JP2010283015A - Optical device and method of fabricating device - Google Patents

Optical device and method of fabricating device Download PDF

Info

Publication number
JP2010283015A
JP2010283015A JP2009133131A JP2009133131A JP2010283015A JP 2010283015 A JP2010283015 A JP 2010283015A JP 2009133131 A JP2009133131 A JP 2009133131A JP 2009133131 A JP2009133131 A JP 2009133131A JP 2010283015 A JP2010283015 A JP 2010283015A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
forming member
optical system
space forming
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2009133131A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hisaya Okada
尚也 岡田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2009133131A priority Critical patent/JP2010283015A/en
Publication of JP2010283015A publication Critical patent/JP2010283015A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical device which can eliminate contaminants in the atmosphere near the optical system without having adverse effect on the optical system. <P>SOLUTION: An aligner for exposing a wafer W by illumination light through a projection optical system PL includes an annular member 40 which is provided between the wafer side optical element L11 of the projection optical system PL and the wafer W to surround a part of the optical path of the illumination light ILE between the optical element L11 and the wafer W, a plurality of gas supply openings 40e provided in the annular member 40 to blow gas outward from the optical path of the illumination light ILE, and a blower which blows gas from the gas supply openings 40e and produces a negative pressure in the annular member 40 as the gas is blown. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、光学系を介した照明光を物体に照射する光学装置に関し、例えば投影光学系を介して物体を露光する露光装置に好適なものである。さらに本発明は、その光学装置を用いるデバイス製造方法に関する。   The present invention relates to an optical apparatus that irradiates an object with illumination light via an optical system, and is suitable for an exposure apparatus that exposes an object via a projection optical system, for example. Furthermore, the present invention relates to a device manufacturing method using the optical apparatus.

例えば半導体デバイス等の電子デバイス（マイクロデバイス）を製造するためのリソグラフィ工程中で使用される露光装置においては、露光光としてＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）、及びこれよりさらに短波長のＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）などが使用されている。このような短波長の露光光を用いる場合、従来より露光光の光路にドライエアー又は低湿度の窒素ガス等を供給することが行われている。   For example, in an exposure apparatus used in a lithography process for manufacturing an electronic device (microdevice) such as a semiconductor device, a KrF excimer laser (wavelength 248 nm) as an exposure light, and an ArF excimer laser having a shorter wavelength than this ( Wavelength of 193 nm) is used. When such exposure light having a short wavelength is used, conventionally, dry air or low-humidity nitrogen gas is supplied to the optical path of the exposure light.

また、露光対象のウエハ（又はガラスプレート等）に塗布されたフォトレジストからは微量な有機系ガスが発生することがある。また、転写対象のレチクルの雰囲気にも、レチクルを保持して移動するレチクルステージの駆動系から微量な有機系ガスが発生することがある。このような有機系ガスが汚染物質として投影光学系の端部の光学素子の表面に付着し、その汚染物質と露光光との相互作用によって曇りが発生すると、投影光学系の透過率が低下する。そこで、投影光学系の物体面側の端部の光学部材からレチクルまでの空間、及び／又は投影光学系の像面側の光学部材からウエハまでの空間に気体供給装置から所定の清浄な気体をほぼ一定の流量で供給し、その気体ととともに汚染物質を排気するようにした露光装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。   In addition, a trace amount of organic gas may be generated from the photoresist applied to the wafer (or glass plate or the like) to be exposed. Also, in the atmosphere of the reticle to be transferred, a trace amount of organic gas may be generated from the drive system of the reticle stage that holds and moves the reticle. When such organic gas adheres to the surface of the optical element at the end of the projection optical system as a contaminant, and fogging occurs due to the interaction between the contaminant and exposure light, the transmittance of the projection optical system decreases. . Therefore, a predetermined clean gas is supplied from the gas supply device into the space from the optical member on the object plane side end of the projection optical system to the reticle and / or the space from the optical member on the image plane side of the projection optical system to the wafer. There has been proposed an exposure apparatus that supplies a substantially constant flow rate and exhausts contaminants together with the gas (see, for example, Patent Document 1).

特開２００２−３７３８５０号公報JP 2002-373850 A

従来の露光装置においては、気体供給装置から供給される気体が投影光学系の光学部材の表面に直接吹き付けられていたため、光学素子の表面の近傍で乱流が発生し、この乱流に巻き込まれた汚染物質が光学部材の表面に付着することによって、曇りの発生が促進される恐れがあった。また、その気体が吹き付けられる光学部材の表面で、結像特性に影響を与える温度むらが発生する恐れもあった。   In the conventional exposure apparatus, the gas supplied from the gas supply apparatus is blown directly onto the surface of the optical member of the projection optical system, so that turbulent flow is generated near the surface of the optical element and is caught in this turbulent flow. There is a possibility that the occurrence of fogging is promoted by the adhering contaminants to the surface of the optical member. Further, there is a possibility that temperature unevenness that affects the imaging characteristics may occur on the surface of the optical member to which the gas is blown.

本発明はこのような事情に鑑み、光学系に悪影響を与えることなく、その光学系の近傍の雰囲気中の汚染物質を排除可能な光学装置、及びその光学装置を用いるデバイス製造方法を提供することを目的とする。   In view of such circumstances, the present invention provides an optical apparatus capable of eliminating contaminants in the atmosphere in the vicinity of the optical system without adversely affecting the optical system, and a device manufacturing method using the optical apparatus. With the goal.

本発明による光学装置は、光学系を介した照明光を物体に照射する光学装置において、その光学系の物体側及び照明光が入射する側の少なくとも一方と、その光学系の物体側及び照明光が入射する側の少なくとも一方に配置される基板との間に設けられ、その光学系の物体側及び照明光が入射する側の少なくとも一方とその基板との間におけるその照明光の光路の一部を囲む空間形成部材と、その照明光の光路に対して外側に向かう方向に気体を吹き出させ、その気体の吹き出しに伴って、その空間形成部材とその基板との間に負圧を生じさせる負圧発生部と、を備えるものである。   An optical device according to the present invention is an optical device that irradiates an object with illumination light via an optical system, and at least one of the object side of the optical system and the side on which the illumination light is incident, the object side of the optical system, and the illumination light Part of the optical path of the illumination light between the object side of the optical system and at least one of the light incident side and the substrate. A space forming member that surrounds the gas and a gas that blows outward in the direction toward the optical path of the illumination light, and a negative pressure that generates a negative pressure between the space forming member and the substrate as the gas is blown out. A pressure generating unit.

また、本発明によるデバイス製造方法は、本発明の光学装置を用いて基板上に感光層のパターンを形成することと、そのパターンが形成された基板を処理することと、を含むものである。   A device manufacturing method according to the present invention includes forming a pattern of a photosensitive layer on a substrate using the optical apparatus of the present invention, and processing the substrate on which the pattern is formed.

本発明によれば、その気体はその光学系に対して直接には吹き付けられないため、その光学系に悪影響を与えることがない。さらに、負圧発生部によってその光学系の近傍の気体が照明光の光路外に排気されるため、その気体の流れによってその光学系の近傍の雰囲気中の汚染物質を排除可能である。   According to the present invention, since the gas is not directly blown against the optical system, the optical system is not adversely affected. Further, since the gas in the vicinity of the optical system is exhausted outside the optical path of the illumination light by the negative pressure generating unit, the contaminants in the atmosphere in the vicinity of the optical system can be excluded by the flow of the gas.

実施形態の一例で使用される露光装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the exposure apparatus used in an example of embodiment. （Ａ）は図１の投影光学系ＰＬとウエハＷとの間にパージガスを供給する機構の要部を示す断面図、（Ｂ）は図２（Ａ）の環状部材４０を示す底面図である。(A) is sectional drawing which shows the principal part of the mechanism which supplies purge gas between the projection optical system PL of FIG. 1, and the wafer W, (B) is a bottom view which shows the annular member 40 of FIG. 2 (A). . （Ａ）は図１の投影光学系ＰＬとレチクルＲとの間にパージガスを供給する機構の要部を示す断面図、（Ｂ）は図３（Ａ）の機構の第１の変形例を示す断面図、（Ｃ）は図３（Ａ）の機構の第２の変形例を示す断面図である。1A is a cross-sectional view showing a main part of a mechanism for supplying a purge gas between the projection optical system PL and the reticle R in FIG. 1, and FIG. 3B shows a first modification of the mechanism in FIG. Sectional drawing and (C) are sectional drawings which show the 2nd modification of the mechanism of FIG. 3 (A). （Ａ）は図２（Ａ）の機構の第１の変形例を示す断面図、（Ｂ）は図２（Ａ）の機構の第２の変形例を示す断面図である。(A) is sectional drawing which shows the 1st modification of the mechanism of FIG. 2 (A), (B) is sectional drawing which shows the 2nd modification of the mechanism of FIG. 2 (A). 電子デバイスの製造工程の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of an electronic device.

以下、本発明の実施形態の一例につき図１〜図５を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るスキャニングステッパー（スキャナー）よりなる走査露光型の露光装置１００の概略構成を示す。図１において、露光装置１００は、露光光源（不図示）と、この露光光源から射出される露光用の照明光（露光光）ＩＬによりレチクルＲ（マスク）を照明する照明光学系１０とを備えている。さらに、露光装置１００は、レチクルＲを保持して移動するレチクルステージＲＳＴと、レチクルＲから射出された照明光ＩＬをフォトレジスト（感光材料）が塗布されたウエハＷ（基板）上に投射する投影光学系ＰＬと、ウエハＷの位置決め及び移動を行うウエハステージＷＳＴと、装置全体の動作を統括制御するコンピュータよりなる主制御系２と、その他の駆動系等とを備えている。また、露光装置１００は全体として箱状のチャンバ（不図示）内に収納され、このチャンバ内には温度制御されて、かつ防塵フィルタ及びケミカルフィルタを通過した気体（例えばドライエアー）がダウンフロー方式で供給されている。 Hereinafter, an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a scanning exposure type exposure apparatus 100 including a scanning stepper (scanner) according to the present embodiment. In FIG. 1, an exposure apparatus 100 includes an exposure light source (not shown) and an illumination optical system 10 that illuminates a reticle R (mask) with exposure illumination light (exposure light) IL emitted from the exposure light source. ing. Further, the exposure apparatus 100 projects a reticle stage RST that holds and moves the reticle R, and illumination light IL emitted from the reticle R onto a wafer W (substrate) coated with a photoresist (photosensitive material). An optical system PL, a wafer stage WST that positions and moves the wafer W, a main control system 2 that includes a computer that controls the overall operation of the apparatus, and other drive systems are provided. The exposure apparatus 100 is housed in a box-like chamber (not shown) as a whole, and the temperature of the exposure apparatus 100 is controlled, and the gas (for example, dry air) that has passed through the dustproof filter and the chemical filter is a downflow system. Supplied at.

以下、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと平行にＺ軸を取り、これに垂直な面（ほぼ水平面）内の直交する２方向にＸ軸及びＹ軸を取り、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸に平行な軸の回りの回転（傾斜）方向をそれぞれθｘ、θｙ、及びθｚ方向として説明を行う。本実施形態では、走査露光時のレチクルＲ及びウエハＷの走査方向はＹ軸に平行な方向（Ｙ方向）である。   Hereinafter, the Z-axis is taken in parallel with the optical axis AX of the projection optical system PL, the X-axis and the Y-axis are taken in two orthogonal directions within a plane (substantially a horizontal plane), and the X-axis, Y-axis, and Z The description will be made assuming that the rotation (inclination) directions around the axis parallel to the axis are the θx, θy, and θz directions, respectively. In the present embodiment, the scanning direction of reticle R and wafer W during scanning exposure is a direction parallel to the Y axis (Y direction).

露光光源としてはＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）が使用されている。露光光源としては、それ以外にＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）などの紫外パルスレーザ光源、ＹＡＧレーザの高調波発生光源、固体レーザ（半導体レーザなど）の高調波発生装置、又は水銀ランプ等の放電ランプ等も使用することができる。
照明光学系１０は、例えば米国特許出願公開第２００３／００２５８９０号明細書などに開示されるように、オプティカルインテグレータ（フライアイレンズ、ロッドインテグレータ、回折光学素子など）等を含む照度均一化光学系、照明光ＩＬの強度をモニタするインテグレータセンサ、レチクルブラインド（可変視野絞り）、及びコンデンサ光学系等を含んでいる。照明光学系１０は、レチクルＲのパターン面において、パターン領域ＰＡ上のＸ方向（非走査方向）に細長い照明領域１８Ｒを照明光ＩＬによりほぼ均一な照度で照明する。また、通常照明、２極若しくは４極照明、又は輪帯照明等の照明条件に応じて、照明光学系１０内の瞳面における照明光ＩＬの強度分布が不図示の設定機構によって切り換えられる。 An ArF excimer laser (wavelength 193 nm) is used as the exposure light source. Other exposure light sources include ultraviolet pulsed laser light sources such as KrF excimer laser (wavelength 248 nm), harmonic generation light source of YAG laser, harmonic generation device of solid state laser (semiconductor laser, etc.), or discharge lamp such as mercury lamp. Etc. can also be used.
The illumination optical system 10 includes an illuminance uniformizing optical system including an optical integrator (a fly-eye lens, a rod integrator, a diffractive optical element, etc.) as disclosed in, for example, US Patent Application Publication No. 2003/0025890. It includes an integrator sensor that monitors the intensity of the illumination light IL, a reticle blind (variable field stop), a condenser optical system, and the like. The illumination optical system 10 illuminates the illumination area 18R elongated in the X direction (non-scanning direction) on the pattern area PA with illumination light IL with a substantially uniform illuminance on the pattern surface of the reticle R. Further, the intensity distribution of the illumination light IL on the pupil plane in the illumination optical system 10 is switched by a setting mechanism (not shown) according to illumination conditions such as normal illumination, dipole or quadrupole illumination, or annular illumination.

レチクルＲのパターン面（レチクル面）にはパターン領域ＰＡを覆うように矩形の枠を介して薄膜状のペリクル（保護膜）（不図示）が張設されている。
照明光ＩＬのもとで、レチクルＲの照明領域１８Ｒ内の回路パターンは、両側テレセントリック（又はウエハ側に片側テレセントリック）の投影光学系ＰＬを介して所定の投影倍率（例えば１／４，１／５等の縮小倍率）で、ウエハＷ上の一つのショット領域ＳＡ上の露光領域１８Ｗ（照明領域１８Ｒと共役な領域）に投影される。ウエハＷは、例えば直径が２００ｍｍ、３００ｍｍ、又は４５０ｍｍ等で厚さが０．５〜１ｍｍ程度の円板状のシリコン又はＳＯＩ(Silicon on Insulator)等の基材上にフォトレジストを塗布したものである。投影光学系ＰＬは例えば屈折系であるが、反射屈折系等も使用できる。レチクル面及びウエハＷの表面（ウエハ面）がそれぞれ投影光学系ＰＬの物体面及び像面に配置される。 A thin pellicle (protective film) (not shown) is stretched over the pattern surface (reticle surface) of the reticle R via a rectangular frame so as to cover the pattern area PA.
Under the illumination light IL, the circuit pattern in the illumination region 18R of the reticle R is given a predetermined projection magnification (for example, 1/4, 1/1) via the projection optical system PL of both-side telecentric (or one-side telecentric on the wafer side). And an exposure area 18W (an area conjugate to the illumination area 18R) on one shot area SA on the wafer W. The wafer W is obtained by applying a photoresist on a disk-like silicon or SOI (Silicon on Insulator) or the like having a diameter of 200 mm, 300 mm, 450 mm, or the like and a thickness of about 0.5 to 1 mm. is there. The projection optical system PL is, for example, a refractive system, but a catadioptric system or the like can also be used. The reticle surface and the surface of the wafer W (wafer surface) are arranged on the object plane and the image plane of the projection optical system PL, respectively.

レチクルＲはレチクルホルダ（不図示）を介してレチクルステージＲＳＴ上に吸着保持されている。レチクルステージＲＳＴはレチクルベース１２のＸＹ平面に平行な上面にエアベアリングを介して載置され、その上面でＹ方向に一定速度で移動するとともに、Ｘ方向、Ｙ方向の位置及びθｚ方向の回転角の微調整を行う。レチクルステージＲＳＴの少なくともＸ方向、Ｙ方向の位置、及びθｚ方向の回転角を含む２次元的な位置情報は、一例としてＸ軸のレーザ干渉計１４Ｘと、Ｙ軸の２軸のレーザ干渉計１４ＹＡ，１４ＹＢとを含むレチクル側干渉計によって計測され、この計測値がステージ駆動系４及び主制御系２に供給される。ステージ駆動系４は、その位置情報及び主制御系２からの制御情報に基づいて、不図示の駆動機構（リニアモータなど）を介してレチクルステージＲＳＴの速度及び位置を制御する。   The reticle R is sucked and held on the reticle stage RST via a reticle holder (not shown). The reticle stage RST is mounted on an upper surface of the reticle base 12 parallel to the XY plane via an air bearing, and moves on the upper surface at a constant speed in the Y direction, as well as a position in the X direction, the Y direction, and a rotation angle in the θz direction. Make fine adjustments. As an example, two-dimensional positional information including the position of the reticle stage RST in at least the X and Y directions and the rotation angle in the θz direction includes an X-axis laser interferometer 14X and a Y-axis two-axis laser interferometer 14YA. , 14YB, and the measurement value is supplied to the stage drive system 4 and the main control system 2. The stage drive system 4 controls the speed and position of the reticle stage RST via a drive mechanism (not shown) based on the position information and the control information from the main control system 2.

また、ウエハＷはウエハホルダ２０を介してウエハステージＷＳＴ上に吸着保持されている。ウエハステージＷＳＴは、ＸＹステージ２４と、この上に設置されてウエハＷを保持するＺチルトステージ２２とを含んでいる。ＸＹステージ２４は、ウエハベース２６のＸＹ平面に平行な上面にエアベアリングを介して載置され、その上面をＸ方向、Ｙ方向に移動し、必要に応じてθｚ方向の回転角が補正される。Ｚチルトステージ２２は、例えばＺ方向に変位可能な３箇所のＺ駆動部（不図示）を個別に駆動して、Ｚチルトステージ２２の上面（ウエハＷ）の光軸ＡＸ方向の位置（Ｚ位置）、及びθｘ、θｙ方向の回転角を制御する。   Wafer W is sucked and held on wafer stage WST via wafer holder 20. Wafer stage WST includes an XY stage 24 and a Z tilt stage 22 that is installed on the XY stage 24 and holds the wafer W. The XY stage 24 is placed on an upper surface parallel to the XY plane of the wafer base 26 via an air bearing, and the upper surface moves in the X direction and the Y direction, and the rotation angle in the θz direction is corrected as necessary. . The Z tilt stage 22 individually drives, for example, three Z driving units (not shown) that can be displaced in the Z direction, and the position (Z position) of the upper surface (wafer W) of the Z tilt stage 22 in the optical axis AX direction. ), And the rotation angle in the θx and θy directions.

さらに、投影光学系ＰＬの側面に、例えば米国特許第５，４４８，３３２号明細書等に開示されるものと同様の構成で、ウエハ面の複数点でのフォーカス位置を計測する斜入射方式の多点のオートフォーカスセンサ（不図示）が設けられている。ステージ駆動系４は、そのオートフォーカスセンサの計測結果に基づいて、ウエハＷの表面が投影光学系ＰＬの像面に合焦されるように、Ｚチルトステージ２２を駆動する。   Further, an oblique incidence method for measuring the focus position at a plurality of points on the wafer surface is formed on the side surface of the projection optical system PL with the same configuration as disclosed in, for example, US Pat. No. 5,448,332. A multipoint autofocus sensor (not shown) is provided. The stage drive system 4 drives the Z tilt stage 22 so that the surface of the wafer W is focused on the image plane of the projection optical system PL based on the measurement result of the autofocus sensor.

ウエハステージＷＳＴ（Ｚチルトステージ２２）の少なくともＸ方向、Ｙ方向の位置、及びθｚ方向の回転角を含む２次元的な位置情報が、一例としてＸ軸の２軸のレーザ干渉計３６ＸＰ，３６ＸＦと、Ｙ軸の２軸のレーザ干渉計３６ＹＡ，３６ＹＢとを含むウエハ側干渉計によって計測され、この計測値がステージ駆動系４及び主制御系２に供給される。その位置情報はアライメント制御系６にも供給される。ステージ駆動系４は、その位置情報及び主制御系２からの制御情報に基づいて、不図示の駆動機構（リニアモータなど）を介して、ウエハステージＷＳＴのＸＹステージ２４の２次元的な位置を制御する。   Two-dimensional position information including at least the position in the X direction, the Y direction, and the rotation angle in the θz direction of wafer stage WST (Z tilt stage 22) is, for example, two-axis laser interferometers 36XP and 36XF of the X axis. The measurement values are measured by a wafer side interferometer including two Y-axis laser interferometers 36YA and 36YB, and the measured values are supplied to the stage drive system 4 and the main control system 2. The position information is also supplied to the alignment control system 6. The stage drive system 4 determines the two-dimensional position of the XY stage 24 of the wafer stage WST via a drive mechanism (not shown) based on the position information and the control information from the main control system 2. Control.

また、投影光学系ＰＬの側面において、ウエハＷ上のアライメントマークの位置を計測するための、オフアクシス方式で例えば画像処理方式のウエハアライメント系３８が不図示のフレームに支持されている。ウエハアライメント系３８の検出結果はアライメント制御系６に供給されている。さらに、Ｚチルトステージ２２上のウエハホルダ２０の近傍に基準部材２８が固定され、基準部材２８上にスリットパターン及び基準マークが形成されている。Ｚチルトステージ２２内の基準部材２８の底面に、そのスリットパターンを通過した光束を受光する空間像計測系３４が収納され、空間像計測系３４の検出信号がアライメント制御系６に供給されている。空間像計測系３４によって、レチクルＲのアライメントマーク（不図示）の像の位置を計測でき、この計測結果に基づいてレチクルＲのアライメントを行うことができる。さらに、基準部材２８上の基準マークをウエハアライメント系３８で検出することによって、レチクルＲのパターンの像の中心（露光中心）とウエハアライメント系３８の検出中心との位置関係（ベースライン）を計測できる。ウエハアライメント系３８で計測されるウエハＷ上の所定の複数のアライメントマークの位置を処理してウエハＷ上の各ショット領域の配列座標を得た後、その配列座標及びそのベースラインを用いて、ウエハＷ上の各ショット領域とレチクルＲのパターン像とを高精度に重ね合わせて露光できる。   Further, on the side surface of the projection optical system PL, an off-axis type wafer alignment system 38 for measuring the position of the alignment mark on the wafer W is supported by a frame (not shown). The detection result of the wafer alignment system 38 is supplied to the alignment control system 6. Further, a reference member 28 is fixed in the vicinity of the wafer holder 20 on the Z tilt stage 22, and a slit pattern and a reference mark are formed on the reference member 28. The aerial image measurement system 34 that receives the light beam that has passed through the slit pattern is housed on the bottom surface of the reference member 28 in the Z tilt stage 22, and the detection signal of the aerial image measurement system 34 is supplied to the alignment control system 6. . The position of the image of the alignment mark (not shown) of the reticle R can be measured by the aerial image measurement system 34, and the alignment of the reticle R can be performed based on the measurement result. Further, by detecting the reference mark on the reference member 28 by the wafer alignment system 38, the positional relationship (baseline) between the center of the pattern image of the reticle R (exposure center) and the detection center of the wafer alignment system 38 is measured. it can. After processing the positions of a predetermined plurality of alignment marks on the wafer W measured by the wafer alignment system 38 to obtain the array coordinates of each shot area on the wafer W, the array coordinates and the baseline are used. Each shot area on the wafer W and the pattern image of the reticle R can be overlaid and exposed with high accuracy.

露光時には、レチクルＲの照明領域１８Ｒ内のパターンの投影光学系ＰＬによる像をウエハＷ上の一つのショット領域上に露光しつつ、レチクルＲとウエハＷとをＹ方向に投影倍率を速度比として同期して移動することで、当該ショット領域にレチクルＲのパターンの像が走査露光される。その後、ウエハステージＷＳＴを駆動してウエハＷをＸ方向、Ｙ方向にステップ移動する動作と、その走査露光動作とを繰り返すことによって、ステップ・アンド・スキャン方式でウエハＷ上の各ショット領域にレチクルＲのパターン像が露光される。   At the time of exposure, while exposing an image of the pattern in the illumination area 18R of the reticle R by the projection optical system PL onto one shot area on the wafer W, the reticle R and the wafer W are projected in the Y direction with the projection magnification as the speed ratio. By moving in synchronization, the pattern image of the reticle R is scanned and exposed in the shot area. After that, the wafer stage WST is driven to move the wafer W stepwise in the X and Y directions, and the scanning exposure operation is repeated, so that the reticle is applied to each shot area on the wafer W by the step-and-scan method. An R pattern image is exposed.

この露光に際して、ウエハＷのフォトレジストから発生する微量な有機系ガス、あるいは、レチクルステージＲＳＴを駆動する駆動系から発生する微量な有機系ガスが投影光学系ＰＬの端部の光学素子の表面に汚染物質として付着し、その汚染物質と照明光ＩＬとが反応して曇りが形成されると、投影光学系ＰＬの透過率が低下し、照明光ＩＬの利用効率が低下する。そこで、露光装置１００は、そのような汚染物質が光学素子の表面に付着することを防止するための局所的な気体供給機構を備えている。この気体供給機構は、投影光学系ＰＬのレチクルＲ側の光学素子Ｌ２１（図３（Ａ）参照）とレチクルＲとの間に、照明光ＩＬの光路を囲むように配置されたレチクル側の環状部材１９と、投影光学系ＰＬのウエハＷ側の光学素子Ｌ１１（図２（Ａ）参照）とウエハＷとの間に、照明光ＩＬの光路を囲むように配置されたウエハ側の環状部材４０と、環状部材１９及び４０の内部に、照明光ＩＬを透過するとともに、温度制御されて高度に除塵が行われた気体であるパージガスをほぼ一定の流量で供給する送風装置５とを備えている。本実施形態のパージガスは、一例として露光装置１００が収納されるチャンバ（不図示）内にダウンフロー方式で供給される気体（例えばドライエアー）と同じ種類である。なお、そのチャンバ内に供給される気体及びパージガスとしては、窒素ガス又は希ガス等の不活性ガスも使用可能である。   During this exposure, a small amount of organic gas generated from the photoresist on the wafer W or a small amount of organic gas generated from the driving system for driving the reticle stage RST is applied to the surface of the optical element at the end of the projection optical system PL. If it adheres as a contaminant and the contaminant reacts with the illumination light IL to form fog, the transmittance of the projection optical system PL decreases, and the utilization efficiency of the illumination light IL decreases. Therefore, the exposure apparatus 100 includes a local gas supply mechanism for preventing such contaminants from adhering to the surface of the optical element. This gas supply mechanism is an annular on the reticle side arranged so as to surround the optical path of the illumination light IL between the optical element L21 (see FIG. 3A) on the reticle R side of the projection optical system PL and the reticle R. Between the member 19 and the optical element L11 on the wafer W side of the projection optical system PL (see FIG. 2A) and the wafer W, an annular member 40 on the wafer side disposed so as to surround the optical path of the illumination light IL. And an air blower 5 that supplies the purge light, which is a gas whose temperature is controlled and highly dust-removed, to the inside of the annular members 19 and 40, and that supplies a purge gas at a substantially constant flow rate. . As an example, the purge gas of the present embodiment is the same type as a gas (for example, dry air) supplied by a downflow method in a chamber (not shown) in which the exposure apparatus 100 is accommodated. Note that an inert gas such as nitrogen gas or a rare gas can be used as the gas and purge gas supplied into the chamber.

送風装置５は、主制御系２から気体供給の制御情報が入力されると、可撓性を持つ配管７Ａ及び７Ｂ及び継手８Ａ及び８Ｂを介して環状部材１９及び４０にパージガスをほぼ一定の流量で供給する。送風装置５は、例えば露光装置１００を収納するチャンバ（不図示）内を流れた後で回収された気体を防塵フィルタ（ＨＥＰＡフィルタ、ＵＬＰＡフィルタ等）及びケミカルフィルタに通した後、この気体を目標温度範囲内に温度制御した気体をパージガスとして所定の流量で配管７Ａ及び７Ｂに供給（送風）する。なお、例えばウエハＷ又はレチクルＲの交換時等で、投影光学系ＰＬの端部の近傍にウエハＷ又はレチクルＲが存在しない期間中には、送風装置５からのパージガスの供給動作を停止してもよい。   When the air supply control information is input from the main control system 2, the blower 5 supplies the purge gas to the annular members 19 and 40 through the flexible pipes 7A and 7B and the joints 8A and 8B at a substantially constant flow rate. Supply with. For example, the blower 5 passes the gas collected after flowing through a chamber (not shown) containing the exposure apparatus 100 through a dust filter (HEPA filter, ULPA filter, etc.) and a chemical filter, and then targets this gas to the target. A gas whose temperature is controlled within the temperature range is supplied (fanned) to the pipes 7A and 7B at a predetermined flow rate as a purge gas. Note that, for example, when the wafer W or the reticle R is exchanged, the purge gas supply operation from the blower 5 is stopped during a period in which the wafer W or the reticle R does not exist near the end of the projection optical system PL. Also good.

図２（Ａ）は、図１の投影光学系ＰＬのウエハＷ側の端部に配置された環状部材４０を示す断面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）の環状部材４０を示す底面図である。図２（Ａ）において、投影光学系ＰＬは、ウエハＷに対向して配置された平行平板状の光学素子Ｌ１１と、その上に配置されたレンズＬ１２とを含み、レンズＬ１２は、部分鏡筒４１に保持され、部分鏡筒４１は、不図示のフレームに支持されている。また、部分鏡筒４１の底面に環状部材４０が３箇所でボルト４２によって固定され、環状部材４０にはウエハＷ上の露光領域１８Ｗに入射する最も外側の照明光ＩＬＥを遮光しないように、ウエハＷを露光する照明光を通すＸ方向に長い矩形状の開口４０ａが形成されている。本実施形態では、環状部材４０の上面４０ｂ側に開口４０ａを覆うように光学素子Ｌ１１が支持されている。   2A is a cross-sectional view showing the annular member 40 disposed at the end of the projection optical system PL in FIG. 1 on the wafer W side, and FIG. 2B shows the annular member 40 in FIG. It is a bottom view. In FIG. 2A, the projection optical system PL includes a parallel plate-like optical element L11 disposed facing the wafer W, and a lens L12 disposed thereon, and the lens L12 is a partial lens barrel. The partial barrel 41 is supported by a frame (not shown). Further, the annular member 40 is fixed to the bottom surface of the partial barrel 41 by bolts 42 at three locations. The annular member 40 does not shield the outermost illumination light ILE incident on the exposure area 18W on the wafer W. A rectangular opening 40a long in the X direction through which illumination light for exposing W passes is formed. In the present embodiment, the optical element L11 is supported on the upper surface 40b side of the annular member 40 so as to cover the opening 40a.

また、環状部材４０内には、図１の送風装置５から配管７Ｂ及び継手８Ｂを介してパージガスＧが供給される一つの通気孔４０ｃが形成され、環状部材４０内に通気孔４０ｃに連通するようにパージガスＧを一時的に蓄積するためのバッファ空間４３が形成されている。環状部材４０の開口４０ａの内面には、照明光ＩＬＥの光路を囲むように所定間隔、例えば等間隔で、環状部材４０内の空間にパージガスＧを供給するための多数の供給口４０ｆが形成されている。さらに、環状部材４０の底面にはウエハＷに対向する円柱の側面状の下端面４０ｇと、下端４０ｇから外側ほどウエハＷとの間隔が広くなるようなテーパ面（傾斜面）４０ｈとが形成され、テーパ面４０ｈに開口４０ａ（照明光の光路）に対して外側に向けてパージガスＧを吹き出すための多数の送風口４０ｅが形成されている。環状部材４０内には、バッファ空間４３と多数の送風口４０ｅとを連結する多数の通気孔４０ｄが形成され、各通気孔４０ｄにそれぞれ供給口４０ｆが連結されている。この場合、バッファ空間４３内のパージガスＧは、通気孔４０ｄを通して送風口４０ｅ側に流れやすく、送風口４０ｅから吹き出されるパージガスの流量は供給口４０ｆから供給されるパージガスの流量よりも多い。このようにパージガスＧが、送風口４０ｅから供給される流量よりも、供給口４０ｆから供給される流量よりも多くするためには、例えば、送風口４０ｅの開口径を供給口４０ｆの開口径よりも小さくしたり、あるいは後述するように多孔質体を設ければよい。   Further, in the annular member 40, one ventilation hole 40c to which the purge gas G is supplied from the blower 5 of FIG. 1 via the pipe 7B and the joint 8B is formed, and communicates with the ventilation hole 40c in the annular member 40. Thus, the buffer space 43 for temporarily accumulating the purge gas G is formed. A large number of supply ports 40f for supplying the purge gas G to the space in the annular member 40 are formed on the inner surface of the opening 40a of the annular member 40 so as to surround the optical path of the illumination light ILE, for example, at regular intervals. ing. Further, a cylindrical side face-like lower end face 40g facing the wafer W and a tapered face (inclined face) 40h are formed on the bottom surface of the annular member 40 such that the distance from the lower end 40g toward the outer side increases. The taper surface 40h is formed with a large number of blowing ports 40e for blowing the purge gas G outwardly with respect to the opening 40a (light path of illumination light). In the annular member 40, a large number of vent holes 40d for connecting the buffer space 43 and the large number of air blowing ports 40e are formed, and the supply ports 40f are connected to the respective vent holes 40d. In this case, the purge gas G in the buffer space 43 tends to flow toward the blower port 40e through the vent hole 40d, and the flow rate of the purge gas blown from the blower port 40e is larger than the flow rate of the purge gas supplied from the supply port 40f. Thus, in order to make the purge gas G larger than the flow rate supplied from the supply port 40f than the flow rate supplied from the blower port 40e, for example, the opening diameter of the blower port 40e is larger than the opening diameter of the supply port 40f. Or a porous body may be provided as described later.

図２（Ｂ）に示すように、環状部材４０内のバッファ空間４３は、開口４０ａを囲むようにリング状に形成され、多数の送風口４０ｅは開口４０ａを囲むようにほぼ等間隔で形成され、各送風口４０ｅがそれぞれ一つの通気孔４０ｄを介してバッファ空間４３に連結されている。同様に、図２（Ａ）の供給口４０ｆも開口４０ａを囲むようにほぼ等間隔で多数配置されている。なお、環状部材４０内にバッファ空間４３及び多数の通気孔４０ｄを容易に形成するために、一例として環状部材４０を＋Ｚ方向の部材と−Ｚ方向の部材とを含む複数の部材を連結して形成してもよい。環状部材４０は例えば金属製である。   As shown in FIG. 2B, the buffer space 43 in the annular member 40 is formed in a ring shape so as to surround the opening 40a, and the large number of air blowing ports 40e are formed at substantially equal intervals so as to surround the opening 40a. The air blowing ports 40e are connected to the buffer space 43 through one air hole 40d. Similarly, a large number of supply ports 40f in FIG. 2A are arranged at substantially equal intervals so as to surround the opening 40a. In order to easily form the buffer space 43 and the large number of vent holes 40d in the annular member 40, as an example, the annular member 40 is connected to a plurality of members including a member in the + Z direction and a member in the −Z direction. It may be formed. The annular member 40 is made of metal, for example.

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）において、ウエハＷの露光時には、図１の送風装置５から配管７Ｂ及び継手８Ｂを介して環状部材４０の通気孔４０ｃに所定圧力で所定流量のパージガスＧが供給される。供給されたパージガスＧは環状部材４０内のバッファ空間４３に一時的に蓄積された後、通気孔４０ｄを介して送風口４０ｅから開口４０ａ（照明光ＩＬの光路）の外側に向けて、矢印Ａ１で示すようにほぼ一定流量で吹き出される。この結果、環状部材４０の内側の気圧が外側の気圧よりも低くなり、負圧効果によって、環状部材４０の内部の気体は矢印Ａ２で示すように、環状部材４０とウエハＷとの隙間を通って外側に排気される。さらに、環状部材４０の内部から排気される気体を補うように、矢印Ａ３で示すように、バッファ空間４３から通気孔４０ｄを介して環状部材４０の内面の供給口４０ｆからパージガスＧが供給される。   2A and 2B, when the wafer W is exposed, the purge gas G having a predetermined flow rate and a predetermined pressure is supplied from the blower 5 of FIG. 1 to the vent hole 40c of the annular member 40 through the pipe 7B and the joint 8B. Is supplied. The supplied purge gas G is temporarily accumulated in the buffer space 43 in the annular member 40, and then is directed to the outside of the opening 40a (light path of the illumination light IL) from the blower port 40e through the vent hole 40d. As shown in FIG. As a result, the air pressure inside the annular member 40 becomes lower than the air pressure outside, and the gas inside the annular member 40 passes through the gap between the annular member 40 and the wafer W as shown by the arrow A2 due to the negative pressure effect. Exhausted to the outside. Further, as shown by an arrow A3, the purge gas G is supplied from the supply port 40f on the inner surface of the annular member 40 through the vent hole 40d as shown by an arrow A3 so as to supplement the gas exhausted from the inside of the annular member 40. .

この結果、光学素子Ｌ１１とウエハＷとの間の環状部材４０で囲まれた空間の気体は連続的に環状部材４０の外側に排気されるとともに、それを補うように環状部材４０の内部に清浄なパージガスＧが供給される。従って、ウエハＷのフォトレジストから発生する有機系ガスはパージガスＧとともに排気されるため、光学素子Ｌ１１の表面に汚染物質が付着することが防止される。さらに、環状部材４０の内部の気体は、環状部材４０の底面の送風口４０ｅから外側に吹き出されるパージガスＧの負圧効果によって排気され、光学素子Ｌ１１の表面にパージガスＧが直接吹き付けられることがない。その結果、光学素子Ｌ１１の温度分布の形成がなく、光学素子Ｌ１１の僅かな変形等も生じないため、投影光学系ＰＬの結像特性が高く維持される。なお、環状部材４０の内面の供給口４０ｆからは、比較的緩やかに拡散するように光学素子Ｌ１１の表面から離れた領域にパージガスが供給されるため、その供給口４０ｆから供給されるパージガスによる悪影響は殆どないとみなすことが可能である。   As a result, the gas in the space surrounded by the annular member 40 between the optical element L11 and the wafer W is continuously exhausted to the outside of the annular member 40 and cleaned inside the annular member 40 so as to compensate for it. A purge gas G is supplied. Accordingly, since the organic gas generated from the photoresist on the wafer W is exhausted together with the purge gas G, it is possible to prevent contaminants from adhering to the surface of the optical element L11. Further, the gas inside the annular member 40 is exhausted by the negative pressure effect of the purge gas G blown outward from the blower port 40e on the bottom surface of the annular member 40, and the purge gas G is directly blown onto the surface of the optical element L11. Absent. As a result, the temperature distribution of the optical element L11 is not formed, and slight deformation or the like of the optical element L11 does not occur, so that the imaging characteristics of the projection optical system PL are maintained high. Since purge gas is supplied from the supply port 40f on the inner surface of the annular member 40 to a region away from the surface of the optical element L11 so as to diffuse relatively slowly, the adverse effect of the purge gas supplied from the supply port 40f is adversely affected. Can be considered almost nonexistent.

次に、図３（Ａ）は、図１の投影光学系ＰＬのレチクルＲ側の端部に配置された環状部材１９を示す断面図である。図３（Ａ）において、レチクルＲのパターン面を覆うように矩形の枠を介してペリクル（不図示）が張設されている。また、投影光学系ＰＬは、レチクルＲに対向して配置された平行平板状の光学素子Ｌ２１と、その下に配置されたレンズＬ２２とを含み、レンズＬ２２は、部分鏡筒５１に保持され、部分鏡筒５１は、不図示のフレームに支持されている。部分鏡筒５１の上面に例えば３箇所のボルト５３Ａを介してリング状の保持部材５２が固定され、保持部材５２に光学素子Ｌ２１が保持されている。また、保持部材５２上に例えば３箇所のボルト５３Ｂを介して環状部材１９が固定され、環状部材１９にはレチクルＲの照明領域１８Ｒから射出される最も外側の照明光ＩＬＥを遮光しないように、照明光を通すＸ方向に長い矩形状の開口が形成されている。この場合、レチクルベース１２の照明領域１８Ｒの下方には照明光を通過させる開口１２ａが形成され、その開口１２ａに続くレチクルベース１２の凹部内に環状部材１９の先端部が収納されている。   Next, FIG. 3A is a cross-sectional view showing the annular member 19 disposed at the end of the projection optical system PL in FIG. 1 on the reticle R side. In FIG. 3A, a pellicle (not shown) is stretched through a rectangular frame so as to cover the pattern surface of the reticle R. The projection optical system PL includes a parallel plate-like optical element L21 disposed facing the reticle R, and a lens L22 disposed below the optical element L21. The lens L22 is held by the partial barrel 51, The partial barrel 51 is supported by a frame (not shown). A ring-shaped holding member 52 is fixed to the upper surface of the partial barrel 51 via, for example, three bolts 53 </ b> A, and the optical element L <b> 21 is held by the holding member 52. Further, the annular member 19 is fixed on the holding member 52 through, for example, three bolts 53B, and the annular member 19 is not shielded from the outermost illumination light ILE emitted from the illumination region 18R of the reticle R. A rectangular opening that is long in the X direction through which illumination light passes is formed. In this case, an opening 12a through which illumination light passes is formed below the illumination area 18R of the reticle base 12, and the tip of the annular member 19 is housed in the concave portion of the reticle base 12 following the opening 12a.

また、環状部材１９内には、図１の送風装置５から配管７Ａ及び継手８Ａを介してパージガスＧが供給される一つの通気孔１９ｃと、通気孔１９ｃに連通するリング状のバッファ空間５４とが形成されている。さらに、環状部材１９の内面には照明光ＩＬＥの光路を囲むように多数の吹き出し口１９ｂが形成され、環状部材１９内にはバッファ空間５４と多数の吹き出し口１９ｂとを連結する多数の通気孔１９ｄが形成されている。この場合、通気孔１９ｄは、それぞれ環状部材１９の内面の隔壁部１９ａで上方に折り曲げられてから吹き出し口１９ｂに連通している。なお、環状部材１９も一例として＋Ｚ方向の部材と−Ｚ方向の部材とを含む複数の部材を連結して形成してもよい。環状部材１９も例えば金属製である。   Further, in the annular member 19, one vent hole 19c to which purge gas G is supplied from the blower 5 of FIG. 1 via the pipe 7A and the joint 8A, and a ring-shaped buffer space 54 communicating with the vent hole 19c, Is formed. Further, a large number of air outlets 19b are formed on the inner surface of the annular member 19 so as to surround the optical path of the illumination light ILE, and a large number of air holes connecting the buffer space 54 and the large number of air outlets 19b in the annular member 19 19d is formed. In this case, each of the vent holes 19d is bent upward at the partition wall 19a on the inner surface of the annular member 19, and then communicated with the outlet 19b. As an example, the annular member 19 may be formed by connecting a plurality of members including a member in the + Z direction and a member in the −Z direction. The annular member 19 is also made of metal, for example.

図３（Ａ）において、ウエハの露光時には、図１の送風装置５から配管７Ａ及び継手８Ａを介して環状部材１９の通気孔１９ｃに所定圧力で所定流量のパージガスＧが供給される。供給されたパージガスＧは環状部材１９内のバッファ空間５４に一時的に蓄積された後、矢印Ｂ１で示すように、通気孔１９ｄを介して隔壁部１９ａに吹き付けられて、送風路が折り曲げられてから、吹き出し口１９ｂから環状部材１９の内部にほぼ一定流量で吹き出される。この結果、環状部材１９の内部の気体は、矢印Ｂ２で示すように、環状部材１９とレチクルベース１２の凹部との隙間を通して環状部材１９の外側に排気される。従って、レチクルＲのペリクル（不図示）から発生する有機系ガスはパージガスＧとともに排気されるため、光学素子Ｌ２１の表面に汚染物質が付着することが防止される。さらに、環状部材１９内のパージガスＧは、隔壁部１９ａに吹き付けられて拡散した後に吹き出し口１９ｂから光学素子Ｌ２１の上方に供給されるため、光学素子Ｌ２１の表面にパージガスＧが直接吹き付けられることがない。その結果、光学素子Ｌ２１の温度分布の形成がなく、光学素子Ｌ２１の僅かな変形等も生じないため、投影光学系ＰＬの結像特性が高く維持される。   3A, at the time of wafer exposure, a purge gas G having a predetermined flow rate is supplied from the blower 5 of FIG. 1 to the vent hole 19c of the annular member 19 through the pipe 7A and the joint 8A at a predetermined pressure. The supplied purge gas G is temporarily accumulated in the buffer space 54 in the annular member 19, and then blown to the partition wall 19a through the vent hole 19d as shown by the arrow B1, and the air passage is bent. From the blowout port 19b, the air is blown into the annular member 19 at a substantially constant flow rate. As a result, the gas inside the annular member 19 is exhausted to the outside of the annular member 19 through the gap between the annular member 19 and the concave portion of the reticle base 12 as indicated by an arrow B2. Accordingly, the organic gas generated from the pellicle (not shown) of the reticle R is exhausted together with the purge gas G, so that contaminants are prevented from adhering to the surface of the optical element L21. Furthermore, since the purge gas G in the annular member 19 is blown and diffused to the partition wall 19a and then supplied to the upper side of the optical element L21 from the blowout port 19b, the purge gas G may be directly blown onto the surface of the optical element L21. Absent. As a result, the temperature distribution of the optical element L21 is not formed, and slight deformation or the like of the optical element L21 does not occur, so that the imaging characteristics of the projection optical system PL are maintained high.

本実施形態の作用効果等は以下の通りである。
（１）本実施形態の露光装置１００は、投影光学系ＰＬを介した照明光をウエハＷに照射する露光装置において、図２（Ａ）に示すように、投影光学系ＰＬの物体側の光学素子Ｌ１１とウエハＷ（基板）との間に設けられ、投影光学系ＰＬの光学素子Ｌ１１とウエハＷとの間における照明光ＩＬＥの光路の一部を囲む環状部材４０（空間形成部材）と、照明光ＩＬＥの光路に対して外側に向かう方向に照明光を透過するパージガスＧを吹き出させ、パージガスＧの吹き出しに伴って、環状部材４０とウエハＷとの間の空間に負圧を生じさせる機構とを備えている。 Effects and the like of this embodiment are as follows.
(1) The exposure apparatus 100 of the present embodiment is an exposure apparatus that irradiates the wafer W with illumination light via the projection optical system PL. As shown in FIG. An annular member 40 (space forming member) provided between the element L11 and the wafer W (substrate) and surrounding a part of the optical path of the illumination light ILE between the optical element L11 of the projection optical system PL and the wafer W; A mechanism that blows out the purge gas G that transmits the illumination light in the direction toward the outside with respect to the optical path of the illumination light ILE and generates a negative pressure in the space between the annular member 40 and the wafer W as the purge gas G is blown out. And.

また、その負圧を生じさせる機構は、照明光ＩＬＥの光路から外側に向かう方向に気体を吹き出すように環状部材４０に形成された送風口４０ｅと、送風口４０ｅにパージガスＧを供給する送風装置５とを備えている。
本実施形態によれば、パージガスＧは、光学素子Ｌ１１に対して直接には吹き付けられないため、投影光学系ＰＬ（光学素子Ｌ１１）に悪影響を与えることがない。さらに、パージガスＧの吹き出しに伴って発生する負圧によって、光学素子Ｌ１１の近傍の雰囲気中の汚染物質を効率的に排除できる。 Further, the mechanism for generating the negative pressure includes a blower port 40e formed in the annular member 40 so as to blow a gas in a direction outward from the optical path of the illumination light ILE, and a blower that supplies the purge gas G to the blower port 40e. And 5.
According to the present embodiment, the purge gas G is not sprayed directly onto the optical element L11, and therefore does not adversely affect the projection optical system PL (optical element L11). Furthermore, contaminants in the atmosphere in the vicinity of the optical element L11 can be efficiently eliminated by the negative pressure generated when the purge gas G is blown out.

なお、環状部材４０の周囲に、送風口４０ｅから吹き出されるパージガスＧ及び環状部材４０の内部から排気される気体を積極的に吸引して排気する機構を設けてもよい。
（２）また、環状部材４０は、その内側に向けてパージガスＧを供給する供給口４０ｆを有し、送風口４０ｅからパージガスＧを吹き出すときに負圧効果で環状部材４０の内側から排気される気体を補充するように、供給口４０ｆにパージガスＧを供給する送風装置５を備えている。 A mechanism for positively sucking and exhausting the purge gas G blown from the air blowing port 40e and the gas exhausted from the inside of the annular member 40 may be provided around the annular member 40.
(2) Further, the annular member 40 has a supply port 40f for supplying the purge gas G toward the inside thereof, and is exhausted from the inside of the annular member 40 by a negative pressure effect when the purge gas G is blown from the blower port 40e. A blower 5 for supplying the purge gas G to the supply port 40f is provided so as to replenish the gas.

従って、その負圧によって光学素子Ｌ１１又はウエハＷが変形することが防止される。なお、供給口４０ｆには、送風装置５とは別の供給装置からパージガスＧを供給してもよい。
また、図２（Ａ）において、環状部材４０の供給口４０ｆは、単に環状部材４０の内側と外側とを連通する通気孔として形成しておいてもよい。 Accordingly, the optical element L11 or the wafer W is prevented from being deformed by the negative pressure. Note that the purge gas G may be supplied to the supply port 40f from a supply device different from the blower device 5.
In FIG. 2A, the supply port 40f of the annular member 40 may be formed simply as a vent hole that communicates the inside and the outside of the annular member 40.

（３）また、露光装置１００は、図３（Ａ）に示すように、投影光学系ＰＬのレチクル側の端部の光学素子Ｌ２１の外側の照明光ＩＬＥの光路の一部を囲むように配置され、照明光ＩＬＥの光路側に気体を供給する通気孔１９ｃが形成された環状部材１９と、通気孔１９ｃを通して環状部材１９の内側に供給される気体が吹き付けられる側壁部１９ａと、通気孔１９ｃに照明光ＩＬＥを透過するパージガスＧを供給する送風装置５とを備えている。即ち、パージガスＧは投影光学系ＰＬとレチクルＲとの間に供給されている。   (3) Further, as shown in FIG. 3A, the exposure apparatus 100 is disposed so as to surround a part of the optical path of the illumination light ILE outside the optical element L21 at the end of the projection optical system PL on the reticle side. The annular member 19 is formed with a vent hole 19c for supplying gas to the optical path side of the illumination light ILE, the side wall portion 19a is blown with the gas supplied to the inside of the annular member 19 through the vent hole 19c, and the vent hole 19c. And a blower 5 for supplying a purge gas G that transmits the illumination light ILE. That is, the purge gas G is supplied between the projection optical system PL and the reticle R.

この場合、パージガスＧの送風路の途中に側壁部１９ａがあるため、パージガスＧは光学素子Ｌ２１に対して圧力を緩和されてから送風される。従って、光学素子Ｌ２１に悪影響を与えることなく、パージガスＧの流れによって光学素子Ｌ２１の近傍の雰囲気中の汚染物質を排除できる。
なお、その側壁部１９ａと同様の側壁部（圧力調整機構）を図２（Ａ）の環状部材４０の供給口４０ｆに設けてもよい。これによって、光学素子Ｌ１１に対するパージガスＧの送風圧が低減されるため、光学素子Ｌ１１に対する悪影響がさらに低減される。 In this case, since the side wall portion 19a is in the middle of the air passage for the purge gas G, the purge gas G is blown after the pressure is reduced with respect to the optical element L21. Accordingly, contaminants in the atmosphere in the vicinity of the optical element L21 can be eliminated by the flow of the purge gas G without adversely affecting the optical element L21.
In addition, you may provide the side wall part (pressure adjustment mechanism) similar to the side wall part 19a in the supply port 40f of the annular member 40 of FIG. 2 (A). As a result, the blow pressure of the purge gas G with respect to the optical element L11 is reduced, so that the adverse effect on the optical element L11 is further reduced.

また、図３（Ａ）において、環状部材１９の外側にパージガスＧを吹き出して、環状部材１９とレチクルＲとの間の空間を負圧にする機構を設けてもよい。
（４）また、環状部材４０は、ウエハＷに対向する下端面４０ｇと、下端面４０ｇから離れるにしたがいウエハＷとの間隔が広がるテーパ面４０ｈとを備え、送風口４０ｅはテーパ面４０ｈに設けられている。従って、簡単な構成で照明光の光路の外側にパージガスＧを吹き出すことができる。 In FIG. 3A, a mechanism may be provided in which the purge gas G is blown out of the annular member 19 so that the space between the annular member 19 and the reticle R is negative.
(4) The annular member 40 includes a lower end surface 40g facing the wafer W, and a tapered surface 40h that increases the distance from the wafer W as it moves away from the lower end surface 40g, and the air blowing port 40e is provided on the tapered surface 40h. It has been. Therefore, the purge gas G can be blown out of the optical path of the illumination light with a simple configuration.

なお、図２（Ａ）ではパージガスＧはウエハＷの表面に平行に吹き出されているが、送風口４０ｅからパージガスＧをウエハＷから次第に離れる方向に吹き出してもよい。
次に、本発明の実施形態の変形例につき図３（Ｂ）、図３（Ｃ）、及び図４（Ａ）、図４（Ｂ）を参照して説明する。図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）において図３（Ａ）に対応する部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。同様に、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）において図２（Ａ）に対応する部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。 In FIG. 2A, the purge gas G is blown out parallel to the surface of the wafer W, but the purge gas G may be blown out gradually from the wafer W through the blower port 40e.
Next, a modification of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3B, 3C, 4A, and 4B. 3B and 3C, portions corresponding to those in FIG. 3A are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. Similarly, in FIGS. 4A and 4B, portions corresponding to those in FIG. 2A are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

先ず、図２（Ａ）の環状部材４０の代わりに図４（Ａ）の環状部材４０Ａを使用してもよい。図４（Ａ）において、光学素子Ｌ１１はリング状の保持部材４４に保持され、保持部材４４はボルト４２によって部分鏡筒４１の底面に固定されている。また、ウエハＷ上の露光領域１８Ｗに入射する照明光ＩＬＥの光路を囲むように配置された環状部材４０Ａが、連結部材４５を介して部分鏡筒４１の底面に固定されている。保持部材４４の底面と環状部材４０Ａの上面との間には気体を通す通気部４０Ａｆが確保され、連結部材４５の一部に継手８Ｃ及び配管７Ｃを介して図１の送風装置５と同様の送風装置が連結されている。   First, instead of the annular member 40 of FIG. 2A, the annular member 40A of FIG. 4A may be used. In FIG. 4A, the optical element L 11 is held by a ring-shaped holding member 44, and the holding member 44 is fixed to the bottom surface of the partial barrel 41 by a bolt 42. Further, an annular member 40A disposed so as to surround the optical path of the illumination light ILE incident on the exposure area 18W on the wafer W is fixed to the bottom surface of the partial barrel 41 via the connecting member 45. A ventilation portion 40Af through which gas passes is secured between the bottom surface of the holding member 44 and the top surface of the annular member 40A, and a part of the connecting member 45 is similar to the blower device 5 in FIG. 1 via a joint 8C and a pipe 7C. The blower is connected.

また、環状部材４０Ａの底面にはウエハＷに対向する平坦面４０Ａｇと、ウエハＷに対して外側にいくほど離れるテーパ面４０Ａｈとが形成され、テーパ面４０Ａｈに照明光ＩＬＥの光路の外側に向けて気体を吹き出す多数の送風口４０Ａｅが形成され、環状部材４０Ａの内部には通気孔４０Ａｃ及びリング状のバッファ部４３Ａが形成され、バッファ部４３Ａと多数の送風口４０Ａｅとがそれぞれ通気孔４０Ａｄによって連結されている。通気孔４０Ａｃには、継手８Ｂ及び配管７Ｂを介して図１の送風装置５と同様の送風装置が連結されている。   Further, a flat surface 40Ag that faces the wafer W and a tapered surface 40Ah that is further away from the wafer W are formed on the bottom surface of the annular member 40A, and the tapered surface 40Ah faces the outside of the optical path of the illumination light ILE. A large number of air outlets 40Ae for blowing out gas are formed, and an air hole 40Ac and a ring-shaped buffer part 43A are formed inside the annular member 40A. The buffer part 43A and the air holes 40Ae are respectively formed by air holes 40Ad. It is connected. A blower similar to the blower 5 of FIG. 1 is connected to the vent 40Ac via a joint 8B and a pipe 7B.

図４（Ａ）の変形例において、ウエハＷの露光時には、不図示の送風装置から配管７Ｂ及び継手８Ｂを介して環状部材４０Ａの通気孔４０Ａｃに所定流量のパージガスＧが供給される。供給されたパージガスＧは、環状部材４０Ａ内のバッファ部４３Ａ及び各通気孔４０Ａｄを介して送風口４０Ａｅから照明光ＩＬＥの光路の外側に向けて、矢印Ａ１で示すようにほぼ一定流量で吹き出される。この結果、負圧効果によって、環状部材４０Ａの内部の気体は矢印Ａ２で示すように、環状部材４０Ａの外側に排気される。さらに、環状部材４０Ａの内部から排気される気体を補うように、矢印Ａ３で示すように、不図示の送風装置から配管７Ｃ、継手８Ｃ、及び通気部４０Ａｆを介してパージガスＧが供給される。   4A, when the wafer W is exposed, a purge gas G having a predetermined flow rate is supplied from a blower (not shown) to the vent hole 40Ac of the annular member 40A through the pipe 7B and the joint 8B. The supplied purge gas G is blown out at a substantially constant flow rate as indicated by an arrow A1 from the blower opening 40Ae toward the outside of the optical path of the illumination light ILE via the buffer portion 43A in the annular member 40A and each vent hole 40Ad. The As a result, due to the negative pressure effect, the gas inside the annular member 40A is exhausted to the outside of the annular member 40A as indicated by the arrow A2. Further, as shown by an arrow A3, the purge gas G is supplied from a blower (not shown) through the pipe 7C, the joint 8C, and the ventilation portion 40Af so as to supplement the gas exhausted from the inside of the annular member 40A.

この結果、ウエハＷのフォトレジストから発生する有機系ガスはパージガスＧとともに排気されるため、光学素子Ｌ１１の表面に汚染物質が付着することが防止される。さらに、光学素子Ｌ１１の表面にパージガスＧが直接吹き付けられることがないため、投影光学系ＰＬの結像特性が高く維持される。
次に、図２（Ａ）の環状部材４０の代わりに図４（Ｂ）の環状部材４０Ｂを使用してもよい。図４（Ｂ）において、部分鏡筒４１の底面に固定された環状部材４０Ｂには照明光ＩＬＥの光路を囲むように開口４０Ｂａが形成され、その開口４０Ｂａを覆うように光学素子Ｌ１１が保持されている。また、環状部材４０Ｂの内面に多数の気体の供給口４０Ｂｆが形成され、各供給口４０Ｂｆにそれぞれ気体の風速を低下させるための円筒状の多孔質体４６が固定されている。さらに、環状部材４０Ｂの内部に通気孔４０Ｂｃと、これに連通するバッファ空間４３と、バッファ空間４３と多数の供給口４０Ｂｆ（多孔質体４６）とを連結する多数の通気孔４０Ｂｄとが形成されている。 As a result, the organic gas generated from the photoresist on the wafer W is exhausted together with the purge gas G, so that contaminants are prevented from adhering to the surface of the optical element L11. Furthermore, since the purge gas G is not directly blown onto the surface of the optical element L11, the imaging characteristics of the projection optical system PL are maintained high.
Next, instead of the annular member 40 of FIG. 2A, the annular member 40B of FIG. 4B may be used. 4B, the annular member 40B fixed to the bottom surface of the partial barrel 41 is formed with an opening 40Ba so as to surround the optical path of the illumination light ILE, and the optical element L11 is held so as to cover the opening 40Ba. ing. In addition, a large number of gas supply ports 40Bf are formed on the inner surface of the annular member 40B, and a cylindrical porous body 46 for reducing the gas wind speed is fixed to each of the supply ports 40Bf. Furthermore, the vent hole 40Bc, the buffer space 43 communicating with the vent hole 40Bc, and the numerous vent holes 40Bd connecting the buffer space 43 and the numerous supply ports 40Bf (porous body 46) are formed inside the annular member 40B. ing.

図４（Ｂ）の変形例において、ウエハＷの露光時には、不図示の送風装置から配管７Ｂ及び継手８Ｂを介して環状部材４０Ｂの通気孔４０Ｂｃに所定流量のパージガスＧが供給される。供給されたパージガスＧは、環状部材４０Ｂ内のバッファ空間４３及び各通気孔４０Ｂｄ及び多孔質体４６を介して、矢印Ａ４で示すように供給口４０Ｂｆから照明光ＩＬＥの光路に向けて吹き出される。この結果、多孔質体４６の減速効果によって、環状部材４０Ｂの内部に供給されたパージガスＧは、矢印Ａ５で示すように緩やかに環状部材４０ＢとウエハＷとの隙間に流れた後、矢印Ａ６で示すように、環状部材４０Ｂの外側に排気される。   4B, when the wafer W is exposed, a purge gas G having a predetermined flow rate is supplied from a blower (not shown) to the vent hole 40Bc of the annular member 40B through the pipe 7B and the joint 8B. The supplied purge gas G is blown out from the supply port 40Bf toward the optical path of the illumination light ILE as indicated by an arrow A4 through the buffer space 43 in the annular member 40B, the vent holes 40Bd, and the porous body 46. . As a result, due to the deceleration effect of the porous body 46, the purge gas G supplied to the inside of the annular member 40B gently flows into the gap between the annular member 40B and the wafer W as indicated by the arrow A5, and then the arrow A6. As shown, the air is exhausted to the outside of the annular member 40B.

この結果、ウエハＷのフォトレジストから発生する有機系ガスはパージガスＧとともに排気される。さらに、光学素子Ｌ１１の表面にパージガスＧは拡散されるように供給されて、光学素子Ｌ１１に対する悪影響がないため、投影光学系ＰＬの結像特性が高く維持される。
なお、多孔質体４６の代わりにメッシュ部材等の気体を減速又は拡散して圧力を調整する他の部材を使用してもよい。 As a result, the organic gas generated from the photoresist on the wafer W is exhausted together with the purge gas G. Further, the purge gas G is supplied so as to be diffused on the surface of the optical element L11, and there is no adverse effect on the optical element L11, so that the imaging characteristics of the projection optical system PL are maintained high.
Instead of the porous body 46, another member that adjusts the pressure by decelerating or diffusing gas such as a mesh member may be used.

また、例えば図２（Ａ）の環状部材４０の供給口４０ｆに多孔質体４６と同様の多孔質体又はメッシュ部材等を設置してもよい。
次に、図３（Ａ）のレチクルＲ側の環状部材１９の代わりに図３（Ｂ）の環状部材１９Ａを使用してもよい。図３（Ｂ）において、光学素子Ｌ２１を保持する保持部材５２の上面にリング状の保護板５５が固定されている。また、分割鏡筒５１上に、保持部材５２及び保護板５５の側面及び上部を囲むように、円筒状の環状部材１９Ａが固定されている。環状部材１９Ａと保持部材５２との間には気密用のＯリング５６が装着され、環状部材１９Ａの先端部と保護板５５との間には気体を通過させる通気部１９Ａｂが形成されている。さらに、環状部材１９Ａ内には継手８Ａと通気部１９Ａｂとを連通する通気孔１９Ａｃが形成されている。 Further, for example, a porous body or a mesh member similar to the porous body 46 may be installed at the supply port 40f of the annular member 40 in FIG.
Next, instead of the annular member 19 on the reticle R side in FIG. 3A, the annular member 19A in FIG. 3B may be used. In FIG. 3B, a ring-shaped protection plate 55 is fixed to the upper surface of the holding member 52 that holds the optical element L21. A cylindrical annular member 19 </ b> A is fixed on the divided lens barrel 51 so as to surround the side surfaces and upper portions of the holding member 52 and the protection plate 55. An airtight O-ring 56 is mounted between the annular member 19 </ b> A and the holding member 52, and a ventilation portion 19 </ b> Ab that allows gas to pass between the distal end portion of the annular member 19 </ b> A and the protection plate 55 is formed. Further, a vent hole 19Ac that communicates the joint 8A and the vent portion 19Ab is formed in the annular member 19A.

図３（Ｂ）の変形例において、ウエハの露光時には、図１の送風装置５と同様の送風装置から配管７Ａ及び継手８Ａを介して環状部材１９Ａの通気孔１９Ａｃに所定流量のパージガスＧが供給される。供給されたパージガスＧは、矢印Ｂ３で示すように環状部材１９Ａ内の通気孔１９Ａｃから保護板５５に吹き付けられた後、通気部１９Ａｂから環状部材１９Ａの内部の照明光ＩＬＥの光路に供給される。さらに、環状部材１９Ａの内部の気体は、矢印Ｂ２で示すように、環状部材１９Ａとレチクルベース１２の凹部との隙間を通して環状部材１９Ａの外側に排気される。従って、レチクルＲのペリクル（不図示）から発生する有機系ガスはパージガスＧとともに排気される。さらに、環状部材１９Ａ内のパージガスＧは、保護板５５に吹き付けられて拡散した後に光学素子Ｌ２１の上方に供給されるため、光学素子Ｌ２１の表面にパージガスＧが直接吹き付けられることがない。その結果、投影光学系ＰＬの結像特性が高く維持される。   3B, at the time of wafer exposure, a purge gas G having a predetermined flow rate is supplied from a blower similar to the blower 5 of FIG. 1 to the vent hole 19Ac of the annular member 19A via the pipe 7A and the joint 8A. Is done. The supplied purge gas G is sprayed from the vent hole 19Ac in the annular member 19A to the protective plate 55 as indicated by an arrow B3, and then supplied from the vent portion 19Ab to the optical path of the illumination light ILE inside the annular member 19A. . Further, the gas inside the annular member 19A is exhausted to the outside of the annular member 19A through a gap between the annular member 19A and the concave portion of the reticle base 12 as indicated by an arrow B2. Accordingly, the organic gas generated from the pellicle (not shown) of the reticle R is exhausted together with the purge gas G. Furthermore, since the purge gas G in the annular member 19A is blown onto the protective plate 55 and diffused, the purge gas G is supplied above the optical element L21. Therefore, the purge gas G is not directly blown onto the surface of the optical element L21. As a result, the imaging characteristics of the projection optical system PL are maintained high.

なお、図３（Ｂ）の例のように保護板５５にパージガスＧを吹き付ける機構を、図２（Ａ）の環状部材４０の供給口４０ｆからパージガスＧを供給する部分に設けてもよい。
次に、図３（Ａ）のレチクルＲ側の環状部材１９の代わりに図３（Ｃ）の環状部材１９Ｂを使用してもよい。図３（Ｃ）において、環状部材１９Ｂ内には連通孔１９Ｂｃ及びバッファ空間５４が形成され、バッファ空間５４は通気孔１９Ｂｄを介して光学素子Ｌ２１の照明光が通過しない領域（有効領域外の領域）に対向する開口に連通している。さらに、環状部材１９Ｂの先端部と光学素子Ｌ２１との間には気体を通す通気部１９Ｂｂが設けられている。 As in the example of FIG. 3B, a mechanism for spraying the purge gas G onto the protective plate 55 may be provided at a portion where the purge gas G is supplied from the supply port 40f of the annular member 40 of FIG.
Next, instead of the annular member 19 on the reticle R side in FIG. 3 (A), the annular member 19B in FIG. 3 (C) may be used. In FIG. 3C, a communication hole 19Bc and a buffer space 54 are formed in the annular member 19B, and the buffer space 54 is a region where the illumination light of the optical element L21 does not pass through the vent hole 19Bd (a region outside the effective region). ) Communicated with the opening opposite to. Further, a ventilation portion 19Bb through which gas passes is provided between the tip of the annular member 19B and the optical element L21.

図３（Ｃ）の変形例において、ウエハの露光時には、送風装置（不図示）から配管７Ａ及び継手８Ａを介して環状部材１９Ｂの通気孔１９Ｂｃに所定流量のパージガスＧが供給される。供給されたパージガスＧは、矢印Ｂ３で示すように環状部材１９Ｂ内のバッファ空間５４及び通気孔１９Ｂｄから光学素子Ｌ２１の有効領域外の領域に吹き付けられた後、通気部１９Ｂｂから環状部材１９Ｂの内部の照明光ＩＬＥの光路に供給される。従って、レチクルＲのペリクル（不図示）から発生する有機系ガスはパージガスＧとともに排気される。さらに、環状部材１９Ｂ内のパージガスＧは、光学素子Ｌ２１の有効領域外に吹き付けられて拡散した後に光学素子Ｌ２１の上方に供給されるため、投影光学系ＰＬの結像特性が高く維持される。   In the modification of FIG. 3C, at the time of wafer exposure, a purge gas G having a predetermined flow rate is supplied from a blower (not shown) to the vent hole 19Bc of the annular member 19B through the pipe 7A and the joint 8A. The supplied purge gas G is blown from the buffer space 54 and the vent hole 19Bd in the annular member 19B to the area outside the effective area of the optical element L21 as shown by an arrow B3, and then from the vent 19Bb to the inside of the annular member 19B. Is supplied to the optical path of the illumination light ILE. Accordingly, the organic gas generated from the pellicle (not shown) of the reticle R is exhausted together with the purge gas G. Further, since the purge gas G in the annular member 19B is blown out of the effective area of the optical element L21 and diffused, the purge gas G is supplied to the upper side of the optical element L21, so that the imaging characteristics of the projection optical system PL are maintained high.

なお、図３（Ｃ）の例のように光学素子Ｌ２１の有効領域外にパージガスＧを吹き付ける機構を、図２（Ａ）の環状部材４０の供給口４０ｆからパージガスＧを供給する部分に設けてもよい。
また、図２及び図４では、投影光学系ＰＬとウエハＷとの間に、環状部材４０を配置する構成について説明したが、照明光学系１０とレチクルＲとの間に、環状部材４０を配置してもよい。
この場合、図２及び図４において、投影光学系ＰＬを照明光学系１０に置き換え、ウエハＷをレチクルＲに置き換えるだけでよい。
また、上記の実施形態の露光装置を用いて半導体デバイス等の電子デバイス（又はマイクロデバイス）を製造する場合、電子デバイスは、図５に示すように、電子デバイスの機能・性能設計を行うステップ２２１、この設計ステップに基づいたレチクル（マスク）を製作するステップ２２２、デバイスの基材である基板（ウエハ）を製造してレジストを塗布するステップ２２３、前述した実施形態の露光装置１００によりレチクルのパターンを基板（感光基板）に露光する工程、露光した基板を現像する工程、現像した基板の加熱（キュア）及びエッチング工程などを含む基板処理ステップ２２４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む）２２５、並びに検査ステップ２２６等を経て製造される。 A mechanism for spraying the purge gas G outside the effective area of the optical element L21 as in the example of FIG. 3C is provided at a portion where the purge gas G is supplied from the supply port 40f of the annular member 40 of FIG. Also good.
2 and 4, the configuration in which the annular member 40 is disposed between the projection optical system PL and the wafer W has been described. However, the annular member 40 is disposed between the illumination optical system 10 and the reticle R. May be.
In this case, it is only necessary to replace the projection optical system PL with the illumination optical system 10 and the wafer W with the reticle R in FIGS.
When an electronic device (or micro device) such as a semiconductor device is manufactured using the exposure apparatus of the above embodiment, the electronic device performs function / performance design of the electronic device as shown in FIG. Step 222 for manufacturing a reticle (mask) based on this design step, Step 223 for manufacturing a substrate (wafer) as a base material of the device and applying a resist, Reticle pattern by the exposure apparatus 100 of the above-described embodiment Substrate exposure process on substrate (photosensitive substrate), development process on exposed substrate, substrate processing step 224 including heating (curing) and etching process on developed substrate, device assembly step (dicing process, bonding process, packaging process) 225) as well as inspection step 2 It is produced through a 6 or the like.

言い換えると、このデバイスの製造方法は、上記の実施形態の露光装置を用いて基板（ウエハ）を露光することと、露光された基板を処理すること（ステップ２２４）とを含んでいる。この際に、上記の実施形態の露光装置によれば、投影光学系ＰＬの透過率が高く維持され、かつ投影光学系ＰＬの結像特性が高く維持されるため、高いスループットで高精度に電子デバイスを製造できる。   In other words, the device manufacturing method includes exposing the substrate (wafer) using the exposure apparatus of the above-described embodiment, and processing the exposed substrate (step 224). At this time, according to the exposure apparatus of the above-described embodiment, the transmittance of the projection optical system PL is maintained high, and the imaging characteristics of the projection optical system PL are maintained high. Devices can be manufactured.

なお、本発明は、上述の走査露光型の露光装置で露光する場合の他に、ステッパー等の一括露光型の露光装置で露光する場合にも適用できる。さらに、本発明は、例えば米国特許出願公開第２００７／２４２２４７号明細書、又は欧州特許出願公開第１４２０２９８号明細書等に開示されている液浸型露光装置で露光する場合にも、例えば投影光学系のレチクル側の光学部材の周囲にパージガスを供給するために同様に適用することができる。   The present invention can be applied not only when the exposure is performed with the above-described scanning exposure type exposure apparatus but also when the exposure is performed with a batch exposure type exposure apparatus such as a stepper. Furthermore, the present invention is also applicable to, for example, projection optics when exposure is performed with an immersion type exposure apparatus disclosed in, for example, US Patent Application Publication No. 2007/242247 or European Patent Application Publication No. 1420298. It can be similarly applied to supply purge gas around the optical member on the reticle side of the system.

また、本発明は、半導体デバイス製造用の露光装置への適用に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに形成される液晶表示素子、若しくはプラズマディスプレイ等のディスプレイ装置用の露光装置や、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシーン、薄膜磁気ヘッド、ＭＥＭＳ(Microelectromechanical Systems)、及びＤＮＡチップ等の各種デバイスを製造するための露光装置にも広く適用できる。更に、本発明は、各種デバイスのマスクパターンが形成されたマスク（フォトマスク、レチクル等）をフォトリソグラフィ工程を用いて製造する際の露光工程にも適用することができる。   In addition, the present invention is not limited to application to an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor device, for example, an exposure apparatus for a display device such as a liquid crystal display element formed on a square glass plate or a plasma display, It can also be widely applied to an exposure apparatus for manufacturing various devices such as an imaging device (CCD or the like), a micromachine, a thin film magnetic head, a MEMS (Microelectromechanical Systems), and a DNA chip. Furthermore, the present invention can also be applied to an exposure process when manufacturing a mask (photomask, reticle, etc.) on which mask patterns of various devices are formed using a photolithography process.

なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得る。   In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, A various structure can be taken in the range which does not deviate from the summary of this invention.

Ｒ…レチクル、ＲＳＴ…レチクルステージ、ＰＬ…投影光学系、Ｌ１１，Ｌ２１…光学素子、Ｗ…ウエハ、ＷＳＴ…ウエハステージ、２…主制御系、５…送風装置、１０…照明光学系、１９…レチクル側の環状部材、４０…ウエハ側の環状部材   R ... reticle, RST ... reticle stage, PL ... projection optical system, L11, L21 ... optical element, W ... wafer, WST ... wafer stage, 2 ... main control system, 5 ... air blower, 10 ... illumination optical system, 19 ... Reticle side annular member, 40... Wafer side annular member

Claims (15)

光学系を介した照明光を物体に照射する光学装置において、
前記光学系の前記物体側及び前記照明光が入射する側の少なくとも一方と、前記光学系の前記物体側及び前記照明光が入射する側の少なくとも一方に配置される基板との間に設けられ、前記光学系の前記物体側及び前記照明光が入射する側の少なくとも一方と前記基板との間における前記照明光の光路の一部を囲む空間形成部材と、
前記照明光の光路に対して外側に向かう方向に気体を吹き出させ、前記気体の吹き出しに伴って、前記空間形成部材と前記基板との間に負圧を生じさせる負圧発生部と、
を備えることを特徴とする光学装置。 In an optical device that irradiates an object with illumination light via an optical system,
Provided between at least one of the object side of the optical system and the side on which the illumination light is incident and a substrate disposed on at least one of the object side of the optical system and the side of the illumination light; A space forming member surrounding a part of the optical path of the illumination light between at least one of the object side of the optical system and the side on which the illumination light is incident and the substrate;
A negative pressure generating section that blows out gas in a direction toward the outside with respect to the optical path of the illumination light, and generates a negative pressure between the space forming member and the substrate along with the blowing of the gas;
An optical device comprising: 前記負圧発生部は、前記気体を吹き出す吹き出し口を有することを特徴とする請求項１に記載の光学装置。   The optical apparatus according to claim 1, wherein the negative pressure generating unit has a blow-out port that blows out the gas. 前記空間形成部材は、前記空間形成部材の内側に向けて気体を供給する気体供給口と、
前記吹き出し口から前記気体を吹き出すときに前記空間形成部材の内側から排気される気体を補充するように、前記空間形成部材の前記気体供給口に前記照明光を透過する気体を供給する気体補充部とを備えることを特徴とする請求項２に記載の光学装置。 The space forming member includes a gas supply port that supplies gas toward the inside of the space forming member;
A gas replenishing unit that supplies a gas that transmits the illumination light to the gas supply port of the space forming member so as to replenish the gas exhausted from the inside of the space forming member when the gas is blown out from the blowing port. The optical apparatus according to claim 2, further comprising: 前記空間形成部材の内側の空間と外側の空間とを連通する通気孔が設けられることを特徴とする請求項１に記載の光学装置。   The optical device according to claim 1, further comprising a vent hole that communicates an inner space and an outer space of the space forming member. 前記気体供給口に設けられ、前記空間形成部材の内側に供給される前記気体の圧力を調整する圧力調整機構を備えることを特徴とする請求項３に記載の光学装置。   The optical apparatus according to claim 3, further comprising a pressure adjustment mechanism that is provided at the gas supply port and adjusts the pressure of the gas supplied to the inside of the space forming member. 前記圧力調整機構は、前記空間形成部材の前記気体供給口の一部に配置された多孔質部材を含むことを特徴とする請求項５に記載の光学装置。   The optical device according to claim 5, wherein the pressure adjusting mechanism includes a porous member disposed in a part of the gas supply port of the space forming member. 前記光学系は、光学部材と、前記光学部材を保持する保持部材とを備え、
前記圧力調整機構は、前記空間形成部材の前記気体供給口から供給される前記気体を前記保持部材に吹き付ける機構を有することを特徴とする請求項５に記載の光学装置。 The optical system includes an optical member and a holding member that holds the optical member,
The optical apparatus according to claim 5, wherein the pressure adjustment mechanism includes a mechanism that blows the gas supplied from the gas supply port of the space forming member to the holding member. 前記圧力調整機構は、前記空間形成部材の前記気体供給口を通して前記空間形成部材の内側に供給される気体が吹き付けられる側壁部を含むことを特徴とする請求項５に記載の光学装置。   The optical apparatus according to claim 5, wherein the pressure adjusting mechanism includes a side wall portion to which a gas supplied to the inside of the space forming member through the gas supply port of the space forming member is blown. 前記空間形成部材は、前記基板に対向する対向面と、前記対向面から離れるにしたがい、前記基板との間隔が広がるテーパ面とを備え、
前記気体吹き出し口は、前記テーパ面に設けられることを特徴とする請求項２に記載の光学装置。 The space forming member includes a facing surface that faces the substrate, and a tapered surface that increases a distance from the substrate as the distance from the facing surface increases.
The optical apparatus according to claim 2, wherein the gas outlet is provided on the tapered surface. 前記空間形成部材の前記対向面は、前記空間形成部材の内側に最も近い面であることを特徴とする請求項９に記載の光学装置。   The optical device according to claim 9, wherein the facing surface of the space forming member is a surface closest to the inside of the space forming member. 前記空間形成部材は、前記基板に対向する対向部を有し、
前記気体吹き出し口は、前記対向部に対して前記空間形成部材の内側と反対側に設けられることを特徴とする請求項２に記載の光学装置。 The space forming member has a facing portion facing the substrate,
The optical apparatus according to claim 2, wherein the gas outlet is provided on an opposite side to the inner side of the space forming member with respect to the facing portion. 前記気体吹き出し口は、前記基板に対して平行な方向、又は前記基板から離れる方向に前記気体を吹き出すことを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれか一項に記載の光学装置。   The optical device according to any one of claims 9 to 11, wherein the gas blowing port blows out the gas in a direction parallel to the substrate or in a direction away from the substrate. 前記光学系は、マスクに形成されたパターンの像を物体上に形成する投影光学系であり、
前記空間形成部材は、前記投影光学系と前記物体との間に配置されることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の光学装置。 The optical system is a projection optical system that forms an image of a pattern formed on a mask on an object,
The optical device according to any one of claims 1 to 12, wherein the space forming member is disposed between the projection optical system and the object. 前記光学系は、マスクに形成されたパターンの像を前記物体上に形成する投影光学系であり、
前記空間形成部材は、前記投影光学系と前記マスクとの間に配置されることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の光学装置。 The optical system is a projection optical system that forms an image of a pattern formed on a mask on the object,
The optical device according to claim 1, wherein the space forming member is disposed between the projection optical system and the mask. 請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の光学装置を用いて基板上に感光層のパターンを形成することと、
前記パターンが形成された基板を処理することと、を含むデバイス製造方法。 Forming a pattern of a photosensitive layer on a substrate using the optical device according to any one of claims 1 to 14,
Processing the substrate on which the pattern is formed.
JP2009133131A 2009-06-02 2009-06-02 Optical device and method of fabricating device Withdrawn JP2010283015A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009133131A JP2010283015A (en) 2009-06-02 2009-06-02 Optical device and method of fabricating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009133131A JP2010283015A (en) 2009-06-02 2009-06-02 Optical device and method of fabricating device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010283015A true JP2010283015A (en) 2010-12-16

Family

ID=43539543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009133131A Withdrawn JP2010283015A (en) 2009-06-02 2009-06-02 Optical device and method of fabricating device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010283015A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016508236A (en) * 2013-02-20 2016-03-17 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． Gas flow optimization in reticle stage environment
JP2021005059A (en) * 2019-06-27 2021-01-14 東京エレクトロン株式会社 Light irradiating device, light irradiating method and recording medium

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016508236A (en) * 2013-02-20 2016-03-17 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． Gas flow optimization in reticle stage environment
US10031428B2 (en) 2013-02-20 2018-07-24 Asml Netherlands B.V. Gas flow optimization in reticle stage environment
JP2021005059A (en) * 2019-06-27 2021-01-14 東京エレクトロン株式会社 Light irradiating device, light irradiating method and recording medium
JP7312622B2 (en) 2019-06-27 2023-07-21 東京エレクトロン株式会社 Light irradiation device, light irradiation method and storage medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5109661B2 (en) Exposure apparatus and exposure method
WO1999063585A1 (en) Scanning aligner, method of manufacture thereof, and method of manufacturing device
JP5387169B2 (en) Shielding unit, variable slit device, and exposure device
JPH08167549A (en) Exposure device
TWI305295B (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2006186352A (en) Radiation exposure apparatus comprising gas flashing system
JP5846191B2 (en) Immersion exposure apparatus, immersion exposure method, and device manufacturing method
US8343693B2 (en) Focus test mask, focus measurement method, exposure method and exposure apparatus
JP2008147577A (en) Exposure apparatus, and method of manufacturing device
WO2002054460A1 (en) Exposure device
JP2000091192A (en) Projection aligner
JP2005129898A (en) Aligner and device manufacturing method
KR20030038686A (en) Optical element holding device
JP4752320B2 (en) Substrate holding apparatus and exposure apparatus, substrate holding method, exposure method, and device manufacturing method
JP2006245400A (en) Optical device and manufacturing method for device
JP2010283015A (en) Optical device and method of fabricating device
JP5644416B2 (en) Optical unit, optical system, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2014035349A (en) Exposure device, method for manufacturing flat panel display, and device manufacturing method
JP2011003714A (en) Exposure method, mask and method of manufacturing device
JP2005043021A (en) Air conditioner, position sensor and exposure device
JP2002124451A (en) Temperature control method, temperature-regulated chamber, and projection aligner
JP2006134944A (en) Exposure device
JP7033168B2 (en) Exposure equipment and manufacturing method of goods
JP6086292B2 (en) Substrate holding apparatus and exposure apparatus
JP2008226887A (en) Holding apparatus, exposure apparatus, and method for manufacturing device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20120807