JP2001176770A - Aligner - Google Patents

Aligner

Info

Publication number
JP2001176770A
JP2001176770A JP35557699A JP35557699A JP2001176770A JP 2001176770 A JP2001176770 A JP 2001176770A JP 35557699 A JP35557699 A JP 35557699A JP 35557699 A JP35557699 A JP 35557699A JP 2001176770 A JP2001176770 A JP 2001176770A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
helium
optical system
nitrogen
chamber
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.)
Pending
Application number
JP35557699A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Takeuchi
仁 竹内
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 JP35557699A priority Critical patent/JP2001176770A/en
Publication of JP2001176770A publication Critical patent/JP2001176770A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aligner, in which negative variation of optical characteristics is suppressed and further positive control for the optical characteristics is performed easily, using a simple constitution. SOLUTION: In this aligner, provided with a lens unit 61 that has a pressure control chamber R2 for positively controlling the optical characteristics by varying pressure of gas, a first gas supply device that supplies a first gas (He), and a second gas supply device that supplies a second gas (N2) whose rate of change of the optical characteristics to pressure change is larger than that of the first gas, are provided. The first gas is supplied to a part R1 of the lens unit 61, excluding the pressure control chamber R2, and the second gas or mixed gas of the first and second gases is supplied to the pressure control chamber R2.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体素
子、液晶表示素子、又は薄膜磁気ヘッドなどを製造する
ためのリソグラフィ工程でマスクパターンを基板上に転
写するために使用される露光装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure apparatus used for transferring a mask pattern onto a substrate in a lithography process for manufacturing, for example, a semiconductor device, a liquid crystal display device, or a thin film magnetic head.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば半導体デバイスを製造する際に使
用されるステッパーなどの露光装置においては、半導体
デバイスの集積度及び微細度の向上に対応するため、特
に解像力を高めることが要求されている。その解像力
は、ほぼ照明光の波長に比例するため、従来より露光波
長は次第に短波長化されている。即ち、照明光は水銀ラ
ンプの可視域のg線(波長436nm)から紫外域のi
線(波長365nm)へと代わり、最近ではKrFエキ
シマレーザ光(波長248nm)やArFエキシマレー
ザ光(波長193nm)が使用されるようになってき
た。また、さらに短波長のFレーザ光(波長157
nm)などの使用も検討されている。
2. Description of the Related Art For example, in an exposure apparatus such as a stepper used for manufacturing a semiconductor device, in order to cope with an increase in the degree of integration and the degree of fineness of the semiconductor device, it is particularly required to increase the resolution. Since the resolving power is almost proportional to the wavelength of the illumination light, the exposure wavelength has been gradually shortened conventionally. That is, the illumination light ranges from the visible g-line (wavelength 436 nm) of the mercury lamp to the ultraviolet region i.
In recent years, KrF excimer laser light (wavelength 248 nm) and ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) have been used instead of the line (wavelength 365 nm). Further, a shorter wavelength of F 2 laser beam (wavelength: 157
nm) are also being considered.

【0003】しかし、ArFエキシマレーザ光程度以下
の波長域、即ちほぼ200nm程度以下の真空紫外域
(VUV)では、空気中の酸素による吸収が起こってオ
ゾンが発生し、透過率が低下してしまう。そこで、例え
ばArFエキシマレーザ光を使用する露光装置では、照
明光の光路の大部分の気体を窒素で置き換える、いわゆ
る窒素パージが行われる。更に、ArFエキシマレーザ
の波長よりも短い波長域(190nm程度以下)、特に
レーザ程度以下の波長域では窒素でも吸収があ
る。この場合、窒素を通過する領域がごく狭い領域であ
れば、その吸収量は少なく露光には支障があまりない
が、長い光路では光量が減少して適正な露光量が得られ
なくなる。そこで、190nm程度以下の波長域の光を
使用する場合には、その光の光路の大部分を、不活性で
透過率が高いヘリウムガス(He)で置き換えることが
行われる。
[0003] However, in a wavelength region of about the ArF excimer laser beam or less, that is, in a vacuum ultraviolet region (VUV) of about 200 nm or less, absorption by oxygen in the air occurs to generate ozone, and the transmittance is reduced. . Therefore, for example, in an exposure apparatus that uses ArF excimer laser light, a so-called nitrogen purge is performed in which most of the gas in the optical path of the illumination light is replaced with nitrogen. Furthermore, a wavelength range shorter than the wavelength of ArF excimer laser (more than about 190 nm), an absorption at nitrogen, especially F 2 laser about a wavelength range. In this case, if the region passing through nitrogen is a very narrow region, the amount of absorption is small and there is little hindrance to exposure. However, in a long optical path, the amount of light decreases and an appropriate exposure amount cannot be obtained. Therefore, when using light in a wavelength range of about 190 nm or less, most of the optical path of the light is replaced with helium gas (He) that is inert and has high transmittance.

【0004】また、ArFエキシマレーザなどの190
nmよりも長波長域の光を用いる露光装置においても、
大気圧変動などに伴う圧力変動に対する光学特性の変化
が小さいなどの理由から、パージガスとしてヘリウムガ
スが使用されることもある。
[0004] In addition, 190 such as ArF excimer laser is used.
Even in an exposure apparatus using light in a wavelength range longer than nm,
Helium gas is sometimes used as a purge gas because the change in optical characteristics with respect to pressure fluctuations due to atmospheric pressure fluctuations is small.

【0005】ところで、露光装置に備えられる照明光学
系や投影光学系には、気体の屈折率の圧力依存性を利用
した光学特性調整装置が用いられる場合がある。この光
学特性調整装置は、光学素子間に気密な圧力制御室を画
成して、この圧力制御室内の気体の圧力を調整すること
により、レンズなどの光学素子を動かすことなく、倍率
などの光学特性を積極的に調整するようにした装置であ
り、上述したようなヘリウムガスで光学系の光路を置換
するようにした光学系では、かかる光学特性調整装置に
使用される気体としてもヘリウムガスが用いられる。
[0005] In some cases, an illumination optical system or a projection optical system provided in an exposure apparatus uses an optical characteristic adjusting apparatus utilizing the pressure dependence of the refractive index of gas. This optical characteristic adjusting device defines an airtight pressure control chamber between optical elements and adjusts the pressure of gas in the pressure control chamber, thereby moving optical elements such as lenses without moving optical elements such as lenses. It is a device that actively adjusts the characteristics, and in an optical system that replaces the optical path of the optical system with helium gas as described above, helium gas is also used as a gas used in such an optical characteristic adjustment device. Used.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような光学特性調整装置は、気体の屈折率の圧力依存
性を利用して光学特性を調整するものであるから、圧力
変化に対する屈折率の変化率が大きい気体の方がより望
ましいといえる。
However, since the above-described optical characteristic adjusting device adjusts the optical characteristics by utilizing the pressure dependence of the refractive index of the gas, the change of the refractive index with respect to the pressure change. A gas with a higher rate may be more desirable.

【0007】即ち、上述したようにヘリウムガスは特に
短波長域の照明光に対して透過率が高いなどの良好な特
性を有しているが故に光学系のパージガスとして使用さ
れるのであるが、屈折率変化に対する圧力依存性が小さ
いという特性はパージガスとしては利点といえるが、圧
力を変化させて屈折率変化を積極的に起こして光学特性
を調整するようにした光学特性調整装置にあっては、逆
に欠点となり、十分な光学特性の調整を行うためには、
大きな圧力変化を行う必要があり、そのために耐圧構造
や高圧な供給装置などを採用する必要があり、装置構成
が複雑化するとともに、圧力制御が難しいという問題が
ある。
That is, as described above, helium gas is used as a purge gas for an optical system because it has good characteristics such as high transmittance with respect to illumination light particularly in a short wavelength range. The characteristic that the pressure dependency with respect to the change in the refractive index is small is an advantage as a purge gas.However, in an optical characteristic adjusting device that adjusts the optical characteristic by positively changing the refractive index by changing the pressure. On the contrary, in order to perform sufficient adjustment of the optical properties,
It is necessary to make a large pressure change, and for that purpose, it is necessary to employ a pressure-resistant structure, a high-pressure supply device, and the like, which complicates the device configuration and has a problem that pressure control is difficult.

【0008】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、光学特性の消極的変動を抑制でき、且つ光学特性
の積極的調整を簡単な構成で容易に行い得るようにした
露光装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an exposure apparatus capable of suppressing negative fluctuations in optical characteristics and easily performing positive adjustment of optical characteristics with a simple configuration. The purpose is to do.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】以下、この項に示す説明
では、理解の容易化のため、本発明の各構成要件に実施
の形態の図に示す参照符号を付して説明するが、本発明
の各構成要件は、これら参照符号によって限定されるも
のではない。
Means for Solving the Problems In the following description, in order to facilitate understanding, each constituent element of the present invention will be described with reference numerals shown in the drawings of the embodiments. The constituent elements of the invention are not limited by these reference numerals.

【0010】本発明による露光装置は、気体の圧力を変
更することにより光学特性を積極的に調整する圧力制御
部(R2)を有する光学系(61)を備えた露光装置に
おいて、第1気体(He)を供給する第1気体供給装置
(46)と、圧力変化に対する光学特性の変化率が前記
第1気体よりも大きい第2気体(N)を供給する第
2気体供給装置(84)とを備え、前記光学系の前記圧
力制御部を除いた部分の少なくとも一部(R1)に前記
第1気体を、前記圧力制御部に前記第2気体又は前記第
1気体と前記第2気体の混合気体を供給することを特徴
とする。
An exposure apparatus according to the present invention is an exposure apparatus having an optical system (61) having a pressure control section (R2) for positively adjusting optical characteristics by changing the pressure of a gas. A first gas supply device (46) for supplying He), and a second gas supply device (84) for supplying a second gas (N 2 ) having a rate of change in optical characteristics with respect to pressure change greater than the first gas. Wherein the first gas is applied to at least a part (R1) of the optical system excluding the pressure control unit, and the second gas or the mixture of the first gas and the second gas is applied to the pressure control unit. It is characterized by supplying gas.

【0011】本発明によると、光学系の圧力制御部を除
いた部分の少なくとも一部(全部又は一部)には、第1
気体が供給されており、第1気体として、屈折率変化の
圧力依存性が低い特性を有する、例えばヘリウムガスを
用いることにより、大気圧変動などに伴う圧力の消極的
変動(意図しない勝手な変動)による光学特性の変動を
少なくでき、良好な光学特性を実現することが可能であ
る。なお、第1気体としてヘリウムガスのような短波長
域の照明光に対しても透過率が高い(損失が少ない)特
性を有する気体を用いることにより、併せて照明光の短
波長化にも対応することができるという利点がある。
According to the present invention, at least a part (all or part) of the optical system excluding the pressure control unit includes the first unit.
A gas is supplied, and as a first gas, for example, a helium gas is used, which has a characteristic that the pressure dependency of a change in refractive index is low, so that a negative change in pressure due to a change in atmospheric pressure (unintentional change) ) Can reduce fluctuations in optical characteristics, and it is possible to realize good optical characteristics. In addition, by using a gas having a characteristic of high transmittance (less loss) even for illumination light in a short wavelength range, such as helium gas, as the first gas, it is possible to cope with a short wavelength of illumination light. There is an advantage that can be.

【0012】一方、光学系の圧力制御部に対しては、第
2気体又は第1気体と第2気体の混合気体を供給するよ
うにしており、第2気体は圧力変化に対する光学特性の
変化率が第1気体よりも大きいので、第1気体のみを供
給する場合と比較して、少しの圧力変化を与えるだけ
で、光学特性を大きく変化させることができ、耐圧構造
を採用したり、供給装置として高圧供給できるものを採
用する必要が少なくなり、光学特性の積極的な調整を簡
単な構成で容易に行うことができる。
On the other hand, a second gas or a mixed gas of the first gas and the second gas is supplied to the pressure control unit of the optical system, and the second gas is a rate of change in optical characteristics with respect to pressure change. Is larger than the first gas, the optical characteristics can be largely changed by applying a small pressure change as compared with the case where only the first gas is supplied. Therefore, it is not necessary to employ a device capable of supplying a high pressure, and positive adjustment of optical characteristics can be easily performed with a simple configuration.

【0013】このように、第1気体と第2気体の二種類
を供給し得るようにして、光学系の圧力制御部には光学
特性の圧力依存性の大きい気体を、光学系のその他の部
分の少なくとも一部には光学特性の圧力依存性の小さい
気体を供給するようにしたから、光学特性の積極的調整
を簡単な構成で容易に行うこと、及び光学特性の消極的
変動を低くすることを両立的に達成することができる。
As described above, two kinds of gas, the first gas and the second gas, can be supplied, and a gas having a large pressure dependence of optical characteristics is supplied to the pressure control unit of the optical system by the other parts of the optical system. At least a part of the gas is supplied with a gas having a small pressure dependency of the optical characteristics, so that the positive adjustment of the optical characteristics can be easily performed with a simple configuration, and the negative fluctuation of the optical characteristics can be reduced. Can be achieved in a compatible manner.

【0014】なお、第1気体としてヘリウムガスを採用
した場合において、第2気体としては、ヘリウムガスを
除く希ガス又は窒素ガスを採用することができる。こ窒
素ガスを採用した場合、窒素ガスはヘリウムガスに比較
して、短波長域の照明光の透過率という点ではやや劣る
が、圧力調整部は照明光の光路中のほんの一部を占有し
ているにすぎないので、光学系全体としての光学特性を
それほど劣化させることはなく十分実用可能である。
When helium gas is used as the first gas, a rare gas or nitrogen gas other than helium gas can be used as the second gas. When this nitrogen gas is used, nitrogen gas is slightly inferior to helium gas in terms of transmittance of illumination light in a short wavelength range, but the pressure adjustment unit occupies only a small part of the optical path of the illumination light. Therefore, the optical characteristics of the optical system as a whole are not degraded so much and the optical system is sufficiently practicable.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図1は本発明の実施形態に係る投影
露光装置の全体構成を示す図、図2は同じく要部構成を
示す図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a projection exposure apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG.

【0016】まず、図1を参照する。半導体製造工場の
ある階の床F1上のクリーンルーム内に投影露光装置が
設置され、その階下の床F2上のいわゆる機械室(ユー
ティリティスペース)内に、階上の投影露光装置にヘリ
ウムガス及び窒素ガスを供給し、更に回収・浄化するガ
ス循環装置が設置されている。このように発塵し易いと
共に、振動発生源となり易い装置を、投影露光装置が設
置されている階と別の階に設置することによって、投影
露光装置が設置されているクリーンルーム内の清浄度を
極めて高く設定できると共に、投影露光装置に対する振
動の影響を小さくできる。また、Fレーザ光源3を
床F2上に配置し、装置本体による床F1の占有面積
(フットプリント)を小さくし、かつ装置本体への振動
を小さくしてもよい。但し、かかるガス循環装置を、投
影露光装置が設置されている階の階上に置いても構わな
い。また、ガス循環装置のうち、供給装置は床F2上に
配置し、回収装置は床F1又はその階上に配置するよう
にしてもよい。
First, reference is made to FIG. A projection exposure apparatus is installed in a clean room on a floor F1 on a floor where a semiconductor manufacturing plant is located, and helium gas and nitrogen gas are supplied to the projection exposure apparatus on the floor in a so-called machine room (utility space) on the floor F2 below the floor. A gas circulating device is installed to supply and further collect and purify. By installing a device that easily generates dust and easily becomes a vibration source on a floor different from the floor where the projection exposure apparatus is installed, the cleanliness in the clean room where the projection exposure apparatus is installed is improved. It can be set extremely high and the influence of vibration on the projection exposure apparatus can be reduced. Also, an F 2 laser light source 3 is placed on the floor F2, to reduce the area occupied by the bed F1 by the apparatus main body (footprint), and may reduce the vibration of the apparatus main body. However, such a gas circulation device may be placed on the floor where the projection exposure apparatus is installed. In the gas circulation device, the supply device may be arranged on the floor F2, and the recovery device may be arranged on the floor F1 or on the floor.

【0017】床F1上のクリーンルーム内において、防
振台2A,2Bを介して箱状のケース1が設置され、ケ
ース1内に照明光源としてのFレーザ光源3(発振
波長157nm)、露光本体部との間で光路を位置的に
マッチングさせるための可動ミラーなどを含むビームマ
ッチングユニット(BMU)4、及び内部を照明光が通
過する遮光性のパイプ5が設置されている。また、ケー
ス1の隣に箱状の気密性の良好な環境チャンバ7が設置
され、環境チャンバ7内で床F1上に床からの振動を減
衰するための防振台25A,25Bを介して定盤24が
設置され、定盤24上に露光本体部26が設置されてい
る。また、ケース1内から突き出ているパイプ5から環
境チャンバ7の内部まで気密性の良好なサブチャンバ6
が架設され、サブチャンバ6内に照明光学系の大部分が
収納されている。
[0017] In a clean room on the floor F1, vibration isolation 2A, is provided a box-shaped case 1 through 2B, F 2 laser light source 3 as an illumination light source in the casing 1 (oscillation wavelength 157 nm), the exposure main body A beam matching unit (BMU) 4 that includes a movable mirror and the like for positionally matching an optical path between the unit and a light-shielding pipe 5 through which illumination light passes. Further, a box-shaped environment chamber 7 having good airtightness is installed next to the case 1, and is set on the floor F1 in the environment chamber 7 via vibration isolating tables 25A and 25B for attenuating vibration from the floor. A board 24 is provided, and an exposure main body 26 is provided on the surface board 24. A sub-chamber 6 with good airtightness extends from the pipe 5 protruding from inside the case 1 to the inside of the environmental chamber 7.
The sub-chamber 6 houses most of the illumination optical system.

【0018】露光時に、ケース1内のFレーザ光源
3から射出された照明光としての波長157nmの紫外
パルス光ILは、BMU4及びパイプ5の内部を経てサ
ブチャンバ6内に至る。サブチャンバ6内において、紫
外パルス光ILは、光アッテネータとしての可変減光器
8、レンズ系9A,9Bよりなるビーム整形光学系を経
てフライアイレンズ11に入射する。フライアイレンズ
11の射出面には照明条件を種々に変更するための照明
系の開口絞り系12が配置されている。
[0018] During exposure, ultraviolet pulse light IL having a wavelength 157nm as illumination light emitted from the F 2 laser light source 3 in the casing 1 leads to subchamber 6 through the interior of BMU4 and pipe 5. In the sub-chamber 6, the ultraviolet pulse light IL enters the fly-eye lens 11 via a variable dimmer 8 as an optical attenuator and a beam shaping optical system including lens systems 9A and 9B. An aperture stop system 12 of an illumination system for changing illumination conditions in various ways is arranged on the exit surface of the fly-eye lens 11.

【0019】フライアイレンズ11から射出されて開口
絞り系12中の所定の開口絞りを通過した紫外パルス光
ILは、反射ミラー13、及びコンデンサレンズ系14
を経てレチクルブラインド機構16内のスリット状の開
口部を有する固定照明視野絞り(固定ブラインド)15
Aに入射する。更に、レチクルブラインド機構16内に
は、固定ブラインド15Aとは別に照明視野領域の走査
方向の幅を可変とするための可動ブラインド15Bが設
けられている。
The ultraviolet pulse light IL emitted from the fly-eye lens 11 and having passed through a predetermined aperture stop in the aperture stop system 12 is reflected by a reflection mirror 13 and a condenser lens system 14.
, Fixed illumination field stop (fixed blind) 15 having a slit-shaped opening in reticle blind mechanism 16
A is incident on A. Further, in the reticle blind mechanism 16, a movable blind 15B for changing the width of the illumination visual field in the scanning direction is provided separately from the fixed blind 15A.

【0020】レチクルブラインド機構16の固定ブライ
ンド15Aでスリット状に整形された紫外パルス光IL
は、結像用レンズ系17、反射ミラー18、及び主コン
デンサレンズ系19を介して、レチクルRの回路パター
ン領域上のスリット状の照明領域を一様な強度分布で照
射する。この実施形態では、遮光性のパイプ5の射出面
から主コンデンサレンズ系19までがサブチャンバ6内
に収納され、更にパイプ5の内部からFレーザ光源
3の射出面までの空間も密閉されて、サブチャンバ6内
の空間に連通している。そして、サブチャンバ6内の空
間には、階下のガス循環装置から配管31の分岐管31
a、及び分岐管31bを介して2箇所で所定の純度以上
で温度制御されたヘリウムガス(He)が供給されてい
る。
The ultraviolet pulse light IL shaped like a slit by the fixed blind 15A of the reticle blind mechanism 16
Irradiates a slit-shaped illumination area on the circuit pattern area of the reticle R with a uniform intensity distribution via an imaging lens system 17, a reflection mirror 18, and a main condenser lens system 19. In this embodiment, the exit surface of the light shielding pipe 5 to the main condenser lens system 19 is housed in the sub-chamber 6, it is also sealed further space from the interior of the pipe 5 to the exit surface of the F 2 laser light source 3 , Sub-chamber 6. The space in the sub-chamber 6 is provided with a branch pipe 31 of the pipe 31 from the gas circulating device downstairs.
Helium gas (He) whose temperature is controlled to a predetermined purity or more is supplied at two points via a and a branch pipe 31b.

【0021】また、配管31には開閉バルブV11が設
けられており、制御系45によって開閉バルブV11の
開閉を制御することで、投影露光装置へのヘリウムガス
の供給、及びその停止を切り替えることができる。さら
に、配管31の分岐管31aには開閉バルブV13が設
けられ、分岐管31bには投影光学系PLとの間に開閉
バルブV14が、照明光学系(サブチャンバ6)との間
に開閉バルブV15が設けられている。また、配管31
の分岐管31c、及び開閉バルブV12を介して、F
レーザ光源3、及びBMU4などが収納されるケー
ス1内に、所定純度以上で温度制御されたヘリウムガス
が供給される。従って、制御系45によって開閉バルブ
V12〜V15をそれぞれ独立に開閉することで、ケー
ス1、サブチャンバ6(照明光学系)、及び投影光学系
PLのうち所望の少なくとも1つにヘリウムガスを供給
することが可能となっている。但し、ヘリウムは分子量
が小さく漏れ易いため、サブチャンバ6から自然に漏れ
出たヘリウムの一部は上昇して環境チャンバ7の天井近
傍の空間7aに溜まる。
The pipe 31 is provided with an opening / closing valve V11. By controlling the opening / closing of the opening / closing valve V11 by the control system 45, the supply of helium gas to the projection exposure apparatus and the stop thereof can be switched. it can. Further, the branch pipe 31a of the pipe 31 is provided with an opening / closing valve V13, the branch pipe 31b is provided with an opening / closing valve V14 between itself and the projection optical system PL, and the opening / closing valve V15 between the illumination optical system (sub-chamber 6). Is provided. In addition, piping 31
Through the branch pipe 31c and the opening / closing valve V12,
Helium gas whose temperature is controlled at a predetermined purity or higher is supplied into the case 1 in which the two laser light sources 3 and the BMU 4 and the like are stored. Therefore, the helium gas is supplied to at least one of the case 1, the sub-chamber 6 (illumination optical system), and the projection optical system PL by independently opening and closing the open / close valves V12 to V15 by the control system 45. It has become possible. However, since helium has a small molecular weight and easily leaks, part of the helium leaked naturally from the sub-chamber 6 rises and accumulates in the space 7 a near the ceiling of the environmental chamber 7.

【0022】紫外パルス光ILのもとで、レチクルRの
照明領域内の回路パターンの像が投影光学系PLを介し
てウエハW上のレジスト層のスリット状の露光領域に転
写される。その露光領域は、ウエハ上の複数のショット
領域のうちの1つのショット領域上に位置している。本
実施形態の投影光学系PLは、ジオプトリック系(屈折
系)であるが、このような短波長の紫外光を透過できる
硝材は限られているため、投影光学系PLをカタジオプ
トリック系(反射屈折系)、又は反射系として、投影光
学系PLでの紫外パルス光ILの透過率を高めるように
してもよい。以下では、投影光学系PLの光軸AXに平
行にZ軸を取り、Z軸に垂直な平面内で図1の紙面に平
行にX軸、図1の紙面に垂直にY軸を取って説明する。
Under the ultraviolet pulse light IL, the image of the circuit pattern in the illumination area of the reticle R is transferred to the slit-like exposure area of the resist layer on the wafer W via the projection optical system PL. The exposure area is located on one of the plurality of shot areas on the wafer. The projection optical system PL of the present embodiment is a dioptric system (refractive system). However, since the glass material that can transmit such short-wavelength ultraviolet light is limited, the projection optical system PL is formed of a catadioptric system ( As a catadioptric system) or a reflective system, the transmittance of the ultraviolet pulse light IL in the projection optical system PL may be increased. In the following description, the Z axis is taken parallel to the optical axis AX of the projection optical system PL, the X axis is taken parallel to the plane of FIG. 1 and the Y axis is taken perpendicular to the plane of FIG. 1 in a plane perpendicular to the Z axis. I do.

【0023】このとき、レチクルRは、レチクルステー
ジ20上に吸着保持され、レチクルステージ20は、レ
チクルベース21上にX方向(走査方向)に等速移動で
きると共に、X方向、Y方向、回転方向に微動できるよ
うに載置されている。レチクルステージ20(レチクル
R)の2次元的な位置、及び回転角は、レーザ干渉計を
備えた不図示の駆動制御ユニットに制御されている。
At this time, the reticle R is sucked and held on the reticle stage 20, and the reticle stage 20 can move on the reticle base 21 at a constant speed in the X direction (scanning direction), and can move in the X, Y, and rotation directions. It is mounted so that it can be moved slightly. The two-dimensional position and rotation angle of the reticle stage 20 (reticle R) are controlled by a drive control unit (not shown) equipped with a laser interferometer.

【0024】一方、ウエハWはウエハホルダ22上に吸
着保持され、ウエハホルダ22はウエハステージ23上
に固定され、ウエハステージ23は定盤24上に載置さ
れている。ウエハステージ23は、オートフォーカス方
式でウエハWのフォーカス位置(Z方向の位置)、及び
傾斜角を制御してウエハWの表面を投影光学系PLの像
面に合わせ込むと共に、ウエハWのX方向への等速走
査、及びX方向、Y方向へのステッピングを行う。ウエ
ハステージ23(ウエハW)の2次元的な位置、及び回
転角も、レーザ干渉計を備えた不図示の駆動制御ユニッ
トに制御されている。走査露光時には、レチクルステー
ジ20を介して紫外パルス光ILの照明領域に対してレ
チクルRが+X方向(又は−X方向)に速度Vrで走査
されるのに同期して、ウエハステージ23を介して露光
領域に対してウエハWが−X方向(又は+X方向)に速
度β・Vr(βはレチクルRからウエハWへの投影倍
率)で走査される。
On the other hand, the wafer W is held by suction on a wafer holder 22, the wafer holder 22 is fixed on a wafer stage 23, and the wafer stage 23 is mounted on a surface plate 24. The wafer stage 23 controls the focus position (position in the Z direction) and the tilt angle of the wafer W by an autofocus method so that the surface of the wafer W is aligned with the image plane of the projection optical system PL, and the wafer stage 23 is moved in the X direction. , And stepping in the X and Y directions. The two-dimensional position and rotation angle of the wafer stage 23 (wafer W) are also controlled by a drive control unit (not shown) provided with a laser interferometer. At the time of scanning exposure, the reticle R is scanned via the reticle stage 20 via the wafer stage 23 in synchronization with the reticle R being scanned in the + X direction (or -X direction) at the speed Vr with respect to the illumination area of the ultraviolet pulse light IL. The wafer W is scanned in the −X direction (or + X direction) at a speed β · Vr (β is a projection magnification from the reticle R to the wafer W) with respect to the exposure area.

【0025】本実施形態では、環境チャンバ7の内部に
階下のガス循環装置(窒素循環装置38〜40,82〜
88,95など)から、酸素の含有量を極めて低く抑え
ると共に、温度制御された窒素ガス(N)が供給さ
れている。そして、環境チャンバ7内を循環した窒素ガ
スは、例えば環境チャンバ7の底面側の排気孔、その側
面に接続される配管95、及びその開閉バルブV19を
介して窒素循環装置に戻されている。
In the present embodiment, a gas circulating device downstairs (nitrogen circulating devices 38 to 40, 82 to
88, 95, etc.), the nitrogen content (N 2 ) is controlled while the oxygen content is kept extremely low. The nitrogen gas circulated in the environment chamber 7 is returned to the nitrogen circulating device via, for example, an exhaust hole on the bottom surface side of the environment chamber 7, a pipe 95 connected to a side surface thereof, and an opening / closing valve V19.

【0026】投影光学系PLは、例えば、図2に示され
ているような投影レンズユニット61を備えている。こ
の投影レンズユニット61の鏡筒62内には3枚のレン
ズ63,64,65が所定の間隔で設けられており、押
さえ環66によって固定されている。67はレンズ64
とレンズ65との間を所定の間隔で保つためのレンズ分
離環である。実際には、投影レンズユニット61は多数
のレンズを備えているが、図2では説明を簡略化するた
めにその内の3枚だけを示した。レンズ63,64間及
びレンズ64,65間には、これらのレンズと鏡筒62
の内壁によりレンズ室R1、R2が画成されている。
The projection optical system PL has, for example, a projection lens unit 61 as shown in FIG. Three lenses 63, 64, 65 are provided at predetermined intervals in a lens barrel 62 of the projection lens unit 61, and are fixed by a holding ring 66. 67 is a lens 64
And a lens separating ring for maintaining a predetermined distance between the lens and the lens 65. Actually, the projection lens unit 61 has many lenses, but FIG. 2 shows only three of them for simplification of the description. Between the lenses 63 and 64 and between the lenses 64 and 65, these lenses and the lens barrel 62
Define lens chambers R1 and R2.

【0027】レンズ室R1にはクイックカプラQ1が取
り付けられているガス供給口G1とクイックカプラQ2
が取り付けられているガス排出口G2とが設けられてお
り、一方、レンズ室R2にはクイックカプラQ3が取り
付けられているガス供給口G3とクイックカプラQ4が
取り付けられているガス排出口G4とが設けられてい
る。
The lens chamber R1 has a gas supply port G1 having a quick coupler Q1 attached thereto and a quick coupler Q2.
Is provided with a gas outlet G2 to which a quick coupler Q3 is attached and a gas outlet G4 to which a quick coupler Q4 is attached in the lens chamber R2. Is provided.

【0028】投影光学系PLの投影レンズユニット61
のレンズ室R1には、サブチャンバ6内と同様に、階下
のガス循環装置(ヘリウム循環装置)より配管31の分
岐管31b、及び開閉バルブV14を介して、所定の濃
度以上で温度制御されたヘリウムガスが供給されてい
る。レンズ室R1内のヘリウムガスは、配管94及び開
閉バルブV18を介して排出されることにより、適宜に
新しいガスに交換される。投影光学系PLの鏡筒から漏
れ出るヘリウムガスは上昇して、環境チャンバ7の天井
付近の空間7aに溜まる。
Projection lens unit 61 of projection optical system PL
As in the sub-chamber 6, the temperature of the lens chamber R1 is controlled at a predetermined concentration or higher by a gas circulation device (helium circulation device) downstairs via a branch pipe 31b of a pipe 31 and an opening / closing valve V14. Helium gas is supplied. The helium gas in the lens chamber R1 is appropriately exchanged for a new gas by being discharged through the pipe 94 and the opening / closing valve V18. Helium gas leaking from the lens barrel of the projection optical system PL rises and accumulates in a space 7a near the ceiling of the environmental chamber 7.

【0029】投影レンズユニット61のレンズ室R2
は、投影光学系PLの光学特性(倍率や焦点位置など)
の調整を行う光学特性調整装置の一部を構成する圧力制
御室となっている。この光学特性調整装置は、気体の屈
折率の圧力依存性を利用したものであり、レンズ64,
65間に画成された圧力制御室R2内のガスの圧力を調
整することにより、レンズなどの光学素子を動かすこと
なく、倍率や焦点位置などの光学特性を積極的に調整す
るようにした装置である。
The lens chamber R2 of the projection lens unit 61
Is the optical characteristic (magnification, focal position, etc.) of the projection optical system PL
It is a pressure control chamber which constitutes a part of the optical characteristic adjusting device for adjusting the pressure. This optical characteristic adjusting device utilizes the pressure dependency of the refractive index of gas, and includes a lens 64,
An apparatus that positively adjusts optical characteristics such as magnification and focal position without moving optical elements such as lenses by adjusting the pressure of gas in the pressure control chamber R2 defined between 65 and 65. It is.

【0030】即ち、図1及び図2に示されているよう
に、ヘリウムガスを供給するための配管31には分岐管
31dが接続されており、窒素ガスを供給するための配
管88には分岐管88cが接続されており、これらの分
岐管31d,88cは圧力調整装置96のガス供給口に
接続されている。圧力調整装置96のガス排出口には配
管97が接続されており、この配管97の他端は、バル
ブV26を介して、投影光学系PLの投影レンズユニッ
ト61の圧力制御室R2に接続されている。
That is, as shown in FIGS. 1 and 2, a branch pipe 31d is connected to a pipe 31 for supplying helium gas, and a branch pipe 31d is connected to a pipe 88 for supplying nitrogen gas. A pipe 88c is connected, and these branch pipes 31d and 88c are connected to a gas supply port of the pressure adjusting device 96. A pipe 97 is connected to a gas outlet of the pressure adjusting device 96. The other end of the pipe 97 is connected to the pressure control chamber R2 of the projection lens unit 61 of the projection optical system PL via the valve V26. I have.

【0031】圧力調整装置96は、この投影露光装置を
全体的に管理する主制御系(不図示)に管理された特性
制御装置99による制御に基づき、ヘリウムガス及び窒
素ガスを任意の混合比で混合して、任意の圧力で圧力制
御室R2に供給する装置である。特性制御装置99は、
ヘリウムガスと窒素ガスの混合比を決定するとともに、
決定した混合比との関係で最適な光学特性を実現するた
めに必要な圧力制御室R2内の圧力を算出し、これらに
基づいて、圧力調整装置96、及び開閉バルブ(制御
弁)V26,V27の開閉を制御する。
The pressure adjusting device 96 mixes helium gas and nitrogen gas at an arbitrary mixing ratio based on control by a characteristic control device 99 managed by a main control system (not shown) for overall managing the projection exposure apparatus. This is a device that mixes and supplies the mixture to the pressure control chamber R2 at an arbitrary pressure. The characteristic control device 99
Determine the mixture ratio of helium gas and nitrogen gas,
The pressure in the pressure control chamber R2 required to realize the optimal optical characteristics is calculated in relation to the determined mixing ratio, and based on these, the pressure adjusting device 96 and the opening / closing valves (control valves) V26 and V27 are calculated. Control the opening and closing of

【0032】上述したように、Fレーザ光源3の射
出面から主コンデンサレンズ系19までの紫外パルス光
ILの光路、及び投影光学系PL内の紫外パルス光IL
の光路(圧力制御室R2は除く)に、190nm程度以
下の光に対しても高い透過率を有するヘリウムガスが供
給されている。また、主コンデンサレンズ系19から投
影光学系PLの入射面まで、及び投影光学系PLの射出
面からウエハWの表面まで、並びに圧力制御室R2に
は、190nm程度以下の光に対してはヘリウムガスよ
りも透過率の低い窒素ガスが供給されているが、その窒
素ガス内を通過する光路は極めて短いため、窒素ガスに
よる吸収量も僅かである。従って、Fレーザ光源3か
ら射出された紫外パルス光ILは、全体として高い透過
率(利用効率)でウエハWの表面に達するため、露光時
間(走査露光時間)を短縮でき、露光工程のスループッ
トが向上する。
[0032] As described above, the optical path of the pulsed ultraviolet light IL from the exit surface of the F 2 laser light source 3 to the main condenser lens system 19, and ultraviolet pulse light IL in the projection optical system PL
A helium gas having a high transmittance even for light of about 190 nm or less is supplied to the optical path (excluding the pressure control chamber R2). In addition, from the main condenser lens system 19 to the entrance surface of the projection optical system PL, from the exit surface of the projection optical system PL to the surface of the wafer W, and in the pressure control chamber R2, helium is used for light of about 190 nm or less. Although nitrogen gas having a transmittance lower than that of the gas is supplied, an optical path passing through the nitrogen gas is extremely short, so that the absorption amount by the nitrogen gas is small. Thus, ultraviolet pulse light IL emitted from the F 2 laser light source 3, since the high transmittance as a whole (efficiency) reaches the surface of the wafer W, can reduce the exposure time (scanning exposure time), the throughput of the exposure step Is improved.

【0033】また、ヘリウムガスは窒素ガスに比べて熱
伝導率が6倍程度良好であるため、照明光学系内の光学
素子、及び投影光学系PLの光学素子において紫外パル
ス光ILの照射によって蓄積された熱エネルギーは、ヘ
リウムを介して効率的にそれぞれサブチャンバ6のカバ
ー、及び投影光学系PLの鏡筒に伝導する。また、サブ
チャンバ6のカバー、及び投影光学系PLの鏡筒の熱エ
ネルギーは、クリーンルーム内の温度制御された空気、
又は環境チャンバ7内の温度制御された窒素ガスによっ
て階下などの外部に効率的に廃熱される。従って、照明
光学系、及び投影光学系PLの光学素子の温度上昇が極
めて低く抑えられて、結像性能の劣化が最小限に抑制さ
れる。更に、ヘリウムガスは圧力変化に対する屈折率の
変化量が極めて少ないため、例えば、投影光学系PL内
での屈折率が外的要因によって変化してしまうことが極
めて少なくなり、この点で安定な結像性能が維持され
る。
Since the helium gas has a thermal conductivity approximately six times better than that of the nitrogen gas, the helium gas is accumulated in the optical element in the illumination optical system and the optical element in the projection optical system PL by irradiation with the ultraviolet pulse light IL. The generated thermal energy is efficiently transmitted to the cover of the sub-chamber 6 and the lens barrel of the projection optical system PL through helium. Further, the thermal energy of the cover of the sub-chamber 6 and the lens barrel of the projection optical system PL is controlled by temperature-controlled air in a clean room,
Alternatively, the waste heat is efficiently discharged to the outside such as downstairs by the temperature-controlled nitrogen gas in the environment chamber 7. Therefore, the temperature rise of the illumination optical system and the optical element of the projection optical system PL is extremely low, and the deterioration of the imaging performance is minimized. Further, since the amount of change in the refractive index of the helium gas with respect to the pressure change is extremely small, for example, the refractive index in the projection optical system PL is extremely unlikely to change due to external factors. Image performance is maintained.

【0034】加えて、投影光学系PLの圧力制御室R2
には、ヘリウムガス及び窒素ガスの混合ガスを供給する
ようにしており、窒素ガスは圧力変化に対する光学特性
の変化率がヘリウムガスに比べてかなり大きいので、ヘ
リウムガスのみを供給する場合と比較して、少しの圧力
変化を与えるだけで、光学特性を大きく変化させること
が可能である。従って、配管97や開閉バルブV26な
どとして耐圧性の高いものを採用したり、圧力調整装置
96等として高圧供給できるものを採用する必要が少な
く、光学特性の積極的な調整を簡単な構成で容易に行う
ことができる。
In addition, the pressure control chamber R2 of the projection optical system PL
Is supplied with a mixed gas of helium gas and nitrogen gas.Since the rate of change of optical characteristics with respect to pressure change of nitrogen gas is considerably larger than that of helium gas, it is compared with the case where only helium gas is supplied. Thus, it is possible to greatly change the optical characteristics by applying a small pressure change. Therefore, it is not necessary to employ a pipe 97, an open / close valve V26, or the like having a high pressure resistance, or a pressure regulator 96 or the like capable of supplying a high pressure. Can be done.

【0035】このように、ヘリウムガスと窒素ガスの二
種類を供給し得るようにして、投影光学系PLの圧力制
御室R2には光学特性の圧力依存性の大きいヘリウムガ
スと窒素ガスの混合気体を、投影光学系PLの他の部分
には光学特性の圧力依存性の小さいヘリウムガスを供給
するようにしたから、光学特性の積極的調整を簡単な構
成で容易に行うこと、及び光学特性の消極的変動(外的
要因によって勝手に変動すること)を小さくすることを
両立的に達成することができる。
As described above, two types of helium gas and nitrogen gas can be supplied, and the pressure control chamber R2 of the projection optical system PL is provided with a mixed gas of helium gas and nitrogen gas having a large pressure-dependent optical characteristic. Is supplied to the other part of the projection optical system PL with a helium gas having a small pressure dependence of the optical characteristics. Therefore, the positive adjustment of the optical characteristics can be easily performed with a simple configuration, and the optical characteristics can be easily adjusted. It is possible to achieve both the reduction of the passive fluctuation (fluctuation caused by an external factor).

【0036】投影光学系PLの圧力制御室R2に混合ガ
スを供給するようにしたのは、混合比を調整することに
よって、圧力の変化率に対する光学特性の変化率を調整
することができ、よりきめの細かい光学特性の調整を行
うことが可能となるからである。但し、圧力制御室R2
に窒素ガスのみを供給するようにしてもよく、この場合
には、配管31dなどを省略でき、構成が簡単になると
ともに、圧力を少し変化させただけで、光学特性を大き
く調整することが可能である。なお、図2には、窒素供
給装置(第2気体供給装置)としての窒素ボンベ84と
ヘリウム供給装置(第1気体供給装置)としてのヘリウ
ムボンベ46を代表的に示したが、これらには、窒素循
環装置やヘリウム循環装置も含まれているものとする。
The reason that the mixed gas is supplied to the pressure control chamber R2 of the projection optical system PL is that the rate of change of the optical characteristics with respect to the rate of change of the pressure can be adjusted by adjusting the mixture ratio. This is because fine adjustment of optical characteristics can be performed. However, the pressure control chamber R2
May be supplied only with nitrogen gas. In this case, the piping 31d and the like can be omitted, the configuration is simplified, and the optical characteristics can be largely adjusted by slightly changing the pressure. It is. In FIG. 2, a nitrogen cylinder 84 as a nitrogen supply device (second gas supply device) and a helium cylinder 46 as a helium supply device (first gas supply device) are representatively shown. It is assumed that a nitrogen circulation device and a helium circulation device are also included.

【0037】次に、再度、図1を参照して、本実施形態
のガス循環装置につき詳細に説明する。環境チャンバ7
内で、サブチャンバ6から漏れ出たヘリウム、及び投影
光学系PLから漏れ出たヘリウムは、窒素に比べて軽い
ため上昇して天井近傍の空間7aに溜まる。但し、空間
7a内の気体は、ヘリウムの他に窒素や、環境チャンバ
7の外部から入り込む空気が混じった混合気体である。
Next, referring to FIG. 1 again, the gas circulation device of the present embodiment will be described in detail. Environmental chamber 7
Inside, the helium leaked from the sub-chamber 6 and the helium leaked from the projection optical system PL are lighter than nitrogen and rise and accumulate in the space 7a near the ceiling. However, the gas in the space 7a is a mixed gas containing nitrogen and air entering from outside the environment chamber 7 in addition to helium.

【0038】本実施形態では、環境チャンバ7の外部か
らその空間7aに配管33が接続され、配管33は、床
F1に設けられた開口を通過して階下のガス循環装置に
通じている。さらに、ケース1は配管92によって配管
33と接続されており、配管92には開閉バルブV16
が設けられている。また、照明光学系(サブチャンバ
6)及び投影光学系PLもそれぞれ配管93,94によ
って配管33と接続され、配管93,94にはそれぞれ
開閉バルブV17,V18が設けられている。従って、
制御系45によって開閉バルブV16〜V18をそれぞ
れ独立に開閉することで、ケース1、照明光学系(サブ
チャンバ6)、及び投影光学系PLのうち所望の少なく
とも1つから、有機物や塵埃などを含んだヘリウムガス
を回収することが可能となっている。また、投影光学系
PL(レンズユニット61)の圧力制御室R2は、配管
98を介して配管33に接続されており、配管98には
開閉バルブV27が設けられている。但し、配管98の
先端は配管33に接続されている必要はなく、環境チャ
ンバ7内に開放されていてもよい。
In this embodiment, a pipe 33 is connected to the space 7a from the outside of the environmental chamber 7, and the pipe 33 passes through an opening provided in the floor F1 and communicates with a gas circulation device downstairs. Further, the case 1 is connected to the pipe 33 by a pipe 92, and the pipe 92 has an on-off valve V16
Is provided. The illumination optical system (sub-chamber 6) and the projection optical system PL are also connected to the pipe 33 by pipes 93 and 94, respectively, and the pipes 93 and 94 are provided with open / close valves V17 and V18, respectively. Therefore,
The control system 45 independently opens and closes the opening / closing valves V16 to V18, so that at least one of the case 1, the illumination optical system (sub-chamber 6), and the projection optical system PL contains organic substances and dust. Helium gas can be recovered. The pressure control chamber R2 of the projection optical system PL (lens unit 61) is connected to the pipe 33 via a pipe 98, and the pipe 98 is provided with an open / close valve V27. However, the tip of the pipe 98 does not need to be connected to the pipe 33, and may be open to the environment chamber 7.

【0039】床F1の底面側の配管33の途中に吸引用
のポンプ(又はファン)34が配置されており、配管3
3、及びポンプ34によってその空間7aなどから吸引
された混合気体は、階下のガス循環装置に向かう。そし
て、ポンプ34を通過した混合気体は集塵排水装置35
に達し、ここで後の断熱圧縮冷却の通路の目詰まりを避
けるために、微少な塵埃、及び水分が除去される。
A suction pump (or fan) 34 is arranged in the middle of the pipe 33 on the bottom side of the floor F1.
3, and the mixed gas sucked from the space 7a or the like by the pump 34 goes to the gas circulation device downstairs. Then, the mixed gas that has passed through the pump 34 is discharged to the dust collecting and draining device 35.
, Where fine dust and moisture are removed to avoid clogging of the later adiabatic compression cooling passages.

【0040】集塵排水装置35を通過した混合気体は、
配管36を経て冷凍装置37に達し、ここで断熱圧縮冷
却によって液体窒素温度まで冷却される。これによっ
て、窒素、及び空気の成分は液化するため、液化した窒
素を含む空気の成分と気体のままのヘリウムとを容易に
分離できる。冷凍装置37内で液化した主に窒素
(N )よりなる空気の成分は、配管38及びこの途中
に配置された吸引用のポンプ39を介してボンベ40に
回収される。
The mixed gas that has passed through the dust collecting and draining device 35 is
It reaches a refrigeration unit 37 via a pipe 36, where it is subjected to adiabatic compression cooling.
Cooling to liquid nitrogen temperature. By this
Therefore, nitrogen and air components liquefy, so the liquefied nitrogen
Easily converts elemental air components and gaseous helium
Can be separated. Mainly nitrogen liquefied in the refrigerator 37
(N2 The air component consisting of
To the cylinder 40 via the suction pump 39 arranged at
Collected.

【0041】一方、冷凍装置37内で気体のまま存在す
るヘリウムは、配管41及びこの途中に配置された吸引
用のポンプ(又はファン)42を介して、混合温調装置
43の第1の流入口に向かう。
On the other hand, the helium which remains as a gas in the refrigerating device 37 passes through a pipe 41 and a suction pump (or fan) 42 disposed in the middle thereof, and flows through a first flow of a mixing temperature adjusting device 43. Head to the entrance.

【0042】なお、集塵排水装置35、冷凍装置37な
どによりヘリウムガスから不純物としての空気、窒素、
その他の汚染物質を除去・分離する浄化装置が構成され
るのであるが、これらの装置によっても分離・除去しき
れずに残存する場合がある汚染物質を更に分離・除去し
て高純度のヘリウムガスを再生すべく、該ヘリウムガス
に含まれている汚染物質を分離・除去するのに適した化
学フィルタ、その他の濾過装置、ヘリウムと汚染物質と
の化学的性質の違いを利用した分離装置などを単体であ
るいは組み合わせたものを、冷凍装置37の前段(配管
36)又は後段(配管41)に設けることが望ましい。
It is to be noted that helium gas is converted into impurities such as air, nitrogen,
A purification device that removes and separates other contaminants is configured.However, even with these devices, contaminants that may remain without being separated and removed can be further separated and removed to produce high-purity helium gas. In order to regenerate, a chemical filter suitable for separating and removing contaminants contained in the helium gas, other filtration devices, a separation device utilizing the difference in chemical properties between helium and contaminants, etc. It is desirable to provide the above or a combination thereof in the former stage (piping 36) or the latter stage (piping 41) of the refrigerating device 37.

【0043】本実施形態では、集塵排水装置35と冷凍
装置37との間に、混合気体に含まれる不純物を除去す
る除去装置80が設けられている。この除去装置80
は、活性炭フィルター(例えば、ニッタ(株)製のギガ
ソーブ)、又はゼオライトフィルター、あるいはこれら
を組み合わせたものであり、環境チャンバ7、照明光学
系、及び投影光学系PLの内部に存在するシロキサン
(Si−Oの鎖が軸となる物質)又はシラザン(Si−
Nの鎖が軸となる物質)などのシリコン系有機物を除去
する。
In this embodiment, a removing device 80 for removing impurities contained in the mixed gas is provided between the dust collecting and draining device 35 and the refrigerating device 37. This removing device 80
Is an activated carbon filter (for example, Gigasorb manufactured by Nitta Corporation), a zeolite filter, or a combination thereof, and a siloxane (Si) existing inside the environmental chamber 7, the illumination optical system, and the projection optical system PL. -O-chain-based material) or silazane (Si-
A silicon-based organic substance such as a substance whose axis is the N chain) is removed.

【0044】ここで、シロキサンの1つである、Si−
Oの鎖が輪となった「環状シロキサン」という物質が、
投影露光装置で用いられるシリコン系の接着剤、シーリ
ング剤、塗料などに含まれており、これが経年変化によ
り脱ガスとして発生する。環状シロキサンは、感光基板
や光学素子(レンズなど)の表面に付着し易く、さらに
紫外光が当たると、酸化されて、光学素子表面における
SiO系の曇り物質となる。
Here, one of the siloxanes, Si-
A substance called "cyclic siloxane" in which O chains are looped,
It is contained in silicon-based adhesives, sealing agents, paints, and the like used in projection exposure apparatuses, and these are generated as degassing due to aging. Cyclic siloxane easily adheres to the surface of a photosensitive substrate or an optical element (such as a lens), and when exposed to ultraviolet light, is oxidized to become a SiO 2 -based cloudy substance on the optical element surface.

【0045】また、シラザンとしては、レジスト塗布工
程で前処理剤として用いられるHMDS(ヘキサ・メチ
ル・ジ・シラザン)がある。HMDSは、水と反応して
シラノールという物質に変化(加水分解)する。シラノ
ールは、感光基板や光学素子などの表面に付着し易く、
さらに紫外光が当たると、酸化されて、光学素子表面に
おけるSiO系の曇り物質となる。なお、シラザン
は上記加水分解でアンモニアを発生するが、このアンモ
ニアがシロキサンと共存すると更に光学素子表面を曇り
易くする。
As the silazane, there is HMDS (hexamethyldisilazane) used as a pretreatment agent in a resist coating step. HMDS reacts with water to change (hydrolyze) into a substance called silanol. Silanol easily adheres to the surface of photosensitive substrates and optical elements, etc.
When further irradiated with ultraviolet light, it is oxidized and becomes a SiO 2 -based cloudy substance on the surface of the optical element. Silazane generates ammonia by the above-mentioned hydrolysis, and when this ammonia coexists with siloxane, the surface of the optical element is further easily clouded.

【0046】ところで、照明光学系や投影光学系の光学
素子の表面などに付着した有機物(ハイドロカーボン)
が光洗浄によって分離され、ヘリウムガスに混入する
が、本実施形態では除去装置80によってこのハイドロ
カーボンも除去される。さらに、前述のシリコン系有機
物だけでなく、環境チャンバ7内の配線やプラスチック
などの脱ガスとして、可塑剤(フタルサンエステルな
ど)、難燃剤(燐酸、塩素系物質)なども発生するが、
これら可塑剤や難燃剤なども除去装置80で除去され
る。なお、クリーンルーム内に浮遊するアンモニウムイ
オンや硫酸イオンなどが環境チャンバ7内に進入して
も、これらイオンも除去装置80で除去される。
By the way, an organic substance (hydrocarbon) adhering to the surface of the optical element of the illumination optical system or the projection optical system, etc.
Is separated by light cleaning and mixed into the helium gas. In this embodiment, the hydrocarbon is also removed by the removing device 80. Further, in addition to the aforementioned silicon-based organic substances, plasticizers (such as phthalsan ester) and flame retardants (phosphoric acid, chlorine-based substances) are also generated as degassed wiring and plastics in the environmental chamber 7.
These plasticizers and flame retardants are also removed by the removal device 80. Even if ammonium ions, sulfate ions, and the like floating in the clean room enter the environment chamber 7, these ions are also removed by the removing device 80.

【0047】混合温調装置43の第2の流入口には、高
純度のヘリウムガスが高圧で封入されたボンベ46か
ら、配管47及び開閉バルブ48を介して高純度のヘリ
ウムガスが供給されている。なお、ボンベ46内に液化
したヘリウムを収納しておいてもよい。更に、冷凍装置
37などを介して浄化されたヘリウムが通過する配管4
1内の、混合温調装置43に対する流入口の近傍にヘリ
ウムの濃度(又は純度)を計測するためのヘリウム濃度
計44が設置され、この測定データが制御系45に供給
されている。制御系45は、ヘリウム濃度計44で測定
される回収されたヘリウムの濃度が所定の許容値に達し
ないときに、開閉バルブ48を開放して、ボンベ46か
ら混合温調装置43内に高純度のヘリウムを加える。そ
して、ヘリウム濃度計44で測定されるヘリウム濃度が
その許容値以上であるときには、制御系45は開閉バル
ブ48を閉じる。また、露光動作が行われない期間で
も、開閉バルブ48は閉じられている。なお、ヘリウム
濃度計44の代わりに酸素濃度計を用いてもよい。
High-purity helium gas is supplied from a cylinder 46 filled with high-purity helium gas at a high pressure to a second inlet of the mixing temperature controller 43 via a pipe 47 and an opening / closing valve 48. I have. The liquefied helium may be stored in the cylinder 46. Further, a pipe 4 through which the purified helium passes through a refrigerating device 37 or the like.
In FIG. 1, a helium concentration meter 44 for measuring the concentration (or purity) of helium is installed near the inlet to the mixing temperature controller 43, and the measurement data is supplied to a control system 45. When the concentration of the collected helium measured by the helium concentration meter 44 does not reach the predetermined allowable value, the control system 45 opens the opening / closing valve 48 and sends the high-purity helium from the cylinder 46 into the mixing temperature controller 43. Add helium. When the helium concentration measured by the helium concentration meter 44 is equal to or more than the allowable value, the control system 45 closes the on-off valve 48. Further, the opening and closing valve 48 is closed even during the period in which the exposure operation is not performed. Note that an oxygen concentration meter may be used instead of the helium concentration meter 44.

【0048】更に、混合温調装置43は、浄化されたヘ
リウム、及びボンベ46からのヘリウムを所定の気圧範
囲内で混合して所定の温度に制御し、温度制御及び圧力
制御されたヘリウムを配管31に供給する。集塵排水装
置35から混合温調装置43までがヘリウム循環装置を
構成している。また、配管31は、上階の床F1に設け
られた開口を通過して上階のクリーンルーム内に達して
いると共に、配管31の途中で、かつ床F1の底面側に
送風用のポンプ(又はファン)32が設置されている。
そして、混合温調装置43によって所定の気圧の範囲内
で、所定の濃度以上であると共に、所定の温度に制御さ
れたヘリウムガスは、配管31に供給された後、ポンプ
32によって送風されながら配管31の分岐管31a、
31b及び31cを介して床F1上の投影露光装置のケ
ース1内、サブチャンバ6内、及び投影光学系PL内に
供給されている。
Further, the mixing temperature controller 43 mixes the purified helium and the helium from the cylinder 46 within a predetermined pressure range to control the temperature to a predetermined temperature, and connects the temperature-controlled and pressure-controlled helium to a pipe. 31. The components from the dust collecting and draining device 35 to the mixing temperature adjusting device 43 constitute a helium circulating device. The pipe 31 passes through an opening provided on the floor F1 on the upper floor and reaches the clean room on the upper floor, and a pump for blowing air (or on the bottom side of the floor F1 in the middle of the pipe 31). Fan 32 is provided.
The helium gas having a concentration equal to or higher than a predetermined value within a predetermined atmospheric pressure range by the mixing temperature adjusting device 43 and controlled to a predetermined temperature is supplied to the pipe 31 and then supplied to the pipe 32 while being blown by the pump 32. 31 branch pipes 31a,
It is supplied to the inside of the case 1 of the projection exposure apparatus on the floor F1, the inside of the sub-chamber 6, and the inside of the projection optical system PL via 31b and 31c.

【0049】ここで、本実施形態では制御系45によっ
て配管31の開閉バルブV11を閉じ、かつ配管92〜
94の開閉バルブV16〜V18を開けた状態で、ポン
プ34によってケース1、サブチャンバ6、及び投影光
学系PL内の気体(ヘリウムガスなど)を吸引する。こ
のとき、環境チャンバ7の上部空間7a内の混合気体が
配管33に流入しないように、配管33の導入口付近に
設けられる開閉バルブ(不図示)を閉じておくことが望
ましい。しかる後、開閉バルブV16〜V18を閉じる
とともに、開閉バルブV11を開けてケース1、サブチ
ャンバ6、及び投影光学系PLにそれぞれヘリウムを供
給し、その内部でのヘリウムの濃度が所定値に達したも
のから順に開閉バルブV12〜V15を閉じていき、開
閉バルブV12〜V15が全て閉じられた後で開閉バル
ブV11を閉じる。図示していないが、ケース1、サブ
チャンバ6、及び投影光学系PLの内部にはそれぞれヘ
リウム濃度計又は酸素濃度計が設けられており、制御系
45はこの濃度計の出力に基づいて開閉バルブV12〜
V15の開閉を制御する。また、ケース1、サブチャン
バ6、及び投影光学系PLの1つ、例えば投影光学系P
Lでのヘリウム濃度が所定値よりも低くなったときは、
開閉バルブV11,V14を開けてヘリウムを供給す
る。このとき、投影露光装置全体を統括制御する主制御
系(不図示)は装置本体での動作を確認し、例えばウエ
ハの露光処理の途中であるときには、その露光処理が終
了するまでヘリウムの供給開始を待つように主制御系は
制御系45に指令を送るようにする。
Here, in this embodiment, the control system 45 closes the on-off valve V11 of the pipe 31 and sets the pipes 92 to
With the open / close valves V16 to V18 of 94 opened, the pump 34 sucks gas (such as helium gas) in the case 1, the sub-chamber 6, and the projection optical system PL. At this time, it is desirable to close an open / close valve (not shown) provided near the inlet of the pipe 33 so that the gas mixture in the upper space 7 a of the environmental chamber 7 does not flow into the pipe 33. Thereafter, the opening / closing valves V16 to V18 are closed, and the opening / closing valve V11 is opened to supply helium to the case 1, the sub-chamber 6, and the projection optical system PL, respectively, and the helium concentration in the inside reaches a predetermined value. The opening / closing valves V12 to V15 are closed in order from the first, and after all the opening / closing valves V12 to V15 are closed, the opening / closing valve V11 is closed. Although not shown, a helium densitometer or an oximeter is provided in each of the case 1, the sub-chamber 6, and the projection optical system PL, and the control system 45 controls the open / close valve based on the output of the densitometer. V12 ~
Controls opening and closing of V15. One of the case 1, the sub-chamber 6, and the projection optical system PL, for example, the projection optical system P
When the helium concentration at L becomes lower than a predetermined value,
Helium is supplied by opening the on-off valves V11 and V14. At this time, a main control system (not shown) for overall control of the entire projection exposure apparatus checks the operation of the apparatus main body. For example, when the exposure processing of the wafer is in the middle, the supply of helium is started until the exposure processing is completed. The main control system sends a command to the control system 45 so as to wait.

【0050】このように本実施形態では、投影露光装置
の照明光(紫外パルス光IL)の光路の大部分を流れる
ように供給されたヘリウムガスの大部分は、環境チャン
バ7の上部から配管33を介して階下のヘリウム循環装
置に回収されているため、高価なヘリウムの使用量を減
らすことができる。従って、照明光に対する透過率を高
め、光学素子の冷却効率を高めた上で、投影露光装置の
運転コストを低減することができる。
As described above, in the present embodiment, most of the helium gas supplied so as to flow through most of the optical path of the illumination light (ultraviolet pulse light IL) of the projection exposure apparatus is supplied from the upper part of the environmental chamber 7 to the pipe 33. The helium is recovered in the helium circulation device downstairs, so that the amount of expensive helium used can be reduced. Therefore, the operating cost of the projection exposure apparatus can be reduced while increasing the transmittance to the illumination light and increasing the cooling efficiency of the optical element.

【0051】なお、上記の実施形態において、図1の冷
凍装置37と混合温調装置43との間に、回収したヘリ
ウムを保存するためのボンベ(例えば前述した窒素ボン
ベ40と同様のもの)を更に設けてもよい。この場合、
大量に保存できるようにするために、コンプレッサによ
ってヘリウムを100〜200気圧程度に圧縮してその
ボンベに収納することが望ましい。これによって体積は
ほぼ1/100〜1/200に減少する。更に、タービ
ンなどを用いた液化機によってヘリウムを液化して蓄積
してもよい。液化によってヘリウムの体積はほぼ1/7
00に減少できる。このように高圧縮、又は液化したヘ
リウムを再利用する際に、例えば1気圧程度の状態に戻
したときには、膨張によって温度が下がるため、ヒータ
などでの加熱温度管理が必要となる。また、圧力を一定
にするためのバッファ空間を設けることが望ましい。
In the above embodiment, a cylinder (for example, the same as the above-described nitrogen cylinder 40) for storing the collected helium is provided between the freezing device 37 and the mixing temperature adjusting device 43 in FIG. Further, it may be provided. in this case,
In order to be able to store a large amount, it is desirable that helium be compressed to about 100 to 200 atmospheres by a compressor and stored in the cylinder. This reduces the volume by approximately 1/100 to 1/200. Further, helium may be liquefied and stored by a liquefier using a turbine or the like. The volume of helium is almost 1/7 due to liquefaction
00. When the highly compressed or liquefied helium is reused as described above, for example, when it is returned to a state of about 1 atm, the temperature decreases due to expansion, so that it is necessary to control the heating temperature with a heater or the like. It is desirable to provide a buffer space for keeping the pressure constant.

【0052】さらに、混合温調装置43の手前(上流
側)に開閉バルブを設け、回収したヘリウムを保存する
ボンベ(不図示)から取り込むヘリウムの量を調整した
り、あるいはその流路(配管41)の開閉を制御するよ
うにしてもよい。この開閉バルブと配管47の開閉バル
ブ48とを併用することで、配管31に送られるヘリウ
ムの濃度調整をより一層容易に行うことができる。
Further, an opening / closing valve is provided in front of (upstream of) the mixing temperature control device 43 to adjust the amount of helium taken in from a cylinder (not shown) for storing the collected helium, or to adjust the amount of helium taken in the flow passage (pipe 41). ) May be controlled. By using this open / close valve and the open / close valve 48 of the pipe 47 together, the helium concentration sent to the pipe 31 can be more easily adjusted.

【0053】なお、上記の実施形態では、ヘリウムガス
は照明光の光路の大部分を流通するように供給されてい
るが、更にその光路の全部を覆うと共に、かつレチクル
ステージ20やウエハステージ23の冷却効率も高める
ために、環境チャンバ7内の全体にヘリウムガスを供給
するようにしてもよい。但し、この場合でも、投影光学
系PLの圧力制御室R2には、窒素ガス又は窒素ガスと
ヘリウムガスの混合ガスを供給する。
In the above embodiment, the helium gas is supplied so as to circulate most of the optical path of the illumination light. However, the helium gas further covers the entire optical path, and the helium gas is supplied to the reticle stage 20 and the wafer stage 23. Helium gas may be supplied to the entire inside of the environmental chamber 7 in order to increase the cooling efficiency. However, even in this case, nitrogen gas or a mixed gas of nitrogen gas and helium gas is supplied to the pressure control chamber R2 of the projection optical system PL.

【0054】また、上記の実施形態では、混合温調装置
43によって浄化されたヘリウムと高純度のヘリウムと
を混合しているが、浄化されたヘリウムの濃度(純度)
が低いような場合には、単に混合しても急速には投影露
光装置側に供給されるヘリウムの濃度を許容範囲まで高
められない恐れがある。このような場合には、浄化され
たヘリウムは別のボンベに蓄えて、別の再生工場などで
更に純度を高めるようにして、投影露光装置にはボンベ
46内の高純度のヘリウムを供給するようにしてもよ
い。
In the above embodiment, the helium purified by the mixing temperature controller 43 and the high-purity helium are mixed, but the concentration (purity) of the purified helium is adjusted.
Is low, there is a possibility that the concentration of helium supplied to the projection exposure apparatus cannot be rapidly increased to an allowable range by simply mixing. In such a case, the purified helium is stored in another cylinder, and the purity is further increased in another recycling factory, and the high-purity helium in the cylinder 46 is supplied to the projection exposure apparatus. It may be.

【0055】なお、前述の投影露光装置では開閉バルブ
V11〜V18を用いてケース1、サブチャンバ6、及
び投影光学系PL(圧力制御室R2を除く)にそれぞれ
ヘリウムを充填(封入)しておくものとしたが、ヘリウ
ム循環装置を備えているので、例えば開閉バルブV16
〜V18を閉じたまま、ケース1、サブチャンバ6、及
び投影光学系PLからそれぞれ漏れ出すヘリウムの量に
対応してヘリウムの流量を調整しながら常時供給するよ
うにしてもよいし、あるいは開閉バルブV11〜V18
を開いたまま所定流量でヘリウムを常時供給するように
してもよい。後者では、特に開閉バルブV11〜V18
を設けなくてもよい。
In the above-described projection exposure apparatus, the case 1, the sub-chamber 6, and the projection optical system PL (excluding the pressure control chamber R2) are filled (filled) with helium using the open / close valves V11 to V18. However, since a helium circulation device is provided, for example, the on-off valve V16
V18 may be closed, the helium may be supplied at all times while adjusting the flow rate of helium in accordance with the amount of helium leaking from the case 1, the sub-chamber 6, and the projection optical system PL. V11-V18
Helium may always be supplied at a predetermined flow rate while the helium is opened. In the latter case, in particular, the open / close valves V11 to V18
May not be provided.

【0056】また、ケース1、サブチャンバ6、及び投
影光学系PLの各々と配管33とを接続する配管92〜
94(及び開閉バルブV16〜V18)を設けなくても
よい。このとき、更に開閉バルブV11〜V15を設け
なくてもよい。この場合、ケース1、サブチャンバ6、
及び投影光学系PLからそれぞれヘリウムが漏れ出すの
で、それを補充する、即ちヘリウム濃度が許容値以上に
維持されるように、ヘリウムを常時又は随時(定期的
に)供給すればよい。
Further, pipes 92 to connecting each of the case 1, the sub-chamber 6, and the projection optical system PL to the pipe 33 are provided.
94 (and the opening / closing valves V16 to V18) may not be provided. At this time, the opening / closing valves V11 to V15 may not be further provided. In this case, case 1, sub-chamber 6,
Since helium leaks from the projection optical system PL, helium may be replenished, that is, helium may be supplied constantly or as needed (periodically) so that the helium concentration is maintained at or above an allowable value.

【0057】さらに、本実施形態ではFレーザ光源
3とBMU4とをケース1に収納するものとしたが、F
レーザ光源3とは別にBMU4などを筐体に収納
し、F レーザ光源3と筐体とにそれぞれヘリウムガ
スを供給するようにしてもよい。このとき、Fレー
ザ光源3と筐体とを機械的に接続し、両者の仕切板とし
てFレーザが透過するガラスプレートを設ければよ
い。
Further, in this embodiment, F2Laser light source
3 and the BMU 4 are housed in the case 1.
2BMU4 etc. are stored in the housing separately from the laser light source 3
Then F 2Helium gas is attached to the laser light source 3 and the housing, respectively.
May be supplied. At this time, F2Leh
The light source 3 and the housing are mechanically connected to form a partition plate for both.
F2Just provide a glass plate through which the laser can pass
No.

【0058】次に、本実施形態の窒素循環装置につき詳
細に説明する。配管88を介して環境チャンバ7内に、
及び圧力調整装置96に窒素ガスを供給するとともに、
配管95,98,33を介してそのチャンバ7から窒素
を回収し、浄化して循環させている。なお、環境チャン
バ7内での窒素濃度が所定値に達した時点で窒素ガスの
供給を停止し、配管88(又はその分岐路88a,88
b)、及び配管95をそれぞれ開閉バルブV23(又は
V24,V25)、及びV19で閉じるとともに、環境
チャンバ7内での窒素濃度が所定値よりも低くなったと
きに、開閉バルブV23(及びV24,V25)を開け
て窒素を供給するようにしてもよい。
Next, the nitrogen circulating apparatus of this embodiment will be described in detail. In the environmental chamber 7 through the pipe 88,
And supplying nitrogen gas to the pressure adjusting device 96,
Nitrogen is recovered from the chamber 7 through the pipes 95, 98, 33, purified, and circulated. When the nitrogen concentration in the environmental chamber 7 reaches a predetermined value, the supply of the nitrogen gas is stopped, and the pipe 88 (or its branch paths 88a, 88a) is stopped.
b) and the pipe 95 are closed by the on-off valves V23 (or V24, V25) and V19, respectively, and when the nitrogen concentration in the environmental chamber 7 becomes lower than a predetermined value, the on-off valves V23 (and V24, V25) may be opened to supply nitrogen.

【0059】さて、冷凍装置37でヘリウムなどと分離
された窒素は、ポンプ39によって配管38を通ってボ
ンベ40に回収される。さらに、ボンベ40内の窒素
は、ポンプ83によって配管81を通って温調装置86
に送られる。配管81には開閉バルブV21が設けられ
るとともに、温調装置86に送られる窒素の濃度を計測
する窒素濃度計(又は酸素濃度計)82が設置されてお
り、この濃度計82の測定値が制御系45に供給されて
いる。制御系45は、濃度計82で計測される窒素の濃
度が所定値に達していないときに、窒素ボンベ84と温
調装置86とを接続する配管85の開閉バルブV22を
開放して、ボンベ84から温調装置86に高純度の窒素
を供給する。一方、窒素濃度がその所定値以上であると
きには、制御系45は開閉バルブV22を閉じておく。
なお、濃度計82で計測される窒素濃度が極端に低いと
きは、開閉バルブV21を閉じてボンベ84からの窒素
のみを温調装置86に送るようにしてもよい。そして、
濃度計82で計測される窒素濃度が許容値(前述の所定
値よりも小さい値)に達した時点で開閉バルブV21を
開放する。
The nitrogen separated from the helium or the like in the refrigerating device 37 is collected by a pump 39 through a pipe 38 into a cylinder 40. Further, the nitrogen in the cylinder 40 is passed through a pipe 81 by a pump 83 to a temperature controller 86.
Sent to The pipe 81 is provided with an opening / closing valve V21 and a nitrogen concentration meter (or oxygen concentration meter) 82 for measuring the concentration of nitrogen sent to the temperature control device 86. The measured value of the concentration meter 82 is controlled. It is supplied to the system 45. When the nitrogen concentration measured by the concentration meter 82 has not reached the predetermined value, the control system 45 opens the on-off valve V22 of the pipe 85 connecting the nitrogen cylinder 84 and the temperature control device 86, and Supplies high-purity nitrogen to the temperature controller 86. On the other hand, when the nitrogen concentration is equal to or higher than the predetermined value, the control system 45 closes the on-off valve V22.
When the nitrogen concentration measured by the concentration meter 82 is extremely low, the on-off valve V21 may be closed and only nitrogen from the cylinder 84 may be sent to the temperature control device 86. And
When the nitrogen concentration measured by the densitometer 82 reaches an allowable value (a value smaller than the aforementioned predetermined value), the on-off valve V21 is opened.

【0060】さらに温調装置86は、回収、浄化された
窒素とボンベ84からの窒素とを混合して所定の温度、
圧力に制御し、この温度制御、及び圧力制御された窒素
を配管88に供給する。配管88の途中で、床F1の底
面側に送風用のポンプ(又はファン)87が設けられて
おり、このポンプ87によって窒素が配管88の分岐管
88a,88bを通って環境チャンバ7内に供給され
る。
Further, the temperature control device 86 mixes the recovered and purified nitrogen with the nitrogen from the cylinder 84 to a predetermined temperature,
The pressure is controlled, and the temperature-controlled and pressure-controlled nitrogen is supplied to the pipe 88. In the middle of the pipe 88, a pump (or fan) 87 for blowing air is provided on the bottom side of the floor F1. By this pump 87, nitrogen is supplied into the environmental chamber 7 through the branch pipes 88a and 88b of the pipe 88. Is done.

【0061】本実施形態では、分岐管88aの排出口を
投影光学系PLとウエハWとの間に設置し、投影光学系
PLとウエハWとの間を窒素が流れるようにしている。
一方、分岐管88bは2つに分岐され、一方の排出口は
コンデンサーレンズ19とレチクルRとの間に設置さ
れ、他方の排出口はレチクルRと投影光学系PLとの間
に設置されている。このように、照明光学系(コンデン
サーレンズ19)と投影光学系PLとの間、及び投影光
学系PLとウエハWとの間に純度の高い窒素を優先的に
供給することができるので、環境チャンバ7に窒素を充
填してその濃度を所定値以上に維持する場合に比べて窒
素の供給量を少なくすることができる。
In the present embodiment, the discharge port of the branch pipe 88a is provided between the projection optical system PL and the wafer W so that nitrogen flows between the projection optical system PL and the wafer W.
On the other hand, the branch tube 88b is branched into two, one outlet is provided between the condenser lens 19 and the reticle R, and the other outlet is provided between the reticle R and the projection optical system PL. . As described above, high-purity nitrogen can be preferentially supplied between the illumination optical system (condenser lens 19) and the projection optical system PL, and between the projection optical system PL and the wafer W. The supply amount of nitrogen can be reduced as compared with the case where nitrogen is filled into 7 and its concentration is maintained at a predetermined value or more.

【0062】なお、本実施形態では環境チャンバ7内を
窒素雰囲気としたが、例えば不純物が除去された空気を
環境チャンバ7に供給し、前述のように照明光学系と投
影光学系PLとの間、及び投影光学系PLとウエハWと
の間に窒素を供給してその両空間を窒素雰囲気とするだ
けでもよい。このとき、窒素の代わりにヘリウムを供給
するようにしてもよい。また、環境チャンバ7に供給す
る空気として、前述の有機物などが除去された化学的に
クリーンなドライエア(例えば湿度が5%程度以下)を
用いてもよい。但し、これらの場合でも、投影光学系P
Lの圧力制御室R2には、窒素ガス又は窒素ガスとヘリ
ウムガスの混合ガスを供給する。
In this embodiment, the environment chamber 7 is set to a nitrogen atmosphere. However, for example, air from which impurities have been removed is supplied to the environment chamber 7, and the space between the illumination optical system and the projection optical system PL is supplied as described above. It is also possible to simply supply nitrogen between the projection optical system PL and the wafer W and to make both spaces have a nitrogen atmosphere. At this time, helium may be supplied instead of nitrogen. Further, as the air to be supplied to the environment chamber 7, chemically clean dry air (for example, having a humidity of about 5% or less) from which the above-described organic substances have been removed may be used. However, even in these cases, the projection optical system P
The L pressure control chamber R2 is supplied with a nitrogen gas or a mixed gas of a nitrogen gas and a helium gas.

【0063】また、回収した窒素をコンプレッサによっ
て100〜200気圧程度に圧縮する、あるいはタービ
ンなどを用いた液化機によって液化してボンベ40に保
存するようにしてもよい。なお、分岐管88a,88b
にそれぞれ設けた開閉バルブV24,V25は、照明光
学系と投影光学系PLとの間、及び投影光学系PLとウ
エハWとの間の一方のみに窒素を供給可能とするもので
あり、両空間に窒素を同時に供給する場合には開閉バル
ブV24,V25を設けなくてもよい。
The recovered nitrogen may be compressed to about 100 to 200 atm by a compressor, or may be liquefied by a liquefier using a turbine or the like and stored in the cylinder 40. The branch pipes 88a, 88b
The opening / closing valves V24 and V25 respectively provided for supplying nitrogen to only one between the illumination optical system and the projection optical system PL and between the projection optical system PL and the wafer W. When nitrogen is simultaneously supplied to the nozzles, the opening and closing valves V24 and V25 may not be provided.

【0064】さらに本実施形態では、照明光学系と投影
光学系PLとの間、及び投影光学系PLとウエハWとの
間にそれぞれ窒素を流すようにしたが、分岐管88a,
88bを設けず、単に環境チャンバ7に配管88を接続
して、環境チャンバ7内での窒素濃度が所定値以上とな
った時点で開閉バルブV23を閉じるようにしてもよ
い。また、分岐管88a,88bの有無にかかわらず、
開閉バルブV23,V19を開けたまま所定流量で窒素
を供給して環境チャンバ7内で窒素を循環させるように
してもよい。この場合、特に開閉バルブV23,V19
を設けなくてもよい。
Further, in the present embodiment, nitrogen is caused to flow between the illumination optical system and the projection optical system PL, and between the projection optical system PL and the wafer W, respectively.
The pipe 88 may be simply connected to the environmental chamber 7 without providing the 88b, and the opening / closing valve V23 may be closed when the nitrogen concentration in the environmental chamber 7 becomes a predetermined value or more. Also, regardless of the presence or absence of the branch pipes 88a and 88b,
Nitrogen may be supplied at a predetermined flow rate while the opening and closing valves V23 and V19 are open to circulate the nitrogen in the environment chamber 7. In this case, in particular, the open / close valves V23 and V19
May not be provided.

【0065】また、本実施形態では環境チャンバ7内に
窒素(又はヘリウム)などを供給するものとしたが、露
光用照明光の波長域によっては環境チャンバ7内に化学
的にクリーンで、かつ温度制御された空気を供給するだ
けでもよい。例えば、露光波長が190nm程度以上で
あれば、環境チャンバ7内を空気雰囲気としてもよい。
In this embodiment, nitrogen (or helium) or the like is supplied into the environment chamber 7. However, depending on the wavelength range of the exposure illumination light, the environment chamber 7 is chemically clean and temperature-dependent. It is only necessary to supply controlled air. For example, if the exposure wavelength is about 190 nm or more, the inside of the environment chamber 7 may be an air atmosphere.

【0066】さらに、本実施形態は照明光学系の大部分
をサブチャンバ6に収納し、サブチャンバ6の一部を環
境チャンバ7内に設置したが、例えばサブチャンバ6の
全てを環境チャンバ7内に設置してもよい。この場合、
サブチャンバ6から漏れ出すヘリウムの回収率を向上さ
せることができる。また、環境チャンバ7外に設置され
るサブチャンバ6の一部から漏れ出すヘリウムを回収す
るために、環境チャンバ7外のサブチャンバ6を筐体で
覆い、その筐体上部に配管33を接続してもよい。
Further, in this embodiment, most of the illumination optical system is housed in the sub-chamber 6 and a part of the sub-chamber 6 is installed in the environment chamber 7. It may be installed in. in this case,
The recovery rate of helium leaking from the sub-chamber 6 can be improved. Further, in order to collect helium leaking from a part of the sub-chamber 6 installed outside the environmental chamber 7, the sub-chamber 6 outside the environmental chamber 7 is covered with a housing, and a pipe 33 is connected to an upper part of the housing. You may.

【0067】また、上述したような循環装置(ヘリウム
循環装置、窒素循環装置)は、複数台の露光装置につい
てそれぞれに対応して設けられる必要はなく、複数台の
露光装置に対して1台(あるいは露光装置よりも少ない
数)の循環装置を設けるようにすることができる。この
ようにすることにより、浄化コストが低減される。
The circulating apparatus (helium circulating apparatus, nitrogen circulating apparatus) as described above does not need to be provided for each of a plurality of exposure apparatuses. Alternatively, a smaller number of circulation devices than the number of exposure devices can be provided. By doing so, purification costs are reduced.

【0068】さらに、例えば、図2に示した投影レンズ
ユニット61のレンズ室R1に対するヘリウムガスの供
給、レンズ室(圧力制御室)R2に対するヘリウムガス
と窒素ガスの混合ガスの供給は、適宜に新たなものに交
換することが望ましい。特に、レンズユニットが組立完
了後初めて使用されるような場合には、接着剤や充填
剤、塗装や浄化剤などによる汚染物質がレンズの表面に
凝集・付着することにより、光透過率が全体的にあるい
は部分的に低下する傾向が高いので、比較的に頻繁に交
換処理を実施するのがよい。なお、このような現象は運
転時間の経過に伴い徐々に少なくなる傾向にあるので、
運転時間に応じて交換の頻度を少なくするようにし、あ
る程度の運転時間が経過したならば、その後は比較的に
散漫にかつ定期的に浄化処理を実施するようにすればよ
い。かかる交換をレンズユニットの透過率を計測して、
透過率が低くなった場合に行うようにしてもよい。
Further, for example, the supply of helium gas to the lens chamber R1 of the projection lens unit 61 and the supply of a mixed gas of helium gas and nitrogen gas to the lens chamber (pressure control chamber) R2 of the projection lens unit 61 shown in FIG. It is desirable to replace it with a new one. In particular, when the lens unit is used for the first time after assembly is completed, contaminants such as adhesives, fillers, paints, and cleaning agents aggregate and adhere to the lens surface, resulting in overall light transmittance. It is preferable that the replacement process be performed relatively frequently because the replacement process is highly likely to be partially or partially reduced. In addition, since such a phenomenon tends to gradually decrease with the elapse of the operation time,
The frequency of replacement may be reduced according to the operation time, and after a certain amount of operation time has elapsed, the purification process may be performed relatively diffusely and periodically. This exchange is measured by measuring the transmittance of the lens unit,
This may be performed when the transmittance becomes low.

【0069】なお、以上説明した実施の形態は、本発明
の理解を容易にするために記載されたものであって、本
発明を限定するために記載されたものではない。従っ
て、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技
術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨
である。
The embodiments described above are described for facilitating the understanding of the present invention, and are not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.

【0070】例えば、投影光学系PLの圧力制御室R2
に供給するガスは、窒素ガスとヘリウムガスの混合ガス
である必要は必ずしもなく、窒素ガスのみ、あるいはヘ
リウムガスを除く希ガス(ネオンなど)のみ、又はヘリ
ウムガスを除く希ガス(ネオンなど)とヘリウムガスの
混合ガスなどを用いてもよい。
For example, the pressure control chamber R2 of the projection optical system PL
The gas supplied to the gas need not necessarily be a mixed gas of nitrogen gas and helium gas, but only a nitrogen gas, a rare gas (such as neon) excluding helium gas, or a rare gas (such as neon) excluding helium gas. A mixed gas of helium gas or the like may be used.

【0071】また、上記の実施形態では、光学特性調整
装置の圧力制御に使用するガス(窒素ガス及びヘリウム
ガス)を、窒素循環装置、ヘリウム循環装置から供給す
るようにしたが、そのような循環系を採用する必要はな
く、窒素ボンベやヘリウムボンベから圧力調整用のガス
を供給するようにしてもよい。さらに、光学特性調整装
置を構成する圧力制御室R2を有するレンズユニット6
1のようなレンズユニットを照明光学系に設けることも
できる。
Further, in the above embodiment, the gas (nitrogen gas and helium gas) used for pressure control of the optical property adjusting device is supplied from the nitrogen circulating device and the helium circulating device. It is not necessary to employ a system, and a gas for pressure adjustment may be supplied from a nitrogen cylinder or a helium cylinder. Further, a lens unit 6 having a pressure control chamber R2 constituting an optical characteristic adjusting device
A lens unit such as 1 can be provided in the illumination optical system.

【0072】上記の実施の形態においては、光源として
エキシマレーザ光(波長157nm)を射出する
ものを採用した露光装置について説明しているが、Kr
Fエキシマレーザ光(波長248nm)、ArFエキシ
マレーザ光(波長193nm)、Arレーザ光(波
長126nm)を射出するものを採用したもの、加え
て、いわゆる極端紫外(EUV、又はXUV)域の殆ど
X線に近い波長13nm、又は7nmの光、更には波長
1nmのX線などを射出する光源を採用した露光装置に
適用することもできる。
[0072] In the embodiment described above, has been described employing an exposure apparatus which emits F 2 excimer laser beam (wavelength 157 nm) as the light source, Kr
F excimer laser beam (wavelength 248 nm), ArF excimer laser beam (wavelength 193 nm), which was adopted which emits Ar 2 laser beam (wavelength 126 nm), in addition, a so-called extreme ultraviolet (EUV, or XUV) region most The present invention can also be applied to an exposure apparatus that employs a light source that emits light having a wavelength of 13 nm or 7 nm close to X-rays, or X-rays having a wavelength of 1 nm.

【0073】また、上記の実施の形態では、ステップ・
アンド・スキャン方式の縮小投影型走査露光装置(スキ
ャニング・ステッパー)についての説明としたが、例え
ばレチクルとウエハとを静止させた状態でレチクルパタ
ーンの全面に露光用照明光を照射して、そのレチクルパ
ターンが転写されるべきウエハ上の1つの区画領域(シ
ョット領域)を一括露光するステップ・アップ・リピー
ト方式の縮小投影型露光装置(ステッパー)、更にはミ
ラープロジェクション方式やプロキシミティ方式などの
露光装置にも同様に本発明を適用することができる。更
に、投影光学系はその全ての光学素子が屈折素子(レン
ズ)であるものに限られず、反射素子(ミラーなど)の
みからなる光学系であってもよいし、あるいは屈折素子
と反射素子(凹面鏡、ミラーなど)とからなるカタディ
オプトリック光学系であってもよい。また、投影光学系
は縮小光学系に限られるものではなく、等倍光学系や拡
大光学系であってもよい。
In the above embodiment, the step
Although the description has been given of the reduction projection scanning exposure apparatus (scanning stepper) of the AND scan method, for example, the entire surface of the reticle pattern is irradiated with exposure illumination light while the reticle and the wafer are stationary, and the reticle is exposed. A step-up / repeat type reduction projection type exposure apparatus (stepper) for collectively exposing one section area (shot area) on a wafer to which a pattern is to be transferred, and an exposure apparatus such as a mirror projection type or a proximity type. The present invention can be applied to the same manner. Further, the projection optical system is not limited to a system in which all optical elements are refractive elements (lenses), and may be an optical system including only reflective elements (mirrors, etc.), or a refractive element and a reflective element (concave mirror). , A mirror, etc.). Further, the projection optical system is not limited to the reduction optical system, but may be an equal-magnification optical system or an enlargement optical system.

【0074】また、露光用照明光として、DFB半導体
レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又
は可視域の単一波長レーザを、例えばエルビウム(又は
エルビウムとイットリビウムの両方)がドープされたフ
ァイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外
光に波長変換した高調波を用いてもよい。
Further, a single-wavelength laser in the infrared or visible range oscillated from a DFB semiconductor laser or a fiber laser is used as exposure illumination light, for example, a fiber amplifier doped with erbium (or both erbium and yttrium). May be used, and a harmonic that is wavelength-converted to ultraviolet light using a nonlinear optical crystal may be used.

【0075】例えば、単一波長レーザの発振波長を1.
51〜1.59μmの範囲内とすると、発生波長が18
9〜199nmの範囲内である8倍高調波、又は発生波
長が151〜159nmの範囲内である10倍高調波が
出力される。特に発振波長を1.544〜1.553μ
mの範囲内とすると、193〜194nmの範囲内の8
倍高調波、即ちArFエキシマレーザとほぼ同一波長と
なる紫外光が得られ、発振波長を1.57〜1.58μ
mの範囲内とすると、157〜158nmの範囲内の1
0倍高調波、即ちFレーザとほぼ同一波長となる紫
外光が得られる。
For example, the oscillation wavelength of a single wavelength laser is set to 1.
When the wavelength is in the range of 51 to 1.59 μm, the generated wavelength is 18
An eighth harmonic having a wavelength in the range of 9 to 199 nm or a tenth harmonic having a generation wavelength in the range of 151 to 159 nm is output. Especially the oscillation wavelength is 1.544 to 1.553 μm
m, 8 in the range of 193 to 194 nm.
A harmonic wave, that is, ultraviolet light having substantially the same wavelength as the ArF excimer laser is obtained, and the oscillation wavelength is set to 1.57 to 1.58 μm.
m, 1 in the range of 157 to 158 nm.
0 harmonic, i.e., ultraviolet light having almost the same wavelength as the F 2 laser is obtained.

【0076】また、発振波長を1.03〜1.12μm
の範囲内とすると、発生波長が147〜160nmの範
囲内である7倍高調波が出力され、特に発振波長を1.
099〜1.106μmの範囲内とすると、発生波長が
157〜158μmの範囲内の7倍高調波、即ちF
レーザとほぼ同一波長となる紫外光が得られる。なお、
単一波長発振レーザとしてはイットリビウム・ドープ・
ファイバーレーザを用いる。
The oscillation wavelength is set to 1.03 to 1.12 μm
, A 7th harmonic whose output wavelength is in the range of 147 to 160 nm is output.
Assuming that the wavelength is in the range of 099 to 1.106 μm, the generated harmonic is the seventh harmonic in the range of 157 to 158 μm, that is, F 2.
Ultraviolet light having substantially the same wavelength as the laser is obtained. In addition,
As a single-wavelength oscillation laser, ytterbium-doped
A fiber laser is used.

【0077】さらに、半導体素子、液晶ディスプレイ、
薄膜磁気ヘッド、及び撮像素子(CCDなど)の製造に
用いられる投影露光装置だけでなく、レチクル、又はマ
スクを製造するために、ガラス基板、又はシリコンウエ
ハなどに回路パターンを転写する投影露光装置にも本発
明を適用できる。ここで、DUV(遠紫外)光やVUV
(真空紫外)光などを用いる露光装置では一般的に透過
型レチクルが用いられ、レチクル基板としては石英ガラ
ス、フッ素がドープされた石英ガラス、蛍石、フッ化マ
グネシウム、又は水晶などが用いられる。また、EUV
露光装置では反射型マスクが用いられ、プロキシミティ
方式のX線露光装置、又はマスク投影方式の電子線露光
装置などでは透過型マスク(ステンシルマスク、メンブ
レンマスク)が用いられ、マスク基板としてはシリコン
ウエハなどが用いられる。
Further, a semiconductor device, a liquid crystal display,
Not only projection exposure equipment used for manufacturing thin-film magnetic heads and imaging devices (such as CCDs), but also projection exposure equipment that transfers circuit patterns to glass substrates or silicon wafers to manufacture reticles or masks The present invention can also be applied. Here, DUV (far ultraviolet) light or VUV
In an exposure apparatus using (vacuum ultraviolet) light or the like, a transmissive reticle is generally used, and as a reticle substrate, quartz glass, quartz glass doped with fluorine, fluorite, magnesium fluoride, quartz, or the like is used. EUV
In an exposure apparatus, a reflection type mask is used. In a proximity type X-ray exposure apparatus or a mask projection type electron beam exposure apparatus, a transmission type mask (stencil mask, membrane mask) is used, and a silicon wafer is used as a mask substrate. Are used.

【0078】ところで、複数のレンズから構成される照
明光学系、及び投影光学系を露光装置本体に組み込んで
光学調整を行うとともに、多数の機械部品からなるレチ
クルステージやウエハステージを露光装置本体に取り付
けて配線や配管を接続するとともに、ケース1、照明光
学系(サブチャンバ6)、投影光学系PL(投影レンズ
ユニット61)、及び環境チャンバ7をそれぞれヘリウ
ム循環装置や窒素循環装置などと接続し、更に総合調整
(電気調整、動作確認など)をすることにより上記実施
形態の露光装置を製造することができる。なお、露光装
置の製造は温度およびクリーン度などが管理されたクリ
ーンルームで行うことが望ましい。
By the way, an illumination optical system composed of a plurality of lenses and a projection optical system are incorporated in the main body of the exposure apparatus for optical adjustment, and a reticle stage and a wafer stage composed of many mechanical parts are mounted on the main body of the exposure apparatus. The case 1, the illumination optical system (sub-chamber 6), the projection optical system PL (projection lens unit 61), and the environment chamber 7 are connected to a helium circulation device, a nitrogen circulation device, and the like, respectively. Further, the exposure apparatus of the above embodiment can be manufactured by performing overall adjustment (electrical adjustment, operation confirmation, and the like). It is desirable that the manufacture of the exposure apparatus be performed in a clean room in which the temperature, cleanliness, and the like are controlled.

【0079】また、半導体デバイスは、デバイスの機能
・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づい
たレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエ
ハを制作するステップ、前述の実施形態の露光装置によ
りレチクルのパターンをウエハに露光転写するステッ
プ、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、パッケージ工程を含む)、検査ステップ
などを経て製造される。
In the semiconductor device, a step of designing the function and performance of the device, a step of manufacturing a reticle based on the design step, a step of manufacturing a wafer from a silicon material, and a step of manufacturing a reticle by the exposure apparatus of the above-described embodiment. It is manufactured through a step of exposing and transferring a pattern onto a wafer, a device assembling step (including a dicing step, a bonding step, and a package step), an inspection step, and the like.

【0080】[0080]

【発明の効果】本発明は以上詳述したように、第1気体
と第2気体の二種類を供給し得るようにして、光学系の
圧力制御部には光学特性の圧力依存性の大きい気体を、
光学系のその他の部分の少なくとも一部には光学特性の
圧力依存性の小さい気体を供給するようにしたから、光
学特性の積極的調整を簡単な構成で容易に行うこと、及
び光学特性の消極的変動を小さくすることを両立的に達
成することができるという効果がある。
According to the present invention, as described in detail above, two types of gases, a first gas and a second gas, can be supplied. To
At least a part of the other parts of the optical system is supplied with a gas having a small pressure dependence of the optical characteristics, so that the positive adjustment of the optical characteristics can be easily performed with a simple configuration, and the depolarization of the optical characteristics. There is an effect that reduction of the target fluctuation can be achieved at the same time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施形態に係る投影露光装置を示す
一部を断面とした概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a projection exposure apparatus according to an embodiment of the present invention, with a part thereof being in section.

【図2】 本発明の実施形態に係る投影露光装置の要部
構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a main configuration of a projection exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

F1,F2 床 3 Fレーザ光源 6 サブチャンバ 7 環境チャンバ R レチクル PL 投影光学系 W ウエハ 20 レチクルステージ 23 ウエハステージ 26 露光本体部 31,33,88 配管 35 集塵排水装置 37 冷凍装置 40 窒素用のボンベ 43 混合温調装置 46 ヘリウムボンベ 61 レンズユニット 62 鏡筒 63〜65 レンズ R1,R2(圧力制御室) レンズ室 84 窒素ボンベ 96 圧力調整装置 31d,88c,97,98 配管 99 特性制御装置 V26,V27 開閉バルブF1, F2 bed 3 F 2 laser light source 6 sub-chamber 7 environmental chamber R reticle PL projection optical system W wafer 20 the reticle stage 23 wafer stage 26 exposure main 31,33,88 pipe 35 dust collecting drainage device 37 refrigeration system for 40 Nitrogen 43 Mixing temperature controller 46 Helium cylinder 61 Lens unit 62 Lens barrel 63-65 Lens R1, R2 (pressure control chamber) Lens chamber 84 Nitrogen cylinder 96 Pressure regulator 31d, 88c, 97, 98 Piping 99 Characteristic controller V26 , V27 opening and closing valve

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 気体の圧力を変更することにより光学特
性を積極的に調整する圧力制御部を有する光学系を備え
た露光装置において、 第1気体を供給する第1気体供給装置と、 圧力変化に対する光学特性の変化率が前記第1気体より
も大きい第2気体を供給する第2気体供給装置とを備
え、 前記光学系の前記圧力制御部を除いた部分の少なくとも
一部に前記第1気体を、前記圧力制御部に前記第2気体
を供給することを特徴とする露光装置。
1. An exposure apparatus having an optical system having a pressure control unit for positively adjusting optical characteristics by changing a pressure of a gas, comprising: a first gas supply device for supplying a first gas; And a second gas supply device that supplies a second gas having a change rate of optical characteristics larger than the first gas to the first gas, wherein the first gas is provided in at least a part of the optical system excluding the pressure control unit. And supplying the second gas to the pressure control unit.
【請求項2】 気体の圧力を変更することにより光学特
性を積極的に調整する圧力制御部を有する光学系を備え
た露光装置において、 第1気体を供給する第1気体供給装置と、 圧力変化に対する光学特性の変化率が前記第1気体より
も大きい第2気体を供給する第2気体供給装置とを備
え、 前記光学系の前記圧力制御部を除いた部分の少なくとも
一部に前記第1気体を、前記圧力制御部に前記第1気体
と前記第2気体の混合気体を供給することを特徴とする
露光装置。
2. An exposure apparatus having an optical system having a pressure control unit for positively adjusting optical characteristics by changing a pressure of a gas, comprising: a first gas supply device for supplying a first gas; And a second gas supply device that supplies a second gas having a change rate of optical characteristics larger than the first gas to the first gas, wherein the first gas is provided in at least a part of the optical system excluding the pressure control unit. An exposure apparatus for supplying a mixed gas of the first gas and the second gas to the pressure control unit.
【請求項3】 前記第1気体はヘリウムガスであること
を特徴とする請求項1又は2に記載の露光装置。
3. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the first gas is a helium gas.
【請求項4】 前記第2気体はヘリウムガスを除く希ガ
ス又は窒素ガスであることを特徴とする請求項3に記載
の露光装置。
4. The exposure apparatus according to claim 3, wherein the second gas is a rare gas other than a helium gas or a nitrogen gas.
JP35557699A 1999-12-15 1999-12-15 Aligner Pending JP2001176770A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35557699A JP2001176770A (en) 1999-12-15 1999-12-15 Aligner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35557699A JP2001176770A (en) 1999-12-15 1999-12-15 Aligner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001176770A true JP2001176770A (en) 2001-06-29

Family

ID=18444698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35557699A Pending JP2001176770A (en) 1999-12-15 1999-12-15 Aligner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001176770A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6847431B2 (en) 2003-03-10 2005-01-25 Nikon Corporation Method and device for controlling fluid flow in an optical assembly
CN106997150A (en) * 2016-01-22 2017-08-01 上海微电子装备有限公司 It is a kind of to reduce the method and its application of lithographic objective pressure-sensitivity
JP7414444B2 (en) 2019-09-24 2024-01-16 キヤノン株式会社 Laser processing equipment, laser processing method, and article manufacturing method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6847431B2 (en) 2003-03-10 2005-01-25 Nikon Corporation Method and device for controlling fluid flow in an optical assembly
CN106997150A (en) * 2016-01-22 2017-08-01 上海微电子装备有限公司 It is a kind of to reduce the method and its application of lithographic objective pressure-sensitivity
JP7414444B2 (en) 2019-09-24 2024-01-16 キヤノン株式会社 Laser processing equipment, laser processing method, and article manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1999025010A1 (en) Exposure apparatus, apparatus for manufacturing devices, and method of manufacturing exposure apparatuses
US6614504B2 (en) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
KR100805142B1 (en) Exposure method and system
TW490734B (en) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
KR101013347B1 (en) Exposure method, exposure device, and device manufacturing method
US7050149B2 (en) Exposure apparatus and exposure method
WO1998057213A1 (en) Optical device, method of cleaning the same, projection aligner, and method of producing the same
EP1143491A1 (en) Optical device, exposure system, and laser beam source, and gas feed method, exposure method, and device manufacturing method
US6707529B1 (en) Exposure method and apparatus
EP1050900A1 (en) Exposure system, exposure apparatus, and coating developing exposure apparatus
WO2000074120A1 (en) Exposure method and apparatus
JPH11219902A (en) Aligner and device manufacturing apparatus
TW439114B (en) Exposure device
JP2000306807A (en) Aligner, exposure method and manufacture of semiconductor device
JP2000208407A (en) Aligner
JPWO2003105203A1 (en) Exposure apparatus and exposure method
JP2001176770A (en) Aligner
JP4466042B2 (en) Temperature control apparatus, temperature control method, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2000195779A (en) Aligner and manufacture of micro devices
JP2005136263A (en) Aligner and gas supply method therefor
KR20020019121A (en) Exposing method and apparatus
JP2003257826A (en) Optical device and aligner
JP2003257822A (en) Optical device and aligner
JP2001345264A (en) Aligner, exposure method, and method of manufacturing device
JP2002124451A (en) Temperature control method, temperature-regulated chamber, and projection aligner