JP2005123330A - 波長可変エキシマレーザおよびそれを用いた露光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザを用いた光学機器において、容易にビーム位置の確認・調整、光軸のモニタ、光軸合わせを行う。
【解決手段】 フッ素エキシマレーザ内部にフッ素エキシマレーザ光が発光する１５７ｎｍの波長もしくは１５７ｎｍ以外の波長の１つ以上を選択・変更する手段を設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、フッ素エキシマレーザ光が有する複数の波長の光を、目的に応じて選択・変更可能な波長可変フッ素エキシマレーザに関する。
また、本発明は、フッ素エキシマレーザを光源とし、マスクのパターンを投影光学系を介して感光基板に照射する露光装置に関し、特に該レーザ光の光軸合わせを容易にする露光装置に関する。

従来、ＬＳＩあるいは超ＬＳＩなどの極微細パターンから形成される半導体素子の製造工程において、マスクに描かれた回路パターンを感光剤が塗布された基板上に縮小投影して焼き付け形成する縮小型投影露光装置が使用されている。半導体素子の実装密度の向上に伴いパターンのより一層の微細化が要求され、レジストプロセスの発展と同時に露光装置の微細化への対応がなされてきた。

露光装置の解像力を向上させる手段としては、露光波長をより短波長に変えていく方法と、投影光学系の開口数（ＮＡ）を大きくしていく方法とがある。
露光波長については、３６５ｎｍのｉ線から最近では２４８ｎｍ付近の発振波長を有するＫｒＦエキシマレーザ、１９３ｎｍ付近の発振波長を有するＡｒＦエキシマレーザの開発が行われている。更に、１５７ｎｍ付近の発振波長を有するフッ素（Ｆ_２）エキシマレーザの開発が行われている。

ところで、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザを用いた露光装置を半導体製造工場で納入・立ち上げる場合、またはインストール後のビーム位置の確認は、
（１）露光光である１５７ｎｍ付近の遠紫外線のビーム位置を確認する。
（２）エキシマレーザとは別途ＨｅＮｅレーザを用意し、露光光と同軸にしたのち、ＨｅＮｅレーザで光学系の組み立て調整や光軸のモニタを行う。
といった方法が用いられて来た。

しかし、（１）の方法では、露光光であるフッ素（Ｆ_２）エキシマが目に見えない紫外線であって調整が困難である上に、フォトンエネルギーが高く、目や皮膚等の人体に悪影響を及ぼす、等の問題があった。また、（２）の方法では、ビーム位置の確認・調整や光軸のモニタを行う毎に、エキシマレーザとは別途ＨｅＮｅレーザ等の可視光を光源とする光学系を用意し、調整する必要があった。

更に、露光装置本体をレーザ本体と別置きにする場合には、焼き付け露光中に床からの振動等により、照明光学系の光軸に対し光束が時間的にずれ、これが露光むらの原因となり、上記のビーム位置の確認・調整や光軸のモニタを煩雑に行う必要があった。

しかしながら、１５７ｎｍ付近の発振波長を有するフッ素（Ｆ_２）エキシマレーザの波長帯域には酸素（Ｏ_２）の吸収帯が複数存在することが知られている。また、酸素が上記光を吸収することによりオゾン（Ｏ_３）が生成され、このオゾンが光の吸収をより増加させ、透過率を著しく低下させることに加え、オゾンに起因する各種生成物が光学素子表面に付着し、光学系の効率を低下させる。従って、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザを光源とする投影露光装置の露光光学系の光路においては、窒素等の不活性ガスによるパージ手段によって、光路中に存在する酸素濃度を数ｐｐｍオーダー以下の低レベルにおさえる方法がとられている。しかしながら、光軸合わせのために露光装置を頻繁に調整することは、光路内を数ｐｐｍオーダー以下でパージした光路内に再度酸素を入り込ませる要因ともなりかねない。

従来、半導体露光装置では、光源は露光装置内部に構成されており、光源と露光装置間の位置調整は、工場内部での組み立て調整作業で１回行われれば、設置先などで改めて行う必要はなかった。

ところが近年、半導体素子の微細化高密度化に伴い、露光装置に求められる性能が益々厳しくなってきている。それを実現する手段として、露光装置の主要性能である解像力は光源の波長を短くするほど向上することを利用して、例えば波長の短いエキシマレーザ等が光源として使用されるようになった。

このような背景で露光装置の光源としてエキシマレーザ等を使用すると以下のような理由により、光源は従来の露光装置内蔵型から、露光装置とは別に床等に置く別置き型にする必要性が生じてきた。

第１の理由としてエキシマレーザは有害なガスを使用しているために、万が一ガス漏れ事故が発生しても、露光装置のオペレータに被害が及ばないように、エキシマレーザを露光装置から離すことが望まれることである。露光装置本体から離して光源を置く場所の例としては、例えば図１０に示す別室５５０や図１１に示す地下室５３０等が挙げられる。特に、光源５０４（レーザ）を地下室５３０の床５０１に置く場合は、光源５０４と露光装置５０３を例えば同じ板の上に置く（光源の内蔵型）構造は不可能であり、露光装置５０３は地上の床５０２に、光源５０４は地下の床５０１に別々に置く光源別置き型となるのは明らかである。

第２の理由として、クリンルームの有効活用が考えられる。露光装置５０３は、通常、浮遊塵芥の量が低減されかつ温度も一定に管理された空気が供給されるクリンルームと呼ばれる環境下に設置される。ところがクリンルームは維持費が非常に高額であるため、露光装置５０３の性能上クリンルーム内に置く必要のない例えば光源５０４（エキシマレーザ）等はクリンルーム外に配置することが望まれる。その結果、第１の理由と同様に、光源５０４（エキシマレーザ等）は露光装置５０３から離れた別室５５０や地下室５３０等に配置されることになり、光源５０４は露光装置５０３とは別に床等に置く別置き型となる。

光源５０４が露光装置５０３の内蔵型から別置き型に変わると、露光装置５０３をユーザ先で設置する際に、光源５０４の光を露光装置５０３に所定の位置角度で入射させるために、光源５０４と露光装置５０３の位置合わせ作業が必要となってきた。何故ならば、露光装置５０３は設置先での床の傾きに拘わらずその性能を保証するために常に水平の姿勢で設置されるので、光源５０４は露光装置５０３との位置関係を保つために、床の傾き分を補正して設置する必要がある。つまり、光源５０４と露光装置５０３の位置合わせ作業が必要となるのである。

光源５０４と露光装置５０３の位置調整は例えば、図１２〜１５に示すような方法で行われていた。光源５０４と露光装置５０３の位置関係を調整する機構は、光源５０４と露光装置５０３の間にミラー５０９やエキシマレーザのビーム広がり角などを補正する不図示のレンズ群等より構成されている。更にミラー５０９やレンズ群などはそれらを保持するミラーボックス５０５，５０６，５０７，５０８と、ミラーボックス同士をつなぐ遮光管５１０より構成されている。

調整方法としては、例えば、まず図１２に示すように、比較的ラフに光源５０４と露光装置５０３を設置する。次に光源５０４と露光装置５０３の設置誤差を補正するために、ミラー５０９の角度調整や位置調整でエキシマレーザ光５１７の光軸調整を行う方法で、光源５０４と露光装置５０３の位置合わせを行っていた。ミラー５０９の調整方法は図１３および１４に示すように、目標とするエキシマ光５１７の光軸中心に対して、あらかじめ位置調整された基準ブロック５２０（またはホルダ）等に、中心位置がわかるターゲット５２１を取り付ける。次に、例えば、ＨｅＮｅレーザ光５１８がエキシマレーザ光５１７と同軸となるように、レーザ光導入ミラー５２３やＨｅＮｅレーザ５２２の位置調整を行う。その後ＨｅＮｅレーザ光５１８の中心がターゲット５２１の中心を通過するように、各ミラー５０９の角度あるいは位置を調整していた。そして調整後は図１５に示すように、ターゲット５２１、レーザ光導入ミラー５２３やＨｅＮｅレーザ５２２を取り除き、遮光管５１０を取り付けて光源５０４と露光装置５０３の位置合わせ作業を終了していた。

しかしながら、上記従来例では、図１２〜１５に示すような方法で光軸調整（ミラー５０９の角度調整）を行うと、光源として使用している人体に危険な短波長のエキシマレーザ光（直接皮膚にエキシマ光の照射を受けると、皮膚ガン等になる危険性がある）等が、外部に漏れるので危険であった。

従って、エキシマレーザ光５１７より波長の長いＨｅＮｅレーザ光５１８の光軸をエキシマ光軸５１７と同軸に設定して、ＨｅＮｅレーザ光軸５１８で疑似的にエキシマ光軸５１７の光軸調整を行う必要があった。

また、例えばエキシマレーザの発振器は、通常の使用状態で１年から２年ごとに寿命に達するので、寿命が来る度に発振器を新品に交換する必要がある。その際にエキシマレーザから出射されるレーザ光の位置と傾きが変化するので、発振器を交換するごとに前述したように、ミラーボックス間の遮光管を外し、レーザの光軸を設定し直す必要があった。

図１６にウエハに回路パターン像を露光する露光装置の概念図を示す。同図において、エキシマレーザ６０１から射出したビームは、ビーム整形光学系６０２を介して所定のビーム形状に整形された後、複数の微小レンズを２次元的に配列したオプティカルインテグレータ６０３に入射する。オプティカルインテグレータ６０３は、その射出面６０３ａ近傍に二次光源を形成している。二次光源からの光束は第一集光レンズ６０４により集光される。この集光点６０６を含む光軸に直交する平面の近傍には、照明範囲を規制するブラインド（不図示）が配置されている。第一集光レンズ６０４からの光束は、第二集光レンズ６０７により、マスク６０８のパターン面を均一に照明する。マスク６０８のパターンは投影光学系６０９により感光材料が塗布されたウエハ６１０に縮小投影される。また、第一集光レンズ６０４と集光点６０６の間にはハーフミラー６０５が配置され、光の一部を分岐し、分岐した光の集光点６０６ａ近傍にセンサ６１１の光電変換面を配置する。以上のことから、ウエハ６１０の面とマスク６０８のパターン面および集光点６０６を含む光軸に直交する平面は共役な関係となっており、従ってセンサ６１１はマスク６０８のパターン面と等価な位置で照度を検出していることになる。

センサ６１１の信号は増幅器６１２により増幅され、不図示のＣＰＵを含む積算露光量制御手段６１３に接続される。さらに積算露光量制御手段６１３はエキシマレーザ１に対して接続され、センサ６１１からの信号をもとにレーザの発振を制御する。

上記の通り、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザを用いた光学機器では、ビーム位置の確認・調整や光軸のモニタが複雑、困難であった。特に、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザ光を利用した露光装置において光軸合わせは容易ではない。

本発明は、上述の従来例おける問題点に鑑みてなされたもので、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザを用いた光学機器において、容易にビーム位置の確認・調整、光軸のモニタ、光軸合わせを行うことを目的とする。

特に、露光装置に用いた場合に、危険なエキシマレーザ光５１７を外部に漏らすことなく、光源５０４と露光装置５０３の位置合わせを行うことである。また、光源５０４と露光装置５０３の位置合わせ作業を容易化することをさらなる目的とする。

本発明は、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザ光が真空紫外域に１５７ｎｍで発光する他、該紫外光と同時にしかも同軸に他の波長でも発振可能であるとの知見に基づきなされたものである。

図１にフッ素（Ｆ_２）エキシマレーザ光の主な波長を示す。図１に示されるように、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザ光は真空紫外域である１５７ｎｍの波長１で発光する他、６２４ｎｍ、６３５ｎｍ、６４１ｎｍ、７４０ｎｍ、７５５ｎｍの可視領域２でも発光している。本発明の波長可変フッ素エキシマレーザは、フッ素エキシマレーザ光が有する複数の波長の光を、目的に応じて選択・変更可能とするものである。また、本発明の露光装置は、フッ素エキシマレーザを光源とし、マスクのパターンを投影光学系を介して感光基板に照射する露光装置において、該レーザ光が有する複数の波長の光を、光軸合わせを容易にする目的で選択・変更可能とするものである。

本発明の波長可変エキシマレーザは、フッ素エキシマレーザを光源とし、前記フッ素エキシマレーザ光の光源と被照射体との間のいずれかの箇所に、前記フッ素エキシマレーザ光が発光する１５７ｎｍの波長と同時に発光する１５７ｎｍ以外の波長の１つ以上を選択・変更する波長可変手段を設けたことを特徴とする。
ここで、前記フッ素エキシマレーザ光が発光する１５７ｎｍの波長と同時に発光する１５７ｎｍ以外の波長は、例えば、６２４ｎｍ、６３５ｎｍ、６４１ｎｍ、７４０ｎｍ、７５５ｎｍの１つ以上である。

本発明によれば、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザを用いた光学機器において、適宜波長を可変とすることにより、容易にビーム位置の確認・調整、光軸のモニタ、光軸合わせすることができる。

また、本発明によれば、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザを光源とする露光装置において、紫外光と同時にしかも同軸に発光する赤外光を光軸合わせに用いることにより、投影光学系の光軸合わせを高精度に行うことが可能になり、微細な回路パターンが良好に投影できる。

前記フッ素エキシマレーザ光が発光する波長を選択・変更する波長可変手段は、回転可能なプリズム、レーザ光の光路に挿入・取出し可能な波長変換プリズム、回折格子、光学フィルターから選ぶことができる。また、前記フッ素エキシマレーザ光源の射出端から前記被照射体までを含む装置内を不活性ガスで充填させるパージ手段を備えることができる。

また、本発明の露光装置は、フッ素エキシマレーザを光源とし、マスクのパターンを投影光学系を介して感光基板に照射する露光装置において、前記フッ素エキシマレーザ光の真空紫外域の波長を露光光とし、前記投影光学系中のいずれかの箇所に前記フッ素エキシマレーザ光が同時に発光する他の波長を選択・変更する手段を設けたことを特徴とする。
ここで、前記波長を選択・変更する波長可変手段は投影光学系の光軸合わせ手段に好適に用いられる。前記真空紫外域の波長の露光光は１５７．６２９９ｎｍおよび／または１５７．５２３３ｎｍであり、前記光軸合わせ手段に用いる赤外光は７４０ｎｍおよび／または７５５ｎｍであることができる。
前記フッ素エキシマレーザ光が発光する波長を選択・変更する波長可変手段は、回転可能なプリズム、レーザ光の光路に挿入・取出し可能な波長変換プリズム、回折格子、および、光学フィルターから選ぶことができる。
前記フッ素エキシマレーザ光源の射出端から前記感光基板までを含む露光装置内を不活性ガスで充填させるパージ手段を備えることができる。

また、本発明の医療装置は、上記の波長可変フッ素エキシマレーザを光源とし、前記フッ素エキシマレーザ光の真空紫外域の波長を医療用加工光とし、前記フッ素エキシマレーザ光が同時に発光する他の波長を医療用加工位置を特定する位置合わせ手段として設けたことを特徴とする。

また、本発明は上記の露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群を半導体製造工場に設置する工程と、該製造装置群を用いて複数のプロセスによって半導体デバイスを製造する工程とを有することを特徴とする半導体デバイス製造方法である。ここで、前記製造装置群をローカルエリアネットワークで接続する工程と、前記ローカルエリアネットワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワークとの間で、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報をデータ通信する工程とをさらに有することができ、前記露光装置のベンダーもしくはユーザーが提供するデータベースに前記外部ネットワークを介してアクセスしてデータ通信によって前記製造装置の保守情報を得る、もしくは前記半導体製造工場とは別の半導体製造工場との間で前記外部ネットワークを介してデータ通信して生産管理を行うことができる。

また、本発明に係る半導体製造工場は、上記の露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群と、該製造装置群を接続するローカルエリアネットワークと、該ローカルエリアネットワークから工場外の外部ネットワークにアクセス可能にするゲートウェイを有し、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報をデータ通信することを可能にしたことを特徴とする。

また、本発明の保守方法は、半導体製造工場に設置された上記の露光装置の保守方法であって、前記露光装置のベンダーもしくはユーザーが、半導体製造工場の外部ネットワークに接続された保守データベースを提供する工程と、前記半導体製造工場内から前記外部ネットワークを介して前記保守データベースへのアクセスを許可する工程と、前記保守データベースに蓄積される保守情報を前記外部ネットワークを介して半導体製造工場側に送信する工程とを有することを特徴とする。

また、上記の露光装置においては、ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、ネットワーク用ソフトウェアを実行するコンピュータとをさらに有し、露光装置の保守情報をコンピュータネットワークを介してデータ通信することを可能にすることができる。ここで、前記ネットワーク用ソフトウェアは、前記露光装置が設置された工場の外部ネットワークに接続され前記露光装置のベンダーもしくはユーザーが提供する保守データベースにアクセスするためのユーザーインタフェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記外部ネットワークを介して該データベースから情報を得ることができる。

以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
（実施例１）
図２Ａ１−１、図２Ａ１−２、図２Ａ１−３、図２Ａ２−１、図２Ａ２−２、図２Ａ２−３、図２Ｂ、図２Ｃは本発明を構成する主要な光学素子の概要を説明する図である。
図２Ａ１−１から図２Ａ１−３は、光学フィルターを用いた波長選択素子の概略図である。使用する光学フィルターの種類によって、エキシマレーザから発光する光の内の露光光と可視光を選択し使い分ける。また、光学フィルターの種類によって、露光光と所望の波長の可視光を同時に発光させることも可能である。
図２Ａ１−１の光学フィルターＡ２０は波長１５７ｎｍの露光光１は通さないが可視光（４００ｎｍ〜７８０ｎｍ）２は通す波長選択素子の例である。
図２Ａ１−２の光学フィルターＢ２１は波長１５７ｎｍの露光光１は通すが可視光（４００ｎｍ〜７８０ｎｍ）２は通さない波長選択素子の例である。
図２Ａ１−３の光学フィルターＣ２２は波長１５７ｎｍの露光光１と所望の波長の可視光（４００ｎｍ〜７８０ｎｍ）２を同時に通す波長選択素子の例である。
図２Ａ２−１は、波長１５７ｎｍの露光光は通さないが可視光は通す波長選択素子である、前記図２Ａ１−１の光学フィルターＡ２０の透過特性を示した概略図である。
図２Ａ２−２は、波長１５７ｎｍの露光光は通すが可視光は通さない波長選択素子である、前記図２Ａ１−２の光学フィルターＢ２１の透過特性を示した概略図である。
図２Ａ２−３は、波長１５７ｎｍの露光光と所望の波長の可視光を同時に通す波長選択素子である、前記図２Ａ１−３の光学フィルターＣ２２の透過特性を示した概略図である。

図２Ｂはプリズム４０を用いた波長選択素子の概略図である。前記プリズム４０は一般に、エキシマレーザ内部の共振器内部で使用され、設定されたプリズムの回転角度によって、露光光と可視光を選択し使い分ける機能を有する。図２Ｂに示したように、一般的にプリズム４０に入射した光の特性として、可視光（４００ｎｍ〜７８０ｎｍ）２に比較して波長の短い波長１５７ｎｍの露光光１は大きな角度で屈折する。すなわちプリズム４０に入射した光線において、波長の短い露光光１は大きな角度で曲がるが、波長の長い可視光２は小さな角度で曲がる。
入射光に対するプリズムの回転角を、波長に応じて、特定の波長の光がプリズムを透過後、共振器ミラーで反射した後入射した方向に戻るように設定することにより、プリズムは共振器を往復し得る波長のみを選択可能な波長選択素子として機能させることが可能である。

図２Ｃは回折格子４１を用いた波長選択素子の概略図である。前記回折格子４１は一般に、エキシマレーザ内部の共振器内部で使用され、設定された回折格子の回転角度によって、露光光と可視光を選択し使い分ける機能を有する。
図２Ｃに示したように、一般的な回折格子４１の光学特性として、波長の短い露光光１は小さな角度で曲がるが、波長の長い可視光可視光（４００ｎｍ〜７８０ｎｍ）２は大きな角度で曲がる。
入射光に対する回折格子４１の回転角を波長に応じて最適な角度に調整し、特定の波長の光が回折格子４１で反射した後、共振器ミラーで反射後入射した方向に戻るように設定することにより、回折格子４１は前記プリズム４０と同様に、共振器を往復し得る波長のみを選択可能な波長選択素子として機能させることが可能である。

図３Ａおよび図３Ｂは、本発明の一実施例に係る波長可変エキシマレーザの概略構成図である。本発明にかかわるレーザはフッ素エキシマレーザであり１５７ｎｍ付近の発振波長を持ち、同時に他の波長、例えば６２４ｎｍ、６３５ｎｍ、６４１ｎｍ、７４０ｎｍ、７５５ｎｍの可視領域にも発振波長を持つ。５０と５２は共振器ミラー、２０は露光光（１５７ｎｍ）１は通さないが可視光２は通す光学フィルター。５１はレーザチャンバーである。
図３Ａにおいて、図２Ａ１−１および図２Ａ２−１に説明した、露光光（１５７ｎｍ）１は通さないが可視光２は通す光学フィルター２０はレーザ共振器の中に配置されている。従って、図中に示されているように、可視光（４００〜７８０ｎｍ）２、例えば、６２４ｎｍ，６３５ｎｍ，６４１ｎｍ，７４０ｎｍ，７５５ｎｍ等の可視の波長の光のみが射出され、露光光（１５７ｎｍ）１は光学フィルター５１で透過出来ないため、共振器ミラー５２から射出されることはない。
この構成においては、Ｆ_２露光装置の組み立て時、露光装置の納入後に立ち上げる場合、もしくはインストール後のビーム位置の確認等において、可視光で光学系の位置ずれや光軸ずれのモニタ等を行うことが可能である。

図３Ｂにおいては、露光光（１５７ｎｍ）１は通さないが可視光２は通す波長選択素子、光学フィルターＡ２０は、レーザ共振器の外に配置されている。これによりＦ_２エキシマレーザは、６２４ｎｍ，６３５ｎｍ，６４１ｎｍ，７４０ｎｍ，７５５ｎｍ等の可視の波長以外の露光光（１５７ｎｍ）１も同時に発振可能である。一般に１５７ｎｍの波長の光は、１５７．５２３３ｎｍと１５７．６２９９ｎｍの２つの波長が発光可能である。すなわち図３Ｂにおいては、露光光（１５７ｎｍ）は通さないが可視光は通す波長選択素子（光学フィルターＡ）をレーザ共振器の外に配置してある。これによりＦ_２エキシマレーザは、１５７ｎｍで発振可能である。
さらに、通常Ｆ_２エキシマレーザは、図１に示したように、１５７ｎｍ（詳しくは、１５７．５２３３ｎｍと１５７．６２９９ｎｍの２つの波長で発振可能）以外にも、６２４ｎｍ，６３５ｎｍ，６４１ｎｍ，７４０ｎｍ，７５５ｎｍ等の可視の波長でも、同時に発振可能な構成となっている。この構成においては、露光光（１５７ｎｍ）で露光を行うことが可能である。

以上本実施例においては、露光時には光学フィルターなどの波長選択素子は使用せず、通常の露光光での発光を行う。それに対し、可視光を用いた光軸調整などの時には、１５７ｎｍの光をカットする光学フィルターを光路に配置して所望の可視光のみを発光させることが可能である。

（実施例２）
図４Ａおよび図４Ｂは、本発明の第２の実施例に係る波長可変エキシマレーザの概略構成図である。６０は波長選択用の回折格子である。本実施例では波長選択用の回折格子６０はミラー５２と対になってレーザ発振に必要な共振器ミラーを構成する。前記波長選択用の回折格子６０は図２Ｃで説明した回折格子４１と同等の波長選択機能を有している。６１，６２はレーザチャンバーから発せられる光をそれぞれの波長に応じて空間的に分離するための光学素子であるプリズムであり、本実施例においては、２つのプリズム、プリズム６１とプリズム６２を直列に配置することにより波長の分離機能を高めている。プリズム６１とプリズム６２は光学素子として、図２Ｂで説明したプリズム４０と同等の波長選択機能を有している。また５１はレーザチャンバーである。
なお、本発明および実施例を説明する各図面中の各構成要素において、共通もしくは同等のものには同じ番号もしくは符号を付けるとともに重複する説明を省略する。
例えば実施例１の図３Ａのレーザチャンバー５１と実施例２の図４Ａのレーザチャンバー５１は同等のものである。

本発明に使用される光学フィルター、プリズム、回折格子などの光学素子やそれらを活用してレーザのスペクトルを制御する方式やスペクトルを制御したエキシマレーザの例の紹介に関しては、ＳＰＩＥ ＰＲＥＳＳ社発行のＥｘｃｉｍｅｒ Ｌａｓｅｒ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙのｐ９９−ｐ１１３に詳しく記載されている。

本実施例においては、図４Ａに示したように、Ｆ_２露光装置の組み立て時、露光装置の納入後に立ち上げる場合、もしくはインストール後のビーム位置の確認等において、可視光２で光学系の位置ずれや光軸ずれのモニタ等を行う。ここで、可視光２を選択するために波長選択用の回折格子６０の回転角度を可視光２が回折されたのちレーザの光軸方向に戻るように回転角Ａに設定すれば良い。
露光光（１５７ｎｍ）１を射出する場合、例えば露光光（１５７ｎｍ）１で露光を行う場合などは、露光光（１５７ｎｍ）１を選択するために波長選択用の回折格子６０の回転角度を露光光（１５７ｎｍ）１が回折されたのちレーザの光軸方向に戻るように回転角Ｂに設定すれば良い。
ここで、図４Ａで発光する可視光２の光軸と図４Ｂで発光する露光光１の光軸は共振器ミラー５２の法線方向で一致するため、レーザ発光した時の可視光２の光軸と露光光１の光軸は同軸に成る。

（実施例３）
図５Ａおよび図５Ｂは、本発明の第３の実施例に係る波長可変エキシマレーザの概略構成図である。７０は共振器ミラー５２と共に共振器を構成する共振器ミラーである。７１，７２はレーザチャンバーから発せられる光をそれぞれの波長に応じて空間的に分離するための光学素子であるプリズムであり、２つのプリズム、プリズム７１とプリズム７２を直列に配置することにより波長の分離機能を高めている。さらにプリズム７２は図中の面内で回転可能な構成になっている。プリズム６１とプリズム６２は光学素子として、図２Ｂで説明したプリズム４０と同等の波長選択機能を有している。また５１はレーザチャンバーである。
本実施例においては、図５Ａに示したように、Ｆ_２露光装置の組み立て時、露光装置の納入後に立ち上げる場合、もしくはインストール後のビーム位置の確認等において、可視光２で光学系の位置ずれや光軸ずれのモニタ等を行う。ここで、可視光２を選択するために波長選択用のプリズム７２の回転角度を可視光２が屈折されたのちレーザの光軸方向に向かうように回転角Ｃに設定すれば良い。

露光光（１５７ｎｍ）１を射出する場合、例えば露光光（１５７ｎｍ）１で露光を行う場合などは、露光光（１５７ｎｍ）１を選択するために、図５Ｂに示したように、波長選択用のプリズム７２の回転角度を露光光（１５７ｎｍ）１が屈折されたのちレーザの光軸方向に向かうように回転角Ｄに設定すれば良い。
ここで、図５Ａで発光する可視光２の光軸と図５Ｂで発光する露光光１の光軸は共振器ミラー５２の法線方向で一致するため、レーザ発光した時の可視光２の光軸と露光光１の光軸は同軸に成る。

（実施例４）
図６Ａおよび図６Ｂは、本発明の第４の実施例に係る波長可変エキシマレーザの概略構成図である。８０は共振器ミラー５２と共に共振器を構成する共振器ミラーもしくは回折格子である。８１，８２はレーザチャンバーから発せられる光をそれぞれの波長に応じて空間的に分離するための光学素子であるプリズムであり、２つのプリズム、プリズム７１とプリズム７２を直列に配置することにより波長の分離機能を高めている。８３はプリズムであり発振波長を、可視光２と露光光（１５７ｎｍ）１で切り替えるための光学素子でありレーザの光軸に対して出し入れが可能な構成となっている。プリズム８１とプリズム８２とプリズム８３は光学素子として、図２Ｂで説明したプリズム４０と同等の波長選択機能を有している。また５１はレーザチャンバーである。
本実施例においては、図６Ａに示したように、Ｆ_２露光装置の組み立て時、露光装置の納入後に立ち上げる場合、もしくはインストール後のビーム位置の確認等において、可視光２で光学系の位置ずれや光軸ずれのモニタ等を行う。ここで、可視光２を選択するために波長選択用のプリズム８３をレーザ共振器内に挿入する。挿入した状態で波長選択用のプリズム８３の設置角度は、可視光２がプリズム８３で屈折されたのちレーザの光軸方向に向かうように所望の角度に設定されている。

図６Ｂは、露光光（１５７ｎｍ）１を射出する場合の概略図である。図６Ｂにおいては、露光光（１５７ｎｍ）を選択するために波長変換素子（プリズム）８３を光路からはずした構成となっている。ミラーまたは回折格子８０は、波長変換素子（プリズム）８３を光路からはずした状態で、露光光のみが回折されたのち、レーザの光軸方向に向かうように所望の角度に設定されている。
本実施例においては、前記図４Ｂの露光波長でのレーザ発振に最適化された光学配置を基本として、可視光２で光学系の組み立て調整や光軸ずれのモニタ等を行う必要が生じたときのみ波長変換素子としてのプリズム８３を光路中に出し入れすれば良いため、可視光２での発光前後での露光光（１５７ｎｍ）１の発光状態に大きな変化を与えることなく、波長の切替えが可能な構成となる。
ここで、図６Ａで発光する可視光２の光軸と図６Ｂで発光する露光光１の光軸は共振器ミラー５２の法線方向で一致するため、レーザ発光した時の可視光２の光軸と露光光１の光軸は同軸に成る。

（実施例５）
図７は、本発明の第５の実施例に係る波長可変エキシマレーザの概略構成図である。２３は図２Ａ１−３および図２Ａ２−３に示した、光学フィルターＣ２２と同等の機能を有する２波長透過の光学フィルターＣである。
本実施例においては、所望の可視光と露光光を同時に発光させるために２波長透過の光学フィルターをレーザ共振器内に配置している。
本実施例のレーザを用いると、発光可能な可視光（４００〜７８０ｎｍ）１の中から選ばれた所望の波長の光２ａでビームの位置を確認しながら同時に露光光（１５７ｎｍ）で露光を行うことが可能になる。
本実施例においては、実施例１の図３Ａの構成において、図２Ａ１−１に示した光学フィルターＡ２０の代わりに、図２Ａ１−３および図２Ａ２−３に示した、光学フィルターＣ２２を用いれば良い。
使用する光学フィルターの種類によって、露光光と所望の波長の可視光２ａを同時に発光させることが可能であるという特徴をここでは使用する。ここでは光学フィルター２３は、複数の波長を通す光のフィルターとして機能する。所望の波長の可視光は複数の波長であってもかまわない。
ここで、図７で発光する可視光２ａの光軸と露光光１の光軸は共振器ミラー５２の法線方向で一致するため、両者の光軸は同軸に成る。

（実施例６）
図８は、本発明の第６の実施例に係る波長可変エキシマレーザの概略構成図である。２４は露光波長のみ透過する光学フィルターＢである。前記光学フィルターＢ２４の光学特性の概要は、図２Ａ１−２、図２Ａ２−２に記載されている。７０はミラーまたは回折格子である。本実施例ではミラーまたは回折格子７０はミラー５２と対になってレーザ発振に必要な共振器ミラーを構成する。前記回折格子７０は図２Ｃで説明した回折格子４１と同等の波長選択機能を有している。
１，７２はレーザチャンバーから発せられる光をそれぞれの波長に応じて空間的に分離するための光学素子であるプリズムであり、実施例においては、２つのプリズム、プリズム７１とプリズム７２を直列に配置することにより波長の分離機能を高めている。プリズム７１とプリズム７２は光学素子として、図２Ｂで説明したプリズム４０と同等の波長選択機能を有している。また５１はレーザチャンバーである。

本実施例においては、露光光１のみを選択してレーザ発光させる構成となっており、そのための主な構成要素として、露光波長のみを透過する光学フィルターＢ２４がレーザ共振器内に配置されている。
前記光学フィルターＢ２４を射出側の共振器ミラー５２の隣に配置することにより、レーザ発光可能な可視光（４００〜７８０ｎｍ）２やレーザ光以外の自然発光の光、ワンパス（ｏｎｅ ｐａｔｈ）の可視光２ｂなども含む露光波長以外の光を全てカットし、露光光１のみをレーザ発光させる構成となっている。
ここでワンパス（ｏｎｅ ｐａｔｈ）の可視光２ｂとは共振器を構成する２枚のミラー５２と７０の間を幾度か往復したのち増幅された光ではなく、レーザチャンバー５１で発生後後ろ側のミラー７０ではなく前側ミラー５２に向けて進む光を言う。
この光をカットするには、図２Ａ１−２に示した光学フィルターＢ２４を用いた波長選択素子を、図８に示した位置に配置すればよいワンパス（ｏｎｅ ｐａｔｈ）の可視光２ｂは、射出側の共振器ミラー５２に向かう前に光学フィルターＢ２４によりカットされるために、レーザ光として共振器ミラー５２から射出されることはない。

（実施例７）
図９は、本発明の第７の実施例に係る、露光量モニタ用センサユニットの概略構成図である。前記センサユニットは、波長可変エキシマレーザを露光光源として露光装置に用いた時の、露光量モニタ用センサに関するものである。
２５は露光光１以外の可視光などの不要な光２をカットするためセンサ表面に取り付けられた光学フィルターである。Ｓ１は露光光１および可視光２の両方に感度を有する光センサである。ＢＳ１はレーザから射出された露光光１の一部を露光量モニタのために光センサＳ１に導くためのビームスプリッターである。
図９に示したレーザは、所望の可視光と露光光を同時に発光させるために２波長透過の光学フィルターＣ２２をレーザ共振器内に配置した構成であり、実施例５において詳細に説明されている。

このレーザを用いた露光装置においては、発光可能な可視光（４００〜７８０ｎｍ）の中から選ばれた所望の波長の光でビームの位置を確認しながら、同時に露光光（１５７ｎｍ）で露光を行うことが可能である。
レーザ共振器内部では、図２Ａ１−３に示した、光学フィルターＣ２２が波長選択素子として用いられている。一方でこの構成では、光センサには、可視光が露光光とともに入射して露光量計測の検出誤差の要因になるため、センサユニットには、本実施例に示したように、光センサ表面にこのように不要な可視光をカットする光学フィルター、例えば図２Ａ１−２および図２Ａ２−２に示した１５７ｎｍの波長の光のみを透過する光学フィルターＢなどを取り付けた構成とするのが好ましい。
なお、実施例７においては、光センサ表面に不要な露光光以外の光をカットする光学フィルター、例えば図２Ａ１−２および図２Ａ２−２に示した１５７ｎｍの波長の光のみを透過し他の光をカットする光学フィルターＢなどを取り付けた構成を、露光装置を例にあげて詳細に説明したが、本発明は、波長可変エキシマレーザや多波長エキシマレーザを用いた医療装置などの他の形態の装置、さらには波長可変エキシマレーザや多波長エキシマレーザ本体内部に一般に配置されるレーザエネルギー制御用のパワーモニターにも適応可能であることは言うまでもない。

（実施例８）
上記において詳細に説明した波長可変エキシマレーザの具体的な応用例を、表１、表２、表３にまとめた。表１は露光装置の場合、表２は眼の治療の場合、表３は光ＣＶＤやレーザ加工の場合に関してまとめてある。それぞれの装置の使用状況に応じて、アライメント光としての赤い光と１５７ｎｍの光を最適に使い分けることが、本波長可変エキシマレーザを用いると可能であることが分かる。

なお上記の説明において、露光光や加工用の光を使用している時に可視光を使用するか否かは、可視光が上記露光シーケンスや眼の治療、光ＣＶＤ、レーザ加工等の作業に悪影響を及ぼすか否かで適宜判断すれば良い。
また、人間の眼に見えるという意味合いでアライメント光を可視光としてきたが、アライメント光などの確認を、眼の代わりにＣＣＤカメラを含む２次元センサ等のセンサで行う場合には、可視光ではない紫外光や赤外光であっても、センサが感度を有しており、かつ露光用、加工用、治療用の波長以外ならばどの波長の光を用いてもかまわないことは言うまでもない。

（実施例９）
公知のエキシマレーザ露光装置に上記実施例１〜８の波長可変フッ素エキシマレーザを光源としたところ、投影光学系の光軸合わせを高精度に行うことが可能になり、微細な回路パターンを良好に投影できた。

以上説明したように、上述の実施例によれば、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザを用いた光学機器において、適宜波長を可変とすることにより、容易にビーム位置の確認や調整、光軸のモニタ、および光軸合わせ等をすることができる。
また、上述の実施例によれば、フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザを光源とする露光装置において、紫外光と同時にしかも同軸に発光する赤外光を光軸合わせに用いることにより、投影光学系の光軸合わせを高精度に行うことが可能になり、微細な回路パターンが良好に投影できる。

（実施例１０）
＜半導体生産システムの実施例＞
次に、半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の生産システムの例を説明する。これは半導体製造工場に設置された製造装置のトラブル対応や定期メンテナンス、あるいはソフトウェア提供などの保守サービスを、製造工場外のコンピュータネットワークを利用して行うものである。

図１７は全体システムをある角度から切り出して表現したものである。図中、１０１は半導体デバイスの製造装置を提供するベンダー（装置供給メーカー）の事業所である。製造装置の実例として、半導体製造工場で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例えば、前工程用機器（露光装置、レジスト処理装置、エッチング装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、平坦化装置等）や後工程用機器（組み立て装置、検査装置等）を想定している。事業所１０１内には、製造装置の保守データベースを提供するホスト管理システム１０８、複数の操作端末コンピュータ１１０、これらを結んでイントラネットを構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０９を備える。ホスト管理システム１０８は、ＬＡＮ１０９を事業所の外部ネットワークであるインターネット１０５に接続するためのゲートウェイと、外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能を備える。

一方、１０２〜１０４は、製造装置のユーザーとしての半導体製造メーカーの製造工場である。製造工場１０２〜１０４は、互いに異なるメーカーに属する工場であっても良いし、同一のメーカーに属する工場（例えば、前工程用の工場、後工程用の工場等）であっても良い。各工場１０２〜１０４内には、夫々、複数の製造装置１０６と、それらを結んでイントラネットを構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１１１と、各製造装置１０６の稼動状況を監視する監視装置としてホスト管理システム１０７とが設けられている。各工場１０２〜１０４に設けられたホスト管理システム１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１を工場の外部ネットワークであるインターネット１０５に接続するためのゲートウェイを備える。これにより各工場のＬＡＮ１１１からインターネット１０５を介してベンダー１０１側のホスト管理システム１０８にアクセスが可能となり、ホスト管理システム１０８のセキュリティ機能によって限られたユーザーだけがアクセスが許可となっている。具体的には、インターネット１０５を介して、各製造装置１０６の稼動状況を示すステータス情報（例えば、トラブルが発生した製造装置の症状）を工場側からベンダー側に通知する他、その通知に対応する応答情報（例えば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、対処用のソフトウェアやデータ）や、最新のソフトウェア、ヘルプ情報などの保守情報をベンダー側から受け取ることができる。各工場１０２〜１０４とベンダー１０１との間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデータ通信には、インターネットで一般的に使用されている通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュリティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮなど）を利用することもできる。また、ホスト管理システムはベンダーが提供するものに限らずユーザーがデータベースを構築して外部ネットワーク上に置き、ユーザーの複数の工場から該データベースへのアクセスを許可するようにしてもよい。

さて、図１８は本実施例の全体システムを図１７とは別の角度から切り出して表現した概念図である。先の例ではそれぞれが製造装置を備えた複数のユーザー工場と、該製造装置のベンダーの管理システムとを外部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介して各工場の生産管理や少なくとも１台の製造装置の情報をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複数のベンダーの製造装置を備えた工場と、該複数の製造装置のそれぞれのベンダーの管理システムとを工場外の外部ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報をデータ通信するものである。図中、２０１は製造装置ユーザー（半導体デバイス製造メーカー）の製造工場であり、工場の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、ここでは例として露光装置２０２、レジスト処理装置２０３、成膜処理装置２０４が導入されている。なお図１８では製造工場２０１は１つだけ描いているが、実際は複数の工場が同様にネットワーク化されている。工場内の各装置はＬＡＮ２０６で接続されてイントラネットを構成し、ホスト管理システム２０５で製造ラインの稼動管理がされている。一方、露光装置メーカー２１０、レジスト処理装置メーカー２２０、成膜装置メーカー２３０などベンダー（装置供給メーカー）の各事業所には、それぞれ供給した機器の遠隔保守を行うためのホスト管理システム２１１，２２１，２３１を備え、これらは上述したように保守データベースと外部ネットワークのゲートウェイを備える。ユーザーの製造工場内の各装置を管理するホスト管理システム２０５と、各装置のベンダーの管理システム２１１，２２１，２３１とは、外部ネットワーク２００であるインターネットもしくは専用線ネットワークによって接続されている。このシステムにおいて、製造ラインの一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きると、製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが起きた機器のベンダーからインターネット２００を介した遠隔保守を受けることで迅速な対応が可能で、製造ラインの休止を最小限に抑えることができる。

半導体製造工場に設置された各製造装置はそれぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用ソフトウェアならびに装置動作用のソフトウェアを実行するコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メモリやハードディスク、あるいはネットワークファイルサーバーなどである。上記ネットワークアクセス用ソフトウェアは、専用または汎用のウェブブラウザを含み、例えば図１９に一例を示すような画面のユーザーインタフェースをディスプレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理するオペレータは、画面を参照しながら、製造装置の機種（４０１）、シリアルナンバー（４０２）、トラブルの件名（４０３）、発生日（４０４）、緊急度（４０５）、症状（４０６）、対処法（４０７）、経過（４０８）等の情報を画面上の入力項目に入力する。入力された情報はインターネットを介して保守データベースに送信され、その結果の適切な保守情報が保守データベースから返信されディスプレイ上に提示される。またウェブブラウザが提供するユーザーインタフェースはさらに図示のごとくハイパーリンク機能（４１０〜４１２）を実現し、オペレータは各項目の更に詳細な情報にアクセスしたり、ベンダーが提供するソフトウェアライブラリから製造装置に使用する最新バージョンのソフトウェアを引出したり、工場のオペレータの参考に供する操作ガイド（ヘルプ情報）を引出したりすることができる。ここで、保守データベースが提供する保守情報には、上記説明した本発明の特徴に関する情報も含まれ、また前記ソフトウェアライブラリは本発明の特徴を実現するための最新のソフトウェアも提供する。

次に上記説明した生産システムを利用した半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図２０は半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した回路パターンを形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組み立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これを出荷（ステップ７）する。前工程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの工場毎に上記説明した遠隔保守システムによって保守がなされる。また前工程工場と後工程工場との間でも、インターネットまたは専用線ネットワークを介して生産管理や装置保守のための情報がデータ通信される。

図２１は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。各工程で使用する製造機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守がなされているので、トラブルを未然に防ぐと共に、もしトラブルが発生しても迅速な復旧が可能で、従来に比べて半導体デバイスの生産性を向上させることができる。

フッ素（Ｆ_２）エキシマレーザ光の主な波長を示す。 本発明を構成する主要な光学素子の概要を説明する図である。 本発明の一実施例に係るエキシマレーザ装置の概略構成図である。 本発明の第２の実施例に係るエキシマレーザ装置の概略構成図である。 本発明の第３の実施例に係るエキシマレーザ装置の概略構成図である。 本発明の第４の実施例に係るエキシマレーザ装置の概略構成図である。 本発明の第５の実施例に係るエキシマレーザ装置の概略構成図である。 本発明の第６の実施例に係るエキシマレーザ装置の概略構成図である。 本発明の第７の実施例に係るエキシマレーザ装置の概略構成図である。 従来の露光装置の照明系の一例を示す概略構成図である。 従来の露光装置の照明系の他の例を示す概略構成図である。 図１１の照明系における光軸調整の説明図である。 図１２の光軸調整におけるミラー調整法の説明図である。 図１２の光軸調整におけるミラー調整法の説明図である。 図１１の照明系における光軸調整の説明図である。 従来例であり本発明の適用対象の一例でもある露光装置の概念図である。 半導体デバイスの生産システムをある角度から見た概念図である。 半導体デバイスの生産システムを別の角度から見た概念図である。 ユーザーインタフェースの具体例である。 デバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。 ウエハプロセスを説明する図である。

符号の説明

１：エキシマ露光光、２：可視光、２０：光学フィルター、６０：回転可能な回折格子、７２：回転可能なプリズム。

Claims (20)

1. フッ素エキシマレーザにおいて、前記フッ素エキシマレーザが発光する公称１５７ｎｍの波長および前記１５７ｎｍの波長と同時に発光する該１５７ｎｍ以外の波長の１つ以上を選択・変更する波長可変手段を設けたことを特徴とする波長可変エキシマレーザ。
2. 前記フッ素エキシマレーザが発光する前記１５７ｎｍの波長と同時に発光する前記１５７ｎｍ以外の波長が、６２４ｎｍ、６３５ｎｍ、６４１ｎｍ、７４０ｎｍ、７５５ｎｍの１つ以上であることを特徴とする請求項１に記載の波長可変エキシマレーザ。
3. 前記フッ素エキシマレーザが発光する波長を選択・変更する波長可変手段は、回転可能なプリズムであることを特徴とする請求項１または２に記載の波長可変エキシマレーザ。
4. 前記フッ素エキシマレーザが発光する波長を選択・変更する波長可変手段は、レーザ光の光路に挿入・取出し可能な波長変換プリズムであることを特徴とする請求項１または２に記載の波長可変エキシマレーザ。
5. 前記フッ素エキシマレーザが発光する波長を選択・変更する波長可変手段は、回折格子であることを特徴とする請求項１または２に記載の波長可変エキシマレーザ。
6. 前記フッ素エキシマレーザが発光する波長を選択・変更する波長可変手段は、光学フィルターであることを特徴とする請求項１または２に記載の波長可変エキシマレーザ。
7. フッ素エキシマレーザを光源とし、マスクのパターンを投影光学系を介して感光基板に照射する露光装置において、前記フッ素エキシマレーザに、前記請求項１〜６のいずれかに記載のフッ素エキシマレーザを用いたことを特徴とする公称露光波長１５７ｎｍの露光装置。
8. 前記波長を選択・変更する波長可変手段は投影光学系および照明光学系の光軸合わせ手段として用いられるものであることを特徴とする請求項７に記載の露光装置。
9. 前記公称露光波長１５７ｎｍの露光光は波長が１５７．６２９９ｎｍおよび／または１５７．５２３３ｎｍの真空紫外域の露光光であり、前記光軸合わせ手段に用いる波長は７４０ｎｍおよび／または７５５ｎｍの可視光であることを特徴とする請求項７または８に記載の露光装置。
10. 搭載された露光量モニタ用センサの前面もしくは表面に、露光光は透過し、露光光以外の光はカットする光学素子を配置もしくは成膜したことを特徴とする、請求項７〜９のいずれかに記載の露光装置。
11. 前記フッ素エキシマレーザ光源の射出端から前記感光基板までを含む露光装置内を不活性ガスで充填させるパージ手段を備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の露光装置。
12. 請求項１〜６のいずれかに記載の波長可変フッ素エキシマレーザを光源とし、前記フッ素エキシマレーザ光の真空紫外域の波長を医療用加工光とし、前記フッ素エキシマレーザ光が同時に発光する他の波長を医療用加工位置を特定する位置合わせ手段として設けたことを特徴とする医療装置。
13. 前記フッ素エキシマレーザ光源の射出端から前記加工対象までを含む医療装置内を不活性ガスで充填させるパージ手段を備えることを特徴とする請求項１２に記載の医療装置。
14. 請求項７〜１１のいずれかに記載の露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群を半導体製造工場に設置する工程と、該製造装置群を用いて複数のプロセスによって半導体デバイスを製造する工程とを有することを特徴とする半導体デバイス製造方法。
15. 前記製造装置群をローカルエリアネットワークで接続する工程と、前記ローカルエリアネットワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワークとの間で、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報をデータ通信する工程とをさらに有する請求項１４記載の方法。
16. 前記露光装置のベンダーもしくはユーザーが提供するデータベースに前記外部ネットワークを介してアクセスしてデータ通信によって前記製造装置の保守情報を得る、もしくは前記半導体製造工場とは別の半導体製造工場との間で前記外部ネットワークを介してデータ通信して生産管理を行う請求項１４または１５に記載の方法。
17. 請求項７〜１１のいずれかに記載の露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群と、該製造装置群を接続するローカルエリアネットワークと、該ローカルエリアネットワークから工場外の外部ネットワークにアクセス可能にするゲートウェイを有し、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報をデータ通信することを可能にした半導体製造工場。
18. 半導体製造工場に設置された請求項７〜１１のいずれかに記載の露光装置の保守方法であって、前記露光装置のベンダーもしくはユーザーが、半導体製造工場の外部ネットワークに接続された保守データベースを提供する工程と、前記半導体製造工場内から前記外部ネットワークを介して前記保守データベースへのアクセスを許可する工程と、前記保守データベースに蓄積される保守情報を前記外部ネットワークを介して半導体製造工場側に送信する工程とを有することを特徴とする露光装置の保守方法。
19. 請求項７〜１１のいずれかに記載の露光装置において、ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、ネットワーク用ソフトウェアを実行するコンピュータとをさらに有し、露光装置の保守情報をコンピュータネットワークを介してデータ通信することを可能にした露光装置。
20. 前記ネットワーク用ソフトウェアは、前記露光装置が設置された工場の外部ネットワークに接続され前記露光装置のベンダーもしくはユーザーが提供する保守データベースにアクセスするためのユーザーインタフェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記外部ネットワークを介して該データベースから情報を得ることを可能にする請求項１９に記載の装置。

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