JP2006080108A - 露光装置及びマイクロデバイスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 露光光の汚染度を始めとした、露光光の光量、露光光の強度分布、あるいは露光波長等を制御を可能とし得る露光装置を提供する。
【解決手段】 照明光（露光光）を供給する光源部２と、前記光源部２からの照明光によりマスクＭを照明して、前記マスクＭのパターンをウエハＷに露光する露光部３とを有する露光装置において、前記照明光の光路中に流体を強制的に供給するガス噴出装置５０を備える。
【選択図】 図１

Description

この発明は、半導体素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等のマイクロデバイスをリソグラフィ工程で製造するための露光装置及び該露光装置を用いたマイクロデバイスの製造方法に関するものである。

現在、半導体集積回路の製造においては、マスク上に形成された非常に微細なパターンを感光性基板上に転写するために、可視光あるいは紫外光を利用したフォトリソグラフィの手法が用いられている。このフォトリソグラフィの手法を用いた製造工程では、マスク上に形成された原画となるパターンを、投影光学系を介してフォトレジスト等の感光剤が塗布された感光性基板上に投影露光する投影露光装置が用いられている。

近年、半導体集積回路の高集積化、高密度化を実現するために、回路の線幅を更に細く、又は、パターンを更に精細にする必要があることから、投影露光装置において解像度の向上が要求されている。投影露光装置において解像度を上げるために、露光光源として、これまでに水銀灯（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）等を用いた投影露光装置が実用化されており、より解像度を上げるために更なる短波長化が進められ、露光光の波長が１５７ｎｍより短い光（例えば、ＥＵＶ光）を用いてマスクのパターンを感光性基板上に投影露光するＥＵＶ露光装置の開発が進められている（特許文献１参照）。

特開平１１‐３１２６３８号公報

ところで、ＥＵＶ光を射出する光源としてプラズマ光源が用いられるが、プラズマ光源からは、ＥＵＶ光以外に赤外光、可視光、紫外光も射出され、ＥＵＶ光以外の不要な光はＥＵＶ露光装置に悪影響を与える。例えば、紫外光（例えば波長１４０〜４００ｎｍ）の光はＥＵＶ露光装置に使用されている多層膜ミラーや斜入射ミラーによって反射され感光性基板上に到達し、レジストを感光させてしまう。また、紫外光により、光学素子上にカーボンコンタミの堆積を生じさせ、更に多層膜の酸化を引き起こし、ミラーの反射率の低下を招く。また、赤外光はウエハ上に到達してウエハを加熱しオーバーレイを悪化させる。

また、ＥＵＶ露光装置の光源部が収容されている光源チャンバ内には、集光ミラーの保護のためにアルゴンガス等のバッファガスが導入され、また、光源チャンバ内には、プラズマ光源の発光時における温度上昇などにより光源部の構造物や光源チャンバ自体からハイドロカーボンガスや水が放出される。更に、光源チャンバ内には、標的材料からハイドロカーボンガスや水が放出され、また、標的材料自体が飛び散り（デブリ）、蒸発してコンタミガスが充満している。このようなコンタミガスが露光装置の露光部側に流入すると、露光装置内のミラーにカーボンコンタミの堆積や多層膜の酸化を引き起こし、ミラー反射率の低下を招く。

このような問題を解決するために、従来はＥＵＶ光に対する吸収係数の小さな物質からなる薄膜、例えばジルコニウム(Zr)、シリコン(Si)、窒化シリコン(SiN)などの薄膜を光路中に挿入し、ＥＵＶ光以外の光をカットするとともに光源部と露光部との真空分離を行っていた。また、プラズマ光源から射出される光から不要な光を除去するために、光源部と露光部との間に反射型回折格子を設置し、光源からの光を分散させ必要なＥＵＶ光のみを露光部側に導いていた。

しかしながら、薄膜を用いる方式では、紫外光、可視光、赤外光を十分に減衰させるためには、厚さが数１０〜数１００ｎｍの薄膜が必要となるが、この薄膜のＥＵＶ光に対する透過率は、５０％程度となり、また、吸収されたＥＵＶ光による温度上昇により薄膜が破損するという問題もあった。一方、反射型回折格子を用いた場合には、冷却が容易なため熱的な破損は生じないが、回折格子の製作が困難なため回折効率の高いものを製作することが難しく、回折効率は数十％程度である。また、この方式では光源部と露光部との真空分離ができないため、光源チャンバ内の不純ガスが露光装置側に流入するという問題がある。

この発明の課題は、露光光の汚染度を始めとした、露光光の光量、露光光の強度分布、あるいは露光波長等の制御を可能とし得る露光装置、及び該露光装置を用いたマイクロデバイスの製造方法を提供することである。

請求項１記載の露光装置は、露光光を供給する光源部と、前記光源部からの前記露光光によりマスクを照明して、前記マスクのパターンを感光性基板に露光する露光部とを有する露光装置において、前記露光光の特性を制御するために前記露光光の光路に向けて流体を強制的に供給する供給手段を備えることを特徴とする。

この請求項１記載の露光装置によれば、供給手段により露光光の光路中に供給される流体により、露光に必要な波長以外の光が吸収されるため、露光に必要な波長の光のみを用いてマスクのパターンを感光性基板に露光することができる。

また、請求項２記載の露光装置は、前記供給手段が前記流体を前記光源部と前記露光部との境界部または該境界部の近傍に供給することを特徴とする。

また、請求項３記載の露光装置は、前記供給手段が前記流体を前記光源部に備えられる光源から射出される露光光を集光する集光部材による中間集光点または該中間集光点の近傍に供給することを特徴とする。

この請求項２及び請求項３記載の露光装置によれば、露光に必要な波長の光以外の光、例えば紫外光や赤外光が流体により吸収され露光部内に入射しないことから、露光に必要な波長の光のみを用いてマスクのパターンを感光性基板に露光することができる。また、光源部と露光部との境界部または該境界部の近傍、または集光部材による中間集光点または該中間集光点の近傍に流体を供給することから、この流体により、光源部から露光部に流入しようとする不純ガスなどを吹き飛ばし、不純ガスが露光部に流入するのを防止することができるため、露光部内に配置されているミラーにコンタミが堆積するのを防止でき、またミラーに形成されている多層膜の酸化を防止できる。従って、ミラーの反射率の低下を防止することができる。

また、請求項４記載の露光装置は、前記光源部が極端紫外光を射出するプラズマ光源を備えることを特徴とする。この請求項４記載の露光装置によれば、露光光の光路中に強制的に供給された流体により、プラズマ光源から飛散した標的材料自体、コンタミガスなどを吹き飛ばし露光部に流入するのを防止することができるため、露光部内に配置されているミラーにコンタミが堆積するのを防止でき、またミラーに形成されている多層膜の酸化を防止できる。従って、ミラーの反射率の低下を防止することができる。

また、請求項５記載の露光装置は、前記供給手段が前記露光光の光路に対して交差する方向に前記流体を供給することを特徴とする。

この請求項５記載の露光装置によれば、供給手段が露光光の光路に対して交差する方向に流体を供給するため、露光に不必要な波長の光を除去するために、または不純ガスが露光部内に流入するのを防止するために露光光の光路中に強制的に供給された流体を容易に排気することができる。

また、請求項６記載の露光装置は、前記供給手段が前記露光光に混入される汚染物質量、前記露光光の光量、前記露光光の光強度分布、および前記露光光の波長の中の少なくとも１つを制御することを特徴とする。

また、請求項７記載の露光装置は、前記供給手段が前記露光光に混入される汚染物質量、前記露光光の光量、前記露光光の光強度分布、および前記露光光の波長の中の少なくとも１つを制御するために、前記流体の流量、前記流体の流速、前記流体の供給方向、および複数種の流体の混合比の中の少なくとも１つを制御する制御手段を備えることを特徴とする。

この請求項６及び請求項７記載の露光装置によれば、例えば、制御手段により露光光の光路中に供給する流体の流量、流体の流速、流体の供給方向、および複数種の流体の混合比の中の少なくとも１つを制御することにより、露光光に混入される汚染物質量、露光光の光量、露光光の光強度分布、および露光光の波長の中の少なくとも１つを制御することができる。

また、請求項８記載の露光装置は、前記光源部から前記感光性基板までの光路における前記露光光の光学特性を計測する計測手段をさらに備え、前記制御手段は、前記計測手段の計測結果に基づいて、前記流体の流量、前記流体の流速、前記流体の供給方向、および複数種の流体の混合比の中の少なくとも１つを制御することを特徴とする。

この請求項８記載の露光装置によれば、計測手段により計測された光源部から感光性基板までの光路における露光光の光学特性に基づいて、流体の流量、流体の流速、流体の供給方向、および複数種の流体の混合比の中の少なくとも１つを制御するため、露光光の光学特性に適した流体の種類、流体の流量、流体の流速、流体の供給方向により流体の供給を行うことができ、また、露光光の光学特性に適した混合比により複数種類の流体を混合して供給することができる。

また、請求項９記載の露光装置は、前記供給手段から強制的に供給される前記流体を回収する回収手段をさらに備えることを特徴とする。この請求項９記載の露光装置によれば、回収手段により露光光の光路中に強制的に供給された流体を回収するため、露光部内に流体が流入するのを確実に防止することができる。また、供給手段から供給された流体により、例えば、光源部または露光部の圧力が上昇するのを防止することがでる。

また、請求項１０記載の露光装置は、前記供給手段が前記露光光の光路中にガスを噴出させるガス噴出手段を含むことを特徴とする。この請求項１０記載の露光装置によれば、露光に不必要な波長の光を吸収させるために露光光の光路中に供給される物質がガスであるため、露光に不必要な波長の光を吸収させる物質に熱負荷による破損が生じるという問題もない。

また、請求項１１記載の露光装置は、前記ガス噴出手段が前記ガスを超音速で噴出することを特徴とする。この請求項１１記載の露光装置によれば、ガス噴出手段がガスを超音速で噴出するため、ガス流を一方向に集中して噴出させることができ、チャンバ内へ噴出されたガスの拡散を少なくすることができる。

また、請求項１２記載の露光装置は、前記ガス噴出手段が少なくとも２種類のガスの混合ガスを噴出することを特徴とする。この請求項１２記載の露光装置によれば、異なる吸収帯域を有する少なくとも２種類のガスの混合ガスを噴出するため、露光光から不要な波長の光を適切に除去することができ、所望の波長のみを含む露光光により露光を行うことができる。

また、請求項１３記載の露光装置は、前記ガス噴出手段が前記ガスを噴出する複数のノズルを有することを特徴とする。この請求項１３記載の露光装置によれば、ガス噴出手段が複数のノズルを有するため、ノズル毎に噴出させるガスの種類、ガスの流量ガスの流速等を制御することができ、露光光の波長制御、光量制御を高精度で行うことができる。

また、請求項１４記載の露光装置は、前記複数のノズルが、前記ガスの噴出方向が前記露光光の光路に交差するようにそれぞれ設けられ、前記複数のノズルの内の少なくとも１つのノズルの噴出方向は、他のノズルの噴出方向と異なり、前記複数のノズルの中の少なくとも１つのノズルの前記ガスの前記露光光の射出方向における噴出位置は、他のノズルの前記ガスの前記露光光の射出方向における噴出位置と異なることを特徴とする。

この請求項１４記載の露光装置によれば、各ノズルから露光光の光路に交差するように異なる方向からガスを噴出させ、かつ異なる噴出位置に噴出させるため、露光光から露光に不必要な波長の光を確実に除去することができると共に、露光光が有する光強度のムラも除去することができる。

また、請求項１５記載の露光装置は、前記ガス噴出手段が前記複数のノズルから噴出される前記ガスの流量または流速をそれぞれ制御するガス制御手段を備えることを特徴とする。この請求項１５記載の露光装置によれば、ガス制御手段が複数のノズルから噴出されるガスの流量または流速をそれぞれ制御するため、露光光から露光に不必要な波長の光を確実に除去することができると共に、露光光が有する光強度のムラも除去することができる。

また、請求項１６記載の露光装置は、前記ガス噴出手段が前記複数のノズルから噴出される前記ガスの噴出位置を前記露光光の射出方向に交差する方向に変化させることを特徴とする。

この請求項１６に記載の露光装置によれば、ガスの噴出位置を露光光の射出方向に交差する方向に変化させるため、露光光が有する光強度のムラを除去することができる。

また、請求項１７記載の露光装置は、前記供給手段が、固体または液体の微粒子が混入された流体を供給することを特徴とする。

また、請求項１８の露光装置は、前記供給手段が、前記流体を噴出させるノズルを含み、前記ノズルは、断熱膨張により前記流体にタラスターまたはマイクロドロプレットを発生させて、前記露光光に向けて前記流体を噴出させることを特徴とする。

この請求項１７及び請求項１８の露光装置の露光装置によれば、光量の制御の範囲を大きくすることができる。

また、請求項１９記載の露光装置は、前記感光性基板上の露光ムラを検出する露光ムラ検出手段と、前記露光ムラ検出手段により検出された露光ムラの検出値に基づいて、露光ムラを除去するための前記ガスの流量または流速を決定する流量・流速決定手段とを更に備え、前記ガス制御手段は、前記流量・流速決定手段により決定された値に基づいて、前記ガスの流量または流速を制御することを特徴とする。

この請求項１９記載の露光装置によれば、検出された露光ムラの検出値に基づいて、露光ムラを除去するためのガスの流量または流速を決定し、決定されたガスの流量または流速によりガスを噴出されるため感光性基板上の露光ムラを確実に除去することができる。

また、請求項２０記載の露光装置は、前記ガスが水(H₂O)、二酸化炭素(CO₂)、一酸化炭素(CO)、酸素(O₂)、オゾン(O₃)、窒素、メタン(CH₄)、エタノール、メタノールなどの炭化水素ガス、CF₄やCOF₂などのフッ化物ガス及びヘリウム、アルゴン、クリプトン、キセノンなどの希ガスの中の少なくとも１種類のガスであることを特徴とする。

この請求項２０記載の露光装置によれば、紫外光、赤外光に対して吸収の大きいガスを露光光の光路中に供給するため、露光に不必要な波長の光を確実に吸収することができ、露光に必要な光のみを用いて露光を行うことができる。

また、請求項２１記載のマイクロデバイスの製造方法は、マスクを感光性基板上に露光する露光工程と、前記露光工程により露光された感光性基板を現像する現像工程とを含むマイクロデバイスの製造方法であって、前記露光工程は、請求項１乃至請求項２０の何れか一項に記載の露光装置を用いることを特徴とする。

この請求項２１のマイクロデバイスの製造方法によれば、請求項１乃至請求項２０の何れか一項に記載の露光装置を用いて露光を行うため、マスクに形成された微細なパターンを感光性基板上に良好に露光することができる。これにより良好なマイクロデバイスが製造できる。

この発明の露光装置によれば、露光光の汚染度を始めとした、露光光の光量、露光光の強度分布、露光ムラ、あるいは露光波長等を制御を可能とし得ることができるため、露光時に変動するこれらの特性を最適に設定できる。これにより、高い精度でマスクパターンを感光性基板に露光することができる。

また、この発明のマイクロデバイスの製造方法によれば、マスクに形成された微細なパターンを感光性基板に転写することができるため、極めて良好なるマイクロデバイスを製造することができる。

以下、図面を参照して、この発明の実施の形態にかかる投影露光装置について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかる投影露光装置の概略構成を示す図である。この投影露光装置は、図１に示すように、ＥＵＶ（extreme ultra violet、極端紫外）光を射出する光源部２、及び光源部２からの照明光（露光光）によりマスクを照明して、マスクのパターンを感光性基板に露光する露光部３を備えている。

光源部２は、プラズマ光源２０を有する。プラズマ光源２０は、レーザ光源２１により射出され集光光学系２２で集光されたレーザ光を透過窓２３を介して光源チャンバ２４内に導き、光源チャンバ２４内に導かれたレーザ光によりターゲット供給ノズル２５から滴下された液体キセノン（Ｘｅ）の液滴（標的材料）２６を照射することにより、高温のプラズマを生成し、このプラズマからの輻射によりＥＵＶ（extreme ultra violet、極紫外）光、紫外光、赤外光及び可視光を放射する光源である。

プラズマ光源２０から射出した光束は、集光鏡２７により集光される。ここで集光鏡２７は、回転楕円面形状の反射面を有し、反射面には、モリブデン／シリコンの交互多層膜が形成されており、波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光を反射するように構成されている。集光鏡２７により集光された光束は、集光鏡２７の中間集光点、またはその近傍に位置するように光源チャンバ２４に設けられた開口部２８を介して光源部２から射出し露光部３に入射する。ここで露光部３は、露光チャンバ３０内に、照明光学系ＩＬ、マスクステージＭＳ、反射型投影光学系ＰＬ、ウエハステージＷＳ等が収容されて構成されている。なお、光源部２の光源チャンバ２４及び露光部３の露光チャンバ３０内は、何れも真空状態に保持されているが、光源チャンバ２４内の真空度に比較して露光チャンバ３０内の真空度を高く保持するように、差動排気を行うように構成されている。

図２に示すように、光源部２から射出したＥＵＶ光は、露光部３のコリメータミラー４０により反射され集光されることにより略平行光束となる。コリメータミラー４０の反射面には、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、珪素、珪素酸化物の内の複数の物質を堆積させた多層膜が形成されている。ＥＵＶ光は、略平行光束の状態でオプィカルインテグレータを構成する反射型フライアイ光学系へ導かれ、反射型フライアイ光学系を構成する一方の入射側反射型フライアイミラー４１に入射する。

この入射側反射型フライアイミラー４１は、球面ミラーにより構成され並列に配列された複数の反射素子を有し、後述する被照射面または露光面としてのマスク（レチクル）Ｍや感光性基板（ウエハ）Ｗと光学的に共役な位置またはその近傍に配置されている。入射側反射型フライアイミラー４１に入射したＥＵＶ光は、入射側反射型フライアイミラー４１により反射され、反射型フライアイ光学系を構成する他方の射出側反射型フライアイミラー４２に入射する。この射出側反射型フライアイミラー４２は、球面ミラーにより構成され並列に配列された複数の反射素子を有し、照明光学系の瞳面またはその近傍、あるいは投影光学系の瞳と光学的に共役な位置に配置されている。

図３は入射側反射型フライアイミラー４１、図４は射出側反射型フライアイミラー４２を示す正面図である。入射側反射型フライアイミラー４１のそれぞれの要素光学系４１ａ及び射出側反射型フライアイミラー４２のそれぞれの要素光学系４２ａは、一対一に対応した状態でそれぞれ配列されており、同一の焦点距離を有している。入射側反射型フライアイミラー４１に入射した光束は、入射側反射型フライアイミラー４１のそれぞれの要素光学系４１ａにより波面分割される。入射側反射型フライアイミラー４１により波面分割された多数の光束は、射出側反射型フライアイミラー４２に入射し、射出側反射型フライアイミラー４２のそれぞれの要素光学系４２ａは、波面分割された個々の光束を１本ずつ受ける。ここで、入射側反射型フライアイミラー４１の要素光学系４１ａとマスクＭ上の被露光面と共役となるように配置されているため、射出側反射型フライアイミラー４２がケーラー照明における面光源となる。

射出側反射型フライアイミラー４２により反射されたＥＵＶ光は、コンデンサ光学系を構成する一方の入射側反射型コンデンサミラー４３に入射する。この入射側反射型コンデンサミラー４３は、球面ミラーにより構成されている。入射側反射型コンデンサミラー４３に入射したＥＵＶ光は、入射側反射型コンデンサミラー４３により反射され、反射型コンデンサ光学系を構成する他方の射出側反射型コンデンサミラー４４に入射する。この射出側反射型コンデンサミラー４４は、球面ミラーにより構成されている。

コンデンサ光学系に入射したＥＵＶ光は、入射側反射型コンデンサミラー４３、射出側反射型コンデンサミラー４４により順次反射されて、所定の回路パターンが形成され、マスクステージＭＳに載置された反射型マスクＭ上を重畳的に均一照明する。反射型マスクＭにより反射されたＥＵＶ光は、図示しない複数の結像用反射部材を備える反射型投影光学系ＰＬを介して、ウエハステージＷＳに載置されレジストが塗布された感光性基板としてのウエハＷ上にマスクＭに形成されたパターン像を投影露光する。

この投影露光装置には、照明光の光路中にガス（流体）を強制的に噴出して供給するガス噴出装置（供給手段）５０及びガス噴出装置５０により噴出されたガスを回収するガス回収装置（回収手段）５１が備えられている。ガス噴出装置５０は、不図示のガスボンベからバルブ５０ａを介して予備チャンバ５０ｂに導入されたガスを、流量制御バルブ５０ｃを介してノズル５０ｄの先端部から照明光の光路中に噴出させガス流を形成する。ここでノズル５０ｄの先端部は、光源部２と露光部３の境界部に設けられた開口部２８の近傍に、露光チャンバ３０に入射するＥＵＶ光の入射方向に対して略垂直な方向に向けて配置されており、ノズル５０ｄの先端部から、ＥＵＶ光の入射方向に対して交差する方向である略垂直な方向にガスを噴出する。従って、ガスは光源部２と露光部３との境界部または境界部の近傍に噴出される。また、このガスの噴出位置は、集光鏡２７の中間集光点または中間集光点の近傍である。なお、予備チャンバ５０ｂ内の圧力は、圧力計５０ｅにより常時計測し、この計測値が制御装置５０ｆに入力され、制御装置５０ｆにより予備チャンバ５０ｂ内の圧力が常に一定になるようにバルブ５０ａを制御する。また、制御装置５０ｆにより流量制御バルブ５０ｃを制御することにより、ノズル５０ｄの先端部から噴出するガスの流量、ガスの流速を制御する。ノズル５０ｄの先端部に対向する位置には、排気装置５１の排気口５１ａが配置されている。この排気口５１ａは、図示しない排気ポンプなどが備えられた排気部５１ｂに接続されている。

ノズル５０ｄの先端部から噴出させるガスは、水(H₂O)、二酸化炭素(CO₂)、一酸化炭素(CO)、酸素(O₂)、オゾン(O₃)、窒素、メタン(CH₄)、エタノール、メタノールなどの炭化水素ガス、CF₄、COF₂などのフッ化物ガス、あるいは、ヘリウム、アルゴン、クリプトン、キセノンなどの希ガスの中の１種類である。これらのガスは、紫外光や赤外光に対して吸収の大きい物質であるため、光源部２から露光部３へ入射した照明光から露光に不必要な紫外光や赤外光を除去することができる。例えば、水（Ｈ_２Ｏ）は、波長約２．５μｍ〜６．６μｍの領域に吸収帯を有するため、この領域の赤外光を吸収させることができる。また、例えば、オゾンは、波長２００ｎｍ〜３００ｎｍにかけて（ピーク波長は約２５５ｎｍ）強い吸収帯を有し、更に、オゾンは１０μｍ近傍にも吸収帯を有する。従って、この領域の紫外光を吸収させることができる。なお、これらのガスはＥＵＶ光の波長においても吸収帯を有するため、所定の光量を有するＥＵＶ光になるようにガスの流量、流速などを制御してもよい。

この投影露光装置においては、プラズマ光源２０から放出されたＥＵＶ光だけでなく、紫外光や赤外光も集光鏡２７により反射され、開口部２８を介して露光チャンバ３０内に入射するが、ノズル５０ｄから噴出するガスにより吸収される。従って、その光強度が大幅に減衰し、露光部内のミラーやレジストに到達する紫外光や赤外光が減少するので、これらによって引き起こされるミラーのコンタミ汚染やウエハの膨張を低減することができ、スループットよくマスクパターンをウエハに露光することができる。

また、露光に不要な光である紫外光、赤外光を吸収する物質が気体であるため、熱負荷によって破損するという問題は生じない。更に、光源チャンバ側から流入してくる不純ガスは、照明光の光路に噴出されるガス流により吹き飛ばされ、このガス流とともに排気されるので露光部側に不純ガスが流入することもない。従って、露光部内に配置されているミラーにコンタミが堆積するのを防止でき、またミラーに形成されている多層膜の酸化を防止できる。従って、ミラーの反射率の低下を防止することができる。

次に、図面を参照してこの発明の第２の実施の形態にかかる投影露光装置について説明する。図５は、第２の実施の形態にかかる投影露光装置の概略構成を示す図である。図５に示すように第２の実施の形態にかかる投影露光装置は、第１の実施の形態にかかる投影露光装置のガス噴出装置５０をガス噴出装置５２に変更し、ウエハステージＷＳ上に照明ムラの検出を行う露光ムラ検出装置７０を備えたものであり、その他の構成は、第１の実施の形態にかかる投影露光装置と同一である。したがって、第１の実施の形態にかかる投影露光装置と同一の構成についての説明は省略し、第２の実施の形態にかかる投影露光装置の説明においては、第１の実施の形態にかかる投影露光装置の構成と同一の構成には、第１の実施の形態にかかる投影露光装置の説明で用いたのと同一の符号を用いて説明を行う。

このガス噴出装置５２は、２種類のガスを混合してノズルから照明光の光路中に強制的に供給する。即ち、ガス噴出装置５２は、不図示のガスボンベからバルブ５２ａを介して予備チャンバ５２ｃにキセノンガスを導入すると共に、不図示のガスボンベからバルブ５２ｂを介して予備チャンバ５２ｃにオゾンガスを導入する。予備チャンバ５２ｃに導入され混合されたガスを、流量制御バルブ５２ｄを介してノズル５２ｅの先端部から照明光の光路中に噴出させガス流を形成する。ここでノズル５２ｅの先端部は、開口部２８の近傍に、露光チャンバ３０に入射するＥＵＶ光の入射方向に対して略垂直な方向に向けて配置されており、ノズル５２ｅの先端部から照明光の入射方向に対して略垂直な方向からガスを噴出する。なお、予備チャンバ５２ｃ内の圧力は、圧力計５２ｆにより常時計測し、この計測値が制御装置５２ｇに入力され、制御装置５２ｇにより予備チャンバ５２ｃ内の圧力が常に一定になるようにバルブ５２ａ，５２ｂを制御する。また、制御装置５２ｇにより流量制御バルブ５２ｄを制御することにより、ノズル５２ｅの先端部から噴出するガスの流量、ガスの流速を制御する。

ここでキセノンは、ＥＵＶ光の波長域に強い吸収帯を持ち、オゾンは紫外光の波長域に強い吸収帯を持つ。このため、ＥＵＶ光の強度を調整するときにはキセノンの圧力を変化させ、紫外光の光強度を調整する場合にはオゾンの圧力を調整すればよい。即ち、予備チャンバ５２ｃ内におけるガスの混合比を調整すればよい。従って、波長域毎の光量調整を独立に行うことができる。また、吸収帯が少し異なるガスを複数種類混合することにより、広い波長域において光を吸収するようにしてもよい。

また、この実施の形態にかかる投影露光装置は、ウエハステージＷＳ上に照明ムラの検出を行う露光ムラ検出装置７０を備えている。ここで露光ムラ検出装置７０は、光源部２からウエハＷまでの光路における露光光の光学特性である露光ムラの検出を行う。露光ムラ検出装置７０による検出値は、制御装置５２ｇに入力される。制御装置５２ｇは、検出値に基づいて、露光ムラを除去するためのガスの流量及びガスの流速を決定し、この決定された値に基づいて、バルブ５２ｄを制御することにより、ノズル５２ｅより決定された流量及び流速のガスを噴出させる。従って、ウエハ上の露光ムラを確実に除去することができる。

なお、この実施の形態においては、予備チャンバ５２ｃにキセノンガス及びオゾンガスを導入しているが、予備チャンバ５２ｃに導入するガスの種類は、適宜選択すればよい。即ち、光強度を弱くしたい波長域に吸収帯を持つガス、即ち、水(H₂O)、二酸化炭素(CO₂)、一酸化炭素(CO)、酸素(O₂)、オゾン(O₃)、窒素、メタン(CH₄)、エタノール、メタノールなどの炭化水素ガス、CF₄、COF₂などのフッ化物ガス、シリコン（Ｓｉ）を含むガス、あるいは、ヘリウム、アルゴン、クリプトン、キセノンなどの希ガスの中の２種類を組み合わせて予備チャンバ５２ｃに導入し、ノズルから照明光の光路中に噴出させることにより、所望の波長域の光をガスにより吸収させることができる。また、この実施の形態においては、予備チャンバにおいて２種類のガスを所望の混合比により混合させノズルから噴出させているが、吸収させたい波長に基づいて３種類以上のガスを所望の混合比により混合させ、ノズルから噴出させるようにしてもよい。

この実施の形態では、ウエハステージＷＳ上に露光ムラ検出装置７０を配置した例を示したが、これに限らず、マスクステージに光量ムラセンサーを配置して、マスク上での露光ムラ（照明ムラ）を補正するように、ノズルからガスの噴出を制御するようにしても良い。

次に、図面を参照してこの発明の第３の実施の形態にかかる投影露光装置について説明する。図６は、第３の実施の形態にかかる投影露光装置の概略構成を示す図である。図６に示すように第３の実施の形態にかかる投影露光装置は、第１の実施の形態にかかる投影露光装置のガス噴出装置５０及び排気装置５１をガス噴出装置５３及び排気装置５４に変更し、ウエハステージＷＳ上に露光ムラの検出を行う露光ムラ検出装置７０を備えたものであり、その他の構成は、第１の実施の形態にかかる投影露光装置と同一である。したがって、第１の実施の形態にかかる投影露光装置と同一の構成についての説明は省略し、第３の実施の形態にかかる投影露光装置の説明においては、第１の実施の形態にかかる投影露光装置の構成と同一の構成には、第１の実施の形態にかかる投影露光装置の説明で用いたのと同一の符号を用いて説明を行う。

このガス噴出装置５３は、２種類のガスをそれぞれ別のノズルから照明光の光路中に強制的に供給する。即ち、ガス噴出装置５３は、不図示のガスボンベからバルブ５３ａを介して予備チャンバ５３ｂに導入されたガスを、流量制御バルブ５３ｃを介してノズル５３ｄの先端部から照明光の光路中に噴出させガス流を形成する。ここでノズル５３ｄの先端部は、開口部２８の近傍に、露光チャンバ３０に入射するＥＵＶ光の入射方向に対して略垂直な方向に向けて配置されており、ノズル５３ｄの先端部からガスを噴出する。また、不図示のガスボンベからバルブ５３ｅを介して予備チャンバ５３ｆに導入されたガスを、流量制御バルブ５３ｇを介してノズル５３ｈの先端部から照明光の光路中に噴出させガス流を形成する。ここでノズル５３ｈの先端部は、開口部２８の近傍に、露光チャンバ３０に入射するＥＵＶ光の入射方向に対して略垂直な方向に向けて配置されており、ノズル５３ｈの先端部からガスを噴出する。

なお、予備チャンバ５３ｂ，５３ｆ内の圧力は、それぞれ圧力計５３ｉ，５３ｊにより常時計測し、この計測値が制御装置５３ｋに入力され、制御装置５３ｋにより予備チャンバ５３ｂ，５３ｆ内の圧力が常に一定になるようにバルブ５３ａ，５３ｅを制御する。また、制御装置５３ｋにより流量制御バルブ５０ｃ５３ｇを制御することにより、ノズル５３ｄ，５３ｈの先端部から噴出するガスの流量、ガスの流速を制御する。ノズル５３ｄ，５３ｈの先端部に対向する位置には、排気装置５４の排気口５４ａ，５４ｂが配置されている。この排気口５４ａ，５４ｂは、図示しない排気ポンプなどが備えられた排気部５４ｃに接続されている。

また、この実施の形態にかかる投影露光装置は、ウエハステージＷＳ上に露光ムラの検出を行う露光ムラ検出装置７０を備えている。ここで露光ムラ検出装置７０は、光源部２からウエハＷまでの光路における露光光の光学特性である露光ムラの検出を行う。露光ムラ検出装置７０による検出値は、計測結果として制御装置５３ｋに入力される。制御装置５３ｋは、計測結果に基づいてガスの流量、ガスの流速を制御する。従って、露光光の光学特性に適したガスの流量、ガスの流速によりガスの供給を行うことができ、光源部から露光部に流入する汚染物質量、露光光の光量、露光光の光強度分布、および露光光の波長を制御することができる。

この実施の形態においては、各々のノズルから噴出させるガスの流量及びガスの流速を変化させることにより、各波長域における吸収量を調整できるので、第２の実施の形態の投影露光装置のように、複数種類のガスを混合した後に噴出する場合に比較して、迅速に光量調整を行うことができる。

なお、上述の各実施の形態においては、予備チャンバ内のガスを１つのノズルから照明光の光路中に噴出させているが、図７に示すように、予備チャンバ内のガスを複数（図７においては４つ）のノズル６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄから照明光の光路中に噴出させ、開口部２８を挟んで対向する位置に設けられた排気口６１から排気するようにしてもよい。この場合に、図７に示すように、照明光が通過する開口部２８の中央部に対してガスを噴出させるノズル６０ｂ，６０ｃから強くガスを噴出させ、開口部２８の周辺部に対してガスを噴出させるノズル６０ａ，６０ｄから弱くガスを噴出させることにより、開口部２８の中央部を通過する光の強度を弱めることができる。図８は、ノズル６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄから照明光の光路中にガスを噴出させる位置の上流側と下流側における光強度を示すグラフである。図８に示すように、ガス噴出位置の上流側で破線で示す光強度を有する照明光は、ガス噴出位置の下流側では実線で示す光強度となる。従って、照明光の光強度の均一化を図ることができ照明ムラの発生を抑制することができる。

また、ノズル６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄから噴出させるガスの流量、流速が同一であっても、図７に示すように、ノズル駆動装置６２を備え、ノズル６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄを、図７に示すＸ−Ｙ座標系の±Ｘ方向（図中の矢印の方向）、即ち、照明光の入射方向に対して交差する方向へ移動させることにより、照明光（露光光）の光強度の均一化を図るようにしてもよい。更に、照明光が通過する開口部２８の中央部に対してガスを噴出させるノズル６０ｂ，６０ｃから強くガスを噴出させ、開口部２８の周辺部に対してガスを噴出させるノズル６０ａ，６０ｄから弱くガスを噴出させ、かつノズル６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄを、図７に示すＸ−Ｙ座標系の±Ｘ方向（図中の矢印の方向）へ移動させるようにしてもよい。この場合には、高精度に照明光の透過率ムラを低減させることができ光強度の均一化を図ることができる。

また、複数のノズルを有する場合には、照明光としての露光光の光路に対して交差する方向にガスを噴出させる方向をノズル毎に異ならせることが好ましく、更に噴出位置もノズル毎に異ならせることが好ましい。各ノズルから露光光の光路に交差するように異なる方向からガスを噴出させ、かつ異なる噴出位置に噴出させるため、露光光から露光に不必要な波長の光を確実に除去することができると共に、露光光が有する光強度のムラも除去することができる。この場合に、光源部２からウエハＷまでの光路における露光光の光学特性である露光ムラの検出を行う露光ムラ検出装置による計測結果に基づいて、制御装置においてガスの噴出方向を決定し、決定された方向からガスの噴出を行うことにより、露光光から露光に不必要な波長の光を確実に除去することができると共に、露光光が有する光強度のムラも除去することができる。更に、光源部から露光部へ流入する汚染物量、露光光の光量の制御も行うことができる。

また、光源部２からウエハＷまでの光路における露光光（照明光）の光学特性である露光ムラ（照明ムラ）の検出を行う露光ムラ検出装置による計測結果に基づいて、制御装置において２種類以上のガスの混合比を決定し、決定された混合比により混合されたガスを露光光の光路中に噴出するようにしてもよい。この場合には、露光光の光学特性に適したガスの噴出を行うことから露光光から露光に不必要な波長の光を確実に除去することができると共に、露光光が有する光強度のムラも除去することができる。更に、光源部から露光部に流入する汚染物量、露光光の光量の制御も行うことができる。また、複数のノズルのそれぞれから異なる種類のガスを噴出させ、かつそれぞれのノズルから異なる流量、流速でガスを噴出させるようにしてもよい。

また、図９に示すように、ノズル５０ｄの下流側に隔壁３０ａを設け、露光チャンバ３０内の隔壁３０ａにより形成された空間内を真空ポンプ５５により排気することにより、照明光学系ＩＬ，投影光学系ＰＬ側に不純ガスが流入するのを防止するようにしてもよい。

また、上述の実施の形態においては、ＥＵＶ光源２０として、レーザープラズマ光源を用いているが、放電プラズマ光源を用いてもよい。また、集光鏡２７に多層膜ミラーを用いているが、斜入射ミラー（例えば、Wolterミラー）を用いてもよい。

また、ガスを噴出するノズルとして、超音速ノズル（例えばラバールノズル）を用い照明光の光路中に超音速でガスを噴出させる場合には、ガス流を一方向に集中して噴出させることができるため、チャンバ内への噴出されたガスの拡散を少なくすることができ、チャンバ内の圧力変化を抑制することができより効果的である。

また、上述の実施の形態においては、ノズル５０ｄ，５２ｅ，５３ｄ，５３ｈ及び排気口５１ａ，５４ａ，５４ｂを露光チャンバ３０内の開口部２８の近傍に設けているが、光源チャンバ２４内の開口部２８の近傍に設けてもよい。また、排気口の入口形状を流入するガスの圧力回復ができるような形状とすることにより排気を容易にできるようにしても良い。

また、図６のように、複数のノズルを用いる場合には、一方のノズルを光源部内に、もう一方のノズルを露光部内に配置しても良い。このような配置は、一方のガスが露光部本体内に流入するのが不適当な場合に好ましい。例えば、水や有機ガスを流すノズルは光源部内に、ヘリウム等の希ガスを流すノズルは露光部内に配置すれば良い。

また、上述の実施の形態においては、コリメータミラー４０の反射面に多層膜を形成しているが、入射側反射型フライアイミラー４１、射出側反射型フライアイミラー４２、入射側反射型コンデンサミラー４３及び射出側反射型コンデンサミラー４４にもコリメータミラー４０と同様に、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、珪素、珪素酸化物の内の複数の物質を堆積させた多層膜を形成してもよい。

また、上述の実施の形態においては、反射型フライアイ光学系を入射側反射型フライアイミラー４１及び射出側反射型フライアイミラー４２により構成しているが、反射型フライアイ光学系を構成するミラーの枚数は、２枚に限定されるものではなく、３枚以上の枚数を適宜選択可能である。なお、この場合においても光量損失を最小限とするために可能な限り少ない枚数でフライアイ光学系を構成することが望ましい。

また、上述の各位実施の形態においては、コンデンサ光学系を入射側反射型コンデンサミラー４３及び射出側反射型コンデンサミラー４４により構成しているが、反射型コンデンサ光学系を構成するミラーの枚数は、２枚に限定されるものではなく、３枚以上の枚数を適宜選択可能である。また、反射型コンデンサ光学系を１枚のミラーにより構成しても良い。なお、この場合においても光量損失を最小限とするために可能な限り少ない枚数でコンデンサ光学系を構成することが望ましい。

また、上述の実施の形態の他に、噴出するガス中にナノメートルから数１００μｍ程度の微粒子を混入させても良い。このような微粒子は、露光光の吸収が大きいため、露光量を大幅に減少でき、露光量の制御範囲を大きくすることが出来る。微粒子を混入させる他に、断熱膨張により流体にタラスターまたはマイクロドロプレットを発生させて、この流体をノズルより露光光に向けて噴出させるようにしても良い。

なお、上述の実施の形態においては、２つの手法を用いて、露光量の制御について説明したが、露光ムラや露光波長等の制御にも適用できることは言うまでもない。

上述の各実施の形態にかかる露光装置では、照明光学系によってレチクル（マスク）を照明し、投影光学系を用いてマスクに形成された転写用のパターンを感光性基板（ウエハ）に露光する（露光工程）ことにより、マイクロデバイス（半導体素子、撮像素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等）を製造することができる。以下、上述の各実施の形態にかかる露光装置を用いて感光性基板としてのウエハ等に所定の回路パターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての半導体デバイスを得る際の手法の一例につき図１０のフローチャートを参照して説明する。

先ず、図１０のステップＳ３０１において、１ロットのウエハ上に金属膜が蒸着される。次のステップＳ３０２において、その１ロットのウエハ上の金属膜上にフォトレジストが塗布される。その後、ステップＳ３０３において、上述の各実施の形態にかかる露光装置を用いて、マスク上のパターンの像がその投影光学系を介して、その１ロットのウエハ上の各ショット領域に順次露光転写される。その後、ステップＳ３０４において、その１ロットのウエハ上のフォトレジストの現像が行われた後、ステップＳ３０５において、その１ロットのウエハ上でレジストパターンをマスクとしてエッチングを行うことによって、マスク上のパターンに対応する回路パターンが、各ウエハ上の各ショット領域に形成される。

その後、更に上のレイヤの回路パターンの形成等を行うことによって、半導体素子等のデバイスが製造される。上述のマイクロデバイス製造方法によれば、上述の各実施の形態にかかる露光装置を用いて露光を行うため、感光性基板上における解像力やコントラスト等の低下を防止することができ、極めて微細な回路パターンを有するマイクロデバイスを精度良く得ることができる。なお、ステップＳ３０１〜ステップＳ３０５では、ウエハ上に金属を蒸着し、その金属膜上にレジストを塗布、そして露光、現像、エッチングの各工程を行っているが、これらの工程に先立って、ウエハ上にシリコンの酸化膜を形成後、そのシリコンの酸化膜上にレジストを塗布、そして露光、現像、エッチング等の各工程を行っても良いことはいうまでもない。

また、上述の各実施の形態にかかる露光装置では、プレート（ガラス基板）上に所定のパターン（回路パターン、電極パターン等）を形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得ることもできる。以下、図１１のフローチャートを参照して、このときの手法の一例につき説明する。図１１において、パターン形成工程Ｓ４０１では、上述の各実施の形態にかかる露光装置を用いてマスクのパターンを感光性基板（レジストが塗布されたガラス基板等）に転写露光する、所謂光リソグラフィ工程が実行される。この光リソグラフィ工程によって、感光性基板上には多数の電極等を含む所定パターンが形成される。その後、露光された基板は、現像工程、エッチング工程、レジスト剥離工程等の各工程を経ることによって、基板上に所定のパターンが形成され、次のカラーフィルタ形成工程Ｓ４０２へ移行する。

次に、カラーフィルタ形成工程Ｓ４０２では、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）に対応した３つのドットの組がマトリックス状に多数配列されたり、またはＲ、Ｇ、Ｂの３本のストライプのフィルタの組を複数水平走査線方向に配列されたりしたカラーフィルタを形成する。そして、カラーフィルタ形成工程Ｓ４０２の後に、セル組み立て工程Ｓ４０３が実行される。セル組み立て工程Ｓ４０３では、パターン形成工程Ｓ４０１にて得られた所定パターンを有する基板、およびカラーフィルタ形成工程Ｓ４０２にて得られたカラーフィルタ等を用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。セル組み立て工程Ｓ４０３では、例えば、パターン形成工程Ｓ４０１にて得られた所定パターンを有する基板とカラーフィルタ形成工程Ｓ４０２にて得られたカラーフィルタとの間に液晶を注入して、液晶パネル（液晶セル）を製造する。

その後、モジュール組み立て工程Ｓ４０４にて、組み立てられた液晶パネル（液晶セル）の表示動作を行わせる電気回路、バックライト等の各部品を取り付けて液晶表示素子として完成させる。上述の液晶表示素子の製造方法によれば、上述の各実施の形態にかかる露光装置を用いて露光を行うため、感光性基板上における解像力やコントラスト等の低下を防止することができ、極めて微細な回路パターンを有する半導体デバイスを精度良く得ることができる。

第１の実施の形態にかかる投影露光装置の概略構成を示す図である。 実施の形態にかかる照明光学系、投影光学系などの概略構成を示す図である。 実施の形態にかかる照明光学系が備える入射側反射型フライアイミラーの構成を示す図である。 実施の形態にかかる照明光学系が備える射出側反射型フライアイミラーの構成を示す図である。 第２の実施の形態にかかる投影露光装置の概略構成を示す図である。 第３の実施の形態にかかる投影露光装置の概略構成を示す図である。 実施の形態にかかるノズルから噴出させるガスの強度を説明するための図である。 実施の形態にかかる照明光のガス噴出位置の上流側と下流側における光強度を示すグラフである。 実施の形態にかかる他の投影露光装置の概略構成を示す図である。 この発明の実施の形態にかかるマイクロデバイスとしての半導体デバイスの製造方法を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態にかかるマイクロデバイスとしての液晶表示素子の製造方法を示すフローチャートである。

符号の説明

２…光源部、３…露光部、２０…プラズマ光源、２１…レーザ光源、２４…光源チャンバ、２５…ターゲット供給ノズル、２７…集光鏡、２８…開口部、３０…露光チャンバ、３０ａ…隔壁、４０…コリメータミラー、４１…入射側反射型フライアイミラー、４２…射出側反射型フライアイミラー、４３…入射側反射型コンデンサミラー、４４…射出側反射型コンデンサミラー、５０，５２，５３…ガス噴出装置、５１，５４…ガス回収装置、７０…露光ムラ検出装置、Ｍ…マスク、ＭＳ…マスクステージ、ＰＬ…反射型投影光学系、Ｗ…ウエハ、ＷＳ…ウエハステージ。

Claims (21)

1. 露光光を供給する光源部と、前記光源部からの前記露光光によりマスクを照明して、前記マスクのパターンを感光性基板に露光する露光部とを有する露光装置において、
   前記露光光の特性を制御するために前記露光光の光路に向けて流体を強制的に供給する供給手段を備えることを特徴とする露光装置。
2. 前記供給手段は、前記流体を前記光源部と前記露光部との境界部または該境界部の近傍に供給することを特徴とする請求項１記載の露光装置。
3. 前記供給手段は、前記流体を前記光源部に備えられる光源から射出される露光光を集光する集光部材による中間集光点または該中間集光点の近傍に供給することを特徴とする請求項１記載の露光装置。
4. 前記光源部は、極端紫外光を射出するプラズマ光源を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の露光装置。
5. 前記供給手段は、前記露光光の光路に対して交差する方向に前記流体を供給することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の露光装置。
6. 前記供給手段は、前記露光光に混入される汚染物質量、前記露光光の光量、前記露光光の光強度分布、および前記露光光の波長の中の少なくとも１つを制御することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の露光装置。
7. 前記供給手段は、前記露光光に混入される汚染物質量、前記露光光の光量、前記露光光の光強度分布、および前記露光光の波長の中の少なくとも１つを制御するために、前記流体の流量、前記流体の流速、前記流体の供給方向、および複数種の流体の混合比の中の少なくとも１つを制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の露光装置。
8. 前記光源部から前記感光性基板までの光路における前記露光光の光学特性を計測する計測手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記計測手段の計測結果に基づいて、前記流体の流量、前記流体の流速、前記流体の供給方向、および複数種の流体の混合比の中の少なくとも１つを制御することを特徴とする請求項７に記載の露光装置。
9. 前記供給手段から強制的に供給される前記流体を回収する回収手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の露光装置。
10. 前記供給手段は、前記露光光の光路中にガスを噴出させるガス噴出手段を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか一項に記載の露光装置。
11. 前記ガス噴出手段は、前記ガスを超音速で噴出することを特徴とする請求項１０に記載の露光装置。
12. 前記ガス噴出手段は、少なくとも２種類のガスの混合ガスを噴出することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の露光装置。
13. 前記ガス噴出手段は、前記ガスを噴出する複数のノズルを有することを特徴とする請求項１０乃至請求項１２の何れか一項に記載の露光装置。
14. 前記複数のノズルは、前記ガスの噴出方向が前記露光光の光路に交差するようにそれぞれ設けられ、
    前記複数のノズルの内の少なくとも１つのノズルの噴出方向は、他のノズルの噴出方向と異なり、
    前記複数のノズルの中の少なくとも１つのノズルの前記ガスの前記露光光の射出方向における噴出位置は、他のノズルの前記ガスの前記露光光の射出方向における噴出位置と異なることを特徴とする請求項１３記載の露光装置。
15. 前記ガス噴出手段は、前記複数のノズルから噴出される前記ガスの流量または流速をそれぞれ制御するガス制御手段を備えることを特徴とする請求項１０乃至請求項１４の何れか一項に記載の露光装置。
16. 前記ガス噴出手段は、前記複数のノズルから噴出される前記ガスの噴出位置を前記露光光の射出方向に交差する方向に変化させることを特徴とする請求項１０乃至請求項１５の何れか一項に記載の露光装置。
17. 前記供給手段は、固体または液体の微粒子が混入された流体を供給することを特徴とする請求項１乃至請求項１６の何れか一項に記載の露光装置。
18. 前記供給手段は、前記流体を噴出させるノズルを含み、
    前記ノズルは、断熱膨張により前記流体にタラスターまたはマイクロドロプレットを発生させて、前記露光光に向けて前記流体を噴出させることを特徴とする請求項１乃至請求項１６の何れか一項に記載の露光装置。
19. 前記感光性基板上の露光ムラを検出する露光ムラ検出手段と、
    前記露光ムラ検出手段により検出された露光ムラの検出値に基づいて、露光ムラを除去するための前記ガスの流量または流速を決定する流量・流速決定手段とを更に備え、
    前記ガス制御手段は、前記流量・流速決定手段により決定された値に基づいて、前記ガスの流量または流速を制御することを特徴とする請求項１５乃至請求項１８の何れか一項に記載の露光装置。
20. 前記ガスは、水(H₂O)、炭化水素ガス、フッ化物ガス及び希ガスの中の少なくとも１種類のガスであることを特徴とする請求項１０乃至請求項１９の何れか一項に記載の露光装置。
21. マスクのパターンを感光性基板上に露光する露光工程と、
    前記露光工程により露光された感光性基板を現像する現像工程とを含むマイクロデバイスの製造方法であって、
    前記露光工程は、請求項１乃至請求項２０の何れか一項に記載の露光装置を用いることを特徴とするマイクロデバイスの製造方法。

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