JP2006210407A - 投影光学系の検査装置、及び投影光学系の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液浸露光に用いる投影光学系の光学性能の劣化を防止して精度良く検査できる検査装置を提供する。
【解決手段】検査装置は、投影光学系ＰＬの像面側に第１液体ＬＱを供給して検査を行う検査部ＳＴ１と、検査後の投影光学系ＰＬのうち第１液体ＬＱに接触した液体接触面に第２液体ＬＱ’を接触させる処理部ＳＴ２とを備えている。
【選択図】 図７

Description

本発明は、液浸露光に用いる投影光学系の検査装置、及び投影光学系の製造方法に関するものである。

半導体デバイスや液晶表示デバイス等のマイクロデバイスの製造工程の一つであるフォトリソグラフィ工程では、マスク上に形成されたパターンを投影光学系を介して感光性の基板上に投影露光する露光装置が用いられる。マスクのパターンを基板上に精確に投影するために、投影光学系には優れた光学性能が要求されるため、従来より、投影光学系の光学性能を検査装置を使って検査することが行われている。下記特許文献１、２には、投影光学系の光学性能を検査する技術の一例が開示されている。
特開２００２−２９６００５号公報 特開平１０−１６０５８２号公報

ところで、近時においては、露光装置の更なる高解像度化の要求に応えるために、投影光学系と基板との間の露光光の光路空間を液体で満たす液浸法を適用した液浸露光装置が案出されている。そのため、この液浸露光に用いられる投影光学系の光学性能を精度良く検査（測定）できる検査装置の案出が望まれている。液浸露光に用いられる投影光学系の光学性能を検査するとき、投影光学系の像面側の光路空間を液体で満たすことが考えられるが、検査後、投影光学系に液体が残留し、その残留した液体が気化すると、投影光学系に液体の付着跡（所謂ウォーターマーク）が形成される可能性がある。ウォーターマークが形成されると、製造される投影光学系の光学性能が劣化する虞がある。そのため、ウォーターマークの発生を抑制することが重要である。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、液浸露光に用いる投影光学系の光学性能の劣化を防止して精度良く検査できる検査装置を提供することを目的とする。また、製造中における光学性能の劣化を防止できる液浸露光に用いる投影光学系の製造方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。

本発明の第１の態様に従えば、液浸露光に用いる投影光学系（ＰＬ）の光学性能を検査する検査装置において、投影光学系（ＰＬ）の像面側に第１液体（ＬＱ）を供給して検査を行う検査部（ＳＴ１）と、検査後の投影光学系（ＰＬ）のうち第１液体（ＬＱ）に接触した液体接触面に第２液体（ＬＱ’）を接触させる処理部（ＳＴ２）とを備えた検査装置（ＩＮＳ）が提供される。

本発明の第１の態様によれば、検査後の投影光学系のうち第１液体に接触した液体接触面に第２液体を接触させることで、投影光学系に液体の付着跡（ウォーターマーク）が形成される不都合を防止できる。

本発明の第２の態様に従えば、上記態様の検査装置（ＩＮＳ）を用いる投影光学系の製造方法が提供される。

本発明の第２の態様によれば、液体の付着跡（ウォーターマーク）が形成される不都合を防止された検査装置を使って投影光学系を製造することができる。

本発明の第３の態様に従えば、液浸露光に用いる投影光学系（ＰＬ）の製造方法であって、投影光学系（ＰＬ）の像面側の端面（Ｔ１）を液体（ＬＱ）に接触させた状態で投影光学系（ＰＬ）と液体（ＬＱ）とを介して測定光を光電検出して、投影光学系（ＰＬ）の光学性能を検査し、該検査の終了後、液体（ＬＱ）と接触した投影光学系（ＰＬ）の像面側の端面（Ｔ１）に乾燥防止部材（２２０）を貼付する投影光学系（ＰＬ）の製造方法が提供される。

本発明の第３の態様によれば、検査の終了後、液体と接触した投影光学系の像面側の端面に乾燥防止部材を貼付することで、投影光学系に液体の付着跡（ウォーターマーク）が形成される不都合を防止できる。

本発明の第４の態様に従えば、液浸露光に用いる投影光学系（ＰＬ）の製造方法であって、投影光学系（ＰＬ）の像面側の端面（Ｔ１）を第１液体（ＬＱ）に接触させた状態で投影光学系（ＰＬ）と第１液体（ＬＱ）とを介して測定光を光電検出して、投影光学系（ＰＬ）の光学性能を検査し、該検査の終了後、投影光学系（ＰＬ）の像面側に第２液体（ＬＱ’）を収容可能な容器（１７０）を取り付け、投影光学系（ＰＬ）の端面（Ｔ１）に第２液体（ＬＱ’）を接触させることによって投影光学系（ＰＬ）の端面（Ｔ１）の乾燥を防止する投影光学系（ＰＬ）の製造方法が提供される。

本発明の第４の態様によれば、検査の終了後、容器に収容された第２液体を投影光学系の像面側の端面に接触させることで、投影光学系に液体の付着跡（ウォーターマーク）が形成される不都合を防止できる。

本発明によれば、製造中における投影光学系の光学性能の劣化を防止できる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。なお以下の説明においては、図中にＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。また、ＸＹ平面は水平面と平行であり、Ｚ軸は鉛直方向に沿った軸とする。

＜第１実施形態＞
本実施形態の検査装置ＩＮＳは、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱを供給して、投影光学系ＰＬの光学性能を検査する検査部ＳＴ１と、検査後の投影光学系ＰＬのうち液体ＬＱに接触した液体接触面に対して所定の処理を行う処理部ＳＴ２とを有している。まず、図１を参照しながら検査部ＳＴ１について説明する。図１は第１実施形態に係る検査装置ＩＮＳの検査部ＳＴ１を示す概略構成図である。

図１において、検査装置ＩＮＳの検査部ＳＴ１は、液浸露光に用いる投影光学系ＰＬの光学性能を検査するものであって、光源１と、干渉計部２と、干渉計部２を保持して移動可能な第１ステージ３と、検査対象である投影光学系ＰＬの像面側に設けられた反射球面８Ｓと、反射球面８Ｓを保持して移動可能な第２ステージ９とを備えている。検査部ＳＴ１及び処理部ＳＴ２を含む検査装置ＩＮＳ全体の動作は制御装置ＣＯＮＴにより統括制御される。また、検査部ＳＴ１は、床面Ｆ上に防振ユニット１００を介して支持されたメインコラム１０１と、メインコラム１０１上に固定された支持フレーム１０２とを備えている。メインコラム１０１には、内側に向けて突出する第１段部１０３と、第１段部１０３よりも更に内側に向けて突出する第２段部１０５とが設けられている。第２段部１０５は第１段部１０３よりも下側（−Ｚ側）に設けられている。

また、検査部ＳＴ１は、投影光学系ＰＬと反射球面８Ｓとの間の空間を液体ＬＱで満たすための液浸機構ＬＦを備えている。液浸機構ＬＦは、投影光学系ＰＬの像面側に設けられ、液体ＬＱを保持可能な周壁部７１を有する液体保持部材７０と、液体保持部材７０に設けられた供給口５２を介して投影光学系ＰＬと反射球面８Ｓとの間に液体ＬＱを供給するための液体供給機構５０と、液体保持部材７０に設けられた回収口６２を介して液体ＬＱを回収するための液体回収機構６０とを備えている。本実施形態においては、液体ＬＱとして純水を用いる。

光源１は、所定形状の断面を有する光束を射出する光源であり、例えばＡｒＦエキシマレーザ光源（波長１９３ｎｍ）である。液体ＬＱとして用いられる純水はＡｒＦエキシマレーザ光を透過可能である。光源１から射出される光束は干渉計部２に供給される。干渉計部２は、光源１から供給される光束から参照光と測定光とを生成し、測定光を検査対象としての投影光学系ＰＬに供給するとともに、投影光学系ＰＬを通過した測定光と参照光とを干渉させて得られる干渉光の干渉縞を検出する。干渉計部２は、干渉縞の検出結果を制御装置ＣＯＮＴに出力する。制御装置ＣＯＮＴは、干渉計部２から出力された検出結果（干渉縞そのもの）を不図示の表示装置に表示し、又は検出結果を解析して投影光学系ＰＬにおいて生ずる波面収差を数値的に求めて、得られた数値を表示装置に表示する。

第１ステージ３は、第１定盤３Ｂの上面（ガイド面）に対して非接触支持されており、第１定盤３Ｂ上で、干渉計部２を保持して移動可能である。なお、第１ステージ３及び第１定盤３Ｂの中央部には測定光を通過させる開口部がそれぞれ形成されている。第１定盤３Ｂは、支持フレーム１０２の上部に支持されている。第１ステージ３は、制御装置ＣＯＮＴにより制御されるリニアモータ等を含む第１駆動装置３Ｄの駆動により、干渉計部２を保持した状態で、第１定盤３Ｂ上において、ＸＹ平面内において移動可能である。更に、第１ステージ３は、Ｚ軸方向、θＸ、θＹ、及びθＺ方向にも移動可能に構成されている。したがって、第１ステージ３に保持された干渉計部２は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。

第１ステージ３には、干渉計用反射面を有する移動鏡４Ａ、４Ｂが設けられている。また、移動鏡４Ａの反射面に対応してレーザ干渉計５が設けられており、移動鏡４Ｂの反射面に対応してレーザ干渉計６が設けられている。本実施形態においては、移動鏡４Ａ、４Ｂは、第１ステージ３の上部に設けられている。また、レーザ干渉計５は、移動鏡４Ａの反射面と対向するように、支持フレーム１０２上の支持部材１０４に支持されており、レーザ干渉計６は、第１ステージ３の上方において、移動鏡４Ｂの反射面と対向するように、不図示の支持部材に支持されている。

図１では図示を簡略化しているが、移動鏡４ＡはＸ軸に垂直な反射面を有する移動鏡及びＹ軸に垂直な反射面を有する移動鏡から構成されている。また、レーザ干渉計５は、Ｙ軸に沿って移動鏡４Ａの反射面にレーザ光を照射する２個のＹ軸用のレーザ干渉計及びＸ軸に沿って移動鏡４Ａの反射面にレーザ光を照射するＸ軸用のレーザ干渉計より構成され、Ｙ軸用の１個のレーザ干渉計及びＸ軸用の１個のレーザ干渉計により第１ステージ３のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置が検出される。また、Ｙ軸用の２個のレーザ干渉計の検出値の差により、第１ステージ３のθＺ方向の回転角が検出される。

移動鏡４ＢはＺ軸に垂直な反射面を有している。レーザ干渉計６は、移動鏡４Ｂの反射面にレーザ光を照射し、その反射光を検出することによって、第１ステージ３のＺ軸方向の位置及び姿勢を検出する。図１においては、レーザ干渉計６及び移動鏡４Ｂを１つのみ図示しているが、実際にはそれぞれ３つ設けられており、レーザ干渉計６は、第１ステージ３のＺ軸方向の位置及び傾き（θＸ方向及びθＹ方向の回転角）を検出する。

このように、レーザ干渉計５、６は、第１ステージ３に設けられた移動鏡４Ａ、４Ｂの反射面と協働して第１ステージ３のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向の位置を検出する。レーザ干渉計５、６の検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計５、６の検出結果に基づいて、第１駆動装置３Ｄを駆動し、第１ステージ３に保持されている干渉計部２の位置及び姿勢を制御する。

干渉計部２の−Ｚ方向には、検査対象としての投影光学系ＰＬが配置され、干渉計部２で生成された測定光が投影光学系ＰＬに供給される。投影光学系ＰＬを構成する複数の光学素子は鏡筒ＰＫに保持されており、鏡筒ＰＫの外周にはフランジＰＦが設けられている。メインコラム１０１の第１段部１０３上には、投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＦを支持するための支持機構８０が設けられている。支持機構８０は、第１部材８１と、第１部材８１の下面に対して上下動可能な第２部材８２とを備えている。投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＦは支持機構８０の第１部材８１に支持されており、第１部材８１は第１段部１０３に載るようになっている。投影光学系ＰＬはフランジＰＦ及び支持機構８０を介してメインコラム１０１の第１段部１０３に支持されている。また、投影光学系ＰＬを構成する複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い第１光学素子ＬＳ１は鏡筒ＰＫより露出している。

投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＦの上面、及び第１段部１０３の上面には、干渉計用反射面４１Ａ、４１Ｂが設けられている。また、反射面４１Ａ、４１Ｂに対応してレーザ干渉計４０が設けられている。レーザ干渉計４０は、フランジ部ＰＦ及び第１段部１０３の上方において、反射面４１Ａ、４１Ｂと対向するように、不図示の支持部材に支持されている。

反射面４１Ａ、４１ＢはＺ軸に垂直な反射面である。レーザ干渉計４０は、反射面４１Ａ、４１Ｂのそれぞれにレーザ光を照射し、その反射光を検出することによって、第１段部１０３と投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＦとのＺ軸方向の相対的な位置及び姿勢を検出する。レーザ干渉計４０、及び反射面４１Ａ、４１Ｂは、それぞれ３つずつ設けられており、レーザ干渉計４０は、第１段部１０３に対する投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＦのＺ軸方向の位置及び傾き（θＸ方向及びθＹ方向の回転角）を検出する。

投影光学系ＰＬの像面側に設けられた反射球面８Ｓは、投影光学系ＰＬ及び液体ＬＱを通過した測定光を反射して再度投影光学系ＰＬに導くためのものであり、投影光学系ＰＬに向かって凸状の球面である。

第２ステージ９は、第２定盤９Ｂの上面（ガイド面）に対して非接触支持されており、第２定盤９Ｂ上で、反射球面８Ｓを保持して移動可能である。第２定盤９Ｂは、メインコラム１０１の下部に設けられた下側段部１０６に支持されている。第２ステージ９は、制御装置ＣＯＮＴにより制御されるリニアモータ等を含む第２駆動装置９Ｄの駆動により、反射球面８Ｓを保持した状態で、第２定盤９Ｂ上において、ＸＹ平面内において移動可能である。更に、第２ステージ９は、Ｚ軸方向、θＸ、θＹ、及びθＺ方向にも移動可能に構成されている。したがって、第２ステージ９に保持された反射球面８Ｓは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。このように、第２駆動装置９Ｄは、投影光学系ＰＬと反射球面８Ｓとを相対的に移動可能である。

第２ステージ９には、干渉計用反射面を有する移動鏡１０Ａ、１０Ｂが設けられている。また、移動鏡１０Ａの反射面に対応してレーザ干渉計１１が設けられており、移動鏡１０Ｂの反射面に対応してレーザ干渉計１２が設けられている。本実施形態においては、移動鏡１０Ａは、第２ステージ９の側部に設けられており、移動鏡１０Ｂは第２ステージ９の下部に設けられている。また、レーザ干渉計１１は、移動鏡１０Ａの反射面と対向するように、メインコラム９の一部に支持されており、レーザ干渉計１２は、第２定盤９Ｂの下方において、移動鏡１０Ｂの反射面と対向するように、メインコラム９の一部に支持されている。なお、第２定盤９Ｂの一部には、レーザ干渉計１２の検出光を通過させるための開口部Ｋ３が形成されている。

図１では図示を簡略化しているが、移動鏡１０ＡはＸ軸に垂直な反射面を有する移動鏡及びＹ軸に垂直な反射面を有する移動鏡から構成されている。また、レーザ干渉計１１は、Ｙ軸に沿って移動鏡１０Ａの反射面にレーザ光を照射する２個のＹ軸用のレーザ干渉計及びＸ軸に沿って移動鏡１０Ａの反射面にレーザ光を照射するＸ軸用のレーザ干渉計より構成され、Ｙ軸用の１個のレーザ干渉計及びＸ軸用の１個のレーザ干渉計により第２ステージ９のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置が検出される。また、Ｙ軸用の２個のレーザ干渉計の検出値の差により、第２ステージ９のθＺ方向の回転角が検出される。

移動鏡１０ＢはＺ軸に垂直な反射面を有している。レーザ干渉計１２は、移動鏡１０Ｂの反射面にレーザ光を照射し、その反射光を検出することによって、第２ステージ９のＺ軸方向の位置及び姿勢を検出する。図１においては、レーザ干渉計１２及び移動鏡１０Ｂを１つのみ図示しているが、実際にはそれぞれ３つ設けられており、レーザ干渉計１２は、第２ステージ９のＺ軸方向の位置及び傾き（θＸ方向及びθＹ方向の回転角）を検出する。

このように、レーザ干渉計１１、１２は、第２ステージ９に設けられた移動鏡１０Ａ、１０Ｂの反射面と協働して第２ステージ９のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向の位置を検出する。レーザ干渉計１１、１２の検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計１１、１２の検出結果に基づいて、第２駆動装置９Ｄを駆動し、第２ステージ９に保持されている反射球面の位置及び姿勢を制御する。

液浸機構ＬＦの液体供給機構５０は、投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１と反射球面８Ｓとの間の空間に液体ＬＱを供給するためのものであって、液体ＬＱを供給可能な液体供給装置５１と、液体供給装置５１にその一端部を接続する供給管５３とを備えている。供給管５３の他端部は液体保持部材７０に接続されている。液体供給装置５１は、液体ＬＱを収容するタンク、加圧ポンプ、液体ＬＱの温度を調整する温調装置、液体ＬＱ中の気体成分を低減する脱気装置、及び液体ＬＱ中の異物を取り除くフィルタユニット等を備えている。液体供給機構５０の動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。

液浸機構ＬＦの液体回収機構６０は、液体供給機構５０で供給された液体ＬＱを回収するためのものであって、液体ＬＱを回収可能な液体回収装置６１と、液体回収装置６１にその一端部を接続する回収管６３とを備えている。回収管６３の他端部は液体保持部材７０に接続されている。液体回収装置６１は、例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、回収された液体ＬＱと気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体ＬＱを収容するタンク等を備えている。液体回収機構６０の動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。

図２は干渉計部２を示す概略構成図である。図２において、干渉計部２は、レンズ２１と、コリメートレンズ２２と、折り曲げミラー２３と、ビームスプリッタ２４と、折り曲げミラー２５、２６と、基準レンズ２７と、リレーレンズ２８、２９と、光電検出器（センサ）３０とを備えている。

レンズ２１は、光源１から供給される光束を一度集光し、コリメートレンズ２２はレンズ２１で集光された光束を平行光束に変換する。折り曲げミラー２３は、コリメートレンズ２２を通過して−Ｙ方向に進む光束を＋Ｚ方向に偏向する。ビームスプリッタ２４は、折り曲げミラー２３で偏向されて＋Ｚ方向に進む光束を透過させるとともに、折り曲げミラー２５から−Ｚ方向に進む光束を＋Ｙ方向に反射する。折り曲げミラー２５はビームスプリッタ２４を透過して＋Ｚ方向に進む光束を−Ｙ方向に偏向し、折り曲げミラー２６は折り曲げミラー２５で偏向されて−Ｙ方向に進む光束を−Ｚ方向に偏向する。

基準レンズ２７は＋Ｚ方向に凸となるよう配置されたメニスカスレンズであり、参照光及び測定光を生成するために設けられる。この基準レンズ２７は、投影光学系ＰＬ側の面が球面に設定された基準面２７ａであり、折り曲げミラー２６で偏向されて−Ｚ方向に進む光束は基準面２７ａに対して垂直に入射する。基準面２７ａを透過した光束は測定光として用いられ、基準面２７ａで反射された光束は参照光として用いられる。制御装置ＣＯＮＴは、基準レンズ２７の焦点が投影光学系ＰＬの物体面ＯＰに配置されるように、レーザ干渉計６の検出結果をモニタしつつ、第１駆動装置３Ｄを介して第１ステージ３のＺ軸方向の位置を制御する。

リレーレンズ２８、２９は、折り曲げミラー２６、２５を順に介してビームスプリッタ２４で反射された光束（参照光と測定光との干渉光）をリレーするレンズである。干渉計部２に設けられたレンズ２１、コリメートレンズ２２、基準レンズ２７、及びリレーレンズ２８、２９は投影光学系ＰＬが備える光学素子と同様に合成石英又は蛍石等の硝材を用いて形成されている。

センサ３０は、干渉光を検出するものであり、例えば二次元ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の光電変換素子を用いることができる。このように、図２に示す干渉計部２においては、フィゾー型の干渉計が構成されている。センサ３０の検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。なお、図２においては、便宜上、投影光学系ＰＬに設けられる光学素子のうち、最も物体面側に配置される光学素子ＬＳ３、及び最も像面側に配置される光学素子ＬＳ２、ＬＳ１を図示しているが、実際には十数〜数十個の光学素子が設けられている。液体供給機構５０からの液体ＬＱは、第１光学素子ＬＳ１と反射球面８Ｓとの間に供給される。

図３は第２ステージ９を示す側断面図である。図３において、第２ステージ９は、第２駆動装置９Ｄにより駆動されるステージ本体９０と、ステージ本体９０に支持された第１支持部材９１と、第１支持部材９１に支持された第２支持部材９２と、第２支持部材９２の上端部に支持された第３支持部材９３とを備えている。ステージ本体９０は、第１支持部材９１を配置可能な穴部９０Ｈを有しており、第１支持部材９１は穴部９０Ｈの内側に配置されている。ステージ本体９０と第１支持部材９１とは固定されている。第１支持部材９１は、第２支持部材９２を配置可能な内部空間を有したほぼ有底筒状の部材であり、第１支持部材９１の内部空間側の底面には、第２支持部材９２を支持する複数（３つ）の凸部９１Ｔが設けられている。

第２支持部材９２の平面視ほぼ中央部には凸部９２Ｔが設けられており、凸部９２Ｔを囲むように環状の凹部（空間部）９２Ｈが形成されている。凹部９２Ｈには、液浸機構ＬＦの供給管５３及び回収管６３が配置される。そして、第２支持部材９２の凸部９２Ｔの上端部に第３支持部材９３が支持されている。第３支持部材９３は、反射球面８Ｓを有する球状部材８を支持するものであって、フランジ部９３Ｆと、フランジ部９３Ｆよりも上方に突出する凸部９３Ｔとを有している。第３支持部材９３の凸部９３Ｔは、フランジ部９３Ｆよりも小径に設けられており、球状部材８は凸部９３Ｔの上面９３Ａにおいて支持される。第２支持部材９２と第３支持部材９３とは固定されている。

移動鏡１０Ａ、１０Ｂは、第２ステージ９の第２支持部材９２に設けられている。移動鏡１０Ａは、その反射面が第２支持部材９２の一部に設けられた開口部Ｋ１の内側に配置されるように、第２支持部材９２の内側面に接続されている。レーザ干渉計１１は、開口部Ｋ１を介して移動鏡１０Ａの反射面に検出光を照射可能である。また、第２支持部材９２の平面視ほぼ中央部には、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔９２Ｋが形成されており、貫通孔９２Ｋの下端部に移動鏡１０Ｂが設けられている。移動鏡１０Ｂは、その反射面が貫通孔９２Ｋの下端部の開口部Ｋ２の内側に配置されるように、貫通孔９２Ｋの内側に接続されている。また、第１支持部材９１の下面には、開口部Ｋ２に対応する開口部Ｋ２’が設けられている。また上述のように、第２定盤９Ｂの一部には、レーザ干渉計１２の検出光を通過させるための開口部Ｋ３が形成されている。レーザ干渉計１２は、開口部Ｋ２、Ｋ２’、Ｋ３を介して移動鏡１０Ｂの反射面に検出光を照射可能である。

液体保持部材７０は、投影光学系ＰＬの像面側に設けられており、板状の基材７５と、基材７５上に設けられた周壁部７１と、周壁部７１の外側に設けられた回収溝７３と、周壁部７１の内側に設けられ、投影光学系ＰＬの像面に最も近い第１光学素子ＬＳ１が配置される開口部７４とを有している。周壁部７１の外側には、周壁部７１を囲むように第２周壁部７２が設けられており、回収溝７３は、周壁部７１と第２周壁部７２との間に設けられている。液体保持部材７０は、連結機構９６を介して第１支持部材９１に接続されており、液体保持部材７０と第１支持部材９１とは固定されている。基材７５の上面７５Ａは、投影光学系ＰＬの像面側の端面（第１光学素子ＬＳ１の下面）Ｔ１と対向するように設けられており、基材７５の上面７５Ａには、液体供給機構５０から液体ＬＱを供給するための供給口５２が設けられている。以下の説明においては、液体保持部材７０のうち、投影光学系ＰＬの像面側の端面Ｔ１に対向する基材７５の上面７５Ａを適宜、「底面部７５Ａ」と称する。

供給口５２は、底面部７５Ａのうち、周壁部７１よりも内側に設けられている。液体供給機構５０は、供給口５２を介して、周壁部７１の内側に液体ＬＱを供給する。周壁部７１は、周壁部７１の内側で液体ＬＱを保持する。そして、第１光学素子ＬＳ１は、周壁部７１の内側に保持された液体ＬＱと接触するように、液体保持部材７０の開口部７４に配置される。回収溝７３は、周壁部７１の上面を通過して周壁部７１の内側より流出した液体ＬＱを回収する。回収溝７３の内側には、液体回収機構６０を構成する回収口６２が設けられている。

液体保持部材７０のうち、周壁部７１の内側の底面部７５Ａの一部には、第３支持部材９３の凸部９３Ｔを配置可能な貫通穴７０Ｋが設けられている。貫通穴７０Ｋは、第３支持部材９３に対応するように、平面視ほぼ円形状である。第３支持部材９３の凸部９３Ｔが液体保持部材７０の貫通穴７０Ｋに配置されることにより、第３支持部材９３の凸部９３Ｔの上面９３Ａにおいて支持されている球状部材８の反射球面８Ｓは、液体保持部材７０の周壁部７１の内側に配置される。液体保持部材７０の貫通穴７０Ｋの径は、第３支持部材９３の凸部９３Ｔの径よりも大きく、第１支持部材９１に連結機構９６を介して接続された液体保持部材７０の貫通穴７０Ｋの内側面と凸部９３Ｔの側面との間には所定のギャップ（隙間）が設けられている。また、液体保持部材７０の下面と第３支持部材９３のフランジ部９３Ｆの上面との間には、液体ＬＱの漏出を防止するためのシール部材９５が設けられている。シール部材９５は、例えばＯリングによって構成されている。

図４は液体保持部材７０の斜視図である。図４に示すように、供給口５２は周壁部７１の内側の底面部７５Ａの四隅のそれぞれに設けられている。そして、第３支持部材９３の凸部９３Ｔの上面９３Ａにおいて支持された球状部材８の反射球面８Ｓは、周壁部７１の内側に配置されている。回収溝７３は周壁部７１を囲むように環状に設けられている。回収口６２は、回収溝７３の内側における底面部７５Ａの４箇所の所定位置のそれぞれに設けられている。周壁部７１の上面の複数の所定位置のそれぞれには切欠部（凹部）７１Ｋが設けられている。周壁部７１の内側の液体ＬＱは、切欠部７１Ｋを通過して回収溝７３に流出することができる。切欠部７１Ｋは、回収口６２に対応するように４つ設けられており、回収口６２の近傍に設けられている。なお、切欠部７１Ｋを設けずに、周壁部７１を越えて流出した液体ＬＱを回収溝７３で回収するようにしてもよい。

球状部材８は、第３支持部材９３の凸部９３Ｔの上面９３Ａに形成された平面視六角形の凹部の内側に配置されている。凹部の内側には球状部材８を支持するための３つの支持面が設けられている。球状部材８は鋼球によって構成されており、磁力によって支持面に接触し、吸着保持されている。また、上面９３Ａには、球状部材８の反射球面８Ｓを囲むように、平面視において環状でほぼ矩形状の溝４５が設けられている。

本実施形態においては、第３支持部材９３に支持された球状部材８のＺ軸方向に関する中心位置と、第３支持部材９３の上面９３ＡのＺ軸方向に関する位置とがほぼ一致するように設けられている。球状部材８の表面は上面９３Ａより１ｍｍ程度突出しており、その突出した球状部材８の表面はほぼ半球状である。そして、その球状部材８の上面９３Ａより突出した半球状の領域が反射球面８Ｓとして機能する。

次に、上述の検査部ＳＴ１を用いて検査対象としての投影光学系ＰＬの光学性能の検査する検査方法について説明する。

検査対象である投影光学系ＰＬが所定位置から検査部ＳＴ１に搬送される。投影光学系ＰＬは搬送装置Ｈによって搬送される。図５は搬送装置Ｈを示す図であって、図５（Ａ）は正面図、図５（Ｂ）は側面図の一部破断図である。搬送装置Ｈは、第２段部１０５上に設けられたスライダ８４を備えている。スライダ８４はＸ軸方向に延びるように設けられており、Ｘ軸方向に複数並んで設けられたころ状の部材を有している。投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＦを支持する支持機構８０は、フランジ部ＰＦを支持する第１部材８１と、第１部材８１の下面に対して上下動可能な第２部材８２とを備えている。第２部材８２はスライダ８４に沿ってスライダ８４上を移動可能に設けられている。支持機構８０は、第１部材８１に対して第２部材８２を下方に向かって突出させることにより、第１部材８１と第１段部１０３とを離すとともに、第１、第２段部１０３、１０５に対して投影光学系ＰＬを上昇させることができる。そして、制御装置ＣＯＮＴは、支持機構８０を使って第１、第２段部１０３、１０５に対して投影光学系ＰＬを上昇させた状態で、スライダ８４に沿って第２部材８２を移動させることで、投影光学系ＰＬをＸ軸方向に移動することができる。このように、支持機構８０は、投影光学系ＰＬを搬送する搬送装置Ｈの一部を構成し、投影光学系ＰＬを昇降する昇降機構を備えた構成となっている。

制御装置ＣＯＮＴは、搬送装置Ｈを使って投影光学系ＰＬを検査部ＳＴ１に搬入する際、支持機構８０を使って投影光学系ＰＬの像面側の端面Ｔ１が液体保持部材７０の周壁部７１及び第２周壁部７２よりも高くなるように投影光学系ＰＬを上昇した状態で投影光学系ＰＬを搬送し、投影光学系ＰＬの端面Ｔ１と周壁部７１の内側の液体ＬＱとを対向させる。こうすることにより、投影光学系ＰＬを検査部ＳＴ１に搬入するとき、投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１と液体保持部材７０の周壁部７１及び第２周壁部７２との衝突を防止することができる。

上述のように、検査装置ＩＮＳは、第１段部１０３に対する投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＦの位置及び傾きを検出可能なレーザ干渉計４０を備えている。制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計４０の検出値をモニタしつつ、検査部ＳＴ１に投影光学系ＰＬを搬入する。第１段部１０３と投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＦとの相対的な位置（距離）及び傾きと、液体保持部材７０の周壁部７１及び第２周壁部７２と投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１との相対的な位置（距離）及び傾きとは対応するため、制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計４０の検出結果に基づいて、液体保持部材７０の周壁部７１及び第２周壁部７２と投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１との相対的な位置（距離）及び傾きを求めることができる。したがって、レーザ干渉計４０の検出値をモニタし、その検出値に基づいて支持機構８０による投影光学系ＰＬの上昇量を制御しつつ搬送することで、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１と液体保持部材７０の周壁部７１及び第２周壁部７２との衝突をより確実に防止することができる。

また、制御装置ＣＯＮＴは、検査部ＳＴ１に投影光学系ＰＬが搬入される前に、液体供給機構５０及び液体回収機構６０のそれぞれを駆動し、液体保持部材７０の周壁部７１の内側に液体ＬＱを満たしておく。液体供給機構５０の液体供給装置５１から送出された液体ＬＱは、供給管５３、及び供給口５２を介して、液体保持部材７０の周壁部７１の内側に供給される。

図６（Ａ）は、検査部ＳＴ１に搬入された投影光学系ＰＬの端面Ｔ１と周壁部７１の内側の液体ＬＱとが対向している状態を示す図である。制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬの端面Ｔ１と周壁部７１の内側の液体ＬＱとを対向させた後、支持機構８０を使って投影光学系ＰＬを下降して投影光学系ＰＬの端面Ｔ１と液体ＬＱとを接触させる。支持機構８０は、第１部材８１の下面より下方に突出していた第２部材８２を＋Ｚ方向に移動することで、第２部材８２とスライダ８４とを離すとともに、第１部材８１と第１段部１０３とを接近させ、投影光学系ＰＬを下方に移動することができる。そして、第２部材８２を＋Ｚ方向に十分に移動することで、図６（Ｂ）に示すように、投影光学系ＰＬのフランジ部ＰＦを支持している第１部材８１を第１段部１０３に載せることができる。以上により、投影光学系ＰＬはフランジＰＦ及び支持機構８０を介してメインコラム１０１の第１段部１０３に支持され、液体保持部材７０の開口部７４の内側に投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１が配置される。これにより、周壁部７１の内側に保持された液体ＬＱと、第１光学素子ＬＳ１とが接触する。反射球面８Ｓは周壁部７１の内側に配置されており、投影光学系ＰＬと反射球面８Ｓとの間には液体ＬＱが満たされた状態となる。

ここで、図６（Ａ）に示すように、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬの端面Ｔ１と周壁部７１の内側の液体ＬＱとを対向させた後、支持機構８０を使って投影光学系ＰＬを下降して投影光学系ＰＬの端面Ｔ１と液体ＬＱとを接触させる際、周壁部７１の内側の液体ＬＱの液面を波立たせる。制御装置ＣＯＮＴは、液体保持部材７０を駆動可能な第２ステージ９を第２駆動装置９Ｄを介して駆動することにより、周壁部７１の内側の液体ＬＱの液面を波立たせる。液体ＬＱの液面を波立たせた状態で投影光学系ＰＬの端面Ｔ１と液体ＬＱとを接触させることにより、液体ＬＱ中に気泡（気体部分）が生成されることを防止し、ひいては投影光学系ＰＬの端面Ｔ１に気泡が付着することを防止することができる。なお、液体ＬＱの液面を波立たせるために、液体供給機構５０による単位時間当たりの液体供給量を変動させてもよい。

投影光学系ＰＬの端面Ｔ１と液体ＬＱとが接触した後、制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計５の検出結果をモニタしつつ、干渉計部２に設けられた基準レンズ２７のＸＹ平面内における焦点位置が所定の検査位置に配置されるように、第１駆動装置３Ｄを介して第１ステージ３を駆動し、ＸＹ平面内において第１ステージ３を位置決めする。これと同時に、制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計１１の検出結果をモニタしつつ第２駆動装置９Ｄを介して第２ステージ９をＸＹ平面内で移動させて、第１ステージ３のＸＹ平面内における位置に応じた位置に第２ステージ９を位置決めする。これにより、上面９３Ａに直交し、反射球面８Ｓの最上部を通る光軸が、投影光学系ＰＬに関して基準レンズ２７の焦点の位置と光学的に共役な点を通るように、反射球面８Ｓは位置決めされる。

これと同時に、制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計６、１２の検出結果をモニタしつつ、第１、第２ステージ３、９のＺ軸方向の位置及び姿勢を制御する。このとき、Ｚ軸方向における基準レンズ２７の焦点位置が、投影光学系ＰＬの物体面ＯＰ内に含まれるように第１ステージ３を制御するとともに、上面９３Ａが投影光学系ＰＬの像面と一致するように第１ステージ９を制御する。

以上の処理が完了すると、制御装置ＣＯＮＴは光源１に対して制御信号を出力して光源１を発光させる。光源１が発光すると、光源１から−Ｙ方向に進む光束は干渉計部２が備えるレンズ２１に導かれる。レンズ２１に導かれた光束は、コリメートレンズ２２を通過して平行光に変換された後、折り曲げミラー２３に入射し、＋Ｚ方向に偏向される。この光束はビームスプリッタ２４を透過して折り曲げミラー２５で−Ｙ方向に偏向され、更に折り曲げミラー２６で−Ｚ方向に偏向された後、基準レンズ２７に入射する。

光束が基準レンズ２７に入射すると、基準レンズ２７の基準面２７ａに垂直に入射し、光束の一部が透過し、残りが反射される。基準面２７ａを透過した光束は、測定光として干渉計部２から射出され、投影光学系ＰＬの物体面ＯＰの位置に集光する。集光した測定光は球面波状に広がりながら投影光学系ＰＬに入射し光学素子ＬＳ３、ＬＳ２等を通過して光学素子ＬＳ１に入射し、光学素子ＬＳ１から投影光学系ＰＬの像面側に射出される。

投影光学系ＰＬから射出された測定光は液体ＬＱを透過して反射球面８Ｓに照射される。反射球面８Ｓに照射された測定光は、反射球面８Ｓで反射されて、液体ＬＱ及び投影光学系ＰＬを再び通過して干渉計部２に設けられた基準レンズ２７に入射する。

基準レンズ２７に入射した測定光及び基準レンズ２７の基準面２７ａで生成される参照光は、折り曲げミラー２６、２５を順に介してビームスプリッタ２４で反射され、リレーレンズ２８、２９を順に通過してセンサ３０で受光される。このように、センサ３０は、反射球面８Ｓで反射した測定光を、投影光学系ＰＬと反射球面８Ｓとの間の液体ＬＱ、及び投影光学系ＰＬを介して光電検出する。

センサ３０には投影光学系ＰＬを通過した測定光と投影光学系ＰＬを通過していない参照光とが入射されるため、センサ３０にはそれらの干渉光が入射し、投影光学系ＰＬの光学性能（残存収差等）に応じた干渉縞が検出される。この検出結果は制御装置ＣＯＮＴへ出力されて干渉縞そのものが不図示の表示装置に表示され、又は制御装置ＣＯＮＴにより解析されて投影光学系ＰＬにおいて生ずる波面収差を示す数値がモニタに表示される。以上により、所定の検査位置における投影光学系ＰＬの光学性能の検査がセンサ３０の検出結果に基づいて行われたことになる。そして、第１、第２ステージ３、９のＸＹ平面内における位置を変えつつ複数の位置で上述と同様の手順で測定を行う。このようにして、像高が異なる複数位置における投影光学系ＰＬの光学性能が検査される。

検査部ＳＴ１において検査を終えた投影光学系ＰＬは、搬送装置Ｈによって検査部ＳＴ１から処理部ＳＴ２に搬送される。検査部ＳＴ１から投影光学系ＰＬを搬出するときには、制御装置ＣＯＮＴは、支持機構８０を使って液体保持部材７０の周壁部７１及び第２周壁部７２に対して投影光学系ＰＬの端面Ｔ１を上昇させた状態で搬出する。なお、検査部ＳＴ１から処理部ＳＴ２に搬送する際には、上述の搬送装置Ｈとは別の搬送機構を使用してもよい。

図７は、検査部ＳＴ１から処理部ＳＴ２へ搬送される投影光学系ＰＬを示す模式図である。図７に示すように、処理部ＳＴ２には、液体ＬＱ’を収容した容器１７０が設けられている。容器１７０は周壁部１７１を有し、周壁部１７１の内側に液体ＬＱ’を保持可能である。容器１７０に収容されている液体ＬＱ’は、検査部ＳＴ１において使用された液体ＬＱと同じもの、すなわち純水である。また、容器１７０の上端部には開口部１７４が設けられており、投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１は開口部１７４の内側に配置される。

処理部ＳＴ２は、検査部ＳＴ１で検査後の投影光学系ＰＬのうち液体ＬＱに接触した端面Ｔ１を含む液体接触面に液体ＬＱ’を接触させる。これにより、投影光学系ＰＬの端面Ｔ１を含む液体接触面の乾燥を防止し、ウォーターマークが形成されることを防止することができる。本実施形態においては、投影光学系ＰＬの像面側に容器１７０を取り付け、投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１を容器１７０の開口部１７４の内側に配置することにより、投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１を容器１７０に収容された液体ＬＱ’に浸漬する。投影光学系ＰＬの端面Ｔ１に液体ＬＱ’を接触させることによって、投影光学系ＰＬの端面Ｔ１を含む液体接触面の乾燥を防止することができる。

以上説明したように、検査部ＳＴ１において検査後の投影光学系ＰＬのうち液体ＬＱに接触した液体接触面に、処理部ＳＴ２において液体ＬＱ’を接触させることで、投影光学系ＰＬにウォーターマークが形成される不都合を防止できる。

なお、処理部ＳＴ２としては、投影光学系ＰＬに液体ＬＱ’を接触させるために専用に設けられた場所の他に、例えば投影光学系ＰＬを保管する保管場所や、投影光学系ＰＬに対して所定の作業を行う作業場所が含まれる。したがって、処理部ＳＴ２が作業場所である場合には、投影光学系ＰＬを液体ＬＱ’に接触させた状態で、検査後の投影光学系ＰＬに対して所定の作業を行うことができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について図８を参照しながら説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図８において、容器１７０には、液体ＬＱ’を供給する供給口１５２と、液体ＬＱを排出する排出口１６２とが設けられている。供給口１５２には、供給管１５３を介して液体供給部１５１が接続されている。排出口１６２には、回収管１６３を介して液体回収部１６１が接続されている。液体供給部１５１は、検査部ＳＴ１に設けられている液体供給装置５１と同等の構成を有し、クリーンな液体（純水）ＬＱ’を容器１７０に供給可能である。液体回収部１６１は、検査部ＳＴ１に設けられている液体回収装置６１と同等の構成を有し、容器１７０の液体ＬＱ’を回収可能である。制御装置ＣＯＮＴは、液体供給部１５１による液体供給動作と、液体回収部１６１による液体回収動作とを並行して行うことにより、容器１７０に満たされる液体ＬＱ’のクリーン度を維持することができる。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について図９を参照しながら説明する。図９に示す容器１７０には移動機構２００が設けられている。移動機構２００は、液体ＬＱ’を収容した容器１７０を支持する支持部２０１と、容器１７０と一緒に支持部２０１を移動可能な車輪などを含む移動部２０２とを有している。検査後の投影光学系ＰＬが搬送装置Ｈなどによって検査部ＳＴ１から所定位置（保管場所、作業場所を含む）に搬送される際、移動機構２００は、容器１７０を投影光学系ＰＬの像面側に取り付けるようにして、投影光学系ＰＬと一緒に移動することができる。こうすることにより、搬送中においても投影光学系ＰＬに液体ＬＱ’を接触させることができるため、投影光学系ＰＬにウォーターマークが形成される不都合をより確実に防止できる。また、作業場所において投影光学系ＰＬに対して作業を行う場合にも、容器１７０に保持された液体ＬＱを投影光学系ＰＬに接触させた状態で、作業尾行うことができる

＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について図１０を参照しながら説明する。図１０に示す容器１７０は、投影光学系ＰＬに対して接続可能な接続部２１０を有している。接続部２１０は、投影光学系ＰＬの像面側に容器１７０を取り付けるように、投影光学系ＰＬと容器１７０とを接続する。検査後の投影光学系ＰＬが搬送装置によって検査部ＳＴ１から所定位置（保管場所、作業場所を含む）に搬送される際、接続部２１０によって投影光学系ＰＬの像面側に取り付けられた容器１７０は、投影光学系ＰＬと一緒に移動することができる。こうすることにより、搬送中においても投影光学系ＰＬに液体ＬＱ’を接触させることができるため、投影光学系ＰＬにウォーターマークが形成される不都合をより確実に防止できる。また、作業場所において投影光学系ＰＬに対して作業を行う場合にも、容器１７０に保持された液体ＬＱを投影光学系ＰＬに接触させた状態で、作業を行うことができる。

＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について図１１を参照しながら説明する。図１１に示すように、検査後の投影光学系ＰＬの像面側の端面Ｔ１を含む液体接触面に、投影光学系ＰＬの乾燥を防止するための乾燥防止部材２２０を貼付するようにしてもよい。乾燥防止部材２２０は、例えば液体ＬＱ’を含んだ多孔部材、繊維物等によって構成可能である。乾燥防止部材２２０は、処理部ＳＴ２に設けられ、処理部ＳＴ２において貼付されてもよいし、検査部ＳＴ１での検査の終了後、直ちに貼付するようにしてもよい。もちろん、投影光学系ＰＬの搬送中において、乾燥防止部材２２０を貼付するようにしてもよい。こうすることによっても、投影光学系ＰＬにウォーターマークが形成される不都合防止できる。

＜第６実施形態＞
次に、第６実施形態について図１２を参照しながら説明する。図１２に示すように、検査後の投影光学系ＰＬの像面側の端面Ｔ１を含む液体接触面に対して液体ＬＱ’を吹き付け可能な液体吹出口２３０Ａを有するノズル部材２３０を設け、その液体吹出口２３０Ａより投影光学系ＰＬに液体ＬＱ’を吹き付けるようにしてもよい。ノズル部材２３０は、処理部ＳＴ２に設けられていてもよいし、搬送される投影光学系ＰＬと一緒に移動してもよい。

なお、上述の第１〜第６実施形態において、検査後の投影光学系ＰＬに接触させる液体ＬＱ’として、検査部ＳＴ１において使用された液体（純水）ＬＱとは別の種類の液体を使用してもよい。検査後の投影光学系ＰＬに接触させる液体ＬＱ’としては、検査部ＳＴ１で使用される液体ＬＱよりも高い揮発性を有するものを用いることができる。また、検査後の投影光学系ＰＬに接触させる液体ＬＱ’としては、検査部ＳＴ１で使用される液体ＬＱと親和性を有し、クリーンで第１光学素子ＬＳ１に与える影響が少ないものが好ましい。検査後の投影光学系ＰＬに接触させる液体ＬＱ’として、例えばアルコール（メチルアルコール、エチルアルコール）を挙げることができる。揮発性の高い液体ＬＱ’を検査後の投影光学系ＰＬに接触させることにより、ウォーターマークの形成を抑制することができる。特に、揮発性の高い液体ＬＱ’で検査後の投影光学系ＰＬを洗浄した後、自然乾燥させることにより、ウォーターマークの形成を抑制することができる。

なお、例えば国際公開第２００４／１０５１０７号に開示されているように、気体を吹き出す吹出口を有するノズル部材を設け、検査後の投影光学系ＰＬに気体を吹き付けて、検査後の投影光学系ＰＬに付着している液体ＬＱを除去するようにしてもよい。吹き付ける気体としては、クリーンなドライエア又はドライ窒素などを使用することができる。

なお、投影光学系ＰＬの製造工程の概略は以下の通りである。つまり、まず投影光学系ＰＬを通過する光の波長、必要となる解像度等から投影光学系ＰＬを設計する。次に、設計された投影光学系ＰＬに設けられる光学素子（例えば、レンズ、回折格子）の各々を製造し、投影光学系ＰＬの鏡筒に組み込んで投影光学系ＰＬを組み立てる。投影光学系ＰＬの組み立てが完了すると、上述の各実施形態に示した検査装置を用いて、組み立てられた投影光学系ＰＬが必要となる光学性能を有しているか否かを検査する。必要となる光学性能が得られない場合には、投影光学系ＰＬ内に設けられた光学素子の位置を微調整して再度検査を行う。この微調整及び検査を繰り返して投影光学系ＰＬの光学性能が所望の光学性能になるよう調整する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されず、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、光源１がＡｒＦエキシマレーザ光源の場合を例に挙げて説明したが、ＡｒＦエキシマレーザ光源以外に、例えばｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｉ線（波長３６５ｎｍ）を射出する超高圧水銀ランプ、又はＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）、Ｆ_２レーザ（波長１５７ｎｍ）、Ｋｒ_２レーザ（波長１４６ｎｍ）、ＹＡＧレーザの高周波発生装置、若しくは半導体レーザの高周波発生装置を用いることができる。

なお、液体ＬＱとして純水以外の液体を用いることができる。例えば露光光としてＦ_２レーザを用いる場合には、Ｆ_２レーザは純水を透過しないので、液体としては過フッ化ポリエーテル等のフッ素系の液体を用いればよい。

なお、液体ＬＱとして純水以外の液体を用いることができる。例えば露光光としてＦ_２レーザを用いる場合には、Ｆ_２レーザは純水を透過しないので、液体としては過フッ化ポリエーテル等のフッ素系の液体を用いればよい。

また、上記実施形態では、フィゾー型の干渉計部を構成して投影光学系の光学性能を検査しているが、トワイマン・グリーン型や例えば特開２０００−９７６１６号公報に開示された、所謂ＰＤＩ（Phase Diffraction Interferometer：位相回折干渉計）型などの他形式の干渉計部を適用できることは言うまでもない。

また、上述の実施形態においては、反射球面として投影光学系に向かって凸状の反射球面を用いているが、凹状の反射球面を用いてもよい。

また、上述の実施形態において、投影光学系の第１光学素子ＬＳ１はレンズであってもよいし、無屈折力の平行平面板であってもよい。

また、国際公開第２００４／０１９１２８号公報に開示されているように、第１光学素子ＬＳ１の像面側だけでなく、その反対側の光路空間を液体で満たして使用される投影光学系の検査にも本発明を適用することができる。

検査装置の第１実施形態を示す概略構成図である。 干渉計部を示す概略構成図である。 第２ステージを示す側断面図である。 液体保持部材の一例を示す斜視図である。 投影光学系を搬送する搬送装置の一例を示す図である。 検査部に投影光学系を搬入する様子を説明するための図である。 第１実施形態に係る処理部を説明するための図である。 検査装置の第２実施形態を説明するための図である。 検査装置の第３実施形態を説明するための図である。 検査装置の第４実施形態を説明するための図である。 検査装置の第５実施形態を説明するための図である。 検査装置の第６実施形態を説明するための図である。

符号の説明

８…球状部材、８Ｓ…反射球面、３０…センサ（光電検出器）、５０…液体供給機構、５２…供給口、６０…液体回収機構、６２…回収口、７０…液体保持部材、７１…周壁部、７２…第２周壁部、７４…開口部、８０…ガイド部、８１…カバー部材、１５１…液体供給部、１５２…供給口、１６１…液体回収部、１６２…排出口、１７０…容器、２２０…乾燥防止部材（多孔部材）、２３０Ａ…液体吹出口、Ｈ…搬送装置、ＩＮＳ…検査装置、ＬＱ…液体（第１液体）、ＬＱ’…液体（第２液体）、ＬＳ１…第１光学素子、ＰＬ…投影光学系、ＳＴ１…検査部、ＳＴ２…処理部、Ｔ１…端面（液体接触面）

Claims (14)

1. 液浸露光に用いる投影光学系の光学性能を検査する検査装置において、
   前記投影光学系の像面側に第１液体を供給して前記検査を行う検査部と、
   前記検査後の前記投影光学系のうち前記第１液体に接触した液体接触面に第２液体を接触させる処理部とを備えた検査装置。
2. 前記処理部に設けられ、前記第２液体を収容可能な容器を有し、
   前記容器に収容された前記第２液体に前記投影光学系を浸漬する請求項１記載の検査装置。
3. 前記容器に対して前記第２液体を供給する液体供給装置を備えた請求項１又は２記載の検査装置。
4. 前記処理部に設けられ、前記投影光学系と接触する前記第２液体を含んだ多孔部材を有する請求項１記載の検査装置。
5. 前記処理部に設けられ、前記第２液体を前記投影光学系に吹き付ける液体吹出口を有する請求項１記載の検査装置。
6. 前記第２液体として前記第１液体と同じものを用いる請求項１〜５のいずれか一項記載の検査装置。
7. 前記第２液体として前記第１液体よりも高い揮発性を有するものを用いる請求項１〜５のいずれか一項記載の検査装置。
8. 前記検査部と前記処理部を含む所定位置との間で前記投影光学系を搬送する搬送装置を備えた請求項１〜７のいずれか一項記載の検査装置。
9. 前記検査部において検査対象の投影光学系の像面側に配置される反射球面と、
   前記反射球面で反射した測定光を前記投影光学系と前記反射球面との間の液体、及び前記投影光学系を介して光電検出する光電検出器とを備え、
   前記光電検出器の検出結果に基づいて、前記投影光学系の光学性能を検査する請求項１〜８のいずれか一項記載の検査装置。
10. 請求項１〜請求項９のいずれか一項記載の検査装置を用いる投影光学系の製造方法。
11. 液浸露光に用いる投影光学系の製造方法であって、
    前記投影光学系の像面側の端面を液体に接触させた状態で前記投影光学系と前記液体とを介して測定光を光電検出して、前記投影光学系の光学性能を検査し、
    該検査の終了後、前記液体と接触した前記投影光学系の像面側の端面に乾燥防止部材を貼付する投影光学系の製造方法。
12. 液浸露光に用いる投影光学系の製造方法であって、
    前記投影光学系の像面側の端面を第１液体に接触させた状態で前記投影光学系と前記第１液体とを介して測定光を光電検出して、前記投影光学系の光学性能を検査し、
    該検査の終了後、前記投影光学系の像面側に第２液体を収容可能な容器を取り付け、前記投影光学系の端面に前記第２液体を接触させることによって前記投影光学系の端面の乾燥を防止する投影光学系の製造方法。
13. 前記容器には、前記第２液体を供給する供給口と前記第２液体を排出する排出口とが設けられている請求項１２記載の投影光学系の製造方法。
14. 前記第２液体として、前記第１液体と同じものを用いる請求項１２又は１３記載の投影光学系の製造方法。
    

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