JP2007250768A - 露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成でありながら投影光学系（最終光学素子）に生じる屈折率分布や熱変形を防止（低減）し、優れた解像度及び歩留まりを実現する露光装置を提供する。
【解決手段】第１の光源から射出される光束でレチクルを照明する照明光学系と、前記レチクルのパターンを被処理体に投影する投影光学系とを備え、前記投影光学系の最も前記被処理体側の最終光学素子と前記被処理体との間に供給される液体を介して、前記被処理体を露光する露光装置であって、前記第１の光源からの光束の波長と異なる波長の光束を射出する第２の光源と、前記第２の光源からの光束を前記最終光学素子に照射する照射光学系とを有することを特徴とする露光装置を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般には、露光装置に係り、特に、半導体デバイス用のウェハ、液晶表示素子用のガラスプレートなどの被処理体を露光する露光装置に関する。本発明は、例えば、投影光学系の最終光学素子と被処理体との間を液体で満たし、かかる液体を介して被処理体を露光する、所謂、液浸露光装置に好適である。

フォトリソグラフィー（焼き付け）技術を用いて半導体メモリや論理回路などの微細な半導体素子を製造する際、縮小投影露光装置が従来から使用されている。縮小投影露光装置は、レチクル（マスク）に描画された回路パターンを投影光学系によってウェハ等に投影して回路パターンを転写する。

縮小投影露光装置で転写できる最小の寸法（解像度）は、露光に用いる光の波長に比例し、投影光学系の開口数（ＮＡ）に反比例する。従って、波長を短くすればするほど、及び、ＮＡを上げれば上げるほど、解像度はよくなる。このため、近年の半導体素子の微細化への要求に伴い露光光の短波長化が進められ、ＫｒＦエキシマレーザー（波長約２４８ｎｍ）からＡｒＦエキシマレーザー（波長約１９３ｎｍ）と用いられる紫外線の波長は短くなってきた。

このような中で、ＡｒＦエキシマレーザーなどの光源を用いながら、更に解像度を向上させる技術として、液浸露光が注目されている（例えば、特許文献１参照）。液浸露光とは、投影光学系の最終光学素子とウェハとの間を液体で満たす（即ち、投影光学系のウェハ側の媒質を液体にする）ことで露光光の実効波長を短波長化し、投影光学系のＮＡを見掛け上大きくして解像度の向上を図るものである。投影光学系のＮＡは、媒質の屈折率をｎとすると、ＮＡ＝ｎ×ｓｉｎθであるので、空気の屈折率よりも高い屈折率（ｎ＞１）の媒質を満たすことでＮＡをｎまで大きくすることができる。
特開２００６−０２４７０６号公報

液浸露光では、回路パターンを焼き付けたウェハを搬送する際に、投影光学系の最終光学素子とウェハとの間の液体を回収する必要がある。しかしながら、液体を回収する際に完全に回収されなかった液体が、最終光学素子の表面の一部に付着（残留）する場合がある。最終光学素子に残留した液体はウェハを交換する間に気化するため、最終光学素子の表面では、気化熱に起因する局所的な温度低下が発生し、屈折率分布や熱変形が生じる。投影光学系の最終光学素子は、光学系の中でウェハに最も近いため、屈折率分布や熱変形が生じると、結像性能が著しく劣化し、露光パターンの歪み（解像度の低下）を引き起こしてしまう。その結果、半導体デバイスの欠陥の原因となり、歩留まりが低下する。

特許文献１には、投影光学系の最終光学素子に残留した液体を拭き取る機構やウェハを搬送（交換）する間も最終光学素子を液体に浸すための機構を有し、液体の残留を防止する液浸露光装置が開示されている。しかしながら、このような機構は、機械的な駆動やステージ駆動を必要とするため、構成部材が多くなる。

そこで、本発明は、簡易な構成でありながら投影光学系の最終光学素子に生じる屈折率分布や熱変形を低減し、優れた解像度及び歩留まりを実現する露光装置を提供することを例示的目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一側面としての露光装置は、第１の光源から射出される光束でレチクルを照明する照明光学系と、前記レチクルのパターンを被処理体に投影する投影光学系とを備え、前記投影光学系の最も前記被処理体側の最終光学素子と前記被処理体との間に供給される液体を介して、前記被処理体を露光する露光装置であって、前記第１の光源からの光束の波長と異なる波長の光束を射出する第２の光源と、前記第２の光源からの光束を前記最終光学素子に照射する照射光学系とを有することを特徴とする。

本発明の別の側面としてのデバイス製造方法は、上述の露光装置を用いて被処理体を露光するステップと、露光された前記被処理体を現像するステップとを有することを特徴とする。

本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。

本発明によれば、簡易な構成でありながら投影光学系の最終光学素子に生じる屈折率分布や熱変形を低減し、優れた解像度及び歩留まりを実現する露光装置を提供することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の一側面としての露光装置について説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。ここで、図１は、本発明の露光装置１の構成を示す概略ブロック図である。

露光装置１は、図１に示すように、照明装置１０と、レチクル２０を載置するレチクルステージ２５と、投影光学系３０と、被処理体４０を載置するウェハステージ４５と、液体供給回収機構５０と、照射手段６０とを有する。また、露光装置１は、各部に制御可能に接続され、露光装置１の動作を制御する図示しない制御部を有する。

露光装置１は、投影光学系３０の光学素子のうち最も被処理体４０側に配置された光学素子（最終光学素子）３２と被処理体４０との間に供給される液体Ｌを介して、レチクル２０のパターンを被処理体４０に露光する液浸露光装置である。露光装置１は、本実施形態では、ステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置であるが、ステップ・アンド・リピート方式やその他の露光方式を適用することができる。

照明装置１０は、転写用の回路パターンが形成されたレチクル２０を照明し、光源部（第１の光源）１２と、照明光学系１４とを有する。光源部１２は、例えば、光源として、波長約１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザーや波長約２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザーを使用する。但し、光源の種類は、エキシマレーザーに限定されず、例えば、波長約１５７ｎｍのＦ_２レーザーを使用してもよいし、そのレーザーの個数も限定されない。照明光学系１４は、光源部１２からの光をレチクル２０に導光し、レチクル２０を均一に照明する光学系であり、レンズ、ミラー、オプティカルインテグレーター、絞り等を含む。

レチクル２０は、例えば、石英製で、その上には転写されるべきパターンが形成され、レチクルステージ２５に支持及び駆動される。レチクル２０のパターンは、投影光学系３０により被処理体４０上に投影される。レチクル２０と被処理体４０は、光学的に共役の関係に配置される。露光装置１は、ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置であるため、レチクル２０と被処理体４０を走査することにより、レチクル２０のパターンを被処理体４０上に転写する。なお、ステップ・アンド・リピート方式の露光装置の場合、レチクル２０と被処理体４０とを静止させた状態で露光を行う。

レチクルステージ２５は、レチクル２０を支持して図示しない移動機構に接続されている。レチクルステージ２５は、当業界周知のいかなる構成をも適用できる。図示しない移動機構は、リニアモーターなどで構成され、ＸＹ方向にレチクルステージ２５を駆動することでレチクル２０を移動させることができる。

投影光学系３０は、レチクル２０のパターンを被処理体４０上に投影（結像）する。投影光学系３０としては、複数のレンズ素子と少なくとも一枚の反射鏡とを有する反射屈折光学系、複数のレンズ素子のみからなる屈折光学系などを使用することができる。

投影光学系３０は、最も被処理体４０側に、液体Ｌと接触する最終光学素子３２を有する。最終光学素子３２は、本実施形態では、レンズである。図２は、投影光学系３０の要部を示す拡大断面図である。投影光学系３０は、図２に示すように、露光に用いる照明装置（光源部１２）からの光束ＥＬを、被処理体４０が配置された像面ＩＳに最も近い最終光学素子３２に導く。更に、投影光学系３０は、最終光学素子３２の被処理体４０側の最終レンズ面３２ａから射出した光束を、最終レンズ面３２ａと被処理体４０との間の空間を満たす液体Ｌを透過させ、像面ＩＳ上にレチクル２０のパターン像を形成する。ここで、最終レンズ面３２ａとは、投影光学系３０において最も被処理体４０に近いレンズ面である。なお、最終光学素子３２を透過した光束は、最終レンズ面３２ａと液体Ｌとの境界面で透過又は屈折し、集束するように被処理体４０に進む。

被処理体４０は、本実施形態では、ウェハであるが、ガラスプレート、その他の被処理体を広く含む。被処理体４０には、フォトレジスト（感光剤）が塗布されている。

ウェハステージ４５は、被処理体４０を支持する。ウェハステージ４５は、当業界で周知のいかなる構造をも適用することができる。ウェハステージ４５は、例えば、リニアモータを利用してＸＹ方向に被処理体４０を移動させることができる。

液体供給回収機構５０は、投影光学系３０（の最終光学素子３２）と被処理体４０との間に液体Ｌを供給し、供給した液体Ｌを回収する。液体Ｌは、露光光の波長に対する透過率がよく、投影光学系３０の最終光学素子３２に汚れを付着させず、レジストプロセスとのマッチングがよい液体（物質）を使用する。液体Ｌは、本実施形態では純水であるが、例えば、機能水、フッ化液体、有機系液体などを使用することもでき、被処理体４０に塗布されたレジストや露光光の波長に応じて選択される。

液体供給回収機構５０は、本実施形態では、投影光学系３０と被処理体４０との間の空間のみを液体Ｌで満たすローカルフィル法を採用する。なお、図１は、液体供給回収機構５０が投影光学系３０と被処理体４０との間に供給された液体Ｌを回収した後の露光装置１を示している。但し、レチクル２０のパターンを被処理体４０に露光する際には、投影光学系３０と被処理体４０との間の空間は、図２に示すように液体Ｌで満たされることはいうまでもない。

露光装置１は、上述したように、被処理体４０として、Ｓｉなどのウェハに化学増幅レジスト等のフォトレジストを塗布した基板を用いる。１枚の被処理体４０の露光が終了すると、最終光学素子３２（最終レンズ面３２ａ）と被処理体４０との間に供給された液体Ｌは、被処理体４０を交換するために、液体回収機構５０を介して回収される。その際、完全に回収されなかった液体Ｌが、図３に示すように、液滴又は液膜の状態で最終光学素子３２の最終レンズ面３２ａに付着（残留）する。最終レンズ面３２ａに残留した液体Ｌは気化（蒸発）するため、蒸発の潜熱分の熱エネルギーが最終レンズ面３２ａから奪われる。従って、気化が生じた部分の最終レンズ面３２ａの温度は低下し、熱伝導によって最終レンズ面３２ａの温度が局所的に低下するため、最終レンズ面３２ａ（最終光学素子３２）の温度分布が不均一になる。これにより、最終光学素子３２の屈折率分布が不均一になると共に、最終光学素子３２の形状が変化し、結像性能が劣化してしまう。その結果、像の歪みや重ね合わせ精度の低下を引き起し、歩留まりが低下する。ここで、図３は、投影光学系３０の要部を示す拡大断面図である。

照射手段６０は、光源部（第２の光源）６２と、照射光学系６４とを有し、最終光学素子３２（最終レンズ面３２ａ）に残留した液体Ｌの気化熱の影響を低減する。光源部６２は、光源部１２から射出される光束の波長と異なる波長の光束ＤＬを射出する。照射光学系６４は、光源部６２からの光束を最終光学素子３２（最終レンズ面３２ａ）に照射する。即ち、照射手段６０は、光源部６２で発生させた光束ＤＬを、照射光学系６４を介して、液体Ｌが残留した最終光学素子３２に照射する。これにより、残留した液体Ｌに光束ＤＬを吸収させ、最終光学素子３２の温度を上昇させることができる。従って、液体Ｌの気化による最終光学素子３２の温度低下を打ち消し、温度分布の変動を低減させることができる。

光源部６２から射出される光束ＤＬは、投影光学系３０の最終光学素子３２の吸収係数よりも液体Ｌの吸収係数が大きい波長帯域の光束であることが好ましい。これにより、光束ＤＬは、気化が生じる部分、即ち、液体Ｌが残留した部分に最終光学素子３２よりも高いエネルギーを与えることができ、最終光学素子３２の局所的な温度低下による温度分布の不均一性を低減することができる。従って、像の歪みを低減し、重ね合わせ精度の低下を防止することができる。

換言すれば、光源部６２から射出される光束ＤＬは、液体Ｌでの吸収が大きく、投影光学系３０の（最終光学素子３２の）硝材による吸収が少ない波長を有することが好ましい。ここで、媒質に照射された光の強度が１／ｅ倍（ｅは自然対数の底）となる深さを表皮深さδと定義すると、表皮深さδは、光束ＤＬの波長をλ、複素屈折率実部をｎ、複素屈折率虚部をｋとして、以下の数式１で表される。

例えば、「Ｅ． Ｄ． Ｐａｌｉｋ， “Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｎｓｔａｎｔｓ ｏｆ Ｓｏｌｉｄｓ， “Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ， １９８５」に示された複素屈折率を用いて換算した純水の表皮深さを図４に示す。図４では、縦軸に純水の表皮深さを、横軸に光の波長を採用している。図４を参照するに、表皮深さが小さい場合は、単位厚みあたりの吸収が大きく、表皮深さが大きい場合は、単位厚みあたりの吸収が小さいことがわかる。

本実施形態は、液体Ｌとして純水を用いているため、図３に示す最終レンズ面３２ａに付着した液体Ｌの厚みが１ｍｍ程度である場合、光束ＤＬを十分吸収させるためには、表皮深さδが液体Ｌの厚みより小さいことが必要となる。従って、図４から理解されるように、光源部６２から射出される光束ＤＬの波長は、１．１５ｕｍより長いことが必要である。また、例えば、ＡｒＦエキシマレーザーを光源とする露光装置の投影光学系のレンズ硝材としては、石英ガラスや蛍石が用いられる。理想的な石英ガラスは、欠陥のない場合、０．１５ｕｍ乃至３．６０ｕｍ程度の波長の光を透過させることができ、蛍石は、波長０．１５ｕｍ乃至９．００ｕｍ程度の光を透過させることができる。従って、投影光学系の最終光学素子に付着した純水に効率よく吸収されると共に、最終光学素子を含む投影光学系の硝材を透過するような波長λは、以下の数式２で表される。

数式２に表される範囲の波長を中心波長とする光束を射出する光源を光源部６２として用いることで、液体Ｌの気化によるエネルギー減少が生じる部分のみに、光吸収によるエネルギーを与えることができる。これにより、投影光学系３０の最終光学素子３２における局所的な温度低下を補償し、温度分布の不均一性を低減することができる。従って、像の歪みを低減し、重ね合わせ精度の低下を防止することができる。

なお、Ｆ_２レーザー、ＡｒＦエキシマレーザー又はＫｒＦエキシマレーザーを光源とする露光装置の光学系に使用される石英ガラスは、スループットの向上や、熱吸収による収差の発生を低減するために、高い透過率が求められる。また、ＡｒＦエキシマレーザーに対しては、石英ガラスよりも蛍石の方が、耐光性があることが知られている。この場合、強い光強度が照射される最終光学素子３２に蛍石を用いることで、光束ＤＬの照射による光学性能の劣化が少ない露光装置を実現することができる。

更に、より微細なパターンを被処理体４０に転写することができる露光装置を実現するために、投影光学系３０の開口数（ＮＡ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ）をより高くすることが考えられる。投影光学系３０の最大ＮＡは、投影光学系３０を構成する光学素子（硝材）ｎお最小屈折率で制限され、ＮＡが同じ場合には、屈折率が高いほど入射角を小さくすることができる。従って、より屈折率の高い硝材を、最終光学素子３２に用いることにより、径が小さく、より高いＮＡの投影光学系３０を設計することが可能となる。例えば、ＡｒＦエキシマレーザーを光源とする露光装置において、最終光学素子３２に蛍石を用いた場合、蛍石の屈折率は約１．５０程度であるため、投影光学系３０の最大ＮＡは１．５０程度となる。また、１．５６程度の屈折率を有する石英ガラスを最終光学素子３２に用いた場合、より高いＮＡの投影光学系３０が実現可能となる。

なお、上述したように、ＡｒＦエキシマレーザーやＫｒＦエキシマレーザーの波長帯域では、石英ガラスの耐光性が蛍石より悪いという問題があるが、合成石英ガラスに水素分子を添加することによって耐光性を確保できることが知られている。従って、このような石英ガラスを用いることで、耐光性の高い、高ＮＡの投影光学系３０を実現することができる。これにより、露光装置１は、高いスループットで、より微細なパターンを転写することができ、より低価格で、高性能の半導体デバイス等の製造が可能となる。

また、露光装置の光学系に使用される石英ガラスは、露光波長に対しては高い透過率を有するが、赤外領域の波長に対する透過率を考慮していない。一般的に、ＡｒＦエキシマレーザーやＫｒＦエキシマレーザーのような深紫外光に用いられる石英ガラスは、１０００ｐｐｍ程度のＯＨ基を含有するが、製造法やロットによってＯＨ基の含有量が大きく異なる。ＯＨ基の含有量が多い石英ガラスは、長波長側では、Ｓｉ−Ｏ−Ｈの振動によって２．２ｕｍ近傍の波長の光が、Ｏ−Ｈの振動によって２．７ｕｍ近傍の波長の光が吸収される。この場合、光源部６２として、以下の数式３に表される範囲の波長λを中心波長とする光束を射出する光源を用いることで、ＯＨ基が多く含まれた石英ガラスであっても、光吸収を少なくすることができる。

これにより、ＯＨ基の含有量が異なる石英ガラスを最終光学素子３２に用いた場合でも、最終光学素子３２の局所的な温度低下による温度分布の不均一性を低減することができる。その結果。像の歪みを低減し、重ね合わせ精度の低下を防止することができる。

図１では、光源部６２及び照射光学系６４（照射手段６０）は、投影光学系３０に対して被処理体４０側に配置され、光源部６２からの光束ＤＬを最終光学素子３２に直接照射している。但し、光源部６２及び照射光学系６４（照射手段６０）は、投影光学系３０と一体又は内部に配置してもよい。更に、光源部６２及び照射光学系６４（照射手段６０）は、図５に示すように、投影光学系３０に対してレチクル２０側に配置し、光源部６２からの光束ＤＬを投影光学系３０を介して最終光学素子３２に照射してもよい。ここで、図５は、投影光学系３０に対してレチクル２０側に照射手段６０を配置した露光装置１の構成を示す概略断面図である。

また、最終光学素子３２の温度分布を測定し、かかる測定結果に基づいて、最終光学素子３２に照射する光束ＤＬを制御してもよい。図６は、露光装置１の変形例である露光装置１Ａの構成を示す概略断面図である。露光装置１Ａは、露光装置１の構成と同様な構成を有するが、測定手段７０と、制御部８０とを更に有する。なお、図６では、液体供給回収機構５０の図示を省略している。

測定手段７０は、投影光学系３０の最終光学素子３２の温度分布を測定し、かかる測定結果を制御部８０に送信する。制御部８０は、測定手段７０で測定された測定結果に基づいて、最終光学素子３２の温度分布の不均一を補正するための光束ＤＬを照射する位置及び照射時間を演算し、光源部６２及び照射光学系６４（照射光学系６０）を制御する。光源部６２は、制御部８０による制御に基づいて、光源出力と発振パターンを調整する。照射光学系６４は、制御部８０による制御に基づいて、最終光学素子３２に照射される光束ＤＬの照射位置を、ガルバノミラーや光スイッチ等で調整する。これにより、露光装置１Ａは、投影光学系３０の最終光学素子３２における温度分布を一定に維持することができ、像性能の劣化を低減（防止）することができる。

露光において、光源部１２から発せられた光束は、照明光学系１４によりレチクル２０を照明する。レチクル２０を通過してレチクルパターンを反映する光は、投影光学系３０により、液体Ｌを介して被処理体４０に結像される。露光装置１が用いる投影光学系３０は、被処理体４０を交換する際に、最終光学素子３２に生じる屈折率分布や熱変形を低減（防止）することができ、優れた解像度及び歩留まりを実現する。従って、露光装置１は、高いスループットで経済性よく従来よりも高品位なデバイス（半導体素子、ＬＣＤ素子、撮像素子（ＣＣＤなど）、薄膜磁気ヘッドなど）を提供することができる。

次に、図７及び図８を参照して、露光装置１又は１Ａを利用したデバイス製造方法の実施例を説明する。図７は、デバイス（ＩＣやＬＳＩなどの半導体チップ、ＬＣＤ、ＣＣＤ等）の製造を説明するためのフローチャートである。ここでは、半導体チップの製造を例に説明する。ステップ１（回路設計）では、デバイスの回路設計を行う。ステップ２（レチクル製作）では、設計した回路パターンを形成したレチクルを製作する。ステップ３（ウェハ製造）では、シリコンなどの材料を用いてウェハを製造する。ステップ４（ウェハプロセス）は、前工程と呼ばれ、レチクルとウェハを用いてリソグラフィー技術によってウェハ上に実際の回路を形成する。ステップ５（組み立て）は、後工程と呼ばれ、ステップ４によって作成されたウェ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）等の工程を含む。ステップ６（検査）では、ステップ５で作成された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テストなどの検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷（ステップ７）される。

図８は、ステップ４のウェハプロセスの詳細なフローチャートである。ステップ１１（酸化）では、ウェハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）では、ウェハの表面に絶縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）では、ウェハ上に電極を蒸着などによって形成する。ステップ１４（イオン打ち込み）では、ウェハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）では、ウェハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では、露光装置１又は１Ａによってレチクルの回路パターンをウェハに露光する。ステップ１７（現像）では、露光したウェハを現像する。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ェハ上に多重の回路パターンが形成される。かかるデバイス製造方法によれば、従来よりも高品位のデバイスを製造することができる。このように、露光装置１を使用するデバイス製造方法、並びに結果物としてのデバイスも本発明の一側面を構成する。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

本発明の一側面としての露光装置の構成を示す概略ブロック図である。 図１に示す露光装置の投影光学系の要部を示す拡大断面図である。 図１に示す露光装置の投影光学系の要部を示す拡大断面図である。 純水の表皮深さと波長との関係を示すグラフである。 本発明の一側面としての露光装置の構成を示す概略ブロック図である。 図１に示す露光装置の変形例である露光装置の構成を示す概略断面図である。 デバイス（ＩＣやＬＳＩなどの半導体チップ、ＬＣＤ、ＣＣＤ等）の製造を説明するためのフローチャートである。 図７に示すステップ４のウェハプロセスの詳細なフローチャートである。

符号の説明

１ 露光装置
１０ 照明装置
１２ 光源部
１４ 照明光学系
２０ レチクル
２５ レチクルステージ
３０ 投影光学系
３２ 最終光学素子
３２ａ 最終レンズ面
４０ 被処理体
４５ ウェハステージ
５０ 液体供給回収機構
６０ 照射手段
６２ 光源部
６４ 照射光学系
７０ 測定手段
８０ 制御部
Ｌ 液体
ＥＬ 光束
ＤＬ 光束

Claims (10)

1. 第１の光源から射出される光束でレチクルを照明する照明光学系と、前記レチクルのパターンを被処理体に投影する投影光学系とを備え、前記投影光学系の最終光学素子と前記被処理体との間に供給される液体を介して、前記被処理体を露光する露光装置であって、
   前記第１の光源からの光束の波長と異なる波長の光束を射出する第２の光源と、
   前記第２の光源からの光束を前記最終光学素子に照射する照射光学系とを有することを特徴とする露光装置。
2. 前記第２の光源から射出される光束は、前記最終光学素子の吸収係数よりも、前記液体の吸収係数が大きい波長帯域の光束であることを特徴とする請求項１記載の露光装置。
3. 前記第２の光源から射出される光の中心波長λは、
   １．１５ｕｍ＜λ＜３．６０ｕｍ
   を満足することを特徴とする請求項２記載の露光装置。
4. 前記液体は、純水であることを特徴とする請求項３記載の露光装置。
5. 前記最終光学素子の硝材は、蛍石又は石英であることを特徴とする請求項３又は４記載の露光装置。
6. 前記第２の光源から射出される光の中心波長λは、
   １．１５ｕｍ＜λ＜２．１ｕｍ
   を満足することを特徴とする請求項５記載の露光装置。
7. 前記最終光学素子の温度分布を測定する測定手段と、
   前記測定手段の測定結果に基づいて、前記第２の光源からの光束を前記最終光学素子に照射する照射位置及び照射時間の少なくとも一方を制御する制御部とを更に有することを特徴とする請求項１記載の露光装置。
8. 前記照射光学系は、前記投影光学系に対して前記被処理体側に配置され、前記第２の光源からの光束を前記最終光学素子に直接照射することを特徴とする請求項１記載の露光装置。
9. 前記照射光学系は、前記投影光学系に対して前記レチクル側に配置され、前記第２の光源からの光束を前記投影光学系を介して前記最終光学素子に照射することを特徴とする請求項１記載の露光装置。
10. 請求項１乃至９のうちいずれか一項記載の露光装置を用いて被処理体を露光するステップと、
    露光された前記被処理体を現像するステップとを有することを特徴とするデバイス製造方法。