JP4438072B2 - Method for cleaning lens of exposure apparatus - Google Patents

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

Description

本発明はエキシマレーザ等の紫外線あるいはX線などの短波長電磁波を露光ビームとして用いる露光装置に関する。さらには該露光装置を用いたデバイス製造方法や該露光装置の光学素子クリーニング方法に関する。   The present invention relates to an exposure apparatus that uses an ultraviolet ray such as an excimer laser or a short wavelength electromagnetic wave such as an X-ray as an exposure beam. Furthermore, the present invention relates to a device manufacturing method using the exposure apparatus and an optical element cleaning method of the exposure apparatus.

半導体集積回路の製造を目的とするような投影露光装置では従来、各種の波長帯域の光を露光ビームとして基板上に照射している。露光ビームにはe線(波長λ=546nm)、g線(λ=436nm)、h線(λ=405nm)、i線(λ=365nm)、KrFエキシマレーザ(λ=248nm)、ArFエキシマレーザ(193nm)、あるいはX線などが用いられている。   Conventionally, in a projection exposure apparatus for the purpose of manufacturing a semiconductor integrated circuit, light in various wavelength bands is irradiated onto a substrate as an exposure beam. The exposure beam includes e-line (wavelength λ = 546 nm), g-line (λ = 436 nm), h-line (λ = 405 nm), i-line (λ = 365 nm), KrF excimer laser (λ = 248 nm), ArF excimer laser ( 193 nm) or X-rays are used.

光源から放射された露光ビームは、レチクルを照明する照明光学系及びレチクルに形成された微細パターンを感光基板上に結像させる投影光学系(投影レンズ)により前記微細パターンを感光基板上に露光転写している。上記のような従来の露光装置において、パターン線幅の微細化に伴い、スループット及び解像度の向上が要求されるようになり、これに伴って露光ビームとしてはますますハイパワーなものが要求されると同時に、露光ビームの波長帯域の短波長化が進んでいる。   The exposure beam emitted from the light source is exposed and transferred onto the photosensitive substrate by an illumination optical system that illuminates the reticle and a projection optical system (projection lens) that forms an image of the fine pattern formed on the reticle on the photosensitive substrate. is doing. In the conventional exposure apparatus as described above, as the pattern line width becomes finer, it is required to improve the throughput and resolution, and accordingly, an exposure beam with higher power is required. At the same time, the wavelength of the exposure beam is being shortened.

しかし、i線(波長λ=365nm)あるいはさらに短波長の露光ビームを用いた場合は、短波長化により露光ビームが空気中の不純物を酸素と光化学反応させることが知られており、かかる反応による生成物(曇り物質)が光学系の光学素子(レンズやミラー)に付着し、不透明な「曇り」が生じるという不都合があった。   However, when i-line (wavelength λ = 365 nm) or an exposure beam with a shorter wavelength is used, it is known that the exposure beam causes photochemical reaction of impurities in the air with oxygen due to the shorter wavelength. The product (cloudy substance) adheres to the optical elements (lenses and mirrors) of the optical system, resulting in an inconvenience that an opaque “cloudy” occurs.

この曇り物質としては、例えば亜硫酸SOが光のエネルギを吸収し励起状態となると、空気中の酸素と反応(酸化)することによって生じる硫酸アンモニウム(NHSOが代表的に挙げられる。この硫酸アンモニウムは白色を帯びており、レンズやミラー等の光学部材の表面に付着すると前記「曇り」状態となる。そして、露光ビームは硫酸アンモニウムで散乱や吸収される結果、前記光学系の透過率が減少するため、感光基板に到達するまでの光量(透過率)低下が大きくなってスループットの低下を招くおそれがある。 As this cloudy substance, for example, ammonium sulfate (NH 4 ) 2 SO 4 generated by reacting (oxidizing) with oxygen in the air when sulfite SO 2 absorbs light energy and becomes excited is typically mentioned. This ammonium sulfate has a white color, and when it adheres to the surface of an optical member such as a lens or a mirror, it becomes the “cloudy” state. As a result, the transmittance of the optical system is reduced as a result of the exposure beam being scattered or absorbed by ammonium sulfate, so that the amount of light (transmittance) until reaching the photosensitive substrate is greatly reduced, which may cause a reduction in throughput. .

特に、ArFエキシマレーザ(193n m)やX線のようにより短い波長領域では、露光ビームがより強い光化学反応を生起させるため上述の問題は顕著となる。   In particular, in the shorter wavelength region such as ArF excimer laser (193 nm) and X-rays, the exposure beam causes a stronger photochemical reaction.

そして、この問題を解決するための提案がなされている(例えば、特許文献1及び2参照。)。
特開平6−216000号公報 特開平7−209569号公報
And the proposal for solving this problem is made | formed (for example, refer patent document 1 and 2).
JP-A-6-216000 Japanese Patent Laid-Open No. 7-209569

これに対して、特許文献1に開示される装置では、密閉構造の筐体にレンズ等のガラス部材の配置された鏡筒を配置して、筐体の内部に不活性ガスを充填することで上記問題の解決にあたっている。   On the other hand, in the apparatus disclosed in Patent Document 1, a lens barrel having a glass member such as a lens is disposed in a sealed housing, and the inside of the housing is filled with an inert gas. We are solving the above problem.

ところが、不活性ガスを用いた上記例でも、照明光学系の筐体や鏡筒の内部の光学素子は有機分子によって汚染されていることが判明した。これらの分子は、照明光学系を構成する各部品を構成する部品の製作・加工工程で使用された薬品等が部品上に残留していたもの、あるいは筐体や鏡筒に使用されている接着剤の一部が蒸発して発生したものと考えられる。   However, even in the above example using an inert gas, it has been found that the housing of the illumination optical system and the optical element inside the lens barrel are contaminated with organic molecules. These molecules are the chemicals used in the production and processing of the parts that make up each part of the illumination optical system, or the adhesive used on the housing and lens barrel. It is thought that a part of the agent was generated by evaporation.

さらに、製造上の状況においても、周囲の空気が例えば基板とフオトレジストとの間の接着剤層から発生する有機分子によって汚染されており、これらの分子が筐体や鏡筒内に侵入する恐れがある。たとえ有機分子が僅かな濃度であっても、粒子が紫外線ビームの影響のために分解して光学素子上に沈殿し、これらの表面に炭素膜または炭素を含んだ膜を形成することになる。   Furthermore, even in the manufacturing situation, the surrounding air is contaminated by organic molecules generated from the adhesive layer between the substrate and the photoresist, for example, and these molecules may enter the housing or the lens barrel. There is. Even if the concentration of organic molecules is small, the particles decompose due to the influence of the ultraviolet beam and precipitate on the optical element, and a carbon film or a film containing carbon is formed on these surfaces.

これを解決するため、特許文献2に開示される装置では、投影光学系に不活性ガスを供給する際に、この不活性ガスに微量のオゾンを混入させ、オゾンを含む不活性ガスを光学系に供給している。オゾンを含むガス中において光学素子に露光ビームが照射されるので、いわゆるオゾン洗浄効果により光学素子表面の有機粒子の分解および分解生成物の堆積物の生成が防止されるようになっている。   In order to solve this, in the apparatus disclosed in Patent Document 2, when supplying an inert gas to the projection optical system, a small amount of ozone is mixed into the inert gas, and the inert gas containing ozone is removed from the optical system. To supply. Since the optical element is irradiated with an exposure beam in a gas containing ozone, decomposition of organic particles on the surface of the optical element and generation of deposits of decomposition products are prevented by a so-called ozone cleaning effect.

しかしながら該装置では、水銀ランプを具えるオゾン生成器を不活性ガス供給ラインの途中に設けて、該オゾン生成器で予めオゾンを発生させてから、オゾンをレンズホルダ内に供給している。そのため露光光源と共にオゾン発生用光源の2つが必要で装置が複雑化するという問題点ばかりでなく、以下のような危険性も有している。すなわち、オゾンは物体を劣化させる性質を持っているため、オゾン発生器自体がオゾンの影響で劣化し易いという問題点を有し、劣化したオゾン発生器から有害なオゾンが外部に漏れ出す危険性をはらんでいる。   However, in this apparatus, an ozone generator including a mercury lamp is provided in the middle of the inert gas supply line, and ozone is generated in advance by the ozone generator, and then ozone is supplied into the lens holder. Therefore, the exposure light source and two ozone generation light sources are necessary, and the apparatus is complicated. In addition, there are also the following risks. In other words, because ozone has the property of deteriorating objects, there is a problem that the ozone generator itself is likely to deteriorate due to the influence of ozone, and there is a risk that harmful ozone will leak out from the deteriorated ozone generator I am involved.

本発明は上記従来例の装置が有する課題を解決すべくなされたもので、有機分子による光学素子の汚染問題の解決、それもより簡単かつ効果的に解決した露光装置を提供することを目的とする。さらには該露光装置を用いたデバイス製造方法や該露光装置の光学素子クリーニング方法を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the conventional apparatus, and it is an object of the present invention to solve the problem of contamination of optical elements due to organic molecules, and to provide an exposure apparatus that can solve it more easily and effectively. To do. Furthermore, it aims at providing the device manufacturing method using this exposure apparatus, and the optical element cleaning method of this exposure apparatus.

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の光学素子クリーニング方法は、露光ビームで基板を露光する露光装置のレンズをクリーニングする方法であって、前記レンズに挟まれた鏡筒の内部空間に酸素またはクリーンエアと不活性ガスを供給して前記露光ビームを照射することでその内部空間内にオゾンを生成させ、その生成したオゾンと前記露光ビームの光化学反応によって前記レンズに付着した有機化合物を除去する工程と、前記内部空間への不活性ガスの供給と排気を行って前記内部空間内の酸素を低減する工程と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an optical element cleaning method for an exposure apparatus according to one aspect of the present invention is a method for cleaning a lens of an exposure apparatus that exposes a substrate with an exposure beam, the mirror being sandwiched between the lenses. Oxygen or clean air and an inert gas are supplied to the internal space of the tube and irradiated with the exposure beam to generate ozone in the internal space, and the photochemical reaction between the generated ozone and the exposure beam causes the lens to removing the organic compounds adhering, characterized in that it and a step of reducing the oxygen in the internal space by performing exhaust and supply of the inert gas to the interior space.

本発明の露光装置によれば、光学素子の表面に有機分子が付着し照度が低下するという間題を解決することができ、この際、露光に使用される露光ビーム自体をオゾン生成にも兼用して用いているので、大きな付加機構を設けること無く実現できる。その上、オゾン生成は光学素子が置かれる閉じた空間内のみでなされるため、有害なオゾンが外に漏れ出す危険性もない。   According to the exposure apparatus of the present invention, the problem that organic molecules adhere to the surface of the optical element and the illuminance decreases can be solved. At this time, the exposure beam itself used for exposure is also used for ozone generation. Therefore, it can be realized without providing a large additional mechanism. In addition, since ozone is generated only in a closed space where the optical element is placed, there is no risk of harmful ozone leaking out.

この露光装置は常に高いスループットが得られるので、デバイス製造においては高い生産性が達成できる。   Since this exposure apparatus can always obtain high throughput, high productivity can be achieved in device manufacturing.

本発明の具体的な実施例を図面に基づいて説明する。本例の露光装置は一般にステッパあるいはスキャナと呼ばれる縮小投影型の半導体露光装置である。   Specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The exposure apparatus of this example is a reduction projection type semiconductor exposure apparatus generally called a stepper or a scanner.

露光装置本体A1は大まかに、光源1(ArFエキシマレーザ光源)と、光源1から発せられた照明光であるレーザ光L1を所定の形状の光東に成形する照明光学系である光源レンズ系2と、該光源レンズ系2によって所定の形状に成形されたレーザ光L1をレチクル3を経て基板であるウエハ4に結像させる投影光学系である投影レンズ系5を備える。光源1はそのレーザ出力を制御するレーザ制御装置6を有し、レーザ制御装置6は制御手段であるコントローラ7によって制御される。後述するように、レーザ制御装置6は発振レーザ波長帯域を変化させることができるようになっている。   The exposure apparatus main body A1 is roughly a light source 1 (ArF excimer laser light source) and a light source lens system 2 that is an illumination optical system that forms laser light L1 that is illumination light emitted from the light source 1 into a light east of a predetermined shape. And a projection lens system 5 that is a projection optical system that forms an image of the laser light L1 shaped into a predetermined shape by the light source lens system 2 on a wafer 4 that is a substrate through a reticle 3. The light source 1 has a laser control device 6 that controls its laser output, and the laser control device 6 is controlled by a controller 7 as control means. As will be described later, the laser control device 6 can change the oscillation laser wavelength band.

なお、本例では光源として紫外線を発生するArFエキシマレーザ光源を用いたが、KrFエキシマレーザ光源、あるいはさらに波長の短いX線(軟X線や真空紫外線を総称してX線と呼ぶ)を発生するレーザプラズマ放射源やシンクロトロン放射源などのX線源であっても良い。   In this example, an ArF excimer laser light source that generates ultraviolet rays is used as a light source. However, a KrF excimer laser light source or an X-ray having a shorter wavelength (generally called soft X-rays or vacuum ultraviolet rays are called X-rays) is generated. It may be an X-ray source such as a laser plasma radiation source or a synchrotron radiation source.

光源レンズ系2は、レーザ光L1を所定の形状の光束に成形するための複数のレンズ2a〜2dを内部に配置した鏡筒2h、2iを有し、これら鏡筒は容器2gに収容され、その両脇にはレーザ光を折り曲げて引き回すためのミラー4a、4bが収容されている。照明光学系の容器2gは、光源Lに対向する入射口に脱着可能な窓2eが、レチクル3に対向する出入口に窓2fが設けられている。   The light source lens system 2 includes lens barrels 2h and 2i in which a plurality of lenses 2a to 2d for shaping the laser light L1 into a light beam having a predetermined shape are arranged, and these lens barrels are accommodated in a container 2g. On both sides, mirrors 4a and 4b for accommodating the laser beam by bending are accommodated. The container 2g of the illumination optical system is provided with a detachable window 2e at the entrance facing the light source L, and a window 2f at the entrance facing the reticle 3.

また、投影光学系5はレチクル上のパターンをウエハ上に縮小投影するための複数のレンズ5a、5bがレンズ鏡筒に内蔵され、レンズ鏡筒のレチクルと対向する面及びウエハと対向する面にそれぞれ窓5c、5dが設けられている。   In the projection optical system 5, a plurality of lenses 5a and 5b for reducing and projecting a pattern on a reticle onto a wafer are built in a lens barrel, and the lens barrel has a surface facing the reticle and a surface facing the wafer. Windows 5c and 5d are provided, respectively.

ここで照明光学系2の容器2gの内部空間2j、鏡筒2h、2iの内部空間、及び投影レンズ5のレンズ鏡筒内のレンズにより区切られた空間、のそれぞれには、不活性ガスである窒素ガス(ヘリウムやネオンであっても良い)が供給される。このために不活性ガス供給装置8aが設けられている。不活性ガス供給装置8aは不活性ガス給気ライン8bとこの途中に設けられた開閉弁である電磁弁8cを介して上記各空間に接続されている。また、不活性ガス供給ライン8bの途中には、酸素供給ライン10bが分岐接続され、途中に設けられた開閉弁である電磁弁10cを介して酸素供給装置10aが接続される。これにより供給する不活性ガスに微量の酸素を混入することが可能となっている。なお、純粋な酸素の代わりに酸素を含むクリーンエアを混入させるようにしてもよい。   Here, each of the internal space 2j of the container 2g of the illumination optical system 2, the internal space of the lens barrels 2h and 2i, and the space delimited by the lenses in the lens barrel of the projection lens 5 is an inert gas. Nitrogen gas (may be helium or neon) is supplied. For this purpose, an inert gas supply device 8a is provided. The inert gas supply device 8a is connected to each space via an inert gas supply line 8b and an electromagnetic valve 8c which is an on-off valve provided in the middle of the inert gas supply line 8b. Further, an oxygen supply line 10b is branched and connected in the middle of the inert gas supply line 8b, and an oxygen supply device 10a is connected via an electromagnetic valve 10c that is an on-off valve provided in the middle. This makes it possible to mix a small amount of oxygen into the inert gas supplied. Note that clean air containing oxygen may be mixed instead of pure oxygen.

さらに、不活性ガスが供給される上記の各空間からガスを排出するために、ガス排気装置9aが設けられ、各空間からガス排気ライン9b及びライン途中に設けられた開閉弁である電磁弁9cを介してガス排気装置9aに接続されている。   Further, in order to discharge gas from each of the above-mentioned spaces to which an inert gas is supplied, a gas exhaust device 9a is provided, and a gas exhaust line 9b from each space and an electromagnetic valve 9c which is an on-off valve provided in the middle of the line. And is connected to the gas exhaust device 9a.

なお、ガス排気手段によって回収されたガス中には微量の残留オゾンが含まれるが、これを酸素に再変換する変換器をガス排気装置9aに設けて、再変換された酸素をフィルタを介して不純物を除去した後、酸素供給装置10aに還流させて再利用するようにしても良い。   The gas recovered by the gas exhaust means contains a small amount of residual ozone. A converter for reconverting this into oxygen is provided in the gas exhaust device 9a, and the reconverted oxygen is passed through a filter. After removing the impurities, the oxygen supply device 10a may be refluxed and reused.

これらの不活性ガス供給手段ならびにガス排気手段のライン途中に設けられた電磁弁8c、9cは、コントローラ7に予め設定されたプログラムによって制御され、各空間は通常の装置使用時(露光時)や待機時に不活性ガスが充填された状態を維持するようになっている。   The solenoid valves 8c and 9c provided in the middle of the lines of these inert gas supply means and gas exhaust means are controlled by a program preset in the controller 7, and each space is used during normal use (exposure) and The state filled with the inert gas is maintained during standby.

具体的には、予め設定されたタイミングにより、装置の待機時に酸素供給ライン上の電磁弁10cが開いて窒素ガスに微量の酸素を混入させ、これが照明光学系の筐体および鏡筒内、さらには投影光学系の鏡筒内に供給される。酸素の供給量は所定濃度以下(1m3あたり数グラム以下)になるように電磁弁の開閉がコントロールされる。この混合ガスが供給された後、電磁弁8c、9cが閉じられる。この窒素ガスに微量の酸素が混入されたガスが充填された状態でレーザ光の照射を行う。これにより、各空間に充填された不活性ガス中の酸素は光化学反応によりオゾンに変換され各空間内ではじめてオゾンが発生する。この状態でさらにレーザ光照射を続けることにより、光学系を構成する光学素子(レンズ、ミラー、窓など)上に付着した有機化合物を酸化させる。これにより光学素子上の有機分子はオゾン洗浄によって除去されクリーニングされる。   Specifically, at a preset timing, the electromagnetic valve 10c on the oxygen supply line is opened at the time of standby of the apparatus, and a small amount of oxygen is mixed into the nitrogen gas. Is supplied into the barrel of the projection optical system. The opening and closing of the solenoid valve is controlled so that the supply amount of oxygen is not more than a predetermined concentration (several grams or less per 1 m3). After this mixed gas is supplied, the solenoid valves 8c and 9c are closed. Laser light irradiation is performed while the nitrogen gas is filled with a gas in which a small amount of oxygen is mixed. Thereby, oxygen in the inert gas filled in each space is converted into ozone by a photochemical reaction, and ozone is generated only in each space. In this state, further irradiation with laser light is continued to oxidize the organic compound deposited on the optical element (lens, mirror, window, etc.) constituting the optical system. Thereby, organic molecules on the optical element are removed and cleaned by ozone cleaning.

この後、不活性ガス供給ライン上、及びガス排気ライン上の電磁弁を開き、完全に窒素ガスに置換されるまで連続もしくは断続的に不活性ガスの供給と排気を続ける。これら一連の操作はコントローラに予め設定されたプログラムに基づいて行われる。なお、光学素子のクリーニングは露光装置が稼動していない待機時に行なえばスループットに影響を与えることが無いので好ましい。また実際の装置稼動時にクリーニングを行なうようにしてもよい。   Thereafter, the solenoid valves on the inert gas supply line and the gas exhaust line are opened, and the supply and exhaust of the inert gas are continued continuously or intermittently until the gas is completely replaced with nitrogen gas. These series of operations are performed based on a program preset in the controller. Note that it is preferable to clean the optical element when the exposure apparatus is not in operation because it does not affect the throughput. Further, cleaning may be performed during actual operation of the apparatus.

ところで、光照射によって酸素からオゾンを生成させる効率は照射光の波長に大きく左右される。そこで、露光ビーム波長を基板に露光を行なう時と光学素子をクリーニングする時とで変化させ、より効率的にオゾンを発生させるようにすることが好ましい。すなわち、クリーニング時には波長帯域を連続的に振るようにする、あるいはより短波長側に切り替えて、オゾンの生成効率ひいてはクリーニング能力を高めるようにすることが好ましい。波長を変化させるには、光源の駆動を制御するあるいは光路中に波長変換手段(高調波発生素子など)を挿入するなどの手法で達成できる。   By the way, the efficiency of generating ozone from oxygen by light irradiation greatly depends on the wavelength of the irradiation light. Therefore, it is preferable to change the exposure beam wavelength between when the substrate is exposed and when the optical element is cleaned so that ozone is generated more efficiently. That is, it is preferable to continuously shift the wavelength band during cleaning, or to switch to a shorter wavelength side to increase the ozone generation efficiency and hence the cleaning ability. Changing the wavelength can be achieved by controlling the driving of the light source or inserting a wavelength conversion means (such as a harmonic generation element) in the optical path.

図2は照明光学系の鏡筒2hにおける、不活性ガス供給ラインの吹き出し口近傍の拡大図である。特に有機分子の付着が多いと予想される光学素子13a,13bについては、不活性ガスが光学素子に直接吹き付けられる構成としている。これによりオゾン洗浄の効果をより一層高めている。   FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of the outlet of the inert gas supply line in the lens barrel 2h of the illumination optical system. In particular, the optical elements 13a and 13b, which are expected to have a large amount of organic molecules, are configured such that an inert gas is directly blown onto the optical elements. Thereby, the effect of ozone cleaning is further enhanced.

なお、不活性ガス供給ラインに特許文献1等に示されるような流量の切換え手段を設け、不純物の除去作業時には大流量の窒素を供給するようにしても良い。   Note that a flow rate switching means as shown in Patent Document 1 or the like may be provided in the inert gas supply line so as to supply a large flow rate of nitrogen during the impurity removal operation.

なお、露光装置の光学素子としては上述のレンズ、ミラー、窓のほかに、水銀ランプやシンクロトロン放射源などの光源から出る広範囲の波長帯域の中から所望の波長だけを透過するフィルタが用いられることもあるが、これについても上記同様に本発明の効果が期待できる。   As an optical element of the exposure apparatus, a filter that transmits only a desired wavelength from a wide wavelength band emitted from a light source such as a mercury lamp or a synchrotron radiation source is used in addition to the lens, mirror, and window described above. In some cases, the effect of the present invention can be expected as described above.

次に上記説明した露光装置を利用したデバイス製造方法の例を説明する。図9は微小デバイス(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)の製造のフローを示す。ステップ1(回路設計)ではデバイスのパターン設計を行なう。ステップ2(マスク製作)では設計した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)ではシリコンやガラス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なう。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。   Next, an example of a device manufacturing method using the above-described exposure apparatus will be described. FIG. 9 shows a flow of manufacturing a microdevice (a semiconductor chip such as an IC or LSI, a liquid crystal panel, a CCD, a thin film magnetic head, a micromachine, etc.). In step 1 (circuit design), a device pattern is designed. In step 2 (mask production), a mask on which the designed pattern is formed is produced. On the other hand, in step 3 (wafer manufacture), a wafer is manufactured using a material such as silicon or glass. Step 4 (wafer process) is called a pre-process, and an actual circuit is formed on the wafer by lithography using the prepared mask and wafer. The next step 5 (assembly) is referred to as a post-process, and is a process for forming a semiconductor chip using the wafer produced in step 4, such as an assembly process (dicing, bonding), a packaging process (chip encapsulation), and the like. including. In step 6 (inspection), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the semiconductor device manufactured in step 5 are performed. Through these steps, the semiconductor device is completed and shipped (step 7).

図10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形成する。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)ではウエハにレジストを塗布する。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の複数のショット領域に並べて焼付露光する。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なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。本実施例の生産方法を用いれば、従来は製造が難しかった高精度デバイスを高い生産性で製造することができる。   FIG. 10 shows a detailed flow of the wafer process. In step 11 (oxidation), the wafer surface is oxidized. In step 12 (CVD), an insulating film is formed on the wafer surface. In step 13 (electrode formation), an electrode is formed on the wafer by vapor deposition. In step 14 (ion implantation), ions are implanted into the wafer. In step 15 (resist process), a resist is applied to the wafer. In step 16 (exposure), the circuit pattern of the mask is arranged in a plurality of shot areas on the wafer and printed by the exposure apparatus described above. In step 17 (development), the exposed wafer is developed. In step 18 (etching), portions other than the developed resist image are removed. In step 19 (resist stripping), unnecessary resist after etching is removed. By repeating these steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer. By using the production method of this embodiment, it is possible to produce a high-precision device that has been difficult to produce with high productivity.

実施例の全体構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the whole structure of an Example. 鏡筒内部の例を説明した図である。It is a figure explaining the example inside a lens-barrel. デバイス製造方法のフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of a device manufacturing method. ウエハプロセスの詳細なフローを示す図である。It is a figure which shows the detailed flow of a wafer process.

符号の説明Explanation of symbols

A1 露光装置
1 エキシマレーザ
2 照明光学系
2a〜2d レンズ
2e,2f 窓
2g 容器
2h、2i 鏡筒
2j 容器内空間
3 レチクル
4 ウエハ
5 投影光学系(投影レンズ鏡筒)
5a、5b レンズ
5c、5d 窓
6 レーザ制御装置
7 コントローラ
8a 不活性ガス供給装置
8b 不活性ガス供給ライン
8c 電磁弁
9a ガス排気装置
9b ガス排気ライン
9c 電磁弁
10a 酸素供給装置
10b 酸素供給ライン
10c 電磁弁
11 鏡筒
12 不活性ガス供給ライン
A1 exposure apparatus 1 excimer laser 2 illumination optical system 2a to 2d lens 2e, 2f window 2g container 2h, 2i barrel 2j container inner space 3 reticle 4 wafer 5 projection optical system (projection lens barrel)
5a, 5b Lens 5c, 5d Window 6 Laser control device 7 Controller 8a Inert gas supply device 8b Inert gas supply line 8c Solenoid valve 9a Gas exhaust device 9b Gas exhaust line 9c Electromagnetic valve 10a Oxygen supply device 10b Oxygen supply line 10c Electromagnetic Valve 11 Lens barrel 12 Inert gas supply line

Claims (4)

露光ビームで基板を露光する露光装置のレンズをクリーニングする方法であって、
前記レンズに挟まれた鏡筒の内部空間に酸素またはクリーンエアと不活性ガスを供給して前記露光ビームを照射することでその内部空間内にオゾンを生成させ、その生成したオゾンと前記露光ビームの光化学反応によって前記レンズに付着した有機化合物を除去する工程と、
前記内部空間への不活性ガスの供給と排気を行って前記内部空間内の酸素を低減する工程と、を有する
ことを特徴とする露光装置のレンズクリーニング方法。
A method of cleaning a lens of an exposure apparatus that exposes a substrate with an exposure beam,
Oxygen or clean air and an inert gas are supplied to the inner space of the lens barrel sandwiched between the lenses to irradiate the exposure beam to generate ozone in the inner space, and the generated ozone and the exposure beam Removing an organic compound adhering to the lens by a photochemical reaction of
A method for reducing the oxygen in the internal space by supplying and exhausting an inert gas to the internal space, and a lens cleaning method for an exposure apparatus.
前記基板に露光を行なう時と前記レンズをクリーニングする時とで、前記露光ビームの波長を変化させる
ことを特徴とする請求項1記載の方法。
The method according to claim 1, wherein the wavelength of the exposure beam is changed between when the substrate is exposed and when the lens is cleaned.
前記レンズをクリーニングする時に、前記露光ビームの波長を連続的に変化させる
ことを特徴とする請求項1記載の方法。
The method according to claim 1, wherein the wavelength of the exposure beam is continuously changed when the lens is cleaned.
露光ビームで基板を露光する露光装置であって、
前記露光ビームを前記基板へ導くレンズと、
前記レンズに挟まれた鏡筒の内部空間に不活性ガスを供給する不活性ガス供給装置と、
前記内部空間に酸素またはクリーンエアを供給する酸素供給装置と、
前記内部空間からガスを排出するガス排出装置と、を備え、
前記内部空間に酸素またはクリーンエアと不活性ガスを供給して前記露光ビームを照射することでその内部空間内にオゾンを生成させ、その生成したオゾンと前記露光ビームの光化学反応によって前記レンズに付着した有機化合物を除去し、
前記内部空間への不活性ガスの供給と排気を行って前記内部空間内の酸素を低減する
ことを特徴とする露光装置。
An exposure apparatus that exposes a substrate with an exposure beam,
A lens for guiding the exposure beam to the substrate;
An inert gas supply device for supplying an inert gas to the internal space of the lens barrel sandwiched between the lenses ;
An oxygen supply device for supplying oxygen or clean air to the internal space;
A gas discharge device for discharging gas from the internal space,
Attached to the lens by photochemical reaction of the inner space and supplying oxygen or clean air and an inert gas ozone to generate in its interior space by irradiating the exposure beam, wherein the exposure beam and the generated ozone Removing organic compounds,
An exposure apparatus comprising: supplying and exhausting an inert gas to the internal space to reduce oxygen in the internal space.
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