JP5428375B2 - 保持装置、光学系、露光装置及びデバイスの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数のミラー要素を保持する保持装置、複数のミラー要素が保持装置にて保持される光学部材を有する光学系、該光学系を備える露光装置及び該露光装置を用いるデバイスの製造方法に関するものである。

一般に、ＥＵＶ（Extreme Ultraviolet ）光を用いて、基板にパターンの像を投影する露光装置は、内部が真空雰囲気に設定されたチャンバを備えている。このチャンバ内には、所定のパターンが形成されたレチクルなどのマスクを照明するための照明光学系と、パターンの像を所定倍率まで縮小した状態でウエハ、ガラスプレートなどの基板に投影させる投影光学系とが設けられている。

ところで、照明光学系は、マスクに形成される照明領域内での照度分布を均一化させるために、一対のフライアイミラーを備えている。これら各フライアイミラーは、反射面を有する複数のミラー要素をそれぞれ有している（特許文献１参照）。こうした各ミラー要素は、クーリングプレートとも呼ばれるベース部材上にそれぞれ配置されていた。

特開２００６−８０１０９号公報

ところで、上記フライアイミラーは、一般的に、下記に示す方法で製造される。すなわち、単一のミラーブロックの表面に、複数のミラー要素の形状（凹面）を加工した後、この複数のミラー要素の表面のそれぞれに広帯域の入射角に対応した反射膜を製膜する。その後、ミラーブロックをベース部材上に固定させることにより、フライアイミラーを完成させていた。

ところが、こうしたフライアイミラーにおいて、各ミラー要素の反射面には、ベース部材上においてどの位置に配置されるのかが不明であるため、反射膜として、露光光の入射角の範囲を比較的広帯域に設定した反射膜がそれぞれ製膜される。そのため、このようなミラー要素を使用するフライアイミラーでは、その入射面に入射する露光光の反射効率が低下する問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、光学部材としての性能を低下させることなく、複数のミラー要素を保持できる保持装置、光学系、露光装置及びデバイスの製造方法を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明は、実施形態に示す図１〜図１０に対応付けした以下の構成を採用している。
本発明の光学部材は、複数のミラー要素（４２）を保持する保持装置（４０，４５）において、前記複数のミラー要素（４２）の各々に形成された取付面（５６）に対向する設置面（４１）を有するベース部材（４０）と、前記設置面（４１）における前記複数のミラー要素（４２）の各々の位置を個別に位置決めする位置決め機構（４５、４６，４８，５０，５１，７０Ａ，７０Ｂ）と、該位置決め機構（４５、４６，４８，５０，５１，７０Ａ，７０Ｂ）によって位置決めされる前記複数のミラー要素（４２）の各々の取付面（５６）を前記設置面（４１）側に付勢しつつ前記ベース部材（４０）に固定させる固定機構（４５、５４，５５，６２，６３）と、を備え、前記位置決め機構（４５、４６，４８，５０，５１，７０Ａ，７０Ｂ）は、前記設置面（４１）内における第１の方向（Ａ）への前記複数のミラー要素（４２）の各々の移動を規制する第１規制部（４６，７０Ａ，７０Ｂ）と、前記設置面（４１）内において前記第１の方向（Ａ）と交差する第２の方向（Ｂ）への前記複数のミラー要素（４２）の各々の移動を規制する第２規制部（４８，５０，５１）と、を有し、前記設置面（４１）内における前記複数のミラー要素（４２）の各々を互いに交差する複数方向への移動を個別に規制することを要旨とする。

なお、本発明をわかりやすく説明するために実施形態を示す図面の符号に対応づけて説明したが、本発明が実施形態に限定されるものではないことは言うまでもない。

本発明によれば、光学部材としての性能を低下させることなく、複数のミラー要素を保持できる。

本実施形態における露光装置を示す概略構成図。 入射側フライアイミラーの斜視図。 （ａ）は入射側フライアイミラーにおいてミラー要素を取り付ける前の状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の一部を拡大した斜視図。 ベース部材を省略した場合の要部を拡大した斜視図。 一部のミラー要素だけベース部材に取り付けられた状態の一部を拡大した斜視図。 （ａ）はミラー要素の斜視図、（ｂ）は（ａ）とは異なる方向から見た場合のミラー要素の斜視図。 入射側フライアイミラーの一部を示す側断面図。 別の実施形態の規制部材を示す斜視図。 デバイスの製造例のフローチャート。 半導体デバイスの場合の基板処理に関する詳細なフローチャート。

以下に、本発明を具体化した一実施形態について図１〜図７に基づき説明する。
図１に示すように、本実施形態の露光装置１１は、光源装置１２から射出される、波長が１００ｎｍ程度以下の軟Ｘ線領域である極端紫外光、即ちＥＵＶ（Extreme Ultraviolet ）光を露光光ＥＬとして用いるＥＵＶ露光装置である。こうした露光装置１１は、内部が大気よりも低圧の真空雰囲気に設定されるチャンバ１３（図１では二点鎖線で囲まれた部分）を備えており、該チャンバ１３内には、所定のパターンが形成された反射型のレチクルＲと、表面にレジストなどの感光性材料が塗布されたウエハＷとが設置される。なお、本実施形態の光源装置１２としては、レーザ励起プラズマ光源が用いられており、該光源装置１２は、波長が５〜２０ｎｍ（例えば１３．５ｎｍ）となるＥＵＶ光を露光光ＥＬとして射出するようになっている。

チャンバ１３内には、該チャンバ１３外に配置される光源装置１２から射出された露光光ＥＬが入射するようになっている。そして、チャンバ１３内に入射した露光光ＥＬは、照明光学系１４を介してレチクルステージ１５にて保持されるレチクルＲを照明し、該レチクルＲで反射した露光光ＥＬは、投影光学系１６を介してウエハステージ１７に保持されるウエハＷを照射するようになっている。

照明光学系１４は、チャンバ１３の内部と同様に、内部が真空雰囲気に設定される筐体１８（図１で一点鎖線で囲まれた部分）を備えている。この筐体１８内には、光源装置１２から射出された露光光ＥＬを集光するコリメート用ミラー１９が設けられており、該コリメート用ミラー１９は、入射した露光光ＥＬを略平行に変換して射出するようになっている。そして、コリメート用ミラー１９から射出された露光光ＥＬは、オプティカルインテグレータの一種であるフライアイ光学系２０（図１では破線で囲まれた部分）に入射するようになっている。このフライアイ光学系２０は、一対のフライアイミラー２１，２２を備えており、該各フライアイミラー２１，２２のうち入射側に配置される入射側フライアイミラー２１は、レチクルＲの被照射面Ｒａ（即ち、図１における下面であって、パターン形成面）とは光学的に共役となる位置に配置されている。こうした入射側フライアイミラー２１で反射された露光光ＥＬは、射出側に配置される射出側フライアイミラー２２に入射するようになっている。

また、照明光学系１４には、射出側フライアイミラー２２から射出された露光光ＥＬを筐体１８外に射出するコンデンサミラー２３が設けられている。そして、コンデンサミラー２３から射出された露光光ＥＬは、後述する鏡筒２７内に設置された折り返し用の反射ミラー２４により、レチクルステージ１５に保持されるレチクルＲに導かれる。なお、照明光学系１４を構成する各ミラー１９，２１〜２４の反射面には、露光光ＥＬを反射する反射層がそれぞれ形成されている。この反射層は、モリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）を交互に積層した多層膜から構成されている。

レチクルステージ１５は、投影光学系１６の物体面側に配置されており、レチクルＲを静電吸着する吸着面２５ａを有する静電チャック２５と、レチクルＲをＹ軸方向（図１における左右方向であり、後述する走査方向に対応する）に所定ストロークで移動させる図示しないレチクルステージ駆動部と、静電チャック２５を支持する支持ステージ２６とを備えている。レチクルステージ駆動部は、レチクルＲをＸ軸方向（図１において紙面と直交する方向）及びθｚ方向（Ｚ軸周りの回転方向）にも移動可能に構成されている。なお、レチクルＲの被照射面Ｒａに露光光ＥＬが照明される場合、該被照射面Ｒａの一部には、Ｘ軸方向（走査方向に直交する非走査方向に対応する）に延びる略円弧状の照明領域が形成される。

投影光学系１６は、露光光ＥＬでレチクルＲの被照射面Ｒａを照明することにより形成されたパターンの像を所定の縮小倍率（例えば１／４倍）に縮小させる光学系であって、チャンバ１３の内部と同様に、内部が真空雰囲気に設定される鏡筒２７を備えている。この鏡筒２７内には、複数枚（本実施形態では６枚）の反射型のミラー２８，２９，３０，３１，３２，３３が収容されている。これら各ミラー２８〜３３は、図示しないミラー保持装置を介して鏡筒２７にそれぞれ保持されている。なお、各ミラー２８〜３３は、それらの光軸がＺ軸方向に延びるようにそれぞれ配置されている。

そして、物体面側であるレチクルＲ側から導かれた露光光ＥＬは、第１ミラー２８、第２ミラー２９、第３ミラー３０、第４ミラー３１、第５ミラー３２、第６ミラー３３の順に反射され、ウエハステージ１７に保持されるウエハＷの被照射面Ｗａ（即ち、図１における上面）に導かれる。こうした各ミラー２８〜３３の反射面には、露光光ＥＬを反射する反射層がそれぞれ形成されている。この反射層は、モリブデン（Ｍｏ）とシリコン（Ｓｉ）を交互に積層した多層膜から構成されている。

ウエハステージ１７は、ウエハＷを静電吸着する吸着面３４ａを有する静電チャック３４と、ウエハＷをＹ軸方向に所定ストロークで移動させる図示しないウエハステージ駆動部とを備えている。このウエハステージ駆動部は、ウエハＷをＸ軸方向及びＺ軸方向（図１における上下方向）にも移動可能に構成されている。また、ウエハステージ１７には、静電チャック３４を保持する図示しないウエハホルダと、該ウエハホルダのＺ軸方向における位置及びＸ軸周り、Ｙ軸周りの傾斜角を調整する図示しないＺレベリング機構とが組み込まれている。

本実施形態の露光装置１１を用いてウエハＷにパターンの像を投影する場合、露光光ＥＬが照明光学系１４によりレチクルＲに照射され、レチクルＲとウエハＷとは投影光学系１６に対して投影光学系１６の縮小倍率に従った所定の速度比で走査方向（Ｙ軸方向）に同期してそれぞれ移動する（同期走査）。このようにして、レチクルＲのパターンは、ウエハＷ上の一つのショット領域に縮小された状態で形成（露光）される。その後、ウエハステージ１７を駆動してウエハＷをステップ移動した後、ウエハＷ上の次のショット領域に対してレチクルＲのパターンが走査露光される。このようにステップ・アンド・スキャン方式でウエハＷ上の複数のショット領域に対して順次レチクルＲのパターンの像が露光される。

なお、本実施形態において、レチクルステージ１５及びウエハステージ１７で用いられる静電チャック２５，３４は、セラミックなどの誘電性材料から構成され且つ吸着面２５ａ，３４ａを有する図示しない基体と、該基体内に配置される図示しない電極部とをそれぞれ備えている。そして、外部から電極部に電流が供給される場合に、基体の吸着面２５ａ，３４ａには、レチクルＲ及びウエハＷが被吸着物として静電吸着される。

次に、本実施形態のフライアイ光学系２０を構成する一対のフライアイミラー２１，２２のうち入射側フライアイミラー２１について図２〜図７に基づき説明する。
図２に示すように、入射側フライアイミラー２１は、インバーなどの低熱膨張鋼又は合金製の厚板から構成される略直方体状のベース部材４０（クーリングプレートともいう。）と、該ベース部材４０の設置面４１上に配置される多数のミラー要素４２とを備え、該各ミラー要素４２は、反射面４３をそれぞれ有している。そして、入射側フライアイミラー２１に入射した露光光ＥＬの光束は、ミラー要素４２の反射面４３毎に波面分割され、波面分割された多数の光束が射出側フライアイミラー２２側に射出される。

なお、ミラー要素４２の各々の反射面４３は、非走査方向に長く、走査方向に短い略長方形状で形成されている。また、本実施形態では、図７に示すように、ミラー要素４２の反射面４３の長さが短い方向（短手方向）を第１の方向Ａというと共に、ミラー要素４２の反射面の長さが長い方向（長手方向）を第２の方向Ｂといい、さらに、第１の方向Ａと第２の方向Ｂとを含む面に対して直交する方向を第３の方向Ｃというものとする。

ベース部材４０の設置面４１は、図２に示すように、第１の方向Ａ及び第２の方向Ｂに平行な平面、即ち第３の方向Ｃと直交する平面である。また、ベース部材４０内には、冷却水などの冷媒が流動する図示しない冷却用流路が形成されており、露光光ＥＬの入射などに起因して各ミラー要素４２で発生する熱エネルギーは、上記冷却用流路内を流動する冷媒によって吸熱される。また、ベース部材４０の設置面４１上には、第１の方向Ａに沿って並設される複数（本実施形態では３０枚）のミラー要素４２から構成される複数列（本実施形態では４列）のミラー要素群４４が形成されている。これら各ミラー要素群４４は、第２の方向Ｂに沿ってそれぞれ並列されており、第２の方向Ｂにおいて互いに隣り合うミラー要素群４４同士は、それぞれ接触している。

なお、本実施形態では、各ミラー要素４２は、後述する位置決め固定装置４５によって、一枚ずつベース部材４０に取り付けられる。しかも、位置決め固定装置４５を介してベース部材４０に取り付けられた各ミラー要素４２は、設置面４１上において第１の方向Ａへの移動、第２の方向Ｂへの移動、及び第３の方向Ｃに沿って延びる図示しない軸線を中心とした回転方向への移動が個別に規制される。したがって、本実施形態では、ベース部材４０及び位置決め固定装置４５により、複数のミラー要素４２を保持する保持装置が構成される。

次に、位置決め固定装置４５について図３〜図７に基づき以下説明する。なお、本実施形態において、図７における左側を＋Ａ方向側と示すと共に、図７における右側を−Ａ方向側と示すものとする。また、図７における紙面奥手側を＋Ｂ方向側と示すと共に、図７における紙面手前側を−Ｂ方向側と示すものとする。さらに、図７における上側を＋Ｃ方向側と示すと共に、図７における下側を−Ｃ方向側と示すものとする。

図３（ａ）（ｂ）に示すように、位置決め固定装置４５は、ベース部材４０の設置面４１上に配置され、且つ各ミラー要素４２に個別対応する複数の規制部材４６を備えている。これら各規制部材４６は、第２の方向Ｂに沿って延びるリブを含んでいる。そして、設置面４１上には、第１の方向Ａに沿って所定間隔置きに並設される複数の規制部材４６から構成される複数列（本実施形態では４列）の規制部材群４７が形成されている。これら各規制部材群４７は、第２の方向Ｂに沿ってそれぞれ並列されており、各ミラー要素群４４に個別に対応している。

また、第２の方向Ｂにおいて互いに隣り合う規制部材群４７の間となる各位置、各規制部材群４７のうち最も＋Ｂ方向側に位置する規制部材群４７の＋Ｂ方向側の位置、及び各規制部材群４７のうち最も−Ｂ方向側に位置する規制部材群４７の−Ｂ方向側の位置には、ベース部材４０の設置面４１上を第１の方向Ａに沿って延びる支持部材４８がそれぞれ設けられている。各支持部材４８の＋Ａ方向側の端部は、規制部材群４７において最も＋Ａ方向側に位置する規制部材４６と位置対応すると共に、各支持部材４８の−Ａ方向側の端部は、規制部材群４７において最も−Ａ方向側に位置する規制部材４６と位置対応している。また、図４及び図５に示すように、各支持部材４８の＋Ｂ方向側には、該各支持部材４８の＋Ｂ方向側に位置するミラー要素群４４を構成する各ミラー要素４２に当接する当接面４９が第１の方向Ａに沿って延びるようにそれぞれ形成されている。

各支持部材４８の−Ｂ方向側の部位には、＋Ｃ方向側に向けて突出する複数（本実施形態では３０個）の第１接触部５０がそれぞれ設けられており、該各第１接触部５０は、第１の方向Ａに沿ってそれぞれ配置されている。また、各支持部材４８の＋Ｂ方向側の部位には、＋Ｃ方向側に向けて突出する複数（本実施形態では３０個）の第２接触部５１がそれぞれ設けられており、該各第２接触部５１は、第１の方向Ａに沿ってそれぞれ配置されている。これら各第１接触部５０及び各第２接触部５１は、それらの間に位置する規制部材群４７を構成する各規制部材４６と第１の方向Ａにおいて個別に対応するようにそれぞれ配置されている。すなわち、ベース部材４０の設置面４１上に取り付けられた各ミラー要素４２の第２の方向Ｂにおける両側には、一対の接触部５０，５１がそれぞれ配置されている。なお、各支持部材４８における各第１接触部５０と各第２接触部５１との第２の方向Ｂにおける間には、各第１接触部５０の＋Ｂ方向側への変位及び各第２接触部５１の−Ｂ方向側への変位を許容するための空間がそれぞれ形成されている。

各第１接触部５０の基端部（即ち、−Ｃ方向側の端部）には、それらの−Ｂ方向側に第１抉り部５２がそれぞれ形成されており、第１の方向Ａにおいて互いに隣接する第１抉り部５２は、第１の方向Ａに沿って連続している。また、各第２接触部５１の基端部には、それらの＋Ｂ方向側に第２抉り部５３がそれぞれ形成されており、第１の方向Ａにおいて互いに隣接する第２抉り部５３は、第１の方向Ａに沿って連続している。また、各第２抉り部５３は、それらの抉り量が各第１抉り部５２の抉り量よりも少なくなるようにそれぞれ形成されている。すなわち、ミラー要素４２毎の一対の接触部５０，５１が互いに離間する方向に変位した場合、第２接触部５１の弾性復帰力のほうが、第１接触部５０の弾性復帰力よりも大きくなる。また、各一対の接触部５０，５１の先端部（即ち、＋Ｃ方向側の端部）には、互いに接近する方向に突出する第１係合部５４，５５がそれぞれ形成されている。

次に、ミラー要素４２について図４〜図７に基づき説明する。
図４及び図５に示すように、ミラー要素４２は、第３の方向Ｃに平行な軸を中心に弓なりに湾曲した全体形状であって、ベース部材４０の設置面４１に対向する取付面５６を有する取付部５７と、該取付部５７の＋Ｃ方向側に設けられ且つ反射面４３を有するミラー部５８とを備えている。取付部５７は、その第２の方向Ｂにおける長さである幅が、第２の方向Ｂにおいて互いに隣り合う支持部材４８の間の間隔の幅よりも狭いと共に、一対の接触部５０，５１に設けられる両第１係合部５４，５５の間の間隔の幅よりも広くなるように形成されている。また、取付部５７は、ミラー部５８が一対の接触部５０，５１よりも＋Ｃ方向側に位置するように形成されている。

なお、本実施形態において、各ミラー要素４２の取付面５６には、インジウムやその合金などの軟質性の熱伝達物質から構成される図示しない軟金属層が形成されている。すなわち、各ミラー要素４２は、それらの取付面５６と設置面４１との間に上記軟金属層が介在した状態でベース部材４０にそれぞれ取り付けられる。ここで、本実施形態において、軟金属層とは、ミラー要素４２を構成する材料及びベース部材４０を構成する部材よりも剛性の低い材料から構成される層のことである。

取付部５７の取付面５６側には、図４及び図６（ａ）（ｂ）に示すように、第２の方向Ｂに沿って延びる収容凹部５９が形成されており、該収容凹部５９内には、ミラー要素４２をベース部材４０に取り付けた場合に規制部材４６が収容される。そして、収容凹部５９の内壁において規制部材４６の−Ａ方向側の側面５９ａは、規制部材４６に密接するようになっている。なお、取付部５７の取付面５６側において収容凹部５９よりも−Ａ方向側には、ミラー要素４２が弓なりに湾曲した形状であることから、第２の方向Ｂにおける中央部に収容凹部５９内と外部とを連通させる開口部６０が形成されている。また、取付部５７の取付面５６側において収容凹部５９よりも＋Ａ方向側には、図６（ｂ）及び図７に示すように、＋Ａ方向側に配置されるミラー要素４２の開口部６０を介して、＋Ａ方向側に配置されるミラー要素４２の収容凹部５９内に収容される規制部材４６に密接する平面状の密接面６１が形成されている。

また、取付部５７の＋Ｃ方向側において第２の方向Ｂにおける両側には、図５及び図６（ａ）（ｂ）に示すように、一対の接触部５０，５１に設けられた第１係合部５４，５５に対向する位置に凹状の第２係合部６２，６３がそれぞれ形成されている。そして、ミラー要素４２がベース部材４０上に取り付けられる場合、一対の接触部５０，５１が第２係合部６２，６３にそれぞれ係合するようになっている。具体的には、一対の接触部５０，５１が第２係合部６２，６３内の−Ｃ方向側の側面に対して＋Ｃ方向側からそれぞれ圧接している。すなわち、ミラー要素４２は、第２の方向Ｂにおける両側に位置する一対の接触部５０，５１によって挟持される。

ミラー要素４２のミラー部５８の＋Ｃ方向側には、図５及び図６（ａ）（ｂ）に示すように、反射膜が製膜された反射面４３が形成されている。この反射面４３は、第１の方向Ａ及び第２の方向Ｂにおいて隣接する他の反射面４３と連続するように形成されている。すなわち、第１の方向Ａ及び第２の方向Ｂにおいて互いに隣接する反射面４３同士の間には、ほとんど隙間が形成されないため、入射側フライアイミラー２１からは、入射した露光光ＥＬのロスを極力低減させた状態で、露光光ＥＬが射出側フライアイミラー２２側に射出される。

なお、各反射面４３に入射する露光光ＥＬの入射角は、ベース部材４０の設置面４１上での各反射面４３の配置位置によって互いに異なる。本実施形態では、各反射面４３には、各ミラー要素４２のベース部材４０の設置面４１上での設置位置に個別対応した特性を有する反射膜がそれぞれ製膜される。すなわち、一つの反射面４３には、該一つの反射面４３に入射し得る露光光ＥＬの入射角に対応した適切な特性の反射膜が製膜される。そして、反射膜が反射面４３に製膜された各ミラー要素４２は、一つずつベース部材４０上にそれぞれ取り付けられる。ちなみに、本実施形態において、入射角に対応した適切な特性とは、その入射角で入射した露光光ＥＬの反射効率が最も高くなるような特性のことを示している。

次に、ベース部材４０の設置面４１上にミラー要素４２を取り付ける際の作用について説明する。
さて、ミラー要素４２をベース部材４０上に取り付ける際、ミラー要素４２は、ベース部材４０の設置面４１に対して＋Ｃ方向側から所定の取り付け位置に向けて押し付けられる。このとき、ミラー要素４２に個別対応する一対の接触部５０，５１は、それらの第１係合部５４，５５がミラー要素４２の取付部５７の第２の方向Ｂにおける両側面に接触することにより、互いに離間する方向にそれぞれ変位する。その後、ミラー要素４２の取付面５６が上記軟金属層を介してベース部材４０の設置面４１に当接し、収容凹部５９内に規制部材４６が収容されると、一対の接触部５０，５１がそれぞれ弾性復帰することにより、一対の第１係合部５４，５５が該一対の第１係合部５４，５５に対向する両第２係合部６２，６３にそれぞれ係合する。すると、一対の接触部５０，５１の弾性復帰力によって、第１係合部５４，５５からは、第２係合部６２，６３を介してミラー要素４２に対して規制部材４６の第２の方向Ｂにおける中央に向けての押圧力がそれぞれ付与される（図５参照）。すなわち、ミラー要素４２は、その取付面５６がベース部材４０の設置面４１側に付勢された状態で該設置面４１に固定される。

この際、一対の接触部５０，５１のうち第２接触部５１は、変形した際の弾性復帰力が第１接触部５０の弾性復帰力よりも大きい。そのため、第２接触部５１からミラー要素４２に付与される第２押圧力は、第１接触部５０からミラー要素４２に付与される第１押圧力よりも大きい。すなわち、ミラー要素４２には、＋Ｂ方向側への押し付け力が付与されることになる。その結果、ミラー要素４２の取付部５７において支持部材４８の当接面４９に対向する部位は、支持部材４８の当接面４９に密着状態になる。すなわち、ミラー要素４２の第２の方向Ｂへの移動が規制される。

また、この状態では、ミラー要素４２の収容凹部５９内に規制部材４６が収容されると共に、ミラー要素４２の密接面６１は、該ミラー要素４２よりも＋Ａ方向側に位置する他のミラー要素４２に個別対応する規制部材４６に密接する（図７参照）。その結果、ミラー要素４２は、第１の方向Ａへの移動が規制されると共に、第３の方向Ｃに沿って延びる軸線を中心とした回転方向への移動が規制される。そのため、ウエハＷへの露光処理中に、入射側フライアイミラー２１を構成する各ミラー要素４２の移動が規制される。こうして全てのミラー要素４２がベース部材４０の設置面４１上に固定されると、入射側フライアイミラー２１が完成する。

また、各ミラー要素４２の反射面４３には、ミラー要素４２の設置位置毎に適切な特性の反射膜がそれぞれ製膜されている。そのため、入射側フライアイミラー２１に入射する露光光ＥＬのうち各ミラー要素４２に吸収される光量は、全ての反射面に同一特性の反射膜を製膜した従来の入射側フライアイミラーに比して少なくなる。その結果、レチクルＲやウエハＷには、高光強度の露光光ＥＬが照射されることになる。

したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）各ミラー要素４２は、規制部材４６及び一対の接触部５０，５１によって個別にベース部材４０の設置面４１上に位置決めされる。そして、個別に位置決めされた各ミラー要素４２は、第１係合部５４，５５から付与される押圧力によって、それらの取付面５６が設置面４１側に付勢された状態でベース部材４０にそれぞれ固定される。したがって、複数のミラー要素４２から構成される入射側フライアイミラー２１を、その性能を低下させることなく製造できる。

（２）また、各ミラー要素４２の反射面４３には、ベース部材４０での各ミラー要素４２の設置位置に対応した特性の反射膜がそれぞれ製膜される。すなわち、全ての反射面４３に同一特性の反射膜が製膜されるわけではない。そのため、入射側フライアイミラー２１に入射した露光光ＥＬのうち各ミラー要素４２に吸収される光量を、全ての反射面４３に同一特性の反射膜が製膜される場合に比して低減させることができる。したがって、レチクルＲやウエハＷを照射する露光光ＥＬの増大に貢献でき、露光装置１１を用いたウエハＷへのパターンの形成効率を向上させることができる。

（３）各ミラー要素４２は、第１の方向Ａ、第２の方向Ｂ、第３の方向Ｃに沿った軸線を中心とした回転方向への移動がそれぞれ規制される。そのため、露光処理中に各ミラー要素４２が移動することが規制されるため、各ミラー要素４２の移動に伴う入射側フライアイミラー２１の特性の変化を抑制できる。

（４）本実施形態の規制部材４６は、第２の方向Ｂに沿って延びるリブを含む。そのため、ミラー要素４２は、その収容凹部５９内において第２の方向Ｂにおける複数の位置で規制部材４６に接触することになる。したがって、ミラー要素４２の第１の方向Ａへの移動を規制するための規制部材４６以外に他の部材を設けることなく、第３の方向Ｃに沿った軸線を中心とした回転方向への移動も規制できる。

（５）また、ミラー要素４２を支持部材４８の当接面４９に向けて押し付け力を付与することにより、ミラー要素４２の第２の方向Ｂへの移動を規制できる。
（６）ミラー要素４２の第２の方向Ｂにおける両側に配置される一対の接触部５０，５１によって、ミラー要素４２の第２の方向Ｂへの移動を規制できると共に、ミラー要素４２をベース部材４０の設置面４１上に固定できる。すなわち、ミラー要素４２の第２の方向Ｂへの移動を規制する部材と、ミラー要素４２をベース部材４０上に固定させる部材とを別々に設ける場合に比して、部品点数の増大を抑制できる。したがって、位置決め固定装置４５を、より簡単な構成にすることができる。

（７）さらに、ミラー要素４２の取付面５６には、軟金属層が形成されている。そのため、軟金属層を設けない場合に比して、ミラー要素４２の取付面５６とベース部材４０の設置面４１との密着度を向上させることができる。したがって、ミラー要素４２で発生した熱エネルギーをベース部材４０側に速やかに移動させることができる。

なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・実施形態において、軟金属層は、各ミラー要素４２やベース部材４０を構成する各材料よりも軟質性を有する任意の熱伝達物質であれば、インジウムやその合金以外の他の任意の物質から構成されるものであってもよい。例えば、軟金属層は、高熱伝導性を有する液体金属（例えば、ガリウムやインジウムなどを含む液体金属）から構成されるものであってもよい。

・実施形態において、軟金属層を、各ミラー要素４２の取付面５６ではなく、ベース部材４０の設置面４１において各取付面５６に対向する各位置にそれぞれ設けてもよい。
・実施形態において、各ミラー要素４２の取付面５６とベース部材４０の設置面４１との間には軟金属層を設けなくてもよい。この場合、各ミラー要素４２の取付面５６及びベース部材４０の設置面４１の平面度をそれぞれ高めるために、各取付面５６及び設置面４１に研磨加工をそれぞれ施すことが望ましい。

・実施形態において、各支持部材４８の＋Ｂ方向側には、該支持部材４８の＋Ｂ方向側に位置するミラー要素群４４を構成する各ミラー要素４２に当接する当接面を設けてもよい。この場合、各ミラー要素４２は、第２の方向Ｂにおける両側に位置する各支持部材４８にそれぞれ当接することになる。こうした構成である場合、第２接触部５１を、ミラー要素４２に付与する第２押圧力が第１接触部５０によってミラー要素４２に付与される第１押圧力と同程度となるように構成することが望ましい。

・実施形態において、ベース部材４０の設置面４１上における各ミラー要素４２の設置位置のそれぞれには、図８に示すように、第２の方向Ｂに沿って配置される複数（図８では２つ）の規制部材７０Ａ，７０Ｂを配置してもよい。すなわち、図８では、一つのミラー要素４２に対して２つの規制部材７０Ａ，７０Ｂが設けられる。このように構成しても、各ミラー要素４２の第１の方向Ａへの移動、及び各ミラー要素４２の第３の方向Ｃに沿った軸線を中心とした回転方向への移動を規制できる。

・実施形態において、複数のミラー要素４２から構成される複数のミラーブロックをベース部材４０の設置面４１上に設置してもよい。この場合、ミラーブロックを構成する各ミラー要素４２には、同一の特性を有する反射膜をそれぞれ製膜してもよい。また、ミラーブロック毎に適切な特性の反射膜を製膜してもよい。また、規制部材４６，７０Ａ，７０Ｂを、ミラー要素４２毎ではなく、ミラーブロック毎に設けてもよい。また、一対の接触部５０，５１を、ミラー要素４２毎ではなく、ミラーブロック毎に設けてもよい。こうした一対の接触部５０，５１は、ミラー要素４２毎に設けられる一対の接触部５０，５１よりも第１の方向Ａに沿った長さがそれぞれ長くなるように構成される。

・射出側フライアイミラー２２は、入射側フライアイミラー２１と同様に、平面状の設置面を有するベース部材と、該ベース部材上に配置される多数のミラー要素とを備え、各ミラー要素は、ベース部材上にそれぞれ移動不能な状態で取り付けられる。そこで、本発明を、射出側フライアイミラー２２に具体化してもよい。

・各実施形態において、露光装置１１を、レチクルＲとウエハＷとが相対移動した状態でレチクルＲのパターンをウエハＷへ転写し、ウエハＷを順次ステップ移動させるスキャニング・ステッパに搭載してもよい。

・各実施形態において、露光装置１１は、ＥＢ（Electron Beam ）を露光光ＥＬとして用いる露光装置であってもよい。
・各実施形態において、ＥＵＶ光を出力可能な光源装置１２として、放電型プラズマ光源を有する光源装置であってもよい。

・各実施形態において、光源装置１２は、例えばｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、Ｆ_２レーザ（１５７ｎｍ）、Ｋｒ_２レーザ（１４６ｎｍ）、Ａｒ_２レーザ（１２６ｎｍ）等を供給可能な光源であってもよい。また、光源装置１２は、ＤＦＢ半導体レーザまたはファイバレーザから発振される赤外域、または可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（またはエルビウムとイッテルビウムの双方）がドープされたファイバアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を供給可能な光源であってもよい。

次に、本発明の実施形態の露光装置１１によるデバイスの製造方法をリソグラフィ工程で使用したマイクロデバイスの製造方法の実施形態について説明する。図９は、マイクロデバイス（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）の製造例のフローチャートを示す図である。

まず、ステップＳ１０１（設計ステップ）において、マイクロデバイスの機能・性能設計（例えば、半導体デバイスの回路設計等）を行い、その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップＳ１０２（マスク製作ステップ）において、設計した回路パターンを形成したマスク（レチクルＲなど）を製作する。一方、ステップＳ１０３（基板製造ステップ）において、シリコン、ガラス、セラミックス等の材料を用いて基板（シリコン材料を用いた場合にはウエハＷとなる。）を製造する。

次に、ステップＳ１０４（基板処理ステップ）において、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４で用意したマスクと基板を使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によって基板上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップＳ１０５（デバイス組立ステップ）において、ステップＳ１０４で処理された基板を用いてデバイス組立を行う。このステップＳ１０５には、ダイシング工程、ボンティング工程、及びパッケージング工程（チップ封入）等の工程が必要に応じて含まれる。最後に、ステップＳ１０６（検査ステップ）において、ステップＳ１０５で作製されたマイクロ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。こうした工程を経た後にマイクロデバイスが完成し、これが出荷される。

図１０は、半導体デバイスの場合におけるステップＳ１０４の詳細工程の一例を示す図である。
ステップＳ１１１（酸化ステップ）おいては、基板の表面を酸化させる。ステップＳ１１２（ＣＶＤステップ）においては、基板表面に絶縁膜を形成する。ステップＳ１１３（電極形成ステップ）においては、基板上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ１１４（イオン打込みステップ）においては、基板にイオンを打ち込む。以上のステップＳ１１１〜ステップＳ１１４のそれぞれは、基板処理の各段階の前処理工程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。

基板プロセスの各段階において、上述の前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程が実行される。この後処理工程では、まず、ステップＳ１１５（レジスト形成ステップ）において、基板に感光性材料を塗布する。引き続き、ステップＳ１１６（露光ステップ）において、上で説明したリソグラフィシステム（露光装置１１）によってマスクの回路パターンを基板に転写する。次に、ステップＳ１１７（現像ステップ）において、ステップＳ１１６にて露光された基板を現像して、基板の表面に回路パターンからなるマスク層を形成する。さらに続いて、ステップＳ１１８（エッチングステップ）において、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップＳ１１９（レジスト除去ステップ）において、エッチングが済んで不要となった感光性材料を取り除く。すなわち、ステップＳ１１８及びステップＳ１１９において、マスク層を介して基板の表面を加工する。これらの前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、基板上に多重に回路パターンが形成される。

１１…露光装置、１４…照明光学系、１６…投影光学系、２１，２２…反射光学部材としてのフライアイミラー、４０…保持装置を構成するベース部材、４１…設置面、４２…ミラー要素、４４…ミラー要素群、４５…位置決め機構、固定機構及び保持装置を構成する位置決め固定装置、４６…位置決め機構を構成する規制部材（第１規制部、リブ）、４８…位置決め機構、第２規制部を構成する支持部材、４９…当接面、５０…位置決め機構、第２規制部を構成する接触部（第１接触部材）、５１…位置決め機構、第２規制部を構成する接触部（第２接触部材）、５４，５５…固定機構を構成する第１係合部、５６…取付面、５９…収容凹部、６２…固定機構を構成する第２係合部（第１凹部）、６３…固定機構を構成する第２係合部（第２凹部）、７０Ａ，７０Ｂ…位置決め機構を構成する規制部材（第１規制部）、ＥＬ…放射ビームとしての露光光、Ａ…第１の方向、Ｂ…第２の方向、Ｒ…マスクとしてのレチクル、Ｗ…基板としてのウエハ。

Claims (16)

1. 複数のミラー要素を保持する保持装置において、
   前記複数のミラー要素の各々に形成された取付面に対向する設置面を有するベース部材と、
   前記設置面における前記複数のミラー要素の各々の位置を個別に位置決めする位置決め機構と、
   該位置決め機構によって位置決めされる前記複数のミラー要素の各々の取付面を前記設置面側に付勢しつつ前記ベース部材に固定させる固定機構と、を備え、
   前記位置決め機構は、前記設置面内における第１の方向への前記複数のミラー要素の各々の移動を規制する第１規制部と、前記設置面内において前記第１の方向と交差する第２の方向への前記複数のミラー要素の各々の移動を規制する第２規制部と、を有し、前記設置面内における前記複数のミラー要素の各々を互いに交差する複数方向への移動を個別に規制することを特徴とする保持装置。
2. 前記第１規制部は、前記設置面において前記ミラー要素に対応する位置に形成され、前記設置面に対して突出した規制部材を有し、
   前記ミラー要素は、その前記取付面に形成され、且つ前記規制部材を収容可能に構成される収容凹部を有することを特徴とする請求項１に記載の保持装置。
3. 前記規制部材は、前記第２の方向に沿って延びるリブを有することを特徴とする請求項２に記載の保持装置。
4. 前記規制部材は、前記第２の方向に沿って延びると共に、前記第１の方向に沿って配列される複数のリブを有することを特徴とする請求項２に記載の保持装置。
5. 前記第２規制部は、前記ミラー要素の前記第２の方向における両側のうち一方側に接触する第１接触部材と、前記ミラー要素の前記第２の方向における両側のうち他方側に接触する第２接触部材とを有することを特徴とする請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の保持装置。
6. 前記複数のミラー要素は、前記第１の方向に沿って隣接して配置されるミラー要素群が前記第２の方向に沿って複数配置される構成であり、
   前記ベース部材の前記設置面に設けられ、且つ前記ミラー要素群の前記第２の方向における両側に配置され、前記第１の方向に延び、前記第１接触部材と前記第２接触部材とを支持する支持部材をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の保持装置。
7. 前記支持部材は、前記ミラー要素の前記第２方向における両側のうち一方側に当接する当接面を有し、
   前記第２接触部材は、前記ミラー要素を前記当接面に押圧する第１押圧力を付与することを特徴とする請求項６に記載の保持装置。
8. 前記第１接触部材は、前記第２の方向において前記第２接触部材が前記ミラー要素に付与する前記第１押圧力よりも小さく、且つ前記第１押圧力とは反対向きの第２押圧力を前記ミラー要素に付与することを特徴とする請求項７に記載の保持装置。
9. 前記ミラー要素は、前記第２の方向における両側のうち一方側に形成された第１凹部と、前記第２の方向における両側のうち他方側に形成された第２凹部とを有し、
   前記固定機構は、前記第１接触部に設けられると共に、前記ミラー要素の前記第１凹部に係合して、前記ミラー要素を前記ベース部材の前記設置面側に押圧する第１係合部と、前記第２接触部に設けられると共に、前記ミラー要素の前記第２凹部に係合して、前記ミラー要素を前記ベース部材の前記設置面側に押圧する第２係合部とを有することを特徴とする請求項５〜請求項８のうち何れか一項に記載の保持装置。
10. 前記ベース部材の前記設置面と前記各ミラー要素において前記設置面に対向する取付面とは、軟質性の熱伝達物質を介して接触していることを特徴とする請求項１〜請求項９のうち何れか一項に記載の保持装置。
11. 複数のミラー要素を保持する保持装置において、
    前記複数のミラー要素の各々に形成された取付面に対向する設置面を有するベース部材と、
    前記設置面における前記複数のミラー要素の各々の位置を個別に位置決めする位置決め機構と、
    該位置決め機構によって位置決めされる前記複数のミラー要素の各々の取付面を前記設置面側に付勢しつつ前記ベース部材に固定させる固定機構と、を備え、
    前記ベース部材の前記設置面と前記各ミラー要素において前記設置面に対向する取付面とは、軟質性の熱伝達物質を介して接触していることを特徴とする保持装置。
12. 前記軟質性の熱伝達物質は、軟金属及び合金のうち少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の保持装置。
13. 前記各ミラー要素の取付面は、該ミラー要素を構成する材料よりも加工し易い金属層に形成されていることを特徴とする請求項１０〜請求項１２のうち何れか一項に記載の保持装置。
14. 複数のミラー要素から構成される一対の反射光学部材を備え、
    前記一対の反射光学部材のうち少なくとも一方は、請求項１〜請求項１３のうち何れか一項に記載の保持装置で保持されることを特徴とする光学系。
15. 所定のパターンが形成されたマスクに放射ビームを導く照明光学系と、
    前記マスクを介した放射ビームを感光性材料が塗布された基板に照射する投影光学系と
    、を備え、
    前記照明光学系は、請求項１４に記載の光学系で構成されることを特徴とする露光装置。
16. リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、
    前記リソグラフィ工程は、請求項１５に記載の露光装置を用いることを特徴とするデバイスの製造方法。

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