JPH10335236A

JPH10335236A - 露光装置、その光洗浄方法及び半導体デバイスの製造方法

Info

Publication number: JPH10335236A
Application number: JP9155856A
Authority: JP
Inventors: Yuji Kudo; 祐司工藤
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1997-05-28
Filing date: 1997-05-28
Publication date: 1998-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】光学素子の表面に水分や有機物質が付着したと
しても、これらの付着物質を消失せしてめて、高い光学
性能を維持することができる露光装置を提供する。【解決手段】光源１からの光束によって投影原版１０上
に形成されたパターンを照明する照明光学系２〜９と、
パターンを透過した光束を感光性基板１２上に結像して
感光性基板１２を露光する投影光学系１１とを有する露
光装置において、露光装置内のいずれかの空間よりも感
光性基板１２側の光束が、感光性基板１２の露光を行う
ときの光束よりも拡大するように、前記いずれかの空間
に光拡散手段１３を挿脱可能に配置したことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ＬＳＩ等
の半導体素子、ＣＣＤ等の撮像素子、液晶表示素子、あ
るいは薄膜磁気ヘッド等のデバイス（以下、総称して半
導体デバイスと呼ぶ）を製造するための光リソグラフィ
ー工程において、マスク（又はレチクル）等の投影原版
上のパターンをウエハ等の感光性基板に露光するための
投影露光装置に関し、特にその光洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスを製造する主要な工程と
して光リソグラフィー工程があるが、半導体デバイスの
高集積化に伴い、この光リソグラフィー工程において使
用される投影露光装置も、長足の進歩を遂げてきてい
る。投影露光装置に搭載されている投影光学系の解像力
は、Rayleighの式で良く知られているように、Ｒ＝ｋ×λ／ＮＡの関係で表される。ここで、Ｒは投影光学系の解像力、
λは露光用の光の波長、ＮＡは投影光学系の開口数、ｋ
はレジストの解像力の他にプロセスによって決定される
定数である。半導体デバイスの高集積化に対応して、投
影光学系で必要とされる解像力を実現するために、上式
から分かるように、露光用の光源の短波長化や、投影光
学系の開口数を大きくする高ＮＡ化への努力が続けられ
ている。近年では、２４８ｎｍの出力波長を持つＫｒＦ
（弗化クリプトン）エキシマレーザを露光用光源とし、
投影光学系の開口数も０．６以上の露光装置が商品化さ
れ、０．２５μｍにも達する微細なパターンの露光が実
現されてきている。

【０００３】特に、最近では、ＫｒＦエキシマレーザに
続く光源として、１９３ｎｍの出力波長を持つＡｒＦ
（弗化アルゴン）エキシマレーザが注目されてきてい
る。このＡｒＦエキシマレーザを露光用光源とする露光
装置が実現できれば、０．１８μｍから０．１３〜０．
１５μｍにまで及ぶ微細加工が可能となることが期待さ
れている。このＡｒＦエキシマレーザの出力波長（１９
３ｎｍ）の波長域では、透過率の観点から、レンズとし
て使用可能な材料が現段階では合成石英ガラス、弗化カ
ルシウム（蛍石）の２種に限定されている。そこで、こ
の種の露光装置用の光学材料として、十分な透過率と内
部均一性を有する材料の開発が行われており、合成石英
ガラスでは内部透過率が０．９９５／ｃｍ以上、弗化カ
ルシウムでは内部吸収が無視できるレベルにまで到達し
ている。またＡｒＦエキシマレーザを露光用光源とする
ときには、光学材料の表面にコートされる反射防止膜用
の材料も、ＫｒＦエキシマレーザの出力波長（２４８ｎ
ｍ）の波長域のものと比べて選択範囲が非常に狭く、設
計上の自由度に大きな制約を受ける。しかしながら精力
的な開発努力により、各レンズ面での損失が０．００５
以下というレベルまで実現されてきている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ＡｒＦエキシマレーザ
を光源とする露光装置では、光学材料あるいは反射防止
膜による光の吸収による発熱によって、レンズ等の光学
部材の特性が変化し、これが結像特性の変動要因とな
る。そのため、極力高い透過率を実現し、熱特性変化を
できるたけ小さくすることが必須の課題である。しかし
ながら、２００ｎｍ以下の遠紫外域の光では、光学材料
や反射防止膜による吸収を上記のレベルにまで低減した
としても、空気中の作業環境で露光装置用の光学部品を
取り扱った場合、空気中の水分や有機物の付着により、
レンズ等の光学部品の透過率が急速に低下するという問
題があることが、本発明者らの実験により明らかとなっ
てきた。その吸収量は、例えばレンズ１面当たりで０．
０１にまで達し、光学部品内部での吸収や反射防止膜で
の吸収と比べても大きく、最大の吸収要因となる。

【０００５】光学部品の表面に付着した付着物の洗浄方
法として、紫外線を照射する方法が、例えば特開平７−
２９４７０５号公報にて知られている。しかしながら、
この技術は光学部品単体の洗浄方法に関するものであ
り、露光装置として組み立てられた後に、露光装置の光
学部品の全体もしくは主要部を洗浄する方法を開示する
ものではない。しかも、紫外線の照射により一時的な洗
浄効果が現れるものの、紫外線により光学部品の表面が
活性化され、その後、通常の作業環境に放置した場合に
は、却って周囲の水分や有機物を吸着しやすくなること
が、本発明者らの実験により判ってきた。

【０００６】そのため、たとえ光学部品を紫外線で洗浄
したとしても、その後に水分や有機物質から完全に隔離
された状態で、レンズ等の光学部品を組み立てて投影光
学系を構成することは、実際上において不可能である。
このことが、ＡｒＦエキシマレーザ用の露光装置の光学
系を実現する上で大きな障害になっている。本発明は以
上の問題点に鑑みてなされたものであり、光学素子の表
面に水分や有機物質が付着したとしても、これらの付着
物質を消失せしてめて、高い光学性能を維持することが
できる露光装置、露光装置の光洗浄方法及び光洗浄方法
を用いた半導体デバイスの製造方法を提供することを課
題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】感光性基板への露光を行
っているときには、露光光によって露光装置の各光学部
品は自己洗浄されることから、本発明においては、感光
性基板への露光を行っていないときにも光洗浄を行うこ
ととし、これによって上記の課題を解決したものであ
る。また、本発明においては、露光工程中に何らかの要
因によって投影光学系や照明光学系の透過率や投影光学
系の像面上での照度分布が変化したり、あるいは露光工
程中に照明コヒーレンシーを変更した場合に投影光学系
や照明光学系の透過率や投影光学系の像面上での照度分
布が変化することがあるため、露光工程前に限らず、露
光工程中においても一旦露光動作を停止して光洗浄を行
って、上記課題を解決するものである。すなわち、本発
明による露光装置は、露光装置内の所定の空間よりも前
記感光性基板側の光路を、該感光性基板の露光を行うと
きの光束よりも拡大させる光学手段を設けることとし
た。この光学手段としては、露光装置内の所定の空間よ
りも感光性基板側の光束が、感光性基板の露光を行うと
きの光束よりも拡大するように、前記所定の空間に光拡
散手段を挿脱可能に配置したものとすることが好まし
い。

【０００８】また、投影光学系と感光性基板との間に挿
脱可能にシャッターを配置し、洗浄光によって感光性基
板を露光してしまうことがないようにし、更には光洗浄
工程中に、感光性基板の交換やアライメント工程などを
並行して行えるようにし、光洗浄の工程に伴うスループ
ット低下を低減することを可能とした。また、シャッタ
ーの投影光学系側の面を反射面とし、投影光学系を通過
してきた洗浄光を反射して投影光学系に逆行させること
により、光洗浄効果をさらに高めるよう工夫した。ま
た、感光性基板を載置したステージに、投影光学系を透
過した光束の強度を測定する透過光検出器を設け、ある
いは露光装置内の所定の光路に、シャッター表面の反射
面によって反射した光束の強度を測定する反射光検出器
を設け、更には投影光学系よりも光源側の光路に、光源
側から入射する光束の強度を測定する入射光検出器を設
けて、照明光学系と投影光学系の透過率の変化を測定で
きるように構成し、したがってその測定結果に基づい
て、光洗浄工程の開始、及び終了の判断を行えるように
した。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施例を示
す。ＡｒＦエキシマレーザ１から発せられた光束は、ビ
ーム整形光学系２によってフライアイレンズ３の入射面
形状に応じた形に整形された後、フライアイレンズ３に
より分割され、フライアイレンズ３の射出面近傍に複数
の２次光源を形成する。複数の２次光源からの光束は、
開口絞り４にて形状を制限された後、集光レンズ前群５
ａと集光レンズ後群５ｂによって視野絞り６上に重ね合
わせられ、均一な照明光を形成する。視野絞り６上に形
成された均一な照明光は、視野絞り結像光学系前群７と
視野絞り結像光学系後群９により所望の倍率で拡大ある
いは縮小され、投影原版としてのマスク１０を照明す
る。マスク１０上に形成されている微細パターンは、投
影光学系１１によって感光性基板としてのウエハ１２上
に投影露光される。

【００１０】ここで、集光レンズ前群５ａ、集光レンズ
後群５ｂ、結像光学系前群７及び結像光学系後群９が、
オプティカルインテグレータとしてのフライアイレンズ
３により形成される複数の２次光源からの光をそれぞれ
集光してマスク１０上を重畳的に照明するコンデンサー
光学系を構成している。なお、オプティカルインテグレ
ータとしては、多数の棒状の光学素子を束ねて構成され
たフライアイレンズ３に限ることなく、内面反射型のロ
ッド状の光学部材としても良く、更には、オプティカル
インテグレータは１つに限ることなく、複数のオプティ
カルインテグレータを直列的に配置したものであっても
良い。

【００１１】ここで前述のように、ＡｒＦエキシマレー
ザ１から発せられる光束のように著しく波長が短いとき
には、照明光学系２〜９から投影光学系１１までの各光
学素子の表面には、空気中に浮遊する水分や有機物が付
着して汚染され、屈折素子については透過率の低下を招
き、反射素子については反射率の低下を招く。これらの
汚染は、ウエハ１２の露光を行うために、ＡｒＦエキシ
マレーザ１からの光束が通過しているときには、その光
束によって自己洗浄されるが、露光を行っていないとき
には、時間の経過と共に再び汚染されて行く。そこで本
実施例では、ウエハ１２の露光に先立ち、ＡｒＦエキシ
マレーザ１からの光束を各光学素子に通過させて、光学
素子表面の汚染を洗浄できるように構成している。

【００１２】先ず洗浄による効果は、エネルギー密度が
大きいほど効果が大きい。したがってマスク１０の着脱
に要するタイムロスなどを考慮せずに、投影光学系１１
の洗浄だけに着目すれば、マスク１０を取り外した状態
で洗浄を行うことが好ましい。しかし投影光学系の開口
数は、マスク１０を透過した照明光学系からの光束のほ
か、マスク１０によって回折した回折光をも取り込める
ように構成されており、すなわち一般に照明光学系の開
口数は投影光学系の開口数よりも小さい。したがってマ
スク１０を除去した状態では、投影光学系を構成するレ
ンズの周辺部には光の当たらない部分が生じ、レンズ周
辺部に洗浄されない部分が発生する。また、光の当たる
部分だけに限って見ても、レンズの周辺部の方が中心部
よりもエネルギー密度が小さいために、洗浄の不十分な
部分が発生するおそれがある。同様にマスク１０を装着
した状態で光洗浄を行うとしても、レンズの周辺部の方
が中心部よりもエネルギー密度が小さいために、洗浄の
不十分な部分が発生するおそれがある。

【００１３】そのため本実施例では、視野絞り結像光学
系後群９と投影光学系１１の間に位置するマスク１０の
代わりに、光拡散手段としての拡散板１３を配置した。
拡散板１３は、挿入装置２２によって光路内外に挿脱駆
動されており、この挿入装置２２は制御装置２１によっ
て制御されている。この構成により、光洗浄を行おうと
するときには、拡散板１３を光路内に挿入して投影光学
系１１に入射する光を拡散させることができ、したがっ
て投影光学系１１の各レンズの周辺部にまで、十分な洗
浄効果が得られる光量の光束が照射される。このとき拡
散板１３による拡散角Δは、洗浄照射を行うときの照明
光学系の開口数をＮＡ_iとし、投影光学系の開口数をＮ
Ａ_pとしたときに、 Δ≧ＮＡ_p−ＮＡ_i とすることが望ましい。なお光洗浄時には、照明光学系
の開口数を特に絞る必要はないから、一般にはＮＡ
_iは、照明光学系の最大開口数とすることが好ましい。

【００１４】ここで光拡散手段としては、石英や蛍石な
どを荒擦り加工したものや、回折格子など、光の屈折、
回折、反射作用などを利用したものがあげられる。ま
た、荒擦りだけでは拡散角Δが大きすぎる場合や、光量
ロスが大きい場合には、荒擦り後にフツ酸（フツ化水
素）などの薬品にて表面処理を行い、拡散角Δをコント
ロールすることが可能である。また回折格子を利用する
場合には、格子間隔を適切に設定することにより、回折
角をコントロールすることが出来る。

【００１５】また本実施例においては、投影光学系１１
とウエハ１２の間に、駆動装置２３によって光路内外に
挿脱駆動されたシャッター１４を配置することにより、
光洗浄時にウエハ１２が感光することを防止しており、
こうして光洗浄中のウエハ交換やアライメント工程を同
時に行えるようにしている。さらにシャッター１４の投
影光学系１１側の面は反射ミラーに形成されており、こ
うして投影光学系１１を通過してきた洗浄光を反射して
逆行させることにより、さらに洗浄効果を高めている。
このとき反射ミラーの法線の方向を、投影光学系の光軸
と一致させずに、駆動装置２３によって任意の方向に傾
角できるように構成することにより、さらに効率の良い
洗浄効果が得られる。

【００１６】なお本実施例では、マスク１０に代えて拡
散板１３を光路内に挿入しているが、マスク１０の光源
１側、又はマスク１０のウエハ１２側に拡散板１３を挿
入することもできる。この場合、露光を行おうとするマ
スク１０を配置したまま洗浄を行っても差し支えない。
しかしその場合には、マスク１０の透過率分だけ投影光
学系１１に入射する洗浄光のエネルギーが減少するた
め、洗浄時間が増大する。他方、マスク１０を除去して
洗浄を行えば洗浄時間は短縮されるが、別途マスク１０
の抜き差しに要する時間が必要となる。したがってマス
ク１０の着脱に要する時間の方が長い場合には、あえて
マスク１０を配置したまま洗浄を行っても良い。また拡
散板１３を配置する場所は、光洗浄を必要とする部分よ
りも手前側であれば良い。したがって所望により、照明
光学系の内部や投影光学系の内部に配置することもでき
る。ただし照明光学系の内部に拡散板１３を配置すると
きには、拡散板１３以降の光学系は、照明光学系の開口
数に応じた有効径では不十分となり、投影光学系１１の
開口数に応じた十分な有効径が必要である。

【００１７】また、本実施例では、ウエハ面での光の強
度を測定するために、ウエハを載置するステージ１５
に、投影光学系１１を透過した光束の強度を測定する透
過光検出器１６が取り付けられており、透過光検出器１
６の出力は透過率計測装置２０に入力されている。この
構成により、ＡｒＦエキシマレーザ１から投影光学系１
１までのすべての光学素子の合計の透過率の変化を、次
のようにして測定する。すなわちステージ１５を駆動し
て透過光検出器１６を投影光学系１１の光路内に配置
し、シャッター１４を開放して透過光検出器１６の出力
を測定する。そしてこの出力を監視し、出力が飽和した
状態を最良の光強度として透過率計測装置２０内に記憶
する。以降は、現時点での光強度を、透過率計測装置２
０内に記憶された最良の光強度と比較することにより、
現時点でのすべての光学素子の合計の透過率を直ちに知
ることができる。したがって洗浄工程を開始すべきか否
かの判定や、終了すべきか否かの判定を容易に行うこと
ができる。

【００１８】なお、透過率測定装置２０は、ステージ１
５上に設けられた光電検出器としての透過光検出器１６
の出力に基づいて、投影光学系１１の像面上での透過率
を計測し、光洗浄工程を開始するか否か判断している
が、これに限ることはない。つまり、透過率測定装置２
０は、ステージ１５上に設けられた光電検出器としての
透過光検出器１６の出力に基づいて、投影光学系１１の
像面上での透過率分布、即ち照度分布を計測し、所定の
照度分布となったか否かを判断し、これによって光洗浄
工程を開始するか否か判断するように構成しても良いこ
とは言うまでもない。

【００１９】次に図２は本発明の第２の実施例を示す。
図１の構成の場合には、シャッター１４を閉じていると
きにはウエハ面上では光強度を計測することが出来な
い。そこで図２の構成では、照明光学系内の開口絞り４
と集光レンズ前群５ａとの間にハーフミラーを配置し、
シャッター１４の反射面側よりハーフミラーに入射する
光束の反射光路に、この光束の強度を測定する反射光検
出器１７を設けたものである。この構成によれば、Ａｒ
Ｆエキシマレーザ１から開口絞り４までの光学素子の往
路と、集光レンズ前群５ａから投影光学系１１までの光
学素子の往復路との合計の透過率の変化を常時監視する
ことができ、したがって洗浄工程中に透過率測定をリア
ルタイムで行うことが可能となり、洗浄工程の終了判定
などに有用である。なおハーフミラーを介在させる位置
は特に問題とはならず、照明光学系あるいは投影光学系
中の任意の位置に介在させることができる。

【００２０】次に図３は本発明の第３の実施例を示す。
図１の構成や図２の構成では、ＡｒＦエキシマレーザ１
の出力変動があると、その分だけ透過率が変化したもの
と誤認される。そこで図３の構成では、ステージ１５に
透過光検出器１６を設けるほか、照明光学系内の開口絞
り４と集光レンズ前群５ａとの間にハーフミラーを配置
し、ＡｒＦエキシマレーザ１側よりハーフミラーに入射
する光束の反射光路に、この光束の強度を測定する入射
光検出器１８を設け、入射光検出器１８と透過光検出器
１６との出力の差に基づいて透過率を求めたものであ
る。この構成によれば、ＡｒＦエキシマレーザ１の出力
変化に関せずに、集光レンズ前群５ａから投影光学系１
１までの光学素子の透過率の変化を測定することができ
る。なお、図３に示す透過率測定装置２０は、ステージ
１５上に設けられた光電検出器としての透過光検出器１
６の出力に基づいて、投影光学系１１の像面上での透過
率分布、即ち照度分布を計測し、所定の照度分布となっ
たか否かを判断し、これによって光洗浄工程を開始する
か否か判断するように構成しても良い。

【００２１】次に図４は本発明の第４の実施例を示す。
図３の構成では、シャッター１４を閉じているときには
ウエハ面上では光強度を計測することが出来ない。そこ
で図４の構成では、照明光学系内の開口絞り４と集光レ
ンズ前群５ａとの間にハーフミラーを配置し、ＡｒＦエ
キシマレーザ１側よりハーフミラーに入射する光束の反
射光路に、この光束の強度を測定する入射光検出器１８
を設け、シャッター１４の反射面側よりハーフミラーに
入射する光束の反射光路に、この光束の強度を測定する
反射光検出器１７を設け、入射光検出器１８と反射光検
出器１７との出力の差に基づいて透過率を求めたもので
ある。この構成によれば、ＡｒＦエキシマレーザ１の出
力変化に関せずに、且つシャッター１４を閉じたまま、
集光レンズ前群５ａから投影光学系１１までの光学素子
の透過率の変化を常時監視することができる。

【００２２】以上の各実施例では、光洗浄工程を露光工
程に先立って実行することについて主に述べたが、露光
工程中に何らかの要因によって投影光学系１１や照明光
学系の透過率や投影光学系１１の像面上での照度分布が
変化する可能性がある。このため、露光工程中において
露光動作を一旦停止して定期的に光洗浄工程を実行する
ことが好ましい。更には、露光工程中において照明光学
系中の開口絞り４の開口径を変化させて照明コヒーレン
シー（σ値）を変更した場合には、投影光学系１１や照
明光学系にて露光のための必要とされる透過率や投影光
学系１１の像面上での所望の照度分布が得られない可能
性がある。従って、照明コヒーレンシー（σ値）を変更
する場合には、露光工程中において露光動作を一旦停止
して、光洗浄工程を行うことが好ましい。なお、照明コ
ヒーレンシーとしてのσ値は、照明光学系の開口数をＮ
Ａ_iとし、投影光学系の開口数をＮＡ_pとするとき、 σ＝ＮＡ_i／ＮＡ_p の関係で定義されるものである。

【００２３】

【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、特にＡｒ
Ｆエキシマレーザ等の遠紫外線波長を用いる投影露光装
置において、露光装置を構成する光学系に付着する水分
や有機物等を光洗浄によって除去することができるた
め、良好なるレチクルパターン像を感光性基板上に転写
することができる。すなわち、露光方法を含む光リソグ
ラフィー工程において、投影光学系の透過率が低下した
としても、光洗浄工程を新たに採用することにより、投
影光学系の透過率を十分に回復させることができるた
め、より微細なパターンを感光性基板上に転写すること
ができるため、より高集積度なＬＳＩ等の半導体デバイ
スを製造することができる。また、本発明による光洗浄
工程を投影光学系を製造する際に用いれば、通常の作業
環境のもとでの投影光学系の組立て調整作業が可能とな
り、投影光学系の透過率を十分に確保することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す概略断面図

【図２】本発明の第２の実施例を示す概略断面図

【図３】本発明の第３の実施例を示す概略断面図

【図４】本発明の第４の実施例を示す概略断面図

【符号の説明】

１…ＡｒＦエキシマレーザ２…ビーム整形光学
系３…フライアイレンズ４…開口絞り５ａ…集光レンズ前群５ｂ…集光レンズ後
群６…視野絞り７…視野絞り結像光
学系前群９…視野絞り結像光学系後群１０…マスク１１…投影光学系１２…ウエハ１３…拡散板１４…シャッター１５…ステージ１６…透過光検出器１７…反射光検出器１８…入射光検出器２０…透過率測定装置２１…制御装置２２…挿入装置２３…駆動装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの光束によって投影原版上に形成
されたパターンを照明する照明光学系と、前記パターン
を透過した光束を感光性基板上に結像して該感光性基板
を露光する投影光学系とを有する露光装置において、前記双方の光学系の内の所定の空間よりも前記感光性基
板側の光束が、該感光性基板の露光を行うときの光束よ
りも拡大するように、前記所定の空間に光拡散手段を挿
脱可能に配置したことを特徴とする露光装置。
【請求項２】前記光拡散手段を前記投影原版に代えて配
置した、請求項１記載の露光装置。
【請求項３】前記投影光学系と感光性基板との間に、挿
脱可能にシャッターを配置した、請求項１又は２記載の
露光装置。
【請求項４】前記シャッターの前記投影光学系側の面を
反射面に形成した、請求項３記載の露光装置。
【請求項５】前記反射面の法線の方向が可変となるよう
に形成した、請求項４記載の露光装置。
【請求項６】前記感光性基板を載置したステージに、前
記投影光学系を透過した光束の強度を測定する透過光検
出器を設けた、請求項１〜５のいずれか１項記載の露光
装置。
【請求項７】露光装置内のいずれかの光路に、前記反射
面によって反射した光束の強度を測定する反射光検出器
を設けた、請求項４又は５記載の露光装置。
【請求項８】前記投影光学系よりも前記光源側の光路
に、光源側から入射する光束の強度を測定する入射光検
出器を設けた、請求項６又は７記載の露光装置。
【請求項９】投影原版上に形成されたパターンを照明す
る照明光学系と、前記パターンを透過した光束を感光性
基板上に結像して該感光性基板を露光する投影光学系と
を有する露光装置の光洗浄方法において、前記感光性基板を光路外に除去し、又は前記感光性基板
の直前にシャッターを挿入する工程と、前記双方の光学系の内の所定の空間よりも前記感光性基
板側の光束が、該感光性基板の露光を行うときの光束よ
りも拡大するように、前記所定の空間に光拡散手段を挿
入する工程とを含むことを特徴とする露光装置の光洗浄
方法。
【請求項１０】投影原版上に形成されたパターンを照明
する照明光学系と、前記パターンを透過した光束を感光
性基板上に結像して該感光性基板を露光する投影光学系
とを有する露光装置を用いる半導体デバイスの製造方法
において、前記感光性基板を光路内に配置して該感光性基板を露光
する工程と、前記感光性基板を光路外に除去し又は前記感光性基板の
直前にシャッターを挿入した後に、前記双方の光学系の
内の所定の空間よりも前記感光性基板側の光束が、該感
光性基板の露光を行うときの光束よりも拡大するよう
に、前記所定の空間に光拡散手段を挿入する工程とを含
むことを特徴とする半導体デバイスの製造方法。
【請求項１１】光源からの光束によって投影原版上に形
成されたパターンを照明する照明光学系と、前記パター
ンを介した光束を感光性基板上に結像して該感光性基板
を露光する投影光学系とを有する露光装置において、前記双方の光学系の内の所定の空間よりも前記感光性基
板側の光束が、該感光性基板の露光を行うときの光束よ
りも拡大させる光学手段を設けたことを特徴とする露光
装置。
【請求項１２】光源からの光束によって投影原版上に形
成されたパターンを照明する照明光学系と、前記パター
ンを介した光束を感光性基板上に結像して該感光性基板
を露光する投影光学系とを有する露光装置の光洗浄方法
において、前記露光装置の露光工程中あるいは前記露光装置の露光
工程に先立って、前記双方の光学系の内の所定の空間よ
りも前記感光性基板側の光束を、該感光性基板の露光を
行うときの光束よりも拡大させる工程を有することを特
徴とする光洗浄方法。
【請求項１３】照明光学系からの光束によって投影原版
上に形成されたパターンを照明し、前記パターンを投影
光学系を介して感光性基板上に露光する露光工程を含む
半導体デバイスの製造方法において、前記露光工程中あるいは前記露光工程に先立って、前記
双方の光学系の内の所定の空間よりも前記感光性基板側
の光束を、該感光性基板の露光を行うときの光束よりも
拡大させる工程を有することを特徴とする半導体デバイ
スの製造方法。