JPH11312640A - 処理装置および該処理装置を用いたデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 減圧チャンバー内の雰囲気気体に所望の気流
を生じさせ、局部的な温度ムラをなくして、安定した雰
囲気状態を維持することができる処理装置を提供する。 【解決手段】 露光処理部を収容した減圧チャンバー１
内の雰囲気気体を真空ポンプ２０によって排気すること
により雰囲気圧力を制御する排気ライン１１と真空ポン
プ２０によって排気された気体を還流させる循環供給ラ
イン１２と循環供給ライン１２から分岐して気体を還流
させる分岐供給ライン１２Ａを備え、チャンバー内へ還
流させる気体を吹き出し口１５、１７から吹き出すこと
により、処理部の周りに沿ったダウンフローの気流や局
所的な吹き付けを生じさせ、チャンバー内の発熱源によ
って発生する熱等を充分に放熱させて、局所的な温度差
によって発生する気体の揺らぎを回避させ、安定した雰
囲気状態を維持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、処理部を内部に収
容した減圧密閉容器を備えた処理装置に関し、特に、半
導体素子の製造等に適した減圧密閉容器を備えた処理装
置および該処理装置を用いたデバイス製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子の製造等に用いられる露光装
置は、半導体素子の微細化や高集積化に伴ない、露光光
としてＸ線が有望視されている。半導体露光装置の露光
光としてＸ線を使用する場合、Ｘ線は、大気による減衰
が著しいため、超高真空に保たれたビームダクトを通っ
て露光室に導入されている。そして、露光室には、ウエ
ハ等の基板を吸着チャックにより吸着保持して位置決め
する基板位置決めステージおよびマスクを保持するマス
ク保持装置が収容され、さらに、露光光を基板の所望の
位置に正確に露光するために基板の位置を高精度に位置
決めする必要があることから、基板を保持する基板位置
決めステージの位置を計測するレーザ干渉計測長器等が
収容されており、この露光室は、Ｘ線の減衰を防ぐとと
もに、ウエハ等の基板やマスクの放熱を促進するため
に、ヘリウムガス等の減圧雰囲気に保持された減圧チャ
ンバーとし、露光光としてのＸ線は、マスク保持装置に
保持されたマスクのパターンを基板位置決めステージに
よって位置決めされたウエハ等の基板に転写するように
構成されている。

【０００３】ところで、減圧チャンバー内の圧力は、Ｘ
線透過量に影響を与え、チャンバー内圧力に変動が生じ
ると露光ムラの原因となる。雰囲気気体の純度は、減圧
チャンバーの気密性による大気のリークや位置決めステ
ージ等に用いられる静圧軸受やエアベアリング等から漏
出する不純ガス等によって低下し、その結果として、Ｘ
線透過量を低下させ、露光装置としての精度劣化やスル
ープットの低下を引き起こしてしまう。また、減圧チャ
ンバー内に配置された位置決めステージ等のアクチュエ
ータや電気基板、レーザ発振器等の熱の発生源により、
あるいはウエハ等の基板やマスクに対する露光光の照射
等により、局部的な温度上昇が減圧チャンバー内に発生
する。このような局部的な温度上昇は、マスクや基板を
熱変形させて精度の良い転写を行うことができなくな
る。また、局部的な温度変化は、レーザ干渉計測長器の
出射するレーザ光の光路上の測長パスに局部的な温度差
により気体の揺らぎを生じさせる。この気体の揺らぎは
屈折率を変動させ測定の誤差要因となり、レーザ干渉計
測長器の測定値がばらつき、位置決め精度の低下をもた
らすこととなる。このように減圧雰囲気の圧力や温度お
よび雰囲気気体の純度等は高精度に制御することが必要
となっている。

【０００４】そのため、Ｘ線露光室のような減圧された
密閉容器内の圧力を一定に保持し、雰囲気気体の純度の
低下を抑えて雰囲気気体の純度を保つための方法として
は、例えば、特開平２−９８１２０号公報に開示されて
いるように、密閉容器内の圧力を検出する圧力センサの
検出結果に基づいて雰囲気気体の排気を調整して密閉容
器内の圧力を一定となるように制御するとともに、密閉
容器内の雰囲気気体のリーク量の任意倍数分の高純度ガ
スを流入する方法などが知られている。

【０００５】また、Ｘ線露光室としての密閉容器をヘリ
ウムガス等の減圧雰囲気に保持された減圧チャンバーと
し、減圧チャンバー内の位置決めステージに用いられる
静圧軸受の作動流体として雰囲気気体であるヘリウムガ
スをコンプレッサにより加圧して使用し、そして、チャ
ンバー内圧力を検出してその検出結果に基づいて真空ポ
ンプによるヘリウムガスの排気量を調整してチャンバー
内圧力を所定の真空圧力に維持するように制御し、ま
た、真空ポンプにより真空排気されたヘリウムガスを減
圧チャンバー内へ還流させてヘリウムガスの消費量を削
減させるとともに減圧チャンバー内のヘリウムガスの純
度を一定に保ち露光ムラを減少させるようにした技術も
特開平２−１５６６２５号公報に記載されている。

【０００６】さらに、減圧チャンバー内を所定の圧力に
維持するようにチャンバー内の雰囲気気体を真空ポンプ
により真空排気させ、この排出された気体をコンプレッ
サにより圧縮してタンクに回収した後に気体精製器で精
製して気体純度を向上させ、その後にさらに減圧チャン
バーへ循環させるようにして、高価なヘリウムガス等の
雰囲気気体の利用効率を高め、ランニングコストの低減
を図るようになした雰囲気気体の循環系も特開平８−２
６４４０４号公報に開示されている。

【０００７】また、大気中における半導体露光装置にお
いては、露光装置を収容したチャンバー内に空調装置を
接続し、チャンバー内に配置したモータ等の駆動源や電
気基板、レーザ発振器等の熱の発生源によるチャンバー
内の温度の上昇を制御して、温度を一定に維持するよう
にチャンバー内の雰囲気環境を制御する技術が知られて
いる。この種の空調装置は、送風機（ファン）およびヒ
ータとクーラー等の熱交換器からなり、チャンバー内や
外気から空気を取り込み、取り込んだ空気を熱交換器に
よって温度調整した後、送風機によって吹き出し口から
チャンバー内へ送り出し、チャンバー内の空気を所定の
流路で循環させながら空気を温度調整することによりチ
ャンバー内の温度変動や温度ムラをなくするように制御
し、そして、空気を循環させる経路に設けたフィルター
によって塵埃を取り除きチャンバー内のクリーン度を制
御している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術において、大気中における空調装置によ
る環境制御においては、局所的な温度上昇をなくして温
度ムラを低減し、温度差によって生じる気体の揺らぎを
回避できるとしても、空調装置に用いる送風機は、露光
部から遠く離して配置すると所望のダウンフローの風速
を得ることができないことから、露光部の極く近傍に配
設する必要がある。このため、送風機が発生する振動
は、送風機が露光部に直接接していなくとも近傍に配設
されていれば、配管等を伝わって露光部の位置決めステ
ージやマスク保持装置を振動させ、これらのステージ等
の振動は、基板とマスクの相対位置を移動させることと
なり、転写パターンの線幅が所望の数値を得ることがで
きなくなり、また解像度が悪くなったりする。さらに、
送風機の駆動部は発熱量が大きく、水冷パイプ等を付設
して冷却する必要があり、それらの付設設備の分だけ容
量を大きくする必要があるために、大きなスペースが必
要となり、１台の露光装置のフットプリントが大きくな
って、１フロアに配置できる露光装置の数が少なくな
り、コストアップにつながってしまう。そして、この種
の送風機を用いる空調装置を減圧雰囲気中に採用する
と、送風機の回転部に使用されている潤滑剤が、減圧雰
囲気中において蒸発するために、送風機の耐久性は著し
く低下してしまう。このように、送風機を用いた空調装
置を、Ｘ線を露光光とする露光装置を収容する減圧チャ
ンバーに採用することは好ましくない。

【０００９】また、露光装置を収容した減圧チャンバー
内の減圧雰囲気の圧力や温度そして雰囲気気体の純度を
制御して、基板やマスクの放熱を促進しＸ線の減衰を防
止するようにした技術が前述したように従来から知られ
ているとはいえ、前述したような技術では、減圧チャン
バー内の雰囲気気体に気流を積極的に発生させるもので
はなく、基板やマスクの露光光の照射による温度上昇を
防止する放熱の促進を充分に行なうことができず、位置
決めステージの駆動手段や電気基板、レーザ発振器等の
発熱源から生じる熱も充分に排除することができず、局
部的な温度上昇や温度変動が生じて、露光ムラを発生さ
せ、さらに、マスクや基板は露光光により熱変形が生じ
るなど、高精度な転写を行うことができないという問題
点があった。

【００１０】さらに、露光装置を収容した減圧チャンバ
ーにおいて、基板位置決めステージの位置を計測し基板
を精度良く位置決めするために用いられるレーザ干渉計
測長器は、出射するレーザ光の光路上における熱に起因
する気体の揺らぎによる屈折率の変動が測定の誤差要因
となり、位置決め精度の低下につながる。そのため、レ
ーザ干渉計測長器の精度に悪影響を及ぼす気体の揺らぎ
をなくして雰囲気気体を安定した状態に保つ必要があ
る。

【００１１】すなわち、レーザ干渉計測長器のレーザ光
は、標準状態の空気中において、温度変化１℃で約１ｐ
ｐｍの屈折率変化が生じ、この屈折率の変化によって、
例えば、ステージまでの距離５００ｍｍを測定する干渉
計はその１ｐｐｍにあたる５００ｎｍの測定誤差を生じ
ることになる。ところで、マスクと基板の重ね合わせ精
度は１０ｎｍ以下を要求されており、位置を検知する干
渉計は少なくとも５ｎｍ以下の測定精度が必要である。
したがって、干渉計の測定誤差の低減のためには、干渉
計光路の測長パスの温度変化は、０．０１℃程度に管理
されるべきである。１／５気圧等の減圧ヘリウム雰囲気
中では、温度変化による屈折率変化は、標準状態の空気
に比べ１／４０程度であるが、やはり０．４℃程度に管
理する必要があり、このような条件下でも、重ね合わせ
精度を向上させるために、干渉計の測長誤差を２．５ｎ
ｍ以下にするには、温度変化を０．２℃程度に管理しな
ければならない。しかしながら、減圧チャンバー内に
は、位置決めステージの駆動手段や電気基板、レーザ発
振器等の発熱源があり、これらの周りの雰囲気が暖めら
れ、暖められた気体が干渉計光路の測長パスに漂うこと
があり、干渉計の測定値のばらつきの原因となってい
た。

【００１２】また、露光装置等の処理部を収容する減圧
チャンバー内には、基板を保持して基板の位置決めを行
なう基板位置決めステージが収容され、基板を保持する
ために吸着チャックが用いられている。この種の吸着チ
ャックは減圧チャンバー外に配置された真空ポンプに連
結されており、基板を基板位置決めステージに吸着保持
する度に真空ポンプが作動され、この真空ポンプの作動
によってチャンバー内の雰囲気気体は吸着チャックを介
して排出されることとなる。これにより、減圧チャンバ
ー内の圧力は吸着チャックの真空ポンプの作動の度に一
時的に低下する。一方、従来の減圧チャンバーにおいて
は、所定量の雰囲気気体を新たに供給しているけれど
も、これは減圧チャンバーの気密性等に関連する大気の
リークを補償するためのものであり、吸着チャックの真
空ポンプによる雰囲気気体の流出を考慮するものではな
かった。したがって、吸着チャック用の真空ポンプによ
る雰囲気気体の排出は、基板の吸着作動の度に生じてお
り、装置を長時間稼働させていると、吸着用の真空ポン
プによる雰囲気気体の総排出量は大きいものとなり、前
述の大気のリークを補償するための所定量の気体の供給
のみでは補償することができなくなり、減圧チャンバー
内の圧力が徐々に低下してしまい、減圧チャンバー内の
雰囲気圧力を精度良く制御することができなくなる可能
性があった。このように減圧チャンバー内の雰囲気圧力
を精度良く制御することができなくなると、Ｘ線透過量
に影響を与えて露光ムラが生じ、露光精度を劣化させる
という問題点があった。

【００１３】さらにまた、上述のような従来技術におい
ては、減圧チャンバー内の圧力を所定の真空圧力に維持
するように雰囲気気体を真空排気した後に、その気体を
精製して再度減圧チャンバー内へ循環させて、雰囲気気
体として使用する高価なヘリウムガスの装置の稼働中の
利用効率を高めて、その消費量を削減し、ランニングコ
ストの低減を図っているけれども、減圧チャンバー内に
収容されている半導体露光装置等の装置のメンテナンス
や装置の稼働の停止等のために装置を休止する場合に、
減圧チャンバー内の雰囲気気体は、減圧チャンバーや循
環系から大気へ放出され、減圧チャンバー内に大気圧の
窒素ガスや空気を充満させた後に、メンテナンス等の作
業を行ない、あるいは装置を停止させていた。すなわ
ち、装置をメンテナンス等のために休止する度に雰囲気
気体としての高価なヘリウムガスを放出しており、ヘリ
ウムガスの消費量の削減およびランニングコストの低減
を充分に図ることができるものではなかった。

【００１４】そこで、本発明は、上記の従来技術の有す
る未解決の課題に鑑みてなされたものであって、本発明
の目的は、減圧密閉容器内における雰囲気気体に所望の
気流を生じさせ、温度ムラをなくするとともに温度差に
より生じる空気の揺らぎを回避して、安定した雰囲気状
態を維持することができる処理装置を提供することであ
る。

【００１５】また、本発明の他の目的は、減圧密閉容器
における圧力の低下を効率良く補償して、密閉容器内の
圧力制御の精度を向上させることができる処理装置を提
供することである。

【００１６】さらに、本発明の他の目的は、減圧密閉容
器における雰囲気気体を装置の休止時に雰囲気気体の循
環系内に貯溜させて、雰囲気気体の消費量の削減および
ランニングコストの低減を図ることができる処理装置を
提供することである。

【００１７】そして、本発明の他の目的は、上記の処理
装置を用いたデバイス製造方法を提供することである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の処理装置は、処理部を収容した減圧密閉容
器と、該減圧密閉容器内の雰囲気気体を排気することに
よって容器内圧力を所定の真空圧力に制御する圧力制御
手段と、前記減圧密閉容器から排気された雰囲気気体を
前記減圧密閉容器内へ還流させる雰囲気気体の循環系と
を備え、前記循環系により前記減圧密閉容器内へ還流さ
れる雰囲気気体は、前記処理部に沿って所望の方向への
気流を生じさせるように、前記減圧密閉容器内に吹き出
されることを特徴とする。

【００１９】本発明の処理装置においては、前記減圧密
閉容器内の雰囲気気体の排気はポンプにより行なわれる
ことが好ましい。

【００２０】本発明の処理装置においては、前記循環系
により前記減圧密閉容器内へ還流される雰囲気気体は、
前記減圧密閉容器の上方部に配設された吹き出し口から
吹き出され、下方部に配設された吸い込み口の方へ流れ
るダウンフローの気流を生じさせることが好ましく、あ
るいはまた、前記減圧密閉容器内に配設されたレーザ干
渉計測長器の測長パスに向けて局所的に吹き出されるこ
とことが好ましい。

【００２１】本発明の処理装置においては、前記循環系
により前記減圧密閉容器内へ還流される雰囲気気体の一
部は、前記減圧密閉容器の上方部に配設された吹き出し
口から吹き出され、下方部に配設された吸い込み口の方
へ流れるダウンフローの気流を生じさせ、還流される雰
囲気気体の一部は、前記減圧密閉容器内に配設されたレ
ーザ干渉計測長器の測長パスに向けて局所的に吹き出さ
れることが好ましい。

【００２２】本発明の処理装置においては、前記雰囲気
気体の循環系において、ケミカルフィルターをほぼ大気
圧またはそれ以上の圧力を有する箇所に配置することが
でき、また、パーティクル捕集用のフィルターの下流に
位置する気体吹き出し口に気体の温度を計測する温度セ
ンサを配置し、該温度センサによる計測結果に基づいて
気体温度調整部を制御するように構成し、前記気体吹き
出し口における気体の温度を所定の温度に維持すること
もできる。

【００２３】さらに、本発明の処理装置は、処理部を収
容した減圧密閉容器と、該減圧密閉容器内の雰囲気気体
をコンプレッサまたはポンプにより排気するとともに昇
圧して前記減圧密閉容器内へ還流させる雰囲気気体の循
環系とを備え、前記循環系により前記減圧密閉容器内へ
還流される雰囲気気体は、前記処理部に沿って所望の方
向への気流を生じさせるように、前記減圧密閉容器内に
吹き出されることを特徴とする。

【００２４】さらに、本発明の処理装置は、処理部を収
容した減圧密閉容器と、該減圧密閉容器内の雰囲気気体
を排気することによって容器内圧力を所定の圧力に制御
する圧力制御手段と、前記減圧密閉容器から排気された
雰囲気気体を前記減圧密閉容器内へ還流させる雰囲気気
体の循環系と、前記減圧密閉容器から排気された雰囲気
気体を加圧して前記減圧密閉容器内へ還流させる高圧気
体の循環系とを備え、前記雰囲気気体の循環系に該循環
系以外から気体を補充するようにしたことを特徴とす
る。

【００２５】本発明の処理装置においては、前記圧力制
御手段は、流量制御弁とポンプと減圧密閉容器内の圧力
を検出する圧力センサと該圧力センサの検出結果に基づ
いて前記流量制御弁を調整するコントローラを有し、前
記雰囲気気体の循環系は、前記ポンプにより排気された
雰囲気気体を蓄えるタンクと流量コントロール部を有
し、前記タンクに蓄えられている気体を前記流量コント
ロール部を介して一定流量として前記減圧密閉容器内へ
還流させ、前記高圧気体の循環系は、前記ポンプにより
排気された雰囲気気体を圧縮するコンプレッサと圧縮さ
れた高圧気体を蓄える高圧タンクと該高圧気体を減圧し
て前記減圧密閉容器内へ還流させるレギュレータを有し
ていることが好ましい。

【００２６】本発明の処理装置においては、前記雰囲気
気体の循環系に配設したタンクに、前記タンク内の圧力
を計測する圧力センサの計測結果に基づいて開閉制御さ
れる制御弁を備えた気体供給源を付設し、前記タンク内
の圧力の低下に応じて前記制御弁を介して前記気体供給
源から前記タンク内へ気体を補充するように構成するこ
とが好ましく、あるいはまた、前記雰囲気気体の循環系
に配設したタンクに、前記タンク内の圧力を計測する圧
力センサの計測結果に基づいて開閉制御される制御弁を
備えた気体供給源および前記圧力センサの計測結果に基
づいて開閉制御される制御弁を備えた排気ポンプをそれ
ぞれ付設し、前記タンク内の圧力を制御するように構成
することが好ましい。また、前記雰囲気気体の循環系に
配設したタンクと前記高圧気体の循環系に配設した高圧
の気体を貯える高圧タンクとを、前記タンク内の圧力を
計測する圧力センサの計測結果に基づいて開閉制御され
る制御弁を有する配管で連結し、前記タンク内の圧力の
低下に応じて前記制御弁を介して前記高圧タンクから高
圧の気体を前記タンク内へ補充するように構成すること
もでき、さらに、前記減圧密閉容器内に収容された吸着
チャックを作動させる真空ポンプを配管をもって前記雰
囲気気体の循環系に連結し、前記真空ポンプにより基板
吸着時に排出される雰囲気気体を前記雰囲気気体の循環
系に導入するように構成することもできる。

【００２７】さらに、本発明の処理装置は、処理部を収
容した減圧密閉容器と、該減圧密閉容器内の雰囲気気体
を排気することにより容器内圧力を所定の真空圧力に制
御する圧力制御手段と、前記減圧密閉容器から排気され
た雰囲気気体を前記減圧密閉容器内へ還流させる雰囲気
気体の循環系と、前記減圧密閉容器から排気された雰囲
気気体を加圧して高圧の気体として前記減圧密閉容器内
へ還流させる高圧気体の循環系とを備え、前記処理装置
の休止時に、雰囲気気体の少なくとも一部分を前記雰囲
気気体の循環系および前記高圧気体の循環系のうちの少
なくとも一方の循環系内に貯溜することを特徴とする。

【００２８】本発明の処理装置においては、前記高圧気
体の循環系に配置した高圧タンクの上流側および下流側
にそれぞれ開閉弁を設け、前記処理装置の休止時に、前
記高圧タンクの下流側の開閉弁を閉鎖した後に、前記減
圧密閉容器内の雰囲気気体および前記雰囲気気体の循環
系と前記高圧気体の循環系内の気体を前記ポンプの作動
により前記高圧タンクに送り込み、その後に前記高圧タ
ンクの上流側の開閉弁を閉鎖して、前記高圧タンク内に
雰囲気気体を貯溜するように構成することができ、ま
た、前記雰囲気気体の循環系および前記高圧気体の循環
系にそれぞれ前記減圧密閉容器に対するバイパス経路を
配設し、前記処理装置の休止時に、前記の各循環系をそ
れぞれの前記バイパス経路に接続し、前記循環系および
前記バイパス経路内に雰囲気気体を循環させて貯溜する
ように構成することもできる。

【００２９】本発明の処理装置においては、前記雰囲気
気体の循環系と前記高圧気体の循環系のうちの少なくと
も一方の循環系において、ケミカルフィルターをほぼ大
気圧またはそれ以上の圧力を有する箇所に配置すること
が好ましい。

【００３０】さらに、本発明の処理装置においては、前
記減圧密閉容器内の雰囲気気体を排気することによって
容器内圧力を所定の真空圧力に制御する前記圧力制御手
段において、前記減圧密閉容器内の雰囲気気体を排気す
る循環系の一部を複数の系統とし、該複数の系統内の流
量の少ない系統に前記圧力制御手段を構成する流量制御
弁を配設することが好ましい。

【００３１】さらに、本発明の処理装置においては、減
圧密閉容器に収容された処理部は基板に対して露光処理
を行なう露光装置であることが好ましい。

【００３２】また、本発明の計測装置は、計測部を収容
した減圧密閉容器と、該減圧密閉容器内の雰囲気気体を
コンプレッサまたはポンプにより排気するとともに昇圧
して前記減圧密閉容器内へ還流させる雰囲気気体の循環
系とを備え、前記循環系により前記減圧密閉容器内へ還
流される雰囲気気体は、前記計測部に沿って所望の方向
への気流を生じさせるように、前記減圧密閉容器内に吹
き出されることを特徴とし、前記雰囲気気体の循環系に
おいて、ケミカルフィルターをほぼ大気圧またはそれ以
上の圧力を有する箇所に配置することが好ましい。

【００３３】また、本発明のデバイス製造方法は、請求
項２２記載の処理装置を用いてデバイスを製造すること
を特徴とする。

【００３４】

【作用】本発明によれば、処理部を収容した減圧密閉容
器と、該減圧密閉容器内の雰囲気気体を排気することに
より容器内圧力を所定の真空圧力に制御する圧力制御手
段と、減圧密閉容器から排気された雰囲気気体を減圧密
閉容器内へ還流させる雰囲気気体の循環系を備えた処理
装置において、循環系により減圧密閉容器内へ還流され
る雰囲気気体を、処理部に沿って所望の方向への気流を
生じさせるように、減圧密閉容器内に吹き出すことによ
り、減圧密閉容器内の発熱源によって発生する熱等を充
分に放熱し排除することができ、局所的に生じる温度ム
ラをなくして、温度差によって発生する気体の揺らぎを
回避することができ、安定した雰囲気状態を維持するこ
とができる。

【００３５】さらに、雰囲気気体の循環系に真空ポンプ
を用いることによって、従来の空調装置の送風機のよう
な振動の発生がなく、振動を低減させることができ、こ
れにより解像度を向上させることができ、また省スペー
スによるコスト低減を図ることができる。また、雰囲気
気体の循環系にフィルターやケミカルフィルターを配置
することにより、気体中のパーティクルや露光光との化
学反応により生じる化学反応生成物を効率よく除去する
ことが可能となり、露光エネルギーの減衰を防止し、ス
ループットの低下や露光ムラを防ぐことができる。

【００３６】したがって、本発明の処理装置を半導体露
光装置に適用することにより、露光室としての減圧チャ
ンバー内の雰囲気圧力を精度良く制御することができ、
Ｘ線等の露光光の減衰をなくして露光ムラを生じさせる
ことがなく、また、マスクや基板の熱による位置ずれを
防止し、さらに測定誤差のない精度の良い位置決めおよ
び重ね合わせ精度を向上させることができ、高精度の露
光を行なうことが可能となり、また、本発明の処理装置
を計測装置に適用することによって、計測誤差のない高
精度の計測を行なうことが可能となる。

【００３７】また、本発明によれば、処理部を収容した
減圧密閉容器と、該減圧密閉容器内の雰囲気気体を排気
することにより減圧密閉容器内圧力を所定の真空圧力に
制御する圧力制御手段と、減圧密閉容器から排気された
雰囲気気体を減圧密閉容器内へ還流させる雰囲気気体の
循環系と、減圧密閉容器から排気された雰囲気気体を加
圧して減圧密閉容器内へ還流させる高圧気体の循環系を
備えた処理装置において、雰囲気気体の循環系に、気体
供給源、吸着チャックを作動させる真空ポンプ、あるい
は高圧気体の循環系に配設した高圧タンク等の雰囲気気
体の循環系以外から気体を補充するようにして、基板吸
着用の真空ポンプによる雰囲気気体の排出等に基づく密
閉容器内および雰囲気気体の循環系内の圧力の低下を効
率良く補償し、減圧密閉容器内の圧力制御の精度を向上
させる。

【００３８】さらにまた、本発明によれば、処理部を収
容した減圧密閉容器と、該減圧密閉容器内の雰囲気気体
を排気することにより減圧密閉容器内圧力を所定の真空
圧力に制御する圧力制御手段と、減圧密閉容器から排気
された雰囲気気体を減圧密閉容器内へ還流させる雰囲気
気体の循環系と、減圧密閉容器から排気された雰囲気気
体を圧縮して高圧の気体として減圧密閉容器内へ還流さ
せる高圧気体の循環系とを備えた処理装置において、処
理装置の休止時に雰囲気気体の少なくとも一部分を雰囲
気気体の循環系および高圧気体の循環系のうちの少なく
とも一方の循環系内に貯溜させるようにして、メンテナ
ンス等のために装置を休止する際にその休止の度に雰囲
気気体の全てを大気に放出することなく、雰囲気気体の
循環系内や高圧気体の循環系内にあるいは高圧タンク内
に貯溜させることができる。これによって、その雰囲気
気体を再度使用することができ、高価なヘリウムガス等
の雰囲気気体の消費量を大きく削減でき、ランニングコ
ストを大きく低減することが可能となる。

【００３９】さらに、本発明によれば、処理部を収容し
た減圧密閉容器と、該減圧密閉容器内から排気された雰
囲気気体をコンプレッサまたはポンプにより昇圧した後
に一定流量で減圧密閉容器へ還流させる雰囲気気体の循
環系を備えた処理装置において、減圧密閉容器内に被計
測物の距離や変位を計測する計測手段を配設して、循環
系により減圧密閉容器内へ還流される雰囲気気体を、処
理部としての計測手段に沿って所望の方向への気流を生
じさせるように、減圧密閉容器内に吹き出すことによ
り、局所的に生じる温度ムラをなくして、温度差によっ
て発生する気体の揺らぎを回避することができ、安定し
た雰囲気状態を維持することができ、計測誤差の少ない
高精度の計測を達成することができ、そして、雰囲気気
体の循環系の昇圧された部位にケミカルフィルターを配
置することにより、気体中のパーティクルや化学反応生
成物を効率よく除去することができる。

【００４０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。

【００４１】本発明の処理装置の一実施例について図１
を参照して説明する。図１は、本発明の処理装置の一実
施例を半導体露光装置に適用した状態を図示する模式図
である。

【００４２】図１において、４は、減圧密閉容器（以
下、減圧チャンバーともいう。）１内に収容されたウエ
ハ等の基板２を吸着保持する吸着チャック３を有する位
置決めステージである。６は、マスク５を保持するマス
ク保持装置である。７は、基板２を保持する位置決めス
テージ４の位置を計測して位置決めするためのレーザ干
渉計測長器である。８は、露光手段であるシンクロトロ
ン放射光等のＸ線の光源（図示しない）から発せられた
Ｘ線Ｒを超高真空の状態で減圧チャンバー１へ導入する
ためのビームダクトであり、９は、減圧チャンバー１の
減圧雰囲気をビームダクト８の超高真空雰囲気から遮断
するためのベリリウム窓である。

【００４３】位置決めステージ４の位置を計測して位置
決めするためのレーザ干渉計測長器７は、レーザ発振器
で生成されたレーザ光を位置決めステージ４およびマス
ク保持装置６上にそれぞれ設けられているミラー４ａ、
６ａに出射する。ミラー４ａ、６ａによって反射された
レーザ光を検出することにより各々のミラー４ａ、６ａ
との間の距離を計測し、この結果に基づいて、位置決め
ステージ４を移動させて位置決めを行なう。このように
位置決めされた位置決めステージ４に吸着チャック３を
介して吸着保持されているウエハ等の基板２に対して、
ビームダクト８を通りベリリウム窓９を経て減圧チャン
バー１内へ導入されるＸ線Ｒが、マスク保持装置６によ
って保持されたマスク５のパターンを転写するように構
成されている。

【００４４】減圧チャンバー１の減圧雰囲気を制御する
システムの構成は、減圧チャンバー１内のヘリウムガス
等の雰囲気気体を真空ポンプ（またはコンプレッサ）２
０により真空排出して減圧チャンバー１内の真空圧力
（真空度）を制御するための排気ライン１１と、排気ラ
イン１１に接続されて、気体を減圧チャンバー１内へ還
流させる循環供給ライン１２と、この循環供給ライン１
２から分岐して気体の一部を減圧チャンバー１内へ供給
する分岐供給ライン１２Ａを備えている。そして、減圧
チャンバー１内の上方部には、循環供給ライン１２に接
続されて雰囲気気体を減圧チャンバー１内へ吹き出す吹
き出し口１５が配設され、下方部には排気ライン１１に
接続されて雰囲気気体を吸い込む吸い込み口１６が吹き
出し口１５に対向して配設されている。さらに、雰囲気
気体をレーザ干渉計測長器７の光路上の測長パスに吹き
付けるために第２の吹き出し口１７が配設されている。

【００４５】排気ライン１１は、減圧チャンバー１内の
下方に配設された吸い込み口１６から雰囲気気体を真空
排出するドライポンプ等の真空ポンプ２０と開度の調整
可能な流量制御弁２１、およびコントローラ２２と減圧
チャンバー１内の圧力を検出する圧力センサ２３を有し
ている。コントローラ２２は圧力センサ２３の検出出力
に基づいて流量制御弁２１の開度を調整し、真空ポンプ
２０により雰囲気気体を真空排出することによって、減
圧チャンバー１内の真空圧力を制御する。

【００４６】そして、循環供給ライン１２は、真空ポン
プ２０により排出されかつ圧縮された気体を蓄えるタン
ク２６と流量コントロール部２７、および気体の温度を
調整するための温調ユニット２８を有し、減圧チャンバ
ー１内の吹き出し口１５に接続されている。タンク２６
は、真空ポンプ２０の脈流等による圧力変動を抑えると
ともに、流量制御弁２１および真空ポンプ２０を介して
タンク２６へ流入する気体の量が減少しても減圧チャン
バー１内へ送り込む気体の流量を一定の流量に維持する
ことができるようにバッファの役割をし、流量コントロ
ール部２７は、マスフローコントローラまたはコンダク
タンスバルブ等で構成され、温調ユニット２８により所
定の温度に温度調整された気体を所定の流量で吹き出し
口１５から減圧チャンバー１内へ還流させる。また、分
岐供給ライン１２Ａは、循環供給ライン１２から分岐し
て第２の吹き出し口１７に接続されており、循環供給ラ
イン１２を流れる気体の一部を第２の吹き出し口１７か
らレーザ干渉計測長器７の光路上の測長パスに吹き付け
るものである。

【００４７】以上のように構成された減圧雰囲気を制御
するシステムにおいて、真空ポンプ２０は、減圧チャン
バー１内のヘリウムガス等の雰囲気気体を吸い込み口１
６から流量制御弁２１を介して真空排気し、減圧チャン
バー１内の圧力を検出する圧力センサ２３の検出結果に
基づいて、減圧チャンバー１内の圧力を所定の真空圧力
（例えば、２００００Ｐａ）となるようにコントローラ
２２により流量制御弁２１の開度を調整し、排気量を制
御する。真空ポンプ２０により排気されかつ圧縮されて
約１０２０００Ｐａ程度まで加圧された気体は、循環供
給ライン１２のタンク２６に蓄えられる。そして、流量
コントロール部２７は気体の流量をほぼ一定（例えば、
５００ＳＬＭ）にして減圧チャンバー１内に還流させ、
吹き出し口１５から気体を吹き出す。

【００４８】吹き出し口１５から吹き出された気体は、
図１に一部を破線で示すように、減圧チャンバー１内の
基板２やマスク５および位置決めステージ４等の露光装
置の周りに沿って上方から下方へのダウンフローの気流
をもって吸い込み口１６の方へ流れる。このダウンフロ
ーの気流は基板面およびマスク面と平行になるように流
される。この雰囲気気体の上方から下方へのダウンフロ
ーの気流により、減圧チャンバー１内の位置決めステー
ジの駆動手段や電気基板等の発熱源によって発生する熱
を充分に放熱し排除することができ、安定した雰囲気状
態を維持でき、マスク５や基板２の熱による位置ずれを
防止し、精度の良い露光を行なうことが可能となる。

【００４９】また、分岐供給ライン１２Ａは、第２の吹
き出し口１７から所定の温度に調整された気体を吹き出
して、レーザ干渉計測長器７の測長パスに１ｍ／ｓ以上
の速度で局所的に吹き付けることが可能である。これに
よって、減圧チャンバー１内の位置決めステージの駆動
手段や電気基板等の発熱源によりその周囲の雰囲気が暖
められるとしても、それらの暖められた雰囲気の上昇速
度に比べて充分に速い速度で気体を局所的に吹き付ける
ことができ、それらの暖められた雰囲気をレーザ干渉計
測長器７の光路上の測長パスから排除することができ、
干渉計光路の測長パスにおける温度差によって生じる雰
囲気気体の揺らぎをなくし、その雰囲気を安定した状態
に維持することができ、測定誤差のない精度の良い位置
決めを行なうことが可能となる。

【００５０】さらに、レーザ干渉計測長器の光路上の測
長パスやマスクとウエハ近傍に向けて吹き付ける気体
は、回路パターンへの影響やウエハの面外変形等の観点
から、パーティクルを含まない気体とすることが重要で
あり、気体中に含まれるパーティクルを除去するため
に、吹き出し口１５および第２の吹き出し口１７にＵＬ
ＰＡフィルター（図示しない）を付設する。

【００５１】以上のように、減圧雰囲気を制御するシス
テムにおいて、雰囲気気体の循環系に真空ポンプを用い
ることによって、その真空ポンプの前後の圧力差は送風
機（ファン）に比べて数桁大きいので、振動源である真
空ポンプを減圧チャンバーから遠くに離して設置しても
充分な速度で気流を発生させることができ、しかも従来
の空調装置における送風機のようにチャンバー内の装置
やステージに振動を与えることがない。

【００５２】また、冷却やパーティクル除去のために、
局所的に高速で気体を吹き付ける場合や、コスト低減の
ため、省スペースのチャンバー内の配置上の制約より圧
力損失が大きくなるような細く長い配管を用いる必要が
ある場合でも、真空ポンプを用いることにより充分な速
度で気流を発生することが可能である。それゆえ、１ｍ
／ｓ以上の速度での吹き付けが必要とされるレーザ干渉
計測長器にも適しており、さらに、流量コントロール部
により一定流量に制御された気体を流すことができるの
で、レーザ干渉計測長器の測長パスへの吹き付け量が変
動することがなく、測定誤差を少なくすることができ
る。また、ウエハへのパーティクルの付着を避けるため
のウエハ搬送パスへの吹き付けにも適している。

【００５３】次に、本発明の処理装置の他の実施例につ
いて図２を参照して説明する。図２は、本発明の処理装
置の他の実施例を半導体露光装置に適用した状態を図示
する模式図であり、本実施例において、前述した実施例
と同様の部材には同一符号を付して、詳細な説明は省略
する。

【００５４】前述した実施例において説明したＵＬＰＡ
フィルターは、気体中のパーティクルを除去することが
できるけれども、雰囲気気体内に露光光との化学反応に
より生じる硫酸アンモニウム等の反応生成物を除去する
ことはできない。これらの反応生成物はマスク等に付着
し、露光エネルギーを減衰させてスループットを低下さ
せ、露光光のムラにつながり、これがウエハパターンの
線幅の不均一を生じさせることとなる。そのため、硫酸
アンモニウム等の反応生成物を除去するために、気体循
環経路中にケミカルフィルターを配設することが望まし
い。このケミカルフィルターは、活性炭に化学物質を添
着させたもので、物理吸着とともに化学吸着を利用し
て、微量の対象ガスを除去するものであるけれども、圧
力が０Ｐａからほぼ大気圧まで分布する気体循環経路内
で、大気圧より低い圧力下に配置すると、化学吸着用の
化学物質が蒸発して対象ガスの除去性能が低下すること
となる。したがって、ケミカルフィルターは、ほぼ大気
圧、またはそれ以上の圧力の所に配設することが望まれ
る。

【００５５】そこで、本実施例においては、ケミカルフ
ィルター２９は、図２に図示するように、温調ユニット
２８の下流側で流量コントロール部２７との間に配設す
る。すなわち、真空ポンプ２０によって排気されかつ圧
縮された雰囲気気体は大気圧より少し高めの圧力（例え
ば、１０２０００Ｐａ）になり、そして、気体が配管や
温調ユニット２８内を通る際の圧損で圧力がほぼ大気圧
（例えば、１０１３３０Ｐａ）程度になるところに配設
する。あるいはまた、循環経路内のいずれかの部位に圧
力を調整できる調整弁やオリフィスを配設し、気体の圧
力を大気圧程度まで上昇させて、その下流にケミカルフ
ィルターを配設することもできる。

【００５６】このようにケミカルフィルターを循環経路
内のほぼ大気圧となる箇所に配設することにより、ケミ
カルフィルターの性能を劣化させることなく、反応生成
物を除去することができ、露光光の減衰を抑えて露光光
のムラをなくし、精度の良い露光を行なうことが可能と
なる。

【００５７】次に、本発明の処理装置の他の実施例につ
いて図３を参照して説明する。図３は、本発明の処理装
置の他の実施例を計測装置に適用した状態を図示する模
式図であり、本実施例においても、前述した実施例と同
様の部材には同一符号を付して、詳細な説明は省略す
る。

【００５８】本実施例は、図３に図示するように、減圧
チャンバー１内の減圧雰囲気中で距離や変位を計測する
装置に関するものであり、減圧チャンバー１内には、前
述した実施例と同様に１／５気圧のヘリウムガス等の雰
囲気気体で満たされており、レーザ干渉計測長器４７お
よび被計測物４８が収容される。減圧チャンバー１の上
方部には、循環供給ライン１２に接続されて雰囲気気体
を減圧チャンバー１内へ吹き出す吹き出し口１５が配設
され、下方部には、排気ライン１１に接続されて雰囲気
気体を吸い込む吸い込み口１６が吹き出し口１５に対向
して配設されている。吹き出し口１５と吸い込み口１６
により形成されるダウンフローは、レーザ光４９を横切
るように流れている。減圧チャンバー１内の雰囲気気体
を循環させる排気ライン１１および循環供給ライン１２
には、コンプレッサ（または真空ポンプ）５０、タンク
２６、温調ユニット２８、ケミカルフィルター２９およ
び流量コントロール部２７が配設され、コンプレッサ５
０は、約１／５気圧に減圧された雰囲気気体を１気圧あ
るいはそれ以上に昇圧してタンク２６に送り込むもので
あり、温調ユニット２８は気体を２３℃±０．１℃程度
に温度制御する。そして、ケミカルフィルター２９は、
コンプレッサ５０により昇圧されかつ温度調整された気
体を通すことにより、気体からオイル、アンモニア、硫
酸イオン、硝酸イオン等を除去し、流量コントロール部
２７は一定量の気体を減圧チャンバー１内に還流させ
る。

【００５９】このように、約１／５気圧に減圧されたヘ
リウムガス等の雰囲気中で、レーザ干渉計測長器４７を
用い、被計測物４８にレーザ光４９を照射して被計測物
４８の位置を計測することにより、１気圧空気中で計測
する場合に比べ、温度変化による計測誤差は１／４０程
度に低減され、高精度の計測を達成することが可能とな
る。また、ケミカルフィルター２９をコンプレッサ５０
等により昇圧された気圧中に配置することにより、ケミ
カルフィルターの性能を低下させることなく機能させる
ことができる。

【００６０】次に、本発明の処理装置の他の実施例につ
き図４を参照して説明する。図４は、レーザ干渉計測長
器の測長パス等へ吹き付ける気体を所定の温度に制御す
る気体温度制御手段を図示する概略図である。

【００６１】図４において、気体温度制御手段は、気体
吹き出し用の配管４０に配置したパーティクル捕集用の
フィルター４１の上流側に気体の温度を調整する気体温
調部４２を配置している。この気体温調部４２には温調
水循環装置４３の配管４３ａが配設されており、温調水
循環装置４３において温度調整された温調水を気体温調
部４２に循環させることにより、気体温調部４２を流れ
る気体の温度を調整できるように構成されている。そし
て、フィルター４１の下流で気体吹き出し口４０ａの近
傍に、気体吹き出し口４０ａから吹き出される気体の温
度を計測する温度センサ４５を配置し、温調水温度制御
部４４は、吹き出される気体の温度が所定の基準温度と
なるように、温度センサ４５により計測される気体の温
度に基づいて、温調水循環装置４３を制御し、所望温度
の温調水または所望流量の温調水を気体温調部４２に循
環させることにより、気体温調部４２において気体の温
度を制御する。したがって、気体吹き出し口４０ａから
吹き出される気体の温度を計測する温度センサ４５の計
測結果に基づいて、温調水温度制御部４４によって気体
温調部４２を制御して、吹き出される気体の温度を所定
の基準温度に維持することができる。これにより、干渉
計測長パスやマスクとウエハ近傍に向けて吹き付ける気
体の温度を所定の基準温度に一定にすることができる。
なお、図４において、４７はレーザ干渉計測長器、４７
ａはビームスプリッタ、４８は位置決めステージ等に固
定されたミラー等の被計測物である。

【００６２】このようにすることによって、気体吹き出
し口から吹き出される気体は常に所定の基準温度に設定
することができ、フィルターを介して高速度で気体を流
した時の圧力損失による気体の温度変動、気体が配管内
を流れるときに生じる圧損による気体の温度変動、ある
いは雰囲気温度に基づく配管温度の変動による気体の温
度変動等によって影響を受けることがない。さらに、温
度調整された気体を干渉計測長器の測長パスに局所的に
高速で吹き付けることにより、気体の揺らぎを排除し、
測定誤差のばらつきをなくすことができ、干渉計の測長
精度を向上させることができ、基板とマスクの重ね合わ
せ精度も向上する。

【００６３】なお、本実施例においては、気体を干渉計
測長器の測長パスに局所的に吹き付けているけれども、
気体を局所的に吹き付ける箇所としては、干渉計測長器
の測長パスに限定されるものではなく、マスクやウエハ
の近傍等、その他の種々の箇所に局所的に吹き付けるよ
うにすることができることはいうまでもないところであ
る。

【００６４】次に、本発明の処理装置のさらに他の実施
例について図５を参照して説明する。図５は、本実施例
を半導体露光装置に適用した状態を図示する模式図であ
り、本実施例は、減圧チャンバー内および雰囲気気体の
循環系内の圧力の低下を補償するようになしたものであ
る。前述した図１や図２に図示する実施例と同様の部材
には同一符号を付して説明する。

【００６５】図５において、半導体露光装置は、図１に
図示する実施例と同様に、減圧チャンバー１内に収容さ
れた基板２を吸着保持する吸着チャック３を有する位置
決めステージ４およびマスク５を保持するマスク保持装
置６と、露光手段であるシンクロトロン放射光等のＸ線
の光源（図示しない）から発せられたＸ線Ｒを超高真空
の状態で減圧チャンバー１へ導入するためのビームダク
ト８と、減圧チャンバー１の減圧雰囲気をビームダクト
８の超高真空雰囲気から遮断するためのベリリウム窓９
を有している。そして、減圧チャンバー１内に収容され
ているマスク保持装置６や位置決めステージ４の高精度
な位置決めを行なうために案内機構として使用される複
数の静圧軸受１０（なお、図５には例示的に１個のみ図
示する。）は、その作動流体として、通常は空気等が用
いられるけれども、本実施例においては、後述する高圧
気体供給ライン１３に接続され、ヘリウムガス等の雰囲
気気体を圧縮した高圧の気体を用いる。位置決めステー
ジ４に設けられた吸着チャック３は、減圧チャンバー１
の外部に配置された真空ポンプ３ａに連結されており、
この真空ポンプ３ａの作動により基板２を吸着保持す
る。このようにビームダクト８を通りベリリウム窓９を
経て減圧チャンバー１内へ導入されるＸ線Ｒは、マスク
保持装置６によって保持されたマスク５のパターンを、
位置決めステージ４に吸着チャック３を介して吸着保持
された基板２に対して転写するように構成されている。

【００６６】減圧チャンバー１の減圧雰囲気を制御する
システムの構成は、減圧チャンバー１内のヘリウムガス
等の雰囲気気体を真空ポンプ２０により真空排出して減
圧チャンバー１内の真空圧力を制御するための排気ライ
ン１１と、排気ライン１１に接続されて、排出された雰
囲気気体を減圧チャンバー１内へ還流させるべく循環供
給する循環供給ライン１２とを備え、さらに、位置決め
ステージ４等に使用される複数の静圧軸受１０へ雰囲気
気体を圧縮した高圧の気体を供給する高圧気体供給ライ
ン１３、および高純度の雰囲気気体を常時一定量供給す
る定量供給ライン１４を備えている。そして、減圧チャ
ンバー１内の上方部には、循環供給ライン１２に連結さ
れ雰囲気気体を減圧チャンバー１内へ吹き出す吹き出し
口１５が配設され、下方部には排気ライン１１に連結さ
れて雰囲気気体を吸い込む吸い込み口１６が吹き出し口
１５に対向して配設されている。

【００６７】排気ライン１１は、前述した実施例と同様
に構成されており、減圧チャンバー１内の下方に配設さ
れた吸い込み口１６から雰囲気気体を真空排出するドラ
イポンプ等の真空ポンプ２０と開度の調整可能な流量制
御弁２１、およびコントローラ２２と減圧チャンバー１
内の圧力を検出する圧力センサ２３を有し、コントロー
ラ２２は減圧チャンバー１内の圧力を検出する圧力セン
サ２３の検出出力に基づいて流量制御弁２１の開度を調
整して、減圧チャンバー１内の真空圧力を制御する。

【００６８】循環供給ライン１２は、真空ポンプ２０に
より排出されかつ圧縮された気体を蓄えるタンク２６
と、気体の温度を調整するための温調ユニット２８Ａ
と、ケミカルフィルター２９Ａと、流量コントロール部
２７とを有し、減圧チャンバー１内の吹き出し口１５に
連結されている。気体を蓄えるタンク２６は、真空ポン
プ２０の脈流等による圧力変動を抑えるとともにタンク
２６へ流入する気体の量が減少しても減圧チャンバー１
内へ送り込む気体の流量を一定の流量に維持することが
できるようにバッファの役割をし、流量コントロール部
２７は、マスフローコントローラまたはコンダクタンス
バルブ等で構成され、温調ユニット２８Ａにより所定の
温度に温度調整された気体を所定の流量で吹き出し口１
５から減圧チャンバー１内へ循環供給する。ケミカルフ
ィルター２９Ａは温調ユニット２８Ａの下流側で流量コ
ントロール部２７との間に配設する。

【００６９】高圧気体供給ライン１３は、真空ポンプ２
０により排出された気体をさらに圧縮して所定の圧力ま
で加圧するコンプレッサ６１と、高圧の気体を蓄える高
圧タンク６２と、気体の温度を調整するための温調ユニ
ット２８Ｂと、ケミカルフィルター２９Ｂと、高圧タン
ク６２に蓄えられた高圧の気体をやや減圧してこの減圧
された気体を位置決めステージ４等の静圧軸受１０へ常
時一定量供給するレギュレータ６３とを有している。ケ
ミカルフィルター２９Ｂは温調ユニット２８Ｂの下流側
で流量コントロール部２７との間に配設する。また、定
量供給ライン１４は、高純度の気体を収容したボンベ２
４と制御弁２５を有し、ヘリウムガス等の雰囲気気体を
常時一定の流量（例えば、０．８ＳＬＭ）を供給して、
減圧チャンバー１の気密性による大気のリークを補償す
るように構成されている。

【００７０】さらに、循環供給ライン１２のタンク２６
には、タンク２６内の圧力を検出する圧力センサ６６と
この圧力センサ６６の検出結果に基づいて開閉制御され
る制御弁６５と気体を収容した気体供給源としてのボン
ベ６４が付設されている。

【００７１】以上のように構成された本実施例の雰囲気
気体を制御するシステムにおいて、ドライポンプ等の真
空ポンプ２０は、減圧チャンバー１内のヘリウムガス等
の雰囲気気体を吸い込み口１６から流量制御弁２１を介
して真空排気し、減圧チャンバー１内の圧力を検出する
圧力センサ２３の検出結果に基づいて、減圧チャンバー
１内の圧力を所定の真空圧力（例えば、２００００Ｐ
ａ）となるようにコントローラ２２により流量制御弁２
１の開度を調整し、排気量を調整制御する。真空ポンプ
２０により排気されかつ圧縮されて約１０２０００Ｐａ
程度まで加圧された気体は、循環供給ライン１２のタン
ク２６に蓄えられる。そして、循環供給ライン１２の流
量コントロール部２７はタンク２６に貯えられている気
体をその流量をほぼ一定（例えば、３００＋αＳＬＭ）
にして減圧チャンバー１内に還流させ、吹き出し口１５
から気体を吹き出す。

【００７２】吹き出し口１５から吹き出された気体は、
減圧チャンバー１内の基板２やマスク５および位置決め
ステージ４等の露光装置周りを上方から下方へのダウン
フローの気流をもって吸い込み口１６の方へ流れる。こ
の雰囲気気体の上方から下方へのダウンフローの気流に
より、減圧チャンバー１内の位置決めステージの駆動手
段や電気基板等の発熱源によって発生する熱を充分に放
熱することができ、マスクや基板の熱による位置ずれを
防止し、精度の良い露光を行なうことが可能となる。

【００７３】定量供給ライン１４は、減圧チャンバー１
の気密性に関連する大気のリークに基づいて減圧チャン
バー１内の雰囲気気体の純度が低下することを防ぐよう
に予め設定された制御弁２５の開度によって高純度の雰
囲気気体をボンベ２４から供給するようになし、制御弁
２５の開度を調整して常時一定量（例えば、０．８ＳＬ
Ｍ）の雰囲気気体を減圧チャンバー１内へ供給する。

【００７４】マスク５や基板２の位置決めステージ４等
に使用される静圧軸受１０への高圧の気体の供給は、真
空ポンプ２０により排気されて送り込まれる雰囲気気体
を循環供給ライン１２から分岐する高圧気体供給ライン
１３により行なう。高圧気体供給ライン１３において、
雰囲気気体はコンプレッサ６１により所定の圧力（６ｋ
ｇｆ／ｃｍ² ）まで加圧され、この高圧の気体は高圧タ
ンク６２に蓄えられる。高圧タンク６２に蓄えられてい
る気体は、レギュレータ６３によりその圧力（６ｋｇｆ
／ｃｍ² ）から約５ｋｇｆ／ｃｍ² まで減圧された後に
静圧軸受１０へ常時一定量（例えば、１０ＳＬＭ）還流
される。このように、位置決めステージ４等の静圧軸受
１０に高圧の気体が供給され、位置決めステージ４等の
位置決めを高精度で行なうことができ、さらに、減圧チ
ャンバー内の雰囲気を汚染する心配もなく、露光光の減
衰を抑えることができる。なお、静圧軸受１０から流出
した高圧の気体により減圧チャンバー１内の圧力がやや
上昇するとしても、圧力センサ２３により減圧チャンバ
ー内圧力を検出することにより、流量制御弁２１を調整
して、雰囲気気体を真空ポンプ２０により真空排気する
ことにより、減圧チャンバー１内の圧力を所定の真空圧
力（例えば、２００００Ｐａ）に維持することができ
る。

【００７５】タンク２６には、圧力センサ６６の計測結
果に基づいて開閉制御される制御弁６５を介して気体供
給源としてのボンベ６４が接続されており、制御弁６５
は、タンク２６内の圧力が例えば０．８ｋｇｆ／ｃｍ²
以下となれば開放し、タンク内圧力が例えば１．０ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 以上となれば閉鎖するように構成されてい
る。したがって、圧力センサ６６によりタンク２６内の
圧力を計測して、タンク内圧力が０．８ｋｇｆ／ｃｍ²
以下となれば制御弁６５を開放してボンベ６４からタン
ク２６へ気体を供給し、また、タンク２６内の圧力が
１．０ｋｇｆ／ｃｍ ² 以上となれば制御弁６５を閉鎖し
て気体の供給を停止する。これによって、タンク２６内
の圧力が低下しても、これを補償するようにボンベ６４
から気体を適宜タンク２６へ補充することができる。

【００７６】ところで、減圧チャンバー１内に配置され
た位置決めステージ４に基板２を吸着保持する吸着チャ
ック３の真空ポンプ３ａによって、基板２の吸着作動の
度に減圧チャンバー１内の雰囲気気体が流出され、その
度に減圧チャンバー１内の雰囲気気体の圧力が一時的に
低下する。さらにこれを長時間繰り返すことにより流出
される雰囲気気体の総排出量は大きくなり、大気のリー
クを補償するための定量供給ライン１４による気体の供
給のみでは補償することができなくなり、また、タンク
２６も還流させる気体流量のバッファの機能を果たすこ
とができなくなり、減圧チャンバー１内の圧力は徐々に
低下してしまう。このように、減圧チャンバー１内の圧
力が低下し、さらに、循環供給ライン１２を介して還流
する気体の流量が少なくなったときには、減圧チャンバ
ー１内の真空圧力を所定の圧力に維持することができな
くなる。しかし、本実施例においては、タンク２６内の
圧力が低下するとボンベ６４からタンク２６へ気体を補
充することができ、循環供給ライン１２を介して減圧チ
ャンバー１内へ所定の流量の気体を常に供給することが
可能となり、減圧チャンバー１内の圧力の低下を防止す
ることができ、減圧チャンバー内の圧力制御の精度を向
上させることができる。そして、Ｘ線等の露光光の減衰
をなくして露光ムラを生じさせることがなく、高精度の
露光が可能となる。

【００７７】また、循環供給ライン１２に配設したタン
ク２６内の圧力をより精度良く一定に維持するための他
の手段を、図６に図示する。すなわち、図６において、
タンク２６には、圧力センサ６６の計測結果に基づいて
開閉制御される制御弁６５を介して気体供給源としての
ボンベ６４を接続するとともに、圧力センサ６６の計測
結果に基づいて開閉制御される制御弁６８を介してタン
ク２６内の気体を排出する排気ポンプ６７を接続する。
制御弁６５は、タンク２６内の圧力が例えば１．０ｋｇ
ｆ／ｃｍ² より下がれば開放し、タンク内圧力が１．０
ｋｇｆ／ｃｍ²より高くなれば閉鎖するように構成され
ている。一方の制御弁６８は、タンク２６内の圧力が例
えば１．０ｋｇｆ／ｃｍ² より高くなれば開放し、タン
ク内圧力が１．０ｋｇｆ／ｃｍ² より下がれば閉鎖する
ように構成されている。圧力センサ６６によりタンク２
６内の圧力を計測して、タンク内圧力が１．０ｋｇｆ／
ｃｍ² より下がれば、制御弁６５を開放してボンベ６４
からタンク２６へ気体を供給し、タンク２６の圧力を
１．０ｋｇｆ／ｃｍ² に回復させる。逆に、タンク内圧
力が１．０ｋｇｆ／ｃｍ² より高くなれば、制御弁６５
を閉鎖するとともに制御弁６８を開放して、排気ポンプ
６７によりタンク２６から気体を排気して、タンク２６
の圧力を１．０ｋｇｆ／ｃｍ² に回復させる。このよう
にタンク２６に気体供給用のボンベ６４と気体排出用の
排気ポンプ６７をそれぞれ制御弁６５、６８を介して付
設することにより、タンク２６の圧力を常に一定に維持
することができ、循環供給ライン１２の流量コントロー
ル部２７での制御が行ないやすくなり、そのため、減圧
チャンバー１に流れ込む雰囲気気体の流量をより精度良
く一定に維持することができる。これにより、減圧チャ
ンバー１内の圧力の低下を防止するとともに、減圧チャ
ンバー１内の圧力制御の精度をより向上させることがで
きる。

【００７８】次に、本発明の処理装置の他の実施例につ
いて図７を参照して説明する。本実施例においても、前
述した図５に図示する実施例と同様の部材には同一符号
を付して、詳細な説明は省略する。

【００７９】本実施例は、高圧気体供給ライン１３の高
圧タンク６２から循環供給ライン１２のタンク２６へ高
圧の気体を補充するようにしている点で、前述した図５
に図示する実施例と相違している。すなわち、循環供給
ライン１２のタンク２６と高圧気体供給ライン１３の高
圧タンク６２とを制御弁７２を有する配管７１で連結
し、制御弁７２は、タンク２６内の圧力を計測する圧力
センサ７３の計測結果に基づいて制御される。タンク２
６内の圧力が例えば０．８ｋｇｆ／ｃｍ² 以下となれば
制御弁７２を開放し、タンク内圧力が例えば１．０ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 以上となれば制御弁７２を閉鎖するように構
成されている。したがって、圧力センサ７３によりタン
ク２６内の圧力を計測して、タンク内圧力が０．８ｋｇ
ｆ／ｃｍ²以下となれば制御弁７２を開放して、高圧タ
ンク６２から高圧の気体がタンク２６へ供給され、ま
た、タンク２６内の圧力が１．０ｋｇｆ／ｃｍ² 以上と
なれば制御弁７２は閉鎖して高圧の気体の供給を停止す
る。

【００８０】したがって、本実施例においても、前述し
た図５に図示する実施例と同様に、基板２を吸着保持す
る吸着チャック３の真空ポンプ３ａにより、基板２の吸
着作動の度に雰囲気気体が流出され、その度に減圧チャ
ンバー１内の雰囲気気体の圧力が一時的に低下する。さ
らにこれを長時間繰り返すことにより、減圧チャンバー
１内の圧力に低下傾向が生じる。しかし、本実施例で
は、タンク２６内の圧力が所定値以下に低下すると、高
圧タンク６２からタンク２６へ高圧の気体を補充するこ
とができ、循環供給ライン１２を介する減圧チャンバー
１内への還流気体を常に所定流量に維持することが可能
となり、減圧チャンバー１内の圧力の低下を防止するこ
とができ、減圧チャンバー内の圧力制御の精度を向上さ
せることができる。

【００８１】次に、本発明の処理装置のさらに他の実施
例について図８を参照して説明する。本実施例において
も、前述した図５および図７に図示する実施例と同様の
部材には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。

【００８２】本実施例は、基板１を吸着保持する吸着チ
ャック３に連結された真空ポンプ３ａを循環供給ライン
１２におけるタンク２６の上流側に配管７５をもって連
結することを特徴とするものである。したがって、吸着
チャック３により基板２を吸着保持する際に作動する真
空ポンプ３ａにより排出される雰囲気気体は、配管７５
を介して循環供給ライン１２へ導入される。これによっ
て、減圧チャンバー１内の雰囲気圧力の低下の原因とな
る吸着チャック３の真空ポンプ３ａにより吸引排出され
る雰囲気気体を、直接、配管７５を介して循環供給ライ
ン１２およびタンク２６へ導入し、循環供給ライン１２
の気体の流量を上げることができる。これにより、循環
供給ライン１２を介して減圧チャンバー１内へ還流させ
る気体を所定流量に維持することが可能となり、減圧チ
ャンバー１内の圧力の低下を防止することができ、減圧
チャンバー内の圧力制御の精度を向上させることができ
る。

【００８３】次に、本発明の処理装置のさらに他の実施
例について図９を参照して説明する。図９は、本発明の
処理装置の他の実施例を半導体露光装置に適用した状態
を図示する模式図であり、本実施例は、処理装置の休止
時に雰囲気気体をその循環系内に貯溜するようになし、
雰囲気気体の消費量を削減しランニングコストの低減を
図るものであり、前述した図１や図５に図示する実施例
と同様の部材には同一符号を付して説明する。

【００８４】図９において、半導体露光装置は、前述し
た図１や図５に図示する実施例と同様に、減圧チャンバ
ー１内に収容された基板２を吸着保持する吸着チャック
３を有する基板位置決めステージ４およびマスク５を保
持するマスク保持装置６と、露光手段であるシンクロト
ロン放射光等のＸ線の光源（図示しない）から発せられ
たＸ線Ｒを超高真空の状態で減圧チャンバー１へ導入す
るためのビームダクト８と、減圧チャンバー１の減圧雰
囲気をビームダクト８の超高真空雰囲気から遮断するた
めのベリリウム窓９を有している。また、マスク保持装
置６や基板位置決めステージ４の高精度な位置決めを行
なうために案内機構として使用される複数の静圧軸受１
０（なお、図９には例示的に１個のみ図示する。）は、
作動流体として通常は空気等が用いられるけれども、本
実施例においては、高圧気体供給ライン１３に接続さ
れ、ヘリウムガス等の雰囲気気体を加圧した高圧気体を
用いる。このようにビームダクト８を通りベリリウム窓
９を経て減圧チャンバー１内へ導入されるＸ線Ｒは、マ
スク保持装置６によって保持されたマスク５のパターン
を、基板位置決めステージ４に吸着チャック３を介して
吸着された基板２に対して転写するように構成されてい
る。

【００８５】減圧チャンバー１の減圧雰囲気を制御する
システムの構成は、減圧チャンバー１内のヘリウムガス
等の雰囲気気体を真空ポンプ２０により真空排出して減
圧チャンバー１内の真空圧力（真空度）を制御するため
の排気ライン１１と、排気ライン１１に接続されて、排
出された雰囲気気体を減圧チャンバー１内へ循環供給す
る循環供給ライン１２を備え、さらに、基板位置決めス
テージ４等に使用される複数の静圧軸受７へ雰囲気気体
を圧縮した高圧気体を供給する高圧気体供給ライン１
３、および高純度の雰囲気気体を常時一定量供給する定
量供給ライン１４を備えている。そして、減圧チャンバ
ー１内の上方部には、循環供給ライン１２に連結され雰
囲気気体を減圧チャンバー１内へ吹き出す吹き出し口１
５が配設され、下方部には排気ライン１１に連結されて
雰囲気気体を吸い込む吸い込み口１６が吹き出し口１５
に対向して配設されている。

【００８６】排気ライン１１、循環供給ライン１２、高
圧気体供給ライン１３および定量供給ライン１４は、図
５に図示する実施例と略同様に構成されており、排気ラ
イン１１の真空ポンプ２０は開閉弁８１を介して大気に
連通され、開閉弁８１は、通常は閉鎖されており、真空
ポンプ２０により排気される雰囲気気体を循環供給ライ
ン１２に送り込むけれども、開閉弁８１を開放すること
により真空ポンプ２０を介して減圧チャンバー１や循環
供給ライン１２内の雰囲気気体を大気に放出することが
できるように構成されている。そして、循環供給ライン
１２において、タンク２６、温調ユニット２８Ａおよび
ケミカルフィルター２９Ａの下流側に、常時は開放され
ている開閉弁８２と大気圧の窒素ガスまたは空気を循環
供給ライン１２に導入することができる配管８３が設け
られ、高圧気体供給ライン１３には、高圧タンク６２の
上流側に常時は開放されている開閉弁８４が設けられ、
高圧タンク６２、温調ユニット２８Ｂおよびケミカルフ
ィルター２９Ｂの下流側でレギュレータ６３の上流側に
常時は開放されている開閉弁８５が設けられている。ま
た、減圧チャンバー１内へ雰囲気気体を送り込む際に気
体中に含まれるパーティクルを除去するために、吹き出
し口１５や循環ライン１２、１３等にＵＬＰＡフィルタ
を用いることもできる。

【００８７】以上のように構成された本実施例における
減圧雰囲気を制御するシステムにおいて、真空ポンプ２
０は、減圧チャンバー１内のヘリウムガス等の雰囲気気
体を吸い込み口１６から流量制御弁２１を介して真空排
気し、その排気量は、減圧チャンバー１内の圧力を検出
する圧力センサ２３の検出結果に基づいて、減圧チャン
バー１内の圧力を所定の真空圧力（例えば、２００００
Ｐａ）となるようにコントローラ２２により調整される
流量制御弁２１によって制御される。真空ポンプ２０に
より排気されかつ圧縮されて約１０２０００Ｐａ程度ま
で加圧された気体は、循環供給ライン１２のタンク２６
に蓄えられる。そして、循環供給ライン１２の流量コン
トロール部２７はタンク２６に蓄えられている気体をそ
の流量をほぼ一定（例えば、３００＋αＳＬＭ）にして
減圧チャンバー１内に還流させ、吹き出し口１５から気
体を吹き出す。

【００８８】吹き出し口１５から吹き出された気体は、
減圧チャンバー１内の基板２やマスク５および基板位置
決めステージ４等の露光装置の周りを上方から下方への
ダウンフローの気流をもって吸い込み口１６の方へ流れ
る。この雰囲気気体の上方から下方へのダウンフローの
気流により、減圧チャンバー１内の位置決めステージの
アクチュエータや電気基板等の発熱源によって発生する
熱を充分に放熱することができ、マスクや基板の熱によ
る位置ずれを防止し、精度の良い露光を行なうことが可
能となる。定量供給ライン１４は、減圧チャンバー１の
気密性に関連する大気のリークに基づいて減圧チャンバ
ー１内の雰囲気気体の純度が低下することを防ぐように
予め設定された制御弁２５の開度によって高純度の雰囲
気気体を気体ボンベ２４から供給するようになし、制御
弁２５の開度を制御して常時一定量（例えば、０．８Ｓ
ＬＭ）の雰囲気気体を減圧チャンバー１内へ供給する。

【００８９】マスク５や基板２の位置決めステージ４等
に使用される静圧軸受１０への高圧の気体の供給は、真
空ポンプ２０により排気されて送り込まれる雰囲気気体
を循環供給ライン１２から分岐する高圧気体供給ライン
１３により行なう。高圧気体供給ライン１３において、
雰囲気気体はコンプレッサ６１により所定の圧力（６ｋ
ｇｆ／ｃｍ² ）まで加圧され、この高圧の気体は高圧タ
ンク６２に蓄えられる。高圧タンク６２に蓄えられてい
る気体は、レギュレータ６３によりその圧力（６ｋｇｆ
／ｃｍ² ）から約５ｋｇｆ／ｃｍ² まで減圧された後に
静圧軸受１０へ常時一定量（例えば、１０ＳＬＭ）還流
される。このとき、開閉弁８４および８５はともに開放
されている。このように、基板位置決めステージ４等の
静圧軸受１０に高圧の気体が供給され、位置決めステー
ジ４等の位置決めを高精度で行なうことができ、さら
に、減圧チャンバー内の雰囲気を汚染する心配もなく、
露光光の減衰を抑えることができる。

【００９０】そして、装置をメンテナンス等のために休
止する際には、休止に先立って、定量供給ライン１４の
制御弁２５を閉鎖して高純度の雰囲気気体の供給を停止
するとともに、循環供給ライン１２の開閉弁８２と高圧
気体供給ライン１３の開閉弁８５を閉鎖する。すると、
真空ポンプ２０の作動により、各ライン１２、１３の開
閉弁８２、８５の下流側に存在する気体および減圧チャ
ンバー１内の雰囲気気体は真空ポンプ２０に引き込ま
れ、その後、コンプレッサ６１により６ｋｇｆ／ｃｍ²
まで加圧されて、高圧タンク６２に流し込まれる。この
ように高圧タンク６２へ気体が充分に流し込まれた後
に、開閉弁８４を閉鎖して、コンプレッサ６１の作動を
停止する。これにより、雰囲気気体のほとんどは、６ｋ
ｇｆ／ｃｍ²の圧力で高圧タンク６２内に貯溜される。
次に、真空ポンプ２０を大気に連通する開閉弁８１を開
放して、減圧チャンバー１やタンク２６内等に残留して
いる気体を真空ポンプ２０により大気に放出して、それ
らを真空とした後に、開閉弁８１を閉鎖する。そして、
循環供給ライン１２に配管８３を介して大気圧の窒素ガ
スまたは空気を導入し、減圧チャンバー１やタンク２６
および排気ライン１１や高圧気体供給ライン１３の一部
に大気圧の窒素ガスまたは空気を導入する。これによ
り、装置の休止準備が終了し、装置を休止し、必要なメ
ンテナンス等の作業を行なう。

【００９１】このようにすることにより、減圧チャンバ
ー１に使用する高価なヘリウムガス等の雰囲気気体のほ
とんどを高圧タンク６２内に貯溜することができ、従来
のようにメンテナンス等のための休止の度に雰囲気気体
の全てを大気に放出するようなことがなく、高圧タンク
６２内に貯溜した雰囲気気体を再度使用することがで
き、高価なヘリウムガス等の雰囲気気体の消費量を大き
く削減でき、ランニングコストを大きく低減することが
可能となる。

【００９２】次に、本発明の処理装置の他の実施例につ
いて図１０を参照して説明する。本実施例においても、
図９に図示する実施例と同様の部材には同一符号を付し
て説明する。

【００９３】本実施例は、減圧チャンバー１に対して排
気ライン１１と循環供給ライン１２とを連結する第１の
バイパスライン９３および高圧気体供給ライン１３にお
ける減圧チャンバー１に対する第２のバイパスライン９
６を配設し、これらのバイパスライン９３、９６を介す
る循環系に雰囲気気体を貯溜するようになした点で、前
述した図９に図示する実施例と相違している。

【００９４】減圧チャンバー１内の雰囲気気体を排気し
て減圧チャンバー１内の真空圧力を制御する排気ライン
１１は、減圧チャンバー１内の下方に配設された吸い込
み口１６から雰囲気気体を真空排出するドライポンプ等
の真空ポンプ２０と開度の調整可能な流量制御弁２１と
コントローラ２２と減圧チャンバー１内の圧力を検出す
る圧力センサ２３、および真空ポンプ２０の上流側に配
置された第１の三方弁９１を有し、減圧チャンバー１内
の圧力を検出する圧力センサ２３の検出出力に基づいて
コントローラ２２により流量制御弁２１の開度を調整し
て、減圧チャンバー１内の真空圧力を制御する。

【００９５】排気された雰囲気気体を減圧チャンバー１
内へ循環供給する循環供給ライン１２は、排気ライン１
１の真空ポンプ２０により排出されかつ圧縮された気体
を蓄えるタンク２６と温調ユニット２８Ａとケミカルフ
ィルター２９Ａと流量コントロール部２７、およびタン
ク２６の下流側でケミカルフィルター２９Ａと流量コン
トロール部２７の間に配置された第２の三方弁９２を有
し、吹き出し口１５に連結されている。タンク２６は、
真空ポンプ２０の脈流等による圧力変動を抑えるととも
にタンク２６へ流入する気体の量が減少しても減圧チャ
ンバー１内へ送り込む気体の流量を一定の流量に維持す
ることができるようにバッファの役割をし、流量コント
ロール部２７は、マスフローコントローラまたはコンダ
クタンスバルブ等からなり、温調ユニット２８Ａにより
所定の温度に温度調整された気体を所定の流量で吹き出
し口１５から減圧チャンバー１内へ循環供給する。

【００９６】減圧チャンバー１内の複数の静圧軸受１０
へ雰囲気気体を加圧して高圧気体を供給する高圧気体供
給ライン１３は、真空ポンプ２０により排出された気体
をさらに圧縮して所定の圧力まで加圧するコンプレッサ
６１と加圧された気体を蓄える高圧タンク６２と温調ユ
ニット２８Ｂとケミカルフィルター２９Ｂと高圧タンク
６２に蓄えられた高圧の気体をやや減圧してこの減圧さ
れた気体を位置決めステージ４等の静圧軸受１０へ常時
一定量供給するレギュレータ６３、およびコンプレッサ
６１の上流側に配置された第３の三方弁９４とレギュレ
ータ６３の下流側に配置された第４の三方弁９５を有し
ている。そして、第１のバイパスライン９３は第１の三
方弁９１と第２の三方弁９２を接続するものであり、第
２のバイパスライン９６は第３の三方弁９４と第４の三
方弁９５を接続するものである。また、定量供給ライン
１４は、高純度の気体を収容した気体ボンベ２４と流量
制御弁２５を有し、ヘリウム等の雰囲気気体を常時一定
の流量（例えば、０．８ＳＬＭ）を供給して、減圧チャ
ンバー１の気密性による大気のリークを補償するように
構成されている。

【００９７】以上のように構成された本実施例における
減圧雰囲気を制御するシステムにおいて、第１ないし第
４の三方弁９１、９２、９４、９５によって第１および
第２のバイパスライン９３、９６への気体の流れを閉鎖
することにより、前述した図９に図示する実施例と同様
に、排気ライン１１により減圧チャンバー１内の圧力を
所定の真空圧力に維持するように雰囲気気体を真空排出
するとともに、循環供給ライン１２により減圧チャンバ
ー１内に雰囲気気体を還流させて雰囲気気体の気流を生
じさせ、そして、高圧気体供給ライン１３により静圧軸
受１０へ高圧の気体を還流させる。

【００９８】そして、装置をメンテナンス等のために休
止する際には、休止に先立って、定量供給ライン１４の
制御弁２５を閉鎖して高純度の雰囲気気体の供給を停止
するとともに、第２の三方弁９２と第４の三方弁９５を
切り換え、減圧チャンバー１内の雰囲気気体および循環
供給ライン１２における第２の三方弁９２の下流側と高
圧気体供給ライン１３における第４の三方弁９５の下流
側に位置するライン内の雰囲気気体を、真空ポンプ２０
によって引き込み、これをタンク２６および高圧タンク
６２に流し込む。このようにタンク２６および高圧タン
ク６２へ気体を充分に流し込んだ後、第１の三方弁９１
と第３の三方弁９４を切り換える。これによって、排気
ライン１１の真空ポンプ２０および循環供給ライン１２
のタンク２６から第２の三方弁９２を経て第１のバイパ
スライン９３へ流れて圧損部９７を通り第１の三方弁９
１を経て真空ポンプ２０へ戻る第１の経路と、高圧気体
供給ライン１３のコンプレッサ６１、高圧タンク６２お
よびレギュレータ６３から第４の三方弁９５を経て第２
のバイパスライン９６へ流れて第３の三方弁９４を経て
高圧気体供給ライン１３へ戻る第２の経路が形成され
る。このとき、コンプレッサ６１は高圧タンク６２の圧
力が６ｋｇｆ／ｃｍ² に達するまで動作し、６ｋｇｆ／
ｃｍ² で停止し、そして圧力が６ｋｇｆ／ｃｍ² より下
がると再び６ｋｇｆ／ｃｍ² となるまで動作する。かく
して、減圧チャンバー１に使用する高価なヘリウムガス
等の雰囲気気体のほとんどを、第１のバイパスライン９
３とタンク２６を含む第１の経路、および第２のバイパ
スライン９６と高圧タンク６２を含む第２の経路に貯溜
することができ、従来のようにメンテナンス等のための
休止の度に雰囲気気体の全てを大気に放出するようなこ
とがない。また、本実施例においては、装置の休止時に
おいても真空ポンプ２０やコンプレッサ６１を稼働状態
にしておくことができ、装置の稼働開始時に第１および
第２の経路内に貯溜されている雰囲気気体を直ちに再使
用することができ、高価なヘリウムガス等の雰囲気気体
の消費量を大きく削減でき、ランニングコストを大きく
低減することが可能となる。

【００９９】次に、本発明の処理装置の他の実施例につ
いて図１１の（ａ）および（ｂ）を参照して説明する。
図１１の（ａ）および（ｂ）は、本発明の処理装置にお
ける排気ラインの形態を図示する部分的な模式図であ
る。

【０１００】前述した各実施例においては、減圧チャン
バー内のヘリウムガス等の雰囲気気体を排気して減圧チ
ャンバー内の真空圧力を制御するために、減圧チャンバ
ーから雰囲気気体を排出する真空ポンプまたはコンプレ
ッサと、開度の調整可能な流量制御弁、減圧チャンバー
内の圧力を検出する圧力センサとコントローラを備えた
排気ラインを用いているが、真空ポンプおよび排気ライ
ンを、図１１の（ａ）および（ｂ）に図示するように構
成して、圧力制御の精度を向上させて減圧チャンバー内
の圧力を精度良く一定に維持するようにすることができ
る。

【０１０１】図１１の（ａ）において、減圧チャンバー
１内のヘリウムガス等の雰囲気気体を排気して減圧チャ
ンバー１内の真空圧力を制御しかつタンク２６に連通す
る排気ライン１１は、第１の排気ライン１１ａと第２の
排気ライン１１ｂとに分岐され、それぞれの排気ライン
１１ａ、１１ｂに真空ポンプ２０ａ、２０ｂを配設す
る。なお、排気ライン１１ａおよび１１ｂは、予めそれ
ぞれのラインのコンダクタンスが設定されており、図示
する例では、排気ライン１１ｂを流れる流量が排気ライ
ン１１ａを流れる流量に対し少なくなるようにそれぞれ
のコンダクタンスが設定されている。例えば、排気ライ
ン１１ａは３００ＳＬＭ、排気ライン１１ｂは１０ＳＬ
Ｍ程度を流すようにする。そして、減圧チャンバー１内
の圧力を検出する圧力センサ２３とコントローラ２２に
よって流量を制御する流量制御弁２１は、流れる流量の
少ない排気ライン１１ｂに配置する。

【０１０２】このように排気ライン１１を構成すること
により、真空ポンプ２０ａ、２０ｂは、減圧チャンバー
１内のヘリウムガス等の雰囲気気体をそれぞれの排気ラ
イン１１ａ、１１ｂを経て真空排気し、その排気量は、
減圧チャンバー１内の圧力を検出する圧力センサ２３の
検出結果に基づいて、減圧チャンバー１内の圧力を所定
の真空圧力となるようにコントローラ２２により制御さ
れる排気ライン１１ｂの流量制御弁２１によって調整制
御される。なお、一方の排気ライン１１ａはほぼ一定の
流量を排気する。このように、減圧チャンバー１内の圧
力の調整を、流量が少ない排気ライン１１ｂにおいて流
量調整を行なうことにより、流量制御弁２１での微量の
流量制御で行なうことができる。

【０１０３】図１１の（ａ）に図示する例では、排気ラ
イン１１ａおよび１１ｂに真空ポンプ２０ａ、２０ｂを
それぞれ配設してあるけれども、図１１の（ｂ）に図示
するように、両排気ライン１１ａ、１１ｂを一つの真空
ポンプ２０に連通させ、流れる流量を少なくなるように
設定した排気ライン１１ｂに流量制御弁２０を配置する
ことによっても、同様に、減圧チャンバー１内の圧力の
調整を、流量が少ない排気ライン１１ｂにおいて流量調
整を行なうことにより、流量制御弁２１での微量の流量
制御で行なうことができる。

【０１０４】以上のように、図１１の（ａ）あるいは
（ｂ）に図示する実施例においては、減圧チャンバー内
のヘリウムガス等の雰囲気気体を排気する排気ラインの
一部を複数の系統とし、複数の系統の内の流量の少ない
排気ラインに圧力制御手段を構成する流量制御弁を配置
することにより、この流量制御弁での微量の流量制御で
行なうことができ、減圧チャンバー内圧力をより精度良
く一定に維持することができるようになる。

【０１０５】次に、上述した本発明の処理装置を用いた
デバイスの製造方法の実施形態を説明する。

【０１０６】図１２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（組立）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。

【０１０７】図１３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。

【０１０８】このようなデバイスの製造方法を用いれ
ば、従来は製造が難しかった高集積度のデバイスを低コ
ストに製造することができる。

【０１０９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の処理装置
によれば、雰囲気気体を循環系により減圧チャンバー内
へ還流させ、減圧チャンバー内の処理部周りに沿って所
望の方向への気流を生じさせることができ、減圧チャン
バー内の発熱源によって発生する熱を充分に放熱して排
除することができ、局所的に生じる温度ムラをなくし
て、温度差によって発生する気体の揺らぎを回避するこ
とができ、安定した雰囲気状態を維持することができ
る。

【０１１０】さらに、雰囲気気体の循環系にポンプを用
いることによって、従来の空調装置の送風機のような振
動の発生がなく、振動を低減させることができ、これに
より解像度を向上させることができ、また省スペースに
よるコスト低減を図ることができる。また、雰囲気気体
の循環系にフィルターやケミカルフィルターを配置する
ことにより、気体中のパーティクルや露光光との化学反
応により生じる化学反応生成物を効率よく除去すること
が可能となり、露光エネルギーの減衰を防止し、スルー
プットの低下や露光ムラを防ぐことができる。

【０１１１】また、干渉計の測長パス等に対する局所的
な気体の吹き付けができ、しかも吹き付ける気体の温度
を一定に維持することが可能であり、干渉計の測定誤差
を低減でき、重ね合わせ精度を向上させることができ
る。

【０１１２】さらに、本発明の処理装置によれば、減圧
チャンバーから排気された雰囲気気体を減圧チャンバー
内へ還流させる雰囲気気体の循環系内に配設したタンク
に、気体供給源、高圧気体の循環系に配設した高圧タン
ク、あるいは吸着チャックを作動させる真空ポンプ等の
循環系以外から気体を補充するようにして、減圧チャン
バー内および雰囲気気体の循環系内の圧力の低下を効率
良く補償することができ、減圧チャンバー内の圧力制御
の精度を向上させることができる。

【０１１３】さらにまた、本発明の処理装置によれば、
減圧された密閉容器における雰囲気気体を、装置の休止
時において、タンクやバイパスラインを介する雰囲気気
体の循環系内に貯溜させることによって、高価なヘリウ
ムガス等の雰囲気気体の消費量を大きく削減でき、さら
に、ランニングコストの低減を図ることができる。

【０１１４】本発明を半導体露光装置に適用することに
より、露光室としての減圧チャンバー内の雰囲気圧力を
精度良く制御することができ、Ｘ線等の露光光の減衰を
なくして露光ムラを生じさせることがなく、また、マス
クや基板の熱による位置ずれを防止し、さらに測定誤差
のない精度の良い位置決めおよび重ね合わせ精度を向上
させることができ、高精度の露光を行なうことが可能と
なり、また、本発明を計測装置に適用することによっ
て、計測誤差のない高精度の計測を行なうことが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の処理装置の一実施例を半導体露光装置
に適用した状態を図示する模式図である。

【図２】本発明の処理装置の他の実施例を半導体露光装
置に適用した状態を図示する模式図である。

【図３】本発明の処理装置の他の実施例を計測装置に適
用した状態を図示する模式図である。

【図４】本発明の処理装置におけるレーザ干渉計測長器
の測長パスへ吹き付ける気体を所定の温度に制御する気
体温度制御手段を図示する概略図である。

【図５】本発明の処理装置のさらに他の実施例を半導体
露光装置に適用した状態を図示する模式図である。

【図６】図５に図示する本発明の実施例におけるタンク
内の圧力を補償するための他の形態を図示する部分的な
模式図である。

【図７】本発明の処理装置の他の実施例を半導体露光装
置に適用した状態を図示する模式図である。

【図８】本発明の処理装置の他の実施例を半導体露光装
置に適用した状態を図示する模式図である。

【図９】本発明の処理装置のさらに他の実施例を半導体
露光装置に適用した状態を図示する模式図である。

【図１０】本発明の処理装置の他の実施例を半導体露光
装置に適用した状態を図示する模式図である。

【図１１】（ａ）および（ｂ）は、本発明の処理装置に
おける排気ラインの他の形態をそれぞれ図示する部分的
な模式図である。

【図１２】半導体デバイスの製造工程を示すフローチャ
ートである。

【図１３】ウエハプロセスを示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１ 減圧チャンバー（減圧密閉容器） ２ 基板（ウエハ） ３ 吸着チャック ３ａ 真空ポンプ ４ 位置決めステージ ５ マスク ６ マスク保持装置 ７ レーザ干渉計測長器 ８ ビームダクト ９ ベリリウム窓 １１（１１ａ、１１ｂ） 排気ライン １２ 循環供給ライン １２Ａ 分岐供給ライン １３ 高圧気体供給ライン １４ 定量供給ライン １５ 吹き出し口 １６ 吸い込み口 １７ 第２の吹き出し口 ２０（２０ａ、２０ｂ） 真空ポンプ ２１ 流量制御弁 ２２ コントローラ ２３ 圧力センサ ２４ （定量供給用）ボンベ ２５ 制御弁 ２６ タンク ２７ 流量コントロール部 ２８、２８Ａ、２８Ｂ 温調ユニット ２９、２９Ａ、２９Ｂ ケミカルフィルター ４０ 配管 ４１ フィルター ４２ 気体温調部 ４３ 温調水循環装置 ４４ 温調水温度制御部 ４５ 温度センサ ４７ レーザ干渉計測長器 ４８ 被計測物（ミラー） ４９ レーザ光 ５０ コンプレッサ ６１ コンプレッサ ６２ 高圧タンク ６３ レギュレータ ６４ ボンベ（気体供給源） ６５ 制御弁 ６６ 圧力センサ ６７ 排気ポンプ ６８ 制御弁 ７１、７５ 配管 ７２ 制御弁 ７３ 圧力センサ ８１、８２、８４、８５ 開閉弁 ９１、９２ 三方弁 ９３ 第１のバイパスライン ９４、９５ 三方弁 ９６ 第２のバイパスライン ９７ 圧損部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松井 紳 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 長谷川 隆行 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理部を収容した減圧密閉容器と、該減
   圧密閉容器内の雰囲気気体を排気することによって容器
   内圧力を所定の真空圧力に制御する圧力制御手段と、前
   記減圧密閉容器から排気された雰囲気気体を前記減圧密
   閉容器内へ還流させる雰囲気気体の循環系とを備え、前
   記循環系により前記減圧密閉容器内へ還流される雰囲気
   気体は、前記処理部に沿って所望の方向への気流を生じ
   させるように、前記減圧密閉容器内に吹き出されること
   を特徴とする処理装置。
2. 【請求項２】 前記減圧密閉容器内の雰囲気気体の排気
   はポンプにより行なわれることを特徴とする請求項１記
   載の処理装置。
3. 【請求項３】 前記循環系により前記減圧密閉容器内へ
   還流される雰囲気気体は、前記減圧密閉容器の上方部に
   配設された吹き出し口から吹き出され、下方部に配設さ
   れた吸い込み口の方へ流れるダウンフローの気流を生じ
   させることを特徴とする請求項１または２記載の処理装
   置。
4. 【請求項４】 前記循環系により前記減圧密閉容器内へ
   還流される雰囲気気体は、前記減圧密閉容器内に配設さ
   れたレーザ干渉計測長器の測長パスに向けて局所的に吹
   き出されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれ
   か１項に記載の処理装置。
5. 【請求項５】 前記循環系により前記減圧密閉容器内へ
   還流される雰囲気気体の一部は、前記減圧密閉容器の上
   方部に配設された吹き出し口から吹き出され、下方部に
   配設された吸い込み口の方へ流れるダウンフローの気流
   を生じさせ、還流される雰囲気気体の一部は、前記減圧
   密閉容器内に配設されたレーザ干渉計測長器の測長パス
   に向けて局所的に吹き出されることを特徴とする請求項
   １または２記載の処理装置。
6. 【請求項６】 前記雰囲気気体の循環系において、ケミ
   カルフィルターをほぼ大気圧またはそれ以上の圧力を有
   する箇所に配置することを特徴とする請求項１ないし５
   のいずれか１項に記載の処理装置。
7. 【請求項７】 前記雰囲気気体の循環系において、パー
   ティクル捕集用のフィルターの下流に位置する気体吹き
   出し口に気体の温度を計測する温度センサを配置し、該
   温度センサによる計測結果に基づいて気体温度調整部を
   制御するように構成し、前記気体吹き出し口における気
   体の温度を所定の温度に維持することを特徴とする請求
   項１ないし６のいずれか１項記載の処理装置。
8. 【請求項８】 処理部を収容した減圧密閉容器と、該減
   圧密閉容器内の雰囲気気体をコンプレッサまたはポンプ
   により排気するとともに昇圧して前記減圧密閉容器内へ
   還流させる雰囲気気体の循環系とを備え、前記循環系に
   より前記減圧密閉容器内へ還流される雰囲気気体は、前
   記処理部に沿って所望の方向への気流を生じさせるよう
   に、前記減圧密閉容器内に吹き出されることを特徴とす
   る処理装置。
9. 【請求項９】 処理部を収容した減圧密閉容器と、該減
   圧密閉容器内の雰囲気気体を排気することによって容器
   内圧力を所定の圧力に制御する圧力制御手段と、前記減
   圧密閉容器から排気された雰囲気気体を前記減圧密閉容
   器内へ還流させる雰囲気気体の循環系と、前記減圧密閉
   容器から排気された雰囲気気体を加圧して前記減圧密閉
   容器内へ還流させる高圧気体の循環系とを備え、前記雰
   囲気気体の循環系に該循環系以外から気体を補充するよ
   うにしたことを特徴とする処理装置。
10. 【請求項１０】 前記圧力制御手段は、流量制御弁とポ
    ンプと減圧密閉容器内の圧力を検出する圧力センサと該
    圧力センサの検出結果に基づいて前記流量制御弁を調整
    するコントローラを有し、 前記雰囲気気体の循環系は、前記ポンプにより排気され
    た雰囲気気体を蓄えるタンクと流量コントロール部を有
    し、前記タンクに蓄えられている気体を前記流量コント
    ロール部を介して一定流量として前記減圧密閉容器内へ
    還流させ、 前記高圧気体の循環系は、前記ポンプにより排気された
    雰囲気気体を圧縮するコンプレッサと圧縮された高圧気
    体を蓄える高圧タンクと該高圧気体を減圧して前記減圧
    密閉容器内へ還流させるレギュレータを有することを特
    徴とする請求項９記載の処理装置。
11. 【請求項１１】 前記雰囲気気体の循環系に配設したタ
    ンクに、前記タンク内の圧力を計測する圧力センサの計
    測結果に基づいて開閉制御される制御弁を備えた気体供
    給源を付設し、前記タンク内の圧力の低下に応じて前記
    制御弁を介して前記気体供給源から前記タンク内へ気体
    を補充することを特徴とする請求項９または１０記載の
    処理装置。
12. 【請求項１２】 前記雰囲気気体の循環系に配設したタ
    ンクに、前記タンク内の圧力を計測する圧力センサの計
    測結果に基づいて開閉制御される制御弁を備えた気体供
    給源および前記圧力センサの計測結果に基づいて開閉制
    御される制御弁を備えた排気ポンプをそれぞれ付設し、
    前記タンク内の圧力を制御することを特徴とする請求項
    ９または１０記載の処理装置。
13. 【請求項１３】 前記雰囲気気体の循環系に配設したタ
    ンクと前記高圧気体の循環系に配設した高圧の気体を貯
    える高圧タンクとを、前記タンク内の圧力を計測する圧
    力センサの計測結果に基づいて開閉制御される制御弁を
    有する配管で連結し、前記タンク内の圧力の低下に応じ
    て前記制御弁を介して前記高圧タンクから高圧の気体を
    前記タンク内へ補充することを特徴とする請求項９また
    は１０記載の処理装置。
14. 【請求項１４】 前記減圧密閉容器内に収容された吸着
    チャックを作動させる真空ポンプを配管をもって前記雰
    囲気気体の循環系に連結し、前記真空ポンプにより基板
    吸着時に排出される雰囲気気体を前記雰囲気気体の循環
    系に導入するようにしたことを特徴とする請求項９また
    は１０記載の処理装置。
15. 【請求項１５】 前記雰囲気気体の循環系と前記高圧気
    体の循環系のうちの少なくとも一方の循環系において、
    ケミカルフィルターをほぼ大気圧またはそれ以上の圧力
    を有する箇所に配置することを特徴とする請求項９ない
    し１４のいずれか１項に記載の処理装置。
16. 【請求項１６】 処理部を収容した減圧密閉容器と、該
    減圧密閉容器内の雰囲気気体を排気することにより容器
    内圧力を所定の真空圧力に制御する圧力制御手段と、前
    記減圧密閉容器から排気された雰囲気気体を前記減圧密
    閉容器内へ還流させる雰囲気気体の循環系と、前記減圧
    密閉容器から排気された雰囲気気体を加圧して高圧の気
    体として前記減圧密閉容器内へ還流させる高圧気体の循
    環系とを備え、前記処理装置の休止時に、雰囲気気体の
    少なくとも一部分を前記雰囲気気体の循環系および前記
    高圧気体の循環系のうちの少なくとも一方の循環系内に
    貯溜することを特徴とする処理装置。
17. 【請求項１７】 前記圧力制御手段は、流量制御弁とポ
    ンプと減圧密閉容器内の圧力を検出する圧力センサと該
    圧力センサの検出結果に基づいて前記流量制御弁を調整
    するコントローラを有し、 前記雰囲気気体の循環系は、前記ポンプにより排気され
    た雰囲気気体を蓄えるタンクと流量コントロール部を有
    し、前記タンクに蓄えられている気体を前記流量コント
    ロール部を介して一定流量として前記減圧密閉容器内へ
    還流させ、 前記高圧気体の循環系は、前記ポンプにより排気された
    雰囲気気体を圧縮するコンプレッサと圧縮された高圧気
    体を蓄える高圧タンクと該高圧気体を減圧して前記減圧
    密閉容器内へ還流させるレギュレータを有することを特
    徴とする請求項１６記載の処理装置。
18. 【請求項１８】 前記高圧気体の循環系に配置した高圧
    タンクの上流側および下流側にそれぞれ開閉弁を設け、
    前記処理装置の休止時に、前記高圧タンクの下流側の開
    閉弁を閉鎖した後に、前記減圧密閉容器内の雰囲気気体
    および前記雰囲気気体の循環系と前記高圧気体の循環系
    内の気体を前記ポンプの作動により前記高圧タンクに送
    り込み、その後に前記高圧タンクの上流側の開閉弁を閉
    鎖して、前記高圧タンク内に雰囲気気体を貯溜するよう
    にしたことを特徴とする請求項１６または１７記載の処
    理装置。
19. 【請求項１９】 前記雰囲気気体の循環系および前記高
    圧気体の循環系にそれぞれ前記減圧密閉容器に対するバ
    イパス経路を配設し、前記処理装置の休止時に、前記の
    各循環系をそれぞれの前記バイパス経路に接続し、前記
    循環系および前記バイパス経路内に雰囲気気体を循環さ
    せて貯溜するようにしたことを特徴とする請求項１６ま
    たは１７記載の処理装置。
20. 【請求項２０】 前記雰囲気気体の循環系と前記高圧気
    体の循環系のうちの少なくとも一方の循環系において、
    ケミカルフィルターをほぼ大気圧またはそれ以上の圧力
    を有する箇所に配置することを特徴とする請求項１６な
    いし１９のいずれか１項に記載の処理装置。
21. 【請求項２１】 前記減圧密閉容器内の雰囲気気体を排
    気することによって容器内圧力を所定の真空圧力に制御
    する前記圧力制御手段において、前記減圧密閉容器内の
    雰囲気気体を排気する循環系の一部を複数の系統とし、
    該複数の系統内の流量の少ない系統に前記圧力制御手段
    を構成する流量制御弁を配設したことを特徴とする請求
    項１ないし２０のいずれか１項に記載の処理装置。
22. 【請求項２２】 前記減圧密閉容器に収容された処理部
    は、基板に対して露光処理を行なう露光装置であること
    を特徴とする請求項１ないし２１のいずれか１項に記載
    の処理装置。
23. 【請求項２３】 計測部を収容した減圧密閉容器と、該
    減圧密閉容器内の雰囲気気体をコンプレッサまたはポン
    プにより排気するとともに昇圧して前記減圧密閉容器内
    へ還流させる雰囲気気体の循環系とを備え、前記循環系
    により前記減圧密閉容器内へ還流される雰囲気気体は、
    前記計測部に沿って所望の方向への気流を生じさせるよ
    うに、前記減圧密閉容器内に吹き出されることを特徴と
    する計測装置。
24. 【請求項２４】 前記雰囲気気体の循環系において、ケ
    ミカルフィルターをほぼ大気圧またはそれ以上の圧力を
    有する箇所に配置することを特徴とする請求項２３記載
    の計測装置。
25. 【請求項２５】 請求項２２記載の処理装置を用いてデ
    バイスを製造することを特徴とするデバイス製造方法。