[发明专利]曝光装置及曝光方法

说明书

技术领域

本发明有关于使用投影光学系统投影既定图案的像的曝光装置及使用此曝光装置的曝光方法，适用于例如用以在制造半导体元件及液晶显示器等各种元件的光刻工艺中，将光掩膜图案转印至基板上所使用者。

背景技术

例如于半导体元件的工艺之一的光刻工艺中，为了将形成于作为光掩膜的标线片(或光掩膜等)的图案转印曝光至作为基板的涂有光刻胶的晶片(或玻璃板等)上，使用步进器等一次曝光型的投影曝光装置、及扫描步进器等扫描曝光型的投影曝光装置等的曝光装置。

这些曝光装置中，进行标线片及晶片的定位与移动的载台、该载台的支撑机构、以及投影光学系统的支撑机构等机构部的刚性，对除振性能及曝光精度(重叠精度等)等装置性能、机构部的重量、以及曝光装置的制造成本会有重大影响。一般而言，具有高刚性机构部的曝光装置，虽具有较高装置性能，但另一方面，却有机构部重量变大、制造成本上升的倾向。因此，提出了一种于必要部分维持高刚性，但为了减轻机构部整体的重量，而将标线片载台及晶片载台的底座等以具有能分别伸缩的复数杆的平行连杆机构，予以独立支撑的曝光装置(例如，参照专利文献1)。

此外，最近，也开发出为提高分辨率而在投影光学系统与晶片的间供应液体的液浸型曝光装置(例如，参照专利文献2)。

专利文献1：国际公开第01/022480号小册子

专利文献2：国际公开第99/49504号小册子

发明内容

若使用现有技术的具有复数支能分别伸缩的杆的平行连杆机构的方法的话，虽能减轻机部重量及提高载台可动部的控制精度，但也有机构部的构成复杂化，而使载台的定位及加减速时的控制也复杂化之虞。

又，曝光装置中，有使用用以测量投影光学系统与晶片载台等的位置关系的传感器，以往，该传感器被支撑为与投影光学系统一体。然而，即使以例如高刚性支撑构件将投影光学系统与传感器支撑为一体，也会因曝光用照明光的照射热或来自地面的振动等影响，而使投影光学系统与传感器间的位置关系变动有超过容许范围之虞。再者，将投影光学系统与传感器支撑为一体的构成，在例如进行曝光装置的组装调整时，会有将两者的位置关系设定成既定目标的位置关系所需时间变长、且进行投影光学系统及传感器的保养维修的时间也变长的问题。

又，现有液浸型的曝光装置，由于将液体供应至投影光学系统与晶片间的装置的一部分被支撑为与投影光学系统一体，因此该液体供应装置所产生的振动将会传至投影光学系统，而有曝光精度降低之虞。

本发明有鉴于上述问题，其第1目的在于提供一种曝光装置，其能在减少对投影光学系统的振动影响的状态下，以较为简单且轻量的机构来支撑用以测量投影光学系统与既定构件间的位置关系的传感器。

又，本发明的第2目的在于提供一种曝光装置，其能在减少对投影光学系统的振动影响的状态下，以较为简单且轻量的机构来支撑用以将液体供应至投影光学系统与曝光对象物体间的装置的一部分。

本发明的第1曝光装置，以投影光学系统PL投影图案像，具备：测量单元15，其具备用以测量该投影光学系统、与和该投影光学系统相关连定位的构件WST间的位置关系的传感器12；以及第1支撑装置38A、38B、38C、39A，其具有第1柔性构造38A，用以将该测量单元与该投影光学系统分离悬吊支撑。

根据本发明，该第1柔性构造，较刚性构造轻量而能以低价格构成，且也能通过该柔性构造得到遮断振动、消除热位移等较佳特性。因此，能在减少对投影光学系统的振动影响的状态下，以较为简单且轻量的机构支撑该传感器。

其次，本发明的第2曝光装置，以投影光学系统PL将图案像投影至物体W上，其特征在于，具备：液体供应装置61、62、63，用以将液体供应至该投影光学系统与该物体之间；以及第1支撑装置38A、38B、38C、39A，其具有第1柔性构造38A，用以将该液体供应装置的至少一部分与该投影光学系统分离悬吊支撑。

本发明中，由于也有使用该第1柔性构造，因此也能在减少对投影光学系统的振动影响的状态下，以较为简单且轻量的机构来支撑该液体供应装置的一部分。

本发明中，可进一步具备第2支撑装置35A、35B、35C、36A，此第2支撑装置具有第2柔性构造35A、用以悬吊支撑该投影光学系统。据此，能提升投影光学系统的防振性能。

其次，本发明的曝光方法使用本发明的曝光装置将该图案像转印至物体上。