[发明专利]衬底处理装置及器件制造方法

权利要求书

1.一种衬底处理装置，使沿着圆筒面配置的反射性的光罩图案的像在感应性衬底上投影曝光，所述圆筒面是围绕规定的中心线以规定的半径弯曲而成的，所述衬底处理装置的特征在于，包括：

光罩保持部件，沿着所述圆筒面保持所述光罩图案，并能够围绕所述中心线旋转；

投影光学系统，使从设定于所述光罩图案上的一部分的照明区域产生的反射光束向所述感应性衬底投射，由此在所述感应性衬底上形成所述光罩图案的一部分的像；

光分离部，为了对所述照明区域进行落射照明而配置在所述投影光学系统的光路内，使朝向所述照明区域的照明光和从所述照明区域产生的反射光束中的一方通过而使另一方反射；以及

照明光学系统，形成作为所述照明光的光源的一次光源像，经由所述光分离部和所述投影光学系统的一部分光路而将来自所述一次光源像的所述照明光照射于所述照明区域，并且，在所述圆筒面的周向上，在所述中心线与所述圆筒面之间形成与所述一次光源像成为光学共轭的第1共轭面。

2.如权利要求1所述的衬底处理装置，其特征在于，

到达所述照明区域的所述照明光的主光线中的、在所述圆筒面的周向上分布的各主光线的延长线被设定成与平行于所述中心线的所述第1共轭面上的线相交。

3.如权利要求1或2所述的衬底处理装置，其特征在于，

所述第1共轭面配置在所述中心线与所述照明区域之间的中央位置或其附近。

4.如权利要求3所述的衬底处理装置，其特征在于，

所述投影光学系统具有光瞳面，在所述光瞳面上形成由所述照明光学系统形成的二次光源像，

所述光分离部配置在所述光瞳面的位置处或其附近。

5.如权利要求4所述的衬底处理装置，其特征在于，

所述光分离部包括使朝向所述照明区域的所述照明光通过的通过部、和使从所述照明区域产生的反射光束反射的反射部，

所述投影光学系统包括配置在所述光分离部与所述照明区域之间的光路中的光学系统，

所述光分离部的反射部的至少一部分配置在关于所述光学系统的光轴与所述光分离部的交点而与所述通过部对称的位置处。

6.如权利要求5所述的衬底处理装置，其特征在于，

形成在所述投影光学系统的光瞳面上的所述二次光源像被设定成沿着所述圆筒面的周向上的尺寸比沿着所述中心线的方向上的尺寸大。

7.如权利要求6所述的衬底处理装置，其特征在于，

所述光分离部还具有规定出经由所述通过部而朝向所述照明区域的所述照明光的通过范围的规定部。

8.如权利要求7所述的衬底处理装置，其特征在于，

所述规定部利用所述反射部的至少一部分。

9.如权利要求6所述的衬底处理装置，其特征在于，

所述照明光学系统包括：

光阑部件，配置在与所述照明区域光学共轭的位置或其附近；和

光学部件，配置在从所述一次光源像到所述光阑部件的光路中，并且所述光学部件的沿着所述圆筒面的周向的折射力比沿着所述中心线的方向的折射力大。

10.如权利要求9所述的衬底处理装置，其特征在于，

所述光学部件使到达所述照明区域的所述照明光的主光线中的、在所述中心线的方向上排列的各主光线互相平行，且使在所述圆筒面的周向上排列的各主光线以使得其延长线与平行于所述中心线的所述第1共轭面上的线相交的方式偏转。

11.如权利要求10所述的衬底处理装置，其特征在于，

所述照明光学系统具有均匀照射光学系统，所述均匀照射光学系统配置在从所述一次光源像到所述光阑部件的光路的至少一部分中，并使以所述一次光源像为光源的所述照明光的光强度分布在所述光阑部件的位置或其附近均匀。

12.如权利要求11所述的衬底处理装置，其特征在于，

所述均匀照射光学系统包括与所述第1共轭面光学共轭且形成有所述二次光源像的第2共轭面，

在所述第2共轭面上形成的所述二次光源像的分布范围被设定为沿着所述中心线的方向的尺寸比沿着所述圆筒面的周向的尺寸小。