(57)【要約】【課題】液体が漏出しても被害の拡大を抑え、露光装置の稼働率の低下や露光精度の低下を防止できる露光装置を提供する。【解決手段】露光装置（ＥＸ）は、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光するものであって、第１ベース部材（ＢＰ１）と、基板Ｐを移動可能に保持する基板ステージ（ＰＳＴ）と、基板ステージ（ＰＳＴ）を支持する第２ベース部材（ＢＰ２）とを備え、第２ベース部材（ＢＰ２）上に漏出した液体（ＬＱ）の第１ベース部材（ＢＰ１）への拡散が防止されている。【選択図】図１
2010161406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
第１ベース部材と、
前記基板を移動可能に保持する基板ステージと、
前記基板ステージを支持する第２ベース部材とを備え、
前記第２ベース部材上に漏出した液体の前記第１ベース部材への拡散が防止されていることを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記第２ベース部材が、前記第１ベース部材とは分離していることを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記第１ベース部材と前記第２ベース部材との相対位置を計測する第１計測装置を備えたことを特徴とする請求項２記載の露光装置。
【請求項４】
前記第２ベース部材上に漏出した液体は、前記第１ベース部材と前記第２ベース部材との間に流れることを特徴とする請求項２又は３記載の露光装置。
【請求項５】
前記第１ベース部材と前記第２ベース部材との間に流れた液体を回収する液体回収機構を備えたことを特徴とする請求項４記載の露光装置。
【請求項６】
前記第１ベース部材上の機器と、前記第２ベース部材上の機器とは電気的に独立していることを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項７】
前記第１ベース部材上の機器に電力を供給する第１電源と、
前記第１電源とは独立して、前記第２ベース部材上の機器に電力を供給する第２電源とを備えたことを特徴とする請求項６記載の露光装置。
【請求項８】
投影光学系をさらに備え、
前記露光光は前記投影光学系と液体とを介して前記基板上に照射される請求項１〜７のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項９】
前記第１ベース部材は、前記投影光学系を支持することを特徴とする請求項８記載の露光装置。
【請求項１０】
前記投影光学系を支持する本体フレームと、
前記本体フレームと前記基板ステージとの位置関係を計測する第２計測装置とを備えたことを特徴とする請求項８記載の露光装置。
【請求項１１】
前記第２計測装置の計測結果に基づいて、前記基板ステージの移動を制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項１０記載の露光装置。
【請求項１２】
前記投影光学系は、マスクのパターンの像を前記基板上に投影し、
前記第１ベース部材に支持され、前記マスクを照明する照明系を更に備えたことを特徴とする請求項８記載の露光装置。
【請求項１３】
前記投影光学系は、マスクのパターンの像を前記基板上に投影し、
前記第１ベース部材に支持され、前記マスクを移動可能に保持するマスク保持部材を更に備えたことを特徴とする請求項８記載の露光装置。
【請求項１４】
液体を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
第１機器を含む第１電気系と、 第２機器を含み、前記第１電気系とは独立した第２電気系とを備え、
前記第１電気系が液体の漏出に起因して停止した場合でも、前記第２電気系は動作可能であることを特徴とする露光装置。
【請求項１５】
前記第１電気系は、前記第１機器に電力を供給する第１電源を有し、 前記第２電気系は、前記第１電源とは独立して前記第２機器に電力を供給する第２電源を有することを特徴とする請求項１４記載の露光装置。
【請求項１６】
前記基板を保持する基板ステージを更に備え、 前記液体は、前記投影光学系と前記基板ステージとの間に供給されることを特徴とする請求項１４記載の露光装置。
【請求項１７】
前記第１機器は、前記基板ステージ、もしくは前記基板ステージよりも下方に配置されていることを特徴とする請求項１６記載の露光装置。
【請求項１８】
前記第１機器は、前記基板ステージを移動するための駆動系を含むことを特徴とする請求項１７記載の露光装置。
【請求項１９】
前記第１機器は、前記基板ステージに配置されたセンサ系を含むことを特徴とする請求項１７記載の露光装置。
【請求項２０】
前記第１機器は、前記基板ステージを支持する防振系を含むことを特徴とする請求項１７記載の露光装置。
【請求項２１】
前記第１機器と前記第２機器とは無線で通信可能であることを特徴とする請求項１４記載の露光装置。
【請求項２２】
投影光学系をさらに備え、
前記露光光は前記投影光学系と液体とを介して前記基板上に照射される請求項１４〜２１のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２３】
前記投影光学系を支持する本体フレームを更に備え、 前記第２機器は、前記本体フレームを支持する防振系を含むことを特徴とする請求項２２記載の露光装置。
【請求項２４】
投影光学系と液体とを介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
第１の方向に移動する前記基板上に前記液体を供給する供給口を備え、
前記供給口は、前記第１の方向に関して前記投影光学系の投影領域の両側にそれぞれ設けられ、 前記基板の第１の方向への移動距離をＬ１、前記供給口どうしの間の距離をＬ２としたとき、
Ｌ１≧Ｌ２の条件を満足することを特徴とする露光装置。
【請求項２５】
前記移動距離Ｌ１は、前記基板上の１つのショット領域を露光後の、次のショット領域を露光するためのステップ移動距離を含むことを特徴とする請求項２４記載の露光装置。
【請求項２６】
前記基板上の各ショット領域は、前記第１の方向へ前記基板を移動しながら走査露光され、 前記移動距離Ｌ１は、前記基板上の１つのショット領域を走査露光するために必要な距離であることを特徴とする請求項２４記載の露光装置。
【請求項２７】
前記供給口は、前記第１の方向の交差する第２の方向を長手方向とするスリット状であることを特徴とする請求項２４記載の露光装置。
【請求項２８】
前記基板を移動可能に保持する基板ステージと、
露光用の液体の拡散を防止するための液体受け部材と、
前記液体受け部材上に配置され、前記基板ステージを支持する支持部材とを備えた請求項２４記載の露光装置。
【請求項２９】
投影光学系と液体とを介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
供給管に接続し、第１の方向に移動する前記基板上に液体を供給する供給口を備え、
前記供給管より前記供給口に供給される単位時間あたりの液体供給量をＱ、前記供給口の面積をＳ、前記第１の方向における前記供給口の幅をＨ、前記供給口より前記基板上に供給される前記液体の流速をＵ、前記基板の移動速度をＶ、前記投影光学系と前記基板との間の距離をＷＤとしたとき、 Ｈ×Ｕ≧ＷＤ×Ｖ （但しＵ＝Ｑ／Ｓ）の条件を満足することを特徴とする露光装置。
【請求項３０】
前記基板を移動可能に保持する基板ステージと、
露光用の液体の拡散を防止するための液体受け部材と、
前記液体受け部材上に配置され、前記基板ステージを支持する支持部材とを備えた請求項２９記載の露光装置。
【請求項３１】
液体を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
前記基板を保持して移動可能な基板ステージと、
液体を供給する液体供給機構とを備え、
前記液体供給機構は、前記基板ステージと対向するように配置され、複数の液体供給孔を形成された板状部材を有することを特徴とする露光装置。
【請求項３２】
前記液体供給孔の径は、０．１〜３ｍｍであることを特徴とする請求項３１記載の露光装置。
【請求項３３】
前記液体供給孔は、その孔の径とほぼ同じピッチで前記板状部材に形成されていることを特徴とする請求項３１記載の露光装置。
【請求項３４】
前記液体供給機構は、前記基板ステージと対向する前記板状部材の表面から均一に液体の供給を行うことを特徴とする請求項３１記載の露光装置。
【請求項３５】
前記基板上から液体を回収する液体回収機構を備え、 前記液体回収機構は、前記基板ステージと対向するように配置され、複数の液体回収孔を形成された板状部材を有することを特徴とする請求項３１記載の露光装置。
【請求項３６】
請求項１，１４，２４，２９，及び３１のいずれか一項記載の露光装置を用いることを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を介して基板上に露光光を照射して基板を露光する露光装置及びデバイス製造方法に関するものである。
本願は、２００４年２月１９日に出願された特願２００４−４２９２９号に対し優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスや液晶表示デバイスは、マスク上に形成されたパターンを感光性の基板上に転写する、いわゆるフォトリソグラフィの手法により製造される。このフォトリソグラフィ工程で使用される露光装置は、マスクを支持するマスクステージと基板を支持する基板ステージとを有し、マスクステージ及び基板ステージを逐次移動しながらマスクのパターンを投影光学系を介して基板に転写するものである。近年、デバイスパターンのより一層の高集積化に対応するために投影光学系の更なる高解像度化が望まれている。投影光学系の解像度は、使用する露光波長が短いほど、また投影光学系の開口数が大きいほど高くなる。そのため、露光装置で使用される露光波長は年々短波長化しており、投影光学系の開口数も増大している。そして、現在主流の露光波長はＫｒＦエキシマレーザの２４８ｎｍであるが、更に短波長のＡｒＦエキシマレーザの１９３ｎｍも実用化されつつある。
また、露光を行う際には、解像度と同様に焦点深度（ＤＯＦ）も重要となる。解像度Ｒ、及び焦点深度δはそれぞれ以下の式で表される。
Ｒ＝ｋ１・λ／ＮＡ … （１）
δ＝±ｋ２・λ／ＮＡ２ … （２）
ここで、λは露光波長、ＮＡは投影光学系の開口数、ｋ１、ｋ２はプロセス係数である。（１）式、（２）式より、解像度Ｒを高めるために、露光波長λを短くして、開口数ＮＡを大きくすると、焦点深度δが狭くなることが分かる。
【０００３】
焦点深度δが狭くなり過ぎると、投影光学系の像面に対して基板表面を合致させることが困難となり、露光動作時のフォーカスマージンが不足するおそれがある。そこで、実質的に露光波長を短くして、且つ焦点深度を広くする方法として、例えば下記特許文献１に開示されている液浸法が提案されている。この液浸法は、投影光学系の下面と基板表面との間を水や有機溶媒等の液体で満たして液浸領域を形成し、液体中での露光光の波長が空気中の１／ｎ（ｎは液体の屈折率で通常１．２〜１．６程度）になることを利用して解像度を向上するとともに、焦点深度を約ｎ倍に拡大するというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第９９／４９５０４号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、液浸法を用いて基板の露光を行う場合には、液体で満たされるべき露光光の光路に部分的あるいは全体的に気体（空気）が存在してしまうと、露光光が基板上の所望位置に入射せずに露光不良を起こす可能性がある。また、基板上やその基板を保持する基板ステージ上などに供給した液体が漏出すると、基板ステージ周辺の部材や電気機器に液体による被害が及び、例えば錆びや漏電あるいは故障等といった不都合が生じる。また、漏出した液体が拡散すると被害が拡大し、復帰作業にも多くの時間と手間を要することとなり、露光装置の稼働率の低下を招く。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、露光装置の稼働率の低下を防止できる露光装置、あるいは露光不良を防止できる露光装置、及びそれらの露光装置を用いるデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す図１〜図１２に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。
本発明の露光装置（ＥＸ）は、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、第１ベース部材（ＢＰ１）と、基板（Ｐ）を移動可能に保持する基板ステージ（ＰＳＴ）と、基板ステージ（ＰＳＴ）を支持する第２ベース部材（ＢＰ２）とを備え、第２ベース部材（ＢＰ２）上に漏出した液体（ＬＱ）の第１ベース部材（ＢＰ１）への拡散が防止されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、基板上やその基板を保持する基板ステージ上から、その基板ステージを支持する第２ベース部材上に液体が漏出しても、第１ベース部材への拡散が防止されているので、漏出した液体による被害の拡大を防止できる。また、漏出した液体による被害の拡大が防止されているので、露光装置を構成する複数の機器のうち例えば被害を被った機器のみに対して復帰作業を行えばよい。したがって、露光装置の復帰作業を円滑に行うことができるとともに復帰までの時間を短くすることができる。したがって、露光装置の稼働率の低下を招くことなく露光処理することができる。
【０００９】
本発明の露光装置（ＥＸ）は、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、第１機器（９、４７、４８、１００Ｂ、４００、５００、ＰＳＴ、ＰＳＴＣなど）を含む第１電気系（１２０Ｂ）と、第２機器（６、７、８２、１００Ａ、ＣＯＮＴ、ＩＬ、ＭＳＴ、ＰＬなど）を含み、第１電気系（１２０Ｂ）とは独立した第２電気系（１２０Ａ）とを備え、第１電気系（１２０Ｂ）が液体（ＬＱ）の漏出に起因して停止した場合でも、第２電気系（１２０Ａ）は動作可能であることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、第１電気系が液体の漏出に起因して停止した場合でも、第２電気系は動作可能であるので、第２機器の駆動を継続することができる。また、復帰作業を行う場合にも第１機器を含む第１電気系のみに対して復帰作業を施せばよい。したがって、復帰作業時間や露光装置が復帰するまでの時間を短くすることができ、露光装置の稼働率の低下を防止することができる。
【００１１】
本発明の露光装置（ＥＸ）は、投影光学系（ＰＬ）と液体（ＬＱ）とを介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、第１の方向（Ｘ）に移動する基板（Ｐ）上に液体（ＬＱ）を供給する供給口（１２）を備え、供給口（１２）は、第１の方向（Ｘ）に関して投影光学系（ＰＬ）の投影領域（ＡＲ１）の両側にそれぞれ設けられ、基板（Ｐ）の第１の方向（Ｘ）への移動距離をＬ１、供給口（１２）どうしの間の距離をＬ２としたとき、
Ｌ１≧Ｌ２の条件を満足することを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、上記条件を満足するように液体供給口を設けたり、あるいは基板の移動距離を設定することで、露光光の光路上に、液体供給口より供給されたフレッシュな液体で液浸領域を良好に形成して露光処理することができる。
【００１３】
本発明の露光装置（ＥＸ）は、投影光学系（ＰＬ）と液体（ＬＱ）とを介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、供給管（１３）に接続し、第１の方向（Ｘ）に移動する基板（Ｐ）上に液体（ＬＱ）を供給する供給口（１２）を備え、供給管（１３）より供給口（１２）に供給される単位時間あたりの液体供給量をＱ、供給口（１２）の面積をＳ、第１の方向（Ｘ）における供給口（１２）の幅をＨ、供給口（１２）より基板（Ｐ）上に供給される液体（ＬＱ）の流速をＵ、基板（Ｐ）の移動速度をＶ、投影光学系（ＰＬ）と基板（Ｐ）との間の距離をＷＤとしたとき、Ｈ×Ｕ≧ＷＤ×Ｖ （但しＵ＝Ｑ／Ｓ）の条件を満足することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、上記条件を満足するように液浸露光条件を設定することで、露光光の光路上に、液体供給口より供給された液体で液浸領域を良好に形成して露光処理することができる。
【００１５】
本発明の露光装置（ＥＸ）は、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、基板（Ｐ）を保持して移動可能な基板ステージ（ＰＳＴ）と、液体（ＬＱ）を供給する液体供給機構（１０）とを備え、液体供給機構（１０）は、基板ステージ（ＰＳＴ）と対向するように配置され、複数の液体供給孔（７１）を形成された板状部材（７２）を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、複数の液体供給孔を介して基板ステージ上に液体を均一に供給することができる。したがって、液浸領域を良好に形成して露光処理することができる。
【００１７】
本発明のデバイス製造方法は、上記記載の露光装置を用いることを特徴とする。本発明によれば、液体の漏出や漏出した液体の拡散を防止することができるので、漏出した液体による不都合の発生を防止しつつ、露光処理することができる。また本発明によれば、液浸領域を良好に形成して、露光精度を低下させることなく露光処理することができる。したがって、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、露光装置の稼働率の低下を防止することができ、この装置を用いることで、製造コストを抑えたデバイス製造を行うことができる。また本発明によれば、良好に液浸領域を形成して基板の露光処理を行うことができ、この装置を用いることによって、高い歩留まりを維持しつつデバイス製造を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】基板ステージを上方から見た平面図である。
【図３】液体供給機構及び液体回収機構を示す図である。
【図４】第１ベース部材及び第２ベース部材の位置関係を示す平面図である。
【図５】第１ベース部材と第２ベース部材との相対位置を計測する計測装置を示す斜視図である。
【図６】漏出した液体が流れる様子を説明するための模式図である。
【図７】第１ベース部材と第２ベース部材との間に流れた液体を回収する液体回収機構の一実施形態を示す模式図である。
【図８】液体供給口及び液体回収口の位置関係を示す図である。
【図９】液体供給機構の条件を説明するための模式図である。
【図１０】液体供給機構及び液体回収機構の別の実施形態を示す断面図である。
【図１１】液体供給機構及び液体回収機構の別の実施形態を示す平面図である。
【図１２】半導体デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の露光装置について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。
図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを支持するマスクステージＭＳＴと、基板Ｐを支持する基板ステージＰＳＴと、マスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンの像を基板ステージＰＳＴに支持されている基板Ｐ上に投影する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を統括制御する主制御装置ＣＯＮＴとを備えている。更に、露光装置ＥＸは、マスクステージＭＳＴ及び投影光学系ＰＬを支持するメインコラム３を備えている。
メインコラム３は、床面ＦＤに水平に載置された第１ベース部材ＢＰ１上に設けられている。メインコラム３には、内側に向けて突出する上側段部３Ａ及び下側段部３Ｂが形成されている。
【００２１】
本実施形態の露光装置ＥＸは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、基板Ｐ上に液体ＬＱを供給する液体供給機構１０と、基板Ｐ上の液体ＬＱを回収する液体回収機構２０とを備えている。本実施形態において、液体ＬＱには純水が用いられる。露光装置ＥＸは、少なくともマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に転写している間、液体供給機構１０から供給した液体ＬＱにより投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を含む基板Ｐ上の少なくとも一部に、投影領域ＡＲ１よりも大きく且つ基板Ｐよりも小さい液浸領域ＡＲ２を局所的に形成する。具体的には、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの像面側先端部の光学素子２と基板Ｐの表面（露光面）との間に液体ＬＱを満たし、この投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体ＬＱ及び投影光学系ＰＬを介してマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に投影することによって、基板Ｐを露光する。
【００２２】
ここで、本実施形態では、露光装置ＥＸとしてマスクＭと基板Ｐとを走査方向（所定方向）における互いに異なる向き（逆方向）に同期移動しつつマスクＭに形成されたパターンを基板Ｐに露光する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）を使用する場合を例にして説明する。以下の説明において、水平面内においてマスクＭと基板Ｐとの同期移動方向（走査方向、所定方向）をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向（非走査方向）、Ｘ軸及びＹ軸方向に垂直で投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと一致する方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。なお、ここでいう「基板」は半導体ウエハ上にレジストを塗布したものを含み、「マスク」は基板上に縮小投影されるデバイスパターンを形成されたレチクルを含む。
【００２３】
照明光学系（照明系）ＩＬは、メインコラム３の上部に固定された支持コラム５により支持されている。したがって、照明光学系ＩＬは、メインコラム３及び支持コラム５を介して第１ベース部材ＢＰ１上に支持された構成となっている。
【００２４】
照明光学系ＩＬは、マスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明するものであり、露光用光源、露光用光源から射出された光束の照度を均一化するオプティカルインテグレータ、オプティカルインテグレータからの露光光ＥＬを集光するコンデンサレンズ、リレーレンズ系、露光光ＥＬによるマスクＭ上の照明領域をスリット状に設定する可変視野絞り等を有している。マスクＭ上の所定の照明領域は照明光学系ＩＬにより均一な照度分布の露光光ＥＬで照明される。照明光学系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）や、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）などが用いられる。本実施形態では、ＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。上述したように、本実施形態における液体ＬＱは純水であって、露光光ＥＬがＡｒＦエキシマレーザ光であっても透過可能である。また、純水は輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）も透過可能である。
【００２５】
マスクステージ（マスク保持部材）ＭＳＴは、マスクＭを移動可能に保持するものであって、その中央部にマスクＭのパターン像を通過させる開口部３４Ａを備えている。メインコラム３の上側段部３Ａには、防振ユニット６を介してマスク定盤３１が支持されている。防振ユニット６は、エアダンパなどの受動的除振機構と電力によって駆動するアクチュエータ（電磁式アクチュエータなど）とを有しており、マスク定盤３１とメインコラム３との間の振動の伝達を能動的に抑制している。また、防振ユニット６は少なくとも３箇所に設けられており、主制御装置ＣＯＮＴの指令に基づいてそれぞれが駆動することにより、マスク定盤３１の位置（姿勢）を調整可能である。マスク定盤３１の中央部にも、マスクＭのパターン像を通過させる開口部３４Ｂが形成されている。マスクステージＭＳＴの下面には非接触軸受である気体軸受（エアベアリング）３２が複数設けられている。マスクステージＭＳＴはエアベアリング３２によりマスク定盤３１の上面（ガイド面）３１Ａに対して非接触支持されており、リニアモータ等のマスクステージ駆動系により、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに垂直な平面内、すなわちＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微小回転可能である。
【００２６】
ここで上述したように、マスクステージＭＳＴはメインコラム３の上側段部３Ａに支持されたマスク定盤３１上に支持されているため、メインコラム３及びマスク定盤３１を介して第１ベース部材ＢＰ１上に支持された構成となっている。
【００２７】
マスクステージＭＳＴ上の＋Ｘ側の所定位置には移動鏡３５が設けられている。また、移動鏡３５に対向する位置にはレーザ干渉計３６が設けられている。同様に、不図示ではあるが、マスクステージＭＳＴ上の＋Ｙ側にも移動鏡が設けられ、これに対向する位置にはレーザ干渉計が設けられている。マスクステージＭＳＴ上のマスクＭの２次元方向の位置、及びθＺ方向の回転角（場合によってはθＸ、θＹ方向の回転角も含む）はレーザ干渉計３６によりリアルタイムで計測され、計測結果は主制御装置ＣＯＮＴに出力される。
主制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計３６の計測結果に基づいてマスクステージ駆動系を駆動することでマスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭの位置決めを行う。
【００２８】
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターンを所定の投影倍率βで基板Ｐに投影露光するものであって、基板Ｐ側の先端部に設けられた光学素子（レンズ）２を含む複数の光学素子で構成されており、これら光学素子は鏡筒ＰＫで支持されている。本実施形態において、投影光学系ＰＬは、投影倍率βが例えば１／４あるいは１／５の縮小系である。なお、投影光学系ＰＬは等倍系及び拡大系のいずれでもよい。また、本実施形態の投影光学系ＰＬの先端部の光学素子２は鏡筒ＰＫに対して着脱（交換）可能に設けられている。また、先端部の光学素子２は鏡筒ＰＫより露出しており、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱは光学素子２に接触する。これにより、金属からなる鏡筒ＰＫの腐蝕等が防止されている。
【００２９】
光学素子２は蛍石で形成されている。蛍石は純水との親和性が高いので、光学素子２の液体接触面２Ａのほぼ全面に液体ＬＱを密着させることができる。すなわち、本実施形態においては光学素子２の液体接触面２Ａとの親和性が高い液体（水）ＬＱを供給するようにしているので、光学素子２の液体接触面２Ａと液体ＬＱとの密着性が高く、光学素子２は水との親和性が高い石英であってもよい。また光学素子２の液体接触面２Ａに親水化（親液化）処理を施して、液体ＬＱとの親和性をより高めるようにしてもよい。
【００３０】
鏡筒ＰＫの外周部にはフランジ部ＦＬＧが設けられている。また、メインコラム３の下側段部３Ｂには、防振ユニット７を介して鏡筒定盤８が支持されている。防振ユニット７は、エアダンパなどの受動的除振機構と電力によって駆動するアクチュエータ（電磁式アクチュエータなど）とを有しており、鏡筒定盤８とメインコラム３との間の振動の伝達を能動的に抑制している。また、防振ユニット７は少なくとも３箇所に設けられており、主制御装置ＣＯＮＴの指令に基づいてそれぞれが駆動することにより、鏡筒定盤８の位置（姿勢）を調整可能である。そして、フランジ部ＦＬＧが鏡筒定盤８に係合することによって、鏡筒ＰＫが鏡筒定盤８に支持される。
【００３１】
ここで上述したように、投影光学系ＰＬの鏡筒ＰＫはメインコラム３の下側段部３Ｂに支持された鏡筒定盤８上に支持されている。したがって、投影光学系ＰＬは、メインコラム３及び鏡筒定盤８を介して第１ベース部材ＢＰ１上に支持された構成となっている。
【００３２】
基板ステージＰＳＴは、基板ホルダＰＨを介して基板Ｐを移動可能に保持するものであり、その下面には複数の非接触軸受である気体軸受（エアベアリング）４２が設けられている。基板ステージＰＳＴはエアベアリング４２により基板定盤４１の上面（ガイド面）４１Ａに対して非接触支持されている。ガイド面４１Ａに対して非接触支持されている基板ステージＰＳＴは、ガイド面４１Ａに沿って移動可能である。基板ステージＰＳＴは、リニアモータ等の基板ステージ駆動系により、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに垂直な平面内、すなわちＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微小回転可能である。更に、基板ステージＰＳＴは、Ｚ軸方向、θＸ方向、及びθＹ方向にも移動可能に設けられている。
【００３３】
そして、基板定盤４１は、防振ユニット９を介して、第１ベース部材ＢＰ１とは別の第２ベース部材ＢＰ２上に支持されている。防振ユニット９は、エアダンパなどの受動的除振機構と電力によって駆動するアクチュエータ（電磁式アクチュエータなど）とを有しており、基板定盤４１と第２ベース部材ＢＰ２（床面ＦＤ）との間の振動の伝達を能動的に抑制している。また、防振ユニット９は少なくとも３箇所に設けられており、主制御装置ＣＯＮＴ（又は後述するステージ制御装置ＰＳＴＣ）の指令に基づいてそれぞれが駆動することにより、基板定盤４１の位置（姿勢）を調整可能である。基板ステージＰＳＴは、基板定盤４１を介して第２ベース部材ＢＰ２上に支持された構成となっている。
【００３４】
メインコラム３を介して照明光学系ＩＬ、マスクステージＭＳＴ、及び投影光学系ＰＬを支持する第１ベース部材ＢＰ１と、基板定盤４１を介して基板ステージＰＳＴを支持する第２ベース部材ＢＰ２とは分離しており、互いに独立した部材である。第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との間には隙間（ギャップ）４が形成されている。
【００３５】
第２ベース部材ＢＰ２は液体受け部材６０上に載置されており、液体受け部材６０は床面ＦＤ上に設けられている。すなわち、第２ベース部材ＢＰ２は液体受け部材６０を介して床面ＦＤ上に設けられている。液体受け部材６０は、第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との間のギャップ４に流れた液体ＬＱを回収するものであって、第２ベース部材ＢＰ２よりも大きい底板６０Ａと、その底板６０Ａの周りを囲む周壁６０Ｂとを備えている。
【００３６】
なお、液体受け部材６０は、予想される漏出液体の最大量よりも１０〜２０％程度多い量の液体を保持できるようにしておくとよい。また、第２ベース部材ＢＰ２上に液体受け部材を配置するとともに、さらにその上に防振ユニット９を介して基板定盤４１を配置するようにしてもよい。この場合、第２ベース部材ＢＰの下の液体受け部材６０は省略しても良いし、併用してもよい。
【００３７】
また、ギャップ４の上方には、ギャップ４に向けて気体を流す気体供給系１５０が設けられている。気体供給系１５０は、少なくとも基板ステージＰＳＴよりも上方、更には液体供給口１２よりも上方に設けられている。
【００３８】
基板ステージ駆動系は、基板ステージＰＳＴをＸ軸方向に移動自在に支持するＸガイドステージ４４を備えている。基板ステージＰＳＴは、Ｘガイドステージ４４に案内されつつＸリニアモータ４７によりＸ軸方向に所定ストロークで移動可能である。Ｘリニアモータ４７は、Ｘガイドステージ４４にＸ軸方向に延びるように設けられた固定子４７Ａと、この固定子４７Ａに対応して設けられ基板ステージＰＳＴに固定された可動子４７Ｂとを備えている。そして、可動子４７Ｂが固定子４７Ａに対して駆動することで基板ステージＰＳＴがＸ軸方向に移動する。ここで、基板ステージＰＳＴは、Ｘガイドステージ４４に対してＺ軸方向に所定量のギャップを維持する磁石及びアクチュエータからなる磁気ガイドにより非接触で支持されている。基板ステージＰＳＴはＸガイドステージ４４に非接触支持された状態でＸリニアモータ４７によりＸ軸方向に移動する。
【００３９】
Ｘガイドステージ４４の長手方向両端には、このＸガイドステージ４４を基板ステージＰＳＴとともにＹ軸方向に移動可能な一対のＹリニアモータ４８、４８が設けられている。Ｙリニアモータ４８のそれぞれは、Ｘガイドステージ４４の長手方向両端に設けられた可動子４８Ｂと、この可動子４８Ｂに対応して設けられた固定子４８Ａとを備えている。
そして、可動子４８Ｂが固定子４８Ａに対して駆動することでＸガイドステージ４４が基板ステージＰＳＴとともにＹ軸方向に移動する。また、Ｙリニアモータ４８、４８のそれぞれの駆動を調整することでＸガイドステージ４４はθＺ方向にも回転移動可能となっている。したがって、このＹリニアモータ４８、４８により基板ステージＰＳＴがＸガイドステージ４４とほぼ一体的にＹ軸方向及びθＺ方向に移動可能となっている。
【００４０】
基板定盤４１のＸ軸方向両側のそれぞれには、Ｘガイドステージ４４のＹ軸方向への移動を案内するガイド部４９が設けられている。ガイド部４９はベースプレート４上に支持されている。一方、Ｘガイドステージ４４の下面の長手方向両端部のそれぞれには凹形状の被ガイド部材４５が設けられている。ガイド部４９は被ガイド部材４５と係合し、ガイド部４９の上面（ガイド面）と被ガイド部材４５の内面とが対向するように設けられている。ガイド部４９のガイド面には非接触軸受である気体軸受（エアベアリング）４６が設けられており、Ｘガイドステージ４４はガイド部４９のガイド面に対して非接触支持されている。
【００４１】
基板ステージＰＳＴ（基板ホルダＰＨ）上の＋Ｘ側の所定位置には移動鏡８０が設けられ、鏡筒ＰＫの＋Ｘ側の所定位置には参照鏡（固定鏡）８１が設けられている。また、移動鏡８０に対向する位置にはレーザ干渉計８２が設けられている。レーザ干渉計８２は、移動鏡８０に測長ビーム（測定光）を照射するとともに、参照鏡８１に参照ビーム（参照光）をミラー８３Ａ、８３Ｂを介して照射する。照射した測長ビーム及び参照ビームに基づく移動鏡８０及び参照鏡８１それぞれからの反射光はレーザ干渉計８２の受光部で受光され、レーザ干渉計８２はこれら光を干渉し、参照ビームの光路長を基準とした測長ビームの光路長の変化量、ひいては、参照鏡８１を基準とした移動鏡８０の位置（座標）や変位を計測する。参照鏡８１は投影光学系ＰＬの鏡筒ＰＫに支持され、移動鏡８０は基板ステージＰＳＴに支持されているため、レーザ干渉計８２は、鏡筒ＰＫを基準とした基板ステージＰＳＴの位置を計測する。そして、投影光学系ＰＬの鏡筒ＰＫは鏡筒定盤８に支持されているため、レーザ干渉計８２は、投影光学系ＰＬを支持する鏡筒定盤８（ひいてはメインコラム３）と基板ステージＰＳＴとの位置関係を計測する。なお、参照鏡８１を鏡筒ＰＫに設ける代わりに、鏡筒定盤８に設けてもよい。
同様に、不図示ではあるが、基板ステージＰＳＴ上及び鏡筒ＰＫの＋Ｙ側にも移動鏡及び参照鏡が設けられ、これらに対向する位置にはレーザ干渉計が設けられている。
【００４２】
基板ステージＰＳＴ上の基板Ｐの２次元方向（ＸＹ方向）の位置、及び回転角はレーザ干渉計８２によりリアルタイムで計測される。基板ステージ駆動系は、レーザ干渉計８２の計測結果に基づいて、レーザ干渉計８２で規定される２次元座標系内で基板ステージＰＳＴを移動することで、基板ステージＰＳＴに支持されている基板ＰのＸ軸方向及びＹ軸方向における位置決めを行う。
【００４３】
また、露光装置ＥＸは、基板Ｐ表面の面位置情報を検出するフォーカス検出系（不図示）を有している。フォーカス検出系は、液体ＬＱを介して基板Ｐ表面（露光面）に斜め方向から検出光を投射するとともに、その基板Ｐからの反射光を液体ＬＱを介して受光することによって、基板Ｐ表面の面位置情報を検出する。そして、フォーカス検出系は、所定基準面（例えば像面）に対する基板Ｐ表面のＺ軸方向における位置（フォーカス位置）を検出する。また、基板Ｐ表面における複数の各点での各フォーカス位置を求めることにより、フォーカス検出系は基板Ｐの傾斜方向の姿勢を求めることもできる。なお、フォーカス検出系の構成としては、例えば特開平８−３７１４９号公報に開示されているものを用いることができる。また、フォーカス検出系は液体ＬＱを介さずに検出光を基板Ｐ表面に投射し、その反射光を受光するものであってもよい。
【００４４】
基板ステージ駆動系は、基板ステージＰＳＴに保持されている基板ＰのＺ軸方向における位置（フォーカス位置）、及びθＸ、θＹ方向における位置を制御する。すなわち、基板ステージ駆動系は、フォーカス検出系の検出結果に基づいて基板ステージＰＳＴを駆動し、基板Ｐのフォーカス位置（Ｚ位置）及び傾斜角を制御して基板Ｐの表面（露光面）を投影光学系ＰＬ及び液体ＬＱを介して形成される像面に合わせ込む。
【００４５】
基板ステージＰＳＴ上には凹部５５が設けられており、基板ホルダＰＨは凹部５５に配置されている。そして、基板ステージＰＳＴのうち凹部５５以外の上面５１は、基板ホルダＰＨに保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）になるような平坦面（平坦部）となっている。基板ステージＰＳＴの上面５１は撥液化処理されて撥液性を有している。
撥液化処理としては、例えばフッ素系樹脂材料あるいはアクリル系樹脂材料等の撥液性材料を塗布、あるいは前記撥液性材料からなる薄膜を貼付する。撥液性にするための撥液性材料としては液体ＬＱに対して非溶解性の材料が用いられる。基板Ｐの周囲に基板Ｐ表面とほぼ面一の上面５１を設けたので、基板Ｐ表面のエッジ領域を液浸露光するときにおいても、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱを保持して液浸領域ＡＲ２を良好に形成することができる。ただし、液浸領域ＡＲ２が良好に保持できるならば、基板Ｐの表面と上面５１とに段差があってもかまわない。また、基板Ｐのエッジ部とその基板Ｐの周囲に設けられた平坦面５１との間には０．１〜２ｍｍ程度の隙間があるが、液体ＬＱの表面張力によりその隙間に液体ＬＱが流れ込むことはほとんどなく、基板Ｐのエッジ領域を露光する場合にも、投影光学系ＰＬの下に液体ＬＱを保持することができる。
【００４６】
図２は基板Ｐを保持して移動可能な移動体である基板ステージＰＳＴを上方から見た平面図である。図２において、平面視矩形状の基板ステージＰＳＴの互いに垂直な２つの縁部に移動鏡８０が配置されている。
【００４７】
また、基板ステージＰＳＴ上において、基板Ｐの外側の所定位置には、基準部材３００が配置されている。基準部材３００には、例えば特開平４−６５６０３号公報に開示されているような基板アライメント系（不図示）により液体を介さずに非液浸状態で検出される基準マークＰＦＭと、例えば特開平７−１７６４６８号公報に開示されているようなマスクアライメント系（不図示）により液体を介して液浸状態で検出される基準マークＭＦＭとが所定の位置関係で設けられている。基準部材３００の上面３０１Ａはほぼ平坦面となっており、基板ステージＰＳＴに保持された基板Ｐ表面、及び基板ステージＰＳＴの上面５１とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。
【００４８】
また、前記基板アライメント系は、基板Ｐ上に形成されたアライメントマーク１も検出する。図２に示すように、基板Ｐ上にはマトリクス状に配置された複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２４が設けられており、アライメントマーク１は複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２４に対応して基板Ｐ上に複数設けられている。
【００４９】
また、基板ステージＰＳＴ上のうち、基板Ｐの外側の所定位置には、計測用センサとして例えば特開昭５７−１１７２３８号公報に開示されているような照度ムラセンサ４００が配置されている。照度ムラセンサ４００は平面視矩形状の上板４０１を備えている。上板４０１の上面４０１Ａはほぼ平坦面となっており、基板ステージＰＳＴに保持された基板Ｐ表面、及び基板ステージＰＳＴの上面５１とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。上板４０１の上面４０１Ａには、光を通過可能なピンホール部４７０が設けられている。上面４０１Ａのうち、ピンホール部４７０以外はクロムなどの遮光性材料で覆われており、投影光学系ＰＬと液体ＬＱとを介して、露光光ＥＬの照度分布を計測する。
【００５０】
また、基板ステージＰＳＴ上のうち、基板Ｐの外側の所定位置には、計測用センサとして例えば特開２００２−１４００５号公報に開示されているような空間像計測センサ５００が設けられている。空間像計測センサ５００は平面視矩形状の上板５０１を備えている。上板５０１の上面５０１Ａはほぼ平坦面となっており、基板ステージＰＳＴに保持された基板Ｐ表面、及び基板ステージＰＳＴの上面５１とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。上板５０１の上面５０１Ａには、光を通過可能なスリット部５７０が設けられている。上面５０１Ａのうち、スリット部５７０以外はクロムなどの遮光性材料で覆われており、投影光学系ＰＬと液体ＬＱとスリット部５７０とを介して露光光ＥＬを受光し、その受光結果に基づいて各種の結像特性を計測する。
【００５１】
また、不図示ではあるが、基板ステージＰＳＴ上には、例えば特開平１１−１６８１６号公報に開示されているような照射量センサ（照度センサ）も設けられており、その照射量センサの上板の上面は基板ステージＰＳＴに保持された基板Ｐ表面や基板ステージＰＳＴの上面５１とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。
【００５２】
そして、基準部材３００、及び上板４０１、５０１などは基板ステージＰＳＴに対して脱着可能（交換可能）となっている。なお、移動鏡８０の上面も、基板ステージＰＳＴの上面５１とほぼ同じ高さ（面一）となるように配置されている。
【００５３】
図１に戻って、基板ステージＰＳＴを移動するための基板ステージ駆動系は、主制御装置ＣＯＮＴとは別に設けられたステージ制御装置ＰＳＴＣによって制御される。ステージ制御装置ＰＳＴＣは、基板ステージ駆動系を介して基板ステージＰＳＴの移動を制御する。ステージ制御装置ＰＳＴＣは、主制御装置ＣＯＮＴの指令のもとで基板ステージＰＳＴの移動を制御することもできるし、主制御装置ＣＯＮＴの指令によらずに単独で基板ステージＰＳＴの移動を制御することもできる。
【００５４】
また、露光装置ＥＸは、主制御装置ＣＯＮＴとステージ制御装置ＰＳＴＣとを無線で通信するための無線装置１３０を備えている。無線装置１３０によって、主制御装置ＣＯＮＴとステージ制御装置ＰＳＴＣとは無線で通信可能となっている。
【００５５】
第１ベース部材ＢＰ１上に支持された電気機器は、主電源１００Ａから供給される電力によって駆動される。一方、第２ベース部材ＢＰ２上に支持された電気機器は、主電源１００Ａとは独立して、ステージ用電源１００Ｂから供給される電力によって駆動される。
そして、第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器と、第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器とは電気的に独立している。
【００５６】
ここで、第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器（第２機器）としては、メインコラム３を介して支持された、マスクステージＭＳＴやこのマスクステージＭＳＴを移動するためのマスクステージ駆動系、照明光学系ＩＬを構成する光学部材を駆動する駆動系、投影光学系ＰＬを支持する鏡筒定盤８を支持する防振ユニット（防振系）７、及び投影光学系ＰＬを構成する光学部材を駆動する駆動系などが挙げられる。更に、第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器としては、主電源１００Ａ及び主制御装置ＣＯＮＴも含まれる。また、電気機器としては、上記駆動系を構成するリニアモータ、各種ケーブル類、及び制御基板等も含まれる。そして、これら第１ベース部材ＢＰ１上に支持され、主電源１００Ａから供給される電力によって駆動する電気機器によってメイン電気系１２０Ａが構成されている。なお、主電源１００Ａから電力が供給される電気機器は、上述したものに限られず、上述したものをすべて含む必要もない。
【００５７】
一方、第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器（第１機器）としては、基板ステージＰＳＴやこの基板ステージＰＳＴを、Ｘ、Ｙ、Ｚ、θＸ、θＹ、θＺ方向に移動するためのリニアモータ４７、４８などを含む基板ステージ駆動系、基板ステージＰＳＴを基板定盤４１を介して支持する防振ユニット（防振系）９、及び基板ステージＰＳＴ上に配置された照度ムラセンサ４００や空間像計測センサ５００などを含むセンサ系などが挙げられる。更に、第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器としては、ステージ用電源１００Ｂ及びステージ制御装置ＰＳＴＣも含まれる。また、電気機器としては、上記駆動系を構成するリニアモータ、上記センサ系を構成する受光素子、各種ケーブル類、及び制御基板等も含まれる。
そして、これら第２ベース部材ＢＰ２上に支持され、ステージ用電源１００Ｂから供給される電力によって駆動する電気機器によってステージ電気系１２０Ｂが構成されている。なお、ステージ用電源１００Ｂから電力が供給される電気機器は、上述したものに限られず、上述したものをすべて含む必要もない。
【００５８】
また、主制御装置ＣＯＮＴは、主に第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器を含むメイン電気系１２０Ａを制御するものであり、ステージ制御装置ＰＳＴＣは、主に第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器を含むステージ電気系１２０Ｂを制御する。
【００５９】
本実施形態において、ステージ電気系１２０Ｂを構成する電気機器のうち、ステージ駆動系を構成するリニアモータ、ステージ用電源１００Ｂ、ステージ制御装置ＰＳＴＣを構成する制御基板、及びこれらを接続するケーブル類（不図示）などは、基板ステージＰＳＴよりも下方に配置されている。また、上述したように、センサ系などは基板ステージＰＳＴ上に配置されている。一方、メイン電気系１２０Ａを構成する例えば主制御装置ＣＯＮＴや主電源１００Ａは、基板ステージＰＳＴよりも上方、更に具体的には後述する液体供給口１２よりも上方に設けられている。
【００６０】
図３は、液体供給機構１０、液体回収機構２０、及び投影光学系ＰＬ先端部近傍を示す拡大図である。
液体供給機構１０は、所定の液体ＬＱを投影光学系ＰＬの像面側に供給するためのものであって、液体ＬＱを送出可能な液体供給部１１と、液体供給部１１にその一端部を接続する供給管１３とを備えている。液体供給部１１は、液体ＬＱを収容するタンク、加圧ポンプ、及び供給する液体ＬＱの温度を調整する液体温調装置等を備えている。液体供給部１１の液体供給動作は主制御装置ＣＯＮＴにより制御される。基板Ｐ上に液浸領域ＡＲ２を形成する際、液体供給機構１０は液体ＬＱを投影光学系ＰＬと基板ステージＰＳＴ上の基板Ｐとの間に供給する。なお、液体を供給するためのタンク、加圧ポンプ、温調装置などは、その全てを露光装置ＥＸで備えている必要はなく、少なくとも一部を露光装置ＥＸが設置される工場などの設備で代替することもできる。
【００６１】
液体回収機構２０は、投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収するためのものであって、液体ＬＱを回収可能な液体回収部２１と、液体回収部２１にその一端部を接続する回収管２３とを備えている。液体回収部２１は例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、回収された液体ＬＱと気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体ＬＱを収容するタンク等を備えている。なお真空系として、露光装置ＥＸに真空ポンプを設けずに、露光装置ＥＸが配置される工場の真空系を用いるようにしてもよい。また、気液分離器や回収タンクも工場などの設備を代用してもよい。液体回収部２１の液体回収動作は主制御装置ＣＯＮＴにより制御される。基板Ｐ上に液浸領域ＡＲ２を形成するために、液体回収機構２０は液体供給機構１０より供給された基板Ｐ上の液体ＬＱを所定量回収する。
【００６２】
投影光学系ＰＬを構成する複数の光学素子のうち、液体ＬＱに接する光学素子２の近傍には流路形成部材７０が配置されている。流路形成部材７０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方において、光学素子２の側面を囲むように設けられた環状部材である。流路形成部材７０と光学素子２との間には隙間が設けられており、流路形成部材７０は光学素子２に対して振動的に分離されるように所定の支持機構で支持されている。
【００６３】
流路形成部材７０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方に設けられ、その基板Ｐ表面に対向するように配置された液体供給口１２を備えている。液体供給口１２は流路形成部材７０の下面７０Ａに設けられている。また、流路形成部材７０は、その内部に液体供給口１２に対応した供給流路を有している。
【００６４】
更に、流路形成部材７０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方に設けられ、その基板Ｐ表面に対向するように配置された液体回収口２２を備えている。液体回収口２２は流路形成部材７０の下面７０Ａに設けられている。また、流路形成部材７０は、その内部に液体回収口２２に対応した回収流路を有している。
【００６５】
本実施形態において、流路形成部材７０は、液体供給機構１０及び液体回収機構２０それぞれの一部を構成している。そして、液体供給機構１０を構成する液体供給口１２は、少なくとも投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を挟んだＸ軸方向両側のそれぞれの位置に設けられている。液体回収機構２０を構成する液体回収口２２は、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１に対して液体供給機構１０の液体供給口１２の外側に設けられている。なお、本実施形態における投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１は、Ｙ軸方向を長手方向とし、Ｘ軸方向を短手方向とした平面視矩形状に設定されている。
【００６６】
供給管１３の他端部は、流路形成部材７０の供給流路を介して液体供給口１２に接続されている。供給管１３は、複数設けられた液体供給口１２のそれぞれに対応して設けられている。同様に、回収管２３の他端部は、流路形成部材７０の回収流路を介して液体回収口２２に接続されている。
【００６７】
供給管１３の途中には、供給管１３の流路を開閉するバルブ１５が設けられている。バルブ１５の開閉動作は主制御装置ＣＯＮＴにより制御されるようになっている。なお、本実施形態におけるバルブ１５は、例えば停電等により露光装置ＥＸ（主制御装置ＣＯＮＴ）の駆動源（電源）が停止した場合に供給管１３の流路を機械的に閉塞する所謂ノーマルクローズ方式となっている。
【００６８】
また、供給管１３の途中には、液体供給部１１から送出され、液体供給口１２に対する単位時間あたりの液体供給量を制御するマスフローコントローラと呼ばれる流量制御器１６が設けられている。流量制御器１６による液体供給量の制御は主制御装置ＣＯＮＴの指令信号の下で行われる。
【００６９】
液体供給部１１及び流量制御器１６の動作は主制御装置ＣＯＮＴにより制御される。基板Ｐ上に液体ＬＱを供給する際、主制御装置ＣＯＮＴは、液体供給部１１より液体ＬＱを送出し、供給管１３、及び流路形成部材７０の供給流路を介して、基板Ｐの上方に設けられている液体供給口１２より基板Ｐ上に液体ＬＱを供給する。このとき、液体供給口１２は少なくとも投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を挟んだ両側のそれぞれに配置されており、その液体供給口１２を介して、投影領域ＡＲ１の両側から液体ＬＱを供給可能である。
また、液体供給口１２から基板Ｐ上に供給される液体ＬＱの単位時間あたりの量は、供給管１３に設けられた流量制御器１６により制御可能である。
【００７０】
液体回収部２１の液体回収動作は主制御装置ＣＯＮＴにより制御される。主制御装置ＣＯＮＴは液体回収部２１による単位時間あたりの液体回収量を制御可能である。基板Ｐの上方に設けられた液体回収口２２から回収された基板Ｐ上の液体ＬＱは、流路形成部材７０の回収流路、及び回収管２３を介して液体回収部２１に回収される。
【００７１】
投影光学系ＰＬの光学素子２の液体接触面２Ａ、及び流路形成部材７０の下面（液体接触面）７０Ａは親液性（親水性）を有している。本実施形態においては、光学素子２及び流路形成部材７０の液体接触面に対して親液処理が施されており、その親液処理によって光学素子２及び流路形成部材７０の液体接触面が親液性となっている。換言すれば、基板ステージＰＳＴに保持された基板Ｐの被露光面（表面）と対向する部材の表面のうち少なくとも液体接触面は親液性となっている。本実施形態における液体ＬＱは極性の大きい水であるため、親液処理（親水処理）としては、例えばアルコールなど極性の大きい分子構造の物質で薄膜を形成することで、この光学素子２や流路形成部材７０の液体接触面に親水性を付与する。すなわち、液体ＬＱとして水を用いる場合にはＯＨ基など極性の大きい分子構造を持ったものを前記液体接触面に設ける処理が望ましい。あるいは、ＭｇＦ２、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２などの親液性材料を前記液体接触面に設けてもよい。
【００７２】
流路形成部材７０の下面（基板Ｐ側を向く面）７０Ａはほぼ平坦面であり、光学素子２の下面（液体接触面）２Ａも平坦面となっており、流路形成部材７０の下面７０Ａと光学素子２の下面２Ａとはほぼ面一となっている。これにより、広い範囲で液浸領域ＡＲ２を良好に形成することができる。なお、例えば国際公開第２００４／０５３９５５号パンフレットに開示されている液浸機構や、欧州特許公開第１４２０２９８号公報に開示されている液浸機構も本実施形態の露光装置に適用することができる。
【００７３】
図４は、第１ベース部材ＢＰ１と、基板ステージＰＳＴを基板定盤４１を介して支持する第２ベース部材ＢＰ２との位置関係を示す平面図である。 図４に示すように、本実施形態においては、第２ベース部材ＢＰ２は平面視略矩形状に形成されており、第１ベース部材ＢＰ１は第２ベース部材ＢＰ２を囲む枠状に形成されている。なお第１ベース部材ＢＰ１を平面視Ｕ字状に設けるなど、第１、第２ベース部材ＢＰ１、ＢＰ２の形状を、所望の強度を維持できる範囲で任意に設けることができる。
【００７４】
そして、第２ベース部材ＢＰ２の所定の位置には、第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との相対位置を計測する計測装置９０が設けられている。本実施形態においては、計測装置９０は、第２ベース部材ＢＰ２上において互いに離れた２つの位置のそれぞれに設けられている。
【００７５】
図５は、計測装置９０の一例を示す斜視図である。計測装置９０は、顕微鏡を有するマーク検出部９１を有しており、マーク検出部９１は支持部９２を介して第２ベース部材ＢＰ２上に支持されている。一方、第１ベース部材ＢＰ１上には、位置検出用マーク９３が設けられている。支持部９２は、マーク検出部９１と位置検出用マーク９３とを対向するようにマーク検出部９１を支持している。位置検出用マーク９３は、Ｙ軸方向を長手方向とし、Ｘ軸方向に複数並んだライン・アンド・スペースマーク９３Ｘと、Ｘ軸方向を長手方向とし、Ｙ軸方向に複数並んだライン・アンド・スペースマーク９３Ｙとを有している。なお、計測装置９０を第１ベース部材ＢＰ１上に設け、位置検出用マーク９３を第２ベース部材ＢＰ２上に設けてもよい。
【００７６】
計測装置９０はマーク検出部９１を使って位置検出用マーク９３を検出し、その位置検出結果に基づいて、第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との水平方向（ＸＹ方向）に関する相対位置を求める。具体的には、計測装置９０は、マーク検出部９１で検出した位置検出用マーク９３の画像情報に基づいて、検出したマーク位置の初期設定位置に対するずれ量を求め、求めたずれ量に基づいて、第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２とのＸＹ方向に関する相対位置（位置ずれ量）を求める。
【００７７】
なお図４では、計測装置９０は２箇所に設けられているが、１箇所に設けられる構成であっても、第１ベース部材Ｂ１と第２ベース部材ＢＰ２との相対位置を計測することができる。一方、計測装置９０を２箇所以上の複数位置にそれぞれ設け、主制御装置ＣＯＮＴがこれら複数の計測装置９０の計測結果を演算処理して第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との相対位置情報（相対的な回転情報を含む）を求めることにより、前記相対位置情報をより高精度に求めることができる。
【００７８】
次に、上述した構成を有する露光装置ＥＸを用いてマスクＭのパターンの像を基板Ｐに露光する方法について説明する。
まず、マスクＭがマスクステージＭＳＴに搬入（ロード）されるとともに、被露光対象である基板Ｐが基板ステージＰＳＴに搬入（ロード）される。そして、基板Ｐを露光する前に、主制御装置ＣＯＮＴは、計測装置９０を使って、第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との相対位置情報を求める。主制御装置ＣＯＮＴは、求めた前記相対位置情報に基づいて、投影光学系ＰＬを介したマスクＭのパターン像と基板Ｐとの位置関係を調整するための補正量を求める。そして主制御装置ＣＯＮＴは、求めた補正量に基づいて、マスクステージＭＳＴ、基板ステージＰＳＴ、及び防振ユニット６、７、９等を駆動し、マスクステージＭＳＴや基板ステージＰＳＴ等の露光開始時における初期位置を調整する。
【００７９】
本実施形態においては、メインコラム３を支持する第１ベース部材ＢＰ１と基板ステージＰＳＴを支持する第２ベース部材ＢＰ２とは分離しているので、例えば経時的に相対位置が変動する可能性がある。特に、露光装置ＥＸの立ち上げ時などにおいては、第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との相対位置関係が所望の相対位置関係に対して大きくずれている可能性がある。相対位置関係が大きくずれている場合、例えばメインコラム３に取り付けられたレーザ干渉計８２の計測可能領域内に基板ステージＰＳＴ上の移動鏡８０が配置されないなどの不都合が生じる。同様に、上述した基板アライメント系がメインコラム３に取り付けられている構成であると、基板ステージＰＳＴ上の基準マークＰＦＭや基板Ｐ上のアライメントマーク１を基板アライメント系の検出領域内に配置できないなどの不都合が生じる。したがって、計測装置９０を使って第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との相対位置関係（ひいてはメインコラム３と基板ステージＰＳＴとの相対位置関係）を大まかに計測し、その計測結果に基づいて、例えば基板ステージＰＳＴの位置を補正することで、上記不都合の発生を防止することができる。具体的には、計測装置９０の計測結果に基づいて、主制御装置ＣＯＮＴ（あるいはステージ制御装置ＰＳＴＣ）は、レーザ干渉計８２の計測可能領域内に移動鏡８０を配置するためや基板アライメント系の検出領域内に基準マークを配置するために基板ステージＰＳＴを移動し、基板ステージＰＳＴの大まかな位置合わせを行う。
【００８０】
なおここでは、計測装置９０を使って第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との水平方向（ＸＹ方向）における相対位置を計測し、その計測結果に基づいて、基板ステージＰＳＴのＸＹ方向における位置を調整しているが、計測装置９０にＺ軸方向に関する相対位置を計測する機能を持たせ、その計測結果に基づいて、基板ステージＰＳＴのＺ軸方向における位置を調整するようにしてもよい。
【００８１】
なお、ここでは基板ステージＰＳＴ上に配置されているセンサなどを用いた計測やその計測結果に基づく装置の較正などはすでに完了しているものとする。また、レーザ干渉計８２で規定される座標系内におけるベースライン情報（投影光学系ＰＬによって形成されるパターン像の投影位置と基板アライメント系の検出基準位置との位置関係）も、基準部材３００を用いてすでに計測されているものとする。
【００８２】
次に、基板Ｐに対するアライメント計測が行われる。主制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐ上の露光対象領域であるショット領域Ｓ１〜Ｓ２４に形成されているアライメントマーク１を基板アライメント系で液体ＬＱを介さずに（ドライ状態で）検出する。基板アライメント系がアライメントマーク１の検出を行っているときの基板ステージＰＳＴの位置はレーザ干渉計８２で計測されており、その計測結果は主制御装置ＣＯＮＴに出力される。主制御装置ＣＯＮＴは、基板アライメント系の検出基準位置に対するショット領域Ｓ１〜Ｓ２４の位置情報（ずれ）を求め、そのときの基板ステージＰＳＴの位置からショット領域Ｓ１〜Ｓ２４のアライメント情報（配列情報）を求める。
【００８３】
基板Ｐ上のアライメントマーク１を基板アライメント系で検出した後、主制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐの液浸露光を行うために、液体供給機構１０を駆動して基板Ｐ上に液体ＬＱを供給するとともに液体回収機構２０を駆動して基板Ｐ上の液体ＬＱを所定量回収する。これにより、投影光学系ＰＬの先端部の光学素子２と基板Ｐとの間に液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２が形成される。
【００８４】
主制御装置ＣＯＮＴは、液体供給機構１０による基板Ｐ上に対する液体ＬＱの供給と並行して、液体回収機構２０による基板Ｐ上の液体ＬＱの回収を行いつつ、基板Ｐを支持する基板ステージＰＳＴをＸ軸方向（走査方向）に移動しながら、マスクＭのパターンの像を投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体ＬＱ及び投影光学系ＰＬを介して基板Ｐ上に投影露光する。このとき、先に求められたベースライン情報とショット領域Ｓ１〜Ｓ２４のアライメント情報とに基づいて、マスクＭと基板Ｐとの位置合わせが行われる。また、基板Ｐの露光時においても、主制御装置ＣＯＮＴ（又はステージ制御装置ＰＳＴＣ）は、レーザ干渉計８２の計測結果に基づいて、基板ステージＰＳＴの移動を制御する。
【００８５】
液浸領域ＡＲ２を形成するために液体供給機構１０の液体供給部１１から供給された液体ＬＱは、供給管１３を流通した後、流路形成部材７０内部に形成された供給流路を介して液体供給口１２より基板Ｐ上に供給される。液体供給口１２から基板Ｐ上に供給された液体ＬＱは、投影光学系ＰＬの先端部（光学素子２）の下端面と基板Ｐとの間に濡れ拡がるように供給され、投影領域ＡＲ１を含む基板Ｐ上の一部に、基板Ｐよりも小さく且つ投影領域ＡＲ１よりも大きい液浸領域ＡＲ２を局所的に形成する。
【００８６】
本実施形態における露光装置ＥＸは、マスクＭと基板ＰとをＸ軸方向（走査方向）に移動しながらマスクＭのパターン像を基板Ｐに投影露光するものであって、走査露光時には、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ及び投影光学系ＰＬを介してマスクＭの一部のパターン像が投影領域ＡＲ１内に投影され、マスクＭが−Ｘ方向（又は＋Ｘ方向）に速度Ｖで移動するのに同期して、基板Ｐが投影領域ＡＲ１に対して＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）に速度β・Ｖ（βは投影倍率）で移動する。基板Ｐ上には複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２４が設定されており、１つのショット領域への露光終了後に、基板Ｐのステッピング移動によって次のショット領域が走査開始位置に移動し、以下、ステップ・アンド・スキャン方式で基板Ｐを移動しながら各ショット領域Ｓ１〜Ｓ２４に対する走査露光処理が順次行われる。
【００８７】
基板Ｐの液浸露光中や、液体ＬＱを介した計測処理中、基板ステージＰＳＴ上に供給した液体ＬＱが基板ステージＰＳＴの外側に漏出する可能性がある。液体ＬＱが漏出すると、基板ステージＰＳＴ周辺の金属部品等の部材、制御基板、ケーブル類、電源等の電気機器に被害がおよび、錆びや漏電あるいは故障などといった不都合が生じる。特に、基板ステージＰＳＴに設けられたセンサ系をはじめとする電気機器や、その基板ステージＰＳＴの下方に配置された基板ステージ駆動系や防振ユニット等の電気機器に対する被害が顕著となる。また、漏出した液体ＬＱが拡散すると、例えばメインコラム３に支持されている各種電気機器に対しても被害が拡大し、復帰作業にも多くの時間と手間を要することとなり、露光装置ＥＬの稼働率の低下を招く。
【００８８】
ところが、本実施形態においては、第１ベース部材ＢＰ１と、基板ステージＰＳＴを支持する第２ベース部材ＢＰ２とは分離されているので、基板ステージＰＳＴ上から第２ベース部材ＢＰ２に液体ＬＱが漏出しても、図６の模式図に示すように、第２ベース部材ＢＰ２上に漏出した液体ＬＱは、第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との間のギャップ４に流れ、第１ベース部材ＢＰ１へは拡散しない。
【００８９】
このように、基板Ｐ上やその基板Ｐを保持する基板ステージＰＳＴ上から液体ＬＱが第２ベース部材ＢＰ２上に漏出しても、第１ベース部材ＢＰ１への拡散が防止されているので、漏出した液体ＬＱによる第１ベース部材ＢＰ１に支持された電気機器などへの被害の拡大を防止できる。また、漏出した液体ＬＱの拡散を防止して被害の拡大を抑えることで、復帰作業を円滑に行って復帰までの時間を短くすることができる。したがって、露光装置ＥＸの稼働率の低下を招くことなく露光処理することができる。
【００９０】
更に、ギャップ４に液体ＬＱが流出したとしても、ギャップ４に流れた液体ＬＱは、第２ベース部材ＢＰ２を載置した液体受け部材６０に回収されるので、液体ＬＱの拡散を効果的に防止できる。このように、液体受け部材６０は、照明系などを支持する第１ベース部材ＢＰ１とは分離して配置されているので、液体ＬＱの漏出の被害の拡大を防止することができる。
【００９１】
また、図６に示すように、気体供給系１５０は、基板ステージＰＳＴから漏出した液体ＬＱを第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との間のギャップ４へ導くように気体を流しているので、漏出した液体ＬＱの拡散を防止し、漏出した液体ＬＱを液体受け部材ＬＱで円滑に回収することができる。
【００９２】
また、気体供給系１５０から吹き出される気体を、基板ステージＰＳＴを取り囲むように流すことで、しずくなどの飛散を防止することもできる。
【００９３】
本実施形態においては、基板Ｐ上に液体ＬＱを局所的に設けた状態で露光する局所液浸方式であって、特に基板Ｐ上や基板ステージＰＳＴ上から液体ＬＱが漏出する可能性が高い。したがって、その基板ステージＰＳＴを支持する第２ベース部材ＢＰ２を、露光装置ＥＸを構成する複数の機器のうち基板ステージＰＳＴ以外の機器を支持する第１ベース部材ＢＰ１とは分離して設けることで、第１ベース部材ＢＰ１への液体ＬＱの拡散を防止し、第１ベース部材ＢＰ１上に支持されている機器への液体ＬＱの浸入（拡散）を防止することができる。
【００９４】
そして、基板ステージＰＳＴを含む第２ベース部材ＢＰ２上に設けられた各種電気機器に対しては、主電源１００Ａとは独立したステージ用電源１００Ｂから電力を供給するようにし、第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器と第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器とを電気的に独立したので、仮に漏出した液体ＬＱに起因して第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器やこの電気機器を含むステージ電気系１２０Ｂが漏電や故障などで停止した場合でも、第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器を含むメイン電気系１２０Ａは動作可能である。したがって、露光装置ＥＸ全体の電気系の故障や停止といった大きな被害を被ることを防止できる。また、復帰作業を行う場合にも第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器を含むステージ電気系１２０Ｂのみに対して復帰作業を施せばよい。したがって、復帰作業時間を短くすることができ、露光装置ＥＸの稼働率の低下を防止することができる。
【００９５】
また、ステージ電気系１２０Ｂが液体ＬＱの漏出に起因して停止した場合でも、メイン電気系１２０Ａは動作可能であるので、第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器の駆動を継続することができ、例えば第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器に対する復帰作業と並行して、第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器や部材に対する例えばメンテナス作業を行うことができ、作業効率を向上することができる。この場合において、主制御装置ＣＯＮＴはステージ制御装置ＰＳＴＣとは電気的に独立しているので、ステージ制御装置ＰＳＴＣが故障や停止した場合でも、主制御装置ＣＯＮＴは動作可能であるため、ステージ電気系１２０Ｂが停止しているときにも、主制御装置ＣＯＮＴの指令に基づいて、メイン電気系１２０Ａを駆動することができる。
【００９６】
また、主制御装置ＣＯＮＴを含む第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器と、ステージ制御装置ＰＳＴＣを含む第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器とをケーブルなどを介して信号伝達や電力伝達などの通信を行った場合、その漏出した液体ＬＱが前記ケーブルにかかり、漏電等の不都合を引き起こす可能性がある。また、例えば第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器が漏出した液体ＬＱに起因して漏電したとき、そのケーブルを介して第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器にも電気的な被害を及ぼす可能性がある。ところが、本実施形態のように、主制御装置ＣＯＮＴを含む第１ベース部材ＢＰ１上の電気機器と、ステージ制御装置ＰＳＴＣを含む第２ベース部材ＢＰ２上の電気機器とを無線で通信することで、第１ベース部材ＢＰ１上の機器と第２ベース部材ＢＰ２上の機器とを物理的及び電気的に分離することができ、上記不都合の発生を防止することができる。
【００９７】
なお、図１には、第２ベース部材ＢＰ２上のステージ制御装置ＰＳＴＣと第１ベース部材ＢＰ１上の主制御装置ＣＯＮＴとが無線装置１３０によって無線通信可能であるように示されているが、ステージ制御装置ＰＳＴＣや主制御装置ＣＯＮＴ以外の電気機器どうしが無線で通信されるようにしてもよい。
【００９８】
また、図１に示すように、基板ステージＰＳＴの側面などの所定位置に、基板ステージＰＳＴ上から漏出した液体ＬＱを検出する液体センサ１６０を設けておき、液体センサ１６０が予め設定された許容値以上の液体量を検出したとき、液体供給機構１０のバルブ１５が供給管１３の流路を閉じるようにしてもよい。また、液体センサ１６０の検出結果に基づいて、バルブ１５が供給管１３の流路を閉じた後において、液体供給口１２とバルブ１５との間の液体流路の容積にほぼ等しい量の液体ＬＱに基板ステージＰＳＴ上で液浸領域ＡＲ２を形成する液体の量を加えた液体ＬＱが、基板ステージＰＳＴ上から漏出し、液体受け部材６０に流れる可能性がある。したがって、液体受け部材６０は、少なくとも予想される漏出液体の最大量を収容可能な程度の大きさを有している必要があり、その予想最大量の１１０〜１２０％程度を収容可能な程度であることが望ましい。
【００９９】
また、上述した実施形態においては、メイン電気系１２０Ａを構成する例えば主制御装置ＣＯＮＴや主電源１００Ａは、基板ステージＰＳＴよりも上方、更に具体的には液体供給口１２よりも上方に設けられているため、液浸領域ＡＲ２から液体ＬＱが飛散したり、基板ステージＰＳＴ上から液体ＬＱが漏出しても、それら液体ＬＱが主制御装置ＣＯＮＴを構成する例えば制御基板や主電源１００Ａにかかる不都合が抑制されている。
【０１００】
なお、上述した実施形態においては、基板定盤４１と鏡筒定盤８とは互いに異なるベース部材ＢＰ１、ＢＰ２上にそれぞれ支持されているため、基板定盤４１と鏡筒定盤８との相対位置関係を確認するために、例えば国際公開第００／１４７７９号パンフレットに開示されているような、第１ベース部材ＢＰ１に対する基板定盤４１の位置を計測する基板定盤位置センサと、第１ベース部材ＢＰ１に対する鏡筒定盤８の位置を計測するコラム位置センサとを設けるようにしてもよい。前記基板定盤位置センサは、少なくとも第１ベース部材ＢＰ１を基準とする基板定盤４１のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、θＸ、θＹ、θＺ方向の位置を計測する。同様に、前記コラム位置センサは、第１ベース部材ＢＰ１を基準とする鏡筒定盤８のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、θＸ、θＹ、θＺ方向の位置を計測する。したがって、主制御装置ＣＯＮＴは、基板定盤位置センサの計測結果に基づいて第１ベース部材ＢＰ１と基板定盤４１との６自由度方向の相対位置を求めることができるとともに、コラム位置センサの計測結果に基づいて第１ベース部材ＢＰ１と鏡筒定盤８との６自由度方向の相対位置を求めることができる。主制御装置ＣＯＮＴは、基板定盤位置センサの計測値に基づいて基板定盤４１の第１ベース部材ＢＰ１に対する６自由度方向の相対位置を求め、この相対位置の情報を用いて防振ユニット９を制御することにより、基板定盤４１を第１ベース部材ＢＰ１を基準として定常的に安定した位置に維持することができる。また、主制御装置ＣＯＮＴは、コラム位置センサの計測値に基づいて鏡筒定盤８の第１ベース部材ＢＰ１に対する６自由度方向の相対位置を求め、この相対位置の情報を用いて防振ユニット７を制御することにより、鏡筒定盤８を第１ベース部材ＢＰ１を基準として定常的に安定した位置に維持することもできる。
【０１０１】
なお、上述した実施形態においては、ギャップ４に流れた液体ＬＱを回収する液体回収機構は液体受け部材６０によって構成されているが、図７に示すように、ギャップ４の下方に、ギャップ４の形状及び大きさに応じて設けられた樋部材６１を配置する構成であってもよい。図７において、第１ベース部材ＢＰ１と第２ベース部材ＢＰ２との間に流れた液体ＬＱを回収する液体回収機構６４は、ギャップ４に対応して配置された樋部材６１と、真空系（吸引装置）６３と、樋部材６１と真空系６３との間に設けられた気液分離器６２などを備えている。樋部材６１と気液分離器６２とは流路６２Ａを介して接続され、気液分離器６２と真空系６３とは流路６３Ａを介して接続されている。第２ベース部材ＢＰ２上に漏出した液体ＬＱはギャップ４に流れる。ギャップ４に流れた液体ＬＱは樋部材６１で回収される。樋部材６１に回収された液体ＬＱは、真空系６３による吸引動作によって流路６２Ａを介して気液分離器６２に送られる。気液分離器６２は流路６２Ａを介して回収された液体成分と気体成分とを分離する。気液分離器６２で分離された気体成分は真空系６３に吸引され、液体成分は排出流路６２Ｂを介して排出される。
【０１０２】
次に、本発明に係る液体供給口１２について図８を参照しながら説明する。図８は流路形成部材７０の下面７０Ａを下から見た図である。
図８において、流路形成部材７０の下面７０Ａのうち、Ｘ軸方向（走査方向）に関して投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１の両側には、基板Ｐ上に液体ＬＱを供給する液体供給口１２Ａ、１２Ｂがそれぞれ設けられている。液体供給口１２Ａ、１２Ｂは、Ｙ軸方向を長手方向とするスリット状である。また、流路形成部材７０の下面７０Ａのうち、Ｙ軸方向（非走査方向）に関して投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１の両側には、基板Ｐ上に液体ＬＱを供給する液体供給口１２Ｃ、１２Ｄがそれぞれ設けられている。液体供給口１２Ｃ、１２Ｄは、Ｘ軸方向を長手方向とするスリット状である。また、流路形成部材７０の下面７０Ａには、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１、及び液体供給口１２Ａ〜１２Ｄを囲むように形成された環状の液体回収口２２が設けられている。
【０１０３】
上述したように、基板Ｐの各ショット領域Ｓ１〜Ｓ２４のそれぞれを走査露光するときは、基板ＰをＸ軸方向に移動させつつ、液体ＬＱの供給及び回収を行いながら露光光ＥＬを基板Ｐ上に照射する。そして、１つのショット領域を走査露光するために必要なＸ軸方向への移動距離をＬ１、液体供給口１２Ａ、１２Ｂどうしの間の距離をＬ２としたとき、
Ｌ１≧Ｌ２ …（１）
の条件を満足するように設定されている。ここで、Ｘ軸方向（走査方向）への移動距離Ｌ１とは、走査露光時の基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の等速区間と加速及び減速区間とを含む距離である。
【０１０４】
また、基板Ｐ上の１つのショット領域を露光後の、次のショット領域を露光するためのＹ軸方向へのステップ移動距離をＬ３、液体供給口１２Ｃ、１２Ｄどうしの間の距離をＬ４としたとき、
Ｌ３≧Ｌ４ …（２）
の条件を満足するように設定されている。
【０１０５】
上記（１）式の条件を満足することにより、基板Ｐ上に良好に液浸領域ＡＲ２を形成できるとともに、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱに温度分布（温度むら）が生じる不都合を防止できる。
【０１０６】
基板Ｐ上に供給される液体ＬＱは、液体供給部１１に設けられた温調装置により温度管理されているものの、基板Ｐ上に供給された後、温度分布を生じる可能性がある。基板Ｐ上に形成された液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱに温度分布が生じる要因の１つとして、露光光ＥＬの照射による発熱が挙げられる。そして、液浸領域ＡＲ２に露光光ＥＬが照射されているとき、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱの移動量が小さいと（液体ＬＱが滞留していると）、液体ＬＱは局所的に温度上昇し、温度分布が顕著となる。そこで、少なくとも露光光ＥＬの光路上に配置された液体ＬＱを十分に移動し（入れ替えを行い）、液体ＬＱの滞留を抑制することで、温度分布の発生を防止することができる。そして、上記（１）式の条件を満足することにより、液体ＬＱの滞留を抑制することができる。
【０１０７】
基板ＰをＸ軸方向に移動しつつ走査露光する場合において、投影領域ＡＲ１とは離れた液体供給口１２から供給された液体ＬＱのうち露光光ＥＬの光路上に配置される液体ＬＱとしては、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間を濡れ拡がるようにして露光光ＥＬの光路上に配置される第１の成分と、基板Ｐの移動に伴ってその基板Ｐに引き寄せられるようにして露光光ＥＬの光路上に配置される第２の成分とが挙げられる。そして、露光光ＥＬの光路上における液体ＬＱの滞留を防止するためには、基板Ｐの移動に伴って配置される前記第２の成分の比率を多くすることが有効であると考えられる。例えば基板を＋Ｘ方向に移動しつつ走査露光する場合、−Ｘ側の液体供給口１２Ａから供給された液体ＬＱを、基板Ｐの移動に伴って＋Ｘ側に移動し、露光光ＥＬの光路上に配置することが有効である。逆に、基板を−Ｘ方向に移動しつつ走査露光する場合、＋Ｘ側の液体供給口１２Ｂから供給された液体ＬＱを、基板Ｐの移動に伴って−Ｘ側に移動し、露光光ＥＬの光路上に配置することが有効である。上記（１）式の条件を満足しない場合、上記第２の成分が減少し、露光光ＥＬの光路上における液体ＬＱの移動量が少なくなるが、上記（１）式の条件を満足することで、液体ＬＱの滞留を防止し、液浸領域ＡＲ２に温度分布が生じる不都合を防止できる。
【０１０８】
同様に、基板Ｐのステップ移動方向に関しても、上記（２）式を満足することで、液体ＬＱの滞留を防止することができる。
【０１０９】
また、液体ＬＱを滞留させないようにし、常にフレッシュな液体ＬＱを露光光ＥＬの光路上に配置することで、滞留に起因する液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱの清浄度の低下を防止でき、また外部から混入した異物を除去することもできる。
【０１１０】
なお、液体供給口１２Ａ〜１２Ｄの形成位置を調整したり、基板Ｐの移動距離を調整することで、上記（１）式、（２）式の条件を達成することができる。
【０１１１】
なお、投影領域ＡＲ１の両側のそれぞれに液体供給口１２Ａ、１２Ｂを設けた場合、当然のことながら液体供給口１２Ａ、１２Ｂどうしの間の距離Ｌ２は投影光学系ＰＬの先端部の光学素子２の直径（又はＸ軸方向に関する大きさ）Φよりも大きく設定される。したがって、
Ｌ１≧Ｌ２≧Φ …（３）
の条件を満足するように設定される。
【０１１２】
同様に、投影光学系ＰＬの先端部の光学素子２の直径（又はＹ軸方向に関する大きさ）をΦ’としたとき、
Ｌ３≧Ｌ４≧Φ’ …（４）
の条件を満足するように設定される。
【０１１３】
ところで、液浸領域ＡＲ２を良好に形成するためには、液浸領域ＡＲ２に気体部分が形成されたり、気体成分（気泡）が混入することを防止する必要がある。そこで、図９に示す模式図において、基板ＰをＸ軸方向に移動しながら液体ＬＱを供給して液浸領域ＡＲ２を形成するとき、供給管１３より液体供給口１２に供給される単位時間あたりの液体供給量をＱ、液体供給口１２の面積をＳ、Ｘ軸方向における液体供給口１２の幅をＨ、液体供給口１２より基板Ｐ上に供給される液体ＬＱの流速をＵ、基板Ｐの移動速度をＶ、投影光学系ＰＬの先端部と基板Ｐとの間の距離（ワーキングディスタンス）をＷＤとしたとき、 Ｈ×Ｕ≧ＷＤ×Ｖ （但しＵ＝Ｑ／Ｓ） …（５）の条件を満足することが好ましい。上記（５）式の条件を満足することにより、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間を液体ＬＱで良好に満たすことができる。
【０１１４】
次に、本発明に係る液体供給機構及び液体回収機構の一部を構成する流路形成部材の別の実施形態について説明する。以下の説明において、上述した実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略もしくは省略する。図１０は本発明の別の実施形態に係る流路形成部材７０’を示す断面図、図１１は流路形成部材７０’を下方から見た図である。
【０１１５】
図１０及び図１１において、流路形成部材７０’は、基板ステージＰＳＴと対向するように配置され、複数の液体供給孔７１を形成された供給用板状部材７２を備えている。また、流路形成部材７０’は、基板ステージＰＳＴと対向するように配置され、複数の液体回収孔７３を形成された回収用板状部材７４を備えている。
【０１１６】
供給用板状部材７２は平面視略扇状であって、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を囲むように複数（４つ）設けられている。回収用板状部材７４は供給用板状部材７２の外側を囲むように複数（４つ）設けられている。流路形成部材７０’は枠部材（支持部材）７５を有しており、板状部材７２、７４は枠部材７５に支持されている。流路形成部材７０’のうち基板ステージＰＳＴと対向する下面７０Ａは、複数の供給用板状部材７２と複数の回収用板状部材７４とによって、複数の液体供給領域及び複数の液体回収領域に分けられた構成となっている。
【０１１７】
本実施形態において、液体供給孔７１は略円形状に形成されており、液体回収孔７３も略円形状に形成されている。複数の液体供給孔７１のそれぞれはほぼ同じ大きさに形成されており、その径は０．１〜３ｍｍ程度に設けられている。但し、液体供給孔７１の径は、基板Ｐ上に供給する液体量の目標値に応じて適宜変更可能である。そして、液体供給孔７１は、その孔の径とほぼ同じピッチで供給用板状部材７２に一様に形成されている。同様に、複数の液体回収孔７３のそれぞれの大きさはほぼ同じ大きさに形成されており、その径は０．１〜３ｍｍ程度に設けられている。但し、液体回収孔７３の径は、基板Ｐ上から回収する液体量の目標値に応じて適宜変更可能である。そして、液体回収孔７３は、その孔の径とほぼ同じピッチで回収用板状部材７４に一様に形成されている。
【０１１８】
流路形成部材７０’は、供給管１３に接続する供給用空間部７６を有している。供給用空間部７６は、供給用板状部材７２と枠部材７５とで囲まれた空間部であって、供給用板状部材７１に対応して複数（４つ）形成されている。複数の供給用空間部７６はそれぞれ独立した空間である。また、流路形成部材７０’は、回収管２３に接続する回収用空間部７７を有している。回収用空間部７７は、回収用板状部材７４と枠部材７５とで囲まれた空間部であって、回収用板状部材７４に対応して複数（４つ）形成されている。複数の回収用空間部７７もそれぞれ独立した空間である。
【０１１９】
供給管１３から供給された液体ＬＱは、供給用空間部７６に満たされた後、複数の液体供給孔７１のそれぞれより基板Ｐ上に供給される。液体ＬＱは、供給用板状部材７２に一様に形成された液体供給孔７１を介して供給されることで、基板ステージＰＳＴと対向する供給用板状部材７２の表面から均一に供給される。また、基板Ｐ上の液体ＬＱは、回収用板状部材７４に一様に形成された液体回収孔７３を介して回収される。液体回収孔７３から回収された液体ＬＱは、回収用空間部７７を介して回収管２３に回収される。基板Ｐ上の液体ＬＱは、回収用板状部材７４に一様に形成された液体回収孔７３を介して回収される。
【０１２０】
このように、一様に形成された液体供給孔７１より液体ＬＱを供給することで、複数の液体供給孔７１のそれぞれからほぼ同じ圧力で、供給用板状部材７２の表面から均一に液体ＬＱを供給することができる。これにより、液浸領域ＡＲ２を良好に形成した状態で露光処理を行うことができる。特に、供給管１３から供給された液体ＬＱは、空間部７６に一時的に溜められた後、液体供給孔７１を介して基板Ｐ上に供給される構成であるため、複数の液体供給孔７１のそれぞれから供給する液体ＬＱの圧力を良好に均一化することができる。
【０１２１】
なお、空間部７６に液体ＬＱの圧力を検出する圧力検出器を設けることもできる。液体供給機構１０は、前記圧力検出器の検出結果に基づいて、液体供給部１１から供給管１３を介して空間部７６に供給する単位時間あたりの液体供給量を調整し、ひいては基板Ｐ上に対する単位時間あたりの液体供給量を調整することができる。
【０１２２】
なお、本実施形態においては、液体供給孔７１は略円形状であるが、矩形状やスリット状など、任意の形状を採用可能である。同様に、液体回収孔７３も任意の形状を採用可能である。また、供給用板状部材７１は４つ設けられているが、その数は任意である。更には、供給用板状部材７１は１枚であってもよい。同様に、回収用板状部材７３の数も任意に設けることができる。
【０１２３】
上述したように、本実施形態における液体ＬＱは純水により構成されている。純水は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できるとともに、基板Ｐ上のフォトレジストや光学素子（レンズ）等に対する悪影響がない利点がある。また、純水は環境に対する悪影響がないとともに、不純物の含有量が極めて低いため、基板Ｐの表面、及び投影光学系ＰＬの先端面に設けられている光学素子の表面を洗浄する作用も期待できる。なお工場等から供給される純水の純度が低い場合には、露光装置が超純水製造器を持つようにしてもよい。
【０１２４】
そして、波長が１９３ｎｍ程度の露光光ＥＬに対する純水（水）の屈折率ｎはほぼ１．４４と言われており、露光光ＥＬの光源としてＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）を用いた場合、基板Ｐ上では１／ｎ、すなわち約１３４ｎｍに短波長化されて高い解像度が得られる。更に、焦点深度は空気中に比べて約ｎ倍、すなわち約１．４４倍に拡大されるため、空気中で使用する場合と同程度の焦点深度が確保できればよい場合には、投影光学系ＰＬの開口数をより増加させることができ、この点でも解像度が向上する。
【０１２５】
なお、上述したように液浸法を用いた場合には、投影光学系の開口数ＮＡが０．９〜１．３になることもある。このように投影光学系の開口数ＮＡが大きくなる場合には、従来から露光光として用いられているランダム偏光光では偏光効果によって結像性能が悪化することもあるので、偏光照明を用いるのが望ましい。その場合、マスク（レチクル）のライン・アンド・スペースパターンのラインパターンの長手方向に合わせた直線偏光照明を行い、マスク（レチクル）のパターンからは、Ｓ偏光成分（ＴＥ偏光成分）、すなわちラインパターンの長手方向に沿った偏光方向成分の回折光が多く射出されるようにするとよい。投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面に塗布されたレジストとの間が液体で満たされている場合、投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面に塗布されたレジストとの間が空気（気体）で満たされている場合に比べて、コントラストの向上に寄与するＳ偏光成分（ＴＥ偏光成分）の回折光のレジスト表面での透過率が高くなるため、投影光学系の開口数ＮＡが１．０を越えるような場合でも高い結像性能を得ることができる。また、位相シフトマスクや特開平６−１８８１６９号公報に開示されているようなラインパターンの長手方向に合わせた斜入射照明法（特にダイポール照明法）等を適宜組み合わせると更に効果的である。
【０１２６】
また、例えばＡｒＦエキシマレーザを露光光とし、１／４程度の縮小倍率の投影光学系ＰＬを使って、微細なライン・アンド・スペースパターン（例えば２５〜５０ｎｍ程度のライン・アンド・スペース）を基板Ｐ上に露光するような場合、マスクＭの構造（例えばパターンの微細度やクロムの厚み）によっては、Wave guide効果によりマスクＭが偏光板として作用し、コントラストを低下させるＰ偏光成分（ＴＭ偏光成分）の回折光よりＳ偏光成分（ＴＥ偏光成分）の回折光が多くマスクＭから射出されるようになるので、上述の直線偏光照明を用いることが望ましいが、ランダム偏光光でマスクＭを照明しても、投影光学系ＰＬの開口数ＮＡが０．９〜１．３のように大きい場合でも高い解像性能を得ることができる。また、マスクＭ上の極微細なライン・アンド・スペースパターンを基板Ｐ上に露光するような場合、Wire Grid効果によりＰ偏光成分（ＴＭ偏光成分）がＳ偏光成分（ＴＥ偏光成分）よりも大きくなる可能性もあるが、例えばＡｒＦエキシマレーザを露光光とし、１／４程度の縮小倍率の投影光学系ＰＬを使って、２５ｎｍより大きいライン・アンド・スペースパターンを基板Ｐ上に露光するような場合には、Ｓ偏光成分（ＴＥ偏光成分）の回折光がＰ偏光成分（ＴＭ偏光成分）の回折光よりも多くマスクＭから射出されるので、投影光学系ＰＬの開口数ＮＡが０．９〜１．３のように大きい場合でも高い解像性能を得ることができる。
【０１２７】
更に、マスク（レチクル）のラインパターンの長手方向に合わせた直線偏光照明（Ｓ偏光照明）だけでなく、特開平６−５３１２０号公報に開示されているように、光軸を中心とした円の接線（周）方向に直線偏光する偏光照明法と斜入射照明法との組み合わせも効果的である。特に、マスク（レチクル）のパターンが所定の一方向に延びるラインパターンだけでなく、複数の異なる方向に延びるラインパターンが混在する場合には、同じく特開平６−５３１２０号公報に開示されているように、光軸を中心とした円の接線方向に直線偏光する偏光照明法と輪帯照明法とを併用することによって、投影光学系の開口数ＮＡが大きい場合でも高い結像性能を得ることができる。
【０１２８】
本実施形態では、投影光学系ＰＬの先端に光学素子２が取り付けられており、このレンズにより投影光学系ＰＬの光学特性、例えば収差（球面収差、コマ収差等）の調整を行うことができる。なお、投影光学系ＰＬの先端に取り付ける光学素子としては、投影光学系ＰＬの光学特性の調整に用いる光学プレートであってもよい。あるいは露光光ＥＬを透過可能な平行平面板であってもよい。
【０１２９】
なお、液体ＬＱの流れによって生じる投影光学系ＰＬの先端の光学素子と基板Ｐとの間の圧力が大きい場合には、その光学素子を交換可能とするのではなく、その圧力によって光学素子が動かないように堅固に固定してもよい。
【０１３０】
なお、本実施形態では、投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面との間は液体ＬＱで満たされている構成であるが、例えば基板Ｐの表面に平行平面板からなるカバーガラスを取り付けた状態で液体ＬＱを満たす構成であってもよい。
また、上述の液浸法を適用した露光装置では、投影光学系ＰＬの光学素子２の光射出側の光路空間を液体(純水)で満たして基板Ｐを露光する構成になっているが、国際公開第２００４／０１９１２８号に開示されているように、投影光学系ＰＬの光学素子２の光入射側の光路空間も液体（純水）で満たすようにしてもよい。
【０１３１】
なお、本実施形態の液体ＬＱは水であるが、水以外の液体であってもよい、例えば、露光光ＥＬの光源がＦ２レーザである場合、このＦ２レーザ光は水を透過しないので、液体ＬＱとしてはＦ２レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）やフッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。この場合、液体ＬＱと接触する部分には、例えばフッ素を含む極性の小さい分子構造の物質で薄膜を形成することで親液化処理する。また、液体ＬＱとしては、その他にも、露光光ＥＬに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系ＰＬや基板Ｐ表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの（例えばセダー油）を用いることも可能である。この場合も表面処理は用いる液体ＬＱの極性に応じて行われる。
【０１３２】
なお、上記各実施形態の基板Ｐとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版（合成石英、シリコンウエハ）等が適用される。
【０１３３】
露光装置ＥＸとしては、マスクＭと基板Ｐとを同期移動してマスクＭのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）の他に、マスクＭと基板Ｐとを静止した状態でマスクＭのパターンを一括露光し、基板Ｐを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。また、本発明は基板Ｐ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写するステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。
【０１３４】
また、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で第１パターンの縮小像を投影光学系（例えば１／８縮小倍率で反射素子を含まない屈折型投影光学系）を用いて基板Ｐ上に一括露光し、その後に、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で第２パターンの縮小像をその投影光学系を用いて、第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光するスティッチ方式の一括露光装置にも適用できる。
また、投影光学系を持たないタイプの露光装置、例えば、プロキシミティ型露光装置や干渉縞をウエハ上に形成することによってウエハを露光する二光束干渉型の露光装置を使用することもできる。
【０１３５】
また、本発明は、特開平１０−１６３０９９号公報、特開平１０−２１４７８３号公報、特表２０００−５０５９５８号公報などに開示されているツインステージ型の露光装置にも適用できる。
なお、露光装置が基板Ｐを保持するステージとは別に、測定用の部材やセンサを搭載して投影光学系の像面側で移動する測定ステージを備えていてもよい。この場合、測定ステージについても基板Ｐを保持するステージと同様に、第１移動情報と第２移動情報とを取得して、第１移動情報と第２移動情報とに基づいて測定ステージの移動を制御するようにしてもよい。なお、測定ステージを備えた露光装置は、例えば特開２０００−１６４５０４号（対応米国出願第０９／５９３，８００号）に開示されており、本国際出願で指定した指定国（又は選択した選択国）の国内法令が許す限りにおいて、上記公報及びこれに対応する米国出願における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。
【０１３６】
また、上述の実施形態においては、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に局所的に液体を満たす露光装置を採用しているが、例えば特開平６−１２４８７３号公報、特開平１０−３０３１１４号公報、米国特許第５，８２５，０４３号などに詳細に記載されているように、露光対象の基板の表面全体が液体で覆われる液浸露光装置にも本発明を適用可能である。
【０１３７】
露光装置ＥＸの種類としては、基板Ｐに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
【０１３８】
基板ステージＰＳＴやマスクステージＭＳＴにリニアモータ（USP5,623,853またはUSP5,528,118参照）を用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型およびローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。また、各ステージＰＳＴ、ＭＳＴは、ガイドに沿って移動するタイプでもよく、ガイドを設けないガイドレスタイプであってもよい。
【０１３９】
各ステージＰＳＴ、ＭＳＴの駆動機構としては、二次元に磁石を配置した磁石ユニットと、二次元にコイルを配置した電機子ユニットとを対向させ電磁力により各ステージＰＳＴ、ＭＳＴを駆動する平面モータを用いてもよい。この場合、磁石ユニットと電機子ユニットとのいずれか一方をステージＰＳＴ、ＭＳＴに接続し、磁石ユニットと電機子ユニットとの他方をステージＰＳＴ、ＭＳＴの移動面側に設ければよい。
【０１４０】
基板ステージＰＳＴの移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−１６６４７５号公報（USP5,528,118）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。
マスクステージＭＳＴの移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−３３０２２４号公報（USP5,874,820）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。
【０１４１】
以上のように、本願実施形態の露光装置ＥＸは、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【０１４２】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１２に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、前述した実施形態の露光装置ＥＸによりマスクのパターンを基板に露光する基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【符号の説明】
【０１４３】
３…メインコラム（本体フレーム）、４…ギャップ、７…防振ユニット（防振系）、８…鏡筒定盤（本体フレーム）、９…防振ユニット（防振系）、１０…液体供給機構、１２…液体供給口、２０…液体回収機構、２２…液体回収口、４７、４８…リニアモータ（駆動系）、６０…液体受け部材（液体回収機構）、７１…液体供給孔、７２…供給用板状部材、７３…液体回収孔、７４…回収用板状部材、８２…レーザ干渉計（第２計測装置）、９０…計測装置（第１計測装置）、１００Ａ…主電源（第１電源）、１００Ｂ…ステージ用電源（第２電源）、１２０Ａ…メイン電気系（第２電気系）、１２０Ｂ…ステージ電気系（第１電気系）、１３０…無線装置、４００…照度ムラセンサ（センサ系）、５００…空間像計測センサ（センサ系）、ＡＲ１…投影領域、ＡＲ２…液浸領域、ＢＰ１…第１ベース部材、ＢＰ２…第２ベース部材、ＣＯＮＴ…主制御装置、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、ＬＱ…液体、Ｍ…マスク、ＭＳＴ…マスクステージ（マスク保持部材）、Ｐ…基板、ＰＬ…投影光学系、ＰＳＴ…基板ステージ、ＰＳＴＣ…ステージ制御装置、Ｓ１〜Ｓ２４…ショット領域
【図１】
2010161406.tif 000003
【図２】
2010161406.tif 000004
【図３】
2010161406.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2010161406.tif 000010
【図９】
2010161406.tif 000011
【図１０】
2010161406.tif 000012
【図１１】
2010161406.tif 000013
【図１２】
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