(57)【要約】【課題】露光不良の発生を抑制できる露光装置を提供する。【解決手段】液体を介して露光光で基板を露光する。露光光が射出される射出面を有する光学部材と、射出面から射出される露光光の光路が液体で満たされるように、光学部材の下方で移動可能な物体上に液浸空間を形成する液浸部材と、液浸空間の液体のうち、物体の間隙に残る液体が除去されるように間隙の上方から気体を供給する給気口と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、
前記露光光が射出される射出面を有する光学部材と、
前記射出面から射出される前記露光光の光路が前記液体で満たされるように、前記光学部材の下方で移動可能な物体上に液浸空間を形成する液浸部材と、
前記液浸空間の液体のうち、前記物体の間隙に残る液体が除去されるように前記間隙の上方から気体を供給する給気口と、を備える露光装置。
【請求項２】
前記物体の間隙が前記液浸空間の液体と接触する第１状態及び前記液浸空間の液体と接触しない第２状態の一方から他方に変化するように、前記光学部材の光軸と垂直な第１方向へ前記物体が移動する期間の少なくとも一部において、前記間隙の上方から前記気体が供給される請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記第２状態において前記間隙に向けて前記給気口から前記気体が供給される請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記間隙が前記第１状態から前記第２状態へ変化した後、前記給気口から前記気体が供給される請求項２又は３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記光学部材が配置される空間の湿度を調整するチャンバ装置を備え、
前記チャンバ装置が調整する湿度よりも高い湿度の気体が前記給気口から供給される請求項１〜４のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６】
前記給気口は、前記液浸部材に配置される請求項１〜５のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７】
前記液浸空間が前記物体の上面に形成されている期間の少なくとも一部において、前記液浸空間の周囲に前記給気口から前記気体が供給される請求項６に記載の露光装置。
【請求項８】
前記物体の移動中に、当該物体の間隙に向けて前記気体が供給される請求項７に記載の露光装置。
【請求項９】
前記給気口から前記物体の上面に供給される気体により、前記物体上に残留する液体が除去される請求項１〜８のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記間隙の下方に配置され、前記給気口を介した気体供給の少なくとも一部と並行して前記間隙から流体を吸引する吸引口を備える請求項１〜９のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記吸引口は、多孔部材の孔を含む請求項１０に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記物体の間隙は、前記光学部材の下方で移動可能であり、液浸空間が接触可能な第１上面を有する第１物体と、前記光学部材の下方において前記第１物体と隣接した状態で移動可能であり、液浸空間が接触可能な第２上面を有する第２物体との間に形成される請求項１〜１１のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項１３】
前記基板をリリース可能に保持する基板保持部を有する基板ステージを備え、
前記第１物体及び前記第２物体は、前記基板及び前記基板の周囲に配置される前記基板ステージの少なくとも一部である請求項１２に記載の露光装置。
【請求項１４】
前記基板ステージは、前記基板の上面の周囲に配置される上面を有するカバー部材と、  前記カバー部材に隣接するように配置される計測部材とを含み、
前記第１物体及び前記第２物体は、前記カバー部材及び前記計測部材である請求項１３に記載の露光装置。
【請求項１５】
前記基板を保持せずに、計測器を搭載する計測ステージを備え、
前記第１物体及び前記第２物体は、前記基板ステージ及び前記計測ステージである請求項１３又は１４に記載の露光装置。
【請求項１６】
液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、
前記露光光が射出される射出面を有する光学部材と、
前記射出面から射出される前記露光光の光路が前記液体で満たされるように、前記光学部材の下方で移動可能な物体上に液浸空間を形成する液浸部材と、
前記物体の間隙の下方空間に配置され、前記間隙に面する上面を有し、流体を回収可能な回収口を有する回収部材と、
前記下方空間に配置されて気体を供給可能な給気口と、
前記給気口からの前記気体の供給及び前記回収口からの前記流体の回収を行わせる制御装置と、を備える露光装置。
【請求項１７】
前記物体の間隙が前記液浸空間の液体と接触する第１状態及び前記液浸空間の液体と接触しない第２状態の一方から他方に変化するように、前記光学部材の光軸と垂直な第１方向へ前記物体が移動する期間の少なくとも一部において、前記間隙の上方から前記気体が供給される請求項１６に記載の露光装置。
【請求項１８】
前記給気口は、前記回収部材の上面よりも下方に配置される請求項１６に記載の露光装置。
【請求項１９】
前記回収口は、多孔部材の孔を含む請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項２０】
前記物体の間隙は、前記光学部材の下方で移動可能であり前記液浸空間が接触可能な第１上面を有する第１物体と、前記光学部材の下方において前記第１物体と隣接した状態で移動可能であり、前記液浸空間が接触可能な第２上面を有する第２物体との間に形成され、
前記下方空間は、少なくとも前記第２物体の第２下面側に形成され、
前記給気口は、前記第２下面に対向するように配置される請求項１６〜１９のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項２１】
前記回収部材の上面は、前記第２下面の少なくとも一部と対向する請求項２０に記載の露光装置。
【請求項２２】
前記第２下面と前記回収部材の上面との距離は、前記第２下面と前記給気口との距離よりも短い請求項２１に記載の露光装置。
【請求項２３】
前記回収部材の上面は、前記間隙に面する請求項２１又は２２に記載の露光装置。
【請求項２４】
請求項１〜２３のいずれか一項に記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
露光された前記基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項２５】
液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、
光学部材の射出面から射出される前記露光光の光路が前記液体で満たされるように、前記光学部材の下方で移動可能な物体上に液浸空間を形成することと、
前記液浸空間から分離して前記物体の間隙に残る液体が除去されるように前記間隙の上方から前記間隙に向けて気体を供給することと、を含む露光方法。
【請求項２６】
前記物体の間隙が前記液浸空間の液体と接触する第１状態及び前記液浸空間の液体と接触しない第２状態の一方から他方に変化するように前記光学部材の光軸と垂直な第１方向へ前記物体が移動する期間の少なくとも一部において、前記間隙の上方から前記気体を供給する請求項２５に記載の露光方法。
【請求項２７】
液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、
光学部材の射出面から射出される前記露光光の光路が前記液体で満たされるように、前記光学部材の下方で移動可能な物体上に液浸空間を形成することと、
前記物体の間隙の下方空間に配置され、前記間隙に面する上面を有する回収部材に設けられた回収口から流体を回収することと、
前記下方空間に配置された給気口から気体を供給することと、を含む露光方法。
【請求項２８】
前記給気口からの前記気体の供給及び前記回収口からの前記流体の回収は、前記物体の間隙が前記液浸空間の液体と接触する第１状態及び前記液浸空間の液体と接触しない第２状態の一方から他方に変化するように前記光学部材の光軸と垂直な第１方向へ前記物体が移動する期間の少なくとも一部において行われる請求項２７に記載の露光方法。
【請求項２９】
請求項２５〜２８のいずれか一項に記載の露光方法を用いて基板を露光することと、
露光された前記基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【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露光方法、デバイス製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス、電子デバイス等のマイクロデバイスの製造工程において、例えば下記特許文献に開示されているような、液体を介して露光光で基板を露光する液浸露光装置が使用される。露光装置は、基板を保持して移動可能な基板ステージを備え、その基板ステージに保持された基板を露光する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００８／００４３２１１号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００８／０１００８１２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
液浸露光装置において、例えば液体が基板の上面及び基板ステージの上面の少なくとも一方に残留すると、露光不良が発生する可能性がある。その結果、不良デバイスが発生する可能性がある。
【０００５】
本発明の態様は、露光不良の発生を抑制できる露光装置及び露光方法を提供することを目的とする。また本発明の態様は、不良デバイスの発生を抑制でき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】
【０００６】
本発明の第１の態様に従えば、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、露光光が射出される射出面を有する光学部材と、射出面から射出される露光光の光路が液体で満たされるように、光学部材の下方で移動可能な物体上に液浸空間を形成する液浸部材と、液浸空間の液体のうち、物体の間隙に残る液体が除去されるように間隙の上方から気体を供給する給気口と、を備える露光装置が提供される。
【０００７】
本発明の第２の態様に従えば、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、露光光が射出される射出面を有する光学部材と、射出面から射出される露光光の光路が液体で満たされるように、光学部材の下方で移動可能な物体上に液浸空間を形成する液浸部材と、物体の間隙の下方空間に配置され、間隙に面する上面を有し、流体を回収可能な回収口を有する回収部材と、下方空間に配置されて気体を供給可能な給気口と、給気口からの気体の供給及び回収口からの流体の回収を行わせる制御装置と、を備える露光装置が提供される。
【０００８】
本発明の第３の態様に従えば、第１又は第２の態様の露光装置を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
【０００９】
本発明の第４の態様に従えば、液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、光学部材の射出面から射出される露光光の光路が液体で満たされるように、光学部材の下方で移動可能な物体上に液浸空間を形成することと、
液浸空間から分離して物体の間隙に残る液体が除去されるように間隙の上方から間隙に向けて気体を供給することと、を含む露光方法が提供される。
【００１０】
本発明の第５の態様に従えば、液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、光学部材の射出面から射出される露光光の光路が液体で満たされるように、光学部材の下方で移動可能な物体上に液浸空間を形成することと、物体の間隙の下方空間に配置され、間隙に面する上面を有する回収部材に設けられた回収口から流体を回収することと、下方空間に配置された給気口から気体を供給することと、を含む露光方法が提供される。
【００１１】
本発明の第６の態様に従えば、第４又は第５の態様の露光方法のいずれか一項に記載の露光方法を用いて基板を露光することと、露光された前記基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の態様によれば、露光不良の発生を抑制できる。また本発明の態様によれば、不良デバイスの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る露光装置の一例を示す概略構成図。
【図２】第１実施形態に係る液浸部材及び基板ステージの一例を示す図。
【図３】図２の一部を拡大した図。
【図４】第１保持部３１に保持された基板Ｐの一例を示す図。
【図５】基板ステージ２及び計測ステージ３の動作の一例を示す図。
【図６】基板ステージ２及び計測ステージ３の動作の一例を示す図。
【図７】第２実施形態に係る要部構成を示す図。
【図８】露光装置の一例を示す平面図。
【図９】基板ステージの一例を示す図。
【図１０】デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の露光装置及び露光方法並びにデバイス製造方法の実施の形態を、図１ないし図１０を参照して説明するが、本発明はこれに限定されない。以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内の所定方向を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、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する方向（すなわち鉛直方向）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。
【００１５】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る露光装置ＥＸの一例を示す概略構成図である。本実施形態の露光装置ＥＸは、液体ＬＱを介して露光光ＥＬで基板Ｐを露光する液浸露光装置である。本実施形態においては、露光光ＥＬの光路の少なくとも一部が液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳが形成される。液浸空間とは、液体で満たされた部分（空間、領域）をいう。基板Ｐは、液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して露光光ＥＬで露光される。本実施形態においては、液体ＬＱとして、水（純水）を用いる。
【００１６】
また、本実施形態の露光装置ＥＸは、例えば米国特許第６８９７９６３号明細書、及び欧州特許出願公開第１７１３１１３号明細書等に開示されているような、基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置である。
【００１７】
図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ１と、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ２と、基板Ｐを保持せずに、露光光ＥＬを計測する計測部材Ｃ及び計測器を搭載して移動可能な計測ステージ３と、マスクステージ１を移動する駆動システム４と、基板ステージ２を移動する駆動システム５と、計測ステージ３を移動する駆動システム６と、マスクＭを露光光ＥＬで照明する照明系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Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、露光光ＥＬの光路の少なくとも一部が液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳを形成可能な液浸部材７と、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置８と、制御装置８に接続され、露光に関する各種の情報を記憶する記憶装置８Ｒとを備えている。記憶装置８Ｒは、例えばＲＡＭ等のメモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体を含む。記憶装置８Ｒには、コンピュータシステムを制御するオペレーティングシステム（ＯＳ）がインストールされ、露光装置ＥＸを制御するためのプログラムが記憶されている。      
【００１８】
また、露光装置ＥＸは、マスクステージ１、基板ステージ２、及び計測ステージ３の位置を計測する干渉計システム１１と、検出システム３００とを備えている。検出システム３００は、基板Ｐのアライメントマークを検出するアライメントシステム３０２と、基板Ｐの上面（表面）Ｐａの位置を検出する表面位置検出システム３０３とを含む。なお、検出システム３００が、例えば米国特許出願公開第２００７／０２８８１２１号明細書に開示されているような、基板ステージ２の位置を検出するエンコーダシステムを備えてもよい。
【００１９】
マスクＭは、基板Ｐに投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含む。マスクＭは、例えばガラス板等の透明板と、その透明板上にクロム等の遮光材料を用いて形成されたパターンとを有する透過型マスクを含む。なお、マスクＭとして、反射型マスクを用いることもできる。
【００２０】
基板Ｐは、デバイスを製造するための基板である。基板Ｐは、例えば半導体ウエハ等の基材と、その基材上に形成された感光膜とを含む。感光膜は、感光材（フォトレジスト）の膜である。また、基板Ｐが、感光膜に加えて別の膜を含んでもよい。例えば、基板Ｐが、反射防止膜を含んでもよいし、感光膜を保護する保護膜（トップコート膜）を含んでもよい。
【００２１】
また、露光装置ＥＸは、露光光ＥＬが進行する空間１０２の環境（温度、湿度、圧力、及びクリーン度の少なくとも一つ）を調整するチャンバ装置１０３を備えている。チャンバ装置１０３は、空間１０２を形成するチャンバ部材１０４と、その空間１０２の環境を調整する空調システム１０５とを有する。
【００２２】
空間１０２は、空間１０２Ａ及び空間１０２Ｂを含む。空間１０２Ａは、基板Ｐが処理される空間である。基板ステージ２及び計測ステージ３は、空間１０２Ａを移動する。
【００２３】
空調システム１０５は、空間１０２Ａ、１０２Ｂに気体を供給する給気部１０５Ｓを有し、その給気部１０５Ｓから空間１０２Ａ、１０２Ｂに気体を供給して、その空間１０２Ａ、１０２Ｂの環境を調整する。本実施形態においては、少なくとも基板ステージ２、計測ステージ３、及び投影光学系ＰＬの終端光学素子１２が空間１０２Ａに配置される。
【００２４】
照明系ＩＬは、所定の照明領域ＩＲに露光光ＥＬを照射する。照明領域ＩＲは、照明系ＩＬから射出される露光光ＥＬが照射可能な位置を含む。照明系ＩＬは、照明領域ＩＲに配置されたマスクＭの少なくとも一部を、均一な照度分布の露光光ＥＬで照明する。照明系ＩＬから射出される露光光ＥＬとして、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）、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）等が用いられる。本実施形態においては、露光光ＥＬとして、紫外光（真空紫外光）であるＡｒＦエキシマレーザ光を用いる。
【００２５】
マスクステージ１は、マスクＭを保持した状態で、照明領域ＩＲを含むベース部材９のガイド面９Ｇ上を移動可能である。駆動システム４は、ガイド面９Ｇ上でマスクステージ１を移動するための平面モータを含む。平面モータは、例えば米国特許第６４５２２９２号明細書に開示されているような、マスクステージ１に配置された可動子と、ベース部材９に配置された固定子とを有する。本実施形態においては、マスクステージ１は、駆動システム４の作動により、ガイド面９Ｇ上において、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。
【００２６】
投影光学系ＰＬは、所定の投影領域ＰＲに露光光ＥＬを照射する。投影領域ＰＲは、投影光学系ＰＬから射出される露光光ＥＬが照射可能な位置を含む。投影光学系ＰＬは、投影領域ＰＲに配置された基板Ｐの少なくとも一部に、マスクＭのパターンの像を所定の投影倍率で投影する。本実施形態の投影光学系ＰＬは、その投影倍率が例えば１／４、１／５、又は１／８等の縮小系である。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。本実施形態においては、投影光学系ＰＬの光軸は、Ｚ軸と平行である。また、投影光学系ＰＬは、反射光学素子を含まない屈折系、屈折光学素子を含まない反射系、反射光学素子と屈折光学素子とを含む反射屈折系のいずれであってもよい。また、投影光学系ＰＬは、倒立像と正立像とのいずれを形成してもよい。
【００２７】
基板ステージ２は、投影光学系ＰＬから射出される露光光ＥＬが照射可能な位置（投影領域ＰＲ）に移動可能である。基板ステージ２は、基板Ｐを保持した状態で、投影領域ＰＲを含むベース部材１０のガイド面１０Ｇ上を移動可能である。計測ステージ３は、投影光学系ＰＬから射出される露光光ＥＬが照射可能な位置（投影領域ＰＲ）に移動可能である。計測ステージ３は、計測部材Ｃを保持した状態で、投影領域ＰＲを含むベース部材１０のガイド面１０Ｇ上を移動可能である。基板ステージ２と計測ステージ３とは、ガイド面１０Ｇ上を独立して移動可能である。
【００２８】
基板ステージ２を移動するための駆動システム５は、ガイド面１０Ｇ上で基板ステージ２を移動するための平面モータを含む。平面モータは、例えば米国特許第６４５２２９２号明細書に開示されているような、基板ステージ２に配置された可動子と、ベース部材１０に配置された固定子とを有する。同様に、計測ステージ３を移動するための駆動システム６は、平面モータを含み、計測ステージ３に配置された可動子と、ベース部材１０に配置された固定子とを有する。
【００２９】
本実施形態において、基板ステージ２は、基板Ｐの下面Ｐｂをリリース可能に保持する第１保持部（基板保持部）３１と、基板Ｐが配置可能な開口Ｔｈを規定し、基板Ｐが第１保持部３１に保持されている状態において基板Ｐの上面Ｐａの周囲に配置される上面とを有する。
【００３０】
本実施形態において、基板ステージ２は、例えば米国特許出願公開第２００７／０１７７１２５号明細書、米国特許出願公開第２００８／００４９２０９号明細書等に開示されているような、第１保持部３１の周囲に配置され、カバー部材Ｔの下面Ｔｂをリリース可能に保持する第２保持部３２を有する。カバー部材Ｔは、第１保持部３１に保持された基板Ｐの周囲に配置される。本実施形態においては、カバー部材Ｔが、第１保持部３１に保持された基板Ｐが配置される開口Ｔｈを有する。本実施形態においては、カバー部材Ｔが上面２Ｕを有する。
【００３１】
本実施形態において、第１保持部３１は、基板Ｐの上面ＰａとＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板Ｐを保持する。第２保持部３２は、カバー部材Ｔの上面２ＵとＸＹ平面とがほぼ平行となるように、カバー部材Ｔを保持する。本実施形態において、第１保持部３１に保持された基板Ｐの上面Ｐａと第２保持部３２に保持されたカバー部材Ｔの上面２Ｕとは、ほぼ同一平面内に配置される（ほぼ面一である）。
【００３２】
なお、カバー部材Ｔは、基板ステージ２に一体的に形成されていてもよい。例えば、基板ステージ２の少なくとも一部の部材が上面２Ｕを有してもよい。
【００３３】
本実施形態において、計測ステージ３は、計測部材Ｃをリリース可能に保持する第３保持部３３と、第３保持部３３の周囲に配置され、カバー部材Ｑをリリース可能に保持する第４保持部３４とを有する。第３，第４保持部３３，３４は、ピンチャック機構を有する。カバー部材Ｑは、第３保持部３３に保持された計測部材Ｃの周囲に配置される。なお、第３保持部３３及び第４保持部３４の少なくとも一方で使用される保持機構はピンチャック機構に限られない。また、計測部材Ｃ及びカバー部材Ｑの少なくとも一方は、計測ステージ３に一体的に形成されていてもよい。
【００３４】
本実施形態において、第３保持部３３は、計測部材Ｃの上面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、計測部材Ｃを保持する。第４保持部３４は、カバー部材Ｑの上面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、カバー部材Ｑを保持する。本実施形態において、第３保持部３３に保持された計測部材Ｃの上面と第４保持部３４に保持されたカバー部材Ｑの上面とは、ほぼ同一平面内に配置される（ほぼ面一である）。
【００３５】
ここで、以下の説明において、第２保持部３２に保持されたカバー部材Ｔの上面２Ｕを適宜、基板ステージ２の上面２Ｕ、と称し、第３保持部３３に保持された計測部材Ｃの上面及び第４保持部３４に保持されたカバー部材Ｑの上面を合わせて適宜、計測ステージ３の上面３Ｕ、と称する。
【００３６】
干渉計システム１１は、マスクステージ１の位置を計測するレーザ干渉計ユニット１１Ａと、基板ステージ２及び計測ステージ３の位置を計測するレーザ干渉計ユニット１１Ｂとを含む。レーザ干渉計ユニット１１Ａは、マスクステージ１に配置された計測ミラー１Ｒを用いて、マスクステージ１の位置を計測可能である。レーザ干渉計ユニット１１Ｂは、基板ステージ２に配置された計測ミラー２Ｒ、及び計測ステージ３に配置された計測ミラー３Ｒを用いて、基板ステージ２及び計測ステージ３それぞれの位置を計測可能である。
【００３７】
アライメントシステム３０２は、基板Ｐのアライメントマークを検出して、その基板Ｐのショット領域Ｓの位置を検出する。アライメントシステム３０２は、基板ステージ２（基板Ｐ）が対向可能な下面を有する。基板ステージ２の上面２Ｕ、及び基板ステージ２に保持されている基板Ｐの上面（表面）Ｐａは、−Ｚ方向を向くアライメントシステム３０２の下面と対向可能である。
【００３８】
表面位置検出システム３０３は、例えばオートフォーカス・レベリングシステムとも呼ばれ、基板ステージ２に保持された基板Ｐの上面（表面）Ｐａに検出光を照射して、その基板Ｐの上面Ｐａの位置を検出する。表面位置検出システム３０３は、基板ステージ２（基板Ｐ）が対向可能な下面を有する。基板ステージ２の上面２Ｕ、及び基板ステージ２に保持されている基板Ｐの上面Ｐａは、−Ｚ方向を向く表面位置検出システム３０３の下面と対向可能である。
【００３９】
基板Ｐの露光処理を実行するとき、あるいは所定の計測処理を実行するとき、制御装置８は、干渉計システム１１の計測結果、及び検出システム３００の検出結果に基づいて、駆動システム４，５，６を作動し、マスクステージ１（マスクＭ）、基板ステージ２（基板Ｐ）、及び計測ステージ３(計測部材Ｃ）の位置制御を実行する。
【００４０】
液浸部材７は、露光光ＥＬの光路の少なくとも一部が液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳを形成可能である。液浸部材７は、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い終端光学素子１２の近傍に配置される。本実施形態において、液浸部材７は、環状の部材であり、露光光ＥＬの光路の周囲に配置される。本実施形態においては、液浸部材７の少なくとも一部が、終端光学素子１２の周囲に配置される。
【００４１】
終端光学素子１２は、投影光学系ＰＬの像面に向けて露光光ＥＬを射出する射出面１３を有する。本実施形態において、射出面１３側に液浸空間ＬＳが形成される。液浸空間ＬＳは、射出面１３から射出される露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように形成される。射出面１３から射出される露光光ＥＬは、−Ｚ方向に進行する。射出面１３は、露光光ＥＬの進行方向（−Ｚ方向）を向く。本実施形態において、射出面１３は、ＸＹ平面とほぼ平行な平面である。なお、射出面１３がＸＹ平面に対して傾斜していてもよいし、曲面を含んでもよい。
【００４２】
液浸部材７は、少なくとも一部が−Ｚ方向を向く下面１４を有する。本実施形態において、射出面１３及び下面１４は、射出面１３から射出される露光光ＥＬが照射可能な位置（投影領域ＰＲ）に配置される物体との間で液体ＬＱを保持することができる。液浸空間ＬＳは、射出面１３及び下面１４の少なくとも一部と投影領域ＰＲに配置される物体との間に保持された液体ＬＱによって形成される。液浸空間ＬＳは、射出面１３と、投影領域ＰＲに配置される物体との間の露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように形成される。液浸部材７は、終端光学素子１２と物体との間の露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように物体との間で液体ＬＱを保持可能である。
【００４３】
本実施形態において、投影領域ＰＲに配置可能な物体は、投影光学系ＰＬの像面側（終端光学素子１２の射出面１３側）で投影領域ＰＲに対して移動可能な物体を含む。その物体は、終端光学素子１２及び液浸部材７に対して移動可能である。その物体は、射出面１３及び下面１４の少なくとも一方と対向可能な上面（表面）を有する。物体の上面は、射出面１３との間に液浸空間ＬＳを形成可能である。その物体は、終端光学素子１２の光軸（Ｚ軸）と垂直な面内（ＸＹ平面内）において移動可能である。本実施形態において、物体の上面は、射出面１３及び下面１４の少なくとも一部との間に液浸空間ＬＳを形成可能である。一方側の射出面１３及び下面１４と、他方側の物体の上面（表面）との間に液体ＬＱが保持されることによって、終端光学素子１２と物体との間の露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳが形成される。
【００４４】
本実施形態において、その物体は、基板ステージ２、基板ステージ２に保持された基板Ｐ、計測ステージ３、及び計測ステージ３に保持された計測部材Ｃの少なくとも一つを含む。例えば、基板ステージ２の上面２Ｕ、及び基板ステージ２に保持されている基板Ｐの表面（上面）Ｐａは、−Ｚ方向を向く終端光学素子１２の射出面１３、及び−Ｚ方向を向く液浸部材７の下面１４と対向可能である。もちろん、投影領域ＰＲに配置可能な物体は、基板ステージ２、基板ステージ２に保持された基板Ｐ、計測ステージ３、及び計測ステージ３に保持された計測部材Ｃの少なくとも一つに限られない。また、それら物体は、検出システム３００の少なくとも一部と対向可能である。
【００４５】
本実施形態においては、基板Ｐに露光光ＥＬが照射されているとき、投影領域ＰＲを含む基板Ｐの表面の一部の領域が液体ＬＱで覆われるように液浸空間ＬＳが形成される。基板Ｐの露光時において、液浸部材７は、終端光学素子１２と基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように基板Ｐとの間で液体ＬＱを保持可能である。液体ＬＱの界面（メニスカス、エッジ）ＬＧの少なくとも一部は、液浸部材７の下面１４と基板Ｐの表面との間に形成される。すなわち、本実施形態の露光装置ＥＸは、局所液浸方式を採用する。
【００４６】
図２は、本実施形態に係る液浸部材７及び基板ステージ２の一例を示す側断面図である。図３は、図２の一部を拡大した図である。なお、図２においては、投影領域ＰＲ（終端光学素子１２及び液浸部材７と対向する位置）に基板Ｐが配置されているが、上述のように、基板ステージ２（カバー部材Ｔ）、及び計測ステージ３（カバー部材Ｑ、計測部材Ｃ）を配置することもできる。
【００４７】
図２に示すように、液浸部材７は、少なくとも一部が終端光学素子１２の射出面１３と対向する対向部７１と、少なくとも一部が終端光学素子１２の周囲に配置される本体部７２とを含む。対向部７１は、射出面１３と対向する位置に孔（開口）７Ｋを有する。対向部７１は、少なくとも一部が射出面１３とギャップを介して対向する上面７Ｕと、基板Ｐ（物体）が対向可能な下面７Ｈとを有する。孔７Ｋは、上面７Ｕと下面７Ｈとを結ぶように形成される。上面７Ｕは、孔７Ｋの上端の周囲に配置され、下面７Ｈは、孔７Ｋの下端の周囲に配置される。射出面１３から射出された露光光ＥＬは、孔７Ｋを通過して、基板Ｐに照射可能である。
【００４８】
本実施形態において、上面７Ｕ及び下面７Ｈのそれぞれは、光路Ｋの周囲に配置される。本実施形態において、下面７Ｈは、平坦面である。下面７Ｈは、基板Ｐ（物体）との間で液体ＬＱを保持可能である。以下の説明において、下面７Ｈを適宜、保持面７Ｈ、と称する。
【００４９】
また、液浸部材７は、液体ＬＱを供給可能な供給口１５と、液体ＬＱを回収可能な回収口１６とを有する。供給口１５は、例えば基板Ｐの露光時において液体ＬＱを供給する。回収口１６は、例えば基板Ｐの露光時において液体ＬＱを回収する。なお、供給口１５は、基板Ｐの露光時及び非露光時の一方又は両方において液体ＬＱを供給可能である。なお、回収口１６は、基板Ｐの露光時及び非露光時の一方又は両方において液体ＬＱを回収可能である。
【００５０】
供給口１５は、射出面１３から射出される露光光ＥＬの光路Ｋの近傍において、その光路Ｋに面するように配置されている。なお、供給口１５は、射出面１３と開口７Ｋとの間の空間及び終端光学素子１２の側面の一方又は両方に面していればよい。本実施形態において、供給口１５は、上面７Ｕと射出面１３との間の空間に液体ＬＱを供給する。供給口１５から供給された液体ＬＱは、その上面７Ｕと射出面１３との間の空間を流れた後、開口７Ｋを介して、基板Ｐ（物体）上に供給される。
【００５１】
供給口１５は、流路１７を介して、液体供給装置１８と接続されている。液体供給装置１８は、清浄で温度調整された液体ＬＱを送出可能である。液体供給装置１８は露光装置ＥＸに備えられていてもよいし、露光装置ＥＸ外の例えばクリーンルーム内に設置されていてもよい。流路１７は、液浸部材７の内部に形成された供給流路１７Ｒ、及びその供給流路１７Ｒと液体供給装置１８とを接続する供給管で形成される流路を含む。液体供給装置１８から送出された液体ＬＱは、流路１７を介して供給口１５に供給される。少なくとも基板Ｐの露光において、供給口１５は、液体ＬＱを供給する。
【００５２】
回収口１６は、液浸部材７の下面１４と対向する物体上の液体ＬＱの少なくとも一部を回収可能である。回収口１６は、露光光ＥＬが通過する開口７Ｋの周囲の少なくとも一部に配置される。本実施形態においては、回収口１６は、保持面７Ｈの周囲の少なくとも一部に配置される。回収口１６は、物体の表面と対向する液浸部材７の所定位置に配置されている。少なくとも基板Ｐの露光において、回収口１６に基板Ｐが対向する。基板Ｐの露光において、回収口１６は、基板Ｐ上の液体ＬＱを回収する。
【００５３】
本実施形態において、本体部７２は、基板Ｐ（物体）に面する開口７Ｐを有する。開口７Ｐは、保持面７Ｈの周囲の少なくとも一部に配置される。本実施形態において、液浸部材７は、開口７Ｐに配置された多孔部材１９を有する。本実施形態において、多孔部材１９は、複数の孔(openingsあるいはpores)を含むプレート状の部材である。なお、開口７Ｐに、網目状に多数の小さい孔が形成された多孔部材であるメッシュフィルタが配置されてもよい。
【００５４】
本実施形態において、多孔部材１９は、基板Ｐ（物体）が対向可能な下面１９Ｈと、下面１９Ｈの反対方向を向く上面１９Ｕと、上面１９Ｕと下面１９Ｈとを結ぶ複数の孔とを有する。下面１９Ｈは、保持面７Ｈの周囲の少なくとも一部に配置される。本実施形態において、液浸部材７の下面１４の少なくとも一部は、保持面７Ｈ及び下面１９Ｈを含む。
【００５５】
本実施形態において、回収口１６は、多孔部材１９の孔を含む。本実施形態において、基板Ｐ（物体）上の液体ＬＱは、多孔部材１９の孔（回収口１６）を介して回収される。なお、多孔部材１９が配置されなくてもよい。
【００５６】
回収口１６は、流路２０を介して、液体回収装置２１と接続されている。液体回収装置２１は、例えば露光装置ＥＸ外の真空システムに回収口１６を接続可能であり、回収口１６を介して液体ＬＱを吸引可能である。この液体回収装置２１は露光装置ＥＸに備えられていてもよいし、露光装置ＥＸ外の例えばクリーンルーム内に設けられていてもよい。流路２０は、液浸部材７の内部に形成された回収流路２０Ｒ、及びその回収流路２０Ｒと液体回収装置２１とを接続する回収管で形成される流路を含む。回収口１６から回収された液体ＬＱは、流路２０を介して、液体回収装置２１に回収される。
【００５７】
本実施形態においては、制御装置８は、供給口１５からの液体ＬＱの供給動作と並行して、回収口１６からの液体ＬＱの回収動作を実行することによって、一方側の終端光学素子１２及び液浸部材７と、他方側の物体との間に液体ＬＱで液浸空間ＬＳを形成可能である。
【００５８】
なお、液浸部材７として、例えば米国特許出願公開第２００７／０１３２９７６号明細書、欧州特許出願公開第１７６８１７０号明細書に開示されているような液浸部材（ノズル部材）を用いることができる。
【００５９】
図２及び図３に示すように、本実施形態において、基板ステージ２は、基板（第１物体）Ｐとカバー部材（第２物体）Ｔ（基板ステージ２）との間の間隙Ｇａに通じる空間部２３を有する。空間部２３は、間隙Ｇａの下方に位置する。間隙Ｇａは、互いに対向する、第１保持部３１に保持された基板Ｐの側面Ｐｃと、第２保持部３２に保持されたカバー部材Ｔの内面Ｔｃとの間に形成される。
【００６０】
空間部２３には、多孔部材８０が配置されている。本実施形態において、多孔部材８０は、射出面１３及び下面１４の少なくとも一方が対向可能な上面８０Ａを有する。上面８０Ａは、基板Ｐ及びカバー部材Ｔよりも下方（−Ｚ側）に位置して配置される。本実施形態において、多孔部材８０は、例えばチタン製である。多孔部材８０は、例えば焼結法により形成可能である。本実施形態において、間隙Ｇａに流入する液体ＬＱの少なくとも一部は、多孔部材８０を介して回収される。
【００６１】
本実施形態において、多孔部材８０は、ケース８１に支持されている。ケース８１は、空間部２３に配置される。本実施形態において、ケース８１は例えばセラミック製であるが、金属製でもよい。なお、ケース８１は用いずに多孔部材８０が空間部２３に配置される形態でもよい。
【００６２】
また、本実施形態において、多孔部材８０及びケース８１とカバー部材Ｔとの間に、支持部材８２が配置される。支持部材８２は、多孔部材８０（第２部分８０２）及びケース８１の少なくとも一部に支持される。支持部材８２は、カバー部材Ｔの下面Ｔｂの少なくとも一部と対向可能である。支持部材８２は、カバー部材Ｔの下面Ｔｂの少なくとも一部を支持する。なお、支持部材８２を用いずに省略してもよい。
【００６３】
本実施形態において、基板ステージ２は、空間部２３に配置される吸引口２４を有する。本実施形態において、吸引口２４は、空間部２３を形成する基板ステージ２の内面の少なくとも一部に形成されている。吸引口２４は、空間部２３が負圧になるように、空間部２３の流体の少なくとも一部を吸引する。吸引口２４は、空間部２３の液体及び気体の一方又は両方を吸引可能である。
【００６４】
吸引口２４は、流路２５を介して、流体吸引装置２６と接続されている。流体吸引装置２６は、吸引口２４を真空システムに接続可能であり、吸引口２４を介して液体及び気体の一方又は両方を吸引可能である。流路２５の少なくとも一部は、基板ステージ２の内部に形成される。吸引口２４から吸引された流体（液体及び気体の少なくとも一方）は、流路２５を介して、流体吸引装置２６に吸引される。
【００６５】
本実施形態において、ケース８１は、ケース８１の外面と内面とを結ぶ孔（開口）８１Ｈを有する。孔８１Ｈの上端の開口８３は、多孔部材８０の下面に面する。孔８１Ｈの下端の開口は、吸引口２４と結ばれる。吸引口２４は、ケース８１の内側の空間が負圧になるように、そのケース８１の内側の空間の流体を、孔８１Ｈを介して吸引可能である。
【００６６】
本実施形態において、第１保持部３１は、例えばピンチャック機構を有する。第１保持部３１は、基板ステージ２の支持面３１Ｓに配置され、基板Ｐの下面Ｐｂが対向可能な周壁部３５と、周壁部３５の内側の支持面３１Ｓに配置され、複数のピン部材を含む支持部３６と、支持面３１Ｓに配置され、流体を吸引する吸引口３７とを有する。吸引口３７は、流体吸引装置と接続される。流体吸引装置は、制御装置８に制御される。周壁部３５の上面は、基板Ｐの下面Ｐｂと対向可能である。周壁部３５は、基板Ｐの下面Ｐｂとの間の少なくとも一部に負圧空間を形成可能である。なお、支持面３１において、周壁部３５は実質的に円形であり、前述、及び後述の説明において、第１保持部３１の中心は、周壁部３５の中心である。なお、本実施形態においては、ＸＹ平面内において、周壁部３５は、実質的に円形（円環状）である。制御装置８は、基板Ｐの下面Ｐｂと周壁部３５の上面とが接触された状態で、吸引口３７の吸引動作を実行することによって、周壁部３５と基板Ｐの下面Ｐｂと支持面３１Ｓとで形成される空間３１Ｈを負圧にすることができる。これにより、基板Ｐが第１保持部３１に保持される。また、吸引口３７の吸引動作が解除されることによって、基板Ｐは第１保持部３１から解放される。
【００６７】
本実施形態においては、空間３１Ｈを負圧にすることにより、基板Ｐの下面が支持部３６（複数のピン部材）の上端に保持される。すなわち、支持部３６（複数のピン部材）の上端によって基板Ｐを保持する保持面３６Ｓの少なくとも一部が規定されている。
【００６８】
本実施形態において、第２保持部３２は、例えばピンチャック機構を有する。第２保持部３２は、基板ステージ２の支持面３２Ｓにおいて周壁部３５を囲むように配置され、カバー部材Ｔの下面Ｔｂが対向可能な周壁部３８と、支持面３２Ｓにおいて周壁部３８を囲むように配置され、カバー部材Ｔの下面Ｔｂが対向可能な周壁部３９と、周壁部３８と周壁部３９との間の支持面３２Ｓに配置され、複数のピン部材を含む支持部４０と、支持面３２Ｓに配置され、流体を吸引する吸引口４１とを有する。吸引口４１は、流体吸引装置と接続される。流体吸引装置は、制御装置８に制御される。周壁部３８、３９の上面は、カバー部材Ｔの下面Ｔｂと対向可能である。周壁部３８、３９は、カバー部材Ｔの下面Ｔｂとの間の少なくとも一部に負圧空間を形成可能である。制御装置８は、カバー部材Ｔの下面Ｔｂと周壁部３８、３９の上面とが接触された状態で、吸引口４１の吸引動作を実行することによって、周壁部３８と周壁部３９とカバー部材Ｔの下面Ｔｂと支持面３２Ｓとで形成される空間３２Ｈを負圧にすることができる。これにより、カバー部材Ｔが第２保持部３２に保持される。また、吸引口４１の吸引動作が解除されることによって、カバー部材Ｔは第２保持部３２から解放される。
【００６９】
空間部２３は、周壁部３５の周囲の空間を含む。本実施形態において、空間部２３は、周壁部３５と周壁部３８との間の空間を含む。
【００７０】
また、本実施形態では、液浸部材７の外周部に、基板Ｐ、カバー部材Ｔ、及び間隙Ｇａと対向可能な給気部６１が設けられている。給気部６１には、気体供給装置６２から給気路６３を介して気体としてのエアが供給される。給気部６１には、−Ｚ側に向いて開口し、上方から下方にエアを吹き出す給気口６４が設けられている。なお本実施形態では、Ｚ方向に沿って上方から下方にエアが給気口６４から拭き出されるが、この形態に限られず例えばＺ方向と交差する方向に沿って上方から下方にエアが吹き出されてもよい。
気体供給装置６２は、空調システム１０５によって調整されるチャンバ装置１０３内の空間１０２の湿度よりも高い湿度のエアを供給する。このように本実施形態では、湿度の調整されたエアとしての空気を用いているが、空間１０２の湿度と同程度の湿度や低い湿度のエアを供給してもよい。また、気体供給装置６２から供給される気体は上記の空気に限らずに窒素などの不活性ガスを用いてもよい。また、不活性ガスを用いる場合には湿度を調整してもよい。
【００７１】
給気口６４としては、間隙Ｇａに対していずれの箇所についても選択的にエアを給気可能なように、液浸部材７の周方向全体に亘って設けられている。給気口６４の配置としては、例えば、点状の給気口６４を複数、互いに間隔をあけて周方向に配列する構成や、円弧状（線状）に延びる給気口６４を複数、互いに間隔をあけて周方向に配列する構成を採ることができる。給気口６４が点状、あるいは線状のいずれの場合も、複数の給気口６４のうち、特定の給気口６４、あるいは特定の給気口群毎に選択的に独立して給気可能となっている。給気を行う給気口６４の選択は、制御装置４によって制御される。
【００７２】
次に、露光装置ＥＸの動作の一例について、図４乃至図６を参照して説明する。図４は、第１保持部３１（基板ステージ２）に保持された基板Ｐの一例を示す図である。図５及び図６は、基板ステージ２及び計測ステージ３の動作の一例を示す図である。
【００７３】
第１保持部３１に保持されている基板Ｐを露光するために、基板ステージ２を露光位置に移動して、終端光学素子１２及び液浸部材７と基板ステージ２（基板Ｐ）との間に液体ＬＱで液浸空間ＬＳが形成された後、制御装置８は、基板Ｐの露光処理を開始する。
【００７４】
本実施形態の露光装置ＥＸは、マスクＭと基板Ｐとを所定の走査方向に同期移動しつつ、マスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）である。本実施形態においては、基板Ｐの走査方向（同期移動方向）をＹ軸方向とし、マスクＭの走査方向（同期移動方向）もＹ軸方向とする。制御装置８は、基板Ｐを投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲに対してＹ軸方向に移動するとともに、その基板ＰのＹ軸方向への移動と同期して、照明系ＩＬの照明領域ＩＲに対してマスクＭをＹ軸方向に移動しつつ、投影光学系ＰＬと基板Ｐ上の液浸空間ＬＳの液体ＬＱとを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射する。これにより、基板Ｐが液体ＬＱを介して露光光ＥＬで露光され、マスクＭのパターンの像が投影光学系ＰＬ及び液体ＬＱを介して基板Ｐに投影される。
【００７５】
図４に示すように、本実施形態においては、基板Ｐ上に露光対象領域であるショット領域Ｓがマトリクス状に複数配置されている。制御装置８は、基板Ｐ上に定められた複数のショット領域Ｓを順次露光する。
【００７６】
基板Ｐのショット領域Ｓを露光するとき、終端光学素子１２及び液浸部材７と基板Ｐとが対向され、終端光学素子１２と基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳが形成される。基板Ｐの複数のショット領域Ｓを順次露光するとき、終端光学素子１２及び液浸部材７と基板Ｐの上面Ｐａ及び基板ステージ２の上面２Ｕの少なくとも一方との間に液体ＬＱで液浸空間ＬＳが形成されている状態で、駆動システム５によって基板ステージ２がＸＹ平面内において移動される。制御装置８は、終端光学素子１２及び液浸部材７と基板Ｐの上面Ｐａ及び基板ステージ２の上面２Ｕの少なくとも一方との間に液体ＬＱで液浸空間ＬＳが形成されている状態で、基板ステージ２を移動しながら、基板Ｐの露光を実行する。
【００７７】
例えば基板Ｐ上の複数のショット領域Ｓのうち最初のショット領域Ｓを露光するために、制御装置８は、その第１のショット領域Ｓを露光開始位置に移動する。制御装置８は、液浸空間ＬＳが形成された状態で、第１のショット領域Ｓ（基板Ｐ）を投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲに対してＹ軸方向に移動しながら、その第１のショット領域Ｓに対して露光光ＥＬを照射する。
【００７８】
第１のショット領域Ｓの露光が終了した後、次の第２のショット領域Ｓを露光するために、制御装置８は、液浸空間ＬＳが形成された状態で、基板ＰをＸ軸方向（あるいはＸＹ平面内においてＸ軸方向に対して傾斜する方向）に移動し、第２のショット領域Ｓを露光開始位置に移動する。制御装置８は、第１のショット領域Ｓと同様に、第２のショット領域Ｓを露光する。
【００７９】
制御装置８は、投影領域ＰＲに対してショット領域ＳをＹ軸方向に移動しながらそのショット領域Ｓに露光光ＥＬを照射する動作（スキャン露光動作）と、そのショット領域Ｓの露光が終了した後、次のショット領域Ｓを露光開始位置に移動するための動作（ステッピング動作）とを繰り返しながら、基板Ｐ上の複数のショット領域Ｓを、投影光学系ＰＬ及び液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して順次露光する。基板Ｐの複数のショット領域Ｓに対して露光光ＥＬが順次照射される。
【００８０】
本実施形態において、制御装置８は、投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲと基板Ｐとが、図４中、矢印Ｒ１に示す移動軌跡に沿って相対的に移動するように基板ステージ２を移動しつつ投影領域ＰＲに露光光ＥＬを照射して、液体ＬＱを介して基板Ｐの複数のショット領域Ｓを露光光ＥＬで順次露光する。基板Ｐの露光における基板ステージ２の移動中の少なくとも一部において、液浸空間ＬＳは、間隙Ｇａ上に形成される。
【００８１】
例えば、投影領域ＰＲが基板Ｐに対して、図４に示すショット領域Ｓ１からショット領域Ｓ２に移動軌跡Ｒ１に沿ってＹ方向（第１方向）に相対移動する場合、ショット領域Ｓ１において、間隙Ｇａが液浸空間ＬＳの液体ＬＱと接触する第１状態から、ショット領域Ｓ２において、間隙Ｇａが液浸空間ＬＳの液体ＬＱと接触しない第２状態に変化する。第１状態から第２状態に変化した後には、図５に示すように、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの一部が分離して間隙Ｇａに残留する可能性がある。
【００８２】
そのため、制御装置８は、上述した投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲと基板Ｐとが相対的に移動して基板Ｐの複数のショット領域Ｓを露光光ＥＬで順次露光する際の相対移動中に第２状態に変化した後に、給気部６１の給気口６４が間隙Ｇａの対向する位置で、給気口６４から下方に向けてエアを吹き出させる。換言すれば、液浸部材７の基板Ｐに対する相対移動方向における液浸部材７の後ろ側に配置された給気口６４からエアを吹き出させる。このときに、少なくとも前述した後ろ側に配置された給気口６４からエアを吹き出させる。これにより、図６に示すように、間隙Ｇａに残留していた液体ＬＱは、給気口６４から吹き出されたエアの圧力で間隙Ｇａから除去され、間隙Ｇａの直下に配された多孔部材８０の上面８０Ａに付着する。多孔部材８０に付着した液体ＬＱは、流体吸引装置２６の作動による負圧吸引力で多孔部材８０の孔を介して吸引され、吸引口２４、孔８１Ｈ及び流路２５を介して吸引・回収される。
【００８３】
以上説明したように、本実施形態では、給気口６４から間隙Ｇａに向けてエアを吹き出し、当該間隙Ｇａに残留する液体ＬＱを除去して回収するため、基板Ｐの上面あるいは基板ステージ２の上面に残留する液体ＬＱに起因して、露光不良が生じることを抑制できる。また、本実施形態では、液浸空間ＬＳの液体ＬＱが間隙Ｇａと接触しない第２状態に変化した後に、給気口６４から間隙Ｇａに向けてエアを吹き出すため、吹き出されたエアが液浸空間ＬＳの液体ＬＱに悪影響を与えることを抑制できる。加えて、本実施形態では、給気口６４から吹き出されるエアの湿度がチャンバ装置１０３内の湿度よりも高いため、エアの吹出しに伴う液体ＬＱの蒸発（気化）を抑制することができ、気化熱による基板Ｐの温度変動を抑えることが可能となる。そのため、本実施形態では、温度変動による基板Ｐの変形（歪）を抑えて、高精度の露光処理を実施することができる。
【００８４】
＜第２実施形態＞
次に、露光装置ＥＸの第２実施形態について、図７を参照して説明する。
この図において、図１乃至図６に示す第１実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００８５】
図７に示すように、本実施形態の露光装置ＥＸにおける多孔部材（回収部材）８０は、第１実施形態で示したケース８１に支持されず、直接的に基板ステージ２に設けられている。また、多孔部材８０は、上面８０Ａ、上面８０Ｂ、側面８０Ｃを備えている。上面８０Ａは、間隙Ｇａの下方に、当該間隙Ｇａと対向する（臨む）位置に配置される。上面８０Ｂは、上面８０Ａよりも高い位置（＋Ｚ側）に配置されている。上面８０Ｂは、カバー部材Ｔの下面Ｔｂ’との間に隙間Ａ１を介して、下面Ｔｂ’と平行に設けられている。下面Ｔｂ’は、カバー部材Ｔが基板Ｐ側（第１保持部３１側）で、下面Ｔｂを欠落させた形状で薄く形成された領域に配置されている。側面８０Ｃは、上面８０Ｂを挟んで上面８０Ａとは逆側に配置されている。上面８０Ｂ及び側面８０Ｃは孔にエア及び液体ＬＱが吸引されないように、例えば、撥液膜によるコーティング等が施されている。
【００８６】
カバー部材Ｔの下方には、側面８０Ｃが臨む空間Ａ２が形成されている。空間Ａ２は、隙間Ａ１の一端と連通している。隙間Ａ１の他端は、間隙Ｇａと多孔部材８０の上面８０Ａとの間に形成される空間Ａ３に開口し、エアを供給可能な給気口６５となっている。これら空間Ａ２、Ａ３及び隙間Ａ１は、間隙Ｇａよりも下方に位置する下方空間を形成する。
【００８７】
空間Ａ２には、一端が圧縮エア供給部２８に接続された流路２７の他端が給気口２７Ａとして開口している。
【００８８】
上記構成の露光装置ＥＸにおいては、圧縮エア供給部２８から供給されるエアは、流路２７から空間Ａ２及び隙間Ａ１を介して給気口６５から空間Ａ３に導入される。空間Ａ３は、上面８０Ａを介して流体吸引装置２６により吸引されるため、圧縮エア供給部２８から供給されるエアは、空間Ａ２、隙間Ａ１、空間Ａ３、多孔部材８０、流路２５を辿る経路で吸引される。このとき、多孔部材８０は、上面８０Ｂ及び側面８０Ｃがコーティングされていることから、上面８０Ｂ及び側面８０Ｃからのエア吸引は行われずに、上面８０Ａから多孔部材８０に吸引される。
【００８９】
そして、上述した第２状態に変化した後に、給気口６４及び給気口６５からエアが吹き出され、間隙Ｇａに残留していた液体ＬＱが多孔部材８０の上面８０Ａに付着すると、上面８０Ａからのエア吸引が抑制され吸引量が減ることから、空間Ａ３のエア圧が高まる。その結果、上面８０Ａに付着した液体ＬＱの多孔部材８０への吸引が促進される。
【００９０】
従って、本実施形態では、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、間隙Ｇａから除去した液体ＬＱを、吸引口（回収口）２４及び流路２５を介して迅速に吸引して回収することが可能となり、作業効率の向上を図ることができる。
【００９１】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００９２】
例えば、上記実施形態では、給気部６１の給気口６４からの給気により、間隙Ｇａに残留する液体ＬＱを除去して回収する構成としたが、これに限定されるものではなく、給気口６４からの給気を伴わず、流体吸引装置２６の作動により、多孔部材８０の孔、吸引口２４及び流路２５を介して間隙Ｇａに残留する液体ＬＱを回収する構成としてもよい。例えば、第１実施形態の場合、残留する液体ＬＱが間隙Ｇａに留まる、所謂、ブリッジ現象が生じると、間隙Ｇａより下方の空間部２３が吸引されることにより、間隙Ｇａの上下で生じる圧力差で液体ＬＱは間隙Ｇａから離脱して多孔部材８０に付着して吸引・回収される。また、第２実施形態の場合には、ブリッジ現象が生じると、例えば、制御装置８が流体吸引装置２６による吸引量を圧縮エア供給部２８によるエア供給量よりも多くするように制御することで、間隙Ｇａの上下で圧力差を生じさせることができ、第１実施形態の場合と同様に、給気口６４からの給気を伴わずに間隙Ｇａの液体ＬＱを回収することができる。この場合には、給気口６５からの給気も停止させてもよい。
また、上記した給気口６４または給気口６５からの給気は、常時行なわれていてもよいし断続的に行なわれてもよい。または、間隔Ｇａがこれら給気口６４または給気口６５の下を通過する際にだけ給気を行なうように制御してもよい。
また、給気部６１を液浸部材７の外周部に設けたが、これに限定されずに例えば露光装置ＥＸのフレームや、チャンバ装置１０３に配置してもよい。  
【００９３】
また、上記実施形態では、間隙Ｇａとして基板Ｐとカバー部材Ｔとの間に形成される構成を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば、図８に示すように、基板ステージ２におけるカバー部材Ｔの周囲に間隙Ｇｍをあけてスケール部材（計測部材）ＧＴが設けられ、スケール部材ＧＴを用いてその基板ステージ２の位置を計測するエンコーダシステムが用いられる場合には、間隙Ｇｍに残留する液体ＬＱを、上記実施形態と同様に除去することも可能である。この場合の間隙Ｇｍは、スケール部材ＧＴのエッジ部Ｅｇｇと、カバー部材Ｔのエッジ部Ｅｇとの間に形成される。
なお、このようなエンコーダシステムは、例えば米国特許出願公開第２００７／０２８８１２１号明細書に開示されている。
【００９４】
また、基板ステージ２の他に、図８に示されるように、計測ステージ３において、計測部材（計測器）Ｃとカバー部材Ｑとの間に形成される間隙Ｇｎに残留する液体ＬＱを、上記実施形態と同様に除去することも可能である。この場合の間隙Ｇｎは、カバー部材Ｑのエッジ部Ｅｇｑと、計測部材Ｃのエッジ部Ｅｇｃとの間に形成される。さらに、露光処理から計測処理への移行時、あるいは計測処理から露光処理への移行時に、基板ステージ２と計測ステージ３とが近接した状態を維持したまま、液浸空間ＬＳが基板ステージ２上と計測ステージ３上との間を相対移動する際に、これら基板ステージ２と計測ステージ３との間の間隙に残留する液体ＬＱを、上記実施形態と同様に除去することも可能である。
【００９５】
なお、上述の各実施形態においては、投影光学系ＰＬの終端光学素子１２の射出側（像面側）の光路Ｋが液体ＬＱで満たされているが、投影光学系ＰＬが、例えば国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに開示されているような、終端光学素子１２の入射側（物体面側）の光路も液体ＬＱで満たされる投影光学系でもよい。
【００９６】
なお、上述の各実施形態においては、露光用の液体ＬＱとして水を用いているが、水以外の液体であってもよい。液体ＬＱとしては、露光光ＥＬに対して透過性であり、露光光ＥＬに対して高い屈折率を有し、投影光学系ＰＬあるいは基板Ｐの表面を形成する感光材（フォトレジスト）などの膜に対して安定なものが好ましい。例えば、液体ＬＱとして、ハイドロフロロエーテル（ＨＦＥ）、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）、フォンブリンオイル等を用いることも可能である。また、液体ＬＱとして、種々の流体、例えば、超臨界流体を用いることも可能である。
【００９７】
なお、上述の各実施形態の基板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、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。
【００９８】
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。
【００９９】
さらに、ステップ・アンド・リピート方式の露光において、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第１パターンの縮小像を基板Ｐ上に転写した後、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第２パターンの縮小像を第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光してもよい（スティッチ方式の一括露光装置）。また、スティッチ方式の露光装置としては、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し、基板Ｐを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。
【０１００】
また、例えば米国特許第６６１１３１６号明細書に開示されているように、２つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、１回の走査露光によって基板上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置などにも本発明を適用することができる。また、プロキシミティ方式の露光装置、ミラープロジェクション・アライナーなどにも本発明を適用することができる。
【０１０１】
また、本発明は、米国特許第６３４１００７号明細書、米国特許第６２０８４０７号明細書、米国特許第６２６２７９６号明細書等に開示されているような、複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置にも適用できる。例えば、図９に示すように、露光装置ＥＸが２つの基板ステージ２００１、２００２を備えてもよい。その場合、射出面１３と対向するように配置可能な物体は、一方の基板ステージ、その一方の基板ステージに保持された基板、他方の基板ステージ、及びその他方の基板ステージに保持された基板の少なくとも一つを含む。
【０１０２】
また、複数の基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置にも適用することができる。
【０１０３】
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）、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ、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。
【０１０４】
なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６７７８２５７号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する可変成形マスク（電子マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれる）を用いてもよい。また、非発光型画像表示素子を備える可変成形マスクに代えて、自発光型画像表示素子を含むパターン形成装置を備えるようにしても良い。
【０１０５】
上述の各実施形態においては、投影光学系ＰＬを備えた露光装置を例に挙げて説明してきたが、投影光学系ＰＬを用いない露光装置及び露光方法に本発明を適用することができる。例えば、レンズ等の光学部材と基板との間に液浸空間を形成し、その光学部材を介して、基板に露光光を照射することができる。
【０１０６】
また、例えば国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞を基板Ｐ上に形成することによって、基板Ｐ上にライン・アンド・スペースパターンを露光する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。
【０１０７】
上述の実施形態の露光装置ＥＸは、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及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。
【０１０８】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１０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、上述の実施形態に従って、マスクのパターンからの露光光で基板を露光すること、及び露光された基板を現像することを含む基板処理（露光処理）を含む基板処理ステップ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、パッケージ工程などの加工プロセスを含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【０１０９】
なお、上述の各実施形態の要件は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。また、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。
【符号の説明】
【０１１０】
２…基板ステージ、  ３…計測部材、  ７…液浸部材、  ８…制御装置、  １２…終端光学素子（光学部材）、  １３…射出面、  ２４…吸引口（回収口）、  ２７Ａ…給気口、  ３１…第１保持部（基板保持部）、  ６４、６５…給気口、  ８０…多孔部材（回収部材）、  １０３…チャンバ装置、  Ｃ…計測部材（計測器）、  ＥＬ…露光光、  ＥＸ…露光装置、  Ｇａ…間隙、  ＧＴ…スケール部材（計測部材）、  ＬＱ…液体、  ＬＳ…液浸空間、  Ｐ…基板（第１物体）、  Ｔ…カバー部材（第２物体）、  Ｔｂ’…第２下面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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