(57)【要約】【課題】投影光学系と液体とを介して基板に露光光を照射することによって露光するときの露光精度を維持できる露光方法を提供する。【解決手段】この露光方法は、基板を保持して移動可能な移動体の上面と投影光学系との間に局所的に液浸領域を形成し、投影光学系と液浸領域を形成する液体とを介して基板上に露光光を照射するとともに、露光光に対して基板を移動することによって、基板上の複数のショット領域のそれぞれを走査露光する露光方法である。基板の移動速度は、複数のショット領域のそれぞれの基板上での位置に応じて決定される。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影光学系の像面側に配置された基板上に、前記投影光学系と液体とを介して露光光を照射することによって前記基板を露光する露光装置であって、
前記基板上に液体を供給する液体供給機構と、
前記基板上に供給された液体を回収する液体回収機構とを備え、
前記露光光が前記投影光学系の像面側に照射されているとき、前記液体回収機構は、前記液体の回収を行わない。
【請求項２】
請求項１記載の露光装置であって、
前記露光光が前記投影光学系の像面側に照射されているときに、前記液体供給機構は、前記基板上への液体の供給を行い、さらに、
前記液体回収機構は、前記液体の吸引回収を行わない。
【請求項３】
請求項１記載の露光装置であって、
前記基板上の複数のショット領域を順次露光する場合、前記液体回収機構は、ある一つのショット領域の露光完了後であり、かつ、次のショット領域の露光開始までの少なくとも一部の期間において、前記基板上の前記液体の回収を行う。
【請求項４】
請求項３記載の露光装置であって、
前記期間における前記液体回収機構による液体の回収は、所定数のショット領域の露光完了毎に行われる。
【請求項５】
請求項３記載の露光装置であって、
前記期間における前記液体回収機構による液体の回収は、予め定められたショット領域の露光完了後に行われる。
【請求項６】
請求項３記載の露光装置であって、
前記期間は、ある一つのショット領域の露光完了後、次のショット領域の露光のための前記基板のステッピング移動中に定められる。
【請求項７】
請求項３記載の露光装置であって、
前記液体供給機構は、前記期間において液体の供給を継続する。
【請求項８】
請求項１記載の露光装置であって、
前記液体回収機構による液体の回収が開始されるまでに、前記基板上に供給された液体の少なくとも一部を保持する液体保持部を備える。
【請求項９】
請求項８記載の露光装置であって、
前記液体保持部は、毛細管現象を利用して液体を保持する。
【請求項１０】
請求項８記載の露光装置であって、
前記液体保持部は、前記液体回収機構の液体回収口と兼用される。
【請求項１１】
請求項１記載の露光装置であって、
前記液体回収機構は、前記基板の上方に回収口を有する。
【請求項１２】
請求項１記載の露光装置であって、
前記液体回収機構は、一枚の基板の露光完了後に、前記基板上の液体の吸引回収を行う。
【請求項１３】
請求項１２記載の露光装置であって、
前記基板を保持して移動可能な基板保持部材を有し、
前記一枚の基板の露光完了後に、前記基板の上方に配置された前記液体回収機構の前記回収口と前記基板保持部材とを相対的に移動して、前記基板上あるいは前記基板保持部材上の液体を回収する。
【請求項１４】
投影光学系の像面側に配置された基板上に、前記投影光学系と液体とを介して露光光を照射することによって前記基板を露光する露光装置であって、
前記基板を保持して移動可能な基板保持部材と、
前記基板保持部材の上方に回収口を有し、前記基板上の液体を回収する液体回収機構とを備え、
前記基板保持部材に保持された基板の露光完了後に、前記基板保持部材と前記液体回収機構の前記回収口とを相対的に移動させる。
【請求項１５】
基板上の一部に液浸領域を形成して、その液浸領域を形成する液体と投影光学系とを介して前記基板に露光光を照射することによって前記基板を露光する露光装置であって、
前記基板の露光中に、前記基板上に液体を供給する液体供給機構と、
前記基板の露光中に、前記基板の上方から前記基板上の液体を吸引回収する液体回収機構とを備え、
前記基板の露光中、前記液体供給機構による液体供給量は、前記液体回収機構による液体回収量よりも多い。
【請求項１６】
請求項１５記載の露光装置であって、
前記液体回収機構は、前記基板上の液体を、その周囲の気体とともに回収する。
【請求項１７】
請求項１５記載の露光装置であって、
前記基板を保持して移動可能な基板保持部材を備え、
前記基板の露光完了後に、前記液体回収機構の回収口と前記基板を保持した前記基板保持部材とを相対的に移動して、前記基板上あるいは前記基板保持部材上の液体を回収する。
【請求項１８】
デバイス製造方法であって、
請求項１記載の露光装置を用いる。
【請求項１９】
デバイス製造方法であって、
請求項１４記載の露光装置を用いる。
【請求項２０】
デバイス製造方法であって、
請求項１５記載の露光装置を用いる。
【請求項２１】
投影光学系と液体とを介して基板に露光光を照射することによって前記基板を露光する露光装置であって、
前記投影光学系の像面側に配置され、前記投影光学系との間に液体を保持する可動部材と、
前記可動部材の表面と対向するように配置された回収口を有し、前記可動部材上の液体を回収可能な液体回収機構とを備え、
前記可動部材と前記液体回収機構の回収口とを相対的に移動させて、前記可動部材上の液体を回収する。
【請求項２２】
請求項２１記載の露光装置であって、
前記可動部材は、前記基板を保持可能な基板保持部材を含む。
【請求項２３】
請求項２２記載の露光装置であって、
さらに、前記基板保持部材に保持された基板と前記回収口とを相対的に移動させて、前記基板上の液体を回収する。
【請求項２４】
請求項２１記載の露光装置であって、
前記相対的な移動によって、前記回収口から前記可動部材の表面に残留した液体を回収する。
【請求項２５】
デバイス製造方法であって、
請求項２１記載の露光装置を用いる。
【請求項２６】
基板を保持して移動可能な移動体の上面と投影光学系との間に局所的に液浸領域を形成し、前記投影光学系と前記液浸領域を形成する液体とを介して前記基板上に露光光を照射するとともに、該露光光に対して前記基板を移動することによって、前記基板上の複数のショット領域のそれぞれを走査露光する露光方法であって、
前記基板の移動速度は、前記複数のショット領域のそれぞれの前記基板上での位置に応じて決定される。
【請求項２７】
請求項２６記載の露光方法であって、
前記基板の周縁付近のショット領域を露光するときの前記基板の移動速度は、前記基板の中央付近のショット領域を露光するときの前記基板の移動速度よりも遅い。
【請求項２８】
請求項２６記載の露光方法であって、
前記基板の移動速度は、前記移動体の上面の大きさと前記液浸領域の大きさとに基づいて決定される。
【請求項２９】
請求項２８記載の露光方法であって、
前記基板の移動速度は、前記移動体の上面に前記液浸領域を保持したまま、前記基板上の各ショット領域が露光できるように決定される。
【請求項３０】
請求項２９記載の露光方法であって、
前記基板の移動速度は、前記基板上のショット領域を走査露光するときの、加速距離又は減速距離が確保できるように決定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影光学系と液体とを介して基板に露光光を照射して露光する露光方法及びデバイス製造方法に関する。
本願は、２００３年８月２１日に出願された特願２００３−２９７５０７号、及び２００４年２月１６日に出願された特願２００４−３８４１１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、所謂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、国際公開第９９／４９５０４号パンフレット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、上記従来技術は、液体供給装置及び液体回収装置により液体の供給及び回収を行うことで基板上に液浸領域を形成しているが、液体を回収するときに音や振動が発生する可能性があり、発生した音や振動が露光精度や各種の計測精度に影響を及ぼすおそれがある。
【０００６】
また、露光精度や各種の計測精度を維持するためや基板上に露光されるパターンの劣化を防止するために液体を良好に回収することも重要である。液体を十分に回収できないと、例えば基板上に残存した液体が乾燥して、そこに液体の付着跡（水紋（ウォーターマーク））が生じたり、残存した液体が周辺の機械部品に飛散して錆を生じさせる不都合も生じる。また、液体が残存したり飛散すると、基板がおかれている環境（湿度等）の変動をもたらし、ステージ位置計測に用いる光干渉計の検出光の光路上の屈折率の変化を引き起こす等、露光処理に関する種々の計測動作に影響を与える可能性があり露光精度を低下させる。
【０００７】
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、投影光学系と液体とを介して基板に露光光を照射することによって露光するときの露光精度を維持できる露光方法、及び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】
【０００８】
本発明の第１の態様に従えば、基板を保持して移動可能な移動体の上面と投影光学系との間に局所的に液浸領域を形成し、前記投影光学系と前記液浸領域を形成する液体とを介して前記基板上に露光光を照射するとともに、該露光光に対して前記基板を移動することによって、前記基板上の複数のショット領域のそれぞれを走査露光する露光方法であって、前記基板の移動速度は、前記複数のショット領域のそれぞれの前記基板上での位置に応じて決定される露光方法が提供される。
【０００９】
なお、ここでいう移動体の上面とは、その移動体に保持されている基板の表面も含むものである。
【００１０】
本発明の第２の態様に従えば、第１の態様の露光方法を用いるデバイス製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【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】液体供給口及び回収口の配置を説明するための平面図である。
【図３】基板ステージの平面図である。
【図４】液体供給機構及び液体回収機構を構成する流路形成部材を示す斜視図である。
【図５】流路形成部材のうち第１部材を示す斜視図である。
【図６】流路形成部材のうち第２部材を示す斜視図である。
【図７】流路形成部材のうち第３部材を示す斜視図である。
【図８】図４のＡ−Ａ断面矢視図である。
【図９】図４のＢ−Ｂ断面矢視図である。
【図１０】基板の露光中の液体供給及び回収動作を示す模式図である。
【図１１】基板の露光完了後の液体供給及び回収動作を示す模式図である。
【図１２】基板の露光完了後の液体回収動作の一例を示す模式図である。
【図１３】基板の露光完了後の液体回収動作の他の例を示す模式図である。
【図１４】基板の露光完了後の液体回収動作の他の例を示す模式図である。
【図１５】本発明の露光装置の別の実施形態を示す模式図である。
【図１６】流路形成部材の他の例を示す概略斜視図である。
【図１７】本発明に係る基板ステージの別の実施形態を示す図である。
【図１８】露光シーケンスの一例を説明するための図である。
【図１９】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】
【００１２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例について説明する。ただし、本発明は以下の各実施例に限定されるものではなく、例えばこれら実施例の構成要素同士を適宜組み合わせてもよい。
【００１３】
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。
【００１４】
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のパターン像を基板ステージＰＳＴに支持されている基板Ｐに投影露光する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を統括制御する制御装置ＣＯＮＴとを備えている。
【００１５】
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１を供給する液体供給機構１０と、基板Ｐ上に供給された液体１を回収する液体回収機構２０とを備えている。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１により投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を含む基板Ｐ上の一部に（局所的に）液浸領域ＡＲ２を形成する。具体的には、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの像面側終端部の光学素子２と、その像面側に配置された基板Ｐ表面との間に液体１を満たす局所液浸方式を採用し、この投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体１及び投影光学系ＰＬを介してマスクＭを通過した露光光ＥＬを基板Ｐに照射することによってマスクＭのパターンを基板Ｐに転写露光する。
【００１６】
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。なお、投影光学系ＰＬの構造によってはマスクＭと基板Ｐとを同一方向に移動させる場合もある。以下の説明において、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと一致する方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に垂直な平面内でマスクＭと基板Ｐとの同期移動方向（走査方向）をＸ軸方向、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に垂直な方向（非走査方向）をＹ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感光性材料であるフォト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。
【００１７】
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紫外域の輝線（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。本実施形態においてはＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。
【００１８】
マスクステージＭＳＴは、マスクＭを支持するものであって、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。マスクステージＭＳＴは、リニアモータ等のマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤにより駆動される。マスクステージ駆動装置ＭＳＴＤは、制御装置ＣＯＮＴにより制御される。マスクステージＭＳＴ上には移動鏡５０が設けられている。また、移動鏡５０に対向する位置にはレーザ干渉計５１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、及び回転角はレーザ干渉計５１によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計５１の計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤ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。
【００１９】
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（投影光学系ＰＬの像面側）の終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（レンズ）２は鏡筒ＰＫに対して着脱（交換）可能に設けられており、光学素子２には液浸領域ＡＲ２の液体１が接触する。
【００２０】
本実施形態において、液体１には純水が用いられる。純水は、ＡｒＦエキシマレーザ光のみならず、例えば水銀ランプから射出される紫外域の輝線（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。
【００２１】
光学素子２は、螢石で形成されている。螢石は、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１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）１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１との密着性が高く、光学素子２と基板Ｐとの間の光路を液体１で確実に満たすことができる。なお、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（親液）処理を施して、液体１との親和性をより高めるようにしてもよい。
【００２２】
基板ステージＰＳＴは、基板Ｐを支持するものであって、基板Ｐを基板ホルダを介して保持するＺステージ５２と、Ｚステージ５２を支持するＸＹステージ５３と、ＸＹステージ５３を支持するベース５４とを備えている。基板ステージＰＳＴは、リニアモータ等の基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤにより駆動される。基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤは、制御装置ＣＯＮＴにより制御される。Ｚステージ５２を駆動することにより、Ｚステージ５２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方向における位置が制御される。また、ＸＹステージ５３を駆動することにより、基板ＰのＸＹ方向における位置（投影光学系ＰＬの像面と実質的に平行な方向の位置）が制御される。すなわち、Ｚステージ５２は、基板Ｐのフォーカス位置及び傾斜角を制御して基板Ｐの表面をオートフォーカス方式、及びオートレベリング方式で投影光学系ＰＬの像面に合わせ込み、ＸＹステージ５３は基板ＰのＸ軸方向及びＹ軸方向における位置決めを行う。なお、ＺステージとＸＹステージとを一体的に設けてよいことは言うまでもない。
【００２３】
基板ステージＰＳＴ（Ｚステージ５２）上には移動鏡５５が設けられている。また、移動鏡５５に対向する位置にはレーザ干渉計５６が設けられている。基板ステージＰＳＴ上の基板Ｐの２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計５６によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計５６の計測結果に基づいて基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤを駆動することで基板ステージＰＳＴに支持されている基板Ｐの位置決めを行う。
【００２４】
また、基板ステージＰＳＴ（Ｚステージ５２）上には、基板Ｐを囲むように環状のプレート部５７が設けられている。プレート部５７は基板ホルダに保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さの平坦面５７Ａを有している。ここで、基板Ｐのエッジとプレート部５７との間には０．１〜１ｍｍ程度の隙間があるが、液体１の表面張力によりその隙間に液体１が流れ込むことはほとんどなく、基板Ｐの周縁近傍を露光する場合にも、プレート部５７により投影光学系ＰＬの下に液体１を保持することができる。
【００２５】
液体供給機構１０は、所定の液体１を基板Ｐ上に供給するものであって、液体１を送出可能な第１液体供給部１１及び第２液体供給部１２と、第１、第２液体供給部１１、１２のそれぞれにその一端部を接続する第１、第２供給管１１Ａ、１２Ａとを備えている。第１、第２液体供給部１１、１２のそれぞれは、液体１を収容するタンク、及び加圧ポンプ等を備えている。
【００２６】
液体回収機構２０は、基板Ｐ上に供給された液体１を回収するものであって、液体１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２２（第１〜第４回収管２２Ａ〜２２Ｄ）とを備えている。回収管２２（２２Ａ〜２２Ｄ）の途中にはバルブ２４（第１〜第４バルブ２４Ａ〜２４Ｄ）が設けられている。液体回収部２１は、例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、及び回収した液体１を収容するタンク等を備えている。
【００２７】
投影光学系ＰＬの終端部の光学素子２の近傍には流路形成部材３０が配置されている。
【００２８】
流路形成部材３０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方において光学素子２の周りを囲むように設けられた環状部材である。流路形成部材３０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（基板ステージＰＳＴ上面）に対向するように配置された第１供給口１３と第２供給口１４とを備えている。また、流路形成部材３０は、その内部に供給流路８２（８２Ａ、８２Ｂ）を有している。供給流路８２Ａの一端部は第１供給口１３に接続し、他端部は第１供給管１１Ａを介して第１液体供給部１１に接続している。供給流路８２Ｂの一端部は第２供給口１４に接続し、他端部は第２供給管１２Ａを介して第２液体供給部１２に接続している。更に、流路形成部材３０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回収口２３を備えている。本実施形態において、流路形成部材３０は、４つの回収口２３Ａ〜２３Ｄを有している。また、流路形成部材３０は、その内部に回収口２３（２３Ａ〜２３Ｄ）に対応した回収流路８４（８４Ａ〜８４Ｄ）を有している。回収流路８４Ａ〜８４Ｄの一端部は回収口２３Ａ〜２３Ｄにそれぞれ接続し、他端部は回収管２２Ａ〜２２Ｄを介して液体回収部２１にそれぞれ接続している。本実施形態において、流路形成部材３０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。
【００２９】
なお、本実施形態において、第１〜第４回収管２２Ａ〜２２Ｄは、１つの液体回収部２１に接続されているが、回収管の数に対応した液体回収部２１を複数（ここでは４つ）設け、第１〜第４回収管２２Ａ〜２２Ｄのそれぞれを前記複数の液体回収部２１のそれぞれに接続するようにしてもよい。
【００３０】
第１〜第４回収管２２Ａ〜２２Ｄに設けられた第１〜第４バルブ２４Ａ〜２４Ｄは、第１〜第４回収管２２Ａ〜２２Ｄの流路のそれぞれを開閉するものであって、その動作は制御装置ＣＯＮＴに制御される。回収管２２（２２Ａ〜２２Ｄ）の流路が開放されている間、液体回収機構２０は回収口２３（２３Ａ〜２３Ｄ）から液体１を吸引回収可能であり、バルブ２４（２４Ａ〜２４Ｄ）により回収管２２（２２Ａ〜２２Ｄ）の流路が閉塞されると、回収口２３（２３Ａ〜２３Ｄ）を介した液体１の吸引回収が停止される。
【００３１】
第１、第２液体供給部１１、１２の液体供給動作は、制御装置ＣＯＮＴにより制御される。制御装置ＣＯＮＴは、第１、第２液体供給部１１、１２による基板Ｐ上に対する単位時間あたりの液体供給量をそれぞれ独立して制御可能である。第１、第２液体供給部１１、１２から送出された液体１は、供給管１１Ａ、１２Ａ、及び流路形成部材３０の供給流路８２Ａ、８２Ｂを介して、基板Ｐの上方に設けられた供給口１３、１４より基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）上に供給される。
【００３２】
また、液体回収部２１の液体回収動作は、制御装置ＣＯＮＴにより制御される。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（基板ステージＰＳＴ）の上方に設けられた回収口２３から回収された基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）上の液体１は、流路形成部材３０の回収流路８４及び回収管２２を介して液体回収部２１に回収される。
【００３３】
流路形成部材３０のうち回収口２３より投影光学系ＰＬに対して外側の下面（基板Ｐ側を向く面）には、液体１を捕捉する所定長さの液体トラップ面７０が形成されている。トラップ面７０は、ＸＹ平面に対して傾斜した面であり、投影領域ＡＲ１（液浸領域ＡＲ２）に対して外側に向かうにつれて基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の表面に対して離れるように（上に向かうように）傾斜している。トラップ面７０は親液処理を施されている。基板Ｐの表面に塗布されている膜（フォトレジスト、反射防止膜等）は通常撥水性（撥液性）なので、回収口２３の外側に流出した液体１は、トラップ面７０で捕捉される。なお、本実施形態における液体１は極性の大きい水であるため、トラップ面７０に対する親水処理（親液処理）として、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、このトラップ面７０に対して親水性を付与する。すなわち、液体１として水を用いる場合にはトラップ面７０にＯＨ基など極性の大きい分子構造を持ったものを表面に配置させる処理が望ましい。
【００３４】
図２は、流路形成部材３０に形成された第１、第２供給口１３、１４及び第１〜第４回収口２３Ａ〜２３Ｄと、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１との位置関係を示す平面図である。図２において、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１は、Ｙ軸方向（非走査方向）を長手方向とする矩形状に設定されている。液体１が満たされた液浸領域ＡＲ２は、投影領域ＡＲ１を含むように実質的に４つの回収口２３Ａ〜２３Ｄで囲まれた領域内であって且つ基板Ｐ上の一部に局所的に形成される。第１供給口１３は投影領域ＡＲ１に対して走査方向一方側（−Ｘ側）に設けられ、第２供給口１４は他方側（＋Ｘ側）に設けられている。つまり、第１、第２供給口１３、１４は、走査方向（Ｘ方向）に関して投影領域ＡＲ１を挟むようにその両側に配置されている。第１、第２供給口１３、１４のそれぞれは所定の長さを有する平面視略円弧状のスリット状に形成されている。第１、第２供給口１３、１４のＹ軸方向における長さは、少なくとも投影領域ＡＲ１のＹ軸方向における長さより長くなっている。液体供給機構１０は、第１、第２供給口１３、１４より、投影領域ＡＲ１の両側で液体１を同時に供給可能である。
【００３５】
第１〜第４回収口２３Ａ〜２３Ｄは、供給口１３、１４、及び投影領域ＡＲ１を取り囲むように配置されている。複数（４つ）の回収口２３Ａ〜２３Ｄのうち、第１回収口２３Ａと第３回収口２３ＣとがＸ軸方向に関して投影領域ＡＲ１を挟んでその両側に配置されており、第２回収口２３Ｂと第４回収口２３ＤとがＹ軸方向に関して投影領域ＡＲ１を挟んでその両側に配置されている。供給口１３、１４は投影領域ＡＲ１と回収口２３Ａ、２３Ｃとの間に配置された構成となっている。回収口２３Ａ〜２３Ｄのそれぞれは平面視略円弧状の所定の長さを有するスリット状に形成されている。回収口２３Ａ、２３ＣのＹ軸方向における長さは、供給口１３、１４のＹ軸方向における長さより長くなっている。回収口２３Ｂ、２３Ｄのそれぞれも回収口２３Ａ、２３Ｃとほぼ同じ長さに形成されている。第１〜第４回収口２３Ａ〜２３Ｄは第１〜第４回収管２２Ａ〜２２Ｄのそれぞれを介して液体回収部２１に接続されている。
【００３６】
なお、本実施形態において、複数の回収口２３Ａ〜２３Ｄのそれぞれはほぼ同じ大きさ（長さ）に形成されているが、互いに異なる大きさであってもよい。また、回収口２３の数は４つに限られず、投影領域ＡＲ１及び供給口１３、１４を取り囲むように配置されていれば、任意の複数設けることができる。また、図２においては、供給口（１３、１４）のスリット幅と回収口（２３Ａ〜２３Ｄ）のスリット幅とがほぼ同じになっているが、回収口（２３Ａ〜２３Ｄ）のスリット幅を、供給口（１３、１４）のスリット幅より大きくしてもよい。
【００３７】
図３は、基板ステージＰＳＴのＺステージ５２を上方から見た平面図である。平面視矩形状のＺステージ５２の互いに垂直な２つの縁部に移動鏡５５が配置されている。そして、Ｚステージ５２上のほぼ中央部に基板Ｐが配置され、その基板Ｐの周囲を囲むように基板Ｐの表面とほぼ同じ高さの平坦面５７Ａを有する環状のプレート部５７がＺステージ５２と一体で設けられている。
【００３８】
プレート部５７の平坦面５７Ａの２つのコーナーは幅広になっており、その一方の幅広部に、マスクＭ及び基板Ｐを所定位置に対してアライメントする際に使う基準マークＦＭが設けられている。基準マークＦＭは、マスクＭの上方に設けられたマスクアライメント系９０（図１参照）により、マスクＭ及び投影光学系ＰＬを介して検出される。つまり、マスクアライメント系９０は、所謂ＴＴＭ（スルー・ザ・マスク）方式（あるいはＴＴＲ（スルー・ザ・レチクル）方式ともいう）のアライメント系を構成している。なお、不図示ではあるが、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬに並ぶように設けられ、基板Ｐ上に形成されたアライメントマーク及び基準マークＦＭを検出可能なオフアクシス方式の基板アライメント系も備えている。
【００３９】
また、プレート部５７の平坦面５７Ａのうち他方の幅広部には、光センサ部５８が設けられている。光センサ部５８は、投影光学系ＰＬを通過した露光光ＥＬを検出するものであって、投影光学系ＰＬの像面側での露光光ＥＬの照射量（照度）を検出する照度センサ、あるいは投影領域ＡＲ１の照度分布（照度むら）を検出する照度むらセンサにより構成されている。光センサ部５８は、プレート部５７に設けられ、基板Ｐの表面とほぼ同じ高さを有し、露光光ＥＬを透過可能な透明部材と、Ｚステージ５２（基板ステージＰＳＴ）に埋設され、前記透明部材を介した露光光ＥＬを受光する受光素子とを備えている。なお、ここでは、基準マークＦＭはプレート部５７に設けられているが、プレート部５７とは別に基準マークＦＭを配置するための基準マーク部材を基板ステージＰＳＴ上に設けてもよい。同様に、光センサ部５８を、基板ステージＰＳＴ上のうちプレート部５７とは別の位置に設けるようにしてもよい。
【００４０】
図３に示すように、基板Ｐ上には複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２０が設定されており、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐ上に設定された複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２０を順次露光する。本実施形態において、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ（投影領域ＡＲ１）が図３の波線矢印５９に沿って進むようにレーザ干渉計５６の出力をモニタしつつ基板ステージＰＳＴ（ＸＹステージ５３）を移動し、複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２０を順次露光する。
【００４１】
図４は、流路形成部材３０の概略斜視図である。
【００４２】
図４に示すように、流路形成部材３０は、投影光学系ＰＬの終端部の光学素子２の周りを囲むように設けられた環状部材であって、第１部材３１と、第１部材３１の上部に配置される第２部材３２と、第２部材３２の上部に配置される第３部材３３とを備えている。流路形成部材３０を構成する第１〜第３部材３１〜３３のそれぞれは板状部材であってその中央部に投影光学系ＰＬ（光学素子２）を配置可能な穴部３１Ａ〜３３Ａを有している。第１〜第４回収管２２Ａ〜２２Ｄの途中には、第１〜第４バルブ２４Ａ〜２４Ｄがそれぞれ設けられている。
【００４３】
図５は、第１〜第３部材のうち最下段に配置される第１部材３１を示す斜視図である。
【００４４】
第１部材３１は、投影光学系ＰＬの−Ｘ側に形成され、基板Ｐ上に液体１を供給する第１供給口１３と、投影光学系ＰＬの＋Ｘ側に形成され、基板Ｐ上に液体１を供給する第２供給口１４とを備えている。第１供給口１３及び第２供給口１４のそれぞれは第１部材３１を貫通する貫通穴であって、平面視略円弧状に形成されている。更に、第１部材３１は、投影光学系ＰＬの−Ｘ側に形成され、基板Ｐ上の液体１を回収する第１回収口２３Ａと、投影光学系ＰＬの−Ｙ側に形成され、基板Ｐ上の液体１を回収する第２回収口２３Ｂと、投影光学系ＰＬの＋Ｘ側に形成され、基板Ｐ上の液体１を回収する第３回収口２３Ｃと、投影光学系ＰＬの＋Ｙ側に形成され、基板Ｐ上の液体１を回収する第４回収口２３Ｄとを備えている。第１〜第４回収口２３Ａ〜２３Ｄのそれぞれも第１部材３１を貫通する貫通穴であって、平面視略円弧状に形成されており、投影光学系ＰＬの周囲に沿って略等間隔に設けられている。また、回収口２３Ａ〜２３Ｄのそれぞれは、供給口１３、１４より投影光学系ＰＬに対して外側に設けられている。供給口１３、１４の基板Ｐとの離間距離と、回収口２３Ａ〜２３Ｄの基板Ｐとの離間距離とは、ほぼ同じに設けられている。つまり、供給口１３、１４の高さ位置と、回収口２３Ａ〜２３Ｄの高さ位置とはほぼ同じに設けられている。
【００４５】
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、第１〜第３部材のうち中段に配置される第２部材３２を示す斜視図であって、図６（Ａ）は上側から見た斜視図、図６（Ｂ）は下側から見上げた斜視図である。第２部材３２は、投影光学系ＰＬの−Ｘ側に形成され、第１部材３１と第２部材３２とを接続したときに第１部材３１の第１供給口１３に接続される第１供給穴部１５と、投影光学系ＰＬの＋Ｘ側に形成され、第１部材３１の第２供給口１４に接続される第２供給穴部１６とを備えている。第１、第２供給穴部１５、１６は貫通穴であって、平面視における形状及び大きさは、第１、第２供給口１３、１４に対応している。つまり、第１、第２供給穴部１５、１６は、平面視円弧状のスリット状流路となっている。
【００４６】
図６（Ｂ）に示すように、第２部材３２の下面３２Ｄのうち、投影光学系ＰＬの−Ｘ側には、第１部材３１と第２部材３２とを接続したときに第１部材３１の第１回収口２３Ａに接続する第１回収溝部２５が形成され、投影光学系ＰＬの−Ｙ側には、第１部材３１の第２回収口２３Ｂに接続する第２回収溝部２６が形成され、投影光学系ＰＬの＋Ｘ側には、第１部材３１の第３回収口２３Ｃに接続する第３回収溝部２７が形成され、投影光学系ＰＬの＋Ｙ側には、第１部材３１の第４回収口２３Ｄに接続する第４回収溝部２８が形成されている。第１〜第４回収溝部２５〜２８のそれぞれは、第１〜第４回収口２３Ａ〜２３Ｄの形状及び大きさに対応するように平面視略円弧状に形成されており、投影光学系ＰＬの周囲に沿って略等間隔に設けられている。また、第１回収管２２Ａと第１回収溝部２５とは、テーパ状溝部４５を介して接続されている。テーパ状溝部４５は、第１回収管２２Ａに対する接続部から第１回収溝部２５に向かって水平方向に漸次拡がるように形成されている。同様に、第２回収管２２Ｂと第２回収溝部２６とはテーパ状溝部４６を介して接続されており、第３回収管２２Ｃと第３回収溝部２７とはテーパ状溝部４７を介して接続されており、第４回収管２２Ｄと第４回収溝部２８とはテーパ状溝部４８を介して接続されている。
【００４７】
図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、第１〜第３部材のうち最上段に配置される第３部材３３を示す斜視図であって、図７（Ａ）は上側から見た斜視図、図７（Ｂ）は下側から見上げた斜視図である。第３部材３３の下面３３Ｄのうち、投影光学系ＰＬの−Ｘ側には、第２部材３２と第３部材３３とを接続したときに第２部材３２の第１供給穴部１５に接続する第１供給溝部４１が形成され、投影光学系ＰＬの＋Ｘ側には、第２部材３２の第２供給穴部１６に接続する第２供給溝部４２が形成されている。第１、第２供給溝部４１、４２それぞれの形状及び大きさは、第１、第２供給穴部１５、１６（ひいては第１、第２供給口１３、１４）に対応するように平面視略円弧状に形成されている。また、第１供給管１１Ａと第１供給溝部４１とは、テーパ状溝部４３を介して接続されている。テーパ状溝部４３は、第１供給管１１Ａに対する接続部から第１供給溝部４１に向かって水平方向に漸次拡がるように形成されている。
【００４８】
同様に、第２供給管１２Ａと第２供給溝部４２とはテーパ状溝部４４を介して接続されている。
【００４９】
第１〜第３部材３１〜３３は、例えばステンレスやチタン、アルミニウム、あるいはこれらを含む合金等の金属により形成されており、各部材３１〜３３の穴部や溝部は例えば放電加工により形成される。放電加工により各部材３１〜３３に対して加工した後、これら各部材３１〜３３を接着剤あるいは締結部材等を用いて接合することにより、流路形成部材３０が形成される。なお、各部材３１〜３３の接液面は電解研磨あるいは不導体酸化膜処理しておくとよい。また、流路形成部材３０を含む液体供給機構１０及び液体回収機構２０を構成する各部材は、例えばポリ四フッ化エチレン等の合成樹脂により形成されていてもよい。
【００５０】
各部材３１〜３３を接合することで、テーパ状溝部４３、第１供給溝部４１、第１供給穴部１５、及び第１供給口１３のそれぞれが接続され、これらにより第１供給管１１Ａに接続する第１供給流路８２Ａが形成される。同様に、テーパ状溝部４４、第２供給溝部４２、第２供給穴部１６、及び第２供給口１４のそれぞれが接続されることで、第２供供給管１２Ａに接続する第２供給流路８２Ｂが形成される。そして、第１、第２液体供給部１１、１２のそれぞれから送出された液体１は、第１、第２供給管１１Ａ、１２Ａ、及び第１、第２供給流路８２Ａ、８２Ｂを介して基板Ｐ上にその基板Ｐの上方より供給される。
【００５１】
また、テーパ状溝部４５、第１回収溝部２５、及び第１回収口２３Ａのそれぞれが接続されることで、第１回収管２２Ａに接続する第１回収流路８４Ａが形成される。同様に、テーパ状溝部４６、第２回収溝部２６、及び第２回収口２３Ｂのそれぞれが接続されることで、第２回収管２２Ｂに接続する第２回収流路８４Ｂが形成され、テーパ状溝部４７、第３回収溝部２７、及び第３回収口２３Ｃのそれぞれが接続されることで、第３回収管２２Ｃに接続する第３回収流路８４Ｃが形成され、テーパ状溝部４８、第４回収溝部２８、及び第４回収口２３Ｄのそれぞれが接続されることで、第４回収管２２Ｄに接続する第４回収流路８４Ｄが形成される。そして、基板Ｐ上の液体１はその基板Ｐの上方から、上記第１〜第４回収流路８４Ａ〜８４Ｄ、及び第１〜第４回収管２２Ａ〜２２Ｄのそれぞれを介して吸引回収される。
【００５２】
このとき、第１、第２供給管１１Ａ、１２Ａのそれぞれにはテーパ状溝部４３、４４が接続されるので、Ｙ軸方向を長手方向とする供給口１３、１４の各位置において、その流量分布や流速分布を均一にして液体供給を行うことができる。同様に、回収管２２Ａ〜２２Ｄのそれぞれにもテーパ状溝部４５〜４８が接続されるので、均一な回収力で液体回収することができる。
【００５３】
図８は、図４のＡ−Ａ断面矢視図、図９は、図４のＢ−Ｂ断面矢視図である。なお、以下の説明では、流路形成部材３０のうち投影光学系ＰＬの＋Ｘ側に設けられた第２供給流路８２Ｂ及び第３回収流路８４Ｃについて説明するが、投影光学系ＰＬの−Ｘ側に設けられた第１供給流路８２Ａ、投影光学系ＰＬの−Ｘ側の第１回収流路８２Ａ、−Ｙ側の第２回収流路８２Ｂ、及び＋Ｙ側の第４回収流路８２Ｄも同等の構成を有する。
【００５４】
図８において、第２供給流路８２Ｂは、上記テーパ状溝部４４、第２供給溝部４２、第２供給穴部１６、及び第２供給口１４により構成されている。第２液体供給部１２から送出された液体１は、第２供給管を介して第２供給流路８２Ｂに流入する。第２供給流路８２Ｂに流入した液体１は、第２供給流路８２Ｂのうち、テーパ状溝部４４において、ほぼ水平方向（ＸＹ平面方向）に流れ、第２供給溝部４２近傍においてほぼ直角に曲げられ、第２供給穴部１６及び第２供給口１４において鉛直方向（−Ｚ方向）に流れ、基板Ｐの上方より基板Ｐ上に供給される。
【００５５】
第３回収流路８４Ｃは、上記第３回収口２３Ｃ、第３回収溝部２７、及びテーパ状溝部４７により構成されている。真空系を有する液体回収部２１の駆動により、基板Ｐ上の液体１は、その基板Ｐの上方に設けられた第３回収口２３Ｃを介して第３回収流路８４Ｃに鉛直上向き（＋Ｚ方向）に流入する。このとき、第３回収口２３Ｃからは、基板Ｐ上の液体１とともにその周囲の気体（空気）も流入（回収）される。第３回収流路８４Ｃに流入した液体１は、第３回収溝部２７近傍で水平方向にその流れの向きを変えられ、テーパ状溝部４７をほぼ水平方向に流れる。その後、第３回収管２２Ｃを介して液体回収部２１に吸引回収される。
【００５６】
流路形成部材３０の内側面３０Ｔと、投影光学系ＰＬのうち液体１と接する終端部の光学素子２の側面２Ｔとの間には微小間隙１００が形成されている。微小間隙１００は、投影光学系ＰＬの光学素子２と流路形成部材３０とを振動的に分離するために設けられたものであり、これにより、液体供給機構１０や液体回収機構２０で発生した振動が、投影光学系ＰＬに伝達することを防ぐことができる。流路形成部材３０を含む液体供給機構１０及び液体回収機構２０のそれぞれは、投影光学系ＰＬ及びこの投影光学系ＰＬを支持する支持部材以外の支持部材で支持されている。
【００５７】
なお、微小間隙１００を形成する流路形成部材３０の内側面３０Ｔと光学素子２の側面２Ｔとの上部には撥液（撥水）処理を施しておくことが好ましい。撥液処理としては、例えば撥液性を有する材料を使ったコーティング処理が挙げられる。撥液性を有する材料としては、例えばフッ素系化合物やシリコン化合物、あるいはポリエチレン等の合成樹脂が挙げられる。また、表面処理のための薄膜は単層膜であってもよいし複数の層からなる膜であってもよい。このように流路形成部材３０の内側面３０Ｔと光学素子２の側面２Ｔとの少なくとも一方を撥液（撥水）処理を施しておくことによって、微小間隙１００の上方からの液体の漏出を防止することができる。なお、微小間隙１００に光学素子２を取り囲むようにＯリングなどのシール部材を配置してもよい。
【００５８】
次に、上述した露光装置ＥＸを用いてマスクＭのパターン像を基板Ｐに露光する方法について説明する。
【００５９】
ここで、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、投影光学系ＰＬの終端部直下の矩形状の投影領域ＡＲ１にマスクＭの一部のパターン像が投影され、投影光学系ＰＬに対して、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、ＸＹステージ５３を介して基板Ｐが＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）に速度β・Ｖ（βは投影倍率）で移動する。
【００６０】
図３に示したように、基板Ｐ上には複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２０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に対する走査露光処理が順次行われる。
【００６１】
露光処理を行うに際し、制御装置ＣＯＮＴは、液体供給機構１０を駆動し、基板Ｐ上に対する液体供給動作を開始する。液体供給機構１０の第１、第２液体供給部１１、１２のそれぞれから送出された液体１は、供給管１１Ａ、１２Ａを流通した後、流路形成部材３０内部に形成された供給流路８２Ａ、８２Ｂを介して基板Ｐ上に供給される。なお、プレート部５７の平坦面５７Ａ上で液体１の供給を開始することもできる。
【００６２】
基板Ｐ上に供給された液体１は、基板Ｐの動きに合わせて投影光学系ＰＬの下を流れる。例えば、あるショット領域の露光中に基板Ｐが＋Ｘ方向に移動しているときには、液体１は基板Ｐと同じ方向＋Ｘ方向に、ほぼ基板Ｐと同じ速度で、投影光学系ＰＬの下を流れる。
【００６３】
図１０は、基板Ｐに対して露光動作を行っているときの状態の一例を示す模式図である。図１０において、照明光学系ＩＬより射出されマスクＭを通過した露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されており、これによりマスクＭのパターンが投影光学系ＰＬ及び液浸領域ＡＲ２の液体１を介して基板Ｐに露光される。制御装置ＣＯＮＴは、露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに、すなわち基板Ｐの露光動作中に、液体供給機構１０による基板Ｐ上への液体１の供給を行う。露光動作中に液体供給機構１０による液体１の供給を継続することで液浸領域ＡＲ２は良好に形成される。一方、制御装置ＣＯＮＴは、露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに、すなわち基板Ｐの露光動作中に、第１〜第４バルブ２４Ａ〜２４Ｄのそれぞれを駆動して第１〜第４回収管２２Ａ〜２２Ｄの流路を閉塞し、液体回収機構２０による基板Ｐ上の液体１の回収を行わない。露光動作中に（露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに）、液体回収機構２０による液体１の回収を行わないようにすることで、液体１の回収動作に起因する音や振動を抑えた状態で露光処理することができる。
【００６４】
特に本実施形態のように基板Ｐ上の一部に液浸領域ＡＲ２を形成する局所液浸方式において、液体回収機構２０として回収口２３（２３Ａ〜２３Ｄ）を介して基板Ｐの上方から基板Ｐ上の液体１を真空系（真空ポンプ）を使って吸引回収する構成を採用した場合、液体回収機構２０は、基板Ｐ上の液体１を、その周囲の気体とともに（周囲の気体を噛み込むようにして）回収する状況が生じる可能性がある。液体回収機構２０が気体を噛み込むようにして液体１を回収口２３を介して回収することで、液体１が回収流路８４（８４Ａ〜８４Ｄ）に断続的に流入する状況が発生する。すると、回収流路８４に流入した液体１は粒状に分割された形態（例えば水滴状）となり、その液体１が回収流路８４や回収管２２に衝突し、音や振動を発生する。そこで、露光動作中に（露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに）、液体回収機構２０による液体１の回収を行わないようにすることで、液体回収機構２０の回収動作に起因する振動を発生させない状態で露光処理を行うことができる。
【００６５】
なお、ここでは、バルブ２４を駆動して回収流路２２を閉塞することで液体１の回収を行わないようにしているが、バルブ２４を使わずに、露光動作中に（露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに）、例えば液体回収部２１を構成する真空系（真空ポンプ）の駆動を停止することで、液体１の回収を行わないようにしてもよい。本実施形態において、露光動作中、液体供給機構１０は、供給口１３、１４より投影領域ＡＲ１の両側から基板Ｐ上への液体１の供給を同時に行う。これにより、供給口１３、１４から基板Ｐ上に供給された液体１は、投影光学系ＰＬの終端部の光学素子２の下端面と基板Ｐとの間に良好に濡れ拡がり、液浸領域ＡＲ２を少なくとも投影領域ＡＲ１より広い範囲で形成する。
【００６６】
なお、投影領域ＡＲ１の走査方向両側から基板Ｐに対して液体１を供給する際、制御装置ＣＯＮＴは、液体供給機構１０の第１、第２液体供給部１１、１２の液体供給動作を制御し、走査方向に関して、投影領域ＡＲ１の手前から供給する単位時間あたりの液体供給量を、その反対側で供給する液体供給量よりも多く設定してもよい。例えば、基板Ｐを＋Ｘ方向に移動しつつ露光処理する場合、制御装置ＣＯＮＴは、投影領域ＡＲ１に対して−Ｘ側（すなわち供給口１３）からの液体量を、＋Ｘ側（すなわち供給口１４）からの液体量より多くし、一方、基板Ｐを−Ｘ方向に移動しつつ露光処理する場合、投影領域ＡＲ１に対して＋Ｘ側からの液体量を、−Ｘ側からの液体量より多くする。
【００６７】
なお、一方の供給口（例えば供給口１３）を省略して、あるいは一方の供給口（例えば供給口１３）を使わずに、一つの供給口１４から液体１を供給し続けるようにしてもよい。
【００６８】
ここで、例えば基板Ｐが＋Ｘ方向に移動することにより、投影領域ＡＲ１に対して＋Ｘ側に移動する液体量が増し、基板Ｐの外側に大量に流出する可能性がある。ところが、＋Ｘ側に移動する液体１は流路形成部材３０の＋Ｘ側下面に設けられているトラップ面７０で捕捉されるため、基板Ｐの周囲等に流出したり飛散したりする不都合を抑制できる。
【００６９】
露光動作中、液体回収機構２０による液体１の回収動作は行われず、露光完了後、制御装置ＣＯＮＴはバルブ２４を駆動して回収管２２の流路を開放し、基板Ｐ上の液体１を回収する。ここで、液体回収機構２０による液体１の回収が開始されるまでに、図１０に示すように、基板Ｐ上の液体１の一部は、液体回収機構２０の回収口２３（２３Ａ〜２３Ｄ）に保持されている。このとき回収口（液体保持部）２３は、毛細管現象を利用して液体１を保持している。液浸領域ＡＲ２の液体１の一部は、毛細管現象により回収口２３内部において上昇し、その回収口２３に所定量保持される。このように、液体回収機構２０による吸引回収動作を行わなくても、流路形成部材３０の回収口２３の毛細管現象により、振動などを発生させることなく、液体１を所定量保持（回収）することができる。そして、液体１を回収口２３で所定量保持しておくことにより、露光中において基板Ｐ上から外部に流出する液体１の量を抑えることができる。
【００７０】
なお、毛細管現象を利用して回収口２３により液体１を良好に保持するために、回収流路８４のうちの少なくとも回収口２３近傍の内壁面を親液処理（親水処理）しておくことが好ましい。こうすることにより、回収口２３（回収流路８４）は毛細管現象を利用して液体１を良好に保持することができる。本実施形態における液体１は極性の大きい水であるため、回収口２３に対する親水処理（親液処理）として、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回収口２３近傍の回収流路８４の内壁面に親水性を付与したり、あるいは紫外線（ＵＶ）を照射することで親水性を付与することができる。
【００７１】
なお、回収口２３近傍以外にも、液体供給機構１０や液体回収機構２０のうち液体１が流れる流路の表面に対して親液処理を施すことができる。
【００７２】
本実施形態では、図３に示したように、基板Ｐ上に複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２０が設定されており、基板ステージＰＳＴを移動しつつこれら複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２０が順次露光される。この間、供給口１３，１４からは液体１の供給が連続的に行われる。一方、制御装置ＣＯＮＴは、ある１つのショット領域の露光完了後であって、次のショット領域の露光開始までの一部の期間（ステッピング期間の少なくとも一部）において、液体回収機構２０により基板Ｐ上の液体１の回収を行う。
【００７３】
図１１は、あるショット領域の露光完了後、次のショット領域の露光開始までの期間（ステッピング期間）において、液体回収機構２０により基板Ｐ上の液体１を回収している状態の一例を示す模式図である。
【００７４】
図１１において、露光光ＥＬは投影光学系ＰＬの像面側に照射されておらず、制御装置ＣＯＮＴは、バルブ２４を駆動して、回収管２２の流路を開放する。これにより、基板Ｐ
上の液体１は、基板Ｐの上方に配置されている回収口２３から吸引回収される。この場合、基板Ｐ上の液体１は、その周囲の気体とともに（周囲の気体を噛み込むようにして）回収口２３より回収されるため、回収流路８４に断続的に流入する。回収流路８４に流入した液体１は、図１１に示すように、粒状に分割された形態（水滴）となり、その液体１が回収流路８４や回収管２２に衝突し、音や振動を発生する。しかしながら、このときは投影光学系ＰＬの像面側に露光光ＥＬは照射されておらず、すなわち基板ＰにマスクＭのパターンが露光されていないため、発生した音や振動は露光精度に影響を与えない。なお、ステッピング期間における液体の回収時間や回収量は、直前のショット領域の露光中に露光光が照射された液体が極力回収されるように設定するのが望ましいが、すべての液体を回収する必要はない。また、次のショット領域の露光を開始するときに、光学素子２の像面側の光路空間が液体１で満たされているように被体の回収時間や回収量を設定するのが好ましい。
【００７５】
制御装置ＣＯＮＴは、液体回収機構２０による基板Ｐ上の液体１の回収動作中を含む、ある１つのショット領域の露光完了後であって次のショット領域の露光開始までの期間において、液体供給機構１０による液体１の供給を継続する。これにより、液体１の供給及び供給停止を繰り返すことにより投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間で生じる液体１の振動（所謂ウォーターハンマー現象）の発生を防止することができる。ウォーターハンマー現象が発生した場合、振動する液体１によりパターン像の劣化が生じ、例えば次のショット領域を露光するときに液体１の振動がおさまるまでの待ち時間を設定する必要がある等、スループット低下の原因ともなる。しかしながら、露光光ＥＬが照射されない前記期間中においても液体１の供給を継続することで、ウォーターハンマー現象の発生を抑え、次のショット領域の露光開始時にも光学素子２と基板Ｐとの間を十分な液体１で満たすことができ、露光精度の低下やスループットの低下等といった不都合を抑えることができる。なお、ステッピング期間中に液体供給機構１０の供給口１３，１４からの液体供給量は、露光動作期間中と同一でなくてもよく、例えばステッピング期間中の液体供給量を、露光動作期間中の液体供給量よりも少なくしてもよい。
【００７６】
ここで、制御装置ＣＯＮＴは、液体回収機構２０による液体１の回収を、所定数のショット領域の露光完了毎に行う。例えば、制御装置ＣＯＮＴは、複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２０のうち、４つのショット領域の露光完了毎の期間において液体１の回収を行う。この場合、ショット領域Ｓ４、Ｓ８、Ｓ１２、Ｓ１６、Ｓ２０の露光完了毎に液体１の回収が行われる。具体的には、ショット領域Ｓ４（Ｓ８、Ｓ１２、Ｓ１６、Ｓ２０）の露光完了後、次のショット領域Ｓ５（Ｓ９、Ｓ１３、Ｓ１７）の露光開始までの期間に液体１の回収が行われる。もちろん、所定数は、「４」に限ることなく、「１」すなわち１つのショット領域毎に液体１の回収を行うようにしてもよい。あるいは、制御装置ＣＯＮＴは、予め定められたショット領域の露光完了後に行うようにしてもよい。例えば、制御装置ＣＯＮＴは、第１０番目のショット領域Ｓ１０の露光完了後の期間において液体１の回収を行うことを予め定めておき、ショット領域Ｓ１０の露光完了後、次のショット領域Ｓ１１の露光開始までの少なくとも一部の期間において、液体１の回収を行う。こうすることにより、基板Ｐの外側へ液体１が流出する不都合を防止できる。
【００７７】
また、制御装置ＣＯＮＴは、ある１つのショット領域の露光完了後、次のショット領域の露光のための基板Ｐのステッピング移動中に、液体回収機構２０による液体１の回収を行う。図３に示す例において、制御装置ＣＯＮＴは、ショット領域Ｓ２（Ｓ６、Ｓ１０、Ｓ１４、Ｓ１８）の露光完了後、次のショット領域Ｓ３（Ｓ７、Ｓ１１、Ｓ１５、Ｓ１９）の露光のための基板Ｐのステッピング移動中に、液体回収機構２０による液体１の回収を行う。ステッピング移動中は、基板ＰにマスクＭのパターンが露光されないため、この期間において液体１の回収を行うことにより、液体１の回収に起因する振動が露光精度に与える影響を抑制できる。
【００７８】
全てのショット領域Ｓ１〜Ｓ２０に対する露光処理が終了し、１枚の基板Ｐの露光が完了した後、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐ上及び基板ステージＰＳＴ上に残存する液体１の吸引回収を行う。本実施形態では、僅かながら基板Ｐ上や基板ステージＰＳＴ上に液体１が残存する可能性があるため、制御装置ＣＯＮＴは、１枚の基板Ｐの露光完了後に、液体回収機構２０の真空系を駆動し、基板Ｐ上及び基板ステージＰＳＴ上の液体１を液体回収機構２０の回収口２３を介して吸引回収する。１枚の基板Ｐの露光完了後に基板Ｐ上の液体１の回収を行う場合、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐの上方に配置された液体回収機構２０の回収口２３と基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ（基板保持部材）ＰＳＴとを相対的に移動して、基板Ｐ上あるいは基板ステージＰＳＴ上の液体１を回収する。
【００７９】
図１２は、１枚の基板Ｐの露光完了後において、液体回収機構２０の回収口２３に対して基板Ｐを保持した基板ステージＰＳＴがＸＹ平面内で移動する様子の一例を示す模式図である。
【００８０】
制御装置ＣＯＮＴは、液体回収機構２０の回収口２３が図１２の波線矢印６０に沿って進むようにＸＹステージ５２を移動する。基板ステージＰＳＴのＸＹ平面に沿った並進移動により、回収口２３は基板Ｐ及び基板ステージＰＳＴ上面のほぼ全域を走査し、これにより基板Ｐ及び基板ステージＰＳＴ上に残存した液体１は、回収口２３を介して液体回収機構２０により確実に吸引回収される。
【００８１】
なお、図１２に示した例では、基板Ｐ及び基板ステージＰＳＴは、回収口２３に対してＸ軸方向への走査移動とＹ軸方向へのステッピング移動とを繰り返すような移動軌跡を描いているが、その移動軌跡は任意に設定されてよく、例えば図１３の破線矢印６１に示すように、基板Ｐの外側から内側（あるいは内側から外側）に向かって円を描くような螺旋状の移動軌跡を描くように移動してもよいし、複数の大きさの円軌跡を同心状に描くように移動してもよい。
【００８２】
なお、回収口２３を有する流路形成部材３０に移動機構を設け、基板Ｐ及びこの基板Ｐを保持する基板ステージＰＳＴに対して回収口２３をＸＹ方向に移動しつつ液体１の回収を行うようにしてもよいし、回収口２３と基板ステージＰＳＴとの双方を移動するようにしてもよい。
【００８３】
また、上述したように、基板Ｐ上の液体を回収するときに、投影光学系ＰＬ（光学素子２）の先端と基板Ｐ表面との間隔、すなわち回収口２３と基板Ｐ表面との間隔を露光中よりも小さくするようにしてもよい。これにより、基板Ｐ上からの液体の回収効率を高めることができ、基板Ｐ上の液体を確実に回収することができる。これは、１枚の基板Ｐの露光完了後に基板Ｐ上から液体の回収を行うときに特に有効である。
【００８４】
また、図１４の破線矢印６２に示すように、回収口２３が基板ステージＰＳＴ上で基板Ｐのエッジとプレート部５７の平坦面５７Ａとの間のギャップＧ１に沿った移動軌跡を描くようにして、基板ステージＰＳＴを移動しながら回収口２３を使って回収動作（吸引動作）を行うようにしてもよい。こうすることにより、基板Ｐ上あるいはプレート部５７上に残留した液体だけでなく、ギャップＧ１に浸入した液体１も良好に回収することができる。したがって、ギャップＧ１を介して基板ステージＰＳＴ内部に液体１が浸入して基板ステージＰＳＴ内部に錆びや漏電が生じる不都合を防止することができる。また、ギャップＧ１に対する回収動作を行うときは、基板Ｐ表面や基板ステージＰＳＴ上面に対する回収動作を行うときに比べて、基板ステージＰＳＴの移動速度を低速にしてもよいし、基板ステージＰＳＴの移動と停止とを繰り返しながらギャップＧ１近傍の液体回収を行うようにしてもよい。また、ギャップＧ１近傍に対する回収動作を行うときには、基板ステージＰＳＴを＋Ｚ方向に上昇し、回収口２３と基板ステージＰＳＴ（基板Ｐ）との距離を基板Ｐの液浸露光時における距離よりも短くして、つまり基板ステージＰＳＴを回収口２３に近づけた状態で回収動作を行うようにしてもよい。もちろん、基板Ｐ表面や基板ステージＰＳＴ上面（プレート部５７の平坦面５７Ａなど）に対する回収動作を行うときも、上述同様、回収口２３に対して基板Ｐあるいは基板ステージＰＳＴを近づけることができる。また、回収口２３を有する流路形成部材３０にＺ駆動機構を設けておき、基板Ｐの露光後において液体回収を行うために回収口２３と基板ステージＰＳＴとを近づけるときには、流路形成部材３０を−Ｚ方向に移動して基板ステージＰＳＴに近づけてもよいし、流路形成部材３０と基板ステージＰＳＴとの双方を移動するようにしてもよい。
【００８５】
なお、基板Ｐ表面や基板ステージＰＳＴの上面に残留した液体を回収するための、液体回収機構２０の回収口２３と基板ステージＰＳＴとの相対的な移動は、投影光学系ＰＬの光学素子２の像面側の光路空間を満たしていた液体１のほどんどを回収口２３から回収した後に開始するのが望ましい。
【００８６】
また、図１４に示すように、基板Ｐに切欠部であるノッチ部ＮＴが形成されている形態の場合、基板Ｐの液浸露光完了後において、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐのノッチ部ＮＴに液体回収機構２０の回収口２３を対向するように配置し、液体回収動作（吸引動作）を重点的に行うようにしてもよい。ここで、図１４において、プレート部５７の内側面にはノッチ部ＮＴの形状に対応した突起部５７Ｂが形成されており、ノッチ部ＮＴと突起部５７Ｂの側面との間には所定のギャップＧ２が形成されている。基板Ｐのノッチ部ＮＴとプレート部５７との間のギャップＧ２には液体１が浸入する可能性が高いが、ノッチ部ＮＴ近傍に対する回収動作を重点的に行うことで、ギャップＧ２に液体１が浸入する不都合を防止でき、仮に浸入してもその液体１を良好に回収することができる。したがって、ギャップＧ２を介して基板ステージＰＳＴ内部に液体１が浸入して基板ステージＰＳＴ内部に錆びや漏電が生じる不都合を防止することができる。また、回収口２３を使ってノッチ部ＮＴ近傍に対する回収動作を行うとき、回収口２３に対して基板ステージＰＳＴを停止した状態で、換言すれば回収口２３とノッチ部ＮＴとの相対位置を維持した状態で、回収動作を行うようにしてもよい。こうすることにより液体回収を良好に行うことができる。あるいは、ノッチ部ＮＴ近傍に対する回収動作を行うときは、上記ギャップＧ１に対する回収動作を行うときや基板Ｐ表面及び基板ステージＰＳＴ上面に対する回収動作を行うときに比べて、基板ステージＰＳＴの移動速度を低速にするようにしてもよい。
【００８７】
なお、上述したギャップＧ１やギャップＧ２に対する液体回収動作は、図１２や図１３に示した液体回収動作と組み合わせて実行するようにしてもよい。
【００８８】
また、ここでは、基板Ｐの切欠部としてノッチ部ＮＴを例にして説明したが、基板Ｐにオリエンテーションフラット部が形成されている形態であっても、そのオリエンテーションフラット部近傍に対する回収動作を重点的に行うことによって、液体回収を良好に行うことができる。
【００８９】
以上説明したように、基板Ｐに対する露光動作中など、露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに、液体回収機構２０による液体１の回収を行わないようにすることで、その基板Ｐに対する露光動作中に、液体１の回収動作に起因する音や振動を発生させないようにすることができる。したがって、音や振動によって露光精度が低下する不都合を防止することができる。
【００９０】
また、本実施形態では、基板Ｐに対する露光完了後に、液体回収機構２０の回収口２３に対して基板Ｐを保持した基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動することで、回収しきれずに基板Ｐ上あるいは基板ステージＰＳＴ上に残存した液体１や基板ＰのエッジのギャップＧ１やギャップＧ２の液体を回収することができる。したがって、残存する液体１に起因するウォーターマークの発生や、装置の錆び、あるいは環境の変動等といった不都合の発生を防止することができる。
【００９１】
なお、本実施形態において、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬの像面側に露光光ＥＬが照射されているときに、バルブ２４Ａ〜２４Ｄを使って複数の回収管２２Ａ〜２２Ｄの全ての流路を閉塞するが、複数の回収管２２Ａ〜２２Ｄのうちの一部の回収管、例えば投影領域ＡＲ１に対して非走査方向両側の回収口２３Ｂ、２３Ｄに接続する回収管２２Ｂ、２２Ｄの流路のみを閉塞し、他の回収管２３Ａ、２３Ｃの流路は開放して、露光動作中において回収口２３Ａ、２３Ｃより液体１の回収動作を行うようにしてもよい。これにより、振動発生源の位置が低減されるため、露光精度に与える影響を低減することができる。あるいは、回収口２３Ａ〜２３Ｄ（回収管２２Ａ〜２２Ｄ）のそれぞれに互いに独立した別々の液体回収部を接続し、これら複数の液体回収部（真空系）のうち、一部の液体回収部を駆動し、他の液体回収部は駆動しないといった構成とすることもできる。
【００９２】
なお、上述の実施形態において、露光中あるいは露光の前後に、基板Ｐのエッジとプレート部５７との境界が液浸領域ＡＲ２に含まれてしまうようなショット領域（例えばＳ３、Ｓ６、Ｓ１５、Ｓ１８）を露光するときの基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の走査速度を、基板Ｐの中央付近のショット領域（例えばＳ９）を露光するときの基板Ｐの走査速度よりも低く設定してもよい。これにより、プレート部５７の上面５７Ａと基板Ｐ表面との間にわずかな段差が生じていても、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体１の圧力変化を抑制することができ、その圧力変化に起因する投影光学系ＰＬ（レンズ２）の変動や基板ステージＰＳＴの変動を防止することができる。また液体１の流出や飛散も抑えることができる。更に、露光時に限らず、基板Ｐのエッジとプレート部５７との境界が液浸領域ＡＲ２内に位置している場合に、基板ステージＰＳＴの移動速度を小さくするようにしてもよい。
【００９３】
ところで、上記実施形態では、投影光学系ＰＬの像面側に露光光ＥＬを照射して基板ＰにマスクＭのパターンを露光する場合を例にして説明したが、例えば、投影光学系ＰＬの像面側である基板ステージＰＳＴ上に配置された光センサ部５８による、投影光学系ＰＬ及び投影光学系ＰＬの下に保持された液体１を介した露光光ＥＬの検出動作中についても、本発明を適用することができる。つまり、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＰＳＴ上の光センサ部５８に投影光学系ＰＬ及び液体１を介して露光光ＥＬが照射されているときに、液体回収機構２０による液体１の回収を行わない。これにより、光センサ部５８による露光光ＥＬの検出動作中に、液体１の回収に起因する音や振動が発生しないので、音や振動によって検出精度が低下する不都合を防止することができる。
【００９４】
光センサ部５８を使って露光光ＥＬを検出する際、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐに対する露光処理前（あるいは後）において、基板ステージＰＳＴを動かして投影光学系ＰＬと光センサ部５８とを対向させ、液体供給機構１０より投影光学系ＰＬと光センサ部５８との間に液体１を供給する。そして、投影光学系ＰＬと光センサ部５８との間に液体１が満たされて液浸領域ＡＲ２が形成された後、制御装置ＣＯＮＴは照明光学系ＩＬより露光光ＥＬを射出し、投影光学系ＰＬ及び液体１を介して光センサ部５８に照射する。このとき、液体回収機構２０による液体１の回収は行われない。光センサ部５８の検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力され、制御装置ＣＯＮＴはその検出結果に基づいて、例えば投影光学系ＰＬの結像特性調整や照度調整、あるいは液体１の温度調整など、投影光学系ＰＬの像面側に露光光ＥＬが所望の状態で照射されるような調整処理を行う。そして、光センサ部５８による検出動作の完了後、制御装置ＣＯＮＴは、液体回収機構２０による液体１の回収を行う。そして、前記調整処理及び液体１の回収が終了した後、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐに対する露光動作を開始する。なお、光センサ部５８に露光光ＥＬを照射した後の液体回収動作においても、制御装置ＣＯＮＴは、図１２等を参照して説明したように、液体回収機構２０の回収口２３に対して基板ステージＰＳＴ（光センサ部５８）を移動し、基板ステージＰＳＴ上に残存する液体１の回収を十分に行った後、基板Ｐに対する露光処理を行うことができる。
【００９５】
なお、上述した各実施形態では、照明光学系ＩＬより射出された露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに、液体１の回収を行わない構成であるが、像面側に照射される光は、照明光学系ＩＬより射出される露光光ＥＬに限られない。例えば、マスクＭ及び基板Ｐを所定位置に対してアライメントする際に、基板ステージＰＳＴ上に設けられた基準マークＦＭを、マスクアライメント系９０を使ってＴＴＭ（ＴＴＲ）方式で検出する際、マスクＭの上方に設置されたマスクアライメント系９０からは、照明光学系ＩＬから射出される露光光ＥＬとは別のアライメント光が射出される。そのアライメント光は、マスクＭに形成されたアライメントマークと投影光学系ＰＬとを介して基準マークＦＭに照射される。この場合、投影光学系ＰＬと基準マークＦＭを有する基板ステージＰＳＴ上の基準マーク部材との間に液体１を満たした状態で、基準マークＦＭに前記アライメント光を照射して検出する構成が考えられるが、その場合においても、基準マークＦＭの検出動作中に、すなわちアライメント光が投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに、液体回収機構２０による液体１の回収を行わないようにすることで、音や振動を抑えた状態で基準マークＦＭの検出動作を行うことができる。
【００９６】
また、上述の実施形態においては、１枚の基板Ｐの露光完了後に、回収口２３で基板Ｐ及び基板ステージＰＳＴ上面のほぼ全域を走査するようにして、残留した液体を回収するようにしているが、基板Ｐ上や基板ステージＰＳＴ上面に残留する液体が無い、もしくは極めて少量の場合には、回収口２３での基板Ｐ及び基板ステージＰＳＴ上面の全域走査を省略してもよい。また、基板Ｐの露光完了後の回収口２３の走査を、基板Ｐ上の全域のみ行い、基板ステージＰＳＴ上面の走査を省略するようにしてもよい。
【００９７】
なお、本実施形態においては、ステッピング期間中の回収動作と回収口２３での基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）上面の残留液体の回収動作との両方を実行するようにしているが、どちらか一方を省略することもできる。
【００９８】
次に、本発明の露光装置の別の実施形態について、図１５を参照しながら説明する。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。
【００９９】
本実施形態では、基板Ｐの露光中にも液体供給機構２０による基板Ｐ上の液体１の吸引回収動作を行う。そして、本実施形態の特徴的部分は、基板Ｐの露光中、液体供給機構１０による基板Ｐ上に対する単位時間あたりの液体供給量を、液体回収機構２０による基板Ｐ上からの単位時間あたりの液体回収量よりも多く点にある。
【０１００】
図１５に示すように、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐの露光中に、液体供給機構１０の供給口１３、１４より基板Ｐ上に液体１を供給するとともに、真空系を備えた液体回収機構２０の回収口２３より基板Ｐの上方から基板Ｐ上の液体１を吸引回収し、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に液体１の液浸領域ＡＲ２を形成する。このとき、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐの露光中において、液体供給機構１０による基板Ｐ上に対する単位時間あたりの液体供給量を、液体回収機構２０による単位時間あたりの液体回収量よりも多くする。
【０１０１】
こうすることにより、液体回収機構２０が基板Ｐの上方からその基板Ｐ上の液体１を吸引回収するときにその周囲の気体とともに回収し、それによって音や振動が発生しても、
その音や振動を低減することができる。すなわち、上述したように、音や振動が発生する原因は、噛み込んだ気体により液体１が回収口２３を介して回収流路８４に断続的に流入し、断続的に流入することで液体１が粒状に分割され、その分割された液体１が回収流路８４や回収管２２に衝突することで音や振動を発生する。そこで、露光中の基板Ｐ上への液体供給量を回収量よりも多くし、回収口２３Ａ〜２３Ｄが極力液体１で塞がるようにして、液体回収機構２０が液体１を気体とともに回収するときの液体１の割合を多くする。
【０１０２】
これにより、気体の噛み込み量が少なくなり、液体１を回収口２３を介して回収流路８４にほぼ連続的に流入させることができ、回収口２３より流入する液体１は分割されにくくなるので、音や振動を低減することができる。
【０１０３】
なお、本実施形態においても、一方の供給口（例えば供給口１３）を省略、あるいは一方の供給口（例えば供給口１３）を使わずに、一つの供給口１４から液体１を供給し続けるようにしてもよい。
【０１０４】
また、基板Ｐに対する露光完了後、制御装置ＣＯＮＴは、図１２や図１３を参照して説明したように、液体回収機構２０の回収口２３に対して基板Ｐを保持した基板ステージＰＳＴを移動して、基板Ｐ上あるいは基板ステージＰＳＴ上の液体１を回収するようにしてもよい。また、図１４に示したように、基板ＰのエッジのギャップＧ１、Ｇ２の液体の回収を行うようにしてもよい。本実施形態では、液体供給機構１０による液体供給量を液体回収機構２０による液体回収量より多くしているので、回収しきれなかった液体１が基板Ｐ上や基板ステージＰＳＴ上に残存する可能性がある。そこで、基板Ｐの露光完了後に、回収口２３に対して基板Ｐ及びその基板Ｐを保持した基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動し、液体１を回収することで、基板Ｐや基板ステージＰＳＴ上に液体１が残存する不都合の発生を防止することができる。
【０１０５】
なお、図１〜図１５を用いて説明した上記各実施形態において、液体供給機構１０の供給口１３、１４は投影領域ＡＲ１に対して走査方向（Ｘ軸方向）両側に設けられている構成であるが、非走査方向（Ｙ軸方向）両側に別の供給口を設け、これら複数の供給口を組み合わせて液体供給を行うようにしてもよい。あるいは、供給口は投影領域ＡＲ１の周りを全て囲むように環状に設けられてもよい。
【０１０６】
なお、上記実施形態では、トラップ面７０は第１部材３１の下面において投影領域ＡＲ１の走査方向両側のみに設けられている構成であるが、投影領域ＡＲ１に対して非走査方向に設けられた構成とすることも可能である。一方、液体１が流出しやすいのは走査方向両側であるため、投影領域ＡＲ１の走査方向両側のみにトラップ面７０を設ける構成であっても、流出しようとする液体１を良好に捕捉できる。また、トラップ面７０はフラット面である必要は無く、例えば複数の平面を組み合わせた形状であってもよい。あるいは、トラップ面７０は曲面状であってもよく、表面積拡大処理、具体的には粗面処理を施されていてもよい。
【０１０７】
なお、上記実施形態においては、流路形成部材３０を３つの部材を使って形成しているが、部材の数はこれに限るものではない。また、本実施形態において、流路形成部材３０を形成する部材３１〜３３は四角形の板状部材であるが、円形の板状部材であってもよいし、Ｘ軸方向に長い楕円状の板状部材であってもよい。また、供給口１３、１４への流路と、回収口２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄへの流路とを各々別の部材に形成してもよいし、各口毎に別々の部材に流路を形成してもよい。
【０１０８】
なお、本実施形態において、供給流路８２及び回収流路８４は流路形成部材３０内部に一体で設けられているが、図１６に示すように、供給流路８２と回収流路８４とは互いに異なる部材により形成されていてもよい。図１６において、投影光学系ＰＬ（光学素子２）の−Ｘ側には供給流路８２Ａを形成する第１供給部材１２０が設けられ、＋Ｘ側には供給流路８２Ｂを形成する第２供給部材１２１が設けられている。第１、第２供給部材１２０、１２１それぞれは、テーパ状溝部４３、４４を有しており、平面視略円弧状の供給口１３、１４より基板Ｐ上に液体１を供給する。また、投影光学系ＰＬの光学素子２及び第１、第２供給部材１２０、１２１を取り囲むように、回収流路８４を形成する回収部材１２２が設けられている。本実施形態において、回収流路８４に接続する回収口２３は、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１及び供給口１３、１４の周囲を囲む円環状に形成されている。そして、その回収口２３には、複数（４つ）のテーパ状流路１２３及び回収管２２が接続されている。
【０１０９】
なお、上述した実施形態においては、基板ステージＰＳＴは、基板Ｐを囲むように設けられた環状のプレート部５７を備えた構成であるが、図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）に示すように、基板ステージＰＳＴの上面を、その基板ステージＰＳＴに保持された基板Ｐ表面とほぼ面一に設けてもよい。ここで、図１７（Ａ）は基板ステージＰＳＴの側面図、図１７（Ｂ）は平面図である。図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）において、基板ステージＰＳＴ上には凹部５２Ｂが設けられており、凹部５２Ｂの内部には基板Ｐを保持する基板ホルダＰＨが設けられている。そして、基板ステージＰＳＴのうち凹部５２Ｂ以外の上面５２Ａ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となっている。また、基板ステージＰＳＴに設けられている移動鏡５５の上面も、基板ステージＰＳＴの上面５２Ａとほぼ同じ高さ（面一）になっている。
【０１１０】
図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）に示した基板ステージＰＳＴ上の基板Ｐに対する液浸露光処理が完了した後、制御装置ＣＯＮＴは、液体供給機構１０による液体供給を停止する。一方、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐに対する液浸露光処理が完了した後、基板ステージＰＳＴを揺動しながら（小さいストロークで動かしながら）、液体回収機構２０によって基板Ｐ上の液体１を回収する。基板ステージＰＳＴを揺動しながら回収動作を行うことにより、基板Ｐ上の液体１をより良好に回収することができる。
【０１１１】
そして、基板ステージＰＳＴを揺動しながら基板Ｐ上の液体１を回収した後、制御装置ＣＯＮＴは、液体回収機構２０の回収口２３に対して、所定の移動軌跡で基板ステージＰＳＴを移動し（図１２及び図１３参照）、基板Ｐ表面の全域に対して回収口２３を走査する。こうして、基板Ｐの表面全域に対する液体回収動作を行った後、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐを基板ステージＰＳＴから搬出（アンロード）する。次いで、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。制御装置ＣＯＮＴは、この基板Ｐに対して液浸露光を行った後、上述同様、基板Ｐの表面全域に対する液体回収動作を行った後、その基板Ｐをアンロードする。
【０１１２】
本実施形態においては、基板Ｐの液浸露光完了後、液体回収機構２０による基板Ｐの表面全域に対する液体回収動作は、基板ステージＰＳＴに順次載置され、露光された基板Ｐのそれぞれに対して（基板Ｐ毎に）行われる。液浸露光後の基板Ｐ上に液体１が残存している場合、基板Ｐにウォーターマークが形成されたり、アンロードされた基板Ｐの搬送経路上に基板Ｐから液体１が落下（飛散）する不都合が生じる。しかしながら、本実施形態においては、基板Ｐ毎に、その基板Ｐの表面全域に対する液体回収動作を行うことにより、液浸露光後の基板Ｐ上に残存した液体１に起因する不都合を防止できる。
【０１１３】
また、制御装置ＣＯＮＴは、所定基板処理枚数毎（あるいは所定時間間隔毎）に、基板Ｐの表面全域に加えて、基板ステージＰＳＴの上面５２Ａの全域に対する液体回収動作を行う。例えば制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐの表面全域及び基板ステージＰＳＴの上面全域に対する液体回収動作を、基板Ｐのロット毎に行う。基板Ｐの表面全域及び基板ステージＰＳＴの上面全域に対する液体回収動作を行うためには、図１２や図１３を参照して説明したように、液体回収機構２０の回収口２３に対して、所定の移動軌跡で基板ステージＰＳＴを移動すればよい。液浸露光後において、基板ステージＰＳＴの上面５２Ａに液体１が残存する確率は低く、仮に上面５２Ａに液体１が残存していても、その量が僅かであれば、次にロードされる基板Ｐの露光処理に与える影響は少ない。したがって、基板ステージＰＳＴの上面５２Ａに対する液体回収動作は、例えば基板Ｐのロット毎に行うことで、液体回収動作時間を短縮することができ、スループットを向上することができる。また、図１４に示したような液体回収動作を併用するようにしてもよい。
【０１１４】
なお、基板Ｐのロット毎に、基板Ｐの表面全域に加えて基板ステージＰＳＴの上面全域に対する回収動作を行うようにしてもよい。もちろん、基板Ｐ毎に、基板Ｐの表面全域に加えて基板ステージＰＳＴの上面５２Ａ全域の液体回収動作を行うようにしてもよい。また、基板ステージＰＳＴ上の基準マークＦＭやセンサ部５８を液浸状態で使用した後に、基板ステージＰＳＴの上面のみの液体回収動作を行うようにしてもよい。なお、このような場合にも、回収口２３と基板Ｐの表面（基板ステージＰＳＴの上面５２Ａ）との距離を短くすると、より確実に基板Ｐの表面や基板ステージＰＳＴ上面の液体を回収することができる。こうすることにより、基板ステージＰＳＴの上面５２Ａにウォーターマークが形成されることを防止できる。
【０１１５】
なお、上述した各実施形態において、回収口２３とは別の回収口を設けておき、液浸露光後において、回収口２３を使った回収動作と、前記別の回収口を使った回収動作とを並行して行ってもよい。ここで、別の回収口とは、液浸露光処理中には使われない回収口であって、例えば、投影領域ＡＲ１に対して回収口２３の更に外側に設けられた回収口や、基板ステージＰＳＴの上面や周囲に設けられた回収口である。
【０１１６】
図１８は、上述の実施形態の露光装置ＥＸによる露光シーケンスの一例を示す図である。なお、基板ステージＰＳＴは図１７と同一である。また、図１８に示した露光シーケンスは、先の図１〜１６を使って説明した実施形態と適宜組み合わせて実行することができる。
【０１１７】
図１８に示すように、基板Ｐ上にはＸ軸方向（走査方向）及びＹ軸方向にそれぞれ所定ピッチで複数のショット領域Ｔ１〜Ｔ３２が設定されている。制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐ上の第１のショット領域Ｔ１から露光を開始し、その後ショット領域Ｔ２、Ｔ３、…、Ｔ３２を順次露光する。このとき、スリット状の投影領域ＡＲ１の各ショット領域での走査軌跡は、矢印Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、…、Ｕ３２の順になる。つまり、本実施形態の露光シーケンスでは、連続した２つのショット領域を順次走査露光するときに、基板Ｐ（マスクＭ）が同一方向に移動しないように、各ショット領域の露光順序が決められており、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐを＋Ｘ方向（第１方向）と−Ｘ方向（第２方向）とに交互に移動しながら、基板Ｐ上の露光対象の複数のショット領域Ｔ１〜Ｔ３２を順次露光する。このように、基板ステージＰＳＴの上面５２Ａが基板Ｐ表面とほぼ同じ高さになっているので、基板Ｐの周縁付近のショット領域を含めて基板Ｐを＋Ｘ方向と−Ｘ方向とに交互に移動しながら露光することができる。なお実際には、基板Ｐが投影領域ＡＲ１に対して移動しながら各ショット領域の露光が行われるので、図１８に示した矢印とは逆に基板Ｐが移動されることになる。
【０１１８】
また、基板Ｐ上の各ショット領域Ｔ１〜Ｔ３２を順次露光するときに、ショット領域の基板Ｐ上での位置に応じて、一部のショット領域の露光の基板Ｐの走査速度を、その他のショット領域を露光するときの基板Ｐの走査速度よりも低下させるようにしてもよい。図１８に示す例の場合、基板Ｐの周縁部に形成されているショット領域Ｔ１、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ１０、Ｔ２３、Ｔ２８、Ｔ２９、Ｔ３２は、その一部が欠けており、またショット領域Ｔ２、Ｔ３、Ｔ３０、Ｔ３１は、そのショット領域のエッジと基板Ｐのエッジとの距離が短くなっているため、露光中あるいは露光の前後に基板Ｐのエッジと基板ステージＰＳＴの上面５２Ａとの境界が液浸領域ＡＲ２に含まれてしまう。したがって、これらのショット領域を露光するときには、基板Ｐの走査速度を、基板Ｐの中央付近のショット領域（Ｔ１３、Ｔ１４など）を露光するときの基板Ｐの走査速度よりも低く設定するとよい。
【０１１９】
これにより、基板Ｐ表面と基板ステージＰＳＴの上面５２Ａとの間にわずかな段差があっても、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体の圧力変化を小さくできるばかりでなく、オートフォーカス方式及びオートレベリング方式でショット領域表面を投影光学系ＰＬの像面に精度良く合わせ込むことができる。
【０１２０】
また、基板ステージＰＳＴの上面５２Ａ（基板Ｐ表面含む）の面積と液浸領域ＡＲ２の面積（大きさ）とに応じて、各ショット領域を露光するときの基板Ｐの走査速度を調整するようにしてもよい。例えば、基板Ｐのエッジ付近のショット領域（Ｔ１〜Ｔ４、Ｔ２９〜Ｔ３２など）を、基板Ｐの中央付近のショット領域（Ｔ１３、Ｔ１４など）と同様の走査速度で露光しようとすると、基板Ｐの加速開始位置（助走開始位置）で液浸領域ＡＲ２が基板ステージＰＳＴの上面５２Ａからはみ出してしまったり、基板Ｐの減速中、あるいは減速終了位置で液浸領域ＡＲ２が基板ステージＰＳＴの上面５２Ａからはみ出してしまう可能性がある。そのような場合には、基板Ｐのエッジ付近のショット領域（例えばＴ１〜Ｔ４、Ｔ２９〜Ｔ３２）を露光するときの基板Ｐの走査速度を下げるとよい。このようにすることで、基板Ｐのエッジ付近のショット領域（例えばＴ１〜Ｔ４、Ｔ２９〜Ｔ３２）を露光するときの基板Ｐの加速距離（助走距離）や減速距離を短くすることができ、基板ステージＰＳＴの上面５２Ａから液浸領域ＡＲ２がはみ出すことなく、投影光学系ＰＬと基板ステージＰＳＴの上面５２Ａとの間に液体１を良好に保持したまま、各ショット領域（特に基板Ｐのエッジ付近のショット領域）を高い精度で露光することができる。
【０１２１】
なお、加速距離や減速距離の不足に起因する、一部のショット領域を露光するときの走査速度の低下を避けたい場合や、基板Ｐのエッジ表面と基板ステージＰＳＴの上面５２Ａとの段差に起因する、オートフォーカス方式及びオートレベリング方式による基板Ｐ表面の位置制御誤差を避けたい場合には、基板Ｐのエッジ付近のショット領域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ２３、Ｔ２８、Ｔ２９、Ｔ３０、Ｔ３１、Ｔ３２を走査露光するときの基板Ｐの移動方向を、投影領域ＡＲ１が基板Ｐの内側から外側へ移動するように設定してもよい。この場合も、出来るかぎり基板Ｐが＋Ｘ方向と−Ｘ方向とに交互に移動されるような露光シーケンス（露光順序）を設定するのが望ましい。
【０１２２】
上記実施形態において、液体１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。
【０１２３】
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であるため、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。
【０１２４】
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ＰＬの開口数ＮＡが１．０〜１．３になることもある。投影光学系ＰＬの開口数ＮＡが１．０を越える場合には、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）のパターンからのＳ偏光成分（ラインパターンの長手方向に沿った偏光方向成分）の回折光の割合を多くするとよい。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ＰＬ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。なお、マスク（レチクル）としては位相シフトマスクを用いると効果的である。また、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体の状態、例えば液体の温度、液体の動き（速度や方向）、液体の圧力などによって、基板Ｐ上に照射される露光光の偏光状態が変化する可能性もあるので、各種条件の下で液体を介して基板Ｐに照射される露光光の偏光状態を考慮（例えばその偏光状態を計測）し、偏光方向や偏光度などについて偏光照明の最適化（偏光状態の計測結果に基づく最適化）を行うようにしてもよい。
【０１２５】
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。
【０１２６】
なお、液体１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。
【０１２７】
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１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１を満たす構成であってもよい。
【０１２８】
また、投影光学系ＰＬとして、国際公開第２００４／０１９１２８号に開示されているように、光学素子２の像面側の光路空間とマスクＭ側の光路空間の両方を液体で満たすものを採用することもできる。
【０１２９】
なお、本実施形態の液体１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１としてはＦ２レーザ光を透過可能な例えばフッ素系オイルや過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）のフッ素系流体であってもよい。また、液体１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１の極性に応じて行われる。
【０１３０】
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。
【０１３１】
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。
【０１３２】
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ように、ウエハ等の被処理基板を別々に載置してＸＹ方向に独立に移動可能な２つの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。この場合は、２つのステージの各々で図１〜１８を使って説明した実施形態を実施することができる。
【０１３３】
また、本発明は、特開平１１−１３５４００号公報などに開示されているように、ウエハなどの被処理基板を載置してＸＹ方向に移動可能な基板ステージと、前述の光センサ部や基準マークを搭載して、基板ステージに対して独立に移動可能な計測ステージを備えた露光装置にも適用できる。この場合も、基板ステージで図１〜１８を使って説明した実施形態を実施することができ、さらに、計測ステージ上に液浸領域ＡＲ２を形成して、各種計測処理が終了した後に、回収口２３と計測ステージとを相対的に走査して、計測ステージ上面に残留した液体を回収するようにしてもよい。
【０１３４】
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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
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（ＵＳ Ｓ／Ｎ ０８／４１６，５５８）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。
【０１３８】
本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。
【０１３９】
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。
【０１４０】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１９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。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明は、投影光学系の像面側に配置された基板上に、前記投影光学系と液体とを介して露光光を照射することによって前記基板を露光する露光装置であって、前記基板上に液体を供給する液体供給機構と、前記基板上に供給された液体を回収する液体回収機構とを備え、前記露光光が前記投影光学系の像面側に照射されているとき、前記液体回収機構は、前記液体の回収を行わないので、音や振動を低減した状態で露光処理を行うことができ、また、液体の残存に起因するパターンの劣化を防止することができるので、高い露光精度を維持しつつ所望の性能を有するデバイスを製造することができる。
【符号の説明】
【０１４２】
１…液体、２…光学素子、１０…液体供給機構、１１…第１液体供給部、１２…第２液体供給部、１３、１４…供給口、２０…液体回収機構、２１…液体回収部、２３Ａ〜２３Ｄ…回収口（液体保持部）、３０…流路形成部材、ＡＲ１…投影領域、ＡＲ２…液浸領域、ＣＯＮＴ…制御装置、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、Ｍ…マスク、Ｐ…基板、ＰＬ…投影光学系、ＰＳＴ…基板ステージ（基板保持部材）、Ｓ１〜Ｓ２０…ショット領域
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2014103408.tif 000015
【図１４】
2014103408.tif 000016
【図１５】
2014103408.tif 000017
【図１６】
2014103408.tif 000018
【図１７】
2014103408.tif 000019
【図１８】
2014103408.tif 000020
【図１９】
2014103408.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月24日(2014.1.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影光学系の像面側に配置された基板上に、前記投影光学系と液体とを介して露光光を照射することによって前記基板を露光する露光装置であって、
前記基板上に液体を供給する液体供給機構と、
前記基板上に供給された液体を回収する液体回収機構とを備え、
前記露光光が前記投影光学系の像面側に照射されているとき、前記液体回収機構は、前記液体の回収を行わない。