【事件の表示】
　特願２００５−３７６９２４「リソグラフィ装置及びデバイス製造方法」拒絶査定不服審判事件〔平成１８年　７月２０日出願公開、特開２００６−１９１０７９〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　本件審判の請求は、成り立たない。
【理　由】
第１　手続の経緯
　本願は、平成１７年１２月２８日（パリ条約による優先権主張　２００４年１２月３０日、アメリカ合衆国）の特許出願であって、平成２０年１２月４日に手続補正がなされ、平成２１年２月２４日付けで拒絶査定がなされ、これに対し、同年５月２７日に拒絶査定不服審判の請求がなされるとともに、これと同時に手続補正がなされたものである（以下、平成２１年５月２７日になされた手続補正を「本件補正」という。）。
　
　
第２　本件補正についての補正却下の決定
　
［補正却下の決定の結論］
　本件補正を却下する。
　
［理由］
１　補正の内容・目的
　本件補正は、特許請求の範囲の請求項１につき、補正前（平成２０年１２月４日になされた手続補正後のもの。）の
「　浸漬式リソグラフィ装置の露光パラメータを補正する方法であって、
　前記浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体を介して投影される測定ビームを使用して露光パラメータを測定する工程と、
　前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性を測定する工程と、
　前記測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、前記測定された物理特性の変化に基づき、オフセットを求める工程とを含む方法。」
を、
「　浸漬式リソグラフィ装置の露光パラメータを補正する方法であって、
　前記浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体を介して投影される測定ビームを使用して露光パラメータを測定する工程と、
　前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす複数の物理特性を測定する工程であって、前記複数の物理特性には、前記液体の温度、圧力あるいは組成又はこれらのあらゆる組合せと、フラッシング・ガスの温度あるいは圧力又はこれらの組合せと、前記投影系の光学素子の温度あるいは圧力又はこれらの組合せと、のうちの二つ以上が含まれる工程と、
　前記測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、前記測定された複数の物理特性のそれぞれの変化に起因するそれぞれのオフセットの合計である累積オフセットを求める工程とを含む方法。」
に補正する内容を含むものである。
　
　上記補正は、補正前の請求項１における「前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性を測定する工程」を、「前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす複数の物理特性を測定する工程」に限定すると共に、該「物理特性」について、「前記複数の物理特性には、前記液体の温度、圧力あるいは組成又はこれらのあらゆる組合せと、フラッシング・ガスの温度あるいは圧力又はこれらの組合せと、前記投影系の光学素子の温度あるいは圧力又はこれらの組合せと、のうちの二つ以上が含まれる」との限定を付加し、補正前の請求項１の「前記測定された物理特性の変化に基づき、オフセットを求める工程」との特定事項を、「前記測定された複数の物理特性のそれぞれの変化に起因するそれぞれのオフセットの合計である累積オフセットを求める工程」と限定するものであるから、本件補正は、平成１８年法律第５５号改正附則第３条第１項によりなお従前の例によるとされる同法による改正前の特許法（以下「平成１８年改正前特許法」という。）第１７条の２第４項第２号の特許請求の範囲の減縮を目的とするものに該当する。
　
２　独立特許要件
　そこで、本件補正後の請求項１に記載された発明（以下「本願補正発明」という。）が特許出願の際独立して特許を受けることができるものであるか（平成１８年改正前特許法第１７条の２第５項において準用する同法第１２６条第５項の規定に適合するか）について以下に検討する。
　
（１）引用刊行物の記載
　ア　引用刊行物１
　原査定の拒絶の理由に引用された、本願の優先日前に頒布された刊行物である特開２００４−３０１８２５号公報（以下「引用刊行物１」という。）には、図とともに以下の事項が記載されている（下線は審決で付した。）。
　 
（ア）「【特許請求の範囲】
・・・
【請求項７】
  
マスクのパターンの像を投影光学系により基板上に投影して、基板を露光する露光方法であって
  基板表面に複数の検出光を異なる入射角で投射するとともに、基板表面からの反射光を受光することによって、検出光及び反射光の光路の屈折率情報を検出することと
  マスクのパターンの像を投影光学系により基板上に投影すること；を含む露光方法
・・・
【請求項１２】
  
前記屈折率情報は前記光路の温度変化を含む
【請求項１３】
  
前記検出光は、前記投影光学系の一部の光学素子を介して前記基板表面に投射される
【請求項１４】
  
前記屈折率情報に基づいて、前記投影光学系の像面と前記基板表面との位置関係を調整する
【請求項１５】
  
前記複数の検出光のうちの少なくとも１つで前記基板表面の面位置を検出し、前記複数の検出光を使って得られる屈折率情報に基づいて前記検出された面位置を補正する
【請求項１６】
  
前記投影光学系と前記基板表面との間には液体が存在し、前記屈折率情報は前記液体の屈折率情報を含む
【請求項１７】
  前記液体は水である請求項１６に記載の露光方法。
【請求項１８】
  前記反射光を受光することによって前記液体の屈折率変化を検出し、該液体の屈折率変化によって前記パターンの像に誤差が生じないように像調整を行う請求項１６又は１７に記載の露光方法。」
　
（イ）「【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
  本発明は、被検面の面位置情報を光学的に検出する面位置検出装置、マスクのパターンの像を基板上に露光する露光方法、及び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
【０００３】
  ところで、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。・・・
【０００４】
  ・・・
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
液浸法が提案されている
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、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
　
（ウ）「【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
  ところで、投影光学系の下面と基板表面との間に液体を満たした状態において上述したような斜入射方式のＡＦ検出系で基板表面の面位置情報を求めようとする場合、例えば温度変化等に起因して液体の屈折率が変化すると、図１０（ｂ）の模式図に示すように、屈折率変化前では基板Ｐの表面に対する検出光Ｌの入射角がθであったものが、屈折率変化後ではθ’のように変化するという不都合が生じる。入射角が変化すると検出光Ｌ及び基板Ｐでの反射光の光路は屈折率変化前の光路に対してずれるため、基板表面の位置が変化していないにもかかわらず、ＡＦ検出系の受光面に入射する検出光Ｌ（基板表面での反射光）の位置がずれてしまい、ＡＦ検出系は、基板の位置が変動したと誤った判断をしてしまうことになる。この結果、基板表面の面位置を精度良く測定することができなくなるおそれがある。
【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、ＡＦ検出系の検出光の光路上の屈折率が変化しても基板表面の面位置情報を精度良く検出できる面位置検出装置を提供することを第１の目的とする。また、ＡＦ検出系の検出光の光路上の屈折率が変化しても精度良く基板面位置情報を検出してデバイスを製造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第２の目的とする。また、投影光学系と基板との間の液体を介してパターン像を基板上に投影する液浸露光法を用いても、パターン像を精度よく基板上に形成することのできる露光方法の提供を第３の目的とする。特にその液体の温度が変化した場合にも、パターン像を精度よく基板上に形成することのできる露光方法の提供を第４の目的とする。」
　
（エ）「【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９に対応付けした以下の構成を採用している。・・・
・・・
【０００９】
  また、本発明の第２の態様に従えば、マスク（Ｍ）のパターンの像を投影光学系（ＰＬ）により基板（Ｐ）上に投影して、基板（Ｐ）を露光する露光方法であって：板表面（Ｓ）に複数の検出光（Ｌ１、Ｌ２）を異なる入射角（θ１、θ２）で投射するとともに、基板表面（Ｓ）からの反射光（Ｌ１ｒ、Ｌ２ｒ）を受光することによって、検出光（Ｌ１、Ｌ２）及び反射光（Ｌ１ｒ、Ｌ２ｒ）の光路の屈折率情報を検出することと；マスク（Ｍ）のパターンの像を投影光学系（ＰＬ）により基板（Ｐ）上に投影すること；を含む露光方法が提供される。
【００１０】
  本発明によれば、検出光の光路上の屈折率が変化しても、検出光として複数の光を異なる入射角で被検面に投射することにより、これら各検出光に基づく面位置情報のそれぞれは互いに異なる測定誤差（誤差量）を示すので、これら誤差量の違い（差）に基づいて光路上の屈折率変化量を求めることができる。そして、求めた屈折率情報である屈折率変化量に基づいて検出した面位置情報を補正することができるので、被検面の面位置情報を精度良く求めることができる。・・・
・・・
【発明の効果】
【００１７】
  検出光の光路上の屈折率が変化しても、検出光として複数の光を異なる入射角で被検面に投射することにより、これら各検出光に基づく面位置情報のそれぞれは互いに異なる測定誤差を示すので、これら測定誤差の差に基づいて光路上の屈折率情報を求めることができる。したがって、求めた屈折率情報で検出した面位置情報を補正することができるので、被検面の面位置情報を精度良く求めることができる。」
　
（オ）「【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
  以下、本発明の面位置検出装置及び露光方法について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。図１は本発明の面位置検出装置としてのオートフォーカス検出装置が搭載された露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【００１９】
  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に投影露光する投影光学系ＰＬと、被検面としての基板Ｐの表面Ｓの面位置情報を検出する面位置検出装置としてのオートフォーカス検出装置１００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
・・・
【００２３】
  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、複数の光学素子（レンズ）で構成されており、これら光学素子は金属部材としての鏡筒ＰＫで支持されている。・・・また、投影光学系ＰＬは光学特性（結像特性）の補正を行う結像特性調整装置ＰＬＣを有している。この結像特性調整装置ＰＬＣは、例えば投影光学系ＰＬを構成する一部のレンズ群の間隔調整機構や一部のレンズ群のレンズ室内の気体圧力調整機構を有しており、これら調整を行うことにより、投影光学系ＰＬの投影倍率、歪曲収差等の光学特性の補正を行う。結像特性調整装置ＰＬＣは制御装置ＣＯＮＴにより制御される。
・・・
【００２６】
  本実施形態では、
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、液浸法を適用する
・・・
【００２９】
  次に、基板Ｐの表面ＳのＺ軸方向における位置（フォーカス位置）を検出する面位置検出装置としてのオートフォーカス検出装置１００について説明する。
【００３０】
  
オートフォーカス検出装置（ＡＦ検出装置）１００は、ＡＦ検出用の検出光Ｌ（Ｌ１、Ｌ２）を基板Ｐの表面（被検面）Ｓに投射する送光系８と、基板Ｐの表面Ｓで反射した検出光Ｌの反射光を受光する受光系９とを備えている
送光系８からの検出光Ｌ１、Ｌ２のそれぞれは、光透過部材としての投影光学系ＰＬの一部（一部の光学素子）、及び空間５６に満たされている液体５０を介して基板Ｐの表面Ｓに投射される
【００３１】
  ＡＦ検出装置１００は、基板Ｐの表面Ｓでの反射光から得られる受光系９の検出信号に基づいて、投影光学系ＰＬ及び液体５０を介して形成される像面（結像面）に対する基板Ｐ表面のＺ軸方向における高さ位置（フォーカス位置）を求める。・・・ＡＦ検出装置１００の検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力され、制御装置ＣＯＮＴはＡＦ検出装置１００の検出結果に基づいて、投影光学系ＰＬの結像面と基板Ｐ表面との位置関係を調整し、基板Ｐ表面を投影光学系ＰＬの焦点深度内に合わせ込む焦点合わせ動作を行う。」
　
（カ）「【００３６】
  次に、上述したＡＦ検出装置１００を用いて基板Ｐの表面Ｓの面位置情報を検出する方法について説明する。
【００３７】
  図３は、第１、第２の検出光Ｌ１、Ｌ２が投射されている基板Ｐの表面Ｓ近傍の拡大図である。制御装置ＣＯＮＴは、第１、第２送光系８Ａ、８Ｂのそれぞれから第１、第２の検出光Ｌ１、Ｌ２を基板Ｐの表面Ｓに対して同時に投射する。第１の検出光Ｌ１は液体５０を介して入射角θ１で基板Ｐの表面Ｓに投射され、第２の検出光Ｌ２は液体５０を介して入射角θ２で基板Ｐの表面Ｓに投射される。第１、第２の検出光Ｌ１、Ｌ２に基づく基板Ｐの表面Ｓでの反射光Ｌ１ｒ、Ｌ２ｒのそれぞれは、第１、第２受光系９Ａ、９Ｂに受光される。このとき、液体５０は所定の温度Ｔ１に設定されており、このときの液体５０の屈折率はｎである。また、このときの第１、第２の検出光Ｌ１、Ｌ２のそれぞれは基板Ｐの表面Ｓ上において同じ位置に投射される。したがって、液体５０に屈折率変化（温度変化）がない状態では、基板ＰがＺ軸方向に移動した場合、反射光Ｌ１ｒの受光系の光軸と垂直な方向のずれ量と反射光Ｌ２ｒの受光系の光軸と垂直な方向のずれ量とは同じである。
【００３８】
  基板ＰがＺ軸方向に移動せずに、液体５０の温度がＴ１からＴ２に変化し、液体５０の屈折率ｎがΔｎだけ変化した場合について考える。温度変化により、第１、第２送光系８Ａ、８Ｂからの第１、第２の検出光Ｌ１、Ｌ２は、投影光学系ＰＬから液体５０への界面での屈折角を変化させる。この屈折角の変化に伴って、第１、第２の検出光Ｌ１、Ｌ２の光路が符号Ｌ１’、Ｌ２’に示すように変動し、これにより第１の検出光Ｌ１の基板Ｐの表面Ｓに対する入射角がθ１からθ１’に変化し、第２の検出光Ｌ２の基板Ｐの表面Ｓに対する入射角がθ２からθ２’に変化する。すると、第１の検出光Ｌ１の反射光Ｌ１ｒの光路は受光系９Ａの光軸と垂直な方向に距離Ｄ１ずれて反射光Ｌ１ｒ’となる。同様に、第２の検出光Ｌ２の反射光Ｌ２ｒの光路は受光系９Ｂの光軸と垂直な方向に距離Ｄ２ずれて反射光Ｌ２ｒ’となる。
【００３９】
  ここで、液体の厚さがｄであり、温度変化に伴って液体５０の屈折率がｎからΔｎだけ変化した場合を考える。この場合、検出光の基板表面への入射角が変化し、その変化量Δθは、
    Δθ＝ａｒｃｓｉｎ〔ｎ／（ｎ＋Δｎ）〕・ｓｉｎθ          …  （３）
である。基板Ｐの表面ＳのＺ軸方向への移動がないとすると、基板Ｐの表面のフォーカス位置の検出誤差量Δｄは、
    Δｄ＝ｄ・〔ｔａｎ（θ＋Δθ）−ｔａｎθ〕／（２ｔａｎθ）  …（４）
となる。すなわち、検出誤差量Δｄは、液体の屈折率変化前における検出光Ｌに基づき検出した基板Ｐ表面のフォーカス位置と、液体の屈折率変化後における検出光Ｌ’に基づき検出した基板Ｐ表面のフォーカス位置との誤差である。
【００４０】
  ここで、式（３）から分るように、Δθはθの値に依存する。θ１≠θ２であるので、第１の検出光Ｌ１の入射角の変化量Δθ１（＝θ１’−θ１）と、第２の検出光Ｌ２の入射角の変化量Δθ２（＝θ２’−θ２）とは異なる値になることが分る。それゆえ、第１の検出光Ｌ１に基づくフォーカス位置の検出誤差量Δｄ１と、第２の検出光Ｌ２に基づくフォーカス位置の検出誤差量Δｄ２は異なる値を示す。
【００４１】
  図４は、基板Ｐの表面Ｓに対する検出光Ｌの入射角θと、液体の温度変化に伴って生じる基板Ｐ表面のフォーカス位置の検出誤差量Δｄとの関係の一例を示すものである。図４には、液体５０が純水（水）であり、投影光学系ＰＬのワーキングディスタンスに相当する水の厚さｄが１ｍｍである場合において、温度が０．０１℃変化した場合の検出光Ｌの入射角θとフォーカス検出誤差量Δｄとの関係を示している。
・・・
【００４３】
  上述の式（３）、（４）から明らかなように、検出光に基づくフォーカス位置の検出誤差量Δｄは、液体の温度変化による屈折率の変化にほぼ比例する。したがって、第１の検出光Ｌ１に基づくフォーカス位置の検出誤差量Δｄ１と、第２の検出光Ｌ２に基づくフォーカス位置の検出誤差量Δｄ２との差（Δｄ１−Δｄ２）も液体の温度変化による屈折率変化にほぼ比例する。例えば、図４の関係において、液体温度の０．０１℃の変化によって液体の屈折率がΔｎ変化したとすると、ある温度変化における検出誤差量の差（Δｄ１−Δｄ２）が３０ｎｍ（＝６０ｎｍ／２）の場合には、その温度変化により起こる液体の屈折率の変化はΔｎ／２となる。
【００４４】
  すなわち、第１の検出光Ｌ１により検出される基板Ｐ表面のフォーカス位置Ｚ１と、第２の検出光Ｌ２により検出される基板Ｐ表面のフォーカス位置Ｚ２との差（Ｚ１−Ｚ２）は、基板Ｐ表面のほぼ同じ位置を検出しているので、液体の温度変化（屈折率変化）がなければ変化しないが、液体の温度変化により屈折率が変化すると、そのフォーカス位置の検出差（Ｚ１−Ｚ２）が屈折率変化に比例して変化する。逆に言えば、そのフォーカス位置の検出差（Ｚ１−Ｚ２）から液体の屈折率変化量を検出することができるのである。本実施形態において、制御装置ＣＯＮＴは、予め実験やシミュレーションによって求められた、そのフォーカス位置の検出差（Ｚ１−Ｚ２）と屈折率変化量との関係を記憶しており、ＡＦ検出装置１００を使って検出されたフォーカス位置Ｚ１、Ｚ２に基づいて屈折率の変化量を求めることができる。
【００４５】
  なお、液体の温度変化と屈折率変化とは比例関係にあるので、そのフォーカス位置の検出差（Ｚ１−Ｚ２）が液体の温度変化に比例して変化する。したがって、そのフォーカス位置の検出差（Ｚ１−Ｚ２）と屈折率変化量との関係、あるいは液体の温度変化量と液体の屈折率変化量との関係も合わせて制御装置ＣＯＮＴに記憶しておくと、ＡＦ検出装置１００を使って検出されたフォーカス位置Ｚ１、Ｚ２に基づいて液体温度の変化量も求めることができる。」
　
（キ）「【００４６】
  次に、
図５のフローチャート図を参照しながら基板Ｐ表面の検出手順について説明
【００４７】
  
ＡＦ検出装置１００は、制御装置ＣＯＮＴの指令に基づき、基板Ｐ表面に向けて第１の検出光Ｌ１と第２の検出光Ｌ２とを投射するとともに、検出光Ｌ１、Ｌ２に対応する基板Ｐ表面からの反射光Ｌ１ｒ、Ｌ２ｒを受光センサ２３でそれぞれ受光し、第１の検出光Ｌ１に基づき基板Ｐ表面のフォーカス位置Ｚ
１
と、第２の検出光Ｌ２に基づき基板Ｐ表面のフォーカス位置Ｚ
２
とをそれぞれ検出する（ステップＳ１）
【００４８】
  
制御装置ＣＯＮＴは、検出されたフォーカス位置Ｚ
１
とＺ
２
との差（Ｚ
１
−Ｚ
２
）を求め、予め記憶されているフォーカス位置の検出差（Ｚ
１
−Ｚ
２
）と液体５０の屈折率変化量Δｎとの関係情報に基づいて、液体５０の屈折率変化量Δｎを求める（ステップＳ２）
【００４９】
  
さらに制御装置ＣＯＮＴは、ステップＳ２で求めた屈折率変化量Δｎに基づいて、ステップＳ１で求めた第１の検出光Ｌ１によるフォーカス位置Ｚ
１
を補正する。具体的には、予め記憶している上記式（３）、（４）を使って、ステップＳ２で求めた屈折率変化量Δｎによって生じる入射角変化量Δθ
１
を求め、そのΔθ
１
に基づいて第１の検出光Ｌ１によるフォーカス位置の検出誤差量Δｄ
１
を求める。そして、その検出誤差量Δｄ
１
に基づいて、第１の検出光Ｌ１を用いて検出された基板Ｐ表面のフォーカス位置Ｚ
１
を補正し、基板Ｐ表面の実際のフォーカス位置（面位置情報）を求める（ステップＳ３）
【００５０】
  
そして、制御装置ＣＯＮＴは、補正した基板Ｐ表面の面位置情報に基づいて、この補正により求めた基板Ｐの表面と像面とが合致するように、基板ステージＰＳＴを駆動して像面と基板Ｐの表面Ｓとの位置関係を調整する（ステップＳ４）
【００５１】
  なお、ここでは、液体５０の厚さｄが１ｍｍである場合について説明したが、制御装置ＣＯＮＴには、複数の厚さｄに対応した前記関係が予め記憶されている。また、ここでは液体５０は純水であるが、用いる液体に応じた前記関係が予め記憶されている。・・・
・・・
【００５４】
  露光処理を行うに際し、温度変化により液体５０の屈折率が変動すると、マスクＭのパターンを投影光学系ＰＬ及び液体５０を介して基板Ｐに転写する際、基板Ｐに転写されるパターンの像に誤差が生じることが考えられる。例えば、液体５０の屈折率変化に伴い、屈折率変化前に比べて基板Ｐに転写されるパターン像のスケーリングなどの各種収差が変動したり、あるいは像面位置が変動する場合が考えられる。制御装置ＣＯＮＴは、前記ＡＦ検出装置１００を使って求めた液体５０の屈折率変化量（または温度変化量）に基づいて、基板Ｐに転写されるパターンの像に誤差が生じないように、結像特性調整装置ＰＬＣを用いてパターン像の像調整を行う。例えば、液体５０の屈折率変化に伴って、投影光学系ＰＬの像面位置がＺ軸方向にシフトした場合には、投影光学系ＰＬ内の一部の光学素子を駆動したり、マスクを動かしたり、露光光ＥＬの波長を調整することで、投影光学系ＰＬ及び液体５０を介したパターンの像面と、基板Ｐの表面Ｓとを合致させる。あるいは、液体５０の屈折率変化（温度変化）に伴って、パターンの像のスケーリングやディストーションなどの各種収差が変動した場合にも、同様に、マスクＭをＺ軸方向あるいは傾斜方向へ移動したり、投影光学系ＰＬ内の一部の光学素子を駆動したり、あるいは露光光ＥＬの波長を調整することによって、液体５０の屈折率変化（温度変化）によってパターンの像に誤差が生じないように像調整を行う。
【００５５】
  以上説明したように、検出光の光路上の屈折率が変化しても、２つの検出光Ｌ１、Ｌ２を異なる入射角θ１、θ２で基板Ｐの表面Ｓに投射することで、これら各検出光Ｌ１、Ｌ２に基づく面位置情報の測定誤差を用いて検出光の光路上に存在する液体の屈折率情報を求めることができる。したがって、求めた屈折率情報により検出した面位置情報を補正することできるので、基板Ｐの表面Ｓの面位置情報を精度良く検出することができる。・・・
・・・
【００６２】
  なお、本実施形態では、投影光学系ＰＬの先端面７と基板Ｐの表面Ｓとの間の空間５６に液体５０が満たされている場合を例にして説明したが、空間５６に液体５０がなく、例えば空間５６は空気等の気体で満たされている場合についても、本発明を適用することはもちろん可能である。この場合、複数の異なる入射角で基板Ｐの表面Ｓに投射された検出光に基づき、空間５６の気体の屈折率情報を検出することができる。そして、この検出光に基づき、空間５６の気体の温度変化を検出することが可能である。また、空間５６を含む検出光の光路上には、液体（水）５０や空気以外の物質が存在していてもよい。例えば、光を透過可能な光学素子（ガラス、レンズ）や水以外の例えばフッ素系（フッ素系の液体）や過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）オイル等の液体が存在していてもよい。特に、露光光としてＦ２レーザ光等の真空紫外光を用いる場合には、液体として前記真空紫外光を透過可能なフッ素系オイルを用いることが好適である。そして、この場合においても、基板Ｐの表面Ｓに投射した検出光に基づき、光路上に存在する例えば光学素子やフッ素系オイルの温度変化を含む屈折率情報を検出することができる。」
【００６３】
  また、本実施形態では、検出光Ｌ１、Ｌ２は投影光学系ＰＬを通過が、この投影光学系ＰＬの屈折率も温度変化に伴ってわずかに変化する。この場合も、複数の異なる入射角の検出光のそれぞれに基づく誤差量を求めることで、投影光学系ＰＬの温度変化（屈折率変化）を求めることができる。」
　
（ク）「【００７８】
  また、上述の実施形態では、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、露光対象の基板を保持したステージを液槽の中で移動させる液浸露光装置や、ステージ上に所定深さの液体槽を形成しその中に基板を保持する液浸露光装置にも本発明を適用可能である。露光対象の基板を保持したステージを液槽の中で移動させる液浸露光装置の構造及び露光動作については、例えば特開平６−１２４８７３号公報に、ステージ上に所定深さの液体槽を形成してその中に基板を保持する液浸露光装置については、例えば特開平１０−３０３１１４号公報や米国特許第５，８２５，０４３号にそれぞれ開示されている。」
　
　イ　引用刊行物２
　本願の優先日前に頒布された刊行物である特開平１１−１３５４２０号公報（以下「引用刊行物２」という。）には、図とともに以下の事項が記載されている（下線は審決で付した。）。
　
（ア）「【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体素子又は液晶表示素子等をフォトリソグラフィ工程で製造する際に用いられる投影露光装置に関する。」
　
（イ）「【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面によって説明する。図１は本発明による投影露光装置の第１実施例を示す。光源１から発せられた光束はオプティカルインテグレータ２に入射し、オプティカルインテグレータ２の射出面の近傍に多数の２次光源像を作る。・・・オプティカルインテグレータ２の射出面近傍には絞りレボルバ３が配置されており、絞りレボルバ３には、図２に示すように、開口形状が互いに異なる複数の絞り３ａ〜３ｄが設けられている。・・・絞り３ａ〜３ｄを通過した光束は、リレー系５、折り曲げミラー６及びコンデンサレンズ７を通過してレチクル８を照明している。
【００１４】レチクル８には回路パターンが描かれており、パターンを通過した光束は投影レンズ１３によって結像し、その結像面に、レジストを塗布したウエハ１４が配置されている。投影レンズ１３を構成するレンズのうち
・・・
【００１５】ウエハ１４はＺステージ１５上に載置されており、Ｚステージ１５はＸＹステージ１７上に載置されている。Ｚステージ１５は、投影レンズ１３の光軸方向（Ｚ方向）に移動できるように、Ｚステージ駆動部１６によって駆動されている。同様にＸＹステージ１７は、投影レンズ１３の光軸方向と直交する方向（ＸＹ方向）に移動できるように、ＸＹステージ駆動部２０によって駆動されている。Ｚステージには移動鏡１８が取り付けられており、移動鏡１８に対向してレーザ干渉計１９が設けられている。こうしてレーザ干渉計１９によって、移動鏡１８のＸＹ平面内での位置、すなわちウエハのＸＹ平面内での位置が測定される。
【００１６】他方、ウエハ面には、投影レンズ１３の側方に設けた斜入射自動合焦系射出部２１からの光束が入射され、この光束はウエハ表面で反射して斜入射自動合焦系受光部２２で受光される。受光される光束のピーク位置は、ウエハ面のＺ方向の位置によって変化するから、ピーク位置を検出することによりウエハ面の高さを知ることができる。斜入射自動合焦系受光部２２からの信号は、フィードバック信号としてＺステージ駆動部１６に送られ、Ｚステージ駆動部１６は、ウエハ面の高さが与えられた位置となるように、Ｚステージ１５をＺ方向に駆動する。」
　
（ウ）「【００１７】
この露光装置には気圧センサ２５、温度センサ２６及び湿度センサ２７が付設されており、これらのセンサからの信号は結像性能演算部２４に送られる
メインコントローラ２８は、結像性能演算部２４の結果に基づいて、投影レンズ１３中の一部のレンズ群９ａ，９ｂの移動、Ｚステージの移動、及びＸＹステージの移動を制御している
メインコントローラ２８における演算の手法
【００１８】先ず、
気圧、温度、及び湿度の変動に起因する
フォーカス高さ（フォーカス位置のＺ方向の座標）の変化を次式によって計算
Ｍ＝Ｋmp×Ｐ＋Ｋmt×Ｔ＋Ｋmh×Ｈ
Ｄ＝Ｋdp×Ｐ＋Ｋdt×Ｔ＋Ｋdh×Ｈ
Ｆ＝Ｋ
fp
×Ｐ＋Ｋ
ft
×Ｔ＋Ｋ
fh
×Ｈ
Ｆ
フォーカス高さの変化
Ｋmp、Ｋmt、Ｋmh：それぞれ気圧変化、温度変化、湿度変化に対する倍率変化の係数
Ｋdp、Ｋdt、Ｋdh：それぞれ気圧変化、温度変化、湿度変化に対する歪曲収差変化の係数
Ｋ
fp
、Ｋ
ft
、Ｋ
fh
：それぞれ気圧変化、温度変化、湿度変化に対するフォーカス高さ変化の係数
各環境変動Ｐ，Ｔ，Ｈに対して、結像性能が比例して変化するとして求めている
【００１９】
環境の変化に起因して、投影レンズ１３の倍率の変化Ｍ、歪曲収差の変化Ｄ、及びフォーカス高さの変化Ｆが、上式のように変化する
これらの変化を打ち消すように補正する
−Ｍ＝Ｋma×Ｚ9a＋Ｋmb×Ｚ9b−Ｄ＝Ｋda×Ｚ9a＋Ｋdb×Ｚ9b但し、Ｚ9a、Ｚ9b：それぞれレンズ群９ａとレンズ群９ｂの移動量
Ｋma、Ｋmb：それぞれレンズ群９ａとレンズ群９ｂの移動量に対する倍率変化の係数
Ｋda、Ｋdb：それぞれレンズ群９ａとレンズ群９ｂの移動量に対する歪曲収差変化の係数
である。各係数は実験により求めてもよく、光学的な計算値を採用してもよい。こうして求められたレンズ群９ａ、９ｂの移動量Ｚ9a、Ｚ9bを圧電素子制御部１２に送信して、レンズ群９ａ、９ｂを上下方向に駆動する。
【００２０】以上の結果、環境の変化に起因する倍率の変化Ｍと歪曲収差の変化Ｄが補正されるところとなった。但し、環境の変化に起因するフォーカス高さの変化Ｆは未だ補正されておらず、更にレンズ群９ａ、９ｂを移動したことにより、新たにレンズ群９ａ、９ｂの移動に起因するフォーカス高さの変化が生じることとなった。そこで、レンズ群９ａ、９ｂの移動に起因するフォーカス高さの変化ｆ１を次式より求める。
ｆ１＝Ｋfa×Ｚ9a＋Ｋfb×Ｚ9b但し、Ｋfa、Ｋfb：それぞれレンズ群９ａとレンズ群９ｂの移動量に対するフォーカス高さ変化の係数
である。各係数は実験により求めてもよく、光学的な計算値を採用してもよい。
【００２１】以上より
投影レンズのフォーカス高さの変化ｆは
ｆ＝ｆ１＋Ｆ
そこでＺステージ１５をＺ方向にｆだけ駆動して、最適露光位置にウエハ面の高さを合わせることとなる
デフォーカス量をｆｚとすると、ＺステージのＺ方向への移動量は
ｆ＋ｆｚ
入射自動合焦系２１，２２にｆ＋ｆｚだけのオフセットを送信して、Ｚステージ１５をＺ方向にｆ＋ｆｚだけ駆動する
　
　ウ　引用刊行物３
　本願の優先日前に頒布された刊行物である国際公開第２００４／０５３９５５号（以下「引用刊行物３」という。）には、図とともに以下の事項が記載されている（下線は審決で付した。）。
　
（ア）「技術分野
  本発明は、露光装置及びデバイス製造方法に係り、更に詳しくは、半導体素子、液晶表示素子等の電子デバイスの製造における
リソグラフィ工程で用いられる露光装置及び該露光装置を用いたデバイス製造方法
　
（イ）「背景技術
  半導体素子（集積回路）、液晶表示素子等の電子デバイスを製造するリソグラフィ工程では、マスク又はレチクル（以下、「レチクル」と総称する）のパターンの像を投影光学系を介して、レジスト（感光剤）が塗布されたウエハ又はガラスプレート等の感光性の基板（以下、「基板」又は「ウエハ」と呼ぶ）上の各ショット領域に転写する投影露光装置が使用されている。・・・
・・・実質的に露光波長を短くして、かつ空気中に比べて焦点深度を大きく（広く）する方法として、
液浸法
液浸法は、投影光学系の下面とウエハ表面との間を水又は有機溶媒等の液体で満たし
・・・
　上記の・・・投影露光方法及び装置（以下、「従来技術」と呼ぶ）によると、液浸法による高解像度かつ空気中と比べて焦点深度が大きくなった露光を行うことができるとともに、投影光学系とウエハとが相対移動しても、投影光学系と基板との間に液体を安定に満たしておくこと、すなわち保持することができる。」（第１頁第７行〜第３頁第４行）
　
（ウ）「  しかしながら、従来技術では、完全に液体を回収するのが困難であり、露光後、ウエハ上に液浸に用いた液体が残る蓋然性が高かった。このような場合、残った液体が蒸発する際の気化熱によって雰囲気中に
温度分布が生じ、あるいは雰囲気の屈折率変化が生じ、これらの現象が、そのウエハが載置されたステージの位置を計測するレーザ干渉計の計測誤差の要因となるおそれがあった
雰囲気に温度変化や屈折率変化が生じるおそれもあった
・・・
  更に、投影光学系と基板との間の液体に露光光が照射されることによって、その
液体の温度変化（屈折率変化）が生じ、パターンの結像性能を低下させるおそれがある
温度傾斜や、圧力傾斜が発生する可能性があり、これらが投影光学系の像面傾斜などの収差の要因となったり、パターンの転写精度の部分的な低下、ひいてはパターンの転写像の線幅均一性の悪化要因となったりするおそれもあった
　
（エ）「  本発明は、第２１の観点からすると、投影光学系と液体とを介して基板上にエネルギビームを照射し、該基板を露光する露光装置であって、前記基板を保持して２次元面内で移動可能な基板ステージと；
前記液体の温度情報と前記液体の圧力情報との少なくとも一方に基づいて、前記基板ステージの移動を制御する
  これによれば、投影光学系と液体とを介して基板上にエネルギビームが照射され、該基板が露光される。すなわち、
液浸露光が行われる
制御装置により、前記液体の温度情報と前記液体の圧力情報との少なくとも一方に基づいて、基板ステージの移動が制御されるので、投影光学系と基板との間の水の温度変化や水の圧力による、露光中のデフォーカスなどの発生が効果的に抑制され、転写精度の悪化を防止できる
　
（オ）「《第１の実施形態》
  以下、本発明の第１の実施形態について、図１〜図１０Ｂに基づいて説明する。
  図１には、第１の実施形態に係る露光装置１００の概略構成が示されている。この露光装置１００は、ステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置（いわゆるスキャニング・ステッパ）である。この露光装置１００は、照明系１０、マスクとしてのレチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴ、投影ユニットＰＵ、基板としてのウエハＷが搭載されるＺ・チルトステージ３０を含むステージ装置５０、及びこれらの制御系等を備えている。
・・・
　 主制御装置２０は、後述する走査露光時等に、受光系６０ｂからの焦点ずれ信号（デフォーカス信号）、例えばＳカーブ信号に基づいて焦点ずれが零となるように、ステージ制御装置１９及びウエハステージ駆動部２４を介してＺ・チルトステージ３０及びウエハホルダ７０のＺ軸方向への移動、及び２次元方向の傾斜（すなわち、θｘ，θｙ方向の回転）を制御する。すなわち、主制御装置２０は、焦点位置検出系（９０ａ、９０ｂ）を用いてＺ・チルトステージ３０及びウエハホルダ７０の移動を制御することにより、照明光ＩＬの照射領域（前述の照明領域に光学的に共役な領域）内で投影光学系ＰＬの結像面とウエハＷの表面とを実質的に合致させるオートフォーカス（自動焦点合わせ）及びオートレベリングを実行する。・・・
・・・
  主制御装置２０には、これまでに説明した各部の他、メモリ２１が接続されている。この
メモリ２１内には
温度センサ３８Ａ、３８Ｂの計測結果から得られる温度差
水の流れの情報（流速や流量）
ウエハ上の照射領域内における水の温度分布を演算するための情報（例えば演算式、又はテーブルデータ）、及びこの温度分布に基づいてその照射領域内に投影されるパターン像の収差（例えばベストフォーカス位置、像面湾曲（像面傾斜を含む）、球面収差など）の変化や、その温度分布によって生じる焦点位置検出系（９０ａ、９０ｂ）の計測誤差などに対応する温度変化係数を算出するための情報（例えば演算式、又はテーブルデータ）
が記憶されている
  ここで、図７Ａ及び図７Ｂに基づいて、照明光ＩＬの照射によりウエハＷ上の照射領域に投影されるパターン像に収差変化が生じる理由について、走査方向の像面傾斜を例にとって簡単に説明する。
  ウエハＷ上に水が存在していても、投影光学系ＰＬと水との相対速度が零である、すなわちウエハＷが静止し、かつ水も流れてない状態では、照明光ＩＬがウエハＷ上の照射領域に照射されてウエハＷが加熱されると、ウエハＷ上の水の温度分布（温度の等高線）は図７Ａに示されるようになる。この図７Ａにおいて、符号Ｃは低温部を示し、符号Ｈは高温部を示す。このように、照明光ＩＬの照射によって水の温度分布が変化すると、ウエハＷ上の照射領域内に投影されるパターン像のベストフォーカス位置の変化や球面収差、非点収差、ディストーションなど変化を引き起こす。この場合、照射領域近傍の温度分布は左右対称であるから、走査方向（図７Ａ中の紙面左右方向）の一端の点Ｐ１と他端の点Ｐ２におけるベストフォーカス位置は、同一の位置となり、走査方向に関しては像面傾斜は生じていない。なお、水の温度分布は図７Ａのようなものに限るものではなく、照明光ＩＬが水に吸収されることによって水の温度変化が起こり、投影光学系ＰＬの先端付近の水の温度がウエハＷ表面付近の水の温度より高くなることも考えられる。
  これに対し、投影光学系ＰＬと水との相対速度が零でなく、例えば図７Ｂ中に矢印Ｆで示される方向に水が所定速度で流れている状態では、照明光ＩＬがウエハＷ上の照射領域に照射されてウエハが加熱されると、ウエハＷ上での水の温度分布は同図に示されるようになる。この図７Ｂにおいても、符号Ｃは低温部を示し、符号Ｈは高温部を示す。この場合、照射領域近傍の水の温度分布は明らかに左右非対称である。このため、この温度分布の非対称性を無視してしまうと、走査方向（図７Ａ中の紙面左右方向）の一端の点Ｐ１におけるベストフォーカス位置は、ウエハＷ表面に一致しているのに対して、他端の点Ｐ２におけるベストフォーカス位置はウエハＷ表面から上側にΔＺだけずれた点となる。ここで、点Ｐ２におけるベストフォーカス位置がウエハＷ表面に一致しなくなるのは、ウエハからの熱で暖められた水が点Ｐ１から点Ｐ２へ向かって移動するためである。この場合、上流側（点Ｐ１に近い位置）ほど、上流から流れてきた冷たい水が支配的になり、下流側（点Ｐ２に近い位置）ほど暖められた水が支配的になる。なお、図７Ｂのような温度分布の場合に、点Ｐ１と点Ｐ２でベストフォーカス位置に差が生じるのは、温度変化（温度分布）は、水の屈折率の変化（分布）に対応するためである。従って、この意味では、他の収差、球面収差、非点収差、ディストーションなども、温度分布に応じて変化するものと考えられる。なお、先に述べたように、照明光ＩＬが水に吸収されることによって水の温度変化が起こり、投影光学系ＰＬの先端付近の水の温度がウエハＷ表面付近の水の温度より高くなることも考えられるため、水が流れている場合の水の温度分布も図７Ｂに限るものではない。
  上記の説明から明らかなように、照明領域内の水の温度分布に起因する収差分布（フォーカス分布など）は、水の流れの向きに依存する。
  また、前述のレンズ４２とウエハＷとの間で水の流れがあると、上流側と下流側とに圧力差が生じる。すなわち、上流側に比べて下流側が負圧になる。すなわち、投影光学系ＰＬとウエハＷとの間の水の圧力が変化し、このような圧力によって、レンズ４２やウエハＷの位置が変動し、照明領域内の位置に応じた収差、例えばベストフォーカス位置の変化を招いたり、オートフォーカス、オートレベリングの制御誤差を招いたりする。また、走査方向の圧力分布は、上記の水の速度と密接に関わっており、ウエハＷの走査速度及び水（液体）の供給量などに応じて変化する。
  従って、
メモリ２１内には、ウエハの走査速度、水の供給量をデータ（あるいはパラメータ）として含む、照射領域内における収差（例えばベストフォーカス位置、像面湾曲（像面傾斜を含む）、球面収差など）の変化に対応する圧力変化係数を算出するためのテーブルデータ（あるいは算出式）が格納されている
圧力変化係数には、ウエハＷの面位置制御誤差に相当する収差変化分も含まれている
  
メモリ２１内には、更に、前述の温度変化係数と圧力変化係数とをパラメータとして含み、上記各収差を算出するための式なども格納されている
　
（カ）「  ここで、上記の走査露光中には、ウエハＷ上の照明領域が投影光学系ＰＬの結像面に実質的に一致した状態で露光が行われる必要があるため、前述した
焦点位置検出系（９０ａ、９０ｂ）の出力に基づくオートフォーカス、オートレベリングが主制御装置２０により、次のａ．〜ｆ．のようにして実行されている
ａ．  主制御装置２０は、走査露光中に、前述した
温度センサ３８Ａ、３８Ｂの計測値を取り込み
ｂ．  また、主制御装置２０は、
メモリ２１内に格納されている前述の情報（例えば演算式、又はテーブルデータ）を用い、求めた水の温度分布に基づいて
ベストフォーカス位置の変化に対応する温度変化係数を演算する
ｃ．  また、主制御装置２０は、
メモリ２１内に格納されている前述のテーブルデータあるいは算出式を用い
ベストフォーカス位置の変化に対応する圧力変化係数を演算する
ｄ．  また、主制御装置２０は、
メモリ２１内に格納されている、前述の収差、例えばベストフォーカス位置を算出するための算出式に、ｂ．及びｃ．でそれぞれ算出した温度変化係数と圧力変化係数とを代入して、照射領域内の例えば走査方向の一側と他側の点におけるベストフォーカス位置を算出する
ｅ．  また、主制御装置２０は、ｄ．で算出した結果に基づき、その時点における投影光学系の像面形状（像面の傾斜）を算出し、その算
出結果に基づいて、焦点位置検出系の各検出点（結像光束の照射ポイント）における目標位置の設定（検出オフセットの設定）を行い、その目標値に基づいて、ウエハＷのフォーカス制御及びレベリング制御を行う
ｆ．  主制御装置２０は、上記ａ．〜ｅ．の処理を、走査露光中、所定間隔で繰り返し行う。この結果、ウエハＷ上の各点は、投影光学系ＰＬの像面に沿って駆動され、レンズ４２とウエハＷとの間の水の温度変化や水の流れに起因する圧力変化による、露光中のデフォーカスの発生が効果的に抑制される。」（第５０頁第２行〜第５１頁第１０行）
　
（キ）「  また、
上記実施形態では、主制御装置２０は、温度変化係数と、圧力変化係数とを求め、それらの係数をともにパラメータとして含む式などに基づいて、照射領域内のベストフォーカス位置を求めるもの
  また、
上記実施形態では、
露光条件として、焦点位置検出系のオフセットを調整してウエハＷのフォーカス・レベリングを行う場合
・・・
 また上述の実施形態においては、水の流れに起因する水の圧力変化に着目しているが、
水の流れがない場合
の水の圧力を考慮して、ウエハステージＷＳＴの移動制御や結像動作の補正などを行うようにしてもよい
  また
上述の実施形態においては、水の温度変化や圧力変化によってフォーカス・レベリング制御誤差が生じないようにしている
　
（２）引用発明
　ア　上記（１）ア（ア）の請求項７、１２〜１６によると、引用刊行物１には、次の発明が記載されていると認められる。
「マスクのパターンの像を投影光学系により基板上に投影して、基板を露光する露光方法であって、
  基板表面に複数の検出光を異なる入射角で投射するとともに、基板表面からの反射光を受光することによって、検出光及び反射光の光路の屈折率情報を検出すること；
  マスクのパターンの像を投影光学系により基板上に投影すること；
を含み、
　前記屈折率情報は前記光路の温度変化を含み、
　前記検出光は、前記投影光学系の一部の光学素子を介して前記基板表面に投射され、
　前記屈折率情報に基づいて、前記投影光学系の像面と前記基板表面との位置関係を調整し、
　前記複数の検出光のうちの少なくとも１つで前記基板表面の面位置を検出し、前記複数の検出光を使って得られる屈折率情報に基づいて前記検出された面位置を補正し、
　前記投影光学系と前記基板表面との間には液体が存在し、前記屈折率情報は前記液体の屈折率情報を含む、
ものである、露光方法。」
　
　イ　上記（１）ア（オ）〜（キ）には、上記アの発明の実施形態が記載されていると認められ、
ａ．上記（１）ア（イ）の記載を踏まえると、上記アの発明の「露光方法」は、リソグラフィ工程に使用されるものであり、
ｂ．上記アの発明における「前記投影光学系と前記基板表面との間に」「存在」する「液体」は、露光方法として「液浸法」を適用した場合のものであり（上記（１）ア（オ）【００２６】等を参照。）、
ｃ．上記アの発明の露光方法において用いられる「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に投影露光する投影光学系ＰＬと、被検面としての基板Ｐの表面Ｓの面位置情報を検出する面位置検出装置としてのオートフォーカス検出装置１００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」たものであり（上記（１）ア（オ）【００１９】を参照。）、
ｄ．上記露光装置ＥＸにおいて、上記「オートフォーカス検出装置（ＡＦ検出装置）１００は、ＡＦ検出用の検出光Ｌ（Ｌ１、Ｌ２）を基板Ｐの表面（被検面）Ｓに投射する送光系８と、基板Ｐの表面Ｓで反射した検出光Ｌの反射光を受光する受光系９とを備え」るものであり（上記（１）ア（オ）【００３０】を参照。）、
ｅ．上記アの発明は、「送光系８からの検出光Ｌ１、Ｌ２のそれぞれは、光透過部材としての投影光学系ＰＬの一部（一部の光学素子）、及び空間５６に満たされている液体５０を介して基板Ｐの表面Ｓに投射される」ことを含むものであり（上記（１）ア（オ）【００３０】を参照。）、
ｆ．上記アの発明の「露光方法」は、基板Ｐ表面の検出手順として、上記（１）ア（キ）【００４７】〜【００５０】に示されるステップＳ１〜ステップＳ４を含むものである、
と認められる。
　
　ウ　上記ア及びイを踏まえると、引用刊行物１には、次の発明（以下「引用発明」という。）が記載されていると認められる。 
　 
「マスクのパターンの像を投影光学系により基板上に投影して、基板を露光する、液浸法を適用したリソグラフィ工程に使用される露光方法であって、
  基板表面に複数の検出光を異なる入射角で投射するとともに、基板表面からの反射光を受光することによって、検出光及び反射光の光路の屈折率情報を検出すること；
  マスクのパターンの像を投影光学系により基板上に投影すること；
を含み、
　前記屈折率情報は前記光路の温度変化を含み、
　前記検出光は、前記投影光学系の一部の光学素子を介して前記基板表面に投射され、
　前記屈折率情報に基づいて、前記投影光学系の像面と前記基板表面との位置関係を調整し、前記複数の検出光のうちの少なくとも１つで前記基板表面の面位置を検出し、
　前記複数の検出光を使って得られる屈折率情報に基づいて前記検出された面位置を補正し、
　前記投影光学系と前記基板表面との間には液体が存在し、前記屈折率情報は前記液体の屈折率情報を含むものであり、
　前記露光方法において用いられる露光装置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に投影露光する投影光学系ＰＬと、被検面としての基板Ｐの表面Ｓの面位置情報を検出する面位置検出装置としてのオートフォーカス検出装置１００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、
　前記オートフォーカス検出装置１００は、ＡＦ検出用の検出光Ｌ（Ｌ１、Ｌ２）を基板Ｐの表面Ｓに投射する送光系８と、基板Ｐの表面Ｓで反射した検出光Ｌの反射光を受光する受光系９とを備え、
　送光系８からの検出光Ｌ１、Ｌ２のそれぞれは、光透過部材としての投影光学系ＰＬの一部、及び空間５６に満たされている液体５０を介して基板Ｐの表面Ｓに投射されることを含み、
　基板Ｐ表面の検出手順は、
　基板Ｐ表面に向けて第１の検出光Ｌ１と第２の検出光Ｌ２とを投射するとともに、検出光Ｌ１、Ｌ２に対応する基板Ｐ表面からの反射光を受光センサでそれぞれ受光し、第１の検出光Ｌ１に基づき基板Ｐ表面のフォーカス位置Ｚ１と、第２の検出光Ｌ２に基づき基板Ｐ表面のフォーカス位置Ｚ２とをそれぞれ検出する（ステップＳ１）；
  制御装置ＣＯＮＴは、ステップＳ１で検出された検出されたフォーカス位置Ｚ１とＺ２との差（Ｚ１−Ｚ２）を求め、予め記憶されているフォーカス位置の検出差（Ｚ１−Ｚ２）と液体５０の屈折率変化量Δｎとの関係情報に基づいて、液体５０の屈折率変化量Δｎを求める（ステップＳ２）；
　制御装置ＣＯＮＴは、ステップＳ２で求めた屈折率変化量Δｎに基づいて、第１の検出光Ｌ１によるフォーカス位置Ｚ１を補正し、基板Ｐ表面の実際のフォーカス位置（面位置情報）を求める（ステップＳ３）；
　制御装置ＣＯＮＴは、補正した基板Ｐ表面の面位置情報に基づいて、この補正により求めた基板Ｐの表面と像面とが合致するように、基板ステージＰＳＴを駆動して像面と基板Ｐの表面Ｓとの位置関係を調整する（ステップＳ４）；ことを含む、露光方法。」
　
（３）対比
　本願補正発明と引用発明とを対比する。 
　
　ア　引用発明の「露光装置ＥＸ」は、「液浸法を適用したリソグラフィ工程に使用される露光方法」において用いられるものであり、本願補正発明の「浸漬式リソグラフィ装置」に相当する。
　
　イ　引用発明の「基板表面の面位置（フォーカス位置）」が、本願補正発明の「（浸漬式リソグラフィ装置の）露光パラメータ」に相当することは明らかである。
　
　ウ　引用発明の「露光方法」は、「基板表面の面位置を検出し、前記複数の検出光を使って得られる屈折率情報に基づいて前記検出された面位置を補正」することを含むものであるから、上記ア及びイを踏まえると、引用発明は、本願補正発明の「浸漬式リソグラフィ装置の露光パラメータを補正する方法」に相当する。
　
　エ　引用発明の「投影光学系」と「（基板Ｐを支持する）基板ステージＰＳＴ」は、本願補正発明の「（前記浸漬式リソグラフィ装置の）投影系と基板テーブル」に相当する。
　また、引用発明の「基板ステージＰＳＴ」が基板Ｐを支持するものであることを踏まえれば、引用発明の「『前記投影光学系と前記基板表面との間に』『存在』する『液体』」は、本願補正発明の「前記浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体」に相当する。
　また、引用発明は、「前記複数の検出光のうちの少なくとも１つで前記基板表面の面位置（本願補正発明の「露光パラメータ」）を検出」するものであるから、引用発明の「複数の検出光（のうちの少なくとも１つ）」は、本願補正発明の「測定ビーム」に相当する。
　また、引用発明は、「送光系８からの検出光Ｌ１、Ｌ２のそれぞれは、光透過部材としての投影光学系ＰＬの一部（一部の光学素子）、及び空間５６に満たされている液体５０を介して基板Ｐの表面Ｓに投射されることを含む」ものである。
　以上を踏まえると、引用発明の「前記複数の検出光のうちの少なくとも１つで前記基板表面の面位置を検出」するステップ、あるいはその実施の形態である「基板Ｐ表面の検出手順」の「基板Ｐ表面に向けて第１の検出光Ｌ１と第２の検出光Ｌ２とを投射するとともに、検出光Ｌ１、Ｌ２に対応する基板Ｐ表面からの反射光を受光センサでそれぞれ受光し、第１の検出光Ｌ１に基づき基板Ｐ表面のフォーカス位置Ｚ１と、第２の検出光Ｌ２に基づき基板Ｐ表面のフォーカス位置Ｚ２とをそれぞれ検出する」「ステップ（Ｓ１）」は、本願補正発明の「前記浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体を介して投影される測定ビームを使用して露光パラメータを測定する工程」に相当する。
　
　オ　引用発明の「屈折率情報」（「基板Ｐ表面の検出手順」における「屈折率変化量Δｎ」）は、「光路の温度変化を含み」、かつ「液体の屈折率情報を含むもの」であるところ、引用刊行物１の「斜入射方式のＡＦ検出系で基板表面の面位置情報を求めようとする場合、温度変化等に起因して液体の屈折率が変化すると、ＡＦ検出系は、基板の位置が変動したと誤った判断をしてしまう」（上記（１）ウ）との課題に関する記載を踏まえれば、引用発明の「屈折率情報」は、本願補正発明の「『前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす』『物理特性』」に相当する。
　そして、引用発明の「基板Ｐ表面の検出手順」の「ステップＳ２」は、「ステップＳ１で検出された検出されたフォーカス位置Ｚ１とＺ２との差（Ｚ１−Ｚ２）を求め、予め記憶されているフォーカス位置の検出差（Ｚ１−Ｚ２）と液体５０の屈折率変化量Δｎとの関係情報に基づいて、液体５０の屈折率変化量Δｎを求める」ものであるから、引用発明は、「前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性を定める工程」を含むものである点で、本願補正発明の「前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす複数の物理特性を測定する工程」「を含む」との特定事項と一致する。
　
　カ　引用発明は、「ステップＳ２で求めた屈折率変化量Δｎに基づいて、ステップＳ１で求めた第１の検出光Ｌ１によるフォーカス位置Ｚ１を補正し、基板Ｐ表面の実際のフォーカス位置（面位置情報）を求める」「ステップ（Ｓ３）」を含むものであるところ、該ステップにおいて、第１の検出光Ｌ１によるフォーカス位置Ｚ１を補正するための補正値を求めていることは明らかであり、該補正値はステップＳ２で求めた屈折率変化量Δｎ（定めた物理特性)に基づくものであるから、
（ア）引用発明の「『第１の検出光Ｌ１によるフォーカス位置Ｚ１を補正し、基板Ｐ表面の実際のフォーカス位置（面位置情報）を求める』ための補正値」は、本願補正発明の「前記測定された物理特性の変化に起因する」「オフセット」に相当し、
（イ）引用発明は、「前記測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、前記定めた物理特性の変化に起因するオフセットを求める工程を含む」ものである点で、本願補正発明の「前記測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、前記測定された複数の物理特性のそれぞれの変化に起因するそれぞれのオフセットの合計である累積オフセットを求める工程とを含む」との特定事項と一致する。
　
　したがって、本願補正発明と引用発明とは、 
「　浸漬式リソグラフィ装置の露光パラメータを補正する方法であって、
　前記浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体を介して投影される測定ビームを使用して露光パラメータを測定する工程と、
　前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性を定める工程と、
　前記測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、前記定めた物理特性の変化に起因するオフセットを求める工程とを含む方法。」である点で一致し、以下の点で相違する。
　
［相違点］
　本願補正発明は、「露光パラメータを測定する工程」とともに、「前記液体の温度、圧力あるいは組成又はこれらのあらゆる組合せと、フラッシング・ガスの温度あるいは圧力又はこれらの組合せと、前記投影系の光学素子の温度あるいは圧力又はこれらの組合せと、のうちの二つ以上が含まれる」「複数の物理特性を測定する工程」を含むものであり、「複数の物理特性のそれぞれの変化に起因するそれぞれのオフセットの合計である累積オフセット」を求めるものであるのに対して、引用発明は、物理特性として「屈折率情報（液体５０の屈折率変化量Δｎ）」を測定し、この（１つの）物理特性に基づいてオフセットを求めるものである点。
　
（４）判断
　上記相違点について検討する。
　
　リソグラフィ工程に使用される露光方法において、ビームの光学経路内の圧力、温度、湿度などの複数の物理特性の変化によって屈折率が変動し、フォーカス位置などの露光パラメータが変動することは、本願の優先日当時において周知の事項であって、このような複数の物理特性を測定し、それぞれの物理特性に起因する露光パラメータの変化量（本願補正発明の「それぞれのオフセット」）の合計により複数の物理特性の変化による露光パラメータの変化量（本願補正発明の「累積オフセット」）を求め、これに基づいて露光パラメータを補正することは、本願の優先日当時において周知の技術である（必要であれば、上記（１）イないしウに示した引用刊行物２及び引用刊行物３を参照。特に、引用刊行物２のフォーカス高さの変化Ｆの計算式等(上記（１）イ（ウ）【００１８】）、引用刊行物３の温度変化係数と圧力変化係数とをパラメータとして含むベストフォーカス位置を算出するための算出式等（上記（１）ウ（オ）〜（キ））は、本願補正発明の「累積オフセット」を「それぞれのオフセット」の合計により求める式に相当する。）。
　したがって、引用発明において、「液体５０の屈折率変化量Δｎを求める」ことに代えて、これに影響を及ぼす液体の温度や圧力などの複数の物理特性を測定する工程を備えるとともに、複数の物理特性のそれぞれの変化に起因するそれぞれのオフセットの合計である累積オフセットを求めるようになすことは、当業者が容易になし得たことである。
　
　また、本願補正発明の効果についても、引用刊行物１に記載された事項及び周知の技術事項から、当業者が予測し得る程度のものにすぎない。
　
　よって、本願補正発明は、引用刊行物１に記載された発明及び周知の技術事項に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により、特許出願の際独立して特許を受けることができないものである。
　
（５）むすび 
　以上のとおりであるから、本件補正は、平成１８年改正前特許法第１７条の２第５項において準用する同法第１２６条第５項の規定に違反するものであるから、同法第１５９条第１項の規定において読み替えて準用する同法第５３条第１項の規定により却下すべきものである。
　
　
第３　本願発明について
１　本願発明
　本件補正は上記のとおり却下されたので、本願の請求項に係る発明は、平成２０年１２月４日付け手続補正後の特許請求の範囲の請求項１ないし３８に記載された事項によって特定されるものであるところ、その請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は、上記第２の１（１）に補正前のものとして示したとおりのものであると認められる。
　
２　引用刊行物記載の発明
　原査定の拒絶の理由に引用された、本願の優先日前に頒布された刊行物である引用刊行物１ないし引用刊行物３の記載事項及び引用発明は、上記第２の２（１）及び（２）に記載したとおりである。
　
３　対比・判断
　本願発明は、本願補正発明から、「前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性を測定する工程」を「前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす複数の物理特性を測定する工程」とした限定を省き、「前記複数の物理特性には、前記液体の温度、圧力あるいは組成又はこれらのあらゆる組合せと、フラッシング・ガスの温度あるいは圧力又はこれらの組合せと、前記投影系の光学素子の温度あるいは圧力又はこれらの組合せと、のうちの二つ以上が含まれる」との限定事項を省き、「前記測定された物理特性の変化に基づき、オフセットを求める工程」との特定事項を「前記測定された複数の物理特性のそれぞれの変化に起因するそれぞれのオフセットの合計である累積オフセットを求める工程」とした限定を省いたものである。
　してみると、上記第２の２（３）の本願補正発明と引用発明との対比を踏まえると、本願発明と引用発明とは、
「　浸漬式リソグラフィ装置の露光パラメータを補正する方法であって、
　前記浸漬式リソグラフィ装置の投影系と基板テーブルとの間の液体を介して投影される測定ビームを使用して露光パラメータを測定する工程と、
　前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす物理特性を定める工程と、
　前記測定された露光パラメータを少なくとも部分的に補正するために、前記測定された物理特性の変化に基づき、オフセットを求める工程とを含む方法。」
である点で一致し、
　本願発明は、「（前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす）物理特性を測定する工程」を含むものであるのに対して、「物理特性を定める工程」（ステップＳ２において液体５０の屈折率変化量Δｎを求めること）は、「露光パラメータを測定する工程」において測定された「露光パラメータ」（ステップＳ１で検出された検出されたフォーカス位置Ｚ１とＺ２）に基づいて計算により求めるものである点、で一応相違する。
　
　上記相違点について検討する。
　物理特性の「測定」は、測定量をそれと同種類の基準の量と比較して行う「直接測定」に限らず、測定量と一定の関係にあるいくつかの量を測定(直接測定)し、その測定値から計算によって導き出す「間接測定」も含むものである（必要であれば、「物理学辞典　三訂版」、培風館、2005.09.30発行、p.1249-1250の「測定」の項目を参照。）ところ、本願発明における「物理特性」の「測定」が、直接測定に限られるものとすべき根拠も見い出せない。
　したがって、引用発明の「ステップＳ１で検出された検出されたフォーカス位置Ｚ１とＺ２との差（Ｚ１−Ｚ２）を求め、予め記憶されているフォーカス位置の検出差（Ｚ１−Ｚ２）と液体５０の屈折率変化量Δｎとの関係情報に基づいて、液体５０の屈折率変化量Δｎを求める」工程「ステップＳ２」は、本願補正発明と「前記測定ビームを使用して成される測定に影響を及ぼす」「物理特性を測定する工程」と、実質的に一致するものといえるから、本願発明と引用発明に、実質的な相違はない。
　
　なお、仮に、引用発明において、物理特性を直接測定していないことが実質的な相違であるとしても、上記第２の２（４）において検討したように、リソグラフィ装置による露光方法において、露光パラメータに影響する液体の温度や圧力などの物理特性を測定し、これに基づいて露光パラメータを補正することは、本願の優先日当時において周知の技術であるから、引用発明において、「液体５０の屈折率変化量Δｎを求める」ことに代えて、これに影響を及ぼす液体の温度や圧力と言った物理特性を直接測定するようになすことは、当業者が容易になし得たことである。
　
４　むすび
　以上のとおり、本願発明は、引用刊行物１に記載された発明であるから、特許法第２９条第１項第３号に該当し、特許を受けることができない。
　また、本願発明は、引用刊行物１に記載された発明及び周知の技術事項に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により、特許を受けることができない。  
　
　よって、結論のとおり審決する。