(57)【要約】  ステージ装置は、露光光が照射されるマスクを保持して所定面に沿って移動する移動体（２８）と、前記移動体の移動に実質的に伴って移動する流れ制御部であって、それによって前記マスクの近傍における気体の流れが制御される前記流れ制御部（５０）と、を備える。
2009078422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光光が照射されるマスクを保持して所定面に沿って移動する移動体と、
前記移動体の移動に実質的に伴って移動する流れ制御部であって、それによって前記マスクの近傍における気体の流れが制御される前記流れ制御部と、
を備えたステージ装置。
【請求項２】
前記移動中、前記流れ制御部により前記気体が前記マスクに向けられる、請求項１に記載のステージ装置。
【請求項３】
前記流れ制御部は、前記移動体の移動方向において前記マスクの前方及び後方の少なくとも一方に位置される、請求項１又は２に記載のステージ装置。
【請求項４】
前記流れ制御部によって、前記マスクの近傍における前記気体の置換が促進される、請求項１〜３のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項５】
前記移動体の移動方向における前記マスクの前方の前記流れ制御部によって、少なくとも前記マスクに向かう前記気体の流れが促進される、請求項１〜４のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項６】
前記移動体の移動方向における前記マスクの後方の前記流れ制御部によって、少なくとも前記マスクから離れる前記気体の流れが促進される、請求項１〜５のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項７】
前記流れ制御部は、前記所定面と交差する方向において前記マスクのパターン形成面の側又は逆側の近傍に配置される、請求項１〜６のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項８】
前記流れ制御部は、少なくとも前記気体の流れの向きを制御する制御面を有する、請求項１〜７のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項９】
前記制御面の少なくとも一部が前記所定面に対して傾く、請求項８に記載のステージ装置。
【請求項１０】
前記流れ制御部は、それ自身で又は他の部材と協働で、少なくとも前記移動体の移動方向に沿った、前記気体が流れる流路を形成する、請求項１〜９のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項１１】
前記流路の少なくとも一部は、前記所定面と交差する方向における位置が前記マスクのそれと異なる、請求項１０記載のステージ装置。
【請求項１２】
前記流路の少なくとも一部は、前記所定面に沿って前記マスクに近いほど、前記所定面と交差する方向に沿って前記マスクに近づく向きを有する、請求項１０又は１１に記載のステージ装置。
【請求項１３】
前記流れ制御部は、前記気体の流れに乱れを与える乱流生成部を有する、請求項１〜１２のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項１４】
前記移動体は、その内部に前記マスクが配置される窪みを有する、請求項１〜１３のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項１５】
マスクからの露光光で基板を露光する露光装置であって、請求項１〜１４のいずれか一項記載のステージ装置を備えた露光装置。
【請求項１６】
前記基板は、前記マスクを介してステップ・アンド・スキャン方式で露光され、
前記マスクは、前記基板の露光動作中、前記所定面と平行な方向に関して往復移動される、請求項１５に記載の露光装置。
【請求項１７】
請求項１５又は１６記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項１８】
露光光が照射されるマスクを保持する保持部を有し、前記露光光の照射位置を含む所定面に沿って、前記マスクを保持して移動する移動部材と、
気体を取り入れる取入口と、前記取入口より取り入れた気体が流れる第１通気路と、前記第１通気路を流れた気体を前記保持部に保持された前記マスクの表面に供給する供給口とを含むインテーク機構と、を備えたステージ装置。
【請求項１９】
前記インテーク機構は、前記移動部材に配置されている請求項１８記載のステージ装置。
【請求項２０】
前記インテーク機構は、前記移動部材と同期して移動する請求項１８又は１９記載のステージ装置。
【請求項２１】
前記供給口は、前記保持部の周囲の少なくとも一部に配置されている請求項１８〜２０のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項２２】
前記マスクの表面とほぼ垂直な方向に関して、前記供給口は、前記マスクの表面と異なる位置に配置されている請求項１８〜２１のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項２３】
前記供給口は、前記マスクの表面に対して斜め方向から気体を供給する請求項１８〜２２のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項２４】
前記供給口は、前記所定面内において前記マスクの表面の外側に配置されている請求項１８〜２３のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項２５】
前記移動部材は、前記保持部の周囲に配置された第１面を有し、
前記インテーク機構の少なくとも一部は、前記第１面と対向する位置に配置される請求項１８〜２４のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項２６】
前記第１面は、前記保持部に保持された前記マスクの表面とほぼ平行である請求項２５記載のステージ装置。
【請求項２７】
前記供給口は、前記マスクの表面に対して前記第１面より離れた位置に配置されている請求項２５又は２６記載のステージ装置。
【請求項２８】
前記所定面とほぼ垂直な第１方向に関して、前記保持部に保持された前記マスクの表面は、前記第１面より前記移動部材の中心に近い請求項２５〜２７のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項２９】
前記移動部材は凹部を有し、前記保持部は前記凹部の内側に配置されている請求項１８〜２８のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項３０】
前記保持部に保持された前記マスクの表面は、前記凹部の内側に配置される請求項２９記載のステージ装置。
【請求項３１】
前記凹部の周囲に前記移動部材の表面が配置され、
前記保持部材に保持された前記マスクの表面とほぼ垂直な方向に関して、前記マスクの表面は、前記移動部材の表面より前記移動部材の中心に近い請求項２９又は３０記載のステージ装置。
【請求項３２】
前記保持部に対して前記インテーク機構の外側に、前記移動部材の位置情報を計測するための計測光が照射される第２面を有する請求項１８〜３１のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項３３】
前記インテーク機構は、前記取入口、前記第１通気路及び前記供給口が形成されたノズル部材を含む請求項１８〜３２のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項３４】
前記ノズル部材は、前記移動部材の所定位置に固定される請求項３３記載のステージ装置。
【請求項３５】
前記移動部材と前記ノズル部材との位置関係を調整するために前記ノズル部材を移動可能な駆動装置を備える請求項３３又は３４記載のステージ装置。
【請求項３６】
前記インテーク機構は、前記移動部材との間で、前記取入口、前記第１通気路及び前記供給口の少なくとも一部を形成可能な流路形成部材を含む請求項１８〜３５のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項３７】
前記移動部材と前記流路形成部材との位置関係を調整するために前記流路形成部材を移動可能な駆動装置を備える請求項３６記載のステージ装置。
【請求項３８】
前記インテーク機構の少なくとも一部が、前記移動部材に形成されている請求項１８〜３７のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項３９】
前記移動部材は、前記所定面の第２方向に移動し、
前記取入口は、前記第２方向に関して、移動する前記マスクの前方に配置されている請求項１８〜３８のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項４０】
前記移動部材は、前記所定面の第２方向に移動し、
前記インテーク機構は、前記第２方向に関して、前記マスクの両側にそれぞれ配置されている請求項１８〜３９のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項４１】
前記取入口は、前記供給口より大きい請求項１８〜４０のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項４２】
前記第１通気路は、前記取入口から前記供給口に向かって除々に狭くなる請求項１８〜４１のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項４３】
前記供給口は、前記マスクとほぼ同じ又は前記マスクより大きい幅のスリット状である請求項１８〜４２のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項４４】
前記インテーク機構は、供給口より供給する気体を乱流にする乱流生成機構を含む請求項１８〜４３のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項４５】
前記乱流生成機構は、前記取入口と前記供給口との間の少なくとも一部に配置された複数の微小部材を含む請求項４４記載のステージ装置。
【請求項４６】
前記乱流生成機構は、前記取入口と前記供給口との間の少なくとも一部に配置された多孔部材を含む請求項４４又は４５記載のステージ装置。
【請求項４７】
前記供給口は、前記マスクのパターン形成面以外の面に向けて気体を供給する請求項１８〜４６のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項４８】
前記供給口は、前記マスクのパターン形成面に向けて気体を供給する請求項１８〜４７のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項４９】
前記マスクの表面を通過した気体の少なくとも一部が流入する流入口と、前記流入口より流入した気体が流れる第２通気路と、前記第２通気路を流れた気体を排出する排気口とを含むアウトレット機構を備える請求項１８〜４８のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項５０】
前記アウトレット機構は、前記移動部材に配置されている請求項４９記載のステージ装置。
【請求項５１】
前記アウトレット機構は、前記移動部材と同期して移動する請求項４９又は５０記載のステージ装置。
【請求項５２】
前記流入口は、前記保持部の周囲の少なくとも一部に配置されている請求項４９〜５１のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項５３】
露光光が照射されるマスクを保持する保持部を有し、前記露光光の照射位置を含む所定面に沿って、前記マスクを保持して移動する移動部材と、
前記マスクの表面を通過した気体の少なくとも一部が流入する流入口と、前記流入口より流入した気体が流れる第２通気路と、前記第２通気路を流れた気体を排出する排気口とを含むアウトレット機構と、を備えたステージ装置。
【請求項５４】
前記アウトレット機構は、前記移動部材に配置されている請求項５３記載のステージ装置。
【請求項５５】
前記アウトレット機構は、前記移動部材と同期して移動する請求項５３又は５４記載のステージ装置。
【請求項５６】
前記流入口は、前記保持部の周囲の少なくとも一部に配置されている請求項５３〜５４のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項５７】
前記マスクの表面とほぼ垂直な方向に関して、前記流入口は、前記マスクの表面と異なる位置に配置されている請求項５３〜５６のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項５８】
前記流入口は、前記マスクの表面に対して斜め方向に配置されている請求項５３〜５７のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項５９】
前記流入口は、前記所定面内において前記マスクの表面の外側に配置されている請求項５３〜５８のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項６０】
前記移動部材は、前記保持部の周囲に配置された第１面を有し、
前記アウトレット機構の少なくとも一部は、前記第１面と対向する位置に配置される請求項５３〜５９のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項６１】
前記第１面は、前記保持部に保持された前記マスクの表面とほぼ平行である請求項６０記載のステージ装置。
【請求項６２】
前記流入口は、前記マスクの表面に対して前記第１面より離れた位置に配置されている請求項６０又は６１記載のステージ装置。
【請求項６３】
前記所定面とほぼ垂直な第１方向に関して、前記保持部に保持された前記マスクの表面は、前記第１面より前記移動部材の中心に近い請求項６０〜６２のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項６４】
前記移動部材は凹部を有し、前記保持部は前記凹部の内側に配置されている請求項５３〜６３のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項６５】
前記保持部に保持された前記マスクの表面は、前記凹部の内側に配置される請求項６４記載のステージ装置。
【請求項６６】
前記凹部の周囲に前記移動部材の表面が配置され、
前記保持部材に保持された前記マスクの表面とほぼ垂直な方向に関して、前記マスクの表面は、前記移動部材の表面より前記移動部材の中心に近い請求項６４又は６５記載のステージ装置。
【請求項６７】
前記保持部に対して前記アウトレット機構の外側に、前記移動部材の位置情報を計測するための計測光が照射される第２面を有する請求項５３〜６６のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項６８】
前記排気口は、前記計測光の光路に向かう方向と異なる方向へ気体を排出する請求項６７記載のステージ装置。
【請求項６９】
前記インテーク機構は、前記流入口、前記第２通気路及び前記排気口が形成されたノズル部材を含む請求項５３〜６８のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項７０】
前記ノズル部材は、前記移動部材の所定位置に固定される請求項６９記載のステージ装置。
【請求項７１】
前記移動部材と前記ノズル部材との位置関係を調整するために前記ノズル部材を移動可能な駆動装置を備える請求項６９又は７０記載のステージ装置。
【請求項７２】
前記アウトレット機構は、前記移動部材との間で、前記流入口、前記第２通気路及び前記排気口の少なくとも一部を形成可能な流路形成部材を含む請求項５３〜７１のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項７３】
前記移動部材と前記流路形成部材との位置関係を調整するために前記流路形成部材を移動可能な駆動装置を備える請求項７３記載のステージ装置。
【請求項７４】
前記アウトレット機構の少なくとも一部が、前記移動部材に形成されている請求項５３〜７３のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項７５】
前記移動部材は、前記所定面の第２方向に移動し、
前記流入口は、前記第２方向に関して、移動する前記マスクの後方に配置されている請求項５３〜７４のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項７６】
前記移動部材は、前記所定面の第２方向に移動し、
前記アウトレット機構は、前記第２方向に関して、前記マスクの両側にそれぞれ配置されている請求項５３〜７５のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項７７】
前記排気口は、前記流入口より大きい請求項５３〜７６のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項７８】
前記第２通気路は、前記流入口から前記排気口に向かって除々に拡がる請求項５３〜７７のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項７９】
前記流入口は、前記マスクとほぼ同じ又は前記マスクより大きい幅のスリット状である請求項５３〜７８のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項８０】
マスクを露光光で照明し、前記マスクを介した前記露光光で基板を露光する露光装置であって、
請求項１８〜７９のいずれか一項記載のステージ装置を備えた露光装置。
【請求項８１】
請求項８０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、ステージ装置、露光装置及びデバイス製造方法に関する。
本願は、２００７年１２月１７日に出願された特願２００７−３２５０７６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置は、マスクを露光光で照明し、そのマスクを介した露光光で基板を露光する。露光装置は、例えば特許文献１に開示されているように、マスクを保持して移動するマスクステージと、基板を保持して移動する基板ステージとを備えている。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００５／０２４８７４４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
例えば露光光の照射により、マスクの温度変化が生じると、露光不良が発生する可能性がある。例えば、露光光の照射によりマスクが温度上昇し、熱変形すると、マスクのパターンの像が歪んだり、基板上におけるパターンの重ね合わせ精度が低下したりして、基板に形成されるパターンに欠陥が生じる等、露光不良が発生する可能性ある。その結果、不良デバイスが発生する可能性がある。【０００４】
本発明の態様は、マスクの温度変化を抑制できるステージ装置を提供することを目的とする。また本発明の態様は、露光不良の発生を抑制できる露光装置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】
【０００５】
本発明の第１の態様に従えば、露光光が照射されるマスクを保持して所定面に沿って移動する移動体と、前記移動体の移動に実質的に伴って移動する流れ制御部であって、それによって前記マスクの近傍における気体の流れが制御される前記流れ制御部と、を備えたステージ装置が提供される。【０００６】
本発明の第２の態様に従えば、露光光が照射されるマスクを保持する保持部を有し、露光光の照射位置を含む所定面に沿って、マスクを保持して移動する移動部材と、気体を取り入れる取入口と、取入口より取り入れた気体が流れる第１通気路と、第１通気路を流れた気体を保持部に保持されたマスクの表面に供給する供給口とを含むインテーク機構と、を備えたステージ装置が提供される。【０００７】
本発明の第３の態様に従えば、露光光が照射されるマスクを保持する保持部を有し、露光光の照射位置を含む所定面に沿って、マスクを保持して移動する移動部材と、マスクの表面を通過した気体の少なくとも一部が流入する流入口と、流入口より流入した気体が流れる第２通気路と、第２通気路を流れた気体を排出する排気口とを含むアウトレット機構と、を備えたステージ装置が提供される。【０００８】
本発明の第４の態様に従えば、マスクを露光光で照明し、マスクを介した露光光で基板を露光する露光装置であって、第１、第２、及び第３の態様のステージ装置を備えた露光装置が提供される。【０００９】
本発明の第５の態様に従えば、第４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。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の態様によれば、マスクの温度変化を抑制できる。また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】
【００１１】
【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である。
【図２】第１実施形態に係るマスクステージの近傍を示す斜視図である。
【図３】第１実施形態に係るマスクステージの一部を拡大した斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面矢視図である。
【図５】第１実施形態に係るマスクステージの動作の一例を示す図である。
【図６】第２実施形態に係るマスクステージを示す図である。
【図７】第２実施形態に係るマスクステージを示す図である。
【図８】第３実施形態に係るマスクステージを示す図である。
【図９】第４実施形態に係るマスクステージを示す図である。
【図１０】第５実施形態に係るマスクステージを示す図である。
【図１１】第６実施形態に係るマスクステージを示す図である。
【図１２】第７実施形態に係るマスクステージを示す図である。
【図１３】マイクロ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。
【符号の説明】
【００１２】
１…マスクステージ、１Ｒ…反射面、１３Ｇ…ガイド面、１４…マスク保持部、１９…干渉計システム、１９Ａ…レーザ干渉計、２８…第１部材、４０…凹部（窪み）、４１…上面、４２…下面、４８…内側面、４９…内側面、５０…インレット機構（アウトレット機構、流れ制御部）、５１…取入口（流入口）、５２…第１通気路（第２通気路）、５３…供給口（排気口）、５４…ノズル部材、６０…乱流生成機構、６１…微小部材、６２…多孔部材、６３…駆動装置、６４…流路形成部材、６６…支持装置、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、Ｍ…マスク、Ｍａ…上面、Ｍｂ…下面、Ｐ…基板
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態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。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材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。
【００１４】
＜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。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、マスクステージ１に保持されているマスク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ステージ２に保持されている基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置３とを備えている。制御装置３は、例えばコンピュータシステムを含む。また、露光装置ＥＸは、基板Ｐが処理される内部空間４を形成するチャンバ装置５を備えている。チャンバ装置５は、内部空間４の環境（温度、湿度及びクリーン度を含む）を調整可能である。
【００１５】
基板Ｐは、デバイスを製造するための基板であって、例えばシリコンウエハのような半導体ウエハ等の基材に感光膜が形成されたものを含む。感光膜は、感光材（フォトレジスト）の膜である。また、基板Ｐにおいて、感光膜上に保護膜（トップコート膜）のような各種の膜が形成されていてもよい。
【００１６】
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。本実施形態において、マスクＭは、例えばガラス板等の透明板にクロム等の遮光膜を用いて所定のパターンが形成された透過型マスクである。この透過型マスクは、遮光膜でパターンが形成されるバイナリーマスクに限られず、例えばハーフトーン型、あるいは空間周波数変調型などの位相シフトマスクも含む。また、本実施形態においては、マスクＭとして透過型マスクを用いるが、反射型マスクでもよい。
【００１７】
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を介した露光光ＥＬで基板Ｐを露光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。露光装置ＥＸ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、マスクＭを露光光ＥＬで照明し、そのマスクＭからの露光光ＥＬを、投影光学系ＰＬを介して基板Ｐに照射する。照明系ＩＬの照明領域ＩＲは、照明系ＩＬから射出される露光光ＥＬの照射位置を含み、投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲは、投影光学系ＰＬから射出される露光光ＥＬの照射位置を含む。
【００１８】
露光装置ＥＸは、例えばクリーンルーム内の床面ＦＬ上に設けられた第１コラム６、及び第１コラム６上に設けられた第２コラム７を含むボディ８を備えている。第１コラム６は、複数の第１支柱９と、それら第１支柱９に防振装置１０を介して支持された第１プレート１１とを有する。第２コラム７は、第１プレート１１上に設けられた複数の第２支柱１２と、それら第２支柱１２に支持された第２プレート１３とを有する。
【００１９】
照明系ＩＬは、所定の照明領域ＩＲを均一な照度分布の露光光ＥＬで照明する。マスクＭは、照明系ＩＬの照明領域ＩＲ（露光光ＥＬの照射位置）に移動可能である。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としては、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）、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エキシマレーザ光が用いられる。
【００２０】
マスクステージ１は、露光光ＥＬが照射されるマスクＭを保持するマスク保持部１４を有する。マスク保持部１４は、マスクＭを着脱可能である。本実施形態において、マスク保持部１４は、マスクＭの下面（パターン形成面）ＭｂとＸＹ平面とがほぼ平行となるように、マスクＭを保持する。マスクステージ１は、ガスベアリングにより、第２プレート１３の上面（ガイド面）１３Ｇに非接触で支持されている。本実施形態において、第２プレート１３の上面１３ＧとＸＹ平面とはほぼ平行である。マスクステージ１は、リニアモータ等のアクチュエータを含むマスクステージ駆動装置１５の作動により、照明系ＩＬから射出される露光光ＥＬの照射位置（照明系ＩＬの照明領域ＩＲ）を含む第２プレート１３の上面１３Ｇに沿って、マスクＭを保持して移動可能である。本実施形態においては、マスクステージ１は、マスク保持部１４にマスクＭを保持した状態で、第２プレート１３上で、Ｘ軸、Ｙ軸及びθＺ方向の３つの方向に移動可能である。マスクステージ１は、例えば基板Ｐの露光時、あるいは露光光ＥＬを用いる計測時等に露光光ＥＬが通過する第１開口１６を有する。第２プレート１３は、露光光ＥＬが通過する第２開口１７を有する。照明系ＩＬから射出され、マスクＭを照明した露光光ＥＬは、第１開口１６及び第２開口１７を通過した後、投影光学系ＰＬに入射する。
【００２１】
また、第２プレート１３上には、マスクステージ１のＹ軸方向の一方の方向（例えば＋Ｙ方向）への移動に応じてそのマスクステージ１とは反対の方向（例えば−Ｙ方向）へ移動するカウンタマス１８が設けられている。カウンタマス１８は、エアパッドを含む自重キャンセル機構により、第２プレート１３の上面１３Ｇに非接触で支持されている。本実施形態において、カウンタマス１８は、マスクステージ１の周囲に設けられている。
【００２２】
マスクステージ１（マスクＭ）の位置情報は、干渉計システム１９のレーザ干渉計１９Ａによって計測される。レーザ干渉計１９Ａは、マスクステージ１の反射面１Ｒに計測光ＬＢを照射する。レーザ干渉計１９Ａは、マスクステージ１の反射面１Ｒに照射した計測光ＬＢを用いて、Ｘ軸、Ｙ軸及びθＺ方向に関するマスクステージ１の位置情報を計測する。制御装置３は、干渉計システム１９（レーザ干渉計１９Ａ）の計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置１５を作動し、マスクステージ１に保持されているマスクＭの位置制御を行う。
【００２３】
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。基板Ｐは、投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲ（露光光ＥＬの照射位置）に移動可能である。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。投影光学系ＰＬの複数の光学素子は、鏡筒２０に保持されている。鏡筒２０は、フランジ２１を有する。フランジ２１は、第１プレート１１に支持される。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ＡＸ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。
【００２４】
基板ステージ２は、露光光ＥＬが照射される基板Ｐを保持する基板保持部２２を有する。基板保持部２２は、基板Ｐを着脱可能である。本実施形態において、基板保持部２２は、基板Ｐの露光面（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。基板ステージ２は、ガスベアリングにより、第３プレート２３の上面（ガイド面）２３Ｇに非接触で支持されている。本実施形態において、第３プレート２３の上面２３ＧとＸＹ平面とはほぼ平行である。第３プレート２３は、床面ＦＬに防振装置２４を介して支持されている。基板ステージ２は、リニアモータ等のアクチュエータを含む基板ステージ駆動装置２５の作動により、投影光学系ＰＬから射出される露光光ＥＬの照射位置（投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲ）を含む第３プレート２３の上面２３Ｇに沿って、基板Ｐを保持して移動可能である。本実施形態においては、基板ステージ２は、基板保持部２２に基板Ｐを保持した状態で、第３プレート２３上で、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。
【００２５】
基板ステージ２（基板Ｐ）の位置情報は、干渉計システム１９のレーザ干渉計１９Ｂによって計測される。レーザ干渉計１９Ｂは、基板ステージ２の反射面２Ｒに計測光ＬＢを照射する。レーザ干渉計１９Ｂは、基板ステージ２の反射面２Ｒに照射した計測光ＬＢを用いて、Ｘ軸、Ｙ軸及びθＺ方向に関する基板ステージ２の位置情報を計測する。また、基板ステージ２に保持されている基板Ｐの露光面Ｐａの面位置情報（Ｚ軸、θＸ及びθＹ方向に関する位置情報）が、不図示のフォーカス・レベリング検出システムによって検出される。制御装置３は、干渉計システム１９（レーザ干渉計１９Ｂ）の計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて基板ステージ駆動装置２５を作動し、基板ステージ２に保持されている基板Ｐの位置制御を行う。
【００２６】
次に、図２、図３及び図４を参照して、マスクステージ１について説明する。図２は、本実施形態に係るマスクステージ１、カウンタマス１８及び第２プレート１３近傍の斜視図、図３は、マスクステージ１の一部を拡大した斜視図、図４は、図３のＡ−Ａ線断面矢視図である。
【００２７】
図２、図３及び図４において、マスクステージ１は、マスク保持部１４が設けられたマスクステージ本体２７と、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの表面に気体を供給するインテーク機構５０とを備えている。インテーク機構５０は、マスクＭに気体を導くものであるから、例えば、フローコントローラ、フロー調整部材、導風部材、あるいはインダクションポッドなどとも呼ぶことができる。
【００２８】
図２に示すように、マスクステージ本体２７は、ＸＹ平面内においてほぼ矩形の第１部材２８と、第１部材２８の＋Ｘ側の端に接続されたＹ軸方向に長い第２部材２９とを含む。マスク保持部１４は、第１部材２８に設けられている。第１開口１６は、第１部材２８のほぼ中央に形成されている。マスク保持部１４は、第１開口１６の周囲の少なくとも一部に配置されている。
【００２９】
第１部材２８は、＋Ｙ側の側面に、レーザ干渉計１９Ａの計測光ＬＢが照射される反射面１Ｒを有する。第１部材２８の反射面１Ｒは、Ｙ軸とほぼ垂直である。カウンタマス１８の＋Ｙ側の側面には、レーザ干渉計１９Ａの計測光ＬＢが透過可能な透過領域１８Ｙが配置されている。レーザ干渉計１９Ａは、透過領域１８Ｙを介して、第１部材２８の反射面１Ｒに計測光ＬＢを照射可能である。
【００３０】
第２部材２９は、＋Ｘ側の側面に、レーザ干渉計１９Ａの計測光ＬＢが照射される反射面１Ｒを有する。第２部材２９の反射面１Ｒは、Ｘ軸とほぼ垂直である。カウンタマス１８の＋Ｘ側の側面には、レーザ干渉計１９Ａの計測光ＬＢが透過可能な透過領域１８Ｘが配置されている。レーザ干渉計１９Ａは、透過領域１８Ｘを介して、第２部材２９の反射面１Ｒに計測光ＬＢを照射可能である。
【００３１】
本実施形態において、第２プレート１３のほぼ中央に凸部１３Ａが設けられている。第２プレート１３のガイド面１３Ｇは、凸部１３Ａの上面を含む。マスクステージ本体２７は、ガスベアリングにより、凸部１３Ａの上面１３Ｇに非接触で支持される。第２開口１７は、第２プレート１３の凸部１３Ａのほぼ中央に形成されている。
【００３２】
マスクステージ駆動装置１５は、マスクステージ１を移動可能である。マスクステージ駆動装置１５は、マスクステージ１をＹ軸及びθＺ方向に移動可能な第１駆動装置３０と、マスクステージ１をＸ軸方向に移動可能な第２駆動装置３１とを有する。本実施形態において、第１駆動装置３０は、一対のリニアモータ３２、３３を含む。第２駆動装置３１は、ボイスコイルモータ３６を含む。
【００３３】
第１駆動装置３０は、Ｙ軸方向に長い一対のガイド部材３４、３５を備えている。ガイド部材３４、３５は、リニアモータ３２、３３の固定子として機能するコイルユニットをそれぞれ有する。ガイド部材３４、３５は、カウンタマス１８の内側に配置されている。ガイド部材３４とガイド部材３５とは、Ｘ軸方向に関して離れている。ガイド部材３４、３５の＋Ｙ側の端及び−Ｙ側の端は、所定の固定部材を介して、カウンタマス１８の内面に固定されている。
【００３４】
ガイド部材３４、３５は、マスクステージ本体２７をＹ軸方向に移動可能に支持する。本実施形態において、マスクステージ本体２７の第１部材２８は、リニアモータ３２、３３の可動子として機能する磁石ユニットを有する。第１部材２８は、ガイド部材３４とガイド部材３５との間に配置されており、リニアモータ３２、３３の可動子は、第１部材２８の＋Ｘ側の端及び−Ｘ側の端にそれぞれ設けられている。
【００３５】
本実施形態においては、第１部材２８の＋Ｘ側の端に設けられた可動子、及びガイド部材３４に設けられた固定子によって、マスクステージ本体２７をＹ軸方向に移動可能なムービングマグネット方式のリニアモータ３２が形成される。同様に、第１部材２８の−Ｘ側の端に設けられた可動子、及びガイド部材３５に設けられた固定子によって、マスクステージ本体２７をＹ軸方向に移動可能なムービングマグネット方式のリニアモータ３３が形成される。
【００３６】
制御装置３は、一対のリニアモータ３２、３３のそれぞれが発生する推力を等しくすることによって、マスクステージ１（マスクステージ本体２７）をＹ軸方向に移動し、Ｙ軸方向の位置を制御可能である。また、制御装置３は、一対のリニアモータ３２、３３のそれぞれが発生する推力を異ならせることによって、マスクステージ１（マスクステージ本体２７）をθＺ方向に移動（回転）し、θＺ方向の位置を制御可能である。
【００３７】
第２駆動装置３１は、Ｙ軸方向に長いガイド部材３７を備えている。ガイド部材３７は、ボイスコイルモータ３６の固定子として機能するコイルユニットを有する。ガイド部材３７は、カウンタマス１８の内側に配置されている。ガイド部材３７は、ガイド部材３５の−Ｘ側に配置されている。ガイド部材３７の＋Ｙ側の端及び−Ｙ側の端は、所定の固定部材を介して、カウンタマス１８の内面に固定されている。
【００３８】
マスクステージ本体２７の−Ｘ側の端には、ボイスコイルモータ３６の可動子として機能する磁石ユニットが配置されている。
【００３９】
本実施形態においては、マスクステージ本体２７の−Ｘ側の端に設けられた可動子、及びガイド部材３７に設けられた固定子によって、マスクステージ本体２７をＸ軸方向に移動可能なムービングマグネット方式のボイスコイルモータ３６が形成される。
【００４０】
制御装置３は、ボイスコイルモータ３６の固定子のコイルユニットに電流を流すことによって、そのコイルユニットを流れる電流と、可動子の磁石ユニットによって生成される磁界とに基づくＸ軸方向の電磁力（ローレンツ力）が発生させることができる。制御装置３は、そのローレンツ力の反力によって、マスクステージ１（マスクステージ本体２７）をＸ軸方向に移動し、Ｘ軸方向の位置を制御可能である。
【００４１】
このように、マスクステージ１は、第１、第２駆動装置３０、３１を含むマスクステージ駆動装置１５により、Ｘ軸、Ｙ軸及びθＺ方向の３つの方向に移動可能である。マスクステージ本体２７は、露光光ＥＬの照射位置（照明系ＩＬの照明領域）を含むＸＹ平面に沿って、マスク保持部１４にマスクＭを保持して移動可能である。
【００４２】
カウンタマス１８は、マスクステージ１を配置可能な開口を有する矩形の枠状の部材であり、マスクステージ１の移動に伴う反力を相殺するために、第２プレート１３の上面において移動可能である。カウンタマス１８は、マスクステージ１の移動方向とは反対方向に移動することにより、マスクステージ１の移動に伴う反力を相殺する。
【００４３】
図３及び図４に示すように、第１部材２８は、凹部（窪み）４０を有する。マスク保持部１４は、凹部４０の内側に配置されている。凹部４０の周囲に、第１部材２８の上面４１が配置される。
【００４４】
ＸＹ平面内において、凹部４０は、第１部材２８のほぼ中央に配置されている。露光光ＥＬが通過する第１開口１６は、凹部４０の内側に配置されている。ＸＹ平面内において、第１開口１６は、凹部４０のほぼ中央に配置されている。マスク保持部１４は、第１開口１６の周囲の少なくとも一部に配置されている。
【００４５】
マスク保持部１４は、第１開口１６の周囲の少なくとも一部に配置された台座４３（４３Ａ、４３Ｂ）と、台座４３に設けられた吸着パッド４４とを有する。吸着パッド４４は、台座４３の上面４３Ｔに設けられている。本実施形態において、台座４３及び吸着パッド４４は、第１開口１６の周囲の一部に２つ配置されている。本実施形態において、台座４３は、第１開口１６に対して＋Ｘ側に配置された第１の台座４３Ａと、−Ｘ側に配置された第２の台座４３Ｂとを含む。また、本実施形態において、台座４３の上面４３Ｔは、Ｙ軸方向に長い。吸着パッド４４は、マスクＭの下面Ｍｂの少なくとも一部を保持する保持面４５を有する。保持面４５は、台座４３の上面４３Ｔの少なくとも一部を含む。本実施形態において、保持面４５は、ＸＹ平面とほぼ平行である。吸着パッド４４は、台座４３の上面４３Ｔの一部に形成された溝４６と、溝４６の内側に形成された吸引口４７とを有する。保持面４５は、台座４３の上面４３Ｔのうち、溝４６が形成されていない部分を含む。吸引口４７は、不図示の流路を介して、真空システムを含む吸引装置に接続されている。
【００４６】
吸着パッド４４は、マスクＭの下面Ｍｂの少なくとも一部を吸着するように保持する。吸着パッド４４の保持面４５と、マスクＭの下面Ｍｂの一部とを接触させた状態で、吸引口４７に接続されている吸引装置が作動することにより、マスクＭの下面Ｍｂと溝４６の内面とで囲まれた空間の気体が吸引口４７によって吸引され、その空間が負圧になる。これにより、マスクＭの下面Ｍｂが保持面４５に吸着保持される。マスクステージ１は、保持面４５でマスクＭを保持しながら移動可能である。また、吸引口４７を用いる吸引動作が停止されることによって、マスク保持部１４よりマスクＭを外すことができる。
【００４７】
マスクＭは、その下面Ｍｂの一部に、パターンが形成されたパターン形成領域を有し、保持面４５を含む吸着パッド４４は、そのマスクＭの下面Ｍｂのうち、パターン形成領域以外の領域を保持する。マスク保持部１４は、マスクＭのパターン形成領域が第１開口１６に配置されるようにマスクＭを保持する。
【００４８】
マスク保持部１４は、マスクＭの下面ＭｂとＸＹ平面とがほぼ平行となるように、マスクＭを保持する。また、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの上面ＭａとＸＹ平面とはほぼ平行である。
【００４９】
凹部４０は、Ｙ軸方向に関して第１開口１６の両側に配置された内側面４８と、Ｘ軸方向に関して第１開口１６の両側に配置された内側面４９とを有する。内側面４８、４９は、マスク保持部１４及びそのマスク保持部１４に保持されるマスクＭの周囲に配置される。本実施形態において、内側面４８は、Ｙ軸とほぼ垂直であり、内側面４９は、Ｘ軸とほぼ垂直である。本実施形態おいて、内側面４８は、段差を有し、＋Ｚ側の第１内側面４８Ａと、−Ｚ側の第２内側面４８Ｂとを含む。内側面４９は、＋Ｚ側の第３内側面４９Ａと、−Ｚ側の第４内側面４９Ｂとを含む。第１、第３内側面４８Ａ、４９Ａの少なくとも一部は、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの上面Ｍａの＋Ｚ側に配置され、第２、第４内側面４８Ｂ、４９Ｂは、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの下面Ｍｂの−Ｚ側に配置される。
【００５０】
マスク保持部１４は、凹部４０の内側に配置され、保持面４５は、上面４１の−Ｚ側に配置されている。本実施形態において、マスク保持部１４に保持されたマスクＭは、凹部４０の内側に配置される。換言すれば、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの上面Ｍａ及び下面Ｍｂのそれぞれが、凹部４０の内側に配置される。すなわち、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの上面Ｍａは、第１部材２８の上面４１の−Ｚ側に配置される。また、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの下面Ｍｂは、第１部材２８の下面４２の＋Ｚ側に配置される。
【００５１】
第１部材２８の上面４１は、マスク保持部１４及びそのマスク保持部１４に保持されるマスクＭの上面Ｍａの周囲に配置される。本実施形態において、上面４１は、ＸＹ平面とほぼ平行であり、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの上面Ｍａとほぼ平行である。また、第１部材２８の下面４２は、マスク保持部１４及びそのマスク保持部１４に保持されるマスクＭの下面Ｍｂの周囲に配置される。本実施形態において、下面４２は、ＸＹ平面とほぼ平行であり、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの下面Ｍｂとほぼ平行である。
【００５２】
このように、本実施形態においては、Ｚ軸方向に関して、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの上面Ｍａは、第１部材２８の上面４１より第１部材２８の中心に近い。また、Ｚ軸方向に関して、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの下面Ｍｂは、第１部材２８の下面４２より第１部材２８の中心に近い。
【００５３】
本実施形態においては、第１部材２８に凹部４０を形成し、その凹部４０の内側にマスクＭを配置しているので、例えば、Ｚ軸方向に関して、第１部材２８の重心位置とマスクＭの下面（パターン形成面）Ｍｂの位置とを近付けることができる。換言すれば、マスク保持部１４でマスクＭを保持した状態においても、Ｚ軸方向に関するマスクステージ本体２７の対象性（重量バランス）を良好に維持できる。これにより、例えばマスク保持部１４でマスクＭを保持した状態でマスクステージ１がＹ軸方向に移動しても、マスクステージ１の傾斜（θＸ方向の傾斜）が抑制される。また、マスクステージ１の曲げ変形を抑制することもできる。また、凹部４０の内側にマスクＭを配置することによって、マスクＭの下面Ｍｂと投影光学系ＰＬの入射面（投影光学系ＰＬの物体面）との位置関係を所望状態にすることができる。このように、第１部材２８に凹部４０を形成し、その凹部４０の内側にマスクＭを配置することによって、マスクステージ１の移動性能等を含む露光装置ＥＸの性能の低下を抑制することができる。
【００５４】
インテーク機構（流れ制御部）５０は、気体を取り入れる取入口５１と、取入口５１より取り入れた気体が流れる第１通気路５２と、第１通気路５２を流れた気体をマスク保持部１４に保持されたマスクＭの上面Ｍａに供給する供給口（噴出口）５３とを有する。
【００５５】
本実施形態において、インテーク機構５０は、第１部材２８に配置されている。第１部材２８に配置されているインテーク機構５０は、第１部材２８と同期して移動可能である。
【００５６】
本実施形態において、インテーク機構５０は、第１部材２８の上面４１と対向する位置に配置されている。本実施形態において、インテーク機構５０は、上面４１の所定領域に配置されている。
【００５７】
供給口５３は、マスク保持部１４及びそのマスク保持部１４に保持されるマスクＭ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、供給口５３は、マスク保持部１４及びそのマスク保持部１４に保持されるマスクＭの周囲に２つ配置されている。本実施形態において、供給口５３は、Ｙ軸方向に関して、マスク保持部１４に保持されるマスクＭの両側にそれぞれ配置される。
【００５８】
また、Ｚ軸方向に関して、供給口５３は、マスクＭの上面Ｍａと異なる位置に配置されている。本実施形態において、供給口５３は、マスクＭの上面Ｍａに対して＋Ｚ側に配置されている。本実施形態において、供給口５３は、マスクＭの上面Ｍａに対して、第１部材２８の上面４１より離れた位置に配置されている。すなわち、供給口５３は、上面４１より＋Ｚ側に配置されている。
【００５９】
また、本実施形態において、供給口５３は、ＸＹ平面内において、マスクＭの上面Ｍａの外側に配置されている。本実施形態において、供給口５３は、マスク保持部１４に保持されているマスクＭの上面Ｍａに対して、斜め方向から気体を供給する。
【００６０】
取入口５１は、マスク保持部１４及びそのマスク保持部１４に保持されるマスクＭに対して、供給口５３の外側に配置されている。取入口５１は、Ｙ軸方向に関して、マスク保持部１４に保持されるマスクＭの両側にそれぞれ配置されている。
【００６１】
すなわち、本実施形態においては、取入口５１、第１通気路５２及び供給口５３を含むインテーク機構５０は、Ｙ軸方向に関して、マスク保持部１４に保持されるマスクＭの両側に配置されている。
【００６２】
また、本実施形態においては、取入口５１は、第１部材２８の上面４１と対向する位置に配置され、上面４１の＋Ｚ側に配置されている。換言すれば、取入口５１は、ＸＹ平面内において、上面４１の外縁の内側に配置されている。すなわち、取入口５１は、ＸＹ平面内において、反射面１Ｒより第１部材２８の中心に近い位置に配置されている。レーザ干渉計１９Ａは、マスクステージ本体２７の位置情報を計測するために、マスク保持部１４（第１部材２８の中心）に対してインテーク機構５０の外側に配置された反射面１Ｒに、計測光ＬＢを照射する。
【００６３】
本実施形態において、インテーク機構５０は、取入口５１、第１通気路５２及び供給口５３が形成されたノズル部材５４を含む。ノズル部材５４は、第１部材２８の上面４１の所定位置に固定されている。ノズル部材５４は、Ｙ軸方向に関して、マスク保持部１４に保持されるマスクＭの両側にそれぞれ配置されている。マスクＭの＋Ｙ側に配置されているノズル部材５４の構造及びマスクＭに対する位置関係と、−Ｙ側に配置されているノズル部材５４の構造及びマスクＭに対する位置関係とは、ほぼ同じである。
【００６４】
本実施形態において、取入口５１は、供給口５３より大きい。第１通気路５２は、取入口５１から供給口５３に向かって徐々に狭くなっている。本実施形態においては、供給口５３は、Ｘ軸方向に長いスリット状である。供給口５３の幅（Ｘ軸方向のサイズ）は、マスクＭの幅（Ｘ軸方向のサイズ）とほぼ同じである。なお、供給口５３の幅は、マスクＭの幅より大きくてもよい。
【００６５】
本実施形態において、インテーク機構５０は、それによって少なくとも気体の流れの向きが制御される制御面５９を有する。制御面５９の少なくとも一部は、マスクステージ１の移動面に対して傾く。制御面５９の傾きは、マスクステージ１の移動面に沿ってマスクＭに近いほど、移動面と交差する方向に沿ってマスクＭに近づく。
【００６６】
次に、本実施形態に係る露光装置ＥＸの動作の一例について説明する。マスクＭがマスク保持部１４に搬送され、保持されるとともに、基板Ｐが基板保持部２２に搬送され、保持される。制御装置３は、チャンバ装置５により内部空間４の環境（温度、湿度及びクリーン度を含む）を調整した状態で、基板Ｐの露光を開始する。
【００６７】
制御装置３は、マスクステージ駆動装置１５及び基板ステージ駆動装置２５を作動して、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、照明系ＩＬによりマスクＭを露光光ＥＬで照明し、そのマスクＭ及び投影光学系ＰＬを介した露光光ＥＬで基板Ｐを露光する。これにより、マスクＭのパターンの像が投影光学系ＰＬを介して基板Ｐに投影される。
【００６８】
図５は、マスクステージ１が＋Ｙ方向に移動している状態を示す図である。マスクステージ１が＋Ｙ方向に移動することによって、Ｙ軸方向に関して移動するマスクＭの前方に配置されている取入口５１に、チャンバ装置５の内部空間４の気体が流入する。具体的には、マスクＭに対して＋Ｙ側に配置されているノズル部材５４の取入口５１に、内部空間４の気体が流入する。取入口５１は、内部空間４の気体を取り入れる。取入口５１より取り入れた気体は、そのノズル部材５４の第１通気路５２を流れ、供給口５３へ供給される。供給口５３は、第１通気路５２を流れた気体を、マスク保持部１４に保持されたマスクＭの上面Ｍａに供給する。供給口５３は、ＸＹ平面内においてマスクＭの上面Ｍａの外側で、マスクＭの上面Ｍａの上方より、マスクＭの上面Ｍａに対して斜め方向から気体を供給する。
【００６９】
供給口５３よりマスクＭの上面Ｍａに供給された気体により、例えば露光光ＥＬの照射によるマスクＭの温度上昇が抑制される。本実施形態においては、照明系ＩＬの露光光ＥＬは、マスクＭの上面Ｍａに入射し、供給口５３は、そのマスクＭの上面Ｍａに対して、斜め方向より気体を供給する。供給口５３は、例えばマスクＭの上面Ｍａにおける露光光ＥＬの照射位置（照明領域ＩＲ）又はその近傍に向けて気体を供給する。供給口５３は、そのマスクＭの上面Ｍａの＋Ｚ側に配置されており、そのマスクＭの上面Ｍａにおける露光光ＥＬの照射位置に向けて気体を円滑に供給できる。
【００７０】
また、本実施形態においては、供給口５３を含むノズル部材５４は、ＸＹ平面内においてマスクＭの上面Ｍａの外側に配置されているので、マスクＭに対する露光光ＥＬの照射は妨げられない。
【００７１】
また、本実施形態においては、取入口５１は、供給口５３より大きく、内部空間４の気体を効率良く取り入れることができる。また、第１通気路５２は、取入口５１から供給口５３に向かって徐々に狭くなっているので、供給口５３からマスクＭに供給される気体の流速を高めることができる。本実施形態においては、供給口５３は、少なくともマスクステージ１の移動速度より速い流速の気体をマスクＭに供給する。これにより、マスクＭの温度上昇を効果的に抑制できる。
【００７２】
また、本実施形態においては、供給口５３は、マスクＭとほぼ同じ又はマスクＭより大きい幅のスリット状なので、マスクＭの上面Ｍａの広い領域に気体を良好に供給できる。また、ＸＹ平面内において、照明系ＩＬの照明領域ＩＲがＸ軸方向に長いスリット状（長方形状）の場合、供給口５３の幅（Ｘ軸方向のサイズ）を照明領域ＩＲの幅（Ｘ軸方向のサイズ）とほぼ同じにすることによっても、マスクＭの温度上昇を効果的に抑制できる。
【００７３】
また、本実施形態においては、ＸＹ平面内において、インテーク機構５０は、上面４１の外縁の内側、すなわち反射面１Ｒより第１部材２８の中心に近い位置に配置されている。これにより、インテーク機構５０がレーザ干渉計１９Ａの計測動作に影響を及ぼすことを抑制できる。例えば、インテーク機構５０によって生成される気体の流れが、レーザ干渉計１９Ａの計測光ＬＢの光路に流れ込むと、レーザ干渉計１９Ａの計測精度が低下する可能性がある。本実施形態によれば、インテーク機構５０がレーザ干渉計１９Ａの計測動作に影響を及ぼすことを抑制でき、レーザ干渉計１９Ａの計測精度の低下を抑制できる。
【００７４】
供給口５３よりマスクＭの上面Ｍａに供給され、そのマスクＭの上面Ｍａを通過した気体の少なくとも一部は、Ｙ軸方向に関して移動するマスクＭの後方に配置されているノズル部材５４の供給口５３へ流入する。具体的には、マスクＭに対して−Ｙ側に配置されているノズル部材５４の供給口５３に、マスクＭの上面Ｍａを通過した気体の少なくとも一部が流入する。
【００７５】
本実施形態において、Ｙ軸方向に関して移動するマスクＭの後方に配置されているノズル部材５４を含むインテーク機構５０は、マスクＭの上面Ｍａを通過した気体の少なくとも一部が流入する流入口（５３）と、流入口（５３）より流入した気体が流れる第２通気路（５２）と、第２通気路（５２）を流れた気体を排出する排気口（５１）とを含むアウトレット機構（流れ制御部）として機能する。以下の説明において、Ｙ軸方向に関して移動するマスクＭの後方に配置されているノズル部材５４の供給口５３を適宜、流入口５３、と称し、そのノズル部材５４の第１通気路５２を適宜、第２通気路５２、と称し、そのノズル部材５４の取入口５１を適宜、排気口５１、と称する。
【００７６】
なお、マスクＭの＋Ｙ側に配置されている、インテーク機構として機能するノズル部材５４の構造及びマスクＭに対する位置関係と、−Ｙ側に配置されている、アウトレット機構として機能するノズル部材５４の構造及びマスクＭに対する位置関係とは、同じである。
【００７７】
流入口５３は、マスクＭの上面Ｍａに対して斜め方向に配置されており、マスクＭの上面Ｍａを通過した気体の少なくとも一部は、流入口５３に流入する。流入口５３は、マスクＭとほぼ同じ又はマスクＭより大きい幅のスリット状なので、マスクＭの上面Ｍａを通過した気体は、流入口５３に円滑に流入することができる。
【００７８】
流入口５３に流入した気体は、そのノズル部材５４の第２通気路５２を流れ、排気口５１へ供給される。排気口５３は、第２通気路５２を流れた気体を、計測光ＬＢの光路に向かう方向と異なる方向へ排出する。これにより、アウトレット機構がレーザ干渉計１９Ａの計測動作に影響を及ぼすことを抑制できる。例えば、アウトレット機構の排気口５１より排出された気体が、レーザ干渉計１９Ａの計測光ＬＢの光路に流れ込むと、レーザ干渉計１９Ａの計測精度が低下する可能性がある。本実施形態によれば、アウトレット機構がレーザ干渉計１９Ａの計測動作に影響を及ぼすことを抑制でき、レーザ干渉計１９Ａの計測精度の低下を抑制できる。
【００７９】
また、本実施形態においては、排気口５１は、流入口５３より大きく、第２通気路５２は、流入口５３から排気口５１に向かって徐々に拡がっているので、排気口５１から排出される気体の流速を低下させることができる。したがって、例えば排気口５１から排出された気体が、レーザ干渉計１９Ａの計測光ＬＢの光路等に影響を及ぼすことを抑制することができる。
【００８０】
以上、マスクステージ１が＋Ｙ方向に移動する場合を例にして説明した。マスクステージ１が−Ｙ方向に移動する場合、マスクＭに対して−Ｙ側に配置されているノズル部材５４がインテーク機構として機能し、＋Ｙ側に配置されているノズル部材５４がアウトレット機構として機能する。マスクＭの＋Ｙ側に配置されているアウトレット機構として機能するノズル部材５４の排気口５３は、計測光ＬＢの光路に向かう方向と異なる方向へ排出する。マスクステージ１が−Ｙ方向に移動した場合のインテーク機構及びアウトレット機構の作用は、マスクステージ１が＋Ｙ方向に移動した場合のインテーク機構及びアウトレット機構の作用と同様であるため、説明を省略する。
【００８１】
以上説明したように、本実施形態によれば、インテーク機構５０によって、例えば露光光ＥＬの照射によるマスクＭの温度変化（温度上昇）を抑制することができる。したがって、マスクＭの温度変化に起因する露光不良の発生を抑制することができる。
【００８２】
本実施形態においては、マスク保持部１４及びそのマスク保持部１４に保持されるマスクＭは、第１部材２８の凹部４０の内側に配置される。これにより、上述したように、マスクステージ１の移動性能等を含む露光装置ＥＸの性能の低下を抑制することができる。
【００８３】
本実施形態においては、凹部４０の内側に配置されているマスクＭの温度上昇は、インテーク機構５０によって十分に抑制される。本実施形態に係るインテーク機構が無い場合、凹部４０の内側に配置されているマスクＭは温度上昇し易くなる可能性がある。例えばマスクステージ１をＹ軸方向へ移動したのみでは、マスクＭが配置されている凹部４０の内側に気体の流れを生成することが困難であるため、マスクＭが温度上昇し易くなる可能性がある。本実施形態においては、インテーク機構５０を設けたことにより、マスクＭが凹部４０の内側に配置されている場合でも、マスクステージ１を移動するだけで、取入口５１から取り入れた気体を供給口５３よりマスクＭに供給して、凹部４０の内側に気体の流れを生成することができる。したがって、凹部４０の内側に配置されているマスクＭの温度上昇を抑制することができる。
【００８４】
本実施形態において、インテーク機構及びアウトレット機構によって、マスクＭの近傍におけるマスクに対する気体の流れ（相対流れ）が制御される。例えば、マスクＭの近傍（凹部４０内部）における気体の置換が促進される。移動中のマスクＭの前方のインテーク機構によって、少なくともマスクＭの近傍に向かう気体の相対流れが促進される、移動中のマスクＭの後方のアウトレット機構によって、少なくともマスクＭの近傍から離れる気体の相対流れが促進される。
【００８５】
また、インテーク機構及びアウトレット機構によって、凹部４０の内側に配置されているマスクＭの近傍に所望状態の気体の流れを生成できるので、例えばレーザ干渉計１９Ａの計測光ＬＢの光路に気体が流れ込むことを抑制できる。したがって、レーザ干渉計１９Ａの計測精度の低下を抑制しつつ、マスクＭの温度上昇を抑制できる。
【００８６】
また、本実施形態によれば、供給口５３よりマスクＭに供給される気体は、マスクステージ１の移動速度に応じた流速を有する。すなわち、マスクステージ１の移動速度が速くなると、供給口５３よりマスクＭに供給される気体の流速も速くなる。例えばスループット向上の観点等からマスクステージ１の移動速度を速くする場合において、基板Ｐ上において所望の露光量を得るために、マスクＭに入射させる露光光ＥＬの照度を高める可能性がある。その場合、マスクＭは温度上昇し易くなる。本実施形態においては、マスクステージ１の移動速度を速くする場合、供給口５３よりマスクＭに供給される気体の流速も速くなるので、マスクＭの冷却効果を高めることができる。
【００８７】
本実施形態において、インテーク機構及びアウトレット機構は、それ自身で、少なくともマスクステージ１の移動方向に沿った、気体が流れる流路を形成する。他の実施形態において、インテーク機構及び／又はアウトレット機構は、他の部材と協働で、少なくともマスクステージ１の移動方向に沿った、気体が流れる流路を形成することができる。
【００８８】
本実施形態において、流路の少なくとも一部は、マスクステージ１の移動面と交差する方向における位置がマスクＭのそれと異なる。また、流路の少なくとも一部は、マスクステージ１の移動面に沿ってマスクＭに近いほど、移動面と交差する方向に沿ってマスクＭに近づく向きを有する。
【００８９】
本実施形態において、インテーク機構及びアウトレット機構などの流れ制御部は、筒形状を有する。本実施形態、及び後述する他の実施形態において、流れ制御部は、筒形状に限定されず、様々な形態を採用できる。例えば、流れ制御部は、孔形状、板形状、及び羽根形状の少なくとも１つを有することができる。
【００９０】
＜第２実施形態＞
第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の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、その説明を簡略若しくは省略する。なお、以下の各実施形態で説明するインテーク機構は、上述の第１実施形態と同様、マスクステージ１の移動方向に応じてアウトレット機構として機能する。以下の説明においては、主にインテーク機構について説明し、アウトレット機構についての説明を簡略若しくは省略する。
【００９１】
図６は、第２実施形態に係るインテーク機構５０Ｂを有するマスクステージ１の一例を示す図である。第２実施形態に係るインテーク機構５０Ｂは、供給口５３より供給する気体を乱流にする乱流生成機構６０を含む。本実施形態において、乱流生成機構６０は、取入口５１と供給口５３との間の少なくとも一部に配置された複数の微小部材６１を含む。本実施形態においては、微小部材６１は、第１通気路５２に配置された、微小なプレート部材である。
【００９２】
第１通気路５２に配置された微小部材６１によって、第１通気路５２を流れる気体に渦が生成され、供給口５３からマスクＭに供給される気体は、乱流となる。したがって、マスクＭの温度上昇を、より一層抑制することができる。これは、マスクＭに供給される気体のレイノルズ数が上がって熱伝達率が高くなるためである。
【００９３】
なお、図７に示すインテーク機構５０Ｃのように、乱流生成機構６０Ｂが、取入口５１と供給口５３との間の少なくとも一部に配置された多孔部材（メッシュ部材）６２を有してもよい。図７に示す例では、多孔部材６２は、取入口５１及び供給口５３にそれぞれ配置されている。なお、多孔部材６２は、例えば第１通気路５２において取入口５１と供給口５３との中間に配置されていてもよい。また、多孔部材６２は、取入口５１と供給口５３との間の所定の１箇所に配置されてもよいし、複数箇所に配置されてもよい。気体は、多孔部材６２を通過することによって、乱流となる。したがって、取入口５１と供給口５３との間の少なくとも一部に多孔部材６２を配置することによって、供給口５３よりマスクＭに供給する気体を乱流にすることができる。なお、乱流生成機構６０Ｂは、例えばボルテックス・ジェネレーター(Vortex Generator)などとも呼ぶことができる。
【００９４】
＜第３実施形態＞
第３実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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、その説明を簡略若しくは省略する。
【００９５】
図８は、第３実施形態に係るマスクステージ１の一例を示す図である。第３実施形態の特徴的な部分は、第１部材２８とノズル部材５４との位置関係を調整するためにノズル部材５４を移動可能な駆動装置６３を設けた点にある。
【００９６】
図８において、インテーク機構５０Ｄは、ノズル部材５４を移動可能な駆動装置６３を備えている。本実施形態において、駆動装置６３は、第１部材２８の上面４１とノズル部材５４との間に配置されている。駆動装置６３は、例えばボイスコイルモータ等のローレンツ力によって駆動するアクチュエータを含む。駆動装置６３は、第１部材２８に対して、ノズル部材５４を、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。駆動装置６３は、ノズル部材５４を移動することによって、マスク保持部１４に保持されているマスクＭと供給口（流入口）５３との位置関係を調整することができる。マスクＭと供給口５３との位置関係を調整可能とすることで、マスクＭの所望の位置に供給口５３からの気体を供給することができる。また、マスクＭと流入口５３との位置関係を調整可能とすることで、マスクＭの上面Ｍａを通過した気体を良好に流入口５３に流入させることができる。
【００９７】
また、駆動装置６３は、取入口（排気口）５１の位置を調整可能である。取入口５１の位置を調整可能とすることで、内部空間４の気体を効率良く取り入れることができる。また、排気口５１の位置を調整可能とすることで、所望の方向に気体を排出することができる。なお、本実施形態ではノズル部材５４が６自由度方向に移動可能であるものとしたが、その移動方向は５つ以下、例えばＹ軸方向のみ、あるいはＹ軸及びＺ軸方向の２つの方向でも良い。また、駆動装置６３は上記構成に限られるものでなく任意で構わない。
【００９８】
＜第４実施形態＞
第４実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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、その説明を簡略若しくは省略する。
【００９９】
図９は、第４実施形態に係るインテーク機構５０Ｅの一例を示す図である。図９において、インテーク機構５０Ｅは、第１部材２８の上面４１との間で、取入口５１、第１通気路５２及び供給口５３の少なくとも一部を形成可能な流路形成部材６４を備えている。
【０１００】
流路形成部材６４は、第１部材２８の上面４１と対向可能な下面（制御面）６５を有するプレート部材である。流路形成部材６４は、下面６５と上面４１との間に、取入口５１、第１通気路５２及び供給口５３を形成する。図９に示すように、流路形成部材６４の下面６５は、上面４１に対して傾斜しており、第１通気路５２は、取入口５１から供給口５３に向かって除々に狭くなっている。
【０１０１】
流路形成部材６４は、支持装置６６によって移動可能に支持されている。支持装置６６は、アクチュエータを含み、第１部材２８（マスクステージ１）と流路形成部材６４との位置関係を調整するために、流路形成部材６４を移動可能である。
【０１０２】
支持装置６６は、第１部材２８（マスクステージ１）の移動と同期して、流路形成部材６４を移動可能である。支持装置６６は、移動するマスクステージ１と流路形成部材６４との位置関係が維持（固定）されるように、マスクステージ１の移動と同期して流路形成部材６４を移動する。本実施形態においても、マスクＭの温度上昇を抑制することができる。
【０１０３】
＜第５実施形態＞
第５実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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、その説明を簡略若しくは省略する。
【０１０４】
図１０は、第５実施形態に係るインテーク機構５０Ｆの一例を示す図である。図１０に示すように、本実施形態においては、インテーク機構５０Ｆの少なくとも一部が、第１部材２８に形成されている。本実施形態においては、取入口５１が第１部材２８の上面４１に形成され、供給口５３が、第１内側面４８Ａに形成され、第１通気路５２が、第１部材２８の内部に形成されている。供給口５３は、マスク保持部１４に保持されているマスクＭの上面Ｍａに気体を供給する。本実施形態においても、インテーク機構５０Ｆは、マスクＭの温度上昇を抑制することができる。
【０１０５】
＜第６実施形態＞
第６実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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、その説明を簡略若しくは省略する。
【０１０６】
図１１は、第６実施形態に係るインテーク機構５０Ｇの一例を示す図である。上述の各実施形態においては、インテーク機構の供給口５３が、マスクＭの上面Ｍａに向けて気体を供給する場合を例にして説明したが、本実施形態の特徴的な部分は、マスクＭの下面（パターン形成面）Ｍｂに向けて気体を供給する点にある。
【０１０７】
図１１に示すように、本実施形態においては、インテーク機構５０Ｇの少なくとも一部が、第１部材２８に形成されている。本実施形態においては、取入口５１が第１部材２８の下面４２に形成され、供給口５３が、内側面４８（４８Ｂ）に形成され、第１通気路５２が、第１部材２８の内部に形成されている。供給口５３は、マスク保持部１４に保持されているマスクＭの下面Ｍｂに気体を供給する。本実施形態においても、インテーク機構５０Ｇは、マスクＭの温度上昇を抑制することができる。
【０１０８】
なお、第１部材２８の下面４２に、上述の第１実施形態で説明したようなノズル部材５４を配置し、そのノズル部材５４の供給口５３より、マスクＭの下面Ｍｂに向けて気体を供給してもよい。
【０１０９】
なお、第１部材２８の下面４２と対向する位置に、上述の第４実施形態で説明したような流路形成部材６４を配置して、流路形成部材６４と第１部材２８の下面４２との間に、マスクＭの下面Ｍｂに向けて気体を供給する供給口５３、及びその供給口５３に接続される第１通気路５２及び取入口５１を形成してもよい。
【０１１０】
なお、上述の各実施形態においては、供給口５３が、マスクＭに対して＋Ｙ側及び−Ｙ側に配置されている場合を例にして説明したが、マスクＭに対して＋Ｘ側及び−Ｘ側に配置されていてもよい。例えば、Ｙ軸方向に関して移動するマスクＭの前方側に取入口５１を配置し、マスクＭの＋Ｘ側（又は−Ｘ側）に供給口５３を配置し、取入口５１と供給口５３とを接続するように第１通気路５２を形成することができる。これにより、マスクステージ１をＹ軸方向に移動することによって、取入口５１から取り入れた気体を、第１通気路５２及び供給口５３を介してマスクＭに供給することができる。
【０１１１】
例えば、Ｙ軸方向に関して移動するマスクＭの前方側に取入口５１が配置され、マスクＭの＋Ｘ側（又は−Ｘ側）に供給口５３が配置される形状を有するノズル部材を第１部材２８に配置して、マスクステージ１をＹ軸方向に移動することによって、取入口５１から取り入れた気体を、第１通気路５２及び供給口５３を介してマスクＭに供給することができる。また、例えば、取入口５１を第１部材２８の上面４１に形成し、供給口５３を第３内側面４９Ａに形成し、それら取入口５１と供給口５３とを接続するように第１部材２８の内部に第１通気路５２を形成することによって、マスクＭの上面Ｍａに気体を供給することができる。また、例えば、取入口５１を第１部材２８の下面４２に形成し、供給口５３を第４内側面４９Ｂに形成し、それら取入口５１と供給口５３とを接続するように第１部材２８の内部に第１通気路５２を形成することによって、マスクＭの下面Ｍｂに気体を供給することができる。
【０１１２】
このように、供給口５３は、マスク保持部１４及びそのマスク保持部１４に保持されるマスクＭの周囲の少なくとも一部に配置することができる。
【０１１３】
なお、取入口５１は、移動するマスクＭの前方側に配置されていればよく、例えば第３内側面４９Ａの供給口５３に接続される取入口５１が、第１部材２８の下面４２に形成されていてもよいし、第１部材２８のＹ軸方向の側面の少なくとも一部に形成されていてもよい。同様に、第４内側面４９Ｂの供給口５３に接続される取入口５１が、第１部材２８の上面４１に形成されていてもよいし、第１部材２８のＹ軸方向の側面の少なくとも一部に形成されていてもよい。
【０１１４】
＜第７実施形態＞
第７実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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、その説明を簡略若しくは省略する。
【０１１５】
上述の各実施形態においては、マスクＭが凹部４０に配置されている場合を例にして説明したが、例えば図１２に示すような、凹部を有さないマスクステージ１Ｂの第１部材２８Ｂに、インテーク機構５０Ｈを配置することができる。図１２において、第１部材２８Ｂのマスク保持部１４Ｂに保持されているマスクＭの上面Ｍａは、そのマスクＭの周囲に配置されている第１部材２８Ｂの上面４１Ｂより＋Ｚ側に配置されている。インテーク機構５０Ｈのノズル部材５４Ｂは、第１部材２８Ｂの上面４１Ｂに配置される。インテーク機構５０Ｈは、マスクＭの温度上昇を抑制することができる。
【０１１６】
なお、上述の各実施形態では、チャンバ装置５の内部空間４の気体をインテーク機構に流入させるものとしたが、これに限らず、例えばチャンバ装置５に接続される空調装置からマスクステージ近傍まで気体を導き、その気体をインテーク機構に流入させるようにしても良い。この場合、その気体の温度を、内部空間４の気体の温度よりも低く設定しても良い。これにより、温度上昇の抑制効果を向上させることができる。
また、上述の各実施形態において、インテーク機構をマスクステージに取り付けても良いし、インテーク機構の少なくとも一部を、マスクステージと一体に構成しても良い。さらに、マスクステージは上記構成に限られるものではなく任意で構わない。
【０１１７】
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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
また、例えば米国特許第第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。
【０１２１】
また、露光装置ＥＸとして、米国特許第６３４１００７号明細書、米国特許第６４００４４１号明細書、米国特許第６５４９２６９号明細書、米国特許第６５９０６３４号明細書、米国特許第６２０８４０７号明細書、及び米国特許第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。
【０１２２】
更に、米国特許第６８９７９６３号明細書、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、基板を保持する基板ステージと、基準マークが形成された基準部材及び／又は各種の光電センサを搭載した計測ステージとを備えた露光装置にも本発明を適用することができる。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を採用することができる。
【０１２３】
また、例えば国際公開第９９／４９５０４号パンフレット等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に適用することもできる。また、極端紫外光で基板Ｐを露光するＥＵＶ光光源露光装置にも適用することができる。
【０１２４】
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。
【０１２５】
なお、上記各実施形態においては、干渉計システムを用いてマスクステージ及び基板ステージの各位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えば各ステージに設けられるスケール（回折格子）を検出するエンコーダシステムを用いてもよい。この場合、干渉計システムとエンコーダシステムとの両方を備えるハイブリッドシステムとし、干渉計システムの計測結果を用いてエンコーダシステムの計測結果の較正（キャリブレーション）を行うことが好ましい。また、干渉計システムとエンコーダシステムとを切り換えて用いる、あるいはその両方を用いて、ステージの位置制御を行うようにしてもよい。
【０１２６】
また、上述の各実施形態では、露光光ＥＬとしてＡｒＦエキシマレーザ光を発生する光源装置として、ＡｒＦエキシマレーザを用いてもよいが、例えば、米国特許第７０２３６１０号明細書に開示されているように、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザなどの固体レーザ光源、ファイバーアンプなどを有する光増幅部、及び波長変換部などを含み、波長１９３ｎｍのパルス光を出力する高調波発生装置を用いてもよい。さらに、上記実施形態では、前述の各照明領域と、投影領域がそれぞれ矩形状であるものとしたが、他の形状、例えば円弧状などでもよい。
【０１２７】
なお、上述の各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。可変成形マスクは、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）等を含む。また、可変成形マスクとしては、ＤＭＤに限られるものでなく、ＤＭＤに代えて、以下に説明する非発光型画像表示素子を用いても良い。ここで、非発光型画像表示素子は、所定方向へ進行する光の振幅（強度）、位相あるいは偏光の状態を空間的に変調する素子であり、透過型空間光変調器としては、透過型液晶表示素子（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）以外に、エレクトロクロミックディスプレイ（ＥＣＤ）等が例として挙げられる。また、反射型空間光変調器としては、上述のＤＭＤの他に、反射ミラーアレイ、反射型液晶表示素子、電気泳動ディスプレイ（ＥＰＤ：Electro Phonetic Display）、電子ペーパー（または電子インク）、光回折型ライトバルブ（Grating Light Valve）等が例として挙げられる。
【０１２８】
可変成形マスクをマスク保持部で保持する場合、上述の各実施形態で説明したインテーク機構及びアウトレット機構を用いて、可変成形マスクの温度変化を抑制できる。
【０１２９】
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。この場合、照明系は不要となる。ここで自発光型画像表示素子としては、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、無機ＥＬディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）、ＬＥＤディスプレイ、ＬＤディスプレイ、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）等が挙げられる。また、パターン形成装置が備える自発光型画像表示素子として、複数の発光点を有する固体光源チップ、チップを複数個アレイ状に配列した固体光源チップアレイ、または複数の発光点を１枚の基板に作り込んだタイプのもの等を用い、該固体光源チップを電気的に制御してパターンを形成しても良い。なお、固体光源素子は、無機、有機を問わない。
【０１３０】
このようなパターン形成装置を保持部で保持する場合、上述の各実施形態で説明したインテーク機構及びアウトレット機構を用いて、パターン形成装置の温度変化を抑制できる。
【０１３１】
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。このように投影光学系ＰＬを用いない場合であっても、露光光はレンズ等の光学部材を介して基板に照射される。
【０１３２】
以上のように、露光装置は、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。
【０１３３】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１３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、マスクを介した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。
【０１３４】
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、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文献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。
【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】
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【国際調査報告】
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