(57)【要約】【課題】露光光の光路空間に満たされた液体の流出を抑え、露光精度及び計測精度を維持できる露光装置を提供する。【解決手段】露光装置ＥＸは、露光光ＥＬの光路空間Ｋ１に対して所定位置に設けられ、液体ＬＱを回収する回収口２２と、光路空間Ｋ１に対して回収口２２の外側に設けられ、気体を吹き出す第１吹出口３２と、光路空間Ｋ１に対して第１吹出口３２の外側に設けられ、気体を吹き出す第２吹出口５２とを備えている。【選択図】図１
2011223034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光光の光路空間に満たされた液体を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
前記光路空間に対して所定位置に設けられ、液体を回収する回収口と、
前記光路空間に対して前記回収口の外側に設けられ、気体を吹き出す第１吹出口と、
前記光路空間に対して前記第１吹出口の外側に設けられ、気体を吹き出す第２吹出口とを備えた露光装置。
【請求項２】
前記第１吹出口及び前記第２吹出口のそれぞれは、前記光路空間に満たされた液体をシールするための気流を生成する請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記第１吹出口及び前記第２吹出口のそれぞれは、前記基板と対向する位置に設けられている請求項１又は２記載の露光装置。
【請求項４】
前記第２吹出口は、前記第１吹出口よりも前記基板に近い位置に設けられている請求項１〜３のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項５】
前記第１吹出口は、前記光路空間に向けて前記基板の表面に対して傾斜方向に気体を吹き出し、
前記第２吹出口は、前記基板の表面に向けて気体を吹き出す請求項１〜４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項６】
前記第１吹出口及び前記第２吹出口のそれぞれは、前記光路空間を囲むように環状に形成されている請求項１〜５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項７】
前記回収口は、前記光路空間を囲むように環状に形成されている請求項１〜６のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項８】
前記回収口と前記第１吹出口との間に設けられた排気口を有する請求項１〜７のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項９】
前記排気口は、外部空間と接続されている請求項８記載の露光装置。
【請求項１０】
前記排気口に接続され、前記気体を吸引する吸引装置を備えた請求項８又は９記載の露光装置。
【請求項１１】
前記回収口を有する第１部材と、
前記光路空間に対して前記第１部材よりも外側に設けられ、前記第２吹出口を有する第２部材と、
前記第１部材を支持する第１支持機構と、
前記第１支持機構とは別に設けられ、前記第２部材を揺動可能に支持する第２支持機構とを備えた請求項１〜１０のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１２】
前記第１吹出口は、前記第１部材及び第２部材とは別の第３部材に設けられている請求項１１記載の露光装置。
【請求項１３】
前記第１吹出口は、前記第２部材に設けられている請求項１１記載の露光装置。
【請求項１４】
前記第２部材は、前記基板の表面と対向する下面を有し、前記第２吹出口は、前記第２部材の下面に設けられ、
前記基板の表面と前記第２部材の下面との間でガスベアリングが形成される請求項１１〜１３のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１５】
前記第２部材は、前記基板の表面と対向する下面を有し、前記第２吹出口は、前記第２部材の下面に設けられ、
前記基板の表面と前記第２部材の下面とのギャップが略一定に維持される請求項１１〜１３のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１６】
露光光の光路空間に満たされた液体を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
前記光路空間に対して所定位置に設けられ、液体を回収する回収口を有する第１部材と、
前記光路空間に対して前記回収口の外側に設けられ、気体を吹き出す吹出口を有する下面を有し、前記基板の表面との間でガスベアリングを形成する第２部材と、
前記第１部材を支持する第１支持機構と、
前記第１支持機構とは別に設けられ、前記第２部材を揺動可能に支持する第２支持機構とを備えた露光装置。
【請求項１７】
前記ガスベアリングによって、前記光路空間に満たされた液体をシールする請求項１６記載の露光装置。
【請求項１８】
前記第２支持機構は、気体が満たされる内部空間を有する弾性部材を有し、
前記内部空間の圧力を調整する調整装置を備えた請求項１６又は１７記載の露光装置。
【請求項１９】
前記調整装置は、前記内部空間の圧力を調整することによって、前記ガスベアリングの剛性を調整する請求項１８記載の露光装置。
【請求項２０】
前記調整装置は、前記内部空間の圧力を調整することによって、前記第２部材の下面と前記基板の表面との距離を調整する請求項１８又は１９記載の露光装置。
【請求項２１】
前記吹出口と前記内部空間とは接続されており、
前記内部空間の気体が前記吹出口から吹き出される請求項１８〜２０のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２２】
露光光の光路空間に満たされた液体を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
前記光路空間に対して所定位置に設けられ、液体を回収する回収口を有する第１部材と、
前記光路空間に対して前記回収口の外側に設けられ、気体を吹き出す吹出口を有し、前記基板の表面と対向する下面を有する第２部材と、
前記第１部材を支持する第１支持機構と、
前記第１支持機構とは別に設けられ、前記第２部材を揺動可能に支持する第２支持機構と、
前記基板の表面と前記第２部材の下面とのギャップを略一定に維持するギャップ調整機構とを備えた露光装置。
【請求項２３】
前記基板を所定の走査方向に移動しながら露光する請求項１〜２２のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２４】
請求項１〜請求項２３のいずれか一項記載の露光装置を用いるデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を介して基板を露光する露光装置、及びデバイス製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス等のマイクロデバイスの製造工程の一つであるフォトリソグラフィ工程では、マスクのパターン像を感光性の基板上に露光する露光装置が用いられる。マイクロデバイスの製造においては、デバイスの高密度化のために、基板上に形成されるパターンの微細化が要求されている。この要求に応えるために露光装置の更なる高解像度化が望まれており、その高解像度化を実現するための手段の一つとして、下記特許文献に開示されているような、露光光の光路空間を液体で満たし、その液体を介して基板を露光する液浸露光装置が案出されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２８９１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、露光装置においては、デバイスの生産性向上等を目的として、基板の移動速度の高速化が要求される。ところが、移動速度を高速化した場合、露光光の光路空間に満たされた液体を良好に保持することが困難となる可能性がある。例えば、移動速度の高速化に伴って、露光光の光路空間に満たされた液体が流出する可能性があり、露光精度や各種計測精度が劣化する虞がある。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、露光光の光路空間に満たされた液体の流出を抑え、露光精度及び計測精度を維持できる露光装置、及びその露光装置を用いるデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。
【０００７】
本発明の第１の態様に従えば、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ１）に満たされた液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、光路空間（Ｋ１）に対して所定位置に設けられ、液体（ＬＱ）を回収する回収口（２２）と、光路空間（Ｋ１）に対して回収口（２２）の外側に設けられ、気体（ＧＳ）を吹き出す第１吹出口（３２）と、光路空間（Ｋ１）に対して第１吹出口（３２）の外側に設けられ、気体（ＧＳ）を吹き出す第２吹出口（５２）とを備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、第１吹出口及び第２吹出口から吹き出された気体によって、露光光の光路空間に満たされた液体の流出を抑えることができる。
【０００９】
本発明の第２の態様に従えば、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ１）に満たされた液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、光路空間（Ｋ１）に対して所定位置に設けられ、液体（ＬＱ）を回収する回収口（２２）を有する第１部材（１０）と、光路空間（Ｋ１）に対して回収口（２２）の外側に設けられ、気体（ＧＳ）を吹き出す吹出口（５２）を有する下面（５５）を有し、基板（Ｐ）の表面との間でガスベアリングを形成する第２部材（５０）と、第１部材（１０）を支持する第１支持機構（８１）と、第１支持機構（８１）とは別に設けられ、第２部材（５０）を揺動可能に支持する第２支持機構（８３）とを備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。
【００１０】
本発明の第２の態様によれば、基板の表面との間でガスベアリングを形成する第２部材によって、露光光の光路空間に満たされた液体の流出を抑えることができる。
【００１１】
本発明の第３の態様に従えば、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ１）に満たされた液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、光路空間（Ｋ１）に対して所定位置に設けられ、液体（ＬＱ）を回収する回収口（２２）を有する第１部材（１０）と、光路空間（Ｋ１）に対して回収口（２２）の外側に設けられ、気体（ＧＳ）を吹き出す吹出口（５２）を有し、基板（Ｐ）の表面と対向する下面（５５）を有する第２部材（５０）と、第１部材（１０）を支持する第１支持機構（８１）と、第１支持機構（８１）とは別に設けられ、第２部材（５０）を揺動可能に支持する第２支持機構（８３）と、基板（Ｐ）の表面と第２部材（５０）の下面（５５）とのギャップ（Ｄ４）を略一定に維持するギャップ調整機構（３）とを備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。
【００１２】
本発明の第３の態様によれば、基板の表面と第２部材の下面との間に形成されるギャップを略一定に維持することによって、露光光の光路空間に満たされた液体の流出を抑えることができる。
【００１３】
本発明の第４の態様に従えば、上記態様の露光装置（ＥＸ）を用いるデバイス製造方法が提供される。
【００１４】
本発明の第４の態様によれば、光路空間に満たされた液体の流出が抑えられた露光装置を用いてデバイスを製造することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、露光光の光路空間に満たされた液体の流出を抑え、露光精度及び計測精度を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態に係る露光装置の要部を示す概略斜視図である。
【図３】図２を下方から見た斜視図である。
【図４】図２のＹＺ平面と平行な側断面図である。
【図５】図２のＸＺ平面と平行な側断面図である。
【図６】液体の挙動を説明するための模式図である。
【図７】第１実施形態に係る露光装置の動作を説明するための要部を拡大した図である。
【図８】第１実施形態に係る露光装置の動作を説明するための要部を拡大した図である。
【図９】第１実施形態に係る露光装置の動作を説明するための要部を拡大した図である。
【図１０】第２実施形態に係る露光装置の要部を示す図である。
【図１１】第３実施形態に係る露光装置の要部を示す図である。
【図１２】第３実施形態に係るベアリング部材の下面を示す図である。
【図１３】第４実施形態に係る露光装置の要部を示す図である。
【図１４】第５実施形態に係る露光装置の要部を示す図である。
【図１５】第６実施形態に係る露光装置の要部を示す図である。
【図１６】マイクロデバイスの製造工程の一例を説明するためのフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
＜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４と、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ５と、マスクステージ４に保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５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７とを備えている。なお、ここでいう基板は半導体ウエハ等の基材上に感光材（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。
【００１９】
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、投影光学系ＰＬの像面側における露光光ＥＬの光路空間Ｋ１を液体ＬＱで満たすための液浸機構１を備えている。液浸機構１は、露光光ＥＬの光路空間Ｋ１に対して所定位置に設けられ、光路空間Ｋ１に液体ＬＱを供給する供給口１２及び供給口１２から供給された液体ＬＱを回収する回収口２２を有するノズル部材１０と、液体供給管１３を介して供給口１２に液体ＬＱを供給する液体供給装置１１と、回収口２２及び液体回収管２３を介して液体ＬＱを回収する液体回収装置２１とを備えている。ノズル部材１０は、投影光学系ＰＬの光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い最終光学素子ＦＬを囲むように環状に形成されている。液浸機構１の動作は制御装置７に制御される。
【００２０】
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上に露光している間、液浸機構１を用いて、投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬと、投影光学系ＰＬの像面側に配置された基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路空間Ｋ１を液体ＬＱで満たす。露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬと光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱとを介してマスクＭを通過した露光光ＥＬを基板Ｐ上に照射することによって、マスクＭのパターン像を基板Ｐ上に露光する。また、本実施形態の露光装置ＥＸは、露光光ＥＬの光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱが、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲを含む基板Ｐ上の一部の領域に、投影領域ＡＲよりも大きく且つ基板Ｐよりも小さい液体ＬＱの液浸領域ＬＲを局所的に形成する局所液浸方式を採用している。制御装置７は、液浸機構１を制御して、液体供給装置１１による液体供給動作と液体回収装置２１による液体回収動作とを並行して行うことで、露光光ＥＬの光路空間Ｋ１を液体ＬＱで満たし、基板Ｐ上の一部の領域に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを局所的に形成する。
【００２１】
なお本実施形態においては、投影光学系ＰＬと基板Ｐとが対向している状態で光路空間Ｋ１に液体ＬＱが満たされる場合を主に説明するが、基板Ｐ以外の物体（例えば基板ステージ５の上面）が投影光学系ＰＬと対向している状態で光路空間Ｋ１に液体ＬＱを満たす場合も同様である。
【００２２】
また、露光装置ＥＸは、露光光ＥＬの光路空間Ｋ１に対して回収口２２の外側に設けられ、気体ＧＳを吹き出す第１吹出口３２を有するシール機構２を備えている。シール機構２は、第１吹出口３２を有するシール部材３０と、第１供給管３３を介して第１吹出口３２に気体ＧＳを供給する第１気体供給装置３１とを備えている。シール部材３０は、ノズル部材１０を囲むように環状に形成されている。シール機構２の動作は制御装置７に制御される。
【００２３】
また、露光装置ＥＸは、露光光ＥＬの光路空間Ｋ１に対して第１吹出口３２の外側に設けられ、気体ＧＳを吹き出す第２吹出口５２を有するガスベアリング機構３を備えている。ガスベアリング機構３は、第２吹出口５２を有するベアリング部材５０と、第２供給管５３を介して第２吹出口５２に気体ＧＳを供給する第２気体供給装置５１とを備えている。ベアリング部材５０は、シール部材３０を囲むように環状に形成されている。ガスベアリング機構３の動作は制御装置７に制御される。
【００２４】
本実施形態では、露光装置ＥＸとしてマスクＭと基板Ｐとを走査方向に同期移動しつつマスクＭのパターン像を基板Ｐに露光する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）を使用する場合を例にして説明する。以下の説明において、水平面内においてマスクＭと基板Ｐとの同期移動方向（走査方向）をＹ軸方向、水平面内においてＹ軸方向と直交する方向をＸ軸方向（非走査方向）、Ｘ軸及びＹ軸方向に垂直で投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと一致する方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００２５】
露光装置ＥＸは、床面上に設けられたベース部材６と、そのベース部材６上に設けられたメインコラム８とを備えている。メインコラム８には、内側に向けて突出する上側段部８Ａ及び下側段部８Ｂが形成されている。照明光学系ＩＬは、メインコラム８の上部に固定された支持フレーム９によって支持されている。
【００２６】
照明光学系ＩＬは、マスクステージ４に保持されたマスクＭ上の所定の照明領域を均一な照度分布の露光光ＥＬで照明するものである。照明光学系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）や、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）などが用いられる。本実施形態においてはＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。
【００２７】
マスクステージ４は、マスクＭを保持した状態で、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４Ｄの駆動により、マスクステージ定盤４Ｂ上で、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。マスクステージ４の下面には非接触軸受であるガスベアリング４Ｇが設けられており、マスクステージ４はガスベアリング４Ｇによりマスクステージ定盤４Ｂの上面（ガイド面）に対して非接触支持されている。マスクステージ４及びマスクステージ定盤４Ｂのそれぞれの中央部にはマスクＭのパターン像を通過させる開口が形成されている。
【００２８】
マスクステージ４（ひいてはマスクＭ）の位置情報はレーザ干渉計４Ｌによって計測される。レーザ干渉計４Ｌはマスクステージ４上に設けられた移動鏡４Ｋを用いてマスクステージ４の位置情報を計測する。制御装置７は、レーザ干渉計４Ｌの計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置４Ｄを駆動し、マスクステージ４に保持されているマスクＭの位置制御を行う。
【００２９】
マスクステージ定盤４Ｂは、メインコラム８の上側段部８Ａに防振装置４Ｓを介して支持されている。すなわち、マスクステージ４は、防振装置４Ｓ及びマスクステージ定盤４Ｂを介してメインコラム８に支持された構成となっている。防振装置４Ｓによって、メインコラム８の振動がマスクステージ４を支持するマスクステージ定盤４Ｂに伝わらないように、マスクステージ定盤４Ｂとメインコラム８とが振動的に分離されている。
【００３０】
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターン像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影するものであって、複数の光学素子を有しており、それら光学素子は鏡筒ＰＫで保持されている。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、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。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。また本実施形態においては、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い最終光学素子ＦＬは鏡筒ＰＫより露出している。
【００３１】
投影光学系ＰＬを保持する鏡筒ＰＫの外周にはフランジＰＦが設けられており、投影光学系ＰＬはフランジＰＦを介して鏡筒定盤ＰＢに支持されている。鏡筒定盤ＰＢは、メインコラム８の下側段部８Ｂに防振装置ＰＳを介して支持されている。すなわち、投影光学系ＰＬは、防振装置ＰＳ及び鏡筒定盤ＰＢを介してメインコラム８に支持された構成となっている。防振装置ＰＳによって、メインコラム８の振動が投影光学系ＰＬを支持する鏡筒定盤ＰＢに伝わらないように、鏡筒定盤ＰＢとメインコラム８とが振動的に分離されている。
【００３２】
基板ステージ５は、基板Ｐを保持する基板ホルダ５Ｈを有しており、基板ホルダ５Ｈに基板Ｐを保持した状態で、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５Ｄの駆動により、基板ステージ定盤５Ｂ上で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。基板ステージ５の下面には非接触軸受であるガスベアリング５Ｇが設けられており、基板ステージ５はガスベアリング５Ｇにより基板ステージ定盤５Ｂの上面（ガイド面）に対して非接触支持されている。
【００３３】
基板ホルダ５Ｈは、基板ステージ５上に設けられた凹部５Ｒに配置されており、基板ステージ５のうち凹部５Ｒ以外の上面５Ｆは、基板ホルダ５Ｈ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。なお、基板ホルダ５Ｈに保持された基板Ｐの表面と基板ステージ５の上面５Ｆとの間に段差があってもよい。
【００３４】
基板ステージ５（ひいては基板Ｐ）の位置情報はレーザ干渉計５Ｌによって計測される。レーザ干渉計５Ｌは、基板ステージ５に設けられた移動鏡５Ｋを用いて、基板ステージ５のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。また、基板ステージ５に保持されている基板Ｐの表面の面位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）は、不図示のフォーカス・レベリング検出系によって検出される。制御装置７は、レーザ干渉計５Ｌの計測結果及びフォーカス・レベリング検出系の検出結果に基づいて基板ステージ駆動装置５Ｄを駆動し、基板ステージ５（基板ホルダ５Ｈ）に保持されている基板Ｐの位置制御を行う。
【００３５】
基板ステージ定盤５Ｂは、ベース部材６上に防振装置５Ｓを介して支持されている。防振装置５Ｓによって、ベース部材６（床面）やメインコラム８の振動が基板ステージ５を支持する基板ステージ定盤５Ｂに伝わらないように、基板ステージ定盤５Ｂとメインコラム８及びベース部材６（床面）とが振動的に分離されている。
【００３６】
液浸機構１の液体供給装置１１は、液体ＬＱを収容するタンク、加圧ポンプ、供給する液体ＬＱの温度を調整する温度調整装置、供給する液体ＬＱ中の気体成分を低減する脱気装置、及び液体ＬＱ中の異物を取り除くフィルタユニット等を備えており、クリーンで温度調整された液体ＬＱを送出可能である。本実施形態においては、液体供給装置１１は、液体ＬＱとして純水を供給する。液浸機構１の液体回収装置２１は、真空ポンプ等の真空系、回収された液体ＬＱと気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体ＬＱを収容するタンク等を備えており、液体ＬＱを回収可能である。なお、液体供給装置１１や液体回収装置２１の少なくとも一部を構成する機器を、露光装置ＥＸが設置される工場等の設備で代用してもよい。
【００３７】
シール機構２の第１気体供給装置３１は、供給する気体ＧＳの温度を調整する温度調整装置、及びケミカルフィルタやパーティクル除去フィルタ等を含むフィルタユニット等を備えており、クリーンで温度調整された気体ＧＳを送出可能である。第１気体供給装置３１は、露光装置ＥＸが収容されたチャンバ内部の気体とほぼ同じ気体ＧＳを供給する。本実施形態においては、第１気体供給装置３１は、空気（ドライエア）を供給する。
【００３８】
ガスベアリング機構３の第２気体供給装置５１は、供給する気体ＧＳの温度を調整する温度調整装置、及びケミカルフィルタやパーティクル除去フィルタ等を含むフィルタユニット等を備えており、クリーンで温度調整された気体ＧＳを送出可能である。第２気体供給装置５１は、露光装置ＥＸが収容されたチャンバ内部の気体とほぼ同じ気体ＧＳを供給する。本実施形態においては、第２気体供給装置５１は、空気（ドライエア）を供給する。
【００３９】
また、露光装置ＥＸは、ノズル部材１０、シール部材３０、及びベアリング部材５０を支持する支持装置８０を備えている。支持装置８０はメインコラム８に取り付けられている。支持装置８０は、メインコラム８の下側段部８Ｂに接続部材８４を介して接続された支持構造体８５と、支持構造体８５に取り付けられ、ノズル部材１０を支持する第１支持機構８１と、支持構造体８５に取り付けられ、シール部材３０を支持する第２支持機構８２と、支持構造体８５に取り付けられ、ベアリング部材５０を揺動可能に支持する第３支持機構８３とを備えている。第１支持機構８１、第２支持機構８２、及び第３支持機構８３は別々に設けられている。したがって、本実施形態においては、ノズル部材１０、シール部材３０、及びベアリング部材５０のそれぞれは、支持構造体８５（メインコラム８）に対して、互いに異なる支持機構で支持された構成となっている。
【００４０】
支持装置８０が取り付けられたメインコラム８と鏡筒定盤ＰＢとは、防振装置ＰＳを介して振動的に分離されているので、支持装置８０やその支持装置８０に支持されたノズル部材１０、シール部材３０、及びベアリング部材５０等で発生した振動が、投影光学系ＰＬに伝達されることは防止されている。同様に、メインコラム８と基板ステージ定盤５Ｂとは、防振装置５Ｓを介して振動的に分離されているので、支持装置８０やその支持装置８０に支持されたノズル部材１０、シール部材３０、及びベアリング部材５０等で発生した振動が、メインコラム８及びベース部材６を介して基板ステージ５に伝達されることが防止されている。また、メインコラム８とマスクステージ定盤４Ｂとは、防振装置４Ｓを介して振動的に分離されているので、支持装置８０やその支持装置８０に支持されたノズル部材１０、シール部材３０、及びベアリング部材５０等で発生した振動が、メインコラム８を介してマスクステージ４に伝達されることが防止されている。
【００４１】
次に、図２〜図５を参照しながら、ノズル部材１０、シール部材３０、及びベアリング部材５０について説明する。図２は概略斜視図の一部破断図、図３は下側から見た斜視図、図４はＹＺ平面と平行な側断面図、図５はＸＺ平面と平行な側断面図である。なお図面を見やすくするために、図２〜図５の各図において一部の部材の図示が省略されている場合がある。
【００４２】
ノズル部材１０は、光路空間Ｋ１に液体ＬＱを供給する供給口１２及び液体ＬＱを回収する回収口２２を有しており、投影光学系ＰＬの像面に最も近い最終光学素子ＦＬの近傍に設けられている。ノズル部材１０は環状部材であって、基板Ｐ（基板ステージ５）の上方において最終光学素子ＦＬを囲むように配置されている。ノズル部材１０は、全体として平面視略円環状に形成されており、その中央部に投影光学系ＰＬ（最終光学素子ＦＬ）を配置可能な穴部を有している。
【００４３】
図４に示すように、投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬは、傾斜した側面ＬＳを有している。ノズル部材１０は、最終光学素子ＦＬの側面ＬＳと対向し、その側面ＬＳに沿うように形成された内側面１０Ｔを有している。最終光学素子ＦＬの側面ＬＳ及びノズル部材１０の内側面１０Ｔは、光路空間Ｋ１の外側から内側に向かうにつれて基板Ｐとの間隔（距離）が小さくなるように傾斜している。最終光学素子ＦＬの側面ＬＳとノズル部材１０の内側面１０Ｔとの間には所定のギャップＧ１が設けられている。
【００４４】
また、ノズル部材１０は、最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１と対向する上面１８Ｆを有する底板１８を有している。底板１８の一部は、Ｚ軸方向に関して、投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１と基板Ｐ（基板ステージ５）との間に配置されている。また、底板１８の中央部には、露光光ＥＬが通過する開口１８Ｋが形成されている。開口１８Ｋは、露光光ＥＬが照射される投影領域ＡＲよりも大きく形成されている。これにより、投影光学系ＰＬを通過した露光光ＥＬは、底板１８に遮られることなく、基板Ｐ上に到達できる。本実施形態においては、開口１８Ｋは、露光光ＥＬの断面形状（すなわち投影領域ＡＲ）に応じた平面視略矩形状に形成されている。なお、底板１８の開口１８Ｋの形状は、露光光ＥＬを通過可能であれば、適宜変更可能である。
【００４５】
ノズル部材１０のうち、基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面と対向する下面１７は、ＸＹ平面と平行な平坦面となっている。ノズル部材１０の下面１７とは、底板１８の下面を含むものである。ここで、基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面はＸＹ平面とほぼ平行であるため、ノズル部材１０の下面１７は、基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面と対向するように、且つ基板Ｐの表面と略平行となるように設けられた構成となっている。以下の説明においては、ノズル部材１０の下面１７を適宜、ランド面１７と称する。ランド面１７は、ノズル部材１０のうち、基板ステージ５に保持された基板Ｐに最も近い位置に設けられており、投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１と基板Ｐの表面との間において、投影領域ＡＲを囲むように設けられている。
【００４６】
基板Ｐの表面と最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１との距離Ｄ１は、基板Ｐの表面とランド面１７との距離Ｄ２よりも長くなっている。すなわち、最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１は、ランド面１７より高い位置に設けられている。本実施形態においては、基板Ｐの表面と最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１との距離Ｄ１は、約３ｍｍ程度に設定されている。また、基板Ｐの表面とランド面１７との距離Ｄ２は、約１ｍｍ程度に設定されている。そして、ランド面１７には光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱが接触するようになっており、最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１にも光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱが接触するようになっている。
すなわち、ノズル部材１０のランド面１７及び最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１は、光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱと接触する液体接触面となっている。
【００４７】
底板１８は、最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１及び基板Ｐ（基板ステージ５）とは接触しないように設けられている。そして、最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１と底板１８の上面１８Ｆとの間には、所定のギャップを有する空間が設けられている。以下の説明においては、最終光学素子ＦＬの下面Ｔ１と底板１８の上面１８Ｆとの間の空間を含むノズル部材１０の内側の空間を適宜、内部空間Ｋ２と称する。
【００４８】
ノズル部材１０の内部には、供給口１２に接続する液体供給流路１４が形成されている。液体供給流路１４は、ノズル部材１０を傾斜方向に沿って貫通するスリット状の貫通孔によって形成されている。液体供給流路１４は、光路空間Ｋ１の外側から内側に向かうにつれて基板Ｐとの間隔（距離）が小さくなるように傾斜しており、本実施形態においては、内側面１０Ｔとほぼ平行に設けられている。また、本実施形態においては、液体供給流路１４は、光路空間Ｋ１（投影領域ＡＲ）に対してＹ軸方向両側のそれぞれに設けられている。そして、液体供給流路１４の上端部と液体供給装置１１とが液体供給管１３を介して接続されている。一方、液体供給流路１４の下端部は、最終光学素子ＦＬと底板１８との間の内部空間Ｋ２に接続されており、この液体供給流路１４の下端部が供給口１２となっている。したがって、供給口１２と液体供給装置１１とは、液体供給管１３及び液体供給流路１４を介して接続されている。本実施形態においては、供給口１２は、露光光ＥＬの光路空間Ｋ１の外側において、光路空間Ｋ１を挟んだＹ軸方向両側のそれぞれの所定位置に設けられている。液体供給管１３及び液体供給流路１４は、複数（２つ）の供給口１２に対応するように複数設けられている。
【００４９】
図４に示すように、液体供給管１３の途中には、液体供給装置１１から送出され、供給口１２に供給される液体ＬＱの単位時間当たりの量を調整する調整装置１９が設けられている。調整装置１９は、例えばバルブ機構を含んで構成されている。調整装置１９の動作は制御装置７により制御される。制御装置７は、調整装置１９を用いて、供給口１２から光路空間Ｋ１に対して供給される単位時間当たりの液体供給量を調整可能である。
【００５０】
また、ノズル部材１０は、内部空間Ｋ２の気体を外部空間Ｋ３に排出（排気）する排出口１６と、排出口１６に接続する排出流路１５とを備えている。一例として、本実施形態では外部空間Ｋ３を大気空間とするがこれに限定されない。排出流路１５は、ノズル部材１０を傾斜方向に沿って貫通するスリット状の貫通孔によって形成されている。排出流路１５は、光路空間Ｋ１の外側から内側に向かうにつれて基板Ｐとの間隔（距離）が小さくなるように傾斜しており、本実施形態においては、内側面１０Ｔとほぼ平行に設けられている。また、本実施形態においては、排出流路１５は、光路空間Ｋ１（投影領域ＡＲ）に対してＸ軸方向両側のそれぞれに設けられている。そして、排出流路１５の上端部は外部空間（大気空間）Ｋ３に接続されており、大気開放された状態となっている。一方、排出流路１５の下端部は、最終光学素子ＦＬと底板１８との間の内部空間Ｋ２に接続されており、この排出流路１５の下端部が排出口１６となっている。排出口１６は、露光光ＥＬの光路空間Ｋ１の外側において、光路空間Ｋ１を挟んだＸ軸方向両側のそれぞれの所定位置に設けられている。排出口１６は、内部空間Ｋ２の気体、すなわち投影光学系ＰＬの像面周囲の気体と接続されている。したがって、内部空間Ｋ２の気体は、排出口１６を介して、排出流路１５の上端部より、外部空間Ｋ３に排出（排気）可能となっている。
【００５１】
ノズル部材１０の内部には、回収口２２に接続する液体回収流路２４が形成されている。ノズル部材１０には、下向きに開口する空間部が形成されており、液体回収流路２４はその空間部によって構成されている。そして、回収口２２は、下向きに開口する空間部の開口によって構成されている。液体回収流路２４は、光路空間Ｋ１に対して液体供給流路１４及び排出流路１５の外側に設けられている。
【００５２】
回収口２２は、基板ステージ５に保持された基板Ｐの上方において、その基板Ｐの表面と対向する位置に設けられている。基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面とノズル部材１０に設けられた回収口２２とは所定距離だけ離れている。回収口２２は、投影光学系ＰＬの像面側の光路空間Ｋ１に対して供給口１２及び排出口１６の外側に設けられており、光路空間Ｋ１（投影領域ＡＲ）、ランド面１７、供給口１２、及び排出口１６を囲むように環状に形成されている。本実施形態においては、回収口２２は平面視円環状に形成されている。そして、液体回収流路２４と液体回収装置２１とが液体回収管２３を介して接続されている。したがって、回収口２２と液体回収装置２１とは、液体回収管２３及び液体回収流路２４を介して接続されている。
【００５３】
図４に示すように、液体回収管２３の途中には、回収口２２から回収される液体ＬＱの単位時間当たりの量を調整する調整装置２９が設けられている。調整装置２９は、例えばバルブ機構を含んで構成されている。調整装置２９の動作は制御装置７により制御される。制御装置７は、調整装置２９を用いて、真空系を含む液体回収装置２１による液体回収流路２４に対する吸引力を調整することによって、回収口２２を介して回収される単位時間当たりの液体回収量を調整可能である。
【００５４】
ノズル部材１０は、回収口２２を覆うように配置され、複数の孔を有する多孔部材２５を備えている。多孔部材２５は、例えばチタン製のメッシュ部材、あるいはセラミックス製の多孔体によって構成可能である。多孔部材２５は、基板ステージ５に保持された基板Ｐと対向する下面２５Ｂを有している。多孔部材２５の基板Ｐと対向する下面２５Ｂはほぼ平坦である。多孔部材２５は、その下面２５Ｂが基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面（すなわちＸＹ平面）とほぼ平行になるように回収口２２に設けられている。液体ＬＱは、回収口２２に配置された多孔部材２５を介して回収される。また、回収口２２は、光路空間Ｋ１を囲むように環状に形成されているため、その回収口２２に配置される多孔部材２５は、回収口２２に対応するように、光路空間Ｋ１を囲むように環状に形成されている。
【００５５】
また、多孔部材２５は、その下面２５Ｂとランド面１７とがＺ軸方向においてほぼ同じ位置（高さ）になるように、且つ下面２５Ｂとランド面１７とが連続するように、回収口２２に設けられている。すなわち、ランド面１７と多孔部材２５の下面２５Ｂとはほぼ面一に設けられている。
【００５６】
また、本実施形態においては、液浸機構１は、多孔部材２５の各孔の径、多孔部材２５と液体ＬＱとの接触角、及び液体ＬＱの表面張力などに応じて、液体回収流路２４の圧力と外部空間（大気空間）Ｋ３の圧力との差を最適化することによって、回収口２２を介して液体ＬＱのみを回収するように設けられている。具体的には、液浸機構１は、調整装置２９を用いて、液体回収装置２１による液体回収流路２４に対する吸引力を制御して、液体回収流路２４の圧力を最適化することによって、液体ＬＱのみを回収する。これにより、液体ＬＱと気体とを一緒に吸引することに起因する振動の発生が抑制されている。
【００５７】
シール機構２の一部を構成するシール部材３０は、気体ＧＳを吹き出す第１吹出口３２を有している。シール部材３０は、ノズル部材１０とは別の部材であって、ノズル部材１０の近傍に設けられ、光路空間Ｋ１に対してノズル部材１０よりも外側に設けられている。シール部材３０は環状部材であって、基板Ｐ（基板ステージ５）の上方において、光路空間Ｋ１及びノズル部材１０を囲むように配置されている。シール部材３０は、全体として平面視略円環状に形成されており、その中央部にノズル部材１０を配置可能な穴部を有している。
【００５８】
シール部材３０は、光路空間Ｋ１に向けて傾斜方向に延びる突起部３５を有している。
突起部３５は、ノズル部材１０の側面１０Ｓと対向し、その側面１０Ｓに沿うように形成された内側面３０Ｔを有している。ノズル部材１０の側面１０Ｓ及びシール部材３０の内側面３０Ｔは、光路空間Ｋ１の外側から内側に向かうにつれて基板Ｐとの間隔（距離）が小さくなるように傾斜している。本実施形態においては、ノズル部材１０の側面１０Ｓ及びシール部材３０の内側面３０Ｔのそれぞれは、ノズル部材１０の内側面１０Ｔとほぼ平行に設けられている。そして、第１吹出口３２は、突起部３５のほぼ先端部に設けられている。
【００５９】
第１吹出口３２は、投影光学系ＰＬの像面側の光路空間Ｋ１に対してノズル部材１０に設けられた回収口２２の外側に設けられており、光路空間Ｋ１（投影領域ＡＲ）、及びノズル部材１０の回収口２２を囲むように環状に形成されている。本実施形態においては、第１吹出口３２は平面視円環状に形成され、所定のスリット幅を有するスリット状に形成されている。
【００６０】
突起部３５の先端部は、基板ステージ５に保持された基板Ｐの上方において、基板Ｐの表面と対向する位置に設けられている。したがって、第１吹出口３２は、基板ステージ５に保持された基板Ｐの上方において、その基板Ｐの表面と対向する位置に設けられている。基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面とシール部材３０の突起部３５の先端部に設けられた第１吹出口３２とは所定距離Ｄ３だけ離れている。基板Ｐの表面と第１吹出口３２との距離Ｄ３は、基板Ｐの表面とランド面１７との距離Ｄ２とほぼ同じか、距離Ｄ２よりも短くなっている。本実施形態においては、基板Ｐの表面と第１吹出口３２との距離Ｄ３は、０．５〜１．０ｍｍ程度に設定されている。
【００６１】
ノズル部材１０の側面１０Ｓとシール部材３０の内側面３０Ｔとの間には所定のギャップＧ２が設けられている。また、ノズル部材１０の側面１０Ｓとシール部材３０の内側面３０ＴとのギャップＧ２は、例えば基板Ｐの表面と突起部３５の先端に設けられた第１吹出口３２との距離Ｄ３よりも大きく設けられている。ただし、それに限定されるものではなく、ギャップＧ２の間隔を距離Ｄ３よりも小さく、または等しくなるように設定してもよい。
【００６２】
シール部材３０は、第１吹出口３２に気体ＧＳを供給する第１供給流路３４を有している。第１供給流路３４はシール部材３０の内部に設けられており、その下端部が第１吹出口３２に接続されている。第１供給流路３４の上端部と第１気体供給装置３１とは第１供給管３３を介して接続されている。
【００６３】
第１供給流路３４の途中にはバッファ空間３７が設けられている。また、第１供給流路３４は、光路空間Ｋ１の外側から内側に向かうにつれて、すなわち光路空間Ｋ１に近づくにつれて基板Ｐとの間隔（距離）が小さくなるように傾斜する傾斜領域を有しており、その傾斜領域の下端部が第１吹出口３２となっている。本実施形態においては、第１供給流路３４の傾斜領域は、シール部材３０の内側面３０Ｔとほぼ平行に設けられている。
【００６４】
第１供給流路３４の傾斜領域は、環状のスリット状に形成された第１吹出口３２に対応するように、ＸＹ平面に沿った断面視において環状に形成されており、第１吹出口３２のスリット幅とほぼ同じ幅を一様に有したスリット状の流路である。バッファ空間３７は、第１供給流路３４の傾斜領域や第１吹出口３２のスリット幅よりも十分に大きい幅を一様に有している。そして、第１吹出口３２と第１気体供給装置３１とは、第１供給流路３４及び第１供給管３３を介して接続されている。
【００６５】
図４等に示すように、第１供給管３３の途中には、第１気体供給装置３１から送出され、第１吹出口３２に供給される気体ＧＳの単位時間当たりの量を調整する調整装置３９が設けられている。調整装置３９は、例えばバルブ機構を含んで構成されている。調整装置３９の動作は制御装置７により制御される。制御装置７は、調整装置３９を用いて、第１吹出口３２から吹き出される単位時間当たりの気体吹き出し量を調整可能である。
【００６６】
第１気体供給装置３１から送出された気体ＧＳは、第１供給管３３を介して第１供給流路３４のバッファ空間３７に流入した後、傾斜領域を介して第１吹出口３２に供給される。第１吹出口３２に供給された気体ＧＳは、第１吹出口３２よりシール部材３０の外部に吹き出される。上述のように、第１供給流路３４の傾斜領域は、光路空間Ｋ１に近づくにつれて基板Ｐとの間隔（距離）が小さくなるように傾斜しており、第１供給流路３４の傾斜領域の下端部に設けられた第１吹出口３２は、光路空間Ｋ１に向けて基板Ｐに対して傾斜方向に気体ＧＳを吹き出す。
【００６７】
バッファ空間３７は、第１気体供給装置３１から第１供給管３３を介して供給された気体ＧＳのエネルギー（圧力、流速）を分散して均一化し、バッファ空間３７から傾斜領域に流入する気体ＧＳの単位時間当たりの量（流速）を、スリット状の流路である傾斜領域の各位置において均一化する。バッファ空間３７を設けたことにより、シール機構２は、バッファ空間３７を含む第１供給流路３４を介して第１吹出口３２に供給された気体ＧＳを、スリット状の第１吹出口３２からほぼ均一に吹き出すことができる。バッファ空間３７を設けて第１供給管３３から供給された気体ＧＳのエネルギーを分散して均一化することによって、第１供給流路３４を介してスリット状の第１吹出口３２の各位置に供給される気体ＧＳの流量（流速）を均一化することができ、円環状のスリット状の第１吹出口３２の各位置においてほぼ均一な吹き出し量で気体ＧＳを吹き出すことができる。
【００６８】
ガスベアリング機構３の一部を構成するベアリング部材５０は、気体ＧＳを吹き出す第２吹出口５２を有している。ベアリング部材５０は、ノズル部材１０及びシール部材３０とは別の部材であって、シール部材３０の近傍に設けられ、光路空間Ｋ１に対してノズル部材１０及びシール部材３０よりも外側に設けられている。ベアリング部材５０は環状部材であって、基板Ｐ（基板ステージ５）の上方において、光路空間Ｋ１、ノズル部材１０、及びシール部材３０を囲むように配置されている。ベアリング部材５０は、全体として平面視略円環状に形成されており、その中央部にシール部材３０を配置可能な穴部を有している。
【００６９】
ベアリング部材５０は、シール部材３０の側面３０Ｓと対向する内側面５０Ｔを有している。シール部材３０の側面３０Ｓ及びベアリング部材５０の内側面５０Ｔのそれぞれは、光路空間Ｋ１の外側から内側に向かうにつれて基板Ｐとの間隔（距離）が小さくなるように傾斜している。本実施形態においては、シール部材３０の側面３０Ｓ及びベアリング部材５０の内側面５０Ｔのそれぞれは、ノズル部材１０の内側面１０Ｔとほぼ平行に設けられている。シール部材３０の側面３０Ｓとベアリング部材５０の内側面５０Ｔとの間には所定のギャップＧ３が設けられている。
【００７０】
ベアリング部材５０は、基板ステージ５に保持された基板Ｐの上方において、その基板Ｐの表面と対向する下面５５を有しており、第２吹出口５２は下面５５に設けられている。したがって、第２吹出口５２は、基板ステージ５に保持された基板Ｐの上方において、その基板Ｐの表面に対向する位置に設けられた構成となっている。
【００７１】
第２吹出口５２は、投影光学系ＰＬの像面側の光路空間Ｋ１に対してシール部材３０に設けられた第１吹出口３２の外側に設けられており、光路空間Ｋ１（投影領域ＡＲ）、ノズル部材１０の回収口２２、及びシール部材３０の第１吹出口３２を囲むように環状に形成されている。
【００７２】
また、ベアリング部材５０は、複数の孔を有する多孔部材５６を備えている。多孔部材５６は、第２吹出口５２を覆うように配置され、例えばチタン製のメッシュ部材、あるいはセラミックス製の多孔体によって構成可能である。多孔部材５６は、基板ステージ５に保持された基板Ｐと対向する下面５６Ｂを有している。多孔部材５６の下面５６Ｂはほぼ平坦である。多孔部材５６はベアリング部材５０の下面５５に設けられた凹部５５Ｃに配置されている。多孔部材５６は、その下面５６Ｂが基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面（すなわちＸＹ平面）とほぼ平行になるように下面５５の凹部５５Ｃに設けられている。そして、下面５５の凹部５５Ｃに設けられた多孔部材５６の下面５６Ｂと、その凹部５５Ｃ以外の下面５５とはＺ軸方向においてほぼ同じ位置（高さ）になるように、且つ下面５６Ｂと下面５５とが連続するように設けられている。すなわち、ベアリング部材５０の下面５５と多孔部材５６の下面５６Ｂとはほぼ面一に設けられている。したがって、多孔部材５６の下面５６Ｂを含むベアリング部材５０の下面５５は、基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面と対向するように、且つ基板Ｐの表面と略平行となるように、ＸＹ平面と平行な平坦面となっている。
【００７３】
また、多孔部材５６は、下面５５に沿って略円環状に形成されている。第２吹出口５２は、多孔部材５６を介して、基板Ｐの表面に向けて気体ＧＳを吹き出す。第２吹出口５２から吹き出された気体ＧＳによって、基板Ｐの表面とベアリング部材５０の下面５５（多孔部材５６の下面５６Ｂを含む）との間でガスベアリング（本実施形態においては、空気を用いたエアベアリングを想定している）が形成される。
【００７４】
多孔部材５６の下面５６Ｂを含むベアリング部材５０の下面５５と基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面とは所定距離Ｄ４だけ離れている。そして、第２吹出口５２が設けられたベアリング部材５０の下面５５と基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面との間の距離（ギャップ）Ｄ４は、シール部材３０の第１吹出口３２と基板Ｐの表面との間の距離Ｄ３よりも小さくなっている。すなわち、ベアリング部材５０の下面５５に設けられた第２吹出口５２（多孔部材５６の下面５６Ｂを含む）は、第１吹出口３２よりも、基板ステージ５に保持された基板Ｐの表面に近い位置に設けられている。本実施形態においては、ガスベアリングを形成する基板Ｐの表面とベアリング部材５０の下面５５との間の距離（ギャップ）Ｄ４は、例えば５μｍ〜１００μｍ程度に設定される。
【００７５】
このように、基板Ｐの表面とベアリング部材５０の下面５５との間でガスベアリングが形成されており、ベアリング部材５０は、その下面５５と基板Ｐの表面との間にギャップＤ４を形成した状態で、基板Ｐの表面に対して非接触支持された構成となっている。
【００７６】
また、シール部材３０の側面３０Ｓとベアリング部材５０の内側面５０ＴとのギャップＧ３は、基板Ｐの表面とベアリング部材５０の下面５５との間の距離（ギャップ）Ｄ４よりも大きく設けられている。
【００７７】
ベアリング部材５０は、第２吹出口５２に気体ＧＳを供給する第２供給流路５４を有している。第２供給流路５４はベアリング部材５０の内部に設けられており、その下端部が第２吹出口５２に接続されている。第２供給流路５４と第２気体供給装置５１とは第２供給管５３を介して接続されている。
【００７８】
図４等に示すように、第２供給管５３の途中には、第２気体供給装置５１から送出され、第２吹出口５２に供給される気体ＧＳの単位時間当たりの量を調整する調整装置５９が設けられている。調整装置５９は、例えばバルブ機構を含んで構成されている。調整装置５９の動作は制御装置７により制御される。制御装置７は、調整装置５９を用いて、第２吹出口５２から吹き出される単位時間当たりの気体吹き出し量を調整可能である。
【００７９】
次に、支持装置８０について説明する。支持装置８０は、ノズル部材１０を支持する第１支持機構８１と、シール部材３０を支持する第２支持機構８２と、ベアリング部材５０を支持する第３支持機構８３とを備えている。第１支持機構８１は、ノズル部材１０を支持構造体８５に対してほぼ動かないように支持する。第２支持機構８２は、シール部材３０を支持構造体８５に対してほぼ動かないように支持する。
【００８０】
第３支持機構８３は、ベアリング部材５０を支持構造体８５に対して揺動可能に支持する。第３支持機構８３は、弾性部材８６を備えている。弾性部材８６は、気体が満たされる内部空間８７を有している。本実施形態においては、弾性部材８６は、ベローズ部材を含んで構成されている。図２等に示すように、第３支持機構８３は、円環状に形成された第１ベローズ部材８６Ａと、円環状に形成され、第１ベローズ部材８６Ａを囲むように設けられた第２ベローズ部材８６Ｂとを備えている。第１、第２ベローズ部材８６Ａ、８６Ｂは、支持構造体８５の下面に接続された第１板部材８８と、ベアリング部材５０の上面に接続された第２板部材８９とを接続するように設けられている。第１、第２板部材８８、８９はそれぞれ円環状に形成されている。そして、第１、第２板部材８８、８９と、第１、第２ベローズ部材８６Ａ、８６Ｂとで囲まれた内部空間８７に気体が満たされるようになっている。
【００８１】
弾性部材８６を含む第３支持機構８３は、ベアリング部材５０をＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に関して揺動可能（移動可能）に支持する。また、第３支持機構８３は、ベアリング部材５０をＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向には大きく動かさないように支持する。基板Ｐの表面との間でガスベアリングを形成するベアリング部材５０は、第３支持機構８３によって揺動可能に支持されているので、基板Ｐと衝突することなく、ギャップＤ４を維持しつつ、基板Ｐの動きに追従することができる。したがって、基板ＰがＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動した場合でも、ガスベアリング機構３は、基板Ｐの表面とベアリング部材５０の下面５５とのギャップＤ４を略一定に維持することができる。すなわち、ベアリング部材５０を揺動可能に支持する第３支持機構８３の作用（弾性部材８６の弾性作用）と、ガスベアリングの作用（ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間に形成された気体の層の作用）とによって、基板ＰがＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動した場合でも、基板Ｐとベアリング部材５０との衝突を防止しつつ、微小なギャップＤ４を維持することができる。
【００８２】
また、支持装置８０は、シール部材３０とベアリング部材５０とを離した状態で支持しているので、第３支持機構８３に支持されているベアリング部材５０が揺動しても、シール部材３０とベアリング部材５０とは衝突しないようになっている。
【００８３】
また、図４等に示すように、露光装置ＥＸは、第３支持機構８３の弾性部材８６の内部空間８７の圧力を調整する調整装置９０を備えている。調整装置９０は、内部空間８７に気体を供給する供給口９１と、内部空間８７の気体を吸引する吸引口９２と、供給口９１と不図示の気体供給装置とを接続する供給管９３の途中に設けられたバルブ機構９５と、吸引口９２と不図示の真空系を含む吸引装置とを接続する吸引管９４の途中に設けられたバルブ機構９６とを備えている。制御装置７は、気体供給装置や吸引装置、バルブ機構９５、９６を制御して、供給口９１を介した内部空間８７に対する気体の供給動作及び吸引口９２を介した内部空間８７の気体の吸引動作の少なくとも一方を行うことによって、弾性部材８６の内部空間８７の圧力を調整することができる。
【００８４】
そして、制御装置７は、調整装置９０を用いて弾性部材８６の内部空間８７の圧力を調整することによって、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間で形成されるガスベアリングの特性、具体的にはガスベアリングの剛性を調整することができる。
【００８５】
また、制御装置７は、調整装置９０を用いて弾性部材８６の内部空間８７の圧力を調整することによって、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面とのギャップ（距離）Ｄ４を調整することも可能である。
【００８６】
また、制御装置７は、第２気体供給装置５１から第２吹出口５２に対する単位時間当たりの気体供給量、ひいては第２吹出口５２からベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間に供給する気体の圧力（供給圧）を調整することによって、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間で形成されるガスベアリングの剛性を調整することができる。また、制御装置７は、第２吹出口５２からベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間に供給する気体の圧力（供給圧）を調整することによって、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間のギャップＧ４を調整することも可能である。また、制御装置７は、第３支持機構８３の弾性部材８６の内部空間８７の圧力や、第２吹出口５２からベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間に供給する気体の圧力（供給圧）を調整することによって、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間で形成されるガスベアリングの減衰比を調整することも可能である。
【００８７】
また、露光装置ＥＸは、回収口２２と第１吹出口３２との間に設けられた第１排気口４２と、第１吹出口３２と第２吹出口５２との間に設けられた第２排気口４４とを備えている。第１排気口４２は、ノズル部材１０とシール部材３０との間のギャップＧ２によって形成される空間を含む流路（第１排気流路）４３の下端部によって構成されている。第１排気流路４３は外部空間（大気空間）Ｋ３と接続されており、第１排気口４２は第１排気流路４３を介して外部空間（大気空間）Ｋ３と接続されている。第２排気口４４は、シール部材３０とベアリング部材５０との間のギャップＧ３によって形成される空間を含む流路（第２排気流路）４５の下端部によって構成されている。第２排気流路４５は外部空間（大気空間）Ｋ３と接続されており、第２排気口４４は第２排気流路４５を介して外部空間（大気空間）Ｋ３と接続されている。
【００８８】
次に、上述した構成を有する露光装置ＥＸを用いてマスクＭのパターン像を基板Ｐに露光する方法について説明する。
【００８９】
露光光ＥＬの光路空間Ｋ１を液体ＬＱで満たすために、制御装置７は、液体供給装置１１及び液体回収装置２１のそれぞれを駆動する。制御装置７の制御のもとで液体供給装置１１から送出された液体ＬＱは、液体供給管１３を流れた後、ノズル部材１０の液体供給流路１４を介して、供給口１２より投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬと底板１８との間の内部空間Ｋ２に供給される。内部空間Ｋ２に液体ＬＱが供給されることにより、内部空間Ｋ２に存在していた気体部分は排出口１６や開口１８Ｋを介して外部に排出される。
【００９０】
内部空間Ｋ２に供給された液体ＬＱは、開口１８Ｋを介してランド面１７と基板Ｐ（基板ステージ５）との間の空間に流入し、光路空間Ｋ１を満たす。このとき、制御装置７は、液体回収装置２１を用いて、単位時間当たり所定量の液体ＬＱを回収している。ランド面１７と基板Ｐとの間の空間の液体ＬＱは、ノズル部材１０の回収口２２を介して液体回収流路２４に流入し、液体回収管２３を流れた後、液体回収装置２１に回収される。
【００９１】
このように、制御装置７は、液浸機構１を用いて、光路空間Ｋ１に対して単位時間当たり所定量の液体ＬＱを供給するとともに単位時間当たり所定量の液体ＬＱを回収することで、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路空間Ｋ１を液体ＬＱで満たし、基板Ｐ上に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを局所的に形成する。そして、制御装置７は、露光光ＥＬの光路空間Ｋ１を液体ＬＱで満たした状態で、投影光学系ＰＬと基板Ｐとを相対的に移動しながらマスクＭのパターン像を投影光学系ＰＬ及び光路空間Ｋ１の液体ＬＱを介して基板Ｐ上に露光する。本実施形態の露光装置ＥＸは、Ｙ軸方向を走査方向とする走査型露光装置であるため、制御装置７は、基板ステージ５を制御して、基板Ｐを所定速度でＹ軸方向に移動しながら露光する。
【００９２】
このような走査型露光装置において、ノズル部材の構造によっては、例えば基板Ｐの移動速度（走査速度）の高速化に伴って、回収口２２を介して液体ＬＱを十分に回収することができず、光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱが基板Ｐとノズル部材１０との間の空間（回収口２２）よりも外側へ流出する可能性がある。
【００９３】
例えば、図６（Ａ）の模式図に示すように、ノズル部材１０の下面と基板Ｐの表面との間を液体ＬＱで満たし、その液体ＬＱの液浸領域ＬＲに対して基板Ｐを走査方向（Ｙ軸方向）に移動したとき、液浸領域ＬＲの液体ＬＱとその外側の空間との界面（気液界面）ＬＧの移動距離や移動速度が大きくなり、液体ＬＱが流出する可能性がある。すなわち、図６（Ａ）の模式図に示すような第１状態から、液浸領域ＬＲに対して基板Ｐを−Ｙ方向に所定速度で所定距離だけ移動し、図６（Ｂ）に示すような基板Ｐの移動中における第２状態となった場合、基板Ｐの移動速度（走査速度）が高速化されると、液浸領域ＬＲの液体ＬＱとその外側の空間との界面ＬＧの移動距離や移動速度が大きくなり、液浸領域ＬＲが拡大して、液浸領域ＬＲの液体ＬＱが回収口２２の外側に流出する可能性がある。
【００９４】
また、図６（Ｃ）の模式図に示すように、例えば基板Ｐの移動速度の高速化に伴って、基板Ｐの移動中に、ノズル部材１０の下面の一部から離れた（剥離した）液体ＬＱが、基板Ｐ上に液体ＬＱの膜（薄膜）を形成する可能性がある。形成された液体ＬＱの膜は回収口２２（多孔部材２５）に対して離れるため、回収口２２によってその液体ＬＱの膜を回収できない状況が生じる可能性がある。すなわち、形成された液体ＬＱの膜は回収口２２に配置された多孔部材２５に接触しないため、回収口２２が液体ＬＱを回収できない状況が発生する可能性がある。すると、液体ＬＱが回収口２２の外側に流出したり、あるいは、形成された液体ＬＱの膜が基板Ｐ上でちぎれて基板Ｐ上に液滴となって液体ＬＱが残留する等の不都合が生じる可能性がある。
【００９５】
そこで、本実施形態においては、液体ＬＱの流出等の不都合の発生を抑えるために、第１吹出口３２及び第２吹出口５２のそれぞれから気体ＧＳを吹き出し、光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱをシールする（封じ込める）ための気流を生成する。
【００９６】
図７は光路空間Ｋ１に液体ＬＱが満たされているときに、第１吹出口３２及び第２吹出口５２のそれぞれから気体ＧＳが吹き出されている状態を示す模式図である。制御装置７は、液浸機構１を用いて光路空間Ｋ１を液体ＬＱで満たしているときに、シール機構２及びガスベアリング機構３のそれぞれを駆動し、第１吹出口３２及び第２吹出口５２のそれぞれより気体ＧＳを吹き出す。制御装置７は、少なくとも液浸機構１を用いて光路空間Ｋ１に対する液体ＬＱの供給動作及び回収動作を行って液浸領域ＬＲを形成しているとき、シール機構２の第１気体供給装置３１及びガスベアリング機構３の第２気体供給装置５１の駆動を継続する。また、制御装置７は、液浸機構１による液体ＬＱの供給動作及び回収動作を停止しているときであっても、液浸領域ＬＲが形成されているときには、シール機構２の第１気体供給装置３１及びガスベアリング機構３の第２気体供給装置５１の駆動を継続する。
【００９７】
また、少なくとも第２吹出口５２から気体ＧＳを吹き出しているとき、制御装置７は、調整装置９０を用いて第３支持機構８３の弾性部材８６の内部空間８７の圧力を調整し、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間で形成されるガスベアリングの特性（剛性）を調整する。
【００９８】
制御装置７は、第１吹出口３２から気体ＧＳを吹き出すために、第１気体供給装置３１を駆動する。第１気体供給装置３１から送出された気体ＧＳは、第１供給管３３を介して、シール部材３０の第１供給流路３４に流入する。上述のように、第１供給流路３４の途中にバッファ空間３７が設けられていることにより、バッファ空間３７を含む第１供給流路３４を介してスリット状の第１吹出口３２に供給された気体ＧＳは、第１吹出口３２の各位置からほぼ均一に吹き出される。また、第１吹出口３２から気体ＧＳを吹き出すとき、制御装置７は、調整装置３９を使って、シール部材３０に設けられた第１吹出口３２より吹き出す単位時間当たりの気体吹き出し量を調整する。
【００９９】
第１吹出口３２は、基板Ｐの表面と対向する位置に設けられており、光路空間Ｋ１に向けて基板Ｐの表面に対して傾斜方向に気体ＧＳを吹き出す。光路空間Ｋ１に対して回収口２２の外側に設けられた第１吹出口３２より吹き出された気体ＧＳの一部は、基板Ｐに吹き付けられた後、基板Ｐの表面に沿って光路空間Ｋ１に向かい、回収口２２周縁近傍において光路空間Ｋ１に向かう気流を生成する。すなわち、光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱの界面ＬＧに外側から気体ＧＳが供給される。これにより、光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱ（液体ＬＱの界面ＬＧ）が光路空間Ｋ１の外側に移動しようとしても、気体ＧＳの力によってその液体ＬＱを封じ込めることができ、液体ＬＱの流出を防止することができる。
【０１００】
また、第１吹出口３２から吹き出された気体ＧＳの残りの一部は、第１排気口４２を介して第１排気流路４３に流入する。第１排気口４２を介して第１排気流路４３に流入した気体ＧＳの一部は外部空間Ｋ３に排気される。第１吹出口３２から吹き出された気体ＧＳの一部が第１排気口４２から排気されることにより、回収口２２近傍において、光路空間Ｋ１に向かって乱れの少ない気流を良好に生成することができる。したがって、液体ＬＱが光路空間Ｋ１に対して第１排気口４２よりも外側に流出することを防止することができる。また、ノズル部材１０の側面１０Ｓとシール部材３０の内側面３０Ｔとの間のギャップＧ２は、シール部材３０の先端部の第１吹出口３２と基板Ｐの表面との間の距離Ｄ３よりも大きく設けられているため、第１吹出口３２より吹き出された気体ＧＳの一部は第１排気流路４３に円滑に流れる。また、第１吹出口３２はシール部材３０の突起部３５の先端部に設けられており、ノズル部材１０の回収口２２の近くに第１吹出口３２を配置することができる。
【０１０１】
また、制御装置７は、第２吹出口５２から気体ＧＳを吹き出すために、第２気体供給装置５１を駆動する。第２気体供給装置５１から送出された気体ＧＳは、第２供給管５３を介して、ベアリング部材５０の第２供給流路５４に流入する。第２吹出口５２から気体ＧＳを吹き出すとき、制御装置７は、調整装置５９を使って、ベアリング部材５０に設けられた第２吹出口５２より吹き出す単位時間当たりの気体吹き出し量を調整する。またこのとき、制御装置７は、調整装置９０を用いて第３支持機構８３の弾性部材８６の内部空間８７の圧力を調整し、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間で形成されるガスベアリングの特性（剛性）を調整する。
【０１０２】
第２吹出口５２は、基板Ｐの表面と対向する位置に設けられており、多孔部材５６を介して基板Ｐの表面に向けて気体ＧＳを吹き出す。本実施形態においては、ガスベアリング機構３は、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間にガスベアリングを形成しており、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間には、高い圧力を有する気体の層（膜）が形成される。そのため、その高い圧力を有する気体の層によって、液体ＬＱの流出を防止することができる。
【０１０３】
また、ガスベアリングを形成するベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間のギャップＧ４は微小である。したがって、図６（Ｃ）を参照して説明したように、回収口２２の外側に流出した液体ＬＱが基板Ｐ上で膜（薄膜）を形成した場合でも、ガスベアリング機構３によって形成されるガスベアリングによって、光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱをシールすることができる。すなわち、図８に示すように、回収口２２で回収しきれずにその回収口２２の外側に流出した液体ＬＱが基板Ｐ上で膜（薄膜）を形成した場合、シール機構２の第１吹出口３２から気体ＧＳを吹き出しても、液体ＬＱの流出を防止することが困難となる状況が発生する可能性がある。本実施形態においては、ガスベアリング機構３が、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間でガスベアリングを形成しており、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間には高い圧力を有する気体の層が形成されるとともに、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間のギャップＧ４は微小であるため、たとえ基板Ｐ上に液体ＬＱの薄膜が形成されても、その液体ＬＱが光路空間Ｋ１に対して第２排気口４４よりも外側に流出することを防止することができる。また、基板Ｐ上に形成された液体ＬＱの薄膜に限らず、微量の液体（液滴）が、例えば第１排気口４２よりも外側に流出（飛散）する可能性があるが、ガスベアリング機構３によって、その液体（液滴）が光路空間Ｋ１に対して第２排気口４４よりも外側に流出することを防止することができる。
【０１０４】
そして、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間のギャップＧ４は、調整装置９０を用いて第３支持機構８３の内部空間８７の圧力を調整することによって調整可能である。したがって、制御装置７は、調整装置９０を用いてギャップＧ４を調整することで、液体ＬＱの流出を抑制することができる。
【０１０５】
また、ギャップＧ４が微小であっても、ベアリング部材５０を揺動可能に支持する第３支持機構８３の作用（弾性部材８６の弾性作用）と、ガスベアリングの作用（ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間に形成された気体の層の作用）とによって、基板ＰがＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動した場合でも、基板Ｐの位置及び姿勢に追従するように、ベアリング部材５０を動かすことができる。したがって、基板Ｐとベアリング部材５０との衝突を防止しつつ、基板Ｐの表面とベアリング部材５０の下面５５との間の微小なギャップＧ４を略一定に維持することができる。
【０１０６】
また、第２吹出口５２より吹き出された気体ＧＳの一部は、基板Ｐに吹き付けられた後、基板Ｐの表面に沿うように、光路空間Ｋ１に向かう気流を生成する。光路空間Ｋ１に向かう気流が生成されることにより、その気体ＧＳの力によって、液体ＬＱの流出を防止することができる。このように、２重に設けられた第１、第２吹出口３２、５２から吹き出された気体ＧＳによって、液体ＬＱ（液浸領域ＬＲ）を封じ込めるような気流を生成することができる。
【０１０７】
また、第２吹出口５２から吹き出された気体ＧＳの残りの一部は、第２排気口４４を介して第２排気流路４５に流入する。第２排気口４３を介して第２排気流路４５に流入した気体の一部は外部空間Ｋ３に排気される。第２吹出口５２から吹き出された気体の一部が第１排気口４４より排気されることにより、光路空間Ｋ１に向かって乱れの少ない気流を良好に生成することができる。また、シール部材３０の側面３０Ｓとベアリング部材５０の内側面５０Ｔとの間のギャップＧ３は、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間のギャップＤ４よりも大きく設けられているため、第２吹出口５２より吹き出された気体ＧＳの一部は、第２排気流路４５に円滑に流れる。
【０１０８】
また、制御装置７は、調整装置９０を用いて、第３支持機構８３の弾性部材８６の内部空間８７の圧力を調整することによって、ベアリング部材５０の位置を調整することができる。例えば、制御装置７は、調整装置９０を用いて、弾性部材８６の内部空間８７を負圧にする。これにより、弾性部材８６が縮むので、弾性部材８６を含む第３支持機構８３に支持されたベアリング部材５０を上昇させることができる。例えば、図９に示すように、ベアリング部材５０の下面５５と対向する位置に基板Ｐが無い状態であっても、制御装置７は、調整装置９０を用いて、弾性部材８６の内部空間８７を負圧にすることによって、ベアリング部材５０の下面５５のＺ軸方向に関する位置が、シール部材３０の第１吹出口３２よりも上方になるように、ベアリング部材５０の位置を調整することができる。例えば、基板Ｐの液浸露光が終了した後、基板ステージ５上の基板Ｐをアンロードするために、基板Ｐを保持した基板ステージ５を基板交換位置に移動した場合、ベアリング部材５０の下面５５との間でガスベアリングを形成するための基板Ｐ（あるいは基板ステージの上面などの物体）が、ベアリング部材５０の下面５５と対向しない位置に移動される可能性がある。ベアリング部材５０の下面５５と対向する位置に基板Ｐが無いと、ベアリング部材５０が下降し（垂れ下がり）、周辺機器や部材と衝突してしまう不都合が生じる可能性がある。本実施形態においては、制御装置７は、調整装置９０を用いて、弾性部材８６の内部空間８７を負圧にすることによって、ベアリング部材５０の下面５５のＺ軸方向の位置を調整することができるので、ベアリング部材５０が下降する（垂れ下がる）ことを防止することができる。もちろん、ベアリング部材５０の下面５５と対向する位置に基板Ｐが有る状態であっても、制御装置７は、調整装置９０を用いて、弾性部材８６の内部空間８７を調整することによって、ベアリング部材５０の下面５５のＺ軸方向に関する位置を調整することができる。例えば、制御装置７は、調整装置９０を用いて、弾性部材８６の内部空間８７を負圧にすることによって、基板Ｐの表面とベアリング部材５０の下面５５との距離Ｄ４が、基板Ｐの表面とシール部材３０の第１吹出口３２との距離Ｄ３よりも大きくなるように、ベアリング部材５０の位置を調整することができる。
【０１０９】
以上説明したように、回収口２２の外側に第１吹出口３２及び第２吹出口５２を設けたので、第１吹出口３２及び第２吹出口５２から吹き出された気体ＧＳによって、回収口２２の近傍（光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱの界面ＬＧ近傍）に、光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱをシールするための気流を生成することができる。したがって、露光光ＥＬの光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱの流出を抑えることができ、液浸領域ＬＲの巨大化を抑制することができる。
【０１１０】
そして、液体ＬＱの流出を抑えることができるので、例えば、基板ステージ５に保持されている基板Ｐの表面の面位置情報を検出するフォーカス・レベリング検出系が、光路空間Ｋ１に対して第２吹出口５２よりも外側で基板Ｐの面位置情報を検出する構成の場合、そのフォーカス・レベリング検出系の検出精度を維持することができる。すなわち、フォーカス・レベリング検出系が、光路空間Ｋ１の液体ＬＱを介さずに、光路空間Ｋ１に対して第２吹出口５２よりも外側の基板Ｐの表面に基板Ｐの面位置情報を検出するための検出光を照射する構成の場合、液体ＬＱの流出を防止することで、フォーカス・レベリング検出系は液体ＬＱを介さずに基板Ｐの面位置情報を精度良く検出することができる。また、フォーカス・レベリング検出系に限らず、第２吹出口５２の外側に設けられ、液体ＬＱを介さずに所定面上に検出光を照射して検出処理を行う所定の検出装置、例えば、基板Ｐ上のアライメントマークや基板ステージ５上に設けられた基準マークなどを検出するオフアクシス方式のアライメント系の検出精度を維持することができる。
【０１１１】
また、第１吹出口３２及び第２吹出口５２のそれぞれは、光路空間Ｋ１を囲むように環状に形成されているので、光路空間Ｋ１を囲む周方向のいずれの位置においても液体ＬＱの流出を防止することができる。また、回収口２２も光路空間Ｋ１を囲むように環状に形成されているので、液体ＬＱを良好に回収することができ、液体ＬＱの流出を抑制することができる。
【０１１２】
また、第２吹出口５２はベアリング部材５０の下面５５に設けられており、基板Ｐの表面に向けて気体ＧＳを吹き出す構成である。そのため、第２吹出口５２から吹き出された気体ＧＳは、基板Ｐの表面とベアリング部材５０の下面５５とにガイドされつつ、ほぼ基板Ｐの表面に沿って、光路空間Ｋ１に向かって流れる。光路空間Ｋ１の液体ＬＱの流出を抑えるためには、基板Ｐの表面になるべく近い位置において、基板Ｐの表面に沿うように（ＸＹ平面に沿うように）気体を流すことが効果的であると考えられるが、気体を吹き出す吹出口を有する部材の形態によっては、その部材を光路空間から離れた位置に設ける必要が生じる。その場合、露光装置ＥＸ全体の巨大化を招く。本実施形態においては、揺動可能に支持されたベアリング部材５０の下面５５に第２吹出口５２を設け、その第２吹出口５２より基板Ｐの表面に向けて気体ＧＳを吹き出すようにしているので、ベアリング部材５０と基板Ｐとの衝突を防止しつつ、基板Ｐの表面になるべく近い位置において、基板Ｐの表面に沿うように、気体ＧＳを流すことができる。
【０１１３】
また、第１吹出口３２や第２吹出口５２から吹き出す単位時間当たりの気体吹き出し量を調整することにより、光路空間Ｋ１に満たされている液体ＬＱ中に気泡が生成されることを防止しつつ、液体ＬＱの流出を抑制することができる。
【０１１４】
また、本実施形態においては、光路空間Ｋ１を含む投影光学系ＰＬの像面側の所定空間は、第１、第２排気口４２、４４、及び第１、第２排気流路４３、４５を介して大気開放された構成となっているため、所定空間に所望の気流を生成することができる。ここで、所定空間とは、第２排気口４４よりも内側の空間を含む。
【０１１５】
また、ベアリング部材５０を支持する第３支持機構８３は、気体が満たされる内部空間８７を有する弾性部材８６を有しているので、その内部空間８７の圧力を調整装置９０を用いて調整することで、ガスベアリングの特性（剛性）やギャップＧ４を調整しつつ、基板Ｐを露光することができる。
【０１１６】
＜第２実施形態＞
次に、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。
【０１１７】
図１０は第２実施形態を示す図である。本実施形態の特徴的な部分は、第１排気口４２に接続され、気体ＧＳを吸引する吸引装置を備えた点にある。図１０において、露光装置ＥＸは、第１排気口４２に接続され、気体ＧＳを吸引する吸引装置４６を備えている。吸引装置４６は真空系を含んで構成されており、第１排気流路４３の上端部に接続されている。制御装置７は、第１、第２吹出口３２、５２から気体ＧＳを吹き出すとき、吸引装置４６を駆動する。すなわち、制御装置７は、第１、第２吹出口３２、５２からの気体吹き出し動作と並行して、吸引装置４６による吸引動作を実行する。吸引装置４６が第１排気流路４３の気体ＧＳを吸引することにより、換言すれば、第１排気流路４３を適度に負圧にすることにより、第１排気流路４３のうち第１排気口４２が設けられた下端部から、吸引装置４６が設けられた上端部へと向かう気流が生成される。これにより、回収口２２近傍の空間の気体ＧＳを能動的に排気して、光路空間Ｋ１に向かう所望の気流を円滑に生成することができ、液体ＬＱの流出を防止することができる。また、第１排気口４２から気体ＧＳを排気することにより、第１吹出口３２や第２吹出口５２から吹き出された気体ＧＳが過剰に光路空間Ｋ１に向かって流れることを抑制することができる。第１吹出口３２等から吹き出された気体ＧＳが光路空間Ｋ１に向かって過剰に流れた場合、光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱ中に気泡が生成されてしまったり、光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱの圧力を大きく変動させてしまう不都合が生じる可能性があるが、第１排気口４２から気体ＧＳを排気することで、上述の不都合の発生を抑制することができる。
【０１１８】
なお、本実施形態においては、第１排気口４２に吸引装置４６を接続しているが、第２排気口４４に吸引装置を接続してもよい。こうすることによっても、第２排気口４４近傍や第２排気流路４５に所望の気流を生成し、回収口２２近傍及び第１吹出口３２近傍の空間に所望の気流を円滑に生成することができる。また、吸引装置は、第１排気口４２及び第２排気口４４の両方に接続してもよいし、いずれか一方に接続するようにしてもよい。
また、第１、第２排気口４２、４４のそれぞれに第１、第２吸引装置を接続し、光路空間Ｋ１を含む回収口２２近傍の所定空間に所望の気流が生成されるように、例えば基板Ｐの移動や、第１、第２吹出口３２、５２からの気体吹き出し量などに応じて、第１吸引装置の吸引動作と第２吸引装置の吸引動作とを個別に制御するようにしてもよい。
【０１１９】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。図１１は第３実施形態を示す側断面図、図１２はベアリング部材５０の下面５５を示す図である。本実施形態の特徴的な部分は、ベアリング部材５０の下面５５に、気体を吹き出す第２吹出口５２と、気体を吸引する吸引口５８とが設けられている点にある。
【０１２０】
図１２に示すように、ベアリング部材５０の下面５５には絞り溝（表面絞り）５９が形成されている。そして、絞り溝５９の内側の所定位置に、第２吹出口５２と吸引口５８とのそれぞれが設けられている。吸引口５８には真空系を含む不図示の吸引装置が吸引流路５８Ｌを介して接続されている。ガスベアリング機構３は、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面とを対向させた状態で、第２吹出口５２から気体を吹き出すとともに、吸引口５８を介して気体を吸引することにより、第２吹出口５２からの気体の吹き出しによる反発力と吸引口５８による吸引力との釣り合いにより、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面と間に所定のギャップＧ４を形成する。ガスベアリング機構３は、吸引口５８において下面５５に予圧を発生させることができる。すなわち、本実施形態のガスベアリング機構３は、第２吹出口５２からの気体の吹き出しによる反発力と、吸引口５８による吸引力との釣り合いとによって、ベアリング部材５０と基板Ｐとの間に所定のギャップＤ４を維持する予圧型のガスベアリングを形成する。そして、制御装置７は、第２吹出口５２からの単位時間当たりの気体吹き出し量と、吸引口５８を介した単位時間当たりの気体吸引量とを調整することによって、ギャップＧ４やガスベアリングの特性（剛性、減衰比など）を調整することができる。なお、ベアリング部材５０の下面５５の形態としては、オリフィス絞り、自成絞り等を採用してもよい。
【０１２１】
また、本実施形態の第３支持機構８３は、バネ部材（コイルバネ部材）８３Ｂを有しており、ベアリング部材５０を揺動可能に支持する。本実施形態の第３支持機構８３は、上述の第１、第２実施形態のような、内部空間８７を有する弾性部材８６や調整装置９０を備えていない。
【０１２２】
このように、本実施形態においては、ベアリング部材５０の下面５５に設けられた第２吹出口５２と吸引口５８とによって、ギャップＧ４やガスベアリングの特性を調整することができる。したがって、第３支持機構８３の構成を簡易化することができる。なお、図１１に示す例では、第３支持機構８３はコイルバネ部材８３Ｂを有しているが、板バネ部材等、他の弾性部材を有した構成であってもよい。また、第３支持機構８３は、ベローズ部材やバネ部材などの弾性部材に限られず、例えばヒンジ機構や、ゴム等の可撓性を有する可撓性部材などを有した構成であってもよい。要は、第３支持機構８３は、ベアリング部材５０を揺動可能な部材あるいは機構を有していればよい。なお、第３実施形態において、第３支持機構８３が、上述の第１、第２実施形態のような、内部空間８７を有する弾性部材８６や調整装置９０を備えていてもよい。
【０１２３】
なお、上述の第１、第２実施形態においては、ベアリング部材５０の下面５５には、気体を吹き出す吹出口のみが設けられている構成であって、気体を吸引する吸引口は設けられていない構成である。このような構成とすることにより、仮に液体ＬＱがベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間に浸入した場合でも、液体ＬＱが吸引口から吸引されてしまうといった不都合を防止することができる。
【０１２４】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。図１３は第４実施形態を示す図である。上述の第１〜第３実施形態においては、基板Ｐの表面とベアリング部材５０の下面５５の間にガスベアリングを形成するガスベアリング機構３と、ベアリング部材５０を揺動可能に支持する第３支持機構８３とを含むギャップ調整機構によって、基板Ｐの表面とベアリング部材５０の下面５５との間のギャップＤ４を略一定に維持しているが、本実施形態の特徴的な部分は、アクチュエータ及びセンサを含むギャップ調整機構３’によって、基板Ｐの表面と第２吹出口５２を有する部材（第２ノズル部材）５０’の下面５５とのギャップＤ４を維持する点にある。
【０１２５】
図１３に示すように、露光装置ＥＸは、第２ノズル部材５０’と基板Ｐとの位置関係を検出する検出装置７０を備えている。検出装置７０は、支持構造体８５（又はメインコラム８）と第２ノズル部材５０’との位置関係を検出する第１検出装置７１と、支持構造体８５（又はメインコラム８）と基板ステージ４に保持されている基板Ｐとの位置関係を検出する第２検出装置７２とを備えている。第１検出装置７１は、例えばレーザ干渉計などを含んで構成されており、第２ノズル部材５０’に設けられた反射面７１Ｌを用いて、支持構造体８５に対する第２ノズル部材５０’の位置を光学的に検出する。第２検出装置７２も、支持構造体８５に対する基板Ｐの位置を光学的に検出する。
【０１２６】
第１検出装置７１は、第２ノズル部材５０’のＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置を検出可能である。ここで、反射面７１Ｌと第２ノズル部材５０’の下面５５との位置関係は、設計値等によって既知であるため、第１検出装置７１は、反射面７１Ｌを用いて、第２ノズル部材５０’の下面のＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置を検出可能である。また、第２検出装置７２は、基板ステージ４に保持された基板Ｐの表面のＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置を検出可能である。第１、第２検出装置７１、７２の検出結果は制御装置７に出力され、制御装置７は、第１、第２検出装置７１、７２の検出結果に基づいて、第２ノズル部材５０’の下面５５と基板Ｐの表面とのＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置関係を求めることができる。なお、検出装置７０としては、レーザ干渉計に限られず、例えば静電容量センサ、エンコーダ等、他の構成を有する検出装置を用いることも可能である。
【０１２７】
また、第２ノズル部材５０’を支持する第３支持機構８３’は、第２ノズル部材５０’駆動する駆動装置８３Ｄを備えている。駆動装置８３Ｄは、例えばローレンツ力で駆動するボイスコイルモータやリニアモータ等によって構成されており、第２ノズル部材５０’を、少なくともＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に駆動可能である。また、ローレンツ力で駆動するボイスコイルモータ等はコイル部とマグネット部とを有し、それらコイル部とマグネット部とは非接触状態で駆動する。そのため、第２ノズル部材５０’を駆動する駆動装置８３Ｄを、ボイスコイルモータ等のローレンツ力で駆動する駆動装置によって構成することで、振動の発生を抑制することができる。
【０１２８】
基板Ｐの走査露光中など、基板Ｐの位置及び姿勢が変化する場合においても、制御装置７は、検出装置７０の検出結果に基づいて、基板Ｐの表面と第２ノズル部材５０’の下面５５’とのギャップＧ４を略一定に維持するように、駆動装置８３Ｄを駆動する。これにより、基板Ｐと第２ノズル部材５０’との衝突を防止しつつ、液体ＬＱの流出を防止することができる。
【０１２９】
なお、本実施形態の第２ノズル部材５０’は、上述の第１、第２実施形態のベアリング部材５０と同等の構成を有しているように説明したが、ベアリング部材５０とは異なる形態であってもよい。すなわち、第２ノズル部材５０’は、基板Ｐの表面と対向し、第２吹出口５２を有する下面５５を有していればよく、基板Ｐの表面との間でガスベアリングを形成しなくてもよい。
【０１３０】
＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について説明する。図１４は第５実施形態を示す図である。本実施形態の特徴的な部分は、第１吹出口３２と第２吹出口５２とが同じ部材に設けられている点にある。換言すれば、第１吹出口３２が、第２吹出口５２を有する第２ノズル部材５０’に設けられている点にある。
【０１３１】
図１４において、露光装置ＥＸは、供給口１２及び回収口２２を有するノズル部材１０と、光路空間Ｋ１に対してノズル部材１０よりも外側に設けられた第２ノズル部材５０’とを備えている。第２ノズル部材５０’は、光路空間Ｋ１に対して回収口２２の外側に設けられ、気体ＧＳを吹き出す第１吹出口３２と、光路空間Ｋ１に対して第１吹出口３２の外側に設けられ、気体ＧＳを吹き出す第２吹出口５２とを備えている。第２ノズル部材５０’は、第２吹出口５２が設けられた下面５５を有しており、下面５５と基板Ｐの表面との間にガスベアリングが形成される。
【０１３２】
第２ノズル部材５０’は、支持機構８３’に支持されている。支持機構８３’は、円環状に形成された第１ベローズ部材８６Ａと、円環状に形成され、第１ベローズ部材８６Ａを囲むように設けられた第２ベローズ部材８６Ｂと、円環状に形成され、第２ベローズ部材８６Ｂを囲むように設けられた第３ベローズ部材８６Ｃとを備えている。第１、第２、第３ベローズ部材８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃは、支持構造体８５の下面に接続された第１板部材８８と、第２ノズル部材５０’の上面とを接続するように設けられている。そして、第１板部材８８と、第２ノズル部材５０’の上面と、第１、第２ベローズ部材８６Ａ、８６Ｂとで囲まれた第１内部空間８７Ａに気体が満たされるとともに、第１板部材８８と、第２ノズル部材５０’の上面と、第２、第３ベローズ部材８６Ｂ、８６Ｃとで囲まれた第２内部空間８７Ｂに気体が満たされるようになっている。
【０１３３】
第１内部空間８７Ａの圧力は第１調整装置９０Ａによって調整され、第２内部空間８７Ｂの圧力は第２調整装置９０Ｂによって調整される。第１、第２調整装置９０Ａ、９０Ｂは、上述の調整装置９０とほぼ同等の構成を有している。第１調整装置９０Ａは、供給口９１Ａから第１内部空間８７Ａに対して気体を供給するとともに、吸引口９２Ａを介して第１内部空間８７Ａの気体を吸引することで、第１内部空間８７Ａの圧力を調整可能である。同様に、第２調整装置９０Ｂは、供給口９１Ｂから第２内部空間８７Ｂに対して気体を供給するとともに、吸引口９２Ｂを介して第２内部空間８７Ｂの気体を吸引することで、第２内部空間８７Ｂの圧力を調整可能である。
【０１３４】
また、本実施形態においては、第１供給流路３４の上端部は第１内部空間８７Ａに接続されており、第１吹出口３２と第１内部空間８７Ａとが第１供給流路３４を介して接続されている。また、第２供給流路５４の上端部は第２内部空間８７Ｂに接続されており、第２吹出口５２と第２内部空間８７Ｂとが第２供給流路５４を介して接続されている。
【０１３５】
そして、第１内部空間８７Ａの気体が第１吹出口３２から吹き出され、第２内部空間８７Ｂの気体が第２吹出口５２から吹き出されるようになっている。例えば第２吹出口５２から気体を吹き出す場合には、制御装置７は、第２調整装置９０Ｂを用いて、第２内部空間８７Ｂの圧力を陽圧にすることで、第２内部空間８７Ｂの気体を、第２供給流路５４を介して第２吹出口５２に供給することができる。そして、第２内部空間８７Ｂの圧力を調整することによって、第２吹出口５２から吹き出される単位時間当たりの気体吹き出し量を調整することができ、ギャップＧ４を調整することができる。同様に、制御装置７は、第１調整装置９０Ａを用いて、第１内部空間８７Ａの圧力を陽圧にすることで、第１内部空間８７Ａの気体を、第１供給流路３４を介して第１吹出口３２に供給することができ、第１内部空間８７Ａの圧力を調整することによって、第１吹出口３２から吹き出される単位時間当たりの気体吹き出し量を調整することができる。
【０１３６】
以上説明したように、基板Ｐの表面との間でガスベアリングを形成する下面５５を有する第２ノズル部材５０’に第１吹出口３２を設けることにより、第１吹出口３２を有する第２ノズル部材５０’を基板Ｐの動きに追従させることができるので、第２ノズル部材５０’と基板Ｐとの衝突を防止しつつ、第１吹出口３２を基板Ｐに近い位置に設けることができる。
【０１３７】
そして、第１内部空間８７Ａの気体が第１吹出口３２から吹き出され、第２内部空間８７Ｂの気体が第２吹出口５２から吹き出されるようにすることで、上述の第１〜第４実施形態に比べて、例えば第２供給管５３を省略することができるなど、装置構成を簡略化することができる。また、第２供給管５３等の各種部材を省略することができるので、それら部材に起因する振動の発生を抑制し、第２ノズル部材５０’を円滑に揺動させることができる。一方、上述の第１〜第４実施形態のように、第１吹出口３２を有する部材（シール部材３０）と、第２吹出口５２を有する部材（ベアリング部材５０）とを別々に設ける場合には、ベアリング部材５０をコンパクト化できるので、ベアリング部材５０の制御性を向上することができる。また、第１吹出口３２を有する部材（シール部材３０）と、第２吹出口５２を有する部材（ベアリング部材５０）とを別々に設けることにより、各部材の設計の自由度や配置の自由度を向上することができる。
【０１３８】
また、本実施形態においても、第１内部空間８７Ａには吸引口９２Ａが接続され、第２内部空間８７Ｂには吸引口９２Ｂが接続されているので、吸引口９２Ａ、９２Ｂを用いた吸引動作によって、第１、第２内部空間８７Ａ、８７Ｂを負圧にすることができる。したがって、第２ノズル部材５０’を上昇させたり、第２ノズル部材５０’の位置を調整することができる。
【０１３９】
なお、第５実施形態において、第１吹出口３２と第１内部空間８７Ａとを接続する流路の所定位置に、第１内部空間８７Ａから第１吹出口３２に供給される気体の単位時間当たりの量を調整可能な調整装置を設け、その調整装置を用いて、第１吹出口３２から吹き出される気体の量を調整するようにしてもよい。同様に、第２吹出口５２と第２内部空間８７Ｂとを接続する流路の所定位置に、第２内部空間８７Ｂから第２吹出口５２に供給される気体の単位時間当たりの量を調整可能な調整装置を設け、その調整装置を用いて、第２吹出口５２から吹き出される気体の量を調整するようにしてもよい。
【０１４０】
なお、第５実施形態においては、第１内部空間８７Ａと第１吹出口３２とが接続され、第２内部空間８７Ｂと第２吹出口５２とが接続されているが、例えば、第１吹出口３２を第１内部空間８７Ａと接続し、第２吹出口５２を第２供給管５３を介して気体供給装置に接続するようにしてもよい。あるいは、第２吹出口５２を第２内部空間８７Ｂと接続し、第１吹出口３２を第１供給管３３を介して気体供給装置に接続するようにしてもよい。
【０１４１】
また、本実施形態においては、第１吹出口３２と第２吹出口５２とは同じ部材（第２ノズル部材）５０’に設けられているが、例えば上述の第１実施形態のように、第１吹出口３２をシール部材３０に設けるとともに第２吹出口５２をベアリング部材５０に設け、ベアリング部材５０を支持する弾性部材５６の内部空間５７と第２吹出口５２とを第２供給流路５４を介して接続するようにしてもよい。
【０１４２】
＜第６実施形態＞
次に、第６実施形態について説明する。図１５は第６実施形態を示す図である。図１５において、露光装置ＥＸは、光路空間Ｋ１に対して所定位置に設けられ、液体ＬＱを回収する回収口２２を有するノズル部材１０と、光路空間Ｋ１に対して回収口２２の外側に設けられ、気体を吹き出す吹出口５２を有する下面５５を有し、基板Ｐの表面との間でガスベアリングを形成するベアリング部材５０と、ノズル部材１０を支持する支持機構８１と、支持機構８１とは別に設けられ、ベアリング部材５０を揺動可能に支持する支持機構８３とを備えている。このように、第１吹出口３２（シール部材３０）を省略することも可能である。ガスベアリング機構３は、ベアリング部材５０と基板Ｐとの衝突を防止しつつ、ベアリング部材５０の下面５５と基板Ｐの表面との間に微小のギャップＤ４を形成可能であるため、光路空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱの流出を効果的に防止することができる。
【０１４３】
なお、上述の各実施形態において、最終光学素子ＦＬ、ノズル部材１０、シール部材３０、及びベアリング部材５０（第２シール部材５０’）の各表面の所定領域に、適宜、液体ＬＱに対して撥液性を発現させる撥液化処理（撥水化処理）を施すようにしてもよい。
撥液化処理としては、例えば、フッ素系樹脂材料、アクリル系樹脂材料、シリコン系樹脂材料等の撥液性材料を被覆する処理等が挙げられる。例えば、最終光学素子ＦＬの側面ＬＳ及びノズル部材１０の内側面１０Ｔに撥液化処理を施すことにより、液体ＬＱがギャップＧ１に浸入することを抑制することができる。また、ノズル部材１０の側面１０Ｓやシール部材３０の内側面３０Ｔに撥液化処理を施すことにより、液体ＬＱがギャップＧ２に浸入することを抑制することができる。同様に、シール部材３０の側面３０Ｓや、ベアリング部材５０の内側面５０Ｔ、ベアリング部材５０の下面５５の所定領域（多孔部材２６以外の領域など）に撥液化処理を施すことができる。
【０１４４】
なお、上述の各実施形態においては、ノズル部材１０に設けられた排出流路１５の上端部は外部空間（大気空間）Ｋ３と接続されているが、内部空間Ｋ２に接続された排出流路１５の上端部と吸引装置とを接続して、内部空間Ｇ２の気体を強制的に排出するようにしてもよい。
【０１４５】
なお、上述の各実施形態において、第１気体供給装置３１から供給され、第１吹出口３２から吹き出される気体は、空気（ドライエア）であるが、第１気体供給装置３１から供給される気体としては、窒素ガス（ドライ窒素）等であってもよい。同様に、第２気体供給装置５１から供給される気体としては、空気（ドライエア）に代えて、窒素ガス（ドライ窒素）等であってもよい。また、第１気体供給装置３１から供給される気体と、第２気体供給装置５１から供給される気体とは同じ種類の気体であってもよいし、別の種類の気体であってもよい。また、上述の実施形態においては、第１吹出口３２から吹き出される気体は第１気体供給装置３１から供給されたものであり、第２気体吹出口５２から吹き出される気体は第２気体供給装置５１から供給されたものであるが、シール機構２とガスベアリング機構３とが同じ気体供給装置を兼用し、第１吹出口３２から吹き出される気体と第２気体吹出口５２から吹き出される気体とが同じ気体供給装置から供給されたものであってもよい。
【０１４６】
また、第１気体供給装置５１と第２気体供給装置５２とは、共に露光装置ＥＸが収容されたチャンバ内部の気体とほぼ同じ気体を供給するように設定されるものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、各供給装置５１、５２によって気体の状態（温度、湿度、流量、流速等）を適宜設定してもよく、また、互いに独立に設定するようにしてもよい。
【０１４７】
また、シール機構２やガスベアリング機構３によって生成された気流に起因する基板Ｐの温度変化を補償するための補償機構を設けるようにしてもよい。例えば第１吹出口３２や第２吹出口５２から吹き出された気体によって、液体ＬＱの一部が気化し、その液体ＬＱが気化することによって生じる気化熱によって、基板Ｐの温度が変化（低下）する可能性がある。そのような基板Ｐの温度変化（低下）を抑制するために、例えば、第１吹出口３２から吹き出される気体の温度を、供給口１２から供給される液体ＬＱの温度よりも高くする。第１吹出口３２に気体を供給する第１気体供給装置３１は、供給する気体の温度を調整する温度調整装置を備えており、制御装置７は、第１気体供給装置３１を制御することによって、基板Ｐの温度変化を補償するための所望の温度を有する気体を第１吹出口３２から吹き出すことができる。あるいは、制御装置７は、基板Ｐの温度変化を補償するために、第２吹出口５２から吹き出す気体の温度を調整するようにしてもよい。あるいは、基板Ｐを保持する基板ホルダ５Ｈに、基板Ｐの温度を調整可能な温度調整装置を設け、この温度調整装置を用いて基板Ｐの温度変化（低下）を補償するようにしてもよい。
【０１４８】
なお、上述の各実施形態において、ノズル部材１０やシール部材３０を支持構造体８５（メインコラム８）に対して移動可能に設けてもよい。例えば、弾性部材を含む支持機構によって、ノズル部材１０やシール部材３０を揺動可能に支持するようにしてもよい。この場合、ノズル部材１０やシール部材３０の一部に、基板Ｐの表面との間でガスベアリングを形成可能な面を設けることにより、基板Ｐとの衝突を防止することができる。あるいは、アクチュエータを含む駆動機構を備えた支持機構によって、ノズル部材１０やシール部材３０を移動可能に支持するようにしてもよい。
【０１４９】
また、上述の各実施形態では、回収口２２、第１吹出口３２、第２吹出口５２は、共に光路空間Ｋ１（投影領域ＡＲ）を囲むように平面視円環状に形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、光路空間Ｋ１（投影領域ＡＲ）を平面視で四角枠状に囲むように構成してもよく、その形状は特に限定されるものではない。また、光路空間Ｋ１（投影領域ＡＲ）の全域を囲むように限定されるものでもない。例えば、光路空間Ｋ１（投影領域ＡＲ）のＹ軸方向の両側のみ、あるいはＸ軸方向の両側のみといったように、光路空間Ｋ１（投影領域ＡＲ）の一部を囲むように配置してもよく、液体ＬＱの流出を防止できる条件で適宜変更することが可能である。
【０１５０】
上述したように、本実施形態における液体ＬＱは純水により構成されている。純水は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できるとともに、基板Ｐ上のフォトレジストや光学素子（レンズ）等に対する悪影響がない利点がある。また、純水は環境に対する悪影響がないとともに、不純物の含有量が極めて低いため、基板Ｐの表面、及び投影光学系ＰＬの先端面に設けられている光学素子の表面を洗浄する作用も期待できる。なお工場等から供給される純水の純度が低い場合には、露光装置が超純水製造器を持つようにしてもよい。
【０１５１】
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程度と言われており、露光光ＥＬの光源としてＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）を用いた場合、基板Ｐ上では１／ｎ、すなわち約１３４ｎｍに短波長化されて高い解像度が得られる。更に、焦点深度は空気中に比べて約ｎ倍、すなわち約１．４４倍に拡大されるため、空気中で使用する場合と同程度の焦点深度が確保できればよい場合には、投影光学系ＰＬの開口数をより増加させることができ、この点でも解像度が向上する。
【０１５２】
本実施形態では、投影光学系ＰＬの先端に光学素子ＦＬが取り付けられており、この光学素子により投影光学系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。
【０１５３】
なお、液体ＬＱの流れによって生じる投影光学系ＰＬの先端の光学素子と基板Ｐとの間の圧力が大きい場合には、その光学素子を交換可能とするのではなく、その圧力によって光学素子が動かないように堅固に固定してもよい。
【０１５４】
なお、本実施形態では、投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面との間は液体ＬＱで満たされている構成であるが、例えば基板Ｐの表面に平行平面板からなるカバーガラスを取り付けた状態で液体ＬＱを満たす構成であってもよい。
【０１５５】
また、上述の実施形態の投影光学系は、先端の光学素子の像面側の光路空間を液体で満たしているが、国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに開示されているように、先端の光学素子の物体面側の光路空間も液体で満たす投影光学系を採用することもできる。
【０１５６】
なお、本実施形態の液体ＬＱは水であるが、水以外の液体であってもよい、例えば、露光光ＥＬの光源がＦ２レーザである場合、このＦ２レーザ光は水を透過しないので、液体ＬＱとしてはＦ２レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）やフッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。この場合、液体ＬＱと接触する部分には、例えばフッ素を含む極性の小さい分子構造の物質で薄膜を形成することで親液化処理する。また、液体ＬＱとしては、その他にも、露光光ＥＬに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系ＰＬや基板Ｐ表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの（例えばセダー油）を用いることも可能である。
【０１５７】
また、液体ＬＱとしては、屈折率が１．６〜１．８程度のものを使用してもよい。更に、石英や蛍石よりも屈折率が高い（例えば１．６以上）材料で光学素子ＦＬを形成してもよい。
【０１５８】
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。
【０１５９】
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。
【０１６０】
また、露光装置ＥＸとしては、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で第１パターンの縮小像を投影光学系（例えば１／８縮小倍率で反射素子を含まない屈折型投影光学系）を用いて基板Ｐ上に一括露光する方式の露光装置にも適用できる。この場合、更にその後に、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で第２パターンの縮小像をその投影光学系を用いて、第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光するスティッチ方式の一括露光装置にも適用できる。また、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。
【０１６１】
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。
【０１６２】
更に、特開平１１−１３５４００号公報や特開２０００−１６４５０４号公報に開示されているように、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や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。
【０１６３】
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。
【０１６４】
なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号公報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電子マスクを用いてもよい。
【０１６５】
また、国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞を基板Ｐ上に形成することによって、基板Ｐ上にライン・アンド・スペースパターンを露光する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。
【０１６６】
以上のように、本願実施形態の露光装置ＥＸは、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【０１６７】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１６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露光処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【符号の説明】
【０１６８】
１…液浸機構、２…シール機構、３…ガスベアリング機構、１０…ノズル部材、１２…供給口、２２…回収口、３０…シール部材、３２…第１吹出口、４２…第１排気口、４４…第２排気口、４６…吸引装置、５０…ベアリング部材、５０’…第２ノズル部材、５２…第２吹出口、５５…下面、８０…支持装置、８１…第１支持機構、８２…第２支持機構、８３…第３支持機構、８６…弾性部材、８７…内部空間、９０…調整装置、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、ＧＳ…気体、Ｋ１…光路空間、Ｋ２…内部空間、Ｋ３…外部空間（大気空間）、ＬＱ…液体、Ｐ…基板
【図１】
2011223034.tif 000003
【図２】
2011223034.tif 000004
【図３】
2011223034.tif 000005
【図４】
2011223034.tif 000006
【図５】
2011223034.tif 000007
【図６】
2011223034.tif 000008
【図７】
2011223034.tif 000009
【図８】
2011223034.tif 000010
【図９】
2011223034.tif 000011
【図１０】
2011223034.tif 000012
【図１１】
2011223034.tif 000013
【図１２】
2011223034.tif 000014
【図１３】
2011223034.tif 000015
【図１４】
2011223034.tif 000016
【図１５】
2011223034.tif 000017
【図１６】
2011223034.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成23年7月22日(2011.7.22)
【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】
露光光の光路空間に満たされた液体を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
前記光路空間に対して所定位置に設けられ、液体を回収する回収口と、
前記光路空間に対して前記回収口の外側に設けられ、気体を吹き出す第１吹出口と、
前記光路空間に対して前記第１吹出口の外側に設けられ、気体を吹き出す第２吹出口とを備えた露光装置。