(57)【要約】【課題】液体の残留を抑制して所望の性能を維持できる露光装置を提供する。【解決手段】液体の残留を抑制できる露光装置を提供する。露光装置（ＥＸ）は、基板（Ｐ）を保持して移動可能な基板ステージ（ＳＴ１）と、基板ステージ（ＳＴ１）とは独立して移動可能な計測ステージ（ＳＴ２）と、基板ステージ（ＳＴ１）及び計測ステージ（ＳＴ２）の少なくとも一方のステージの上面に液体（ＬＱ）の液浸領域（ＬＲ）を形成する液浸機構（１２など）とを備えている。計測ステージ（ＳＴ２）の上面には、液体（ＬＱ）を回収可能な回収口（５１）が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影光学系を介して基板を露光する露光装置において、
前記投影光学系の像面側において前記像面とほぼ平行な２次元平面内で、前記基板を保持して移動可能な第１ステージと、
前記投影光学系の像面側において前記像面とほぼ平行な２次元平面内で、前記第１ステージとは独立して移動可能な第２ステージと、
前記第１ステージ及び第２ステージの少なくとも一方のステージの上面に液体の液浸領域を形成する液浸機構とを備え、
前記第２ステージの上面又はその近傍に、前記液体を回収可能な回収口が設けられていることを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記投影光学系の直下の位置を含む所定領域内で、前記第１ステージの上面と前記第２ステージの上面とが近接又は接触した所定状態を維持しつつ、前記第１ステージと前記第２ステージとを一緒に移動する駆動機構を備えた請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記所定状態において、前記第１ステージの上面と前記第２ステージの上面とはほぼ面一である請求項２記載の露光装置。
【請求項４】
前記回収口は、前記第２ステージの上面のうち、前記第１ステージの上面と近接又は接触する領域の近傍に設けられている請求項２又は３記載の露光装置。
【請求項５】
前記所定状態において、前記第１ステージ及び第２ステージの少なくとも一方のうち、前記第１ステージの上面と前記第２ステージの上面とが互いに近接又は接触する領域の近傍は、撥液性を有する請求項２〜４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項６】
前記第１ステージは、前記第２ステージに向かって突出する凸部を有し、
前記第２ステージは、前記凸部に対応する凹部を有し、
前記第１ステージと前記第２ステージとが前記所定状態にあるときは、前記凹部に前記凸部が配置される請求項２〜５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項７】
前記凸部は、前記第１ステージの上面を形成する請求項６記載の露光装置。
【請求項８】
前記凹部の内側に前記回収口が設けられている請求項７記載の露光装置。
【請求項９】
前記所定状態は、第１状態と第２状態とを含み、
前記第１状態において、前記回収口を前記凸部で塞いで、前記第１ステージの上面と前記第２ステージの上面との間で前記液浸領域の移動を行い、
前記第１ステージと前記第２ステージとが第２状態にあるときは、前記回収口で液体の回収を行う請求項８記載の露光装置。
【請求項１０】
前記所定状態は、第１状態と第２状態とを含み、
前記第１状態においては、前記第１ステージと前記第２ステージとを一緒に移動することによって、前記第１ステージ及び第２ステージの少なくとも一方の上面と前記投影光学系との間で液体を保持した状態で、前記第１ステージの上面と前記第２ステージの上面との間で液浸領域の移動を行い、
前記第２状態においては、前記第２ステージの回収口で液体の回収を行う請求項２〜８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１１】
前記所定状態で、前記第１ステージと前記第２ステージとを一緒に移動しながら、前記第２ステージの回収口で液体の回収を行う請求項２〜８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１２】
前記第１ステージは、前記基板を保持する第１保持部と、前記第１保持部に保持された前記基板の周囲に、前記基板上面とほぼ面一の上面を形成するプレート部材を脱着可能に保持する第２保持部とを備え、
前記プレート部材は、前記第１ステージの上面を形成している請求項１〜１１のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１３】
前記回収口は、前記第２ステージに形成された溝部の内側に設けられている請求項１〜１２のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１４】
前記回収口に流路を介して接続された真空系を有する請求項１〜１３のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１５】
前記回収口に液体吸収部材が配置されている請求項１〜１４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１６】
前記第２ステージは、露光処理に関する計測を行う計測器を搭載している請求項１〜１５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１７】
前記第２ステージに設けられた回収口による液体の回収動作と、前記液浸機構の回収口による液体回収動作との少なくとも一部を並行して行う請求項１〜１６のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１８】
前記液浸機構の回収口は、前記第２ステージの上方から前記液体の回収を行う請求項１７記載の露光装置。
【請求項１９】
前記液浸機構は、前記基板上の一部に液浸領域を形成し、
前記液浸領域を形成する液体と前記投影光学系とを介して前記基板上に露光光を照射することによって前記基板を露光する請求項１〜１８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２０】
請求項１〜請求項１９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、投影光学系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。
本願は、２００４年１１月１日に出願された特願２００４−３１８０１７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】
半導体デバイスや液晶表示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、マスク上に形成されたパターンの像を感光性の基板上に投影する露光装置が用いられる。この露光装置は、マスクを支持するマスクステージと基板を支持する基板ステージとを有し、マスクステージ及び基板ステージを逐次移動しながらマスクのパターンの像を投影光学系を介して基板に投影するものである。また、このような露光装置には、スループットの向上等を目的として、投影光学系の像面側で互いに独立して移動可能な２つのステージを備えたものもある。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いる。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１に開示されているような、投影光学系と基板との間を液体で満たして液浸領域を形成し、その液浸領域の液体を介して露光処理を行う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】国際公開第９９／４９５０４号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
液浸露光装置においては、例えばメンテナンス時など、液浸領域の液体を全て回収したい場合がある。そのような場合、液体が回収しきれずに残留すると、残留した液体が露光装置を構成する各種機器に飛散してその機器に影響を及ぼす虞がある。また、残留した液体により、露光装置の置かれている環境（湿度等）が変動し、露光精度や計測精度に影響を及ぼす虞がある。
【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、液体の残留を抑制して所望の性能を維持できる露光装置、及びデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【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図１〜図１５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、投影光学系（ＰＬ）を介して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、投影光学系（ＰＬ）の像面側において像面とほぼ平行な２次元平面内（ＸＹ平面内）で、基板（Ｐ）を保持して移動可能な第１ステージ（ＳＴ１）と、投影光学系（ＰＬ）の像面側において像面とほぼ平行な２次元平面内（ＸＹ平面内）で、第１ステージ（ＳＴ１）とは独立して移動可能な第２ステージ（ＳＴ２）と、第１ステージ（ＳＴ１）及び第２ステージ（ＳＴ２）の少なくとも一方のステージの上面（Ｆ１、Ｆ２）に液体（ＬＱ）の液浸領域（ＬＲ）を形成する液浸機構（１２など）とを備え、第２ステージ（ＳＴ２）の上面（Ｆ２）又はその近傍に、液体（ＬＱ）を回収可能な回収口（５１）が設けられている露光装置（ＥＸ）が提供される。
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、投影光学系の像面側に配置された第２ステージの上面又はその近傍に、液体を回収する回収口を設けたので、液体を良好に回収することができ、液体が残留することを抑制できる。
【０００９】
本発明の第２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。
【００１０】
本発明の第２の態様によれば、所望の性能を維持した露光装置で、デバイスを製造することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、液体の残留を抑制し、精度良く露光処理及び計測処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【図２】基板ステージの断面図である。
【図３】基板ステージの平面図である。
【図４】計測ステージの断面図である。
【図５】計測ステージの平面図である。
【図６】基板ステージ及び計測ステージを上方から見た平面図である。
【図７】（Ａ）は、基板ステージ及び計測ステージの動作を説明するための図、（Ｂ）は、基板ステージ及び計測ステージの動作を説明するための図である。
【図８】（Ａ）は、基板ステージ及び計測ステージの動作を説明するための図、（Ｂ）は基板ステージ及び計測ステージの動作を説明するための図である。
【図９】液浸領域を移動している状態を説明するための図である。
【図１０】液浸領域の液体を回収している状態を説明するための図である。
【図１１】第２の実施形態に係る露光装置を示す図である。
【図１２】第３の実施形態に係る露光装置を示す図である。
【図１３】第４の実施形態に係る露光装置を示す図である。
【図１４】第５の実施形態に係る露光装置を示す図である。
【図１５】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。
【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。
【００１４】
＜第１の実施形態＞
図１は第１の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ＭＳＴと、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージＳＴ１と、露光処理に関する計測を行う計測器を搭載して移動可能な計測ステージＳＴ２と、マスクステージＭＳＴ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ＳＴ１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全体の動作を統括制御する制御装置ＣＯＮＴとを備えている。基板ステージＳＴ１及び計測ステージＳＴ２のそれぞれは、ベース部材ＢＰ上に移動可能に支持され、互いに独立して移動可能となっている。基板ステージＳＴ１の下面Ｕ１には、ベース部材ＢＰの上面ＢＴに対して基板ステージＳＴ１を非接触支持するための気体軸受１４１が設けられている。同様に、計測ステージＳＴ２の下面Ｕ２にも、ベース部材ＢＰの上面ＢＴに対して計測ステージＳＴ２を非接触支持するための気体軸受１４２が設けられている。基板ステージＳＴ１及び計測ステージＳＴ２のそれぞれは、投影光学系ＰＬの像面側において、その像面とほぼ平行な２次元平面内（ＸＹ平面内）で互いに独立して移動可能となっている。
【００１５】
本実施形態の露光装置ＥＸは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを形成するための液浸機構１を備えている。液浸機構１は、投影光学系ＰＬの像面側近傍に設けられ、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を有するノズル部材７０と、ノズル部材７０に設けられた供給口１２を介して投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱを供給する液体供給機構１０と、ノズル部材７０に設けられた回収口２２を介して投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収する液体回収機構２０とを備えている。ノズル部材７０は、投影光学系ＰＬの像面側先端部を囲むように環状に形成されている。液浸機構１は、少なくともマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に投影している間、液体供給機構１０から供給した液体ＬＱにより投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲを含む基板Ｐ上の一部に、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。具体的には、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの像面に最も近い第１光学素子ＬＳ１の下面ＬＳＡと、投影光学系ＰＬの像面側に配置された基板Ｐ上面の一部との間の光路空間を液体ＬＱで満たす局所液浸方式を採用し、液浸領域ＬＲを形成する液体ＬＱと投影光学系ＰＬとを介してマスクＭを通過した露光光ＥＬを基板Ｐに照射することによってマスクＭのパターンを基板Ｐに投影露光する。
【００１６】
また、液浸機構１は、基板Ｐの上面のみならず、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１及び計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２の少なくとも一方に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを局所的に形成することができる。そして、計測ステージＳＴ２には、液浸領域ＬＲの液体ＬＱの少なくとも一部を回収可能な回収口５１が設けられている。
【００１７】
なお、液浸機構１は、本実施形態に開示されたものに限られず、種々の形態を採用することができる。例えば、米国特許公開第２００４／０１６０５８２号公報に開示されているような液浸機構を採用することができる。
【００１８】
本実施形態では、露光装置ＥＸとしてマスクＭと基板Ｐとを走査方向における互いに異なる向き（逆方向）に同期移動しつつマスクＭに形成されたパターンの像を基板Ｐに投影する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）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（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。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（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】
基板ステージＳＴ１及び計測ステージＳＴ２のそれぞれは、リニアモータ等を含む駆動機構ＳＤの駆動によって移動可能となっている。制御装置ＣＯＮＴは、駆動機構ＳＤを制御することで、投影光学系ＰＬの直下を含む所定領域内で、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２とが近接又は接触した所定状態を維持しつつ、それら基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とをＸＹ平面内で一緒に移動することができる。制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とを一緒に移動することによって、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１及び計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２のうち少なくとも一方と投影光学系ＰＬとの間で液体ＬＱを保持した状態で、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２との間で液浸領域ＬＲを移動することができる。
【００２０】
また、基板ステージＳＴ１の＋Ｙ側には、計測ステージＳＴ２に向かって突出する凸部（オーバーハング部）Ｈ１が設けられ、計測ステージＳＴ２の−Ｙ側には、オーバーハング部Ｈ１に対応する凹部５４が設けられている。なお、オーバーハング部Ｈ１は、基板ステージＳＴ１の−Ｙ側にも設けられている。そして、基板ステージＳＴ１の上面のうち＋Ｙ側の領域と、計測ステージＳＴ２の上面のうち−Ｙ側の領域とが近接又は接触するようになっている。本実施形態においては、基板ステージＳＴ１の＋Ｙ側にはオーバーハング部Ｈ１が設けられ、計測ステージＳＴ２の−Ｙ側には凹部５４が設けられているため、基板ステージＳＴ１の上面のオーバーハング部Ｈ１近傍の領域と、計測ステージＳＴ２の上面の凹部５４近傍の領域とが、互いに近接又は接触する。そして、回収口５１は、計測ステージＳＴ２の基板ステージＳＴ１の上面と近接又は接触する領域の近傍、具体的には、凹部５４の内側に設けられている。
【００２１】
ここで、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とが「近接した状態」とは、液浸領域ＬＲを基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２との間で移動したときに、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２との間から液体ＬＱが漏れ出ない程度に近接した状態を言い、両ステージＳＴ１、ＳＴ２の間隔の許容値は、両ステージの材質や表面処理、あるいは液体ＬＱの種類等により異なる。
【００２２】
照明光学系ＩＬは、露光用光源、露光用光源から射出された光束の照度を均一化するオプティカルインテグレータ、オプティカルインテグレータからの露光光ＥＬを集光するコンデンサレンズ、リレーレンズ系、及び露光光ＥＬによるマスクＭ上の照明領域を設定する視野絞り等を有している。マスクＭ上の所定の照明領域は照明光学系ＩＬにより均一な照度分布の露光光ＥＬで照明される。照明光学系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線（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。
【００２３】
本実施形態においては、液体ＬＱとして純水が用いられている。純水は、ＡｒＦエキシマレーザ光のみならず、例えば、水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）も透過可能である。
【００２４】
マスクステージＭＳＴは、マスクＭを保持して移動可能である。マスクステージＭＳＴは、マスクＭを真空吸着（又は静電吸着）により保持する。マスクステージＭＳＴは、制御装置ＣＯＮＴにより制御されるリニアモータ等を含む駆動機構ＭＤの駆動により、マスクＭを保持した状態で、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに垂直な平面内、すなわちＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微少回転可能である。マスクステージＭＳＴ上には移動鏡３１が設けられている。また、移動鏡３１に対向する位置にはレーザ干渉計３２が設けられている。マスクステージＭＳＴ上のマスクＭの２次元方向の位置、及びθＺ方向の回転角（場合によってはθＸ、θＹ方向の回転角も含む）はレーザ干渉計３２によりリアルタイムで計測される。レーザ干渉計３２の計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、レーザ干渉計３２の計測結果に基づいて駆動機構ＭＤを駆動し、マスクステージＭＳＴに保持されているマスクＭの位置制御を行う。
【００２５】
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に投影するものであって、複数の光学素子で構成されており、それら光学素子は鏡筒ＰＫで保持されている。本実施形態において、投影光学系ＰＬは、投影倍率βが例えば１／４、１／５、あるいは１／８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。投影光学系ＰＬを構成する複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い第１光学素子ＬＳ１は、鏡筒ＰＫより露出している。
【００２６】
基板ステージＳＴ１は、基板Ｐを保持する基板ホルダＰＨと、その基板ホルダＰＨに保持されたプレート部材Ｔとを有し、その基板ホルダＰＨを投影光学系ＰＬの像面側で移動可能である。基板ホルダＰＨは、例えば真空吸着等により基板Ｐを保持する。基板ステージＳＴ１は、制御装置ＣＯＮＴにより制御されるリニアモータ等を含む駆動機構ＳＤの駆動により、基板Ｐを基板ホルダＰＨを介して保持した状態で、投影光学系ＰＬの像面側において、投影光学系ＰＬの像面とほぼ平行なＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微小回転可能である。更に基板ステージＳＴ１は、Ｚ軸方向、θＸ方向、及びθＹ方向にも移動可能である。したがって、基板ステージＳＴ１に保持された基板Ｐの上面は、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ＳＴ１の側面には移動鏡３３が設けられている。また、移動鏡３３に対向する位置にはレーザ干渉計３４が設けられている。基板ステージＳＴ１上の基板Ｐの２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計３４によりリアルタイムで計測される。また、露光装置ＥＸは、例えば特開平８−３７１４９号公報に開示されているような、基板ステージＳＴ１に支持されている基板Ｐ上面の面位置情報を検出する斜入射方式のフォーカス・レベリング検出系（不図示）を備えている。フォーカス・レベリング検出系は、基板Ｐ上面の面位置情報（Ｚ軸方向の位置情報、及び基板ＰのθＸ及びθＹ方向の傾斜情報）を検出する。なお、フォーカス・レベリング検出系は、静電容量型センサを使った方式のものを採用してもよい。レーザ干渉計３４の計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。フォーカス・レベリング検出系の検出結果も制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、フォーカス・レベリング検出系の検出結果に基づいて、駆動機構ＳＤを駆動し、基板Ｐのフォーカス位置（Ｚ位置）及び傾斜角（θＸ、θＹ）を制御して基板Ｐ上面を投影光学系ＰＬの像面に合わせ込むとともに、レーザ干渉計３４の計測結果に基づいて、基板ＰのＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びθＺ方向における位置制御を行う。
【００２７】
計測ステージＳＴ２は、露光処理に関する計測を行う各種計測器（計測用部材を含む）を搭載して投影光学系ＰＬの像面側で移動可能である。この計測器としては、例えば特開平５−２１３１４号公報などに開示されているような、複数の基準マークが形成された基準マーク板、例えば特開昭５７−１１７２３８号公報に開示されているように照度ムラを計測したり、特開２００１−２６７２３９号公報に開示されているように投影光学系ＰＬの露光光ＥＬの透過率の変動量を計測するためのムラセンサ、特開２００２−１４００５号公報に開示されているような空間像計測センサ、及び特開平１１−１６８１６号公報に開示されているような照射量センサ（照度センサ）が挙げられる。計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２は、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と同様、平坦面（平坦部）となっている。
【００２８】
本実施形態では、投影光学系ＰＬと液体ＬＱとを介して露光光ＥＬで基板Ｐを露光する液浸露光が行われるのに対応して、露光光ＥＬを用いる計測に使用される上記のムラセンサ、空間像計測センサ、照射量センサなどでは、投影光学系ＰＬ及び液体ＬＱを介して露光光ＥＬを受光する。なお、各センサは、例えば光学系の一部だけが計測ステージＳＴ２に搭載されていてもよいし、センサ全体が計測ステージＳＴ２に配置されるようにしてもよい。
【００２９】
計測ステージＳＴ２は、制御装置ＣＯＮＴにより制御されるリニアモータ等を含む駆動機構ＳＤの駆動により、計測器を搭載した状態で、投影光学系ＰＬの像面側において、投影光学系ＰＬの像面とほぼ平行なＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微小回転可能である。更に計測ステージＳＴ２は、Ｚ軸方向、θＸ方向、及びθＹ方向にも移動可能である。すなわち、計測ステージＳＴ２も、基板ステージＳＴ１と同様、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。計測ステージＳＴ２の側面には移動鏡３７が設けられている。また、移動鏡３７に対向する位置にはレーザ干渉計３８が設けられている。計測ステージＳＴ２の２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計３８によりリアルタイムで計測される。
【００３０】
投影光学系ＰＬの先端近傍には、基板Ｐ上のアライメントマークと基準マーク板上の基準マークとを検出するオフアクシス方式のアライメント系ＡＬＧが設けられている。本実施形態のアライメント系ＡＬＧでは、例えば特開平４−６５６０３号公報に開示されているような、基板Ｐ上の感光材を感光させないブロードバンドな検出光束を対象マークに照射し、その対象マークからの反射光により受光面に結像された対象マークの像と不図示の指標（アライメント系ＡＬＧ内に設けられた指標板上の指標パターン）の像とを撮像素子（ＣＣＤ等）を用いて撮像し、それらの撮像信号を画像処理することでマークの位置を計測するＦＩＡ（フィールド・イメージ・アライメント）方式が採用されている。
【００３１】
また、マスクステージＭＳＴの近傍には、投影光学系ＰＬを介してマスクＭ上のアライメントマークと対応する基準マーク板上の基準マークとを同時に観察するための露光波長の光を用いたＴＴＲ方式のアライメント系からなる一対のマスクアライメント系ＲＡａ、ＲＡｂがＹ軸方向に所定距離隔てて設けられている。本実施形態のマスクアライメント系では、例えば特開平７−１７６４６８号公報に開示されているような、マークに対して光を照射し、ＣＣＤカメラ等で撮像したマークの画像データを画像処理してマーク位置を検出するＶＲＡ（ビジュアル・レチクル・アライメント）方式が採用されている。
【００３２】
次に、液浸機構１の液体供給機構１０及び液体回収機構２０について説明する。液体供給機構１０は、液体ＬＱを投影光学系ＰＬの像面側に供給するためのものであって、液体ＬＱを送出可能な液体供給部１１と、液体供給部１１にその一端部を接続する供給管１３とを備えている。供給管１３の他端部はノズル部材７０に接続されている。ノズル部材７０の内部には、供給管１３の他端部と供給口１２とを接続する内部流路（供給流路）が形成されている。液体供給部１１は、液体ＬＱを収容するタンク、加圧ポンプ、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いる。液体供給部１１の液体供給動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。なお、タンク、加圧ポンプ、フィルタユニット等は、その全てを露光装置ＥＸの液体供給機構１０が備えている必要はなく、その少なくとも一部を、露光装置ＥＸが設置されている工場等の設備で代用することもできる。
【００３３】
液体回収機構２０は、投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収するためのものであって、液体ＬＱを回収可能な液体回収部２１と、液体回収部２１にその一端部を接続する回収管２３とを備えている。回収管２３の他端部はノズル部材７０に接続されている。ノズル部材７０の内部には、回収管２３の他端部と回収口２２とを接続する内部流路（回収流路）が形成されている。液体回収部２１は例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、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いる。なお、タンク、真空系、気液分離器等は、その全てを露光装置ＥＸの液体回収機構２０が備えている必要はなく、その少なくとも一部を露光装置ＥＸが設置されている工場等の設備で代用することもできる。
【００３４】
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はノズル部材７０の下面７０Ａに形成されている。ノズル部材７０の下面７０Ａは、基板Ｐ上面、及びステージＳＴ１、ＳＴ２の上面Ｆ１、Ｆ２と対向する位置に設けられている。ノズル部材７０は、第１光学素子ＬＳ１の側面を囲むように設けられた環状部材であって、供給口１２は、ノズル部材７０の下面７０Ａにおいて、投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１（投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ）を囲むように複数設けられている。また、回収口２２は、ノズル部材７０の下面７０Ａにおいて、第１光学素子ＬＳ１に対して供給口１２よりも外側に離れて設けられており、第１光学素子ＬＳ１及び供給口１２を囲むように設けられている。
【００３５】
そして、制御装置ＣＯＮＴは、液体供給機構１０を使って基板Ｐ上に液体ＬＱを所定量供給するとともに、液体回収機構２０を使って基板Ｐ上の液体ＬＱを所定量回収することで、基板Ｐ上に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを局所的に形成する。液体ＬＱの液浸領域ＬＲを形成する際、制御装置ＣＯＮＴは、液体供給部１１及び液体回収部２１のそれぞれを駆動する。制御装置ＣＯＮＴの制御のもとで液体供給部１１から液体ＬＱが送出されると、その液体供給部１１から送出された液体ＬＱは、供給管１３を流れた後、ノズル部材７０の供給流路を介して、供給口１２より投影光学系ＰＬの像面側に供給される。また、制御装置ＣＯＮＴのもとで液体回収部２１が駆動されると、投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱは回収口２２を介してノズル部材７０の回収流路に流入し、回収管２３を流れた後、液体回収部２１に回収される。
【００３６】
次に、図２及び図３を参照しながら、基板ステージＳＴ１（基板ホルダＰＨ）について説明する。図２は基板Ｐ及びプレート部材Ｔを吸着保持した状態の基板ホルダＰＨの側断面図、図３は基板ステージＳＴ１を上方から見た平面図である。
【００３７】
図２において、基板ホルダＰＨは、基材ＰＨＢと、基材ＰＨＢに形成され、基板Ｐを吸着保持する第１保持部ＰＨ１と、基材ＰＨＢに形成され、第１保持部ＰＨ１に保持された基板Ｐの周囲に、基板Ｐの上面Ｐａとほぼ面一の上面Ｔａを形成するプレート部材Ｔを脱着可能に保持する第２保持部ＰＨ２とを備えている。プレート部材Ｔは、基材ＰＨＢとは別の部材であって、基板ホルダＰＨの基材ＰＨＢに対して脱着（交換）可能に設けられている。また、図３に示すように、プレート部材Ｔは略環状部材であって、その中央部には、基板Ｐを配置可能な略円形状の穴部ＴＨが形成されている。そして、第２保持部ＰＨ２に保持されたプレート部材Ｔは、第１保持部ＰＨ１に保持された基板Ｐの周囲を囲むように配置される。本実施形態においては、基材ＰＨＢにプレート部材Ｔが吸着保持された状態を基板ステージＳＴ１と称する。
【００３８】
プレート部材Ｔは、液体ＬＱに対して撥液性を有している。プレート部材Ｔは、例えばポリ四フッ化エチレン（テフロン（登録商標））等のフッ素系樹脂やアクリル系樹脂等の撥液性を有する材料によって形成されている。なお、プレート部材Ｔを金属等で形成し、その表面にフッ素系樹脂などの撥液性材料を被覆するようにしてもよい。
【００３９】
図２において、プレート部材Ｔの上面Ｔａ及び下面Ｔｂのそれぞれは平坦面（平坦部）となっている。また、プレート部材Ｔは基板Ｐとほぼ同じ厚さである。そして、第２保持部ＰＨ２に保持されたプレート部材Ｔの上面（平坦面）Ｔａと、第１保持部ＰＨ１に保持された基板Ｐの上面Ｐａとはほぼ面一となる。すなわち、第２保持部ＰＨ２に保持されたプレート部材Ｔは、第１保持部ＰＨ１に保持された基板Ｐの周囲に、その基板Ｐの上面Ｐａとほぼ面一の平坦面Ｔａを形成する。本実施形態においては、基板ステージＳＴ１の上面は、基板Ｐを保持したとき、保持した基板Ｐの上面Ｐａを含めて、ほぼ全域において平坦面（フルフラット面）になるように形成されている。
【００４０】
プレート部材Ｔの外形は平面視矩形状に形成されており、基材ＰＨＢの外形よりも大きく形成されている。すなわち、第２保持部ＰＨ２に保持されたプレート部材Ｔの周縁部は、基材ＰＨＢの側面よりも外側に向かって突出したオーバーハング部（凸部）Ｈ１となっている。オーバーハング部Ｈ１のうち＋Ｙ側の領域は、計測ステージＳＴ２に向かって突出する凸部を形成している。本実施形態においては、オーバーハング部Ｈ１の上面を含むプレート部材Ｔの上面Ｔａが、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１を形成している。そして、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１のうち＋Ｙ側の領域、すなわち＋Ｙ側のオーバーハング部Ｈ１の上面Ｆ１（Ｔａ）と、計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２のうち−Ｙ側の領域とが近接又は接触するようになっている。
【００４１】
本実施形態においては、移動鏡３３は、オーバーハング部Ｈ１の下側の領域に設けられている。これにより、液体ＬＱが上面Ｆ１（Ｔａ）から流出しても、オーバーハング部Ｈ１によって、移動鏡３３に液体ＬＱが付着することを防止できる。
【００４２】
図２及び図３に示すように、基板ホルダＰＨの第１保持部ＰＨ１は、基材ＰＨＢ上に形成された凸状の第１支持部４６と、第１支持部４６の周囲を囲むように基材ＰＨＢ上に形成された環状の第１周壁部４２とを備えている。第１支持部４６は、基板Ｐの下面Ｐｂを支持するものであって、第１周壁部４２の内側において複数一様に形成されている。本実施形態においては、第１支持部４６は複数の支持ピンを含む。第１周壁部４２は基板Ｐの形状に応じて平面視略円環状に形成されており、その第１周壁部４２の上面４２Ａは基板Ｐの下面Ｐｂの周縁領域（エッジ領域）に対向するように形成されている。第１保持部ＰＨ１に保持された基板Ｐの下面Ｐｂ側には、基材ＰＨＢと第１周壁部４２と基板Ｐの下面Ｐｂとで囲まれた第１空間１３１が形成される。
【００４３】
第１周壁部４２の内側の基材ＰＨＢ上には第１吸引口４１が形成されている。第１吸引口４１は基板Ｐを吸着保持するためのものであって、第１周壁部４２の内側において基材ＰＨＢの上面のうち第１支持部４６以外の複数の所定位置にそれぞれ設けられている。本実施形態においては、第１吸引口４１は第１周壁部４２の内側において複数一様に配置されている。第１吸引口４１のそれぞれは流路４５を介して第１真空系４０に接続されている。第１真空系４０は、基材ＰＨＢと第１周壁部４２と基板Ｐの下面Ｐｂとで囲まれた第１空間１３１を負圧にするためのものであって、真空ポンプを含む。上述したように、第１支持部４６は支持ピンを含み、本実施形態における第１保持部ＰＨ１は所謂ピンチャック機構の一部を構成している。第１周壁部４２は、第１支持部４６を含む第１空間１３１の外側を囲む外壁部として機能しており、制御装置ＣＯＮＴは、第１真空系４０を駆動し、基材ＰＨＢと第１周壁部４２と基板Ｐとで囲まれた第１空間１３１内部のガス（空気）を吸引してこの第１空間１３１を負圧にすることによって、基板Ｐを第１支持部４６に吸着保持する。
【００４４】
基板ホルダＰＨの第２保持部ＰＨ２は、第１保持部ＰＨ１の第１周壁部４２を囲むように基材ＰＨＢ上に形成された略円環状の第２周壁部６２と、第２周壁部６２の外側に設けられ、第２周壁部６２を囲むように基材ＰＨＢ上に形成された環状の第３周壁部６３と、第２周壁部６２と第３周壁部６３との間の基材ＰＨＢ上に形成された凸状の第２支持部６６とを備えている。第２支持部６６は、プレート部材Ｔの下面Ｔｂを支持するものであって、第２周壁部６２と第３周壁部６３との間において複数一様に形成されている。本実施形態においては、第２支持部６６も、第１支持部４６同様、複数の支持ピンを含む。第２周壁部６２は第１空間１３１に対して第１周壁部４２の外側に設けられており、第３周壁部６３は第２周壁部６２の更に外側に設けられている。また、第２周壁部６２は、プレート部材Ｔの穴部ＴＨの形状に応じて平面視略円環状に形成されている。第３周壁部６３は、プレート部材Ｔの外側のエッジ部よりも内側において、平面視略矩形に形成されている。第２周壁部６２の上面６２Ａは、プレート部材Ｔの下面Ｔｂのうち、穴部ＴＨ近傍の内縁領域（内側のエッジ領域）に対向するように形成されている。第３周壁部６３の上面６３Ａは、プレート部材Ｔの下面Ｔｂのうち、外縁領域（外側のエッジ領域）よりもやや内側の領域に対向するように形成されている。第２保持部ＰＨ２に保持されたプレート部材Ｔの下面Ｔｂ側には、基材ＰＨＢと第２、第３周壁部６２、６３とプレート部材Ｔの下面Ｔｂとで囲まれた第２空間１３２が形成される。
【００４５】
第２周壁部６２と第３周壁部６３との間における基材ＰＨＢ上には第２吸引口６１が形成されている。第２吸引口６１はプレート部材Ｔを吸着保持するためのものであって、第２周壁部６２と第３周壁部６３との間において、基材ＰＨＢの上面のうち第２支持部６６以外の複数の所定位置にそれぞれ設けられている。本実施形態においては、第２吸引口６１は第２周壁部６２と第３周壁部６３との間において複数一様に配置されている。
【００４６】
第２吸引口６１のそれぞれは、流路６５を介して第２真空系６０に接続されている。第２真空系６０は、基材ＰＨＢと第２、第３周壁部６２、６３とプレート部材Ｔの下面Ｔｂとで囲まれた第２空間１３２を負圧にするためのものであって、真空ポンプを含む。上述したように、第２支持部６６は支持ピンを含み、本実施形態における第２保持部ＰＨ２も、第１保持部ＰＨ１同様、所謂ピンチャック機構の一部を構成している。第２、第３周壁部６２、６３は、第２支持部６６を含む第２空間１３２の外側を囲む外壁部として機能しており、制御装置ＣＯＮＴは、第２真空系６０を駆動し、基材ＰＨＢと第２、第３周壁部６２、６３とプレート部材Ｔとで囲まれた第２空間１３２内部のガス（空気）を吸引してこの第２空間１３２を負圧にすることによって、プレート部材Ｔを第２支持部６６に吸着保持する。
【００４７】
なお、本実施形態においては、基板Ｐの吸着保持にはピンチャック機構を採用しているが、その他のチャック機構を採用してもよい。同様にして、プレート部材Ｔの吸着保持にはピンチャック機構を採用しているが、その他のチャック機構を採用してもよい。また、本実施形態においては、基板Ｐ及びプレート部材Ｔの吸着保持に真空吸着機構を採用しているが、少なくとも一方を静電吸着機構などの他の機構を用いて保持するようにしてもよい。
【００４８】
第１空間１３１を負圧にするための第１真空系４０と、第２空間１３２を負圧にするための第２真空系６０とは互いに独立している。制御装置ＣＯＮＴは、第１真空系４０及び第２真空系６０それぞれの動作を個別に制御可能であり、第１真空系４０による第１空間１３１に対する吸引動作と、第２真空系６０よる第２空間１３２に対する吸引動作とをそれぞれ独立して行うことができる。また、制御装置ＣＯＮＴは、第１真空系４０と第２真空系６０とをそれぞれ制御し、第１空間１３１の圧力と第２空間１３２の圧力とを互いに異ならせることもできる。
【００４９】
図２及び図３に示すように、第１保持部ＰＨ１に保持された基板Ｐの外側のエッジ部と、その基板Ｐの周囲に設けられたプレート部材Ｔの内側（穴部ＴＨ側）のエッジ部との間には、０．１〜１．０ｍｍ程度のギャップＡが形成されている。本実施形態においては、ギャップＡは０．３ｍｍ程度である。また、図３に示すように、本実施形態における基板Ｐには、位置合わせのための切欠部であるノッチ部ＮＴが形成されている。ノッチ部ＮＴにおける基板Ｐとプレート部材Ｔとのギャップも０．１〜１．０ｍｍ程度に設定されるように、基板Ｐの外形（ノッチ部ＮＴの形状）に応じて、プレート部材Ｔの形状が設定されている。具体的には、プレート部材Ｔには、基板Ｐのノッチ部ＮＴの形状に対応するように、穴部ＴＨの内側に向かって突出する突起部１５０が設けられている。これにより、ノッチ部ＮＴを含む基板Ｐのエッジ部の全域とプレート部材Ｔとの間に、０．１〜１．０ｍｍ程度のギャップＡが確保されている。また、第２保持部ＰＨ２の第２周壁部６２及びその上面６２Ａには、プレート部材Ｔの突起部１５０の形状に応じた凸部６２Ｎが形成されている。また、第１保持部ＰＨ１の第１周壁部４２及びその上面４２Ａには、第２周壁部６２の凸部６２Ｎ及び基板Ｐのノッチ部ＮＴの形状に応じた凹部４２Ｎが形成されている。第１周壁部４２の凹部４２Ｎは、第２周壁部６２の凸部６２Ｎと対向する位置に設けられており、凹部４２Ｎと凸部６２Ｎとの間には所定のギャップが形成されている。
【００５０】
なおここでは、基板Ｐの切欠部としてノッチ部ＮＴを例にして説明したが、切欠部が無い場合や、切欠部として基板Ｐにオリエンテーションフラット部が形成されている場合には、プレート部材Ｔ、第１周壁部４２、及び第２周壁部６２のそれぞれを、基板Ｐの外形に応じた形状にし、基板Ｐとその周囲のプレート部材Ｔとの間において所定のギャップＡを確保するようにすればよい。
【００５１】
次に、図４及び図５を参照しながら計測ステージＳＴ２について説明する。上述のように、計測ステージＳＴ２は、露光処理に関する計測を行う計測器を搭載したものであって、上面Ｆ２は平坦面となっている。図５には、計測器（計測用部材）の一例として、複数の基準マークが形成された基準マーク板ＦＭ、ムラセンサ３００、空間像計測センサ４００が模式的に示されている。
【００５２】
計測ステージＳＴ２は、液体ＬＱを回収可能な回収機構５０を備えている。回収機構５０は、計測ステージＳＴ２に設けられ、液体ＬＱを回収可能な回収口５１と、その回収口５１に接続された流路５２とを有し、流路５２は真空系５３に接続されている。なお回収口５１と真空系５３との間の流路５２の途中には、回収された液体ＬＱと気体とを分離する気液分離器（不図示）が設けられている。回収機構５０は、真空系５３を駆動することにより、回収口５１を介して液体ＬＱを回収可能である。回収口５１より回収された液体ＬＱは、流路５２を流れた後、不図示のタンクに収容される。
【００５３】
計測ステージＳＴ２は、基板ステージＳＴ１のオーバーハング部Ｈ１に対応する凹部５４を有している。凹部５４は、計測ステージＳＴ２の上面のうち、基板ステージＳＴ１と近接又は接触する領域（−Ｙ側の領域）に形成されており、計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２の−Ｙ側の一部を切り欠いて形成されている。更に、計測ステージＳＴ２の凹部５４の内側には、Ｘ軸方向に延びる溝部５５が形成されている。回収口５１は、凹部５４に形成された溝部５５の内側に設けられている。図５に示すように、回収口５１は平面視略円形状であり、溝部５５の底面５５Ｂにおいて、Ｘ軸方向に複数並んで設けられている。そして、それら複数の回収口５１のそれぞれが、流路５２を介して真空系５３に接続されている。ここで、溝部５５の底面５５Ｂは＋Ｚ側を向く平面である。
【００５４】
凹部５４（溝部５５）は、計測ステージＳＴ２の上面のうち、基板ステージＳＴ１と近接又は接触する領域（−Ｙ側の領域）に形成されているので、その凹部５４（溝部５５）の内側に形成された回収口５１は、計測ステージＳＴ２の基板ステージＳＴ１と近接又は接触する領域の近傍に設けられている。
【００５５】
計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２のうち、基板ステージＳＴ１（プレート部材Ｔ）のオーバーハング部Ｈ１と近接又は接触する領域は、撥液性部材５６によって形成されている。撥液性部材５６は、例えばポリ四フッ化エチレン（テフロン（登録商標））等のフッ素系樹脂あるいはアクリル系樹脂など、液体ＬＱに対して撥液性を有する材料によって形成されている。また、撥液性部材５６は、凹部５４の内側の−Ｙ側を向く壁面も形成している。撥液性部材５６は、計測ステージＳＴ２に対して脱着（交換）可能となっている。
【００５６】
図６は基板ステージＳＴ１及び計測ステージＳＴ２を上方から見た図である。図６において、基板ステージＳＴ１及び計測ステージＳＴ２を駆動するため駆動機構ＳＤは、リニアモータ８０、８１、８２、８３、８４、８５を備えている。駆動機構ＳＤは、Ｙ軸方向に延びる一対のＹ軸リニアガイド９１、９３を備えている。Ｙ軸リニアガイド９１、９３のそれぞれは、Ｘ軸方向に所定間隔を隔てて配置されている。Ｙ軸リニアガイド９１、９３のそれぞれは、例えばＹ軸方向に沿って所定間隔で且つ交互に配置されたＮ極磁石及びＳ極磁石の複数の組からなる永久磁石群を内蔵する磁石ユニットによって構成されている。一方のＹ軸リニアガイド９１上には、２つのスライダ９０、９４が、非接触状態でＹ軸方向に移動可能に支持されている。同様に、他方のＹ軸リニアガイド９３上には、２つのスライダ９２、９５が、非接触状態でＹ軸方向に移動可能に支持されている。スライダ９０、９２、９４、９５のそれぞれは、例えばＹ軸に沿って所定間隔で配置された電機子コイルをそれぞれ内蔵するコイルユニットによって構成されている。すなわち、本実施形態では、コイルユニットからなるスライダ９０、９４と磁石ユニットからなるＹ軸リニアガイド９１とによって、ムービングコイル型のＹ軸リニアモータ８２、８４のそれぞれが構成されている。同様に、スライダ９２、９５とＹ軸リニアガイド９３とによって、ムービングコイル型のＹ軸リニアモータ８３、８５のそれぞれが構成されている。
【００５７】
Ｙ軸リニアモータ８２、８３を構成するスライダ９０、９２は、Ｘ軸方向に延びるＸ軸リニアガイド８７の長手方向の一端部及び他端部のそれぞれに固定されている。また、Ｙ軸リニアモータ８４、８５を構成するスライダ９４、９５は、Ｘ軸方向に延びるＸ軸リニアガイド８９の長手方向の一端部及び他端部のそれぞれに固定されている。したがって、Ｘ軸リニアガイド８７は、Ｙ軸リニアモータ８２、８３によってＹ軸方向に移動可能であり、Ｘ軸リニアガイド８９は、Ｙ軸リニアモータ８４、８５によってＹ軸方向に移動可能である。
【００５８】
Ｘ軸リニアガイド８７、８９のそれぞれは、例えばＸ軸方向に沿って所定間隔で配置された電機子コイルを内蔵するコイルユニットによって構成されている。Ｘ軸リニアガイド８９は、基板ステージＳＴ１に形成された開口部に挿入状態で設けられている。この基板ステージＳＴ１の開口部の内部には、例えばＸ軸方向に沿って所定間隔で且つ交互に配置されたＮ極磁石及びＳ極磁石の複数の組からなる永久磁石群を有する磁石ユニット８８が設けられている。この磁石ユニット８８とＸ軸リニアガイド８９とによって、基板ステージＳＴ１をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ８１が構成されている。同様に、Ｘ軸リニアガイド８７は、計測ステージＳＴ２に形成された開口部に挿入状態で設けられている。この計測ステージＳＴ２の開口部には、磁石ユニット８６が設けられている。この磁石ユニット８６とＸ軸リニアガイド８７とによって、計測ステージＳＴ２をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ８０が構成されている。
【００５９】
そして、一対のＹ軸リニアモータ８４、８５（又は８２、８３）のそれぞれが発生する推力を僅かに異ならせることで、基板ステージＳＴ１（又は計測ステージＳＴ２）のθＺ方向の制御が可能である。また、図では、基板ステージＳＴ１及び計測ステージＳＴ２のそれぞれは単一のステージとして示されているが、実際には、Ｙ軸リニアモータによってそれぞれ駆動されるＸＹステージと、そのＸＹステージの上部にＺレベリング駆動機構（例えばボイスコイルモータなど）を介して搭載され、ＸＹステージに対してＺ軸方向及びθＸ、θＹ方向に相対的に微小駆動されるＺチルトステージとを備えている。そして、基板Ｐを保持する基板ホルダＰＨ（図１参照）は、Ｚチルトステージに支持される。
【００６０】
以下、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とを用いた並行処理動作について、図６〜図８（Ｂ）を参照しながら説明する。
【００６１】
図６に示すように、基板Ｐの液浸露光を行うとき、制御装置ＣＯＮＴは、計測ステージＳＴ２を、基板ステージＳＴ１と衝突しない所定の待機位置にて待機させる。そして、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とを離した状態で、基板ステージＳＴ１に支持されている基板Ｐに対するステップ・アンド・スキャン方式の液浸露光を行う。基板Ｐの液浸露光を行うとき、制御装置ＣＯＮＴは、液浸機構１を使って、基板ステージＳＴ１上に液体ＬＱの液浸領域ＬＲを形成する。
【００６２】
制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＳＴ１において基板Ｐに対する液浸露光を終了した後、駆動機構ＳＤを使って基板ステージＳＴ１及び計測ステージＳＴ２の少なくとも一方を移動し、図７（Ａ）に示すように、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１に対して計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２を接触（又は近接）させる。より詳細には、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１（プレート部材Ｔ）の＋Ｙ側の直線エッジと、計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２（撥液性部材５６）の−Ｙ側の直線エッジとを接触（又は近接）させる。
【００６３】
次に、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とのＹ軸方向における相対的な位置関係を維持しつつ、駆動機構ＳＤを使って、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とを−Ｙ方向に同時に移動する。すなわち、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２とを接触（又は近接）した所定状態を維持しつつ、投影光学系ＰＬの直下の位置を含む所定領域内で、−Ｙ方向に一緒に移動する。
【００６４】
制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とを一緒に移動することによって、投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１と基板Ｐとの間に保持されている液体ＬＱを、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１から計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２へ移動する。投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１と基板Ｐとの間に形成されていた液体ＬＱの液浸領域ＬＲは、基板ステージＳＴ１及び計測ステージＳＴ２の−Ｙ方向への移動に伴って、基板Ｐ上面、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１、計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２の順に移動する。そして、液体ＬＱの液浸領域ＬＲが、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１から計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２で移動する途中においては、図７（Ｂ）に示すように、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２とに跨っている。
【００６５】
図７（Ｂ）の状態から、更に基板ステージＳＴ１及び計測ステージＳＴ２が一緒に−Ｙ方向に所定距離移動すると、図８（Ａ）に示すように、投影光学系ＰＬの第１光学素子ＬＳ１と計測ステージＳＴ２との間に液体ＬＱが保持された状態となる。すなわち、液体ＬＱの液浸領域ＬＲが計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２に配置される。
【００６６】
次いで、制御装置ＣＯＮＴは、駆動機構ＳＤを使って基板ステージＳＴ１を所定の基板交換位置に移動するとともに、基板Ｐの交換を行う。また、これと並行して、計測ステージＳＴ２を使った所定の計測処理を必要に応じて実行する。この計測としては、アライメント系ＡＬＧのベースライン計測が一例として挙げられる。具体的には、制御装置ＣＯＮＴでは、計測ステージＳＴ２上に設けられた基準マーク板ＦＭ上の一対の第１基準マークとそれに対応するマスクＭ上のマスクアライメントマークとを上述のマスクアライメント系ＲＡａ、ＲＡｂを用いて同時に検出し、第１基準マークとそれに対応するマスクアライメントマークとの位置関係を検出する。これと同時に、制御装置ＣＯＮＴは、基準マーク板ＦＭ上の第２基準マークをアライメント系ＡＬＧで検出することで、アライメント系ＡＬＧの検出基準位置と第２基準マークとの位置関係を検出する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、上記第１基準マークとそれに対応するマスクアライメントマークとの位置関係と、アライメント系ＡＬＧの検出基準位置と第２基準マークとの位置関係と、既知の第１基準マークと第２基準マークとの位置関係とに基づいて、投影光学系ＰＬによるマスクパターンの投影中心とアライメント系ＡＬＧの検出基準位置との距離（位置関係）、すなわち、アライメント系ＡＬＧのベースライン情報を求める。図８（Ｂ）には、このときの状態が示されている。
【００６７】
なお、マスクアライメント系による第１基準マークの検出、及びアライメント系ＡＬＧによる第２基準マークの検出は、必ずしも同時に実行される必要はなく、時系列的に実行してもよいし、第１基準マークの検出時の計測ステージＳＴ２の位置と第２基準マークの検出時の計測ステージＳＴ２の位置とが異なっていてもよい。
【００６８】
そして、上述した両ステージＳＴ１、ＳＴ２上における処理が終了した後、制御装置ＣＯＮＴは、例えば計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２と基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１とを接触（又は近接）させ、その相対的な位置関係を維持した状態で、ＸＹ平面内で移動し、交換後の基板Ｐに対してアライメント処理を行う。具体的には、制御装置ＣＯＮＴは、アライメント系ＡＬＧによって交換後の基板Ｐ上のアライメントマークの検出を行い、基板Ｐ上に設けられた複数のショット領域それぞれの位置座標（配列座標）を決定する。
【００６９】
その後、制御装置ＣＯＮＴは、先ほどとは逆に、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とのＹ軸方向の相対的な位置関係を維持しつつ、両ステージＳＴ１、ＳＴ２を＋Ｙ方向に一緒に移動して、基板ステージＳＴ１（基板Ｐ）を投影光学系ＰＬの下方に移動した後、計測ステージＳＴ２を所定の位置に退避させる。これにより、液浸領域ＬＲが基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１に配置される。計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２から基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１へ液体ＬＱの液浸領域ＬＲを移動するときにも、液浸領域ＬＲは、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２とに跨っている。
【００７０】
その後、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐに対してステップ・アンド・スキャン方式の液浸露光動作を実行し、基板Ｐ上の複数のショット領域のそれぞれにマスクＭのパターンを順次転写する。なお、基板Ｐ上の各ショット領域のマスクＭに対する位置合わせは、上述の基板アライメント処理の結果得られた基板Ｐ上の複数のショット領域の位置座標と、直前に計測したベースライン情報とに基づいて行われる。
【００７１】
なお、アライメント処理は、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とが離れた状態で実行してもよいし、アライメント処理の一部の処理を基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とが離れた状態で実行し、残りの処理を基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とが接触（又は近接）した状態で実行するようにしてもよい。また、計測動作としては、上述のベースライン計測に限らず、計測ステージＳＴ２を使って、照度計測、照度ムラ計測、空間像計測などを、例えば基板交換と並行して行い、その計測結果に基づいて、例えば投影光学系ＰＬのキャリブレーション処理を行う等、その後に行われる基板Ｐの露光に反映させるようにしてもよい。
【００７２】
本実施形態においては、１つの基板Ｐの露光終了後に、液体ＬＱの全回収、再度の供給といった工程を経ることなく、次の基板Ｐの露光を開始することができるので、スループットの向上を図ることができる。また、基板ステージＳＴ１の基板交換動作中に、計測ステージＳＴ２で各種計測動作を実行し、その計測結果を、その後の基板Ｐの露光動作に反映させることができるので、計測動作に伴うスループットの低下を招くことなく、高精度の露光動作を実行することができる。また、投影光学系ＰＬの像面側には、液体ＬＱが常に存在するので、液体ＬＱの付着跡（所謂ウォーターマーク）が発生することを効果的に防止できる。
【００７３】
図９は、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２とが近接（又は接触）した第１状態を維持しつつ、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とを一緒に移動している状態を示す図である。基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とが図９に示す状態（第１状態）にあるときは、計測ステージＳＴ２の凹部５４上に基板ステージＳＴ１のオーバーハング部Ｈ１が配置される。これにより、第１状態においては、凹部５４の内側に設けられている回収口５１は、オーバーハング部Ｈ１で塞がれた状態となる。また、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２とが互いに近接（又は接触）する領域の近傍は、それぞれプレート部材Ｔ及び撥液性部材５６によって形成されており、撥液性を有している。したがって、基板ステージＳＴ１（プレート部材Ｔ）の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２（撥液性部材５６）の上面Ｆ２との間のギャップＧ１上に液浸領域ＬＲの液体ＬＱが配置された場合であっても、液体ＬＱの表面張力によって、ギャップＧ１を介して液体ＬＱが漏出する不都合の発生を抑制できる。なお、プレート部材Ｔや撥液性部材５６は交換可能に設けられているので、使用する液体ＬＱの種類（物性）に応じて、ギャップＧ１から液体ＬＱが漏出しないように、最適な物性を有する材料からなるプレート部材Ｔ及び撥液性部材５６をステージＳＴ１、ＳＴ２に設けることができる。また、各部材の撥液性能が劣化した場合にも交換することができる。
【００７４】
また、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２とを近接（又は接触）した所定状態において、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２とはほぼ面一となるため、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２との間で液体ＬＱの液浸領域ＬＲを良好に移動することができる。
【００７５】
そして、制御装置ＣＯＮＴは、回収口５１をオーバーハング部Ｈ１で塞いだ状態で、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とを一緒に移動することによって、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１及び計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２の少なくとも一方と投影光学系ＰＬとの間で液体ＬＱを保持した状態で、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ１との間で液浸領域ＬＲの移動を行う。
【００７６】
また、第１状態で液浸領域ＬＲを移動するときに、ギャップＧ１から液体ＬＱが漏出した場合においても、ギャップＧ１の下側には、溝部５５が設けられているため、漏出した液体ＬＱは溝部５５で捕集される。したがって、液体ＬＱがステージＳＴ１、ＳＴ２の外側やベース部材ＢＰ上に流出する不都合の発生を防止できる。また、溝部５５の内側には回収機構５０の回収口５１が設けられているので、ギャップＧ１から漏出した液体ＬＱを、回収口５１を介して回収することができる。
【００７７】
図１０は、回収口５１を介して液体ＬＱを回収している状態（第２状態）を示す図である。例えば露光装置ＥＸのメンテナンス等を行うときなど、液浸領域ＬＲの液体ＬＱを全て回収する場合には、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２との相対的な位置関係を、図１０に示すような、第１状態とは異なる第２状態にする。すなわち、制御装置ＣＯＮＴは、駆動機構ＳＤの駆動を制御し、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２との間に、ギャップＧ２を形成し、溝部５５及びその内側に設けられている回収口５１を露出させる。このとき、オーバーハング部Ｈ１（プレート部材Ｔ）の下面Ｔｂの一部は、計測ステージＳＴ２の凹部５４の一部の領域である溝部５５の上方の上面５８と重なるように配置される。プレート部材Ｔの下面Ｔｂと上面５８との間には所定のギャップＧ３が形成される。そして、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２との間にギャップＧ２を形成して回収口５１を露出させた第２状態で、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とを一緒に移動しながら、計測ステージＳＴ２の回収口５１で、液体ＬＱの回収を行う。基板ステージＳＴ１及び計測ステージＳＴ２を移動し、投影光学系ＰＬの下方にギャップＧ２を配置することにより、投影光学系ＰＬの下に保持されている液体ＬＱは、重力の作用により、ギャップＧ２を介して溝部５５に流入し、回収口５１を介して回収される。また、ギャップＧ２を形成して液体ＬＱを回収するとき、プレート部材Ｔの下面Ｔｂと上面５８との間に形成された所定のギャップＧ３により、液体ＬＱの表面張力によって、ギャップＧ２から流入する液体ＬＱがギャップＧ３を介して流出することが抑制される。なお、図１０の状態で、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とを停止させた状態で回収機構５０による液体ＬＱの回収を行ってもよい。
【００７８】
また、制御装置ＣＯＮＴは、計測ステージＳＴ２に設けられた回収口５１による液体ＬＱの回収動作と、液浸機構１のノズル部材７０の回収口２２による回収動作とを並行して行う。例えば、液浸領域ＬＲが基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１又は計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２にあるときには、制御装置ＣＯＮＴは、ノズル部材７０の回収口２２による液体ＬＱの回収を行いつつ、駆動機構ＳＤを使ってステージＳＴ１、ＳＴ２を移動することで、液浸領域ＬＲをギャップＧ２まで移動する。そして、液浸領域ＬＲの液体ＬＱが溝部５５に対して流入し始めたとき（あるいは流入する前、あるいは流入し始めてから所定時間経過後）、制御装置ＣＯＮＴは、回収機構５０を駆動し、計測ステージＳＴ２に設けられた回収口５１による液体ＬＱの回収動作を開始する。このとき、液浸機構１のノズル部材７０の回収口２２による液体回収動作は継続されている。液浸機構１の回収口２２は、計測ステージＳＴ２の上方から液体ＬＱの回収を行う。液浸領域ＬＲの液体ＬＱは、重力の作用によって溝部５５に流入して、計測ステージＳＴ２の回収口５１を介して回収されるとともに、計測ステージＳＴ２の上方に設けられた液浸機構１の回収口２２を介して回収される。
【００７９】
以上説明したように、計測ステージＳＴ２に設けられた回収口５１によって液体ＬＱを良好に回収することができる。投影光学系ＰＬの像面側に配置された計測ステージＳＴ２に回収口５１を設けることにより、重力の作用によって、液体ＬＱを迅速に且つ良好に回収することができる。また、計測ステージＳＴ２に回収口５１を設けたので、液体ＬＱを回収するときに基板ステージＳＴ１に与える影響を抑えることができる。
【００８０】
また、本実施形態によれば、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２との間で液浸領域ＬＲを移動する状態と、回収口５１を使って液体ＬＱを回収する状態との切り替えは、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２との相対的な位置関係を変更するだけでよく、簡易な構成で液体ＬＱの漏出を防止しつつ、迅速に回収することができる。
【００８１】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態ついて図１１を参照しながら説明する。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、その説明を簡略もしくは省略する。
【００８２】
第２の実施形態の特徴的な部分は、溝部５５の内側に液体回収部材５７が配置されている点にある。液体回収部材５７は、回収口５１の上に配置されている。液体回収部材５７は、例えばセラミックス製の多孔質部材や、合成樹脂からなるスポンジ状部材によって構成される。このように、液体回収部材５７を配置することで、液体ＬＱを良好に保持することができる。また、溝部５５に液体回収部材５７を配置した場合には、回収口５１を含む回収機構５０を省略することも可能である。回収機構５０を省略しても、液体ＬＱは、液体回収部材５７で保持されるので、液体ＬＱがベース部材ＢＰ上などに流出する不都合を防止できる。また、液体回収部材５７を交換可能とすることで、液体ＬＱを保持した液体回収部材５７や汚染した回収部材５７を新たなものと交換することができる。
【００８３】
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態ついて図１２を参照しながら説明する。第３の実施形態の特徴的な部分は、回収口５１が計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２に設けられている点にある。すなわち、本実施形態においては、回収口５１は凹部５４の内側に形成されていない。なお、計測ステージＳＴ２の上面のうち、−Ｙ側の領域には、基板ステージＳＴ１のオーバーハング部Ｈ１に対応する凹部５４が形成されている。なお、第３の実施形態においても、回収口５１は、Ｘ方向に沿って複数設けることができる。
【００８４】
液体ＬＱを回収するときには、制御装置ＣＯＮＴは、液浸領域ＬＲを計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２に配置し、その上面Ｆ２に形成された回収口５１を介して液体ＬＱを回収する。本実施形態においては、回収口５１と液体ＬＱとが直接的に接触するので、液体ＬＱを良好に回収することができる。なお、第３の実施形態においては、基板ステージＳＴ１のオーバーハング部（凸部）Ｈ１及び計測ステージＳＴ２の凹部５４を省略することもできる。
【００８５】
＜第４の実施形態＞
次に、第４の実施形態ついて図１３を参照しながら説明する。第４の実施形態の特徴的な部分は、基板ステージＳＴ１から計測ステージＳＴ２に向かって突出する凸部Ｈ１’は、基板ステージＳＴ１の側面のうちＺ軸方向に関して略中央部分に設けられている点にある。すなわち、本実施形態においては、凸部Ｈ１’は、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１を形成していない。また、計測ステージＳＴ２には、凸部Ｈ１’に対応する凹部５４’が形成されている。
【００８６】
＜第５の実施形態＞
図１４は第５の実施形態を示す図である。図１４に示すように、計測ステージＳＴ２の側面のうちＺ軸方向に関して略中央部分に凸部Ｈ１’を設けるとともに、基板ステージＳＴ１に凹部５４’を設けてもよい。そして、凸部Ｈ１’に溝部５５を形成し、その溝部５５の内側に回収口５１を設けるようにしてもよい。また、本実施形態において、基板ステージＳＴ１の上面Ｆ１と計測ステージＳＴ２の上面Ｆ２との間で液浸領域ＬＲを移動するときには、基板ステージＳＴ１と計測ステージＳＴ２とを近づけて凹部５４’の内側に凸部Ｈ１’を配置すればよい。
【００８７】
なお、上述の第２〜第５の実施形態においても、液体ＬＱの全てを回収する場合に、液浸機構１の回収口２２を併用することができる。
【００８８】
また、上述の第１及び第２の実施形態においては、計測ステージＳＴ２の溝部５５は、計測ステージＳＴ２のＸ軸方向の一端から他端まで連続的に形成されているが、Ｘ軸方向に関して一部に設けられているだけでもよいし、断続的に形成されていてもよい。
【００８９】
また、上述の第１及び第５の実施形態においては、回収口５１は溝部５５の底面に配置されているが、底面に回収口を形成するかわりに、回収口となる微小孔を有する少なくとも一本の細チューブを溝部５５内に配置してもよい。この場合、細チューブ自身が流路５２の一部となる。
【００９０】
また、上述の第１、第２、第５の実施形態において、溝部５５の底面は平面であるが、ＸＹ平面に対して傾斜していてもよい。この場合、その傾いた底面の下方付近に少なくとも一つの回収口５１を配置すればよい。また、その傾いた底面の表面を撥液性にしておくことで、より確実に溝部５５内の液体を回収することができる。
【００９１】
また、上述の第１〜第５の実施形態において、計測ステージＳＴ２の回収口の数や配置は適宜変更することができる。
【００９２】
また、上述の第１〜第５の実施形態において、回収口５１をＺ軸方向に移動可能にすることもできる。
【００９３】
また、上述の第１〜第５の実施形態において、回収口５１は親液性の材料（例えばチタンなどの金属）で形成することができる。
【００９４】
また、上述の第１〜第５の実施形態において、Ｘ軸方向に沿って複数の回収口５１を設けた場合には、複数の回収口５１が形成されている溝部５５の底面やステージ上面Ｆ２に、隣り合う回収口をつなぐように親液性の細溝（例えば、幅０．５ｍｍ程度）を形成してもよい。この場合、毛細管現象によりその細溝内に液体を集めて、回収口５１から効率良く液体を回収することができる。
【００９５】
また、上述の第１〜第５の実施形態において、投影光学系ＰＬの像面側の光路空間の液体を回収口５１（溝部５５）から回収するときに、回収口５１（溝部５５）を移動することによって、より確実に液体の回収を行うことができる。例えば、計測ステージＳＴ２（基板ステージＳＴ１）を＋Ｙ方向と−Ｙ方向とに交互に移動しながら回収口５１（溝部５５）から液体の回収を行うことができる。
【００９６】
また、上述の第１〜第５の実施形態においては、基板ステージＳＴ１のプレート部材Ｔは脱着可能に構成されているが、必ずしも脱着可能である必要はなく、基材ＰＨＢと一体的に形成してもよい。
【００９７】
また、上述の第１〜第５の実施形態においては、計測ステージＳＴ２に回収口５１を設けているが、計測ステージＳＴ２のかわりに、基板ステージＳＴ１に回収口を設けるようにしてもよいし、二つのステージのそれぞれに回収口を設けてもよい。
【００９８】
また、上述の第１〜第５の実施形態において、液体回収機構２０の回収口２２と真空系（吸気系）との間の回収管２３の途中や、回収口５１と真空系（吸気系）５３との間の流路５２の途中に、所定の容積を有するバッファ空間を設けておくことが望ましい。このようなバッファ空間を設けておくことによって、停電などによって真空系による吸気（排気）動作が停止したとしても、そのバッファ空間が負圧になっているので、回収管２３内や溝部５５（流路５２）内の液体の吸引（回収）を所定時間だけ続けることができる。
【００９９】
また、上述の各実施形態は、例えば特開平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、基板Ｐを保持して移動可能な複数（例えば２つ）の基板ステージを有する、所謂マルチステージ型の露光装置にも適用可能である。
【０１００】
上述したように、本実施形態における液体ＬＱは純水である。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の上面、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。
【０１０１】
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。
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、先端の光学素子のマスク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。
【０１０２】
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。この場合も表面処理は用いる液体ＬＱの極性に応じて行われる。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１５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】
【０１０９】
１…液浸機構、１０…液体供給機構、１２…供給口、２０…液体回収機構、２２…回収口、５０…回収機構、５１…回収口、５２…流路、５３…真空系、５４…凹部、５５…溝部、５６…撥液性部材、５７…液体回収部材、７０…ノズル部材、ＣＯＮＴ…制御装置、ＥＸ…露光装置、Ｆ１…上面、Ｆ２…上面、Ｈ１…オーバーハング部（凸部）、ＬＱ…液体、ＬＲ…液浸領域、Ｐ…基板、ＰＨ…基板ホルダ、ＰＨ１…第１保持部、ＰＨ２…第２保持部、ＰＬ…投影光学系、ＳＤ…駆動機構、ＳＴ１…基板ステージ、ＳＴ２…計測ステージ、Ｔ…プレート部材
【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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【図１４】
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【図１５】
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