(57)【要約】【課題】露光不良の発生を抑制できる露光装置を提供する。【解決手段】露光装置は、露光光を射出可能な射出面を有する光学部材と、射出面に対向する第１面上又は第２面上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給し、第１面と第２面との境界上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量よりも少ない第２流量で気体を供給する給気口と、を備え、射出面と基板との間に形成される液浸空間の液体を介して射出面から射出される露光光で基板を露光する。【選択図】図３
2011146583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光光を射出可能な射出面を有する光学部材と、
前記射出面に対向する第１面上又は第２面上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給し、前記第１面と前記第２面との境界上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に前記第１流量よりも少ない第２流量で気体を供給する給気口と、を備え、
前記射出面と基板との間に形成される液浸空間の液体を介して前記射出面から射出される前記露光光で前記基板を露光する露光装置。
【請求項２】
前記境界は、前記第１面の第１エッジと、ギャップを介して前記第１エッジに隣り合う前記第２面の第２エッジとの間の境界を含む請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記ギャップは、前記液体の表面張力により液体の浸入が抑制される寸法である請求項２記載の露光装置。
【請求項４】
前記第１面と前記第２面とを移動する駆動システムを備え、
前記第１面及び前記第２面の少なくとも一方と前記射出面との間に液浸空間が形成された状態で、前記第１面と前記第２面との相対位置を維持しながら前記第１面と前記第２面とを移動する請求項１〜３のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項５】
前記駆動システムは、前記第１面上及び前記第２面上のいずれかに液浸空間が形成される状態、及び前記境界上に液浸空間が形成される状態の一方から他方に変化するように、前記第１面と前記第２面とを前記射出面とほぼ平行な面内において移動する請求項４記載の露光装置。
【請求項６】
前記基板を保持する第１基板保持部を有し、前記基板を保持して移動可能な第１ステージを備え、
前記第１面は、前記第１基板保持部の周囲の少なくとも一部にされる前記第１ステージの上面を含む請求項１〜５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項７】
前記第２面は、前記第１基板保持部に保持される基板の表面を含む請求項６記載の露光装置。
【請求項８】
前記第１ステージに配置され、前記基板と異なるプレート部材をリリース可能に保持する第１プレート保持部と、
前記第１プレート保持部からリリースされた前記プレート部材の上面と前記射出面とが対向するように前記プレート部材を保持する第２プレート保持部とを備え、
前記第２面は、前記第１プレート保持部に保持された前記プレート部材の上面を含む請求項６又は７記載の露光装置。
【請求項９】
前記第１ステージと独立して移動可能な第２ステージを備え、
前記第２面は、前記第２ステージの上面を含む請求項６〜８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１０】
前記第２ステージは、基板を保持する第２基板保持部を有し、
前記第２面は、前記第２基板保持部の周囲の少なくとも一部に配置される前記第２ステージの上面を含む請求項９記載の露光装置。
【請求項１１】
前記第２ステージは、基板を保持しない請求項９記載の露光装置。
【請求項１２】
露光光を射出する射出面を有する光学部材と、
前記射出面と基板の表面との間に形成される液浸空間の液体を介して前記射出面から射出される前記露光光を前記基板に照射する第１動作において前記液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給し、前記第１動作と異なる第２動作の少なくとも一部において前記射出面と物体の上面との間に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に前記第１流量と異なる第２流量で気体を供給する給気口と、を備える露光装置。
【請求項１３】
前記第２動作は、前記物体が前記射出面とほぼ平行な面内において所定距離よりも長い距離を移動する動作を含む請求項１２記載の露光装置。
【請求項１４】
前記第２動作は、前記第１動作において前記面内で前記基板が移動する速度よりも高い速度で、前記物体が前記射出面とほぼ平行な面内で移動する動作を含む請求項１２又は１３記載の露光装置。
【請求項１５】
前記基板の複数のショット領域に前記露光光が順次照射され、
前記第２動作は、前記液浸空間が形成された状態で、複数の前記ショット領域のうち第１ショット領域に対する露光光の照射が終了してから次の第２ショット領域に対する露光光の照射が開始されるまでの期間に前記基板が移動する動作を含む請求項１２〜１４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１６】
前記物体は、前記射出面と対向する位置に移動可能な第１物体及び第２物体を含み、
前記第２動作は、前記第１物体の上面と前記第２物体の上面との境界上に液浸空間が形成されるように、前記射出面とほぼ平行な面内において前記第１、第２物体を移動する動作を含む請求項１２〜１５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１７】
前記第２動作は、前記第１面上及び前記第２面上のいずれかに液浸空間が形成される状態、及び前記境界上に液浸空間が形成される状態の一方から他方に変化するように、前記第１面と前記第２面とを移動する動作を含む請求項１６記載の露光装置。
【請求項１８】
前記基板を保持する第１基板保持部を有し、前記基板を保持して移動可能な第１ステージを備え、
前記第１物体の上面は、前記第１基板保持部の周囲の少なくとも一部に配置される前記第１ステージの上面を含む請求項１６又は１７記載の露光装置。
【請求項１９】
前記第２物体の上面は、前記第１基板保持部に保持される前記基板の表面を含む請求項１８記載の露光装置。
【請求項２０】
前記第１ステージと独立して移動可能な第２ステージを備え、
前記第２物体の上面は、前記第２ステージの上面を含む請求項１８又は１９記載の露光装置。
【請求項２１】
前記第２流量は、前記第１流量より少ない請求項１６〜２０のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２２】
前記物体の移動条件に応じて、前記第２流量を調整する調整装置を備える請求項１２〜２１のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２３】
前記移動条件は、前記射出面とほぼ平行な面内における第１位置から第２位置まで前記物体が移動する直線移動距離を含む請求項２２記載の露光装置。
【請求項２４】
前記移動条件は、前記射出面とほぼ平行な面内における前記物体の移動速度を含む請求項２２又は２３記載の露光装置。
【請求項２５】
請求項１〜２４のいずれか一項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２６】
露光光を射出可能な光学部材の射出面と対向する第１面上又は第２面上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給することと、
前記射出面と対向する前記第１面と前記第２面との境界上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に前記第１流量よりも少ない第２流量で気体を供給することと、
前記射出面と基板との間に形成される液浸空間の液体を介して前記射出面から射出される前記露光光で前記基板を露光することと、を含む露光方法。
【請求項２７】
前記第１面上及び前記第２面上のいずれかに液浸空間が形成される状態、及び前記境界上に液浸空間が形成される状態の一方から他方に変化するように、前記射出面に対して前記第１面と前記第２面とが前記射出面とほぼ平行な面内において移動することをさらに含む請求項２６記載の露光方法。
【請求項２８】
光学部材の射出面と基板の表面との間に形成される液浸空間の液体を介して前記射出面から射出される露光光を前記基板に照射する第１動作を実行することと、
前記第１動作において前記液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給することと、
前記第１動作と異なる第２動作の少なくとも一部において前記射出面と物体の上面との間に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に前記第１流量と異なる第２流量で気体を供給することと、を含む露光方法。
【請求項２９】
請求項２６〜２８のいずれか一項記載の露光方法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３０】
コンピュータに、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置の制御を実行させるプログラムであって、
前記露光光を射出可能な光学部材の射出面と対向する第１面上又は第２面上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給することと、
前記射出面と対向する前記第１面と前記第２面との境界上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に前記第１流量よりも少ない第２流量で気体を供給することと、
前記射出面と基板との間に形成される液浸空間の液体を介して前記射出面から射出される前記露光光で前記基板を露光することと、を実行させるプログラム。
【請求項３１】
コンピュータに、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置の制御を実行させるプログラムであって、
光学部材の射出面と基板の表面との間に形成される液浸空間の液体を介して前記射出面から射出される露光光を前記基板に照射する第１動作を実行することと、
前記第１動作において前記液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給することと、
前記第１動作と異なる第２動作の少なくとも一部において前記射出面と物体の上面との間に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に前記第１流量と異なる第２流量で気体を供給することと、を実行させるプログラム。
【請求項３２】
請求項３０又は３１記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置、露光方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体に関する。
【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において、例えば下記特許文献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が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／０２１６８８１号明細書
【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、基板ステージ等の物体上に液体で液浸空間が形成されている状態でその物体を移動する場合、液体が流出する可能性がある。また、第１物体上の液浸空間を第２物体上に移動する場合、第１物体と第２物体との間に液体が浸入する可能性がある。その結果、露光不良が発生したり、不良デバイスが発生したりする可能性がある。
【０００５】
本発明の態様は、露光不良の発生を抑制できる露光装置、及び露光方法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。また、本発明の態様は、露光不良の発生を抑制できるプログラム、及び記録媒体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】
本発明の第１の態様に従えば、露光光を射出可能な射出面を有する光学部材と、射出面に対向する第１面上又は第２面上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給し、第１面と第２面との境界上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量よりも少ない第２流量で気体を供給する給気口と、を備え、射出面と基板との間に形成される液浸空間の液体を介して射出面から射出される露光光で基板を露光する露光装置が提供される。
【０００７】
本発明の第２の態様に従えば、露光光を射出する射出面を有する光学部材と、射出面と基板の表面との間に形成される液浸空間の液体を介して射出面から射出される露光光を基板に照射する第１動作において液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給し、第１動作と異なる第２動作の少なくとも一部において射出面と物体の上面との間に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量と異なる第２流量で気体を供給する給気口と、を備える露光装置が提供される。
【０００８】
本発明の第３の態様に従えば、第１、第２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。
【０００９】
本発明の第４の態様に従えば、露光光を射出可能な光学部材の射出面と対向する第１面上又は第２面上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給することと、射出面と対向する第１面と第２面との境界上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量よりも少ない第２流量で気体を供給することと、射出面と基板との間に形成される液浸空間の液体を介して射出面から射出される露光光で基板を露光することと、を含む露光方法が提供される。
【００１０】
本発明の第５の態様に従えば、光学部材の射出面と基板の表面との間に形成される液浸空間の液体を介して射出面から射出される露光光を基板に照射する第１動作を実行することと、第１動作において液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給することと、第１動作と異なる第２動作の少なくとも一部において射出面と物体の上面との間に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量と異なる第２流量で気体を供給することと、を含む露光方法が提供される。
【００１１】
本発明の第６の態様に従えば、第４、第５の態様の露光方法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。
【００１２】
本発明の第７の態様に従えば、コンピュータに、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置の制御を実行させるプログラムであって、露光光を射出可能な光学部材の射出面と対向する第１面上又は第２面上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給することと、射出面と対向する第１面と第２面との境界上に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量よりも少ない第２流量で気体を供給することと、射出面と基板との間に形成される液浸空間の液体を介して射出面から射出される露光光で基板を露光することと、を実行させるプログラムが提供される。
【００１３】
本発明の第８の態様に従えば、コンピュータに、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置の制御を実行させるプログラムであって、光学部材の射出面と基板の表面との間に形成される液浸空間の液体を介して射出面から射出される露光光を基板に照射する第１動作を実行することと、第１動作において液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給することと、第１動作と異なる第２動作の少なくとも一部において射出面と物体の上面との間に形成される液浸空間の液体の界面の周囲の少なくとも一部に第１流量と異なる第２流量で気体を供給することと、を実行させるプログラムが提供される。
【００１４】
本発明の第９の態様に従えば、第７、第８の態様のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
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】
【００１６】
【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実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図３】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図４】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図５】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図６】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図７】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図８】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図９】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図１０】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図１１】第２実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図１２】第２実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図１３】第２実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図１４】第２実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す図である。
【図１５】マイクロデバイスの製造工程の一例を説明するためのフローチャートである。
【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。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。
【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ＥＸの一例を示す概略構成図である。本実施形態の露光装置ＥＸは、液体ＬＱを介して露光光ＥＬで基板Ｐを露光する液浸露光装置である。
【００１９】
また、本実施形態においては、露光装置ＥＸが、例えば米国特許第６３４１００７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、少なくとも２つの基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置である場合を例にして説明する。
【００２０】
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第１基板ステージ２と、基板Ｐを保持して移動可能な第２基板ステージ３と、マスクステージ１、第１基板ステージ２、及び第２基板ステージ３の位置を光学的に計測する干渉計システム４と、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Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、露光光ＥＬの光路の少なくとも一部が液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳを形成可能な液浸部材５と、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置６とを備えている。
【００２１】
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。マスクＭは、例えばガラス板等の透明板と、その透明板上にクロム等の遮光材料を用いて形成されたパターンとを有する透過型マスクを含む。なお、マスクＭとして、反射型マスクを用いることもできる。
【００２２】
基板Ｐは、デバイスを製造するための基板である。基板Ｐは、例えば半導体ウエハ等の基材と、その基材上に形成された多層膜とを含む。多層膜は、少なくとも感光膜を含む複数の膜が積層された膜である。感光膜は、感光材で形成された膜である。また、多層膜が、例えば反射防止膜、及び感光膜を保護する保護膜（トップコート膜）を含んでもよい。
【００２３】
また、露光装置ＥＸは、露光光ＥＬが照射される基板Ｐが配置される空間１００Ｓの環境（温度、湿度、圧力、及びクリーン度の少なくとも一つ）を調整するチャンバ装置１００を備えている。チャンバ装置１００は、空間１００Ｓを形成するチャンバ部材１００Ａと、空間１００Ｓの環境を調整するための空調システム１００Ｂとを有する。本実施形態においては、少なくとも第１基板ステージ２及び第２基板ステージ３が空間１００Ｓに配置される。
【００２４】
照明系ＩＬは、所定の照明領域ＩＲに露光光ＥＬを照射する。照明領域ＩＲは、照明系ＩＬから射出される露光光ＥＬが照射可能な位置を含む。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、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、ＡｒＦエキシマレーザ光を用いる。
【００２５】
マスクステージ１は、マスクＭをリリース可能に保持するマスク保持部６を有し、マスクＭを保持した状態で、第１定盤７のガイド面８上を移動可能である。マスクステージ１は、駆動システム９の作動により、照明領域ＩＲに対して、マスクＭを保持して移動可能である。駆動システム９は、マスクステージ１に配置された可動子９Ａと、第１定盤７に配置された固定子９Ｃとを有する平面モータを含む。マスクステージ１を移動可能な平面モータは、例えば米国特許第６４５２２９２号明細書に開示されている。マスクステージ１は、駆動システム９の作動により、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。
【００２６】
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。投影領域ＰＲは、投影光学系ＰＬから射出される露光光ＥＬが照射可能な位置を含む。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。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。
【００２７】
投影光学系ＰＬは、投影光学系ＰＬの像面に向けて露光光ＥＬを射出する射出面１１を有する。投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い終端光学素子１２が射出面１１を有する。投影領域ＰＲは、射出面１１から射出される露光光ＥＬが照射可能な位置を含む。本実施形態において、射出面１１は、−Ｚ方向（下方）を向いており、ＸＹ平面と平行である。なお、−Ｚ方向を向いている射出面１１は、凸面であってもよいし、凹面であってもよい。
【００２８】
本実施形態において、投影光学系ＰＬの像面近傍の光軸、すなわち、終端光学素子１２の光軸は、Ｚ軸とほぼ平行である。なお、終端光学素子１２と隣り合う光学素子で規定される光軸を終端光学素子１２の光軸とみなしてもよい。また、本実施形態において、投影光学系ＰＬの像面は、Ｘ軸とＹ軸とを含むＸＹ平面とほぼ平行である。また、本実施形態において、像面は、ほぼ水平である。ただし、像面はＸＹ平面と平行でなくてもよいし、曲面であってもよい。
【００２９】
第１基板ステージ２及び第２基板ステージ３は、射出面１１から射出される露光光ＥＬが照射可能な位置（投影領域ＰＲ）に移動可能である。第１基板ステージ２は、基板Ｐをリリース可能に保持する第１基板保持部１３を有し、基板Ｐを保持した状態で、第２定盤１５のガイド面１６上を移動可能である。第２基板ステージ３は、基板Ｐをリリース可能に保持する第２基板保持部１４を有し、基板Ｐを保持した状態で、第２定盤１５のガイド面１６上を移動可能である。第１基板ステージ２と第２基板ステージ３とは独立して移動可能である。
【００３０】
第１基板ステージ２及び第２基板ステージ３のそれぞれは、駆動システム１７の作動により、投影領域ＰＲに対して、基板Ｐを保持して移動可能である。駆動システム１７は、第１基板ステージ２に配置された可動子１７Ａと、第２基板ステージ３に配置された可動子１７Ｂと、第２定盤１５に配置された固定子１７Ｃとを有する平面モータを含む。第１基板ステージ２及び第２基板ステージ３を移動可能な平面モータは、例えば米国特許第６４５２２９２号明細書に開示されている。第１基板ステージ２及び第２基板ステージ３のそれぞれは、駆動システム１７の作動により、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。
【００３１】
第１基板ステージ２は、第１基板保持部１３の周囲の少なくとも一部に配置され、射出面１１と対向可能な第１上面１８を有する。第２基板ステージ３は、第２基板保持部１４の周囲の少なくとも一部に配置され、射出面１１と対向可能な第２上面１９を有する。
【００３２】
本実施形態において、第１上面１８は、第１基板保持部１３の周囲に配置されている。なお、第１上面１８が、第１基板保持部１３の周囲の一部に配置されていてもよい。本実施形態において、第２上面１９は、第２基板保持部１４の周囲に配置されている。なお、第２上面１９が、第２基板保持部１４の周囲の一部に配置されていてもよい。
【００３３】
本実施形態において、第１基板保持部１３は、基板Ｐの表面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板Ｐを保持可能である。第２基板保持部１４は、基板Ｐの表面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板Ｐを保持可能である。また、本実施形態において、第１上面１８は、ＸＹ平面とほぼ平行である。第２上面１９は、ＸＹ平面とほぼ平行である。また、本実施形態において、第１基板保持部１３に保持された基板Ｐの表面と第１上面１８とは、ほぼ同一平面内に配置される（面一である）。第２基板保持部１４に保持された基板Ｐの表面と第２上面１９とは、ほぼ同一平面内に配置される（面一である）。なお、第１基板保持部１３と基板Ｐとが同一平面に配置されなくてもよいし、第１上面１８がＸＹ平面に対して非平行でもよい。例えば、第１上面１８の少なくとも一部が、第１上面１８の周囲に向かって下方に傾斜していてもよいし、曲面を含んでいてもよい。第２上面１９についても同様である。
【００３４】
干渉計システム４は、ＸＹ平面内におけるマスクステージ１（マスクＭ）の位置を光学的に計測可能な第１干渉計ユニット４Ａと、ＸＹ平面内における第１基板ステージ２（基板Ｐ）及び第２基板ステージ３（基板Ｐ）の位置を光学的に計測可能な第２干渉計ユニット４Ｂとを有する。基板Ｐの露光処理を実行するとき、あるいは所定の計測処理を実行するとき、制御装置６は、干渉計システム４の計測結果に基づいて駆動システム９，１７を作動し、マスクステージ１（マスクＭ）、第１基板ステージ２（基板Ｐ）、及び第２基板ステージ３（基板Ｐ）の位置制御を実行する。
【００３５】
本実施形態において、露光装置ＥＸは、基板Ｐの露光処理が実行される露光ステーションＳＴ１と、所定の計測処理及び基板Ｐの交換処理が実行される計測ステーションＳＴ２とを備えている。第１基板ステージ２及び第２基板ステージ３のそれぞれは、基板Ｐを保持した状態で露光ステーションＳＴ１と計測ステーションＳＴ２とを移動可能である。第２定盤１５は、露光ステーションＳＴ１と計測ステーションＳＴ２とに亘って配置されている。
【００３６】
露光ステーションＳＴ１には、照明系ＩＬ、マスクステージ１、及び投影光学系ＰＬ等、基板Ｐの露光処理を実行するための各種の装置（機器）が配置されている。計測ステーションＳＴ２には、基板Ｐのアライメントマークを計測するアライメントシステム１０、及び基板Ｐの表面の位置を計測するフォーカス・レベリングシステム２０等、所定の計測処理を実行するための各種の装置（機器）が配置されている。また、計測ステーションＳＴ２の近傍には、基板Ｐの交換処理を実行するための搬送システムが配置される。搬送システムは、基板Ｐを搬送可能である。基板Ｐの交換処理は、搬送システムを用いて、計測ステーションＳＴ２の基板交換位置（ローディングポジション）に配置された第１基板ステージ２（又は第２基板ステージ３）から露光後の基板Ｐをアンロード（搬出）する動作、及び露光前の基板Ｐを第１基板ステージ２（又は第２基板ステージ３）にロード（搬入）する動作を含む。
【００３７】
次に、液浸部材５について説明する。図２は、液浸部材５を示す図である。本実施形態において、液浸部材５は、例えば米国特許第６９５２２５３号明細書、米国特許第７１１００８１号明細書等に開示されているようなシール部材（液体閉じ込め構造）を含む。
【００３８】
液浸部材５は、露光光ＥＬの光路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、液浸部材５の少なくとも一部は、終端光学素子１２の周囲の少なくとも一部に配置される。図２に示すように、液浸部材５は、射出面１１から射出され、射出面１１と対向する位置に配置された物体Ｂに照射される露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように、物体Ｂとの間で液体ＬＱを保持して液浸空間ＬＳを形成する。液浸空間ＬＳは、液体ＬＱで満たされた部分（空間、領域）である。液浸空間ＬＳは、射出面１１と物体Ｂとの間の露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように形成される。
【００３９】
本実施形態において、終端光学素子１２との間で液体ＬＱの液浸空間ＬＳを形成可能な物体Ｂは、射出面１１に対向する位置に移動可能な物体を含む。射出面１１に対向する位置は、射出面１１から射出される露光光ＥＬが照射可能な位置を含む。
【００４０】
本実施形態において、液浸部材５は、射出面１１と対向する位置に配置された物体Ｂの上面Ｆと対向可能な下面２１を有する。下面２１は、射出面１１から射出される露光光ＥＬの光路Ｋ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、下面２１の少なくとも一部は、ＸＹ平面とほぼ平行である。本実施形態において、物体Ｂの上面Ｆは、射出面１１及び下面２１との間で液体ＬＱを保持可能である。射出面１１及び下面２１は、光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように物体Ｂの上面Ｆとの間で液体ＬＱを保持する。液体ＬＱが射出面１１及び下面２１の少なくとも一部と物体Ｂの上面Ｆとの間に保持されて、液浸空間ＬＳが形成される。すなわち、液浸空間ＬＳは、射出面１１及び下面２１と、射出面１１に対向する位置に配置された物体Ｂの上面Ｆとの間に形成される。
【００４１】
本実施形態において、射出面１１に対向可能な物体Ｂは、第１基板ステージ２、第２基板ステージ３、第１基板ステージ２（第１基板保持部１３）に保持される基板Ｐ、及び第２基板ステージ３（第２基板保持部１４）に保持される基板Ｐの少なくとも一つを含む。本実施形態において、射出面１１及び下面２１との間で液体ＬＱを保持して液浸空間ＬＳを形成可能な物体Ｂの上面Ｆは，第１基板ステージ２の第１上面１８、第２基板ステージ３の第２上面１９、第１基板保持部１３に保持される基板Ｐの表面、及び第２基板保持部１４に保持される基板Ｐの表面の少なくとも一つを含む。
【００４２】
本実施形態において、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面（メニスカス、エッジ）ＬＧの少なくとも一部は、液浸部材５の下面２１と物体Ｂの上面Ｆとの間に形成される。例えば、基板Ｐの露光において、液浸空間ＬＳは、射出面１１と基板Ｐの表面との間の露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように形成され、界面ＬＧは、下面２１と基板Ｐの表面との間に形成される。本実施形態においては、基板Ｐに露光光ＥＬが照射されているとき、投影領域ＰＲを含む基板Ｐの表面の一部の領域が液体ＬＱで覆われるように液浸空間ＬＳが形成される。すなわち、本実施形態の露光装置ＥＸは、局所液浸方式を採用する。
【００４３】
本実施形態において、液浸部材５は、終端光学素子１２を囲む環状部材である。液浸部材５は、終端光学素子１２に接触しないように配置される。液浸部材５は、終端光学素子１２の側面２２とギャップを介して対向する内側面２３を有する。また、液浸部材５は、射出面１１から射出される露光光ＥＬが通過可能な開口２４を有する。下面２１は、開口２４の周囲に配置されている。
【００４４】
本実施形態において、液浸部材５は、液体ＬＱの供給及び回収を実行可能な開口２５を備えている。開口２５は、液浸空間ＬＳを形成するための液体ＬＱを供給する供給口、及び液体ＬＱを回収する回収口として機能する。本実施形態において、開口２５は、側面２２と内側面２３との間の空間に面するように、液浸部材５の内側面２３の所定位置に配置されている。
【００４５】
また、本実施形態において、液浸部材５は、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に気体を供給可能な給気口２６と、気体を排出可能な排気口２７とを備えている。給気口２６及び排気口２７は、物体Ｂの上面Ｆに対向するように、液浸部材５の下面２１の所定位置に配置されている。下面２１と対向する位置に上面Ｆが配置されている状態において、給気口２６は、下面２１と上面Ｆとの間の空間に気体を供給可能である。
【００４６】
本実施形態において、下面２１とほぼ平行なＸＹ平面内において、給気口２６は、光路Ｋを囲むように環状に形成されている。排気口２７も、光路Ｋ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、光路Ｋに対する放射方向に関して、給気口２６は、排気口２７の外側に配置されている。なお、給気口２６は、環状でなくてもよく、例えば光路Ｋの周囲に所定間隔で複数配置されてもよい。排気口２７も、環状でなくてもよく、例えば光路Ｋの周囲に所定間隔で複数配置されてもよい。
【００４７】
給気口２６は、液浸部材５の内部流路を介して、気体供給装置２８に接続されている。排気口２７は、液浸部材５の内部流路を介して、気体回収装置２９に接続されている。
【００４８】
気体供給装置２８は、クリーンで温度調整された気体を供給可能である。本実施形態において、給気口２６は、気体供給装置２８からのドライエアを供給する。なお、給気口２６が、例えば窒素ガスを供給してもよい。また、給気口２６が、加湿された気体を供給してもよい。本実施形態において、給気口２６が供給する加湿された気体とは、チャンバ装置１００が調整する空間１００Ｓの目標湿度よりも高い湿度の気体をいう。換言すれば、給気口２６が供給する加湿された気体とは、チャンバ装置１００の空調システム１００Ｂが空間１００Ｓに供給する気体の湿度よりも高い湿度の気体をいう。
【００４９】
気体供給装置２８は、給気口２６から供給される単位時間当たりの気体供給量を調整する調整装置２８Ｆを備える。調整装置２８Ｆを含む気体供給装置２８の動作は、制御装置６に制御される。制御装置６は、気体供給装置２８を制御して、給気口２６から液浸部材５と物体Ｂとの間の空間に供給される単位時間当たりの気体供給量を調整可能である。
【００５０】
気体回収装置２９は、例えば真空システムを含み、気体を回収可能である。気体回収装置２９は、排気口２７から回収（排出）される単位時間当たりの気体回収量（排出量）を調整する調整装置２９Ｆを備える。調整装置２９Ｆを含む気体回収装置２９の動作は、制御装置６に制御される。制御装置６は、気体回収装置２９を制御して、排気口２７から回収される単位時間当たりの気体回収量を調整可能である。
【００５１】
本実施形態において、給気口２６は、下面２１と物体Ｂの上面Ｆとの間で液浸空間ＬＳの液体ＬＱを閉じ込めるためのガスシールを形成する。下面２１に対向する位置に物体Ｂの上面Ｆが配置された状態で、給気口２６から気体が供給されることによって、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に、液体ＬＱを閉じ込めるためのガスシールが形成される。本実施形態においては、給気口２６からの気体の供給動作と並行して、排気口２７からの気体の排出動作が実行されることによって、ガスシールが形成される。
【００５２】
また、液浸部材５は、下面２１と、下面２１に対向する物体Ｂの上面Ｆとの間においてガスベアリングを形成可能である。下面２１に対向する位置に物体Ｂの上面Ｆが配置された状態で、給気口２６から気体が供給されるとともに、その給気口２６からの気体の供給動作を並行して、排気口２７からの気体の排出動作が実行されることによって、下面２１と上面Ｆとの間に、与圧真空型のガスベアリングが形成される。
【００５３】
図２に示すように、本実施形態においては、射出面１１に対向する物体Ｂの上面Ｆ上に液浸空間ＬＳが形成されている場合、制御装置６は、その物体Ｂの上面Ｆ上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に、給気口２６から第１流量で気体を供給する。第１流量は、給気口２６から液浸部材５と物体Ｂとの間の空間（界面ＬＧの周囲の空間）に供給される単位時間当たりの気体供給量である。
【００５４】
また、制御装置６は、給気口２６から第１流量で気体を供給するとともに、排気口２７から気体を排出する。排気口２７から排出される単位時間当たりの排気量は、第１流量に応じた値である。
【００５５】
図３は、２つの物体Ｂの上面Ｆの境界Ｕ上に液浸空間ＬＳが形成されている状態を示す図である。図３等を用いる以下の説明において、一方の物体Ｂを適宜、第１物体Ｂ１、と称し、他方の物体Ｂを適宜、第２物体Ｂ２、と称する。第１物体Ｂ１及び第２物体Ｂ２は、射出面１１と対向する位置に移動可能である。第１物体Ｂ１及び第２物体Ｂ２の少なくとも一方は、第１基板ステージ２、第２基板ステージ３、第１基板ステージ２に保持された基板Ｐ、及び第２基板ステージ３に保持された基板Ｐの少なくとも一つを含む。
【００５６】
図３に示すように、射出面１１に対向する第１物体Ｂ１の上面Ｆ１と第２物体Ｂ２の上面Ｆ２との境界Ｕ上に液浸空間ＬＳが形成されている場合、制御装置６は、その上面Ｆ１と上面Ｆ２との境界Ｕ上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に、給気口２６から第１流量よりも少ない第２流量で気体を供給する。第２流量は、給気口２６から液浸部材５と物体Ｂとの間の空間（界面ＬＧの周囲の空間）に供給される単位時間当たりの気体供給量である。
【００５７】
また、制御装置６は、給気口２６から第２流量で気体を供給するとともに、排気口２７から気体を排出する。排気口２７から排出される単位時間当たりの排気量は、第２流量に応じた値である。
【００５８】
本実施形態において、境界Ｕは、上面Ｆ１のエッジＥ１と、ギャップＧを介してエッジＥ１に隣り合う上面Ｆ２のエッジＥ２との間の境界である。ギャップＧは、液体ＬＱの表面張力により液体ＬＱの浸入が抑制される寸法である。ギャップＧの寸法は、例えば０．１ｍｍ程度である。
【００５９】
なお、境界Ｕが、上面Ｆ１のエッジＥ１と、そのエッジＥ１に接触する上面Ｆ２のエッジＥ２との間の境界でもよい。
【００６０】
図２に示すように、射出面１１と対向する位置に物体Ｂの上面Ｆが配置され、その物体Ｂの上面Ｆ上に液浸空間ＬＳが形成されている場合、給気口２６から第１流量で気体が供給されることによって、下面２１と上面Ｆとの間に液体ＬＱを閉じ込めるためのガスシールを良好に形成することができる。したがって、液体ＬＱの流出が抑制される。
【００６１】
図３に示すように、射出面１１と対向する位置に境界Ｕが配置され、その境界Ｕ上に液浸空間ＬＳが形成されている場合、すなわち、上面Ｆ１と上面Ｆ２とに跨るように液浸空間ＬＳが形成されている場合、給気口２６から第１流量よりも少ない第２流量で気体が供給されることによって、液体ＬＱが境界Ｕ（ギャップＧ）に浸入することが抑制される。給気口２６から液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲に対して供給する単位時間当たりの気体供給量を低減することによって、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの圧力が上昇することを抑制することができる。本実施形態において、境界Ｕ上に液浸空間ＬＳが形成されているとき、給気口２６からの気体供給量が低減されることによって、その液浸空間ＬＳの液体ＬＱの圧力の上昇が抑制されるので、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの少なくとも一部が境界Ｕに浸入することが抑制される。すなわち、上面Ｆ１及び上面Ｆ２の上に形成されている液浸空間ＬＳの液体ＬＱが、上面Ｆ１及び上面Ｆ２の下の境界Ｕに浸入することが抑制される。
【００６２】
本実施形態において、第２流量は、零を含む。すなわち、制御装置６は、射出面１１に対向する上面Ｆ１と上面Ｆ２との境界Ｕ上に液浸空間ＬＳが形成されているときに、給気口２６からの気体の供給を停止してもよい。こうすることによっても、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの圧力上昇を抑制し、境界Ｕに液体ＬＱが浸入することを抑制することができる。
【００６３】
なお、給気口２６から第２流量で気体を供給する場合、排気口２７からの気体の排出動作が停止されてもよい。また、給気口２６からの気体の供給を停止する場合、排気口２７からの気体の排出動作が停止されてもよい。また、給気口２６から第１流量で気体を供給する場合、排気口２７からの気体の排出動作が停止されてもよい。
【００６４】
第１、第２物体Ｂ１、Ｂ２は、終端光学素子１２及び液浸部材５に対して移動可能である。第１、第２物体Ｂ１、Ｂ２が、第１基板ステージ２、第２基板ステージ３、第１基板ステージ２に保持された基板Ｐ、及び第２基板ステージ３に保持された基板Ｐの少なくとも一つである場合、第１物体Ｂ１（上面Ｆ１）と第２物体Ｂ２（上面Ｆ２）とは、駆動システム１７の作動により、ＸＹ平面内において移動可能である。
【００６５】
駆動システム１７は、上面Ｆ１及び上面Ｆ２の少なくとも一方と射出面１１との間に液浸空間ＬＳが形成された状態で、上面Ｆ１と上面Ｆ２との相対位置を維持しながら、上面Ｆ１と上面Ｆ２とを移動することができる。
【００６６】
駆動システム１７は、上面Ｆ１上及び上面Ｆ２上のいずれかに液浸空間ＬＳが形成されている状態、及び境界Ｕ上に液浸空間ＬＳが形成されている状態の一方から他方に変化するように、上面Ｆ１と上面Ｆ２とを射出面１１とほぼ平行なＸＹ平面内において移動することができる。
【００６７】
図４は、液浸空間ＬＳが上面Ｆ１上に形成されている状態から、境界Ｕ上に形成される状態を経て、上面Ｆ２上に形成される状態へ変化する様子を示す図である。制御装置６は、液浸空間ＬＳが形成された状態で、第１物体Ｂ１及び第２物体Ｂ２の少なくとも一方と終端光学素子１２及び液浸部材５との間に液体ＬＱを保持可能な空間を形成し続けるように、上面Ｆ１と上面Ｆ２とを接近させた状態で、上面Ｆ１及び上面Ｆ２の少なくとも一方と射出面１１及び下面２１とを対向させつつ、終端光学素子１２及び液浸部材５に対して、第１物体Ｂ１と第２物体Ｂ２とをＸＹ平面内において移動させることができる。これにより、図４（Ａ）に示すように、液浸空間ＬＳが上面Ｆ１に形成されている状態から、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）、及び図４（Ｄ）に示すように、液浸空間ＬＳが境界Ｕ上に形成される状態を経て、図４（Ｅ）に示すように、液浸空間ＬＳが上面Ｆ２上に形成される状態へ変化させることができる。なお、図４は、第１物体Ｂ１及び第２物体Ｂ２が−Ｙ方向に移動することによって、液浸空間ＬＳが上面Ｆ１上、境界Ｕ上、及び上面Ｆ２上の順に移動する場合を示しているが、もちろん、液浸空間ＬＳが上面Ｆ２上、境界Ｕ上、及び上面Ｆ１上の順に移動することもできる。
【００６８】
なお、液浸空間ＬＳが境界Ｕ上に形成されている期間において、給気口２６からの気体供給を停止してもよい。あるいは、液浸空間ＬＳが境界Ｕ上に形成されている期間において給気口２６から気体を供給する場合、単位時間当たりの気体供給量を一定にしてもよいし、変化させてもよい。また、液浸空間ＬＳが境界Ｕ上に形成されている状態で上面Ｆ１及び上面Ｆ２を移動する期間において給気口２６から単位時間当たりに供給する気体供給量を変化させてもよい。例えば、図４（Ｂ）に示すように、Ｙ軸方向に関して液浸空間ＬＳの＋Ｙ側の一部が境界Ｕ上に配置されている状態において、給気口２６から第３流量で気体を供給し、図４（Ｃ）に示すように、Ｙ軸方向に関して液浸空間ＬＳの中央部が境界Ｕ上に配置されている状態において、給気口２６から第４流量で気体を供給し、図４（Ｄ）に示すように、Ｙ軸方向に関して液浸空間ＬＳの−Ｙ側の一部が境界Ｕ上に配置されている状態において、給気口２６から第５流量で気体を供給してもよい。この場合、第３流量と第５流量とは同じでもよい。あるいは、第３流量が第５流量より多くてもよいし、少なくてもよい。また、第４流量が第３流量及び第５流量より少なくてもよい。あるいは、第４流量が第３流量及び第５流量より多くてもよい。
【００６９】
なお、射出面１１に第１上面Ｆ１（又は第２上面Ｆ２）が対向しているときにおいて給気口２６から第１流量で気体を供給し、排気口２７から第６流量で気体を排出する場合において、射出面１１に境界Ｕが対向するときにおいて給気口２６から第１流量で気体を供給し、排気口２７から第６流量よりも多い第７流量で気体を排出するようにしてもよい。すなわち、射出面１１が境界Ｕに対向する状態と対向しない状態とで給気口２６からの気体供給量を一定にしつつ、排気口２７からの気体排出量を変えてもよい。こうすることによっても、射出面１１に境界Ｕが対向するときの液体ＬＱの圧力上昇を抑制することができる。
【００７０】
なお、射出面１１に境界Ｕが対向するとき、射出面１１と上面Ｆ１、Ｆ２との距離を大きくしてもよい。こうすることによっても、液体ＬＱの圧力上昇を抑制することができる。
【００７１】
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。
【００７２】
図５は、第１基板ステージ２（第１基板保持部１３）に保持されている基板Ｐの表面上に液浸空間ＬＳが形成されている状態を示す。図５に示すように、第１基板保持部１３に保持される基板Ｐの表面と、第１基板保持部１３の周囲に配置される第１基板ステージ２の第１上面１８との間には、ギャップＧ１が形成される。ギャップＧ１は、液体ＬＱの表面張力により液体ＬＱの浸入が抑制される寸法である。
【００７３】
制御装置６は、液浸部材５を用いて、射出面１１と基板Ｐの表面との間の光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳを形成する。制御装置６は、射出面１１に対向する基板Ｐの表面上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第１流量で気体を供給する。
【００７４】
制御装置６は、射出面１１と基板Ｐの表面との間に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して射出面１１から射出される露光光ＥＬで基板Ｐを露光する。制御装置６は、射出面１１と基板Ｐの表面との間に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して射出面１１から射出される露光光ＥＬを基板Ｐに照射する露光動作において、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第１流量で気体を供給する。
【００７５】
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の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）である。例えば第１基板ステージ２に保持された基板Ｐを露光する場合、制御装置６は、マスクステージ１及び第１基板ステージ２を制御して、マスクＭ及び基板Ｐを、投影光学系ＰＬの光軸（露光光ＥＬの光路Ｋ）と交差するＸＹ平面内の所定の走査方向に移動する。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。制御装置６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、投影光学系ＰＬと基板Ｐ上の液浸空間ＬＳの液体ＬＱとを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射する。これにより、マスクＭのパターンの像が基板Ｐに投影され、基板Ｐは露光光ＥＬで露光される。
【００７６】
図６は、本実施形態に係る露光動作の一例を示す模式図である。図６は、第１基板ステージ２に保持されている基板Ｐの平面図を示す。図６に示すように、基板Ｐ上には、露光対象領域である複数のショット領域Ｓ（Ｓ１〜Ｓ２１）がマトリクス状に設定される。また、図６に示すように、本実施形態においては、投影領域ＰＲは、Ｘ軸方向を長手方向とするスリット状である。
【００７７】
第１基板保持部１３に保持される基板Ｐの処理の少なくとも一部において、制御装置６は、終端光学素子１２及び液浸部材５と基板Ｐ（第１基板ステージ２）との間に液浸空間ＬＳが形成された状態で、基板Ｐ（第１基板ステージ２）をＸＹ平面内において移動する。本実施形態において、制御装置６は、投影領域ＰＲ（終端光学素子１２）と基板Ｐとが、図６中、例えば矢印Ｒ１に示す移動軌跡に沿って相対的に移動するように第１基板ステージ２を移動しつつ、終端光学素子１２から露光光ＥＬを射出して、基板Ｐの複数のショット領域Ｓ１〜Ｓ２１に露光光ＥＬを順次照射する。
【００７８】
例えば、あるショット領域Ｓ（例えば第１ショット領域Ｓ１）を露光するとき、制御装置６は、第１基板ステージ２を制御して、投影領域ＰＲ（終端光学素子１２）に対して基板ＰをＹ軸方向に移動する。そのショット領域Ｓ（第１ショット領域Ｓ１）に対する露光光ＥＬの照射が終了した後、次のショット領域（例えば第２ショット領域Ｓ２）を露光するために、制御装置６は、終端光学素子１２からの露光光ＥＬの射出を停止した状態で、投影領域ＰＲが次のショット領域Ｓ（第２ショット領域Ｓ２）の露光開始位置に配置されるように、第１基板ステージ２を制御して、終端光学素子１２に対して基板ＰをＸＹ平面内の所定方向に移動する。
【００７９】
また、例えば投影領域ＰＲ（終端光学素子１２）と基板Ｐとが、図６中、矢印Ｒ２に示す移動軌跡に沿って相対的に移動するように、第１基板ステージ２が移動する場合もある。
【００８０】
以下の説明において、あるショット領域Ｓに露光光ＥＬを照射するために、終端光学素子１２に対してそのショット領域Ｓの露光開始位置から露光終了位置まで移動するように基板ＰをＹ軸方向に移動することを適宜、スキャン移動、と称する。スキャン移動中において、液浸空間ＬＳは形成され続ける。また、スキャン移動の期間、すなわち、液浸空間ＬＳが形成された状態で、あるショット領域Ｓに露光光ＥＬを照射するために、あるショット領域Ｓの露光開始位置から露光終了位置まで移動するように基板ＰをＹ軸方向に移動する期間を適宜、スキャン期間、と称し、スキャン期間において基板Ｐ（第１基板ステージ２）がＹ軸方向に移動する動作を適宜、スキャン動作、と称する。スキャン動作は、射出面１１と基板Ｐの表面との間に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して射出面１１から射出される露光光ＥＬを基板Ｐに照射する露光動作を含む。
【００８１】
また、複数のショット領域Ｓのうち、あるショット領域に対する露光光ＥＬの照射が終了した後、次のショット領域に対する露光光ＥＬの照射を開始するために、投影領域ＰＲが次のショット領域の露光開始位置に配置されるように、終端光学素子１１に対して基板Ｐ（第１基板ステージ２）をＸＹ平面内において移動することを適宜、ステップ移動、と称する。ステップ移動中においても、液浸空間ＬＳは形成され続ける。また、ステップ移動の期間、すなわち、液浸空間ＬＳが形成された状態で、複数のショット領域Ｓのうち、あるショット領域に対する露光光ＥＬの照射が終了してから次のショット領域に対する露光光ＥＬの照射が開始されるまでの期間を適宜、ステップ期間、と称し、ステップ期間において基板Ｐ（第１基板ステージ２）がＸＹ平面内において移動する動作を適宜、ステップ動作、と称する。
【００８２】
また、例えば移動軌跡Ｒ２のように、スキャン移動及びステップ移動以外において、終端光学素子１２及び液浸部材５と基板Ｐ（第１基板ステージ２）とを対向させた状態で、終端光学素子１２に対して基板Ｐ（第１基板ステージ２）をＸＹ平面内において移動することを適宜、ロングステップ移動、と称する。ロングステップ移動中においても、液浸空間ＬＳは形成され続ける。また、液浸空間ＬＳが形成された状態で、ロングステップ移動する期間を適宜、ロングステップ期間、と称し、ロングステップ期間において基板Ｐ（第１基板ステージ２）がＸＹ平面内において移動する動作を適宜、ロングステップ動作、と称する。
【００８３】
ロングステップ動作は、基板Ｐ（第１基板ステージ２）がＸＹ平面内において所定距離よりも長い距離を移動する動作を含む。本実施形態において、ロングステップ動作とは、ＸＹ平面内における第１位置から第２位置まで基板Ｐ（第１基板ステージ２）が移動する移動距離が、所定距離よりも長い距離を移動する動作を含む。本実施形態において、所定距離は、例えばＹ軸方向に関するショット領域Ｓの寸法を含む。なお、所定距離が、例えば２つのショット領域Ｓの寸法の和でもよいし、３つのショット領域Ｓの寸法の和でもよい。また、所定距離が、例えば１つのショット領域Ｓの寸法よりも大きく、２つのショット領域Ｓの寸法の和よりも小さい値でもよい。また、所定距離が、例えば１つのショット領域Ｓを露光するときの、そのショット領域Ｓの露光開始位置から露光終了位置までの距離でもよい。また、所定距離が、基板Ｐの直径でもよい。所定距離は、任意に設定可能である。
【００８４】
ショット領域Ｓを露光するためのスキャン移動中においては、露光光ＥＬが終端光学素子１２から射出され、投影領域ＰＲ（基板Ｐ）に露光光ＥＬが照射される。
【００８５】
一方、ステップ移動及びロングステップ移動中においては、終端光学素子１２からの露光光ＥＬの射出が停止され、投影領域ＰＲ（基板Ｐ）に露光光ＥＬが照射されない。
【００８６】
本実施形態において、スキャン動作、ステップ動作、及びロングステップ動作の少なくとも一部において、図７に示すように、液浸空間ＬＳが第１上面１８と第１基板保持部１３に保持される基板Ｐの表面との間の境界Ｕ１上（ギャップＧ１上）に形成される可能性がある。境界Ｕ１は、第１上面１８の内側エッジＥａと、ギャップＧ１を介して内側エッジＥａに隣り合う基板Ｐの表面の外側エッジＥｐとの間の境界である。
【００８７】
本実施形態において、制御装置６は、液浸空間ＬＳが境界Ｕ１上に形成されるとき、その境界Ｕ１上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第２流量で気体を供給する。なお、制御装置６は、液浸空間ＬＳが境界Ｕ１上に形成されるとき、給気口２６からの気体供給を停止してもよい。これにより、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの圧力上昇を抑制することができ、境界Ｕ１に液体ＬＱが浸入することを抑制することができる。
【００８８】
第１基板ステージ２に保持されている基板Ｐの露光が終了した後、制御装置６は、第２基板ステージ３に保持されている基板Ｐを露光するために、液浸空間ＬＳを第１基板ステージ２上から第２基板ステージ３上へ移動するための処理を開始する。本実施形態においては、図８に示すように、制御装置６は、第１上面１８上に液浸空間ＬＳが形成された状態で、第１上面１８の外側エッジＥｂと第２上面１９の外側エッジＥｃとがギャップＧ２を介して隣り合うように、駆動システム１７を制御して、終端光学素子１２に対する第１基板ステージ２と第２基板ステージ３との位置を調整する。なお、図８に示すように、第１上面１８上に液浸空間ＬＳが形成される場合、給気口２６から第１流量で気体が供給される。
【００８９】
制御装置６は、駆動システム１７を制御して、第１上面１８と射出面１１との間に液浸空間ＬＳが形成された状態で、第１上面１８と第２上面１９との相対位置を維持しながら、第２上面１９と射出面１１との間に液浸空間ＬＳが形成されるように、第１上面１８を有する第１基板ステージ２と第２上面１９を有する第２基板ステージ３とをガイド面１６（ＸＹ平面）に沿って移動する。制御装置６は、ギャップＧ２を維持しつつ、第１基板ステージ２と第２基板ステージ３とを移動する。ギャップＧ２は、液体ＬＱの表面張力により液体ＬＱの浸入が抑制される寸法である。
【００９０】
以下の説明において、液浸空間ＬＳが第１上面１８上（又は第２上面１９上）に形成されている状態から、第１上面１８と第２上面１９との境界Ｕ２上に形成される状態を経て、第２上面１９上（又は第１上面１８上）に形成される状態に変化するように、第１上面１８の外側エッジＥｂと第２上面１９の外側エッジＥｃとをギャップＧ２を介して隣り合わせた状態で、その第１上面１８と第２上面１９との相対位置を維持しながら第１上面１８（第１基板ステージ２）と第２上面１９（第２基板ステージ３）とをＸＹ平面内において移動する動作を適宜、スクラム動作、と称する。
【００９１】
スクラム動作において、図９に示すように、射出面１１と対向する位置に第１上面１８と第２上面１９との境界Ｕ２が配置され、その境界Ｕ２上（ギャップＧ２）に液浸空間ＬＳが形成される。液浸空間ＬＳは、第１上面１８と第２上面１９とに跨るようにして境界Ｕ２上に形成される。境界Ｕ２は、第１上面１８の外側エッジＥｂと、ギャップＧ２を介して外側エッジＥｂに隣り合う第２上面１９の外側エッジＥｃとの間の境界である。
【００９２】
制御装置６は、液浸空間ＬＳが境界Ｕ２上に形成されるとき、その境界Ｕ２上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第２流量で気体を供給する。なお、制御装置６は、液浸空間ＬＳが境界Ｕ２上に形成されるとき、給気口２６からの気体供給を停止してもよい。これにより、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの圧力上昇を抑制することができ、境界Ｕ２に液体ＬＱが浸入することを抑制することができる。
【００９３】
第１基板ステージ２と第２基板ステージ３とが移動することによって、液浸空間ＬＳは、第１上面１８上から第２上面１９上へ移動する。これにより、図１０に示すように、液浸空間ＬＳは第２基板ステージ３の第２上面１９上に形成される。制御装置６は、第２基板ステージ３（第２基板保持部１４）に保持されている基板Ｐの露光を開始する。
【００９４】
第２基板ステージ３においても、第２上面１９の内側エッジＥｄと、第２基板保持部１４に保持される基板Ｐの表面の外側エッジＥｐとの間にギャップＧ３が形成される。液浸空間ＬＳが第２上面１９と基板Ｐの表面との境界Ｕ３上（ギャップＧ３上）に形成される場合、制御装置６は、その境界Ｕ３上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第２流量で気体を供給することができる。
【００９５】
以上説明したように、本実施形態によれば、第１上面１８と第１基板保持部１３に保持される基板Ｐの表面との境界Ｕ１上、第１上面１８と第２上面１９との境界Ｕ２上、及び第２上面１９と第２基板保持部１４に保持される基板Ｐの表面との境界Ｕ３上の少なくとも一つに液浸空間ＬＳが形成される場合において、その境界Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から供給される単位時間当たりの気体供給量を低減するようにしたので、液浸空間ＬＳの液体ＬＱが境界Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３に浸入（流出）することを抑制することができる。したがって、例えば、その浸入（流出）した液体ＬＱの気化熱に起因する温度変化の発生を抑制することができる。あるいは、その浸入した液体ＬＱに起因する露光装置ＥＸの各種の機器、部材の性能の低下を抑制することができる。したがって、露光不良の発生、及び不良デバイスの発生を抑制することができる。
【００９６】
本実施形態においては、少なくとも露光動作を含むスキャン動作において、制御装置６は、界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第１流量で気体を供給する。制御装置６は、例えばスキャン動作と異なるステップ動作及びロングステップ動作の少なくとも一部において、界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第１流量と異なる第８流量で気体を供給することができる。第８流量は、第１流量より多くてもよいし、少なくてもよい。
【００９７】
例えばロングステップ動作において、制御装置６は、界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第１流量よりも多い流量で気体を供給する。換言すれば、ロングステップ動作において、制御装置６は、スキャン動作において給気口２６から供給される気体の流速よりも高い流速で、給気口２６から気体を供給する。これにより、液浸空間ＬＳの液体ＬＱが、液浸部材５と物体（基板Ｐ、第１基板ステージ２、及び第２基板ステージ３の少なくとも一つ）との間の空間から外側に流出することをより良好に抑制することができる。
【００９８】
また、ステップ動作及びロングステップ動作において、スキャン動作においてＸＹ平面内で基板Ｐが移動する速度よりも高い速度で、物体（基板Ｐ、第１基板ステージ２、及び第２基板ステージ３の少なくとも一つ）がＸＹ平面内で移動する可能性がある。すなわち、スキャン動作と異なる動作において、物体がスキャン動作における移動速度よりも高速で移動する可能性がある。物体が高速で移動する場合において、制御装置６は、界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第１流量よりも多い流量で気体を供給する。これにより、液浸空間ＬＳの液体ＬＱが、液浸部材５と物体との間の空間から外側に流出することをより良好に抑制することができる。
【００９９】
なお、制御装置６は、物体の移動条件に応じて、気体供給装置２８（調整装置２８Ｐ）を制御して、スキャン動作とは異なる動作において給気口２６から供給する気体供給量を調整することができる。
【０１００】
物体の移動条件は、例えばＸＹ平面内における第１位置から第２位置まで物体が移動する直線移動距離を含む。また、物体の移動条件は、ＸＹ平面内における物体の移動速度を含む。また、物体の移動速度は、ＸＹ平面内において物体が移動するときの物体の加速度（減速度）を含む。
【０１０１】
例えば、物体の直線移動距離が長い場合、制御装置６は、給気口２６から供給する気体供給量を多くすることができる。これにより、液浸空間ＬＳの液体ＬＱが、液浸部材５と物体との間の空間から外側に流出することを良好に抑制することができる。また、物体の直線移動距離が短い場合、制御装置６は、給気口２６から供給する気体供給量を少なくすることができる。
【０１０２】
また、物体の移動速度が高い場合、制御装置６は、給気口２６から供給する気体供給量を多くすることができる。これにより、液浸空間ＬＳの液体ＬＱが、液浸部材５と物体との間の空間から外側に流出することを良好に抑制することができる。また、物体の移動速度が低い場合、制御装置６は、給気口２６から供給する気体供給量を少なくすることができる。
【０１０３】
また、物体の加速度が高い場合、制御装置６は、給気口２６から供給する気体供給量を多くすることができる。また、物体の加速度が低い場合、制御装置６は、給気口２６から供給する気体供給量を少なくすることができる。
【０１０４】
＜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。
【０１０５】
本実施形態においては、露光装置ＥＸが、例えば米国特許出願公開第２００５／００３６１２１号明細書等に開示されているような、終端光学素子１２との間で液体ＬＱを保持可能なプレート部材ＴＣを使用する場合を例にして説明する。
【０１０６】
図１１は、第２実施形態に係る露光装置ＥＸの一部を示す図である。図１１において、露光装置ＥＸは、第１基板ステージ２Ｂに配置され、プレート部材ＴＣをリリース可能に保持するプレート保持部３１を備えている。プレート部材ＴＣは、基板Ｐと異なる部材である。プレート部材ＴＣは、キャップ部材、シャッタ部材、あるいはカバー部材とも呼ばれ、終端光学素子１２との間で液体ＬＱを保持可能である。本実施形態において、プレート部材ＴＣの外形は、基板Ｐの外形よりも小さい。第２基板ステージ３Ｂも、プレート部材ＴＣをリリース可能に保持するプレート保持部３２を備えている。プレート保持部３１及びプレート保持部３２は、例えばピンチャック機構等の真空チャック機構を有する。
【０１０７】
液浸部材５は、プレート保持部３１（又はプレート保持部３２）からリリースされたプレート部材ＴＣの上面３０と射出面１１とが対向するようにプレート部材ＴＣを保持可能である。例えば第１基板ステージ２Ｂ及び第２基板ステージ３Ｂが終端光学素子１２から離れている期間の少なくとも一部において、液浸部材５は、プレート保持部３１（又はプレート保持部３２）からリリースされたプレート部材ＴＣを保持可能である。
【０１０８】
上述のように、液浸部材５は、下面２１と対向する物体Ｂの上面との間にガスベアリングを形成可能である。液浸部材５は、プレート部材ＴＣとの間にガスベアリングを形成することによって生じる吸着作用を利用して、下面２１とプレート部材ＴＣの上面３０との間に所定のギャップを維持した状態で、プレート部材ＴＣを保持することができる。
【０１０９】
本実施形態において、露光装置ＥＸには、プレート部材ＴＣが１つ配置される。プレート保持部３１がプレート部材ＴＣを保持しているとき、プレート保持部３２及び液浸部材５は、プレート部材ＴＣを保持しない。プレート保持部３２がプレート部材ＴＣを保持しているとき、プレート保持部３１及び液浸部材５は、プレート部材ＴＣを保持しない。液浸部材５がプレート部材ＴＣを保持しているとき、プレート保持部３１及びプレート保持部３２は、プレート部材ＴＣを保持しない。
【０１１０】
図１１に示すように、第１基板保持部１３に保持される基板Ｐの表面と第１基板ステージ２Ｂの第１上面１８Ｂとの間にギャップＧ１Ｂが形成される。プレート保持部３１に保持されるプレート部材ＴＣの上面３０と第１上面１８Ｂとの間にギャップＧ４が形成される。ギャップＧ１Ｂ及びギャップＧ４は、液体ＬＱの表面張力により液体ＬＱの浸入が抑制される寸法である。
【０１１１】
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。
【０１１２】
図１１に示すように、制御装置６は、液浸部材５を用いて、射出面１１と基板Ｐの表面との間の光路Ｋが液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳを形成する。制御装置６は、射出面１１に対向する基板Ｐの表面上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第１流量で気体を供給する。
【０１１３】
制御装置６は、射出面１１と基板Ｐの表面との間に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して射出面１１から射出される露光光ＥＬで基板Ｐを露光する。制御装置６は、射出面１１と基板Ｐの表面との間に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して射出面１１から射出される露光光ＥＬを基板Ｐに照射する露光動作において、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第１流量で気体を供給する。
【０１１４】
本実施形態においても、スキャン動作、ステップ動作、及びロングステップ動作の少なくとも一部において、液浸空間ＬＳが第１上面１８Ｂと第１基板保持部１３に保持される基板Ｐの表面との間の境界Ｕ１Ｂ上（ギャップＧ１Ｂ上）に形成される可能性がある。
【０１１５】
制御装置６は、液浸空間ＬＳが境界Ｕ１Ｂ上に形成されるとき、その境界Ｕ１Ｂ上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第２流量で気体を供給する。なお、制御装置６は、液浸空間ＬＳが境界Ｕ１Ｂ上に形成されるとき、給気口２６からの気体供給を停止してもよい。これにより、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの圧力上昇を抑制することができ、境界Ｕ１Ｂに液体ＬＱが浸入することを抑制することができる。
【０１１６】
第１基板ステージ２Ｂに保持されている基板Ｐの露光が終了した後、制御装置６は、第２基板ステージ３Ｂに保持されている基板Ｐを露光するために、液浸空間ＬＳを第１基板ステージ２Ｂ上から第２基板ステージ３Ｂ上へ移動するための処理を開始する。制御装置６は、液浸空間ＬＳがプレート保持部３１に保持されているプレート部材ＴＣの上面３０上に形成されるように、第１上面１８Ｂ上及び基板Ｐの表面上の少なくとも一方に液浸空間ＬＳが形成された状態で、駆動システム１７を制御して、第１基板ステージ２ＢをＸＹ平面内で移動する。これにより、図１２に示す状態を経て、図１３に示すように、液浸空間ＬＳがプレート保持部３１に保持されているプレート部材ＴＣの上面３０上に形成される。
【０１１７】
本実施形態においては、図１２に示す状態において、射出面１１と対向する位置に第１上面１８Ｂと上面３０との境界Ｕ４が配置され、その境界Ｕ４上（ギャップＧ４）に液浸空間ＬＳが形成される。液浸空間ＬＳは、第１上面１８Ｂと上面３０とに跨るようにして境界Ｕ４上に形成される。
【０１１８】
制御装置６は、液浸空間ＬＳが境界Ｕ４上に形成されるとき、その境界Ｕ４上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第２流量で気体を供給する。なお、制御装置６は、液浸空間ＬＳが境界Ｕ４上に形成されるとき、給気口２６からの気体供給を停止してもよい。これにより、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの圧力上昇を抑制することができ、境界Ｕ４に液体ＬＱが浸入することを抑制することができる。
【０１１９】
図１３に示すように、制御装置６は、射出面１１と対向する上面３０上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に、給気口２６から第１流量で気体を供給する。また、制御装置６は、給気口２６からの気体の供給動作と並行して、排気口２７からの気体の排出動作を実行する。これにより、下面２１と上面３０との間にガスシールが形成され、液体ＬＱの流出が抑制される。
【０１２０】
また、給気口２６からの気体の供給動作と並行して、排気口２７からの気体の排出動作が実行されることによって、下面２１と上面３０との間にガスベアリングが形成される。液浸部材５は、プレート部材ＴＣとの間にガスベアリングを形成することによって生じる吸着作用を利用して、プレート部材ＴＣを保持することができる。制御装置６は、下面２１と上面３０との間にガスベアリングが形成された状態で、プレート部材ＴＣに対するプレート保持部３１の保持を解除して、プレート保持部３１からプレート部材ＴＣをリリースすることによって、プレート部材ＴＣを液浸部材５で保持することができる。
【０１２１】
制御装置６は、プレート部材ＴＣが液浸部材５に保持され、終端光学素子１２及び液浸部材５とプレート部材ＴＣとの間に液浸空間ＬＳが形成されている状態で、第１基板ステージ２Ｂと第２基板ステージ３ＢとがギャップＧ５を介して隣り合うように、駆動システム１７を制御して、終端光学素子１２に対する第１基板ステージ２Ｂと第２基板ステージ３Ｂとの位置を調整する。
【０１２２】
制御装置６は、駆動システム１７を制御して、上面３０と射出面１１との間に液浸空間ＬＳが形成された状態で、第１基板ステージ２Ｂと第２基板ステージ３Ｂとの相対位置を維持しながら、第１基板ステージ２Ｂと第２基板ステージ３Ｂとをガイド面１６（ＸＹ平面）に沿って移動する。制御装置６は、第１基板ステージ２Ｂと第２基板ステージ３ＢとのギャップＧ５を維持しつつ、第１基板ステージ２Ｂと第２基板ステージ３Ｂとを移動する。ギャップＧ５は、液体ＬＱの表面張力により液体ＬＱの浸入が抑制される寸法である。
【０１２３】
制御装置６は、液浸部材５に保持されているプレート部材ＴＣと、第２基板ステージ３Ｂのプレート保持部３２とが対向するように、駆動システム１７を制御して、第２基板ステージ３ＢをＸＹ平面内において移動する。制御装置６は、プレート部材ＴＣとプレート保持部３２とが対向する状態で、プレート部材ＴＣに対する液浸部材５による保持を解除し、そのプレート部材ＴＣをプレート保持部３２で保持する。これにより、図１４に示すように、プレート保持部３２に保持されたプレート部材ＴＣの上面３０と射出面１１との間に液浸空間ＬＳが形成される。また、プレート保持部３２に保持されたプレート部材ＴＣの上面３０と第２上面１９Ｂとの間にギャップＧ６が形成される。
【０１２４】
制御装置６は、上面３０上の液浸空間ＬＳが第２基板保持部１４に保持されている基板Ｐの表面上に形成されるように、液浸空間ＬＳが形成された状態で駆動システム１７を制御して、第２基板ステージ３ＢをＸＹ平面内において移動する。液浸空間ＬＳが上面３０上から基板Ｐの表面上に移動するとき、その液浸空間ＬＳは、上面３０と第２上面１９Ｂとの境界Ｕ６（ギャップＧ６）上、及び第２上面１９Ｂと基板Ｐの表面との境界Ｕ３Ｂ（ギャップＧ３Ｂ）上を移動する。制御装置６は、液浸空間ＬＳが境界Ｕ６上及び境界Ｕ３Ｂ上の少なくとも一方に形成されるとき、その境界Ｕ６、Ｕ３Ｂ上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第２流量で気体を供給する。なお、制御装置６は、液浸空間ＬＳが境界Ｕ６、Ｕ３Ｂ上に形成されるとき、給気口２６からの気体供給を停止してもよい。これにより、液浸空間ＬＳの液体ＬＱの圧力上昇を抑制することができ、境界Ｕ６、Ｕ３Ｂに液体ＬＱが浸入することを抑制することができる。
【０１２５】
制御装置６は、基板Ｐの表面上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第１流量で気体を供給する。これにより、液体ＬＱの流出を抑制しつつ、第２基板保持部１４に保持されている基板Ｐを、液体ＬＱを介して露光光ＥＬで露光することができる。
【０１２６】
以上説明したように、本実施形態においても、境界Ｕ４等の上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から供給される単位時間当たりの気体供給量を低減するようにしたので、液浸空間ＬＳの液体ＬＱが境界に浸入（流出）することを抑制することができる。したがって、露光不良の発生、及び不良デバイスの発生を抑制することができる。
【０１２７】
なお、本実施形態においては、プレート保持部３１、３２からリリースされたプレート部材ＴＣを液浸部材５が保持することとしたが、もちろん、他の保持機構で保持することができる。例えば、液浸部材５の周囲の少なくとも一部に配置される保持機構で、プレート保持部３１、３２からリリースされたプレート部材ＴＣを保持することができる。
【０１２８】
なお、上述の第１、第２実施形態において、露光装置ＥＸが、例えば米国特許第６８９７９６３号明細書、米国特許出願公開第２００７／０１２７００６号明細書等に開示されているような、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージと、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、基板Ｐを保持しない計測ステージとを備えた露光装置でもよい。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でもよい。この場合、図３等を参照して説明した第１物体Ｂ１が基板ステージに相当し、第２物体Ｂ２が計測ステージに相当する。また、基板ステージと計測ステージとはスクラム移動を実行することができる。そのスクラム移動において、基板ステージの上面と計測ステージの上面との境界上に液浸空間ＬＳが形成される場合、その基板ステージの上面と計測ステージの上面との境界上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第２流量で気体が供給される。また、計測ステージが、プレート部材ＴＣをリリース可能に保持するプレート保持部を備えることができる。計測ステージの上面と、その計測ステージに配置されるプレート保持部に保持されるプレート部材ＴＣの上面３０との境界上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に給気口２６から第２流量で気体が供給される。
【０１２９】
なお、上述の第１、第２実施形態において、制御装置６は、ＣＰＵ等を含むコンピュータシステムを含む。また、上述の第１、第２実施形態において、制御装置６は、コンピュータシステムと外部装置との通信を実行可能なインターフェースを含む。また、上述の第１、第２実施形態において、制御装置６には、露光に関する各種の情報を記憶する記憶装置が接続されている。記憶装置は、例えばＲＡＭ等のメモリ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体を含む。記憶装置には、コンピュータシステムを制御するオペレーティングシステム（ＯＳ）がインストールされ、露光装置ＥＸを制御するためのプログラムが記憶されている。
【０１３０】
なお、制御装置６に、入力信号を入力可能な入力装置が接続されていてもよい。入力装置は、キーボード、マウス等の入力機器、あるいは外部装置からのデータを入力可能な通信装置等を含む。また、液晶表示ディスプレイ等の表示装置が設けられていてもよい。
【０１３１】
記憶装置に記録されているプログラムを含む各種情報は、制御装置（コンピュータシステム）６が読み取り可能である。記憶装置には、制御装置６に、液体ＬＱを介して露光光ＥＬで基板Ｐを露光する露光装置ＥＸの制御を実行させるプログラムが記録されている。
【０１３２】
記憶装置に記録されているプログラムは、上述の実施形態に従って、制御装置６に、例えば、露光光ＥＬを射出可能な終端光学素子１２の射出面１１と対向する第１面上又は第２面上に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給する処理と、射出面１１と対向する第１面と第２面との境界上に形成される液浸空間ＬＳの液体の界面の周囲の少なくとも一部に前記第１流量よりも少ない第２流量で気体を供給する処理と、射出面１１と基板Ｐとの間に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して射出面１１から射出される露光光ＥＬで基板Ｐを露光する処理とを実行させることができる。
【０１３３】
また、記憶装置に記録されているプログラムは、上述の実施形態に従って、制御装置６に、例えば、終端光学素子１２の射出面１１と基板Ｐの表面との間に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して射出面１１から射出される露光光ＥＬを基板Ｐに照射する第１動作を実行する処理と、第１動作において液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に第１流量で気体を供給する処理と、第１動作と異なる第２動作の少なくとも一部において射出面１１と物体の上面との間に形成される液浸空間ＬＳの液体ＬＱの界面ＬＧの周囲の少なくとも一部に第１流量と異なる第２流量で気体を供給する処理とを実行させることができる。
【０１３４】
記憶装置に記憶されているプログラムが制御装置６に読み込まれることにより、第１基板ステージ２、第２基板ステージ３、気体供給装置２８、及び気体回収装置２９等、露光装置ＥＸの各種の装置が協働して、液浸空間ＬＳが形成された状態で、基板Ｐの液浸露光、及びスクラム動作等、各種の処理を実行する。
【０１３５】
なお、上述の第１、第２実施形態においては、投影光学系ＰＬの終端光学素子１２の射出側（像面側）の光路が液体ＬＱで満たされることとしたが、例えば国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに開示されているように、終端光学素子１２の入射側（物体面側）の光路も液体ＬＱで満たされる投影光学系ＰＬを採用することができる。
【０１３６】
なお、上述の各実施形態においては、液体ＬＱとして水を用いているが、水以外の液体であってもよい。液体ＬＱとしては、露光光ＥＬに対して透過性であり、露光光ＥＬに対して高い屈折率を有し、投影光学系ＰＬあるいは基板Ｐの表面を形成する感光材（フォトレジスト）などの膜に対して安定なものが好ましい。例えば、液体ＬＱとして、ハイドロフロロエーテル（ＨＦＥ）、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）、フォンブリンオイル等のフッ素系液体を用いることも可能である。また、液体ＬＱとして、種々の流体、例えば、超臨界流体を用いることも可能である。
【０１３７】
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。
【０１３８】
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。
【０１３９】
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。
【０１４０】
また、例えば米国特許第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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
なお、上述の各実施形態においては、レーザ干渉計を含む干渉計システムを用いて各ステージの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。
【０１４３】
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。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。
【０１４４】
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。例えば、レンズ等の光学部材と基板との間に液浸空間を形成し、その光学部材を介して、基板に露光光を照射することができる。
【０１４５】
また、例えば国際公開第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。
【０１４６】
上述の実施形態の露光装置ＥＸ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。
【０１４７】
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、上述の実施形態に従って、マスクのパターンからの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。
【０１４８】
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、一部の構成要素を用いない場合もある。また、法令で許容される限りにおいて、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公開公報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。
【符号の説明】
【０１４９】
２…第１基板ステージ、３…第２基板ステージ、５…液浸部材、６…制御装置、１１…射出面、１２…終端光学素子、１３…第１基板保持部、１４…第２基板保持部、１７…駆動システム、１８…第１上面、１９…第２上面、２６…給気口、２７…排気口、２８…気体供給装置、２８Ｆ…調整装置、３０…上面、３１…プレート保持部、３２…プレート保持部、Ｂ１…第１物体、Ｂ２…第２物体、Ｅ１…エッジ、Ｅ２…エッジ、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、Ｆ１…上面、Ｆ２…上面、ＬＧ…界面、ＬＱ…液体、ＬＳ…液浸空間、Ｕ…境界、Ｐ…基板、Ｓ…ショット領域、ＴＣ…プレート部材
【図１】
2011146583.tif 000003
【図２】
2011146583.tif 000004
【図３】
2011146583.tif 000005
【図４】
2011146583.tif 000006
【図５】
2011146583.tif 000007
【図６】
2011146583.tif 000008
【図７】
2011146583.tif 000009
【図８】
2011146583.tif 000010
【図９】
2011146583.tif 000011
【図１０】
2011146583.tif 000012
【図１１】
2011146583.tif 000013
【図１２】
2011146583.tif 000014
【図１３】
2011146583.tif 000015
【図１４】
2011146583.tif 000016
【図１５】
2011146583.tif 000017