(57)【要約】【課題】露光不良の発生を抑制できる流体供給システムを提供する。【解決手段】流体供給システムは、第１流体の温度を調整可能な第１温度調整装置と、第２流体の温度を調整可能な第２温度調整装置と、第１温度調整装置から供給された第１流体と第２温度調整装置から供給された第２流体との熱交換を実行可能な熱交換器と、第２流体が供給されている熱交換器を経由した第１流体の温度を検出し、かつ第１温度調整装置から熱交換器を経由せずに供給された第１流体の温度を検出する温度センサと、を備える。【選択図】図３
2015082594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光装置に用いられる流体供給システムであって、
第１流体の温度を調整可能な第１温度調整装置と、
第２流体の温度を調整可能な第２温度調整装置と、
前記第１温度調整装置から供給された前記第１流体と前記第２温度調整装置から供給された前記第２流体との熱交換を実行可能な熱交換器と、
前記第２流体が供給されている前記熱交換器を経由した前記第１流体の温度を検出し、かつ前記第１温度調整装置から前記熱交換器を経由せずに供給された前記第１流体の温度を検出する温度センサと、を備える流体供給システム。
【請求項２】
前記第１温度調整装置からの前記第１流体を、前記熱交換器を経由して前記温度センサへ送る第１流路と、
前記第１温度調整装置からの前記第１流体を、前記熱交換器を経由せずに前記温度センサへ送る第２流路と、
前記第１流路と前記第２流路とを切り替える流路切替器と、を備える請求項１記載の流体供給システム。
【請求項３】
露光装置に用いられる流体供給システムであって、
第１流体の温度を調整可能な第１温度調整装置と、
第２流体の温度を調整可能な第２温度調整装置と、
前記第１温度調整装置から供給された前記第１流体と前記第２温度調整装置から供給された前記第２流体との熱交換を実行可能な熱交換器と、
前記第１流体が供給されている前記熱交換器を経由した前記第２流体の温度を検出し、かつ前記第１流体が供給されていない前記熱交換器を経由した前記第２流体の温度を検出する温度センサと、を備える流体供給システム。
【請求項４】
前記第１流体および前記第２流体が液体であって、前記第１流体と前記第２流体のうち前記温度センサへ送られる流体の前記熱交換器での流量は、もう片方の流体の前記熱交換器での流量よりも小さい請求項１〜３のいずれか一項記載の流体供給システム。
【請求項５】
前記熱交換器を経由した前記第１流体を前記第１温度調整装置へ送る第３流路と、
前記第３流路を流れる前記第１流体の流量を制御する流量制御器と、を備える請求項１〜４のいずれか一項記載の流体供給システム。
【請求項６】
前記第１温度調整装置は、前記第１流体の温度を検出する第１温度センサの検出結果に基づいて制御され、
前記第２温度調整装置は、前記第２流体の温度を検出する第２温度センサの検出結果に基づいて制御され、
前記第１温度調整装置および前記第２温度調整装置の一方または双方は、前記温度センサの検出結果から取得される前記第１流体と前記第２流体との温度差の情報に基づいて、制御される請求項１〜５のいずれか一項記載の流体供給システム。
【請求項７】
露光装置に用いられる流体供給システムであって、
第１流体の温度を調整可能な第１温度調整装置と、
第２流体の温度を調整可能な第２温度調整装置と、
前記第１温度調整装置からの前記第１流体の温度を検出する第１温度センサと、
前記第２温度調整装置からの前記第２流体の温度を検出する第２温度センサと、
前記第１温度調整装置からの前記第１流体が前記第１温度センサへ送られた後、前記第２温度センサへ送られるように流路を形成する流路システムと、を備える流体供給システム。
【請求項８】
前記第１温度センサが検出した前記第１流体の温度と前記第２温度センサが検出した前記第１流体の温度との温度差の情報に基づいて、前記第１温度調整装置および前記第２温度調整装置の一方または双方が制御される請求項７記載の流体供給システム。
【請求項９】
露光装置に用いられる流体供給システムであって、
第１流体の温度を調整可能な第１温度調整装置と、
第２流体の温度を調整可能な第２温度調整装置と、
前記第１温度調整装置からの前記第１流体の温度を検出する第１温度センサと、
前記第２温度調整装置からの前記第２流体の温度を検出する第２温度センサと、
前記第１温度調整装置からの前記第１流体が前記第１温度センサへ送られた後、前記第２温度調整装置からの前記第２流体が前記第１温度センサへ送られるように流路を形成する流路システムと、を備える流体供給システム。
【請求項１０】
前記第１温度センサが検出した前記第１流体の温度と、前記第１温度センサが検出した前記第２流体の温度との温度差の情報に基づいて、前記第１温度調整装置および前記第２温度調整装置の一方または双方が制御される請求項９記載の流体供給システム。
【請求項１１】
前記第１温度調整装置および前記第２温度調整装置の一方または双方は、前記第１温度調整装置から供給される前記第１流体と前記第２温度調整装置から供給される前記第２流体との温度差が小さくなるように、前記情報に基づいて制御される請求項６、８、及び１０のいずれか一項記載の流体供給システム。
【請求項１２】
前記第１温度センサおよび前記第２温度センサの一方又は両方は、前記情報に基づいてキャリブレーションされる請求項６、８、１０、及び１１のいずれか一項記載の流体供給システム。
【請求項１３】
前記第１流体および前記第２流体の一方の流体は、前記露光装置の露光光の光路に液浸露光のために供給される液体である請求項１〜１２のいずれか一項記載の流体供給システム。
【請求項１４】
前記第１流体および前記第２流体の他方の流体は、前記露光装置の投影光学系の温度調整のために供給される請求項１３記載の流体供給システム。
【請求項１５】
前記第１流体および前記第２流体の他方の流体は、前記露光装置のうち前記液体に接触する接液部材の温度調整のために供給される請求項１３又は１４記載の流体供給システム。
【請求項１６】
前記露光装置は、
前記露光光を射出する射出面を有する光学部材と、
前記露光光の光路の周囲の少なくとも一部に配置され、前記射出面が対向可能な物体上に前記液体の液浸領域を形成可能な液浸部材と、を備え、
前記接液部材は、前記液浸部材を含む請求項１５記載の流体供給システム。
【請求項１７】
液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、
請求項１〜１６のいずれか一項記載の流体供給システムを備える露光装置。
【請求項１８】
露光に用いられる流体供給方法であって、
第１流体を温度調整することと、
第２流体を温度調整することと、
温度調整された前記第１流体と温度調整された前記第２流体との熱交換を熱交換器によって実行することと、
前記第２流体が供給されている前記熱交換器を経由した前記第１流体の温度を温度センサで検出することと、
前記熱交換器を経由しない前記第１流体の温度を前記温度センサによって検出することと、を含む流体供給方法。
【請求項１９】
温度調整された前記第１流体を前記熱交換器を経由して前記温度センサへ送る第１流路と、温度調整された前記第１流体を前記熱交換器を経由せずに前記温度センサへ送る第２流路と、を切り替えることを含む請求項１８記載の流体供給方法。
【請求項２０】
露光に用いられる流体供給方法であって、
第１流体を温度調整することと、
第２流体を温度調整することと、
温度調整された前記第１流体と温度調整された前記第２流体との熱交換を熱交換器によって実行することと、
前記第１流体が供給されている前記熱交換器を経由した前記第２流体の温度を温度センサによって検出することと、
前記第１流体が供給されていない前記熱交換器を経由した前記第２流体の温度を前記温度センサによって検出することと、を含む流体供給方法。
【請求項２１】
前記第１流体および前記第２流体が液体であって、前記第１流体と前記第２流体のうち前記温度センサへ送られる流体の前記熱交換器での流量は、もう片方の流体の前記熱交換器での流量よりも小さい請求項１８〜２０のいずれか一項記載の流体供給方法。
【請求項２２】
前記熱交換器を経由した前記第１流体を第３流路に流すことと、
前記第３流路を流れる前記第１流体の流量を制御することと、
前記第３流路を流れた前記第１流体の温度を再度調整することと、を含む請求項１８〜２１のいずれか一項記載の流体供給方法。
【請求項２３】
前記第１流体の温度を検出する第１温度センサの検出結果に基づいて、前記第１流体の温度調整を制御することと、
前記第２流体の温度を検出する第２温度センサの検出結果に基づいて、前記第２流体の温度調整を制御することと、
前記温度センサの検出結果から取得される前記第１流体と前記第２流体との温度差の情報に基づいて、前記第１流体の温度調整および前記第２流体の温度調整の一方または双方を制御することと、を含む請求項１８〜２２のいずれか一項記載の流体供給方法。
【請求項２４】
露光に用いられる流体供給方法であって、
第１流体を温度調整することと、
第２流体を温度調整することと、
温度調整された前記第１流体の温度を第１温度センサによって検出することと、
温度調整された前記第２流体の温度を第２温度センサによって検出することと、
温度調整された前記第１流体を、前記第１温度センサへ送られた後、前記第２温度センサへ送ることと、を含む流体供給方法。
【請求項２５】
前記第１温度センサが検出した前記第１流体の温度と前記第２温度センサが検出した前記第１流体の温度との温度差の情報に基づいて、前記第１流体の温度調整および前記第２流体の温度調整の一方または双方を制御することを含む請求項２４記載の流体供給方法。
【請求項２６】
露光に用いられる流体供給方法であって、
第１流体を温度調整することと、
第２流体を温度調整することと、
温度調整された前記第１流体の温度を第１温度センサによって検出することと、
温度調整された前記第２流体の温度を第２温度センサによって検出することと、
温度調整された前記第１流体が前記第１温度センサに送られた後、温度調整された前記第２流体を前記第１温度センサに送ることと、を含む流体供給方法。
【請求項２７】
前記第１温度センサが検出した前記第１流体の温度と、前記第１温度センサが検出した前記第２流体の温度との温度差の情報に基づいて、前記第１流体の温度調整および前記第２流体の温度調整の一方または双方を制御することを含む請求項２６記載の流体供給方法。
【請求項２８】
前記第１流体の温度調整および前記第２流体の温度調整の一方または双方を、前記第１流体と前記第２流体との温度差が小さくなるように、前記情報に基づいて制御することを含む請求項２３、２５、及び２７のいずれか一項記載の流体供給方法。
【請求項２９】
前記第１温度センサおよび前記第２温度センサの一方又は両方を、前記情報に基づいてキャリブレーションすることを含む請求項２３、２５、２７、及び２８のいずれか一項記載の流体供給方法。
【請求項３０】
前記第１流体および前記第２流体の一方の流体は、露光装置の露光光の光路に液浸露光のために供給される液体である請求項１８〜２９のいずれか一項記載の流体供給方法。
【請求項３１】
前記第１流体および前記第２流体の他方の流体は、前記露光装置の投影光学系の温度調整のために供給される請求項３０記載の流体供給方法。
【請求項３２】
前記第１流体および前記第２流体の他方の流体は、前記露光装置のうち前記一方の液体に接触する接液部材の温度調整のために供給される請求項３０又は３１記載の流体供給方法。
【請求項３３】
前記露光装置は、
前記露光光を射出する射出面を有する光学部材と、
前記露光光の光路の周囲の少なくとも一部に配置され、前記射出面が対向可能な物体上に前記液体の液浸領域を形成可能な液浸部材と、を備え、
前記接液部材は、前記液浸部材を含む請求項３２記載の流体供給方法。
【請求項３４】
液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、
請求項１８〜３３のいずれか一項記載の流体供給方法によって液体を供給することを含む露光方法。
【請求項３５】
請求項１７記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
露光された前記基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項３６】
請求項３４記載の露光方法を用いて基板を露光することと、
露光された前記基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体供給システム、露光装置、流体供給方法、露光方法、及びデバイス製造方法に関する。
【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２００９／００４６２６１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、液体、気体、及び露光装置の部材のうち互いに隣接する要素の間の温度差が大きくなると、露光不良が発生する可能性がある。その結果、不良デバイスが発生する可能性がある。
【０００５】
本発明の態様は、露光不良の発生を抑制できる流体供給システム、露光装置、流体供給方法、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。
【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、露光装置に用いられる流体供給システムであって、第１流体の温度を調整可能な第１温度調整装置と、第２流体の温度を調整可能な第２温度調整装置と、第１温度調整装置から供給された第１流体と第２温度調整装置から供給された第２流体との熱交換を実行可能な熱交換器と、第２流体が供給されている熱交換器を経由した第１流体の温度を検出し、かつ第１温度調整装置から熱交換器を経由せずに供給された第１流体の温度を検出する温度センサと、を備える流体供給システムが提供される。
【０００７】
本発明の第２の態様に従えば、露光装置に用いられる流体供給システムであって、第１流体の温度を調整可能な第１温度調整装置と、第２流体の温度を調整可能な第２温度調整装置と、第１温度調整装置から供給された第１流体と第２温度調整装置から供給された第２流体との熱交換を実行可能な熱交換器と、第１流体が供給されている熱交換器を経由した第２流体の温度を検出し、かつ第１流体が供給されていない熱交換器を経由した第２流体の温度を検出する温度センサと、を備える流体供給システムが提供される。
【０００８】
本発明の第３の態様に従えば、露光装置に用いられる流体供給システムであって、第１流体の温度を調整可能な第１温度調整装置と、第２流体の温度を調整可能な第２温度調整装置と、第１温度調整装置からの第１流体の温度を検出する第１温度センサと、第２温度調整装置からの第２流体の温度を検出する第２温度センサと、第１温度調整装置からの第１流体が第１温度センサへ送られた後、第２温度センサへ送られるように流路を形成する流路システムと、を備える流体供給システムが提供される。
【０００９】
本発明の第４の態様に従えば、露光装置に用いられる流体供給システムであって、第１流体の温度を調整可能な第１温度調整装置と、第２流体の温度を調整可能な第２温度調整装置と、第１温度調整装置からの第１流体の温度を検出する第１温度センサと、第２温度調整装置からの第２流体の温度を検出する第２温度センサと、第１温度調整装置からの第１流体が第１温度センサへ送られた後、第２温度調整装置からの第２流体が第１温度センサへ送られるように流路を形成する流路システムと、を備える流体供給システムが提供される。
【００１０】
本発明の第５の態様に従えば、第１〜第４のいずれかの態様の流体供給システムを備える露光装置が提供される。
【００１１】
本発明の第６の態様に従えば、露光に用いられる流体供給方法であって、第１流体を温度調整することと、第２流体を温度調整することと、温度調整された第１流体と温度調整された第２流体との熱交換を熱交換器によって実行することと、第２流体が供給されている熱交換器を経由した第１流体の温度を温度センサで検出することと、熱交換器を経由しない第１流体の温度を温度センサによって検出することと、を含む流体供給方法が提供される。
【００１２】
本発明の第７の態様に従えば、露光に用いられる流体供給方法であって、第１流体を温度調整することと、第２流体を温度調整することと、温度調整された第１流体と温度調整された第２流体との熱交換を熱交換器によって実行することと、第１流体が供給されている熱交換器を経由した第２流体の温度を温度センサによって検出することと、第１流体が供給されていない熱交換器を経由した第２流体の温度を温度センサによって検出することと、を含む流体供給方法が提供される。
【００１３】
本発明の第８の態様に従えば、露光に用いられる流体供給方法であって、第１流体を温度調整することと、第２流体を温度調整することと、温度調整された第１流体の温度を第１温度センサによって検出することと、温度調整された第２流体の温度を第２温度センサによって検出することと、温度調整された第１流体を、第１温度センサへ送られた後、第２温度センサへ送ることと、を含む流体供給方法が提供される。
【００１４】
本発明の第９の態様に従えば、露光に用いられる流体供給方法であって、第１流体を温度調整することと、第２流体を温度調整することと、温度調整された第１流体の温度を第１温度センサによって検出することと、温度調整された第２流体の温度を第２温度センサによって検出することと、温度調整された第１流体が第１温度センサに送られた後、温度調整された第２流体を第１温度センサに送ることと、を含む流体供給方法が提供される。
【００１５】
本発明の第１０の態様に従えば、液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、第６〜１０のいずれかの態様の流体供給方法によって液体を供給することを含む露光方法が提供される。
【００１６】
本発明の第１１の態様に従えば、第５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。
【００１７】
本発明の第１２の態様に従えば、第１０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。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の態様は、露光不良の発生を抑制できる流体供給システム、露光装置、流体供給方法、及び露光方法を提供できる。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できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態に係る露光装置を示す図である。
【図２】露光装置の一部を示す図である。
【図３】本実施形態に係る流体供給システムを示す図である。
【図４】本実施形態に係る流体供給システムを示す図である。
【図５】流体供給システムの動作を示すフローチャートである。
【図６】温度センサの検出結果の一例を示す図である。
【図７】露光装置の温度調整動作を示すフローチャートである。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）は、変形例に係る流体供給システムの構成を示す図である。
【図９】本実施形態に係る流体供給システムを示す図である。
【図１０】本実施形態に係る流体供給システムを示す図である。
【図１１】本実施形態に係る基板ステージの一例を示す図である。
【図１２】デバイスの製造方法の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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。
【００２１】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る露光装置ＥＸを示す図である。本実施形態の露光装置ＥＸは、液体ＬＱ１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。本実施形態においては、基板Ｐに照射される露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱ１で満たされるように液浸領域ＬＳが形成される。液浸領域とは、液体で満たされた部分（空間、領域）をいう。基板Ｐは、液浸領域ＬＳの液体ＬＱ１を介して露光光ＥＬで露光される。本実施形態においては、液体ＬＱ１として、水を用いる。
【００２２】
本実施形態の露光装置ＥＸは、例えば米国特許第６８９７９６３号、及び欧州特許出願公開第１７１３１１３号等に開示されているような、基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置である。
【００２３】
図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ１と、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ２と、基板Ｐを保持せずに、露光光ＥＬを計測する計測部材（計測器）Ｃを搭載して移動可能な計測ステージ３と、基板ステージ２及び計測ステージ３の位置を計測する計測システム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、液体ＬＱ１の液浸領域ＬＳを形成する液浸部材５と、露光装置ＥＸの各部に流体を供給する流体供給システム６と、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置７と、制御装置７に接続され、露光に関する各種の情報を記憶する記憶装置８とを備えている。
【００２４】
また、露光装置ＥＸは、露光光ＥＬが進行する空間ＣＳ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９を備えている。空間ＣＳには、少なくとも投影光学系ＰＬ、液浸部材５、基板ステージ２、及び計測ステージ３が配置される。本実施形態においては、マスクステージ１、及び照明系ＩＬの少なくとも一部も空間ＣＳに配置される。
【００２５】
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。
【００２６】
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感光膜とを含む。感光膜は、感光材（フォトレジスト）の膜である。また、基板Ｐが、感光膜に加えて別の膜を含んでもよい。例えば、基板Ｐが、反射防止膜を含んでもよいし、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。
【００２７】
照明系ＩＬは、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、紫外光（真空紫外光）であるＡｒＦエキシマレーザ光を用いる。
【００２８】
マスクステージ１は、マスクＭを保持した状態で移動可能である。マスクステージ１は、例えば米国特許第６４５２２９２号に開示されているような平面モータを含む駆動システム１０の作動により移動する。本実施形態において、マスクステージ１は、駆動システム１０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。なお、駆動システム１０は、平面モータを含まなくてもよい。駆動システム１０は、リニアモータを含んでもよい。
【００２９】
投影光学系ＰＬは、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。本実施形態において、投影光学系ＰＬは、縮小系である。投影光学系ＰＬの投影倍率は、１／４である。なお、投影光学系ＰＬの投影倍率は、１／５、又は１／８等でもよい。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、投影光学系ＰＬの光軸は、Ｚ軸と平行である。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もよい。投影光学系ＰＬは、倒立像及び正立像のいずれを形成してもよい。
【００３０】
投影光学系ＰＬは、複数の光学素子を含む。投影光学系ＰＬの複数の光学素子は、鏡筒１１に保持されている。投影光学系ＰＬの複数の光学素子は、露光光ＥＬが射出される射出面１２を有する終端光学素子１３を含む。終端光学素子１３は、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い光学素子である。射出面１２は、投影光学系ＰＬの像面に向けて露光光ＥＬを射出する。
【００３１】
投影領域ＰＲは、射出面１２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１２は、−Ｚ方向を向いている。射出面１２から射出される露光光ＥＬは、−Ｚ方向に進行する。射出面１２は、ＸＹ平面と平行である。なお、−Ｚ方向を向いている射出面１２は、凸面でもよいし、凹面でもよい。なお、射出面１２は、ＸＹ平面に対して傾斜してもよいし、曲面を含んでもよい。本実施形態において、終端光学素子１３の光軸は、Ｚ軸と平行である。
【００３２】
終端光学素子１３の光軸と平行な方向に関して、射出面１２側が−Ｚ側であり、入射面側が＋Ｚ側である。投影光学系ＰＬの光軸と平行な方向に関して、投影光学系ＰＬの像面側が−Ｚ側であり、投影光学系ＰＬの物体面側が＋Ｚ側である。
【００３３】
基板ステージ２は、基板Ｐを保持した状態で、射出面１２からの露光光ＥＬが照射可能な位置（投影領域ＰＲ）を含むＸＹ平面内を移動可能である。計測ステージ３は、計測部材（計測器）Ｃを搭載した状態で、射出面１２からの露光光ＥＬが照射可能な位置（投影領域ＰＲ）を含むＸＹ平面内を移動可能である。基板ステージ２及び計測ステージ３のそれぞれは、ベース部材１４のガイド面１４Ｇ上を移動可能である。ガイド面１４ＧとＸＹ平面とは実質的に平行である。
【００３４】
基板ステージ２は、例えば米国特許出願公開第２００７／０１７７１２５号、米国特許出願公開第２００８／００４９２０９号等に開示されているような、基板Ｐをリリース可能に保持する第１保持部と、第１保持部の周囲に配置され、カバー部材Ｔをリリース可能に保持する第２保持部とを有する。第１保持部は、基板Ｐの表面（上面）とＸＹ平面とが実質的に平行となるように、基板Ｐを保持する。第１保持部に保持された基板Ｐの上面と、第２保持部に保持されたカバー部材Ｔの上面とは、実質的に同一平面内に配置される。
Ｚ軸方向に関して、射出面１２と第１保持部に保持された基板Ｐの上面との距離は、射出面１２と第２保持部に保持されたカバー部材Ｔの上面との距離と実質的に等しい。なお、Ｚ軸方向に関して、射出面１２と基板Ｐの上面との距離が射出面１２とカバー部材Ｔの上面との距離と実質的に等しいとは、射出面１２と基板Ｐの上面との距離と射出面１２とカバー部材Ｔの上面との距離との差が、基板Ｐの露光時における射出面１２と基板Ｐの上面との距離（所謂、ワーキングディスタンス）の例えば１０％以内であることを含む。なお、第１保持部に保持された基板Ｐの上面と、第２保持部に保持されたカバー部材Ｔの上面とは、同一平面内に配置されなくてもよい。例えば、Ｚ軸方向に関して、基板Ｐの上面との位置とカバー部材Ｔの上面の位置とが異なってもよい。例えば、基板Ｐの上面とカバー部材Ｔの上面との間に段差があってよい。なお、基板Ｐの上面に対してカバー部材Ｔの上面が傾斜してもよいし、カバー部材Ｔの上面が曲面を含んでもよい。
【００３５】
基板ステージ２及び計測ステージ３は、例えば米国特許第６４５２２９２号に開示されているような平面モータを含む駆動システム１５の作動により移動する。駆動システム１５は、基板ステージ２に配置された可動子２Ｃと、計測ステージ３に配置された可動子３Ｃと、ベース部材１４に配置された固定子１４Ｍとを有する。基板ステージ２及び計測ステージ３のそれぞれは、駆動システム１５の作動により、ガイド面１４Ｇ上において、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。なお、駆動システム１５は、平面モータを含まなくてもよい。駆動システム１５は、リニアモータを含んでもよい。
【００３６】
計測システム４は、干渉計システムを含む。干渉計システムは、基板ステージ２の計測ミラー及び計測ステージ３の計測ミラーに計測光を照射して、その基板ステージ２及び計測ステージ３の位置を計測するユニットを含む。なお、計測システムが、例えば米国特許出願公開第２００７／０２８８１２１号に開示されているようなエンコーダシステムを含んでもよい。なお、計測システム４が、干渉計システム及びエンコーダシステムのいずれか一方のみを含んでもよい。
【００３７】
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７は、計測システム４の計測結果に基づいて、基板ステージ２（基板Ｐ）、及び計測ステージ３(計測部材Ｃ）の位置制御を実行する。
【００３８】
図２は、露光装置ＥＸの一部を示す図である。液浸部材５は、終端光学素子１３の下方で移動可能な物体上に液体ＬＱ１の液浸領域ＬＳを形成する。終端光学素子１３の下方で移動可能な物体は、射出面１２と対向する位置を含むＸＹ平面内を移動可能である。その物体は、射出面１２と対向可能であり、投影領域ＰＲに配置可能である。その物体は、液浸部材５の下方で移動可能であり、液浸部材５と対向可能である。本実施形態において、その物体は、基板ステージ２の少なくとも一部（例えば基板ステージ２のカバー部材Ｔ）、基板ステージ２（第１保持部）に保持された基板Ｐ、及び計測ステージ３の少なくとも一つを含む。
【００３９】
以下の説明においては、物体が基板Ｐであることとするが、物体は、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方でもよいし、基板Ｐ、基板ステージ２、及び計測ステージ３とは別の物体でもよい。
【００４０】
基板Ｐの露光において、終端光学素子１３の射出面１２と基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路Ｋが液体ＬＱ１で満たされるように液浸領域ＬＳが形成される。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だけが液体ＬＱ１で覆われるように液浸領域ＬＳが形成される。液浸領域ＬＳの少なくとも一部は、終端光学素子１３と基板Ｐ（物体）との間の空間に形成される。液浸領域ＬＳの少なくとも一部は、液浸部材５と基板Ｐ（物体）との間の空間に形成される。
【００４１】
液浸領域ＬＳは、２つの物体を跨ぐように形成される場合がある。例えば、液浸領域ＬＳは、基板ステージ２のカバー部材Ｔと基板Ｐとを跨ぐように形成される場合がある。液浸領域ＬＳは、基板ステージ２と計測ステージ３とを跨ぐように形成される場合がある。
【００４２】
流体供給システム６は、液浸領域ＬＳの液体ＬＱ１を供給する流体供給装置２１と、投影光学系ＰＬの温度調整に用いられる液体ＬＱ２を供給する流体供給装置２２とを備える。本実施形態において、液体ＬＱ１および液体ＬＱ２は、いずれも水を含む。液体ＬＱ２は、例えば純水であり、液体ＬＱ１は、例えば、不純物濃度が液体ＬＱ２よりも低い（純度が高い）超純水である。
【００４３】
流体供給装置２１は、温度調整された液体ＬＱ１を液浸部材５へ供給する。液浸部材５に供給された液体ＬＱ１は、液浸部材５の内部に設けられた流路２０と、液浸部材５に設けられた液体供給口２４とを介して液浸領域ＬＳへ供給される。液浸領域ＬＳの液体ＬＱ１は、液浸部材５に設けられた液体回収口２５、及び液浸部材５の内部に設けられた流路２６を介して、液体回収装置２３によって回収される。
【００４４】
図２において、液浸部材５は、終端光学素子１３の下方で移動可能な物体に対向する下面２７と、終端光学素子１３の射出面１２の周囲の側面２８と対向する内側面２９とを有する。液体供給口２４は、例えば液浸部材５の内側面２９に設けられるが、液浸部材５の下面２７、その他の部分に１つ又は２つ以上設けられていてもよいし、液浸部材５と別の部材に設けられていてもよく、液浸部材５に設けられていなくてもよい。液体回収口２５は、例えば液浸部材５の下面２７に設けられるが、液浸部材５の内側面２９、その他の部分に１つ又は２つ以上設けられていてもよいし、液浸部材５と別の部材に設けられていてもよく、液浸部材５に設けられていなくてもよい。
【００４５】
流体供給装置２２は、温度が調整された液体ＬＱ２を、投影光学系ＰＬの複数の光学素子を保持する保持部材ＰＬＳへ送る。本実施形態において、保持部材ＰＬＳは、図１の鏡筒１１の少なくとも一部を含む。流体供給装置２２からの液体ＬＱ２と投影光学系ＰＬの光学素子との間において、保持部材ＰＬＳを介して、熱が伝わることができる。流体供給装置２２は、投影光学系ＰＬの複数の光学素子の温度、及び光学素子どうしの間の空間の温度の少なくとも一方を調整可能である。流体供給装置２２は、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い終端光学素子１３の温度も直接的または間接的に調整可能である。
【００４６】
本実施形態において、投影光学系ＰＬのうち終端光学素子１３の少なくとも一部は、流体供給装置２１から供給された液浸領域ＬＳの液体ＬＱ１に接する。流体供給装置２２は、流体供給装置２１から供給された液体ＬＱ１に接する部材の温度調整に用いられる液体ＬＱ２を供給する。
【００４７】
図２において、流体供給装置２２は、温度が調整された液体ＬＱ２を液浸部材５に供給する。本実施形態において、液体ＬＱ２は、液浸部材５に設けられた流路３０を流れる。この流路３０を流れる液体ＬＱ２と液浸部材５との間で熱交換が可能であり、流体供給装置２２は、液浸部材５の温度を調整可能である。流路３０の少なくとも一部は、例えば液浸部材５の内部に設けられるが、液浸部材５に接する管部材の内部の流路であってもよい。液浸部材５において、液体ＬＱ２が流れる流路３０は、液体ＬＱ１が流れる流路２０、流路２６のいずれとも合流しないように設けられる。液体ＬＱ２は、流路３０を液体ＬＱ１と混じることなく流れた後、液浸部材５の外部へ流れる。
【００４８】
本実施形態において、液浸部材５の少なくとも一部は、流体供給装置２１から供給された液浸領域ＬＳの液体ＬＱ１に接する。すなわち、流体供給装置２２は、流体供給装置２１から供給された液体ＬＱ１に接する部材の温度調整に用いられる液体ＬＱ２を供給する。このように、流体供給装置２２は、流体供給装置２１から供給された液体ＬＱ１に接する部材の少なくとも１つの温度調整に用いられる流体を供給する。
【００４９】
図２において、基板ステージ２は、基板Ｐを保持する基板ホルダ３１と、基板ホルダ３１の温度を調整可能な温度調整装置３２とを備える。図１に示した制御装置７は、温度調整装置３２を用いて、基板ステージ２のうち少なくとも基板ホルダ３１の温度を調整可能である。温度調整装置３２は、基板ホルダ３１の温度を調整することにより、基板ホルダ３１に保持されている基板Ｐの温度を調整できる。基板ホルダ３１に保持されている基板Ｐの温度は、基板ホルダ３１の温度と実質的に同じになる。
【００５０】
本実施形態においては、温度調整装置３２は、基板ステージ２の内部に形成された流路３３と、流路３３に温度調整された流体を流す流体供給装置３４とを含む。基板ホルダ３１（基板Ｐ）の温度は、流路３３を流れる流体によって調整される。なお、温度調整装置３２は、流路３３及び流体供給装置３４を含んでいなくてもよく、基板ホルダ３１を加熱する加熱器と、基板ホルダ３１を冷却する冷却器の一方または双方を含んでいてもよい。加熱器は、例えばペルチェ素子またはヒータを含む。冷却器は、例えばペルチェ素子を含む。
【００５１】
本実施形態において、基板Ｐ（物体）は、搬送装置３５によって基板ステージ２に搬入される。搬送装置３５は、基板Ｐを保持する保持部材３６と、保持部材３６に保持されている基板Ｐの温度を調整可能な温度調整装置３７とを含む。温度調整装置３７は、例えば図１に示した制御装置７に制御され、保持部材３６に保持されている基板Ｐの温度を、基板ステージ２の基板ホルダ３１の温度と実質的に同じに調整できる。
【００５２】
図３及び図４は、本実施形態に係る流体供給システム６を示す図である。流体供給装置２１は、液体ＬＱ１の温度を調整可能な温度調整装置４０と、温度調整装置４０と液浸部材５とを結ぶ流路４１と、流路４１を流れる液体ＬＱ１の温度を検出する温度センサ４２とを備える。
【００５３】
温度調整装置４０は、管部材４３ａを介して熱交換器４４と接続されている。温度調整装置４０からの液体ＬＱ１は、管部材４３ａの内部の流路を通って、熱交換器４４へ送られる。熱交換器４４は、その内部に設けられた流路４４ａを有する。管部材４３ａからの液体ＬＱ１は、熱交換器４４の流路４４ａを流れる。熱交換器４４は、管部材４３ｂを介して液浸部材５と接続されている。熱交換器４４の流路４４ａを流れた液体ＬＱ１は、管部材４３ｂの内部の流路を通って、液浸部材５へ送られる。液浸部材５へ送られた液体ＬＱ１は、液浸部材５の内部の流路２０を通って、液浸領域へ供給される。
【００５４】
温度センサ４２は、管部材４３ｂとの間に熱が伝わることが可能なように、管部材４３ｂに設けられている。温度センサ４２は、管部材４３ｂを流れる液体ＬＱ１の温度を検出し、その結果を温度調整装置４０へ供給する。温度調整装置４０は、例えば加熱器と冷却器の少なくとも一方を使って、温度調整装置４０の外部から供給される液体ＬＱ１の温度を所望の値に近づけることができる。温度調整装置４０の制御部は、液体ＬＱ１の温度の設定値を制御装置７から受け取り、温度センサ４２で検出される液体ＬＱ１の温度が設定値に近づくように、加熱器と冷却器の少なくとも一方を制御する。
【００５５】
本実施形態において、温度調整装置４０と液浸部材５とを結ぶ流路４１は、管部材４３ａの内部の流路、熱交換器４４の内部の流路４４ａ、及び管部材４３ｂの内部の流路を含む。管部材４３ａ、熱交換器４４、及び管部材４３ｂは、断熱部材に覆われており、これら部材の外部と流路４１を流れる液体ＬＱ１との間で熱が伝わることが抑制されている。管部材４３ａ、熱交換器４４、及び管部材４３ｂの少なくとも一部は、断熱部材に覆われていなくてもよい。
【００５６】
流体供給装置２２は、液体ＬＱ２の温度を調整可能な温度調整装置４５と、温度調整装置４５と投影光学系ＰＬの保持部材ＰＬＳとを結ぶ流路４６と、流路４６を流れる液体ＬＱ２の温度を検出する温度センサ４７と、温度調整装置４５と液浸部材５とを結ぶ流路４８とを備える。
【００５７】
温度調整装置４５は、管部材４９ａを介して、投影光学系ＰＬの保持部材ＰＬＳと接続されている。流路４６は管部材４９ａの内部の流路を含み、温度調整装置４５からの液体ＬＱ２は、管部材４９ａの内部の流路を通って保持部材ＰＬＳへ送られる。保持部材ＰＬＳに送られた液体ＬＱ２は、保持部材ＰＬＳに設けられた流路を流れて投影光学系ＰＬの光学素子の温度調整に利用された後、保持部材ＰＬＳに設けられた流路から排出される。
【００５８】
温度センサ４７は、管部材４９ａとの間に熱が伝わることが可能なように、管部材４９ａに設けられている。温度センサ４７は、管部材４９ａを流れる液体ＬＱ２の温度を検出し、その結果を温度調整装置４５へ供給する。温度調整装置４５は、例えば加熱器と冷却器の少なくとも一方を使って、温度調整装置４５から送出される液体ＬＱ２の温度を所望の値に近づけることができる。温度調整装置４５の制御部は、液体ＬＱ２の温度の設定値を制御装置７から受け取り、温度センサ４７で検出される液体ＬＱ２の温度が設定値に近づくように、加熱器と冷却器の少なくとも一方を制御する。
【００５９】
また、温度調整装置４５は、管部材４９ａから分岐した管部材４９ｂを介して、弁５０に接続されている。弁５０は、例えば気体の圧力により流路の開閉を行う気体作動弁（ａｉｒ  ｏｐｅｒａｔｅｄ  ｖａｌｖｅ）を含むが、電磁力で作動する電磁弁、その他の力で作動する弁を含んでいてもよい。気体作動弁は、電磁弁などと比べて、熱源になりにくい。
【００６０】
本実施形態において弁５０は、３つのポートを有する三方弁である。管部材４９ｂは、弁５０の第１のポート５０ａに接続されている。弁５０は、第１のポート５０ａへ流入した液体ＬＱ２が第２のポート５０ｂと第３のポート５０ｃのいずれにも流れない第１状態と、第１のポート５０ａへ流入した液体ＬＱ２が第２のポート５０ｂへ流れるとともに第３のポート５０ｃへ流れない第２状態と、第１のポート５０ａへ流入した液体ＬＱ２が第３のポート５０ｃへ流れるとともに第２のポート５０ｂへ流れない第３状態とを切替可能である。図３には第２状態の流れが図示されており、図４には第３状態の流れが図示されている。
【００６１】
弁５０の第２のポート５０ｂは、管部材４９ｃを介して、液浸部材５と接続されている。図３に示すように、第２のポート５０ｂからの液体ＬＱ２は、管部材４９ｃの内部の流路を通って、液浸部材５へ送られる。液浸部材５に送られた液体ＬＱ２は、液浸部材５に設けられた流路３０を流れて液浸部材５の温度調整に利用された後、流路３０から排出される。
【００６２】
弁５０の第３のポート５０ｃは、管部材４９ｄを介して、熱交換器４４と接続されている。図４に示すように、熱交換器４４は、その内部に設けられた流路４４ｂを含む。第３のポート５０ｃからの液体ＬＱ２は、管部材４９ｄの内部の流路を通って、熱交換器４４へ送られる。熱交換器４４において、液体ＬＱ２が流れる流路４４ｂは、液体ＬＱ１が流れる流路４４ａと合流しない。すなわち、熱交換器４４において、液体ＬＱ２は、液体ＬＱ１と混じらずに流路４４ｂを流れつつ、流路４４ａを流れる液体ＬＱ１と熱交換可能である。熱交換器４４の流路４４ｂを流れた液体ＬＱ２は、熱交換器４４から排出される。
【００６３】
本実施形態において、熱交換器４４は、管部材４９ｅを介して液浸部材５と接続されている。熱交換器４４から排出された液体ＬＱ２は、管部材４９ｅの内部の流路を通って、液浸部材５へ送られる。管部材４９ｅの内部の流路は、弁５０の第２のポート５０ｂに接続されている管部材４９ｃの内部の流路と合流している。本実施形態において、管部材４９ｃと管部材４９ｅは、いずれも管部材４９ｆの第１端に接続されており、管部材４９ｆの第２端が液浸部材５の流路３０に接続されている。このように、熱交換器４４から液浸部材５に至る流路の一部は、弁５０の第２のポート５０ｂから液浸部材５に至る流路の一部と共通である。
【００６４】
本実施形態における流体供給装置２２は、循環系である。流体供給装置２２は、温度調整装置４５から送出された液体ＬＱ２を回収し、回収された液体ＬＱ２を温度調整装置４５によって温度調整した後に再度供給する。本実施形態において、投影光学系ＰＬの保持部材ＰＬＳの流路を流れた液体ＬＱ２は、保持部材ＰＬＳに接続された管部材４９ｇの内部の流路を通って、温度調整装置４５へ送られる。本実施形態において、液浸部材５の流路３０を流れた液体ＬＱ２は、液浸部材５に接続された管部材４９ｈの内部の流路を通って、温度調整装置４５へ送られる。管部材４９ｈの内部の流路は、例えば、管部材４９ｇの内部の流路と合流した後に温度調整装置４５へ接続されるが、管部材４９ｇの内部の流路と合流せずに温度調整装置４５へ接続されていてもよい。
【００６５】
本実施形態において、管部材４９ｈには、流量制御器５１が設けられている。流量制御器５１は、例えば、電磁弁などを有するマスフローコントローラを含む。流量制御器５１は、管部材４９ｈの内部を流れる液体ＬＱ２の流量を制御できる。流量制御器５１は、液体ＬＱ２の温度を変化させる熱源になりえるが、液浸部材５の下流側に設けられているので、液浸部材５を流れる際の液体ＬＱ２の温度に影響を及ぼしにくい。
【００６６】
本実施形態において、流量制御器５１は、制御装置７に制御されることによって、管部材４９ｈの内部を流れる液体ＬＱ２の流量を調整する。流量制御器５１は、図３の第２状態において、熱交換器４４を経由しないで温度センサ５２（後述する）に送られる液体ＬＱ２の流量を制御できる。また、流量制御器５１は、図４の第３状態において、熱交換器４４を経由して温度センサ５２に送られる液体ＬＱ２の流量を制御できる。
【００６７】
本実施形態において、流体供給システム６は、管部材４９ｆを流れる液体ＬＱ２の温度を検出する温度センサ５２を含む。温度センサ５２は、熱交換器４４から液浸部材５に至る流路と、弁５０の第２のポート５０ｂから液浸部材５に至る流路との共通部分に設けられている。温度センサ５２は、管部材４９ｆとの間に熱が伝わることが可能なように、管部材４９ｆに設けられている。
【００６８】
図３に示す第２状態において、温度調整装置４５からの液体ＬＱ２は、弁５０に送られた後、管部材４９ｃの内部の流路と管部材４９ｆの内部の流路とを介して、温度センサ５２に送られる。すなわち、第２状態において、温度センサ５２は、熱交換器４４を経由せずに供給された液体ＬＱ２の温度を検出する。
【００６９】
図４に示す第３状態において、温度調整装置４５からの液体ＬＱ２は、弁５０に送られた後、管部材４９ｄの内部の流路と、熱交換器４４の内部の流路４４ｂと、管部材４９ｅの内部の流路と、管部材４９ｆの内部の流路とを介して、温度センサ５２へ送られる。すなわち、第３状態において、温度センサ５２は、熱交換器４４を経由して供給された液体ＬＱ２の温度を検出する。
【００７０】
本実施形態において、弁５０は、液体ＬＱ２を熱交換器４４を経由せずに温度センサ５２へ送る流路と、液体ＬＱ２を熱交換器４４を経由して温度センサ５２へ送る流路とを切り替える。制御装置７は、弁５０を制御することによって、図３の第２状態と図４の第３状態とを切替可能である。制御装置７は、第２状態に設定することにより、熱交換器４４を経由しない液体ＬＱ２の温度を温度センサ５２が検出した結果を取得できる。制御装置７は、第３状態に設定することにより、熱交換器４４を経由した液体ＬＱ２の温度を温度センサ５２が検出した結果を取得できる。
【００７１】
本実施形態において、管部材４９ａ〜管部材４９ｆは、断熱部材に覆われており、これら部材の外部と流路を流れる液体ＬＱ２との間で熱が伝わることが抑制されている。管部材４９ａ〜管部材４９ｆの少なくとも一部は、断熱部材に覆われていなくてもよく、例えば温度調整装置から温度センサまでの流路を形成する部材の少なくとも一部は、断熱部材に覆われていなくてもよい。また、管部材４９ｇおよび管部材４９ｈの少なくとも一部は、断熱部材に覆われていてもよいし、断熱部材に覆われていなくてもよい。
【００７２】
次に、本実施形態に係る流体供給方法について、流体供給システム６の動作に基づいて説明する。図３に示した制御装置７は、流体供給システム６の温度調整装置４５を制御することによって、少なくとも露光動作時に投影光学系ＰＬが予め設定された温度に保たれるように、投影光学系ＰＬに送られる液体ＬＱ２の温度を制御する。また、制御装置７は、露光動作時に図３の第２状態になるように、弁５０を制御して、温度調整装置４５からの液体ＬＱ２の一部を液浸部材５に送る。温度調整装置４５からの液体ＬＱ２が投影光学系ＰＬと液浸部材５とに送られるので、液浸部材５の温度は、投影光学系ＰＬの温度とほぼ同じになる。
【００７３】
また、制御装置７は、流体供給システム６の温度調整装置４０を制御することによって、少なくとも露光動作時に液浸領域ＬＳへ供給される液体ＬＱ１が予め設定された温度に保たれるように、液体ＬＱ１の温度を制御する。温度調整装置４０から送出される液体ＬＱ１の温度は、液体ＬＱ２によって温度調整されている投影光学系ＰＬの終端光学素子１３の温度と、液浸領域ＬＳへ供給された液体ＬＱ１の温度とがほぼ同じになるように、設定される。本実施形態において、露光装置ＥＸは、終端光学素子１３に接する液体ＬＱ１と終端光学素子１３とがほぼ同じになるように温度調整された状態において、基板Ｐを露光する。そのため、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの温度変化などに起因する露光不良の発生を抑制できる。
【００７４】
ところで、温度調整装置４０から供給された液体ＬＱ１の温度を検出可能な温度センサ４２は、温度調整装置から供給された液体の温度を検出可能な温度センサ４７および温度センサ５２と別の温度センサである。このような複数の温度センサは、製造誤差、経時変化などにより特性が互いに異なることなどがありえる。複数の温度センサで特性の差が大きくなると、温度センサの検出結果により温度調整される液体の温度の制御において、誤差が大きくなることがありえる。本実施形態において、流体供給システム６は、温度調整された液体ＬＱ１と、温度調整された液体ＬＱ２との温度差を検出可能である。
【００７５】
次に、液体ＬＱ１と液体ＬＱ２の温度差を検出する際の流体供給システム６の動作について説明する。この検出動作の少なくとも一部は、例えば、流体供給システム６（露光装置ＥＸ）のメンテナンス時に実行される。
【００７６】
図５は、流体供給システム６の動作を示すフローチャートである。図５のステップＳ１において、流体供給システム６の流路は、図３の第２状態に設定されている。ステップＳ１において、温度調整装置４５は、温度調整された液体ＬＱ２を熱交換器４４を経由しないで温度センサ５２に供給し、ステップＳ２において、温度センサ５２は、熱交換器４４を経由しない液体ＬＱ２の温度を検出する。ステップＳ３において、流体供給システム６の流路は、図４の第３状態に設定されている。ステップＳ３において、温度調整装置４０は、温度調整された液体ＬＱ１を熱交換器４４に供給する。ステップＳ３において、温度調整装置４５は、温度調整装置４０による熱交換器４４への液体ＬＱ１の供給の少なくとも一部と並行して、温度調整された液体ＬＱ２を、熱交換器４４を経由して温度センサ５２へ供給する。すなわち、ステップＳ３において、温度調整装置４５は、温度調整された液体ＬＱ２を、温度調整された液体ＬＱ１が供給されている熱交換器４４を経由して、温度センサ５２に供給する。ステップＳ４において、温度センサ５２は、温度調整された液体ＬＱ１が供給されている熱交換器４４を経由した液体ＬＱ２の温度を検出する。
【００７７】
図６は、温度センサ５２の検出結果の一例を示す図である。ここでは、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１の温度は、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ２の温度よりも高いとする。
【００７８】
図６において、温度Ｔ１は、図５のステップＳ２で温度センサ５２により検出された温度、すなわち、熱交換器４４を経由しない液体ＬＱ２の温度の検出結果を示す。温度Ｔ２は、図５のステップＳ４で温度センサ５２により検出された温度、すなわち、液体ＬＱ１が供給されている熱交換器４４を経由した液体ＬＱ２の温度の検出結果を示す。
【００７９】
ステップＳ４において、熱交換器４４を流れている液体ＬＱ２は、熱交換器４４を流れている液体ＬＱ１と熱交換可能である。そのため、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１の温度が液体ＬＱ２の温度よりも高い場合に、熱交換器４４を流れた後の液体ＬＱ２の温度は、熱交換器４４を流れる前の液体ＬＱ２の温度よりも高くなる。本実施形態において、熱交換器４４を流れる前の液体ＬＱ２の温度は、ステップＳ１において熱交換器４４を経由しないで温度センサ５２に送られた液体ＬＱ２の温度とほぼ同じである。すなわち、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１と液体ＬＱ２に温度差がある場合には、ステップＳ４において温度センサ５２により検出された温度Ｔ２は、ステップＳ２において温度センサ５２により検出された温度Ｔ１と異なる。本実施形態における制御装置７は、図４の流量制御器５１を制御することにより、ステップＳ３において熱交換器４４における液体ＬＱ２の流量を液体ＬＱ１の流量より小さくする。これにより、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１と液体ＬＱ２に温度差がある場合に、熱交換器４４を流れている液体ＬＱ２の温度の変化量が大きくなり、温度センサ５２が検出する温度Ｔ１と温度Ｔ２との差が大きくなる。そのため、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１と液体ＬＱ２に温度差を検出しやすくなる。
【００８０】
以上のように、流体供給システム６は、ステップＳ２における温度センサ５２の検出結果と、ステップＳ４における温度センサ５２の検出結果とに基づいて、温度調整された液体ＬＱ１と温度調整された液体ＬＱ２の温度差に関する情報を取得可能である。
【００８１】
本実施形態において、流体供給システム６により取得される温度差に関する温度差情報は、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１と液体ＬＱ２との温度差の有無の情報、この温度差の値の情報、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１の温度および液体ＬＱ２の温度の推定値の情報、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１の温度と液体ＬＱ２の温度の相対的な高低関係の情報の少なくとも１つを含む。
【００８２】
本実施形態において、制御装置７は、温度センサ５２の検出結果に基づいて、上記の温度差情報の少なくとも一部を取得する。制御装置７は、取得した温度差情報の少なくとも一部を、図１の記憶装置８に記憶させる。
【００８３】
制御装置７は、ステップＳ２において温度センサ５２が検出した第１の温度と、ステップＳ４において温度センサ５２が検出した第２の温度とを比較し、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１と液体ＬＱ２との温度差の有無を判定できる。例えば、制御装置７は、第１の温度と第２の温度との差が閾値未満であるか否かを判定し、この差が閾値未満である場合に温度差が実質的になく、この差が閾値以上である場合に温度差があると判断してもよい。また、制御装置７は、第１の温度と第２の温度とを比較して、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１の温度と液体ＬＱ２の温度のいずれが高いか又はいずれが低いかを判定してもよい。また、制御装置７は、上記の第１の温度、第２の温度、熱交換器４４における液体ＬＱ１の流量、熱交換器４４における液体ＬＱ２の流量などに基づいて、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１と液体ＬＱ２との温度差の推定値を算出してもよい。また、制御装置は、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１と液体ＬＱ２との温度差の推定値、第１の温度などに基づいて、熱交換器４４に供給される液体ＬＱ１の温度と液体ＬＱ２の温度の少なくとも一方の推定値を算出してもよい。
【００８４】
本実施形態において、制御装置７は、上記の温度差情報に基づいて温度調整装置４０を制御する。制御装置７は、温度調整装置４０から供給される液体ＬＱ１の温度が、温度調整装置４５から供給される液体ＬＱ２の温度とほぼ同じになるように、温度調整装置４０を制御する。制御装置７は、液浸領域ＬＳに供給された液体ＬＱ１の温度が、液体ＬＱに接する部材の温度と同じになるように、温度調整装置４０を制御する。
【００８５】
例えば、制御装置７は、ステップＳ４において温度センサ５２が検出する第２の温度が、ステップＳ２において温度センサ５２が検出する第１の温度に近づくように、温度調整装置４０を制御する。図６のように第２の温度が第１の温度よりも高い場合に、温度調整装置４０から供給される液体ＬＱ１の温度は、温度調整装置４５から供給される液体ＬＱ２の温度よりも高いと推定される。この場合に、制御装置７は、温度調整装置４０から供給される液体ＬＱ１の温度を下げるように、温度調整装置４０を制御する。また、上記の第２の温度が第１の温度よりも低い場合に、温度調整装置４０から供給される液体ＬＱ１の温度は、温度調整装置４５から供給される液体ＬＱ２の温度よりも低いと想定される。この場合に、制御装置７は、温度調整装置４０から供給される液体ＬＱ１の温度を上げるように、温度調整装置４０を制御する。制御装置７は、温度調整装置４０から供給される液体ＬＱ１の温度が、温度調整装置４５から供給される液体ＬＱ２の温度とほぼ同じになるように、温度調整装置４０および温度調整装置４５の一方のみを制御してもよいし、双方を制御してもよい。
【００８６】
本実施形態において、温度センサ４２と温度センサ４７の一方または双方は、温度センサ５２が検出した液体ＬＱ１の温度と、温度センサ５２が検出した液体ＬＱ２の温度との差の情報に基づいて、キャリブレーションされる。例えば、流体供給システム６は、温度センサ５２による液体ＬＱ１の温度の検出結果と液体ＬＱ２の温度の検出結果とがほぼ同じになるように制御された状態で、温度センサ４２によって液体ＬＱ１の温度を検出する。温度センサ４２は、例えば、温度センサ４２が液体ＬＱ１の温度を検出した結果と、温度センサ５２が液体ＬＱ１の温度を検出した結果とを使って、キャリブレーションされる。制御装置７は、キャリブレーションに用いられる補正係数を、温度センサ４２が液体ＬＱ１の温度を検出した結果と、温度センサ５２が液体ＬＱ１の温度を検出した結果とを使って算出してもよい。キャリブレーションは、制御装置７が自動で行ってもよいし、オペレータが手動で行ってもよい。
【００８７】
次に、露光装置ＥＸにおける温度調整動作について説明する。図７は、露光装置ＥＸの温度調整動作を示すフローチャートである。ステップＳ１０において、制御装置７は、温度調整装置４０から供給される液体ＬＱ１の温度と、温度調整装置４５から供給される液体ＬＱ２の温度との相対関係を調整することにより、液浸領域ＬＳに供給される液体ＬＱ１（液浸液体）の温度を投影光学系ＰＬの温度に合わせる。ステップＳ１１において、制御装置７は、図２の温度調整装置３２を制御し、基板Ｐ（基板ステージ２）の温度を、ステップＳ１０で設定された液浸液体の温度に合わせる。ステップＳ１２において、制御装置７は、図１のチャンバ装置９を制御し、基板ステージ２が配置される空間の温度を、ステップＳ１１で設定された基板ステージ２の温度に合わせる。また、制御装置７は、図２の温度調整装置３７を制御し、基板Ｐを基板ステージ２に搬入する保持部材３６の温度を、ステップＳ１１で設定された基板ステージ２の温度に合わせる。
【００８８】
次に、変形例について説明する。図８（Ａ）および図８（Ｂ）は、変形例に係る流体供給システム６の概略構成を示す図である。図８（Ａ）に示す第３状態において、温度調整装置４０は、温度調整された液体ＬＱ１を、熱交換器４４に供給する。熱交換器４４を経由した液体ＬＱ１は、例えば、図３と同様に液浸部材５を介して液浸領域へ供給される。温度センサ４２は、熱交換器４４からの液体ＬＱ１の温度を検出可能である。また、温度調整装置４５は、温度調整された液体ＬＱ２を熱交換器４４に供給可能である。熱交換器４４に供給された液体ＬＱ２は、例えば図３と同様に液浸部材５および投影光学系ＰＬに送られる。
【００８９】
図８（Ｂ）に示す第４状態において、流体供給システム６は、温度調整装置４５から熱交換器４４への液体ＬＱ２の供給を停止する。流体供給システム６は、例えば、温度調整装置４５と熱交換器４４とを結ぶ流路に設けられる弁を制御することで、温度調整装置４５から熱交換器４４への液体ＬＱ２の供給を停止する。
【００９０】
本変形例における温度センサ４２は、図８（Ａ）の第３状態において、温度調整された液体ＬＱ２が供給されている熱交換器４４を通った液体ＬＱ１の温度を検出する。また、温度センサ４２は、図８（Ｂ）の第４状態において、液体ＬＱ２が供給されていない熱交換器４４を通った液体ＬＱ１の温度を検出する。この流体供給システム６において、温度調整された液体ＬＱ１と温度調整された液体ＬＱ２とで温度差がある場合には、第３状態において温度センサ４２が検出した温度と、第４状態において温度センサ４２が検出した温度とが異なることになる。このように、本変形例に係る流体供給システム６は、温度センサ４２の検出結果により、温度調整された液体ＬＱ１と温度調整された液体ＬＱ２とで温度差を検出できる。
【００９１】
なお、本変形例において、図３の温度センサ５２は、設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。また、温度調整装置４５からの液体ＬＱ２を熱交換器４４を経由しないで液浸部材５に送る流路は、設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。また、温度調整装置４５からの液体ＬＱ２を投影光学系ＰＬに送る流路は、図３と同様に、温度調整装置４５と熱交換器４４との間の流路と分岐していてもよいし、熱交換器４４の下流側の流路において、液浸部材５への流路と分岐していてもよい。
また、本変形例において、図８（Ａ）の状態では、図３の場合と同様に、温度センサ４２の検出結果を温度調整装置４０の制御に用いてもよいし、用いなくてもよい。図８（Ａ）の状態において、温度センサ４２の検出結果を温度調整装置４０の制御に用いる場合には、図８（Ｂ）の状態にする前に、すなわち熱交換器４４への液体ＬＱ２の供給を停止する前に、温度センサ４２の検出結果に基づく温度調整装置４０の制御を停止してもよい。これにより、熱交換器４４へ液体ＬＱ２の供給しているとき（図８（Ａ）の状態）の液体ＬＱ１（液体ＬＱ２）の温度と、熱交換器４４への液体ＬＱ２の供給を停止したとき（図８（Ｂ）の状態）の液体ＬＱ１の温度との差を、温度センサ４２で正確に検出することができる。あるいは、図８（Ａ）の状態において、温度センサ４２の検出結果が所望の値となるように、温度センサ４２の検出結果を温度調整装置４０の制御に用いる場合には、熱交換器４４へ液体ＬＱ２の供給しているとき（図８（Ａ）の状態）の液体ＬＱ１（液体ＬＱ２）の温度と、熱交換器４４への液体ＬＱ２の供給を停止したとき（図８（Ｂ）の状態）の液体ＬＱ１の温度との差を、温度調整装置４０の加熱器と冷却器の少なくとも一方の稼働状態の変化に基づいて推測するようにしてもよい。
【００９２】
＜第２実施形態＞
第２実施形態について説明する。図９及び図１０は、本実施形態に係る流体供給システム６を示す図である。本実施形態において、上記の実施形態に対応する構成については同じ符号を付して説明を簡略化あるいは省略する。
【００９３】
本実施形態において、温度調整装置４０は、管部材５５ａを介して液浸部材５に接続されている。温度調整装置４０からの液体ＬＱ１は、管部材５５ａの内部の流路を通って液浸部材５に送られ、液浸部材５を介して液浸領域に供給される。温度センサ４２は、管部材５５ａの内部の流路を流れる液体ＬＱ１の温度を検出する。
【００９４】
本実施形態において、温度調整装置４５は、管部材５５ｂを介して、投影光学系ＰＬの保持部材ＰＬＳに接続されている。温度調整装置４５からの液体ＬＱ２は、管部材５５ｂの内部の流路を通って保持部材ＰＬＳに送られ、投影光学系ＰＬの温度調整に用いられる。温度センサ４７は、管部材５５ｂの内部の流路を流れる液体ＬＱ２の温度を検出する。管部材５５ｂには、管部材５５ｂと液浸部材５とを結ぶ管部材５５ｃが接続されている。管部材５５ｃは、温度センサ４７と保持部材ＰＬＳとの間の管部材５５ｂに接続されている。温度調整装置４５からの液体ＬＱ２の一部は、管部材５５ｃの内部の流路を通って液浸部材５へ送られ、液浸部材５の温度調整に用いられる。
【００９５】
流体供給システム６は、温度センサ４２から液浸部材５に至る流路と温度調整装置４５から温度センサ４７に至る流路とを結ぶ管部材５５ｄを含む、管部材５５ｄには、管部材５５ｄの内側の流路を開閉する弁が設けられている。この弁は、例えば、管部材５５ｄに設けられる弁と、管部材５５ａと管部材５５ｄの分岐点に設けられる三方弁と、管部材５５ｂと管部材５５ｄの分岐点に設けられる三方弁の少なくとも１つを含む。
【００９６】
図９には、管部材５５ｄの内部の流路が閉鎖されている第５状態が図示されている。第５状態において、温度調整装置４０からの液体ＬＱ１は、管部材５５ｄを介した管部材５５ｂへの流入が抑制あるいは防止される。また、第５状態において、温度調整装置４５からの液体ＬＱ２は、管部材５５ｄを介した管部材５５ａへの流入が抑制あるいは防止される。
【００９７】
図１０は、管部材５５ｄの内部の流路が開放されている第６状態を示す図である。第６状態において、温度調整装置４０からの液体ＬＱ１は、温度センサ４２へ送られた後に、管部材５５ｄの内部の流路を通って温度センサ４７へ送られる。温度センサ４７へ送られた液体ＬＱ１は、温度センサ４７と保持部材ＰＬＳとの間の流路に接続された排液口から排出される。
【００９８】
温度センサ４７は、図９の第５状態において、温度調整装置４５からの液体ＬＱ２の温度を検出する。また、温度センサ４７は、図１０の第６状態において、温度調整装置４０からの液体ＬＱ１の温度を検出する。すなわち、温度センサ４７は、温度調整された液体ＬＱ１の温度を検出し、かつ温度調整された液体ＬＱ２の温度を検出する。
【００９９】
流体供給システム６において、温度調整された液体ＬＱ１と温度調整された液体ＬＱ２とで温度差がある場合には、第５状態において温度センサ４７が検出した液体ＬＱ２の温度と、第６状態において温度センサ４７が検出した液体ＬＱ１の温度とが異なることになる。このように、流体供給システム６は、温度センサ４７の検出結果により、温度調整された液体ＬＱ１と温度調整された液体ＬＱ２との温度差を検出できる。
【０１００】
本実施形態において、温度調整装置４０および温度調整装置４５の一方または双方は、温度センサ４７が検出した液体ＬＱ２の温度と、温度センサ４７が検出した液体ＬＱ１の温度との温度差の情報に基づいて制御される。例えば、図１に示した制御装置７は、温度センサ４７により検出される液体ＬＱ１の温度が、温度センサ４７により検出される液体ＬＱ２の温度に近づくように、温度調整装置４０を制御する。
【０１０１】
ところで、温度センサ４２は、図９の第５状態において、温度調整装置４０からの液体ＬＱ１の温度を検出する。また、温度センサ４７は、図１０の第６状態において、温度調整装置４０からの液体ＬＱ１の温度を検出する。すなわち、流体供給システム６は、温度調整された液体ＬＱ１の温度を、温度センサ４２と温度センサ４７のそれぞれで検出する。流体供給システム６において、温度センサ４２と温度センサ４７の少なくと一方は、第５状態において温度センサ４２が検出した液体ＬＱ１の温度と、第６状態において温度センサ４７が検出した液体ＬＱ１の温度との温度差の情報を使って、キャリブレーションされる。
【０１０２】
本実施形態において、図１の制御装置７は、温度センサ４２が検出した液体ＬＱ１の温度と、温度センサ４７が検出した液体ＬＱ１の温度とが同じになるように、温度センサ４２の検出結果と温度センサ４７の少なくとも一方を補正する。制御装置７は、補正後において、温度センサ４７により検出される液体ＬＱ１の温度が、温度センサ４７により検出される液体ＬＱ２の温度に近づくように、温度調整装置４０を制御する。
【０１０３】
なお、上記の実施形態において、流体供給システム６は、液体ＬＱ１と液体ＬＱ２を供給し、液体ＬＱ１と液体ＬＱ２はともに水であって純度が異なっているが、液体ＬＱ１と液体ＬＱ２とで純度が同じであってもよく、液体ＬＱ１の流路の少なくとも一部は液体ＬＱ２の流路と合流していてもよい。例えば、図２の液浸部材５において、液浸領域ＬＳから回収された液体ＬＱ１が通る流路２６は、液体ＬＱ２が通る流路３０と合流していてもよく、液浸領域ＬＳから回収された液体ＬＱ１の少なくとも一部は、流路３０を通って回収されてもよいし、循環系の流体供給装置２２において液体ＬＱ２として利用されてもよい。また、液体ＬＱ１の組成は、液体ＬＱ２と組成が異なっていてもよく、例えば、液体ＬＱ１と液体ＬＱ２の一方の主成分が水であり、他方の主成分が水と異なる物質であってもよい。
【０１０４】
なお、上記の実施形態において、流体供給システム６は、液体ＬＱ１と液体ＬＱ２とを供給するが、液体ＬＱ１および液体ＬＱ２の他に流体を供給してもよいし、液体ＬＱ１と液体ＬＱ２の一方または双方を供給しなくてもよい。流体供給システム６は、基板ステージ２の温度調整に用いられる流体を供給してもよい。流体供給システム６は、第１の液浸領域に第１の液体を供給し、第１の液浸領域と位置が異なる第２の液浸領域に第２の液体を供給しつつ、第１の液体と第２の液体の温度差を検出してもよい。
【０１０５】
なお、流体供給システム６は、液浸領域ＬＳの周囲に吹き出されるガスを供給し、このガスと他の流体との温度差を検出してもよい。このガスは、液浸領域ＬＳに液体を閉じ込めることに利用されてもよいし、液浸領域ＬＳの周囲の環境（例えば、温度、湿度、及び圧力の少なくとも１つを含む）を制御することに利用されてもよい。流体供給システム６が供給する複数の流体は、液体と気体の少なくとも一方を含み、固体を含む混相流体を含んでいてもよく、ゾル状あるいはゲル状の流体を含んでいてもよい。
【０１０６】
なお、上記の実施形態において、流体供給装置２２は、温度調整された液体ＬＱ２を投影光学系ＰＬに供給し、かつ温度調整された液体ＬＱ２を液浸部材５に供給するが、温度調整された液体ＬＱ２を投影光学系ＰＬと液浸部材５の少なくとも一方に供給しなくてもよいし、投影光学系ＰＬと液浸部材５の他の部材に液体ＬＱ２を供給してもよい。温度調整された流体を投影光学系ＰＬに供給する第１の供給装置は、温度調整された流体を液浸部材５に供給する第２の供給装置と別の装置であってもよく、流体供給システム６は、第１の供給装置が供給する流体と第２の供給装置が供給する流体との温度差を検出してもよい。この第１の供給装置は、投影光学系ＰＬの代わりに第１部材に液体を供給してもよい。この第２の供給装置は、液浸部材５の代わりに第２部材に液体を供給してもよい。
【０１０７】
流体供給システム６による温度差の検出動作の少なくとも一部は、露光装置ＥＸの露光動作時に実行されてもよい。例えば、流体供給システム６は、露光装置ＥＸの露光時に、熱交換器４４を経由した液体ＬＱ２の温度と、熱交換器４４を経由しない液体ＬＱ２の温度の少なくとも一方を温度センサ５２により検出してもよい。流体供給システム６は、熱交換器４４を経由した液体ＬＱ２の温度の検出を、熱交換器４４を経由しない液体ＬＱ２の温度の検出より前に行ってもよいし、後で行ってもよい。上記の実施形態において、液体ＬＱ１又は液体ＬＱ２の温度を検出する温度センサは、測定対象の液体に非接触で温度を検出するが、検出対象の液体に接触して温度を検出してもよい。
【０１０８】
図４の第３状態において、温度調整された液体ＬＱ２の一部は、熱交換器４４を介して温度センサ５２へ送られ、それと並行して、温度調整された液体ＬＱ２の他の一部は、投影光学系ＰＬへ送られているが、熱交換器４４を介して温度センサ５２へ液体ＬＱ２を送る際に液体ＬＱ２が投影光学系ＰＬへ送られなくてもよい。
【０１０９】
流体供給システム６は、供給した流体の少なくとも一部を回収して再度供給する循環系を含んでいてもよいし、供給した流体を回収しない非循環系をふくんでいてもよい。
【０１１０】
弁５０は、第２のポート５０ｂと第３のポート５０ｃの一方のポートを介して液体ＬＱ２が流れる際に、他方のポートを介して液体ＬＱ２が流れないが、他方のポートを介して液体ＬＱ２が流れてもよい。また、弁５０は、第２のポート５０ｂからの液体ＬＱ２の流量と第３のポート５０ｃからの液体ＬＱ２の流量との比率が可変でもよい。
【０１１１】
なお、上述の各実施形態において、制御装置７は、ＣＰＵ等を含むコンピュータシステムを含む。また、制御装置７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。記憶装置８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８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。
【０１１２】
なお、制御装置７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。
【０１１３】
記憶装置８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）７が読み取り可能である。記憶装置８には、制御装置７に、露光光が射出される光学部材の射出面と基板との間の露光光の光路に満たされた液体を介して露光光で基板を露光する液浸露光装置の制御を実行させるプログラムが記録されている。
【０１１４】
記憶装置８に記録されているプログラムは、露光装置ＥＸの少なくとも１つの処理を実行させる制御を、制御装置７に実行させてもよい。記憶装置８に記憶されているプログラムが制御装置７に読み込まれることにより、基板ステージ２、計測ステージ３、及び液浸部材５等、露光装置ＥＸの各種の装置が協働して、液浸領域ＬＳが形成された状態で、基板Ｐの液浸露光等、各種の処理を実行する。
【０１１５】
なお、上述の各実施形態においては、投影光学系ＰＬの終端光学素子１３の射出面１２側（像面側）の光路Ｋが液体ＬＱ１で満たされているが、投影光学系ＰＬ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な、終端光学素子１３の入射側（物体面側）の光路も液体ＬＱ１で満たされる投影光学系でもよい。
【０１１６】
なお、上述の各実施形態においては、液体ＬＱ１が水であることとしたが、水以外の液体でもよい。液体ＬＱ１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）等の膜に対して安定なものが好ましい。例えば、液体ＬＱ１が、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でもよい。また、液体ＬＱ１が、種々の流体、例えば、超臨界流体でもよい。
【０１１７】
なお、上述の各実施形態においては、基板Ｐが、半導体デバイス製造用の半導体ウエハを含むこととしたが、例えば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）等を含んでもよい。
【０１１８】
なお、上述の各実施形態においては、露光装置ＥＸが、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）であることとしたが、例えばマスク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）でもよい。
【０１１９】
また、露光装置ＥＸが、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上に一括露光する露光装置（スティッチ方式の一括露光装置）でもよい。また、スティッチ方式の露光装置が、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でもよい。
【０１２０】
また、露光装置ＥＸが、例えば米国特許第６６１１３１６号に開示されているような、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でもよい。また、露光装置ＥＸが、プロキシミティ方式の露光装置、ミラープロジェクション・アライナー等でもよい。
【０１２１】
また、上述の各実施形態において、露光装置ＥＸが、米国特許第６３４１００７号、米国特許第６２０８４０７号、米国特許第６２６２７９６号等に開示されているような、複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置でもよい。例えば、図１１に示すように、露光装置ＥＸが２つの基板ステージ２００１、２００２を備えている場合、射出面１２と対向するように配置可能な物体は、一方の基板ステージ、その一方の基板ステージの第１保持部に保持された基板、他方の基板ステージ、及びその他方の基板ステージの第１保持部に保持された基板の少なくとも一つを含む。
【０１２２】
また、露光装置ＥＸが、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。
【０１２３】
露光装置ＥＸが、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でもよいし、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でもよいし、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でもよい。
【０１２４】
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号に開示されているような、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よい。
【０１２５】
上述の各実施形態においては、露光装置ＥＸが投影光学系ＰＬを備えることとしたが、投影光学系ＰＬを用いない露光装置及び露光方法に、上述の各実施形態で説明した構成要素を適用してもよい。例えば、レンズ等の光学部材と基板との間に液浸領域を形成し、その光学部材を介して、基板に露光光を照射する露光装置及び露光方法に、上述の各実施形態で説明した構成要素を適用してもよい。
【０１２６】
また、露光装置ＥＸが、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な、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）でもよい。
【０１２７】
上述の実施形態の露光装置ＥＸは、上述の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後、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及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。
【０１２８】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１２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。
【０１２９】
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等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】
【０１３０】
ＥＸ  露光装置、ＬＳ  液浸領域、Ｐ  基板、ＰＬ  投影光学系、５  液浸部材、
６  流体供給システム、３２  温度調整装置、３７  温度調整装置、４０  温度調整装置、４２  温度センサ、４５  温度調整装置、４７  温度センサ、５０  弁、
５１  流量制御器、５２  温度センサ
【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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