(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、液体を介して露光光で基板を露光する。露光装置は、液体回収領域を含む液体接触面を有する液浸部材と、液体接触面の第１側に配置される多孔部材とを備え、液体接触面の第１側に配置された物体上の液体が液体回収領域から回収される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、
液体回収領域を含む液体接触面を有する液浸部材と、
前記液体接触面の第１側に配置される多孔部材と、を備え、
前記液体接触面と対向するように前記液体接触面の前記第１側に配置された、前記液体接触面と面する物体上の液体が前記液体回収領域から回収される露光装置。
【請求項２】
前記液体接触面は、前記露光光の光路の周囲に配置された第１面と、
前記露光光の光路に対して前記第１面の外側に配置された第２面とを有する請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記第２面は、前記第１面の周囲に配置されている請求項２記載の露光装置。
【請求項４】
前記液体接触面は、非液体回収領域を含み、
前記多孔部材は、前記非液体回収領域の前記第１側に配置されている請求項２又は３記載の露光装置。
【請求項５】
前記基板は、前記光路に対して前記光路と交差する所定方向に移動しつつ露光され、
前記非液体回収領域は、前記所定方向に関して前記光路の両側に配置されている請求項４記載の露光装置。
【請求項６】
前記非液体回収領域は、前記物体の表面に対して前記第１面よりも離れた位置に配置されている請求項４又は５記載の露光装置。
【請求項７】
前記非液体回収領域は、前記光路から離れる方向に沿って、前記物体の表面から徐々に離れるように傾斜している請求項６記載の露光装置。
【請求項８】
前記第２面は、前記物体の表面に対して前記第１面よりも離れた位置に配置されている請求項２〜７のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項９】
前記第１面は、前記物体の表面とほぼ平行である請求項２〜８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１０】
前記多孔部材の少なくとも一部は、前記物体の表面に対して前記第１面よりも近い位置に配置されている請求項２〜９のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１１】
前記液浸部材は、前記液体を供給するための液体供給口を更に有する請求項１〜１０のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１２】
前記液浸部材の液体接触面と前記多孔部材との間には、前記多孔部材を介さずに、前記物体上の液体が流入可能な空間が形成される請求項１〜１１のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１３】
前記多孔部材は、前記液体接触面の少なくとも一部と対向する請求項１〜１２のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１４】
前記多孔部材は、フィン状の部材を含む請求項１記載の露光装置。
【請求項１５】
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、
前記液体を供給するための液体供給口と、
液浸部材と、
前記液浸部材と対向する多孔部材と、
前記液浸部材と前記多孔部材との間に設けられ、前記液体供給口から供給された液体の少なくとも一部が、前記多孔部材を介さずに流入可能な空間と、
を備えた露光装置。
【請求項１６】
前記液体供給口は、前記液浸部材に設けられている請求項１５記載の露光装置。
【請求項１７】
前記基板は、前記光路に対して前記光路と交差する所定方向に移動しつつ露光され、
前記多孔部材は、少なくとも前記光路に対して前記所定方向の両側に配置されている請求項１〜１６記載の露光装置。
【請求項１８】
前記多孔部材は、プレート状の部材を含む請求項１〜１７のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１９】
前記プレート状の部材は弾性変形可能である請求項１８記載の露光装置。
【請求項２０】
前記多孔部材に与えられた力を吸収する緩衝機構を更に備えた請求項１〜１９のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２１】
前記多孔部材に対して気体を供給するための気体供給口を更に備えた請求項１〜２０のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２２】
前記多孔部材は、メッシュを含む請求項１〜２１のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２３】
前記多孔部材の少なくとも一部は、液体に対して親液性を有する請求項１〜２２のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２４】
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、
前記液体を供給するための液体供給口と、
液体回収領域を含む液体接触面を有する第１部材と、
前記液体接触面の第１側に配置された配置された第２部材と、を備え、
前記液体供給口から供給された液体と前記第２部材とを接触させることによって前記第２部材の表面に親液面を形成し、
前記液体接触面の前記第１側に配置された、前記液体接触面に面する物体上の液体が前記液体回収領域から回収される露光装置。
【請求項２５】
前記第２部材は、多孔部材を含む請求項２４記載の露光装置。
【請求項２６】
前記物体は、前記基板を含む請求項１〜２５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２７】
請求項１〜２６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２８】
光学部材からの露光光で基板を露光する液浸露光装置で、前記光学部材と前記基板との間の前記露光光の光路を液体で満たすために使用される液浸システムであって、
液体回収領域を含む液体接触面を有する液浸部材と、
前記液体接触面の第１側に配置される多孔部材と、
を備え、
前記液体接触面の前記第１側に配置された、前記液体接触面と対向する物体上の液体が前記液体回収領域から回収される液浸システム。
【請求項２９】
前記多孔部材は、前記液体接触面の少なくとも一部と対向する請求項２８記載の液浸システム。
【請求項３０】
光学部材からの露光光で基板を露光する液浸露光装置で、前記光学部材と前記基板との間の前記露光光の光路を液体で満たすために使用される液浸システムであって、
前記液体を供給するための液体供給口と、
液浸部材と、
前記液浸部材と対向する多孔部材と、
前記液浸部材と前記多孔部材との間に設けられ、前記液体供給口から供給された液体の少なくとも一部が、前記多孔部材を介さずに流入可能な空間と、
を備えた液浸システム。
【請求項３１】
光学部材からの露光光で基板を露光する液浸露光装置で、前記光学部材と前記基板との間の前記露光光の光路を液体で満たすために使用される液浸システムであって、
前記液体を供給するための液体供給口と、
液体回収領域を含む液体接触面を有する第１部材と、
前記液体接触面の第１側に配置された第２部材と、を備え、
前記液体供給口から供給された液体と前記第２部材とを接触させることによって前記第２部材の表面に親液面を形成し、
前記液体接触面の前記第１側に配置され、前記液体接触面に面する物体上の液体が前記液体回収領域から回収される液浸システム。
【請求項３２】
光学部材からの露光光で基板を露光する液浸露光装置で、前記光学部材と前記基板との間の前記露光光の光路を液体で満たすために使用される液浸システムであって、
液体回収領域を含む液体接触面を有する液浸部材と、
前記液体接触面と前記物体との間に配置され、前記物体と対向するように液体の薄膜を形成する膜形成部材と、を備え、
前記液体接触面に隣接して配置された物体上の液体が前記液体回収領域から回収される液浸システム。
【請求項３３】
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、
液体回収領域と非液体回収領域とを含む液体接触面に隣接して基板を配置することと、
前記液体接触面と前記基板との間に位置する多孔部材を使って、前記液体接触面と前記基板との間に、液体供給口から供給された液体の一部を保持することと、
前記液体回収領域から前記基板上の液体を回収することと、
を含む露光方法。
【請求項３４】
前記液体接触面と前記多孔部材との間の空間の少なくとも一部は前記液体供給口から供給された液体で満たされている請求項３３記載の露光方法。
【請求項３５】
前記基板の露光前に、前記多孔部材に前記液体供給口からの液体をもたらす請求項３３又は３４記載の露光方法。
【請求項３６】
前記基板の露光前に前記多孔部材へ液体をもたらして、前記多孔部材の表面に親液面を形成することを含む請求項３５記載の露光方法。
【請求項３７】
少なくとも前記基板の非露光時に前記多孔部材を乾燥させることを含む請求項３３〜３６のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項３８】
請求項３３〜３７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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置、液浸システム、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、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。
【特許文献１】国際公開第９９／４９５０４号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２００６／１０６９０７号パンフレット（対応欧州特許出願公開第１，８７３，８１５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
液浸露光装置において、基板を高速で移動した場合、例えば投影光学系等の光学部材と基板との間の露光光の光路を液体で所望状態に満たすことが困難となる可能性がある。また、基板を高速で移動した場合、液体が漏出したり、基板上に液体が残留したりする可能性がある。それにより、基板に形成されるパターンに欠陥が生じる等、露光不良が発生する可能性がある。その結果、不良デバイスが製造される可能性がある。
【０００４】
本発明は、露光不良の発生を抑制できる露光装置、露光方法を提供することを目的とする。また本発明は、液体の漏出、残留を抑えることができる液浸システムを提供することを目的とする。また本発明は、不良デバイスの発生を抑制できるデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様に従えば、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、液体回収領域を含む液体接触面を有する液浸部材と、液体接触面の第１側に配置される多孔部材と、を備え、液体接触面の第１側に配置された、液体接触面に面する物体上の液体が液体回収領域から回収される露光装置が提供される。
【０００６】
本発明の第２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装置であって、液体を供給するための液体供給口と、液浸部材と、液浸部材と対向する多孔部材と、液浸部材と多孔部材との間に設けられ、液体供給口から供給された液体の少なくとも一部が、多孔部材を介さずに流入可能な空間と、を備えた露光装置が提供される。
【０００７】
本発明の第３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装置であって、液体を供給するための液体供給口と、液体回収領域を含む液体接触面を有する第１部材と、液体接触面の第１側に配置された第２部材と、を備え、液体供給口から供給された液体と第２部材とを接触させることによって第２部材の表面に親液面を形成し、液体接触面の第１側に配置された、液体接触面に面する物体上の液体が液体回収領域から回収される露光装置が提供される。
【０００８】
本発明の第４の態様に従えば、第１、第２、及び第３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５の態様に従えば、光学部材からの露光光で基板を露光する液浸露光装置で、光学部材と基板との間の露光光の光路を液体で満たすために使用される液浸システムであって、液体回収領域を含む液体接触面を有する液浸部材と、液体接触面の第１側に配置される多孔部材と、を備え、液体接触面の第１側に配置された、液体接触面と対向する物体上の液体が液体回収領域から回収される液浸システムが提供される。
【００１０】
本発明の第６の態様に従えば、光学部材からの露光光で基板を露光する液浸露光装置で、光学部材と基板との間の露光光の光路を液体で満たすために使用される液浸システムであって、液体を供給するための液体供給口と、液浸部材と、液浸部材と対向する多孔部材と、液浸部材と多孔部材との間に設けられ、液体供給口から供給された液体の少なくとも一部が、多孔部材を介さずに流入可能な空間と、を備えた液浸システムが提供される。
【００１１】
本発明の第７の態様に従えば、光学部材からの露光光で基板を露光する液浸露光装置で、光学部材と基板との間の露光光の光路を液体で満たすために使用される液浸システムであって、液体を供給するための液体供給口と、液体回収領域を含む液体接触面を有する第１部材と、液体接触面の第１側に配置された第２部材と、を備え、液体供給口から供給された液体と第２部材とを接触させることによって第２部材の表面に親液面を形成し、液体接触面の第１側に配置された、液体接触面に面する物体上の液体が液体回収領域から回収される液浸システムが提供される。
【００１２】
本発明の第８の態様に従えば、光学部材からの露光光で基板を露光する液浸露光装置で、光学部材と基板との間の露光光の光路を液体で満たすために使用される液浸システムであって、液体回収領域を含む液体接触面を有する液浸部材と、液体接触面の第１側に配置され、物体と対向するように液体の薄膜を形成する膜形成部材と、を備え、液体接触面の第１側に配置された、液体接触面に面する物体上の液体が液体回収領域から回収される液浸システムが提供される。
【００１３】
本発明の第９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、液体回収領域と非液体回収領域とを含む液体接触面に隣接して基板を配置することと、液体接触面と基板との間に位置する多孔部材を使って、液体接触面と基板との間に、液体供給口から供給された液体の一部を保持することと、液体回収領域から基板上の液体を回収することと、を含む露光方法が提供される。
【００１４】
本発明の第１０の態様に従えば、第９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】
【００１５】
本発明によれば、露光不良の発生を抑制できる。また、本発明によれば不良デバイスの発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。なお、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、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。
【００１７】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る露光装置ＥＸの一例を示す概略構成図である。図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを保持しながら移動可能なマスクステージ１と、基板Ｐを保持しながら移動可能な基板ステージ２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、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置３とを備えている。
【００１８】
なお、ここでいう基板Ｐは、デバイスを製造するための基板であって、例えばシリコンウエハのような半導体ウエハ等の基材に感光膜が形成されたものを含む。感光膜は、感光材（フォトレジスト）の膜である。また、基板Ｐには、感光膜に加えて保護膜（トップコート膜）等の各種の膜が形成されていてもよい。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み、例えばガラス板等の透明板部材上にクロム等の遮光膜を用いて所定のパターンが形成されたものである。この透過型マスクは、遮光膜でパターンが形成されるバイナリーマスクに限られず、例えばハーフトーン型、あるいは空間周波数変調型などの位相シフトマスクも含む。また、本実施形態においては、マスクＭとして透過型のマスクを用いるが、反射型のマスクを用いてもよい。
【００１９】
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って、露光光ＥＬの光路空間Ｋの少なくとも一部を液体ＬＱで満たすように液浸空間ＬＳを形成する。なお、露光光ＥＬの光路空間Ｋは、露光光ＥＬが通過する光路を含む空間である。液浸空間ＬＳは、液体ＬＱで満たされた空間である。本実施形態においては、液体ＬＱとして、水（純水）を用いる。
【００２０】
本実施形態においては、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い終端光学素子４の像面側の光路空間Ｋを液体ＬＱで満たすように液浸空間ＬＳが形成される。終端光学素子４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（下面）５を有する。液浸空間ＬＳは、終端光学素子４の射出側（像面側）の光路空間Ｋを液体ＬＱで満たすように形成される。具体的には、液浸空間ＬＳは、終端光学素子４とその終端光学素子４の射出面５と対向する位置に配置された物体との間の光路空間Ｋを液体ＬＱで満たすように形成される。液浸空間ＬＳの液体ＬＱは、終端光学素子４の射出面５と接触する。物体が終端光学素子４の射出面５と対向する位置は、露光光ＥＬを物体に照射可能な位置を含む。
【００２１】
露光装置ＥＸは、液浸空間ＬＳを形成可能な液浸部材６を備えている。液浸部材６は、終端光学素子４の近傍に配置されている。液浸部材６は、液浸空間ＬＳの液体ＬＱと接触する液体接触面（下面）７を有する。本実施形態において、終端光学素子４の射出面５と対向可能な物体は、液浸部材６の液体接触面７と対向可能である。物体の表面が終端光学素子４の射出面５と対向する位置に配置されたとき、液浸部材６の液体接触面７の少なくとも一部と物体の表面とが対向する。終端光学素子４の射出面５と物体の表面とが対向しているとき、終端光学素子４の射出面５と物体の表面との間の空間は液体ＬＱを保持できる。また、液浸部材６の液体接触面７と物体の表面とが対向しているとき、液浸部材６の液体接触面７と物体の表面との間の空間は液体ＬＱを保持できる。一方側の終端光学素子４の射出面５及び液浸部材６の液体接触面７と他方側の物体の表面との間に液体ＬＱを保持することによって、終端光学素子４の射出面５と物体の表面との間の光路空間Ｋを液体ＬＱで満たすように液浸空間ＬＳが形成される。
【００２２】
本実施形態において、終端光学素子４の射出面５及び液浸部材６の液体接触面７と対向可能な物体は、終端光学素子４の射出側（像面側）で移動可能な物体を含み、終端光学素子４の射出面５及び液浸部材６の液体接触面７と対向する位置に移動可能な物体を含む。本実施形態においては、終端光学素子４の射出面５及び液浸部材６の液体接触面７と対向可能な物体は、基板ステージ２、及びその基板ステージ２に保持された基板Ｐの少なくとも一方を含む。なお、以下においては、説明を簡単にするために、主に、終端光学素子４の射出面５及び液浸部材６の液体接触面７と基板Ｐとが対向している状態を例にして説明する。
【００２３】
本実施形態の露光装置ＥＸは、液浸部材６の液体接触面７の−Ｚ側（基板Ｐ側）に配置される多孔部材５０を備えている。基板Ｐの表面は、多孔部材５０と対向可能である。多孔部材５０は、液浸部材６の液体接触面７の少なくとも一部と対向する。
【００２４】
本実施形態においては、終端光学素子４の射出面５及び液浸部材６の液体接触面７と対向する位置に配置された基板Ｐの表面の一部の領域（局所的な領域）が液体ＬＱで覆われるように液浸空間ＬＳが形成され、その基板Ｐの表面と液浸部材６の液体接触面７との間に液体ＬＱの界面(メニスカス、エッジ)ＬＧが形成される。すなわち、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、基板Ｐの露光時に、投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲを含む基板Ｐ上の一部の領域が液体ＬＱで覆われるように液浸空間ＬＳを形成する局所液浸方式を採用する。なお、界面ＬＧの様子は、図に示されたものに限定されない。
【００２５】
照明系ＩＬは、マスクＭ上の所定の照明領域ＩＲを均一な照度分布の露光光ＥＬで照明する。照明系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）等が用いられる。本実施形態においては、露光光ＥＬとして、紫外光（真空紫外光）であるＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。
【００２６】
マスクステージ１は、リニアモータ等のアクチュエータを含む第１駆動システム１Ｄにより、マスクＭを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。マスクステージ１（マスクＭ）のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向の位置情報はレーザ干渉計１Ｓによって計測される。レーザ干渉計１Ｓは、マスクステージ１に設けられた反射ミラー１Ｒを用いて位置情報を計測する。制御装置３は、レーザ干渉計１Ｓの計測結果に基づいて第１駆動システム１Ｄを駆動し、マスクステージ１に保持されているマスクＭの位置制御を行う。
【００２７】
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターンの像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影する。投影光学系ＰＬの複数の光学素子は、鏡筒に保持されている。本実施形態の投影光学系ＰＬは、その投影倍率が例えば１／４、１／５、又は１／８等の縮小系である。なお、投影光学系ＰＬは縮小系、等倍系及び拡大系のいずれでもよい。本実施形態においては、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸはＺ軸と平行である。また、投影光学系ＰＬは、反射光学素子を含まない屈折系、屈折光学素子を含まない反射系、反射光学素子と屈折光学素子とを含む反射屈折系のいずれであってもよい。また、投影光学系ＰＬは、倒立像と正立像とのいずれを形成してもよい。
【００２８】
基板ステージ２は、リニアモータ等のアクチュエータを含む第２駆動システム２Ｄにより、基板Ｐを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。基板ステージ２（基板Ｐ）のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向の位置情報はレーザ干渉計２Ｓによって計測される。レーザ干渉計２Ｓは、基板ステージ２に設けられた反射ミラー２Ｒを用いて位置情報を計測する。また、基板ステージ２に保持されている基板Ｐの表面の面位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）は、不図示のフォーカス・レベリング検出システムによって検出される。制御装置３は、レーザ干渉計２Ｓの計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて第２駆動システム２Ｄを駆動し、基板ステージ２に保持されている基板Ｐの位置制御を行う。
【００２９】
基板ステージ２は、基板Ｐを保持する基板ホルダ２Ｈと、基板ホルダ２Ｈの周囲に配置され、終端光学素子４の射出面５及び液浸部材６の液体接触面７と対向可能な上面２Ｔとを有する。基板ホルダ２Ｈは、基板ステージ２上に設けられた凹部２Ｃに配置されている。基板ホルダ２Ｈ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を保持する。基板ホルダ２Ｈに保持された基板Ｐの表面は、終端光学素子４の射出面５及び液浸部材６の液体接触面７と対向可能である。また、基板ステージ２の上面２Ｔは、ＸＹ平面とほぼ平行な平坦面である。基板ホルダ２Ｈに保持された基板Ｐの表面と基板ステージ２の上面２Ｔとは、ほぼ同一平面内に配置され、ほぼ面一である。上面２Ｔは、例えばフッ素を含む材料で形成されており、液体ＬＱに対して撥液性を有する。上面２Ｔと液体ＬＱとの接触角は、例えば、約７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、又は１４０°以上にできる。
【００３０】
露光装置ＥＸは、基板ステージ２を移動可能に支持するガイド面１０を有する定盤１１を備えている。本実施形態においては、ガイド面１０は、ＸＹ平面とほぼ平行である。基板ステージ２は、ガイド面１０に沿って、ＸＹ方向（二次元方向）に移動可能である。
【００３１】
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。基板Ｐの露光時において、マスクＭ及び基板Ｐは、Ｚ軸とほぼ平行な投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ（露光光ＥＬの光路）と交差するＸＹ平面内の所定の走査方向に移動される。本実施形態においては、基板Ｐの走査方向（同期移動方向）をＹ軸方向とし、マスクＭの走査方向（同期移動方向）もＹ軸方向とする。露光装置ＥＸは、基板Ｐを投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲに対してＹ軸方向に移動するとともに、その基板ＰのＹ軸方向への移動と同期して、照明系ＩＬの照明領域ＩＲに対してマスクＭをＹ軸方向に移動しつつ、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。
【００３２】
次に、液浸部材６について、図２〜図５を参照して説明する。図２は、液浸部材６を示す概略斜視図の一部破断図、図３は、液浸部材６を下側（−Ｚ側）から見た斜視図、図４は、ＹＺ平面と平行な側断面図、図５は、ＸＺ平面と平行な側断面図である。
【００３３】
なお、以下の説明においては、終端光学素子４の射出面５及び液浸部材６の液体接触面７と対向する位置に基板Ｐが配置されている場合を例にして説明するが、上述のように、終端光学素子４の射出面５及び液浸部材６の液体接触面７と対向する位置には、基板ステージ２等、基板Ｐ以外の物体も配置可能である。また、以下の説明においては、終端光学素子４の射出面５を適宜、終端光学素子４の下面５、と称し、液浸部材６の液体接触面７を適宜、液浸部材６の下面７、と称する。
【００３４】
液浸部材６は、環状の部材であって、露光光ＥＬの光路の周囲に配置されている。本実施形態においては、液浸部材６は、終端光学素子４の周囲に配置される上板部１２と、Ｚ軸方向に関して少なくとも一部が終端光学素子４の下面５と基板Ｐの表面との間に配置される下板部１３とを有する。本実施形態において、「環状」は、矩形環状を含むことができる。「環状」は、矩形環状、リング状環状、円形環状、多角形環状などのような様々な形状を含むことができる。
【００３５】
上板部１２は、終端光学素子４の外周面１４と対向し、その外周面に沿って形成された内周面１５を有する。液浸部材６の内周面１５は、終端光学素子４の外周面１４と所定の間隙を介して対向するように配置されている。
【００３６】
下板部１３は、中央に開口１６を有する。終端光学素子４の下面５から射出された露光光ＥＬは、開口１６を通過可能である。例えば、基板Ｐの露光中、終端光学素子４の下面５から射出された露光光ＥＬは、開口１６を通過し、液体ＬＱを介して基板Ｐの表面に照射される。本実施形態においては、開口１６における露光光ＥＬの断面形状はＸ軸方向を長手方向とする略矩形状（スリット状）である。開口１６は、露光光ＥＬの断面形状に応じて、ＸＹ方向において略矩形状（スリット状）に形成されている。また、開口１６における露光光ＥＬの断面形状と、基板Ｐにおける投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲの形状とはほぼ同じである。
【００３７】
液浸部材６の下面７は、液体ＬＱを回収可能な液体回収領域１７を有する。液浸部材６は、下面７の−Ｚ側に配置された基板Ｐ上の液体ＬＱを液体回収領域１７から回収可能である。液体回収領域１７は、多孔部材（メッシュ部材）２４の表面（下面）を含む。液体回収領域１７の−Ｚ側に配置された基板Ｐ上の液体ＬＱの少なくとも一部は、多孔部材２４を介して回収される。液体回収領域１７は、液体回収領域１７（多孔部材２４の表面）に接触した液体ＬＱを回収可能である。
【００３８】
また、液浸部材６の下面７は、液体ＬＱを回収不可能な非液体回収領域１８を有する。すなわち、本実施形態においては、液浸部材６の下面７は、液体回収領域１７と非液体回収領域１８とを含む。液体回収領域１７及び非液体回収領域１８を含む下面７は、基板Ｐの表面と対向するように配置されている。
【００３９】
また、液浸部材６の下面７は、露光光ＥＬの光路の周囲に配置された第１面２１と、露光光ＥＬの光路に対して第１面２１の外側に配置された第２面２２と、露光光ＥＬの光路に対して第１面２１の外側に配置された第３面２３とを有する。第２面２２は、Ｙ軸方向に関して露光光ＥＬの光路の両側に配置されている。第３面２３は、Ｘ軸方向に関して露光光ＥＬの光路の両側に配置されている。すなわち、第２面２２は、第１面２１に対してＹ軸方向一方側（＋Ｙ側）と他方側（−Ｙ側）とのそれぞれに設けられている。第３面２３は、第１面２１に対してＸ軸方向一方側（＋Ｘ側）と他方側（−Ｘ側）とのそれぞれに設けられている。
【００４０】
第１面２１は、基板Ｐの表面との間で液体ＬＱを保持可能である。本実施形態においては、第１面２１は、平坦であり、基板Ｐの表面（ＸＹ平面）とほぼ平行である。本実施形態においては、ＸＹ平面内における第１面２１の外形は、矩形状である。本実施形態においては、第１面２１は、下板部１３の下面を含む。第１面２１は、開口１６の周囲に配置されている。第１面２１は、液体ＬＱを回収不可能である。
【００４１】
第２面２２は、基板Ｐの表面との間で液体ＬＱを保持可能である。第２面２２は、基板Ｐの表面に対して第１面２１よりも離れた位置に配置されている。第２面２２は、Ｙ軸方向に関して露光光ＥＬの光路から離れる方向（放射方向）において、基板Ｐの表面から徐々に離れるように傾斜している。
【００４２】
本実施形態においては、第２面２２は、非液体回収領域１８である。すなわち、本実施形態においては、非液体回収領域１８の表面（下面）は、基板Ｐの表面に対して第１面２１よりも離れた位置に配置され、Ｙ軸方向に関して露光光ＥＬの光路から離れる方向において、基板Ｐの表面から除々に離れるように傾斜している。
【００４３】
本実施形態においては、露光光ＥＬの光路に対して＋Ｙ側に配置された第２面２２の−Ｙ側のエッジと第１面２１の＋Ｙ側のエッジとは、Ｚ軸方向に関してほぼ同じ位置（高さ）に配置されている。また、露光光ＥＬの光路に対して−Ｙ側に配置された第２面２２の＋Ｙ側のエッジと第１面２１の−Ｙ側のエッジとは、Ｚ軸方向に関してほぼ同じ位置（高さ）に配置されている。
【００４４】
また、本実施形態においては、ＸＹ平面内における第２面２２（非液体回収領域１８）の外形は、第１面２１の＋Ｙ側、−Ｙ側のエッジを上辺とする台形である。
【００４５】
第３面２３は、第１面２１と同一平面内に配置されている。すなわち、第１面２１と第３面２３とは面一であり、基板Ｐの表面（ＸＹ平面）と平行である。
【００４６】
第３面２３は、液体回収領域１７を含む。すなわち、本実施形態においては、液体回収領域１７は、第１面２１と同一平面内に配置されており、基板Ｐの表面（ＸＹ平面）とほぼ平行である。
【００４７】
また、本実施形態においては、ＸＹ平面内における第３面２３（液体回収領域１７）の外形は、第１面２１の＋Ｘ側、−Ｘ側のエッジを上辺とする台形である。
【００４８】
図３に示すように、本実施形態においては、液体回収領域１７と非液体回収領域１８とは、露光光ＥＬの光路の周囲（第１面２１の周囲）において交互に配置されている。
【００４９】
露光装置ＥＸは、液体ＬＱを供給するための供給口３１と、液体ＬＱを回収するための第１回収口３２とを備えている。本実施形態においては、供給口３１及び第１回収口３２は、液浸部材６に設けられている。
【００５０】
供給口３１は、光路空間Ｋの近傍に配置されており、光路空間Ｋに液体ＬＱを供給可能である。供給口３１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３１は、終端光学素子４の下面５及び液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間に液体ＬＱを供給可能である。
【００５１】
本実施形態においては、液浸部材６は、露光光ＥＬの光路の周囲に配置され、終端光学素子４の下面５との間に所定の間隙を介して対向する上面３３を有する。本実施形態においては、上面３３は、下板部１３の上面を含む。上面３３は、平坦であり、ＸＹ平面とほぼ平行である。上面３３は、開口１６の周囲に配置されている。
【００５２】
供給口３１は、終端光学素子４の下面５と上面３３との間の所定空間３４の近傍に配置されている。供給口３１は、所定空間３４に接続するように配置されており、所定空間３４に液体ＬＱを供給可能である。また、本実施形態においては、供給口３１は、光路空間Ｋに対してＹ軸方向両側のそれぞれに設けられている。以下の説明において、所定空間３４を適宜、内部空間３４、と称する。
【００５３】
また、露光装置ＥＸは、液体供給装置３５を備えている。液体供給装置３５は、清浄で温度調整された液体ＬＱを送出可能である。供給口３１と液体供給装置３５とは、流路３６を介して接続されている。流路３６は、液浸部材６の内部に形成された供給流路３６Ａ、及びその供給流路３６Ａと液体供給装置３５とを接続する供給管で形成される流路３６Ｂを含む。液体供給装置３５から送出された液体ＬＱは、流路３６を介して供給口３１に供給される。供給口３１は、液体供給装置３５からの液体ＬＱを光路空間Ｋに供給する。
【００５４】
第１回収口３２は、液体ＬＱを吸引して回収可能である。第１回収口３２には多孔部材２４が配置されており、液体回収領域１７を形成する。本実施形態においては、多孔部材２４は、プレート状の部材である。
【００５５】
また、露光装置ＥＸは、液体ＬＱを回収可能な第１液体回収装置３７を備えている。第１液体回収装置３７は、真空システムを含み、液体ＬＱを吸引して回収可能である。第１回収口３２（液体回収領域１７）と第１液体回収装置３７とは、流路３８を介して接続されている。流路３８は、液浸部材６の内部に形成された回収流路３８Ａ、及びその回収流路３８Ａと第１液体回収装置３７とを接続する回収管で形成される流路３８Ｂを含む。本実施形態においては、制御装置３は、真空システムを含む第１液体回収装置３７を駆動して、多孔部材２４の上面と下面との間に圧力差を発生させることによって、多孔部材２４（液体回収領域１７）より液体ＬＱを回収する。液体回収領域１７から回収された液体ＬＱは、流路３８を介して、第１液体回収装置３７に回収される。
【００５６】
第１回収口３２は、基板Ｐの露光時に、基板Ｐ上の液体ＬＱの少なくとも一部を回収する。第１回収口３２より回収された液体ＬＱは、第１液体回収装置３７に送られる。制御装置３は、供給口３１からの液体供給動作と並行して第１回収口３２（液体回収領域１７）を用いて液体回収動作を行うことで、終端光学素子４及び液浸部材６と基板Ｐとの間に、液体ＬＱで液浸空間ＬＳを形成可能である。液浸部材６は、少なくとも基板Ｐの露光時に、終端光学素子４の光射出側の露光光ＥＬの光路が液体ＬＱで満たされるように、液浸空間ＬＳを形成する。
【００５７】
多孔部材５０は、供給口３１からの液体ＬＱが接触可能な位置に配置されている。すなわち、多孔部材５０は、液浸空間ＬＳの液体ＬＱと接触可能である。なお、図３には、液浸部材６と多孔部材５０とが分離された状態が示されている。
【００５８】
本実施形態においては、多孔部材５０は、プレート状の部材である。多孔部材５０は、メッシュを含む。多孔部材５０は、液体ＬＱ（水）に対して親液性（親水性）を有する。例えば、多孔部材５０の表面と液体ＬＱとの接触角は、約９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、又は１０度以下であり、より好ましくは２０度以下にできる。
【００５９】
図６Ａは、多孔部材５０を示す斜視図、図６Ｂは、多孔部材５０を拡大した図である。図６Ａ及び６Ｂに示すように、本実施形態においては、多孔部材５０は、親液性を有する材料で形成されたプレート５１と、そのプレート５１に形成された複数の微小な円形の孔５２とを有する。本実施形態においては、多孔部材５０は、液体ＬＱに対して親液性を有するチタンで形成されている。なお、多孔部材５０が、液体ＬＱに対して親液性を有するステンレスで形成されていてもよい。また、孔５２の形状は多角形（例えば矩形）であってもよい。
【００６０】
多孔部材５０は、液体ＬＱを捕捉可能（保持可能）である。以下の説明において、多孔部材５０を適宜、トラップメッシュ部材５０、と称する。
【００６１】
トラップメッシュ部材５０は、液体ＬＱを捕捉して、表面の親液性を高めることができる。トラップメッシュ部材５０と液体ＬＱとを接触させることによって、トラップメッシュ部材５０の表面には、トラップメッシュ部材５０自体よりも、液体ＬＱに対して高い親液性を有する親液面が形成される。
【００６２】
図７は、トラップメッシュ部材５０の一例を模式的に示す断面図である。濡れていない状態のトラップメッシュ部材５０に液体ＬＱをもたらすと、トラップメッシュ部材５０は、もたらされた液体ＬＱを捕捉（保持）する。すなわち、トラップメッシュ部材５０と接触した液体ＬＱは、毛管作用により、トラップメッシュ部材５０の孔５２に浸入し、孔５２内に保持され、孔５２のそれぞれに液体ＬＱの膜が形成される。これにより、トラップメッシュ部材５０の表面は、親液性のプレート５１の表面と孔５２に保持された液体ＬＱとで形成される。トラップメッシュ部材５０表面に液体ＬＱの表面が含まれるので、トラップメッシュ部材５０の表面は、液体ＬＱに対して極めて高い親液性（親和性）を有する。なお、プレート５１の厚さ、孔５２の径、配置などは、孔５２に液体ＬＱの膜が形成されるように適宜決定することができるが、プレート５１の強度なども考慮して、プレート５１の厚さＴ＝０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ、孔径φＤ＝０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ、プレート５１における孔５２と孔５２との間隔（ピッチ）Ｐｔ＝０．１２ｍｍ〜０．３０ｍｍ、開口率Ａ＝４０〜６０％が望ましい（図６Ｂ参照）。
【００６３】
図２〜図５に戻って、本実施形態においては、トラップメッシュ部材５０は、液浸部材６の非液体回収領域１８の−Ｚ側（基板Ｐ側）に配置されている。トラップメッシュ部材５０の一方の面は、非液体回収領域１８（第２面２２）と対向している。トラップメッシュ部材５０は、非液体回収領域１８（第２面２２）と基板Ｐの表面との間に配置されている。すなわち、各図において、基板Ｐの表面は、トラップメッシュ部材５０の他方の面と対向する。
【００６４】
トラップメッシュ部材５０は、２つの非液体回収領域１８のそれぞれに対向するように、２つ設けられている。したがって、トラップメッシュ部材５０は、露光光ＥＬの光路に対してＹ軸方向（基板Ｐの走査方向）の両側に配置されている。
【００６５】
本実施形態においては、ＸＹ平面内における非液体回収領域１８（第２面２２）の外形と、トラップメッシュ部材５０の外形とは、ほぼ等しい。
【００６６】
また、本実施形態においては、トラップメッシュ部材５０の上面と液浸部材６の下面７との間には、所定の空間（間隙）６０が形成されている。
【００６７】
露光装置ＥＸは、トラップメッシュ部材５０を支持する支持機構７０を備えている。支持機構７０は、２つのトラップメッシュ部材５０のそれぞれに対応するように、２つ設けられている。支持機構７０は、トラップメッシュ部材５０の上面と液浸部材６の非液体回収領域１８とが対向するように、トラップメッシュ部材５０を支持する。また、支持機構７０は、トラップメッシュ部材５０の上面と液浸部材６の非液体回収領域１８との間に空間６０が形成されるように、トラップメッシュ部材５０を支持する。また、支持機構７０は、トラップメッシュ部材５０と基板Ｐとが接触しないように、トラップメッシュ部材５０を支持する。
【００６８】
本実施形態においては、支持機構７０は、トラップメッシュ部材５０の一端部５３を支持する。支持機構７０は、第２面２２の外縁に配置されている。トラップメッシュ部材５０の他端部５４は、露光光ＥＬの光路と対向するように配置される。本実施形態においては、支持機構７０で支持されたトラップメッシュ部材５０の一端部５３は、固定端であり、露光光ＥＬの光路に近い位置に配置されているトラップメッシュ部材５０の他端部５４は、自由端である。
【００６９】
トラップメッシュ部材５０の他端部５４と液浸部材６の下面７との間には、基板Ｐ上の液体ＬＱが流入可能な開口５５が形成されている。開口５５は、空間６０に接続されている。基板Ｐ上の液体ＬＱは、開口５５を介して空間６０に流入可能である。また、＋Ｘ側のトラップメッシュ部材５０の端部５６（図３等参照）と液浸部材６の下面７との間、及び−Ｘ側のトラップメッシュ部材５０の端部５７（図３等参照）と液浸部材６の下面７との間にも、基板Ｐ上の液体ＬＱが流入可能な開口が形成される。基板Ｐ上の液体ＬＱは、その開口５５を介して空間６０に流入可能である。すなわち、基板Ｐ上の液体ＬＱの一部は、トラップメッシュ部材５０の孔５２を介さずに、液浸部材６の下面７とトラップメッシュ部材５０の端部との間の開口５５を介して、空間６０に流入可能である。
【００７０】
また、本実施形態においては、トラップメッシュ部材５０の少なくとも一部は、基板Ｐの表面に対して第１面２１よりも近い位置に配置されている。すなわち、トラップメッシュ部材５０の少なくとも一部は、第１面２１よりも−Ｚ側に配置されている。本実施形態においては、トラップメッシュ部材５０の他端部５４の近傍が、基板Ｐの表面に対して第１面２１よりも近い位置に配置されている。また、本実施形態においては、トラップメッシュ部材５０の他端部５４の近傍に、屈曲部５８が形成されている。本実施形態においては、トラップメッシュ部材５０は、他端部５４と屈曲部５８との間に設けられ、基板Ｐの表面（ＸＹ平面）とほぼ平行な平坦部５０Ａと、屈曲部５８と一端部５３との間に設けられ、Ｙ軸方向に関して露光光ＥＬの光路から離れる方向において、基板Ｐの表面から徐々に離れるように傾斜している傾斜部５０Ｂとを含む。
【００７１】
また、トラップメッシュ部材５０は、板ばね状の部材であって、弾性変形可能である。上述のように、本実施形態においては、トラップメッシュ部材５０は、チタン等のプレート状の部材であって、例えば約０．１ｍｍ程度の厚みを有し、弾性変形可能である。
【００７２】
また、図４に示すように、本実施形態の露光装置ＥＸは、トラップメッシュ部材５０と基板Ｐの表面との間に配置され、トラップメッシュ部材５０と基板Ｐとの接触を抑制する接触抑制部材６５を備えている。接触抑制部材６５は、例えばワイヤ状、あるいはロッド状の部材であって、トラップメッシュ部材５０と基板Ｐとの間において、Ｘ軸方向に延びるように配置されている。接触抑制部材６５の両端は、所定の支持装置（不図示）で支持されている。接触抑制部材６５は、トラップメッシュ部材５０の下面を支持可能である。接触抑制部材６５は、例えばトラップメッシュ部材５０の自重、重力作用等によるトラップメッシュ部材５０の下方への移動を抑制できる。これにより、接触抑制部材６５は、トラップメッシュ部材５０と基板Ｐとの接触を抑制できる。
【００７３】
本実施形態の露光装置ＥＸは、露光光ＥＬの光路に対して第２面２２の外側に配置され、液体ＬＱを回収可能な第２回収口８２及び第３回収口８３を備えている。第１回収口３２（液体回収領域１７）は、露光光ＥＬの光路に対して下面７の外縁の内側に配置されている。第２回収口８２及び第３回収口８３は、露光光ＥＬの光路に対して下面７の外縁の外側に配置されている。
【００７４】
第２回収口８２及び第３回収口８３は、基板Ｐの露光時に、液体ＬＱを回収可能である。これにより、液浸空間ＬＳから液体ＬＱが漏出したり、基板Ｐ上に液体ＬＱが残留したりすることを抑制することができる。
【００７５】
本実施形態においては、露光装置ＥＸは、液浸部材６（下面７）の外縁の外側に配置される複数のノズル部材８０を備えている。第２回収口８２及び第３回収口８３は、ノズル部材８０に形成されている。図２及び図３等に示すように、本実施形態においては、ノズル部材８０は、ロッド状の部材であり、４つのノズル部材８０が液浸部材６（下面７）を囲むように配置されている。
【００７６】
ノズル部材８０は、露光光ＥＬの光路に対して第２面２２の外側に配置され、露光光ＥＬの光路と対向する内側面８０Ａと、露光光ＥＬの光路に対して下面７の外側に配置され、基板Ｐの表面と対向する下面８０Ｂとを備えている。ノズル部材８０の下面８０Ｂは、液浸部材６の下面７の周囲に配置される。ノズル部材８０の下面８０Ｂと液浸部材６の第１面２１とはＺ軸方向に関してほぼ同じ位置（高さ）に配置されている。
【００７７】
第３回収口８３は、ノズル部材８０の下面８０Ｂに形成されている。第３回収口８３は、露光光ＥＬの光路の周囲に配置されている。具体的には、第３回収口８３は、液浸部材６の下面７の周囲に配置されている。
【００７８】
第２回収口８２は、ノズル部材８０の内側面８０Ａに配置される。ノズル部材８０の内側面８０Ａは、Ｙ軸方向に関して露光光ＥＬの光路の両側に配置されている。第２回収口８２は、Ｙ軸方向に関して露光光ＥＬの光路の両側に配置されている。
【００７９】
また、図４に示すように、露光装置ＥＸは、液体ＬＱを回収可能な第２液体回収装置８１を備えている。第２液体回収装置８１は、真空システムを含み、液体ＬＱを吸引して回収可能である。第２回収口８２及び第３回収口８３と第２液体回収装置８１とは、ノズル部材８０の内部に形成された回収流路、及び回収管８６を介して接続されている。制御装置３は、真空システムを含む第２液体回収装置８１を駆動して、第２回収口８２及び第３回収口８３より液体ＬＱを回収可能である。第２回収口８２及び第３回収口８３の少なくとも一方から回収された液体ＬＱは、回収流路、及び回収管８６を介して、第２液体回収装置８１に回収される。
【００８０】
また、露光装置ＥＸのノズル部材８０は、トラップメッシュ部材５０に対して気体を供給するための気体供給口を備えている。本実施形態においては、第２回収口８２が気体供給口としても機能する。
【００８１】
露光装置ＥＸは、気体供給口（第２回収口８２）に気体を供給する気体供給装置８４を備えている。気体供給装置８４は、流路切替機構８５を介して、回収管８６と接続されている。流路切替機構８５は、制御装置３に制御される。制御装置３は、流路切替機構８５、第２液体回収装置８１、及び気体供給装置８４を制御して、気体供給装置８４から送出された気体が気体供給口（第２回収口）８２から吹き出されるとき、第２液体回収装置８１による液体ＬＱの回収動作（吸引動作）を停止することができる。また、制御装置３は、第２液体回収装置８１が液体ＬＱの回収動作（吸引動作）を実行しているとき、気体供給装置８４から気体供給口（第２回収口）８２への気体の供給を停止することができる。
【００８２】
また、液浸部材６は、内部空間３４と外部空間３９とを連通させるための排気口４０を有している。排気口４０は、内部空間３４の近傍に配置されている。排気口４０は、内部空間３４に接続するように配置されており、内部空間３４の気体を排気可能である。また、本実施形態においては、排気口４０は、光路空間Ｋに対してＸ軸方向両側のそれぞれに設けられている。
【００８３】
排気口４０は、液浸部材６の内部に形成されている排気流路４１に接続されている。排気流路４１の上端の開口４２は、液浸部材６（液浸空間ＬＳ）の周囲の外部空間３９（周囲環境）の気体と接触可能な位置に配置されている。外部空間３９の気体は開口４２に流入可能である。開口４２は、排気口４０よりも＋Ｚ側であって、基板Ｐの表面と対向しない位置に配置されている。開口４２は、液浸空間ＬＳの液体ＬＱと接触不能な位置に配置されており、液浸空間ＬＳの液体ＬＱは開口４２には流入しない。
【００８４】
外部空間３９の気体は、排気流路４１を介して、内部空間３４に流入可能であるとともに、内部空間３４の気体は、排気流路４１を介して、外部空間３９に流出可能である。本実施形態においては、内部空間３４とその内部空間３４の外側の外部空間３９（大気空間）との間において、排気流路４１を介して、常に気体が出入り可能となっており、内部空間３４は、排気流路４１を介して、大気開放された状態となっている。
【００８５】
なお、ここでは、液体供給口３１が光路空間Ｋに対してＹ軸方向両側のそれぞれに設けられ、排気口４０が光路空間Ｋに対してＸ軸方向両側のそれぞれに設けられているが、液体供給口３１が光路空間Ｋに対してＸ軸方向両側のそれぞれに設けられ、排気口４０が光路空間Ｋに対してＹ軸方向両側のそれぞれに設けられていてもよい。
【００８６】
液浸部材６の下面７と対向する位置に基板Ｐが配置されているとき、液浸部材６は、少なくとも第１面２１と基板Ｐの表面との間で液体ＬＱを保持できる。本実施形態においては、液浸部材６のうち、少なくとも第１面２１は、液体ＬＱに対して親液性を有し、基板ＰがＸＹ方向に移動した場合でも、液浸空間ＬＳの液体ＬＱと接触し続けることができる。第１面２１は、少なくとも基板Ｐの露光中に、液浸空間ＬＳの液体ＬＱと接触し続ける。
【００８７】
また、第２面２２は、基板Ｐ上の液体ＬＱと接触可能である。本実施形態においては、第２面２２も、液体ＬＱに対して親液性を有する。
【００８８】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを液浸露光する方法について説明する。本実施形態においては、図８のフローチャート図に示すように、基板Ｐの露光前にトラップメッシュ部材５０と液体ＬＱとを接触させて、トラップメッシュ部材５０の表面を高親液面にする処理（ステップＳ１）と、高親液面を形成した後、基板Ｐを液浸露光する処理（ステップＳ２）とが実行される。
【００８９】
まず、トラップメッシュ部材５０の表面を高親液面とするために、制御装置３は、液体供給装置３５から液体ＬＱを送出させ、トラップメッシュ部材５０と供給口３１からの液体ＬＱとを接触させる。供給口３１から液体ＬＱを供給するとき、制御装置３は、終端光学素子４の下面５及び液浸部材６の下面７と対向する位置に、基板Ｐ、基板ステージ２、あるいはダミー基板等の物体を配置する。なお、以下の説明においては、終端光学素子４の下面５及び液浸部材６の下面７と対向する位置に基板Ｐが配置される場合を例にして説明する。
【００９０】
液体供給装置３５から送出された液体ＬＱは、流路３６を介して供給口３１に供給される。供給口３１は、内部空間３４に液体ＬＱを供給する。液体ＬＱは、内部空間３４を流れ、開口１６を介して、第１面２１と基板Ｐの表面との間の空間に流入し、その第１面２１と基板Ｐの表面との間に保持される。こうして、内部空間３４、及び第１面２１と基板Ｐの表面との間の空間が液体ＬＱで満たされ、終端光学素子４の下面５と基板Ｐの表面との間の光路空間Ｋを液体ＬＱで満たすように液浸空間ＬＳが形成される。
【００９１】
また、液体ＬＱの少なくとも一部は、第２面２２と基板Ｐの表面との間の空間、及び第３面２３と基板Ｐの表面との間の空間に流入する。供給口３１から液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間に供給された液体ＬＱは、トラップメッシュ部材５０にもたらされる。
【００９２】
トラップメッシュ部材５０に供給口３１からの液体ＬＱがもたらされ、その供給口３１から供給された液体ＬＱとトラップメッシュ部材５０とが接触することによって、図７等を参照して説明したように、トラップメッシュ部材５０の複数の孔５２が液体ＬＱで満たされ、トラップメッシュ部材５０の表面が高親液面となる。
【００９３】
図９Ａ及び９Ｂは、トラップメッシュ部材５０の表面を高親液面とするときの露光装置ＥＸの動作を示す模式図である。図９Ａに示すように、供給口３１から液体ＬＱを供給することによって、終端光学素子４の下面５及び液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間に液浸空間ＬＳが形成される。供給口３１から供給された液体ＬＱは、基板Ｐの表面と対向するトラップメッシュ部材５０の下面に接触するとともに、開口５５等を介して、液浸部材６の下面７とトラップメッシュ部材５０との間の空間６０に流入する。空間６０の少なくとも一部は、供給口３１から供給された液体ＬＱで満たされる。空間６０に流入した液体ＬＱは、液浸部材６の下面７（第２面２２）に接触するとともに、液浸部材６の下面７（第２面２２）と対向するトラップメッシュ部材５０の上面と接触する。また、供給口３１から供給された液体ＬＱは、液浸部材６の第３面２３(非液体回収領域１８）にも接触する。
【００９４】
本実施形態においては、トラップメッシュ部材５０の少なくとも一部が、基板Ｐの表面に対して第１面２１よりも低い位置に配置されているので、供給口３１から供給された液体ＬＱは、トラップメッシュ部材５０に円滑にもたらされ、液体ＬＱとトラップメッシュ部材５０とは円滑に接触可能である。
【００９５】
本実施形態においては、トラップメッシュ部材５０の表面に高親液面とするとき、制御装置３は、第１回収口３２（液体回収領域１７）による液体回収動作を停止し、第２回収口８２及び第３回収口８３による液体回収動作を実行する。すなわち、制御装置３は、供給口３１からの液体ＬＱをトラップメッシュ部材５０と接触させるために、第１液体回収装置３７の動作を停止した状態で、液体供給装置３５及び第２液体回収装置８１を動作させて、供給口３１による液体供給動作と並行して、第２回収口８２及び第３回収口８３による液体回収動作を行う。こうすることにより、図９Ａに示すように、大きい液浸空間ＬＳｂを形成することができ、液浸空間ＬＳｂの界面ＬＧを、トラップメッシュ部材５０の一端部５３の近傍に配置することができる。これにより、トラップメッシュ部材５０の表面のほぼ全部と液体ＬＱとを接触させることができ、トラップメッシュ部材５０のほぼ全部の孔５２を液体ＬＱで満たすことができる。これにより、トラップメッシュ部材５０の表面のほぼ全部を親液面とすることができる。
【００９６】
トラップメッシュ部材５０の表面を高親液面にした後、制御装置３は、第１回収口３２（液体回収領域１７）による液体回収動作を開始する。これにより、図９Ｂに示すように、基板Ｐを露光するために最適な大きさを有する液浸空間ＬＳが形成される。制御装置３は、供給口３１による液体供給動作と並行して、第１回収口３２による液体回収動作を行って、液浸空間ＬＳを所望の状態に維持する。
【００９７】
そして、制御装置３は、基板の液浸露光を開始する。制御装置３は、液浸部材６の下面７の−Ｚ側に基板Ｐを配置して、終端光学素子４の下面５及び液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間に液浸空間ＬＳを形成する。制御装置３は、供給口３１から液体ＬＱを供給するとともに、露光光ＥＬに対して下面７の外縁の内側に配置されている第１回収口３２（液体回収領域１７）で液体ＬＱを回収しながら、基板Ｐを露光する。液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間に位置するトラップメッシュ部材５０によって、供給口３１から供給された液体ＬＱの少なくとも一部は、液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間において良好に保持される。また、液体回収領域１７と接触した液体ＬＱの少なくとも一部は、液体回収領域１７を形成する多孔部材２４を介して吸引される。制御装置３は、液体供給動作と並行して、液体回収動作を行うことで、常に所望状態（温度、クリーン度等）の液体ＬＱで、基板Ｐ上に液浸空間ＬＳを局所的に形成できる。
【００９８】
上述のように、本実施形態の露光装置ＥＸは走査型露光装置である。制御装置３は、終端光学素子４の下面５及び液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間に液体ＬＱを保持して液浸空間ＬＳを形成した状態で、露光光ＥＬの光路及び液浸空間ＬＳに対して、基板Ｐの表面をＹ軸方向に移動しつつ、投影光学系ＰＬと基板Ｐ上の液体ＬＱとを介して露光光ＥＬを基板Ｐに照射する。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。
【００９９】
また、制御装置３は、例えば基板Ｐ上の第１のショット領域の露光が終了した後、第２のショット領域の露光を開始するために、液浸空間ＬＳを形成した状態で、基板Ｐの表面をＸ軸方向（あるいはＸＹ平面内においてＸ軸方向に対して傾斜する方向）に移動する動作を実行する。
【０１００】
本実施形態においては、液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間に、高親液面を有するトラップメッシュ部材５０が配置されているので、液浸空間ＬＳに対して基板Ｐの表面をＸＹ方向（特にＹ軸方向）に高速で移動した場合においても、液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間の液体ＬＱが、その液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間の空間の外側に漏出することが抑制される。また、基板Ｐの表面に液体ＬＱ（液体ＬＱの膜、滴など）が残留することが抑制される。このように、液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間にトラップメッシュ部材５０を設けたのは、以下のような発明者の知見による。
【０１０１】
図１０は、比較例に係る露光装置ＥＸＪの一部を示す模式図である。図１０に示す露光装置ＥＸＪにはトラップメッシュ部材が設けられておらず、液浸部材６の下面７（第２面２２）と基板Ｐの表面とは直接的に対向している。図１０は、液浸部材６と、液浸部材６に対して静止している状態の基板Ｐとの間に液浸空間ＬＳが形成されている状態を示す図である。
【０１０２】
図１０に示す状態から、液浸空間ＬＳ（液浸部材６）に対して基板ＰをＸＹ平面内の一方向（ここでは−Ｙ方向）に移動した場合、液体ＬＱの界面ＬＧと液浸部材６の下面７とが接触する位置Ｇ７が基板Ｐの移動方向（−Ｙ方向）に移動するとともに、液体ＬＱの界面ＬＧと基板Ｐの表面とが接触する位置ＧＰが基板Ｐの移動方向（−Ｙ方向）に移動する。
【０１０３】
液浸空間ＬＳに対して基板Ｐを高速で移動した場合、液浸部材６の下面７に接触していた液体ＬＱが、液浸部材６の下面７の一部から離れ（剥離し）、液浸部材６の下面７と基板Ｐとの間において液体ＬＱが基板Ｐ上で薄い膜となる可能性がある。基板Ｐ上で薄い膜となった液体ＬＱは、露光光ＥＬの光路に対して下面７の外側に漏出する可能性がある。具体的には、液浸部材６と基板Ｐとの間の空間よりも外側に液体ＬＱが漏出する場合がある。また、液体ＬＱの膜の先端部が基板Ｐ上で分離し、滴となって基板Ｐ上に残留し、パターンの欠陥等を引き起こす可能性がある。
【０１０４】
本発明者の知見によると、液体ＬＱの界面ＬＧの位置Ｇ７の−Ｙ方向への移動量Ｈに比べて、液体ＬＱの界面ＬＧの位置ＧＰの−Ｙ方向への移動量Ｌが大きい場合、上述したような、液体ＬＱが基板Ｐ上で薄い膜になる現象が発生しやすくなることが分かった。また、基板Ｐの移動速度の高速化、及び基板Ｐの一方向（ここでは−Ｙ方向）への移動距離の長大化に伴って、位置Ｇ７の移動量Ｈと位置ＧＰの移動量Ｌとの差Δが大きくなることが分かった。
【０１０５】
本発明者の研究によると、位置Ｇ７の移動量Ｈと位置ＧＰの移動量Ｌとの差Δを小さくすることによって、液体ＬＱが基板Ｐ上で薄い膜になる現象の発生を抑制できることが分かった。そして、基板Ｐが対向する部材の表面（下面）の親液性を十分に高めることによって、差Δを小さくすることができ、液体ＬＱが基板Ｐ上で薄い膜になる現象の発生を抑制できることが分かった。
【０１０６】
そこで、本実施形態においては、基板Ｐを移動した場合においても、液体ＬＱが薄い膜になることを抑制し、且つ光路空間Ｋを液体ＬＱで良好に満たすことができるように、液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間にトラップメッシュ部材５０が設けられている。
【０１０７】
図１１は、本実施形態に係る露光装置ＥＸを示す模式図である。図１１の（Ａ）部において、トラップメッシュ部材５０を使って、液浸部材６の下面７と、液浸部材６に対して静止している状態の基板Ｐとの間に液体ＬＱを保持することによって、液浸空間ＬＳが形成されている状態が示されている。図１１の（Ａ）部において、第１面２１と液体ＬＱとが接触している。また、トラップメッシュ部材５０と液浸部材６の下面７との間には、毛管現象が生じるような空間６０が形成されており、空間６０の一部に液体ＬＱの一部が保持されている。また、第２面２２と液体ＬＱとが接触しているとともに、トラップメッシュ部材５０と液体ＬＱとが接触している。界面ＬＧは、トラップメッシュ部材５０に接触している。また、図１１の（Ａ）部に示す状態において、上述のステップＳ１の処理が既に実行されており、トラップメッシュ部材５０の表面は、高親液面となっている。
【０１０８】
トラップメッシュ部材５０には高親液面が形成されているので、液体ＬＱの界面ＬＧは、トラップメッシュ部材５０の高親液面において、円滑に移動可能である。したがって、基板Ｐを−Ｙ方向に移動した場合、液体ＬＱの界面ＬＧとトラップメッシュ部材５０の親液面とが接触する位置Ｇ５０は、−Ｙ方向に円滑に移動可能である。
【０１０９】
例えば、図１１の（Ｂ）部に示すように、基板Ｐを−Ｙ方向に第１速度Ｖ１で移動したときの位置Ｇ５０の移動量Ｈ１と位置ＧＰの移動量Ｌ１との差Δ１は小さいので、液体ＬＱが基板Ｐ上で薄い膜になる現象の発生は抑制される。また、本実施形態においては、基板Ｐを−Ｙ方向に第１速度Ｖ１よりも速い第２速度Ｖ２で移動したときの位置Ｇ５０の移動量Ｈ２と位置ＧＰの移動量Ｌ２との差Δ２も、小さくすることができる。したがって、基板Ｐを高速で移動した場合でも、液体ＬＱが膜状になったり、滴状になったりすることが抑制される。
【０１１０】
本実施形態においては、少なくとも基板Ｐの露光時に、供給口３１からの液体供給動作と並行して、第１回収口３２（液体回収領域１７）による液体回収動作が行われる。すなわち、トラップメッシュ部材５０には、清浄な（新たな）液体ＬＱと接触することができる。したがって、トラップメッシュ部材５０の孔５２内に、新たな液体ＬＱで満たすことができる。
【０１１１】
また、本実施形態においては、少なくとも基板Ｐの露光時に、制御装置３は、第２液体回収装置８１の回収動作を継続して実行している。したがって、仮に液浸部材６の下面７と基板Ｐの表面との間から液体ＬＱが漏出しても、第２回収口８２及び第３回収口８３の少なくとも一方を用いて、その漏出した液体ＬＱを回収することができる。
【０１１２】
本実施形態においては、例えばメンテナンス処理等、基板Ｐの非露光時の所定のタイミングで、液浸空間ＬＳの液体ＬＱが全て回収される。制御装置３は、液浸空間ＬＳの液体ＬＱを全て回収した後、気体供給口（第２回収口）８２より、トラップメッシュ部材５０に対して気体供給口８２より気体を供給する。
【０１１３】
図１２は、気体供給口８２より気体が供給されている状態を示す模式図である。制御装置３は、基板Ｐの非露光時に、流路切替機構８５、第２液体回収装置８１、及び気体供給装置８４を制御して、気体供給口８２より気体を吹き出して、トラップメッシュ部材５０に気体を供給する。これにより、トラップメッシュ部材５０を乾燥させることができる。したがって、トラップメッシュ部材５０が濡れたまま放置されることを抑制できる。また、図１２に示すように、トラップメッシュ部材５０に向いている第２回収口８２のみならず、基板Ｐの表面（基板ステージ２の上面２Ｔ）に向いている第３回収口８３から気体を吹き出すようにしてもよい。第３回収口８３から気体を吹き出して、トラップメッシュ部材５０の近傍に気体の流れ（気流）を生成することによって、トラップメッシュ部材５０を乾燥させることができる。また、第３回収口８３から吹き出された気体によって、基板ステージ２の上面２Ｔ等、終端光学素子４及び液浸部材６と対向可能な物体を乾燥させることができる。
【０１１４】
以上説明したように、本実施形態によれば、液浸部材６の下面７側にトラップメッシュ部材５０を配置したので、液体ＬＱの漏出、残留等の発生を抑制でき、露光不良の発生を抑制できる。また、露光不良の発生を抑制しつつ、基板Ｐの移動速度を高速化できる。したがって、良好なデバイスを生産性良く製造できる。
【０１１５】
上述したように、トラップメッシュ部材５０は、板ばね状の部材であって、弾性変形可能であるので、例えば図１３に示すように、基板Ｐ、基板ステージ２等とトラップメッシュ部材５０とが接触した場合でも、基板Ｐ、基板ステージ２等に与える影響を抑えることができる。また、基板Ｐ、基板ステージ２等とトラップメッシュ部材５０とが接触した場合でも、トラップメッシュ部材５０が弾性変形することによって、振動の発生を抑制することができる。したがって、液浸部材６、投影光学系ＰＬ等に与える影響を抑えることもできる。なお、トラップメッシュ部材５０は弾性変形しなくてもよい。
【０１１６】
また、図１４に示すように、露光装置ＥＸは、トラップメッシュ部材５０に与えられた力を吸収する緩衝機構７１を備えることができる。本実施形態においては、支持機構７０に緩衝機構７１が設けられている。緩衝機構７１は、例えばトラップメッシュ部材５０の一端部５３をθＸ方向に回転可能に支持する回転機構を含む。基板Ｐ、基板ステージ２等とトラップメッシュ部材５０とが接触した場合でも、緩衝機構７１によってトラップメッシュ部材５０が回転（移動）するので、基板Ｐ、基板ステージ２等に与える影響を抑えることができる。また、基板Ｐ、基板ステージ２等とトラップメッシュ部材５０とが接触した場合でも、トラップメッシュ部材５０が回転（移動）するので、振動の発生を抑制することができる。したがって、液浸部材６、投影光学系ＰＬ等に与える影響を抑えることもできる。なお、露光装置ＥＸが、緩衝機構７１を備えていなくてもよい。
【０１１７】
なお、上述の実施形態において、トラップメッシュ部材（多孔部材）５０は、プレート５１に複数の円形の孔５２を形成したものを用いているが、基板Ｐの表面と対向するように液体ＬＱの膜が形成されるものであれば、これに限られず、複数の孔（pore）が形成された焼結部材（例えば、焼結金属）、発泡部材（例えば、発泡金属）などを用いてもよい。この場合も、基板Ｐの表面と対向する多孔部材の表面の４０〜６０％に液体ＬＱの膜が形成されるように複数の孔（pore）を形成することができる。
【０１１８】
なお、上述の実施形態においては、第２面２２の外形とトラップメッシュ部材５０の外形とがほぼ等しい場合を例にして説明したが、第２面２２の外形とトラップメッシュ部材５０の外形とが異なっていてもよい。例えば図１５に示すように、トラップメッシュ部材５０の外形が、第２面２２の外形に対して小さくてもよい。図１５に示す例では、Ｙ軸方向に関してトラップメッシュ部材５０の外形の大きさが第２面２２の外形の大きさよりも小さい。図１５に示す例では、液浸部材６に対して基板Ｐがほぼ静止している状態においては、トラップメッシュ部材５０の他端部５４は、液浸空間ＬＳの液体ＬＱと接触しない位置に配置される。
【０１１９】
なお、トラップメッシュ部材５０の一部は、第１面２１よりも基板Ｐの近くなるように設けられているが、第１面２１がトラップメッシュ部材５０全体よりも基板Ｐに近くてもよい。
【０１２０】
またトラップメッシュ部材５０と第２面２２とがほぼ平行に配置されていてもよい。  また、トラップメッシュ部材５０の孔５２が液体ＬＱで満たすことができれば、空間６０を設けなくてもよい。
【０１２１】
また、トラップメッシュ部材５０を第１面２１の少なくとも一部と対向するように配置してもよい。
【０１２２】
＜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。
【０１２３】
図１６は、第２実施形態に係る露光装置ＥＸの一部を示す模式図、図１７は、第２実施形態に係る液浸部材６を下方（−Ｚ側）から見た図である。本実施形態においては、液浸部材６の下面７の−Ｚ側に、フィン状の多孔部材（トラップメッシュ部材）５０Ｆが配置される。以下の説明において、液浸部材６の下面７の−Ｚ側に配置されるフィン状の多孔部材（トラップメッシュ部材）５０Ｆを適宜、フィン部材５０Ｆ、と称する。
【０１２４】
フィン部材５０Ｆは、非液体回収領域１８（第２面２２）の−Ｚ側に配置されている。図１７に示すように、フィン部材５０Ｆは、液浸部材６の非液体回収領域１８と基板Ｐの表面との間において、露光光ＥＬの光路（光軸ＡＸ）に対して放射状に複数配置されている。
【０１２５】
図１８Ａは、フィン部材５０Ｆを示す図、図１８Ｂは、フィン部材５０Ｆを拡大した図である。図１８Ａ及び１８Ｂに示すように、フィン部材５０Ｆは、親液性を有する材料で形成されたプレート５１Ｆと、そのプレート５１Ｆに形成された複数の微小な孔５２Ｆとを有する。本実施形態において、プレート５１Ｆの外形は、三角形である。本実施形態においては、フィン部材５０Ｆは、液体ＬＱに対して親液性を有する。
【０１２６】
フィン部材５０Ｆは、液体ＬＱを捕捉して、フィン部材５０Ｆの孔５２Ｆを液体ＬＱで満たすことができる。したがって、フィン部材５０Ｆと液体ＬＱとを接触させることによって、フィン部材５０Ｆの表面を高親液面とすることができる。
【０１２７】
図１６に示すように、露光装置ＥＸは、フィン部材５０Ｆを支持する支持機構７０Ｆを備えている。支持機構７０Ｆは、複数のフィン部材５０Ｆのそれぞれに対応するように複数設けられている。支持機構７０Ｆは、フィン部材５０Ｆと基板Ｐとが接触しないように、フィン部材５０Ｆを支持する。
【０１２８】
支持機構７０Ｆは、フィン部材５０Ｆの上端部５３Ｆを支持する。支持機構７０Ｆは、第２面２２の外縁に配置されている。フィン部材５０Ｆの少なくとも一部は、基板Ｐの表面に対して第１面２１よりも近い位置に配置されている。支持機構７０Ｆは、フィン部材５０Ｆの下端部５４Ｆが第１面２１よりも−Ｚ側に配置されるように、フィン部材５０Ｆを支持する。
【０１２９】
また、支持機構７０Ｆは、フィン部材５０Ｆに与えられた力を吸収する緩衝機構７１Ｆを有する。緩衝機構７１Ｆは、例えばフィン部材５０Ｆの上端部５３ＦをθＸ方向に回転可能に支持する回転機構を含む。基板Ｐ、基板ステージ２等とフィン部材５０Ｆとが接触した場合でも、緩衝機構７１Ｆによってフィン部材５０Ｆが回転（移動）するので、基板Ｐ、基板ステージ２等に与える影響を抑えることができる。また、基板Ｐ、基板ステージ２等とフィン部材５０Ｆとが接触した場合でも、フィン部材５０Ｆが回転（移動）するので、振動の発生を抑制することができる。したがって、液浸部材６、投影光学系ＰＬ等に与える影響を抑えることもできる。
【０１３０】
本実施形態においても、基板Ｐの露光前に、供給口３１からの液体ＬＱとフィン部材５０Ｆとが接触し、フィン部材５０Ｆの表面が高親液面となっている。
【０１３１】
フィン部材５０Ｆの表面を高親液面とすることによって、上述の第１実施形態と同様、液体ＬＱの漏出、残留等の発生を抑制しつつ、基板Ｐを液浸露光することができる。
【０１３２】
なお、上述の第１、第２実施形態においては、図１９に示すように、第２面２２と第１面２１とが同一平面内に配置されてもよい。図１９に示す例では、液浸部材６Ｂの下面７は、露光光ＥＬの光路の周囲に配置された第１面２１と、第１面２１の周囲に配置された第２面２２とを有する。図１９において、第２面２２は、液体回収領域１７と非液体回収領域１８とを含む。非液体回収領域１８は、Ｙ軸方向（基板Ｐの走査方向）に関して、露光光ＥＬの光路の両側に配置されている。トラップメッシュ部材５０は、基板Ｐの表面に対して第１面２１及び第２面２２よりも近い位置に配置される。図１９に示す形態であっても、液体ＬＱの漏出、残留等の発生を抑制でき、露光不良の発生を抑制できる。
【０１３３】
また、上述の各実施形態においては、液体回収領域１７が、Ｘ軸方向に関して露光光ＥＬの光路の両側に配置されているが、露光光ＥＬの光路の周囲に配置されていてもよい。例えば、一つ又はそれ以上の液体回収領域が、露光光ＥＬの光路に対して第１面２１の外側で、第１面２１を囲むように配置されてもよい。この場合、一つまたはそれ以上のトラップメッシュ部材５０の少なくとも一部が、液体回収領域１７と対向してもよい。また、上述の各実施形態において、液浸部材６が供給口を１つだけ有していてもよいし、２以上の供給口を有していてもよい。
【０１３４】
なお、上述の各実施形態において、投影光学系ＰＬは、終端光学素子４の射出側（像面側）の光路空間Ｋを液体ＬＱ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、終端光学素子４の入射側（物体面側）の光路空間も液体ＬＱで満たす投影光学系を採用することもできる。
【０１３５】
なお、上述の実施形態の液体ＬＱは水であるが、水以外の液体であってもよい。液体ＬＱとしては、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、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）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、セダー油等を用いることも可能である。また、液体ＬＱとして、屈折率が１．６〜１．８程度のものを使用してもよい。液体ＬＱと接触する投影光学系ＰＬの光学素子（終端光学素子４など）は、例えば石英（シリカ）、あるいは、フッ化カルシウム（蛍石）、フッ化バリウム、フッ化ストロンチウム、フッ化リチウム、及びフッ化ナトリウム等のフッ化化合物の単結晶材料で形成してもよい。更に、終端光学素子４は、石英及び蛍石よりも屈折率が高い（例えば１．６以上）材料で形成してもよい。屈折率が１．６以上の材料としては、例えば、国際公開第２００５／０５９６１７号パンフレットに開示されるサファイア、二酸化ゲルマニウム等、あるいは、国際公開第２００５／０５９６１８号パンフレットに開示される塩化カリウム（屈折率は約１．７５）等を用いることができる。さらに、終端光学素子の表面の一部（少なくとも液体との接触面を含む）又は全部に、親液性及び／又は溶解防止機能を有する薄膜を形成してもよい。なお、石英は液体との親和性が高く、かつ溶解防止膜も不要であるが、蛍石は少なくとも溶解防止膜を形成することができる。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。純水よりも屈折率が高い（例えば１．５以上）の液体としては、例えば、屈折率が約１．５０のイソプロパノール、屈折率が約１．６１のグリセロール（グリセリン）といったＣ−Ｈ結合あるいはＯ−Ｈ結合を持つ所定液体、ヘキサン、ヘプタン、デカン等の所定液体（有機溶剤）、あるいは屈折率が約１．６０のデカリン(Decalin: Decahydronaphthalene)などが挙げられる。また、液体は、これら液体のうち任意の２種類以上の液体を混合したものでもよいし、純水にこれら液体の少なくとも１つを添加（混合）したものでもよい。さらに、液体は、純水にＨ＋、Ｃｓ＋、Ｋ＋、Ｃｌ−、ＳＯ４２−、ＰＯ４２−等の塩基又は酸を添加（混合）したものでもよいし、純水にＡｌ酸化物等の微粒子を添加（混合）したものでもよい。なお、液体としては、光の吸収係数が小さく、温度依存性が少なく、投影光学系、及び／又は基板の表面に塗布されている感光材（又はトップコート膜あるいは反射防止膜など）に対して安定なものであることが好ましい。基板には、液体から感光材や基材を保護するトップコート膜などを設けることができる。
【０１３６】
また、例えば露光光ＥＬがＦ２レーザ光である場合、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もの、例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）、フッ素系オイル等のフッ素系流体を用いることができる。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。
【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）、又はフィルム部材等が適用される。また、基板はその形状が円形に限られるものでなく、矩形など他の形状でもよい。
【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ＰＬ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ＰＬ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、例えば特表２００４−５１９８５０号公報（対応米国特許第６，６１１，３１６号）に開示されているように、２つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、１回の走査露光によって基板上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置などにも本発明を適用することができる。また、プロキシミティ方式の露光装置、ミラープロジェクション・アライナーなどにも本発明を適用することができる。
【０１４１】
また、本発明は、特開平１０−１６３０９９号公報、特開平１０−２１４７８３号公報、特表２０００−５０５９５８号公報、米国特許６，３４１，００７号、米国特許６，４００，４４１号、米国特許６，５４９，２６９号、及び米国特許６，５９０,６３４号、米国特許６，２０８，４０７号、米国特許６，２６２，７９６号などに開示されているような複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置にも適用できる。
【０１４２】
更に、例えば特開平１１−１３５４００号公報（対応国際公開第１９９９／２３６９２号パンフレット）、特開２０００−１６４５０４号公報（対応米国特許第６，８９７，９６３号）等に開示されているように、基板を保持する基板ステージと基準マークが形成された基準部材及び／又は各種の光電センサを搭載した計測ステージとを備えた露光装置にも本発明を適用することができる。また、複数の基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置にも適用することができる。計測ステージが終端光学素子の射出面及び液浸部材の下面と対向する位置に配置されることによって、終端光学素子及び液浸部材は、計測ステージとの間で液浸空間を形成することができる。
【０１４３】
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。
【０１４４】
なお、上述の各実施形態においては、レーザ干渉計１Ｓ、２Ｓを含む干渉計システムを用いてマスクステージ１及び基板ステージ２の各位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えば各ステージ１、２に設けられるスケール（回折格子）を検出するエンコーダシステムを用いてもよい。この場合、干渉計システムとエンコーダシステムとの両方を備えるハイブリッドシステムとし、干渉計システムの計測結果を用いてエンコーダシステムの計測結果の較正（キャリブレーション）を行うことが好ましい。また、干渉計システムとエンコーダシステムとを切り換えて用いる、あるいはその両方を用いて、ステージの位置制御を行うようにしてもよい。
【０１４５】
また、上述の各実施形態では、露光光ＥＬとしてＡｒＦエキシマレーザ光を発生する光源装置として、ＡｒＦエキシマレーザを用いてもよいが、例えば、国際公開第１９９９／４６８３５号パンフレット（対応米国特許７,０２３,６１０号）に開示されているように、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザなどの固体レーザ光源、ファイバーアンプなどを有する光増幅部、及び波長変換部などを含み、波長１９３ｎｍのパルス光を出力する高調波発生装置を用いてもよい。さらに、上記実施形態では、前述の各照明領域と、投影領域がそれぞれ矩形状であるものとしたが、他の形状、例えば円弧状などでもよい。
【０１４６】
なお、上述の各実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する可変成形マスク（電子マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれる）を用いてもよい。可変成形マスクは、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器：Spatial Light Modulator (ＳＬＭ)とも呼ばれる）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）等を含む。なお、ＤＭＤを用いた露光装置は、例えば米国特許第６,７７８,２５７号公報に開示されている。また、可変成形マスクとしては、ＤＭＤに限られるものでなく、ＤＭＤに代えて、以下に説明する非発光型画像表示素子を用いても良い。ここで、非発光型画像表示素子は、所定方向へ進行する光の振幅（強度）、位相あるいは偏光の状態を空間的に変調する素子であり、透過型空間光変調器としては、透過型液晶表示素子（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）以外に、エレクトロクロミックディスプレイ（ＥＣＤ）等が例として挙げられる。また、反射型空間光変調器としては、上述のＤＭＤの他に、反射ミラーアレイ、反射型液晶表示素子、電気泳動ディスプレイ（ＥＰＤ：Electrophoretic Display）、電子ペーパー（または電子インク）、光回折型ライトバルブ（Grating Light Valve）等が例として挙げられる。
【０１４７】
また、非発光型画像表示素子を備える可変成形マスクに代えて、自発光型画像表示素子を含むパターン形成装置を備えるようにしても良い。この場合、照明系は不要となる。ここで自発光型画像表示素子としては、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、無機ＥＬディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）、ＬＥＤディスプレイ、ＬＤディスプレイ、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）等が挙げられる。また、パターン形成装置が備える自発光型画像表示素子として、複数の発光点を有する固体光源チップ、チップを複数個アレイ状に配列した固体光源チップアレイ、または複数の発光点を１枚の基板に作り込んだタイプのもの等を用い、該固体光源チップを電気的に制御してパターンを形成しても良い。なお、固体光源素子は、無機、有機を問わない。
【０１４８】
上述の各実施形態においては、投影光学系ＰＬを備えた露光装置を例に挙げて説明してきたが、投影光学系ＰＬを用いない露光装置及び露光方法に本発明を適用することができる。このように投影光学系ＰＬを用いない場合であっても、露光光はレンズ等の光学部材を介して基板に照射され、そのような光学部材と基板との間の所定空間に液浸空間が形成される。
【０１４９】
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。
【０１５０】
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、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。
【０１５１】
以上のように、上記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ＥＸ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ＥＸ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ＥＸ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ＥＸ全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置ＥＸ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。
【０１５２】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図２０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、マスクのパターンを用いて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。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【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実施形態に係る液浸部材を示す概略斜視図の一部破断図である。
【図３】第１実施形態に係る液浸部材を下側から見た斜視図である。
【図４】第１実施形態に係る液浸部材の近傍を示すＹＺ平面と平行な側断面図である。
【図５】第１実施形態に係る液浸部材の近傍を示すＸＺ平面と平行な側断面図である。
【図６Ａ】第１実施形態に係る多孔部材を示す斜視図である。
【図６Ｂ】第１実施形態に係る多孔部材を示す拡大図である。
【図７】第１実施形態に係る多孔部材を模式的に示す断面図である。
【図８】第１実施形態に係る露光方法の一例を説明するためのフローチャート図である。
【図９Ａ】多孔部材の表面に親液面を形成する処理を説明するための模式図である。
【図９Ｂ】多孔部材の表面に親液面を形成する処理を説明するための模式図である。
【図１０】比較例に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１１】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１２】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１３】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１４】第１実施形態に係る露光装置の別の例を説明するための模式図である。
【図１５】第１実施形態に係る露光装置の別の例を説明するための模式図である。
【図１６】第２実施形態に係る露光装置の一例を示す模式図である。
【図１７】第２実施形態に係る液浸部材を下側から見た図である。
【図１８Ａ】第２実施形態に係る多孔部材を示す斜視図である。
【図１８Ｂ】第２実施形態に係る多孔部材を示す拡大図である。
【図１９】液浸部材の別の例を下側から見た斜視図である。
【図２０】マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【０１５４】
２…基板ステージ、４…終端光学素子、５…射出面、６…液浸部材、７…液体接触面、１７…液体回収領域、１８…非液体回収領域、２１…第１面、２２…第２面、２３…第３面、３１…供給口、５０…多孔部材、６０…空間、７１…緩衝機構、８２…気体供給口、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、Ｋ…光路空間、ＬＱ…液体、ＬＳ…液浸空間、Ｐ…基板
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９】
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【図２０】
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