(57)【要約】【課題】ノズルユニット３２及び先端レンズ１９１の親液性を維持する。【解決手段】光洗浄部材１０１は、照明光ＩＬが透過する略平坦な平面１０１ａと、Ｙ軸方向に関する照明光ＩＬとの相対位置に応じて、平面１０１ａを透過した照明光ＩＬを異なる方向に反射する球面から成る反射面１０１ｂとを有しているので、光洗浄部材１０１の照明光ＩＬとのＹ軸方向に関する相対位置を変更するのみで、反射面１０１ｂで反射して平面１０１ａを透過する照明光ＩＬをノズルユニット３２の下面及び先端レンズ１９１の下面の異なる位置に照射することができる。これにより、ノズルユニット３２の下面及び先端レンズ１９１の下面の広い範囲を光洗浄することが可能である。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を介して照明光で物体を露光する露光装置の前記液体と接する接触部材を前記照明光で光洗浄するために用いられる光洗浄部材であって、
前記照明光が透過する略平坦な第１面と、前記第１面と平行な所定方向に関する前記照明光との相対位置に応じて、前記第１面を透過した照明光を異なる方向に反射する第２面とを有し、前記第２面で反射して前記第１面を透過した照明光を前記接触部材に照射する光洗浄部材。
【請求項２】
前記第２面は、曲面状の反射面を有する請求項１に記載の光洗浄部材。
【請求項３】
前記曲面状の反射面は、前記第１面側に突出した凸面状の反射面である請求項２に記載の光洗浄部材。
【請求項４】
前記第１面と前記第２面とは、略板状の透明部材の一部である請求項１〜３のいずれか一項に記載の光洗浄部材。
【請求項５】
前記第２面は、少なくとも前記所定方向に関して形状が変化する請求項１〜４のいずれか一項に記載の光洗浄部材。
【請求項６】
前記第１面は、前記光洗浄時に液体が接触する請求項１〜５のいずれか一項に記載の光洗浄部材。
【請求項７】
前記第１面は、撥液性を有する請求項１〜６のいずれか一項に記載の光洗浄部材。
【請求項８】
液体を介して照明光で物体を露光する露光装置のメンテナンス方法であって、
前記照明光を請求項１〜７のいずれか一項に記載の光洗浄部材に照射するとともに、前記光洗浄部材の第１面と平行な所定方向に関して前記照明光と前記光洗浄部材との相対位置を変化させ、前記露光装置の前記液体と接する接触部材に前記光洗浄部材の第２面で反射される照明光を照射して前記接触部材を光洗浄するメンテナンス方法。
【請求項９】
前記光洗浄部材は、前記第１面の少なくとも一部が前記照明光を射出する光学部材と対向して配置される請求項８に記載のメンテナンス方法。
【請求項１０】
前記光洗浄時に前記光学部材と前記光洗浄部材の第１面との間に液体が満たされる請求項９に記載のメンテナンス方法。
【請求項１１】
前記光洗浄時に前記光学部材と前記第１面との間に満たされる液体は、前記露光時に前記光学部材と前記物体との間に満たされる液体と同一である請求項１０に記載のメンテナンス方法。
【請求項１２】
前記光洗浄時に前記光学部材と前記第１面との間に満たされる液体は、前記露光時に前記光学部材と前記物体との間に満たされる液体と異なる請求項１０に記載のメンテナンス方法。
【請求項１３】
前記接触部材は、前記露光時に前記光学部材と前記物体との間の前記照明光の光路を含む液浸空間を形成する液浸空間形成部材を含む請求項９〜１２のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項１４】
前記光学部材の液体接触面の少なくとも一部にも前記照明光を照射する請求項９〜１３のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項１５】
前記接触部材は、前記露光時に前記物体上に形成される液浸領域の液体の供給及び回収を行う液浸装置の少なくとも一部である請求項８〜１４のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項１６】
前記光洗浄時に少なくとも前記光洗浄部材が前記所定方向に移動される請求項８〜１５のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項１７】
前記光洗浄に先立って前記光洗浄部材を移動体に装着する請求項１６に記載のメンテナンス方法。
【請求項１８】
前記光洗浄部材を有する移動体を、前記物体を保持する移動体との交換で前記照明光の照射位置に配置する請求項１６又は１７に記載のメンテナンス方法。
【請求項１９】
前記第２面で反射される照明光は、前記接触部材上で少なくとも前記所定方向に関して移動する請求項８〜１８のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項２０】
前記第１面上での前記照明光の照射領域は前記所定方向と交差する方向に関して延びる請求項８〜１９のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項２１】
リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法において、
前記リソグラフィ工程では、請求項８〜２０のいずれか一項に記載のメンテナンス方法を用いて、前記露光装置の前記接触部材を光洗浄するデバイス製造方法。
【請求項２２】
液体を介して照明光で物体を露光する露光装置の前記液体と接する接触部材を洗浄する洗浄方法であって、
前記照明光を請求項１〜７のいずれか一項に記載の光洗浄部材に照射するとともに、前記光洗浄部材の第１面と平行な所定方向に関して前記照明光と前記光洗浄部材との相対位置を変化させ、前記接触部材に前記光洗浄部材の第２面で反射される照明光を照射する洗浄方法。
【請求項２３】
液体を介して照明光で物体を露光する露光装置の前記液体と接する接触部材を洗浄する洗浄方法であって、
前記照明光が透過する略平坦な第１面と、前記第１面を透過した照明光を反射する第２面とを有する光洗浄部材と前記照明光とを、前記第１面と平行な所定方向に関して相対移動して、前記接触部材の異なる位置に前記第２面で反射される照明光を照射する洗浄方法。
【請求項２４】
前記第２面で反射される照明光は、前記接触部材上で少なくとも前記所定方向に関して移動する請求項２２又は２３に記載の洗浄方法。
【請求項２５】
前記光洗浄部材は、前記第１面の少なくとも一部が前記照明光を射出する光学部材と対向して配置される請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項２６】
前記洗浄時に前記光学部材と前記光洗浄部材の第１面との間に液体が満たされる請求項２５に記載の洗浄方法。
【請求項２７】
前記洗浄時に前記光学部材と前記第１面との間に満たされる液体は、前記露光時に前記光学部材と前記物体との間に満たされる液体と同一である請求項２６に記載の洗浄方法。
【請求項２８】
前記洗浄時に前記光学部材と前記第１面との間に満たされる液体は、前記露光時に前記光学部材と前記物体との間に満たされる液体と異なる請求項２６に記載の洗浄方法。
【請求項２９】
前記接触部材は、前記露光時に前記光学部材と前記物体との間の前記照明光の光路を含む液浸空間を形成する液浸空間形成部材を含む請求項２５〜２８のいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項３０】
前記光学部材の液体接触面の少なくとも一部にも前記照明光を照射する請求項２５〜２９のいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項３１】
前記接触部材は、前記露光時に前記物体上に形成される液浸領域の液体の供給及び回収を行う液浸装置の少なくとも一部である請求項２２〜３０のいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項３２】
前記洗浄時に少なくとも前記光洗浄部材が前記所定方向に移動される請求項２２〜３１のいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項３３】
前記洗浄に先立って前記光洗浄部材を移動体に装着する請求項３２に記載の洗浄方法。
【請求項３４】
前記洗浄後に、前記移動体から前記光洗浄部材を取り外す請求項３３に記載の洗浄方法。
【請求項３５】
前記光洗浄部材を有する移動体を、前記物体を保持する移動体との交換で前記照明光の照射位置に配置する請求項３２〜３４のいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項３６】
前記第１面上での前記照明光の照射領域は前記所定方向と交差する方向に関して延びる請求項２２〜３５のいずれか一項に記載の洗浄方法。
【請求項３７】
リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法において、
前記リソグラフィ工程では、請求項２２〜３６のいずれか一項に記載の洗浄方法を用いて、前記露光装置の前記接触部材を洗浄するデバイス製造方法。
【請求項３８】
請求項２２〜３６のいずれか一項に記載の洗浄方法を用いて、前記露光装置の前記接触部材を洗浄する工程と；
前記露光装置を用いて前記物体を前記液体を介して露光する工程と；を含む露光方法。
【請求項３９】
前記光洗浄部材は、前記物体を保持するステージで移動される請求項３８に記載の露光方法。
【請求項４０】
前記光洗浄部材は、前記物体を保持するステージとは異なるステージで移動される請求項３８に記載の露光方法。
【請求項４１】
リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法において、
前記リソグラフィ工程では、請求項３８〜４０のいずれか一項に記載の露光方法を用いるデバイス製造方法。
【請求項４２】
液体を介して照明光で物体を露光する露光装置であって、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の光洗浄部材を有する移動体を備える露光装置。
【請求項４３】
液体を介して照明光で物体を露光する露光装置であって、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の光洗浄部材を着脱可能な移動体と；
前記移動体を駆動して、前記照明光に対して前記光洗浄部材を相対移動する駆動装置と；を備える露光装置。
【請求項４４】
液体を介して照明光で物体を露光する露光装置であって、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の光洗浄部材と前記照明光との相対位置を変化させる調整装置を備える露光装置。
【請求項４５】
液体を介して照明光で物体を露光する露光装置であって、
前記照明光が透過する略平坦な第１面と、前記第１面を透過した照明光を反射する第２面とを有する洗浄ユニットと；
前記照明光と前記洗浄ユニットとを所定方向に相対移動する調整装置と；を備え、
前記相対移動によって前記液体と接する接触部材の異なる位置に前記第２面で反射される照明光を照射する露光装置。
【請求項４６】
前記調整装置は、少なくとも前記洗浄ユニットを移動する請求項４５に記載の露光装置。
【請求項４７】
前記調整装置は、前記洗浄ユニットをその一部に有する移動体を含む請求項４６に記載の露光装置。
【請求項４８】
前記移動体は、前記物体を保持する移動体である請求項４２、４３、４７のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項４９】
前記移動体は、前記物体を保持する移動体とは異なる請求項４２、４３、４７のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５０】
前記移動体は、前記物体を保持する移動体との交換で前記照明光の照射位置に配置される請求項４９に記載の露光装置。
【請求項５１】
前記第２面で反射される照明光は、前記接触部材上で少なくとも前記所定方向に関して移動する請求項４２〜５０のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５２】
前記照明光を射出しかつ射出面の少なくとも一部が前記液体と接する光学部材を備え、前記第１面はその少なくとも一部が前記光学部材と対向して配置される請求項４２〜５１のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５３】
前記接触部材への前記照明光の照射時に前記光学部材と前記第１面との間に液体が満たされる請求項５２に記載の露光装置。
【請求項５４】
前記照射時に前記光学部材と前記第１面との間に満たされる液体は、前記露光時に前記光学部材と前記物体との間に満たされる液体と同一である請求項５３に記載の露光装置。
【請求項５５】
前記照射時に前記光学部材と前記第１面との間に満たされる液体は、前記露光時に前記光学部材と前記物体との間に満たされる液体と異なる請求項５３に記載の露光装置。
【請求項５６】
前記露光時に前記光学部材と前記物体との間の前記照明光の光路を含む液浸空間を形成する液浸空間形成部材を備え、前記第２面で反射される照明光を前記液浸空間形成部材に照射する請求項５２〜５５のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５７】
前記光学部材の液体接触面の少なくとも一部にも前記第２面で反射される照明光を照射する請求項５２〜５６のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５８】
前記露光時に前記物体上に形成される液浸領域の液体の供給及び回収を行う液浸装置を備え、前記第２面で反射される照明光を前記液浸装置の少なくとも一部に照射する請求項４２〜５７のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５９】
前記第１面上での前記照明光の照射領域は前記所定方向と交差する方向に関して延びる請求項４２〜５８のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６０】
リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法において、
前記リソグラフィ工程では、請求項４２〜５９のいずれか一項に記載の露光装置を用いるデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光洗浄部材、メンテナンス方法、洗浄方法、露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法に係り、さらに詳しくは、液体を介して照明光で物体を露光する露光装置の液体と接する接触部材を照明光で光洗浄するために用いられる光洗浄部材、光洗浄部材を用いるメンテナンス方法、前記接触部材を洗浄する洗浄方法、液体を介して照明光で物体を露光する露光方法及び露光装置、並びにリソグラフィ工程を含むデバイス製造方法に関する
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体素子（集積回路等）、液晶表示素子等の電子デバイスを製造するリソグラフィ工程では、マスク（レチクル、フォトマスク等）に形成されたパターンを、投影光学系を介して、レジスト等の感応剤が塗布された基板（ウエハ、ガラスプレート等）上に転写する投影露光装置が用いられている。
【０００３】
この種の投影露光装置では、集積回路の高集積化によるパターンの微細化に伴って、より高い解像力（解像度）が年々要求されるようになり、最近では、実質的に露光波長を短くして、かつ空気中に比べて焦点深度を大きく（広く）する方法として、液浸法を利用した露光装置が、注目されるようになってきた。この液浸法を利用した露光装置として、投影光学系の下面と基板表面との間を水又は有機溶媒等の液体で局所的に満たした状態で露光を行うものが知られている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００４】
しかるに、上記液浸法を用いた露光を行う場合には、基板上に液体の液浸領域が形成されるため、基板上から発生した不純物（例えば、基板に塗布されるフォトレジストなど）等が液体中に混入する可能性がある。この不純物が混入した液体は、液浸領域の液体と接触する投影光学系の一部や液体を供給等するノズル部材などの各種部材（「接触部材」とも呼ぶ）を汚染し、これにより、接触部材の親液性（親水性）が低下して、液浸領域の形状が歪み、その結果、露光精度が低下するおそれがあった。
【０００５】
【特許文献１】国際公開第９９／４９５０４号パンフレット
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述した事情の下になされたものであり、第１の観点からすると、液体を介して照明光で物体を露光する露光装置の前記液体と接する接触部材を前記照明光で光洗浄するために用いられる光洗浄部材であって、前記照明光が透過する略平坦な第１面と、前記第１面と平行な所定方向に関する前記照明光との相対位置に応じて、前記第１面を透過した照明光を異なる方向に反射する第２面とを有し、前記第２面で反射して前記第１面を透過した照明光を前記接触部材に照射する光洗浄部材である。
【０００７】
これによれば、第１面は照明光が透過する略平坦な面であり、第２面が、所定方向に関する照明光との相対位置に応じて、第１面を透過した照明光を異なる方向に反射する面であるので、光洗浄部材の照明光との所定方向に関する相対位置を変更するのみで、第２面で反射して第１面を透過する照明光を接触部材の異なる位置に照射することが可能となる。これにより、接触部材を所定範囲にわたって光洗浄することが可能となる。
【０００８】
本発明は、第２の観点からすると、液体を介して照明光で物体を露光する露光装置のメンテナンス方法であって、前記照明光を本発明の光洗浄部材に照射するとともに、前記光洗浄部材の第１面と平行な所定方向に関して前記照明光と前記光洗浄部材との相対位置を変化させ、前記露光装置の前記液体と接する接触部材に前記光洗浄部材の第２面で反射される照明光を照射して前記接触部材を光洗浄するメンテナンス方法である。
【０００９】
これによれば、照明光を本発明の光洗浄部材に照射するとともに、光洗浄部材と照明光との所定方向に関する相対位置を変化させるのみで、照明光を接触部材の異なる位置に照射することができる。これにより、接触部材を所定範囲にわたって光洗浄することが可能となる。
【００１０】
本発明は、第３の観点からすると、リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法において、前記リソグラフィ工程では、本発明のメンテナンス方法を用いて、前記露光装置の前記接触部材を光洗浄する第１のデバイス製造方法である。これによれば、露光装置の液体と接する接触部材を所定範囲にわたって光洗浄することができるので、接触部材の親液性が維持され、液体の液浸領域の形状が長期にわたって維持される。これにより、露光精度を高精度に維持することができるので、デバイスの生産性を向上することが可能となる。
【００１１】
本発明は、第４の観点からすると、液体を介して照明光で物体を露光する露光装置の前記液体と接する接触部材を洗浄する洗浄方法であって、前記照明光を本発明の光洗浄部材に照射するとともに、前記光洗浄部材の第１面と平行な所定方向に関して前記照明光と前記光洗浄部材との相対位置を変化させ、前記接触部材に前記光洗浄部材の第２面で反射される照明光を照射する第１の洗浄方法である。
【００１２】
これによれば、照明光を本発明の光洗浄部材に照射するとともに、光洗浄部材と照明光との所定方向に関する相対位置を変化させるのみで、照明光を接触部材の異なる位置に照射することができる。これにより、接触部材を所定範囲にわたって光洗浄することが可能となる。
【００１３】
本発明は、第５の観点からすると、液体を介して照明光で物体を露光する露光装置の前記液体と接する接触部材を洗浄する洗浄方法であって、前記照明光が透過する略平坦な第１面と、前記第１面を透過した照明光を反射する第２面とを有する光洗浄部材と前記照明光とを、前記第１面と平行な所定方向に関して相対移動して、前記接触部材の異なる位置に前記第２面で反射される照明光を照射する第２の洗浄方法である。
【００１４】
これによれば、光洗浄部材の第１面が、照明光が透過する略平坦な面であり、第２面が、所定方向に関する照明光との相対位置に応じて、第１面を透過した照明光を異なる方向に反射する面であるので、光洗浄部材の照明光との所定方向に関する相対位置を変更するのみで、第２面で反射した照明光を接触部材の異なる位置に照射することが可能となる。これにより、接触部材を所定範囲にわたって光洗浄することが可能となる。
【００１５】
本発明は、第６の観点からすると、リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法において、前記リソグラフィ工程では、本発明の第１又は第２の洗浄方法を用いて、前記露光装置の前記接触部材を洗浄する第２のデバイス製造方法である。これによれば、露光装置の液体と接する接触部材を所定範囲にわたって洗浄することができるので、接触部材の親液性が維持され、液浸領域の形状が長期にわたって維持される。これにより、露光精度を高精度に維持することができるので、デバイスの生産性を向上することが可能となる。
【００１６】
本発明は、第７の観点からすると、本発明の第１又は第２の洗浄方法を用いて、前記露光装置の前記接触部材を洗浄する工程と；前記露光装置を用いて前記物体を前記液体を介して露光する工程と；を含む露光方法である。
【００１７】
これによれば、本発明の第１又は第２の洗浄方法を用いて、露光装置の接触部材を洗浄するので、接触部材の親液性が維持され、液体の液浸領域の形状が長期にわたって維持される。これにより、露光する工程における露光精度を高精度に維持することが可能となる。
【００１８】
本発明は、第８の観点からすると、リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法において、前記リソグラフィ工程では、本発明の露光方法を用いる第３のデバイス製造方法である。これによれば、露光精度を高精度に維持することができるので、デバイスの生産性を向上することが可能となる。
【００１９】
本発明は、第９の観点からすると、液体を介して照明光で物体を露光する露光装置であって、本発明の光洗浄部材を有する移動体を備える第１の露光装置である。
【００２０】
これによれば、本発明の光洗浄部材を有する移動体を備えているので、移動体により、光洗浄部材と照明光との相対位置関係を変更することにより、露光装置の液体と接する接触部材を所定範囲にわたって洗浄することができる。これにより、接触部材の親液性が維持され、液浸領域の形状が長期にわたって維持されるので、露光精度を高精度に維持することが可能となる。
【００２１】
本発明は、第１０の観点からすると、液体を介して照明光で物体を露光する露光装置であって、本発明の光洗浄部材を着脱可能な移動体と；前記移動体を駆動して、前記照明光に対して前記光洗浄部材を相対移動する駆動装置と；を備える第２の露光装置である。
【００２２】
これによれば、駆動装置が移動体を駆動することにより、光洗浄部材と照明光との相対位置関係が変更されるので、露光装置の液体と接する接触部材を所定範囲にわたって洗浄することができる。これにより、接触部材の親液性が維持され、液浸領域の形状が長期にわたって維持されるので、露光精度を高精度に維持することが可能となる。また、光洗浄部材が移動体に対して着脱可能とされているので、接触部材の洗浄を行う際にのみ、移動体に光洗浄部材を装着させれば良い。これにより、露光時における移動体の軽量化を図ることができるので、この点からも露光精度を高精度に維持することが可能となる。
【００２３】
本発明は、第１１の観点からすると、液体を介して照明光で物体を露光する露光装置であって、本発明の光洗浄部材と前記照明光との相対位置を変化させる調整装置を備える第３の露光装置である。
【００２４】
これによれば、調整装置により、光洗浄部材と照明光との相対位置が変更されるので、露光装置の液体と接する接触部材を所定範囲にわたって洗浄することができる。これにより、接触部材の親液性が維持され、液浸領域の形状が長期にわたって維持されるので、露光精度を高精度に維持することが可能となる。
【００２５】
本発明は、第１２の観点からすると、液体を介して照明光で物体を露光する露光装置であって、前記照明光が透過する略平坦な第１面と、前記第１面を透過した照明光を反射する第２面とを有する洗浄ユニットと；前記照明光と前記洗浄ユニットとを所定方向に相対移動する調整装置と；を備え、前記相対移動によって前記液体と接する接触部材の異なる位置に前記第２面で反射される照明光を照射する第４の露光装置である。
【００２６】
これによれば、調整装置による照明光と洗浄ユニットとの相対移動を行うのみで、液体と接する接触部材の異なる位置に、照明光を照射することができ、これにより、接触部材を所定範囲にわたって洗浄することができる。したがって、接触部材の親液性が維持され、液浸領域の形状が長期にわたって維持されるので、露光精度を高精度に維持することが可能となる。
【００２７】
本発明は、第１３の観点からすると、リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法において、前記リソグラフィ工程では、本発明の第１〜第４の露光装置のいずれかを用いる第４のデバイス製造方法である。これによれば、露光装置における露光精度を高精度に維持することができるので、デバイスの生産性を向上することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施形態について、図１〜図６（Ｂ）に基づいて説明する。
【００２９】
図１には、一実施形態に係る露光装置１００の構成が概略的に示されている。この露光装置１００は、ステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置、すなわちいわゆるスキャナである。
【００３０】
この露光装置１００は、照明系ＩＯＰ、該照明系ＩＯＰからの露光用照明光（以下、「照明光」又は「露光光」と呼ぶ）ＩＬにより照明されるレチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴ、レチクルＲから射出された照明光ＩＬをウエハＷ上に投射する投影光学系ＰＬを含む投影ユニットＰＵ、ウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴを有するステージ装置１５０、及びこれらの制御系等を含んでいる。ウエハステージＷＳＴ上には、ウエハＷが載置されている。
【００３１】
照明系ＩＯＰは、例えば特開２００１−３１３２５０号公報（対応する米国特許出願公開第２００３／００２５８９０号明細書）などに開示されるように、光源、オプティカルインテグレータ等を含む照度均一化光学系、レチクルブラインド等（いずれも不図示）を含んでいる。この照明系ＩＯＰでは、レチクルブラインドで規定されたレチクルＲ上のスリット状の照明領域を照明光（露光光）ＩＬによりほぼ均一な照度で照明する。ここで、照明光ＩＬとしては、一例としてＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）が用いられている。また、オプティカルインテグレータとしては、フライアイレンズ、ロッドインテグレータ（内面反射型インテグレータ）あるいは回折光学素子などを用いることができる。
【００３２】
レチクルステージＲＳＴ上には、回路パターンなどがそのパターン面（図１における下面）に形成されたレチクルＲが、例えば真空吸着により固定されている。レチクルステージＲＳＴは、例えばリニアモータ等を含むレチクルステージ駆動系５５によって、ＸＹ平面内で微少駆動可能であるとともに、所定の走査方向（ここでは図１における紙面内左右方向であるＹ軸方向）に指定された走査速度で駆動可能となっている。
【００３３】
レチクルステージＲＳＴのステージ移動面内の位置（Ｚ軸回りの回転を含む）は、レチクルレーザ干渉計（以下、「レチクル干渉計」という）５３によって、移動鏡６５（実際には、Ｙ軸方向に直交する反射面を有するＹ移動鏡とＸ軸方向に直交する反射面を有するＸ移動鏡とが設けられている）を介して、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出される。このレチクル干渉計５３の計測値は、主制御装置５０に送られ、主制御装置５０では、このレチクル干渉計５３の計測値に基づいてレチクルステージ駆動系５５を介してレチクルステージＲＳＴのＸ軸方向、Ｙ軸方向及びθｚ方向（Ｚ軸回りの回転方向）の位置（及び速度）を制御する。
【００３４】
投影ユニットＰＵは、鏡筒４０と、該鏡筒４０内に所定の位置関係で保持された複数の光学素子から成る投影光学系ＰＬとを含んでいる。投影光学系ＰＬとしては、例えばＺ軸に平行な光軸ＡＸ方向に沿って配列された複数のレンズ（レンズエレメント）から成る屈折光学系が用いられている。この投影光学系ＰＬは、例えば両側テレセントリックで所定の投影倍率（例えば１／４倍、１／５倍又は１／８倍など）を有する。このため、照明系ＩＯＰからの照明光ＩＬによってレチクルＲ上の照明領域ＩＡＲが照明されると、このレチクルＲを通過した照明光ＩＬにより、投影光学系ＰＬ（投影ユニットＰＵ）を介してその照明領域ＩＡＲ内のレチクルＲの回路パターンの縮小像（回路パターンの一部の縮小像）が表面にレジスト（感光剤）が塗布されたウエハＷ上の前記照明領域ＩＡＲに共役な領域（以下、「露光領域」とも呼ぶ）ＩＡに形成される。
【００３５】
なお、本実施形態の露光装置１００では、液浸法を適用した露光が行われるため、開口数ＮＡが実質的に増大することに伴いレチクル側の開口が大きくなる。このため、レンズのみで構成する屈折光学系においては、ペッツヴァルの条件を満足することが困難となり、投影光学系が大型化する傾向にある。かかる投影光学系の大型化を避けるために、ミラーとレンズとを含んで構成される反射屈折系（カタディ・オプトリック系）を用いても良い。
【００３６】
また、本実施形態の露光装置１００では、液浸法を適用した露光を行うため、投影ユニットＰＵの下端部近傍に局所液浸装置１３２が設けられている。この局所液浸装置１３２は、図２に示されるように、ノズルユニット３２、複数の液体供給管６８、液体回収管７０、液体供給装置６７、及び液体回収装置６９等を含んでいる。
【００３７】
ノズルユニット３２は、投影光学系ＰＬを構成する最も像面側（ウエハＷ側）の光学素子、ここではレンズ（以下、「先端レンズ」ともいう）１９１を保持する鏡筒４０の下端部周囲を取り囲むように、設けられている。
【００３８】
このノズルユニット３２は、その中央部にＺ軸方向に沿って貫通形成された貫通孔３２ａを有する略円環状の部材から成る。このノズルユニット３２の貫通孔３２ａ近傍には、複数の液体供給路３２ｂが形成されている（ただし、図２では、貫通孔３２ａの＋Ｙ側及び−Ｙ側近傍に形成された２つの液体供給路３２ｂのみを示している）。複数の液体供給路３２ｂは、その上側（＋Ｚ側）の開口端が貫通孔３２ａの外周縁に沿って所定間隔となるように形成されている。また、ノズルユニット３２の下面（−Ｚ側の面）には、円環状の凹部から成る液体回収口３２ｃが形成されている。液体回収口３２ｃの下端部には、液体回収口３２ｃの下端部と同一形状の多孔部材６４が設けられている。本実施形態では、多孔部材６４の下面のＺ位置と、ノズルユニット３２の下面中央部３２ｄのＺ位置とが一致した状態となっている。
【００３９】
複数の液体供給路３２ｂの上側（＋Ｚ側）の開口端それぞれには、その一端が、液体供給装置６７に接続された液体供給管６８の他端が接続されている。また、液体回収口３２ｃには、その一端が、液体回収装置６９に接続された液体供給管６８の他端が接続されている。
【００４０】
本実施形態においては、図２に示されるように、投影ユニットＰＵ下方にウエハＷが存在する場合に、主制御装置５０の指示の下、液体供給装置６７から、複数の液体供給管６８及び複数の液体供給路３２ｂを介して、先端レンズ１９１とウエハＷとの間に液体が供給されるとともに、供給される液体の量と同一量の液体が、先端レンズ１９１とウエハＷとの間から液体回収口３２ｃ及び液体回収管７０を介して、液体回収装置６９によって回収される。これにより、先端レンズ１９１とウエハＷとの間に、一定量の液体Ｌｑが保持される。この液体Ｌｑにより形成される液浸領域は、平面視（＋Ｚ方向から見て）円形となっている。この場合、先端レンズ１９１とウエハＷとの間に保持された液体Ｌｑは、常に入れ替わっている。また、投影ユニットＰＵ下方に計測ステージＭＳＴが位置する場合にも同様に、後述する計測テーブルと先端レンズ１９１との間に液体Ｌｑを満たすことが可能である。
【００４１】
なお、本実施形態では、液体として、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍの光）が透過する純水を用いるものとする。ＡｒＦエキシマレーザ光に対する純水の屈折率ｎは、ほぼ１．４４であり、この純水の中では、照明光ＩＬの波長は、１９３ｎｍ×１／ｎ＝約１３４ｎｍに短波長化される。
【００４２】
本実施形態では、先端レンズ１９１の下面（液体接触面）が液体Ｌｑとの親液性（親水性）を有するように、例えば、先端レンズ１９１を純水との親和性が高い蛍石で形成するとともに、ノズルユニット３２の下面（液体接触面）が液体Ｌｑとの親液性（親水性）を有するように、例えば、ノズルユニット３２の下面に所定の親液化処理を施すこととしている。ノズルユニット３２の親液化処理としては、例えば、ＭｇＦ2、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2などの親液性材料をノズルユニット３２の下面（液体接触面）に設ける処理を採用することができる。また、本実施形態のように液体Ｌｑとして純水を用いる場合には、純水の極性が大きいことを利用して、極性の大きい分子構造を有する物質（例えばアルコールなど）から成る薄膜を、ノズルユニット３２の下面に設ける処理を親液化処理として採用することも可能である。
【００４３】
なお、先端レンズ１９１は、水との親和性が高い石英で形成することとしても良い。また、先端レンズ１９１の下面に、上述したノズルユニット３２と同様の親液化処理を施すこととしても良い。
【００４４】
このように、先端レンズ１９１の下面及びノズルユニット３２の下面が親液性を有することにより、液体Ｌｑの表面張力を利用して、液体Ｌｑの液浸領域を、先端レンズ１９１の下面及びノズルユニット３２の下面と、ウエハＷの上面、撥液プレート１２８の上面、あるいは計測テーブルＭＳＴの上面との間で良好に形成することができる。
【００４５】
図１に戻り、ステージ装置１５０は、ベース盤１１２、該ベース盤１１２の上面の上方に配置されたウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴ、これらのステージＷＳＴ，ＭＳＴの位置を計測するＹ軸干渉計１１６，１１７を含む干渉計システムなどを含んでいる。
【００４６】
ウエハステージＷＳＴ，計測ステージＭＳＴそれぞれの底面には、例えば真空予圧型空気静圧軸受（以下、「エアパッド」と呼ぶ）が複数ヶ所に設けられており、これらのエアパッドにより、ベース盤１１２の上面の上方にウエハステージＷＳＴ，計測ステージＭＳＴが数μｍ程度のクリアランスを介して非接触で浮上支持されている。
【００４７】
ウエハステージＷＳＴは、例えば複数のリニアモータによりＸＹ面内、すなわちＸ軸方向、Ｙ軸方向、θｚ方向（Ｚ軸回りの回転方向）に移動可能なステージ本体９１と、該ステージ本体９１上に不図示のＺ・レベリング機構（例えばボイスコイルモータなど）を介して搭載され、ステージ本体９１に対してＺ方向、θｘ（Ｘ軸回りの回転方向）、θｙ方向（Ｙ軸回りの回転方向）に相対的に微小駆動されるウエハテーブルＷＴＢとを含んでいる。
【００４８】
ウエハテーブルＷＴＢ上には、ウエハＷを真空吸着等によって保持するウエハホルダ（不図示）が設けられている。また、ウエハテーブルＷＴＢの上面には、ウエハホルダ上に載置されるウエハとほぼ面一であって、外形（輪郭）が矩形でその中央部にウエハホルダよりも一回り大きな円形の開口が形成された撥液プレート１２８が設けられている。
【００４９】
ウエハテーブルＷＴＢの＋Ｙ端面，−Ｘ端面には、それぞれ鏡面加工が施されることにより、反射面が形成されている。これらの反射面には、干渉計システムを構成するウエハステージ位置計測用のＸ軸干渉計及びＹ軸干渉計（図１では、Ｙ軸干渉計１１６のみを図示）からの干渉計ビーム（測長ビーム）が投射され、その反射光を各干渉計で受光することにより、各反射面の基準位置（一般には投影ユニットＰＵ側面に設けられた固定鏡の鏡面を基準面とする）からの変位が計測され、この計測値が主制御装置５０に供給される。これにより、主制御装置５０は、ウエハステージＷＳＴの２次元位置を計測することができる。
【００５０】
計測ステージＭＳＴは、リニアモータ等によりＸＹ面内で移動するステージ本体９２と、該ステージ本体９２上に不図示のＺ・レベリング機構を介して搭載された計測テーブルＭＴＢとを含んでいる。
【００５１】
計測テーブルＭＴＢ（及びステージ本体９２）には、不図示ではあるが、各種計測用部材が設けられている。計測用部材としては、例えば、投影光学系ＰＬの像面上で照明光ＩＬを受光するピンホール状の受光部を有する照度むらセンサ、投影光学系ＰＬにより投影されるパターンの空間像（投影像）の光強度を計測する空間像計測器及び例えば国際公開第０３／０６５４２８号パンフレットなどに開示されているシャック−ハルトマン（Shack-Hartman）方式の波面収差計測器などが採用されている。照度むらセンサとしては、例えば特開昭５７−１１７２３８号公報（対応する米国特許第４，４６５，３６８号）などに開示されるものと同様の構成のものを用いることができる。また、空間像計測器としては、例えば特開２００２−１４００５号公報（対応する米国特許出願公開第２００２／００４１３７７号明細書）などに開示されるものと同様の構成のものを用いることができる。なお、上記各センサに加え、例えば特開平１１−１６８１６号公報（対応する米国特許出願公開第２００２／００６１４６９号明細書）などに開示される、投影光学系ＰＬの像面上で照明光ＩＬを受光する所定面積の受光部を有する照度モニタを採用しても良い。
【００５２】
更に、計測テーブルＭＴＢには、図１に示されるように、局所液浸装置１３２のノズルユニット３２下面及び先端レンズ１９１下面を洗浄するための光洗浄部材１０１が設けられている。この光洗浄部材１０１は、図３（Ａ）の断面図に示されるように、計測テーブルＭＴＢの上面に形成された平面視（＋Ｚ方向から見て）矩形の凹部１０５に埋め込まれている。光洗浄部材１０１は、光洗浄部材１０１の斜視図である図３（Ｂ）に示されるように、例えば、ガラス等の部材を加工して形成された平面視（＋Ｚ方向から見て）矩形の略平板状部材から成り、その上面（＋Ｚ側の面）が略平坦な平面１０１ａとされ、その下面（−Ｚ側の面）の中央部には、球面状の凹面１０１ｂが形成されている。図３（Ａ）に示されるように、光洗浄部材１０１が計測テーブルＭＴＢの凹部１０５に埋め込まれた状態では、平面１０１ａのＺ位置と、計測テーブルＭＴＢ上面のＺ位置とがほぼ一致するように凹部１０５と光洗浄部材１０１との寸法が設定されている。
【００５３】
平面１０１ａには、例えば、ポリ四フッ化エチレン（テフロン（登録商標））等のフッ素系樹脂材料あるいはアクリル系樹脂材料等の撥液性材料を平面１０１ａに塗布する処理、あるいは撥液性材料からなる薄膜を平面１０１ａに貼付する処理などの、撥液処理が施されている。
【００５４】
凹面１０１ｂには、クロム等の金属膜が蒸着されている。この凹面１０１ｂに蒸着されたクロム等の金属膜に＋Ｚ側から光が入射すると、その光が、凹面１０１ｂに蒸着された金属膜の＋Ｚ側の面にて反射される。したがって、光洗浄部材１０１の一部には、＋Ｚ方向に突出した凸面状の反射面が設けられていると看做すことができる。以下においては、金属膜の＋Ｚ側の面を、反射面１０１ｂとも呼ぶものとする。なお、反射面１０１ｂのＸ軸方向の幅は、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）に示されるように、露光領域ＩＡのＸ軸方向に関する幅と同一、又は露光領域ＩＡのＸ軸方向に関する幅よりも小さく設定されている。
【００５５】
図１に戻り、計測テーブルＭＴＢの−Ｙ端面、−Ｘ端面も前述したウエハテーブルＷＴＢと同様、反射面が形成されている。これらの反射面には、干渉計システムを構成する計測ステージ位置計測用のＹ軸干渉計及びＸ軸干渉計（図１では、Ｙ軸干渉計１１７のみを図示）からの干渉計ビーム（測長ビーム）が投射され、その反射光を各干渉計で受光することにより、各反射面の基準位置からの変位が計測され、この計測値が主制御装置５０に供給される。これにより、主制御装置５０は、計測ステージＭＳＴの２次元位置を計測することができる。
【００５６】
本実施形態の露光装置における制御系は、装置全体を統括的に制御するマイクロコンピュータ（又はワークステーション）から成る主制御装置５０を中心として構成されている。
【００５７】
次に、本実施形態の露光装置１００における、ウエハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとを用いた並行処理動作について、図１等に基づいて説明する。なお、以下の動作中、主制御装置５０が、局所液浸装置１３２を制御して投影光学系ＰＬの先端レンズ１９１の直下に常時液体Ｌｑを満たしている。
【００５８】
図１には、ウエハステージＷＳＴ上のウエハＷ（ここでは、一例として、あるロット（１ロットは２５枚又は５０枚）の最後のウエハとする）に対するステップ・アンド・スキャン方式の露光が行われている状態が示されている。このとき、計測ステージＭＳＴは、ウエハステージＷＳＴと衝突しない所定の待機位置にて待機している。
【００５９】
上記の露光動作は、主制御装置５０により、事前に行われた例えばエンハンスト・グローバル・アライメント（ＥＧＡ）などのウエハアライメントの結果等に基づいて、ウエハＷ上の各ショット領域の露光のための走査開始位置（加速開始位置）へウエハステージＷＳＴが移動されるショット間移動動作と、各ショット領域に対するレチクルＲに形成されたパターンを走査露光方式で転写する走査露光動作とを繰り返すことにより、行われる。なお、上記の露光動作は、先端レンズ１９１とウエハＷとの間に液体Ｌｑを保持した状態で行われる。
【００６０】
そして、ウエハステージＷＳＴ側で、ウエハＷに対する露光が終了した段階で、主制御装置５０は、干渉計システムの計測値に基づいて、計測ステージＭＳＴ（計測テーブルＭＴＢ）を露光終了位置にあるウエハステージＷＳＴの−Ｙ側に接近する位置まで移動させる。このとき、主制御装置５０は、各ステージ（テーブル）のＹ軸方向位置を計測する干渉計の計測値をモニタして計測テーブルＭＴＢとウエハテーブルＷＴＢとをＹ軸方向に関して例えば３００μｍ程度離間させて、非接触の状態を保っている。なお、これに限らず、主制御装置５０は、計測テーブルＭＴＢの＋Ｙ側面とウエハテーブルＷＴＢの−Ｙ側面とを接触させても良い。
【００６１】
次いで、主制御装置５０は、ウエハテーブルＷＴＢと計測テーブルＭＴＢとのＹ軸方向の位置関係を保ちつつ、両ステージＷＳＴ、ＭＳＴを＋Ｙ方向に同時に駆動する動作を開始する。
【００６２】
このようにして、主制御装置５０により、ウエハステージＷＳＴ、計測ステージＭＳＴが同時に駆動されると、そのウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴの＋Ｙ側への移動に伴って、投影ユニットＰＵの先端レンズ１９１とウエハＷとの間に保持されていた液体Ｌｑが、ウエハＷ→撥液プレート１２８→計測テーブルＭＴＢ上を順次移動する。すなわち、計測テーブルＭＴＢと先端レンズ１９１との間に液体Ｌｑが保持された状態となる。
【００６３】
次いで、主制御装置５０は、干渉計システムの計測値に基づいて、所定のウエハ交換位置にウエハステージＷＳＴを移動させるとともに次のロットの最初のウエハへの交換を行い、これと並行して、計測テーブルＭＴＢ上に設けられた光洗浄部材１０１を用いて、以下のようにして、ノズルユニット３２の下面及び先端レンズ１９１の下面の光洗浄を行う。
【００６４】
ここで、光洗浄とは、洗浄対象の部材に所定の光が照射されることによって、洗浄対象の部材が洗浄されることを意味し、その部材に所定の波長、特に紫外光又はそれより短波長の真空紫外光などの光が照射されることで、部材の表面に付着（吸着）又は生成している有機物や炭素などの不純物又は汚染物が除去、分解又は変性されて部材表面が浄化されることや、その部材近傍の気体中の炭素が所定の波長、特に紫外光又はそれより短波長の真空紫外光などを吸引して励起状態となり、酸化力を増したオゾンなどが化学変化することによって、部材の表面の有機物質や炭素などの不純物または汚染物が除去、分解または変性されて、部材表面が洗浄されることが含まれる。なお、部材表面の不純物や汚染物は、ウエハＷに塗布される感光剤（フォトレジスト）から発生した異物（感光剤の破片や感光剤に含まれる電解質の析出物等）、液体Ｌｑや、周囲の気体などに起因する物質である。
【００６５】
図４（Ａ）〜図４（Ｃ）には、ノズルユニット３２及び先端レンズ１９１の光洗浄を行う際における、光洗浄部材１０１と、ノズルユニット３２及び先端レンズ１９１との位置関係が示されている。また、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）には、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）それぞれに対応した、光洗浄部材１０１と照明光ＩＬの照明領域（露光領域）ＩＡとの位置関係が平面図にて示されている。
【００６６】
まず、主制御装置５０は、図４（Ａ）に示される位置に、計測ステージＭＳＴを移動させるとともに、照明系ＩＯＰからの照明光ＩＬの照射を開始する。この場合、照明光ＩＬは、光洗浄部材１０１の平面１０１ａに入射するが、図５（Ａ）に示されるように、反射面１０１ｂには入射しない（露光領域ＩＡが反射面１０１ｂと重ならない）。
【００６７】
次いで、主制御装置５０は、照明系ＩＯＰによる照明光ＩＬの照射を継続しつつ、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）に示されるように、計測ステージＭＳＴを−Ｙ方向に移動（スキャン）させる。この移動（スキャン）の間、図５（Ｂ），図５（Ｃ）に示されるように、露光領域ＩＡと反射面１０１ｂとのＹ軸方向に関する相対位置関係が変更される。なお、この動作中、主制御装置５０は、局所液浸装置１３２を制御して、液体供給装置６７から所定量の液体Ｌｑを供給するとともに、液体回収装置６９から所定量の液体Ｌｑを回収することによって、投影光学系ＰＬの像面側の光路空間を液体Ｌｑで満たし続ける。
【００６８】
この移動の間、反射面１０１ｂは、図６（Ａ）に示されるように、位置Ｐ１→Ｐ２→…→Ｐ５→…の順に遷移する。また、反射面１０１ｂが球面であることから、この反射面１０１ｂの位置の変化により、反射面１０１ｂに入射した照明光の反射方向（反射角度）が常時変化する（反射光Ｌ１、Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５参照）。すなわち、上記のようにして、反射面１０１ｂを移動させることにより、反射面１０１ｂで反射して平面１０１ａを透過し、液体Ｌｑ内を進行する照明光を、ノズルユニット３２の下面又は先端レンズ１９１の下面の異なる位置に照射させることが可能である。
【００６９】
また、Ｘ軸方向に関しては、露光領域ＩＡ内に照射される照明光が、図６（Ｂ）に示されるように、反射面１０１ｂ表面の各点において、異なる角度で反射されるので、照明光ＩＬをノズルユニット３２下面（少なくとも液体Ｌｑと接触している円形領域）及び先端レンズ１９１の下面のＸ軸方向全域に照射させることが可能である。
【００７０】
このように、本実施形態では、照明光ＩＬが反射面１０１ｂに入射する状態を維持したまま、計測ステージＭＳＴをＹ軸方向にスキャンするという動作を行うのみで、ノズルユニット３２下面全域（少なくとも液体Ｌｑと接触している部分）及び先端レンズ１９１の下面全域の光洗浄を行うことが可能である。また、液体Ｌｑを光洗浄部材１０１上で保持した状態で光洗浄を行うので、液体回収装置６９による液体Ｌｑの回収とともに不純物や汚染物を回収することが可能である。
【００７１】
図１に戻り、計測ステージＭＳＴでは、上記ノズルユニット３２の光洗浄のほか、計測ステージＭＳＴを用いた所定の計測を必要に応じて実行する。所定の計測としては、例えば不図示のアライメント系のベースライン計測が一例として挙げられる。
【００７２】
そして、上述した両ステージＷＳＴ、ＭＳＴ上における作業が終了した段階で、主制御装置５０は、計測ステージＭＳＴとウエハステージＷＳＴとを、前述の近接状態に設定して、ウエハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴのＹ軸方向の位置関係を保ちつつ、投影光学系ＰＬの下に液体Ｌｑを保持したまま先程とは逆に両ステージＷＳＴ、ＭＳＴを−Ｙ方向に同時に駆動して、ウエハステージＷＳＴ（ウエハ）を投影光学系ＰＬの下方に移動させた後、計測ステージＭＳＴを所定の位置に退避させる。
【００７３】
その後、主制御装置５０では、新たなウエハに対してウエハアライメント、ステップ・アンド・スキャン方式の露光動作を実行し、ウエハ上の複数のショット領域にレチクルパターンを順次転写する。以降、同様の動作を繰り返し行う。
【００７４】
なお、上記の説明では、ノズルユニット３２の下面及び先端レンズ１９１の下面の光洗浄を、１枚のウエハを交換するごとに行うシーケンスについて説明したが、これに限らず、１ロットなど、所定枚数のウエハを露光するごとに光洗浄を行うこととしても良い。また、これに限らず、所定時間ごとに光洗浄を行うシーケンスや、露光装置のメンテナンスの際にのみ光洗浄を行うシーケンスを採用しても良い。
【００７５】
なお、上記の説明では、計測動作として、ベースライン計測を行う場合について説明したが、これに限らず、ウエハステージＷＳＴ側で各ウエハの交換を行っている間に、計測ステージＭＳＴの計測器群を用いて、照度計測、照度むら計測、空間像計測、波面収差計測などの少なくとも一つを行い、その計測結果をその後に行われるウエハの露光に反映させることとしても良い。具体的には、例えば、計測結果に基づいて不図示の結像特性補正コントローラにより投影光学系ＰＬの調整を行うこととすることができる。また、上述の空間像計測器、照度ムラ計測器、照度モニタ及び波面収差計測器は、必ずしもその全てが設けられている必要はなく、必要に応じて一部のみを搭載するだけでも良い。
【００７６】
以上、詳細に説明したように、本実施形態によると、光洗浄部材１０１は、照明光ＩＬが透過する略平坦な平面１０１ａと、Ｙ軸方向に関する照明光ＩＬとの相対位置に応じて、平面１０１ａを透過した照明光ＩＬを異なる方向に反射する球面から成る反射面１０１ｂとを有しているので、光洗浄部材１０１の照明光ＩＬとのＹ軸方向に関する相対位置を変更するのみで、反射面１０１ｂで反射して平面１０１ａを透過する照明光ＩＬをノズルユニット３２の下面及び先端レンズ１９１の下面の異なる位置に照射することが可能となる。これにより、ノズルユニット３２の下面及び先端レンズ１９１の下面の所定範囲（少なくとも液体Ｌｑに接触する範囲）を光洗浄することが可能である。また、比較的小さなストローク範囲で計測ステージＭＳＴをスキャンさせるだけで、ノズルユニット３２及び先端レンズ１９１の広い範囲を光洗浄することが可能である。
【００７７】
また、上記のように、露光装置１００のノズルユニット３２及び先端レンズ１９１の洗浄を行うことで、ノズルユニット３２及び先端レンズ１９１の親液性（親水性）が維持される。これにより、液体Ｌｑの液浸領域の形状を長期にわたって維持することが可能となるので、液浸領域の形状変化による露光精度の悪化を極力抑制することが可能である。また、先端レンズ１９１を光洗浄することで、先端レンズ１９１のレジスト等に起因する曇りを除去することも可能であるので、この点からも露光精度の悪化を極力抑制することが可能である。
【００７８】
また、本実施形態によると、光洗浄部材１０１が計測ステージＭＳＴに保持されているので、計測ステージＭＳＴの移動により、光洗浄部材１０１と照明光ＩＬとの相対位置関係を変更することができる。これにより、光洗浄部材１０１と照明光ＩＬとの相対位置関係を変更するための新たな移動体を露光装置１００内に設ける必要が無く、簡易にノズルユニット３２及び先端レンズ１９１の光洗浄を行うことが可能である。
【００７９】
また、本実施形態の光洗浄部材１０１によると、＋Ｚ側の面が略平坦な平面１０１ａであることから、該平面１０１ａ上で、液体Ｌｑを保持した状態で、ノズルユニット３２及び先端レンズ１９１の光洗浄を行うことが可能である。これにより、光洗浄を行った後に＋Ｚ側の面に存在する液体Ｌｑを回収するのが容易となり、光洗浄部材１０１のＺ側の面上に液体Ｌｑが残留するのを極力抑制することができる。また、＋Ｚ側の面を平面とすることで、光洗浄部材１０１に気泡が付着するのを極力抑制することができる。更に、本実施形態では、光洗浄部材１０１の平面１０１ａに撥液処理が施されているので、光洗浄終了後も、平面１０１ａ上に液体Ｌｑが残存する可能性を低減することが可能である。
【００８０】
なお、上記実施形態では、光洗浄部材１０１の反射面１０１ｂを球面状に形成する場合について説明したが、これに限られるものではなく、反射面１０１ｂをその他の曲面状に形成することとしても良い。例えば、反射面１０１ｂを放物面などの非球面状に形成しても良いし、例えば、シリンドリカルな面形状に形成しても良い。また、反射面１０１ｂは曲面で形成する場合に限らず、照明光ＩＬと反射面との相対位置関係に応じて、照明光ＩＬを異なる方向に反射させることができるのであれば、反射面を平面の集合により形成することとしても良い。
【００８１】
なお、上記実施形態では、反射面１０１ｂのＸ軸方向に関する幅を、露光領域ＩＡのＸ軸方向に関する幅よりも小さく設定した場合について説明したが、これに限られるものではなく、反射面１０１ｂのＸ軸方向に関する幅を、露光領域ＩＡのＸ軸方向に関する幅よりも大きく設定することとしても良い。この場合、反射面１０１ｂの全面に、照明光ＩＬが照明されるように、計測ステージＭＳＴ（光洗浄部材１０１）をＹ軸方向（例えば＋Ｙ方向）にスキャンした後、計測ステージＭＳＴをＸ軸方向に移動し、そのＸ位置で、再度計測ステージＭＳＴ（光洗浄部材１０１）をＹ軸方向逆向き（例えば−Ｙ方向）にスキャンすることとしても良い。
【００８２】
また、上記実施形態では、光洗浄部材１０１を一体物で構成する場合について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、図７に示されるように、光洗浄部材として、平板状の部材１０８と球面状の部材１０９とを含む構成を採用することも可能である。この場合、上記実施形態における平面１０１ａに対応する面が、平板状の部材１０８の上面（＋Ｚ側の面）となり、上記実施形態における反射面１０１ｂに対応する面が、球面状の部材１０９の上面（＋Ｚ側の面）となる。このような構成を採用しても、上記実施形態と同様にして、ノズルユニット３２及び先端レンズ１９１の光洗浄を行うことが可能である。なお、図７の構成では、部材１０８と部材１０９との間に存在する空間内を、液体で満たすこととしても良い。
【００８３】
なお、上記実施形態では、液浸露光時に用いる液体Ｌｑを光洗浄部材１０１に保持させた状態で、ノズルユニット３２及び先端レンズ１９１の光洗浄を行うこととしたが、これに限らず、光洗浄時においては、液体Ｌｑよりも酸素濃度が高い液体（例えば、脱気処理を施さない液体）を用いることとしても良い。このような液体を用いて光洗浄を行うことで、汚染物（有機物）の酸化分解を促進させることが可能となる。なお、このような液体に代えて、例えば過酸化水素水を用いて光洗浄を行うこととしても良い。
【００８４】
なお、上記実施形態のノズルユニット３２の下面に、光触媒作用を有する材料を被覆することとしても良い。このような材料としては酸化チタン、二酸化チタンなどが挙げられる。このようにすることで、酸化分解を更に促進させることが可能である。なお、光触媒作用を有する材料を被覆する場合に限らず、ノズルユニット３２自体、又はその一部（液体と接触する部分）を光触媒作用を有する材料で形成することとしても良い。
【００８５】
また、ノズルユニット３２の下面など、液体Ｌｑが接触する部材をチタンや二酸化亜鉛を含む材料で形成しても良い。このようにすることで、チタンや二酸化亜鉛の表面には、光触媒作用を有する不動態膜が形成されるため、酸化チタンを被覆する場合と同様、光洗浄を行うことによって、その表面の汚染物を除去することが可能である。
【００８６】
なお、上記実施形態では、光洗浄部材１０１を計測ステージＭＳＴ（計測テーブルＭＴＢ）の上面に固定する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、光洗浄部材１０１を計測ステージＭＳＴ（計測テーブルＭＴＢ）の上面に対して着脱自在に設けることとしても良い。また、光洗浄部材１０１は、ウエハステージＷＳＴ（ウエハテーブルＷＴＢ）側に設けることとしても良い。この場合、ウエハテーブルＷＴＢ上面の一部に光洗浄部材１０１を固定することとしても良いし、ウエハテーブルＷＴＢに対して着脱自在に設けることとしても良い。ウエハテーブルＷＴＢに対して着脱自在に設ける場合には、例えば、不図示のウエハホルダと同一形状を有する円板状部材に光洗浄部材１０１を設けることとすることができる。この場合、ウエハ交換時等において、ウエハホルダと、光洗浄部材１０１が設けられた円板状部材とを所定の交換装置（例えばロボットアームなど）を用いて交換することで、ウエハテーブルＷＴＢ上に光洗浄部材を装着することが可能である。また、ステージ装置１５０内に、計測ステージＭＳＴ及びウエハステージＷＳＴとは別の移動体を設け、該移動体に、光洗浄部材１０１を設けることとしても良い。この場合、光洗浄部材１０１を移動体に固定することとしても良いし、光洗浄部材１０１を移動体に着脱自在に設けることとしても良い。
【００８７】
なお、上記実施形態では、照明光ＩＬと光洗浄部材１０１とのＹ軸方向の相対位置関係を変更するために、光洗浄部材１０１側をＹ軸方向に移動させる場合について説明したが、これに限られるものではなく、照明系ＩＯＰ内などに、照明光ＩＬをＹ軸方向に走査するための走査機構を設け、該走査機構により照明光ＩＬをＹ軸方向に走査することとしても良い。
【００８８】
また、上記実施形態では、照明光ＩＬと光洗浄部材１０１の相対位置関係の変更をＹ軸方向に関して行うこととしたが、これに限らず、Ｘ軸方向や、Ｘ軸及びＹ軸に交差する方向に関して行うこととしても良い。
【００８９】
なお、上記実施形態では、先端レンズ１９１とノズルユニット３２とを光洗浄する場合について説明したが、これに限らず、いずれか一方のみを光洗浄することとしても良い。また、先端レンズ１９１及びノズルユニット３２に限らず、液体Ｌｑと接触するその他の部材を光洗浄することとしても良い。
【００９０】
なお、上記実施形態では、ウエハが対向して配置される下面を有するノズルユニットを用いるものとしたが、これに限らず、例えば、国際公開第９９／４９５０４号パンフレットに開示されるように、ノズルを多数有する構成を採用することとしても良い。要は、投影光学系ＰＬを構成する最下端の光学部材（先端レンズ）１９１とウエハＷとの間に液体を供給することができるのであれば、その構成はいかなるものであっても良い。例えば、国際公開第２００４／０５３９５５号パンフレットに開示されている液浸機構、欧州特許公開第１４２０２９８号公報に開示されている液浸機構も本実施形態の露光装置に適用することができる。いずれの構成を適用しても、上記実施形態の光洗浄部材を用いることで、同様の光洗浄を行うことが可能である。
【００９１】
なお、上記実施形態では、ウエハステージＷＳＴが、ステージ本体９１とウエハテーブルＷＴＢとを含むものとしたが、これに限らず、６自由度で移動可能な単一のステージをウエハステージＷＳＴとして採用しても良い。また、反射面に代えて、ウエハテーブルＷＴＢに平面ミラーから成る移動鏡を設けても良い。また、計測ステージの構成としては、上記実施形態で説明したものに限らず、例えば、計測テーブルＭＴＢを、ステージ本体９２に対してＸ軸方向、Ｙ軸方向及びθｚ方向に微動可能に構成したいわゆる粗微動構造の計測ステージＭＳＴを採用しても良いし、あるいは、計測テーブルＭＴＢをステージ本体９２に固定し、その計測テーブルＭＴＢを含むステージ本体９２を６自由度方向に駆動可能な構成にしても良い。
【００９２】
なお、上記実施形態では、液体として純水（水）を用いるものとしたが、本発明がこれに限定されないことは勿論である。液体としては、化学的に安定で、照明光ＩＬの透過率が高く安全な液体、例えばフッ素系不活性液体を使用しても良い。このフッ素系不活性液体としては、例えばフロリナート（米国スリーエム社の商品名）が使用できる。このフッ素系不活性液体は冷却効果の点でも優れている。また、液体として、照明光ＩＬに対する屈折率が、純水（屈折率は１．４４程度）よりも高い、例えば１．５以上の液体を用いてもよい。この液体としては、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）が挙げられる。あるいは、これら所定液体のうち任意の２種類以上の液体が混合されたものであってもよいし、純水に上記所定液体が添加（混合）されたものであってもよい。あるいは、液体としては、純水に、Ｈ＋、Ｃｓ＋、Ｋ＋、Ｃｌ−、ＳＯ４２−、ＰＯ４２−等の塩基又は酸を添加（混合）したものであってもよい。更には、純水にＡｌ酸化物等の微粒子を添加（混合）したものであってもよい。これら液体は、ＡｒＦエキシマレーザ光を透過可能である。また、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（先端レンズ）、及び／又はウエハの表面に塗布されている感光剤（又は保護膜（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。また、Ｆ2レーザを光源とする場合は、フォンブリンオイルを選択すれば良い。
【００９３】
また、上記実施形態で、回収された液体を再利用するようにしても良く、この場合は回収された液体から不純物を除去するフィルタを液体回収装置、又は回収管等に設けておくことが望ましい。さらに、上記実施形態では露光装置が前述した局所液浸装置１３２の全てを備えるものとしたが、局所液浸装置１３２の一部（例えば、液体供給装置及び／又は液体回収装置など）は、露光装置が備えている必要はなく、例えば露光装置が設置される工場等の設備を代用してもよい。
【００９４】
また、上記実施形態では、ステップ・アンド・スキャン方式等の走査型露光装置に本発明が適用された場合について説明したが、これに限らず、ステッパなどの静止型露光装置に本発明を適用しても良い。さらに、例えば特開平１０−１６３０９９号公報及び特開平１０−２１４７８３号公報（対応米国特許第６，５９０，６３４号）、特表２０００−５０５９５８号公報（対応米国特許第５，９６９，４４１号）、米国特許第６，２０８，４０７号などに開示されているように、複数のウエハステージを備えたマルチステージ型の露光装置にも本発明を適用できる。
【００９５】
また、上記実施形態の露光装置における投影光学系の倍率は縮小系のみならず等倍及び拡大系のいずれでも良いし、投影光学系は屈折系のみならず、反射系及び反射屈折系のいずれでも良いし、その投影像は倒立像及び正立像のいずれでも良い。
【００９６】
また、上記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（レチクル）を用いたが、このレチクルに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７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、透過パターンまたは反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスク（可変成形マスクとも呼ばれ、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）などを含む）を用いても良い。
【００９７】
さらに、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つのレチクルパターンを投影光学系を介してウエハ上で合成し、１回のスキャン露光によってウエハ上の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にも本発明を適用することができる。
【００９８】
なお、上記実施形態でパターンを形成すべき物体（エネルギビームが照射される露光対象の物体）はウエハに限られるものではなく、ガラスプレート、セラミック基板、あるいはマスクブランクスなど、他の物体でも良い。
【００９９】
露光装置の用途としては半導体製造用の露光装置に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写形成する液晶用の露光装置や、有機ＥＬ、薄型磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシン及びＤＮＡチップなどを製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。
【０１００】
また、上記実施形態の露光装置は、本願請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【０１０１】
なお、半導体デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエハを製作するステップ、上記各実施形態の露光装置を用いて、レチクルに形成されたパターンをウエハ等の物体上に転写するリソグラフィステップ、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）、検査ステップ等を経て製造される。この場合、リソグラフィステップで、上記各実施形態の露光装置を用いて、物体上にデバイスパターンが形成されるので、高集積度のデバイスの生産性を向上することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
以上説明したように、本発明の光洗浄部材、メンテナンス方法及び洗浄方法は、液体を介して照明光で物体を露光する露光装置の液体と接する接触部材を光洗浄するのに適している。また、本発明の露光装置、露光方法、デバイス製造方法は、半導体素子を製造するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】一実施形態に係る露光装置を示す図である。
【図２】図１の液浸装置１３２の断面図を示す図である。
【図３】図３（Ａ）は、計測テーブル及び光洗浄部材の縦断面図であり、図３（Ｂ）は光洗浄部材の斜視図である。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、光洗浄動作を行う際の、先端レンズ及びノズルユニットと、光洗浄部材との位置関係を示す図である。
【図５】図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）それぞれに対応する、光洗浄部材と露光領域との位置関係を示す図である。
【図６】図６（Ａ）は、露光領域と光洗浄部材とのＹ軸方向に関する相対位置関係の変化による、照明光の反射方向の変化を説明するための図であり、図６（Ｂ）は、Ｘ軸方向に関する照明光の反射方向を説明するための図である。
【図７】光洗浄部材の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【０１０４】
３２…ノズルユニット（液浸空間形成部材の一部、液浸装置の一部）、５０…主制御装置（調整装置）、１００…露光装置、１０１…光洗浄部材（洗浄ユニット）、１０１ａ…平面（第１面）、１０１ｂ…反射面（第２面）、１３２…局所液浸装置（液浸装置）、１９１…先端レンズ（液浸空間形成部材）、ＩＬ…照明光、Ｌｑ…液体、ＭＳＴ…計測ステージ（移動体）、ＰＬ…投影光学系、Ｗ…ウエハ（物体）、ＷＳＴ…ウエハステージ（移動体）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図７】
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【図４】
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【図６】
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