(57)【要約】【課題】稼動率の低下を抑制しつつ、光学部材との間に液体を保持する部材に起因する性能の劣化を抑制できる露光装置を提供する。【解決手段】露光装置ＥＸは、露光ビームを射出する第１光学部材８と、所定領域内で基板を保持しながら移動可能な第１移動体１，２と、第１移動体が第１光学部材８から離れているときに、第１光学部材の射出面と対向する位置に、第１光学部材８との間に液体ＬＱを保持する空間を形成可能な第１カバー部材Ｃ１が配置されるように、第１カバー部材Ｃ１をリリース可能に保持する第１保持装置３０と、第１移動体上に設けられ、第１保持装置３０からリリースされた第１カバー部材Ｃ１を保持可能な第２保持装置ＣＨ１と、第１移動体上に設けられ、第２カバー部材Ｃ２をリリース可能に保持する第３保持装置ＣＨ２とを備えている。【選択図】図２
2008160102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に露光ビームを照射して前記基板を露光する露光装置であって、
前記露光ビームを射出する射出面を有する第１光学部材と、
前記第１光学部材の射出面と対向する位置を含む第１領域、及び前記第１領域と異なる第２領域を含む所定領域内で基板を保持しながら移動可能な第１移動体と、
前記第１移動体が前記第１光学部材から離れているときに、前記第１光学部材の射出面と対向する位置に、前記第１光学部材との間に液体を保持する空間を形成可能な第１カバー部材が配置されるように、前記第１カバー部材をリリース可能に保持する第１保持装置と、
前記第１移動体上の第１の位置に設けられ、前記第１保持装置からリリースされた前記第１カバー部材を保持可能な第２保持装置と、
前記第１移動体上の第２の位置に設けられ、前記第１カバー部材とは別の第２カバー部材をリリース可能に保持する第３保持装置と、を備えた露光装置。
【請求項２】
前記第１保持装置に保持されている前記第１カバー部材を、前記第１保持装置からリリースして、前記第２保持装置で保持しつつ、前記第１移動体に保持されている基板を露光する請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記第２保持装置で第１カバー部材を保持するとともに前記第３保持装置で前記第２カバー部材を保持しつつ、前記第１移動体に保持されている基板を露光する請求項２記載の露光装置。
【請求項４】
前記基板の露光後、前記第３保持装置に保持されている前記第２カバー部材を、前記第３保持装置からリリースして、前記第１保持装置で保持する請求項３記載の露光装置。
【請求項５】
前記第１カバー部材、前記第１移動体、前記第１移動体に保持されている基板、及び前記第２カバー部材の少なくとも一つを前記第１光学部材と対向する位置に配置することによって、前記第１カバー部材、前記第１移動体、前記第１移動体に保持されている基板、及び前記第２カバー部材の少なくとも一つと、第１光学部材との間に、液体を保持する空間を形成し続ける請求項１〜４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項６】
前記第１光学部材と前記第１保持装置に保持されている前記第１カバー部材とが対向する第１状態から、前記第１カバー部材が前記第２保持装置に保持されて前記第１光学部材と前記第１移動体とが対向する第２状態を経て、前記第１光学部材と前記第３保持装置に保持されている前記第２カバー部材とが対向する第３状態に変化する請求項５記載の露光装置。
【請求項７】
基板に露光ビームを照射して前記基板を露光する露光装置であって、
前記露光ビームを射出する射出面を有する第１光学部材と、
前記第１光学部材の射出面と対向する位置を含む第１領域、及び前記第１領域と異なる第２領域を含む所定領域内で基板を保持しながら移動可能な第１移動体と、
前記第１移動体が前記第１光学部材から離れているときに、前記第１光学部材の射出面と対向する位置に、前記第１光学部材との間に液体を保持する空間を形成可能な第１カバー部材が配置されるように、前記第１カバー部材をリリース可能に保持する第１保持装置と、
前記第１光学部材との間に液体を保持する空間を形成しつつ、前記第１カバー部材を前記第１カバー部材とは別の第２カバー部材に交換する交換システムと、を備えた露光装置。
【請求項８】
前記交換システムは、
前記第１移動体上の第１の位置に設けられ、前記第１保持装置からリリースされた前記第１カバー部材を保持可能な第２保持装置と、
前記第１移動体上の第２の位置に設けられ、前記第２カバー部材をリリース可能に保持する第３保持装置とを含む請求項７記載の露光装置。
【請求項９】
前記交換システムは、
前記第１カバー部材、前記第１移動体、前記第１移動体に保持されている基板、及び前記第２カバー部材の少なくとも一つを前記第１光学部材と対向する位置に配置することによって、前記第１カバー部材、前記第１移動体、前記第１移動体に保持されている基板、及び前記第２カバー部材の少なくとも一つと、第１光学部材との間に、液体を保持する空間を形成し続ける請求項８記載の露光装置。
【請求項１０】
前記交換システムは、
前記第１光学部材と前記第１保持装置に保持されている前記第１カバー部材とが対向する第１状態から、前記第１カバー部材が前記第２保持装置に保持されて前記第１光学部材と前記第１移動体とが対向する第２状態を経て、前記第１光学部材と前記第３保持装置に保持されている前記第２カバー部材とが対向する第３状態に変化させる請求項８又は９記載の露光装置。
【請求項１１】
前記第１保持装置からリリースされた前記第１カバー部材を前記第２保持装置で保持した後、前記第１移動体は、前記第２領域に移動する請求項１〜６、８〜１０のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１２】
前記第１保持装置からリリースされ、前記第２保持装置で保持された前記第１カバー部材を、前記第１、第２、第３保持装置以外の所定位置に搬送する搬送装置を備えた請求項１〜６、８〜１０のいずれか記載の露光装置。
【請求項１３】
前記第１保持装置からリリースされた前記第１カバー部材を前記第２保持装置で保持した後、前記第１移動体は、前記第２領域に移動し、
前記搬送装置は、前記第２領域に移動された前記第１移動体の前記第２保持装置からリリースされた前記第１カバー部材を前記所定位置に搬送する請求項１２記載の露光装置。
【請求項１４】
前記所定位置では、外部装置がアクセス可能である請求項１２又は１３記載の露光装置。
【請求項１５】
前記所定位置に搬送された前記第１カバー部材は当該露光装置の外部に搬出される請求項１２又は１３記載の露光装置。
【請求項１６】
さらに、前記所定位置に搬送された前記第１カバー部材をクリーニングするクリーニングシステムを備えた請求項１２又は１３記載の露光装置。
【請求項１７】
前記第１光学部材が配置され、前記第１領域を含む露光ステーションと、
基板の位置情報を取得するための第２光学部材が配置され、前記第２領域を含む計測ステーションとを有し、
前記搬送装置は、前記計測ステーションに配置されている請求項１２〜１６のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１８】
さらに、前記第１領域、及び前記第２領域を含む所定領域内で前記第１移動体と独立して基板を保持しながら移動可能な第２移動体と、
前記第２移動体上の第３の位置に設けられ、前記第１保持装置からリリースされた前記第１カバー部材を保持可能な第４保持装置とを備え、
前記第１保持装置は、前記第１移動体及び前記第２移動体のそれぞれが前記第１光学部材から離れているときに、前記カバー部材を保持する請求項１〜１７のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１９】
前記第２移動体上の第４の位置に設けられ、前記第２カバー部材をリリース可能に保持可能な第５保持装置を備えた請求項１８記載の露光装置。
【請求項２０】
光学部材を介して露光ビームで基板を露光する露光装置であって、
前記光学部材と前記基板との間の空間に液体を保持可能な液浸部材と、
前記光学部材との間に液体を保持する空間を形成可能なカバー部材を前記光学部材と対向して保持可能な保持装置と、
前記光学部材との間に液体を保持しつつ前記カバー部材を交換可能とするために異なるカバー部材を保持可能な第１、第２保持部を有する移動体とを備える露光装置。
【請求項２１】
前記第１、第２保持部の一方は、前記保持装置からリリースされる第１カバー部材を保持可能、かつ他方は前記第１カバー部材との交換で前記保持装置に保持される第２カバー部材を保持可能である請求項２０記載の露光装置。
【請求項２２】
前記第１カバー部材は、前記露光前に前記保持装置からリリースされて前記一方の保持部で保持され、前記第２カバー部材は、前記露光後に前記他方の保持部からリリースされて前記保持装置で保持される請求項２１記載の露光装置。
【請求項２３】
前記光学部材との間に保持される液体は、前記移動体上で、前記第１カバー部材から前記基板を経由して前記第２カバー部材に移動する請求項２１又は２２記載の露光装置。
【請求項２４】
前記液体は、前記移動体上で前記第１カバー部材から計測部材を経由して前記基板に移動する請求項２３記載の露光装置。
【請求項２５】
前記一方の保持部に保持された前記第１カバー部材の洗浄及び／又は交換を実行可能な処理システムをさらに備える請求項２１〜２４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２６】
前記処理システムは、前記移動体との間でカバー部材の搬送を行う搬送装置を含む請求項２５記載の露光装置。
【請求項２７】
前記一方の保持部に保持された前記第１カバー部材を所定位置まで搬出する搬送装置をさらに備える請求項２１〜２４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２８】
前記搬送装置は、洗浄された前記第１カバー部材あるいは前記第１カバー部材と交換された別のカバー部材を前記所定位置から前記移動体に搬入する請求項２７記載の露光装置。
【請求項２９】
前記移動体は、前記基板の露光が行われる露光ステーションと、前記基板の位置情報の計測が行われる計測ステーションとの間で移動される請求項２０〜２８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３０】
前記移動体とは独立して移動可能で、前記カバー部材を保持可能な第３保持部を有する別の移動体をさらに備え、前記移動体との交換で前記光学部材と対向して配置される別の移動体は、前記保持装置からリリースされたカバー部材を前記第３保持部で保持する請求項２０〜２９のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３１】
前記別の移動体は、前記光学部材との間に液体を保持しつつ前記カバー部材を交換可能とするために前記第３保持部と異なる第４保持部を有する請求項３０記載の露光装置。
【請求項３２】
前記２つの移動体によって複数の基板の露光が行われ、前記２つの移動体の一方によって前記カバー部材を交換可能である請求項３１記載の露光装置。
【請求項３３】
請求項１〜請求項３２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、
露光した基板を現像することと、
現像した基板を加工することを含むデバイス製造方法。
【請求項３４】
光学部材を介して露光ビームで基板を露光する露光方法であって、
前記光学部材と第１カバー部材との間に保持される液体を前記光学部材と基板との間に移動することと、
前記光学部材及び前記液体を介して露光ビームで基板を露光することと、
前記光学部材と前記基板との間に保持される液体を前記光学部材と第２カバー部材との間に移動することとを含み、
前記光学部材との間に液体を保持しつつ前記第１カバー部材を前記第２カバー部材に交換する露光方法。
【請求項３５】
さらに、前記基板を移動部材で保持することを含み、前記光学部材との間に保持される液体は前記移動部材上で移動される請求項３４に記載の露光方法。
【請求項３６】
前記移動部材に設けられる計測部材を用いる計測を行うことを含み、前記光学部材との間に保持される液体は、前記移動部材上で前記計測部材を経由して前記基板に移動する請求項３５記載の露光方法。
【請求項３７】
前記移動部材で保持される基板の露光中、前記第１カバー部材と前記第２カバー部材とは前記移動部材で保持される請求項３５又は３６に記載の露光方法。
【請求項３８】
前記光学部材との間に保持される液体は、前記移動部材上で、前記第１カバー部材から前記基板を経由して前記第２カバー部材に移動する請求項３７記載の露光方法。
【請求項３９】
前記光学部材と対向して前記各カバー部材を保持可能な保持装置から前記第１カバー部材をリリースして前記移動部材で保持することと、前記移動部材から前記第２カバー部材をリリースして前記保持装置で保持することを含む請求項３５〜３８のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項４０】
前記移動部材によって搬出される前記第１カバー部材の洗浄及び／又は交換を行うことを含む請求項３５〜３９のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項４１】
前記移動部材に保持される前記第１カバー部材を所定位置まで搬出することを含む請求項３５〜４０のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項４２】
洗浄された前記第１カバー部材あるいは前記第１カバー部材と交換された別のカバー部材を前記所定位置から前記移動部材に搬入することを含む請求項４１記載の露光方法。
【請求項４３】
前記移動部材に保持された基板の位置情報を計測ステーションで計測することを含み、前記移動部材は前記計測ステーションから露光ステーションに移動され、前記計測された位置情報を用いて前記基板が露光される請求項３５〜４２のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項４４】
前記露光ステーションでの前記基板の露光動作と並行して、前記計測ステーションにおいて前記移動部材と独立して移動可能な別の移動部材に保持される基板の位置情報が計測される請求項４３記載の露光方法。
【請求項４５】
前記移動部材との交換で前記別の移動部材が前記露光ステーションに配置され、前記光学部材と第２カバー部材との間に保持される液体が前記光学部材と前記別の移動部材に保持される基板との間に移動される請求項４４記載の露光方法。
【請求項４６】
前記光学部材と対向して前記各カバー部材を保持可能な保持装置から前記第２カバー部材をリリースして前記別の移動部材で保持することを含む請求項４５記載の露光方法。
【請求項４７】
前記２つの移動部材を交互に用いて複数の基板の露光が行われ、前記２つの移動部材の一方を用いて前記第２カバー部材を第３カバー部材に交換することを含む請求項４４〜４６のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項４８】
前記第３カバー部材は、洗浄された前記第１カバー部材及び／又は前記第１、第２カバー部材とは別のカバー部材を含む請求項４７記載の露光方法。
【請求項４９】
さらに、前記第１カバー部材と前記第２カバー部材との交換の必要性を判断することを含む請求項３４〜４８のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項５０】
請求項３４〜４９のいずれか一項に記載の露光方法を用いて基板を露光することと、
露光した基板を現像することと、
現像した基板を加工するこ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、基板を露光する露光装置、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、液体を介して基板を露光する液浸露光装置が案出されている。
【特許文献１】特開２００４−２８９１２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の技術は、投影光学系の光射出面との間に液体を保持する空間を形成するために、その投影光学系の光射出面と対向する位置にシャッタ部材を配置する。そのシャッタ部材は、劣化したり、汚染したりする可能性がある。シャッタ部材が劣化したり、汚染している状態を放置したまま、そのシャッタ部材を使用し続けると、例えば投影光学系の光射出面とシャッタ部材との間に保持されている液体が漏出したり、投影光学系の光射出面が汚染（例えばウォーターマークの発生など）したりする不具合が生じる可能性がある。そのような不具合が生じた場合、例えば露光精度が劣化する可能性がある。また、液体の漏出、あるいは投影光学系の汚染等に応じてメンテナンス作業を頻繁に行う必要が生じる場合、露光装置の稼動率が低下する可能性がある。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、液体を介して基板を露光する際、稼動率の低下を抑制しつつ、光学部材（例えば、投影光学系の終端光学素子など）との間に液体を保持する部材に起因する性能の劣化を抑制できる露光装置、露光方法及びその露光装置及び露光方法を用い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】
上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。
【０００６】
本発明の第１の態様に従えば、基板（Ｐ）に露光ビーム（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置であって、露光ビーム（ＥＬ）を射出する射出面を有する第１光学部材（８）と、第１光学部材（８）の射出面と対向する位置を含む第１領域（ＳＰ１）、及び第１領域（ＳＰ１）と異なる第２領域（ＳＰ２）を含む所定領域内で基板（Ｐ）を保持しながら移動可能な第１移動体（１）と、第１移動体（１）が第１光学部材（８）から離れているときに、第１光学部材（８）の射出面と対向する位置に、第１光学部材（８）との間に液体（ＬＱ）を保持する空間を形成可能な第１カバー部材（Ｃ１）が配置されるように、第１カバー部材（Ｃ１）をリリース可能に保持する第１保持装置（３０）と、第１移動体（１）上の第１の位置に設けられ、第１保持装置（３０）からリリースされた第１カバー部材（Ｃ１）を保持可能な第２保持装置（ＣＨ１）と、第１移動体（１）上の第２の位置に設けられ、第１カバー部材（Ｃ１）とは別の第２カバー部材（Ｃ２）をリリース可能に保持する第３保持装置（ＣＨ２）と、を備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、第１移動体上に、第１保持装置からリリースされた第１カバー部材を保持可能な第２保持装置と、第１カバー部材とは別の第２カバー部材をリリース可能に保持する第３保持装置とを設けたので、稼動率の低下を抑制しつつ、カバー部材に起因する性能の劣化を抑制できる。
【０００８】
本発明の第２の態様に従えば、基板（Ｐ）に露光ビーム（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置であって、露光ビーム（ＥＬ）を射出する射出面を有する第１光学部材（８）と、第１光学部材（８）の射出面と対向する位置を含む第１領域（ＳＰ１）、及び第１領域（ＳＰ１）と異なる第２領域（ＳＰ２）を含む所定領域内で基板（Ｐ）を保持しながら移動可能な第１移動体（１）と、第１移動体（１）が第１光学部材（８）から離れているときに、第１光学部材（８）の射出面と対向する位置に、第１光学部材（８）との間に液体（ＬＱ）を保持する空間を形成可能な第１カバー部材（Ｃ１）が配置されるように、第１カバー部材（Ｃ１）をリリース可能に保持する第１保持装置（３０）と、第１光学部材（８）との間に液体（ＬＱ）を保持する空間を形成しつつ、第１カバー部材（Ｃ１）を第１カバー部材（Ｃ１）とは別の第２カバー部材（Ｃ２）に交換する交換システム（ＣＨＳ）と、を備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。
【０００９】
本発明の第２の態様によれば、第１光学部材との間に液体を保持する空間を形成しつつ、第１カバー部材を第２カバー部材に交換する交換システムを設けたので、稼動率の低下を抑制しつつ、カバー部材に起因する性能の劣化を抑制できる。
【００１０】
本発明の第３の態様に従えば、光学部材（８）を介して露光ビーム（ＥＬ）で基板（Ｐ）を露光する露光装置であって、光学部材（８）と基板（Ｐ）との間の空間（ＬＳ）に液体（ＬＱ）を保持可能な液浸部材（３０）と、光学部材（８）との間に液体を保持する空間を形成可能なカバー部材（Ｃ１、Ｃ２）を光学部材（８）と対向して保持可能な保持装置（３０）と、光学部材（８）との間に液体を保持しつつカバー部材を交換可能とするために異なるカバー部材を保持可能な第１、第２保持部（ＣＨ１、ＣＨ２）を有する移動体（１）とを備える露光装置（ＥＸ）が提供される。
【００１１】
本発明の第３の態様によれば、移動体の第１、第２保持部を用いて、光学部材との間に液体を保持しつつカバー部材を交換可能としたので、スループット（又は稼働率）の低下、及びカバー部材に起因する汚染（又は性能劣化）などを抑制できる。
【００１２】
本発明の第４の態様に従えば、上記態様の露光装置（ＥＸ）を用いて基板を露光すること（２０４）と、露光した基板を現像すること（２０４）と、現像した基板を加工すること（２０５）を含むデバイス製造方法が提供される。
【００１３】
本発明の第４の態様によれば、性能の劣化が抑制された露光装置を用いてデバイスを製造できる。
【００１４】
本発明の第５の態様に従えば、光学部材を介して露光ビームで基板を露光する露光方法であって、光学部材と第１カバー部材との間に保持される液体を光学部材と基板との間に移動することと（ＥＳ４）、光学部材及び液体を介して露光ビームで基板を露光することと（ＥＳ５）、光学部材と基板との間に保持される液体を光学部材と第２カバー部材との間に移動することと（ＥＳ６）を含み、光学部材との間に液体を保持しつつ第１カバー部材を第２カバー部材に交換する露光方法が提供される。
【００１５】
本発明の第５の態様によれば、光学部材との間に液体を保持しつつ第１カバー部材を第２カバー部材に交換するので、露光装置のスループット（又は稼働率）の低下、及び汚染（又は性能劣化）などを抑制することができる。
【００１６】
本発明の第６の態様に従えば、上記態様の露光方法を用いて基板を露光すること（２０４）と、露光した基板を現像すること（２０４）と、現像した基板を加工すること（２０５）を含むデバイス製造方法が提供される。本発明の第６の態様によれば、本発明の露光方法を用いて高いスループットでデバイスを製造できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、露光装置の稼動率の低下を抑制しつつ、露光装置の性能の劣化を抑制できる。したがって、所望の性能を有するデバイスを高い生産性で製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
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。
【００１９】
＜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を示す概略構成図である。本実施形態においては、露光装置ＥＸが、例えば特開平１０−１６３０９９号公報、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）、特表２０００−５１１７０４号公報（対応米国特許第５,８１５,２４６号）、特開２０００−３２３４０４号公報（対応米国特許第６,６７４,５１０号）、特開２０００−５０５９５８号公報（対応米国特許第５,９６９,０８１号）、特表２００１−５１３２６７号公報（対応米国特許第６,２０８,４０７号）、特開２００２−１５８１６８号公報（対応米国特許第６,７１０,８４９号）等に開示されているような、基板Ｐを保持しながら移動可能な複数（２つ）の基板ステージ１、２を備えたマルチステージ型（ツインステージ型）の露光装置である場合を例にして説明する。すなわち、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、基板Ｐを保持しながら移動可能な第１基板ステージ１と、第１基板ステージ１と独立して、基板Ｐを保持しながら移動可能な第２基板ステージ２とを有する。なお、マルチステージ型（ツインステージ型）の露光装置は、上記米国特許に加えて、米国特許第６，３４１，００７、６，４００，４４１、６，５４９，２６９及び６，５９０，６３４号にも開示されており、指定国又は選択国の法令が許す限りにおいて、これらの米国特許を援用して本文の記載の一部とする。
【００２０】
図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを保持ながら移動可能なマスクステージ３と、基板Ｐを保持しながら移動可能な第１基板ステージ１と、第１基板ステージ１と独立して、基板Ｐを保持しながら移動可能な第２基板ステージ２と、マスクステージ３を移動するマスクステージ駆動システム４と、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２を移動する基板ステージ駆動システム５と、各ステージ１、２、３の位置情報を計測するレーザ干渉計を含む計測システム６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７とを備えている。
【００２１】
なお、ここでいう基板Ｐは、例えば、シリコンウエハのようなデバイスを製造するための基板であって、半導体ウエハ等の基材に感光材（フォトレジスト）、保護膜（トップコート膜）などの各種の膜が形成されたものを含む。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。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ることもできる。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。
【００２２】
本実施形態の露光装置ＥＸは、基板Ｐの露光を行う露光ステーションＳＴ１と、基板Ｐの露光に関する所定の計測及び基板Ｐの交換を行う計測ステーションＳＴ２とを備えている。第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれは、基板Ｐを保持しながら、露光ステーションＳＴ１と計測ステーションＳＴ２との間で移動可能である。露光装置ＥＸは、露光ステーションＳＴ１と計測ステーションＳＴ２とに亘るように配置されたガイド面ＧＦを有するベース部材ＢＰを備えており、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれは、ガイド面ＧＦに沿って、露光ステーションＳＴ１と計測ステーションＳＴ２との間で移動可能である。本実施形態においては、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれを移動可能に支持するベース部材ＢＰのガイド面ＧＦは、ＸＹ平面とほぼ平行である。
【００２３】
露光ステーションＳＴ１には、照明系ＩＬ、マスクステージ３、及び投影光学系ＰＬ等が配置されている。投影光学系ＰＬは、複数の光学素子を有し、それら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８は、露光光ＥＬを射出する光射出面（下面）を有する。第１基板ステージ１は、露光光ＥＬを射出する投影光学系ＰＬの終端光学素子８の光射出側（投影光学系ＰＬの像面側）で移動可能である。第２基板ステージ２は、投影光学系ＰＬの終端光学素子８の光射出側（投影光学系ＰＬの像面側）で、第１基板ステージ１と独立して移動可能である。図示していないが、投影光学系ＰＬは、防振機構を介して３本の支柱で支持される鏡筒定盤に搭載されるが、例えば国際公開第２００６／０３８９５２号パンフレットに開示されているように、投影光学系ＰＬの上方に配置される不図示のメインフレーム部材、あるいはマスクステージ３を支持する不図示のマスクベースなどに対して投影光学系ＰＬを吊り下げ支持しても良い。
【００２４】
計測ステーションＳＴ２には、基板Ｐの位置情報を取得するためのアライメント系ＡＬ、及びフォーカス・レベリング検出系ＦＬ等、基板Ｐの露光に関する計測を実行可能な各種計測装置が配置されている。アライメント系ＡＬは、複数の光学素子を有し、それら光学素子を用いて、基板Ｐの位置情報を取得する。フォーカス・レベリング検出系ＦＬも、複数の光学素子を有し、それら光学素子を用いて、基板Ｐの位置情報を取得する。
【００２５】
また、計測ステーションＳＴ２の近傍には、基板Ｐの交換を行うための基板搬送システムＨＰが設けられている。制御装置７は、基板搬送システムＨＰを用いて、計測ステーションＳＴ２の基板交換位置（ローディングポジション）に移動した第１基板ステージ１（又は第２基板ステージ２）より露光処理済みの基板Ｐをアンロード（搬出）するとともに、露光処理されるべき基板Ｐを第１基板ステージ１（又は第２基板ステージ２）にロード（搬入）する基板交換作業を実行可能である。なお、本実施形態では、計測ステーションＳＴ２内でローディングポジションとアンローディングポジションとが同一位置であるものとしたが、異なる位置でロードとアンロードとを行っても良い。
【００２６】
また、本実施形態の露光装置ＥＸは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、露光光ＥＬの光路空間を液体ＬＱで満たすように、液体ＬＱの液浸空間ＬＳを形成可能なシール部材（ノズル部材）３０を備えている。本実施形態において、シール部材３０は露光装置ＥＸに設けられる液浸機構の少なくとも一部を構成する。露光光ＥＬの光路空間は、露光光ＥＬが進行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。露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬと液体ＬＱとを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射して、その基板Ｐを露光する。本実施形態においては、液体ＬＱとして、水（純水）を用いる。純水はＡｒＦエキシマレーザ光のみならず、例えば水銀ランプから射出される輝線及びＫｒＦエキシマレーザ光等の遠紫外光（ＤＵＶ光）も透過可能である。本実施形態では光学素子８は螢石（ＣａＦ２）から形成されている。螢石は水との親和性が高いので、光学素子８の液体接触面(光出射面)のほぼ全面に液体ＬＱを密着させることができる。なお、光学素子８は水との親和性が高い石英であってもよい。
【００２７】
シール部材３０は、例えば特開２００４−２８９１２６号公報（対応米国特許第６,９５２,２５３号）、特開２００４−２８９１２８号公報（対応米国特許第７,１１０,０８１号）等に開示されているようなシール部材を含む。シール部材３０は、液浸空間形成部材あるいはcontainment member（又はconfinement member）などとも呼ばれる。シール部材３０は、そのシール部材３０と対向する物体との間に液浸空間ＬＳを形成可能である。本実施形態においては、シール部材３０は、投影光学系ＰＬの終端光学素子８の近傍に配置されており、終端光学素子８の光射出側（投影光学系ＰＬの像面側）において、露光光ＥＬが照射可能な位置に配置された物体との間、すなわち終端光学素子８の光射出面と対向する位置に配置された物体との間に液浸空間ＬＳを形成可能である。シール部材３０は、その物体との間で液体ＬＱを保持することによって、終端光学素子８の光射出側の露光光ＥＬの光路空間、具体的には終端光学素子８と物体との間の露光光ＥＬの光路空間を液体ＬＱで満たすように、液体ＬＱの液浸空間ＬＳを形成する。なお、シール部材３０として、例えば米国特許出願公開第２００５／０２８０７９１号、国際公開第２００５／０２４５１７号パンフレット、欧州特許出願公開第１４２０２９８号明細書、国際公開第２００４／０５５８０３号パンフレット、国際公開第２００４／０５７５８９号パンフレット、国際公開第２００４／０５７５９０号パンフレット、米国特許出願公開第２００６／０２３１２０６号、米国特許第６,９５２,２５３号に開示されているような構造のノズル部材またはシール部材を用いることもできる。すなわち、一例として、シール部材３０は、後述のように液体ＬＱを閉じ込めるためのガスシール８２を形成する部材を備えていなくても良く、表面張力を用いて液体ＬＱの液浸空間ＬＳを形成可能なノズル部材でも良い。また、本実施形態では、シール部材３０を、投影光学系ＰＬを支持する後述の支持フレーム１０２に設けているが、例えば、投影光学系ＰＬが吊り下げ支持される場合は、投影光学系ＰＬと一体にシール部材３０を吊り下げ支持してもよいし、投影光学系ＰＬとは独立に吊り下げ支持される計測フレームなどにシール部材３０を設けてもよい。後者の場合、投影光学系ＰＬを吊り下げ支持していなくてもよい。
【００２８】
シール部材３０及び終端光学素子８と対向可能な物体は、終端光学素子８の光射出側で移動可能な物体を含む。本実施形態においては、シール部材３０及び終端光学素子８と対向可能な物体は、終端光学素子８の光射出側で移動可能な第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２の少なくとも一方を含む。また、シール部材３０及び終端光学素子８と対向可能な物体は、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２に保持された基板Ｐも含む。第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれは、シール部材３０及び終端光学素子８と対向する位置に移動可能である。シール部材３０は、その第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２の少なくとも一方との間で液体ＬＱを保持することによって、終端光学素子８の光射出側の露光光ＥＬの光路空間を液体ＬＱで満たすように、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２の少なくとも一方との間に液体ＬＱの液浸空間ＬＳを形成可能である。なお、物体は後述の計測ステージあるいはキャップ部材などを含んでも良い。また、シール部材３０及び終端光学素子８と物体との間に形成される液浸空間ＬＳは、その物体上では単に液浸領域などとも呼ばれる。さらに、第１、第２基板ステージ１、２、マスクステージ３、計測ステージなどはそれぞれ移動体、移動部材、あるいはステージアセンブリなどとも呼ばれる。
【００２９】
本実施形態においては、シール部材３０は、物体の表面の一部の領域（局所的な領域）が液浸空間ＬＳの液体ＬＱで覆われるように、終端光学素子８及びシール部材３０と、物体（例えば、第１基板ステージ１、第２基板ステージ２、及び基板Ｐの少なくとも１つ）との間に液浸空間ＬＳを形成する。すなわち、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、少なくとも基板Ｐの露光中に、基板Ｐ上の一部の領域が液浸空間ＬＳの液体ＬＱで覆われるように、終端光学素子８及びシール部材３０と基板Ｐとの間に液浸空間ＬＳを形成する局所液浸方式を採用する。なお、基板Ｐの周辺のショット領域の露光では、液浸空間ＬＳが基板Ｐからはみ出して、後述する基板ステージの対向面１５、２５の一部も液体ＬＱで覆われる。
【００３０】
計測ステーションＳＴ２のアライメント系ＡＬは、物体（例えば、第１基板ステージ１、第２基板ステージ２、及び基板Ｐの少なくとも１つ）と対向可能な光学素子９を有する。アライメント系ＡＬは、基板Ｐの位置情報を取得するために、その光学素子９を介して、基板Ｐ上のアライメントマーク、第１、第２基板ステージ１、２上の基準マークＦＭ等を検出する。第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれは、光学素子９と対向する位置に移動可能である。
【００３１】
以下の説明において、露光光ＥＬを射出するために露光ステーションＳＴ１に配置されている投影光学系ＰＬの終端光学素子８を適宜、第１光学素子８、と称する。また、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２の少なくとも一方に保持された基板Ｐの位置情報を取得するために計測ステーションＳＴ２に配置されているアライメント系ＡＬの光学素子９を適宜、第２光学素子９、と称する。また、第１光学素子８の光射出面と対向し、第１光学素子８からの露光光ＥＬが照射される位置を適宜、第１位置、と称し、第２光学素子９と対向する位置を適宜、第２位置、と称する。なお、第１位置では基板Ｐの露光が行われるので、第１位置を露光位置とも呼ぶことができる。また、第２位置ではマークの検出が行われるので、第２位置を検出位置あるいは計測位置とも呼ぶことができる。
【００３２】
図１に示すように、露光装置ＥＸは、ベース部材ＢＰ上に設定された第１領域ＳＰ１、及び第２領域ＳＰ２を備えている。第１領域ＳＰ１は、投影光学系ＰＬの第１光学素子８と対向する第１位置を含み、露光ステーションＳＴ１の少なくとも一部に設定された領域である。第２領域ＳＰ２は、第１領域ＳＰ１とは異なる領域であって、アライメント系ＡＬの第２光学素子９と対向する第２位置を含み、計測ステーションＳＴ２の少なくとも一部に設定された領域である。露光ステーションＳＴ１は、露光光ＥＬを射出する光射出面を有する第１光学素子８が配置される第１領域ＳＰ１を含み、計測ステーションＳＴ２は、基板Ｐの位置情報を取得するための第２光学素子９が配置される第２領域ＳＰ２を含む。本実施形態においては、露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１と、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２とは、Ｙ軸方向に沿って設定され、第１領域ＳＰ１は、第２領域ＳＰ２の−Ｙ側に配置されている。また、本実施形態においては、第１領域ＳＰ１と第２領域ＳＰ２との間に、第３領域ＳＰ３が設定される。第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれは、第１領域ＳＰ１、第２領域ＳＰ２、及び第３領域ＳＰ３を含むベース部材ＢＰ上（ガイド面ＧＦ）の所定領域内で、基板Ｐを保持しながら移動可能である。
【００３３】
露光ステーションＳＴ１においては、投影光学系ＰＬ及び液体ＬＱを介して基板Ｐが露光される。計測ステーションＳＴ２においては、露光に関する計測及び基板Ｐの交換が行われる。第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれは、基板Ｐを保持しながら、露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１と、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２との間で移動可能である。
【００３４】
また、本実施形態の露光装置ＥＸは、例えば特開２００４−２８９１２８号公報に開示されているシャッタ部材あるいはそれと類似の部材、すなわち、第１光学素子８との間に液体ＬＱを保持する空間を形成可能なキャップ部材(カバー部材などとも呼ばれ、例えば、プレートなどを含む)を複数備えている。本実施形態においては、露光装置ＥＸは、第１光学素子８との間に液体ＬＱを保持する空間を形成可能なキャップ部材を少なくとも２つ備えている。以下の説明においては、露光装置ＥＸが備えている２つのキャップ部材のうち、一方のキャップ部材を適宜、第１キャップ部材（第１カバー部材）Ｃ１、と称し、他方のキャップ部材を適宜、第２キャップ部材(第２カバー部材)Ｃ２、と称する。
【００３５】
第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２のそれぞれは、第１基板ステージ１、第２基板ステージ２、及び基板Ｐと同様、第１光学素子８の光射出面と対向する第１位置に配置されることによって、第１光学素子８との間に液体ＬＱを保持（またはカバーまたはキャップ）する空間を形成して、液体ＬＱを保持（またはカバーまたはキャップ）し、液浸空間ＬＳを形成可能である。
【００３６】
後述するように、本実施形態においては、シール部材３０は、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の少なくとも一方が配置されるように、その第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の少なくとも一方をリリース可能に保持できる。本実施形態においては、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれが第１光学素子８から離れているときに、第１光学素子８の射出面と対向する位置に第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の少なくとも一方が配置されるように、シール部材３０が第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の少なくとも一方をリリース可能に保持する。なお、本実施形態では、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２をリリース可能に保持するキャップホルダ（保持装置）としてシール部材３０を用いるものとしたが、例えばクランプ機構など他の部材を用いても良い。この場合、例えば投影光学系ＰＬを支持する後述の支持フレーム１０２などにキャップホルダを設けても良い。
【００３７】
また、本実施形態の露光装置ＥＸは、第１光学素子８との間に液体ＬＱを保持する空間を形成しつつ、第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の一方を他方に交換する交換システムＣＨＳを備えている。交換システムＣＨＳは、第１光学素子８との間に液体ＬＱを保持する空間を形成しつつ、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に配置されている第１キャップ部材Ｃ１を第２キャップ部材Ｃ２に交換して、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に第２キャップ部材Ｃ２を配置し、かつ第１光学素子８の光射出面と対向する位置に配置されている第２キャップ部材Ｃ２を第１キャップ部材Ｃ１に交換して、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に第１キャップ部材Ｃ１を配置することができる。なお、第２キャップ部材Ｃ２を、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２とは別のキャップ部材に交換しても良い。以下では、第２キャップ部材Ｃ２との交換でシール部材３０に保持されるキャップ部材を第３キャップ部材とも呼ぶ。本実施形態において、第３キャップ部材は、第１キャップ部材Ｃ１及び／又は別のキャップ部材を含む。
【００３８】
交換システムＣＨＳは、第１基板ステージ１上の第１の位置に設けられ、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２をリリース可能に保持できる第１キャップホルダ（第１保持部）ＣＨ１と、第１基板ステージ１上の第２の位置に設けられ、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２をリリース可能に保持できる第２キャップホルダ（第２保持部）ＣＨ２とを備えている。第１キャップホルダＣＨ１は、シール部材３０からリリースされた第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を保持可能であり、第２キャップホルダＣＨ２は、シール部材３０からリリースされた第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を保持可能である。交換システムＣＨＳは、例えば、シール部材３０からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１で保持し、第２キャップホルダＣＨ２に保持されている第２キャップ部材Ｃ２を第２キャップホルダＣＨ２からリリースして、シール部材３０に保持させることができる。また、交換システムＣＨＳは、シール部材３０からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１を第２キャップホルダＣＨ２で保持し、第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第２キャップ部材Ｃ２を第１キャップホルダＣＨ１からリリースして、シール部材３０に保持させることもできる。
【００３９】
すなわち、本実施形態の露光装置ＥＸは、第１基板ステージ１上の第１の位置に設けられ、シール部材３０からリリースされた第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を保持可能な第１キャップホルダＣＨ１と、第１基板ステージ１上の第２の位置に設けられ、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２をリリース可能に保持する第２キャップホルダＣＨ２とを備えている。また、本実施形態の露光装置ＥＸは、第２基板ステージ２上の第３の位置に設けられ、シール部材３０からリリースされた第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を保持可能な第３キャップホルダ（第３保持部）ＣＨ３と、第２基板ステージ２上の第４の位置に設けられ、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２をリリース可能に保持する第４キャップホルダ（第４保持部）ＣＨ４とを備えている。交換システムＣＨＳは、シール部材３０からリリースされる第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を、第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４の一方で保持し、第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４の他方に保持されている第２キャップ部材Ｃ２（又は第１キャップ部材ＣＨ１）を他方のキャップホルダからリリースして、シール部材３０に保持させることもできる。すなわち、本実施形態では、第２基板ステージ２を用いても、第１光学素子８との間に液体ＬＱを保持する空間を形成しつつ、第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の一方を他方に交換することが可能となっている。なお、本実施形態においては、第１、第２基板ステージ１、２の一方のみを用いて、シール部材３０で保持するキャップ部材の交換を行うようにしても良い。この場合、キャップ部材の交換に用いない第１、第２基板ステージ１、２の他方には、キャップ部材をリリース可能に保持するキャップホルダを２つではなく１つ設けるだけでも良い。キャップホルダが１つのみ設けられる他方の基板ステージでは、キャップ部材の交換が行われず、シール部材３０からリリースされて１つのキャップホルダで保持されたキャップ部材がシール部材３０に戻されて保持される。
【００４０】
また、本実施形態の露光装置ＥＸは、シール部材３０、第１、第２、第３、第４キャップホルダＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、ＣＨ４のそれぞれからリリースされた第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の少なくとも一方を所定位置に搬送するキャップ部材搬送システム（搬送装置）ＨＣを備えている。第１キャップ部材Ｃ１又は第２キャップ部材Ｃ２が搬送される所定位置は、露光ステーションＳＴ１（又は第１領域ＳＰ１）あるいは計測ステーションＳＴ２（又は第２領域ＳＰ２）内に設定しても良いし、前述したベース部材ＢＰ上の所定領域外、あるいは露光装置ＥＸの外部に設定しても良い。本実施形態においては、キャップ部材搬送システムＨＣは、計測ステーションＳＴ２に配置されている。なお、キャップ部材搬送システムＨＣは露光ステーションＳＴ１（又は第１領域ＳＰ１）などに配置してもよい。
【００４１】
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。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と液体ＬＱとを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射して、その基板Ｐを露光する。これにより、基板ＰにはマスクＭのパターンの像が投影される。
【００４２】
露光装置ＥＸは、例えばクリーンルーム内の床面上に設けられたコラム１０１、及びコラム１０１上に防振装置１０３を介して設けられた支持フレーム１０２を含むボディ１００を備えている。コラム１０１は、ベース部材ＢＰを防振装置１０４を介して支持する支持面１０５を有する。支持フレーム１０２は、投影光学系ＰＬ、アライメント系ＡＬ、及びフォーカス・レベリング系ＦＬ等を支持する。ベース部材ＢＰと支持面１０５との間の防振装置１０４は、所定のアクチュエータ及びダンパ機構を備えたアクティブ防振装置を含む。
【００４３】
まず、照明系ＩＬ、及び投影光学系ＰＬについて説明する。照明系ＩＬは、マスクＭの所定の照明領域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、ＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。
【００４４】
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は、複数の光学素子を有しており、それら光学素子は鏡筒ＰＫで保持されている。本実施形態の投影光学系ＰＬは、その投影倍率が例えば１／４、１／５、１／８等の縮小系である。なお、投影光学系ＰＬは等倍系及び拡大系のいずれでもよい。本実施形態においては、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸはＺ軸方向と平行である。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。
【００４５】
照明系ＩＬより射出され、マスクＭを通過した露光光ＥＬは、投影光学系ＰＬの物体面側からその投影光学系ＰＬに入射する。投影光学系ＰＬは、物体面側から入射した露光光ＥＬを、第１光学素子８の光射出面（下面）より射出して、基板Ｐに照射可能である。
【００４６】
次に、マスクステージ３、及びマスクステージ駆動システム４について説明する。マスクステージ３は、マスクＭを保持するマスクホルダを有し、マスクホルダでマスクＭを保持しながら移動可能である。マスクステージ駆動システム４は、例えば、リニアモータ、ボイスコイルモータ等のアクチュエータを含み、マスクＭを保持したマスクステージ３を移動可能である。マスクステージ駆動システム４の動作は、制御装置７に制御される。マスクステージ３は、マスクステージ駆動システム４により、マスクホルダでマスクＭを保持しながら、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。制御装置７は、マスクステージ駆動システム４を用いてマスクステージ３を移動することによって、そのマスクステージ３に保持されているマスクＭのＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置を調整可能である。本実施形態において、マスクステージ３は支持フレーム１０２と振動的に独立して支持されたマスクベース（不図示）により支持される。
【００４７】
次に、図１、図２、及び図３を参照しながら、第１、第２基板ステージ１、２、及び基板ステージ駆動システム５について説明する。図２は、第１、第２基板ステージ１、２、及び基板ステージ駆動システム５を上方から見た平面図、図３は、第１基板ステージ１の近傍を示す拡大図である。
【００４８】
第１基板ステージ１は、ステージ本体１１と、ステージ本体１１に支持され、基板Ｐを着脱可能に保持する基板ホルダ１３を有する第１基板テーブル１２とを有する。ステージ本体１１は、例えば、エアベアリング１４により、ベース部材ＢＰの上面（ガイド面ＧＦ）に非接触支持されている。第１基板テーブル１２は、シール部材３０及び第１光学素子８と対向可能な対向面１５を有し、基板ホルダ１３は、第１基板テーブル１２の対向面１５の所定位置に形成された凹部１２Ｃの内側に設けられている。第１基板テーブル１２の凹部１２Ｃの周囲の対向面１５の少なくとも一部の領域はほぼ平坦であり、基板ホルダ１３に保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）である。
【００４９】
図３に示すように、基板ホルダ１３は、凹部１２Ｃの内側に配置された基板Ｐの下面と対向可能な上面を有する基材１３Ｂと、基材１３Ｂの上面に設けられ、基板Ｐの下面を支持する複数のピン状部材からなる支持部１３Ｓと、基板Ｐの下面と対向する上面を有し、支持部１３Ｓを囲むように設けられた周壁１３Ｗとを備えている。また、基材１３Ｂの上面には、不図示の真空系と接続された吸気口１３Ｈが設けられている。制御装置７は、真空系を駆動し、基材１３Ｂの上面と、周壁１３Ｗと、支持部１３Ｓに支持された基板Ｐの下面とで形成される空間の気体を吸気口１３Ｈを介して吸引して、その空間を負圧にすることにより、基板Ｐの下面を支持部１３Ｓに吸着するように保持する。すなわち、本実施形態の基板ホルダ１３は、所謂ピンチャック機構を含む。また、制御装置７は、吸気口１３Ｈを介した吸引動作を解除することにより、基板ホルダ１３に対して基板Ｐを離すことができる。このように、基板ホルダ１３は、基板Ｐをリリース可能に保持する。
【００５０】
第２基板ステージ２は、第１基板ステージ１と同等の構成を有し、ステージ本体２１と、ステージ本体２１に支持され、基板Ｐを着脱可能に保持する基板ホルダ２３を有する第２基板テーブル２２とを有する。ステージ本体２１は、例えば、エアベアリング２４により、ベース部材ＢＰの上面（ガイド面ＧＦ）に非接触支持されている。第２基板テーブル２２は、シール部材３０及び第１光学素子８と対向可能な対向面２５を有し、基板ホルダ２３は、第２基板テーブル２２の対向面２５の所定位置に形成された凹部２２Ｃの内側に設けられている。第２基板テーブル２２の凹部２２Ｃの周囲の対向面２５の少なくとも一部の領域はほぼ平坦であり、基板ホルダ２３に保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）である。
【００５１】
基板ホルダ２３は、基板ホルダ１３と同等の構成を有し、ピンチャック機構を含み、基板Ｐをリリース可能に保持する。
【００５２】
図２に示すように、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２の対向面１５、２５には、それぞれ、基準マークＦＭが形成されている基準部材ＦＭＭと、各種計測に必要な透過部（窓）が形成された計測部材ＳＭが設けられている。基準マークＦＭは、不図示のマスクアライメント系によるマスク上に形成されたマークとの位置関係の検出に使用される。また、基準マークＦＭは、後述するようにアライメント系ＡＬによる基板Ｐの各ショット領域に形成されたアライメントマークの基板ステージ１，２上での位置（あるいはアライメントマークとの位置関係）の決定に使用される。計測部材ＳＭの下方には図示しない光センサが設けられている。光センサは、例えば米国特許出願公開２００２／００４１３７７号明細書、米国特許出願公開第２００２／００４１３７７号等に開示されているような、空間像計測システムの少なくとも一部を構成する光センサを用い得る。また、光センサとしては、例えば米国特許出願公開第２００７／０１２７００６号、欧州特許出願公開第１７９１１６４号等に開示されているような、露光光ＥＬの強度（透過率）を計測可能な光センサであってもよい。光センサに代えてまたは光センサとともに、照明むら計測器、照度計、波面収差計測器などの各種検出器または計測器を計測部材ＳＭの下方に配置してもよい。これらの光センサまたは計測器には計測部材ＳＭに設けられた透過部を介して光が入射する。
【００５３】
基板ステージ駆動システム５は、例えば、リニアモータ、ボイスコイルモータ等のアクチュエータを含み、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれを移動可能である。基板ステージ駆動システム５の動作は、制御装置７に制御される。
【００５４】
第１基板ステージ１は、基板ステージ駆動システム５により、基板ホルダ１３で基板Ｐを保持しながら、ベース部材ＢＰ上で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を用いて第１基板ステージ１を移動することによって、その第１基板ステージ１に保持されている基板ＰのＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向に関する位置を調整可能である。
【００５５】
第２基板ステージ２は、基板ステージ駆動システム５により、基板ホルダ２３で基板Ｐを保持しながら、ベース部材ＢＰ上で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を用いて第２基板ステージ２を移動することによって、その第２基板ステージ２に保持されている基板ＰのＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向に関する位置を調整可能である。
【００５６】
基板ステージ駆動システム５は、ベース部材ＢＰ上で各ステージ本体１１、２１を移動する粗動システム５Ａと、各ステージ本体１１、２１上で各基板テーブル１２、２２を移動する微動システム５Ｂとを備えている。
【００５７】
粗動システム５Ａは、例えば、リニアモータ等のアクチュエータを含み、ベース部材ＢＰ上の各ステージ本体１１、２１をＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。粗動システム５Ａによって各ステージ本体１１、２１がＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動することによって、その各ステージ本体１１、２１上に搭載されている各基板テーブル１２、２２も、各ステージ本体１１、２１と一緒に、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動する。
【００５８】
図２において、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２を移動するための粗動システム５Ａは、複数のリニアモータ４２、４３、４４、４５、４６、４７を備えている。粗動システム５Ａは、Ｙ軸方向に延びる一対のＹ軸ガイド部材３１、３２を備えている。Ｙ軸ガイド部材３１、３２のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを備えている。一方のＹ軸ガイド部材３１は、２つのスライド部材３５、３６をＹ軸方向に移動可能に支持し、他方のＹ軸ガイド部材３２は、２つのスライド部材３７、３８をＹ軸方向に移動可能に支持する。スライド部材３５、３６、３７、３８のそれぞれは、電機子コイルを有するコイルユニットを備えている。すなわち、本実施形態においては、コイルユニットを有するスライド部材３５、３６、３７、３８、及び磁石ユニットを有するＹ軸ガイド部材３１、３２によって、ムービングコイル型のＹ軸リニアモータ４２、４３、４４、４５が形成される。
【００５９】
また、粗動システム５Ａは、Ｘ軸方向に延びる一対のＸ軸ガイド部材３３、３４を備えている。Ｘ軸ガイド部材３３、３４のそれぞれは、電機子コイルを有するコイルユニットを備えている。一方のＸ軸ガイド部材３３は、スライド部材５１をＸ軸方向に移動可能に支持し、他方のＸ軸ガイド部材３４は、スライド部材５２をＸ軸方向に移動可能に支持する。スライド部材５１、５２のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを備えている。図２においては、スライド部材５１は、第１基板ステージ１のステージ本体１１に接続され、スライド部材５２は第２基板ステージ２のステージ本体２１に接続されている。すなわち、本実施形態においては、磁石ユニットを有するスライド部材５１、及びコイルユニットを有するＸ軸ガイド部材３３によって、ムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ４６が形成される。同様に、磁石ユニットを有するスライド部材５２、及びコイルユニットを有するＸ軸ガイド部材３４によって、ムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ４７が形成される。図２においては、Ｘ軸リニアモータ４６によって第１基板ステージ１（ステージ本体１１）がＸ軸方向に移動し、Ｘ軸リニアモータ４７によって第２基板ステージ２（ステージ本体２１）がＸ軸方向に移動する。
【００６０】
スライド部材３５、３７は、Ｘ軸ガイド部材３３の一端及び他端のそれぞれに固定され、スライド部材３６、３８は、Ｘ軸ガイド部材３４の一端及び他端のそれぞれに固定されている。したがって、Ｘ軸ガイド部材３３は、Ｙ軸リニアモータ４２、４４によってＹ軸方向に移動可能であり、Ｘ軸ガイド部材３４は、Ｙ軸リニアモータ４３、４５によってＹ軸方向に移動可能である。図２においては、Ｙ軸リニアモータ４２、４４によって第１基板ステージ１（ステージ本体１１）がＹ軸方向に移動し、Ｙ軸リニアモータ４３、４５によって第２基板ステージ２（ステージ本体２１）がＹ軸方向に移動する。
【００６１】
そして、一対のＹ軸リニアモータ４２、４４のそれぞれが発生する推力を僅かに異ならせることで、第１基板ステージ１のθＺ方向の位置を制御可能であり、一対のＹ軸リニアモータ４３、４５のそれぞれが発生する推力を僅かに異ならせることで、第２基板ステージ２のθＺ方向の位置を制御可能である。
【００６２】
図１に示すように、微動システム５Ｂは、各ステージ本体１１、２１と各基板テーブル１２、２２との間に介在された、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータ１１Ｖ、２１Ｖと、各アクチュエータの駆動量を計測する不図示の計測装置（例えば、エンコーダシステム等）とを含み、各ステージ本体１１、２１上の各基板テーブル１２、２２を、少なくともＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動可能である。また、微動システム５Ｂは、各ステージ本体１１、２１上の各基板テーブル１２、２２を、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動（微動）可能である。
【００６３】
このように、粗動システム５Ａ及び微動システム５Ｂを含む駆動システム５は、第１基板テーブル１２及び第２基板テーブル２２のそれぞれを、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。
【００６４】
また、第１基板ステージ１（ステージ本体１１）及び第２基板ステージ２（ステージ本体２１）のそれぞれは、例えば特表２０００−５０５９５８号公報（対応米国特許第５,９６９,４４１号）、特表２０００−５１１７０４号公報（対応米国特許第５,８１５,２４６号）、特開２００１−２２３１５９号公報（対応米国特許第６,４９８,３５０号）等に開示されているような継手部材を介して、スライド部材５１、５２にリリース可能に接続される。
【００６５】
図１及び図２に示すように、第１基板ステージ１は、ステージ本体１１の−Ｙ側の側面に設けられた第１継手部材６１と、＋Ｙ側の側面に設けられた第２継手部材６２とを備えている。同様に、第２基板ステージ２は、ステージ本体２１の−Ｙ側の側面に設けられた第３継手部材６３と、＋Ｙ側の側面に設けられた第４継手部材６４とを備えている。
【００６６】
また、基板ステージ駆動システム５は、スライド部材５１に設けられた継手部材５３と、スライド部材５２に設けられた継手部材５４とを備えている。継手部材５３は、計測ステーションＳＴ２側（＋Ｙ側）を向くように、スライド部材５１の＋Ｙ側の側面に設けられている。継手部材５４は、露光ステーションＳＴ１側（−Ｙ側）を向くように、スライド部材５２の−Ｙ側の側面に設けられている。
【００６７】
スライド部材５１に継手部材５３は後述するようにリリース可能に連結されており、スライド部材５１と継手部材５３とは一緒に移動可能である。また、スライド部材５２に継手部材５４は後述するようにリリース可能に連結されており、スライド部材５２と継手部材５４とは一緒に移動可能である。したがって、リニアモータ４２、４４、４６は、スライド部材５１と継手部材５３とを一緒に移動可能であり、リニアモータ４３、４５、４７は、スライド部材５２と継手部材５４とを一緒に移動可能である。
【００６８】
スライド部材５１に設けられた継手部材５３には、ステージ本体１１の第１継手部材６１とステージ本体２１の第３継手部材６３とがリリース可能に順次に接続される。スライド部材５２に設けられた継手部材５４には、ステージ本体１１の第２継手部材６２とステージ本体２１の第４継手部材６４とがリリース可能に順次接続される。
【００６９】
すなわち、スライド部材５１に設けられた継手部材５３には、第１基板ステージ１のステージ本体１１と第２基板ステージ２のステージ本体２１とが、第１継手部材６１と第３継手部材６３とを介してリリース可能に順次接続され、スライド部材５２に設けられた継手部材５４には、第１基板ステージ１のステージ本体１１と第２基板ステージ２のステージ本体２１とが、第２継手部材６２と第４継手部材６４とを介してリリース可能に順次接続される。
【００７０】
以下の説明において、第１基板ステージ１のステージ本体１１及び第２基板ステージ２のステージ本体２１がリリース可能に順次接続される継手部材５３及びその継手部材５３に固定されたスライド部材５１を合わせて適宜、第１接続部材７１、と称する。また、第１基板ステージ１のステージ本体１１及び第２基板ステージ２のステージ本体２１がリリース可能に順次接続される継手部材５４及びその継手部材５４に固定されたスライド部材５２を合わせて適宜、第２接続部材７２、と称する。
【００７１】
したがって、リニアモータ４２、４４、４６は、第１接続部材７１を移動可能であり、リニアモータ４３、４５、４７は、第２接続部材７２を移動可能である。
【００７２】
また、制御装置７は、ベース部材ＢＰ上において、所定のタイミングで、第１接続部材７１と第１基板ステージ１（又は第２基板ステージ２）との接続の解除、及び第２接続部材７２と第２基板ステージ２（又は第１基板ステージ１）との接続の解除と、第１接続部材７１と第２基板ステージ２（又は第１基板ステージ１）との接続、及び第２接続部材７２と第１基板ステージ１（又は第２基板ステージ２）との接続とを実行する。すなわち、制御装置７は、所定のタイミングで、第１基板ステージ１と第２基板ステージ２とに対する第１接続部材７１と第２接続部材７２との交換動作を実行する。本実施形態においては、第１基板ステージ１と第２基板ステージ２とに対する第１接続部材７１と第２接続部材７２との交換動作は、一例として、ベース部材ＢＰ上の第３領域ＳＰ３において実行される。
【００７３】
第１接続部材７１は、ステージ本体１１の第１継手部材６１とステージ本体２１の第３継手部材６３とに交互に接続され、第２接続部材７２は、ステージ本体１１の第２継手部材６２とステージ本体２１の第４継手部材６４とに交互に接続される。すなわち、第１接続部材７１は、第１継手部材６１と第３継手部材６３とを介して第１基板ステージ１のステージ本体１１と第２基板ステージ２のステージ本体２１とに交互に接続され、第２接続部材７２は、第２継手部材６２と第４継手部材６４とを介して第１基板ステージ１のステージ本体１１と第２基板ステージ２のステージ本体２１とに交互に接続される。
【００７４】
第１接続部材７１は、リニアモータ４２、４４、４６の駆動によって、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のうち、接続された一方の基板ステージを移動し、第２接続部材７２は、リニアモータ４３、４５、４７の駆動によって、接続された他方の基板ステージを移動する。第１接続部材７１及び第２接続部材７２の少なくとも一方に接続された第１基板ステージ１は、基板ステージ駆動システム５によって、第１領域ＳＰ１、第２領域ＳＰ２、及び第３領域ＳＰ３を含むベース部材ＢＰ上の所定領域内で、基板Ｐを保持しながら移動可能である。同様に、第１接続部材７１及び第２接続部材７２の少なくとも一方に接続された第２基板ステージ２は、基板ステージ駆動システム５によって、第１領域ＳＰ１、第２領域ＳＰ２、及び第３領域ＳＰ３を含むベース部材ＢＰ上の所定領域内で、第１基板ステージ１とは独立して、基板Ｐを保持しながら移動可能である。
【００７５】
次に、図１を参照しながら、マスクステージ３、第１基板ステージ１、及び第２基板ステージ２の位置情報を計測する計測システム６の一例について説明する。
【００７６】
計測システム６は、マスクステージ３に設けられた計測ミラー３Ｒに、位置計測用の計測光を照射可能なレーザ干渉計６Ｍを有する。詳細な図示は省略してあるが、計測ミラー３Ｒは、ＹＺ平面とほぼ平行な反射面、及びＸＺ平面とほぼ平行な反射面を有し、レーザ干渉計６Ｍは、Ｘ軸を計測軸とする計測光、及びＹ軸を計測軸とする計測光のそれぞれを、計測ミラー３Ｒの各反射面に照射する。計測システム６は、レーザ干渉計６Ｍより、計測ミラー３Ｒに計測光を照射して、マスクステージ３の位置情報を計測可能である。本実施形態においては、計測システム６は、マスクステージ３に設けられた計測ミラー３Ｒを用いて、マスクステージ３のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測可能である。
【００７７】
制御装置７は、レーザ干渉計６Ｍを含む計測システム６の計測結果に基づいてマスクステージ駆動システム４を駆動し、マスクステージ３に保持されているマスクＭの位置を制御する。
【００７８】
また、計測システム６は、第１基板ステージ１の第１基板テーブル１２に設けられた計測ミラー１Ｒ、及び第２基板ステージ２の第２基板テーブル２２に設けられた計測ミラー２Ｒのそれぞれに、位置計測用の計測光を照射可能なレーザ干渉計６Ｐを有する。レーザ干渉計６Ｐは、露光ステーションＳＴ１及び計測ステーションＳＴ２のそれぞれに設けられている。詳細な図示は省略してあるが、計測ミラー１Ｒ、２Ｒのそれぞれは、ＹＺ平面とほぼ平行な反射面、及びＸＺ平面とほぼ平行な反射面を有し、レーザ干渉計６Ｐは、Ｘ軸を計測軸とする計測光、及びＹ軸を計測軸とする計測光のそれぞれを、計測ミラー１Ｒ、２Ｒの各反射面に照射する。
【００７９】
また、本実施形態においては、計測システム６は、例えば特開２０００−３２３４０４号公報（対応米国特許第７,２０６,０５８号）、特表２００１−５１３２６７号公報（対応米国特許第６,２０８,４０７号）等に開示されているような、第１、第２基板テーブル１２、２２のＺ軸方向の位置情報を計測可能なレーザ干渉計（Ｚ干渉計）６Ｐｚを備えている。レーザ干渉計６Ｐｚは、露光ステーションＳＴ１及び計測ステーションＳＴ２のそれぞれに設けられている。第１、第２基板テーブル１２、２２のそれぞれには、レーザ干渉計６Ｐｚからの計測光が照射される斜め上方を向く反射面を有する計測ミラー１Ｒｚ、２Ｒｚが配置されており、レーザ干渉計６Ｐｚは、Ｚ軸を計測軸とする計測光を、計測ミラー１Ｒｚ、２Ｒｚの各反射面に照射する。
【００８０】
露光ステーションＳＴ１に設けられたレーザ干渉計６Ｐ、６Ｐｚは、露光ステーションＳＴ１に存在する第１基板テーブル１２（又は第２基板テーブル２２）の位置情報を計測し、計測ステーションＳＴ２に設けられたレーザ干渉計６Ｐ、６Ｐｚは、計測ステーションＳＴ２に存在する第２基板テーブル２２（又は第１基板テーブル１２）の位置情報を計測する。
【００８１】
計測システム６は、レーザ干渉計６Ｐ、６Ｐｚより、計測ミラー１Ｒ、２Ｒ、１Ｒｚ、２Ｒｚに計測光を照射して、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２それぞれの位置情報を計測可能である。本実施形態においては、計測システム６は、第１基板テーブル１２に設けられた計測ミラー１Ｒ、１Ｒｚを用いて、第１基板テーブル１２のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に関する位置情報を計測可能であり、第２基板テーブル２２に設けられた計測ミラー２Ｒ、２Ｒｚを用いて、第２基板テーブル２２のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に関する位置情報を計測可能である。
【００８２】
制御装置７は、レーザ干渉計６Ｐ、６Ｐｚを含む計測システム６の計測結果に基づいて基板ステージ駆動システム５を駆動し、第１基板ステージ１に保持されている基板Ｐ及び第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐの位置を制御する。
【００８３】
また、計測システム６は、第２光学素子９を含むアライメント系ＡＬ、及びフォーカス・レベリング検出系ＦＬを有する。アライメント系ＡＬは、計測ステーションＳＴ２に配置され、基板Ｐのアライメントマーク、又は第１、第２基板テーブル１２、２２の対向面１５、２５に配置されている基準マークＦＭ(図２参照)を検出可能である。フォーカス・レベリング検出系ＦＬは、計測ステーションＳＴ２に配置され、第１、第２基板テーブル１２、２２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）を検出する。フォーカス・レベリング検出系ＦＬは、計測ステーションＳＴ２で、第１基板テーブル１２に保持された基板Ｐの表面の面位置情報と、第２基板テーブル２２に保持された基板Ｐの表面の面位置情報とを交互に検出する。
【００８４】
次に、図３を参照しながら、シール部材３０について説明する。上述のように、本実施形態のシール部材３０は、例えば特開２００４−２８９１２６号公報、特開２００４−２８９１２８号公報等に開示されているようなシール部材を含み、露光光ＥＬの光路空間に対して液体ＬＱの供給及び回収を行う流路８１を備えている。流路８１には、その流路８１を介して露光光ＥＬの光路空間に液体ＬＱを供給する液体供給装置(不図示)及び液体ＬＱを回収する液体回収装置(不図示)が接続される。液体供給装置は、流路８１を介して液浸空間ＬＳを形成するための液体ＬＱを露光光ＥＬの光路空間に供給可能であり、液体回収装置は、液浸空間ＬＳの液体ＬＱを流路８１を介して回収可能である。液体供給装置は、液体ＬＱを送出可能な液体供給部、液体供給部にその一端部を接続する供給管、液体ＬＱを収容するタンク、フィルタ、及び加圧ポンプ等を備える。液体回収装置は、液体ＬＱを回収可能な液体回収部、液体回収部にその一端部を接続する回収管、液体ＬＱを収容するタンク、フィルタ、及び吸引ポンプ等を備える。なお、露光装置ＥＸは、液体供給装置及び液体回収装置並びにそれらを構成するタンク、フィルタ部、ポンプなどのすべてを備えている必要はなく、それらの全てまたは一部を、露光装置ＥＸが設置される工場などの設備で代用してもよい。
【００８５】
また、本実施形態のシール部材３０は、シール部材３０の下面と、そのシール部材３０の下面と対向する物体の表面（図３では基板Ｐの表面）との間で、液体ＬＱを閉じこめるためのガスシール８２を形成するガス導入口８３及びガス導出口８４を備えている。また、シール部材３０の下面には、ガス導入口８３に接続され、露光光ＥＬの光路空間を囲むように環状に形成された第１溝８５と、ガス導出口８４に接続され、露光光ＥＬの光路空間を囲むように環状に形成された第２溝８６とが形成されている。第１溝８５は、露光光ＥＬの光路空間に対して第２溝８６よりも外側に形成されている。
【００８６】
本実施形態のシール部材３０は、そのシール部材３０の下面と対向する物体の表面（図３では基板Ｐの表面）との間にガスベアリング８７を形成可能である。制御装置７は、ガス導入口８３を介したガス導入（供給）動作、及びガス導出口８４を介したガス導出（吸引）動作により、シール部材３０の下面と、そのシール部材３０の下面と対向する物体の表面（基板Ｐの表面）との間に、ガスベアリング８７を形成可能である。シール部材３０の下面と物体の表面（基板Ｐの表面）との間には、与圧真空型のガスベアリング８７が形成される。ガスベアリング８７により、シール部材３０の下面と物体の表面（基板Ｐの表面）とのギャップ（例えば、０．１〜１．０ｍｍ）が維持される。
【００８７】
また、シール部材３０は、支持機構３０Ｆを介して支持フレーム１０２に支持されている。支持機構３０Ｆは、例えばばね部材、フレクシャ等の弾性部材、あるいは可撓性部材を含み、シール部材３０を柔らかく（揺動可能に）支持する。シール部材３０の下面と物体の表面（基板Ｐの表面）との間にはガスベアリング８７が形成され、シール部材３０は支持機構３０Ｆによって柔らかく支持されているので、シール部材３０の下面と対向している物体（基板Ｐ）の位置及び姿勢が変化しても、その物体（基板Ｐ）の位置及び姿勢の変化に追従するように、シール部材３０の位置及び姿勢が変化する。したがって、物体（基板Ｐ）の位置及び姿勢が変化しても、シール部材３０の下面と物体（基板Ｐ）の表面との間のギャップは維持される。
【００８８】
次に、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２について説明する。第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２は、例えば特開２００４−２８９１２８号公報に開示されているような、第１光学素子８との間で液体ＬＱを保持可能な部材である。第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２とは、ほぼ同じ大きさ及び形状である。第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２は、シール部材３０によって形成される液浸空間ＬＳの大きさ及び形状に応じて形成されている。本実施形態においては、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２は、基板Ｐとほぼ同じ厚さで、ＸＹ平面内において略円形状の板状の部材である。また、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の表面（上面）は液体ＬＱに対して撥液性を有している。第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２は、液体ＬＱと接する表面が少なくとも撥液性を有していれば良いが、その裏面（下面）も撥液性を有しても良い。本実施形態では、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２は、例えばポリ四フッ化エチレンを含むフッ素系樹脂材料等の撥液性を有する材料によって形成されている。なお、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２をステンレス鋼、チタン等の所定の金属で形成し、その表面に撥液性を有する材料を被覆するようにしてもよい。第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２は、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に配置されることによって、第１光学素子８との間で液体ＬＱを保持可能である。
【００８９】
次に、第１、第２、第３、第４キャップホルダＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、ＣＨ４について説明する。図２に示すように、本実施形態の露光装置ＥＸは、第１基板ステージ１の第１基板テーブル１２の第１の位置に設けられ、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２をリリース可能に保持する第１キャップホルダＣＨ１と、第１基板テーブル１２の第２の位置に設けられ、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２をリリース可能に保持する第２キャップホルダＣＨ２と、第２基板ステージ２の第２基板テーブル２２の第３の位置に設けられ、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２をリリース可能に保持する第３キャップホルダＣＨ３と、第２基板テーブル２２の第４の位置に設けられ、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２をリリース可能に保持する第４キャップホルダＣＨ４とを備えている。
【００９０】
本実施形態においては、ステージ本体１１及び第１基板テーブル１２を含む第１基板ステージ１と、ステージ本体２１及び第２基板テーブル２２を含む第２基板ステージ２とは、ほぼ同じ形状及び大きさを有しており、第１、第２キャップホルダＣＨ１、ＣＨ２と、第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４とは、第１、第２基板テーブル１２、２２上でほぼ同じ位置に設けられている。本実施形態においては、第１、第２基板ステージ１、２の第１、第２基板テーブル１２、２２のそれぞれは、ＸＹ平面内においてほぼ矩形状であり、第１、第２基板テーブル１２、２２のそれぞれの対向面１５、２５には、４つのコーナーが設けられている。第１キャップホルダＣＨ１は、第１基板テーブル１２の対向面１５の４つのコーナーのうち、−Ｘ側で−Ｙ側のコーナー(第１位置)に配置されており、第２キャップホルダＣＨ２は、第１基板テーブル１２の対向面１５の４つのコーナーのうち、＋Ｘ側で−Ｙ側のコーナー(第２位置)に配置されている。第３キャップホルダＣＨ３は、第２基板テーブル２２の対向面２５の４つのコーナーのうち、−Ｘ側で−Ｙ側のコーナー(第３位置)に配置されており、第４キャップホルダＣＨ４は、第２基板テーブル２２の対向面２５の４つのコーナーのうち、＋Ｘ側で−Ｙ側のコーナー(第４位置)に配置されている。
【００９１】
図３に示すように、第１キャップホルダＣＨ１は、第１基板テーブル１２の対向面１５の第１の位置に形成された凹部１２Ｄの内側に設けられている。凹部１２Ｄの内側には、その凹部１２Ｄの内側に配置された第１キャップ部材Ｃ１の下面と対向可能な上面９０が設けられており、その上面９０には、第１キャップ部材Ｃ１の下面の周縁領域と対向する上面を有する周壁９１が設けられている。また、上面９１には、不図示の真空系と接続された吸気口９２が設けられている。制御装置７は、真空系を駆動し、上面９０と周壁９１とその周壁９１に支持された第１キャップ部材Ｃ１の下面とで形成される空間の気体を吸気口９２を介して吸引して、その空間を負圧にすることにより、第１キャップ部材Ｃ１の下面を吸着するように保持する。すなわち、本実施形態の第１キャップホルダＣＨ１は、所謂真空チャック機構を含む。また、制御装置７は、吸気口９２を介した吸引動作を解除することにより、第１キャップホルダＣＨ１の上面９０（周壁９１）から第１キャップ部材Ｃ１を離すことができる。このように、第１キャップホルダＣＨ１は、その第１キャップホルダＣＨ１と対向する第１キャップ部材Ｃ１の下面をリリース可能に保持する。
【００９２】
また、第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２とは、ほぼ同じ大きさ及び形状であり、第１キャップホルダＣＨ１は、第２キャップ部材Ｃ２の下面もリリース可能に保持できる。
【００９３】
第２キャップホルダＣＨ２も、第１キャップホルダＣＨ１と同等の構成を有しており、第１基板テーブル１２の対向面１５の第２の位置に形成された凹部１２Ｄの内側に設けられている。第２キャップホルダＣＨ２は、その第２キャップホルダＣＨ２と対向する第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の下面をリリース可能に保持する。
【００９４】
第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４も、第１、第２キャップホルダＣＨ１、ＣＨ２と同等の構成を有しており、第２基板テーブル２２の対向面２５の第３、第４の位置に形成された凹部の内側に設けられている。第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４は、その第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４と対向する第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の下面をリリース可能に保持する。
【００９５】
また、第１、第２キャップホルダＣＨ１、ＣＨ２に保持された第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の上面の周囲には、第１基板テーブル１２の対向面１５が配置され、第１、第２キャップホルダＣＨ１、ＣＨ２に保持された第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の上面と第１基板テーブル１２の対向面１５の少なくとも一部とはほぼ面一となる。同様に、第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４に保持された第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の上面の周囲には、第２基板テーブル２２の対向面２５が配置され、第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４に保持された第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の上面と第２基板テーブル２２の対向面２５の少なくとも一部とはほぼ面一となる。
【００９６】
本実施形態においては、露光装置ＥＸは、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を、シール部材３０からリリースして、第１キャップホルダＣＨ１及び第２キャップホルダＣＨ２のいずれか一方で保持した状態で、第１基板ステージ１（第１基板テーブル１２）に保持されている基板Ｐを露光する。すなわち、第１キャップホルダＣＨ１及び第２キャップホルダＣＨ２の少なくとも一方は、第１基板ステージ１（第１基板テーブル１２）に保持されている基板Ｐの露光中に、シール部材３０からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を保持する。
【００９７】
同様に、露光装置ＥＸは、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を、シール部材３０からリリースして、第３キャップホルダＣＨ３及び第４キャップホルダＣＨ４のいずれか一方で保持した状態で、第２基板ステージ２（第２基板テーブル２２）に保持されている基板Ｐを露光する。すなわち、第３キャップホルダＣＨ３及び第４キャップホルダＣＨ４の少なくとも一方は、第２基板ステージ２（第２基板テーブル２２）に保持されている基板Ｐの露光中に、シール部材３０からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を保持する。
【００９８】
本実施形態においては、シール部材３０は、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の少なくとも一方が配置されるように、その第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の少なくとも一方をリリース可能に保持できる。シール部材３０は、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれが第１光学素子８から離れているときに、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の少なくとも一方が配置されるように、その第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の少なくとも一方を保持する。すなわち、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれが第１光学素子８から離れているときでも、第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の一方は第１光学素子８の下方位置から離れることがなく、それにより液体ＬＱは第１光学素子８から離れることがない。
【００９９】
上述のように、本実施形態のシール部材３０は、そのシール部材３０の下面と対向する位置に配置された物体の表面との間にガスベアリング８７を形成可能である。シール部材３０は、第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）との間にガスベアリング８７を形成することによって生じる吸着作用を利用して、シール部材３０の下面と第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）の上面との間に所定のギャップを維持した状態で、第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を保持できる。シール部材３０は、そのシール部材３０と対向する第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）の上面をリリース可能に保持する。
【０１００】
次に、図４及び図５を参照しながら、第１キャップ部材Ｃ１の動作の一例について説明する。例えば、第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第１キャップ部材Ｃ１をシール部材３０で保持する場合、図４に示すように、制御装置７は、第１光学素子８及びシール部材３０と第１基板ステージ１（基板Ｐを含む）との間に液浸空間ＬＳを形成した状態で、基板ステージ駆動システム５を制御して、第１光学素子８及びシール部材３０に対して第１基板ステージ１をＸＹ方向に移動して、第１光学素子８の光射出面及びシール部材３０の下面と第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の上面とを対向させる。これにより、第１光学素子８及びシール部材３０と第１キャップ部材Ｃ１との間に液浸空間ＬＳが形成される。また、シール部材３０の下面と第１キャップ部材Ｃ１の上面との間には、ガスベアリング８７が形成される。
【０１０１】
このとき、第１基板テーブル１２の位置情報は、計測システム６によって計測されており、制御装置７は、計測システム６の計測結果に基づいて基板ステージ駆動システム５を制御することによって、シール部材３０に対して、第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を所望の位置に配置できる。
【０１０２】
なお、第１キャップホルダＣＨ１に保持された第１キャップ部材Ｃ１の上面と、第１基板テーブル１２の基板ホルダ１３に保持された基板Ｐの上面と、第１基板テーブル１２の対向面１５とはほぼ面一である。また、基板ホルダ１３に保持された基板Ｐの側面と凹部１２Ｃの内側面との間に形成されるギャップ、及び第１キャップホルダＣＨ１に保持された第１キャップ部材Ｃ１の側面と凹部１２Ｄの内側面との間に形成されるギャップは、例えば０．１〜１ｍｍ程度と僅かである。したがって、制御装置７は、第１基板テーブル１２上において、第１基板テーブル１２の内部への液体ＬＱの侵入を抑制しつつ、液浸空間ＬＳを円滑に移動可能である。
【０１０３】
次いで、制御装置７は、第１キャップホルダＣＨ１による第１キャップ部材Ｃ１の保持を解除する。これにより、第１キャップホルダＣＨ１は、第１キャップ部材Ｃ１をリリース可能となる。シール部材３０の下面と第１キャップ部材Ｃ１の上面との間にはガスベアリング８７が形成されており、シール部材３０は、第１キャップ部材Ｃ１との間にガスベアリング８７を形成することによって生じる吸着作用を利用して、シール部材３０の下面と第１キャップ部材Ｃ１の上面との間に所定のギャップを維持した状態で、第１キャップ部材Ｃ１を保持する。
【０１０４】
そして、図５に示すように、制御装置７は、シール部材３０の下面と第１キャップ部材Ｃ１の上面との間にガスベアリング８７を形成した状態で、基板ステージ駆動システム５の微動システム５Ｂを制御して、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１と第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１とのＺ軸方向における位置関係を調整し、第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１から取り外す。具体的には、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５の微動システム５Ｂを制御して、第１基板テーブル１２を下方（−Ｚ方向）に移動し、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の下面と第１キャップホルダＣＨ１の上面とを離す。第１基板テーブル１２が下方（−Ｚ方向）に移動することで、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１は、第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１から取り外され、シール部材３０に保持される。このように、第１キャップホルダＣＨ１に保持されていた第１キャップ部材Ｃ１は、その第１キャップホルダＣＨ１からリリースされ、シール部材３０に保持される。
【０１０５】
シール部材３０は、そのシール部材３０の下面と第１キャップ部材Ｃ１の上面との間に形成されたガスベアリング８７による吸着作用を利用して、そのシール部材３０の下面と第１キャップ部材Ｃ１の上面との間のギャップを維持した状態で、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に第１キャップ部材Ｃ１が配置されるように、第１キャップ部材Ｃ１の上面を保持する。第１キャップホルダＣＨ１からリリースされ、シール部材３０に保持された第１キャップ部材Ｃ１は、第１光学素子８及びシール部材３０の間に液体ＬＱを保持可能な空間を形成し、第１光学素子８及びシール部材３０との間で液体ＬＱを保持する。
【０１０６】
また、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１で保持する場合、制御装置７は、第１光学素子８と第１キャップ部材Ｃ１との間に液体ＬＱを保持しつつ、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の下面と、第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１とが対向するように、基板ステージ駆動システム５を用いて、第１基板ステージ１を移動する。第１キャップホルダＣＨ１をキャップ部材Ｃの下に配置する際、制御装置７は、シール部材３０、あるいはそのシール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１と第１基板ステージ１とが当たらないように、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１に対して、第１基板テーブル１２を−Ｚ方向に所定距離下げた状態で、第１基板ステージ１を水平方向に移動する。
【０１０７】
そして、制御装置７は、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１と第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１とのＺ軸方向における位置関係を調整し、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１に載せる。具体的には、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５の微動システム５Ｂを制御して、第１基板テーブル１２を上方（＋Ｚ方向）に移動し、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の下面と第１キャップホルダＣＨ１の上面とを接触させる。
【０１０８】
このとき、第１基板テーブル１２の位置情報は、計測システム６によって計測されており、制御装置７は、計測システム６の計測結果に基づいて基板ステージ駆動システム５を制御することによって、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１に対して第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１を所望の位置に配置できる。
【０１０９】
制御装置７は、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１に接触させた後、第１キャップホルダＣＨ１の吸気口９２に接続された真空系を制御して、その第１キャップホルダＣＨ１で第１キャップ部材Ｃ１を吸着するように保持する。これにより、シール部材３０に保持されていた第１キャップ部材Ｃ１は、そのシール部材３０よりリリースされ、第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１に保持される。第１光学素子８及びシール部材３０と、第１キャップホルダＣＨ１に保持された第１キャップ部材Ｃ１との間には液浸空間ＬＳが形成される。また、シール部材３０の下面と第１キャップ部材Ｃ１の上面との間にはガスベアリング８７が形成されており、シール部材３０の下面と、第１キャップホルダＣＨ１に保持された第１キャップ部材Ｃ１の上面とのギャップは維持される。
【０１１０】
そして、制御装置７は、第１光学素子８及びシール部材３０と第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第１キャップ部材Ｃ１との間に液浸空間ＬＳを形成した状態で、基板ステージ駆動システム５を制御して、第１光学素子８及びシール部材３０に対して第１基板ステージ１をＸＹ方向に移動して、第１光学素子８の光射出面及びシール部材３０の下面と第１基板ステージ１（基板Ｐを含む）とを対向させる。これにより、第１光学素子８及びシール部材３０と第１基板ステージ１（基板Ｐを含む）との間に液浸空間ＬＳが形成される。すなわち、第１光学素子８と第１キャップ部材Ｃ１との間の空間に保持されていた液体ＬＱは、第１基板ステージ１の移動により、第１光学素子８と基板Ｐとの間の空間に移動する。また、シール部材３０の下面と第１基板ステージ１との間には、ガスベアリング８７が形成される。そして、制御装置７は第１光学素子８と液体ＬＱとを介して基板Ｐを露光する。
【０１１１】
以上、第１キャップホルダＣＨ１に保持されていた第１キャップ部材Ｃ１を、その第１キャップホルダＣＨ１からリリースして、シール部材３０で保持する動作、及びシール部材３０に保持されていた第１キャップ部材Ｃ１を、そのシール部材３０からリリースして、第１キャップホルダＣＨ１で保持する動作、すなわち、第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１とシール部材３０との間で受け渡しする動作について説明した。第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２とはほぼ同じ構造（大きさ及び形状）を有するため、露光装置ＥＸは、第１キャップ部材Ｃ１と同様、第２キャップ部材Ｃ２を第１キャップホルダＣＨ１とシール部材３０との間で受け渡しすることができる。
【０１１２】
また、露光装置ＥＸは、第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を第１キャップホルダＣＨ１とシール部材３０との間で受け渡しする動作と同様に、第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を第２キャップホルダＣＨ２とシール部材３０との間で受け渡しする動作、第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を第３キャップホルダＣＨ３とシール部材３０との間で受け渡しする動作、及び第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を第４キャップホルダＣＨ４とシール部材３０との間で受け渡しする動作を実行可能である。なお、本実施形態において同一ロット内の複数枚の基板Ｐを露光する動作では、第１キャップ部材Ｃ１又は第２キャップ部材Ｃ２は、第１基板ステージ１（第１、第２キャップホルダＣＨ１、ＣＨ２の一方）と第２基板ステージ２（第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４の一方）とに対して交互にシール部材３０から移し替られる。例えば、第１キャップ部材Ｃ１を用いて第１光学素子８との間に液体ＬＱを保持する場合、第１基板ステージ１に保持された基板Ｐの露光終了後、第１キャップ部材Ｃ１は第１キャップホルダＣＨ１（又は第２キャップホルダＣＨ２）からリリースされてシール部材３０で保持される。次に、第２基板ステージ２に保持された基板Ｐの露光に先立ち、第１キャップ部材Ｃ１はシール部材３０からリリースされて第３キャップホルダＣＨ３（又は第４キャップホルダＣＨ４）で保持される。そして、第２基板ステージ２に保持された基板Ｐの露光終了後、第１キャップ部材Ｃ１は第３キャップホルダＣＨ３（又は第４キャップホルダＣＨ４）からリリースされてシール部材３０で保持される。次に、第１基板ステージ１に保持された基板Ｐの露光に先立ち、第１キャップ部材Ｃ１はシール部材３０からリリースされて第１キャップホルダＣＨ１（又は第２キャップホルダＣＨ２）で保持される。以下、ロット内の全ての基板Ｐの露光が終了するまで上記動作が繰り返し実行される。また、上記露光動作の途中、例えば第１基板ステージ１に保持された基板Ｐの露光終了時に第１キャップ部材Ｃ１を第２キャップ部材Ｃ２に交換する場合、第１キャップ部材Ｃ１は第１キャップホルダＣＨ１（又は第２キャップホルダＣＨ２）に保持されたまま、第２キャップ部材Ｃ２が第２キャップホルダＣＨ２（又は第１キャップホルダＣＨ１）からリリースされてシール部材３０で保持される。そして、第１キャップ部材Ｃ１は、第１基板ステージ１によって、露光された基板Ｐとともに露光ステーションＳＴ１から搬出されるとともに、露光ステーションＳＴ１では第２キャップ部材Ｃ２がシール部材３０からリリースされて第２基板ステージ２の第３キャップホルダＣＨ３（又は第４キャップホルダＣＨ４）で保持される。以下、第２キャップ部材Ｃ２が第３キャップ部材に交換されるまで、第２キャップ部材Ｃ２によって第１光学素子８との間に液体ＬＱが保持される。
【０１１３】
次に、図６〜図８を参照しながら、キャップ部材搬送システムＨＣについて説明する。図６は、キャップ部材搬送システムＨＣを示す側面図、図７は、キャップ部材搬送システムＨＣを示す平面図、図８は、キャップ部材搬送システムＨＣの動作を示す図である。
【０１１４】
キャップ部材搬送システムＨＣは、シール部材３０、第１、第２、第３、第４キャップホルダＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、ＣＨ４のそれぞれからリリースされた第１キャップ部材Ｃ１及び第２キャップ部材Ｃ２の少なくとも一方を所定位置に搬送可能である。本実施形態においては、キャップ部材搬送システムＨＣは、計測ステーションＳＴ２に配置されている。
【０１１５】
また、本実施形態の露光装置ＥＸは、外部装置がアクセス可能に構成され、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を載置可能な載置面を有する載置台ＨＤを備えている。本実施形態においては、載置台ＨＤは、計測ステーションＳＴ２（すなわち、前述の所定位置）に配置されており、キャップ部材搬送システムＨＣは、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を、載置台ＨＤに搬送可能である。また、本実施形態では、計測ステーションＳＴ２の所定位置、例えば前述の基板交換位置に配置される第１基板ステージ１又は第２基板ステージ２と載置台ＨＤとの間で第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の搬送が行われる。従って、キャップ部材搬送システムＨＣは、基板Ｐの交換動作の少なくとも一部と並行してキャップ部材の交換（キャップ部材の搬入及び搬出の少なくとも一方を含む）を実行可能であり、基板搬送システムＨＰと機械的に干渉しないように計測ステーションＳＴ２に配置される。なお、キャップ部材搬送システムＨＣが露光ステーションＳＴ１に配置される場合、載置台ＨＤもまた露光ステーションＳＴ１に配置され得る。
【０１１６】
キャップ部材搬送システムＨＣは、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動された第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１、第２キャップホルダＣＨ２、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動された第２基板ステージ２の第キャップホルダＣＨ３、第４キャップホルダＣＨ４の少なくとも１つからリリースされた第１キャップ部材Ｃ１（第２キャップ部材Ｃ２）を載置台ＨＤに搬送可能である。
【０１１７】
また、キャップ部材搬送システムＨＣは、載置台ＨＤに載置されている第１キャップ部材Ｃ１（第２キャップ部材Ｃ２）を、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動された第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１、第２キャップホルダＣＨ２、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動された第２基板ステージ２の第３キャップホルダＣＨ３、第４キャップホルダＣＨ４の少なくとも１つに搬送可能である。なお、本実施形態において、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２とは別のキャップ部材を載置台ＨＤに載置しても良い。この別のキャップ部材は未使用、及び再使用（例えば洗浄済）のいずれでも良い。
【０１１８】
以下、キャップ部材搬送システムＨＣが第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１と載置台ＨＤとの間で搬送する場合を例にして説明する。
【０１１９】
キャップ部材搬送システムＨＣは、第１キャップ部材Ｃ１を保持可能な保持面３０１を有する保持機構３００と、保持機構３００を支持する支持部材３０２と、支持部材３０２を移動することによって、支持部材３０２に支持されている保持機構３００を移動可能な駆動機構３０３とを備えている。キャップ部材搬送システムＨＣの動作は、制御装置７に制御される。キャップ部材搬送システムＨＣは、保持機構３００で第１キャップ部材Ｃ１を保持するとともに、その第１キャップ部材Ｃ１を保持した保持機構３００を、支持部材３０２を介して駆動機構３０３で移動することによって、第１キャップ部材Ｃ１を所望の位置に搬送可能である。
【０１２０】
本実施形態においては、保持機構３００の保持面３０１は、下方（−Ｚ方向）を向いており、第１キャップ部材Ｃ１の上面を保持可能である。保持機構３００は、例えば真空チャック機構等を含み、第１キャップ部材Ｃ１の上面を吸着するように保持可能である。また、制御装置７は、保持機構３００による保持動作（吸引動作）を解除することにより、保持機構３００の保持面３０１に対して第１キャップ部材Ｃ１を離すことができる。このように、保持機構３００は、第１キャップ部材Ｃ１をリリース可能に保持する。
【０１２１】
支持部材３０２は、例えば棒状（アーム状）の部材であって、その一端（先端）で保持機構３００を支持し、支持部材３０２の他端には、駆動機構３０３が接続される。駆動機構３０３は、支持部材３０２とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、その支持部材３０２を支持する。
【０１２２】
駆動機構３０３は、回転モータ等のアクチュエータを含み、支持部材３０２の他端をθＺ方向に回転可能である。駆動機構３０３は、支持部材３０２の他端をθＺ方向に回転することによって、支持部材３０２の一端に支持されている保持機構３００をθＺ方向に旋回可能である。また、本実施形態においては、駆動機構３０３は、支持部材３０２を、θＺ方向のみならず、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向にも移動（微動）可能である。すなわち、駆動機構３０３は、支持部材３０２の一端に支持されている保持機構３００を、θＺ方向に旋回可能であるとともに、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動（微動）可能である。
【０１２３】
次に、キャップ部材搬送システムＨＣの動作の一例について説明する。例えば、第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第１キャップ部材Ｃ１をキャップ部材搬送システムＨＣで搬送する場合、図６に示すように、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を用いて、第１基板ステージ１を計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動する。そして、制御装置７は、キャップ部材搬送システムＨＣ及び基板ステージ駆動システム５の少なくとも一方を制御して、保持機構３００の保持面３０１と第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の上面とを対向させる。
【０１２４】
次いで、制御装置７は、キャップ部材搬送システムＨＣの駆動機構３０３及び基板ステージ駆動システム５の少なくとも一方を制御して、保持機構３００の保持面３０１と、第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の上面とのＺ軸方向の位置関係を調整して、保持機構３００の保持面３０１と、第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の上面とを接触させる。
【０１２５】
次いで、制御装置７は、第１キャップホルダＣＨ１による第１キャップ部材Ｃ１の保持を解除する。これにより、第１キャップホルダＣＨ１は、第１キャップ部材Ｃ１をリリース可能となる。そして、制御装置７は、保持機構３００を駆動して、第１キャップ部材Ｃ１の上面を保持機構３００の保持面３０１で吸着するように保持する。
【０１２６】
そして、制御装置７は、保持機構３００の保持面３０１で第１キャップ部材Ｃ１の上面を保持した状態で、キャップ部材搬送システムＨＣの駆動機構３０３及び基板ステージ駆動システム５の少なくとも一方を制御して、保持機構３００に保持されている第１キャップ部材Ｃ１と第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１とのＺ軸方向における位置関係を調整し、第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１から取り外す。具体的には、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５の微動システム５Ｂを制御して、第１基板テーブル１２を下方（−Ｚ方向）に移動したり、キャップ部材搬送システムＨＣの駆動機構３０３を制御して、保持機構３００を上方（＋Ｚ方向）に移動したりして、保持機構３００に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の下面と第１キャップホルダＣＨ１の上面とを離す。これにより、第１キャップホルダＣＨ１に保持されていた第１キャップ部材Ｃ１は、その第１キャップホルダＣＨ１からリリースされ、保持機構３００に保持される。
【０１２７】
制御装置７は、保持機構３００で第１キャップ部材Ｃ１を保持した状態で、駆動機構３０３を制御して、その第１キャップ部材Ｃ１を保持した保持機構３００をθＺ方向に旋回させる。計測ステーションＳＴ２の所定位置には、載置台ＨＤが配置されており、図７に示すように、制御装置７は、第１キャップ部材Ｃ１を保持した保持機構３００を旋回させることによって、その保持機構３００に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を載置台ＨＤに搬送する。
【０１２８】
そして、制御装置７は、保持機構３００に保持された第１キャップ部材Ｃ１を載置台ＨＤの載置面に対向させた状態で、保持機構３００による第１キャップ部材Ｃ１の保持動作を解除する。これにより、図８に示すように、第１キャップ部材Ｃ１は、載置台ＨＤに載置される。このように、キャップ部材搬送システムＨＣは、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動された第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１を載置台ＨＤに搬送可能である。
【０１２９】
また、キャップ部材搬送システムＨＣは、載置台ＨＤに載置されている第１キャップ部材Ｃ１を、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動された第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１に搬送可能である。キャップ部材搬送システムＨＣを用いて、載置台ＨＤに載置されている第１キャップ部材Ｃ１を、第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１に搬送する場合、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を用いて、第１基板ステージ１を計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動する。また、制御装置７は、キャップ部材搬送システムＨＣの保持機構３００で、載置台ＨＤに載置されている第１キャップ部材Ｃ１の上面を保持する。そして、制御装置７は、保持機構３００で第１キャップ部材Ｃ１を保持した状態で、駆動機構３０３を制御して、その第１キャップ部材Ｃ１を保持した保持機構３００をθＺ方向に旋回させる。計測ステーションＳＴ２には第１基板ステージ１が配置されており、制御装置７は、第１キャップ部材Ｃ１を保持した保持機構３００を旋回させることによって、その保持機構３００に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の下面と、第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１の上面とを対向させる。
【０１３０】
そして、制御装置７は、保持機構３００に保持された第１キャップ部材Ｃ１の下面と第１キャップホルダＣＨ１の上面とを対向させた状態で、保持機構３００に保持されている第１キャップ部材Ｃ１と第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１とのＺ軸方向における位置関係を調整し、保持機構３００に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１に載せる。具体的には、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５の微動システム５Ｂを制御して、第１基板テーブル１２を上方（＋Ｚ方向）に移動したり、キャップ部材搬送システムＨＣの駆動機構３０３を制御して、保持機構３００を下方（−Ｚ方向）に移動したりして、保持機構３００に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の下面と第１キャップホルダＣＨ１の上面とを接触させる。
【０１３１】
制御装置７は、保持機構３００に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１に接触させた後、第１キャップホルダＣＨ１の吸気口９２に接続された真空系を制御して、その第１キャップホルダＣＨ１で第１キャップ部材Ｃ１を吸着するように保持する。また、制御装置７は、保持機構３００による第１キャップ部材Ｃ１の吸着動作を解除する。これにより、保持機構３００に保持されていた第１キャップ部材Ｃ１は、その保持機構３００よりリリースされ、第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１に保持される。
【０１３２】
このように、本実施形態においては、キャップ部材搬送システムＨＣは、第１キャップホルダＣＨ１からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１を、所定位置に配置された載置台ＨＤに搬送可能であるとともに、載置台ＨＤに載置されている第１キャップ部材Ｃ１を、第１キャップホルダＣＨ１に搬送可能である。
【０１３３】
以上、キャップ部材搬送システムＨＣが第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１と載置台ＨＤとの間で搬送する場合を例にしたが、キャップ部材搬送システムＨＣは、第２キャップ部材Ｃ２を、第１キャップホルダＣＨ１と載置台ＨＤとの間で搬送することもできる。
【０１３４】
また、キャップ部材搬送システムＨＣは、第１基板テーブル１２の第２キャップホルダＣＨ２からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を、所定位置に配置された載置台ＨＤに搬送可能であるとともに、載置台ＨＤに載置されている第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を、第２基板テーブル１２の第２キャップホルダＣＨ２に搬送可能である。キャップ部材搬送システムＨＣを用いて、第２キャップホルダＣＨ２と載置台ＨＤとの間で第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を搬送する場合には、第１基板ステージ１は、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動される。また、制御装置７は、第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を、キャップ部材搬送システムＨＣの保持機構３００と、第１基板テーブル１２の第２キャップホルダＣＨ２との間で受け渡しできるように、キャップ部材搬送システムＨＣの駆動機構３０３及び基板ステージ駆動システム５の少なくとも一方を制御して、保持機構３００と第２キャップホルダＣＨ２との位置関係を調整する。
【０１３５】
同様に、キャップ部材搬送システムＨＣは、第２基板テーブル２２の第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４からリリースされた第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を、所定位置に配置された載置台ＨＤに搬送可能であるとともに、載置台ＨＤに載置されている第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を、第２基板テーブル２２の第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４に搬送可能である。キャップ部材搬送システムＨＣを用いて、第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４と載置台ＨＤとの間で第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を搬送する場合には、第２基板ステージ２は、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動される。また、制御装置７は、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を、キャップ部材搬送システムＨＣの保持機構３００と、第２基板テーブル２２の第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４との間で受け渡しできるように、キャップ部材搬送システムＨＣの駆動機構３０３及び基板ステージ駆動システム５の少なくとも一方を制御して、保持機構３００と第３、第４キャップホルダＣＨ３、ＣＨ４との位置関係を調整する。
【０１３６】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを露光する方法の一例について、特に第１キャップ部材Ｃ１を用いるシーケンスについて、図９〜図１４の平面図を参照しながら説明する。図９〜図１４を用いた説明は、通常の露光シーケンスに関するものである。また、以下で説明する通常の露光シーケンス中、シール部材３０は、流路８１を用いた液体ＬＱの供給動作及び回収動作を常時並行して行う。
【０１３７】
図９に示すように、露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１においては、第１基板ステージ１に保持された基板Ｐの液浸露光が行われ、計測ステーションＳＴ２においては、第２基板ステージ２に対する基板交換作業、及び第２基板ステージ２に保持された基板Ｐの計測処理等が行われる。計測処理には、上述のアライメント系ＡＬを用いた計測処理、及びフォーカス・レベリング検出系ＦＬを用いた計測処理が含まれる。また、第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１には、第１キャップ部材Ｃ１が保持されている。アライメント系ＡＬを用いた計測処理では、図９に示すように基板Ｐ上のショット領域ＳＡのアライメントマークの位置情報の検出と、図１０に示すように基準マークＦＭの位置情報の検出とが行われる。制御装置７は、その計測された位置情報に基づき、所定の基準位置に対する基板Ｐ上の複数のショット領域のそれぞれの位置情報（例えば、基準マークＦＭと基板Ｐ上の各ショット領域との位置関係）を演算処理によって求める。
【０１３８】
制御装置７は、シール部材３０を用いて、第１光学素子８と第１基板ステージ１に保持されている基板Ｐとの間に液浸空間ＬＳを形成し、その液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して、ステップアンドスキャン方式にて基板Ｐ上の複数のショット領域を露光する。図９に示すように、第１基板ステージ１の基板ホルダ１３に保持されている基板Ｐの露光中に、第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１は、第１キャップ部材Ｃ１を保持する。
【０１３９】
図１０に示すように、第１基板ステージ１上の基板Ｐの液浸露光が終了した後、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を制御して、第１光学素子８の光射出面と、第１基板ステージ１の基板ホルダ１３に保持されている基板Ｐの表面とが対向している状態から、第１光学素子８の光射出面と、第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の上面とが対向する状態に変化するように、第１基板ステージ１をＸＹ方向に移動する。これにより、第１光学素子８の光射出面と第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の上面との間に液浸空間ＬＳが形成される。
【０１４０】
次いで、制御装置７は、第１キャップホルダＣＨ１による第１キャップ部材Ｃ１の保持を解除して、第１キャップホルダＣＨ１から第１キャップ部材Ｃ１をリリースするとともに、ガスベアリング８７の吸着作用を利用して、その第１キャップ部材Ｃ１をシール部材３０で保持する。シール部材３０に保持された第１キャップ部材Ｃ１は、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に配置される。
【０１４１】
シール部材３０で第１キャップ部材Ｃ１を保持した状態で、第１基板テーブル１２の対向面１５が第１キャップ部材Ｃ１の下面よりも下方（−Ｚ方向）に移動した後、制御装置７は、図１１に示すように、第１基板ステージ１を、第１領域ＳＰ１から第３領域ＳＰ３に移動する。
【０１４２】
このように、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のいずれもが、第１光学素子８の光射出面と対向する第１位置を含む第１領域ＳＰ１から離れているときには、シール部材３０が第１キャップ部材Ｃ１を保持する。
【０１４３】
シール部材３０に保持された第１キャップ部材Ｃ１は、第１光学素子８との間で液体ＬＱを保持することができ、液浸空間ＬＳは、第１光学素子８とシール部材３０に保持された第１キャップ部材Ｃ１との間に形成される。
【０１４４】
制御装置７は、計測システム６を用いて、第１、第２基板ステージ１、２の位置を計測しつつ、基板ステージ駆動システム５を制御し、図１１に示すように、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれを、第３領域ＳＰ３に移動する。本実施形態においては、第１領域ＳＰ１から第３領域ＳＰ３に移動した第１基板ステージ１は、第３領域ＳＰ３のうち、図中、−Ｘ側の領域に配置され、第２領域ＳＰ２から第３領域ＳＰ３に移動した第２基板ステージ２は、第３領域ＳＰ３のうち、図中、＋Ｘ側の領域に配置される。第１基板ステージ１は、第１領域ＳＰ１から第３領域ＳＰ３に移動するとき、図１１中、矢印Ｒ１ａで示す経路に沿って移動し、第２基板ステージ２は、第２領域ＳＰ２から第３領域ＳＰ３に移動するとき、図１１中、矢印Ｒ１ｂで示す経路に沿って移動する。
【０１４５】
次に、図１２に示すように、制御装置７は、第３領域ＳＰ３において、第１接続部材７１と第１基板ステージ１の第１継手部材６１との接続の解除、及び第２接続部材７２と第２基板ステージ２の第４継手部材６４との接続の解除を実行するとともに、第１接続部材７１と第２基板ステージ２の第３継手部材６３との接続、及び第２接続部材７２と第１基板ステージ１の第２継手部材６２との接続を実行する。このように、制御装置７は、第３領域ＳＰ３において、第１基板ステージ１と第２基板ステージ２とに対する第１接続部材７１と第２接続部材７２との交換動作を実行する。
【０１４６】
次に、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を制御して、第２基板ステージ２を露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１に移動するとともに、第１基板ステージ１を計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動する。第１基板ステージ１は、第３領域ＳＰ３から第２領域ＳＰ２に移動するとき、図１２中、矢印Ｒ１ｃで示す経路に沿って移動し、第２基板ステージ２は、第３領域ＳＰ３から第１領域ＳＰ１に移動するとき、図１２中、矢印Ｒ１ｄで示す経路に沿って移動する。
【０１４７】
図１３に示すように、制御装置７は、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１と、第２基板ステージ２の第３キャップホルダＣＨ３とが対向するように、第２基板ステージ２を移動する。次いで、制御装置７は、シール部材３０に保持されていた第１キャップ部材Ｃ１を、そのシール部材３０からリリースするととともに、第３キャップホルダＣＨ３で第１キャップ部材Ｃ１を保持する。計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２では、第１基板ステージ１の基板Ｐの交換、及び第１基板ステージ１に載置された基板Ｐの計測処理（例えば、基板Ｐのアライメントマークと基準マークＦＭの検出など）が行われる。
【０１４８】
そして、第１キャップ部材Ｃ１が第３キャップホルダＣＨ３に保持された後、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を制御して、第１光学素子８の光射出面と、第２基板ステージ２の第３キャップホルダＣＨ３に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の上面とが対向する状態から、第１光学素子８の光射出面と、第２基板ステージ２の対向面２５又は第２基板ステージ２の基板ホルダ２３に保持されている基板Ｐの表面とが対向する状態に変化するように、第２基板ステージ２をＸＹ方向に移動する。これにより、第１光学素子８との間に保持される液体ＬＱが第２基板ステージ２上で第１キャップ部材Ｃ１から対向面２５又は基板Ｐに移動し、図１４に示すように、第１光学素子８の光射出面と、第２基板ステージ２の対向面２５又は第２基板ステージ２の基板ホルダ２３に保持されている基板Ｐの表面との間に液浸空間ＬＳが形成される。なお、図１４では第１光学素子８と基板Ｐとの間に液浸空間ＬＳが形成されている。また、図示はしていないが、第２基板ステージ２の移動によって、第１光学素子８との間に保持される液体ＬＱ、すなわち液浸空間ＬＳが第２基板ステージ２上で第１キャップ部材Ｃ１から対向面２５の一部（本実施形態では、計測部材ＳＭ及び基準部材ＦＭＭを含む）を経由して基板Ｐに達する。具体的には、液浸空間ＬＳが第１キャップ部材Ｃ１から対向面２５の計測部材ＳＭ上に達すると、計測部材ＳＭの下方に設置された光センサなどの検出系によって、例えば露光光ＥＬの強度などが検出される。さらに、液浸空間ＬＳが基準部材ＦＭＭ上に移動して、前述のマスクアライメント系によってマスクのマークと基準マークＦＭとが検出される。制御装置７は、前述したアライメント系ＡＬの検出結果とマスクアライメント系の検出結果とに基づいて第２基板ステージ２の位置を制御する。次に、液浸空間ＬＳは基板Ｐ上に移動して、第１光学素子８と基板Ｐとが対向して配置される。これにより、基板Ｐ上の第１番目のショット領域が露光開始位置に移動される。
【０１４９】
露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１においては、第２基板ステージ２に保持された基板Ｐの液浸露光が行われ、計測ステーションＳＴ２においては、第１基板ステージ１に対する基板交換作業、及び第１基板ステージ１に保持された基板Ｐの計測処理等が行われる。第２基板ステージ２の基板ホルダ２３に保持されている基板Ｐの露光中に、第２基板ステージ２の第３キャップホルダＣＨ３は、第１キャップ部材Ｃ１を保持する。
【０１５０】
以下、同様の処理が繰り返される。すなわち、第２基板ステージ２上の基板Ｐの液浸露光が終了した後、制御装置７は、第３キャップホルダＣＨ３から第１キャップ部材Ｃ１をリリースするとともに、その第１キャップ部材Ｃ１をシール部材３０で保持する。シール部材３０に保持された第１キャップ部材Ｃ１は、第１光学素子８との間で液体ＬＱを保持する。
【０１５１】
次に、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を制御し、計測処理を終えた基板Ｐを保持した第１基板ステージ１及び露光処理を終えた基板Ｐを保持した第２基板ステージ２のそれぞれを、第３領域ＳＰ３に移動する。そして、制御装置７は、第３領域ＳＰ３において、第１基板ステージ１と第２基板ステージ２とに対する第１接続部材７１と第２接続部材７２との交換動作を実行する。
【０１５２】
次に、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を制御して、第１基板ステージ１を露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１に移動するとともに、第２基板ステージ２を計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動する。次いで、制御装置７は、シール部材３０に保持された第１キャップ部材Ｃ１を、そのシール部材３０からリリースするととともに、第１領域ＳＰ１に移動した第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１で第１キャップ部材Ｃ１を保持する。そして、制御装置７は、第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１で第１キャップ部材Ｃ１を保持した状態で、第１基板テーブル１２の基板ホルダ１３に保持された基板Ｐの液浸露光を実行する。また、制御装置７は、露光ステーションＳＴ１に配置された第１基板ステージ１を用いた処理の少なくとも一部と並行して、計測ステーションＳＴ２に配置された第２基板ステージ２を用いた基板交換作業、及び計測処理を実行する。なお、本実施形態では、露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１に移動された第１、第２基板ステージ１、２の一方に保持される基板Ｐの液浸露光に先立ち、一方の基板ステージの計測部材ＳＭ及び基準部材ＦＭＭを用いる計測処理を実行するものとしたが、例えば計測部材ＳＭを用いる計測処理を行わず基準部材ＦＭＭを用いる計測処理のみを行うだけでも良い。また、本実施形態では、前述のマスクアライメント系によってマスクのマークと基準マークＦＭとを検出するものとしたが、例えば計測部材ＳＭを用いてマスクのマークを検出しても良い。
【０１５３】
ところで、第１キャップ部材Ｃ１は、劣化したり、汚染したりする可能性がある。第１キャップ部材Ｃ１が劣化したり、汚染している状態を放置したまま、その第１キャップ部材Ｃ１を使用し続けると、例えば投影光学系ＰＬの第１光学素子８の光射出面と第１キャップ部材Ｃ１との間に保持されている液体ＬＱが漏出したり、投影光学系ＰＬの第１光学素子８の光射出面が汚染したりする不具合が生じる可能性がある。そのような不具合が生じた場合、例えば露光精度が劣化する可能性がある。また、液体ＬＱの漏出、あるいは投影光学系ＰＬの第１光学素子８等の汚染等に応じてメンテナンス作業を頻繁に行う必要が生じる場合、露光装置ＥＸの稼動率が低下する可能性がある。
【０１５４】
そこで、本実施形態においては、交換システムＣＨＳを用いて、所定のタイミングで、劣化している可能性のある第１キャップ部材Ｃ１を、新たな（清浄な）第２キャップ部材Ｃ２に交換する動作を実行する。
【０１５５】
以下、第１キャップ部材Ｃ１を第２キャップ部材Ｃ２に交換するシーケンスについて、図１５〜図２６の平面図及び図３０のフローチャートを参照しながら説明する。なお、図３０のフローチャートにおいて、第１キャップ部材Ｃ１を「Ｃ１」、第２キャップ部材Ｃ２を「Ｃ２」、液浸空間ＬＳを「ＬＳ」とそれぞれ略した。以下で説明するキャップ部材の交換シーケンス中、シール部材３０は、流路８１を用いた液体ＬＱの供給動作及び回収動作を常時並行して行う。
【０１５６】
図１５において、第１キャップ部材Ｃ１を第２キャップ部材Ｃ２に交換するために、制御装置７は、キャップ部材搬送システムＨＣを用いて、載置台ＨＤに載置されている第２キャップ部材Ｃ２を、計測ステーションＳＴ２に配置されている第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１に搬送する。これにより、図１６に示すように、第２キャップ部材Ｃ２は、計測ステーションＳＴ２において、第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１に保持される。また、制御装置７は、計測ステーションＳＴ２において、キャップ部材搬送システムＨＣによる第２キャップ部材Ｃ２の搬送動作の少なくとも一部と並行して、基板搬送システムＨＰによる第１基板ステージ１に対する基板交換作業を実行可能である。次に、前述したように制御装置７は、アライメント系ＡＬなどによる第１基板ステージ１の基板Ｐの計測処理を実行する（ＭＳ１）。
【０１５７】
また、制御装置７は、計測ステーションＳＴ２におけるキャップ部材搬送システムＨＣによる第１キャップホルダＣＨ１への第２キャップ部材Ｃ２の搬送動作の少なくとも一部と並行して、露光ステーションＳＴ１において、第２基板ステージ２に保持された基板Ｐの液浸露光を実行可能である。露光ステーションＳＴ１においては、第１光学素子８と対向する位置に基板Ｐを保持した第２基板ステージ２が配置され、第１光学素子８と第２基板ステージ２との間には液浸空間ＬＳが形成される。
【０１５８】
第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐを露光するに際し、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１は、シール部材３０からリリースされて、第３キャップホルダＣＨ３に保持される。制御装置７は、第３キャップホルダＣＨ３で第１キャップ部材Ｃ１を保持した状態で、第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐを露光する（ＥＳ１）。
【０１５９】
図１７に示すように、第２基板ステージ２上の基板Ｐの液浸露光が終了した後、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を制御して、第１光学素子８の光射出面と、第２基板ステージ２の基板ホルダ２３に保持されている基板Ｐの表面とが対向している状態から、第１光学素子８の光射出面と、第２基板ステージ２の第３キャップホルダＣＨ３に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の上面とが対向する状態に変化するように、第２基板ステージ２をＸＹ方向に移動する（ＥＳ２）。これにより、第１光学素子８の光射出面と第３キャップホルダＣＨ３に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の上面との間に液浸空間ＬＳが形成される。シール部材３０によって第１光学素子８との間に保持される液体ＬＱに着目すると、液体ＬＱが、第２基板ステージ２上で基板Ｐから第１キャップ部材Ｃ１に移動する、すなわち第１光学素子８と基板Ｐとの間の空間から、第１光学素子８と第１キャップ部材Ｃ１との間の空間に移動すると見ることができる。
【０１６０】
次いで、制御装置７は、第３キャップホルダＣＨ３による第１キャップ部材Ｃ１の保持を解除して、第３キャップホルダＣＨ３から第１キャップ部材Ｃ１をリリースするとともに、ガスベアリング８７の吸着作用を利用して、その第１キャップ部材Ｃ１をシール部材３０で保持する。シール部材３０に保持された第１キャップ部材Ｃ１は、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に配置される。
【０１６１】
シール部材３０に保持された第１キャップ部材Ｃ１は、第１光学素子８との間で液体ＬＱを保持することができ、液浸空間ＬＳは、第１光学素子８とシール部材３０に保持された第１キャップ部材Ｃ１との間に形成される。
【０１６２】
シール部材３０で第１キャップ部材Ｃ１を保持した状態で、第２基板テーブル２２の対向面２５が第１キャップ部材Ｃ１の下面よりも下方（−Ｚ方向）に移動した後、制御装置７は、第２基板ステージ２を、第１領域ＳＰ１から第３領域ＳＰ３に移動する（ＥＳ３）。
【０１６３】
次に、制御装置７は、計測システム６を用いて、第１、第２基板ステージ１、２の位置を計測しつつ、基板ステージ駆動システム５を制御し、図１８に示すように、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれを、第３領域ＳＰ３に移動する。第１基板ステージ１は、第１キャップホルダＣＨ１に第２キャップ部材Ｃ２を保持した状態で、第２領域ＳＰ２から第３領域ＳＰ３に移動する（ＭＳ２）。第１領域ＳＰ１から第３領域ＳＰ３に移動した第２基板ステージ２は、第３領域ＳＰ３のうち、図中、−Ｘ側の領域に配置され、第２領域ＳＰ２から第３領域ＳＰ３に移動した第１基板ステージ１は、第３領域ＳＰ３のうち、図中、＋Ｘ側の領域に配置される。第２基板ステージ２は、第１領域ＳＰ１から第３領域ＳＰ３に移動するとき、図１８中、矢印Ｒ１ａで示す経路に沿って移動し、第１基板ステージ１は、第２領域ＳＰ２から第３領域ＳＰ３に移動するとき、図１８中、矢印Ｒ１ｂで示す経路に沿って移動する。
【０１６４】
次に、図１９に示すように、制御装置７は、第３領域ＳＰ３において、第１接続部材７１と第２基板ステージ２の第３継手部材６３との接続の解除、及び第２接続部材７２と第１基板ステージ１の第２継手部材６２との接続の解除を実行するとともに、第１接続部材７１と第１基板ステージ２１の第１継手部材６１との接続、及び第２接続部材７２と第２基板ステージ２の第４継手部材６４との接続を実行する。このように、制御装置７は、第３領域ＳＰ３において、第１基板ステージ１と第２基板ステージ２とに対する第１接続部材７１と第２接続部材７２との交換動作を実行する。
【０１６５】
次に、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を制御して、第１基板ステージ１を露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１に移動するとともに、第２基板ステージ２を計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動する（ＭＳ２,ＥＳ３）。第２基板ステージ２は、第３領域ＳＰ３から第２領域ＳＰ２に移動するとき、図１９中、矢印Ｒ１ｃで示す経路に沿って移動し、第１基板ステージ１は、第３領域ＳＰ３から第１領域ＳＰ１に移動するとき、図１９中、矢印Ｒ１ｄで示す経路に沿って移動する。
【０１６６】
図２０に示すように、計測ステーションＳＴ２においては、基板搬送システムＨＰによる第２基板ステージ２に対する基板交換作業、及び第２基板ステージ２に保持された基板Ｐの計測処理等が行われる（ＭＳ３）。
【０１６７】
一方、露光ステーションＳＴ１において、制御装置７は、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１と、第１基板ステージ１の第２キャップホルダＣＨ２とが対向するように、第１基板ステージ１を移動する。次いで、制御装置７は、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を、そのシール部材３０からリリースして、第２キャップホルダＣＨ２で保持する。第１キャップホルダＣＨ１には、第２キャップ部材Ｃ２が保持されている。
【０１６８】
そして、第１キャップ部材Ｃ１が第２キャップホルダＣＨ２に保持された後、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を制御して、第１光学素子８の光射出面と、第１基板ステージ１の第２キャップホルダＣＨ２に保持されている第１キャップ部材Ｃ１の上面とが対向する状態から、第１光学素子８の光射出面と、第１基板ステージ１の基板ホルダ１３に保持されている基板Ｐの表面とが対向する状態に変化するように、第１基板ステージ１をＸＹ方向に移動する。これにより、第１光学素子８の光射出面と第１基板ステージ１の基板ホルダ１３に保持されている基板Ｐの表面との間に液浸空間ＬＳが形成される（ＥＳ４）。シール部材３０によって第１光学素子８との間に保持される液体ＬＱに着目すると、液体ＬＱが、第１基板ステージ１上で第１キャップ部材Ｃ１から基板Ｐに移動する、すなわち第１光学素子８と第１キャップ部材Ｃ１との間の空間から、第１光学素子８と基板Ｐとの間の空間に移動すると見ることができる。
【０１６９】
そして、図２１に示すように、制御装置７は、第１基板ステージ１の第２キャップホルダＣＨ２で第１キャップ部材Ｃ１を保持するとともに、第１キャップホルダＣＨ１で第２キャップ部材Ｃ２を保持した状態で、第１光学素子８の光射出面と第１基板ステージ１に保持されている基板Ｐの表面とを対向させた状態で、その基板Ｐを液浸露光する（ＥＳ５）。
【０１７０】
第１基板ステージ１上の基板Ｐの液浸露光が終了した後、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を制御して、第１光学素子８の光射出面と、第１基板ステージ１の対向面１５又は第１基板ステージ１の基板ホルダ１３に保持されている基板Ｐの表面とが対向している状態から、第１光学素子８の光射出面と、第１基板ステージ１の第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第２キャップ部材Ｃ２の上面とが対向する状態に変化するように、第１基板ステージ１をＸＹ方向に移動する。これにより、図２２に示すように、第１光学素子８の光射出面と第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第２キャップ部材Ｃ２の上面との間に液浸空間ＬＳが形成される（ＥＳ６）。シール部材３０によって第１光学素子８との間に保持される液体ＬＱに着目すると、液体ＬＱが、第１基板ステージ１上で基板Ｐ又は対向面１５から第２キャップ部材Ｃ２に移動する、すなわち第１光学素子８と基板Ｐ又は対向面１５との間の空間から、第１光学素子８と第２キャップ部材Ｃ２との間の空間に移動すると見ることができる。
【０１７１】
このように、制御装置７は、第１光学素子８とシール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１とが対向する状態から、第１キャップ部材Ｃ１が第２キャップホルダＣＨ２に保持されて、第１光学素子８と基板Ｐを含む第１基板ステージ１とが対向する状態（露光状態を含む）を経て、第１光学素子８と第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第２キャップ部材Ｃ２とが対向する状態に変化させる。
【０１７２】
そして、制御装置７は、第１キャップホルダＣＨ１に保持されている第２キャップ部材Ｃ２を、第１キャップホルダＣＨ１からリリースして、シール部材３０で保持する。シール部材３０に保持された第２キャップ部材Ｃ２は、第１光学素子８との間で液体ＬＱを保持する。第２キャップホルダＣＨ２には、第１キャップ部材Ｃ１が保持されている。
【０１７３】
制御装置７は、シール部材３０からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１を第２キャップホルダＣＨ２で保持した状態で、基板ステージ駆動システム５を制御して、第１基板ステージ１の第２領域ＳＰ２への移動を開始するとともに、第２基板ステージ２の第１領域ＳＰ１への移動を開始する。すなわち、図２３に示すように、制御装置７は、計測ステーションＳＴ２において計測処理を終えた基板Ｐを保持した第２基板ステージ２と、露光ステーションＳＴ１において露光処理を終えた基板Ｐ及び第１キャップ部材Ｃ１を保持した第１基板ステージ１とのそれぞれを、第３領域ＳＰ３に移動する（ＭＳ４,ＥＳ７）。そして、図２４に示すように、制御装置７は、第３領域ＳＰ３において、第１基板ステージ１と第２基板ステージ２とに対する第１接続部材７１と第２接続部材７２との交換動作を実行する。
【０１７４】
次に、制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を制御して、第２基板ステージ２を露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１に移動するとともに、第１キャップ部材Ｃ１を保持した第１基板ステージ１を計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動する（ＭＳ４,ＥＳ７）。
【０１７５】
次いで、制御装置７は、図２５に示すように、シール部材３０に保持されている第２キャップ部材Ｃ２と、第１領域ＳＰ１に移動した第２基板ステージ２の第３キャップホルダＣＨ３とを対向させた後、シール部材３０に保持されている第２キャップ部材Ｃ２を、そのシール部材３０からリリースするととともに、第２基板ステージ２の第３キャップホルダＣＨ３で、シール部材３０からリリースされた第２キャップ部材Ｃ２を保持する。図２２から図２５に示した動作に着目すると、液体ＬＱは第１基板ステージ１から第２基板ステージ２に移動しているといえる。そして、制御装置７は、第２基板ステージ２の第３キャップホルダＣＨ３で第２キャップ部材Ｃ２を保持した状態で、第２基板ステージ２の基板ホルダ２３に保持された基板Ｐの液浸露光を実行する（ＥＳ８）。
【０１７６】
また、制御装置７は、露光ステーションＳＴ１に配置された第２基板ステージ２を用いた処理の少なくとも一部と並行して、計測ステーションＳＴ２に配置された第１基板ステージ１を用いた基板交換作業、及び計測処理を実行する（ＭＳ５）。
【０１７７】
また、図２５に示すように、制御装置７は、シール部材３０からリリースされ、第２キャップホルダＣＨ２で保持された第１キャップ部材Ｃ１を、計測ステーションＳＴ２において、キャップ部材搬送システムＨＣを用いて、載置台ＨＤに搬送する（ＭＳ５）。キャップ部材搬送システムＨＣは、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２に移動された第１基板ステージ１の第２キャップホルダＣＨ２からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１を載置台ＨＤに搬送する。これにより、第１キャップ部材Ｃ１の回収が終了し、図２６に示すように、載置台ＨＤには、第１キャップ部材Ｃ１が載置される。
【０１７８】
露光装置ＥＸは、第２キャップ部材Ｃ２を用いて、図９〜図１４を参照して説明したような、通常の露光シーケンスを実行する。
【０１７９】
載置台ＨＤは、外部装置がアクセス可能に構成されている。外部装置は、例えば載置台ＨＤに搬送された第１キャップ部材Ｃ１を露光装置ＥＸの外部に搬出する搬送システム、第１キャップ部材Ｃ１をクリーニング可能なクリーニングシステム等を含む。キャップ部材搬送システムＨＣによって載置台ＨＤに搬送された第１キャップ部材Ｃ１は、外部装置によって処理される（ＭＳ６）。例えば、外部装置がクリーニングシステムを含む場合、第１キャップ部材Ｃ１は、露光装置ＥＸの外部に搬出され、クリーニングシステムまで搬送された後、そのクリーニングシステムでクリーニング処理（洗浄処理）される。本実施形態において、クリーニングシステムは、後述の第２実施形態で説明するクリーニングシステムＣＳと同様の構成であり、例えばクリーニング用液体を用いて、第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングする。また、クリーニングシステムは、例えばクリーニング用液体に超音波振動を与える、所謂超音波洗浄の技術を用いて、第１キャップ部材Ｃをクリーニングしても良い。そして、クリーニング処理された第１キャップ部材Ｃ１は、載置台ＨＤに再び載置される。そして、所定のタイミングで、第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２との交換動作が行われる。制御装置７は、図１５〜図２６を参照して説明したようなシーケンス及び図３０のフローチャートに示したステップを実行することによって、第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２との交換動作を実行可能である。
【０１８０】
なお、本実施形態において、載置台ＨＤに搬送された第１キャップ部材Ｃ１を露光装置ＥＸの外部に搬出した後、その第１キャップ部材Ｃ１を再利用せずに、新たなキャップ部材を載置台ＨＤに載置し、第２キャップ部材Ｃ２をこの新たなキャップ部材と交換してもよい。この新たなキャップ部材は未使用ではなく再使用のキャップ部材でも良い。
【０１８１】
また、載置台ＨＤを、作業者がアクセス可能な構成とし、例えば、その作業者によって、載置台ＨＤの第１キャップ部材Ｃ１を露光装置ＥＸの外部に搬出する、あるいは、その作業者によって、第１キャップ部材Ｃ１をクリーニング処理してもよい。
【０１８２】
また、制御装置７は、キャップ部材搬送システムＨＣを用いて第１キャップ部材Ｃ１を第１基板ステージ１の第２キャップホルダＣＨ２から載置台ＨＤに搬送する動作の少なくとも一部と並行して、基板搬送システムＨＰを用いて露光処理を終えた基板Ｐを第１基板ステージ１の基板ホルダ１３からアンロードする動作を実行可能である。
【０１８３】
また、載置台ＨＤに搬送された第１キャップ部材Ｃ１の露光装置ＥＸの外部への搬出動作の少なくとも一部と並行して、露光ステーションＳＴ１で露光処理を終えた第１基板ステージ１上の基板Ｐのアンロード動作を実行することも可能である。
【０１８４】
なお、ここでは、第１基板ステージ１を用いて、新たな（清浄な）第２キャップ部材Ｃ２を第１光学素子８の光射出面と対向する位置まで搬送し、劣化した可能性のある第１キャップ部材Ｃ１を載置台ＨＤまで搬送しているが、もちろん、第２基板ステージ２を用いてもよい。また、本実施形態において、劣化した可能性のある第２キャップ部材Ｃ２をクリーニング処理した第１キャップ部材Ｃ１と交換する動作では第１、第２基板ステージ１、２のいずれを用いても良い。この場合、例えば、第２キャップ部材Ｃ２の交換が必要となる交換時期（タイミング）の直前に、載置台ＨＤの第１キャップ部材Ｃ１を第１、第２基板ステージ１、２の一方に搬送し、第２キャップ部材Ｃ２と第１キャップ部材Ｃ１との交換を行っても良い。あるいは、予め載置台ＨＤの第１キャップ部材Ｃ１を第１、第２基板ステージ１、２の一方に搬送しておき、その交換時期になった時点で第２キャップ部材Ｃ２と第１キャップ部材Ｃ１との交換を行っても良い。
【０１８５】
以上説明したように、本実施形態によれば、第１キャップ部材Ｃ１を第２キャップ部材Ｃ２に交換可能な交換システムＣＨＳを設けたので、露光装置ＥＸの稼動を長時間停止することなく、劣化した可能性のある第１キャップ部材Ｃ１を新たな第２キャップ部材Ｃ２に円滑に交換することができる。したがって、露光装置ＥＸの稼動率の低下を抑制しつつ、劣化した第１キャップ部材Ｃ１に起因する露光装置ＥＸの性能の劣化を抑制できる。
【０１８６】
また、本実施形態によれば、通常の露光シーケンス中のみならず、キャップ部材の交換シーケンス中においても、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に、常に物体（第１キャップ部材Ｃ１、第１基板ステージ１、第１基板ステージ１に保持されている基板Ｐ、第２キャップ部材Ｃ２、第２基板ステージ２、及び第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐの少なくとも一つ）が配置されるので、その物体と第１光学素子８の光射出面との間に常に液浸空間ＬＳを形成しつつ、第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２との交換作業を行うことができる。すなわち、液浸空間ＬＳの液体ＬＱを全て回収する動作等を実行すること無く、第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２との交換を行うことができる。
【０１８７】
液体ＬＱを全て回収する動作を実行すると、液体ＬＱの気化による種々の不具合が生じる可能性がある。例えば、液体ＬＱを全て回収すると、液体ＬＱの気化に起因して、第１光学素子８の光射出面等に液体ＬＱの付着跡（ウォーターマーク）が形成されてしまったり、液体ＬＱの気化熱による温度変化が生じ、例えば露光装置ＥＸの各種部材が熱変形したり、露光光ＥＬの光路が変動する等、露光精度の劣化を招く。また、液体ＬＱを全て回収するために流路８１による液体ＬＱの供給動作を停止し、液体ＬＱを回収した後、液浸空間ＬＳを再び形成するために、液体ＬＱの供給動作を再開した場合、良好な液浸空間ＬＳが形成されるまでに時間を要する可能性がある。本実施形態においては、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に常に物体を配置して、液浸空間ＬＳを形成し続けることができるので、上述の不具合の発生を抑制しつつ、第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２とを円滑に効率良く交換することができる。
【０１８８】
また、本実施形態によれば、シール部材３０からリリースされた第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を、シール部材搬送システムＨＣを用いて、シール部材３０、及びキャップホルダＣＨ１〜ＣＨ４以外の所定位置に搬送するようにしたので、その所定位置に搬送された第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２に対して、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２に起因する露光装置ＥＸの性能の劣化を抑制するための適切な処置（例えばクリーニング処理、交換処理）を実行することができる。
【０１８９】
また、本実施形態においては、キャップ部材搬送システムＨＣは、計測ステーションＳＴ２に配置されており、その計測ステーションＳＴ２に移動された第１、第２基板ステージ１、２の各キャップホルダＣＨ１〜ＣＨ４からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を、所定位置（本実施形態においては載置台ＨＤ）に移動する。これにより、第１キャップ部材Ｃ１(又は第２キャップ部材Ｃ２）の搬送動作を円滑に実行することができるとともに、例えば第１、第２基板ステージ１、２の基板ホルダ１３、２３に保持された露光処理後の基板Ｐの基板搬送システムＨＰによるアンロード動作と、第１、第２基板ステージ１、２のキャップホルダＣＨ１〜ＣＨ４に保持されたキャップ部材Ｃ１、Ｃ２のキャップ部材搬送システムＨＣによる搬送動作とを並行して行うことができる。
【０１９０】
なお、本実施形態においては、第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）は、計測ステーションＳＴ２の載置台ＨＤに搬送されるが、第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）に対して露光装置ＥＸの性能の劣化を抑制するための所定の処理を実行可能であるならば、載置台ＨＤ以外の位置に搬送されてもよい。
【０１９１】
なお、本実施形態において、交換システムＣＨＳを用いた第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２との交換動作は、例えば、所定時間間隔毎など、定期的な所定のタイミングで実行可能である。また、交換システムＣＨＳを用いた第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２との交換動作は、所定枚数の基板Ｐの露光処理毎、あるいはロット毎等に実行してもよい。また、第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２との交換の要否及び／又はタイミングなどを制御装置７によって判定しても良い。この場合、交換システムＣＨＳは制御装置７の指令によって駆動される。
【０１９２】
なお、例えば、第１キャップホルダＣＨ１（又は第３キャップホルダＣＨ３）に保持されている第１キャップ部材Ｃ１が汚染していると、基板ホルダ１３（又は基板ホルダ２３）に保持された基板Ｐの表面のうち、その第１キャップホルダＣＨ１（又は第３キャップホルダＣＨ３）近傍に、汚染している第１キャップ部材Ｃ１に起因して、多くのパターン欠陥が発生する可能性がある。したがって、露光処理後の基板Ｐを欠陥検査装置で検査して、基板Ｐの表面のうち、第１キャップ部材Ｃ１を保持した第１キャップホルダＣＨ１（又は第３キャップホルダＣＨ３）の近傍の領域にパターンの欠陥が多く発生しているとき、第１キャップ部材Ｃ１が汚染していると推定できる。そこで、露光処理後の基板Ｐを欠陥検査装置で検査し、その検査結果に応じて、基板Ｐの表面のうち、第１キャップ部材Ｃ１を保持した第１キャップホルダＣＨ１（又は第３キャップホルダＣＨ３）の近傍の領域にパターンの欠陥が多く発生していると判断したとき、第１キャップ部材Ｃ１を第２キャップ部材Ｃ２と交換する動作を実行するようにしてもよい。例えば、基板の検査装置と露光装置ＥＸとを通信回線で接続する場合、制御装置７は検査装置からの情報を基に、交換システムＣＨＳを制御することができる。
【０１９３】
なお、例えば、第１キャップ部材Ｃ１の画像(光学像）を撮像可能な撮像素子を含む観察装置（カメラなど）を設け、その撮像結果に基づいて、交換システムＣＨＳを用いて、その第１キャップ部材Ｃ１を第２キャップ部材Ｃ２に交換する動作を実行するようにしてもよい。具体的には、観察装置の撮像結果に基づいて、第１キャップ部材Ｃ１が汚染していると判断したとき、第１キャップ部材Ｃ１を第２キャップ部材Ｃ２に交換する動作を実行する。観察装置は、例えば露光ステーションＳＴ１に配置され、第１基板ステージ１又は第２基板ステージ２に保持される第１キャップ部材Ｃ１をその上方から観察可能とする、あるいはシール部材３０に保持される第１キャップ部材Ｃ１をその下方から観察可能とすることとしても良い。
【０１９４】
＜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、上述の第１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。
【０１９５】
図２７は、第２実施形態に係る露光装置ＥＸの一部を示す図である。第２実施形態の特徴的な部分は、露光装置ＥＸが、汚染している可能性のある第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）をクリーニングするクリーニングシステムＣＳを備えている点にある。以下の説明においては、クリーニングシステムＣＳが、第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングする場合を例にして説明する。
【０１９６】
図２７に示すように、露光装置ＥＸは、第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングするクリーニングシステムＣＳを備えている。クリーニングシステムＣＳは、シール部材３０、及びキャップホルダＣＨ１〜ＣＨ４以外の所定位置に配置されており、その所定位置に搬送された第１キャップ部材Ｃ１をクリーニング処理可能である。クリーニングシステムＣＳは、シール部材３０、及びキャップホルダＣＨ１〜ＣＨ４のそれぞれからリリースされた第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングする。
【０１９７】
本実施形態においては、クリーニングシステムＣＳは、計測ステーションＳＴ２の載置台ＨＤの近傍に配置されている。本実施形態において、キャップ部材搬送システムＨＣは、シール部材３０、及びキャップホルダＣＨ１〜ＣＨ４のそれぞれからリリースされた第１キャップ部材Ｃ１を、載置台ＨＤに配置されたクリーニングシステムＣＳに搬送可能である。
【０１９８】
クリーニングシステムＣＳは、第１キャップ部材Ｃ１にクリーニング用液体を供給する供給口４０１を有する供給ノズル４００と、第１キャップ部材Ｃ１に供給されたクリーニング用液体を回収する回収口４０２を有する回収ノズル４０３とを有する。また、クリーニングシステムＣＳは、クリーニングされる第１キャップ部材Ｃ１を収容するためのチャンバ機構４０５と、チャンバ機構４０５を移動する駆動装置４０６とを有する。キャップ部材搬送システムＨＣを用いて第１キャップ部材Ｃ１を載置台ＨＤに搬送するとき、制御装置７は、キャップ部材搬送システムＨＣが第１キャップ部材Ｃ１を載置台ＨＤに搬送できるように、駆動装置４０６を制御して、チャンバ機構４０５を＋Ｚ方向に移動して、チャンバ機構４０５を載置台ＨＤより遠ざける。クリーニングシステムＣＳを用いて第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングするとき、制御装置７は、チャンバ機構４０５が載置台ＨＤとの間で第１キャップ部材Ｃ１を収容する空間を形成するように、駆動装置４０６を制御して、チャンバ機構４０５を−Ｚ方向に移動して、チャンバ機構４０５を載置台ＨＤに近づける。
【０１９９】
次に、クリーニングシステムＣＳの動作の一例について説明する。なお、以下の説明において、クリーニングシステムＣＳによってクリーニングされる第１キャップ部材Ｃ１は、第1実施形態で説明したように、交換システムＣＨＳによって第２キャップ部材Ｃ２と交換され、第１基板ステージ１によって、第１光学素子８の光射出面と対向する位置から計測ステーションＳＴ２に搬送されたものである。
【０２００】
クリーニングシステムＣＳを用いて第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングするため、制御装置７は、計測ステーションＳＴ２に配置されている第１基板ステージ１の第２キャップホルダＣＨ２から、その第２キャップホルダＣＨ２に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を、キャップ部材搬送システムＨＣを用いて載置台ＨＤに搬送する。上述のように、載置台ＨＤに第１キャップ部材Ｃ１を搬送するとき、制御装置７は、載置台ＨＤよりチャンバ機構４０５を遠ざける。そして、キャップ部材搬送システムＨＣにより第１キャップ部材Ｃ１が載置台ＨＤに載置された後、制御装置７は、チャンバ機構４０５を載置台ＨＤに近づけて、チャンバ機構４０５と載置台ＨＤとの間に、第１キャップ部材Ｃ１を収容するための空間を形成する。本実施形態においては、クリーニング用液体が漏出しないように、すなわち、チャンバ機構４０５と載置台ＨＤとの間に形成された空間が密閉空間となるように、チャンバ機構４０５、載置台ＨＤ及びそれらの境界部はいずれもシールされている。
【０２０１】
供給ノズル４００及び回収ノズル４０３は、チャンバ機構４０５と載置台ＨＤとの間に形成された空間の内側に配置されており、制御装置７は、第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングするために、供給口４０１よりクリーニング用液体を第１キャップ部材Ｃ１に供給する。これにより、第１キャップ部材Ｃ１はクリーニングされる。また、供給口４０１より供給されたクリーニング用液体は、回収口４０２より回収される。
【０２０２】
クリーニングシステムＣＳによるクリーニング動作が終了した後、制御装置７は、チャンバ機構４０５を載置台ＨＤより遠ざけ、所定のタイミングで、キャップ部材搬送システムＨＤを含む交換システムＣＨＳによって、クリーニング後の第１キャップ部材Ｃ１を、劣化している可能性のある第２キャップ部材Ｃ２と交換する動作を実行する。その後、通常の露光シーケンス、すなわち、第１実施形態で図９〜図１４との関係で説明した計測処理及び液浸露光が行われる。
【０２０３】
なお、クリーニングシステムＣＳは、例えば第１キャップ部材Ｃ１に接触したクリーニング用液体に超音波振動を与えることによってその第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングする、所謂超音波洗浄の技術を用いて、第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングしてもよい。この場合、クリーニングシステムＣＳは、クリーニング用液体に超音波振動を与える超音波発生器を備える超音波洗浄機を含む。
【０２０４】
以上説明したように、第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングするためのクリーニングシステムＣＳを露光装置ＥＸに設けることができる。露光装置ＥＸに設けられたクリーニングシステムＣＳを用いて第１キャップ部材Ｃ１をクリーニングすることで、第１キャップ部材Ｃ１の汚染等に起因する露光装置ＥＸの性能の劣化を抑制できる。
なお、第２実施形態において、露光装置ＥＸは一例として、第１実施形態で説明した外部装置の少なくとも一部、すなわちクリーニングシステムＣＳを処理システムとして備えるものとしたが、露光装置ＥＸが備える処理システムはクリーニングシステムＣＳに限られるものではなく、例えば露光ステーションＳＴ１から回収した第１キャップ部材Ｃ１又は第２キャップ部材Ｃ２を新しいキャップ部材に交換する機構（システム）を含むものとしても良い。このシステムは、一例として、載置台ＨＤに配置される、未使用のキャップ部材を保持する第１カセット及び回収したキャップ部材を保持する第２カセットと、第１、第２カセットと第１基板ステージ１又は第２基板ステージ２との間でキャップ部材を搬送する搬送装置とを備える。この場合、液体ＬＱとの接触などに起因して第１キャップ部材Ｃ１又は第２キャップ部材Ｃ２に汚染、劣化などが生じても、処理システムによって新しいキャップ部材との交換を行うことが可能である。従って、第２実施形態と同様に、露光装置ＥＸの性能劣化、稼働率（スループット）の低下などを抑制できる。なお、ここでは第１、第２カセット（キャップ部材の収納装置）を露光装置ＥＸ内に設けるものとしたが、露光装置ＥＸの外部に設けても良い。
【０２０５】
なお、上述の第１、第２実施形態においては、通常の露光シーケンスにおいて、シール部材３０からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１を保持する第１キャップホルダＣＨ１と第３キャップホルダＣＨ３とは、第１、第２基板テーブル１２、２２上でほぼ同じ位置に設けられているが、図２８に示すように、シール部材３０からリリースされた第１キャップ部材Ｃ１を保持するキャップホルダとして、第１、第２基板テーブル１２、２２上で異なる位置に設けられている第１キャップホルダＣＨ１と第４キャップホルダＣＨ４とを用いてもよい。図２８に示すように、第１キャップホルダＣＨ１は、第１基板テーブル１２の４つのコーナーのうち、−Ｘ側で−Ｙ側のコーナーに配置され、第４キャップホルダＣＨ４は、第２基板テーブル２２の４つのコーナーのうち、＋Ｘ側で−Ｙ側のコーナーに配置されている。図２８に示す露光装置ＥＸにおいて、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２のそれぞれを第１領域ＳＰ１と第２領域ＳＰ２との間で移動させるとき、制御装置７は、第１基板ステージ１が常に第３領域ＳＰ３の＋Ｘ側の領域を通過し（図２８に示した矢印ＲＡ参照）、第２基板ステージ２が常に第３領域ＳＰ３の−Ｘ側の領域を通過する（図２８に示した矢印ＲＢ参照）ように、基板ステージ駆動システム５を制御する。こうすることにより、第３領域ＳＰ３に存在する第１基板ステージ１上の第１キャップホルダＣＨ１とシール部材３０との距離、及び第３領域ＳＰ３に存在する第２基板ステージ２上の第４キャップホルダＣＨ４とシール部材３０との距離を短くすることができるので、シール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を第１キャップホルダＣＨ１に渡す動作、及びシール部材３０に保持されている第１キャップ部材Ｃ１を第４キャップホルダＣＨ４に渡す動作のそれぞれを素早く行うことができる。
【０２０６】
図２８に示した第１基板テーブル１２及び第２基板テーブル２２上に載置された基板Ｐのショット領域ＳＡは、それぞれ、前述のようにステップアンドスキャン方式で液浸露光が行われる。ステップアンドスキャン方式の露光では、基板Ｐ上のショット領域毎に、投影光学系ＰＬのイメージフィールド内で露光光ＥＬが照射される露光領域（すなわち、マスクパターンの投影領域）ＰＡに対して基板Ｐを走査方向（図中の＋Ｙまたは−Ｙ方向）に相対移動させる。また、基板Ｐ上の１つのショット領域ＳＡの露光が終わると、基板Ｐを走査方向と直交する方向（図中の＋Ｘまたは−Ｘ方向）にステップ移動させて、次のショット領域ＳＡを露光開始位置に位置づける。そのような投影領域ＰＡの基板Ｐでの移動軌跡をそれぞれ図２８にＴ１及びＴ２で示した。なお、上記各実施形態では第１及び第２基板テーブル１２，２２が実際に移動するが、説明上、それらの基板テーブルに対する投影領域ＰＡの相対移動を移動軌跡Ｔ１,Ｔ２として表している。
【０２０７】
図２８に示したように、第１基板テーブル１２の第１キャップホルダＣＨ１が液浸領域ＬＳを保持する第１キャップ部材Ｃ１を受け取ると、第１基板テーブル１２の移動により、移動軌跡Ｔ１に従って投影領域ＰＡ（及び液浸領域ＬＳ）は移動する。投影領域ＰＡ（及び液浸領域ＬＳ）は、第１基板テーブル１２上で、計測部材ＳＭ、基準部材ＦＭＭを経由して、基板Ｐ上で最初に露光が行われるショット領域ＳＡ（１）の露光開始位置に到達する。なお、この移動中に前述した計測部材ＳＭ及び基準部材ＦＭＭを用いる計測処理が実行される。そして、移動軌跡Ｔ１に従ってステップアンドスキャン露光が行われる。ここで、ショット領域ＳＡ（ｎ）は、基板Ｐ上で最後に露光が行われるショット領域であり、第１キャップホルダＣＨ１に最も近い位置に存在する。このため、露光終了後に、液浸領域ＬＳの基板Ｐ上から第１キャップ部材Ｃ１上への移動は迅速に行われる。一方、第２基板テーブル２２上では、図２８に示したように、投影領域ＰＡ（及び液浸領域ＬＳ）が移動軌跡Ｔ２に従って移動する。すなわち、投影領域ＰＡ（及び液浸領域ＬＳ）は第２キャップホルダＣＨ２上のキャップ部材、基準部材ＦＭＭ、及び計測部材ＳＭ（図２８では不図示）を経由して基板Ｐ上に移動し、ステップアンドスキャン露光が行われる。第４キャップホルダＣＨ４に最も近い位置のショット領域ＳＡ（ｎ）が最後に露光されるので、それゆえ、露光終了後に、液浸領域ＬＳの基板Ｐ上から第１キャップ部材Ｃ１上への移動は速やかに行われる。なお、図２８中の移動軌跡Ｔ１、Ｔ２から明らかなように、第１基板テーブル１２と第２基板テーブル２２とで基板Ｐのショット領域の露光順が異なっている。
【０２０８】
また、図２８に示すように、第１、第２基板テーブル１２、２２のキャップホルダＣＨ１〜ＣＨ４（なお、第３キャップホルダＣＨ３は不図示）に保持された第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の周囲には、その第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の上面よりも低い領域１５Ｆ、２５Ｆが形成されている。換言すれば、第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２を保持可能なキャップホルダＣＨ１〜ＣＨ４の周囲の対向面１５、２５の一部が切り欠かれている。これにより、シール部材３０と各キャップホルダＣＨ１〜ＣＨ４との間での第１、第２キャップ部材Ｃ１、Ｃ２の受け渡し動作を円滑に行うことができる。
【０２０９】
なお、上述の各実施形態においては、露光装置ＥＸが、複数（２つ）の基板ステージ１、２を備えたマルチステージ型（ツインステージ型）の露光装置である場合を例にして説明したが、露光装置ＥＸが、１つの基板ステージを有する露光装置であっても、その１つの基板ステージに設けられた複数（２つ）のキャップホルダを用いて、第１キャップ部材Ｃ１と第２キャップ部材Ｃ２との交換動作を実行することができる。さらに、露光装置ＥＸ、または露光装置ＥＸに接続される外部装置に前述のクリーニングシステムが設けられる場合、回収した第１キャップ部材Ｃ１または第２キャップ部材Ｃ２を洗浄することもできる。
【０２１０】
また、上述の各実施形態では、第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）のクリーニング又は交換の要否を判定するために、前述の観察装置を用いて第１キャップ部材Ｃ１（又は第２キャップ部材Ｃ２）を観察するが、その観察装置として、露光装置のセンサ、例えばアライメント系ＡＬなどを用いても構わない。さらに、観察装置は画像処理方式に限られず、例えば検出ビームの照射によってキャップ部材から発生する散乱光などを検出する方式などでも良い。
【０２１１】
なお、上述の各実施形態においては、投影光学系ＰＬの先端の第１光学素子の像面（射出面）側の光路空間が液体ＬＱで満たしているが、例えば国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレット（対応米国特許出願公開第２００５／０２４８８５６号）に開示されているように、先端の第１光学素子の物体面（入射面）側の光路空間も液体で満たすようにしてもよい。さらに、終端光学素子８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好ましい。
【０２１２】
なお、本実施形態の液体ＬＱは水であるが、水以外の液体であってもよい、例えば、露光光ＥＬの光源がＦ２レーザである場合、このＦ２レーザ光は水を透過しないので、液体ＬＱとしては、例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）やフッ素系オイル等のフッ素系流体を用いてもよい。また、液体ＬＱとしては、その他にも、露光光ＥＬに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系ＰＬ、基板Ｐの表面を形成するフォトレジスト等に対して安定なもの（例えばセダー油）を用いることも可能である。また、液体ＬＱとしては、屈折率が１．６〜１．８程度のものを使用してもよい。純水よりも屈折率が高い（例えば１．５以上の）液体ＬＱ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ＬＱ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ＬＱ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ＬＱ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ＰＬ、及び／又は基板Ｐ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。また、液体ＬＱとして、種々の流体、例えば、超臨界流体を用いることも可能である。
【０２１３】
なお、上記各実施形態においては、レーザ干渉計（干渉計システム）を含む計測システムを用いてマスクステージ及び基板ステージの各位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えば国際公開第２００７／０８３７５８号パンフレット（対応米国特許出願番号１１／６５５０８２）、国際公開第２００７／０９７３７９号パンフレット（対応米国特許出願番号１１／７０８５３３）などに開示されているように、例えば各ステージに設けられるスケール（回折格子）を検出するエンコーダシステムを用いてもよい。あるいは、例えば米国特許出願公開第２００６／０２２７３０９号などに開示されているように、基板テーブルにエンコーダヘッドが設けられ、かつ基板テーブルの上方にスケールが配置されるエンコーダシステムを用いても良い。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。さらに、上記各実施形態では、第１、第２基板ステージを駆動するアクチュエータとして平面モータを用いても良い。
【０２１４】
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）またはフィルム部材等が適用される。また、基板Ｐの形状は円形のみならず、矩形など他の形状でもよい。
【０２１５】
露光装置ＥＸとしては、マスクＭの移動と同期して基板Ｐを移動しつつマスクＭのパターンの像で基板Ｐ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のパターンの像で一括露光し、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。
【０２１６】
さらに、ステップ・アンド・リピート方式の露光において、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第１パターンの縮小像を基板Ｐ上に投影した後、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上に一括投影してもよい（すなわち、露光装置ＥＸとしてはスティッチ方式の一括露光装置などでもよい）。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。なお、スティッチ方式の露光装置は、走査露光によって各パターンを転写する走査型露光装置でも良い。
【０２１７】
また、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。指定国及び選択国の国内法令が許す限りにおいて、米国特許６,８９７,９６３号などの開示を援用して本文の記載の一部とする。
【０２１８】
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。また、マスクステージを前述のような露光方式に応じて省略することもできる。
【０２１９】
また、投影光学系ＰＬの光学素子（終端光学素子）８を、フッ化カルシウム（蛍石）に代えて、例えば石英（シリカ）、あるいは、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し、石英や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。
【０２２０】
上記各実施形態では、露光光ＥＬの光源としてＡｒＦエキシマレーザを用いたが、例えば米国特許第７,０２３,６１０号など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、上記各実施形態では、投影領域（露光領域）が矩形状であるものとしたが、他の形状、例えば円弧状、台形状、平行四辺形状、あるいは菱形状などでもよい。
【０２２１】
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。
【０２２２】
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電子マスク（可変成形マスク、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、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）を用いてもよい。なお、ＤＭＤを用いた露光装置は、上記米国特許のほかに、例えば特開平８−３１３８４２号公報、特開２００４−３０４１３５号公報に開示されている。指定国または選択国の法令が許す範囲において米国特許第６,７７８,２５７号公報の開示を援用して本文の記載の一部とする。
【０２２３】
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。
【０２２４】
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。本国際出願の指定国又は選択の法令が許す限りにおいて、米国特許第６，６１１，３１６号を援用して本文の記載の一部とする。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。
【０２２５】
以上のように、本願実施形態の露光装置ＥＸ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。
【０２２６】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図２９に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、前述した実施形態に従って、マスクのパターンを基板に露光し、露光した基板を現像する基板処理（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。
【０２２７】
本願明細書に掲げた種々の米国特許及び米国特許出願公開などについては、特に援用表示をしたもの以外についても、指定国または選択国の法令が許す範囲においてそれらの開示を援用して本文の一部とする。
【産業上の利用可能性】
【０２２８】
本発明によれば、基板を効率良く良好に露光でき、所望の性能を有するデバイスを生産性良く製造できる。それゆえ、本発明は、我国の半導体産業を含む精密機器産業の発展に著しく貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２２９】
【図１】第１実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【図２】第１基板ステージ及び第２基板ステージを上方から見た平面図である。
【図３】第１実施形態に係る露光装置の一部を示す図である。
【図４】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための図である。
【図５】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための図である。
【図６】第１実施形態に係るキャップ部材搬送システムの一例を示す図である。
【図７】キャップ部材搬送システムの動作の一例を説明するための図である。
【図８】キャップ部材搬送システムの動作の一例を説明するための図である。
【図９】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図１０】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図１１】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図１２】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図１３】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図１４】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図１５】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図１６】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図１７】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図１８】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図１９】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図２０】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図２１】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図２２】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図２３】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図２４】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図２５】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図２６】第１実施形態に係る露光方法を説明するための図である。
【図２７】第２実施形態に係る露光装置の一部を示す図である。
【図２８】露光装置の変形形態を示す図である。
【図２９】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である。
【図３０】本発明の露光方法の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０２３０】
１…第１基板ステージ、２…第２基板ステージ、８…第１光学素子、３０…シール部材、Ｃ１…第１キャップ部材、Ｃ２…第２キャップ部材、ＣＨ１…第１キャップホルダ、ＣＨ２…第２キャップホルダ、ＣＨ３…第３キャップホルダ、ＣＨ４…第４キャップホルダ、ＣＨＳ…交換システム、ＣＳ…クリーニングシステム、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、ＨＣ…キャップ部材搬送システム、ＨＤ…載置台、ＬＱ…液体、ＬＳ…液浸空間、Ｐ…基板、ＳＰ１…第１領域、ＳＰ２…第２領域、ＳＰ３…第３領域、ＳＴ１…露光ステーション、ＳＴ２…計測ステーション
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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