(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンコーダシステムを備えた移動体の位置計測装置であって、
光を射出する光学部材の周囲の少なくとも一部に配置され、第１面及び前記第１面と反対側の第２面を有するグリッド板と、
前記移動体に配置され、前記第１面と対向するエンコーダヘッドと、
前記グリッド板の温度を調整する温度調整装置と、
前記第２面の少なくとも一部を支持する支持装置と、を備え、
前記温度調整装置は、前記第２面側の空間に温度調整用の気体を供給する供給口と、前記第２面側の空間の気体が前記第１面側の空間に供給されることが抑制されるように、前記第２面側の前記空間の気体を回収する回収口と、を有する位置計測装置。
【請求項２】
前記グリッド板は、前記光学部材を配置可能な開口を有し、
前記回収口は、前記開口を介して、前記第２面側の空間の気体が前記第１面側の空間に供給されることが抑制されるように、前記気体を回収する請求項１記載の位置計測装置。
【請求項３】
前記供給口は、前記光の光路の周囲に配置され、
前記回収口は、前記供給口よりも前記開口に近い位置において、前記光の光路の周囲に配置される請求項２記載の位置計測装置。
【請求項４】
前記供給口は、前記第２面に温度調整用の気体を供給する請求項１〜３のいずれか一項記載の位置計測装置。
【請求項５】
前記支持装置は、前記第２面と対向する対向面を有し、
前記供給口は、前記対向面に配置されている請求項１〜４のいずれか一項記載の位置計測装置。
【請求項６】
前記温度調整装置は、前記支持装置の少なくとも一部の温度を調整する請求項１〜５のいずれか一項記載の位置計測装置。
【請求項７】
前記温度調整装置は、前記グリッド板の前記第１面と反対側に配置されるペルチェ素子を含む請求項１〜６のいずれか一項記載の位置計測装置。
【請求項８】
前記温度調整装置は、前記グリッド板の前記第１面と反対側に配置され、内部流路を有する流路形成部材と、前記内部流路に温度調整用の流体を供給する流体供給装置とを含む請求項１〜７のいずれか記載の位置計測装置。
【請求項９】
前記グリッド板の温度を検出する温度センサを備え、
前記温度調整装置は、前記温度センサの検出結果に基づいて、温度調整動作を実行する請求項１〜８のいずれか一項記載の位置計測装置。
【請求項１０】
前記グリッド板の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサの検出結果に基づいて、前記移動体の位置計測値を補正する補正装置とを備える請求項１〜８のいずれか一項記載の位置計測装置。
【請求項１１】
前記グリッド板の前記第１面の形状を検出する形状センサを備え、
前記温度調整装置は、前記形状センサの検出結果に基づいて、温度調整動作を実行する請求項１〜８のいずれか一項記載の位置計測装置。
【請求項１２】
前記グリッド板の前記第１面の形状を検出する形状センサと、
前記形状センサの検出結果に基づいて、前記移動体の位置計測値を補正する補正装置とを備える請求項１〜８のいずれか一項記載の位置計測装置。
【請求項１３】
前記移動体は、パターンが形成される基板を保持して移動する請求項１〜１２のいずれ
か一項記載の位置計測装置。
【請求項１４】
前記移動体は、露光光が照射される基板を保持して移動する請求項１〜１３のいずれか一項記載の位置計測装置。
【請求項１５】
基板にパターンを形成するパターン形成装置であって、
前記基板にパターンを生成可能なパターニング装置と、
前記パターニング装置と対向する位置を含む所定領域内を前記基板を保持して移動可能な移動体と、
前記パターニング装置の周囲の少なくとも一部に配置され、第１面及び前記第１面と反対側の第２面を有するグリッド板と、
前記移動体に配置され、前記第１面と対向するエンコーダヘッドと、
前記グリッド板の温度を調整する温度調整装置と、
前記第２面の少なくとも一部を支持する支持装置と、を備え、
前記温度調整装置は、前記第２面側の空間に温度調整用の気体を供給する供給口と、
前記第２面側の空間の気体が前記第１面側の空間に供給されることが抑制されるように、前記第２面側の前記空間の気体を回収する回収口と、を有するパターン形成装置。
【請求項１６】
基板を露光光で露光する露光装置であって、
前記露光光を射出する光学部材と、
前記光学部材と対向する位置を含む所定領域内を前記基板を保持して移動可能な移動体と、
前記光学部材の周囲の少なくとも一部に配置され、第１面及び前記第１面と反対側の第２面を有するグリッド板と、
前記移動体に配置され、前記第１面と対向するエンコーダヘッドと、
前記グリッド板の温度を調整する温度調整装置と、
前記第２面の少なくとも一部を支持する支持装置と、を備え、
前記温度調整装置は、前記第２面側の空間に温度調整用の気体を供給する供給口と、
前記第２面側の空間の気体が前記第１面側の空間に供給されることが抑制されるように、前記第２面側の前記空間の気体を回収する回収口と、を有する露光装置。
【請求項１７】
前記グリッド板は、前記光学部材を配置可能な開口を有し、
前記回収口は、前記開口を介して、前記第２面側の空間の気体が前記第１面側の空間に供給されることが抑制されるように、前記気体を回収する請求項１６記載の露光装置。
【請求項１８】
前記供給口は、前記露光光の光路の周囲に配置され、
前記回収口は、前記供給口よりも前記開口に近い位置において、前記露光光の光路の周囲に配置される請求項１７記載の露光装置。
【請求項１９】
前記供給口は、前記第２面に温度調整用の気体を供給する請求項１６〜１８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２０】
前記支持装置は、前記第２面と対向する対向面を有し、
前記供給口は、前記対向面に配置されている請求項１９記載の露光装置。
【請求項２１】
前記温度調整装置は、前記支持装置の少なくとも一部の温度を調整する請求項１６〜２０のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２２】
前記温度調整装置は、前記グリッド板の前記第１面と反対側に配置されるペルチェ素子を含む請求項１６〜２１のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２３】
前記温度調整装置は、前記グリッド板の前記第１面と反対側に配置され、内部流路を有する流路形成部材と、前記内部流路に温度調整用の流体を供給する流体供給装置とを含む請求項１６〜２２のいずれか記載の露光装置。
【請求項２４】
前記光学部材と対向する位置に配置された物体の表面と対向可能な下面を有し、前記露光光の光路が液体で満たされるように液浸空間を形成する液浸部材を備え、
前記第１面は、前記物体の表面に対して前記下面より遠い請求項１６〜２３のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２５】
前記第１面は、前記物体の表面に対して前記液浸部材の上面より近い請求項２４記載の露光装置。
【請求項２６】
前記グリッド板の温度を検出する温度センサを備え、
前記温度調整装置は、前記温度センサの検出結果に基づいて、温度調整動作を実行する請求項１６〜２５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２７】
前記グリッド板の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサの検出結果に基づいて、前記移動体の位置計測値を補正する補正装置とを備える請求項１６〜２５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２８】
前記グリッド板の前記第１面の形状を検出する形状センサを備え、
前記温度調整装置は、前記形状センサの検出結果に基づいて、温度調整動作を実行する請求項１６〜２５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２９】
前記グリッド板の前記第１面の形状を検出する形状センサと、
前記形状センサの検出結果に基づいて、前記移動体の位置計測値を補正する補正装置とを備える請求項１６〜２５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３０】
前記移動体を少なくとも２つ備える請求項１６〜２９のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３１】
前記光学部材が配置される露光ステーションと、所定の計測を実行する計測装置が配置される計測ステーションとを備え、
前記移動体は、前記露光ステーションと前記計測ステーションとを移動可能であり、
前記グリッド板は、前記計測装置の周囲の少なくとも一部に配置される請求項１６〜３０のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３２】
エンコーダシステムを用いる移動体の位置計測方法であって、
光を射出する光学部材の周囲の少なくとも一部に、第１面及び前記第１面と反対側の第２面を有するグリッド板を配置することと、
前記移動体に前記第１面と対向するエンコーダヘッドを配置することと、
前記グリッド板の温度を調整して、前記エンコーダヘッド及びグリッド板を用いて前記移動体の位置を計測することと、を含み、
前記グリッド板の温度の調整は、供給口から前記第２面側の空間に温度調整用の気体を供給することと、
前記第２面側の空間の気体が前記第１面側の空間に供給されることが抑制されるように、回収口から前記第２面側の前記空間の気体を回収することと、を含む位置計測方法。
【請求項３３】
基板にパターンを形成するパターン形成方法であって、
前記基板にパターンを生成可能なパターニング装置の周囲の少なくとも一部に、第１面及び前記第１面と反対側の第２面を有するグリッド板を配置することと、
前記パターニング装置と対向する位置を含む所定領域内を移動可能な移動体に前記基板を保持することと、
前記移動体に前記第１面と対向するエンコーダヘッドを配置することと、
前記グリッド板の温度を調整して、前記エンコーダヘッド及びグリッド板を用いて前記移動体の位置を計測し、前記移動体上の基板にパターンを生成することと、を含み、
前記グリッド板の温度の調整は、供給口から前記第２面側の空間に温度調整用の気体を供給することと、
前記第２面側の空間の気体が前記第１面側の空間に供給されることが抑制されるように、回収口から前記第２面側の前記空間の気体を回収することと、を含むパターン形成方法。
【請求項３４】
基板を露光光で露光する露光方法であって、
前記露光光を射出する光学部材の周囲の少なくとも一部に、第１面及び前記第１面と反対側の第２面を有するグリッド板を配置することと、
前記光学部材と対向する位置を含む所定領域内を移動可能な移動体に前記基板を保持することと、
前記移動体に前記第１面と対向するエンコーダヘッドを配置することと、
前記グリッド板の温度を調整して、前記エンコーダヘッド及びグリッド板を用いて前記移動体の位置を計測し、前記移動体上の基板を前記露光光で露光することと、を含み、
前記グリッド板の温度の調整は、供給口から前記第２面側の空間に温度調整用の気体を供給することと、
前記第２面側の空間の気体が前記第１面側の空間に供給されることが抑制されるように、回収口から前記第２面側の前記空間の気体を回収することと、を含む露光方法。
【請求項３５】
請求項３４記載の露光方法を用いて基板を露光することと、
露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体の位置計測装置及び位置計測方法、基板にパターンを形成するパターン形成装置及びパターン形成方法、基板を露光する露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス、電子デバイス等のマイクロデバイスの製造工程において、例えば露光装置、インクジェット装置等、基板にデバイスパターンを形成するパターン形成装置が使用される。パターン形成装置は、基板を保持して移動する基板ステージ等の移動体を備え、その移動体の位置情報を位置計測装置で計測しながら、基板にデバイスパターンを形成する。下記特許文献には、露光装置における基板ステージの位置情報を計測するエンコーダシステムに関する技術の一例が開示されている。このエンコーダシステムは、基板ステージに配置されたエンコーダヘッド（センサ）と基板ステージの上方に配置されたグリッド板とを備え、エンコーダヘッドとグリッド板とを用いて基板ステージの位置情報を計測する。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００６／０２２７３０９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
エンコーダシステムにおいて、グリッド板の温度が所望状態でないと、例えばグリッド板が熱変形したり、計測光の光路上の雰囲気の温度揺らぎ（屈折率変動）が生じたりして、移動体の位置情報を精確に計測できなくなる可能性がある。その結果、例えば基板に形成されるパターンに欠陥が生じる等、パターン形成不良が発生し、不良デバイスが発生する可能性がある。
【０００４】
本発明の態様は、移動体の位置情報の計測精度の低下を抑制できる位置計測装置及び位置計測方法を提供することを目的とする。また本発明の態様は、パターン形成不良を抑制できるパターン形成装置及びパターン形成方法を提供することを目的とする。また本発明の態様は、露光不良の発生を抑制できる露光装置及び露光方法を提供することを目的とする。また本発明の態様は、不良デバイスの発生を抑制できるデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様に従えば、エンコーダシステムを備えた移動体の位置計測装置であって、第１面及び第１面と反対側の第２面を有するグリッド板と、移動体に配置され、第１面と対向するエンコーダヘッドと、グリッド板の温度を調整する温度調整装置と、を備えた位置計測装置が提供される。
【０００６】
本発明の第２の態様に従えば、基板にパターンを形成するパターン形成装置であって、基板にパターンを生成可能なパターニング装置と、パターニング装置と対向する位置を含む所定領域内を基板を保持して移動可能な移動体と、パターニング装置の周囲の少なくとも一部に配置され、第１面及び第１面と反対側の第２面を有するグリッド板と、移動体に配置され、第１面と対向するエンコーダヘッドと、グリッド板の温度を調整する温度調整装置と、を備えたパターン形成装置が提供される。
【０００７】
本発明の第３の態様に従えば、基板を露光光で露光する露光装置であって、露光光を射出する光学部材と、光学部材と対向する位置を含む所定領域内を基板を保持して移動可能な移動体と、光学部材の周囲の少なくとも一部に配置され、第１面及び第１面と反対側の第２面を有するグリッド板と、移動体に配置され、第１面と対向するエンコーダヘッドと、グリッド板の温度を調整する温度調整装置と、を備えた露光装置が提供される。
【０００８】
本発明の第４の態様に従えば、上述の第３の態様の露光装置を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
【０００９】
本発明の第５の態様に従えば、エンコーダシステムを用いる移動体の位置計測方法であって、第１面及び第１面と反対側の第２面を有するグリッド板を配置することと、移動体に第１面と対向するエンコーダヘッドを配置することと、グリッド板の温度を調整して、エンコーダヘッド及びグリッド板を用いて移動体の位置を計測することと、を含む位置計測方法が提供される。
【００１０】
本発明の第６の態様に従えば、基板にパターンを形成するパターン形成方法であって、基板にパターンを生成可能なパターニング装置の周囲の少なくとも一部に、第１面及び第１面と反対側の第２面を有するグリッド板を配置することと、パターニング装置と対向する位置を含む所定領域内を移動可能な移動体に基板を保持することと、移動体に第１面と対向するエンコーダヘッドを配置することと、グリッド板の温度を調整して、エンコーダヘッド及びグリッド板を用いて移動体の位置を計測し、移動体上の基板にパターンを生成することと、を含むパターン形成方法が提供される。
【００１１】
本発明の第７の態様に従えば、基板を露光光で露光する露光方法であって、露光光を射出する光学部材の周囲の少なくとも一部に、第１面及び第１面と反対側の第２面を有するグリッド板を配置することと、光学部材と対向する位置を含む所定領域内を移動可能な移動体に基板を保持することと、移動体に第１面と対向するエンコーダヘッドを配置することと、グリッド板の温度を調整して、エンコーダヘッド及びグリッド板を用いて移動体の位置を計測し、移動体上の基板を露光光で露光することと、を含む露光方法が提供される。
【００１２】
本発明の第８の態様に従えば、上述の第７の態様の露光方法を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、移動体の位置情報の計測精度の低下を抑制でき、その移動体に保持された基板のパターン形成不良、露光不良を抑制できる。したがって、不良デバイスの発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
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。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。
【００１５】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る露光装置ＥＸ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、例えば米国特許第６３４１００７号明細書、米国特許第６４００４４１号明細書、米国特許第６５４９２６９号明細書、米国特許第６５９０６３４号明細書、米国特許第６２０８４０７号明細書、米国特許第６２６２７９６号明細書、米国特許第６６７４５１０号明細書、米国特許第６２０８４０７号明細書、米国特許第６７１０８４９号明細書及び米国特許第６６７４５１０号明細書等に開示されているような、基板Ｐを保持して移動可能な複数（２つ）の基板ステージ１、２を備えたツインステージ型の露光装置である場合を例にして説明する。すなわち、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、基板Ｐを保持して移動可能な第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を保持して移動可能な第２基板ステージ２とを有する。
【００１６】
図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ３と、基板Ｐを保持して移動可能な第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を保持して移動可能な第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、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２を移動可能に支持するガイド面１１を有するプレート部材１２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干渉計システム６と、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エンコーダシステム５０を含む位置計測装置６０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。制御装置７には、露光に関する各種情報が記憶された記憶装置７Ｒが接続されている。
【００１７】
また、露光装置ＥＸは、露光光ＥＬが照射される第１位置を含む第１領域ＳＰ１を有する露光ステーションＳＴ１と、基板Ｐの位置情報を計測するための第２位置を含み、第１領域ＳＰ１と異なる第２領域ＳＰ２を有する計測ステーションＳＴ２とを備えている。露光ステーションＳＴ１は、基板Ｐの露光を行う。計測ステーションＳＴ２は、露光に関する所定の計測及び基板Ｐの交換を行う。
【００１８】
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の複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い第１光学素子８は、露光光ＥＬを射出する射出面（下面）を有する。露光光ＥＬが照射される第１位置は、露光光ＥＬを射出する第１光学素子８と対向する位置を含む。
【００１９】
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システム９、及びフォーカス・レベリング検出システム１０等、基板Ｐの露光に関する計測を実行可能な各種計測システムが配置されている。アライメントシステム９は、第２光学素子１５を含む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・レベリング検出システム１０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。基板Ｐの位置情報を計測するための第２位置は、第２光学素子１５と対向する位置を含む。
【００２０】
第１、第２基板ステージ１、２のそれぞれは、第１領域ＳＰ１及び第２領域ＳＰ２を含むガイド面１１の所定領域内を、基板Ｐを保持して移動可能である。本実施形態においては、ガイド面１１は、ＸＹ平面とほぼ平行である。第１、第２基板ステージ１、２のそれぞれは、ガイド面１１に沿って、露光ステーションＳＴ１と計測ステーションＳＴ２とを移動可能である。
【００２１】
位置計測装置６０は、第１、第２基板ステージ１、２の位置情報を計測するエンコーダシステム５０を備えている。エンコーダシステム５０は、第１基板ステージ１に配置されたエンコーダヘッド５１と、第２基板ステージ２に配置されたエンコーダヘッド５２と、第１、第２基板ステージ１、２のエンコーダヘッド５１、５２のそれぞれと対向可能なグリッド板５３、５４とを備えている。なお、基板ステージに配置されたエンコーダヘッドとグリッド板とを備えたエンコーダシステムの例が、米国特許出願公開第２００６／０２２７３０９号明細書に開示されている。
【００２２】
グリッド板５３は、露光ステーションＳＴ１に配置される第１基板ステージ１のエンコーダヘッド５１又は第２基板ステージ２のエンコーダヘッド５２と対向可能な位置に配置されている。グリッド板５３は、第１光学素子８を含む投影光学系ＰＬの周囲の少なくとも一部に配置されている。グリッド板５３は、下面５５及び下面５５と反対側の上面５６を有する。グリッド板５３は、露光ステーションＳＴ１に配置される第１、第２基板ステージ１、２のエンコーダヘッド５１、５２の上方に配置されている。エンコーダヘッド５１、５２は、グリッド板５３の下面５５と対向可能である。
【００２３】
グリッド板５４は、計測ステーションＳＴ２に配置される第１基板ステージ１のエンコーダヘッド５１又は第２基板ステージ２のエンコーダヘッド５２と対向可能な位置に配置されている。グリッド板５４は、第２光学素子１５を含むアライメントシステム９及びフォーカス・レベリング検出システム１０の周囲の少なくとも一部に配置されている。グリッド板５４は、下面５７及び下面５７と反対側の上面５８を有する。グリッド板５４は、計測ステーションＳＴ２に配置される第１、第２基板ステージ１、２のエンコーダヘッド５１、５２の上方に配置されている。エンコーダヘッド５１、５２は、グリッド板５４の下面５７と対向可能である。
【００２４】
また、位置計測装置６０は、グリッド板５３の温度を調整する温度調整装置６１、及びグリッド板５４の温度を調整する温度調整装置６２を備えている。温度調整装置６１の少なくとも一部は、グリッド板５３の上面５６側に配置されている。温度調整装置６２の少なくとも一部は、グリッド板５４の上面５８側に配置されている。
【００２５】
また、本実施形態の露光装置ＥＸは、液体ＬＱを介して露光光ＥＬで基板Ｐを露光する液浸露光装置である。露光装置ＥＸは、露光光ＥＬの光路の少なくとも一部を液体ＬＱで満たすように、液体ＬＱで液浸空間ＬＳを形成可能なノズル部材（シール部材）１４を備えている。液浸空間ＬＳは、液体ＬＱで満たされた空間である。本実施形態においては、液体ＬＱとして、水（純水）を用いる。本実施形態において、ノズル部材１４は、例えば米国特許公開第２００４／１３６４９４号明細書等に開示されているようなシール部材を含む。ノズル部材１４は、第１光学素子８の近傍に配置されており、第１光学素子８と対向する第１位置に配置された物体の表面と対向可能な下面１４Ａを有する。ノズル部材１４は、第１光学素子８と対向する第１位置に配置された物体との間の露光光ＥＬの光路が液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳを形成する。第１位置に配置される物体は、第１、第２基板ステージ１、２及び第１、第２基板ステージ１、２に保持される基板Ｐを含む。少なくとも基板Ｐの露光時に、ノズル部材１４は、投影光学系ＰＬの投影領域を含む基板Ｐの表面の一部の領域（局所的な領域）が液体ＬＱで覆われるように液浸空間ＬＳを形成する。すなわち、本実施形態の露光装置ＥＸは、局所液浸方式を採用する。
【００２６】
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。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所定の走査方向に移動するとともに、その基板Ｐ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を所定の走査方向に移動しつつ、投影光学系ＰＬと液体ＬＱとを介して基板Ｐを露光光ＥＬで露光する。これにより、マスクＭのパターンの像が基板Ｐに投影される。
【００２７】
露光装置ＥＸは、例えばクリーンルーム内の床面上に配置されたコラム１６及びコラム１６上に防振装置１７を介して配置された支持フレーム１８を含むボディ１９を備えている。コラム１６は、防振装置２１を介してプレート部材１２を支持する支持面２０を有する。支持フレーム１８は、投影光学系ＰＬ、アライメントシステム９及びフォーカス・レベリング検出システム１０等を支持する。また、本実施形態においては、支持フレーム１８は、エンコーダシステム５０のグリッド板５３、５４を支持する。
【００２８】
照明系ＩＬは、マスクＭ上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。
【００２９】
マスクステージ３は、リニアモータ等のアクチュエータを含むマスクステージ駆動システム４により、マスクＭを保持しながら、Ｘ軸、Ｙ軸及びθＺ方向の３つの方向に移動可能である。マスクステージ３（マスクＭ）の位置情報は、干渉計システム６のレーザ干渉計６Ｍによって計測される。レーザ干渉計６Ｍ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方向の３つの方向に関する位置情報を計測する。制御装置７は、干渉計システム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を作動し、マスクステージ３（マスクＭ）の位置制御を行う。
【００３０】
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターンの像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影する。投影光学系ＰＬの複数の光学素子は鏡筒で保持されている。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。
【００３１】
次に、図１及び図２を参照して第１、第２基板ステージ１、２について説明する。図２は、第１、第２基板ステージ１、２を模式的に示した平面図である。図１及び図２において、第１基板ステージ１は、ステージ本体２２と、ステージ本体２２に支持され、基板Ｐを着脱可能な基板ホルダ２３Ｈを有する第１基板テーブル２３とを有する。ステージ本体２２の下面には、例えば国際公開第２００６／００９２５４号パンフレットに開示されているような、気体軸受を備えた支持装置２５が設けられている。第１基板ステージ１は、支持装置２５によって形成された気体軸受によって、ガイド面１１に非接触で支持される。
【００３２】
第１基板テーブル２３は、凹部２３Ｃを有する。基板ホルダ２３Ｈは、凹部２３Ｃに配置されている。基板ホルダ２３Ｈは、基板Ｐの表面とＸＹ平面とがほぼ平行になるように、基板Ｐを保持する。第１基板テーブル２３は、凹部２３Ｃの周囲に配置された上面２７を有する。上面２７は、ほぼ平坦である。基板ホルダ２３Ｈに保持された基板Ｐの表面と、上面２７とは、ほぼ同一平面内に配置される（面一である）。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Ｐを保持しながら、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。
【００３３】
第２基板ステージ２は、ステージ本体２８と、ステージ本体２８に支持され、基板Ｐを着脱可能な基板ホルダ２９Ｈを有する第２基板テーブル２９とを有する。ステージ本体２８の下面には、例えば国際公開第２００６／００９２５４号パンフレットに開示されているような、気体軸受を備えた支持装置３１が設けられている。第２基板ステージ２は、支持装置３１によって形成された気体軸受によって、ガイド面１１に非接触で支持される。
【００３４】
第２基板テーブル２９は、凹部２９Ｃを有する。基板ホルダ２９Ｈは、凹部２９Ｃに配置されている。基板ホルダ２９Ｈは、基板Ｐの表面とＸＹ平面とがほぼ平行になるように、基板Ｐを保持する。第２基板テーブル２９は、凹部２９Ｃの周囲に配置された上面３３を有する。上面３３は、ほぼ平坦である。基板ホルダ２９Ｈに保持された基板Ｐの表面と、上面３３とは、ほぼ同一平面内に配置される（面一である）。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Ｐを保持しながら、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。
【００３５】
基板ステージ駆動システム５は、リニア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は、ステージ本体２２及びステージ本体２８のそれぞれをＸ軸、Ｙ軸及びθＺ方向に移動する粗動システムと、ステージ本体２２に対して第１基板テーブル２３をＺ軸、θＸ及びθＹ方向に移動する微動システムと、ステージ本体２８に対して第２基板テーブル２９をＺ軸、θＸ及びθＹ方向に移動する微動システムとを含む。第１、第２基板ステージ１、２は、粗動システムによって、露光ステーションＳＴ１と計測ステーションＳＴ２とを移動可能である。第１、第２基板テーブル２３、２９のそれぞれは、粗動システム及び微動システムによって、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。
【００３６】
干渉計システム６は、露光ステーションＳＴ１に配置されている第１、第２基板ステージ１、２の位置情報を計測する第１干渉計ユニット６Ａと、計測ステーションＳＴ２に配置されている第１、第２基板ステージ１、２の位置情報を計測する第２干渉計ユニット６Ｂとを備えている。第１、第２基板テーブル２３、２９はそれぞれ、計測ミラー１Ｒ、２Ｒを備えている。第１、第２干渉計ユニット６Ａ、６Ｂはそれぞれ、計測ミラー１Ｒ、２Ｒを用いて、露光ステーションＳＴ１、計測ステーションＳＴ２のそれぞれに配置されている第１、第２基板ステージ１、２のＸ軸、Ｙ軸及びθＺ方向の３つの方向に関する位置情報を計測する。なお、干渉計システム６が、例えば米国特許第６６７４５１０号明細書、米国特許第６２０８４０７号明細書等に開示されているような、第１、第２基板ステージ１、２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）を備えることができる。
【００３７】
アライメントシステム９は、基板Ｐの位置情報を計測する。第１、第２基板ステージ１、２は、基板Ｐを保持して、第２光学素子１５と対向する第２位置に移動可能である。アライメントシステム９は、基板Ｐの位置情報を取得するために、第２光学素子１５を介して、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２３、２９の上面２７、３３に配置されている基準マークを検出する。
【００３８】
フォーカス・レベリング検出システム１０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２３、２９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方向に関する面位置情報）を検出する。図１に示すように、フォーカス・レベリング検出システム１０は、計測ステーションＳＴ２に配置された第１、第２基板テーブル２３、２９に保持されている基板Ｐの表面に斜め方向から検出光を照射する投射装置１０Ａと、基板Ｐの表面に照射され、その基板Ｐの表面で反射した検出光を受光可能な受光装置１０Ｂとを有する。
【００３９】
次に、エンコーダシステム５０を含む位置計測装置６０について説明する。位置計測装置６０は、グリッド板５３、５４と、第１、第２基板ステージ１、２に配置され、グリッド板５３、５４の下面５５、５７と対向するエンコーダヘッド５１、５２と、グリッド板５３、５４の温度を調整する温度調整装置６１、６２とを備えている。
【００４０】
エンコーダヘッド５１は、第１基板テーブル２３に保持される基板Ｐ（基板ホルダ２３Ｈ）の周囲に複数配置されている。同様に、エンコーダヘッド５２は、第２基板テーブル２９に保持される基板Ｐ（基板ホルダ２９Ｈ）の周囲に複数配置されている。本実施形態において、エンコーダヘッド５１は、第１基板テーブル２３の上面２７に複数配置されている。同様に、エンコーダヘッド５２は、第２基板テーブル２９の上面３３に複数配置されている。本実施形態においては、例えば図２に示すように、エンコーダヘッド５１は、上面２７の４つの隅のそれぞれに配置され、エンコーダヘッド５２は、上面３３の４つの隅のそれぞれに配置されている。
【００４１】
グリッド板５３、５４は、例えばセラミックス、又は低膨張ガラス等、同一の材料で形成されている。グリッド板５３、５４は、反射型の回折格子を含む。回折格子は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に周期的な二次元格子を含む。回折格子は、グリッド板５３、５４の下面５５、５７に配置されている。本実施形態において、下面５５、５７のそれぞれは、ＸＹ平面とほぼ平行である。また、グリッド板５３の下面５５とグリッド板５４の下面５７とはＺ軸方向に関してほぼ同じ位置に配置される。すなわち、グリッド板５３の下面５５とグリッド板５４の下面５７とはほぼ同一平面内に配置される（面一である）。
【００４２】
図１に示すように、グリッド板５３、５４のそれぞれは、支持部材５３Ｓ、５４Ｓを介して、支持フレーム１８に支持されている。支持部材５３Ｓ、５４Ｓは、ロッド部材であり、断熱性の材料で形成されている。支持フレーム１８は、第１、第２基板ステージ１、２と対向可能な下面１８Ｓを有する。支持部材５３Ｓ、５４Ｓは、支持フレーム１８の下面１８Ｓに接続されている。支持フレーム１８は、支持部材５３Ｓ、５４Ｓで、グリッド板５３、５４の上面５６、５８の少なくとも一部を支持する。支持フレーム１８は、グリッド板５３、５４の下面５５、５７とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、支持部材５３Ｓ、５４Ｓを介してグリッド板５３、５４の上面５６、５８を支持する。
【００４３】
グリッド板５３は、露光ステーションＳＴ１に存在する第１、第２基板ステージ１、２のエンコーダヘッド５１、５２と対向可能な位置に配置される。本実施形態において、グリッド板５３は、第１光学素子８を含む投影光学系ＰＬを配置可能な開口５３Ｋを有する。グリッド板５３（グリッド板５３の下面５５）は、第１光学素子８を含む投影光学系ＰＬの周囲に配置されている。グリッド板５４は、計測ステーションＳＴ２に存在する第１、第２基板ステージ１、２のエンコーダヘッド５１、５２と対向可能な位置に配置される。本実施形態において、グリッド板５４は、第２光学素子１５を含むアライメントシステム９及びフォーカス・レベリング検出システム１０を配置可能な開口５４Ｋを有する。グリッド板５４（グリッド板５４の下面５７）は、第２光学素子１５を含むアライメントシステム９及びフォーカス・レベリング検出システム１０の周囲に配置されている。
【００４４】
なお、グリッド板５３及びグリッド板５４の少なくとも一方が、例えば米国特許出願公開第２００６／０２２７３０９号明細書に開示されているように、複数のプレート部材で構成されていてもよい。
【００４５】
エンコーダシステム５０は、エンコーダヘッド５１と二次元格子を含むグリッド板５３、５４とによって、ＸＹ平面内における第１基板ステージ１の位置情報を計測可能である。エンコーダシステム５０は、複数のエンコーダヘッド５１とグリッド板５３、５４とを対向させて計測動作を実行することによって、それら複数のエンコーダヘッド５１の計測結果に基づいて、第１基板ステージ１のＸ軸、Ｙ軸及びθＺ方向の３つの方向に関する位置情報を計測可能である。同様に、エンコーダシステム５０は、エンコーダヘッド５２と二次元格子を含むグリッド板５３、５４とによって、ＸＹ平面内における第２基板ステージ２の位置情報を計測可能である。エンコーダシステム５０は、複数のエンコーダヘッド５２とグリッド板５３、５４とを対向させて計測動作を実行することによって、それら複数のエンコーダヘッド５２の計測結果に基づいて、第２基板ステージ２のＸ軸、Ｙ軸及びθＺ方向の３つの方向に関する位置情報を計測可能である。
【００４６】
本実施形態においては、グリッド板５３の下面５５は、ノズル部材１４の上面１４Ｂより高い。すなわち、グリッド板５３の下面５５は、基板Ｐの表面に対して、ノズル部材１４の上面１４Ｂより遠い。同様に、グリッド板５４の下面５７は、ノズル部材１４の上面１４Ｂより高い。
【００４７】
また、本実施形態において、エンコーダヘッド５１の上面（計測光の射出面）は、第１基板テーブル２３の上面２７より高く、グリッド板５１、５２の下面５５、５７に近い。同様に、エンコーダヘッド５２の上面（計測光の射出面）は、第２基板テーブル２９の上面３３より高く、グリッド板５１、５２の下面５５、５７に近い。
【００４８】
次に、グリッド板５３、５４の温度を調整する温度調整装置６１、６２について説明する。図３は、露光ステーションＳＴ１のグリッド板５３の温度を調整する温度調整装置６１の一例を示す図である。本実施形態において、温度調整装置６１と温度調整装置６２とはほぼ同等の構成を有する。以下の説明においては、主に温度調整装置６１について説明し、温度調整装置６２に関する説明を省略する。
【００４９】
図３において、温度調整装置６１は、グリッド板５３の上面５６に温度調整用の気体を供給する供給口６３を備えている。グリッド板５３は、支持部材５３Ｓを介して支持フレーム１８に支持され、グリッド板５３の上面５６と支持フレーム１８の下面１８Ｓとは対向する。供給口６３は、グリッド板５３の上面５６と対向する支持フレーム１８の下面１８Ｓの一部に配置されている。
【００５０】
本実施形態において、供給口６３は、露光光ＥＬの光路（投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ）の周囲に複数配置されている。本実施形態において、供給口６３は、露光光ＥＬの光路の周囲に配置された複数の第１供給口６３Ａと、露光光ＥＬの光路に対して第１供給口６３Ａの外側で、露光光ＥＬの光路の周囲に配置された複数の第２供給口６３Ｂとを含む。
【００５１】
本実施形態において、グリッド板５３の上面５６と支持フレーム１８の下面１８Ｓとの間には所定の空間（ギャップ）６５が形成される。支持フレーム１８は、支持フレーム１８の下面１８Ｓとグリッド板５３の上面５６との間に空間６５が形成されるように、支持部材５３Ｓを介してグリッド板５３を支持する。供給口６３（６３Ａ、６３Ｂ）は、その空間６５に温度調整用の気体を供給する。
【００５２】
温度調整装置６１は、流路を介して供給口６３（６３Ａ、６３Ｂ）と接続された気体供給装置６６を備えている。気体供給装置６６は、供給する気体の温度を調整可能な温度調整器及び気体中の異物を捕集するフィルタユニット等を備えており、清浄で温度調整された気体を供給可能である。気体供給装置６６から送出された気体は、流路を介して、供給口６３に供給される。供給口６３は、気体供給装置６６からの気体を、グリッド板５３の上面５６に向けて供給する。また、気体供給装置６６は、供給口６３からの単位時間当たりの気体供給量（流速）を調整することができる。
【００５３】
また、温度調整装置６１は、グリッド板５３の上面５６と支持フレーム１８の下面１８Ｓとの間の気体を回収する回収口６４を有する。回収口６４は、支持フレーム１８の下面１８Ｓの一部に配置されている。供給口６３から供給された気体の少なくとも一部は、回収口６４より回収される。
【００５４】
本実施形態において、回収口６４は、露光光ＥＬの光路（投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ）に対して供給口６３の内側に配置されている。回収口６４は、露光光ＥＬの光路の周囲に複数配置されている。
【００５５】
温度調整装置６１は、流路を介して回収口６４と接続された吸引装置６７を備えている。吸引装置６７は、真空システムを含み、回収口６４及び流路を介して、グリッド板５３の上面５６と支持フレーム１８の下面１８Ｓとの間の気体の少なくとも一部を回収可能である。また、吸引装置６７は、回収口６４からの単位時間当たりの気体回収量を調整することができる。
【００５６】
温度調整装置６１は、供給口６３を用いる気体供給動作を実行して、所定温度に調整された気体をグリッド板６３に供給することによって、そのグリッド板６３の温度を調整することができる。また、温度調整装置６１は、供給口６３を用いる気体供給動作の少なくとも一部と並行して、回収口６４を用いる気体回収動作を実行することによって、グリッド板６３の温度をより良好に調整することができる。
【００５７】
また、温度調整装置６１は、供給口６３を用いる気体供給動作の少なくとも一部と並行して、回収口６４を用いる気体回収動作を実行することによって、グリッド板５３の上面５６と支持フレーム１８の下面１８Ｓとの間の空間６５における気体の流れを調整することができる。本実施形態においては、供給口６３から供給された気体は、グリッド板５３の上面５６と支持フレーム１８の下面１８Ｓとの間を、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ（開口５３Ｋ）に向かって流れ、開口５３Ｋに到達する前に、回収口６４より回収される。
【００５８】
本実施形態においては、露光光ＥＬの光路に対して供給口６３の内側に回収口６４が配置されている。換言すれば、回収口６４は、供給口６３より投影光学系ＰＬ（開口５３Ｋ）に近い位置に配置されている。したがって、温度調整装置６１は、回収口６４を用いる気体回収動作を実行することによって、グリッド板５３の上面５５側の空間６５の気体が、開口５３Ｋを介して、グリッド板５３の下面５５側の空間６８に供給されることを抑制することができる。
【００５９】
下面５５側の空間６８は、第１光学素子８から射出される露光光ＥＬの光路を含む空間、液浸空間ＬＳ、基板Ｐが配置される空間、及びエンコーダユニット５１（５２）の計測光の光路を含む空間を含む。本実施形態においては、グリッド板５３の上面５６側の空間６５の気体が、下面５５側の空間６８に供給されないように、温度調整装置６１の気体供給装置６６及び吸引装置６７が制御されるので、換言すれば、上面５６側の空間６５の気体が下面５５側の空間６８に供給されないように、供給口６３を用いる気体供給動作及び回収口６４を用いる気体回収動作が調整されるので、上面５６側の空間６５の気体が、露光光ＥＬの光路を含む空間、液浸空間ＬＳ、基板Ｐが配置される空間、及びエンコーダユニット５１（５２）の計測光の光路を含む空間に流れ込むことを抑制することができる。
【００６０】
同様に、詳細な説明は省略するが、計測ステーションＳＴ２においては、グリッド板５４の上面５８側の空間（グリッド板５４の上面５８と支持フレーム１８の下面１８Ｓとの間の空間）が、下面５７側の空間に供給されることが抑制される。下面５７側の空間は、アライメントシステム９及びフォーカス・レベリング検出システム１０を含む各種計測システムの計測光の光路を含む空間、基板Ｐが配置される空間、及びエンコーダユニット５１（５２）の計測光の光路を含む空間の少なくとも一つを含む。
【００６１】
次に、上述の構成を有する露光装置の動作の一例について説明する。
【００６２】
グリッド板５３、５４が支持フレーム１８に支持されるとともに、エンコーダヘッド５１、５２が第１、第２基板ステージ１、２に配置される。制御装置７は、温度調整装置６１、６２を用いて、グリッド板５３、５４の温度調整動作を開始する。
【００６３】
また、例えば計測ステーションＳＴ２に存在する第２基板ステージ２に露光前の基板Ｐがロードされる。第２基板ステージ２は、ロードされた基板Ｐを基板ホルダ２９Ｈに保持する。制御装置７は、計測ステーションＳＴ２において、第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐの計測処理を開始する。
【００６４】
一方、露光ステーションＳＴ１には、計測ステーションＳＴ２での計測処理を既に終えた基板Ｐを保持した第１基板ステージ１が配置されている。制御装置７は、露光ステーションＳＴ１において、第１基板ステージ１に保持されている基板Ｐの露光を開始する。制御装置７は、第１基板ステージ１に保持された基板Ｐを露光する動作と、第２基板ステージ２に保持された基板Ｐを計測する動作の少なくとも一部とを並行して行う。
【００６５】
制御装置７は、露光ステーションＳＴ１において、第１基板ステージ１に保持されている基板Ｐの液浸露光を実行する。制御装置７は、基板ステージ駆動システム５を用いて、露光ステーションＳＴ１において第１基板ステージ１を移動しつつ、その第１基板ステージ１に保持されている基板Ｐを、投影光学系ＰＬと液体ＬＱとを介して露光する。
【００６６】
露光ステーションＳＴ１において第１基板ステージ１に保持されている基板Ｐの露光処理が実行されている間、計測ステーションＳＴ２において第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐの計測処理が実行される。制御装置７は、計測ステーションＳＴ２に配置されている第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐの位置情報を計測する。
【００６７】
基板Ｐ上には、複数のショット領域が配置されている。基板Ｐの位置情報は、複数のショット領域のＸ軸、Ｙ軸及びθＺ方向の位置情報を含む。制御装置７は、第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐ上の複数のショット領域のＸ軸、Ｙ軸及びθＺ方向の位置情報の計測処理を開始する。
【００６８】
例えば図２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、第２基板ステージ２のエンコーダヘッド５２及びグリッド板５４を用いて、基板Ｐを保持した第２基板ステージ２のＸＹ平面内における位置情報を計測しつつ、アライメントシステム９を用いて、第２基板ステージ２の一部に配置されている基準マーク、及び基板Ｐの各ショット領域に対応するように基板Ｐに設けられたアライメントマークを検出する。そして、制御装置７は、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を演算処理によって求める。制御装置７は、エンコーダシステム５０によって規定される座標系における、所定の基準位置に対する各ショット領域の位置情報を求める。また、制御装置７は、フォーカス・レベリング検出システム１０を用いて、所定の基準面に対する基板Ｐの面位置情報（Ｚ軸、θＸ及びθＹ方向の位置情報）を求める。
【００６９】
露光ステーションＳＴ１において、第１基板ステージ１に保持されている基板Ｐの露光処理が完了し、計測ステーションＳＴ２において、第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐの計測処理が完了した後、制御装置７は、計測ステーションＳＴ２の第２領域ＳＰ２から露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１への第２基板ステージ２の移動を開始する。
【００７０】
制御装置７は、第２基板ステージ２を第２領域ＳＰ２から第１領域ＳＰ１へ移動しているときにも、第１基板ステージ１を第１光学素子８と対向する第１位置に配置する。これにより、第２基板ステージ２が第２領域ＳＰ２から第１領域ＳＰ１へ移動する動作を実行中においても、液浸空間ＬＳの液体ＬＱは、第１光学素子８と第１基板ステージ１（基板Ｐ）との間に保持され続ける。以上の動作により、図４に示すように、露光ステーションＳＴ１の第１領域ＳＰ１に、第１基板ステージ１と第２基板ステージ２との両方が配置される。
【００７１】
次に、制御装置７は、第２基板ステージ２の基板Ｐを液浸露光するために、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と第１光学素子８とが対向する状態（第１基板ステージ１と第１光学素子８との間に液体ＬＱが保持されている状態）から、第２基板ステージ２と第１光学素子８とが対向する状態（第２基板ステージ２と第１光学素子８との間に液体ＬＱが保持される状態）に変化させる。本実施形態においては、例えば国際公開第２００５／０７４０１４号パンフレットに開示されているように、基板ステージ駆動システム５は、第１基板ステージ１及び第２基板ステージ２の少なくとも一方が、第１光学素子８との間で液体ＬＱを保持可能な空間を形成し続けるように、第１基板ステージ１と第２基板ステージ２とを接近又は接触させた状態で移動させる。これにより、図４に示すような、第１基板ステージ１と第１光学素子８とが対向し、第１基板ステージ１と第１光学素子８との間に液体ＬＱが保持されている状態から、図５に示すような、第２基板ステージ２と第１光学素子８とが対向し、第２基板ステージ２と第１光学素子８との間に液体ＬＱが保持される状態に変化する。
【００７２】
その後、制御装置７は、第２基板ステージ２と第１光学素子８とを対向させた状態を維持しつつ、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を計測ステーションＳＴ２に移動する。
【００７３】
制御装置７は、露光ステーションＳＴ１において、第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐの液浸露光を実行する。制御装置７は、エンコーダシステム５０を用いて第２基板ステージ２の位置情報を計測し、その計測結果に基づいて、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の位置を調整して、第２基板ステージ２に保持されている基板Ｐ上の複数のショット領域のそれぞれを投影光学系ＰＬと液体ＬＱとを介して順次露光する。また、制御装置７は、第２基板ステージ２上の基板Ｐを露光する際、アライメントシステム９及びフォーカス・レベリング検出システム１０の検出結果を含む計測ステーションＳＴ２における計測結果を用いて、露光ステーションＳＴ１において第２基板ステージ２の位置を調整しつつ基板Ｐを露光する。
【００７４】
一方、計測ステーションＳＴ２に移動した第１基板ステージ１に保持されている基板Ｐは、基板交換位置においてアンロードされ、露光前の新たな基板Ｐが第１基板ステージ１にロードされる。制御装置７は、計測ステーションＳＴ２において、第１基板ステージ１にロードされた基板Ｐの計測処理等を開始する。以下、上述した処理と同様の処理が繰り返される。
【００７５】
以上説明したように、本実施形態によれば、温度調整装置６１、６２によって、グリッド板５３、５４の温度を調整することができる。したがって、グリッド板５３、５４を所望の温度に維持することができる。
【００７６】
グリッド板５３、５４の温度が目標温度と異なったり、変化したりすると、例えばグリッド板５３、５４が熱変形したり、エンコーダヘッド５１、５２の計測光の光路上の雰囲気の温度揺らぎ（屈折率変動）が生じたりして、第１、第２基板ステージ１、２の位置情報を精確に計測できなくなる可能性がある。また、グリッド板５３によって、露光光ＥＬの光路上の雰囲気の温度揺らぎ（屈折率変動）が生じる可能性もある。また、グリッド板５３によって、露光ステーションＳＴ１の基板Ｐの温度が変化したり、基板Ｐが熱変形したりする可能性がある。また、グリッド板５４によって、計測ステーションＳＴ２の基板Ｐの温度が変化したり、基板Ｐが熱変形したり、アライメントシステム９、フォーカス・レベリング検出システム１０等の計測光の光路上の雰囲気の温度揺らぎ（屈折率変動）が生じたりする可能性がある。上述のようなグリッド板５３、５４に起因する不具合が発生すると、例えば基板Ｐに形成されるパターンに欠陥が生じる等、パターン形成不良（露光不良）が発生し、不良デバイスが発生する可能性がある。
【００７７】
本実施形態によれば、グリッド板５３、５４を所望の温度に維持することができるので、パターン形成不良(露光不良）の発生を抑制し、不良デバイスの発生を抑制することができる。
【００７８】
また、本実施形態によれば、供給口６３から供給される気体によって、グリッド板５３、５４の温度を良好に調整することができる。また本実施形態によれば、回収口６４によって、グリッド板５３の上面５６側の空間６５の気体が下面５５側の空間６８に供給されることが抑制されているので、露光精度及び計測精度の低下を抑制することができる。上面５６側の空間６５の気体が下面５５側の空間６８に供給されると、空間６８において気体の流れが発生し、その気体の流れによって、基板Ｐに対する露光光ＥＬの照射状態が変化したり、エンコーダヘッド５１（５２）から射出される計測光の照射状態が変化したりする可能性がある。また、本実施形態のように、下面５５側の空間６８が液浸空間ＬＳを含む場合、上面５６側の空間６５の気体が下面５５側の空間６８に供給されると、例えば気化熱が発生し、基板Ｐが熱変形したり、露光光ＥＬ及びエンコーダユニット５１（５２）の計測光の光路上の雰囲気の温度揺らぎ（屈折率変動）が生じたりする可能性がある。
【００７９】
本実施形態によれば、回収口６４を設けたので、上述の不具合の発生を抑制できる。したがって、パターン形成不良(露光不良）の発生を抑制し、不良デバイスの発生を抑制することができる。
【００８０】
また、本実施形態においては、エンコーダヘッド５１、５２の上面が、第１、第２基板テーブル２３、２９の上面２７、３３よりグリッド板５３、５４の下面５５、５７に近い位置に配置されるので、すなわち、エンコーダヘッド５１、５２から射出される計測光の光路の長さが短いので、エンコーダシステム５０の計測精度の低下を抑制できる。
【００８１】
また、本実施形態においては、グリッド板５３の下面５５が、基板Ｐの表面に対してノズル部材１４の上面１４Ｂより遠いので、ノズル部材１４等の各種部材を投影光学系ＰＬの周囲に円滑に配置することができる。
【００８２】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００８３】
なお、以下の実施形態においては、露光ステーションＳＴ１に配置されるグリッド板５３の温度を調整する場合について主に説明するが、計測ステーションＳＴ２に配置されるグリッド板５４の温度を調整する場合も同様である。
【００８４】
図６は、第２実施形態に係る位置計測装置６０Ｂを示す図である。図６において、位置計測装置６０Ｂは、支持フレーム１８に支持されたグリッド板５３の温度を調整する温度調整装置６１Ｂを備えている。本実施形態において、温度調整装置６１Ｂは、支持フレーム１８の温度を調整する。
【００８５】
本実施形態において、温度調整装置６１Ｂは、支持フレーム１８の内部に形成された内部流路１８Ｒと、その内部流路１８Ｒに温度調整用の流体を供給する流体供給装置７０とを含む。本実施形態において、流体供給装置７０は、温度調整用の液体を供給する。なお、流体供給装置７０が、温度調整用の気体を供給してもよい。
【００８６】
流体供給装置７０は、清浄で温度調整された流体を送出する。流体供給装置７０から送出された流体は、内部流路１８Ｒを流れる。なお、本実施形態においては、内部流路１８Ｒを流れた流体は、流体供給装置７０に戻される。これにより、支持フレーム１８の少なくとも下面１８Ｓの温度が調整される。グリッド板５３は、支持フレーム１８の下面１８Ｓの輻射熱によって温度調整される。本実施形態においても、グリッド板５３の温度を良好に調整することができる。
【００８７】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００８８】
図７は、第３実施形態に係る位置計測装置６０Ｃの一例を示す図である。第３実施形態の位置計測装置６０Ｃは、上述の第１実施形態の位置計測装置６０の変形例であり、温度調整用の気体を供給する供給口６３（６３Ａ、６３Ｂ）及び気体を回収する回収口６４を含む温度調整装置６１を備えている。上述の第１実施形態においては、グリッド板５３の下面５５が、基板Ｐの表面に対してノズル部材１４の上面１４Ｂより遠く、基板Ｐの表面とグリッド板５３の下面５５との距離が、基板Ｐの表面とノズル部材１４の下面１４Ａとの距離より十分に大きい場合について説明したが、図７に示すように、グリッド板５３の下面５５が、基板Ｐの表面に対してノズル部材１４の上面１４Ｂより近くてもよい。その場合、図７に示すように、エンコーダヘッド５１の上面が第１基板ステージ１の上面２７とほぼ同じ高さになるように、あるいはエンコーダヘッド５１の上面が第１基板テーブル２３の上面２７より低くなるように、エンコーダヘッド５１を第１基板ステージ１に配置することができる。
【００８９】
また、本実施形態においては、グリッド板５３の下面５５が、基板Ｐの表面に対してノズル部材１４の下面１４Ａより遠い。すなわち、本実施形態においては、基板Ｐの表面とグリッド板５３の下面５５との距離が、基板Ｐの表面とノズル部材１４の下面１４Ａとの距離より僅かに大きい。例えば、基板Ｐの表面に対して、グリッド板５３の下面５５のほうが、ノズル部材１４の下面１４Ａより１〜２ｍｍ程度高い。これにより、液浸空間ＬＳの液体ＬＱがグリッド板５３に付着することを抑制することができる。また、基板Ｐの表面とグリッド板５３の下面５５との距離が小さいと、例えば毛管現象によって、基板Ｐの表面とグリッド板５３の下面５５との間に液体ＬＱが浸入し易くなる可能性がある。そのため、基板Ｐの表面とグリッド板５３の下面５５との距離を、基板Ｐの表面とノズル部材１４の下面１４Ａとの距離より大きくすることによって、液体ＬＱの浸入を抑制することができる。
【００９０】
また、本実施形態においては、グリッド板５３の少なくとも一部をノズル部材１４と基板Ｐとの間に配置することができるので、グリッド板５３に対してエンコーダヘッド５１が計測可能な領域を大きくすることができる。
【００９１】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００９２】
図８は、第４実施形態に係る位置計測装置６０Ｄの一例を示す図である。図８において、位置計測装置６０Ｄは、グリッド板５３の温度を調整する温度調整装置６１Ｄを備えている。温度調整装置６１Ｄは、グリッド板５３の上面５６側に配置され、内部流路７１Ｒを有する流路形成部材７１と、内部流路７１Ｒに温度調整用の流体を供給する流体供給装置７２とを備えている。流体供給装置７２は、温度調整用の液体を供給する。なお、流体供給装置７２が、温度調整用の気体を供給してもよい。
【００９３】
流路形成部材７１は、グリッド板５３の上面５６と接触している。流体供給装置７２は、清浄で温度調整された流体を送出する。流体供給装置７２から送出された流体は、内部流路７１Ｒを流れる。なお、本実施形態において、内部流路７１Ｒを流れた流体は、流体供給装置７２に戻される。これにより、流路形成部材７１の外面の温度が調整され、その流路形成部材７１の外面（下面）と接触するグリッド板５３の温度が調整される。本実施形態においても、グリッド板５３の温度を良好に調整することができる。
【００９４】
なお、本実施形態において、流路形成部材７１とグリッド板５３とが離れていてもよい。例えば、流路形成部材７１を支持フレーム１８で支持してもよい。この場合、グリッド板５３は、流路形成部材７１の外面（下面）の輻射熱によって温度調整される。
【００９５】
＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００９６】
図９は、第５実施形態に係る位置計測装置６０Ｅの一例を示す図である。図９において、位置計測装置６０Ｅは、グリッド板５３の温度を調整する温度調整装置６１Ｅを備えている。温度調整装置６１Ｅは、グリッド板５３の上面５６側に配置されるペルチェ素子７３を含む。図９において、ベルチェ素子７３は、グリッド板５３の上面５６と接触している。なお、ベルチェ素子７３とグリッド板５３とが離れていてもよい。例えばベルチェ素子７３を支持フレーム１８で支持してもよい。本実施形態においても、グリッド板５３の温度を良好に調整することができる。
【００９７】
＜第６実施形態＞
次に、第６実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００９８】
図１０は、第６実施形態に係る位置計測装置６０Ｆの一例を示す図である。第６実施形態の位置計測装置６０Ｆは、上述の第３実施形態の位置計測装置６０Ｃの変形例であり、温度調整用の気体を供給する供給口６３（６３Ａ、６３Ｂ）及び気体を回収する回収口６４を含む温度調整装置６１を備えている。
【００９９】
本実施形態において、位置計測装置６０Ｆは、グリッド板５３の温度を検出する温度センサ７４を備えている。温度センサ７４は、グリッド板５３の上面５６側に配置されている。本実施形態において、温度センサ７４は、グリッド板５３の上面５６と接触した状態で、グリッド板５３の温度を検出する。すなわち、本実施形態の温度センサ７４は、接触方式である。なお、温度センサ７４が、非接触方式でもよい。
【０１００】
温度センサ７４の検出結果は、制御装置７に出力される。制御装置７は、温度センサ７４の検出結果に基づいて、温度調整装置６１を用いる温度調整動作を実行する。制御装置７は、温度センサ７４の検出結果に基づいて、温度調整装置６１の気体供給装置６６を制御して、その気体供給装置６６から送出される気体の温度を調整する。これにより、制御装置７は、グリッド板５３を所望の温度に調整できる。
【０１０１】
本実施形態において、制御装置７は、温度センサ７４の検出結果に基づいて、エンコーダシステム５０による第１基板ステージ１の位置計測値を補正することができる。制御装置７に接続されている記憶装置７Ｒには、基準温度とグリッド板５３の温度との関係（温度差）と、その温度差に応じたＸＹ方向に関するグリッド板５３の熱変形量との関係が予め記憶されている。なお、記憶装置７Ｒに記憶される情報は、例えば実験（シミュレーション実験を含む）によって予め取得可能である。実験は、グリッド板５３の温度を検出することと、その温度に応じたグリッド板５３の熱変形量を計測することとを含む。制御装置７は、記憶装置７Ｒの記憶情報と、温度センサ７４の検出結果（基準温度に対するグリッド板５３の温度）とに基づいて、エンコーダシステム５０による第１基板ステージ１の位置計測値を補正することによって、第１基板ステージ１の実際の位置情報をより精度良く求めることができる。例えば、温度調整装置６１によって、グリッド板５３の温度と目標温度とを一致させることが困難な場合、温度センサ７４の検出結果に基づいて第１基板ステージ１の位置計測値を補正することは有効である。
【０１０２】
＜第７実施形態＞
次に、第７実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【０１０３】
図１１は、第７実施形態に係る位置計測装置６０Ｇの一例を示す図である。第７実施形態の位置計測装置６０Ｇは、上述の第３実施形態の位置計測装置６０Ｃの変形例であり、温度調整用の気体を供給する供給口６３（６３Ａ、６３Ｂ）及び気体を回収する回収口６４を含む温度調整装置６１を備えている。
【０１０４】
本実施形態において、位置計測装置６０Ｇは、グリッド板５３の下面５５の形状を検出する形状センサ７５を備えている。形状センサ７５は、グリッド板５３の下面５５の平面度を検出することができる。形状センサ７５は、グリッド板５３の下面５５側に配置されている。本実施形態においては、形状センサ７５は、第１基板ステージ１の上面２７の一部に配置されている。本実施形態において、形状センサ７５は、例えば斜入射方式のフォーカス・レベリング検出システムを含み、グリッド板５３の下面５５の面位置情報（Ｚ軸、θＸ及びθＹ方向に関する面位置情報）を検出することができる。
【０１０５】
本実施形態においては、制御装置７は、基板Ｐの露光処理を開始する前に、形状センサ７５を用いて、グリッド板５３の下面５５の形状を検出する処理を実行する。制御装置７は、例えば第１基板テーブル２３のＺ軸方向に関する位置を固定した状態で、グリッド板５３に対して第１基板ステージ１をＸＹ方向に移動して、グリッド板５３の下面５５の複数の検出点におけるＺ軸方向に関する位置情報を検出する。制御装置７は、形状センサ７５で検出された、グリッド板５３の下面５５の複数の検出点におけるＺ軸方向に関する位置情報の検出結果に基づいて、グリッド板５３の下面５５の形状（平面度）を導出する。導出されたグリッド板５３の下面５５の形状に関する情報は、記憶装置７Ｒに記憶される。
【０１０６】
本実施形態においては、制御装置７は、形状センサ７５の検出結果（記憶装置７Ｒの記憶情報）に基づいて、温度調整装置６１を用いる温度調整動作を実行する。制御装置７は、形状センサ７５の検出結果に基づいて、グリッド板５３の下面５５が所望の形状となるように（例えば平坦となるように）、温度調整装置６１を用いる温度調整動作を実行する。温度調整装置６１の温度調整条件によって、グリッド板５３の下面５５の形状（平面度）を調整することができるので、制御装置７は、グリッド板５３の下面５５が所望の形状になるように、温度調整装置６１を用いる温度調整動作を実行する。本実施形態において、温度調整条件は、例えば供給口６３から供給する気体の温度、流速、及び回収口６４からの単位時間当たりの気体回収量の少なくとも一つを含む。
【０１０７】
例えば、制御装置７は、温度調整装置６１の温度調整条件を変えつつ、各温度調整条件におけるグリッド板５３の下面５５の形状を形状センサ７５を用いて検出する。制御装置７は、温度調整装置６１の温度調整条件を変えつつ、形状センサ７５を用いてグリッド板５３の下面５５の形状を検出したときの検出結果に基づいて、グリッド板５３の下面５５を所望の形状にすることができる温度調整条件を決定することができる。
【０１０８】
制御装置７は、その決定された温度調整条件に基づいて、温度調整装置６１を制御して、基板Ｐを露光する。これにより、制御装置７は、エンコーダシステム５０を用いて基板Ｐの位置情報を良好に計測しつつ、基板Ｐを露光することができる。
【０１０９】
また、制御装置７は、形状センサ７５の検出結果に基づいて、エンコーダシステム５０による第１基板ステージ１の位置計測値を補正することができる。記憶装置７Ｒには、基準面に対するＺ軸方向に関するグリッド板５３の変形量と、そのＺ軸方向に関する変形量に応じた、ＸＹ方向に関するグリッド板５３の変形量との関係が予め記憶されている。なお、記憶装置７Ｒに記憶される情報は、例えば実験（シミュレーション実験を含む）によって予め取得可能である。実験は、グリッド板５３の下面５５の複数の検出点におけるＺ軸方向に関する変形量を検出することと、その変形量に応じたグリッド板５３のＸＹ方向に関する変形量を検出することとを含む。制御装置７は、記憶装置７Ｒの記憶情報と、形状センサ７５の検出結果（基準面に対するグリッド板５３の下面５５の形状）とに基づいて、エンコーダシステム５０による第１基板ステージ１の位置計測値を補正することによって、第１基板ステージ１の実際の位置情報をより精度良く求めることができる。
【０１１０】
なお、第６、第７実施形態においては、温度調整装置６１が、温度調整用の気体を供給する供給口６３及び気体を回収する回収口６４を含む場合を例にして説明したが、もちろん、例えば第２実施形態で説明したような、支持フレーム１８の内部流路１８Ｒを含む温度調整装置でもよいし、第４実施形態で説明したような流路形成部材７１を含む温度調整装置でもよいし、第５実施形態で説明したようなペルチェ素子７３を含む温度調整装置でもよい。
【０１１１】
なお、上述の第１〜第７実施形態では、第１、第２基板ステージ１、２の位置情報の計測にエンコーダシステム５０を用いた場合について説明したが、これに限らず、マスクステージ３の位置情報の計測に用いることもできる。
【０１１２】
なお、上述の各実施形態の基板Ｐとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版（合成石英、シリコンウエハ）等が適用される。
【０１１３】
露光装置ＥＸとしては、マスクＭと基板Ｐとを同期移動してマスクＭのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）の他に、マスクＭと基板Ｐとを静止した状態でマスクＭのパターンを一括露光し、基板Ｐを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。
【０１１４】
さらに、ステップ・アンド・リピート方式の露光において、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第１パターンの縮小像を基板Ｐ上に転写した後、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第２パターンの縮小像を第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光してもよい（スティッチ方式の一括露光装置）。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板Ｐ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写し、基板Ｐを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。
【０１１５】
また、例えば米国特許第第６６１１３１６号明細書に開示されているように、２つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、１回の走査露光によって基板上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置などにも本発明を適用することができる。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。また、極端紫外光で基板Ｐを露光するＥＵＶ光光源露光装置にも適用することができる。
【０１１６】
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。
【０１１７】
また、上述の各実施形態では、露光光ＥＬとしてＡｒＦエキシマレーザ光を発生する光源装置として、ＡｒＦエキシマレーザを用いてもよいが、例えば、米国特許第７０２３６１０号明細書に開示されているように、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザなどの固体レーザ光源、ファイバーアンプなどを有する光増幅部、及び波長変換部などを含み、波長１９３ｎｍのパルス光を出力する高調波発生装置を用いてもよい。さらに、上記実施形態では、前述の各照明領域と、投影領域がそれぞれ矩形状であるものとしたが、他の形状、例えば円弧状などでもよい。
【０１１８】
なお、上述の各実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６７７８２５７号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する可変成形マスク（電子マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれる）を用いてもよい。可変成形マスクは、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）等を含む。また、可変成形マスクとしては、ＤＭＤに限られるものでなく、ＤＭＤに代えて、以下に説明する非発光型画像表示素子を用いても良い。ここで、非発光型画像表示素子は、所定方向へ進行する光の振幅（強度）、位相あるいは偏光の状態を空間的に変調する素子であり、透過型空間光変調器としては、透過型液晶表示素子（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）以外に、エレクトロクロミックディスプレイ（ＥＣＤ）等が例として挙げられる。また、反射型空間光変調器としては、上述のＤＭＤの他に、反射ミラーアレイ、反射型液晶表示素子、電気泳動ディスプレイ（ＥＰＤ：Electro Phonetic Display）、電子ペーパー（または電子インク）、光回折型ライトバルブ（Grating Light Valve）等が例として挙げられる。
【０１１９】
また、非発光型画像表示素子を備える可変成形マスクに代えて、自発光型画像表示素子を含むパターン形成装置を備えるようにしても良い。この場合、照明系は不要となる。ここで自発光型画像表示素子としては、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、無機ＥＬディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）、ＬＥＤディスプレイ、ＬＤディスプレイ、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）等が挙げられる。また、パターン形成装置が備える自発光型画像表示素子として、複数の発光点を有する固体光源チップ、チップを複数個アレイ状に配列した固体光源チップアレイ、または複数の発光点を１枚の基板に作り込んだタイプのもの等を用い、該固体光源チップを電気的に制御してパターンを形成しても良い。なお、固体光源素子は、無機、有機を問わない。
【０１２０】
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る。
【０１２１】
以上のように、本願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。
【０１２２】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１２に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、上述の実施形態に従って、マスクのパターンを用いて露光光で基板を露光すること、及び露光された基板を現像することを含む基板処理（露光処理）を含む基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【０１２３】
なお、上述の実施形態においては、基板ステージが、基板Ｐに露光光ＥＬを照射してパターンを生成する露光装置に適用される場合を例にして説明したが、本発明の基板ステージ及びその基板ステージの位置情報を計測するエンコーダシステムは、基板にパターンを形成する種々のパターン形成装置に適用可能である。そのようなパターン形成装置としては、例えばインクの滴を基板に吐出することによってその基板にパターンを形成するインクジェット装置、凹凸パターンが形成された原版と有機材料が塗布された基板とを基板のガラス転移温度以上に加熱しながら押し当て、その後、原版と基板とを離すとともに基板を冷却して基板に原版のパターンを転写するナノインプリント装置などが挙げられる。これらの装置に基板を保持する基板ステージが設けられている場合には、本発明のエンコーダシステムを適用することによって、パターンを良好に形成することができる。
【０１２４】
図１３は、インクジェット装置ＩＪの一例を示す模式図である。図１３において、インクジェット装置ＩＪは、基板Ｐにパターンを生成可能なインクジェットヘッド１００と、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ１０１とを備えている。インクジェットヘッド１００は、基板Ｐにデバイスパターンを生成するためのインクを吐出する吐出口１０２が配置された吐出面（下面）１０３を有する。基板ステージ１０１は、下面１０３と対向する位置を含む所定領域内を基板Ｐを保持して移動可能である。インクジェット装置ＩＪは、インクジェットヘッド１００と基板ステージ１０１とを相対的に移動して、吐出口１０２が形成されているインクジェットヘッド１００の吐出面１０３と、基板ステージ１０１上の基板Ｐとを対向させることができる。インクジェット装置ＩＪは、基板Ｐ上にデバイスパターンを形成するために、インクジェットヘッド１００と基板ステージ１０１とを相対的に移動しながら、吐出口１０２より基板Ｐに向けてインクの滴を吐出する。
【０１２５】
インクジェット装置ＩＪは、上述の各実施形態で説明した温度調整装置の少なくとも１つを含む温度調整装置６１Ｊ及びエンコーダシステム５０Ｊを有する位置計測装置６０Ｊを備えている。エンコーダシステム５０Ｊのグリッド板５３Ｊは、インクジェットヘッド１００の周囲に配置されている。また、エンコーダシステム５０Ｊのエンコーダヘッド５１Ｊは、基板ステージ１０１に配置されている。温度調整装置６１Ｊは、グリッド板５３Ｊの温度を調整する。インクジェット装置ＩＪは、グリッド板５３Ｊの温度を調整して、エンコーダヘッド５１Ｊ及びグリッド板５３Ｊを用いて基板ステージ１０１の位置情報を計測し、基板ステージ１０１上の基板Ｐにインクの滴を吐出して、基板Ｐにパターンを生成する。
【０１２６】
なお、上述の各実施形態の要件は、適宜組み合わせることができる。また、上述の各実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】第１実施形態に係る露光装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態に係る第１、第２基板ステージを示す平面図である。
【図３】第１実施形態に係るエンコーダシステムの一例を示す図である。
【図４】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【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模式図である。
【図６】第２実施形態に係るエンコーダシステムの一例を示す図である。
【図７】第３実施形態に係るエンコーダシステムの一例を示す図である。
【図８】第４実施形態に係るエンコーダシステムの一例を示す図である。
【図９】第５実施形態に係るエンコーダシステムの一例を示す図である。
【図１０】第６実施形態に係るエンコーダシステムの一例を示す図である。
【図１１】第７実施形態に係るエンコーダシステムの一例を示す図である。
【図１２】マイクロデバイスの製造工程の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１３】パターン形成装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１…第１基板ステージ、２…第２基板ステージ、５…基板ステージ駆動システム、７…制御装置、８…第１光学素子、１５…第２光学素子、１８…支持フレーム、１８Ｒ…内部流路、１８Ｓ…下面、５３Ｓ…支持部材、５４Ｓ…支持部材、５０…エンコーダシステム、５１…エンコーダヘッド、５２…エンコーダヘッド、５３…グリッド板、５４…グリッド板、５５…下面、５６…上面、５７…下面、５８…上面、６０…位置計測装置、６１…温度調整装置、６３…供給口、６４…回収口、６５…下面、７０…流体供給装置、７１…流路形成部材、７１Ｒ…内部流路、７２…流体供給装置、７３…ペルチェ素子、７４…温度センサ、７５…形状センサ、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、ＩＪ…インクジェット装置、Ｐ…基板、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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