(57)【要約】  露光装置（ＥＸ）は、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）に液体（２）を供給する供給口（８）と、イオン化されたイオン液体（２Ａ、２Ｂ）を供給口（８）に供給する液体供給系（１０）とを備えている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を露光する露光装置において、
露光光の光路空間に液体を供給する供給口と、
イオン化されたイオン液体を前記供給口に供給する液体供給装置と、を備えた露光装置。
【請求項２】
前記液体供給装置は、液体をイオン化して前記イオン液体を生成するイオン液体生成装置を有する請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記液体供給装置は、陽イオン液体と陰イオン液体とのそれぞれを供給する請求項１又は２記載の露光装置。
【請求項４】
前記供給口に対して前記陽イオン液体を流す第１流路と、前記陰イオン液体を流す第２流路とをさらに備えた請求項３記載の露光装置。
【請求項５】
前記供給口近傍に設けられ、前記第１流路を流れた陽イオン液体と前記第２流路を流れた陰イオン液体とを混合する混合装置と、
前記混合装置と前記供給口とを接続する第３流路と、をさらに備え、
前記混合装置で生成された液体が前記第３流路を介して前記供給口に供給される請求項４記載の露光装置。
【請求項６】
イオン化されていない非イオン液体を前記混合装置に供給する第４流路をさらに備え、
前記混合装置で生成された液体が前記第３流路を介して前記供給口に供給される請求項５記載の露光装置。
【請求項７】
前記供給口に対して前記イオン液体を流す第５流路と、イオン化されていない非イオン液体を流す第６流路とをさらに備えた請求項１又は２記載の露光装置。
【請求項８】
前記供給口近傍に設けられ、前記第５流路を流れたイオン液体と前記第６流路を流れた非イオン液体とを混合する混合装置と、
前記混合装置と前記供給口とを接続する第７流路と、をさらに備え、
前記混合装置で生成された液体が前記第７流路を介して前記供給口に供給される請求項７記載の露光装置。
【請求項９】
前記混合装置に供給される前記非イオン液体の量は、前記イオン液体の量よりも多い請求項６又は８記載の露光装置。
【請求項１０】
前記非イオン液体の帯電状態に応じて、前記混合装置における混合動作を制御する制御装置をさらに備えた請求項６、８、９のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１１】
基板を露光する露光装置において、
露光光の光路空間に陽イオン液体を供給する第１供給口と、
前記光路空間に陰イオン液体を供給する第２供給口と、を備えた露光装置。
【請求項１２】
基板を露光する露光装置において、
露光光の光路空間にイオン化されたイオン液体を供給する第１供給口と、
前記光路空間にイオン化されていない非イオン液体を供給する第２供給口と、を備えた露光装置。
【請求項１３】
基板を露光する露光装置において、
露光光の光路空間を液体で満たすための液浸装置と、
前記液体に接触する所定部材をイオン化したイオン液体で洗浄する洗浄装置と、を備えた露光装置。
【請求項１４】
前記イオン液体は、陽イオン液体を含む請求項１３記載の露光装置。
【請求項１５】
前記所定部材は、前記光路空間に接続され、前記液体が流れる流路を形成する流路形成部材を有する請求項１３又は１４記載の露光装置。
【請求項１６】
前記洗浄装置は、前記イオン液体を前記流路に流す請求項１５記載の露光装置。
【請求項１７】
前記所定部材は、前記露光光が通過する光学部材を有する請求項１３〜１６のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１８】
前記液体は、水を含む請求項１〜１７のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１９】
請求項１〜請求項１８のいずれか一項記載の露光装置を用いるデバイス製造方法。
【請求項２０】
基板を露光する露光方法において、
露光光の光路空間に対してイオン化されたイオン液体を供給する動作と、
前記光路空間に満たされた液体を介して前記基板上に前記露光光を照射する動作と、を含む露光方法。
【請求項２１】
前記光路空間に対して陽イオン液体と陰イオン液体とのそれぞれを供給する動作をさらに含み、
前記陽イオン液体と前記陰イオン液体とを前記光路空間に供給する直前に混合する請求項２０記載の露光方法。
【請求項２２】
前記光路空間に対して陽イオン液体と陰イオン液体とのそれぞれを供給する動作をさらに含み、
前記陽イオン液体と前記陰イオン液体とを前記光路空間で混合する請求項２０記載の露光方法。
【請求項２３】
前記光路空間に対してイオン化されていない非イオン液体を供給する動作をさらに含む請求項２０〜２２のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項２４】
前記光路空間に対してイオン化されていない非イオン液体を供給する動作をさらに含み、
前記イオン液体と前記非イオン液体とを前記光路空間に供給する直前に混合する請求項２０記載の露光方法。
【請求項２５】
前記光路空間に対してイオン化されていない非イオン液体を供給する動作をさらに含み、
前記イオン液体と前記非イオン液体とを前記光路空間で混合する請求項２０記載の露光方法。
【請求項２６】
前記液体は、水を含む請求項２０〜２５のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項２７】
請求項２０〜請求項２６のいずれか一項記載の露光方法を用いるデバイス製造方法。
【請求項２８】
基板を露光する露光装置のメンテナンス方法において、
露光光の光路空間に満たされる液体に接触する所定部材をイオン化したイオン液体で洗浄する動作を含むメンテナンス方法。
【請求項２９】
前記イオン液体は、陽イオン液体を含む請求項２８記載のメンテナンス方法。
【請求項３０】
前記液体は、水を含む請求項２８又は２９記載のメンテナンス方法。
【請求項３１】
基板を露光する露光装置において、
露光光の光路空間を液体で満たす液浸機構と、
前記液体中に生じた気泡の帯電を防止する帯電防止装置と、を備えた露光装置。
【請求項３２】
前記帯電防止装置は、前記液体の帯電を防止することによって、前記液体中に生じた気泡の帯電を防止する請求項３１記載の露光装置。
【請求項３３】
基板を露光する露光装置において、
露光光の光路空間を液体で満たす液浸機構と、
前記液体中の気泡に起因する露光不良を抑制するために、前記液体の帯電を防止する帯電防止装置と、を備えた露光装置。
【請求項３４】
前記帯電防止装置は、前記液浸機構によって前記光路空間に供給される前の液体の帯電を防止する請求項３２又は３３記載の露光装置。
【請求項３５】
前記帯電防止装置は、前記液浸機構によって前記光路空間に供給された後の液体の帯電を防止する請求項３２〜３４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３６】
前記帯電防止装置は、前記液体に帯電している電気を取り除く除電装置を含む請求項３２〜３５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３７】
前記帯電防止装置は、前記液体と接触する位置に設けられ、アースされた導電性部材を含む請求項３２〜３６のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３８】
前記帯電防止装置は、前記液体と、該液体の比抵抗を調整可能な所定物質とを混合する混合装置を有する請求項３２〜３７のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３９】
前記所定物質は二酸化炭素を含み、前記混合装置は前記二酸化炭素を前記液体に溶解する請求項３８記載の露光装置。
【請求項４０】
前記所定物質はイオン化されたイオン液体を含む請求項３８記載の露光装置。
【請求項４１】
前記液浸機構は、脱気された液体を前記露光光の光路空間に供給する請求項３１〜４０のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項４２】
前記帯電防止装置は、前記脱気された液体中での気泡の残留を抑制する請求項４１記載の露光装置。
【請求項４３】
基板を露光する露光装置において、
露光光の光路空間を液体で満たす液浸機構と、
前記液体中の帯電した気泡に起因する露光不良を防止する防止装置と、を備えた露光装置。
【請求項４４】
前記防止装置は、前記液体中に生じた気泡の帯電を防止することによって、前記露光不良を防止する請求項４３記載の露光装置。
【請求項４５】
前記防止装置は、前記液体の帯電を防止することによって、前記露光不良を防止する請求項４３又は４４記載の露光装置。
【請求項４６】
請求項３１〜請求項４５のいずれか一項記載の露光装置を用いるデバイス製造方法。
【請求項４７】
基板を露光する露光方法において、
露光光の光路空間に液体を供給し、
液体中での気泡の帯電を防止して、前記光路空間の液体中の気泡に起因する露光不良を抑制する露光方法。
【請求項４８】
液体の帯電を防止することによって、液体中の気泡の帯電を防止する請求項４７記載の露光方法。
【請求項４９】
基板を露光する露光方法において、
露光光の光路空間に液体を供給し、
液体の帯電を防止することによって、前記光路空間の液体中の気泡に起因する露光不良を抑制する露光方法。
【請求項５０】
前記光路空間に供給される液体を脱気し、
前記脱気された液体中での気泡の残留を抑制する請求項４７〜４９のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項５１】
基板を露光する露光方法において、
露光光の光路空間に液体を供給し、
液体または液体中の気泡の帯電を防止することによって、前記光路空間の液体中の気泡の残留を抑制する露光方法。
【請求項５２】
請求項４７〜請求項５１のいずれか一項記載の露光方法を用いるデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置及び露光方法、露光装置のメンテナンス方法、並びにデバイス製造方法に関するものである。
本願は、２００５年６月２１日に出願された特願２００５−１８０４４３号、及び２００５年７月２５日に出願された特願２００５−２１４３１７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス等のマイクロデバイス（電子デバイスなど）の製造工程の一つであるフォトリソグラフィ工程では、マスクのパターン像を感光性の基板上に露光する露光装置が用いられる。マイクロデバイスの製造においては、デバイスの高密度化のために、基板上に形成されるパターンの微細化が要求されている。この要求に応えるために露光装置の更なる高解像度化が望まれており、その高解像度化を実現するための手段の一つとして、下記特許文献に開示されているような、露光光の光路空間を液体で満たし、その液体を介して基板上に露光光を照射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】国際公開第９９／４９５０４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
露光光の光路空間に満たされる液体が帯電していると、露光装置の性能が劣化したり、あるいは製造されるデバイスの性能が劣化する不都合が生じる可能性がある。例えば、液体が帯電していると、基板の周囲に配置される電気機器が誤作動したり、あるいは、基板上に形成されるパターンが劣化する可能性がある。【０００４】
また、基板上にパターンを形成するために液体を介して基板を露光する際、露光光の光路に満たされる液体中に気泡が存在すると、基板上に形成されるパターンに欠陥が生じる等、露光不良が発生し、製造されるデバイスの性能の劣化をもたらす可能性がある。【０００５】
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、基板を良好に露光することが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、露光装置の性能の劣化を抑制できるメンテナンス方法を提供することを目的とする。また、所望の性能を有するデバイスを製造できるデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。【０００７】
本発明の第１の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光装置において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）に液体（２）を供給する供給口（８）と、イオン化されたイオン液体（２Ａ、２Ｂ）を供給口（８）に供給する液体供給装置（１０）とを備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。【０００８】
本発明の第１の態様によれば、イオン化されたイオン液体を供給することで、帯電した液体が露光光の光路空間に満たされることを防止することができる。【０００９】
本発明の第２の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光装置において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）に陽イオン液体（２Ａ）を供給する第１供給口（８Ａ）と、光路空間（Ｋ）に陰イオン液体（２Ｂ）を供給する第２供給口（８Ｂ）とを備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。【００１０】
本発明の第２の態様によれば、陽イオン液体と陰イオン液体とを供給することで、帯電した液体が露光光の光路空間に満たされることを防止することができる。【００１１】
本発明の第３の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光装置において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）にイオン化されたイオン液体（２Ａ、２Ｂ）を供給する第１供給口（８Ａ）と、光路空間（Ｋ）にイオン化されていない非イオン液体（２Ｐ）を供給する第２供給口（８Ｂ）とを備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。【００１２】
本発明の第３の態様によれば、イオン液体と非イオン液体とを供給することで、帯電した液体が露光光の光路空間に満たされることを防止することができる。【００１３】
本発明の第４の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光装置において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）を液体（２）で満たすための液浸装置（１）と、液体（２）に接触する所定部材（ＦＬ、６）をイオン化したイオン液体（２Ａ、２Ｂ）で洗浄する洗浄装置（１）とを備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。【００１４】
本発明の第４の態様によれば、所定部材をイオン液体で洗浄することによって、露光装置の性能の劣化を抑制することができる。【００１５】
本発明の第５の態様に従えば、上記態様の露光装置（ＥＸ）を用いるデバイス製造方法が提供される。【００１６】
本発明の第５の態様によれば、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。【００１７】
本発明の第６の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光方法において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）に対してイオン化されたイオン液体（２Ａ、２Ｂ）を供給する動作と、光路空間（Ｋ）に満たされた液体（２）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射する動作とを含む露光方法が提供される。【００１８】
本発明の第６の態様によれば、イオン化されたイオン液体を供給することで、帯電した液体が露光光の光路空間に満たされることを防止することができる。【００１９】
本発明の第７の態様に従えば、上記態様の露光方法を用いるデバイス製造方法が提供される。【００２０】
本発明の第７の態様によれば、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。【００２１】
本発明の第８の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光装置（ＥＸ）のメンテナンス方法において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）に満たされる液体（２）に接触する所定部材（ＦＬ）をイオン化したイオン液体（２Ａ）で洗浄する動作を含むメンテナンス方法が提供される。【００２２】
本発明の第８の態様によれば、所定部材をイオン液体で洗浄することによって、露光装置の性能の劣化を抑制することができる。【００２３】
本発明の第９の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光装置において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）を液体（２）で満たす液浸機構（６など）と、液体（２）中に生じた気泡の帯電を防止する帯電防止装置（例えば１４）と、を備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。【００２４】
本発明の第９の態様によれば、液体中に気泡が生成された場合でも、その気泡の液体中での縮小、消滅を妨げる帯電が防止されているので、液体中の気泡に起因する露光不良の発生を抑え、基板を良好に露光することができる。【００２５】
本発明の第１０の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光装置において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）を液体（２）で満たす液浸機構（６など）と、液体（２）中の気泡に起因する露光不良を抑制するために、液体（２）の帯電を防止する帯電防止装置（例えば１４）と、を備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。【００２６】
本発明の第１０の態様によれば、液体の帯電を防止する帯電防止装置を設けたので、液体中に気泡が生成された場合でも、その気泡の縮小、消滅を妨げる、その気泡の帯電を抑制することができる。したがって、液体中の気泡に起因する露光不良の発生を抑え、基板を良好に露光することができる。【００２７】
本発明の第１１の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光装置において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）を液体（２）で満たす液浸機構（６など）と、液体（２）中の帯電した気泡に起因する露光不良を防止する防止装置（例えば１４）と、を備えた露光装置（ＥＸ）が提供される。【００２８】
本発明の第１１の態様によれば、液体中の帯電した気泡に起因する露光不良が防止されているので、基板を良好に露光することができる。【００２９】
本発明の第１２の態様に従えば、上記態様の露光装置（ＥＸ）を用いるデバイス製造方法が提供される。【００３０】
本発明の第１２の態様によれば、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。【００３１】
本発明の第１３の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光方法において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）に液体（２）を供給し、液体（２）中での気泡の帯電を防止して、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）の液体（２）中の気泡に起因する露光不良を抑制する露光方法が提供される。【００３２】
本発明の第１３の態様によれば、液体中に気泡が生成された場合でも、その気泡の液体中での縮小、消滅を妨げる帯電が防止されているので、液体中の気泡に起因する露光不良の発生を抑え、基板を良好に露光することができる。【００３３】
本発明の第１４の態様に従えば、基板（Ｐ）を露光する露光方法において、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）に液体（２）を供給し、液体（２）の帯電を防止することによって、露光光（ＥＬ）の光路空間（Ｋ）の液体（２）中の気泡に起因する露光不良を抑制する露光方法が提供される。【００３４】
本発明の第１４の態様によれば、液体の帯電を防止することによって、液体中に気泡が生成された場合でも、その気泡の縮小、消滅を妨げる、液体中での気泡の帯電を抑制することができる。したがって、液体中の気泡に起因する露光不良の発生を抑え、基板を良好に露光することができる。【００３５】
本発明の第１５の態様に従えば、上記態様の露光方法を用いるデバイス製造方法が提供される。【００３６】
本発明の第１５の態様によれば、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】第１実施形態に係る露光装置の概略構成図である。
【図２】ノズル部材を下から見た図である。
【図３】第１実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図４】イオン水生成装置の一例を説明するための模式図である。
【図５Ａ】基板の一例を示す図である。
【図５Ｂ】基板の一例を示す図である。
【図６】除電装置の一例を説明するための図である。
【図７】第２実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図８】第３実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図９】第４実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図１０Ａ】第５実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図１０Ｂ】第５実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図１０Ｃ】第５実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図１１】第６実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図１２】第７実施形態に係る動作を説明するための図である。
【図１３】第８実施形態に係る露光装置を説明するための図である。
【図１４】第９実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【図１５】第９実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図１６】脱気装置の一例を説明するための図である。
【図１７】気泡が帯電している様子を説明するための模式図である。
【図１８】第１０実施形態に係る露光装置を示す図である。
【図１９】第１１実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図２０】第１２実施形態に係る液体供給系を説明するための図である。
【図２１】イオン水生成装置の一例を説明するための図である。
【図２２】第１３実施形態に係る露光装置を示す図である。
【図２３】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図である。
【符号の説明】
【００３８】
１…液浸システム（液浸装置、洗浄装置）、２…液体、２Ａ…アノード水（陽イオン液体）、２Ｂ…カソード水（陰イオン液体）、２Ｐ…超純水（非イオン液体）、６…ノズル部材（流路形成部材）、７…制御装置、８（８Ａ〜８Ｄ）…供給口、１０…液体供給系（液体供給装置）、１２…イオン水生成装置（イオン液体生成装置）、１３…供給管系、１４…混合装置、１１４…除電フィルタ、１１６…脱気装置、１１７…イオン水生成装置、１１９…導電性部材、１５０…混合装置、１５１…二酸化炭素供給装置、１５４…混合装置、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、ＦＬ…最終光学素子（光学部材）、ＦＬ２…境界光学素子（光学部材）、Ｋ（Ｋ２）…光路空間、Ｐ…基板
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
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。水平面内における所定方向を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軸方向のそれぞれに直交する方向（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。【００４０】
＜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。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基板ステージ４と、マスクステージ３に保持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターン像を基板Ｐ上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。なお、ここでいう基板は半導体ウエハ等の基材上に感光材（フォトレジスト）を塗布したものを含み、マスクは基板上に縮小投影されるデバイスパターンを形成されたレチクルを含む。なお、本実施形態においては、マスクとして透過型のマスクを用いるが、反射型のマスクを用いてもよい。【００４１】
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、少なくとも投影光学系ＰＬの像面側の露光光ＥＬの光路空間Ｋを液体２で満たす液浸システム１を備えている。液浸システム１の動作は制御装置７に制御される。露光装置ＥＸは、少なくともマスクＭのパターン像を基板Ｐに露光している間、液浸システム１を使って、露光光ＥＬの光路空間Ｋを液体２で満たす。露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬと光路空間Ｋに満たされた液体２とを介してマスクＭを通過した露光光ＥＬを基板Ｐ上に照射することによって、マスクＭのパターン像を基板Ｐ上に露光する。また、本実施形態の露光装置ＥＸは、光路空間Ｋに満たされた液体２が、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲを含む基板Ｐ上の一部の領域に、投影領域ＡＲよりも大きく且つ基板Ｐよりも小さい液体２の液浸領域ＬＲを局所的に形成する局所液浸方式を採用している。【００４２】
なお、本実施形態においては、主に液浸領域ＬＲは基板Ｐ上に形成される場合について説明するが、投影光学系ＰＬの像面側において、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い最終光学素子ＦＬと対向する位置に配置された物体上、例えば基板ステージ４の一部等にも液浸領域ＬＲを形成可能である。【００４３】
照明光学系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で照明するものである。照明光学系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）などが用いられる。本実施形態においてはＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。【００４４】
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装置３Ｄの駆動により、マスクＭを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。マスクステージ３（ひいてはマスクＭ）の位置情報はレーザ干渉計３Ｌによって計測される。レーザ干渉計３Ｌはマスクステージ３上に設けられた移動鏡３Ｋを用いてマスクステージ３の位置情報を計測する。制御装置７は、レーザ干渉計３Ｌの計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置３Ｄを駆動し、マスクステージ３に保持されているマスクＭの位置制御を行う。【００４５】
なお、移動鏡３Ｋは平面鏡のみでなくコーナーキューブ（レトロリフレクタ）を含むものとしてもよいし、移動鏡３Ｋをマスクステージ３に固設する代わりに、例えばマスクステージ３の端面（側面）を鏡面加工して形成される反射面を用いてもよい。また、マスクステージ３は、例えば特開平８−１３０１７９号公報（対応米国特許第６，７２１，０３４号）に開示される粗微動可能な構成としてもよい。【００４６】
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターン像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影するものであって、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等の縮小系であり、前述の照明領域と共役な投影領域ＡＲにマスクパターンの縮小像を形成する。なお、投影光学系ＰＬは縮小系、等倍系及び拡大系のいずれでもよい。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。また本実施形態においては、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い最終光学素子ＦＬのみが光路空間Ｋの液体２と接触する。【００４７】
基板ステージ４は、基板Ｐを保持する基板ホルダ４Ｈを有しており、ベース部材５上で、基板ホルダ４Ｈに基板Ｐを保持して移動可能である。基板ホルダ４Ｈは、基板ステージ４上に設けられた凹部４Ｒに配置されており、基板ステージ４のうち凹部４Ｒ以外の上面４Ｆは、基板ホルダ４Ｈに保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）になるような平坦面となっている。これは、例えば基板Ｐの露光動作時、液浸領域ＬＲの一部が基板Ｐの表面からはみ出して上面４Ｆに形成されるためである。なお、基板ステージ４の上面４Ｆの一部、例えば基板Ｐを囲む所定領域（液浸領域ＬＲがはみ出す範囲を含む）のみ、基板Ｐの表面とほぼ同じ高さとしてもよい。また、投影光学系ＰＬの像面側の光路空間Ｋを液体２で満たし続けることができる（即ち、液浸領域ＬＲを良好に保持できる）ならば、基板ホルダ４Ｈに保持された基板Ｐの表面と基板ステージ４の上面４Ｆとの間に段差があってもよい。さらに、基板ホルダ４Ｈを基板ステージ４の一部と一体に形成してもよいが、本実施形態では基板ホルダ４Ｈと基板ステージ４とを別々に構成し、例えば真空吸着などによって基板ホルダ４Ｈを凹部４Ｒに固定している。【００４８】
基板ステージ４は、リニアモータ等のアクチュエータを含む基板ステージ駆動装置４Ｄの駆動により、基板Ｐを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。基板ステージ４（ひいては基板Ｐ）の位置情報はレーザ干渉計４Ｌによって計測される。レーザ干渉計４Ｌは基板ステージ４に設けられた移動鏡４Ｋを用いて基板ステージ４のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。また、基板ステージ４に保持されている基板Ｐの表面の面位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）は、不図示のフォーカス・レベリング検出系によって検出される。制御装置７は、レーザ干渉計４Ｌの計測結果及びフォーカス・レベリング検出系の検出結果に基づいて基板ステージ駆動装置４Ｄを駆動し、基板ステージ４に保持されている基板Ｐの位置制御を行う。【００４９】
なお、レーザ干渉計４Ｌは基板ステージ４のＺ軸方向の位置、及びθＸ、θＹ方向の回転情報をも計測可能としてよく、その詳細は、例えば特表２００１−５１０５７７号公報（対応国際公開第１９９９／２８７９０号パンフレット）に開示されている。さらに、移動鏡４Ｋを基板ステージ４に固設する代わりに、例えば基板ステージ４の一部（側面など）を鏡面加工して形成される反射面を用いてもよい。【００５０】
また、フォーカス・レベリング検出系はその複数の計測点でそれぞれ基板ＰのＺ軸方向の位置情報を計測することで、基板ＰのθＸ及びθＹ方向の傾斜情報（回転角）を検出するものであるが、この複数の計測点はその少なくとも一部が液浸領域ＬＲ（又は投影領域ＡＲ）内に設定されてもよいし、あるいはその全てが液浸領域ＬＲの外側に設定されてもよい。さらに、例えばレーザ干渉計４Ｌが基板ＰのＺ軸、θＸ及びθＹ方向の位置情報を計測可能であるときは、基板Ｐの露光動作中にそのＺ軸方向の位置情報が計測可能となるようにフォーカス・レベリング検出系を設けなくてもよく、少なくとも露光動作中はレーザ干渉計４Ｌの計測結果を用いてＺ軸、θＸ及びθＹ方向に関する基板Ｐの位置制御を行うようにしてもよい。【００５１】
次に、液浸システム１について説明する。液浸システム１は、投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬと、投影光学系ＰＬの像面側において、最終光学素子ＦＬに対向する位置に配置された基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路空間Ｋを液体２で満たす。本実施形態においては、液体２として水（純水）を用いる。【００５２】
液浸システム１は、露光光ＥＬの光路空間Ｋに対して所定位置に設けられ、露光光ＥＬの光路空間Ｋに液体２を供給する供給口８、及び液体２を回収する回収口９を有するノズル部材６と、供給口８に液体２を供給する液体供給系１０と、回収口９を介して液体２を回収する液体回収系２０とを備えている。制御装置７は、液浸システム１を制御して、供給口８を介した液体２の供給動作と回収口９を介した液体２の回収動作とを並行して行うことで、露光光ＥＬの光路空間Ｋを液体２で満たし、基板Ｐ上の一部の領域に液体２の液浸領域ＬＲを局所的に形成する。【００５３】
液体供給系１０は、超純水２Ｐを製造する超純水製造装置１１と、超純水製造装置１１で生成された超純水２Ｐをイオン化してイオン水２Ａ、２Ｂを生成するイオン水生成装置１２と、イオン水生成装置１２で生成されたイオン水２Ａ、２Ｂをノズル部材６の供給口８に供給する供給管系１３とを備えている。ノズル部材６の内部には、供給口８と供給管系１３とを接続する内部流路（供給流路）が形成されている。液体２が流れるノズル部材６の供給流路は、供給口８を介して光路空間Ｋに接続されている。また、不図示ではあるが、液体供給系１０は、供給する液体２の温度を調整する温度調整装置、供給する液体２中の気体成分を低減する脱気装置、及び液体２中の異物を取り除くフィルタユニット等も備えており、クリーンで温度調整された液体２を供給可能である。【００５４】
液体回収系２０は、ノズル部材６の回収口９、及び回収管系２３を介して液体２を吸引回収する真空ポンプ等の真空系を含む吸引装置２１を備えている。ノズル部材６の内部には、回収口９と回収管系２３とを接続する内部流路（回収流路）が形成されている。液体２が流れるノズル部材６の回収流路は、回収口９を介して光路空間Ｋに接続されている。【００５５】
なお、液体供給系１０あるいは液体回収系２０の少なくとも一部を構成する機器を、露光装置ＥＸが設置される工場等の設備で代用してもよい。【００５６】
ノズル部材６は、投影光学系ＰＬの光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い最終光学素子ＦＬを囲むように環状に形成されている。本実施形態においては、液体２を供給する供給口８及び液体２を回収する回収口９はノズル部材６の下面６Ａに形成されている。【００５７】
図２はノズル部材６を下面６Ａ側から見た図である。ノズル部材６は投影光学系ＰＬの像面側に配置される少なくとも１つの光学素子（本例では、最終光学素子ＦＬ）を囲むように設けられた環状部材である。供給口８（８Ａ〜８Ｄ）は、ノズル部材６の下面６Ａにおいて、投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬ（光路空間Ｋ）を囲むように、複数の所定位置のそれぞれに設けられている。本実施形態においては、ノズル部材６には４つの供給口８Ａ〜８Ｄが設けられている。供給口８Ａ〜８Ｄのそれぞれは、平面視において円弧状のスリット状に形成されている。【００５８】
また、回収口９は、ノズル部材６の下面６Ａにおいて、最終光学素子ＦＬに対して供給口８よりも外側に設けられており、最終光学素子ＦＬ及び供給口８を囲むように環状に設けられている。なお本実施形態においては、回収口９には、例えばチタン製またはステンレス鋼（例えばＳＵＳ３１６）製のメッシュ部材、あるいはセラミックス製の多孔体等からなる多孔部材９Ｔが配置されている。【００５９】
本実施形態においては、液浸システム１は、多孔部材９Ｔの各孔の径、多孔部材９Ｔと液体２との接触角、及び液体２の表面張力などに応じて、ノズル部材６の内部に設けられた回収流路の圧力と外部空間（大気空間）の圧力との差（多孔部材９Ｔの一方の面側の圧力と他方の面側の圧力との差）を最適化することによって、回収口９（多孔部材９Ｔ）を介して液体２のみを回収するように設けられている。具体的には、液浸システム１は、吸引装置２１による回収流路に対する吸引力を制御して、回収流路の圧力を最適化することによって、液体２のみを回収する。これにより、液体２と気体とを一緒に吸引することに起因する振動の発生が抑制されている。【００６０】
制御装置７は、液浸システム１を制御して、供給口８を介した液体２の供給動作と回収口９を介した液体２の回収動作とを並行して行うことで、光路空間Ｋを液体２で満たし、基板Ｐ上の一部の領域に液体２の液浸領域ＬＲを局所的に形成する。【００６１】
図３は液体供給系１０を説明するための図である。図３において、液体供給系１０は、超純水２Ｐを製造する超純水製造装置１１と、超純水製造装置１１で生成された超純水２Ｐをイオン化してイオン水２Ａ、２Ｂを生成するイオン水生成装置１２と、イオン水生成装置１２で生成されたイオン水２Ａ、２Ｂをノズル部材６の供給口８に供給する供給管系１３とを備えている。供給管系１３は、接続管１３Ｐと、第１供給管１３Ａと、第２供給管１３Ｂと、第３供給管１３Ｃと、第４供給管１３Ｄとを備えている。ノズル部材６の内部には、供給口８と供給管系１３（第３供給管１３Ｃ）とを接続する内部流路（供給流路）８Ｌが形成されている。【００６２】
超純水製造装置１１は、水をクリーン化して超純水２Ｐを製造する。超純水製造装置１１によって製造された超純水２Ｐは、接続管１３Ｐを介してイオン水生成装置１２に送られる。【００６３】
イオン水生成装置１２は、超純水２Ｐをイオン化して、陽イオン水２Ａと陰イオン水２Ｂとを生成する。以下の説明においては、陽イオン水２Ａを適宜、アノード水２Ａと称し、陰イオン水２Ｂを適宜、カソード水２Ｂと称する。イオン化する前の超純水２Ｐと比較して、アノード水２Ａは水素イオン（Ｈ＋）を多く含み、カソード水２Ｂは水酸イオン（ＯＨ−）を多く含む。【００６４】
図４はイオン水生成装置１２の一例を示す模式図である。イオン水生成装置１２は、超純水２Ｐが供給される電解槽３０を有している。電解槽３０の内部は、隔膜（イオン交換膜）３６、３７によって、第１、第２、第３室３１、３２、３３に仕切られている。超純水２Ｐは、第１、第２、第３室３１、３２、３３のそれぞれに供給される。第１室３１には陽極３４が配置され、第２室３２には陰極３５が配置されている。第３室３３は、第１室３１と第２室３２との間に設けられており、例えばイオン交換樹脂が充填されている。第１、第２、第３室３１、３２、３３に超純水２Ｐを供給し、陽極３４及び陰極３５に電圧を印加することによって、第１室３１においてはアノード水２Ａが生成され、第２室３２においてはカソード水２Ｂが生成される。このように、イオン水生成装置１２は、超純水２Ｐを電気分解することによって、電解イオン水２Ａ、２Ｂを生成することができる。なお、電解槽３０に供給される超純水２Ｐあるいは電解槽３０から送出されたイオン水に所定の電解質を添加するようにしてもよい。なお、図４に示すイオン水生成装置１２は一例であり、イオン水２Ａ、２Ｂを生成可能であれば、任意の構成を採用することができる。【００６５】
図３に戻って、液体供給系１０は、供給口８に対してイオン水生成装置１２で生成されたアノード水２Ａを流す第１供給管１３Ａと、カソード水２Ｂを流す第２供給管１３Ｂとを備えている。また、液体供給系１０は、第１供給管１３Ａを流れたアノード水２Ａと、第２供給管１３Ｂを流れたカソード水２Ｂとを混合する混合装置１４を備えている。混合装置１４は、供給口８を有するノズル部材６の近傍に設けられている。混合装置１４とノズル部材６の内部に設けられた供給流路８Ｌとは第３供給管１３Ｃを介して接続されている。したがって、供給口８と混合装置１４とは、第３供給管１３Ｃ及び供給流路８Ｌを介して接続されている。混合装置１４で生成された液体２は、第３供給管１３Ｃ及び供給流路８Ｌを介して供給口８に供給される。このように、液体供給系１０は、第１、第２供給管１３Ａ、１３Ｂを含む供給管系１３を用いて、アノード水２Ａとカソード水２Ｂとのそれぞれを、混合装置１４を介して、供給口８に供給する。光路空間Ｋには、供給管系１３によって供給口８に供給された液体２が、その供給口８より供給される。【００６６】
また、液体供給系１０は、超純水製造装置１１と混合装置１４とを接続する第４供給管１３Ｄを備えている。第４供給管１３Ｄは、超純水製造装置１１で製造され、イオン化されていない超純水２Ｐを混合装置１４に供給する。【００６７】
また、第１供給管１３Ａの途中には、イオン水生成装置１２で生成され、混合装置１４に供給されるアノード水２Ａの量（単位時間当たりの供給量）を調整する調整機構１５Ａが設けられている。同様に、第２供給管１３Ｂの途中には、イオン水生成装置１２で生成され、混合装置１４に供給されるカソード水２Ｂの量（単位時間当たりの供給量）を調整する調整機構１５Ｂが設けられている。また、第４供給管１３Ｄの途中には、超純水製造装置１１で製造され、混合装置１４に供給される超純水２Ｐの量（単位時間当たりの供給量）を調整する調整機構１５Ｄが設けられている。調整機構１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｄは、例えばバルブ機構を含む。【００６８】
混合装置１４は、第１供給管１３Ａ、第２供給管１３Ｂ、及び第４供給管１３Ｄのそれぞれを介して供給されたアノード水２Ａ、カソード水２Ｂ、及び超純水２Ｐを混合する。混合装置１４で生成された液体２は、第３供給管１３Ｃ及びノズル部材６に形成された供給流路８Ｌを介して供給口８に供給される。光路空間Ｋには、供給管系１３によって供給口８に供給された液体２が、その供給口８より供給される。【００６９】
本実施形態では、混合装置１４で生成され、供給口８（光路空間Ｋ）に供給される液体を適宜、混合水２（又は液体２）と称する。【００７０】
本実施形態においては、供給管系１３の各管１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ、１３Ｐは、例えばポリ四フッ化エチレン（テフロン（登録商標））を含む材料によって形成されている。ポリ四フッ化エチレンは、液体（水）に不純物（溶出物）を溶出し難い材料、すなわち液体（水）を汚染し難い材料であるため、供給管系１３を流れる液体は、汚染されることなく、供給口８に供給される。【００７１】
また、供給流路８Ｌには、液体２に帯電している静電気を取り除くためのフィルタ１６が設けられている。以下の説明においては、帯電している液体を電気的に中和して、その液体に帯電している電気（静電気）を取り除くことを適宜、除電と称し、静電気を取り除くフィルタ１６を適宜、除電フィルタ１６と称する。【００７２】
除電フィルタ１６は、導電性の発泡金属によって構成されており、不図示のアース線を介して接地（アース）されている。導電性の発泡金属は、例えば多孔質の銅、アルミニウム等で構成されている。なお、除電フィルタ１６は、導電性の網状部材で構成されていてもよい。【００７３】
なお、図３では供給流路８Ｌを簡略化しているが、供給流路８Ｌは、複数の供給口８（８Ａ〜８Ｄ）のそれぞれに接続するように複数設けられており、それら供給流路８Ｌのそれぞれに除電フィルタ１６が設けられている。本実施形態においては、ノズル部材６の内部には、供給管系１３の第３供給管１３Ｃの下端部に接続する主流路と、主流路から各供給口８Ａ〜８Ｄに向かって分岐するように設けられた複数の分岐流路とが設けられており、除電フィルタ１６は、その複数の分岐流路のそれぞれに設けられている。【００７４】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを露光する方法について説明する。【００７５】
制御装置７は、基板Ｐを液浸露光するために、液浸システム１を駆動する。超純水製造装置１１で生成された超純水２Ｐは、接続管１３Ｐを介してイオン水生成装置１２に供給される。イオン水生成装置１２は、超純水２Ｐをイオン化して、アノード水２Ａとカソード水２Ｂとのそれぞれを生成する。【００７６】
イオン水生成装置１２で生成されたアノード水２Ａ及びカソード水２Ｂは、第１供給管１３Ａ及び第２供給管１３Ｂを介して混合装置１４に供給される。また、超純水製造装置１１で生成された超純水２Ｐは、第４供給管１３Ｄを介して混合装置１４に供給される。【００７７】
ここで、制御装置７は、調整機構１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｄを用いて、第４供給管１３Ｄを介して混合装置１４に供給される超純水２Ｐの量を、第１、第２供給管１３Ａ、１３Ｂを介して混合装置１４に供給されるイオン水２Ａ、２Ｂの量よりも多くする。すなわち、本実施形態においては、混合装置１４に供給された超純水２Ｐに対して、少量のイオン水２Ａ、２Ｂが添加される。混合装置１４は、第１供給管１３Ａ、第２供給管１３Ｂ、及び第４供給管１３Ｄのそれぞれを介して供給されたアノード水２Ａ、カソード水２Ｂ、及び超純水２Ｐを混合し、混合水２を生成する。【００７８】
超純水２Ｐは、電気的な絶縁性が高く、例えばその比抵抗は１８ＭΩ・ｃｍ程度である。そのため、超純水２Ｐは、第４供給管１３Ｄを流れる間に、第４供給管１３Ｄとの摩擦、管内に設けられたオリフィスで発生するキャビテーションなどによって、帯電し易い（静電気を帯びやすい）。一方、イオン水２Ａ、２Ｂは導電性を有しているため、第１、第２供給管１３Ａ、１３Ｂを流れても、帯電し難い。液体供給系１０は、第４供給管１３Ｄを流れる超純水２Ｐが帯電した場合でも、その超純水２Ｐを混合装置１４においてイオン水２Ａ、２Ｂと混合することにより、超純水２Ｐをイオン水２Ａ、２Ｂによって電気的に中和して、超純水２Ｐに帯電していた静電気を取り除く（除電）することができる。【００７９】
混合装置１４で生成され、除電された混合水（液体）２は、第３供給管１３Ｃ及びノズル部材６に形成された供給流路８Ｌを介して供給口８に供給される。混合装置１４で生成された液体２は、第３供給管１３Ｃ及び／又は供給流路８Ｌを流れるが、混合装置１４は供給口８（ノズル部材６）の近傍に設けられており、液体供給系１０は、混合装置１４を用いて、イオン水２Ａ、２Ｂと超純水２Ｐとを光路空間Ｋに供給する直前に混合している。すなわち、混合装置１４と供給口８との間の流路の長さは僅かである。したがって、混合装置１４において除電された後の液体２が、第３供給管１３Ｃ及び供給流路８Ｌを流れている間に、再び帯電することが抑制されている。【００８０】
また、本実施形態においては、供給流路８Ｌの途中には、液体２の除電を行う除電装置として機能する除電フィルタ１６が設けられている。発泡金属等からなる除電フィルタ１６を液体２が通過すると、液体２に帯電していた静電気は、除電フィルタ１６により回収されて、アース線により大地に放電される。つまり、除電フィルタ１６によって液体２の除電を行うことができる。そのため、第３供給管１３Ｃ及び／又は供給流路８Ｌを流れる液体２が仮に帯電していても、除電フィルタ１６を用いて液体２を除電することができる。【００８１】
そして、除電された液体２が供給口８に供給されることにより、供給口８からは光路空間Ｋに対して除電された液体２が供給されることとなる。光路空間Ｋは、静電気を帯びていない液体２で満たされる。制御装置７は、その光路空間Ｋに満たされた液体２を介して基板Ｐ上に露光光ＥＬを照射することによって、基板Ｐを液浸露光する。【００８２】
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（例えばＹ軸方向）に同期移動しつつマスクＭに形成されたパターンを基板Ｐに露光する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）である。制御装置７は、レーザ干渉計４Ｌを用いて、基板Ｐ（基板ステージ４）の位置情報を計測しながら、露光光ＥＬに対して基板Ｐを移動しつつ、基板Ｐ上に設定された複数のショット領域を順次露光する。制御装置７は、１つのショット領域の露光終了後に、基板Ｐ（基板ステージ４）をステッピング移動して次のショット領域を露光開始位置に移動し、以下、ステップ・アンド・スキャン方式で基板Ｐを移動しながら各ショット領域を順次走査露光する。本実施形態の露光装置ＥＸにおいては、供給口８に対して供給される液体２の除電を行っているので、すなわち液体２が光路空間Ｋに供給される前に、その液体２の除電を行っているので、光路空間Ｋには帯電していない液体２が供給される。露光装置ＥＸは、帯電していない液体２を介して基板Ｐを露光することができる。【００８３】
以上説明したように、イオン化されたイオン水２Ａ、２Ｂを供給口８に供給することで、帯電した液体２が光路空間Ｋに満たされることを防止することができる。したがって、例えば基板Ｐ上に先に形成されているパターン（回路パターン）が静電気の放電によって破壊されたり、投影光学系ＰＬ及び／又は基板Ｐの周囲に配置されている電気機器が静電気の放電時に発生する電気的ノイズによって誤作動する等の不都合の発生を抑制することができる。また、帯電した液体２の静電気により、光路空間Ｋの周囲の不純物が液体２及び／又は基板Ｐ上に吸い寄せられると、その不純物によって基板Ｐを良好に露光できなくなるが、除電した液体２を供給することによって、そのような不都合の発生も抑制することができる。このように、液体２の除電を行うことで、製造されるデバイスの性能の劣化、あるいは露光装置ＥＸの性能の劣化を防止することができ、デバイスを製造する際の歩留まりの低下を抑えることができる。【００８４】
そして、本実施形態においては、電気的な絶縁性を有する超純水２Ｐをイオン化して導電性を発現させる構成であるため、超純水２Ｐ（液体２）に導電性を与えるための添加物を加えていない。したがって、供給口８（光路空間Ｋ）に供給される液体２の不純物の含有量は極めて低く、液体２の光透過率低下、温度上昇、金属汚染等を引き起こすことのない所望の液質を維持した液体２で光路空間Ｋを満たすことができ、基板Ｐを良好に露光することができる。【００８５】
露光光ＥＬが照射される基板Ｐの形態としては、図５Ａ及び５Ｂに示すものが挙げられる。図５Ａに示す基板Ｐは、半導体ウエハ等の基材Ｗと、その基材Ｗを覆う感光材からなる第１膜Ｒｇとを備えている。また、図５Ｂに示す基板Ｐは、半導体ウエハ等の基材Ｗと、その基材Ｗを覆う第１膜Ｒｇと、その第１膜Ｒｇを覆う第２膜Ｔｃとを備えている。ここで、第２膜Ｔｃは、トップコート膜とも呼ばれ、例えば、液体２から第１膜Ｒｇ、基材Ｗを保護する機能などを有している。そして、図５Ａに示す基板Ｐにおいては、第１膜Ｒｇが液体２と接触する液体接触面を形成し、図５Ｂに示す基板Ｐにおいては、第２膜Ｔｃが液体２と接触する液体接触面を形成している。液体２の放電によって、第１膜Ｒｇ及び／又は第２膜Ｔｃが損傷し、基板Ｐを良好に露光できなくなる不都合が生じる可能性があるが、除電された液体２を基板Ｐ上に供給することにより、そのような不都合の発生を防止することができる。特に、液浸露光において、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間で液体２を良好に保持して所望状態の液浸領域ＬＲを形成するために、液体２と基板Ｐの液体接触面との親和性（接触角）を最適化している場合、基板Ｐの液体接触面を形成する第１膜Ｒｇ及び／又は第２膜Ｔｃが液体２の放電によって損傷すると、液体２と基板Ｐとの接触角が変化し、液浸領域ＬＲを良好に形成できなくなる可能性がある。本実施形態においては、光路空間Ｋに供給される前の液体２を除電しているので、第１膜Ｒｇ及び第２膜Ｔｃを含む基板Ｐに対するダメージを抑え、液浸領域ＬＲを良好に形成することができる。【００８６】
また、本実施形態においては、液体供給系１０は、アノード水２Ａとカソード水２Ｂとのそれぞれを供給している。したがって、超純水製造装置１１から第４供給管１３Ｄを介して混合装置１４に供給された超純水２Ｐがプラス又はマイナスのいずれに帯電していても、アノード水２Ａ及びカソード水２Ｂのどちらかによって、その超純水２Ｐを除電することができる。すなわち、超純水２Ｐがプラス及びマイナスのいずれに帯電しているのかが未知であっても、アノード水２Ａ及びカソード水２Ｂの両方を混合装置１４に供給し、その混合装置１４において、超純水２Ｐとアノード水２Ａとカソード水２Ｂとを混合することにより、アノード水２Ａ及びカソード水２Ｂのいずれか一方によって、超純水２Ｐを除電することができる。【００８７】
また、本実施形態では液体として水（純水）を用いているが、水以外の液体を用いた場合、その液体が流れる管の材質等によって、液体がプラス及びマイナスのいずれに帯電するのかが未知となる状況が生じる可能性がある。その場合においても、帯電している非イオン化液体と、その非イオン化液体をイオン化することで生成された陽イオン液体及び陰イオン液体とを混合することにより、陽イオン液体及び陰イオン液体のいずれか一方によって、非イオン液体を除電することができる。【００８８】
また、超純水２Ｐに帯電している静電気を取り除くためのイオン水２Ａ、２Ｂの量は少量でよいため、本実施形態のように、混合装置１４に供給される超純水２Ｐの量を、イオン水２Ａ、２Ｂの量よりも多くすることにより、イオン水生成装置１２においては、イオン水２Ａ、２Ｂを多量に生成しなくてすむ。制御装置７は、調整機構１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｄを用いて、混合装置１４に対するイオン水２Ａ、２Ｂ及び超純水２Ｐのそれぞれの供給量を最適化することで、超純水２Ｐを良好に除電できる。【００８９】
また、本実施形態においては、液体２が流れる流路中に、除電フィルタ１６が設けられているので、供給口８を介して光路空間Ｋに供給される液体２の除電をより確実に行うことができる。【００９０】
なお、図６に示すように、例えば最終光学素子ＦＬの下面など、光路空間Ｋに満たされる液体２と接触する位置に、液体２の除電を行うための電極部材１７を設けるようにしてもよい。図６に示す電極部材１７は、最終光学素子ＦＬの下面のうち、露光光ＥＬの通過を妨げず、且つ光路空間Ｋに満たされた液体２に接触する位置に設けられている。図６に示す例では、電極部材１７は、最終光学素子ＦＬの下面の周縁領域を覆うように環状に設けられている。電極部材１７は、例えば、最終光学素子ＦＬの下面に蒸着によって形成された導電体である。電極部材１７は、不図示のアース線を介して接地（アース）されている。電極部材１７は、供給口８より光路空間Ｋに供給された後の液体２の除電を行うことができる。したがって、供給口８を介して光路空間Ｋに供給された後の液体２が仮に帯電しても、その液体２の除電を電極部材１７を用いて行うことができる。電極部材１７は、除電フィルタ１６の代わりに設けてもよいし、あるいは除電フィルタ１６と組み合わせて用いることとしてもよい。なお、以下では電極部材１７を導電性部材とも呼ぶ。【００９１】
なお、上述の実施形態において、回収口９に設けられた多孔部材９Ｔを導電体によって構成することも可能である。回収口９に配置される導電体からなる多孔部材９Ｔはアース線を介して接地（アース）される。回収口９に配置された多孔部材９Ｔは、光路空間Ｋを満たす液体２と接触するので、光路空間Ｋに供給された後の液体２の除電を行うことができる。この場合、除電フィルタ１６及び電極部材（導電性部材）１７の少なくとも一方と組み合わせることとしてもよい。【００９２】
なお、上述の実施形態においては、供給流路中に除電フィルタ１６が設けられているが、この除電フィルタ１６は無くてもよい。非イオン水である超純水２Ｐにイオン水２Ａ、２Ｂを混合（添加）することで、供給口８に供給される液体２を十分に除電できるのであれば、除電フィルタ１６は省略することができる。同様に、上述の電極部材１７も省略することができる。【００９３】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。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。【００９４】
図７は第２実施形態に係る液体供給系１０を示す図である。図７において、液体供給系１０は、イオン水生成装置１２で生成されたアノード水２Ａ及びカソード水２Ｂのいずれか一方を流す第１供給管１３Ａと、イオン化されていない超純水２Ｐを流す第４供給管１３Ｄとを備えている。また、ノズル部材６（供給口８）近傍には、第１供給管１３Ａを流れたアノード水２Ａ又はカソード水２Ｂと、第４供給管１３Ｄを流れた超純水２Ｐとを混合する混合装置１４が設けられている。混合装置１４で生成された液体２は、第３供給管１３Ｃ及び内部流路８Ｌを介して供給口８に供給される。【００９５】
第４供給管１３Ｄを流れる超純水２Ｐがプラス及びマイナスのどちらに帯電しているのかが、例えば実験、シミュレーション等によって予め分かっている場合、制御装置７は、イオン水生成装置１２を制御し、その超純水２Ｐを除電するためのイオン水を、第１供給管１３Ａを介して混合装置１４に供給する。すなわち、例えば超純水２Ｐが流れる第４供給管１３Ｄの材質等によって、超純水２Ｐがプラス及びマイナスのどちらに帯電するのかが既知となる場合がある。そこで、帯電した超純水２Ｐをアノード水２Ａによって除電することができるのであれば、制御装置７は、イオン水生成装置１２から第１供給管１３Ａを介して混合装置１４にアノード水２Ａを供給する。これにより、液体供給系１０は、混合装置１４において、アノード水２Ａによって、超純水２Ｐを除電することができる。一方、第４供給管１３Ｄを流れることによって帯電した超純水２Ｐをカソード水２Ｂによって除電することができるのであれば、制御装置７は、イオン水生成装置１２から第１供給管１３Ａを介して混合装置１４にカソード水２Ｂを供給する。これにより、液体供給系１０は、混合装置１４において、カソード水２Ｂによって、超純水２Ｐを除電することができる。このように、制御装置７は、超純水２Ｐの帯電状態に応じて、混合装置１４にアノード水２Ａ及びカソード水２Ｂのどちらを供給するのかを選択し、その選択したほうのイオン水を混合装置１４に供給することができる。【００９６】
そして、液体供給系１０は、混合装置１４で生成された混合水（液体）２を、第３供給管１３Ｃ及び供給流路８Ｌを介して供給口８に供給することにより、供給口８からは光路空間Ｋに対して除電された液体２が供給されることとなる。光路空間Ｋは、静電気を帯びていない液体２で満たされる。【００９７】
なお、本実施形態においては、イオン水生成装置１２は、アノード水２Ａ及びカソード水２Ｂの両方を生成できる構成であるが、第４供給管１３Ｄを流れる超純水２Ｐの帯電状態、すなわち第４供給管１３Ｄを流れる超純水２Ｐがプラス及びマイナスのどちらに帯電するのかが既知である場合には、イオン水生成装置１２は、アノード水２Ａ及びカソード水２Ｂのいずれか一方を生成するものであってもよい。【００９８】
また、本実施形態において、水以外の液体を用いた場合でも、その液体が流れる管の材質等によって、液体がプラス及びマイナスのどちらに帯電するのかが既知である場合には、帯電している非イオン化液体と、陽イオン液体及び陰イオン液体のいずれか一方とを混合することにより、非イオン液体を除電することができる。【００９９】
＜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。図８は第３実施形態に係る液体供給系１０を示す図である。図７において、非イオン水である超純水２Ｐを流す第４供給管１３Ｄには、第４供給管１３Ｄを流れる超純水２Ｐの帯電状態を計測可能な計測装置１８が設けられている。計測装置１８は、第４供給管１３Ｄを流れる超純水２Ｐの帯電量を計測することができる。また、計測装置１８は、第４供給管１３Ｄを流れる超純水２Ｐがプラス及びマイナスのどちらに帯電しているのかを計測することができる。【０１００】
制御装置７は、計測装置１８の計測結果に基づいて、混合装置１４における混合動作を制御する。例えば、制御装置７は、計測装置１８の計測結果に基づいて、第４供給管１３Ｄを流れる超純水２Ｐの帯電量が極僅かである（あるいは超純水２Ｐは帯電していない）と判断した場合、第１供給管１３Ａ及び第２供給管１３Ｂのそれぞれに設けられている調整機構１５Ａ、１５Ｂを制御して、第１供給管１３Ａ及び第２供給管１３Ｂを介して混合装置１４に供給されるイオン水２Ａ、２Ｂの量を少なくする。あるいは、制御装置７は、計測装置１８の計測結果に基づいて、第４供給管１３Ｄを流れる超純水２Ｐの帯電量が極僅かである（あるいは超純水２Ｐは帯電していない）と判断した場合、調整機構１５Ａ、１５Ｂを制御して、混合装置１４に対するイオン水２Ａ、２Ｂの供給を停止する。一方、制御装置７は、計測装置１８の計測結果に基づいて、第４供給管１３Ｄを流れる超純水２Ｐの帯電量が多いと判断した場合、調整機構１５Ａ、１５Ｂを制御して、第１供給管１３Ａ及び第２供給管１３Ｂを介して混合装置１４に供給されるイオン水２Ａ、２Ｂの量を多くする。また、制御装置７は、超純水２Ｐにアノード水２Ａを添加することによってその超純水２Ｐを除電することができると判断した場合、混合装置１４にアノード水２Ａが供給されるように、調整機構１５Ａ、１５Ｂを制御する。同様に、制御装置７は、超純水２Ｐにカソード水２Ｂを添加することによってその超純水２Ｐを除電することができると判断した場合、混合装置１４にカソード水２Ｂが供給されるように、調整機構１５Ａ、１５Ｂを制御する。なお、本実施形態では超純水２Ｐの帯電量と、プラス及びマイナスのどちらに帯電しているかとの両方について計測するものとしたが、これに限らず、どちらか一方のみを計測することとしてもよい。【０１０１】
＜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。図９は第４実施形態に係る液体供給系１０を示す図である。図９において、液体供給系１０は、イオン水生成装置１２で生成されたアノード水２Ａを流す第１供給管１３Ａと、カソード水２Ｂを流す第２供給管１３Ｂとを備えている。ノズル部材６（供給口８）近傍には、第１供給管１３Ａを流れたアノード水２Ａと、第２供給管１３Ｂを流れたカソード水２Ｂとを混合する混合装置１４が設けられている。混合装置１４で生成された液体２は、第３供給管１３Ｃ及び内部流路８Ｌを介して供給口８に供給される。本実施形態においては、混合装置１４には超純水２Ｐは供給されず、液体供給系１０は、混合装置１４を用いて、アノード水２Ａとカソード水２Ｂとを光路空間Ｋに供給する直前に混合する。【０１０２】
アノード水２Ａ及びカソード水２Ｂは導電性を有しているため、第１供給管１３Ａ及び第２供給管１３Ｂを流れても、帯電し難くなっている。混合装置１４に供給されたアノード水２Ａ及びカソード水２Ｂは混合されることによって、電気的に中和される。そして、その電気的に中和された液体（混合水）２が供給口８に供給されることにより、光路空間Ｋには、静電気を帯びていない液体２が満たされる。【０１０３】
＜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。上述の各実施形態では、光路空間Ｋに向かって供給されたイオン水２Ａ、２Ｂ及び超純水２Ｐは、混合装置１４で処理（混合）された後、供給口８に向かって供給され、その供給口８を介して光路空間Ｋに供給されているが、本実施形態の特徴的な部分は、液体供給系１０が、イオン水２Ａ、２Ｂ及び超純水２Ｐを供給口８に対して直接的に供給するための流路を有している点にある。【０１０４】
図１０Ａにおいて、液体供給系１０は、ノズル部材６の供給口８にアノード水２Ａを供給する第１流路１３Ａと、カソード水２Ｂを流す第２流路１３Ｂと、超純水２Ｐを流す第４流路１３Ｄとを備えている。このように構成することにより、供給口８に供給されたアノード水２Ａ、カソード水２Ｂ、及び超純水２Ｐのそれぞれは、供給口８近傍で混合された後、光路空間Ｋに供給される。これにより、光路空間Ｋには、静電気を帯びていない液体２が満たされる。【０１０５】
図１０Ｂにおいて、液体供給系１０は、第１流路１３Ａを用いてノズル部材６の供給口８にアノード水２Ａ又はカソード水２Ｂのいずれか一方を供給し、第４流路１３Ｄを用いて超純水２Ｐを供給している。これにより、供給口８に供給されたアノード水２Ａ（又はカソード水２Ｂ）と超純水２Ｐとは、供給口８近傍で混合された後、光路空間Ｋに供給される。これにより、光路空間Ｋには、静電気を帯びていない液体２が満たされる。【０１０６】
図１０Ｃにおいて、液体供給系１０は、第１流路１３Ａを用いてノズル部材６の供給口８にアノード水２Ａを供給し、第２流路１３Ｂを用いてカソード水２Ｂを供給している。これにより、供給口８に供給されたアノード水２Ａとカソード水２Ｂとは、供給口８近傍で混合された後、光路空間Ｋに供給される。これにより、光路空間Ｋには、静電気を帯びていない液体２が満たされる。本実施形態においては、光路空間Ｋを満たす液体（混合水）２は導電性を有するため、基板ステージ４を駆動し、液体２と他部材との間に摩擦が生じても液体２が帯電することはない。【０１０７】
＜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。図１１において、液体供給系１０は、露光光ＥＬの光路空間Ｋにイオン化されたイオン水２Ａ、２Ｂを供給する第１供給口８Ａ（８Ｃ）と、露光光ＥＬの光路空間Ｋにイオン化されていない超純水２Ｐを供給する第２供給口８Ｂ（８Ｄ）とを備えている。図２等を参照して説明したように、本実施形態のノズル部材６は複数の供給口８Ａ〜８Ｄを有しており、複数の供給口８Ａ〜８Ｄのうち一部の供給口を介してイオン水２Ａ、２Ｂを光路空間Ｋに供給し、他の一部の供給口を介して超純水２Ｐを光路空間Ｋを供給可能である。以下の説明においては、説明を簡略化するため、第１供給口８Ａからイオン水２Ａ、２Ｂのうちアノード水２Ａが供給され、第２供給口８Ｂから超純水２Ｐが供給されるものとする。【０１０８】
第１供給口８Ａは、供給流路８Ｌ及び第１供給管１３Ａを介してイオン水生成装置１２に接続されており、第２供給口８Ｂは、供給流路８Ｌ及び第４供給管１３Ｄを介して超純水製造装置１１に接続されている。制御装置７は、光路空間Ｋを液体２で満たすために、第１供給口８Ａ及び第２供給口８Ｂのそれぞれを介して、光路空間Ｋに対して、アノード水２Ａ及び超純水２Ｐのそれぞれを供給する。光路空間Ｋに供給されたアノード水２Ａと超純水２Ｐとは、光路空間Ｋで混合される。これにより、超純水２Ｐが帯電していても、アノード水２Ａによって除電することができ、光路空間Ｋを、静電気を帯びていない液体２で満たすことができる。【０１０９】
なお、本実施形態においては、第１供給口８Ａからはイオン水としてアノード水２Ａが供給されているが、カソード水２Ｂを供給することもできる。また、互いに異なる供給口のそれぞれから、アノード水２Ａ及びカソード水２Ｂのそれぞれを供給することもできる。例えば、供給口８Ａからアノード水２Ａを供給し、供給口８Ｃからカソード水２Ｂを供給し、供給口８Ｂ、８Ｄから超純水２Ｐを供給することができる。また、超純水２Ｐの帯電状態に応じて、アノード水２Ａ及びカソード水２Ｂのいずれか一方を供給することができるし、アノード水２Ａ又はカソード水２Ｂの供給量を適宜調整することもできる。【０１１０】
また、超純水２Ｐを供給せず、露光光ＥＬの光路空間Ｋに対して、第１供給口８Ａ（８Ｃ）を介してアノード水２Ａを供給し、第２供給口８Ｂ（８Ｄ）を介してカソード水２Ｂを供給するようにしてもよい。光路空間Ｋに供給されたアノード水２Ａとカソード水２Ｂとは、光路空間Ｋで混合される。これにより、光路空間Ｋを、静電気を帯びていない液体２で満たすことができる。【０１１１】
＜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。本実施形態では、露光光ＥＬの光路空間Ｋを満たすための液体２に接触する部材をイオン水で洗浄する例について説明する。電解イオン水は洗浄用液体として用いることができる。アノード水は、有機物を除去する作用、バクテリア等の生菌を消滅させる殺菌作用、あるいはパーティクルを除去する作用を有し、カソード水は、パーティクルを除去する作用及び／又はパーティクルの付着を防止する作用を有している。これらイオン水２Ａ、２Ｂを使用することによって、ノズル部材６、最終光学素子ＦＬなど、光路空間Ｋを満たすための液体２に接触する部材を効果的に洗浄することができる。【０１１２】
また、光路空間Ｋを満たす液体２として超純水を用いた場合、その超純水が、供給管系１３、ノズル部材６の内部流路（供給流路、回収流路）、回収管系２３などに留まった状態を長時間放置したり、ノズル部材６の液体接触面（下面６Ａなど）あるいは最終光学素子ＦＬの液体接触面（下面など）に付着した状態を長時間放置しておくと、バクテリア（生菌）等の汚染物が発生する可能性が高い。液体２が流れる流路にバクテリア等の汚染物が発生すると、超純水製造装置１１あるいはイオン水生成装置１２から清浄な液体を送出したとしても、流路を流れるうちに、液体が汚染物によって汚染され、光路空間Ｋには汚染された液体２が供給されることとなる。また、汚染物が最終光学素子ＦＬに付着した場合には、基板Ｐに照射される露光光ＥＬの照度が低下したり、照度むらが生じる不都合が生じる。このように、バクテリア等の汚染物の発生によって、投影光学系ＰＬを含む露光装置ＥＸの性能が劣化する不都合が生じる可能性がある。【０１１３】
そこで、殺菌作用を有するアノード水２Ａを、供給管系１３、ノズル部材６の内部流路、及び回収管系２３等の流路に流すことによって、これら各流路、ノズル部材６の下面、及び最終光学素子ＦＬを洗浄し、バクテリア等を除去（消滅）することができる。【０１１４】
図１２は、アノード水２Ａを用いて洗浄処理を行っている状態を示す図である。洗浄処理は、例えば露光装置ＥＸのメンテナンス時など、露光装置ＥＸの稼動を所定期間停止するときに行われる。洗浄処理時においては、基板ステージ４の基板ホルダ４Ｈには、ダミー基板ＤＰが保持される。ダミー基板ＤＰは、デバイスを製造するための基板Ｐとほぼ同じ外形を有しており、基板ホルダ４Ｈによって保持可能である。ダミー基板ＤＰは、アノード水２Ａによって汚染物を発生しない表面を有している。洗浄処理を行うとき、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬと基板ステージ４に保持されたダミー基板ＤＰとを対向させる。その状態で、露光装置ＥＸは、液浸システム１を用いて、投影光学系ＰＬとダミー基板ＤＰとの間をアノード水２Ａで満たし、ダミー基板ＤＰ上にアノード水２Ａの液浸領域ＬＲを形成する。液浸システム１は、液浸領域ＬＲを形成するために、最終光学素子ＦＬ及びノズル部材６とダミー基板ＤＰとの間の空間（光路空間）Ｋに対するアノード水２Ａの供給動作と回収動作とを並行して行う。これにより、液浸システム１は、供給管系１３、ノズル部材６の内部流路、及び回収管系２３などの流路にアノード水２Ａを流すことができ、これら流路をアノード水２Ａで洗浄することができる。また、アノード水２Ａの液浸領域ＬＲを形成することによって、ノズル部材６の下面（液体接触面）、最終光学素子ＦＬの下面（液体接触面）などもアノード水２Ａによって洗浄される。【０１１５】
洗浄処理を行うときには、液浸システム１は、光路空間Ｋに対するアノード水２Ａの供給動作と回収動作とを所定時間並行して行う。なお、液浸システム１は、最終光学素子ＦＬ及びノズル部材６とダミー基板ＤＰの間にアノード水２Ａを保持した後、アノード水２Ａの供給動作と回収動作とを停止してもよい。【０１１６】
アノード水２Ａを用いた洗浄処理終了後、デバイスを製造するための基板Ｐの露光処理を再開する場合には、液浸システム１は、上述の第１〜第６実施形態で説明したように、光路空間Ｋに対して、イオン水２Ａ、２Ｂ、超純水２Ｐを適宜供給する。洗浄処理後において、供給管系１３あるいはノズル部材６の供給流路にアノード水２Ａが残留していても、そのアノード水２Ａは、供給されたイオン水２Ａ、２Ｂ、超純水２Ｐと混ざり合って、光路空間Ｋに供給された後、回収口２２を介して回収される。【０１１７】
以上説明したように、イオン水（アノード水）によって洗浄処理を行うことができる。そして、本実施形態では、超純水２Ｐをイオン化したイオン水（アノード水）で洗浄処理しているので、洗浄処理後、短時間のうちに露光処理に移行することができる。すなわち、供給管系１３などの流路を洗浄するために、液浸露光を行うときに光路空間Ｋに満たされる液体（水）とは別の洗浄用機能液を用いた場合、その機能液を用いた洗浄処理後、露光処理に移行する前に、流路に残留している機能液を洗い流す処理（すすぎ洗浄）が必要となる。本実施形態では、すすぎ洗浄は不要、あるいはすすぎ洗浄を行う場合でも短時間ですむので、露光装置ＥＸの稼動率を向上することができる。【０１１８】
なお、洗浄するための液体（アノード水）に、洗浄作用（殺菌作用）を促進するための所定の材料（薬液）を適宜添加してもよい。【０１１９】
なお、本実施形態では、基板ホルダ４Ｈでダミー基板ＤＰを保持し、投影光学系ＰＬとダミー基板ＤＰとの間の空間をアノード水２Ａで満たして液浸領域ＬＲを形成しているが、例えば基板ステージ４の上面４Ｆの一部、基板ステージ４、及びダミー基板ＤＰとは別の物体を投影光学系ＰＬの下に配置し、その基板ステージ４の上面４Ｆ及び／又は物体上にアノード水２Ａの液浸領域ＬＲを形成するようにしてもよい。この場合、アノード水２Ａによって、基板ステージ４の上面４Ｆ及び／又は物体を洗浄することができる。この別の物体は、例えば基板ステージ４とは独立に可動な計測ステージなどを含み、この計測ステージの表面（基準マーク、又はセンサなどの計測部材を含む）なども洗浄可能となる。【０１２０】
なお、アノード水２Ａを用いて洗浄するとき、例えば供給管系１３、回収管系２３、あるいはノズル部材６などに超音波振動子などの加振装置を取り付け、これら部材を加振（超音波加振）しながらアノード水２Ａを流すようにしてもよい。【０１２１】
なお、本実施形態では、アノード水２Ａによって洗浄を行っているが、カソード水２Ｂを用いて洗浄を行ってもよい。上述のように、カソード水２Ｂも、パーティクル除去などの洗浄作用を有している。【０１２２】
また、アノード水２Ａとカソード水２Ｂの両方を用いて洗浄を行ってもよい。さらに本実施形態では、ノズル部材６の供給口８からイオン水（アノード水２Ａとカソード水２Ｂの少なくとも一方）を供給して、液体２と接する部材の洗浄を行うものとしたが、これに限らず、例えば投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬ及び／又はノズル部材６と対向して配置される物体（例えば、前述の計測ステージなど）に供給口を設け、この供給口からのイオン水でノズル部材６などの洗浄を行うこととしてもよい。特に、光路空間Ｋでの液体２の帯電が問題とならない場合は、例えばイオン水生成装置１２で生成されるイオン水を、ノズル部材６ではなくその物体に導くこととしてもよい。また、本実施形態では、露光装置ＥＸの稼動を所定期間停止した後などのメンテナンス時に上記洗浄処理を行うものとしたが、これに限らず、例えば露光装置ＥＸの稼動中であっても上記洗浄処理を行ってもよい。【０１２３】
＜第８実施形態＞
次に、第８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。上述の各実施形態においては、イオン水２Ａ、２Ｂを、投影光学系ＰＬのうち投影光学系ＰＬの像面に最も近い最終光学素子ＦＬと基板Ｐ（あるいはダミー基板ＤＰ等の物体）との間の露光光ＥＬの光路空間Ｋに供給する場合について説明したが、例えば、国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに開示されているように、最終光学素子ＦＬの物体面側（マスクＭ側）の光路空間も液体で満たすことができる。【０１２４】
図１３において、露光装置ＥＸは、イオン水２Ａ、２Ｂを、最終光学素子ＦＬと、最終光学素子ＦＬに次いで投影光学系ＰＬの像面に近い光学素子ＦＬ２との間に供給する液浸システム１’を備えている。以下の説明においては、最終光学素子ＦＬに次いで投影光学系ＰＬの像面に近い光学素子ＦＬ２を適宜、境界光学素子ＦＬ２と称する。【０１２５】
液浸システム１’は、最終光学素子ＦＬと境界光学素子ＦＬ２との間の光路空間Ｋ２に液体２を供給する供給口８’と、液体２を回収する回収口９’とを備えている。液浸システム１’は、上述の第１実施形態で説明した液浸システム１とほぼ同等の構成を有しており、超純水製造装置１１で製造された超純水２Ｐとイオン水生成装置１２で生成されたイオン水２Ａ、２Ｂとを混合する混合装置１４を備えている。混合装置１４で生成された混合水（液体）２は光路空間Ｋ２に供給される。これにより、供給口８’からは光路空間Ｋ２に対して除電された液体２が供給されることとなる。光路空間Ｋ２は、静電気を帯びていない液体２で満たされる。これにより、投影光学系ＰＬの周囲に配置されている電気機器が静電気の放電時に発生する電気的ノイズによって誤作動したり、静電気の放電によって光学素子ＦＬ、ＦＬ２がダメージを受けるといった不都合の発生を抑制することができる。【０１２６】
もちろん、上述の各実施形態同様、光路空間Ｋ２に対して、アノード水２Ａ又はカソード水２Ｂのいずれか一方と超純水２Ｐとを供給するようにしてもよいし、超純水２Ｐの帯電状態に応じて、混合装置１４における混合動作を制御してもよいし、超純水２Ｐを供給せずに、アノード水２Ａとカソード水２Ｂとを供給するようにしてもよいし、混合装置１４を設けずに、供給口８’に直接的に、イオン水２Ａ、２Ｂ、超純水２Ｐを適宜供給してもよいし、イオン水２Ａ、２Ｂと超純水２Ｐとのそれぞれを別々の供給口を介して光路空間Ｋ２に供給するようにしてもよいし、アノード水２Ａとカソード水２Ｂとのそれぞれを別々の供給口を介して光路空間Ｋ２に供給するようにしてもよい。【０１２７】
また、露光装置ＥＸのメンテナンス時などにおいて、液浸システム１’を用いて、光路空間Ｋ２にイオン水（アノード水）を供給するようにしてもよい。これにより、境界光学素子ＦＬ２、最終光学素子ＦＬなどのバクテリア等による汚染を防止できる。光路空間Ｋ２にアノード水２Ａを供給して、最終光学素子ＦＬ、境界光学素子ＦＬ２、鏡筒ＰＫの内壁などを洗浄する際には、液浸システム１’は、光路空間Ｋ２に対するアノード水２Ａの供給動作と回収動作とを所定時間並行して行うようにしてもよいし、光路空間Ｋ２をアノード水２Ａで満たした後、アノード水２Ａの供給動作と回収動作とを停止してもよい。【０１２８】
同様に、カソード水２Ｂを用いて洗浄処理を行うこととしてもよい。なお、本実施形態では液浸システム１とは別に液浸システム１’を設けるものとしたが、液浸システム１’の少なくとも一部を液浸システム１で兼用することとしてもよい。また、上述の第１実施形態と同様に、イオン水の供給の代わりに、あるいはそれと組み合わせて、光路空間Ｋ２の所定位置、例えば境界光学素子ＦＬ２の下面（射出面）と最終光学素子ＦＬの上面（入射面）との少なくとも一方に、液体２の除電を行うための電極部材（液体２の帯電を防止するための導電性部材）を設けることとしてもよい。さらに、液体２の供給流路中に除電フィルタを設けることとしてもよい。【０１２９】
なお、上述の第１〜第８実施形態においては、露光装置ＥＸがイオン水生成装置１２を備えた構成であるが、露光装置ＥＸとは別のイオン水生成装置で生成されたイオン水を光路空間Ｋ（Ｋ２）に供給するようにしてもよい。同様に、露光装置ＥＸとは別の超純水製造装置で生成された超純水を用いるようにしてもよい。要は、露光装置ＥＸが超純水製造装置及びイオン水生成装置の少なくとも一方を備えていなくてもよい。【０１３０】
＜第９実施形態＞
次に、第９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。本実施形態では、露光光ＥＬの光路空間Ｋを満たすための液体２を脱気する例について説明する。【０１３１】
また、本実施形態の露光装置ＥＸは、液体２中の気泡に起因する露光不良を抑制するために、液体２の帯電を防止する帯電防止装置を備えている。後述するように、本実施形態においては、帯電防止装置として、液体２に帯電している電気を取り除く除電装置（除電フィルタ）が設けられており、液体２に帯電している電気を取り除くことによって、液体２の帯電を防止又は効果的に抑制する。【０１３２】
図１４に示すように、液体供給系１０は、供給管１１３を介して供給口８に液体２を供給する液体供給装置１１１を備えている。ノズル部材６の内部には、供給口８と供給管１１３とを接続する内部流路（供給流路）が形成されている。液体供給装置１１１は、供給管１１３及びノズル部材６の供給流路を介して供給口８に清浄で温度調整された液体２を供給することができる。【０１３３】
液体回収系２０は、ノズル部材６の回収口９、及び回収管１２３を介して液体２を回収する液体回収装置１２１を備えている。ノズル部材６の内部には、回収口９と回収管１２３とを接続する内部流路（回収流路）が形成されており、真空ポンプ等の真空系（吸引装置）を含む液体回収装置１２１は、ノズル部材６の回収流路及び回収管１２３を介して回収口９から液体２を回収することができる。【０１３４】
ノズル部材６は、投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬを囲むように環状に形成されている。供給口８は、投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬ（光路空間Ｋ）を囲むように、ノズル部材６の複数の所定位置のそれぞれに設けられている。回収口９は、ノズル部材６において、最終光学素子ＦＬに対して供給口８よりも外側に設けられており、最終光学素子ＦＬ及び供給口８を囲むように環状に設けられている。【０１３５】
なお、本実施形態においては、回収口９には、例えばチタン製のメッシュ部材、あるいはセラミックス製の多孔体等からなる多孔部材９Ｔが配置されている。【０１３６】
図１５は液体供給装置１１１を示す概略構成図である。液体供給装置１１１は、超純水を製造する超純水製造装置１１５と、供給する液体２中の気体成分を低減する脱気装置１１６と、供給する液体２の温度を調整する温度調整装置１１８とを備えており、清浄で温度調整された液体２を供給可能である。【０１３７】
超純水製造装置１１５は、水を精製して超純水を製造する。超純水製造装置１１５で製造された超純水は、脱気装置１１６で脱気される。脱気装置１１６は、液体２（超純水）を脱気して、液体２中の溶存気体濃度（溶存酸素濃度、溶存窒素濃度）を低下させる。温度調整装置１１８は、光路空間Ｋに供給される液体２の温度調整を行うものであって、液体２の温度調整を行った後、その温度調整された液体２を供給管１１３に送出する。温度調整装置１１８は、供給する液体２の温度を、例えば露光装置が収容されているチャンバ（不図示）内の温度とほぼ同じ値に調整する。【０１３８】
なお、液体供給系１０の少なくとも一部を構成する機器、例えば超純水製造装置等を、露光装置ＥＸが設置される工場等の設備で代用してもよい。同様に、液体回収系２０（図１４参照）の少なくとも一部を構成する機器、例えば真空系等を、露光装置ＥＸが設置される工場等の設備で代用してもよい。また、液体供給装置１１１が、液体２中の異物（particle）を取り除くフィルタユニットを備えていてもよい。【０１３９】
供給管１１３は、ノズル部材６の内部に形成された内部流路８Ｌを介して供給口８と接続されている。本実施形態においては、供給管１１３は、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフロエラエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合体）などのフッ素系樹脂を含む絶縁材料によって形成されている。これらの材料は、液体（水）２に不純物（溶出物）を溶出し難い材料、すなわち液体（水）を汚染し難い材料であるため、供給管１１３を流れる液体２は、汚染されることなく、供給口８に供給される。【０１４０】
また、光路空間Ｋに供給される液体２と接触する位置には、液体２に帯電している静電気を取り除くための除電装置として機能するフィルタ１１４が設けられている。本実施形態においては、フィルタ１１４は供給流路８Ｌに設けられており、光路空間Ｋに供給される液体２と接触可能である。以下の説明においては、帯電している液体を電気的に中和して、その液体に帯電している電気（静電気）を取り除くことを適宜、除電と称し、静電気を取り除くフィルタ１１４を適宜、除電フィルタ１１４と称する。【０１４１】
除電フィルタ１１４は、導電性を有する導電性部材であり、不図示のアース線を介してアース（接地）されている。本実施形態においては、除電フィルタ１１４は、導電性の発泡金属によって構成されている。導電性の発泡金属は、例えば多孔質の銅、アルミニウム等で構成されている。なお、除電フィルタ１１４は、導電性の網状部材で構成されていてもよい。除電フィルタ１１４を発泡金属あるいは網状部材で構成することにより、液体供給装置１１１から供給口８に向けて供給された液体２は、除電フィルタ１１４を通過することができ、除電された液体２が供給口８から供給される。【０１４２】
図１６は脱気装置１１６の一例を示す概略構成図である。脱気装置１１６は、ハウジング１７１と、ハウジング１７１の内部に収容された筒状の中空糸束１７２とを備えている。ハウジング１７１の内壁と中空糸束１７２との間には所定空間１７３が設けられている。中空糸束１７２は、ストロー状の中空糸膜１７４の複数を平行に束ねたものである。中空糸膜１７４は、疎水性が高く気体透過性に優れた素材（例えば、ポリ４メチルペンテン１）で形成されている。ハウジング１７１の両端には真空キャップ部材１７５ａ、１７５ｂが固定されている。真空キャップ部材１７５ａ、１７５ｂは、ハウジング１７１の両端外側に密閉空間１７６ａ、１７６ｂを形成する。真空キャップ部材１７５ａ、１７５ｂには、不図示の真空ポンプに接続された脱気口１７７ａ、１７７ｂが設けられている。また、ハウジング１７１の両端には、封止部材１７８ａ、１７８ｂが設けられている。封止部材１７８ａ、１７８ｂは、中空糸束１７２の両端のみが密閉空間１７６ａ、１７６ｂに連結されるように、その中空糸束１７２を保持している。脱気口１７７ａ、１７７ｂに接続された真空ポンプは、それぞれの中空糸膜１７４の内側を減圧状態にすることができる。中空糸束１７２の内部には、超純水製造装置１１５に接続された管１７９が配置されている。管１７９には複数の液体供給穴１８０が設けられており、封止部材１７８ａ、１７８ｂ及び中空糸束１７２で囲まれた空間１８１には、液体供給穴１８０から液体２が供給される。液体供給穴１８０から空間１８１に液体２が供給されると、その液体２は、平行に束ねられた中空糸膜１７４の層を横切るように外側へ向かって流れ、中空糸膜１７４の外表面と接触する。上述のように、中空糸膜１７４のそれぞれは、疎水性が高く気体透過性に優れた素材で形成されているので、液体２は中空糸膜１７４の内側に入ることなく、各中空糸膜１７４の間を通って中空糸束１７２の外側の空間１７３に移動する。一方、液体２中に溶解している気体（分子）は、中空糸膜１７４の内側が減圧状態（２０Ｔｏｒｒ程度）になっているので、各中空糸膜１７４の内側へ移動する（吸収される）。中空糸膜１７４の層を横切る間に液体２から除去（脱気）された気体成分は、矢印１８３で示すように、中空糸束１７２の両端から密閉空間１７６ａ、１７６ｂ介して脱気口１７７ａ、１７７ｂから排出される。また、脱気処理された液体２は、ハウジング１７１に設けられた液体出口１８２から供給管１１３（光路空間Ｋ）に供給される。本実施形態においては、液体供給装置１１１は、脱気装置１１６を用いて、光路空間Ｋに供給する液体２の溶存気体濃度を例えば５ｐｐｍ以下にする。【０１４３】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸ（図１４参照）を用いて基板Ｐを露光する方法について説明する。制御装置７は、基板Ｐを液浸露光するために、液浸システム１を駆動する。超純水製造装置１１５で製造された超純水（液体２）は、脱気装置１１６に供給される。脱気装置１１６は液体２を脱気する。脱気装置１１６で脱気された液体２は、温度調整装置１１８を通過した後、供給管１１３を介して、ノズル部材６の供給流路８Ｌに供給される。供給流路８Ｌに供給された液体２は、除電フィルタ１１４を介して、供給口８から光路空間Ｋに供給される。制御装置７は、露光光ＥＬの光路空間Ｋを満たす液体２を介して基板Ｐ上に露光光ＥＬを照射することによって、基板Ｐを液浸露光する。【０１４４】
本実施形態の露光装置ＥＸは、液体２中の気泡に起因する露光不良を抑制するために、除電フィルタ１１４を用いて、液体２の帯電を防止する。超純水は、電気的な絶縁性が高く、例えばその比抵抗は１８ＭΩ・ｃｍ程度である。そのため、超純水は、供給管１１３を流れる間に、供給管１１３との摩擦、管内に設けられたオリフィスで発生するキャビテーション等によって、帯電し易い（静電気を帯びやすい）。液体２が帯電していると、液体２中に生成された気泡が低減又は消失し難くなる可能性がある。【０１４５】
液体２中に生成された気泡は、表面張力の作用により自己加圧されており、急速に液体２に溶解する可能性が高い。特に、直径が１〜５０μｍ程度の微細な気泡（以下、マイクロバブルと称する）、及びそのマイクロバブルが縮小する過程で生成される、直径が１μｍ以下の超微細な気泡（以下、ナノバブルと称する）は、物理的に極めて不安定であり、液体２中に生成されても、直ちに低減又は消失する可能性が高い。【０１４６】
ところが、液体２が帯電している場合、液体２中に生成されたナノバブルは低減又は消失し難くなり、液体２中に残留する可能性が高くなる。液体２が帯電している場合、図１７の模式図に示すように、液体２中に生じたナノバブルの周囲に電荷が配置され、ナノバブルが帯電する可能性が高くなる。すると、静電気的な反発力が生じて、ナノバブルの更なる縮小が妨げられ、ナノバブルが低減又は消失し難くなると考えられる。このように、液体２の帯電に伴ってナノバブルが帯電すると、その帯電したナノバブルは低減又は消失し難くなる可能性が高くなる。また、ナノバブルに限らず、マイクロバブル、あるいはマイクロバブルよりも大きい気泡（バブル）が液体２に生成された場合であっても、液体２が帯電している場合、その液体２中に生成された気泡（バブル）は低減又は消失し難くなる可能性が高くなる。ナノバブル及びマイクロバブルを含む気泡は、異物として作用するため、その気泡が光路空間Ｋを満たす液体２中に存在していたり、あるいは基板Ｐ上に付着した場合、基板Ｐ上に形成されるパターンの欠陥等、露光不良の発生を引き起こす。【０１４７】
なお、図１７においては、気泡がマイナスに帯電しているが、プラスに帯電する場合もある。【０１４８】
本実施形態では、除電フィルタ１１４を用いて光路空間Ｋに供給される液体２の除電を行うことで、光路空間Ｋを満たす液体２の帯電を防止又は効果的に抑制している。上述のように、ナノバブルは物理的に極めて不安定であるため、液体２が帯電していない場合には、そのナノバブルは直ちに低減又は消失する可能性が高くなる。したがって、液体２の帯電を防止することにより、液体２中にナノバブルが生成されても、そのナノバブルの帯電が抑制され、そのナノバブルを直ちに低減又は消失させることができる。したがって、液体２中にナノバブルが存在することに起因する露光不良の発生を抑制することができる。また、ナノバブルに限らず、液体２の帯電を防止することにより、液体２中に生成されたナノバブルよりも大きいマイクロバブルを含む気泡を直ちに低減又は消失させることができる。【０１４９】
図１５を参照して説明したように、本実施形態においては、除電フィルタ１１４は、供給流路８Ｌに設けられており、発泡金属等からなる除電フィルタ１１４を液体２が通過すると、液体２に帯電していた静電気は、除電フィルタ１１４により回収されて、アース線により大地に放電される。そのため、供給管１１３及び／又は供給流路８Ｌを流れる液体２が仮に帯電しても、除電フィルタ１１４はその液体２の除電を行うことができる。したがって、液浸システム１は、帯電が防止又は効果的に抑制された液体２で光路空間Ｋを満たすことができ、液体２中に気泡が残留することを抑制することができる。【０１５０】
また、本実施形態においては、液体供給装置１１１は脱気装置１１６を有しており、液浸システム１は脱気された液体２を露光光ＥＬの光路空間Ｋに供給している。脱気された液体２は、気泡を溶かし込んで低減又は消失させることができる。したがって、液浸システム１は、液体２の帯電を防止又は効果的に抑制した状態で、脱気された液体２を供給することにより、液体２中に気泡が生成された場合でも、その気泡を脱気された液体２中に溶かし込んで直ちに低減又は消失させることができる。【０１５１】
以上説明したように、液体２が帯電している場合、液体２中に生成された気泡は低減又は消失し難くなる可能性が高くなるが、液体２の帯電を防止することで、液体２中に気泡が生成された場合でも、その気泡の帯電を抑制することができる。したがって、液体２中での気泡の残留を抑制することができ、気泡に起因するパターンの欠陥等の露光不良の発生を抑え、基板Ｐを良好に露光することができる。【０１５２】
そして、本実施形態では、液浸システム１は、脱気された液体２を露光光ＥＬの光路空間Ｋに供給するため、気泡が帯電しても、気泡の帯電が抑制されているので、発生した気泡を、脱気された液体２に溶かし込んで直ちに低減又は消失させることができる。したがって、除電フィルタ１１４で液体２の帯電を防止することによって、脱気された液体２中での気泡の残留を効果的に抑制することができる。【０１５３】
また、脱気装置１１６を用いて、液体２中の溶存気体濃度、特に溶存酸素濃度を低減することにより、露光光ＥＬに対する液体２の透過率の低下を抑制することができる。酸素は露光光ＥＬを吸収し、露光光ＥＬの光量を低減させる可能性があるため、液体２中の溶存酸素濃度が高いと、その液体２の露光光ＥＬに対する透過率が低下する可能性がある。本実施形態では、脱気装置１１６を用いて溶存気体濃度（溶存酸素濃度）を低減することで、露光光ＥＬに対する液体２の透過率の低下を抑制することができる。【０１５４】
また、本実施形態では、供給流路８Ｌに設けられた除電フィルタ１１４を用いて、液浸システム１の供給口８から露光光ＥＬの光路空間Ｋに供給される前の液体２の除電を行っており、光路空間Ｋに供給される前の液体２の帯電を防止する処理を行っている。したがって、液浸システム１は、帯電が防止又は効果的に抑制された液体２で光路空間Ｋを満たすことができる。【０１５５】
＜第１０実施形態＞
次に、第１０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。【０１５６】
図１８に示すように、例えば最終光学素子ＦＬの下面など、光路空間Ｋに満たされる液体２と接触する位置に、液体２の帯電を防止するための導電性部材１１９を設けるようにしてもよい。図１８に示す導電性部材１１９は、最終光学素子ＦＬの下面のうち、露光光ＥＬの通過を妨げず、且つ光路空間Ｋに満たされた液体２に接触する位置に設けられている。導電性部材１１９は、例えば、最終光学素子ＦＬの下面の周縁領域を覆うように環状に設けられている。導電性部材１１９は、例えば、最終光学素子ＦＬの下面に蒸着によって形成された導電体である。導電性部材１１９は、不図示のアース線を介して接地（アース）されている。導電性部材１１９は、供給口８より光路空間Ｋに供給された後の液体２の帯電を防止する。供給口８を介して光路空間Ｋに供給された後の液体２が仮に帯電しても、導電性部材１１９は、その液体２の除電を行うことができ、光路空間Ｋを満たす液体２の帯電を防止又は効果的に抑制することができる。なお、導電性部材１１９は除電フィルタ１１４の代わりに設けてもよいし、あるいは除電フィルタ１１４と組み合わせて用いることとしてもよい。【０１５７】
＜第１１実施形態＞
次に、第１１実施形態について図１９を参照して説明する。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。本実施形態の特徴的な部分は、液体２に、その液体２の比抵抗を調整可能な所定物質を混合することによって、液体２の帯電を防止する点にある。【０１５８】
図１９において、液浸システム１の液体供給装置１１１は、供給口８に供給するための液体２と、その液体２の比抵抗を調整可能な所定物質とを混合する混合装置１５０を有している。本実施形態では、液体２の比抵抗を調整する物質として、二酸化炭素を用いる。液体供給装置１１１は、混合装置１５０に二酸化炭素を供給する二酸化炭素供給装置１５１を有しており、混合装置１５０は、二酸化炭素供給装置１５１から供給された二酸化炭素と、超純水製造装置１１５から脱気装置１１６を介して供給された液体（超純水）２とを混合する。制御装置７は、二酸化炭素供給装置１５１から混合装置１５０に供給する二酸化炭素の量を調整可能である。【０１５９】
混合装置１５０は、二酸化炭素供給装置１５１から供給された二酸化炭素を、脱気装置１１６で脱気された液体２に溶解する。液体２にその液体２の比抵抗を調整する二酸化炭素を溶解させることにより、液体２の帯電を防止又は効果的に抑制することができる。【０１６０】
なお、液体２に溶解される二酸化炭素の量は、液体２の帯電を防止できる程度、且つ液体２に溶解された二酸化炭素に起因して生じる気泡の大きさ又は量が許容値以下になる程度に最適に調整されている。換言すれば、液体２中には、溶存気体濃度の許容値以下の二酸化炭素が溶解される。液体２の帯電を防止するために液体２に溶解する二酸化炭素の量は極僅かでよく、液体２に溶解した二酸化炭素によって、露光不良を発生させるような気泡は生成されない。【０１６１】
混合装置１５０には、液体２の比抵抗を計測可能な比抵抗計（不図示）が設けられている。制御装置７は、比抵抗計を用いて、混合装置１５０で生成された液体２（二酸化炭素が溶解した純水）の比抵抗値をモニタしつつ、その計測される比抵抗値が所定範囲内の値となるように、二酸化炭素供給装置１５１から混合装置１５０に供給する二酸化炭素の量を調整する。これにより、混合装置１５０の内部で、超純水製造装置１１５（脱気装置１１６）から供給された液体２中に二酸化炭素供給装置１５１から供給された二酸化炭素が混入し、溶解して、所望の比抵抗値の液体２が生成される。すなわち、本実施形態では、純水に比抵抗を低下させる二酸化炭素を混入して溶解させて、供給口８から光路空間Ｋに液体２として供給する。【０１６２】
なお、純水中への二酸化炭素の混入（溶解）は、純水中に二酸化炭素を直接注入する方式、中空糸膜を介して純水中に二酸化炭素を混入させる方式など、各種の方式を採用することができる。なお、二酸化炭素を含む空気を純水中に溶解させても良い。なお、本実施形態においては、液体２の比抵抗値は、１０[ＭΩ・cm]以下、望ましくは０．１〜１．０[ＭΩ・cm]に調整される。【０１６３】
以上説明したように、供給口８から供給される前に、液体２中に二酸化酸素を溶解することにより、光路空間Ｋに供給される液体２の帯電が防止又は効果的に抑制される。また、液体２は二酸化炭素を含んでいるので、供給管１１３あるいは供給流路８Ｌを流れている間においても、液体２が帯電することが防止されている。そして、二酸化炭素によって、液体２の帯電が防止されているため、液体２中に気泡が生成された場合でも、気泡の帯電が抑えられ、その気泡を直ちに低減又は消失させることができ、液体２中での気泡の残留を抑制することができる。【０１６４】
また、脱気装置１１６を用いて、液体２中の溶存気体濃度、特に溶存酸素濃度を低減することにより、露光光ＥＬに対する液体２の透過率の低下を抑制することができる。そして、液体２中の溶存酸素濃度を十分に低減した後、その液体２に所定量の二酸化炭素を混合（溶解）することにより、所望の透過率を維持し、気泡の生成を抑えつつ、液体２の帯電を防止することができる。【０１６５】
なお、上述の第１１実施形態においては、液浸システム１の供給口８から露光光ＥＬの光路空間Ｋに供給される前の液体２に二酸化炭素を混合（溶解）しているが、例えば供給口８が複数設けられている場合には、複数の供給口のうち、第１の供給口から光路空間Ｋに二酸化炭素を含んでいない第１の液体を供給し、第２の供給口から光路空間Ｋに二酸化炭素を含んだ第２の液体を供給し、第１の液体と第２の液体とを光路空間Ｋ上で混合することによって、光路空間Ｋを満たす液体２の帯電を防止するようにしてもよい。また、光路空間Ｋにおいて、液体２と二酸化炭素とを混合してもよい。【０１６６】
なお、上述の第１１実施形態において、供給流路中に除電フィルタ１１４が設けられているが、この除電フィルタ１１４は無くてもよい。液体２に二酸化炭素を混合（混合）することで、供給口８に供給される液体２の帯電を防止又は抑制できるのであれば、除電フィルタ１１４は省略することができる。【０１６７】
＜第１２実施形態＞
次に、第１２実施形態について図２０及び図２１を参照しながら説明する。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。本実施形態の特徴的な部分は、液体２の比抵抗を調整可能な所定物質として、イオン化されたイオン化液体（イオン水）を用いた点にある。【０１６８】
図２０において、液浸システム１の液体供給系１０は、超純水を製造する超純水製造装置１１５と、超純水製造装置１１５で製造された超純水を脱気する脱気装置１１６と、脱気装置１１６で脱気された超純水をイオン化してイオン水２Ａ、２Ｂを生成するイオン水生成装置１１７と、イオン水生成装置１１７で生成されたイオン水２Ａ、２Ｂと超純水製造装置１１５で製造された超純水とを混合する混合装置１５４と、供給管系１１３とを備えている。供給管系１１３は、第１供給管１１３Ａと、第２供給管１１３Ｂと、第３供給管１１３Ｃと、第４供給管１１３Ｄとを備えている。ノズル部材６の内部には、供給口８と供給管系１１３（第３供給管１１３Ｃ）とを接続する内部流路（供給流路）８Ｌが形成されている。【０１６９】
イオン水生成装置１１７は、超純水をイオン化して、陽イオン水２Ａと陰イオン水２Ｂとを生成する。以下の説明においては、陽イオン水２Ａを適宜、アノード水２Ａと称し、陰イオン水２Ｂを適宜、カソード水２Ｂと称する。イオン化する前の超純水と比較して、アノード水２Ａは水素イオン（Ｈ＋）を多く含み、カソード水２Ｂは水酸イオン（ＯＨ−）を多く含む。【０１７０】
図２１はイオン水生成装置１１７の一例を示す模式図である。イオン水生成装置１１７は、超純水が供給される電解槽１３０を有している。電解槽１３０の内部は、隔膜（イオン交換膜）１３６、１３７によって、第１、第２、第３室１３１、１３２、１３３に仕切られている。超純水は、第１、第２、第３室１３１、１３２、１３３のそれぞれに供給される。第１室１３１には陽極１３４が配置され、第２室１３２には陰極１３５が配置されている。第３室１３３は、第１室１３１と第２室１３２との間に設けられており、例えばイオン交換樹脂が充填されている。第１、第２、第３室１３１、１３２、１３３に超純水を供給し、陽極１３４及び陰極１３５に電圧を印加することによって、第１室１３１においてはアノード水２Ａが生成され、第２室１３２においてはカソード水２Ｂが生成される。このように、イオン水生成装置１１７は、超純水を電気分解することによって、電解イオン水２Ａ、２Ｂを生成することができる。なお、電解槽１３０に供給される超純水あるいは電解槽１３０から送出されたイオン水に所定の電解質を添加するようにしてもよい。なお、図２１に示すイオン水生成装置１１７は一例であり、イオン水２Ａ、２Ｂを生成可能であれば、任意の構成を採用することができる。【０１７１】
図２０に戻って、イオン水生成装置１１７で生成されたアノード水２Ａは、第１供給管１１３Ａを介して混合装置１５４に供給される。イオン水生成装置１１７で生成されたカソード水２Ｂは、第２供給管１１３Ｂを介して混合装置１５４に供給される。超純水生成装置１１５で製造された、イオン化されていない超純水は、第４供給管１１３Ｄを介して混合装置１５４に供給される。【０１７２】
第１供給管１１３Ａの途中には、イオン水生成装置１１７で生成され、混合装置１５４に供給されるアノード水２Ａの量（単位時間当たりの供給量）を調整する調整機構１５５Ａが設けられている。同様に、第２供給管１１３Ｂの途中には、イオン水生成装置１１７で生成され、混合装置１５４に供給されるカソード水２Ｂの量（単位時間当たりの供給量）を調整する調整機構１５５Ｂが設けられている。また、第４供給管１１３Ｄの途中には、超純水製造装置１１５で製造され、混合装置１５４に供給される超純水の量（単位時間当たりの供給量）を調整する調整機構１５５Ｄが設けられている。調整機構１５５Ａ、１５５Ｂ、１５５Ｄは、例えばバルブ機構を含む。制御装置７は、調整機構１５５Ａ、１５５Ｂ、１５５Ｄを用いて、第４供給管１１３Ｄを介して混合装置１５４に供給される超純水の量を、第１、第２供給管１１３Ａ、１１３Ｂを介して混合装置１５４に供給されるイオン水２Ａ、２Ｂの量よりも多くする。すなわち、本実施形態においては、混合装置１５４に供給された超純水に対して、少量のイオン水２Ａ、２Ｂが添加される。【０１７３】
混合装置１５４は、第１供給管１１３Ａ、第２供給管１１３Ｂ、及び第４供給管１１３Ｄのそれぞれを介して供給されたアノード水２Ａ、カソード水２Ｂ、及び超純水を混合する。供給口８と混合装置１５４とは、第３供給管１１３Ｃ及び供給流路８Ｌを介して接続されている。混合装置１５４で生成された液体２は、第３供給管１１３及び供給流路８Ｌを介して供給口８に供給される。混合装置１５４で生成された液体２は、供給口８から光路空間Ｋに供給される。【０１７４】
超純水は、電気的な絶縁性が高く帯電し易い（静電気を帯びやすい）。一方、イオン水２Ａ、２Ｂは導電性を有しており、超純水の比抵抗を調整可能である。液体供給系１０は、超純水が帯電した場合でも、その超純水を混合装置１５４においてイオン水２Ａ、２Ｂと混合することにより、超純水を除電することができ、光路空間Ｋに供給される液体２の帯電を防止することができる。【０１７５】
以上説明したように、イオン化されたイオン水２Ａ、２Ｂと超純水とを混合することにより、供給口８から光路空間Ｋに供給される液体２の帯電を防止することができる。したがって、液体２中に気泡が生成された場合でも、気泡の帯電が抑えられているので、その気泡を脱気された液体２中で直ちに低減又は消失させることができ、液体２中での気泡の残留を抑制することができる。【０１７６】
そして、本実施形態においては、電気的な絶縁性を有する超純水をイオン化して導電性を発現させる構成であるため、超純水に導電性を与えるための添加物を加えていない。したがって、供給口８（光路空間Ｋ）に供給される液体２の不純物の含有量は極めて低く、液体２の透過率低下、温度上昇、金属汚染等を引き起こすことのない所望の液質を維持した液体２で光路空間Ｋを満たすことができ、基板Ｐを良好に露光することができる。【０１７７】
なお、上述の第１２実施形態においては、液体供給系１０は、アノード水とカソード水とのそれぞれを供給しているが、超純水がプラス又はマイナスのいずれに帯電しているのかが既知であれば、アノード水及びカソード水のいずれか一方のみを供給するようにしてもよい。【０１７８】
なお、上述の第１２実施形態においては、液浸システム１の供給口８から露光光ＥＬの光路空間Ｋに供給される前の超純水にイオン水を混合（添加）しているが、例えば供給口８が複数設けられている場合には、複数の供給口のうち、第１の供給口から光路空間Ｋに超純水を供給し、第２の供給口から光路空間Ｋにイオン水（アノード水及びカソード水の少なくとも一方）を供給し、超純水とイオン水とを光路空間Ｋで混合することによって、光路空間Ｋを満たす液体２の帯電を防止するようにしてもよい。【０１７９】
なお、上述の第１２実施形態において、供給流路中に除電フィルタ１１４が設けられているが、この除電フィルタ１１４は無くてもよい。非イオン水である超純水にイオン水を混合（添加）することで、供給口８に供給される液体２の帯電を防止又は効果的に抑制できるのであれば、除電フィルタ１１４は省略することができる。【０１８０】
なお、上述の第１２実施形態においては、露光装置ＥＸがイオン水生成装置１１７を備えた構成であるが、露光装置ＥＸとは別のイオン水生成装置で生成されたイオン水を光路空間Ｋに供給するようにしてもよい。即ち、露光装置ＥＸは、イオン水生成装置を備えていなくてもよく、同様に、超純水製造装置１１５、及び脱気装置１１６の少なくとも一方を備えていなくてもよい。【０１８１】
なお、上述の第９〜第１２実施形態で説明した帯電防止装置のかわりに、投影光学系ＰＬの像面側の空間近傍に、特開２００３−３３２２１８号公報に開示されているような除電装置（イオナイザなど）を配置し、液体２の帯電を防止するようにしてもよい。もちろん、第９〜第１２実施形態の帯電防止装置とイオナイザ等の除電装置とを併用してもよい。また、上述の第９〜第１２実施形態において、多孔部材９Ｔを導電体で構成してもよい。この場合、前述した除電フィルタ１１４、導電性部材１１９、及び除電装置（イオナイザなど）の少なくとも１つの代替とする、あるいはそれらと組み合わせることとしてもよい。【０１８２】
＜第１３実施形態＞
次に、第１３実施形態について図２２を参照しながら説明する。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。上述の第９〜第１２実施形態においては、帯電が防止された液体２を、投影光学系ＰＬのうち投影光学系ＰＬの像面に最も近い最終光学素子ＦＬと基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路空間Ｋに供給する場合について説明したが、例えば、国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに開示されているように、最終光学素子ＦＬの物体面側（マスクＭ側）の光路も液体で満たすことができる。【０１８３】
図２２において、露光装置ＥＸは、最終光学素子ＦＬと、最終光学素子ＦＬに次いで投影光学系ＰＬの像面に近い境界光学素子ＦＬ２との間に液体２を供給する液浸システム１’を備えている。【０１８４】
液浸システム１’は、最終光学素子ＦＬと境界光学素子ＦＬ２との間の光路空間Ｋ２に液体２を供給する供給口８’と、液体２を回収する回収口９’とを備えている。液浸システム１’は、上述の各実施形態で説明した液浸システム１とほぼ同等の構成を有しており、帯電が防止された液体２で光路空間Ｋ２を満たすことができる。これにより、露光光ＥＬの光路空間Ｋ２に供給された液体２中の気泡に起因する露光不良を抑制することができる。【０１８５】
以上のように、液体２の帯電を防止することによって、液体２中での気泡の帯電が抑制されるため、液体２で気泡が発生したとしても、液体２での気泡の残留を抑えることができる。すなわち、液体２の帯電を防止する帯電防止装置を、液体２中での気泡の帯電を防止する帯電防止装置として機能させ、液体２中の気泡に起因する露光不良等の不具合の発生を抑えることができる。【０１８６】
なお、本実施形態では液浸システム１とは別に液浸システム１’を設けるものとしたが、液浸システム１’の少なくとも一部を液浸システム１で兼用することとしてもよい。また、光路空間Ｋ２の所定位置、例えば境界光学素子ＦＬ２の射出面と最終光学素子ＦＬの入射面との少なくとも一方に、液体２の帯電を防止する導電性部材を設ける、あるいは光路空間Ｋ２近傍に前述したイオナイザなどの除電装置を設けることとしてもよい。さらに、液浸システム１’における液体２の供給流路中に除電フィルタを設けることとしてもよい。【０１８７】
なお、液体２中の気泡は、基板Ｐの露光のみならず、液体２を介して行われる各種計測などにも影響を与える可能性があるが、上述の第９〜第１３実施形態のように、気泡の帯電を防止することによって、液体２での気泡の残留が抑えられているため、液体２を介して行われる各種計測も高精度に実行することができる。したがって、その計測に基づいて実行される基板Ｐの露光も良好に行うことができる。【０１８８】
なお、上述の各実施形態において、液体または液体中の気泡の帯電防止は、露光に影響がない範囲で、液体または液体中の気泡の少しの帯電を許容する。例えば、露光処理または露光装置に不都合が生じない範囲内であれば、液体または液体中の気泡がわずかに帯電してもよい。例えば、液体中の気泡の種類、数、及び／又は量が許容範囲内になるように、帯電防止によって液体中の気泡が消失すればよい。同様に、液体または液体中の気泡の除電は、露光に影響がない範囲で、液体または液体中の気泡における少しの残留電荷を許容する。例えば、露光処理または露光装置に不都合が生じない範囲内であれば、液体または液体中の気泡にわずかに電荷が残ってもよい。例えば、液体中の気泡の種類、数、及び／又は量が許容範囲内になるように、除電によって液体中の気泡が消失すればよい。【０１８９】
なお、上述の各実施形態において、最終光学素子ＦＬと基板Ｐとの間の光路空間Ｋを液体２で満たす液浸システム１の構成は、上述のものに限られず、各種の構成を採用することができる。例えば、米国特許公開第２００４／０１６５１５９号公報、国際公開第２００４／０５５８０３号公報に開示されているような構成を採用することもできる。【０１９０】
また、第８及び第１３実施形態の液浸システム１’の構成も、上述のものに限られず、各種の構成を採用することができ、例えば国際公開第２００４／１０７０４８号公報に開示されている構成を採用することもできる。【０１９１】
なお、ノズル部材６を含む液浸システム１（液浸空間形成部材）の形態は、上述のものに限られず、例えば国際公開第２００４／０８６４６８号パンフレット（対応米国公開２００５／０２８０７９１Ａ１）、特開２００４−２８９１２６号公報（対応米国特許第６，９５２，２５３号）などに開示されるノズル部材を用いてもよい。具体的には、上述の各実施形態ではノズル部材６の下面が投影光学系ＰＬの下端面（射出面）とほぼ同じ高さ（Ｚ位置）に設定されているが、例えばノズル部材６の下面を投影光学系ＰＬの下端面よりも像面側（基板側）に設定してもよい。この場合、ノズル部材６の一部（下端部）を、露光光ＥＬを遮らないように投影光学系ＰＬ（最終光学素子ＦＬ）の下側まで潜り込ませて設けてもよい。また、上述の各実施形態ではノズル部材６の下面に供給口８を設けているが、例えば投影光学系ＰＬの最終光学素子ＦＬの側面と対向するノズル部材６の内側面（傾斜面）に供給口８を設けてもよい。【０１９２】
上述の各実施形態では液体２として純水（超純水）が用いられている。純水は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できるとともに、基板Ｐ上のフォトレジスト及び光学素子（レンズ）等に対する悪影響がない利点がある。また、純水は環境に対する悪影響がないとともに、不純物の含有量が極めて低いため、基板Ｐの表面、及び投影光学系ＰＬの先端面に設けられている光学素子の表面を洗浄する作用も期待できる。【０１９３】
そして、波長が１９３ｎｍ程度の露光光ＥＬに対する純水（水）の屈折率ｎはほぼ１．４４と言われており、露光光ＥＬの光源としてＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）を用いた場合、基板Ｐ上では１／ｎ、すなわち約１３４ｎｍに短波長化されて高い解像度が得られる。更に、焦点深度は空気中に比べて約ｎ倍、すなわち約１．４４倍に拡大されるため、空気中で使用する場合と同程度の焦点深度が確保できればよい場合には、投影光学系ＰＬの開口数をより増加させることができ、この点でも解像度が向上する。【０１９４】
なお、上記各実施形態の液体２は水（純水）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２としてはＦ２レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）、あるいはフッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。また、液体２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及び基板Ｐ表面に塗布されているフォトレジスト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。【０１９５】
また、液体２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。更に、石英あるいは蛍石よりも屈折率が高い（例えば１．６以上）材料で光学素子ＦＬを形成してもよい。液体ＬＱとして、種々の液体、例えば、超臨界流体を用いることも可能である。【０１９６】
なお、上記各実施形態では干渉計システム（３Ｌ、４Ｌ）を用いてマスクステージ３、及び基板ステージ４の各位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えば各ステージに設けられるスケール（回折格子）を検出するエンコーダシステムを用いてもよい。この場合、干渉計システムとエンコーダシステム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替えて用いる、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。【０１９７】
上記各実施形態では、投影光学系ＰＬの先端に光学素子ＦＬが取り付けられており、この光学素子により投影光学系ＰＬの光学特性、例えば収差（球面収差、コマ収差等）の調整を行うことができる。なお、投影光学系ＰＬの先端に取り付ける光学素子としては、投影光学系ＰＬの光学特性の調整に用いる光学プレートであってもよい。あるいは露光光ＥＬを透過可能な平行平面板（カバーガラスなど）であってもよい。【０１９８】
なお、液体２の流れによって生じる投影光学系ＰＬの先端の光学素子と基板Ｐとの間の圧力が大きい場合には、その光学素子を交換可能とするのではなく、その圧力によって光学素子が動かないように堅固に固定してもよい。【０１９９】
なお、上記各実施形態では、投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面との間は液体２で満たされている構成であるが、例えば基板Ｐの表面に平行平面板からなるカバーガラスを取り付けた状態で液体２を満たす構成であってもよい。【０２００】
なお、上記各実施形態の基板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。【０２０１】
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。【０２０２】
また、露光装置ＥＸとしては、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で第１パターンの縮小像を投影光学系（例えば１／８縮小倍率で反射素子を含まない屈折型投影光学系）を用いて基板Ｐ上に一括露光する方式の露光装置にも適用できる。この場合、更にその後に、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で第２パターンの縮小像をその投影光学系を用いて、第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光するスティッチ方式の一括露光装置にも適用できる。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。【０２０３】
また、上記各実施形態では投影光学系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。投影光学系を用いない場合であっても、露光光はマスク又はレンズなど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領域が形成される。【０２０４】
また、本発明は、例えば特開平１０−１６３０９９号公報及び特開平１０−２１４７８３号公報（対応米国特許第６，５９０，６３４号）、特表２０００−５０５９５８号公報（対応米国特許第５，９６９，４４１号）、米国特許第６，２０８，４０７号などに開示されているような複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置にも適用できる。【０２０５】
更に、特開平１１−１３５４００号公報（対応国際公開１９９９／２３６９２）、及び特開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。【０２０６】
また、上述の実施形態においては、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に局所的に液体を満たす露光装置を採用しているが、本発明は、例えば特開平６−１２４８７３号公報、特開平１０−３０３１１４号公報、米国特許第５，８２５，０４３号などに開示されているような露光対象の基板の表面全体が液体中に浸かっている状態で露光を行う液浸露光装置にも適用可能である。【０２０７】
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、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。【０２０８】
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。【０２０９】
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。【０２１０】
さらに、例えば特表２００４−５１９８５０号公報（対応米国特許第６，６１１，３１６号）に開示されているように、２つの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回のスキャン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にも本発明を適用することができる。【０２１１】
なお、本国際出願で指定又は選択された国の法令で許容される限りにおいて、上記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。【０２１２】
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。【０２１３】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図２３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、前述した実施形態の露光装置ＥＸによりマスクのパターンを基板に露光する工程、露光した基板を現像する工程、現像した基板の加熱（キュア）及びエッチング工程などの基板処理プロセスを含むステップ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。
【産業上の利用可能性】
【０２１４】
本発明によれば、露光装置の性能の劣化を抑制し、基板を良好に露光することができ、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。また、本発明によれば、液体中の気泡に起因する露光不良を抑制し、基板を良好に露光することができ、また、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。それゆえ、本発明は、例えば半導体素子、液晶表示素子又はディスプレイ、薄膜磁気ヘッド、ＣＣＤ、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ、レチクル（マスク）のような広範囲な製品を製造するための露光装置及び方法に極めて有用となる。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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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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【国際調査報告】
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2006137410.tif 000029
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