(57)【要約】【課題】ノズルの温度低下を低減する新規な技術を提供する。【解決手段】原版のパターンを基板に投影する露光装置であって、前記パターンを前記基板に投影するための投影光学系と、前記投影光学系の前記基板と対向する端面により構成される空間部の外周に配された供給口を有し、前記食う幹部に最終面と前記基板との間に前記供給口を介して液体を供給する供給手段と、前記最終面の周囲における前記最終面と前記供給口との間に配された回収口を有し、前記供給手段により前記最終面と前記基板との間に供給された液体を、前記回収口を介して回収する回収手段とを有し、前記供給口から供給される液体の流量と、前記回収口から回収される液体の流量とが実質的に等しくなるようにしたことを特徴とする露光装置を提供する。【選択図】図１
2007184336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原版のパターンを基板に投影する露光装置であって、
前記パターンを前記基板に投影するための投影光学系と、
前記投影光学系の前記基板と対向する端面により構成される空間部の外周に配された供給口を有し、前記食う幹部に最終面と前記基板との間に前記供給口を介して液体を供給する供給手段と、
前記最終面の周囲における前記最終面と前記供給口との間に配された回収口を有し、前記供給手段により前記最終面と前記基板との間に供給された液体を、前記回収口を介して回収する回収手段とを有し、
前記供給口から供給される液体の流量と、前記回収口から回収される液体の流量とが実質的に等しくなるようにしたことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
前記供給口から供給される液体の流量を調整する第１の調整手段と、
前記回収口から回収される液体の流量を調整する第２の調整手段とを更に有することを特徴とする請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記最終面と実質的に同一の平面を底面として有し、前記底面内に前記供給口および前記回収口が配されたノズル部材を有することを特徴とする請求項１又は２記載の露光装置。
【請求項４】
原版のパターンを基板に投影する露光装置であって、
前記パターンを前記基板に投影するための投影光学系と、
前記投影光学系の最終面の周囲に配された供給口を有し、前記最終面と前記基板との間に前記供給口を介して液体を供給する供給手段と、
前記最終面の周囲における前記供給口の外側に配された第１の回収口を有し、前記供給手段により前記最終面と前記基板との間に供給された液体を、前記第１の回収口を介して回収する回収手段と、
前記第１の回収口の周囲の温度低下を低減する低減手段とを有することを特徴とする露光装置。
【請求項５】
前記回収手段は、前記最終面の周囲における前記最終面と前記供給口との間に配された第２の回収口を有することを特徴とする請求項４記載の露光装置。
【請求項６】
前記低減手段は、前記最終面の周囲における前記第１の回収口と前記供給口との間に配された加熱手段および断熱手段の一方を含むことを特徴とする請求項４又は５記載の露光装置。
【請求項７】
前記低減手段は、前記最終面の周囲における前記第１の回収口と前記供給口との間に配された加熱手段と、前記投影光学系の温度を検出する検出手段と、前記検出手段の出力に基づいて前記加熱手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする請求項４又は５記載の露光装置。
【請求項８】
前記第１の回収口から回収される液体の流量を、前記第２の回収口から回収される液体の流量の１／９より小さくしたことを特徴とする請求項５記載の露光装置。
【請求項９】
少なくとも前記第１の回収口は、複数の孔または多孔質部材を含むことを特徴とする請求項４乃至８のうちいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１０】
前記最終面と実質的に同一の平面を底面として有し、前記底面内に前記供給口および前記第１の回収口が配されたノズル部材を有することを特徴とする請求項４乃至９のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のうちいずれか一項記載の露光装置を用いて原版のパターンを基板に投影する露光工程を有することを特徴とす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、一般的には、露光装置に係り、特に、半導体ウェハ用の単結晶基板、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用のガラス基板などの被処理体を露光する露光装置に関する。本発明は、投影光学系の最終面と被処理体の表面を液体に浸漬して、かかる液体を介して被処理体を露光する、所謂、液浸露光装置に好適である。
【背景技術】
【０００２】
フォトリソグラフィー（焼き付け）技術を用いて、ＩＣやＬＳＩ等の半導体デバイスやＣＣＤ等の撮像デバイス、液晶パネル等の表示デバイスや磁気ヘッド等の微細な半導体デバイスを製造する際に、投影露光装置が従来から使用されている。投影露光装置は、レチクル（マスク）に形成されたパターンを、投影光学系を介して、ウェハ等の被処理体に転写する。
【０００３】
投影露光装置で転写できる最小の寸法（解像度）は、露光に用いる光の波長に比例し、投影光学系の開口数（ＮＡ）に反比例する。従って、波長を短くすればするほど、及び、ＮＡを上げれば上げるほど、解像度はよくなる。このため、近年の半導体デバイスの微細化への要求に伴い露光光の短波長化が進められ、ＫｒＦエキシマレーザー（波長約２４８ｎｍ）からＡｒＦエキシマレーザー（波長約１９３ｎｍ）と用いられる紫外線光の波長は短くなってきた。現在は、次の光源としてＦ２レーザー（波長約１５７ｎｍ）や極端紫外線（ＥＵＶ：Ｅｘｔｒｅｍｅ  ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）光の実現に向けて開発が進められている。
【０００４】
このような中で、ＡｒＦエキシマレーザーなどの光源を用いながら、更に解像度を向上させる技術として、液浸露光が注目されている。
液浸露光とは、投影光学系の最終面とウェハの像面との間を液体で満たす（即ち、投影光学系のウェハ側の媒質を液体にする）ことで露光光の実効波長を短波長化し、投影光学系のＮＡを見かけ上大きくして解像度の向上を図るものである。投影光学系のＮＡは、媒質の屈折率をｎとすると、ＮＡ＝ｎ・ｓｉｎθであるので、空気の屈折率よりも高い屈折率（ｎ＞１）の媒質を満たすことでＮＡをｎまで大きくすることができる。例えば、液体として純水（屈折率ｎ＝１．４４）を使用し、ウェハに結像する光線の最大入射角が液浸露光と従来の露光とで等しい場合、同一波長の光源を用いても、液浸露光は、従来の露光の１．４４倍の解像度を得ることができる。これは、従来の露光において、投影光学系のＮＡを１．４４倍にすることと等価であり、液浸露光は、従来の露光では不可能なＮＡ＝１以上の解像力を得ることができる。
【０００５】
液浸露光において、投影光学系の最終面とウェハとの間に液体を充填する方法は、２つに大別できる。第１の方法は、投影光学系の最終面とウェハ全体を液槽の中に配置する方法である。第２の方法は、投影光学系の最終面とウェハ面との間の空間だけに液体を流すローカルフィル法である（例えば、特許文献１参照）。なお、従来の露光からの変更が比較的少なく、液浸領域を小さく抑えることができるローカルフィル法が主流となっている。
【０００６】
図１５は、特許文献１に開示されている従来の液浸露光装置の構成を示す概略断面図である。従来の液浸露光装置では、投影光学系ＰＯＳの最終面ＦＳＦとウェハ面ＷＳＦとの間の空間ＡＳＰに液体ＬＱを供給する供給口ＳＰＰと、空間ＡＳＰから液体ＬＱを回収するの回収口ＲＣＰとが、投影光学系ＰＯＳの近傍に露光領域を挟むように配置される。従来の液浸露光装置は、供給口ＳＰＰ及び回収口ＲＣＰを介して液体ＬＱを供給及び回収することで、投影光学系ＰＯＳの最終面ＦＳＦとウェハ面ＷＳＦとの間の空間ＡＳＰを液体ＬＱで満たす。
【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】
【０００７】
投影光学系の最終面とウェハ面との間の空間から液体を回収する際に、ウェハの周りに液体が流出することを防止するためには、回収口と回収配管を介して接続する液体回収装置の回収能力を高くし、液体と共に空気も同時に回収する必要がある。しかしながら、液体と空気を同時に回収した場合、回収口及び回収配管内は、気液混合状態となるため、回収した液体の気化が促進される。そのため、液体が気化する際に気化熱が発生して回収口や回収配管の周囲から熱を奪い、回収口及び回収配管の温度低下が生じていた。また、回収口の温度低下が供給口に影響を及ぼして供給口の温度低下を引き起こし、供給される液体の温度低下も生じていた。
【０００８】
ローカルフィル法を適用した液浸露光装置では、供給口、回収口及び回収配管が投影光学系の近傍に配置されているため、供給口、回収口及び回収配管の温度低下によって、投影光学系を構成する各種部材の温度が低下する。これにより、投影光学系を構成するレンズ間の気体の屈折率の変化、レンズの収縮、レンズの屈折率の変化及び鏡筒の収差等が発生し、投影光学系の光学性能の劣化を招いていた。また、供給される液体の温度低下によって液体の屈折率も変化し、投影光学系の光学性能の更なる劣化を招いていた。例えば、レチクルのパターンをウェハ上に投影する際に、その投影像の結像面（ベストフォーカス面）の投影光学系の光軸方向の位置（フォーカス位置）にずれ、ウェハの表面がその結像面から外れるデフォーカスが生じる。このため、製造した半導体デバイスに欠陥品が多くなり、生産性が悪化してしまう。
【０００９】
特に、液体として純水を用いた場合、純水の気化熱は５８６ｃａｌ／ｇ（１気圧、２０℃）と大きいため、純水及び気体を回収する回収口、純水を供給する供給口の温度が著しく低下してしまう。純水を用いた際の温度低下は、純水を流す流量、回収口の容積等にもよるが、最も大きい場合で１℃程度の回収口の温度低下が予測される。従って、投影光学系の光学性能が大きく劣化し、装置の生産性が著しく悪化してしまう。
【００１０】
また、ステップ・アンド・リピート方式の露光装置では、ウェハステージのステップ動作やスキャン動作の際に、粘性の効果によって液体がウェハに引きずられる。その結果、液体が供給口よりも外側に飛び出し、ウェハステージやその周辺に液体が付着したまま残留してしまうことがある。ウェハステージやその周辺に液体が残留していると、残留した液体が蒸発することによってウェハステージやその周辺の温度が変化し、ウェハステージの位置決め精度が悪化するなどの不具合が生じる。更に、残留した液体の蒸発による気化熱が原因で残留した液体周辺の温度が低下し、ウェハステージやその周辺で局所的な温度分布が生じてしまう。かかる温度分布も、ウェハステージの位置決め精度を悪化させるなどの不都合を招く。
【００１１】
そこで、本発明は、ノズルの温度低下を低減する新規な技術の提供を例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての露光装置は、原版のパターンを基板に投影する露光装置であって、前記パターンを前記基板に投影するための投影光学系と、前記投影光学系の前記基板と対向する端面により構成される空間部の外周に配された供給口を有し、前記食う幹部に最終面と前記基板との間に前記供給口を介して液体を供給する供給手段と、前記最終面の周囲における前記最終面と前記供給口との間に配された回収口を有し、前記供給手段により前記最終面と前記基板との間に供給された液体を、前記回収口を介して回収する回収手段とを有し、前記供給口から供給される液体の流量と、前記回収口から回収される液体の流量とが実質的に等しくなるようにしたことを特徴とする。
【００１３】
本発明の別の側面としての露光装置は、原版のパターンを基板に投影する露光装置であって、前記パターンを前記基板に投影するための投影光学系と、前記投影光学系の最終面の周囲に配された供給口を有し、前記最終面と前記基板との間に前記供給口を介して液体を供給する供給手段と、前記最終面の周囲における前記供給口の外側に配された第１の回収口を有し、前記供給手段により前記最終面と前記基板との間に供給された液体を、前記第１の回収口を介して回収する回収手段と、前記第１の回収口の周囲の温度低下を低減する低減手段とを有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の更に別の側面としてのデバイス製造方法は、上述の露光装置を用いて原版のパターンを基板に投影する露光工程を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ノズルの温度低下を低減する新規な技術を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明の一側面としての露光装置について説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。ここで、図１は、本発明の露光装置１の構成を示す概略断面図である。
【００１８】
露光装置１は、投影光学系３０の最終面（即ち、最も被処理体４０側に配置された光学素子３２）との間の空間ＳＰに供給される液体ＬＱを介して、レチクル２０に形成された回路パターンを被処理体４０に露光する液浸型の露光装置である。露光装置１は、ステップ・アンド・スキャン方式又はステップ・アンド・リピート方式で被処理体４０を露光する。かかる露光装置は、サブミクロンやクオーターミクロン以下のリソグラフィー工程に好適であり、以下、本実施形態では、ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置（「スキャナー」とも呼ばれる）を例に説明する。ここで、「ステップ・アンド・スキャン方式」とは、レチクルに対してウェハを連続的にスキャン（走査）してレチクルパターンをウェハに露光すると共に、１ショットの露光終了後ウェハをステップ移動して、次の露光領域に移動する露光方法である。また、「ステップ・アンド・リピート方式」とは、ウェハの一括露光ごとにウェハをステップ移動して次の露光領域に移動する露光方法である。
【００１９】
露光装置１は、図１に示すように、照明装置１０と、レチクル２０を載置するレチクルステージ２５と、投影光学系３０と、被処理体４０を載置するウェハステージ４５と、液体回収装置６０と、液体回収装置７０と、ノズル８０と、制御部９０とを有する。更に、露光装置１は、Ｘ方向測長ミラー５２、Ｘ方向レーザー干渉計５４、Ｙ方向測長ミラー５６、Ｙ方向レーザー干渉計５８などで構成される測距手段を有する。
【００２０】
露光装置１は、図示しない環境チャンバに配置され、露光装置１を取り巻く環境は、所定の温度に維持される。なお、レチクルステージ２５、ウェハステージ４５、Ｘ方向レーザー干渉計５４及びＹ方向レーザー干渉計５８を取り巻く空間や投影光学系３０を取り巻く空間は、温度制御された空調空気が吹き込まれ、環境温度が更に高精度に維持される。
【００２１】
照明装置１０は、転写用の回路パターンが形成されたレチクル２０を照明し、光源部１２と、照明光学系１４とを有する。
【００２２】
光源部１２は、例えば、光源としては波長約１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザー、波長約２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザーなどを使用することができる。但し、光源の種類はエキシマレーザーに限定されず、例えば、波長約１５７ｎｍのＦ２レーザーを使用してもよいし、光源の個数も限定されない。また、光源部１２に使用可能な光源はレーザーに限定されるものではなく、一又は複数の水銀ランプやキセノンランプなどのランプも使用可能である。
【００２３】
照明光学系１４は、レチクル２０を照明する光学系であり、例えば、光源部１２から射出された光をスリット光（スリットを通過したような断面形状を有する光）に整形する。照明光学系１４は、レンズ、ミラー、オプティカルインテグレーター、絞り等を含む。例えば、コンデンサーレンズ、オプティカルインテグレーター、開口絞り、コンデンサーレンズ、スリット、結像光学系の順で整列する等である。オプティカルインテグレーターは、ハエの目レンズや２組のシリンドリカルレンズアレイ（又はレンチキュラーレンズ）板を重ねることによって構成されるインテグレーターを含むが、光学ロッドや回折素子に置換される場合もある。
【００２４】
レチクル２０は、例えば、石英製で、その上には転写されるべき回路パターンが形成され、レチクルステージ２５に支持及び駆動されている。レチクル２０から発せられた回折光は、投影光学系３０を通り、被処理体４０上に投影される。レチクル２０と被処理体４０とは、光学的に共役の関係に配置される。露光装置１は、スキャナーであるため、レチクル２０と被処理体４０を縮小倍率比の速度比でスキャンすることによりレチクル２０のパターンを被処理体４０上に転写する。なお、ステップ・アンド・リピート方式の露光装置（「ステッパー」とも呼ばれる。）の場合は、レチクル２０と被処理体４０を静止させた状態で露光が行われる。
【００２５】
レチクルステージ２５は、図示しないレチクルチャックを介してレチクル２０を支持し、図示しない移動機構に接続されている。図示しない移動機構は、リニアモーターなどで構成され、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向及び各軸の回転方向にレチクルステージ２５を駆動することで、レチクル２０を移動することができる。
【００２６】
投影光学系３０は、レチクル２０のパターンを経た回折光を被処理体４０上に投影（結像）する。投影光学系３０は、複数のレンズ素子のみからなる光学系、複数のレンズ素子と少なくとも一枚の凹面鏡とを有する光学系（カタディオプトリック光学系）等を使用することができる。色収差の補正が必要な場合には、互いに分散値（アッベ値）の異なるガラス材からなる複数のレンズ素子を使用したり、回折光学素子をレンズ素子と逆方向の分散が生じるように構成したりする。
【００２７】
投影光学系３０は、本実施形態では、複数の光学素子（レンズ）で構成されている。これらの光学素子は、金属部材、例えば、ステンレスからなる鏡筒３８（の内部）で保持される。また、投影光学系３０の最終面（先端部）３０ａには光学素子３２が配置される。投影光学系４の最終面３０ａは、光学素子３２及び光学素子３２を保持する鏡筒３８の一部によって構成され、光学素子３２の下面３２ａと光学素子３２を保持する鏡筒３８の下面３８ａは、同一平面を形成する。
【００２８】
被処理体４０は、本実施形態ではウェハであるが、液晶基板、その他の被処理体を広く含む。被処理体４０にはフォトレジストが塗布されている。
【００２９】
ウェハステージ４５は、図示しないウェハチャックによって被処理体４０を支持する。ウェハステージ４５は、レチクルステージ２５と同様に、リニアモーターを利用して、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向及び各軸の回転方向に被処理体４０を移動する。ウェハステージ４５は、例えば、ダンパを介して床等の上に支持されるステージ定盤上ＳＭＰに設けられる。レチクルステージ２５及び投影光学系３０は、例えば、床等に載置されたベースフレーム上にダンパを介して支持される図示しない鏡筒定盤上に設けられる。
【００３０】
Ｘ方向測長ミラー５２は、図１に示すように、ウェハステージ４５に設けられ、Ｘ方向レーザー干渉計５４と協同して、ウェハステージ４５のＸ軸方向の位置を計測する。Ｙ軸方向も同様に、Ｙ方向測長ミラー５６は、図２に示すように、ウェハステージ４５に設けられ、Ｙ方向レーザー干渉計５８と協同して、ウェハステージ４５のＹ軸方向の位置を計測する。また、レチクルステージ２５も同様に、図示しない測長ミラーがレチクルステージ２５に設けられ、図示しないレーザー干渉計と協同して、レチクルステージ２５の位置を計測する。ここで、図２は、露光装置１を投影光学系３０の光学素子３２の上方から見た概略平面図である。
【００３１】
レチクルステージ２５の位置とウェハステージ４５の位置は、リアルタイムに計測され、かかる計測値に基づいて、レチクル２０（レチクルステージ２５）及び被処理体４０（ウェハステージ４５）の位置決めや同期制御される。
【００３２】
ウェハステージ４５には、上述したように、被処理体４０の上下方向（鉛直方向）の位置、回転方向、傾きを調整、変更又は制御する移動機構に接続されている。かかる移動機構は、露光時に、投影光学系３０の焦点面に被処理体４０上の露光領域が常に高精度に合致するように、ウェハステージ４５を駆動する。ここで、被処理体４０の面の位置（上下方向の位置及び傾き）は、図示しない光フォーカスセンサーによって計測される。
【００３３】
液体供給装置６０は、投影光学系３０の光学素子３２と被処理体４０との空間ＳＰに液体ＬＱを供給する。液体供給装置６０は、例えば、液体ＬＱを貯めるタンクと、液体ＬＱを送り出す圧送装置と、液体ＬＱの供給流量を調整する流量調整装置又は液体ＬＱの供給流量を制御する流量制御装置とを有する。液体供給装置６０は、更に、液体ＬＱの供給温度を制御する温度制御装置を有することが好ましい。
【００３４】
液体ＬＱは、光源部１２からの露光光の等価的な露光波長を短くし、露光における解像度を向上させる機能を有する。液体ＬＱは、露光光の吸収が少ないものから選択され、更に、石英や蛍石などの屈折系光学素子（レンズ）と略同程度の屈折率を有することが望まれる。液体ＬＱは、具体的には、純水、機能水、フッ化液（例えば、フルオロカーボン）などである。液体ＬＱは、予め、図示しない脱気装置を用いて、十分に溶存ガスを取り除いておくことが好ましい。これにより、気泡の発生を抑制し、また、気泡が発生しても即座に液体中に吸収できるからである。例えば、空気中に多く含まれる窒素及び酸素を対象とし、液体ＬＱに溶存可能なガス量の８０％以上を除去すれば、十分に気泡の発生を抑制することができる。勿論、図示しない脱気装置を露光装置に備えて、常に液体中の溶存ガスを取り除きながら液体供給装置６０に液体ＬＱを供給してもよい。脱気装置としては、例えば、ガス透過性の膜を隔てて、一方に液体ＬＱを流し、他方を真空にして液体中の溶存ガスをその膜を介して真空中に追い出す真空脱気装置が好適である。
【００３５】
液体回収装置７０は、液体供給部６０が空間ＳＰに供給した液体ＬＱを回収する。液体回収装置７０は、例えば、回収した液体ＬＱを一時的に貯めるタンクと、液体ＬＱを吸い取る吸引装置と、液体ＬＱの回収流量を調整する流量調整装置又は液体ＬＱの回収流量を制御する流量制御装置とを有する。
【００３６】
ノズル８０は、図１及び図２に示すように、投影光学系３０の光学素子３２を保持する鏡筒３８を囲むように配置される。ノズル８０の下面８０ａは、光学素子３２を保持する鏡筒３８の下面３８ａと同一平面を形成する。また、被処理体４０の周囲（外側）には、被処理体４０の端部でも光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰに液体ＬＱを維持し、被処理体４０の端部での露光を可能とするために、被処理体４０と略等しい高さの同面板（平面板）４８が配置されている。ノズル８０及び同面板４８は、ステンレス鋼、フッ素樹脂、セラミック等の化学的に汚染されにくく、且つ、洗浄度を保ちやすい材質を使用する。
【００３７】
液体ＬＱを供給する供給口８２は、投影光学系３０の光学素子３２を囲むように、ノズル８０に設けられ、供給配管６２を介して液体供給装置６０と接続する。また、液体ＬＱを回収する第１の回収口８４は、供給口８２の内側（即ち、供給口８２よりも投影光学系３０側）、且つ、光学素子３２を囲むように、ノズル８０に設けられ、回収配管７２を介して液体回収装置７０と接続する。
【００３８】
本実施形態において、投影光学系３０の光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰは、供給配管６２及び供給口８２を介して、液体供給装置６０から供給される液体ＬＱで満たされる。空間ＳＰに供給された液体ＬＱは、第１の回収口８４、回収配管７２及び液体回収装置７０を介して回収される。液体ＬＱは、供給口８２及び第１の回収口８４を介して、常に、供給及び回収されることによって、光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰに保持される。
【００３９】
第１の回収口８４は、供給口８２の内側（即ち、供給口８２よりも投影光学系３０側）に設けられているため、液体ＬＱのみを第１の回収口８４から回収することができる。従って、気液混合状態で液体ＬＱが回収されることはなく、気化熱に起因する第１の回収口８４や回収配管７２の温度低下を防止することができる。また、投影光学系４の温度低下も防止することができる。
【００４０】
制御部９０は、図示しないＣＰＵ、メモリを有し、露光装置１の動作を制御する。制御部９０は、照明装置１０、レチクルステージ２５、ウェハステージ４５、液体供給装置６０及び液体回収装置７０と電気的に接続されている。ＣＰＵは、ＭＰＵなどの名前の如何を問わずいかなるプロセッサも含み、各部の動作を制御する。メモリは、ＲＯＭ及びＲＡＭより構成され、露光装置１を動作するファームウェアを格納する。
【００４１】
制御部９０は、本実施形態では、液浸露光に係る制御を行う。換言すれば、制御部９０は、液体ＬＱの供給、回収、停止、供給及び回収する液体ＬＱの流量を制御する。制御部９０は、具体的には、供給口８２から供給される液体ＬＱの供給流量をＱ１、第１の回収口８４から回収される液体ＬＱの回収流量をＱ２とすると、供給流量Ｑ１と回収流量Ｑ２とが等しくなる（Ｑ１＝Ｑ２）ように、液体ＬＱの流量を制御（調整）する。これにより、供給口８２から供給された液体ＬＱの全てを、第１の回収口８４から回収することができる。更に、ウェハステージ４５の周辺の空気が、供給口８２を跨いで液体ＬＱに侵入することを防止することができると共に、供給口８２から供給される液体ＬＱがウェハステージ４５周辺に流出することを防止することができる。従って、液体ＬＱを投影光学系３０の光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰに安定して保持することができる。
【００４２】
本実施形態では、供給口８２及び第１の回収口８４は、円形形状を有する。但し、供給口８２及び第１の回収口８４の形状は円形形状に限定されず、例えば、矩形形状でも同様の効果を得ることができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、供給口８２を囲むように設けている。従って、投影光学系３０の光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰを液体ＬＱで満たす際に、供給口８２の全周から液体ＬＱを供給すると、光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰに気泡が残ってしまう場合がある。これを防ぐためには、光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰに残った気泡を排出するための排出口を別に設けてやればよい。また、供給口８２を分割（例えば、４分割）し、それぞれの供給口ごとに液体供給装置を設け、又は、それぞれの供給口にバルブを設けて開閉を制御してもよい。分割した供給口の１つから液体ＬＱを供給し、光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰを液体ＬＱで満たすことで、光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰに気泡が残ることを防止することができる。この場合、第１の回収口８４も分割し、それぞれの回収口ごとに回収を制御してもよい。これにより、光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰを液体ＬＱで満たす工程をスムーズに行うことができる。
【００４４】
次に、図３を参照して、露光装置１の別の実施形態である露光装置１Ａについて説明する。図３は、露光装置１Ａのウェハステージ４５の近傍の構成を示す概略断面図である。
【００４５】
露光装置１Ａは、露光装置１と比較して、ノズル８０の構成、具体的には、液体ＬＱ及び気体を回収する第２の回収口８６を更にノズル８０に設けている点が異なる。第２の回収口８６は、供給口８２よりも外側に飛び出す液体ＬＱを回収する。
【００４６】
図３において、液体ＬＱ及び気体を回収する第２の回収口８６は、供給口８２の外側（即ち、投影光学系３０側の反対側）、且つ、光学素子３２を囲むように、ノズル８０に設けられ、回収管７２Ａを介して回収装置７２Ａと接続する。回収装置７２Ａは、例えば、回収した液体ＬＱと気体とを分離し、液体ＬＱを一時的に貯めるタンクと、液体ＬＱ及び気体を吸い取る吸引装置と、液体ＬＱ及び気体の回収流量を制御（調整）する流量制御（調整）装置とを有する。
【００４７】
露光装置１Ａは、スキャナーであるため、ウェハステージ４５のステップ動作やスキャン動作の際に、粘性の効果によって液体ＬＱが被処理体４０に引きずられて動いてしまう。その結果、液体ＬＱが供給口８２よりも外側に飛び出し、ウェハステージ４５やその周辺に液体ＬＱが付着したまま残留してしまうことがある。
【００４８】
ウェハステージ４５やその周辺に液体ＬＱが残留していると、残留した液体ＬＱが蒸発することによってウェハステージ４５やその周辺の湿度が変化し、ウェハステージ４５の位置決め精度が悪化する。更に、残留した液体ＬＱの蒸発による気化熱が原因で残留した液体ＬＱの周辺の温度が低下し、ウェハステージ４５やその周辺で局所的な温度分布が生じてしまう。かかる温度分布も、ステージ７の位置決め精度を悪化させる。
【００４９】
露光装置１Ａは、第２の回収口８６を設け、供給口８２よりも外側に飛び出した液体ＬＱを回収することで、ウェハステージ４５やその周辺に液体ＬＱが残留することを防止する。
【００５０】
また、第２の回収口８６を設けると、露光装置１のように、必ずしも供給流量Ｑ１と回収流量Ｑ２とが等しくなるように液体ＬＱの流量を制御（調整）する必要はない。露光装置１において、ウェハステージ４５の周辺の空気が、供給口８２を跨いで、液体ＬＱに侵入することを防止し、且つ、液体ＬＱがウェハステージ４５の周辺に流出することを防止するためには、供給流量Ｑ１＝回収流量Ｑ２とすることが必須である。しかし、供給流量Ｑ１＝回収流量Ｑ２の流量バランスが、例えば、露光装置１の外部の急激な大気圧変動などによって、一時的に僅かでも崩れると、空気が供給口８２を跨いで液体ＬＱに侵入又は液体ＬＱがウェハステージ４５の周辺に流出してしまう。
【００５１】
露光装置１Ａでは、制御部９０は、供給流量Ｑ１＞回収流量Ｑ２となるように、液体ＬＱの流量を制御（調整）する。更に、第１の回収口８４からは液体ＬＱの一部を回収し、残りの液体ＬＱを第２の回収口８６から回収することで、供給流量Ｑ１と回収流量Ｑ２の流量バランスが一時的に変動した場合でも、空気が供給口８２を跨いで液体ＬＱに侵入することを防止できる。勿論、液体ＬＱがウェハステージ４５の周辺に流出することを防止することもできる。
【００５２】
また、露光装置１Ａでは、液体ＬＱがウェハステージ４５やその周辺に飛び出すことを防ぐため、第２の回収口８６からは液体ＬＱと気体の両方、即ち、第２の回収口８６からは気液混合状態で液体ＬＱを回収することになる。但し、第２の回収口８６からは液体ＬＱの一部しか回収しないため、気化熱によって奪われる熱量を少なくすることができ、気化熱によって生じる温度低下を低減できることに変わりはない。
【００５３】
また、第２の回収口８６で生じる気化熱による温度低下を低減するためには、第２の回収口８６から回収される液体ＬＱの回収流量Ｑ３をできるだけ少なくすることが好ましい。具体的には、第１の回収口８４から回収される液体ＬＱの回収流量Ｑ２と回収流量Ｑ３との比（Ｑ２／Ｑ３）が、Ｑ２／Ｑ３＞９以上となるようにすれば、第２の回収口８６で生じる気化熱による温度低下を十分に低減することができる。換言すれば、供給口８２から供給される液体ＬＱの９割以上を第１の回収口８４から回収すればよい。この際、供給流量Ｑ１と回収流量Ｑ２とは、供給流量Ｑ１＞回収流量Ｑ２の関係であるので、供給流量Ｑ１、回収流量Ｑ２及びＱ３の流量バランスが一時的に崩れたとしても、空気が供給口８２を跨いで液体ＬＱに侵入することを防止することができる。勿論、液体ＬＱがウェハステージ４５の周辺に流出することも防止することができる。
【００５４】
露光装置１Ａにおいて、供給口８２、第１の回収口８４及び第２の回収口８４は、単なる開口として構成してもよい。但し、供給流量や回収流量の場所ムラがなく、面内の流速分布が略均一な状態で供給又は回収されるという観点から、供給口８２、第１の回収口８４及び第２の回収口８６は、小さな孔を円周上に複数個配置した構成にすることが望ましい。なお、供給口８２、第１の回収口８４及び第２の回収口８４は、微小な隙間からガスを吹き出すスリットを用いてもよいし、フィルタ等に利用されている金属や樹脂又は無機質からなる焼結材、発泡材、繊維材等の多孔質部材を用いてもよい。
【００５５】
回収口を通過するときに発生する液体ＬＱの気化熱を僅かでも低減できるという観点からは、回収口内で空気と液体ＬＱとの接触面積をより小さくすることが好ましい。従って、複数の小さな孔や微小な隙間からガスを吹き出すスリットを、回収口に用いることがより好ましい。
【００５６】
次に、図４及び図５を参照して、露光装置１Ａの別の実施形態である露光装置１Ｂについて説明する。図４は、露光装置１Ｂのウェハステージ４５の近傍の構成を示す概略断面図である。図５は、露光装置１Ｂにおいて、投影光学系３０の光学素子３２及び供給口８２の近傍の拡大断面図である。
【００５７】
露光装置１Ｂでは、投影光学系３０の光学素子３２は、鏡筒３８によって保持されており、ノズル８０は、鏡筒３８の側面３８ｂと同形状に設けられている。更に、露光装置１Ｂでは、図５に示すように、ノズル８０と鏡筒３８の側面３８ｂとの間にギャップＧが設けられ、鏡筒３８の側面３８ｂと対向するように、第１の回収口８２がノズル８０に設けられている。液体ＬＱは、ギャップＧを流れ、第１の回収口８４から回収される。ここで、ギャップＧは、０．１ｍｍ乃至１ｍｍ程度である。
【００５８】
露光装置１Ｂにおいて、第１の回収口８２は、鏡筒３８の側面３８ｂと対向するように、ノズル８０に設けられているため、供給口８２と第２の回収口８６とを、光学素子３２のより近くに配置することができる。これにより、投影光学系３０の光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰにおいて、液体ＬＱが占有する領域（液浸領域）を小さくすることができる。液浸領域が小さくなると、光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰを液体ＬＱで満たす時間、或いは、液体ＬＱを回収する時間を短時間に抑えることができるため、装置の生産性を向上させることができる。更に、液浸領域が小さくなると、同面板４８の大きさを最小化することができる。これにより、ウェハステージ４５の移動距離を小さくすることができ、装置サイズを小型化することができる。
【００５９】
図６乃至図８を用いて、露光装置１Ｂの変形例である露光装置１Ｃ及び１Ｄを説明する。図６は、露光装置１Ｂの変形例である露光装置１Ｃの光学素子３２及び供給口８２の近傍の拡大断面図である。図７は、露光装置１Ｃの変形例である露光装置１Ｄの光学素子３２及び供給口８２の近傍の拡大断面図である。また、図８は、露光装置１Ｄを投影光学系３０の光学素子３２の上方から見た概略平面図である。
【００６０】
露光装置１Ｃは、図６に示すように、投影光学系３０の光学素子３２の側面３２ｂに対向するように、ノズル８０を配置している。従って、露光装置１Ｃは、図４及び図５に示す露光装置１Ｂ（即ち、鏡筒３８の側面３８ｂと対向するようにノズル８０を配置した場合）と比較して、液浸領域を更に小さくすることができる。これにより、露光装置１Ｃは、装置の生産性を更に向上させると共に、装置サイズを更に小型化することができる。
【００６１】
露光装置１Ｃは、露光装置１及び１Ａと同様に、複数個の小さな孔、スリット又は多孔質部材を第１の回収口８４に用いる。一方、露光装置１Ｄは、これらの部材を用いることなく、これらの部材を用いた場合と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
露光装置１Ｄは、図７及び図８に示すように、第１の回収口８４として、投影光学系３０の光学素子３２を囲むように円環状の溝８４ａを設けている。ここで、円環状の溝８４ａの幅及び深さは、５ｍｍ程度である。また、光学素子３２とノズル８０との間のギャップＧは、圧力抵抗体の役割を担うため、０．１ｍｍ乃至０．３ｍｍ程度と、図６に示した露光装置１Ｃよりもやや狭く設けられている。
【００６３】
ギャップＧを狭くすることで、ギャップＧは液体ＬＱに対して圧力抵抗体となることができる。円環状の溝８４ａは、図８に示すように、ギャップＧを流れてきた液体２２が回収配管７２の入口７２ａに到達するまでに、液体ＬＱの流れＦＬに生じる圧力損失を小さくする。これにより、液体ＬＱは、速やかに回収配管７２から回収される。
【００６４】
このように、第１の回収口８４として円環状の溝８４ａを用いることで、ギャップＧを流れてきた液体ＬＱが、回収配管７２の入口７２ａに到達するまでに生じる圧力損失を、小さくすることができる。これにより、ギャップＧは、液体ＬＱに対して圧力抵抗体の役割を十分に担うことができる。従って、液体ＬＱがギャップＧを流れる時に、液体ＬＱの流れＦＬの方向（図７の＋Ｚ軸方向）に対して垂直な面内、即ち、被処理体４０と平行な面内の流速分布を略均一にすることができる。換言すれば、円環状の溝８４ａを用いても、第１の回収口８４としてスリットを用いた場合と同様の効果を得ることができる。
【００６５】
このように、露光装置１Ｄでは、ギャップＧを狭くすることで、円環状の溝４８ａという簡単な構成を用いながら、スリットを用いた場合と同様の効果を得ることができる。なお、露光装置１Ｂ乃至１Ｄは、本実施形態では、ノズル８０と鏡筒３８との間のギャップＧ、或いは、ノズル８０と光学素子３２との間のギャップＧの上部を開放している。但し、ギャップＧの上部には、封止部材を設けてもよい。封止部材を設けることによって、ギャップＧの上部から空気が流入せず、より確実に液体ＬＱを回収することができる。
【００６６】
次に、図９及び図１０を参照して、露光装置１の別の実施形態である露光装置１Ｅについて説明する。図９は、露光装置１Ｅのウェハステージ４５の近傍の構成を示す概略断面図である。図１０は、露光装置ＩＥを投影光学系３０の光学素子３２の上方から見た概略平面図である。
【００６７】
露光装置１Ｅは、液体ＬＱを回収する際に、液体ＬＱの気化熱が原因で投影光学系３０に生じる温度低下を防止するために、図９及び図１０に示すように、ヒーター１００と、コントロール部１１０とを有する。ヒーター１００は、供給口８２を囲むように、ノズル８０内において、供給口８２と第２の回収口８６との間に設けられる。コントロール部１１０は、ヒーター１００の発熱量を一定値に設定する。コントロール部１１０は、例えば、ＰＤＩ制御器で構成される。
【００６８】
露光装置１Ｅでは、液体ＬＱを回収するための回収口は、第２の回収口８６しか設けていない。従って、第２の回収口８６からは、供給口８２から供給された液体ＬＱの全てを気液混合状態で回収するため、第２の回収口８６の近傍では、液体ＬＱの気化熱によって奪われる熱量が多くなる。これにより、第２の回収口８６の近傍では大きな温度低下が生じてしまう。
【００６９】
しかし、第２の回収口８６の近傍での温度低下分を相殺するように、ヒーター１００の発熱量を一定値に設定することで、投影光学系３０の温度低下を防止することができる。従って、第２の回収口８６の近傍の温度が低下しても、投影光学系３０の光学性能は劣化せず、露光装置１Ｅは、被処理体４０を高精度に露光することができる。
【００７０】
露光装置１Ｅは、本実施形態では、液体ＬＱを回収するための回収口として第２の回収口８６しか設けていないが、液体ＬＱのみを回収する第１の回収口を更に設けてもよい。第１の回収口を設けることによって、第２の回収口８６から回収される液体ＬＱの回収流量を少なくすることができる。従って、気化熱によって奪われる熱量を少なくすることができる。その結果、ヒーター１００の発熱量を小さくすることができ、装置で消費する電力を抑えることができる。
【００７１】
露光装置１Ｅは、図１１に示すように、投影光学系３０の温度センサ１２０を設け、温度センサ１２０の測定結果に基づいて、ヒーター１００の発熱量を制御してもよい。ここで、図１１は、露光装置１Ｅの光学素子３２及び供給口８２の近傍の拡大断面図である。
【００７２】
露光装置１Ｅは、投影光学系３０に設けられた温度センサ１２０と、投影光学系３０の温度をリアルタイムで測定する温度計１３０とを更に有する。この場合、コントロール部１１０は、温度計１３０から出力された温度Ｔと投影光学系３０の目標温度Ｔｓとを比較して、投影光学系３０の温度が所定の温度範囲内に収まるように、ヒーター１００の発熱量を制御する。
【００７３】
図１１に示す露光装置１Ｅにおいて、投影光学系３０の温度を制御する場合、コントロール部１１０は、温度計１３０から出力された温度Ｔをフィードバックし、温度Ｔと目標温度Ｔｓとの偏差が０となるように、ヒーター１００の発熱量を制御する。供給口８２及び第２の回収口８４から供給及び回収される液体ＬＱの供給流量Ｑ１と回収流量Ｑ３の流量バランスが崩れ、一時的に、液体ＬＱの気化熱によって奪われる熱量が多くなり、第２の回収口８４の近傍の温度低下が大きくなった場合を考える。この場合、コントロール部１１０は、ヒーター１００の発熱量を高くする。一方、液体ＬＱの流量バランスが元の状態に戻り、液体ＬＱの気化熱によって奪われる熱量が元の状態に近づくと、コントロール部１１０は、ヒーター１００の発熱量を小さくし、ヒーター１００の発熱量を元の状態に戻す。
【００７４】
このように、温度センサ１２０を用いてリアルタイムに投影光学系３０の温度を測定し、ヒーター１００の発熱量を制御する。これにより、供給流量Ｑ１と回収流量Ｑ３の流量バランスが一時的に崩れた場合でも、投影光学系３０の温度を常に安定して、一定温度（所定の温度範囲内）に保つことができる。なお、図１１に示す露光装置１Ｅでは、温度センサ１２０は投影光学系３０に一つしか設けていないが、勿論、複数個設けてもよいし、ノズル８０に設けてもよい。
【００７５】
また、図９乃至図１１に示す露光装置１Ｅでは、ヒーター１００は、供給口８２を囲むように、供給口８２と第２の回収口８６との間にのみ設けられているが、ヒーター１００とは別に、新たなヒーターを設けてもよい。例えば、露光装置１Ｅにおいて、ヒーター１００に加え、更に、第２の回収口８６を囲むように、新たなヒーターを設けてもよい。この場合、コントロール部１１０とは別に、第２の回収口８６の外側に設けられたヒーターの発熱量を制御するコントロール部を設け、それぞれ独立して２つのヒーターの発熱量を制御すればよい。これにより、より安定して投影光学系３０の温度を一定に保つことができる。
【００７６】
露光装置１Ｅに用いられるヒーター１００としては、例えば、シーズヒーター、マイクロヒーター、シートヒーター、ラバーヒーターなどがある。但し、いずれのヒーターを用いても、露光装置１Ｅで得られる効果に変わりはない。従って、どのヒーターを用いるかは、使用目的によって決定すればよい。例えば、露光装置１Ｅのように、ノズル８０内にヒーター１００を設ける場合は、シーズヒーターやマイクロヒーターを用いればよい。また、ノズル８０の側面に、ノズル８０の形状に沿ってヒーターを設けたい場合は、シートヒーターやラバーヒーターを用いることが好ましい。
【００７７】
なお、露光装置１Ｅでは、第２の回収口８６から回収される液体ＬＱの気化熱が原因で生じる第２の回収口８６の近傍の温度低下が投影光学系３０に伝わることを防止する手段としてヒーター１００を用いている。但し、第２の回収口８６の近傍の温度低下が投影光学系３０に伝わることを防止する手段として、図１２に示すように、温調ユニット１５０を介した溶液を用いてもよい。図１２は、露光装置１Ｅの別の実施形態を投影光学系３０の光学素子３２の上方から見た概略平面図である。
【００７８】
図１２において、１５１は、第２の回収口８６の近傍のノズル８０の温度を調整する溶液を流すための経路である。経路１５１は、温調ユニット１５０を介して完全な循環系、即ち、閉じた経路になっている。
【００７９】
温調ユニット１５０は、溶液内の不純物を除去する不純物除去装置１５２と、溶液を所定の温度に制御する温度調整部１５３及び温度制御部１５４と、溶液の温度を検出する温度検出部１５５とを有する。
【００８０】
不純物除去装置１５２は、例えば、脱気膜、イオン交換樹脂、逆浸透膜、活性炭フィルタ、メンブレンフィルタ、殺菌灯等の全部又は一部で構成される。また、溶液として純水を用いる場合は、純水の純度（水質）を所定のレベルに維持する必要があるため、不純物除去装置１５２を設けることが好ましい。しかし、溶液として、特性（性能）の維持が容易な液体、例えば、科学的に非常に安定した液体であり、溶液の劣化や腐敗が生じないフッ素系不活性溶液を用いる場合は、不純物除去装置１５２を必ずしも設ける必要はない。
【００８１】
温度制御部１５４は、温度検出部１５５で検出される温度に基づいて、温度調整部１５３を制御し、ノズル８０内に所定の温度の溶液を供給する。なお、溶液は、例えば、純水、フッ素系不活性溶液又は不凍液を用いる。
【００８２】
図１２に示す露光装置１Ｅは、第２の回収口８６の近傍における気化熱によって、第２の回収口８６の近傍のノズル８０に大きな温度低下を生じる。しかし、ノズル８０の温度低下分だけ、経路１５１に流す溶液の温度を高くすることで、投影光学系３０の温度低下を防止することができる。従って、第２の回収口８６の近傍の温度が低下しても、投影光学系３０の光学性能は劣化せず、図１２に示す露光装置１Ｅは、被処理体４０を高精度に露光することができる。
【００８３】
図１２に示す露光装置１Ｅにおいて、温調ユニット１５０の温度検出部１５５の代わりに、図１１に示した露光装置１Ｅの温度センサを投影光学系３０に設け、かかる温度センサの測定結果に基づいて、温度調整部１５３及び温度制御部１５４を制御してもよい。投影光学系３０に温度センサを設けることで、より確実に、投影光学系３０の温度低下を防止することができる。
【００８４】
また、図１２に示す露光装置１Ｅは、本実施形態では、経路１５１だけに温度調整された溶液を流す。しかし、経路１５１とは別に、温度調整された溶液を流す新たな経路を設け、経路１５１とは独立して温度を制御してもよい。温調された溶液を流す経路を複数個設けることで、より安定して投影光学系３０の温度を一定に保つことができる。
【００８５】
露光装置１Ｅは、本実施形態では、第２の回収口８６の近傍のノズル８０に第２の回収口８６の近傍の温度低下が投影光学系３０に伝わることを防止する手段として、ヒーター１００及び／又は温度調整された溶液を用いた。但し、投影光学系３０の温度低下を効果的に防止することが可能であれば、いかなる形態の手段を用いてもよい。例えば、供給口８２と第２の回収口８６との間に断熱材を設け、第２の回収口８６の近傍の温度低下が、投影光学系３０に伝わることを防止してもよい。勿論、ノズル８０を、供給口８２が設けられている部分と、第２の回収口８６が設けられている部分とに分離し、供給口８２と第２の回収口８６との間に空気層を設けてもよい。また、投影光学系３０に向かって温度調整された気体を吹き出す吹き出し口を、投影光学系３０の周囲に設けてもよい。これらのいずれの手段を用いても、第２の回収口８６の近傍の温度低下が投影光学系３０に伝わることを効果的に防止することができる。
【００８６】
このように、露光装置１乃至１Ｅは、投影光学系３０の光学素子３２と被処理体４０との間の空間ＳＰから液体ＬＱを回収する際に生じる液体ＬＱの気化熱による温度低下に起因する投影光学系３０の光学性能の劣化を低減することができる。従って、露光装置１乃至１Ｅは、投影光学系３０の優れた光学性能を安定して維持することができる。また、露光装置１乃至１Ｅは、ウェハステージ４５を高精度に位置決めすることができる。従って、露光装置１乃至１Ｅは、高精度に投影露光することが可能であり、微細な回路パターンを良好に投影することができる。
【００８７】
露光において、光源部１２から発せられた光束は、照明光学系１４によりレチクル２０を、例えば、ケーラー照明する。レチクル２０を通過してレチクルパターンを反映する光は、投影光学系３０により、液体ＬＱを介して被処理体４０に結像される。露光装置１は、液体ＬＱを回収する際に生じる気化熱に起因する投影光学系３０の光学性能の劣化を防止し、極めて高い解像力（優れた露光性能）でレチクル２０のパターンを露光することができる。これにより、露光装置１は、高いスループットで経済性よく高品位なデバイス（半導体素子、ＬＣＤ素子、撮像素子（ＣＣＤなど）、薄膜磁気ヘッドなど）を提供することができる。
【００８８】
次に、図１３及び図１４を参照して、上述の露光装置１乃至１Ｅを利用したデバイスの製造方法の実施例を説明する。図１３は、デバイス（ＩＣやＬＳＩなどの半導体チップ、ＬＣＤ、ＣＣＤ等）の製造を説明するためのフローチャートである。ここでは、半導体チップの製造を例に説明する。ステップ１（回路設計）では、デバイスの回路設計を行う。ステップ２（レチクル製作）では、設計した回路パターンを形成したレチクルを製作する。ステップ３（ウェハ製造）では、シリコンなどの材料を用いてウェハを製造する。ステップ４（ウェハプロセス）は、前工程と呼ばれ、レチクルとウェハを用いて本発明のリソグラフィー技術によってウェハ上に実際の回路を形成する。ステップ５（組み立て）は、後工程と呼ばれ、ステップ４によって作成されたウェハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含む。ステップ６（検査）では、ステップ５で作成された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テストなどの検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷（ステップ７）される。
【００８９】
図１４は、ステップ４のウェハプロセスの詳細なフローチャートである。ステップ１１（酸化）では、ウェハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）では、ウェハの表面に絶縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）では、ウェハ上に電極を蒸着などによって形成する。ステップ１４（イオン打ち込み）では、ウェハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）では、ウェハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では、上述の露光装置１乃至１Ｅによってレチクルの回路パターンをウェハに露光する。ステップ１７（現像）では、露光したウェハを現像する。ステップ１８（エッチング）では、現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）では、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによってウェハ上に多重に回路パターンが形成される。かかるデバイス製造方法によれば、従来よりも高品位のデバイスを製造することができる。このように、露光装置１乃至１Ｅを使用するデバイス製造方法、並びに結果物としてのデバイスも本発明の一側面を構成する。
【００９０】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、本実施形態の露光装置は、被処理体を保持するステージは１つ（シングルステージ）であるが、被処理体を保持するステージを２つ（ツインステージ）有する露光装置にも本発明は適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の一側面としての露光装置の構成を示す概略断面図である。
【図２】図１に示す露光装置を投影光学系の光学素子の上方から見た概略平面図である。
【図３】図１に示す露光装置の別の実施形態のウェハステージの近傍の構成を示す概略断面図である。
【図４】図３に示す露光装置の別の実施形態のウェハステージの近傍の構成を示す概略断面図である。
【図５】図４に示す投影光学系の光学素子及び供給口の近傍の拡大断面図である。
【図６】図４及び図５に示す露光装置の変形例である露光装置の光学素子及び供給口の近傍の拡大断面図である。
【図７】図６に示す露光装置の変形例である露光装置の光学素子及び供給口の近傍の拡大断面図である。
【図８】図７に示す露光装置を投影光学系の光学素子の上方から見た概略平面図である。
【図９】図１に示す露光装置の別の実施形態のウェハステージの近傍の構成を示す概略断面図である。
【図１０】図９に示す露光装置を投影光学系の光学素子の上方から見た概略平面図である。
【図１１】図９に示す露光装置の光学素子及び供給口の近傍の拡大断面図である。
【図１２】図９に示す露光装置の別の実施形態を投影光学系の光学素子の上方から見た概略平面図である。
【図１３】デバイス（ＩＣやＬＳＩなどの半導体チップ、ＬＣＤ、ＣＣＤ等）の製造を説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１３に示すステップ４のウェハプロセスの詳細なフローチャートである。
【図１５】従来の液浸露光装置の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１乃至１Ｅ                    露光装置
１０                          照明装置
２０                          レチクル
２５                          レチクルステージ
３０                          投影光学系
３２                          光学素子
３８                          鏡筒
４０                          被処理体
４５                          ウェハステージ
６０                          液体供給装置
６２                          供給配管
７０                          液体回収装置
７０Ａ                        気体液体回収装置
７２                          回収配管
８０                          ノズル
８２                          供給口
８４                          第１の回収口
８４ａ                        溝
８６                          第２の回収口
９０                          制御部
１００                        ヒーター
１１０                        コントロール部
１２０                        温度センサ
１５０                        温調ユニット
１５１                        経路
１５２                        不純物除去装置
１５３                        温度調整部
１５４                        温度制御部
１５５                        温度検出部
ＳＰ                          空間
ＬＱ                          液体
Ｇ                            ギャップ
【図１４】
2007184336.tif 000003
【図１】
2007184336.tif 000004
【図２】
2007184336.tif 000005
【図３】
2007184336.tif 000006
【図４】
2007184336.tif 000007
【図５】
2007184336.tif 000008
【図６】
2007184336.tif 000009
【図７】
2007184336.tif 000010
【図８】
2007184336.tif 000011
【図９】
2007184336.tif 000012
【図１０】
2007184336.tif 000013
【図１１】
2007184336.tif 000014
【図１２】
2007184336.tif 000015
【図１３】
2007184336.tif 000016
【図１５】
2007184336.tif 000017