(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を介して基板を露光する露光装置において、
所定面上に計測部が配置された計測システムと、
前記所定面上において前記計測部を含むように規定された第１領域とを備え、
前記第１領域に残留した液体が、前記第１領域より退くように、前記第１領域は傾斜している露光装置。
【請求項２】
前記第１領域を傾斜させる駆動機構を備えた請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記計測部を保持して移動可能なステージを備え、
前記ステージ上面は前記所定面を含み、前記駆動機構は、前記ステージを傾斜させることによって、前記第１領域を傾斜させる請求項２記載の露光装置。
【請求項４】
前記第１領域上に液体が配置された状態で前記計測部を使った計測処理が行われた後、前記駆動機構は前記第１領域を傾斜させる請求項２又は３記載の露光装置。
【請求項５】
前記第１領域は、前記所定面のうち前記第１領域以外の領域に対して傾斜している請求項１記載の露光装置。
【請求項６】
前記所定面上において前記第１領域の近傍に規定され、所定の加工が施された第２領域を備え、
前記第１領域よりも前記第２領域が下側になるように、前記第１、第２領域を含む前記所定面が傾斜している請求項１〜５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項７】
前記第２領域の表面は、前記第１領域の表面よりも前記液体に対して親液性である請求項６記載の露光装置。
【請求項８】
前記第２領域の表面が、前記第１領域の表面よりも粗い請求項６記載の露光装置。
【請求項９】
前記第２領域の表面には凹部と凸部との少なくとも一方が形成されている請求項６記載の露光装置。
【請求項１０】
前記第１領域の表面には凹部が形成されており、前記第２領域の表面には前記第１領域の凹部よりも深い凹部が形成されている請求項６記載の露光装置。
【請求項１１】
液体を介して基板を露光する露光装置において、
所定面上に計測部が配置された計測システムと、
前記所定面上において前記計測部を含むように規定された第１領域とを備え、
前記第１領域に残留した液体が、前記第１領域より退くように、前記第１領域上に気体の流れを生成する露光装置。
【請求項１２】
前記第１領域の近傍に、前記第１領域の表面とほぼ平行な気体の流れを生成する気体供給口が設けられている請求項１１記載の露光装置。
【請求項１３】
前記所定面を含む空間を空調する空調系を有し、
前記空調系により生成された気体の流れによって、前記第１領域に残留した液体が、前記第１領域より退く請求項１１記載の露光装置。
【請求項１４】
前記空調系により生成された気体の流れに対して、前記第１領域の表面がほぼ平行となるように、前記第１領域の位置又は姿勢を制御する制御装置を備えた請求項１３記載の露光装置。
【請求項１５】
前記計測部を保持して移動可能なステージを備え、
前記ステージ上面は前記所定面を含み、前記制御装置は、前記ステージの位置又は姿勢を制御することによって、前記第１領域の位置又は姿勢を制御する請求項１４記載の露光装置。
【請求項１６】
前記所定面上において前記第１領域よりも前記気体の流れの下流側に規定され、所定の加工が施された第２領域を備えた請求項１１〜１５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１７】
前記第２領域の表面は、前記第１領域の表面よりも前記液体に対して親液性である請求項１６記載の露光装置。
【請求項１８】
前記第２領域の表面が、前記第１領域の表面よりも粗い請求項１６記載の露光装置。
【請求項１９】
前記第２領域の表面には凹部と凸部との少なくとも一方が形成されている請求項１６記載の露光装置。
【請求項２０】
前記第１領域の表面には凹部が形成されており、前記第２領域の表面には前記第１領域の凹部よりも深い凹部が形成されている請求項１６記載の露光装置。
【請求項２１】
前記所定面上において前記第１領域の近傍に配置され、前記第１領域の表面よりも前記液体に対して親液性である表面を有する第２領域を備える請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項２２】
前記気体の流れによって、前記第１領域より退いた前記液体は、前記第２領域に集められる請求項２１に記載の露光装置。
【請求項２３】
液体を介して基板を露光する露光装置において、
所定面上に計測部が配置された計測システムと、
前記所定面上に前記計測部を含むように規定された第１領域と、
前記第１領域近傍の第２領域とを備え、
前記第２領域の表面には撥液性の膜が形成され、前記第１領域の表面には撥液性の膜が形成されていない露光装置。
【請求項２４】
前記第１領域においては、前記撥液性の膜が除去されている請求項２３記載の露光装置。
【請求項２５】
前記第１領域が、前記第２領域に囲まれている請求項２３又は２４記載の露光装置。
【請求項２６】
前記第１領域の少なくとも一部に紫外光が照射され、前記第２領域に前記紫外光が照射されない請求項２３〜２５のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項２７】
前記撥液性の膜は、フッ素系樹脂の膜を含む請求項２３〜２６のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項２８】
前記基板は、投影光学系からの露光光で露光され、
前記紫外光は、前記投影光学系からの前記露光光を含む請求項２６又は２７に記載の露光装置。
【請求項２９】
前記液体を介して前記第１領域に前記露光光が照射される請求項２８に記載の露光装置。
【請求項３０】
前記第１領域の前記計測部を介して前記露光光を受光する受光素子を備える請求項２８又は２９に記載の露光装置。
【請求項３１】
前記受光素子の受光結果に基づいて、前記投影光学系の光学特性を求める請求項３０に記載の露光装置。
【請求項３２】
前記第１領域の少なくとも一部は、透明部材の表面を含む請求項２３〜３１のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項３３】
前記第１領域の表面の少なくとも一部は、前記透明部材上に設けられた遮光膜の表面を含む請求項３２に記載の露光装置。
【請求項３４】
前記第１領域の表面の少なくとも一部は、遮光膜の表面を含む請求項２３〜３２のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項３５】
前記遮光膜は、クロムの膜を含む請求項３３又は３４に記載の露光装置。
【請求項３６】
前記計測部は、前記遮光膜に形成された開口パターンを含む請求項３３〜３５のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項３７】
前記開口パターンは、ラインパターンを含む請求項３６に記載の露光装置。
【請求項３８】
前記第１領域の表面の少なくとも一部は、反射膜の表面を含む請求項２３〜３７のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項３９】
前記反射膜は、アルミニウムの膜を含む請求項３８に記載の露光装置。
【請求項４０】
請求項１〜請求項３９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４１】
液体を介して光学部材の下面からの露光光で基板を露光する露光装置に用いられる計測部材であって、
前記光学部材の前記下面が対向可能な所定面と、
前記所定面上に配置された計測部と、
前記所定面上に前記計測部を含むように規定された第１領域と、
前記第１領域近傍の第２領域と、を備え、
前記第２領域の表面には撥液性の膜が形成され、前記第１領域の表面には撥液性の膜が形成されていない計測部材。
【請求項４２】
前記第１領域においては、前記撥液性の膜が除去されている請求項４１記載の計測部材。
【請求項４３】
前記第１領域が、前記第２領域に囲まれている請求項４１又は４２記載の計測部材。
【請求項４４】
前記第１領域の少なくとも一部に紫外光が照射され、前記第２領域に前記紫外光が照射されない請求項４１〜４３のいずれか一項に記載の計測部材。
【請求項４５】
前記撥液性の膜は、フッ素系樹脂の膜を含む請求項４１〜４４のいずれか一項に記載の計測部材。
【請求項４６】
前記基板は、光学部材からの露光光で露光され、
前記紫外光は、前記光学部材からの前記露光光を含む請求項４４又は４５に記載の計測部材。
【請求項４７】
前記液体を介して前記第１領域に前記露光光が照射される請求項４６に記載の計測部材。
【請求項４８】
前記第１領域の少なくとも一部は、透明部材の表面を含む請求項４１〜４７のいずれか一項に記載の計測部材。
【請求項４９】
前記第１領域の表面の少なくとも一部は、前記透明部材上に設けられた遮光膜の表面を含む請求項４８に記載の計測部材。
【請求項５０】
前記第１領域の表面の少なくとも一部は、遮光膜の表面を含む請求項４１〜４８のいずれか一項に記載の計測部材。
【請求項５１】
前記遮光膜は、クロムの膜を含む請求項４９又は５０に記載の計測部材。
【請求項５２】
前記計測部は、前記遮光膜に形成された開口パターンを含む請求項４９〜５１のいずれか一項に記載の計測部材。
【請求項５３】
前記開口パターンは、ラインパターンを含む請求項５２に記載の計測部材。
【請求項５４】
前記第１領域の表面の少なくとも一部は、反射膜の表面を含む請求項４１〜５３のいずれか一項に記載の計測部材。
【請求項５５】
前記反射膜は、アルミニウムの膜を含む請求項５４に記載の計測部材。
【請求項５６】
投影光学系からの露光光を計測する計測方法であって、
請求項４１〜５５のいずれか一項に記載の計測部材を前記投影光学系と対向するように配置することと、
前記投影光学系と前記計測部材との間を液体で満たすことと、
前記投影光学系からの前記露光光を前記液体を介して前記計測部材の前記計測部に照射することと、を含む計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を介して基板を露光する露光装置、及びその露光装置を用いるデバイス製造方法に関するものである。
本願は、２００４年８月１８日に出願された特願２００４−２３８００７号、２００４年１０月２５日に出願された特願２００４−３０９３２２号、及び２００５年３月２８日に出願された特願２００５−０９１２２１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】
半導体デバイスや液晶表示デバイスは、マスク上に形成されたパターンを感光性の基板上に転写する、いわゆるフォトリソグラフィの手法により製造される。このフォトリソグラフィ工程で使用される露光装置は、マスクを支持するマスクステージと基板を支持する基板ステージとを有し、マスクステージ及び基板ステージを逐次移動しながらマスクのパターンを投影光学系を介して基板に転写するものである。近年、デバイスパターンのより一層の高集積化に対応するために投影光学系の更なる高解像度化が望まれている。投影光学系の解像度は、使用する露光波長が短いほど、また投影光学系の開口数が大きいほど高くなる。そのため、露光装置で使用される露光波長は年々短波長化しており、投影光学系の開口数も増大している。そして、現在主流の露光波長はＫｒＦエキシマレーザの２４８ｎｍであるが、更に短波長のＡｒＦエキシマレーザの１９３ｎｍも実用化されつつある。また、露光を行う際には、解像度と同様に焦点深度（ＤＯＦ）も重要となる。解像度Ｒ、及び焦点深度δはそれぞれ以下の式で表される。
Ｒ＝ｋ１・λ／ＮＡ        ...  （１）
δ＝±ｋ２・λ／ＮＡ２     ...  （２）
ここで、λは露光波長、ＮＡは投影光学系の開口数、ｋ１、ｋ２はプロセス係数である。（１）式、（２）式より、解像度Ｒを高めるために、露光波長λを短くして、開口数ＮＡを大きくすると、焦点深度δが狭くなることが分かる。【０００３】
焦点深度δが狭くなり過ぎると、投影光学系の像面に対して基板表面を合致させることが困難となり、露光動作時のフォーカスマージンが不足するおそれがある。そこで、実質的に露光波長を短くして、且つ焦点深度を広くする方法として、例えば下記特許文献１に開示されている液浸法が提案されている。この液浸法は、投影光学系の下面と基板表面との間を水や有機溶媒等の液体で満たして液浸領域を形成し、液体中での露光光の波長が空気中の１／ｎ（ｎは液体の屈折率で通常１．２〜１．６程度）になることを利用して解像度を向上するとともに、焦点深度を約ｎ倍に拡大するというものである。
【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】
【０００４】
ところで、基板ステージ上には投影光学系を介した光を計測する種々の計測部が設けられているが、液浸露光装置の場合、投影光学系と計測部との間に液体を満たして計測部上に液浸領域を形成し、その液浸領域の液体を介して光を計測することが考えられる。その場合において、例えば計測部上の液体の除去動作を行った後、計測部上に液体が残留していると、その残留した液体が気化した後に計測部上に液体の付着跡（以下、液体が純水でない場合も「ウォーターマーク」と称する）を形成するおそれがある。ウォーターマークは異物として作用するため、その計測部を有する計測システムの計測精度の劣化を招くおそれが生じる。【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、計測部上に液浸領域を形成して高精度な計測を実行できる露光装置、およびその露光装置を用いるデバイス製造方法を提供することを目的とする。
また、計測部上に液体が残留することを防止できる露光装置、及びその露光装置を用いるデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【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、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、所定面（５１、６５Ａ）上に形成された第１パターン（６１）を有する計測システム（６０）と、所定面（５１、６５Ａ）上において第１パターン（６１）を含む第１領域（Ｓ１）の近傍に規定された第２領域（Ｓ２）とを備え、第２領域（Ｓ２）には、第１領域（Ｓ１）と第２領域（Ｓ２）とにまたがるようにして残留した液体（ＬＱ）が、第１領域（Ｓ１）より退いて第２領域（Ｓ２）に集まるように第２パターン（８０）が形成されている露光装置（ＥＸ）が提供される。【０００８】
本発明の第１の態様によれば、計測システムの第１パターンを含む第１領域とその近傍に規定された第２領域とにまたがるようにして液体が残留した場合において、第２領域に形成されている第２パターンによって、液体は第１領域より退いて第２領域に集まる。したがって、第１パターンを含む第１領域上に液体が残留することを防止できる。したがって、計測システムの第１パターン上にウォーターマークが形成されることを防止でき、残留した液体やウォーターマークに起因する計測システムの計測精度の劣化を防止できる。【０００９】
本発明の第２の態様に従えば、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、所定面（５１、６５Ａ）上に計測部（６１）が配置された計測システム（６０）と、所定面（５１、６５Ａ）上において計測部（６１）を含むように規定された第１領域（Ｓ１）と、所定面（５１、６５Ａ）上において第１領域（Ｓ１）の近傍に規定された第２領域（Ｓ２）とを備え、第１領域（Ｓ１）と第２領域（Ｓ２）とにまたがるようにして残留した液体（ＬＱ）が、第１領域（Ｓ１）より退いて第２領域（Ｓ２）に集まるように、第１領域（Ｓ１）の表面と第２領域（Ｓ２）の表面との少なくとも一方に所定の加工が施されている露光装置（ＥＸ）が提供される。【００１０】
本発明の第２の態様によれば、計測部を含むように規定された第１領域とその近傍に規定された第２領域との少なくとも一方に所定の加工が施されているので、その第１の領域と第２の領域とにまたがるようにして液体が残留した場合において、液体は第１領域より退いて第２領域に集まる。したがって、計測部を含む第１領域上に液体が残留することを防止できる。したがって、計測システムの計測部上にウォーターマークが形成されることを防止でき、残留した液体やウォーターマークに起因する計測システムの計測精度の劣化を防止できる。【００１１】
本発明の第３の態様に従えば、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、所定面（５１、６５Ａ）上に計測部（６１）が配置された計測システム（６０）と、その所定面（５１、６５Ａ）上において、計測部（６１）を含むように規定された第１領域（Ｓ１）と、その所定面（５１、６５Ａ）上において、第１領域（Ｓ１）を含むように、第１領域（Ｓ１）よりも大きく規定された第２領域（Ｓ２、Ｗ１）とを備え、第１領域（Ｓ１）と第２領域（Ｓ２、Ｗ１）とにまたがるようにして残留した液体（ＬＱ）が、第１領域（Ｓ１）より退いて第２領域（Ｓ２、Ｗ１）に集まるように、第１領域（Ｓ１）は第２領域（Ｓ２、Ｗ１）の中心（Ｇ''）から外れた位置に規定されている露光装置（ＥＸ）が提供される。【００１２】
本発明の第３の態様によれば、液体が第１領域と第２領域とにまたがるように残留しても、液体は第１領域から退いて第２領域に集まるため、計測部を含む第１領域での液体の残留を防止できる。したがって、計測システムの計測部上にウォーターマークが形成されることを防止でき、計測システムの計測精度の劣化を防止できる。【００１３】
本発明の第４の態様に従えば、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、所定面（５１、６５Ａ）上に計測部（６１）が配置された計測システム（６０）と、所定面（５１、６５Ａ）上において計測部（６１）を含むように規定された第１領域（Ｓ１）とを備え、第１領域（Ｓ１）に残留した液体（ＬＱ）が、第１領域（Ｓ１）より退くように、第１領域（Ｓ１）は傾斜している露光装置（ＥＸ）が提供される。【００１４】
本発明の第４の態様によれば、計測部を含むように規定された第１領域を傾斜させることで、第１の領域上に液体が残留した場合でも、その残留した液体を第１領域より退かすことができる。したがって、計測部を含む第１領域上に液体が残留することを防止できる。したがって、計測システムの計測部上にウォーターマークが形成されることを防止でき、残留した液体やウォーターマークに起因する計測システムの計測精度の劣化を防止できる。【００１５】
本発明の第５の態様に従えば、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、所定面（５１、６５Ａ）上に計測部（６１）が配置された計測システム（６０）と、所定面（５１、６５Ａ）上において計測部（６１）を含むように規定された第１領域（Ｓ１）とを備え、第１領域（Ｓ１）に残留した液体（ＬＱ）が、第１領域（Ｓ１）より退くように、第１領域（Ｓ１）上に気体の流れを生成する露光装置（ＥＸ）が提供される。【００１６】
本発明の第５の態様によれば、計測部を含むように規定された第１領域上に気体の流れを生成することで、その残留した液体を第１領域より退かすことができる。したがって、計測部を含む第１領域上に液体が残留することを防止できる。したがって、計測システムの計測部上にウォーターマークが形成されることを防止でき、残留した液体やウォーターマークに起因する計測システムの計測精度の劣化を防止できる。
本発明の第６の態様に従えば、液体（ＬＱ）を介して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、所定面（５１、６５Ａ）上に計測部（６１）が配置された計測システム（６０）と、所定面（５１、６５Ａ）上で計測部（６１）を含むように規定された第１領域（Ｗ１）と、第1領域（Ｗ２）近傍の第2領域（Ｗ２）とを備え、第２領域（Ｗ２）の表面には撥液性の膜が形成され、第1領域（Ｗ１）の表面には撥液性の膜が形成されていない露光装置（ＥＸ）が提供される。
本発明の第６の態様によれば、計測部上に撥液性の膜が形成されていないので、撥液性の膜の劣化に起因する計測精度の低下を防止することができる。【００１７】
本発明の第７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。【００１８】
本発明の第７の態様によれば、計測システムの計測精度の劣化を防止した状態で計測処理を行うことができるので、その計測結果に基づいて、デバイスを製造するための露光処理を良好に行うことができる。したがって、所望の性能を有するデバイスを提供することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、計測システムの計測精度の劣化を防止し、良好な計測精度を維持した状態で基板を露光することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【図２】基板ステージを上方から見た平面図である。
【図３】スリット板近傍の拡大断面図である。
【図４】第１の実施形態に係るスリット板の平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面矢視図である。
【図６】基板を露光する手順の一例を説明するためのフローチャート図である。
【図７Ａ】スリット板上の液体の挙動を模式的に示した断面図である。
【図７Ｂ】スリット板上の液体の挙動を模式的に示した断面図である。
【図８】スリット板上の液体の挙動を模式的に示した平面図である。
【図９】第２の実施形態に係るスリット板の平面図である。
【図１０】第３の実施形態に係るスリット板の平面図である。
【図１１】第４の実施形態に係るスリット板の平面図である。
【図１２】第５の実施形態に係るスリット板の平面図である。
【図１３】第６の実施形態に係るスリット板の断面図である。
【図１４】第７の実施形態に係るスリット板の断面図である。
【図１５】第８の実施形態に係るスリット板の断面図である。
【図１６】第９の実施形態に係るスリット板の断面図である。
【図１７】第１０の実施形態に係るスリット板の断面図である。
【図１８】第１１の実施形態に係るスリット板の断面図である。
【図１９】第１２の実施形態に係るスリット板の斜視図である。
【図２０】第１３の実施形態に係るスリット板の斜視図である。
【図２１】第１４の実施形態に係るスリット板の斜視図である。
【図２２】第１５の実施形態に係る基板ステージの平面図である。
【図２３】第１６の実施形態に係る基板ステージの平面図である。
【図２４】第１７の実施形態に係る基板ステージの平面図である。
【図２５】第１８の実施形態に係る基板ステージの平面図である。
【図２６】第１９の実施形態に係る基準マークの平面図である。
【図２７】図２６の変形例である。
【図２８】第２０の実施形態に係るスリット板の一例を示す平面図である。
【図２９】第２０の実施形態に係るスリット板の別の例を示す平面図である。
【図３０】第２１の実施形態に係る基板ステージの平面図である。
【図３１】図３０のＣ−Ｃ断面矢視図である。
【図３２】図３１の基板ステージが傾斜した状態を示す図である。
【図３３】第２１の実施形態に係るスリット板の別の例を示す平面図である。
【図３４】第２２の実施形態に係るスリット板の断面図である。
【図３５】第２３の実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【図３６】第２３の実施形態に係るスリット板の断面図である。
【図３７】第２４の実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。
【図３８Ａ】第２５の実施形態に係る基板ステージの動作を説明する模式図である。
【図３８Ｂ】第２５の実施形態に係る基板ステージの動作を説明する模式図である。
【図３８Ｃ】第２５の実施形態に係る基板ステージの動作を説明する模式図である。
【図３９】第２６の実施形態に係る基板ステージの動作を説明する模式図である。
【図４０】第２７の実施形態に係る基板ステージの動作を説明する模式図である。
【図４１】第２８の実施形態に係る基板ステージの動作を説明する模式図である。
【図４２】半導体デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００２１】
１...液浸機構、５１...上面、６０...空間像計測システム、６１...第１パターン、６５...スリット板、６５Ａ...上面、７３...受光素子、８０...第２パターン、８０Ｆ...ドット状パターン、８０Ｇ...格子状パターン、８１...ラインパターン、４７０...ピンホール部、７００...気体供給系、７０１Ａ...気体供給口、８００...空調系、８２５...空調空間、ＥＸ...露光装置、ＬＱ...液体、Ｐ...基板、ＰＬ...投影光学系、ＰＳＴ...基板ステージ、Ｓ１...第１領域、Ｓ２...第２領域、Ｗ１...親液性領域、Ｗ２...撥液性領域
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明に係る露光装置の実施形態について図面を参照しながら説明する。【００２３】
＜第１の実施形態＞
図１は第１の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を支持して移動可能なマスクステージＭＳＴと、基板Ｐを保持する基板ホルダＰＨを有し、基板ホルダＰＨに基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージＰＳＴと、マスクステージＭＳＴに支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のパターンの像を基板ステージＰＳＴに支持されている基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を統括制御する制御装置ＣＯＮＴとを備えている。更に露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの結像特性（光学特性）の計測に用いられる空間像計測システム６０を備えている。空間像計測システム６０は、投影光学系ＰＬの像面側に配置されたスリット部６１を有するスリット板６５と、光電変換素子からなる受光素子７３と、スリット板６５を通過した光を受光素子７３に導く光学系７４とを備えている。受光素子７３は、スリット板６５及び光学系７４を介して投影光学系ＰＬを通過した光（露光光ＥＬ）を受光する。【００２４】
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、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を形成する液浸機構１を備えている。液浸機構１は、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱを供給する液体供給機構１０と、投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収する液体回収機構２０とを備えている。本実施形態において、液体ＬＱとして純水が用いられる。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上に投影している間、液体供給機構１０から供給した液体ＬＱにより投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を含む基板Ｐ上の少なくとも一部に、投影領域ＡＲ１よりも大きく且つ基板Ｐよりも小さい液浸領域ＡＲ２を局所的に形成する。具体的には、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの像面側先端の光学素子２と基板Ｐの表面（露光面）との間を液体ＬＱで満たして液浸領域ＡＲ２を形成し、この投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体ＬＱ及び投影光学系ＰＬを介してマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に投影することによって、基板Ｐを露光する。【００２５】
また、投影光学系ＰＬの像面側近傍、具体的には投影光学系ＰＬの像面側先端の光学素子２の近傍には、液浸機構１の一部を構成するノズル部材７０が配置されている。ノズル部材７０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方において投影光学系ＰＬの先端の周りを囲むように設けられた環状部材である。【００２６】
ここで、本実施形態では、露光装置ＥＸとしてマスクＭと基板Ｐとを走査方向（所定方向）における互いに異なる向き（逆方向）に同期移動しつつマスクＭに形成されたパターンで基板Ｐを露光する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）を使用する場合を例にして説明する。以下の説明において、水平面内においてマスクＭと基板Ｐとの同期移動方向（走査方向、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（非走査方向）、Ｘ軸及びＹ軸方向に垂直で投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと一致する方向を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。なお、ここでいう「基板」は半導体ウエハ上に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。【００２７】
照明光学系ＩＬは、マスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明するものであり、露光用光源、露光用光源から射出された光束の照度を均一化するオプティカルインテグレータ、オプティカルインテグレータからの露光光ＥＬを集光するコンデンサレンズ、リレーレンズ系、露光光ＥＬによるマスクＭ上の照明領域を設定する視野絞り等を有している。マスクＭ上の所定の照明領域は照明光学系ＩＬにより均一な照度分布の露光光ＥＬで照明される。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紫外域の輝線（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）や、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。本実施形態では、ＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。上述したように、本実施形態における液体ＬＱは純水であって、露光光ＥＬがＡｒＦエキシマレーザ光であっても透過可能である。また、純水は紫外域の輝線（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）も透過可能である。【００２８】
マスクステージＭＳＴは、マスクＭを保持して移動可能であって、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに垂直な平面内、すなわちＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微小回転可能である。マスクステージＭＳＴはリニアモータ等を含むマスクステージ駆動機構ＭＳＴＤにより駆動される。マスクステージ駆動機構ＭＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴにより制御される。マスクステージＭＳＴ上には移動鏡４１が設けられている。また、移動鏡４１に対向する位置にはレーザ干渉計４２が設けられている。マスクステージＭＳＴ上のマスクＭの２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計４２によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはレーザ干渉計４２の計測結果に基づいてマスクステージ駆動機構ＭＳＴＤを駆動することでマスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭの位置決めを行う。【００２９】
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βで基板Ｐに投影するものであって、投影光学系ＰＬの像面側の先端に設けられた光学素子２を含む複数の光学素子で構成されており、これら光学素子は鏡筒ＰＫで支持されている。本実施形態において、投影光学系ＰＬは、投影倍率βが例えば１／４、１／５、あるいは１／８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。また、投影光学系ＰＬは、反射素子を含まない屈折系、屈折素子を含まない反射系、屈折素子と反射素子とを含む反射屈折系のいずれであってもよい。また、本実施形態の光学素子２は鏡筒ＰＫより露出しており、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱは光学素子２に接触する。【００３０】
基板ステージＰＳＴは、投影光学系ＰＬの像面側で移動可能であって、基板Ｐを基板ホルダＰＨで保持するＺチルトステージ５２と、Ｚチルトステージ５２を支持するＸＹステージ５３とを備えている。ＸＹステージ５３はベースＢＰ上に移動可能に支持されている。基板ステージＰＳＴは基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤにより駆動される。基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤは、例えばリニアモータ等を含み、ＸＹステージ５３をベースＢＰ上でＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びθＺ方向に移動するＸＹ駆動機構５６と、例えばボイスコイルモータ等を含み、Ｚチルトステージ５２をＺ軸方向、θＸ方向、及びθＹ方向に移動するＺ駆動機構５８とを備えている。Ｚ駆動機構５８は３つ設けられており（但し、紙面奥側のＺ駆動機構５８は不図示）、Ｚチルトステージ５２は、３つのＺ駆動機構５８によってＸＹステージ５３上に３点で支持されている。基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴにより制御される。これにより、Ｚチルトステージ５２は基板ホルダＰＨに保持されている基板ＰをＺ軸方向、θＸ方向、及びθＹ方向に移動可能であり、ＸＹステージ５３は基板ホルダＰＨに保持されている基板ＰをＺチルトステージ５２を介してＸＹ方向、及びθＺ方向に移動可能である。なお、ＺチルトステージとＸＹステージとを一体的に設けてよいことは言うまでもない。【００３１】
Ｚチルトステージ５２（基板ステージＰＳＴ）上には凹部５０が設けられており、基板ホルダＰＨは凹部５０に配置されている。そして、Ｚチルトステージ５２の凹部５０以外の上面５１は、基板ホルダＰＨ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。基板ステージＰＳＴの上面５１は液体ＬＱに対して撥液性を有している。基板Ｐの周囲に基板Ｐ表面とほぼ面一の上面５１を設けたので、基板Ｐの表面の周縁領域を液浸露光するときにおいても、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱを保持して液浸領域ＡＲ２を良好に形成することができる。なお、液浸領域ＡＲ２を保持可能であれば、基板Ｐの表面と上面５１とに段差があってもよい。【００３２】
Ｚチルトステージ５２の側面には移動鏡４３が設けられている。また、移動鏡４３に対向する位置にはレーザ干渉計４４が設けられている。基板ステージＰＳＴ上の基板Ｐの２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計４４によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはレーザ干渉計４４の計測結果に基づいて、レーザ干渉計４４で規定される２次元座標系内で、基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤ（ＸＹ駆動機構５６）を介してＸＹステージ５３を駆動することで基板ステージＰＳＴに支持されている基板ＰのＸ軸方向及びＹ軸方向における位置決めを行う。【００３３】
また、露光装置ＥＸは、基板Ｐ表面の面位置情報を検出するフォーカス検出系３０を有している。フォーカス検出系３０は、投光部３１と受光部３２とを有し、投光部３１から液体ＬＱを介して基板Ｐの表面（露光面）に斜め方向から検出光Ｌａを投射するとともに、その基板Ｐからの反射光を液体ＬＱを介して受光部３２で受光することによって、基板Ｐ表面の面位置情報を検出する。制御装置ＣＯＮＴは、フォーカス検出系３０の動作を制御するとともに、受光部３２の受光結果に基づいて、投影光学系ＰＬの像面に対する基板Ｐ表面のＺ軸方向における位置（フォーカス位置）を検出する。また、基板Ｐの表面における複数の各点での各フォーカス位置を求めることにより、フォーカス検出系３０は基板Ｐ表面の傾斜を求めることもできる。なお、フォーカス検出系３０の構成としては、例えば特開平８−３７１４９号公報に開示されているものを用いることができる。なお、液体ＬＱを介さずに、基板Ｐ表面の面位置情報を検出するフォーカス検出系を用いてもよい。【００３４】
制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤ（Ｚ駆動機構５８）を介して基板ステージＰＳＴのＺチルトステージ５２を駆動することにより、Ｚチルトステージ５２に保持されている基板ＰのＺ軸方向における位置（フォーカス位置）、及びθＸ、θＹ方向における位置を制御する。すなわち、Ｚチルトステージ５２は、フォーカス検出系３０の検出結果に基づく制御装置ＣＯＮＴからの指令に基づいて動作し、基板Ｐのフォーカス位置（Ｚ位置）及び傾斜角（θＸ、θＹ）を制御して、基板Ｐの表面（露光面）を投影光学系ＰＬ及び液体ＬＱを介して形成される像面に合わせ込む。【００３５】
投影光学系ＰＬの先端近傍には、基板Ｐ上のアライメントマークあるいはＺチルトステージ５２上に設けられた基準部材上の第１基準マークを検出する基板アライメント系３５０が設けられている。なお本実施形態の基板アライメント系３５０では、例えば特開平４−６５６０３号公報に開示されているような、基板ステージＰＳＴを静止させてマーク上にハロゲンランプからの白色光等の照明光を照射して、得られたマークの画像を撮像素子により所定の撮像視野内で撮像し、画像処理によってマークの位置を計測するＦＩＡ（フィールド・イメージ・アライメント）方式が採用されている。【００３６】
また、マスクステージＭＳＴの近傍には、マスクＭと投影光学系ＰＬとを介してＺチルトステージ５２上に設けられた基準部材上の第2基準マークを検出するマスクアライメント系３６０が設けられている。なお本実施形態のマスクアライメント系３６０では、例えば特開平７−１７６４６８号公報に開示されているような、マークに対して光を照射し、ＣＣＤカメラ等で撮像したマークの画像データを画像処理してマーク位置を検出するＶＲＡ（ビジュアル・レチクル・アライメント）方式が採用されている。【００３７】
液浸機構１の液体供給機構１０は、液体ＬＱを投影光学系ＰＬの像面側に供給するためのものであって、液体ＬＱを送出可能な液体供給部１１と、液体供給部１１にその一端部を接続する供給管１３とを備えている。供給管１３の他端部はノズル部材７０に接続されている。液体供給部１１は、液体ＬＱを収容するタンク、液体ＬＱ中の異物を除去するフィルタユニット、供給する液体ＬＱの温度を調整する温調装置、及び加圧ポンプ等を備えている。なお、液体供給部１１は、タンク、フィルタユニット、温調装置、ポンプなどのすべてを備えている必要はなく、露光装置ＥＸが設置される工場などの設備を代用してもよい。【００３８】
また、液体供給部１１の供給管１３の途中には、液体供給部１１から送出され、投影光学系ＰＬの像面側に供給される単位時間あたりの液体量を制御するマスフローコントローラと呼ばれる流量制御器１６が設けられている。この流量制御器１６を用いた液体供給量の制御は制御装置ＣＯＮＴの指令信号の下で行われる。【００３９】
液浸機構１の液体回収機構２０は、投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収するためのものであって、液体ＬＱを回収可能な液体回収部２１と、液体回収部２１にその一端部を接続する回収管２３とを備えている。回収管２３の他端部はノズル部材７０に接続されている。液体回収部２１は例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、回収された液体ＬＱと気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体ＬＱを収容するタンク等を備えている。なお、液体回収部２１は、真空系、気液分離器、タンクなどのすべてを備えている必要はなく、露光装置ＥＸが設置される工場などの設備を代用してもよい。【００４０】
投影光学系ＰＬを構成する複数の光学素子のうち、液体ＬＱに接する光学素子２の近傍にはノズル部材７０が配置されている。ノズル部材７０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方において、光学素子２の側面を囲むように設けられた環状部材である。ノズル部材７０と光学素子２との間には隙間が設けられており、ノズル部材７０は光学素子２に対して振動的に分離されるように所定の支持機構で支持されている。ノズル部材７０の下面７０Ａは、基板Ｐの表面（基板ステージＰＳＴの上面５１）と対向している。また、ノズル部材７０の下面７０Ａ、及び光学素子２の下面２Ａのそれぞれはほぼ平坦面であり、ノズル部材７０の下面７０Ａと光学素子２の下面２Ａとはほぼ面一となっている。これにより、所望の範囲内に液浸領域ＡＲ２を良好に形成することができる。また、光学素子２のうち液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱと接触する液体接触面（下面）２Ａ、及びノズル部材７０のうち液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを接触する液体接触面（下面）７０Ａは、液体ＬＱに対して親液性を有している。【００４１】
ノズル部材７０の下面７０Ａには、基板Ｐ上に液体ＬＱを供給する液体供給口１２が設けられている。液体供給口１２はノズル部材７０の下面７０Ａに複数設けられている。また、ノズル部材７０の内部には、供給管１３の他端部と液体供給口１２とを接続する内部流路が形成されている。【００４２】
更に、ノズル部材７０の下面７０Ａには、基板Ｐ上の液体ＬＱを回収する液体回収口２２が設けられている。本実施形態において、液体回収口２２は、ノズル部材７０の下面７０Ａにおいて、液体供給口１２を囲むように、光学素子２の光軸ＡＸに対して液体供給口１２の外側に設けられている。また、ノズル部材７０の内部には、回収管２３の他端部と液体回収口２２とを接続する内部流路が形成されている。【００４３】
液体供給部１１及び液体回収部２１の動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。基板Ｐ上に液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を形成する際、制御装置ＣＯＮＴは、液体供給部１１より液体ＬＱを送出し、供給管１３、及びノズル部材７０の内部流路を介して、基板Ｐの上方に設けられている液体供給口１２より基板Ｐ上に液体ＬＱを供給する。また、基板Ｐ上の液体ＬＱは、液体回収口２２より回収され、ノズル部材７０の内部流路、及び回収管２３を介して液体回収部２１に回収される。【００４４】
空間像計測システム６０は、投影光学系ＰＬの結像特性（光学特性）の計測に用いられるものであって、Ｚチルトステージ５２に設けられているスリット板６５と、Ｚチルトステージ５２の内部空間５２Ｋにおいてスリット板６５に近い位置に配置された第１光学素子６６と、第１光学素子６６を通過した光の光路を折り曲げるミラー６７と、ミラー６７を介した光が入射する第２光学素子６８と、第２光学素子６８を通過した光をＺチルトステージ５２外部に送る第３光学素子６９と、Ｚチルトステージ５２外部に設けられ、第３光学素子６９からの光の光路を折り曲げるミラー７１と、ミラー７１を通過した光を受ける第４光学素子７２と、第４光学素子７２を介した光を受光する光電変換素子からなる受光素子（光センサ）７３とを備えている。スリット板６５を通過した光を受光素子７３に導く光学系７４は、第１光学素子６６、ミラー６７、第２光学素子６８、第３光学素子６９、ミラー７１、及び第４光学素子７２を含む。受光素子７３には、微弱な光を精度良く検出可能な光電変換素子、例えばフォト・マルチプライヤ・チューブ（ＰＭＴ、光電子増倍管）等が用いられる。受光素子７３は、スリット板６５及び光学系７４を介して投影光学系ＰＬを通過した光（露光光ＥＬ）を受光する。受光素子７３からの光電変換信号は、信号処理装置等を介して制御装置ＣＯＮＴに送られる。【００４５】
また、スリット板６５の上面６５Ａは、基板ステージＰＳＴに保持された基板Ｐの表面、及び基板ステージＰＳＴ（Ｚチルトステージ５２）の上面５１とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。【００４６】
なお、空間像計測システム６０の具体的な構成やその計測動作は、例えば特開２００２−１４００５号公報や特開２００２−１９８３０３号公報に開示されているものを用いることができる。【００４７】
図２は基板Ｐを保持している基板ステージＰＳＴ（Ｚチルトステージ５２）を上方から見た平面図である。基板ステージＰＳＴ（Ｚチルトステージ５２）上において、基板Ｐの外側の所定位置には、上述したような空間像計測システム６０のスリット部６１を有するスリット板６５が設けられている。【００４８】
また、基板ステージＰＳＴ上には、基板Ｐの外側の所定位置に基準部材３００が配置されている。基準部材３００には、基板アライメント系３５０により検出される基準マークＰＦＭと、マスクアライメント系３６０により検出される基準マークＭＦＭとが所定の位置関係で設けられている。基準部材３００の上面３００Ａはほぼ平坦面となっており、基板ステージＰＳＴに保持された基板Ｐ表面、及び基板ステージＰＳＴ（Ｚチルトステージ５２）の上面５１とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。基準部材３００の上面３００Ａは、フォーカス検出系３０の基準面として使用することができる。【００４９】
また、基板ステージＰＳＴ上には、基板Ｐの外側の所定位置に、例えば特開昭５７−１１７２３８号公報に開示されているような照度ムラセンサ４００の一部を構成する上板４０１が配置されている。上板４０１の上面４０１Ａはほぼ平坦面となっており、基板ステージＰＳＴに保持された基板Ｐの表面、及び基板ステージＰＳＴの上面５１とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。上板４０１の上面４０１Ａには、光を通過可能なピンホール部４７０が設けられている。上面４０１Ａのうち、ピンホール部４７０以外はクロムなどの遮光膜で覆われている。すなわち、ピンホール部４７０は遮光膜上に形成された凹部である。【００５０】
また、基板ステージＰＳＴ上には、基板Ｐの外側の所定位置に、例えば特開平１１−１６８１６号公報に開示されているような、照射量センサ（照度センサ）６００の一部を構成する上板６０１が配置されている。上板６０１の上面６０１Ａもほぼ平坦面となっており、基板ステージＰＳＴに保持された基板Ｐの表面、及び基板ステージＰＳＴの上面５１とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。そして、この上板６０１の所定領域も光を受光（通過）可能に設けられている。【００５１】
なお、特開昭６２−１８３５２２号公報に開示されているような、投影光学系ＰＬに入射する反射光量の計測に用いられる反射面を基板ステージＰＳＴに配置してもよい。【００５２】
次に、図３、図４、及び図５を参照しながら、空間像計測システム６０のスリット板６５の一例について説明する。図３はスリット板６５近傍の拡大断面図、図４はスリット板６５の平面図、図５は図４のＡ−Ａ断面矢視図である。【００５３】
図３、図４、及び図５において、スリット板６５は、平面視長方形状のガラス板部材６４の上面中央に設けられたクロム等からなる遮光膜６２と、その遮光膜６２の周囲、すなわちガラス板部材６４の上面のうち遮光膜６２以外の部分に設けられたアルミニウム等からなる反射膜６３と、遮光膜６２の一部に形成された開口パターンであるスリット部６１とを備えている。スリット部６１においては透明部材であるガラス板部材６４が露出しており、光はスリット部６１を透過可能である。また、スリット部６１は、遮光膜６２の一部に凹部を形成している。ガラス板部材６４の形成材料としては、ＡｒＦエキシマレーザ光あるいはＫｒＦエキシマレーザ光に対する透過性の良い合成石英あるいは螢石などが用いられる。スリット部６１は、遮光膜６２を例えばエッチング処理することで形成可能である。【００５４】
図３に示すように、Ｚチルトステージ５２の上面５１の一部には開口部５１Ｋが形成されており、スリット板６５は開口部５１Ｋに嵌め込まれている。また、Ｚチルトステージ５２の内部には、開口部５１Ｋに接続する内部空間５２Ｋが形成されており、空間像計測システム６０の光学系７４の一部は内部空間５２Ｋに配置されている。光学系７４の一部を構成する第１光学素子６６は、Ｚチルトステージ５２の内部空間５２Ｋにおいてスリット部６１の下方にガラス板部材６４と一体的に配置されている。したがって、投影光学系ＰＬの開口数ＮＡが１以上の場合であっても、投影光学系ＰＬからの光を、気体部分を通過することなしに、液体ＬＱ、スリット部６１、及びガラス板部材６４を介して第１光学素子６６に入射させることができる。【００５５】
図４に示すように、本実施形態において、遮光膜６２の一部に形成されたスリット部６１は、Ｙ軸方向を長手方向とする矩形状（長方形状）のラインパターンであって、所定幅Ｈ１を有し、所定長さＬ１を有している。以下の説明においては、Ｙ軸方向に延びるラインパターンを形成しているスリット部６１を適宜、「第１パターン６１」と称する。なお、第１パターンの数、形状、大きさなどは、本実施形態のようなラインパターンに限られず、空間像計測システム６０による計測内容に応じて適宜変更することができる。【００５６】
ここで、本実施形態においては、スリット板６５の上面６５Ａは、遮光膜６２の上面及び反射膜６３の上面を含むものとする。したがって、遮光膜６２の上面と、反射膜６３の上面と、基板ステージＰＳＴの上面５１とがほぼ面一となっており、空間像計測システム６０を構成する第１パターン（スリット部）６１は、基板ステージＰＳＴの上面５１及びスリット板６５の上面６５Ａを含む所定面内に形成された構成となっている。【００５７】
スリット板６５の上面６５Ａ上において、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１の近傍に規定された第２領域Ｓ２には、Ｘ軸方向に延び、Ｙ軸方向に並んで配置された複数のラインパターン８１が形成されている。本実施形態においては、ラインパターン８１は４つであるが、４つ以外の任意の複数であってもよい。【００５８】
図５に示すように、ラインパターン８１は、第１パターン６１同様、遮光膜６２に形成された凹部である。ラインパターン８１も、第１パターン６１同様、遮光膜６２を例えばエッチング処理することで形成可能である。本実施形態においては、第１パターン６１の深さＤ１と、ラインパターン８１の深さＤ２とはほぼ同じである。【００５９】
図４に示すように、ラインパターン８１のそれぞれは、Ｘ軸方向を長手方向とする矩形状（長方形状）のラインパターンであって、所定幅Ｈ２を有し、所定長さＬ２を有している。以下の説明においては、Ｙ軸方向に並んで配置された複数のラインパターン８１を合わせて適宜、「第２パターン８０」と称する。【００６０】
本実施形態において、複数のラインパターン８１のそれぞれは同じ幅Ｈ２及び同じ長さＬ２を有している。また、ラインパターン８１どうしのそれぞれの間隔もほぼ同じであり、本実施形態では、ラインパターン８１どうしの間隔もＨ２となっている。また、ラインパターン８１の幅Ｈ２と第１パターン６１の幅Ｈ１ともほぼ同じとなっている（Ｈ１＝Ｈ２）。一方、第２パターン８０を構成するラインパターン８１の長さＬ２は、第１パターン６１の長さＬ１よりも長くなっている。【００６１】
更には、第１パターン６１の延長線と第２パターン８０（ラインパターン８１）とが交差する位置ｃ１と、ラインパターン８１の一端部ｃ２との距離Ｌ２ａは、第１パターン６１の長さＬ１よりも長くなっている（Ｌ２ａ≧Ｌ１）。また、その位置ｃ１とラインパターン８１の他端部ｃ３との距離Ｌ２ｂも、第１パターン６１の長さＬ１よりも長くなっている（Ｌ２ｂ≧Ｌ１）。なお、本実施形態では、第１パターン６１の延長線とラインパターン８１の中央とが交差するように設けられているため、距離Ｌ２ａと距離Ｌ２ｂとはほぼ同じである。すなわち、本実施形態においては、Ｌ２ａ＝Ｌ２ｂ≧Ｌ１となっている。【００６２】
本実施形態において、第１パターン６１と第２パターン８０とは所定距離だけ離れて設けられている。また、スリット板６５の上面６５Ａ上において、第１パターン６１と第２パターン８０とで形成される図形の重心の位置（図４中、符号Ｇ参照）が、第１パターン６１の外側に設けられるように、第１パターン６１と第２パターン８０とのそれぞれが所定の位置関係で形成されている。【００６３】
次に、上述した構成を有する露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを露光する手順について図６のフローチャート図を参照しながら説明する。【００６４】
基板Ｐを露光する前に、まず、空間像計測システム６０を使って投影光学系ＰＬの結像特性を計測する処理が行われる。制御装置ＣＯＮＴは、空間像計測システム６０を使った計測処理の開始を指令する（ステップＳＡ１）。空間像計測システム６０を使って計測処理を行うに際し、マスクステージＭＳＴには、空間像計測用パターンが形成された計測用マスクが保持される。また、基板ステージＰＳＴ（基板ホルダＰＨ）上には、デバイスを形成するための基板Ｐが予め保持（ロード）されている。【００６５】
制御装置ＣＯＮＴは、液浸機構１を使って、投影光学系ＰＬとスリット板６５との間に液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を形成する（ステップＳＡ２）。液浸機構１は、第１パターン（スリット部）６１が液体ＬＱで覆われるようにスリット板６５上に液浸領域ＡＲ２を形成する。【００６６】
制御装置ＣＯＮＴは、照明光学系ＩＬより露光光ＥＬを射出する。露光光ＥＬは、計測用マスク、投影光学系ＰＬ、及び液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを通過した後、スリット板６５に照射される（ステップＳＡ３）。スリット板６５の第１パターン６１を通過した光は、光学系７４のうち第１光学素子６６に入射する。【００６７】
投影光学系ＰＬとスリット板６５との間の液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱによって投影光学系の開口数ＮＡが向上するため、投影光学系ＰＬの開口数ＮＡに応じて、空間像計測システム６０の第１光学素子６６の開口数ＮＡも向上させないと、第１光学素子６６は、投影光学系ＰＬを通過した光を良好に（全て）取り込むことができない可能性があり、光を良好に受光できなくなる。そこで、本実施形態においては、スリット板６５の第１パターン６１を通過した光が、気体空間を通過しないように第１光学素子６６を配置しているので、第１光学素子６６は投影光学系ＰＬを介した光を良好に取り込むことができる。【００６８】
第１光学素子６６で集光された光は、この第１光学素子６６を含む光学系７４によって受光素子７３に導かれる。このように、空間像計測システム６０の受光素子７３は、投影光学系ＰＬ、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ、及び第１パターン６１を介して露光光ＥＬを受光する。受光素子７３は、受光量に応じた光電変換信号（光量信号）を信号処理装置を介して制御装置ＣＯＮＴに出力する。制御装置ＣＯＮＴは、受光素子７３の受光結果に基づいて所定の演算処理を行い、投影光学系ＰＬ及び液体ＬＱを介した結像特性を求める（ステップＳＡ４）。【００６９】
第１パターン６１を覆うようにスリット板６５上に液浸領域ＡＲ２を形成した状態での空間像計測システム６０による計測処理が完了した後、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動し、投影光学系ＰＬの像面側に形成されている液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２をスリット板６５上より移動し、例えば照度ムラセンサ４００の上板４０１上に移動する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬ及び液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを介して上板４０１に露光光ＥＬを照射し、照度ムラセンサ４００を使って投影領域ＡＲ１における露光光ＥＬの照度ムラを求める。また、照度ムラセンサ４００による計測処理が完了した後、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動し、投影光学系ＰＬの像面側に形成されている液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を、例えば照射量センサ６００の上板６０１上に移動する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬ及び液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを介して上板６０１に露光光ＥＬを照射し、照射量センサ６００を使って露光光ＥＬの照度を求める。また、照射量センサ６００による計測処理が完了した後、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動し、投影光学系ＰＬの像面側に形成されている液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を、例えば基準部材３００上に移動する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、マスクアライメント系３６０を使って、投影光学系ＰＬ及び液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを介して基準マークＭＦＭを計測する。また、制御装置ＣＯＮＴは、基板アライメント系３５０を使って基準マークＰＦＭを計測し、基板アライメント系３５０の検出基準位置とパターン像の投影位置との位置関係（ベースライン量）を、基板Ｐを露光する前に予め求めておく。【００７０】
なおここでは、空間像計測システム６０のスリット板６５上、照度ムラセンサ４００の上板４０１上、照射量センサ６００の上板６０１上、及び基準部材３００上の順に液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を移動して計測処理を順次行うように説明したが、計測する順序は上述の順序に限られず、任意に設定可能である。また、空間像計測システム６０、照度ムラセンサ４００、照射量センサ６００、基準部材３００の一部のみの計測動作を行うこともできるし、一部の計測動作を液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を形成せずに実行してもよい。【００７１】
そして、制御装置ＣＯＮＴは、空間像計測システム６０を使った計測処理や、照度ムラセンサ４００、照射量センサ６００を使った計測処理に基づいて、投影光学系ＰＬの結像特性の調整処理（キャリブレーション処理）などを行う（ステップＳＡ５）。【００７２】
制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐの露光処理を行うために、基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動し、投影光学系ＰＬの像面側に形成されている液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を基板Ｐ上に移動する。デバイス製造のために基板Ｐを露光するときには、当然のことながら、マスクステージＭＳＴにはデバイスを形成するためのマスクＭが保持される。そして、制御装置ＣＯＮＴは、照明光学系ＩＬより露光光ＥＬを射出し、マスクＭを露光光ＥＬで照明し、投影光学系ＰＬと基板Ｐ上に形成された液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱとを介して基板Ｐ上にマスクＭのパターン像を投影する（ステップＳＡ６）。【００７３】
なおここでは、投影光学系ＰＬの像面側に液浸領域ＡＲ２を形成した状態で基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動することで、スリット板６５、上板４０１、６０１、基準部材３００、及び基板Ｐのそれぞれを含む基板ステージＰＳＴ上の任意の位置に液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を移動しているが、基板ステージＰＳＴ上において液浸領域ＡＲ２の位置を変えるときには、例えば第１の位置に形成されている液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを液体回収機構２０を使って回収した後、基板ステージＰＳＴを移動し、第１の位置とは異なる第２の位置に液浸領域ＡＲ２を形成するために、液浸機構１による液体ＬＱの供給及び回収動作を再開するようにしてもよい。具体的には、例えば液体ＬＱを介した空間像計測システム６０による計測処理が完了した後、制御装置ＣＯＮＴは、液浸機構１（液体回収機構２０）を使ってスリット板６５上の液体ＬＱを回収する。そして、基板Ｐを液浸露光するときには、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動して投影光学系ＰＬと基板Ｐとを対向させ、その状態で液浸機構１による液体ＬＱの供給及び回収動作を再開し、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を形成してから、基板Ｐを露光するようにしてもよい。【００７４】
ところで、空間像計測システム６０による計測処理が完了した後、液浸機構１（液体回収機構２０）を使って第１パターン６１（スリット板６５）上の液体ＬＱの回収動作を行ったにもかかわらず、あるいは基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動してスリット板６５上より液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを他の位置に移動させたにもかかわらず、第１パターン６１上に液体ＬＱが残留する可能性がある。第１パターン６１上に残留した液体ＬＱを放置しておくと、その液体ＬＱが気化して第１パターン６１上にウォーターマークが形成され、次の計測処理のときに露光光ＥＬは第１パターン６１を良好に通過できず、計測精度の劣化を招くおそれがある。本実施形態においては、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１の近傍に規定された第２領域Ｓ２には、残留した液体ＬＱを第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めるように第２パターン８０が形成されているので、第１領域Ｓ１の第１パターン６１上から液体ＬＱを退かすことができる。このことについて、図７Ａ及び図７Ｂを参照しながら説明する。【００７５】
図７Ａは、空間像計測システム６０を使った計測処理が完了し、スリット板６５上の液体ＬＱの除去動作を行った後、そのスリット板６５上に液体ＬＱが残留している様子を模式的に示した断面図である。図７Ａにおいて、液体ＬＱは、第１パターン６１を有する第１領域Ｓ１と、第２パターン８０を有する第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留している。すなわち、この状態においては、液体ＬＱは第１領域Ｓ１の第１パターン６１上と、第２領域Ｓ２の第２パターン８０上とに連続するように残留している。そして、時間経過に伴って液体ＬＱが乾燥し、液体ＬＱの体積が減少すると、スリット板６５上の液体ＬＱの稜線の＋Ｙ側の端部ＬＧ１、及び−Ｙ側の端部ＬＧ２のそれぞれは、液体ＬＱの中央側に向かって移動する（矢印ｙ１、ｙ２参照）。稜線の移動中においても、第１領域Ｓ１の表面の液体ＬＱとの接触角θ１、及び第２領域Ｓ２の液体ＬＱとの接触角θ２は維持される。図７Ａにおいては、液体ＬＱは第１領域Ｓ１において第１パターン６１の底部（すなわちガラス板部材６４）と接触しており、稜線の移動中において、ガラス板部材６４の液体ＬＱとの接触角θ１は維持される。同様に、液体ＬＱは第２領域Ｓ２において遮光膜６２と接触しており、稜線の移動中において、遮光膜６２の液体ＬＱとの接触角θ２は維持される。なお本実施形態においては、第１領域Ｓ１と液体ＬＱとの親和性（すなわち接触角θ１）と、第２領域Ｓ２と液体ＬＱとの親和性（すなわち接触角θ２）とはほぼ同じである。【００７６】
図７Ｂは、図７Ａに示す状態から所定時間経過後の液体ＬＱの状態を模式的に示した断面図である。スリット板６５上の液体ＬＱの稜線の移動に伴って、やがて、図７Ｂに示すように、液体ＬＱの端部ＬＧ２が第２パターン８０のラインパターン８１の内側に入り込む。ラインパターン８１の内側に入り込んだ状態においても、ラインパターン８１の内側面を形成する遮光膜６２の液体ＬＱとの接触角θ２が維持されようとするため、図７Ｂの符号Ｊで示すように、ラインパターン８１の内側に入り込んだ液体ＬＱの端部ＬＧ２の稜線が凹むように変形する。すると、液体ＬＱには、ラインパターン８１の内側面に接触したまま、液体ＬＱの表面張力によって、凹んだ領域Ｊを元に戻そうとする力（膨らませようとする力）、すなわち液体ＬＱの形状を維持しようとする力が発生する。この力により、第１パターン６１に接触している液体ＬＱの端部ＬＧ１がラインパターン８１（第２パターン８０）側に移動する現象が生じる（矢印ｙ３参照）。このように、スリット板６５の上面６５Ａに凹部からなる第２パターン８０を設けておくことで、第２領域Ｓ２の液体ＬＱは動きにくくなり、第２パターン８０を有する第２領域Ｓ２は液体ＬＱに対する親和性を向上されたように振る舞い、液体ＬＱを保持する能力が増す。【００７７】
また、液体ＬＱの端部ＬＧ２が、図７Ｂ中、例えば最も−Ｙ側のラインパターン８１Ｄから、その＋Ｙ側の隣のラインパターン８１Ｃに移動した場合であっても、上述した現象が同様に生じる。したがって、液体ＬＱのうち第２領域Ｓ２に配置されている端部ＬＧ２が液体ＬＱの中央側（第１領域Ｓ１側）に向かって移動する速度は、液体ＬＱのうち第１領域Ｓ１に配置されている端部ＬＧ１が液体ＬＱの中央側（第２領域Ｓ２側）に向かって移動する速度よりも遅くなる。そして、本実施形態のように、Ｙ軸方向を長手方向とするラインパターンからなる第１パターン６１の近傍に、Ｘ軸方向を長手方向とするラインパターン８１をＹ軸方向に関して並べて設け、上記現象を繰り返し生じさせることで、第１パターン６１上に配置されている液体ＬＱを、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１より素早く退かし、第２領域Ｓ２に集めることができる。【００７８】
図８は、図７Ｂに示す状態から更に所定時間経過後の液体ＬＱの状態を模式的に示した平面図である。上述したように、Ｙ軸方向を長手方向とするラインパターンからなる第１パターン６１の近傍に、Ｘ軸方向を長手方向とするラインパターン８１をＹ軸方向に関して並べて設けたため、液体ＬＱの第２領域Ｓ２に配置されている−Ｙ側の端部ＬＧ２が液体ＬＱの中央側（第１領域Ｓ１側）に向かって移動する速度ｖ２は、液体ＬＱの稜線のうち第１領域Ｓ１に配置されている＋Ｙ側の端部ＬＧ１が液体ＬＱの中央側（第２領域Ｓ２側）に向かって移動する速度ｖ１よりも十分に遅くなる。このように、第２領域Ｓ２に第２パターン８０を形成したことにより、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱは、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１より退いて第２領域Ｓ２に集まる。【００７９】
第２領域Ｓ２に集められた液体ＬＱが気化することにより、第２領域Ｓ２にウォーターマークが形成される可能性があるが、第２領域Ｓ２は、空間像計測システム６０の計測に使用されないため、第２領域Ｓ２にウォーターマークが形成されても問題にならない。もちろん、第２領域Ｓ２に集めた（凝集させた）液体ＬＱを、そのまま放置せずに、液体回収機構２０を使って回収してもよい。【００８０】
以上説明したように、空間像計測システム６０を構成する第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１とその近傍に規定された第２領域Ｓ２とにまたがるようにして液体ＬＱが残留した場合において、第２領域Ｓ２に形成されている第２パターン８０によって、液体ＬＱは第１領域Ｓ１より退いて第２領域Ｓ２に集まる。したがって、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１上に液体ＬＱが残留することを防止できる。したがって、空間像計測システム６０の第１パターン６１上にウォーターマークが形成されることを防止でき、残留した液体ＬＱやウォーターマークに起因する空間像計測システム６０の計測精度の劣化を防止できる。【００８１】
第１領域Ｓ１での液体ＬＱの残留を防止するために、第１領域Ｓ１を例えばフッ素系樹脂等の撥液性材料を使って表面処理（撥液化処理）することもできる。ところが、そのような撥液性材料においては、紫外光である露光光ＥＬの照射によりその撥液性が経時的に劣化する可能性が高い。すなわち、第１領域Ｓ１又は第２領域Ｓ２を表面処理することによって、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱをその第１領域Ｓ１より退かそうとする構成では、液体ＬＱを退かす能力が経時的に劣化する。本実施形態においては、凹部からなる第２パターン８０によって、すなわち、第２領域Ｓ２に形成した物理的な形状を使って液体ＬＱを第１領域Ｓ１より退かす構成であるため、液体ＬＱを退かす能力は経時的に劣化せず、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１から液体ＬＱを円滑に退かすことができる。【００８２】
また、図４を参照して説明したように、スリット板６５の上面６５Ａ上において、第１パターン６１と第２パターン８０とで形成される図形の重心の位置Ｇは、第１パターン６１よりも外側にあるので、第２パターン８０は、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを第１パターン６１より退かして第１パターン６１の外側により確実に集めることができる。【００８３】
また、第２パターン８０を形成するラインパターン８１の長さＬ２は、第１パターン６１の長さＬ１よりも長く、第１パターン６１の延長線とラインパターン８１との位置ｃ１とラインパターン８１の両端部ｃ２、ｃ３のそれぞれとの距離Ｌ２ａ、Ｌ２ｂも第１パターン６１の長さＬ１よりも長いため、第１パターン６１上に残留した液体ＬＱをより確実に第２領域Ｓ２に引き込むことができる。すなわち、図８に示すように、液体ＬＱの稜線が第２領域Ｓ２の位置Ｇに向かって移動するときの移動成分としては、第１パターン６１に沿ってほぼＸ軸方向に移動する成分ｙ４と、第２パターン８０（ラインパターン８１）に沿ってほぼＹ軸方向に移動する成分ｙ５、ｙ６とがある。仮に、第２パターン８０を形成するラインパターン８１の長さＬ２ａ、Ｌ２ｂが、第１パターン６１の長さＬ１よりも短いと、第１パターン６１に沿ってＹ軸方向に移動する液体ＬＱの稜線の＋Ｙ側の端部ＬＧ１が第１パターン６１より外側に出て第２領域Ｓ２に配置される前に、第２パターン８０（ラインパターン８１）に沿ってＸ軸方向に移動する液体ＬＱの稜線の＋Ｘ側の端部ＬＧ３及び−Ｘ側の端部ＬＧ４の移動が止まる現象が生じやすくなる。すると、端部ＬＧ３、ＬＧ４の移動の停止に伴って、端部ＬＧ１の移動も停止する可能性が高くなるため、第１パターン６１上から液体ＬＱを完全に退かすことができなくなるおそれがある。本実施形態においては、第１パターン６１の延長線とラインパターン８１との位置ｃ１とラインパターン８１の両端部ｃ２、ｃ３のそれぞれとの距離Ｌ２ａ、Ｌ２ｂを第１パターン６１の長さＬ１よりも長くしたので、液体ＬＱが第１パターン６１上から退くまで、端部ＬＧ１、ＬＧ３、ＬＧ４の移動を持続することができ、第１パターン６１上に残留した液体ＬＱをより確実に第２領域Ｓ２に引き込むことができる。【００８４】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態について図９を参照しながら説明する。以下の説明において、上述した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、その説明を簡略もしくは省略する。【００８５】
図９において、第１パターン６１の延長線と第２パターン８０（ラインパターン８１）とが交差する位置ｃ１と、ラインパターン８１の一端部ｃ２との距離Ｌ２ａは、第１パターン６１の長さＬ１よりも長くなっている。また、その位置ｃ１とラインパターン８１の他端部ｃ３との距離Ｌ２ｂも、第１パターン６１の長さＬ１よりも長くなっている。そして、位置ｃ１とラインパターン８１の一端部ｃ２との距離Ｌ２ａは、位置ｃ１とラインパターン８１の他端部ｃ３との距離Ｌ２ｂよりも長くなっている。すなわち、本実施形態においては、Ｌ２ａ＞Ｌ２ｂ≧Ｌ１となっている。これにより、第１パターン６１と第２パターン８０とで形成される図形の重心の位置Ｇ'は、第１パターン６１よりも外側であって、且つ第１パターン６１の延長線とは離れた位置に設けられる。このような構成とすることで、第２パターン８０は、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを第１パターン６１より退かして、第１パターン６１の外側であって、且つ第１パターン６１の延長線とは離れた位置に集めることができる。したがって、第２領域Ｓ２に集められた後の液体ＬＱが、仮に拡散する状況が生じた場合でも、その拡散した液体ＬＱが第１パターン６１上に再び配置される可能性を低減することができる。【００８６】
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態について図１０を参照しながら説明する。図１０において、第１パターン６１の−Ｙ側の一端部と、第２パターン８０のうち最も＋Ｙ側に配置されたラインパターン８１の中央部とが接続している。そして、第１パターン６１の端部と第２パターン８０とが接続する接続位置と、第２パターン８０の端部との距離は、第１パターン６１よりも長くなっている。このような構成とすることによっても、第２パターン８０によって、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退けて第２領域Ｓ２に集めることができる。【００８７】
＜第４の実施形態＞
次に、第４の実施形態について図１１を参照しながら説明する。図１１において、第２パターン８０を構成する複数のラインパターン８１Ａ〜８１Ｄのそれぞれの幅は互いに異なっている。具体的には、Ｙ軸方向に並んだ複数のラインパターン８１Ａ〜８１Ｄのうち、第１パターン６１に最も近くに形成されている（最も＋Ｙ側に形成されている）ラインパターン８１Ａの幅が最も狭く、−Ｙ側に向かうにつれて漸次太くなっている。そして、本実施形態においては、第１パターン６１の幅とラインパターン８１Ｂの幅とが同じになっている。このように、第２パターン８０を構成するラインパターン８１の幅が、第１パターン６１の幅と異なっていたり、複数のラインパターン８１のそれぞれの幅が互いに異なっている構成であっても、第２パターン８０によって、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退けて第２領域Ｓ２に集めることができる。【００８８】
＜第５の実施形態＞
次に、第５の実施形態について図１２を参照しながら説明する。図１２において、第２パターン８０を構成する複数のラインパターン８１Ａ〜８１Ｄのそれぞれは、Ｙ軸に関して互いに異なる角度で形成されている。具体的には、Ｙ軸方向に並んだ複数のラインパターン８１Ａ〜８１Ｄのうち、第１パターン６１に最も近くに形成されている（最も＋Ｙ側に形成されている）ラインパターン８１ＡがＹ軸方向とほぼ平行に形成されており、−Ｙ側に向かうにつれてＹ軸方向との角度が漸次大きくなっている。このような構成とすることによっても、第２パターン８０によって、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退けて第２領域Ｓ２に集めることができる。【００８９】
＜第６の実施形態＞
次に、第６の実施形態について図１３を参照しながら説明する。図１３において、第１パターン６１の深さＤ１と、第２パターン８０を構成するラインパターン８１の深さＤ２とは互いに異なっている。具体的には、第１パターン６１は第２パターン８０のラインパターン８１よりも深く形成されている（Ｄ１＞Ｄ２）。第１パターン６１は遮光膜６２をエッチング処理して完全に除去することで形成され、その第１パターン６１においてはガラス板部材６４が露出しているが、第２パターン８０（ラインパターン８１）は、ソフトエッチングにより遮光膜６２を完全に除去せずに一部残すことで、第１パターン６１の深さＤ１よりも浅く形成されている。そして、第２パターン８０（ラインパターン８１）においては、ガラス板部材６４は露出しておらず、クロムからなる遮光膜６２で被覆されている。このような構成とすることにより、スリット板６５に露光光ＥＬが照射されたとき、露光光ＥＬは第１パターン６１を通過するが、第２パターン８０（ラインパターン８１）を通過しない。したがって、第２パターン８０を通過した露光光ＥＬが第１光学素子６６に入射して、空間像計測システム６０の計測精度が劣化するといった不都合を防止することができる。【００９０】
一方、上述した第１〜第５の実施形態などでは、第２パターン８０（ラインパターン８１）においてもガラス板部材６４が露出している。そのため、スリット板６５に露光光ＥＬが照射されたとき、露光光ＥＬは第１パターン６１に加えて、第２パターン８０（ラインパターン８１）も通過するおそれがあるが、第１パターン６１に露光光ＥＬを照射したとき、露光光ＥＬが第２パターン８０を通過しないように、且つ第２パターン８０が第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退けて第２領域Ｓ２に集めることができるように、第１パターン６１と第２パターン８０とを所定の位置関係で形成することで、上記不都合を防止できる。【００９１】
＜第７の実施形態＞
次に、第７の実施形態について図１４を参照しながら説明する。図１４において、第１パターン６１の深さＤ１と、第２パターン８０を構成するラインパターン８１の深さＤ２とは互いに異なっており、第２パターン８０のラインパターン８１は第１パターン６１よりも深く形成されている（Ｄ２＞Ｄ１）。本実施形態においては、第２パターン８０（ラインパターン８１）に対応するガラス板部材６４の一部がエッチングされている。このように、第１領域Ｓ１の表面に形成された凹部からなる第１パターン６１に対して、第２領域Ｓ２の表面に第１パターン６１よりも深い凹部からなる第２パターン８０（ラインパターン８１）を設けることで、第２領域Ｓ２においては液体ＬＱを保持する能力が更に増すため、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、より円滑に第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。【００９２】
＜第８の実施形態＞
次に、第８の実施形態について図１５を参照しながら説明する。図１５において、第１パターン６１を構成する凹部には、例えばＳｉＯ２等の所定材料６１'が配置されている。そして、凹部６１に配置された所定材料６１'の上面と、遮光膜６２の上面とはほぼ面一となっている。すなわち、露光光ＥＬが通過する第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１には段差（凹部）が形成されていない。こうすることにより、第１領域Ｓ１に液体ＬＱが残留する不都合をより確実に防止することができる。【００９３】
＜第９の実施形態＞
次に、第９の実施形態について図１６を参照しながら説明する。図１６において、ラインパターン８１の断面形状は、上側（遮光膜６２の上面側）から下側（ガラス板部材６４側）に向かって漸次拡がるようにテーパ形状に形成されている。こうすることにより、ラインパターン８１を有する第２領域Ｓ２においては液体ＬＱを保持する能力が更に増すため、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、より円滑に第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。【００９４】
＜第１０の実施形態＞
次に、第１０の実施形態について図１７を参照しながら説明する。図１７において、凹部からなるラインパターン８１を含む第２領域Ｓ２の表面が、第１領域Ｓ１の表面よりも粗くなっている。第２領域Ｓ２の表面を粗くするために、本実施形態においては、第２領域Ｓ２に対してサンドブラスト加工が施されている。こうすることによっても、第２領域Ｓ２においては液体ＬＱを保持する能力が更に増すため、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、より円滑に第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。【００９５】
＜第１１の実施形態＞
次に、第１１の実施形態について図１８を参照しながら説明する。図１８において、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１を形成する遮光膜６２と、第２パターン８０を含む第２領域Ｓ２を形成する遮光膜６２'とは、互いに異なる材料によって形成されている。そして、遮光膜６２'を形成する材料は、遮光膜６２を形成する材料よりも液体ＬＱに対して親液性を有している。これにより、凹部であるラインパターン８１の内壁面を含む第２領域Ｓ２の表面は、凹部である第１パターン６１の内壁面を含む第１領域Ｓ２の表面よりも液体ＬＱに対して親液性となっている。こうすることにより、第２領域Ｓ２においては液体ＬＱを保持する能力が更に増すため、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、より円滑に第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。なお、第１〜第１０の実施形態のように、第１領域Ｓ１及び第２領域Ｓ２のそれぞれに遮光膜６２を設け、その遮光膜６２のうち第２領域Ｓ２に対応する領域の表面に、遮光膜６２よりも親液性を有する親液性材料をコーティングすることで、第２領域Ｓ２の表面を第１領域の表面よりも液体ＬＱに対して親液性にすることもできる。逆に、遮光膜６２のうち第１領域Ｓ１に対応する領域の表面に、遮光膜６２よりも撥液性を有する撥液性材料をコーティングするようにしてもよい。【００９６】
＜第１２の実施形態＞
次に、第１２の実施形態について図１９を参照しながら説明する。図１９において、第２パターン８０Ｅを構成するラインパターン８１Ｅは、スリット板６５の上面６５Ａよりも上方に突出した凸部により構成されている。本実施形態においては、スリット板６５の上面６５Ａ（遮光膜６２の上面）上にＳｉＯ２からなる凸部が設けられている。このような構成とすることによっても、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。もちろん、第２パターン８０としては、凸部と凹部とのそれぞれを含む構成であってもよい。【００９７】
＜第１３の実施形態＞
次に、第１３の実施形態について図２０を参照しながら説明する。図２０において、第２パターン８０Ｆは、平面視略円形状の小さい凸部８１Ｆを複数並べたドット状パターンによって構成されている。このような構成とすることによっても、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。もちろん、ドット状パターンとしては、平面視略円形状の小さい凹部を複数並べた構成であってもよいし、凸部と凹部とのそれぞれを含む構成であってもよい。【００９８】
＜第１４の実施形態＞
次に、第１４の実施形態について図２１を参照しながら説明する。図２１において、第２パターン８０Ｇは、Ｘ軸方向に延びる短い溝部８１Ｇと、Ｙ軸方向に延びる短い溝部８１Ｈとを、ＸＹ方向に関して規則的に並べて形成し、これら溝部８１Ｇ、８１Ｈを互いに接続して略格子状とした格子状パターンによって構成されている。これら溝部８１Ｇ、８１Ｈは、遮光膜６２をエッチングすることで形成可能である。このような構成とすることによっても、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。なお、例えば遮光膜６２の上にＳｉＯ２等からなるタイル状の複数の凸部を並べることによって、図２１に示すような格子状パターンを形成してもよい。【００９９】
なお、上述の第１〜第１４の実施形態においては、第２領域Ｓ２に第２パターンを設けているが、第２パターンを設けずに、第２領域Ｓ２表面の液体ＬＱとの親和性を、第１領域Ｓ１表面の液体ＬＱとの親和性よりも高くするだけでもよい。すなわち、第２領域Ｓ２表面での液体ＬＱの接触角が、第１領域Ｓ１表面での液体ＬＱの接触角よりも小さくなるように、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２との少なくとも一方の表面処理を行ってもよい。【０１００】
＜第１５の実施形態＞
次に、第１５の実施形態について図２２を参照しながら説明する。図２２は、スリット板６５が配置された基板ステージＰＳＴ（Ｚチルトステージ５２）の上面５１の一部を示す平面図である。上述したように、基板ステージＰＳＴの上面５１は撥液性を有しているが、本実施形態においては、撥液性を有する基板ステージＰＳＴの上面５１の一部に親液性領域Ｗ１が設けられ、その親液性領域Ｗ１の内側にスリット板６５が配置されている。すなわち、図２２において、基板ステージＰＳＴの上面５１上には、親液性領域Ｗ１と、その親液性領域Ｗ１の外側に配置された撥液性領域Ｗ２とが設けられている。このような親液性領域Ｗ１と撥液性領域Ｗ２とは、例えば基板ステージＰＳＴの上面５１に施された撥液性の被膜を、一部の領域（親液性領域Ｗ１に対応する領域）だけ除去することによって形成することができる。【０１０１】
そして、スリット板６５の第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１は、親液性領域Ｗ１内において、親液性領域Ｗ１の中心（重心、図心）からはずれた位置に配置されている。例えば、親液性領域Ｗ１のほぼ全面を覆うように液体ＬＱが残留した場合、液体ＬＱは親液性領域Ｗ１の中心（中央部）Ｇ''に集まろうとする。すなわち、図２２の実施形態においては、スリット板６５（第１領域Ｓ１）の周りの親液性領域Ｗ１も、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１から残留した液体ＬＱを退かす第２領域Ｓ２として機能する。したがって、図２２の実施形態においても、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１に液体ＬＱが残留することを防止することができる。【０１０２】
なお、第１５の実施形態においては、スリット板６５上には第２パターン８０を含む第２領域Ｓ２が形成されているが、スリット板６５上の第２領域Ｓ２（第２パターン８０）は省略することができる。また、第１５の実施形態においては、第１領域Ｓ１の表面よりも親液性領域Ｗ１表面の液体ＬＱに対する親和性を高くしておくことによって、より確実に残留した液体ＬＱを第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１から退かすことができる。また、撥液性の膜は、紫外域の光（露光光ＥＬ）の照射によって劣化するため、計測に用いられる第１パターン６１が撥液性の膜で覆われていると、露光光ＥＬの照射により撥液性の膜が劣化して、第１パターン６１を用いる計測精度を劣化させる可能性があるが、本実施形態においては、基板ステージＰＳＴの上面５１のうち第１パターン６１を含む所定領域の撥液性の膜が部分的に除去されているため、撥液性の膜の劣化に起因する計測精度の悪化を防止することもできる。【０１０３】
＜第１６の実施形態＞
次に、第１６の実施形態について図２３を参照しながら説明する。図２３において、基板ステージＰＳＴの上面５１上には、上述した第１５の実施形態同様、親液性領域Ｗ１と、その親液性領域Ｗ１の外側に配置された撥液性領域Ｗ２とが設けられている。スリット板６５は親液性領域Ｗ１の内側に配置されており、スリット板６５の第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１は、親液性領域Ｗ１内において、親液性領域Ｗ１の中心（重心、図心）からはずれた位置に配置されている。そして、親液性領域Ｗ１と撥液性領域Ｗ２との境界エッジ部ＥＧのうち、スリット板６５（第１パターン６１）から離れた境界エッジ部ＥＧのエッジ形状は、平面視において鋸歯状に形成されている。本実施形態においては、親液性領域Ｗ１はほぼ矩形状（四角形状）であって境界エッジ部ＥＧは４つの辺を有しており、その辺に対応する境界エッジ部ＥＧ１〜ＥＧ４のうちスリット板６５から離れた境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２が鋸歯状に形成されている。所定方向に関して占める領域の大きさがほぼ同じ場合においては、鋸歯状に形成された境界エッジ部のエッジ長さは、鋸歯状に形成されていない境界エッジ部のエッジ長さよりも長くなる。すなわち、Ｙ軸方向に関して占める領域の大きさがほぼ同じであって互いに対向する境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ３のうち、鋸歯状に形成された境界エッジ部ＥＧ１のエッジ長さは、対向する境界エッジ部ＥＧ３のエッジ長さよりも長い。同様に、Ｘ軸方向に関して占める領域の大きさがほぼ同じであって互いに対向する境界エッジ部ＥＧ２、ＥＧ４のうち、鋸歯状に形成された境界エッジ部ＥＧ２のエッジ長さは、対向する境界エッジ部ＥＧ４のエッジ長さよりも長い。【０１０４】
このように、境界エッジ部ＥＧ（ＥＧ１〜ＥＧ４）のうち、スリット板６５から離れた一部の境界エッジ部ＥＧ（ＥＧ１、ＥＧ２）を鋸歯状にして、その境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２のエッジ長さを長くすることで、その境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２における親液性領域Ｗ１のエッジの長さを実質的に長くすることができる。したがって、親液性領域Ｗ１のほぼ全面を覆うように、親液性領域Ｗ１と撥液性領域Ｗ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱは、境界エッジ部Ｅ１、Ｅ２において動きにくくなり、境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２に集まろうとする。したがって、その境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２に対して離れた位置にある第１パターン６１を含むスリット板６５（第１領域Ｓ１）上に液体ＬＱが残留しても、その液体ＬＱを退かすことができる。【０１０５】
なお、本実施形態においては、境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２は鋸歯状に形成されているが、鋸歯状でなくてもよい。すなわち、所定方向に関して占める領域の大きさがほぼ同じ境界エッジ部が複数形成された場合、スリット板６５と離れた位置に設けられた境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２のエッジ長さが、スリット板６５に近い位置に設けられた境界エッジ部ＥＧ３、ＥＧ４のエッジ長さよりも長くなるように形成されていればよい。また、本実施形態においては、四角形状に形成された境界エッジ部ＥＧのうち、スリット板６５から離れた２つの辺の境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２を鋸歯状に形成しているが、１つの境界エッジ部だけが鋸歯状であってもよい。また、境界エッジ部ＥＧ（親液性領域Ｗ１）は四角形状でなくてもよく、任意の形状（円形状、楕円形状、四角形以外の多角形状）であってもよい。
なお、本実施形態においても、基板ステージＰＳＴの上面５１のうち第１パターン６１を含む所定領域の撥液性の膜が部分的に除去されているため、撥液性の膜の劣化に起因する計測精度の悪化を防止することもできる。【０１０６】
＜第１７の実施形態＞
次に、第１７の実施形態について図２４を参照しながら説明する。図２４において、基板ステージＰＳＴの上面５１上には、上述した第１５、第１６の実施形態同様、親液性領域Ｗ１と、その親液性領域Ｗ１の外側に配置された撥液性領域Ｗ２とが設けられている。
スリット板６５は親液性領域Ｗ１の内側に配置されており、スリット板６５の第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１は、親液性領域Ｗ１内において、親液性領域Ｗ１の中心（重心、図心）からはずれた位置に配置されている。そして、親液性領域Ｗ１と撥液性領域Ｗ２との境界エッジ部ＥＧ（ＥＧ１〜ＥＧ４）のうち、スリット板６５（第１パターン６１）から離れた境界エッジ部ＥＧ（ＥＧ１、ＥＧ２）近傍の親液性領域Ｗ１に、微小撥液性領域Ｗ２'が複数設けられている。本実施形態においては、微小撥液性領域Ｗ２'は平面視矩形状に形成されており、親液性領域Ｗ１の内側において、境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２に沿って複数設けられている。なお、微小撥液性領域Ｗ２'の形状は矩形状に限らず、円形状など任意の形状でよい。【０１０７】
こうすることによっても、その境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２における親液性領域Ｗ１のエッジの長さが実質的に長くなる。したがって、残留した液体ＬＱは、境界エッジ部Ｅ１、Ｅ２近傍において動きにくくなり、境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２近傍に集まろうとする。したがって、その境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２に対して離れた位置にある第１パターン６１を含むスリット板６５（第１領域Ｓ１）上に液体ＬＱが残留しても、その液体ＬＱを退かすことができる。
なお、本実施形態においても、基板ステージＰＳＴの上面５１のうち第１パターン６１を含む所定領域の撥液性の膜が部分的に除去されているため、撥液性の膜の劣化に起因する計測精度の悪化を防止することもできる。【０１０８】
＜第１８の実施形態＞
次に、第１８の実施形態について図２５を参照しながら説明する。図２５において、基板ステージＰＳＴの上面５１上には、上述した第１５〜第１７の実施形態同様、親液性領域Ｗ１と、その親液性領域Ｗ１の外側に配置された撥液性領域Ｗ２とが設けられている。
スリット板６５は親液性領域Ｗ１の内側に配置されており、スリット板６５の第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１は、親液性領域Ｗ１内において、親液性領域Ｗ１の中心（重心、図心）からはずれた位置に配置されている。そして、親液性領域Ｗ１と撥液性領域Ｗ２との境界エッジ部ＥＧ（ＥＧ１〜ＥＧ４）のうち、スリット板６５（第１パターン６１）から離れた境界エッジ部ＥＧ（ＥＧ１、ＥＧ２）近傍の親液性領域Ｗ１に、図２０を参照して説明した第１３の実施形態のような、平面視略円形状の小さい凸部８１Ｆが複数設けられている。凸部８１Ｆは、親液性領域Ｗ１の内側において、境界エッジ部ＥＧ１、ＥＧ２に沿って複数設けられており、ドット状パターンを形成している。【０１０９】
こうすることにより、第１３の実施形態同様、残留した液体ＬＱを凸部８１Ｆからなるドット状パターンに集めることができる。なお、ドット状パターンとしては、第１３の実施形態同様、平面視略円形状の小さい凹部を複数並べた構成であってもよいし、凸部と凹部とのそれぞれを含む構成であってもよい。また、凸部又は凹部は、平面視略円形状に限られず、液体ＬＱを集めることができる程度の適当な形状を有し、適当な密集性で配置されていればよい。なお、凸部又は凹部は、メタル（金属）で形成されていてもよい。メタルで凸部又は凹部を形成した場合には、メタルの親液性と相まって、より一層、液体ＬＱが動きにくくなり、残留した液体ＬＱを集めやすくなる。
なお本実施形態においても、基板ステージＰＳＴの上面５１のうち第１パターン６１を含む所定領域の撥液性の膜が部分的に除去されているため、撥液性の膜の劣化に起因する計測精度の悪化を防止することもできる。【０１１０】
なお、上述の第１〜第１８の実施形態において、詳細な説明は省略したが、照度ムラセンサ４００及び照射量センサ６００についても、光透過部を通過した光が気体空間を通過することなしに、第１光学素子６６のような集光光学部材に入射する構成となっている。【０１１１】
また、上述の第１〜第１８の実施形態において、空間像計測システム６０、照度ムラセンサ４００、照射量センサ６００の光透過部を通過した光を、第１光学素子６６のような集光光学部材を使わずに、受光素子に直接入射させるようにしてもよいし、第１光学素子６６のような集光光学部材や受光素子と光透過部との間を屈折率が１よりも大きい液体（例えば純水）で満たすこともできる。【０１１２】
＜第１９の実施形態＞
次に、第１９の実施形態について図２６を参照しながら説明する。図２６は、マスクアライメント系３６０で計測される基準マークＭＦＭを示す図である。基準マークＭＦＭは、マスクアライメント系３６０によって計測される第１パターン６１Ｋと、第１パターン６１Ｋに接続する第２パターン８０Ｋとを有している。第１パターン６１Ｋは、４つのラインアンドスペースパターン６１Ｌを組み合わせて矩形状に配置したものであって、マスクアライメント系３６０の計測領域に応じた基準部材３００上の第１領域Ｓ１に設けられている。第２パターン８０Ｋも、第１パターン６１Ｋの４つのラインアンドスペースパターン６１Ｌのそれぞれに接続するラインアンドスペースパターン８１Ｌによって構成されている。第２パターン８０Ｋは、第１領域Ｓ１の外側の第２領域Ｓ２に設けられており、第１領域Ｓ１に対して離れる方向に延びるように形成されている。このような構成とすることによっても、第２パターン８０Ｋは、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。また、図２７に示すように、第２パターン８０Ｋを構成するラインアンドスペースパターン８１Ｌを途中で曲げるように形成してもよい。
なお、基板アライメント系３５０で計測される基準マークＰＦＭ上に液体ＬＱが残留する可能性がある場合には、基準マークＭＦＭと同様にして、基準マークＰＦＭを含む第１領域Ｓ１から残留した液体ＬＱを退かして、第２領域Ｓ２に集めることができる。【０１１３】
なお、上述した第１〜第１８の実施形態においては、空間像計測システム６０のスリット板６５上に残留した液体ＬＱを第１領域Ｓ１から退ける場合を例にして説明したが、基板ステージＰＳＴ上には、図２を参照して説明したように、例えば照度ムラセンサ４００の一部を構成するピンホール部（ホールパターン）４７０を有する上板４０１が配置されており、第１〜第１８の実施形態と同様にして、ピンホール部４７０を含む第１領域と第２領域とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを第１領域より退かして第２領域に集めることができる。また、照射量センサ６００の上板６０１についても、上述の第１〜第１８の実施形態と同様にして、光透過部を含む第１領域から残留した液体ＬＱを退かして第２領域に集めることができる。【０１１４】
更に、上述したように基板ステージＰＳＴ上に反射光量を計測するための反射面が配置されている場合にも、上述の第１〜第１８の実施形態と同様にして、その反射面の少なくとも一部を含む第１領域から残留した液体ＬＱを退かしてその近傍の第２領域に集めることができる。
また、基板ステージＰＳＴ上の基準マークＭＦＭ及び／又はＰＦＭ上に液体ＬＱが残留する可能性がある場合には、上述の第１５〜第１８の実施形態と同様にして、基準マークＭＦＭ及び／又はＰＦＭを含む第１領域Ｓ１から残留した液体ＬＱを退かして、その近傍の第２領域Ｓ２に集めることができる。【０１１５】
また更に、基板ステージＰＳＴに搭載する計測器として、国際公開第９９／６０３６１号パンフレットや、ＵＳ特許第６６５０３９９号などに開示されている波面収差の計測器を採用することもでき、この場合も上述の第１〜第１８の実施形態と同様にして、光透過部を含む第１領域から残留した液体を退かして第２領域に集めることができる。【０１１６】
なお、上述した第１〜第１９の実施形態においては、第１パターンは凹部によって構成されているが、凸部であってもよいし、凹部と凸部とのそれぞれを含むものであってもよい。【０１１７】
＜第２０の実施形態＞
上述した各実施形態においては、第２領域Ｓ２に設けられた第２パターン８０は凹部及び凸部のうち少なくともいずれか一方によって構成されているが、例えば第２領域Ｓ２に第２パターン８０を設けなくても、第１領域Ｓ１の表面と第２領域Ｓ２の表面との少なくとも一方に所定の加工を施すことで、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。例えば、図２８に示すように、第１領域Ｓ１には表面処理を施さずに、凹部及び凸部を有さない第２領域Ｓ２を親液化処理して親液性にすることで、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第２領域Ｓ２側に引き込み、第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。また、表面処理のために使用する材料の条件や、使用する露光光ＥＬ、あるいは液体ＬＱの条件等を含む露光条件によっては、第１領域Ｓ１に表面処理（撥液化処理）を施した場合であっても、その撥液性の経時的な劣化の促進が抑えられる可能性がある。そのような場合には、第１領域Ｓ１の表面に撥液性材料を使って撥液化処理を行うといった簡単な構成で、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。もちろん、第２領域Ｓ２の表面に親液化処理を施し、第１領域Ｓ１の表面に撥液化処理を施すといったように、第１領域Ｓ１及び第２領域Ｓ２の双方に所定の加工（表面処理）を施してもよい。あるいは、第２領域Ｓ２の表面は主に遮光膜６２の表面であるため、遮光膜６２の形成用材料として、液体ＬＱに対して親液性を有する材料を使用し、第１領域Ｓ１の表面を形成する材料として、液体ＬＱに対して撥液性を有する材料を使用することで、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２に集めることができる。またここでは、第２領域には凹部又は凸部からなる第２パターンを設けない場合について説明したが、図２９に示すように、この第２パターンを設けられていない第２領域Ｓ２の表面にサンドブラスト加工等の粗面処理を施し、第２領域Ｓ２の表面を、第１領域Ｓ１の表面よりも粗くすることで、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とにまたがるようにして残留した液体ＬＱを、より円滑に第１領域Ｓ１より退かして第２領域Ｓ２側に集めることができる。  【０１１８】
＜第２１の実施形態＞
次に、第２１の実施形態について説明する。図３０において、基板ステージＰＳＴ上には、第１パターン６１を有するスリット板６５が設けられている。スリット板６５の上面６５Ａ（基板ステージＰＳＴの上面５１）には、スリット部６１を含む第１領域Ｓ１と、所定の加工が施された第２領域Ｓ２とが規定されている。第２領域Ｓ２は第１領域Ｓ１の近傍に規定されている。図２８を参照して説明したように、第２領域Ｓ２には親液化処理が施されており、第２領域Ｓ２の表面は、第１領域Ｓ１の表面よりも液体ＬＱに対して親液性を有している。親液性を有する第２領域Ｓ２は遮光膜６２上に規定されている。なお図３０においては、基準部材、照度ムラセンサの上板、照度センサの上板等の図示は省略してある。【０１１９】
図３１は図３０のＣ−Ｃ断面矢視図である。図３１には、第１領域Ｓ１を含むスリット板６５の上面６５Ａに液体ＬＱが配置された状態で第１パターンを使った計測処理が行われた後の状態が示されている。図３１に示すように、スリット板６５の上面６５Ａと基板ステージＰＳＴの上面５１とはほぼ面一になっている。第１パターン６１を使った計測処理中においては、スリット板６５の上面６５Ａ及び基板ステージＰＳＴの上面５１は、水平面（ＸＹ平面）とほぼ平行になっている。そして、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１上に液体ＬＱを配置した状態で計測処理が行われる。第１パターン６１を使った計測処理が行われた後、制御装置ＣＯＮＴは、液体回収機構２０を使ってスリット板６５上（基板ステージＰＳＴ上）の液体ＬＱを回収する。液体回収機構２０を使ってスリット板６５上の液体ＬＱを回収したにもかかわらず、図３１に示すように、第１領域Ｓ１上に液体ＬＱが残留する可能性がある。【０１２０】
制御装置ＣＯＮＴは、液体回収機構２０を使ったスリット板６５上の液体ＬＱの回収動作の後、基板ステージＰＳＴを投影光学系ＰＬから離れた所定の待機位置に移動する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤを使って、基板ステージＰＳＴ全体を傾斜させることによって、スリット板６５上の第１領域Ｓ１を傾斜させる。【０１２１】
図３２は、計測処理が行われた後、第１領域Ｓ１を含むスリット板６５の上面６５Ａが傾斜している状態を示す図である。図３２に示すように、基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤは、第１領域Ｓ１よりも第２領域Ｓ２が下側になるように、第１、第２領域Ｓ１、Ｓ２を含むスリット板６５の上面６５Ａを傾斜する。これにより、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱは、第１領域Ｓ１より退いて、第２領域Ｓ２に集まる。【０１２２】
このように、スリット板６５の上面６５Ａを傾斜させることによっても、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを第１領域Ｓ１より退かすことができる。したがって、第１パターン６１を含む第１領域Ｓ１上に液体ＬＱが残留することを防止できる。また、第１領域Ｓ１の近傍に規定された第２領域Ｓ２は親液性なので、第２領域Ｓ２が第１領域Ｓ１よりも下になるようにスリット板６５の上面６５Ａを傾斜することで、第２領域Ｓ２によって第１領域Ｓ１より退かされた液体ＬＱを良好に集めることができる。【０１２３】
なお、図３３に示すように、第２領域Ｓ２の表面に、凹部からなる複数のラインパターン８１を含む第２パターン８０を設け、その第２パターン８０を含む第２領域Ｓ２が第１領域Ｓ１よりも下側になるように傾斜させてもよい。あるいは、第２領域Ｓ２の表面に、図１９を用いて説明したような凸部８１Ｅを設けてもよいし、図１４を用いて説明したように、第２領域Ｓ２の表面に、第１領域Ｓ１の凹部（第１パターン）６１よりも深い凹部８１を形成してもよいし、図２９を参照して説明したように、第２領域Ｓ２の表面を、第１領域Ｓ１の表面よりも粗くしてもよい。第２領域Ｓ２に凹部、凸部を形成したり、あるいは第２領域Ｓ２を粗面処理することで、第１領域Ｓ１より退いた液体ＬＱを第２領域Ｓ２に良好に集めることができる。【０１２４】
なお、第２領域Ｓ２には、親液化処理や凹凸部の形成、あるいは粗面処理といったような所定の加工を必ずしも施す必要はない。第２領域Ｓ２に所定の加工を施さなくても、第１領域Ｓ１を傾斜させることで、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かすことができる。【０１２５】
＜第２２の実施形態＞
次に、第２２の実施形態について説明する。上述の第２１の実施形態においては、基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤを使って基板ステージＰＳＴ全体を傾斜させることで、第１領域Ｓ１を含むスリット板６５の上面６５Ａを傾斜しているが、図３４に示すように、第１領域Ｓ１を含むスリット板６５の上面６５Ａが、基板ステージＰＳＴの上面５１に対して傾斜するように、基板ステージＰＳＴに対してスリット板６５を取り付けるようにしてもよい。そして、第１領域Ｓ１を含むスリット板６５の上面６５ＡをＸＹ平面に対して傾斜した状態で液浸機構１を使って第１領域Ｓ１上に液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を形成して計測処理を行ってもよいし、計測処理中に第１領域Ｓ１を含むスリット板６５の上面６５ＡとＸＹ平面とがほぼ平行となるように基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤを使って基板ステージＰＳＴの姿勢を調整し、計測処理後にスリット板６５の上面６５Ａが傾斜するように基板ステージＰＳＴの姿勢を調整するようにしてもよい。なお、第１領域Ｓ１を含むスリット板６５の上面６５ＡをＸＹ平面に対して傾斜した状態で計測処理を行う場合には、その傾斜量に応じて計測結果を補正するようにしてもよい。【０１２６】
＜第２３の実施形態＞
次に、第２３の実施形態について図３５を参照しながら説明する。図３５において、露光装置ＥＸは、基板ステージＰＳＴ上に設けられたスリット板６５と、スリット板６５の上面６５Ａの第１領域Ｓ１上に気体の流れを生成する気体供給系７００とを備えている。気体供給系７００は、気体を供給する気体供給口７０１Ａを有する供給部材７０１を備えている。供給部材７０１は供給部材駆動機構７０２により基板ステージＰＳＴ（第１領域Ｓ１）に対して相対的に移動可能に設けられており、制御装置ＣＯＮＴは、供給部材駆動機構７０２及び基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤの少なくとも一方を駆動することにより、供給部材７０１と基板ステージＰＳＴとの相対的な位置関係を調整可能である。【０１２７】
図３６は、気体供給系７００がスリット板６５上の第１領域Ｓ１上に気体の流れを生成している様子を示す図である。図３６に示すように、制御装置ＣＯＮＴは、供給部材７０１の供給口７０１Ａを第１領域Ｓ１の近傍に配置し、気体供給系７００を駆動して供給口７０１Ａより気体を供給することにより、第１領域Ｓ１の表面とほぼ平行な気体の流れを生成することができる。そして、この供給口７０１Ａによって生成された気体の流れによって、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かすことができる。また、制御装置ＣＯＮＴは、第１領域Ｓ１よりも気体の流れの下流側に第２領域Ｓ２が配置されるように、供給部材７０１（供給口７０１Ａ）と基板ステージＰＳＴ（第１領域Ｓ１）との位置関係を規定しており、気体の流れによって第１領域Ｓ１より退いた液体ＬＱは、第２領域Ｓ２に集められる。【０１２８】
上述の実施形態同様、第２領域Ｓ２の表面は、第１領域Ｓ１の表面よりも液体ＬＱに対して親液性となっている。したがって、第２領域Ｓ２は液体ＬＱを良好に集めることができる。なお本実施形態においても、第２領域Ｓ２の表面が、第１領域Ｓ１の表面よりも粗くなっていてもよいし、第２領域Ｓ２の表面に凹部及び凸部の少なくとも一方が形成されていてもよいし、第２領域Ｓ２の表面に、第１領域Ｓ１に形成されている凹部（第１パターン）よりも深い凹部が形成されていてもよい。あるいは、第２領域Ｓ２に、親液化処理や粗面処理、あるいは凹凸部の形成等といった所定の加工が施されていなくてもよい。第２領域Ｓ２に所定の加工を施さなくても、第１領域Ｓ１上に気体の流れを生成することで、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かすことができる。【０１２９】
＜第２４の実施形態＞
次に、第２４の実施形態について、図３７を参照しながら説明する。図３７において、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの一部を含む基板ステージＰＳＴ近傍の空間（空調空間）８２５を空調する空調系８００を備えている。空調空間８２５は、空調室８０４の内側の空間であって、その空調室８０４の内側には、少なくとも投影光学系ＰＬの像面側先端と、スリット板６５を含む基板ステージＰＳＴとが配置される。なお、露光装置ＥＸ全体は、不図示のチャンバ内部に収容されており、そのチャンバ内部に空調室８０４が配置される。【０１３０】
空調室８０４の＋Ｙ側の端部には、不図示の温調装置で温度調整された気体を空調空間８２５に入れる給気口８１５が設けられ、−Ｙ側の端部には空調空間８２５内部の気体を外部に出す排気口８２０が設けられている。また、給気口８１５にはフィルタユニット８１８が設けられており、給気口８１５から入った気体は、フィルタユニット８１８によって清浄化された後、空調空間８２５に供給される。【０１３１】
空調系８００は、給気口８１５より、投影光学系ＰＬの一部を含む基板ステージＰＳＴ近傍の空調空間８２５に対して横方向、本実施形態では−Ｙ方向に気体を供給し、その空調空間８２５を空調する。すなわち、空調空間８２５においては、空調系８００によって生成される気体の流れは、ほぼ−Ｙ方向に設定されている。【０１３２】
本実施形態においては、空調系８００により生成された気体の流れによって、スリット板６５上の第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱが、第１領域Ｓ１より退かされる。第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを退かすとき、制御装置ＣＯＮＴは、空調系８００により生成された気体の流れに対して、第１領域Ｓ１の表面がほぼ平行となるように、スリット板６５上の第１領域Ｓ１の位置又は姿勢を制御する。第１領域Ｓ１を含むスリット板６５は基板ステージＰＳＴ上に保持されているため、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージ駆動機構ＰＳＴＤを駆動して、基板ステージＰＳＴの位置又は姿勢を制御することで、スリット板６５の第１領域Ｓ１の位置又は姿勢を制御することができる。空調系８００によって生成される気体の流れは、ほぼ−Ｙ方向に設定されているので、制御装置ＣＯＮＴは、第１領域Ｓ１の表面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板ステージＰＳＴの位置又は姿勢を制御して、スリット板６５の第１領域Ｓ１の位置又は姿勢を制御する。【０１３３】
また、第１領域Ｓ１の近傍には所定の加工が施された第２領域Ｓ２が規定されているため、制御装置ＣＯＮＴは、空調系８００によって生成された気体の流れに対して、第２領域Ｓ２が第１領域Ｓ１よりも下流側になるように、基板ステージＰＳＴの位置又は姿勢を制御することで、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かして、第２領域Ｓ２に良好に集めることができる。【０１３４】
本実施形態においても、第２領域Ｓ２の表面は、第１領域Ｓ１の表面よりも液体ＬＱに対して親液性となっている。なお本実施形態においても、第２領域Ｓ２の表面が、第１領域Ｓ１の表面よりも粗くなっていてもよいし、第２領域Ｓ２の表面に凹部及び凸部の少なくとも一方が形成されていてもよいし、第２領域Ｓ２の表面に、第１領域Ｓ１に形成されている凹部（第１パターン）よりも深い凹部が形成されていてもよい。あるいは、第２領域Ｓ２に、親液化処理や粗面処理、あるいは凹凸部の形成等といった所定の加工が施されていなくてもよい。第２領域Ｓ２に所定の加工を施さなくても、第１領域Ｓ１上に気体の流れを生成することで、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より退かすことができる。【０１３５】
＜第２５の実施形態＞
次に、第２５の実施形態について、図３８Ａ、図３８Ｂ、及び図３８Ｃを参照しながら説明する。本実施形態においては、スリット板６５を保持した基板ステージＰＳＴを、スリット板６５の上面６５Ａとほぼ平行な平面内（ＸＹ平面内）における第１の方向に移動した後、第１の方向とは別の（逆の）第２の方向に移動することで、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを第１領域Ｓ１より退かす。すなわち、液体ＬＱの慣性によって、液体ＬＱを第１領域Ｓ１より退かす。そして、第１の方向に移動するときの第１の移動速度に対して、第２の方向に移動するときの第２の移動速度を速くすることで、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを第１領域Ｓ１より良好に退かすことができる。【０１３６】
図３８Ａに示すように、スリット板６５の上面６５Ａの第１領域Ｓ１に液体ＬＱが残留している場合、まず、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＰＳＴを動かして、図３８Ａに示す状態から、スリット板６５を−Ｙ側（第２領域Ｓ２側）に第１の移動速度ｖ１で所定距離だけ移動する。図３８Ｂにはスリット板６５が−Ｙ側に所定距離だけ移動した後の状態が示されている。そして、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＰＳＴを動かして、図３８Ｂに示す状態から、スリット板６５を＋Ｘ側に第２の移動速度ｖ２で移動する。第２の移動速度ｖ２は、第１の移動速度ｖ１よりも十分に速い。こうすることにより、図３８Ｃに示すように、液体ＬＱは慣性により、第１領域Ｓ１より退いて、第２領域Ｓ２上に配置される。この場合、第１領域Ｓ１の液体ＬＱに対する接触角が大きいほうが第１領域Ｓ１上の液体ＬＱを良好に移動することができるが、第１領域Ｓ１の液体ＬＱに対する接触角が小さくても、液体ＬＱは慣性によって第１領域Ｓ１より退くことができる。【０１３７】
本実施形態においては、第２領域Ｓ２に所定の加工を施さなくても、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを、第１領域Ｓ１より良好に退かすことができる。もちろん、第２領域Ｓ２の表面に、親液化処理や粗面処理、あるいは凹凸部の形成等といった所定の加工を施してもよい。【０１３８】
＜第２６の実施形態＞
なお、特開平１１−１３５４００号公報や特開２０００−１６４５０４号公報などに開示されているような基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置において、上述のような計測部（各種センサや基準部材など）を計測ステージに配置した場合にも、本発明を適用できる。【０１３９】
図３９は、基板ステージＰＳＴと計測ステージＳＳＴとを備えた露光装置ＥＸの概略構成を示す図である。なお、図３７と共通の部材には同一符号を付して説明を省略する。【０１４０】
図３９に示すように、露光装置ＥＸの空調室８０４の内側には、少なくとも投影光学系ＰＬの像面側先端部と、基板Ｐを保持する基板ステージＰＳＴと空間像計測システム６０のスリット板６５を含む計測ステージＳＳＴとが配置される。なお、図３９では省略されているが、計測ステージＳＳＴには、空間像計測システム６０だけでなく、図２に図示されている基準部材３００、照度ムラセンサ４００、照射量センサ６００も配置されている。もちろん、国際公開第９９／６０３６１号パンフレット（対応ＵＳ出願第０９／７１４，１８３号）、特開２００２−７１５１４号、ＵＳ特許第６６５０３９９号などに開示されている波面収差測定装置や、特開昭６２−１８３５２２号公報などに開示されている反射部を計測ステージＳＳＴに搭載してもよい。【０１４１】
制御装置ＣＯＮＴは、例えば基板Ｐの交換を行うために基板ステージＰＳＴが投影光学系ＰＬの直下から移動したときに、投影光学系ＰＬの直下に計測ステージＳＳＴを移動して、投影光学系ＰＬと計測ステージＳＳＴとの間で液体ＬＱを保持する。これにより、投影光学系ＰＬの直下から基板ステージＰＳＴが移動したとしても、投影光学系ＰＬの光学素子２の端面を常に液体ＬＱに接触させておくことができる。【０１４２】
また、上述したように、計測ステージＳＳＴには、空間像計測システム６０などが搭載されているため、計測ステージＳＳＴと投影光学系ＰＬとの間を液体ＬＱで満たした状態で、空間像計測システム６０など、計測ステージＳＳＴ上の計測部材やセンサを用いた計測動作を実行することができ、その計測結果をその後の露光動作に反映させることができる。【０１４３】
例えば、基板ステージＰＳＴが基板Ｐの交換を行っているときに、計測ステージＳＳＴと投影光学系ＰＬとの間を液体ＬＱで満たした状態で、例えば空間像計測システム６０を用いた計測を行った後、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬの像面側光路空間を液体ＬＱで満たしたまま、基板ステージＰＳＴを投影光学系ＰＬの直下に移動するとともに、計測ステージＳＳＴを投影光学系ＰＬの直下から退避させる。【０１４４】
このとき、計測ステージＳＳＴ上のスリット板６５の第１領域Ｓ１には、上述の実施形態と同様に、液体ＬＱが残留している可能性があるため、制御装置ＣＯＮＴは、空調系８００からの気体によって、スリット板６５上の第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱが第１領域Ｓ１より退かされるように、所定の退避位置に計測ステージＳＳＴを移動する。すなわち、第１領域Ｓ１に対して第２領域Ｓ２が空調系８００によって形成される気流の下流側に位置するように、計測ステージＳＳＴを所定の退避位置に移動することによって、第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを第２領域Ｓ２へ退かすことができる。【０１４５】
＜第２７の実施形態＞
また、図３９に示した実施形態においては、空調系８００から横向き（Ｙ軸と平行）に吹き出されるサイドフローの気体を使って、計測ステージＳＳＴのスリット板６５上の第１領域Ｓ１から残留した液体ＬＱを退かすようにしているが、図４０に示すように、空調系９００から下向き（Ｚ軸と平行）に吹き出されるダウンフローの気体を使って、計測ステージＳＳＴのスリット板６５上の第１領域Ｓ１から残留した液体ＬＱを退かすようにしてもよい。図４０は、本実施形態に係る露光装置ＥＸの概略構成図である。なお、図３９と共通の部材には、同一符号を付して説明は省略する。【０１４６】
本実施形態においては、制御装置ＣＯＮＴは、空調系９００からの気体によって、スリット板６５上の第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱが第１領域Ｓ１より退かされるように、所定の退避位置に計測ステージＳＳＴを移動する。すなわち、空調系９００によって形成される下向きの気流が計測ステージＳＳＴ上で横向きの気流に変化し、その横向きの気流によって第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱが第２領域Ｓ２へ退かされるように、計測ステージＳＳＴを所定の退避位置に移動する。【０１４７】
＜第２８の実施形態＞
また、図３９、図４０に示した実施形態においては、空調系（８００、９００）から吹き出される気体を使って、計測ステージＳＳＴのスリット板６５上の第１領域Ｓ１から残留した液体ＬＱを退かすようにしているが、空調系（８００、９００）とは別に、図３５に示したような気体供給系７００を設けてもよい。図４１は、本実施形態に係る露光装置ＥＸの概略構成図である。なお、図３５に示した気体供給系７００と共通の部材には、同一符号を付して説明は省略する。【０１４８】
本実施形態においては、制御装置ＣＯＮＴは、第１領域Ｓ１に対して第２領域Ｓ２が気体供給系７００によって形成される気流の下流側に位置するように計測ステージＳＳＴを所定の退避位置に移動する。これにより、スリット板６５上の第１領域Ｓ１に残留した液体ＬＱを第２領域Ｓ２へ退かすことができる。なお、第２８の実施形態においては、気体供給系７００は横向きに気体を吹き出しているが、斜め、あるいは下向きに気体を吹き出すようにしてもよい。【０１４９】
なお、第２６〜第２８実施形態においても、気体の流れに対して、第１領域Ｓ１の表面がほぼ平行となるように、計測ステージＳＳＴの位置又は姿勢を制御するようにしてもよい。あるいは、第１領域Ｓ１の表面が気体の流れる方向に向かって僅かに下り斜面となるように、計測ステージＳＳＴの姿勢を制御するようにしてもよい。【０１５０】
また、第２６〜第２８実施形態においても、第２領域Ｓ２の表面が第１領域Ｓ１の表面よりも液体ＬＱに対して親液性となっていてもよい。【０１５１】
また、第２６〜第２８実施形態においても、計測ステージＳＳＴ上面のほぼ全域を撥液性の膜で覆い、計測に用いられるパターン上の膜を部分的に除去して、紫外域の光（露光光ＥＬ）などの照射による撥液性膜の劣化に起因する計測精度の悪化を防止するようにしてもよい。【０１５２】
また、第２６〜第２８実施形態においても、空間像計測システム６０のスリット板６５を例に挙げて説明したが、基準部材３００や照度ムラセンサ４００等の他のセンサに関しても同様にして、計測に使用される第１領域Ｓ１から計測に影響のない第２領域Ｓ２へ残留した液体ＬＱを退かすことができる。【０１５３】
上述したように、本実施形態における液体ＬＱは純水である。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や光学素子（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。なお工場等から供給される純水の純度が低い場合には、露光装置が超純水製造器を持つようにしてもよい。【０１５４】
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。【０１５５】
なお、上述したように液浸法を用いた場合には、投影光学系の開口数ＮＡが０．９〜１．３になることもある。このように投影光学系の開口数ＮＡが大きくなる場合には、従来から露光光として用いられているランダム偏光光では偏光効果によって結像性能が悪化することもあるので、偏光照明を用いるのが望ましい。その場合、マスク（レチクル）のライン・アンド・スペースパターンのラインパターンの長手方向に合わせた直線偏光照明を行い、マスク（レチクル）のパターンからは、Ｓ偏光成分（ＴＥ偏光成分）、すなわちラインパターンの長手方向に沿った偏光方向成分の回折光が多く射出されるようにするとよい。投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面に塗布されたレジストとの間が液体で満たされている場合、投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面に塗布されたレジストとの間が空気（気体）で満たされている場合に比べて、コントラストの向上に寄与するＳ偏光成分（ＴＥ偏光成分）の回折光のレジスト表面での透過率が高くなるため、投影光学系の開口数ＮＡが１．０を越えるような場合でも高い結像性能を得ることができる。また、位相シフトマスクや特開平６−１８８１６９号公報に開示されているようなラインパターンの長手方向に合わせた斜入射照明法（特にダイポール照明法）等を適宜組み合わせると更に効果的である。特に、直線偏光照明法とダイポール照明法との組み合わせは、ライン・アンド・スペースパターンの周期方向が所定の一方向に限られている場合や、所定の一方向に沿ってホールパターンが密集している場合に有効である。例えば、透過率６％のハーフトーン型の位相シフトマスク（ハーフピッチ４５ｎｍ程度のパターン）を、直線偏光照明法とダイポール照明法とを併用して照明する場合、照明系の瞳面においてダイポールを形成する二光束の外接円で規定される照明σを０．９５、その瞳面における各光束の半径を０．１２５σ、投影光学系ＰＬの開口数をＮＡ＝１．２とすると、ランダム偏光光を用いるよりも、焦点深度（ＤＯＦ）を１５０ｎｍ程度増加させることができる。【０１５６】
また、直線偏光照明と小σ照明法（照明系の開口数ＮＡｉと投影光学系の開口数ＮＡｐとの比を示すσ値が０．４以下となる照明法）との組み合わせも有効である。【０１５７】
また、例えばＡｒＦエキシマレーザを露光光とし、１／４程度の縮小倍率の投影光学系ＰＬを使って、微細なライン・アンド・スペースパターン（例えば２５〜５０ｎｍ程度のライン・アンド・スペース）を基板Ｐ上に露光するような場合、マスクＭの構造（例えばパターンの微細度やクロムの厚み）によっては、Wave guide効果によりマスクＭが偏光板として作用し、コントラストを低下させるＰ偏光成分（ＴＭ偏光成分）の回折光よりＳ偏光成分（ＴＥ偏光成分）の回折光が多くマスクＭから射出されるようになる。この場合、上述の直線偏光照明を用いることが望ましいが、ランダム偏光光でマスクＭを照明しても、投影光学系ＰＬの開口数ＮＡが０．９〜１．３のように大きい場合でも高い解像性能を得ることができる。【０１５８】
また、マスクＭ上の極微細なライン・アンド・スペースパターンを基板Ｐ上に露光するような場合、Wire Grid効果によりＰ偏光成分（ＴＭ偏光成分）がＳ偏光成分（ＴＥ偏光成分）よりも大きくなる可能性もあるが、例えばＡｒＦエキシマレーザを露光光とし、１／４程度の縮小倍率の投影光学系ＰＬを使って、２５ｎｍより大きいライン・アンド・スペースパターンを基板Ｐ上に露光するような場合には、Ｓ偏光成分（ＴＥ偏光成分）の回折光がＰ偏光成分（ＴＭ偏光成分）の回折光よりも多くマスクＭから射出されるので、投影光学系ＰＬの開口数ＮＡが０．９〜１．３のように大きい場合でも高い解像性能を得ることができる。【０１５９】
更に、マスク（レチクル）のラインパターンの長手方向に合わせた直線偏光照明（Ｓ偏光照明）だけでなく、特開平６−５３１２０号公報に開示されているように、光軸を中心とした円の接線（周）方向に直線偏光する偏光照明法と斜入射照明法との組み合わせも効果的である。特に、マスク（レチクル）のパターンが所定の一方向に延びるラインパターンだけでなく、複数の異なる方向に延びるラインパターンが混在（周期方向が異なるライン・アンド・スペースパターンが混在）する場合には、同じく特開平６−５３１２０号公報に開示されているように、光軸を中心とした円の接線方向に直線偏光する偏光照明法と輪帯照明法とを併用することによって、投影光学系の開口数ＮＡが大きい場合でも高い結像性能を得ることができる。例えば、透過率６％のハーフトーン型の位相シフトマスク（ハーフピッチ６３ｎｍ程度のパターン）を、光軸を中心とした円の接線方向に直線偏光する偏光照明法と輪帯照明法（輪帯比３／４）とを併用して照明する場合、照明σを０．９５、投影光学系ＰＬの開口数をＮＡ＝１．００とすると、ランダム偏光光を用いるよりも、焦点深度（ＤＯＦ）を２５０ｎｍ程度増加させることができ、ハーフピッチ５５ｎｍ程度のパターンで投影光学系の開口数ＮＡ＝１．２では、焦点深度を１００ｎｍ程度増加させることができる。【０１６０】
更に、上述の各種照明法に加えて、例えば特開平４−２７７６１２号公報や特開２００１−３４５２４５号公報に開示されている累進焦点露光法や、多波長（例えば二波長）の露光光を用いて累進焦点露光法と同様の効果を得る多波長露光法を適用することも有効である。【０１６１】
本実施形態では、投影光学系ＰＬの先端に光学素子２が取り付けられており、このレンズにより投影光学系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であってもよい。【０１６２】
なお、液体ＬＱ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。
また、上述の液浸法を適用した露光装置は、投影光学系ＰＬの光学素子２の射出側の光路空間を液体(純水)で満たして基板Ｐを露光する構成になっているが、国際公開第２００４／０１９１２８号に開示されているように、投影光学系ＰＬの光学素子２の入射側の光路空間も液体（純水）で満たすようにしてもよい。この場合、光学素子２は平行平板であってもよいし、レンズであってもよい。【０１６３】
なお、本実施形態では、投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面との間は液体ＬＱ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ＬＱを満たす構成であってもよい。【０１６４】
なお、本実施形態の液体ＬＱは水であるが、水以外の液体であってもよい、例えば、露光光ＥＬの光源がＦ２レーザである場合、このＦ２レーザ光は水を透過しないので、液体ＬＱとしては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）やフッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。この場合、液体ＬＱと接触する部分には、例えばフッ素を含む極性の小さい分子構造の物質で薄膜を形成することで親液化処理する。また、液体ＬＱとしては、その他にも、露光光ＥＬに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系ＰＬや基板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。この場合も表面処理は用いる液体ＬＱの極性に応じて行われる。【０１６５】
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や、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。【０１６６】
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。【０１６７】
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。【０１６８】
また、本発明は、特開平１０−１６３０９９号公報、特開平１０−２１４７８３号公報、特表２０００−５０５９５８号公報などに開示されているツインステージ型の露光装置にも適用できる。【０１６９】
なお、ツインステージの露光装置の場合、両方のステージに空間像計測システム６０や照度ムラセンサ４００等の計測部材や計測装置の全てを搭載してもよいが、一方のステージに一部のセンサ（例えば空間像計測システム６０）を搭載し、他方のステージに残りのセンサ（照度ムラセンサ４００、照射量センサ６００等）を設けてもよい。【０１７０】
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号公報に開示されているように、露光対象の基板の表面全体が液体で覆われた状態で基板を露光する液浸露光装置にも適用可能である。
また、本発明の露光装置は投影光学系を持たないタイプの露光装置にも適用することができる。この場合、光源からの露光光が光学素子を通過して液浸領域に照射されることになる。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。【０１７１】
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）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。【０１７２】
基板ステージＰＳＴやマスクステージＭＳＴにリニアモータ（USP5,623,853またはUSP5,528,118参照）を用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型およびローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。また、各ステージＰＳＴ、ＭＳＴは、ガイドに沿って移動するタイプでもよく、ガイドを設けないガイドレスタイプであってもよい。【０１７３】
各ステージＰＳＴ、ＭＳＴの駆動機構としては、二次元に磁石を配置した磁石ユニットと、二次元にコイルを配置した電機子ユニットとを対向させ電磁力により各ステージＰＳＴ、ＭＳＴを駆動する平面モータを用いてもよい。この場合、磁石ユニットと電機子ユニットとのいずれか一方をステージＰＳＴ、ＭＳＴに接続し、磁石ユニットと電機子ユニットとの他方をステージＰＳＴ、ＭＳＴの移動面側に設ければよい。【０１７４】
基板ステージＰＳＴの移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−１６６４７５号公報（USP5,528,118）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。【０１７５】
マスクステージＭＳＴの移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−３３０２２４号公報（USP5,874,820）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。【０１７６】
以上のように、本願実施形態の露光装置ＥＸは、本願特許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。【０１７７】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図４２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、パッケージ工程を含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【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５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８Ａ】
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【図３８Ｂ】
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【図３８Ｃ】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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