(57)【要約】【課題】スループットを向上できる露光装置を提供する。【解決手段】露光装置は、液体を介して露光光で基板を露光する。露光装置は、露光光を射出する射出面を有する光学部材と、光学部材との間で液体を保持可能で且つ所定領域内を移動可能な第１部材と、光学部材との間で液体を保持する第１状態と保持しない第２状態とで移動速度が異なるように第１部材の移動を制御する制御装置とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、
前記露光光を射出する射出面を有する光学部材と、
前記光学部材との間で液体を保持可能で且つ所定領域内を移動可能な第１部材と、
前記光学部材との間で液体を保持する第１状態と保持しない第２状態とで移動速度が異なるように前記第１部材の移動を制御する制御装置と、を備える露光装置。
【請求項２】
前記第２状態における移動速度は、前記第１状態における移動速度より高い請求項１記載の露光装置。
【請求項３】
前記第１部材は、前記基板を保持可能である請求項１又は２記載の露光装置。
【請求項４】
前記第１状態は、前記液体を介して前記露光光で前記第１部材上の基板を露光するために前記第１部材が前記光学部材と対向して配置される状態を含む請求項３記載の露光装置。
【請求項５】
前記光学部材との間で液体を保持可能な第２部材を更に備え、
前記第２状態は、前記光学部材と前記第２部材との間に液体が保持される状態を含む請求項１〜４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項６】
前記第２部材は、前記所定領域内を移動可能であり、前記光学部材に対する前記第１部材及び前記第２部材の相対移動によって、前記光学部材との間に保持される液体を、前記第１部材及び前記第２部材の一方から他方に移動する請求項５記載の露光装置。
【請求項７】
前記第１状態は、前記光学部材との間に保持される液体を、前記第１部材及び前記第２部材の一方から他方に移動するために、前記第１部材と前記第２部材とを接近又は接触させた状態を含む請求項６記載の露光装置。
【請求項８】
前記光学部材との間に保持される液体の、前記第１部材及び前記第２部材の一方から他方への移動と他方から一方への移動とで、前記第１部材及び前記第２部材の移動速度を異ならせる請求項６又は７記載の露光装置。
【請求項９】
前記光学部材との間で液体を保持可能で且つ前記所定領域内を移動可能な第２部材を更に備え、
前記制御装置は、前記第１状態と前記第２状態とで移動速度が異なるように前記第１部材及び前記第２部材の移動を制御する請求項１〜８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１０】
前記第１状態は、前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方が前記光学部材と対向して配置される状態を含む請求項９記載の露光装置。
【請求項１１】
前記第１状態における移動速度は、前記第２状態における移動速度より低い請求項９又は１０記載の露光装置。
【請求項１２】
前記制御装置は、前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方が前記光学部材との間で液体を保持し続けるように、前記第１部材及び前記第２部材の一方を前記第１状態から前記第２状態へ変化させ、他方を前記第２状態から前記第１状態へ変化させる請求項５〜１１のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１３】
前記制御装置は、前記光学部材の射出面と対向可能な前記第１部材の上面と前記第２部材の上面とを接近又は接触させた状態で、前記第１部材の上面及び前記第２部材の上面の少なくとも一方と前記光学部材の射出面とを対向させつつ、前記光学部材に対して、前記第１部材と前記第２部材とを同期移動する請求項１２記載の露光装置。
【請求項１４】
前記第１状態における移動速度は、前記第２状態から前記第１状態へ変化した直後における移動速度を含む請求項５〜１３のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１５】
前記第２状態における移動速度は、前記第１状態から前記第２状態へ変化した直後における移動速度を含む請求項５〜１４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１６】
前記第１状態における移動速度は、前記光学部材との間で液体を保持したときに、前記液体の流出が抑制される最高速度を含む請求項５〜１５のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１７】
前記第１状態における移動速度は、前記液体と接触する前記第１部材及び前記第２部材の液体接触面の状態に応じて定められる請求項５〜１６のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項１８】
前記液体接触面の状態は、前記液体との接触角を含む請求項１７記載の露光装置。
【請求項１９】
前記制御装置は、前記第２状態から前記第１状態へ変化する直前に、移動速度を低くする請求項５〜１８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２０】
前記制御装置は、前記第１状態から前記第２状態へ変化した直後、移動速度を高める請求項５〜１９のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２１】
前記制御装置は、前記第１部材及び前記第２部材の一方を前記第１状態から前記第２状態へ変化させ、他方を前記第２状態から前記第１状態へ変化させた後、前記第１部材と前記第２部材とを離し、その後、前記第２状態の前記一方の部材の加速を開始する請求項２０記載の露光装置。
【請求項２２】
前記制御装置は、前記光学部材の射出面と対向可能な前記第１部材の上面と前記第２部材の上面とを接近又は接触させた状態で、前記第１部材の上面及び前記第２部材の上面の少なくとも一方と前記光学部材の射出面とを対向させつつ、前記光学部材に対して、前記第１部材と前記第２部材とを同期移動し、
前記第１部材を前記第１状態から前記第２状態へ変化させるときの移動速度と、前記第２部材を前記第１状態から前記第２状態へ変化させるときの移動速度とを異ならせる請求項１２記載の露光装置。
【請求項２３】
前記移動速度は、前記液体と接触する前記第１部材及び前記第２部材の液体接触面の状態に応じて定められる請求項２２記載の露光装置。
【請求項２４】
前記液体接触面の状態は、前記液体との接触角を含む請求項２３記載の露光装置。
【請求項２５】
前記第１部材は、前記第２部材と独立して移動可能である請求項５〜２４のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２６】
前記第１部材は、前記基板を保持し、前記第２部材は、露光に関する計測を実行可能な計測器を搭載する請求項２５記載の露光装置。
【請求項２７】
前記第１部材及び前記第２部材のそれぞれは、前記基板を保持する請求項２５記載の露光装置。
【請求項２８】
前記第２部材は、前記第１部材にリリース可能に保持され、前記光学部材との間で液体を保持可能なカバー部材を含む請求項５、９〜１２のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項２９】
前記光学部材の周囲に配置され、前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方との間で液体を保持可能な液浸部材を備える請求項１〜２８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３０】
前記液浸部材は、前記射出面から射出される前記露光光の光路に液体を供給する供給口を備える請求項２０記載の露光装置。
【請求項３１】
前記液浸部材は、前記第１部材上及び前記第２部材上の少なくとも一方の液体を回収可能な回収口を備える請求項２９又は３０記載の露光装置。
【請求項３２】
請求項１〜３１のいずれか一項記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項３３】
液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、
前記露光光を射出する射出面を有する光学部材との間で液体を保持する第１状態と保持しない第２状態とで変化するように所定領域内で第１部材を移動することを含み、
前記第１状態と前記第２状態とで、前記第１部材の移動速度を異ならせる露光方法。
【請求項３４】
前記第１状態における移動速度を、前記第２状態における移動速度より低くする請求項３３記載の露光方法。
【請求項３５】
前記第１部材は、前記基板を保持可能である請求項３３又は３４記載の露光方法。
【請求項３６】
前記第１状態は、前記液体を介して前記露光光で前記第１部材上の基板を露光するために前記第１部材が前記光学部材と対向して配置される状態を含む請求項３５記載の露光方法。
【請求項３７】
前記所定領域内で第２部材を移動することを含み、
前記第２状態は、前記光学部材と前記第２部材との間に液体が保持される状態を含む請求項３３〜３６のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項３８】
前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方が前記光学部材との間で液体を保持し続けるように、前記第１部材及び前記第２部材の一方を前記第１状態から前記第２状態へ変化させ、他方を前記第２状態から前記第１状態へ変化させる請求項３７記載の露光方法。
【請求項３９】
前記光学部材の射出面と対向可能な前記第１部材の上面と前記第２部材の上面とを接近又は接触させた状態で、前記第１部材の上面及び前記第２部材の上面の少なくとも一方と前記光学部材の射出面とを対向させつつ、前記光学部材に対して、前記第１部材と前記第２部材とを同期移動する請求項３８記載の露光方法。
【請求項４０】
請求項３３〜３９のいずれか一項記載の露光方法を用いて基板を露光することと、
露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置において、特許文献１、２に開示されているような、液体を介して露光光で基板を露光する液浸露光装置が知られている。液浸露光装置においては、投影光学系と基板ステージに保持された基板との間に液体が保持される。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００４／０２１１９２０号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００６／００２３１８６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
投影光学系と基板ステージ（基板）との間に液体が保持された状態で基板ステージを移動する場合、例えば液体の流出、残留等を抑制するために、その基板ステージの移動速度が制限される可能性がある。露光装置には、スループットの向上が求められる。そのため、投影光学系との間で液体を保持した状態の基板ステージの移動速度が制限されても、スループットを向上できる技術の案出が望まれる。
【０００４】
本発明の態様は、スループットを向上できる露光装置及び露光方法を提供することを目的とする。また本発明の態様は、生産性を向上できるデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様に従えば、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、露光光を射出する射出面を有する光学部材と、光学部材との間で液体を保持可能で且つ所定領域内を移動可能な第１部材と、光学部材との間で液体を保持する第１状態と保持しない第２状態とで移動速度が異なるように第１部材の移動を制御する制御装置と、を備える露光装置が提供される。
【０００６】
本発明の第２の態様に従えば、第１の態様の露光装置を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
【０００７】
本発明の第３の態様に従えば、液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、露光光を射出する射出面を有する光学部材との間で液体を保持する第１状態と保持しない第２状態とで変化するように所定領域内で第１部材を移動することを含み、第１状態と第２状態とで、第１部材の移動速度を異ならせる露光方法が提供される。
【０００８】
本発明の第４の態様に従えば、第３の態様の露光方法を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、露光処理のスループットを向上できる。また本発明によれば、デバイスの生産性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
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。以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。水平面内の所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００１１】
＜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ＥＸ１の一例を示す概略構成図である。本実施形態の露光装置ＥＸ１は、液体ＬＱを介して露光光ＥＬで基板Ｐを露光する液浸露光装置である。また、本実施形態においては、露光装置ＥＸ１が、例えば米国特許第６８９７９６３号明細書、及び欧州特許出願公開第１７１３１１３号明細書等に開示されているような、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ２と、基板Ｐを保持せずに、露光に関する所定の計測を実行可能な計測器及び計測部材Ｓ（Ｓ１〜Ｓ３）を搭載して移動可能な計測ステージ３とを備えた露光装置である場合を例にして説明する。
【００１２】
図１において、露光装置ＥＸ１は、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ１と、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ２と、基板Ｐを保持せずに、露光に関する所定の計測を実行可能な計測器及び計測部材Ｓを搭載して移動可能な計測ステージ３と、マスクステージ１を移動するリニアモータ等のアクチュエータを含む第１駆動システム４と、基板ステージ２及び計測ステージ３を移動するリニアモータ等のアクチュエータを含む第２移動システム５と、マスクＭを露光光ＥＬで照明する照明系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、露光光ＥＬの光路の少なくとも一部が液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳを形成可能な液浸部材６と、各ステージ１、２、３の位置情報を計測する干渉計システム７と、露光装置ＥＸ１全体の動作を制御する制御装置８とを備えている。
【００１３】
液浸空間ＬＳは、液体ＬＱで満たされた空間である。本実施形態においては、液体ＬＱとして、水（純水）を用いる。本実施形態において、液浸空間ＬＳは、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い終端光学素子９から射出される露光光ＥＬの光路が液体ＬＱで満たされるように形成される。終端光学素子９は、投影光学系ＰＬの像面に向けて露光光ＥＬを射出する射出面１０を有する。基板Ｐの露光時、液浸空間ＬＳは、終端光学素子９と、その終端光学素子９の射出面１０と対向して配置された基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路が液体ＬＱで満たされるように形成される。
【００１４】
マスクＭは、基板Ｐに投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含む。マスクＭは、例えばガラス板等の透明板上にクロム等の遮光膜を用いて所定のパターンが形成された透過型マスクを含む。なお、マスクＭとして、反射型マスクを用いることもできる。基板Ｐは、デバイスを製造するための基板である。基板Ｐは、例えばシリコンウエハのような半導体ウエハ等の基材と、その基材に形成された感光膜とを含む。感光膜は、感光材（フォトレジスト）の膜である。また、感光膜上に、液体ＬＱから感光膜を保護するためのトップコート膜と呼ばれる保護膜が形成されてもよい。
【００１５】
照明系ＩＬは、所定の照明領域ＩＲを均一な照度分布の露光光ＥＬで照明する。照明系ＩＬは、照明領域ＩＲに配置されたマスクＭの少なくとも一部を均一な照度分布の露光光ＥＬで照明する。照明系ＩＬから射出される露光光ＥＬとして、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）、及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）等が用いられる。本実施形態においては、露光光ＥＬとして、紫外光（真空紫外光）であるＡｒＦエキシマレーザ光を用いる。
【００１６】
マスクステージ１は、マスクＭをリリース可能に保持するマスク保持部１１を有する。本実施形態において、マスク保持部１１は、マスクＭのパターン形成面（下面）とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、マスクＭを保持する。マスクステージ１は、第１駆動システム４の作動により、マスクＭを保持してＸＹ平面内を移動可能である。本実施形態においては、マスクステージ１は、マスク保持部１１でマスクＭを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向の３つの方向に移動可能である。
【００１７】
投影光学系ＰＬは、所定の投影領域ＰＲに露光光ＥＬを照射する。投影光学系ＰＬは、投影領域ＰＲに配置された基板Ｐの少なくとも一部に、マスクＭのパターンの像を所定の投影倍率で投影する。投影光学系ＰＬの複数の光学素子は、鏡筒ＰＫで保持される。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又は１／８等の縮小系である。なお、投影光学系ＰＬは、等倍系及び拡大系のいずれでもよい。本実施形態においては、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸは、Ｚ軸とほぼ平行である。また、投影光学系ＰＬは、反射光学素子を含まない屈折系、屈折光学素子を含まない反射系、反射光学素子と屈折光学素子とを含む反射屈折系のいずれでもよい。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。
【００１８】
基板ステージ２は、基板Ｐをリリース可能に保持する基板保持部１２を有する。本実施形態において、基板保持部１２は、基板Ｐの露光面（表面）とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板Ｐを保持する。基板ステージ２は、基板保持部１２の周囲に配置された上面１３を有する。基板ステージ２の上面１３は、ＸＹ平面とほぼ平行である。本実施形態においては、基板保持部１２に保持された基板Ｐの表面と基板ステージ２の上面１３とがほぼ同一平面内に配置される（ほぼ面一である）。基板ステージ２は、第２駆動システム５の作動により、基板Ｐを保持してＸＹ平面内を移動可能である。本実施形態において、基板ステージ２は、基板保持部１２で基板Ｐを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。
【００１９】
計測ステージ３は、計測部材Ｓをリリース可能に保持する計測部材保持部１４を有する。本実施形態において、計測部材保持部１４は、計測部材Ｓの表面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、計測部材Ｓを保持する。計測ステージ３は、計測部材保持部１４の周囲に配置された上面１５を有する。計測ステージ３の上面１５は、ＸＹ平面とほぼ平行である。本実施形態においては、計測部材保持部１４に保持された計測部材Ｓの表面と計測ステージ３の上面１５とがほぼ同一平面内に配置される（ほぼ面一である）。計測ステージ３は、第２駆動システム５の作動により、計測部材Ｓを搭載してＸＹ平面内を移動可能である。本実施形態において、計測ステージ３は、計測部材保持部１４で計測部材Ｓを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。
【００２０】
干渉計システム７は、ＸＹ平面内におけるマスクステージ１、基板ステージ２、及び計測ステージ３のそれぞれの位置情報を計測する。干渉計システム７は、ＸＹ平面内におけるマスクステージ１の位置情報を計測するレーザ干渉計７Ａと、ＸＹ平面内における基板ステージ２及び計測ステージ３の位置情報を計測するレーザ干渉計７Ｂとを備えている。レーザ干渉計７Ａは、マスクステージ１に配置された反射面１Ｒに計測光を照射し、その反射面１Ｒを介した計測光を用いて、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関するマスクステージ１（マスクＭ）の位置情報を計測する。レーザ干渉計７Ｂは、基板ステージ２に配置された反射面２Ｒに計測光を照射し、その反射面２Ｒを介した計測光を用いて、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する基板ステージ２（基板Ｐ）の位置情報を計測する。また、レーザ干渉計７Ｂは、計測ステージ３に配置された反射面３Ｒに計測光を照射し、その反射面３Ｒを介した計測光を用いて、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する計測ステージ３（計測部材Ｓ）の位置情報を計測する。
【００２１】
また、本実施形態においては、基板ステージ２に保持された基板Ｐの表面の位置情報を検出するフォーカス・レベリング検出システム（不図示）が配置されている。フォーカス・レベリング検出システムは、Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する基板Ｐの表面の位置情報を検出する。
【００２２】
また、本実施形態においては、第１アライメントシステム５１及び第２アライメントシステム５２が配置されている。第１アライメントシステム５１は、マスクステージ１の近傍に配置されている。第２アライメントシステム５２は、投影光学系ＰＬの先端の近傍に配置されている。第１アライメントシステム５１は、露光波長の光を用いたＴＴＲ（Through The Reticle）方式のアライメントシステムであって、マスクＭ上のアライメントマークと、そのアライメントマークに対応するように計測ステージ３に設けられた第１基準マークＦＭ１の投影光学系ＰＬを介した共役像とを同時に観察する。本実施形態の第１アライメントシステム５１は、例えば米国特許第５６４６４１３号明細書に開示されているような、光をマークに照射し、ＣＣＤ等の撮像素子で撮像したマークの画像データを画像処理してマークの位置を検出するＶＲＡ（Visual Reticle Alignment）方式を採用する。第２アライメントシステム５２は、オフアクシス方式のアライメントシステムであって、基板Ｐ上のアライメントマーク、及び計測ステージ３に設けられた第２基準マークＦＭ２等を検出する。本実施形態の第２アライメントシステム５２は、例えば米国特許第５４９３４０３号明細書に開示されているような、基板Ｐの感光膜を感光させないブロードバンドな光をマークに照射し、そのマークからの反射光によって受光面に結像されたマークの像と指標（第２アライメントシステム５２内に設けられた指標板上の指標マーク）の像とをＣＣＤ等の撮像素子を用いて撮像し、それらの撮像信号を画像処理することでマークの位置を計測するＦＩＡ（Field Image Alignment）方式のアライメントシステムを採用する。
【００２３】
液浸部材６は、終端光学素子９の近傍に配置されている。液浸部材６は、終端光学素子９の射出面１０と対向する位置に配置された物体との間で液体ＬＱを保持可能である。射出面１０と対向する位置は、射出面１０から射出される露光光ＥＬの照射位置を含む。本実施形態において、液浸部材６は、下面１６を有し、射出面１０と対向可能な物体は、下面１６と対向可能である。物体の表面が射出面１０と対向する位置に配置されたとき、下面１６の少なくとも一部と物体の表面とが対向する。射出面１０と物体の表面とが対向しているとき、終端光学素子９は、射出面１０と物体の表面との間に液体ＬＱを保持できる。また、下面１６と物体の表面とが対向しているとき、液浸部材６は、下面１６と物体の表面との間に液体ＬＱを保持できる。液浸部材６は、物体との間で液体ＬＱを保持することによって、終端光学素子９の射出面１０と、射出面１０と対向する位置に配置された物体との間の露光光ＥＬの光路が液体ＬＱで満たされるように液浸空間ＬＳを形成する。すなわち、射出面１０及び下面１６と物体の表面との間に保持される液体ＬＱによって、液浸空間ＬＳが形成される。
【００２４】
本実施形態において、射出面１０と対向可能な物体は、露光光ＥＬの照射位置を含む所定面内を移動可能な物体を含む。本実施形態において、その物体は、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方を含む。また、その物体は、基板ステージ２に保持された基板Ｐを含む。また、その物体は、計測ステージ３に搭載されている計測部材Ｓを含む。したがって、液浸部材６は、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方との間で液体ＬＱを保持可能である。基板ステージ２及び計測ステージ３のそれぞれは、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持可能である。
【００２５】
本実施形態において、基板ステージ２及び計測ステージ３のそれぞれは、ベース部材（定盤）１７のガイド面１８上を移動可能である。本実施形態においては、ガイド面１８は、ＸＹ平面とほぼ平行である。基板ステージ２は、ＸＹ平面内で、露光光ＥＬの照射位置を含むガイド面１８の所定領域内を移動可能である。計測ステージ３は、ＸＹ平面内で、露光光ＥＬの照射位置を含むガイド面１８の所定領域内を移動可能である。基板ステージ２は、計測ステージ３と独立して移動可能である。
【００２６】
本実施形態においては、射出面１０及び下面１６と対向する位置に配置された基板Ｐの表面の一部の領域（局所的な領域）が液体ＬＱで覆われるように液浸空間ＬＳが形成され、その基板Ｐの表面と下面１６との間に液体ＬＱの界面（メニスカス、エッジ）が形成される。すなわち、本実施形態においては、露光装置ＥＸ１は、基板Ｐの露光時に、投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲを含む基板Ｐ上の一部の領域が液体ＬＱで覆われるように液浸空間ＬＳを形成する局所液浸方式を採用する。
【００２７】
図２は、液浸部材６の近傍を示す側断面図である。本実施形態において、液浸部材６は、環状の部材である。液浸部材６は、終端光学素子９の周囲に配置されている。液浸部材６は、射出面１０と対向する位置に開口６Ｋを有する。射出面１０から射出された露光光ＥＬは、開口６Ｋを通過可能である。
【００２８】
液浸部材６は、液体ＬＱを供給可能な供給口１９と、液体ＬＱを回収可能な回収口２０とを備えている。供給口１９は、液浸空間ＬＳを形成するために、射出面１０から射出される露光光ＥＬの光路に液体ＬＱを供給可能である。回収口２０は、液浸部材６の下面１６と対向する位置に配置された物体上の液体ＬＱを回収可能である。上述のように、下面１６と対向可能な物体は、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方を含み、回収口２０は、下面１６と対向する基板ステージ２上及び計測ステージ３上の少なくとも一方の液体ＬＱを回収可能である。
【００２９】
供給口１９は、露光光ＥＬの光路の近傍において、その光路に面する液浸部材６の所定位置に配置されている。供給口１９は、流路２１を介して、液体供給装置２２と接続されている。液体供給装置２２は、清浄で温度調整された液体ＬＱを送出可能である。流路２１は、液浸部材６の内部に形成された供給流路、及びその供給流路と液体供給装置２２とを接続する供給管で形成される流路を含む。液体供給装置２２から送出された液体ＬＱは、流路２１を介して供給口１９に供給される。供給口１９は、液体供給装置２２からの液体ＬＱを露光光ＥＬの光路に供給する。
【００３０】
回収口２０は、開口６Ｋの周囲に配置されている。回収口２０は、物体の表面と対向する液浸部材６の所定位置に配置されている。本実施形態において、回収口２０には、複数の孔(openingsあるいはpores)を含むプレート状の多孔部材２３が配置されている。多孔部材２３は、網目状に多数の小さい孔が形成されたメッシュフィルタを含む。本実施形態において、液浸部材６の下面１６の少なくとも一部が、多孔部材２３の下面で構成される。回収口２０は、流路２４を介して、液体回収装置２５と接続されている。液体回収装置２５は、真空システムを含み、液体ＬＱを吸引して回収可能である。流路２４は、液浸部材６の内部に形成された回収流路、及びその回収流路と液体回収装置２５とを接続する回収管で形成される流路を含む。回収口２０（多孔部材２３の孔）から回収された液体ＬＱは、流路２４を介して、液体回収装置２５に回収される。
【００３１】
本実施形態においては、制御装置８は、液体供給装置２２及び供給口１９を用いる液体供給動作と並行して、液体回収装置２５及び回収口２０を用いる液体回収動作を実行することによって、終端光学素子９及び液浸部材６と、終端光学素子９及び液浸部材６と対向する物体との間に液体ＬＱで液浸空間ＬＳを形成可能である。基板Ｐの露光時、液浸部材６は、終端光学素子９の射出面１０から射出される露光光ＥＬの光路が液体ＬＱで満たされるように、基板Ｐとの間で液体ＬＱを保持する。
【００３２】
図３は、基板ステージ２、計測ステージ３、及び第２駆動システム５を上方から見た平面図である。図３において、第２駆動システム５は、複数のリニアモータ３０、３１、３２、３３、３４、３５を備えている。第２駆動システム５は、Ｙ軸方向に長い一対のＹ軸ガイド部材３６、３７を備えている。Ｙ軸ガイド部材３６、３７のそれぞれは、複数のコイルを有するコイルユニットを含む。一方のＹ軸ガイド部材３６は、２つのスライド部材３８、３９をＹ軸方向に移動可能に支持し、他方のＹ軸ガイド部材３７は、２つのスライド部材４０、４１をＹ軸方向に移動可能に支持する。スライド部材３８、３９、４０、４１のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを含む。すなわち、本実施形態においては、磁石ユニットを含むスライド部材３８、３９、及びコイルユニットを有するＹ軸ガイド部材３６によって、ムービングマグネット型のＹ軸リニアモータ３０、３１が形成される。同様に、磁石ユニットを有するスライド部材４０、４１、及びコイルユニットを有するＹ軸ガイド部材３７によって、ムービングマグネット型のＹ軸リニアモータ３２、３３が形成される。
【００３３】
また、第２駆動システム５は、Ｘ軸方向に長い一対のＸ軸ガイド部材４２、４３を備えている。Ｘ軸ガイド部材４２、４３のそれぞれは、複数のコイルを有するコイルユニットを含む。一方のＸ軸ガイド部材４２は、基板ステージ２に接続されたスライド部材４４をＸ軸方向に移動可能に支持し、他方のＸ軸ガイド部材４３は、計測ステージ３に接続されたスライド部材４５をＸ軸方向に移動可能に支持する。スライド部材４４、４５のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを含む。すなわち、本実施形態においては、基板ステージ２に接続された磁石ユニットを有するスライド部材４４、及びコイルユニットを有するＸ軸ガイド部材４２によって、基板ステージ２をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ３４が形成される。同様に、計測ステージ３に接続された磁石ユニットを有するスライド部材４５、及びコイルユニットを有するＸ軸ガイド部材４３によって、計測ステージ３をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ３５が形成される。
【００３４】
スライド部材３８、４０は、Ｘ軸ガイド部材４２の一端及び他端のそれぞれに固定され、スライド部材３９、４１は、Ｘ軸ガイド部材４３の一端及び他端のそれぞれに固定されている。したがって、Ｘ軸ガイド部材４２は、Ｙ軸リニアモータ３０、３２によってＹ軸方向に移動可能であり、Ｘ軸ガイド部材４３は、Ｙ軸リニアモータ３１、３３によってＹ軸方向に移動可能である。
【００３５】
また、制御装置８は、一対のＹ軸リニアモータ３０、３２のそれぞれが発生する推力を異ならせることによって、基板ステージ２のθＺ方向の位置を制御可能であり、一対のＹ軸リニアモータ３１、３３のそれぞれが発生する推力を異ならせることによって、計測ステージ３のθＺ方向の位置を制御可能である。
【００３６】
また、詳細な説明は省略するが、本実施形態の基板ステージ２は、リニアモータ３０、３２、３４によって駆動されるステージ本体と、ステージ本体上に搭載された基板テーブルとを含み、ステージ本体と基板テーブルとの間には、ステージ本体に対して基板テーブルをＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動可能な駆動システムが配置されている。基板テーブルは、基板保持部１２及び上面１３を有する。したがって、制御装置８は、上面１３及び基板保持部１２に保持された基板Ｐを、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。
【００３７】
また、本実施形態の計測ステージ３は、リニアモータ３１、３３、３５によって駆動されるステージ本体と、ステージ本体上に搭載された計測テーブルとを含み、ステージ本体と計測テーブルとの間には、ステージ本体に対して計測テーブルをＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動可能な駆動システムが配置されている。計測テーブルは、計測部材保持部１４及び上面１５を有する。したがって、制御装置８は、上面１５及び計測部材保持部１４に保持された計測部材Ｓを、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。
【００３８】
本実施形態において、計測ステージ３は、上面１５に配置された計測部材Ｓを有する。計測部材Ｓは、光学部品を含む。本実施形態において、計測部材Ｓは、３つの計測部材Ｓ１〜Ｓ３を含む。本実施形態において、計測部材Ｓ１は、例えば米国特許出願公開第２００２／００４１３７７号明細書に開示されているような、投影光学系ＰＬの結像特性を計測する空間像計測システム４６の一部を構成する計測部材である。計測部材Ｓ１には、終端光学素子９から射出された露光光ＥＬが液体ＬＱを介して照射される。計測部材Ｓ１を通過した露光光ＥＬは、例えば計測ステージ３の内部に配置されている受光素子に受光される。
【００３９】
計測部材Ｓ２は、例えば米国特許第４４６５３６８号明細書に開示されているような、照度むら計測システム４７の一部を構成する計測部材である。計測部材Ｓ２には、終端光学素子９から射出された露光光ＥＬが液体ＬＱを介して照射される。計測部材Ｓ２を通過した露光光ＥＬは、例えば計測ステージ３の内部に配置されている受光素子に受光される。
【００４０】
なお、計測ステージ３に配置される計測部材Ｓ２が、例えば米国特許第６７２１０３９号明細書に開示されているような、投影光学系ＰＬの露光光ＥＬの透過率の変動量を計測するための計測システム、例えば米国特許出願公開第２００２／００６１４６９号明細書に開示されているような、照射量計測システム（照度計測システム）、例えば欧州特許第１０７９２２３号明細書に開示されているような、波面収差計測システム等、露光光ＥＬに関する情報を計測する計測システムの一部を構成するものでもよい。
【００４１】
計測部材Ｓ３は、第１アライメントシステム５１で計測される第１基準マークＦＭ１と、第２アライメントシステム５２で計測される第２基準マークＦＭ２とを有する。本実施形態においては、第１基準マークＦＭ１は、投影光学系ＰＬと液浸空間ＬＳの液体ＬＱとを介して第１アライメントシステム５１に計測され、第２基準マークＦＭ２は、液体ＬＱを介さずに第２アライメントシステム５２に計測される。
【００４２】
本実施形態において、基板保持部１２に保持された基板Ｐの表面、基板ステージ２の上面１３、計測部材保持部１４に保持された計測部材Ｓ（Ｓ１〜Ｓ３）の表面、及び計測ステージ３の上面１５のそれぞれは、終端光学素子９の射出面１０及び液浸部材６の下面１６と対向可能である。また、本実施形態においては、例えば米国特許出願公開第２００６／００２３１８６号明細書等に開示されているように、制御装置８は、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方が、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持し続けるように、基板ステージ２の上面１３と計測ステージ３の上面１５とを接近又は接触させた状態で、基板ステージ２の上面１３及び計測ステージ３の上面１５の少なくとも一方と終端光学素子９の下面１０及び液浸部材６の下面１６とを対向させつつ、終端光学素子９及び液浸部材６に対して、基板ステージ２と計測ステージ３とをＸＹ方向に同期移動させることができる。これにより、液体ＬＱの液浸空間ＬＳは、基板ステージ２の上面１３と計測ステージ３の上面１５とで移動可能である。このように、本実施形態においては、終端光学素子９及び液浸部材６に対する基板ステージ２及び計測ステージ３の相対移動によって、終端光学素子９及び液浸部材６との間に保持される液体ＬＱを、基板ステージ２及び計測ステージ３の一方から他方に移動することができる。
【００４３】
以下の説明において、基板ステージ２の上面１３と計測ステージ３の上面１５とで液体ＬＱの液浸空間ＬＳを移動するために、基板ステージ２の上面１３と計測ステージ３の上面１５とを接近又は接触させた状態で、基板ステージ２の上面１３及び計測ステージ３の上面１５の少なくとも一方と終端光学素子９の下面１０及び液浸部材６の下面１６とを対向させつつ、終端光学素子９及び液浸部材６に対して、基板ステージ２と計測ステージ３とをＸＹ方向に同期移動させる動作を適宜、スクラムスイープ動作、と称する。
【００４４】
本実施形態においては、スクラムスイープ動作を実行するとき、制御装置８は、基板ステージ２の上面１３と計測ステージ３の上面１５とがほぼ同一平面内に配置されるように、基板ステージ２の上面１３と計測ステージ３の上面１５との位置関係を調整する。
【００４５】
基板Ｐの露光時、基板ステージ２に保持された基板Ｐが、終端光学素子９及び液浸部材６と対向して配置され、終端光学素子９及び液浸部材６と基板Ｐとの間の光路が液体ＬＱで満たされる。また、基板Ｐの露光時、マスクステージ１の位置情報がレーザ干渉計７Ａで計測され、基板ステージ２の位置情報がレーザ干渉計７Ｂで計測され、基板Ｐの表面の位置情報がフォーカス・レベリング検出システムで検出される。制御装置８は、レーザ干渉計７Ａの計測結果に基づいて、第１駆動システム４を作動し、マスクステージ１に保持されているマスクＭの位置制御を実行する。また、制御装置８は、レーザ干渉計７Ｂの計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて、第２駆動システム５を作動し、基板ステージ２に保持されている基板Ｐの位置制御を実行する。
【００４６】
また、計測部材Ｓを用いる計測時、計測ステージ３に搭載された計測部材Ｓが、終端光学素子９及び液浸部材６と対向して配置され、終端光学素子９及び液浸部材６と計測部材Ｓとの間の光路が液体ＬＱで満たされる。また、計測部材Ｓを用いる計測時、計測ステージ３の位置情報がレーザ干渉計７Ｂで計測され、計測部材Ｓの表面の位置情報がフォーカス・レベリング検出システムで検出される。制御装置８は、レーザ干渉計７Ｂの計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて、第２駆動システム５を作動し、計測ステージ３に搭載されている計測部材Ｓの位置制御を実行する。
【００４７】
本実施形態においては、基板ステージ２は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持する第１状態と、液体ＬＱを保持しない第２状態とで変化する。同様に、計測ステージ３は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持する第１状態と、液体ＬＱを保持しない第２状態とで変化する。
【００４８】
本実施形態において、基板ステージ２及び計測ステージ３のそれぞれは、射出面１０及び下面１６と対向する位置に配置されたときに、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持可能である。本実施形態において、基板ステージ２の第１状態は、基板ステージ２が終端光学素子９及び液浸部材６と対向して配置される状態を含み、計測ステージ３の第１状態は、計測ステージ３が終端光学素子９及び液浸部材６と対向して配置される状態を含む。すなわち、本実施形態において、第１状態は、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方が、終端光学素子９及び液浸部材６と対向して配置される状態を含む。
【００４９】
具体的には、基板ステージ２の第１状態は、液体ＬＱを介して露光光ＥＬで基板ステージ２上の基板Ｐを露光するために、基板ステージ２が終端光学素子９及び液浸部材６と対向して配置される状態を含む。また、計測ステージ３の第１状態は、液体ＬＱを介して露光光ＥＬを計測ステージ３上の計測部材Ｓに照射するために、計測ステージ３が終端光学素子９及び液浸部材６と対向して配置される状態を含む。
【００５０】
また、本実施形態において、第１状態は、終端光学素子９及び液浸部材６との間に保持される液浸空間ＬＳの液体ＬＱを、基板ステージ２及び計測ステージ３の一方から他方に移動するために、基板ステージ２と計測ステージ３とを接近又は接触させた状態を含む。具体的には、第１状態は、スクラムスイープ動作時において、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方が、液浸空間ＬＳの液体ＬＱを、終端光学素子９及び液浸部材６との間で保持している状態を含む。換言すれば、第１状態は、スクラムスイープ動作時において、液浸空間ＬＳの液体ＬＱが、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方に接触している状態を含む。
【００５１】
また、基板ステージ２の第２状態は、射出面１０及び下面１６と対向しない位置に配置された状態を含み、計測ステージ３の第２状態は、射出面１０及び下面１６と対向しない位置に配置された状態を含む。
【００５２】
具体的には、基板ステージ２の第２状態は、基板ステージ２が射出面１０及び下面１６と対向しない位置に配置され、終端光学素子９及び液浸部材６と計測ステージ３との間に液体ＬＱが保持された状態を含む。また、計測ステージ３の第２状態は、計測ステージ３が射出面１０及び下面１６と対向しない位置に配置され、終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２との間に液体ＬＱが保持された状態を含む。
【００５３】
本実施形態においては、制御装置８は、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方が終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持し続けるようにスクラムスイープ動作を実行することによって、基板ステージ２及び計測ステージ３の一方を第１状態から第２状態へ変化させ、他方を第２状態から第１状態へ変化させることができる。
【００５４】
本実施形態においては、制御装置８は、第１状態と第２状態とで移動速度が異なるように、基板ステージ２の移動を制御する。本実施形態において、制御装置８は、第２状態における移動速度が、第１状態における移動速度より高くなるように、基板ステージ２の移動を制御する。
【００５５】
また、本実施形態においては、制御装置８は、第１状態と第２状態とで移動速度が異なるように、計測ステージ３の移動を制御する。本実施形態において、制御装置８は、第２状態における移動速度が、第１状態における移動速度より高くなるように、計測ステージ３の移動を制御する。
【００５６】
このように、本実施形態においては、第２状態における移動速度は、第１状態における移動速度より高い。すなわち、第１状態における移動速度は、第２状態における移動速度より低い。
【００５７】
基板ステージ２の第１状態における移動速度は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持したときに、液体ＬＱの流出、残留が抑制される最高速度を含む。
【００５８】
終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２との間に液体ＬＱが保持された状態で基板ステージ２を高速で移動した場合、終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２との間に液体ＬＱを良好に保持し続けることが困難となり、例えば液体ＬＱが流出したり、基板ステージ２上に残留したりする等、不具合が生じる可能性がある。そのため、基板ステージ２の第１状態における移動速度（最高速度）は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる値に定められる。
【００５９】
本実施形態において、基板ステージ２の第１状態における移動速度（最高速度）は、液体ＬＱと接触する基板ステージ２の上面１３の状態に応じて定められる。上面１３の状態は、液体ＬＱとの接触角を含む。例えば、上面１３と液体ＬＱとの接触角が高い場合、接触角が低い場合より、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、基板ステージ２の移動速度（最高速度）を高めることができる。なお、最高速度は、例えば実験又はシミュレーションによって予め求めることができる。
【００６０】
同様に、計測ステージ３の第１状態における移動速度は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持したときに、液体ＬＱの流出、残留が抑制される最高速度を含み、液体ＬＱと接触する計測ステージ３の上面１５の状態（液体ＬＱとの接触角）に応じて定めることができる。
【００６１】
また、上述のように、本実施形態においては、基板ステージ２は、計測ステージ３とのスクラムスイープ動作によって、第１状態と第２状態とで変化することができる。基板ステージ２の第１状態における移動速度は、第２状態から第１状態へ変化した直後における移動速度を含む。また、基板ステージ２の第２状態における移動速度は、第１状態から第２状態へ変化した直後における移動速度を含む。
【００６２】
同様に、計測ステージ３の第１状態における移動速度は、第２状態から第１状態へ変化した直後における移動速度を含む。また、計測ステージ３の第２状態における移動速度は、第１状態から第２状態へ変化した直後における移動速度を含む。
【００６３】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸ１の動作の一例について、図４〜図１２の模式図を参照して説明する。本実施形態においては、複数の基板Ｐが基板保持部１２に順次ロード（搬入）され、所定の処理が実行される。本実施形態においては、制御装置８は、基板Ｐを基板保持部１２にロード（搬入）するとき、又は基板Ｐを基板保持部１２からアンロード（搬出）するとき、基板ステージ２を基板交換位置に移動する。本実施形態において、基板交換位置に移動した基板ステージ２の基板保持部１２に対して、基板Ｐのロード及びアンロードの少なくとも一方を実行可能な搬送システム４８が配置されている。制御装置８は、搬送システム４８を用いて、基板交換位置に移動した基板ステージ２（基板保持部１２）より、露光後の基板Ｐをアンロード（搬出）する動作、及び次に露光されるべき露光前の基板Ｐを基板ステージ２（基板保持部１２）にロード（搬入）する動作を含む基板交換処理を実行可能である。
【００６４】
以下の説明において、終端光学素子９の射出面１０と対向する位置、すなわち、射出面１０から射出される露光光ＥＬの照射位置を適宜、第１位置ＰＪ１、と称し、基板交換位置を適宜、第２位置ＰＪ２、と称する。第１位置ＰＪ１と第２位置ＰＪ２とは異なる位置である。
【００６５】
また、以下の説明においては、スクラムスイープ動作時において、基板ステージ２の上面１３と計測ステージ３の上面１５とを接触させる場合を例にして説明する。なお、例えば液体ＬＱの表面張力により、上面１３と上面１５との間への液体ＬＱの浸入、あるいは上面１３と上面１５との間からの液体ＬＱの漏出等が抑制される場合、上面１３と上面１５との間に所定のギャップを形成した状態で、スクラムスイープ動作を実行してもよい。
【００６６】
図４に示すように、制御装置８は、露光前の基板Ｐを基板ステージ２にロード（搬入）するために、基板ステージ２を第２位置ＰＪ２へ移動する。制御装置８は、搬送システム４８を用いて、露光前の基板Ｐを基板ステージ２の基板保持部１２にロードする。基板保持部１２にロードされた基板Ｐは、基板保持部１２に保持される。
【００６７】
基板ステージ２が第２位置ＰＪ２に配置されているとき、第１位置ＰＪ１には計測ステージ３が配置され、終端光学素子９及び液浸部材６と計測ステージ３との間に液体ＬＱが保持される。制御装置８は、必要に応じて、計測ステージ３に搭載されている計測部材Ｓ（計測器）の少なくとも一つを用いて、各種の計測を実行する。例えば、制御装置８は、レーザ干渉計７Ｂを含む干渉計システム７を用いて、計測ステージ３の位置情報を計測しつつ、射出面１０から射出される露光光ＥＬの照射位置（投影光学系ＰＬの投影位置）を空間像計測システム４６を用いて計測し、第２基準マークＦＭ２の位置を第２アライメントシステム５２を用いて計測する。制御装置８は、空間像計測システム４６の計測結果と第２アライメントシステム５２の計測結果とに基づいて、露光光ＥＬの照射位置と第２アライメントシステム５２の検出基準位置との位置関係に関する情報、すなわち、ベースライン情報を取得する。空間像計測システム４６を用いる計測を実行する際、終端光学素子９と計測部材Ｓ１との間に液体ＬＱが保持される。また、制御装置８は、空間像計測システム４６を用いて、投影光学系ＰＬの結像特性を計測した後、その計測結果に基づいて、各種調整（キャリブレーション）を行うことができる。例えば、空間像計測システム４６の計測結果に基づいて、投影光学系ＰＬの結像特性の調整が実行される。
【００６８】
図４に示すように、計測ステージ３が第１位置ＰＪ１に配置され、基板ステージ２が第２位置ＰＪ２に配置されている状態は、基板ステージ２の第２状態であり、計測ステージ３の第１状態である。
【００６９】
計測ステージ３の第１状態における移動速度は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持したときに、液体ＬＱの流出、残留が抑制される最高速度Ｖｍ１３以下に定められる。計測ステージ３の第１状態における移動速度（最高速度）Ｖｍ１３は、上面１５の状態に応じて定められる。最高速度Ｖｍ１３は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高いことが望ましい。
【００７０】
一方、基板ステージ２の第２状態における移動速度（最高速度）Ｖｍ２２は、例えば第２駆動システム５の駆動能力等に応じて定められる。最高速度Ｖｍ２２は、可能な限り高いことが望ましい。
【００７１】
計測ステージ３を用いる計測が終了し、基板ステージ２に対する基板Ｐのロードが終了した後、制御装置８は、計測ステージ３を第１位置ＰＪ１に配置した状態で、計測ステージ３の上面１５と基板ステージ２の上面１３とを接触させる。すなわち、制御装置８は、第１状態の計測ステージ３の上面１５に、第２状態の基板ステージ２の上面１３を接触させるために、第２位置ＰＪ２から、上面１５と上面１３とが接触する位置まで、第２状態の基板ステージ２を第１速度Ｖ１で移動する。これにより、図５に示すように、第１状態の計測ステージ３の上面１５と、第２状態の基板ステージ２の上面１３とが接触する。
【００７２】
本実施形態においては、第１速度Ｖ１は、最高速度Ｖｍ２２を含む。これにより、計測ステージ３の上面１５と基板ステージ２の上面１３とを素早く接触させることができる。
【００７３】
また、本実施形態においては、制御装置８は、上面１５と上面１３とが接触する直前に、基板ステージ２の移動速度を、第１速度Ｖ１から、第１速度Ｖ１より低い第２速度Ｖ２へ変化させる。すなわち、制御装置８は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持せず且つ、計測ステージ３と接触していない状態から、計測ステージ３と接触する状態へ変化する直前に、基板ステージ２の移動速度を低くする。
【００７４】
次に、制御装置８は、計測ステージ３の上面１５から基板ステージ２の上面１３へ液浸空間ＬＳを移動するために、スクラムスイープ動作を実行する。制御装置８は、基板ステージ２の上面１３と計測ステージ３の上面１５とを接触させた状態で、基板ステージ２と計測ステージ３とを、＋Ｙ方向へ同期移動する。
【００７５】
これにより、図５に示したように、終端光学素子９及び液浸部材６と計測ステージ３との間に液体ＬＱが保持されている状態から、図６に示すように、終端光学素子９及び液浸部材６と計測ステージ３及び基板ステージ２との間に液体ＬＱが保持されている状態を経て、図７に示すように、終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２との間に液体ＬＱが保持される状態へ変化する。すなわち、液体ＬＱと基板ステージ２とが接触せず且つ、液体ＬＱと計測ステージ３とが接触している状態から、液体ＬＱと計測ステージ３及び基板ステージ２の両方とが接触している状態を経て、液体ＬＱと計測ステージ３とが接触せず且つ、液体ＬＱと基板ステージ２とが接触する状態へ変化する。
【００７６】
これにより、計測ステージ３は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持する第１状態から、液体ＬＱを保持しない第２状態へ変化し、基板ステージ２は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持しない第２状態から、液体ＬＱを保持する第１状態へ変化する。
【００７７】
計測ステージ３の上面１５から基板ステージ２の上面１３へ液浸空間ＬＳを移動するためのスクラムスイープ動作時において、制御装置８は、第１速度Ｖ１より低い第３速度Ｖ３で、計測ステージ３及び基板ステージ２を同期移動する。また、本実施形態においては、第３速度Ｖ３は、第２速度Ｖ２とほぼ同じ速度である。なお、第３速度Ｖ３が、第２速度Ｖ２より低くてもよい。なお、第３速度Ｖ３が、第１速度Ｖ１より低く且つ、第２速度Ｖ２より高くてもよい。
【００７８】
第３速度Ｖ３は、液体ＬＱと接触する計測ステージ３の上面１５及び基板ステージ２の上面１３に応じて定められる。上述のように、上面１３、１５の状態は、液体ＬＱとの接触角を含む。制御装置８は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高い移動速度となるように、第３速度Ｖ３を設定し、その第３速度Ｖ３で計測ステージ３と基板ステージ２とを同期移動する。
【００７９】
本実施形態において、計測ステージ３の上面１５から基板ステージ２の上面１３へ液浸空間ＬＳを移動するためのスクラムスイープ動作時において、第３速度Ｖ３は、ほぼ一定である。なお、スクラムスイープ動作時において、終端光学素子９及び液浸部材６と計測ステージ３との間に液体ＬＱが保持されている状態での移動速度Ｖ３１と、終端光学素子９及び液浸部材６と計測ステージ３及び基板ステージ２との間に液体ＬＱが保持されている状態での移動速度Ｖ３２と、終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２との間に液体ＬＱが保持されている状態での移動速度Ｖ３３とが異なっていてもよい。例えば、移動速度Ｖ３１は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高い移動速度となるように、上面１５の状態に応じて定めることができる。また、移動速度Ｖ３２は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高い移動速度となるように、上面１３及び上面１５の状態に応じて定めることができる。また、移動速度Ｖ３３は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高い移動速度となるように、上面１３の状態に応じて定めることができる。
【００８０】
スクラムスイープ動作によって、基板ステージ２が終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持する第１状態へ変化し、計測ステージ３が終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持しない第２状態へ変化した後、制御装置８は、計測ステージ３の移動速度を、第３速度Ｖ３から、第３速度Ｖ３より高い第４速度Ｖ４へ変化させる。制御装置８は、計測ステージ３が第１状態から第２状態へ変化した直後、その計測ステージ３の移動速度を、第３速度Ｖ３から第４速度Ｖ４へ高める。
【００８１】
本実施形態においては、制御装置８は、基板ステージ２と計測ステージ３とを第３速度Ｖ３で同期移動して、計測ステージ３を第１状態から第２状態へ変化させ、基板ステージ２を第２状態から第１状態へ変化させた後、基板ステージ２と計測ステージ３とを離し、基板ステージ２を第１状態に維持した状態で、計測ステージ３の加速を開始し、計測ステージ３の移動速度を第４速度Ｖ４にする。
【００８２】
これにより、図８に示すように、基板ステージ２が第１位置ＰＪ１に配置されて、終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２との間に液体ＬＱが保持される。また、計測ステージ３は、基板ステージ２と離れた所定の待機位置に配置される。以下の説明において、計測ステージ３の所定の待機位置を適宜、第３位置ＰＪ３、と称する。
【００８３】
計測ステージ３が第３位置ＰＪ３に配置され、基板ステージ２が第１位置ＰＪ１に配置されている状態は、基板ステージ２の第１状態であり、計測ステージ３の第２状態である。
【００８４】
基板ステージ２の第１状態における移動速度は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持したときに、液体ＬＱの流出、残留が抑制される最高速度Ｖｍ１２以下に定められる。基板ステージ２の第１状態における移動速度（最高速度）Ｖｍ１２は、上面１３の状態に応じて定められる。また、最高速度Ｖｍ１２は、基板Ｐの表面の状態に応じて定められる。基板Ｐの表面の状態は、液体ＬＱとの接触角を含む。最高速度Ｖｍ１２は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高いことが望ましい。
【００８５】
本実施形態においては、基板ステージ２の第１状態における移動速度は、終端光学素子９及び液浸部材６と上面１３の間で液体ＬＱを保持したとき、及び終端光学素子９及び液浸部材６と基板Ｐの表面との間で液体ＬＱを保持したときに、液体ＬＱの流出、残留が抑制されるように、最高速度Ｖｍ１２以下に定められる。なお、終端光学素子９及び液浸部材６と上面１３の間で液体ＬＱが保持されているときの最高速度Ｖｍ１２１と、終端光学素子９及び液浸部材６と基板Ｐの表面との間で液体ＬＱが保持されているときの最高速度Ｖｍ１２２とは、同じ速度でもよいし、異なる速度でもよい。
【００８６】
一方、計測ステージ３の第２状態における移動速度（最高速度）Ｖｍ２３は、例えば第２駆動システム５の駆動能力等に応じて定められる。最高速度Ｖｍ２３は、可能な限り高いことが望ましい。
【００８７】
本実施形態において、第２状態での基板ステージ２の最高速度Ｖｍ２２は、第１状態での基板ステージ２の最高速度Ｖｍ１２より高い。また、第２状態での計測ステージ３の最高速度Ｖｍ２３は、第１状態での計測ステージ３の最高速度Ｖｍ１３より高い。
【００８８】
終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２との間に液体ＬＱが保持された後、制御装置８は、基板Ｐの液浸露光を開始する。制御装置８は、基板保持部１２に保持されている基板Ｐに対するアライメント処理を開始する。制御装置８は、基板ステージ２をＸＹ方向に移動し、第２アライメントシステム５２の検出領域に、基板Ｐ上の各ショット領域に対応するように設けられている複数のアライメントマークを順次配置する。そして、制御装置８は、レーザ干渉計７Ｂを含む干渉計システム７を用いて、基板ステージ２の位置情報を計測しつつ、第２アライメントシステム５２を用いて、基板Ｐ上の複数のアライメントマークを、液体ＬＱを介さずに順次検出する。これにより、制御装置８は、干渉計システム７によって規定される座標系内での基板Ｐ上のアライメントマークの位置情報を求めることができる。
【００８９】
また、所定のタイミングで、基板保持部１２に保持されている基板Ｐの表面の位置情報が、フォーカス・レベリング検出システムによって検出される。
【００９０】
そして、制御装置８は、基板Ｐの表面の位置情報及び基板Ｐのアライメントマークの位置情報に基づいて、基板ステージ２上の基板Ｐの位置を制御し、基板Ｐ上の複数のショット領域に対する液浸露光を実行する。制御装置８は、基板Ｐ上のショット領域を露光するために、照明系ＩＬより露光光ＥＬを射出する。照明系ＩＬより射出された露光光ＥＬは、マスクＭを照明する。マスクＭを介した露光光ＥＬは、投影光学系ＰＬ及び液浸空間ＬＳの液体ＬＱを介して、基板Ｐに照射される。これにより、マスクＭのパターンの像が基板Ｐに投影され、基板Ｐは露光光ＥＬで露光される。
【００９１】
本実施形態の露光装置ＥＸ１は、マスクＭと基板Ｐとを所定の走査方向に同期移動しつつ、マスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）である。基板Ｐの露光時、制御装置８は、マスクステージ１及び基板ステージ２を制御して、マスクＭ及び基板Ｐを、露光光ＥＬの光路（光軸ＡＸ）と交差するＸＹ平面内の所定の走査方向に移動する。本実施形態においては、基板Ｐの走査方向（同期移動方向）をＹ軸方向とし、マスクＭの走査方向（同期移動方向）もＹ軸方向とする。制御装置８は、基板Ｐを投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲに対してＹ軸方向に移動するとともに、その基板ＰのＹ軸方向への移動と同期して、照明系ＩＬの照明領域ＩＲに対してマスクＭをＹ軸方向に移動しつつ、投影光学系ＰＬと基板Ｐ上の液浸空間ＬＳの液体ＬＱとを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射する。
【００９２】
なお、制御装置８は、第２アライメントシステム５２を用いる基板Ｐ上のアライメントマークの計測中、あるいは基板Ｐの露光中、基板ステージ２と計測ステージ３とを接近又は接触させた状態で、基板ステージ２と計測ステージ３とをＸＹ方向に同期移動させることができる。
【００９３】
基板Ｐの液浸露光が終了した後、制御装置８は、基板ステージ２を第１位置ＰＪ１に配置した状態で、基板ステージ２の上面１３と計測ステージ３の上面１５とを接触させる。すなわち、制御装置８は、第１状態の基板ステージ２の上面１３に、第２状態の計測ステージ３の上面１５を接触させるために、第３位置ＰＪ３から、上面１３と上面１５とが接触する位置まで、第２状態の計測ステージ３を第５速度Ｖ５で移動する。これにより、図９に示すように、第１状態の基板ステージ２の上面１３と、第２状態の計測ステージ３の上面１５とが接触する。
【００９４】
本実施形態においては、第５速度Ｖ５は、最高速度Ｖｍ２３を含む。これにより、計測ステージ３の上面１５と基板ステージ２の上面１３とを素早く接触させることができる。
【００９５】
また、本実施形態においては、制御装置８は、上面１５と上面１３とが接触する直前に、計測ステージ３の移動速度を、第５速度Ｖ５から、第５速度Ｖ５より低い第６速度Ｖ６へ変化させる。すなわち、制御装置８は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持せず且つ、基板ステージ２と接触していない状態から、基板ステージ２と接触する状態へ変化する直前に、計測ステージ３の移動速度を低くする。
【００９６】
次に、制御装置８は、基板ステージ２の上面１３から計測ステージ３の上面１５へ液浸空間ＬＳを移動するために、スクラムスイープ動作を実行する。制御装置８は、基板ステージ２の上面１３と計測ステージ３の上面１５とを接触させた状態で、基板ステージ２と計測ステージ３とを、−Ｙ方向へ同期移動する。
【００９７】
これにより、図９に示したように、終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２との間に液体ＬＱが保持されている状態から、図１０に示すように、終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２及び計測ステージ３との間に液体ＬＱが保持されている状態を経て、図１１に示すように、終端光学素子９及び液浸部材６と計測ステージ３との間に液体ＬＱが保持されている状態へ変化する。すなわち、液体ＬＱと計測ステージ３とが接触せず且つ、液体ＬＱと基板ステージ２とが接触している状態から、液体ＬＱと基板ステージ２及び計測ステージ３の両方とが接触している状態を経て、液体ＬＱと基板ステージ２とが接触せず且つ、液体ＬＱと計測ステージ３とが接触する状態へ変化する。
【００９８】
これにより、基板ステージ２は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持する第１状態から、液体ＬＱを保持しない第２状態へ変化し、計測ステージ３は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持しない第２状態から、液体ＬＱを保持する第１状態へ変化する。
【００９９】
基板ステージ２の上面１３から計測ステージ３の上面１５へ液浸空間ＬＳを移動するためのスクラムスイープ動作時において、制御装置８は、第５速度Ｖ５より低い第７速度Ｖ７で、基板ステージ２及び計測ステージ３を同期移動する。また、本実施形態においては、第７速度Ｖ７は、第６速度Ｖ６とほぼ同じ速度である。なお、第７速度Ｖ７が、第６速度Ｖ６より低くてもよい。なお、第７速度Ｖ７が、第５速度Ｖ５より低く且つ、第６速度Ｖ６より高くてもよい。
【０１００】
第７速度Ｖ７は、液体ＬＱと接触する基板ステージ２の上面１３及び計測ステージ３の上面１５に応じて定められる。上述のように、上面１３、１５の状態は、液体ＬＱとの接触角を含む。制御装置８は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高い移動速度となるように、第７速度Ｖ７を設定し、その第７速度Ｖ７で基板ステージ２と計測ステージ３とを同期移動する。
【０１０１】
本実施形態において、基板ステージ２の上面１３から計測ステージ３の上面１５へ液浸空間ＬＳを移動するためのスクラムスイープ動作時において、第７速度Ｖ７は、ほぼ一定である。なお、スクラムスイープ動作時において、終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２との間に液体ＬＱが保持されている状態での移動速度Ｖ７１と、終端光学素子９及び液浸部材６と基板ステージ２及び計測ステージ３との間に液体ＬＱが保持されている状態での移動速度Ｖ７２と、終端光学素子９及び液浸部材６と計測ステージ３との間に液体ＬＱが保持されている状態での移動速度Ｖ７３とが異なっていてもよい。
【０１０２】
また、本実施形態においては、制御装置８は、計測ステージ３を第１状態から第２状態へ変化させるときの移動速度である第３速度Ｖ３と、基板ステージ２を第１状態から第２状態へ変化させるときの移動速度である第７速度Ｖ７とを異ならせる。換言すれば、制御装置８は、終端光学素子９及び液浸部材６との間に保持される液体ＬＱの、計測ステージ３から基板ステージ２への移動と、基板ステージ２から計測ステージ３への移動とで、基板ステージ２及び計測ステージ３の移動速度（同期移動速度）を異ならせる。第３速度Ｖ３及び第７速度Ｖ７は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高い移動速度となるように、上面１３、１５の状態に応じて定めることができる。
【０１０３】
なお、第３速度Ｖ３と、第７速度Ｖ７とが同じ速度でもよい。
【０１０４】
スクラムスイープ動作によって、計測ステージ３が終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持する第１状態へ変化し、基板ステージ２が終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持しない第２状態へ変化した後、制御装置８は、基板ステージ２の移動速度を、第７速度Ｖ７から、第７速度Ｖ７より高い第８速度Ｖ８へ変化させる。制御装置８は、基板ステージ２が第１状態から第２状態へ変化した直後、その基板ステージ２の移動速度を、第７速度Ｖ７から第８速度Ｖ８へ高める。
【０１０５】
本実施形態においては、制御装置８は、基板ステージ２と計測ステージ３とを第７速度Ｖ７で同期移動して、基板ステージ２を第１状態から第２状態へ変化させ、計測ステージ３を第２状態から第１状態へ変化させた後、基板ステージ２と計測ステージ３とを離し、計測ステージ３を第１状態に維持した状態で、基板ステージ２の加速を開始し、基板ステージ２の移動速度を第８速度Ｖ８にする。
【０１０６】
これにより、計測ステージ３が第１位置ＰＪ１に配置されて、終端光学素子９及び液浸部材６と計測ステージ３との間に液体ＬＱが保持される。また、基板ステージ２は、露光後の基板Ｐをアンロードするために、第２位置ＰＪ２へ移動する。第２位置ＰＪ２へ移動するときの基板ステージ２の移動速度である第８速度Ｖ８は、最高速度Ｖｍ２２を含む。
【０１０７】
基板ステージ２が第２位置ＰＪ２に配置され、計測ステージ３が第１位置ＰＪ１に配置されている状態は、計測ステージ３の第１状態であり、基板ステージ２の第２状態である。
【０１０８】
第２位置ＰＪ２に移動された基板ステージ２の基板保持部１２に保持されている露光後の基板Ｐは、搬送システム４８によって、基板保持部１２からアンロードされる。基板保持部１２からアンロードされた基板Ｐは、現像処理等、所定の処理を実行される。
【０１０９】
露光後の基板Ｐのアンロードが終了した後、制御装置８は、搬送システム４８を用いて、露光前の基板Ｐを基板ステージ２の基板保持部１２にロードする。基板保持部１２にロードされた基板Ｐは、基板保持部１２に保持される。また、基板ステージ２が第２位置ＰＪ２に配置されているとき、第１位置ＰＪ１には計測ステージ３が配置され、終端光学素子９及び液浸部材６と計測ステージ３との間に液体ＬＱが保持される。制御装置８は、必要に応じて、計測ステージ３に搭載されている計測部材Ｓ（計測器）の少なくとも一つを用いて、各種の計測を実行する。以下、同様の処理を繰り返す。
【０１１０】
以上説明したように、本実施形態によれば、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持する第１状態の基板ステージ２を移動する場合、例えば液体ＬＱの流出、残留等を抑制するために、その基板ステージ２の第１状態における移動速度（最高速度）Ｖｍ１２が制限される場合でも、液体ＬＱを保持しない第２状態の基板ステージ２の移動速度を、最高速度Ｖｍ１２より高くすることで、スループットの向上を図ることができる。したがって、デバイスの生産性を向上することができる。
【０１１１】
同様に、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持する第１状態の計測ステージ３を移動する場合、例えば液体ＬＱの流出、残留等を抑制するために、その計測ステージ３の第１状態における移動速度（最高速度）Ｖｍ１３が制限される場合でも、液体ＬＱを保持しない第２状態の計測ステージ３の移動速度を、最高速度Ｖｍ１３より高くすることで、スループットの向上を図ることができる。したがって、デバイスの生産性を向上することができる。
【０１１２】
なお、本実施形態においては、基板ステージ２（又は計測ステージ３）の第２状態での移動速度を、第１状態での移動速度より高める場合を例にして説明したが、第２状態での移動速度の少なくとも一部が、第１状態での移動速度より低くてもよい。
【０１１３】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【０１１４】
第２実施形態においては、露光装置ＥＸ２が、例えば米国特許第６３４１００７号明細書、米国特許第６４００４４１号明細書、米国特許第６５４９２６９号明細書、米国特許第６５９０６３４号明細書、米国特許第６２０８４０７号明細書、米国特許第６２６２７９６号明細書等に開示されているような、基板Ｐを保持して移動可能な複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置である場合を例にして説明する。
【０１１５】
図１３は、露光装置ＥＸ２を模式的に示す平面図である。図１３において、露光装置ＥＸ２は、基板Ｐの露光処理を実行する露光ステーションＳＴ１と、基板Ｐの露光に関する所定の計測処理及び基板交換処理を実行する計測ステーションＳＴ２とを備えている。
【０１１６】
詳細な図示は省略するが、露光ステーションＳＴ１には、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ１、マスクＭを露光光ＥＬで照明する照明系ＩＬ、及び露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬ等が配置されている。本実施形態においては、投影光学系ＰＬの終端光学素子９の射出面１０と対向する第１位置ＰＪ１は、露光ステーションＳＴ１に配置されている。また、上述の第１実施形態と同様、終端光学素子９の近傍には、射出面１０から射出される露光光ＥＬの光路を液体ＬＱで満たすように液浸空間ＬＳを形成可能な液浸部材６が配置されている。なお、液浸部材６として、例えば米国特許出願公開第２００４／０１６５１５９号明細書等に開示されているようなシール部材を用いることができる。
【０１１７】
計測ステーションＳＴ２には、基板Ｐの位置情報（Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報）を取得するためのアライメントシステム、及び基板Ｐの表面の位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）を検出可能なフォーカス・レベリング検出システム等、基板Ｐの露光に関する計測処理を実行可能な各種計測システムが配置されている。基板交換処理が実行される第２位置（基板交換位置）ＰＪ２は、計測ステーションＳＴ２に配置されている。
【０１１８】
また、露光装置ＥＸ２は、基板Ｐを保持して移動可能な第１基板ステージ６１と、第１基板ステージ６１と独立して、基板Ｐを保持して移動可能な第２基板ステージ６２とを備えている。第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２のそれぞれは、基板Ｐを保持しながら、露光ステーションＳＴ１と計測ステーションＳＴ２との間を移動可能である。
【０１１９】
また、第１基板ステージ６１は、基板Ｐをリリース可能に保持する第１基板保持部６１Ｈを有する。第１基板保持部６１Ｈは、基板Ｐの露光面（表面）とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板Ｐを保持する。第１基板ステージ６１は、第１基板保持部６１Ｈの周囲に配置された上面６３を有する。上面６３は、ＸＹ平面とほぼ平行である。本実施形態においては、第１基板保持部６１Ｈに保持された基板Ｐの表面と上面６３とがほぼ同一平面内に配置される（ほぼ面一である）。
【０１２０】
また、第２基板ステージ６２は、基板Ｐをリリース可能に保持する第２基板保持部６２Ｈを有する。第２基板保持部６２Ｈは、基板Ｐの露光面（表面）とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板Ｐを保持する。第２基板ステージ６２は、第２基板保持部６２Ｈの周囲に配置された上面６４を有する。上面６４は、ＸＹ平面とほぼ平行である。本実施形態においては、第２基板保持部６２Ｈに保持された基板Ｐの表面と上面６４とがほぼ同一平面内に配置される（ほぼ面一である）。
【０１２１】
また、第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２のそれぞれは、基板Ｐを保持しながら、射出面１０と対向する第１位置ＰＪ１を含むＸＹ平面（ガイド面）の所定領域内を移動可能である。第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２のそれぞれは、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持可能である。
【０１２２】
上述の第１実施形態と同様、露光装置ＥＸ２は、マスクステージ１を移動可能な第１駆動システム４を備えている。また、露光装置ＥＸ２は、第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２のそれぞれを移動可能な第２駆動システム６５を備えている。
【０１２３】
図１３に示すように、第２駆動システム６５は、Ｘ軸リニアモータ７３、７４、７６、７７、及びＹ軸リニアモータ７５、７８を含む。Ｘ軸リニアモータ７３は、コイルユニットを含むＸ軸ガイド部材６６、及びＸ軸ガイド部材６６に対してＸ軸方向に移動可能な磁石ユニットを含むスライド部材８３を含む。Ｘ軸リニアモータ７４は、コイルユニットを含むＸ軸ガイド部材６７、及びＸ軸ガイド部材６７に対してＸ軸方向に移動可能な磁石ユニットを含むスライド部材８４を含む。Ｘ軸リニアモータ７６は、コイルユニットを含むＸ軸ガイド部材６８、及びＸ軸ガイド部材６８に対してＸ軸方向に移動可能な磁石ユニットを含むスライド部材８６を含む。Ｘ軸リニアモータ７７は、コイルユニットを含むＸ軸ガイド部材６９、及びＸ軸ガイド部材６９に対してＸ軸方向に移動可能な磁石ユニットを含むスライド部材８７を含む。Ｙ軸リニアモータ７５は、コイルユニットを含むＹ軸ガイド部材７１、及びＹ軸ガイド部材７１に対してＹ軸方向に移動可能な磁石ユニットを含むスライド部材８５を含む。Ｙ軸リニアモータ７８は、コイルユニットを含むＹ軸ガイド部材７２、及びＹ軸ガイド部材７２に対してＹ軸方向に移動可能な磁石ユニットを含むスライド部材８８を含む。Ｙ軸ガイド部材７１の両端は、スライド部材８３、８４に接続されている。Ｙ軸ガイド部材７２の両端は、スライド部材８６、８７に接続されている。
【０１２４】
第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２のそれぞれは、例えば米国特許出願公開第２００１／０００４１０５号明細書に開示されているような継手を介して、スライド部材８５、８８にリリース可能に接続される。
【０１２５】
リニアモータ７３、７４、７５は、スライド部材８５に接続された第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２の少なくとも一方を、露光ステーションＳＴ１において移動する。リニアモータ７６、７７、７８は、スライド部材８８に接続された第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２の少なくとも一方を、計測ステーションＳＴ２において移動する。例えば、継手を介してスライド部材８５に接続された第１基板ステージ６１は、リニアモータ７３、７４、７５の作動により、露光ステーションＳＴ１内を移動可能である。また、継手を介してスライド部材８５に接続された第２基板ステージ６２は、リニアモータ７３、７４、７５の作動により、露光ステーションＳＴ１内を移動可能である。また、継手を介してスライド部材８８に接続された第１基板ステージ６１は、リニアモータ７６、７７、７８の作動により、計測ステーションＳＴ２内を移動可能である。また、継手を介してスライド部材８８に接続された第２基板ステージ６２は、リニアモータ７６、７７、７８の作動により、計測ステーションＳＴ２内を移動可能である。
【０１２６】
本実施形態において、スライド部材８５には、第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２がリリース可能に順次接続され、スライド部材８８には、第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２がリリース可能に順次接続される。また、制御装置８は、所定のタイミングで、スライド部材８５と第１基板ステージ６１（又は第２基板ステージ６２）との接続の解除、及びスライド部材８８と第２基板ステージ６２（又は第１基板ステージ６１）との接続の解除と、スライド部材８８と第２基板ステージ６２（又は第１基板ステージ６１）との接続、及びスライド部材８５と第１基板ステージ６１（又は第２基板ステージ６２）との接続とを実行する。すなわち、制御装置８は、所定のタイミングで、第１基板ステージ６１と第２基板ステージ６２とに対するスライド部材８５とスライド部材８８との交換動作を実行する。以下の説明において、第１基板ステージ６１と第２基板ステージ６２とに対するスライド部材８５とスライド部材８８との交換動作を適宜、スイッチング動作、と称する。
【０１２７】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸ２の動作の一例について、図１４〜図１９の模式図を参照して説明する。
【０１２８】
図１４に示すように、露光ステーションＳＴ１に、基板Ｐを保持した第１基板ステージ６１が配置され、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持する。なお、図１４において、露光ステーションＳＴ１に配置されている第１基板ステージ６１に保持されている基板Ｐは、露光ステーションＳＴ１に配置される前に、計測ステーションＳＴ２における所定の計測処理を終了している。制御装置８は、露光ステーションＳＴ１において、第１基板ステージ６１に保持されている基板Ｐの液浸露光を実行する。
【０１２９】
第１基板ステージ６１が露光ステーションＳＴ１に配置されているとき、計測ステーションＳＴ２には第２基板ステージ６２が配置される。制御装置８は、第２基板ステージ６２を第２位置ＰＪ２に移動して、次に露光されるべき露光前の基板Ｐを第２基板ステージ６２にロードする。また、制御装置８は、計測ステーションＳＴ２において、第２基板ステージ６２に保持された基板Ｐに関する計測処理を実行する。
【０１３０】
図１４に示すように、第１基板ステージ６１が露光ステーションＳＴ１の第１位置ＰＪ１に配置され、第２基板ステージ６２が計測ステーションＳＴ２に配置されている状態は、第１基板ステージ６１の第１状態であり、第２基板ステージ６２の第２状態である。
【０１３１】
第１基板ステージ６１の第１状態における移動速度は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持したときに、液体ＬＱの流出、残留が抑制される最高速度Ｖｍ１６１以下に定められる。第１基板ステージ６１の第１状態における移動速度（最高速度）Ｖｍ１６１は、上面６３の状態に応じて定められる。上面６３の状態は、第１基板ステージ６１に保持されている基板Ｐの表面の状態を含む。最高速度Ｖｍ１６１は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高いことが望ましい。
【０１３２】
一方、第２基板ステージ６２の第２状態における移動速度（最高速度）Ｖｍ２６２は、例えば第２駆動システム６５の駆動能力等に応じて定められる。最高速度Ｖｍ２６２は、可能な限り高いことが望ましい。
【０１３３】
計測ステーションＳＴ２における計測が終了し、露光ステーションＳＴ１における露光が終了した後、制御装置８は、第２基板ステージ６２に保持されている基板Ｐの液浸露光を開始するために、第２基板ステージ６２を計測ステーションＳＴ２から露光ステーションＳＴ１へ移動する動作を開始する。本実施形態においては、図１５に示すように、制御装置８は、終端光学素子９及び液浸部材６と第１基板ステージ６１との間に液体ＬＱを保持した状態で、第２駆動システム６５を用いて、第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２のそれぞれを、露光ステーションＳＴ１と計測ステーションＳＴ２との間の中間領域ＳＴ３に移動する。本実施形態においては、中間領域ＳＴ３において、第１基板ステージ６１は、第２基板ステージ６２の−Ｙ側に配置される。
【０１３４】
第１基板ステージ６１が、露光ステーションＳＴ１から中間領域ＳＴ３へ移動するときの移動速度は、最高速度Ｖｍ１６１以下である。
【０１３５】
また、第２基板ステージ６２が、計測ステーションＳＴ２から中間領域ＳＴ３へ移動するときの移動速度は、第１速度Ｖ１である。第１速度Ｖ１は、最高速度Ｖｍ２６２を含む。
【０１３６】
制御装置８は、中間領域ＳＴ３において、第１状態の第１基板ステージ６１の上面６３と、第２状態の第２基板ステージ６２の上面６４とを接触させる。本実施形態においては、制御装置８は、上面６３と上面６４とが接触する直前に、第２基板ステージ６２の移動速度を、第１速度Ｖ１から、第１速度Ｖ１より低い第２速度Ｖ２へ変化させる。
【０１３７】
次に、制御装置８は、第１基板ステージ６１の上面６３から第２基板ステージ６２の上面６４へ液浸空間ＬＳを移動するために、スクラムスイープ動作を実行する。本実施形態において、スクラムスイープ動作は、第１基板ステージ６１の上面６３と第２基板ステージ６２の上面６４とで液体ＬＱの液浸空間ＬＳを移動するために、第１基板ステージ６１の上面６３と第２基板ステージ６２の上面６４とを接近又は接触させた状態で、第１基板ステージ６１の上面６３及び第２基板ステージ６２の上面６４の少なくとも一方と終端光学素子９の下面１０及び液浸部材６の下面１６とを対向させつつ、終端光学素子９及び液浸部材６に対して、第１基板ステージ６１と第２基板ステージ６２とをＸＹ方向に同期移動させる動作を含む。
【０１３８】
本実施形態においては、制御装置８は、第１基板ステージ６１の上面６３と第２基板ステージ６２の上面６４とを接触させた状態で、第１基板ステージ６１と第２基板ステージ６２とを、−Ｙ方向へ同期移動する。
【０１３９】
これにより、図１５に示したように、終端光学素子９及び液浸部材６と第１基板ステージ６２との間に液体ＬＱが保持されている状態から、終端光学素子９及び液浸部材６と第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２との間に液体ＬＱが保持されている状態を経て、図１６に示すように、終端光学素子９及び液浸部材６と第２基板ステージ６２との間に液体ＬＱが保持される状態へ変化する。
【０１４０】
これにより、第１基板ステージ６１は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持する第１状態から、液体ＬＱを保持しない第２状態へ変化し、第２基板ステージ６２は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持しない第２状態から、液体ＬＱを保持する第１状態へ変化する。
【０１４１】
第１基板ステージ６１の上面６３から第２基板ステージ６２の上面６４へ液浸空間ＬＳを移動するためのスクラムスイープ動作時において、制御装置８は、第１速度Ｖ１より低い第３速度Ｖ３で、第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２を同期移動する。    
【０１４２】
第３速度Ｖ３は、液体ＬＱと接触する第１基板ステージ６１の上面６３及び第２基板ステージ６２の上面６４に応じて定められる。上面６３、６４の状態は、液体ＬＱとの接触角を含む。制御装置８は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高い移動速度となるように、第３速度Ｖ３を設定し、その第３速度Ｖ３で第１基板ステージ６１と第２基板ステージ６２とを同期移動する。
【０１４３】
次に、制御装置８は、終端光学素子９及び液浸部材６と第２基板ステージ６２との間に液体ＬＱを保持した状態で、スイッチング動作を実行する。図１７に示すように、制御装置８は、スライド部材８５と第１基板ステージ６１との接続の解除、及びスライド部材８８と第２基板ステージ６２との接続の解除を実行する。その後、図１８に示すように、制御装置８は、第１基板ステージ６１とスライド部材８８とが対向し、第２基板ステージ６２とスライド部材８８とが対向するように、スライド部材８５、８８を移動する。そして、制御装置８は、スライド部材８８と第２基板ステージ６２との接続、及びスライド部材８５と第１基板ステージ６１との接続を実行する。
【０１４４】
制御装置８は、終端光学素子９及び液浸部材６と第２基板ステージ６２との間に液体ＬＱを保持した状態で、第２基板ステージ６２を露光ステーションＳＴ１へ移動し、第１基板ステージ６１を計測ステーションＳＴ２へ移動する。
【０１４５】
第１状態における第２基板ステージ６２の移動速度は、終端光学素子９及び液浸部材６との間で液体ＬＱを保持したときに、液体ＬＱの流出、残留が抑制される最高速度Ｖｍ１６２以下に定められる。第２基板ステージ６２の第１状態における移動速度（最高速度）Ｖｍ１６２は、上面６４の状態に応じて定められる。上面６４の状態は、第２基板ステージ６２に保持されている基板Ｐの表面の状態を含む。最高速度Ｖｍ１６２は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高いことが望ましい。
【０１４６】
また、制御装置８は、第１基板ステージ６１の移動速度を、第３速度Ｖ３から、第３速度Ｖ３より高い第４速度Ｖ４へ変化させて、その第１基板ステージ６１を計測ステーションＳＴ２へ移動する。制御装置８は、第１基板ステージ６１が第１状態から第２状態へ変化した直後、その第１基板ステージ６１の移動速度を、第３速度Ｖ３から第４速度Ｖ４へ高める。制御装置８は、第１基板ステージ６１と第２基板ステージ６２とを第３速度Ｖ３で同期移動して、第１基板ステージ６１を第１状態から第２状態へ変化させ、第２基板ステージ６２を第２状態から第１状態へ変化させた後、第１基板ステージ６１と第２基板ステージ６２とを離し、第２基板ステージ６２を第１状態に維持した状態で、第１基板ステージ６１の加速を開始し、第１基板ステージ６１の移動速度を第４速度Ｖ４にして、その第１基板ステージ６１を、計測ステーションＳＴ２へ移動する。
【０１４７】
第４速度Ｖ４は、第１基板ステージ６１の第２状態における最高速度Ｖｍ２６１を含む。第１基板ステージ６１の第２状態における移動速度（最高速度）Ｖｍ２６１は、例えば第２駆動システム６５の駆動能力等に応じて定められる。最高速度Ｖｍ２６１は、可能な限り高いことが望ましい。
【０１４８】
これにより、図１９に示すように、第２基板ステージ６２が第１位置ＰＪ１に配置されて、終端光学素子９及び液浸部材６と第２基板ステージ６２との間に液体ＬＱが保持される。また、第１基板ステージ６１は、計測ステーションＳＴ２に配置される。
【０１４９】
第２基板ステージ６２が第１位置ＰＪ１に配置され、第１基板ステージ６１が計測ステーションＳＴ２に配置されている状態は、第２基板ステージ６２の第１状態であり、第１基板ステージ６１の第２状態である。
【０１５０】
制御装置８は、第２基板ステージ６２に保持された基板Ｐを露光するために、その基板Ｐを第１位置ＰＪ１へ移動し、その基板Ｐの液浸露光を実行する。露光ステーションＳＴ１においては、第２基板ステージ６２上の基板Ｐの液浸露光が実行され、計測ステーションＳＴ２においては、第１基板ステージ６１に対する基板交換処理、及び基板Ｐを保持した第１基板ステージ６１の計測処理等が行われる。
【０１５１】
本実施形態において、第１基板ステージ６１の第２状態における最高速度Ｖｍ２６１は、第１状態における最高速度Ｖｍ１６１より高い。また、第２基板ステージ６２の第２状態における最高速度Ｖｍ２６２は、第１状態における最高速度Ｖｍ１６２より高い。
【０１５２】
以下、同様の処理が繰り返される。すなわち、第２基板ステージ６２上の基板Ｐの液浸露光が終了した後、制御装置８は、終端光学素子９及び液浸部材６と第２基板ステージ６２との間に液体ＬＱを保持した状態で、中間領域ＳＴ３に、露光前の基板Ｐを保持した第１基板ステージ６１と、露光後の基板Ｐを保持した第２基板ステージ６２とを配置する。そして、制御装置８は、スクラムスイープ動作を実行して、終端光学素子９及び液浸部材６と第２基板ステージ６２との間に液体ＬＱが保持されている状態から、終端光学素子９及び液浸部材６と第１基板ステージ６１との間に液体ＬＱが保持されている状態へ変化させる。そして、制御装置８は、スイッチング動作を実行した後、第１基板ステージ６１を露光ステーションＳＴ１へ移動し、第２基板ステージ６２を計測ステーションＳＴ２へ移動する。
【０１５３】
また、本実施形態においても、制御装置８は、第１基板ステージ６１を第１状態から第２状態へ変化させるときの移動速度と、第２基板ステージ６２を第１状態から第２状態へ変化させるときの移動速度とを異ならせることができる。すなわち、制御装置８は、終端光学素子９及び液浸部材６との間に保持される液体ＬＱの、第１基板ステージ６１から第２基板ステージ６２への移動と、第２基板ステージ６２から第１基板ステージ６１への移動とで、第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２の移動速度（同期移動速度）を異ならせることができる。制御装置８は、液体ＬＱの流出、残留を抑制できる範囲内で、可能な限り高い移動速度となるように、上面６３、６４の状態に応じて、第１基板ステージ６１及び第２基板ステージ６２の移動速度（同期移動速度）を定めることができる。
【０１５４】
以上説明したように、本実施形態においても、第１、第２基板ステージ６１、６２の第２状態における移動速度を、第１状態における移動速度（最高速度）より高くすることで、スループットの向上を図ることができる。
【０１５５】
なお、上述の第１、第２実施形態においては、液浸空間ＬＳが、終端光学素子９及び液浸部材６と、射出面１０及び下面１６と対向する物体との間に保持される液体ＬＱによって形成される場合を例にして説明したが、液浸部材６を省略することも可能である。この場合、第１状態は、終端光学素子９と、その終端光学素子９の射出面１０と対向する物体との間で液体ＬＱを保持する状態である。
【０１５６】
＜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。
【０１５７】
上述の第２実施形態の露光装置ＥＸ２と同様、第３実施形態の露光装置ＥＸ３は、基板Ｐを保持して移動可能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である。
【０１５８】
また、本実施形態の露光装置ＥＸ３は、例えば米国特許出願公開第２００４／０２１１９２０号明細書に開示されているような、終端光学素子９との間に液体ＬＱを保持する空間を形成可能なカバー部材Ｃを備えている。また、本実施形態において、液浸部材６Ｃは、例えば米国特許出願公開第２００４／０１６５１５９号明細書、米国特許出願公開第２００４／０２１１９２０号明細書等に開示されているようなシール部材を含み、カバー部材Ｃをリリース可能に保持することができる。液浸部材６Ｃは、第１位置ＰＪ１に配置されるカバー部材Ｃとの間で液体ＬＱを保持して液浸空間ＬＳを形成可能である。
【０１５９】
図２０は、露光装置ＥＸ３を模式的に示す平面図である。図２０に示すように、露光装置ＥＸ３は、基板Ｐを保持して移動可能な第１基板ステージ６１Ｃと、第１基板ステージ６１Ｃと独立して、基板Ｐを保持して移動可能な第２基板ステージ６２Ｃと、第１基板ステージ６１Ｃ及び第２基板ステージ６２Ｃのそれぞれを移動可能な第２駆動システム６５とを備えている。本実施形態の第２駆動システム６５は、上述の第２実施形態の第２駆動システム６５と同様の構成である。上述の第２実施形態と同様、本実施形態の第２駆動システム６５、第１、第２基板ステージ６１Ｃ、６２Ｃは、スイッチング動作を実行可能である。
【０１６０】
カバー部材Ｃは、終端光学素子９との間で液体ＬＱを保持可能な部材である。カバー部材Ｃは、シール部材によって形成される液浸空間ＬＳの大きさ及び形状に応じて形成されている。本実施形態においては、カバー部材Ｃは、基板Ｐとほぼ同じ厚さで、ＸＹ平面内において略円形状のプレート状の部材である。
【０１６１】
第１基板ステージ６１Ｃは、カバー部材Ｃをリリース可能に保持する第１カバー部材保持部１１１を有する。第２基板ステージ６２Ｃは、カバー部材Ｃをリリース可能に保持する第２カバー部材保持部１１２を有する。
【０１６２】
液浸部材（シール部材）６Ｃは、その液浸部材６Ｃの下面と対向する物体（基板Ｐ、カバー部材Ｃを含む）との間にガスベアリングを形成可能である。液浸部材６Ｃの下面と物体の表面との間には、与圧真空型のガスベアリングが形成される。ガスベアリングにより、液浸部材６Ｃの下面と物体の表面（基板Ｐの表面、カバー部材Ｃの表面）とのギャップが維持される。
【０１６３】
液浸部材６Ｃは、カバー部材Ｃをリリース可能に保持する。液浸部材６Ｃは、カバー部材Ｃとの間にガスベアリングを形成することによって生じる吸着作用を利用して、液浸部材６Ｃの下面とカバー部材Ｃの上面との間に所定のギャップを維持した状態で、そのカバー部材Ｃを保持することができる。液浸部材６Ｃは、終端光学素子９の射出面１０と対向する位置にカバー部材Ｃが配置されるように、そのカバー部材Ｃをリリース可能に保持することができる。液浸部材６Ｃは、第１基板ステージ６１Ｃ及び第２基板ステージ６２Ｃのそれぞれが第１位置ＰＪ１から離れているときに、射出面１０と対向する位置にカバー部材Ｃが配置されるように、カバー部材Ｃを保持する。
【０１６４】
本実施形態において、露光装置ＥＸ３は、カバー部材Ｃを１つ備えている。したがって、カバー部材Ｃが第１カバー部材保持部１１１に保持されているとき、第２カバー部材保持部１１２はカバー部材Ｃを保持せず、第２カバー部材保持部１１２には何も無い状態となる。同様に、カバー部材Ｃが第２カバー部材保持部１１２に保持されているとき、第１カバー部材保持部１１１はカバー部材Ｃを保持せず、第１カバー部材保持部１１１には何も無い状態となる。
【０１６５】
本実施形態においては、カバー部材Ｃは、第１基板ステージ６１Ｃに保持されている基板Ｐの露光中に、第１カバー部材保持部１１１に保持される。また、カバー部材Ｃは、第２基板ステージ６２Ｃに保持されている基板Ｐの露光中に、第２カバー部材保持部１１２に保持される。
【０１６６】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸ３の動作の一例について、図２１〜図２５の模式図を参照して説明する。
【０１６７】
露光ステーションＳＴ１において、第１基板ステージ６１Ｃに保持されている基板Ｐが、第１位置ＰＪ１に配置され、液浸露光される。第１基板ステージ６１Ｃに保持されている基板Ｐの露光中、カバー部材Ｃは、第１カバー部材保持部１１１に保持されている。第１基板ステージ６１Ｃの第１状態における移動速度は、液体ＬＱの流出、残留が抑制される最高速度Ｖｍ１６１以下に定められる。
【０１６８】
第１基板ステージ６１Ｃ上の基板Ｐの液浸露光が終了した後、図２１に示すように、制御装置８は、第２駆動システム６５を用いて、終端光学素子９の射出面１０と、第１カバー部材保持部１１１に保持されているカバー部材Ｃの上面とが対向するように、第１基板ステージ６１ＣをＸＹ方向に移動する。これにより、終端光学素子９の射出面１０と第１カバー部材保持部１１１に保持されているカバー部材Ｃの上面との間に液体ＬＱが保持される。
【０１６９】
次いで、制御装置８は、第１カバー部材保持部１１１によるカバー部材Ｃの保持を解除して、第１カバー部材保持部１１１からカバー部材Ｃをリリースするとともに、ガスベアリングの吸着作用を利用して、そのカバー部材Ｃを液浸部材６Ｃで保持する。液浸部材６Ｃに保持されたカバー部材Ｃは、射出面１０と対向する位置に配置され、終端光学素子９とカバー部材Ｃとの間に液体ＬＱが保持される。
【０１７０】
露光ステーションＳＴ１において、第１基板ステージ６１Ｃに保持されている基板Ｐの露光処理が実行されている間、計測ステーションＳＴ２において、第２基板ステージ６２Ｃに対する基板交換処理、及び第２基板ステージ６２Ｃに保持されている基板Ｐに関する計測処理が実行される。計測ステーションＳＴ２において、第２基板ステージ６２Ｃは、第２状態である。第２基板ステージ６２Ｃは、最高速度Ｖｍ２６２を含む移動速度で、計測ステーションＳＴ２内を移動可能である。
【０１７１】
制御装置８は、第２基板ステージ６２Ｃに保持されている基板Ｐの液浸露光を開始するために、第２基板ステージ６２Ｃを計測ステーションＳＴ２から露光ステーションＳＴ１へ移動する動作を開始する。本実施形態においては、制御装置８は、図２２に示すように、終端光学素子９と液浸部材６Ｃに保持されているカバー部材Ｃとの間に液体ＬＱが保持された状態で、第２駆動システム６５を用いて、第１基板ステージ６１Ｃ及び第２基板ステージ６２Ｃのそれぞれを、中間領域ＳＴ３に移動する。本実施形態においては、中間領域ＳＴ３において、第１基板ステージ６１Ｃは、第２基板ステージ６２Ｃの−Ｙ側に配置される。
【０１７２】
カバー部材Ｃが液浸部材６Ｃに保持された後、露光ステーションＳＴ１から中間領域ＳＴ３へ移動するときの第１基板ステージ６１Ｃは、第２状態である。第１基板ステージ６１Ｃの第２状態における移動速度は、最高速度Ｖｍ２６１を含む。また、計測ステーションＳＴ２から中間領域ＳＴ３へ移動するときの第２基板ステージ６２Ｃは、第２状態である。第２基板ステージ６２Ｃは、最高速度Ｖｍ２６２を含む移動速度で、計測ステーションＳＴ２から中間領域ＳＴ３へ移動する。
【０１７３】
次に、制御装置８は、スイッチング動作を実行する。制御装置８は、スライド部材８５と第１基板ステージ６１Ｃとの接続の解除、及びスライド部材８８と第２基板ステージ６２Ｃとの接続の解除を実行する。そして、制御装置８は、図２３に示すように、スライド部材８８と第２基板ステージ６２Ｃとの接続、及びスライド部材８５と第１基板ステージ６１Ｃとの接続を実行する。
【０１７４】
制御装置８は、第２基板ステージ６２Ｃを露光ステーションＳＴ１へ移動し、第１基板ステージ６１Ｃを計測ステーションＳＴ２へ移動する。第２基板ステージ６２Ｃは、最高速度Ｖｍ２６２を含む移動速度で、中間領域ＳＴ３から露光ステーションＳＴ１へ移動する。また、第１基板ステージ６１Ｃの第２状態における移動速度は、最高速度Ｖｍ２６１を含む移動速度で、中間領域ＳＴ３から計測ステーションＳＴ２へ移動する。
【０１７５】
図２４に示すように、制御装置８は、液浸部材６Ｃに保持されているカバー部材Ｃと、第２カバー部材保持部１１２とが対向するように、第２基板ステージ６２Ｃを移動する。次いで、制御装置８は、液浸部材６Ｃに保持されていたカバー部材Ｃを、その液浸部材６Ｃからリリースするととともに、第２カバー部材保持部１１２でカバー部材Ｃを保持する。
【０１７６】
そして、図２５に示すように、カバー部材Ｃが第２カバー部材保持部１１２に保持された後、制御装置８は、第２駆動システム６５を用いて、終端光学素子９の射出面１０と、第２カバー部材保持部１１２に保持されているカバー部材Ｃの上面とが対向する状態から、終端光学素子９の射出面１０と、第２基板ステージ６２Ｃの上面（又は第２基板ステージ６２Ｃに保持されている基板Ｐの表面）とが対向する状態に変化するように、第２基板ステージ６２ＣをＸＹ方向に移動する。これにより、終端光学素子９及び液浸部材６Ｃと第２基板ステージ６２Ｃの上面（又は第２基板ステージ６２Ｃに保持されている基板Ｐの表面）との間に液体ＬＱが保持される。そして、制御装置８は、第２基板ステージ６２Ｃに保持されている基板Ｐを第１位置ＰＪ１に移動し、その基板Ｐの液浸露光を実行する。
【０１７７】
カバー部材Ｃが第２カバー部材保持部１１２に保持された後、射出面１０とカバー部材Ｃの上面とが対向する状態から、射出面１０と第２基板ステージ６２Ｃの上面（基板Ｐの表面）とが対向する状態に変化することによって、第２基板ステージ６２Ｃは、第２状態から第１状態へ変化する。第２基板ステージ６２Ｃの第１状態における移動速度は、液体ＬＱの流出、残留が抑制される最高速度Ｖｍ１６２以下に定められる。
【０１７８】
露光ステーションＳＴ１においては、第２基板ステージ６２Ｃ上の基板Ｐの液浸露光が行われ、計測ステーションＳＴ２においては、第１基板ステージ６１Ｃに対する基板交換処理、及び基板Ｐを保持した第１基板ステージ６１Ｃの計測処理等が行われる。第２基板ステージ６２Ｃに保持されている基板Ｐの露光中、カバー部材Ｃは、第２カバー部材保持部１１２に保持される。計測ステーションＳＴ２において、第１基板ステージ６１Ｃは、第２状態である。第１基板ステージ６１Ｃは、最高速度Ｖｍ２６１を含む移動速度で、計測ステーションＳＴ２内を移動可能である。
【０１７９】
以下、同様の処理が繰り返される。すなわち、第２基板ステージ６２Ｃ上の基板Ｐの液浸露光が終了した後、制御装置８は、第２カバー部材保持部１１２からカバー部材Ｃをリリースするとともに、そのカバー部材Ｃを液浸部材６Ｃで保持する。液浸部材６Ｃに保持されたカバー部材Ｃは、終端光学素子９との間に液体ＬＱを保持する。また、露光後の基板Ｐを保持した第２基板ステージ６２Ｃは、露光ステーションＳＴ１から計測ステーションＳＴ２へ移動され、基板交換処理等を実行される。
【０１８０】
以上説明したように、本実施形態においても、第１、第２基板ステージ６１Ｃ、６２Ｃの第２状態における移動速度を、第１状態における移動速度（最高速度）より高くすることで、スループットの向上を図ることができる。
【０１８１】
なお、上述の各実施形態において、投影光学系ＰＬは、終端光学素子の射出側（像面側）の光路を液体で満たしているが、米国特許出願公開第２００５／０２４８８５６号明細書に開示されているように、終端光学素子の入射側（物体面側）の光路も液体で満たす投影光学系を採用することもできる。
【０１８２】
なお、上述の実施形態の液体ＬＱは水であるが、水以外の液体であってもよい。液体ＬＱとしては、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、あるいは基板の表面を形成する感光材（フォトレジスト）の膜に対して安定なものが好ましい。例えば、液体ＬＱとして、ハイドロフロロエーテル（ＨＦＥ）、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）、フォンブリンオイル、セダー油等を用いることも可能である。また、液体ＬＱとして、屈折率が１．６〜１．８程度のものを使用してもよい。更に、石英及び蛍石よりも屈折率が高い（例えば１．６以上）材料で、液体ＬＱと接触する投影光学系ＰＬの光学素子（終端光学素子など）を形成してもよい。また、液体ＬＱとして、種々の流体、例えば、超臨界流体を用いることも可能である。
【０１８３】
なお、上述の各実施形態の基板Ｐとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版（合成石英、シリコンウエハ）等が適用される。
【０１８４】
露光装置としては、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。
【０１８５】
さらに、ステップ・アンド・リピート方式の露光において、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第１パターンの縮小像を基板Ｐ上に転写した後、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第２パターンの縮小像を第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光してもよい（スティッチ方式の一括露光装置）。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板Ｐ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写し、基板Ｐを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。
【０１８６】
また、例えば米国特許第６６１１３１６号明細書に開示されているように、２つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、１回の走査露光によって基板上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置などにも本発明を適用することができる。
【０１８７】
露光装置の種類としては、基板Ｐに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ、あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
【０１８８】
なお、上述の各実施形態においては、レーザ干渉計を含む干渉計システムを用いて各ステージの各位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えば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。また、干渉計システムとエンコーダシステムとを切り換えて用いて、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。
【０１８９】
また、上述の各実施形態では、露光光ＥＬとしてＡｒＦエキシマレーザ光を発生する光源装置として、ＡｒＦエキシマレーザを用いてもよいが、例えば、米国特許７０２３６１０号明細書に開示されているように、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザなどの固体レーザ光源、ファイバーアンプなどを有する光増幅部、及び波長変換部などを含み、波長１９３ｎｍのパルス光を出力する高調波発生装置を用いてもよい。さらに、上記実施形態では、前述の各照明領域と、投影領域がそれぞれ矩形状であるものとしたが、他の形状、例えば円弧状などでもよい。
【０１９０】
なお、上述の各実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６７７８２５７号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する可変成形マスク（電子マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれる）を用いてもよい。可変成形マスクは、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）等を含む。
【０１９１】
また、非発光型画像表示素子を備える可変成形マスクに代えて、自発光型画像表示素子を含むパターン形成装置を備えるようにしても良い。この場合、照明系は不要となる。ここで自発光型画像表示素子としては、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、無機ＥＬディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）、ＬＥＤディスプレイ、ＬＤディスプレイ、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）等が挙げられる。
【０１９２】
上述の各実施形態においては、投影光学系ＰＬを備えた露光装置を例に挙げて説明してきたが、投影光学系ＰＬを用いない露光装置及び露光方法に本発明を適用することができる。このように投影光学系ＰＬを用いない場合であっても、露光光はレンズ等の光学部材を介して基板に照射され、そのような光学部材と基板との間の所定空間に液浸空間が形成される。
【０１９３】
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。
【０１９４】
以上のように、本願実施形態の露光装置は、本願請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【０１９５】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図２６に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、上述の実施形態に従って、マスクのパターンを用いて露光光で基板を露光すること、及び露光された基板を現像することを含む基板処理（露光処理）を含む基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【０１９６】
なお、上述の各実施形態の要件は、適宜組み合わせることができる。また、上述の各実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。
【図面の簡単な説明】
【０１９７】
【図１】第１実施形態に係る露光装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態に係る液浸部材の近傍を示す側断面図である。
【図３】第１実施形態に係る露光装置の一部を示す平面図である。
【図４】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図５】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図６】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図７】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図８】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図９】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１０】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１１】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１２】第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１３】第２実施形態に係る露光装置の一部を示す平面図である。
【図１４】第２実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１５】第２実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１６】第２実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１７】第２実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１８】第２実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図１９】第２実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図２０】第３実施形態に係る露光装置の一部を示す平面図である。
【図２１】第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図２２】第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図２３】第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図２４】第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図２５】第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。
【図２６】マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【０１９８】
１…マスクステージ、２…基板ステージ、３…計測ステージ、５…第２駆動システム、６…液浸部材、８…制御装置、９…終端光学素子、１０…射出面、１３…上面、１５…上面、６１…第１基板ステージ、６２…第２基板ステージ、６３…上面、６４…上面、６５…第２駆動システム、１１１…第１カバー部材保持部、１１２…第２カバー部材保持部、Ｃ…カバー部材、ＥＬ…露光光、ＥＸ１、ＥＸ２、ＥＸ３…露光装置、ＬＱ…液体、ＬＳ…液浸空間、Ｐ…基板、ＰＪ１…第１位置、ＰＪ２…第２位置、ＰＬ…投影光学系
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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