(57)【要約】【課題】物体上における液体の残留を抑制できる液浸システムを提供する。【解決手段】液浸システムは、光学部材を介して露光光で基板を露光する液浸露光に用いられる。液浸システムは、光学部材の射出面と物体との間の光路が第１液体で満たされるように、第１液体を供給する第１供給口と、第１液体を希釈する第２液体を、光路の周囲空間の少なくとも一部に供給する第２供給口とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学部材を介して露光光で基板を露光する液浸露光に用いられる液浸システムであって、
前記光学部材の射出面と物体との間の光路が第１液体で満たされるように、前記第１液体を供給する第１供給口と、
前記第１液体を希釈する第２液体を、前記光路の周囲空間の少なくとも一部に供給する第２供給口と、を備えた液浸システム。
【請求項２】
前記第１液体は、所定液体に所定物質を混ぜることによって生成され、
前記第２液体は、前記所定液体を含む請求項１記載の液浸システム。
【請求項３】
前記第１液体は、前記所定液体に第１割合で前記所定物質を混ぜることによって生成され、
前記第２液体は、前記所定液体に前記第１割合と異なる第２割合で前記所定物質を混ぜることによって生成される請求項２記載の液浸システム。
【請求項４】
光学部材を介して露光光で基板を露光する液浸露光に用いられる液浸システムであって、
所定液体に第１割合で所定物質が混ぜられた第１液体で、前記光学部材の射出面と物体との間の光路が満たされるように、前記第１液体を供給する第１供給口と、
前記第１割合と異なる第２割合で前記所定液体に前記所定物質が混ぜられた第２液体を、前記光路の周囲空間の少なくとも一部に供給する第２供給口と、を備えた液浸システム。
【請求項５】
前記第２割合は、前記第１割合より小さい請求項３又は４記載の液浸システム。
【請求項６】
前記第２割合は、零を含む請求項５記載の液浸システム。
【請求項７】
前記第１液体と前記第２液体の少なくとも一方は、前記所定液体に前記所定物質が溶解している請求項３〜６のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項８】
前記第１液体と前記第２液体の少なくとも一方は、前記所定液体に前記所定物質の微粒子を混ぜることによって生成される請求項２〜７のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項９】
前記微粒子はナノ粒子を含む請求項８記載の液浸システム。
【請求項１０】
前記第１液体は、前記所定液体中に前記所定物質の微粒子を分散させることによって生成される請求項８又は９記載の液浸システム。
【請求項１１】
前記所定液体は、純水を含む請求項２〜１０のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項１２】
前記第１供給口は、前記第２供給口よりも前記光路の近くに配置されている請求項１〜１１のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項１３】
前記第１供給口は、前記光学部材と前記物体との間の光路に面している請求項１〜１２のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項１４】
前記物体の表面は、前記第１供給口に面している請求項１〜１２のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項１５】
前記物体の表面から液体を回収する第１回収口をさらに備えた請求項１〜１４のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項１６】
前記第１回収口は、前記光路の周囲にほぼ連続的に配置されている請求項１５記載の液浸システム。
【請求項１７】
前記第２供給口は、前記光路と前記第１回収口との間に配置される請求項１５又は１６記載の液浸システム。
【請求項１８】
前記光路に対して前記第１回収口よりも離れて配置され、前記物体の表面から液体を回収する第２回収口をさらに備えた請求項１５又は１６記載の液浸システム。
【請求項１９】
前記第２回収口は、前記光路の周囲にほぼ連続的に配置されている請求項１８記載の液浸システム。
【請求項２０】
前記第２供給口は、前記光路に対して前記第１回収口よりも遠くに、且つ前記第２回収口の近傍に配置される請求項１８又は１９記載の液浸システム。
【請求項２１】
前記第２供給口は、前記第１回収口と前記第２回収口との間に配置される請求項２０記載の液浸システム。
【請求項２２】
前記第１回収口は、ほぼ前記第１液体のみを回収する請求項１８〜２１のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項２３】
前記第２供給口は、前記光路の周囲にほぼ連続的に配置されている請求項１〜２２のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項２４】
前記第２供給口は、前記物体の表面と対向する請求項１〜２３のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項２５】
請求項１〜２４のいずれか一項記載の液浸システムを備え、
前記液浸システムの第１供給口から供給される第１液体と光学部材とを介して露光光で基板を露光する露光装置。
【請求項２６】
前記物体は、前記基板を含む請求項２５記載の露光装置。
【請求項２７】
前記物体は、前記第１供給口及び前記第２供給口に対して移動可能な部材を含む請求項２５又は２６記載の露光装置。
【請求項２８】
前記物体は、前記基板を保持する請求項２７記載の露光装置。
【請求項２９】
前記第２液体に合わせて、前記物体の表面特性が決定される請求項２５〜２８のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３０】
前記表面特性は、前記物体の表面での前記第２液体の接触角を含む請求項２９記載の露光装置。
【請求項３１】
前記物体の表面は、前記第２液体に対して撥液性である請求項２９又は３０記載の露光装置。
【請求項３２】
前記物体の表面特性に合わせて、前記第２液体が調整される請求項２５〜３０のいずれか一項記載の露光装置。
【請求項３３】
前記物体の表面での前記第２液体の接触角が所定範囲になるように、前記第２液体が調整される請求項３２記載の露光装置。
【請求項３４】
請求項１〜３３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３５】
光学部材を介して露光光で基板を露光する液浸露光に用いられる液浸システムであって、
前記光学部材の射出面と物体との間の光路が第１液体で満たされるように、前記第１液体を供給する第１供給口と、
前記光路の周囲空間の少なくとも一部において、前記第１液体の物性を変化させる変更装置と、
前記変更装置によって前記物性が変化された前記第１液体を回収する回収口と、
を備えた液浸システム。
【請求項３６】
前記物性は、前記第１液体の粘性、表面張力、前記物体の表面での接触角の少なくとも一つを含む請求項３５記載の液浸システム。
【請求項３７】
前記変更装置は、前記粘性を減少させる請求項３６記載の液浸システム。
【請求項３８】
前記変更装置は、前記表面張力を大きくする請求項３６又は３７記載の液浸システム。
【請求項３９】
前記変更装置は、前記接触角を大きくする請求項３６〜３８のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項４０】
前記変更装置は、前記物体の表面に合わせて前記第１液体の物性を変化させる請求項３５〜３９のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項４１】
前記変更装置は、前記光路の周囲空間の少なくとも一部に、前記物性を変化させる第２液体を供給する第２供給口を有する請求項３５〜４０のいずれか一項記載の液浸システム。
【請求項４２】
前記第１液体と前記第２液体とが混じることによって、前記物性が変化する請求項４１記載の液浸システム。
【請求項４３】
前記第１液体は、所定液体に所定物質を混ぜることによって生成され、
前記第２液体は、前記所定液体を含む請求項４１又は４２記載の液浸システム。
【請求項４４】
前記第１液体は、前記所定液体に第１割合で前記所定物質を混ぜることによって生成され、
前記第２液体は、前記所定液体に前記第１割合と異なる第２割合で前記所定物質を混ぜることによって生成される請求項４３記載の液浸システム。
【請求項４５】
請求項３５〜４４のいずれか一項記載の液浸システムを備え、
前記液浸システムの第１供給口から供給される第１液体と光学部材とを介して露光光で基板を露光する露光装置。
【請求項４６】
請求項４５の露光装置で基板を露光することと、
前記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４７】
光学部材を介して露光光で基板を露光する露光方法において、
前記光学部材の射出面と物体との間の光路が第１液体で満たされるように、前記第１液体を供給することと、
前記第１液体を希釈する第２液体を、前記光路の周囲空間の少なくとも一部に供給することと、
前記第１液体と前記光学部材とを介して前記基板を露光することと、を含む露光方法。
【請求項４８】
前記第１液体は、所定液体に所定物質を混ぜることによって生成され、
前記第２液体は、前記所定液体を含む請求項４７記載の露光方法。
【請求項４９】
前記第１液体は、前記所定液体に第１割合で前記所定物質を混ぜることによって生成され、
前記第２液体は、前記所定液体に前記第１割合と異なる第２割合で前記所定物質を混ぜることによって生成される請求項４８記載の露光方法。
【請求項５０】
光学部材を介して露光光で基板を露光する露光方法において、
所定液体に第１割合で所定物質が混ぜられた第１液体で、前記光学部材の射出面と物体との間の光路が満たされるように、前記第１液体を供給することと、
前記第１割合と異なる第２の割合で前記所定液体に前記所定物質が混ぜられた第２液体を、前記光路の周囲空間の少なくとも一部に供給することと、
前記第１液体と前記光学部材を介して前記基板を露光することと、を含む露光方法。
【請求項５１】
前記第２割合は、前記第１割合より小さい請求項４９又は５０記載の露光方法。
【請求項５２】
前記第２割合は、零を含む請求項５１記載の露光方法。
【請求項５３】
前記第１液体は、前記所定液体に前記所定物質の微粒子を混ぜることによって生成される請求項４８〜５２のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項５４】
前記微粒子はナノ粒子を含む請求項５３記載の露光方法。
【請求項５５】
前記第１液体は、前記所定液体中に前記所定物質の微粒子を分散させることによって生成される請求項５３又は５４記載の露光方法。
【請求項５６】
前記所定液体は、純水を含む請求項４８〜５５のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項５７】
前記物体の表面から液体を回収することをさらに含む請求項４７〜５６のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項５８】
前記物体は、前記基板を含む請求項５０〜５７のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項５９】
光学部材を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、
前記光学部材の射出面と物体との間の光路が第１液体で満たされるように、前記第１液体を供給することと、
前記光路の周囲空間の少なくとも一部において、前記第１液体の物性を変化させることと、
前記物性が変化された前記第１液体を回収することと、
を含む露光方法。
【請求項６０】
前記物性は、前記第１液体の粘性、表面張力、前記物体の表面での接触角の少なくとも一つを含む請求項５９記載の露光方法。
【請求項６１】
記第１液体の物性を、前記物体の表面に合わせて変化させる請求項５９又は６０記載の露光方法。
【請求項６２】
前記光路の周囲空間の少なくとも一部に第２液体を供給することによって、前記第１液体の物性を変化する請求項５９〜６１のいずれか一項記載の露光方法。
【請求項６３】
前記第１液体は、所定液体に所定物質を混ぜることによって生成され、
前記第２液体は、前記所定液体を含む請求項６２記載の露光方法。
【請求項６４】
前記第１液体は、前記所定液体に第１割合で前記所定物質を混ぜることによって生成され、
前記第２液体は、前記所定液体に前記第１割合と異なる第２割合で前記所定物質を混ぜることによって生成される請求項６３記載の露光方法。
【請求項６５】
請求項４７〜６４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、液浸露光に用いられる液浸システム、液体を介して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、例えば下記特許文献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、露光光の光路を満たす液体の屈折率が高いほど、解像度及び焦点深度を向上することができる。そのため、液浸露光において、屈折率が高い液体を用いることが検討されている。
【特許文献１】欧州特許出願公開第１８０６７７３号明細書
【特許文献２】米国特許第７１１９８７４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
液浸露光装置においては、基板などの物体上に液体が残留したりすると、露光不良が発生する可能性がある。その結果、不良デバイスが発生する可能性がある。
【０００４】
本発明の態様は、基板などの物体上に液体が残留することを抑制できる液浸システムを提供することを目的とする。また本発明の態様は、露光不良の発生を抑制できる露光装置及び露光方法を提供することを目的とする。また本発明の態様は、不良デバイスの発生を抑制できるデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様に従えば、光学部材を介して露光光で基板を露光する液浸露光に用いられる液浸システムであって、光学部材の射出面と物体との間の光路が第１液体で満たされるように、第１液体を供給する第１供給口と、第１液体を希釈する第２液体を、光路の周囲空間の少なくとも一部に供給する第２供給口と、を備えた液浸システムが提供される。
【０００６】
本発明の第２の態様に従えば、光学部材を介して露光光で基板を露光する液浸露光に用いられる液浸システムであって、所定液体に第１割合で所定物質が混ぜられた第１液体で、光学部材の射出面と物体との間の光路が満たされるように、第１液体を供給する第１供給口と、第１割合と異なる第２割合で所定液体に所定物質が混ぜられた第２液体を、光路の周囲空間の少なくとも一部に供給する第２供給口と、を備えた液浸システムが提供される。
【０００７】
本発明の第３の態様に従えば、光学部材を介して露光光で基板を露光する液浸露光に用いられる液浸システムであって、光学部材の射出面と物体との間の光路が第１液体で満たされるように、第１液体を供給する第１供給口と、光路の周囲空間の少なくとも一部において、第１液体の物性を変化させる変更装置と、変更装置によって物性が変化された第１液体を回収する回収口と、を備えた液浸システムが提供される。
【０００８】
本発明の第４の態様に従えば、第１、第２、第３の態様の液浸システムを備え、液浸システムの第１供給口から供給される第１液体と光学部材とを介して露光光で基板を露光する露光装置が提供される。
【０００９】
本発明の第５の態様に従えば、第４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。
【００１０】
本発明の第６の態様に従えば、光学部材を介して露光光で基板を露光する露光方法において、光学部材の射出面と物体との間の光路が第１液体で満たされるように、第１液体を供給することと、第１液体を希釈する第２液体を、光路の周囲空間の少なくとも一部に供給することと、第１液体と光学部材とを介して基板を露光することと、を含む露光方法が提供される。
【００１１】
本発明の第７の態様に従えば、光学部材を介して露光光で基板を露光する露光方法において、所定液体に第１割合で所定物質が混ぜられた第１液体で、光学部材の射出面と物体との間の光路が満たされるように、第１液体を供給することと、第１割合と異なる第２の割合で所定液体に所定物質が混ぜられた第２液体を、光路の周囲空間の少なくとも一部に供給することと、第１液体と光学部材を介して基板を露光することと、を含む露光方法が提供される。
【００１２】
本発明の第８の態様に従えば、光学部材を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、光学部材の射出面と物体との間の光路が第１液体で満たされるように、第１液体を供給することと、光路の周囲空間の少なくとも一部において、第１液体の物性を変化させることと、物性が変化された前記第１液体を回収することと、を含む露光方法が提供される。
【００１３】
本発明の第９の態様に従えば、第６、第７、第８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】
【００１４】
本発明によれば、液浸露光において、基板などの物体上に液体が残留することを抑制できる。また本発明によれば、露光不良の発生を抑制でき、不良デバイスの発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。
【００１６】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る露光装置ＥＸの一例を示す概略構成図である。本実施形態の露光装置ＥＸは、液体を介して露光光ＥＬで基板Ｐを露光する液浸露光装置である。
【００１７】
図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ１と、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ２と、マスクステージ１を移動するマスクステージ駆動システム３と、基板ステージ２を移動する基板ステージ駆動システム４と、マスクステージ１及び基板ステージ２の位置情報を計測する干渉計システム７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で満たされるように液体を保持可能な液浸部材８と、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置９とを備えている。
【００１８】
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。透過型マスクは、遮光膜でパターンが形成されるバイナリーマスクに限られず、例えばハーフトーン型、あるいは空間周波数変調型等の位相シフトマスクも含む。本実施形態においては、マスクＭとして透過型マスクを用いる。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。
【００１９】
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に感光膜が形成されたものを含む。感光膜は、感光材（フォトレジスト）の膜である。また、基板Ｐが、感光膜とは別の各種の膜を含んでもよい。例えば、基板Ｐが、感光膜を保護する保護膜（トップコート膜）を含んでもよい。
【００２０】
照明系ＩＬは、例えば米国特許出願公開第２００３／００２５８９０号明細書等に開示されるような、光源、オプティカルインテグレータ等を含む照度均一化光学系及びブラインド機構等を含み、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。
【００２１】
マスクステージ１は、マスクＭを保持するマスク保持部ＭＨを有する。マスク保持部ＭＨは、マスクＭを着脱可能である。本実施形態において、マスク保持部ＭＨは、マスクＭの下面（パターン形成面）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。マスクステージ駆動システム３は、リニアモータ等のアクチュエータを含む。マスクステージ１は、マスクステージ駆動システム３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ＭＨ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。
【００２２】
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は、基板Ｐと対向可能な終端光学素子１０を有する。終端光学素子１０は、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い光学素子である。終端光学素子１０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１１を有する。射出面１１から射出された露光光ＥＬは、基板Ｐに照射される。
【００２３】
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。
【００２４】
基板ステージ２は、基板Ｐを保持する基板保持部ＰＨを有する。基板保持部ＰＨは、基板Ｐを着脱可能である。本実施形態において、基板保持部ＰＨは、基板Ｐの表面（露光面）とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板Ｐを保持する。基板ステージ駆動システム４は、リニアモータ等のアクチュエータを含む。基板ステージ２は、基板ステージ駆動システム４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は、基板ステージ２は、基板保持部ＰＨ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。
【００２５】
基板ステージ２は、基板保持部ＰＨの周囲に配置された上面１２を有する。本実施形態において、上面１２は、平坦であり、ＸＹ平面とほぼ平行である。本実施形態において、基板保持部ＰＨは、上面１２と基板Ｐの表面とがほぼ同一平面内に配置されるように（面一になるように）、基板Ｐを保持する。なお、基板保持部ＰＨに保持された基板Ｐの表面と上面１２とは面一でなくてもよい。
【００２６】
基板ステージ２は、基板Ｐを保持して、ベース部材６のガイド面５に沿って、ＸＹ平面内を移動可能である。ベース部材６のガイド面５は、ＸＹ平面とほぼ平行である。基板ステージ２は、射出面１１と対向する位置に移動可能である。射出面１１と対向する位置は、射出面１１から射出される露光光ＥＬの照射位置を含む。投影領域ＰＲは、射出面１１から射出される露光光ＥＬの照射位置を含む。以下の説明において、射出面１１から射出される露光光ＥＬの照射位置を適宜、露光位置ＥＰ、と称する。
【００２７】
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及び基板ステージ２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第１干渉計ユニット７Ａと、ＸＹ平面内における基板ステージ２の位置情報を計測する第２干渉計ユニット７Ｂとを備えている。
【００２８】
第１干渉計ユニット７Ａは、レーザ干渉計１３を備えている。第１干渉計ユニット７Ａは、レーザ干渉計１３により、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。
【００２９】
第２干渉計ユニット７Ｂは、レーザ干渉計１４を備えている。第２干渉計ユニット７Ｂは、レーザ干渉計１４により、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。
【００３０】
また、本実施形態において、露光装置ＥＸは、フォーカス・レベリング検出システム（不図示）を備えている。フォーカス・レベリング検出システムは、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。フォーカス・レベリング検出システムは、例えば米国特許第５４４８３３２号明細書等に開示されているような、所謂、斜入射方式の多点フォーカス・レベリング検出システムを含む。
【００３１】
少なくともマスクＭを介した露光光ＥＬで基板Ｐを露光するとき、マスクステージ１の位置情報が、第１干渉計ユニット７Ａで計測され、基板ステージ２の位置情報が、第２干渉計ユニット７Ｂで計測される。また、所定のタイミングで、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９は、第１干渉計ユニット７Ａの計測結果に基づいて、マスクステージ駆動システム３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９は、第２干渉計ユニット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、基板ステージ駆動システム４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。
【００３２】
液浸部材８は、終端光学素子１０の近傍に配置されている。液浸部材８は、露光位置ＥＰに配置される物体と対向可能な下面１５を有する。液浸部材８は、下面１５と露光位置ＥＰに配置される物体の表面との間で液体を保持可能である。液浸部材８は、終端光学素子１０の射出面１１と、露光位置ＥＰに配置された物体との間の露光光ＥＬの光路Ｋが液体で満たされるように、物体との間で液体を保持可能である。本実施形態において、光路Ｋは、Ｚ軸とほぼ平行である。
【００３３】
終端光学素子１０及び液浸部材８と対向可能な物体（露光位置ＥＰに配置可能な物体）は、終端光学素子１０の射出側（投影光学系ＰＬの像面側）で移動可能な物体を含む。本実施形態において、終端光学素子１０の射出側で移動可能な物体は、基板ステージ２及び基板ステージ２に保持される基板Ｐの少なくとも一方を含む。一方側の終端光学素子１０及び液浸部材８と、他方側の基板Ｐの表面及び基板ステージ２の上面１２の少なくとも一方との間で液体を保持可能である。
【００３４】
以下の説明において、一方側の終端光学素子１０及び液浸部材８と他方側の物体との間に保持される液体によって形成される、液体で満たされた空間を適宜、液浸空間、と称する。
【００３５】
図２は、露光位置ＥＰに基板Ｐが配置されている場合の終端光学素子１０、液浸部材８及び基板ステージ２の概略断面図である。以下の説明においては、露光位置ＥＰに基板Ｐが配置される場合を例にして主に説明するが、上述のように、基板ステージ２の上面１２も、露光位置ＥＰに配置可能である。
【００３６】
図２において、露光装置ＥＸは、終端光学素子１０の射出面１１と基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路Ｋが第１液体ＬＱ１で満たされるように、第１液体ＬＱ１を供給する第１供給口１６と、第１液体ＬＱ１と異なる第２液体ＬＱ２を、露光光ＥＬの光路Ｋの周囲空間の少なくとも一部に供給する第２供給口１７とを備えている。
【００３７】
本実施形態において、第１液体ＬＱ１は、所定液体に第１割合で所定物質を混ぜることによって生成される。
【００３８】
本実施形態において、所定液体は、純水である。本実施形態において、第１液体ＬＱ１は、純水に、微粒子を混ぜることによって生成される。微粒子の大きさ（粒径）は、例えば１〜１００ｎｍである。一般に、直径（粒径）が１〜１００ｎｍ程度の超微粒子は、ナノ粒子と呼ばれる。以下の説明において、所定物質の微粒子を適宜、ナノ粒子、と称する。本実施形態においては、微粒子（ナノ粒子）として、その大きさ（粒径）が１〜１０ｎｍ程度のものを用いる。
【００３９】
所定物質の微粒子としては、フラーレン誘導体、カーボンナノチューブなどを用いることができる。
【００４０】
なお、所定物質の微粒子としては、無機材料の微粒子（無機微粒子）を用いてもよいし、有機材料の微粒子（有機微粒子）を用いてもよい。無機微粒子としては、例えば、金属酸化物微粒子、無機酸金属塩微粒子（硫酸塩・炭酸塩・リン酸塩等）、金属ハロゲン化物微粒子、金属窒化物微粒子、金属炭化物微粒子、金属ホウ化物微粒子、金属微粒子及びセラミック微粒子の少なくとも一つを用いることができる。また、上述の微粒子の２種以上を併用してもよい。
【００４１】
金属酸化物としては、例えば、アルミナ、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、三酸化二鉄、酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化クロム及び酸化ケイ素の少なくとも一つを用いることができる。無機酸金属塩としては、例えば、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム及び塩化カリウムの少なくとも一つを用いることができる。金属窒化物としては、例えば窒化チタン、窒化アルミニウム、窒化ジルコニウム、窒化クロム、窒化タングステン及び窒化ケイ素の少なくとも一つを用いることができる。金属炭化物としては、例えば、炭化チタン、炭化ジルコニウム、炭化タングステン、炭化クロム、炭化ニオブ及び炭化ケイ素の少なくとも一つを用いることができる。金属ホウ化物としては、例えば、ホウ化チタン、ホウ化ジルコニウム、ホウ化タングステン、ホウ化クロム及びホウ化モリブデンの少なくとも一つを用いることができる。金属としては、銀及び銅の少なくとも一つを用いることができる。また、上述の各材料の２種以上を併用してもよい。また、必要に応じて、微粒子（ナノ粒子）の表面処理が実施されでもよい。
【００４２】
本実施形態においては、第１液体ＬＱ１は、純水中に、上述の微粒子（ナノ粒子）を分散させることによって生成される。
【００４３】
所定液体にナノ粒子を混ぜることによって、露光光ＥＬに対する屈折率を向上させることができる。すなわち、所定液体にナノ粒子を混ぜることによって、高屈折率液体を生成することができる。したがって、本実施形態において、露光光ＥＬに対する第１液体ＬＱ１の屈折率は、所定液体の屈折率より高い。
【００４４】
本実施形態においては、所定液体に第１割合でナノ粒子が混ぜられている。第１割合を大きくすることによって、露光光ＥＬに対する第１液体ＬＱ１の屈折率を高めることができる。すなわち、所定液体に分散させるナノ粒子の量を多くするほど、換言すれば、所定液体に対するナノ粒子の混合比を高めるほど、露光光ＥＬに対する第１液体ＬＱ１の屈折率を高めることができる。このように、第１割合を調整することによって、露光光ＥＬに対する第１液体ＬＱ１の屈折率を調整することができる。また、ナノ粒子の大きさ（粒径）を調整することによって、露光光ＥＬに対する第１液体ＬＱ１の屈折率を調整することができる。なお、第１割合を大きくすることによって、露光光ＥＬに対する第１液体ＬＱ１の透過率が低下する場合には、屈折率の目標値と透過率の目標値とを考慮して、所定液体に混ぜるナノ粒子の量（第１割合）が調整される。
【００４５】
本実施形態において、第２液体ＬＱ２は、第１割合と異なる第２割合で所定液体に所定物質が混ぜられた液体である。第２液体ＬＱ２は、所定液体に第２割合で所定物質を混ぜることによって生成される。本実施形態においては、第２液体ＬＱ２も、純水に、微粒子ナノ粒子を混ぜることによって生成される。第２液体ＬＱに混ぜられる微粒子は、ナノ粒子を含む。本実施形態においては、第２液体ＬＱ２は、純水中に、上述の微粒子（ナノ粒子）を分散させることによって生成される。
【００４６】
本実施形態において、第２割合は、第１割合より小さい。すなわち、第２液体ＬＱ２より、第１液体ＬＱ１のほうが、ナノ粒子を多く含む。換言すれば、所定物質に対する第１液体ＬＱ１の濃度のほうが、第２液体ＬＱ２の濃度より高い。したがって、第２液体ＬＱ２は、第１液体ＬＱ１を希釈することができる。
【００４７】
次に、図２及び図３を参照して、液浸部材８について説明する。図３は、液浸部材８を下面１５側から見た図である。液浸部材８は、環状の部材である。液浸部材８は、終端光学素子１０の周囲に配置されている。液浸部材８は、射出面１１と対向する位置に露光光ＥＬが通過する開口１８を有する。すなわち、開口１８を介して投影光学系ＰＬからの露光光ＥＬを、露光位置ＥＰに配置された基板Ｐなどの物体上に照射可能である。なお、液浸部材８は、終端光学素子１０に対してＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向に可動であってもよい。
【００４８】
本実施形態において、第１供給口１６及び第２供給口１７のそれぞれは、液浸部材８に配置されている。本実施形態においては、図２に示すように、第１供給口１６は、第２供給口１７よりも開口１８（光路Ｋ）の近くに配置されている。
【００４９】
第１供給口１６は、射出面１１と基板Ｐとの間の光路Ｋが第１液体ＬＱ１で満たされるように、第１液体ＬＱ１を供給可能である。第１供給口１６は、光路Ｋの近傍に配置され、その光路Ｋに面している。
【００５０】
本実施形態において、第２供給口１７は、液浸部材８の下面１５の所定位置に配置されている。したがって、基板Ｐの表面は、第２供給口１７に対向可能である。
【００５１】
露光装置ＥＸは、第１供給口１６に第１液体ＬＱ１を供給する第１液体供給装置１９と、第２供給口１７に第２液体ＬＱ２を供給する第２液体供給装置２０と備えている。本実施形態において、第１液体供給装置１９は、第１液体ＬＱ１を生成可能である。第２液体供給装置２０は、第２液体ＬＱ２を生成可能である。
【００５２】
第１液体供給装置１９は、所定液体とナノ粒子との混合比（第１割合）を調整可能である。第２液体供給装置２０は、所定液体とナノ粒子との混合比（第２割合）を調整可能である。制御装置９は、第２割合が第１割合より小さくなるように、第１液体供給装置１９及び第２液体供給装置２０の少なくとも一方を制御可能である。
【００５３】
第１供給口１６と第１液体供給装置１９とは、流路２２を介して接続されている。第１液体供給装置１９から送出された第１液体ＬＱ１は、流路２２を介して第１供給口１６に供給される。第１供給口１６は、第１液体供給装置１９からの第１液体ＬＱ１を露光光ＥＬの光路に供給する。第１液体供給装置１９は、第１供給口１６からの単位時間当たりの第１液体ＬＱ１の供給量を調整可能である。
【００５４】
第２供給口１７と第２液体供給装置２０とは、流路２３を介して接続されている。第２液体供給装置２０から送出された第２液体ＬＱ２は、流路２３を介して第２供給口１７に供給される。第２供給口１７は、第２液体供給装置２０からの第２液体ＬＱ２を光路Ｋの周囲空間の少なくとも一部に供給する。本実施形態において、第２供給口１７は、光路Ｋの周囲にほぼ連続的に配置されている。図３に示すように、本実施形態においては、ＸＹ平面内における第２供給口１７の形状は、環状であり、開口１８（光路Ｋ）を囲むように配置されている。なお、下面１５において、複数の第２供給口が、開口１８（光路Ｋ）の周囲に所定間隔でほぼ連続的に配置されてもよい。第２液体供給装置２０は、第２供給口１７からの単位時間当たりの第２液体ＬＱ２の供給量を調整可能である。
【００５５】
また、露光装置ＥＸは、基板Ｐの表面から液体を回収する回収口２４を備えている。本実施形態において、回収口２４も、液浸部材８に配置されている。本実施形態において、回収口２４は、液浸部材８の下面１５の所定位置に配置されている。基板Ｐの表面は、回収口２４に対向可能である。回収口２４は、液浸部材８の下面１５と対向する基板Ｐ上の液体の少なくとも一部を回収可能である。回収口２４が回収可能な基板Ｐ上の液体は、第２液体ＬＱ２を含む。本実施形態において、回収口２４は、第２液体ＬＱ２をそのまま回収することができるし、第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とが混じり合った液体（第１液体ＬＱ１よりも所定物質の割合が高く、第２液体ＬＱよりも所定物質の割合が低い液体）を回収することができる。すなわち、回収口２４は、第２液体ＬＱ２で希釈された第１液体ＬＱ１を回収することができる。
【００５６】
本実施形態において、回収口２４は、開口１８（光路Ｋ）の周囲にほぼ連続的に配置されている。図３に示すように、本実施形態においては、ＸＹ平面内における回収口２４の形状は、環状であり、開口１８（光路Ｋ）を囲むように配置されている。なお、下面１５において、複数の回収口が、開口１８（光路Ｋ）の周囲に所定間隔でほぼ連続的に配置されてもよい。
【００５７】
回収口２４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２５が配置されている。なお、回収口２４に、網目状に多数の小さい孔が形成された多孔部材であるメッシュフィルタが配置されてもよい。本実施形態において、液浸部材８の下面１５の少なくとも一部が、多孔部材２５の下面で構成される。
【００５８】
また、露光装置ＥＸは、液体を回収可能な液体回収装置２６を備えている。液体回収装置２６は、回収口２４と真空システムとを接続可能であり、回収口２４から回収された液体を吸引可能である。回収口２４と液体回収装置２６とは、流路２７を介して接続されている。回収口２４から回収された液体は、流路２７を介して、液体回収装置２６に回収される。液体回収装置２６は、回収口２４からの単位時間当たりの液体回収量を調整可能である。
【００５９】
本実施形態において、開口１８（光路Ｋ）に対して第１供給口１６の外側に第２供給口１７が配置され、開口１８（光路Ｋ）に対して第２供給口１７の外側に回収口２４が配置されている。すなわち、第２供給口１７は、開口１８（光路Ｋ）と回収口２４との間に配置されている。
【００６０】
本実施形態においては、制御装置９は、第１供給口１６を用いる液体供給動作の少なくとも一部と並行して、第２供給口１７を用いる液体供給動作を実行する。光路Ｋは、第１供給口１６から供給された第１液体ＬＱ１で満たされる。また、第２供給口１７から光路Ｋの周囲空間に供給された第２液体ＬＱ２は、第１供給口１６から供給された第１液体ＬＱ１の少なくとも一部と接触する。本実施形態においては、光路Ｋの周囲空間において、第１供給口１６から供給された第１液体ＬＱ１の少なくとも一部と第２供給口１７から供給された第２液体ＬＱ２とが混じり合い、基板Ｐ上において、第１液体ＬＱ１の少なくとも一部が第２液体ＬＱ２で希釈される。
【００６１】
なお、開口１８と第２供給口１７との距離は、第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とが混じり合った液体（希釈された第１液体ＬＱ１）が光路Ｋに入らないように決められている。
【００６２】
また、制御装置９は、第１供給口１６及び第２供給口１７を用いる液体供給動作と並行して、回収口２４を用いる液体回収動作を実行する。回収口２４は、第２液体ＬＱ２及び第２液体ＬＱ２と第１液体ＬＱ１とが混じり合った液体を回収可能な位置に配置されている。すなわち、回収口２４は、第２液体ＬＱ２及び第２液体ＬＱ２で希釈された第１液体ＬＱ１を回収する。これにより、一方側の終端光学素子１０及び液浸部材８と他方側の基板Ｐとの間に液浸空間が形成される。なお、回収口２４から、液体のみを回収するようにしてもよいし、液体と気体とを一緒に回収してもよい。
【００６３】
本実施形態においては、投影光学系ＰＬの投影領域ＰＲを含む基板Ｐの表面の一部の領域が第１液体ＬＱ１で覆われるように液浸空間が形成される。すなわち、液体（第２液体ＬＱ２、又は第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とが混じり合った液体）と気体の界面（メニスカス、エッジ）は、液浸部材８の下面１５と基板Ｐの表面との間に形成される。すなわち、本実施形態の露光装置ＥＸは、局所液浸方式を採用する。
【００６４】
本実施形態においては、ＸＹ平面内における液浸空間のほぼ中央部分は、第１液体ＬＱ１で満たされ、露光光ＥＬは、その中央部分を通過する。一方、ＸＹ平面内における液浸空間の周縁部分（界面、メニスカス、エッジの近傍部分）は、第２液体ＬＱ２あるいは第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とが混じり合った液体で形成される。
【００６５】
次に、図１及び図２を参照して、基板ステージ２について説明する。上述のように、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ＰＨを備えている。基板保持部ＰＨは、所謂、ピンチャック機構を含む。また、本実施形態においては、基板ステージ２は、基板保持部ＰＨに保持された基板Ｐの周囲に配置されるプレート部材Ｔを有する。本実施形態において、基板ステージ２は、プレート部材Ｔを着脱可能である。本実施形態において、基板ステージ２は、プレート部材Ｔをリリース可能に保持するプレート部材保持部ＴＨを備えている。プレート部材保持部ＴＨは、所謂、ピンチャック機構を含む。プレート部材保持部ＴＨは、基板保持部ＰＨの周囲に配置されている。
【００６６】
プレート部材Ｔは、基板Ｐを配置可能な開口ＴＫを有する。プレート部材保持部ＴＨに保持されたプレート部材Ｔは、基板保持部ＰＨに保持された基板Ｐの周囲に配置される。本実施形態において、プレート部材保持部ＴＨに保持されたプレート部材Ｔの開口ＴＫの内面と、基板保持部ＰＨに保持された基板Ｐの外面とは、所定のギャップを介して対向するように配置される。プレート部材保持部ＴＨは、プレート部材Ｔの上面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、プレート部材Ｔを保持する。本実施形態においては、基板保持部ＰＨに保持された基板Ｐの表面と、プレート部材保持部ＴＨに保持されたプレート部材Ｔの上面とは、ほぼ平行である。また、本実施形態においては、基板保持部ＰＨに保持された基板Ｐの表面と、プレート部材保持部ＴＨに保持されたプレート部材Ｔの上面とは、ほぼ同一平面内に配置されている（ほぼ面一である）。すなわち、本実施形態においては、基板ステージ２の上面１２は、プレート部材保持部ＴＨに保持されたプレート部材Ｔの上面を含む。
【００６７】
本実施形態において、プレート部材Ｔは、低熱膨張率の材料で形成されている。プレート部材Ｔは、例えば、光学ガラス部材又はセラミックス部材（ショット社のゼロデュア（商品名）、Ａｌ２Ｏ３あるいはＴｉＣ等）で形成されている。
【００６８】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを露光する方法について説明する。基板Ｐの露光を開始する前の所定のタイミングで、光路Ｋが第１液体ＬＱ１で満たされるように第１液体ＬＱ１が供給され、第２液体ＬＱ２が光路Ｋの周囲空間に供給される。基板Ｐを露光するために、基板ステージ２に保持された基板Ｐが、露光位置ＥＰに配置される。これにより、図２に示すように、光路Ｋが第１液体ＬＱ１で満たされるように一方側の終端光学素子１０及び液浸部材８の少なくとも一部と他方側の基板Ｐとの間に第１液体ＬＱ１が保持されるとともに、第１液体ＬＱ１を取り囲むように、液浸部材８と基板Ｐとの間における光路Ｋの周囲空間に第２液体ＬＱ２が保持される。
【００６９】
本実施形態の露光装置ＥＸは、マスクＭと基板Ｐとを所定の走査方向に同期移動しつつ、マスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）である。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９は、光路Ｋを第１液体ＬＱ１で満たした状態で、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と第１液体ＬＱ１とを介して露光光ＥＬで基板Ｐを露光する。
【００７０】
本実施形態においては、屈折率が高い第１液体ＬＱ１で光路Ｋが満たされているので、実質的に解像度及び焦点深度を向上することができる。したがって、基板Ｐに微細なパターンを良好に形成できる。
【００７１】
また、本実施形態においては、基板Ｐ表面上の液体を回収口２４から回収しやすくするために、光路Ｋの周囲空間において、第２供給口１７から第２液体ＬＱ２が供給して、第１液体ＬＱ１の物性を変化させる。ここで、物性は、粘性、表面張力、基板Ｐ表面における接触角の少なくとも一つを含む。本実施形態の露光装置ＥＸは、局所液浸方式を採用しており、且つ基板Ｐ上の液体を基板Ｐと対向する回収口２４から回収するので、液浸空間の周縁部分において、基板Ｐ上の液体は、粘性が低く、且つ表面張力が大きく、且つ基板Ｐ表面において接触角が大きいことが望まれる。本実施形態においては、第１供給口１６から供給された第１液体ＬＱ１の少なくとも一部と第２供給口１７から供給された第２液体ＬＱ２とが混じり合い、基板Ｐ上において、第１液体ＬＱ１が第２液体ＬＱ２で希釈される。すなわち、本実施形態においては、第１液体ＬＱ１よりも、粘性が低く、表面張力が大きく、基板Ｐ表面において接触角が大きい第２液体ＬＱ２で第１液体ＬＱ１を希釈するので、回収口２４の近傍において基板Ｐ上の液体は、第１液体ＬＱ１よりも、粘性が低く、表面張力が大きく、基板Ｐ表面における接触角が大きくなる。したがって、液浸空間の界面の形状を維持しつつ、基板Ｐ上における液体の残留を抑制することができる。なお、本実施形態において、第２液体ＬＱ２で第１液体ＬＱ１を希釈することによって、第１液体ＬＱ１の粘性を下げること、表面張力を大きくすること、接触角を大きくすることのすべてが達成される必要はなく、いずれか一つが達成されるだけでもよい。
【００７２】
本実施形態においては、第１液体ＬＱ１はナノ粒子を含み、ナノ粒子を含む液体が基板Ｐの表面に残留し、その液体成分が気化（乾燥）した場合、基板Ｐの表面にナノ粒子の異物が残留する可能性がある。
【００７３】
基板Ｐの表面に異物が存在する状態で露光処理を行ってしまうと、例えばパターン欠陥等、露光不良が発生する可能性がある。
【００７４】
また、上述したように、基板ステージ２の上面１２（プレート部材Ｔの上面）も露光位置ＥＰに配置可能であり、プレート部材Ｔの上面に異物が残留した状態を放置した場合においても、露光不良が発生する可能性がある。
【００７５】
本実施形態においては、第２液体ＬＱ２を、光路Ｋの周囲空間に供給するので、物体表面における液体の残留が抑制され、物体表面におけるナノ粒子の異物発生を抑制することができる。特に、第２液体ＬＱ２によって第１液体ＬＱ１が希釈されるので、万が一、基板Ｐなどの物体上に液体が残留してもナノ粒子の異物の発生を抑制することができる。
【００７６】
また、本実施形態においては、第２液体ＬＱ２に合わせて、基板Ｐの表面特性が決定されている。表面特性は、基板Ｐの表面での第２液体ＬＱ２の接触角を含む。本実施形態において、基板Ｐの表面は、少なくとも第２液体ＬＱ２に対して撥液性である。本実施形態においては、基板Ｐの表面での第２液体ＬＱ２の接触角が、例えば９０度以上になるように、基板Ｐの表面特性が決定されている。基板Ｐの表面特性は、例えば第２液体ＬＱ２に合わせて基板Ｐの表面を形成する膜の特性を調整したり、膜の種類を選択したりすることによって、調整可能である。例えば、基板Ｐの表面が感光膜で形成される場合には、基板Ｐの表面が所望の表面特性を有するように（所望の接触角となるように）、第２液体ＬＱ２に合わせて感光膜を形成する材料が調整されたり、選択されたりする。また、基板Ｐの表面が所望の表面特性となるように、基板Ｐの表面を、例えば第２液体ＬＱ２に対して撥液性のトップコート膜で形成してもよい。なお、トップコート膜に、感光膜を保護する機能を持たせても良い。
【００７７】
基板Ｐの表面を第２液体ＬＱ２に対して撥液性にすることによって、気体と液体との界面（エッジ）を所望の形状に維持することができる。特に本実施形態においては、光路Ｋを満たす第１液体ＬＱ１を囲むように第２液体ＬＱ２が供給され、ほぼ第２液体ＬＱ２で界面が形成されるので、基板Ｐ上での界面を所望の状態（形状）に維持することができる。したがって、液体が液浸部材８と基板Ｐとの間の空間から流出したり、基板Ｐ上に液体が残留したりすることを抑制することができる。
【００７８】
同様に、第２液体ＬＱ２に合わせて、プレート部材Ｔの上面の特性（表面特性）を決定することによって、液体が流出したり、プレート部材Ｔの上面に残留したりすることを抑制できる。プレート部材Ｔの表面特性は、プレート部材Ｔの上面での第２液体ＬＱ２の接触角を含む。
【００７９】
本実施形態においては、プレート部材Ｔの上面での第２液体ＬＱ２の接触角が、例えば９０度以上になるように、プレート部材Ｔの表面特性が決定されている。本実施形態において、プレート部材Ｔの上面は、撥液性処理されており、少なくとも第２液体ＬＱ２に対して撥液性である。本実施形態において、プレート部材Ｔの上面に、撥液性処理として、フッ素を含む材料の膜が形成されている。膜を形成する材料は、例えばＰＦＡ（Tetra fluoro ethylene-perfluoro alkylvinyl ether copolymer）、ＰＴＦＥ（Poly tetra fluoro ethylene）、テフロン（登録商標）等を含む。なお、膜を形成する材料が、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂でもよい。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態によれば、露光光ＥＬの光路Ｋを、屈折率が高い第１液体ＬＱ１で良好に満たすことができる。また、液体が流出したり、物体上に液体が残留したりすることを抑制することができる。したがって、例えば異物に起因する露光不良の発生を抑制することができ、不良デバイスの発生を抑制することができる。
【００８１】
なお、上述の実施形態においては、第２液体ＬＱ２が所定物質（ナノ粒子）を含む場合を例にして説明したが、所定物質(ナノ粒子）を含まない液体であってもよい。すなわち、第２割合を零とし、第２液体ＬＱ２を、ナノ粒子を含まない純水としてもよい。
【００８２】
なお、上述の実施形態においては、第２液体ＬＱ２に合わせて、基板Ｐの表面及びプレート部材Ｔの上面の表面特性が決定される場合を例にして説明したが、基板Ｐの表面及びプレート部材Ｔの上面の表面特性に合わせて、第２液体ＬＱ２の物性を調整してもよい。例えば、基板Ｐの表面での第２液体ＬＱ２の接触角が所定範囲になるように（例えば９０度以上になるように）、第２液体ＬＱ２の物性を調整してもよい。同様に、プレート部材Ｔの上面での第２液体ＬＱ２の接触角が所定範囲になるように（例えば９０度以上になるように）、第２液体ＬＱ２の物性を調整してもよい。
【００８３】
すなわち、第２供給口１７から基板Ｐ及びプレート部材Ｔ上に供給された第２液体ＬＱ２の気液界面が所定形状になるように、第２液体ＬＱ２の物性を調整してもよい。
【００８４】
第２液体ＬＱ２の物性の調整は、第２割合の調整を含む。すなわち、所定液体（純水）に混ぜる所定物質（ナノ粒子）の量の調整を含む。これにより、基板Ｐの表面及びプレート部材Ｔの上面での第２液体ＬＱ２の接触角を所定範囲にすることができる。
【００８５】
なお、第２液体ＬＱ２に、添加剤を添加して、第２液体ＬＱ２の物性を調整してもよい。例えば、添加剤を添加することによって基板Ｐの表面及びプレート部材Ｔの上面での第２液体ＬＱ２の接触角を所定範囲に調整してもよい。なお、添加剤としては、例えば、分散剤、湿潤剤、消泡剤、緩衝剤及びその他の界面活性剤等が挙げられる。界面活性剤としては、非イオン性、アニオン性、カチオン性及び両性のものが挙げられ、これらを単独または組み合わせて使用できる。非イオン性界面活性剤の例としては、ラウリルアルコールポリオキシエチレンエーテル、ステアリン酸ソルビタンジエステル、オレイン酸ソルビタンモノエステル等の高級脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレ長鎖アルキルエーテル、Ｎ，Ｎ−ジヒドロキシエチルラウリルアミド等の長鎖アルキルアミド等が挙げられる。アニオン性界面活性剤の例としては、オレイン酸石ケン等の金属石鹸、ジオクチルスルホコハク酸ソーダ、石油スルホネート等の長鎖アルキルスルホン酸化合物等が挙げられる。カチオン性界面活性剤の例としては、ラウリルアミン塩酸塩等の長鎖アルキル基を有するアミン塩型カチオン界面活性剤、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等の長鎖アルキル基を有する第四級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤等があげられる。また、両性界面活性剤の例としては、ステアリルジメチルベタイン等があげられる。
【００８６】
また、第１液体ＬＱ１及び第２液体ＬＱ２の少なくとも一方に添加剤を添加することによって、第１、第２液体ＬＱ１、ＬＱ２中でのナノ粒子の凝集を抑制したり、透過率の経時的な変化を抑制したりしてもよい。
【００８７】
なお、上述の実施形態においては、第１供給口１６が、光路Ｋに面している場合について説明したが、図４に示すように、第１供給口１６が液浸部材８の下面１５に配置されていてもよい。図４において、基板Ｐの表面及びプレート部材Ｔの上面は、第１供給口１６と面する。
【００８８】
また、上述の実施形態においては、第１供給口１６、第２供給口１７，回収口２４は、液浸部材８に設けられているが、いずれか一つを液浸部材８とは異なる部材に設けてもよいし、それぞれを異なる部材に設けてもよい。
【００８９】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。図５は、第２実施形態に係る露光装置ＥＸの一例を示す図である。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。本実施形態においても、露光位置ＥＰに基板Ｐが配置される場合を例にして主に説明するが、上述のように、基板ステージ２の上面１２も、露光位置ＥＰに配置可能である。
【００９０】
図５において、露光装置ＥＸは、光路Ｋが第１液体ＬＱ１で満たされるように、第１液体ＬＱ１を供給する第１供給口１６Ｂと、基板Ｐの表面から液体を回収する第１回収口２４Ｂと、第２液体ＬＱ２を光路Ｋの周囲空間の少なくとも一部に供給する第２供給口１７Ｂと、基板Ｐの表面から液体を回収する第２回収口２８Ｂとを備えている。
【００９１】
第１供給口１６Ｂは、光路Ｋに面している。第１回収口２４Ｂは、基板Ｐの表面に面している。第２回収口２８Ｂは、露光光ＥＬが通過する開口１８Ｂ（光路Ｋ）に対して第１回収口２４Ｂよりも離れて配置されている。第２回収口２８Ｂは、基板Ｐの表面に面している。第２供給口１７Ｂは、開口１８Ｂ（光路Ｋ）に対して第１回収口２４Ｂよりも遠くに、且つ第２回収口２８Ｂの近傍に配置される。第２供給口１７Ｂは、基板Ｐの表面に面している。第２供給口１７Ｂは、第１回収口２４Ｂと第２回収口２８Ｂとの間に配置される。すなわち、本実施形態において、開口１８Ｂ（光路Ｋ）に対して第１回収口２４Ｂの外側に第２供給口１７Ｂが配置され、第２供給口１７Ｂの外側に第２回収口２８Ｂが配置されている。
【００９２】
本実施形態において、露光装置ＥＸは、基板Ｐとの間で液体を保持可能な第１液浸部材８Ｂと、基板Ｐとの間で液体を保持可能な第２液浸部材２９Ｂとを備えている。第１液浸部材８Ｂは、環状の部材であり、終端光学素子１０の周囲に配置されている。第１液浸部材８Ｂは、射出面１１と対向する位置に開口１８Ｂを有する。第１液浸部材８Ｂは、露光位置ＥＰに配置される基板Ｐと対向可能な下面１５Ｂを有する。第１液浸部材８Ｂは、下面１５Ｂと基板Ｐとの間に第１液浸空間を形成可能である。
【００９３】
第２液浸部材２９Ｂは、矩形環状の部材であり、第１液浸部材８Ｂの周囲に配置されている。第２液浸部材２９Ｂは、基板Ｐの表面と対向可能な下面３０Ｂを有する。第２液浸部材２９Ｂは、下面３０Ｂと基板Ｐの表面との間に第２液浸空間を形成可能である。
【００９４】
第１液浸部材８Ｂは、基板Ｐとの間で第１液体ＬＱ１を保持して、光路Ｋが第１液体ＬＱ１で満たされるように、第１液浸空間を形成可能である。第２液浸部材２９Ｂは、基板Ｐとの間で第２液体ＬＱ２を保持して、第１液浸空間を取り囲むように、第２液浸空間を形成可能である。本実施形態においては、基板Ｐがほぼ静止している状態において、第１液浸空間と第２液浸空間とは離れている。ＸＹ平面内において、第２液浸空間は、輪帯状である。
【００９５】
本実施形態において、第１供給口１６Ｂ及び第１回収口２４Ｂは、第１液浸部材８Ｂに配置されている。第２供給口１７Ｂ及び第２回収口２８Ｂは、第２液浸部材２９Ｂに配置されている。
【００９６】
第１回収口２４Ｂは、下面１５Ｂの所定位置に配置されている。第１回収口２４Ｂは、光路Ｋの周囲にほぼ連続的に配置されている。本実施形態においては、ＸＹ平面内における第１回収口２４Ｂの形状は、環状であり、開口１８Ｂ（光路Ｋ）を囲むように配置されている。なお、下面１５Ｂにおいて、複数の第１回収口が、開口１８Ｂ（光路Ｋ）の周囲に所定間隔でほぼ連続的に配置されてもよい。第１回収口２４Ｂには、多孔部材２５Ｂが配置されている。
【００９７】
第２供給口１７Ｂは、下面３０Ｂの所定位置に配置されている。第２供給口１７Ｂは、光路Ｋの周囲にほぼ連続的に配置されている。本実施形態においては、ＸＹ平面内における第２供給口１７Ｂの形状は、環状であり、第１液浸部材８Ｂの第１回収口２４Ｂを囲むように配置されている。なお、下面３０Ｂにおいて、複数の第２供給口が、第１液浸部材８Ｂの第１回収口２４Ｂの周囲に所定間隔でほぼ連続的に配置されてもよい。
【００９８】
第２回収口２８Ｂは、下面３０Ｂの所定位置に配置されている。第２回収口２８Ｂは、光路Ｋの周囲にほぼ連続的に配置されている。本実施形態においては、ＸＹ平面内における第２回収口２８Ｂの形状は、環状であり、第２供給口１７Ｂを囲むように配置されている。なお、下面３０Ｂにおいて、複数の第２回収口が、第２供給口１７Ｂの周囲に所定間隔でほぼ連続的に配置されてもよい。第２回収口２８Ｂには、多孔部材３１Ｂが配置されている。
【００９９】
なお、第１液浸部材８Ｂの下面１５ＢのＺ方向の位置と第２液浸部材２９Ｂの下面３０のＺ方向の位置とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【０１００】
露光装置ＥＸは、流路２２Ｂを介して、第１供給口１６Ｂに第１液体ＬＱ１を供給する第１液体供給装置１９と、流路２３Ｂを介して、第２供給口１７Ｂに第２液体ＬＱ２を供給する第２液体供給装置２０と備えている。第１供給口１６Ｂは、第１液体供給装置１９からの第１液体ＬＱ１を露光光ＥＬの光路に供給する。第２供給口１７Ｂは、第２液体供給装置２０からの第２液体ＬＱ２を光路Ｋの周囲空間の少なくとも一部に供給する。第２供給口１７Ｂは、光路Ｋに対して、第１液浸部材８Ｂと基板Ｐとの間の空間の外側に、第２液体ＬＱ２を供給する。
【０１０１】
また、露光装置ＥＸは、流路２７Ｂを介して、第１回収口２４Ｂからの液体を回収可能な第１液体回収装置２６Ｂと、流路３２Ｂを介して、第２回収口２８Ｂからの液体を回収可能な第２液体回収装置３３Ｂとを備えている。第１液体回収装置２６Ｂは、第１回収口２４Ｂと真空システムとを接続可能であり、第１回収口２４Ｂから回収された液体を吸引可能である。同様に、第２液体回収装置３３Ｂは第２回収口２８Ｂと真空システムとを接続可能であり、第２回収口２８から回収された液体を吸引可能である。なお、第１回収口２４Ｂからは液体のみを回収するようにしてもよいし、液体と気体と一緒に回収するようにしてもよい。同様に、第２回収口２８Ｂからは液体のみを回収するようにしてもよいし、液体と気体とを一緒に回収するようにしてもよい。
【０１０２】
制御装置９は、第１供給口１６Ｂを用いる液体供給動作と並行して、第１回収口２４Ｂを用いる液体回収動作を実行する。これにより、光路Ｋが第１液体ＬＱ１で満たされるように、第１液浸部材８Ｂと基板Ｐとの間に第１液体ＬＱ１の第１液浸空間が形成される。本実施形態において、第１回収口２４Ｂは、ほぼ第１液体ＬＱ１のみを回収する。
【０１０３】
また、制御装置９は、第２供給口１７Ｂを用いる液体供給動作と並行して、第２回収口２８Ｂを用いる液体回収動作を実行する。これにより、光路Ｋ（第１液浸空間）を取り囲むように、第２液浸部材２９Ｂと基板Ｐとの間に第２液体ＬＱ２の第２液浸空間が形成される。
【０１０４】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを露光する方法について説明する。基板Ｐを露光するために、基板ステージ２に保持された基板Ｐが露光位置ＥＰに配置される。第１供給口１６Ｂから第１液体ＬＱ１が供給されることによって、第１液浸空間が形成され、第２供給口１７Ｂから第２液体ＬＱ２が供給されることによって、第２液浸空間が形成される。これにより、図５に示すように、光路Ｋが第１液体ＬＱ１で満たされるように、一方側の終端光学素子１０及び第１液浸部材８Ｂの少なくとも一部と他方側の基板Ｐとの間に第１液体ＬＱ１が保持されるとともに、第１液体ＬＱ１を囲むように、第２液浸部材２９Ｂと基板Ｐとの間における光路Ｋの周囲空間に第２液体ＬＱ２が保持される。
【０１０５】
制御装置９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と第１液体ＬＱ１とを介して露光光ＥＬで基板Ｐを露光する。
【０１０６】
本実施形態においても、屈折率が高い第１液体ＬＱ１で光路Ｋが満たされているので、実質的に解像度及び焦点深度を向上することができる。したがって、基板Ｐに微細なパターンを良好に形成できる。
【０１０７】
また、本実施形態においては、基板Ｐ上から液体を第２回収口２８Ｂから回収しやすくするために、光路Ｋの周囲空間において、第２供給口１７Ｂから第２液体ＬＱ２を供給して、第１液体ＬＱ１の物性を変化させる。ここで、物性には、粘性、表面張力、基板Ｐ表面における接触角の少なくとも一つを含む。本実施形態の露光装置ＥＸは、基板Ｐ上の液体を基板Ｐと対向する回収口から回収するので、基板Ｐ上の液体は、粘性が低く、且つ表面張力が大きく、且つ基板Ｐ表面において接触角が大きいことが望まれる。本実施形態においては、第１液体ＬＱ１の一部が第１回収口２４Ｂで回収しきれずに、第１液浸部材８Ｂと物体との間の空間から流出したとしても、その流出した第１液体ＬＱ１と第２供給口１７Ｂから供給された第２液体ＬＱ２とが混じり合い、基板Ｐ上において、その流出した第１液体ＬＱ１が第２液体ＬＱ２で希釈される。本実施形態においては、第１液体ＬＱ１よりも、粘性が低く、表面張力が大きく、基板Ｐ表面において接触角が大きい第２液体ＬＱ２で第１液体ＬＱ１を希釈することによって、第２回収口２８Ｂの近傍において基板Ｐ上の液体は、第１液体ＬＱ１よりも、粘性が低く、表面張力が大きく、基板Ｐ表面における接触角が大きくなる。したがって、基板Ｐ上における液体の残留を抑制することができる。なお、本実施形態において、第２液体ＬＱ２で第１液体ＬＱ１を希釈することによって、第１液体ＬＱ１の粘性を下げること、表面張力を大きくすること、接触角を大きくすることのすべてが達成される必要はなく、いずれか一つが達成されるだけでもよい。
【０１０８】
本実施形態においても、第２液体ＬＱ２に合わせて、基板Ｐの表面特性が決定されている。これにより、第２液体ＬＱ２あるいは第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とが混じり合った液体が第２液浸部材２９Ｂと基板Ｐとの間の空間から流出したり、基板Ｐ上に残留したりすることを抑制することができる。
【０１０９】
また、第１回収口２４Ｂで第１液体ＬＱ１が回収しきれずに、基板Ｐ上にナノ粒子の一部が残留したとしても、第２液体ＬＱ２とともに、第２回収口２８Ｂから回収することができる。また、第２液体ＬＱ２によって第１液体ＬＱ１が希釈されるので、第２回収口２８Ｂで回収しきれずに、基板Ｐ上に液体が残留しても、基板Ｐ上でナノ粒子の異物の発生を抑制することができる。
【０１１０】
同様に、第２液体ＬＱ２に合わせて、プレート部材Ｔの表面特性が決定されているので、プレート部材Ｔ上における液体の残留等を抑制することができる。
【０１１１】
また、本実施形態においては、ほぼ第１液体ＬＱ１のみを回収する第１回収口２４Ｂと、第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とが混じり合った液体又はほぼ第２液体ＬＱ２のみを回収する第２回収口２８Ｂとをそれぞれ設けたので、例えば基板Ｐの表面での接触角、粘性及び表面張力等、第１液体ＬＱ１の物性に応じて、第１回収口２４Ｂの構造、第１回収口２４Ｂに配置される多孔部材２５Ｂの構造などを決定（最適化）できる。したがって、第１回収口２４Ｂで第１液体ＬＱ１を良好に回収できる。同様に、第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とが混じり合った液体及び／又は第２液体ＬＱ２の物性に応じて第２回収口２８Ｂの構造、第２回収口２８Ｂに配置される多孔部材の構造など決定（最適化）できるので、第２回収口２８Ｂで第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とが混じり合った液体及び第２液体ＬＱ２を良好に回収できる。
【０１１２】
また、本実施形態においては、基板Ｐ及びプレート部材Ｔの少なくとも一方との間で、ほぼ第１液体ＬＱ１のみを保持する第１液浸部材８Ｂと、第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とが混じり合った液体又はほぼ第２液体ＬＱ２のみを保持する第２液浸部材２９Ｂとをそれぞれ設けたので、第１液体ＬＱ１の物性に応じて、第１液浸部材８Ｂの下面１５Ｂの構造、表面特性等を決定（最適化）することができる。同様に、第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とが混じり合った液体又は第２液体ＬＱ２の物性に応じて、第２液浸部材２９Ｂの下面３０Ｂの構造、表面特性等を決定（最適化）することができる。
【０１１３】
なお、本実施形態においても、基板Ｐ及びプレート部材Ｔの少なくとも一方の表面特性に合わせて、第２液体ＬＱ２の物性を調整することができる。
【０１１４】
なお、本実施形態において、第１供給口１６Ｂが、基板Ｐの表面及びプレート部材Ｔの上面の少なくとも一方と面する位置に配置されてもよい。
【０１１５】
また、本実施形態において、第２液浸部材２９Ｂの下面３０Ｂにさらに回収口を追加してもよい。例えば、第１液浸部材８Ｂの第１回収口２４Ｂと第２液浸部材２９Ｂの第２供給口１７Ｂとの間に、環状の第３回収口を追加してもよい。この場合、第２液体ＬＱ２が光路Ｋを満たす第１液体ＬＱ１と混じり合うことをより確実に防止することができる。
【０１１６】
また、本実施系形態において、第２液浸部材２９Ｂを設けずに、第１液浸部材８Ｂに第２供給口１７Ｂと第２回収口２８Ｂも設けてもよい。
【０１１７】
なお、上述の第１、第２実施形態においては、所定液体が純水である場合を例にして説明したが、純水以外の液体であってもよい。
【０１１８】
なお、上述の各実施形態においては、所定液体に所定物質の微粒子(ナノ粒子）を混ぜることによって、第１液体ＬＱ１（あるいは第２液体ＬＱ２）を生成する場合を例にして説明したが、必ずしも、所定物質を微粒子（ナノ粒子）にした状態で混ぜなくてもよく、所定液体に所定物質が溶解していてもよい。
【０１１９】
なお、上述の各実施形態においては、第２割合が第１割合より小さい（または第２割合が零）である場合を例にして説明したが、第２割合が第１割合より大きくてもよい。また、所定液体に第２割合で所定物質を混ぜて第２液体を生成し、第１液体が所定物質を含まないようにしてもよい。例えば、所定物質を多く含む液体（第２液体）のほうが、その第２液体の界面の形状を良好に維持できる場合、及び／または物体上から液体を回収しやすい場合には、第２割合を第１割合より大きくすることは有効である。
【０１２０】
また、第１液体ＬＱ１及び／又は第２液体ＬＱ２の生成方法は、所定液体に所定物質を混ぜる方法に限られない。
【０１２１】
また、第１液体ＬＱ１の物性を変化させる方法は、第２液体ＬＱ２で第１液体ＬＱ１を希釈することに限られない。例えば、第２液体ＬＱ２との化学反応によって第１液体ＬＱ１の物性を変化させてもよい。
【０１２２】
また、第１液体ＬＱ１の物性を変化させる方法は、第２液体ＬＱ２を供給することに限られない。例えば、第１液体ＬＱ１に電場あるいは磁場をかけて第１液体ＬＱ１の物性を変化させてもよい。
【０１２３】
また、第１液体ＬＱ１の物性を変化させることによって、第１液体ＬＱ１の粘性、表面張力、物体上での接触角のすべてが変化する必要はなく、いずれか一つが変化するだけでもよい。
【０１２４】
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号明細書等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。例えば、終端国学素子に次いで投影光学系ＰＬの像面に近い光学素子の射出面と終端光学素子の入射面との間の光路が第１液体ＬＱ１で満たされるように、第１液体ＬＱ１を供給し、その光路の周囲空間の少なくとも一部に、第２液体ＬＱ２を供給することができる。
【０１２５】
なお、上述の各実施形態において、光路Ｋが、露光光ＥＬの光路である場合を例にして説明したが、計測光の光路でもよい。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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。また、プロキシミティ方式の露光装置、ミラープロジェクション・アライナーなどにも本発明を適用することができる。
【０１３０】
また、露光装置ＥＸとして、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、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を採用することもできる。
【０１３１】
更に、例えば米国特許第６８９７９６３号明細書、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、基板を保持する基板ステージと基準マークが形成された基準部材、計測部材（光学部材）、及び各種の光電センサ等を搭載した計測ステージとを備えた露光装置にも本発明を適用することができる。また、上述の各実施形態は、複数の基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置にも適用することができる。
【０１３２】
計測ステージを備えた露光装置の場合、露光位置ＥＰに配置可能な物体は、計測ステージを含む。また、物体は、計測ステージに配置される基準部材、計測部材（光学部材）等を含む。例えば第２液体ＬＱ２に合わせて、光学部材の表面特性を決定したり、光学部材の表面特性に合わせて、第２液体ＬＱ２を調整したりすることができる。なお、基準部材、計測部材（光学部材）を、上述の基板ステージに配置することもできる。
【０１３３】
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。
【０１３４】
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。
【０１３５】
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。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。
【０１３６】
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に液体が保持される。
【０１３７】
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。
【０１３８】
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。
【０１３９】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図６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。
【０１４０】
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】
【０１４１】
【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実施形態に係る露光装置の一例を示す拡大図である。
【図３】第１実施形態に係る液浸部材を下面側から見た図である。
【図４】第１実施形態に係る露光装置の一例を示す拡大図である。
【図５】第２実施形態に係る露光装置の一例を示す拡大図である。
【図６】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】
【０１４２】
２…基板ステージ、９…制御装置、１０…終端光学素子、１１…射出面、１６、１６Ｂ…第１供給口、１７、１７Ｂ…第２供給口、２４…回収口、２４Ｂ…第１回収口、２８Ｂ…第２回収口、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、Ｋ…光路、ＬＱ１…第１液体、ＬＱ２…第２液体、Ｐ…基板、Ｔ…プレート部材、ＰＲ…照射領域、Ｒｇ…感光膜、Ｗ…基材
【図１】
2009152593.tif 000003
【図２】
2009152593.tif 000004
【図３】
2009152593.tif 000005
【図４】
2009152593.tif 000006
【図５】
2009152593.tif 000007
【図６】
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