CN1723540A - 曝光装置和器件制造方法 - Google Patents

Abstract

曝光装置(EX)在投影光学系统(PL)和衬底(P)之间充有液体(50)，投影光学系统(P)通过液体(50)将图形图像投影在衬底(P)上，对衬底(P)进行曝光。它包括：保持衬底的衬底台(PST)；向投影光学系统的像面侧供给液体的液体供给装置(1)；以及经过液体(50)检测衬底(P)表面的表面信息的聚焦/平整检测系统(14)。曝光装置(EX)根据聚焦/平整检测系统检测(14)的表面信息，一边调整衬底(P)表面与投影光学系统(PL)经过液体(50)形成的像面之间的位置关系一边进行衬底的浸液曝光。能够以良好图案转印精度进行浸液曝光。

Description

曝光装置和器件制造方法

技术领域

本发明是关于在以液体充满投影光学系统和衬底之间的至少一部分的状态用投影光学系统投影的图案像曝光的浸液曝光装置和浸液曝光方法、以及使用该曝光装置的器件制造方法。

背景技术

半导体器件和液晶显示器件是通过把掩模上所形成的图案复制到感光性衬底上边的所谓光刻方法而制造的。在这一光刻工序中使用的曝光装置有支承掩模的掩模台和支承衬底的衬底台，通过投影光学系统一边顺序地移动掩模台和衬底台一边把掩模图案复制到衬底上的装置。近年来，为了与器件图案的更进一步高集成化相对应，希望更加提高投影光学系统的图像分辨率。投影光学系统的图像分辨率使用的曝光波长越短，而且投影光学系统的数值孔径提高越大。因此，在曝光装置中射使用的曝光波长逐年短波化，投影光学系统的数值孔径也在增大。然而，现在主流的曝光波长是KrF准分子激光器的248nm，然而也正在实际应用更短波长的ArF准分子激光器的193nm。而且，在进行曝光的时候，和图像分辨率同样聚焦深度(DOF)也很重要。分别以下式表示图像分辨率R和聚焦深度δ。

R＝k₁·λ/NA       …(1)

δ＝±k₂·λ/NA²   …(2)

在这里，λ为曝光波长，NA为投影光学系统的数值孔径、k₁、k₂为工艺加工系数。由(1)式、(2)式可知，为了提高图像分辨率R，缩短曝光波长λ增大数值孔径NA，就会使聚焦深度δ变狭。

聚焦深度δ变得过狭，就难以使衬底表面对投影光学系统的像面重合，有曝光动作时余量不足的危险。因此，作为实质上缩短曝光波长，而且放大聚焦深度的方法，提出例如在国际公开第99/49504号的公报上揭示的浸液法。这种浸液法是以水和有机溶剂等液体充满投影光学系统的下面和衬底表面之间，利用液体中的曝光光的波长变为空气中的1/n(n是液体折射率，通常1.2～1.6左右)的折射率来提高图像分辨率，同时使聚焦深度放大约n倍。

在上述的曝光装置方面，对衬底的曝光中向衬底表面投射检测光，通过接收其反射光检测衬底表面位置，根据该检测结果，然后适当地调整经过投影光学系统被形成的图案像面和衬底表面的位置关系。但是，在基于浸液法的浸液曝光装置方面，在投影光学系统和衬底之间存在液体，受到其液体温度变化等的影响，不能正确地检测衬底表面的表面位置，有可能不适当地进行图案像面和衬底表面的位置关系调整。同样，介以液体对衬底上的对准标记进行检测时，也受到液体温度变化等的影响，没有正确地实行衬底标记的检测，就有掩模和衬底的定位没正确进行的可能性。

发明内容

本发明就是鉴于这种情况而发明，其目的在于提供一种在投影光学系统和衬底之间充满液体的状态进行曝光处理之际，能以良好的复制图案精度使衬底曝光的浸液曝光装置及浸液曝光方法。而且，其目的在于提供一种能将衬底表面与图案像面的位置关系调整到最佳状态的浸液曝光装置和浸液曝光方法。进而，其目的在于提供一种能正确进行衬底定位(对准)的浸液曝光装置和浸液曝光方法。

为了解决上述课题，本发明采用在实施例中示出的与附图1～图7对应的以下结构。但是，附加于各要素的带括号的标号只不过是该要素的举例说明而无限定各要素的意图。

按照本发明第1方案，就是经过液体(50)使衬底曝光把图案像复制在衬底(P)上的曝光装置，具备把图案像投影到衬底上的投影光学系统(PL)；保持衬底(P)的第1衬底台(PST)；向投影光学系统(PL)的像面一侧供给液体(50)的液体供给装置(1)；以及不经过液体(50)检测衬底(P)表面的面信息的表面检测系统(14)，根据检测的面信息，一边调整衬底(P)表面和用投影光学系统(PL)液体经过(50)所形成像面的位置关系一边对衬底(P)进行浸液曝光的曝光装置(EX)。

按照本发明，不经过浸液曝光用的液体而进行了衬底表面的面信息检测之后，基于这些信息进行浸液曝光，设有没受到液体温度变化等的影响，能正确地实行衬底表面和经过液体所形成像面的位置关系的调整，和衬底上的各照射区和图案像的投影位置的定位。而且，不需要把对准系统与浸液对应构成，照样能利用现有的检测系统。

按照本发明的第2方案，就是通过经过液体(50)在衬底(P)的多个照射区(SH1～SH20)顺序曝光图案像使上述衬底上的多个照射区曝光的曝光装置，具备把图案像投影到衬底上的投影光学系统(PL)；保持衬底(P)的第1衬底台(PST)；向投影光学系统的像面一侧供给液体(50)的液体供给装置(1)；以及不经过液体(50)检测衬底(P)上对准标记的第1对准系统(18)，根据第1对准系统(18)的检测结果，一边进行衬底(P)和图案的对准一边对衬底(P)进行浸液曝光的曝光装置(EX)。

按照本发明，不经过浸液曝光用的液体而进行了衬底上对准标记的检测之后，基于这些信息进行浸液曝光，与第1方案的曝光装置同样，没受到液体温度变化等的影响，能正确地实行衬底表面和经过液体所形成像面的位置关系的调整，和衬底上的各照射区和图案像的投影位置的定位。而且，不需要把对准系统与浸液对应构成，照样能利用现有的检测系统。

对本发明而言，提供以使用上述方案的曝光装置为特征的器件制造方法。

按照本发明第3方案，就是经过液体(50)使衬底曝光把图案像复制在衬底(P)上边的浸液曝光方法，提供浸液曝光方法包括；通过不经过向上述衬底(P)上边供给液体的测量求出衬底表面的面信息的步骤(S2、S4)；向上述衬底上边供给液体的步骤(S5)；以及根据上述求出的面信息，一边调整上述衬底表面和经过上述液体形成像面的位置关系一边进行对上述衬底的浸液曝光的步骤(58)。按照本方法，衬底表面的面信息因为用不经过液体的测量来求出，所以没有受到液体温度等物理的变化影响，能正确而且容易地实行对衬底的定位。

按照本发明第4方案，就是经过液体(50)使衬底(P)曝光把图案像复制在衬底上边的浸液曝光方法，提供浸液曝光方法包括：没有向衬底上边供给液体时检测上述衬底上的对准标记的步骤(S1)；向上述衬底上边供给液体的步骤；以及根据对上述对准标记的检测结果，一边进行供给液体的上述衬底和上述图案的对准一边对上述衬底浸液曝光的步骤(58)。按照本方法，因为在没有经过液体的状态(干式条件)下进行衬底照射区的对准，所以不受浸液曝光用的液体温度等物理的变化影响，能正确而且容易地实行对衬底照射区的定位。在另一方面，曝光动作因为在供给了液体的状态(湿式条件)下进行就可能扩大曝光聚焦深度。而且，因为对准系统可用现有的装置，所以能控制伴随浸液曝光而增加装置成本。

附图说明

图1是表示本发明曝光装置的一实施例概略构成图。

图2是表示投影光学系统的顶端部和液体供给装置及液体回收装置的位置关系图。

图3是表示供给管嘴和回收管嘴的配置例图。

图4是保持衬底的衬底台平面图。

图5是表示本发明曝光装置的另一实施例概略构成图。

图6是表示本发明曝光装置的另一实施例概略构成图。

图7是表示半导体器件制造工序的一例流程图。

图8是表示用曝光装置对衬底曝光掩模图案的顺序流程图。

具体实施方式

以下，边参照附图边说明本发明的曝光装置和器件制造方法。图1是表示本发明曝光装置的一实施例概略构成图。

在图1中，曝光装置EX具备：支承掩模M的掩模台MST；支承衬底P的衬底台PST；用曝光光EL照明掩模台MST所支承的掩模M的照明光学系统IL；对衬底台PST支承的衬底P投影曝光用曝光光EL照明的掩模M图案像的投影光学系统PL；以及综合控制曝光装置EX整体动作的控制装置CONT。

在这里，在本实施例，举例说明作为曝光装置EX使用扫描型曝光装置(所谓扫瞄步进器)，一边使掩模M和衬底P与扫描方向互相不同的方向(相反方向)同步移动一边使掩模M上形成的图案对衬底P曝光的情况。在以下的说明中，假设和投影光学系统PL的光轴AX一致的方向为Z轴方向，设垂直于Z轴方向的平面内掩模M和衬底P的同步移动方向(扫描方向)为X轴方向，设垂直Z轴方向和Y轴方向的方向(非扫描方向)为Y轴方向。而且，设X轴、Y轴和Z轴转动方向分别为θX、θY和θZ方向。还有，这里所说的「衬底」包括在半导体晶片上边涂布了抗蚀剂的，「掩模」包括形成了衬底上边缩小投影的器件图案的中间掩模。

照明光学系统IL是以曝光光EL照明被掩模台MST支承的掩模M的光学系统，它具有曝光用光源、使曝光用光源射出的光束照度均匀化的光积分器、聚集来自光积分器曝光光EL的聚光镜、中继透镜系统、和呈狭缝状设定由曝光光EL形成的掩模M上照明区的可变视野光阑等。掩模M上规定的照明区由照明光学系统IL以均匀照度分布的曝光光EL照明。就从照明光学系统IL射出的曝光光EL来说，例如，可以使用从水银灯射出的紫外区的辉线(g线、h线、i线)和KrF准分子激光器光(波长248nm)等的远紫外光(DUV光)、ArF准分子激光器光(波长193nm)以及F₂激光器光(波长157nm)等的真空紫外光(VUV光)等。在本实施例中用ArF准分子激光器光。

掩模台MST就是支承掩模M的装置，是在和投影光学系统PL的光轴AX垂直的平面内，即在XY平面内二维可移动和在θZ方向可微小旋转的。掩模台MST由线性马达等掩模台驱动装置MSTD驱动。掩模台驱动装置MSTD由控制装置CONT控制。掩模台MST上边设有移动镜58。而且在与移动镜58相对的位置设有激光干涉仪57。掩模台MST上掩模M的二维方向位置和旋转角用激光干涉仪实时测量，并将测量结果送给控制装置CONT。控制装置CONT根据激光干涉仪57的测量结果驱动掩模台驱动装置MSTD，对掩模台MST所支承的掩模M进行定位。

投影光学系统PL就是以规定的投影放大倍数β向衬底P投影曝光掩模M图案的光学系统，它由多个光学元件(透镜)构成，这些光学元件用作为金属部件的镜筒PK来支承。在本实施例中，投影光学系统PL是投影放大倍数β例如为1/4或者1/5的缩小系统。还有，投影光学系统PL也可以是任何一个等倍系统和放大系统。而且，在本实施例投影光学系统PL的顶端一侧(衬底P侧)，光学元件(透镜)60从镜筒PK露出来。这个光学元件60被设置成对镜筒PK可装卸(更换)的方式。

衬底台(第1衬底台)PST是支承衬底P的装置，它具备通过衬底支座保持衬底P的Z载物台51、支承Z载物台51的XY台52和支承XY台52的基座53。衬底台PST用线性马达等衬底台驱动装置PSTD驱动。衬底台驱动装置PSTD由控制装置CONT控制。

衬底P表面的面信息(在Z轴方向的位置信息和倾斜信息)，由作为面检测系统的聚焦/平整检测系统14检测。聚焦/平整检测系统14具备使检测光投射到衬底P表面上的投射系统14A和接收来自该衬底P反射光的接收系统14B。聚焦/平整检测系统14的检测结果向控制装置CONT输出。控制装置CONT根据聚焦/平整检测系统14的检测结果驱动Z载物台51，通过调整保持在Z载物台51上的衬底P在Z轴方向的位置(焦点位置)和倾斜角，以自动聚焦方式和自动调平方式使衬底P的表面对投影光学系统PL的像面以最佳状态重合。还有，也可以整体形成Z载物台和XY台。

在衬底台PST(Z载物台51)上边，设置与衬底台PST一起对投影光学系统PL移动的移动镜54。而且，在与移动镜54相对的位置设有激光干涉仪55。用激光干涉仪55实时测量衬底台PST上的衬底P二维方向的位置和旋转角，并将测量结果向控制装置CONT输出。控制装置CONT根据激光干涉仪55的测量结果通过衬底台驱动装置PSTD驱动XY台52调整衬底P在XY方向的位置(与投影光学系统PL的像面实质上平行方向的位置)，对衬底台PST所支承的衬底P进行定位。

在投影光学系统PL的顶端附近，配置衬底P上的对准标记或者检测设于Z载物台51上的基准标记(后述)的衬底对准系统(第1对准系统)18。而且，在掩模台MST的附近，设有经过掩模M和投影光学系统PL检测Z载物台51上的基准标记的掩模对准系统(第2对准系统)19。

还有，就自动聚焦调平检测系统14的构成来说，例如揭示在特开平8-37149号公报(对应美国专利6195154)上。而且，就衬底对准系18的构成来说，揭示在特开平4-65603号公报(对应美国专利5493403)上。进而，就掩模对准系统19的构成来说，揭示在特开平7-176468号公报(对应美国专利5646413)上。这些文献的揭示，分别在本国际申请指定或选定国法律允许范围内，引用作为本文记载的一部分。

对本实施例而言，因为实质上缩短曝光波长提高图像分辨率的同时，实质上扩大聚焦深度，所以应用浸液法。为此，在至少把掩模M图案像复制到衬底P上的期间，使规定的液体50充满衬底P的表面和投影光学系统PL的衬底P一侧光学元件(透镜)60的顶端面(下表面)7之间。如上述的一样，在投影光学系统PL的顶端一侧露出透镜60，要供给液体50使之只和透镜60接触。因此，防止由金属构成的镜筒PK被腐蚀等。在本实施例中，就液体50来说可用纯水。纯水不仅在ArF准分子激光器光，而且例如从水银灯射出的紫外区的辉线(g线、h线、i线)和KrF准分子激光器光(波长248nm)等的远紫外光(DUV光)作为曝光光EL时，都能透过这些曝光光EL。

曝光装置EX具备：向投影光学系统PL的顶端面(透镜60的顶端面)7和衬底P之间的空间56，即向投影光学系统PL的像面侧供给规定液体50的液体供给装置1和回收空间56的液体50的液体回收装置2。液体供给装置1就是用于以液体50充满投影光学系统PL和衬底P之间至少一部分的装置，它具备收容液体50的贮液罐、加压泵等。将供给管3的一端部连接到液体供给装置1，将供给管嘴4和供给管的另一端部连接起来。液体供给装置1通过供给管3和供给管嘴4向空间56供给液体50。

液体回收装置2具备：吸引泵、收容已回收的液体50的贮液罐等。将回收管6的-端部连接到液体回收装置2，回收管嘴5连接到回收管6的另一端部。液体回收装置2通过回收管嘴5和回收管6回收空间56的液体50。在空间56里充满液体50的时候，控制装置CONT驱动液体供给装置1通过供给管3和供给管嘴4对空间56以每单位时间供给规定量的液体50，同时驱动液体回收装置2通过回收管嘴5和回收管6以每单位时间从空间56回收规定量的液体50。因此在投影光学系统PL的顶端面7和衬底P之间的空间56内保持液体50。将液体50的温度设定为例如与收容曝光装置EX的室内温度大体相同。

图2是表示曝光装置EX的投影光学系统PL下部、液体供给装置1和液体回收装置2等的图1的部分放大图。在图2中，投影光学系统PL最下端的透镜60，在顶端部60A只有扫描方向留下必要的部分并在Y轴方向(非扫描方向)形成细长矩形状。扫描曝光时，在顶端部60A正下方的矩形投影区投影掩模M的一部分图案像，相对于投影光学系统PL沿-X方向(或+X方向)以速度V移动掩模M可是同步地通过XY台52沿+X方向(或-X方向)以速度β·V(β为投影放大倍数)移动衬底P。然后，对1个照射区曝光结束后，随着衬底P的步进而使下一个照射区移动到开始扫描位置，以下，以步进扫描方式顺序地对各照射区进行曝光处理。在本实施例中，设定为沿衬底P的移动方向使其流动液体50。

图3是表示投影光学系统PL的透镜60顶端部60A、沿X轴方向供给液体50的供给管嘴4(4A～4C)、和回收液体50的回收管嘴5(5A，5B)的位置关系图。图3中，透镜60顶端部60A的形状成了在Y轴方向细长的矩形状，而在X轴方向以夹着投影光学系统PL透镜60的顶端部60A的样子，沿+X方向一侧配置3个供给管嘴4A～4C，沿-X方向一侧配置2个回收管嘴5A、5B。然后，经过供给管3将供给管嘴4A～4C连接到液体供给装置1，经过回收管4将回收管嘴5A、5B连接到液体回收装置2。而且，在供给管嘴4A～4C和回收管嘴5A、5B对顶端部60A的中心大约旋转了180°的位置配置供给管嘴8A～8C和回收管嘴9A、9B。供给管嘴4A～4C和回收管嘴9A、9B为沿Y轴方向交替地排列，供给管嘴8A～8C和回收管嘴5A、5B则沿Y轴方向交替地排列，供给管嘴8A～8C经过供给管10连接到液体供给装置1，回收管嘴9A、9B经过回收管11连接有液体回收装置2。

并且，以箭头XA表示的扫描方向(-X方向)移动衬底P进行扫描曝光的场合，用供给管3、供给管嘴4A～4C、回收管4和回收管嘴5A、5B，借助于液体供给装置1和液体回收装置2进行液体50的供给和回收。即，衬底P在-X方向移动之际，经过供给管3和供给管嘴4(4A～40)之后从液体供给装置1向投影光学系统PL和衬底P之间供给液体50，同时液体50再经过回收管嘴5(5A、5B)和回收管6被液体回收装置2回收，宛如充满透镜60和衬底P之间似的向-X方向流动液体50。另一方面，以箭头XB表示的扫描方向(+X方向)移动衬底P进行扫描曝光的场合，用供给管10、供给管嘴8A～8C、回收管11和回收管嘴9A、9B，借助于液体供给装置1和液体回收装置2进行液体50的供给和回收。即，在衬底P向+X方向移动之际，经过供给管10和供给管嘴8(8A～8C)将液体50从液体供给装置1向投影光学系统PL和衬底P之间供给，同时液体50经过回收管嘴9(9A、9B)和回收管11被液体回收装置2回收，宛如充满透镜60和衬底P之间似的向+X方向流动液体50。这样，控制装置CONT用液体供给装置1和液体回收装置2，沿着衬底P的移动方向往与衬底P移动方向相同方向流动液体50。这时，例如从液体供给装置1起经过管嘴4供给的液体50是随着衬底P向-X方向移动而引入空间56，因而即使供给液体供给装置1的能量很小，也能容易地向空间56供给液体50。并且，由于依照扫描方向转换液体50流动的方向，在+X方向或-X方向的哪个方向扫描衬底P的情况，也都能以液体50充满透镜60的顶端面7和衬底P之间，能得到高图像分辨率和宽广的聚焦深度。

还有，没有特别限定上述的管嘴形状，例如设法对于顶端部60A的长边用2对管嘴进行液体50的供给或回收。还有，这种场合下，从+X方向或-X方向的无论哪个方向也都能进行液体50的供给和回收，所以上下排列配置供给管嘴和回收管嘴也可以。而且，图未示出，然而进行液体50的供给和回收的管嘴以规定间隔用设置在投影光学系统PL的透镜60周围，在衬底P沿扫描方向(+X方向、-X方向)以外的方向移动时，也能与衬底P移动方向平行，且沿与衬底P移动方向相同方向流动液体50。

图4是从上方看Z载物台51的概略平面图。在与矩形状Z载物台51互相垂直的2个侧面配置移动镜54，在Z载物台51的大体中央通过图未示出的支座保持着衬底P。在衬底P上边设有多个射出区SH1～SH20。在衬底P的周围设置具有平面与衬底P的表面大体相同高度(平齐)的辅助板41。在衬底P的边缘和辅助板41之间有1～2mm左右的间隙，由于液体50的表面张力而液体50几乎不会流进该间隙，即使曝光衬底P周缘附近时也能在投影光学系统PL下面保持液体50。

在Z载物台51的1个角，设有与辅助板41一体的基准板(基准部件)42。在基准板42上，按规定位置关系设置用衬底对准系统18检测的基准标记PFM和用掩模对准系统19检测的基准标记MFM。而且，基准板42的表面是大体平坦的，也实现作为聚焦/平整检测系统14的基准面作用。还有，所谓基准板42也可以是另外在Z载物台51上设置聚焦/平整检测系统14的基准面。而且，也可以对辅助板4隔开约1～2mm设置基准板42。而且也可以各自在不同的部件上设置基准标记PFM和基准标记MFM。进而，基准板42的表面设定在与衬底P的表面和辅助板41的表面大体相同高度，可在基准板42和衬底P之间移动在投影光学系统P的下面照旧保持液体50的投影光学系统PL之下的浸液一部分。

接着，边参照图8的流程图边说明有关用上述的曝光装置EX在衬底P上曝光衬底P的顺序。

[干式条件下检测对准标记(XY方向)]

在液体50从液体供给装置1进行供给之前，在衬底P上没有液体时，首先进行测量处理。控制装置CONT一边监视激光干涉仪55的输出一边使XY台52移动，使得投影光学系统PL的光轴AX在照射区SH1～SH20上沿着图4的波状线箭头43前进。在其移动途中，衬底对准系统18经过液体衬底P上形成的多个对准标记(图未示出)(S1)。还有，衬底对准系18进行对准标记检测时停止XY台52。其结果，在由激光干涉仪55所规定的座标系内的各对准标记的位置信息被测定。还有，用衬底对准系统18的检测对准标记也可以检测衬底P上的全部对准标记，也可以只检测其一部分部。而且，衬底对准系统18可一边移动衬底P一边检测衬底P上的对准标记时，也可以不让XY台52停止。

[干式条件下检测衬底表面位置(Z方向)]

而且，在该XY台52的移动中，用聚焦/平整检测系统14不经过液体检测衬底P的面信息(S2)。用聚焦/平整检测系统14的面信息检测对衬底P上全部的每个照射区SH1～SH20进行检测，并将检测结果与衬底P的扫描方向(X轴方向)位置相对应存入控制装置CONT。还有，用聚焦/平整检测系统14的面信息检测也可以仅仅对一部分照射区进行检测。

还有，XY台52的移动也不只限于图4示出的轨迹，也可以移动尽可能短的距离完成希望的检测作业。而且，可以先将多个对准标记位置信息的检测和衬底P的面信息检测当中一方面的检测完成，而后实行另一方面的检测。

[干式条件下检测基准标记PFM(XY方向)]

衬底P对准标记的检测和衬底P的面信息的检测一结束，控制装置CONT就移动XY台52以便在基准板42上边定位衬底对准系统18的检测区。衬底对准系统18检测基准板42上的基准标记PFM，测量由激光干涉仪55所规定的坐标系内的基准标记PFM的位置信息(S3)。

随着对该基准标记PFM的检测处理完毕而求出基准标记PFM和衬底P上的多个对准标记的位置关系。因为多个对准标记和照射区SH1～SH20的位置关系是已知的，所以求出基准标记PFM和衬底P上的多个对准标记的位置关系，就能分别求出基准标记P度M和衬底P上的多个照射区SH1～SH20的位置关系。而且，基准标记PFM和基准标记MFM处于规定的位置关系，就能分别决定XY平面内的基准标记MFM和衬底P上的多个照射区SH1～SH20的位置关系。

[干式条件下检测基准板表面位置(Z方向)]

用衬底对准系统18对基准标记PFM的检测之前或以后，控制装置CONT用聚焦/平整检测系统14检测基准板42表面(基准面)的面信息(S4)。随着对基准板42的表面检测处理的完毕，就能求出基准板42表面和衬底P表面的关系。

[湿式条件下检测基准标记MFM检测(XY方向)]

其次，控制装置CONT移动XY台52以便用掩模对准系统19检测基准板42上的基准标记MFM。当然在该状态下投影光学系统PL的顶端部60A和基准板42相对置起来。在这里，控制装置CONT开始通过液体供给装置1和液体回收装置2供给和回收液体50，以液体50充满投影光学系统PL和基准板42之间(S5)。

其次，控制装置CONT用掩模对准系统19经过掩模M、投影光学系统PL和液体50进行基准标记MFM的检测(S6)。即，经过投影光学系统PL和液体检测掩模M上的标记和基准标记MFM的位置关系。因此就是经过投影光学系统PL和液体50，检测XY平面内的掩模M的位置，即使用基准标记MFM检测掩模M图案像的投影位置信息。

[湿式条件下检测基准板检测(Z方向)]

而且，控制装置CONT在向投影光学系统PL和基准板42之间供给了液体50的状态下，用聚焦/平整检测系统14检测基准板42的表面(基准面)，测量经过投影光学系统PL和液体50所形成的像面和基准板42表面的关系(S7)。聚焦/平整检测系统14在湿式条件下，成为能够检测借助于投影光学系统PL经过液体50形成的像面和被检测面的位置关系(偏差)的结构，通过在湿式条件下检测基准板42的表面，就是使用基准板42检测经过投影光学系统PL和液体50所形成的像面和衬底P表面的关系。

[湿式条件下的对准和曝光]

如以上那样的测量处理结束后，控制装置CONT为了使衬底P上的各照射区SH1～SH20曝光，一边进行液体50的供给和回收一边移动XY台52向衬底P上移动投影光学系统PL下面的浸液一部分。由于基准板42、辅助板41和衬底P的表面是各自大体相同高度，所以可在投影光学系统PL下面保持液体50的状态移动XY台52。

并且，使用上述测量处理中求出的各信息，对衬底P上的各照射区SH1～SH20扫描曝光(S8)。即，对各照射区的各自扫描曝光中，根据在供给液体50以前求出的基准标记PFM和各照射区SH1～SH20的位置关系信息和供给液体50以后使用基准标记MFM求出的掩模M图案像的投影位置信息，进行衬底P上的各照射区SH1～SH20和掩模M的定位(S8)。

而且，对各照射区SH1～SH20的扫描曝光中，基于求出供给液体50之前的基准板42表面和衬底P表面的关系信息和供给液体50之后的基准板42表面和经过液体50所形成的像面的位置关系信息，不使用聚焦/平整检测系统14就调整衬底P表面和经过液体50而形成的像面的位置关系。这样，经过液体50进行的聚焦/平整检测系统14的检测，因为只有衬底P开始曝光前进行基准板42表面的检测时实行，所以把液体50的温度变化等影响抑制到最低限度，能够进行聚焦/平整检测系统14的检测动作。

还有，扫描曝光中使用聚焦/平整检测系统14检测衬底P表面的面信息，用于确认衬底P表面和像面的位置关系调整结果也可以。而且，扫描曝光中，使用聚焦/平整检测系统14检测衬底P表面的面信息，还附加扫描曝光中检测的面信息，然后调整衬底P表面和像面的位置关系也可以。

而且，在上述的实施例中，没有液体而检测衬底P的面信息时，使用把检测光照射到掩模M图案的像所形成的投影区内或其附近的聚焦/平整检测系统14，然而使用衬底对准系统18上所搭载的聚焦/平整检测系统(图未示出)也可以。衬底对准系统18上所搭载的聚焦/平整检测系统，在用衬底对准系统18检测衬底P上的对准标记时调整衬底P的表面位置。就焦点调平检测的具体的结构来说，例如公开在特开2001-257157号(美国专利公开公报2001/0023918A)，只要在本国际的申请以指定或选定的法令容许的范围内，引用作为本文记载的一部分而引证。

而且，在上述的实施例中，衬底P表面和像面的位置关系的调整通过移动保持衬底P的Z载物台51来进行，然而也可以移动构成掩模M和投影光学系统PL的多数透镜的一部分，使像面与衬底P表面重合，也可以微调曝光光EL的波长。

而且，上述的实施例中，在检测衬底P上的对准标记和基准标记PFM以后，要从液体供给装置1开始供给液体50，然而如可能，在该检测前，从液体供给装置1供给液体50，在投影光学系统PL的像面一侧照旧局部地保持了液体50，不经过液体进行衬底P上的对准标记和基准标记PFM的检测也行。

而且，在上述的实施例中，虽然实行经过基准板42，加上按干式条件测定衬底P的表面信息和经过投影光学系统PL和液体50形成的像面的关联，但是以衬底P上的规定领域作为基准面来代替基准板42，加上按干式条件和湿式条件，用聚焦/平整检测系统14检测该规定区域，进行经过干式条件下测定的衬底P的表面信息和经过投影光学系统PL和液体50形成的像面的关联也行。

进而，除上述实施例外，聚焦/平整检测系统14虽然再干式条件和湿式条件下双方都使用，但是分别设置干式条件用的聚焦/平整检测系统和湿式条件用的聚焦/平整检测系统也行。

而且，借助于聚焦/平整检测系统14，预先知道干式条件下检测的衬底P的表面信息和用投影光学系统PL经过液体形成的像面的关系(偏移)时，省略用聚焦/平整检测系统14进行的湿式条件检测而根据干式条件下测定的衬底P的面表信息，一边调整用投影光学系统PL经过液体形成的像面和衬底P表面的位置关系一边浸液曝光衬底P上的各照射区也行。这时，在衬底台PST上设置作为基准面的基准板42也行(但是，需要基准标记)。

如以上那样，不经过浸液曝光用的液体50而进行衬底P上的对准标记检测和衬底P表面信息检测之后，根据这些信息进行浸液曝光，所以能正确地进行衬底P上的各照射区SH1～SH20与掩模M的对齐和衬底P表面和经过液体50形成的像面的位置关系调整。

图5是表示本发明的变形例图，是表示投影光学系统PL的透镜60附近概略构成图。还有，图5中为了简单，省略了液体供给装置1和液体回收装置2、衬底对准系统18等。

就图5示出的曝光装置EX而言，关于X轴方向在投影光学系统PL的透镜60两侧，按照与聚焦/平整检测系统14相同结构，设有检测衬底P表面的表面信息的聚焦/平整检测系统61、62。在向投影光学系统PL下面供给液体50(在投影光学系统PL下面局部地保持着液体50)时也将焦点调平系统61、62的各检测区域设置在离开浸液部分的位置。聚焦/平整检测系统61在衬底P一边向-X方向移动一边进行扫描曝光时使用，聚焦/平整检测系统62在衬底P一边向+X方向移动一边进行扫描曝光时使用。

在本实施例曝光装置的情况下，跟上述的实施例同样地进行掩模M和衬底P上的各照射区的对齐(对准)。

在本实施例的测量处理方面，在向投影光学系统PL和基准板42之间供给了液体50的状态下，用聚焦/平整检测系统14检测基准板42的表面位置，根据其检测结果移动Z载物台51，然后使基准板42的表面与经过投影光学系统PL和液体50形成的像面重合。这时，聚焦/平整检测系统61、62的各检测区也位于基准板42上(这时，聚焦/平整检测系统61、62的检测区没有液体)，通过用聚焦/平整检测系统61、62各自检测基准板42的表面，控制装置CONT可以求出经过投影光学系统PL和液体50而形成的像面和以聚焦/平整检测系统61、62不经过液体检测的各表面信息的关系。

如以上这样的测量处理结束时，为了使衬底P上各照射区SH1～SH20曝光，控制装置CONT一边进行液体50的供给和回收一边移动XY台52，并使投影光学系统PL下面的浸液部分往衬底P上移动。并且，控制装置C0NT，使用上述测量处理中求出的各信息对衬底曝光P上的各照射区SH1～SH20扫描曝光。在对衬底P上各照射区的扫描曝光中，经过投影光学系统PL和液体50形成的像面和衬底P表面的位置关系的调整不用聚焦/平整检测系统14而用在投影光学系统PL和衬底P之间浸液部分的外侧有检测区的聚焦/平整检测系统61、62来进行。例如，一边向-X方向上移动衬底P一边扫描曝光衬底P上的某照射区的场合，该曝光对象的照射区进入投影光学系统PL和衬底P之间的浸液部分以前，用聚焦/平整检测系统61顺序检测该照射区表面的表面位置信息，当该照射区通过投影光学系统PL和衬底P之间的液浸部分时，根据用聚焦/平整检测系统61所检测的表面位置信息，调整其照射区表面和像面的位置关系。由调平检测系统61检测的表面信息和最佳像面的关系是预先使用基准板42求出的，所以即使只以聚焦/平整检测系统61检测了的表面位置信息，也不会受到液体50的温度变化等影响，也能对最佳像面正确地重合该照射区表面。还有，就像前面实施例叙述的一样，不用说也可以在曝光中并用聚焦/平整检测系统14。

而且，近年来，装载了2个保持衬底P的载物台的成对载物台型曝光装置正在出现，然而本发明也能应用于成对载物台型曝光装置。

图6是成对载物台型曝光装置的概略构成图。成对载物台型曝光装置具备在共同的基座71上可各自独立移动的第1、第2衬底台PST1、PST2。第1、第2衬底台PST1、PST2是各自具备有与图4示出的基准板42同等结构的基准板74、75。并且，成对载物台型曝光装置有曝光站和测量交换站，在曝光站除衬底对准系统18外安装全部图4的系统(包括聚焦/平整检测系统14)。并且，在测量交换站，安装衬底对准系统72、有投射系统73A和受光系统73B的聚焦/平整检测系统73。

就这样的成对载物台型曝光装置基本动作来说，例如在曝光站方面在对第2衬底台PST2上衬底P的曝光处理中，在测量交换站进行第1衬底台PST1上的衬底P交换和测量处理。并且，各自作业结束时，第2衬底台PST2移动到测量交换站，和其并行第1衬底台PST移动到曝光站，紧接着在第2衬底台PST2进行测量和交换处理，并对第1衬底台PST1的衬底P进行曝光处理。

把本发明应用于成对载物台型曝光装置的情况下，在上述实施例说过的，不经过液体进行的测量处理是在测量交换站进行的。例如对第2衬底台PST2上的衬底P在曝光站实行浸液曝光处理的进行中，对第1衬底台PST1上的衬底P在测量站用衬底对准系统72、聚焦/平整检测系统73和基准板74实行不经过液体的测量处理。然后，不经过液体的测量处理完成时，实行第1衬底台PST1和第2衬底台PST2的互换作业，如图6所示，象第1衬底台PST1的基准板74和投影光学系统PL对置那样，使第1衬底台PST1定位。在这种状态下，控制装置CONT开始供给液体50，以液体50充满投影光学系统PL和基准板74之间，和上述的实施例同样地进行经过液体的测量处理和曝光处理。还有，在测量、交换站一旦求出了各照射区的对准信息决定基准板的基准标记PFM作为基准(被存储)之后，在曝光站实行浸液曝光之际，根据对基准板的基准标记PFM规定的位置关系形成的基准标记MFM和掩模M的位置关系控制衬底台PST1的移动使得各照射区定位。即，在测量、交换站求出了的各照射区的对准信息，用基准标记PFM、MFM有效地送交曝光站。

这样，在成对载物台型曝光装置的情况下，在一个载物台浸液曝光处理中，可在另一个载物台进行不经过液体的测量处理，所以能提高曝光处理的生产率。关于成对载物台型曝光装置的构造和曝光动作，例如已在特开平10-163099号和特开平10-214783号(对应美国专利6341007、6400441、6549269和6590634)、特表2000-505958号(对应美国专利5969441)或者在美国专利6208407上揭示，在本国际申请指定或选定国法律允许范围内，引用这些公开内容作为本文记载的一部分。

还有，在上述成对载物台型曝光装置方面，在曝光站配置有聚焦/平整检测系统14，然而象美国专利6208407上所揭示的那样，也可以省去曝光站的聚焦/平整检测系统而使用测量衬底台PST的Z方向位置信息的干涉仪来调整投影光学系统PL的像面和衬底P表面的位置关系。当然，也可以并用测量衬底台PST的Z方向位置信息的干涉仪和聚焦/平整检测系统14。

而且，在上述的实施例中，经过液体50用掩模对准系统19检测基准板(例如基准板42)的基准标记MFM，然而在基准标记MFM上边配置规定厚度的透明部件(覆盖玻璃、校正部件)，不经过液体进行依靠掩模对准系统19的基准标记MFM的检测也行。这时，借助于透明部件形成投影光学系统PL和基准标记MFM之间拟似性的浸液状态，所以即使不经过液体，也能使用基准标记MFM正确地测量掩模M图案像的投影位置信息。所以，不仅衬底P上的对准标记，而且进行基准标记MFM的检测也不经过液体50，所以能够稳定正确地求出为使掩模M和衬底P对齐的对准信息。

而且，掩模对准系统19不只限于特开平7-176468号公报(对应美国专利5646413)上使揭示的结构，只要能够检测掩模M(掩模M的标记)和衬底台PST上的基准(MFM)的位置关系就行。

还有，在上述的实施例方面，因为在没有液体下检测了衬底P上的对准标记之后向衬底P上边供给液体，所以随液体的重量和液体的温度而发生衬底P的变形(伸缩)和衬底台PST的变形等。在这种状态下，尽管根据干式条件下检测的对准标记位置信息和衬底P的表面信息进行浸液曝光，发生位置偏差和散焦等的误差，存在掩模M的图案像没有以要求状态投影到衬底P上边的可能性。

在这样的场合，关于图案像和衬底P上的各照射区的对齐(对准)，例如采用特开2002-353121号公报(美国专利公开2002/0042664A公报)上揭示的办法等，预先准备为了校正由于向衬底P上供给液体而产生的对齐偏差的校正信息(map信息)，给干式条件下检测的衬底P对准标记位置信息上附加该校正信息，然后进行图案像和衬底P上的各照射区的对齐就行。而且，可以进行测试曝光，然后从各照射图案的位置偏移量求出同样的校正信息，使用其校正信息，然后进行衬底P和各照射区的对齐。

而且，尽管关于焦点调平控制，预先求出为了校正由于进行测试曝光等向衬底P上边供给液体而产生的误差(散焦等)的校正信息，并给干式条件下检测的衬底P表面信息上附加该校正信息，用投影光学系统PL调整经过液体形成的像面和衬底P表面的位置关系就行。

如上述那样，本实施例中的液体50使用了纯水。纯水是半导体制造工厂等里很容易大量取得的，同时具有对衬底P上的光致抗蚀剂和光学元件(透镜)等没有不良影响的优点。而且，纯水对环境没有不良影响，同时因为杂质含有量非常之低，也能期待对设于衬底P表面和投影光学系统PL顶端面的光学元件表面的清洗作用。

然后，纯水(水)对波长193nm左右曝光光EL的折射率n是认为大约1.44～1.47左右，在作为曝光光EL的光源使用了ArF准分子激光器光(波长193nm)的场合，在衬底P上波长缩短到1/n，即是缩短到大约131～134nm左右并得到高的图像分辨率。进而，聚焦深度和空气中相比约放大n倍，即放大大约1.44～1.47倍，只要能够确保与空气中使用时大约相同聚焦深度就可的场合，能使投影光学系统PL的数值孔径进一步增加，即使这一点也能提高图像分辨率。

在上述实施例中，在投影光学系统PL的顶端安装透镜60，然而就向投影光学系统PL的顶端成立的光学元件来说，也可以是用于调整投影光学系统PL的光学特性，例如象差(球面象差，彗象差等)的光学板。或者也可以是能透过曝光光EL的平行平面板。采用把和液体50接触的光学元件设为比透镜便宜的平行平面板的办法，在曝光装置EX的搬运、组装、调整时等方面使投影光学系统PL的透射率、衬底P上的曝光光EL的照度和照度分布均匀性降低的物质(例如硅系有机物等)即使附着于该平行平面板，在刚供给液体50以前只要交换其平行平面板就行，与跟液体50接触的光学元件为透镜的情况相比有降低其交换成本的优点。即，因照射曝光光EL而发生抗蚀剂飞散粒子或液体50里杂质附着等造成污染与液体50接触的光学元件表面，所以需要定期地更换其光学元件，但因这种光学元件为便宜的平行平面板，与透镜相比更换零件的成本低，而且能够缩短更换使需的时间，能抑制维护成本(运行成本)上升和生产率下降。

而且，因液体50的流动而产生的投影光学系统PL顶端的光学元件和衬底P之间的压力很大时，其光学元件不可以是能更换的，由于该压力也可以坚固地固定而使光学元件不动。

还有，上述实施例的液体50是水，然而是除水以外的液体也可以，例如，曝光光EL的光源是F₂激光时，这种F₂激光光不能透过水，所以这时，液体50也可以是能透过F₂激光光例如氟系油(液体)和全氟聚醚(PFPE)等。而且，作为液体50，除此外，还有使用对曝光光EL的透过性折射率尽可能高，对投影光学系统PL和涂布于衬底P表面的光致抗蚀剂稳定的材料(例如雪松油)也可以。

还有，就上述各实施例的衬底P来说，不仅半导体器件制造用的半导体晶片，也应用显示器件器件用的玻璃衬底、薄膜磁头用的陶瓷片、或者在曝光装置用的掩模或中间掩模的原版(合成水晶片，硅晶片)等。

而且，在上述的实施例方面，采用局部地用液体充满投影光学系统PL和衬底P之间的曝光装置，然而在液槽里面使保持了曝光对象的衬底台.移动的浸液曝光装置和在载物台上边形成规定深度的液体槽并在其中保持衬底的浸液曝光装置中也能应用本发明。在液槽里面使保持了曝光对象的衬底台.移动的浸液曝光装置的构造和曝光动作，例如在特开平6-124873号公报上有详细揭示，而且，在载物台上边形成规定深度的液体槽，在其中保持衬底的浸液曝光装置的构造和曝光动作，例如在特开平10-303114号公报(对应美国专利5825043)上有详情揭示，这些揭示只要在本国际申请指定或选定国法律允许范围内都引用作为本文记载的一部分。

就曝光装置EX来说，除同步移动掩模M和衬底P扫描曝光掩模M图案的步进扫描方式扫描型曝光装置(扫瞄步进器)外，也能应用于掩模M和衬底P静止状态一并扫描掩模M图案，使衬底P顺序步进重复移动的步进重复方式投影曝光装置(步进器)。而且，本发明也能应用于在衬底P上部分地重叠复制至少2种图案的步进开关方式的曝光装置。

就曝光装置EX的类型而言，不只限于在衬底P上曝光半导体元件图案的半导体元件制造用的曝光装置，也能广泛应用于液晶显示元件制造用或显示器件制造用的曝光装置、薄膜磁头、摄像元件(CCD)或者制作中间掩模原版或掩模等的曝光装置等。

在衬底台PST和掩模台MST上使用线性马达时，也可以采用哪种用了空气轴承的气浮型和用了罗伦兹力或电抗力的磁浮型。而且，即使各载物台PST、MST沿着导轨移动的类型也可以，没有设置导轨的无轨型也行。在载物台上使用线性马达的例子揭示在美国专利5623853和5528118上，这些揭示只要在本国际申请指定或选定国法律允许范围内，都引用作为本文记载的一部分。

就各载物台PST、MST的驱动机构来说，也可以使用借助于二维配置磁铁的磁铁单元和二维配置的线圈的电机单元对置电磁力驱动各载物台PST、MST的平面马达。这时，磁铁单元和电枢单元的任一方连接到载物台PST、MST，把磁铁单元和电枢单元的另一方设置在载物台PST、MST的移动面一侧就行。

因移动衬底台PST而发生的反作用力，利用支座部件机械式地向地面(大地)释放使之不会传递给投影光学系统PL。这种反作用力的处理方法，例如在美国专利5528118(特开平8-166475号公报)上有详细揭示，这些揭示只要在本国际申请指定或选定国法律允许范围内，都引用作为本文记载的一部分。

因移动掩模台MST而发生的反作用力，利用支座部件机械式地向地面(大地)释放使之不会传递给投影光学系统PL。这种反作用力的处理方法，例如在美国专利5874820(特开平8-330224号公报)上有详细揭示，在本国际申请指定或选定国法律允许范围内，就引用该文献记载的内容作为本文记载的一部分。

如以上那样，本申请实施例的曝光装置EX是通过装配包括本申请专利要求范围内举出的各构成要素的各种子系统制造的，以便具有规定的机械精度、电精度和光学精度。为了确保这些各种精度，在该装配的前后，进行为达成有关各种光学系的光学精度的调整、为达成有关各种机械系的机械精度的调整，以及为达成各种电气系的电精度的调整。由各种子系统装配曝光装置的工序包括各种子系统系统互相的机械连接、电路布线连接、以及气压回路的配管连接等。在由各种子系统装配曝光装置的工序以前，不用说也有各自装配各子系统的工序。各种子系统装配曝光装置的工序结束以后，进行综合调整，确保作为曝光装置整体的各种精度。还有，在管理温度和洁净度等的洁净室里进行曝光装置的制造是理想的。

半导体器件等微器件，如图7所示，经过进行微器件的功能·性能设计的步骤201、制作基于该设计步骤的掩模(中间掩模)的步骤202、制造衬底作为器件基本材料的步骤203、用上述实施例的曝光装置EX把掩模图案对衬底曝光的曝光处理步骤204、器件装配步骤(包括划片工序、焊接工序、封装工序)205、以及检测工序206等而制成。

本发明的浸液曝光装置和浸液曝光方法，不经过浸液曝光用的液体进行了衬底表面的表面信息检测和衬底上对准标记的检测之后，根据这些信息进行浸液曝光，所以能正确地实行衬底表面和经过液体形成的像面的位置关系的调整，和衬底上各照射区和图案像的投影位置对齐。所以，能进行精度良好的曝光处理，能制造发挥要求性能的器件。

Claims (32)

1.一种曝光装置，用于经过液体使衬底曝光将图案像复制在衬底上，其特征在于包括：

把图案像投影到衬底上的投影光学系统；

保持上述衬底的第1衬底台；

在上述投影光学系统的像面一侧供给上述液体的液体供给装置；以及

经过液体检测上述衬底表面的表面信息的表面检测系统，

根据检测的上述表面信息，一边调整上述衬底表面与上述投影光学系统经过上述液体形成的像面之间的位置关系一边进行上述衬底的浸液曝光。

2.按照权利要求1所述的曝光装置，其特征在于具有上述表面检测系统的基准面而且具备设于上述第1衬底台的基准部件，上述基准面用于决定不经过上述液体检测的上述衬底表面的表面信息与用上述投影光学系统经过上述液体形成的像面之间的关系。

3.按照权利要求2所述的曝光装置，其特征在于上述表面检测系统检测作为上述表面信息的上述衬底表面和上述基准面的关系。

4.按照权利要求3所述的曝光装置，其特征在于向上述投影光学系统和上述基准面之间供给液体的状态下，检测用上述投影光学系统经过上述液体而形成的像面和上述基准面的关系，根据上述像面和上述基准面的关系，决定上述衬底表面和上述像面的关系。

5.按照权利要求4所述的曝光装置，其特征在于向上述投影光学系统和上述基准面之间供给液体的状态下检测的上述像面和上述基准面的关系是用与上述面检测系统不同的另外表面检测系统决定。

6.按照权利要求2所述的曝光装置，其特征在于上述液体供给装置在用上述表面检测系统检测上述衬底表面的表面信息以后，在上述投影光学系统和上述基准面对置的状态下开始供给上述液体。

7.按照权利要求1所述的曝光装置，其特征在于用上述表面检测系统不经过液体而进行的上述衬底表面的表面信息检测是在上述投影光学系统的像面一侧保持了液体的状态实行的。

8.按照权利要求1所述的曝光装置，其特征在于具备与上述第1衬底台不同的第2衬底台，在用上述表面检测系统检测保持在上述第1衬底台上衬底表面的表面信息中，向保持在上述第2衬底台上的衬底和上述投影光学系统之间供给液体的状态下，对保持在上述第2衬底台上的衬底浸液曝光。

9.按照权利要求8所述的曝光装置，其特征在于具备不经过液体检测保持在上述第1衬底台的衬底上对准标记的第1对准系统，根据上述第1对准系统的检测结果，一边进行上述衬底和上述图案的对准一边进行对上述衬底的浸液曝光。

10.按照权利要求1所述的曝光装置，其特征在于还具备控制上述曝光装置动作的控制装置，该控制装置根据上述检测的表面信息，调整上述衬底表面和上述投影光学系统及经过上述液体形成的像面的位置关系。

11.按照权利要求1所述的曝光装置，其特征在于具备不经过液体检测上述衬底上的对准标记，根据上述对准系统的检测结果一边进行上述衬底和上述图案的对准一边进行对上述衬底的浸液曝光。

12.按照权利要求2所述的曝光装置，其特征在于上述基准部件的表面是与保持在上述第1衬底台上的衬底表面大体同一面，上述第1衬底台是在上述投影光学系统的像面一侧照样局部地保持液体，自上述投影光学系统和上述基准部件对置的状态开始，能向上述投影光学系统和上述衬底对置的状态移动。

13.按照权利要求1所述的曝光装置，其特征在于上述液体局部地保持在上述投影光学系统的像面一侧，上述第1衬底台在保持在上述第1衬底台的衬底周围具有与该衬底表面大体同一面的平坦部。

14.一种曝光装置是经过液体给衬底上多个照射区顺序使图案像曝光，使上述衬底上多个照射区曝光，其特征在于包括：

把图案像投影到衬底上的投影光学系统；

保持上述衬底的第1衬底台；

向上述投影光学系统的像面一侧供给上述液体的液体供给装置；以及

不经过液体检测上述衬底上的对准标记的第1对准系统，

根据上述第1对准系统的检测结果，一边进行上述衬底和上述图案的对准一边进行对上述衬底的浸液曝光。

15.按照权利要求14所述的曝光装置，其特征在于具备设于上述衬底台，形成了基准标记的基准部件，利用上述基准标记决定上述第1对准系统的检测结果和用上述投影光学系统经过上述液体形成的上述图案像投影位置的关系。

16.按照权利要求15所述的曝光装置，其特征在于上述第1对准系统，根据检测上述对准标记，决定上述基准标记和上述衬底上的各照射区的位置关系。

17.按照权利要求16所述的曝光装置，其特征在于具备通过上述投影光学系统检测上述基准标记的第2对准系统，根据上述第2对准系统的检测结果，决定上述衬底上的各照射区和用上述投影光学系统经过上述液体使形成的上述图案像投影位置的关系。

18.按照权利要求17所述的曝光装置，其特征在于上述第2对准系统，在向上述投影光学系统和上述基准部件之间供给液体的状态下，进行对上述基准标记的检测。

19.按照权利要求16所述的曝光装置，其特征在于具备经过上述投影光学系统检测上述基准标记和上述图案的位置关系的第2对准系统，根据上述第2对准系统的检测结果，决定上述衬底上的各照射区和用上述投影光学系统经过上述液体使形成的上述图案像投影位置的关系。

20.按照权利要求19所述的曝光装置，其特征在于在掩模中形成上述图案，上述第2对准系统是在向上述投影光学系统和上述基准部件之间供给液体的状态下，检测上述基准标记和上述掩模标记的位置关系。

21.按照权利要求17所述的曝光装置，其特征在于上述第2对准系统经过在上述投影光学系统和上述基准部件之间配置的透明部件和上述投影光学系统检测上述基准标记。

22.按照权利要求15所述的曝光装置，其特征在于上述液体供给装置是用上述第1对准系统检测上述衬底上对准标记后，在上述投影光学系统和上述基准部件对置的状态下开始供给上述液体。

23.按照权利要求15所述的曝光装置，其特征在于上述基准部件的表面是与保持在上述第1衬底台的衬底表面大体同一面，上述第1衬底台在上述投影光学系统的像面一侧照样保持了液体，自上述投影光学系统和上述基准部件对置的状态后，能向上述投影光学系统和上述衬底对置的状态移动。

24.按照权利要求14所述的曝光装置，其特征在于上述液体局部地保持在上述投影光学系统的像面一侧，上述第1衬底台在保持在上述第1衬底台的衬底周围具有与该衬底表面大体同一面的平坦部。

25.按照权利要求14所述的曝光装置，其特征在于具备与上述第1衬底台不同的第2衬底台，在用上述第1对准系统检测保持在上述第1衬底台的衬底上对准标记中，向保持在上述第2衬底台上的衬底和上述投影光学系统之间供给液体的状态下，使保持在上述第2衬底台上的衬底浸液曝光。

26.按照权利要求14所述的曝光装置，其特征在于还具备控制上述曝光装置动作的控制装置，该控制装置根据不向衬底上供给液体的状态的上述第1对准系的检测结果控制衬底台以便进行向衬底上供给液体状态的上述衬底和上述图案的对准。

27.一种使用按照权利要求1或14所述曝光装置的器件制造方法。

28.一种浸液曝光方法，用于经过液体使衬底曝光把图案像复制在衬底上，其特征在于包括：

根据不经过向上述衬底上供给的液体的测量求出衬底表面的表面信息的步骤；

向上述衬底上边供给液体的步骤；以及

根据上述求出的表面信息，一边调整上述衬底表面和经过上述液体使形成的像面的位置关系一边进行上述衬底浸液曝光的步骤。

29.按照权利要求28所述的浸液曝光方法，其特征在于在根据不经过向衬底上供给液体的测量求出衬底表面的表面信息的步骤中，包括求出向衬底上边供给液体经过液体而形成的图案像面和衬底表面的表面信息的关系。

30.按照权利要求28所述的浸液曝光方法，其特征在于求出上述衬底表面的表面位置的步骤和在另外的站实施浸液曝光的步骤。

31.一种浸液曝光方法，用于经过液体使衬底曝光把图案像复制在衬底上，其特征在于包括：

没有向衬底上供给液体时检测上述衬底上的对准标记的步骤；

向上述衬底上边供给液体的步骤；以及

根据对上述对准标记的检测结果，一边进行供给液体的上述衬底和上述图案的对准一边使上述衬底浸液曝光的步骤。

32.按照权利要求31所述的浸液曝光方法，其特征在于检测上述对准标记的步骤和进行浸液曝光的步骤是在不同的站实施的。

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