JP2005259789A - Detection system, aligner and manufacturing method of device - Google Patents

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Inventor
Ryochi Nagahashi
良智 長橋
Original Assignee
Nikon Corp
株式会社ニコン
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a detection system for favorably detecting liquid, and to provide an aligner equipped with the detection system. <P>SOLUTION: The detection system S comprises optical fibers 80A-80D for detecting the existence of liquid, and a plurality of detectors 90A-90D each having an output section 91 for outputting detection light to the optical fiber 80A-80D and an input section 92 for inputting detection light through the optical fiber 80A-80D. A plurality of optical fibers 80A-80D are provided depending on a plurality of detection object areas A-D. For example, the optical fiber 80A has an incoming end connected with the output section 91 of the first detector 90A out of the plurality of detectors 90A-90D, and an outgoing end connected with the input section 92 of the second detector 90B different from the first detector 90A. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、液体を検知する検知システム、及びこの検知システムを備えた露光装置、並びにこの露光装置を用いるデバイス製造方法に関するものである。 The present invention, detection system for detecting the liquid, and an exposure apparatus equipped with the detection system, and to a device manufacturing method using the exposure apparatus.

半導体デバイスや液晶表示デバイスは、マスク上に形成されたパターンを感光性の基板上に転写する、所謂フォトリソグラフィの手法により製造される。 Semiconductor devices and liquid crystal display devices, to transfer a pattern formed on a mask onto a photosensitive substrate, is produced by a technique so-called photolithography. このフォトリソグラフィ工程で使用される露光装置は、マスクを支持するマスクステージと基板を支持する基板ステージとを有し、マスクステージ及び基板ステージを逐次移動しながらマスクのパターンを投影光学系を介して基板に転写するものである。 An exposure apparatus used in this photolithographic process, and a substrate stage that supports the mask stage and the substrate supporting the mask, the pattern of the mask through a projection optical system while moving the mask stage and the substrate stage sequentially it is transferred onto the substrate. 近年、デバイスパターンのより一層の高集積化に対応するために投影光学系の更なる高解像度化が望まれている。 Recently for higher resolution of the projection optical system in order to cope with higher integration of the device pattern it is desired. 投影光学系の解像度は、使用する露光波長が短いほど、また投影光学系の開口数が大きいほど高くなる。 Resolution of the projection optical system, as the exposure wavelength to be used is shorter, the higher the larger the numerical aperture of the projection optical system. そのため、露光装置で使用される露光波長は年々短波長化しており、投影光学系の開口数も増大している。 Therefore, the exposure wavelength used in exposure apparatuses has shortened year by year wavelength has increased numerical aperture of projection optical systems. そして、現在主流の露光波長はKrFエキシマレーザの248nmであるが、更に短波長のArFエキシマレーザの193nmも実用化されつつある。 The mainstream exposure wavelength currently is a 248nm from a KrF excimer laser, it is being put to practical use yet ArF excimer laser of short wavelength 193 nm. また、露光を行う際には、解像度と同様に焦点深度(DOF)も重要となる。 Further, when exposure is performed, similarly to the resolution depth of focus (DOF) is also important. 解像度R、及び焦点深度δはそれぞれ以下の式で表される。 The resolution R, and the depth of focus δ are represented by the following expressions.
R=k ・λ/NA … (1) R = k 1 · λ / NA ... (1)
δ=±k ・λ/NA … (2) δ = ± k 2 · λ / NA 2 ... (2)
ここで、λは露光波長、NAは投影光学系の開口数、k 、k はプロセス係数である。 Here, lambda is the exposure wavelength, NA is the numerical aperture of the projection optical system, k 1, k 2 represent the process coefficients. (1)式、(2)式より、解像度Rを高めるために、露光波長λを短くして、開口数NAを大きくすると、焦点深度δが狭くなることが分かる。 (1) and (2), in order to enhance the resolution R, then shorten the exposure wavelength lambda, and the numerical aperture NA is increased, it can be seen that the depth of focus δ becomes narrower.

焦点深度δが狭くなり過ぎると、投影光学系の像面に対して基板表面を合致させることが困難となり、露光動作時のフォーカスマージンが不足するおそれがある。 If the depth of focus δ is too narrowed, it is difficult to match the substrate surface with respect to the image plane of the projection optical system, the focus margin during the exposure operation may be insufficient. そこで、実質的に露光波長を短くして、且つ焦点深度を広くする方法として、例えば下記特許文献1に開示されている液浸法が提案されている。 Therefore, by substantially shortening the exposure wavelength and a method of widening the depth of focus, for example, immersion method disclosed in Patent Document 1 it has been proposed. この液浸法は、投影光学系の下面と基板表面との間を水や有機溶媒等の液体で満たして液浸領域を形成し、液体中での露光光の波長が空気中の1/n(nは液体の屈折率で通常1.2〜1.6程度)になることを利用して解像度を向上するとともに、焦点深度を約n倍に拡大するというものである。 This liquid immersion method forms an immersion area between the lower surface and the substrate surface of the projection optical system is filled with liquid such as water or an organic solvent, 1 / n of the wavelength of the exposure light in the liquid in the air (n is usually about 1.2 to 1.6 in the refractive index of the liquid) as well as improving the resolution as well be a, is that the depth of focus is magnified about n times.
国際公開第99/49504号パンフレット International Publication No. WO 99/49504

ところで、液浸露光装置においては、露光用の液体が漏出するとその漏出した液体により機器に錆びや故障等の不都合が生じる可能性がある。 Meanwhile, in an immersion exposure apparatus, there may occur inconveniences rust or failure or the like in the device by the liquid for exposure leaks the leaking liquid. また、漏出した液体により露光装置のおかれている環境(温度や湿度等)が変動し、これにより露光精度及び計測精度が劣化する可能性もある。 Also, environment surrounding the exposure apparatus by spilled liquids (such as temperature and humidity) varies, thereby there is a possibility that the exposure accuracy and the measurement accuracy is deteriorated. また、液浸露光装置に限らず、液体を介さずに露光処理を行う露光装置(以下、適宜「ドライ型露光装置」と称する)においても、例えばアクチュエータなどの熱源を冷却するための冷却用液体が漏出する可能性もあり、その場合においても上記不都合が生じる。 Further, not only to an immersion exposure apparatus, an exposure apparatus that performs exposure processing not through the liquid (hereinafter referred to as a "dry type exposure apparatus") even in, for example, a liquid cooling for cooling a heat source such as an actuator There is also the possibility of leakage, the inconvenience even in that case. したがって、漏出した液体を良好に検知し、露光装置の稼働率の低下を招くことなく、その液体が機器や露光精度等に及ぼす影響を抑えるための適切な処置を迅速に施す必要がある。 Accordingly, leakage liquid satisfactorily detected without lowering the operation rate of the exposure apparatus, it is necessary to take appropriate action for the liquid suppress the influence on the equipment and the exposure accuracy and the like quickly.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、液体を良好に検知することができる検知システム、及びその検知システムを備えた露光装置、並びにデバイス製造方法を提供することを目的とする。 The present invention was made in view of such circumstances, and purpose detection system capable of satisfactorily detecting the liquid, and exposure apparatus equipped with the detection system, and to provide a device manufacturing method to.

上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す図1〜図8に対応付けした以下の構成を採用している。 To solve the above problems, the present invention adopts the following constructions corresponding to FIGS. 1 to 8 as illustrated in embodiments.

本発明の検知システム(S)は、液体(LQ)の有無を検知するセンサ部(80A〜80D)と、センサ部(80A〜80D)に検知用信号を出力する出力部(91)及び該センサ部(80A〜80D)を介した信号を入力する入力部(92)をそれぞれ有する複数の検知器(90A〜90D)とを備え、センサ部(80A〜80D)は、複数の検知対象領域(A〜D)に応じて複数設けられ、複数のセンサ部のそれぞれ(例えば80A)は、複数の検知器(90A〜90D)のうち第1の検知器(例えば90A)の出力部(91)にその一部を接続するとともに第1の検知器(90A)とは別の第2の検知器(例えば90B)の入力部(92)に他部を接続することを特徴とする。 Detection system of the present invention (S), the liquid sensor unit for detecting the presence or absence of (LQ) and (80a to 80d), an output unit (91) and the sensor for outputting a detection signal to the sensor unit (80a to 80d) a plurality of detectors having parts input unit for inputting a signal through the (80a to 80d) and (92) respectively and (90A to 90D), the sensor unit (80a to 80d) is a plurality of detection target area (a to D) more is provided in accordance with each of the plurality of sensor portions (e.g., 80A), the multiple detector (first detector of 90A to 90D) (the output of the example 90A) (91) the first detector with connecting portion (90A) characterized by connecting the other portion to the input portion (92) of another second detector (e.g., 90B).

本発明によれば、液体の有無を検知するセンサ部を、複数の検知対象領域に応じて複数設けたので、液体の存在を検知したセンサ部の出力により液体の位置を特定することができる。 According to the present invention, a sensor unit for detecting the presence or absence of the liquid, since the plurality according to a plurality of detection target region may be the output of a sensor unit which detects the presence of liquid to identify the position of the liquid. したがって、その液体を除去する等の適切な処置を迅速に行うことができる。 Therefore, it is possible to take appropriate measures, such as the removal of the liquid quickly. また、複数の検知器のうち第1の検知器の出力部とセンサ部の一部とを接続するとともに、第2の検知器の入力部とセンサ部の他部とを接続することで、センサ部及び検知器の配置の自由度を向上することができる。 Further, the connecting the part of the output of the first detector and the sensor unit of the plurality of detectors, by connecting the other end of the input portion and the sensor portion of the second detector, sensor it is possible to improve the degree of freedom in the arrangement of the parts and the detector. したがって、例えば誤検知が生じ難いような最適な形態で配置することができる。 Therefore, it can be placed in an optimal form can hardly occur, for example, erroneous detection.

本発明の露光装置(EX)は、基板(P)を露光する露光装置において、液体(CL)を検知する検知システムを備え、検知システムは、上記記載の検知システム(S)により構成されていることを特徴とする。 The exposure apparatus of the present invention (EX) is an exposure apparatus that exposes a substrate (P), comprising a detection system for detecting the liquid (CL), detection system is constituted by the above described detection system (S) it is characterized in.

本発明によれば、ドライ型露光装置において、漏出した液体の位置を検知システムによって特定することができる。 According to the present invention, in a dry type exposure apparatus, it is possible to specify the position of the leaked liquid by the detection system. したがって、その液体を除去する等の適切な処置を迅速に行うことができ、露光装置を復帰させるための作業時間を最小限に抑えて露光装置の稼働率の低下を防止することができる。 Therefore, it is possible to prevent the liquid can be performed quickly appropriate measures, such as the removal of a decrease in operating rate of suppressing the exposure apparatus to a minimum working time for returning the exposure apparatus. また、センサ部及び検知器の配置の自由度が向上されるので、例えば誤検知が生じ難いような形態、あるいは露光装置の動作に影響を与えないような形態など、最適な形態で配置することができる。 Further, since the degree of freedom in the arrangement of the sensor unit and the detector is improved, for example, erroneous detection occurs hardly such form, or a form which does not affect the operation of the exposure apparatus, it is arranged in an optimum form can.

本発明の露光装置(EX)は、液体(LQ)を介して基板(P)を露光する露光装置において、液体(LQ、CL)を検知する検知システムを備え、検知システムは、上記記載の検知システム(S)により構成されていることを特徴とする。 The exposure apparatus of the present invention (EX) is an exposure apparatus that exposes a substrate (P) through a liquid (LQ), comprising a detection system for detecting the liquid (LQ, CL), the detection system may detect the above-described characterized in that it is constituted by a system (S).

本発明によれば、液浸型露光装置において、漏出した液体の位置を検知システムによって特定することができる。 According to the present invention, in an immersion exposure apparatus, it is possible to specify the position of the leaked liquid by the detection system. したがって、その液体を除去する等の適切な処置を迅速に行うことができ、露光装置を復帰させるための作業時間を最小限に抑えて露光装置の稼働率の低下を防止することができる。 Therefore, it is possible to prevent the liquid can be performed quickly appropriate measures, such as the removal of a decrease in operating rate of suppressing the exposure apparatus to a minimum working time for returning the exposure apparatus. また、センサ部及び検知器の配置の自由度が向上されるので、例えば誤検知が生じ難いような形態、あるいは露光装置の動作に影響を与えないような形態など、最適な形態で配置することができる。 Further, since the degree of freedom in the arrangement of the sensor unit and the detector is improved, for example, erroneous detection occurs hardly such form, or a form which does not affect the operation of the exposure apparatus, it is arranged in an optimum form can.

本発明のデバイス製造方法は、上記記載の露光装置(EX)を用いることを特徴とする。 A device manufacturing method of the present invention is characterized by using the exposure device described above (EX). 本発明によれば、漏出した液体を検知して適切な処置を迅速に施すことができるので、良好な装置環境でデバイス製造を行うことができる。 According to the present invention, it is possible to perform by detecting the leaked liquid appropriate measures quickly, it is possible to perform device fabrication in a good device environment.

本発明によれば、漏出した液体を検知して適切な処理を迅速に行うことができるので、精度良い露光処理を行うことができ、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。 According to the present invention, it is possible to quickly take appropriate action to detect the spilled liquid, it is possible to perform the accurate exposure process, it is possible to produce the device having the desired performance.

以下、本発明の露光装置について図面を参照しながら説明する。 It will be described below with reference to the accompanying drawings exposure apparatus of the present invention. 図1は本発明の露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。 Figure 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an exposure apparatus of the present invention.
図1において、露光装置EXは、マスクMを支持するマスクステージMSTと、基板Pを支持する基板ステージPSTと、マスクステージMSTに支持されているマスクMを露光光ELで照明する照明光学系ILと、露光光ELで照明されたマスクMのパターン像を基板ステージPSTに支持されている基板Pに投影露光する投影光学系PLと、露光装置EX全体の動作を統括制御する制御装置CONTと、液体LQを検知する検知システムSとを備えている。 1, the exposure apparatus EX includes a mask stage MST which supports a mask M, a substrate stage PST which supports a substrate P, an illumination optical system IL which illuminates the mask M supported by the mask stage MST with exposure light EL When the projection optical system PL which the pattern image of the mask M illuminated with the exposure light EL onto exposed on the substrate P that is supported by the substrate stage PST, and a control unit CONT which collectively controls the overall operation of the exposure apparatus EX, and a detection system S for detecting the liquid LQ. 制御装置CONTには、露光処理に関して異常が生じたときに警報を発する警報装置Kが接続されている。 The control unit CONT, alarm device K that raises an alarm when an abnormality occurs with respect to the exposure process is connected. 更に、露光装置EXは、マスクステージMST及び投影光学系PLを支持するメインコラム3を備えている。 Further, the exposure apparatus EX comprises a main column 3 which supports the mask stage MST and the projection optical system PL. メインコラム3は、床面に水平に載置されたベースプレートBP上に設置されている。 The main column 3 is installed on the base plate BP which is placed horizontally on the floor surface. メインコラム3には、内側に向けて突出する上側段部3A及び下側段部3Bが形成されている。 The main column 3, the upper stage portion 3A and the lower step 3B which protrude inwardly is formed.

本実施形態の露光装置EXは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、基板P上に液体LQを供給する液体供給機構10と、基板P上の液体LQを回収する液体回収機構20とを備えている。 The exposure apparatus EX of the present embodiment, the exposure wavelength to a liquid immersion exposure apparatus that applies the liquid immersion method to substantially widen the depth of focus is improved substantially shortened by resolution, on the substrate P the liquid supply mechanism 10 supplies the liquid LQ, and a liquid recovery mechanism 20 which recovers the liquid LQ on the substrate P. 露光装置EXは、少なくともマスクMのパターン像を基板P上に転写している間、液体供給機構10から供給した液体LQにより投影光学系PLの投影領域AR1を含む基板P上の一部に投影領域AR1よりも大きく且つ基板Pよりも小さい液浸領域AR2を局所的に形成する。 The exposure apparatus EX a projection on a part of the substrate P including the projection area AR1 between the projection optical system PL by the liquid LQ supplied from the liquid supply mechanism 10 that the transfer of the pattern image of at least the mask M onto the substrate P locally to form small liquid immersion area AR2 than larger and the substrate P than the area AR1. 具体的には、露光装置EXは、投影光学系PLの先端部(終端部)の光学素子2と基板Pの表面との間に液体LQを満たし、この投影光学系PLと基板Pとの間の液体LQ及び投影光学系PLを介してマスクMのパターン像を基板P上に投影することによってこの基板Pを露光する。 Specifically, the exposure apparatus EX, between the liquid LQ filled, the projection optical system PL and the substrate P between the optical element 2 and the substrate P on the surface of the end portion of the projection optical system PL (termination) exposing the substrate P by via the liquid LQ and the projection optical system PL projects the pattern image of the mask M onto the substrate P.

本実施形態では、露光装置EXとしてマスクMと基板Pとを走査方向における互いに異なる向き(逆方向)に同期移動しつつマスクMに形成されたパターンを基板Pに露光する走査型露光装置(所謂スキャニングステッパ)を使用する場合を例にして説明する。 In the present embodiment, the scanning type exposure apparatus that exposes the substrate P different orientations of the (reverse) formed on the mask M while synchronously moving the pattern from each other in the scanning direction of the mask M and the substrate P as the exposure apparatus EX (so-called It will be described as an example when using a scanning stepper). 以下の説明において、投影光学系PLの光軸AXと一致する方向をZ軸方向、Z軸方向に垂直な平面内でマスクMと基板Pとの同期移動方向(走査方向)をX軸方向、Z軸方向及びX軸方向に垂直な方向(非走査方向)をY軸方向とする。 In the following description, the optical axis AX as the Z-axis direction and a direction matching of the projection optical system PL, and the synchronous movement direction (scanning direction) of the X-axis direction between the mask M and the substrate P in the Z axis direction perpendicular to the plane, Z-axis and X-axis directions perpendicular to the direction (non-scanning direction) is the Y-axis direction. 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。 Further, X-axis, Y-axis, and rotation about the Z-axis (inclination) directions, .theta.X, [theta] Y, and the θZ direction. なお、ここでいう「基板」は半導体ウエハ上に感光性材料であるフォトレジストを塗布したものを含み、「マスク」は基板上に縮小投影されるデバイスパターンを形成されたレチクルを含む。 The term "substrate" referred to herein includes those obtained by coating a photoresist as a photosensitive material on a semiconductor wafer, and the term "mask" includes a reticle formed with a device pattern that is reduction projected onto the substrate.

照明光学系ILは、メインコラム3の上部に固定された支持コラム5により支持されている。 The illumination optical system IL is supported by a support column 5 which is fixed to the top of the main column 3. 照明光学系ILは、マスクステージMSTに支持されているマスクMを露光光ELで照明するものであり、露光用光源、露光用光源から射出された光束の照度を均一化するオプティカルインテグレータ、オプティカルインテグレータからの露光光ELを集光するコンデンサレンズ、リレーレンズ系、及び露光光ELによるマスクM上の照明領域をスリット状に設定する可変視野絞り等を有している。 The illumination optical system IL is for illuminating the mask M supported by the mask stage MST with exposure light EL, the exposure light source, an optical integrator for uniforming the illuminance of a light flux emitted from the exposure light source, an optical integrator a condenser lens which collects the exposure light EL from the relay lens system, and the illumination area on the mask M illuminated with the exposure light EL has a variable field diaphragm which sets a slit shape. マスクM上の所定の照明領域は照明光学系ILにより均一な照度分布の露光光ELで照明される。 The predetermined illumination area on the mask M is illuminated with the exposure light EL having a uniform illuminance distribution by the illumination optical system IL. 照明光学系ILから射出される露光光ELとしては、例えば水銀ランプから射出される紫外域の輝線(g線、h線、i線)及びKrFエキシマレーザ光(波長248nm)等の遠紫外光(DUV光)や、ArFエキシマレーザ光(波長193nm)及びF レーザ光(波長157nm)等の真空紫外光(VUV光)等が用いられる。 As the exposure light EL emitted from the illumination optical system IL, for example, for example, emission lines in the ultraviolet region emitted from a mercury lamp (g-rays, h-rays, i-rays) and KrF excimer laser beam (wavelength 248 nm) far ultraviolet light, such as ( DUV light) and, ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) and F 2 laser beam (wavelength 157 nm) vacuum ultraviolet light (VUV light) is used. 本実施形態においてはArFエキシマレーザ光が用いられる。 ArF excimer laser light is used in this embodiment.

本実施形態において、液体LQには純水が用いられる。 In the present embodiment, pure water is used as the liquid LQ. 純水はArFエキシマレーザ光のみならず、例えば水銀ランプから射出される紫外域の輝線(g線、h線、i線)及びKrFエキシマレーザ光(波長248nm)等の遠紫外光(DUV光)も透過可能である。 Not only the ArF excimer laser light but, for example, emission lines in the ultraviolet region emitted from a mercury lamp (g-rays, h-rays, i-rays) and KrF excimer laser beam (wavelength 248 nm) deep ultraviolet light (DUV light beam) such as It can also be transparent.

マスクステージMSTは、マスクMを支持するものであって、その中央部にマスクMのパターン像を通過させる開口部34Aを備えている。 The mask stage MST is for supporting the mask M, is provided with an opening 34A for passing the pattern image of the mask M in the center portion. メインコラム3の上側段部3Aには、防振ユニット6を介してマスク定盤31が支持されている。 The upper step portion 3A of the main column 3, the mask plate 31 is supported via a vibration isolating unit 6. マスク定盤31の中央部にも、マスクMのパターン像を通過させる開口部34Bが形成されている。 Also the central portion of the mask surface plate 31, the opening 34B for passing the pattern image of the mask M is formed. マスクステージMSTの下面には非接触ベアリングである気体軸受(エアベアリング)32が複数設けられている。 The lower surface of the mask stage MST air bearings 32 is provided with a plurality of non-contact bearings. マスクステージMSTはエアベアリング32によりマスク定盤31の上面(ガイド面)31Aに対して非接触支持されており、リニアモータ等のマスクステージ駆動機構により、投影光学系PLの光軸AXに垂直な平面内、すなわちXY平面内で2次元移動可能及びθZ方向に微小回転可能である。 The mask stage MST is supported in a non-contact manner with respect to the upper surface (guide surface) 31A of the mask surface plate 31 by the air bearing 32, the mask stage drive mechanism such as a linear motor, perpendicular to the optical axis AX of the projection optical system PL plane, that is, finely rotatable in the two-dimensional movable and θZ directions in the XY plane. マスクステージMST上には移動鏡35が設けられている。 Moving mirror 35 is provided on the mask stage MST. また、移動鏡35に対向する位置にはレーザ干渉計36が設けられている。 A laser interferometer 36 is provided at a position opposed to the movement mirror 35. マスクステージMST上のマスクMの2次元方向の位置、及びθZ方向の回転角(場合によってはθX、θY方向の回転角も含む)はレーザ干渉計36によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置CONTに出力される。 Dimensional position of the mask M on the mask stage MST, and θZ directions rotation angle (sometimes .theta.X, also including the rotational angle of the θY direction) are measured in real time by the laser interferometer 36, the measurement result is the control device is output to the CONT. 制御装置CONTは、レーザ干渉計36の計測結果に基づいてマスクステージ駆動機構を駆動することでマスクステージMSTに支持されているマスクMの位置を制御する。 The control unit CONT controls the position of the mask M supported on the mask stage MST by driving the mask stage drive mechanism based on the laser interferometer 36 of the measurement results.

投影光学系PLは、マスクMのパターンを所定の投影倍率βで基板Pに投影露光するものであって、基板P側の先端部に設けられた光学素子(レンズ)2を含む複数の光学素子で構成されており、これら光学素子は鏡筒PKで支持されている。 Projection optical system PL is for projection exposing the substrate P with the pattern of the mask M at a predetermined projection magnification beta, the plurality of optical elements including an optical element (lens) 2 provided at the tip portion of the substrate P side in is configured, these optical elements are supported by a barrel PK. 本実施形態において、投影光学系PLは、投影倍率βが例えば1/4あるいは1/5の縮小系である。 In this embodiment, the projection optical system PL is a projection magnification β which is, for example, 1/4 or 1/5 of the reduction system. 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。 The projection optical system PL may be either a unity magnification system or an enlargement system. 鏡筒PKの外周部にはフランジ部FLGが設けられている。 Flange portion FLG is provided on the outer circumference of the barrel PK. また、メインコラム3の下側段部3Bには、防振ユニット7を介して鏡筒定盤8が支持されている。 Further, the lower step 3B of the main column 3, the lens barrel base 8 through the vibration isolating unit 7 is supported. そして、投影光学系PLのフランジ部FLGが鏡筒定盤8に係合することによって、投影光学系PLが鏡筒定盤8に支持されている。 The flange portion FLG of the projection optical system PL by engaging the barrel surface plate 8, the projection optical system PL is supported by the barrel surface plate 8.

本実施形態の投影光学系PLの先端部の光学素子2は鏡筒PKに対して着脱(交換)可能に設けられている。 The optical element 2 at the end portion of the projection optical system PL of this embodiment is provided detachably with respect to the barrel PK (exchange). 光学素子2には液浸領域AR2の液体LQが接触する。 The liquid LQ of the liquid immersion area AR2 makes contact to the optical element 2. 光学素子2は螢石で形成されている。 The optical element 2 is formed of fluorite. 螢石は水との親和性が高いので、光学素子2の液体接触面2aのほぼ全面に液体LQを密着させることができる。 Since fluorite has a high affinity for water, it can be brought into close contact with the liquid LQ on substantially the entire surface of the liquid contact surface 2a of the optical element 2. すなわち、本実施形態においては光学素子2の液体接触面2aとの親和性が高い液体(水)LQを供給するようにしているので、光学素子2の液体接触面2aと液体LQとの密着性が高く、光学素子2と基板Pとの間の光路を液体LQで確実に満たすことができる。 That is, since in the present embodiment are adapted to supply a high affinity liquid (water) LQ of the liquid contact surface 2a of the optical element 2, adhesion between the liquid contact surface 2a and the liquid LQ of the optical element 2 high, it is possible to fill the optical path between the optical element 2 and the substrate P reliably by the liquid LQ. なお、光学素子2は、水との親和性が高い石英であってもよい。 The optical element 2, affinity for water may be a high quartz. また、光学素子2の液体接触面2aに親水化(親液化)処理を施して、液体LQとの親和性をより高めるようにしてもよい。 Also, hydrophilization liquid contact surface 2a of the optical element 2 is subjected to (lyophilic) treatment, it may be further enhance the affinity for the liquid LQ.

基板ステージPSTは、基板ホルダPHを介して基板Pを保持して移動可能に設けられている。 The substrate stage PST is provided movably while holding the substrate P via the substrate holder PH. 基板ステージPST上には凹部55が設けられており、基板ホルダPHは凹部55に配置されている。 The substrate stage PST has the recess 55 is provided, the substrate holder PH is disposed in the recess 55. 基板ステージPSTのうち凹部55以外の上面57は、基板ホルダPHに保持された基板Pの表面とほぼ同じ高さ(面一)になるような平坦面(平坦部)となっている。 Upper surface 57 other than the recess 55 of the substrate stage PST has a substrate P held by the surface of the substrate holder PH about the same height (flush) to become such a flat surface (flat portion).

基板ステージPSTの下面には複数の非接触ベアリングである気体軸受(エアベアリング)42が設けられている。 The lower surface of the substrate stage PST air bearings 42 are provided a plurality of non-contact bearings. ベースプレートBP上には、防振ユニット9を介して基板定盤41が支持されている。 On the base plate BP, the substrate surface plate 41 is supported via a vibration isolating unit 9. エアベアリング42は、基板定盤41の上面(ガイド面)41Aに対して気体(エア)を吹き出す吹出口42Bと、基板ステージPST下面(軸受面)とガイド面41Aとの間の気体を吸引する吸気口42Aとを備えており、吹出口42Bからの気体の吹き出しによる反発力と吸気口42Aによる吸引力との釣り合いにより、基板ステージPST下面とガイド面41Aとの間に一定の隙間を保持する。 Air bearing 42 sucks the air outlet 42B for blowing a gas (air) to the upper surface (guide surface) 41A of the substrate surface plate 41, the gas between the substrate stage PST lower surface (the bearing surface) guide surface 41A It includes an intake port 42A, the balance between the attraction force by the repulsive force and the intake port 42A by blowoff of gas from the outlet port 42B, to maintain a constant gap between the substrate stage PST lower surface and the guide surface 41A . つまり、基板ステージPSTはエアベアリング42により基板定盤(ベース部)41の上面(ガイド面)41Aに対して非接触支持されており、後述するリニアモータ47、48等を含む基板ステージ駆動機構により、投影光学系PLの光軸AXに垂直な平面内、すなわちXY平面内で2次元移動可能及びθZ方向に微小回転可能である。 That is, the substrate stage PST is supported in a non-contact manner with respect to the upper surface of the substrate surface plate (base section) 41 (guide surface) 41A by the air bearing 42, the substrate stage-driving mechanism including a like linear motors 47 and 48 to be described later , a plane perpendicular to the optical axis AX of the projection optical system PL, that is, finely rotatable in the two-dimensional movable and θZ directions in the XY plane. 更に、基板ステージPSTは、Z軸方向、θX方向、及びθY方向にも移動可能に設けられている。 Furthermore, the substrate stage PST, Z-axis direction, and also movable in θX direction, and the θY direction.

基板ステージPSTは、Xガイドステージ44によりX軸方向に移動自在に支持されている。 The substrate stage PST is supported movably in the X-axis direction by the X guide stage 44. 基板ステージPSTは、Xガイドステージ44に対してZ軸方向に所定量のギャップを維持する磁石及びアクチュエータからなる磁気ガイドにより非接触で支持されている。 The substrate stage PST is supported in a non-contact manner by a magnetic guide made of magnets and an actuator to maintain a gap of a predetermined amount in the Z axis direction with respect to the X guide stage 44. 基板ステージPSTは、Xガイドステージ44に案内されつつXリニアモータ47によりX軸方向に所定ストロークで移動可能である。 The substrate stage PST is movable in a predetermined stroke in the X-axis direction by X linear motor 47 while being guided by the X guide stage 44. Xリニアモータ47は、Xガイドステージ44にX軸方向に延びるように設けられた固定子47Aと、この固定子47Aに対応して設けられ基板ステージPSTに固定された可動子47Bとを備えている。 X linear motor 47 includes a stator 47A which is provided so as to extend in the X-axis direction to the X guide stage 44, and a mover 47B which is fixed to the substrate stage PST provided corresponding to the stator 47A there. そして、可動子47Bが固定子47Aに対して駆動することで基板ステージPSTがX軸方向に移動する。 Then, the substrate stage PST by the mover 47B is driven with respect to the stator 47A is moved in the X-axis direction. 基板ステージPSTはXガイドステージ44に非接触支持された状態でXリニアモータ47によりX軸方向に移動する。 The substrate stage PST is moved by the X linear motor 47 in the X-axis direction while being supported in a noncontact manner X guide stage 44.

Xガイドステージ44の長手方向両端には、このXガイドステージ44を基板ステージPSTとともにY軸方向に移動可能な一対のYリニアモータ48、48が設けられている。 The longitudinal ends of the X guide stage 44, a pair of Y linear motors 48, 48 is provided which is movable with the X guide stage 44 in the Y-axis direction together with the substrate stage PST. Yリニアモータ48のそれぞれは、Xガイドステージ44の長手方向両端に設けられた可動子48Bと、この可動子48Bに対応して設けられた固定子48Aとを備えている。 Each of the Y linear motors 48 includes a mover 48B which is provided at both ends in the longitudinal direction of the X guide stage 44, and a stator 48A which is provided corresponding to the mover 48B. そして、可動子48Bが固定子48Aに対して駆動することでXガイドステージ44が基板ステージPSTとともにY軸方向に移動する。 Then, X guide stage 44 by the mover 48B is driven with respect to the stator 48A moves in the Y-axis direction together with the substrate stage PST. また、Yリニアモータ48、48のそれぞれの駆動を調整することでXガイドステージ44はθZ方向にも回転移動可能となっている。 Further, X guide stage 44 by adjusting the respective drive of the Y linear motors 48 and 48 has a possible rotational movement in the θZ direction. したがって、このYリニアモータ48、48により基板ステージPSTがXガイドステージ44とほぼ一体的にY軸方向及びθZ方向に移動可能となっている。 Therefore, almost it has become integrally movable in the Y-axis direction and the θZ direction substrate stage PST and the X guide stage 44 by the Y linear motors 48, 48.

基板定盤41のX軸方向両側のそれぞれには、正面視L字状に形成され、Xガイドステージ44のY軸方向への移動を案内するガイド部49が設けられている。 In each of the X-axis direction on both sides of the substrate surface plate 41 is formed in a front view L-shaped guide portion 49 for guiding the movement in the Y-axis direction of the X guide stage 44 is provided. ガイド部49はベースプレートBP上に支持されている。 Guide portion 49 is supported on the base plate BP. 本実施形態において、ガイド部49の平坦部49B上に、Yリニアモータ48の固定子48Aが設けられている。 In the present embodiment, on the flat portion 49B of the guide portion 49, the stator 48A of the Y linear motor 48 is provided. 一方、Xガイドステージ44の下面の長手方向両端部のそれぞれには凹形状の被ガイド部材50が設けられている。 On the other hand, in each of the longitudinal ends of the lower surface of the X guide stage 44 is concave guided member 50 is provided. ガイド部49は被ガイド部50と係合し、ガイド部49の上面(ガイド面)49Aと被ガイド部材50の内面とが対向するように設けられている。 Guide portion 49 is provided so as to engage the guided portion 50, and the inner surface of the upper surface (guide surface) 49A and guided member 50 of the guide portion 49 is opposed. ガイド部49のガイド面49Aには非接触ベアリングである気体軸受(エアベアリング)51が設けられており、Xガイドステージ44はガイド面49Aに対して非接触支持されている。 The guide surface 49A of the guide portion 49 air bearings 51 is provided a non-contact bearing, X guide stage 44 is supported in a non-contact manner with respect to the guide surface 49A.

また、Yリニアモータ48の固定子48Aとガイド部49の平坦部49Bとの間には非接触ベアリングである気体軸受(エアベアリング)52が介在されており、固定子48Aはエアベアリング52によりガイド部49の平坦部49Bに対して非接触支持される。 Between the flat portion 49B of the stator 48A and the guide portion 49 of the Y linear motors 48 air bearings 52 is interposed a non-contact bearing, a stator 48A is guided by air bearings 52 It is contactlessly supported relative to the flat portion 49B of the part 49. このため、運動量保存の法則によりXガイドステージ44及び基板ステージPSTの+Y方向(−Y方向)の移動に応じて固定子48Aが−Y方向(+Y方向)に移動する。 Therefore, stator 48A moves in the -Y direction (+ Y direction) in accordance with the movement of the X guide stage 44 and the substrate stage PST in the + Y direction (-Y direction) by the law of conservation of momentum. この固定子48Aの移動によりXガイドステージ44及び基板ステージPSTの移動に伴う反力が相殺されるとともに重心位置の変化を防ぐことができる。 Together with the reaction force caused by the movement of the stator 48A to the movement of the X guide stage 44 and the substrate stage PST is offset can be prevented change the center of gravity. すなわち、固定子48Aは所謂カウンタマスとしての機能を有している。 That is, the stator 48A has a function as a so-called counter mass.

上記リニアモータ47、48を含む基板ステージ駆動機構は制御装置CONTにより制御される。 The substrate stage-driving mechanism including the linear motor 47, 48 is controlled by the control unit CONT. 露光装置EXは、基板ステージPSTに支持されている基板Pの表面の位置を検出するフォーカス検出系(不図示)を備えている。 The exposure apparatus EX comprises a focus-detecting system for detecting the position of the surface of the substrate P supported by the substrate stage PST (not shown). 制御装置CONTはフォーカス検出系の検出結果に基づいて、基板ステージPST上の基板Pのフォーカス位置(Z位置)及び傾斜角を制御して基板Pの表面をオートフォーカス方式、及びオートレベリング方式で投影光学系PLの像面に合わせ込む。 The control unit CONT based on the detection result of the focus detection system, the projected focus position of the substrate P on the substrate stage PST by controlling the (Z position) and inclination angle of the surface of the substrate P autofocusing and auto-leveling method Komu mating the image plane of the optical system PL.

基板ステージPST上には移動鏡45が設けられている。 Moving mirror 45 is provided on the substrate stage PST. 移動鏡45の上面は基板ステージPSTの上面57とほぼ面一となっている。 The upper surface of the movable mirror 45 is made substantially flush with the upper surface 57 of the substrate stage PST. また、移動鏡45に対向する位置にはレーザ干渉計46が設けられている。 A laser interferometer 46 is provided at a position opposed to the movement mirror 45. 基板ステージPST上の基板Pの2次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計46によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置CONTに出力される。 Dimensional position of the substrate P on the substrate stages PST, and the angle of rotation are measured in real time by the laser interferometer 46, the measurement results are output to the control unit CONT. 制御装置CONTはレーザ干渉計46の計測結果に基づいてリニアモータを含む基板ステージ駆動機構を駆動することで基板ステージPSTに支持されている基板PのXY平面内での位置決めを行う。 The control apparatus CONT performs positioning in the XY plane of the substrate P supported by the substrate stage PST by driving the substrate stage drive mechanism including a linear motor based on the measurement results of the laser interferometer 46.

また、露光装置EXは、冷媒(冷却用液体)CLを使って冷却する冷却系60を備えている。 The exposure apparatus EX comprises a cooling system 60 for cooling with a coolant (cooling liquid) CL. 冷却系60は、冷媒CLを送出する冷媒供給部61と、冷媒供給部61と冷却対象である熱源とを接続する供給管(不図示)とを備えている。 Cooling system 60 includes a coolant supply unit 61 for delivering the refrigerant CL, the supply pipe connecting the heat source to be cooled and the coolant supply unit 61 and a (not shown). 熱源としては、リニアモータ47、48などが挙げられる。 The heat source, such as a linear motor 47, 48 and the like. 図1においては、冷媒供給部61から送出された冷媒CLはリニアモータ47の固定子47Aに供給されている。 In Figure 1, the refrigerant CL sent from the coolant supply unit 61 is supplied to the stator 47A of the linear motor 47. 本実施形態においてはリニアモータ47は所謂ムービングマグネット型であり、固定子47Aはコイルユニットとそのコイルユニットを収容するハウジングとを備えている。 Linear motor 47 in this embodiment is a so-called moving magnet type, the stator 47A includes a housing for accommodating the coil unit and the coil unit. ハウジングの一端部にはそのハウジングの内部に冷媒CLを入れるための入口部47Cが設けられ、他端部にはハウジング内部を通過した冷媒CLを出すための出口部47Dが設けられている。 At one end of the housing inlet section 47C for admitting coolant CL is provided inside the housing, an outlet portion 47D for exiting refrigerant CL passing through the inner housing is provided at the other end. 冷却系60は、冷媒供給部61より送出した冷媒CLを入口部47Cを介してハウジング内部に入れる。 Cooling system 60 is placed into the housing coolant CL having sent from the coolant supply unit 61 via the inlet 47C. ハウジング内部を通過し、出口部47Dから出た冷媒CLは冷媒供給部61に回収される。 It passes through the inner housing, the refrigerant CL emitted from the outlet portion 47D is recovered to the refrigerant supply unit 61. リニアモータ47(固定子47A)は、冷却系60より供給された冷媒CLによって冷却される。 Linear motor 47 (stator 47A) is cooled by the refrigerant CL supplied from the cooling system 60. なおリニアモータ47は所謂ムービングコイル型でもよい。 Note the linear motor 47 may be a so-called moving coil type. 同様に、不図示ではあるが、冷却系60は、リニアモータ48や、露光装置EXを構成する機器のうち熱源となる機器に対して冷媒CLを供給し、それら機器を冷却する。 Similarly, although not shown, the cooling system 60, and a linear motor 48, the coolant CL is supplied to the heat source and comprising devices among devices constituting the exposure apparatus EX, it cools them equipment.

液体供給機構10は、投影光学系PLと基板Pとの間へ液体LQを供給するものであって、液体LQを送出可能な液体供給部11と、液体供給部11に供給管15を介して接続され、この液体供給部11から送出された液体LQを基板P上に供給する供給ノズル14とを備えている。 Liquid supply mechanism 10 is for supplying the liquid LQ to the space between the projection optical system PL and the substrate P, the liquid supply unit 11 capable of delivering the liquid LQ, via a supply pipe 15 to the liquid supply section 11 It is connected, and a supply nozzle 14 for supplying the liquid LQ fed from the liquid supply unit 11 onto the substrate P. 供給ノズル14は基板Pの表面に近接して配置されている。 Supply nozzle 14 is positioned proximate to a surface of the substrate P. 液体供給部11は、液体LQの温度調整を行う温調器、液体LQを収容するタンク、及び加圧ポンプ等を備えており、供給管15及び供給ノズル14を介して基板P上に液体LQを供給する。 The liquid supply unit 11, temperature controller adjusts the temperature of the liquid LQ, a tank for accommodating the liquid LQ, and includes a pressurizing pump, etc., the liquid LQ onto the substrate P via the supply pipe 15 and the supply nozzles 14 and supplies. 液体供給部11の液体供給動作は制御装置CONTにより制御され、制御装置CONTは液体供給部11による基板P上に対する単位時間あたりの液体供給量を制御可能である。 The liquid supply operation of the liquid supply unit 11 is controlled by the control unit CONT, the control unit CONT is capable of controlling the liquid supply amount per unit time with respect to the upper substrate P by the liquid supply unit 11. また、供給管15の途中には、その供給管15の流路を開閉するバルブ13が設けられている。 Further, in the middle of the supply pipe 15, valve 13 is provided for opening and closing a flow path of the supply pipe 15. バルブ13の開閉動作は制御装置CONTにより制御されるようになっている。 Opening and closing operation of the valve 13 are controlled by the controller CONT. なお、本実施形態におけるバルブ13は、例えば停電等により露光装置EX(制御装置CONT)の駆動源(電源)が停止した場合に供給管15の流路を機械的に閉塞する所謂ノーマルオフ方式となっている。 Incidentally, the valve 13 in this embodiment is a so-called normal off scheme that mechanically closes the flow channel of the supply pipe 15 when the driving source of the exposure apparatus EX (control unit CONT) (power supply) is stopped by, for example, a power failure or the like going on.

なお、本実施形態においては、液体供給部11内に液体LQの温度調整を行う温調器を設けているが、液体供給部11は、通常、投影光学系PLなどが収容されるチャンバの外に配置される。 In the present embodiment, out of the chamber is provided with the temperature controller that adjusts the temperature of the liquid LQ in the liquid supply unit 11, liquid supply unit 11 is generally that such a projection optical system PL are housed It is placed in. したがって、液体供給部11から送出され、ノズル14から供給されるまでの間に液体LQの温度の変化が懸念される場合には、供給管15内のノズル14に近い位置に小型の温調器を配置して、最終的にノズル14から供給される液体LQの温度を所望の温度に高精度に調整するようにしてもよい。 Accordingly, sent from the liquid supply unit 11, when a change in the temperature of the liquid LQ until supplied from the nozzle 14 is concerned, small temperature controller at a position close to the nozzle 14 in the supply pipe 15 the arranged and finally the temperature of the liquid LQ supplied from the nozzle 14 may be accurately adjusted to a desired temperature.

液体回収機構20は、液体供給機構10によって供給された基板P上の液体LQを回収するものであって、基板Pの表面に近接して配置された回収ノズル(吸引口)21と、回収ノズル21に回収管24を介して接続された液体回収部25とを備えている。 Liquid recovery mechanism 20 is for recovering the liquid LQ on the substrate P supplied by the liquid supply mechanism 10, and the recovery nozzles (suction ports) 21 which are arranged close to the surface of the substrate P, the recovery nozzles 21 through the recovery pipe 24 and a liquid recovery unit 25 connected. 液体回収部25は例えば真空ポンプ等の真空系(吸引装置)、回収された液体LQと気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体LQを収容するタンク等を備えている。 Liquid recovery unit 25 includes, for example, a vacuum system such as a vacuum pump (suction device), a gas-liquid separator for separating the recovered liquid LQ and gas, and collected tank or the like for accommodating the liquid LQ. なお真空系として、露光装置EXに真空ポンプを設けずに、露光装置EXが配置される工場の真空系を用いるようにしてもよい。 Note as a vacuum system, without providing the vacuum pump in the exposure apparatus EX, it is also possible to use a vacuum system of a factory in which the exposure apparatus EX is arranged. 液体回収部25の液体回収動作は制御装置CONTにより制御される。 The liquid recovery operation of the liquid recovery section 25 is controlled by the control unit CONT. 基板P上に液浸領域AR2を形成するために、液体回収機構20は液体供給機構10より供給された基板P上の液体LQを所定量回収する。 To form the liquid immersion area AR2 on the substrate P, the liquid recovery mechanism 20 to recover a predetermined amount of the liquid LQ on the substrate P supplied from the liquid supply mechanism 10.

なお、図1の一部断面図に示すように、液体供給機構10及び液体回収機構20は、鏡筒定盤8に対して分離支持されている。 Note that, as shown in partial cross-sectional view of FIG. 1, the liquid supply mechanism 10 and liquid recovery mechanism 20 is separated supported with respect to the barrel surface plate 8. これにより、液体供給機構10及び液体回収機構20で生じた振動が、鏡筒定盤8を介して投影光学系PLに伝わることがない。 Accordingly, vibration generated in the liquid supply mechanism 10 and liquid recovery mechanism 20, not transmitted to the projection optical system PL via the barrel surface plate 8.

基板ステージPSTの側面上部には、この基板ステージPSTを囲むように樋部材89が設けられている。 The upper portion of the side surface of the substrate stages PST, gutter member 89 is provided so as to surround the substrate stage PST. 樋部材89は基板P上や基板ステージPST上から漏出した液体LQを回収可能(保持可能)な溝部を有し、基板ステージPSTの上面(平坦面)57の外側に設けられている。 Gutter member 89 is a liquid LQ that leaks from the surface of the substrate P and the substrate stage PST recoverable (capable of retaining) a groove having a are provided outside of the substrate stage PST of the upper surface (flat surface) 57. そして、その樋部材(溝部)89の内部には検知システムSの一部を構成する光ファイバ80が配置されている。 Then, the optical fiber 80 constituting a part of the detection system S is disposed in the interior of the gutter member (groove) 89. 光ファイバ80は液体LQの有無を光学的に検知する。 Optical fiber 80 for detecting the presence or absence of the liquid LQ optically.

次に、図2及び図3を参照しながら、光ファイバ80による液体LQの検出原理について説明する。 Next, with reference to FIGS. 2 and 3, it will be described by the optical fiber 80 for detection principle of the liquid LQ. 図2は一般的な光ファイバを示す概略構成図である。 Figure 2 is a schematic diagram of a typical optical fiber. 図2において、光ファイバ80'は、光を伝搬するコア部81と、コア部81の周囲に設けられ、コア部81より小さい屈折率を有するクラッド部82とを備えている。 2, the optical fiber 80 'includes a core portion 81 for propagating light, is provided around the core portion 81, and a clad portion 82 having a core portion 81 is smaller than the refractive index. 光ファイバ80'では、光はクラッド部82より高い屈折率を有するコア部81に閉じ込められて伝搬される。 In the optical fiber 80 ', the light is propagated confined in the core portion 81 having a higher refractive index than the cladding portion 82.

図3は本実施形態に係る光ファイバ80を示す概略構成図である。 Figure 3 is a schematic diagram showing an optical fiber 80 according to the present embodiment. 図3において、光ファイバ80は、光を伝搬するコア部81を有しており、その周囲にはクラッド部が設けられていない光ファイバ(クラッドレスファイバ)である。 3, the optical fiber 80 has a core portion 81 for propagating light, and its periphery an optical fiber clad portion is not provided (clad-less fiber). 光ファイバ80のコア部81は、その周囲の気体(本実施形態では空気)より高い屈折率を有し、且つ液体(本実施形態では純水)LQより低い屈折率を有している。 The core portion 81 of optical fiber 80 has a refractive index higher than (air in this embodiment) around the gas and liquid (in this embodiment pure water) has a refractive index lower than LQ. そのため、光ファイバ80の周囲が空気で満たされている場合、光は空気より高い屈折率を有するコア部81に閉じ込められて伝搬される。 Therefore, if the periphery of the optical fiber 80 is filled with air, the light is propagated confined in the core portion 81 having a higher refractive index than air. つまり、光ファイバ80の入射端部から入射した光はその光量を大きく減衰せずに射出端部より射出する。 That is, light incident from the incident end of the optical fiber 80 is emitted from an exit end without greatly attenuated the amount of light. ところが、液体(純水)LQが光ファイバ80の表面に付着した場合、その液体LQと光ファイバ80との界面で全反射が生じないため、光は光ファイバ80の液体付着部分から外部に漏洩する。 However, when the liquid (pure water) LQ has attached to the surface of the optical fiber 80, since the total reflection at the interface between the liquid LQ and optical fiber 80 does not occur, the light leaks to the outside from the liquid adhesion portion of the optical fiber 80 to. したがって、光ファイバ80の入射端部から入射した光は射出端部より射出する際の光量を減衰させる。 Therefore, light incident from the incident end of the optical fiber 80 attenuates the light amount at the time of injection from the injection end. そこで、露光装置EXの所定位置にこの光ファイバ80を設置しておき、この光ファイバ80の射出端部の光量を計測することで、制御装置CONTは、光ファイバ80に液体LQが付着したかどうか、つまり液体LQが漏出したかどうかを検出することができる。 Therefore, leave installing the optical fiber 80 to a predetermined position of the exposure apparatus EX, by measuring the light intensity of the exit end of the optical fiber 80, the control unit CONT, if the liquid LQ adheres to the optical fiber 80 how can that liquid LQ is detected whether the leakage. なお、空気の屈折率は1程度であり、水の屈折率は1.4〜1.6程度であるため、コア部81は例えば1.2程度の屈折率を有する材料により構成されていることが好ましい。 The refractive index of air is about 1, the refractive index of water is about 1.4 to 1.6, that the core unit 81 is configured of a material having a refractive index of, for example, about 1.2 It is preferred.

また、光ファイバ80の射出端部より射出する光の減衰量によって、液体LQの量についても検知することができる。 Also, the attenuation of light emitted from an exit end of the optical fiber 80 can be detected also for the amount of the liquid LQ. すなわち、光ファイバ80の周囲に少量の液体LQが付着した場合には射出端部における光の減衰量は小さく、大量の液体LQが付着した場合には減衰量は大きい。 That is, attenuation in the case the attenuation of light is small, a large amount of the liquid LQ is adhered at the exit end in the case of contact a small amount of the liquid LQ on the periphery of the optical fiber 80 is large. したがって、光ファイバ80の射出端部における光量を計測することによって、液体LQの漏洩量を検出することができる。 Thus, by measuring the amount of light at the exit end of the optical fiber 80, it is possible to detect the amount of leakage of the liquid LQ.

図4は基板ステージPSTを上方から見た平面図、図5は基板ステージPST近傍の拡大側面図である。 Figure 4 is a plan view of the substrate stage PST from above, FIG. 5 is an enlarged side view of the substrate stage PST vicinity. 図4に示すように、平面視矩形状の基板ステージPSTの互いに垂直な2つの縁部のそれぞれには移動鏡45が配置されている。 As shown in FIG. 4, the movable mirror 45 is disposed on each of two mutually perpendicular edges of a rectangular shape as viewed in plane of the substrate stage PST. 基板Pを保持した基板ステージPSTの周囲にはこの基板ステージPSTを囲むように溝部を有する樋部材89が設けられている。 Around the substrate stage PST which holds the substrate P gutter member 89 is provided with a groove so as to surround the substrate stage PST.

検知システムSは、樋部材89の内部に設けられ、液体LQの有無を検知可能な光ファイバ80(80A〜80D)と、光ファイバ80に対して検知用の光(検知光)を出力する出力部91及び光ファイバ80を介した検知光を入力する入力部92を有する検知器90(90A〜90D)とを備えている。 Detection system S is provided inside the gutter member 89, and the liquid LQ of the presence or absence can detect an optical fiber 80 (80a to 80d), and outputs the light (detection light) for sensing relative optical fiber 80 output and a detector 90 (90A to 90D) having an input portion 92 for inputting the detection light via the parts 91 and the optical fiber 80. 光ファイバ80はワイヤ状に形成されており、樋部材89の内部において屈曲しながら配置されている。 Optical fiber 80 is formed in a wire-like and is disposed with bent inside the gutter member 89. 光ファイバ80は屈曲可能であるため、自由に引き回して任意の形態で配置可能である。 Since the optical fiber 80 can be bent and can be arranged in any form freely routed.

光ファイバ80は、ガラスあるいはフッ素系樹脂によって形成されている。 Optical fiber 80 is formed by a glass or fluorine resin. 光ファイバをガラス製とした場合、ガラス製の光ファイバは高い透明性を有しているため、入射端部から入射した検知光は大きく減衰(減光)することなく射出端部まで達することができる。 If the optical fiber is made of glass, since it has a glass optical fiber is high transparency, it detects light incident from the incident end portion to reach the exit end without increasing attenuation (dimming) it can. 一方、フッ素系樹脂からなる光ファイバは、耐薬品性があり屈曲しやすいため、任意の形態に引き回して配置の自由度を向上することができる。 On the other hand, an optical fiber made of a fluorine-based resin, since the chemical resistance have easily bent, it is possible to improve the flexibility of arrangement in routed to any form.

本実施形態において、検知システムSは、基板P上(基板ステージPST上)の外側に漏出した液体LQを検知するように設けられている。 In the present embodiment, the detection system S is provided so as to detect the liquid LQ that leaks to the outside of the substrate P (substrate stage PST). すなわち、基板ステージPSTの周囲が検知システムSの検知対象領域となっている。 That is, the periphery of the substrate stage PST is in the detection target area of ​​the detection system S. また、その検知対象領域は複数の領域A〜Dに分割されている。 Further, the detection subject region is divided into a plurality of regions to D. 本実施形態においては、検知対象領域は第1〜第4検知対象領域A〜Dの4つの領域に分割されている。 In this embodiment, the detection target area is divided into four areas of the first to fourth detection target region to D. そして、光ファイバ80(80A〜80D)はその複数の検知対象領域A〜Dに応じて複数(4本)設けられている。 Then, the optical fiber 80 (80a to 80d) is provided with a plurality (four) according to the plurality of detection target region to D.

また、検知器90(90A〜90D)も第1〜第4光ファイバ80A〜80Dに応じて複数(4つ)設けられている。 Further, the detector 90 (90A to 90D) is also a plurality of (four) according to the first to fourth optical fiber 80A~80D provided. そして、これら第1〜第4検知器90A〜90Dは、第1〜第4検知対象領域A〜Dの近傍に設けられている。 Then, these first to fourth detector 90A~90D is provided in the vicinity of the first to fourth detection target region to D. 本実施形態においては、第1〜第4検知器90A〜90Dのそれぞれは樋部材89の外側面に略等間隔で取り付けられている。 In this embodiment, each of the first to fourth detector 90A~90D mounted at approximately equal intervals on the outer surface of the gutter member 89. そして、樋部材89のうち第1〜第4検知器90A〜90Dが取り付けられている位置には、第1〜第4光ファイバ80A〜80Dを保持(配置)可能な貫通孔が形成されている。 Then, the position in which the first to fourth detector 90A~90D is mounted out of the gutter member 89, holding the first through fourth optical fibers 80a to 80d (configuration) capable through hole is formed . 光ファイバ80の入射端部はその貫通孔を介して検知器90の出力部91に接続され、射出端部は検出器90の入力部92に接続される。 Entrance end of the optical fiber 80 is connected to the output 91 of the detector 90 through the through hole, the exit end is connected to the input 92 of the detector 90.

そして、第1光ファイバ80Aの入射端部は、第1検知器90Aの出力部91に接続され、第1光ファイバ80Aの射出端部は、第2検知器90Bの入力部92に接続されている。 The incident end portion of the first optical fiber 80A is connected to the output 91 of the first detector 90A, the exit end of the first optical fiber 80A is connected to the input 92 of the second detector 90B there. したがって、第1検知器90Aの出力部91から出力された検知光は、第1光ファイバ80Aを通過した後、第2検知器90Bの入力部92に入力する。 Therefore, the detection light output from the output unit 91 of the first detector 90A passes through the first optical fiber 80A, are input to the input unit 92 of the second detector 90B. 第2検知器90Bは、入力部92から入力した検知光、すなわち第1光ファイバ80Aを通過した検知光に基づいて、第1光ファイバ80Aに液体LQが付着したか否かを判別することができる。 The second detector 90B, the detection light inputted from the input unit 92, i.e. on the basis of the detection light that has passed through the first optical fiber 80A, that liquid LQ to the first optical fiber 80A, it is determined whether or not the attached it can. また、第2検知器90Bは、入力部92から入力した信号に基づいて、異常が生じたか否か、すなわち液体LQが漏出したか否かを判別する。 The second detector 90B, based on the signal input from the input unit 92, abnormality whether caused, i.e. the liquid LQ, it is determined whether or not leaked. 第2検知器90Bは、入力部92から入力した信号に基づいて、液体LQの存在を検知したとき、第1検知対象領域Aに液体LQが漏出したと判断する。 The second detector 90B, based on the input from the input unit 92 signals, when detecting the presence of the liquid LQ, the liquid LQ is judged to have leaked into the first detection target region A.

また、第2光ファイバ80Bの入射端部は第2検知器90Bの出力部91に接続され、その射出端部は第3検知器90Cの入力部92に接続されている。 Also, the incident end portion of the second optical fiber 80B is connected to the output 91 of the second detector 90B, its exit end portion is connected to the input portion 92 of the third detector 90C. 第3光ファイバ80Cの入射端部は第3検知器90Cの出力部91に接続され、その射出端部は第4検知器90Dの入力部92に接続されている。 Entering end of the third optical fiber 80C is connected to the output 91 of the third detector 90C, its exit end portion is connected to the input unit 92 of the fourth detector 90D. 第4光ファイバ80Dの入射端部は第4検知器90Dの出力部91に接続され、その射出端部は第1検知器90Aの入力部92に接続されている。 Entering end of the fourth optical fiber 80D is connected to the output 91 of the fourth detector 90D, its exit end portion is connected to the input portion 92 of the first detector 90A. このように、複数の光ファイバ80A〜80Dは複数の検知器90A〜90Dを介して基板ステージPSTの周囲に環状に配置されている。 Thus, the plurality of optical fibers 80A~80D are arranged annularly around the substrate stage PST via the plurality of detectors 90A to 90D.

第2検知器90Bの出力部91から出力された検知光は、第2光ファイバ80Bを通過した後、第3検知器90Cの入力部92に入力する。 Detecting light output from the output unit 91 of the second detector 90B, after passing through the second optical fiber 80B, is input to the input unit 92 of the third detector 90C. 第3検知器90Cは、入力部92から入力した検知光、すなわち第2光ファイバ80Bを通過した検知光に基づいて、第3光ファイバ80Cに液体LQが付着したか否かを判別することができる。 The third detector 90C, the detection light inputted from the input unit 92, i.e. on the basis of the detection light that has passed through the second optical fiber 80B, that liquid LQ to the third optical fiber 80C, it is determined whether or not the attached it can. 同様に、第4検知器90D及び第1検知器90Aは、それぞれの入力部92から入力した検知光に基づいて、第4光ファイバ80D及び第1光ファイバ80Aのそれぞれに液体LQが付着したか否かを判別することができる。 Similarly, if a fourth detector 90D and the first detector 90A on the basis of the detection light input from the respective input section 92, the liquid LQ is adhered to each of the fourth optical fiber 80D and the first optical fiber 80A it is possible to determine whether.

そして、第3検知器90Cは、入力部92から入力した信号に基づいて、液体LQの存在を検知したとき、第2検知対象領域Bに液体LQが漏出したと判断する。 The third detector 90C, based on the input from the input unit 92 signals, when detecting the presence of the liquid LQ, it is determined that the liquid LQ has leaked into the second detection target region B. 同様に、第4及び第1検知器90D、90Aのそれぞれは、入力部92から入力した信号に基づいて、液体LQの存在を検知したとき、第3、第4検知対象領域C、Dに液体LQが漏出したと判断する。 Similarly, the fourth and the first detector 90D, each 90A, based on the input from the input unit 92 signals, when detecting the presence of the liquid LQ, third, fourth detection target area C, liquid D LQ is determined to be leaking.

第1〜第4検知器90A〜90Dそれぞれの検知結果は制御装置CONTに出力される。 First to fourth detector 90A~90D each detection result is outputted to the control unit CONT. 本実施形態においては、検知システムSは無線通信可能な通信装置100を備えており、第1〜第4検知器90A〜90Dのそれぞれと制御装置CONTとは無線通信する。 In the present embodiment, the detection system S is provided with a wireless-enabled communications device 100, the respective control unit CONT of the first to fourth detector 90A~90D wireless communication. また、第1〜第4検知器90A〜90Dどうしも無線通信可能である。 Further, it is possible wireless communication servant if the first to fourth detector 90A to 90D.

第1〜第4検知器90A〜90Dの検知結果は無線通信によって制御装置CONTに出力される。 Detection results of the first to fourth detector 90A~90D is outputted to the control unit CONT by wireless communication. ここで、第1〜第4検知器90A〜90Dのそれぞれは、液体LQの検知結果とともに自己を特定するための識別信号を制御装置CONTに出力する。 Wherein each of the first to fourth detector 90A to 90D, and outputs an identification signal for identifying the self with detection results of the liquid LQ to the control unit CONT. 制御装置CONTは、第1〜第4検知器90A〜90Dの検知結果と前記識別信号とに基づいて、第1〜第4光ファイバ80A〜80Dのいずれに液体LQが付着したか、すなわち第1〜第4検知対象領域A〜Dのいずれに液体LQが漏出したかを特定することができる。 The control unit CONT based on the detection result and the identification signal of the first to fourth detector 90A to 90D, one on whether the liquid LQ has adhered of the first to fourth optical fibers 80a to 80d, that is, a first in any liquid LQ to fourth detection target region A~D can identify whether leaked. このように、制御装置CONTは、第1〜第4検知器90A〜90Dの出力に基づいて、第1〜第4検知対象領域A〜Dのうち異常が生じた領域(位置)、すなわち液体LQが漏出した領域(位置)を特定することができる。 Thus, the control unit CONT based on the output of the first to fourth detector 90A to 90D, first to fourth detection target region abnormality occurs region of the to D (position), i.e. the liquid LQ There can be specified the leaked area (position).

なお、制御装置CONTは、第1〜第4検知器90A〜90Dの出力を常時モニタしている構成でもよいし、常時モニタせずに、第1〜第4検知器90A〜90Dのいずれかが異常(液体LQの漏出)を検知したとき、その異常を検知した検知器が、前記識別信号とともに、異常が生じたことを異常信号として制御装置CONTに出力するようにしてもよい。 The control unit CONT to the output of the first to fourth detector 90A~90D may be constantly monitored Configurations without always monitored, any of the first to fourth detector 90A~90D is when an error is detected (leakage of the liquid LQ), the abnormality was detected detector, together with the identification signal may be output to the controller CONT as an abnormality signal to be generated abnormality.

なお、ここでは検知対象領域を4つの領域A〜Dに分け、その領域A〜Dに対応するように光ファイバ80A〜80D及び検知器90A〜90Dが設けられているが、その数はもちろん任意に設定可能である。 Here, dividing the detection target region into four regions to D, although the optical fiber 80A~80D and detector 90A~90D to correspond to the region to D are provided, the number is of course optional It can be set to.

また、図5に示すように、基板ステージPSTの側面下部には、上述した光ファイバ80(80A〜80D)及び検知器90(90A〜90D)と同等の構成を有する光ファイバ84(84A〜84D)及び検知器94(94A〜94D)が設けられている。 Further, as shown in FIG. 5, the lower side surface of the substrate stages PST, an optical fiber 84 having the same configuration as the optical fiber 80 described above (80a to 80d) and the detector 90 (90A~90D) (84A~84D ) and detector 94 (94a to 94d) are provided. 光ファイバ84及び検知器94は光ファイバ80及び検知器90よりも下方に設けられている。 Optical fiber 84 and the detector 94 is provided below the optical fiber 80 and detector 90.

また、基板ステージPSTを移動可能に支持する基板定盤(ベース部)41の周囲には、上述した光ファイバ80(80A〜80D)及び検知器90(90A〜90D)と同等の構成を有する光ファイバ86(86A〜86D)及び検知器96(96A〜96D)が設けられている。 Around the substrate surface plate (base section) 41 for movably supporting the substrate stages PST, light having the same structure as the optical fiber 80 described above (80a to 80d) and the detector 90 (90A to 90D) fiber 86 (86a to 86d) and the detector 96 (96A~96D) is provided. 更に、Xガイドステージ44(リニアモータ47)の周囲にも光ファイバ88(図1参照)及び検知器が設けられている。 Furthermore, the optical fiber 88 to the periphery of the X guide stage 44 (linear motor 47) (see FIG. 1) and the detector are provided. なお光ファイバ88に対応する検知器の図示は省略されている。 Incidentally illustrated detector corresponding to the optical fiber 88 is omitted.

また、光ファイバ80(80A〜80D)と同様の光ファイバを、基板ステージPSTの上面57の周縁に沿って溝部を形成し、その溝部内に配置するようにしてもよい。 Further, the same optical fiber and optical fiber 80 (80a to 80d), to form a groove along the circumference of the upper surface 57 of the substrate stages PST, it may be disposed within the groove. この場合、基板ステージPSTの凹部55と移動鏡45との間に溝部が設けられるので、移動鏡45表面へ液体LQが流れる前に、その液体LQを検知して、適切な処置を施すことができる。 In this case, since the groove between the movable mirror 45 and the recess 55 of the substrate stage PST is provided, before flowing liquid LQ to the movable mirror 45 surface, detects the liquid LQ, it is subjected to appropriate treatment it can. また、光ファイバを移動鏡45の近傍に設けることも可能である。 It is also possible to provide an optical fiber in the vicinity of the movable mirror 45. また、光ファイバをエアベアリング42、51、52の近傍に配置することも可能である。 It is also possible to arrange the optical fiber in the vicinity of the air bearing 42,51,52. そして、それら光ファイバに対応する検知器が、その光ファイバが配置された検知対象領域の近傍に設置されている。 The detectors and their corresponding optical fiber is installed in the vicinity of the detection target area in which the optical fiber is disposed. 上述したように、光ファイバは屈曲可能であるため、液体LQが漏出し易い任意の位置に例えば巻き付けるようにして取り付けることができ、自由に引き回して任意の形態で配置可能である。 As described above, the optical fiber, capable of bending, liquid LQ can be attached so as to wrap, for example, in an arbitrary position easy to leak, can be arranged in any form freely routed. また、光ファイバは、光電検出器やピエゾ素子などのアクチュエータの近くなどにも必要に応じて設置することができる。 Further, the optical fiber can be installed if necessary and the like near the actuator, such as a photoelectric detector or a piezoelectric element.

また、供給管15や回収管24等に沿って光ファイバを配置することもできる。 It is also possible to arrange the optical fiber along the supply pipe 15 and recovery pipe 24 or the like. この場合も、それらの配管に沿って複数の光ファイバと検知器とを配置すればよい。 Again, it may be arranged and a plurality of fiber optic sensor along their pipes.

次に、上述した構成を有する露光装置EXを用いてマスクMのパターン像を基板Pに露光する方法について説明する。 Next, the pattern image of the mask M will be described a method for exposing the substrate P by using the exposure apparatus EX constructed as described above.

制御装置CONTは、液体供給機構10による基板P上に対する液体LQの供給と並行して、液体回収機構20による基板P上の液体LQの回収を行いつつ、基板Pを支持する基板ステージPSTをX軸方向(走査方向)に移動しながら、マスクMのパターン像を投影光学系PLと基板Pとの間の液体LQ及び投影光学系PLを介して基板P上に投影露光する。 The control unit CONT, in parallel with the supply of the liquid LQ with respect to the upper substrate P by the liquid supply mechanism 10, while performing recovery of the liquid LQ on the substrate P by the liquid recovery mechanism 20, a substrate stage PST which supports a substrate P X while moving in the axial direction (scanning direction), a pattern image of the mask M via the liquid LQ and the projection optical system PL between the projection optical system PL and the substrate P to the projection exposure onto the substrate P.

液浸領域AR2を形成するために液体供給機構10の液体供給部11から供給された液体LQは、供給管15を流通した後、供給ノズル14より基板P上に供給される。 Liquid LQ supplied from the liquid supply unit 11 of the liquid supply mechanism 10 in order to form the liquid immersion area AR2, after flowing through the supply pipe 15, is supplied from the supply nozzle 14 onto the substrate P. 供給ノズル14から基板P上に供給された液体LQは、投影光学系PLの先端部(光学素子2)の下端面と基板Pとの間に濡れ拡がるように供給され、投影領域AR1を含む基板P上の一部に、基板Pよりも小さく且つ投影領域AR1よりも大きい液浸領域AR2を局所的に形成する。 Liquid LQ supplied from the supply nozzle 14 onto the substrate P is supplied to wets and spreads between the lower end surface and the substrate P at the end portion of the projection optical system PL (optical element 2), the substrate including the projection area AR1 on a part of the P, and locally form large immersion area AR2 than small and the projection area AR1 than the substrate P.

本実施形態における露光装置EXは、マスクMと基板PとをX軸方向(走査方向)に移動しながらマスクMのパターン像を基板Pに投影露光するものであって、走査露光時には、液浸領域AR2の液体LQ及び投影光学系PLを介してマスクMの一部のパターン像が投影領域AR1内に投影され、マスクMが−X方向(又は+X方向)に速度Vで移動するのに同期して、基板Pが投影領域AR1に対して+X方向(又は−X方向)に速度β・V(βは投影倍率)で移動する。 The exposure apparatus EX of the present embodiment, the pattern image of the mask M while moving the mask M and the substrate P in the X axis direction (scanning direction) be one which projection exposure onto the substrate P, at the time of scanning exposure, immersion part of the pattern image of the mask M is projected in the projection area AR1 via the liquid LQ and the projection optical system PL of the area AR2, synchronization to the mask M is moved at the velocity V in the -X direction (or + X direction) to, (the beta projection magnification) speed beta · V in + X direction the substrate P is with respect to the projection area AR1 (or the -X direction) to move. 基板P上には複数のショット領域が設定されており、1つのショット領域への露光終了後に、基板Pのステッピング移動によって次のショット領域が走査開始位置に移動し、以下、ステップ・アンド・スキャン方式で基板Pを移動しながら各ショット領域に対する走査露光処理が順次行われる。 On the substrate P are set a plurality of shot areas, after exposure is completed for one shot area, the next shot region moves to the scanning start position by stepping movement of the substrate P, following a step-and-scan the scanning exposure process for the respective shot areas while moving the substrate P in a manner is sequentially performed.

この露光処理中などにおいて、基板P上もしくは基板ステージPST上の液体LQが存在すべき所定領域から漏出し、光ファイバ80A〜80Dの少なくともいずれか1つに付着すると、検知システムSの検知器90A〜90Dは液体LQの検知信号を制御装置CONTに出力する。 In such as during the exposure process, leaking from the predetermined area liquid LQ should exist on the substrate P or on the substrate stages PST, when attached to at least one of the optical fibers 80a to 80d, the detection system S detectors 90A ~90D outputs a detection signal of the liquid LQ to the control unit CONT. 制御装置CONTは、検知器90A〜90Dの出力に基づいて、液体LQが漏出した位置を特定する。 The control unit CONT based on the output of the detector 90A to 90D, to identify the position of the liquid LQ has leaked.

制御装置CONTは、液体LQが漏出したと判断したとき、警報装置Kを駆動する。 The control unit CONT, when the liquid LQ is judged to have leaked, and drives an alarm device K. 警報装置Kは、警告灯、アラーム音、ディスプレイなどを使って警報を発する。 Alarm device K is, warning lights, alarm sound, emitting an alarm using such as a display. これにより、例えば作業者は、露光装置EXに液体LQの漏出が生じたことを知ることができる。 Thus, for example, the operator can know that the leakage of the liquid LQ has occurred in the exposure apparatus EX. また、制御装置CONTは、液体LQが漏出した位置を、警報装置K(ディスプレイなど)を使って作業者に知らせることができる。 Further, the control unit CONT, a position at which the liquid LQ has leaked, it is possible to inform the operator with an alarm device K (such as a display). 作業者は、漏出した液体LQを除去する等の適切な処置を迅速に行うことができる。 The operator can take appropriate measures, such as removing the leaked liquid LQ quickly. なお、液体LQが水であってその漏洩した液体(水)を除去する場合、無水アルコールを使って除去作業(拭き取り作業)を行うことにより、水を良好に除去することができる。 Note that when the liquid LQ is to remove liquid (water) that leaked a water, by performing the removal work with absolute alcohol (wiping operations), it is possible to satisfactorily remove the water. またアルコールは直ちに揮発するため、除去作業を円滑に行うことができる。 The alcohol to volatilize immediately, it is possible to perform the removal operation smooth. また、光ファイバは交換可能に設けられているため、液体LQで濡れた光ファイバは新たなものと交換することもできる。 Further, the optical fiber because it has provided to be exchanged, the optical fiber wetted with the liquid LQ may also be replaced with a new.

また、制御装置CONTは、液体LQが漏出したと判断したとき、基板ステージPSTを投影光学系PLの下で停止するとともに、液体供給機構10のバルブ13を作動して供給管15の流路を遮断し、液体供給機構10による基板P上に対する液体LQの供給を停止する。 Further, the control unit CONT, when the liquid LQ is judged to have leaked, stops the substrate stage PST in under the projection optical system PL, the flow channel of the supply pipe 15 by operating the valve 13 of the liquid supply mechanism 10 blocked to stop the supply of the liquid LQ with respect to the upper substrate P by the liquid supply mechanism 10. これにより、基板Pや基板ステージPST(基板ホルダPH)の外側への液体LQの漏出、あるいはその液体LQの漏出に伴う不所望箇所(基板Pの裏面側や基板ステージPSTの下面側など)への液体LQの浸入、あるいはその漏出等による被害の拡大を防止することができる。 Accordingly, the substrate P and the substrate stage PST outside leakage of the liquid LQ to the (substrate holder PH), or (such as the lower surface side of the back surface side and the substrate stage PST of the substrate P) undesired locations due to the leakage of the liquid LQ penetration of the liquid LQ, or the spread of damage caused by the leakage or the like can be prevented.

また、制御装置CONTは、漏出した液体LQの付着に起因する漏電を防止するために、露光装置EXを構成する電気機器への電力供給を停止する。 Further, the control unit CONT, in order to prevent leakage due to leaked liquid LQ adhering to stop supplying power to the electric devices constituting the exposure apparatus EX. ここで、電気機器としては、基板ステージPSTを動かすためのリニアモータ47、48等が挙げられる。 Here, the electric equipment, such as a linear motor 47, 48 for moving the substrate stage PST and the like. これらリニアモータ47、48は、基板ステージPSTの外側に漏洩した液体LQが付着・浸入しやすい位置にあるため、制御装置CONTは、これらリニアモータ47、48に対する電力供給を停止することで、液体LQの付着に起因する漏電を防止することができる。 These linear motors 47 and 48, since the liquid LQ that leaks to the outside of the substrate stage PST is in adhesion and penetration easy position, the control unit CONT, by stopping the power supply to these linear motors 47, 48, the liquid it is possible to prevent the electric leakage caused by the LQ adhesion. また、電気機器としては、リニアモータ47、48の他に、例えば基板ステージPST上に設けられ、基板ステージPSTに対する露光光ELを受光するためのセンサ(フォトマルなど)が挙げられる。 As the electric device, in addition to the linear motor 47, 48, for example, provided on the substrate stages PST, sensor for receiving exposure light EL with respect to the substrate stage PST (such as photomultiplier) and the like. あるいは電気機器として、基板ホルダPHのZ軸方向及び傾斜方向の位置調整をするための例えばピエゾ素子等の各種アクチュエータが挙げられる。 Or as electrical equipment, for example, it includes various actuators such as a piezoelectric element for adjusting the position of the Z-axis direction and the tilt direction of the substrate holder PH. また、異常を検出したときに、露光装置EXを構成する全ての電気機器への電力供給を停止することも可能であるし、一部の電気機器への電力供給を停止することも可能である。 Further, when an abnormality is detected, it is also possible to stop the power supply to all the electric devices constituting the exposure apparatus EX, it is also possible to stop the power supply to a portion of the electrical device .

また、制御装置CONTは、液体LQが漏出したと判断したとき、例えば基板ステージPSTを基板定盤41のガイド面41Aに対して非接触で移動させるためのエアベアリング42の駆動を停止する。 Further, the control unit CONT, when the liquid LQ is judged to have leaked, for example, to stop the driving of the air bearing 42 for the substrate stage PST is moved in non-contact with the guide surface 41A of the substrate surface plate 41. エアベアリング42は、基板定盤41の上面(ガイド面)41Aに対して気体(エア)を吹き出す吹出口42Bと、基板ステージPST下面(軸受面)とガイド面41Aとの間の気体を吸引する吸気口42Aとを備えており、吹出口42Bからの気体の吹き出しによる反発力と吸気口42Aによる吸引力との釣り合いにより、基板ステージPST下面とガイド面41Aとの間に一定の隙間を保持するようになっている。 Air bearing 42 sucks the air outlet 42B for blowing a gas (air) to the upper surface (guide surface) 41A of the substrate surface plate 41, the gas between the substrate stage PST lower surface (the bearing surface) guide surface 41A It includes an intake port 42A, the balance between the attraction force by the repulsive force and the intake port 42A by blowoff of gas from the outlet port 42B, to maintain a constant gap between the substrate stage PST lower surface and the guide surface 41A It has become way. 制御装置CONTは、液体LQが漏出したと判断したときに、漏出した液体LQがエアベアリング42の吸気口42Aに流入(浸入)することを防止するために、エアベアリング42の動作、特に吸気口42Aからの吸気を停止する。 The control unit CONT, when the liquid LQ is judged to have leaked, in order to prevent the leaking liquid LQ to flow into the intake port 42A of the air bearing 42 (infiltration), operation of the air bearing 42, especially the inlet port stop intake from 42A. これにより、その吸気口42Aに接続する真空系に対して液体LQが流入することを防止でき、液体LQの流入に起因する真空系の故障等の不都合の発生を防止できる。 Thus, its is possible to prevent the liquid LQ flows to the vacuum system to be connected to the intake port 42A, the occurrence of inconvenience such as a failure of the vacuum system resulting from the inflow of the liquid LQ can be prevented.

また、制御装置CONTは、液体LQが漏出したと判断したとき、液体回収機構20の単位時間あたりの液体回収量を多くする。 Further, the control unit CONT, when the liquid LQ is judged to have leaked, increasing the liquid recovery amount per unit time of the liquid recovery mechanism 20. 具体的には、制御装置CONTは、液体LQが漏出したと判断したとき、液体回収機構20の真空系などの駆動力を上昇する。 More specifically, the control unit CONT, when the liquid LQ is judged to have leaked, increases the driving force such as vacuum system of the liquid recovery mechanism 20. 液体LQが漏出したとき、制御装置CONTは、液体回収機構20の液体回収量を上昇することで、基板ステージPSTの外側への液体LQの漏出を防止、あるいは漏出した液体LQによる被害の拡大を防止することができる。 When the liquid LQ leaks, the control unit CONT, by raising the liquid recovery amount of the liquid recovery mechanism 20, preventing the leakage of the liquid LQ to the outside of the substrate stages PST, or spread of damage by leaking liquid LQ it is possible to prevent.

また、制御装置CONTは、光ファイバ80、84、86、88の少なくともいずれか1つが液体LQの漏出を検知したときに、液体供給機構10による液体供給動作の停止、電気機器への電力供給の停止、及び吸気口からの吸気動作の停止を全て行うようにしてもよいし、少なくともいずれか1つを実行する構成であってもよい。 Further, the control unit CONT, when at least any one of the optical fibers 80,84,86,88 which detects the leakage of the liquid LQ, stop of the liquid supply operation by the liquid supply mechanism 10, the power supply to the electrical device stop, and may be performed all the stopping of inspiration from the intake port, it may be configured to perform at least any one. 例えば図5に示したように、液体LQの有無を検知する光ファイバ80、84、86が露光装置EX(基板ステージPST)の複数の所定位置のそれぞれに設けられている場合、これら複数の光ファイバ80、84、86に対応する検知器90、94、96の検知結果に応じて、制御装置CONTは露光装置EXの動作を制御することができる。 For example, as shown in FIG. 5, when the optical fiber 80,84,86 for detecting the presence or absence of the liquid LQ is provided for each of a plurality of predetermined positions of the exposure apparatus EX (substrate stage PST), the plurality of light in accordance with the detection result of the detector 90,94,96 which correspond to the fiber 80,84,86, the control unit CONT may control the operation of the exposure apparatus EX.

例えば制御装置CONTは、基板ステージPSTの側面上部に設けられた光ファイバ80が液体LQの存在を検知したときに、液体供給機構10の液体供給動作を停止し、基板ステージPSTの側面下部に設けられた光ファイバ84が液体LQの存在を検知したときに、エアベアリング42の吸気口42Aからの吸気動作を停止し、基板定盤41に設けられた光ファイバ86が液体LQの存在を検知したときに、所定の電気機器への電力供給を停止する。 For example, the control unit CONT, when the optical fiber 80 provided on the upper side surface of the substrate stage PST detects the presence of liquid LQ, a liquid supply operation of the liquid supply mechanism 10 is stopped, provided at lower portion of the side surface of the substrate stage PST when the optical fiber 84 that is detects the presence of the liquid LQ, stops sucking operation from the suction port 42A of the air bearing 42, the optical fiber 86 provided on the substrate surface plate 41 detects the presence of liquid LQ Occasionally, it stops the power supply to the predetermined electric equipment. ここで、所定の電気機器とは、基板ステージPSTを駆動するリニアモータ47、48や、基板定盤41を防振支持する防振ユニット9等が挙げられる。 Here, the predetermined electric equipment, and a linear motor 47, 48 for driving the substrate stages PST, anti-vibration unit 9, and the like for anti-vibration supporting the substrate surface plate 41.

基板ステージPSTの上部に設けられた光ファイバ80が液体LQの存在を検知し、基板ステージPSTの下部に設けられた光ファイバ84や基板定盤41に設けられた光ファイバ86が液体LQの存在を検知していないときは、制御装置CONTは、エアベアリング42や基板ステージPSTを駆動するリニアモータ47、48、あるいは防振ユニット9までは漏洩した液体LQが及んでいないと判断する。 Optical fiber 80 is provided on top of the substrate stage PST detects the presence of liquid LQ, there optical fiber 86 provided in the optical fiber 84 and the substrate surface plate 41 provided at a lower portion of the substrate stage PST is liquid LQ when not detected, the control unit CONT, the linear motor 47, 48 for driving the air bearing 42 and the substrate stage PST or to anti-vibration unit 9, determines that does not extend the liquid LQ that leaks. つまり、制御装置CONTは、漏洩した液体LQの拡散範囲は比較的狭い範囲であると判断する。 That is, the control unit CONT judges that the diffusion range of the liquid LQ that leaks are relatively narrow range. この場合、制御装置CONTは、液体供給機構10の液体供給動作の停止は実行するが、エアベアリング42の吸気口42Aからの吸気動作、及びリニアモータ47、48や防振ユニット9への電力供給は継続する。 In this case, the control unit CONT stops the liquid supply operation of the liquid supply mechanism 10 is run, the intake operation through the suction port 42A of the air bearing 42, and power supply to the linear motors 47, 48 and anti-vibration unit 9 It continues. 一方、例えば基板定盤41に設けられた第2光ファイバ80Dが液体LQの存在を検知したときは、制御装置CONTは、リニアモータ47、48や防振ユニット9にまで漏洩した液体LQが及んでいると判断する。 On the other hand, for example, when the second optical fiber 80D provided on the substrate surface plate 41 detects the presence of the liquid LQ, the control apparatus CONT, the liquid LQ that leaks to the linear motor 47, 48 and anti-vibration unit 9 及it is judged that Nde. つまり、制御装置CONTは、漏洩した液体LQの拡散範囲は比較的広い範囲であると判断する。 That is, the control unit CONT judges that the diffusion range of the liquid LQ that leaks are relatively wide range. この場合、制御装置CONTは、液体供給機構10の液体供給動作及びエアベアリング42の吸気口42Aからの吸気動作を停止するとともに、リニアモータ47、48と防振ユニット9との少なくとも一方への電力供給を停止する。 In this case, the control unit CONT, power to stop the suction operation from the suction port 42A of the liquid supply operation and the air bearing 42 of the liquid supply mechanism 10, to at least one of the linear motors 47, 48 and anti-vibration unit 9 to stop the supply. なお、光ファイバ86が液体LQの存在を検知したとき、制御装置CONTは、リニアモータ47、48あるいは防振ユニット9への電力供給の停止は実行するが、露光装置EX全体への電力供給の停止は実行しないことが好ましい。 Incidentally, when the optical fiber 86 detects the presence of liquid LQ, the control unit CONT stops the electric power supply to the linear motors 47, 48 or anti-vibration unit 9 is run, the power supply to the entire exposure apparatus EX stop is preferably not performed. 露光装置EX全体への電力供給を停止すると、その後の復帰作業及び安定化に長時間を要するためである。 Stopping power supply to the entire exposure apparatus EX, because it takes a long time for the subsequent return operations and stabilization.

以上説明したように、液体LQの有無を検知する光ファイバ80A〜80Dを、複数の検知対象領域A〜Dに応じて複数設けたので、液体LQの存在を検知した光ファイバ80A〜80Dの出力により、液体LQが漏出した位置を特定することができる。 As described above, the optical fiber 80A~80D for detecting the presence or absence of the liquid LQ, since plurality according to a plurality of detection target region to D, the output of the optical fiber 80A~80D which detects the presence of liquid LQ Accordingly, it is possible to specify the position of the liquid LQ has leaked. したがって、その液体LQを除去する等の適切な処置を迅速に行うことができる。 Therefore, it is possible to take appropriate measures, such as to remove the liquid LQ quickly. したがって、液体LQが漏出した場合でも、露光装置EXを復帰させるための作業時間を最小限に抑えて露光装置EXの稼働率の低下を防止することができる。 Therefore, it is possible to prevent, even if the liquid LQ leaks, a reduction in the operating rate exposure apparatus EX with minimal work time for returning the exposure apparatus EX.

また、複数の検知器90A〜90Dのうち例えば第1検知器90Aの出力部91と光ファイバ80の入射端部とを接続し、第2検知器90Bの入力部92と光ファイバ80の射出端部とを接続することで、光ファイバ80及び検知器90の配置の自由度を向上することができる。 Further, a plurality of detectors connected example the incident end portion of the output unit 91 and the optical fiber 80 of the first detector 90A of 90A to 90D, the exit end of the input unit 92 and the optical fiber 80 of the second detector 90B by connecting the parts, it is possible to improve the degree of freedom of arrangement of the optical fiber 80 and detector 90. したがって、光ファイバ80を、例えば誤検知が生じないような最適な形態で配置することができる。 Thus, the optical fiber 80 can be arranged in an optimal form as for example erroneous detection does not occur.

例えば図6(a)の模式図に示すように、検知器90A〜90Dと制御装置CONTとを近接して設け、第1検知器90Aの出力部91及び入力部92のそれぞれに第1光ファイバ80Aの入射端部及び射出端部のそれぞれを接続し、第2検知器90Bの出力部91及び入力部92のそれぞれに、第2光ファイバ80Bの入射端部及び射出端部のそれぞれを接続し、同様に第3、第4検知器90C、90Dの出力部91及び入力部92のそれぞれに、第3、第4光ファイバ80C、80Dの入射端部及び射出端部のそれぞれを接続した構成にした場合、光ファイバ80A〜80Dの配置の自由度が低くなる。 For example, as shown in the schematic diagram of FIG. 6 (a), provided close to the detector 90A~90D the control device CONT, a first optical fiber to each output unit 91 and input unit 92 of the first detector 90A connect each of the entrance end and an exit end portion of 80A, each of the output unit 91 and input unit 92 of the second detector 90B, and connect the respective entrance end and the exit end of the second optical fiber 80B Similarly third, fourth detector 90C, the respective output section 91 and the input unit 92 of the 90D, third and fourth optical fiber 80C, the configuration of connecting the respective entrance end and the exit end of the 80D If you, the degree of freedom of arrangement of the optical fiber 80A~80D is lowered. また、基板ステージPSTの移動ストローク分だけ光ファイバ80の長さを確保する必要があり、光ファイバ80A〜80Dの長さを長くする必要がある。 Further, it is necessary to secure the length of the moving stroke of only the optical fiber 80 of the substrate stages PST, it is necessary to increase the length of the optical fiber 80a to 80d. 光ファイバ80が長くなると、入射端部から入射した検知光は、光ファイバ80に液体LQが付着していないにもかかわらず、射出端部に達するまでにその光強度が減衰する可能性が高くなり、液体LQの検知を精度良く行うことができなくなる可能性がある。 When the optical fiber 80 becomes long, the detection light incident from the incident end, even though the liquid LQ is not adhering to the optical fiber 80, there is a high possibility that the light intensity to reach the exit end portion is attenuated it, there is a possibility that it becomes impossible to accurately detect the liquid LQ. また、光ファイバ80が長くなるとコストの上昇も招く。 Also cause increase in cost when the optical fiber 80 is lengthened. また、光ファイバ80を、移動する基板ステージPSTに設けた場合、光ファイバ80が長かったりその配置に制約があると、基板ステージPSTの移動を妨げたり基板ステージPSTの位置決め精度等に影響を及ぼし、基板ステージPSTの制御性を劣化させる可能性もある。 Further, the optical fiber 80, if provided on the substrate stage PST to move, when the optical fiber 80 is long or restrictions on its placement, affect the positioning accuracy of the substrate stage PST or hinder the movement of the substrate stage PST , there is a possibility to degrade the controllability of the substrate stage PST. また、光ファイバ80の長さが長くなることにより重量も増すこととなるので、基板ステージPSTなどの駆動部の位置決め精度等に影響を及ぼす。 Further, since the length of the optical fiber 80 is possible to increase also the weight by longer influences the positioning accuracy of the drive unit, such as a substrate stage PST.

本実施形態においては、図6(b)の模式図に示すように、検知器90A〜90Dを検知対象領域A〜Dの近傍に配置するとともに、例えば第1検知器90Aの出力部91に対して第1光ファイバ80Aの入射端部を接続し、第1光ファイバ80Aの射出端部を第1検知器90Aとは別の第2検知器90Bの入力部92に接続するようにしたので、光ファイバ80の配置の自由度を向上することができるとともに、光ファイバ80の長さを短くすることができる。 In the present embodiment, as shown in the schematic diagram of FIG. 6 (b), together with arranging the detector 90A~90D near the detection target region to D, for example, to the output unit 91 of the first detector 90A the incident end portion of the first optical fiber 80A connects Te, since the exit end of the first optical fiber 80A to the first detector 90A is connected to an input 92 of another second detector 90B, it is possible to improve the degree of freedom of arrangement of the optical fiber 80, it is possible to shorten the length of the optical fiber 80. したがって、コストを抑え、液体LQを高精度に検知することができる。 Thus, lower costs, it is possible to detect the liquid LQ with high accuracy. また、移動する基板ステージPSTに光ファイバ80を配置した場合においても、基板ステージPSTの移動に与える影響を少なくし、基板ステージPSTの制御性が劣化する等の不都合を防止することができる。 Further, in the case where the optical fiber 80 is disposed on the substrate stage PST to move also, it is possible to reduce the influence on the movement of the substrate stage PST, to prevent a disadvantage such that control of the substrate stage PST is deteriorated.

また、本実施形態においては、検知器90と制御装置CONTとは無線で通信するようになっている。 In the present embodiment, it is adapted to communicate wirelessly with the detector 90 and the control unit CONT. したがって、有線通信に比べてケーブル類(配線類)を減らすことができるので、基板ステージPSTの移動に及ぼす影響を少なくすることができ、コストを下げることもできる。 Therefore, it is possible to reduce the cables (wiring acids) as compared to wired communications, it is possible to reduce the influence on the movement of the substrate stages PST, it is also possible to reduce the cost. なお、基板ステージPSTの移動などに及ぼす影響が小さい場合には、検知器90と制御装置CONTとをケーブル等でつないで有線通信するようにしてもよい。 Incidentally, if effects on such movement of the substrate stage PST is small, and the detector 90 control unit CONT may be wired communication by connecting a cable or the like. また、検知器90と制御装置CONTとをケーブルで接続する場合においても、例えば図6(b)に示すように、複数の検知器90A〜90Dをケーブル101'で接続してそれら複数の検知器90A〜90Dどうしの間でケーブル101'を介して通信可能とし、複数の検知器90A〜90Dのうちいずれか1つ(図6(b)では検知器90A)と制御装置CONTとをケーブル102'で接続するようにすれば、検知器90と制御装置CONTとを接続するケーブルの数を少なくすることができる。 Further, the detector 90 and the control unit CONT and even in the case of connecting a cable, for example as shown in FIG. 6 (b), a plurality of detectors 90A~90D plurality of detectors which are connected by a cable 101 ' cable 101 between and what 90A to 90D 'is capable of communicating via any one of the plurality of detectors 90A to 90D (FIG. 6 (b) the detectors 90A) and a control unit CONT cables 102' in if to connect, it is possible to reduce the number of cables connecting the detector 90 and the control unit CONT.

また、互いに別の位置に設けられた光ファイバ80、84、86の検知結果に応じて、露光装置EXの動作を制御するようにしたので、漏出した液体LQの拡散範囲に応じた適切な処置を施すことができる。 Further, in accordance with the detection result of the optical fiber 80,84,86 provided on different positions from each other, since to control the operation of the exposure apparatus EX, appropriate depending on the diffusion range of the leaked liquid LQ treated it can be subjected. したがって、液体LQの漏出が発生した後の復帰作業にかかる時間を短縮することができ、露光装置EXの稼働率の低下を防止できる。 Therefore, it is possible to reduce the time required for restoring work after the leakage of the liquid LQ has occurred, it is possible to prevent deterioration of operation rate of the exposure apparatus EX.

なお本実施形態においては、検知対象領域A〜Dを水平方向(XY方向)に複数分割するとともに、その複数の領域に応じて光ファイバ80A〜80D(84A〜84D、86A〜86D)を水平方向に複数設けた構成であるが、検知対象領域を鉛直方向(Z方向)に複数分割するとともに、その複数の領域に応じて光ファイバ及びその光ファイバに接続する検知器を鉛直方向に複数並べて配置してもよい。 In the present embodiment, while multiple dividing the detection target region A~D horizontally (XY direction), the plurality of optical fibers 80A~80D according to regions (84A-84D, 86a to 86d) in the horizontal direction arrangement is a structure in which a plurality, detection with multiple divided into target areas in the vertical direction (Z-direction), a detector connected to the optical fiber and the optical fiber in accordance with the plurality of regions arranged plurality in the vertical direction it may be.

また上述した実施形態においては、検知器90A〜90Dを介して接続される複数の光ファイバ80A〜80Dは、全体として環状(リング状)に設けられているが、もちろん、複数の光ファイバ80A〜80Dと検知器90A〜90Dとを直列に配置してもよい。 Also in the above-described embodiment, a plurality of optical fibers 80A~80D connected via a detector 90A~90D is provided in an annular (ring-shaped) as a whole, of course, a plurality of optical fibers 80A~ 80D and a detector 90A~90D may be arranged in series.

また、上述した実施形態においては基板Pの液浸露光中に、液体LQの漏出を検知したときに液体LQの供給を停止するようにしたが、液体LQの供給を開始するときに光ファイバ80が液体LQの存在を検知しているときは、制御装置CONTは液体供給機構10による液体供給を行わないようにしてもよい。 Also, in the immersion exposure of the substrate P in the above embodiment, the optical fiber 80 when was to stop the supply of the liquid LQ when detecting a leakage of the liquid LQ, to start the supply of the liquid LQ when is that it detects the presence of the liquid LQ, the control unit CONT may not perform the liquid supply by the liquid supply mechanism 10.

また上述したように、検出器90は、入力部92から入力した信号に基づいて、光ファイバ80に付着した液体LQの量、ひいては漏出した液体LQの量を求めることができる。 Further, as described above, the detector 90, based on the signal input from the input unit 92, the amount of the liquid LQ that adheres to the optical fiber 80, it is possible to determine the amount of the liquid LQ that has thus leaked. したがって、制御装置CONTは、光ファイバ80で検出した液体LQの量に応じて、露光装置EXの動作を制御するようにしてもよい。 Accordingly, the control unit CONT depending on the amount of the liquid LQ which is detected by the optical fiber 80 may be controlling the operation of the exposure apparatus EX.

そして、検知器90は、光ファイバ80の射出端部における光量の計測値、すなわち入力部92から入力した信号と予め設定した複数のしきい値(基準値)と比較し、各しきい値を越えた場合にそれぞれ特定の信号を制御装置CONTに出力するようにしてもよい。 The detector 90 is, light intensity measurements at the exit end of the optical fiber 80, that is compared with a plurality of preset threshold and the signal input from the input unit 92 (the reference value), each threshold it may be respectively output a specific signal to the control unit CONT when exceeded. 制御装置CONTは、検知器90の出力に基づいて、液体LQの漏洩量を段階的に求めることができる。 The control unit CONT based on the output of the detector 90, the leakage amount of the liquid LQ can be obtained in stages.

また、制御装置CONTは、光ファイバ80で検出した液体LQの量に応じて、液体供給機構10の液体供給動作の停止、エアベアリングの吸気口からの吸気動作の停止、及び電気機器への電力供給の停止の少なくともいずれか一つの動作を選択するようにしてもよい。 Further, the control unit CONT depending on the amount of detected by the optical fiber 80 the liquid LQ, stop of the liquid supply operation of the liquid supply mechanism 10, stops the suction operation from the suction port of the air bearing, and power to the electrical device it may be selected at least one of the operations of stopping the supply.

例えば、制御装置CONTは、基板ステージPSTに設けられた光ファイバ80、84、及び基板定盤41に設けられた光ファイバ86の少なくともいずれか一つが、予め定められている第1基準値以上の量の液体LQを検知したときに、液体供給機構10の液体供給動作を停止し、第2基準値以上の量の液体LQを検知したときに、基板ステージPSTを駆動するリニアモータ47、48や、基板定盤41を防振支持する防振ユニット9等の電気機器への電力供給を停止する。 For example, the control unit CONT, the optical fiber 80, 84 provided on the substrate stages PST, and at least one of the optical fibers 86 provided on the substrate surface plate 41, the first reference value or more which is determined in advance when detecting the amount of liquid LQ, a liquid supply operation of the liquid supply mechanism 10 is stopped, upon detection of the liquid LQ of the second reference value or more quantities, Ya linear motors 47, 48 for driving the substrate stage PST to stop supplying power to an electric device such as a vibration isolating unit 9 for anti-vibration supporting the substrate surface plate 41. ここで、第2基準値のほうが第1基準値よりも大きい値である。 Here, towards the second reference value is larger than the first reference value.

制御装置CONTは、光ファイバ80、84、及び光ファイバ86の少なくともいずれか一つで検出した液体LQの量が、第1基準値以上であって第2基準値未満であると判断したとき、漏洩した液体LQの量は比較的少量であると判断する。 The control unit CONT, when the optical fibers 80, 84, and the amount of the liquid LQ which is detected by at least one of the optical fibers 86, was determined to be less than the second reference value a first reference value or more, the amount of leaked liquid LQ is judged to be relatively small. この場合、制御装置CONTは、液体供給機構10の液体供給動作の停止は実行するが、リニアモータ47、48や防振ユニット9への電力供給は継続する。 In this case, the control unit CONT stops the liquid supply operation of the liquid supply mechanism 10 is run, the power supply to the linear motors 47, 48 and anti-vibration unit 9 continues. 一方、制御装置CONTは、光ファイバ80、84、及び光ファイバ86の少なくともいずれか一つで検出した液体LQの量が、第2基準値以上であると判断したとき、漏洩した液体LQの量は多量であると判断する。 On the other hand, the control unit CONT, the optical fibers 80, 84, and the amount of the liquid LQ which is detected by at least one of the optical fiber 86, when it is determined that the second reference value or more, the amount of the liquid LQ that leaks it is determined that is a large amount. この場合、制御装置CONTは、液体供給機構10の液体供給動作を停止するとともに、リニアモータ47、48と防振ユニット9との少なくとも一方への電力供給を停止する。 In this case, the control unit CONT stops the liquid supply operation of the liquid supply mechanism 10 to stop supplying power to at least one of the linear motors 47, 48 and the vibration isolating unit 9. なお、光ファイバ80、84、86が第2基準値以上の量の液体LQを検知したとき、制御装置CONTは、リニアモータ47、48あるいは防振ユニット9への電力供給の停止は実行するが、露光装置EX全体への電力供給の停止は実行しないことが好ましい。 Incidentally, when the optical fiber 80,84,86 detects the liquid LQ of the second reference value or more of the amount, the control unit CONT stops the electric power supply to the linear motors 47, 48 or anti-vibration unit 9 is run , stopping the power supply to the entire exposure apparatus EX is preferably not performed. 露光装置EX全体への電力供給を停止すると、その後の復帰作業及び安定化に長時間を要するためである。 Stopping power supply to the entire exposure apparatus EX, because it takes a long time for the subsequent return operations and stabilization.

このように、光ファイバ80で検出した液体LQの量に応じて、露光装置EXの動作を制御することも可能であり、この場合においても、漏洩した液体LQの量に応じた適切な処置を講ずることができる。 Thus, according to the amount of the liquid LQ which is detected by the optical fiber 80, it is also possible to control the operation of the exposure apparatus EX, in this case, appropriate measures corresponding to the amount of the liquid LQ that leaks it can be taken. したがって、液体LQの漏洩が発生した後の復帰作業にかかる時間を短縮することができ、露光装置EXの稼働率の低下を防止できる。 Therefore, it is possible to reduce the time required for restoring work after the leakage of the liquid LQ has occurred, it is possible to prevent deterioration of operation rate of the exposure apparatus EX.

また、光ファイバ80の代わりに、図7に示すような静電容量型センサ300を使って液体LQを電気的に検知してもよい。 Further, in place of the optical fiber 80, the liquid LQ may be electrically detected by using a capacitive sensor 300 as shown in FIG. 図7に示す静電容量型センサ300はワイヤ状に形成されており、芯材である第1電極部301と、その第1電極部301の周りを被覆するように設けられた誘電体部302と、その誘電体部302の周りを被覆するように設けられた第2電極部303とを備えている。 Capacitive sensor 300 shown in FIG. 7 is formed in a wire-like, and the first electrode portion 301 as core material, a dielectric portion 302 provided so as to cover about its first electrode portion 301 When, and a second electrode 303 provided so as to cover about its dielectric portion 302. 誘電体部302は繊維状材料などの吸湿材料(感湿材料)によって構成されている。 The dielectric section 302 is composed of a moisture-absorbing material, such as fibrous material (humidity sensitive material). また、第2電極部303は複数の導線からなる網目状のものであって、その第2電極部303の外面に付着した液体LQを誘電体部302まで通過させる(浸透させる)ことができるようになっている。 The second electrode 303 is a one mesh comprising a plurality of conductors, to be able to pass (to penetrate) the liquid LQ that has adhered to the outer surface of the second electrode 303 to the dielectric body portion 302 It has become. 静電容量型センサ300の第2電極部303に液体LQが付着し、誘電体部302に液体LQが浸透すると、静電容量が変化する。 The liquid LQ is adhered to the second electrode 303 of the capacitive sensor 300, the liquid LQ penetrates the dielectric portion 302, the electrostatic capacitance changes.

ワイヤ状に形成された静電容量型センサ300の一端部は第1の検知器に接続され、他端部は第1の検知器とは別の第2の検知器に接続される。 One end of the capacitive sensor 300 formed on the wire-like is connected to the first detector and the other end is connected to the first second detector different from the detector. そして、第1の検知器によって電力を供給され、他端部に接続された第2の検知器によって、静電容量の変化量が検知される。 Then, powered by the first detector, the second detector is connected to the other end, the amount of change in capacitance is detected. 液体LQが静電容量型センサ300(第2電極部303)に付着すると静電容量が変化するため、制御装置CONTは、第2の検知器の検知結果に基づいて、液体LQの漏出を検知することができる。 Because the liquid LQ is changed capacitance when adhered to the electrostatic capacity-type sensor 300 (second electrode 303), the control unit CONT based on the detection result of the second detector, detects the leakage of the liquid LQ can do.

この場合においても、静電容量型センサ300の一端部を第1の検知器に接続するとともに他端部を第2の検知器に接続し、それら検知器を検知対象領域の近傍に配置することで、静電容量型センサ300の長さを短くすることができる。 In this case, the one end of the capacitive sensor 300 is connected to the other end as well as connected to a first detector to the second detector, place them detector in the vicinity of the detection target area in, it is possible to shorten the length of the capacitive sensor 300. したがって、静電容量型センサ300は電気的なノイズ等の影響を受け難くなるので、液体LQを精度良く検知することができる。 Therefore, the capacitive sensor 300 is so difficult to be affected, such as electrical noise, it is possible to accurately detect the liquid LQ.

また、静電容量型センサは交換可能に設けられているため、液体LQで濡れた静電容量型センサは、例えば復帰作業のときに新たなものと交換すればよい。 Also, since the capacitive sensor is provided to be exchanged, the electrostatic capacity-type sensor which is wet with the liquid LQ may be, for example, replaced with a new when the restoring work. あるいは、静電容量型センサ300が液体LQで濡れたときは、その静電容量型センサ300を所定の乾燥装置で乾燥してもよい。 Alternatively, when the capacitance type sensor 300 is wet with the liquid LQ may be dried the capacitive sensor 300 with a predetermined drying apparatus.

なお、上記各実施形態の特徴部分を組み合わせて使用可能であることは言うまでもない。 Incidentally, it can of course be used in combination characteristic portion of each of the above embodiments. 例えば、リニアモータ周辺に光ファイバを配置し、基板ステージPST周りに静電容量型センサ300を配置するといったことが可能である。 For example, an optical fiber is disposed around the linear motor, it is possible such to arrange the capacitive sensor 300 around the substrate stage PST.

なお、上述した実施形態においては、検知システムSは液浸露光用の液体LQを検知しているが、検知システムSを液体LQを介さないで露光処理するドライ型露光装置に適用することももちろん可能である。 In the embodiment described above, the detection system S has been detected the liquid LQ for immersion exposure, it is also of course to apply the detection system S to the dry type exposure apparatus that exposes processing without passing through the liquid LQ possible it is. 図1に示したような熱源を冷却する冷却系60はドライ型露光装置にも設けられるが、その冷却系60から冷媒CLが漏出する可能性がある。 Cooling system 60 of the heat source for cooling such as shown in FIG. 1 is also provided in a dry type exposure apparatus, but the refrigerant CL from the cooling system 60 may leak. ドライ型露光装置に検知システムSを設けることにより、冷却系60より漏出した冷媒CLを検知することができ、漏出した冷媒CLが露光装置に与える影響を抑制するための適切な処置を迅速に施すことができる。 By providing the detection system S to the dry type exposure apparatus, it is possible to detect the refrigerant CL leaked from the cooling system 60, the leaked refrigerant CL is quickly take appropriate action to suppress the influence on the exposure apparatus be able to. もちろん、図1に示すように、液浸露光装置EXに設けられた冷却系60から漏出した冷媒CLを、その液浸露光装置EXに設けられた検知システムSを使って検知することも可能である。 Of course, as shown in FIG. 1, the refrigerant CL leaked from the cooling system 60 provided in the immersion exposure apparatus EX, it is also possible to detect with the detection system S is provided to the liquid immersion exposure apparatus EX is there.

また上述した実施形態においては、光ファイバ又は静電容量型センサを用いているが、液体LQが水である場合、一定間隔離間した2本の電線からなり、該2本の電線間の導通の有無により液体LQの漏れを検出する漏水センサによって液体LQの漏れや液体LQの有無を電気的に検出することもできる。 Also in the aforementioned embodiment, although an optical fiber or capacitance type sensor, when the liquid LQ is water, consists of two electric wires spaced a predetermined interval, the conduction between the two electric wires the presence or absence of leakage and the liquid LQ of the liquid LQ by the water leakage sensor for detecting leakage of the liquid LQ can be electrically detected by the presence or absence. 本実施形態においては液体LQとして水を用いているので、上記構成の漏水センサを用いることができる。 Since water is used as the liquid LQ in the present embodiment, it is possible to use the water leakage sensor with the configuration described above.

なお、液体LQとして超純水を用いる場合、超純水は導電性がないため上記構成の漏水センサでは液体LQの有無を検知することができない可能性がある。 In the case of using the ultra-pure water as the liquid LQ, ultrapure water may not be able to detect the presence or absence of the liquid LQ is water leakage sensor with the configuration described above because there is no conductivity. また、液浸露光用の液体LQとして超純水の他にフッ素系液体等の非導電性液体を使う可能性もある。 It is also possible to use a non-conductive liquid such as a fluorine-based liquid to other ultra-pure water as the liquid LQ for immersion exposure. あるいは、冷媒CLとして例えばフッ素系液体等の非導電性液体を使う場合もあり、上記構成の漏水センサでは冷媒CLを検知することができない可能性がある。 Alternatively, in some cases to use a non-conductive liquid of the refrigerant CL example such fluorinated liquid, it may not be able to detect the refrigerant CL in water leakage sensor with the configuration described above. ところが上述した実施形態においては、液体LQや冷媒CLの検知に光ファイバや静電容量型センサを使っているので、液体LQや冷媒CLが非導電性であってもその液体LQを良好に検知することができる。 However in the embodiment described above, because it uses an optical fiber or a capacitive sensor to detect the liquid LQ and the refrigerant CL, satisfactorily detect also the liquid LQ liquid LQ and refrigerant CL is a non-conductive can do.

なお、前記離間した2本の電線の被覆に予め電解物質を含有させておけば、超純水が浸潤した時点で導電性を得るので、上記構成の漏水センサで超純水である液体LQを検出することができる。 Incidentally, if contain a pre-electrolytic substance for coating the two wires that the separation, because ultrapure water to obtain a conductivity at the time of the infiltration of the liquid LQ is ultra pure water leakage sensor with the configuration described above it is possible to detect.

また、静電容量型センサ300を用いた場合、液体LQの種類に応じて静電容量の変化量が異なる可能性があるため、検知した静電容量の変化量に基づいて、漏出した液体LQの種類を判別することができる。 In the case of using a capacitive sensor 300, there is a possibility that the amount of change is different in capacitance according to the type of the liquid LQ, based on the amount of change in the capacitance has been detected, the leaked liquid LQ it is possible to determine the type. したがって、検知システムSは、漏出した液体が、液浸露光用の液体(純水)LQであるか、冷却用の液体(例えばフッ素系液体)CLであるかを判別することができる。 Therefore, the detection system S is spilled liquids, or a liquid (pure water) LQ for immersion exposure, the liquid for cooling (e.g. fluorinated liquid) it is possible to determine whether the CL.

また、同じく静電容量センサ300を用いた場合、その誘電体部302を撥液性の高いフッ素樹脂繊維で構成した場合、誘電体部302には水が染み込まないので、水以外の液体(例えばフッ素系液体)を選択的に検知できる。 Further, also when using a capacitive sensor 300, when configured with the dielectric portion 302 with high fluorocarbon resin fiber liquid repellency, since no soak water in the dielectric portion 302, other than water liquids (e.g. fluorinated liquid) can be selectively detects.

上述したように、本実施形態における液体LQは純水により構成されている。 As described above, the liquid LQ in the present embodiment is constituted by pure water. 純水は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できるとともに、基板P上のフォトレジストや光学素子(レンズ)等に対する悪影響がない利点がある。 Pure water can be obtained in large quantities at a semiconductor manufacturing plant or the like, that it has no adverse effects on the photoresist and the optical element (lens) and the like on the substrate P. また、純水は環境に対する悪影響がないとともに、不純物の含有量が極めて低いため、基板Pの表面、及び投影光学系PLの先端面に設けられている光学素子の表面を洗浄する作用も期待できる。 Further, pure water has no adverse effects on the environment and contains very few impurities, the action of cleaning the surface of the optical element provided at the end face of the surface, and the projection optical system PL of the substrate P can be expected . なお工場等から供給される純水の純度が低い場合には、露光装置が超純水製造器を持つようにしてもよい。 When the purity of pure water supplied from the factory or the like is low, the exposure apparatus may be provided with an ultrapure water-producing unit.

そして、波長が193nm程度の露光光ELに対する純水(水)の屈折率nはほぼ1.44と言われており、露光光ELの光源としてArFエキシマレーザ光(波長193nm)を用いた場合、基板P上では1/n、すなわち約134nmに短波長化されて高い解像度が得られる。 Then, when the wavelength is using pure water refractive index of the (water) n is said to substantially 1.44, ArF excimer laser light as the light source of the exposure light EL (wavelength 193 nm) for the exposure light EL of about 193 nm, is on the substrate P 1 / n, i.e. high resolution is shortened wavelength can be obtained about 134 nm. 更に、焦点深度は空気中に比べて約n倍、すなわち約1.44倍に拡大されるため、空気中で使用する場合と同程度の焦点深度が確保できればよい場合には、投影光学系PLの開口数をより増加させることができ、この点でも解像度が向上する。 Furthermore, approximately n times the depth of focus than in the air, namely to be enlarged to about 1.44 times, when the depth of focus approximately the same as that when used in air may be secured, the projection optical system PL numerical aperture can be further increased, and also the resolution is improved in this respect.

なお、上述したように液浸法を用いた場合には、投影光学系の開口数NAが0.9〜1.3になることもある。 In the case of using the liquid immersion method as described above, the numerical aperture NA of the projection optical system is 0.9 to 1.3. このように投影光学系の開口数NAが大きくなる場合には、従来から露光光として用いられているランダム偏光光では偏光効果によって結像性能が悪化することもあるので、偏光照明を用いるのが望ましい。 Since the when the numerical aperture NA of the projection optical system becomes large, a random polarized light conventionally used as the exposure light sometimes the image formation performance is deteriorated due to the polarization effect, to use a polarized illumination desirable. その場合、マスク(レチクル)のライン・アンド・スペースパターンのラインパターンの長手方向に合わせた直線偏光照明を行い、マスク(レチクル)のパターンからは、S偏光成分(TE偏光成分)、すなわちラインパターンの長手方向に沿った偏光方向成分の回折光が多く射出されるようにするとよい。 In that case, it is appropriate that the linear polarized illumination, which is adjusted to the longitudinal direction of the line pattern of the line-and-space pattern of the mask (reticle), from the pattern of the mask (reticle), S-polarized light component (TE-polarized component), i.e. the line pattern may be as diffracted light of the polarization direction component along the longitudinal direction is many injection of. 投影光学系PLと基板P表面に塗布されたレジストとの間が液体で満たされている場合、投影光学系PLと基板P表面に塗布されたレジストとの間が空気(気体)で満たされている場合に比べて、コントラストの向上に寄与するS偏光成分(TE偏光成分)の回折光のレジスト表面での透過率が高くなるため、投影光学系の開口数NAが1.0を越えるような場合でも高い結像性能を得ることができる。 If between coated on the projection optical system PL and the substrate P surface resist it is filled with a liquid, between the resist coated on the projection optical system PL and the substrate P surface is filled with air (gas) as compared with the case where there, since the transmittance of the resist surface of the diffracted light that contributes S-polarized light component to improve the contrast (TE-polarized component) is high, the numerical aperture NA of the projection optical system that exceeds 1.0 it is possible to obtain high imaging performance even when. また、位相シフトマスクや特開平6−188169号公報に開示されているようなラインパターンの長手方向に合わせた斜入射照明法(特にダイボール照明法)等を適宜組み合わせると更に効果的である。 Moreover, it is further effective when combined oblique incidence illumination method, which is adjusted to the longitudinal direction of the line pattern as disclosed in JP-phase shift masks and JP 6-188169 (particularly the dipole illumination method) or the like as appropriate. 例えば、透過率6%のハーフトーン型の位相シフトマスク(ハーフピッチ45nm程度のパターン)を、直線偏光照明法とダイボール照明法とを併用して照明する場合、照明系の瞳面においてダイボールを形成する二光束の外接円で規定される照明σを0.95、その瞳面における各光束の半径を0.125σ、投影光学系PLの開口数をNA=1.2とすると、ランダム偏光光を用いるよりも、焦点深度(DOF)を150nm程度増加させることができる。 For example, when illuminating a transmittance of 6% halftone phase shift mask (pattern half pitch of about 45 nm), a combination of the linear polarized illumination method and the the dipole illumination method, forming the dipole at the pupil plane of the illumination system to two-beam 0.95 illumination σ defined by a circumscribed circle of, 0.125Shiguma the radius of each light flux at the pupil plane, and the numerical aperture of the projection optical system PL is NA = 1.2, the random polarized light than used, it is possible to the the depth of focus (DOF) is increased about 150 nm.

また、例えばArFエキシマレーザを露光光とし、1/4程度の縮小倍率の投影光学系PLを使って、微細なライン・アンド・スペースパターン(例えば25〜50nm程度のライン・アンド・スペース)を基板P上に露光するような場合、マスクMの構造(例えばパターンの微細度やクロムの厚み)によっては、Wave guide効果によりマスクMが偏光板として作用し、コントラストを低下させるP偏光成分(TM偏光成分)の回折光よりS偏光成分(TE偏光成分)の回折光が多くマスクMから射出されるようになる。 Further, for example, ArF excimer laser as the exposure light, 1/4 about using the projection optical system PL having a reduction magnification, the substrate fine line-and-space pattern (e.g. 25~50nm line-and-space of about) If such is exposed on P, depending on the structure of the mask M (for example, the pattern fineness and the thickness of chromium), the mask M acts as a polarizing plate due to the Wave guide effect, P-polarized light component lowering the contrast (TM-polarized light and the diffracted light of the S polarized light component from the diffracted light component) (TE-polarized component) is radiated from the mask M. この場合、上述の直線偏光照明を用いることが望ましいが、ランダム偏光光でマスクMを照明しても、投影光学系PLの開口数NAが0.9〜1.3のように大きい場合でも高い解像性能を得ることができる。 In this case, it is preferable to use the linear polarized illumination as described above, even when the mask M is illuminated with random polarized light, high even when the numerical aperture NA of the projection optical system PL is large, for example 0.9 to 1.3 it is possible to obtain a resolution performance.

また、マスクM上の極微細なライン・アンド・スペースパターンを基板P上に露光するような場合、Wire Grid効果によりP偏光成分(TM偏光成分)がS偏光成分(TE偏光成分)よりも大きくなる可能性もあるが、例えばArFエキシマレーザを露光光とし、1/4程度の縮小倍率の投影光学系PLを使って、25nmより大きいライン・アンド・スペースパターンを基板P上に露光するような場合には、S偏光成分(TE偏光成分)の回折光がP偏光成分(TM偏光成分)の回折光よりも多くマスクMから射出されるので、投影光学系PLの開口数NAが0.9〜1.3のように大きい場合でも高い解像性能を得ることができる。 Further, when an extremely fine line-and-space pattern on the mask M such that the exposure on the substrate P, greater than P-polarized light components by Wire Grid effect (TM-polarized light component). The S-polarized light component (TE-polarized component) Although some potentially, for example, an ArF excimer laser as the exposure light, such as by using the projection optical system PL having a reduction magnification of about 1/4, to expose the 25nm line-and-space pattern larger than the substrate P in this case, since the diffracted light of the S-polarized component (TE-polarized component) is radiated from the mask M than the diffracted light of the P polarized light component (TM-polarized light component), the numerical aperture NA of the projection optical system PL is 0.9 it is possible to obtain the high resolution performance even when such large for 1.3.

更に、マスク(レチクル)のラインパターンの長手方向に合わせた直線偏光照明(S偏光照明)だけでなく、特開平6−53120号公報に開示されているように、光軸を中心とした円の接線(周)方向に直線偏光する偏光照明法と斜入射照明法との組み合わせも効果的である。 Further, the line pattern of the mask (reticle) aligned in the longitudinal direction linearly polarized light illumination (S polarized light illumination) as well, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-53120, of a circle centering on the optical axis the combination of a tangent (circumference) polarized illumination method that linearly polarizes in a direction oblique incidence illumination method is also effective. 特に、マスク(レチクル)のパターンが所定の一方向に延びるラインパターンだけでなく、複数の異なる方向に延びるラインパターンが混在する場合には、同じく特開平6−53120号公報に開示されているように、光軸を中心とした円の接線方向に直線偏光する偏光照明法と輪帯照明法とを併用することによって、投影光学系の開口数NAが大きい場合でも高い結像性能を得ることができる。 In particular, not only the line pattern the pattern of the mask (reticle) extends in a predetermined direction, as in the case where the line patterns extending in a plurality of different directions in a mixed manner, are also disclosed in JP-A-6-53120 to, in the tangential direction of a circle centering on the optical axis by a combination of a polarization illumination method and the zonal illumination method that linearly polarized, it is possible to obtain high imaging performance even when the numerical aperture NA of the projection optical system is large it can. 例えば、透過率6%のハーフトーン型の位相シフトマスク(ハーフピッチ63nm程度のパターン)を、光軸を中心とした円の接線方向に直線偏光する偏光照明法と輪帯照明法(輪帯比3/4)とを併用して照明する場合、照明σを0.95、投影光学系PLの開口数をNA=1.00とすると、ランダム偏光光を用いるよりも、焦点深度(DOF)を250nm程度増加させることができ、ハーフピッチ55nm程度のパターンで投影光学系の開口数NA=1.2では、焦点深度を100nm程度増加させることができる。 For example, the transmittance of 6% halftone phase shift mask (pattern half pitch of about 63 nm), polarized illumination method that linearly polarizes light in a direction tangential to a circle centered on the optical axis and the zonal illumination method (zonal ratio 3/4) is illuminated and in combination of the illumination sigma 0.95, and the numerical aperture of the projection optical system PL is NA = 1.00, than using random polarized light, depth of focus (DOF) can be increased by about 250 nm, the numerical aperture NA = 1.2 of the projection optical system by a half pitch 55nm approximately pattern, the depth of focus can be increased by about 100 nm.

本実施形態では、投影光学系PLの先端に光学素子2が取り付けられており、このレンズにより投影光学系PLの光学特性、例えば収差(球面収差、コマ収差等)の調整を行うことができる。 In the present embodiment, the optical element 2 is attached to the end portion of the projection optical system PL, the optical characteristics of the projection optical system PL by the lens can be performed, for example, aberration (spherical aberration, coma aberration, etc.) to adjust the. なお、投影光学系PLの先端に取り付ける光学素子としては、投影光学系PLの光学特性の調整に用いる光学プレートであってもよい。 The optical element to be attached to the tip of the projection optical system PL, and may be an optical plate used to adjust the optical characteristics of the projection optical system PL. あるいは露光光ELを透過可能な平行平面板であってもよい。 Alternatively the exposure light EL may be a plane parallel plate that can transmit.

なお、液体LQの流れによって生じる投影光学系PLの先端の光学素子と基板Pとの間の圧力が大きい場合には、その光学素子を交換可能とするのではなく、その圧力によって光学素子が動かないように堅固に固定してもよい。 Incidentally, if the pressure between the substrate P and the optical element at the tip of the projection optical system PL caused by the flow of the liquid LQ is large, instead of the replaceable its optical element, the optical element is moved by the pressure it may be firmly fixed so as not.

なお、本実施形態では、投影光学系PLと基板P表面との間は液体LQで満たされている構成であるが、例えば基板Pの表面に平行平面板からなるカバーガラスを取り付けた状態で液体LQを満たす構成であってもよい。 In the present embodiment, the liquid state is between is a configuration which is filled with the liquid LQ, for example, fitted with a cover glass comprising a plane parallel plate to the surface of the substrate P and the projection optical system PL and the substrate P surface it may be configured to satisfy the LQ.

なお、本実施形態の液体LQは水であるが、上述したように、水以外の液体であってもよい、例えば、露光光ELの光源がF レーザである場合、このF レーザ光は水を透過しないので、液体LQとしてはF レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル(PFPE)やフッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。 Although the liquid LQ of this embodiment is water, as described above, a liquid other than water may be, for example, when the light source of exposure light EL is an F 2 laser, this F 2 laser light does not transmit through water, as the liquid LQ that can transmit the F 2 laser light may include, for example, fluorine-based fluid such as perfluoropolyether (PFPE) or fluorine based oil. この場合、液体LQと接触する部分には、例えばフッ素を含む極性の小さい分子構造の物質で薄膜を形成することで親液化処理する。 In this case, the portion in contact with the liquid LQ, lyophilic treatment by forming a thin film, for example having a molecular structure with small polarity including fluorine material. また、液体LQとしては、その他にも、露光光ELに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系PLや基板P表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの(例えばセダー油)を用いることも可能である。 Further, as the liquid LQ, Besides, if there is transparent to the exposure light EL high as possible refractive index, stable ones (e.g. cedar the photo resist coated on the projection optical system PL and the substrate P surface oil) can also be used. この場合も表面処理は用いる液体LQの極性に応じて行われる。 In this case, the surface treatment is performed depending on the polarity of the liquid LQ to be used.

なお、上記各実施形態の基板Pとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版(合成石英、シリコンウエハ)等が適用される。 Furthermore, the substrate P in each of the above embodiments, not only a semiconductor wafer for fabricating semiconductor devices but glass substrates for display devices, the original plate of a mask or reticle used in a ceramic wafer or an exposure apparatus, for a thin film magnetic head (synthetic quartz, silicon wafer) used by an exposure apparatus.

露光装置EXとしては、マスクMと基板Pとを同期移動してマスクMのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置(スキャニングステッパ)の他に、マスクMと基板Pとを静止した状態でマスクMのパターンを一括露光し、基板Pを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置(ステッパ)にも適用することができる。 As for the exposure apparatus EX, in the other scanning exposure apparatus by a step-and-scan method by synchronously moving the mask M and the substrate P to scan expose the pattern of the mask M (scanning stepper), and the mask M and the substrate P the pattern of the mask M collectively exposed, can also be applied to a projection exposure apparatus by a step-and-repeat system for moving sequentially steps the substrate P (stepper) while stationary. また、本発明は基板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するステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。 The present invention is also applicable to an exposure apparatus of step-and-stitch method that partially overlaid and transferred at least two patterns on the substrate P.

また、第1パターンと基板Pとをほぼ静止した状態で第1パターンの縮小像を投影光学系(例えば1/8縮小倍率で反射素子を含まない屈折型投影光学系)を用いて基板P上に一括露光する方式の露光装置にも適用できる。 The first pattern and the first pattern projection optical system a reduced image of the substrate P in substantially stationary state (e.g., 1/8 refractive type projection optical system including no catoptric element with a reduction magnification) using a substrate P It can also be applied to an exposure apparatus of a system for batch exposure. この場合、更にその後に、第2パターンと基板Pとをほぼ静止した状態で第2パターンの縮小像をその投影光学系を用いて、第1パターンと部分的に重ねて基板P上に一括露光するスティッチ方式の一括露光装置にも適用できる。 In this case, further subsequently, a reduced image of the second pattern in a state where the second pattern and the substrate P are substantially stationary with the projection optical system, the one-shot exposure in the first pattern partially superposes the substrate P It can also be applied to a stitching type full-field exposure apparatus that.

また、本発明は、特開平10−163099号公報、特開平10−214783号公報、特表2000−505958号公報などに開示されているツインステージ型の露光装置にも適用できる。 Further, the present invention, JP-A 10-163099, JP-A No. 10-214783, JP-can also be applied to a twin stage type exposure apparatus are disclosed in, JP-T-2000-505958.

また、上述の実施形態においては、投影光学系PLと基板Pとの間に局所的に液体を満たす露光装置を採用しているが、本発明の一部は、特開平6−124873号公報に開示されているような露光対象の基板を保持したステージを液槽の中で移動させる液浸露光装置に適用可能なものもある。 In the embodiment described above adopts the exposure apparatus in which the liquid is locally filled between the projection optical system PL and the substrate P, a part of the present invention, in JP-A-6-124873 and some of applicability of the stage holding the substrate to be exposed, as disclosed in immersion exposure apparatus that moves in the liquid tank.

露光装置EXの種類としては、基板Pに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子(CCD)あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。 The type of the exposure apparatus EX, the present invention is not limited to semiconductor device fabrication exposure apparatuses that expose a semiconductor element pattern onto a substrate P, an exposure apparatus and a liquid crystal display device for manufacturing or for display manufacturing, thin film magnetic heads, imaging devices (CCD ) or it can be widely applied to an exposure apparatus for manufacturing such as a reticle or mask.

基板ステージPSTやマスクステージMSTにリニアモータ(USP5,623,853またはUSP5,528,118参照)を用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型およびローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。 When the linear motor is used for the substrate stage PST or the mask stage MST (see USP5,623,853 or USP5,528,118), using either a magnetic levitation type that uses an air floating type Lorentz force or reactance force using air bearings it may be. また、各ステージPST、MSTは、ガイドに沿って移動するタイプでもよく、ガイドを設けないガイドレスタイプであってもよい。 Further, each of the stages PST, MST may be a type that moves along a guide or may be the guideless type in which no guide is provided.

各ステージPST、MSTの駆動機構としては、二次元に磁石を配置した磁石ユニットと、二次元にコイルを配置した電機子ユニットとを対向させ電磁力により各ステージPST、MSTを駆動する平面モータを用いてもよい。 As each of the stages PST, MST driving mechanism, a magnet unit in which magnets are two-dimensional, each of the stages PST by an electromagnetic force is opposed to the armature unit in which to place the coils in a two-dimensional, MST is driven it may be used. この場合、磁石ユニットと電機子ユニットとのいずれか一方をステージPST、MSTに接続し、磁石ユニットと電機子ユニットとの他方をステージPST、MSTの移動面側に設ければよい。 In this case, either one stage PST of the magnet unit and the armature unit is connected MST, and may be provided and the other of the magnet unit and the armature unit stage PST, the moving surface side of the MST.

基板ステージPSTの移動により発生する反力は、投影光学系PLに伝わらないように、特開平8−166475号公報(USP5,528,118)に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床(大地)に逃がしてもよい。 Generated by the movement of the substrate stage PST reaction force so as not transmitted to the projection optical system PL, as described in JP-A-8-166475 discloses (USP5,528,118), mechanically using a frame member it may be released to the floor (ground).
マスクステージMSTの移動により発生する反力は、投影光学系PLに伝わらないように、特開平8−330224号公報(US S/N 08/416,558)に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床(大地)に逃がしてもよい。 Reaction force generated by the movement of the mask stage MST, so as not transmitted to the projection optical system PL, as described in JP-A-8-330224 discloses (US S / N 08 / 416,558), using a frame member mechanically it may be released to the floor (ground) Te.

以上のように、本願実施形態の露光装置EXは、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。 As described above, the exposure apparatus EX of the present embodiment is manufactured by assembling various subsystems, including each constituent element recited in the claims of the present application so that the predetermined mechanical accuracy, the optical accuracy , it is manufactured by assembling. 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。 To ensure these respective precisions, performed before and after the assembling include the adjustment for achieving the optical accuracy for various optical systems, an adjustment to achieve mechanical accuracy for various mechanical systems, the various electrical systems adjustment for achieving the electrical accuracy is performed. 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。 The steps of assembling the various subsystems into the exposure apparatus includes various subsystems, the mechanical interconnection, electrical circuit wiring connections, and the piping connection of the air pressure circuit. 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。 Before the process of assembling the exposure apparatus from the various subsystems, there are also the processes of assembling each individual subsystem. 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。 After completion of the assembling the various subsystems into the exposure apparatus, overall adjustment is performed and various kinds of accuracy as the entire exposure apparatus are secured. 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。 The manufacturing of the exposure apparatus is preferably performed in a clean room in which temperature and cleanliness are controlled.

半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図8に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ201、この設計ステップに基づいたマスク(レチクル)を製作するステップ202、デバイスの基材である基板を製造するステップ203、前述した実施形態の露光装置EXによりマスクのパターンを基板に露光する露光処理ステップ204、デバイス組み立てステップ(ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む)205、検査ステップ206等を経て製造される。 Microdevices such as semiconductor devices are manufactured, as shown in FIG. 8, step 201 that designs the functions and performance of the microdevice, a step 202 of manufacturing a mask (reticle) based on this design step, a base material for the device substrate a step 203 of producing the exposure process step 204 of exposing a pattern of a mask onto a substrate by the exposure apparatus EX of the embodiment described above, a device assembly step (dicing, bonding, including packaging step) 205, an inspection step 206, etc. It is produced through.

本発明の検知システムを備えた露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。 Is a schematic diagram showing an embodiment of an exposure apparatus provided with a sensing system of the present invention. 光ファイバを説明するための図である。 It is a diagram for explaining the optical fiber. 本発明の検知システムに係る光ファイバを説明するための図である。 It is a diagram for explaining the optical fiber according to the detection system of the present invention. 本発明の検知システムを説明するための平面図である。 Is a plan view for explaining a detection system of the present invention. 本発明の検知システムを説明するための側面図である。 Is a side view for explaining a detection system of the present invention. 本発明に係る検知システムを説明するための模式図である。 It is a schematic diagram for explaining a detection system according to the present invention. 本発明に係る検知システムの別の例を示す模式図である。 Another example of a detection system according to the present invention is a schematic diagram showing. 半導体デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。 Is a flow chart showing an example of a manufacturing process of semiconductor devices.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10…液体供給機構、20…液体回収機構、41…基板定盤(ベース部)、 10 ... liquid supply mechanism, 20 ... liquid recovery mechanism, 41 ... substrate surface plate (base section),
60…冷却系、80(80A〜80D)…光ファイバ(センサ部)、 60 ... cooling system, 80 (80a to 80d) ... optical fiber (sensor portion),
84、86、88…光ファイバ(センサ部)、89…樋部材(溝部)、 84, 86, 88 ... optical fiber (sensor portion), 89 ... gutter member (groove),
90(90A〜90D)…検知器、91…出力部、92…入力部、 90 (90A to 90D) ... detector, 91 ... output unit, 92 ... input unit,
100…通信装置(無線通信装置)、300…静電容量型センサ(センサ部)、 100 ... communication device (wireless communication device), 300 ... capacitive sensor (sensor unit),
A〜D…検知対象領域、CL…冷媒(冷却用液体)、CONT…制御装置、 To D ... detection target region, CL ... coolant (cooling liquid), CONT ... control device,
EX…露光装置、LQ…液体、P…基板、PL…投影光学系、PST…基板ステージ、 EX ... exposure apparatus, LQ ... liquid, P ... substrate, PL ... projection optical system, PST ... substrate stage,
S…検知システム S ... detection system

Claims (20)

  1. 液体の有無を検知するセンサ部と、 A sensor unit for detecting the presence or absence of the liquid,
    前記センサ部に検知用信号を出力する出力部及び該センサ部を介した前記信号を入力する入力部をそれぞれ有する複数の検知器とを備え、 And a plurality of detectors having an input unit for inputting an output unit and the signal via the sensor unit outputs a detection signal to the sensor unit, respectively,
    前記センサ部は、複数の検知対象領域に応じて複数設けられ、 The sensor unit includes a plurality provided in accordance with a plurality of detection target area,
    前記複数のセンサ部のそれぞれは、前記複数の検知器のうち第1の検知器の出力部にその一部を接続するとともに前記第1の検知器とは別の第2の検知器の入力部に他部を接続することを特徴とする検知システム。 Wherein each of the plurality of sensor units, the input of the second detector separate from the first detector with connecting a part of the output of the first detector of the plurality of detectors detection system, characterized by connecting the other portion.
  2. 前記検知器は、前記検知対象領域の近傍に設けられることを特徴とする請求項1記載の検知システム。 The detector, detection system according to claim 1, characterized in that it is provided in the vicinity of the detection target area.
  3. 前記センサ部は、ワイヤ状に形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の検知システム。 The sensor unit according to claim 1 or 2, wherein the detection system, characterized in that it is formed in a wire-like.
  4. 前記センサ部は、前記液体を光学的に検知することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項記載の検知システム。 The sensor unit, the detection system of any one of claims 1 to 3, characterized in that for detecting the liquid optically.
  5. 前記センサ部は、光ファイバを含むことを特徴とする請求項4記載の検知システム。 The sensor unit, the detection system of claim 4, wherein the comprises an optical fiber.
  6. 前記センサ部は、静電容量型センサを含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項記載の検知システム。 The sensor unit, the detection system of any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a capacitive sensor.
  7. 前記検知器は、前記入力部から入力した前記信号に基づいて、異常が生じたか否かを判別することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項記載の検知システム。 The detector, based on the signal inputted from the input unit, the detection system of any one of claims 1 to 6, characterized in that to determine whether an abnormality has occurred.
  8. 前記複数の検知器の検知結果を出力される制御装置を備え、 A control device that is outputting the detection results of the plurality of detectors,
    前記制御装置は、前記出力に基づいて、異常が生じた位置を特定することを特徴とする請求項7記載の検知システム。 Wherein the control device, detection system of claim 7, wherein based on said output, and identifies the abnormality has occurred position.
  9. 前記複数の検知器は、該検知器を特定するための識別信号を前記制御装置に出力することを特徴とする請求項8記載の検知システム。 Wherein the plurality of detectors, the detection system of claim 8, wherein the outputting an identification signal for identifying the detector to the controller.
  10. 前記検知器と前記制御装置とを無線通信する無線通信装置を備えたことを特徴とする請求項8又は9記載の検知システム。 According to claim 8 or 9, wherein the detection system comprising the wireless communication device that wirelessly communicates with the control device and the detector.
  11. 基板を露光する露光装置において、 An exposure apparatus that exposes a substrate,
    液体を検知する検知システムを備え、 Comprising a detection system for detecting liquid,
    前記検知システムは、請求項1〜請求項10のいずれか一項記載の検知システムにより構成されていることを特徴とする露光装置。 The sensing system, an exposure apparatus characterized by being constituted by the detection system of any one of claims 1 to claim 10.
  12. 冷却用液体を使って冷却する冷却系を備え、 A cooling system for cooling with a cooling liquid,
    前記検知システムは、前記冷却系より漏出した前記冷却用液体を検知することを特徴とする請求項11記載の露光装置。 The sensing system, an exposure apparatus according to claim 11, wherein the sensing the cooling liquid leaks from the cooling system.
  13. 液体を介して基板を露光する露光装置において、 An exposure apparatus that exposes a substrate through a liquid,
    液体を検知する検知システムを備え、 Comprising a detection system for detecting liquid,
    前記検知システムは、請求項1〜請求項10のいずれか一項記載の検知システムにより構成されていることを特徴とする露光装置。 The sensing system, an exposure apparatus characterized by being constituted by the detection system of any one of claims 1 to claim 10.
  14. 前記基板を保持する基板ステージを備え、 Comprising a substrate stage which holds the substrate,
    前記検知システムの前記センサ部は、前記基板ステージに保持された前記基板の周囲もしくは前記基板ステージの周囲に設けられていることを特徴とする請求項13記載の露光装置。 Wherein the sensor portion of the detection system, an exposure apparatus according to claim 13, characterized in that provided around the periphery or the substrate stage of the substrate held by the substrate stage.
  15. 前記基板ステージは、保持した基板の周囲に溝部を有し、 The substrate stage has a groove around the retained substrate,
    前記センサ部は、前記溝部の内部に配置されていることを特徴とする請求項14記載の露光装置。 The sensor unit, an exposure device according to claim 14, characterized in that the disposed inside the groove.
  16. 前記センサ部は、前記基板上より漏出した液体を検知することを特徴とする請求項14又は15記載の露光装置。 The sensor unit, an exposure apparatus according to claim 14 or 15 wherein sensing the liquid leaked from the substrate.
  17. 前記基板ステージを移動可能に支持するベース部を有し、 Has a base portion that movably supports the substrate stage,
    前記検知システムの前記センサ部は、前記ベース部の周囲に設けられていることを特徴とする請求項13〜16のいずれか一項記載の露光装置。 Wherein the sensor portion of the detection system, an exposure apparatus according to any one of claims 13 to 16, characterized in that provided on the periphery of the base portion.
  18. 前記基板上に液体を供給する液体供給機構と、 A liquid supply mechanism which supplies the liquid onto the substrate,
    前記検知器の検知結果に応じて、前記液体供給機構の動作を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする請求項13〜17のいずれか一項記載の露光装置。 In response to said detector detecting result, the exposure apparatus according to any one of claims 13 to 17, characterized in that a control device for controlling the operation of the liquid supply mechanism.
  19. 前記液体は純水を含むことを特徴とする請求項13〜18のいずれか一項記載の露光装置。 It said liquid exposure apparatus according to any one of claims 13 to 18, characterized in that it comprises pure water.
  20. 請求項11〜請求項19のいずれか一項記載の露光装置を用いることを特徴とするデバイス製造方法。 Device manufacturing method comprising using the exposure apparatus according to any one of claims 11 to claim 19.
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