JP2006313766A - 基板保持装置及びステージ装置並びに露光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 液体による装置の損傷を防止する。
【解決手段】 保持面３４Ａで基板Ｐを保持するホルダＰＨと、保持面３４Ａに開口する開口部７１を介して基板Ｐを保持面３４Ａとほぼ直交する方向に駆動する駆動機構８１とを有する。駆動機構８１の駆動により、開口部７１を介して保持面３４Ａとほぼ直交する方向に移動する移動部７０を有する。開口部７１と移動部７０との少なくとも一部がそれぞれ撥液性を有する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、基板保持装置及びステージ装置並びに露光装置に関し、特にホルダ上の基板に対して、投影光学系及び液体を介して露光する際に用いて好適な基板保持装置及びステージ装置並びに露光装置に関するものである。

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。このフォトリソグラフィ工程で使用される露光装置は、マスクを支持するマスクステージと基板を支持する基板ステージとを有し、マスクステージ及び基板ステージを逐次移動しながらマスクのパターンを投影光学系を介して基板に転写するものである。近年、デバイスパターンのより一層の高集積化に対応するために投影光学系の更なる高解像度化が望まれている。投影光学系の解像度は、使用する露光波長が短いほど、また投影光学系の開口数が大きいほど高くなる。そのため、露光装置で使用される露光波長は年々短波長化しており、投影光学系の開口数も増大している。そして、現在主流の露光波長はＫｒＦエキシマレーザの２４８ｎｍであるが、更に短波長のＡｒＦエキシマレーザの１９３ｎｍも実用化されつつある。また、露光を行う際には、解像度と同様に焦点深度（ＤＯＦ）も重要となる。解像度Ｒ、及び焦点深度δはそれぞれ以下の式で表される。
Ｒ＝ｋ１・λ／ＮＡ … （１）
δ＝±ｋ２・λ／ＮＡ^２ … （２）
ここで、λは露光波長、ＮＡは投影光学系の開口数、ｋ１、ｋ２はプロセス係数である。（１）式、（２）式より、解像度Ｒを高めるために、露光波長λを短くして、開口数ＮＡを大きくすると、焦点深度δが狭くなることが分かる。

焦点深度δが狭くなり過ぎると、投影光学系の像面に対して基板表面を合致させることが困難となり、露光動作時のフォーカスマージンが不足するおそれがある。そこで、実質的に露光波長を短くして、且つ焦点深度を広くする方法として、例えば下記特許文献１に開示されている液浸法が提案されている。この液浸法は、投影光学系の下面と基板表面との間を水や有機溶媒等の液体で満たして液浸領域を形成し、液体中での露光光の波長が空気中の１／ｎ（ｎは液体の屈折率で通常１．２〜１．６程度）になることを利用して解像度を向上するとともに、焦点深度を約ｎ倍に拡大するというものである。
国際公開第９９／４９５０４号パンフレット

ところで、上記の基板ステージにおいては保持面で基板を保持するホルダが設けられ、そして基板を吸着しながら保持面と直交する方向に駆動されるリフトピンによって基板の受け渡しが行われている。このリフトピンは、保持面に形成された開口部を介して駆動される。ところが、上述した液浸方式の露光装置に対してリフトピンを適用する場合、リフトピンが駆動される開口部から液体が入り込んでしまい、リフトピンを駆動する駆動機構やテーブル制御機器等の電装品に漏電が生じる虞があるとともに、ステージ構成機器に錆等の不具合が生じる可能性がある。

そこで、開口部をＯリング等のシール材を用いてシールすることも考えられるが、シール材によってリフトピンとテーブル（ホルダ）との間が拘束されるため、テーブルに変形が生じることで、位置計測に用いられる移動鏡の位置が変動して計測精度の低下を招く虞があり、その結果、制御性能が悪化する可能性もある。

また、何らかの不測の事態が生じて、本来リフトピンが駆動しない状況にも拘わらず、駆動機構が作動してリフトピンがホルダから突出する可能性がある。この場合、突出したリフトピンが、例えば液体供給装置等の周辺機器と接触して、この液体供給装置に損傷を与えることも想定される。

本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、計測精度の低下を招くことなく、浸水による周辺機器の損傷を防止できる基板保持装置及びステージ装置並びに露光装置を提供することを目的とする。
また、本発明の別の目的は、想定外の状況でリフトピンが突出した場合でも、周辺機器の損傷を抑制できる基板保持装置及びステージ装置並びに露光装置を提供することである。

上記の目的を達成するために本発明は、実施の形態を示す図１ないし図１１に対応付けした以下の構成を採用している。
本発明の基板保持装置は、保持面（３４Ａ）で基板（Ｐ）を保持するホルダ（ＰＨ）と、保持面（３４Ａ）に開口する開口部（７１）を介して基板（Ｐ）を保持面（３４Ａ）とほぼ直交する方向に駆動する駆動機構（８１）とを有する基板保持装置であって、駆動機構（８１）の駆動により、開口部（７１）を介して保持面（３４Ａ）とほぼ直交する方向に移動する移動部（７０）を有し、開口部（７１）と移動部（７０）との少なくとも一部がそれぞれ撥液性を有していることを特徴とするものである。

従って、本発明の基板保持装置では、保持面（３４Ａ）における開口部（７１）と移動部（７０）との隙間の入口部に液体が存在する場合でも、隙間を形成する開口部（７１）と移動部（７０）とがそれぞれ撥液性を有しているので、この隙間から液体が浸入することを防止できる。そのため、駆動機構等のステージ構成機器が漏液により損傷することを回避できる。
また、本発明では、シール部材を設けることなく液体の漏れ出しを防止できるので、テーブル（５２）の変形に起因する位置計測精度の低下も防止することが可能になる。

また、本発明の基板保持装置は、保持面（３４Ａ）で基板（Ｐ）を保持するホルダ（ＰＨ）と、保持面（３４Ａ）に形成された開口部（７１）を介して基板（Ｐ）を保持面（３４Ａ）とほぼ直交する方向に移動可能な移動部（７０）とを有する基板保持装置であって、移動部（７０）を駆動する駆動機構（９４）と、駆動機構（９４）を液体に対してカバーするカバー部材（９４Ａ）と、を備えたことを特徴とするものである。

従って、本発明の基板保持装置では、開口部（７１）、もしくは開口部（７１）と移動部（７０）との隙間から液体が浸入した場合でも、液体が駆動機構（９４）に濡れることをカバー部材（９４Ａ）によって防止できる。そのため、漏電等により駆動機構（９４）に損傷が生じることを防止できる。また、本発明でも、シール部材を設ける必要がないので、テーブル（５２）の変形に起因する位置計測精度の低下も防止することが可能になる。

そして、本発明のステージ装置は、基板（Ｐ）を保持するステージ装置（ＰＳＴ）であって、先に記載の基板保持装置を備えることを特徴とするものである。
また、本発明の露光装置は、基板ステージ（ＰＳＴ）に保持された基板（Ｐ）を用いてパターンを露光する露光装置（ＥＸ）であって、基板ステージとして、先に記載のステージ装置を用いることを特徴とするものである。

従って、本発明のステージ装置及び露光装置では、移動部（７０）を駆動する駆動機構（９４）が液体に濡れて損傷することを防止できるので、保持面（３４Ａ）に対する基板（Ｐ）の移動を円滑、且つ確実に実施することが可能になり、安定したステージ駆動及び露光処理を実現することができる。

また、本発明の露光装置は、投影光学系（ＰＬ）を用いて基板ホルダ（ＰＨ）の載置面（３４Ａ）に載置された基板（Ｐ）にパターンを露光する露光装置（ＥＸ）であって、投影光学系（ＰＬ）と基板（Ｐ）との間に液体を供給する液体供給装置（１０）と、基板ホルダ（ＰＨ）に形成された開口部（７１）を介して基板（Ｐ）を載置面（３４Ａ）とほぼ直交する方向へ移動させる移動部（７０）とを有し、移動部（７０）は、液体供給装置（１０）と接触した際の応力が集中する応力集中部（９７）を有することを特徴とするものである。

従って、本発明の露光装置では、何らかの不測の事態が生じて、本来移動部（７０）が移動しない状況にも拘わらず作動して、移動部（７０）が基板ホルダ（ＰＨ）の載置面（３４Ａ）から突出して液体供給装置（１０）と接触した場合に、液体供給装置（１０）が破損する前に、移動部（７０）の応力集中部（９７）に応力を集中させ損傷させることが可能になる。そのため、本発明では、液体供給装置（１０）に損傷が及ぶことを抑制できる。

なお、本発明をわかりやすく説明するために、一実施例を示す図面の符号に対応付けて説明したが、本発明が実施例に限定されるものではないことは言うまでもない。

本発明では、液体による装置の損傷を防止することができるとともに、想定外の状況が発生した場合でも、装置の損傷を抑制することができる。

以下、本発明の基板保持装置及びステージ装置並びに露光装置の実施の形態を、図１ないし図１２を参照して説明する。
（第１実施形態）
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。
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（感光基板）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のパターン像をステージ装置としての基板ステージ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とを備えている。

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１を供給する液体供給機構１０と、基板Ｐ上の液体１を回収する液体回収機構２０とを備えている。本実施形態において、液体１には純水が用いられる。露光装置ＥＸは、少なくともマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に転写している間、液体供給機構１０から供給した液体１により投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を含む基板Ｐ上の少なくとも一部に（局所的に）液浸領域ＡＲ２を形成する。具体的には、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの先端部の光学素子２と基板Ｐの表面（露光面）との間に液体１を満たし、この投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体１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上に投影し、基板Ｐを露光する。

ここで、本実施形態では、投影光学系ＰＬとして倒立系を用いているので、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。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Ｙ軸方向に垂直な方向（非走査方向）をＹ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。なお、ここでいう基板は半導体ウエハ上に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。

照明光学系ＩＬはマスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明するものであり、露光用光源、露光用光源から射出された光束の照度を均一化するオプティカルインテグレータ、オプティカルインテグレータからの露光光ＥＬを集光するコンデンサレンズ、リレーレンズ系、露光光ＥＬによるマスクＭ上の照明領域をスリット状に設定する可変視野絞り等を有している。マスクＭ上の所定の照明領域は照明光学系ＩＬにより均一な照度分布の露光光ＥＬで照明される。照明光学系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される紫外域の輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）や、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）などが用いられる。本実施形態においてはＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。上述したように、本実施形態における液体１は純水であって、露光光ＥＬがＡｒＦエキシマレーザ光であっても透過可能である。また、純水は紫外域の輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）も透過可能である。

マスクステージＭＳＴはマスクＭを支持するものであって、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに垂直な平面内、すなわちＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微小回転可能である。マスクステージＭＳＴはリニアモータ等のマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤにより駆動される。マスクステージ駆動装置ＭＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴにより制御される。マスクステージＭＳＴ上には移動鏡５０が設けられている。また、移動鏡５０に対向する位置にはレーザ干渉計５１が設けられている。マスクステージＭＳＴ上のマスクＭの２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計５１によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはレーザ干渉計５１の計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤを駆動することでマスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭの位置決めを行う。

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。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。なお、投影光学系ＰＬは等倍系及び拡大系のいずれでもよい。また、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）可能に設けられており、光学素子２には液浸領域ＡＲ２の液体１が接触する。

光学素子２は螢石で形成されている。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１を密着させることができる。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）１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１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１で確実に満たすことができる。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。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１との親和性をより高めるようにしてもよい。また、鏡筒ＰＫは、その先端付近が液体（水）１に接することになるので、少なくとも先端付近はＴｉ（チタン）等の錆びに対して耐性のある金属で形成される。

基板ステージＰＳＴは基板Ｐを支持するものであって、基板ホルダ（ホルダ）ＰＨを介して基板Ｐを保持する基板テーブル（テーブル）５２と、基板テーブル５２を支持するＸＹステージ５３と、ＸＹステージ５３を支持するベース５４とを備えている。基板ステージＰＳＴはリニアモータ等の基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤにより駆動される。基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴにより制御される。なお、基板ステージＰＳＴの詳細構成については後述する。

基板ステージＰＳＴ（基板テーブル５２）上には移動鏡５５が設けられている。また、移動鏡５５に対向する位置にはレーザ干渉計５６が設けられている。基板ステージＰＳＴ上の基板Ｐの２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計５６によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはレーザ干渉計５６の計測結果に基づいて基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤ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の位置決めを行う。

基板テーブル５２の近傍には、基板Ｐ上のアライメントマークあるいは基板テーブル５２上に設けられた基準マーク（後述）を検出する基板アライメント系３５０が配置されている。また、マスクステージＭＳＴの近傍には、マスクＭと投影光学系ＰＬとを介して基板テーブル５２上の基準マークを検出するマスクアライメント系３６０が設けられている。なお、基板アライメント系３５０の構成としては、特開平４−６５６０３号公報に開示されているものを用いることができ、マスクアライメント系３６０の構成としては、特開平７−１７６４６８号公報に開示されているものを用いることができる。

液体供給機構１０は所定の液体１を基板Ｐ上に供給するものであって、液体１を供給可能な第１液体供給部１１及び第２液体供給部１２と、第１液体供給部１１に流路を有する供給管１１Ａを介して接続され、この第１液体供給部１１から送出された液体１を基板Ｐ上に供給する供給口１３Ａを有する第１供給部材１３と、第２液体供給部１２に流路を有する供給管１２Ａを介して接続され、この第２液体供給部１２から送出された液体１を基板Ｐ上に供給する供給口１４Ａを有する第２供給部材１４とを備えている。第１、第２供給部材１３、１４は基板Ｐの表面に近接して配置されており、基板Ｐの面方向において互いに異なる位置に設けられている。具体的には、液体供給機構１０の第１供給部材１３は投影領域ＡＲ１に対して走査方向一方側（−Ｘ側）に設けられ、第２供給部材１４は他方側（＋Ｘ側）に設けられている。

第１、第２液体供給部１１、１２のそれぞれは、液体１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１１Ａ、１２Ａ及び供給部材１３、１４のそれぞれを介して基板Ｐ上に液体１を供給する。また、第１、第２液体供給部１１、１２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は第１、第２液体供給部１１、１２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それぞれ独立して制御可能である。また、第１、第２液体供給部１１、１２のそれぞれは液体の温度調整機構を有しており、装置が収容されるチャンバ内の温度とほぼ同じ温度（例えば２３℃）の液体１を基板Ｐ上に供給するようになっている。

液体回収機構２０は基板Ｐ上の液体１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口２３Ａ、２４Ａを有する第１、第２回収部材２３、２４と、この第１、第２回収部材２３、２４に流路を有する回収管２１Ａ、２２Ａを介してそれぞれ接続された第１、第２液体回収部２１、２２とを備えている。第１、第２液体回収部２１、２２は例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、気液分離器、及び回収した液体１を収容するタンク等を備えており、基板Ｐ上の液体１を第１、第２回収部材２３、２４、及び回収管２１Ａ、２２Ａを介して回収する。第１、第２液体回収部２１、２２の液体回収動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御され、制御装置ＣＯＮＴは第１、第２液体回収部２１、２２による単位時間あたりの液体回収量を制御可能である。

図２は基板テーブル５２（基板ステージＰＳＴ）を上方から見た平面図、図３は基板Ｐを保持した基板テーブル５２を上方から見た平面図、図４は基板テーブルの内部構成を模式的に示す断面図である。なお、図４においては、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
図２及び図３において、平面視矩形状の基板テーブル５２の互いに垂直な２つの縁部に移動鏡５５が配置されている。また、基板テーブル５２のほぼ中央部に平面視円形の凹部３１が形成されている（図６参照）。この凹部３１には、基板テーブル５２の一部を構成する基板ホルダＰＨが配置されており、基板Ｐは基板ホルダＰＨの保持面（載置面）３４Ａで保持される。

基板Ｐの周囲には、基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）の平坦面３２Ａを有するプレート部材３２が設けられている。プレート部材３２は基板ホルダＰＨ（基板Ｐ）を囲むように配置されている。プレート部材３２は、例えばポリ四フッ化エチレン（テフロン（登録商標））などの撥液性を有する材料によって形成されている。基板Ｐの周囲に、基板Ｐ表面とほぼ面一の平坦面３２Ａを有するプレート部材３２を設けたので、基板Ｐのエッジ領域Ｅを液浸露光するときにおいても、投影光学系ＰＬの像面側に液浸領域ＡＲ２を良好に形成することができる。

図４に示すように、ＸＹステージ５３には、投影光学系ＰＬの結像面に対する基板Ｐの位置を調整するアクチュエータ８０と、基板ＰをＺ方向に駆動する（昇降させる）駆動機構８１とが設けられている。
アクチュエータ８０は、三角形を形成する頂点位置に三カ所配置されており（図４では２つのみ図示）、ＸＹステージ５３に設けられた固定子８０Ａと基板テーブル５２に設けられた可動子８０Ｂとからなる、例えばボイスコイルモータで構成されている。

図５は、駆動機構８１の概略構成を示す外観斜視図である。
駆動機構８１は、矩形ブロック状のベース部８３にＺ軸周りにほぼ等間隔で一体的に配置された３つのリフトピン７０（図４では２つのみ図示、図５参照）と、ベース部８３を保持面３４Ａとほぼ直交するＺ方向に移動自在に非接触でガイドするエアーガイド装置（ガイド装置）９１と、ベース部８３の一側面に設けられ、Ｚ方向に複数のギア９２ａが直線的に並ぶラック９２と、ラック９２のギア９２ａと互いに噛合し、図４の紙面と直交する軸周りに回転するピニオン（ピニオンギア）９３と、ベース部８３の近傍に設けられ制御装置ＣＯＮＴの制御下でピニオン９３を回転駆動する回転モータ９４と、ベース部８３のＺ軸方向の位置を検出し制御装置ＣＯＮＴに出力するレーザスケール９５とを主体に構成されている。ベース部８３には、各種配線が接続された電気基板９６が取り付けられている。

リフトピン７０は、例えばセラミックスで形成され、外周面にコーティング材（撥液剤）７０ｂで被覆されて撥液性を付与されている。このコーティング材７０ｂとしては、例えばPTFE系やPFA系等のフッ素樹脂からなり、また導電性を有するものが選択して用いられている。
各リフトピン７０には、先端上面に開口する吸気路が７０ａが形成されており、各吸気路７０ａは不図示の真空吸引源に接続されている。またリフトピン７０には、外周の一部を欠落させた断面略Ｖ字状の切欠部９７が応力集中部として軸周り（Ｚ軸周り）にそれぞれ形成されている。切欠部９７のＺ方向の位置は、図７に示すように、回転モータ９４の駆動によりリフトピン７０が上昇した際に、基板ホルダＰＨの保持面３４Ａよりも突出する位置に設定されている。

基板ホルダＰＨの各リフトピン７０と対応する位置には、保持面３４Ａに開口する開口部７１（図２参照）が形成されている。開口部７１は、リフトピン７０との間に１ｍｍ以下（例えば０．３ｍｍ）のクリアランスが形成される大きさに設定されており、その内周面は、リフトピン７０の外周面と同様に、PTFE系やPFA系等のフッ素樹脂からなり、また導電性を有するコーティング材（撥液剤）ＰＨｂで被覆されて撥液性を付与されている。また、基板テーブル５２には、開口部７１と略同一位置及び同一径の連通状態で孔部７４が貫通して形成されている。

図２及び図６に示すように、基板テーブル５２の一部を構成する基板ホルダＰＨは、略円環状の周壁部３３と、この周壁部３３の内側のベース部３５上に設けられ、基板Ｐを支持する複数の支持部３４と、支持部３４の間に配置され、基板Ｐを吸着保持するための複数の吸引口４１とを備えている。支持部３４及び吸引口４１は周壁部３３の内側において一様に配置されている。なお、図においては、周壁部３３の上端面は比較的広い幅を有しているが、実際には１〜２ｍｍ程度の幅しか有していない。また、図６では図示していないが、ベース部３５には、基板Ｐを昇降する上述したリフトピン７０を配置した開口部７１が設けられている。

図６は、基板Ｐを保持した基板テーブル５２の要部拡大断面図である。図６において、基板テーブル５２の凹部３１内部に、基板Ｐを保持する基板ホルダＰＨが配置されている。周壁部３３及び支持部３４は、基板ホルダＰＨの一部を構成する略円板状のベース部３５上に設けられている。支持部３４のそれぞれは断面視台形状であり、基板Ｐはその裏面ＰＣを保持面である複数の支持部３４の上端面３４Ａに保持される。
なお、基板Ｐに対する保持面は複数の上端面３４Ａによって形成されるが、図６（及びそれ以降の図）においては、便宜上、平面として図示している。

周壁部３３の上面３３Ａは平坦面となっている。周壁部３３の高さは支持部３４（上端面３４Ａ）の高さよりも低くなっており、基板Ｐと周壁部３３との間にはギャップＢが形成されている。ギャップＢは、プレート部材３２と基板Ｐの側面ＰＢとの間のギャップＡより小さい。また、凹部３１の内側面３６と、この内側面３６に対向する基板ホルダＰＨの側面３７との間にギャップＣが形成されている。ここで、基板ホルダＰＨの径は基板Ｐの径より小さく形成されており、ギャップＡは本実施形態では０．３ｍｍ程度になっているため、液体の流入を防止できる。

基板Ｐの露光面である表面ＰＡにはフォトレジスト（感光材）９０が塗布されている。本実施形態において、感光材９０はＡｒＦエキシマレーザ用の感光材（例えば、東京応化工業株式会社製TARF-P6100）であって撥液性（撥水性）を有しており、その接触角は７０〜８０°程度である。
また、本実施形態において、基板Ｐの側面ＰＢは撥液処理（撥水処理）されている。具体的には、基板Ｐの側面ＰＢにも、撥液性を有する上記感光材９０が塗布されている。これにより、表面が撥液性のプレート部材３２と基板Ｐ側面とのギャップＡからの液体の浸入を防止することができる。更に、基板Ｐの裏面ＰＣにも上記感光材９０が塗布されて撥液処理されている。

本実施形態において、基板テーブル５２のうち、載置面５２ａ、及び内側面３６が撥液性を有している。本実施形態において、基板ホルダＰＨのうち、上述した開口部７１の他に周壁部３３の上面３３Ａ、及び側面３７が撥液性を有している。基板テーブル５２及び基板ホルダＰＨの撥液処理としては、例えば、フッ素系樹脂材料あるいはアクリル系樹脂材料等の撥液性材料を塗布、あるいは前記撥液性材料からなる薄膜を貼付する。撥液性にするための撥液性材料としては液体１に対して非溶解性の材料が用いられる。

基板ホルダＰＨの周壁部３３に囲まれた第１空間３８は、吸引装置４０によって負圧にされる。吸引装置４０は、基板ホルダＰＨのベース部３５上面に設けられた複数の吸引口４１と、基板テーブル５２外部に設けられた真空ポンプを含むバキューム部４２と、ベース部３５内部に形成され、複数の吸引口４１のそれぞれとバキューム部４２とを接続する流路４３とを備えている。吸引口４１はベース部３５上面のうち支持部３４以外の複数の所定位置にそれぞれ設けられている。吸引装置４０は、周壁部３３と、ベース部３５と、支持部３４に支持された基板Ｐとの間に形成された第１空間３８内部のガス（空気）を吸引してこの第１空間３８を負圧にすることで、支持部３４に基板Ｐを吸着保持する。なお、基板Ｐの裏面ＰＣと周壁部３３の上面３３ＡとのギャップＢは僅かであるので、第１空間３８の負圧は維持される。

また、凹部３１の内側面３６と基板ホルダＰＨの側面３７との間の第２空間３９に流入した液体１は、回収部６０で回収される。本実施形態において、回収部６０は、液体１を収容可能なタンク６１と、基板テーブル５２内部に設けられ、空間３９とタンク６１とを接続する流路６２とを有している。そして、この流路６２の内壁面にも撥液処理が施されている。

図２に戻り、基板テーブル５２上のプレート部材３２の所定位置には、複数の開口部３２Ｋ、３２Ｌ、３２Ｎが形成されている。開口部３２Ｋには、ガラス材で形成された基準部材３００が配置されている。基準部材３００には、基板アライメント系３５０により検出される基準マークＰＦＭと、マスクアライメント系３６０により検出される基準マークＭＦＭとが所定の位置関係で設けられている。更に、基準部材３００の上面３０１Ａは基板Ｐ表面、プレート部材３２の表面（平坦面）３２Ａとほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。また、基準部材３００は平面視において矩形状に形成されており、開口部３２Ｋに配置された基準部材３００とプレート部材３２との間にはギャップＫが形成される。本実施形態において、ギャップＫは例えば０．３ｍｍ程度である。

開口部３２Ｌには、ガラス部材４００と、光学センサとして例えば特開昭５７−１１７２３８号公報に開示されているような照度ムラセンサ４１０と、例えば特開平１１−１６８１６号公報に開示されているような照射量センサ（照度センサ）４２０とが設けられている。開口部３２Ｎには、光学センサとして例えば特開２００２−１４００５号公報に開示されているような空間像計測センサ５００が設けられている。そして、上面５０１Ａは、基板Ｐ表面、プレート部材３２の表面３２Ａとほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。空間像計測センサ５００の上面５０１Ａには、光を通過可能なスリット部５７０が設けられている。上面５０１Ａのうち、スリット部５７０以外はクロムなどの遮光性材料で覆われている。また、空間像計測センサ５００（上板５０１）は平面視において矩形状に形成されており、空間像計測センサ５００（上板５０１）と開口部３２Ｎとの間には０．３ｍｍ程度のギャップＮが形成されている。

次に、上述した構成を有する露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを露光する方法について説明する。
基板Ｐに対して露光処理を実施する際には、図４に示すように、回転モータ９４の回転駆動をピニオン９３及びラック９２により直線駆動に変換し、ベース部８３を介して、先端面（上端面）が保持面３４Ａよりも低くなるようにリフトピン７０を下降させるとともに、図６に示したバキューム部４２の駆動により基板Ｐを基板ホルダＰＨの保持面３４Ａに吸着保持させる。

この後、液体供給機構１０により基板Ｐ上に液体１を供給しつつ、液体回収機構２０により基板Ｐ上の液体１を回収して液浸領域ＡＲ２を形成する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬと液体１とを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射し、基板Ｐを支持した基板ステージＰＳＴを移動させながらマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に投影し、基板Ｐを露光する液浸露光を行う。

一方、基板Ｐに対する露光処理が終了して基板を交換する際には、液浸露光の完了後、基板Ｐ上などに残留した液体１を液体回収機構２０などを使って回収した後、制御装置ＣＯＮＴが基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤを介して、ＸＹステージ５３を投影光学系ＰＬの直下の位置から基板Ｐの交換位置（ローディングポジション）に移動させる。

次に、制御装置ＣＯＮＴは、バキューム部４２の駆動を停止させて、基板Ｐの基板ホルダＰＨ（の保持面３４Ａ）への吸着保持を解除するとともに、吸気路７０ａと接続された真空吸引源を駆動させながら、回転モータ９４を駆動させ、ピニオン９３及びラック９２を介してリフトピン７０を上昇させる。これにより、リフトピン７０は、図７に示すように、基板Ｐの裏面ＰＣを吸着保持した状態で上昇して、基板Ｐを基板ホルダＰＨの保持面３４Ａから離間させる。

このとき、リフトピン７０の外周面は、導電性を有するコーティング材７０ｂで被覆されているため、基板Ｐを基板ホルダＰＨから剥離させた際に生じた（剥離帯電した）静電気は、コーティング材７ｂを伝わって除去される。従って、帯電した静電気の放電によって、基板Ｐのフォトレジスト９０に露光形成されたパターン像が破壊されることを防止できる。

このリフトピン７０の上昇時の位置は、レーザスケール９５で検出されている。そして、制御装置ＣＯＮＴは、検出されたリフトピン７０の位置に基づいて、リフトピン７０の上昇速度を調整する。具体的には、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐへ加わる衝撃を抑えるために、基板Ｐへ接触するまではリフトピン７０を低速で上昇移動させ、基板Ｐを吸着した後はスループットを向上させるために、リフトピン７０を高速で上昇移動させる。
これらリフトピン７０の速度調整及び位置調整は、ラック９２及びピニオン９３の歯形諸元に応じて当該リフトピン７０の速度と一定の相対関係（比例関係）となる回転モータ９４の回転速度を調整することにより行われる。
また、リフトピン７０の上昇移動（及び下降移動）については、ベース部８３がエアーガイド装置９１によりガイドされるため円滑に行うことができる。

そして、リフトピン７０によって上昇した基板Ｐと基板テーブル５２との間に不図示の搬送アームが進入し、基板Ｐの下面を支持する。そして、搬送アームは、基板Ｐを基板テーブル５２（基板ステージＰＳＴ）から搬出するとともに、次の露光処理が施される基板をリフトピン７０上に載置する。新たな基板が載置されたリフトピン７０は、この基板を吸着保持した状態で下降し、当該基板を基板ホルダＰＨの保持面３４Ａに載置する。リフトピン７０の下降時においても、基板が保持面３４Ａに到達するまでは、高速で下降移動してスループットの向上に寄与し、基板が保持面３４Ａに接触する直前から低速で下降して、保持面３４Ａとの接触で基板に加わる衝撃を緩和させる。
このようにして、基板の交換が完了する。

上記基板交換処理を含む一連の露光処理工程においては、不測の事態が生じて規定のシーケンスとは異なる動作が行われる虞がある。
例えば、基板ホルダＰＨ上に基板Ｐが載置されていないのにも拘わらず、液体供給機構１０により基板ホルダＰＨ上に液体１が供給されてしまったり、ＸＹステージ５３が投影光学系ＰＬの直下等、基板交換位置とは異なる位置にあるにも拘わらず、リフトピン７０が上昇して基板ホルダＰＨから突出してしまう虞がある。
以下、これら規定外動作が生じた場合について説明する。

まず、基板ホルダＰＨ上に基板Ｐが載置されていない状態で、液体供給機構１０により基板ホルダＰＨ上に液体１が供給された場合や、液浸露光中に基板Ｐの裏面ＰＣに回り込んで回収しきれなかった液体が、基板交換時に基板ホルダＰＨから基板Ｐが離間して開放され、開口部７１に達した場合が考えられるが、この場合、開口部７１における隙間８２を形成するリフトピン７０の外周面、及び開口部７１の内周面がそれぞれ撥液性のコーティング材７０ｂ、ＰＨｂで被覆されているため、液体１の浸入（漏水）が阻止される。

一方、ＸＹステージ５３（基板テーブル５２）が基板交換位置とは異なる位置にある状態で、リフトピン７０が上昇して基板ホルダＰＨから突出した場合には、液体供給機構１０における第１、第２供給部材１３、１４や、液体回収機構２０における第１、第２回収部材２３、２４、さらに基板アライメント系３５０、温度調整装置等の露光装置構成機器に接触する可能性がある。
この場合、接触に伴う荷重により上記の露光装置構成機器が損傷（破損）する虞があるが、本実施形態では、リフトピン７０に切欠部９７が設けられているため、接触に伴う荷重により切欠部９７に応力が集中し、切欠部９７でリフトピン７０が折り曲がったり、破損することになり、露光装置構成機器へ加わる衝撃が緩和される。

以上説明したように、本実施の形態では、リフトピン７０及び開口部７１がそれぞれ撥液性のコーティング材７０ｂ、ＰＨｂで被覆されているため、液体１の浸入を阻止することが可能になり、開口部７１にシール部材を設けた場合のテーブルの変形に起因する位置計測精度の低下を生じさせることなく、回転モータ９４やアクチュエータ８０、レーザスケール９５、電気基板９６等の電装品が漏電により損傷することを防止できる。また、本実施の形態では、コーティング材７０ｂ、ＰＨｂが導電性を有しているため、基板Ｐに帯電する静電気を除去することが可能になり、基板Ｐに形成されたパターン像が静電気の放電により破壊されてしまうことも防止できる。

また、本実施の形態では、ラック９２及びピニオン９３を用いてリフトピン７０を昇降させているため、リフトピン７０の速度と比例関係を有する回転モータ９４の回転速度を調整することにより、リフトピン７０の速度調整及び位置調整が容易になり、リフトピン７０の移動をより高精度に制御することができる。さらに、本実施形態では、リフトピン７０の昇降をエアーガイド装置９１により非接触でガイドするため、摩耗が生じず、装置の耐久性を向上させることができる。特に、接触式のガイド装置では、漏水や結露等でガイドが濡れて錆、腐食が生じた場合にはガイド性能が劣化することが考えられるが、本実施形態では、非接触でガイドすることにより、ガイド性能が劣化することなく、リフトピン７０による基板Ｐの位置決め性能を恒久的に保つことが可能となる。

加えて、本実施の形態では、不測の事態が生じて基板交換位置とは異なる位置でリフトピン７０が保持面３４Ａよりも突出しても、切欠部９７でリフトピン７０が折れるため、露光装置構成機器へ加わる衝撃を緩和して、これらの機器が破損することを防止できる。特に、本実施の形態では、切欠部９７をリフトピン７０の外周に全周に亘って設けているため、どの方向からの接触に対しても切欠部９７でリフトピン７０が折れることになり、他の機器への安全性を高めることができる。しかも、本実施形態では、リフトピン７０が上昇したときに保持面３４Ａより突出する位置に切欠部９７を設けているため、リフトピン７０が折れる際に、基板ホルダＰＨに当接して損傷を与えてしまうことを防止できる。

（第２実施形態）
次に、基板保持装置の第２実施形態について図８を参照して説明する。
図８に示すように、ベース部８３の上面には、それぞれリフトピン７０の周囲を囲うように配置された伸縮部材としてＺ方向に伸縮自在なベローズ（包囲部材）７６の一端（下端）が固定されている。ベローズ７６の他端（上端）は、孔部７４を閉塞するように基板テーブル５２の下面に係合・固定されている。つまり、ベローズ７６は、開口部７１（保持面３４Ａ）を下側から包囲し、且つリフトピン７０の駆動に伴ってＺ方向に移動・伸縮する構成となっている。また、ベローズ７６は、リフトピン７０の上面が保持面３４Ａよりも下側にあるとき（換言すると、基板Ｐが保持面３４Ａに保持されているとき）に伸張状態で取り付けられている。
他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

上記の実施形態では、上記第１実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、万一リフトピン７０と開口部７１との隙間から基板テーブル５２の下方に液体が浸入した場合でも、当該液体はベース部８３上のベローズ７６で囲まれた空間に貯溜されるため、回転モータ９４やアクチュエータ８０、レーザスケール９５、電気基板９６等の電装品が漏電により損傷することを確実に防止できる。
なお、本実施形態では、ベース部８３の昇降に関してはベローズ７６が伸縮するため、リフトピン７０の移動に支障を来すことはない。

（第３実施形態）
続いて、基板保持装置の第３実施形態について図９を参照して説明する。
上記第１実施形態及び第２実施形態では、リフトピン７０及び開口部７１をそれぞれ撥液性のコーティング材７０ｂ、ＰＨｂで被覆することにより、リフトピン７０と開口部７１との隙間からの液体浸入を防止することを主題としたが、本実施形態では液体が浸入した場合でも、電装品が漏電により損傷することを防止する点を主題とする。

図９は、駆動機構８１近傍を抜粋した外観斜視図である。
本実施形態では、回転モータ９４、レーザスケール９５、電気基板９６の電装品がそれぞれカバー部材９４Ａ、９５Ａ、９６Ａによって液体に対してカバーされている。さらに、回転モータ９４、レーザスケール９５、電気基板９６のそれぞれは、上述したフッ素樹脂によりコーティングされて撥液性を有している。

本実施形態では、リフトピン７０と開口部７１との隙間から基板テーブル５２の下方に液体が浸入した場合でも、上記電装品９４、９５、９６がカバー部材９４Ａ、９５Ａ、９６Ａによりカバーされているため、液体で濡れてしまうことを防止でき、漏電等の不都合が生じることを回避できる。また、本実施形態では、カバー部材９４Ａ、９５Ａ、９６Ａの継ぎ目等から液体が染み入った場合でも、撥液剤でコーティングされているため、漏電が生じず、より安全性を高めることが可能になる。

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態で示したリフトピン７０のコーティング材７０ｂ及び開口部７１のコーティング材ＰＨｂは、必ずしも全面に亘って被覆される必要はなく、少なくとも保持面３４Ａの近傍にそれぞれ被覆されていればよい。また、上記実施形態では、セラミック材で形成されたリフトピン７０及び基板ホルダＰＨに撥液剤をコーティングする構成としたが、これに限定されるものではなく、上述したPTFE系やPFA系等のフッ素樹脂で形成することにより、撥液性を付与する構成としてもよい。

また、上記第１、第２実施形態では、リフトピン７０及び開口部７１に撥液性を付与し、第３実施形態ではこれらに撥液性を付与せずに、回転モータ９４、レーザスケール９５、電気基板９６等の電装品にカバー部材９４Ａ、９５Ａ、９６Ａを設けるとともに、撥液剤でコーティングする構成を例示したが、これらを組み合わせた構成としてもよい。すなわち、撥液剤によるコーティングまたは撥液性を有する材料で形成することによりリフトピン７０及び開口部７１に撥液性を付与し、且つ回転モータ９４、レーザスケール９５、電気基板９６等の電装品にカバー部材９４Ａ、９５Ａ、９６Ａを設けるとともに、撥液剤でコーティングする構成としてもよい。

また、上記実施形態で示したリフトピン７０を昇降させる駆動機構（ラック９２及びピニオン９３等）は一例であり、エアシリンダやボールネジ等、各種の直動機構を用いることができる。
さらに、上記実施形態では、基板ホルダＰＨの開口部側面をコーティング材ＰＨｂで被覆する構成としたが、被覆工程を簡素化するために、撥液性を別部材で負担させる構成としてもよい。具体的には、図１０に示すように、基板ホルダＰＨの保持面３４Ａと逆側の面に、開口部７１と連通する有底の孔部８５を形成して、この孔部８５にハウジング８６を接着固定する。そして、フッ素樹脂等の撥液性を有する材料で形成されたブッシュ８７をハウジング８６に圧入固定する。このブッシュ８７の貫通孔に、コーティング材７０ｂが被覆されたリフトピン７０を挿通することにより、開口部７１に浸入した液体が、貫通孔とリフトピン７０との隙間から漏水することを防止できる。

また、上記実施形態では、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に液体１を満たして露光する液浸露光を行う露光装置ＥＸに対して本発明を適用する構成としたが、必ずしも液浸露光装置に限定されるものではなく、液浸露光を行わない露光装置に対しても適用可能である。例えば、ＸＹステージ５３を駆動するリニアモータ等の駆動装置における電機子等の発熱源を液体（純水やハイドロフルオロエーテル、フッ素系不活性液体等）を用いて冷却する場合、この液体が漏れて基板ホルダＰＨ上に飛散・流入する可能性がある。このような場合でも、本発明が適用されたステージ装置（基板ステージ）や露光装置であれば、当該液体による漏電等で駆動機構等のステージ構成機器が損傷することを回避できる。

さらに、本発明は、特開平１１−１３５４００号公報や特開２０００−１６４５０４号公報に開示されているように、基板を保持する基板ステージと、図２及び図３で示した基準部材３００のように、基準マークが形成された基準部材や、照度ムラセンサ４１０、照射量センサ（照度センサ）４２０、空間像計測センサ５００等の各種の光電センサを搭載した計測ステージとがそれぞれ独立して移動する露光装置における前記計測ステージにも適用可能である。
同様に、本願出願人が先に出願した特願２００４−８８２８２号及び特願２００４−１６８４８１号に記載された基板ステージや計測ステージにも適用することができる。

例えば、図１１に示すように、計測テーブル１５２のホルダＭＨ上に設けられた撥液性のプレート部材１３２の所定位置に開口部１３２Ｋが形成され、ホルダＭＨには開口部１３２Ｋと連通する空間１５３が形成されている。空間１５３には、カバー部材としてのガラス部材１５４、スペーサー１５５によって覆われた照度ムラセンサ４１０と、照射量センサ４２０とが、ステージ駆動に関する機能を備えた機能構成体として設けられている。
この構成では、プレート部材１３２の側面と対向するガラス部材１５４の側面に、上述した撥液性のコーティングを施すことにより、開口部１３２Ｋを介して液体が浸入することを防止できるとともに、万一、液体が浸入した場合でもセンサ４１０、４２０がカバー部材１５４、１５５で覆われているので、液体により漏電することを防止できる。

また、上述の実施形態の投影光学系ＰＬは、先端の光学素子の像面側の光路空間を液体で満たしているが、国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに開示されているように、先端の光学素子の物体面側の光路空間も液体で満たす投影光学系を採用することもできる。

なお、本実施形態における液体としては水を用いることができるが、水以外の液体であってもよい、例えば、露光光の光源がＦ_２レーザである場合、このＦ_２レーザ光は水を透過しないので、液体としてはＦ_２レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）やフッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。この場合、液体と接触する部分には、例えばフッ素を含む極性の小さい分子構造の物質で薄膜を形成することで親液化処理する。また、液体としては、その他にも、露光光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。

また、液体としては、屈折率が１．６〜１．８程度のものを使用してもよい。更に、石英や蛍石よりも屈折率が高い（例えば１．６以上）材料で光学素子を形成してもよい。

なお、上記各実施形態の基板としては、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。

露光装置としては、マスクと基板とを同期移動してマスク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、マスクと基板とを静止した状態でマスクのパターンを一括露光し、基板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。

また、露光装置としては、第１パターンと基板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）を用いて基板上に一括露光する方式の露光装置にも適用できる。この場合、更にその後に、第２パターンと基板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上に一括露光するスティッチ方式の一括露光装置にも適用できる。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写し、基板を順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。

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ような複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置にも適用できる。

また、上述の実施形態においては、投影光学系と基板との間に局所的に液体を満たす露光装置を採用しているが、本発明は、特開平６−１２４８７３号公報、特開平１０−３０３１１４号公報、米国特許第５，８２５，０４３号などに開示されているような露光対象の基板の表面全体が液体中に浸かっている状態で露光を行う液浸露光装置にも適用可能である。

露光装置の種類としては、基板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。

なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスクを用いてもよい。

また、国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞を基板上に形成することによって、基板上にライン・アンド・スペースパターンを露光する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。

各ステージ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を駆動する平面モータを用いてもよい。この場合、磁石ユニットと電機子ユニットとのいずれか一方をステージに接続し、磁石ユニットと電機子ユニットとの他方をステージの移動面側に設ければよい。

本実施形態の露光装置は、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。

半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１２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。

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。 基板テーブルを上方から見た平面図である。 基板を保持した基板テーブルを上方から見た平面図である。 本発明に係る基板保持装置を有する基板ステージの第１実施形態を示す概略的な構成図である。 駆動機構の概略構成を示す外観斜視図である。 基板テーブルの断面図である。 リフトピンが上昇した状態を示す図である。 本発明に係る基板保持装置を有する基板ステージの第２実施形態を示す概略的な構成図である。 駆動機構近傍を抜粋した外観斜視図である。 基板ホルダに撥液性を付与する別形態の図である。 本発明を適用した計測ステージの断面図である。 半導体デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。

符号の説明

ＥＸ…露光装置、 Ｍ…マスク（レチクル）、 ＭＨ…ホルダ、 Ｐ…基板、 ＰＨ…基板ホルダ、 ＰＬ…投影光学系、 ＰＳＴ…基板ステージ、 １…液体、 １０…液体供給機構、 ２０…液体回収機構、 ３４Ａ…保持面、 ７０…リフトピン、７０ｂ、ＰＨｂ…コーティング材、 ７１、１３２Ｋ…開口部、 ７６…ベローズ、 ８１…駆動機構、 ９１…エアーガイド装置、 ９２…ラック、 ９３…ピニオン、 ９４Ａ、９５Ａ、９６Ａ…カバー部材、 ９７…切欠部、 １５３…空間、 １５４…ガラス部材、 １５５…スペーサー

Claims (16)

1. 保持面で基板を保持するホルダと、前記保持面に開口する開口部を介して前記基板を前記保持面とほぼ直交する方向に駆動する駆動機構とを有する基板保持装置であって、
   前記駆動機構の駆動により、前記開口部を介して前記保持面とほぼ直交する方向に移動する移動部を有し、
   前記開口部と前記移動部との少なくとも一部がそれぞれ撥液性を有していることを特徴とする基板保持装置。
2. 請求項１記載の基板保持装置において、
   前記ホルダと前記移動部とは、それぞれ撥液性を有する材料で形成されていることを特徴とする基板保持装置。
3. 請求項１記載の基板保持装置において、
   前記撥液性を有する前記開口部と前記移動部との少なくとも一部は、表面がそれぞれ撥液剤で被覆されていることを特徴とする基板保持装置。
4. 請求項３記載の基板保持装置において、
   前記撥液剤は、導電性を有することを特徴とする基板保持装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の基板保持装置において、
   前記保持面の下側から前記開口部を包囲する包囲部材を有することを特徴とする基板保持装置。
6. 保持面で基板を保持するホルダと、前記保持面に形成された開口部を介して前記基板を前記保持面とほぼ直交する方向に移動可能な移動部とを有する基板保持装置であって、
   前記移動部を駆動する駆動機構と、
   前記駆動機構を液体に対してカバーする
   カバー部材と、を備えたことを特徴とする基板保持装置。
7. 請求項６記載の基板保持装置において、
   前記駆動機構は、撥液剤で被覆されていることを特徴とする基板保持装置。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の基板保持装置において、
   前記駆動機構は、互いに噛合し前記移動部を前記保持面とほぼ直交する方向に移動させるラック及びピニオンを有することを特徴とする基板保持装置。
9. 請求項１から８のいずれかに記載の基板保持装置において、
   前記駆動機構は、前記移動部の移動を非接触でガイドするガイド装置を有することを特徴とする基板保持装置。
10. 基板を保持するステージ装置であって、
    請求項１から９のいずれか一項に記載の基板保持装置を備えることを特徴とするステージ装置。
11. 表面で開口する開口部と、該開口部と連通する空間に液体に対するカバー部材で覆われて配置され、ステージの駆動に関する機能を備えた機能構成体とを有することを特徴とするステージ装置。
12. 基板ステージに保持された基板を用いてパターンを露光する露光装置であって、
    前記基板ステージとして、請求項１０または１１記載のステージ装置を用いることを特徴とする露光装置。
13. 請求項１２記載の露光装置において、
    前記基板に前記パターンの像を投影する投影光学系と、
    前記投影光学系と前記基板との間に液体を供給する液体供給装置とを備えたことを特徴とする露光装置。
14. 投影光学系を用いて基板ホルダの載置面に載置された基板にパターンを露光する露光装置であって、
    前記投影光学系と前記基板との間に液体を供給する液体供給装置と、
    前記基板ホルダに形成された開口部を介して前記基板を前記載置面とほぼ直交する方向へ移動させる移動部とを有し、
    前記移動部は、前記液体供給装置と接触した際の応力が集中する応力集中部を有することを特徴とする露光装置。
15. 請求項１４記載の露光装置において、
    前記応力集中部は、前記移動部の一部を軸周りに欠落させた切欠部であることを特徴とする露光装置。
16. 請求項１４または１５記載の露光装置において、
    前記応力集中部は、前記移動部が移動したときに前記載置面より突出する位置に設けられることを特徴とする露光装置。
    

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