JP2008166811A - 露光装置、露光方法、並びにデバイス製造方法 - Google Patents

露光装置、露光方法、並びにデバイス製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】基板の位置情報を精確に取得して、基板を良好に効率良く露光できる露光装置を提供する。
【解決手段】露光装置は、基板の位置情報を計測用の第１液体を介して取得するための第１光学部材と、露光ビームを射出する第２光学部材と、基板を保持して、第１光学部材と対向する第１位置及び第２光学部材と対向する第２位置を含む所定領域内を配置可能な第１可動部材と、第１位置に移動可能な第１液体保持部材とを備え、第１可動部材、及び第１液体保持部材の少なくとも一方を第１位置に配置することによって、第１可動部材、第１可動部材に保持された基板、及び第１液体保持部材の少なくとも一つと、第１光学部材との間に、第１液体を保持可能な第１空間を形成し続ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、露光装置、露光方法、並びにデバイス製造方法に関する。
フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置において、下記特許文献に開示されているような、液体を介して基板を露光する液浸露光装置が知られている。
特開２００４−２８９１２８号公報（対応米国特許第７，０７５，６１６号公報） 国際公開第２００５／０７４０１４号パンフレット（対応欧州特許出願公開第１，７１３，１１３号公報） 国際公開第２００５／０８１２９３号パンフレット（対応欧州特許出願公開第１，７１７，８４５号公報）
液浸露光装置においては、基板と光学部材との間の液体と、その光学部材とを介して基板上に検出光を照射して、及び／または基板からの検出光を液体と光学部材を介して受光して基板の位置情報を取得する（例えば、基板上のアライメントマークを検出する）ことも考えられる。この場合、検出光の光路上から基板が移動してしまうと、光学部材と基板との間に液体を保持することができない。その場合、液体を全て回収してから基板を移動すると、露光装置のスループットが低下する可能性がある。また、液体を全て回収した場合、液体と接触していた光学部材の表面は、ウエットな状態からドライな状態に変化することになる。その場合、光学部材の表面に残留した液体の気化に起因して、光学部材の表面に液体の付着跡（ウォーターマーク）が形成されたり、光学部材の温度変化が生じたりする等、光学部材の性能が劣化する可能性がある。光学部材の性能が劣化すると、基板の位置情報を精確に取得できず、露光精度が劣化する可能性がある。
本発明の態様は、液浸露光装置において、基板の位置情報を精確に取得して、基板を良好に効率良く露光できる露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法を提供することを目的とする。
他の目的は、液浸露光装置において、基板の位置情報を取得するための光学部材の劣化を抑制し、基板の位置情報を精確に取得して、基板を良好に効率良く露光できる露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法を提供することである。
本発明の第１の態様に従えば、露光ビームで基板を露光する露光装置において、第１液体とそれを介して基板の位置情報が取得される第１光学部材と、露光ビームを射出する第２光学部材と、基板を保持して、第１光学部材と対向する第１位置及び第２光学部材と対向する第２位置を含む所定領域内を移動可能な第１可動部材と、第１位置に移動可能な第１液体保持部材とを備え、第１可動部材、及び第１液体保持部材の少なくとも１つを第１位置に配置することによって、一方側の第１可動部材、第１可動部材に保持された基板、及び第１液体保持部材の少なくとも一つと、他方側の第１光学部材との間に、第１液体を保持可能な第１空間を形成し続ける露光装置が提供される。
本発明の第１の態様によれば、基板の位置情報を取得するための第１光学部材の劣化を抑制でき、基板の位置情報を精確に取得して、基板を良好に効率良く露光できる。
本発明の第２の態様に従えば、上記態様の露光装置を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することとを含むデバイス製造方法が提供される。
本発明の第２の態様によれば、基板を良好に効率良く露光できる露光装置を用いてデバイスを製造できる。
本発明の第３の態様に従えば、基板で基板を露光する露光方法において、基板を可動部材に保持し、可動部材に保持された基板の位置情報を第１液体と第１光学部材とを介して取得し、基板の位置情報を取得した後に、露光ビームを第２光学部材と第２液体とを介して可動部材に保持された基板に照射し、基板の位置情報を取得した後、可動部材に保持された基板の露光開始前に、第１光学部材と対向する位置に液体保持部材を配置して、液体保持部材と第１光学部材との間に第１液体を保持可能な空間を形成し続ける露光方法が提供される。
本発明の第３の態様によれば、基板の位置情報を取得するための第１光学部材の劣化を抑制し、基板の位置情報を精確に取得して、基板を良好に効率良く露光できる。
本発明の第４の態様に従えば、露光ビームで基板を露光する露光方法において、第１可動部材に基板を保持することと、第１可動部材に保持された基板と第１光学部材との間に第１液体を保持した状態で第１可動部材に保持された基板の位置情報を取得することと、第１可動部材に保持された基板の位置情報を取得した後に、第２光学部材と第２液体とを介して第１可動部材に保持された基板を露光ビームで露光することと、第２可動部材に基板を保持することと、第２可動部材に保持された基板と第１光学部材との間に第１液体を保持した状態で第２可動部材に保持された基板の位置情報を取得することと、第１可動部材に保持された基板の露光完了後、かつ第２可動部材に保持された基板の位置情報を取得した後、第２光学部材と第２液体とを介して第２可動部材に保持された基板を露光ビームで露光することとを含み、第１可動部材に保持された基板と第１光学部材との間に第１液体が保持された第１状態から、第２可動部材に保持された基板と第１光学部材との間に第１液体が保持された第２状態に変化する間に、第１光学部材の下方に第１液体を保持し続ける露光方法が提供される。
本発明の第４の態様によれば、基板の位置情報を取得するための第１光学部材の劣化を抑制し、基板の位置情報を精確に取得して、基板を良好に効率良く露光できる。
本発明の第５の態様に従えば、上記態様の露光方法を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することとを含むデバイス製造方法が提供される。
本発明の第５の態様によれば、基板を良好に効率良く露光できる露光方法を用いてデバイスを製造できる。
本発明の態様によれば、基板を良好に効率良く露光でき、所望の性能を有するデバイスを生産性良く製造できる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。なお、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る露光装置ＥＸを示す概略構成図である。本実施形態においては、露光装置ＥＸが、例えば特開平１１−１３５４００号公報、特開２０００−１６４５０４号公報（対応米国特許第６，８９７，９６３号）等に開示されているような、基板Ｐを保持する基板ステージと、基板Ｐを保持しないで、露光に関する計測を実行可能な計測器を搭載する計測ステージとを備えた露光装置である場合を例にして説明する。計測器は、基準マークが形成された基準部材及び／又は各種の光電センサを含む。
図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ１と、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ２と、基板Ｐを保持しないで、露光に関する計測を実行可能な計測器を搭載し、基板ステージ２とは独立して移動可能な計測ステージ３と、マスクステージ１を移動する駆動システム４と、基板ステージ２及び計測ステージ３を移動する駆動システム５と、各ステージ１、２、３の位置情報を計測するレーザ干渉計を含む計測システム６と、マスクＭを露光光ＥＬで照明する照明系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置７とを備えている。
なお、ここでいう基板Ｐは、デバイスを製造するための基板であって、例えばシリコンウエハのような半導体ウエハ等の基材に感光材（フォトレジスト）等の膜が形成されたもの、あるいは感光膜に加えて保護膜（トップコート膜）などの各種の膜を塗布したものを含む。マスクＭは、基板Ｐに投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含む。また、本実施形態においては、マスクとして透過型のマスクを用いるが、反射型のマスクを用いることもできる。透過型マスクは、遮光膜でパターンが形成されるバイナリーマスクに限られず、例えばハーフトーン型、あるいは空間周波数変調型などの位相シフトマスクも含む。
また、本実施形態の露光装置ＥＸは、基板Ｐの位置情報を取得するためのアライメント系８を備えている。本実施形態のアライメント系８は、オフアクシス方式のアライメント系であって、基板Ｐ上のアライメントマーク、計測ステージ３に設けられた基準部材１４の基準マークＦＭ１等を検出可能である。本実施形態においては、アライメント系８が、例えば特開平４−６５６０３号公報（対応米国特許第５，４９３，４０３号）に開示されているような、基板Ｐの感光材を感光させないブロードバンドな検出光を検出対象マーク（アライメントマーク、基準マーク等）に照射し、その検出対象マークからの反射光により受光面に結像された検出対象マークの像と指標（アライメント系内に設けられた指標板上の指標マーク）の像とを撮像素子（ＣＣＤ等）を用いて撮像し、それらの撮像信号を画像処理することでマークの位置を計測するＦＩＡ（Field Image Alignment）方式のアライメント系である場合を例にして説明する。
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、投影光学系ＰＬと露光用液体ＬＱ２とを介して、基板Ｐに露光光ＥＬを照射して、その基板Ｐを露光する。投影光学系ＰＬは、露光用液体ＬＱ２を介して、基板Ｐに露光光ＥＬを照射する。
また、本実施形態のアライメント系８は、基板Ｐの位置情報を取得するために、基板Ｐ上のアライメントマーク、計測ステージ３上の基準マークＦＭ１等を、計測用液体ＬＱ１を介して検出する。
アライメント系８は、計測用液体ＬＱ１と接触する光学素子９を有する。アライメント系８の光学素子９は、その光学素子９と対向する位置に配置された物体との間で、計測用液体ＬＱ１を保持可能である。
投影光学系ＰＬは、露光用液体ＬＱ２と接触する光学素子１０を有する。投影光学系ＰＬの光学素子１０は、その光学素子１０と対向する位置に配置された物体との間で、露光用液体ＬＱ２を保持可能である。光学素子１０は、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い光学素子であって、露光光ＥＬを射出する。
以下の説明において、計測用液体ＬＱ１を適宜、第１液体ＬＱ１、と称し、アライメント系８の光学素子９を適宜、第１光学素子９、と称する。また、露光用液体ＬＱ２を適宜、第２液体ＬＱ２、と称し、投影光学系ＰＬの光学素子１０を適宜、第２光学素子１０、と称する。また、第１光学素子９と対向する位置を適宜、第１位置、と称し、第２光学素子１０と対向する位置を適宜、第２位置、と称する。
本実施形態においては、第１液体ＬＱ１及び第２液体ＬＱ２として、同じ液体（純水）を用いる。
物体を第１光学素子９と対向する第１位置に配置することによって、第１光学素子９とその物体との間に、第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１が形成される。また、物体を第２位置に配置することによって、第２光学素子１０とその物体との間に、第２液体ＬＱ２を保持可能な第２空間ＳＰ２が形成される。
本実施形態においては、第１光学素子９及び第２光学素子１０と対向可能な物体、すなわち第１位置及び第２位置に配置可能（移動可能）な物体は、第１光学素子９の光射出側、及び第２光学素子１０の光射出側（像面側）で移動可能である。本実施形態においては、第１位置及び第２位置に配置可能（移動可能）な物体は、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方を含む。また、第１位置及び第２位置に配置可能（移動可能）な物体は、後述するキャップ部材３０も含む。なお、基板ステージ２に保持された基板Ｐも第１位置及び第２位置に配置可能（移動可能）である。
本実施形態においては、第１位置は、第１光学素子９の直下の位置であり、第２位置は、第２光学素子１０の直下の位置である。
また、本実施形態の露光装置ＥＸは、第１光学素子９と第１位置に配置された物体との間を第１液体ＬＱ１で満たすように、第１液体ＬＱ１の第１液浸空間を形成するための第１ノズル部材１１と、第２光学素子１０と第２位置に配置された物体との間を第２液体ＬＱ２で満たすように、第２液体ＬＱ２の第２液浸空間を形成可能な第２ノズル部材１２とを備えている。液浸空間は、液体で満たされた空間である。
本実施形態においては、第１液浸空間は、第１位置に配置された物体の表面の一部の領域（局所的な領域）が第１液体ＬＱ１で覆われるように形成される。また、第２液浸空間は、第２位置に配置された物体の表面の一部の領域（局所的な領域）が第２液体ＬＱ２で覆われるように形成される。第１ノズル部材１１と第２ノズル部材１２とはＹ方向に離れており、第１ノズル部材１１で形成される第１液浸空間と第２ノズル部材１２で形成される第２液浸空間とはＹ方向に離れている。
照明系ＩＬは、マスクＭ上の所定の照明領域を均一な照度分布の露光光ＥＬで照明する。照明系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）などが用いられる。本実施形態においては、露光光ＥＬとして、ＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。
マスクステージ１は、マスクＭを保持した状態で、リニアモータ等のアクチュエータを含む駆動システム４により、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。マスクステージ１（ひいてはマスクＭ）の位置情報は、計測システム６のレーザ干渉計６Ａによって計測される。レーザ干渉計６Ａは、マスクステージ１上に設けられた計測ミラー１Ｒを用いて、マスクステージ１のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。制御装置７は、計測システム６の計測結果に基づいて駆動システム４を駆動し、マスクステージ１に保持されているマスクＭの位置を制御する。
本実施形態においては、マスクステージ１の近傍には、露光波長の光を用いたＴＴＲ方式のアライメント系１３が設けられている。アライメント系１３は、マスクＭ上のアライメントマークと計測ステージ３に設けられた基準部材１４の基準マークＦＭ２とを投影光学系ＰＬを介して同時に観察可能である。本実施形態においては、アライメント系１３が、例えば特開平７−１７６４６８号公報（対応する米国特許５，６４６，４１３号）に開示されているような、検出対象マークに対して光を照射し、ＣＣＤカメラ等で撮像した検出対象マークの画像データを画像処理して、検出対象マークの位置を検出するＶＲＡ（ビジュアル・レチクル・アライメント）方式のアライメント系である場合を例にして説明する。アライメント系１３は、投影光学系ＰＬ及び第２液体ＬＱ２を介して、基準部材１４の基準マークＦＭ２を検出する。
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターンの像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影する。投影光学系ＰＬは、複数の光学素子を有しており、それら光学素子は鏡筒ＰＫで保持されている。本実施形態の投影光学系ＰＬは、その投影倍率が例えば１／４、１／５、１／８等の縮小系である。なお、投影光学系ＰＬは縮小系、等倍系及び拡大系のいずれでもよい。本実施形態においては、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸはＺ軸方向と平行である。また、投影光学系ＰＬは、反射光学素子を含まない屈折系、屈折光学素子を含まない反射系、反射光学素子と屈折光学素子とを含む反射屈折系のいずれであってもよい。また、投影光学系ＰＬは、倒立像と正立像とのいずれを形成してもよい。
基板ステージ２は、基板Ｐをリリース可能に保持する基板ホルダ２Ｈを有し、基板ホルダ２Ｈで基板Ｐを保持して、第１光学素子９と対向する第１位置及び第２光学素子１０と対向する第２位置を含むベース部材ＢＰ上の所定領域内を移動可能である。基板ステージ２は凹部２Ｃを有し、基板ホルダ２Ｈはその凹部２Ｃに配置されている。基板ステージ２の凹部２Ｃの周囲の上面２Ｆはほぼ平坦であり、基板ホルダ２Ｈに保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）である。
計測ステージ３は、基板Ｐを保持せず、露光に関する計測を実行可能な計測器を搭載して、上述の第１位置及び第２位置を含むベース部材ＢＰ上の所定領域内を移動可能である。計測ステージ３の上面３Ｆはほぼ平坦である。
駆動システム５は、リニアモータ等のアクチュエータを含み、基板ステージ２及び計測ステージ３のそれぞれを、ベース部材ＢＰ上で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。制御装置７は、駆動システム５を制御して、基板ステージ２及び計測ステージ３のそれぞれを、第１位置及び第２位置を含むＸＹ平面内における所定領域内で移動可能であるとともに、６自由度の方向に移動可能である。
基板ステージ２（基板Ｐ）の位置情報、及び計測ステージ３の位置情報は、計測システム６のレーザ干渉計６Ｂによって計測される。レーザ干渉計６Ｂは、各ステージ２、３のそれぞれに設けられている計測ミラー２Ｒ、３Ｒを用いて、各ステージ２、３のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。また、基板ステージ２の基板ホルダ２Ｈに保持されている基板Ｐの表面の面位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）、及び計測ステージ３の上面３Ｆの所定領域の面位置情報は、計測システム６のフォーカス・レベリング検出系（不図示）によって検出される。制御装置７は、計測システム６のレーザ干渉計６Ｂの計測結果及びフォーカス・レベリング検出系の検出結果に基づいて、駆動システム５を駆動し、基板ステージ２、基板ステージ２の基板ホルダ２Ｈに保持されている基板Ｐの位置、及び計測ステージ３の位置を制御する。
図２は、基板ステージ２及び計測ステージ３を上方から見た図である。図２に示すように、計測ステージ３上には、基準マークＦＭ１、ＦＭ２が形成された基準部材１４が配置されている。基準部材１４には、アライメント系８で検出される第１基準マークＦＭ１とアライメント系１３で検出される第２基準マークＦＭ２とが所定の位置関係で形成されている。基準部材１４は、投影光学系ＰＬを介して形成されるマスクＭのパターンの像と基板Ｐ上のショット領域との位置関係を規定するために、投影光学系ＰＬによるマスクＭのパターンの像の投影位置とアライメント系８の検出基準位置とのＸＹ平面内における位置関係（ベースライン情報）を計測するために用いられる。
また、不図示ではあるが、計測ステージ３には、例えば特開昭５７−１１７２３８号公報（対応米国特許４，４６５，３６８号）、特開２００１−２６７２３９号公報（対応米国特許６，７２１，０３９号）等に開示されているようなむらセンサ、特開２００２−１４００５号公報、特開２００２−１９８３０３号公報（対応米国特許公開第２００２／００４１３７７号）等に開示されているような空間像計測センサ、特開平１１−１６８１６号公報（対応米国特許公開第２００２／００６１４６９号）に開示されているような照射量センサ（照度センサ）、及び国際公開第９９／６０３６１号パンフレット（対応米国特許第６，８１９，４１４号）、特開２００２−７１５１４号公報、米国特許第６，６５０，３９９号等に開示されているような波面収差計測器等が設けられている。
図２において、基板ステージ２及び計測ステージ３を移動するための駆動システム５は、複数のリニアモータ１５、１６、１７、１８、１９、２０を備えている。駆動システム５は、Ｙ軸方向に延びる一対のＹ軸ガイド部材２１、２２を備えている。Ｙ軸ガイド部材２１、２２のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを備えている。一方のＹ軸ガイド部材２１は、２つのスライド部材２３、２４をＹ軸方向に移動可能に支持し、他方のＹ軸ガイド部材２２は、２つのスライド部材２５、２６をＹ軸方向に移動可能に支持する。スライド部材２３、２４、２５、２６のそれぞれは、電機子コイルを有するコイルユニットを備えている。すなわち、本実施形態においては、コイルユニットを有するスライド部材２３、２４及び磁石ユニットを有するＹ軸ガイド部材２１によって、ムービングコイル型のＹ軸リニアモータ１５、１６が形成される。同様に、コイルユニットを有するスライド部材２５、２６及び磁石ユニットを有するＹ軸ガイド部材２２によって、ムービングコイル型のＹ軸リニアモータ１７、１８が形成される。
また、駆動システム５は、Ｘ軸方向に延びる一対のＸ軸ガイド部材２７、２８を備えている。Ｘ軸ガイド部材２７、２８のそれぞれは、電機子コイルを有するコイルユニットを備えている。一方のＸ軸ガイド部材２７は、基板ステージ２に接続されたスライド部材をＸ軸方向に移動可能に支持し、他方のＸ軸ガイド部材２８は、計測ステージ３に接続されたスライド部材をＸ軸方向に移動可能に支持する。スライド部材のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを備えている。すなわち、本実施形態においては、基板ステージ２に接続された磁石ユニットを有するスライド部材、及びコイルユニットを有するＸ軸ガイド部材２７によって、基板ステージ２をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ１９が形成される。同様に、計測ステージ３に接続された磁石ユニットを有するスライド部材、及びコイルユニットを有するＸ軸ガイド部材２８によって、計測ステージ３をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ２０が形成される。
スライド部材２３、２５は、Ｘ軸ガイド部材２７の一端及び他端のそれぞれに固定され、スライド部材２４、２６は、Ｘ軸ガイド部材２８の一端及び他端のそれぞれに固定されている。したがって、Ｘ軸ガイド部材２７は、Ｙ軸リニアモータ１５、１７によってＹ軸方向に移動可能であり、Ｘ軸ガイド部材２８は、Ｙ軸リニアモータ１６、１８によってＹ軸方向に移動可能である。
制御装置７は、一対のＹ軸リニアモータ１５、１７のそれぞれが発生する推力を僅かに異ならせることで、基板ステージ２のθＺ方向の位置を制御可能であり、一対のＹ軸リニアモータ１６、１８のそれぞれが発生する推力を僅かに異ならせることで、計測ステージ３のθＺ方向の位置を制御可能である。
また、不図示ではあるが、駆動システム５は、各ステージ２、３を６自由度の方向に移動（微動）可能な、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータを含む。
また、露光装置ＥＸは、基板Ｐの交換を行うための搬送システムＨを備えている。制御装置７は、搬送システムＨを用いて、基板交換位置（ローディングポジション）ＲＰに移動した基板ステージ２より露光処理済みの基板Ｐをアンロード（搬出）する動作、及び次に露光処理されるべき基板Ｐを基板ステージ２にロード（搬入）する動作を含む基板交換動作を実行可能である。
本実施形態においては、露光装置ＥＸは、第１光学素子９と対向する第１位置に配置可能なキャップ部材３０と、キャップ部材３０を基板ステージ２にリリース可能に保持するキャップホルダ３１とを有する。
キャップ部材３０が第１位置に配置されたとき、第１光学素子９とキャップ部材３０との間に第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１が形成される。キャップ部材３０は、第１ノズル部材１１（第１光学素子９）の大きさ及び形状に応じて形成されている。本実施形態においては、キャップ部材３０は、ＸＹ平面内において略円形状の板状の部材である。キャップ部材３０の表面は第１液体ＬＱ１に対して撥液性を有する。本実施形態では、キャップ部材３０は、例えばポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ＰＦＡなどのフッ素系樹脂材料等の撥液性を有する材料によって形成されている。なお、キャップ部材３０をステンレス鋼、チタン等の所定の金属で形成し、その表面を撥液性を有する材料で覆ってもよい。
キャップホルダ３１は、基板ステージ２に配置されており、キャップ部材３０をリリース可能に保持する。すなわち、キャップ部材３０は、基板ステージ２に対して着脱可能である。本実施形態においては、キャップホルダ３１に保持されたキャップ部材３０の表面（上面）と、基板ステージ２の上面２Ｆとはほぼ面一となる。
本実施形態において、キャップホルダ３１は、真空チャック機構を有し、キャップ部材３０を吸着保持する。なお、キャップ部材３０が磁性体（金属）で形成されている場合には、キャップホルダ３１はキャップ部材３０を磁力で保持する機構を有してもよい。
本実施形態においては、露光装置ＥＸは、キャップ部材３０を１つ備えている。制御装置７は、少なくともアライメント系８を使って基板Ｐの位置情報を取得する動作を実行している間、具体的には、少なくとも第１光学素子９を介して基板Ｐ上のアライメントマーク及び計測ステージ３上の基準マークＦＭ１の検出動作を実行している間、キャップホルダ３１でキャップ部材３０を保持する。
図３は、第１ノズル部材１１の近傍を示す側断面図である。なお、図３には、第２ノズル部材１２は図示していない。また、以下の説明においては、第１光学素子９及び第１ノズル部材１１と対向する位置に計測ステージ３が配置され、第１光学素子９と計測ステージ３の上面３Ｆとの間に第１空間ＳＰ１が形成されている場合を例にして説明する。
第１ノズル部材１１は、下面３２を有し、その下面３２と計測ステージ３の上面３Ｆとの間で第１液体ＬＱ１を保持可能である。第１ノズル部材１１の下面３２と計測ステージ３の上面３Ｆとの間で第１液体ＬＱ１を保持することによって、第１空間ＳＰ１を第１液体ＬＱ１で満たすように、一方側の第１光学素子９、および第１ノズル部材１１と、他方側の計測ステージ３との間に第１液浸空間が形成される。
第１ノズル部材１１は、第１液体ＬＱ１を供給可能な供給口３３と、第１液体ＬＱ１を回収可能な回収口３４とを有する。供給口３３は、第１空間ＳＰ１に第１液体ＬＱ１を供給可能である。本実施形態においては、回収口３４には多孔部材（メッシュ）３５が配置されている。本実施形態において、多孔部材３５は、プレートに複数の円形孔（貫通孔）を形成したものを用いているが、複数の孔（pore）が形成された焼結部材（例えば、焼結金属）、発泡部材（例えば、発泡金属）などを用いてもよい。第１ノズル部材１１は、第１光学素子９からの検出光、及び／又は基板Ｐからの検出光が通過する開口１１Ｋを有する。第１ノズル部材１１の下面３２は、開口１１Ｋを囲むように配置された平坦面１１Ａと、その周囲に配置された多孔部材３５の下面３５Ａ（回収口３４）を含む。
供給口３３は、第１ノズル部材１１の内部に形成された供給流路３６Ｒ、及び供給管３６Ｐを介して、第１液体ＬＱ１を送出可能な第１液体供給装置３６に接続されている。回収口３４は、第１ノズル部材１１の内部に形成された回収流路３７Ｒ、及び回収管３７Ｐを介して、少なくとも第１液体ＬＱ１を回収可能な第１液体回収装置３７に接続されている。
第１液体供給装置３６は、清浄で温度調整された第１液体ＬＱ１を送出可能である。また、第１液体回収装置３７は、真空系等を備えており、回収口３４を介して第１液体ＬＱ１を回収可能である。第１液体供給装置３６及び第１液体回収装置３７の動作は制御装置７に制御される。第１液体供給装置３６から送出された第１液体ＬＱ１は、供給管３６Ｐ、及び第１ノズル部材１１の供給流路３６Ｒを流れた後、供給口３３より第１空間ＳＰ１に供給される。また、第１液体回収装置３７を駆動することにより回収口３４から回収された第１液体ＬＱ１は、第１ノズル部材１１の回収流路３７Ｒを流れた後、回収管３７Ｐを介して第１液体回収装置３７に回収される。制御装置７は、供給口３３からの液体供給動作と回収口３４による液体回収動作とを並行して行うことで、第１光学素子９と計測ステージ３との間の第１空間ＳＰ１を第１液体ＬＱ１で満たすように、第１液体ＬＱ１の第１液浸空間を形成する。なお、回収口３４からは第１液体ＬＱ１のみを回収するようにしてもよいし、第１液体ＬＱ１を気体と一緒に回収してもよい。
また、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、キャップ部材３０を第１光学素子９と対向する第１位置で着脱可能に保持するキャップ保持機構４０を有する。図４は、キャップ部材３０を保持可能なキャップ保持機構４０の一例を示す図である。
図４に示すように、キャップ保持機構４０は、キャップ部材３０を第１光学素子９と対向する第１位置で保持可能である。キャップ保持機構４０がキャップ部材３０を保持しているとき、キャップ部材３０と第１光学素子９との間に第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１が形成される。
キャップ保持機構４０の少なくとも一部は、第１ノズル部材１１に接続されている。本実施形態においては、キャップ保持機構４０は、真空チャック機構を有し、キャップ部材３０を吸着保持する。なお、キャップ部材３０が磁性体（金属）で形成されている場合には、キャップ保持機構４０にキャップ部材３０を磁力で保持する機構を搭載してもよい。
本実施形態においては、キャップ保持機構４０は、キャップ部材３０の上面３０Ｆを保持可能な下面４１Ａを有する保持部材４１と、保持部材４１の下面４１Ａに形成され、キャップ部材３０を吸着保持するための吸引口４２とを有する。本実施形態においては、保持部材４１は、第１ノズル部材１１に対してＺ軸方向（上下方向）に移動可能であり、第１ノズル部材１１（回収口３４）の外側に複数（例えば３つ）配置されている。第１ノズル部材１１の上面には、保持部材４１のそれぞれに対応する支持部材４３が設けられており、支持部材４３と保持部材４１との間には、支持部材４３に対して保持部材４１をＺ軸方向に移動するための駆動機構４４が設けられている。キャップ保持機構４０は、保持部材４１の下面４１Ａで、キャップ部材３０の上面３０Ｆの周辺部の所定領域を保持する。
キャップホルダ３１からリリースされたキャップ部材３０をキャップ保持機構４０を用いて保持する場合、図４に示すように、制御装置７は、駆動機構４４を用いて、保持部材４１の下面４１Ａを第１ノズル部材１１の下面３２よりも下（−Ｚ側）に配置し、その保持部材４１の下面４１Ａに設けられた吸引口４２を用いて、キャップ部材３０の上面３０Ｆを吸着保持する。本実施形態においては、キャップ保持機構４０は、第１ノズル部材１１の下面３２とキャップ部材３０の上面３０Ｆとが所定距離だけ離れるように、キャップ部材３０がキャップ保持機構４０に保持され、第１光学素子９とキャップ部材３０との間に第１空間ＳＰ１が形成される。なお、第１ノズル部材１１の下面３２とキャップ部材３０の上面３０Ｆとが接触するように、キャップ部材３０をキャップ保持機構４０で保持してもよい。
本実施形態においては、少なくとも基板ステージ２に保持された基板Ｐの露光中に、キャップ保持機構４０を用いてキャップ部材３０が保持される。
本実施形態においては、制御装置７は、キャップ保持機構４０でキャップ部材３０を保持しているとき、第１ノズル部材１１の供給口３３からの液体供給動作と回収口３４を介した液体回収動作とを並行して行う。これにより、第１光学素子９とキャップ保持機構４０に保持されたキャップ部材３０との間の第１空間ＳＰ１は、第１液体ＬＱ１で満たされる。
キャップ保持機構４０でキャップ部材３０を保持しているとき、第１液体ＬＱ１とその周囲の気体との界面（メニスカス）は、第１ノズル部材１１の下面とキャップ部材３０との間に形成される。また、キャップ保持機構４０の保持部材４１（吸引口４２）は、第１ノズル部材１１の供給口３３及び回収口３４よりも第１光学素子９に対して離れた位置に配置されているので、保持部材４１（吸引口４２）と第１液体ＬＱ１とは接触しない。
なお、保持部材４１は、駆動機構４４及び支持部材４３を介して第１ノズル部材１１に接続されているが、例えば投影光学系ＰＬの鏡筒ＰＫ、あるいは鏡筒ＰＫを支持する露光装置ＥＸのボディ（コラム）等に接続されてもよい。
また、キャップ保持機構４０がキャップ部材３０を保持していないとき、すなわち、アライメント系８が第１液体ＬＱ１を介して基板Ｐ上のアライメントマークを検出する動作を実行しているとき、及びアライメント系８が計測ステージ３上の基準マーク等を第１液体ＬＱ１を介して検出する動作を実行しているときには、図３に示したように、キャップ保持機構４０は、駆動機構４４を用いて、保持部材４１の下面４１Ａを第１ノズル部材１１の下面３２よりも上方（＋Ｚ側）に位置するように保持部材４１を上昇させ、保持部材４１と基板Ｐ、計測ステージ３等との接触を防止する。
図５は、第２ノズル部材１２の近傍を示す図である。なお、図５には、第１ノズル部材１１は図示していない。また、以下の説明においては、第２ノズル部材１２と対向する第２位置に基板Ｐが配置され、第２光学素子１０と基板Ｐの表面との間に第２空間ＳＰ２が形成される場合を例にして説明する。
第２ノズル部材１２は、下面３８を有し、その下面３８と基板Ｐの表面との間で第２液体ＬＱ２を保持可能である。第２ノズル部材１２の下面３２と基板Ｐの表面との間で第２液体ＬＱ２を保持することによって、第２空間ＳＰ２を第２液体ＬＱ２で満たすように、一方側の第２光学素子１０、及び第２ノズル部材１２と、他方側の基板Ｐの表面との間に第２液浸空間が形成される。
本実施形態においては、第２空間ＳＰ２は、投影光学系ＰＬの像面側（光射出側）の露光光ＥＬの光路空間、具体的には投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路空間を含み、第２空間ＳＰ２が第２液体ＬＱ２で満たされているとき、露光光ＥＬの光路空間も第２液体ＬＱ２で満たされる。光路空間は、露光光ＥＬが進行する光路を含む空間である。
露光装置ＥＸは、少なくともマスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影している間、第２ノズル部材１２を用いて、第２空間ＳＰ２を第２液体ＬＱ２で満たすように第２液浸空間を形成し、その第２液体ＬＱ２と投影光学系ＰＬとを介して、マスクＭからの露光光ＥＬを基板ステージ２に保持された基板Ｐに照射する。投影光学系ＰＬの第２光学素子１０から射出された露光光ＥＬは、第２液体ＬＱ２を介して基板Ｐに照射される。これにより、マスクＭのパターンの像が基板Ｐに投影され、基板Ｐが露光される。
本実施形態においては、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの投影領域を含む基板Ｐ上の一部の領域が第２液体ＬＱ２で覆われるように、第２ノズル部材１２と基板Ｐとの間に第２液浸空間を形成する局所液浸方式を採用している。
第２ノズル部材１２は、第２液体ＬＱ２を供給可能な供給口４５と、第２液体ＬＱ２を回収可能な回収口４６とを有する。供給口４５は、第２空間ＳＰ２に第２液体ＬＱ２を供給可能である。本実施形態においては、回収口４６には多孔部材（メッシュ）４７が配置されている。本実施形態において、多孔部材４７は、プレートに複数の円形孔（貫通孔）を形成したものを用いているが、複数の孔（pore）が形成された焼結部材（例えば、焼結金属）、発泡部材（例えば、発泡金属）などを用いてもよい。第２ノズル部材１２は、露光光ＥＬが通過する開口１２Ｋを有する。第２ノズル部材１２の下面３８は、開口１２Ｋを囲むように配置された平坦面１２Ａ、及びその周囲に配置された多孔部材４７の下面４７Ａ（回収口４６）を含む。
供給口４５は、第２ノズル部材１２の内部に形成された供給流路４８Ｒ、及び供給管４８Ｐを介して、第２液体ＬＱ２を送出可能な第２液体供給装置４８に接続されている。回収口４６は、第２ノズル部材１２の内部に形成された回収流路４９Ｒ、及び回収管４９Ｐを介して、少なくとも第２液体ＬＱ２を回収可能な第２液体回収装置４９に接続されている。
第２液体供給装置４８は、清浄で温度調整された第２液体ＬＱ２を送出可能である。また、第２液体回収装置４９は、真空系等を備えており、回収口４６を介して第２液体ＬＱ２を回収可能である。第２液体供給装置４８及び第２液体回収装置４９の動作は制御装置７に制御される。第２液体供給装置４８から送出された第２液体ＬＱ２は、供給管４８Ｐ、及び第２ノズル部材１２の供給流路４８Ｒを流れた後、供給口４５より露光光ＥＬの光路空間を含む第２空間ＳＰ２に供給される。また、第２液体回収装置４９を駆動することにより回収口４６から回収された第２液体ＬＱ２は、第２ノズル部材１２の回収流路４９Ｒを流れた後、回収管４９Ｐを介して第２液体回収装置４９に回収される。制御装置７は、供給口４５からの液体供給動作と回収口４６による液体回収動作とを並行して行うことで、第２光学素子１０と基板Ｐとの間の第２空間ＳＰ２を第２液体ＬＱ２で満たすように、第２液体ＬＱ２の第２液浸空間を形成する。
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸの動作の一例について、図６〜図１３を参照して説明する。
制御装置７は、基板交換位置ＲＰに基板ステージ２を移動し、搬送システムＨを用いて、基板ステージ２に露光処理されるべき基板Ｐをロードする。基板Ｐは、基板ステージ２に保持される。また、制御装置７は、図６に示すように、駆動システム５を用いて、第１光学素子９（第１ノズル部材１１）及び第２光学素子１０（第２ノズル部材１２）と対向する位置に計測ステージ３を移動し、第１光学素子９と計測ステージ３との間に第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１を形成するとともに、第２光学素子１０と計測ステージ３との間に第２液体ＬＱ２を保持可能な第２空間ＳＰ２を形成する。そして、制御装置７は、第１ノズル部材１１を用いて第１液浸空間を形成するとともに、第２ノズル部材１２を用いて第２液浸空間を形成する。これにより、第１空間ＳＰ１に第１液体ＬＱ１が保持されるとともに、第２空間ＳＰ２に第２液体ＬＱ２が保持される。
第１液浸空間及び第２液浸空間が形成された後、制御装置７は、計測ステージ３に搭載されている計測器（計測部材）を用いて計測動作を開始する。例えば、制御装置７は、ベースライン情報を取得する動作を開始する。図６に示すように、ベースライン情報を取得するとき、キャップ部材３０は、基板ステージ２のキャップホルダ３１に保持される。
制御装置７は、第１光学素子９を含むアライメント系８と第１液体ＬＱ１とを介して、計測ステージ３上の基準マークＦＭ１、及び基板Ｐ上のアライメントマークを検出する動作を開始する。
具体的には、図６に示すように、制御装置７は、第１光学素子９と対向する第１位置に計測ステージ３を配置した状態で、計測システム６で計測ステージ３のＸＹ方向の位置情報を計測しつつ、計測ステージ３上の第１基準マークＦＭ１をアライメント系８を用いて第１液体ＬＱ１を介して検出する。これにより、アライメント系８の検出基準位置と第１基準マークＦＭ１との位置関係が検出される。
また、制御装置７は、第２光学素子１０と対向する第２位置に計測ステージ３を配置した状態で、計測システム６で計測ステージ３のＸＹ方向の位置情報を計測しつつ、計測ステージ３上の第２基準マークＦＭ２とそれに対応するマスクＭ上のアライメントマークとをアライメント系１３を用いて検出する。アライメント系１３は、第２光学素子１０を含む投影光学系ＰＬ及び第２液体ＬＱ２を介して第２基準マークＦＭ２を検出する。これにより、第２基準マークＦＭ２とそれに対応するマスクＭ上のアライメントマークとの位置関係が検出される。
本実施形態においては、アライメント系８による第１基準マークＦＭ１の検出動作とアライメント系１３による第２基準マークＦＭ２の検出動作とは同時に実行されるが、非同時に実行されてもよい。例えば、アライメント系８による第１基準マークＦＭ１の検出動作及びアライメント系１３による第２基準マークＦＭ２の検出動作の一方を行った後に、計測システム６で計測ステージ３のＸＹ方向の位置情報を計測しつつ、計測ステージ３を移動した後に、他方の検出動作を実行してもよい。
そして、制御装置７は、アライメント系８の検出基準位置と第１基準マークＦＭ１との位置関係と、第２基準マークＦＭ２とそれに対応するマスクＭ上のアライメントマークとの位置関係と、既知である第１基準マークＦＭ１と第２基準マークＦＭ２との位置関係とに基づいて、計測システム６によって規定される座標系内での投影光学系ＰＬによるマスクＭのパターンの像の投影位置（投影中心）とアライメント系８の検出基準位置との距離（位置関係）、すなわち、アライメント系８のベースライン情報を求める。
計測ステージ３を用いた計測動作としては、ベースライン計測に限らず、例えば、上述の空間像計測センサを用いた計測動作も挙げられる。空間像計測センサを用いた計測動作を行う場合、制御装置７は、投影光学系ＰＬと第２液体ＬＱ２とを介して、計測ステージ３に配置されている空間像計測センサの少なくとも一部に、露光光ＥＬを照射する。空間像計測センサは、投影光学系ＰＬと第２液体ＬＱ２とを介した露光光ＥＬを受光して、投影光学系ＰＬの結像特性を計測する。同様に、必要に応じて、むらセンサ、照射量センサ、波面収差計測器などを用いた計測処理が行われる。これらむらセンサ、照射量センサ、波面収差計測器なども、投影光学系ＰＬ及び第２液体ＬＱ２を介して計測を行う。これらの計測結果に基づいて、その後に行われる基板Ｐの露光のための各種調整が行われる。
なお、本実施形態においては、制御装置７は、基板交換位置ＲＰにおいて基板Ｐを基板ステージ２に保持した後、図６に示すように、基板ステージ２の上面２Ｆの−Ｙ側の直線エッジと計測ステージ３の上面３Ｆの＋Ｙ側の直線エッジとを接近又は接触させ、上面２Ｆと上面３Ｆとでほぼ連続的な面を形成した状態で、計測動作を実行している。これにより、計測ステージ３の−Ｙ方向への移動によって上面３Ｆが第１位置から外れたとしても、基板ステージ２の上面２Ｆが第１位置に存在するため、一方側の第１光学素子９および第１ノズル部材１１と、他方側の上面２Ｆとの間に第１空間ＳＰ１を維持し続けることができる。すなわち、計測動作中も、第１光学素子９の下方に第１液体ＬＱ１を保持し続けることができる。なお、少なくとも一部の計測動作中に基板ステージ２と計測ステージ３とが離れていてもよい。少なくとも一部の計測動作中に計測ステージ３の上面３Ｆが第１位置からはずれない場合には、基板ステージ２と計測ステージ３とが離れていてもよい。例えば、基板ステージ２と搬送システムＨとで基板Ｐの交換動作をしている間に、計測ステージ３を用いた計測動作の少なくとも一部を実行してもよい。
次に、制御装置７は、アライメント系８を用いて、基板Ｐ上のアライメントマークを検出するために、駆動システム５を制御して、第１光学素子９と対向する第１位置に、基板ステージ２（基板Ｐ）を移動する。
本実施形態の露光装置ＥＸは、例えば国際公開第２００５／０７４０１４号パンフレット（対応欧州特許出願公開第１，７１３，１１３号公報）に開示されているように、第１位置及び第２位置を含む所定領域内で、基板ステージ２の上面２Ｆの−Ｙ側の直線エッジと計測ステージ３の上面３Ｆの＋Ｙ側の直線エッジとを接近又は接触させ、上面２Ｆと上面３Ｆとでほぼ連続的な面を形成した状態で、第１、第２光学素子９、１０に対して、基板ステージ２と計測ステージ３とをＸＹ方向に同期移動することによって、第１液浸空間（第１液体ＬＱ１の液浸領域）及び第２液浸空間（第２液体ＬＱ２の液浸領域）の少なくとも一方を、基板ステージ２の上面２Ｆと計測ステージ３の上面３Ｆとの間で移動可能である。
制御装置７は、アライメント系８が第１液体ＬＱ１を介して基板Ｐ上のアライメントマークを検出できるように、第１液浸空間を形成した状態で、アライメント系８の第１光学素子９と基板Ｐとが対向するように、基板ステージ２及び計測ステージ３を移動する。基板ステージ２（基板Ｐ）が第１位置に配置されることによって、第１光学素子９と基板ステージ２（基板Ｐ）との間に、第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１が維持される。第１空間ＳＰ１は、第１液浸空間の第１液体ＬＱ１で満たされている。
このとき、投影光学系ＰＬの第２光学素子１０と対向する第２位置にも、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方が配置されており、第２光学素子１０と基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方との間に、第２液体ＬＱ２を保持可能な第２空間ＳＰ２が維持される。第２空間ＳＰ２は、第２液浸空間の第２液体ＬＱ２で満たされている。なお、図７に示すように、本実施形態においては、アライメント系８を用いて、基板Ｐ上のアライメントマークを検出するとき、基板ステージ２と計測ステージ３とを近接又は接触させた状態を維持しつつ、計測ステージ３を基板ステージ２と一緒に移動させているが、基板Ｐのアライメントマークを検出している間に、第２光学素子１０と基板ステージ２（基板Ｐ）との間に第１液体ＬＱ１で満たされた第１空間ＳＰ１が維持できる場合には、計測ステージ３が基板ステージ２から離れて所定位置に待避していてもよい。
図７に示すように、制御装置７は、アライメント系８の第１光学素子９と基板Ｐとを対向させた状態で、アライメント系８を用いて、基板Ｐ上のアライメントマークを検出する。アライメント系８は、第１液体ＬＱ１を介して、基板Ｐ上のアライメントマークを検出する。
アライメントマークは、基板Ｐ上の複数のショット領域のそれぞれに対応するように、基板Ｐ上に複数形成されている。制御装置７は、計測システム６で基板ステージ２の位置情報を計測しつつ、アライメント系８を用いて基板Ｐ上の所定数のアライメントマークを計測する。制御装置７は、基板Ｐ上の各アライメントマークの位置情報に基づいて、アライメント系８の検出基準位置に対する、基板Ｐ上の複数のショット領域のそれぞれの位置情報を演算処理によって求める。
制御装置７は、アライメント系８による基板Ｐ上のアライメントマークの検出結果に基づいて、計測システム６で規定されるＸＹ座標系内における基板Ｐ上の複数のショット領域それぞれの位置座標（配列座標）を決定する。
制御装置７は、計測システム６によって規定される座標系内でのアライメント系８の検出基準位置と基板Ｐ上の各ショット領域との位置関係（検出基準位置に対するショット領域の配列情報）、及びベースライン情報に基づいて、計測システム６によって規定される座標系内での基板Ｐ上の各ショット領域とマスクＭのパターンの像の投影位置との位置関係を導出する。
次に制御装置７は、図８に示すように、第１液浸空間を形成した状態を維持しつつ、駆動システム５を制御して、基板ステージ２のキャップホルダ３１に保持されているキャップ部材３０が第１位置に移動するように、基板ステージ２を移動する。これにより、第１光学素子９とキャップホルダ３１に保持されているキャップ部材３０とが対向する。第１光学素子９とキャップ部材３０との間には第１空間ＳＰ１が形成され、その第１空間ＳＰ１には第１液体ＬＱ１が保持されている。
制御装置７は、第１液浸空間を形成した状態を維持しつつ、キャップ保持機構４０の保持部材４１を駆動機構４４を用いて下降し、キャップホルダ３１に保持されているキャップ部材３０の上面３０Ｆと保持部材４１の下面４１Ａとを接触させる。そして、制御装置７は、保持部材４１の下面４１Ａに形成されている吸引口４２を用いた吸引動作を実行し、キャップ部材３０の上面３０Ｆを保持部材４１の下面４１Ａで吸着保持するとともに、キャップホルダ３１によるキャップ部材３０の保持を解除する。そして、制御装置７は、キャップ保持機構４０の駆動機構４４を制御して、キャップ部材３０を吸着保持している保持部材４１を上昇させ、キャップ部材３０を、キャップホルダ３１から離す。これにより、キャップ部材３０と第１光学素子９との間に第１液体ＬＱ１で満たされた第１空間ＳＰ１を維持した状態で、基板ステージ２を自由に移動することができる。例えば、基板Ｐ表面および上面２Ｆが第１光学素子９と対向しない位置に基板ステージ２を移動することができる。
キャップホルダ３１からキャップ保持機構４０にキャップ部材３０を渡す動作の実行中においても、投影光学系ＰＬの第２光学素子１０と対向する第２位置には、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方が配置され、第２液体ＬＱ２で満たされた第２空間ＳＰ２が維持されている。
そして、図９に示すように、制御装置７は、キャップ部材３０をキャップ保持機構４０で保持して、第１空間ＳＰ１を第１液体ＬＱ１で満たした状態で、基板ステージ２（基板Ｐ）を投影光学系ＰＬの第２光学素子１０と対向する第２位置に移動し、基板Ｐ上の各ショット領域の露光を開始する。
制御装置７は、投影光学系ＰＬと第２液体ＬＱ２とを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射して、基板Ｐを露光する。基板Ｐの露光中、キャップ部材３０は、キャップ保持機構４０に保持されて第１位置に配置されており、第１空間ＳＰ１は第１液体ＬＱ１で満たされている。また、図９に示すように、基板ステージ２に保持された基板Ｐの露光中には、計測ステージ３は、基板ステージ２から離れ、所定の退避位置へ移動する。
基板Ｐの露光が終了した後、制御装置７は、図１０に示すように、第２液浸空間を形成した状態を維持しつつ、上述したように基板ステージ２の上面２Ｆと計測ステージ３の上面３Ｆとを接近又は接触させた状態で、第２光学素子１０（第２ノズル部材１２）に対して、基板ステージ２と計測ステージ３とをＸＹ方向に同期移動し、計測ステージ３を第２光学素子１０（第２ノズル部材１２）と対向する第２位置に配置する。これにより、第２光学素子１０と計測ステージ３との間には、第２液体ＬＱ２で満たされた第２空間ＳＰ２が維持される。
そして、図１１に示すように、制御装置７は、露光が終了した基板Ｐを保持した基板ステージ２を、所定の基板交換位置ＲＰに移動し、露光が終了した基板Ｐを基板ステージ２から搬出（アンロード）するとともに、露光すべき基板Ｐを基板ステージ２に搬入（ロード）する。また、基板交換位置ＲＰにおける基板交換動作中、必要に応じて、計測ステージ３を用いた計測動作を第２液浸空間の第２液体ＬＱ２を介して実行され、その後の基板Ｐの露光のための調整が行われる。このときも、アライメント系８の第１光学素子９とキャップ部材３０との間には第１液体ＬＱ１で満たされた第１空間ＳＰ１が維持される。
基板ステージ２に対する基板Ｐのロードが終了した後、上述同様、制御装置７は、基板ステージ２の上面２Ｆと計測ステージ３の上面３Ｆとを接近又は接触させた状態で、基板ステージ２と計測ステージ３とをＸＹ方向に同期移動し、図１２に示すように、キャップ保持機構４０に保持されているキャップ部材３０と、基板ステージ２のキャップホルダ３１とを対向させる。
そして、第１液浸空間を形成した状態を維持しつつ、キャップ部材３０を保持したキャップ保持機構４０の保持部材４１を駆動機構４４を用いて下降し、キャップホルダ３１にキャップ部材３０を載せる。そして、制御装置７は、保持部材４１の下面４１Ａに形成されている吸引口４２を用いた吸引動作を停止するとともに、キャップホルダ３１でキャップ部材３０を吸着保持する。そして、制御装置７は、キャップ保持機構４０の駆動機構４４を制御して、保持部材４１を上昇させる。これにより、キャップ部材３０は、キャップ保持機構４０から離れて、キャップホルダ３１に保持される。
そして、図１３に示すように、制御装置７は、基板Ｐの位置情報を第１液体ＬＱ１を介して取得するための動作を開始するために、駆動システム５を制御して、第１光学素子９と対向する第１位置に基板Ｐを移動して、図７等を参照して説明した動作と同様、基板Ｐのアライメントマークを検出する動作、及び演算処理を実行する。このとき、投影光学系ＰＬの第２光学素子１０と対向する第２位置にも、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方が配置されており、第２光学素子１０と基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方との間に、第２液体ＬＱ２を保持可能な第２空間ＳＰ２が維持される。
そして、上述同様、制御装置７は、基板Ｐの位置情報を取得した後、キャップ部材３０をキャップ保持機構４０を用いて第１位置に保持し、アライメント系８の第１光学素子９とキャップ部材３０との間に第１液体ＬＱ１で満たされた第１空間ＳＰ１を維持しつつ、基板Ｐの露光を開始する。
制御装置７は、これら動作を繰り返して、第１液体ＬＱ１で満たされた第１空間ＳＰ１、及び第２液体ＬＱ２で満たされた第２空間ＳＰ２を維持しつつ、複数の基板Ｐを順次露光する。
なお、本実施形態においては、第１光学素子９と対向する第１位置に、計測ステージ３、基板ステージ２、基板ステージ２に保持された基板Ｐ、及びキャップ部材３０の少なくとも一つが配置されている間、制御装置７は、第１ノズル部材１１の供給口３３による液体供給動作と回収口３４からの液体回収動作とを並行して実行する動作を継続する。これにより、第１空間ＳＰ１は、常に、供給口３３から供給された清浄な第１液体ＬＱ１によって満たされ続ける。
以上説明したように、本実施形態においては、第１液体ＬＱ１を全て回収する動作、あるいは第１液体ＬＱ１の供給を停止する動作を実行しなくて済むので、露光装置ＥＸのスループットの低下、第１光学素子９の劣化等を抑制し、第１光学素子９を含むアライメント系８を用いて基板Ｐの位置情報を精確に取得できる。したがって、基板Ｐを良好に効率良く露光できる。
また、第１液体ＬＱ１を全て回収した場合、第１液体ＬＱ１の供給動作を再開するときに、供給する第１液体ＬＱ１の状態（温度等）が安定するまでに待ち時間を設定する必要が生じる可能性がある。その場合、露光装置ＥＸのスループットが低下する不都合が生じる。また、第１液体ＬＱ１が全て回収され、第１液体ＬＱ１と接触していた第１光学素子９の表面がウエットな状態からドライな状態に変化すると、第１光学素子９の表面に残留した第１液体ＬＱ１の気化に起因して、第１光学素子９の表面に液体の付着跡（ウォーターマーク）が形成されたり、第１光学素子９の温度変化が生じたりする等、第１光学素子９の性能が劣化する可能性がある。
本実施形態においては、基板ステージ２、基板ステージ２に保持された基板Ｐ、計測ステージ３、及びキャップ部材３０の少なくとも一つと第１光学素子９との間に、第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１を形成し続けることができるので、第１光学素子９に第１液体ＬＱ１が接触する状態を維持することができる。したがって、上述の不具合の発生を抑制し、第１光学素子９を用いて基板Ｐの位置情報を精確に取得して、基板Ｐを良好に効率良く露光できる。
また、本実施形態においては、第２液体ＬＱ２を全て回収する動作、あるいは第２液体ＬＱ２の供給を停止する動作を実行しなくて済む。したがって、露光装置ＥＸのスループットの低下、第２光学素子１０の劣化等を抑制し、第２光学素子１０を含む投影光学系ＰＬを用いて、基板Ｐを良好に効率良く露光できる。
なお、本実施形態においては、第１光学素子９と対向する第１位置に、計測ステージ３、基板ステージ２、基板ステージ２に保持された基板Ｐ、及びキャップ部材３０の少なくとも一つが配置されている間、第１ノズル部材１１の供給口３３による液体供給動作と回収口３４からの液体回収動作とが継続されるが、例えばキャップ保持機構４０でキャップ部材３０を保持しているときなど、所定のタイミングにおいて、第１液体ＬＱ１で満たされた第１空間ＳＰ１を維持しつつ、供給口３３による液体供給動作及び回収口３４からの液体回収動作を停止してもよい。また、必要に応じて、第１光学素子９とキャップ部材３０との間の第１空間ＳＰ１から、第１液体ＬＱ１を除去するようにしてもよい。例えば、露光装置ＥＸを停止するときに、キャップ保持機構４０でキャップ部材３０を保持した状態で第１空間ＳＰから第１液体ＬＱ１を除去してもよい。また、キャップ部材３０の上面３０Ｆと保持部材４１の下面４１Ａとが接触しないように、キャップ保持機構４０でキャップ部材３０を保持してもよい。また、本実施形態においては、キャップ保持機構４０及びキャップホルダ３１の一方からリリースされたキャップ部材３０を他方で保持するときに、保持部材４１だけをＺ方向に動かしているが、基板ステージ２だけをＺ方向に移動してもよいし、保持部材４１と基板ステージ２の両方をＺ方向に移動してもよい。
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
図１４は、第２実施形態に係る露光装置ＥＸの一部を示す図である。上述の第１実施形態においては、露光装置ＥＸは、キャップ部材３０を第１位置で保持するための保持部材４１を有するキャップ保持機構４０を備えているが、第２実施形態の特徴的な部分は、キャップ部材３０が、第１ノズル部材１１の回収口３４によって、第１位置で保持される点にある。
制御装置７は、アライメント系８を用いて基板Ｐの位置情報を取得する動作を完了した後、第１ノズル部材１１の供給口３３からの液体供給動作と回収口３４による液体回収動作とを並行して行って、第１液浸空間が形成されている状態を維持しつつ、基板ステージ２を移動して、第１光学素子９と対向する第１位置に、キャップホルダ３１に保持されたキャップ部材３０を配置する。これにより、第１光学素子９（第１ノズル部材１１）とキャップ部材３０との間に第１空間ＳＰ１が形成される。
第１光学素子９（第１ノズル部材１１）とキャップ部材３０との間に第１空間ＳＰ１が形成された後、制御装置７は、第１ノズル部材１１の供給口３３からの液体供給動作を停止するとともに、第１ノズル部材１１とキャップ部材３０とのＺ軸方向における位置関係を調整し、第１ノズル部材１１の下面３２とキャップ部材３０の上面３０Ｆとを接触させる。具体的には、制御装置７は、キャップ部材３０を保持した基板ステージ２を＋Ｚ方向に上昇し、第１ノズル部材１１の下面３２とキャップ部材３０の上面３０Ｆとを接触させる。
キャップ部材３０の上面３０Ｆと対向する第１ノズル部材１１の下面３２には回収口３４が設けられており、制御装置７は、回収口３４を介した回収動作（吸引動作）によって、キャップ部材３０を第１ノズル部材１１の下面３２に吸着保持することができる。制御装置７は、第１光学素子９とキャップ部材３０との間に、第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１が形成されるように、回収口３４を用いてキャップ部材３０を第１ノズル部材１１の下面３２で保持する。
本実施形態においては、回収口３４に配置された多孔部材３５の下面３５Ａはほぼ平坦であり、第１ノズル部材１１の平坦面１１Ａとほぼ面一である。制御装置７は、第１ノズル部材１１の回収口３４を用いてキャップ部材３０を吸着保持することにより、開口１１Ｋを塞ぐことができる。そして、開口１１Ｋを塞ぐように、キャップ部材３０を第１ノズル部材１１の下面３２で保持することで、第１光学素子９とキャップ部材３０との間に第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１を形成することができる。
制御装置７は、第１ノズル部材１１の下面３２にキャップ部材３０を保持した後、基板ステージ２のキャップホルダ３１によるキャップ部材３０の保持を解除する。
本実施形態においては、制御装置７は、第１ノズル部材１１の回収口３４でキャップ部材３０を保持した状態において、第１ノズル部材１１の供給口３３からの液体供給動作を停止する。第１ノズル部材１１の供給口３３からの液体供給動作が停止されても、第１ノズル部材１１の下面３２にキャップ部材３０が接触した状態では、第１液体ＬＱ１が回収口３４から殆ど回収されないので、第１空間ＳＰ１を第１液体ＬＱ１で満たし続けることができ、第１液体ＬＱ１と第１光学素子９とを接触し続けることができる。なお、必要に応じて、第１光学素子９とキャップ部材３０との間から、第１液体ＬＱ１が除去されてもよい。
なお、例えば供給口３３が複数形成されている場合には、第１ノズル部材１１の回収口３４を用いてキャップ部材３０を吸着保持している状態において、一部の供給口３３を吸引口として機能させ、一部の供給口３３から第１空間ＳＰ１に第１液体ＬＱ１を供給するとともに、別の供給口（吸引口）から第１空間ＳＰ１の第１液体ＬＱ１を吸引（回収）することができる。これにより、第１空間ＳＰ１は、常に、供給口３３から供給された清浄な第１液体ＬＱ１で満される。
なお、上述の第１、第２実施形態において、キャップ部材３０に、計測器を搭載するようにしてもよい。この場合、キャップ保持機構４０で保持したキャップ部材３０を第１位置に配置して、そのキャップ部材３０の計測器を用いて計測できる。また、キャップ部材３０に、計測器の計測結果を無線送信する送信装置を設け、計測器の計測結果を、制御装置７（又は制御装置７に接続された受信装置）に無線送信するようにしてもよい。
なお、第１、第２実施形態においては、第１光学素子９（アライメント系８）が１つである場合を例にして説明したが、複数のマークをほぼ同時に検出できるように第１光学素子９（アライメント系８）が複数設けられていてもよい。第１光学素子９が複数設けられる場合、第１ノズル部材１１は、複数の第１光学素子９に対応した第１空間ＳＰ１を形成できるように、複数の第１光学素子９に応じた構造に形成される。この場合、キャップ部材３０も、複数の第１光学素子９に応じた構造に形成される。例えば、一つのキャップ部材を複数の第１光学素子と対向する位置に保持してもよいし、複数のキャップ部材を複数の第１光学素子のそれぞれと対向する位置に保持してもよい。
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
図１５は、第３実施形態に係る露光装置ＥＸを示す概略構成図である。本実施形態においては、露光装置ＥＸが、例えば特開平１０−１６３０９９号公報、特開平１０−２１４７８３号公報（対応米国特許第６,３４１,００７号、第６,４００,４４１号、第６,５４９,２６９号及び第６,５９０,６３４号）、特表２０００−５０５９５８号公報（対応米国特許第５,９６９,４４１号）、特表２０００−５１１７０４号公報、特表２００１−５１３２６７号公報、特開２００２−１５８１６８号公報、米国特許６，３４１，００７号、米国特許６，２６２，７９６号、米国特許６，２０８，４０７号等に開示されているような、基板Ｐを保持しながら移動可能な複数（２つ）の基板ステージを備えたマルチステージ型（ツインステージ型）の露光装置である場合を例にして説明する。本実施形態においては、露光装置ＥＸは、基板Ｐを保持して移動可能な第１基板ステージ５１と、第１基板ステージ５１とは独立して、基板Ｐを保持して移動可能な第２基板ステージ５２とを有し、上記米国特許６，２６２，７９６号に開示されているように第１基板ステージ５１と第２基板ステージ５２とをスイッチングしながら複数の基板Ｐを順次露光する。
本実施形態においては、露光装置ＥＸは、露光に関する所定の計測及び基板Ｐの交換を行う計測ステーションＳＴ１と、基板Ｐに露光光ＥＬを照射する露光ステーションＳＴ２とを備えている。第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２のそれぞれは、基板Ｐを保持して、計測ステーションＳＴ１と露光ステーションＳＴ２との間で移動可能である。
計測ステーションＳＴ１には、基板Ｐの位置情報を取得するための第１光学素子９を含むアライメント系８、及びフォーカス・レベリング検出系など、基板Ｐの露光に関する計測を実行可能な各種計測装置が配置されている。また、計測ステーションＳＴ１には、第１光学素子９とその第１光学素子９と対向する第１位置に配置された物体との間に形成された第１空間ＳＰ１を第１液体ＬＱ１で満たすように、第１液浸空間を形成可能な第１ノズル部材１１が配置されている。
露光ステーションＳＴ２には、照明系ＩＬ、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ１、及び露光光ＥＬを射出する第２光学素子１０を含む投影光学系ＰＬが配置されている。また、露光ステーションＳＴ２には、第２光学素子１０とその第２光学素子１０と対向する第２位置に配置された物体との間に形成された第２空間ＳＰ２を第２液体ＬＱ２で満たすように、第２液浸空間を形成可能な第２ノズル部材１２が配置されている。
第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２のそれぞれは、基板Ｐを保持して、計測ステーションＳＴ１に配置されている第１光学素子９と対向する第１位置、及び露光ステーションＳＴ２に配置されている第２光学素子１０と対向する第２位置を含むベース部材ＢＰ上の所定領域内を移動可能である。
本実施形態においては、第１光学素子９及び第２光学素子１０と対向可能な物体、すなわち第１位置及び第２位置に配置可能（移動可能）な物体は、投影光学系ＰＬの光射出側で移動可能な第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２を含む。また、第１位置及び第２位置に配置可能（移動可能）な物体は、後述する第１キャップ部材３０Ａ、及び第２キャップ部材３０Ｂも含む。なお、第１基板ステージ５１に保持された基板Ｐ、及び第２基板ステージ５２に保持された基板Ｐも第１位置及び第２位置に配置可能である。
第１基板ステージ５１と第２基板ステージ５２とは、ほぼ同じ形状及び大きさを有し、ほぼ同じ構成である。本実施形態においては、第１、第２基板ステージ５１、５２のそれぞれは、上述の第１、第２実施形態で説明した基板ステージ２と基本構成は同じであるが、上述の第１、第２実施形態で説明した計測ステージ３に保持された計測器（計測部材）の少なくとも一部が、第１、第２基板ステージ５１，５２の少なくとも一方に配置されている。
駆動システム１０５は、リニアモータ等のアクチュエータを含み、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２のそれぞれを、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。
計測システム１０６は、第１、第２基板ステージ５１、５２の位置情報を計測可能であり、上述の実施形態と同様、レーザ干渉計を有する。また、不図示ではあるが、本実施形態の計測システム１０６は、例えば特開２０００−３２３４０４号公報、特表２００１−５１３２６７号公報、米国特許６，２０８，４０７号等に開示されているような、第１、第２基板ステージ５１、５２のＺ軸方向の位置情報を計測可能なレーザ干渉計（Ｚ干渉計）を有する。制御装置７は、計測システム１０６の計測結果に基づいて、駆動システム１０５を制御して、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２のそれぞれの位置を制御する。
図１６は、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２を上方から見た図である。図１６において、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２を移動するための駆動システム１０５は、複数のリニアモータ５３、５４、５５、５６、５７、５８を備えている。駆動システム１０５は、Ｙ軸方向に延びる一対のＹ軸ガイド部材５９、６０を備えている。Ｙ軸ガイド部材５９、６０のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを備えている。一方のＹ軸ガイド部材５９は、２つのスライド部材６１、６２をＹ軸方向に移動可能に支持し、他方のＹ軸ガイド部材６０は、２つのスライド部材６３、６４をＹ軸方向に移動可能に支持する。スライド部材６１、６２、６３、６４のそれぞれは、電機子コイルを有するコイルユニットを備えている。すなわち、本実施形態においては、コイルユニットを有するスライド部材６１、６２、及び磁石ユニットを有するＹ軸ガイド部材５９によって、ムービングコイル型のＹ軸リニアモータ５３、５４が形成される。同様に、コイルユニットを有するスライド部材６３、６４、及び磁石ユニットを有するＹ軸ガイド部材６０によって、ムービングコイル型のＹ軸リニアモータ５５、５６が形成される。
また、駆動システム１０５は、Ｘ軸方向に延びる一対のＸ軸ガイド部材６５、６６を備えている。Ｘ軸ガイド部材６５、６６のそれぞれは、電機子コイルを有するコイルユニットを備えている。一方のＸ軸ガイド部材６５は、第１基板ステージ５１に接続されたスライド部材６７をＸ軸方向に移動可能に支持し、他方のＸ軸ガイド部材６６は、第２基板ステージ５２に接続されたスライド部材６８をＸ軸方向に移動可能に支持する。スライド部材６７、６８のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを備えている。すなわち、本実施形態においては、磁石ユニットを有するスライド部材６７、及びコイルユニットを有するＸ軸ガイド部材６５によって、第１基板ステージ５１をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ５７が形成される。同様に、磁石ユニットを有するスライド部材６８、及びコイルユニットを有するＸ軸ガイド部材６６によって、第２基板ステージ５２をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ５８が形成される。
スライド部材６１、６３は、Ｘ軸ガイド部材６５の一端及び他端のそれぞれに固定され、スライド部材６２、６４は、Ｘ軸ガイド部材６６の一端及び他端のそれぞれに固定されている。したがって、Ｘ軸ガイド部材６５は、Ｙ軸リニアモータ５３、５５によってＹ軸方向に移動可能であり、Ｘ軸ガイド部材６６は、Ｙ軸リニアモータ５４、５６によってＹ軸方向に移動可能である。
そして、一対のＹ軸リニアモータ５３、５５のそれぞれが発生する推力を僅かに異ならせることで、第１基板ステージ５１のθＺ方向の位置を制御可能であり、一対のＹ軸リニアモータ５４、５６のそれぞれが発生する推力を僅かに異ならせることで、第２基板ステージ５２のθＺ方向の位置を制御可能である。
また、不図示ではあるが、駆動システム１０５は、各ステージ５１、５２を６自由度の方向に移動（微動）可能な、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータを含む。
また、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２のそれぞれは、例えば特表２０００−５０５９５８号公報、特表２０００−５１１７０４号公報、特開２００１−２２３１５９号公報、米国特許６，２６２，７９６号等に開示されているような継手部材を介して、スライド部材６７、６８にリリース可能に接続される。
図１５及び図１６に示すように、第１基板ステージ５１は、＋Ｙ側の側面に設けられた第１継手部材７１と、−Ｙ側の側面に設けられた第２継手部材７２とを備えている。同様に、第２基板ステージ５２は、＋Ｙ側の側面に設けられた第３継手部材７３と、−Ｙ側の側面に設けられた第４継手部材７４とを備えている。
また、駆動システム１０５は、スライド部材６７に設けられた継手部材７５と、スライド部材６８に設けられた継手部材７６とを備えている。継手部材７５は、計測ステーションＳＴ１側（−Ｙ側）を向くように、スライド部材６７の−Ｙ側の側面に設けられている。継手部材７６は、露光ステーションＳＴ２側（＋Ｙ側）を向くように、スライド部材６８の＋Ｙ側の側面に設けられている。
スライド部材６７と継手部材７５とは固定されており、スライド部材６７と継手部材７５とは一緒に移動可能である。また、スライド部材６８と継手部材７６とは固定されており、スライド部材６８と継手部材７６とは一緒に移動可能である。したがって、リニアモータ５３、５５、５７は、スライド部材６７と継手部材７５とを一緒に移動可能であり、リニアモータ５４、５６、５８は、スライド部材６８と継手部材７６とを一緒に移動可能である。
スライド部材６７に設けられた継手部材７５には、第１基板ステージ５１の第１継手部材７１と第２基板ステージ５２の第３継手部材７３とがリリース可能に順次に接続される。スライド部材６８に設けられた継手部材７６には、第１基板ステージ５１の第２継手部材７２と第２基板ステージ５２の第４継手部材７４とがリリース可能に順次接続される。
すなわち、スライド部材６７に設けられた継手部材７５には、第１基板ステージ５１と第２基板ステージ５２とが、第１継手部材７１と第３継手部材７３とを介してリリース可能に順次接続され、スライド部材６８に設けられた継手部材７６には、第１基板ステージ５１と第２基板ステージ５２とが、第２継手部材７２と第４継手部材７４とを介してリリース可能に順次接続される。
以下の説明において、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２がリリース可能に順次接続される継手部材７６及びその継手部材７６に固定されたスライド部材６８を合わせて適宜、第１接続部材８１、と称する。また、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２がリリース可能に順次接続される継手部材７５及びその継手部材７５に固定されたスライド部材６７を合わせて適宜、第２接続部材８２、と称する。
また、制御装置７は、ベース部材ＢＰ上において、所定のタイミングで、第１接続部材８１と第１基板ステージ５１（又は第２基板ステージ５２）との接続解除、及び第２接続部材８２と第２基板ステージ５２（又は第１基板ステージ５１）との接続解除と、第１接続部材８１と第２基板ステージ５２（又は第１基板ステージ５１）との接続、及び第２接続部材８２と第１基板ステージ５１（又は第２基板ステージ５２）との接続とを実行する。すなわち、制御装置７は、所定のタイミングで、第１基板ステージ５１と第２基板ステージ５２とに対する第１接続部材８１と第２接続部材８２との交換動作（スイッチング動作）を実行する。
そして、第２接続部材８２は、第１基板ステージ５１の第１継手部材７１と第２基板ステージ５２の第３継手部材７３とに交互に接続され、第１接続部材８１は、第１基板ステージ５１の第２継手部材７２と第２基板ステージ５２の第４継手部材７４とに交互に接続される。すなわち、第２接続部材８２は、第１継手部材７１と第３継手部材７３とを介して第１基板ステージ５１と第２基板ステージ５２とに交互に接続され、第１接続部材８１は、第２継手部材７２と第４継手部材７４とを介して第１基板ステージ５１と第２基板ステージ５２とに交互に接続される。
リニアモータ５４、５６、５８は、第１接続部材８１を移動可能であり、リニアモータ５３、５５、５７は、第２接続部材８２を移動する。第１接続部材８１は、リニアモータ５４、５６、５８の駆動によって、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２のうち、接続された一方の基板ステージを移動し、第２接続部材８２は、リニアモータ５３、５５、５７の駆動によって、接続された他方の基板ステージを移動する。また、第１接続部材８１は、主に計測ステーションＳＴ１を移動し、第２接続部材８２は、主に露光ステーションＳＴ２を移動する。
また、図１６に示すように、計測ステーションＳＴ１の近傍には、基板Ｐの交換を行うための搬送システムＨが設けられている。制御装置７は、搬送システムＨを用いて、計測ステーションＳＴ１の基板交換位置（ローディングポジション）ＲＰに移動した第１基板ステージ５１（又は第２基板ステージ５２）より露光処理済みの基板Ｐをアンロード（搬出）する動作、及び露光処理されるべき基板Ｐを第１基板ステージ５１（又は第２基板ステージ５２）にロード（搬入）する動作を含む基板交換動作を実行可能である。
図１６に示すように、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、アライメント系８の第１光学素子９と対向する第１位置に保持することができる第１キャップ部材３０Ａと、投影光学系ＰＬの第２光学素子１０と対向する第２位置に保持することができる第２キャップ部材３０Ｂとを備えている。
また、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、第１キャップ部材３０Ａ及び第２キャップ部材３０Ｂを第１基板ステージ５１に着脱可能に保持する第１キャップホルダ３１Ａと、第１キャップ部材３０Ａ及び第２キャップ部材３０Ｂを第２基板ステージ５２に着脱可能に保持する第２キャップホルダ３１Ｂとを備えている。第１キャップホルダ３１Ａは、第１基板ステージ５１に配置されており、第２キャップホルダ３１Ｂは、第２基板ステージ５２に配置されている。
本実施形態においては、第１キャップ部材３０Ａと第２キャップ部材３０Ｂとはほぼ同じ大きさ及び形状を有し、第１キャップホルダ３１Ａと第２キャップホルダ３１Ｂとは、ほぼ同等の構成を有する。
第１、第２キャップホルダ３１Ａ、３１Ｂは、例えば真空チャック機構を有し、第１、第２キャップ部材３０Ａ、３０Ｂを吸着保持する。なお、第１、第２キャップ部材３０Ａ、３０Ｂを磁性体（金属）で形成した場合には、第１、第２キャップホルダ３１Ａ、３１Ｂが、第１、第２キャップ部材３０Ａ、３０Ｂを磁力で保持する機構を有してもよい。
第１キャップホルダ３１Ａに保持された第１キャップ部材３０Ａ又は第２キャップ部材３０Ｂの表面（上面）と、第１基板ステージ５１の上面５１Ａとはほぼ面一となる。同様に、第２キャップホルダ３１Ｂに保持された第１キャップ部材３０Ａ又は第２キャップ部材３０Ｂの表面（上面）と、第２基板ステージ５２の上面５２Ｆとはほぼ面一となる。
制御装置７は、第１、第２基板ステージ５１、５２のうち、第１キャップ部材３０Ａを保持した一方のステージを移動することによって、その第１キャップ部材３０Ａを、第１光学素子９と対向する第１位置に移動可能である。同様に、制御装置７は、第１、第２基板ステージ５１、５２のうち、第２キャップ部材３０Ｂを保持した一方のステージを移動することによって、その第２キャップ部材３０Ｂを、第２光学素子１０と対向する第２位置に移動可能である。
第１位置に配置された第１キャップ部材３０Ａと第１光学素子９との間には、第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１が形成される。第２位置に配置された第２キャップ部材３０Ｂと第２光学素子１０との間には、第２液体ＬＱ２を保持可能な第２空間ＳＰ２が形成される。
制御装置７は、アライメント系８の第１光学素子９と第１液体ＬＱ１とを介して基板Ｐの位置情報を取得する動作を実行している間、具体的には、第１光学素子９を介して基板Ｐ上のアライメントマーク等の検出動作を実行している間、その基板Ｐを保持している基板ステージ（５１又は５２）のキャップホルダ（３１Ａ又は３１Ｂ）で第１キャップ部材３０Ａを保持する。
また、制御装置７は、投影光学系ＰＬの第２光学素子１０と第２液体ＬＱ２とを介して基板Ｐに対する液浸露光を実行している間、その基板Ｐを保持している基板ステージ（５１又は５２）のキャップホルダ（３１Ａ又は３１Ｂ）で第２キャップ部材３０Ｂを保持する。
また、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、第１キャップ部材３０Ａを第１光学素子９と対向する第１位置で保持する第１キャップ保持機構８４と、第２キャップ部材３０Ｂを第２光学素子１０と対向する第２位置で保持する第２キャップ保持機構９０とを備えている。
第１キャップ保持機構８４は、上述の第１実施形態で説明したキャップ保持機構４０と同様の構成を有する。その説明は簡略化する。
図１７は、第２キャップ保持機構９０を示す図である。図１７に示すように、第２キャップ保持機構９０は、第２光学素子１０と第２キャップ部材３０Ｂとの間で第２液体ＬＱ２を保持可能な第２空間ＳＰ２が形成されるように、第２キャップ部材３０Ｂを保持可能である。
第２キャップ保持機構９０の少なくとも一部は、第２ノズル部材１２に接続されており、第２キャップ部材３０Ｂを着脱可能に保持する。第２キャップ保持機構９０は、第２キャップ部材３０Ｂを吸着保持する。
本実施形態においては、第２キャップ保持機構９０は、第１キャップ保持機構８４（４０）とほぼ同等の構成を有する。すなわち、第２キャップ保持機構９０は、第２キャップ部材３０Ｂの上面と対向可能であり、その第２キャップ部材３０Ｂの上面を保持可能な下面９１Ａを有する保持部材９１と、保持部材９１の下面９１Ａに形成され、第２キャップ部材３０Ｂを吸着保持するための吸引口９２とを有する。保持部材９１は、第２ノズル部材１２に対して移動可能であり、第２ノズル部材１２（回収口４６）の外側に複数（例えば３つ）配置されている。第２ノズル部材１２の上面には、保持部材９１のそれぞれに対応する支持部材９３が設けられており、支持部材９３と保持部材９１との間には、支持部材９３に対して保持部材９１をＺ軸方向に駆動する駆動機構９４が設けられている。制御装置７は、駆動機構９４を駆動することによって、第２ノズル部材１２の外側で、保持部材９１を上下方向に移動可能である。第２キャップ保持機構９０は、保持部材９１の下面９１Ａで、第２キャップ部材３０Ｂの上面の所定領域を保持する。
第２キャップ保持機構９０を用いて第２キャップ部材３０Ｂを保持する場合、図１７に示すように、制御装置７は、駆動機構９４を用いて、保持部材９１の下面９１Ａを第２ノズル部材１２の下面３８よりも下げ、その保持部材９１の下面９１Ａに設けられた吸引口９２を用いて、第２キャップ部材３０Ｂの上面を吸着保持する。
投影光学系ＰＬ及び第２液体ＬＱ２を介した基板Ｐの露光中には、制御装置７は、駆動機構９４を用いて、保持部材９１の下面９１Ａが第２ノズル部材１２の下面３８よりも上方（＋Ｚ軸側）に位置するように保持部材９１を上昇させ、保持部材９１と基板Ｐ、第１、第２基板ステージ５１、５２等との接触を防止する。
なお、保持部材９１は、駆動機構９４及び支持部材９３を介して第２ノズル部材１２に接続されているが、例えば投影光学系ＰＬの鏡筒ＰＫ、鏡筒ＰＫを支持する露光装置ＥＸのボディ（コラム）等に接続されてもよい。
本実施形態においては、第１キャップ保持機構８４が第１キャップ部材３０Ａを保持しているとき、制御装置７は、第１ノズル部材１１の供給口３３からの液体供給動作と回収口３４を介した液体回収動作とを並行して行う。同様に、第２キャップ保持機構９０が第２キャップ部材３０Ｂを保持しているとき、制御装置７は、第２ノズル部材１２の供給口４５からの液体供給動作と回収口４６を介した液体回収動作とを並行して行う。なお、キャップ保持機構９０は、保持部材９１の下面９１Ａとキャップ部材（３０Ａ、３０Ｂ）の上面とが接触するようにキャップ部材（３０Ａ、３０Ｂ）を保持しているが、接触しないように保持してもよい
次に、上述の構成を有する露光装置の動作の一例について、図１８〜図２３を参照して説明する。
本実施形態においては、露光ステーションＳＴ２において、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２の一方の基板ステージに保持されている基板Ｐの露光処理が実行されている間に、計測ステーションＳＴ１において、他方の基板ステージを用いて、所定の計測処理が実行される。
具体的には、制御装置７は、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２のうち、露光ステーションＳＴ２に存在する一方の基板ステージの移動を制御しつつ、その基板ステージに保持された基板Ｐを、投影光学系ＰＬと第２液体ＬＱ２とを介して露光する。一方、制御装置７は、計測ステーションＳＴ１に存在する他方の基板ステージに保持された未露光の基板Ｐの位置情報を、アライメント系８を用いて取得する。
制御装置７は、計測ステーションＳＴ１において、基板Ｐの交換（ロード及び／又はアンロード）、及び所定の計測処理を開始する。例えば、制御装置７は、計測ステーションＳＴ１の基板交換位置ＲＰに第２基板ステージ５２を配置し、搬送システムＨを用いて、その第２基板ステージ５２に露光処理されるべき基板Ｐをロードする。第２基板ステージ５２は基板Ｐを保持する。そして、制御装置７は、計測ステーションＳＴ１において、第２基板ステージ５２に保持された基板Ｐの計測処理を開始する。一方、露光ステーションＳＴ２には、既に計測ステーションＳＴ１で計測処理済の基板Ｐを保持した第１基板ステージ５１が配置されており、第１基板ステージ５１に保持された基板Ｐの露光が開始される。
図１８に示すように、制御装置７は、露光ステーションＳＴ２において、駆動システム１０５を用いて、第１基板ステージ５１に接続された第２接続部材８２を移動することによって第１基板ステージ５１を移動して、第１基板ステージ５１に保持された基板Ｐに対する露光処理を実行する。また、制御装置７は、計測ステーションＳＴ１において、駆動システム１０５を用いて、第２基板ステージ５２に接続された第１接続部材８１を移動することによって第２基板ステージ５２を移動して、第１基板ステージ５１に保持された基板Ｐに対する露光処理の少なくとも一部と並行して、第２基板ステージ５２に保持された基板Ｐに対する計測処理を実行する。
制御装置７は、露光ステーションＳＴ２において、第１基板ステージ５１に保持された基板Ｐの液浸露光を実行する。制御装置７は、基板Ｐと第２光学素子１０とを対向させ、第２液浸空間を形成した状態で、第２光学素子１０と第２液浸空間の第２液体ＬＱ２とを介して、基板Ｐを露光する。
投影光学系ＰＬの第２光学素子１０と第２液体ＬＱ２とを介して基板Ｐに対する液浸露光が実行されている間、第１基板ステージ５１の第１キャップホルダ３１Ａは、第２キャップ部材３０Ｂを保持する。
露光ステーションＳＴ２における第１基板ステージ５１を用いた液浸露光が実行されている間、計測ステーションＳＴ１において、アライメント系８による第２基板ステージ５２に保持された基板Ｐ上のアライメントマークの検出が行われる。また、本実施形態においては、第２基板ステージ５２の一部には基準マークが形成された計測領域８３が設けられており、アライメント系８によって基準マークの検出も行われる。制御装置７は、図１８に示すように、計測ステーションＳＴ１において、アライメント系８の第１光学素子９と対向する第１位置に基板Ｐを保持した第２基板ステージ５２を移動し、第１液浸空間を形成した状態で、計測システム１０６で第２基板ステージ５２の位置情報を計測しつつ、アライメント系８を用いて、第２基板ステージ５２の一部に形成された基準マーク、及び基板Ｐ上のアライメントマークを検出する。アライメント系８は、第１液浸空間の第１液体ＬＱ１を介して、基板Ｐ上のアライメントマーク、及び第２基板ステージ５２上の基準マークのそれぞれを検出する。そして、制御装置７は、基準マークに対する基板Ｐ上の複数のショット領域のそれぞれの位置情報を演算処理によって求める。
アライメント系８を用いて基板Ｐの位置情報を取得する動作が実行されている間、第２基板ステージ５２の第２キャップホルダ３１Ｂは、第１キャップ部材３０Ａを保持する。
また、計測ステーションＳＴ１における計測は、計測ステーションＳＴ１に配置されたフォーカス・レベリング検出系を用いた検出動作も含む。例えば、フォーカス・レベリング検出系を用いた検出動作では、制御装置７は、計測ステーションＳＴ１において、上述のＺ干渉計で第２基板ステージ５２のＺ軸方向の位置情報を計測しつつ、フォーカス・レベリング検出系を用いて、所定の基準面、及び基板Ｐの表面の面位置情報を検出する。そして、制御装置７は、基準面を基準とした基板Ｐの表面の各ショット領域の近似平面（近似表面）を求める。なお、本実施形態において、フォーカス・レベリング系による基準面、及び基板Ｐ表面の面位置情報の計測は、第１液体ＬＱ１を介して行っているが、第１液体ＬＱ１を介さずに行っても良い。
第１基板ステージ５１に保持されている基板Ｐの液浸露光が完了し、第２基板ステージ５２に保持されている基板Ｐの計測処理が完了した後、制御装置７は、駆動システム１０５を制御して、図１９に示すように、計測ステーションＳＴ１の第１光学素子９と対向する第１位置に、第２キャップホルダ３１Ｂに保持されている第１キャップ部材３０Ａが配置されるように、第２基板ステージ５２を移動する。これにより、第１光学素子９と第１キャップ部材３０Ａとの間に、第１液体ＬＱ１で満たされた第１空間ＳＰ１が形成される。
制御装置７は、第１キャップ保持機構８４を用いて第１キャップ部材３０Ａを保持するとともに、第２キャップホルダ３１Ｂによる第１キャップ部材３０Ａの保持を解除する。これにより、第１液体ＬＱ１で満たされた第１空間ＳＰ１を維持しつつ、第１キャップ部材３０Ａは、第２キャップホルダ３１Ｂから離れて、第１キャップ保持機構８４に保持される。
また、制御装置７は、駆動システム１０５を制御して、図１９に示すように、露光ステーションＳＴ２の第２光学素子１０と対向する第２位置に、第１キャップホルダ３１Ａに保持されている第２キャップ部材３０Ｂが配置されるように、第１基板ステージ５１を移動する。これにより、第２光学素子１０と第２キャップ部材３０Ｂとの間に、第２液体ＬＱ２で満たされた第２空間ＳＰ２が形成される。
制御装置７は、第２キャップ保持機構９０を用いて、第２キャップ部材３０Ｂを保持するとともに、第１キャップホルダ３１Ａによる第２キャップ部材３０Ｂの保持を解除する。これにより、第２液体ＬＱ２で満たされた第２空間ＳＰ２を維持しつつ、第２キャップ部材３０Ｂは、第１キャップホルダ３１Ａから離れて、第２キャップ保持機構９０に保持される。
第１キャップ保持機構８４が第１キャップ部材３０Ａを第１位置で保持するともに、第２キャップ保持機構９０が第２キャップ部材３０Ｂを第２位置で保持した後、制御装置７は、駆動システム１０５を制御し、第１基板ステージ５１を計測ステーションＳＴ１に向けて移動するとともに、第２基板ステージ５２を露光ステーションＳＴ２に向けて移動する。図２０に示すように、本実施形態においては、第１基板ステージ５１及び第２基板ステージ５２は、それぞれの移動の途中で、Ｘ軸方向に並ぶ位置で配置される。本実施形態においては、図２０に示すように、第２基板ステージ５２が第１基板ステージ５１の＋Ｘ側に配置される。
次に、制御装置７は、図２１に示すように、第１接続部材８１と第２基板ステージ５２の第４継手部材７４との接続を解除して、第１接続部材８１から第２基板ステージ５２をリリースするとともに、第２接続部材８２と第１基板ステージ５１の第１継手部材７１との接続を解除して、第２接続部材８２から第１基板ステージ５１をリリースする。その後、制御装置７は、第１接続部材８１を−Ｘ方向に移動して、第１基板ステージ５１の第２継手部材７２に接続するとともに、第２接続部材８２を＋Ｘ方向に移動して、第２基板ステージ５２の第３継手部材７３に接続する。
このように、交換動作において、第２基板ステージ５２に接続されていた第１接続部材８１が第１基板ステージ５１に接続され、第１基板ステージ５１に接続されていた第２接続部材８２が第２基板ステージ５２に接続される。
そして、制御装置７は、駆動システム１０５を制御し、第２接続部材８２に接続された第２基板ステージ５２を露光ステーションＳＴ２に移動するとともに、第１接続部材８１に接続された第１基板ステージ５１を計測ステーションＳＴ１に移動する。
計測ステーションＳＴ１に移動された第１基板ステージ５１に保持されている露光処理済みの基板Ｐは、基板交換位置ＲＰにおいて、搬送システムＨよってアンロードされ、露光されるべき新たな基板Ｐが第１基板ステージ５１にロードされる。
計測ステーションＳＴ１において、第１基板ステージ５１に基板Ｐがロードされた後、制御装置７は、図２２に示すように、第１基板ステージ５１の第１キャップホルダ３１Ａと、第１キャップ保持機構８４に保持されている第１キャップ部材３０Ａとが対向するように、第１基板ステージ５１を移動する。
そして、計測ステーションＳＴ１において、制御装置７は、第１液体ＬＱ１で満たされた第１空間ＳＰ１（第１液浸空間）を維持しつつ、第１キャップ部材３０Ａを保持した第１キャップ保持機構８４を制御して、第１キャップホルダ３１Ａに第１キャップ部材３０Ａを載せる。そして、制御装置７は、第１キャップ保持機構８４による第１キャップ部材３０Ａに対する保持を解除するとともに、第１キャップホルダ３１Ａで第１キャップ部材３０Ａを吸着保持する。これにより、第１キャップ部材３０Ａは、第１キャップ保持機構８４から離れて、第１キャップホルダ３１Ａに保持される。
また、制御装置７は、図２２に示すように、露光ステーションＳＴ２において、第２基板ステージ５２の第２キャップホルダ３１Ｂと、第２キャップ保持機構９０に保持されている第２キャップ部材３０Ｂとが対向するように、第２基板ステージ５２を移動する。
そして、露光ステーションＳＴ２において、制御装置７は、第２液体ＬＱ２で満たされた第２空間ＳＰ２（第２液浸空間）を維持しつつ、第２キャップ部材３０Ｂを保持した第２キャップ保持機構９０を制御して、第２キャップホルダ３１Ｂに第２キャップ部材３０Ｂを載せる。そして、制御装置７は、第２キャップ保持機構９０による第２キャップ部材３０Ｂに対する保持を解除するとともに、第２キャップホルダ３１Ｂで第２キャップ部材３０Ｂを吸着保持する。これにより、第２キャップ部材３０Ｂは、第２キャップ保持機構９０から離れて、第２キャップホルダ３１Ｂに保持される。
そして、計測ステーションＳＴ１においては、第１基板ステージ５１に保持されている基板Ｐの位置情報を取得する動作が実行される。図２３に示すように、制御装置７は、基板Ｐを保持した第１基板ステージ５１と第１光学素子９とを対向させ、第１液浸空間を形成した状態で、アライメント系８を用いて、基板Ｐのアライメントマーク、及び第１基板ステージ５１に設けられた基準マークの検出を行う。
また、露光ステーションＳＴ２においては、第２基板ステージ５２に保持された基板Ｐの液浸露光が実行される。制御装置７は、基板Ｐを保持した第２基板ステージ５２と第２光学素子１０とを対向させ、第２液浸空間を形成した状態で、基板Ｐを露光する。
基板Ｐを露光するに際し、制御装置７は、計測ステーションＳＴ１での計測結果を用いて、露光ステーションＳＴ２において、第２基板ステージ５２に保持された基板Ｐの位置を調整する。
以下、図１８〜図２３を参照して説明した処理が繰り返され、第１液体ＬＱ１で満たされた第１空間ＳＰ１、及び第２液体ＬＱ２で満たされた第２空間ＳＰ２を維持しつつ、複数の基板Ｐの計測処理と露光処理とを実行する。
以上説明したように、本実施形態においては、第１基板ステージ５１、第２基板ステージ５２、及び第１キャップ部材３０Ａの少なくとも一つを、常に第１光学素子９と対向する第１位置に配置することができる。したがって、第１基板ステージ５１、第１基板ステージ５１に保持された基板Ｐ、第２基板ステージ５２、第２基板ステージ５２に保持された基板Ｐ、及び第１キャップ部材３０Ａの少なくとも一つと、第１光学素子９との間に、第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１を形成し続けることができる。したがって、第１液体ＬＱ１を全て回収する動作、あるいは第１液体ＬＱ１の供給を停止する動作を実行しなくて済むので、露光装置ＥＸのスループットの低下、第１光学素子９の劣化等を抑制できる。したがって、アライメント系８を用いて基板Ｐの位置情報を精確に取得して、基板Ｐを良好に効率良く露光できる。
また、本実施形態においては、第１基板ステージ５１、第２基板ステージ５２、及び第２キャップ部材３０Ｂの少なくとも一つを、常に第２光学素子１０と対向する第２位置に配置することができる。したがって、第１基板ステージ５１、第１基板ステージ５１に保持された基板Ｐ、第２基板ステージ５２、第２基板ステージ５２に保持された基板Ｐ、及び第２キャップ部材３０Ｂの少なくとも一つと、第２光学素子１０との間に、第２液体ＬＱ２を保持可能な第２空間ＳＰ２を形成し続けることができる。したがって、第２液体ＬＱ２を全て回収する動作、あるいは第２液体ＬＱ２の供給を停止する動作を実行しなくて済むので、露光装置ＥＸのスループットの低下、第２光学素子１０の劣化等を抑制できる。したがって、投影光学系ＰＬを用いて基板Ｐを良好に効率良く露光できる。
なお、アライメント系８を用いた計測処理が完了した直後に、第１キャップ保持機構８４を用いて第１キャップ部材３０Ａを第１位置で保持するようにしてもよい。すなわち、第１キャップ保持機構８４による第１キャップ部材３０Ａの保持動作と第２キャップ保持機構９０による第２キャップ部材３０Ｂの保持動作は同時に行う必要はなく、計測ステーションＳＴ１及び露光ステーションＳＴ２それぞれの処理状況に応じて、一方のステーションでの処理実行中に、他方のステーションのキャップ保持機構でキャップ部材の保持動作を実行してもよい。
なお、本実施形態においても、キャップ部材（３０Ａ及び／又は３０Ｂ）に、露光に関する計測を実行可能な計測器を搭載するようにしてもよい。特に、第２キャップ部材３０Ｂを第２キャップ保持機構９０で保持して第２キャップ部材３０Ｂが第２位置にされているときに、第２キャップ部材３０Ｂの計測器を用いて、露光光ＥＬを用いて、上述の第１実施形態と同様の計測を行うことができる。また、第２キャップ部材３０Ｂに、計測器の計測結果を無線送信する送信装置を設け、計測器の計測結果を、制御装置７（又は制御装置７に接続された受信装置）に無線送信するようにしてもよい。
また、本実施形態においても、第２キャップ保持機構９０及びキャップホルダ（３１Ａ，３１Ｂ）の一方からリリースされたキャップ部材３０Ａを他方で保持するときに、保持部材９１だけをＺ方向に動かしているが、基板ステージ（５１、５２）だけをＺ方向に移動してもよいし、保持部材９１と基板ステージ（５１、５２）の両方をＺ方向に移動してもよい。
また、第１光学素子９（アライメント系８）が１つである場合を例にして説明したが、複数のマークをほぼ同時に検出できるように第１光学素子９（アライメント系８）が複数設けられていてもよい。
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。図２４及び図２５は、第４実施形態に係る露光装置ＥＸの一部を模式的に示した斜視図である。なお、詳細な図示は省略するが、本実施形態の露光装置ＥＸは、上述の第１、第２実施形態で説明したような、基板ステージ２と計測ステージ３とを備えた露光装置であって、図２４及び図２５においては、計測ステージ３の図示が省略されている。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
図２４及び図２５に示すように、本実施形態の露光装置ＥＸは、上述の実施形態と同様、アライメント系８の第１光学素子９と、第１液浸空間を形成可能な第１ノズル部材１１とを備えている。そして、本実施形態の露光装置ＥＸは、基板ステージ２，及び計測ステージ３と異なる可動部材を、アライメント系８の第１光学素子９と対向する第１位置に移動することによって、基板ステージ２、計測ステージ３が第１位置から離れているときにも、第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１を維持する。本実施形態においては、可動部材１３０を、第１位置に配置することによって、第１光学素子９と可動部材１３０との間に、第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１を形成可能である。第１ノズル部材１１は、第１液体ＬＱ１を供給する供給口３３を有する。
また、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、供給口３３より可動部材１３０にもたらされた第１液体ＬＱ１を回収する回収部材１３２を備えている。回収部材１３２は、基板ステージ２の下方の所定位置に配置されている。本実施形態においては、回収部材１３２は、基板ステージ２の＋Ｘ側及び−Ｘ側のそれぞれの所定位置に配置されている。
図２４に示すように、露光装置ＥＸは、可動部材１３０を収容可能な収容部材１３１を備えている。収容部材１３１は、基板Ｐに対する露光処理、及び第１光学素子９を用いた所定の計測処理等を妨げない位置に配置されている。本実施形態においては、収容部材１３１は、第１光学素子９の＋Ｙ側において、基板ステージ２（及び計測ステージ３）と干渉しない位置に配置されている。また、不図示であるが、露光装置ＥＸは、可動部材１３０を保持して移動可能な駆動機構を有する。駆動機構は、可動部材１３０を第１位置に移動可能であるとともに、収容部材１３１の内側に移動可能（収容可能）である。
図２４に示すように、第１光学素子９と対向する第１位置に基板ステージ２（又は計測ステージ３）が配置され、少なくとも第１光学素子９を介して基板Ｐの位置情報を取得する動作（基板Ｐ上のアライメントマークを検出する動作、計測ステージ３上の基準マークを検出する動作）が実行されている間、制御装置７は、駆動機構を制御して、可動部材１３０を収容部材１３１に収容する。これにより、露光装置ＥＸは、可動部材１３０に妨げられることなく、第１位置に基板ステージ２（又は計測ステージ３）を配置して、第１光学素子９を用いた計測処理等を実行可能である。
本実施形態においては、図２５に示すように、例えば、基板ステージ２に保持された基板Ｐの露光中、制御装置７は、駆動機構を制御して、可動部材１３０を第１位置に移動する。可動部材１３０と第１光学素子９との間には、第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１が維持される。なお、基板Ｐの露光中だけでなく、基板ステージ２の基板交換動作中等、第１光学素子９と対向する第１位置に基板ステージ２、計測ステージ３のいずれもが対向していないときに、適宜、可動部材１３０を第１位置へ移動することができる。
本実施形態においては、第１光学素子９と対向する第１位置に可動部材１３０が配置された状態においても、第１ノズル部材１１の供給口３３は、液体供給動作を継続する。
図２５に示すように、可動部材１３０は、＋Ｘ方向及び−Ｘ方向のそれぞれに向かって下がるように傾斜する２つの斜面１３０Ａ、１３０Ｂを有する。供給口３３から可動部材１３０にもたらされた第１液体ＬＱ１は、可動部材１３０の２つの斜面１３０Ａ、１３０Ｂのそれぞれを伝って、基板ステージ２の両側のそれぞれに配置された回収部材１３２に回収される。また、斜面１３０Ａ、１３０Ｂの＋Ｙ側及び−Ｙ側のそれぞれには側板１３０Ｓが配置されており、その側板１３０Ｓによって、斜面１３０Ａ、１３０Ｂを流れる第１液体ＬＱ１の漏出が抑えられている。
そして、第１光学素子９を介して基板Ｐの位置情報を取得する動作が実行されるときには、制御装置７は、可動部材１３０を第１位置から退避させ、収容部材１３１に収容する。
なお、上述の可動部材１３０は第１液体ＬＱ１が流れる流路（斜面）などが設けられているので、第１ノズル部材１１が回収口を備えてなくてもよい。
また、可動部材１３０の形状、構造は、図２４，２５に示したものに限られず、例えば可動部材１３０の上面を平坦にしてもよい。この場合、可動部材１３０に第１液体ＬＱ１を回収するための回収部を設けてもよいし、可動部材１３０に回収部を設けずに、第１ノズル部材１１の回収口を使ってもよい。
また、物体（基板ステージ２、基板Ｐ、計測ステージ３の少なくとも一つ）が第１光学素子９と対向しているときに、その物体と第１光学素子９との間に可動部材１３０を挿入し、第１光学素子９と可動部材１３０との間に第１空間ＳＰ１を形成した後に、その物体を移動してもよい。
また、図７などに示した方法と同様にして、第１光学素子９と対向している物体（基板ステージ２又は計測ステージ３）と可動部材１３０とを近接又は接触させて、その物体の上面と可動部材１３０の上面とで連続的な平坦部を形成し、その物体及び可動部材１３０の少なくとも一方と第１光学素子９とを対向させて、第１液体ＬＱ１を保持可能な第１空間ＳＰ１を維持するようにしてもよい。
なお、本実施形態においては、露光装置ＥＸが、基板ステージ２と計測ステージ３とを備えた露光装置である場合を例にして説明したが、例えば上述の第３実施形態で説明したような、マルチステージ型（ツインステージ型）の露光装置であっても、本実施形態に係る可動部材１３０等を配置することができる。この場合、可動部材１３０は、計測ステーションＳＴ１において、第１光学素子９と対向する第１位置に移動可能に設けられる。また、露光ステーションＳＴ２において、第２光学素子１０と対向する第２位置に配置可能な可動部材を設けても良い。
なお、上述の各実施形態においては、投影光学系ＰＬの第２光学素子１０の光射出側（像面側）の光路空間を液体（第２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、第２光学素子１０の光入射側（物体面側）の光路空間も液体で満たす投影光学系を採用できる。
なお、本実施形態の第１、第２液体ＬＱ１、ＬＱ２は水であるが、水以外の液体であってもよい、例えば、露光光ＥＬの光源がＦ２レーザである場合、このＦ２レーザ光は水を透過しないので、第１、第２液体ＬＱ１、ＬＱ２としてはＦ２レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）、フッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。また、第１、第２液体ＬＱ１、ＬＱ２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。
また、第１、第２液体ＬＱ１、ＬＱ２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。第１、第２液体ＬＱ１、ＬＱ２と接触する投影光学系ＰＬの光学素子（終端光学素子ＦＬなど）は、例えば石英（シリカ）、あるいは、フッ化カルシウム（蛍石）、フッ化バリウム、フッ化ストロンチウム、フッ化リチウム、及びフッ化ナトリウム等のフッ化化合物の単結晶材料で形成してもよい。更に、終端光学素子は、石英及び蛍石よりも屈折率が高い（例えば１．６以上）材料で形成してもよい。屈折率が１．６以上の材料としては、例えば、国際公開第２００５／０５９６１７号パンフレットに開示されるサファイア、二酸化ゲルマニウム等、あるいは、国際公開第２００５／０５９６１８号パンフレットに開示される塩化カリウム（屈折率は約１．７５）等を用いることができる。さらに、終端光学素子の表面の一部（少なくとも液体との接触面を含む）又は全部に、親液性及び／又は溶解防止機能を有する薄膜を形成してもよい。なお、石英は液体との親和性が高く、かつ溶解防止膜も不要であるが、蛍石は少なくとも溶解防止膜を形成することができる。第１、第２液体ＬＱ１、ＬＱ２として、種々の流体、例えば、超臨界流体を用いることも可能である。純水よりも屈折率が高い（例えば１．５以上）の液体としては、例えば、屈折率が約１．５０のイソプロパノール、屈折率が約１．６１のグリセロール（グリセリン）といったＣ−Ｈ結合あるいはＯ−Ｈ結合を持つ所定液体、ヘキサン、ヘプタン、デカン等の所定液体（有機溶剤）、あるいは屈折率が約１．６０のデカリン(Decalin: Decahydronaphthalene)などが挙げられる。また、液体は、これら液体のうち任意の２種類以上の液体を混合したものでもよいし、純水にこれら液体の少なくとも１つを添加（混合）したものでもよい。さらに、液体は、純水にＨ＋、Ｃｓ＋、Ｋ＋、Ｃｌ−、ＳＯ４ ２−、ＰＯ４ ２−等の塩基又は酸を添加（混合）したものでもよいし、純水にＡｌ酸化物等の微粒子を添加（混合）したものでもよい。なお、液体としては、光の吸収係数が小さく、温度依存性が少なく、投影光学系、及び／又は基板の表面に塗布されている感光材（又はトップコート膜あるいは反射防止膜など）に対して安定なものであることが好ましい。基板には、液体から感光材や基材を保護するトップコート膜などを設けることができる。
また、上述の実施形態において、第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２とは同じ種類の液体であってもよいし、異なる種類の液体であってもよい。
なお、上記各実施形態においては、干渉計システムを用いて各ステージの位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えば各ステージに設けられるスケール（回折格子）を検出するエンコーダシステムを用いてもよい。この場合、干渉計システムとエンコーダシステムとの両方を備えるハイブリッドシステムとし、干渉計システムの計測結果を用いてエンコーダシステムの計測結果の較正（キャリブレーション）を行うことが好ましい。また、干渉計システムとエンコーダシステムとを切り換えて用いる、あるいはその両方を用いて、ステージの位置制御を行うようにしてもよい。
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、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）、またはフィルム部材等が適用される。また、基板はその形状が円形に限られるものでなく、矩形など他の形状でもよい。
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。
さらに、ステップ・アンド・リピート方式の露光において、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系ＰＬを用いて第１パターンの縮小像を基板Ｐ上に転写した後、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系ＰＬを用いて第２パターンの縮小像を第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光してもよい（スティッチ方式の一括露光装置）。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板Ｐ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写し、基板Ｐを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。
上述の各実施形態においては、投影光学系ＰＬを備えた露光装置を例に挙げて説明してきたが、投影光学系ＰＬを用いない露光装置及び露光方法に本発明を適用することができる。このように投影光学系ＰＬを用いない場合であっても、露光光ＥＬはレンズ等の光学部材を介して基板Ｐに照射され、そのような光学部材と基板Ｐとの間の所定空間に液浸空間が形成される。
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）、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ、あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
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（可変成形マスクとも呼ばれ、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器：Spatial Light Modulator (ＳＬＭ)とも呼ばれる）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）などを含む）を用いてもよい。なお、ＤＭＤを用いた露光装置は、例えば米国特許第６,７７８,２５７号公報に開示されている。
また、例えば国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞を基板Ｐ上に形成することによって、基板Ｐ上にライン・アンド・スペースパターンを露光する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。
また、例えば特表２００４−５１９８５０号公報（対応米国特許第６，６１１，３１６号）に開示されているように、２つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、１回の走査露光によって基板上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置などにも本発明を適用することができる。また、プロキシミティ方式の露光装置、ミラープロジェクション・アライナーなどにも本発明を適用することができる。
なお、法令で許容される限りにおいて、上記各実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。
以上のように、上記実施形態の露光装置ＥＸは、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２６に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、上述した実施形態に従って、基板に露光光を照射してその基板を露光する工程、及び露光された基板を現像する工程等の基板処理を含む基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
第１実施形態に係る露光装置の一例を示す概略構成図である。 基板ステージ及び計測ステージを上方から見た図である。 第１ノズル部材の近傍を拡大した断面図である。 キャップ保持機構を説明するための図である。 第２ノズル部材の近傍を拡大した断面図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第２実施形態に係る露光装置の一例を示す概略構成図である。 第３実施形態に係る露光装置の一例を示す概略構成図である。 第１基板ステージ及び第２基板ステージを上方から見た図である。 第２キャップ保持機構を説明するための図である。 第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第３実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である。 第４実施形態に係る露光装置の一部を示す斜視図である。 第４実施形態に係る露光装置の一部を示す斜視図である。 マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
符号の説明
２…基板ステージ、３…計測ステージ、７…制御装置、８…アライメント系、９…第１光学素子、１０…第２光学素子、１１…第１ノズル部材、１２…第２ノズル部材、３０…キャップ部材、３０Ａ…第１キャップ部材、３０Ｂ…第２キャップ部材、３１…キャップホルダ、３１Ａ…第１キャップホルダ、３１Ｂ…第２キャップホルダ、３３…供給口、３４…回収口、４０…キャップ保持機構、４１…保持部材、４２…吸引口、４５…供給口、４６…回収口、５１…第１基板ステージ、５２…第２基板ステージ、８４…第１キャップ保持機構、９０…第２キャップ保持機構、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、ＬＱ１…第１液体、ＬＱ２…第２液体、Ｐ…基板、ＰＬ…投影光学系、ＳＴ１…計測ステーション、ＳＴ２…露光ステーション

Claims (33)

  1. 露光ビームで基板を露光する露光装置において、
    第１液体及びそれを介して前記基板の位置情報が取得される第１光学部材と、
    前記露光ビームを射出する第２光学部材と、
    基板を保持して、前記第１光学部材と対向する第１位置及び前記第２光学部材と対向する第２位置を含む所定領域内を移動可能な第１可動部材と、
    前記第１位置に配置可能な第１液体保持部材とを備え、
    前記第１可動部材、及び前記第１液体保持部材の少なくとも１つを前記第１位置に配置することによって、一方側の前記第１可動部材、前記第１可動部材に保持された基板、及び前記第１液体保持部材の少なくとも一つと、他方側の前記第１光学部材との間に、前記第１液体を保持可能な第１空間を形成し続ける露光装置。
  2. 前記第１液体保持部材は、少なくとも前記第１可動部材に保持された前記基板の露光中に、前記第１位置に配置される請求項１記載の露光装置。
  3. 前記第１液体を供給する供給口をさらに備える請求項１又は２記載の露光装置。
  4. 前記第１液体保持部材を前記第１位置で保持する第１保持装置をさらに備える請求項１〜３のいずれか一項記載の露光装置。
  5. 前記第１保持装置は、前記第１液体保持部材を吸着保持する請求項４記載の露光装置。
  6. 前記第１保持装置は、前記第１液体保持部材を保持する保持面と、前記第１液体保持部材を吸着保持するための吸引口とを有する保持部材を含む請求項５記載の露光装置。
  7. 前記吸引口は、前記第１液体を回収可能である請求項６記載の露光装置。
  8. 前記第１液体保持部材を前記第１可動部材にリリース可能に保持する第２保持装置をさらに備える請求項１〜７のいずれか一項記載の露光装置。
  9. 前記第２保持装置は、少なくとも前記第１光学部材を介して前記基板の位置情報を取得している間、前記第１液体保持部材を保持する請求項８記載の露光装置。
  10. 前記基板の位置情報の取得は、前記基板上のアライメントマークの検出を含む請求項１〜９のいずれか一項記載の露光装置。
  11. 基板を保持して、前記第１位置及び前記第２位置を含む所定領域内を移動可能な第２可動部材をさらに備え、
    前記第１可動部材、前記第２可動部材、及び前記第１液体保持部材の少なくとも一つを前記第１位置に配置することによって、一方側の前記第１可動部材、前記第１可動部材に保持された基板、前記第２可動部材、前記第２可動部材に保持された基板、及び前記第１液体保持部材の少なくとも一つと、他方側の前記第１光学部材との間に、前記第１空間を形成し続ける請求項１〜１０のいずれか一項記載の露光装置。
  12. 前記第２光学部材から射出された前記露光ビームは、第２液体を介して前記基板に照射される請求項１〜１０のいずれか一項記載の露光装置。
  13. 基板を保持して、前記第１位置及び前記第２位置を含む所定領域内を移動可能な第２可動部材をさらに備え、
    前記第１可動部材、及び前記第２可動部材の少なくとも一方を前記第２位置に配置することによって、一方側の前記第１可動部材、前記第１可動部材に保持された基板、前記第２可動部材、及び前記第２可動部材に保持された基板の少なくとも一つと、他方側の前記第２光学部材との間に、前記第２液体を保持可能な第２空間を形成し続ける請求項１２記載の露光装置。
  14. 前記第２位置に配置可能な第２液体保持部材をさらに備え、
    前記第１可動部材、及び前記第２液体保持部材の少なくとも一方を前記第２位置に配置することによって、一方側の前記第１可動部材、前記第１可動部材に保持された基板、及び前記第２液体保持部材の少なくとも一つと、他方側の前記第２光学部材との間に、前記第２液体を保持可能な第２空間を形成し続ける請求項１２記載の露光装置。
  15. 前記第２液体保持部材は、露光に関する情報を取得可能な計測器を搭載する請求項１４記載の露光装置。
  16. 前記第２液体保持部材は、基板を保持しない請求項１５記載の露光装置。
  17. 前記第２液体保持部材を前記第２位置で保持する第３保持装置をさらに備える請求項１４〜１６のいずれか一項記載の露光装置。
  18. 前記第２液体保持部材を前記第１可動部材に着脱可能に保持する第４保持装置をさらに備える請求項１７記載の露光装置。
  19. 前記第４保持装置は、少なくとも前記第２光学部材と前記第２液体とを介して前記基板に対する液浸露光を実行している間、前記第２液体保持部材を保持する請求項１８記載の露光装置。
  20. 請求項１〜１９のいずれか一項記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
    前記露光された基板を現像することと、
    を含むデバイス製造方法。
  21. 露光ビームで基板を露光する露光方法において、
    前記基板を可動部材に保持し、
    前記可動部材に保持された前記基板の位置情報を第１液体と第１光学部材とを介して取得し、
    前記基板の位置情報を取得した後に、前記露光ビームを第２光学部材と第２液体とを介して前記可動部材に保持された基板に照射し、
    前記基板の位置情報を取得した後、前記可動部材に保持された前記基板の露光開始前に、前記第１光学部材と対向する位置に液体保持部材を配置して、前記液体保持部材と前記第１光学部材との間に前記第１液体を保持可能な空間を形成し続ける露光方法。
  22. 前記可動部材に保持された前記基板の露光中に、前記液体保持部材と前記第１光学部材との間に前記第1液体が保持され続ける請求項２１記載の露光方法。
  23. 前記基板の位置情報の取得しているときに、前記液体保持部材は前記可動部材に保持されている請求項２１または２２記載の露光方法。
  24. 前記基板の位置情報を取得する前に、前記第１光学部材と対向する位置からリリースされた前記液体保持部材を前記可動部材で保持することをさらに含む請求項２３記載の露光方法。
  25. 前記基板の位置情報を取得した後、前記可動部材に保持された前記基板の露光開始前に、前記可動部材から前記液体保持部材をリリースすることをさらに含む請求項２３又は２４記載の露光方法。
  26. 前記可動部材に保持された前記基板の露光完了後、基板交換動作を実行することをさらに含み、
    前記基板交換動作中に、前記液体保持部材と前記第１光学部材との間に前記第1液体が保持され続ける請求項２１〜２５のいずれか一項記載の露光方法。
  27. 露光ビームで基板を露光する露光方法において、
    第１可動部材に基板を保持することと、
    前記第１可動部材に保持された前記基板と第１光学部材との間に第１液体を保持した状態で前記第１可動部材に保持された前記基板の位置情報を取得することと、
    前記第１可動部材に保持された前記基板の位置情報を取得した後に、第２光学部材と第２液体とを介して前記第１可動部材に保持された基板を前記露光ビームで露光することと、
    第２可動部材に基板を保持することと、
    前記第２可動部材に保持された前記基板と前記第１光学部材との間に前記第１液体を保持した状態で前記第２可動部材に保持された前記基板の位置情報を取得することと、
    前記第１可動部材に保持された前記基板の露光完了後、かつ前記第２可動部材に保持された前記基板の位置情報を取得した後、前記第２光学部材と前記第２液体とを介して前記第２可動部材に保持された前記基板を前記露光ビームで露光することと、を含み、
    前記第１可動部材に保持された前記基板と前記第１光学部材との間に前記第１液体が保持された第１状態から、前記第２可動部材に保持された前記基板と前記第１光学部材との間に前記第１液体が保持された第２状態に変化する間に、前記第１光学部材の下方に前記第１液体を保持し続ける露光方法。
  28. 前記第１可動部材に保持された前記基板の位置情報を取得した後、前記第１光学部材と対向する位置に液体保持部材を配置することをさらに含む請求項２７記載の露光方法。
  29. 前記第１光学部材と前記液体保持部材との間に前記第１液体を保持することによって、前記第１状態から前記第２状態へ変化する間、前記第１光学部材の下方に前記第１液体を保持し続ける請求項２８記載の露光方法。
  30. 前記第２可動部材に保持された前記基板の位置情報を取得する前に、前記第１光学部材と対向する位置からリリースされた前記液体保持部材を前記第２可動部材に保持することをさらに含む請求項２９記載の露光方法。
  31. 前記第１可動部材に保持された前記基板の位置情報を取得しているときに、前記液体保持部材は、前記第１可動部材に保持される請求項２８〜３０のいずれか一項記載の露光方法。
  32. 前記第１可動部材に保持された前記基板の位置情報を取得した後、前記第１可動部材から前記液体保持部材をリリースすることをさらに含む請求項３１記載の露光方法。
  33. 請求項２１記載の露光方法を用いて基板を露光する工程と、
    前記露光された基板を現像する工程とを含むデバイス製造方法。
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