JP2009218564A - 露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
液漏れや液垂れによる汚染を効果的に防止する露光装置を提供する。
【解決手段】
レチクル２０のパターンを基板４１、４２に投影する投影光学系３０を有し、投影光学系３０と基板４１、４２との間に供給された液浸液３５を介して基板４１、４２を露光する露光装置１であって、基板４１、４２を支持し、互いに独立して移動可能な基板ステージ４５、４６と、基板ステージ４５に設けられた液浸液３５の受け渡し部４７と、基板ステージ４６に設けられた液浸液３５の受け渡し部４８と、受け渡し部４７、４８を互いに近接させた状態で受け渡し部４７、４８が液浸液３５の下を通るように基板ステージ４１、４２を移動させるステージ制御装置６０とを有し、受け渡し部４７、４８の各側面の少なくとも一部は多孔部材で構成されている。
【選択図】 図４

Description

本発明は露光装置に係り、特に、液体を介して基板を露光する液浸露光装置に関する。

ＬＳＩ又は超ＬＳＩなど極微細パターンで構成される半導体デバイスの製造プロセスでは、マスクに形成されたパターンを感光剤が塗布された基板上に縮小投影して転写する縮小投影露光装置が用いられている。半導体デバイスにおける集積密度の向上に伴い、さらなるパターンの微細化が要求され、レジストプロセスの発展と同時に露光装置の微細化への対応がなされてきた。

露光装置の解像力を向上させる手段としては、露光波長を短くする方法と、投影光学系の開口数（ＮＡ）を大きくする方法とが一般的である。露光波長については、３５６ｎｍのｉ線、２４８ｎｍ付近の発振波長を有するＫｒＦエキシマレーザから、１９３ｎｍ付近の発振波長を有するＡｒＦエキシマレーザに移行しつつある。

一方、これらとは全く別の解像力向上技術として、液浸法を用いた投影露光方法が注目されつつある。従来、投影光学系の端面（最終面）と露光対象基板（例えばウエハ）面とに挟まれた空間は、気体で満たされていた。これに対して液浸法では、この空間を液体で満たして投影露光を実施する。

液浸法の利点は、従来法に比べて高い解像度を得ることができる点にある。例えば、投影光学系とウエハとに挟まれた空間に供給される液体を純水（屈折率１．３３）とする。ウエハに結像する光線の最大入射角が液浸法と従来法とで等しい場合、同一波長の光源を用いると、液浸法の解像力は、従来法の１．３３倍に向上する。これは、従来法の投影光学系の開口数（ＮＡ）を１．３３倍にすることと等価である。このように、液浸法によれば、従来法では不可能なＮＡ＝１以上の解像力を得ることが可能である。

液浸法を用いる場合、投影光学系の最終レンズとウエハ面とに挟まれた空間に液体を満たす必要がある。ウエハの交換毎に、投影光学系の端面とウエハ面との間に満たされた液体を供給及び回収しようとすると、スループットの向上は難しい。このため、特許文献１及び特許文献２には、最終レンズとウエハ面とに挟まれた空間に液体を満たしたまま、ウエハの交換を行う技術が開示されている。
ＷＯ２００５／０７４０１４号公報 ＷＯ２００６／０４９１３４号公報

しかしながら、特許文献１及び特許文献２に開示されている技術は、次の点で不十分であると考えられる。

特許文献１には、液浸部を受け渡すステージ間のステージ端面に撥液処理を行う構成、また、ステージ間に弾性体を挟む構成が開示されている。この場合、ステージ間での液漏れを防ぐことはできても、ステージ端面の液垂れを防ぐことは困難である。垂れた液は、ステージ端面でしずくとなる。そして、落下したしずくは、露光装置内の環境を汚染するおそれがある。

特許文献２には、ステージ間の液漏れを防ぐ回収部を備えた構成が開示されている。この回収部は、ステージ端面の液垂れを防ぐ効果がある。しかし、回収部は一方のステージにしか備わっておらず、他方のステージ端面での液垂れを防ぐことはできない。

本発明は、上述した背景技術に鑑みて考案されたものであり、ステージ間での液浸部の受け渡しの際に、ステージ間での液漏れやステージ端部での液垂れを効果的に防ぐことのできる技術を提供する。

本発明の一側面としての露光装置は、原版のパターンを基板に投影する投影光学系を有し、該投影光学系と該基板との間に供給された液体を介して該基板を露光する露光装置であって、前記基板を支持し、互いに独立して移動可能な第１基板ステージ及び第２基板ステージと、前記第１基板ステージに設けられた、前記液体の第１受け渡し部と、前記第２基板ステージに設けられた、前記液体の第２受け渡し部と、前記第１受け渡し部と前記第２受け渡し部とを近接させた状態でその第１受け渡し部とその第２受け渡し部とが前記液体の下を通るように前記第１基板ステージ及び前記第２基板ステージを移動させるステージ制御部とを有し、前記第１受け渡し部及び前記第２受け渡し部の各側面の少なくとも一部は、多孔部材で構成されている。

また、本発明の他の側面としてのデバイス製造方法は、上記露光装置を用いて基板を露光するステップと、露光された基板を現像するステップとを有するものである。

本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付の図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされる。

本発明によれば、液漏れや液垂れによる汚染を効果的に防止する露光装置を提供することができる。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

図１乃至図４を参照しながら本発明の実施例１を説明する。

図１は、本実施例における露光装置の概略構成図である。露光装置１は、原版（レチクル）のパターンを基板（ウエハ）に投影する投影光学系を有し、投影光学系の基板側に配置された最終レンズと基板との間に供給された液体を介して基板を露光する液浸露光装置である。

露光装置１は、レチクル２０を支持するレチクルステージ２１と、基板４１、４２をそれぞれ支持する基板ステージ４５（第１基板ステージ）及び基板ステージ４６（第２基板ステージ）を有する。基板ステージ４５、４６は、互いに独立して移動可能に構成されている。

露光装置１内は、露光動作を行う露光ステーション空間２と、基板の計測を行う計測ステーション空間３に大きく分けられる。基板ステージ４５、４６は、露光ステーション空間２と計測ステーション空間３との間で移動可能である。

まず、露光ステーション空間２について説明する。

露光装置１は、露光ステーション空間２側において、レチクル２０を照明する照明光学系１０と、レチクル２０のパターンを基板４１に投影する投影光学系３０を備える。また、基板４１と投影光学系３０との間に液浸液３５（液体）を供給する液体供給装置３１、３２、及び、液体供給装置３１、３２により供給された液浸液３５（液体）を回収する液体回収装置３３、３４を備える。

上述のとおり、基板ステージ４５、４６は、露光ステーション空間２と計測ステーション空間３との間で移動可能である。このため、基板ステージ４６が露光ステーション空間２に位置するとき、液体供給装置３１、３２は、投影光学系３０と基板ステージ４６に搭載された基板４２との間に液浸液３５を供給する。

不図示の光源であるＡｒＦエキシマレーザやＦ_２レーザなどから射出された光は、照明光学系１０に供給される。露光光は、照明光学系１０を経て、レチクル２０（原版）の一部を照明する。

レチクル２０を照明する間、レチクル２０を保持するレチクルステージ２１（原版ステージ）と基板４１（ウエハ）を保持する基板ステージ４５（ウエハステージ）は、互いに同期しながらスキャン移動する。このような同期スキャンを通して、レチクル２０上のパターン全体が、投影光学系３０と液浸液３５を介して基板４１上に連続的に結像する。このようにして、基板４１の表面に塗布されたフォトレジスト（感光剤）を感光させ、潜像パターンを形成することができる。

レチクルステージ２１及び基板ステージ４５、４６の二次元的な位置は、干渉計ミラー５１、５２、５３及びレーザ干渉計５４、５５、５６によって、リアルタイムに計測される。ステージ制御装置６０（ステージ制御装置）は、これらの計測値に基づいて、レチクルステージ２１、基板ステージ４５、４６の位置決め、及び、同期制御を行う。

基板ステージ４５、４６には、基板４１、４２の鉛直方向の位置、回転方向、及び、傾きを調整、変更又は制御する駆動装置が内蔵されている。露光時には、この駆動装置により、基板４１上の露光領域が投影光学系３０の焦点面に常に高精度に合致するように、基板ステージ４５は制御される。

露光装置１はチャンバの中に設置されているため、露光装置１を取り巻く環境は、所望の温度に保たれる。レチクルステージ２１、基板ステージ４５、４６、レーザ干渉計５４、５５、５６を取り巻く空間、及び、投影光学系３０を取り巻く空間には、さらに個別に温度制御された空調空気が吹き込まれ、これらの空間における温度は、さらに高精度に維持される。

液体供給装置３１、３２は、基板４１上に液浸液３５（液体）を供給する。液体供給装置３１、３２には、液浸液３５を収容するタンク及び加圧ポンプなどが設けられている。液体供給装置３１、３２から供給された液浸液３５は、液体供給配管３６、３７を通じて、最終段レンズ３０ａと基板４１に挟まれた空間に満たされる。

液体回収装置３３、３４は、基板４１上の液浸液３５を回収する。液体回収装置３３、３４には、吸引装置、気液分離器、及び、回収した液浸液を収容するタンクなどが設けられている。最終段レンズ３０ａと基板４１に挟まれた空間に満たされた液浸液３５は、液体回収配管３８、３９を通じて、液体回収装置３３、３４に回収される。 液体供給回収制御装置４０は、液体供給装置３１、３２を駆動し、液体供給配管３６、３７を介して単位時間あたり所定量の液浸液を基板４１上に供給する。また、液体供給回収制御装置４０は、液体回収装置３３、３４を駆動し、液体回収配管３８、３９を介して単位時間あたり所定量の液浸液を基板４１上から回収する。液体供給回収制御装置４０は、液体供給装置３１、３２及び液体回収装置３３、３４を制御することにより、液浸液３５が常に基板４１上に保持される。

また、基板４１のエッジ部分において、液浸液３５を支持するために、基板ステージ４５、４６上の基板４１、４２周辺には、基板４１、４２と略同一高さに合わせられた液体支持板（平面板）４３、４４が配置される。

次に、計測ステーション空間３について説明する。

露光装置１は、計測ステーション空間３側において、基板４２表面の位置情報（Ｚ軸方向における位置情報及び傾斜情報）を検出するフォーカス検出系７１と、基板４２の位置を検出するアライメント検出系７０を備える。フォーカス検出系７１は、検出光を基板４２表面に投射する投射系と、その基板４２からの反射光を受光する受光系とを備えている。フォーカス検出系７１の検出結果（計測値）は、ステージ制御装置６０に出力される。

ステージ制御装置６０は、フォーカス検出系７１の検出結果に基づいて基板ステージ４６を駆動し、基板ステージ４６に保持されている基板４２のＺ軸方向における位置（フォーカス位置）および傾斜角を調整する。また、アライメント検出系７０による基板４２の位置検出の結果は、アライメント位置情報として、ステージ制御装置６０に出力される。

このような２つの基板ステージ４５、４６を有する露光装置１の基本的動作の一例は、次のとおりである。

露光ステーション空間２において基板ステージ４５上の基板４１の露光処理中に、計測ステーション空間３における基板ステージ４６上の基板４２の交換及び計測処理が行われる。そして、それぞれの作業が終了すると、露光ステーション空間２の基板ステージ４５が計測ステーション空間３に移動する。それと並行して、計測ステーション空間３の基板ステージ４６が露光ステーション空間２に移動し、基板４２に対して露光処理が行われる。

しかしながら、本実施例の露光装置１は、基板４１と最終段レンズ３０ａとの間に液浸液３５が供給されている。液浸液３５を保持した状態で、基板ステージ４５、４６を露光ステーション空間２及び計測ステーション空間３のそれぞれの間で移動させるには、基板ステージ４５、４６の間で液浸液３５の受け渡しを行う必要がある。

基板ステージ４５、４６の間で受け渡しを行わない場合、露光ステーション空間２及び計測ステーション空間３において、基板ステージ４５、４６を交換するに度に、液浸液３５を基板４１上から回収する必要がある。その場合、液浸液３５の受け渡し部がある場合と比べて、スループットが低下する。また、基板４１上の液浸液３５を基板４１上で回収したとすると、基板４１上にウォータースポットが形成され、基板４１上における欠陥の発生原因ともなりうる。

次に、本実施例における液浸液３５の受け渡し方法について、図２乃至図４を参照して説明する。

図２は、本実施例の露光装置における基板ステージの位置を示す平面図である。図２は、露光装置内８０の露光ステーション空間２において、基板ステージ４５上の基板４１に対して露光処理が行われている状態を示す。また、露光装置内８０の計測ステーション空間３においては、基板ステージ４６上の基板４２に対して計測処理が行われている。

図２に示される状態から、露光ステーション空間２での露光処理、及び、計測ステーション空間３での計測処理が完了すると、基板ステージ４５と基板ステージ４６の入れ替え動作が実行される。基板ステージ４５と基板ステージ４６を入れ替える際には、液浸液３５を受け渡す必要がある。このため、基板ステージ４５には受け渡し部４７（第１受け渡し部）が設けられ、基板ステージ４６には受け渡し部４８（第２受け渡し部）が設けられている。

液浸液３５を受け渡す際の状態を図３に示す。図３に示されるように、基板ステージ４５の受け渡し部４７（第１受け渡し部）と、基板ステージ４６の受け渡し部４８（第２受け渡し部）を近接させる。このとき、受け渡し部４７、４８は、投影光学系３０の下部に位置し、液浸液３５の直下に位置する。

このような基板ステージ４５、４６の同期制御は、ステージ制御装置６０（ステージ制御部）により行われる。ステージ制御装置６０は、受け渡し部４７と受け渡し部４８とを近接させた状態で液浸液３５の下を通るように基板ステージ４５及び基板ステージ４６を移動させる。このようにして、液体供給装置３１、３２により供給された液浸液３５は、基板ステージ４５と基板ステージ４６との間で受け渡される。

次に、本実施例における受け渡し部４７、４８の構造を詳細に説明する。図４は、本実施例の露光装置における受け渡し部の周辺の断面構造を示したものである。

図４は、基板ステージ４５、４６の受け渡し部４７、４８を互いに近接させた状態であり、＋ｙ方向に液浸液３５を受け渡す状態を示している。ここで、受け渡し部４７、４８を近接させた状態とは、受け渡し部４７、４８によって形成される隙間９９から液浸液３５が漏出しない程度に、受け渡し部４７、４８が互いに近づいた状態を言う。

本実施例では、受け渡し部４７、４８には、それぞれ、多孔部材９１、９２が設けられている。多孔部材９１は、受け渡し部４７の側面に設けられ、多孔部材９２は、受け渡し部４８の側面に設けられている。このように、受け渡し部４７、４８の側面の少なくとも一部は、多孔部材で構成されている。受け渡し部４７、４８は、多孔部材９１、９２が対向するように、互いに近接している。

本実施例の露光装置１では、最終段レンズ３０ａの直下に供給されている液浸液３５が、受け渡し部４７、４８によって形成される隙間９９から漏出する可能性がある。ただし、本実施例の受け渡し部４７、４８には、多孔部材９１、９２が備えられている。このため、仮に液浸液３５が隙間９９から漏出したとしても、漏出した液浸液３５は、多孔部材９１、９２の毛管力によって多孔部材９１、９２に吸収される。

さらに、例えば、受け渡し部４７の側面４７ｂに垂れた液滴１１０は、重力によって多孔部材９１、９２へと導かれ、多孔部材９１、９２の毛管力によって多孔部材９１、９２に吸収される。このような受け渡し部を備えることで、液浸液３５が隙間９９から漏出することを防ぐことが可能であり、液浸液３５の漏出による露光環境への汚染を防ぐことが出来る。

また、多孔部材９１、９２は、毛管力を働かせる観点から、親液性（親水性）の材料からなることが望ましい。ただし、多孔部材９１、９２が親液性の材料でない場合、又は、多孔部材９１、９２の親液性をより高める場合には、多孔部材９１、９２の表面及び内部の一部に親液化処理を施すこともできる。このように、多孔部材９１、９２を親液性の材料で構成したり、多孔部材９１、９２に親液化処理を施したりすることで、多孔部材の液浸液３５に対する静的接触角を９０°（より好ましくは７０°）未満にしている。

多孔部材９１、９２としては、無数の穴があって表面積が多い部材であればどのような部材でも構わない。例えば、セラミックもしくはガラスの焼結体、又は、合成樹脂から成るスポンジ状のものを採用することができる。

次に、本発明の実施例２について説明する。本実施例における基本的な構成は実施例１と同様である。このため、本実施例では、実施例１と異なる箇所のみについて説明する。

本実施例では、図５に示される受け渡し部４７、４８の上面４７ｃ、４８ｃの液浸液３５に対する静的接触角を、受け渡し部４７、４８の側面４７ｂ、４８ｂの液浸液３５に対する静的接触角より小さくする。ここで、静的接触角とは、平面上の液体が平衡状態に達したときにおける平面と液体表面とのなす角である。静的接触角の上記関係を成立させるには、例えば、受け渡し部の上面４７ｃ、４８ｃにＳｉＣ（炭化ケイ素）又はＳｉＯ_２（二酸化ケイ素）などを用い、受け渡し部の側面４７ｂ、４８ｂにフッ素系材料を用いる。

なお、本実施例では、受け渡し部の上面４７ｃ、４８ｃの少なくとも一部と液浸液３５との静的接触角を、受け渡し部の側面４７ｂ、４８ｂの少なくとも一部と液浸液３５との静的接触角より小さくすればよい。受け渡し部の側面４７ｂ、４８ｂの少なくとも一部は、多孔部材９１、９２の上側に位置する。

このような構成により、受け渡し部の上面４７ｃ、４８ｃの表面における液浸液３５には、図５に示される＋ｙ方向及び−ｙ方向に広がろうとする力が働く。さらに、隙間９９においては、上向き（ｚ方向）に毛管力が働く。液浸液３５にこのような力が働くことで、液浸液３５が隙間９９から漏出しにくくなるという効果がある。また、仮に、液浸液３５が受け渡し部の側面４７ｂ、４８ｂに垂れたとしても、その下側には多孔部材９１、９２が設けられているため、液浸液３５は効果的に吸収される。

次に、本発明の実施例３について、図４及び図５を参照して説明する。本実施例における基本的な構成は実施例１と同様である。このため、本実施例では、実施例１と異なる箇所のみについて説明する。

受け渡し部４７、４８に設置された多孔部材９１、９２は、隙間９９から漏出した液浸液、もしくは受け渡し部の側面４７ｂ、４８ｂに垂れた液浸液を毛管力により吸収する。しかし、いずれ多孔部材９１、９２は、これらの液体で満たされ、新たに液体を吸収することができなくなる。

そこで、本実施例では、多孔部材９１、９２に隣接して、多孔部材９１、９２が吸収した液体を回収する空間９３，９４、回収路９５、９６、吸引装置１０１、１０２、及び、バルブ１０３、１０４を備えている。

空間９３、９４は、それぞれ、受け渡し部４７、４８の多孔部材９１、９２に隣接して配置されている。回収路９５（第１回収路）は、受け渡し部４７に形成された空間９３に連結され、回収路９６（第２回収路）は、受け渡し部４８に形成された空間９４に連結されている。吸引装置１０１、１０２（吸引部）は、それぞれ、回収路９５、９６により回収された液体をバルブ１０３、１０４を介して吸引する。

図４に示されるように、多孔部材９１、９２に吸収された液浸液３５は、多孔部材９１、９２に隣接して配置された空間９３、９４、回収路９５、９６、及び、吸引装置１０１、１０２によって、回収による流れ方向９７、９８に回収される。受け渡し部４７、４８のそれぞれに空間９３、９４を設置することにより、多孔部材９１、９２に吸収された液浸液３５を、多孔部材９１、９２の面内で均一に回収することができる。

ところで、受け渡し部４７、４８を近接させ、液浸液３５を基板ステージ４５、４６間で受け渡す過程で、吸引装置１０１、１０２を駆動させると、隙間９９が周りの環境に比べて負圧となる。隙間９９が負圧になると、基板ステージ４５、４６間で液浸液３５を受け渡す場合、液浸液３５が圧力差によって隙間９９に引き込まれ、隙間に漏出する液量が増加してしまう。

これを回避するため、多孔部材９１，９２が吸収した液浸液３５の回収は、液浸液３５を基板ステージ４５、４６間で受け渡す際の前後、もしくはどちらか一方で行うように制御する。受け渡す際の前後とは、液浸液３５を隙間９９が通過する前と後を指し、且つ隙間９９上に液浸液３５がない状態である。

このように、本実施例の吸引装置１０１、１０２（吸引部）は、受け渡し部４７と受け渡し部４８との間で液浸液３５を受け渡す前又は受け渡した後に、液浸液３５を吸引する。このため、本実施例によれば、液浸液３５を確実に基板ステージ４５、４６間で受け渡すことができるとともに、多孔部材９１、９２に吸収された液浸液３５を効果的に回収することが可能になる。

本発明の実施例４について、図６を参照して説明する。本実施例における基本的な構成は実施例１と同様である。このため、本実施例では、実施例１と異なる箇所のみについて説明する。

図６は、実施例４の露光装置における受け渡し部の周辺の断面構造を示したものである。図６に示されるように、本実施例の露光装置は、液体供給装置３１、３２により供給された液浸液３５の外側にガスを供給するガス供給口１２０、１２１（ガス供給部）を有する。また、この露光装置は、供給したガスの少なくとも一部を回収するガス回収口１２２、１２３を有する。

ガス供給口１２０、１２１、及び、ガス回収口１２２、１２３は、液浸液３５が露光装置内へ飛散することを防止するために設けられている。投影光学系３０の直下に供給された液浸液３５がその周囲から漏れるのを防止するため、ガス供給口１２０、１２１、及び、ガス回収口１２２、１２３は、液体供給配管３６、３７、及び、液体回収配管３８、３９の外側に配置されている。

ところで、本実施例のように、液浸液３５の周辺にガスを供給する露光装置の場合、受け渡し部４７と受け渡し部４８との間で液浸液３５を受け渡す際に、ガス供給口１２０、１２１から供給されたガスの一部が隙間９９へ流れ込むおそれがある。

この隙間９９へ流れ込んだガスは、液浸液３５を巻き込み、隙間９９から液浸液３５を漏れ出させる。そこで、本実施例のガス供給口１２０、１２１（ガス供給部）は、受け渡し部４７と受け渡し部４８との間で液浸液３５を受け渡すとき、ガスの供給を停止させる。すなわち、ガス供給口１２０、１２１からのガス供給を停止した状態で、液浸液３５の受け渡しを行う。

このように制御することにより、液浸液３５の受け渡し時において、液浸液３５が隙間９９から漏れ出すことを防ぐことができる。

本発明の実施例５について、図７を参照して説明する。本実施例における基本的な構成は実施例１と同様である。このため、本実施例では、実施例１と異なる箇所のみについて説明する。

図７は、実施例５の露光装置における受け渡し部の周辺の断面構造図である。液体供給口３６ａ、３７ａから供給された液浸液３５は、下向き（−ｚ方向）の速度成分をもって供給される。ただし、本実施例の露光装置では、液体供給口３６ａ、３７ａは下向き（−ｚ方向）に配置されているが、これに限定されるものではない。例えば、液体供給口３６ａ、３７ａを横向きに配置するように構成してもよい。

液体供給口３６ａ、３７ａが下向き（−ｚ方向）に配置されている場合、又は、液浸液３５内部で下向き（−ｚ方向）の速度成分が形成される場合、液浸液３５の受け渡し時に隙間９９から液浸液３５が漏れやすい。そこで、本実施例では、液浸液３５を受け渡し部４７、４８で受け渡す際に、最終段レンズ３０ａと受け渡し部４７、４８とのギャップ高さ１３０を、露光時の最終段レンズ３０ａと基板４１との高さ（ｚ方向）より高く保った状態で、受け渡しを行う。

最終段レンズ３０ａと受け渡し部４７、４８とのギャップ高さ１３０は、ステージ制御装置６０が基板ステージ４５、４６の高さ（ｚ方向）を制御することにより、調整することが可能である。このように、ステージ制御装置６０は、受け渡し部４７と受け渡し部４８との間で液浸液３５を受け渡すとき、投影光学系３０と受け渡し部４７及び受け渡し部４８との間の距離を、露光時における投影光学系３０と基板４１、４２との間の距離より大きくする。

ステージ制御装置６０のこのような制御により、液浸液３５内部における下向き（−ｚ方向）の速度成分が緩和され、隙間９９から液浸液３５が漏れ出すことを防ぐことができる。

次に、本発明の実施例６について説明する。本実施例における基本的な構成は実施例１と同様である。このため、本実施例では、実施例１と異なる箇所のみについて説明する。

実施例４では、液浸液３５を受け渡し部４７、４８で受け渡す際に、ガス供給口１２０、１２１からのガス供給を止めた状態で、液浸液３５の受け渡しを行う方法について説明した。実施例４は隙間９９からの液漏れを防ぐには有効であるが、一方で基板ステージ４５、４６の移動速度を、液浸液３５が飛散しない程度に減速する必要がある。その場合、スループットの低下は避けられない。

本実施例では上記理由によるスループットの低下を防ぐために、ガス供給口１２０、１２１からガスを供給し続けた場合の液浸液３５の受け渡し方法について説明する。

液浸液３５を受け渡し部４７、４８で受け渡す際に、ガス供給口１２０、１２１からガスを供給し続けた場合の隙間９９からの液浸液３５の漏出に関して、実施例４で説明した。従って、この隙間９９から漏出した液浸液３５を回収する必要がある。液浸液３５の回収は、図６に示される受け渡し部４７、４８に設置された多孔部材９１、９２によって行われる。

しかしながら、本実施例の場合、隙間９９から漏れ出す液浸液３５の量によっては、多孔部材９１、９２の毛管力では回収しきれないことも考えられる。その場合は、吸引装置１０１、１０２を駆動させ、回収する空間９３，９４を負圧にすることで、多孔部材９１、９２の回収量を増加させる必要がある。

この場合、隙間９９も負圧となり、液浸液３５やガスが流れ込みやすくなる。従って、回収しなければならないガス及び液浸液の回収量が増加することは避けられないが、受け渡し時に於ける基板ステージ４５、４６の移動速度を減速する必要はなくなる。

次に、本発明の実施例７について説明する。本実施例に於ける基本的な構成は実施例１と同様である。このため、本実施例では、実施例１と異なる箇所のみについて説明する。

図２に示す受け渡し部４７、４８の形状は、図１に示される基板ステージ４５，４６の位置計測に使用する干渉計ミラー５２，５３及び、レーザ干渉計５５、５６の光軸を遮らないように構成されたものである。すなわち、位置計測システムの構成次第では、受け渡し部４７、４８の形状は、必ずしも実施例１〜６に示した限りではない。

本実施例では、受け渡し部４７、４８が図２に示されるような形状ではなく、図８に示される液体支持板４３、４４上の一部と基板ステージ４５、４６の一側面から構成されている場合について説明する。

図８は、露光ステーション空間２に於いて基板４１の露光が行われ、並行して計測ステーション空間３に於いて基板４２の計測が行われている様子を示している。露光及び計測が終了すると、基板交換を行うため、図９に示されるように基板ステージ４５、４６を近接させる。さらに図１１に示されるように、受け渡し部４７、４８を構成する基板ステージ側面４５ａ、４６ａには、多孔部材９１、９２が配置される。多孔部材９１、９２で形成される隙間９９から漏れ出した液浸液３５を、多孔部材９１、９２の毛管力により回収する回収機構を有する。

また、多孔部材９１、９２に溜まった液浸液３５を回収するため、多孔部材９１、９２に隣接して配置された空間９３、９４と回収路９５、９６、吸引装置１０１、１０２が構成される。吸引装置１０１、１０２によって、多孔部材９１、９２に溜まった液浸液３５は、流れ方向９７、９８に沿って回収される。

空間９３、９４を設置することで、多孔部材９１、９２に吸収された液浸液を、多孔部材９１、９２の面内で均一に回収することができる。また、液浸液３５の受け渡し時に、多孔部材９１、９２の毛管力で漏出した液浸液を回収しきれない場合、実施例６で説明したように、吸引装置１０１、１０２を駆動させて回収を行っても構わない。

多孔部材９１、９２は、セラミックもしくはガラスの焼結体、又は、合成樹脂から成るスポンジ状の部材でも良い。さらに多孔部材９１、９２の表面は、親水性（静的接触角９０°未満）であることが好ましい。

図９に示される状態から、基板ステージ４５、４６は図１０中の矢印で示される方向に移動し、液浸液３５が基板ステージ４５上から基板ステージ４６上に受け渡される。

本実施例では、受け渡し部４７、４８が基板ステージ４５、４６の一辺を成しているため、液浸液３５の受け渡す位置については、実施例１〜６より比較的自由度がある。従って、図１０に示されるような基板ステージ４５、４６の位置において、液浸液３５の受け渡しを行うことも可能である。

このような基板ステージ４５、４６の位置関係で液浸液３５の受け渡しを行うと、受け渡し位置と基板ステージ４６上の基準マーク７２との距離を短くすることができる。基準マーク７２の計測処理は、レチクル２０と基板ステージ４６の位置関係を合わせるために必要であり、露光動作前に処理しなければならない。そのため、液浸液３５の受け渡し位置と基準マーク７２間の距離を短くすることができれば、基板ステージ４６の移動時間を短縮することが可能となり、スループットを向上させることができる。

本実施例では、受け渡し部４７、４８が基板ステージ４５、４６の側面に沿って連続的に設けられた場合について説明したが、部分的に設けられても構わない。

また、本実施例では、基板ステージ側面４５ａ、４６ａに配置する多孔部材９１、９２を基板ステージ側面４５ａ、４６ａに沿って連続的に配置した場合について説明した。しかし、基板ステージ側面４５ａ、４６ａに沿って部分的に多孔部材９１、９２を配置しても構わない。

デバイス（半導体集積回路素子、液晶表示素子等）は、前述のいずれかの実施例の露光装置を使用して感光剤を塗布した基板（ウエハ、ガラスプレート等）を露光する工程と、その基板を現像する工程と、他の周知の工程と、を経ることにより製造される。

かかるデバイス製造方法によれば、従来よりも高品位のデバイスを製造することができる。このように、露光装置１を使用するデバイス製造方法、並びに結果物としてのデバイスも本発明の一側面を構成する。

上記実施例によれば、ステージ間での液漏れやステージ端面での液垂れに起因する露光装置内の環境汚染を効果的に防ぎ、露光精度や計測精度の低下を極力抑制した露光装置を提供することができる。

以上、本発明の実施例について具体的に説明した。ただし、本発明は、上記実施例に記載された内容に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。

本実施例における露光装置の概略構成図である。 本実施例の露光装置における基板ステージの位置を示す平面図である。 本実施例の露光装置において、液浸液を受け渡す際の基板ステージの状態を示す平面図である。 実施例１乃至３の露光装置における受け渡し部周辺の断面構造図である。 実施例２、３の露光装置における受け渡し部により形成される隙間周辺の断面構造図である。 実施例４の露光装置における受け渡し部周辺の断面構造図である。 実施例５の露光装置における受け渡し部周辺の断面構造図である。 実施例７の露光装置における基板ステージ位置を示す略平面図である。 実施例７の露光装置における基板ステージ位置を示す略平面図である。 実施例７の露光装置における基板ステージ位置を示す略平面図である。 実施例７の露光装置における受け渡し部周辺の断面構造図である。

符号の説明

１：露光装置
１０：照明光学系
２０：レチクル
３０：投影光学系
３５：液浸液（液体）
４１、４２：基板
４５、４６：基板ステージ
４７、４８：受け渡し部
９１、９２：多孔部材

Claims (8)

1. 原版のパターンを基板に投影する投影光学系を有し、該投影光学系と該基板との間に供給された液体を介して該基板を露光する露光装置であって、
   前記基板を支持し、互いに独立して移動可能な第１基板ステージ及び第２基板ステージと、
   前記第１基板ステージに設けられた、前記液体の第１受け渡し部と、
   前記第２基板ステージに設けられた、前記液体の第２受け渡し部と、
   前記第１受け渡し部と前記第２受け渡し部とを近接させた状態でその第１受け渡し部とその第２受け渡し部とが前記液体の下を通るように前記第１基板ステージ及び前記第２基板ステージを移動させるステージ制御部と、を有し、
   前記第１受け渡し部及び前記第２受け渡し部の各側面の少なくとも一部は、多孔部材で構成されていることを特徴とする露光装置。
2. 前記多孔部材の少なくとも一部は、親液性の材料からなることを特徴とする請求項１記載の露光装置。
3. 前記第１受け渡し部及び前記第２受け渡し部の上面の少なくとも一部と前記液体との静的接触角は、該第１受け渡し部及び該第２受け渡し部の側面の少なくとも一部と該液体との静的接触角より小さく、
   前記側面の少なくとも一部は、前記多孔部材の上側に位置することを特徴とする請求項１又は２記載の露光装置。
4. 前記露光装置は、前記液体を吸引する吸引部を有し、
   前記第１受け渡し部には、前記多孔部材により吸収された前記液体を回収するための第１回収路が設けられ、
   前記第２受け渡し部には、前記多孔部材により吸収された前記液体を回収するための第２回収路が設けられ、
   前記吸引部は、前記第１回収路及び前記第２回収路により回収された前記液体を吸引することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載の露光装置。
5. 前記吸引部は、前記第１受け渡し部と前記第２受け渡し部との間で前記液体を受け渡す前又は受け渡した後に、前記液体を吸引することを特徴とする請求項４記載の露光装置。
6. 前記露光装置は、前記液体の外側にガスを供給するガス供給部を有し、
   前記ガス供給部は、前記第１受け渡し部と前記第２受け渡し部との間で前記液体を受け渡すとき、前記ガスの供給を停止させることを特徴とする請求項１記載の露光装置。
7. 前記ステージ制御部は、前記第１受け渡し部と前記第２受け渡し部との間で前記液体を受け渡すとき、前記投影光学系と前記第１受け渡し部及び前記第２受け渡し部との間の距離を、露光時における該投影光学系と前記基板との間の距離より大きくすることを特徴とする請求項１記載の露光装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一に記載の露光装置を用いて基板を露光するステップと、
   露光された前記基板を現像するステップと、を有することを特徴とするデバイス製造方法。