JP2010171462A - Exposure device and method of manufacturing device - Google Patents

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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exposure device preventing the degradation of exposing accuracy and measuring accuracy. <P>SOLUTION: The exposure device EX is used for exposing a substrate P through a projection optical system PL and a liquid LQ, and includes: a first nozzle member 70 arranged near the image plane side of the projection optical system PL, and having a supply port 12 supplying the liquid LQ, and a first recovery port 22 recovering the liquid LQ; and a second nozzle member 80 provided on the outside of the first nozzle member 70 with respect to the projecting area AR1 of the projection optical system PL, and having a second recovery port 32 separate from the first recovery port 22 for recovering the liquid LQ. The first and second nozzle members 70 and 80 are independent of each other. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、投影光学系と液体とを介して基板を露光する露光装置及びデバイス製造方法に関するものである。   The present invention relates to an exposure apparatus and a device manufacturing method for exposing a substrate through a projection optical system and a liquid.

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、いわゆる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／ＮＡ２ … （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。 Semiconductor devices and liquid crystal display devices are manufactured by a so-called photolithography technique in which a pattern formed on a mask is transferred onto a photosensitive substrate. An exposure apparatus used in this photolithography process has a mask stage for supporting a mask and a substrate stage for supporting a substrate, and a mask pattern is transferred via a projection optical system while sequentially moving the mask stage and the substrate stage. It is transferred to the substrate. In recent years, in order to cope with higher integration of device patterns, higher resolution of the projection optical system is desired. The resolution of the projection optical system becomes higher as the exposure wavelength used is shorter and the numerical aperture of the projection optical system is larger. Therefore, the exposure wavelength used in the exposure apparatus is shortened year by year, and the numerical aperture of the projection optical system is also increasing. The mainstream exposure wavelength is 248 nm of the KrF excimer laser, but the 193 nm of the shorter wavelength ArF excimer laser is also being put into practical use.
Also, when performing exposure, the depth of focus (DOF) is important as well as the resolution. The resolution R and the depth of focus δ are each expressed by the following equations.
R = k 1 · λ / NA (1)
δ = ± k 2 · λ / NA2 (2)
Here, λ is the exposure wavelength, NA is the numerical aperture of the projection optical system, and k 1 and k 2 are process coefficients. From the equations (1) and (2), it can be seen that the depth of focus δ becomes narrower when the exposure wavelength λ is shortened and the numerical aperture NA is increased in order to increase the resolution R.

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、投影光学系の像面側端面（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。   If the depth of focus δ becomes too narrow, it becomes difficult to match the substrate surface with the image plane of the projection optical system, and the focus margin during the exposure operation may be insufficient. Therefore, as a method for substantially shortening the exposure wavelength and increasing the depth of focus, for example, a liquid immersion method disclosed in Patent Document 1 below has been proposed. This immersion method fills the space between the image plane side end surface (lower surface) of the projection optical system and the substrate surface with a liquid such as water or an organic solvent to form an immersion region, and the wavelength of the exposure light in the liquid is Using 1 / n in air (where n is the refractive index of the liquid, usually about 1.2 to 1.6), the resolution is improved and the depth of focus is increased by about n times. .

国際公開第９９／４９５０４号パンフレットInternational Publication No. 99/49504 Pamphlet

ところで、液浸露光処理や液体を介した各種光学的計測処理を良好に行うためには、液体の供給動作及び回収動作を良好に行って、液体の液浸領域を所望状態に形成することが重要である。例えば、液体の供給動作あるいは回収動作に伴って振動が発生し、その振動が投影光学系に伝達されると、投影光学系を介した露光精度及び計測精度が劣化する不都合が生じる。   By the way, in order to satisfactorily perform the liquid immersion exposure process and various optical measurement processes via the liquid, the liquid supply operation and the recovery operation can be performed satisfactorily to form the liquid immersion area in a desired state. is important. For example, when a vibration is generated in accordance with the liquid supply operation or the recovery operation and the vibration is transmitted to the projection optical system, there is a disadvantage that the exposure accuracy and the measurement accuracy through the projection optical system deteriorate.

また、液浸領域が所望の大きさより大きく形成されたり、液浸領域を形成するための液体が投影光学系の像面側端面と基板表面との間に良好に保持されない状況が生じると、液浸領域の液体が基板あるいは基板ステージの外側に流出する可能性が高くなる。液体が基板あるいは基板ステージの外側に流出すると、その流出した液体の気化によって、例えば基板の置かれている環境（温度、湿度）が変動する可能性がある。その場合、基板や基板ステージが熱変形したり、あるいは液体の気化によって基板の位置情報などを計測する各種計測光の光路上の気体（空気）に揺らぎが生じ、露光精度や計測精度が劣化する不都合が生じる。また、液体が流出すると、基板や基板ステージ周辺の部材及び機器に錆びや漏電等の不都合を引き起こす可能性もある。   In addition, when the liquid immersion area is formed larger than a desired size, or the liquid for forming the liquid immersion area is not satisfactorily held between the image plane side end face of the projection optical system and the substrate surface, There is a high possibility that the liquid in the immersion area flows out of the substrate or the substrate stage. When the liquid flows out of the substrate or the substrate stage, the environment (temperature, humidity) in which the substrate is placed may fluctuate due to vaporization of the liquid that has flowed out. In this case, the substrate or the substrate stage is thermally deformed, or fluctuations occur in the gas (air) on the optical path of various measurement light that measures the position information of the substrate due to vaporization of the liquid, and the exposure accuracy and measurement accuracy deteriorate. Inconvenience arises. Further, when the liquid flows out, there is a possibility that inconveniences such as rust and electric leakage may occur on the substrate and members around the substrate stage and on the equipment.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、露光精度及び計測精度の劣化を防止できる露光装置、及びその露光装置を用いるデバイス製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an exposure apparatus capable of preventing deterioration of exposure accuracy and measurement accuracy, and a device manufacturing method using the exposure apparatus.

上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す図１〜図１１に対応付けした以下の構成を採用している。なお、括弧内の符号は、本発明を理解し易く説明するために、一実施例を表す図面の符号に対応付けてあるが、本発明を実施例に限定させるものではない。   In order to solve the above-described problems, the present invention adopts the following configuration corresponding to FIGS. 1 to 11 shown in the embodiment. In addition, although the code | symbol in a parenthesis is matched with the code | symbol of drawing showing one Example, in order to demonstrate this invention easily, this invention is not limited to an Example.

本発明の露光装置（ＥＸ）は、投影光学系（ＰＬ）と液体（ＬＱ）とを介して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、投影光学系（ＰＬ）の像面側近傍に設けられ、液体（ＬＱ）を供給する供給口（１２）及び液体（ＬＱ）を回収する第１の回収口（２２）のうち少なくともいずれか一方を有する第１のノズル部材（７０）と、投影光学系（ＰＬ）の投影領域（ＡＲ１）に対して第１のノズル部材（７０）の外側に設けられ、液体（ＬＱ）を回収する第１の回収口（２２）とは別の第２の回収口（３２）を有する第２のノズル部材（８０）とを備え、第１のノズル部材（７０）と第２のノズル部材（８０）とは、互いに独立した部材であることを特徴とする。   The exposure apparatus (EX) of the present invention is provided in the vicinity of the image plane side of the projection optical system (PL) in the exposure apparatus that exposes the substrate (P) through the projection optical system (PL) and the liquid (LQ). A first nozzle member (70) having at least one of a supply port (12) for supplying liquid (LQ) and a first recovery port (22) for recovering liquid (LQ), and a projection optical system A second recovery port different from the first recovery port (22) that is provided outside the first nozzle member (70) with respect to the projection region (AR1) of (PL) and recovers the liquid (LQ) The second nozzle member (80) having (32) is provided, and the first nozzle member (70) and the second nozzle member (80) are members independent of each other.

本発明によれば、第１の回収口で回収しきれなかった液体は、第２の回収口を介して回収されるので、液体の流出を防止することができる。したがって、液体の流出に起因して基板の置かれている環境が変動したり、基板や基板ステージ周辺の部材及び機器に錆びや漏電等が生じる等の不都合の発生を防止することができる。また、液体を供給するときや回収するときに振動が生じる可能性があるが、供給口及び第１の回収口を有する第１のノズル部材と第２の回収口を有する第２のノズル部材とは互いに独立した部材なので、第１のノズル部材及び第２のノズル部材のそれぞれに対して最適な振動対策を講ずることができる。したがって、ノズル部材で発生する振動に起因する露光精度及び計測精度の劣化を防止することができる。また、第１のノズル部材と第２のノズル部材とを互いに独立した部材としたので、それら第１、第２のノズル部材をメンテナンスしたり、あるいは第１、第２のノズル部材を新しいものと交換するときの作業性を向上することができる。例えば、第２のノズル部材のみをメンテナンスするときは、第２のノズル部材のみを取り外してメンテナンスすればよい。こうすることにより、第１、第２のノズル部材に不具合が生じたときにも適切な処置を迅速に施すことができる。また、第１のノズル部材と第２のノズル部材とを互いに独立した部材としたので、ノズル部材の設計の自由度を向上することができる。したがって、第１、第２のノズル部材のそれぞれの構造を簡略化することもでき、ノズル部材の製造を容易に行って製造コストを抑えることもできる。   According to the present invention, since the liquid that could not be recovered by the first recovery port is recovered via the second recovery port, the liquid can be prevented from flowing out. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of inconveniences such as fluctuation of the environment where the substrate is placed due to the outflow of the liquid, rusting, leakage, etc. of the substrate and the members and equipment around the substrate stage. In addition, there is a possibility that vibration may occur when supplying or recovering the liquid. The first nozzle member having the supply port and the first recovery port, and the second nozzle member having the second recovery port; Since these are members independent from each other, it is possible to take optimum vibration countermeasures for each of the first nozzle member and the second nozzle member. Therefore, it is possible to prevent deterioration in exposure accuracy and measurement accuracy due to vibration generated in the nozzle member. In addition, since the first nozzle member and the second nozzle member are members independent from each other, the first and second nozzle members are maintained, or the first and second nozzle members are replaced with new ones. The workability when exchanging can be improved. For example, when only the second nozzle member is maintained, only the second nozzle member may be removed for maintenance. By so doing, appropriate measures can be taken quickly even when a malfunction occurs in the first and second nozzle members. In addition, since the first nozzle member and the second nozzle member are independent members, the degree of freedom in designing the nozzle member can be improved. Accordingly, the structure of each of the first and second nozzle members can be simplified, and the manufacturing cost can be reduced by easily manufacturing the nozzle members.

本発明のデバイス製造方法は、上記記載の露光装置を用いることを特徴とする。
本発明によれば、液浸領域を良好に形成して高い露光精度及び計測精度を得ることができるので、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。 The device manufacturing method of the present invention uses the above-described exposure apparatus.
According to the present invention, a liquid immersion region can be satisfactorily formed and high exposure accuracy and measurement accuracy can be obtained, so that a device having desired performance can be manufactured.

本発明によれば、液体供給動作及び液体回収動作を良好に行い、高い露光精度及び計測精度を得ることができる。   According to the present invention, the liquid supply operation and the liquid recovery operation can be performed satisfactorily, and high exposure accuracy and measurement accuracy can be obtained.

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。It is a schematic block diagram which shows one Embodiment of the exposure apparatus of this invention. 第１、第２のノズル部材を下面側から見た平面図である。It is the top view which looked at the 1st and 2nd nozzle member from the lower surface side. 図２のＡ−Ａ線断面矢視図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2. 図２のＢ−Ｂ線断面矢視図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG. 2. 図２のＣ−Ｃ線断面矢視図である。It is CC sectional view taken on the line in FIG. ノズル保持機構とノズル部材とが分離された状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state by which the nozzle holding mechanism and the nozzle member were isolate | separated. 本発明の露光装置の動作の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of operation | movement of the exposure apparatus of this invention. 第１、第２のノズル部材と基板との位置関係を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the positional relationship of a 1st, 2nd nozzle member and a board | substrate. 本発明の露光装置の別の実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows another embodiment of the exposure apparatus of this invention. 第１のノズル部材の別の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another embodiment of a 1st nozzle member. 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。It is a flowchart figure which shows an example of the manufacturing process of a semiconductor device.

以下、本発明の露光装置について図面を参照しながら説明する。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。   The exposure apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic block diagram showing an embodiment of the exposure apparatus of the present invention.

図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを支持するマスクステージＭＳＴと、基板Ｐを支持する基板ステージＰＳＴと、マスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターン像を基板ステージＰＳＴに支持されている基板Ｐに投影露光する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を統括制御する制御装置ＣＯＮＴとを備えている。制御装置ＣＯＮＴは、露光装置ＥＸの各種測定手段（例えば、後述する干渉計４２、４４、フォーカス・レベリング検出系１２０）や駆動装置（例えば、後述するマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤ、基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤ）等に接続されており、それらとの間で測定結果や駆動指令の伝達が可能なように構成されている。露光装置ＥＸ全体は、電力会社から供給される商用電源（第１駆動源）１００Ａからの電力によって駆動されるようになっている。   In FIG. 1, an exposure apparatus EX includes a mask stage MST that supports a mask M, a substrate stage PST that supports a substrate P, and an illumination optical system IL that illuminates the mask M supported by the mask stage MST with exposure light EL. A projection optical system PL that projects and exposes the pattern image of the mask M illuminated by the exposure light EL onto the substrate P supported by the substrate stage PST, and a control device CONT that controls the overall operation of the exposure apparatus EX. I have. The control device CONT includes various measuring means (for example, interferometers 42 and 44 described later, focus / leveling detection system 120) and driving devices (for example, mask stage driving device MSTD and substrate stage driving device PSTD described later) of the exposure apparatus EX. The measurement result and the drive command can be transmitted between them. The entire exposure apparatus EX is driven by electric power from a commercial power source (first driving source) 100A supplied from an electric power company.

本実施形態の露光装置ＥＸは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、基板Ｐ上に液体ＬＱを供給する液体供給機構１０と、基板Ｐ上の液体ＬＱを回収する第１液体回収機構２０及び第２液体回収機構３０とを備えている。また、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの像面側の気体を排出する排気機構６０を備えている。排気機構６０は、投影光学系Ｌの像面側の気体を排出するとともに、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ中の気泡（気体部分）を排出する。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ＬＱにより投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を含む基板Ｐ上の一部に、投影領域ＡＲ１よりも大きく且つ基板Ｐよりも小さい液浸領域ＡＲ２を局所的に形成する。具体的には、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの像面側端部の光学素子２と、その像面側に配置された基板Ｐ表面との間に液体ＬＱを満たす局所液浸方式を採用し、この投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体ＬＱ及び投影光学系ＰＬを介してマスクＭを通過した露光光ＥＬを基板Ｐに照射することによってマスクＭのパターンを基板Ｐに投影露光する。   The exposure apparatus EX of the present embodiment is an immersion exposure apparatus to which an immersion method is applied in order to improve the resolution by substantially shortening the exposure wavelength and substantially increase the depth of focus. A liquid supply mechanism 10 that supplies the liquid LQ to the substrate P, and a first liquid recovery mechanism 20 and a second liquid recovery mechanism 30 that recover the liquid LQ on the substrate P are provided. Further, the exposure apparatus EX includes an exhaust mechanism 60 that exhausts gas on the image plane side of the projection optical system PL. The exhaust mechanism 60 exhausts the gas on the image plane side of the projection optical system L and exhausts bubbles (gas portion) in the liquid LQ in the immersion area AR2. The exposure apparatus EX, while transferring at least the pattern image of the mask M onto the substrate P, is applied to a part on the substrate P including the projection area AR1 of the projection optical system PL by the liquid LQ supplied from the liquid supply mechanism 10. An immersion area AR2 that is larger than the projection area AR1 and smaller than the substrate P is locally formed. Specifically, the exposure apparatus EX employs a local immersion method in which the liquid LQ is filled between the optical element 2 at the image plane side end of the projection optical system PL and the surface of the substrate P disposed on the image plane side. The pattern of the mask M is projected onto the substrate P by irradiating the substrate P with the liquid LQ between the projection optical system PL and the substrate P and the exposure light EL that has passed through the mask M via the projection optical system PL. Exposure.

また、投影光学系ＰＬの像面側近傍、具体的には投影光学系ＰＬの像面側端部の光学素子２の近傍には、後に詳述する第１ノズル部材７０が配置されている。第１ノズル部材７０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方において光学素子２の周りを囲むように設けられた環状部材である。第１ノズル部材７０はノズル保持機構９０に分離可能に保持されている。また、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１に対して第１ノズル部材７０の外側には、第１ノズル部材７０とは別の第２ノズル部材８０が配置されている。第２ノズル部材８０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方において第１ノズル部材７０の周りを囲むように設けられた環状部材である。第２ノズル部材８０もノズル保持機構９０に分離可能に保持されている。本実施形態において、第１ノズル部材７０は、液体供給機構１０、第１液体回収機構２０、及び排気機構６０それぞれの一部を構成している。第２ノズル部材８０は、第２液体回収機構３０の一部を構成している。   Further, a first nozzle member 70 which will be described in detail later is disposed in the vicinity of the image plane side of the projection optical system PL, specifically, in the vicinity of the optical element 2 at the end of the image plane side of the projection optical system PL. The first nozzle member 70 is an annular member provided so as to surround the optical element 2 above the substrate P (substrate stage PST). The first nozzle member 70 is detachably held by the nozzle holding mechanism 90. Further, a second nozzle member 80 different from the first nozzle member 70 is disposed outside the first nozzle member 70 with respect to the projection area AR1 of the projection optical system PL. The second nozzle member 80 is an annular member provided so as to surround the first nozzle member 70 above the substrate P (substrate stage PST). The second nozzle member 80 is also detachably held by the nozzle holding mechanism 90. In the present embodiment, the first nozzle member 70 constitutes a part of each of the liquid supply mechanism 10, the first liquid recovery mechanism 20, and the exhaust mechanism 60. The second nozzle member 80 constitutes a part of the second liquid recovery mechanism 30.

本実施形態では、露光装置ＥＸとしてマスクＭと基板Ｐとを走査方向における互いに異なる向き（逆方向）に同期移動しつつマスクＭに形成されたパターンを基板Ｐに露光する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）を使用する場合を例にして説明する。以下の説明において、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと一致する方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に垂直な平面内でマスクＭと基板Ｐとの同期移動方向（走査方向）をＸ軸方向、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に垂直な方向（非走査方向）をＹ軸方向とする。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。   In the present embodiment, the exposure apparatus EX is a scanning exposure apparatus (so-called so-called exposure apparatus EX) that exposes the pattern formed on the mask M onto the substrate P while synchronously moving the mask M and the substrate P in different directions (reverse directions) in the scanning direction. A case where a scanning stepper) is used will be described as an example. In the following description, the direction that coincides with the optical axis AX of the projection optical system PL is the Z-axis direction, the synchronous movement direction (scanning direction) between the mask M and the substrate P in the plane perpendicular to the Z-axis direction is the X-axis direction, A direction (non-scanning direction) perpendicular to the Z-axis direction and the X-axis direction is defined as a Y-axis direction. In addition, the rotation (inclination) directions around the X axis, the Y axis, and the Z axis are the θX, θY, and θZ directions, respectively.

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。 The illumination optical system IL illuminates the mask M supported by the mask stage MST with the exposure light EL, and the exposure light source, and an optical integrator and an optical integrator for uniformizing the illuminance of the light beam emitted from the exposure light source A condenser lens that collects the exposure light EL from the light source, a relay lens system, a variable field stop that sets the illumination area on the mask M by the exposure light EL in a slit shape, and the like. A predetermined illumination area on the mask M is illuminated with the exposure light EL having a uniform illuminance distribution by the illumination optical system IL. As the exposure light EL emitted from the illumination optical system IL, for example, far ultraviolet light (g-line, h-line, i-line) and KrF excimer laser light (wavelength 248 nm) emitted from a mercury lamp, DUV light), vacuum ultraviolet light (VUV light) such as ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) and F 2 laser light (wavelength 157 nm), or the like is used. In this embodiment, ArF excimer laser light is used.

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

マスクステージＭＳＴは、マスクＭを保持して移動可能であって、例えばマスクＭを真空吸着（又は静電吸着）により固定している。マスクステージＭＳＴは、リニアモータ等を含むマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤにより、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに垂直な平面内、すなわちＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微少回転可能である。そして、マスクステージＭＳＴは、Ｘ軸方向に指定された走査速度で移動可能となっており、マスクＭの全面が少なくとも投影光学系ＰＬの光軸ＡＸを横切ることができるだけのＸ軸方向の移動ストロークを有している。   The mask stage MST is movable while holding the mask M. For example, the mask M is fixed by vacuum suction (or electrostatic suction). The mask stage MST can be moved two-dimensionally in the plane perpendicular to the optical axis AX of the projection optical system PL, that is, the XY plane, and can be slightly rotated in the θZ direction by a mask stage driving device MSTD including a linear motor or the like. The mask stage MST is movable at a scanning speed specified in the X-axis direction, and the movement stroke in the X-axis direction is such that the entire surface of the mask M can cross at least the optical axis AX of the projection optical system PL. have.

マスクステージＭＳＴ上には移動鏡４１が設けられている。また、移動鏡４１に対向する位置にはレーザ干渉計４２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θＺ方向の回転角（場合によってはθＸ、θＹ方向の回転角も含む）はレーザ干渉計４２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４２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の位置を制御する。   A movable mirror 41 is provided on the mask stage MST. A laser interferometer 42 is provided at a position facing the movable mirror 41. The position of the mask M on the mask stage MST in the two-dimensional direction and the rotation angle in the θZ direction (including rotation angles in the θX and θY directions in some cases) are measured in real time by the laser interferometer 42, and the measurement result is a control device. Output to CONT. The control device CONT controls the position of the mask M supported by the mask stage MST by driving the mask stage drive device MSTD based on the measurement result of the laser interferometer 42.

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２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、１／５、あるいは１／８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。   The projection optical system PL projects and exposes the pattern of the mask M onto the substrate P at a predetermined projection magnification β, and includes a plurality of optical elements including an optical element (lens) 2 provided at the front end portion on the substrate P side. These optical elements 2 are supported by a lens barrel PK. In the present embodiment, the projection optical system PL is a reduction system having a projection magnification β of, for example, 1/4, 1/5, or 1/8. Note that the projection optical system PL may be either an equal magnification system or an enlargement system.

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より露出しており、その光学素子２には液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱが接触する。光学素子２は螢石で形成されている。螢石表面は水との親和性が高いので、光学素子２の液体接触面（端面）２Ａのほぼ全面に液体ＬＱ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）ＬＱを供給するようにしているので、光学素子２の液体接触面２Ａと液体ＬＱとの密着性が高く、光学素子２と基板Ｐとの間の光路を液体ＬＱで確実に満たすことができる。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、ＭｇＦ２、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等を付着させる等の親水化（親液化）処理を施して、液体ＬＱとの親和性をより高めるようにしてもよい。あるいは、本実施形態における液体ＬＱは極性の大きい水であるため、親液化処理（親水化処理）としては、例えばアルコールなど極性の大きい分子構造の物質で薄膜を形成することで、この光学素子２の液体接触面２Ａに親水性を付与することもできる。すなわち、液体ＬＱとして水を用いる場合にはＯＨ基など極性の大きい分子構造を持ったものを前記液体接触面２Ａに設ける処理が可能である。 The optical element 2 at the tip of the projection optical system PL of the present embodiment is exposed from the lens barrel PK, and the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 is in contact with the optical element 2. The optical element 2 is made of meteorite. Since the meteorite surface has high affinity with water, the liquid LQ can be brought into close contact with almost the entire liquid contact surface (end surface) 2A of the optical element 2. That is, in the present embodiment, the liquid (water) LQ having high affinity with the liquid contact surface 2A of the optical element 2 is supplied, so that the adhesion between the liquid contact surface 2A of the optical element 2 and the liquid LQ is high. And the optical path between the optical element 2 and the substrate P can be reliably filled with the liquid LQ. The optical element 2 may be quartz having a high affinity for water. Further, the liquid contact surface 2A of the optical element 2 is subjected to a hydrophilization (lyophilic treatment) such as adhesion of MgF 2 , Al 2 O 3 , SiO 2 or the like so as to further increase the affinity with the liquid LQ. May be. Alternatively, since the liquid LQ in the present embodiment is water having a high polarity, as a lyophilic process (hydrophilization process), the optical element 2 can be formed by forming a thin film with a substance having a molecular structure having a high polarity such as alcohol. It is also possible to impart hydrophilicity to the liquid contact surface 2A. That is, when water is used as the liquid LQ, it is possible to treat the liquid contact surface 2A with a highly polar molecular structure such as an OH group.

基板ステージＰＳＴは、基板Ｐを基板ホルダＰＨを介して保持して移動可能であって、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。更に基板ステージＰＳＴは、Ｚ軸方向、θＸ方向、及びθＹ方向にも移動可能である。基板Ｐは基板ホルダＰＨに例えば真空吸着等により保持されている。基板ステージＰＳＴは、制御装置ＣＯＮＴによって制御される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。   The substrate stage PST can move while holding the substrate P via the substrate holder PH, can move two-dimensionally in the XY plane, and can be rotated slightly in the θZ direction. Furthermore, the substrate stage PST is also movable in the Z-axis direction, the θX direction, and the θY direction. The substrate P is held by the substrate holder PH by, for example, vacuum suction. The substrate stage PST is driven by a substrate stage driving device PSTD such as a linear motor controlled by the control device CONT.

基板ステージＰＳＴ上には移動鏡４３が設けられている。また、移動鏡４３に対向する位置にはレーザ干渉計４４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４４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４４の計測結果に基づいてリニアモータ等を含む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。   A movable mirror 43 is provided on the substrate stage PST. A laser interferometer 44 is provided at a position facing the movable mirror 43. The position and rotation angle of the substrate P on the substrate stage PST in the two-dimensional direction are measured in real time by the laser interferometer 44, and the measurement result is output to the control device CONT. The controller CONT positions the substrate P supported by the substrate stage PST by driving the substrate stage driving device PSTD including a linear motor or the like based on the measurement result of the laser interferometer 44.

基板ステージＰＳＴ上には凹部５０が設けられており、基板Ｐを保持するための基板ホルダＰＨは凹部５０に配置されている。そして、基板ステージＰＳＴのうち凹部５０以外の上面５１は、基板ホルダＰＨに保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）になるような平坦面（平坦部）となっている。また本実施形態においては、移動鏡４３の上面も、基板ステージＰＳＴの上面５１とほぼ面一に設けられている。基板Ｐの周囲に基板Ｐ表面とほぼ面一の上面５１を設けたので、基板Ｐのエッジ領域を液浸露光するときにおいても、基板Ｐのエッジ部の外側には段差部がほぼ無いので、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱを保持して液浸領域ＡＲ２を良好に形成することができる。また、基板Ｐのエッジ部とその基板Ｐの周囲に設けられた平坦面（上面）５１との間には０．１〜２ｍｍ程度の隙間があるが、液体ＬＱの表面張力によりその隙間に液体ＬＱが流れ込むことはほとんどなく、基板Ｐの周縁近傍を露光する場合にも、上面５１により投影光学系ＰＬの下に液体ＬＱを保持することができる。   A recess 50 is provided on the substrate stage PST, and a substrate holder PH for holding the substrate P is disposed in the recess 50. The upper surface 51 of the substrate stage PST other than the recess 50 is a flat surface (flat portion) that is substantially the same height (flat) as the surface of the substrate P held by the substrate holder PH. In the present embodiment, the upper surface of the movable mirror 43 is also substantially flush with the upper surface 51 of the substrate stage PST. Since the upper surface 51 that is substantially flush with the surface of the substrate P is provided around the substrate P, there is almost no stepped portion outside the edge portion of the substrate P even when the edge region of the substrate P is subjected to immersion exposure. The liquid immersion area AR2 can be satisfactorily formed by holding the liquid LQ on the image plane side of the projection optical system PL. In addition, there is a gap of about 0.1 to 2 mm between the edge portion of the substrate P and the flat surface (upper surface) 51 provided around the substrate P. LQ hardly flows, and the liquid LQ can be held under the projection optical system PL by the upper surface 51 even when the vicinity of the periphery of the substrate P is exposed.

また、上面５１を撥液性にすることにより、液浸露光中における基板Ｐ外側（上面５１外側）への液体ＬＱの流出を抑え、また液浸露光後においても液体ＬＱを円滑に回収できて上面５１に液体ＬＱが残留する不都合を防止できる。上面５１を撥液性にするためには、基板ステージＰＳＴの上面５１を、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することで、上面５１を撥液性にすることができる。あるいは、上面５１に対して、例えば、ポリ四フッ化エチレン等のフッ素系樹脂材料、アクリル系樹脂材料、シリコン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等の撥液化処理を行ってもよい。また、撥液性材料の塗布領域（撥液化処理領域）としては、上面５１全域であってもよいし、撥液性を必要とする一部の領域のみであってもよい。   Further, by making the upper surface 51 liquid repellent, it is possible to suppress the outflow of the liquid LQ to the outside of the substrate P (outside the upper surface 51) during the immersion exposure, and to smoothly collect the liquid LQ even after the immersion exposure. The inconvenience that the liquid LQ remains on the upper surface 51 can be prevented. In order to make the upper surface 51 liquid-repellent, the upper surface 51 of the substrate stage PST is formed of a liquid-repellent material such as polytetrafluoroethylene (Teflon (registered trademark)). It can be made liquid repellent. Alternatively, for example, a fluorine-based resin material such as polytetrafluoroethylene, an acrylic resin material, or a silicon-based resin material is applied to the upper surface 51, or a thin film made of the liquid-repellent material is applied. A liquid repellent treatment such as sticking may be performed. Further, the application area (liquid repellency treatment area) of the liquid repellent material may be the entire upper surface 51 or only a part of the area requiring liquid repellency.

ここで、上記親液化処理及び撥液化処理を含む表面処理のための膜は、単層膜であってもよいし複数の層からなる膜であってもよい。親液性にするための親液性材料又は撥液性にするための撥液性材料としては液体ＬＱに対して非溶解性の材料が用いられる。   Here, the film for the surface treatment including the lyophilic treatment and the lyophobic treatment may be a single layer film or a film composed of a plurality of layers. As the lyophilic material for making it lyophilic or the liquid repellent material for making it lyophobic, a material that is insoluble in the liquid LQ is used.

また、露光装置ＥＸは、基板ステージＰＳＴに支持されている基板Ｐの表面の位置情報を検出する後述するフォーカス・レベリング検出系（１２０）を備えている。フォーカス・レベリング検出系の受光結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはフォーカス・レベリング検出系の検出結果に基づいて、基板Ｐ表面のＺ軸方向の位置情報、及び基板ＰのθＸ及びθＹ方向の傾斜情報を検出することができる。基板ステージＰＳＴは、基板Ｐのフォーカス位置及び傾斜角を制御して基板Ｐの表面をオートフォーカス方式、及びオートレベリング方式で投影光学系ＰＬの像面に合わせ込むとともに、レーザ干渉計４４の計測結果に基づいて、基板ＰのＸ軸方向及びＹ軸方向における位置決めを行う。   Further, the exposure apparatus EX includes a focus / leveling detection system (120) described later that detects positional information of the surface of the substrate P supported by the substrate stage PST. The light reception result of the focus / leveling detection system is output to the control device CONT. The control device CONT can detect the position information of the surface of the substrate P in the Z-axis direction and the tilt information of the substrate P in the θX and θY directions based on the detection result of the focus / leveling detection system. The substrate stage PST controls the focus position and tilt angle of the substrate P to align the surface of the substrate P with the image plane of the projection optical system PL by the autofocus method and the autoleveling method, and the measurement result of the laser interferometer 44. Based on the above, positioning of the substrate P in the X-axis direction and the Y-axis direction is performed.

露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬを支持する鏡筒定盤５と、鏡筒定盤５及びマスクステージＭＳＴを支持するメインコラム１とを備えている。メインコラム１は、床面上に設けられたベース９上に設置されている。基板ステージＰＳＴはベース９上に支持されている。メインコラム１には、内側に向けて突出する上側段部７及び下側段部８が形成されている。   The exposure apparatus EX includes a lens barrel surface plate 5 that supports the projection optical system PL, and a main column 1 that supports the lens barrel surface plate 5 and the mask stage MST. The main column 1 is installed on a base 9 provided on the floor surface. The substrate stage PST is supported on the base 9. The main column 1 is formed with an upper step 7 and a lower step 8 that protrude inward.

照明光学系ＩＬは、メインコラム１の上部に固定された支持フレーム３により支持されている。メインコラム１の上側段部７には、防振装置４６を介してマスク定盤４が支持されている。マスクステージＭＳＴ及びマスク定盤４の中央部にはマスクＭのパターン像を通過させる開口部（開口部の側壁をＭＫ１、ＭＫ２で表す）が形成されている。マスクステージＭＳＴの下面には非接触軸受である気体軸受（エアベアリング）４５が複数設けられている。マスクステージＭＳＴはエアベアリング４５によりマスク定盤４の上面（ガイド面）に対して非接触支持されており、マスクステージ駆動装置ＭＳＴＤによりＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微小回転可能である。   The illumination optical system IL is supported by a support frame 3 fixed to the upper part of the main column 1. A mask surface plate 4 is supported on the upper step 7 of the main column 1 via a vibration isolator 46. In the central part of the mask stage MST and the mask surface plate 4, an opening for allowing the pattern image of the mask M to pass (the side walls of the opening are represented by MK1 and MK2) is formed. A plurality of gas bearings (air bearings) 45 which are non-contact bearings are provided on the lower surface of the mask stage MST. The mask stage MST is supported in a non-contact manner on the upper surface (guide surface) of the mask surface plate 4 by the air bearing 45, and can be moved two-dimensionally in the XY plane and can be rotated in the θZ direction by the mask stage driving device MSTD. is there.

投影光学系ＰＬを保持する鏡筒ＰＫの外周にはフランジＰＦが設けられており、投影光学系ＰＬはこのフランジＰＦを介して鏡筒定盤５に支持されている。鏡筒定盤５とメインコラム１の下側段部８との間にはエアマウントなどを含む防振装置４７が配置されており、投影光学系ＰＬを支持する鏡筒定盤５はメインコラム１の下側段部８に防振装置４７を介して支持されている。この防振装置４７によって、メインコラム１の振動が、投影光学系ＰＬを支持する鏡筒定盤５に伝わらないように、鏡筒定盤５とメインコラム１とが振動的に分離されている。   A flange PF is provided on the outer periphery of the lens barrel PK that holds the projection optical system PL, and the projection optical system PL is supported by the lens barrel surface plate 5 via the flange PF. An anti-vibration device 47 including an air mount is disposed between the lens barrel surface plate 5 and the lower step portion 8 of the main column 1, and the lens barrel surface plate 5 that supports the projection optical system PL is the main column. 1 is supported through a vibration isolator 47. The vibration isolator 47 vibrationally separates the lens barrel base plate 5 and the main column 1 so that the vibration of the main column 1 is not transmitted to the lens barrel base plate 5 that supports the projection optical system PL. .

基板ステージＰＳＴの下面には複数の非接触軸受である気体軸受（エアベアリング）４８が設けられている。また、ベース９上には、エアマウント等を含む防振装置４９を介して基板定盤６が支持されている。基板ステージＰＳＴはエアベアリング４８により基板定盤６の上面（ガイド面）に対して非接触支持されており、基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤにより、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。この防振装置４９によって、ベース９（床面）やメインコラム１の振動が、基板ステージＰＳＴを非接触支持する基板定盤６に伝わらないように、基板定盤６とメインコラム１及びベース９（床面）とが振動的に分離されている。   A plurality of gas bearings (air bearings) 48 that are non-contact bearings are provided on the lower surface of the substrate stage PST. A substrate surface plate 6 is supported on the base 9 via a vibration isolator 49 including an air mount. The substrate stage PST is supported in a non-contact manner on the upper surface (guide surface) of the substrate surface plate 6 by an air bearing 48, and can be moved two-dimensionally in the XY plane and slightly rotated in the θZ direction by the substrate stage driving device PSTD. It is. The vibration isolator 49 prevents the vibration of the base 9 (floor surface) and the main column 1 from being transmitted to the substrate surface plate 6 that supports the substrate stage PST in a non-contact manner. (Floor surface) is separated vibrationally.

第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０のそれぞれはノズル保持機構９０に分離可能に保持されている。ノズル保持機構９０は、第１ノズル部材７０と第２ノズル部材８０とを離した状態で保持している。ノズル保持機構９０はメインコラム１の下側段部８に連結部材５２を介して支持されている。連結部材５２はメインコラム１の下側段部８に固定されており、その連結部材５２にノズル保持機構９０が固定されている。   Each of the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 is detachably held by the nozzle holding mechanism 90. The nozzle holding mechanism 90 holds the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 in a separated state. The nozzle holding mechanism 90 is supported on the lower step portion 8 of the main column 1 via a connecting member 52. The connecting member 52 is fixed to the lower step portion 8 of the main column 1, and the nozzle holding mechanism 90 is fixed to the connecting member 52.

そして、第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０をノズル保持機構９０及び連結部材５２を介して支持しているメインコラム１と、投影光学系ＰＬの鏡筒ＰＫをフランジＰＦを介して支持している鏡筒定盤５とは、防振装置４７を介して振動的に分離されている。したがって、第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０で発生した振動が投影光学系ＰＬに伝達されることは防止されている。また、メインコラム１と、基板ステージＰＳＴを支持している基板定盤６とは、防振装置４９を介して振動的に分離している。したがって、第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０で発生した振動が、メインコラム１及びベース９を介して基板ステージＰＳＴに伝達されることが防止されている。また、メインコラム１と、マスクステージＭＳＴを支持しているマスク定盤４とは、防振装置４６を介して振動的に分離されている。したがって、第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０で発生した振動がメインコラム１を介してマスクステージＭＳＴに伝達されることが防止されている。   The main column 1 supporting the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 via the nozzle holding mechanism 90 and the connecting member 52 and the lens barrel PK of the projection optical system PL are supported via the flange PF. The lens barrel surface plate 5 is vibrationally separated via a vibration isolator 47. Therefore, the vibration generated in the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 is prevented from being transmitted to the projection optical system PL. Further, the main column 1 and the substrate surface plate 6 supporting the substrate stage PST are vibrationally separated via a vibration isolator 49. Therefore, vibration generated in the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 is prevented from being transmitted to the substrate stage PST via the main column 1 and the base 9. Further, the main column 1 and the mask surface plate 4 supporting the mask stage MST are vibrationally separated via a vibration isolator 46. Therefore, vibration generated in the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 is prevented from being transmitted to the mask stage MST via the main column 1.

液体供給機構１０は、液体ＬＱを投影光学系ＰＬの像面側に供給するためのものであって、液体ＬＱを送出可能な液体供給部１１と、液体供給部１１にその一端部を接続する供給管１７とを備えている。液体供給部１１は、液体ＬＱを収容するタンク、供給する液体ＬＱの温度を調整する温調装置、液体ＬＱ中の異物を除去するフィルタ装置、及び加圧ポンプ等を備えている。基板Ｐ上に液浸領域ＡＲ２を形成する際、液体供給機構１０は液体ＬＱを基板Ｐ上に供給する。   The liquid supply mechanism 10 is for supplying the liquid LQ to the image plane side of the projection optical system PL, and connects the liquid supply unit 11 capable of delivering the liquid LQ and one end thereof to the liquid supply unit 11. And a supply pipe 17. The liquid supply unit 11 includes a tank that stores the liquid LQ, a temperature control device that adjusts the temperature of the liquid LQ to be supplied, a filter device that removes foreign matter in the liquid LQ, and a pressure pump. When forming the liquid immersion area AR2 on the substrate P, the liquid supply mechanism 10 supplies the liquid LQ onto the substrate P.

第１液体回収機構２０は、投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収するためのものであって、液体ＬＱを回収可能な第１液体回収部２１と、第１液体回収部２１にその一端部を接続する回収管２７とを備えている。第１液体回収部２１は例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、回収された液体ＬＱと気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体ＬＱを収容するタンク等を備えている。なお真空系として、露光装置ＥＸに真空ポンプを設けずに、露光装置ＥＸが配置される工場の真空系を用いるようにしてもよい。基板Ｐ上に液浸領域ＡＲ２を形成するために、第１液体回収機構２０は液体供給機構１０より供給された基板Ｐ上の液体ＬＱを所定量回収する。   The first liquid recovery mechanism 20 is for recovering the liquid LQ on the image plane side of the projection optical system PL, and includes a first liquid recovery unit 21 that can recover the liquid LQ, and a first liquid recovery unit 21. A recovery pipe 27 is connected to one end of the recovery pipe 27. The first liquid recovery unit 21 includes, for example, a vacuum system (a suction device) such as a vacuum pump, a gas-liquid separator that separates the recovered liquid LQ and gas, a tank that stores the recovered liquid LQ, and the like. As a vacuum system, a vacuum system in a factory where the exposure apparatus EX is disposed may be used without providing the exposure apparatus EX with a vacuum pump. In order to form the liquid immersion area AR2 on the substrate P, the first liquid recovery mechanism 20 recovers a predetermined amount of the liquid LQ on the substrate P supplied from the liquid supply mechanism 10.

第２液体回収機構３０は、投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収するためのものであって、液体ＬＱを回収可能な第２液体回収部３１と、第２液体回収部３１にその一端部を接続する回収管３７とを備えている。第２液体回収部３１は例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、回収された液体ＬＱと気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体ＬＱを収容するタンク等を備えている。なお真空系として、露光装置ＥＸに真空ポンプを設けずに、露光装置ＥＸが配置される工場の真空系を用いるようにしてもよい。   The second liquid recovery mechanism 30 is for recovering the liquid LQ on the image plane side of the projection optical system PL, and includes a second liquid recovery unit 31 that can recover the liquid LQ, and a second liquid recovery unit 31. A recovery pipe 37 is connected to one end of the recovery pipe 37. The second liquid recovery unit 31 includes, for example, a vacuum system (a suction device) such as a vacuum pump, a gas-liquid separator that separates the recovered liquid LQ and gas, and a tank that stores the recovered liquid LQ. As a vacuum system, a vacuum system in a factory where the exposure apparatus EX is disposed may be used without providing the exposure apparatus EX with a vacuum pump.

また、第２液体回収機構３０は、第１液体回収機構２０を含む露光装置ＥＸ全体の駆動源である商用電源１００Ａとは別の無停電電源（第２駆動源）１００Ｂを有している。無停電電源１００Ｂは、例えば商用電源１００Ａの停電時に、第２液体回収機構３０の駆動部に対して電力（駆動力）を供給する。   The second liquid recovery mechanism 30 has an uninterruptible power supply (second drive source) 100B different from the commercial power supply 100A that is a drive source of the entire exposure apparatus EX including the first liquid recovery mechanism 20. The uninterruptible power supply 100B supplies electric power (driving force) to the drive unit of the second liquid recovery mechanism 30 at the time of a power failure of the commercial power supply 100A, for example.

排気機構６０は、投影光学系ＰＬの像面側の気体を排出するためのものであって、気体を吸引可能な排気部６１と、排気部６１にその一端部を接続する排気管６７とを備えている。排気部６１は例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、回収された液体ＬＱと気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体ＬＱを収容するタンク等を備えている。なお真空系として、露光装置ＥＸに真空ポンプを設けずに、露光装置ＥＸが配置される工場の真空系を用いるようにしてもよい。ここで、排気部６１は真空系及び気液分離器を備えているため、投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収することもできる。   The exhaust mechanism 60 is for exhausting the gas on the image plane side of the projection optical system PL, and includes an exhaust unit 61 capable of sucking the gas, and an exhaust pipe 67 connecting one end of the exhaust unit 61 to the exhaust unit 61. I have. The exhaust unit 61 includes, for example, a vacuum system (suction device) such as a vacuum pump, a gas-liquid separator that separates the recovered liquid LQ and gas, and a tank that stores the recovered liquid LQ. As a vacuum system, a vacuum system in a factory where the exposure apparatus EX is disposed may be used without providing the exposure apparatus EX with a vacuum pump. Here, since the exhaust unit 61 includes a vacuum system and a gas-liquid separator, the liquid LQ on the image plane side of the projection optical system PL can also be recovered.

次に、図２〜図５を参照しながら第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０について説明する。図２は第１、第２ノズル部材７０、８０を下面７０Ａ、８０Ａ側から見た平面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面矢視図、図４は図２のＢ−Ｂ線断面矢視図、図５は図２のＣ−Ｃ線断面矢視図である。   Next, the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 will be described with reference to FIGS. 2 is a plan view of the first and second nozzle members 70 and 80 viewed from the lower surfaces 70A and 80A, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2, and FIG. 4 is a line BB in FIG. FIG. 5 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 2.

第１ノズル部材７０は、投影光学系ＰＬの先端部の光学素子２の近傍に配置されており、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方において光学素子２の周りを囲むように設けられた環状部材である。第１ノズル部材７０は、液体供給機構１０、第１液体回収機構２０、及び排気機構６０それぞれの一部を構成するものである。第１ノズル部材７０は、その中央部に投影光学系ＰＬ（光学素子２）を配置可能な穴部７０Ｈを有している。   The first nozzle member 70 is disposed in the vicinity of the optical element 2 at the tip of the projection optical system PL, and is an annular member provided so as to surround the optical element 2 above the substrate P (substrate stage PST). It is. The first nozzle member 70 constitutes a part of each of the liquid supply mechanism 10, the first liquid recovery mechanism 20, and the exhaust mechanism 60. The first nozzle member 70 has a hole 70 </ b> H in which the projection optical system PL (optical element 2) can be arranged at the center.

図２に示すように、基板Ｐに対向する第１ノズル部材７０の下面７０Ａには、Ｙ軸方向を長手方向とする凹部７８が形成されている。投影光学系ＰＬ（光学素子２）を配置可能な穴部７０Ｈは凹部７８の内側に形成されている。したがって、穴部７０Ｈに配置された投影光学系ＰＬの光学素子２の端面２Ａは、凹部７８の内側に配置される。本実施形態において、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１はＹ軸方向（非走査方向）を長手方向とする矩形状に設定されている。   As shown in FIG. 2, a concave portion 78 whose longitudinal direction is the Y-axis direction is formed on the lower surface 70 </ b> A of the first nozzle member 70 facing the substrate P. A hole 70H in which the projection optical system PL (optical element 2) can be disposed is formed inside the recess 78. Therefore, the end surface 2A of the optical element 2 of the projection optical system PL disposed in the hole 70H is disposed inside the recess 78. In the present embodiment, the projection area AR1 of the projection optical system PL is set to a rectangular shape with the Y-axis direction (non-scanning direction) as the longitudinal direction.

凹部７８の内側には、ＸＹ平面と略平行であり、基板ステージＰＳＴに支持された基板Ｐと対向する面７８Ａが設けられている。以下の説明においては、凹部７８の内側に形成され、基板Ｐと対向する面７８Ａを適宜、「キャビティ面」と称する。   Inside the recess 78, there is provided a surface 78A that is substantially parallel to the XY plane and faces the substrate P supported by the substrate stage PST. In the following description, a surface 78A that is formed inside the recess 78 and faces the substrate P is appropriately referred to as a “cavity surface”.

第１ノズル部材７０の下面７０Ａのうち、凹部７８の内側のキャビティ面７８Ａには、液体供給機構１０の一部を構成する供給口１２（１２Ａ、１２Ｂ）が設けられている。供給口１２（１２Ａ、１２Ｂ）は、下面７０Ａ（キャビティ面７８Ａ）に形成された液体ＬＱが流れる開口である。本実施形態においては、供給口１２（１２Ａ、１２Ｂ）は２つ設けられており、投影光学系ＰＬの光学素子２（投影領域ＡＲ１）を挟んでＹ軸方向両側のそれぞれに設けられている。また、本実施形態における供給口１２Ａ、１２Ｂは略円形状に形成されている。なお供給口１２Ａ、１２Ｂとしては円形状に限らず、楕円形状や矩形状など任意の形状に形成されていてもよい。また、本実施形態においては、供給口１２Ａ、１２Ｂは互いにほぼ同じ大きさを有しているが、互いに異なる大きさであってもよい。   Of the lower surface 70 </ b> A of the first nozzle member 70, a supply port 12 (12 </ b> A, 12 </ b> B) that constitutes a part of the liquid supply mechanism 10 is provided in the cavity surface 78 </ b> A inside the recess 78. The supply ports 12 (12A, 12B) are openings through which the liquid LQ formed on the lower surface 70A (cavity surface 78A) flows. In the present embodiment, two supply ports 12 (12A, 12B) are provided, and are provided on both sides in the Y-axis direction with the optical element 2 (projection area AR1) of the projection optical system PL interposed therebetween. Further, the supply ports 12A and 12B in the present embodiment are formed in a substantially circular shape. The supply ports 12A and 12B are not limited to a circular shape, and may be formed in an arbitrary shape such as an elliptical shape or a rectangular shape. In the present embodiment, the supply ports 12A and 12B have substantially the same size, but may have different sizes.

また、第１ノズル部材７０の下面７０Ａのうちキャビティ面７８Ａには、排気機構６０の一部を構成する排気口６２（６２Ａ、６２Ｂ）が設けられている。排気口６２（６２Ａ、６２Ｂ）は、下面７０Ａ（キャビティ面７８Ａ）に形成された気体又は液体ＬＱが流れる開口である。本実施形態においては、排気口６２（６２Ａ、６２Ｂ）は２つ設けられており、投影光学系ＰＬの光学素子２（投影領域ＡＲ１）を挟んでＹ軸方向両側のそれぞれに設けられている。また、本実施形態における排気口６２Ａ、６２Ｂは略円形状に形成されている。なお排気口６２Ａ、６２Ｂとしては円形状に限らず、楕円形状や矩形状など任意の形状に形成されていてもよい。また、本実施形態においては、排気口６２Ａ、６２Ｂは互いにほぼ同じ大きさを有しているが、互いに異なる大きさであってもよい。   The cavity surface 78A of the lower surface 70A of the first nozzle member 70 is provided with exhaust ports 62 (62A, 62B) that constitute a part of the exhaust mechanism 60. The exhaust ports 62 (62A, 62B) are openings through which the gas or liquid LQ formed on the lower surface 70A (cavity surface 78A) flows. In the present embodiment, two exhaust ports 62 (62A, 62B) are provided, and are provided on both sides in the Y-axis direction with the optical element 2 (projection area AR1) of the projection optical system PL interposed therebetween. Further, the exhaust ports 62A and 62B in the present embodiment are formed in a substantially circular shape. The exhaust ports 62A and 62B are not limited to a circular shape, and may be formed in an arbitrary shape such as an elliptical shape or a rectangular shape. In the present embodiment, the exhaust ports 62A and 62B have substantially the same size, but may have different sizes.

また本実施形態においては、キャビティ面７８Ａにおいて供給口１２Ａと排気口６２ＡとがＸ軸方向に関して並んで設けられ、供給口１２Ｂと排気口６２ＢとがＸ軸方向に関して並んで設けられている。また、供給口１２及び排気口６２のそれぞれは、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１近傍に設けられており、投影光学系ＰＬ（投影領域ＡＲ１）と排気口６２との距離は、投影光学系ＰＬ（投影領域ＡＲ１）と供給口１２との距離とほぼ等しいか、あるいは投影光学系ＰＬ（投影領域ＡＲ１）と供給口１２との距離に対して短くなるように設けられている。   In the present embodiment, the supply port 12A and the exhaust port 62A are provided side by side in the X axis direction on the cavity surface 78A, and the supply port 12B and the exhaust port 62B are provided side by side in the X axis direction. Each of the supply port 12 and the exhaust port 62 is provided in the vicinity of the projection area AR1 of the projection optical system PL, and the distance between the projection optical system PL (projection area AR1) and the exhaust port 62 is determined by the projection optical system PL. The distance between the projection port AR1 and the supply port 12 is substantially equal to or shorter than the distance between the projection optical system PL (projection region AR1) and the supply port 12.

第１ノズル部材７０の下面７０Ａにおいて、投影光学系ＰＬ（光学素子２）の投影領域ＡＲ１を基準として凹部７８の外側には第１液体回収機構２０の一部を構成する第１回収口２２が設けられている。   On the lower surface 70 </ b> A of the first nozzle member 70, the first recovery port 22 constituting a part of the first liquid recovery mechanism 20 is formed outside the recess 78 with reference to the projection area AR <b> 1 of the projection optical system PL (optical element 2). Is provided.

第１回収口２２は、ノズル部材７０の下面７０Ａに形成された液体ＬＱが流れる開口である。第１回収口２２は、基板Ｐに対向するノズル部材７０の下面７０Ａにおいて投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１に対して液体供給機構１０の供給口１２Ａ、１２Ｂ及び排気機構６０の排気口６２Ａ、６２Ｂの外側に設けられており、投影領域ＡＲ１、供給口１２Ａ、１２Ｂ、及び排気口６２Ａ、６２Ｂを囲むように環状に形成されている。したがって、排気口６２Ａ、６２Ｂは、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１に対して第１回収口２２よりも近くに設けられた構成となっている。第１回収口２２には複数の孔が形成された多孔体７４が配置されている。   The first recovery port 22 is an opening through which the liquid LQ formed on the lower surface 70A of the nozzle member 70 flows. The first recovery port 22 has supply ports 12A and 12B of the liquid supply mechanism 10 and exhaust ports 62A and 62B of the exhaust mechanism 60 with respect to the projection area AR1 of the projection optical system PL on the lower surface 70A of the nozzle member 70 facing the substrate P. Is formed in an annular shape so as to surround the projection area AR1, the supply ports 12A and 12B, and the exhaust ports 62A and 62B. Therefore, the exhaust ports 62A and 62B are configured closer to the projection area AR1 of the projection optical system PL than the first recovery port 22. A porous body 74 in which a plurality of holes are formed is disposed in the first recovery port 22.

第２ノズル部材８０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方において第１ノズル部材７０の周りを囲むように設けられた環状部材である。第２ノズル部材８０は、第２液体回収機構３０の一部を構成している。第２ノズル部材８０は、その中央部に第１ノズル部材７０の一部を配置可能な穴部８０Ｈを有している。   The second nozzle member 80 is an annular member provided so as to surround the first nozzle member 70 above the substrate P (substrate stage PST). The second nozzle member 80 constitutes a part of the second liquid recovery mechanism 30. The 2nd nozzle member 80 has the hole 80H which can arrange | position a part of 1st nozzle member 70 in the center part.

第２ノズル部材８０の下面８０Ａには、第２液体回収機構３０の一部を構成する第２回収口３２が設けられている。第２回収口３２は、第２ノズル部材８０のうち基板Ｐに対向する下面８０Ａに形成された液体ＬＱが流れる開口である。第２ノズル部材８０は第１ノズル部材７０の外側に設けられており、第２ノズル部材８０に設けられた第２回収口３２は、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を基準として、第１ノズル部材７０に設けられた第１回収口２２の更に外側に設けられた構成となっている。第２回収口３２は、第１回収口２２を囲むように環状に形成されている。第２回収口３２にも、複数の孔が形成された多孔体７５が配置されている。   A second recovery port 32 that constitutes a part of the second liquid recovery mechanism 30 is provided on the lower surface 80 </ b> A of the second nozzle member 80. The second recovery port 32 is an opening through which the liquid LQ formed on the lower surface 80A of the second nozzle member 80 facing the substrate P flows. The second nozzle member 80 is provided outside the first nozzle member 70, and the second recovery port 32 provided in the second nozzle member 80 is the first nozzle with reference to the projection area AR1 of the projection optical system PL. The configuration is such that the first recovery port 22 provided in the member 70 is provided further outside. The second recovery port 32 is formed in an annular shape so as to surround the first recovery port 22. A porous body 75 in which a plurality of holes are formed is also disposed in the second recovery port 32.

供給口１２Ａ、１２Ｂは、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１と第１回収口２２との間に設けられている。液浸領域ＡＲ２を形成するための液体ＬＱは、供給口１２Ａ、１２Ｂを介して、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１と第１回収口２２との間で、基板Ｐの上方より供給される。また、第１回収口２２は、第１ノズル部材７０の下面７０Ａのうち凹部７８の外側の離れた領域に形成されている。凹部７８と第１回収口２２との間にはほぼ平坦な平坦領域７７が設けられている。平坦領域７７はＸＹ平面と略平行であり、基板ステージＰＳＴに支持された基板Ｐと対向する。以下の説明においては、凹部７８の周りに設けられた平坦領域７７を適宜、「ランド面」と称する。   The supply ports 12A and 12B are provided between the projection area AR1 of the projection optical system PL and the first recovery port 22. The liquid LQ for forming the liquid immersion area AR2 is supplied from above the substrate P between the projection area AR1 of the projection optical system PL and the first recovery port 22 via the supply ports 12A and 12B. In addition, the first recovery port 22 is formed in a region outside the recess 78 in the lower surface 70 </ b> A of the first nozzle member 70. A substantially flat flat region 77 is provided between the recess 78 and the first recovery port 22. The flat region 77 is substantially parallel to the XY plane and faces the substrate P supported by the substrate stage PST. In the following description, the flat region 77 provided around the recess 78 is appropriately referred to as a “land surface”.

第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０のそれぞれはノズル保持機構９０に分離可能に保持されている。図３及び図４に示すように、ノズル保持機構９０は第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０を分離可能に保持するノズルホルダ９２を備えている。ノズルホルダ９２は、その中央部に投影光学系ＰＬを配置可能な穴部９２Ｈを有している。第１ノズル部材７０は、ノズルホルダ９２の下面９２Ａに接続される。ノズル保持機構９０が第１ノズル部材７０を保持したとき、ノズルホルダ９２の穴部９２Ｈと第１ノズル部材７０の穴部７０Ｈとが接続されるようになっており、投影光学系ＰＬ（光学素子２）は、前記穴部９２Ｈ及び７０Ｈの内側に配置される。   Each of the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 is detachably held by the nozzle holding mechanism 90. As shown in FIGS. 3 and 4, the nozzle holding mechanism 90 includes a nozzle holder 92 that holds the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 in a separable manner. The nozzle holder 92 has a hole 92H in which the projection optical system PL can be disposed at the center. The first nozzle member 70 is connected to the lower surface 92 </ b> A of the nozzle holder 92. When the nozzle holding mechanism 90 holds the first nozzle member 70, the hole 92H of the nozzle holder 92 and the hole 70H of the first nozzle member 70 are connected, and the projection optical system PL (optical element) 2) is arranged inside the holes 92H and 70H.

連結部材５２を介してメインコラム１の下側段部８に支持されたノズル保持機構９０（ノズルホルダ９２）及びそのノズル保持機構９０に保持された第１ノズル部材７０は、投影光学系ＰＬ（光学素子２）とは離れている。すなわち、第１ノズル部材７０の穴部７０Ｈの内側面７０Ｔと投影光学系ＰＬの光学素子２の側面２Ｔとの間には間隙が設けられており、ノズルホルダ９２の穴部９２Ｈの内側面９２Ｔと投影光学系ＰＬの鏡筒ＰＫとの間にも間隙が設けられている。これら間隙は、投影光学系ＰＬと第１ノズル部材７０及びノズル保持機構９０とを振動的に分離するために設けられたものである。これにより、第１ノズル部材７０やノズル保持機構９０で発生した振動が、投影光学系ＰＬ側に伝達することが防止されている。また、上述したように、メインコラム１（下側段部８）と鏡筒定盤５とは、防振装置４７を介して振動的に分離している。したがって、第１ノズル部材７０やノズル保持機構９０で発生した振動がメインコラム１及び鏡筒定盤５を介して投影光学系ＰＬに伝達されることは防止されている。   The nozzle holding mechanism 90 (nozzle holder 92) supported by the lower step portion 8 of the main column 1 via the connecting member 52 and the first nozzle member 70 held by the nozzle holding mechanism 90 include the projection optical system PL ( It is separated from the optical element 2). That is, a gap is provided between the inner side surface 70T of the hole portion 70H of the first nozzle member 70 and the side surface 2T of the optical element 2 of the projection optical system PL, and the inner side surface 92T of the hole portion 92H of the nozzle holder 92. And a lens barrel PK of the projection optical system PL are also provided with a gap. These gaps are provided to vibrationally separate the projection optical system PL from the first nozzle member 70 and the nozzle holding mechanism 90. This prevents vibrations generated by the first nozzle member 70 and the nozzle holding mechanism 90 from being transmitted to the projection optical system PL side. Further, as described above, the main column 1 (lower step 8) and the lens barrel surface plate 5 are vibrationally separated via the vibration isolator 47. Therefore, vibration generated by the first nozzle member 70 and the nozzle holding mechanism 90 is prevented from being transmitted to the projection optical system PL via the main column 1 and the lens barrel surface plate 5.

第１ノズル部材７０と第２ノズル部材８０とは互いに独立した部材であって、ノズル保持機構９０のノズルホルダ９２は、第１ノズル部材７０と第２ノズル部材８０とを離した状態で保持している。ここで、第１ノズル部材７０は、ノズルホルダ９２に接続する鍔部７０Ｃを有しており、第２ノズル部材８０は、第１ノズル部材７０の鍔部７０Ｃの下方に配置された構成となっている。そして、図４に示すように、第２ノズル部材８０は、接続機構８９を介してノズル保持機構９０のノズルホルダ９２に接続されている。接続機構８９を介してノズルホルダ９２に接続されている第２ノズル部材８０の内側面８０Ｔと、第１ノズル部材７０の外側面７０Ｓとの間には間隙が設けられており、第２ノズル部材８０の上面８０Ｊと第１ノズル部材７０の鍔部７０Ｃの下面７０Ｕとの間にも間隙が設けられている。これら間隙は、第１ノズル部材７０と第２ノズル部材８０とを振動的に分離するために設けられたものである。これにより、第２ノズル部材８０で発生した振動が、第１ノズル部材７０側に伝達することが防止されている。   The first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 are members independent from each other, and the nozzle holder 92 of the nozzle holding mechanism 90 holds the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 in a separated state. ing. Here, the first nozzle member 70 has a collar portion 70 </ b> C connected to the nozzle holder 92, and the second nozzle member 80 is arranged below the collar portion 70 </ b> C of the first nozzle member 70. ing. As shown in FIG. 4, the second nozzle member 80 is connected to the nozzle holder 92 of the nozzle holding mechanism 90 via the connection mechanism 89. A gap is provided between the inner surface 80T of the second nozzle member 80 connected to the nozzle holder 92 via the connection mechanism 89 and the outer surface 70S of the first nozzle member 70, and the second nozzle member A gap is also provided between the upper surface 80J of 80 and the lower surface 70U of the flange portion 70C of the first nozzle member 70. These gaps are provided for vibrationally separating the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80. Thereby, the vibration generated in the second nozzle member 80 is prevented from being transmitted to the first nozzle member 70 side.

接続機構８９は、接続部材８１と弾性体８４、８５とを備えている。弾性体８４、８５は、接続部材８１の一端部とノズル保持機構９０のノズルホルダ９２の下面９２Ａとを接続しており、接続部材８１の他端部は第２ノズル部材８０の外側面８０Ｓに接続している。本実施形態において、弾性体８４、８５はゴムあるいはベローズ部材等により構成されている。図２に示すように、本実施形態においては、接続部材８１は、第１〜第４接続部材８１Ａ〜８１Ｄの４つの部材で構成されている。弾性体８４、８５を有する接続機構８９は、第２ノズル部材８０をノズル保持機構９０のノズルホルダ９２に対して柔らかく接続している。また、弾性体８４、８５によって、第２ノズル部材８０はノズルホルダ９２に対して揺動可能となっている。すなわち、弾性体８４、８５を有する接続機構８９は、ノズル保持機構９０のノズルホルダ９２に対して第２ノズル部材８０を可動に接続している。   The connection mechanism 89 includes a connection member 81 and elastic bodies 84 and 85. The elastic bodies 84 and 85 connect one end of the connection member 81 and the lower surface 92A of the nozzle holder 92 of the nozzle holding mechanism 90, and the other end of the connection member 81 is connected to the outer side surface 80S of the second nozzle member 80. Connected. In the present embodiment, the elastic bodies 84 and 85 are made of rubber or a bellows member. As shown in FIG. 2, in this embodiment, the connection member 81 is comprised by four members, the 1st-4th connection members 81A-81D. The connection mechanism 89 having the elastic bodies 84 and 85 softly connects the second nozzle member 80 to the nozzle holder 92 of the nozzle holding mechanism 90. Further, the second nozzle member 80 can swing with respect to the nozzle holder 92 by the elastic bodies 84 and 85. That is, the connection mechanism 89 having the elastic bodies 84 and 85 movably connects the second nozzle member 80 to the nozzle holder 92 of the nozzle holding mechanism 90.

また、弾性体８４、８５は防振機構として機能し、その弾性体８４、８５を有する接続機構８９は、第２ノズル部材８０とノズルホルダ９２とを振動的に分離している。したがって、接続機構８９は、第２ノズル部材８０で発生した振動がノズル保持機構９０のノズルホルダ９２に伝達されないように減衰することができる。また上述したように、連結部材５２を介してノズル保持機構９０を支持しているメインコラム１（下側段部８）と鏡筒定盤５とは、防振装置４７を介して振動的に分離している。したがって、第２ノズル部材８０やノズル保持機構９０で発生した振動がメインコラム１及び鏡筒定盤５を介して投影光学系ＰＬに伝達されることは防止されている。このように、弾性体８４、８５と防振装置４７との双方を設けることで、第２ノズル部材８０で発生した振動が投影光学系ＰＬに伝達されることを確実に防止することができる。   The elastic bodies 84 and 85 function as a vibration isolation mechanism, and the connection mechanism 89 having the elastic bodies 84 and 85 separates the second nozzle member 80 and the nozzle holder 92 in a vibrational manner. Therefore, the connection mechanism 89 can attenuate the vibration generated in the second nozzle member 80 so that the vibration is not transmitted to the nozzle holder 92 of the nozzle holding mechanism 90. Further, as described above, the main column 1 (lower step portion 8) supporting the nozzle holding mechanism 90 via the connecting member 52 and the lens barrel surface plate 5 are vibrated via the vibration isolator 47. It is separated. Therefore, vibrations generated by the second nozzle member 80 and the nozzle holding mechanism 90 are prevented from being transmitted to the projection optical system PL via the main column 1 and the lens barrel surface plate 5. Thus, by providing both the elastic bodies 84 and 85 and the vibration isolator 47, it is possible to reliably prevent the vibration generated by the second nozzle member 80 from being transmitted to the projection optical system PL.

接続機構８９の弾性体８４、８５は、パッシブ型の防振機構として機能し、第２ノズル部材８０で発生する振動のうち、特に高周波域の振動成分を減衰させることができる。後述するように、第２ノズル部材８０は、液体ＬＱを回収する際に、液体ＬＱとともにその周囲の気体も一緒に回収するため、高周波域の振動が発生する可能性がある。本実施形態では、そのような高周波域の振動を弾性体８４、８５で効果的に減衰させることができる。また、低周波域の振動に対しては、例えば、防振装置４７にアクチュエータ等を設けてアクティブ型の防振機構を構成し、このアクチュエータを制御することで低周波域の振動を減衰させることが可能である。なお、接続機構８９にアクチュエータ等を付加して、アクティブ型の防振機構としてもよい。また、弾性体８４、８５に代えて、あるいはこれらと併用して、磁石等の磁力によって第２ノズル部材８０をノズルホルダ９２に接続してもよい。例えば、第２ノズル部材８０とノズルホルダ９２との間に複数の磁石を配置し、互いに対向する各磁石間の吸引力と反発力とをバランスさせることで、非接触で第２ノズル部材８０をノズルホルダ９２に接続することが可能となる。   The elastic bodies 84 and 85 of the connection mechanism 89 function as a passive vibration isolating mechanism, and can attenuate a vibration component in a high frequency region among vibrations generated in the second nozzle member 80. As will be described later, when the second nozzle member 80 collects the liquid LQ, it also collects the surrounding gas together with the liquid LQ, which may cause vibration in a high frequency range. In the present embodiment, such high-frequency vibration can be effectively damped by the elastic bodies 84 and 85. Also, for vibrations in the low frequency range, for example, an actuator is provided in the vibration isolation device 47 to form an active type vibration isolation mechanism, and the vibrations in the low frequency range are attenuated by controlling this actuator. Is possible. In addition, an actuator or the like may be added to the connection mechanism 89 to form an active type vibration isolation mechanism. Further, the second nozzle member 80 may be connected to the nozzle holder 92 by a magnetic force such as a magnet instead of or in combination with the elastic bodies 84 and 85. For example, by arranging a plurality of magnets between the second nozzle member 80 and the nozzle holder 92 and balancing the attractive force and the repulsive force between the magnets facing each other, the second nozzle member 80 can be contacted without contact. It becomes possible to connect to the nozzle holder 92.

図３及び図４に示すように、ノズルホルダ９２の内部には、供給流路１５、第１回収流路２５、第２回収流路３５、及び排気流路６５が形成されている。供給流路１５は液体供給機構１０の一部を構成し、第１回収流路２５は第１液体回収機構２０の一部を構成し、第２回収流路３５は第２液体回収機構３０の一部を構成し、排気流路６５は排気機構６０の一部を構成している。したがって、ノズル保持機構９０（ノズルホルダ９２）は、液体供給機構１０、第１液体回収機構２０、第２液体回収機構３０、及び排気機構６０それぞれの一部を構成している。   As shown in FIGS. 3 and 4, a supply flow path 15, a first recovery flow path 25, a second recovery flow path 35, and an exhaust flow path 65 are formed inside the nozzle holder 92. The supply flow path 15 constitutes a part of the liquid supply mechanism 10, the first recovery flow path 25 constitutes a part of the first liquid recovery mechanism 20, and the second recovery flow path 35 corresponds to the second liquid recovery mechanism 30. A part of the exhaust passage 65 constitutes a part of the exhaust mechanism 60. Therefore, the nozzle holding mechanism 90 (nozzle holder 92) constitutes a part of each of the liquid supply mechanism 10, the first liquid recovery mechanism 20, the second liquid recovery mechanism 30, and the exhaust mechanism 60.

ノズルホルダ９２の内部に形成された供給流路１５の一端部は、継手１６を介して供給管１７の他端部に接続されており、供給流路１５の他端部は、第１ノズル部材７０の内部に形成された供給流路１４の一端部に接続している。ノズルホルダ９２の供給流路１５の一端部はノズルホルダ９２の側面に設けられており、他端部はノズルホルダ９２の下面９２Ａに設けられている。また、第１ノズル部材７０の供給流路１４の一端部は第１ノズル部材７０の上面に設けられている。一方、供給流路１４の他端部は、第１ノズル部材７０の下面７０Ａ（キャビティ面７８Ａ）に形成された供給口１２に接続されている。ここで、第１ノズル部材７０の内部に形成された供給流路１４は、複数（２つ）の供給口１２（１２Ａ、１２Ｂ）のそれぞれにその他端部を接続可能なように途中から分岐している。   One end of the supply flow path 15 formed inside the nozzle holder 92 is connected to the other end of the supply pipe 17 via the joint 16, and the other end of the supply flow path 15 is the first nozzle member. 70 is connected to one end of a supply flow path 14 formed in the interior of 70. One end of the supply channel 15 of the nozzle holder 92 is provided on the side surface of the nozzle holder 92, and the other end is provided on the lower surface 92 </ b> A of the nozzle holder 92. One end of the supply flow path 14 of the first nozzle member 70 is provided on the upper surface of the first nozzle member 70. On the other hand, the other end of the supply channel 14 is connected to the supply port 12 formed on the lower surface 70 </ b> A (cavity surface 78 </ b> A) of the first nozzle member 70. Here, the supply flow path 14 formed inside the first nozzle member 70 branches from the middle so that the other end can be connected to each of the plurality (two) of supply ports 12 (12A, 12B). ing.

そして、第１ノズル部材７０をノズルホルダ９２で保持することで、第１ノズル部材７０の供給流路１４の一端部とノズルホルダ９２の供給流路１５の他端部とが接続される。
ここで、ノズルホルダ９２の内部に形成された供給流路１５の一端部は、供給管１７を介して液体ＬＱを供給可能な液体供給部１１に接続しており、供給流路１５の他端部は、第１ノズル部材７０の内部に形成された供給流路１４を介して投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱを供給可能な供給口１２に接続している。したがって、ノズルホルダ９２の供給流路１５は、液体供給部１１と第１ノズル部材７０とを接続した構成となっている。 Then, by holding the first nozzle member 70 with the nozzle holder 92, one end of the supply flow path 14 of the first nozzle member 70 and the other end of the supply flow path 15 of the nozzle holder 92 are connected.
Here, one end of the supply channel 15 formed inside the nozzle holder 92 is connected to the liquid supply unit 11 capable of supplying the liquid LQ via the supply pipe 17, and the other end of the supply channel 15. The part is connected to a supply port 12 through which a liquid LQ can be supplied to the image plane side of the projection optical system PL via a supply flow path 14 formed inside the first nozzle member 70. Therefore, the supply flow path 15 of the nozzle holder 92 has a configuration in which the liquid supply unit 11 and the first nozzle member 70 are connected.

また、図４に示すように、ノズルホルダ９２の供給流路１５と第１ノズル部材７０の供給流路１４との接続部には、液体ＬＱの漏洩を阻止するシール部材１３０が設けられている。本実施形態において、シール部材１３０はＯリングによって構成されている。なお、液体ＬＱの漏洩を阻止可能であれば、Ｏリングに限らず、シーリングテープなど任意のシール部材を用いることができる。シール部材１３０を設けたことにより、供給流路１４、１５を流れる液体ＬＱの前記接続部からの漏洩が防止されている。   Further, as shown in FIG. 4, a seal member 130 that prevents leakage of the liquid LQ is provided at a connection portion between the supply flow path 15 of the nozzle holder 92 and the supply flow path 14 of the first nozzle member 70. . In this embodiment, the seal member 130 is configured by an O-ring. As long as leakage of the liquid LQ can be prevented, not only an O-ring but also any sealing member such as a sealing tape can be used. By providing the seal member 130, leakage of the liquid LQ flowing through the supply channels 14 and 15 from the connection portion is prevented.

液体供給部１１の液体供給動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。液浸領域ＡＲ２を形成するために、制御装置ＣＯＮＴは、液体供給機構１０の液体供給部１１より液体ＬＱを送出する。液体供給部１１より送出された液体ＬＱは、供給管１７を流れた後、ノズルホルダ９２の内部流路である供給流路１５に流入する。ノズルホルダ９２の供給流路１５を流れた液体ＬＱは第１ノズル部材７０の内部に形成された供給流路１４の一端部に流入する。そして、供給流路１４の一端部に流入した液体ＬＱは途中で分岐した後、第１ノズル部材７０の下面７０Ａ（キャビティ面７８Ａ）に形成された複数（２つ）の供給口１２Ａ、１２Ｂより、投影光学系ＰＬの像面側に配置された基板Ｐ上に供給される。液体供給機構１０は、供給口１２Ａ、１２Ｂのそれぞれより液体ＬＱを同時に供給可能である。   The liquid supply operation of the liquid supply unit 11 is controlled by the control device CONT. In order to form the liquid immersion area AR2, the control device CONT sends out the liquid LQ from the liquid supply unit 11 of the liquid supply mechanism 10. The liquid LQ delivered from the liquid supply unit 11 flows through the supply pipe 17 and then flows into the supply flow path 15 that is an internal flow path of the nozzle holder 92. The liquid LQ that has flowed through the supply flow path 15 of the nozzle holder 92 flows into one end portion of the supply flow path 14 formed inside the first nozzle member 70. Then, after the liquid LQ that has flowed into the one end of the supply flow path 14 is branched, the plurality of (two) supply ports 12A and 12B formed on the lower surface 70A (cavity surface 78A) of the first nozzle member 70 are used. , And supplied onto the substrate P disposed on the image plane side of the projection optical system PL. The liquid supply mechanism 10 can simultaneously supply the liquid LQ from each of the supply ports 12A and 12B.

本実施形態においては、第１ノズル部材７０に形成された供給流路１４の供給口１２近傍は鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って形成されているとともに、供給口１２はノズル部材７０の下面７０Ａにおいて−Ｚ方向を向くように（下向きに）設けられている。液体供給機構１０は、供給口１２を介して、基板Ｐ表面に対して上方から鉛直下向き（−Ｚ方向）に液体ＬＱを供給する。   In the present embodiment, the vicinity of the supply port 12 of the supply channel 14 formed in the first nozzle member 70 is formed along the vertical direction (Z-axis direction), and the supply port 12 is the lower surface of the nozzle member 70. 70A is provided so as to face the -Z direction (downward). The liquid supply mechanism 10 supplies the liquid LQ from above to the vertically downward direction (−Z direction) with respect to the surface of the substrate P via the supply port 12.

図４に示すように、供給口１２に接続された供給流路１４のうち供給口１２近傍は、供給口１２に向かって漸次拡がる傾斜面１３となっている。第１ノズル部材７０の内部に形成され、供給口１２に接続された供給流路１４のうち供給口１２近傍を、供給口（出口）１２に向かって漸次拡がるように形成したので、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）上に供給される液体ＬＱの基板Ｐに対する力が分散される。したがって、供給した液体ＬＱが基板Ｐや基板ステージＰＳＴに及ぼす力を抑制することができる。したがって、供給された液体ＬＱにより基板Ｐや基板ステージＰＳＴが変形を生じる等の不都合を防止することができ、高い露光精度及び計測精度を得ることができる。   As shown in FIG. 4, the vicinity of the supply port 12 in the supply flow path 14 connected to the supply port 12 is an inclined surface 13 that gradually expands toward the supply port 12. Since the vicinity of the supply port 12 in the supply channel 14 formed inside the first nozzle member 70 and connected to the supply port 12 is formed so as to gradually expand toward the supply port (exit) 12, the substrate P ( The force on the substrate P of the liquid LQ supplied on the substrate stage PST) is dispersed. Therefore, the force exerted on the substrate P and the substrate stage PST by the supplied liquid LQ can be suppressed. Therefore, inconveniences such as deformation of the substrate P and the substrate stage PST caused by the supplied liquid LQ can be prevented, and high exposure accuracy and measurement accuracy can be obtained.

なお、本実施形態においては、ラッパ状の供給口１２は基板Ｐの上方より鉛直下向きに液体ＬＱを供給しているが、基板Ｐ表面（ＸＹ平面）に対して傾斜方向から供給してもよい。すなわち、供給口１２をＸＹ平面に対して傾斜するように形成してもよい。   In the present embodiment, the trumpet-shaped supply port 12 supplies the liquid LQ vertically downward from above the substrate P. However, the supply port 12 may be supplied from an inclined direction with respect to the surface (XY plane) of the substrate P. . That is, the supply port 12 may be formed to be inclined with respect to the XY plane.

また、供給管１７の途中など、液体ＬＱの供給流路の所定位置に、液体供給部１１から送出され、供給口１２Ａ、１２Ｂのそれぞれに対する単位時間あたりの液体供給量を制御するマスフローコントローラと呼ばれる流量制御器を設けることが可能である。制御装置ＣＯＮＴは、上記流量制御器を介して、供給口１２Ａ、１２Ｂを介した液体供給量を制御することができる。また、供給管１７の途中など、液体ＬＱの供給流路の所定位置に、この供給流路を開閉するバルブを設けることが可能である。制御装置ＣＯＮＴは、上記バルブを使って、所定のタイミングで供給流路を閉じることで、供給口１２Ａ、１２Ｂを介した液体供給を停止することができる。   Also, it is called a mass flow controller that is sent from the liquid supply unit 11 to a predetermined position in the supply flow path of the liquid LQ, such as in the middle of the supply pipe 17, and controls the amount of liquid supplied per unit time to each of the supply ports 12A and 12B. A flow controller can be provided. The control device CONT can control the liquid supply amount via the supply ports 12A and 12B via the flow rate controller. Further, a valve for opening and closing the supply flow path can be provided at a predetermined position of the supply flow path of the liquid LQ, such as in the middle of the supply pipe 17. The control device CONT can stop the liquid supply via the supply ports 12A and 12B by closing the supply flow path at a predetermined timing using the valve.

ノズルホルダ９２の内部に形成された第１回収流路２５の一端部は、継手２６を介して回収管２７の他端部に接続されており、第１回収流路２５の他端部は、第１ノズル部材７０の内部に形成された第１回収流路であるマニホールド流路２４の一端部に接続している。ここで、ノズルホルダ９２の第１回収流路２５の一端部はノズルホルダ９２の側面に設けられており、他端部はノズルホルダ９２の下面９２Ａに設けられている。また、ノズル部材７０のマニホールド流路２４の一端部は第１ノズル部材７０の上面に設けられている。一方、マニホールド流路２４の他端部は、第１回収口２２に対応するように平面視環状に形成され、その第１回収口２２に接続する環状流路２３の一部に接続している。   One end of the first recovery flow path 25 formed inside the nozzle holder 92 is connected to the other end of the recovery pipe 27 via the joint 26, and the other end of the first recovery flow path 25 is The first nozzle member 70 is connected to one end of the manifold channel 24 that is a first recovery channel formed inside the first nozzle member 70. Here, one end of the first recovery channel 25 of the nozzle holder 92 is provided on the side surface of the nozzle holder 92, and the other end is provided on the lower surface 92 </ b> A of the nozzle holder 92. One end of the manifold channel 24 of the nozzle member 70 is provided on the upper surface of the first nozzle member 70. On the other hand, the other end of the manifold channel 24 is formed in an annular shape in plan view so as to correspond to the first recovery port 22, and is connected to a part of the annular channel 23 connected to the first recovery port 22. .

そして、第１ノズル部材７０をノズルホルダ９２で保持することで、第１ノズル部材７０のマニホールド流路（第１回収流路）２４の一端部とノズルホルダ９２の第１回収流路２５の他端部とが接続される。ここで、ノズルホルダ９２の内部に形成された第１回収流路２５の一端部は、回収管２７を介して液体ＬＱを回収可能な第１液体回収部２１に接続しており、第１回収流路２５の他端部は、第１ノズル部材７０の内部に形成された第１回収流路であるマニホールド流路２４及び環状流路２３を介して投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収可能な第１回収口２２に接続している。したがって、ノズルホルダ９２の第１回収流路２５は、第１液体回収部２１と第１ノズル部材７０とを接続した構成となっている。   Then, by holding the first nozzle member 70 with the nozzle holder 92, one end of the manifold channel (first recovery channel) 24 of the first nozzle member 70 and the first recovery channel 25 of the nozzle holder 92 are provided. The end is connected. Here, one end portion of the first recovery flow path 25 formed inside the nozzle holder 92 is connected to the first liquid recovery portion 21 capable of recovering the liquid LQ via the recovery pipe 27, and the first recovery flow path 25 is recovered. The other end of the flow path 25 is connected to the liquid LQ on the image plane side of the projection optical system PL via the manifold flow path 24 and the annular flow path 23 which are first recovery flow paths formed inside the first nozzle member 70. Is connected to the first recovery port 22 capable of recovering. Therefore, the first recovery flow path 25 of the nozzle holder 92 has a configuration in which the first liquid recovery unit 21 and the first nozzle member 70 are connected.

また、図３に示すように、ノズルホルダ９２の第１回収流路２５と第１ノズル部材７０のマニホールド流路２４との接続部には、液体ＬＱの漏洩を阻止するシール部材１３１が設けられている。シール部材１３１は、シール部材１３０同様、Ｏリング等によって構成可能である。シール部材１３１を設けたことにより、第１回収流路２４、２５を流れる液体ＬＱの前記接続部からの漏洩が防止されている。   Further, as shown in FIG. 3, a seal member 131 that prevents leakage of the liquid LQ is provided at a connection portion between the first recovery flow path 25 of the nozzle holder 92 and the manifold flow path 24 of the first nozzle member 70. ing. The seal member 131 can be configured by an O-ring or the like, like the seal member 130. By providing the seal member 131, leakage of the liquid LQ flowing through the first recovery passages 24 and 25 from the connection portion is prevented.

第１液体回収部２１の液体回収動作は制御装置ＣＯＮＴに制御される。制御装置ＣＯＮＴは、液体ＬＱを回収するために、第１液体回収機構２０の第１液体回収部２１を駆動する。真空系を有する第１液体回収部２１の駆動により、基板Ｐ上の液体ＬＱは、その基板Ｐの上方に設けられている第１回収口２２を介して環状流路２３に鉛直上向き（＋Ｚ方向）に流入する。環状流路２３に＋Ｚ方向に流入した液体ＬＱは、マニホールド流路２４で集合された後、マニホールド流路２４を流れる。その後、ノズルホルダ９２の第１回収流路２５を流れ、回収管２７を介して第１液体回収部２１に吸引回収される。   The liquid recovery operation of the first liquid recovery unit 21 is controlled by the control device CONT. The control device CONT drives the first liquid recovery unit 21 of the first liquid recovery mechanism 20 in order to recover the liquid LQ. By driving the first liquid recovery unit 21 having a vacuum system, the liquid LQ on the substrate P is directed vertically upward (+ Z direction) to the annular flow path 23 via the first recovery port 22 provided above the substrate P. ). The liquid LQ that has flowed into the annular flow path 23 in the + Z direction flows through the manifold flow path 24 after being collected in the manifold flow path 24. Thereafter, the liquid flows through the first recovery flow path 25 of the nozzle holder 92 and is sucked and recovered by the first liquid recovery unit 21 via the recovery pipe 27.

ノズルホルダ９２の内部に形成された第２回収流路３５の一端部は、継手３６を介して回収管３７の他端部に接続されており、第２回収流路３５の他端部は、第１〜第４接続部材８１Ａ〜８１Ｄのうち第２接続部材８１Ｂの内部に形成された内部流路８２の一端部に接続管８３を介して接続している。接続管８３は接続機構８９の一部を構成している。ノズルホルダ９２の第２回収流路３５の一端部はノズルホルダ９２の側面に設けられており、他端部はノズルホルダ９２の下面９２Ａに設けられている。ここで、第２接続部材８１Ｂの一端部とノズルホルダ９２の下面９２Ａとは離れており、接続管８３は、ノズルホルダ９２の下面９２Ａに設けられた第２回収流路３５の他端部と、第２接続部材８１Ｂの一端部に設けられた内部流路８２の一端部とを接続している。第２接続部材８１Ｂとノズルホルダ９２との間に設けられている弾性体８４は環状に形成されており、その環状に形成された弾性体８４の内側に接続管８３が配置されている。ここで、接続管８３は可撓性を有する可撓性部材により構成されている。したがって、弾性体８４の弾性変形、ひいてはノズルホルダ９２と第２ノズル部材８１との相対移動は妨げられない。なお、第２接続部材８１Ｂ以外の接続部材８１Ａ、８１Ｃ、８１Ｄには内部流路は無い。したがって、それら接続部材８１Ａ、８１Ｃ、８１Ｄとノズルホルダ９２の下面９２Ａとを接続する弾性体８５は、環状である必要はないが、もちろん環状であってもよい。   One end of the second recovery flow path 35 formed inside the nozzle holder 92 is connected to the other end of the recovery pipe 37 via the joint 36, and the other end of the second recovery flow path 35 is Of the first to fourth connection members 81A to 81D, one end of an internal flow path 82 formed inside the second connection member 81B is connected via a connection pipe 83. The connection pipe 83 constitutes a part of the connection mechanism 89. One end of the second recovery flow path 35 of the nozzle holder 92 is provided on the side surface of the nozzle holder 92, and the other end is provided on the lower surface 92 </ b> A of the nozzle holder 92. Here, one end of the second connection member 81B and the lower surface 92A of the nozzle holder 92 are separated from each other, and the connection pipe 83 is connected to the other end of the second recovery flow path 35 provided on the lower surface 92A of the nozzle holder 92. , One end of the internal flow path 82 provided at one end of the second connection member 81B is connected. The elastic body 84 provided between the second connection member 81B and the nozzle holder 92 is formed in an annular shape, and the connection pipe 83 is disposed inside the elastic body 84 formed in the annular shape. Here, the connecting pipe 83 is configured by a flexible member having flexibility. Therefore, the elastic deformation of the elastic body 84 and, consequently, the relative movement between the nozzle holder 92 and the second nozzle member 81 is not hindered. Note that the connection members 81A, 81C, 81D other than the second connection member 81B have no internal flow path. Therefore, the elastic body 85 that connects the connecting members 81A, 81C, 81D and the lower surface 92A of the nozzle holder 92 does not have to be annular, but may be annular.

第２接続部材８１Ｂに形成された内部流路８２の他端部は、第２ノズル部材８０の内部に形成された第２回収流路であるマニホールド流路３４の一端部に接続している。一方、マニホールド流路３４の他端部は、第２回収口３２に対応するように平面視環状に形成され、その第２回収口３２に接続する環状流路３３の一部に接続している。   The other end of the internal flow path 82 formed in the second connection member 81B is connected to one end of a manifold flow path 34 that is a second recovery flow path formed in the second nozzle member 80. On the other hand, the other end of the manifold channel 34 is formed in a ring shape in plan view so as to correspond to the second recovery port 32, and is connected to a part of the annular channel 33 connected to the second recovery port 32. .

そして、第２ノズル部材８０を接続機構８９を介してノズルホルダ９２に接続することで、第２ノズル部材８０のマニホールド流路（第２回収流路）３４の一端部と、ノズルホルダ９２の第２回収流路３５の他端部とが、接続機構８９を構成する接続管８３及び第２接続部材８１Ｂの内部流路８２を介して接続される。ここで、ノズルホルダ９２の内部に形成された第２回収流路３５の一端部は、回収管３７を介して液体ＬＱを回収可能な第２液体回収部３１に接続しており、第２回収流路３５の他端部は、接続管８３、内部流路８２、第２ノズル部材８０の内部に形成された第２回収流路であるマニホールド流路３４、及び環状流路３３を介して投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収可能な第２回収口３３に接続している。したがって、ノズルホルダ９２の第２回収流路３５は、第２液体回収部３１と第２ノズル部材８０とを接続した構成となっている。   Then, by connecting the second nozzle member 80 to the nozzle holder 92 via the connection mechanism 89, one end of the manifold channel (second recovery channel) 34 of the second nozzle member 80 and the first of the nozzle holder 92 are connected. 2 The other end of the recovery flow path 35 is connected via the connection pipe 83 constituting the connection mechanism 89 and the internal flow path 82 of the second connection member 81B. Here, one end portion of the second recovery flow path 35 formed inside the nozzle holder 92 is connected to the second liquid recovery portion 31 capable of recovering the liquid LQ via the recovery pipe 37, and the second recovery flow path 35 is recovered. The other end of the flow path 35 is projected through the connection pipe 83, the internal flow path 82, the manifold flow path 34 that is the second recovery flow path formed inside the second nozzle member 80, and the annular flow path 33. The liquid LQ on the image plane side of the optical system PL is connected to a second recovery port 33 that can recover the liquid LQ. Therefore, the second recovery flow path 35 of the nozzle holder 92 has a configuration in which the second liquid recovery unit 31 and the second nozzle member 80 are connected.

なお、ノズルホルダ９２の第２回収流路３５と接続管８３との接続部や、第２接続部材８１Ｂの内部流路８２と接続管８３との接続部にも、液体ＬＱの漏洩を阻止するシール部材を設けることが可能である。シール部材は、上記シール部材１３０、１３１同様、Ｏリング等によって構成可能である。   In addition, leakage of the liquid LQ is prevented also in the connection part between the second recovery flow path 35 and the connection pipe 83 of the nozzle holder 92 and the connection part between the internal flow path 82 and the connection pipe 83 of the second connection member 81B. A seal member can be provided. The seal member can be configured by an O-ring or the like, similar to the seal members 130 and 131 described above.

図４に示すように、第２回収口３２に接続するマニホールド流路３４には、第２回収口３２を介して液体ＬＱが回収されたか否かを検出する液体有無センサからなる検出器１５０が設けられている。検出器１５０の検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴは、検出器１５０の検出結果に基づいて、露光装置ＥＸの動作を制御する。   As shown in FIG. 4, the manifold flow path 34 connected to the second recovery port 32 has a detector 150 including a liquid presence / absence sensor that detects whether or not the liquid LQ has been recovered through the second recovery port 32. Is provided. The detection result of the detector 150 is output to the control device CONT. The control device CONT controls the operation of the exposure apparatus EX based on the detection result of the detector 150.

なお検出器１５０の設置位置としては、第２回収口３２を介して液体ＬＱが回収されたか否かを検出可能な位置であればよく、第２回収口３２近傍、内部流路８２、接続管８３、及び回収管３７の内部などであってもよい。また、例えば回収管３７の一部に透過窓を設け、その透過窓を介して回収管３７の外側より検出光を照射し、回収管３７に液体ＬＱが流れているか否かを光学的に検出する検出器を設けるようにしてもよい。制御装置ＣＯＮＴは、その検出器の検出結果に基づいて、第２回収口３２を介して液体ＬＱが回収されたか否かを判断することができる。また、検出器として、例えば回収管３７の途中にマスフローコントローラ等を設けておき、マスフローコントローラの検出結果に基づいて、第２回収口３２を介して液体ＬＱが回収されたか否かが判断されるようにしてもよい。   The installation position of the detector 150 may be a position where it can be detected whether or not the liquid LQ has been recovered through the second recovery port 32. The vicinity of the second recovery port 32, the internal flow path 82, and the connection pipe 83, the inside of the collection tube 37, and the like. Further, for example, a transmission window is provided in a part of the recovery tube 37, and detection light is irradiated from the outside of the recovery tube 37 through the transmission window, and optical detection of whether or not the liquid LQ is flowing through the recovery tube 37 is performed. A detector may be provided. The control device CONT can determine whether or not the liquid LQ has been recovered through the second recovery port 32 based on the detection result of the detector. Further, as a detector, for example, a mass flow controller or the like is provided in the middle of the recovery pipe 37, and based on the detection result of the mass flow controller, it is determined whether or not the liquid LQ has been recovered through the second recovery port 32. You may do it.

第２液体回収部３１の液体回収動作は制御装置ＣＯＮＴに制御される。制御装置ＣＯＮＴは、液体ＬＱを回収するために、第２液体回収機構３０の第２液体回収部３１を駆動する。真空系を有する第２液体回収部３１の駆動により、液体ＬＱは、基板Ｐの上方に設けられている第２回収口３２を介して環状流路３３に鉛直上向き（＋Ｚ方向）に流入する。
環状流路３３に＋Ｚ方向に流入した液体ＬＱは、マニホールド流路３４で集合した後、マニホールド流路３４を流れる。その後、液体ＬＱは、第２接続部材８１Ｂの内部流路８２、接続管８３、及びノズルホルダ９２の第２回収流路３５を順次流れ、第２回収管３７を介して第２液体回収部３１に吸引回収される。 The liquid recovery operation of the second liquid recovery unit 31 is controlled by the control device CONT. The control device CONT drives the second liquid recovery unit 31 of the second liquid recovery mechanism 30 in order to recover the liquid LQ. By driving the second liquid recovery unit 31 having a vacuum system, the liquid LQ flows vertically upward (+ Z direction) into the annular flow path 33 via the second recovery port 32 provided above the substrate P.
The liquid LQ that has flowed into the annular channel 33 in the + Z direction flows through the manifold channel 34 after gathering in the manifold channel 34. Thereafter, the liquid LQ sequentially flows through the internal flow path 82 of the second connection member 81B, the connection pipe 83, and the second recovery flow path 35 of the nozzle holder 92, and the second liquid recovery section 31 via the second recovery pipe 37. Collected by suction.

ここで、第２液体回収機構３０は無停電電源１００Ｂにより常時駆動している。そして、第１液体回収機構２０と第２液体回収機構３０とは別の電源１００Ａ、１００Ｂでそれぞれ駆動されるようになっている。例えば、商用電源１００Ａが停電した場合、第２液体回収機構３０の第２液体回収部３１は、無停電電源１００Ｂより供給される電力で駆動される。この場合、第２液体回収部３１を含む第２液体回収機構３０の液体回収動作は、制御装置ＣＯＮＴに制御されず、例えば第２液体回収機構３０に内蔵された別の制御装置からの指令信号に基づいて制御される。あるいは、商用電源１００Ａの停電時においては、無停電電源１００Ｂは、第２液体回収機構３０に加えて制御装置ＣＯＮＴにも電力を供給するようにしてもよい。この場合、その無停電電源１００Ｂからの電力によって駆動される制御装置ＣＯＮＴが、第２液体回収機構３０の液体回収動作を制御するようにしてもよい。   Here, the second liquid recovery mechanism 30 is always driven by the uninterruptible power supply 100B. The first liquid recovery mechanism 20 and the second liquid recovery mechanism 30 are driven by different power sources 100A and 100B, respectively. For example, when the commercial power supply 100A fails, the second liquid recovery unit 31 of the second liquid recovery mechanism 30 is driven with power supplied from the uninterruptible power supply 100B. In this case, the liquid recovery operation of the second liquid recovery mechanism 30 including the second liquid recovery unit 31 is not controlled by the control device CONT. For example, a command signal from another control device built in the second liquid recovery mechanism 30 Controlled based on Alternatively, the uninterruptible power supply 100B may supply power to the control device CONT in addition to the second liquid recovery mechanism 30 at the time of a power failure of the commercial power supply 100A. In this case, the control device CONT driven by the electric power from the uninterruptible power supply 100B may control the liquid recovery operation of the second liquid recovery mechanism 30.

なお、本実施形態においては第１回収口２２は環状に形成されており、その第１回収口２２に接続する回収流路２３、２４、２５、回収管２７、及び第１液体回収部２１のそれぞれは１つずつ設けられた構成であるが、第１回収口２２を複数に分割し、複数に分割された第１回収口２２の数に応じて、回収流路や回収管、あるいは第１液体回収部２１を設けるようにしてもよい。なお、第１回収口２２を複数に分割した場合であっても、それら複数の第１回収口２２が、投影領域ＡＲ１、供給口１２、及び排気口６２を囲むように配置されていることが好ましい。同様に、第２回収口３２も複数に分割して配置されてもよい。   In the present embodiment, the first recovery port 22 is formed in an annular shape, and the recovery channels 23, 24, 25, the recovery pipe 27, and the first liquid recovery unit 21 connected to the first recovery port 22 are provided. Each of them has a configuration in which one is provided, but the first recovery port 22 is divided into a plurality, and according to the number of the first recovery ports 22 divided into a plurality, the recovery flow path, the recovery pipe, or the first A liquid recovery unit 21 may be provided. Even when the first recovery port 22 is divided into a plurality of parts, the plurality of first recovery ports 22 may be disposed so as to surround the projection area AR1, the supply port 12, and the exhaust port 62. preferable. Similarly, the second recovery port 32 may be divided into a plurality of parts.

ノズルホルダ９２の内部に形成された排気流路６５の一端部は、継手６６を介して排気管６７の他端部に接続されており、排気流路６５の他端部は、第１ノズル部材７０の内部に形成された排気流路６４の一端部に接続している。ノズルホルダ９２の排気流路６５の一端部はノズルホルダ９２の側面に設けられており、他端部はノズルホルダ９２の下面９２Ａに設けられている。また、第１ノズル部材７０の排気流路６４の一端部は第１ノズル部材７０の上面に設けられている。一方、第１ノズル部材７０の排気流路６４の他端部は、第１ノズル部材７０の下面７０Ａ（キャビティ面７８Ａ）に形成された排気口６２に接続されている。ここで、第１ノズル部材７０の内部に形成された排気流路６４は、複数（２つ）の排気口６２（６２Ａ、６２Ｂ）のそれぞれにその他端部を接続可能なように途中から分岐している。   One end of the exhaust passage 65 formed inside the nozzle holder 92 is connected to the other end of the exhaust pipe 67 via a joint 66, and the other end of the exhaust passage 65 is connected to the first nozzle member. 70 is connected to one end of an exhaust passage 64 formed in the interior of 70. One end of the exhaust passage 65 of the nozzle holder 92 is provided on the side surface of the nozzle holder 92, and the other end is provided on the lower surface 92 </ b> A of the nozzle holder 92. One end portion of the exhaust flow path 64 of the first nozzle member 70 is provided on the upper surface of the first nozzle member 70. On the other hand, the other end of the exhaust passage 64 of the first nozzle member 70 is connected to an exhaust port 62 formed on the lower surface 70A (cavity surface 78A) of the first nozzle member 70. Here, the exhaust flow path 64 formed inside the first nozzle member 70 branches from the middle so that the other end can be connected to each of the plural (two) exhaust ports 62 (62A, 62B). ing.

そして、第１ノズル部材７０をノズルホルダ９２で保持することで、第１ノズル部材７０の排気流路６４の一端部とノズルホルダ９２の排気流路６５の他端部とが接続される。
ここで、ノズルホルダ９２の内部に形成された排気流路６５の一端部は、排気管６７を介して排気部６１に接続しており、排気流路６５の他端部は、第１ノズル部材７０の内部に形成された排気流路６４を介して投影光学系ＰＬの像面側の気体を排出可能な排気口６２に接続している。したがって、ノズルホルダ９２の排気流路６５は、排気部６１と第１ノズル部材７０とを接続した構成となっている。 Then, by holding the first nozzle member 70 with the nozzle holder 92, one end portion of the exhaust passage 64 of the first nozzle member 70 and the other end portion of the exhaust passage 65 of the nozzle holder 92 are connected.
Here, one end portion of the exhaust passage 65 formed in the nozzle holder 92 is connected to the exhaust portion 61 via the exhaust pipe 67, and the other end portion of the exhaust passage 65 is the first nozzle member. The gas is connected to an exhaust port 62 through which an image plane side gas of the projection optical system PL can be discharged via an exhaust passage 64 formed in the interior of the projector 70. Therefore, the exhaust passage 65 of the nozzle holder 92 has a configuration in which the exhaust unit 61 and the first nozzle member 70 are connected.

また、図４に示すように、ノズルホルダ９２の排気流路６５と第１ノズル部材７０の排気流路６４との接続部には、気体あるいは液体ＬＱの漏洩を阻止するシール部材１３３が設けられている。シール部材１３３は、シール部材１３０同様、Ｏリング等によって構成可能である。シール部材１３３を設けたことにより、排気流路６４、６５を流れる気体あるいは液体ＬＱの前記接続部からの漏洩が防止されている。   As shown in FIG. 4, a seal member 133 that prevents leakage of gas or liquid LQ is provided at a connection portion between the exhaust passage 65 of the nozzle holder 92 and the exhaust passage 64 of the first nozzle member 70. ing. The seal member 133 can be configured by an O-ring or the like, similar to the seal member 130. By providing the seal member 133, leakage of the gas or liquid LQ flowing through the exhaust passages 64 and 65 from the connecting portion is prevented.

排気部６１の排気動作は制御装置ＣＯＮＴに制御される。制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬの像面側の気体を排出するために、排気機構６０の排気部６１を駆動する。真空系を有する排気部６１の駆動により、投影光学系ＰＬの像面側の所定空間の気体は、排気口６２を介して排気流路６４に流入する。排気流路６４に流入した液体ＬＱは、ノズルホルダ９２の排気流路６５を流れた後、排気管６７を介して排気部６１に吸引回収される。   The exhaust operation of the exhaust unit 61 is controlled by the control device CONT. The control device CONT drives the exhaust unit 61 of the exhaust mechanism 60 in order to exhaust the gas on the image plane side of the projection optical system PL. By driving the exhaust unit 61 having a vacuum system, the gas in the predetermined space on the image plane side of the projection optical system PL flows into the exhaust channel 64 through the exhaust port 62. The liquid LQ that has flowed into the exhaust flow path 64 flows through the exhaust flow path 65 of the nozzle holder 92 and is then sucked and collected by the exhaust section 61 via the exhaust pipe 67.

また、制御装置ＣＯＮＴは、真空系を有した排気部６１を駆動し、投影光学系ＰＬの像面側の光学素子２の近傍に配置されている排気口６２Ａ、６２Ｂを介して、投影光学系ＰＬの像面側の気体を排出（吸引）することで、その像面側の空間を負圧化することができる。   Further, the control device CONT drives the exhaust unit 61 having a vacuum system, and through the exhaust ports 62A and 62B disposed in the vicinity of the optical element 2 on the image plane side of the projection optical system PL, the projection optical system. By discharging (sucking) the gas on the image plane side of the PL, the space on the image plane side can be made negative.

また、上述したように、排気部６１は真空系及び気液分離器を備えているため、排気口６２Ａ、６２Ｂを介して投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱを回収することもできる。したがって、排気機構６０は、排気口６２を介して、投影光学系ＰＬの像面側の気体を排出可能であるとともに、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ中の気泡（気体部分）を液体ＬＱとともに排出（回収、除去）可能である。   As described above, since the exhaust unit 61 includes the vacuum system and the gas-liquid separator, the liquid LQ on the image plane side of the projection optical system PL can also be recovered through the exhaust ports 62A and 62B. Therefore, the exhaust mechanism 60 can discharge the gas on the image plane side of the projection optical system PL through the exhaust port 62, and discharge the bubbles (gas portion) in the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 together with the liquid LQ. (Collection, removal) is possible.

排気機構６０を使って液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ中の気泡を回収する場合、制御装置ＣＯＮＴは、排気機構６０の排気部６１を駆動する。真空系を有する排気部６１の駆動により、投影光学系ＰＬの像面側に形成された液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱの一部が排気口６２を介して吸引回収される。液体ＬＱ中に気泡が存在する場合、その気泡は液体ＬＱとともに排気口６２を介して吸引回収される。   When the air bubbles in the liquid LQ in the liquid immersion area AR <b> 2 are recovered using the exhaust mechanism 60, the control device CONT drives the exhaust unit 61 of the exhaust mechanism 60. A part of the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 formed on the image plane side of the projection optical system PL is sucked and collected through the exhaust port 62 by driving the exhaust unit 61 having a vacuum system. When bubbles are present in the liquid LQ, the bubbles are sucked and collected through the exhaust port 62 together with the liquid LQ.

図４に示すように、排気口６２に接続された排気流路６４のうち排気口６２近傍は、排気口６２に向かって漸次拡がる傾斜面６３となっている。更に、ノズル部材７０の下面７０Ａのうち排気口６２の周囲の所定領域は、基板Ｐよりも離れるように形成された凹部６８となっている。凹部６８の内側に排気口６２が設けられていることにより、その排気口６２は、凹部６８周囲の下面７０Ａよりも基板Ｐに対して高い位置に設けられた構成となっている。更に、凹部６８には、基板Ｐ側に向かって漸次拡がる傾斜面６９が形成されている。換言すれば、凹部６８の内側面が、基板Ｐ側に向かって漸次拡がるように形成されている。   As shown in FIG. 4, in the exhaust flow path 64 connected to the exhaust port 62, the vicinity of the exhaust port 62 is an inclined surface 63 that gradually expands toward the exhaust port 62. Further, a predetermined region around the exhaust port 62 in the lower surface 70 </ b> A of the nozzle member 70 is a recess 68 formed so as to be separated from the substrate P. Since the exhaust port 62 is provided inside the recess 68, the exhaust port 62 is provided at a position higher than the lower surface 70 </ b> A around the recess 68 with respect to the substrate P. Furthermore, an inclined surface 69 that gradually expands toward the substrate P side is formed in the recess 68. In other words, the inner surface of the recess 68 is formed so as to gradually expand toward the substrate P side.

排気口６２を凹部６８の内側に形成し、周囲の下面７０Ａ（キャビティ面７８Ａ）よりも高い位置に設けたので、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ中に気泡（気体部分）が存在していても、その気泡は液体ＬＱとの比重差により液体ＬＱ中を上方に移動して排気口６２より円滑且つ迅速に回収されるようになっている。また、ノズル部材７０に形成され、排気口６２に接続された排気流路６４のうち排気口６２近傍を、排気口（出口）６２に向かって漸次拡がるように形成するとともに、その排気口６２の周囲に形成された凹部６８の内側面も、基板Ｐ側に向かって漸次拡がるように傾斜させて形成したので、例えば光学素子２近傍にある気泡や下面７０Ａに付着した気泡は、傾斜面６９や傾斜面６３に沿って排気口６２まで円滑に移動し、排気口６２より円滑且つ迅速に回収される。更に、本実施形態においては、傾斜面６３と凹部６８との接続部などに丸みを持たせ、角部が無い構成としたので、気泡が下面７０Ａ（キャビティ面７８Ａ）に沿って排気口６２に移動するとき、その移動は円滑に行われる。   Since the exhaust port 62 is formed inside the recess 68 and provided at a position higher than the surrounding lower surface 70A (cavity surface 78A), even if bubbles (gas portions) exist in the liquid LQ in the liquid immersion area AR2. The bubbles move upward in the liquid LQ due to the specific gravity difference with the liquid LQ, and are collected smoothly and quickly from the exhaust port 62. Further, in the exhaust passage 64 formed in the nozzle member 70 and connected to the exhaust port 62, the vicinity of the exhaust port 62 is formed so as to gradually expand toward the exhaust port (exit) 62. Since the inner side surface of the recess 68 formed in the periphery is also formed to be inclined so as to gradually expand toward the substrate P side, for example, bubbles in the vicinity of the optical element 2 and bubbles attached to the lower surface 70A are inclined surfaces 69 and It smoothly moves to the exhaust port 62 along the inclined surface 63 and is collected smoothly and quickly from the exhaust port 62. Further, in the present embodiment, since the connection portion between the inclined surface 63 and the recess 68 is rounded and has no corners, bubbles are formed in the exhaust port 62 along the lower surface 70A (cavity surface 78A). When moving, the movement is smooth.

また、上述したように、排気口６２は投影光学系ＰＬ（光学素子２）の投影領域ＡＲ１の近傍に設けられているため、光学素子２に付着した気泡や、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ中のうち光学素子２近傍を浮遊している気泡は、排気口６２を介して円滑且つ迅速に回収される。したがって、投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱ中に気泡が存在する不都合を防止することができる。   Further, as described above, since the exhaust port 62 is provided in the vicinity of the projection area AR1 of the projection optical system PL (optical element 2), bubbles adhering to the optical element 2 or in the liquid LQ of the liquid immersion area AR2 Among them, bubbles floating in the vicinity of the optical element 2 are collected smoothly and quickly through the exhaust port 62. Accordingly, it is possible to prevent the disadvantage that bubbles exist in the liquid LQ on the image plane side of the projection optical system PL.

なお排気機構６０に、液体供給機構１０から供給された液体ＬＱに更に液体ＬＱを追加する機能、及び液体ＬＱの一部を回収する機能を持たせておき、排気口６２を介して液体ＬＱの追加及び一部回収を行うことで、液体供給機構１０から供給された液体ＬＱの圧力を調整するようにしてもよい。   The exhaust mechanism 60 has a function of adding the liquid LQ to the liquid LQ supplied from the liquid supply mechanism 10 and a function of recovering a part of the liquid LQ. The pressure of the liquid LQ supplied from the liquid supply mechanism 10 may be adjusted by performing addition and partial recovery.

第１ノズル部材７０の下面７０Ａのうち投影領域ＡＲ１に対して第１回収口２２の外側には環状の壁部１４１が形成されている。壁部１４１は基板Ｐ側に突出する凸部である。
本実施形態において、壁部１４１の下面と基板Ｐとの距離は、ランド面７７と基板Ｐとの距離とほぼ同じである。壁部１４１は、その内側の領域の少なくとも一部に液体ＬＱを保持可能である。また、第２ノズル部材８０の下面８０Ａにおいて、投影領域ＡＲ１に対して壁部１４１の外側には第２壁部１４２及び第３壁部１４３が形成されている。第２回収口３２は、第２壁部１４２及び第３壁部１４３の間に形成された溝部の内側に設けられている。これら第２、第３壁部１４２、１４３によって、第２ノズル部材８０の下面８０Ａの外側（基板Ｐの外側）への液体ＬＱの流出を防止している。 An annular wall portion 141 is formed outside the first recovery port 22 with respect to the projection area AR1 in the lower surface 70A of the first nozzle member 70. The wall part 141 is a convex part protruding toward the substrate P side.
In the present embodiment, the distance between the lower surface of the wall 141 and the substrate P is substantially the same as the distance between the land surface 77 and the substrate P. The wall portion 141 can hold the liquid LQ in at least a part of the inner region. Further, on the lower surface 80A of the second nozzle member 80, a second wall portion 142 and a third wall portion 143 are formed outside the wall portion 141 with respect to the projection area AR1. The second recovery port 32 is provided inside a groove formed between the second wall 142 and the third wall 143. The second and third wall portions 142 and 143 prevent the liquid LQ from flowing out to the outside of the lower surface 80A of the second nozzle member 80 (outside the substrate P).

また、第２ノズル部材８０は、基板ステージＰＳＴ（もしくは基板ステージＰＳＴに支持された基板Ｐ）に対して第１ノズル部材７０よりも近くに設けられている。換言すれば、第２ノズル部材８０の下面８０Ａと基板ステージＰＳＴの上面５１（もしくは基板ステージＰＳＴに支持された基板Ｐの表面）との距離は、第１ノズル部材７０の下面７０Ａと基板ステージＰＳＴの上面５１との距離よりも小さくなっている。   The second nozzle member 80 is provided closer to the substrate stage PST (or the substrate P supported by the substrate stage PST) than the first nozzle member 70. In other words, the distance between the lower surface 80A of the second nozzle member 80 and the upper surface 51 of the substrate stage PST (or the surface of the substrate P supported by the substrate stage PST) is equal to the lower surface 70A of the first nozzle member 70 and the substrate stage PST. It is smaller than the distance from the upper surface 51.

図５において、露光装置ＥＸは、基板ステージＰＳＴに保持されている基板Ｐ表面の面位置情報を検出するフォーカス・レベリング検出系１２０を備えている。フォーカス・レベリング検出系１２０は、所謂斜入射方式のフォーカス・レベリング検出系であって、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを介して基板Ｐに斜め方向から検出光Ｌａを投光する投光部１２１と、基板Ｐで反射した検出光Ｌａの反射光を受光する受光部１２２とを備えている。なお、フォーカス・レベリング検出系１２０の構成としては、例えば特開平８−３７１４９号公報に開示されているものを用いることができる。   In FIG. 5, the exposure apparatus EX includes a focus / leveling detection system 120 that detects surface position information of the surface of the substrate P held by the substrate stage PST. The focus / leveling detection system 120 is a so-called oblique incidence type focus / leveling detection system, and includes a light projecting unit 121 that projects detection light La onto the substrate P from an oblique direction via the liquid LQ in the liquid immersion area AR2. And a light receiving unit 122 that receives the reflected light of the detection light La reflected by the substrate P. As the configuration of the focus / leveling detection system 120, for example, the one disclosed in JP-A-8-37149 can be used.

フォーカス・レベリング検出系１２０の投光部１２１は、投影光学系ＰＬに対して＋Ｙ側に離れた位置に設けられ、受光部１２２は投影光学系ＰＬに対して−Ｙ側に離れた位置に設けられている。すなわち、投光部１２１及び受光部１２２は投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を挟んでその両側にそれぞれ設けられている。   The light projecting unit 121 of the focus / leveling detection system 120 is provided at a position away from the projection optical system PL on the + Y side, and the light receiving unit 122 is provided at a position away from the projection optical system PL on the −Y side. It has been. That is, the light projecting unit 121 and the light receiving unit 122 are respectively provided on both sides of the projection area AR1 of the projection optical system PL.

ノズルホルダ９２の下面のうち、穴部９２Ｈ、７０Ｈに配置された投影光学系ＰＬを挟んで−Ｙ側及び＋Ｙ側のそれぞれには、第１ノズル部材７０の上面に対して離れるように形成された凹部９２Ｋ、９２Ｋがそれぞれ形成されている。同様に、第１ノズル部材７０の上面のうち、投影光学系ＰＬをを挟んで−Ｙ側及び＋Ｙ側のそれぞれには、ノズルホルダ９２の下面に対して離れるように形成された凹部７０Ｋ、７０Ｋがそれぞれ形成されている。そして、ノズルホルダ９２と第１ノズル部材７０との間であって投影光学系ＰＬを挟んで−Ｙ側及び＋Ｙ側のそれぞれには、凹部７０Ｋ、９２Ｋにより空間１２８、１２９が形成されている。   Of the lower surface of the nozzle holder 92, the −Y side and the + Y side are formed so as to be separated from the upper surface of the first nozzle member 70 with the projection optical system PL disposed in the holes 92H and 70H interposed therebetween. Recesses 92K and 92K are respectively formed. Similarly, in the upper surface of the first nozzle member 70, the concave portions 70K and 70K formed on the −Y side and the + Y side, respectively, with respect to the projection optical system PL so as to be separated from the lower surface of the nozzle holder 92. Are formed respectively. Spaces 128 and 129 are formed by the recesses 70K and 92K on the −Y side and the + Y side, respectively, between the nozzle holder 92 and the first nozzle member 70 and sandwiching the projection optical system PL.

第１ノズル部材７０には、フォーカス・レベリング検出系１２０の一部を構成する第１光学部材１２３及び第２光学部材１２４が保持されている。第１光学部材１２３は、フォーカス・レベリング検出系１２０の投光部１２１から射出された検出光Ｌａを透過可能であり、第２光学部材１２４は、基板Ｐ上で反射した検出光Ｌａを透過可能である。第１、第２光学部材１２３、１２４はプリズム部材により構成されている。第１ノズル部材７０は、第１、第２光学部材１２３、１２４を配置可能な穴部１２３Ｈ、１２４Ｈを有しており、第１、第２光学部材１２３、１２４は、穴部１２３Ｈ、１２４Ｈに配置された状態で、ホルダ機構１２５、１２６によって第１ノズル部材７０に固定されている。また、本実施形態においては、第１ノズル部材７０に固定された第１光学部材１２３は投影光学系ＰＬに対して＋Ｙ側に設けられ、第２光学部材１２４は−Ｙ側に設けられている。   The first nozzle member 70 holds a first optical member 123 and a second optical member 124 that constitute a part of the focus / leveling detection system 120. The first optical member 123 can transmit the detection light La emitted from the light projecting unit 121 of the focus / leveling detection system 120, and the second optical member 124 can transmit the detection light La reflected on the substrate P. It is. The first and second optical members 123 and 124 are constituted by prism members. The first nozzle member 70 has holes 123H and 124H in which the first and second optical members 123 and 124 can be arranged. The first and second optical members 123 and 124 are formed in the holes 123H and 124H, respectively. In the arranged state, it is fixed to the first nozzle member 70 by the holder mechanisms 125 and 126. In the present embodiment, the first optical member 123 fixed to the first nozzle member 70 is provided on the + Y side with respect to the projection optical system PL, and the second optical member 124 is provided on the −Y side. .

また、第１ノズル部材７０に保持された第１光学部材１２３の上部は、空間１２８に露出（突出）しており、第１光学部材１２３の下部は、第１ノズル部材７０の下面７０Ａのキャビティ面７８Ａに形成された開口部１２３Ｋより露出している。同様に、第１ノズル部材７０に保持された第２光学部材１２４の上部は、空間１２９に露出（突出）しており、第２光学部材１２４の下部は、第１ノズル部材７０の下面７０Ａのキャビティ面７８Ａに形成された開口部１２４Ｋより露出している。   The upper part of the first optical member 123 held by the first nozzle member 70 is exposed (protruded) in the space 128, and the lower part of the first optical member 123 is a cavity on the lower surface 70 </ b> A of the first nozzle member 70. It is exposed from the opening 123K formed in the surface 78A. Similarly, the upper part of the second optical member 124 held by the first nozzle member 70 is exposed (projected) in the space 129, and the lower part of the second optical member 124 is formed on the lower surface 70 </ b> A of the first nozzle member 70. It is exposed from the opening 124K formed in the cavity surface 78A.

投光部１２１から射出された検出光Ｌａは、空間１２８を通過した後、第１光学部材１２３の上部に入射する。第１光学部材１２３の上部に入射した検出光Ｌａは、第１光学部材１２３によって光路を折り曲げられ、開口部１２３Ｋを通過し、基板Ｐ上の液体ＬＱを介して基板Ｐ表面に、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに対して所定の入射角で斜め方向から照射される。基板Ｐ上で反射した検出光Ｌａの反射光は、開口部１２４Ｋを通過し、第２光学部材１２４に入射し、光路を折り曲げられ、第２光学部材１２４の上部より射出される。第２光学部材１２４の上部より射出した検出光Ｌａは、空間１２９を通過した後、受光部１２９に受光される。また、フォーカス・レベリング検出系１２０は、投光部１２１より基板Ｐ上に複数の検出光Ｌａを照射することで、基板Ｐ上における例えばマトリクス状の複数の各点（各位置）での各フォーカス位置を求めることができ、求めた複数の各点でのフォーカス位置に基づいて、基板Ｐ表面のＺ軸方向の位置情報、及び基板ＰのθＸ及びθＹ方向の傾斜情報を検出することができる。   The detection light La emitted from the light projecting unit 121 passes through the space 128 and then enters the upper portion of the first optical member 123. The detection light La incident on the upper portion of the first optical member 123 has its optical path bent by the first optical member 123, passes through the opening 123K, and is projected onto the surface of the substrate P via the liquid LQ on the substrate P. Irradiation is performed obliquely at a predetermined incident angle with respect to the optical axis AX of the PL. The reflected light of the detection light La reflected on the substrate P passes through the opening 124K, enters the second optical member 124, bends the optical path, and is emitted from the upper part of the second optical member 124. The detection light La emitted from the upper part of the second optical member 124 passes through the space 129 and is then received by the light receiving unit 129. Further, the focus / leveling detection system 120 irradiates a plurality of detection lights La onto the substrate P from the light projecting unit 121, so that each focus at a plurality of points (each position) in a matrix shape on the substrate P, for example. The position can be obtained, and the position information in the Z-axis direction on the surface of the substrate P and the inclination information in the θX and θY directions of the substrate P can be detected based on the obtained focus positions at a plurality of points.

制御装置ＣＯＮＴは、フォーカス・レベリング検出系１２０の検出結果に基づいて、基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤを介して基板ステージＰＳＴを駆動することにより、基板ステージＰＳＴに基板ホルダＰＨを介して保持されている基板ＰのＺ軸方向における位置（フォーカス位置）、及びθＸ、θＹ方向における位置を制御する。すなわち、基板ステージＰＳＴは、フォーカス・レベリング検出系１２０の検出結果に基づく制御装置ＣＯＮＴからの指令に基づいて動作し、基板Ｐのフォーカス位置（Ｚ位置）及び傾斜角を制御して、基板Ｐの表面（被露光面）をオートフォーカス方式、及びオートレベリング方式で投影光学系ＰＬ及び液体ＬＱを介して形成される像面に対して最適な状態に合わせ込む。   The control device CONT drives the substrate stage PST via the substrate stage drive device PSTD based on the detection result of the focus / leveling detection system 120, whereby the substrate held on the substrate stage PST via the substrate holder PH. The position of P in the Z-axis direction (focus position) and the position in the θX and θY directions are controlled. That is, the substrate stage PST operates based on a command from the control device CONT based on the detection result of the focus / leveling detection system 120, and controls the focus position (Z position) and the tilt angle of the substrate P. The surface (exposed surface) is adjusted to an optimum state with respect to the image plane formed via the projection optical system PL and the liquid LQ by the autofocus method and the autoleveling method.

なお、本実施形態においては、フォーカス・レベリング検出系１２０の検出光Ｌａは、ＹＺ平面に略平行に照射されるが、ＸＺ平面に略平行に照射されてもよい。その場合において、投光部１２１及び受光部１２２を投影領域ＡＲ１を挟んで±Ｘ側のそれぞれに設けるとともに、第１光学部材１２３及び第２光学部材１２４を投影領域ＡＲ１を挟んで±Ｘ側のそれぞれに設けるようにしてもよい。   In the present embodiment, the detection light La of the focus / leveling detection system 120 is irradiated substantially parallel to the YZ plane, but may be irradiated substantially parallel to the XZ plane. In this case, the light projecting unit 121 and the light receiving unit 122 are provided on the ± X side with the projection region AR1 interposed therebetween, and the first optical member 123 and the second optical member 124 are disposed on the ± X side with the projection region AR1 interposed therebetween. You may make it provide in each.

上述したように、第１光学部材１２３及び第２光学部材１２４はフォーカス・レベリング検出系１２０の光学系の一部を構成しているとともに、第１ノズル部材７０の一部を構成している。換言すれば、本実施形態においては、第１ノズル部材７０の一部がフォーカス・レベリング検出系１２０の一部を兼ねている。   As described above, the first optical member 123 and the second optical member 124 constitute a part of the optical system of the focus / leveling detection system 120 and a part of the first nozzle member 70. In other words, in the present embodiment, a part of the first nozzle member 70 also serves as a part of the focus / leveling detection system 120.

そして、第１ノズル部材７０の下面７０Ａに凹部７８を設けたことにより、フォーカス・レベリング検出系１２０は検出光Ｌａを所定の入射角で基板Ｐ上の所望領域に円滑に照射することができる。第１ノズル部材７０の下面７０Ａに凹部７８を設けない構成の場合、つまり第１ノズル部材７０の下面７０Ａと光学素子２の下面（液体接触面）２Ａとが面一の場合、フォーカス・レベリング検出系１２０の検出光Ｌａを所定の入射角で基板Ｐの所望領域（具体的には、例えば基板Ｐ上の投影領域ＡＲ１）に照射しようとすると、検出光Ｌａの光路上に例えば第１ノズル部材７０が配置されて検出光Ｌａの照射が妨げられたり、あるいは検出光Ｌａの光路を確保するために入射角や投影光学系ＰＬの光学素子２の下面（液体接触面）２Ａと基板Ｐ表面との距離（ワーキングディスタンス）を変更しなければならないなどの不都合が生じる。しかしながら、第１ノズル部材７０の下面７０Ａのうち、フォーカス・レベリング検出系１２０の一部を構成する第１ノズル部材７０の下面７０Ａに凹部７８を設けたことにより、投影光学系ＰＬの光学素子２の下面（液体接触面）２Ａと基板Ｐ表面との距離（ワーキングディスタンス）を所望の値に保ちつつ、フォーカス・レベリング検出系１２０の検出光Ｌａの光路を確保して基板Ｐ上の所望領域に検出光Ｌａを照射することができる。   Since the recess 78 is provided on the lower surface 70A of the first nozzle member 70, the focus / leveling detection system 120 can smoothly irradiate the desired region on the substrate P with the detection light La at a predetermined incident angle. When the concave surface 78 is not provided on the lower surface 70A of the first nozzle member 70, that is, when the lower surface 70A of the first nozzle member 70 and the lower surface (liquid contact surface) 2A of the optical element 2 are flush with each other, focus leveling detection is performed. When the detection light La of the system 120 is irradiated onto a desired region of the substrate P (specifically, for example, the projection region AR1 on the substrate P) at a predetermined incident angle, the first nozzle member is disposed on the optical path of the detection light La, for example. 70 is disposed to prevent irradiation of the detection light La, or to ensure the optical path of the detection light La, the incident angle and the lower surface (liquid contact surface) 2A of the optical element 2 of the projection optical system PL and the surface of the substrate P Inconveniences such as having to change the distance (working distance). However, by providing the concave portion 78 on the lower surface 70A of the first nozzle member 70 that constitutes a part of the focus / leveling detection system 120 in the lower surface 70A of the first nozzle member 70, the optical element 2 of the projection optical system PL is provided. While maintaining the distance (working distance) between the lower surface (liquid contact surface) 2A of the substrate and the surface of the substrate P at a desired value, the optical path of the detection light La of the focus / leveling detection system 120 is ensured to be in a desired region on the substrate P. The detection light La can be irradiated.

上述したように、ノズル保持機構９０（ノズルホルダ９２）と第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０とは分離可能である。図６（ａ）は、ノズル保持機構９０に第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０のそれぞれが保持された状態を示す斜視図、図６（ｂ）は、ノズル保持機構９０に保持されている第１ノズル部材７０に対して第２ノズル部材８０が分離された状態を示す斜視図である。   As described above, the nozzle holding mechanism 90 (nozzle holder 92) and the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 can be separated. 6A is a perspective view showing a state in which each of the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 is held by the nozzle holding mechanism 90, and FIG. 6B is held by the nozzle holding mechanism 90. It is a perspective view which shows the state from which the 2nd nozzle member 80 was isolate | separated with respect to the 1st nozzle member 70 which is.

メインコラム１に固定されたノズル保持機構９０に対して第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０のそれぞれを分離可能に設けたので、それら第１、第２ノズル部材７０、８０をメンテナンスしたり、あるいは第１、第２ノズル部材７０、８０を新しいものと交換するときの作業性を向上することができる。そして、第１、第２ノズル部材７０、８０に不具合が生じたときにも適切な処置を迅速に施すことができる。すなわち、第１、第２ノズル部材７０、８０に直接配管１７、２７、３７、６７等を取り付けた構成では、第１、第２ノズル部材７０、８０をメンテナンスしたり交換するとき、その配管（継手）と第１、第２ノズル部材７０、８０とを分離する作業が必要となり煩雑である。ところが、配管をノズル保持機構９０（ノズルホルダ９２）に接続し、ノズルホルダ９２に対して第１、第２ノズル部材７０、８０を容易に取り付け・外し可能としたので、煩雑な作業は不要となる。   Since each of the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 is separable from the nozzle holding mechanism 90 fixed to the main column 1, the first and second nozzle members 70, 80 are maintained. Alternatively, the workability when replacing the first and second nozzle members 70 and 80 with new ones can be improved. And when a malfunction arises in the 1st, 2nd nozzle members 70 and 80, an appropriate measure can be taken quickly. That is, in the configuration in which the pipes 17, 27, 37, 67 and the like are directly attached to the first and second nozzle members 70, 80, when the first and second nozzle members 70, 80 are maintained or replaced, the pipe ( The operation of separating the joint) from the first and second nozzle members 70 and 80 is necessary and complicated. However, since the piping is connected to the nozzle holding mechanism 90 (nozzle holder 92) and the first and second nozzle members 70 and 80 can be easily attached to and detached from the nozzle holder 92, complicated work is unnecessary. Become.

また、上述したように、ノズルホルダ９２と第１、第２ノズル部材７０、８０とを所定の位置関係で接続することで、ノズルホルダ９２に形成された内部流路と、第１、第２ノズル部材７０、８０に形成された内部流路とのそれぞれを容易に接続することができる。
ここで、露光装置ＥＸは、ノズルホルダ９２とノズル部材７０とを位置決めする位置決め機構９１を備えている。ノズルホルダ９２とノズル部材７０とを接続するときは、位置決め機構９１を使って、ノズルホルダ９２に対してノズル部材７０を所定の位置関係で接続する。 In addition, as described above, the nozzle holder 92 and the first and second nozzle members 70 and 80 are connected in a predetermined positional relationship, whereby the internal flow path formed in the nozzle holder 92 and the first and second Each of the internal flow paths formed in the nozzle members 70 and 80 can be easily connected.
Here, the exposure apparatus EX includes a positioning mechanism 91 that positions the nozzle holder 92 and the nozzle member 70. When the nozzle holder 92 and the nozzle member 70 are connected, the positioning mechanism 91 is used to connect the nozzle member 70 to the nozzle holder 92 in a predetermined positional relationship.

本実施形態においては、位置決め機構９１は、図２に示すように、ノズルホルダ９２の下面に固定され、ノズルホルダ９２と第１ノズル部材７０とを接続したときに第１ノズル部材７０の側面に当接可能な複数（３つ）の位置決め部材９１Ａ〜９１Ｃを備えている。
本実施形態においては、位置決め部材９１Ａは第１ノズル部材７０の−Ｙ側の側面に当接し、位置決め部材９１Ｂ、９１Ｃのそれぞれは第１ノズル部材７０の＋Ｘ側の側面に当接するように設けられている。 In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the positioning mechanism 91 is fixed to the lower surface of the nozzle holder 92, and on the side surface of the first nozzle member 70 when the nozzle holder 92 and the first nozzle member 70 are connected. A plurality (three) of positioning members 91 </ b> A to 91 </ b> C capable of abutting are provided.
In the present embodiment, the positioning member 91 </ b> A contacts the −Y side surface of the first nozzle member 70, and each of the positioning members 91 </ b> B and 91 </ b> C is provided to contact the + X side surface of the first nozzle member 70. ing.

ノズルホルダ９２と第１ノズル部材７０とを位置決めする位置決め機構９１を設けたので、ノズルホルダ９２に形成された内部流路と、第１ノズル部材７０に形成された内部流路とのそれぞれを良好に接続することができる。また、上述したように、本実施形態においては第１ノズル部材７０はフォーカス・レベリング検出系１２０の一部を構成する第１、第２光学部材１２３、１２４が固定されているため、その第１、第２光学部材１２３、１２４を設けられた第１ノズル部材７０の位置がずれると、フォーカス・レベリング検出系１２０の検出精度が劣化する可能性がある。ところが、メインコラム１に固定されているノズルホルダ９２（ノズル保持機構９０）に対して第１ノズル部材７０を位置決めする位置決め機構９１によって、第１ノズル部材７０をノズルホルダ９２（ひいてはメインコラム１）に対して所定の位置関係で設置することができるので、その第１ノズル部材７０に設けられた第１、第２光学部材１２３、１２４の位置も所望状態にすることができる。
したがって、フォーカス・レベリング検出系１２０の検出精度が劣化する不都合を防止できる。 Since the positioning mechanism 91 for positioning the nozzle holder 92 and the first nozzle member 70 is provided, the internal flow path formed in the nozzle holder 92 and the internal flow path formed in the first nozzle member 70 are excellent. Can be connected to. Further, as described above, in the present embodiment, since the first nozzle member 70 is fixed with the first and second optical members 123 and 124 that constitute a part of the focus / leveling detection system 120, the first nozzle member 70 is fixed to the first nozzle member 70. If the position of the first nozzle member 70 provided with the second optical members 123 and 124 is displaced, the detection accuracy of the focus / leveling detection system 120 may be deteriorated. However, the first nozzle member 70 is moved to the nozzle holder 92 (and thus the main column 1) by the positioning mechanism 91 that positions the first nozzle member 70 with respect to the nozzle holder 92 (nozzle holding mechanism 90) fixed to the main column 1. Therefore, the positions of the first and second optical members 123 and 124 provided in the first nozzle member 70 can also be set in a desired state.
Therefore, it is possible to prevent a disadvantage that the detection accuracy of the focus / leveling detection system 120 is deteriorated.

また、位置決め機構９１を設けたことにより、第１ノズル部材７０をノズルホルダ９２から外した後、そのノズルホルダ９２に再び取り付けた場合などにおいても、供給口１２や第１回収口２２の位置の変動を防止することができる。したがって、第１ノズル部材７０をメンテナンス後にノズルホルダ９２に取り付けたときや新たなものと交換したとき、供給口１２による液体供給位置や第１回収口２２による液体回収位置の変動を防止することができ、常に同じ液体供給位置条件及び液体回収位置条件で液体ＬＱの供給及び回収を行うことができる。   Further, since the positioning mechanism 91 is provided, even when the first nozzle member 70 is removed from the nozzle holder 92 and then attached to the nozzle holder 92 again, the positions of the supply port 12 and the first recovery port 22 can be changed. Variations can be prevented. Therefore, when the first nozzle member 70 is attached to the nozzle holder 92 after maintenance or is replaced with a new one, it is possible to prevent fluctuations in the liquid supply position by the supply port 12 and the liquid recovery position by the first recovery port 22. The liquid LQ can be always supplied and recovered under the same liquid supply position condition and liquid recovery position condition.

また、本実施形態においては、第１ノズル部材７０はノズル保持機構９０のノズルホルダ９２に堅固に取り付けられている。したがって、ノズル保持機構９０が第１ノズル部材７０を保持しているときに、ノズル保持機構９０に対する第１ノズル部材７０の位置がずれ、第１、第２光学部材１２３、１２４の位置や供給口１２による液体供給位置や第１回収口２２による液体回収位置が変動するといった不都合の発生を防止することができる。   In the present embodiment, the first nozzle member 70 is firmly attached to the nozzle holder 92 of the nozzle holding mechanism 90. Therefore, when the nozzle holding mechanism 90 holds the first nozzle member 70, the position of the first nozzle member 70 with respect to the nozzle holding mechanism 90 is shifted, and the positions of the first and second optical members 123 and 124 and the supply port It is possible to prevent inconveniences such as the liquid supply position by 12 and the liquid recovery position by the first recovery port 22 from fluctuating.

第１ノズル部材７０の第１回収口２２には、多孔体７４が配置される。多孔体７４は親液性であることが望ましく、多孔体７４に形成される孔径や、多孔体７４と液体ＬＱとの接触角はできるだけ小さいことが好ましい。そして、液体ＬＱを回収する際は、第１回収口２２から液体ＬＱのみを吸引回収することで、第１ノズル部材７０での振動の発生を抑制するようにする。   A porous body 74 is disposed in the first recovery port 22 of the first nozzle member 70. The porous body 74 is desirably lyophilic, and the pore diameter formed in the porous body 74 and the contact angle between the porous body 74 and the liquid LQ are preferably as small as possible. When recovering the liquid LQ, only the liquid LQ is sucked and recovered from the first recovery port 22, thereby suppressing the occurrence of vibration in the first nozzle member 70.

第２液体回収機構３０は、第１液体回収機構２０で回収しきれずに第１回収口２２よりも外側に流出した液体ＬＱを回収するものであって、上述したように液体ＬＱの回収動作（吸引動作）を常時行っている構成である。すなわち、第１液体回収機構２０が液体ＬＱを回収しきれているときは、第２ノズル部材８０の第２回収口３２からは液体ＬＱは回収されず、気体（空気）のみが回収される。一方、第１液体回収機構２０が液体ＬＱを回収しきれず、第１回収口２２よりも外側に液体ＬＱが流出したとき、第２ノズル部材８０の第２回収口３２からは、液体ＬＱとともにその周囲の気体も一緒に（噛み込むようにして）回収される。第２回収口３２から液体ＬＱを回収するとき、その液体ＬＱの周囲の気体も一緒に（噛み込むようにして）回収した場合、回収した液体ＬＱが液滴状となって回収流路や回収管の内壁に当たり、第２ノズル部材８０で振動（特に高周波振動）が発生する可能性がある。そこで本実施形態においては、接続機構８９にパッシブ防振機構として機能する弾性体８４、８５を設け、第２ノズル部材８０をノズル保持機構９０に対して柔らかく接続することで、第２ノズル部材８０で発生した振動がノズル保持機構９０に伝達されないように効果的に減衰することができる。また、本実施形態においては、第２ノズル部材８０の第２回収口３２にも多孔体７５が配置されており、その多孔体７５によって、第２回収口３２を介して回収された液体ＬＱの液滴の大きさを小さくすることができる。
したがって、第２回収口３２を介して回収した液体ＬＱが液滴状となって回収流路や回収管の内壁に当たって振動を発生する場合においても、その振動レベルを小さく抑えることができる。 The second liquid recovery mechanism 30 recovers the liquid LQ that has not been recovered by the first liquid recovery mechanism 20 and has flowed out of the first recovery port 22, and as described above, the liquid LQ recovery operation ( (Suction operation) is always performed. That is, when the first liquid recovery mechanism 20 has fully recovered the liquid LQ, the liquid LQ is not recovered from the second recovery port 32 of the second nozzle member 80, and only the gas (air) is recovered. On the other hand, when the first liquid recovery mechanism 20 cannot recover the liquid LQ and the liquid LQ flows out of the first recovery port 22, the second recovery port 32 of the second nozzle member 80, along with the liquid LQ, Ambient gas is also collected together (like biting). When recovering the liquid LQ from the second recovery port 32, if the gas surrounding the liquid LQ is also recovered (with biting), the recovered liquid LQ becomes a droplet and becomes a droplet in the recovery flow path or the recovery tube. There is a possibility that vibration (particularly high-frequency vibration) may occur in the second nozzle member 80 when it hits the inner wall. Therefore, in the present embodiment, the connection mechanism 89 is provided with the elastic bodies 84 and 85 that function as a passive vibration isolation mechanism, and the second nozzle member 80 is softly connected to the nozzle holding mechanism 90, whereby the second nozzle member 80 is provided. Can be effectively damped so as not to be transmitted to the nozzle holding mechanism 90. In the present embodiment, the porous body 75 is also disposed at the second recovery port 32 of the second nozzle member 80, and the liquid LQ recovered through the second recovery port 32 by the porous body 75. The size of the droplet can be reduced.
Therefore, even when the liquid LQ recovered via the second recovery port 32 is in the form of droplets and hits the recovery flow path or the inner wall of the recovery tube, vibration level can be kept small.

なお、本実施形態においては、第１、第２ノズル部材７０、８０は、メインコラム１に固定されたノズル保持機構９０に保持されるようになっているが、所定の連結機構を介して、第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０のそれぞれを互いに離した状態でメインコラム１（下側段部８）に直接的に取り付ける構成であってもよい。その場合においても、連結機構を、メインコラム１に対して第１、第２ノズル部材７０、８０を容易に分離可能な構成とすることが好ましい。   In the present embodiment, the first and second nozzle members 70 and 80 are held by a nozzle holding mechanism 90 fixed to the main column 1, but via a predetermined coupling mechanism, The first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 may be directly attached to the main column 1 (lower step 8) in a state of being separated from each other. Even in that case, it is preferable that the coupling mechanism has a configuration in which the first and second nozzle members 70 and 80 can be easily separated from the main column 1.

なお本実施形態においては、多孔体７４、７５は第１、第２回収口２２、３２のそれぞれに設けられているが、多孔体を供給口１２に設けてもよい。   In the present embodiment, the porous bodies 74 and 75 are provided in the first and second recovery ports 22 and 32, respectively, but the porous body may be provided in the supply port 12.

ここで、本実施形態においては、第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０のそれぞれは、ステンレス鋼によって形成されている。また、多孔体７４、７５もステンレス鋼によって形成されている。具体的には、多孔体７４、７５を含む第１、第２ノズル部材７０、８０は、ＳＵＳ３１６（Ｃｒ１８％＋Ｎｉ１２％＋Ｍｏ２％）により構成されている。
第１、第２ノズル部材７０、８０のうち液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱに接触する液体接触面は、投影光学系ＰＬ（光学素子２）の液体接触面同様、液体ＬＱに対する親和性が高い（親液性である）ことが望ましい。投影光学系ＰＬ（光学素子２）の液体接触面及び第１、第２ノズル部材７０、８０の液体接触面を親液性にすることにより、投影光学系ＰＬ（光学素子２）の液体接触面及び第１、第２ノズル部材７０、８０の液体接触面と基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）との間に液体ＬＱを良好に保持して液浸領域ＡＲ２を形成することができる。また、第１、第２回収口２２、３２に配置される多孔体７４、７５を親液性にすることにより、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを良好に回収することができる。ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）は親液性を有しているため、第１、第２ノズル部材７０、８０及び多孔体７４、７５を形成する材料として好ましい。 Here, in the present embodiment, each of the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80 is made of stainless steel. The porous bodies 74 and 75 are also made of stainless steel. Specifically, the first and second nozzle members 70 and 80 including the porous bodies 74 and 75 are made of SUS316 (Cr18% + Ni12% + Mo2%).
Of the first and second nozzle members 70 and 80, the liquid contact surface that comes into contact with the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 has a high affinity for the liquid LQ, like the liquid contact surface of the projection optical system PL (optical element 2) ( It is desirable to be lyophilic. By making the liquid contact surface of the projection optical system PL (optical element 2) and the liquid contact surfaces of the first and second nozzle members 70 and 80 lyophilic, the liquid contact surface of the projection optical system PL (optical element 2) In addition, the liquid immersion area AR2 can be formed by satisfactorily holding the liquid LQ between the liquid contact surfaces of the first and second nozzle members 70 and 80 and the substrate P (substrate stage PST). Further, by making the porous bodies 74 and 75 disposed in the first and second recovery ports 22 and 32 lyophilic, the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 can be recovered satisfactorily. Since stainless steel (SUS316) is lyophilic, it is preferable as a material for forming the first and second nozzle members 70 and 80 and the porous bodies 74 and 75.

また、ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）は液体ＬＱへの不純物の溶出量が少なく、耐食性に優れている。また、ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）は高い剛性を有しているため、そのステンレス鋼によって形成された第１、第２ノズル部材７０、８０の共振周波数を高くすることができる。一般に、発生する力によって励起する振動成分の周波数が高いほど露光精度への影響が少ないと考えられる。したがって、第１、第２ノズル部材７０、８０を剛性の高いステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）で形成し、第１、第２ノズル部材７０、８０の共振周波数を高くすることが望ましい。また、ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）は、高い強度を有しているため、変形や破損する不都合を防止することができる。   Stainless steel (SUS316) has a small amount of impurities eluted into the liquid LQ and is excellent in corrosion resistance. Moreover, since stainless steel (SUS316) has high rigidity, the resonant frequency of the 1st, 2nd nozzle members 70 and 80 formed with the stainless steel can be made high. In general, it is considered that the higher the frequency of the vibration component excited by the generated force, the less influence on the exposure accuracy. Therefore, it is desirable that the first and second nozzle members 70 and 80 are made of high-stiffness stainless steel (SUS316) and the resonance frequency of the first and second nozzle members 70 and 80 is increased. Moreover, since stainless steel (SUS316) has high strength, it is possible to prevent inconveniences such as deformation and breakage.

また、第１、第２ノズル部材７０、８０に、液体ＬＱへの不純物の溶出を抑えるための処理を施すことが好ましい。そのような処理としては、第１、第２ノズル部材７０、８０に酸化クロムを付着する処理が挙げられ、例えば神鋼パンテック社の「GOLDEP」処理あるいは「GOLDEP WHITE」処理が挙げられる。このような表面処理を施すことにより、第１、第２ノズル部材７０、８０や多孔体７４、７５から液体ＬＱに不純物が溶出する不都合を更に抑制することができる。また、前記酸化クロムを付着する処理は、多孔体７４、７５、第１、第２ノズル部材７０、８０の下面７０Ａ、８０Ａ、第１、第２ノズル部材７０、８０に形成された内部流路など、液体ＬＱに接触する領域に施すことができる。   Moreover, it is preferable to perform the process for suppressing the elution of the impurity to the liquid LQ to the 1st, 2nd nozzle members 70 and 80. FIG. As such a process, the process which adheres chromium oxide to the 1st, 2nd nozzle members 70 and 80 is mentioned, For example, Shinko Pantech's "GOLDEP" process or "GOLDEP WHITE" process is mentioned. By performing such a surface treatment, it is possible to further suppress the inconvenience that impurities are eluted from the first and second nozzle members 70 and 80 and the porous bodies 74 and 75 into the liquid LQ. Further, the treatment for adhering chromium oxide is performed by the internal flow paths formed in the lower surfaces 70A and 80A of the porous bodies 74 and 75, the first and second nozzle members 70 and 80, and the first and second nozzle members 70 and 80. For example, it can be applied to the region in contact with the liquid LQ.

また、第１、第２ノズル部材７０、８０や多孔体７４、７５に限らず、ノズルホルダ９２をステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）で形成し、そのノズルホルダ９２のうち少なくとも液体に接触する領域（例えばノズルホルダ９２の内部流路）に対して上記処理を施してもよい。あるいは供給管１７や回収管２３、３７、排気管６７等、液体ＬＱに接触する部材をステンレス鋼で形成するとともに、上記処理を施すことももちろん可能である。   In addition, the nozzle holder 92 is not limited to the first and second nozzle members 70 and 80 and the porous bodies 74 and 75, and the nozzle holder 92 is formed of stainless steel (SUS316). The above processing may be performed on the internal flow path of the holder 92. Alternatively, the member that contacts the liquid LQ, such as the supply pipe 17, the recovery pipes 23 and 37, and the exhaust pipe 67, is formed of stainless steel, and of course, the above-described processing can be performed.

なお、液体ＬＱへの不純物の溶出を抑えるために第１、第２ノズル部材７０、８０に施す処理としては、フッ素系樹脂を付着する処理も挙げられる。フッ素系樹脂のうち、特にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）を用いることが好ましい。もちろん、このフッ素系樹脂を、ノズルホルダ９２や、供給管１７、回収管２３、３７、排気管６７などに付着させてもよい。   In addition, as a process applied to the first and second nozzle members 70 and 80 in order to suppress the elution of impurities into the liquid LQ, a process of attaching a fluorine-based resin is also included. Among the fluororesins, it is particularly preferable to use PTFE (polytetrafluoroethylene) or PFA (tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer). Of course, this fluorine-based resin may be attached to the nozzle holder 92, the supply pipe 17, the recovery pipes 23 and 37, the exhaust pipe 67, and the like.

また、本実施形態においては、投影光学系ＰＬ（光学素子２）の端面２Ａ、第１ノズル部材７０の下面７０Ａのうち、第１回収口２２を含む領域及び第１回収口２２よりも内側のキャビティ面７８Ａ及びランド面７７を含む領域、第２ノズル部材８０の下面８０Ａのうち、第２回収口３２を含む領域が親液性となっている。また、上述したように、第１回収口２２及び第２回収口３２のそれぞれに設けられた多孔体７４、７５も親液性である。
なお、本実施形態においてはランド面７７は親液性であるが撥液性であってもよい。 Further, in the present embodiment, of the end surface 2A of the projection optical system PL (optical element 2) and the lower surface 70A of the first nozzle member 70, the region including the first recovery port 22 and the inner side of the first recovery port 22 are provided. Of the region including the cavity surface 78A and the land surface 77 and the lower surface 80A of the second nozzle member 80, the region including the second recovery port 32 is lyophilic. Further, as described above, the porous bodies 74 and 75 provided in the first recovery port 22 and the second recovery port 32 are also lyophilic.
In the present embodiment, the land surface 77 is lyophilic, but may be lyophobic.

上記領域を親液性にする親液化処理としては、ＭｇＦ２、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等を付着させる処理が挙げられる。あるいは、本実施形態における液体ＬＱは極性の大きい水であるため、親液化処理（親水化処理）としては、例えばアルコールなど極性の大きい分子構造の物質で薄膜を形成することで、領域ＳＲに親水性を付与することもできる。すなわち、液体ＬＱとして水を用いる場合にはＯＨ基など極性の大きい分子構造を持ったものを前記領域ＳＲに設ける処理が可能である。 Examples of the lyophilic process for making the region lyophilic include a process of attaching MgF 2 , Al 2 O 3 , SiO 2 or the like. Alternatively, since the liquid LQ in the present embodiment is water having a large polarity, as a lyophilic process (hydrophilization process), for example, by forming a thin film with a substance having a molecular structure having a large polarity such as alcohol, the region SR becomes hydrophilic. Sex can also be imparted. That is, when water is used as the liquid LQ, it is possible to treat the region SR with a highly polar molecular structure such as an OH group.

一方、本実施形態においては、第１、第２ノズル部材７０、８０の下面７０Ａ、８０Ａのうち、第１回収口２２の外側の領域であって第１回収口２２を含む親液領域と第２回収口３２を含む親液領域との間の領域、第２回収口３２の外側の領域、第２ノズル部材８０の外側面８０Ｓなどが撥液性となっている。   On the other hand, in the present embodiment, the lower surface 70A, 80A of the first and second nozzle members 70, 80 is a region outside the first recovery port 22 and includes the lyophilic region including the first recovery port 22. The region between the lyophilic region including the two recovery ports 32, the region outside the second recovery port 32, the outer surface 80S of the second nozzle member 80, and the like are liquid repellent.

また、本実施形態においては、間隙を形成する第１ノズル部材７０の内側面７０Ｔ、及び光学素子２の側面２Ｔのそれぞれは撥液性となっている。第１ノズル部材７０の内側面７０Ｔ、及び光学素子２の側面２Ｔのそれぞれを撥液性にすることで、内側面７０Ｔと側面２Ｔとで形成される間隙に液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱが浸入することが防止されている。同様に、間隙を形成する第１ノズル部材７０の外側面７０Ｓ、及び第２ノズル部材８０の内側面８０Ｔのそれぞれを撥液性にすることで、外側面７０Ｓと内側面８０Ｔとで形成される間隙に液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱが浸入することが防止される。   In the present embodiment, each of the inner side surface 70T of the first nozzle member 70 and the side surface 2T of the optical element 2 forming the gap is liquid repellent. By making each of the inner side surface 70T of the first nozzle member 70 and the side surface 2T of the optical element 2 liquid repellent, the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 enters the gap formed by the inner side surface 70T and the side surface 2T. Is prevented. Similarly, each of the outer side surface 70S of the first nozzle member 70 and the inner side surface 80T of the second nozzle member 80 forming the gap is made liquid-repellent, thereby forming the outer side surface 70S and the inner side surface 80T. The liquid LQ in the liquid immersion area AR2 is prevented from entering the gap.

上記領域を撥液性にする撥液化処理としては、例えば、ポリ四フッ化エチレン等のフッ素系樹脂材料、アクリル系樹脂材料、シリコン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等の処理が挙げられる。あるいは、撥液化処理を施さずに、例えば第１、第２ノズル部材７０、８０の一部をポリ四フッ化エチレンやアクリル系樹脂などの撥液性を有する材料によって形成することで、撥液性にすることもできる。   As the liquid repellent treatment for making the region liquid repellent, for example, a liquid repellent material such as polytetrafluoroethylene or the like, an acrylic resin material, a silicon resin material or the like is applied, or the liquid repellent property is applied. The process of sticking the thin film which consists of a property material is mentioned. Alternatively, for example, a part of the first and second nozzle members 70 and 80 is formed of a liquid repellent material such as polytetrafluoroethylene or acrylic resin without performing the liquid repellent treatment. It can also be sex.

また、上記親液化処理及び撥液化処理を含む表面処理のための膜は、単層膜であってもよいし複数の層からなる膜であってもよい。親液性にするための親液性材料又は撥液性にするための撥液性材料としては液体ＬＱに対して非溶解性の材料が用いられる。   The film for surface treatment including the lyophilic process and the liquid repellent process may be a single layer film or a film composed of a plurality of layers. As the lyophilic material for making it lyophilic or the liquid repellent material for making it lyophobic, a material that is insoluble in the liquid LQ is used.

次に、上述した構成を有する露光装置ＥＸを用いてマスクＭのパターン像を基板Ｐに露光する方法について図７に示す模式図を参照しながら説明する。   Next, a method for exposing the pattern image of the mask M onto the substrate P using the exposure apparatus EX having the above-described configuration will be described with reference to a schematic diagram shown in FIG.

マスクＭがマスクステージＭＳＴにロードされるとともに、基板Ｐが基板ステージＰＳＴにロードされた後、基板Ｐの走査露光処理を行うに際し、制御装置ＣＯＮＴは液体供給機構１０を駆動し、基板Ｐ上に対する液体供給動作を開始する。液浸領域ＡＲ２を形成するために液体供給機構１０の液体供給部１１から供給された液体ＬＱは、図７（ａ）に示すように、供給口１２より投影光学系ＰＬの像面側に供給される。   When the mask M is loaded on the mask stage MST and the substrate P is loaded on the substrate stage PST and then the substrate P is scanned and exposed, the controller CONT drives the liquid supply mechanism 10 to The liquid supply operation is started. The liquid LQ supplied from the liquid supply unit 11 of the liquid supply mechanism 10 to form the liquid immersion area AR2 is supplied from the supply port 12 to the image plane side of the projection optical system PL as shown in FIG. Is done.

なお、基板Ｐの露光を行う前であって、投影光学系ＰＬの像面側に液浸領域ＡＲ２を形成するときの液体供給動作は、投影光学系ＰＬと基板Ｐとを対向した状態で行ってもよいし、投影光学系ＰＬと基板ステージＰＳＴ上の所定領域（例えば上面５１）とを対向した状態で行ってもよい。また、基板Ｐの露光を行う前に投影光学系ＰＬの像面側に液浸領域ＡＲ２を形成するときは、基板ステージＰＳＴを停止した状態で行ってもよいし、微動させた状態で行ってもよい。   The liquid supply operation when forming the immersion area AR2 on the image plane side of the projection optical system PL is performed with the projection optical system PL and the substrate P facing each other before the exposure of the substrate P. Alternatively, the projection optical system PL and a predetermined area (for example, the upper surface 51) on the substrate stage PST may be opposed to each other. Further, when the immersion area AR2 is formed on the image plane side of the projection optical system PL before the exposure of the substrate P, the substrate stage PST may be stopped or may be finely moved. Also good.

制御装置ＣＯＮＴは、液浸領域ＡＲ２を形成するために液体供給機構１０を使って液体ＬＱの供給を開始するときに、第１液体回収機構２０の第１液体回収部２１を駆動するとともに、排気機構６０の排気部６１を駆動する。真空系を有する排気部６１が駆動されることにより、投影光学系ＰＬの像面側の光学素子２近傍に設けられている排気口６２から、投影光学系ＰＬの像面側近傍の空間の気体が排出され（排気され）、その空間が負圧化される。このように、制御装置ＣＯＮＴは、排気機構６０の排気部６１を駆動し、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１の近傍に配置された排気口６２を介して、投影光学系ＰＬの像面側の気体の排出を行いながら、液浸領域ＡＲ２を形成するための液体供給機構１０による液体供給を開始する。   The control device CONT drives the first liquid recovery portion 21 of the first liquid recovery mechanism 20 and starts exhaust when the supply of the liquid LQ is started using the liquid supply mechanism 10 to form the liquid immersion area AR2. The exhaust part 61 of the mechanism 60 is driven. When the exhaust unit 61 having a vacuum system is driven, the gas in the space in the vicinity of the image plane side of the projection optical system PL from the exhaust port 62 provided in the vicinity of the optical element 2 on the image plane side of the projection optical system PL. Is discharged (exhausted), and the space is made negative. In this way, the control device CONT drives the exhaust unit 61 of the exhaust mechanism 60, and on the image plane side of the projection optical system PL via the exhaust port 62 disposed in the vicinity of the projection area AR1 of the projection optical system PL. While discharging the gas, the liquid supply by the liquid supply mechanism 10 for forming the immersion area AR2 is started.

なお上述したように、第２液体回収機構３０は常時駆動しており、第２液体回収機構３０による第２回収口３２を介した吸引動作は常時行われている。   As described above, the second liquid recovery mechanism 30 is always driven, and the suction operation by the second liquid recovery mechanism 30 via the second recovery port 32 is always performed.

本実施形態においては、投影光学系ＰＬの像面側には第１ノズル部材７０の凹部７８が形成されているため、液浸領域ＡＲ２を形成するために液体ＬＱを供給した際、供給した液体ＬＱが凹部７８に入り込まず、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ中に気泡などの気体部分が生成されたり、液体ＬＱ中に気体が混入する可能性が高くなる。しかし、本実施形態においては、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１の近傍に配置された排気口６２を介して投影光学系ＰＬの像面側の気体の排出を行いながら、液体供給機構１０による液体ＬＱの供給を開始しているので、凹部７８に液体ＬＱを円滑に配置することができる。つまり、排気口６２より排気することで排気口６２近傍が負圧化されるので、供給した液体ＬＱをその負圧化された負圧化領域（空間）に円滑に配置することができる。したがって、投影光学系ＰＬの像面側に形成される液浸領域ＡＲ２に気体部分が生成されたり、液浸領域ＡＲ２を形成するための液体ＬＱ中に気泡が混入する不都合を防止することができ、凹部７８の内側に配置された投影光学系ＰＬの光学素子２の液体接触面２Ａを液体ＬＱで良好に覆うことができる。したがって、高い露光精度及び計測精度を得ることができる。また、液体ＬＱ中に気泡などの気体部分が存在しても、排気口６２よりその気泡（気体部分）を吸引して除去することができるので、液体ＬＱ中に気泡が混入（存在）する不都合を防止することができる。   In the present embodiment, since the concave portion 78 of the first nozzle member 70 is formed on the image plane side of the projection optical system PL, the supplied liquid LQ is supplied when the liquid LQ is supplied to form the liquid immersion area AR2. The LQ does not enter the recess 78, and there is a high possibility that a gas portion such as a bubble is generated in the liquid LQ in the liquid immersion area AR2, or that a gas is mixed into the liquid LQ. However, in the present embodiment, while the gas on the image plane side of the projection optical system PL is discharged through the exhaust port 62 disposed in the vicinity of the projection area AR1 of the projection optical system PL, the liquid supplied by the liquid supply mechanism 10 Since the supply of LQ is started, the liquid LQ can be smoothly arranged in the recess 78. That is, by exhausting from the exhaust port 62, the pressure in the vicinity of the exhaust port 62 is reduced, so that the supplied liquid LQ can be smoothly arranged in the negative pressure region (space) where the negative pressure is generated. Accordingly, it is possible to prevent a problem that a gas portion is generated in the liquid immersion area AR2 formed on the image plane side of the projection optical system PL or that bubbles are mixed into the liquid LQ for forming the liquid immersion area AR2. The liquid contact surface 2A of the optical element 2 of the projection optical system PL arranged inside the recess 78 can be satisfactorily covered with the liquid LQ. Therefore, high exposure accuracy and measurement accuracy can be obtained. Further, even if a gas portion such as a bubble exists in the liquid LQ, the bubble (gas portion) can be sucked and removed from the exhaust port 62, so that the bubble is mixed (existing) in the liquid LQ. Can be prevented.

また、凹部７８のキャビティ面７８Ａに設けられた排気口６２から排気を行いつつ、凹部７８のキャビティ面７８Ａに設けられた供給口１２から液体ＬＱを供給することにより、凹部７８（露光光ＥＬの光路）を液体ＬＱで迅速に満たすことができる。したがって、スループットを向上することができる。   Further, the liquid LQ is supplied from the supply port 12 provided in the cavity surface 78A of the recess 78 while exhausting from the exhaust port 62 provided in the cavity surface 78A of the recess 78, thereby forming the recess 78 (exposure light EL). The optical path) can be quickly filled with the liquid LQ. Therefore, throughput can be improved.

また、本実施形態においては、第１ノズル部材７０の下面７０Ａ（キャビティ面７８Ａ）において、気体を排出可能な排気口６２の周囲の所定領域は基板Ｐよりも離れるように形成された凹部６８となっているので、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱの供給を開始したとき、供給した液体ＬＱ中に仮に気泡（気体部分）が存在しても、その気体は液体ＬＱとの比重差により上方に移動して排気口６２より円滑且つ迅速に排出される。   Further, in the present embodiment, a predetermined region around the exhaust port 62 that can discharge gas is formed on the lower surface 70A (cavity surface 78A) of the first nozzle member 70 with a recess 68 formed so as to be separated from the substrate P. Therefore, when the supply of the liquid LQ to the image plane side of the projection optical system PL is started, even if bubbles (gas portion) exist in the supplied liquid LQ, the gas is different in specific gravity from the liquid LQ. Therefore, the gas is moved upward and discharged smoothly and quickly from the exhaust port 62.

液体供給機構１０の供給口１２を介した液体ＬＱの供給と、第１液体回収機構２０の第１回収口２２を介した液体ＬＱの回収とを並行して行うことにより、やがて、図７（ｂ）に示すように、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に、投影領域ＡＲ１を含むように、基板Ｐよりも小さく且つ投影領域ＡＲ１よりも大きい液浸領域ＡＲ２が局所的に形成される。液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２は、投影領域ＡＲ１を含むように実質的に環状の第１回収口２２で囲まれた領域内であって且つ基板Ｐ上の一部に局所的に形成される。なお、液浸領域ＡＲ２は少なくとも投影領域ＡＲ１を覆っていればよく、必ずしも第１回収口２２で囲まれた領域全体が液浸領域にならなくてもよい。   By supplying the liquid LQ via the supply port 12 of the liquid supply mechanism 10 and the recovery of the liquid LQ via the first recovery port 22 of the first liquid recovery mechanism 20 in parallel, eventually, FIG. As shown in b), an immersion area AR2 smaller than the substrate P and larger than the projection area AR1 is locally formed so as to include the projection area AR1 between the projection optical system PL and the substrate P. . The liquid LQ immersion area AR2 is locally formed in a part of the substrate P in a region surrounded by the substantially annular first recovery port 22 so as to include the projection area AR1. The liquid immersion area AR2 only needs to cover at least the projection area AR1, and the entire area surrounded by the first recovery port 22 does not necessarily have to be the liquid immersion area.

液浸領域ＡＲ２を形成した後、図７（ｃ）に示すように、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬと基板Ｐとを対向した状態で、基板Ｐに露光光ＥＬを照射し、マスクＭのパターン像を投影光学系ＰＬと液体ＬＱとを介して基板Ｐ上に露光する。基板Ｐを露光するときは、制御装置ＣＯＮＴは、液体供給機構１０による液体ＬＱの供給と並行して、第１液体回収機構２０による液体ＬＱの回収を行いつつ、基板Ｐを支持する基板ステージＰＳＴをＸ軸方向（走査方向）に移動しながら、マスクＭのパターン像を投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体ＬＱ及び投影光学系ＰＬを介して基板Ｐ上に投影露光する。このとき制御装置ＣＯＮＴは、液体供給機構１０の単位時間あたりの液体供給量を調整しつつ、供給口１２Ａ、１２Ｂを介して、液体ＬＱを供給する。また、基板Ｐを露光中においては、制御装置ＣＯＮＴは、フォーカス・レベリング検出系１２０を使って、液体ＬＱを介して基板Ｐ表面の位置情報を検出し、その検出結果に基づいて、投影光学系ＰＬによる像面と基板Ｐ表面とを合致させるように、例えば基板ステージＰＳＴを駆動しつつ、露光を行う。   After forming the liquid immersion area AR2, as shown in FIG. 7C, the control device CONT irradiates the substrate P with the exposure light EL in a state where the projection optical system PL and the substrate P face each other, and the mask M Are exposed on the substrate P through the projection optical system PL and the liquid LQ. When exposing the substrate P, the control unit CONT performs the recovery of the liquid LQ by the first liquid recovery mechanism 20 in parallel with the supply of the liquid LQ by the liquid supply mechanism 10, and the substrate stage PST that supports the substrate P. The pattern image of the mask M is projected and exposed onto the substrate P via the liquid LQ between the projection optical system PL and the substrate P and the projection optical system PL. At this time, the control device CONT supplies the liquid LQ via the supply ports 12A and 12B while adjusting the liquid supply amount per unit time of the liquid supply mechanism 10. Further, during exposure of the substrate P, the control device CONT uses the focus / leveling detection system 120 to detect positional information on the surface of the substrate P via the liquid LQ, and based on the detection result, the projection optical system For example, exposure is performed while driving the substrate stage PST so that the image plane by PL matches the surface of the substrate P.

本実施形態においては、液体供給機構１０の供給流路１４のうち供給口１２近傍は、供給口１２に向かって漸次拡がる傾斜面１３となっており、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）上に供給される液体ＬＱの基板Ｐに対する力が分散される。したがって、供給した液体ＬＱが基板Ｐや基板ステージＰＳＴに及ぼす力を抑制することができる。液体ＬＱが及ぼす力によって基板Ｐが変形すると、基板Ｐ上に投影されるパターン像が劣化したり、フォーカス・レベリング検出系１２０の計測精度が劣化するなどの不都合が生じる。また、基板Ｐのエッジ領域を液浸露光するときに、液体ＬＱの力により基板Ｐのエッジ領域が押されると、基板Ｐのエッジ領域と基板ステージＰＳＴの上面５１との高さ位置がずれ、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱを良好に保持することが困難となり、液体ＬＱが漏出する可能性も高くなる。ところが、本実施形態においては、液体ＬＱが基板Ｐに及ぼす力が抑制されているので、供給された液体ＬＱにより基板Ｐが変形を生じたり、液体ＬＱが漏出する等の不都合を防止することができ、高い露光精度及び計測精度を得ることができる。   In the present embodiment, the vicinity of the supply port 12 in the supply flow path 14 of the liquid supply mechanism 10 is an inclined surface 13 that gradually expands toward the supply port 12 and is supplied onto the substrate P (substrate stage PST). The force of the liquid LQ on the substrate P is dispersed. Therefore, the force exerted on the substrate P and the substrate stage PST by the supplied liquid LQ can be suppressed. When the substrate P is deformed by the force exerted by the liquid LQ, there are inconveniences such as deterioration of the pattern image projected on the substrate P and deterioration of the measurement accuracy of the focus / leveling detection system 120. Further, when the edge region of the substrate P is pushed by the force of the liquid LQ when the edge region of the substrate P is subjected to immersion exposure, the height position of the edge region of the substrate P and the upper surface 51 of the substrate stage PST is shifted, It becomes difficult to satisfactorily hold the liquid LQ on the image plane side of the projection optical system PL, and the possibility that the liquid LQ leaks increases. However, in this embodiment, since the force exerted on the substrate P by the liquid LQ is suppressed, it is possible to prevent inconveniences such as the substrate P being deformed by the supplied liquid LQ and the liquid LQ leaking out. And high exposure accuracy and measurement accuracy can be obtained.

基板Ｐを露光中においても、制御装置ＣＯＮＴは、排気機構６０の排気口６２を介した液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱの一部の回収を継続する。こうすることにより、基板Ｐの露光中に、何らかの原因で仮に液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ中に気泡が混入したり、気体部分が生成されても、その気泡（気体部分）を、排気口６２を介して回収、除去することができる。特に、排気口６２は、第１回収口２２よりも投影光学系ＰＬの光学素子２の近傍に配置されているので、投影光学系ＰＬの光学素子２近傍に存在する気泡などを素早く回収することができる。   Even during exposure of the substrate P, the control device CONT continues to collect part of the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 via the exhaust port 62 of the exhaust mechanism 60. By doing so, even if bubbles are mixed in the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 for some reason during the exposure of the substrate P or a gas portion is generated, the bubbles (gas portion) are removed from the exhaust port 62. Can be recovered and removed. In particular, the exhaust port 62 is disposed nearer to the optical element 2 of the projection optical system PL than the first recovery port 22, so that bubbles or the like existing in the vicinity of the optical element 2 of the projection optical system PL can be quickly recovered. Can do.

なお、基板Ｐの露光中においては、排気機構６０による排気口６２を介した液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱの一部の回収を停止してもよい。   During the exposure of the substrate P, the recovery of a part of the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 through the exhaust port 62 by the exhaust mechanism 60 may be stopped.

基板Ｐの液浸露光が終了した後、制御装置ＣＯＮＴは、第１液体回収機構２０の第１回収口２２、第２液体回収機構３０の第２回収口３２、及び排気機構６０の排気口６２を介して、基板Ｐ上や基板ステージＰＳＴ上に残留した液体ＬＱを回収する。そして、基板Ｐ上の液体ＬＱの回収動作を終了した後、露光処理を終えた基板Ｐは基板ステージＰＳＴよりアンロードされる。   After the immersion exposure of the substrate P is completed, the control device CONT includes the first recovery port 22 of the first liquid recovery mechanism 20, the second recovery port 32 of the second liquid recovery mechanism 30, and the exhaust port 62 of the exhaust mechanism 60. Then, the liquid LQ remaining on the substrate P and the substrate stage PST is recovered. Then, after the operation of collecting the liquid LQ on the substrate P is completed, the substrate P that has been subjected to the exposure process is unloaded from the substrate stage PST.

また、第１液体回収機構２０が基板Ｐ上の液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを第１回収口２２を介して回収しきれなかった場合、その回収しきれなかった液体ＬＱは第１回収口２２の外側に流出するが、図７（ｄ）に示すように、第２液体回収機構３０の第２回収口３２を介して回収されるので、液体ＬＱの流出を防止することができる。第２液体回収機構３０は常時駆動されており、回収動作（吸引動作）を常時行っているため、液体ＬＱを確実に回収することができる。また、上述したように、第２液体回収機構３０の第２ノズル部材８０とノズル保持機構９０とは接続機構８９によって振動的に分離しているので、第２ノズル部材８０の第２回収口３２を介して液体ＬＱを回収したときに振動が発生しても、その第２ノズル部材８０で発生した振動がノズル保持機構９０へ伝達されることは抑制される。   If the first liquid recovery mechanism 20 cannot recover the liquid LQ in the immersion area AR2 on the substrate P via the first recovery port 22, the liquid LQ that cannot be recovered is the first recovery port 22. However, since the liquid LQ is recovered through the second recovery port 32 of the second liquid recovery mechanism 30 as shown in FIG. 7D, the liquid LQ can be prevented from flowing out. Since the second liquid recovery mechanism 30 is always driven and performs a recovery operation (suction operation) at all times, the liquid LQ can be reliably recovered. Further, as described above, since the second nozzle member 80 and the nozzle holding mechanism 90 of the second liquid recovery mechanism 30 are vibrationally separated by the connection mechanism 89, the second recovery port 32 of the second nozzle member 80 is used. Even if vibration is generated when the liquid LQ is collected via the nozzle L, the vibration generated in the second nozzle member 80 is suppressed from being transmitted to the nozzle holding mechanism 90.

また、第１液体回収機構２０に何らかの異常が生じて液体回収動作不能となった場合や、液体供給機構１０に何らかの異常が生じて誤作動し、大量に液体ＬＱが供給されてしまって第１液体回収機構２０だけでは液体ＬＱを回収しきれない場合でも、第２液体回収機構３０で液体ＬＱを回収することができ、液体ＬＱの流出を防止することができる。したがって、流出した液体ＬＱに起因する機械部品等の錆びや駆動系の漏電の発生、あるいは流出した液体ＬＱの気化による基板Ｐの置かれている環境変動を防止することができ、露光精度及び計測精度の劣化を防止することができる。   In addition, when some abnormality occurs in the first liquid recovery mechanism 20 and the liquid recovery operation becomes impossible, or some abnormality occurs in the liquid supply mechanism 10, the liquid LQ is supplied in a large amount and the first operation is performed. Even when the liquid LQ cannot be recovered by the liquid recovery mechanism 20 alone, the liquid LQ can be recovered by the second liquid recovery mechanism 30, and the liquid LQ can be prevented from flowing out. Therefore, it is possible to prevent rusting of machine parts and the like due to the liquid LQ that has flowed out, leakage of the drive system, or fluctuations in the environment where the substrate P is placed due to vaporization of the liquid LQ that has flowed, and exposure accuracy and measurement Degradation of accuracy can be prevented.

また、制御装置ＣＯＮＴは、検出器１５０の検出結果に基づいて、第２回収口３２を介して液体ＬＱが回収されたと判断したとき、すなわち、第２液体回収機構３０が液体ＬＱを回収したと判断したとき、例えば液体供給機構１０からの液体供給を停止するようにしてもよい。第２液体回収機構３０が液体ＬＱを回収したときは、液体ＬＱが流出している可能性が高いので、その場合においては、液体供給機構１０からの液体供給を停止することで、液体ＬＱの流出を防止することができる。あるいは、第２液体回収機構３０が液体ＬＱを回収したと判断したとき、制御装置ＣＯＮＴは、例えば基板ステージＰＳＴを駆動するアクチュエータ（リニアモータ）をはじめとする電気機器に対する電力供給を停止するようにしてもよい。第２液体回収機構３０が液体ＬＱを回収したときは、液体ＬＱが流出している可能性が高いので、その場合においては、電気機器への電力供給を停止することで、流出した液体ＬＱが電気機器にかかっても、漏電の発生を防止することができる。   Further, when the control device CONT determines that the liquid LQ has been recovered through the second recovery port 32 based on the detection result of the detector 150, that is, the second liquid recovery mechanism 30 has recovered the liquid LQ. When the determination is made, for example, the liquid supply from the liquid supply mechanism 10 may be stopped. When the second liquid recovery mechanism 30 recovers the liquid LQ, there is a high possibility that the liquid LQ has flowed out. In this case, the liquid supply from the liquid supply mechanism 10 is stopped to stop the liquid LQ. Outflow can be prevented. Alternatively, when the second liquid recovery mechanism 30 determines that the liquid LQ has been recovered, the control device CONT stops the power supply to the electrical equipment such as an actuator (linear motor) that drives the substrate stage PST, for example. May be. When the second liquid recovery mechanism 30 recovers the liquid LQ, there is a high possibility that the liquid LQ has flowed out. In that case, the liquid LQ that has flowed out is stopped by stopping the power supply to the electrical device. The occurrence of electric leakage can be prevented even when applied to electrical equipment.

また、第２液体回収機構３０は無停電電源１００Ｂを有しており、第１液体回収機構２０を含む露光装置ＥＸ全体の駆動源である商用電源１００Ａが停電などの異常を生じても、第２液体回収機構３０に対する電力の供給は無停電電源１００Ｂに切り替わるので、第２液体回収機構３０で液体ＬＱを良好に回収することができる。したがって、液体ＬＱの流出を防止することができ、また、基板Ｐ上に残留した液体ＬＱを放置せずに第２液体回収機構３０で回収できるので、基板Ｐを支持する基板ステージＰＳＴ周辺の機械部品の錆びや故障、あるいは基板Ｐの置かれている環境変動等といった不都合の発生を防止することができる。   Further, the second liquid recovery mechanism 30 has an uninterruptible power supply 100B, and even if the commercial power supply 100A that is the drive source of the entire exposure apparatus EX including the first liquid recovery mechanism 20 has an abnormality such as a power failure, the second liquid recovery mechanism 30 Since the supply of electric power to the two liquid recovery mechanism 30 is switched to the uninterruptible power supply 100B, the liquid LQ can be recovered satisfactorily by the second liquid recovery mechanism 30. Accordingly, the liquid LQ can be prevented from flowing out, and the liquid LQ remaining on the substrate P can be recovered by the second liquid recovery mechanism 30 without being left, so that the machine around the substrate stage PST supporting the substrate P It is possible to prevent the occurrence of inconveniences such as rusting and failure of parts, or environmental changes where the board P is placed.

例えば商用電源１００Ａが停電したとき、無停電電源１００Ｂは、第２液体回収機構２３０を構成する例えば真空系の電力駆動部、気液分離器の電力駆動部等に対してそれぞれ電力を供給する。具体的には、商用電源１００Ａが停電したとき、無停電電源１００Ｂは、第２液体回収機構３０に対する電力供給を、例えば内蔵バッテリに切り替えて無瞬断給電する。その後、無停電電源１００Ｂは、長時間の停電に備えて、内蔵発電機を起動し、第２液体回収機構３０に対する電力供給をバッテリから発電機に切り替える。こうすることにより、商用電源１００Ａが停電しても、第２液体回収機構３０に対する電力供給が継続され、第２液体回収機構３０による液体回収動作を維持することができる。なお、無停電電源１００Ｂとしては上述した形態に限られず、公知の無停電電源を採用することができる。また、本実施形態では、商用電源１００Ａが停電したときのバックアップ電源として無停電電源装置を例にして説明したが、もちろん、バックアップ電源としてバックアップ用バッテリを用い、商用電源１００Ａの停電時に、そのバッテリに切り替えるようにしてもよい。   For example, when the commercial power supply 100 </ b> A fails, the uninterruptible power supply 100 </ b> B supplies power to, for example, a vacuum-system power drive unit and a gas-liquid separator power drive unit that configure the second liquid recovery mechanism 230. Specifically, when the commercial power supply 100A fails, the uninterruptible power supply 100B switches the power supply to the second liquid recovery mechanism 30 to, for example, a built-in battery and supplies power without interruption. Thereafter, the uninterruptible power supply 100B starts the built-in generator in preparation for a long-time power failure, and switches the power supply to the second liquid recovery mechanism 30 from the battery to the generator. By doing so, even if the commercial power supply 100 </ b> A fails, the power supply to the second liquid recovery mechanism 30 is continued, and the liquid recovery operation by the second liquid recovery mechanism 30 can be maintained. In addition, as uninterruptible power supply 100B, it is not restricted to the form mentioned above, A well-known uninterruptible power supply is employable. In the present embodiment, the uninterruptible power supply is described as an example of the backup power supply when the commercial power supply 100A fails. However, of course, a backup battery is used as the backup power supply, and the battery at the time of the power failure of the commercial power supply 100A is used. You may make it switch to.

なお、商用電源１００Ａが停電したとき、無停電電源１００Ｂは、基板Ｐを保持する基板ホルダＰＨの吸着機構に電力を供給するようにしてもよい。こうすることにより、商用電源１００Ａが停電した場合であっても基板ホルダＰＨによる基板Ｐの吸着保持を維持することができるので、停電によって基板ステージＰＳＴに対する基板Ｐの位置ずれが生じない。したがって、停電復帰後において露光動作を再開する場合の露光処理再開動作を円滑に行うことができる。   Note that when the commercial power supply 100A fails, the uninterruptible power supply 100B may supply power to the suction mechanism of the substrate holder PH that holds the substrate P. By doing so, even if the commercial power supply 100A fails, it is possible to maintain the suction and holding of the substrate P by the substrate holder PH, so that the position shift of the substrate P relative to the substrate stage PST does not occur due to the power failure. Therefore, it is possible to smoothly perform the exposure process restart operation when the exposure operation is restarted after the power failure is restored.

また、商用電源１００Ａの停電時に、無停電電源１００Ｂは、露光装置ＥＸを構成する各機構（装置）のうち、第２液体回収機構３０以外の機構に電力（駆動力）を供給するようにしてもよい。例えば商用電源１００Ａの停電時に、第２液体回収機構３０に加えて、第１液体回収機構１０に対しても電力を供給することで、液体ＬＱの流出を更に確実に防止することができる。   Further, at the time of a power failure of the commercial power supply 100A, the uninterruptible power supply 100B supplies power (driving force) to mechanisms other than the second liquid recovery mechanism 30 among the mechanisms (apparatuses) constituting the exposure apparatus EX. Also good. For example, in the event of a power failure of the commercial power supply 100A, by supplying power to the first liquid recovery mechanism 10 in addition to the second liquid recovery mechanism 30, it is possible to more reliably prevent the liquid LQ from flowing out.

なお、液体供給機構１０の供給管１７にノーマルクローズ方式のバルブを設けておき、商用電源１００Ａが停電したとき、そのノーマルクローズ方式のバルブが供給管１７の流路を機械的に遮断するようにしてもよい。こうすることにより、商用電源１００Ａの停電後において、液体供給機構１０から基板Ｐ上に液体ＬＱが漏出する不都合がなくなる。   Note that a normally closed valve is provided in the supply pipe 17 of the liquid supply mechanism 10 so that when the commercial power supply 100A fails, the normally closed valve mechanically blocks the flow path of the supply pipe 17. May be. By doing so, there is no inconvenience that the liquid LQ leaks from the liquid supply mechanism 10 onto the substrate P after the power failure of the commercial power supply 100A.

なお、上述した実施形態において、基板Ｐを露光する前の液体供給時（図７（ａ）、（ｂ）の状態）における単位時間あたりの液体供給量と、基板Ｐを露光中の液体供給時（図７（ｃ）の状態）における単位時間あたりの液体供給量とを互いに異なる値に設定してもよい。例えば、基板Ｐを露光する前の単位時間あたりの液体供給量を２リットル／分程度とし、基板Ｐを露光中の単位時間あたりの液体供給量を０．５リットル／分程度とするといったように、基板Ｐを露光する前の液体供給量を、基板Ｐを露光中の液体供給量よりも多くしてもよい。基板Ｐを露光する前の液体供給量を多くすることで、例えば光学素子２の液体接触面２Ａや第１ノズル部材７０の下面７０Ａ、あるいは基板Ｐ表面に気泡が付着していても、その気泡を液体の流れの勢いで除去することができる。そして、気泡（気体部分）を除去した後、基板Ｐを露光するときは最適な液体供給量で液浸領域ＡＲ２を形成することができる。   In the above-described embodiment, the liquid supply amount per unit time at the time of liquid supply before the substrate P is exposed (the states of FIGS. 7A and 7B) and the liquid supply during the exposure of the substrate P The liquid supply amount per unit time in the state (FIG. 7C) may be set to a different value. For example, the liquid supply amount per unit time before exposing the substrate P is set to about 2 liters / minute, and the liquid supply amount per unit time during exposure of the substrate P is set to about 0.5 liters / minute. The liquid supply amount before exposing the substrate P may be larger than the liquid supply amount during exposure of the substrate P. By increasing the liquid supply amount before exposing the substrate P, for example, even if bubbles are attached to the liquid contact surface 2A of the optical element 2, the lower surface 70A of the first nozzle member 70, or the surface of the substrate P, the bubbles Can be removed at a liquid flow rate. Then, after the bubbles (gas portions) are removed, when the substrate P is exposed, the immersion area AR2 can be formed with an optimal liquid supply amount.

同様に、基板Ｐを露光する前の排気口６２を介した吸引力（単位時間あたりの液体吸引量）と、基板Ｐを露光中の排気口６２を介した吸引力とを互いに異なる値に設定してもよい。例えば、基板Ｐを露光する前の排気口６２を介した吸引力を、基板Ｐを露光中の吸引力よりも強くすることで、光学素子２や第１ノズル部材７０の液体接触面に付着している気泡、基板Ｐ表面に付着している気泡、あるいは液浸領域ＡＲ２の液体中を浮遊している気泡（気体部分）を確実に吸引回収、除去することができる。そして、基板Ｐを露光するときは、最適な吸引力で排気口６２を介した吸引動作を行うことにより、吸引動作に伴う振動の発生を抑えた状態で、排気口６２より液体ＬＱ及び液体ＬＱ中の気泡を回収、除去することができる。   Similarly, the suction force (liquid suction amount per unit time) through the exhaust port 62 before exposing the substrate P and the suction force through the exhaust port 62 during exposure of the substrate P are set to different values. May be. For example, the suction force through the exhaust port 62 before exposing the substrate P is made stronger than the suction force during the exposure of the substrate P, so that it adheres to the liquid contact surface of the optical element 2 or the first nozzle member 70. The air bubbles, the air bubbles adhering to the surface of the substrate P, or the air bubbles (gas portion) floating in the liquid in the liquid immersion area AR2 can be reliably sucked and collected. When the substrate P is exposed, the liquid LQ and the liquid LQ are discharged from the exhaust port 62 in a state in which generation of vibration associated with the suction operation is suppressed by performing a suction operation through the exhaust port 62 with an optimal suction force. Bubbles inside can be collected and removed.

なお、上述したように、排気機構６０に、液体供給機構１０から供給された液体ＬＱに更に液体ＬＱを追加する機能、及び液体ＬＱの一部を回収する機能を持たせておき、排気口６２を介して液体ＬＱの追加及び一部回収を行うことで、液体供給機構１０から供給された液体ＬＱの圧力を調整することができる。この場合、例えば第１ノズル部材７０の下面７０Ａの一部など、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱに接触する部分に圧力センサを設けておき、基板Ｐを液浸露光中、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱの圧力を圧力センサで常時モニタしておく。そして、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐの液浸露光中に、圧力センサの検出結果に基づいて、液体供給機構１０から基板Ｐ上に供給された液体ＬＱの圧力を排気機構６０を使って調整するようにしてもよい。これにより、液体ＬＱが基板Ｐに及ぼす力が低減される。   As described above, the exhaust mechanism 60 has the function of adding the liquid LQ to the liquid LQ supplied from the liquid supply mechanism 10 and the function of recovering a part of the liquid LQ, and the exhaust port 62. The pressure of the liquid LQ supplied from the liquid supply mechanism 10 can be adjusted by adding and partially recovering the liquid LQ via the. In this case, for example, a pressure sensor is provided in a portion that contacts the liquid LQ in the liquid immersion area AR2, such as a part of the lower surface 70A of the first nozzle member 70, and the liquid in the liquid immersion area AR2 is exposed during the liquid immersion exposure. The LQ pressure is constantly monitored with a pressure sensor. Then, the controller CONT adjusts the pressure of the liquid LQ supplied from the liquid supply mechanism 10 onto the substrate P using the exhaust mechanism 60 based on the detection result of the pressure sensor during the immersion exposure of the substrate P. You may do it. Thereby, the force which the liquid LQ exerts on the substrate P is reduced.

なお、上述した実施形態においては、液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を基板Ｐ上に形成する場合について説明したが、基板ステージＰＳＴ上に、例えば特開平４−６５６０３号公報に開示されているような基板アライメント系によって計測される基準マーク、及び特開平７−１７６４６８号公報に開示されているようなマスクアライメント系によって計測される基準マークを備えた基準部材を配置し、その基準部材上に液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を形成する構成が考えられる。そして、その基準部材上の液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱを介して各種計測処理を行う構成が考えられる。そのような場合においても、本実施形態に係る露光装置ＥＸによれば、基準部材に及ぼす力を抑制した状態で精度良く計測処理を行うことができる。同様に、基板ステージＰＳＴ上に、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、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、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）を設ける構成が考えられ、それら光学センサ上に液体ＬＱの液浸領域ＡＲ２を形成し、その液体ＬＱを介して各種計測処理を行う構成が考えられる。その場合においても、本実施形態に係る露光装置ＥＸによれば、光学センサに及ぼす力を抑制した状態で精度良く計測処理を行うことができる。   In the above-described embodiment, the case where the liquid immersion area AR2 of the liquid LQ is formed on the substrate P has been described. However, as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-65603, on the substrate stage PST. A reference member provided with a reference mark measured by the substrate alignment system and a reference mark measured by a mask alignment system as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-176468 is disposed, and the liquid LQ is placed on the reference member. A configuration in which the liquid immersion area AR2 is formed is conceivable. And the structure which performs various measurement processes via the liquid LQ of the liquid immersion area | region AR2 on the reference | standard member can be considered. Even in such a case, according to the exposure apparatus EX according to the present embodiment, the measurement process can be performed with high accuracy in a state where the force exerted on the reference member is suppressed. Similarly, on the substrate stage PST, as an optical sensor, for example, an illuminance unevenness sensor as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 57-117238, an aerial image measurement sensor as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-14005. A configuration in which an irradiation amount sensor (illuminance sensor) as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-16816 is conceivable is provided. An immersion area AR2 of the liquid LQ is formed on these optical sensors, and the liquid LQ is interposed therebetween. Therefore, a configuration for performing various measurement processes can be considered. Even in that case, according to the exposure apparatus EX according to the present embodiment, it is possible to perform the measurement process with high accuracy in a state where the force exerted on the optical sensor is suppressed.

ところで、上述したように、第２ノズル部材８０は、基板ステージＰＳＴ（あるいは基板Ｐ）に対して第１ノズル部材７０よりも近くに設けられている。こうすることにより、例えば基板ステージＰＳＴのＺ軸方向に関する位置制御が不能となるなど何らかの原因で、基板ステージＰＳＴと投影光学系ＰＬ及びノズル部材７０、８０との位置関係に異常が生じた場合でも、第１ノズル部材７０及び投影光学系ＰＬと基板ステージＰＳＴとの衝突を防止することができる。   Incidentally, as described above, the second nozzle member 80 is provided closer to the substrate stage PST (or the substrate P) than the first nozzle member 70. By doing so, even if the positional relationship between the substrate stage PST, the projection optical system PL, and the nozzle members 70 and 80 is abnormal for some reason, for example, the position control of the substrate stage PST in the Z-axis direction becomes impossible. The collision between the first nozzle member 70 and the projection optical system PL and the substrate stage PST can be prevented.

図８は、基板ステージＰＳＴに支持された基板Ｐと第１ノズル部材７０及び第２ノズル部材８０との位置関係を説明するための模式図である。図８（ａ）に示すように、第２ノズル部材８０の下面８０Ａと基板Ｐとの距離Ｈは、第１ノズル部材７０の下面７０Ａと基板Ｐとの距離ＷＤよりも小さく、第２ノズル部材８０は基板Ｐに対して第１ノズル部材７０よりも近くに設けられている。その場合において、例えば基板Ｐを支持する基板ステージＰＳＴの位置制御が不能となって、図８（ｂ）に示すように基板Ｐが上昇した場合、基板Ｐは第２ノズル部材８０に当たるが、投影光学系ＰＬや第１ノズル部材７０には当たらない。基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）が投影光学系ＰＬの光学素子２に当たると、光学素子２を損傷したり、投影光学系ＰＬ全体を揺らして投影光学系ＰＬを構成する光学素子を変位させ、投影光学系ＰＬの光学特性を変化させてしまう等の不都合が生じる。また、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）が、第１ノズル部材７０に当たると、その第１ノズル部材７０の下面７０Ａを損傷したり、第１ノズル部材７０の位置を変動させてしまう等の不都合が生じる。第１ノズル部材７０の下面７０Ａには、液浸領域ＡＲ２を形成するための供給口１２及び第１回収口２２が形成されており、その第１ノズル部材７０の下面７０Ａが損傷すると、液浸領域ＡＲ２を円滑に形成できなくなる可能性がある。また、第１ノズル部材７０の位置が変動すると、供給口１２による液体供給位置及び第１回収口２２による液体回収位置が変動したり、第１ノズル部材７０の内側面７０Ｔと光学素子２の側面２Ｔとが当たって光学素子２の位置が変動する等の不都合が生じる。また、第１ノズル部材７０は、フォーカス・レベリング検出系１２０の一部を構成する第１光学部材１２３及び第２光学部材１２４を保持しているため、その第１ノズル部材７０の位置が変動すると、フォーカス・レベリング検出系１２０の計測精度が劣化する。   FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the positional relationship between the substrate P supported by the substrate stage PST and the first nozzle member 70 and the second nozzle member 80. As shown in FIG. 8A, the distance H between the lower surface 80A of the second nozzle member 80 and the substrate P is smaller than the distance WD between the lower surface 70A of the first nozzle member 70 and the substrate P, and the second nozzle member. 80 is provided closer to the substrate P than the first nozzle member 70. In that case, for example, when the position control of the substrate stage PST that supports the substrate P becomes impossible and the substrate P rises as shown in FIG. 8B, the substrate P hits the second nozzle member 80, but the projection It does not hit the optical system PL or the first nozzle member 70. When the substrate P (substrate stage PST) hits the optical element 2 of the projection optical system PL, the optical element 2 is damaged, or the entire optical system PL is shaken to displace the optical elements constituting the projection optical system PL, thereby projecting optics. Inconveniences such as changing the optical characteristics of the system PL occur. In addition, when the substrate P (substrate stage PST) hits the first nozzle member 70, there arises a disadvantage that the lower surface 70A of the first nozzle member 70 is damaged or the position of the first nozzle member 70 is changed. . A supply port 12 and a first recovery port 22 for forming the liquid immersion area AR2 are formed on the lower surface 70A of the first nozzle member 70. If the lower surface 70A of the first nozzle member 70 is damaged, the liquid immersion region AR2 is formed. There is a possibility that the area AR2 cannot be formed smoothly. When the position of the first nozzle member 70 is changed, the liquid supply position by the supply port 12 and the liquid recovery position by the first recovery port 22 are changed, or the inner side surface 70T of the first nozzle member 70 and the side surface of the optical element 2 are changed. Inconveniences such as fluctuation of the position of the optical element 2 due to the contact with 2T occur. Further, since the first nozzle member 70 holds the first optical member 123 and the second optical member 124 that constitute a part of the focus / leveling detection system 120, the position of the first nozzle member 70 varies. The measurement accuracy of the focus / leveling detection system 120 deteriorates.

本実施形態においては、第２ノズル部材８０を、基板ステージＰＳＴ（基板Ｐ）に対して第１ノズル部材７０及び投影光学系ＰＬよりも近くに設けることで、基板ステージＰＳＴ（基板Ｐ）と第１ノズル部材７０及び投影光学系ＰＬとの衝突を回避しており、こうすることにより、上記不都合の発生を防止することができる。また、第２ノズル部材８０とノズル保持機構９０との間には、弾性体８４、８５が設けられているが、この弾性体８４、８５は、基板ステージＰＳＴ（基板Ｐ）が第２ノズル部材８０に衝突した際の衝撃を吸収する緩衝機構としての機能を有している。したがって、基板ステージＰＳＴ（基板Ｐ）が第２ノズル部材８０に衝突した際にも、弾性体８４、８５が衝撃を吸収することで、ノズル保持機構９０及びそれを支持する下側段部８（メインコラム１）を大きく振動させることがない。したがって、下側段部８に鏡筒定盤５を介して支持されている投影光学系ＰＬを大きく振動させることもない。   In the present embodiment, the second nozzle member 80 is provided closer to the substrate stage PST (substrate P) than the first nozzle member 70 and the projection optical system PL, so that the substrate stage PST (substrate P) and the second nozzle member 80 are provided. The collision between the one-nozzle member 70 and the projection optical system PL is avoided, and by doing so, the above-described inconvenience can be prevented. Further, elastic bodies 84 and 85 are provided between the second nozzle member 80 and the nozzle holding mechanism 90. The elastic bodies 84 and 85 are configured such that the substrate stage PST (substrate P) is the second nozzle member. It has a function as a buffer mechanism that absorbs an impact when it collides with 80. Therefore, even when the substrate stage PST (substrate P) collides with the second nozzle member 80, the elastic bodies 84 and 85 absorb the impact, so that the nozzle holding mechanism 90 and the lower step portion 8 (which supports it) ( The main column 1) is not greatly vibrated. Therefore, the projection optical system PL supported by the lower step portion 8 via the lens barrel surface plate 5 is not greatly vibrated.

図９は、本発明のノズル保持機構９０の別の実施形態を示す図である。図９に示す実施形態の特徴的な部分は、第１、第２ノズル部材７０、８０を保持するノズル保持機構９０のノズルホルダ９２は、鏡筒定盤５にフレーム５２’を介して支持されている点にある。
図９に示すフレーム５２’はその上部に鍔部５２Ｔを有しており、鍔部５２Ｔは鏡筒定盤５上に設置されている。投影光学系ＰＬの鏡筒ＰＫのフランジ部ＰＦは、支持部材５２Ｋを介してフレーム５２’の鍔部５２Ｔ上にキネマティック支持されている。そして、フレーム５２’の下部にノズル保持機構９０のノズルホルダ９２が固定されている。このように、第１、第２ノズル部材７０、８０を保持するノズル保持機構９０は、投影光学系ＰＬを支持するための鏡筒定盤５に支持された構成であってもよい。 FIG. 9 is a diagram showing another embodiment of the nozzle holding mechanism 90 of the present invention. A characteristic part of the embodiment shown in FIG. 9 is that the nozzle holder 92 of the nozzle holding mechanism 90 that holds the first and second nozzle members 70 and 80 is supported by the lens barrel surface plate 5 via the frame 52 ′. There is in point.
A frame 52 ′ shown in FIG. 9 has a flange portion 52 T at the upper portion thereof, and the flange portion 52 T is installed on the lens barrel surface plate 5. The flange portion PF of the lens barrel PK of the projection optical system PL is kinematically supported on the flange portion 52T of the frame 52 ′ via the support member 52K. The nozzle holder 92 of the nozzle holding mechanism 90 is fixed to the lower part of the frame 52 ′. As described above, the nozzle holding mechanism 90 that holds the first and second nozzle members 70 and 80 may be supported by the lens barrel surface plate 5 for supporting the projection optical system PL.

また、第１ノズル部材７０において、液体ＬＱの供給口１２及び回収口２２を有する部分と第１、第２光学部材１２３、１２４とを分離して支持するように構成してもよい。図１０は、第１、第２光学部材１２３、１２４と第１ノズル部材７０とを分離し、第１、第２光学部材１２３、１２４はノズルホルダ９２に固定し、第１ノズル部材７０はノズルホルダ９２に対して柔らかく（弾性的に）支持する構成の一例を示す概略図である。なお、図１０では、説明を分かり易くするために、第２ノズル部材８０を図示せずに省略してある。図１０に示すように、第１ノズル部材７０は、接続部材３０１Ａ、３０１Ｂによってノズルホルダ９２に対してＺ軸方向に支持され、接続部材３０１Ｃによってノズルホルダ９２に対してＹ軸方向（水平方向）に支持されている。接続部材３０１Ａ〜３０１Ｃは、比較的弱いバネ、ゴム、又はベローズ等の弾性部材を含む構成となっている。また、接続部材２０１Ａ〜２０１Ｃは、ダンパ等の粘性特性を有する部材を備えていてもよい。第１ノズル部材７０の下面は、基板ステージＰＳＴ（あるいは基板Ｐ）に対して、第１、第２光学部材１２３、１２４よりも近くに設けられている。   In addition, the first nozzle member 70 may be configured to support the portion having the supply port 12 and the recovery port 22 for the liquid LQ and the first and second optical members 123 and 124 separately. In FIG. 10, the first and second optical members 123 and 124 and the first nozzle member 70 are separated, the first and second optical members 123 and 124 are fixed to the nozzle holder 92, and the first nozzle member 70 is a nozzle. It is the schematic which shows an example of the structure supported softly (elastically) with respect to the holder. In FIG. 10, the second nozzle member 80 is omitted without being shown for easy understanding. As shown in FIG. 10, the first nozzle member 70 is supported in the Z-axis direction with respect to the nozzle holder 92 by the connecting members 301A and 301B, and the Y-axis direction (horizontal direction) with respect to the nozzle holder 92 by the connecting member 301C. It is supported by. The connection members 301 </ b> A to 301 </ b> C are configured to include an elastic member such as a relatively weak spring, rubber, or bellows. Further, the connecting members 201A to 201C may include a member having viscous characteristics such as a damper. The lower surface of the first nozzle member 70 is provided closer to the substrate stage PST (or the substrate P) than the first and second optical members 123 and 124.

先に説明した第２ノズル部材８０における弾性体８４、８５と同様、接続部材３０１Ａ〜３０１Ｃは、防振機構として機能するので、第１ノズル部材７０とノズルホルダ９２とは、振動的に分離されている。したがって、第１ノズル部材７０で発生した振動をノズルホルダ９２に伝達しないように減衰させることができる。その結果、第１ノズル部材７０で発生した振動が、第１、第２光学部材１２３、１２４や投影光学系ＰＬに伝達するのを抑制できる。これら接続部材３０１Ａ〜３０１Ｃは、パッシブ型の防振機構として高周波域の振動を減衰させることができる。また、第２ノズル部材８０の接続機構８９と同様、接続部材３０１Ａ〜３０１Ｃにアクチュエータ等を付加してアクティブ型の防振機構を構成し、低周波域の振動を減衰させるようにしてもよい。   Similar to the elastic bodies 84 and 85 in the second nozzle member 80 described above, the connection members 301A to 301C function as a vibration isolation mechanism, so that the first nozzle member 70 and the nozzle holder 92 are vibrationally separated. ing. Therefore, the vibration generated in the first nozzle member 70 can be attenuated so as not to be transmitted to the nozzle holder 92. As a result, it is possible to suppress the vibration generated in the first nozzle member 70 from being transmitted to the first and second optical members 123 and 124 and the projection optical system PL. These connecting members 301 </ b> A to 301 </ b> C can attenuate vibrations in a high frequency range as a passive vibration-proof mechanism. Similarly to the connection mechanism 89 of the second nozzle member 80, an actuator or the like may be added to the connection members 301A to 301C to constitute an active type vibration isolation mechanism so as to attenuate the low-frequency vibration.

以上のような構成により、仮に第１ノズル部材７０と基板ステージＰＳＴ（基板Ｐ）とが衝突したとしても（前述の第２ノズル部材８０による第１ノズル部材７０の衝突回避動作が機能しなかった場合）、第１ノズル部材７０は、接続部材３０１Ａ〜３０１Ｃが有する弾性作用によって衝突後の退避的な動作（例えばＺ軸方向への移動）を行うことができる。そのため、衝突時の衝撃を吸収することができ、第１ノズル部材７０及びこれを支持するノズルホルダ９２を大きく振動させることがない。また、このとき、第１、第２光学部材１２３、１２４や光学素子２は、第１ノズル部材７０よりも先に基板ステージＰＳＴ（基板Ｐ）には衝突しない。これにより、衝突による投影光学系ＰＬや第１、第２光学部材１２３、１２４への影響を抑制することができる。   With the configuration as described above, even if the first nozzle member 70 and the substrate stage PST (substrate P) collide with each other (the collision avoiding operation of the first nozzle member 70 by the above-described second nozzle member 80 did not function). ), The first nozzle member 70 can perform a retreat operation (for example, movement in the Z-axis direction) after the collision by the elastic action of the connection members 301A to 301C. Therefore, the impact at the time of a collision can be absorbed, and the 1st nozzle member 70 and the nozzle holder 92 which supports this are not vibrated greatly. At this time, the first and second optical members 123 and 124 and the optical element 2 do not collide with the substrate stage PST (substrate P) before the first nozzle member 70. Thereby, the influence on the projection optical system PL and the 1st, 2nd optical members 123 and 124 by collision can be suppressed.

基板ステージＰＳＴの移動速度を速くして露光装置ＥＸのスループットを向上させる場合、液浸領域ＡＲ２を所定の状態に維持するためには、ノズル部材下面と基板ＰとのＺ軸方向の距離（ワーキングディスタンス）はできるだけ小さい方が好ましい。しかし、ワーキングディスタンスを小さくすると、ノズル部材と基板ステージＰＳＴ（基板Ｐ）とが衝突（接触）する可能性が高まるので、衝突した場合にその影響を最小限に抑える構成が必要となる。図１０のような構成を採ることで、ワーキングディスタンスを小さくしつつ、衝突時の影響を抑えることが可能となる。   In the case where the moving speed of the substrate stage PST is increased to improve the throughput of the exposure apparatus EX, in order to maintain the liquid immersion area AR2 in a predetermined state, the distance in the Z axis direction between the lower surface of the nozzle member and the substrate P (working) The distance is preferably as small as possible. However, if the working distance is reduced, the possibility that the nozzle member and the substrate stage PST (substrate P) collide (contact) increases, so that a configuration that minimizes the influence of the collision is necessary. By adopting the configuration as shown in FIG. 10, it is possible to reduce the impact at the time of collision while reducing the working distance.

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

なお、液体供給機構１０は、液体の温度調整機構（図示せず）を備えており、露光装置ＥＸが収容されるチャンバ内の温度と略同じ温度（２３℃）の液体ＬＱが基板Ｐ上に供給されるようになっている。この温度調整機構は、前記チャンバ内のスペースが十分でない場合、供給口１２を備えた第１ノズル部材７０から離れた位置に設置される。この場合、液体ＬＱの温度が、液体ＬＱが温度調整機構から第１ノズル部材７０までの流路（供給管１７）を進む途中で変化しないように、流路（供給管１７）を周囲の空間から断熱しておくことが好ましい。前記チャンバ内が所定の温度に設定されていても、例えば局所的な発熱が起こり、その近傍に液体の流路（供給管１７）が配置されているような場合には、チャンバの温度調整機構がチャンバ内の温度を設定値に戻すまでの間に、前記発熱の影響を受けて、液体ＬＱの温度が調整値から変化してしまう可能性がある。そこで、流路（供給管１７）をベローズ内部に収容するとともに、そのベローズ内部を真空状態にして、流路（供給管１７）が外部から熱の影響を受けないようにしてもよい。また、供給管１７の周囲を断熱材で覆うことで供給管１７内部を流れる液体ＬＱが熱の影響を受けないようにしてもよい。   The liquid supply mechanism 10 includes a liquid temperature adjusting mechanism (not shown), and the liquid LQ having a temperature (23 ° C.) substantially the same as the temperature in the chamber in which the exposure apparatus EX is accommodated is formed on the substrate P. It comes to be supplied. This temperature adjustment mechanism is installed at a position away from the first nozzle member 70 provided with the supply port 12 when the space in the chamber is not sufficient. In this case, the temperature of the liquid LQ does not change in the middle of the flow of the liquid LQ from the temperature adjustment mechanism to the first nozzle member 70 (supply pipe 17). It is preferable to insulate from. Even if the inside of the chamber is set to a predetermined temperature, for example, when local heat generation occurs and a liquid flow path (supply pipe 17) is arranged in the vicinity thereof, the chamber temperature adjustment mechanism Until the temperature in the chamber returns to the set value, the temperature of the liquid LQ may change from the adjusted value due to the influence of the heat generation. Therefore, the flow path (supply pipe 17) may be accommodated inside the bellows, and the inside of the bellows may be evacuated so that the flow path (supply pipe 17) is not affected by heat from the outside. Further, by covering the periphery of the supply pipe 17 with a heat insulating material, the liquid LQ flowing inside the supply pipe 17 may be prevented from being affected by heat.

そして、波長が１９３ｎｍ程度の露光光ＥＬに対する純水（水）の屈折率ｎはほぼ１．４４と言われており、露光光ＥＬの光源としてＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）を用いた場合、基板Ｐ上では１／ｎ、すなわち約１３４ｎｍに短波長化されて高い解像度が得られる。更に、焦点深度は空気中に比べて約ｎ倍、すなわち約１．４４倍に拡大されるため、空気中で使用する場合と同程度の焦点深度が確保できればよい場合には、投影光学系ＰＬの開口数をより増加させることができ、この点でも解像度が向上する。   The refractive index n of pure water (water) with respect to the exposure light EL having a wavelength of about 193 nm is said to be approximately 1.44. When ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) is used as the light source of the exposure light EL, On the substrate P, the wavelength is shortened to 1 / n, that is, about 134 nm, and a high resolution can be obtained. Furthermore, since the depth of focus is enlarged by about n times, that is, about 1.44 times compared with that in the air, the projection optical system PL can be used when it is sufficient to ensure the same depth of focus as that in the air. The numerical aperture can be further increased, and the resolution is improved in this respect as well.

なお、上述したように液浸法を用いた場合には、投影光学系の開口数ＮＡが０．９〜１．３になることもある。このように投影光学系の開口数ＮＡが大きくなる場合には、従来から露光光として用いられているランダム偏光光では偏光効果によって結像性能が悪化することもあるので、偏光照明を用いるのが望ましい。その場合、マスク（レチクル）のライン・アンド・スペースパターンのラインパターンの長手方向に合わせた直線偏光照明を行い、マスク（レチクル）のパターンからは、Ｓ偏光成分（ＴＥ偏光成分）、すなわちラインパターンの長手方向に沿った偏光方向成分の回折光が多く射出されるようにするとよい。投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面に塗布されたレジストとの間が液体で満たされている場合、投影光学系ＰＬと基板Ｐ表面に塗布されたレジストとの間が空気（気体）で満たされている場合に比べて、コントラストの向上に寄与するＳ偏光成分（ＴＥ偏光成分）の回折光のレジスト表面での透過率が高くなる。そのため、投影光学系の開口数ＮＡが１．０を越えるような場合でも高い結像性能を得ることができる。また、位相シフトマスクや特開平６−１８８１６９号公報に開示されているようなラインパターンの長手方向に合わせた斜入射照明法（特にダイボール照明法）等を適宜組み合わせると更に効果的である。特に、直線偏光照明法とダイボール照明法との組み合わせは、ライン・アンド・スペースパターンの周期方向が所定の一方向に限られている場合や、所定の一方向に沿ってホールパターンが密集している場合に有効である。例えば、透過率６％のハーフトーン型の位相シフトマスク（ハーフピッチ４５ｎｍ程度のパターン）を、直線偏光照明法とダイボール照明法とを併用して照明する場合、照明系の瞳面においてダイボールを形成する二光束の外接円で規定される照明σを０．９５、その瞳面における各光束の半径を０．１２５σ、投影光学系ＰＬの開口数をＮＡ＝１．２とすると、ランダム偏光光を用いるよりも、焦点深度（ＤＯＦ）を１５０ｎｍ程度増加させることができる。   As described above, when the liquid immersion method is used, the numerical aperture NA of the projection optical system may be 0.9 to 1.3. When the numerical aperture NA of the projection optical system becomes large in this way, the imaging performance may deteriorate due to the polarization effect with random polarized light conventionally used as exposure light. desirable. In that case, linearly polarized illumination is performed in accordance with the longitudinal direction of the line pattern of the mask (reticle) line-and-space pattern. From the mask (reticle) pattern, the S-polarized light component (TE-polarized light component), that is, the line pattern It is preferable that a large amount of diffracted light having a polarization direction component is emitted along the longitudinal direction. When the space between the projection optical system PL and the resist applied on the surface of the substrate P is filled with a liquid, the space between the projection optical system PL and the resist applied on the surface of the substrate P is filled with air (gas). Compared with the case where it exists, the transmittance | permeability in the resist surface of the diffracted light of the S polarization component (TE polarization component) which contributes to the improvement of contrast becomes high. Therefore, high imaging performance can be obtained even when the numerical aperture NA of the projection optical system exceeds 1.0. Further, it is more effective to appropriately combine a phase shift mask or an oblique incidence illumination method (particularly a die ball illumination method) or the like according to the longitudinal direction of the line pattern as disclosed in JP-A-6-188169. In particular, the combination of the linearly polarized illumination method and the diball illumination method is used when the periodic direction of the line-and-space pattern is limited to a predetermined direction, or when the hole pattern is closely packed along the predetermined direction. It is effective when For example, when illuminating a halftone phase shift mask (pattern having a half pitch of about 45 nm) with a transmittance of 6% by using both the linearly polarized illumination method and the dieball illumination method, a diball is formed on the pupil plane of the illumination system. If the illumination σ defined by the circumscribed circle of the two luminous fluxes is 0.95, the radius of each luminous flux on the pupil plane is 0.125σ, and the numerical aperture of the projection optical system PL is NA = 1.2, the randomly polarized light is The depth of focus (DOF) can be increased by about 150 nm rather than using it.

また、例えばＡｒＦエキシマレーザを露光光とし、１／４程度の縮小倍率の投影光学系ＰＬを使って、微細なライン・アンド・スペースパターン（例えば２５〜５０ｎｍ程度のライン・アンド・スペース）を基板Ｐ上に露光するような場合、マスクＭの構造（例えばパターンの微細度やクロムの厚み）によっては、Ｗａｖｅ ｇｕｉｄｅ効果によりマスクＭが偏光板として作用し、コントラストを低下させるＰ偏光成分（ＴＭ偏光成分）の回折光よりＳ偏光成分（ＴＥ偏光成分）の回折光が多くマスクＭから射出されるようになる。この場合、上述の直線偏光照明を用いることが望ましいが、ランダム偏光光でマスクＭを照明しても、投影光学系ＰＬの開口数ＮＡが０．９〜１．３のように大きい場合でも高い解像性能を得ることができる。   Further, for example, an ArF excimer laser is used as the exposure light, and a fine line and space pattern (for example, a line and space of about 25 to 50 nm) is formed on the substrate by using the projection optical system PL with a reduction magnification of about 1/4. When exposing on P, depending on the structure of the mask M (for example, the fineness of the pattern and the thickness of chromium), the mask M acts as a polarizing plate due to the wave guide effect, and a P-polarized component (TM polarized light) that lowers the contrast. More diffracted light of the S-polarized component (TE polarized component) is emitted from the mask M than the diffracted light of the component. In this case, it is desirable to use the above-mentioned linearly polarized illumination, but even if the mask M is illuminated with random polarized light, it is high even when the numerical aperture NA of the projection optical system PL is as large as 0.9 to 1.3. Resolution performance can be obtained.

また、マスクＭ上の極微細なライン・アンド・スペースパターンを基板Ｐ上に露光するような場合、Wire Grid効果によりＰ偏光成分（ＴＭ偏光成分）がＳ偏光成分（ＴＥ偏光成分）よりも大きくなる可能性もあるが、例えばＡｒＦエキシマレーザを露光光とし、１／４程度の縮小倍率の投影光学系ＰＬを使って、２５ｎｍより大きいライン・アンド・スペースパターンを基板Ｐ上に露光するような場合には、Ｓ偏光成分（ＴＥ偏光成分）の回折光がＰ偏光成分（ＴＭ偏光成分）の回折光よりも多くマスクＭから射出されるので、投影光学系ＰＬの開口数ＮＡが０．９〜１．３のように大きい場合でも高い解像性能を得ることができる。   When an extremely fine line-and-space pattern on the mask M is exposed on the substrate P, the P-polarized component (TM-polarized component) is larger than the S-polarized component (TE-polarized component) due to the Wire Grid effect. For example, an ArF excimer laser is used as exposure light, and a line and space pattern larger than 25 nm is exposed on the substrate P using the projection optical system PL with a reduction magnification of about 1/4. In this case, since the diffracted light of the S polarization component (TE polarization component) is emitted from the mask M more than the diffracted light of the P polarization component (TM polarization component), the numerical aperture NA of the projection optical system PL is 0.9. High resolution performance can be obtained even when the value is as large as -1.3.

更に、マスク（レチクル）のラインパターンの長手方向に合わせた直線偏光照明（Ｓ偏光照明）だけでなく、特開平６−５３１２０号公報に開示されているように、光軸を中心とした円の接線（周）方向に直線偏光する偏光照明法と斜入射照明法との組み合わせも効果的である。特に、マスク（レチクル）のパターンが所定の一方向に延びるラインパターンだけでなく、複数の異なる方向に延びるラインパターンが混在（周期方向が異なるライン・アンド・スペースパターンが混在）する場合には、同じく特開平６−５３１２０号公報に開示されているように、光軸を中心とした円の接線方向に直線偏光する偏光照明法と輪帯照明法とを併用することによって、投影光学系の開口数ＮＡが大きい場合でも高い結像性能を得ることができる。例えば、透過率６％のハーフトーン型の位相シフトマスク（ハーフピッチ６３ｎｍ程度のパターン）を、光軸を中心とした円の接線方向に直線偏光する偏光照明法と輪帯照明法（輪帯比３／４）とを併用して照明する場合、照明σを０．９５、投影光学系ＰＬの開口数をＮＡ＝１．００とすると、ランダム偏光光を用いるよりも、焦点深度（ＤＯＦ）を２５０ｎｍ程度増加させることができ、ハーフピッチ５５ｎｍ程度のパターンで投影光学系の開口数ＮＡ＝１．２では、焦点深度を１００ｎｍ程度増加させることができる。   Furthermore, not only linearly polarized illumination (S-polarized illumination) matched to the longitudinal direction of the line pattern of the mask (reticle) but also a circle centered on the optical axis as disclosed in JP-A-6-53120. A combination of the polarization illumination method that linearly polarizes in the tangential (circumferential) direction and the oblique incidence illumination method is also effective. In particular, when not only a line pattern extending in a predetermined direction but also a plurality of line patterns extending in different directions (a mixture of line and space patterns having different periodic directions) is included in the mask (reticle) pattern, Similarly, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-53120, an aperture of the projection optical system can be obtained by using both the polarization illumination method that linearly polarizes in the tangential direction of the circle centered on the optical axis and the annular illumination method. Even when the number NA is large, high imaging performance can be obtained. For example, a polarized illumination method and an annular illumination method (annular ratio) in which a half-tone phase shift mask having a transmittance of 6% (a pattern having a half pitch of about 63 nm) is linearly polarized in a tangential direction of a circle around the optical axis. 3/4), when the illumination σ is 0.95 and the numerical aperture of the projection optical system PL is NA = 1.00, the depth of focus (DOF) is more than that of using randomly polarized light. If the projection optical system has a numerical aperture NA = 1.2 with a pattern with a half pitch of about 55 nm, the depth of focus can be increased by about 100 nm.

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

なお、液体ＬＱの流れによって生じる投影光学系ＰＬの先端の光学素子と基板Ｐとの間の圧力が大きい場合には、その光学素子を交換可能とするのではなく、その圧力によって光学素子が動かないように堅固に固定してもよい。   When the pressure between the optical element at the tip of the projection optical system PL generated by the flow of the liquid LQ and the substrate P is large, the optical element is not exchangeable but the optical element is moved by the pressure. It may be fixed firmly so that there is no.

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

なお、本実施形態の液体ＬＱ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、液体ＬＱ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）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ＬＱと接触する部分には、例えばフッ素を含む極性の小さい分子構造の物質で薄膜を形成することで親液化処理する。また、液体ＬＱとしては、その他にも、露光光ＥＬに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系ＰＬや基板Ｐ表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの（例えばセダー油）を用いることも可能である。この場合も表面処理は用いる液体ＬＱの極性に応じて行われる。 The liquid LQ of the present embodiment is water, but may be a liquid other than water. For example, when the light source of the exposure light EL is an F 2 laser, the F 2 laser light does not pass through water. The liquid LQ may be, for example, a fluorinated fluid such as perfluorinated polyether (PFPE) or fluorinated oil that can transmit F 2 laser light. In this case, the lyophilic treatment is performed by forming a thin film with a substance having a molecular structure having a small polarity including fluorine, for example, at a portion in contact with the liquid LQ. In addition, as the liquid LQ, the liquid LQ is transmissive to the exposure light EL, has a refractive index as high as possible, and is stable with respect to the photoresist applied to the projection optical system PL and the surface of the substrate P (for example, Cedar). Oil) can also be used. Also in this case, the surface treatment is performed according to the polarity of the liquid LQ to be used.

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

露光装置ＥＸとしては、マスクＭと基板Ｐとを同期移動してマスクＭのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）の他に、マスクＭと基板Ｐとを静止した状態でマスクＭのパターンを一括露光し、基板Ｐを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。   As the exposure apparatus EX, in addition to the step-and-scan type scanning exposure apparatus (scanning stepper) that scans and exposes the pattern of the mask M by moving the mask M and the substrate P synchronously, the mask M and the substrate P Can be applied to a step-and-repeat type projection exposure apparatus (stepper) in which the pattern of the mask M is collectively exposed while the substrate P is stationary and the substrate P is sequentially moved stepwise.

また、露光装置ＥＸとしては、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で第１パターンの縮小像を投影光学系（例えば１／８縮小倍率で反射素子を含まない屈折型投影光学系）を用いて基板Ｐ上に一括露光する方式の露光装置にも適用できる。この場合、更にその後に、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で第２パターンの縮小像をその投影光学系を用いて、第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光するスティッチ方式の一括露光装置にも適用できる。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。   Further, as the exposure apparatus EX, a reduced image of the first pattern is projected with the first pattern and the substrate P being substantially stationary (for example, a refraction type projection optical system that does not include a reflecting element at 1/8 reduction magnification). The present invention can also be applied to an exposure apparatus that performs batch exposure on the substrate P using the above. In this case, after that, with the second pattern and the substrate P substantially stationary, a reduced image of the second pattern is collectively exposed onto the substrate P by partially overlapping the first pattern using the projection optical system. It can also be applied to a stitch type batch exposure apparatus. Further, the stitch type exposure apparatus can be applied to a step-and-stitch type exposure apparatus in which at least two patterns are partially transferred on the substrate P, and the substrate P is sequentially moved.

また、本発明は、特開平１０−１６３０９９号公報、特開平１０−２１４７８３号公報、特表２０００−５０５９５８号公報などに開示されているツインステージ型の露光装置にも適用できる。   The present invention can also be applied to a twin stage type exposure apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-163099, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-214783, and Japanese Translation of PCT International Publication No. 2000-505958.

また、上述の実施形態においては、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に局所的に液体を満たす露光装置を採用しているが、本発明は、特開平６−１２４８７３号公報に開示されているような露光対象の基板を保持したステージを液槽の中で移動させる液浸露光装置にも適用可能である。   In the above-described embodiment, an exposure apparatus that locally fills the liquid between the projection optical system PL and the substrate P is employed. However, the present invention is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-124873. It is also applicable to an immersion exposure apparatus that moves a stage holding a substrate to be exposed in a liquid tank.

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

本願実施形態の露光装置ＥＸは、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。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。   The exposure apparatus EX according to the embodiment of the present application is manufactured by assembling various subsystems including the respective constituent elements recited in the claims of the present application so as to maintain predetermined mechanical accuracy, electrical accuracy, and optical accuracy. Is done. In order to ensure these various accuracies, before and after assembly, various optical systems are adjusted to achieve optical accuracy, various mechanical systems are adjusted to achieve mechanical accuracy, and various electrical systems are Adjustments are made to achieve electrical accuracy. The assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus includes mechanical connection, electrical circuit wiring connection, pneumatic circuit piping connection and the like between the various subsystems. Needless to say, there is an assembly process for each subsystem before the assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus. When the assembly process of the various subsystems to the exposure apparatus is completed, comprehensive adjustment is performed to ensure various accuracies as the entire exposure apparatus. The exposure apparatus is preferably manufactured in a clean room where the temperature, cleanliness, etc. are controlled.

半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１１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。   As shown in FIG. 11, a microdevice such as a semiconductor device includes a step 201 for designing a function / performance of the microdevice, a step 202 for manufacturing a mask (reticle) based on the design step, and a substrate as a substrate of the device. Manufacturing step 203, exposure processing step 204 for exposing the mask pattern onto the substrate by the exposure apparatus EX of the above-described embodiment, device assembly step (including dicing process, bonding process, packaging process) 205, inspection step 206, etc. It is manufactured after.

１…メインコラム（支持部材）、５…鏡筒定盤（支持部材）、８…下側段部、１０…第１液体供給機構、１２（１２Ａ、１２Ｂ）…供給口、２０…第１液体回収機構、２２…第１回収口、３０…第２液体回収機構、３２…第２回収口、６０…排気機構、６２…排気口、７０…第１ノズル部材、７４、７５…多孔体、８０…第２ノズル部材、８４、８５…弾性体（緩衝機構）、８９…接続機構（緩衝機構）、９０…ノズル保持機構、９２…ノズルホルダ、１００Ａ…商用電源（第１駆動源）、１００Ｂ…無停電電源（第２駆動源）、１２０…フォーカス・レベリング検出系（面位置検出系）、１２３…第１光学部材、１２４…第２光学部材、１５０…検出器、ＡＲ１…投影領域、ＡＲ２…液浸領域、ＣＯＮＴ…制御装置、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、Ｐ…基板、ＰＬ…投影光学系、ＰＳＴ…基板ステージ、ＬＱ…液体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Main column (support member), 5 ... Lens-barrel surface plate (support member), 8 ... Lower step part, 10 ... 1st liquid supply mechanism, 12 (12A, 12B) ... Supply port, 20 ... 1st liquid Recovery mechanism, 22 ... first recovery port, 30 ... second liquid recovery mechanism, 32 ... second recovery port, 60 ... exhaust mechanism, 62 ... exhaust port, 70 ... first nozzle member, 74, 75 ... porous body, 80 2nd nozzle member, 84, 85 ... Elastic body (buffer mechanism), 89 ... Connection mechanism (buffer mechanism), 90 ... Nozzle holding mechanism, 92 ... Nozzle holder, 100A ... Commercial power supply (first drive source), 100B ... Uninterruptible power supply (second drive source), 120 ... focus / leveling detection system (surface position detection system), 123 ... first optical member, 124 ... second optical member, 150 ... detector, AR1 ... projection area, AR2 ... Immersion area, CONT ... control device, EL ... exposure light, EX ... Optical device, P ... substrate, PL ... projection optical system, PST ... substrate stage, LQ ... liquid

Claims (19)

投影光学系と液体とを介して基板を露光する露光装置において、
前記投影光学系の像面側近傍に設けられ、前記液体を供給する供給口及び前記液体を回収する第１の回収口のうち少なくともいずれか一方を有する第１のノズル部材と、
前記投影光学系の投影領域に対して前記第１のノズル部材の外側に設けられ、前記液体を回収する前記第１の回収口とは別の第２の回収口を有する第２のノズル部材とを備え、
前記第１のノズル部材と前記第２のノズル部材とは、互いに独立した部材であることを特徴とする露光装置。 In an exposure apparatus that exposes a substrate through a projection optical system and a liquid,
A first nozzle member provided in the vicinity of the image plane side of the projection optical system and having at least one of a supply port for supplying the liquid and a first recovery port for recovering the liquid;
A second nozzle member provided outside the first nozzle member with respect to the projection region of the projection optical system, and having a second recovery port different from the first recovery port for recovering the liquid; With
The exposure apparatus, wherein the first nozzle member and the second nozzle member are members independent of each other. 前記第１のノズル部材及び前記第２のノズル部材のそれぞれを分離可能に保持するノズル保持機構を備えたことを特徴とする請求項１記載の露光装置。   2. The exposure apparatus according to claim 1, further comprising a nozzle holding mechanism that holds each of the first nozzle member and the second nozzle member in a separable manner. 前記ノズル保持機構は、前記第１のノズル部材と前記第２のノズル部材とを離して保持することを特徴とする請求項２記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 2, wherein the nozzle holding mechanism holds the first nozzle member and the second nozzle member apart from each other. 前記ノズル保持機構に対して前記第２のノズル部材を可動に接続する接続機構を有することを特徴とする請求項２又は３記載の露光装置。   4. The exposure apparatus according to claim 2, further comprising a connection mechanism that movably connects the second nozzle member to the nozzle holding mechanism. 前記接続機構は、前記第２のノズル部材を前記ノズル保持機構に対して柔らかく接続することを特徴とする請求項４記載の露光装置。   5. The exposure apparatus according to claim 4, wherein the connection mechanism softly connects the second nozzle member to the nozzle holding mechanism. 前記接続機構は、前記第２のノズル部材と前記ノズル保持機構とを振動的に分離することを特徴とする請求項５記載の露光装置。   6. The exposure apparatus according to claim 5, wherein the connection mechanism vibrationally separates the second nozzle member and the nozzle holding mechanism. 前記接続機構は、前記第２のノズル部材の振動が前記ノズル保持機構に伝達されないように減衰することを特徴とする請求項６記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 6, wherein the connection mechanism attenuates vibrations of the second nozzle member so as not to be transmitted to the nozzle holding mechanism. 前記接続機構は、弾性体を含むことを特徴とする請求項４〜７のいずれか一項記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 4, wherein the connection mechanism includes an elastic body. 前記基板の面位置情報を検出する面位置検出系を備え、
前記第１のノズル部材は、前記面位置検出系を構成する複数の光学部材のうち少なくとも１つの光学部材を保持することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の露光装置。 A surface position detection system for detecting surface position information of the substrate;
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the first nozzle member holds at least one optical member among a plurality of optical members constituting the surface position detection system. 前記ノズル保持機構は、前記投影光学系を支持する支持部材に支持されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, wherein the nozzle holding mechanism is supported by a support member that supports the projection optical system. 前記基板を支持する基板ステージを備え、
前記第２のノズル部材は、前記基板ステージに対して前記第１のノズル部材よりも近くに設けられていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項記載の露光装置。 A substrate stage for supporting the substrate;
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the second nozzle member is provided closer to the substrate stage than the first nozzle member. 前記基板又は前記基板ステージが前記第２のノズル部材に衝突した際の衝撃を吸収する緩衝機構を備えたことを特徴とする請求項１１記載の露光装置。   12. The exposure apparatus according to claim 11, further comprising a buffer mechanism that absorbs an impact when the substrate or the substrate stage collides with the second nozzle member. 前記緩衝機構は、前記第２のノズル部材と、該第２のノズル部材を保持するノズル保持機構との間に設けられた弾性体を含むことを特徴とする請求項１２記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 12, wherein the buffer mechanism includes an elastic body provided between the second nozzle member and a nozzle holding mechanism that holds the second nozzle member. 前記第２の回収口に多孔体が配置されていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, wherein a porous body is disposed in the second recovery port. 前記第１のノズル部材の第１の回収口を介して液体を回収する第１の液体回収機構と、
前記第２のノズル部材の第２の回収口を介して液体を回収する第２の液体回収機構とを備え、
前記第１の液体回収機構と前記第２の液体回収機構とは別の駆動源でそれぞれ駆動されることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項記載の露光装置。 A first liquid recovery mechanism for recovering a liquid via a first recovery port of the first nozzle member;
A second liquid recovery mechanism for recovering liquid via the second recovery port of the second nozzle member;
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the first liquid recovery mechanism and the second liquid recovery mechanism are each driven by a separate drive source. 前記第２の液体回収機構を駆動する駆動源は無停電電源を含むことを特徴とする請求項１５記載の露光装置。   16. The exposure apparatus according to claim 15, wherein the drive source for driving the second liquid recovery mechanism includes an uninterruptible power supply. 前記第２の回収口を介して液体が回収されたか否かを検出する検出器と、
前記検出器の検出結果に基づいて、露光装置の動作を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項記載の露光装置。 A detector for detecting whether or not the liquid has been recovered through the second recovery port;
The exposure apparatus according to claim 1, further comprising a control device that controls an operation of the exposure apparatus based on a detection result of the detector. 液体を供給する液体供給機構を備え、
前記制御装置は、前記検出器の検出結果に基づいて、前記液体供給機構の動作を制御することを特徴とする請求項１７記載の露光装置。 A liquid supply mechanism for supplying liquid;
18. The exposure apparatus according to claim 17, wherein the control device controls an operation of the liquid supply mechanism based on a detection result of the detector. 請求項１〜請求項１８のいずれか一項記載の露光装置を用いることを特徴とするデバイス製造方法。   19. A device manufacturing method using the exposure apparatus according to any one of claims 1 to 18.
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