JP4655763B2 - Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method - Google Patents

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本発明は、基板を露光する露光装置、露光方法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 that exposes a substrate, an exposure method, and a device manufacturing method.

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。   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＝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。 R = k 1 · λ / NA (1)
δ = ± k 2 · λ / NA 2 (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。
国際公開第９９／４９５０４号パンフレット 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. .
International Publication No. 99/49504 Pamphlet

ところで、基板上に液体の液浸領域を形成したとき、その液浸領域の液体中に例えば基板上から発生した不純物等が混入して液浸領域の液体が汚染する可能性がある。すると、その汚染された液浸領域の液体により、投影光学系を構成する複数のエレメント（光学素子）のうち、その汚染された液浸領域の液体に接触する光学素子が汚染する可能性がある。光学素子が汚染されると、その光学素子の光透過率が低下したり光透過率に分布が生じる等の不都合が生じ、投影光学系を介した露光精度及び計測精度の劣化を招く。   By the way, when a liquid immersion area is formed on the substrate, there is a possibility that, for example, impurities generated from the substrate are mixed in the liquid in the immersion area and the liquid in the immersion area is contaminated. Then, the contaminated liquid in the immersion area may contaminate an optical element in contact with the contaminated liquid in the immersion area among a plurality of elements (optical elements) constituting the projection optical system. . When the optical element is contaminated, inconveniences such as a decrease in the light transmittance of the optical element and a distribution in the light transmittance occur, leading to deterioration in exposure accuracy and measurement accuracy through the projection optical system.

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、露光方法並びにその露光装置及び露光方法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 it is an object of the present invention to provide an exposure apparatus, an exposure method, and a device manufacturing method using the exposure apparatus and exposure method that can prevent deterioration of exposure accuracy and measurement accuracy. And

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９に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。   In order to solve the above-described problems, the present invention adopts the following configuration corresponding to FIGS. 1 to 9 shown in the embodiment. However, the reference numerals with parentheses attached to each element are merely examples of the element and do not limit each element.

本発明の第１の態様に従えば、投影光学系（ＰＬ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、投影光学系（ＰＬ）を構成する複数のエレメント（２Ａ〜２Ｇ）のうち、投影光学系（ＰＬ）の像面に最も近い第１エレメント（２Ｇ）を、投影光学系（ＰＬ）の光軸（ＡＸ）に対してほぼ静止した状態で支持する支持部材（ＰＫ、７０）と、第１エレメント（２Ｇ）の一面側に形成され、液体（ＬＱ１）で満たされる第１空間（Ｋ１）と、第１エレメント（２Ｇ）の他面側に、第１空間（Ｋ１）とは独立に形成され、液体（ＬＱ２）で満たされる第２空間（Ｋ２）とを備え、第１空間（Ｋ１）の液体（ＬＱ１）で基板（Ｐ）表面の一部を覆う液浸領域（ＡＲ２）を形成するとともに、第１空間（Ｋ１）の液体（ＬＱ１）と第２空間（Ｋ２）の液体（ＬＱ２）とを介して、基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置（ＥＸ）が提供される。   According to the first aspect of the present invention, in an exposure apparatus that exposes a substrate (P) by irradiating the substrate (P) with exposure light (EL) via the projection optical system (PL), the projection optical system ( Among the plurality of elements (2A to 2G) constituting the PL), the first element (2G) closest to the image plane of the projection optical system (PL) is connected to the optical axis (AX) of the projection optical system (PL). And a first member (2G) formed on one side of the first element (2G) and filled with the liquid (LQ1), and the first element (2G). ) On the other surface side, the second space (K2) is formed independently of the first space (K1) and is filled with the liquid (LQ2), and the substrate is formed with the liquid (LQ1) in the first space (K1). (P) A liquid immersion area (AR2) covering a part of the surface is formed, and the first space ( An exposure apparatus (EX) that exposes the substrate (P) by irradiating the substrate (P) with exposure light (EL) via the liquid (LQ1) of 1) and the liquid (LQ2) of the second space (K2). ) Is provided.

本発明によれば、第１エレメントの一面側及び他面側それぞれの第１、第２空間に液体を満たすことで、大きな像側開口数を確保した状態で、基板を良好に露光することができる。また、例えば第１空間に満たされた液体が基板と接触する場合には、第１エレメントの一面側が汚染する可能性が高くなるが、第１エレメントを容易に交換可能な構成とすることができるので、その汚染された第１エレメントのみを清浄なエレメントと交換すればよく、その清浄な第１エレメントを備えた投影光学系及び液体を介した露光及び計測を良好に行うことができる。   According to the present invention, it is possible to satisfactorily expose the substrate while securing a large image-side numerical aperture by filling the first and second spaces on the one surface side and the other surface side of the first element with liquid. it can. In addition, for example, when the liquid filled in the first space comes into contact with the substrate, there is a high possibility that one surface side of the first element is contaminated, but the first element can be easily replaced. Therefore, it is only necessary to replace the contaminated first element with a clean element, and exposure and measurement through the projection optical system and the liquid including the clean first element can be performed satisfactorily.

なお、本発明における第１エレメントは、無屈折力の透明部材（例えば、平行平面板）であってもよく、例えば最も像面側に配置された透明部材が投影光学系の結像性能に全く寄与しない場合にも、その透明部材を第１エレメントとみなす。   The first element in the present invention may be a non-refractive power transparent member (for example, a plane parallel plate). For example, the transparent member arranged closest to the image plane side has no effect on the imaging performance of the projection optical system. Even when it does not contribute, the transparent member is regarded as the first element.

また、本発明における第１エレメントは投影光学系の光軸に対してほぼ静止状態で支持されているが、その位置や姿勢を調整するために微小移動可能に支持されている場合にも、“ほぼ静止した状態に支持されている”とみなす。   In addition, the first element in the present invention is supported in a substantially stationary state with respect to the optical axis of the projection optical system. However, when the first element is supported so as to be finely movable in order to adjust its position and posture, It is regarded as being supported in a substantially stationary state.

本発明の第２の態様に従えば、投影光学系（ＰＬ）を介して基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置において、投影光学系（ＰＬ）を構成する複数のエレメント（２Ａ〜２Ｇ）のうち、投影光学系（ＰＬ）の像面に最も近い第１エレメント（２Ｇ）の一面（２Ｓ）側に形成される第１空間（Ｋ１）と、第１エレメント（２Ｇ）の他面（２Ｔ）側に形成される第２空間（Ｋ１）と、第１空間（Ｋ１）と第２空間（Ｋ２）とを連結する連結孔（７４）と、第１空間（Ｋ１）と第２空間（Ｋ２）との一方から液体（ＬＱ）を供給し、連結孔（７４）を介して第１空間（Ｋ１）と第２空間（Ｋ２）とを液体（ＬＱ）で満たすための液体供給機構（３０）とを備え、第１空間（Ｋ１）及び第２空間（Ｋ２）の液体（ＬＱ）を介して、基板（Ｐ）上に露光光（ＥＬ）を照射して基板（Ｐ）を露光する露光装置（ＥＸ）が提供される。   According to the second aspect of the present invention, in an exposure apparatus that exposes a substrate (P) by irradiating the substrate (P) with exposure light (EL) via the projection optical system (PL), the projection optical system ( PL, the first space (K1) formed on the one surface (2S) side of the first element (2G) closest to the image plane of the projection optical system (PL) among the plurality of elements (2A to 2G) A second space (K1) formed on the other surface (2T) side of the first element (2G), and a connection hole (74) connecting the first space (K1) and the second space (K2). The liquid (LQ) is supplied from one of the first space (K1) and the second space (K2), and the first space (K1) and the second space (K2) are liquidated via the connection hole (74). Liquid supply mechanism (30) for filling with (LQ), and the liquid (LQ in the first space (K1) and the second space (K2) Through the substrate (P) on the exposure light exposure apparatus by irradiating (EL) exposes a substrate (P) (EX) is provided.

本発明によれば、液体供給機構は、第１エレメントの一面側の第１空間及び他面側の第２空間の一方に液体を供給することで、連結孔を介して第１、第２空間のそれぞれを液体で容易に満たすことができる。そして、第１エレメントの一面側及び他面側それぞれの第１、第２空間に液体を満たすことで、大きな像側開口数を確保した状態で、基板を良好に露光することができる。また、例えば第１空間に満たされた液体が基板と接触する場合には、第１エレメントの一面側が汚染する可能性が高くなるが、第１エレメントを容易に交換可能な構成とすることができるので、その汚染された第１エレメントのみを清浄なエレメントと交換すればよく、その清浄な第１エレメントを備えた投影光学系及び液体を介した露光及び計測を良好に行うことができる。   According to the present invention, the liquid supply mechanism supplies the liquid to one of the first space on the one surface side of the first element and the second space on the other surface side, whereby the first and second spaces are connected via the connection hole. Each can be easily filled with liquid. Then, by filling the first and second spaces on the one surface side and the other surface side of the first element with liquid, the substrate can be satisfactorily exposed in a state where a large image-side numerical aperture is secured. In addition, for example, when the liquid filled in the first space comes into contact with the substrate, there is a high possibility that one surface side of the first element is contaminated, but the first element can be easily replaced. Therefore, it is only necessary to replace the contaminated first element with a clean element, and exposure and measurement through the projection optical system and the liquid including the clean first element can be performed satisfactorily.

なお、本発明における第１エレメントは、無屈折力の透明部材（例えば、平行平面板）であってもよく、例えば最も像面側に配置された透明部材が投影光学系の結像性能に全く寄与しない場合にも、その透明部材を第１エレメントとみなす。   The first element in the present invention may be a non-refractive power transparent member (for example, a plane parallel plate). For example, the transparent member arranged closest to the image plane side has no effect on the imaging performance of the projection optical system. Even when it does not contribute, the transparent member is regarded as the first element.

本発明によれば、第１及び第２の態様に従う露光装置を用いるデバイス製造方法が提供される。   According to the present invention, there is provided a device manufacturing method using the exposure apparatus according to the first and second aspects.

本発明によれば、良好な露光精度及び計測精度を維持できるので、所望の性能を有するデバイスを製造することができる。   According to the present invention, good exposure accuracy and measurement accuracy can be maintained, so that a device having desired performance can be manufactured.

本発明の第３の態様に従えば、複数のエレメント（２Ａ〜２Ｇ）を備える投影光学系（ＰＬ）を介して基板（Ｐ）に露光光（ＥＬ）を照射して前記基板を露光する露光方法であって、前記複数のエレメントのうち、前記投影光学系（ＰＬ）の像面に最も近い第１エレメント（２Ｇ）の光射出側の第１空間（Ｋ１）に液体（ＬＱ１）をもたらすことと、第１エレメントの光入射側で且つ第１空間（Ｋ１）とは隔離された第２空間（Ｋ２）に液体（ＬＱ２）を供給することと、第１空間の液体（ＬＱ１）と第２空間の液体（ＬＱ２）とを介して前記基板に露光光を照射して前記基板を露光することと、前記基板に露光光を照射している間、第２空間（Ｋ２）を液体で満たした状態で、第２空間への液体（ＬＱ２）の供給を停止することとを含む露光方法が提供される。   According to the 3rd aspect of this invention, exposure which exposes the said board | substrate by irradiating exposure light (EL) to a board | substrate (P) via the projection optical system (PL) provided with several element (2A-2G). In the method, the liquid (LQ1) is provided in the first space (K1) on the light emission side of the first element (2G) closest to the image plane of the projection optical system (PL) among the plurality of elements. Supplying the liquid (LQ2) to the second space (K2) on the light incident side of the first element and isolated from the first space (K1), and the liquid (LQ1) and the second space in the first space Irradiating the substrate with exposure light via a liquid (LQ2) in space to expose the substrate, and filling the second space (K2) with liquid while irradiating the substrate with exposure light And stopping the supply of the liquid (LQ2) to the second space in the state A method is provided.

本発明の第３の態様の露光方法によれば、第１エレメントの光射出側の第１空間及び光入射側の第２空間に液体をもたらし、それらの空間の液体を介して露光光を照射して基板を露光しているので、大きな像側開口数を確保した状態で、基板を露光することができる。また、第１エレメントを着脱可能なエレメントとすることにより、第１空間の液体により第１エレメントが汚染された場合でも容易に洗浄または交換が可能となる。また、基板を露光している間、第２空間への液体の供給を停止するので、第２空間への液体の供給に起因する振動が抑制され、所望の精度で基板を露光することができる。   According to the exposure method of the third aspect of the present invention, the liquid is supplied to the first space on the light emission side and the second space on the light incident side of the first element, and the exposure light is irradiated through the liquid in these spaces. Since the substrate is exposed, the substrate can be exposed with a large image-side numerical aperture secured. In addition, by making the first element removable, the cleaning or replacement can be easily performed even when the first element is contaminated by the liquid in the first space. In addition, since the supply of the liquid to the second space is stopped while the substrate is exposed, vibration caused by the supply of the liquid to the second space is suppressed, and the substrate can be exposed with a desired accuracy. .

本発明の第４の態様に従えば、複数のエレメント（２Ａ〜２Ｇ）を備える投影光学系（ＰＬ）を介して基板（Ｐ）に露光光（ＥＬ）を照射して前記基板を露光する露光方法であって、前記複数のエレメント（２Ａ〜２Ｇ）のうち、前記投影光学系の像面に最も近い第１エレメント（２Ｇ）の一面側に形成される第１空間（Ｋ１）と、第１空間と流通され且つ他面側に形成される第２空間（Ｋ２）との一方の空間に液体を供給することによって第１空間と第２空間を液体（ＬＱ）で満たすとともに、第１空間（Ｋ１）の液体（ＬＱ１）で基板（Ｐ）表面の一部を覆う液浸領域（ＡＲ２）を形成し、第１空間及び第２空間の液体（ＬＱ）を介して基板に露光光を照射して前記基板を露光することを含む露光方法が提供される。   According to the 4th aspect of this invention, exposure which exposes the said board | substrate by irradiating exposure light (EL) to a board | substrate (P) via the projection optical system (PL) provided with several element (2A-2G). A first space (K1) formed on one surface side of the first element (2G) closest to the image plane of the projection optical system among the plurality of elements (2A to 2G); The first space and the second space are filled with the liquid (LQ) by supplying the liquid to one space between the space and the second space (K2) formed on the other surface side, and the first space ( A liquid immersion area (AR2) that covers part of the surface of the substrate (P) is formed with the liquid (LQ1) of K1), and the substrate is irradiated with exposure light via the liquid (LQ) in the first space and the second space. An exposure method comprising exposing the substrate is provided.

本発明の第４の態様の露光方法によれば、第１空間と第２空間が流通されているので、いずれか一方の空間だけに液体を供給し、いずれか一方の空間だけから液体を回収すればよい。それゆえ、液体供給及び液体回収に必要な設備を簡略化することができるとともに、露光動作に影響を与える可能性のある振動を抑制することができる。   According to the exposure method of the fourth aspect of the present invention, since the first space and the second space are distributed, the liquid is supplied to only one of the spaces, and the liquid is recovered from only one of the spaces. do it. Therefore, equipment necessary for liquid supply and liquid recovery can be simplified, and vibration that may affect the exposure operation can be suppressed.

本発明によれば、良好な露光精度及び計測精度を維持することができる。   According to the present invention, good exposure accuracy and measurement accuracy can be maintained.

以下、本発明の露光装置及び露光方法について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。   Hereinafter, the exposure apparatus and the exposure method of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.

＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 <First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic block diagram that shows an exposure apparatus according to the first embodiment.

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。    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.

本実施形態の露光装置ＥＸは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱ１を供給する第１液体供給機構１０と、投影光学系ＰＬの像面側の液体ＬＱ１を回収する第１液体回収機構２０とを備えている。第１液体供給機構１０は、投影光学系ＰＬを構成する複数の光学素子２（２Ａ〜２Ｇ）のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い最終光学素子２Ｇの下面２Ｓと基板Ｐとの間に形成された第１空間Ｋ１に液体ＬＱ１を供給する。第１液体回収機構２０は、第１空間Ｋ１に供給された液体ＬＱ１を回収する。    The exposure apparatus EX of the present embodiment is an immersion exposure apparatus to which an immersion method is applied in order to substantially shorten the exposure wavelength to improve the resolution and substantially widen the depth of focus. A first liquid supply mechanism 10 that supplies the liquid LQ1 to the image plane side of the PL, and a first liquid recovery mechanism 20 that recovers the liquid LQ1 on the image plane side of the projection optical system PL are provided. The first liquid supply mechanism 10 includes a lower surface 2S of the final optical element 2G closest to the image plane of the projection optical system PL and the substrate P among the plurality of optical elements 2 (2A to 2G) constituting the projection optical system PL. The liquid LQ1 is supplied to the first space K1 formed therebetween. The first liquid recovery mechanism 20 recovers the liquid LQ1 supplied to the first space K1.

また、露光装置ＥＸは、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔとその上方に設けられた光学素子２Ｆとの間に形成された第２空間Ｋ２に液体ＬＱ２を供給する第２液体供給機構３０と、第２空間Ｋ２に供給された液体ＬＱ２を回収する第２液体回収機構６０とを備えている。第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とは独立した空間であり、第２液体供給機構３０は、第１液体供給機構１０とは独立して第２空間Ｋ２へ液体を供給可能である。また、第２液体回収機構６０は、第１液体回収機構２０とは独立して第２空間Ｋ２内の液体を回収可能である。    Further, the exposure apparatus EX includes a second liquid supply mechanism 30 that supplies the liquid LQ2 to the second space K2 formed between the upper surface 2T of the final optical element 2G and the optical element 2F provided above the second optical element 2G, And a second liquid recovery mechanism 60 that recovers the liquid LQ2 supplied to the second space K2. The first space K1 and the second space K2 are independent spaces, and the second liquid supply mechanism 30 can supply the liquid to the second space K2 independently of the first liquid supply mechanism 10. Further, the second liquid recovery mechanism 60 can recover the liquid in the second space K2 independently of the first liquid recovery mechanism 20.

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（基板Ｐ上に露光光ＥＬを照射している間）、第２液体供給機構３０から供給した液体ＬＱ２により第２空間Ｋ２を満たした状態で、第１液体供給機構１０から供給した液体ＬＱ１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の像面に最も近い最終光学素子２Ｇとその像面側に配置された基板Ｐ表面との間の第１空間Ｋ１に液体ＬＱ１を満たし、基板Ｐ表面の一部を液浸領域ＡＲ２で覆う局所液浸方式を採用し、投影光学系ＰＬ、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔ側の第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２、及び最終光学素子２Ｇの下面２Ｓ側の第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１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 uses the liquid LQ2 supplied from the second liquid supply mechanism 30 at least during the transfer of the pattern image of the mask M onto the substrate P (while irradiating the exposure light EL on the substrate P). In a state where the two spaces K2 are filled, the liquid LQ1 supplied from the first liquid supply mechanism 10 has a portion on the substrate P including the projection area AR1 of the projection optical system PL that is larger than the projection area AR1 and larger than the substrate P. A small liquid immersion area AR2 is locally formed. Specifically, the exposure apparatus EX fills the liquid LQ1 in the first space K1 between the final optical element 2G closest to the image plane of the projection optical system PL and the surface of the substrate P disposed on the image plane side, A local liquid immersion method in which a part of the surface of the substrate P is covered with the liquid immersion area AR2 is adopted, and the projection optical system PL, the liquid LQ2 in the second space K2 on the upper surface 2T side of the final optical element 2G, and the lower surface of the final optical element 2G The pattern of the mask M is projected and exposed onto the substrate P by irradiating the substrate P with the exposure light EL that has passed through the mask M through the liquid LQ1 in the first space K1 on the 2S side.

また、投影光学系ＰＬの像面近傍には、第１、第２液体供給機構１０、２０、及び第１、第２液体回収機構３０、６０の一部を構成するノズル部材（流路形成部材）７０が配置されている。ノズル部材７０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方において鏡筒ＰＫの下部の周りを囲むように設けられた環状部材である。    Further, in the vicinity of the image plane of the projection optical system PL, nozzle members (flow path forming members) that constitute a part of the first and second liquid supply mechanisms 10 and 20 and the first and second liquid recovery mechanisms 30 and 60 are provided. ) 70 is arranged. The nozzle member 70 is an annular member provided so as to surround the lower part of the lens barrel PK above the substrate P (substrate stage PST).

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. Further, the rotation (inclination) directions around the X axis, Y axis, and 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露光光ＥＬ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 an exposure light source, an optical integrator that equalizes the illuminance of the exposure light EL emitted from the exposure light source, It has a condenser lens for condensing the exposure light EL from the optical integrator, a relay lens system, a variable field stop for setting 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. The exposure light EL emitted from the illumination optical system IL is, for example, far ultraviolet light (DUV light) such as bright lines (g line, h line, i line) and KrF excimer laser light (wavelength 248 nm) emitted from a mercury lamp. Alternatively, vacuum ultraviolet light (VUV light) such as ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) and F 2 laser light (wavelength 157 nm) is used. In this embodiment, ArF excimer laser light is used.

本実施形態において、第１空間Ｋ１に満たされる液体ＬＱ１、及び第２空間Ｋ２に満たされる液体ＬＱ２には同じ純水が用いられる。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, the same pure water is used for the liquid LQ1 that fills the first space K1 and the liquid LQ2 that fills the second space K2. Pure water can transmit not only ArF excimer laser light but also far ultraviolet light (DUV light) such as bright lines (g-line, h-line, i-line) emitted from mercury lamps and KrF excimer laser light (wavelength 248 nm). It is.

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最終光学素子２Ｇ及び最終光学素子２Ｇに次いで像面に近い光学素子２Ｆを含む複数の光学素子２（２Ａ〜２Ｇ）で構成されている。複数の光学素子２Ａ〜２Ｇは、光軸ＡＸに対してほぼ静止した状態で鏡筒ＰＫに支持されている。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。また、投影光学系ＰＬは、屈折素子と反射素子とを含む反射屈折系、反射素子を含まない屈折系、屈折素子を含まない反射系のいずれであってもよい。    The projection optical system PL projects and exposes the pattern of the mask M onto the substrate P at a predetermined projection magnification β. The image is next to the final optical element 2G and the final optical element 2G provided at the front end portion on the substrate P side. It is composed of a plurality of optical elements 2 (2A to 2G) including an optical element 2F close to the surface. The plurality of optical elements 2A to 2G are supported by the barrel PK in a state of being substantially stationary with respect to the optical axis AX. 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. The projection optical system PL may be any one of a catadioptric system including a refractive element and a reflective element, a refractive system not including a reflective element, and a reflective system not including a refractive element.

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る。また、不図示ではあるが、露光装置ＥＸは、例えば特開平８−３７１４９号公報に開示されているような、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フォーカス・レベリング検出系を備えている。フォーカス・レベリング検出系は、第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１を介して、又は介さずに、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。液体ＬＱ１を介さずに基板Ｐ表面の面情報を検出するフォーカス・レベリング検出系の場合、投影光学系ＰＬから離れた位置で基板Ｐ表面の面情報を検出するものであってもよい。投影光学系ＰＬから離れた位置で基板Ｐ表面の面情報を検出する露光装置は、例えば米国特許第６，６７４，５１０号に開示されている。    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 two-dimensional position and rotation angle of the substrate P on the substrate stage PST are measured in real time by the laser interferometer 44. Although not shown, the exposure apparatus EX performs focus leveling for detecting positional information on the surface of the substrate P supported by the substrate stage PST, as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 8-37149. A detection system is provided. The focus / leveling detection system detects position information in the Z-axis direction on the surface of the substrate P and tilt information in the θX and θY directions of the substrate P through or without the liquid LQ1 in the first space K1. In the case of a focus / leveling detection system that detects surface information on the surface of the substrate P without using the liquid LQ1, the surface information on the surface of the substrate P may be detected at a position away from the projection optical system PL. An exposure apparatus that detects surface information on the surface of the substrate P at a position away from the projection optical system PL is disclosed in, for example, US Pat. No. 6,674,510.

レーザ干渉計４４の計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。フォーカス・レベリング検出系の受光結果も制御装置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、基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤを駆動し、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。    The measurement result of the laser interferometer 44 is output to the control device CONT. The light reception result of the focus / leveling detection system is also output to the control device CONT. The control device CONT drives the substrate stage driving device PSTD based on the detection result of the focus / leveling detection system, and controls the focus position and the tilt angle of the substrate P so that the surface of the substrate P is image plane of the projection optical system PL. And aligning the substrate P in the X-axis direction and the Y-axis direction 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。なお、第１空間Ｋ１に液体ＬＱ１を保持可能であれば、基板Ｐ表面と基板ステージＰＳＴの上面５１との間に段差があってもよい。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. As long as the liquid LQ1 can be held in the first space K1, there may be a step between the surface of the substrate P and the upper surface 51 of the substrate stage PST. Further, 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, but the liquid is placed in the gap due to the surface tension of the liquid LQ. 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。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. By forming the upper surface 51 of the substrate stage PST with a material having liquid repellency such as polytetrafluoroethylene (Teflon (registered trademark)), the upper surface 51 can be made liquid repellant. 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 region of the liquid repellent material (the liquid repellent treatment region) may be the entire upper surface 51 or only a part of the region requiring liquid repellency.

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ＭＫ１、ＭＫ２がそれぞれ形成されている。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. Openings MK1 and MK2 that allow the pattern image of the mask M to pass through are formed in the center of the mask stage MST and the mask surface plate 4, respectively. 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.

ノズル部材７０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にノズル部材７０が固定されている。メインコラム１の下側段部８は、防振装置４７及び鏡筒定盤５を介して投影光学系ＰＬを支持しており、ノズル部材７０は、投影光学系ＰＬを支持する下側段部８に支持されている構成となっている。    The nozzle member 70 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 member 70 is fixed to the connecting member 52. The lower step portion 8 of the main column 1 supports the projection optical system PL via the vibration isolator 47 and the lens barrel surface plate 5, and the nozzle member 70 is a lower step portion that supports the projection optical system PL. 8 is supported.

そして、ノズル部材７０を連結部材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、ノズル部材７０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、ノズル部材７０を連結部材５２を介して支持しているメインコラム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、ノズル部材７０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、ノズル部材７０を連結部材５２を介して支持しているメインコラム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、ノズル部材７０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 nozzle member 70 via the connecting member 52 and the lens barrel surface plate 5 supporting the lens barrel PK of the projection optical system PL via the flange PF are the vibration isolator. 47 is separated vibrationally. Therefore, the vibration generated in the nozzle member 70 is prevented from being transmitted to the projection optical system PL. Further, the main column 1 supporting the nozzle member 70 via the connecting member 52 and the substrate surface plate 6 supporting the substrate stage PST are vibrationally separated via the vibration isolator 49. . Therefore, vibration generated in the nozzle member 70 is prevented from being transmitted to the substrate stage PST via the main column 1 and the base 9. Further, the main column 1 supporting the nozzle member 70 via the connecting member 52 and the mask surface plate 4 supporting the mask stage MST are separated vibrationally via the vibration isolator 46. . Therefore, vibration generated in the nozzle member 70 is prevented from being transmitted to the mask stage MST via the main column 1.

第１液体供給機構１０は、液体ＬＱ１を投影光学系ＰＬの最終光学素子２Ｇの下面２Ｓ側（光射出側）に形成された第１空間Ｋ１に供給するためのものであって、液体ＬＱ１を送出可能な第１液体供給部１１と、第１液体供給部１１にその一端部を接続する供給管１３とを備えている。第１液体供給部１１は、液体ＬＱ１を収容するタンク、供給する液体ＬＱ１の温度を調整する温調装置、液体ＬＱ１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ＬＱ１を基板Ｐ上に供給する。   The first liquid supply mechanism 10 is for supplying the liquid LQ1 to the first space K1 formed on the lower surface 2S side (light emission side) of the final optical element 2G of the projection optical system PL. A first liquid supply section 11 that can be sent out and a supply pipe 13 that connects one end of the first liquid supply section 11 to the first liquid supply section 11 are provided. The first liquid supply unit 11 includes a tank that stores the liquid LQ1, a temperature adjustment device that adjusts the temperature of the supplied liquid LQ1, a filter device that removes foreign matter in the liquid LQ1, a pressure pump, and the like. When forming the liquid immersion area AR2 on the substrate P, the liquid supply mechanism 10 supplies the liquid LQ1 onto the substrate P.

第１液体回収機構２０は、最終光学素子２Ｇの下面２Ｓ側に形成された第１空間Ｋ１に供給された液体ＬＱ１を回収するためのものであって、液体ＬＱ１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２３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ＬＱ１と気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体ＬＱ１を収容するタンク等を備えている。なお、真空系、気液分離器、タンクなどの少なくとも一部を露光装置ＥＸに設けずに、露光装置ＥＸが配置される工場などの設備を用いてもよい。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は第１液体供給機構１０より供給された基板Ｐ上の液体ＬＱ１を所定量回収する。   The first liquid recovery mechanism 20 is for recovering the liquid LQ1 supplied to the first space K1 formed on the lower surface 2S side of the final optical element 2G, and is capable of recovering the liquid LQ1. And a recovery pipe 23 that connects one end of the first liquid recovery part 21 to the first liquid recovery part 21. The first liquid recovery unit 21 includes, for example, a vacuum system (suction device) such as a vacuum pump, a gas-liquid separator that separates the recovered liquid LQ1 and gas, and a tank that stores the recovered liquid LQ1. Note that equipment such as a factory in which the exposure apparatus EX is disposed may be used without providing at least a part of the vacuum system, gas-liquid separator, tank, and the like in the exposure apparatus EX. 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 LQ1 on the substrate P supplied from the first liquid supply mechanism 10.

第２液体供給機構３０は、液体ＬＱ２を投影光学系ＰＬの最終光学素子２Ｇの上面２Ｔ側に形成された第２空間Ｋ２に供給するためのものであって、液体ＬＱ２を送出可能な第２液体供給部３１と、第２液体供給部３１にその一端部を接続する供給管３３とを備えている。第２液体供給部３１は、液体ＬＱ２を収容するタンク、供給する液体ＬＱ２の温度を調整する温調装置、液体ＬＱ２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。なお、第１液体供給部１１及び第２液体供給部３１のタンク、加圧ポンプの少なくとも一部は、必ずしも露光装置ＥＸが備えている必要はなく、露光装置ＥＸが設置される工場などの設備を代用することもできる。   The second liquid supply mechanism 30 is for supplying the liquid LQ2 to the second space K2 formed on the upper surface 2T side of the final optical element 2G of the projection optical system PL, and is capable of delivering the liquid LQ2. The liquid supply part 31 and the supply pipe | tube 33 which connects the one end part to the 2nd liquid supply part 31 are provided. The second liquid supply unit 31 includes a tank that stores the liquid LQ2, a temperature adjustment device that adjusts the temperature of the supplied liquid LQ2, a filter device that removes foreign matter in the liquid LQ2, a pressure pump, and the like. Note that at least part of the tanks and pressure pumps of the first liquid supply unit 11 and the second liquid supply unit 31 are not necessarily provided in the exposure apparatus EX, and facilities such as a factory in which the exposure apparatus EX is installed. Can be substituted.

第２液体回収機構６０は、最終光学素子２Ｇの上面２Ｓ側に形成された第２空間Ｋ２に供給された液体ＬＱ２を回収するためのものであって、液体ＬＱ２を回収可能な第２液体回収部６１と、第２液体回収部６１にその一端部を接続する回収管６３とを備えている。第２液体回収部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ＬＱ２と気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体ＬＱ２を収容するタンク等を備えている。なお、真空系、気液分離器、タンクなどの少なくとも一部を露光装置ＥＸに設けずに、露光装置ＥＸが配置される工場などの設備を用いるようにしてもよい。   The second liquid recovery mechanism 60 is for recovering the liquid LQ2 supplied to the second space K2 formed on the upper surface 2S side of the final optical element 2G, and can recover the liquid LQ2. And a recovery pipe 63 that connects one end of the second liquid recovery part 61 to the second liquid recovery part 61. The second liquid recovery unit 61 includes, for example, a vacuum system (a suction device) such as a vacuum pump, a gas-liquid separator that separates the recovered liquid LQ2 and gas, and a tank that stores the recovered liquid LQ2. Note that equipment such as a factory in which the exposure apparatus EX is disposed may be used without providing at least a part of the vacuum system, the gas-liquid separator, the tank, and the like in the exposure apparatus EX.

図２は投影光学系ＰＬの像面側及びノズル部材７０近傍を示す断面図、図３はノズル部材７０を下から見た図である。   2 is a cross-sectional view showing the image plane side of the projection optical system PL and the vicinity of the nozzle member 70, and FIG. 3 is a view of the nozzle member 70 as viewed from below.

図２及び図３において、最終光学素子２Ｇ及びその上方に配置された光学素子２Ｆは、鏡筒ＰＫに支持されている。最終光学素子２Ｇは平行平面板であって、鏡筒ＰＫの下面ＰＫＡとその鏡筒ＰＫに保持された最終光学素子２Ｇの下面２Ｓとはほぼ面一となっている。鏡筒ＰＫに支持された最終光学素子２Ｇの上面２Ｔ及び下面２ＳはＸＹ平面とほぼ平行となっている。また、最終光学素子（平行平面板）２Ｇはほぼ水平に支持されており、無屈折力である。また、鏡筒ＰＫと最終光学素子２Ｇとの接続部などはシールされている。すなわち、最終光学素子２Ｇの下面２Ｓ側の第１空間Ｋ１と上面２Ｔ側の第２空間Ｋ２とは互いに独立した空間であり、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２との間での液体の流通が阻止されている。上述したように、第１空間Ｋ１は、最終光学素子２Ｇと基板Ｐとの間の空間であって、その第１空間Ｋ１に液体ＬＱ１の液浸領域ＡＲ２が形成される。一方、第２空間Ｋ２は、鏡筒ＰＫの内部空間の一部であって、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔとその上方に配置された光学素子２Ｆの下面２Ｕとの間の空間である。   2 and 3, the final optical element 2G and the optical element 2F disposed above the final optical element 2G are supported by the lens barrel PK. The final optical element 2G is a parallel flat plate, and the lower surface PKA of the lens barrel PK and the lower surface 2S of the final optical element 2G held by the lens barrel PK are substantially flush with each other. The upper surface 2T and the lower surface 2S of the final optical element 2G supported by the lens barrel PK are substantially parallel to the XY plane. The final optical element (parallel flat plate) 2G is supported substantially horizontally and has no refractive power. Further, the connection portion between the lens barrel PK and the final optical element 2G is sealed. That is, the first space K1 on the lower surface 2S side and the second space K2 on the upper surface 2T side of the final optical element 2G are independent from each other, and the liquid flows between the first space K1 and the second space K2. Is blocked. As described above, the first space K1 is a space between the final optical element 2G and the substrate P, and the liquid immersion area AR2 of the liquid LQ1 is formed in the first space K1. On the other hand, the second space K2 is a part of the internal space of the lens barrel PK, and is a space between the upper surface 2T of the final optical element 2G and the lower surface 2U of the optical element 2F disposed above it.

なお、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔの面積は、その上面２Ｔと対向する光学素子２Ｆの下面２Ｕの面積とほぼ同一、もしくは下面２Ｕの面積よりも小さく、第２空間Ｋ２を液体ＬＱで満たした場合、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔのほぼ全面が液体ＬＱで覆われる。   The area of the upper surface 2T of the final optical element 2G is substantially the same as or smaller than the area of the lower surface 2U of the optical element 2F facing the upper surface 2T, and the second space K2 is filled with the liquid LQ. In this case, almost the entire upper surface 2T of the final optical element 2G is covered with the liquid LQ.

また、最終光学素子２Ｇは、鏡筒ＰＫに対して容易に取り付け・外しが可能となっている。すなわち、最終光学素子２Ｇは交換可能に設けられている。特に、最終光学素子２Ｇの取り付け及び取り外しに際して、鏡筒ＰＫ内の他の光学素子を離脱することなく、また、他の光学素子または投影光学系の光学特性に影響を与えることないように最終光学素子２Ｇが鏡筒ＰＫに取り付けることができる。例えば、鏡筒ＰＫを、光学素子２Ｆを保持する第１保持部材と、最終光学素子２Ｇを保持する第２保持部材とに分離し、第２保持部材を第１保持部材にネジなどを用いて固定する構造とすることによって、第２保持部材を取り外して、最終光学素子２Ｇを容易に交換することができる。   The final optical element 2G can be easily attached to and detached from the lens barrel PK. That is, the last optical element 2G is provided so as to be replaceable. In particular, when the final optical element 2G is attached and removed, the final optical element is not detached from the other optical elements in the lens barrel PK and does not affect the optical characteristics of the other optical elements or the projection optical system. The element 2G can be attached to the lens barrel PK. For example, the lens barrel PK is separated into a first holding member that holds the optical element 2F and a second holding member that holds the final optical element 2G, and the second holding member is used as a first holding member using a screw or the like. By setting it as the structure to fix, the 2nd holding member can be removed and the last optical element 2G can be replaced | exchanged easily.

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

基板Ｐに対向するノズル部材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（鏡筒ＰＫ）を配置可能な穴部７０Ｈは凹部７８の内側に形成されている。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（以下、キャビティ面７８Ａと称する）が設けられている。また、凹部７８は、内側面７９を有している。内側面７９は、基板ステージＰＳＴに支持された基板Ｐ表面に対してほぼ直交するように設けられている。ここで、基板ステージＰＳＴは、基板Ｐ表面とＸＹ平面とが略平行となるように基板Ｐを支持している。最終光学素子２Ｇと基板Ｐとの距離は、ノズル部材７０の下面７０Ａと基板Ｐとの距離よりも長くなっている。   On the lower surface 70 </ b> A of the nozzle member 70 facing the substrate P, a recess 78 having the longitudinal direction in the Y-axis direction is formed. A hole 70H in which the projection optical system PL (lens barrel PK) can be disposed is formed inside the recess 78. Inside the recess 78, a surface 78A (hereinafter referred to as a cavity surface 78A) that is substantially parallel to the XY plane and faces the substrate P supported by the substrate stage PST is provided. The recess 78 has an inner side surface 79. The inner side surface 79 is provided so as to be substantially orthogonal to the surface of the substrate P supported by the substrate stage PST. Here, the substrate stage PST supports the substrate P so that the surface of the substrate P and the XY plane are substantially parallel. The distance between the final optical element 2G and the substrate P is longer than the distance between the lower surface 70A of the nozzle member 70 and the substrate P.

ノズル部材７０の下面７０Ａのうち、凹部７８の内側面７９には、第１液体供給機構１０の一部を構成する第１供給口１２（１２Ａ、１２Ｂ）が設けられている。本実施形態においては、第１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Ｘ軸方向両側のそれぞれに設けられている。第１供給口１２Ａ、１２Ｂのそれぞれは、第１液体供給部１１から送出された液体ＬＱ１を、投影光学系ＰＬの像面側に配置された基板Ｐ表面と略平行、すなわちＸＹ平面と略平行に（横方向に）吹き出す。   Of the lower surface 70 </ b> A of the nozzle member 70, the inner surface 79 of the recess 78 is provided with first supply ports 12 (12 </ b> A, 12 </ b> B) that constitute a part of the first liquid supply mechanism 10. In the present embodiment, two first supply ports 12 (12A, 12B) are provided, and are provided on both sides of the X-axis direction across the optical element 2 (projection area AR1) of the projection optical system PL. Yes. Each of the first supply ports 12A and 12B causes the liquid LQ1 delivered from the first liquid supply unit 11 to be substantially parallel to the surface of the substrate P disposed on the image plane side of the projection optical system PL, that is, substantially parallel to the XY plane. Blow out (laterally).

なお、本実施形態における第１供給口１２Ａ、１２Ｂは略円形状に形成されているが、楕円形状、矩形状、スリット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、第１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。また、第１供給口は１箇所であってもよい。また、第１供給口１２Ａ，１２Ｂを、投影光学系ＰＬの光学素子２（投影領域ＡＲ１）に対してＹ軸方向両側にそれぞれ設けても良い。   The first supply ports 12A and 12B in the present embodiment are formed in a substantially circular shape, but may be formed in an arbitrary shape such as an elliptical shape, a rectangular shape, or a slit shape. In the present embodiment, the first supply ports 12A and 12B have substantially the same size, but may have different sizes. Further, the first supply port may be one place. Further, the first supply ports 12A and 12B may be provided on both sides in the Y-axis direction with respect to the optical element 2 (projection area AR1) of the projection optical system PL.

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。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に対して第１液体供給機構１０の第１供給口１２Ａ、１２Ｂの外側に、投影領域ＡＲ１に対して第１供給口１２Ａ、１２Ｂよりも離れて設けられており、投影領域ＡＲ１、及び第１供給口１２Ａ、１２Ｂを囲むように環状に形成されている。また、第１回収口２２には多孔体２２Ｐが設けられている。なお第１回収口２２は、投影領域ＡＲ１、及び第１供給口１２Ａ、１２Ｂを囲むように環状に設けなくてもよく、例えば離散的に設けても良い。すなわち、第１回収口２２の数、配置、及び形状などは、上述のものに限られず、液体ＬＱ１が漏れ出さないように液体ＬＱ１を回収できる構造であればよい。   On the lower surface 70A of the nozzle member 70, a first recovery port 22 that constitutes a part of the first liquid recovery mechanism 20 is provided outside the recess 78 with reference to the projection area AR1 of the projection optical system PL. The first recovery port 22 is located outside the first supply ports 12A and 12B of the first liquid supply mechanism 10 with respect to the projection region AR1 of the projection optical system PL on the lower surface 70A of the nozzle member 70 facing the substrate P. It is provided away from the first supply ports 12A and 12B with respect to AR1, and is formed in an annular shape so as to surround the projection area AR1 and the first supply ports 12A and 12B. The first recovery port 22 is provided with a porous body 22P. The first recovery port 22 may not be provided in an annular shape so as to surround the projection area AR1 and the first supply ports 12A and 12B, and may be provided discretely, for example. That is, the number, arrangement, shape, and the like of the first recovery ports 22 are not limited to those described above, and any structure that can recover the liquid LQ1 so that the liquid LQ1 does not leak out may be used.

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部材７０は、投影光学系ＰＬ（鏡筒ＰＫ）とは離れている。すなわち、ノズル部材７０の穴部７０Ｈの内側面７０Ｋと鏡筒ＰＫの側面ＰＫＳとの間には間隙が設けられている。この間隙は、投影光学系ＰＬとノズル部材７０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、ノズル部材７０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、ノズル部材７０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 member 70 supported by the lower step portion 8 of the main column 1 via the connecting member 52 is separated from the projection optical system PL (lens barrel PK). That is, a gap is provided between the inner side surface 70K of the hole 70H of the nozzle member 70 and the side surface PKS of the lens barrel PK. This gap is provided for vibrationally separating the projection optical system PL and the nozzle member 70. Thereby, the vibration generated in the nozzle member 70 is prevented 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, the vibration generated in the nozzle member 70 is prevented from being transmitted to the projection optical system PL via the main column 1 and the lens barrel surface plate 5.

図２に示すように、供給管１３の他端部は、ノズル部材７０の内部に形成された第１供給流路１４の一端部に接続している。一方、ノズル部材７０の第１供給流路１４の他端部は、ノズル部材７０の凹部７８の内側面７９に形成された第１供給口１２に接続されている。ここで、ノズル部材７０の内部に形成された第１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。また、図２に示すように、第１供給口１２に接続された第１供給流路１４のうち第１供給口１２近傍は、第１供給口１２に向かって漸次拡がる傾斜面となっており、供給口１２はラッパ状に形成されている。   As shown in FIG. 2, the other end portion of the supply pipe 13 is connected to one end portion of the first supply flow path 14 formed inside the nozzle member 70. On the other hand, the other end of the first supply flow path 14 of the nozzle member 70 is connected to the first supply port 12 formed on the inner surface 79 of the recess 78 of the nozzle member 70. Here, the first supply flow path 14 formed inside the nozzle member 70 branches from the middle so that the other end can be connected to each of the plurality (two) of the supply ports 12 (12A, 12B). ing. As shown in FIG. 2, the vicinity of the first supply port 12 in the first supply flow path 14 connected to the first supply port 12 is an inclined surface that gradually expands toward the first supply port 12. The supply port 12 is formed in a trumpet shape.

第１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、第１液体供給機構１０の第１液体供給部１１より液体ＬＱ１を送出する。第１液体供給部１１より送出された液体ＬＱ１は、供給管１３を流れた後、ノズル部材７０の内部に形成された第１供給流路１４の一端部に流入する。そして、第１供給流路１４の一端部に流入した液体ＬＱ１は途中で分岐した後、ノズル部材７０の内側面７９に形成された複数（２つ）の第１供給口１２Ａ、１２Ｂより、最終光学素子２Ｇと基板Ｐとの間の第１空間Ｋ１に供給される。ここで、本実施形態においては、第１供給口１２から供給される液体ＬＱ１は、基板Ｐ表面とほぼ平行に吹き出されるため、例えば基板Ｐ表面の上方よりその基板Ｐ表面に対して下向きに液体ＬＱ１を供給する構成に比べて、供給された液体ＬＱ１が基板Ｐに及ぼす力を低減できる。したがって、液体ＬＱ１の供給に起因して基板Ｐや基板ステージＰＳＴが変形する等といった不都合の発生を防止することができる。もちろん、基板Ｐや基板ステージＰＳＴへ及ぼす圧力を考慮して、下向きに液体ＬＱ１が供給されるように第１供給口を形成してもよい。   The liquid supply operation of the first liquid supply unit 11 is controlled by the control device CONT. In order to form the liquid immersion area AR2, the control device CONT delivers the liquid LQ1 from the first liquid supply unit 11 of the first liquid supply mechanism 10. The liquid LQ1 delivered from the first liquid supply unit 11 flows through the supply pipe 13 and then flows into one end of the first supply channel 14 formed inside the nozzle member 70. Then, the liquid LQ1 that has flowed into one end of the first supply flow path 14 branches off in the middle, and finally, from a plurality (two) of the first supply ports 12A and 12B formed on the inner surface 79 of the nozzle member 70. It is supplied to the first space K1 between the optical element 2G and the substrate P. Here, in the present embodiment, the liquid LQ1 supplied from the first supply port 12 is blown out substantially parallel to the surface of the substrate P, and therefore, for example, downward from the upper surface of the substrate P to the surface of the substrate P. Compared with the configuration in which the liquid LQ1 is supplied, the force exerted on the substrate P by the supplied liquid LQ1 can be reduced. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of inconvenience such as deformation of the substrate P and the substrate stage PST due to the supply of the liquid LQ1. Of course, the first supply port may be formed so that the liquid LQ1 is supplied downward in consideration of the pressure exerted on the substrate P and the substrate stage PST.

図２に示すように、回収管２３の他端部は、ノズル部材７０の内部に形成された第１回収流路２４の一部を構成するマニホールド流路２４Ｍの一端部に接続している。一方、マニホールド流路２４Ｍ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に接続する第１回収流路２４の一部を構成する環状流路２４Ｋの一部に接続している。   As shown in FIG. 2, the other end of the recovery pipe 23 is connected to one end of a manifold channel 24 </ b> M that constitutes a part of the first recovery channel 24 formed inside the nozzle member 70. On the other hand, the other end portion of the manifold channel 24M is formed in an annular shape in plan view so as to correspond to the first recovery port 22, and constitutes a part of the first recovery channel 24 connected to the first recovery port 22. It is connected to a part of the annular flow path 24K.

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ＬＱ１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ＬＱ１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２４Ｋに鉛直上向き（＋Ｚ方向）に流入する。環状流路２４Ｋに＋Ｚ方向に流入した液体ＬＱ１は、マニホールド流路２４Ｍで集合された後、マニホールド流路２４Ｍを流れる。その後、回収管２３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 part 21 of the first liquid recovery mechanism 20 in order to recover the liquid LQ1. By driving the first liquid recovery unit 21 having a vacuum system, the liquid LQ1 on the substrate P is directed vertically upward (+ Z direction) to the annular flow path 24K via the first recovery port 22 provided above the substrate P. ). The liquid LQ1 that has flowed into the annular flow path 24K in the + Z direction flows through the manifold flow path 24M after being collected in the manifold flow path 24M. Thereafter, the liquid is sucked and collected by the first liquid recovery unit 21 via the recovery pipe 23.

鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬには、第２液体供給機構３０の一部を構成する第２供給口３２が設けられている。第２供給口３２は、鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬにおいて第２空間Ｋ２の近傍に形成されており、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに対して＋Ｘ側に設けられている。第２供給口３２は、第２液体供給部３１から送出された液体ＬＱ２を、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔと略平行、すなわちＸＹ平面と略平行に（横方向に）吹き出す。第２供給口３２は、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔとほぼ平行に液体ＬＱ２を吹き出すので、供給された液体ＬＱ２が光学素子２Ｇ、２Ｆ等に及ぼす力を低減できる。したがって、液体ＬＱ２の供給に起因して光学素子２Ｇ、２Ｆ等が変形したり変位する等といった不都合の発生を防止することができる。   A second supply port 32 that constitutes a part of the second liquid supply mechanism 30 is provided on the inner surface PKL of the lens barrel PK. The second supply port 32 is formed in the vicinity of the second space K2 on the inner side surface PKL of the barrel PK, and is provided on the + X side with respect to the optical axis AX of the projection optical system PL. The second supply port 32 blows out the liquid LQ2 delivered from the second liquid supply unit 31 substantially parallel to the upper surface 2T of the final optical element 2G, that is, substantially parallel to the XY plane (laterally). Since the second supply port 32 blows out the liquid LQ2 substantially parallel to the upper surface 2T of the final optical element 2G, the force exerted on the optical elements 2G and 2F by the supplied liquid LQ2 can be reduced. Accordingly, it is possible to prevent inconveniences such as the optical elements 2G, 2F, etc. being deformed or displaced due to the supply of the liquid LQ2.

また、鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬにおいて、第２供給口３２に対して所定位置には、第２液体回収機構６０の一部を構成する第２回収口６２が設けられている。第２回収口６２は、鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬにおいて第２空間Ｋ２の近傍に形成されており、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに対して−Ｘ側に設けられている。すなわち、第２供給口３２及び第２回収口６２は対向している。本実施形態においては、第２供給口３２及び第２回収口６２はそれぞれスリット状に形成されている。なお、第２供給口３２及び第２回収口６２は、略円形状、楕円形状、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、第２供給口３２、第２回収口６２のそれぞれ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。また、第２供給口３２を、上記第１供給口１２と同様、ラッパ状に形成してもよい。   In addition, a second recovery port 62 constituting a part of the second liquid recovery mechanism 60 is provided at a predetermined position with respect to the second supply port 32 on the inner side surface PKL of the lens barrel PK. The second recovery port 62 is formed in the vicinity of the second space K2 on the inner side surface PKL of the barrel PK, and is provided on the −X side with respect to the optical axis AX of the projection optical system PL. That is, the second supply port 32 and the second recovery port 62 are opposed to each other. In the present embodiment, the second supply port 32 and the second recovery port 62 are each formed in a slit shape. Note that the second supply port 32 and the second recovery port 62 may be formed in an arbitrary shape such as a substantially circular shape, an elliptical shape, or a rectangular shape. In the present embodiment, each of the second supply port 32 and the second recovery port 62 has substantially the same size, but may have different sizes. Further, the second supply port 32 may be formed in a trumpet shape like the first supply port 12.

図２に示すように、供給管３３の他端部は、鏡筒ＰＫの内部に形成された第２供給流路３４の一端部に接続している。一方、鏡筒ＰＫの第２供給流路３４の他端部は、鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬに形成された第２供給口３２に接続されている。   As shown in FIG. 2, the other end of the supply pipe 33 is connected to one end of a second supply flow path 34 formed inside the lens barrel PK. On the other hand, the other end of the second supply channel 34 of the lens barrel PK is connected to a second supply port 32 formed on the inner side surface PKL of the lens barrel PK.

第２液体供給部３１の液体供給動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。制御装置ＣＯＮＴが、第２液体供給機構３０の第２液体供給部３１より液体ＬＱ２を送出すると、その第２液体供給部３１より送出された液体ＬＱ２は、供給管３３を流れた後、鏡筒ＰＫの内部に形成された第２供給流路３４の一端部に流入する。そして、第２供給流路３４の一端部に流入した液体ＬＱ２は、鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬに形成された第２供給口３２より、光学素子２Ｆと最終光学素子２Ｇとの間の第２空間Ｋ２に供給される。   The liquid supply operation of the second liquid supply unit 31 is controlled by the control device CONT. When the control device CONT sends the liquid LQ2 from the second liquid supply unit 31 of the second liquid supply mechanism 30, the liquid LQ2 sent from the second liquid supply unit 31 flows through the supply pipe 33, and then the lens barrel. It flows into one end of the second supply channel 34 formed inside the PK. Then, the liquid LQ2 that has flowed into the one end of the second supply flow path 34 is second between the optical element 2F and the final optical element 2G from the second supply port 32 formed on the inner surface PKL of the lens barrel PK. It is supplied to the space K2.

図２に示すように、回収管６３の他端部は、鏡筒ＰＫの内部に形成された第２回収流路６４の一端部に接続している。一方、第２回収流路６４の他端部は、鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬに形成された第２回収口６２に接続されている。   As shown in FIG. 2, the other end of the recovery pipe 63 is connected to one end of a second recovery flow path 64 formed inside the lens barrel PK. On the other hand, the other end of the second recovery channel 64 is connected to a second recovery port 62 formed on the inner side surface PKL of the lens barrel PK.

第２液体回収部６１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ＬＱ２を回収するために、第２液体回収機構６０の第２液体回収部６１を駆動する。真空系を有する第２液体回収部６１の駆動により、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２は、第２回収口６２を介して第２回収流路６４に流入し、その後、回収管６３を介して第２液体回収部６１に吸引回収される。なお、第２供給口３２および第２回収口の数や配置など、上述のものに限られず、光学素子２Ｆと光学素子２Ｇとの間の露光光ＥＬの光路が第２液体ＬＱ２で満たされる構造であればよい。   The liquid recovery operation of the second liquid recovery unit 61 is controlled by the control device CONT. The control device CONT drives the second liquid recovery unit 61 of the second liquid recovery mechanism 60 in order to recover the liquid LQ2. By driving the second liquid recovery unit 61 having a vacuum system, the liquid LQ2 in the second space K2 flows into the second recovery flow path 64 via the second recovery port 62, and then the second liquid recovery unit 61 via the recovery pipe 63. The two liquid recovery unit 61 performs suction and recovery. Note that the number and arrangement of the second supply ports 32 and the second recovery ports are not limited to those described above, and the optical path of the exposure light EL between the optical element 2F and the optical element 2G is filled with the second liquid LQ2. If it is.

なお、本実施形態においては、鏡筒ＰＫの内部に流路３４、６４が形成されているが、鏡筒ＰＫの一部に貫通孔を設けておき、そこに流路となる配管を通すようにしてもよい。また、本実施形態においては、供給管３３及び回収管６３は、ノズル部材７０とは別に設けられているが、供給管３３及び回収管６３のかわりにノズル部材７０の内部に供給路及び回収路を設けて、鏡筒ＰＫ内部に形成された流路３４、６４のそれぞれと接続するようにしてもよい。   In this embodiment, the flow paths 34 and 64 are formed inside the lens barrel PK. However, a through hole is provided in a part of the lens barrel PK, and a pipe serving as a flow path is passed therethrough. It may be. In the present embodiment, the supply pipe 33 and the recovery pipe 63 are provided separately from the nozzle member 70. However, instead of the supply pipe 33 and the recovery pipe 63, a supply path and a recovery path are provided inside the nozzle member 70. And may be connected to each of the flow paths 34 and 64 formed inside the lens barrel PK.

鏡筒ＰＫに保持されている光学素子２Ｆの下面２Ｕは平面状に形成されており、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔとほぼ平行となっている。一方、光学素子２Ｆの上面２Ｗは、物体面側（マスクＭ側）に向かって凸状に形成されており、正の屈折率を有している。これにより、上面２Ｗに入射する光（露光光ＥＬ）の反射損失が低減されており、ひいては投影光学系ＰＬの大きい像側開口数が確保されている。また、屈折率（レンズ作用）を有する光学素子２Ｆは、良好に位置決めされた状態で鏡筒ＰＫに堅固に固定されている。   The lower surface 2U of the optical element 2F held by the lens barrel PK is formed in a planar shape and is substantially parallel to the upper surface 2T of the final optical element 2G. On the other hand, the upper surface 2W of the optical element 2F is formed in a convex shape toward the object plane side (mask M side) and has a positive refractive index. Thereby, the reflection loss of light (exposure light EL) incident on the upper surface 2W is reduced, and as a result, a large image-side numerical aperture of the projection optical system PL is secured. Further, the optical element 2F having a refractive index (lens action) is firmly fixed to the lens barrel PK in a well-positioned state.

光学素子２Ｆの下面２Ｕ及び最終光学素子２Ｇの上面２Ｔには第２空間Ｋ２に満たされた液体ＬＱ２が接触し、最終光学素子２Ｇの下面２Ｓには第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１が接触する。本実施形態においては、少なくとも光学素子２Ｆ、２Ｇは石英によって形成されている。石英は、水である液体ＬＱ１、ＬＱ２との親和性が高いので、液体接触面である光学素子２Ｆの下面２Ｕ、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔ及び下面２Ｓのほぼ全面に液体ＬＱ１、ＬＱ２を密着させることができる。したがって、光学素子２Ｆ、２Ｇの液体接触面２Ｓ、２Ｔ、２Ｕに液体ＬＱ１、ＬＱ２を密着させて、光学素子２Ｆと最終光学素子２Ｇとの間の光路、及び最終光学素子２Ｇと基板Ｐとの間の光路を液体ＬＱ１、ＬＱ２で確実に満たすことができる。   The liquid LQ2 filled in the second space K2 is in contact with the lower surface 2U of the optical element 2F and the upper surface 2T of the final optical element 2G, and the liquid LQ1 in the first space K1 is in contact with the lower surface 2S of the final optical element 2G. In the present embodiment, at least the optical elements 2F and 2G are made of quartz. Since quartz has a high affinity with the liquids LQ1 and LQ2 that are water, the liquids LQ1 and LQ2 are in close contact with almost the entire lower surface 2U of the optical element 2F that is the liquid contact surface, the upper surface 2T and the lower surface 2S of the final optical element 2G. Can be made. Accordingly, the liquid LQ1 and LQ2 are brought into close contact with the liquid contact surfaces 2S, 2T, and 2U of the optical elements 2F and 2G, and the optical path between the optical element 2F and the final optical element 2G, and between the final optical element 2G and the substrate P, The optical path between them can be surely filled with the liquids LQ1 and LQ2.

また、石英は屈折率の大きい材料であるため、光学素子２Ｆなどの大きさを小さくすることができ、投影光学系ＰＬ全体や露光装置ＥＸ全体をコンパクト化できる。また、石英は耐水性があるので、例えば液体接触面２Ｓ、２Ｔ、２Ｕ等に保護膜を設ける必要がないなどの利点がある。   Further, since quartz is a material having a large refractive index, the size of the optical element 2F and the like can be reduced, and the entire projection optical system PL and the entire exposure apparatus EX can be made compact. Further, since quartz has water resistance, there is an advantage that, for example, it is not necessary to provide a protective film on the liquid contact surfaces 2S, 2T, 2U and the like.

なお、光学素子２Ｆ、２Ｇの少なくとも一方は、水との親和性が高い蛍石であってもよい。この場合は、蛍石の液体接触面には水への溶解を防止するための保護膜を形成しておくことが望ましい。また、例えば光学素子２Ａ〜２Ｅを蛍石で形成し、光学素子２Ｆ、２Ｇを石英で形成してもよいし、光学素子２Ａ〜２Ｇの全てを石英（あるいは蛍石）で形成してもよい。   Note that at least one of the optical elements 2F and 2G may be fluorite having high affinity with water. In this case, it is desirable to form a protective film for preventing dissolution in water on the liquid contact surface of fluorite. Further, for example, the optical elements 2A to 2E may be formed of fluorite, the optical elements 2F and 2G may be formed of quartz, or all of the optical elements 2A to 2G may be formed of quartz (or fluorite). .

また、光学素子２Ｆ、２Ｇの液体接触面２Ｓ、２Ｔ、２Ｕ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ＬＱ１、ＬＱ２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ＬＱ１、ＬＱ２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２Ｆ、２Ｇの液体接触面２Ｓ、２Ｔ、２Ｕに親水性を付与することもできる。すなわち、液体ＬＱ１、ＬＱ２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２Ｓ、２Ｔ、２Ｕに設ける処理が望ましい。 Further, the liquid contact surfaces 2S, 2T, and 2U of the optical elements 2F and 2G are subjected to a hydrophilization (lyophilic treatment) process such as adhesion of MgF 2 , Al 2 O 3 , SiO 2, etc. You may make it raise the affinity of. Alternatively, since the liquids LQ1 and LQ2 in the present embodiment are highly polar water, the lyophilic treatment (hydrophilic treatment) can be performed by forming a thin film with a substance having a molecular structure with a large polarity such as alcohol. Hydrophilicity can also be imparted to the liquid contact surfaces 2S, 2T, and 2U of the elements 2F and 2G. That is, when water is used as the liquids LQ1 and LQ2, it is desirable that the liquid contact surfaces 2S, 2T, and 2U have a highly polar molecular structure such as an OH group.

また、本実施形態においては、鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬ、及び光学素子２Ｆの側面２ＦＫのそれぞれは、撥液化処理されて撥液性を有している。鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬ、及び光学素子２Ｆの側面２ＦＫのそれぞれを撥液性にすることで、内側面ＰＫＬと側面２ＦＫとで形成される間隙に第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２が浸入することが防止されるとともに、前記間隙の気体が、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２中に気泡となって混在することが防止されている。   In the present embodiment, each of the inner side surface PKL of the lens barrel PK and the side surface 2FK of the optical element 2F is subjected to liquid repellency and has liquid repellency. By making each of the inner side surface PKL of the lens barrel PK and the side surface 2FK of the optical element 2F liquid repellent, the liquid LQ2 in the second space K2 enters the gap formed by the inner side surface PKL and the side surface 2FK. In addition, the gas in the gap is prevented from being mixed as bubbles in the liquid LQ2 in the second space K2.

上記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。   As the liquid repellency treatment, for example, a fluororesin material such as polytetrafluoroethylene, an acrylic resin material, a silicon resin material or the like is applied, or a thin film made of the liquid repellent material is applied. And the like.

また、鏡筒ＰＫの側面ＰＫＳとノズル部材７０の内側面７０Ｋとのそれぞれに撥液処理を施してそれら側面ＰＫＳ及び内側面７０Ｋを撥液性にすることにより、内側面７０Ｋと側面ＰＫＳとで形成される間隙に第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１が浸入することが防止されるとともに、前記間隙の気体が、第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１中に気泡となって混在することが防止されている。   Further, by applying a liquid repellent treatment to each of the side surface PKS of the lens barrel PK and the inner side surface 70K of the nozzle member 70 to make the side surface PKS and the inner side surface 70K liquid repellent, the inner side surface 70K and the side surface PKS The liquid LQ1 in the first space K1 is prevented from entering the gap formed, and the gas in the gap is prevented from being mixed as bubbles in the liquid LQ1 in the first space K1.

なお、光学素子２Ｆの側面２ＦＫと鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬとの間にＯリングやＶリング等のシール部材を配置してもよい。また、鏡筒ＰＫの側面ＰＫＳとノズル部材７０の内側面７０Ｋとの間にＯリングやＶリング等のシール部材を配置してもよい。   Note that a seal member such as an O-ring or a V-ring may be disposed between the side surface 2FK of the optical element 2F and the inner side surface PKL of the lens barrel PK. Further, a seal member such as an O-ring or a V-ring may be disposed between the side surface PKS of the lens barrel PK and the inner surface 70K of the nozzle member 70.

次に、上述した構成を有する露光装置ＥＸを用いてマスクＭのパターン像を基板Ｐに露光する方法について説明する。   Next, 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.

基板Ｐの露光を行うに際し、制御装置ＣＯＮＴは、第２液体供給機構３０より第２空間Ｋ２に液体ＬＱ２を供給する。制御装置ＣＯＮＴは、第２液体供給機構３０による単位時間あたりの液体ＬＱ２の供給量及び第２液体回収機構６０による単位時間あたりの液体ＬＱ２の回収量を最適に制御しつつ、第２液体供給機構３０及び第２液体回収機構６０による液体ＬＱ２の供給及び回収を行い、第２空間Ｋ２のうち、少なくとも露光光ＥＬの光路上を液体ＬＱ２で満たす。なお、第２空間Ｋ２へ液体ＬＱ２の供給を開始するときに、鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬと光学素子２Ｆの側面２ＦＫとの間隙への液体ＬＱ２の浸入を抑制するために、第２液体供給機構３０による単位時間あたりの液体ＬＱ２の供給量を徐々に多くしてもよい。   When exposing the substrate P, the control device CONT supplies the liquid LQ2 from the second liquid supply mechanism 30 to the second space K2. The controller CONT optimally controls the supply amount of the liquid LQ2 per unit time by the second liquid supply mechanism 30 and the recovery amount of the liquid LQ2 per unit time by the second liquid recovery mechanism 60, while controlling the second liquid supply mechanism. 30 and the second liquid recovery mechanism 60 supplies and recovers the liquid LQ2, and fills at least the optical path of the exposure light EL in the second space K2 with the liquid LQ2. It should be noted that when the supply of the liquid LQ2 to the second space K2 is started, the second liquid supply is performed in order to suppress the penetration of the liquid LQ2 into the gap between the inner side surface PKL of the barrel PK and the side surface 2FK of the optical element 2F. The supply amount of the liquid LQ2 per unit time by the mechanism 30 may be gradually increased.

また、ロード位置において基板Ｐが基板ステージＰＳＴにロードされた後、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐを保持した基板ステージＰＳＴを投影光学系ＰＬの下、すなわち露光位置に移動する。そして、基板ステージＰＳＴと投影光学系ＰＬの最終光学素子２Ｇとを対向させた状態で、制御装置ＣＯＮＴは、第１液体供給機構１０による単位時間あたりの液体ＬＱ１の供給量及び第１液体回収機構２０による単位時間あたりの液体ＬＱ１の回収量を最適に制御しつつ、第１液体供給機構１０及び第１液体回収機構２０による液体ＬＱ１の供給及び回収を行い、第１空間Ｋ１のうち、少なくとも露光光ＥＬの光路上に液体ＬＱ１の液浸領域ＡＲ２を形成し、その露光光ＥＬの光路を液体ＬＱ１で満たす。   Further, after the substrate P is loaded on the substrate stage PST at the loading position, the control device CONT moves the substrate stage PST holding the substrate P to the exposure optical system, that is, to the exposure position. Then, with the substrate stage PST and the final optical element 2G of the projection optical system PL facing each other, the control device CONT supplies the liquid LQ1 supplied by the first liquid supply mechanism 10 per unit time and the first liquid recovery mechanism. 20, the liquid LQ1 is supplied and recovered by the first liquid supply mechanism 10 and the first liquid recovery mechanism 20 while optimally controlling the recovery amount of the liquid LQ1 per unit time by 20 and at least the exposure in the first space K1. A liquid immersion area AR2 of the liquid LQ1 is formed on the optical path of the light EL, and the optical path of the exposure light EL is filled with the liquid LQ1.

ここで、基板ステージＰＳＴ上の所定位置には、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、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（計測部材）が設けられている。更に、基板ステージＰＳＴ上の所定位置には、光計測部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、例えば特開２００２−１４００５号公報に開示されているような空間像計測センサ、及び例えば特開平１１−１６８１６号公報に開示されているような照射量センサ（照度センサ）などが設けられている。制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐの露光処理を行う前に、基準部材上のマーク計測や、光計測部を使った各種計測動作、基板アライメント系を用いた基板Ｐ上のマークの検出動作を行い、その計測結果に基づいて、基板Ｐのアライメント処理や、投影光学系ＰＬの結像特性調整（キャリブレーション）処理を行う。例えば光計測部を使った計測動作を行う場合には、制御装置ＣＯＮＴは、基板ステージＰＳＴをＸＹ方向に移動することで液体ＬＱ１の液浸領域ＡＲ２に対して基板ステージＰＳＴを相対的に移動し、光計測部上に液体ＬＱ１の液浸領域ＡＲ２を配置し、その状態で液体ＬＱ１及び液体ＬＱ２を介した計測動作を行う。なお、基準部材や光計測部を用いた各種の計測動作は、露光対象の基板Ｐを基板ステージＰＳＴ上にロードする前に行っても良い。また、基板アライメント系による基板Ｐ上のアライメントマークの検出は、投影光学系ＰＬの像面側に液体ＬＱ１の液浸領域ＡＲ２を形成する前に行っても良い。   Here, at a predetermined position on the substrate stage PST, for example, a substrate alignment system as disclosed in JP-A-4-65603 and a mask alignment system as disclosed in JP-A-7-176468. A reference member (measurement member) provided with a reference mark measured by is provided. Further, at a predetermined position on the substrate stage PST, an illuminance unevenness sensor as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-117238, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-14005, as an optical measurement unit. An aerial image measurement sensor and a dose sensor (illuminance sensor) as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-16816 are provided. Before the exposure processing of the substrate P, the control device CONT performs mark measurement on the reference member, various measurement operations using the optical measurement unit, and mark detection operation on the substrate P using the substrate alignment system. Based on the measurement result, alignment processing of the substrate P and imaging characteristic adjustment (calibration) processing of the projection optical system PL are performed. For example, when performing a measurement operation using an optical measurement unit, the control device CONT moves the substrate stage PST relative to the liquid immersion area AR2 of the liquid LQ1 by moving the substrate stage PST in the XY directions. The liquid immersion area AR2 of the liquid LQ1 is arranged on the optical measurement unit, and the measurement operation via the liquid LQ1 and the liquid LQ2 is performed in that state. Note that various measurement operations using the reference member and the optical measurement unit may be performed before loading the substrate P to be exposed on the substrate stage PST. Further, the alignment mark on the substrate P may be detected by the substrate alignment system before the immersion area AR2 of the liquid LQ1 is formed on the image plane side of the projection optical system PL.

上記アライメント処理及びキャリブレーション処理を行った後、制御装置ＣＯＮＴは、第１液体供給機構１０による基板Ｐ上に対する液体ＬＱ１の供給と並行して、第１液体回収機構２０による基板Ｐ上の液体ＬＱ１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、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２、及び第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１（すなわち液浸領域ＡＲ２の液体）を介して基板Ｐ上に投影露光する。   After performing the alignment process and the calibration process, the controller CONT performs the liquid LQ1 on the substrate P by the first liquid recovery mechanism 20 in parallel with the supply of the liquid LQ1 to the substrate P by the first liquid supply mechanism 10. The pattern image of the mask M is transferred to the projection optical system PL, the liquid LQ2 in the second space K2, and the first while moving the substrate stage PST supporting the substrate P in the X-axis direction (scanning direction). Projection exposure is performed on the substrate P via the liquid LQ1 in the space K1 (that is, the liquid in the liquid immersion area AR2).

本実施形態における露光装置ＥＸは、マスクＭと基板ＰとをＸ軸方向（走査方向）に移動しながらマスクＭのパターン像を基板Ｐに投影露光するものであって、走査露光時には、投影光学系ＰＬ、及び第１、第２空間Ｋ１、Ｋ２の液体ＬＱ１、ＬＱ２を介してマスクＭの一部のパターン像が投影領域ＡＲ１内に投影され、マスクＭが−Ｘ方向（又は＋Ｘ方向）に速度Ｖで移動するのに同期して、基板Ｐが投影領域ＡＲ１に対して＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）に速度β・Ｖ（βは投影倍率）で移動する。基板Ｐ上には複数のショット領域が設定されており、１つのショット領域への露光終了後に、基板Ｐのステッピング移動によって次のショット領域が走査開始位置に移動し、以下、ステップ・アンド・スキャン方式で基板Ｐを移動しながら各ショット領域に対する走査露光処理が順次行われる。   The exposure apparatus EX in the present embodiment projects and exposes the pattern image of the mask M onto the substrate P while moving the mask M and the substrate P in the X-axis direction (scanning direction). A partial pattern image of the mask M is projected into the projection area AR1 through the system PL and the liquids LQ1 and LQ2 in the first and second spaces K1 and K2, and the mask M is in the −X direction (or + X direction). In synchronization with the movement at the speed V, the substrate P moves in the + X direction (or −X direction) with respect to the projection area AR1 at the speed β · V (β is the projection magnification). A plurality of shot areas are set on the substrate P, and after the exposure to one shot area is completed, the next shot area is moved to the scanning start position by the stepping movement of the substrate P. Hereinafter, step-and-scan The scanning exposure process for each shot area is sequentially performed while moving the substrate P by the method.

本実施形態においては、レンズ作用を有する光学素子２Ｆの下に、平行平面板からなる最終光学素子２Ｇが配置されているが、最終光学素子２Ｇの下面２Ｓ側及び上面２Ｔ側の第１、第２空間Ｋ１、Ｋ２のそれぞれに液体ＬＱ１、ＬＱ２を満たすことで、光学素子２Ｆの下面２Ｕや最終光学素子２Ｇの上面２Ｔでの反射損失が低減され、投影光学系ＰＬの大きな像側開口数を確保した状態で、基板Ｐを良好に露光することができる。   In the present embodiment, the final optical element 2G made of a plane-parallel plate is disposed under the optical element 2F having a lens action. However, the first and second surfaces on the lower surface 2S side and the upper surface 2T side of the final optical element 2G are arranged. By filling the liquids LQ1 and LQ2 in the two spaces K1 and K2, respectively, reflection loss on the lower surface 2U of the optical element 2F and the upper surface 2T of the final optical element 2G is reduced, and a large image-side numerical aperture of the projection optical system PL is increased. The substrate P can be satisfactorily exposed in the secured state.

基板Ｐの露光中においても、第２液体供給機構３０及び第２液体回収機構６０による液体ＬＱ２の供給及び回収は継続される。更に、基板Ｐの露光前後においても、第２液体供給機構３０及び第２液体回収機構６０による液体ＬＱ２の供給及び回収は継続される。第２液体供給機構３０及び第２液体回収機構６０による液体ＬＱ２の供給及び回収を継続することで、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２は常に新鮮な（清浄な）液体ＬＱ２と交換される。第２空間Ｋ２に対する液体ＬＱ２の供給及び回収を行わずに、第２空間Ｋ２に液体ＬＱ２を溜めた状態で露光を行ってもよいが、露光光ＥＬの照射により液体ＬＱ２の温度が変化し、投影光学系ＰＬの液体を介した結像特性が変動する可能性がある。したがって、第２液体供給機構３０より温度調整された液体ＬＱ２を常時供給するとともに、その液体ＬＱ２を第２液体回収機構６０により回収することで、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２の温度変化を抑えることができる。同様に、露光光ＥＬの照射中において、第１液体供給機構１０及び第１液体回収機構２０による液体ＬＱ１の供給及び回収を常時行うことにより、第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１は常に新鮮な（清浄な）液体ＬＱ１と交換される。第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１（すなわち基板Ｐ上の液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ１）の温度変化を抑えることができる。また、液体ＬＱ１、ＬＱ２の供給及び回収を常時行って、清浄な液体ＬＱ１、ＬＱ２を流し続けることにより、第１、第２空間Ｋ１、Ｋ２に細菌（バクテリア等）が発生し、清浄度が劣化するといった不都合の発生を防止することもできる。   Even during the exposure of the substrate P, the supply and recovery of the liquid LQ2 by the second liquid supply mechanism 30 and the second liquid recovery mechanism 60 are continued. Further, the supply and recovery of the liquid LQ2 by the second liquid supply mechanism 30 and the second liquid recovery mechanism 60 are continued before and after the exposure of the substrate P. By continuing supply and recovery of the liquid LQ2 by the second liquid supply mechanism 30 and the second liquid recovery mechanism 60, the liquid LQ2 in the second space K2 is always replaced with a fresh (clean) liquid LQ2. The exposure may be performed in a state where the liquid LQ2 is stored in the second space K2 without supplying and collecting the liquid LQ2 to the second space K2, but the temperature of the liquid LQ2 changes due to the exposure light EL irradiation, The imaging characteristics through the liquid of the projection optical system PL may vary. Accordingly, the temperature of the liquid LQ2 in the second space K2 is suppressed by constantly supplying the temperature-adjusted liquid LQ2 from the second liquid supply mechanism 30 and collecting the liquid LQ2 by the second liquid recovery mechanism 60. Can do. Similarly, the liquid LQ1 in the first space K1 is always fresh (clean) by constantly supplying and recovering the liquid LQ1 by the first liquid supply mechanism 10 and the first liquid recovery mechanism 20 during the irradiation of the exposure light EL. It is exchanged for liquid LQ1. The temperature change of the liquid LQ1 in the first space K1 (that is, the liquid LQ1 in the immersion area AR2 on the substrate P) can be suppressed. In addition, since the liquids LQ1 and LQ2 are always supplied and recovered and the clean liquids LQ1 and LQ2 are kept flowing, bacteria (such as bacteria) are generated in the first and second spaces K1 and K2, and the cleanliness is deteriorated. It is also possible to prevent the occurrence of inconvenience.

なお、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２の温度変化等が露光精度に影響を与えない程度であれば、第２空間Ｋ２に液体ＬＱ２を溜めた状態で露光を行い、所定時間間隔毎や所定処理基板枚数毎に、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２を交換するようにしてもよい。この場合、露光光ＥＬの照射中（例えば、基板Ｐの露光中）に、第２液体供給機構３０及び第２液体回収機構６０による液体ＬＱ２の供給及び回収が停止されるので、液体ＬＱ２の供給（液体ＬＱ２の流れ）に起因する光学素子２Ｆの振動や変位が防止され、基板Ｐの露光及び上述の光計測部を用いた各種の計測動作を精度良く実行することができる。   If the temperature change or the like of the liquid LQ2 in the second space K2 does not affect the exposure accuracy, the exposure is performed with the liquid LQ2 stored in the second space K2, and the predetermined processing interval or predetermined processing substrate is used. The liquid LQ2 in the second space K2 may be exchanged for each number. In this case, since the supply and recovery of the liquid LQ2 by the second liquid supply mechanism 30 and the second liquid recovery mechanism 60 are stopped during the irradiation of the exposure light EL (for example, during the exposure of the substrate P), the supply of the liquid LQ2 The vibration and displacement of the optical element 2F due to (the flow of the liquid LQ2) are prevented, and various measurement operations using the exposure of the substrate P and the above-described optical measurement unit can be performed with high accuracy.

基板Ｐの露光が終了すると、制御装置ＣＯＮＴは、第１液体供給機構１０による液体ＬＱ１の供給を停止し、第１液体回収機構２０等を使って、液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ１（第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１）をすべて回収する。更に、制御装置ＣＯＮＴは、第１液体回収機構２０の第１回収口２２等を使って基板Ｐ上や基板ステージＰＳＴ上に残留している液体ＬＱ１の滴などを回収する。一方、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐの露光が終了した後も、第２液体供給機構３０及び第２液体回収機構６０の液体ＬＱ２の供給及び回収を継続し、第２空間Ｋ２に液体ＬＱ２を流し続ける。こうすることにより、上述同様、第２空間Ｋ２の清浄度が劣化したり、液体ＬＱ２の気化（乾燥）に起因して光学素子２Ｆ、２Ｇの液体接触面２Ｕ、２Ｔ等に付着痕（所謂ウォーターマーク）が形成される等といった不都合の発生を防止することができる。そして、基板Ｐ上の液体ＬＱ１が回収された後、制御装置ＣＯＮＴは、その基板Ｐを支持した基板ステージＰＳＴをアンロード位置まで移動し、アンロードする。なお、基板ステージＰＳＴが投影光学系ＰＬから離れた位置（例えば、ロード位置、アンロード位置）へ移動している場合、投影光学系ＰＬの像面側に平坦面を有する所定部材を配置して、その所定部材と投影光学系ＰＬとの間の空間（第１空間）を液体ＬＱ１で満たし続けても良い。   When the exposure of the substrate P is completed, the control device CONT stops the supply of the liquid LQ1 by the first liquid supply mechanism 10, and uses the first liquid recovery mechanism 20 and the like to use the liquid LQ1 (first space) in the immersion area AR2. All the liquid LQ1) of K1 is recovered. Further, the control device CONT collects the droplets of the liquid LQ1 remaining on the substrate P and the substrate stage PST using the first recovery port 22 of the first liquid recovery mechanism 20 and the like. On the other hand, the controller CONT continues to supply and recover the liquid LQ2 of the second liquid supply mechanism 30 and the second liquid recovery mechanism 60 even after the exposure of the substrate P is completed, and causes the liquid LQ2 to flow into the second space K2. to continue. By doing this, as described above, the cleanliness of the second space K2 is deteriorated, or due to vaporization (drying) of the liquid LQ2, adhesion marks (so-called water) are formed on the liquid contact surfaces 2U, 2T of the optical elements 2F, 2G. It is possible to prevent the occurrence of inconvenience such as the formation of a mark. Then, after the liquid LQ1 on the substrate P is recovered, the control device CONT moves the substrate stage PST supporting the substrate P to the unload position and unloads it. When the substrate stage PST is moved to a position (for example, a load position or an unload position) that is separated from the projection optical system PL, a predetermined member having a flat surface is disposed on the image plane side of the projection optical system PL. The space (first space) between the predetermined member and the projection optical system PL may be continuously filled with the liquid LQ1.

ところで、液浸領域ＡＲ２（第１空間Ｋ１）の液体ＬＱ１中に、例えば感光剤（フォトレジスト）に起因する異物など、基板Ｐ上から発生した不純物等が混入することによって、その液体ＬＱ１が汚染する可能性がある。液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱ１は最終光学素子２Ｇの下面２Ｓにも接触するため、その汚染された液体ＬＱ１によって、最終光学素子２の下面２Ｓが汚染する可能性がある。また、空中を浮遊している不純物が、投影光学系ＰＬの像面側に露出している最終光学素子２Ｇの下面２Ｓに付着する可能性もある。   By the way, the liquid LQ1 in the liquid immersion area AR2 (first space K1) is contaminated by impurities generated from the substrate P such as foreign matters caused by the photosensitive agent (photoresist). there's a possibility that. Since the liquid LQ1 in the immersion area AR2 also contacts the lower surface 2S of the final optical element 2G, there is a possibility that the lower surface 2S of the final optical element 2 is contaminated by the contaminated liquid LQ1. Further, there is a possibility that impurities floating in the air adhere to the lower surface 2S of the final optical element 2G exposed on the image plane side of the projection optical system PL.

本実施形態においては、最終光学素子２Ｇは、鏡筒ＰＫに対して容易に取り付け及び取り外し可能（交換可能）となっているため、その汚染された最終光学素子２Ｇのみを清浄な最終光学素子２Ｇと交換することで、光学素子の汚染に起因する露光精度及び投影光学系ＰＬを介した計測精度の劣化を防止できる。一方、第２空間Ｋ２には常に清浄な液体ＬＱ２が流し続けられており、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２は基板Ｐに接触しないようになっている。また、第２空間Ｋ２は、光学素子２Ｆ、２Ｇ、及び鏡筒ＰＫで囲まれたほぼ閉空間であるため、空中を浮遊している不純物は第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２に混入し難く、光学素子２Ｆには不純物が付着し難い。したがって、光学素子２Ｆの下面２Ｕや最終光学素子２Ｇの上面２Ｔの清浄度は維持されている。したがって、最終光学素子２Ｇを交換するのみで、投影光学系ＰＬの透過率の低下等を防止して露光精度及び計測精度を維持することができる。   In the present embodiment, since the final optical element 2G can be easily attached to and detached from (replaceable with) the lens barrel PK, only the contaminated final optical element 2G is cleaned. By exchanging with, it is possible to prevent deterioration in exposure accuracy and measurement accuracy via the projection optical system PL due to contamination of the optical element. On the other hand, the clean liquid LQ2 is constantly flowing into the second space K2, so that the liquid LQ2 in the second space K2 does not come into contact with the substrate P. In addition, since the second space K2 is a substantially closed space surrounded by the optical elements 2F and 2G and the lens barrel PK, impurities floating in the air are unlikely to enter the liquid LQ2 in the second space K2, and the optical Impurities hardly adhere to the element 2F. Therefore, the cleanliness of the lower surface 2U of the optical element 2F and the upper surface 2T of the final optical element 2G is maintained. Therefore, only by exchanging the final optical element 2G, it is possible to prevent a decrease in the transmittance of the projection optical system PL and maintain exposure accuracy and measurement accuracy.

以上説明したように、最終光学素子２Ｇの下面２Ｔ側の第１空間Ｋ１と上面２Ｓ側の第２空間Ｋ２とを独立した空間とし、第１空間Ｋ１及び第２空間Ｋ２のそれぞれに液体ＬＱ１、ＬＱ２を満たして露光するようにしたので、マスクＭを通過した露光光ＥＬを、光学素子２Ｆの下面２Ｕの一部、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔの一部、及び最終光学素子２Ｇの下面２Ｓの一部を介して、基板Ｐまで良好に到達させることができる。   As described above, the first space K1 on the lower surface 2T side of the final optical element 2G and the second space K2 on the upper surface 2S side are independent spaces, and the liquid LQ1 and the liquid LQ1, respectively in the first space K1 and the second space K2. Since exposure is performed while satisfying LQ2, the exposure light EL that has passed through the mask M is converted into a part of the lower surface 2U of the optical element 2F, a part of the upper surface 2T of the final optical element 2G, and a lower surface 2S of the final optical element 2G. It is possible to satisfactorily reach the substrate P through a part thereof.

そして、汚染する可能性の高い最終光学素子２Ｇを容易に交換可能とすることで、清浄な最終光学素子２Ｇを備えた投影光学系ＰＬを使って良好に露光することができる。平行平面板からなる最終光学素子２Ｇを設けずに、光学素子２Ｆに液浸領域ＡＲ２の液体を接触させる構成も考えられるが、投影光学系ＰＬの像側開口数を大きくしようとすると、光学素子の有効径を大きくする必要があり、光学素子２Ｆを大型化せざるを得なくなる。光学素子２Ｆの周囲には、上述したようなノズル部材７０や、不図示ではあるがアライメント系などといった各種計測装置が配置されるため、そのような大型の光学素子２Ｆを交換することは、作業性が低く、困難である。更に、光学素子２Ｆは屈折率（レンズ作用）を有しているため、投影光学系ＰＬ全体の光学特性（結像特性）を維持するために、その光学素子２Ｆを高い位置決め精度で鏡筒ＰＫに取り付ける必要がある。本実施形態では、最終光学素子２Ｇとして比較的小型な平行平面板を設け、その最終光学素子２Ｇを交換する構成であるため、作業性良く容易に交換作業を行うことができ、投影光学系ＰＬの光学特性を維持することもできる。そして、最終光学素子２Ｇの下面２Ｓ側の第１空間Ｋ１及び上面２Ｔ側の第２空間Ｋ２のそれぞれに対して液体ＬＱ１、ＬＱ２を独立して供給及び回収可能な第１、第２液体供給機構１０、３０、及び第１、第２液体回収機構２０、６０を設けたことにより、液体ＬＱ１、ＬＱ２の清浄度を維持しつつ、照明光学系ＩＬから射出された露光光ＥＬを投影光学系ＰＬの像面側に配置された基板Ｐまで良好に到達させることができる。   Then, by making it possible to easily replace the final optical element 2G that is highly likely to be contaminated, it is possible to perform good exposure using the projection optical system PL including the clean final optical element 2G. A configuration in which the liquid in the immersion area AR2 is brought into contact with the optical element 2F without providing the final optical element 2G made of a plane-parallel plate is also conceivable. However, when the image-side numerical aperture of the projection optical system PL is increased, the optical element The effective diameter of the optical element 2F must be increased, and the optical element 2F must be enlarged. Since various measuring devices such as the nozzle member 70 as described above and an alignment system (not shown) are arranged around the optical element 2F, exchanging such a large optical element 2F is a work It is difficult and difficult. Furthermore, since the optical element 2F has a refractive index (lens action), in order to maintain the optical characteristics (imaging characteristics) of the entire projection optical system PL, the optical element 2F is positioned with a high positioning accuracy with the lens barrel PK. It is necessary to attach to. In the present embodiment, since the final optical element 2G is provided with a relatively small plane-parallel plate and the final optical element 2G is replaced, the replacement work can be easily performed with good workability, and the projection optical system PL It is also possible to maintain the optical characteristics. The first and second liquid supply mechanisms are capable of independently supplying and collecting the liquids LQ1 and LQ2 to the first space K1 on the lower surface 2S side and the second space K2 on the upper surface 2T side of the final optical element 2G. 10, 30 and the first and second liquid recovery mechanisms 20 and 60 provide the projection optical system PL with the exposure light EL emitted from the illumination optical system IL while maintaining the cleanliness of the liquids LQ1 and LQ2. It is possible to satisfactorily reach the substrate P disposed on the image plane side.

なお、本実施形態においては、液体ＬＱ２は光学素子２Ｆの下面２Ｕ及び最終光学素子２Ｇの上面２Ｔのそれぞれのほぼ全域を濡らすように第２空間Ｋ２に満たされているが、液体ＬＱ２は露光光ＥＬの光路上に配置されるように第２空間Ｋ２の一部を満たしていればよい。換言すれば、第２空間Ｋ２はその必要な一部が液体ＬＱ２で十分に満たされていればよい。同様に、第１空間Ｋ１もその必要な一部が液体ＬＱ１で十分に満たされていればよい。   In the present embodiment, the liquid LQ2 is filled in the second space K2 so as to wet almost the entire area of the lower surface 2U of the optical element 2F and the upper surface 2T of the final optical element 2G, but the liquid LQ2 is exposed to exposure light. It is only necessary to fill a part of the second space K2 so as to be arranged on the EL optical path. In other words, the second space K2 only needs to be sufficiently filled with the liquid LQ2. Similarly, the first space K1 only needs to be sufficiently filled with the liquid LQ1.

なお、図１〜図３で説明した実施形態において、基板Ｐ上に局所的に液浸領域ＡＲ２を形成するための機構は、第１液体供給機構１０及び第１液体回収機構２０（ノズル部材７０）に限られず、各種形態の機構を使うことができる。例えば、欧州特許出願公開ＥＰ１４２０２９８（Ａ２）公報に開示されている機構を用いることもできる。   In the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 3, the mechanism for locally forming the liquid immersion area AR <b> 2 on the substrate P is the first liquid supply mechanism 10 and the first liquid recovery mechanism 20 (nozzle member 70). ) And various forms of mechanisms can be used. For example, a mechanism disclosed in European Patent Application Publication EP1420298 (A2) can also be used.

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について図４を参照しながら説明する。以下の説明において、上述した実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略もしくは省略する。 <Second Embodiment>
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. In the following description, the same or equivalent components as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.

本実施形態の特徴的な部分は、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とを連結する連結孔７４が設けられている点にある。連結孔７４は鏡筒ＰＫの下面に周方向に所定間隔で複数設けられている。また、連結孔７４のそれぞれには多孔体７４Ｐが設けられている。   A characteristic part of this embodiment is that a connection hole 74 for connecting the first space K1 and the second space K2 is provided. A plurality of connection holes 74 are provided at predetermined intervals in the circumferential direction on the lower surface of the barrel PK. Each of the connection holes 74 is provided with a porous body 74P.

また、本実施形態においては、第１空間Ｋ１に直接的に液体を供給する第１供給口を含む第１液体供給機構（１０）は設けられていない。また、第２空間Ｋ２の液体を直接的に回収する第２回収口を含む第２液体回収機構（６０）も設けられていない。本実施形態における露光装置ＥＸは、第２空間Ｋ２に液体ＬＱを供給する第２液体供給機構３０、及び第１空間Ｋ１（液浸領域ＡＲ２）の液体ＬＱを回収する第１液体回収機構２０を備えている。   Moreover, in this embodiment, the 1st liquid supply mechanism (10) containing the 1st supply port which supplies a liquid directly to 1st space K1 is not provided. Further, the second liquid recovery mechanism (60) including the second recovery port that directly recovers the liquid in the second space K2 is not provided. The exposure apparatus EX in the present embodiment includes a second liquid supply mechanism 30 that supplies the liquid LQ to the second space K2, and a first liquid recovery mechanism 20 that recovers the liquid LQ in the first space K1 (immersion area AR2). I have.

また、本実施形態においては、鏡筒ＰＫの側面とノズル部材７０との間の間隙に対して、第１空間Ｋ１の液体ＬＱが浸入することを阻止するシール部材１００が設けられている。シール部材１００は、ノズル部材７０の振動が鏡筒ＰＫに伝達するのを防止する見地から柔軟なゴムやシリコンなどの部材から形成されるのが望ましい。なお、シール部材１００は無くてもよく、第１の実施形態で述べたように、例えば鏡筒ＰＫの側面及びノズル部材７０の内側面７０Ｔを撥液性にすることで、前記間隙への第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１の浸入、及び第１空間Ｋ１の液体ＬＱへの気体の混入を阻止することができる。   In the present embodiment, the seal member 100 that prevents the liquid LQ in the first space K1 from entering the gap between the side surface of the lens barrel PK and the nozzle member 70 is provided. The seal member 100 is preferably formed of a member such as flexible rubber or silicon from the viewpoint of preventing vibration of the nozzle member 70 from being transmitted to the lens barrel PK. The seal member 100 may not be provided. As described in the first embodiment, for example, by making the side surface of the lens barrel PK and the inner side surface 70T of the nozzle member 70 liquid repellent, the first gap to the gap is provided. The penetration of the liquid LQ1 in the first space K1 and the mixing of gas into the liquid LQ in the first space K1 can be prevented.

制御装置ＣＯＮＴは、第１空間Ｋ１及び第２空間Ｋ２に液体ＬＱを満たすとき、第２液体供給機構３０を使って、第２空間Ｋ２に液体ＬＱを供給する。第２空間Ｋ２に供給された液体ＬＱは、連結孔７４を介して第１空間Ｋ１にも供給される。第２液体供給機構３０は、第２空間Ｋ２から液体ＬＱを供給し、連結孔７４を介して第１空間Ｋ１にも液体ＬＱを流入させることで、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とを液体ＬＱで満たす。連結孔７４を介して第１空間Ｋ１に供給された液体ＬＱは基板Ｐ上に液浸領域ＡＲ２を形成し、その液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱは、第１液体供給機構２０の第１回収口２２より回収される。そして、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とが液体ＬＱで満たされた後、制御装置ＣＯＮＴは、第１空間Ｋ１及び第２空間Ｋ２の液体ＬＱを介して、基板Ｐ上に露光光ＥＬを照射して基板Ｐを露光する。なお本実施形態において、第１液体供給機構１０を併用して第１空間Ｋ１に液体ＬＱを供給してもよい。   When filling the liquid LQ in the first space K1 and the second space K2, the control device CONT supplies the liquid LQ to the second space K2 using the second liquid supply mechanism 30. The liquid LQ supplied to the second space K2 is also supplied to the first space K1 through the connection hole 74. The second liquid supply mechanism 30 supplies the liquid LQ from the second space K2, and causes the liquid LQ to flow into the first space K1 via the connection hole 74, thereby connecting the first space K1 and the second space K2. Fill with liquid LQ. The liquid LQ supplied to the first space K1 through the connection hole 74 forms a liquid immersion area AR2 on the substrate P, and the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 is the first recovery port of the first liquid supply mechanism 20. 22 is recovered. Then, after the first space K1 and the second space K2 are filled with the liquid LQ, the control device CONT emits the exposure light EL onto the substrate P via the liquid LQ in the first space K1 and the second space K2. Irradiate to expose the substrate P. In the present embodiment, the liquid LQ may be supplied to the first space K1 by using the first liquid supply mechanism 10 together.

このように、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とを連結孔７４を介して連結することで、装置構成を簡略化することができる。   Thus, by connecting the first space K1 and the second space K2 via the connection hole 74, the device configuration can be simplified.

なお、第１空間Ｋ１に液体ＬＱを満たした後、第１空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱを、連結孔７４を介して第２空間Ｋ２に流入させることで、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とを液体ＬＱで満たすようにしてもよい。この場合、基板Ｐに接触した液体ＬＱが第２空間Ｋ２に満たされることとなるので、例えば連結孔７４にケミカルフィルタ等を配置しておけば、第２空間Ｋ２には、基板Ｐ上などから発生した不純物を混入した液体ＬＱが満たされることがない。   In addition, after the liquid LQ is filled in the first space K1, the liquid LQ filled in the first space K1 is caused to flow into the second space K2 through the connection hole 74, whereby the first space K1 and the second space are filled. K2 may be filled with the liquid LQ. In this case, since the liquid LQ in contact with the substrate P is filled in the second space K2, for example, if a chemical filter or the like is disposed in the connection hole 74, the second space K2 can enter the second space K2 from above the substrate P or the like. The liquid LQ mixed with the generated impurities is not filled.

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について図５を参照しながら説明する。 <Third Embodiment>
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態の特徴的な部分は、最終光学素子２Ｇがノズル部材７０に支持されている点にある。つまり、最終光学素子２Ｇが、投影光学系ＰＬを構成する他の光学素子２Ａ〜２Ｆとは分離して支持されている点にある。    The characteristic part of this embodiment is that the final optical element 2G is supported by the nozzle member 70. That is, the final optical element 2G is supported separately from the other optical elements 2A to 2F constituting the projection optical system PL.

図５において、光学素子２Ｆは鏡筒ＰＫより露出している。投影光学系ＰＬを構成する複数の光学素子２Ａ〜２Ｇのうち、光学素子２Ａ〜２Ｆは鏡筒ＰＫで支持されている。一方、最終光学素子２Ｇは、連結部材７２を介してノズル部材７０に支持されている。環状部材であるノズル部材７０は、投影光学系ＰＬの先端部の光学素子２Ｆ、２Ｇ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２Ｆ、２Ｇの周りを囲むように設けられている。すなわち、光学素子２Ｆ、２Ｇは、ノズル部材７０の穴部７０Ｈの内側に配置されている。穴部７０Ｈは凹部７８の内側に形成されている。    In FIG. 5, the optical element 2F is exposed from the lens barrel PK. Among the plurality of optical elements 2A to 2G constituting the projection optical system PL, the optical elements 2A to 2F are supported by the lens barrel PK. On the other hand, the final optical element 2G is supported by the nozzle member 70 via the connecting member 72. The nozzle member 70 which is an annular member is disposed in the vicinity of the optical elements 2F and 2G at the tip of the projection optical system PL, and surrounds the optical elements 2F and 2G above the substrate P (substrate stage PST). Is provided. That is, the optical elements 2F and 2G are arranged inside the hole 70H of the nozzle member 70. The hole 70 </ b> H is formed inside the recess 78.

最終光学素子２Ｇは、ノズル部材７０のキャビティ面７８Ａに連結部材７２を介して保持されている。連結部材７２はノズル部材７０のキャビティ面７８Ａに固定されており、その連結部材７２に最終光学素子２Ｇが固定されている。ノズル部材７０に連結部材７２を介して保持された最終光学素子２Ｇと、鏡筒ＰＫに保持された光学素子２Ａ〜２Ｆとは離れており、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔと光学素子２Ｆの下面２Ｕとの間に第２空間２Ｋが形成されている。最終光学素子２Ｇは、鏡筒ＰＫに保持された他の光学素子２Ａ〜２Ｆとは分離した状態で、ノズル部材７０に連結部材７２を介して支持された構成となっている。    The final optical element 2G is held on the cavity surface 78A of the nozzle member 70 via the connecting member 72. The connecting member 72 is fixed to the cavity surface 78A of the nozzle member 70, and the final optical element 2G is fixed to the connecting member 72. The final optical element 2G held by the nozzle member 70 via the connecting member 72 is separated from the optical elements 2A to 2F held by the lens barrel PK, and the upper surface 2T of the final optical element 2G and the lower surface of the optical element 2F are separated. A second space 2K is formed between 2U. The final optical element 2G is configured to be supported by the nozzle member 70 via the connecting member 72 in a state separated from the other optical elements 2A to 2F held by the lens barrel PK.

連結部材７２の下面７２Ａとその連結部材７２に保持された平行平面板からなる最終光学素子２Ｇの下面２Ｓとはほぼ面一となっている。連結部材７２に支持された最終光学素子２Ｇの上面２Ｔ及び下面２ＳはＸＹ平面とほぼ平行となっている。また、連結部材７２とキャビティ面７８Ａとの接続部、及び最終光学素子２Ｇと連結部材７２との接続部などはシールされている。また、連結部材７２はほぼ板状部材であって、孔などは設けられていない。すなわち、最終光学素子２Ｇの下面２Ｓ側の第１空間Ｋ１と上面２Ｔ側の第２空間Ｋ２とは互いに独立した空間であり、第１空間Ｋ１と第２空間２Ｋとの間での液体の流通が阻止されている。    The lower surface 72A of the connecting member 72 and the lower surface 2S of the final optical element 2G made of a plane parallel plate held by the connecting member 72 are substantially flush with each other. The upper surface 2T and the lower surface 2S of the final optical element 2G supported by the connecting member 72 are substantially parallel to the XY plane. Further, the connecting portion between the connecting member 72 and the cavity surface 78A, the connecting portion between the final optical element 2G and the connecting member 72, and the like are sealed. The connecting member 72 is a substantially plate-like member and is not provided with a hole or the like. That is, the first space K1 on the lower surface 2S side of the final optical element 2G and the second space K2 on the upper surface 2T side are independent spaces, and the liquid flows between the first space K1 and the second space 2K. Is blocked.

また、最終光学素子２Ｇは、連結部材７２に対して容易に取り付け及び取り外しが可能となっている。すなわち、最終光学素子２Ｇは交換可能に設けられている。なお、最終光学素子２Ｇを交換するために、連結部材７２をノズル部材７０（キャビティ面７８Ａ）に対して取り付け・外し可能（交換可能）に設けてもよいし、ノズル部材７０を交換可能にしてもよい。    Further, the final optical element 2G can be easily attached to and detached from the connecting member 72. That is, the last optical element 2G is provided so as to be replaceable. In order to replace the final optical element 2G, the connecting member 72 may be provided so as to be attachable / detachable (replaceable) to the nozzle member 70 (cavity surface 78A), or the nozzle member 70 may be replaced. Also good.

ノズル部材７０の下面７０Ａのうち、凹部７８の内側の内側面７９には、第１実施形態と同様に、第１液体供給機構１０の一部を構成する第１供給口１２（１２Ａ、１２Ｂ）が設けられている。また、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を基準として凹部７８の外側には、第１実施形態と同様に、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。    Of the lower surface 70A of the nozzle member 70, the inner surface 79 inside the recess 78 has a first supply port 12 (12A, 12B) that constitutes a part of the first liquid supply mechanism 10 as in the first embodiment. Is provided. Further, on the lower surface 70A of the nozzle member 70, on the outer side of the recess 78 with reference to the projection area AR1 of the projection optical system PL, the first liquid constituting the first liquid recovery mechanism 20 is formed as in the first embodiment. A recovery port 22 is provided.

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部材７０は、投影光学系ＰＬ（光学素子２Ｆ）とは離れている。すなわち、ノズル部材７０の穴部７０Ｈの内側面７０Ｋと光学素子２Ｆの側面２ＦＫとの間には間隙が設けられており、光学素子２Ｆを保持する鏡筒ＰＫとノズル部材７０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（光学素子２Ａ〜２Ｆ）とノズル部材７０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、ノズル部材７０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、ノズル部材７０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 member 70 supported by the lower step portion 8 of the main column 1 via the connecting member 52 is separated from the projection optical system PL (optical element 2F). That is, a gap is provided between the inner surface 70K of the hole 70H of the nozzle member 70 and the side surface 2FK of the optical element 2F, and also between the lens barrel PK that holds the optical element 2F and the nozzle member 70. A gap is provided. These gaps are provided for vibrationally separating the projection optical system PL (optical elements 2A to 2F) and the nozzle member 70 from each other. Thereby, the vibration generated in the nozzle member 70 is prevented 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 in the nozzle member 70 is prevented from being transmitted to the projection optical system PL via the main column 1 and the lens barrel surface plate 5.

ノズル部材７０の内側面７０Ｋには、第２液体供給機構３０の一部を構成する第２供給口３２が設けられている。第２供給口３２は、第２液体供給部３１から送出された液体ＬＱ２を、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔと略平行、すなわちＸＹ平面と略平行に（横方向に）吹き出す。第２供給口３２は、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔとほぼ平行に液体ＬＱ２を吹き出すので、供給された液体ＬＱ２が光学素子２Ｇ等に及ぼす力を低減できる。したがって、液体ＬＱ２の供給に起因して光学素子２Ｇや連結部材７２、あるいは光学素子２Ｆが変形したり変位する等といった不都合の発生を防止することができる。    A second supply port 32 that constitutes a part of the second liquid supply mechanism 30 is provided on the inner surface 70 </ b> K of the nozzle member 70. The second supply port 32 blows out the liquid LQ2 delivered from the second liquid supply unit 31 substantially parallel to the upper surface 2T of the final optical element 2G, that is, substantially parallel to the XY plane (laterally). Since the second supply port 32 blows out the liquid LQ2 substantially parallel to the upper surface 2T of the final optical element 2G, the force exerted on the optical element 2G and the like by the supplied liquid LQ2 can be reduced. Therefore, it is possible to prevent inconveniences such as the optical element 2G, the connecting member 72, or the optical element 2F being deformed or displaced due to the supply of the liquid LQ2.

また、ノズル部材７０の内側面７０Ｋにおいて、第２供給口３２に対して所定位置には、第２液体回収機構６０の一部を構成する第２回収口６２が設けられている。本実施形態においては、第２回収口６２は第２供給口３２の上方に設けられている。    A second recovery port 62 that constitutes a part of the second liquid recovery mechanism 60 is provided at a predetermined position on the inner surface 70 </ b> K of the nozzle member 70 with respect to the second supply port 32. In the present embodiment, the second recovery port 62 is provided above the second supply port 32.

図６はノズル部材７０を示す概略斜視図である。図６に示すように、第２供給口３２はノズル部材７０の内側面７０Ｋに複数設けられている。本実施形態においては、第２供給口３２は、内側面７０Ｋにおいて周方向にほぼ等間隔で設けられている。同様に、第２回収口６２はノズル部材７０の内側面７０Ｋに複数設けられており、本実施形態においては、第２回収口６２は、第２供給口３２の上方において周方向にほぼ等間隔で設けられている。    FIG. 6 is a schematic perspective view showing the nozzle member 70. As shown in FIG. 6, a plurality of second supply ports 32 are provided on the inner surface 70 </ b> K of the nozzle member 70. In the present embodiment, the second supply ports 32 are provided at substantially equal intervals in the circumferential direction on the inner side surface 70K. Similarly, a plurality of second recovery ports 62 are provided on the inner surface 70K of the nozzle member 70. In the present embodiment, the second recovery ports 62 are substantially equidistant in the circumferential direction above the second supply port 32. Is provided.

なお、図６においては、第２供給口３２及び第２回収口６２は略円形状に形成されているが、楕円形状、矩形状、スリット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、第２供給口３２、第２回収口６２のそれぞれ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。また、第２供給口３２を第２回収口６２の上方に配置するようにしてもよい。また、第２供給口３２及び第２回収口６２のそれぞれを内側面７０Ｋにおいて周方向に並べて設ける構成の他に、例えば内側面７０Ｋにおいて投影光学系ＰＬの光軸ＡＸを挟んで＋Ｘ側に第２供給口３２を設け、−Ｘ側に第２回収口６２を設ける等、その配置は任意に設定可能である。すなわち、本実施形態においても、第２供給口３２、および第２回収口６２の数、配置、形状などは、図５，６に示した構造に限られず、光学素子２Ｆと光学素子２Ｇとの間の露光光ＥＬの光路が第２液体ＬＱで満たされる構造であればよい。    In FIG. 6, the second supply port 32 and the second recovery port 62 are formed in a substantially circular shape, but may be formed in an arbitrary shape such as an elliptical shape, a rectangular shape, or a slit shape. In the present embodiment, each of the second supply port 32 and the second recovery port 62 has substantially the same size, but may have different sizes. Further, the second supply port 32 may be disposed above the second recovery port 62. In addition to the configuration in which each of the second supply port 32 and the second recovery port 62 is arranged in the circumferential direction on the inner side surface 70K, for example, the inner side 70K has the second optical axis AX of the projection optical system PL on the + X side across the optical axis AX. The arrangement of the two supply ports 32 and the second recovery port 62 on the −X side can be arbitrarily set. That is, also in the present embodiment, the number, arrangement, shape, and the like of the second supply port 32 and the second recovery port 62 are not limited to the structures shown in FIGS. 5 and 6, and the optical element 2F and the optical element 2G Any structure may be used as long as the optical path of the exposure light EL is filled with the second liquid LQ.

なお、図２を参照して説明した実施形態において、鏡筒ＰＫの内側面ＰＫＬに、図６に示すような配置で第２供給口３２及び第２回収口６２を形成してもよい。    In the embodiment described with reference to FIG. 2, the second supply port 32 and the second recovery port 62 may be formed on the inner surface PKL of the lens barrel PK in the arrangement as shown in FIG.

図５に示すように、供給管３３の他端部は、ノズル部材７０の内部に形成された第２供給流路３４の一端部に接続している。一方、ノズル部材７０の第２供給流路３４の他端部は、ノズル部材７０の内側面７０Ｋに形成された第２供給口３２に接続されている。ここで、ノズル部材７０の内部に形成された第２供給流路３４は、複数の第２供給口３２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。なお、第２供給口３２を、上記第１供給口１２と同様、ラッパ状に形成してもよい。    As shown in FIG. 5, the other end of the supply pipe 33 is connected to one end of a second supply flow path 34 formed inside the nozzle member 70. On the other hand, the other end of the second supply flow path 34 of the nozzle member 70 is connected to a second supply port 32 formed on the inner side surface 70 </ b> K of the nozzle member 70. Here, the second supply flow path 34 formed inside the nozzle member 70 is branched from the middle so that the other end can be connected to each of the plurality of second supply ports 32. The second supply port 32 may be formed in a trumpet shape like the first supply port 12.

第２液体供給部３１の液体供給動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。制御装置ＣＯＮＴが、第２液体供給機構３０の第２液体供給部３１より液体ＬＱ２を送出すると、その第２液体供給部３１より送出された液体ＬＱ２は、供給管３３を流れた後、ノズル部材７０の内部に形成された第２供給流路３４の一端部に流入する。そして、第２供給流路３４の一端部に流入した液体ＬＱ２は途中で分岐した後、ノズル部材７０の内側面７０Ｋに形成された複数の第２供給口３２より、光学素子２Ｆと最終光学素子２Ｇとの間の第２空間Ｋ２に供給される。    The liquid supply operation of the second liquid supply unit 31 is controlled by the control device CONT. When the control device CONT delivers the liquid LQ2 from the second liquid supply unit 31 of the second liquid supply mechanism 30, the liquid LQ2 sent from the second liquid supply unit 31 flows through the supply pipe 33, and then the nozzle member. It flows into one end portion of the second supply flow path 34 formed inside 70. Then, after the liquid LQ2 that has flowed into one end of the second supply channel 34 branches off in the middle, the optical element 2F and the final optical element are supplied from the plurality of second supply ports 32 formed on the inner surface 70K of the nozzle member 70. It is supplied to the second space K2 between 2G.

図５に示すように、回収管６３の他端部は、ノズル部材７０の内部に形成された第２回収流路４４の一部に接続している。一方、第２回収流路４４の他端部は、ノズル部材７０の内側面７０Ｋに形成された第２回収口６２に接続されている。ここで、ノズル部材７０の内部に形成された第２回収流路６４は、複数の第２回収口６２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。    As shown in FIG. 5, the other end of the recovery pipe 63 is connected to a part of the second recovery flow path 44 formed inside the nozzle member 70. On the other hand, the other end of the second recovery flow path 44 is connected to a second recovery port 62 formed on the inner surface 70 </ b> K of the nozzle member 70. Here, the second recovery flow path 64 formed inside the nozzle member 70 is branched from the middle so that the other end can be connected to each of the plurality of second recovery ports 62.

第２液体回収部６１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ＬＱ２を回収するために、第２液体回収機構６０の第２液体回収部６１を駆動する。真空系を有する第２液体回収部６１の駆動により、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２は、第２回収口６２を介して第２回収流路６４に流入し、その後、回収管６３を介して第２液体回収部６１に吸引回収される。    The liquid recovery operation of the second liquid recovery unit 61 is controlled by the control device CONT. The control device CONT drives the second liquid recovery unit 61 of the second liquid recovery mechanism 60 in order to recover the liquid LQ2. By driving the second liquid recovery unit 61 having a vacuum system, the liquid LQ2 in the second space K2 flows into the second recovery flow path 64 via the second recovery port 62, and then the second liquid recovery unit 61 via the recovery pipe 63. The two liquid recovery unit 61 performs suction and recovery.

また、本実施形態においては、ノズル部材７０の内側面７０Ｋ、及び光学素子２Ｆの側面２ＦＫのそれぞれは、撥液化処理されて撥液性を有している。ノズル部材７０の内側面７０Ｋ、及び光学素子２Ｆの側面２ＦＫのそれぞれを撥液性にすることで、内側面７０Ｋと側面２ＦＫとで形成される間隙に第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２が浸入することが防止されるとともに、前記間隙の気体が、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２中に気泡となって混在することが防止されている。  Further, in the present embodiment, each of the inner side surface 70K of the nozzle member 70 and the side surface 2FK of the optical element 2F is liquid-repellent and has liquid repellency. By making each of the inner side surface 70K of the nozzle member 70 and the side surface 2FK of the optical element 2F liquid repellent, the liquid LQ2 in the second space K2 enters the gap formed by the inner side surface 70K and the side surface 2FK. In addition, the gas in the gap is prevented from being mixed as bubbles in the liquid LQ2 in the second space K2.

以上のように、最終光学素子２Ｇと他の光学素子２Ａ〜２Ｆとを分離して支持し、最終光学素子２Ｇの下面２Ｔ側の第１空間Ｋ１と上面２Ｓ側の第２空間Ｋ２とを独立した空間とし、第１空間Ｋ１及び第２空間Ｋ２のそれぞれに液体ＬＱ１、ＬＱ２を満たして露光するようにしたので、マスクＭを通過した露光光ＥＬを基板Ｐまで良好に到達させることができる。    As described above, the final optical element 2G and the other optical elements 2A to 2F are separated and supported, and the first space K1 on the lower surface 2T side and the second space K2 on the upper surface 2S side of the final optical element 2G are independent. Since the first space K1 and the second space K2 are filled with the liquids LQ1 and LQ2 for exposure, the exposure light EL that has passed through the mask M can reach the substrate P satisfactorily.

また、最終光学素子２Ｇをノズル部材７０で支持することにより、光学素子２Ｆ、２Ｇとノズル部材７０との間に鏡筒ＰＫを配置しない構成とすることができる。したがって、光学素子２Ｆ、２Ｇに対してノズル部材７０を近づけることができ、装置のコンパクト化を図ることができる等、装置の設計の自由度を向上することができる。また、ノズル部材７０に形成された第１供給口１２および第１回収口２２を投影領域ＡＲ１に近づけることができる。そのため、液浸領域ＡＲ２の大きさを小さくすることができる。したがって、液浸領域ＡＲ２の大きさに伴って基板ステージＰＳＴを大型化したり、基板ステージＰＳＴの移動ストロークを大きくする必要がなくなるので、装置をコンパクト化できる。    Further, by supporting the final optical element 2G with the nozzle member 70, the lens barrel PK may not be disposed between the optical elements 2F and 2G and the nozzle member 70. Therefore, the nozzle member 70 can be brought closer to the optical elements 2F and 2G, and the apparatus can be made compact, and the degree of freedom in designing the apparatus can be improved. Further, the first supply port 12 and the first recovery port 22 formed in the nozzle member 70 can be brought close to the projection area AR1. Therefore, the size of the liquid immersion area AR2 can be reduced. Therefore, it is not necessary to increase the size of the substrate stage PST or increase the movement stroke of the substrate stage PST in accordance with the size of the liquid immersion area AR2, so that the apparatus can be made compact.

なお、ノズル部材７０は液浸領域ＡＲ２（第１空間Ｋ１）の液体の供給及び回収を行う供給口１２及び回収口２２を有する部材であり、また基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の移動に伴って液浸領域ＡＲ２の液体の剪断力を受けるので、ノズル部材７０には振動が生じやすい。しかしながら、本実施形態においては、ノズル部材７０に保持されている光学素子２Ｇが平行平板なので、ノズル部材７０の振動が露光や計測の精度に与える影響を抑えることができる。一方、上述したように、防振装置４７などによって鏡筒ＰＫには振動が生じ難いため、図２や図５を参照して説明した第１、第２実施形態のように、鏡筒ＰＫで最終光学素子２Ｇを支持することで、投影光学系ＰＬの結像特性に与える影響を抑えることができる。    The nozzle member 70 is a member having a supply port 12 and a recovery port 22 for supplying and recovering liquid in the liquid immersion area AR2 (first space K1), and accompanying the movement of the substrate P (substrate stage PST). Since the shearing force of the liquid in the liquid immersion area AR2 is received, the nozzle member 70 is likely to vibrate. However, in the present embodiment, since the optical element 2G held by the nozzle member 70 is a parallel plate, the influence of the vibration of the nozzle member 70 on the accuracy of exposure and measurement can be suppressed. On the other hand, as described above, since vibration is hardly generated in the lens barrel PK by the vibration isolator 47 or the like, the lens barrel PK is used as in the first and second embodiments described with reference to FIGS. By supporting the final optical element 2G, the influence on the imaging characteristics of the projection optical system PL can be suppressed.

なお、ノズル部材７０で最終光学素子２Ｇを支持する場合には、ノズル部材７０と最終光学素子２Ｇとの間に防振機構を設けることで、ノズル部材７０で発生した振動が、最終光学素子２Ｇに伝わることを防止することができる。液体ＬＱ２の供給（液体ＬＱ２の流れ）に起因する光学素子２Ｆの振動や変位が防止され、基板Ｐの露光及び上述の光計測部を用いた各種の計測動作を精度良く実行することができる。    In the case where the final optical element 2G is supported by the nozzle member 70, the vibration generated in the nozzle member 70 is caused to vibrate by the vibration isolation mechanism provided between the nozzle member 70 and the final optical element 2G. Can be prevented from being transmitted to. The vibration and displacement of the optical element 2F due to the supply of the liquid LQ2 (flow of the liquid LQ2) are prevented, and various measurement operations using the exposure of the substrate P and the above-described optical measurement unit can be performed with high accuracy.

＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について図７を参照しながら説明する。本実施形態の特徴的な部分は、連結部材７２に、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とを連結する連結孔７４が設けられている点にある。連結孔７４は連結部材７２に周方向に所定間隔で複数設けられている。連結孔７４のそれぞれには多孔体７４Ｐが設けられている。 <Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. The characteristic part of the present embodiment is that a connecting hole 74 is provided in the connecting member 72 to connect the first space K1 and the second space K2. A plurality of connection holes 74 are provided in the connection member 72 at predetermined intervals in the circumferential direction. Each of the connecting holes 74 is provided with a porous body 74P.

また、本実施形態においては、第１空間Ｋ１に直接的に液体を供給する第１供給口を含む第１液体供給機構（１０）は設けられていない。また、第２空間Ｋ２の液体を直接的に回収する第２回収口を含む第２液体回収機構（６０）も設けられていない。一方、本実施形態における露光装置ＥＸは、第２空間Ｋ２に液体ＬＱを供給する第２液体供給機構３０、及び第１空間Ｋ１（液浸領域ＡＲ２）の液体ＬＱを回収する第１液体回収機構２０を備えている。   Moreover, in this embodiment, the 1st liquid supply mechanism (10) containing the 1st supply port which supplies a liquid directly to 1st space K1 is not provided. Further, the second liquid recovery mechanism (60) including the second recovery port that directly recovers the liquid in the second space K2 is not provided. On the other hand, the exposure apparatus EX in the present embodiment has a second liquid supply mechanism 30 that supplies the liquid LQ to the second space K2, and a first liquid recovery mechanism that recovers the liquid LQ in the first space K1 (immersion area AR2). 20 is provided.

制御装置ＣＯＮＴは、第１空間Ｋ１及び第２空間Ｋ２に液体ＬＱを満たすとき、第２液体供給機構２０を使って、第２空間Ｋ２に液体ＬＱを供給する。第２空間Ｋ２に供給された液体ＬＱは、連結孔７４を介して第１空間Ｋ１にも供給される。このように、第２液体供給機構３０は、第２空間Ｋ２から液体ＬＱを供給し、連結孔７４を介して第１空間Ｋ１にも液体ＬＱを流入させることで、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とを液体ＬＱで満たす。連結孔７４を介して第１空間Ｋ１に供給された液体ＬＱは基板Ｐ上に液浸領域ＡＲ２を形成し、その液浸領域ＡＲ２の液体ＬＱは、第１液体供給機構２０の第１回収口２２より回収される。そして、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とが液体ＬＱで満たされた後、制御装置ＣＯＮＴは、第１空間Ｋ１及び第２空間Ｋ２の液体ＬＱを介して、基板Ｐ上に露光光ＥＬを照射して基板Ｐを露光する。   When filling the liquid LQ in the first space K1 and the second space K2, the control device CONT supplies the liquid LQ to the second space K2 using the second liquid supply mechanism 20. The liquid LQ supplied to the second space K2 is also supplied to the first space K1 through the connection hole 74. As described above, the second liquid supply mechanism 30 supplies the liquid LQ from the second space K2 and causes the liquid LQ to flow into the first space K1 via the connection hole 74, whereby the first space K1 and the second space L2 are supplied. The space K2 is filled with the liquid LQ. The liquid LQ supplied to the first space K1 through the connection hole 74 forms a liquid immersion area AR2 on the substrate P, and the liquid LQ in the liquid immersion area AR2 is the first recovery port of the first liquid supply mechanism 20. 22 is recovered. Then, after the first space K1 and the second space K2 are filled with the liquid LQ, the control device CONT emits the exposure light EL onto the substrate P via the liquid LQ in the first space K1 and the second space K2. Irradiate to expose the substrate P.

このように、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とを連結孔７４を介して連結することで、装置構成を簡略化することができる。なお、本実施形態においても、第１空間Ｋ１に液体ＬＱを満たした後、第１空間Ｋ１に満たされた液体ＬＱを、連結孔７４を介して第２空間Ｋ２に流入させることで、第１空間Ｋ１と第２空間Ｋ２とを液体ＬＱで満たすようにしてもよい。   Thus, by connecting the first space K1 and the second space K2 via the connection hole 74, the device configuration can be simplified. In the present embodiment as well, the first space K1 is filled with the liquid LQ, and then the liquid LQ filled in the first space K1 is caused to flow into the second space K2 via the connection hole 74. The space K1 and the second space K2 may be filled with the liquid LQ.

なお、上述の第３及び第４の実施形態においては、第１空間Ｋ１、及び第２空間Ｋ２用の液体流路を有するノズル部材７０で最終光学素子２Ｇを支持しているが、第１空間Ｋ１、及び第２空間Ｋ２のどちらか一方のための液体流路を有するノズル部材７０で最終光学素子２Ｇを支持してもよい。   In the third and fourth embodiments described above, the final optical element 2G is supported by the nozzle member 70 having the liquid flow paths for the first space K1 and the second space K2, but the first space The final optical element 2G may be supported by the nozzle member 70 having a liquid flow path for either K1 or the second space K2.

また、第１空間Ｋ１と第２空間の少なくとも一方に液体を供給する供給口だけを有するノズル部材で最終光学素子２Ｇを支持してもよいし、第１空間Ｋ１と第２空間の少なくとも一方の液体を回収する回収口だけを有するノズル部材で最終光学素子２Ｇを支持してもよい。  The final optical element 2G may be supported by a nozzle member having only a supply port for supplying a liquid to at least one of the first space K1 and the second space, or at least one of the first space K1 and the second space. The final optical element 2G may be supported by a nozzle member having only a recovery port for recovering the liquid.

また、上述の第３及び第４の実施形態においては、最終光学素子２Ｇをノズル部材７０で支持しているが、これに限られず、鏡筒ＰＫ及びノズル部材７０とは異なる部材で最終光学素子２Ｇを支持するようにしてもよい。  In the third and fourth embodiments described above, the final optical element 2G is supported by the nozzle member 70. However, the present invention is not limited to this, and the final optical element is a member different from the lens barrel PK and the nozzle member 70. 2G may be supported.

また、上述の第３及び第４の実施形態で採用されている最終光学素子２Ｇをノズル部材７０で支持する構成は、第１空間Ｋ１のみを液体で満たす液浸露光方式にも採用することができる。    Further, the configuration in which the final optical element 2G employed in the third and fourth embodiments described above is supported by the nozzle member 70 may be employed in an immersion exposure method in which only the first space K1 is filled with liquid. it can.

また、上述の第１〜第４の実施形態において、投影光学系ＰＬは、無屈折力の平行平面板である最終光学素子２Ｇを含めて所定の結像特性となるように調整されているが、最終光学素子２Ｇが結像特性にまったく影響を及ぼさない場合には、最終光学素子２Ｇを除いて、投影光学系ＰＬの結像特性が所定の結像特性となるように調整してもよい。    In the first to fourth embodiments described above, the projection optical system PL is adjusted so as to have predetermined imaging characteristics including the final optical element 2G which is a plane-parallel plate having no refractive power. When the final optical element 2G has no influence on the image formation characteristics, the image formation characteristic of the projection optical system PL may be adjusted to be a predetermined image formation characteristic except for the final optical element 2G. .

また、上述の第１〜第４の実施形態において、最終光学素子２Ｇは、無屈折力の平行平面板であるが、屈折力を有する光学素子であってもよい。すなわち、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔが曲率を持っていてもよい。この場合、最終光学素子２Ｇの交換を容易とするために、最終光学素子２Ｇの上面２Ｔの曲率は極力小さいほうが望ましい。    In the first to fourth embodiments described above, the final optical element 2G is a plane-parallel plate having no refractive power, but may be an optical element having refractive power. That is, the upper surface 2T of the final optical element 2G may have a curvature. In this case, in order to facilitate replacement of the final optical element 2G, it is desirable that the curvature of the upper surface 2T of the final optical element 2G is as small as possible.

また、上述の第１〜第４の実施形態においては、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ上において、第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１は、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２よりも厚くなっているが、すなわち最終光学素子２Ｇと光学素子２Ｆとの距離は、最終光学素子２Ｇと基板Ｐとの距離よりも短いが、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２を第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１よりも厚くしてもよいし、同じ厚さにしてもよい。更に、上述の第１〜第４の実施形態においては、Ｚ軸方向に関して、最終光学素子２Ｇの厚さは、第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１及び第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２よりも薄くなっているが、最終光学素子２Ｇを最も厚くしてもよい。すなわち、第１空間Ｋ１の液体ＬＱ１、第２空間Ｋ２の液体ＬＱ２、及び最終光学素子２ＧのＺ軸方向の厚さは、液体ＬＱ１、ＬＱ２、及び最終光学素子２Ｇを介して基板Ｐ上に投影されるパターンの結像状態が最適化されるように適宜決めてやればよい。なお、一例としては、光軸ＡＸ上における液体ＬＱ１及び液体ＬＱ２の厚さを５ｍｍ以下、最終光学素子２Ｇの厚さを３〜１２ｍｍとすることができる。    In the first to fourth embodiments described above, the liquid LQ1 in the first space K1 is thicker than the liquid LQ2 in the second space K2 on the optical axis AX of the projection optical system PL. That is, the distance between the final optical element 2G and the optical element 2F is shorter than the distance between the final optical element 2G and the substrate P, but the liquid LQ2 in the second space K2 may be thicker than the liquid LQ1 in the first space K1. It may be the same thickness. Furthermore, in the first to fourth embodiments described above, the thickness of the final optical element 2G is thinner than the liquid LQ1 in the first space K1 and the liquid LQ2 in the second space K2 in the Z-axis direction. However, the final optical element 2G may be thickest. That is, the thickness in the Z-axis direction of the liquid LQ1 in the first space K1, the liquid LQ2 in the second space K2, and the final optical element 2G is projected onto the substrate P through the liquids LQ1, LQ2, and the final optical element 2G. What is necessary is just to determine suitably so that the image formation state of the pattern to be optimized. As an example, the thickness of the liquid LQ1 and the liquid LQ2 on the optical axis AX can be 5 mm or less, and the thickness of the final optical element 2G can be 3 to 12 mm.

また、上述の第１〜第４の実施形態においては、最終光学素子２Ｇは投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに対してほぼ静止した状態で支持されているが、その位置、傾きを調整するために、微小移動可能に支持されていてもよい。例えば、最終光学素子２Ｇの支持部にアクチュエータを配置して、最終光学素子２Ｇの位置（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）や傾き（θＸ方向、θＹ方向）を自動的に調整できるようにしてもよい。この場合、第３、第４実施形態のように、ノズル部材７０で、最終光学素子２Ｇを保持する場合には、ノズル部材の位置や傾きを調整することによって、最終光学素子２Ｇの位置及び／又は傾きを調整してもよい。    In the first to fourth embodiments described above, the final optical element 2G is supported in a substantially stationary state with respect to the optical axis AX of the projection optical system PL. In order to adjust the position and inclination of the final optical element 2G. In addition, it may be supported so as to be movable minutely. For example, by placing an actuator on the support portion of the final optical element 2G, the position (X axis direction, Y axis direction, Z axis direction) and inclination (θX direction, θY direction) of the final optical element 2G can be automatically adjusted. You may do it. In this case, when the final optical element 2G is held by the nozzle member 70 as in the third and fourth embodiments, the position and / or inclination of the final optical element 2G is adjusted by adjusting the position and inclination of the nozzle member. Alternatively, the inclination may be adjusted.

また、上述の第１〜第４の実施形態において、最終光学素子２Ｇの位置（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）や、傾き（θＸ方向、θＹ方向）を計測する干渉計等の計測器を更に設けてもよい。この計測器は、光学素子２Ａ〜２Ｆに対する位置や傾きを計測できることが望ましい。このような計測器を搭載することで、最終光学素子２Ｇの位置や傾きのずれを容易に知ることができ、上述したアクチュエータと併用すれば、最終光学素子２Ｇの位置や傾きを高精度に調整することができる。    In the first to fourth embodiments described above, such as an interferometer that measures the position (X-axis direction, Y-axis direction, Z-axis direction) and inclination (θX direction, θY direction) of the final optical element 2G. A measuring instrument may be further provided. It is desirable that this measuring instrument can measure the position and inclination with respect to the optical elements 2A to 2F. By mounting such a measuring instrument, the position and inclination of the final optical element 2G can be easily known, and when used in combination with the actuator described above, the position and inclination of the final optical element 2G can be adjusted with high accuracy. can do.

また、第３及び第４の実施形態に記載されているように、最終光学素子２Ｇを、光学素子２Ｆとは分離して支持する場合、最終光学素子２Ｇが液体ＬＱ１から受ける圧力や振動が直接光学素子２Ａ〜２Ｆに伝導しないので、投影光学系ＰＬの結像特性の劣化を抑制することができる。この場合、最終光学素子２Ｇを軟らかく保持したり、基板Ｐの傾き（基板ステージＰＳＴの傾き）に応じて最終光学素子２Ｇの位置や傾きを調整すれば、より効果的に光学素子２Ａ〜２Ｆへの圧力や振動を抑えることができる。    Further, as described in the third and fourth embodiments, when the final optical element 2G is supported separately from the optical element 2F, the pressure and vibration that the final optical element 2G receives from the liquid LQ1 are directly applied. Since it does not conduct to the optical elements 2A to 2F, it is possible to suppress the deterioration of the imaging characteristics of the projection optical system PL. In this case, if the final optical element 2G is softly held or the position and inclination of the final optical element 2G are adjusted according to the inclination of the substrate P (inclination of the substrate stage PST), the optical elements 2A to 2F are more effectively transferred. Pressure and vibration can be suppressed.

＜第５実施形態＞
次に、上述の第１〜第４の実施形態における第１液体回収機構２０の回収方法の別の実施形態について説明する。なお、本実施形態においては、第１回収口２２から液体ＬＱだけを回収するようにしており、これによって液体回収に起因する振動の発生を抑制するようにしている。 <Fifth Embodiment>
Next, another embodiment of the recovery method of the first liquid recovery mechanism 20 in the above-described first to fourth embodiments will be described. In the present embodiment, only the liquid LQ is recovered from the first recovery port 22, thereby suppressing the occurrence of vibration due to the liquid recovery.

以下、図８の模式図を参照しながら、本実施形態における第１液体回収機構２０による液体回収動作の原理について説明する。図1〜５及び７との関係で説明した第１液体回収機構２０の第１回収口２２には、多孔部材２５として、例えば多数の孔が形成された薄板状の多孔部材（メッシュ部材）を使用することができる。本実施形態においては、多孔部材はチタンで形成されている。また本実施形態においては、多孔部材２５が濡れた状態で、多孔部材２５の上面と下面との圧力差を後述の所定条件を満足するように制御することで、多孔部材２５の孔から液体ＬＱだけを回収するものである。上述の所定条件に係るパラメータとしては、多孔部材２５の孔径、多孔部材２５の液体ＬＱとの接触角（親和性）、及び第１液体回収部２１の吸引力（多孔部材２５の上面に圧力）等が挙げられる。   Hereinafter, the principle of the liquid recovery operation by the first liquid recovery mechanism 20 in the present embodiment will be described with reference to the schematic diagram of FIG. As the porous member 25, for example, a thin plate-like porous member (mesh member) in which a large number of holes are formed is provided in the first recovery port 22 of the first liquid recovery mechanism 20 described in relation to FIGS. Can be used. In the present embodiment, the porous member is made of titanium. Further, in this embodiment, by controlling the pressure difference between the upper surface and the lower surface of the porous member 25 so as to satisfy a predetermined condition described later while the porous member 25 is wet, the liquid LQ is discharged from the hole of the porous member 25. Only to collect. The parameters relating to the above-mentioned predetermined conditions include the pore diameter of the porous member 25, the contact angle (affinity) of the porous member 25 with the liquid LQ, and the suction force of the first liquid recovery unit 21 (pressure on the upper surface of the porous member 25). Etc.

図８は、多孔部材２５の部分断面の拡大図であって、多孔部材２５を介して行われる液体回収の一具体例を示す。多孔部材２５の下には、基板Ｐが配置されており、多孔部材２５と基板Ｐとの間には、気体空間及び液体空間が形成されている。より具体的には、多孔部材２５の第１孔２５Ｈａと基板Ｐの間には気体空間が形成され、多孔部材２５の第２孔２５Ｈｂと基板Ｐとの間には液体空間が形成されている。このような状況は、例えば、図２に示した液浸領域ＡＲ２の端部で、あるいは何らかの原因で液浸領域ＡＲ２内に気体空間が生じたときに起こりえる。また、多孔部材２５の上には、第１回収流路２４の一部を形成する流路空間が形成されている。   FIG. 8 is an enlarged view of a partial cross section of the porous member 25 and shows a specific example of the liquid recovery performed through the porous member 25. A substrate P is disposed under the porous member 25, and a gas space and a liquid space are formed between the porous member 25 and the substrate P. More specifically, a gas space is formed between the first hole 25Ha of the porous member 25 and the substrate P, and a liquid space is formed between the second hole 25Hb of the porous member 25 and the substrate P. . Such a situation can occur, for example, at the end of the immersion area AR2 shown in FIG. 2 or when a gas space is generated in the immersion area AR2 for some reason. In addition, a channel space that forms a part of the first recovery channel 24 is formed on the porous member 25.

図８において、多孔部材２５の第１孔２５Ｈａと基板Ｐの間の空間の圧力（多孔部材２５Ｈの下面の圧力）をＰａ、多孔部材２５の上の流路空間の圧力（多孔部材２５の上面での圧力）をＰｂ、第１及び第２孔２５Ｈａ，２５Ｈｂの孔径（直径）をｄ、多孔部材２５（孔２５Ｈの内側）の液体ＬＱとの接触角をθ、液体ＬＱの表面張力をγとして、
（４×γ×ｃｏｓθ）／ｄ ≧ （Ｐａ−Ｐｂ） …（３）
の条件が成立する場合、図８に示すように、多孔部材２５の第１孔２５Ｈａの下側（基板Ｐ側）に気体空間が形成されても、多孔部材２５の下側の空間の気体が孔２５Ｈａを介して多孔部材２５の上側の空間に移動（侵入）することを防止することができる。すなわち、上記（３）式の条件を満足するように、接触角θ、孔径ｄ、液体ＬＱの表面張力γ、圧力Ｐａ、Ｐｂを最適化することで、液体ＬＱと気体との界面が多孔部材２５の孔２５Ｈａ内に維持され、第１孔２５Ｈａからの気体の侵入を抑えることができる。一方、多孔部材２５の第２孔２５Ｈｂの下側（基板Ｐ側）には液体空間が形成されているので、第２孔２５Ｈｂを介して液体ＬＱのみを回収することができる。 In FIG. 8, the pressure in the space between the first hole 25Ha of the porous member 25 and the substrate P (pressure on the lower surface of the porous member 25H) is Pa, and the pressure in the flow path space above the porous member 25 (upper surface of the porous member 25). Pb, the hole diameter (diameter) of the first and second holes 25Ha, 25Hb is d, the contact angle of the porous member 25 (inside the hole 25H) with the liquid LQ is θ, and the surface tension of the liquid LQ is γ. As
(4 × γ × cos θ) / d ≧ (Pa−Pb) (3)
When the above condition is satisfied, as shown in FIG. 8, even if a gas space is formed below the first hole 25Ha (substrate P side) of the porous member 25, the gas in the space below the porous member 25 remains. It is possible to prevent movement (intrusion) into the space above the porous member 25 through the hole 25Ha. That is, by optimizing the contact angle θ, the hole diameter d, the surface tension γ, the pressure Pa, and Pb of the liquid LQ so as to satisfy the condition of the above expression (3), the interface between the liquid LQ and the gas is a porous member. It is maintained in the 25 holes 25Ha, and the intrusion of gas from the first holes 25Ha can be suppressed. On the other hand, since the liquid space is formed below the second hole 25Hb (substrate P side) of the porous member 25, only the liquid LQ can be recovered through the second hole 25Hb.

なお、上記（３）式の条件においては、説明を簡単にするために多孔部材２５の上の液体ＬＱの静水圧は考慮していない。   Note that, in the condition of the above formula (3), the hydrostatic pressure of the liquid LQ on the porous member 25 is not considered for the sake of simplicity.

また、本実施形態において、第１液体回収機構２０は、多孔部材２５の下の空間の圧力Ｐａ、孔２５Ｈの直径ｄ、多孔部材２５（孔２５Ｈの内側面）の液体ＬＱとの接触角θ、液体（純水）ＬＱの表面張力γは一定として、第１液体回収部２１の吸引力を制御して、上記（３）式を満足するように、多孔部材２５の上の流路空間の圧力を調整している。ただし、上記（３）式において、（Ｐａ−Ｐｂ）が大きいほど、すなわち、（（４×γ×ｃｏｓθ）／ｄ）が大きいほど、上記（３）式を満足するような圧力Ｐｂの制御が容易になるので、孔２５Ｈａ、２５Ｈｂの直径ｄ、及び多孔部材２５の液体ＬＱとの接触角θ（０＜θ＜９０°）は可能な限り小さくすることが望ましい。   In the present embodiment, the first liquid recovery mechanism 20 includes the pressure Pa in the space below the porous member 25, the diameter d of the hole 25H, and the contact angle θ with the liquid LQ of the porous member 25 (the inner surface of the hole 25H). The surface tension γ of the liquid (pure water) LQ is constant, and the suction force of the first liquid recovery unit 21 is controlled to satisfy the above expression (3). The pressure is adjusted. However, in the above equation (3), the larger (Pa−Pb), that is, the greater ((4 × γ × cos θ) / d), the more the control of the pressure Pb that satisfies the above equation (3). Since it becomes easy, it is desirable that the diameter d of the holes 25Ha and 25Hb and the contact angle θ (0 <θ <90 °) of the porous member 25 with the liquid LQ be as small as possible.

なお、上述の図１，２，４，５，７及び８などを用いた説明においては、最終光学素子２Ｇの下面２Ｓと基板Ｐとを対向させた状態で、最終光学素子２Ｇの下面２Ｓと基板Ｐとの間の第１空間Ｋ１を液体ＬＱ１で満たしているが、投影光学系ＰＬと他の部材（例えば、基板ステージＰＳＴの上面５１など）が対向している場合にも投影光学系ＰＬとその他の部材との間を液体で満たすことができることはいうまでもない。  In the above description using FIGS. 1, 2, 4, 5, 7, and 8 and the like, the bottom surface 2S of the final optical element 2G and the bottom surface 2S of the final optical element 2G are opposed to each other. The first space K1 between the substrate P and the substrate P is filled with the liquid LQ1, but the projection optical system PL is also used when the projection optical system PL and another member (for example, the upper surface 51 of the substrate stage PST) face each other. Needless to say, a liquid can be filled between and other members.

上述したように、本実施形態における液体ＬＱ１、ＬＱ２として純水を用いた。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, pure water was used as the liquids LQ1 and LQ2 in the present embodiment. 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.

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、上述した図２及び図５の実施形態においては、液体ＬＱ１、ＬＱ２として同じ純水を供給しているが、第１空間に供給される純水（液体ＬＱ１）と第２空間に供給される純水（液体ＬＱ２）との品質を異ならせてもよい。純水の品質としては、例えば温度、温度均一性、温度安定性、比抵抗値、あるいはTOC(total organic carbon)値、溶存気体濃度（溶存酸素、溶存窒素）などが挙げられる。例えば、第２空間Ｋ２に供給される純水よりも、投影光学系ＰＬの像面に近い第１空間Ｋ１へ供給される純水の品質を高くしてもよい。また、第１空間と第２空間に互いに異なる種類の液体を供給し、第１空間Ｋ１に満たす液体ＬＱ１と第２空間Ｋ２に満たす液体ＬＱ２とを互いに異なる種類にしてもよい。例えば露光光ＥＬに対する屈折率及び/又は透過率が互いに異なるものを用いることができる。また、例えば、第２空間Ｋ２にフッ素系オイルをはじめとする純水以外の所定の液体を満たすことができる。オイルは、バクテリアなどの細菌の繁殖する確率が低い液体であるため、第２空間Ｋ２や液体ＬＱ２（フッ素系オイル）の流れる流路の清浄度を維持することができる。    2 and 5 described above, the same pure water is supplied as the liquids LQ1 and LQ2, but is supplied to the pure water (liquid LQ1) supplied to the first space and the second space. The quality of the pure water (liquid LQ2) may be different. Examples of the quality of pure water include temperature, temperature uniformity, temperature stability, specific resistance value, TOC (total organic carbon) value, dissolved gas concentration (dissolved oxygen, dissolved nitrogen), and the like. For example, the quality of pure water supplied to the first space K1 closer to the image plane of the projection optical system PL may be made higher than that of pure water supplied to the second space K2. Alternatively, different types of liquids may be supplied to the first space and the second space, and the liquid LQ1 filling the first space K1 and the liquid LQ2 filling the second space K2 may be different types. For example, those having different refractive indexes and / or transmittances for the exposure light EL can be used. In addition, for example, the second space K2 can be filled with a predetermined liquid other than pure water including fluorinated oil. Since the oil is a liquid with a low probability of propagation of bacteria such as bacteria, the cleanliness of the flow path through which the second space K2 and the liquid LQ2 (fluorinated oil) flow can be maintained.

また、液体ＬＱ１、ＬＱ２の双方を水以外の液体にしてもよい。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ＬＱ１、ＬＱ２としてはＦ２レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）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ＬＱ１、ＬＱ２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ＬＱ１、ＬＱ２としては、その他にも、露光光ＥＬに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系ＰＬや基板Ｐ表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの（例えばセダー油）を用いることも可能である。この場合も表面処理は用いる液体ＬＱ１、ＬＱ２の極性に応じて行われる。 Further, both the liquids LQ1 and LQ2 may be liquids 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 transmit water, so that the liquids LQ1 and LQ2 can transmit F 2 laser light, for example, perfluorinated polyether (PFPE). ) Or fluorine-based fluids such as fluorine-based oils. In this case, a lyophilic treatment is performed by forming a thin film with a substance having a molecular structure with a small polarity including fluorine, for example, in a portion in contact with the liquids LQ1 and LQ2. In addition, the liquids LQ1 and LQ2 are other than the liquid LQ1 and LQ2 that are transmissive to the exposure light EL, have a refractive index as high as possible, and are 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 be used. Also in this case, the surface treatment is performed according to the polarities of the liquids LQ1 and LQ2 used.

なお、上述したような液浸法においては、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（特にダイポール照明法）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ポ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。 In the immersion method as described above, 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 the transmittance of the diffracted light of the S-polarized component (TE-polarized component) contributing to the improvement of the contrast is high on the resist surface, the numerical aperture NA of the projection optical system exceeds 1.0. Even in this case, high imaging performance can be obtained. Further, it is more effective to appropriately combine a phase shift mask and an oblique incidence illumination method (particularly a dipole 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 with a half pitch of about 45 nm) with a transmittance of 6% using both the linearly polarized illumination method and the dipole 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 chrome), the mask M acts as a polarizing plate due to the Wave guide effect, and the 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.

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。また、基板Ｐを保持するステージとは別に測定用の部材やセンサを搭載した測定ステージを備えた露光装置にも本発明を適用することはできる。なお、測定ステージを備えた露光装置は、例えば欧州特許公開第１，０４１，３５７号公報に記載されている。   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. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that includes a measurement stage on which a measurement member and a sensor are mounted separately from the stage that holds the substrate P. An exposure apparatus provided with a measurement stage is described in, for example, European Patent Publication No. 1,041,357.

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（マルチ）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 (multi) stage type exposure apparatus disclosed in JP-A-10-163099, JP-A-10-214783, JP 2000-505958A, and the like.

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.

上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスク（レチクル）を用いたが、このレチクルに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて、透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスクを用いても良い。   In the above-described embodiment, a light transmissive mask (reticle) in which a predetermined light shielding pattern (or phase pattern / dimming pattern) is formed on a light transmissive substrate is used. Instead of this reticle, for example, the United States As disclosed in Japanese Patent No. 6,778,257, an electronic mask that forms a transmission pattern, a reflection pattern, or a light emission pattern based on electronic data of a pattern to be exposed may be used.

また、国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞をウエハＷ上に形成することによって、ウエハＷ上にライン・アンド・スペースパターンを形成する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。   Further, as disclosed in International Publication No. 2001/035168, an exposure apparatus (lithography system) that forms a line and space pattern on a wafer W by forming interference fringes on the wafer W. The present invention can also be applied.

上述の実施形態においては、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間を局所的に液体で満たす露光装置を採用しているが、例えば特開平６−１２４８７３号公報、特開平１０−３０３１１４号公報、米国特許第５，８２５，０４３号などに詳細に記載されているように、露光対象の基板の表面全体が液体で覆われる液浸露光装置にも本発明を適用可能である。  In the above-described embodiment, an exposure apparatus that locally fills the space between the projection optical system PL and the substrate P with a liquid is employed. However, for example, JP-A-6-124873, JP-A-10-303114, As described in detail in US Pat. No. 5,825,043 and the like, the present invention can also be applied to an immersion exposure apparatus in which the entire surface of a substrate to be exposed is covered with a liquid.

基板ステージＰＳＴやマスクステージＭＳＴにリニアモータ（USP5,623,853またはUSP5,528,118参照）を用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型およびローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。また、各ステージＰＳＴ、ＭＳＴは、ガイドに沿って移動するタイプでもよく、ガイドを設けないガイドレスタイプであってもよい。    When using a linear motor (see USP5,623,853 or USP5,528,118) for the substrate stage PST and mask stage MST, use either an air levitation type using air bearings or a magnetic levitation type using Lorentz force or reactance force. Also good. Each stage PST, MST may be a type that moves along a guide, or may be a guideless type that does not have a guide.

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

基板ステージＰＳＴの移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−１６６４７５号公報（USP5,528,118）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。    As described in JP-A-8-166475 (USP 5,528,118), the reaction force generated by the movement of the substrate stage PST is not transmitted to the projection optical system PL, but mechanically using a frame member. You may escape to the floor (ground).

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

以上のように、本願実施形態の露光装置ＥＸは、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。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。    As described above, the exposure apparatus EX according to the present embodiment maintains various mechanical 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. Manufactured by assembling. To ensure these various accuracies, before and after this 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９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. 9, a microdevice such as a semiconductor device includes a step 201 for designing a function / performance of the microdevice, a step 202 for producing a mask (reticle) based on the design step, and a substrate as a base material 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.

本発明の露光装置の第１実施形態を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows 1st Embodiment of the exposure apparatus of this invention. 図１の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of FIG. ノズル部材を下方から見た図である。It is the figure which looked at the nozzle member from the lower part. 本発明の露光装置の第２実施形態を示す要部拡大図である。It is a principal part enlarged view which shows 2nd Embodiment of the exposure apparatus of this invention. 本発明の露光装置の第３実施形態を示す要部拡大図である。It is a principal part enlarged view which shows 3rd Embodiment of the exposure apparatus of this invention. ノズル部材の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of a nozzle member. 本発明の露光装置の第４実施形態を示す要部拡大図である。It is a principal part enlarged view which shows 4th Embodiment of the exposure apparatus of this invention. 本発明の第５実施形態の露光装置における第１液体回収機構における液体回収動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the liquid collection | recovery operation | movement in the 1st liquid collection | recovery mechanism in the exposure apparatus of 5th Embodiment of this invention. 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.

符号の説明Explanation of symbols

２（２Ａ〜２Ｇ）…光学素子（エレメント）、２Ｓ…下面、２Ｔ…上面、１０…第１液体供給機構、２０…第１液体回収機構、３０…第２液体供給機構、６０…第２液体回収機構、７０…ノズル部材（流路形成部材）、７４…連結孔、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、Ｋ１…第１空間、Ｋ２…第２空間、ＬＱ（ＬＱ１、ＬＱ２）…液体、Ｐ…基板、ＰＬ…投影光学系
2 (2A to 2G): optical element (element), 2S: lower surface, 2T ... upper surface, 10: first liquid supply mechanism, 20: first liquid recovery mechanism, 30: second liquid supply mechanism, 60: second liquid Recovery mechanism, 70 ... nozzle member (flow path forming member), 74 ... connecting hole, EL ... exposure light, EX ... exposure apparatus, K1 ... first space, K2 ... second space, LQ (LQ1, LQ2) ... liquid, P ... substrate, PL ... projection optical system

Claims (32)

投影光学系を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
前記投影光学系を構成する複数のエレメントのうち、前記投影光学系の像面に最も近い第１エレメントを、前記投影光学系の光軸に対してほぼ静止した状態で支持する支持部材と、
前記第１エレメントの一面側に形成され、液体で満たされる第１空間と、
前記第１エレメントの他面側に、前記第１空間とは独立に形成され、液体で満たされる第２空間と、
前記第１空間に液体を供給する第１液体供給機構と、
前記第１空間に供給された液体を回収する第１液体回収機構と、
前記第１エレメントの周囲に前記基板と対向するように配置され、前記基板との間に液
体を保持可能であり、前記第１液体回収機構によって回収される液体の流路が形成された
流路形成部材と、
前記流路形成部材の下面の少なくとも一部に形成され、液体を回収するための回収口と、を備え、
前記第１空間の液体で前記基板表面の一部を覆う液浸領域を形成するとともに、前記第１空間の液体と前記第２空間の液体とを介して、前記基板上に露光光を照射して前記基板を露光することを特徴とする露光装置。 In an exposure apparatus that exposes the substrate by irradiating exposure light onto the substrate via a projection optical system,
A support member that supports the first element closest to the image plane of the projection optical system among the plurality of elements constituting the projection optical system in a substantially stationary state with respect to the optical axis of the projection optical system;
A first space formed on one side of the first element and filled with a liquid;
A second space formed on the other surface side of the first element independently of the first space and filled with a liquid ;
A first liquid supply mechanism for supplying a liquid to the first space;
A first liquid recovery mechanism for recovering the liquid supplied to the first space ;
A liquid is disposed around the first element so as to face the substrate,
The body can be held, and the flow path of the liquid recovered by the first liquid recovery mechanism is formed
A flow path forming member;
A recovery port that is formed on at least a part of the lower surface of the flow path forming member and recovers the liquid;
An immersion region is formed to cover a part of the substrate surface with the liquid in the first space, and exposure light is irradiated onto the substrate through the liquid in the first space and the liquid in the second space. An exposure apparatus for exposing the substrate. 前記第１空間の液体と前記第２空間の液体とは異なる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, wherein the liquid in the first space is different from the liquid in the second space. 前記投影光学系は、前記第１エレメントに次いで前記投影光学系の像面に近い第２エレメントを有し、
前記第１エレメントと前記第２エレメントとを支持する支持部材を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の露光装置。 The projection optical system has a second element close to the image plane of the projection optical system after the first element,
The exposure apparatus according to claim 1, further comprising a support member that supports the first element and the second element. 前記第１エレメントは、前記投影光学系を構成する他のエレメントとは分離して支持されていることを特徴とする請求項１又は２記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, wherein the first element is supported separately from other elements constituting the projection optical system. 前記流路形成部材は、前記第１液体供給機構によって供給される液体の流路も形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の露光装置。 The flow path forming member, an exposure apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that also formed a flow path of the liquid supplied by the first liquid supply mechanism. 前記流路形成部材は、前記第１エレメントの両側に前記第１液体供給機構の液体供給口が形成されてい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 flow path forming member has a liquid supply port of the first liquid supply mechanism formed on both sides of the first element. 前記第１エレメントと前記基板との距離は、前記流路形成部材の下面と前記基板との距離よりも長いことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の露光装置。 Said distance between said substrate first element, exposure apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein longer than the distance between the lower surface and the substrate of the flow path forming member. 前記投影光学系は、前記第１エレメントに次いで前記投影光学系の像面に近い第２エレメントを有し、
前記第１エレメントと前記第２エレメントとの距離は、前記第１エレメントと前記基板との距離よりも短いことを特徴とする請求項７記載の露光装置。 The projection optical system has a second element close to the image plane of the projection optical system after the first element,
The exposure apparatus according to claim 7 , wherein a distance between the first element and the second element is shorter than a distance between the first element and the substrate. 前記第１エレメントが、前記第１液体供給機構によって供給される液体の流路、及び前記第１液体回収機構によって回収される液体の流路のうち少なくとも一方を形成された流路形成部材に保持されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の露光装置。 The first element is held by a flow path forming member in which at least one of a liquid flow path supplied by the first liquid supply mechanism and a liquid flow path recovered by the first liquid recovery mechanism is formed. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the exposure apparatus is a light source. 前記流路形成部材には、前記第１空間への液体供給とは独立して、前記第２空間への液体供給を行うための流路も形成されていることを特徴とする請求項９記載の露光装置。 The said flow path forming member, wherein the liquid supply to the first space independently, according to claim 9, characterized in that it is the flow path is also formed for performing liquid supply to the second space Exposure equipment. 前記第２空間に液体を供給する第２液体供給機構を備えた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。 Exposure apparatus according to any one of claims 1-10, characterized in further comprising a second liquid supply mechanism for supplying liquid to the second space. 前記第２空間に供給された液体を回収する第２液体回収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 second liquid recovery mechanism that recovers the liquid supplied to the second space. 前記第２空間の液体は交換可能である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 liquid in the second space is exchangeable. 前記基板の露光中に、前記第２液体供給機構による液体の供給が停止されることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一項記載の露光装置。 During exposure of the substrate, the exposure apparatus according to any one of claims 11 to 13 supply the liquid by the second liquid supply mechanism, characterized in that it is stopped. 前記第１液体回収機構の液体回収口には、多孔部材が配置されてい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。 The exposure apparatus according to any one of claims 1 to 14 , wherein a porous member is disposed at a liquid recovery port of the first liquid recovery mechanism. 投影光学系を介して基板上に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置において、
前記投影光学系を構成する複数のエレメントのうち、前記投影光学系の像面に最も近い第１エレメントの一面側に形成される第１空間と、
前記第１エレメントの他面側に形成される第２空間と、
前記第１空間と前記第２空間とを連結する連結孔と、
前記第１空間と前記第２空間との一方から液体を供給し、前記連結孔を介して前記第１空間と前記第２空間とを液体で満たすための液体供給機構とを備え、
前記第１空間及び前記第２空間の液体を介して、前記基板上に露光光を照射して前記基板を露光することを特徴とする露光装置。 In an exposure apparatus that exposes the substrate by irradiating exposure light onto the substrate via a projection optical system,
A first space formed on one surface side of the first element closest to the image plane of the projection optical system among the plurality of elements constituting the projection optical system;
A second space formed on the other surface side of the first element;
A connecting hole for connecting the first space and the second space;
A liquid supply mechanism for supplying liquid from one of the first space and the second space, and filling the first space and the second space with the liquid via the connection hole;
An exposure apparatus that exposes the substrate by irradiating exposure light onto the substrate through the liquid in the first space and the second space. 前記第１エレメントは平行平面板である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。 Exposure apparatus according to any one of claims 1-16 wherein the first element, which is a plane parallel plate. 前記第１空間の液体は純水であることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項記載の露光装置。 The liquid in the first space is an exposure apparatus according to any one of claims 1 to 17, characterized in that pure water. 前記第２空間の液体は純水であることを特徴とする請求項１８記載の露光装置。 19. The exposure apparatus according to claim 18, wherein the liquid in the second space is pure water. 前記投影光学系は、前記第１エレメントに次いで前記投影光学系の像面に近い第２エレメントを有し、
前記第１エレメントは、前記基板表面と対向するように配置され、前記露光光が通過する第１面と、前記第２エレメントと対向するように配置され、前記露光光が通過する第２面とを有し、
前記第２エレメントは、前記第１エレメントの第２面と対向するように配置され、前記露光光が通過する第３面を有し、
前記第２面の面積は、前記第３面の面積と同じ、もしくは前記第３面の面積よりも小さいことを特徴とする請求項１〜１９のいずれか一項記載の露光装置。 The projection optical system has a second element close to the image plane of the projection optical system after the first element,
The first element is disposed so as to face the substrate surface, the first surface through which the exposure light passes, and the second surface disposed so as to face the second element, through which the exposure light passes. Have
The second element is disposed to face the second surface of the first element, and has a third surface through which the exposure light passes,
The area of the second surface is the same as the area of the third surface, or exposure apparatus according to any one of claims 1 to 19, characterized in that less than the area of the third surface. 前記第１エレメントは、無屈折力であることを特徴とする請求項１〜２０のいずれか一項記載の露光装置。 The first element, exposure apparatus according to any one of claims 1 to 20, characterized in that a no refractive power. 請求項１〜請求項２１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。 A device manufacturing method using the exposure apparatus according to any one of claims 1 to 21 . 複数のエレメントを備える投影光学系を介して基板に露光光を照射して前記基板を露光する露光方法であって、
前記複数のエレメントのうち、前記投影光学系の像面に最も近い第１エレメントの光射出側の第１空間に液体をもたらすことと、
前記第１エレメントの光入射側で且つ前記第１空間とは隔離された第２空間に液体を供給することと、
前記第１空間の液体と前記第２空間の液体とを介して前記基板に露光光を照射して前記基板を露光することと、
前記基板に露光光を照射している間、前記第２空間を液体で満たした状態で、前記第２空間への液体の供給を停止することと含む露光方法。 An exposure method for exposing the substrate by irradiating the substrate with exposure light via a projection optical system comprising a plurality of elements,
Providing a liquid in the first space on the light exit side of the first element closest to the image plane of the projection optical system among the plurality of elements;
Supplying a liquid to a second space on the light incident side of the first element and isolated from the first space;
Irradiating the substrate with exposure light through the liquid in the first space and the liquid in the second space to expose the substrate;
An exposure method comprising: stopping the supply of liquid to the second space while the second space is filled with liquid while irradiating the substrate with exposure light. 前記第１空間及び第２空間に液体をそれぞれもたらす際に、第１空間及び第２空間にそれぞれ液体を独立して供給する請求項２３記載の露光方法。 24. The exposure method according to claim 23 , wherein when the liquid is brought into the first space and the second space, respectively, the liquid is independently supplied to the first space and the second space. さらに、前記第１空間及び第２空間からそれぞれ独立して液体を回収することを含む請求項２４記載の露光方法。 The exposure method according to claim 24 , further comprising recovering the liquid independently from each of the first space and the second space. 前記第１空間に液体をもたらす際に、液体を第１空間に基板と平行に吹き出す請求項２３〜２５のいずれか一項に記載の露光方法。 The exposure method according to any one of claims 23 to 25 , wherein when the liquid is brought into the first space, the liquid is blown into the first space in parallel with the substrate. 前記第１空間の液体で前記基板上の一部に液浸領域を形成する請求項２３〜２６のいずれか一項に記載の露光方法。 27. The exposure method according to any one of claims 23 to 26 , wherein an immersion region is formed in a part on the substrate with the liquid in the first space. 前記第１エレメントの近傍に配置された流路形成部材及び前記第１エレメントと前記基板との間に液体を保持して、前記基板上の一部に液浸領域を形成する請求項２７記載の露光方法。 Holding the liquid between the flow path forming member and the first element and the substrate arranged in the vicinity of the first element, according to claim 27, wherein forming the liquid immersion area on a part of the substrate Exposure method. 前記流路形成部材の下面の少なくとも一部に形成された回収口から前記第１空間の液体を回収する請求項２８記載の露光方法。 29. The exposure method according to claim 28, wherein the liquid in the first space is recovered from a recovery port formed in at least a part of the lower surface of the flow path forming member. 前記第１エレメントと前記基板との距離は、前記流路形成部材の下面と前記基板との距離よりも長い請求項２８又は２９記載の露光方法。 30. The exposure method according to claim 28 or 29 , wherein a distance between the first element and the substrate is longer than a distance between a lower surface of the flow path forming member and the substrate. 前記投影光学系は、前記第１エレメントに次いで前記投影光学系の像面に近い第２エレメントを有し、
前記第１エレメントと前記第２エレメントとの距離は、前記第１エレメントと前記基板との距離よりも短い請求項２３〜２９のいずれか一項に記載の露光方法。 The projection optical system has a second element close to the image plane of the projection optical system after the first element,
30. The exposure method according to any one of claims 23 to 29 , wherein a distance between the first element and the second element is shorter than a distance between the first element and the substrate. 複数のエレメントを備える投影光学系を介して基板に露光光を照射して前記基板を露光する露光方法であって、
前記複数のエレメントのうち、前記投影光学系の像面に最も近い第１エレメントの一面側に形成される第１空間と、第１空間と流通され且つ他面側に形成される第２空間との一方の空間に液体を供給することによって第１空間と第２空間を液体で満たし、
前記第１空間の液体で前記基板の表面の一部を覆う液浸領域を形成し、第１空間及び第２空間の液体を介して基板に露光光を照射して前記基板を露光することを含む露光方法。 An exposure method for exposing the substrate by irradiating the substrate with exposure light via a projection optical system comprising a plurality of elements,
Of the plurality of elements, a first space formed on one surface side of the first element closest to the image plane of the projection optical system, and a second space circulated with the first space and formed on the other surface side The first space and the second space are filled with liquid by supplying liquid to one of the spaces,
Forming a liquid immersion region that covers a part of the surface of the substrate with the liquid in the first space, and exposing the substrate by irradiating the substrate with exposure light through the liquid in the first space and the second space; Including an exposure method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI245163B (en) 2003-08-29 2005-12-11 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
KR20170070264A (en) * 2003-09-03 2017-06-21 가부시키가이샤 니콘 Apparatus and method for providing fluid for immersion lithography
JP4752375B2 (en) * 2004-08-03 2011-08-17 株式会社ニコン Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US7423720B2 (en) * 2004-11-12 2008-09-09 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US20070285634A1 (en) * 2004-11-19 2007-12-13 Nikon Corporation Maintenance Method, Exposure Method, Exposure Apparatus, And Method For Producing Device
US20080106718A1 (en) * 2004-12-02 2008-05-08 Nikon Corporation Exposure Apparatus and Device Manufacturing Method
EP1881520A4 (en) * 2005-05-12 2010-06-02 Nikon Corp Projection optical system, exposure apparatus and exposure method
US7656501B2 (en) * 2005-11-16 2010-02-02 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus
JPWO2007132862A1 (en) * 2006-05-16 2009-09-24 株式会社ニコン Projection optical system, exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US7969548B2 (en) * 2006-05-22 2011-06-28 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and lithographic apparatus cleaning method
TWI439815B (en) * 2006-07-03 2014-06-01 Zeiss Carl Smt Gmbh Method for revising/repairing a projection objective of a lithography projection expose apparatus and such projection objective
US8004651B2 (en) * 2007-01-23 2011-08-23 Nikon Corporation Liquid recovery system, immersion exposure apparatus, immersion exposing method, and device fabricating method
NL1036579A1 (en) * 2008-02-19 2009-08-20 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and methods.
JP5016705B2 (en) 2009-06-09 2012-09-05 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． Fluid handling structure
NL2006389A (en) * 2010-04-15 2011-10-18 Asml Netherlands Bv Fluid handling structure, lithographic apparatus and a device manufacturing method.

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004172621A (en) * 2002-11-18 2004-06-17 Asml Netherlands Bv Lithography apparatus and device manufacturing method
JP2004193252A (en) * 2002-12-10 2004-07-08 Nikon Corp Exposing method and device manufacturing method
JP2005093997A (en) * 2003-08-29 2005-04-07 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and manufacturing method of device
JP2005116571A (en) * 2003-10-02 2005-04-28 Nikon Corp Aligner and method of manufacturing device
JP2005191381A (en) * 2003-12-26 2005-07-14 Canon Inc Exposure method and system thereof

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3747566B2 (en) * 1997-04-23 2006-02-22 株式会社ニコン Immersion exposure equipment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004172621A (en) * 2002-11-18 2004-06-17 Asml Netherlands Bv Lithography apparatus and device manufacturing method
JP2004193252A (en) * 2002-12-10 2004-07-08 Nikon Corp Exposing method and device manufacturing method
JP2005093997A (en) * 2003-08-29 2005-04-07 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and manufacturing method of device
JP2005116571A (en) * 2003-10-02 2005-04-28 Nikon Corp Aligner and method of manufacturing device
JP2005191381A (en) * 2003-12-26 2005-07-14 Canon Inc Exposure method and system thereof

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