JP5353005B2 - 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、マスクのパターンを基板に転写する露光装置、及び当該露光装置を用いたデバイス製造方法に関する。
本願は、２００５年７月１１日に出願された特願２００５−２０１５８２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

半導体素子、液晶表示素子、撮像装置（ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等）、薄膜磁気ヘッド等のデバイスの製造工程の一つであるリソグラフィ工程においては、マスクとしてのレチクルのパターンを、投影光学系を介して基板としてのフォトレジストが塗布されたウェハ（又はガラスプレート等）上に転写するために、露光装置が使用されている。この露光装置としては、ステッパー等の一括露光型（静止露光型）の投影露光装置、又はスキャニングステッパー等の走査露光型の投影露光装置（走査型露光装置）等が使用されている。

近年においては、デバイスの高集積化のために露光精度（解像度、転写忠実度、重ね合わせ精度、線幅誤差等）の向上が要求されている。デバイスの製造効率向上の観点からスループット（単位時間に露光処理することができるウェハの枚数）の向上も要求されている。これらの要求に応えるために、ウェハを保持するウェハステージの高精度化及び高速化、及び露光処理に先立って行われる各種計測に要する時間の短縮及び高精度化が図られている。

上記の露光精度の向上及び高スループットを同時に達成するために、ウェハステージを２つ有するツインステージを備える露光装置が開発されている。

以下の特許文献１には、ウェハステージから各種計測機器を分離して、ウェハステージとは別に各種計測機器を備える計測ステージを備えることにより、更なる露光精度の向上及び小フットプリントを実現した露光装置が開示されている。また、近年においては、解像度向上のために投影光学系とウェハとの間に気体よりも屈折率の高い液体を充満させて投影光学系の開口数を大きくして解像度を向上させる液浸式の露光装置も実現されている。
特開平１１−１３５４００号公報

ところで、今後益々スループットの向上が要求されることは勿論のこと、露光精度の向上が要求されると考えられる。また、上述した複数のウェハステージを備える露光装置、及びウェハステージ及び計測ステージを備える露光装置においても、所期の性能を維持するために定期的に各種のメンテナンスが行われる。メンテナンスに要する時間が短縮することができれば、露光装置の稼働時間を長くすることができ、結果としてスループットの向上を図ることができると考えられる。

また、現在の露光装置の多くはウェハステージが配置されたチャンバ内が高い精度で温調されている。これによりウェハステージの位置を計測するレーザ干渉計の計測誤差を低減するとともに、温度変化によって生ずるウェハステージを構成する部材の膨張及び収縮を防止している。上記の複数のウェハステージを備えた露光装置、及びウェハステージ及び計測ステージを備える露光装置においても、チャンバ内が高い精度で温調がされているが、各々のステージの間の空間は温調された空気（気体）の澱みが生じやすく、これにより露光精度が低下する虞が考えられる。

本発明は、露光精度及びスループットの更なる向上を図ることができる露光装置及び当該露光装置を用いたデバイス製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、実施の形態に示す各図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。
本発明の第１の観点による露光装置は、第１ステージ（ＷＳＴ）と、第２ステージ（ＭＳＴ）とを備える露光装置（ＥＸ）において、前記第２ステージのメンテナンスを行うメンテナンス装置（５５）と、前記第１ステージに載置された基板（Ｗ）の露光処理中に前記メンテナンス装置による前記メンテナンスを実行させる制御装置（２０）とを備える。
この発明によると、第１ステージに載置された基板に対する露光処理が行われている間に、制御装置の制御の下でメンテナンス装置による第２ステージのメンテナンスが実行される。
本発明の第２の観点による露光装置は、複数のステージ（ＷＳＴ、ＭＳＴ）を備える露光装置において、前記複数のステージのうちの一のステージは、他のステージとの間の空間の気体の流れを制御して前記一のステージ及び前記他のステージの少なくとも一方を温調する温調装置（８１〜８４）を備える。
この発明によると、複数のステージのうちの一のステージに設けられた温調装置により、当該一のステージと他のステージとの間の空間の気体の流れが制御され、これらのステージの少なくとも一方が温調される。
本発明のデバイス製造方法は、上記の何れかに記載の露光装置を用いてデバイスのパターンを基板に転写する工程を含む。
本発明の露光方法は、基板を露光する露光方法において、前記基板を保持する第１ステージを使って所定処理を実行し、前記所定処理の実行中に、前記第１ステージと異なる第２ステージのメンテナンスを実行するものである。
また本発明のデバイス製造方法は、上記の露光方法を用いて基板を露光することを含む。

本発明によれば、第１ステージに載置された基板に対する露光処理が行われている間に、制御装置の制御の下でメンテナンス装置による第２ステージのメンテナンスが実行されるため、露光装置の稼働率を高めることができる。これにより、スループットの更なる向上を図ることができるという効果がある。
また、本発明によれば、複数のステージのうちの一のステージに設けられた温調装置により、当該一のステージと他のステージとの間の空間の気体の流れが制御され、これらのステージの少なくとも一方が温調されるため、露光精度等を向上させることができるという効果がある。
また本発明の露光方法によれば、スループットの更なる向上を図ることができるという効果がある
更に、本発明のデバイス製造方法によれば、露光精度及びスループットの更なる向上を図ることができることから、微細なデバイスを効率よく製造することができるという効果がある。その結果として、歩留まり向上を期待することができ、更には製造されるデバイスの製造コストを低減させることもできる。

本発明の一実施形態による露光装置の概略構成を示す側面図である。 ステージ装置の構成を示す斜視図である。 露光装置の制御系の構成を示すブロック図である。 メンテナンス装置の構成例を示す図である。 メンテナンス装置の構成例を示す図である。 メンテナンス装置の構成例を示す図である。 メンテナンス装置の他の構成例を示す斜視図である。 図６に示すメンテナンス装置に設けられる位置計測装置を示す側面図である。 計測ステージに設けられる温調装置を示す図である。 計測ステージに設けられる温調装置を示す図である。 計測ステージに設けられる温調装置を示す図である。 マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

２０ 主制御装置 ２７ 第１駆動系 ２８ａ，２８ｂ第２駆動系 ４７ 第１駆動系 ４８ａ，４８ｂ第２駆動系 ５３ 基準板 ５５ メンテナンス装置 ７１ 洗浄用ノズル ７２ 洗浄用ノズル ７４ 紫外線ランプ ７８ 位置計測装置 ８１ 温調装置 ８２ 排気ダクト ８３，８４ 導風板 ＥＸ 露光装置 ＭＳＴ 計測ステージ） ＰＬ 投影光学系 Ｗ ウェハ（基板） ＷＳＴ ウェハステージ）

以下、図面を参照して本発明の一実施形態による露光装置及びデバイス製造方法について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態による露光装置の概略構成を示す側面図である。図１に示す露光装置ＥＸは、図１中の投影光学系ＰＬに対してマスクとしてのレチクルＲと基板としてのウェハＷとを相対的に移動させつつ、レチクルＲに形成されたパターンをウェハＷに逐次転写するステップ・アンド・スキャン方式の走査露光型の露光装置である。

尚、以下の説明においては、必要であれば図中にＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。図１に示すＸＹＺ直交座標系は、Ｘ軸及びＹ軸がウェハＷの移動面に平行な面に含まれるよう設定され、Ｚ軸が投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに沿う方向に設定されている。また、本実施形態ではレチクルＲ及びウェハＷを同期移動させる方向（走査方向）をＹ方向に設定している。

図１に示す通り、本実施形態の露光装置ＥＸは、照明光学系ＩＬＳ、レチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴ、投影ユニットＰＵ、ウェハＷを保持するウェハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとを有するステージ装置ＳＴ、及びこれらの制御系を含む。照明光学系ＩＬＳは、不図示のレチクルブラインドで規定されたレチクルＲ上のスリット状の照明領域を照明光（露光光）ＩＬによってほぼ均一な照度で照明する。ここで、照明光ＩＬとしては、一例としてＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）が用いられている。

レチクルステージＲＳＴ上には、パターン面（図１における−Ｚ側の面）にパターンが形成されたレチクルＲが、例えば真空吸着により保持されている。レチクルステージＲＳＴは、例えばリニアモータを含むレチクルステージ駆動部１１（図１では不図示、図３参照）によって、照明光学系ＩＬＳの光軸（後述する投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに一致）に垂直なＸＹ平面内で微小駆動可能であるとともに、走査方向（Ｙ方向）に指定された走査速度で駆動可能に構成されている。

レチクルステージＲＳＴのステージ移動面内の位置（Ｚ軸周りの回転を含む）は、レーザ干渉計（以下、レチクル干渉計という）１２によって、移動鏡１３（実際にはＹ軸に直交する反射面を有するＹ移動鏡とＸ軸に直交する反射面を有するＸ移動鏡とが設けられている）を介して、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出される。このレチクル干渉計１２の計測値は主制御装置２０（図１では不図示、図３参照）に出力される。主制御装置２０は、このレチクル干渉計１２の計測値に基づいてレチクルステージＲＳＴのＸ方向、Ｙ方向、及びθＺ方向（Ｚ軸周りの回転方向）の位置を算出するとともに、この算出結果に基づいてレチクルステージ駆動部１１を制御することで、レチクルステージＲＳＴの位置（及び速度）を制御する。

レチクルステージＲＳＴの上方には、露光波長の光を用いたＴＴＲ（Through The Reticle）アライメント系からなる一対のレチクルアライメント検出系１４ａ，１４ｂがＸ方向に所定距離隔てて設けられている。レチクルアライメント検出系１４ａ，１４ｂは、レチクルＲ上の一対のレチクルアライメントマークと、これらに対応する計測ステージＭＳＴ上の一対の基準マーク（以下、第１基準マークという）の投影光学系ＰＬを介した共役像とを同時に観察するものである。これらのレチクルアライメント検出系１４ａ，１４ｂとしては、例えば特開平７−１７６４６８号公報（対応する米国特許第５，６４６，４１３号）等に開示されるものと同様の構成のものが用いられている。

投影ユニットＰＵは、鏡筒１５と、鏡筒１５内に所定の位置関係で保持された複数の光学素子を含む投影光学系ＰＬとを含む。投影光学系ＰＬとしては、例えばＺ方向の共通の光軸ＡＸを有する複数のレンズ（レンズエレメント）からなる屈折光学系が用いられている。

また、本実施形態の露光装置ＥＸは、液浸法を適用した露光を行うため、投影光学系ＰＬの最も像面（ウェハＷ）に近い光学素子としてのレンズ（以下、先玉ともいう）ＧＬの近傍には、液浸装置１７の液体供給ノズル１８ａと、液体回収ノズル１８ｂとが設けられている。液体供給ノズル１８ａには、その一端が液体供給装置１９ａ（図１では不図示、図３参照）に接続された不図示の供給管の他端が接続されている。液体回収ノズル１８ｂには、その一端が液体回収装置１９ｂ（図１では不図示、図３参照）に接続された不図示の回収管の他端が接続されている。

上記の液体としては、ここではＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍの光）が透過する超純水（以下、特に必要な場合を除いて、単に「水」と記述する）を用いる。超純水は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できるとともに、ウェハＷ上に塗布されたフォトレジスト及び光学レンズ等に対する悪影響を及ぼさないという利点がある。ここで、水の屈折率ｎはほぼ１．４４であり、この水の中では照明光ＩＬの波長は１９３ｎｍ×１／ｎ＝約１３４ｎｍに短波長化される。また、ウェハＷの温度とほぼ同じ温度の液体を供給して液浸領域を形成することとしてもよい。これにより、液体との温度差によるウェハＷの熱変形などを防止することができる。

液体供給装置１９ａは、主制御装置２０からの指示に応じて供給管に接続されたバルブを所定開度で開き、液体供給ノズル１８ａを介して先玉ＧＬとウェハＷとの間に水を供給する。また、液体回収装置１９ｂは、主制御装置２０からの指示に応じて回収管に接続されたバルブを所定開度で開き、液体回収ノズル１８ｂを介して先玉ＧＬとウェハＷとの間から液体回収装置１９ｂ（液体のタンク）の内部に水を回収する。このとき、主制御装置２０は、先玉ＧＬとウェハＷとの間に液体供給ノズル１８ａから供給される水の量と、液体回収ノズル１８ｂを介して回収される水の量とが常に等しくなるように、液体供給装置１９ａ及び液体回収装置１９ｂに対して指令を与える。従って、先玉ＧＬとウェハＷとの間に一定量の水Ｌｑ（図１参照）が保持される。尚、先玉ＧＬとウェハＷとの間に保持される水Ｌｑは、常に入れ替わることになる。

以上説明した通り、本実施形態の露光装置の液浸装置１７は、液体供給装置１９ａ、液体回収装置１９ｂ、供給管、回収管、液体供給ノズル１８ａ、及び液体回収ノズル１８ｂ等を含む局所液浸装置である。

ステージ装置ＳＴは、例えば半導体工場の床面ＦＬ上に配置されたフレームキャスタＦＣ、フレームキャスタＦＣ上に設けられたベース盤２１、ベース盤２１の上方に配置されベース盤２１の上面（移動面）２１ａに沿って移動するウェハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴ、これらのステージＷＳＴ，ＭＳＴの位置を検出するＹ軸干渉計５２，４４を含む干渉計システム２４（図３参照）、並びにステージＷＳＴ，ＭＳＴを駆動するステージ駆動部２５（図３参照）を含む。上記のウェハステージＷＳＴは、レチクルＲのパターンをウェハＷに露光転写するためにウェハＷを保持して移動する。一方、計測ステージＭＳＴは、ウェハステージＷＳＴが投影光学系ＰＬと対向していない期間中、例えば、ウェハステージＷＳＴがウェハＷの交換のためにローディングポジションに位置している間に投影光学系ＰＬの下方に位置して各種の計測を行うものである。尚、液浸装置１７は、投影光学系ＰＬの先玉ＧＬとウェハステージＷＳＴとの間、及び投影光学系ＰＬの先玉ＧＬと計測ステージＭＳＴとの間も水で満たすことが可能である。

次に、ステージ装置ＳＴの構成について詳細に説明する。図２は、ステージ装置ＳＴの構成を示す斜視図である。図２に示す通り、フレームキャスタＦＣは、Ｘ方向の一側と他側との端部近傍にＹ方向を長手方向として上方に突出した突部ＦＣａ，ＦＣｂが一体的に形成された概略平板状からなるものである。ベース盤（定盤）２１は、フレームキャスタＦＣの突部ＦＣａ，ＦＣｂに挟まれた領域上に配置されている。ベース盤２１の上面２１ａは平坦度が極めて高く仕上げられ、ウェハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴのＸＹ平面に沿った移動の際のガイド面とされている。

ウェハステージＷＳＴは、図２に示す通り、ベース盤２１上に配置されたウェハステージ本体２６とウェハステージ本体２６上に搭載されたウェハテーブルＷＴＢとを含む。ウェハステージ本体２６は、断面矩形枠状でＸ方向に延びる中空部材によって構成されている。このウェハステージ本体２６の下面には、自重キャンセラ機構が設けられている。この自重キャンセラ機構は、ベローズに内圧をかけてウェハステージＷＳＴを支える支持部と、ガイド面としての移動面２１ａに対向してウェハステージＷＳＴを移動面２１ａに対して浮上させるエアベアリング部とを有している。

また、ウェハステージＷＳＴは、ウェハステージ本体２６をＸ方向にロングストロークで駆動するとともに、Ｙ方向、Ｚ方向、θｘ（Ｘ軸周りの回転方向）、θｙ（Ｙ軸周りの回転方向）、θｚ（Ｚ軸周りの回転方向）に微小駆動する第１駆動系２７と、ウェハステージ本体２６及び第１駆動系２７をＹ方向にロングストロークで駆動する第２駆動系２８ａ，２８ｂとを備えている。更に、ウェハステージＷＳＴは、Ｘ方向に等速運動をするチューブキャリア２９と、真空又はエア等の用力をチューブキャリア２９からウェハステージ本体２６に非接触で伝達する不図示の６自由度パイプを備えている。ここで、チューブキャリア２９がＸ方向に等速運動するのは、チューブキャリア２９の駆動により発生する反力がウェハステージ本体２６に及ぼす影響を少なくするためである。

ウェハステージ本体２６の＋Ｘ側の側面及び−Ｘ側の側面には、それぞれ３つの開口が形成されている。これらの開口のうちの各々の側面のほぼ中央部に形成された開口を介してウェハステージ本体２６を貫通するように、複数のコイルを備えるＹ軸用固定子３３が設けられている。また、各々の側面に形成された３つの開口のうち、Ｙ軸用固定子３３が貫通している開口をＹ方向に挟むように形成された２つの開口の各々を介してウェハステージ本体２６を貫通するように、２つのＸ軸用固定子３４ａ，３４ｂが設けられている。更に、上述した３つの開口の各々には永久磁石が設けられている。

上記のＹ軸用固定子３３は、それが貫通している開口に設けられた永久磁石と協働してウェハステージ本体２６をＹ方向に微小駆動する。また、上記の２つのＸ軸用固定子３４ａ，３４ｂは、それぞれが貫通している開口に設けられた永久磁石とそれぞれ協働してウェハステージ本体２６をＸ方向に長いストロークで駆動する。ここで、各々のＸ軸用固定子３４ａ，３４ｂの駆動量を異ならせることにより、ウェハステージ本体２６をθｚ方向に回転させることができる。

即ち、第１駆動系２７は、Ｘ軸用固定子３４ａ，３４ｂと永久磁石とからなるムービングマグネット型のリニアモータと、Ｘ軸用固定子３４ａ，３４ｂと永久磁石とからなるムービングマグネット型のリニアモータとを備えている。尚、ここではムービングマグネット型のリニアモータを備える場合を例に挙げて説明するが、ムービングコイル型のリニアモータを備えていても良い。また、以上の通り、ウェハステージＷＳＴは、Ｘ方向の移動に関して、その移動をガイドするガイド部材を有さないガイドレスステージである。

また、ウェハステージ本体２６の下方には、Ｘ方向に延びる２つのＺ軸固定子及びこれらに対応した永久磁石（何れも図示省略）が設けられている。各々のＺ軸固定子の駆動量を個別に制御することにより、ウェハステージ本体２６をＺ方向、θｘ、θｙ方向に駆動することができる。また、チューブキャリア２９をＸ方向に駆動するために、Ｘ方向に延びる固定子３７も設けられている。尚、上記のＹ軸用固定子３３、Ｘ軸用固定子３４ａ，３４ｂ、Ｚ軸固定子、及び固定子３７の各々は両端が第２駆動系２８ａ，２８ｂを構成する可動子３９ａ，３９ｂにそれぞれ固定されている。

フレームキャスタＦＣの突部ＦＣａ，ＦＣｂの上方には、第２駆動系２８ａ，２８ｂを構成するＹ方向に延びるＹ軸用の固定子３８ａ，３８ｂがそれぞれ配設されている。これらのＹ軸用の固定子３８ａ，３８ｂは、それぞれの下面に設けられた不図示の気体静圧軸受、例えばエアベアリングによって突部ＦＣａ，ＦＣｂの上方において所定のクリアランスを介して浮上支持されている。これはウェハステージＷＳＴ及び／又は計測ステージＭＳＴのＹ方向の移動により発生した反力により、固定子３８ａ，３８ｂがＹ方向のＹカウンタマスとして逆方向に移動して、この反力を運動量保存の法則により相殺するためである。

これらの固定子３８ａ，３８ｂの間には上述したウェハステージ本体２６等が配置されており、Ｙ軸用固定子３３、Ｘ軸用固定子３４ａ，３４ｂ、Ｚ軸固定子、及び固定子３７の各々の両端に固定された可動子３９ａ，３９ｂが固定子３８ａ，３８ｂの内側からそれぞれ挿入されている。固定子３８ａ，３８ｂはＹ方向に沿って配列された永久磁石を備えており、可動子３９ａ，３９ｂはＹ方向に沿って配列されたコイルを備えている。即ち、第２駆動系２８ａ，２８ｂは、ウェハステージＷＳＴをＹ方向に駆動するムービングコイル型のリニアモータを備えている。尚、ここではムービングコイル型のリニアモータを備える場合を例に挙げて説明するが、ムービングマグネット型のリニアモータを備えていても良い。

ウェハステージＷＳＴは、Ｙ方向の移動に関して、固定子３８ａと可動子３９ａとの電磁的結合、及び固定子３８ｂと可動子３９ｂとの電磁的結合を除いて、その移動をガイドするガイド部材を有さないガイドレスステージである。尚、ウェハステージＷＳＴをＸ方向に駆動した際の反力は、第２駆動系２８ａ，２８ｂに設けられる固定子３８ａ，３８ｂと可動子３９ａ，３９ｂとの間の電磁的な結合を介して不図示のＸカウンタマスに伝わる。このＸカウンタマスは、フレームキャスタＦＣの突部ＦＣａ，ＦＣｂと固定子３８ａ，３８ｂとの間に設けられており、Ｙ方向のカウンタマスとして用いられる固定子３８ａ，３８ｂを支持してＸ方向に移動可能に構成される。ウェハステージＷＳＴ及び／又は計測ステージＭＳＴのＸ方向の移動とは逆方向にＸカウンタマスが移動することにより、ウェハステージＷＳＴをＸ方向に駆動した際の反力を相殺する。尚、本実施形態のステージ装置ＳＴは、Ｘカウンタマス及びＹカウンタマスがウェハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとに共有されているが、何れか一方のカウンタマスのみがウェハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとに共有されていても良い。

ウェハテーブルＷＴＢ上には、ウェハＷを保持するウェハホルダ４０が設けられている。ウェハホルダ４０は、板状の本体部と、この本体部の上面に固定され、その中央にウェハＷの直径よりも大きな円形開口が形成された撥液性（撥水性）を有する補助プレートとを備えている。この補助プレートの円形開口内部の本体部の領域には、多数（複数）のピンが配置されている。その多数のピンによってウェハＷが支持された状態で真空吸着されている。この場合、ウェハＷが真空吸着された状態では、そのウェハＷの表面と補助プレートの表面との高さがほぼ同一の高さとなる。尚、補助プレートを設けずに、ウェハテーブルＷＴＢの表面に撥液性を付与してもよい。

また、図２に示す通り、ウェハテーブルＷＴＢのＸ方向の一端（＋Ｘ側端）には、Ｘ方向に直交する（Ｙ方向に延在する）反射面４１Ｘが鏡面加工により形成されている。ウェハテーブルＷＴＢのＹ方向の一端（＋Ｙ側端）には、Ｙ方向に直交する（Ｘ方向に延在する）反射面４１Ｙが同様に鏡面加工により形成されている。これらの反射面４１Ｘ，４１Ｙには、干渉計システム２４（図３参照）を構成するＸ軸干渉計４２、Ｙ軸干渉計４４からの干渉計ビーム（ビーム）がそれぞれ投射される。

Ｘ軸干渉計４２及びＹ軸干渉計４４が反射面４１Ｘ，４１Ｙからの反射光をそれぞれ受光することで、各反射面４１Ｘ，４１Ｙの基準位置（一般的には投影ユニットＰＵ側面、及び／又は投影光学系ＰＬの＋Ｙ方向側に配置されたオフアクシス型のアライメント系４５（図１、図３参照）の側面に固定ミラーを配置し、そこを基準面とする）からの計測方向の変位を検出する。尚、ウェハテーブルＷＴＢの端面に反射面４１Ｘ，４１Ｙを形成する構成に代えて、ウェハテーブルＷＴＢの上面に、Ｘ方向に延在する反射面（４１Ｙ）を有するＹ移動鏡及びＹ方向に延在する反射面（４１Ｘ）を有するＸ移動鏡をそれぞれ設ける構成としてもよい。

Ｘ軸干渉計４２は、投影光学系ＰＬの投影中心（光軸ＡＸ、図１参照）を通りＸ軸に平行な測長軸と、アライメント系４５の計測視野中心を通りＸ軸に平行な測長軸とを有する。Ｘ軸干渉計４２は、露光時には投影光学系ＰＬの投影中心位置を通る測長軸でウェハテーブルＷＴＢのＸ方向の位置を検出し、エンハンスト・グローバル・アライメント（ＥＧＡ）の際にはアライメント系４５の計測視野中心を通る測長軸でウェハテーブルＷＴＢのＸ方向の位置を測定する。また、Ｘ軸干渉計４２は、ベースライン量の計測及び／又は計測ステージＭＳＴに設けられた各種計測器の計測内容に応じて２つの測長軸を適宜用いて計測テーブルＭＴＢのＸ方向の位置を測定する。

つまり、Ｘ軸干渉計４２は、ウェハテーブルＷＴＢ又は計測テーブルＭＴＢのＸ方向の位置を、Ｙ方向の投影中心位置及びアライメント中心位置のそれぞれで計測可能となっている。尚、ベースライン量とは、投影光学系ＰＬにより投影されるパターンの投影像に対するウェハステージＷＳＴの位置関係を示す量であり、具体的には投影光学系ＰＬの投影中心とアライメント系４５の計測視野中心との距離である。Ｙ軸干渉計４４は、投影光学系ＰＬの投影中心（光軸ＡＸ、図１参照）及びアライメント系４５の計測視野中心を結ぶＹ軸に平行な測長軸を有し、ウェハテーブルＷＴＢのＹ方向の位置を主として検出する。

計測ステージＭＳＴは、チューブキャリア２９及び不図示の６自由度パイプを除いてほぼウェハステージＷＳＴと同様の構成である。つまり、計測ステージＭＳＴは、図２に示す通り、ベース盤２１上に配置された計測ステージ本体４６と、計測ステージ本体４６上に搭載された計測テーブルＭＴＢとを備えている。また、計測ステージＭＳＴは、計測ステージ本体４６をＸ方向にロングストロークで駆動するとともに、Ｙ方向、Ｚ方向、θｘ、θｙ、θｚに微小駆動する第１駆動系４７と、計測ステージ本体４６及び第１駆動系４７をＹ方向にロングストロークで駆動する第２駆動系４８ａ，４８ｂとを備えている。計測ステージ本体４６は、断面矩形枠状でＸ方向に延びる中空部材によって構成されている。

第１駆動系４７は、ウェハステージＷＳＴに対して設けられた第１駆動系２７と同様に、計測ステージ本体４６の±Ｘ方向の端面に設けられた３つの開口の各々に配置された対をなす永久磁石と、開口の各々を介して計測ステージ本体４６をＸ方向に貫通するように複数のコイルを備える１つのＹ軸用固定子及び２つのＸ軸用固定子とを含む。これらの永久磁石並びにＸ軸用固定子及びＹ軸用固定子は計測ステージ本体４６をＸ方向に長いストロークで駆動するとともにＹ方向に微少駆動し、更にはθｚ方向に回転させる。また、第１駆動系４７は、計測ステージ本体４６の下面に設けられた永久磁石と、これら永久磁石と協働して推力を発生するＺ軸固定子とを備えている。これらの永久磁石及びＺ軸固定子によって、計測ステージ本体４６をＺ方向、θｘ、θｙ方向に駆動することができる。尚、ここでは第１駆動系４７がムービングマグネット型のリニアモータを備える場合を例に挙げて説明するが、ムービングコイル型のリニアモータを備えていても良い。

第２駆動系４８ａ，４８ｂは、固定子３８ａ，３８ｂと、計測ステージ本体４６をＸ方向に貫通するＸ軸用固定子及びＹ軸用固定子並びに計測ステージ本体４６の下方（−Ｚ方向）に配置されたＺ軸用固定子の両端に固定された可動子４９ａ，４９ｂとを含む。可動子４９ａ，４９ｂは固定子３８ａ，３８ｂの内側からそれぞれ挿入されている。可動子４９ａ，４９ｂはＹ方向に沿って配列されたコイルを備えており、Ｙ方向に沿って配列された永久磁石を備える固定子３８ａ，３８ｂと協働してＹ方向への推力を発生させる。即ち、第２駆動系４８ａ，４８ｂは、計測ステージＭＳＴをＹ方向に駆動するムービングコイル型のリニアモータを備えている。このように、本実施形態では固定子３８ａ，３８ｂがウェハステージＷＳＴをＹ方向に駆動するリニアモータ（アクチュエータ部）と、計測ステージＭＳＴをＹ方向に駆動するリニアモータ（アクチュエータ部）とに共有された構成である。尚、ここではムービングコイル型のリニアモータを備える場合を例に挙げて説明するが、ムービングマグネット型のリニアモータを備えていても良い。

以上説明したウェハステージＷＳＴを駆動する第１駆動系２７及び第２駆動系２８ａ，２８ｂ、並びに計測ステージＭＳＴを駆動する第１駆動系４７及び第２駆動系４８ａ，４８ｂによって図３に示すステージ駆動部２５の少なくとも一部が構成されている。このステージ駆動部２５を構成する各種駆動機構は図３に示す主制御装置２０によって制御される。つまり、主制御装置２０は、ステージ駆動部２５を介して、例えばウェハＷの露光前における計測ステージＭＳＴの移動、及び露光時におけるウェハステージＷＳＴの移動を制御する。

計測テーブルＭＴＢは、例えばショット日本株式会社製のゼロデュア（登録商標）等の低熱膨張材料から形成されており、その上面は撥液性（撥水性）を有している。この計測テーブルＭＴＢは、例えば真空吸着によって計測ステージ本体４６上に保持されており、交換可能に構成されている。計測テーブルＭＴＢの表面の高さは、ウェハテーブルＷＴＢ上に設けられたウェハホルダ４０の表面の高さとほぼ同一となるように設定されている。この計測テーブルＭＴＢのＸ方向の一端（＋Ｘ側端）には、Ｘ方向に直交する（Ｙ方向に延在する）反射面５１Ｘが鏡面加工により形成されている。計測テーブルＭＴＢのＹ方向の一端（−Ｙ側端）には、Ｙ方向に直交する（Ｘ方向に延在する）反射面５１Ｙが同様に鏡面加工により形成されている。

これら反射面５１Ｘ，５１Ｙには、干渉計システム２４（図３参照）を構成するＸ軸干渉計４２、Ｙ軸干渉計５２からの干渉計ビーム（ビーム）がそれぞれ投射される。Ｘ軸干渉計４２及びＹ軸干渉計５２が反射面５１Ｘ，５１Ｙからの反射光をそれぞれ受光することで、各反射面５１Ｘ，５１Ｙの基準位置（一般的には投影ユニットＰＵ側面、及び／又はオフアクシス型のアライメント系４５（図１、図３参照）の側面に固定ミラーを配置し、そこを基準面とする）からの計測方向の変位を検出する。

尚、計測テーブルＭＴＢの端面に反射面５１Ｘ，５１Ｙ形成する構成に代えて、計測テーブルＭＴＢの上面に、Ｘ方向に延在する反射面（５１Ｙ）を有するＹ移動鏡及びＹ方向に延在する反射面（５１Ｘ）を有するＸ移動鏡をそれぞれ設ける構成としてもよい。上記のＹ軸干渉計５２は、Ｙ軸干渉計４４と同様に、投影光学系ＰＬの投影中心（光軸ＡＸ、図１参照）及びアライメント系４５の計測視野中心を結ぶＹ軸に平行な測長軸を有している。ウェハステージＷＳＴがウェハＷの交換のためにローディングポジション（図示省略）に位置している間以外は、Ｙ軸干渉計５２は、計測テーブルＭＴＢのＹ方向の位置を検出する。

また、計測ステージＭＳＴは、露光に関する各種計測を行うための計測器群を備えている。この計測器群としては、例えば空間像計測装置、波面収差測定装置、及び露光検出装置等がある。空間像計測装置は、投影光学系ＰＬと水を介して計測テーブルＭＴＢ上に投影される空間像を計測するものである。また、上記の波面収差測定装置としては、例えば国際公開第９９／６０３６１号パンフレット（対応する欧州特許第１，０７９，２２３号明細書）等に開示される波面収差測定装置を用いることができる。

また、上記の露光検出装置は、投影光学系ＰＬを介して計測テーブルＭＴＢ上に照射される露光光の露光エネルギーに関する情報（光量、照度、照度むら等）を検出する検出装置であり、例えば特開昭５７−１１７２３８号公報（対応する米国特許第４，４６５，３６８号）等に開示される照度むら計測器、及び、例えば特開平１１−１６８１６号公報（対応する米国特許出願公開第２００２／００６１４６９号明細書）等に開示される照度モニタを用いることができる。尚、図３においては、以上説明した空間像計測装置、波面収差測定装置、及び露光検出装置を計測器群６３として示している。

計測テーブルＭＴＢ上面の所定位置には、これらの計測器群又はアライメント系４５（図１、図３参照）で用いられる各種のマークが形成された計測パターン部としての基準板５３が設けられている。この基準板５３は、低熱膨張材料から形成されているとともに、上面が撥液性（撥水性）を有しており、計測テーブルＭＴＢに対して交換可能に構成されている。

図１に戻り、投影ユニットＰＵを保持する保持部材に設けられたオフアクシス型のアライメント系４５は、対象マーク（ウェハＷに形成されたアライメントマーク、基準板５３に形成された基準マーク等）の位置を計測する。このアライメント系４５は、ウェハＷ上のレジストを感光させないブロードバンドな検出光束を対象マークに照射し、その対象マークからの反射光により受光面に結像された対象マークの像と不図示の指標（アライメント系４５内に設けられた指標板上の指標パターン）の像とを撮像素子（ＣＣＤ等）を用いて撮像し、それらの撮像信号を出力する画像処理方式のＦＩＡ（Field Image Alignment）系のアライメントセンサである。アライメント系４５からの撮像信号は、図３に示す主制御装置２０に供給される。

また、本実施形態の露光装置ＥＸは、計測ステージＭＳＴのメンテナンスを行うメンテナンス装置５５を備える。このメンテナンス装置５５は、例えば計測テーブルＭＴＢの撥液性を回復させるメンテナンスを行う。本実施形態の露光装置ＥＸは液浸式の露光装置であるため、液体供給装置１９ａ（図３参照）から液体供給ノズル１８ａを介して供給される水ＬｑがウェハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴの内部に進入するのを防止すべく、及び／又は、供給ノズル１８ａから供給された水Ｌｑを回収ノズル１８ｂを介して容易に回収すべく、ウェハステージＷＳＴのウェハホルダ４０の上面、及び計測ステージＭＳＴの計測テーブルＭＴＢの上面に撥液コートがなされている。

この撥液コートは、照明光ＩＬ（紫外線）の照射に応じて撥液性が低下し、更には照明光ＩＬの照射によって撥液コートと計測テーブルＭＴＢとの密着性が低下して剥離してしまうこともある。また、長時間の使用によって撥液コートが化学的に汚染されて撥液性が低下することもある。また、撥液コートに有機物などが付着して撥液性が低下することもある。撥液性が劣化すると、撥液コートの表面にウォーターマークが発生してしまうこともある。このため、定期的に撥液コートの撥液性能を回復させる必要がある。

一般的に、露光装置ＥＸを停止させて行うメンテナンスは定期又は不定期に行われる。撥液コートの撥液性能を回復させるメンテナンスを露光装置ＥＸを停止させて行おうとすると、メンテナンスの回数が増えて露光装置ＥＸの稼働率が低下し、結果としてスループットの低下を招く虞がある。本実施形態では、計測ステージＭＳＴのメンテナンスを行うメンテナンス装置５５を設け、ウェハステージＷＳＴに保持されたウェハＷに対する露光処理が行われている間に主制御装置２０が計測ステージＭＳＴをメンテナンス装置５５の近傍（直下）に移動するとともに、メンテナンス装置５５を制御して計測ステージＭＳＴに対するメンテナンスを実行させる。

更に、本実施形態の露光装置ＥＸは、図１では図示を省略しているが、照射系６４ａ及び受光系６４ｂ（図３参照）からなる焦点位置検出系が設けられている。この焦点位置検出系は、照射系６４ａからウェハＷ上の複数の検出点の各々に斜め方向から検知光を照射して、その反射光を受光系６４ｂで受光することにより、例えばウェハＷのＺ方向の位置及び姿勢（Ｘ軸及びＹ軸周りの回転）を検出する。

また、焦点位置検出系はその複数の計測点でそれぞれウェハＷのＺ軸方向の位置情報を計測することで、ウェハＷのθＸ及びθＹ方向の傾斜情報（回転角）を検出するものであるが、この複数の計測点はその少なくとも一部が液浸領域（又は投影領域）内に設定されてもよいし、あるいはその全てが液浸領域の外側に設定されてもよい。さらに、例えば干渉計４２，４４がウェハＷ（ウエハステージＷＳＴ）のＺ軸、θＸ及びθＹ方向の位置情報を計測可能であるときは、ウェハＷの露光動作中にそのＺ軸方向の位置情報が計測可能となるように焦点位置検出系を設けなくてもよく、少なくとも露光動作中は干渉計４２，４４の計測結果を用いてＺ軸、θＸ及びθＹ方向に関するウェハＷの位置制御を行うようにしてもよい。

図３は、露光装置ＥＸの制御系の構成を示すブロック図である。図３に示す制御系は、露光装置ＥＸの全体的な動作を統括的に制御するマイクロコンピュータ（又はワークステーション）からなる主制御装置２０を中心として構成されている。また、主制御装置２０には、メモリ６５、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ（又は液晶ディスプレイ）等のディスプレイ６６が接続されている。メモリ６５は、露光装置ＥＸの動作を制御する上で必要な情報、例えばベースライン量、ＥＧＡ演算を行って得られたショット配列、露光量の履歴等を記憶する。ディスプレイ６６は主制御装置２０から出力される露光装置ＥＸの装置状態を示す情報及びエラー情報等の各種情報を表示する。

次に、メンテナンス装置５５について説明する。図４Ａ、４Ｂ、及び５は、メンテナンス装置５５の構成例を示す。尚、これらの図において、図１，図２に示した部材と同一の部材については同一の符号を付してある。図４Ａ、４Ｂ、及び５に示したメンテナンス装置５５は、計測ステージＭＳＴ上の計測テーブルＭＴＢの表面を洗浄（クリーニング）し、計測テーブルＭＴＢ上の撥液コート（撥水コート）の撥液性を維持するものである。図４Ａ及び４Ｂに示すメンテナンス装置５５は洗浄剤を用いて計測テーブルＭＴＢの表面を洗浄し、図５に示すメンテナンス装置５５は光洗浄により洗浄する。

図４Ａ、及び図４Ｂに示すメンテナンス装置５５は、計測テーブルＭＴＢの表面を局所的に洗浄する。図４Ａ及び４Ｂに示すメンテナンス装置５５で用いる洗浄剤としては、メタノール、エタノール等のアルコール又は過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）を使用することができる。

図４Ａに示すメンテナンス装置５５は洗浄用ノズル７１，７２を備えている。洗浄用ノズル７１，７２の各々の一端７１ａ，７２ａは、計測テーブルＭＴＢの表面に近接可能に配置され、且つ互いが対向するように配置されている。また、洗浄用ノズル７１の他端は洗浄剤（洗浄液）を供給する洗浄剤供給装置（図示省略）に接続されており、洗浄用ノズル７２の他端は計測テーブルＭＴＢ上に供給された洗浄剤を回収する洗浄剤回収装置（図示省略）に接続されている。尚、これら図示を省略している洗浄剤供給装置及び洗浄剤回収装置は、メンテナンス装置５５の一部をなしており、図３に示す主制御装置２０によって動作が制御される。洗浄用ノズル７１，７２は、ウェハステージＷＳＴに保持されたウェハＷの露光中に計測ステージＭＳＴが所定の待避位置に移動したときに、計測テーブルＭＴＢの上方に配置される位置に設けても良く、また計測ステージＭＳＴに常設しても良い。

図４Ａに示す例では、洗浄用ノズル７１，７２の一端７１ａ，７２ａが基準板５３上方に配置されている状態を図示している。この状態において、主制御装置２０がメンテナンス装置５５に設けられる不図示の洗浄剤供給装置及び洗浄剤回収装置を制御して、洗浄用ノズル７１の一端（供給口）７１ａから基準板５３上に供給された洗浄剤が直ちに洗浄用ノズル７２の一端（回収口）７２ａで回収されるようにすると、基準板５３を局所的に洗浄することができる。洗浄用ノズル７１，７２に対して計測ステージＭＳＴを移動させることにより、計測テーブルＭＴＢ上の任意の部分を局所的に（点状に）洗浄することができる。また、洗浄用ノズル７１からの洗浄剤の供給と洗浄用ノズル７２からの洗浄剤の回収を実行している状態で計測ステージＭＳＴを移動させると、計測テーブルＭＴＢ上の任意の領域（例えば線状の領域）を洗浄することができる。

ここで、簡単に基準板５３について説明する。基準板５３は、円形形状であり、その上面には前述した第１基準マーク（以下、第１基準マークＦＭ１という）とベースライン量を計測する際にアライメント系４５で計測する基準マーク（以下、第２基準マークという）ＦＭ２とが形成されている。基準板５３を円形とするのは、計測テーブルＭＴＢの面内における基準板５３の角度調整を容易にするとともに、計測テーブルＭＴＢ上面に供給される水が計測テーブルＭＴＢ及び計測ステージＭＳＴの内部に浸入するのを極力防止するためである。

第１基準マークＦＭ１は、Ｃｒ（クロム）等の金属で形成された遮光領域に対して十字形状の開口（スリット）を形成してなるものである。また、第２基準マークＦＭ２は、長手方向がＹ方向のマーク要素をＸ方向に所定間隔で配列したマーク群をＸ方向に所定の距離だけ離間して形成したＸマークと、長手方向がＸ方向のマーク要素をＹ方向に所定間隔で配列したマーク群をＹ方向に所定の距離だけ離間して形成したＹマークとからなるものである。尚、第２基準マークＦＭ２は、Ｃｒ（クロム）等の金属で各マーク要素を形成しても良く、Ｃｒ（クロム）等の金属で形成された遮光領域に対して開口（スリット）を形成することで各マーク要素を形成しても良い。

図４Ｂに示すメンテナンス装置５５は洗浄用プレート７３を備えている。この洗浄用プレート７３は、その底面がほぼ計測テーブルＭＴＢの表面と平行となるように配置されている。洗浄用プレート７３には洗浄剤を供給する洗浄剤供給装置（図示省略）に接続された１つの供給管７３ａと、計測テーブルＭＴＢ上に供給された洗浄剤を回収する洗浄剤回収装置（図示省略）に接続された２つの回収管７３ｂとが設けられている。また、洗浄用プレート７３の底面中央部分には、これら供給管７３ａ及び回収管７３ｂが連通し、所定量の洗浄剤が溜まる穴部（凹部）７３ｃが形成されている。

尚、図４Ａの場合と同様に、図示を省略している洗浄剤供給装置及び洗浄剤回収装置はメンテナンス装置５５の一部をなしており、図３に示す主制御装置２０によって動作が制御される。また、洗浄用プレート７３は、計測ステージＭＳＴが所定の待避位置に移動したときに、計測テーブルＭＴＢの上方に配置される位置に設けても良く、また計測ステージＭＳＴに常設しても良い。

図４Ｂには、洗浄用プレート７３が基準板５３上に配置されている状態が示されている。この状態において、主制御装置２０がメンテナンス装置５５に設けられる不図示の洗浄剤供給装置及び洗浄剤回収装置を制御して、供給管７３ａから基準板５３上に洗浄剤を供給するとともに、供給された洗浄剤が回収管７３ｂから回収されるようにすると、一定量の洗浄剤が穴部７３ｃに溜まって基準板５３上の所定の面積の領域に洗浄剤が供給され、これによって基準板５３を面状に洗浄することができる。尚、穴部７３ｃに溜まる洗浄剤は常時入れ替わっている。この状態で計測ステージＭＳＴを移動させると、計測テーブルＭＴＢ上の任意の部分を広い面積に亘って洗浄することができる。なお、図４Ａ，図４Ｂにおいて、計測テーブルＭＴＢ（例えば基準板５３）の上面を、洗浄剤（洗浄液）を用いて洗浄しているが、液浸露光用に用いられる液体（本実施形態においては、水）を用いて計測テーブルＭＴＢの上面を洗浄してもよい。

図５に示したメンテナンス装置５５は、計測ステージＭＳＴ上の計測テーブルＭＴＢの表面を光洗浄により洗浄して計測テーブルＭＴＢ上の撥液コートの撥液性を維持するものである。このメンテナンス装置５５は、照明光ＩＬより波長が長い紫外光（例えば、２３０〜４００ｎｍ程度）を発する紫外線ランプ７４を備えている。この紫外線ランプ７４は、計測テーブルＭＴＢの上方に配置されている。尚、紫外線ランプ７４は、計測ステージＭＳＴが所定の待避位置に移動したときに、計測テーブルＭＴＢの上方に配置される位置に設けても良く、また計測ステージＭＳＴに常設しても良い。この紫外線ランプ７４を用いて計測テーブルＭＴＢ上に紫外線を照射することで、撥液コートに付着した有機物を飛散（分解、除去）させることができ、これにより撥液コートの表面が洗浄されて撥液コートの撥液性を高めることができる。この場合、紫外線ランプ７４からの洗浄光の照射によって撥液コートの撥液性能が劣化しないように、実験及び／又はシミュレーションなどにより、洗浄光の波長、強度、照射時間などを最適化しておくことが望ましい。なお、上述の洗浄剤による洗浄と洗浄光による洗浄とを併用してもよい。

メンテナンス装置５５は、計測テーブルＭＴＢ上の撥液コートの剥離及び再塗布（メンテナンス）を行う機構を備えた構成とすることも可能である。かかる機構により、定期的に計測テーブルＭＴＢ上の撥液コートを再生することで、計測テーブルＭＴＢの表面の撥液性が維持される。以上説明したメンテナンス装置５５を用いて計測テーブルＭＴＢの表面を洗浄し、又は撥液コートの剥離及び再塗布を行うことで、常に計測テーブルＭＴＢの表面の撥液性が高く維持される。これにより、計測ステージＭＳＴに搭載されている各種計測部材が清浄に維持され、それらを用いた各種計測の精度の劣化を防止することができる。この結果、高精度な露光が可能となる。

図４Ａ、４Ｂ、及び５を用いて説明したメンテナンス装置５５は、計測テーブルＭＴＢの表面を洗浄して計測テーブルＭＴＢの撥液性を維持するものであったが、撥液性が低下した計測テーブルＭＴＢそのもの又は一部を、撥液性の高いものに交換することにより、計測テーブルＭＴＢの撥液性を維持するメンテナンス装置５５を備えていても良い。図６は、メンテナンス装置５５の他の構成例を示す斜視図である。図６に示すメンテナンス装置５５は、計測テーブルＭＴＢに設けられた基準板５３を交換する交換機能を備える。

図６に示すメンテナンス装置５５は、基準板５３を交換する交換機能としての搬送アーム７５を備えている。この搬送アーム７５は、基準板５３を保持してＹ方向に移動可能に構成されており、その上面には基準板５３を真空吸着等により保持する吸着部７５ａが設けられている。また、図６に示す通り、計測ステージＭＳＴには、計測テーブルＭＴＢに対して基準板５３をＺ方向に昇降させる昇降機構７６が設けられている。これら搬送アーム７５及び昇降機構７６は図３に示す主制御装置２０により制御される。また、図６に示す通り、計測テーブルＭＴＢには多数の吸着孔７７が形成されている。基準板５３はこの吸着孔７７で真空吸着されることにより、計測テーブルＭＴＢ上に保持されている。

基準板５３の交換は主制御装置２０の制御の下で、以下の手順で行われる。つまり、まず吸着孔７７による基準板５３の吸着を解除し、昇降機構７６を駆動して基準板５３を上方（＋Ｚ方向）に上昇させる。次に、搬送アーム７５を＋Ｙ方向に移動させて搬送アーム７５を基準板５３の下方（−Ｚ方向）に配置させる。この状態で搬送アーム７５を下降させることにより、基準板５３が昇降機構７６から搬送アーム７５に受け渡される。基準板５３の受け渡しを終えると、搬送アーム７５を−Ｙ方向に移動させ、搬送した基準板５３を不図示のストッカに格納するとともに、ストッカから新たな基準板を取り出して搬送アーム７５上に保持する。

次に、搬送アーム７５を＋Ｙ方向に移動させて複数の吸着部７５ａが形成された部位の上方に新たな基準板を配置する。この状態で昇降機構７６を駆動して上方（＋Ｚ方向）に上昇させると新たな基準板が搬送アーム７５から昇降機構７６に受け渡される。その後で搬送アーム７５を−Ｙ方向に移動させ搬送アーム７５を基準板５３の下より待避させ、昇降機構７６を下降させて吸着孔７７による基準板の吸着を行うと、新たな基準板５３が計測テーブルＭＴＢ上に保持される。以上説明したメンテナンス装置５５により基準板５３を交換することで、計測の度に頻繁に水Ｌｑが供給される基準板５３の撥液性の低下を防止することができる。尚、図６に示すメンテナンス装置５５は、計測テーブルＭＴＢの一部である基準板５３を交換するものであったが、計測テーブルＭＴＢそのものを交換するものであっても良い。また、基準板５３のみならず、計測ステージＭＳＴに設けられる空間像計測装置、波面収差測定装置、及び露光検出装置等の各種計測装置の液体と接触する部材の交換を可能としても良い。

ところで、基準板５３は、露光装置ＥＸで行われる各種計測を行う際の基準となる部材である。このため、計測テーブルＭＴＢの所定の位置に高い精度をもって保持される必要がある。以上説明した図６に示すメンテナンス装置５５により基準板５３の交換を行うと、新たに保持された基準板５３が位置ずれした状態で保持されている可能性がある。このため、基準板５３の位置を計測する位置計測装置を設けることが望ましい。図７は、図６に示すメンテナンス装置５５に設けられる位置計測装置を示す側面図である。

図７に示す通り、投影光学系ＰＬの−Ｙ方向には、アライメント系４５とは別に、計測ステージＭＳＴ上の基準板５３に形成された基準マーク（第１基準マークＦＭ１又は第２基準マークＦＭ２）の位置を計測する位置計測装置７８が設けられている。尚、位置計測装置７８は、投影光学系ＰＬの光軸とアライメント系４５の光軸とに交差してＹ方向に延びる直線上に配置されることが望ましいが、基準マークの位置を計測可能な位置であれば任意の位置に設置することができる。

位置計測装置７８の計測結果は主制御装置２０（図３参照）に出力され、主制御装置２０はこの計測結果に基づいて、アライメント系４５の計測結果を補正する。つまり、基準板５３の交換等によって基準板５３の位置誤差が生じ、又は交換した基準板５３に製造誤差があると、これらの誤差がアライメント系４５で基準板５３を計測した際の計測誤差となって現れる。このため、予め、位置計測装置７８で基準板５３の位置誤差等を測定しておき、アライメント系４５の計測結果を位置計測装置７８の計測結果で補正することにより、基準板５３の位置誤差の影響を排除している。

位置計測装置７８による基準板５３の計測は、基準板５３が計測されたとき、又は定期的に行われる。かかる位置計測を行うことにより、アライメント系４５による高い精度の計測が可能となる。尚、ここでは、主制御装置２０がアライメント系４５の計測結果を位置計測装置７８の計測結果で補正する場合を例に挙げて説明しているが、位置計測装置７８の計測結果に基づいて基準板５３の位置を調整する機構を設けて、基準板５３の位置を調整するようにしても良い。

前述した通り、図４Ａ〜図７に示すメンテナンス装置５５によるメンテナンスは、ウェハステージＷＳＴ上のウェハＷに対する露光処理の最中に行われる。このため、撥液性の維持のために（撥液性を回復させるために）、定期又は不定期に露光装置ＥＸを停止させて計測ステージＭＳＴに対するメンテナンスを必要がなくなるため、露光装置の稼働率を高めることができる。これにより、スループットの更なる向上を図ることができる。

次に、上記構成の露光装置ＥＸの動作について説明する。尚、以下の動作中、主制御装置２０によって、液浸装置１７の液体供給装置１９ａ及び液体回収装置１９ｂの各バルブの開閉制御が前述したようにして行われ、投影光学系ＰＬの先玉ＧＬの直下には常時水が満たされているが、以下の説明では説明を容易にするために、液体供給装置１９ａ及び液体回収装置１９ｂの制御に関する説明は省略する。

ウェハステージＷＳＴ上のウェハＷの露光を行うときには、投影光学系ＰＬの下方（−Ｚ方向）にウェハステージＷＳＴが配置されており、計測ステージＭＳＴはウェハステージＷＳＴと衝突（接触）しない−Ｙ方向の所定の待避位置にて待避している。ウェハＷに対する露光動作は、主制御装置２０により、事前に行われた例えばエンハンスト・グローバル・アライメント（ＥＧＡ）等のウェハアライメントの結果及び最新のアライメント系４５のベースライン量の計測結果等に基づいて、ウェハＷ上の各ショット領域の露光のための走査開始位置（加速開始位置）へウェハステージＷＳＴが移動されるショット間移動動作と、各ショット領域に対してレチクルＲに形成されたパターンを走査露光方式で転写する走査露光動作とを繰り返すことにより行われる。

また、ウェハアライメントとともに、照射系６４ａ及び受光系６４ｂからなる不図示の焦点位置検出系を用いてウェハＷに対する焦点位置検出が行われ、ウェハＷの表面が投影光学系ＰＬの焦点位置に位置決めされる。ウェハＷに対する焦点位置検出、即ち照射系６４ａからの検知光がウェハに照射される位置は、水Ｌｑが満たされない位置に設定される。最初に露光処理が行われるショット領域（第１ショット領域）に対しては、このショット領域が水Ｌｑに浸る前の位置で焦点位置検出が行われる。そして、この第１ショット領域に対する露光処理が行われている間にも照射系６４ａからの検知光照射を継続し、検知光が照射されたショット領域の焦点位置情報を収集する。次いで、第１ショット領域に対する露光処理が終了して次のショット領域（第２ショット領域）に対する露光処理を実施する際には、第１ショット領域への露光処理中に収集した焦点位置情報を用いて、第２ショット領域の表面を投影光学系ＰＬの焦点位置に位置決めする。このように、第２ショット領域以降のショット領域については、先に行われた露光処理中に検出・収集された焦点位置情報を用いて投影光学系ＰＬの焦点位置への位置決めがなされる。換言すると、焦点位置情報の検出工程を別途設ける必要がなくなるため、スループットを向上させることが可能となっている。

ここで、上記のウェハステージＷＳＴの移動は、主制御装置２０がＸ軸干渉計４２及びＹ軸干渉計４４の検出値をモニタしつつ、ウェハステージＷＳＴに設けられている第１駆動系２７及び第２駆動系２８ａ，２８ｂの駆動を制御することにより行われる。また、上記の走査露光は、主制御装置２０がＸ軸干渉計４２及びＹ軸干渉計４４及びレチクル干渉計１２の検出値をモニタしつつ、レチクルステージ駆動部１１並びに第１駆動系２７及び第２駆動系２８ａ，２８ｂの駆動を制御して、レチクルＲ（レチクルステージＲＳＴ）とウェハＷ（ウェハステージＷＳＴ）とをＹ方向に関して相対的に走査し、その走査中の加速終了後と減速開始直前との間の等速移動時に、照明光ＩＬの照明領域に対してレチクルＲ（レチクルステージＲＳＴ）とウェハＷ（ウェハステージＷＳＴ）とをＹ方向に関して等速同期移動することで実現される。尚、上記の露光動作は、先玉ＧＬとウェハＷとの間に水Ｌｑを保持した状態で行われる。

以上の露光処理が行われている最中に、図４Ａ、４Ｂ又は図５に示したメンテナンス装置５５によって、所定の待避位置に待避している計測ステージＭＳＴの計測テーブルＭＴＢの表面が洗浄（クリーニング）される。或いは計測テーブルＭＴＢの表面の撥液コートの剥離及び再塗布（メンテナンス）が行われる。または、図６又は図７に示したメンテナンス装置５５によって計測テーブルＭＴＢに設けられる基準板５３が交換される。尚、図５に示すメンテナンス装置５５により計測テーブルＭＴＢの表面を光洗浄する場合には、紫外線ランプ７４からの紫外線がウェハＷに照射されるのを防止するため、計測ステージＭＳＴとウェハステージＷＳＴとの間を遮光板等により遮光するのが望ましい。

なお、メンテナンス装置５５は、上述の図４Ａ〜図７を使って説明したメンテナンス機能のすべてを備えている必要はなく、それらの少なくとも一つの機能を備えていればよい。また、メンテナンス装置５５が複数のメンテナンス機能を備えている場合に、１枚のウエハに対する露光処理中に、複数のメンテナンス機能を用いてもよいし、一つのメンテナンス機能を用いるだけでもよい。

ウェハステージＷＳＴ上に保持されているウェハＷに対する露光が終了すると、主制御装置２０は、Ｙ軸干渉計５２の検出値に基づいて計測ステージＭＳＴに設けられている第１駆動系４７及び第２駆動系４８ａ，４８ｂの駆動を制御して、計測ステージＭＳＴ（計測テーブルＭＴＢ）の＋Ｙ側面とウェハステージＷＳＴの−Ｙ側面とを接触させる。尚、ここでは、計測テーブルＭＴＢの＋Ｙ側面とウェハホルダ（補助プレート）の−Ｙ側面とを接触させる場合を例に挙げて説明するが、干渉計４４，５２の計測値をモニタして計測テーブルＭＴＢとウェハテーブルＷＴＢとをＹ方向に、例えば３００μｍ程度（水が表面張力により漏出しない隙間）離間させて非接触状態を維持してもよい。

次いで、主制御装置２０は、ウェハテーブルＷＴＢと計測テーブルＭＴＢとのＹ方向の位置関係を保持しつつ、両ステージＷＳＴ，ＭＳＴを＋Ｙ方向に駆動する動作を開始する。このようにして、主制御装置２０により、ウェハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとが同時に駆動されると、投影ユニットＰＵに設けられた先玉ＧＬとウェハＷとの間に保持されていた水ＬｑがウェハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴの＋Ｙ方向への移動に伴って、ウェハＷ、ウェハホルダ４０、計測テーブルＭＴＢ上を順次移動する。尚、上記の移動中、ウェハテーブルＷＴＢと計測テーブルＭＴＢとは相互に接触する位置関係を保っている。

更にウェハステージＷＳＴ、計測ステージＭＳＴが＋Ｙ方向に同時に所定距離だけ駆動されると、計測ステージＭＳＴと先玉ＧＬとの間に水が保持された状態となる。次いで、主制御装置２０は、ウェハステージＷＳＴの位置をＸ軸干渉計４３及びＹ軸干渉計４４ａの検出値に基づいて管理しつつ、ウェハステージＷＳＴに設けられている第１駆動系２７及び第２駆動系２８ａ，２８ｂの駆動を制御して、所定のローディングポジションにウェハステージＷＳＴを移動させるとともに、次のロットの最初のウェハへの交換を行う。これと並行して、計測ステージＭＳＴを用いた所定の計測を必要に応じて実行する。この計測としては、例えばレチクルステージＲＳＴ上のレチクル交換後に行われるアライメント系４５のベースライン量の計測が一例として挙げられる。

以上のウェハステージＷＳＴ上のウェハＷの交換及び計測ステージＭＳＴを用いた計測が終了すると、主制御装置２０は、計測ステージＭＳＴとウェハステージＷＳＴとを接触させ、その状態を維持させつつＸＹ面内で駆動し、ウェハステージＷＳＴを投影ユニットＰＵの直下に戻す。そして、ウェハステージＷＳＴ側では、交換後のウェハＷに対してウェハアライメント、即ちアライメント系４５による交換後のウェハＷ上のアライメントマークの検出を行い、ＥＧＡ演算を行ってウェハＷ上の複数のショット領域の位置座標を算出する。

その後、主制御装置２０は、先ほどとは逆にウェハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとのＹ方向の位置関係を保ちつつ、ウェハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴを−Ｙ方向に同時に駆動して、ウェハステージＷＳＴ（ウェハＷ）を投影光学系ＰＬの下方に移動させた後に、計測ステージＭＳＴを所定の位置に退避させる。そして、主制御装置２０は、上記と同様に新たなウェハＷに対してステップ・アンド・スキャン方式の露光動作を実行し、ウェハ上の複数のショット領域にレチクルパターンを順次転写させる。

なお、上記の説明においては、ウェハの露光処理中に、メンテナンス装置５５を用いて計測ステージＭＳＴ（計測テーブルＭＴＢ）のメンテナンスを行っているが、ウェハの露光処理が行われていないときにメンテナンス装置５５を用いてメンテナンス動作を行ってもよい。この場合、計測ステージＭＳＴ（計測テーブルＭＴＢ）のメンテナンスだけでなく、ウェハステージＷＳＴのメンテナンス（例えば、ウェハステージＷＳＴの上面の洗浄）を行ってもよい。なお、ウェハステージＷＳＴのメンテナンスを行う場合には、ウェハの代わりに、メンテナンス用のダミー基板をウェハステージＷＳＴに載置しておくことが望ましい。

図１に示す露光装置ＥＸは、温調されたチャンバ（不図示）内に配置されているが、計測ステージＭＳＴとウェハステージＷＳＴとの間の空間が澱みやすく、ウェハステージＷＳＴ又は計測ステージＭＳＴは内部に設けられたリニアモータ等の発熱源から発せられる熱により温度変化が生ずる可能性が考えられる。このため、本実施形態の露光装置ＥＸは、計測ステージＭＳＴとウェハステージＷＳＴとの間の空間の気体（空気）の流れを制御して計測ステージＭＳＴ及びウェハステージＷＳＴの少なくとも一方を温調する温調装置を計測ステージＭＳＴに設けている。

図８Ａ、８Ｂ、及び９は、計測ステージＭＳＴに設けられる温調装置を示す。尚、図８Ａ、８Ｂ、及び９に示す通り、本実施形態の露光装置は、不図示のチャンバ内において、所定の温度に温調された気体（空気）を下方向（−Ｚ方向）に向けて供給することにより、下方向の気体の流れ（以下、ダウンフローという）ＤＦを生じさせる空調装置（図示省略）が設けられている。このダウンフローＤＦにより、例えば図１に示す干渉計５２，４４の検出誤差を小さくすることができ、またウェハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴの温度を所定の温度に維持している。

図８Ａに示す例では、所定の温度に調整された気体を、ウェハステージＷＳＴに向けて供給する温調装置８１が計測ステージ本体４６の＋Ｙ側面に設けられている。図８Ａ及び８Ｂに示す通り、ウェハステージＷＳＴについては、ウェハテーブルＷＴＢのＸＹ面内で占める面積がウェハステージ本体２６のそれよりも大きいため、ダウンフローＤＦがウェハテーブルＷＴＢで遮られてウェハステージ本体２６の周囲に吹き込みにくい可能性がある。計測ステージＭＳＴについても同様であり、ダウンフローＤＦが計測テーブルＭＴＢで遮られて計測ステージ本体４６の周囲に吹き込みにくい可能性がある。この場合、計測ステージＭＳＴとウェハステージＷＳＴとの間の空間ＳＰ１において気体の流れが澱み、この結果として計測ステージＭＳＴ及びウェハステージＷＳＴの温度変化が生じる可能性がある。

計測ステージＭＳＴに温調装置８１を設けて温調された気体をウェハステージＷＳＴに向けて供給しているため、計測ステージＭＳＴとウェハステージＷＳＴとの間であって、ダウンフローＤＦが遮られる部分にも温調された気体が供給される。これによって、計測ステージＭＳＴ及びウェハステージＷＳＴの両ステージを温調することができる。

図８Ｂに示す例では、計測ステージ本体４６の＋Ｙ側面に排気ダクト８２が設けられている。この排気ダクト８２によって計測ステージＭＳＴとウェハステージＷＳＴとの間の空間ＳＰ１の気体が吸気され、代わりに温調された気体（例えば、ダウンフローＤＦ）が空間ＳＰ１に流入する。これにより、計測ステージＭＳＴとウェハステージＷＳＴとの間の空間ＳＰ１の澱みを解消でき、その結果として計測ステージＭＳＴ及びウェハステージＷＳＴの両ステージを温調することができる。

図９に示す例では、ダウンフローＤＦをウェハステージＷＳＴに向かう流れにする導風板８３，８４が設けられている。導風板８３は計測ステージ本体４６の＋Ｙ側面に取り付けられており、導風板８４は計測ステージ本体４６の＋Ｘ側面及び−Ｘ側面（図示省略）に取り付けられている。尚、これらの導風板８３，８４は、前述した計測ステージＭＳＴ（計測テーブルＭＴＢ）とウェハステージＷＳＴとの接触を妨げないようにそれぞれ取り付けられている。図９に示す通り、導風板８３，８４によって、ダウンフローＤＦがウェハステージＷＳＴに向かう流れになり、これにより計測ステージＭＳＴとウェハステージＷＳＴとの間の空間ＳＰ１の澱みを解消でき、その結果として計測ステージＭＳＴ及びウェハステージＷＳＴの両ステージを温調することができる。

以上説明した温調装置を備えることで、計測ステージＭＳＴについては各種計測機器の計測精度を向上させることができ、ウェハステージＷＳＴについてはウェハステージＷＳＴの膨張等による露光精度の悪化を防止することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されず、液浸法を適用しない露光装置にも用いることができる。また、上記実施形態ではＡｒＦエキシマレーザ光を用いる場合を例に挙げて説明したが、これ以外に、例えばｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｉ線（波長３６５ｎｍ）、又はＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）、Ｆ_２レーザ光（波長１５７ｎｍ）、Ｋｒ_２レーザ光（波長１４６ｎｍ）、ＹＡＧレーザ光、若しくは半導体レーザの高周波を用いることができる。更に、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（又はエルビウムとイットリビウムの両方）がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いても良い。例えば、単一波長レーザの発振波長を１．５１〜１．５９μｍの範囲内とすると、発生波長が１８９〜１９９ｎｍの範囲内である８倍高調波、又は発生波長が１５１〜１５９ｎｍの範囲内である１０倍高調波が出力される。

なお、上記各実施形態では干渉計システム（２４）を用いてレチクルステージＲＳＴ、及びウェハステージＷＳＴの各位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えば各ステージに設けられるスケール（回折格子）を検出するエンコーダシステムを用いてもよい。この場合、干渉計システムとエンコーダシステムの両方を備えるハイブリッドシステムとし、干渉計システムの計測結果を用いてエンコーダシステムの計測結果の較正（キャリブレーション）を行うことが好ましい。また、干渉計システムとエンコーダシステムとを切り替えて用いる、あるいはその両方を用いて、ステージの位置制御を行うようにしてもよい。

また、本発明は、ウェハステージが複数設けられるツインステージ型の露光装置にも適用できる。ツインステージ型の露光装置の構造及び露光動作は、例えば特開平１０−１６３０９９号公報及び特開平１０−２１４７８３号公報（対応米国特許６，３４１，００７号、６，４００，４４１号、６，５４９，２６９号及び６，５９０，６３４号）、特表２０００−５０５９５８号（対応米国特許５，９６９，４４１号）或いは米国特許６，２０８，４０７号に開示されている。ツインステージ型の露光装置の場合には、例えば、一方のステージに保持されたウェハの露光処理中に、他方のステージのメンテナンスを行うことができる。また、二つのステージのメンテナンスを交互に行うこともできる。

更に、本発明を本願出願人が先に出願した特願２００４−１６８４８１号（対応国際公開第２００５／１２２２４２号パンフレット）のウェハステージに適用してもよい。

また、上記の露光装置においては、露光対象の基板上に液浸領域を形成し、液体を介して基板を露光しているが、液体を介さずに基板を露光する、所謂ドライ型の露光装置にも本発明を適用することができる。

また、投影光学系ＰＬは、物体面（レチクルＲ）側と像面（ウェハＷ）側の両方がテレセントリックであってもよく、片方がテレセントリックであってもよい。また、マスクＭのパターン像を縮小投影する縮小系のみならず、等倍像を投影するものであってもよい。更に、投影光学系ＰＬとしては、反射光学素子のみからなる反射系、又は反射光学素子と屈折光学素子とを有する反射屈折系（カタッディオプトリック系）を採用しても良い。尚、投影光学系ＰＬが備える複数のレンズ素子の硝材は、照明光ＩＬの波長に応じて、例えば石英又は蛍石が用いられる。

尚、上記各実施形態で移動ステージに保持される基板としては、半導体デバイス製造用の半導体ウェハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウェハ、或いは露光装置で用いられるマスク又はレチクルの原版（合成石英、シリコンウェハ）等が適用される。露光装置ＥＸとしては、液浸法を用いない走査型露光装置、あるいはレチクルＲとウェハＷとを静止した状態でレチクルＲのパターンを一括露光し、ウェハＷを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。また、本発明はウェハＷ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写するステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。露光装置ＥＸの種類としては、ウェハＷ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、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ、或いはレチクル又はマスク等を製造するための露光装置等にも広く適用できる。

また、上記各実施形態では投影光学系ＰＬを備えた露光装置を例に挙げて説明してきたが、投影光学系ＰＬを用いない露光装置及び露光方法に本発明を適用することができる。投影光学系を用いない場合であっても、露光光はマスク又はレンズなどの光学部材を介して基板に照射され、そのような光学部材と基板との間の所定空間に液浸領域が形成される。

なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスク（可変成形マスクとも呼ばれ、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）などを含む）を用いてもよい。

さらに、例えば特表２００４−５１９８５０号公報（対応米国特許第６，６１１，３１６号）に開示されているように、２つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、１回のスキャン露光によって基板上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置にも本発明を適用することができる。

ウェハステージＷＳＴ及び／又はレチクルステージＲＳＴにリニアモータ（USP5,623,853又は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及びローレンツ力又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ＷＳＴ，ＲＳＴ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。各ステージＷＳＴ，ＲＳＴ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ＷＳＴ，ＲＳＴ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ＷＳＴ，ＲＳＴ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ＷＳＴ，ＲＳＴの移動面側に設ければよい。

ウェハステージＷＳＴ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。レチクルステージＲＳＴ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（対応米国特許第５，８７４，８２０号）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。

なお、本国際出願で指定又は選択された国の法令で許容される限りにおいて、上記各実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。

以上のように、本実施形態の露光装置ＥＸは、各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。尚、露光装置の製造は温度及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。

図１０は、マイクロデバイス（ＩＣ又はＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造工程の一例を示すフローチャートである。半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１１に示す通り、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップＳ１１、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Ｓ１２、デバイスの基材である基板（ウェハ）を製造するステップＳ１３、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転写する工程、露光した基板を現像する工程、現像した基板の加熱（キュア）及びエッチング工程などの基板処理プロセスを含むステップＳ１４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む）Ｓ１５、検査ステップＳ１６等を経て製造される。

Claims (33)

1. 上面を有するベース盤と、
   前記ベース盤の上方に配置され、前記上面上で移動する第１ステージと、
   前記ベース盤の上方に配置され、前記上面上で移動する第２ステージと、
   前記第２ステージに洗浄剤を供給する供給装置及び前記洗浄剤を回収する回収装置を有し、前記第２ステージのメンテナンスを行うメンテナンス装置と、
   前記第１ステージに載置された基板の露光処理中に、前記ベース盤の前記上面上の前記第２ステージに対する前記メンテナンス装置による前記メンテナンスを実行させる制御装置と、を備えることを特徴とする露光装置。
2. 前記基板にパターン像を投影する投影光学系を備える請求項１に記載の露光装置。
3. 上面を有するベース盤と、
   前記ベース盤の上方に配置され、基板が載置された状態で前記上面上で移動する第１ステージと、
   前記ベース盤の上方に配置され、前記上面上で移動する第２ステージと、
   前記第２ステージに洗浄剤を供給する供給装置及び前記洗浄剤を回収する回収装置を有し、前記第２ステージのメンテナンスを行うメンテナンス装置と、
   前記基板にパターン像を投影する投影光学系と、
   前記投影光学系の下方に前記第１ステージが移動されたときに、前記ベース盤の前記上面上の前記第２ステージに対する前記メンテナンス装置による前記メンテナンスを実行させる制御装置と、を備える露光装置。
4. 前記第１ステージを前記投影光学系と対向する位置に移動可能な第１駆動装置と、
   前記第２ステージを前記投影光学系と対向する位置に移動可能な第２駆動装置とをさらに備えることを特徴とする請求項２又は３記載の露光装置。
5. 前記洗浄剤は、アルコール及び過酸化水素の少なくとも一方を含む請求項１〜４のいずれか一項に記載の露光装置。
6. 前記メンテナンス装置は、前記第２ステージをクリーニングすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の露光装置。
7. 前記メンテナンス装置は、前記第２ステージの撥液性を回復又は維持する請求項１〜６のいずれか一項に記載の露光装置。
8. 前記第２ステージの少なくとも一部には撥液コートが施されており、
   前記メンテナンス装置は、前記撥液コートのメンテナンスを行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の露光装置。
9. 前記撥液コートのメンテナンスは、前記第２ステージからの前記撥液コートの剥離及び前記第２ステージに対する前記撥液コートの再塗布の少なくとも一方を含む請求項８に記載の露光装置。
10. 前記第２ステージの洗浄後、前記撥液コートの剥離及び前記撥液コートの再塗布の少なくとも一方が行われる請求項９に記載の露光装置。
11. 基板上に液浸露光用の液体で液浸領域が形成され、
    前記液体を介して前記基板が露光される請求項１〜１０のいずれか一項に記載の露光装置。
12. 前記メンテナンス装置は、前記第２ステージの表面に近接可能に配置された第１洗浄用ノズル及び第２洗浄用ノズルを有し、
    前記供給装置からの前記洗浄剤が前記第１洗浄用ノズルの供給口から前記第２ステージ上に供給され、
    前記第２ステージ上に供給された前記洗浄剤が前記第２洗浄用ノズルの回収口を介して前記回収装置に回収される請求項１〜１１のいずれか一項に記載の露光装置。
13. 前記第１洗浄用ノズルと前記第２洗浄用ノズルとは対向するように配置される請求項１２に記載の露光装置。
14. 前記第１洗浄用ノズルからの前記洗浄剤の供給と前記第２洗浄用ノズルからの前記洗浄剤の回収とが実行されている状態で、前記第１、第２洗浄用ノズルに対して前記第２ステージが移動される請求項１２又は１３に記載の露光装置。
15. 前記メンテナンス装置は、前記第２ステージの上方に配置される洗浄用プレートを有し、
    前記洗浄用プレートと前記第２ステージとの間に前記洗浄剤が供給される請求項１〜１４のいずれか一項に記載の露光装置。
16. 前記洗浄用プレートに対して前記第２ステージが移動される請求項１５に記載の露光装置。
17. 前記洗浄用プレートは、前記供給装置に接続され、前記第２ステージ上に前記洗浄剤を供給する供給管と、前記回収装置に接続され、前記供給管から供給された前記洗浄剤を回収する回収管と、を有する請求項１５又は１６に記載の露光装置。
18. 前記洗浄用プレートの底面に、前記洗浄剤が溜まる凹部が形成される請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の露光装置。
19. 前記洗浄剤により前記第２ステージの一部が局所的に洗浄される請求項１２〜１８のいずれか一項に記載の露光装置。
20. 前記第２ステージは、露光に関する計測を行う計測ステージである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。
21. 前記第２ステージは、計測器を有し、
    前記計測器がメンテナンスされる請求項２０に記載の露光装置。
22. 前記計測器は、空間像計測、波面収差測定、及び露光光検出の少なくとも一つに用いられる請求項２１に記載の露光装置。
23. 前記第２ステージは、マークが形成された基準板を有し、
    前記基準板がメンテナンスされる請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の露光装置。
24. 前記メンテナンス装置は、前記第２ステージの少なくとも一部の領域に紫外線を照射する光洗浄装置を備えることを特徴とする請求項１〜２３のいずれか一項に記載の露光装置。
25. 前記第２ステージは交換可能な交換部材を備えており、
    前記メンテナンス装置は前記交換部材を交換することを特徴とする請求項１〜２４のいずれか一項に記載の露光装置。
26. 前記メンテナンス装置は、前記第２ステージに対する前記交換部材の位置を調整する調整装置を備えていることを特徴とする請求項２５記載の露光装置。
27. 請求項１〜２６のいずれか一項に記載の露光装置を用いてデバイスのパターンを基板に転写する工程を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
28. 基板を露光する露光方法において、
    前記基板を保持する第１ステージを、ベース盤の上方において前記ベース盤の上面上で移動させることと、
    前記第１ステージと異なる第２ステージを、前記ベース盤の上方において前記ベース盤の前記上面上で移動させることと、
    前記基板にパターン像を投影する投影光学系の下方に前記第１ステージが移動されたときに、前記第１ステージと接触しないように移動された前記ベース盤の前記上面上の前記第２ステージをメンテナンスすることと、を含み、
    前記メンテナンスは、供給装置を使って前記第２ステージの上面に洗浄剤を供給することと、回収装置を使って前記第２ステージに供給された前記洗浄剤を回収することと、を含む露光方法。
29. 前記第２ステージは露光に関する計測を行う計測ステージを含む２８記載の露光方法。
30. 前記メンテナンスは、前記第２ステージのクリーニングを含む請求項２８又は２９に記載の露光方法。
31. 前記メンテナンスは、前記第２ステージの撥液性を回復又は維持することを含む請求項２８〜３０のいずれか一項に記載の露光方法。
32. 前記メンテナンスは、前記第２ステージの上面に紫外線を照射することを含む請求項２８〜３１のいずれか一項に記載の露光方法。
33. 請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の露光方法を用いて前記基板を露光することと、
    露光された基板を現像処理することと、を含むデバイス製造方法。

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