KR101378688B1 - 노광 장치 및 디바이스 제조 방법 - Google Patents

노광 장치 및 디바이스 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101378688B1
KR101378688B1 KR1020067023349A KR20067023349A KR101378688B1 KR 101378688 B1 KR101378688 B1 KR 101378688B1 KR 1020067023349 A KR1020067023349 A KR 1020067023349A KR 20067023349 A KR20067023349 A KR 20067023349A KR 101378688 B1 KR101378688 B1 KR 101378688B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
liquid
delete delete
board
recovery
Prior art date
Application number
KR1020067023349A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070023692A (ko
Inventor
마코토 시부타
Original Assignee
가부시키가이샤 니콘
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 니콘 filed Critical 가부시키가이샤 니콘
Publication of KR20070023692A publication Critical patent/KR20070023692A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101378688B1 publication Critical patent/KR101378688B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70716—Stages
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274—Photolithographic processes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2041—Exposure; Apparatus therefor in the presence of a fluid, e.g. immersion; using fluid cooling means
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70341—Details of immersion lithography aspects, e.g. exposure media or control of immersion liquid supply
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707—Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • G03F7/70866—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping

Abstract

유출된 액체에 기인하는 문제의 발생을 방지할 수 있는 노광 장치를 제공한다. 노광 장치는, 주벽부 (33) 와 주벽부 (33) 의 내측에 배치된 지지부 (34) 를 가지고, 주벽부 (33) 에 둘러싸인 공간 (31) 을 부압으로 함으로써 기판 (P) 을 지지부 (34) 에서 지지하는 기판 홀더 (PH) 와, 주벽부 (33) 의 내측에 형성된 회수구 (61) 와, 회수구 (61) 에 접속하는 진공계 (63) 를 가지는 회수 기구를 구비하고, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이 제 1 거리만큼 떨어진 상태에서, 기판 (P) 의 외주로부터 칩입한 액체 (LQ) 를 흡인 회수한다.
Figure R1020067023349
노광 장치, 투영 광학계, 기판 홀더, 진공계, 회수 기구

Description

노광 장치 및 디바이스 제조 방법{EXPOSURE EQUIPMENT AND DEVICE MANUFACTURING METHOD}
기술분야
본 발명은, 투영 광학계와 액체를 통해 기판을 노광하는 노광 장치 및 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.
본원은, 2004년 6월 21일에 출원된 특허출원 2004-182678호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
배경기술
반도체 디바이스나 액정 표시 디바이스는, 마스크 상에 형성된 패턴을 감광성의 기판 상에 전사하는, 이른바 포토리소그래피 수법에 의해 제조된다. 이 포토리소그래피 공정에서 사용되는 노광 장치는, 마스크를 지지하는 마스크 스테이지와 기판을 기판 홀더를 통해 지지하는 기판 스테이지를 가지고, 마스크 스테이지 및 기판 스테이지를 축차 이동하면서 마스크의 패턴을 투영 광학계를 통해 기판에 전사하는 것이다. 최근, 디바이스 패턴의 한층 더 고집적화에 대응하기 위해서 투영 광학계의 더욱 더 고해상도화를 원하고 있다. 투영 광학계의 해상도는, 사용하는 노광 파장이 짧을수록, 또 투영 광학계의 개구수가 클수록 높아진다. 그 때문에, 노광 장치에서 사용되는 노광 파장은 해마다 단파장화되고 있고, 투영 광학계의 개구수도 증대하고 있다. 그리고, 현재 주류를 이루는 노광 파장은 KrF 엑시머 레이저의 248nm 이지만, 더욱 단파장인 ArF 엑시머 레이저의 193nm 도 실용화되고 있다. 또, 노광을 실시할 때에는 , 해상도와 마찬가지로 초점 심도 (DOF) 도 중요해진다. 해상도 R, 및 초점 심도 δ 는 각각 이하의 식으로 표시된다.
R = k1·λ/NA …(1)
δ = ±k2·λ/NA2 …(2)
여기에서, λ 는 노광 파장, NA 는 투영 광학계의 개구수, k1, k2 는 프로세스 계수이다. (1) 식, (2) 식에서, 해상도 R 을 높이기 위해서, 노광 파장 λ 를 짧게 하여, 개구수 NA 를 크게 하면, 초점 심도 δ 가 좁아지는 것을 알 수 있다.
초점 심도 δ 가 지나치게 좁아지면, 투영 광학계의 이미지면에 대해서 기판 표면을 합치시키는 것이 곤란해지고, 노광 동작시의 포커스 마진이 부족할 우려가 있다. 그래서, 실질적으로 노광 파장을 짧게 하고, 또한 초점 심도를 넓게 하는 방법으로서, 예를 들어 특허 문헌 1 에 개시되어 있는 액침법이 제안되어 있다. 이 액침법은, 투영 광학계의 하면과 기판 표면 사이를 물이나 유기 용매 등의 액체로 채워 액침 영역을 형성하고, 액체 중에서의 노광광의 파장이 공기 중의 1/n (n 은 액체의 굴절률로 통상 1.2∼1.6 정도) 이 되는 것을 이용하여 해상도를 향상시킴과 함께, 초점 심도를 약 n 배로 확대한다는 것이다.
특허 문헌 1 : 국제 공개 제99/49504호 팜플렛
발명의 개시
발명이 해결하려고 하는 과제
그런데, 액침법을 적용한 액침 노광 장치에 있어서, 기판 상에서 유출된 액침 영역의 액체가 기판의 이면측으로 흘러 돌아가고, 기판과 그 기판을 유지하는 기판 홀더 사이에 침입하면, 기판 홀더가 기판을 양호하게 유지할 수 없는 상황이 발생하고, 그 결과, 노광 정밀도가 열화되는 등의 상황이 발생할 가능성이 있다. 예를 들어, 기판의 이면과 기판 홀더 사이에 침입한 액체가, 기판의 이면 또는 기판 홀더의 상면에 부착되어 기화하면, 그들 기판의 이면 또는 기판 홀더의 상면 상에 액체의 부착 자취 (소위 워터 마크) 가 형성될 가능성이 있다. 워터 마크는 이물로서 작용하기 때문에, 기판 홀더에서 기판을 유지했을 때의 기판의 평탄도 (플래트니스) 가 열화되는 상황이 발생하고, 양호한 노광 정밀도를 유지할 수 없게 된다.
본 발명은 이러한 사정을 감안한 것으로서, 유출된 액체에 기인하는 문제한 발생을 방지할 수 있는 노광 장치, 및 그 노광 장치를 사용하는 디바이스 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 실시형태에 나타내는 도 1∼도 13에 대응 (괄호 표시) 하는 이하의 구성을 채용하고 있다. 또한, 이하의 대응은 어디까지나 일례로서, 본 발명의 구성이, 하기의 대응에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 노광 장치 (EX) 는, 투영 광학계 (PL) 와 액체 (LQ) 를 통해 기판 (P) 의 표면 (Pa) 에 노광광 (EL) 을 조사하여 기판 (P) 을 노광하는 노광 장치에 있어서, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 을 유지하는 기판 홀더 (PH) 와, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 기판 홀더 (PH) 의 각각에 부착된 액체 (LQ) 를 대략 동시에 회수하는 회수 기구 (60) 를 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 회수 기구가 기판의 이면과 기판 홀더의 각각에 부착된 액체를 대략 동시에 회수하므로, 액체를 단시간 동안에 신속하게 회수할 수 있다. 따라서, 기판의 이면 또는 기판 홀더에 부착된 액체에 기인하는 문제의 발생을 방지하고, 양호한 노광 정밀도를 유지할 수 있다. 또, 회수 기구는 액체를 단시간 동안에 신속하게 회수하므로, 액체가 기화하기 전에 그 부착된 액체를 회수할 수 있다. 따라서, 기판의 이면이나 기판 홀더에 부착 자취 (워터 마크) 가 형성되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 또, 단시간 동안에 액체를 회수할 수 있기 때문에, 액체 회수 처리에 요하는 시간을 짧게 할 수 있어 노광 장치의 가동률을 향상시킬 수도 있다.
또 본 발명의 노광 장치 (EX) 는, 투영 광학계 (PL) 와 액체 (LQ) 를 통해 기판 (P) 의 표면 (Pa) 에 노광광 (EL) 을 조사하여 기판 (P) 을 노광하는 노광 장치에 있어서, 주벽부 (33; 周壁部) 와 그 주벽부 (33) 의 내측에 배치된 지지부 (34) 를 가지고, 주벽부 (33) 에 둘러싸인 공간 (31) 을 부압(負壓)으로 함으로써 기판 (P) 을 지지부 (34) 에서 지지하는 기판 홀더 (PH) 와, 주벽부 (33) 의 내측에 형성된 회수구 (61) 와, 그 회수구 (61) 에 접속하는 진공계 (63) 를 가지는 회수 기구 (60) 를 구비하고, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이 제 1 거리만큼 떨어진 상태에서, 기판 (P) 의 외주로부터 침입한 액체 (LQ) 를 흡인 회수하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 기판 홀더의 주벽부의 상면과 기판의 이면이 제 1 거리만큼 떨어진 상태에서 회수 기구를 구동하고, 주벽부에 둘러싸인 공간을 그 내측에 형성된 회수구를 통해 부압으로 함으로써, 공간의 내측과 외측 사이에서 기체의 흐름을 생성하고, 그 기체의 흐름을 사용하여, 기판의 이면과 기판 홀더의 각각에 부착된 액체를 대략 동시에 회수할 수 있다. 따라서, 액체를 단시간 동안에 신속하게 회수할 수 있고, 기판의 이면 또는 기판 홀더에 부착된 액체에 기인하는 문제의 발생을 방지하여, 양호한 노광 정밀도를 유지할 수 있다. 또, 회수 기구는 액체를 단시간 동안에 신속하게 회수할 수 있으므로, 액체가 기화하기 전에 그 부착된 액체를 회수할 수 있다. 따라서, 기판의 이면이나 기판 홀더에 부착 자취 (워터 마크) 가 형성되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 또, 단시간 동안에 액체를 회수할 수 있기 때문에, 액체 회수 처리에 요하는 시간을 짧게 할 수 있어, 노광 장치의 가동률을 향상시킬 수도 있다.
또 본 발명의 노광 장치 (EX) 는, 투영 광학계 (PL) 와 액체 (LQ) 를 통해, 기판 홀더 (PH) 상에 유지된 기판 (P) 의 표면에 노광광을 조사하여 상기 기판을 노광하는 노광 장치에 있어서, 회수구 (61) 와, 진공계 (63) 와, 그 회수구와 그 진공계를 접속하는 유로 (62) 를 가지고, 또한 액체 (LQ) 를, 그 회수구를 통해 회수하는 회수 기구 (60) 를 가지며, 유로의 내벽면에 단열성 재료 (120) 를 형성한 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 유로 내벽에 단열성 재료에 의한 단열 층을 형성해 두면, 가령 유로 내에 잔류한 액체가 기화했다고 해도, 그 기화열이 주위 (예를 들어 기판 홀더 등) 에 주는 효과 (열 변형 등) 를 억제할 수 있다.
또 본 발명의 노광 장치 (EX) 는, 투영 광학계 (PL) 와 액체 (LQ) 를 통해, 기판 홀더 (PH) 상에 유지된 기판 (P) 의 표면에 노광광을 조사하여 기판을 노광하는 노광 장치에 있어서, 회수구 (61) 와, 진공계 (63) 와 그 회수구와, 그 진공계를 접속하는 유로 (62) 를 가지고, 또한 액체 (LQ) 를, 그 회수구를 통해 회수하는 회수 기구 (60) 를 가지며, 유로의 적어도 일부는 기판 홀더 (PH) 내부에 배치되어 있고, 또한 그 유로의 내벽면에 발액성(撥液性) 재료 (121) 를 형성한 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 유로 내벽을 발액성으로 함으로써, 유로에 액체가 잔류하는 것을 방지할 수 있다.
또 본 발명의 노광 장치 (EX) 는, 투영 광학계 (PL) 와 액체 (LQ) 를 통해, 기판 홀더 (PH) 상에 유지된 기판 (P) 의 표면에 노광광을 조사하여 상기 기판을 노광하는 노광 장치에 있어서, 회수구 (61) 와, 진공계 (63) 와, 그 회수구와 그 진공계를 접속하는 유로 (62) 를 가지고, 또한 액체 (LQ) 를, 그 회수구를 통해 회수하는 회수 기구 (60) 를 가지며, 유로의 내벽면에 발액성 재료 (121) 및 단열성 재료 (120) 를 형성한 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 유로 내벽을 발액성으로 함으로써 유로에 액체가 잔류하는 것을 방지할 수 있음과 함께, 유로 내벽에 단열성 재료에 의한 단열층을 형성해 두면, 가령 유로 내에 잔류한 액체가 기화했다고 해도, 그 기화열이 주위 (예를 들어 기판 홀더 등) 에 끼치는 영향 (열 변형 등) 을 억제할 수 있다.
또 본 발명의 노광 장치 (EX) 는, 투영 광학계 (PL) 와 액체 (LQ) 를 통해, 기판 홀더 (PH) 상에 유지된 기판 (P) 의 표면에 노광광을 조사하여 기판을 노광하는 노광 장치에 있어서, 회수구 (61) 와, 진공계 (63) 와, 그 회수구와 그 진공계를 접속하는 유로 (62) 를 가지고, 또한 액체를 그 회수구를 통해 회수하는 회수 기구 (60) 를 가지며, 유로의 적어도 일부는 기판 홀더 (PH) 내부에 배치되어 있고, 또한 그 유로의 내벽면에는 불소계 수지 재료 (121) 가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 유로 내벽에 불소계 수지 재료를 형성해 둠으로써, 발액성과 단열성의 쌍방의 기능을 얻을 수 있다.
본 발명의 디바이스 제조 방법은, 상기 기재의 노광 장치 (EX) 를 사용하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 기판을 정밀도 높게 노광하여, 원하는 기능을 가지는 디바이스를 제공할 수 있다.
발명의 효과
본 발명에 의하면, 유출된 액체에 기인하는 문제의 발생을 방지하여, 양호한 노광 정밀도를 유지할 수 있다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 본 발명의 일 실시형태를 나타내는 노광 장치의 개략 구성도이다.
도 2 는 기판 홀더 근방의 횡단면도이다.
도 3 은 기판 홀더 근방의 평면도이다.
도 4 는 기판을 유지한 상태의 기판 홀더 근방의 평면도이다.
도 5a 는 노광 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 5b 는 노광 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 5c 는 노광 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 5d 는 노광 동작의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 6 은 주벽부의 상면과 기판의 이면 사이에 형성된 갭 근방의 유체의 흐름을 설명하기 위한 모식도이다.
도 7 은 노광 장치의 다른 실시형태를 나타내는 개략도이다.
도 8 은 계측 장치의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 9 는 검출 장치의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 10 은 기판 홀더의 다른 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 11 은 기판 홀더의 다른 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 12 는 기판 홀더의 내부에 형성된 유로의 일 실시형태를 나타내는 단면도이다.
도 13 은 반도체 디바이스의 제조 공정의 일례를 나타내는 플로우 차트 도면이다.
부호의 설명
10…액체 공급 기구, 20…제 1 액체 회수 기구, 31…공간, 33…주벽부, 33A…상면, 35B…저부, 35C…접속부, 33N…오목부, 34…지지부, 41…흡인구, 43…제 1 진공계, 56…승강 부재 (갭 조정 기구), 60…제 2 액체 회수 기구, 61(61A∼61C)…회수구, 63…제 2 진공계, 80…계측 장치, 90…검출 장치, EL…노광광, EX…노광 장치, KR…경사 영역, LQ…액체, NT…노치부 (절결부), P…기판, Pa…기판의 표면, Pb…기판의 이면, Pc…기판의 측면, PH…기판 홀더, PL…투영 광학계
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 본 발명의 노광 장치에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1 은 본 발명의 노광 장치의 일 실시형태를 나타내는 개략 구성도이다.
도 1 에 있어서, 노광 장치 (EX) 는, 마스크 (M) 를 지지하여 이동 가능한 마스크 스테이지 (MST) 와, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 을 유지하는 기판 홀더 (PH) 를 가지고, 기판 홀더 (PH) 에 기판 (P) 을 유지하여 이동 가능한 기판 스테이지 (PST) 와, 마스크 스테이지 (MST) 에 지지되어 있는 마스크 (M) 를 노광광 (EL) 으로 조명하는 조명 광학계 (IL) 와, 노광광 (EL) 로 조명된 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 기판 스테이지 (PST) 에 지지되어 있는 기판 (P) 의 표면 (Pa) 에 투영 노광하는 투영 광학계 (PL) 와, 노광 장치 (EX) 전체의 동작을 통괄 제어하는 제어 장치 (CONT) 를 구비하고 있다. 또한, 여기에서 말하는 「기판」 은 반도체 웨이퍼 상에 감광성 재료인 포토레지스트를 도포한 것을 포함한다. 본 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 의 표면 (Pa) 에 포토레지스트가 형성되어 있고, 그 표면 (Pa) 이 노광광 (EL) 을 조사되는 피노광면으로 되어 있다. 또, 「마스크」는 기판 상에 축소 투영되는 디바이스 패턴이 형성된 레티클을 포함한다.
본 실시형태의 노광 장치 (EX) 는, 노광 파장을 실질적으로 짧게 하여 해상도를 향상시킴과 함께 초점 심도를 실질적으로 넓게 하기 위해서 액침법을 적용한 액침 노광 장치로서, 기판 (P) 상에 액체 (LQ) 를 공급하는 액체 공급 기구 (10) 와 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 를 회수하는 제 1 액체 회수 기구 (20) 를 구비하고 있다. 노광 장치 (EX) 는, 적어도 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 기판 (P) 의 표면 (Pa) 상에 전사하는 동안, 액체 공급 기구 (10) 로부터 공급된 액체 (LQ) 에 의해 투영 광학계 (PL) 의 투영 영역 (AR1) 을 포함한 기판 (P) 상의 적어도 일부에, 투영 영역 (AR1) 보다 크고 또한 기판 (P) 보다 작은 액침 영역 (AR2) 을 국소적으로 형성한다. 구체적으로는, 노광 장치 (EX) 는, 투영 광학계 (PL) 의 상면측 선단부의 광학 소자 (2) 와 기판 (P) 의 표면 (Pa) 사이에 액체 (LQ) 를 채우고, 이 투영 광학계 (PL) 와 기판 (P) 사이의 액체 (LQ) 및 투영 광학계 (PL) 를 통해 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 기판 홀더 (PH) 에 유지된 기판 (P) 상에 투영함으로써, 기판 (P) 을 노광한다.
또, 노광 장치 (EX) 는, 기판 (P) 의 외주로부터 기판 (P) 의 이면 (Pb) 측에 침입한 액체 (LQ) 를 흡인 회수 가능한 제 2 액체 회수 기구 (60) 를 구비하고 있다. 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 기판 홀더 (PH) 의 각각에 부착된 액체 (LQ) 를 대략 동시에 회수 가능하다. 나아가 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 기판 (P) 의 측면 (Pc) 에 부착된 액체 (LQ) 도 대략 동시에 회수 가능하다.
여기에서, 본 실시형태에서는, 노광 장치 (EX) 로서 마스크 (M) 와 기판 (P) 을 주사 방향에 있어서의 서로 상이한 일방 (역방향) 으로 동기 이동하면서 마스크 (M) 에 형성된 패턴을 기판 (P) 에 노광하는 주사형 노광 장치 (소위 스캐닝 스테퍼) 를 사용하는 경우를 예로서 설명한다. 이하의 설명에 있어서, 투영 광학계 (PL) 의 광축 AX 과 일치하는 방향을 Z 축 방향, Z 축 방향에 수직인 평면 내에서 마스크 (M) 와 기판 (P) 의 동기 이동 방향 (주사 방향) 을 X 축 방향, Z 축 방향 및 X 축 방향에 수직인 방향 (비주사 방향) 을 Y 축 방향으로 한다. 또, X 축, Y 축, 및 Z 축 주위의 회전 (경사) 방향을 각각, θX, θY, 및 θZ 방향으로 한다.
조명 광학계 (IL) 는 마스크 스테이지 (MST) 에 지지되어 있는 마스크 (M) 를 노광광 (EL) 으로 조명하는 것으로서, 노광광 (EL) 을 사출하는 노광용 광원, 노광용 광원으로부터 사출된 노광광 (EL) 의 조도를 균일화하는 옵티컬 인티그레이터, 옵티컬 인티그레이터로부터의 노광광 (EL) 을 집광하는 콘덴서 렌즈, 릴레이 렌즈계, 노광광 (EL) 에 의한 마스크 (M) 상의 조명 영역을 슬릿상으로 설정하는 가변 시야 조리개 등을 가지고 있다. 마스크 (M) 상의 소정의 조명 영역은 조명 광학계 (IL) 에 의해 균일한 조도 분포의 노광광 (EL) 으로 조명된다. 조명 광학계 (IL) 로부터 사출되는 노광광 (EL) 으로는, 예를 들어 수은 램프로부터 사출되는 자외역의 휘선 (g 선, h 선, i 선) 및 KrF 엑시머 레이저 광 (파장 248㎚) 등의 원자외광 (DUV 광) 이나, ArF 엑시머 레이저광 (파장 193㎚) 및 F2 레이저광 (파장 157nm) 등의 진공 자외광 (VUV 광) 등이 이용된다. 본 실시형태에 있어서는 ArF 엑시머 레이저광이 사용된다. 상기 기술한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 액체 (LQ) 는 순수로서, 노광광 (EL) 이 ArF 엑시머 레이저광이어도 투과 가능하다. 또, 순수는 자외역의 휘선 (g 선, h 선, i 선) 및 KrF 엑시머 레이저광 (파장 248nm) 등의 원자외광 (DUV 광) 도 투과 가능하다.
마스크 스테이지 (MST) 는, 마스크 (M) 를 유지하여 이동 가능하고, 예를 들 어 마스크 (M) 를 진공 흡착 (또는 정전 흡착) 에 의해 고정시킨다. 마스크 스테이지 (MST) 는, 투영 광학계 (PL) 의 광축 AX 에 수직인 평면 내, 즉 XY 평면 내에서 2 차원 이동 가능 및 θZ 방향으로 미소 회전 가능하다. 마스크 스테이지 (MST) 는 리니어 모터 등의 마스크 스테이지 구동 장치 (MSTD) 에 의해 구동된다. 마스크 스테이지 구동 장치 (MSTD) 는 제어 장치 (CONT) 에 의해 제어된다.
마스크 스테이지 (MST) 상에는 이동경 (91) 이 형성되어 있다. 또, 이동경 (91) 에 대향하는 위치에는 레이저 간섭계 (92) 가 형성되어 있다. 이동경 (91) 은, 마스크 스테이지 (MST) 의 위치를 계측하기 위한 레이저 간섭계 (92) 용의 미러이다. 마스크 스테이지 (MST) 상의 마스크 (M) 의 2 차원 방향 (XY 방향) 의 위치, 및 θZ 방향의 회전각 (경우에 따라서는 θX, θY 방향의 회전각도 포함한다) 은 레이저 간섭계 (92) 에 의해 리얼 타임으로 계측된다. 레이저 간섭계 (92) 의 계측 결과는 제어 장치 (CONT) 에 출력된다. 제어 장치 (CONT) 는 레이저 간섭계 (92) 의 계측 결과에 기초하여 마스크 스테이지 구동 장치 (MSTD) 를 구동함으로써 마스크 스테이지 (MST) 에 지지되어 있는 마스크 (M) 의 위치를 제어한다.
투영 광학계 (PL) 는 마스크 (M) 의 패턴을 소정의 투영 배율 β 로 기판 (P) 에 투영 노광하는 것이다. 투영 광학계 (PL) 는, 기판 (P) 측의 선단부에 형성된 광학 소자 (2) 를 포함하는 복수의 광학 소자로 구성되어 있고, 이들 광학 소자는 경통 (PK) 으로 지지되고 있다. 본 실시형태에 있어서, 투영 광학계 (PL) 는, 투영 배율 β 가 예를 들어 1/4, 1/5, 또는 1/8 의 축소계이다. 또 한, 투영 광학계 (PL) 는 등 배계 및 확대계의 어떠한 것이어도 된다. 또, 본 실시형태의 투영 광학계 (PL) 의 선단부의 광학 소자 (2) 는 경통 (PK) 에 대해서 착탈 (교환) 가능하게 형성되어 있고, 광학 소자 (2) 에는 액침 영역 (AR2) 의 액체 (LQ) 가 접촉한다.
기판 스테이지 (PST) 는, 기판 (P) 을 유지하는 기판 홀더 (PH) 를 지지하여 이동 가능하고, XY 평면 내에서 2 차원 이동 가능 및 θZ 방향으로 미소 회전 가능하다. 또한 기판 스테이지 (PST) 는, Z 축 방향, θX 방향, 및 θY 방향으로도 이동 가능하다. 기판 홀더 (PH) 는 기판 (P) 을 유지하는 것으로서, 기판 스테이지 (PST ; Z 틸트 스테이지 (52)) 상에 형성되어 있다. 기판 홀더 (PH) 는, 진공 흡착에 의해 기판 (P) 을 유지한다. 기판 스테이지 (PST) 는, 기판 홀더 (PH) 를 지지하는 Z 틸트 스테이지 (52) 와, Z 틸트 스테이지 (52) 를 지지하는 XY 스테이지 (53) 를 구비하고 있고, XY 스테이지 (53) 는 베이스 (BP) 상에 지지되고 있다. Z 틸트 스테이지 (52) 는 기판 홀더 (PH) 에 유지되어 있는 기판 (P) 을 Z 축 방향, 및 θX, θY 방향 (경사 방향) 으로 이동 가능하다. XY 스테이지 (53) 는 기판 홀더 (PH) 에 유지되고 있는 기판 (P) 을 Z 틸트 스테이지 (52) 를 통해 2 차원 방향 (XY 방향), 및 θZ 방향으로 이동 가능하다. 또한, Z 틸트 스테이지와 XY 스테이지를 일체적으로 형성해도 되는 것은 말할 필요도 없다.
Z 틸트 스테이지 (52 ; 기판 스테이지 (PST)) 상에는 오목부 (50) 가 형성되어 있고, 기판 홀더 (PH) 는 오목부 (50) 에 배치되어 있다. 그리고, Z 틸트 스테이지 (52) 중 오목부 (50) 이외의 상면 (51) 은, 기판 홀더 (PH) 에 유지된 기판 (P) 의 표면 (Pa) 과 거의 동일한 높이 (면일(面一)) 가 되는 평탄면으로 되어 있다. 기판 (P) 의 주위에 기판 (P) 표면과 거의 면일한 상면 (51) 을 형성했으므로, 기판 (P) 의 에지 영역 (E) 을 액침 노광할 때에 있어서도, 투영 광학계 (PL) 의 이미지면측에 액체 (LQ) 를 유지하여 액침 영역 (AR2) 을 양호하게 형성할 수 있다.
Z 틸트 스테이지 (52) 및 XY 스테이지 (53) 를 포함하는 기판 스테이지 (PST) 는, 리니어 모터 등을 포함하는 기판 스테이지 구동 장치 (PSTD) 에 의해 구동된다. 기판 스테이지 구동 장치 (PSTD) 는 제어 장치 (CONT) 에 의해 제어된다. Z 틸트 스테이지 (52) 가 구동됨으로써, 기판 홀더 (PH) 가 이동하고, 기판 홀더 (PH) 에 유지되고 있는 기판 (P) 의 Z 축 방향에 있어서의 위치 (포커스 위치), 및 경사 방향에 있어서의 위치가 제어된다. 또, XY 스테이지 (53) 가 구동됨으로써, 기판 홀더 (PH) 가 이동하고, 기판 (P) 의 XY 방향에 있어서의 위치, 및 θZ 방향에 있어서의 위치가 제어된다.
Z 틸트 스테이지 (52 ; 기판 스테이지 (PST)) 에는 이동경 (93) 이 형성되어 있다. 또, 이동경 (93) 에 대향하는 위치에는 레이저 간섭계 (94) 가 형성되어 있다. 이동경 (93) 은, Z 틸트 스테이지 (52 ; 기판 홀더 (PH)) 의 위치를 계측하기 위한 레이저 간섭계 (94) 용의 미러이다. 본 실시형태에 있어서는, 이동경 (93) 의 상면도, 기판 홀더 (PH) 에 유지된 기판 (P) 의 표면 (Pa) 과 면일되도록 형성되어 있다. 기판 홀더 (PH) 를 통해 기판 (P) 을 지지하였을 때, 지 지된 기판 (P) 의 표면 (Pa) 및 이동경 (93) 의 상면을 포함하여, 기판 스테이지 (PST) 의 상면이 거의 평탄면 (풀 플랫면) 이 되도록 형성되어 있다. 기판 홀더 (PH) 의 2 차원 방향의 위치, 및 θZ 방향의 회전각은 레이저 간섭계 (94) 에 의해 리얼 타임으로 계측된다. 레이저 간섭계 (94) 에 의해 Z 틸트 스테이지 (52) 의 위치가 계측됨으로써, 그 Z 틸트 스테이지 (52) 에 기판 홀더 (PH) 를 통해 유지되고 있는 기판 (P) 의 2 차원 방향의 위치, 및 θZ 방향의 회전각이 계측된다. 또, 도시 생략하지만, 노광 장치 (EX) 는, 예를 들어 일본 공개특허공보 평8-37149호에 개시되어 있는, 기판 홀더 (PH) 에 유지되고 있는 기판 (P) 의 표면 (Pa) 의 위치 정보를 검출하는 포커스·레벨링 검출계를 구비하고 있다. 포커스·레벨링 검출계는, 기판 (P) 표면의 Z 축 방향의 위치 정보, 및 기판 (P) 의 X 및 Y 방향의 경사 정보를 검출한다.
레이저 간섭계 (94) 의 계측 결과는 제어 장치 (CONT) 에 출력된다. 포커스·레벨링 검출계의 수광 결과도 제어 장치 (CONT) 에 출력된다. 제어 장치 (CONT) 는, 포커스·레벨링 검출계의 검출 결과에 기초하여, 기판 스테이지 구동 장치 (PSTD) 를 구동하고, 기판 (P) 의 포커스 위치 및 경사각를 제어하여 기판 (P) 의 표면 (Pa) 을 오토 포커스 방식, 및 오토 레벨링 방식으로 투영 광학계 (PL) 의 이미지면에 맞춘다. 또, 제어 장치 (CONT) 는, 레이저 간섭계 (94) 의 계측 결과에 기초하여, 레이저 간섭계 (94) 로 규정되는 2 차원 좌표계 내에서 기판 스테이지 구동 장치 (PSTD) 를 통해 XY 스테이지 (53) 를 구동함으로써, 기판 홀더 (PH) 에 유지되고 있는 기판 (P) 의 X 축 방향 및 Y 축 방향에 있어서의 위치 를 제어한다.
액체 공급 기구 (10) 는, 소정의 액체 (LQ) 를 투영 광학계 (PL) 의 상면측에 공급하기 위한 것으로서, 액체 (LQ) 를 송출 가능한 액체 공급부 (11) 와 액체 공급부 (11) 에 그 일단부를 접속하는 공급관 (13) 을 구비하고 있다. 액체 공급부 (11) 는, 액체 (LQ) 를 수용하는 탱크, 가압 펌프, 및 액체 (LQ) 중에 포함되는 이물이나 기포를 제거하는 필터 유닛 등을 구비하고 있다. 액체 공급부 (11) 의 액체 공급 동작은 제어 장치 (CONT) 에 의해 제어된다. 기판 (P) 상에 액침 영역 (AR2) 을 형성할 때, 액체 공급 기구 (10) 는 액체 (LQ) 를 기판 (P) 상에 공급한다.
제 1 액체 회수 기구 (20) 는, 투영 광학계 (PL) 의 상면측의 액체 (LQ) 를 회수하기 위한 것으로서, 액체 (LQ) 를 회수 가능한 액체 회수부 (21) 와, 액체 회수부 (21) 에 그 일단부를 접속하는 회수관 (23) 을 구비하고 있다. 액체 회수구 (21) 는 예를 들어 진공 펌프 등의 진공계 (흡인 장치), 회수된 액체 (LQ) 와 기체를 분리하는 기체 분리기, 및 회수한 액체 (LQ) 를 수용하는 탱크 등을 구비하고 있다. 또한 진공계로서 노광 장치 (EX) 에 진공 펌프를 형성하지 않고 , 노광 장치 (EX) 가 배치되는 공장의 진공계를 이용하도록 해도 된다. 액체 회수부 (21) 의 액체 회수 동작은 제어 장치 (CONT) 에 의해 제어된다. 기판 (P) 상에 액침 영역 (AR2) 을 형성하기 위해서, 제 1 액체 회수 기구 (20) 는 액체 공급 기구 (10) 로부터 공급된 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 를 소정량 회수한다.
투영 광학계 (PL) 를 구성하는 복수의 광학 소자 중, 액체 (LQ) 에 접하는 광학 소자 (2) 의 근방에는 노즐 부재 (70) 가 배치되어 있다. 노즐 부재 (70) 는, 기판 (P ; 기판 홀더 (PH)) 의 상방에 있어서, 광학 소자 (2) 의 측면을 둘러싸도록 형성된 환형 부재이다. 노즐 부재 (70) 와 광학 소자 (2) 사이에는 간격이 형성되어 있고, 노즐 부재 (70) 는 광학 소자 (2) 에 대해서 진동적으로 분리되도록 소정의 지지 기구로 지지되고 있다. 또, 그 간격에 액체 (LQ) 가 침입하지 않도록, 또한 그 간격으로부터 액체 (LQ) 중에 기포가 혼입하지 않도록 구성되어 있다. 노즐 부재 (70) 는, 예를 들어 스테인레스강에 의해 형성되어 있다.
노즐 부재 (70) 는, 기판 (P ; 기판 홀더 (PH)) 의 상방에 형성되고, 그 기판 (P) 표면에 대향하도록 배치된 공급구 (12) 를 구비하고 있다. 본 실시형태에 있어서, 노즐 부재 (70) 는 2 개의 공급구 (12A, 12B) 를 가지고 있다. 공급구 (12A, 12B) 는 노즐 부재 (70) 의 하면 (70A) 에 형성되어 있다.
노즐 부재 (70) 의 내부에는, 기판 (P) 상에 공급되는 액체 (LQ) 가 흐르는 공급 유로가 형성되어 있다. 노즐 부재 (70) 의 공급 유로의 일단부는 공급관 (13) 의 타단부에 접속되고, 공급 유로의 타단부는 공급구 (12A, 12B) 의 각각에 접속되어 있다. 여기에서, 노즐 부재 (70) 의 내부에 형성된 공급 유로의 타단부는, 복수 (2 개) 의 공급구 (12A, 12B) 의 각각에 접속 가능하도록 도중에서 분기되고 있다.
또, 노즐 부재 (70) 는, 기판 (P ; 기판 스테이지 (PST)) 의 상방에 형성되고, 그 기판 (P) 표면에 대향하도록 배치된 회수구 (22) 를 구비하고 있다. 본 실시형태에 있어서, 회수구 (22) 는, 노즐 부재 (70) 의 하면 (70A) 에 있어서, 투영 광학계 (PL) 의 광학 소자 (2 ; 투영 영역 (AR1)) 및 공급구 (12) 를 둘러싸도록 환상으로 형성되어 있다.
또, 노즐 부재 (70) 의 내부에는, 회수구 (22) 를 통해 회수된 액체 (LQ) 가 흐르는 회수 유로가 형성되어 있다. 노즐 부재 (70) 의 회수 유로의 일단부는 회수관 (23) 의 타단부에 접속되고, 회수 유로의 타단부는 회수구 (22) 에 접속되어 있다. 여기에서, 노즐 부재 (70) 의 내부에 형성된 회수 유로는, 회수구 (22) 에 따른 환형 유로와 그 환형 유로를 흐른 액체 (LQ) 를 집합시키는 매니폴드 유로를 구비하고 있다.
본 실시형태에 있어서, 노즐 부재 (70) 는, 액체 공급 기구 (10) 및 제 1 액체 회수 기구 (20) 각각의 일부를 구성하고 있다. 액체 공급 기구 (10) 를 구성하는 공급구 (12A, 12B) 는, 투영 광학계 (PL) 의 투영 영역 (AR1) 을 사이에 둔 X 축 방향 양측의 각각의 위치에 형성되어 있고, 제 1 액체 회수 기구 (20) 를 구성하는 회수구 (22) 는, 투영 광학계 (PL) 의 투영 영역 (AR1) 에 대해서 액체 공급 기구 (10) 의 액체 공급구 (12A, 12B) 의 외측에 형성되어 있다. 또한 본 실시형태에 있어서의 투영 광학계 (PL) 의 투영 영역 (AR1) 은, Y 축 방향을 긴 방향으로 하고, X 축 방향을 짧은 방향으로 한 평면시(平面視) 직사각형 형상으로 설정되어 있다.
액체 공급부 (11) 의 동작은 제어 장치 (CONT) 에 의해 제어된다. 제어 장치 (CONT) 는 액체 공급부 (11) 에 의한 단위 시간당의 액체 공급량을 제어 가능 하다. 기판 (P) 상에 액체 (LQ) 를 공급할 때, 제어 장치 (CONT) 는, 액체 공급부 (11) 에서 액체 (LQ) 를 송출하고, 공급관 (13) 및 노즐 부재 (70) 내부에 형성된 공급 유로를 통해, 기판 (P) 의 상방에 형성되어 있는 공급구 (12A, 12B) 에서 기판 (P) 상에 액체 (LQ) 를 공급한다. 액체 (LQ) 는, 공급구 (12A, 12B) 를 통해, 투영 영역 (AR1) 의 양측으로부터 공급된다.
액체 회수부 (21) 의 액체 회수 동작은 제어 장치 (CONT) 에 의해 제어된다. 제어 장치 (CONT) 는 액체 회수부 (21) 에 의한 단위 시간당의 액체 회수량을 제어 가능하다. 기판 (P) 의 상방에 형성된 회수구 (22) 로부터 회수된 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 는, 노즐 부재 (70) 내부에 형성된 회수 유로, 및 회수관 (23) 을 통해 액체 회수부 (21) 에 회수된다.
다음으로, 도 2, 도 3, 및 도 4 를 참조하면서, 기판 (P) 을 유지하는 기판 홀더 (PH) 의 일 실시형태에 대하여 설명한다. 도 2 는 기판 (P) 을 유지한 기판 홀더 (PH) 의 횡단면도, 도 3 은 기판 홀더 (PH) 를 상방에서 본 평면도, 도 4 는 기판 (P) 을 유지한 기판 홀더 (PH) 를 상방에서 본 평면도이다.
도 2 및 도 3 에 있어서, 기판 홀더 (PH) 는, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 소정 거리만큼 떨어져서 대향하는 저면 (35B) 을 가지는 기재 (35) 와, 기재 (35) 상에 형성되어 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 대향하는 상면 (33A) 을 가지는 주벽부 (33) 와, 주벽부 (33) 의 내측의 저면 (35B) 상에 형성된 복수의 지지부 (34) 를 구비하고 있다. 주벽부 (33) 는, 기판 (P) 의 형상에 따라 대략 원환상으로 형성되어 있다. 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 은, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 의 에지 영역에 대향하도록 형성되어 있다. 또, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 은 평탄면으로 되어 있다. 또한, 도면에 있어서는, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 은 비교적 넓은 폭을 가지고 있지만, 실제로는 1∼2mm 정도의 폭이다.
기판 홀더 (PH) 의 지지부 (34) 는, 주벽부 (33) 의 내측에 있어서 복수로 동일하게 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 기판 홀더 (PH) 의 지지부 (34) 는 복수의 지지핀을 포함하여 구성되어 있고, 기판 홀더 (PH) 는, 소위 핀척 기구를 구성하고 있다. 기판 홀더 (PH) 의 핀척 기구는, 기판 홀더 (PH) 의 기재 (35) 와 주벽부 (33) 와 기판 (P) 으로 둘러싸인 공간 (31) 을 부압으로 하는 흡인 기구 (40) 를 구비하고 있고, 공간 (31) 을 부압으로 함으로써 기판 (P) 을 지지부 (34) 에서 지지한다. 지지부 (34) 에서 지지된 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 저면 (35B) 은 소정 거리만큼 떨어져 대향한다.
기판 홀더 (PH) 의 흡인 기구 (40) 는, 주벽부 (33) 의 내측에 복수 형성된 흡인구 (41) 와 흡인구 (41) 의 각각에 유로 (42) 를 통해 접속되어 있는 제 1 진공계 (43) 를 구비하고 있다. 흡인구 (41) 는, 주벽부 (33) 의 내측의 저면 (35B) 상 중 지지부 (34) 이외의 복수의 소정 위치에 각각 형성되어 있고, 주벽부 (33) 의 내측에 있어서 복수로 동일하게 배치되어 있다.
제 1 진공계 (43) 는, 기재 (35) 와 주벽부 (33) 와 기판 (P) 으로 둘러싸인 공간 (31) 을 부압으로 하기 위한 것으로서, 진공 펌프를 포함하여 구성된다. 제어 장치 (CONT) 는, 제 1 진공계 (43) 를 구동하고, 기재 (35) 와 주벽부 (33) 와 기판 (P) 으로 둘러싸인 공간 (31) 내부의 가스 (공기) 를 흡인하여 이 공간 (31) 을 부압으로 함으로써, 기판 홀더 (PH) 의 지지부 (34) 에 기판 (P) 을 흡착 유지한다.
Z 틸트 스테이지 (52 ; 기판 스테이지 (PST)) 의 오목부 (50) 에 의해 형성된 내측면 (50) 과 주벽부 (33) 의 외측면 (33S) 사이에는 소정의 거리를 가지는 갭 (간격; C) 이 형성되어 있다. 또, 기판 홀더 (PH) 에 유지된 기판 (P) 외측의 에지부와, 그 기판 (P) 의 주위에 형성된 Z 틸트 스테이지 (52 ; 기판 스테이지 (PST)) 의 상면 (51 ; 내측면 (50T) 사이에는, 0.1∼1.0mm 정도의 거리를 가지는 갭 (A) 이 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 갭 (A) 은 0.3mm 정도이다. 주벽부 (33) 의 외경은 기판 (P) 의 외경보다 작게 형성되어 있고, 갭 (C) 은 갭 (A) 보다 크고, 예를 들어 1.5mm 정도이다.
또, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 기판 (P) 에는, 위치 맞춤을 위한 절결부인 노치부 (NT) 가 형성되어 있다. 노치부 (NT) 에 있어서의 기판 (P) 과 Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 사이의 갭의 거리도 0.1∼1.0mm 정도로 설정되도록, 기판 (P) 의 외형 (노치부 (NT) 의 형상) 에 따라서, 상면 (51) 의 형상이 설정되어 있다. 즉, 노치부 (NT) 를 포함하는 기판 (P) 의 에지부의 전역과 상면 (51) 사이에, 0.1∼1.0mm 정도의 거리를 가지는 갭 (A) 이 확보되어 있다. 구체적으로는, Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 에는, 기판 (P) 의 노치부 (NT) 의 형상에 대응하도록, 오목부 (50) 의 내측을 향하여 돌출하는 돌기부 (150) 가 형성되어 있다. Z 틸트 스테이지 (52) 의 내측면 (50T) 에는, 돌기부 (150) 의 형상에 따른 볼록부 (50N) 가 형성되어 있다. 돌기부 (150) 는, 기판 홀더 (PH) 에 유지된 기판 (P) 의 노치부 (NT) 에 있어서의 표면 (Pa) 과 상면 (51) 의 갭을 작게 하기 위한 갭 조정부로서의 기능을 가지고 있다. 또한, 여기에서는 돌기부 (150) 는 Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 의 일부로서 일체적으로 형성되어 있지만, Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 과 돌기부 (150) 를 따로 따로 형성하고, Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 에 대해서 돌기부 (150) 를 교환 가능하게 해도 된다.
주벽부 (33) 의 외측면 (33S) 및 그 상면 (33A) 에는, 상면 (51) 의 돌기부 (150) 및 기판 (P) 의 노치부 (NT) 의 형상에 따른 오목부 (33N) 가 형성되어 있고, 주벽부 (33) 의 내측면 (33T) 에는, 오목부 (33N ; 노치부 (NT)) 에 따라 내측을 향해 돌출하는 볼록부 (33N') 가 형성되어 있다. 주벽부 (33) 의 오목부 (33N) 는 내측면 (50T) 의 볼록부 (50N) 와 대향하는 위치에 형성되어 있고, 오목부 (33N) 와 볼록부 (50N) 사이에는 소정의 거리를 가지는 갭 (C) 이 형성되어 있다.
또한 여기에서는, 기판 (P) 의 절결부로서 노치부 (NT) 를 예로 들어 설명하였지만, 절결부로서 기판 (P) 에 오리엔테이션 플랫부가 형성되어 있는 경우에는, 상면 (51), 내측면 (50T), 및 주벽부 (33) 의 각각을, 기판 (P) 의 외형 (오리엔테이션 플랫부의 형상) 에 따른 형상으로 하고, 기판 (P) 의 오리엔테이션 플랫부와 그 주위의 상면 (51) 사이에 있어서 소정의 거리를 가지는 갭 (A) 을 확보하도록 해도 된다.
제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 주벽부 (33) 의 내측에 형성된 회수구 (61 ; 61A∼61C) 와 회수구 (61) 에 유로 (62) 를 통해 접속된 제 2 진공계 (63) 를 구비하고 있다. 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 회수구 (61) 를 통해 액체 (LQ) 를 회수 가능하고, 회수된 액체 (LQ) 와 기체를 분리하는 발액 분리기, 및 회수한 액체 (LQ) 를 수용하는 탱크 등도 구비하고 있다.
회수구 (61) 는, 주벽부 (33) 의 내측에 있어서 저면 (35B) 중 지지부 (34) 이외의 복수의 소정 위치에 각각 형성되어 있고, 복수의 회수구 (61) 의 각각은 유로 (62) 를 통해 제 2 진공계 (63) 에 접속되어 있다. 주벽부 (33) 는, 지지부 (34), 흡인구 (41), 및 회수구 (61) 의 각각을 둘러싸도록 형성되어 있다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 회수구 (61) 는, 주벽부 (33) 의 내측면 (33T) 을 따르도록 주벽부 (33) 의 내측 근방에 형성된 제 1 의 회수구 (61A) 및 제 2 의 회수구 (61B) 와, 저면 (35B) 의 대략 중앙부에 형성된 제 3 의 회수구 (61C) 를 구비하고 있다. 복수의 회수구 (61) 중, 제 1 의 회수구 (61A) 는, 기판 홀더 (PH) 의 저면 (35B) 에 있어서, 주벽부 (33) 의 내측면 (33T) 을 따르도록 내측면 (33T) 의 근방에 복수 배치되어 있다. 제 1 의 회수구 (61A) 의 각각은, 평면시에 있어서 대략 원호상의 슬릿상으로 형성되어 있고, 공간 (31) 을 둘러싸도록 배치되어 있다. 또, 제 2 의 회수구 (62B) 는, 기판 홀더 (PH) 의 저면 (35B) 에 있어서, 주벽부 (33) 의 오목부 (33N ; 볼록부 (33N')) 의 내측 근방에 복수 형성되어 있다. 제 2 의 회수구 (61B) 의 각각은, 평면시에 있어서, 볼록부 (33N') 의 형상에 따라 슬릿상으로 형성되어 있다. 또, 제 3 의 회수구 (61C) 는, 저면 (35B) 의 대략 중앙부에 복수 형성되어 있다. 제 3 의 회수구 (61C) 의 각각은 평면시에 있어서 대략 원형상으로 형성되어 있다. 또한 도 3 에 나타낸 회수구 (61A∼61C) 의 형상 및 배치는 일례로서, 그 형상 및 배치는 임의로 설정 가능하다. 예를 들어, 제 1 의 회수구 (61A) 를 주벽부 (33) 의 내측면 (33T) 을 따라 연속적으로 형성해도 되고, 제 1 의 회수구 (61A) 의 각각을 평면시에 있어서 대략 원형상으로 하고, 그 원형상의 제 1 의 회수구 (61A) 를 주벽부 (33) 의 내측면 (33T) 을 따라 복수 배치하도록 해도 된다.
제 2 진공계 (63) 는, 공간 (31) 의 내측에 설치된 회수구 (61) 를 통해 액체 (LQ) 를 흡인 회수하기 위한 것으로서, 진공 펌프를 포함하여 구성되어 있다. 또, 제 2 진공계 (63) 의 상류측 (회수구 (61) 측) 에는, 회수한 액체 (LQ) 와 기체를 분리하는 기액 분리기가 형성되어 있다. 그리고, 공간 (31) 을 부압으로 하기 위한 흡인구 (41) 에 접속된 제 1 진공계 (43) 와, 액체 (LQ) 를 회수하기 위한 회수구 (61) 에 접속된 제 2 진공계 (63) 는, 서로 독립적인 구성으로 되어 있다. 제어 장치 (CONT) 는, 제 1 진공계 (43) 및 제 2 진공계 (63) 각각의 동작을 개별적으로 제어 가능하고, 제 1 진공계 (43) 에 의한 흡인 동작과 제 2 진공계 (63) 에 의한 흡인 동작을 각각 독립적으로 실시할 수 있다.
또, 본 실시형태에 있어서는, 기판 홀더 (PH) 의 지지부 (34) 는, 주벽부 (33) 와 동일한 높이이거나, 주벽부 (33) 보다 약간 높게 형성되어 있다. 즉, 지지부 (34) 의 상면 (34A) 의 Z 축 방향에 관한 위치는, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 의 Z 축 방향에 관한 위치와 동일하거나, 또는 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 의 Z 축 방향에 관한 위치보다 약간 높게 형성되어 있다. 이것에 의해, 주벽부 (33) 에 둘러싸인 공간 (31) 을 부압으로 함으로써, 기판 (P) 을 지지부 (34) 의 상면 (34A) 으로 지지하고 있을 때, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 사이에는 소정의 거리 (D2) 를 가지는 갭 (B) 이 형성된다. 거리 (D2 ; 갭 (B)) 는 근소하기 때문에, 공간 (31) 의 부압은 유지된다. 또한, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이 접촉하는 경우, 거리 (D2 ; 갭 (B)) 는 제로가 된다.
또한, 지지부 (34) 의 상면 (34A) 의 Z 축 방향에 관한 위치가, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 의 Z 축 방향에 관한 위치보다 약간 낮게 형성되어 있어도 된다. 이것에 의해, 주벽부 (33) 에 둘러싸인 공간 (31) 을 부압으로 함으로써, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이 밀착하고, 거리 (D2 ; 갭 (B)) 는 제로가 된다. 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 이 밀착함으로써, 가령 갭 (A) 으로부터 액체 (LQ) 가 기판 (P) 의 이면 (Pb) 측으로 침입해도, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 사이를 통해, 공간 (31) 에 액체 (LQ) 가 침입하는 것을 방지할 수 있다.
또, 본 실시형태에 있어서는, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 은 평탄면으로 되어 있고, 그 상면 (33A) 은 발액성을 가지고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 상면 (33A) 에 발액 처리를 행함으로써, 그 상면 (33A) 에 발액성을 부여하고 있다. 상면 (33A) 을 발액성으로 하기 위한 발액화 처리로는, 폴리 4불화 에텔렌 등의 불소계 수지 재료 또는 아크릴계 수지 재료 등의 발액성 재료를 도포, 또는 상기 발액성 재료로 이루어지는 박막을 부착하는 처리를 들 수 있다. 또한, 상 면 (33A) 을 포함하는 기판 홀더 (PH) 전체를 발액성을 가지는 재료 (불소계 수지 등) 로 형성해도 된다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 기판 홀더 (PH) 중, 주벽부 (33) 의 외측면 (33S), 및 Z 틸트 스테이지 (52) 의 내측면 (50T) 도, 상기 발액 처리가 행해져 발액성을 가지고 있다. 또, 기판 스테이지 (PST ; Z 틸트 스테이지 (52)) 의 상면 (51) 도, 상기 발액화 처리가 행해져 발액성을 가지고 있다. 또한, 지지부 (34) 의 표면이나 저면 (35B) 을 포함하는 기재 (35) 의 표면도 발액 처리가 행해져 발액성을 가지고 있다.
또, 기판 (P) 의 노광면인 표면 (Pa) 에는 포토레지스트 (감광재) 가 도포되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 감광재는 ArF 엑시머 레이저용의 감광재로서 발액성 (발수성) 을 가지고 있다. 또, 본 실시형태에 있어서, 기판 (P) 의 측면 (Pc) 은 발액화 처리 (발수화 처리) 되어 있다. 구체적으로는, 기판 (P) 의 측면 (Pc) 에도, 발액성을 가지는 상기 감광재가 도포되어 있다. 이것에 의해, Z 틸트 스테이지 (52) 의 내측면 (50T) 과 기판 (P) 의 측면 (Pc) 사이의 갭 (A) 으로부터의 액체 (LQ) 의 침입을 더욱 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 에도 상기 감광재가 도포 되어 발액화 처리되고 있다. 또한, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이나 측면 (Pc) 을 발액성으로 하기 위한 재료로는, 상기 감광재에 한정하지 않고, 소정의 발액성 재료이어도 된다. 예를 들어, 기판 (P) 의 노광면인 표면 (Pa) 에 도포된 감광재의 상층에 오버 코트층으로 불리는 보호층 (액체로부터 감광재를 보호하는 막) 을 도포하는 경우가 있지만, 이 탑 코트 층의 형성 재료 (예를 들어 불소계 수지 재료) 가 발액성 (발수성) 을 가지고 있는 경우에는, 기판 (P) 의 측면 (Pc) 이나 이면 (Pb) 에 이 탑 코트층 형성 재료를 도포하도록 해도 된다. 물론, 감광재나 탑 코트층 형성용 재료 이외의 발액성을 가지는 재료를 도포하도록 해도 된다.
또한, 투영 광학계 (PL) 의 광학 소자 (2) 의 하면 (액체 접촉면 ; 2A), 및 노즐 부재 (70) 의 하면 (액체 접촉면 ; 70A) 은 친액성 (친수성) 을 가지고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 광학 소자 (2) 는, 순수와의 친화성이 높은 형석으로 형성되어 있다. 광학 소자 (2) 의 액체 접촉면 (2A) 은 친액성이므로, 광학 소자 (2) 의 액체 접촉면 (2A) 의 거의 전체면에 액체 (LQ) 를 밀착시킬 수 있다. 또, 본 실시형태에 있어서는, 액체 공급 기구 (10) 는, 광학 소자 (2) 의 액체 접촉면 (2A) 의 친화성이 높은 액체 (물 ; LQ) 를 공급하도록 하고 있으므로, 광학 소자 (2) 의 액체 접촉면 (2A) 과 액체 (LQ) 의 밀착성을 높일 수 있고, 광학 소자 (2) 와 기판 (P) 사이의 광로를 액체 (LQ) 로 확실하게 채울 수 있다. 또한 광학 소자 (2) 는, 물과의 친화성이 높은 석영이어도 된다. 또 광학 소자 (2) 의 액체 접촉면 (2A) 및 노즐 부재 (70) 의 액체 접촉면 (70A) 에 친액화 (친수화) 처리를 행하여, 액체 (LQ) 와의 친화성을 보다 높이도록 해도 된다. 친액화 처리로는, MgF2, Al2O3, SiO2 등의 친액성 재료를 상기 액체 접촉면에 형성하는 처리를 들 수 있다. 또는, 본 실시형태에 있어서의 액체 (LQ) 는 극성이 큰 물이므로, 친액화 처리 (친수화 처리) 로서, 예를 들어 알콜 등 극성이 큰 분자 구조의 물질 로 박막을 형성하도록 해도 된다.
도 3 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, Z 틸트 스테이지 (52 ; 기판 스테이지 (PST)) 는, 평면시에 있어서 대략 직사각형 형상으로 형성되어 있고, 그 Z 틸트 스테이지 (52) 의 서로 수직인 2 개의 가장자리부에는, Z 틸트 스테이지 (52 ; 기판 홀더 (PH)) 의 위치를 계측하기 위한 레이저 간섭계 (94) 용의 이동경 (93) 이 형성되어 있다. 그리고, Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 에는, 투영 광학계 (PL) 를 통한 마스크 (M) 의 패턴 이미지에 대한 기판 (P) 의 위치를 규정하기 위한 기준 부재 (300) 가 형성되어 있다. 기준 부재 (300) 에는, 기준 마크 PFM 과 기준 마크 MFM 이 소정의 위치 관계로 형성되어 있다. 기준 마크 PFM 은, 예를 들어 일본 공개특허공보 평4-65603호에 개시되어 있는 바와 같은, 기판 스테이지 (PST ; 기판 홀더 (PH)) 를 정지시켜 마크 상에 할로겐 램프로부터의 백색광 등의 조명광을 조사하여, 얻어진 마크의 화상을 촬상 소자에 의해 소정의 촬상 시야 내에서 촬상하고, 화상 처리에 의해 마크의 위치를 계측하는 FIA (필드·이미지·얼라이먼트) 방식의 기판 얼라이먼트계에 의해 검출된다. 또 기준 마크 MFM 은, 예를 들어 일본 공개특허공보 평7-176468호에 개시되어 있는 바와 같은, 마크에 대해서 광을 조사하고, CCD 카메라 등으로 촬상한 마크의 화상 데이터를 화상 처리하여 마크 위치를 검출하는 VRA (비주얼·레티클·얼라이먼트) 방식의 마스크 얼라이먼트계에 의해, 마스크 (M) 와 투영 광학계 (PL) 를 통해 검출된다.
또, 상면 (51) 에는, 광학 센서로서 예를 들어 일본 공개특허공보 소57-117238호에 개시되어 있는 바와 같은 조도 편차 센서 (400), 일본 공개특허공보 2002-14005호에 개시되어 있는 바와 같은 공간 이미지 계측 센서 (500), 및 일본 공개특허공보 평11-16816호에 개시되어 있는 바와 같은 조사량 센서 (조도 센서 ; 600) 등을 들 수 있다. 이들 기준 부재 (300) 나 광학 센서 (400, 500, 600) 를 형성하는 경우에는, 기준 부재 (300) 의 상면, 및 광학 센서 (400, 500, 600) 의 상면도, 기판 스테이지 (PST) 의 상면 (51) 및 기판 (P) 의 표면 (Pa) 과 거의 면일되게 한다. 또, 이들 기준 부재 (300), 광학 센서 (400, 500, 600) 의 상면도, 발액화 처리를 행하여 발액성으로 한다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 기판 홀더 (PH) 는, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 을 유지하고, 기판 홀더 (PH) 에 대해서 기판 (P) 을 승강하는 핀 부재로 이루어지는 승강 부재 (56) 를 구비하고 있다. 기재 (35) 에는 승강 부재 (56) 를 배치하기 위한 구멍부 (56H) 가 형성되어 있고, 기판 (P) 을 승강하는 승강 부재 (56) 는 주벽부 (33) 의 내측 (즉 공간 (31) 의 내측) 에 형성된 구성으로 되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 승강 부재 (56) 는 3 지점의 각각에 형성되어 있다 (도 3 참조). 승강 부재 (56) 는 도시 생략된 구동 장치에 의해, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 을 유지하여 승강하도록 되어 있고, 제어 장치 (CONT) 는, 구동 장치를 통해 승강 부재 (56) 의 승강 동작을 제어한다. 그리고, 승강 부재 (56) 가 기판 (P) 의 이면 (Pb) 을 유지하여 승강함으로써, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 의 거리를 조정할 수 있다.
다음으로, 상기 기술한 노광 장치 (EX) 를 이용하여 기판 (P) 을 노광하는 방법에 대하여 도 5a∼도 5d 의 모식도를 참조하면서 설명한다.
노광 처리되어야 하는 기판 (P) 을 반송 아암을 사용하여 기판 홀더 (PH) 상에 반입 (로드) 하기 위해서, 제어 장치 (CONT) 는, 승강 부재 (56) 를 상승시킨다. 반송 아암은 기판 (P) 을 상승시키고 있는 승강 부재 (56) 에 전달한다. 승강 부재 (56) 는 반송 아암에서 전달된 기판 (P) 을 유지하여 하강한다. 승강 부재 (56) 를 하강시키고, 기판 (P) 이 기판 홀더 (PH) 상에 형성된 후, 제어 장치 (CONT) 는, 제 1 진공계 (43) 를 구동하고, 공간 (31) 을 부압으로 한다. 이것에 의해, 기판 (P) 은 기판 홀더 (PH) 에 흡착 유지된다. 또한 이 때, 제 2 진공계 (63) 의 구동은 정지되어 있다. 상기 기술한 바와 같이, 공간 (31) 을 부압으로 함으로써 기판 (P) 을 지지부 (34) 에서 지지하고 있을 때의 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 사이에는, 거리 (D2) 를 가지는 갭 (B) 이 형성된다.
그리고, 기판 홀더 (P) 에서 기판 (P) 을 흡착 유지시킨 후, 기판 (P) 의 노광 처리를 개시하기 전에, 제어 장치 (CONT) 는, 상기 기준 부재 (300), 기판 얼라이먼트계, 및 마스크 얼라이먼트계 등을 사용하여, 레이저 간섭계 (94) 로 규정되는 좌표계 내에서의 투영 광학계 (PL) 를 통한 마스크 (M) 의 패턴 이미지의 투영 위치와 기판 얼라이먼트계의 검출 기준 위치의 위치 관계 (베이스 라인량) 를 결정한다. 또, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (P) 의 노광 처리를 개시하기 전에, 광학 센서 (400, 500, 600) 상에 액체 (LQ) 의 액침 영역 (AR2) 을 형성하고, 액체 (LQ) 를 통해 투영 광학계 (PL) 의 결상 특성을 계측한다. 그리고, 제어 장치 (CONT) 는, 광학 센서 (400, 500, 600) 의 계측 결과에 기초하여, 투영 광학계 (PL) 의 결상 특성 조정 (칼리브레이션) 처리 등을 실시한다.
계측 처리가 종료되면, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 스테이지 (PST ; XY 스테이지 (53)) 를 이동하고, 투영 광학계 (PL) 의 이미지면측에 형성되어 있는 액침 영역 (AR2) 을 기판 (P) 상으로 이동한다. 이것에 의해, 도 5a 에 나타내는 바와 같이, 투영 광학계 (PL) 와 기판 (P) 사이에 액체 (LQ) 의 액침 영역 (AR2) 이 형성된다.
본 실시형태의 노광 장치 (EX) 는, 마스크 (M) 와 기판 (P) 을 X 축 방향 (주사 방향) 으로 이동하면서 마스크 (M) 의 패턴 이미지를 기판 (P) 에 투영 노광하는 것으로서, 주사 노광시에는, 액침 영역 (AR2) 의 액체 (LQ) 및 투영 광학계 (PL) 를 통해 마스크 (M) 의 일부의 패턴 이미지가 투영 영역 (AR1) 내에 투영되고, 마스크 (M) 가 -X 방향 (또는 +X 방향) 으로 속도 V 로 이동하는 데 동기하여, 기판 (P) 이 투영 영역 (AR1) 에 대해서 +X 방향 (또는 -X 방향) 으로 속도 β·V (β 는 투영 배율) 로 이동한다. 기판 (P) 상에는 복수의 쇼트 영역이 매트릭스형상으로 설정되어 있고, 1 개의 쇼트 영역으로의 노광 종료 후에, 기판 (P) 의 단계 이동에 의해 다음의 쇼트 영역이 주사 개시 위치로 이동하고, 이하, 단계·앤드·스캔 방식으로 기판 (P) 을 이동하면서 각 쇼트 영역에 대한 주사 노광 처리가 순서대로 실시된다.
기판 (P) 상의 쇼트 영역의 각각을 노광할 때는, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (P) 상의 복수의 쇼트 영역의 각각에 부수하여 형성되어 있는 얼라이먼트 마크를 기판 얼라이먼트계를 사용하여 검출한다. 기판 얼라이먼트계가 기판 (P) 상의 얼라이먼트 마크를 검출하고 있을 때의 기판 스테이지 (PST) 의 위치는 레이저 간섭계 (94) 에 의해 계측되고 있다. 제어 장치 (CONT) 는, 얼라이먼트 마크의 검출 결과에 기초하여, 기판 얼라이먼트계의 검출 기준 위치에 대한 쇼트 영역의 위치 정보를 구하고, 그 위치 정보와 먼저 계측했던 베이스 라인량에 기초하여 기판 스테이지 (PST) 를 이동시킴으로써, 마스크 (M) 의 패턴 이미지의 투영 위치와 그 쇼트 영역을 위치 맞춤한다.
본 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 의 에지 영역 (E) 에 형성된 쇼트 영역에 대해서도 액침 노광이 실시된다. 기판 (P) 의 에지 영역 (E) 에도 노광 처리를 행하여 패턴을 형성함으로써, 후공정인 CMP (화학적 기계적 연마) 처리시에 있어서 CMP 장치의 연마면에 대한 기판 (P) 의 편당을 방지하거나, 또는 에지 영역 (E) 에도 작은 디바이스 패턴을 형성함으로써 기판 (P) 을 유효하게 활용할 수 있다.
기판 (P) 의 에지 영역 (E) 에 형성된 쇼트 영역을 노광할 때는, 액체 (LQ) 의 액침 영역 (AR2) 은 갭 (A) 상에 형성되지만, 갭 (A) 의 거리는 0.1∼1.0mm 정도로 설정되어 있다. 또, 기판 (P) 의 표면 (Pa) 및 Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 은 발액성이며, 갭 (A) 을 형성하는 기판 (P) 의 측면 (Pc) 이나 Z 틸트 스테이지 (52) 의 내측면 (50T) 은 발액성이다. 그 때문에, 액체 (LQ) 의 표면 장력에 의해, 갭 (A) 을 통해 액침 영역 (AR2) 의 액체 (LQ) 가 기판 (P) 의 이면 (Pb) 측에 침입하는 것이 억제된다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 의 노치부 (절결부 ; NT) 에 있어서도, 기판 (P) 과 상면 (51) 사이의 갭 (A) 이 확보되어 있으므로, 노치부 (NT) 근방으로부터의 액체 (LQ) 의 침입도 방지되어 있 다.
또, Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 도 발액성이기 때문에, 기판 (P) 의 에지 영역 (E) 을 노광하는 경우에도, 상면 (51) 에 의해 투영 광학계 (PL) 하에 액체 (LQ) 를 양호하게 유지할 수 있고, 노광 후에 있어서는, 상면 (51) 에서의 액체 (LQ) 의 잔류를 방지할 수 있다. 또, 상면 (51) 에 액체 (LQ) 가 잔류하고 있어도, 상면 (51A) 은 발액성이므로, 그 상면 (51) 에 잔류한 액체 (LQ) 를 원활하게 회수할 수 있다.
또, 가령 갭 (A) 을 통해 기판 (P) 의 이면 (Pb) 측에 액체 (LQ) 가 침입하였을 경우에도, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 은 발액성이고, 그 이면 (Pb) 에 대향하는 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 도 발액성이므로, 소정의 거리 (D2) 를 가지는 갭 (B) 이 형성되어 있는 경우에 있어서도, 그 갭 (B) 을 통해 액체 (LQ) 가 공간 (31) 에 침입하는 것이 방지된다. 따라서, 공간 (31) 의 내측에 있는 흡인구 (41) 를 통해 제 1 진공계 (43) 에 액체 (LQ) 가 침입하는 것을 방지할 수 있다. 또, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과, 그 이면 (Pb) 에 대향하는 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 의 각각은 발액성으로서, 소정의 거리 (D2) 를 가지는 갭 (B) 이 확보되어 있기 때문에, 공간 (31) 에 액체 (LQ) 가 침입하는 것이 방지되고 있다. 따라서, 공간 (31) 의 내측에 있는 흡인구 (41) 를 통해 제 1 진공계 (43) 에 액체 (LQ) 가 침입하는 것도 방지된다. 또한, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 을 발액성으로 하는 경우, 이면 (Pb) 의 전체 영역을 발액성으로 해도 되고, 이면 (Pb) 중 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 대향하는 일부의 영역만을 발액성으로 해도 된다.
기판 (P) 상의 각 쇼트 영역의 주사 노광이 종료되면, 제어 장치 (CONT) 는, 액체 공급 기구 (10) 에 의한 액체 공급을 정지한다. 한편, 제어 장치 (CONT) 는, 액체 공급 기구 (10) 에 의한 액체 공급을 정지한 후, 제 1 액체 회수 기구 (20) 의 구동을 소정 시간 계속한다. 이것에 의해, 도 5b 에 나타내는 바와 같이, 기판 (P) 의 표면 (Pa) 상이나 Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 상의 액체 (LQ) 가 회수된다. 또한 제 1 액체 회수 기구 (20) 를 사용하여 기판 (P) 상이나 상면 (51) 상의 액체 (LQ) 를 회수할 때는, 제 1 액체 회수 기구 (20) 의 회수구 (22) 에 대해서 기판 스테이지 (PST) 를 XY 방향 (경우에 따라서는 Z 축 방향) 으로 이동함으로써, 액체 (LQ) 를 보다 원활하게 회수할 수 있다. 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 를 회수 한 후, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 스테이지 (PST) 를 기판 (P) 의 반입 및 반출을 실시하는 로드·언로드 위치로 이동하고, 제 1 진공계 (43) 의 구동을 정지하고, 기판 홀더 (PH) 의 기판 (P) 에 대한 흡착 유지를 해제한다.
기판 홀더 (PH) 에 의한 기판 (P) 의 흡착 유지를 해제한 후, 도 5c 에 나타내는 바와 같이, 제어 장치 (CONT) 는, 승강 부재 (56) 에 의해 기판 (P) 의 이면 (Pb) 을 유지한 상태에서, 그 승강 부재 (56) 를 소정 거리만큼 상승하고, 갭 (B') 을 형성한다. 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (P) 을 유지한 승강 부재 (56) 를 소정량 구동함으로써, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 사이의 갭 (B') 의 거리를 조정한다. 그리고 제어 장치 (CONT) 는, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 사이를 소정 거리 (D1) 만큼 떼어 놓은 상태에서, 승강 부재 (56) 의 구동을 정지한다. 여기에서, 갭 (B') 의 거리 (D1) 는, 공간 (31) 을 부압으로 함으로써 기판 (P) 을 지지부 (34) 에서 지지하고 있을 때의 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 사이의 갭 (B) 의 거리 (D2) 보다 길다. 바꿔 말하면, 기판 (P) 을 기판 홀더 (PH) 로 흡착 유지하고 있을 때의 갭 (B) 의 거리 (D2) 는, 갭 (B') 의 거리 (D1) 보다 짧다.
그리고 제어 장치 (CONT) 는, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 사이의 거리 (D1) 를 유지한 상태에서, 제 2 액체 회수 기구 (60) 의 제 2 진공계 (63) 를 구동한다. 제어 장치 (CONT) 는, 승강 부재 (56) 를 사용하여 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 사이를 거리 (D1) 만큼 떨어진 상태에서, 제 2 진공계 (63) 를 구동함으로써, 기판 (P) 의 외주로부터 기판 (P) 의 이면 (Pb) 측에 침입한 액체 (LQ) 를 회수구 (61 ; 61A∼61C) 를 통해 흡인 회수할 수 있다.
도 6 은 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이 소정 거리 (D1) 만큼 떨어진 상태에서, 제 2 진공계 (63) 를 구동했을 때의, 기판 (P) 의 외주 근방의 기체의 흐름을 나타내는 모식도이다. 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이 소정 거리 (D1) 만큼 떨어진 상태에서, 제 2 진공계 (63) 가 구동됨으로써, 기재 (35) 와 주벽부 (33) 와 기판 (P) 으로 둘러싸인 공간 (31) 내부의 가스 (공기) 가 회수구 (61) 를 통해 흡인되고, 이것에 의해 공간 (31) 이 부압화된다. 공간 (31) 이 부압화됨으로써, 공간 (31) 의 내측과 외측 사이에 압력 차가 발생하고, 갭 (B') 에는, 공간 (31) 의 외측에서 내측으로 향하는 기체의 흐름이 생성된다.
기판 (P) 의 노광 전이나 노광 중에 기판 홀더 (PH) 에서 기판 (P) 을 흡착 유지하고 있을 때, Z 틸트 스테이지 (52 ; 기판 스테이지 (PST)) 의 상면 (51) 과 기판 (P) 사이에는 소정의 갭 (A) 이 형성되어 있고, 갭 (A) 을 통한 기판 (P) 의 측면 (Pc) 으로의 액체 (LQ) 의 부착이나, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 측으로의 액체 (LQ) 의 침입 (회입) 이 방지되고 있지만, 액체 (LQ) 가 기판 (P) 의 측면 (Pc) 이나 이면 (Pb) 에 부착될 가능성이 있다. 또, 침입한 액체 (LQ) 가, 기판 홀더의 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 이나 주벽부 (33) 의 내측면 (33T), 또는 저면 (35B) 에 부착될 가능성도 있다. 본 실시형태에 있어서는, 갭 (B') 의 거리 (D1) 를 최적치로 유지한 상태에서, 공간 (31) 의 내측에 형성되어 있는 회수구 (61) 를 통해 공간 (31) 을 부압화하고, 공간 (31) 의 외측에서 내측으로의 유체의 흐름을 형성함으로써, 기판 (P) 의 외주로부터 침입하고, 기판 (P) 의 이면 (Pb), 측면 (Pc) 에 부착된 액체 (LQ) 나, 주벽부 (33) 의 상면 (33A), 내측면 (33T), 및 저면 (35B) 을 포함하는 기판 홀더 (PH) 에 부착된 액체 (LQ) 를, 회수구 (61) 를 통해 흡인 회수할 수 있다. 이 경우, 공간 (31) 의 외측에 배치되어 있는 이면 (Pb) 이나 측면 (Pc) 에 부착되어 있는 액체 (LQ) 도, 상기 기체의 흐름에 의해 양호하게 회수할 수 있다. 그리고, 갭 (B') 의 거리 (D1) 를 최적치로 유지한 상태에서 공간 (31) 을 부압화함으로써, 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 및 측면 (Pc) 에 부착된 액체 (LQ) 와 기판 홀더 (PH) 에 부착된 액체 (LQ) 를 회수구 (61) 를 통해 대략 동시에 회수할 수 있다. 또, 공간 (31) 에 부유하고 있는 습한 공기도, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 등에 부착되어 있는 액체 (LQ) 와 함께, 회수구 (61) 를 통해 대략 동시에 회수할 수 있다. 또한, 기판 (P) 의 노치부 (NT) 근방에 있어서도, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 사이에 소정 거리 (D1) 를 가지는 갭 (B') 이 형성되어 있으므로, 기판 (P) 의 노치부 (NT) 근방의 이면 (Pb) 이나 측면 (Pc), 또는 노치부 (NT) 에 대응하여 형성된 주벽부 (33) 의 볼록부 (33N') 등에 부착된 액체 (LQ) 도 대략 동시에 회수구 (61 ; 61B) 를 통해 회수할 수 있다.
회수구 (61) 는, 기판 홀더 (PH) 중, 기판 (P) 의 외주로부터 침입한 액체 (LQ) 가 부착되기 쉬운 위치 근방에 형성하는 것이 바람직하고 또한, 기체의 흐름 상태 (유속, 흐름의 방향 등) 를 원하는 상태로 할 수 있는 형상 및 배치인 것이 바람직하다. 본 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 의 외주로부터 침입한 액체 (LQ) 는, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 이나 내측면 (33T) 등에 부착되기 쉬우므로, 주벽부 (33) 의 내측 근방에 있어서 내측면 (33T) 을 따라 형성된 슬릿상의 제 1 의 회수구 (61A) 를 통해, 주벽부 (33) 에 부착된 액체 (LQ) 를 원활하게 회수할 수 있다. 또, 기판 (P) 의 노치부 (NT) 근방에 있어서도 기판 (P) 의 외주로부터 액체 (LQ) 가 침입하기 쉬우므로, 기판 (P) 의 노치부 (NT) 에 따른 오목부 (33N ; 볼록부 (33N')) 근방에 형성한 제 2 의 회수구 (61B) 를 통해, 그 액체 (LQ) 를 원활하게 회수할 수 있다. 또한, 저면 (35B) 의 중앙부에도 제 3 의 회수구 (61C) 를 형성했으므로, 갭 (B') 에 있어서의 기체의 흐름을 원하는 상태로 할 수가 있음과 함께, 기판 (P) 의 외주로부터 공간 (31) 에 침입한 액체 (LQ) 를 보다 확실하게 회수할 수 있다.
또, 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 공간 (31) 을 부압화하여 기체의 흐름을 생성함으로써, 그 기체의 흐름의 유로 상에 있는 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 이나 기판 (P) 의 이면 (Pb), 측면 (Pc) 에 부착된 액체 (LQ) 를 흡인 회수하고 있지만, 액체 (LQ) 뿐만 아니라, 기판 (P) 의 이면 (Pb), 측면 (Pc) 이나 기판 홀더 (PH) 에 부착된 이물 (불순물, 파티클) 을 회수하는 것도 가능하다. 예를 들어, 기판 (P) 에 도포 되어 있는 포토레지스트의 일부가 박리되고, 그것이 이물이 되어 기판 (P) 이나 기판 홀더 (PH) 에 부착되는 것으로 생각할 수 있는데, 제어 장치 (CONT) 는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 를 구동함으로써, 액체 (LQ) 와 함께 이물도 흡인 회수할 수 있다.
그런데, 갭 (B') 에 배치되어 있는 액체 (LQ) 를 이동시켜 회수구 (61) 에서 회수하기 위해서는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 갭 (B') 에 배치된 액체 (LQ) 의 점성 저항력 이상의 힘으로 흡인 회수할 필요가 있다. 갭 (B') 의 거리 (D1) 가 작은 경우, 갭 (B') 에 배치되는 액체 (LQ) 의 점성 저항력이 커지기 때문에, 갭 (B') 에 배치되어 있는 액체 (LQ) 를 이동 (회수) 하기 위해서, 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 제 2 진공계 (63) 의 흡인력을 강하게 하여 공간 (31) 의 압력을 충분하게 저하시킬 필요가 있다. 그런데 , 제 2 진공계 (63) 의 흡인력을 강하게 하여 공간 (31) 의 압력을 지나치게 저하시키면, 승강 부재 (56) 에 유지되어 있는 기판 (P) 의 에지부에 휨 변형이 발생할 가능성이 있다. 한편, 갭 (B') 의 거리 (D1) 가 큰 경우, 갭 (B') 에 있어서 생성되는 기체의 흐름의 유속을 고속화할 수 없고, 갭 (B') 에 배치되어 있는 액체 (LQ) 를 이동 (회수) 하는 것이 곤란해진다. 또, 액체 (LQ) 의 점성 저항력은, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 및 기판 (P) 의 이면 (Pb) 의 각각과 액체 (LQ) 의 친화성 (접촉각) 에 따라서도 변화한다. 또, 본 실시형태에 있어서의 액체 (LQ) 는 순수이지만, 순수 이외의 액체를 사용하였을 경우에는, 액체의 물성 (점도 등) 에 의해서도 점성 저항력이 변화한다. 그래서, 갭 (B') 의 거리 (D1) 는, 액체 (LQ) 의 물성, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 및 기판 (P) 의 이면 (Pb) 각각의 액체 (LQ) 와의 친화성, 및 제 2 진공계 (63) 의 흡인력에 따라 설정하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에 있어서는, 공간 (31) 은 -80KPa 정도로 설정되고, 갭 (B') 은 1㎛ 이상 10mm 이하 정도로 설정되어 있다.
그리고, 상기 기술한 바와 같이, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 을 포함한 기판 홀더 (PH) 의 표면이 발액성이므로, 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 제 2 진공계 (63) 의 흡인력을 과잉으로 강하게 하지 않고, 즉 공간 (31) 의 압력을 과잉으로 저하하지 않으며, 기판 홀더 (PH) 의 표면에 부착된 액체 (LQ) 를 원활하게 회수 가능하다. 또, 승강 부재 (56) 의 표면을 발액성으로 함으로써, 가령 승강 부재 (56) 의 표면에 액체 (LQ) 가 부착되었을 경우에도, 그 액체 (LQ) 를 원활하게 회수할 수 있다.
또한, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 주벽부 (33) 의 외측 (공간 (31) 의 외측) 에도 제 2 승강 부재 (57) 를 형성하고, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 의 중앙부를 승강 부재 (56) 로 유지하며, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 의 에지 영역을 제 2 승강 부재 (57) 로 유지함으로써, 제 2 진공계 (63) 의 흡인력을 상승하여 공간 (31) 의 압력을 저하시켰을 경우에 있어서도, 기판 (P) 의 에지부의 휨 변형을 억제할 수 있다.
그리고, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작이 완료된 후, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 을 유지한 승강 부재 (56) 를 더욱 상승시킨다. 그리고, 도 5d 에 나타내는 바와 같이, 승강 부재 (56) 에 의해 상승한 기판 (P) 과 기판 홀더 (PH) 사이에 반송 아암 (H) 이 진입하고, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 을 유지한다. 그리고, 반송 아암 (H) 은 기판 (P) 을 기판 홀더 (PH) 로부터 반출 (언로드) 한다.
이상 설명한 바와 같이, 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 및 측면 (Pc) 과 기판 홀더 (PH) 의 각각에 부착된 액체 (LQ) 를 대략 동시에 회수하므로, 액체 (LQ) 를 단시간 동안에 신속하게 회수할 수 있다. 따라서, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 또는 기판 홀더 (PH) 에 부착된 액체 (LQ) 에 기인하는 문제, 예를 들어, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 또는 기판 홀더 (PH) 의 지지부 (34) 의 상면 (34A) 에 워터 마크가 형성되어, 기판 홀더 (PH) 에서 기판 (P) 을 유지하였을 때의 기판 (P) 의 평탄도 (플랫니스; flatness) 가 열화되는 등의 문제의 발생을 방지하여, 양호한 노광 정밀도를 유지할 수 있다.
또, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 에 액체 (LQ) 가 부착되거나 워터 마크가 형성되면, 기판 (P) 을 기판 홀더 (PH) 로부터 반송 아암 (H) 을 사용하여 반출 (언로드) 할 때, 반송 아암 (H) 이 기판 (P) 의 이면 (Pb) 을 양호하게 유지할 수 없거나, 기판 홀더 (PH) 에 유지되었을 때의 기판 (P) 의 평탄도가 열화될 가능성이 있다. 또, 반송 아암 (H) 이, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 에 부착된 액체 (LQ), 또는 기판 (P) 의 이면 (Pb) 에 형성된 워터 마크와 접촉함으로써, 오염될 가능성도 있다. 또, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 에 액체 (LQ) 가 부착된 상태에서 그 기판 (P) 을 반송하면, 반송 경로 상에 기판 (P) 으로부터 액체 (LQ) 가 비산하는 문제도 발생한다. 또, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 에 액체 (LQ) 가 부착된 상태에서, 또는 워터 마크가 형성된 상태에서, 노광 처리 후의 소정의 프로세스 처리 (예를 들어 현상 처리 등) 를 실시하면, 그 처리에 영향을 끼칠 가능성도 있다. 또한, 노광 처리 후의 기판 (P) 에 현상 처리를 행하고, 다음의 레이어를 노광하기 위해서 그 기판 (P) 을 다시 기판 홀더 (PH) 에 반입 (로드) 했을 때, 그 기판 (P) 의 이면 (Pb) 에 워터 마크가 형성되어 있으면, 기판 홀더 (PH) 는 기판 (P) 을 양호하게 유지할 수 없을 가능성이 있다. 본 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 을 기판 홀더 (PH) 로부터 언로드하기 전에, 제 2 액체 회수 기구 (60) 가, 기판 (P) 의 이면이나 기판 홀더 (PH) 에 부착된 액체 (LQ) 를 신속하게 회수·제거하므로, 상기 문제의 발생을 방지할 수 있다.
그리고, 제 2 액체 회수 기구 (60) 는 액체 (LQ) 를 단시간 동안에 신속하게 회수하므로, 기판 (P) 의 외주로부터 기판 (P) 의 이면 (Pb) 측이나 공간 (31) 에 침입한 액체 (LQ) 가 기화하기 전에 그 액체 (LQ) 를 회수할 수 있다. 따라서, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이나 기판 홀더 (PH) 에 워터 마크가 형성되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 또, 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 단시간 동안에 액체 (LQ) 를 회수할 수 있기 때문에, 액체 회수 처리에 요하는 시간을 짧게 할 수 있고, 노 광 장치 (EX) 의 가동률을 향상시킬 수도 있다.
또한, 상기 기술한 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 의 노광 종료 후, 흡인 기구 (40) 의 흡인 동작을 정지하여 기판 (P) 에 대한 흡착 유지를 해제한 후, 승강 부재 (56) 를 사용하여 기판 (P) 을 기판 홀더 (PH) 에 대해 상승하고, 그 후, 제 2 액체 회수 기구 (60) 를 구동하여 액체 (LQ) 를 흡인 회수하고 있지만, 기판 (P) 의 노광 종료 후, 흡인 기구 (40) 에 의한 흡인 동작을 정지하지 않아도 된다. 예를 들어 흡인 기구 (40) 에 의한 흡인구 (41) 를 통한 흡인력을, 기판 (P) 을 흡착 유지할 때의 흡착보다 약하게 한 상태에서, 구체적으로는 승강 부재 (56) 를 사용하여 기판 (P) 을 상승시킬 수 있을 정도로 흡인 기구 (40) 에 의한 흡인력을 약하게 한 상태에서, 승강 부재 (56) 를 사용하여 기판 (P) 을 기판 홀더 (PH) 에 대해서 상승시키고, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 사이에 거리 (D1) 를 가지는 갭 (B') 을 형성하도록 해도 된다.
또한, 상기 기술한 실시형태에 있어서는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 를 사용한 액체 회수 동작을 실시할 때, 승강 부재 (56) 를 사용하여 기판 (P) 을 기판 홀더 (PH) 에 대해서 상승시키고, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 사이에 소정 거리 (D1) 를 가지는 갭 (B') 을 형성하고 있지만, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 의 거리를 조정하는 갭 조정 기구로서는, 승강 부재 (56) 에 한정되지 않고, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 기판 홀더 (PH) 의 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 의 거리를 조정 가능한 것이면 임의의 기구를 채용할 수 있다. 예를 들어 갭 조정 기구로는, 기판 (P) 의 표면 (Pa) 또는 측면 (Pc) 을 유지하고, 기판 홀더 (PH) 에 대해서 기판 (P) 을 이동 가능한 암 장치이어도 된다. 또, 정지 상태의 기판 홀더 (PH) 에 대해서 기판 (P) 을 상승시키는 대신에, 소정의 유지 장치에서 기판 (P) 을 유지하여 그 기판 (P) 의 Z 축 방향에 관한 위치를 유지한 상태에서, 기판 홀더 (PH) 를 하방으로 이동시킴으로써, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 의 거리 (D1) 를 조정하도록 해도 된다. 또는, 기판 (P) 과 기판 홀더 (PH) 의 쌍방을 이동하도록 해도 된다.
또한, 상기 기술한 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 의 노광 중에 있어서의 갭 (B) 은 거리 (D2) 를 가지고, 기판 (P) 의 노광 종료 후, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작을 할 때의 갭 (B') 은, 거리 (D2) 보다 큰 거리 (D1) 을 가지고 있지만, 갭 (B) 의 거리 (D2) 를 유지한 상태에서 기판 (P) 을 노광하고, 그 기판 (P) 의 노광 종료 후에 있어서도, 기판 (P) 과 기판 홀더 (PH) 의 Z 축 방향에 관한 상대 위치를 변화시키지 않고 (승강 부재 (56) 에서 기판 (P) 을 상승시키지 않고), 갭 (B) 의 거리 (D2) 를 유지한 상태에서, 회수구 (61) 를 통해 흡인 동작을 실시하여 공간 (31) 을 부압으로 해도 된다. 그리고, 공간 (31) 을 부압으로 하여 기체의 흐름을 생성하여, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이나 측면 (Pc), 또는 기판 홀더 (PH) 에 부착되어 있는 액체 (LQ) 를 회수구 (61) 를 통해 흡인 회수하도록 해도 된다. 그 경우, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 흡인력을, 기판 (P) 의 노광 중에 있어서 기판 (P) 을 기판 홀더 (PH) 로 흡착 유지할 때의 흡인 기구 (40) 에 의한 흡인력보다 크게 함으로써, 갭 (B) 에 기체의 흐름을 생성하여, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이나 기판 홀더 (PH) 에 부착된 액체 (LQ) 를 회 수할 수 있다. 한편, 액체 회수할 때, 노광시에 있어서 기판 (P) 을 흡착 유지할 때보다 강한 흡인력으로 공간 (31) 의 기체를 흡인하면, 기판 (P) 의 휨 변형이 발생할 확률이 높아진다. 그 때문에, 상기 기술한 실시형태와 같이, 기판 (P) 을 기판 홀더 (PH) 로 흡착 유지할 때의 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 의 거리 (D2) 와, 제 2 액체 회수 기구 (60) 를 사용하여 액체 (LQ) 를 회수할 때의 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과의 거리 (D1) 의 거리를 상이하게 하여, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작시에는, 최적 거리 (D1) 및 최적 흡인력으로 액체 회수 동작을 실행하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기술한 실시형태에 있어서는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작을 실시할 때, 갭 (B') 의 거리 (D1) 를 확보하기 위해서, 제어 장치 (CONT) 는, 승강 부재 (56) 를 구동하는 구동 장치의 구동량을 모니터하고, 그 모니터 결과 (구동 장치의 구동량) 에 기초하여, 승강 부재 (56) 의 상승량 (승강 부재 (56) 의 위치) 을 구하고, 그 구한 결과에 기초하여, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 의 거리 (D1) 를 도출하고 있는 구성이다. 한편, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 의 거리를 계측하는 계측 장치를 형성하고, 제어 장치 (CONT) 는, 그 계측 장치의 계측 결과에 기초하여, 승강 부재 (56) 의 구동을 제어하여, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 의 거리를 조정하도록 해도 된다.
도 8 은 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 의 거리를 계 측하는 계측 장치 (80) 의 일례를 나타내는 모식도이다. 도 8 에 나타내는 계측 장치 (80) 는 레이저 간섭계에 의해 구성되어 있고, Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 에 참조 빔을 조사함과 함께, 기판 (P) 의 표면 (Pa) 에 측장 빔을 조사한다. 또한, Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 에 있어서의 참조 빔 조사 영역, 및 기판 (P) 의 표면 (Pa) 에 있어서의 측장(測長) 빔 조사 영역의 각각은, 이들 빔을 반사 가능한 면으로 되어 있다. 여기에서, 계측 장치 (80 ; 또는 이 계측 장치 (80) 에 접속된 기억 장치) 에는, Z 틸트 스테이지 (52) 의 상면 (51) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 의 Z 축 방향에 관한 거리에 대한 정보가 기억되고 있음과 함께, 기판 (P) 의 표면 (Pa) 과 이면 (Pb) 의 Z 축 방향에 관한 거리 (즉 기판 (P) 의 두께) 에 대한 정보가 기억되어 있다. 계측 장치 (80) 는, 상면 (51) 에 조사한 참조 빔의 광로길이와 기판 (P) 의 표면 (Pa) 에 조사한 측정 빔의 광로길이의 차이, 및 상기 기억 정보에 기초하여, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 과 기판 (P) 의 이면 (Pb) 사이의 갭 (B') 의 거리 (D1) 를 구할 수 있다.
또한, 상기 기술한 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 의 노광 종료 후, 그 노광 처리가 완료된 기판 (P) 을 기판 스테이지 (PST) 에서 반출하기 전에, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작이 실행되지만, 노광되어야 할 미노광의 기판 (P) 이 기판 스테이지 (PST) 에 반송 (로드) 된 후, 기판 홀더 (PH) 에 흡착 유지되기 전에, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작을 실행하도록 해도 된다. 기판 스테이지 (PST) 에 로드되기 전의 기판 (P) 의 이면 (Pb) 에는 이물이 부착되어 있을 가능성이 있고, 또, 기판 (P) 이 로드되기 전의 기판 홀 더 (PH) 에도 이물이나 액체 (LQ) 가 부착되어 있을 가능성이 있다. 그래서, 기판 (P) 을 로드하기 전에, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작 (이물 회수 동작) 을 실행함으로써, 액체 (LQ) 나 이물을 제거한 상태에서, 기판 홀더 (PH) 에서 양호한 평탄도로 기판 (P) 을 유지할 수 있다.
또한, 상기 기술한 실시형태에 있어서는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작은, 기판 (P) 의 노광 종료 후, 기판 (P) 을 기판 스테이지 (PST ; 기판 홀더 (PH)) 에서 언로드하기 전에 실시하고 있으나, 그 경우, 기판 (P) 을 언로드할 때마다 (기판 (P) 마다) 실시하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 예를 들어, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 에 액체 (LQ) 가 부착된 채로, 기판 (P) 이 기판 스테이지 (PST) 에서 언로드되고, 반송 경로 상에 액체 (LQ) 가 비산하는 문제의 발생을 회피할 수 있다.
한편, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 액체 (LQ) 를 검출 가능한 검출 장치 (90) 를 기판 홀더 (PH) 의 소정 위치에 형성하고, 제어 장치 (CONT) 는, 그 검출 장치 (90) 의 검출 결과에 기초하여, 제 2 액체 회수 기구 (60) 의 동작을 제어하도록 해도 된다. 도 9 에 있어서, 검출 장치 (90) 는 액체 (LQ) 에 접촉함으로써 액체 (LQ) 의 유무를 검출 가능한 액체 유무 센서에 의해 구성되어 있고, 기판 (P) 의 외주로부터 공간 (31) 에 침입한 액체 (LQ) 가 부착되기 쉬운 위치, 구체적으로는, 주벽부 (33) 의 내측면 (33T) 에 형성되어 있다. 그리고, 검출 장치 (90) 는, 기판 (P) 의 외주로부터 침입한 액체 (LQ) 가 기판 홀더 (PH) 에 부착되었는지의 여부를 검출 가능하게 되어 있다. 또한, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이나 측면 (Pc) 에 액체 (LQ) 가 부착되었는지의 여부를 검출 가능한 위치에 검출 장치를 형성함으로써, 그 검출 장치로 기판 (P) 의 이면 (Pb) 에 액체 (LQ) 가 부착되었는지의 여부를 검출할 수도 있다. 또는, 액체 (LQ) 의 유무를 예를 들어 광학적으로 비접촉 방식에서 검출하는 검출 장치를 채용하고, 제어 장치 (CONT) 는, 상기 검출 장치의 검출 결과에 기초하여, 기판 (P) 의 이면 (Pb ; 측면 (Pc)) 및 기판 홀더 (PH) 중 적어도 어느 일방에 액체 (LQ) 가 부착되었는지의 여부를 판단하도록 해도 된다.
기판 (P) 의 노광 중이나 기판 (P) 의 언로드 동작시에 있어서, 검출 장치 (90) 가 기판 (P) 의 외주로부터 침입한 액체 (LQ) 를 검출했을 때, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (P) 을 기판 스테이지 (PST) 에서 언로드하기 전에, 제 2 액체 회수 기구 (60) 를 사용하여, 기판 (P) 의 이면 (Pb), 측면 (Pc), 또는 기판 홀더 (PH) 에 부착된 액체 (LQ) 를 흡인 회수한다. 한편, 기판 (P) 의 노광 중이나 기판 (P) 의 언로드 동작시에 있어서, 검출 장치 (90) 가 액체 (LQ) 를 검출하지 않은 경우, 제어 장치 (CONT) 는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작을 실시하지 않고 , 기판 (P) 의 노광 종료 후, 그 기판 (P) 을 반송 아암에 전달하여 언로드한다. 이와 같이, 기판 (P) 의 이면 (Pb ; 측면 (Pc)) 및 기판 홀더 (PH) 중 적어도 어느 일방에 액체 (LQ) 가 부착되었는지의 여부를 검출하는 검출 장치 (90) 를 형성함으로써, 검출 장치 (90) 의 검출 결과에 기초하여, 액체 (LQ) 가 기판 (P) 의 이면 (Pb) 이나 측면 (Pc), 기판 홀더 (PH) 에 액체 LQ 가 부착되어 있지 않다고 판단했을 때, 제어 장치 (CONT) 는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작을 실시하지 않도록 함으로써, 쓸데없는 액체 회수 동작을 실시하지 않기 때문에, 노광 장치 (EX) 의 가동률을 향상시킬 수 있다. 그리고, 검출 장치 (90) 에 의해 액체 (LQ) 를 검출했을 때는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작을 실행함으로써, 부착된 액체 (LQ) 에 기인하여 워터 마크가 형성되거나 반송 아암에 액체 (LQ) 가 부착되는 등의 문제의 발생을 방지할 수 있다. 또, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작을 실행한 후, 검출 장치 (90) 를 사용하여 액체 (LQ) 가 회수 (제거) 되었는지의 여부를 확인 (검출) 하고, 그 검출 결과에 기초하여, 액체 (LQ) 가 회수되어 있지 않다고 판단했을 경우에는, 제어 장치 (CONT) 는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작을 다시 실행하도록 해도 된다.
또, 기판 (P) 의 노광 중에, 기판 (P) 의 이면 (Pb) 및 기판 홀더 (PH) 중 적어도 어느 일방에 액체 (LQ) 가 부착되었는지의 여부를 검출 장치 (90) 로 검출하고, 검출 장치 (90) 가 액체 (LQ) 를 검출했을 경우에는, 제어 장치 (CONT) 는, 기판 (P) 에 대한 노광광 (EL) 의 조사 동작 및 기판 (P) 의 기판 홀더 (PH) 에 의한 흡착 유지 동작 (제 1 진공계 (43) 에 의한 흡인 동작) 을 포함하는 노광 동작을 정지 (중단) 하도록 해도 된다. 그리고, 노광 동작을 정지한 후, 제어 장치 (CONT) 는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 를 사용하여, 액체 (LQ) 를 회수하도록 해도 된다. 한편, 기판 (P) 의 노광 중에 있어서 검출 장치 (90) 가 액체 (LQ) 를 검출하고 있지 않은 경우에는, 제어 장치 (CONT) 는 기판 (P) 에 대한 노광 동작을 계속하고, 기판 (P) 의 노광 종료 후, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회 수 동작을 실시하지 않고, 그 기판 (P) 을 기판 스테이지 (PST) 에서 반출 (언로드) 한다. 검출 장치 (90) 가 액체 (LQ) 를 검출했을 때, 제 1 진공계 (43) 에 의한 흡인 동작을 포함하는 노광 동작을 정지시킴으로써, 공간 (31) 에 침입한 액체 (LQ) 가, 흡인구 (41) 를 통해 제 1 진공계 (43) 에 유입하여 제 1 진공계 (43) 가 파손되는 등의 문제의 발생을 방지할 수 있다.
한편, 기판 (P) 의 노광 중에 있어서, 검출 장치 (90) 가 액체 (LQ) 를 검출한 경우에 있어서도, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작을 실시하지 않고 , 기판 (P) 의 모든 쇼트 영역 (또는 소정의 쇼트 영역) 의 노광이 완료될 때까지 노광 동작을 계속하도록 해도 된다. 이 경우, 제 1 진공계 (43) 의 상류측에 기액 분리기를 형성하는 등으로 하여 흡인 기구 (40) 가 흡인구 (41) 를 통해 액체 (LQ) 를 흡인 회수 가능한 구성으로 해 둠으로써, 흡인구 (41) 에 액체 (LQ) 가 유입해도, 제 1 진공계 (43) 의 파손 등을 방지할 수 있다.
그리고, 제 1 진공계 (43) 의 상류측에 기액 분리기를 형성하는 등으로 하여 흡인 기구 (40) 가 흡인구 (41) 를 통해 액체 (LQ) 를 흡인 회수 가능한 구성으로 해 둠으로써, 제 2 액체 회수 기구 (60) 의 회수구 (61) 를 통한 액체 회수 동작과 병행하여, 흡인구 (41) 를 통한 액체 회수 동작을 실시하도록 해도 된다. 즉, 제 2 액체 회수 기구 (60) 에 의한 액체 회수 동작시에 있어서도, 흡인 기구 (40) 의 구동은 반드시 정지될 필요는 없다.
또는, 제 2 액체 회수 기구 (60) 의 회수구 (61) 와, 기판 (P) 을 지지부 (34) 에서 지지할 경우에 공간 (31) 을 부압으로 하기 위한 흡인구 (41) 를 겸용해 도 된다. 즉, 기판 (P) 을 기판 홀더 (PH) 에 흡착 유지하기 위해서 공간 (31) 을 부압으로 할 때는, 제 1 진공계 (43) 를 구동하여, 흡인구 (41) 에서 공간 (31) 의 기체를 흡인하고, 기판 (P) 의 노광 종료 후, 기판 (P) 을 승강 부재 (56) 를 사용하여 상승시킬 때는, 흡인구 (41) 를 통한 흡인 동작을 정지 또는 흡인력을 저하시킨다. 그리고, 승강 부재 (56) 를 사용하여 기판 (P) 의 이면 (Pb) 과 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 의 거리 (D1) 를 최적치로 조정한 후에는, 흡인구 (41) 를 통한 흡인력을 소정치로 하여, 흡인구 (41) 를 통해 액체 (LQ) 를 회수한다. 기판 (P) 을 흡착 유지하기 위한 흡인구 (41) 와, 액체 (LQ) 를 회수하기 위한 회수구 (61) 을 겸용함으로써, 제 2 진공계 (63) 나 유로 (62) 를 형성하지 않고 완료되기 때문에, 장치 구성을 간략화 할 수 있다. 한편, 상기 기술한 실시형태와 같이, 기판 (P) 을 흡착 유지하기 위한 흡인구 (41) 와, 액체 (LQ) 를 회수하기 위한 회수구 (61) 를 독립적으로 형성함으로써, 회수구 (61) 를 임의의 위치에 형성할 수 있으므로, 기판 (P) 의 외주로부터 침입한 액체 (LQ) 가 부착되기 쉬운 위치에 회수구 (61) 를 형성할 수 있어, 액체 (LQ) 를 보다 확실하게 회수할 수 있다. 또, 회수구 (61) 의 형상이나 배치 위치를 최적으로 설정할 수 있으므로, 갭 (B') 을 통한 기체의 흐름을 원하는 상태로 할 수 있다.
또한, 상기 기술한 실시형태에 있어서는, 기판 홀더 (PH) 의 저면 (35B) 은 XY 평면과 대략 평행하게 형성되고, 제 2 액체 회수 기구 (60) 의 회수구 (61) 는, 그 저면 (35B) 의 소정 위치에 형성된 구성이지만, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 저면 (35B) 에, 회수구 (61) 을 향하여 내려가도록 경사진 영역 (KR) 을 형성하도 록 해도 된다. 이렇게 함으로써, 제 2 액체 회수 기구 (60) 는, 기판 (P) 의 외주로부터 공간 (31) 으로 침입하고, 저면 (35B) 에 부착된 액체 (LQ) 를, 액체 (LQ) 의 자중 (중력 작용) 과 회수구 (61) 를 통한 흡인력에 의해, 보다 원활하게 회수구 (61) 를 통해 회수할 수 있다.
또, 상기 기술한 실시형태에 있어서는, 저면 (35B) 과, 주벽부 (33) 의 내측면 (33T) 은 거의 직교하고 있지만, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 주벽부 (33) 의 내측면 (33T) 과 저면 (35B) 의 접속부 (35C) 를 단면시에 있어서 대략 원호상으로 형성해도 된다. 이렇게 함으로써, 주벽부 (33) 의 내측면 (33T) 에 부착되어 있는 액체 (LQ) 는, 원호상의 접속부 (35C) 를 흘러 떨어지도록 하여, 내측면 (33T) 의 근방에 형성된 회수구 (61) 로부터 원활하게 회수된다.
또한, 상기 기술한 각 실시형태에 있어서, 갭 (B') 을 따라 이동 가능한 회수 구를 가지는 노즐을 형성하고, 그 노즐을 갭 (B') 을 따라 이동하면서 흡인 회수 동작을 실시하고, 기체의 흐름을 생성하도록 해도 된다.
또, 예를 들어 Z 틸트 스테이지 (52) 의 내측면 (50T), 또는 주벽부 (33) 의 외측면 (33S) 등 , 갭 (C) 에 접속하는 위치에 회수구를 추가로 형성하고, 그 회수구를 통해, 갭 (A) 에서 침입한 액체 (LQ) 를 회수하도록 해도 된다. 갭 (C) 에 접속하는 회수구를 통한 흡인 동작을 실시함으로써도, 공간 (31) 으로의 액체 (LQ) 나 이물의 침입을 방지할 수 있다. 나아가서는, 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 에 회수구를 형성해도 된다. 주벽부 (33) 의 상면 (33A) 에 형성된 회수구를 통해 흡인 동작을 실시함으로써도, 공간 (31) 으로의 액체 (LQ) 나 이물의 침 입을 방지할 수 있다.
또 기판 이면 등에 부착된 액체를 회수하는 액체 회수 기구로서는, 상기 기술한 바와 같은, 기판 홀더 (PH) 의 내부에 형성된 회수구를 통해 회수하는 구성인 것에 한정되지 않는다. 예를 들어 회수구, 기판 홀더 (PH) 보다 외측 (외주측) 에 배치시켜도 된다. 예를 들어 국제 공개 번호 「WO 2004/112108 A1」의 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 기판 홀더의 외측에서 또한 기판 스테이지의 일부 (내부) 에 회수구를 형성함과 함께, 그 기판 스테이지 내부에 그 일부가 설치된 유로를 통해 액체를 회수하는 구성을 채용해도 된다. 기판에 부착된 액체를 회수할 수 있는 구성이 되어만 있으면, 회수구나 그 유로의 형성 위치는 임의로 된다.
또한, 상기 기술한 각 실시형태에 있어서, 기판 홀더 (PH) 내부에 형성되고, 흡인구 (41) 와 제 1 진공계 (43) 를 접속하는 유로 (42) 의 내벽면, 및 회수구 (61) 와 제 2 진공계 (63) 을 접속하는 유로 (62) 의 내벽면의 각각에 (또는 어느 일방에), 발액성 재료 및 단열성 재료의 중 적어도 어느 일방을 형성하도록 해도 된다. 도 12 는 유로 (62 ; 또는 유로 (42)) 를 모식적으로 나타내는 단면도로서, 이 도에 나타내는 예에서는, 유로 (62) 의 내벽면에 단열성 재료가 코팅되어 단열층 (120) 이 형성되고, 그 단열층 (120) 상에, 발액성 재료가 코팅되어 발액층 (121) 이 형성되어 있다. 회수구 (61 ; 또는 흡인구 (41)) 로부터 회수된 액체 (LQ) 는 유로 (62 ; 42) 를 흐르지만, 발액층 (121) 을 형성하고, 유로 (62 ; 42) 중 액체 (LQ) 에 접촉하는 면을 발액성으로 함으로써, 유로 (62 ; 42) 에 액체 (LQ) 가 잔류하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 유로의 내측면 근방에 있어서는, 진공계에 의해 생성되는 기체의 흐름의 유속은 거의 0 이 되므로, 내벽면에 부착된 액체 (LQ) 는 회수되지 않고 유로의 내측에 잔류할 가능성이 높아진다. 또, 유로에 모서리부가 형성되어 있는 경우에는, 그 모서리부에 있어서 액체 (LQ) 가 잔류할 가능성이 높아진다. 유로 내에 액체 (LQ) 가 잔류하면, 그 액체 (LQ) 가 기화했을 때의 기화열에 의해 기판 홀더 (PH ; 기재 (35)) 가 열변형될 우려가 있다. 그런데 , 발액층 (121) 을 형성하여 유로 (62) 의 내벽면을 발액성으로 함으로써, 내벽면과 액체 (LQ) 의 마찰 저항을 저하시키고, 진공계에 의해 생성되는 기체의 흐름에 의해 유로 내의 액체 (LQ) 를 진공계로 양호하게 회수할 수 있다. 따라서, 기판 홀더 (PH ; 기재 (35)) 의 열변형을 방지할 수 있다. 여기에서, 발액층 (121) 을 형성하는 발액성 재료로는, 상기 기술한 바와 같은 불소계 수지 재료 또는 아크릴계 수지 재료 등을 사용할 수 있다.
또, 단열층 (120) 을 형성해 둠으로써, 가령 유로 내에 잔류한 액체 (LQ) 가 기화했다고 해도, 그 기화열이 기판 홀더 (PH ; 기재 (35)) 에 끼치는 영향을 억제할 수 있다. 여기에서, 단열층 (120) 을 형성하는 단열성 재료로는, 기판 홀더 (PH ; 기재 (35)) 를 형성하는 재료보다 열전도율 λ 이 낮은 재료이면 된다. 예를 들어, 기판 홀더 (PH ; 기재 (35)) 가 세라믹 (λ:63W/mK 정도) 으로 형성되어 있는 경우, 단열층 (120) 으로는, 폴리테트라플로로에틸렌 (PTFE) 이나 테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로알킬 비닐에테르 공중합체 (PFA) 등의 불소계 수지 (λ:0.25W/mK 정도), 고어텍스 (등록상표) 등을 이용할 수 있다. 또는, 열전도율 λ 이 낮은 공기의 층을 단열층 (120) 으로 해도 된다. 여기에서, 상기 불 소계 수지는 발액성도 가지고 있기 때문에, 유로 (62 ; 42) 의 내벽면에 불소계 수지를 코팅함으로써, 발액성과 단열성의 쌍방의 기능을 얻을 수 있다.
상기 기술한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 액체 (LQ) 는 순수에 의해 구성되어 있다. 순수는, 반도체 제조 공장 등에서 용이하게 대량으로 입수할 수 있음과 함께, 기판 (P) 상의 포토레지스트나 광학 소자 (렌즈) 등에 대한 악영향이 없는 이점이 있다. 또, 순수는 환경에 대한 악영향이 없음과 함께, 불순물의 함유량이 매우 낮기 때문에, 기판 (P) 의 표면, 및 투영 광학계 (PL) 의 선단면에 형성되어 있는 광학 소자의 표면을 세정하는 작용도 기대할 수 있다. 또한 공장 등으로부터 공급되는 순수의 순도가 낮은 경우에는, 노광 장치가 초순수 제조기를 가지도록 해도 된다.
그리고, 파장이 193nm 정도의 노광광 (EL) 에 대한 순수 (물) 의 굴절률 n 은 1.44 라고 하고, 노광광 (EL) 의 광원으로서 ArF 엑시머 레이저광 (파장 193nm) 을 사용했을 경우, 기판 (P) 상에서는 1/n, 즉 약 134nm 에 단파장화되어 높은 해상도가 얻어진다. 또한, 초점 심도는 공기 중에 비해 약 n 배, 즉 약 1.44 배로 확대되기 때문에, 공기 중에서 사용하는 경우와 동일한 정도의 초점 심도를 확보할 수 있으면 되는 경우에는, 투영 광학계 (PL) 의 개구수를 보다 증가시킬 수 있어, 이 점에서도 해상도가 향상된다.
또한, 상기 기술한 바와 같이, 액침법을 사용한 경우에는, 투영 광학계의 개구수 NA 가 0.9∼1.3 이 되는 경우도 있다. 이와 같이 투영 광학계의 개구수 NA 가 커지는 경우에는, 종래부터 노광광으로서 사용되고 있는 랜덤 편광광에서는 편광 효과에 의해 결상 기능이 악화되는 경우도 있으므로, 편광 조명을 사용하는 것이 바람직하다. 그 경우, 마스크 (레티클) 의 라인·앤드·스페이스 패턴의 길이 방향에 맞춘 직선 편광 조명을 실시하고, 마스크 (레티클) 의 패턴으로부터는, S 편광 성분 (TE 편광 성분), 즉 라인 패턴의 긴 방향을 따른 편광 방향 성분의 회절광이 많이 사출되도록 하면 된다. 투영 광학계 (PL) 와 기판 (P) 표면에 도포된 레지스트 사이가 액체로 채워져 있는 경우, 투영 광학계 (PL) 와 기판 (P) 표면에 도포된 레지스트 사이가 공기 (기체) 로 채워져 있는 경우에 비해, 콘트라스트의 향상에 기여하는 S 편광 성분 (TE 편광 성분) 의 회절광의 레지스트 표면에서의 투과율이 높아지기 때문에, 투영 광학계의 개구수 NA 가 1.0 을 초과하는 경우에도 높은 결상 성능을 얻을 수 있다. 또, 위상 시프트 마스크나 일본 공개특허공보 평6-188169호에 개시되어 있는 바와 같은 라인 패턴의 긴 방향에 맞춘 사입사 조명법 (특히 다이폴 조명법) 등을 적절하게 조합하면 더욱 효과적이다. 특히, 직선 편광 조명법과 다이폴 조명법의 조합은, 라인·앤드·스페이스 패턴의 주기 방향이 소정의 일방에 한정되어 있는 경우나, 소정의 일방을 따라 홀 패턴이 밀집되어 있는 경우에 유효하다. 예를 들어, 투과율 6% 의 하프톤형의 위상 시프트 마스크 (하프 피치 45nm 정도의 패턴) 를, 직선편광 조명법과 다이폴 조명법을 병용하여 조명하는 경우, 조명계의 동공면에 있어서 다이폴을 형성하는 2 광속의 외접원에서 규정되는 조명 σ 를 O.95, 그 동공면에 있어서의 각 광속의 반경을 0.125σ, 투영 광학계 (PL) 의 개구수를 NA = 1.2 로 하면, 랜덤 편광광을 사용하는 것보다도, 초점 심도 (DOF) 를 150nm 정도 증가시킬 수 있다.
또, 예를 들어 ArF 엑시머 레이저를 노광광으로 하고, 1/4 정도의 축소 배율의 투영 광학계 (PL) 를 사용하여, 미세한 라인·앤드·스페이스 패턴 (예를 들어 25∼50nm 정도의 라인·앤드·스페이스) 을 기판 (P) 상에 노광하는 경우, 마스크 (M) 의 구조 (예를 들어 패턴의 미세도나 크롬의 두께) 에 따라서는, Wave guide 효과에 의해 마스크 (M) 가 편광판으로서 작용하고, 콘트라스트를 저하시키는 P 편광 성분 (TM 편광 성분) 의 회절광보다 S 편광 성분 (TE 편광 성분) 의 회절광이 마스크 (M) 로부터 많이 사출되게 된다. 이 경우, 상기 기술한 직선 편광 조명을 사용하는 것이 바람직하지만, 랜덤 편광광에서 마스크 (M) 를 조명해도, 투영 광학계 (PL) 의 개구수 NA 가 0.9∼1.3 과 같이 큰 경우에도 높은 해상 성능을 얻을 수 있다.
또, 마스크 (M) 상의 미세한 라인·앤드·스페이스 패턴을 기판 (P) 상에 노광하는 경우, Wire Grid 효과에 의해 P 편광 성분 (TM 편광 성분) 이 S 편광 성분(TE 편광 성분) 보다 커질 가능성도 있지만, 예를 들어 ArF 엑시머 레이저를 노광광으로 하고, 1/4 정도의 축소 배율의 투영 광학계 (PL) 를 사용하여, 25nm 보다 큰 라인·앤드·스페이스 패턴을 기판 (P) 상에 노광하는 경우에는, S 편광 성분 (TE 편광 성분) 의 회절광이 P 편광 성분 (TM 편광 성분) 의 회절광보다 마스크 (M) 로부터 많이 사출되므로, 투영 광학계 (PL) 의 개구수 NA 가 0.9∼1.3 과 같이 큰 경우에도 높은 해상 성능을 얻을 수 있다.
또한, 마스크 (레티클) 의 라인 패턴의 긴 방향에 맞춘 직선편광 조명 (S 편광 조명) 뿐만이 아니라, 일본 공개특허공보 평6-53120호에 개시되어 있는 바와 같이, 광축을 중심으로 한 원의 접선 (둘레) 방향으로 직선 편광 하는 편광 조명법과 사입사 조명법의 조합도 효과적이다. 특히, 마스크 (레티클) 의 패턴이 소정의 일방으로 연장하는 라인 패턴뿐만 아니라, 복수의 상이한 방향으로 늘어나는 라인 패턴이 혼재 (주기 방향이 상이한 라인·앤드·스페이스 패턴이 혼재) 하는 경우에는, 동일하게 일본 공개특허공보 평6-53120호에 개시되어 있는 바와 같이, 광축을 중심으로 한 원의 접선 방향으로 직선 편광하는 편광 조명법과 윤대(輪帶) 조명법을 병용함으로써, 투영 광학계의 개구수 NA 가 큰 경우에도 높은 결상 성능을 얻을 수 있다. 예를 들어, 투과율 6% 의 하프톤형의 위상 시프트 마스크 (하프 피치 63nm 정도의 패턴) 를, 광축을 중심으로 한 원의 접선 방향으로 직선 편광하는 편광 조명법과 윤대 조명법 (윤대비 3/4) 을 병용하여 조명하는 경우, 조명 σ 를 0.95, 투영 광학계 (PL) 의 개구수를 NA = 1.00 으로 하면, 랜덤 편광광을 사용하는 것보다도, 초점 심도 (DOF) 를 250nm 정도 증가시킬 수 있고, 하프 피치 55nm 정도의 패턴으로 투영 광학계의 개구수 NA = 1.2 에서는, 초점 심도를 100nm 정도 증가시킬 수 있다.
본 실시형태에서는, 투영 광학계 (PL) 의 선단에 광학 소자 (2) 가 장착되어 있고, 이 렌즈에 의해 투영 광학계 (PL) 의 광학 특성, 예를 들어 수차 (구면 수차, 코마 수차 등) 의 조정을 실시할 수 있다. 또한, 투영 광학계 (PL) 의 선단에 장착하는 광학 소자로는, 투영 광학계 (PL) 의 광학 특성의 조정에 사용하는 광학 플레이트이어도 된다. 또는 노광광 (EL) 을 투과 가능한 평행 평면판이어도 된다.
또한, 액체 (LQ) 의 흐름에 의해 발생하는 투영 광학계 (PL) 의 선단의 광학 소자와 기판 (P) 사이의 압력이 큰 경우에는, 그 광학 소자를 교환할 수 있는 것으로 하는 것이 아니라, 그 압력에 의해 광학 소자가 움직이지 않도록 견고하게 고정해도 된다.
또한, 본 실시형태에서는, 투영 광학계 (PL) 와 기판 (P) 표면 사이는 액체 (LQ) 로 채워져 있는 구성이지만, 예를 들어 기판 (P) 의 표면에 평행 평면판으로 이루어지는 커버 글라스를 장착한 상태에서 액체 (LQ) 를 채우는 구성이어도 된다.
또한, 본 실시형태의 액체 (LQ) 는 물이지만, 물 이외의 액체여도 되고, 예를 들어, 노광광 (EL) 의 광원이 F2 레이저인 경우, 이 F2 레이저광은 물을 투과하지 않기 때문에, 액체 (LQ) 는 F2 레이저광을 투과 가능한 예를 들어, 과불화 폴리 에테르 (PFPE) 나 불소계 오일 등의 불소계 유체이어도 된다. 이 경우, 액체 (LQ) 와 접촉하는 부분에는, 예를 들어 불소를 함유하는 극성이 작은 분자 구조의 물질로 박막을 형성함으로써 친액화 처리한다. 또, 액체 (LQ) 로서는, 그 외에도, 노광광 (EL) 에 대한 투과성이 있어 가능한 한 굴절률이 높고, 투영 광학계 (PL) 나 기판 (P) 표면에 도포되어 있는 포토레지스트에 대해서 안정된 것 (예를 들어 시더유) 을 사용하는 것도 가능하다. 이 경우도 표면 처리는 사용하는 액체 (LQ) 의 극성에 맞게 실시된다.
또한, 상기 각 실시형태의 기판 (P) 으로는, 반도체 디바이스 제조용의 반도체 웨이퍼뿐만 아니라, 디스플레이 디바이스용의 글라스 기판이나, 박막 자기 헤드 용의 세라믹 웨이퍼, 또는 노광 장치로 사용되는 마스크 또는 레티클의 원판 (합성 석영, 실리콘 웨이퍼) 등이 적용된다.
노광 장치 (EX) 로는, 마스크 (M) 와 기판 (P) 을 동기 이동하여 마스크 (M) 의 패턴을 주사 노광하는 스텝·앤드·스캔 방식의 주사형 노광 장치 (스캐닝 스테퍼) 외에, 마스크 (M) 와 기판 (P) 을 정지한 상태에서 마스크 (M) 의 패턴을 일괄 노광하고, 기판 (P) 을 순서대로 스텝 이동시키는 스텝·앤드·리피트 방식의 투영 노광 장치 (스테퍼) 에도 적용할 수 있다.
또, 노광 장치 (EX) 로서는, 제 1 패턴과 기판 (P) 을 거의 정지시킨 상태에서 제 1 패턴의 축소 이미지를 투영 광학계 (예를 들어 1/8 축소 배율로 반사 소자를 포함하지 않는 굴절형 투영 광학계) 를 사용하여 기판 (P) 상에 일괄 노광하는 방식의 노광 장치에도 적용할 수 있다. 이 경우, 또한 그 후에, 제 2 패턴과 기판 (P) 을 거의 정지시킨 상태에서 제 2 패턴의 축소 이미지를 그 투영 광학계를 사용하여, 제 1 패턴과 부분적으로 중첩하여 기판 (P) 상에 일괄 노광하는 스티치 방식의 일괄 노광 장치에도 적용할 수 있다. 또, 스티치 방식의 노광 장치로서는, 기판 (P) 상에서 적어도 2 개의 패턴을 부분적으로 중첩하여 전사하고, 기판 (P) 을 순서대로 이동시키는 스텝·앤드·스티치 방식의 노광 장치에도 적용할 수 있다.
또, 본 발명은, 일본 공개특허공보 평10-163099호, 일본 공개특허공보 평10-214783호, 일본 공표특허공보 2000-505958호 등에 개시되어 있는 트윈 스테이지 형태의 노광 장치에도 적용할 수 있다.
또, 상기 기술한 실시형태에 있어서는, 투영 광학계 (PL) 와 기판 (P) 사이에 국소적으로 액체를 채우는 노광 장치를 채용하고 있지만, 본 발명은, 일본 공개특허공보 평6-124873호에 개시되어 있는 바와 같은 노광 대상의 기판을 유지한 스테이지를 액조 중에서 이동시키는 액침 노광 장치에도 적용 가능하다.
노광 장치 (EX) 의 종류로서는, 기판 (P) 에 반도체 소자 패턴을 노광하는 반도체 소자 제조용의 노광 장치에 한정되지 않고, 액정 표시 소자 제조용 또는 디스플레이 제조용의 노광 장치나, 박막 자기 헤드, 촬상 소자 (CCD) 또는 레티클 또는 마스크 등을 제조하기 위한 노광 장치 등에도 넓게 적용할 수 있다.
기판 스테이지 (PST) 나 마스크 스테이지 (MST) 에 리니어 모터 (미국특허(USP)5,623,853 또는 USP5,528,118 참조) 를 사용하는 경우는, 에어 베어링을 이용한 에어 부상형 및 로렌츠력 또는 리액턴스력을 사용한 자기 부상 형태의 어떠한 것을 사용해도 된다. 또, 각 스테이지 (PST, MST) 는, 가이드를 따라 이동하는 타입이어도 되고, 가이드를 형성하지 않는 가이드리스 타입이어도 된다.
각 스테이지 (PST, MST) 의 구동 기구로서는, 2 차원으로 자석을 배치한 자석 유닛과 2 차원으로 코일을 배치한 전기자 유닛을 대향시키고 전자력에 의해 각 스테이지 (PST, MST) 를 구동하는 평면 모터를 사용해도 된다. 이 경우, 자석 유닛과 전기자 유닛의 어느 일방을 스테이지 (PST, MST) 에 접속하고, 자석 유닛과 전기자 유닛의 타방을 스테이지 (PST, MST) 의 이동면측에 형성하면 된다.
기판 스테이지 (PST) 의 이동에 의해 발생하는 반력은, 투영 광학계 (PL) 에 전해지지 않도록, 일본 공개특허공보 평8-166475호 (USP5,528,118) 에 기재되어 있 는 바와 같이, 플레임 부재를 사용하여 기계적으로 바닥 (대지) 으로 빠져나가게 해도 된다.
마스크 스테이지 (MST) 의 이동에 의해 발생하는 반력은, 투영 광학계 (PL) 에 전해지지 않도록, 일본 공개특허공보 평8-330224호 (미국 특허출원번호 (US S/N) 08/416, 558) 에 기재되어 있는 바와 같이, 플레임 부재를 사용하여 기계적으로 바닥 (대지) 으로 빠져나가게 해도 된다.
이상과 같이, 본원 실시형태의 노광 장치 (EX) 는, 본원 특허 청구의 범위로 들었던 각 구성 요소를 포함하는 각종 서브 시스템을, 소정의 기계적 정밀도, 전기적 정밀도, 광학적 정밀도를 유지하도록, 조립함으로써 제조된다. 이들 각종 정밀도를 확보하기 위해서, 이 조립의 전후에는, 각종 광학계에 대해서는 광학적 정밀도를 달성하기 위한 조정, 각종 기계계에 대해서는 기계적 정밀도를 달성하기 위한 조정, 각종 전기계에 대해서는 전기적 정밀도를 달성하기 위한 조정이 실시된다. 각종 서브 시스템으로부터 노광 장치로의 조립 공정은, 각종 서브 시스템 상호의, 기계적 접속, 전기 회로의 배선 접속, 기압 회로의 배관 접속 등이 포함된다. 이 각종 서브 시스템으로부터 노광 장치로의 조립 공정 전에, 각 서브 시스템 개개의 조립 공정이 있는 것은 말할 필요도 없다. 각종 서브 시스템의 노광 장치로의 조립 공정이 종료되면, 종합 조정을 하여 노광 장치 전체로서의 각종 정밀도가 확보된다. 또한, 노광 장치의 제조는 온도 및 클린도 등이 관리된 클린룸에서 실시하는 것이 바람직하다.
반도체 디바이스 등의 마이크로 디바이스는, 도 13 에 나타내는 바와 같이, 마이크로 디바이스의 기능·성능 설계를 실시하는 단계 (201), 이 설계 단계에 기초한 마스크 (레티클) 를 제작하는 단계 (202), 디바이스의 기재인 기판을 제조하는 단계 (203), 전술한 실시형태의 노광 장치 (EX) 에 의해 마스크의 패턴을 기판에 노광하는 기판 처리 단계 (204), 디바이스 조립 단계 (다이싱 공정, 본딩 공정, 패키지 공정을 포함한다 ; 205), 검사 단계 (206) 등을 거쳐 제조된다.

Claims (57)

  1. 투영 광학계와 액체를 통해 기판의 표면에 노광광을 조사하여 상기 기판을 노광하는 노광 장치로서,
    상기 기판의 이면을 유지하는 기판 홀더와,
    상기 기판 홀더에 대해서 상기 기판이 소정 거리 상승한 상태에서, 상기 기판의 이면과 상기 기판 홀더의 각각에 부착된 액체를 회수하는 회수 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 회수 기구는, 상기 기판의 측면에 부착된 액체도 회수 가능한 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 기판 홀더는, 상기 기판의 이면과 대향하는 상면을 가지는 주벽부(周壁部)와, 상기 주벽부의 내측에 배치된 지지부를 구비하고, 상기 주벽부에 둘러싸인 공간을 부압(負壓)으로 함으로써 상기 기판을 상기 지지부로 지지하고,
    상기 회수 기구는, 상기 주벽부의 내측에 형성된 회수구와, 상기 회수구에 접속되는 진공계를 가지고, 상기 주벽부의 상면과 상기 기판의 이면이 제 1 거리만큼 떨어진 상태에서, 상기 액체를 상기 회수구에서 흡인 회수하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판 홀더는, 주벽부와 그 주벽부의 내측에 배치된 지지부를 가지고, 상기 주벽부에 둘러싸인 공간을 부압으로 함으로써 상기 기판을 상기 지지부로 지지하고,
    상기 주벽부의 상면과 상기 기판의 이면이 제 1 거리만큼 떨어진 상태에서, 상기 기판의 외주로부터 침입한 액체가 진공계를 통해 흡인 회수되는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 주벽부에 둘러싸인 공간을 부압으로 함으로써 상기 기판을 상기 지지부로 지지하고 있을 때의 상기 주벽부의 상면과 상기 기판의 이면의 거리를 제 2 거리로 하고,
    상기 제 2 거리는 상기 제 1 거리보다 짧은 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 거리는, 상기 액체의 물성, 상기 주벽부의 상면 및 상기 기판의 이면 각각의 상기 액체와의 친화성, 및 상기 진공계의 흡인력에 따라 설정되는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  7. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 주벽부의 상면은 발액성(撥液性)인 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  8. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 주벽부의 상면과 상기 기판의 이면의 거리를 조정하는 갭 조정 기구를 가지는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 갭 조정 기구는, 상기 기판의 이면을 유지하고 상기 기판 홀더에 대해서 상기 기판을 승강하는 승강 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 주벽부의 상면과 상기 기판의 이면의 거리를 계측하는 계측 장치를 구비하고,
    상기 갭 조정 기구는, 상기 계측 장치의 계측 결과에 기초하여, 상기 거리를 조정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  11. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 회수 기구는, 상기 진공계에 접속되는 회수구를 가지고,
    상기 회수구는, 상기 주벽부의 내측 근방에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  12. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 기판은 절결부를 가지고, 상기 주벽부의 상기 절결부의 근방에는 그 절결부에 따른 오목부가 형성되며, 상기 회수 기구는, 상기 진공계에 접속되는 회수구를 가지고, 상기 회수구는, 상기 오목부 근방에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  13. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 기판 홀더는, 상기 주벽부의 내측에, 상기 지지부로 지지된 상기 기판의 이면과 소정 거리만큼 떨어져 대향하는 저부를 가지고,
    상기 회수 기구는, 상기 진공계에 접속되는 회수구를 가지고,
    상기 회수구는 상기 저부의 소정 위치에 형성되어 있고,
    상기 저부는 상기 회수구를 향하여 내려가도록 경사진 경사 영역을 가지는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  14. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 기판 홀더는, 상기 주벽부의 내측에, 상기 지지부로 지지된 상기 기판의 이면과 소정 거리만큼 떨어져서 대향하는 저부를 가지고,
    상기 주벽부와 상기 저부의 접속부는 단면시(斷面視)에 있어서 원호상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  15. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 회수 기구는, 상기 진공계에 접속되는 회수구를 가지고,
    상기 회수 기구의 상기 회수구와, 상기 기판을 상기 지지부에서 지지할 때에 상기 공간을 부압으로 하기 위한 흡인구가 겸용되고 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  16. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 기판 홀더는, 상기 주벽부의 내측에 형성되고, 진공계에 접속된 흡인구를 가지며,
    상기 회수 기구는, 상기 진공계에 접속되는 회수구를 가지고,
    상기 흡인구에 접속된 진공계와 상기 회수구에 접속된 진공계는 서로 독립적인 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  17. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 기판의 노광 종료 후에, 상기 회수 기구가 액체를 회수하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  18. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 기판의 이면 및 상기 기판 홀더 중 적어도 어느 일방에 액체가 부착되었는지의 여부를 검출하는 검출 장치와,
    상기 검출 장치의 검출 결과에 기초하여, 상기 회수 기구의 동작을 제어하는 제어 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  19. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 회수 기구는, 상기 기판 또는 상기 기판 홀더에 부착된 이물도 회수 가능한 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  20. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 회수 기구는, 회수구와, 진공계와, 그 회수구와 그 진공계를 접속하는 유로를 가지고,
    상기 유로의 내벽면에, 발액성 재료 및 단열성 재료 중 적어도 일방을 형성한 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  21. 제 4 항에 있어서,
    상기 회수 기구는, 상기 진공계에 접속되는 회수구, 및 상기 회수구와 상기 진공계를 접속하는 유로를 가지고,
    상기 유로의 내벽면에, 발액성 재료 및 단열성 재료 중 적어도 일방을 형성한 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  22. 제 15 항에 있어서,
    상기 흡인구와, 그 흡인구에 접속된 진공계를 접속하는 유로의 내벽면에, 발액성 재료 및 단열성 재료 중 적어도 일방을 형성한 것을 특징으로 하는 노광 장 치.
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 삭제
  31. 삭제
  32. 삭제
  33. 삭제
  34. 삭제
  35. 삭제
  36. 삭제
  37. 삭제
  38. 삭제
  39. 삭제
  40. 삭제
  41. 삭제
  42. 삭제
  43. 삭제
  44. 삭제
  45. 삭제
  46. 삭제
  47. 삭제
  48. 삭제
  49. 삭제
  50. 삭제
  51. 삭제
  52. 삭제
  53. 삭제
  54. 삭제
  55. 삭제
  56. 삭제
  57. 제 1 항에 기재된 노광 장치를 사용하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조 방법.
KR1020067023349A 2004-06-21 2005-06-21 노광 장치 및 디바이스 제조 방법 KR101378688B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2004-00182678 2004-06-21
JP2004182678 2004-06-21
PCT/JP2005/011375 WO2005124835A1 (ja) 2004-06-21 2005-06-21 露光装置及びデバイス製造方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127025535A Division KR101330922B1 (ko) 2004-06-21 2005-06-21 노광 장치 및 디바이스 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070023692A KR20070023692A (ko) 2007-02-28
KR101378688B1 true KR101378688B1 (ko) 2014-03-27

Family

ID=35509990

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067023349A KR101378688B1 (ko) 2004-06-21 2005-06-21 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
KR1020127025535A KR101330922B1 (ko) 2004-06-21 2005-06-21 노광 장치 및 디바이스 제조 방법

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127025535A KR101330922B1 (ko) 2004-06-21 2005-06-21 노광 장치 및 디바이스 제조 방법

Country Status (4)

Country Link
US (4) US8368870B2 (ko)
JP (2) JP5119666B2 (ko)
KR (2) KR101378688B1 (ko)
WO (1) WO2005124835A1 (ko)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200511388A (en) 2003-06-13 2005-03-16 Nikon Corp Exposure method, substrate stage, exposure apparatus and method for manufacturing device
TWI605315B (zh) * 2003-12-03 2017-11-11 Nippon Kogaku Kk Exposure device, exposure method, and device manufacturing method
KR101378688B1 (ko) * 2004-06-21 2014-03-27 가부시키가이샤 니콘 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
US7456929B2 (en) * 2004-10-15 2008-11-25 Nikon Corporation Exposure apparatus and device manufacturing method
JP4270212B2 (ja) * 2005-03-29 2009-05-27 セイコーエプソン株式会社 基板間隔調整装置、基板間隔調整方法、および液晶表示装置の製造方法
US8125610B2 (en) 2005-12-02 2012-02-28 ASML Metherlands B.V. Method for preventing or reducing contamination of an immersion type projection apparatus and an immersion type lithographic apparatus
KR101704310B1 (ko) * 2005-12-08 2017-02-07 가부시키가이샤 니콘 기판 보지 장치, 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법
WO2007083592A1 (ja) * 2006-01-17 2007-07-26 Nikon Corporation 基板保持装置及び露光装置、並びにデバイス製造方法
DE102006021797A1 (de) * 2006-05-09 2007-11-15 Carl Zeiss Smt Ag Optische Abbildungseinrichtung mit thermischer Dämpfung
JP2008016510A (ja) * 2006-07-03 2008-01-24 Nuflare Technology Inc 半導体回路パターン形成装置
US20080137055A1 (en) * 2006-12-08 2008-06-12 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7763869B2 (en) * 2007-03-23 2010-07-27 Asm Japan K.K. UV light irradiating apparatus with liquid filter
TWI514090B (zh) * 2007-07-13 2015-12-21 Mapper Lithography Ip Bv 微影系統及用於支撐晶圓的晶圓台
US8705010B2 (en) * 2007-07-13 2014-04-22 Mapper Lithography Ip B.V. Lithography system, method of clamping and wafer table
JP2009054784A (ja) * 2007-08-27 2009-03-12 Canon Inc 補助板およびそれを有する露光装置
EP2131242A1 (en) * 2008-06-02 2009-12-09 ASML Netherlands B.V. Substrate table, lithographic apparatus and device manufacturing method
NL2004305A (en) * 2009-03-13 2010-09-14 Asml Netherlands Bv Substrate table, immersion lithographic apparatus and device manufacturing method.
NL2006648A (en) 2010-06-01 2011-12-06 Asml Netherlands Bv A fluid supply system, a lithographic apparatus, a method of varying fluid flow rate and a device manufacturing method.
NL2007802A (en) * 2010-12-21 2012-06-25 Asml Netherlands Bv A substrate table, a lithographic apparatus and a device manufacturing method.
US20120162622A1 (en) * 2010-12-23 2012-06-28 Alejandro Varela Field extension to reduce non-yielding exposures of wafer
NL2009189A (en) 2011-08-17 2013-02-19 Asml Netherlands Bv Support table for a lithographic apparatus, lithographic apparatus and device manufacturing method.
SG188036A1 (en) * 2011-08-18 2013-03-28 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, support table for a lithographic apparatus and device manufacturing method
NL2010140A (en) 2012-02-03 2013-08-06 Asml Netherlands Bv Substrate holder, lithographic apparatus, device manufacturing method, and method of manufacturing a substrate holder.
WO2013178438A1 (en) * 2012-05-29 2013-12-05 Asml Netherlands B.V. Object holder and lithographic apparatus
JP6535206B2 (ja) * 2014-05-08 2019-06-26 株式会社ブイ・テクノロジー 露光方法及び露光装置
JP6371865B2 (ja) * 2014-06-10 2018-08-08 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． リソグラフィ装置及びリソグラフィ装置を製造する方法
JP6510461B2 (ja) * 2016-05-25 2019-05-08 日本特殊陶業株式会社 基板保持装置
KR102616658B1 (ko) 2017-06-06 2023-12-21 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 지지 테이블로부터 대상물을 언로딩하는 방법
CN111213093A (zh) 2017-10-12 2020-05-29 Asml荷兰有限公司 用于在光刻设备中使用的衬底支架
JP7016825B2 (ja) * 2018-05-30 2022-02-07 キヤノン株式会社 基板保持装置、露光装置及び物品の製造方法
US10761434B2 (en) * 2018-05-30 2020-09-01 Canon Kabushiki Kaisha Substrate holding apparatus, exposure apparatus, and article manufacturing method
JP7380208B2 (ja) * 2019-12-26 2023-11-15 Ａｇｃ株式会社 貫通孔とくり抜き部を有するガラス基板とその製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10303114A (ja) * 1997-04-23 1998-11-13 Nikon Corp 液浸型露光装置
KR20040044123A (ko) * 2002-11-12 2004-05-27 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법
JP2004165666A (ja) 2002-11-12 2004-06-10 Asml Netherlands Bv リソグラフィ装置及びデバイス製造方法
EP1429188A2 (en) * 2002-11-12 2004-06-16 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method

Family Cites Families (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4346164A (en) * 1980-10-06 1982-08-24 Werner Tabarelli Photolithographic method for the manufacture of integrated circuits
JPS57117238A (en) 1981-01-14 1982-07-21 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Exposing and baking device for manufacturing integrated circuit with illuminometer
JPS57153433A (en) * 1981-03-18 1982-09-22 Hitachi Ltd Manufacturing device for semiconductor
JPS58202448A (ja) 1982-05-21 1983-11-25 Hitachi Ltd 露光装置
JPS5919912A (ja) 1982-07-26 1984-02-01 Hitachi Ltd 液浸距離保持装置
DD221563A1 (de) 1983-09-14 1985-04-24 Mikroelektronik Zt Forsch Tech Immersionsobjektiv fuer die schrittweise projektionsabbildung einer maskenstruktur
DD224448A1 (de) 1984-03-01 1985-07-03 Zeiss Jena Veb Carl Einrichtung zur fotolithografischen strukturuebertragung
JPS6265326A (ja) 1985-09-18 1987-03-24 Hitachi Ltd 露光装置
JPS63157419A (ja) 1986-12-22 1988-06-30 Toshiba Corp 微細パタ−ン転写装置
JP2897355B2 (ja) 1990-07-05 1999-05-31 株式会社ニコン アライメント方法，露光装置，並びに位置検出方法及び装置
JPH04305915A (ja) 1991-04-02 1992-10-28 Nikon Corp 密着型露光装置
JPH04305917A (ja) 1991-04-02 1992-10-28 Nikon Corp 密着型露光装置
JPH0562877A (ja) 1991-09-02 1993-03-12 Yasuko Shinohara 光によるｌｓｉ製造縮小投影露光装置の光学系
JP3246615B2 (ja) 1992-07-27 2002-01-15 株式会社ニコン 照明光学装置、露光装置、及び露光方法
JPH06188169A (ja) 1992-08-24 1994-07-08 Canon Inc 結像方法及び該方法を用いる露光装置及び該方法を用いるデバイス製造方法
JPH06124873A (ja) 1992-10-09 1994-05-06 Canon Inc 液浸式投影露光装置
JP2753930B2 (ja) * 1992-11-27 1998-05-20 キヤノン株式会社 液浸式投影露光装置
JP3412704B2 (ja) 1993-02-26 2003-06-03 株式会社ニコン 投影露光方法及び装置、並びに露光装置
JPH07220990A (ja) 1994-01-28 1995-08-18 Hitachi Ltd パターン形成方法及びその露光装置
US5874820A (en) 1995-04-04 1999-02-23 Nikon Corporation Window frame-guided stage mechanism
US5528118A (en) * 1994-04-01 1996-06-18 Nikon Precision, Inc. Guideless stage with isolated reaction stage
JP3555230B2 (ja) 1994-05-18 2004-08-18 株式会社ニコン 投影露光装置
US5623853A (en) * 1994-10-19 1997-04-29 Nikon Precision Inc. Precision motion stage with single guide beam and follower stage
JPH08316124A (ja) * 1995-05-19 1996-11-29 Hitachi Ltd 投影露光方法及び露光装置
JPH08316125A (ja) 1995-05-19 1996-11-29 Hitachi Ltd 投影露光方法及び露光装置
US5825043A (en) * 1996-10-07 1998-10-20 Nikon Precision Inc. Focusing and tilting adjustment system for lithography aligner, manufacturing apparatus or inspection apparatus
JP4029183B2 (ja) 1996-11-28 2008-01-09 株式会社ニコン 投影露光装置及び投影露光方法
JP4029182B2 (ja) 1996-11-28 2008-01-09 株式会社ニコン 露光方法
EP0890136B9 (en) 1996-12-24 2003-12-10 ASML Netherlands B.V. Two-dimensionally balanced positioning device with two object holders, and lithographic device provided with such a positioning device
JP3817836B2 (ja) 1997-06-10 2006-09-06 株式会社ニコン 露光装置及びその製造方法並びに露光方法及びデバイス製造方法
JPH1116816A (ja) 1997-06-25 1999-01-22 Nikon Corp 投影露光装置、該装置を用いた露光方法、及び該装置を用いた回路デバイスの製造方法
JPH11176727A (ja) 1997-12-11 1999-07-02 Nikon Corp 投影露光装置
WO1999049504A1 (fr) 1998-03-26 1999-09-30 Nikon Corporation Procede et systeme d'exposition par projection
JP2000058436A (ja) 1998-08-11 2000-02-25 Nikon Corp 投影露光装置及び露光方法
JP2000243684A (ja) 1999-02-18 2000-09-08 Canon Inc 露光装置およびデバイス製造方法
JP2001176781A (ja) * 1999-12-17 2001-06-29 Tokyo Electron Ltd 膜形成装置
US6616760B2 (en) * 1999-12-17 2003-09-09 Tokyo Electron Limited Film forming unit
JP2002014005A (ja) 2000-04-25 2002-01-18 Nikon Corp 空間像計測方法、結像特性計測方法、空間像計測装置及び露光装置
KR20050035890A (ko) 2002-08-23 2005-04-19 가부시키가이샤 니콘 투영 광학계, 포토리소그래피 방법, 노광 장치 및 그 이용방법
CN101470360B (zh) * 2002-11-12 2013-07-24 Asml荷兰有限公司 光刻装置和器件制造方法
SG121819A1 (en) 2002-11-12 2006-05-26 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
SG150388A1 (en) 2002-12-10 2009-03-30 Nikon Corp Exposure apparatus and method for producing device
CN1771463A (zh) 2003-04-10 2006-05-10 株式会社尼康 用于沉浸光刻装置收集液体的溢出通道
TW201806001A (zh) * 2003-05-23 2018-02-16 尼康股份有限公司 曝光裝置及元件製造方法
TW200511388A (en) * 2003-06-13 2005-03-16 Nikon Corp Exposure method, substrate stage, exposure apparatus and method for manufacturing device
JP4697138B2 (ja) 2003-07-08 2011-06-08 株式会社ニコン 液浸リソグラフィ装置、液浸リソグラフィ方法、デバイス製造方法
ATE513309T1 (de) * 2003-07-09 2011-07-15 Nikon Corp Belichtungsvorrichtung und verfahren zur bauelementeherstellung
WO2005038888A1 (ja) * 2003-10-22 2005-04-28 Nikon Corporation 露光装置、露光方法、デバイスの製造方法
US7528929B2 (en) * 2003-11-14 2009-05-05 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP4720506B2 (ja) 2003-12-15 2011-07-13 株式会社ニコン ステージ装置、露光装置、及び露光方法
US6897945B1 (en) * 2003-12-15 2005-05-24 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
KR101378688B1 (ko) * 2004-06-21 2014-03-27 가부시키가이샤 니콘 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
US7522261B2 (en) * 2004-09-24 2009-04-21 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7446850B2 (en) * 2004-12-03 2008-11-04 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10303114A (ja) * 1997-04-23 1998-11-13 Nikon Corp 液浸型露光装置
KR20040044123A (ko) * 2002-11-12 2004-05-27 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법
JP2004165666A (ja) 2002-11-12 2004-06-10 Asml Netherlands Bv リソグラフィ装置及びデバイス製造方法
EP1429188A2 (en) * 2002-11-12 2004-06-16 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070023692A (ko) 2007-02-28
US9470984B2 (en) 2016-10-18
KR20120116512A (ko) 2012-10-22
US20130148090A1 (en) 2013-06-13
JP2011258965A (ja) 2011-12-22
WO2005124835A1 (ja) 2005-12-29
JPWO2005124835A1 (ja) 2008-04-17
US20180136571A1 (en) 2018-05-17
US8368870B2 (en) 2013-02-05
JP5287946B2 (ja) 2013-09-11
US20080043210A1 (en) 2008-02-21
JP5119666B2 (ja) 2013-01-16
KR101330922B1 (ko) 2013-11-18
US20170023868A1 (en) 2017-01-26
US9904182B2 (en) 2018-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101378688B1 (ko) 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
JP6319394B2 (ja) 露光装置、露光方法、デバイス製造方法
JP2019035983A (ja) 露光装置及び露光方法、デバイス製造方法
KR20110132453A (ko) 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법, 그리고 광학 부품
JP4826146B2 (ja) 露光装置、デバイス製造方法
JP2005268747A (ja) 露光装置及び露光方法、デバイス製造方法
JP2005209705A (ja) 露光装置及びデバイス製造方法
JP2005310933A (ja) 基板保持部材、露光装置及びデバイス製造方法
JPWO2006041091A1 (ja) 露光装置のメンテナンス方法、露光装置、デバイス製造方法、液浸露光装置のメンテナンス用の液体回収部材
JP2010212695A (ja) 露光方法及び露光装置、デバイス製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
A107 Divisional application of patent
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170221

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180302

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190305

Year of fee payment: 6