KR102087015B1 - 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법 - Google Patents

Abstract

기판을 노광하는 노광 장치는, 노광 광 (EL) 을 사출하는 사출면 (23) 을 포함하는 광학계 (PL); 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면 (41); 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 그리고 제 1 면보다 아래에 배치된 제 2 면 (42); 제 1 면과 제 2 면 사이의 제 1 개구 (33) 를 통하여 액체 (LQ) 가 유입가능하고 제 1 개구와 다른 제 2 개구 (34) 를 통하여 분위기에 개방되는 공극부 (80); 및 공극부로 유입하는 액체의 적어도 일부를 회수하는 제 1 회수부 (60) 를 포함한다. 여기서, 기판의 노광의 적어도 일부에서는, 사출면, 제 1 면 및 제 2 면이 기판 (P) 의 표면에 대향하며, 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판이 노광된다.

Description

노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법{EXPOSURE APPARATUS, EXPOSURE METHOD, AND DEVICE MANUFACTURING METHOD}

본 발명은, 노광 장치, 노광 방법, 및 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.

본 발명은 2008년 12월 29일에 출원된 미국 특허 가출원 번호 제 61/193,833호, 제 61/193,834호, 제 61/193,835호, 제 61/193,836호 및 2009년 12월 22일에 출원된 미국 특허 출원을 우선권으로 주장하며 그 내용을 여기서는 참조로서 포함한다.

반도체 디바이스, 전자 디바이스 등의 마이크로 디바이스의 제조 공정에서, 투영 광학계와 기판 사이의 액체를 통하여 투영 광학계로부터의 노광 광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치가 알려져 있으며 그 예들이 하기 특허문헌에 개시되어 있다.

[특허 문헌]

문헌 1 미국 특허 출원 공개 제 2006/0221315호

문헌 2 미국 특허 출원 공개 제 2007/0081140호

문헌 3 미국 특허 출원 공개 제 2008/0174748호

액침 노광 장치에서는, 액체와 접촉하는 부재가 오염될 수 있다. 예를 들어, 부재에 이물질이 부착되는 경우 기판에 형성되는 패턴에 결함이 야기되어, 이에 의해 노광 불량이 발생한다. 그 결과, 불량 디바이스가 발생할 수 있다.

액침 노광 장치에서는, 예를 들어 기판이 고속으로 이동될 경우, 투영 광학계와 기판 사이에 액체를 유지시키는 것이 어려울 수 있다. 기판이 고속으로 이동될 경우, 액체가 유출할 수 있거나 액체 (막, 물방울 등) 가 기판 상에 잔류할 수 있다. 그 결과, 기판에 형성되는 패턴에 결함이 생길 수 있어 이에 의해 노광 불량 또는 불량 디바이스를 일으킬 수 있다.

본 발명의 일부 양태의 목적은 노광 불량의 발생을 억제할 수 있는 노광 장치 및 노광 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 일부 양태의 다른 목적은 불량 디바이스의 제조를 억제할 수 있는 디바이스 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제 1 양태에 따르면, 기판을 노광하는 노광 장치가 제공되며, 본 노광 장치는 노광 광을 사출하는 사출면을 포함하는 광학계; 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면; 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 그리고 제 1 면보다 아래에 배치된 제 2 면; 제 1 면과 제 2 면 사이의 제 1 개구를 통하여 액체가 유입가능하고 제 1 개구와 다른 제 2 개구를 통하여 분위기에 개방되는 공극부; 및 공극부로 유입하는 액체의 적어도 일부를 회수하는 제 1 회수부를 포함한다. 여기서, 기판의 노광의 적어도 일부에서는, 사출면, 제 1 면 및 제 2 면이 기판의 표면에 대향하며, 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판이 노광된다.

본 발명의 제 2 양태에 따르면, 기판을 노광하는 노광 장치가 제공되며, 본 노광 장치는 노광 광을 사출하는 사출면을 포함하는 광학계; 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면; 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 면; 제 1 면과 제 2 면 사이의 제 1 개구를 통하여 액체가 유입가능하고 제 1 개구와 다른 제 2 개구를 통하여 분위기에 개방된 공극부; 공극부의 상단을 규정하는 상단부; 및 광학계의 광축에 대한 방사 방향으로 상단부의 외측에 적어도 일부가 배치되고, 공극부로 유입하는 액체의 적어도 일부를 회수하는 제 1 회수부를 포함한다. 여기에서, 기판의 노광의 적어도 일부에서, 사출면, 제 1 면, 및 제 2 면이 기판의 표면에 대향하며, 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판이 노광된다.

본 발명의 제 3 양태에 따르면, 기판을 노광하는 노광 장치가 제공되며, 본 노광 장치는 노광 광을 사출하는 사출면을 포함하는 광학계; 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 개구를 통하여 액체가 유입가능하고 제 1 개구와 다른 제 2 개구를 통하여 분위기에 개방된 공극부; 및 공극부로부터의 액체를 회수하는 제 1 회수부를 포함한다. 여기에서, 제 1 회수부는 액체가 공극부로 되돌아가지 않게 공극부로부터 액체를 모으는 리저버 (reservoir) 부를 포함하고, 기판 노광의 적어도 일부에서, 기판상의 액체의 적어도 일부가 제 1 개구로부터 공극부를 통하여 리저버부에서 수집되고, 사출면과 기판의 표면 사이에 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판이 노광된다.

본 발명의 제 4 양태에 따르면, 디바이스 제조 방법이 제공되며, 본 디바이스 제공 방법은 제 1 내지 제 3 양태 중 어느 하나에 따른 노광 장치를 이용하여 기판을 노광하고, 노광된 기판을 현상하는 것을 포함한다.

본 발명의 제 5 양태에 따르면, 노광 방법이 제공되며, 본 노광 방법은 광학계의 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면과 기판을, 제 1 갭이 그 사이에 개재된 상태에서 대향시키고 제 1 면과 기판 사이에 액체를 유지하는 단계; 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 면과 기판을, 제 1 갭보다 작은 제 2 갭이 그 사이에 개재된 상태에서 대향시키는 단계; 제 1 면과 제 2 면 사이의 제 1 개구로부터, 제 1 개구와 다른 제 2 개구를 통하여 분위기에 개방되는 공극부로 유입하는 액체의 적어도 일부를 회수하는 단계; 및 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판을 노광하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제 6 양태에 따르면, 노광 방법이 제공되며, 본 노광 방법은 광학계의 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면과 기판을, 제 1 갭이 그 사이에 개재된 상태에서 대향시키고 제 1 면과 기판 사이에 액체를 유지하는 단계; 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 면을 기판에 대향시키는 단계; 제 1 면과 제 2 면 사이의 제 1 개구로부터, 제 1 개구와 다른 제 2 개구를 통하여 분위기에 개방되는 공극부로 유입하는 액체의 적어도 일부를, 광학계의 광축에 대한 방사 방향으로 공극부의 상단의 외측에서 회수하는 단계; 및 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판을 노광하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제 7 양태에 따르면, 노광 방법이 제공되며, 본 노광 방법은 광학계의 사출면과 기판의 표면 사이의 노광 광의 광로를 액체로 채우는 단계; 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판을 노광하는 단계; 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 개구로부터, 제 1 개구와 다른 제 2 개구를 통하여 분위기에 개방된 공극부를 통하여, 기판상의 액체의 적어도 일부를 회수하는 단계를 포함한다. 여기에서, 액체의 적어도 일부를 회수하는 단계는 회수된 액체가 공극부로 되돌아가지 않도록 공극부로부터의 액체를 리저버부에 모으는 단계를 포함한다.

본 발명의 제 8 양태에 따르면, 제 5 내지 제 7 양태에 따른 노광 방법을 이용하여 기판을 노광하는 단계; 및 노광된 기판을 현상하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다.

본 발명의 제 9 양태에 따르면, 기판을 노광하는 노광 장치가 제공되며, 본 노광 장치는 노광 광을 사출하는 사출면을 포함하는 광학계; 사출면으로부터 사출된 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면; 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 오목부; 및 제 1 오목부를 규정하는 내면에 배치되어 기체를 공급하는 제 1 급기구를 포함한다. 여기에서, 기판의 노광의 적어도 일부에서, 기판의 표면은 사출면, 제 1 면, 및 제 1 오목부에 대향하고, 기판은 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 노광된다.

본 발명의 제 10 양태에 따르면, 제 9 양태에 따른 노광 장치를 이용해 기판을 노광하는 단계; 및 노광된 기판을 현상하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다.

본 발명의 제 11 양태에 따르면, 노광 방법이 제공되며, 본 노광 방법은 광학계의 사출면, 및 광학계의 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면이 기판에 대향하도록 기판을 이동시키는 단계; 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 오목부를 규정하는 내면에 배치된 제 1급기구로부터 기체를 공급하여 제 1 오목부의 압력을 증가시키는 단계; 및 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판을 노광하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제 12 양태에 따르면, 제 11 양태의 노광 방법을 이용해 기판을 노광하는 단계; 및 노광된 기판을 현상하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다.

본 발명의 제 13 양태에 따르면, 기판을 노광하는 노광 장치가 제공되며, 본 노광 장치는 노광 광을 사출하는 사출면을 포함하는 광학계; 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면; 제 1 면이 대향하는 공간에 접하도록 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치되고 공간에 액체를 공급해 광로를 액체로 채우는 공급구; 공급구로부터 공급되어, 사출면의 가장자리로부터 상방으로, 및/또는 광학계의 광축에 대한 방사 방향으로 연장되는 광학계의 측면이 면하는 공극부내에 제 1 개구를 통하여 유입한 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수부를 포함한다. 여기에서, 기판의 노광의 적어도 일부에서, 사출면의 하방에 배치된 기판의 표면이, 사출면 및 제 1 면에 대향하며, 기판은 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 노광된다.

본 발명의 제 14 양태에 따르면, 제 13 양태에 따른 노광 장치를 이용해 기판을 노광하는 단계; 및 노광된 기판을 현상하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다.

본 발명의 제 15 양태에 따르면, 노광 방법이 제공되며, 본 노광 방법은 광학계의 사출면, 및 광학계의 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면이 기판에 대향하도록 기판을 이동시키는 단계; 공간을 접하도록 제 1 면과 기판 사이의 공간에 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 공급구로부터의 액체를 공급하고 사출면과 기판의 표면 사이의 광로를 액체로 채우는 단계; 공급구로부터 공급되어, 사출면의 가장자리로부터 상방으로, 및/또는 광학계의 광축에 대한 방사 방향으로 연장되는 광학계의 측면이 면하는 공극부에 유입한 액체의 적어도 일부를 회수하는 단계; 및 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판을 노광하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제 16 양태에 따르면, 제 15 양태의 노광 방법을 이용해 기판을 노광하는 단계; 및 노광된 기판을 현상하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다.

본 발명의 제 17 양태에 따르면, 기판을 노광하는 노광 장치가 제공되며, 본 노광 장치는 노광 광을 사출하는 사출면을 포함하는 광학계; 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면; 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 면; 사출면의 가장자리로부터 상방, 및/또는 광학계의 광축에 대한 방사 방향으로 연장되는 광학계의 측면이 면하는 제 1 공극부로 제 1 면과 제 2 면 사이에 배치된 제 1 개구로부터 액체가 유입가능하고 제 1 개구와 다른 제 2 개구를 통하여 분위기에 개방된 제 2 공극부; 및 적어도 일부가 광학계의 측면에 대향하는 위치에 배치되고, 제 1 개구로부터 제 2 공극부로 유입하는 액체의 적어도 일부를 제 2 개구를 통하여 회수하는 회수부를 포함한다. 여기에서, 기판의 노광의 적어도 일부에서, 기판의 표면이 사출면, 제 1 면, 및 제 2 면에 대향하며, 기판은 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 노광된다.

본 발명의 제 18 양태에 따르면, 기판을 노광하는 노광 장치가 제공되며, 본 노광 장치는 노광 광을 사출하는 사출면을 포함하는 광학계; 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면; 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 면; 사출면의 가장자리로부터 상방, 및/또는 광학계의 광축에 대하여 방사 방향으로 연장되는 광학계의 측면이 면하고, 분위기에 개방되는 제 1 공극부; 제 1 면과 제 2 면 사이에 배치된 제 1 개구를 통하여 액체가 유입가능한 제 2 공극부; 제 1 개구로부터 제 2 공극부에 유입한 액체의 적어도 일부를, 제 1 공극부에 면하는 제 2 개구를 통하여 회수하는 회수부를 포함한다. 여기에서, 기판의 노광의 적어도 일부에서, 기판의 표면이 사출면, 제 1 면, 및 제 2 면에 대향하며, 기판은 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 노광된다.

본 발명의 제 19 양태에 따르면, 제 17 및 제 18 양태의 노광 장치를 이용해 기판을 노광하는 단계; 및 노광된 기판을 현상하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다.

본 발명의 제 20 양태에 따르면, 노광 방법이 제공되며, 본 노광 방법은 광학계의 사출면, 및 광학계의 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면이 기판에 대향하도록 기판을 이동시키는 단계; 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판을 노광하는 단계; 및 제 1 면과 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 면 사이의 제 1 개구로부터, 제 1 개구와 다른 제 2 개구를 통하여 분위기에 개방되는 공극부로 유입하는 액체의 적어도 일부를, 제 2 개구를 통하여, 사출면의 가장자리로부터 상방으로 및/또는 광학계의 광축에 대하여 방사 방향으로 연장되는 광학계의 측면이 면하는 회수부에 의해 회수하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제 21 양태에 따르면, 광학계의 사출면, 및 광학계의 사출면으로부터 사출되는 노광 광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면과 기판이 대향하도록 기판을 이동시키는 단계; 사출면과 기판의 표면 사이의 액체를 통하여 사출면으로부터의 노광 광으로 기판을 노광하는 단계; 및 제 1 면과 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 면 사이의 제 1 개구로부터, 제 1 개구와 다른 제 2 개구를 통하여 분위기에 개방되는 제 2 공극부로 유입하는 액체의 적어도 일부를, 사출면의 가장자리로부터 상방으로, 및/또는 광학계의 광축에 대하여 방사 방향으로 연장되는 광학계의 측면이 면하는 제 1 공극부에 면하는 제 2 개구를 통하여 회수하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제 22 양태에 따르면, 제 20 및 제 21 양태의 노광 방법을 이용해 기판을 노광하는 단계; 및 노광된 기판을 현상하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다.

본 발명의 상술한 양태에 따르면, 노광 불량의 발생을 억제하는 것이 가능하다. 본 발명 양태에 따르면, 불량 디바이스의 제조를 억제하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 노광 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 노광 장치의 부분확대도이다.
도 3은 제 1 실시형태에 따른 액침 부재를 상방에서 본 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 5a는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 제 1 회수부의 근방을 나타내는 도면이다.
도 5b는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 제 1 회수부의 근방을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 6 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 7 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제 8 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 9 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 제 10 실시형태에 따른 노광 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 제 10 실시형태에 따른 노광 장치의 부분확대도이다.
도 16은 제 10 실시형태에 따른 액침 부재를 상방에서 본 평면도이다.
도 17은 본 발명의 제 10 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 18a는 본 발명의 제 10 실시형태에 따른 회수부의 근방을 나타내는 도면이다.
도 18b는 본 발명의 제 10 실시형태에 따른 회수부의 근방을 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 제 11 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 제 12 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 21은 본 발명의 제 13 실시형태에 따른 노광 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 22는 본 발명의 제 13 실시형태에 따른 노광 장치의 부분확대도이다.
도 23은 제 13 실시형태에 따른 액침 부재를 상방에서 본 평면도이다.
도 24는 본 발명의 제 13 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 25는 본 발명의 제 14 실시형태에 따른 노광 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 26은 본 발명의 제 14 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 27은 본 발명의 제 15 실시형태에 따른 액침 부재의 근방을 나타내는 도면이다.
도 28은 마이크로 디바이스의 제조 공정의 일례를 설명하기 위한 플로우 차트이다.
[부호의 설명]
2: 기판 스테이지
4: 액침 부재
7: 제어장치
22: 종단 광학 소자
23: 사출면
33: 제 1 개구
34: 제 2 개구
35: 측면
36: 외면
41: 제 1 면
42: 제 2 면
48T: 상단부
60: 제 1 회수부
61: 제 1 오목부
62: 회수구
64: 다공 부재
74: 급기구
75: 공급구
80: 공극부
81: 액체 가이드부
85: 제 2 회수부
90: 제 2 오목부
91: 급기구
92: 흡인구
AX: 광축
EL: 노광 광
EX: 노광 장치
LQ: 액체
LS: 액침 공간
P: 기판
PL: 투영 광학계
233: 제 1 개구
234: 제 2 개구
241: 제 1 면
242: 제 2 면
248T: 상단부
260: 회수부
261: 제 2 오목부
262: 회수구
264: 다공 부재
274: 제 2 급기구
275: 공급구
280: 공극부
281: 액체 가이드부
287: 회수구
290: 제 1 오목부
291: 제 1 급기구
334: 제 2 개구
339: 제 1 개구
341: 제 1 면
342: 제 2 면
343: 제 3 면
345T: 상단부
360: 회수부
361: 오목부
362: 회수구
364: 다공 부재
374: 급기구
375: 공급구
380: 공극부
381: 제 1 공극부
382: 제 2 공극부
383: 액체 가이드부
433: 제 1 개구
434: 제 2 개구
441: 제 1 면
442: 제 2 면
448T: 상단부
460: 회수부
461: 오목부
462: 회수구
464: 다공 부재
474: 급기구
475: 공급구
480: 액체 가이드부
481: 제 1 공극부
481A: 제 1 부분
481B: 제 2 부분
490: 방지 장치
491: 대향면
492: 벽부

이하, 본 발명의 실시형태가 첨부 도면을 참조로 설명되지만, 본 발명은 이 실시형태에 한정되지 않는다. 이하의 설명에 있어서는, XYZ 직교좌표계를 설정하고, 이 XYZ 직교좌표계에 기초하여 부재들의 위치 관계에 대해 설명한다. 수 평면내의 소정의 방향을 X축 방향, 수 평면 내에 있어서 X축 방향과 직교하는 방향을 Y축 방향, X축 방향 및 Y축 방향의 각각과 직교하는 방향 (즉 수직 방향) 을 Z 축 방향으로 한다. X축, Y축, 및 Z축 주위의 회전 (경사) 방향을 각각, θX, θY, 및 θZ 방향으로 한다.

<제 1 실시형태>

제 1 실시형태에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 본 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 는, 액체 (LQ) 를 통하여 노광 광 (EL; 노광 광 빔) 으로 기판 (P) 을 노광하는 액침노광 장치이다. 본 실시형태에 있어서는, 액체 (LQ) 로서 물 (순수) 을 사용한다.

도 1에서, 노광 장치 (EX) 는 마스크 (M) 를 상부에 유지하여 이동할 수 있는 마스크 스테이지 (1) 와, 기판 (P) 을 상부에 유지하여 이동할 수 있는 기판 스테이지 (2) 와, 마스크 스테이지 (1) 및 기판 스테이지 (2) 의 위치를 광학적으로 계측하는 간섭계 시스템 (3) 과, 마스크 (M) 를 노광 광 (EL) 으로 조명하는 조명계 (IL) 와, 노광 광 (EL) 으로 조명된 마스크 (M) 의 패턴의 상을 기판 (P) 에 투영하는 투영 광학계 (PL) 와, 노광 광 (EL) 의 광로의 적어도 일부가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성할 수 있는 액침 부재 (4) 와, 적어도 투영 광학계 (PL) 를 수용하는 챔버 장치 (5) 와, 적어도 투영 광학계 (PL) 를 지지하는 보디 (6) 와 노광 장치 (EX) 전체의 동작을 제어하는 제어 장치 (7) 를 포함한다.

마스크 (M) 는, 기판 (P) 에 투영된 디바이스 패턴이 형성된 레티클을 포함한다. 마스크 (M) 는 예를 들어 유리 판과 같은 투명판과 그 투명판 상에 크롬과 같은 차광 재료를 이용해 형성된 패턴을 갖는 투과형 마스크를 사용한다. 마스크 (M) 로서 반사형 마스크를 사용할 수도 있다.

기판 (P) 은 디바이스를 제조하는데 이용되는 기판이다. 기판 (P) 은 예를 들어 반도체 웨이퍼와 같은 기재 (base member) 와 그 기재 위에 형성된 다층막을 포함한다. 다층막은 적어도 감광막을 포함하는 복수의 막이 적층된 막이다. 감광막은 감광재로 형성된 막이다. 다층막이, 예를 들어 반사 방지막, 및 감광막을 보호하는 보호막 (탑 코트 막) 을 포함할 수 있다.

챔버 장치 (5) 는, 실질적으로 닫힌 내부 공간 (8) 을 형성하는 챔버 부재 (5A) 및 내부 공간 (8) 의 (온도, 습도, 클린도, 및 압력과 같은) 환경을 제어하는 환경 제어장치 (5B) 를 포함한다. 보디 (6) 는 내부 공간 (8) 에 배치된다. 보디 (6) 는 지지면 (FL) 상에 형성된 제 1 칼럼 (9) 과 제 1 칼럼 (9) 상에 형성된 제 2 칼럼 (10) 을 포함한다. 제 1 칼럼 (9) 은, 제 1 지지 부재 (11) 와, 제 1 지지 부재 (11) 상에서, 방진 장치 (12) 가 그 사이에 개재된 상태에서 지지되는 제 1 플레이트 (13) 를 포함한다. 제 2 칼럼 (10) 은 제 1 플레이트 (13) 상에 형성된 제 2 지지 부재 (14) 와 제 2 지지 부재 (14) 상에서, 방진 장치 (15) 가 그 사이에 개재된 상태에서 지지되는 제 2 플레이트 (16) 를 포함한다. 본 실시형태에서는, 제 3 플레이트 (18) 는 지지면 (FL) 상에, 방진 장치 (17) 가 그 사이에 개재된 상태에서 배치된다.

조명계 (IL) 는, 소정의 조명 영역 (IR) 을 노광 광 (EL) 광으로 조사한다. 조명 영역 (IR) 은 조명계 (IL) 로부터 사출되는 노광 광 (EL) 으로 조사될 수 있는 위치를 포함한다. 조명계 (IL) 는, 조명 영역 (IR) 에 배치된 마스크 (M) 의 적어도 일부를, 균일한 조도 분포의 노광 광 (EL) 으로 조명한다. 조명계 (IL) 로부터 사출되는 노광 광 (EL) 으로는, 예를 들어 수은 램프로부터 사출되는 휘선 (g선, h선, i선) 및 KrF 엑시머 레이저 광 (파장 248 nm) 과 같은 원 자외광 (DUV 광), ArF 엑시머 레이저 광 (파장 193 nm), 및 F₂ 레이저 광 (파장 157 nm) 과 같은 진공 자외광 (VUV 광) 이 사용된다. 본 실시형태에서는, 노광 광 (EL) 으로서 자외광 (진공 자외광) 인 ArF 엑시머 레이저 광을 사용한다.

마스크 스테이지 (1) 는 마스크 (M) 를 해제 가능하게 유지하고, 마스크 (M) 를 유지한 상태로, 제 2 플레이트 (16) 의 가이드면 (16G) 상에서 이동할 수 있는 마스크 유지부 (19) 를 포함한다. 마스크 스테이지 (1) 는 마스크 (M) 를 유지한 상태로 구동 시스템 (20) 의 작동에 의해, 조명 영역 (IR) 에 대하여 이동할 수 있다. 구동 시스템 (20) 은 마스크 스테이지 (1) 에 배치된 가동자 (20A) 와, 제 2 플레이트 (16) 에 배치된 고정자 (20B) 를 갖는 평면 모터를 포함한다. 마스크 스테이지 (1) 를 이동하게 허용하는 평면 모터는, 예를 들어 미국 특허 제 6,452,292호에 개시되어 있다. 마스크 스테이지 (1) 는 구동 시스템 (20) 에 의해, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향, θX 방향, θY 방향, 및 θZ 방향의 6개의 방향으로 이동 가능하다.

투영 광학계 (PL) 는 소정의 투영 영역 (PR) 을 노광 광 (EL) 으로 조사한다. 투영 광학계 (PL) 는 투영 영역 (PR) 에 배치된 기판 (P) 의 적어도 일부에, 마스크 (M) 의 패턴의 상을 소정의 투영 배율로 투영한다. 본 실시형태의 투영 광학계 (PL) 는, 그 투영 배율이 예를 들어 1/4, 1/5, 또는 1/8과 같은 축소계이다. 투영 광학계 (PL) 는 등배계 및 확대계 중 어느 하나일 수도 있다. 본 실시형태에서는, 투영 광학계 (PL) 의 광축 (AX) 은 Z축에 평행하다. 투영 광학계 (PL) 는, 반사광학 소자를 포함하지 않는 굴절계, 굴절 광학 소자를 포함하지 않는 반사계, 반사 광학 소자와 굴절 광학 소자를 포함하는 반사 굴절계 중 어느 하나일 수도 있다. 투영 광학계 (PL) 는 도립상 및 정립상 중 어느 하나를 형성할 수도 있다.

투영 광학계 (PL) 의 복수의 광학 소자는, 유지 부재 (경통; 21) 에 유지되어 있다. 유지 부재 (21) 는 플랜지 (21F) 를 포함한다. 투영 광학계 (PL) 는 플랜지 (21F) 를 통하여, 제 1 플레이트 (13) 에 지지를 받는다. 제 1 플레이트 (13) 와 유지 부재 (21) 사이에는 방진 장치가 형성될 수 있다.

투영 광학계 (PL) 는, 투영 광학계 (PL) 의 이미지 면을 향하여 노광 광 (EL) 을 사출하는 사출면 (23) 을 포함한다. 사출면 (23) 은 투영 광학계 (PL) 의 복수의 광학 소자 중에서, 투영 광학계 (PL) 의 이미지면에 가장 가까운 종단 광학 소자 (22) 에 배치된다. 투영 영역 (PR) 은 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 이 조사될 수 있는 위치를 포함한다. 본 실시형태에서, 사출면 (23) 은 Z 방향을 향하고 있고 XY 평면과 평행하다. -Z 방향을 향하고 있는 사출면 (23) 은 오목면 또는 리세스면일 수도 있다.

본 실시형태에서, 종단 광학 소자 (22) 의 광축 (투영 광학계 (PL) 의 이미지면 근방의 광축) (AX) 은, Z축과 실질적으로 평행하다. 종단 광학 소자 (22) 에 인면하는 광학 소자로 규정되는 광축은 종단 광학 소자 (22) 의 광축으로 간주될 수 있다. 본 실시형태에서, 투영 광학계 (PL) 의 이미지면은 X축과 Y축을 포함하는 XY 평면과 거의 평행하다. 본 실시형태에서, 이미지면은 실질적으로 수평하다. 그러나, 이미지면은 XY 평면과 평행할 수도 있고 곡면일 수도 있다.

기판 스테이지 (2) 는 기판 (P) 을 해제가능하게 유지하는 기판 유지부 (24) 를 포함하며, 제 3 플레이트 (18) 의 가이드면 (18G) 상에서 이동할 수 있다. 기판 스테이지 (2) 는 기판 (P) 을 유지한 상태로 구동 시스템 (25) 의 작동에 의해, 투영 영역 (PR) 에 대하여 이동할 수 있다. 구동 시스템 (25) 은 기판 스테이지 (2) 에 배치된 가동자 (20A) 와, 제 3 플레이트 (18) 에 배치된 고정자 (20B) 를 갖는 평면 모터를 포함한다. 기판 스테이지 (2) 를 이동하게 허용하는 평면 모터는, 예를 들어 미국 특허 제 6,452,292호에 개시되어 있다. 기판 스테이지 (2) 는 구동 시스템 (25) 에 의해, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향, θX 방향, θY 방향, 및 θZ 방향의 6개의 방향으로 이동 가능하다.

기판 스테이지 (2) 는, 기판 유지부 (24) 의 주위에 배치되고 사출면 (23) 에 대향하는 상면 (26) 을 포함한다. 본 실시형태에서, 기판 스테이지 (2) 는, 기판 유지부 (24) 의 주위의 적어도 일부에 배치되어 플레이트 부재 (T) 의 저면을 해제가능하게 유지하는 플레이트 부재 유지부 (27) 를 포함하며, 그 일례가 미국 특허 출원 공개 제 2007/0177125호에 개시되어 있다. 본 실시형태에서, 기판 스테이지 (2) 의 상면 (26) 은 플레이트 부재 (T) 의 상면을 포함한다. 상면 (26) 은 평탄하다.

본 실시형태에서, 기판 유지부 (24) 는, 기판 (P) 의 표면이 XY 평면과 실질적으로 평행하도록 기판 (P) 을 유지한다. 플레이트 부재 유지부 (27) 는 플레이트 부재 (T) 의 상면 (26) 이 XY 평면과 실질적으로 평행하도록 플레이트 부재 (T) 를 유지시킨다.

간섭계 시스템 (3) 은 XY 평면내에서의 마스크 스테이지 (1) (마스크 (M)) 의 위치를 광학적으로 계측하는 제 1 간섭계 유닛 (3A) 과, XY 평면내에서의 기판 스테이지 (2) (기판 (P)) 의 위치를 광학적으로 계측하는 제 2 간섭계 유닛 (3B) 을 갖는다. 기판 (P) 상에서 노광 처리를 수행시, 또는 소정의 계측 처리를 수행시, 제어장치 (7) 는 간섭계 시스템 (3) 의 계측 결과에 기초하여, 구동 시스템 (20 및 25) 을 작동시키고, 마스크 스테이지 (1) (마스크 (M)) 및 기판 스테이지 (2) (기판 (P)) 의 위치 제어를 실행한다.

액침 부재 (4) 는, 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록, 노광 광 (EL) 의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 액침 부재 (4) 는, 사출면 (23) 과 사출면 (23) 에 대향하는 위치에 배치된 물체 사이의 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 액침 공간 (LS) 은, 액체 (LQ) 로 채워진 부분 (공간, 영역) 이다. 본 실시형태에서, 물체는 기판 스테이지 (2) (플레이트 부재 (T)), 및 기판 스테이지 (2) 에 유지된 기판 (P) 중 적어도 하나를 포함한다. 기판 (P) 의 노광 동안, 액침 부재 (4) 는, 종단 광학 소자 (22) 와 기판 (P) 사이의 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (4) 는, 제 1 부재 (31) 과 제 2 부재 (32) 를 포함한다. 제 1 부재 (31) 및 제 2 부재 (32) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 근방에 배치된다. 본 실시형태에서, 제 1 부재 (31) 는 제 1 지지 기구 (28) 에 의해 지지를 받고 있다. 제 2 부재 (32) 는 제 2 지지 기구 (29) 에 의해 지지를 받고 있다. 본 실시형태에서, 제 1 및 제 2 지지 기구 (28 및 29) 는 제 1 플레이트 (13) 에 의해 지지를 받고 있다. 본 실시형태에서, 제 1 부재 (31) 는 제 1 지지 기구 (28) 가 그 사이에 개재된 상태에서 제 1 플레이트 (13) 상에 현수되어 있다. 제 2 부재 (32) 는 제 2 지지 기구 (29) 가 그 사이에 개재된 상태에서 제 1 플레이트 (13) 상에 현수되어 있다.

본 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 는, 마스크 (M) 와 기판 (P) 을 소정의 주사 방향으로 동기시켜 이동하면서, 마스크 (M) 의 패턴의 상을 기판 (P) 에 투영하는 주사형 노광 장치 (소위 스캐닝 스테퍼) 이다. 기판 (P) 의 노광시, 제어장치 (7) 는 마스크 스테이지 (1) 및 기판 스테이지 (2) 를 제어하여, 마스크 (M) 및 기판 (P) 을, 광축 (AX; 노광 광 (EL) 의 광로) 과 교차하는 XY 평면 내의 소정의 주사 방향으로 이동한다. 본 실시형태에서는, 기판 (P) 의 주사 방향 (동기 이동 방향) 을 Y축 방향으로 하고, 마스크 (M) 의 주사 방향 (동기 이동 방향) 을 Y축 방향으로 한다. 제어장치 (7) 는 기판 (P) 을 투영 광학계 (PL) 의 투영 영역 (PR) 에 대해 Y축 방향으로 이동하는 것과 동시에, 그 기판 (P) 의 Y축 방향에 대한 이동과 동기하여, 조명계 (IL) 의 조명 영역 IR 에 대해 마스크 (M) 를 Y축 방향으로 이동하면서, 투영 광학계 (PL) 와 기판 (P) 상의 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 를 통하여 기판 (P) 에 노광 광 (EL) 을 조사한다. 따라서, 마스크 (M) 의 패턴의 상이 기판 (P) 에 투영되고 기판 (P) 은 노광 광 (EL) 으로 노광된다.

도 2는 액침 부재 (4) 의 근방의 측단면을 나타내고 도 3은 액침 부재 (4) 를 상방으로부터 본 평면도이고, 도 4는, 도 2의 부분확대도이다.

도 2, 도 3, 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, 제 1 부재 (31) 및 제 2 부재 (32) 의 각각은 고리형의 부재이다. 제 1 부재 (31) 의 적어도 일부는, 노광 광 (EL) 의 일부의 광로 및 종단 광학 소자 (22) 의 주위에 배치된다. 제 2 부재 (23) 의 적어도 일부는, 제 1 부재 (31) 의 주위에 배치된다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, XY 평면내 에서의 제 1 부재 (31) 및 제 2 부재 (32) 의 외형은 원형이다. 제 1 부재 (31) 및 제 2 부재 (32) 의 외형은 다른 형상 (예를 들어, 직사각형 형상) 일 수도 있다.

액침 부재 (4) 는, 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면 (41) 과, 제 1 면 (41) 의 주위의 적어도 일부에 그리고 제 1 면 (41) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된 제 2 면 (42) 과, 제 1 면 (41) 과 제 2 면 (42) 사이에 제 1 개구 (33) 를 개재한 상태에서 액체 (LQ) 가 유입가능하고 제 1 개구 (33) 와 다른 제 2 개구 (34) 를 통하여 분위기에 개방된 공극부 (80) 와, 공극부 (80) 에 유입한 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 회수하는 제 1 회수부 (60) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (41) 은 제 1 부재 (31) 에 배치된다. 제 2 면 (42) 은, 제 2 부재 (32) 에 배치된다. 제 1 면 (41) 및 제 2 면 (42) 는, 액침 부재 (4) 의 하방에 배치된 물체의 표면 (상면) 에 대향할 수 있다. 본 실시형태에서, XY 평면 내에서의 제 1 면 (41) 및 제 2 면 (42) 의 외형은 원형이다. XY 평면 내에서의 제 2 면 (42) 의 내측의 에지도 원형이다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (41) 및 제 2 면 (42) 은 액체 (LQ) 를 회수할 수 없다. 즉, 본 실시형태에서는, 제 1 면 (41) 및 제 2 면 (42) 에는 액체 회수구가 제공되지 않는다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (41) 및 제 2 면 (42) 은 평탄하다. 제 1 면 (41) 과 물체의 표면 (상면) 사이의 제 1 공간 (51) 은 액체 (LQ) 를 유지할 수 있다. 본 실시형태에서는, 제 1 면 (41) 및 제 2 면 (42) 은 각각 XY 평면 (수 평면) 과 평행하지만, 제 1 면 (41) 및/또는 제 2 면 (42) 중 적어도 일부는, XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 제 1 면 (41) 과 제 2 면 (42) 이 평행이 아닐 수도 있다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (41) 과 제 2 면 (42) 은 곡면을 포함할 수 있다.

기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (23), 제 1 면 (41), 및 제 2 면 (42) 은 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 공간에 액체 (LQ) 가 채워진다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (41) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 공간 (51) 에 액체 (LQ) 가 유지된다. 기판 (P) 은 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 액체 (LQ) 를 통하여, 사출면 (23) 으로부터의 노광 광 (EL) 에 의해 노광된다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (41) 과 물체 사이에 유지된 액체 (LQ) 에 의해 액침 공간 (LS) 의 일부가 형성된다. 본 실시형태에서는, 기판 (P) 에 노광 광 (EL) 이 조사되고 있을 때, 투영 영역 (PR) 을 포함하는 기판 (P) 의 표면의 일부 영역이 액체 (LQ) 로 덮이도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다. 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 기체-액체 계면 (메니스커스, 에지; LG1) 은, 제 1 면 (41) 및 제 2 면 (42) 중 적어도 하나와 기판 (P) 의 표면 사이에 형성될 수 있지만, 제 2 면 (42) 의 내측의 에지와 기판 (P) 사이에 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 는 국소 액침 방식을 채용한다.

설명의 편의를 위하여, 사출면 (23), 제 1 면 (41), 및 제 2 면 (42) 에 대향하는 위치에 기판 (P) 이 배치되고, 액침 부재 (4) 와 기판 (P) 사이에 액체 (LQ) 가 유지되어, 액침 공간 (LS) 이 형성된 것으로 본다. 상기 서술한 바와 같이, 사출면 (23) 및 액침 부재 (4) 와 (기판 스테이지 (2) 의 플레이트 부재 (T) 와 같은) 다른 부재 사이에 액침 공간 (LS) 을 형성할 수 있다.

상기 서술한 바와 같이, 본 실시형태에서, 제 1 면 (41) 및 제 2 면 (42) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 제 1 면 (41) 은 제 1 갭 (G1) 이 개재되어 있는 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향하며, 제 2 면 (42) 은 제 2 갭 (G2) 이 개재되어 있는 상태에서 기판에 평행하다. 제 2 갭 (G2) 은, 제 1 갭 (G1) 보다 작다.

본 실시형태에서, 제 1 부재 (31) 는 기판 (P) 의 표면에 대향하는 제 1 면 (41) 과, 제 1 면 (41) 의 역방향을 향하고 사출면 (23) 의 적어도 일부에 대향하는 제 3 면 (43) 과, 제 3 면 (43) 의 주위에 배치되어 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 에 대향하는 제 4 면 (44) 과, 제 4 면 (44) 의 주위에 배치되어 유지 부재 (21) 의 외면 (36) 에 대향하는 제 5 면 (45) 을 포함한다. 제 1 부재 (31) 는 적어도 일부가 사출면 (23) 에 대향하도록 배치된 플레이트부 (37) 와, 적어도 일부가 종단 광학 소자 (22) 의 주위에 배치되는 보디부 (38) 를 포함한다. 제 1 면 (41) 및 제 3 면 (43) 은 플레이트부 (37) 에 배치된다. 제 4 면 (44) 및 제 5 면 (45) 은 보디부 (38) 에 배치된다. 플레이트부 (37) 는 사출면 (23) 으로부터 사출된 노광 광 (EL) 이 통과할 수 있는 개구 (39) 를 갖는다. 기판 (P) 의 노광 동안, 사출면 (23) 으로부터 사출된 노광 광 (EL) 은, 개구 (39) 를 통하여, 기판 (P) 의 표면에 조사된다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, 개구 (39) 는, 기판 (P) 의 주사 방향 (Y축 방향) 과 교차하는 X축 방향으로의 길이를 갖는다.

제 3 면 (43) 은 제 3 갭 (G3) 이 개재된 상태에서 사출면 (23) 에 대향한다. 제 4 면 (44) 은 제 4 갭 (G4) 이 개재된 상태에서 측면 (35) 에 대향한다. 제 5 면 (45) 은 제 5갭 (G5) 이 개재된 상태에서 외면 (36) 에 대향한다.

종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 은 사출면 (23) 과 다른 면이며, 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면이다. 측면 (35) 은 사출면 (23) 주변에 배치된다. 측면 (35) 은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방 (+Z 방향) 으로 연장된다. 측면 (35) 은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 광축 (AX) 의 방사 방향 (광축 (AX) 에 대해 직교하는 방향) 으로 연장된다. 즉, 측면 (35) 는 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향으로 또한 상방으로 연장되도록 경사진다.

본 실시형태에서, 제 3 면 (43) 및 사출면 (23) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 4 면 (44) 및 측면 (35) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 5 면 (45) 및 외면 (36) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 3 면 (43) 및 사출면 (23) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 4 면 (44) 및 측면 (35) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다. 제 5 면 (45) 및 외면 (36) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다.

종단 광학 소자 (22) 및 유지 부재 (21) 와 제 1 부재 (31) 사이의 공간은 사출면 (23) 과 제 3 면 (43) 으로 규정된 제 3 공간 (53) 과, 측면 (35) 과 제 4 면 (44) 으로 규정된 제 4 공간 (54) 과, 외면 (36) 과 제 5 면 (45) 으로 규정된 제 5 공간 (55) 을 포함한다. 제 4 공간 (54) 은, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로, 투영 광학계 (PL) 의 이미지면으로부터 멀어지는 방향으로, 그리고 +Z 방향으로 연장되도록 경사진 공간이다. 제 5 공간 (55) 은, 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향 (광축 (AX) 에 수직인 방향) 으로 연장되는 공간이다.

본 실시형태에서는, 제 4 면 (44) 은 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 에 대향하고 있지만, 제 4 면 (44) 의 적어도 일부가 유지 부재 (21) 의 외면에 대향할 수도 있다. 본 실시형태에서는, 제 5 면 (45) 은 유지 부재 (21) 의 외면 (36) 에 대향하고 있지만, 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 의 주위로부터 종단 광학 소자 (22) 의 저면이 노출하고 있는 경우에는, 제 5 면 (45) 의 적어도 일부가, 종단 광학 소자 (22) 의 저면에 대향할 수도 있다.

제 4 공간 (54) 은, 광축 (AX) 에 평행할 수도 있다. 제 5 공간 (55) 은 광축 (AX) 에 대해 직교하지 않을 수도 있다.

제 1 부재 (31) 는 제 1 면 (41) 의 주위에 배치된 제 6 면 (46) 과 제 6 면 (46) 의 주위에 배치된 제 7 면 (47) 을 포함한다. 제 6 면 (46) 및 제 7 면 (47) 은 보디부 (38) 에 배치된다. 본 실시형태에서, 제 4 면 (44) 및 제 6 면 (46) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 5 면 (45) 및 제 7 면 (47) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 4 면 (44) 및 제 6 면 (46) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다. 제 5 면 (45) 및 제 7 면 (47) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다.

본 실시형태에서, 제 2 부재 (32) 는 기판 (P) 의 표면에 대향하는 제 2 면 (42) 과, 제 6 면 (46) 에 대향하는 제 8 면 (48) 과, 제 7 면 (47) 에 대향하는 제 9 면 (49) 을 포함한다.

제 8 면 (48) 은 제 6 갭 (G6) 이 개재된 상태에서 제 6 면 (46) 에 대향한다. 제 9 면 (49) 은 제 7 갭 (G7) 이 개재된 상태에서 제 7 면 (47) 에 대향한다. 본 실시형태에서, 제 8 면 (48) 및 제 6 면 (46) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 9 면 (49) 및 제 7 면 (47) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 8 면 (48) 및 제 6 면 (46) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다. 제 9 면 (49) 및 제 7 면 (47) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다.

제 1 부재 (31) 와 제 2 부재 (32) 사이의 공간은 제 6 면 (46) 과 제 8 면 (48) 으로 규정된 제 6 공간 (56) 과, 제 7 면 (47) 과 제 9 면 (49) 으로 규정된 제 7 공간 (57) 을 포함한다. 제 6 공간 (56) 은 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로, 투영 광학계 (PL) 의 이미지면으로부터 멀어지는 방향 (+Z 방향) 으로 연장되도록 경사진 공간이다. 제 7 공간 (57) 은 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향 (광축 (AX) 에 수직인 방향) 으로 연장된 공간이다. 제 6 공간 (56) 은, 광축 (AX) 에 평행할 수도 있다. 제 7 공간 (57) 은 광축 (AX) 에 대해 직교하지 않을 수도 있다.

본 실시형태에서, 공극부 (80) 는 제 6 공간 (56) 을 포함한다. 공극부 (80) (제 6 공간 (56)) 의 하단은 제 1 공간 (51) 및 제 2 공간 (52) 에 유체적으로 연결되어 있다. 공극부 (80) 의 상단은 제 7 공간 (57) 에 유체적으로 연결되고 있다. 본 실시형태에서는, 공극부 (80) 의 하단에, 제 1 개구 (33) 가 배치되고 공극부 (80) 의 상단에, 제 2 개구 (34) 가 배치된다. 본 실시형태에서는, 제 8 면 (48) 의 하단부 (48B) 는 공극부 (80) 의 하단을 규정한다. 제 8 면 (48) 의 상단부 (48T) 는 공극부 (80) 의 상단을 규정한다.

기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 제 1 개구 (33) 는 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (33) 를 통하여 공극부 (80) 에 유입될 수 있다. 본 실시형태에서, 제 1 개구 (33) 는 제 1 면 (41) 과 실질적으로 동일 평면 상에 있다. 제 1 개구 (33) 는 하방 (-Z방향) 을 향하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 제 1 개구 (33) 는 후술할 제 12 면 (79) 에 배치될 수도 있다. 제 1 개구 (33) 는 고리형으로 형성된 하나의 개구에 의해 형성될 수도 있거나, 소정갭으로 고리형으로 배치된 복수의 개구에 의해 형성될 수도 있다. 동일하게, 공극부 (80) 는, 광축 (AX) 의 주위에 소정 갭으로 고리형으로 배치된 복수의 공극부에 의해 형성될 수 있다.

제 1 회수부 (60) 는 공극부 (80) 로부터의 액체 (LQ) 를 회수한다. 제 1 회수부 (60) 는 공극부 (80) 로부터 오버플로우하는 액체 (LQ) 를 회수한다. 제 1 회수부 (60) 의 적어도 일부는, 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향으로, 상단부 (48T) 의 외측에 배치된다.

본 실시형태에서, 제 1 회수부 (60) 는 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 공극부 (80) 의 외측에 상방 (+Z방향) 을 향해 형성된 제 1 오목부 (61) 를 포함한다. 제 1 오목부 (61) 는 상방을 향하는 개구 (61K) 를 포함한다. 제 1 회수부 (60) 는 개구 (61K) 를 통하여 제 1 오목부 (61) 에 유입한 액체 (LQ) 를 회수한다.

제 1 오목부 (61) 는 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향으로, 상단부 (48T) 의 외측에 배치된다. 본 실시형태에서, 제 1 오목부 (61) 는 제 9 면 (49) 주위에 배치된다. XY 평면 내에서, 제 1 오목부 (61) 는 고리형을 갖는다. 공극부 (61) 는, 소정 갭으로 고리형으로 배치된 복수의 오목부에 의해 형성될 수 있다. 본 실시형태에서는, 제 2 부재 (32) 는 제 1 오목부 (61) 의 주위에 배치된 제 10 면 (70) 을 포함한다. 제 10 면 (70) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 본 실시형태에서, 제 10 면 (70) 은 제 9 면 (49) 과 실질적으로 동일 평면내에 배치된다. 제 10 면 (70) 은 제 9 면 (49) 보다 상방에 (+Z측에) 배치될 수도 있다.

제 1 오목부 (61) 은 제 9 면 (49) 에 연결된 제 1 내면 (611) 과, 제 1 내면 (611) 에 대향하여 제 10 면 (70) 에 연결된 제 2 내면 (612) 과, 제 1 내면 (611) 과 제 2 내면 (612) 사이에 배치된 저면 (613) 을 포함한다. 저면 (613) 은 상방 (+Z방향) 을 향하고 있다. 저면 (613) 은 상단부 (48T) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다. 본 실시예에서 저면 (613) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 저면 (613) 은 XY 평면과 평행하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 저면 (613) 은 XY 평면에 대해 경사질 수도 있다. 저면 (613) 은 곡면을 포함할 수도 있다.

제 1 회수부 (60) 는 공극부 (80) 으로부터의 액체 (LQ) 를 제 1 오목부 (61) 에 가이드하는 액체 가이드부 (81) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 액체 가이드부 (81) 는 제 9 공간 (49) 을 포함한다. 본 실시형태에서, 액체 가이드부 (81) 는 제 7 공간 (57) 을 포함한다. 액체 가이드부 (81) 은 상단부 (48T) 로부터 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장된다. 본 실시형태에서는, 액체 가이드부 (81) 은 광축 (AX) 에 대해 수직 (XY 평면과 평행) 에 형성되어 있지만, 광축 (AX) 에 대해 수직이 아니어도 된다. 예를 들어, 제 9 면 (49) 를 상단부 (48T) 로부터 하방으로 향해 경사질 수도 있다.

제 1 오목부 (61) 는 상단부 (48T) 의 외측으로부터 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 액체 가이드부 (81) 외측에 배치된다. 공극부 (80) 의 상단으로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 액체 가이드부 (81) 에 가이드 되어, 제 1 오목부 (61) 에 유입한다.

제 1 오목부 (61) 는 액체 가이드부 (80) 로부터의 액체 (LQ) 를 모을 수 있다. 제 1 오목부 (61) 은 유입한 액체 (LQ) 를 모으는 것에 의해, 공극부 (80) 로부터의 액체 (LQ) 가 공극부 (80) 로 되돌아오는 것을 억제한다. 즉, 제 1 오목부 (61) 는 공극부 (80) 로 되돌아가지 않게 공극부 (80) 로부터의 액체 (LQ) 를 모으는 리저버부의 일부로서 적어도 기능한다.

제 1 회수부 (60) 은 제 1 오목부 (61) 에 유입한 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구 (62) 를 포함한다. 회수구 (62) 는 제 1 오목부 (61) 에 의해 모여진 액체 (LQ) 를 회수한다.

본 실시형태에서, 회수구 (62) 는, 저면 (613) 으로 대향한다. 본 실시형태에서, 회수구 (62) 는, 제 1 오목부 (61) 에 배치된다. 바꾸어 말하면, 회수구 (62) 는, 제 1 오목부 (61) 의 개구 (61K) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다.

본 실시형태에서는, 회수구 (62) 는 XY 평면 내에서 고리형이다. 회수구 (62) 는 광축 (AX) 의 주위의 복수의 위치에 분할해 배치될 수 있다.

본 실시형태에서, 회수구 (62) 는, 제 1 부재 (31) 에 배치된다. 제 1 부재 (31) 는 제 7 면 (47) 의 주위에 배치되어 하방으로 돌출하는 볼록부 (63) 를 포함한다. 회수구 (62) 는, 볼록부 (63) 의 하단에 배치된다.

다공 부재 (64) 가 회수구 (62) 에 배치된다. 다공 부재 (64) 는, 복수의 개구부 또는 포어들을 포함하는 플레이트형 부재이다. 다공 부재 (64) 는 메시 형상으로 다수의 작은 구멍이 형성된 다공 부재인 메시 필터일 수도 있다.

본 실시형태에서, 다공 부재 (64) 의 저면을 포함하는 볼록부 (63) 의 외면과, 저면 (613), 제 1 내면 (611), 및 제 2 내면 (612) 을 포함하는 제 1 오목부 (61) 의 내면은 서로 이격되어 있다. 즉, 볼록부 (63) 와 제 1 오목부 (61) 사이에, 제 8 공간 (58) 이 형성된다.

제 1 부재 (31) 는 제 10 면 (70) 에 대향하는 제 11 면 (71) 을 포함한다. 제 10 면 (70) 과 제 11 면 (71) 사이의 제 9 공간 (59) 은, 제 3개구 (72) 를 통하여, 분위기에 개방된다.

공극부 (80) 는 제 2 개구 (34) 를 통하여, 분위기에 개방된다. 제 2 개구 (34) 는, 제 7 공간 (57), 제 8 공간 (58), 및 제 9 공간 (59) 을 통하여, 제 3개구 (72) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 공극부 (80) 는 제 2 개구 (34), 제 7, 제 8, 제 9 공간 (57,58,59), 및 제 3개구 (72) 를 통하여, 분위기에 개방된다. 즉, 공극부 (80) 는 제 1 개구 (33) 와 다른 제 2 개구 (34) 를 통하여 액침 부재 (4) 의 주위의 공간에 개방된다. 바꿔 말하면, 공극부 (80) 는 제 2 개구 (34) 를 통하여 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면이 면하는 기체 공간에 개방된다.

본 실시형태에서, "분위기"는, 액침 부재 (4) 를 둘러싸는 기체이다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (4) 를 둘러싸는 기체는, 챔버 장치 (5) 에 의해 형성되는 내부 공간 (8) 의 기체이다. 본 실시형태에서, 챔버 (5) 는, 환경 제어 장치 (5B) 를 이용하여, 내부 공간 (8) 을 깨끗한 기체로 채운다. 챔버 (5) 는, 환경 제어장치 (5B) 를 이용하여 내부 공간 (8) 을 실질적으로 대기압으로 조정한다. 내부 공간 (8) 의 압력은 대기압보다 높게 설정할 수도 있다.

본 실시형태에서는, 제 3 공간 (53), 제 4 공간 (54), 및 제 5 공간 (55) 도 또한 액침 부재 (4) 의 주위의 기체 공간 (내부 공간 (8)) 에 개방된다.

본 실시예에서 제 2 면 (42) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성이다. 제 2 면 (42) 에서, 액체 (LQ) 의 접촉각은 90°이상이며, 100°이상일 수도 있다. 본 실시예에서 제 2 면 (42) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성인 막 (73) 으로 형성된다. 막 (73) 은 예를 들어 불소를 포함하는 소액성 재료로 형성된다. 소액성 재료의 예는 PFA (Tetra Fluoro Ethylene-perfluoro alkylvinyl ether copolymer), PTFE (Poly Tetra Fluoro Ethylene), PEEK (PolyEtherEtherKetone), 및 테플론 (등록상표) 을 포함한다.

본 실시형태에서, 제 2 부재 (32) 는, 제 2 면 (42) 의 내측의 에지에 연결되어 노광 광 (EL) 의 광로에 접하도록 배치된 제 12 면 (79) 을 포함한다. 제 12 면 (79) 은 또한 액체 (LQ) 에 대해 소액성이다. 제 12 면 (79) 은 또한 막 (73) 으로 형성된다. 제 2 면 (42), 및 제 12 면 중 적어도 일방은 소액성막의 표면이 아닐 수도 있다. 예를 들어, 제 2 부재 (32) 를 소액성의 재료로 형성할 수도 있다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (4) 는, 제 1 개구 (33) 의 주위의 적어도 일부에 배치된 급기구 (74) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 회수구 (74) 는, 제 2 면 (42) 에 배치된다. 급기구 (74) 는, 제 2 면 (42) 에 대향하는 물체 (기판 (P)) 의 표면에 기체를 공급한다.

본 실시형태에서는, 급기구 (74) 는 XY 평면 내에서 고리형상을 갖는다. 급기구 (74) 는 광축 (AX) 의 주위의 복수의 위치에 분할해 배치될 수 있다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (4) 는, 노광 광 (EL) 의 광로에 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구 (75) 를 포함한다. 공급구 (75) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면에 대향하는 위치에 배치된다. 본 실시형태에서, 공급구 (75) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 에 대향하는 위치에 배치된다. 공급구 (75) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 면에 대향하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 제 3 면 (43) 과 사출면 (23) 사이의 제 3 공간 (53) 에 접하도록 제 1 부재 (31) 에 공급구 (75) 가 배치될 수 있다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서는, 공급구 (75) 는, 광축 (AX) 에 대해 +Y 측 및 -Y 측의 각각에 한개씩 배치된다. 공급구 (75) 가, 광축 (AX) 에 대해 +X 측 및 -X 측의 각각에 한개씩 배치될 수도 있다. 공급구 (75) 의 수는, 3개 이상일 수 있다.

본 실시형태에서, 공급구 (75) 는, 제 4 공간 (54) 에 액체 (LQ) 를 공급한다. 제 4 공간 (54) 에 공급된 액체 (LQ) 는 제 4 공간 (54) 에 하방으로 흐른 후, 제 3 공간 (53) 을 통하여 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로에 공급된다. 공급구 (75) 로부터 제 4 공간 (54) 을 통하여 제 3 공간 (53) 에 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 개구 (39) 를 통하여, 제 1 공간 (51) 에 공급된다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 공급구 (75) 는, 공급 유로를 통하여, 액체 공급 장치 (76) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 공급 유로는, 제 1 부재 (31) 의 내부에 형성된 유로, 및 제 1 지지 기구 (28) 의 내부에 형성된 유로를 포함한다. 액체 공급 장치 (76) 는 온도 조정된 깨끗한 액체 (LQ) 를 공급구 (75) 에 공급할 수 있다. 제 1 부재 (31) 를 지지하는 제 1 지지 기구 (28) 의 내부에 공급 유로의 일부가 배치되지 않을 수도 있다.

회수구 (62) 는, 공급 유로를 통하여 액체 회수 장치 (77) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 회수 유로는, 제 1 부재 (31) 의 내부에 형성된 유로, 및 제 1 지지 기구 (28) 의 내부에 형성된 유로를 포함한다. 액체 회수 장치 (77) 는 (진공원과 회수구 (62) 와의 접속 상태를 제어하는 밸브와 같은) 진공 시스템을 포함하며, 회수구 (62) 로부터 액체 (LQ) 를 흡인해 회수할 수 있다. 제 1 부재 (31) 를 지지하는 제 1 지지 기구 (28) 의 내부에 회수 유로의 일부가 배치되지 않을 수도 있다.

급기구 (74) 는 가스 공급로를 통하여 기체 공급 장치 (78) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 기체 공급로는, 제 1 부재 (32) 의 내부에 형성된 유로, 및 제 1 지지 기구 (29) 의 내부에 형성된 유로를 포함한다. 기체 공급 장치 (78) 는 온도 및 습도가 조정된 깨끗한 기체를 급기구 (74) 에 공급할 수 있다. 바람직하게는 급기구 (74) 로부터 공급되는 기체의 습도는, 환경 제어장치 (5B) 에 의해 내부 공간 (8) 에 공급되는 기체의 습도와 동일하거나 높다. 제 2 부재 (32) 를 지지하는 제 2 지지 기구 (29) 의 내부에 가스 공급로의 일부가 배치되지 않을 수도 있다.

제어장치 (7) 는 다공 부재 (64) 의 아래쪽 면측 공간 (제 8 공간 (58)) 에서부터 다공 부재 (64) 의 상면측 공간 (회수 유로) 으로 액체 (LQ) 만이 통과하도록 액체 회수 장치 (77) 를 제어하여 다공 부재 (64) 의 아래쪽 면측과 다공 부재 (64) 의 상면측 사이의 압력 차이를 제어할 수 있다. 본 실시형태에서, 아래쪽 면측의 제 8 공간 (58) 의 압력은 분위기에 개방되어 챔버 (5) 에 의해 제어된다. 제어장치 (7) 는 다공 부재 (64) 의 아래쪽 면측으로부터 상면측으로 액체 (LQ) 만이 통과하도록 액체 회수 장치 (77) 를 제어하여, 아래쪽 면측의 압력에 따라, 상면측의 압력을 조정한다. 즉, 제어장치 (7) 는 다공 부재 (64) 의 구멍을 통하여 제 8 공간 (58) 으로부터 액체 (LQ) 만을 회수하고 기체가 다공 부재 (64) 의 구멍을 통과하지 않도록 조정을 행한다. 다공 부재 (64) 의 일측과 타측 압력 차이를 조정하여 다공 부재 (64) 의 일측으로부터 타측으로 액체 (LQ) 만을 통과시키는 기술은 예를 들어 미국 특허 제 7,292,313호의 명세서에 개시되어 있다.

다음으로, 상기 서술한 구성을 갖는 노광 장치 (EX) 를 이용해 기판 (P) 을 노광하는 방법에 대해 설명한다.

먼저, 제어장치 (7) 는 제 1 면 (41) 및 제 2 면 (42) 을 기판 (P) 의 표면 (또는 기판 스테이지 (2) 의 상면 (26)) 에 대향시킨다. 제 1 면 (41) 과 기판 (P) 의 표면은 제 1 갭 (G1) 이 그 사이에 개재된 상태에서 서로에 대해 대향하고, 제 2 면 (42) 과 기판 (P) 의 표면은 제 2 갭 (G2) 이 그 사이에 개재된 상태에서 서로에 대해 대향한다.

제어장치 (7) 는 제 1 면 (41) 및 제 2 면 (42) 과 기판 (P) 의 표면을 대향시킨 상태에서, 액체 공급 장치 (76) 로부터 액체 (LQ) 를 송출한다. 제어장치 (7) 는 액체 회수 장치 (77) 를 작동시킨다. 제어장치 (7) 는 기체 공급 장치 (78) 를 작동시킨다.

액체 공급 장치 (76) 로부터 송출된 액체 (LQ) 는, 공급구 (75) 로부터 제 4 공간 (54) 에 공급된다. 제 4 공간 (54) 에 공급된 액체 (LQ) 는 제 4 공간 (54) 에 하방으로 흐른 다음, 제 3 공간 (53) 을 통하여 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로에 공급된다. 따라서, 노광 광 (EL) 의 광로는 액체 (LQ) 로 채워진다.

제 4 공간 (54) 을 통하여 공급구 (75) 로부터 제 3 공간 (3) 에 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는 개구 (39) 를 통하여 제 1 공간 (51) 에 공급되고 제 1 면 (41) 과 기판 (P) 의 표면 사이에 유지된다. 본 실시형태에서는, 기판 (P) 의 표면, 제 1 면 (41), 및 제 12 면 (79) 으로 둘러싸인 공간이 거의 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다. 액체 (LQ) (액침 공간 (LS)) 의 계면은 제 2 면 (42) 의 내측의 에지 (제 12 면 (79) 의 하단) 와 기판 (P) 의 표면 사이에 형성된다.

개구 (39) 로부터 제 1 공간 (51) 에 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (31) 를 통하여 공극부 (80) 에 유입한다.

본 실시형태에서는, 개구 (39) 를 통하여 제 1 공간 (51) 에 공급된 액체 (LQ) 가, 제 2 공간 (52) 에 유입하는 것이 억제된다. 즉, 본 실시형태에서는, XY 평면내에서의 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면 (LG1) 은 제 12 면 (79) 으로부터 외측으로 이동하는 것이 억제되고, 이에 의해, 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (41) 은 제 1 갭 (G1) 이 그 사이에 개재된 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향하고, 제 1 면 (41) 의 주위에 배치된 제 2 면 (42) 은 제 2 갭 (G2) 이 그 사이에 개재된 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 제 2 갭 (G2) 은 제 1 갭 (G1) 보다 작고, 예를 들어 약 0.1 ~ 0.3 mm정도이다. 따라서, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서, 계면 (LG1) 은 제 1 개구 (33) 의 외측으로 이동하는 것이 억제된다. 즉, 제 2 갭 (G2) 이 미소하기 때문에, 도 4 등에 나타내는 바와 같이, 액체 (LQ) 의 표면장력에 의해, 계면 (LG1) 의 위치는 제 2 면 (42) 의 내측의 에지와 기판 (P) 의 표면 사이에 유지된다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 가, 제 2 공간 (52) 에 유입하는 것이 억제된다.

본 실시형태에서는, 제 2 면 (42) 이 액체 (LQ) 에 대해 소액성이므로, 보다 효과적으로, 액체 (LQ) 가 제 2 공간 (52) 에 유입하는 것이 억제된다. 본 실시형태에서는, 제 2 면 (42) 의 내측의 에지로부터 상방으로 연장되고 광로에 접하도록 제 12 면 (79) 이 배치되기 때문에, 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된다. 제 12 면 (79) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성이므로, 액침 공간 (LS) 의 확대도 또한 억제된다.

본 실시형태에서는, 급기구 (74) 가 형성되고 기체가 광축 (AX) 에 대해 제 2 면 (42) 의 내측 에지의 외측에서 기판 (P) 의 표면을 향하여 공급된다. 따라서, 급기구 (74) 로부터 공급된 기체의 힘에 의해 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된다. 즉, 급기구 (74) 는 기판 (P) 의 표면과 제 2 면 (42) 사이에 가스 시일 (gas seal) 을 형성한다. 따라서, 액체 (LQ) 가 유출하는 것이 억제되어 계면 (LG1) 의 이동이 구속된다.

본 실시형태에서는, 제 1 면 (41) 의 외형 및 제 2 면 (42) 의 내측의 에지가 원형이며, XY 평면내에서의 액침 공간 (LS) 의 외형도 거의 원형이다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 계면 (LG1) 의 전방위로부터 중심을 향하여 작용하는 구속력 (binding force) 이 거의 균등하게 작용한다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 확대가 효과적으로 억제된다.

개구 (39) 를 통하여 제 1 공간 (51) 에 유입한 액체 (LQ) 에 의해 형성되는 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된 상태에서 공급구 (75) 로부터 액체 (LQ) 를 공급함으로써, 분위기에 개방된 공극부 (80) 에 액체 (LQ) 가 유입하고 공극부 (80) 에서의 액체 (LQ) 의 표면의 위치가 +Z방향으로 이동한다 (상승한다). 공극부 (80) 가 액체 (LQ) 로 채워지는 경우, 그 공극부 (80) 의 액체 (LQ) 의 적어도 일부가, 공극부 (80) 의 상단 (상단부 (48T)) 으로부터 오버플로우한다. 공극부 (80) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는, 공극부 (80) 의 상단의 외측에 배치되고 있는 제 1 회수부 (60) 로 회수된다.

공극부 (80) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 액체 가이드부 (81) 에 의해 가이드되어, 제 1 오목부 (61) 에 유입한다. 제 1 오목부 (61) 에 유입한 액체 (LQ) 는 제 1 오목부 (61) 에 모인다.

도 5a는, 제 1 오목부 (61) 의 액체 (LQ) 의 표면이 제 1 위치 Z1에 위치된 상태를 나타내고 도 5b는 액체 (LQ) 의 표면이 제 2 위치 Z2에 위치된 상태를 나타낸다. 도 5a에 나타내는 바와 같이, 예를 들어, 액체 (LQ) 의 표면이 제 1 위치 Z1에 배치되어 액체 (LQ) 와 회수구 (62) (다공 부재 (64)) 가 접촉하고 있지 않는 상태에서는, 제 2 개구 (34) 는, 제 7, 제 8, 제 9 공간 (57, 58, 59) 및 제 3개구 (72) 를 통하여 분위기에 개방된다. 따라서, 제 1 공간 (51) 의 액체 (LQ) 는 제 1 개구 (33) 을 통하여 공극부 (80) 에 원활히 유입한다. 공극부 (80) 에 유입하고 그 공극부 (80) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 제 1 오목부 (61) 에 원활히 유입한다. 제 1 오목부 (61) 에 모이는 액체 (LQ) 의 양은 서서히 증가한다.

도 5b에 나타내는 바와 같이, 제 1 오목부 (61) 에 모이는 액체 (LQ) 의 양이 증가하고, 액체 (LQ) 의 표면이 제 2 위치 Z2에 위치되고 액체 (LQ) 와 회수구 (62) (다공 부재 (64)) 에 접촉하는 경우, 제 1 오목부 (61) 에 모여진 액체 (LQ) 는 회수구 (62) (다공 부재 (64)) 로부터 회수된다. 회수구 (62) 로부터 액체 (LQ) 가 회수되는 경우 제 1 오목부 (61) 의 액체 (LQ) 의 양이 감소하고, 제 1 오목부 (61) 에서의 액체 (LQ) 의 표면의 위치가 - Z 방향으로 이동한다 (하강한다). 제 1 오목부 (61) 에 공극부 (80) 으로부터의 액체 (LQ) 가 유입하는 경우, 제 1 오목부 (61) 의 액체 (LQ) 의 양이 다시 증가해, 액체 (LQ) 와 다공 부재 (64) 가 접촉하고, 액체 (LQ) 가 회수구 (62) 로부터 회수된다.

본 실시형태에서는, 다공 부재 (64) 의 아래쪽 면측으로부터 상면측에 액체 (LQ) 만이 통과 하도록 다공 부재 (64) 의 아래쪽 면측과 상면측 압력 차이가 제어되기 때문에, 제 1 회수부 (60) 는 진동의 발생, 기화열의 발생을 억제하면서, 액체 (LQ) 를 회수할 수 있다.

본 실시형태에서, 제 1 회수부 (60) 는 제 1 개구 (33) 및 공극부 (80) 을 통하여 회수된 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 를 제 1 오목부 (61) 로 모으기 때문에, 그 공극부 (80) 를 통하여 회수된 액체 (LQ) 가 공극부 (80) 로 되돌아가는 것을 억제할 수 있다. 제 1 회수부 (60) 는 제 1 오목부 (61) 에 소정량 이상 모인 액체 (LQ) 를 회수구 (62) 를 이용하여 회수한다. 따라서, 공극부 (80) 를 통하여 회수된 액체 (LQ) 가 공극부 (80) 로 되돌아가는 것을 만족스럽게 억제할 수 있다. 공극부 (80) 를 통하여 회수된 액체 (LQ) 가 공극부 (80) 로 되돌아가지 않도록, 공극부 (80) 로부터의 액체 (LQ) 를 제 1 오목부 (61) 에 모으기 때문에, 예를 들어 다공 부재 (64) 와 접촉한 액체 (LQ) 가, 공극부 (80) 를 통하여 제 1 공간 (51) 및 노광 광 (EL) 의 광로로 되돌아가는 것이 억제된다.

다음으로, 기판 (P) 을 노광하는 방법에 대해 설명한다. 상기 서술한 바와 같이, 제어장치 (7) 는 공급구 (75) 로부터 액체 (LQ) 를 공급하며, 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 제 1 면 (41) 과 기판 (P) 의 표면 사이에 액체 (LQ) 를 유지시켜 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (33) 를 통하여 공극부 (80) 에 유입한다. 제 1 회수부 (60) 는 공극부 (80) 로부터의 액체 (LQ) 를 제 1 오목부 (61) 에 모으는 것과 동시에, 제 1 오목부 (61) 로 소정량에 이른 액체 (LQ) 를 회수구 (62) 로 회수한다. 제어 장치 (7) 는 공급구 (75) 를 사용하는 액체 공급 동작과 함께, 제 1 회수부 (60) 를 사용하는 액체 회수 동작을 실행하여, 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 제어장치 (7) 는 급기구 (74) 로부터 기체를 공급하여 가스 시일을 형성한다.

제어장치 (7) 는 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 제 1 개구 (33) 로부터 공극부 (80) 를 통하여 제 1 오목부 (61) 로 모으고, 공극부 (80) 로부터 제 1 회수부 (60) 에 회수된 액체 (LQ) 가 공극부 (80) 로 되돌아가는 것을 억제하고, 제 2 갭 (G2) 등을 이용하여 액침 공간 (LS) 의 확대를 구속하면서, 기판 (P) 의 노광을 개시한다.

제어 장치 (7) 는 노광 광 (EL) 을 사출하고 마스크 (M) 를 노광 광 (EL) 에 의해 조명하도록 조명계 (IL) 를 제어한다. 마스크 (M) 로부터의 노광 광 (EL) 은, 투영 광학계 (PL) 의 사출면 (23) 으로부터 사출된다. 제어 장치 (7) 는 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 액체 (LQ) 를 통하여, 사출면 (23) 으로부터의 노광 광 (EL) 에 의해 기판 (P) 을 조명한다. 따라서, 마스크 (M) 의 패턴의 상이, 기판 (P) 에 투영되고 기판 (P) 은 노광 광 (EL) 으로 노광된다. 기판 (P) 의 노광 동안에 공급구 (75) 로부터 공급된 액체 (LQ) 는 제 1 개구 (33) 으로부터 유입하고, 공극부 (80) 를 통하여 회수부 (60) 에 회수된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 따르면, 분위기에 개방된 공극부 (80) 가 배치되고 그 공극부 (80) 에 유입한 액체 (LQ) 가 제 1 회수부 (60) 로 회수되기 때문에, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면의 구조를 단순화하는 것이 가능하다. 따라서, 액체 (LQ) 와 접촉하는 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면에 이물질이 부착하거나 아래쪽 면이 오염되거나 하는 것이 억제될 수 있다.

예를 들어, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면에 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구를 형성하거나 그 회수구에 다공 부재를 형성하여 구조 (형상) 가 복잡하게 되는 경우 그 아래쪽 면에 이물질이 쉽게 부착될 수 있다. 예를 들어, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 위치에 다공 부재가 배치되는 경우, 기판 (P) 으로부터 발생한 이물질 (예를 들어 기판 (P) 의 표면을 형성하는 감광막, 혹은 탑코트 막와 같은 일부) 이, 다공 부재에 부착할 수 있다. 그 부착한 이물질이, 기판 (P) 의 노광 동안에, 노광 광 (EL) 의 광로에 방출되거나 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 중에 혼입하거나 하면, 기판 (P) 에 패턴 결함이 생기는 것과 같이 노광 불량이 발생할 수 있다. 아래쪽 면의 구조 (형상) 가 복잡한 경우, 예를 들어 요철부가 다수 존재하는 경우에서도, 기판 (P) 로부터 발생한 이물질이 아래쪽 면에 쉽게 부착할 수 있다.

본 실시형태에 의하면, 분위기에 개방된 공극부 (80) 가 배치되고 제 1 개구 (33) 를 통하여 공극부 (80) 에 유입한 액체 (LQ) 가, 기판 (P) 의 표면에 대향하지 않는 위치에 배치된 제 1 회수부 (60) 에 의해 회수되며, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면은 간단한 구조를 갖는다. 따라서, 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면에 이물질이 부착하는 것이 억제된다. 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면의 구조가 심플하기 때문에, 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면에 이물질이 부착했을 경우에서도, 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면을 원활하게 또한 양호하게 클리닝할 수 있다.

본 실시형태에서는, 제 1 개구 (33) 에 유입한 액체 (LQ) 가 흐르는 유로를 형성하는 공극부 (80) (제 6 공간 (56)), 및 액체 가이드부 (81) (제 7 공간 (57)) 는 분리 가능한 제 1 부재 (31) 와 제 2 부재 (32) 사이에 형성된다. 따라서, 공극부 (80) 를 형성하는 제 1 부재 (31) 의 제 6 면 (46) 및 제 2 부재 (32) 의 제 8 면 (48), 액체 가이드부 (81) 를 형성하는 제 1 부재 (31) 의 제 7 면 (47) 및 제 2 부재 (32) 의 제 9 면 (49) 을 원활하게 또한 양호하게 클리닝할 수 있다.

본 실시형태에서는, 제 1 회수부 (60) 는 공극부 (80) 로부터 회수한 액체 (LQ) 가, 공극부 (80) 로 되돌아가지 않게 구성되어 있다. 공극부 (80) 에 유입한 액체 (LQ) 는 제 1 오목부 (61) 에 모인다. 따라서, 예를 들어 제 1 회수부 (60) 의 다공 부재 (64) 가 오염되었을 경우에서도, 다공 부재 (64) 와 접촉하고 있는 액체 (LQ) (오염될 수 있는 액체 (LQ)) 가 공극부 (80) 를 통하여 제 1 공간 (51) 에 그리고 노광 광 (EL) 의 광로로 되돌아오는 (역류하는) 것을 억제할 수 있다. 따라서 노광 불량의 발생을 억제할 수 있다.

다공 부재 (64) 가 오염되었을 경우, 그 오염된 다공 부재 (64) 를 새로운 다공 부재 (64) 로 교환함으로써, 다공 부재 (64) 에 접촉하는 액체 (LQ) 의 오염을 억제할 수 있다.

상단부 (48T) 와 제 1 오목부 (61) 사이에 형성된 액체 가이드부 (81) (제 9 면 (49)) 는 배치되지 않을 수도 있다. 즉, 상단부 (48T) 에 인접해, 제 1 오목부 (61) 가 배치될 수도 있다.

<제 2 실시형태>

이하, 본 발명의 제 2 실시형태를 설명한다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 6 은 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 액침 부재 (4B) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 6에서, 액침 부재 (4B) 는, 제 1 면 (41) 을 갖는 제 1 부재 (31B) 와 제 2 면 (42) 을 갖는 제 2 부재 (32), 및 제 1 부재 (31B) 및 제 2 부재 (32) 와는 다른 부재이며 회수구 (62) 및 다공 부재 (64) 를 갖는 제 3 부재 (82) 를 포함한다. 제 3 부재 (82) 는 제 1 부재 (31B) 로부터 착탈될 수 있다.

제 3 부재 (82)는, 보디부 (82A)와 보디부 (82A)의 상단에 배치된 플랜지 부 (82B)를 포함한다. 보디부 (82A) 는, 제 1 부재 (31B) 에 형성된 개구 (83A) 에 배치될 수 있다. 제 1 부재 (31B) 에 형성된 지지면 (83B) 에 의해 플랜지 부 (82B) 를 지지함으로써, 제 1 부재 (31B) 에 대한 제 3 부재 (82) 의 위치가 고정된다. 플랜지 부 (82B) 가 지지면 (83B) 에 지지를 받는 상태에서, 제 3 부재 (82)의 하단에 배치되고 있는 회수구 (62) 및 그 회수구 (62) 에 배치된 다공 부재 (64) 가 제 1 오목부 (61) 의 내에 배치된다.

예를 들어, 제 3 부재 (82) 를 상방으로 풀링함으로써 제 3 부재 (82) 를 제 1 부재 (31B) 로부터 분리할 수가 있다. 제 3 부재 (82)의 보디부 (82A) 를 개구 (83A) 의 상방으로부터 개구 (83A) 에 삽입하고, 지지면 (83B) 으로 플랜지 부 (82B) 를 지지함으로써, 제 3 부재 (82)를 제 1 부재 (31B) 에 부착할 수 있다. 제 3 부재 (82)는 쉽게 교환될 수 있다. 따라서, 예를 들어 다공 부재 (64) 가 오염되거나 제 3 부재 (82) 의 적어도 일부가 오염되거나 했을 경우, 그 제 3 부재 (82) 를, 새로운 것으로 교환하거나 오염된 제 3 부재 (32) 를 클리닝하여, 제 1 부재 (31B) 에 용이하게 재차 장착할 수 있다. 따라서, 그 제 3 부재 (82) (다공 부재 (64)) 에 접촉하는 액체 (LQ) 의 오염을 억제할 수 있다.

제 3 부재 (82) 의 제 1 부재 (31B) 로부터의 분리, 및/또는 제 3 부재 (82) 의 제 1 부재 (31B) 에 대한 부착은 제 1 부재 (31B) 가 노광 장치 (EX) 에 장착 상태 (제 1 지지 기구 (28) 에 지지를 받은 상태) 에서 수행될 수 있거나, 제 1 부재 (31B) 를 노광 장치 (EX) 로부터 분리시킨 상태 (제 1 지지 기구 (28) 로부터 분리된 상태) 에서 수행될 수도 있다.

<제 3 실시형태>

이하, 본 발명의 제 3 실시형태를 설명한다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 액침 부재 (4C) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 7에서, 액침 부재 (4C) 는, 제 1 면 (41) 을 갖는 제 1 부재 (31C) 와 제 2 면 (42) 를 갖는 제 2 부재 (32C) 를 포함한다. 제 1 회수부 (60C) 는, 제 2 부재 (32C) 에 형성된 제 1 오목부 (61C) 와 제 1 오목부 (61C) 에 유입한 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구 (62C) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 회수구 (62C) 는 제 1 오목부 (61C) 의 내에 배치되고 있지만, 제 2 부재 (32C) 가 회수구 (62C), 및 회수 유로의 일부를 포함하고 있는 점에서, 상기 서술한 제 1 및 제 2 실시형태와 다르다. 본 실시형태에서, 회수구 (62C) 는, 제 1 오목부 (61C) 의 저부 (613C) 에 배치된다. 즉, 제 1 오목부 (61) 의 저부 (613C) 는, 회수구 (62C) 의 적어도 일부를 포함한다.

본 실시형태에서, 다공 부재 (64C) 가 회수구 (62C) 에 배치된다. 다공 부재 (64C) 의 상면은 상단부 (48T) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다.

본 실시형태에서, 제 1 회수부 (60C) 에 의해 액체 (LQ) 를 양호하게 회수할 수 있다.

회수구 (62C) 대신에, 혹은 회수구 (62C) 에 더하여, 제 1 오목부 (61C) 의 제 1 내면 (611C) 및 제 2 내면 (612C) 의 적어도 일방에 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구가 배치될 수도 있다.

상기 서술한 제 2 실시형태와 유사하게, 회수구 (62C) (다공 부재 (64C)) 가 제 1 부재, 제 2 부재와는 상이한 부재로 유지될 수 있고, 이에 의해 탈착 (교환) 을 용이하게 할 수 있다.

상기 서술한 제 1, 제 2 실시형태의 회수구 (62) 에 더하여, 본 실시형태에 따른 회수구 (62C) 를 추가로 설치할 수도 있다.

<제 4 실시형태>

이하, 본 발명의 제 4 실시형태를 설명한다. 제 4 실시형태는, 제 1 실시형태의 변형예이다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 8은 본 발명의 제 4 실시형태에 따른 액침 부재 (4D) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 8에서, 액침 부재 (4D) 는, 제 1 면 (41) 을 갖는 제 1 부재 (31) 과 제 2 면 (42) 를 갖는 제 2 부재 (32D) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (4D) 는, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서, 제 1 개구 (33) 의 외측으로 제 1 면 (41) 이 면하는 제 1 공간 (51) 에 면하는 위치에 배치된 공급구 (84) 를 포함한다. 공급구 (84) 는 노광 광 (EL) 의 광로에 액체 (LQ) 를 공급한다. 본 실시형태에서, 공급구 (84) 는, 제 2 부재 (32D) 에 배치된다. 본 실시형태에서는, 공급구 (84) 는, 제 2 면 (42) 의 내측의 에지로부터 상방 (+Z방향) 에 연장하는 제 12 면 (79) 에 배치된다.

본 실시형태에서, 액침 공간 (LS) 을 양호하게 형성할 수 있다.

본 실시형태에서는, 공급구 (75) 및 공급구 (84) 양쪽이 배치되지만, 공급구 (75) 가 배치되지 않을 수도 있다.

상기 서술한 제 2 실시형태, 및 제 3 실시형태에서도, 본 실시형태와 유사하게, 제 2 면 (42) 을 갖는 제 2 부재에 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구를 설치할 수도 있다.

<제 5 실시형태>

이하, 본 발명의 제 5 실시형태를 설명한다. 제 5 실시형태는, 제 1 실시형태의 변형예이다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 9는 본 발명의 제 5 실시형태에 따른 액침 부재 (4E) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 9에서, 액침 부재 (4E) 는, 제 1 면 (41) 을 갖는 제 1 부재 (31E) 와 제 2 면 (42) 을 갖는 제 2 부재 (32) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (4E) 는 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 이 면하는 제 4 공간 (54) 으로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 를 회수하는 제 2 회수부 (85) 를 포함한다. 제 2 회수부 (85) 는, 제 1 부재 (31E) 의 제 5 면 (45) 에 형성된 제 2 오목부 (86) 와 제 2 오목부 (86) 의 내에 배치된 회수구 (87) 를 포함한다. 다공 부재 (88) 가 회수구 (87) 에 배치된다. 제 2 회수부 (85) 는, 제 4 공간 (54) 의 상단을 규정하는 상단부 (44T) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 를 회수한다. 상단 (44T) 와 제 2 오목부 (86) 사이의 제 5 면 (45) 의 일부는, 상단부 (44T) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 를 제 2 오목부 (86) 에 가이드하는 액체 가이드부로서 기능한다. 상단 (44T) 와 제 2 오목부 (86) 사이에 제 5 면 (45) 의 일부가 배치되지 않을 수도 있다. 제 2 회수부 (85) 가 제 2 오목부 (86) 를 포함하지 않을 수도 있다. 즉, 회수구 (87) 의 상단 (다공 부재 (88) 의 상면) 이 제 5 면 (45) 과 동일 평면에 있을 수 있다.

본 실시형태에 의하면, 제 4 공간 (54) 으로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 가, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서 제 1 부재 (31E) 의 외측으로 유출하는 것이 억제된다. 따라서 노광 불량의 발생을 억제할 수 있다.

상기 서술한 제 2 실시형태 내지 제 4 실시형태에서도, 본 실시형태와 유사하게, 제 4 공간 (54) 으로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 를 회수하는 제 2 회수부를 제 1 부재에 설치할 수도 있다.

<제 6 실시형태>

이하, 본 발명의 제 6 실시형태를 설명한다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 10는 본 발명의 제 6 실시형태에 따른 액침 부재 (4F) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 10에서, 액침 부재 (4F) 는, 제 1 면 (41) 을 갖는 제 1 부재 (31F) 와 제 2 면 (42) 을 갖는 제 2 부재 (32F) 를 포함한다.

본 실시형태에서, 제 2 개구 (34) 는, 유지 부재 (21) 의 외면 (36) 에 면하는 위치에 배치된다. 유지 부재 (21) 의 외면 (36) 이 면하는 공간은 액침 부재 (4F) 의 분위기 (내부 공간 (8)) 에 개방 되어 있고, 공극부 (80) 는 제 2 개구 (34) 를 통하여, 액침 부재 (4F) 의 주위의 분위기에 개방된다. 측면 (35) 이 면하는 제 4 공간 (54) 은 액침 부재 (4F) 의 주위의 분위기에 개방된다.

본 실시형태에서 공극부 (80) 으로부터의 액체 (LQ) 를 회수하는 제 1 회수부 (60F) 는, 공극부 (80) 의 상단을 규정하는 상단부 (1048T) 로부터 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장되고 제 9 면 (49F) 으로 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서 제 9 면 (49F) 의 외측에 형성된 제 1 오목부 (61F) 와, 제 1 오목부 (61F) 의 내에 배치된 회수구 (62F) 와, 회수구 (62F) 에 배치된 다공 부재 (64F) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 제 9 면 (49F) 은 제 1 부재 (31F) 의 제 5 면 (45F) 보다 하방에, 또한 외면 (36) 에 대향하는 위치에 배치된다. 제 1 오목부 (61F) 는, 제 9 면 (49F) 보다 하방에 배치된다.

본 실시형태에서, 공급구 (75F) 는, 외면 (36) 에 대향하는 제 1 부재 (31F) 의 제 5 면 (45F) 에 배치된다. 공급구 (75F) 로부터 공급된 액체 (LQ) 는, 제 4 공간 (54) 에 유입한 후, 제 3 공간 (53) 및 개구 (39) 를 통하여, 제 1 공간 (51) 에 공급된다. 제 1 공간 (51) 의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (33) 를 통하여 공극부 (80) 에 유입한다. 공극부 (80) 으로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는, 제 1 회수부 (60F) 에 의해 회수된다.

본 실시형태에서, 공극부 (80) 로부터의 액체 (LQ) 가 공간 (53, 54) 을 통하여 노광 광 (EL) 의 광로에 되돌아가지 않도록 공극부 (80) 로부터의 액체 (LQ) 를 회수하면서, 액침 공간 (LS) 을 양호하게 형성할 수 있다.

제 4 공간 (54) 로부터 액체 (LQ) 가 오버플로우한 경우에도, 그 액체 (LQ) 를 제 1 회수부 (60F) 에 의해 회수할 수 있다.

액체 (LQ) 의 공급구를, 제 1 부재 (31F) 의 제 4 면 (44F) 에 설치할 수도 있다. 제 4 면 (44F) 에 형성한 공급구는, 측면 (35) 에 대향할 수 있거나 또는 측면 (35) 에 대향하지 않을 수도 있다.

제 2 부재 (32F) 의 제 9 면 (49F) 은, 제 1 부재 (31F) 의 제 5 면 (45F) 과 같은 높이 (면일) 에 배치될 수 (동일 면에 놓일 수) 있다.

상기 서술한 제 2 실시형태와 같이, 회수구 (62F) (다공 부재 (64F)) 를 제 1 부재 (31F), 제 2 부재 (32F) 와 상이한 부재로 유지시킬 수 있고 이에 의해, 탈부착 (교환) 을 용이하게 할 수 있다.

상기 서술한 제 4 실시형태와 같이, 공급구 (75F) 대신에, 또는 공급구 (75F) 에 더하여, 제 2 부재 (32F) 의 제 12 면 (79F) 에 액체 (LQ) 의 공급구를 설치할 수도 있다.

제 1 부재 (31F) 의 제 5 면 (45F) 에, 제 4 공간 (54) 으로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 를 회수하는 회수부를 설치할 수도 있다. 이에 의해, 제 5 면 (45F) 에 액체 (LQ) 의 회수부를 설치함으로써, 공극부 (80) 로부터 제 4 공간 (54) 으로 향하는 액체 (LQ) 를 회수할 수 있다.

<제 7 실시형태>

이하, 본 발명의 제 7 실시형태를 설명한다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 11은 본 발명의 제 7 실시형태에 따른 액침 부재 (4G) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 11에서, 액침 부재 (4G) 는, 제 1 면 (41) 을 갖는 제 1 부재 (31G) 와 제 2 면 (42) 을 갖는 제 2 부재 (32G) 를 포함한다.

본 실시형태에 따른 액침 부재 (4G) 는, 상기 서술한 제 6 실시형태에 따른 액침 부재 (4F) 의 변형예이다. 따라서, 제 6 실시형태에서 설명한 설명은 생략 한다. 도 11에 나타내는 바와 같이, 제 7 실시형태는, 제 2 개구 (34) 가, 측면 (35) 에 접하도록 배치되는 점, 및 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구 (75F) 가 사출면 (23) 으로 제 3 면 (43) 사이의 제 3 공간 (53) 에 접하고 있는 점에서 제 6 실시형태와 다르다.

본 실시형태에서, 공극부 (80) (상단부 (1148T)) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는, 제 9 면 (49F) 을 통하여 제 1 회수부 (60F) 에 의해 회수된다.

본 실시형태에서, 액침 공간 (LS) 을 양호하게 형성할 수 있다.

<제 8 실시형태>

이하, 본 발명의 제 8 실시형태를 설명한다. 본 실시형태는, 제 1 실시형태의 변형예이다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 12는 본 발명의 제 8 실시형태에 따른 액침 부재 (4H) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 12에서, 액침 부재 (4H) 는, 제 1 면 (41) 을 갖는 제 1 부재 (31) 와 제 2 면 (42) 을 갖는 제 2 부재 (32H) 를 포함한다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (4H) 는, 제 1 개구 (33) 와 제 2 면 (42) 사이에 배치된 제 2 오목부 (90) 를 포함한다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 제 2 오목부 (90) 가 기판 (P) 의 표면에 대향한다.

액침 부재 (4H) 는, 제 2 오목부 (90) 를 규정하는 내면에 배치되고 제 2 오목부 (90) 에 기체를 공급하여 제 2 오목부 (90) 의 압력을 높이는 급기구 (92) 를 포함한다. 본 실시형태에서는, 제 2 오목부 (90) 의 내면은 광축 (AX) 에 가까운 내면 (91A) 과 광축 (AX) 에 대해 내면 (9lA) 의 외측에 배치된 내면 (91B) 을 포함한다. 급기구 (92) 는 내면 (91B) 에 배치된다.

광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서, 제 1 개구 (33) 의 외측에, 압력이 높은 제 2 오목부 (90) 가 배치되므로, 액침 공간 (LS) 의 확대를 억제할 수 있다. 즉, 제 2 오목부 (90) 에 형성되는 고압 공간에 의해, 액침 공간 (LS) 의 기체 액체 계면 (LG1) 이 내면 (91A) 의 하단과 기판 (P) 의 표면 사이에 형성되어 계면 (LG1) 의 외측에 대한 이동이 억제된다. 따라서, 액체 (LQ) 의 유출을 억제할 수 있다.

상기 서술한 제 2 실시형태 내지 제 7 실시형태에서, 본 실시형태와 유사하게, 제 1 개구 (33) 와 제 2 면 (42) 사이에 제 2 오목부 (90; 고압 공간) 를 형성할 수 있다.

<제 9 실시형태>

이하, 제 9 실시형태에 대해 설명한다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 13은 본 발명의 제 9 실시형태에 따른 액침 부재 (4I) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 13에서, 액침 부재 (4I) 는, 제 1 면 (41) 을 갖는 제 1 부재 (31) 와 제 2 면 (42) 을 갖는 제 2 부재 (32I) 를 포함한다.

액침 부재 (4I) 는, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서, 급기구 (74) 의 외측에 배치되어 액체 (LQ) 및 기체의 적어도 하나를 흡인할 수 있는 흡인구 (93) 를 포함한다. 흡인구 (93) 는 흡인 유로를, 진공 시스템을 포함하는 흡인 장치에 접속할 수 있다. 제어장치 (7) 는 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 흡인구 (93) 를 이용하여 흡인 동작을 실행한다.

흡인구이 형성되어 있기 때문에 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 가, 제 2 공간 (52) 에 유입했을 경우에서도, 그 액체 (LQ) 를 흡인구 (93) 로 흡인해 회수할 수 있다. 따라서, 제 2 부재 (32I) 의 외측에 액체 (LQ) 가 유출하거나 기판 (P) 상에 액체 (LQ) 가 잔류하는 것이 억제될 수 있다. 기판 (P) 의 노광 동안에 흡인구 (93) 를 사용하지 않을 수 있으며, 제 1 면 (41) 의 하측의 제 1 공간 (51) 으로부터 액체 (LQ) 전부를 회수하는 경우에만 흡인구 (93) 를 사용할 수 있다.

상기 서술한 제 1 내지 제 9 실시형태에서는, 제 1 회수부의 회수구 (62), 및 2 회수부의 회수구 (87) 에 다공 부재를 배치하고, 다공 부재의 일측으로부터 타측으로 액체 (LQ) 만이 통과하도록 하며, 회수구가 액체 (LQ) 를, 기체와 함께 회수할 수도 있다. 회수구에, 다공 부재를 배치하지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 면 (41) 을 갖는 제 1 부재 (31) 와 제 2 면 (42) 을 갖는 제 2 부재 (32) 가, 광축 (AX) 와 평행한 방향으로, 및/또는 광축 (AX) 와 수직인 방향으로, 상대 이동할 수도 있다. 즉, 제 1 부재 (31) 와 제 2 부재 (32) 중 적어도 하나가 가동가능하게 지지될 수도 있다. 예를 들어, 제 2 지지 기구 (29) 에 액츄에이터를 배치할 수 있고 그 액츄에이터의 구동력으로, 제 2 부재 (32) 의 위치의 이동을 행할 수도 있다. 제 2 부재의 위치를 Z방향으로 이동시켜, 제 2 갭 (G2) 을 조정할 수 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 급기구 (74) 가 제공되지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 예를 들어, 급기구 (74) 로부터의 기체에 의해 기체와 액체 (LQ) 의 계면 (LG1) 의 이동을 억제할 수 있는 경우에는, 제 2 면 (42) 을 제 1 면 (41) 보다 하방에 배치하지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 2 면 (42) 의 적어도 일부는 액체 (LQ) 에 대해 소액성이 아닐 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 공극부 (80) 가, 제 1 개구 (33) 과 다른 제 2 개구 (34) 를 통하여 액침 부재 (4) 의 주위의 분위기에 개방될 수 있는 경우, 제 1 면 (41), 제 2 면 (42), 공극부 (80) 등을 하나의 부재에 형성할 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 면 (41) 이, 사출면 (23) 과 기판 (P) 사이에 배치되지 않을 수도 있다. 이 경우, 제 1 면 (41) 이 사출면 (23) 과 동일면에 있을 수도 있고 또는 사출면 (23) 보다 상방에 배치될 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방 (+Z방향) 으로 연장되는 면 (측면 (35)) 을 갖지 않을 수도 있다. 예를 들어, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면이, 사출면 (23) 과 실질적으로 평행하게 (광축 (AX) 에 대해 수직인 방향으로) 연장될 수 있다.

<제 10 실시형태>

이하, 본 발명의 제 10 실시형태를 설명한다. 도 14는 본 발명의 제 10 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (4) 는, 제 1 부재 (231) 와 제 2 부재 (232) 를 포함한다. 제 1 부재 (231) 및 제 2 부재 (232) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 근방에 배치된다. 본 실시형태에서, 제 1 부재 (231) 는 제 1 지지 기구 (28) 에 의해 지지를 받고 있다. 제 2 부재 (232) 는 제 2 지지 기구 (29) 에 의해 지지를 받고 있다. 본 실시형태에서, 제 1 및 제 2 지지 기구 (28 및 29) 는 제 1 플레이트 (13) 에 의해 지지를 받고 있다. 본 실시형태에서, 제 1 부재 (231) 는 제 1 지지 기구 (28) 를 그 사이에 개재한 상태에서 제 1 플레이트 (13) 상에 현수되어 있다. 제 2 부재 (232) 는 제 2 지지 기구 (29) 를 그 사이에 개재한 상태로 제 1 플레이트 (13) 상에 현수되어 있다.

도 15는 액침 부재 (4) 의 근방의 측단면을 나타내고 도 16은 액침 부재 (4) 의 평면도이고, 도 17은, 도 15의 부분확대도이다.

도 15, 도 16, 및 도 17에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, 제 1 부재 (231) 및 제 2 부재 (232) 는 고리형의 부재이다. 제 1 부재 (231) 의 적어도 일부는, 노광 광 (EL) 의 일부의 광로 및 종단 광학 소자 (22) 의 주위에 배치된다. 제 2 부재 (232) 의 적어도 일부는, 제 1 부재 (231) 의 주위에 배치된다. 도 16에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, XY 평면내 에서의 제 1 부재 (231) 및 제 2 부재 (32) 의 외형은 원형이다. 제 1 부재 (231) 및 제 2 부재 (232) 의 외형은 다른 형상 (예를 들어, 직사각형 형상) 일 수도 있다.

액침 부재 (4) 는, 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면 (241) 과, 제 1 면 (241) 의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 오목부 (290) 와, 제 1 오목부 (290) 를 규정하는 내면 (292) 에 배치되고 기체를 공급하여 제 1 오목부 (290) 의 압력을 높이는 제 1급기구 (291) 를 포함한다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (4) 는, 제 1 오목부 (290) 의 주위에 배치되어 제 1 면 (241) 과 같은 방향을 향하는 제 2 면 (242) 을 포함한다. 제 1 면 (241) 및 제 2 면 (242) 각각은 기판 (P) 의 표면에 대향할 수 있도록, -Z 방향을 향하고 있다. 본 실시형태에서, 제 2 면 (242) 은, 제 1 면 (241) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다.

본 실시형태에서, XY 평면 내에서의 제 1 면 (241) 및 제 2 면 (242) 의 외형은 원형이다. XY 평면 내에서의 제 2 면 (242) 의 내측의 에지도 원형이다. XY 평면내에서의 제 1 오목부 (290) 의 형상은 고리형이다. 제 1 오목부 (290) 로서 복수의 오목부를 소정의 간격으로 제 1 면 (241) 의 주위에 배치할 수도 있다.

액침 부재 (4) 는, 제 1 면 (241) 과 제 1 오목부 (290) 사이의 제 1 개구 (233) 로부터 액체 (LQ) 가 유입가능하고 제 1 개구 (233) 와 다른 제 2 개구 (234) 를 통하여 분위기에 개방된 공극부 (280) 와 공극부 (280) 에 유입한 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 회수하는 회수부 (260) 를 포함한다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (241) 은 제 1 부재 (231) 에 배치된다. 제 1 오목부 (290) 는, 제 2 부재 (232) 에 배치된다. 제 2 면 (242) 은, 제 2 부재 (232) 에 배치된다. 제 1 면 (241) 및 제 1 오목부 (290) 및 제 2 면 (242) 은 액침 부재 (4) 의 하방에 배치된 물체의 표면 (상면) 에 대향할 수 있다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (241) 및 제 2 면 (242) 은 액체 (LQ) 를 회수할 수 없다. 즉, 본 실시형태에서는, 제 1 면 (241) 및 제 2 면 (242) 에는 액체 회수구가 제공되지 않는다. 내면 (292)도 액체 (LQ) 를 회수할 수 없다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (241) 및 제 2 면 (242) 은 평탄하다. 제 1 면 (241) 과 물체의 표면 (상면) 사이의 제 1 공간 (251) 은 액체 (LQ) 를 유지할 수 있다. 본 실시형태에서는, 제 1 면 (241) 및 제 2 면 (242) 은 각각 XY 평면 (수 평면) 과 평행하지만, 제 1 면 (241) 및/또는 제 2 면 (242) 중 적어도 일부는, XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 제 1 면 (241) 과 제 2 면 (242) 이 평행이 아닐 수도 있다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (241) 과 제 2 면 (242) 은 곡면을 포함할 수 있다.

기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (23), 제 1 면 (290), 제 1 오목부 (290) 및 제 2 면 (242) 은 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 공간에 액체 (LQ) 가 채워진다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (241) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 공간 (251) 에 액체 (LQ) 가 유지된다. 기판 (P) 은 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 액체 (LQ) 를 통하여, 사출면 (23) 으로부터의 노광 광 (EL) 에 의해 노광된다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (241) 과 물체 사이에 유지된 액체 (LQ) 에 의해 액침 공간 (LS) 의 일부가 배치된다. 본 실시형태에서는, 기판 (P) 에 노광 광 (EL) 이 조사되고 있을 때, 투영 영역 (PR) 을 포함하는 기판 (P) 의 표면의 일부 영역이 액체 (LQ) 로 덮이도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다. 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 기체-액체 계면 (메니스커스, 에지; LG1) 은, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면과 기판 (P) 의 표면 사이에 형성될 수 있지만, 후술할 제 12 면 (279) 과 기판 (P) 사이에 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 는 국소 액침 방식을 채용한다.

설명의 편의를 위하여, 사출면 (23), 제 1 면 (290), 제 1 오목부 (290) 및 제 2 면 (242) 에 대향하는 위치에 기판 (P) 이 배치되고, 액침 부재 (4) 와 기판 (P) 사이에 액체 (LQ) 가 유지되어, 액침 공간 (LS) 이 형성된 것으로 본다. 상기 서술한 바와 같이, 사출면 (23) 및 액침 부재 (4) 와 (기판 스테이지 (2) 의 플레이트 부재 (T) 와 같은) 다른 부재 사이에 액침 공간 (LS) 을 형성할 수 있다.

상기 서술한 바와 같이, 본 실시형태에서, 제 1 면 (241) 및 제 2 면 (242) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 도 17에 나타내는 바와 같이, 제 1 면 (241) 은 제 1 갭 (G1) 이 개재되어 있는 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향하며, 제 2 면 (242) 은 제 2 갭 (G2) 이 개재되어 있는 상태에서 기판에 평행하다. 제 2 갭 (G2) 은, 제 1 갭 (G1) 보다 작다.

본 실시형태에서, 제 1 부재 (231) 는 기판 (P) 의 표면에 대향하는 제 1 면 (241) 과, 제 1 면 (241) 의 역방향을 향하고 사출면 (23) 의 적어도 일부에 대향하는 제 3 면 (243) 과, 제 3 면 (243) 의 주위에 배치되어 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 에 대향하는 제 4 면 (244) 과, 제 4 면 (244) 의 주위에 배치되어 유지 부재 (21) 의 외면 (36) 에 대향하는 제 5 면 (245) 을 포함한다. 제 1 부재 (231) 는 적어도 일부가 사출면 (23) 에 대향하도록 배치된 플레이트부 (237) 와, 적어도 일부가 종단 광학 소자 (22) 의 주위에 배치되는 보디부 (238) 를 포함한다. 제 1 면 (241) 및 제 3 면 (243) 은 플레이트부 (237) 에 배치된다. 플레이트부 (237) 는 사출면 (23) 으로부터 사출된 노광 광 (EL) 이 통과할 수 있는 개구 (239) 를 갖는다. 기판 (P) 의 노광 동안, 사출면 (23) 으로부터 사출된 노광 광 (EL) 은, 개구 (239) 를 통하여, 기판 (P) 의 표면에 조사된다. 도 16에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, 개구 (239) 는, 기판 (P) 의 주사 방향 (Y축 방향) 과 교차하는 X축 방향으로의 길이를 갖는다.

제 3 면 (243) 은 제 3 갭 (G3) 이 개재된 상태에서 사출면 (23) 에 대향한다. 제 4 면 (244) 은 제 4 갭 (G4) 이 개재된 상태에서 측면 (35) 에 대향한다. 제 5 면 (245) 은 제 5갭 (G5) 이 개재된 상태에서 외면 (36) 에 대향한다.

종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 은 사출면 (23) 과 다른 면이며, 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면이다. 측면 (35) 은 사출면 (23) 주위에 배치된다. 측면 (35) 은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방 (+Z 방향) 으로 연장된다. 측면 (35) 은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 광축 (AX) 의 방사 방향 (광축 (AX) 에 대해 직교하는 방향) 으로 연장된다. 즉, 측면 (35) 는 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향으로 또한 상방으로 연장되도록 경사진다.

유지 부재 (21) 는 종단 광학 소자 (22) 를 유지한다. 유지 부재 (21) 의 외면 (36) 은 측면 (35) 의 주위에 배치된다. 외면 (36) 은 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장된다.

본 실시형태에서, 제 3 면 (243) 및 사출면 (23) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 4 면 (244) 및 측면 (35) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 5 면 (245) 및 외면 (36) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 3 면 (243) 및 사출면 (23) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 4 면 (244) 및 측면 (35) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다. 제 5 면 (245) 및 외면 (36) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다.

종단 광학 소자 (22) 및 유지 부재 (21) 와 제 1 부재 (231) 사이의 공간은 사출면 (23) 과 제 3 면 (243) 으로 규정된 제 3 공간 (253) 과, 측면 (35) 과 제 4 면 (244) 으로 규정된 제 4 공간 (254) 과, 외면 (36) 과 제 5 면 (245) 으로 규정된 제 5 공간 (255) 을 포함한다. 제 4 공간 (254) 은, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로, 투영 광학계 (PL) 의 이미지면으로부터 멀어지는 방향으로, 그리고 +Z 방향으로 연장되도록 경사진 공간이다. 제 5 공간 (255) 은, 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향 (광축 (AX) 에 수직인 방향) 으로 연장되는 공간이다.

본 실시형태에서는, 제 4 면 (244) 은 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 에 대향하고 있지만, 제 4 면 (244) 의 적어도 일부가 유지 부재 (21) 의 외면에 대향할 수도 있다. 본 실시형태에서는, 제 5 면 (245) 은 유지 부재 (21) 의 외면 (36) 에 대향하고 있지만, 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 의 주위로부터 종단 광학 소자 (22) 의 저면이 노출하고 있는 경우에는, 제 5 면 (245) 의 적어도 일부가, 종단 광학 소자 (22) 의 저면에 대향할 수도 있다.

제 4 공간 (254) 은, 광축 (AX) 에 평행할 수도 있다. 제 5 공간 (255) 은 광축 (AX) 에 대해 직교하지 않을 수도 있다.

제 1 부재 (231) 는 제 1 면 (241) 의 주위에 배치된 제 6 면 (246) 과 제 6 면 (246) 의 주위에 배치된 제 7 면 (247) 을 포함한다. 제 6 면 (246) 및 제 7 면 (247) 은 보디부 (238) 에 배치된다. 본 실시형태에서, 제 4 면 (244) 및 제 6 면 (246) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 5 면 (245) 및 제 7 면 (247) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 4 면 (244) 및 제 6 면 (246) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다. 제 5 면 (245) 및 제 7 면 (247) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다.

본 실시형태에서, 제 2 부재 (232) 는 기판 (P) 의 표면에 대향하는 제 2 면 (242) 과, 제 6 면 (246) 에 대향하는 제 8 면 (248) 과, 제 7 면 (247) 에 대향하는 제 9 면 (249) 을 포함한다.

제 8 면 (248) 은 제 6 갭 (G6) 이 개재된 상태에서 제 6 면 (246) 에 대향한다. 제 9 면 (249) 은 제 7 갭 (G7) 이 개재된 상태에서 제 7 면 (247) 에 대향한다. 본 실시형태에서, 제 8 면 (248) 및 제 6 면 (246) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 9 면 (249) 및 제 7 면 (247) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 8 면 (248) 및 제 6 면 (246) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다. 제 9 면 (249) 및 제 7 면 (247) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다.

제 1 부재 (231) 와 제 2 부재 (232) 사이의 공간은 제 6 면 (246) 과 제 8 면 (248) 으로 규정된 제 6 공간 (256) 과, 제 7 면 (247) 과 제 9 면 (249) 으로 규정된 제 7 공간 (257) 을 포함한다. 제 6 공간 (256) 은 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로, 투영 광학계 (PL) 의 이미지면으로부터 멀어지는 방향 (+Z 방향) 으로 연장되도록 경사진 공간이다. 제 7 공간 (257) 은 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향 (광축 (AX) 에 수직인 방향) 으로 연장된 공간이다. 제 6 공간 (256) 은, 광축 (AX) 에 평행할 수도 있다. 제 7 공간 (257) 은 광축 (AX) 에 대해 직교하지 않을 수도 있다.

본 실시형태에서, 공극부 (280) 는 제 6 공간 (256) 을 포함한다. 공극부 (280) (제 6 공간 (256)) 의 하단은 제 1 공간 (251) 및 제 2 공간 (251) 에 유체적으로 연결되어 있다. 공극부 (280) 의 상단은 제 7 공간 (257) 에 유체적으로 연결되고 있다. 본 실시형태에서는, 공극부 (280) 의 하단에, 제 1 개구 (233) 가 배치되고 공극부 (280) 의 상단에, 제 2 개구 (234) 가 배치된다. 본 실시형태에서는, 제 8 면 (248) 의 하단부 (248B) 는 공극부 (280) 의 하단을 규정한다. 제 8 면 (248) 의 상단부 (248T) 는 공극부 (280) 의 상단을 규정한다.

기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 제 1 개구 (233) 는 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (233) 를 통하여 공극부 (280) 에 유입될 수 있다. 본 실시형태에서, 제 1 개구 (233) 는 제 1 면 (241) 과 실질적으로 동일 평면 상에 있다. 제 1 개구 (233) 는 하방 (-Z방향) 을 향하지 않을 수도 있다. 제 1 개구 (233) 는 고리형으로 형성된 하나의 개구에 의해 형성될 수도 있거나, 소정갭으로 고리형으로 배치된 복수의 개구에 의해 형성될 수도 있다. 동일하게, 공극부 (280) 는, 광축 (AX) 의 주위에 소정 갭으로 고리형으로 배치된 복수의 공극부에 의해 형성될 수 있다.

회수부 (260) 는 공극부 (280) 로부터의 액체 (LQ) 를 회수한다. 회수부 (260) 는 공극부 (280) 로부터 오버플로우하는 액체 (LQ) 를 회수한다. 회수부 (260) 의 적어도 일부는, 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향으로, 상단부 (248T) 의 외측에 배치된다.

본 실시형태에서, 회수부 (260) 는 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 공극부2 (80) 의 외측에 상방 (+Z방향) 을 향해 형성된 제 2 오목부 (261) 를 포함한다. 제 2 오목부 (261) 는 상방을 향하는 개구 (261K) 를 포함한다. 회수부 (260) 는 개구 (261K) 를 통하여 제 1 오목부 (261) 에 유입한 액체 (LQ) 를 회수한다.

제 2 오목부 (261) 는 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향으로, 상단부 (248T) 의 외측에 배치된다. 본 실시형태에서, 제 2 오목부 (261) 는 제 9 면 (249) 주위에 배치된다. XY 평면 내에서, 제 2 오목부 (261) 는 고리형을 갖는다. 제 2 오목부 (261) 는, 소정 갭으로 고리형으로 배치된 복수의 오목부에 의해 형성될 수 있다. 본 실시형태에서는, 제 2 부재 (232) 는 제 2 오목부 (261) 의 주위에 배치된 제 10 면 (270) 을 포함한다. 제 10 면 (270) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 본 실시형태에서, 제 10 면 (270) 은 제 9 면 (249) 과 실질적으로 동일 평면내에 배치된다. 제 10 면 (270) 은 제 9 면 (249) 보다 상방에 (+Z측에) 배치될 수도 있다.

제 2 오목부 (261) 는 제 9 면 (249) 에 연결된 제 1 내면 (2611) 과, 제 1 내면 (2611) 에 대향하여 제 10 면 (270) 에 연결된 제 2 내면 (2612) 과, 제 1 내면 (2611) 과 제 2 내면 (2612) 사이에 배치된 저면 (2613) 을 포함한다. 저면 (2613) 은 상단부 (248T) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다. 본 실시예에서 저면 (2613) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 저면 (2613) 은 XY 평면과 평행하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 저면 (2613) 은 XY 평면에 대해 경사질 수도 있다. 저면 (2613) 은 곡면을 포함할 수도 있다.

회수부 (260) 는 공극부 (280) 으로부터의 액체 (LQ) 를 제 2 오목부 (261) 에 가이드하는 액체 가이드부 (281) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 액체 가이드부 (281) 는 제 9 공간 (249) 을 포함한다. 본 실시형태에서, 액체 가이드부 (281) 는 제 7 공간 (257) 을 포함한다. 액체 가이드부 (281) 는 상단부 (248T) 로부터 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장된다. 본 실시형태에서는, 액체 가이드부 (281) 는 광축 (AX) 에 대해 수직 (XY 평면과 평행) 에 형성되어 있지만, 광축 (AX) 에 대해 수직이 아니어도 된다. 예를 들어, 제 9 면 (249) 를 상단부 (248T) 로부터 하방으로 향해 경사질 수도 있다.

제 2 오목부 (261) 는 상단부 (248T) 의 외측으로부터 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 액체 가이드부 (281) 외측에 배치된다. 공극부 (280) 의 상단으로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 액체 가이드부 (281) 에 가이드 되어, 제 2 오목부 (261) 에 유입한다.

제 2 오목부 (261) 는 액체 가이드부 (280) 로부터의 액체 (LQ) 를 모을 수 있다. 제 2 오목부 (261) 는 유입한 액체 (LQ) 를 모으는 것에 의해, 공극부 (280) 로부터의 액체 (LQ) 가 공극부 (280) 로 되돌아오는 것을 억제한다. 즉, 제 2 오목부 (261) 는 공극부 (280) 로 되돌아가지 않게 공극부 (280) 로부터의 액체 (LQ) 를 모으는 리저버부의 일부로서 적어도 기능한다.

회수부 (260) 는 제 2 오목부 (261) 에 유입한 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구 (262) 를 포함한다. 회수구 (262) 는 제 2 오목부 (261) 에 의해 모여진 액체 (LQ) 를 회수한다.

본 실시형태에서, 회수구 (262) 는, 저면 (2613) 으로 대향한다. 본 실시형태에서, 회수구 (262) 는, 제 2 오목부 (261) 에 배치된다. 바꾸어 말하면, 회수구 (262) 는, 제 2 오목부 (261) 의 개구 (261K) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다.

본 실시형태에서는, 회수구 (262) 는 XY 평면 내에서 고리형이다. 회수구 (262) 는 광축 (AX) 의 주위의 복수의 위치에 분할해 배치될 수 있다.

본 실시형태에서, 회수구 (262) 는, 제 1 부재 (231) 에 배치된다. 제 1 부재 (231) 는 제 7 면 (247) 의 주위에 배치되어 하방으로 돌출하는 볼록부 (263) 를 포함한다. 회수구 (262) 는, 볼록부 (263) 의 하단에 배치된다.

다공 부재 (264) 가 회수구 (262) 에 배치된다. 다공 부재 (264) 는, 복수의 개구부 또는 포어들을 포함하는 플레이트형 부재이다. 다공 부재 (264) 는 메시 형상으로 다수의 작은 구멍이 형성된 다공 부재인 메시 필터일 수도 있다.

본 실시형태에서, 다공 부재 (264) 의 저면을 포함하는 볼록부 (263) 의 외면과, 저면 (2613), 제 1 내면 (2611), 및 제 2 내면 (2612) 을 포함하는 제 2 오목부 (261) 의 내면은 서로 이격되어 있다. 즉, 볼록부 (263) 와 제 2 오목부 (261) 사이에, 제 8 공간 (258) 이 형성된다.

제 1 부재 (231) 는 제 10 면 (270) 에 대향하는 제 11 면 (271) 을 포함한다. 제 10 면 (270) 과 제 11 면 (271) 사이의 제 9 공간 (259) 은, 제 3개구 (272) 를 통하여, 분위기에 개방된다.

공극부 (280) 는 제 2 개구 (234) 를 통하여, 분위기에 개방된다. 제 2 개구 (234) 는, 제 7 공간 (257), 제 8 공간 (258), 및 제 9 공간 (259) 을 통하여, 제 3개구 (272) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 공극부 (280) 는 제 2 개구 (234), 제 7, 제 8, 제 9 공간 (257, 258,259), 및 제 3개구 (272) 를 통하여, 분위기에 개방된다. 즉, 공극부 (280) 는 제 1 개구 (233) 와 다른 제 2 개구 (234) 를 통하여 액침 부재 (4) 의 주위의 공간에 개방된다. 바꿔 말하면, 공극부 (280) 는 제 2 개구 (234) 를 통하여 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면이 면하는 기체 공간에 개방된다.

본 실시형태에서, "분위기"는, 액침 부재 (4) 를 둘러싸는 기체이다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (4) 를 둘러싸는 기체는, 챔버 장치 (5) 에 의해 형성되는 내부 공간 (8) 의 기체이다. 본 실시형태에서, 챔버 (5) 는, 환경 제어 장치 (5B) 를 이용하여, 내부 공간 (8) 을 깨끗한 기체로 채운다. 챔버 (5) 는, 환경 제어장치 (5B) 를 이용하여 내부 공간 (8) 을 실질적으로 대기압으로 조정한다. 내부 공간 (8) 의 압력은 대기압보다 높게 설정할 수도 있다.

본 실시형태에서는, 제 3 공간 (253), 제 4 공간 (254), 및 제 5 공간 (255) 도 또한 액침 부재 (4) 의 주위의 기체 공간 (내부 공간 (8)) 에 개방된다.

본 실시예에서 제 2 면 (242) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성이다. 제 2 면 (242) 에서, 액체 (LQ) 의 접촉각은 90°이상이며, 100°이상일 수도 있다. 본 실시예에서 제 2 면 (242) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성인 막 (273) 으로 형성된다. 막 (273) 은 예를 들어 불소를 포함하는 소액성 재료로 형성된다. 소액성 재료의 예는 PFA (Tetra Fluoro Ethylene-perfluoro alkylvinyl ether copolymer), PTFE (Poly Tetra Fluoro Ethylene), PEEK (PolyEtherEtherKetone), 및 테플론 (등록상표) 을 포함한다.

본 실시형태에서, 제 2 부재 (232) 는, 제 1 오목부 (290) 의 주위에 배치되어 제 1 면 (241) 과 같은 방향을 향하는 제 12 면 (279) 을 갖는다. 제 12 면 (279) 은 기판 (P) 의 표면에 대향할 수 있도록 -Z방향을 향하고 있다. 본 실시형태에서, 제 12 면 (279) 은, 제 1 면 (241) 과 실질적으로 동일 평면내에 배치되고 있는 평탄부이다. 제 12 면 (279) 은 제 1 면 (241) 의 하방에 배치될 수도 있다. 제 12 면 (279) 은 XY 평면 에 대해 경사질 수도 있고 또는 곡면을 포함할 수도 있다.

제 1 오목부 (290) 는 하방을 향하는 개구 (290K) 를 포함한다. 제 1 오목부 (290) 를 규정하는 내면 (292) 은 제 12 면 (279) 에 연결된 제 1 내면 (2921) 과, 제 1 내면 (2921) 에 대향하여 제 2 면 (242) 에 연결된 제 2 내면 (2922) 과, 제 1 내면 (2921) 과 제 2 내면 (2922) 사이에 배치된 상면 (2923) 을 포함한다. 상면 (2923) 은 하방 (-Z방향) 을 향하고 있다. 상면 (2923) 은 하단부 (248B) 보다 상방 (+Z 방향) 에 배치된다. 본 실시예에서 상면 (2923) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 상면 (2923) 은 XY 평면과 평행하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 상면 (2923) 은 XY 평면에 대해 경사질 수도 있다. 상면 (2923) 은 곡면을 포함할 수도 있다.

본 실시형태에서, 제 1급기구 (291) 는, 제 2 내면 (2922) 에 배치된다. 제 1급기구 (291) 는 제 1 오목부 (290) 의 내측에 기체를 공급한다. 본 실시형태에서, 제 1급기구 (291) 는 광축 (AX) 에 대한 둘레 방향에서 소정간격으로 제 2 내면 (2922) 에 형성된 복수의 개구를 갖고, 복수의 개구로부터 기체를 공급한다. 제 1 급기구 (291) 는 제 1 오목부 (290) 의 내측에 기체를 공급하여, 그 제 1 오목부 (290) 의 압력을 적어도 분위기의 압력 (본 실시형태에서는 대기압) 보다 높게 설정한다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (4) 는, 제 1 개구 (290) 의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 급기구 (274) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 제 2 급기구 (274) 는, 제 2 면 (242) 에 배치된다. 제 2 급기구 (274) 는, 제 2 면 (242) 에 대향하는 물체 (기판 (P)) 의 표면에 기체를 공급한다.

본 실시형태에서는, 제 2 급기구 (274) 는 XY 평면 내에서 고리형상을 갖는다. 제 2 급기구 (274) 는 광축 (AX) 의 주위의 복수의 위치에 분할해 배치될 수 있다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (4) 는, 노광 광 (EL) 의 광로에 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구 (275) 를 포함한다. 공급구 (275) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면에 대향하는 위치에 배치된다. 본 실시형태에서, 공급구 (275) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35) 에 대향하는 위치에 배치된다. 공급구 (275) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 면에 대향하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 제 3 면 (243) 과 사출면 (23) 사이의 제 3 공간 (253) 에 접하도록 제 1 부재 (231) 에 공급구 (275) 가 배치될 수 있다.

도 16에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서는, 공급구 (275) 는, 광축 (AX) 에 대해 +Y 측 및 -Y 측의 각각에 한개씩 배치된다. 공급구 (275) 가, 광축 (AX) 에 대해 +X 측 및 -X 측의 각각에 한개씩 배치될 수도 있다. 공급구 (275) 의 수는, 3개 이상일 수 있다.

본 실시형태에서, 공급구 (275) 는, 제 4 공간 (254) 에 액체 (LQ) 를 공급한다. 제 4 공간 (254) 에 공급된 액체 (LQ) 는 제 4 공간 (254) 에 하방으로 흐른 후, 제 3 공간 (253) 을 통하여 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로에 공급된다. 공급구 (275) 로부터 제 4 공간 (254) 을 통하여 제 3 공간 (253) 에 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 개구 (239) 를 통하여, 제 1 공간 (251) 에 공급된다.

도 15에 나타내는 바와 같이, 공급구 (275) 는, 공급 유로를 통하여, 액체 공급 장치 (276) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 공급 유로는, 제 1 부재 (231) 의 내부에 형성된 유로, 및 제 1 지지 기구 (28) 의 내부에 형성된 유로를 포함한다. 액체 공급 장치 (276) 는 온도 조정된 깨끗한 액체 (LQ) 를 공급구 (275) 에 공급할 수 있다. 제 1 부재 (231) 를 지지하는 제 1 지지 기구 (28) 의 내부에 공급 유로의 일부가 배치되지 않을 수도 있다.

회수구 (262) 는, 공급 유로를 통하여 액체 회수 장치 (277) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 회수 유로는, 제 1 부재 (231) 의 내부에 형성된 유로, 및 제 1 지지 기구 (28) 의 내부에 형성된 유로를 포함한다. 액체 회수 장치 (277) 는 (진공원과 회수구 (262) 와의 접속 상태를 제어하는 밸브와 같은) 진공 시스템을 포함하며, 회수구 (262) 로부터 액체 (LQ) 를 흡인해 회수할 수 있다. 회수구 (262) 를 진공원을 포함하는 액체 회수 장치 (277) 에 접속함으로써, 회수구 (262) 로부터 액체 (LQ) 가 회수된다. 제 1 부재 (231) 를 지지하는 제 1 지지 기구 (28) 의 내부에 회수 유로의 일부가 배치되지 않을 수도 있다.

제 1 급기구 (291) 는, 가스 공급로를 통하여 기체 공급 장치 (278A) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 기체 공급로는, 제 1 부재 (232) 의 내부에 형성된 유로, 및 제 1 지지 기구 (29) 의 내부에 형성된 유로를 포함한다. 기체 공급 장치 (278A) 는 온도 및 습도가 조정된 깨끗한 기체를 제 1 급기구 (291) 에 공급할 수 있다. 바람직하게는 제 1 급기구 (291) 로부터 공급되는 기체의 습도는, 환경 제어장치 (5B) 에 의해 내부 공간 (8) 에 공급되는 기체의 습도보다 바람직하게 높다. 따라서, 계면 (LG) 에서의 액체 (LQ) 의 증발을 억제할 수 있다. 제 2 부재 (232) 를 지지하는 제 2 지지 기구 (29) 의 내부에 가스 공급로의 일부가 배치되지 않을 수도 있다.

제 2 급기구 (274) 는, 가스 공급로를 통하여 기체 공급 장치 (278B) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 기체 공급로는, 제 1 부재 (232) 의 내부에 형성된 유로, 및 제 1 지지 기구 (29) 의 내부에 형성된 유로를 포함한다. 기체 공급 장치 (278B) 는 온도 및 습도가 조정된 깨끗한 기체를 제 2 급기구 (274) 에 공급할 수 있다. 바람직하게는 제 2 급기구 (274) 로부터 공급되는 기체의 습도는, 환경 제어장치 (5B) 에 의해 내부 공간 (8) 에 공급되는 기체의 습도보다 바람직하게 높다. 제 2 부재 (232) 를 지지하는 제 2 지지 기구 (29) 의 내부에 가스 공급로의 일부가 배치되지 않을 수도 있다.

바람직하게는 제 1 급기구 (291) 로부터 공급되는 기체의 습도는, 제 2 급기구 (292) 로부터 공급되는 기체의 습도와 동일하거나 높다.

제 1 급기구 (291) 로부터 공급되는 기체의 습도와 제 2 급기구 (292) 로부터 공급되는 기체의 습도 중 적어도 하나는 환경 제어장치 (5B) 에 의해 내부 공간 (8) 에 공급될 기체의 습도보다 실질적으로 동일할 수 있다.

제어장치 (7) 는 다공 부재 (264) 의 아래쪽 면측 공간 (제 8 공간 (258)) 에서부터 다공 부재 (264) 의 상면측 공간 (회수 유로) 으로 액체 (LQ) 만이 통과하도록 액체 회수 장치 (277) 를 제어하여 다공 부재 (264) 의 아래쪽 면측과 다공 부재 (264) 의 상면측 사이의 압력 차이를 제어할 수 있다. 본 실시형태에서, 아래쪽 면측의 제 8 공간 (258) 의 압력은 분위기에 개방되어 챔버 (5) 에 의해 제어된다. 제어장치 (7) 는 다공 부재 (264) 의 아래쪽 면측으로부터 상면측으로 액체 (LQ) 만이 통과하도록 액체 회수 장치 (277) 를 제어하여, 아래쪽 면측의 압력에 따라, 상면측의 압력을 조정한다. 즉, 제어장치 (7) 는 다공 부재 (264) 의 구멍을 통하여 제 8 공간 (258) 으로부터 액체 (LQ) 만을 회수하고 기체가 다공 부재 (264) 의 구멍을 통과하지 않도록 조정을 행한다. 다공 부재 (264) 의 일측과 타측 압력 차이를 조정하여 다공 부재 (264) 의 일측으로부터 타측으로 액체 (LQ) 만을 통과시키는 기술은 예를 들어 미국 특허 제 7,292,313호의 명세서에 개시되어 있다.

다음으로, 상기 서술한 구성을 갖는 노광 장치 (EX) 를 이용해 기판 (P) 을 노광하는 방법에 대해 설명한다.

먼저, 제어장치 (7) 는 사출면 (23), 제 1 면 (241), 제 1 오목부 (290), 및 제 2 면 (242) 에 기판 (P) 의 표면 (혹은 기판 스테이지 (2) 의 상면 (26) 이 대향하도록 기판 (P) 을 유지하는 기판 스테이지 (2) 를 이동한다. 제 1 면 (241) 과 기판 (P) 의 표면은 제 1 갭 (G1) 이 그 사이에 개재된 상태에서 서로에 대해 대향하고, 제 2 면 (242) 과 기판 (P) 의 표면은 제 2 갭 (G2) 이 그 사이에 개재된 상태에서 서로에 대해 대향한다.

제어장치 (7) 는 제 1 면 (241) 및 제 2 면 (242) 과 기판 (P) 의 표면을 대향시킨 상태에서, 액체 공급 장치 (276) 로부터 액체 (LQ) 를 송출한다. 제어장치 (7) 는 액체 회수 장치 (277) 를 작동시킨다. 제어장치 (7) 는 기체 공급 장치 (278A 및 278B) 를 작동시킨다.

액체 공급 장치 (276) 로부터 송출된 액체 (LQ) 는, 공급구 (275) 로부터 제 4 공간 (254) 에 공급된다. 제 4 공간 (254) 에 공급된 액체 (LQ) 는 제 4 공간 (254) 에 하방으로 흐른 다음, 제 3 공간 (253) 을 통하여 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로에 공급된다. 따라서, 노광 광 (EL) 의 광로는 액체 (LQ) 로 채워진다.

제 4 공간 (254) 을 통하여 공급구 (275) 로부터 제 3 공간 (253) 에 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는 개구 (239) 를 통하여 제 1 공간 (251) 에 공급되고 제 1 면 (241) 과 기판 (P) 의 표면 사이에 유지된다.

개구 (239) 로부터 제 1 공간 (251) 에 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (231) 를 통하여 공극부 (280) 에 유입한다.

본 실시형태에서는, 개구 (239) 를 통하여 제 1 공간 (251) 에 공급된 액체 (LQ) 가, 광축 (AX) 의 방사 방향에서 제 12 면 (279) 의 외측의 공간에 유입하는 것이 억제된다. 즉, 본 실시형태에서는, XY 평면내에서의 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면 (LG1) 은 외측으로 이동하는 것이 억제되고, 이에 의해, 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된다.

본 실시형태에서는, 제 1급기구 (291) 으로부터 제 1 면 (241) 의 주위에 배치된 제 1 오목부 (290) 에 기체가 공급되어 제 1 오목부 (290) 의 압력이 높일 수 있어, 제 1 오목부 (290) 의 하측에도 고압 공간이 형성된다. 액침 공간 (LS) 을 형성하기 위해서 제 1 면 (241) 과 기판 (P) 의 표면 사이에 유지된 액체 (LQ) 의 계면 (LG1) 의 주위에, 압력이 높은 공간이 배치되므로, 액침 공간 (LS) 의 확대를 억제할 수 있다. 즉, 제 1 오목부 (290) 에 의해 형성되는 고압 공간 에 의해, 계면 (LG1) 의 외측에 대한 이동이 구속된다. 본 실시형태에서는, 고압 공간에 의해, 계면 (LG1) 의 위치는, 도 17 등에 나타내는 바와 같이, 제 12 면 (279) 과 기판 (P) 의 표면 사이에 유지된다. 따라서, 액체 (LQ) 의 유출을 억제할 수 있다.

본 실시형태에서, 제 2 면 (242) 의 내측의 에지에 연결되고 광로에 접하도록 배치된 제 2 내면 (2922) 이 제공된다. Z축 방향에 관한 제 2 내면 (2922) 의 크기는, 제 1 내면 (2911) 의 크기보다 크다. 즉, 제 2 내면 (2922) 의 하단은 제 1 면 (241) 보다 -Z측 (기판 (P) 측) 에 배치된다. 따라서, 제 1 오목부 (290) 의 하측의 공간으로부터의 기체의 유출이 억제될 수 있고 액체 (LQ) 의 유출을 억제하도록 계면 (LG1) 의 외측에 고압 공간을 유지할 수 있다.

본 실시형태에서는, 급기구 (274) 가 형성되고 기체가 광축 (AX) 에 대해 제 2 면 (242) 의 내측 에지의 외측에서 기판 (P) 의 표면을 향하여 공급된다. 따라서, 급기구 (274) 로부터 공급된 기체 에 의해, 제 1 오목부 (290) 하측의 공간으로부터의 기체의 유출이 억제된다. 즉, 급기구 (274) 는 기판 (P) 의 표면과 제 2 면 (242) 사이에 가스 시일을 형성한다. 따라서, 제 1 오목부 (290) 의 하측에 고압 공간을 유지할 수 있고, 계면 (LG1) 의 외측에 대한 이동이 구속된다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (241) 은 제 1 갭 (G1) 이 그 사이에 개재된 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향하고, 제 1 면 (241) 의 주위에 배치된 제 2 면 (242) 은 제 2 갭 (G2) 이 그 사이에 개재된 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 제 2 갭 (G2) 은 제 1 갭 (G1) 보다 작고, 예를 들어 약 0.1 ~ 0.3 mm정도이다. 따라서, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서, 제 12 면 (279) 의 하측 공간의 외측에 액체 (LQ) 가 유출한 경우에도, 제 1 오목부 (290) 의 외측에 액체 (LQ) 가 유출하는 것이 억제된다.

본 실시형태에서는, 제 2 면 (242) 액체 (LQ) 에 대해 소액성이므로, 보다 효과적으로, 액체 (LQ) 의 유출이 억제된다.

본 실시형태에서는, XY 평면내에서의 제 1 오목부 (290) 의 형상은 고리 모양 (링 형상) 이며, 제 1 오목부 (290) 에 의해 형성되는 고압 공간도, 고리 모양이다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 계면 (LG1) 의 전방위로부터 중심을 향하여 작용하는 구속력 (binding force) 이 거의 균등하게 작용한다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 확대가 효과적으로 억제된다.

개구 (239) 를 통하여 제 1 공간 (251) 에 유입한 액체 (LQ) 에 의해 형성되는 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된 상태에서 공급구 (275) 로부터 액체 (LQ) 를 공급함으로써, 분위기에 개방된 공극부 (280) 에 액체 (LQ) 가 유입하고 공극부 (280) 에서의 액체 (LQ) 의 표면의 위치가 +Z방향으로 이동한다 (상승한다). 공극부 (280) 가 액체 (LQ) 로 채워지는 경우, 그 공극부 (280) 의 액체 (LQ) 의 적어도 일부가, 공극부 (280) 의 상단 (상단부 (248T)) 으로부터 오버플로우한다. 공극부 (280) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는, 공극부 (280) 의 상단의 외측에 배치되는 제 1 회수부 (260) 로 회수된다.

공극부 (280) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 액체 가이드부 (281) 에 의해 가이드되어, 제 2 오목부 (261) 에 유입한다. 제 2 오목부 (261) 에 유입한 액체 (LQ) 는 제 2 오목부 (261) 에 모인다.

도 18a는, 제 2 오목부 (261) 의 액체 (LQ) 의 표면이 제 1 위치 Z1에 위치된 상태를 나타내고 도 18b는 제 2 위치 Z2에 위치된 상태를 나타낸다. 도 18a에 나타내는 바와 같이, 예를 들어, 액체 (LQ) 의 표면이 제 1 위치 Z1에 배치되어 액체 (LQ) 와 회수구 (262) (다공 부재 (264)) 가 접촉하고 있지 않는 상태에서는, 제 2 개구 (234) 는, 제 7, 제 8, 제 9 공간 (257, 258, 259) 및 제 3 개구 (272) 를 통하여 분위기에 개방된다. 따라서, 제 1 공간 (251) 의 액체 (LQ) 는 제 1 개구 (233) 을 통하여 공극부 (280) 에 원활히 유입한다. 공극부 (280) 에 유입하고 그 공극부 (280) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 제 2 오목부 (261) 에 원활히 유입한다. 제 2 오목부 (261) 에 모이는 액체 (LQ) 의 양은 서서히 증가한다.

도 18b에 나타내는 바와 같이, 제 2 오목부 (261) 에 모이는 액체 (LQ) 의 양이 증가하고, 액체 (LQ) 의 표면이 제 2 위치 Z2에 위치되고 액체 (LQ) 와 회수구 (262) (다공 부재 (264)) 에 접촉하는 경우, 제 2 오목부 (261) 에 모여진 액체 (LQ) 는 회수구 (262) (다공 부재 (264)) 로부터 회수된다. 회수구 (262) 로부터 액체 (LQ) 가 회수되는 경우 제 2 오목부 (261) 의 액체 (LQ) 의 양이 감소하고, 제 2 오목부 (261) 에서의 액체 (LQ) 의 표면의 위치가 - Z 방향으로 이동한다 (하강한다). 제 2 오목부 (261) 에 공극부 (280) 으로부터의 액체 (LQ) 가 유입하는 경우, 제 2 오목부 (261) 의 액체 (LQ) 의 양이 다시 증가해, 액체 (LQ) 와 다공 부재 (264) 가 접촉하고, 액체 (LQ) 가 회수구 (262) 로부터 회수된다.

본 실시형태에서는, 다공 부재 (264) 의 아래쪽 면측으로부터 상면측에 액체 (LQ) 만이 통과 하도록 다공 부재 (264) 의 아래쪽 면측과 상면측 압력 차이가 제어되기 때문에, 회수부 (260) 는 진동의 발생, 기화열의 발생을 억제하면서, 액체 (LQ) 를 회수할 수 있다.

본 실시형태에서, 회수부 (260) 는 제 1 개구 (233) 및 공극부 (280) 을 통하여 회수된 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 를 제 2 오목부 (261) 에 모으기 때문에, 그 공극부 (280) 를 통하여 회수된 액체 (LQ) 가 공극부 (280) 로 되돌아가는 것을 억제할 수 있다. 회수부 (260) 는 제 2 오목부 (261) 에 소정량 이상 모인 액체 (LQ) 를 회수구 (262) 를 이용하여 회수한다. 따라서, 공극부 (280) 를 통하여 회수된 액체 (LQ) 가 공극부 (280) 로 되돌아가는 것을 만족스럽게 억제할 수 있다. 공극부 (280) 를 통하여 회수된 액체 (LQ) 가 공극부 (280) 로 되돌아가지 않도록, 공극부 (280) 로부터의 액체 (LQ) 를 제 2 오목부 (261) 에 모으기 때문에, 예를 들어 다공 부재 (264) 와 접촉한 액체 (LQ) 가, 공극부 (280) 를 통하여 제 1 공간 (251) 및 노광 광 (EL) 의 광로로 되돌아가는 것이 억제된다.

다음으로, 기판 (P) 을 노광하는 방법에 대해 설명한다. 상기 서술한 바와 같이, 제어장치 (7) 는 공급구 (275) 로부터 액체 (LQ) 를 공급하며, 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 제 1 면 (241) 과 기판 (P) 의 표면 사이에 액체 (LQ) 를 유지시켜 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (233) 를 통하여 공극부 (280) 에 유입한다. 회수부 (260) 는 공극부 (80) 로부터의 액체 (LQ) 를 오목부 (261) 에 모으는 것과 동시에, 오목부 (261) 로 소정량에 이른 액체 (LQ) 를 회수구 (262) 로 회수한다. 제어 장치 (7) 는 공급구 (275) 를 사용하는 액체 공급 동작과 함께, 회수부 (260) 를 사용하는 액체 회수 동작을 실행하여, 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 제어장치 (7) 는 제 1 급기구 (291) 로부터 기체를 공급해, 제 1 오목부 (290) 의 압력을 높임으로써, 계면 (LG1) 의 주위에 고압 공간을 형성한다. 제어장치 (7) 는 제 2 급기구 (274) 로부터 기체를 연속적으로 공급하여 가스 시일을 형성한다.

제어장치 (7) 는 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 제 1 개구 (233) 로부터 공극부 (280) 를 통하여 제 2 오목부 (261) 로 모으고, 공극부 (280) 로부터 회수부 (260) 에 회수된 액체 (LQ) 가 공극부 (280) 로 되돌아가는 것을 억제하고, 제 2 갭 (G2) 등을 이용하여 액침 공간 (LS) 의 확대를 구속하면서, 기판 (P) 의 노광을 개시한다.

제어 장치 (7) 는 노광 광 (EL) 을 사출하고 마스크 (M) 를 노광 광 (EL) 에 의해 조명하도록 조명계 (IL) 를 제어한다. 마스크 (M) 로부터의 노광 광 (EL) 은, 투영 광학계 (PL) 의 사출면 (23) 으로부터 사출된다. 제어 장치 (7) 는 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 액체 (LQ) 를 통하여, 사출면 (23) 으로부터의 노광 광 (EL) 에 의해 기판 (P) 을 조명한다. 따라서, 마스크 (M) 의 패턴의 상이, 기판 (P) 에 투영되고 기판 (P) 은 노광 광 (EL) 으로 노광된다. 기판 (P) 의 노광 동안에 공급구 (275) 로부터 공급된 액체 (LQ) 는 제 1 개구 (233) 으로부터 유입하고, 공극부 (280) 를 통하여 회수부 (260) 에 회수된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 제 1 오목부 (290) 을 규정하는 내면 (292) 에 배치된 제 1 급기구 (291) 로부터 기체를 공급하여 액침 공간 (LS) 의 주위에 고압 공간을 형성한다. 따라서, 예를 들어, 액침 공간 (LS) 을 형성한 상태로, 기판 (P) 을 고속으로 이동한 경우에도 투영 광학계 (PL) 와 기판 (P) 와의 사이를 액체 (LQ) 로 양호하게 채울 수가 있다. 액체 (LQ) 가 유출, 잔류되는 것이 억제될 수 있다. 따라서, 노광 불량의 발생, 불량 디바이스의 발생을 억제할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 따르면, 분위기에 개방된 공극부 (280) 가 배치되고 그 공극부 (280) 에 유입한 액체 (LQ) 가 회수부 (260) 로 회수되기 때문에, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면의 구조를 단순화하는 것이 가능하다. 따라서, 액체 (LQ) 와 접촉하는 액침 부재 (4) 의 아래쪽 면에 이물질이 부착하거나 아래쪽 면이 오염되거나 하는 것이 억제될 수 있다.

본 실시형태에서는, 제 1 개구 (233) 에 유입한 액체 (LQ) 가 흐르는 유로를 형성하는 공극부 (280) (제 6 공간 (256)), 및 액체 가이드부 (281) (제 7 공간 (257)) 은, 분리될 수 있는 제 1 부재 (231) 와 제 2 부재 (232) 사이에 형성된다. 따라서, 공극부 (280) 를 형성하는 제 1 부재 (231) 의 제 6 면 (246) 및 제 2 부재 (232) 의 제 8 면 (248), 액체 가이드부 (281) 를 형성하는 제 1 부재 (231) 의 제 7 면 (247) 및 제 2 부재 (232) 의 제 9 면 (249) 을 원활하게 또한 양호하게 클리닝할 수 있다.

본 실시형태에서는, 회수부 (260) 는 공극부 (280) 로부터 회수한 액체 (LQ) 가, 공극부 (280) 로 되돌아가지 않게 구성되어 있다. 공극부 (280) 에 유입한 액체 (LQ) 는 제 2 오목부 (261) 에 모인다. 따라서, 예를 들어 회수부 (260) 의 다공 부재 (264) 가 오염되었을 경우에서도, 다공 부재 (264) 와 접촉하고 있는 액체 (LQ) (오염될 수 있는 액체 (LQ)) 가 공극부 (280) 를 통하여 제 1 공간 (251) 에 그리고 노광 광 (EL) 의 광로로 되돌아오는 (역류하는) 것을 억제할 수 있다. 따라서 노광 불량의 발생을 억제할 수 있다.

다공 부재 (264) 가 오염되었을 경우, 그 오염된 다공 부재 (264) 를 새로운 다공 부재 (264) 로 교환함으로써, 다공 부재 (264) 에 접촉하는 액체 (LQ) 의 오염을 억제할 수 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 개구 (233) 와 제 1 오목부 (290) 사이에 제 12 면 (279) 이 형성되어 있지만, 제 12 면 (279) 을 형성하지 않고, 제 1 개구 (233) 와 제 1 오목부 (290) 가 서로 인접할 수 있다. 제 12 면 (279) 은, 제 1 면 (241) 보다 하방에 배치될 수도 있다.

<제 11 실시형태>

이하, 본 발명의 제 11 실시형태를 설명한다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 19는 본 발명의 제 11 실시형태에 따른 액침 부재 (204B) 의 일례를 나타내는 도면이다. 본 실시형태에서는, 액침 부재 (204B) 는, 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로의 주위에 배치된 제 1 면 (241) 과, 제 1 면 (241) 의 주위에 배치된 제 1 오목부 (290) 와, 제 1 오목부 (290) 를 규정하는 내면 (292) 에 배치되고 기체를 공급하여 제 1 오목부 (290) 의 압력을 높이는 제 1급기구 (291) 와, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서 제 1 면 (241) 과 제 1 오목부 (290) 사이에 배치되어 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구 (287) 를 포함한다. 다공 부재 (288) 가 회수구 (287) 에 배치된다.

액침 부재 (204B) 는, 제 1 오목부 (290) 의 주위에 배치되고 제 1 면 (241) 으로 같은 방향을 향하는 제 2 면 (242) 과, 제 2 면 (242) 에 배치된 제 2급기구 (274) 와, 측면 (35) 에 대향하는 위치에 배치된 공급구 (275) 를 포함한다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (241), 제 1 오목부 (290), 제 1급기구 (291), 회수구 (287), 제 2 면 (242), 제 2급기구 (274), 및 공급구 (275) 는 동일한 부재에 배치된다.

본 실시형태에서, 회수구 (287) 는 기판 (P) 의 표면에 대향할 수 있도록 -Z방향을 향하고 있다. 회수구 (287) 는 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 를 회수할 수 있다. 다공 부재 (288) 의 아래쪽 면은 기판 (P) 의 표면에 대향할 수 있다. 다공 부재 (288) 의 아래쪽 면은 제 1 면 (241) 의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (241) 및 다공 부재 (288) 의 아래쪽 면은 서로 실질적으로 동일 평면 내에 놓인다.

회수구 (287) 는, 회수 유로를 통하여 액체 회수 장치 (277) 에 연결된다. 회수구 (287) 를 진공원을 포함하는 액체 회수 장치 (277) 에 접속함으로써, 회수구 (287) 로부터 액체 (LQ) 가 회수된다. 본 실시형태에서는, 제어장치 (7) 는 액체 회수 장치 (277) 를 제어하여, 다공 부재 (288) 의 아래쪽 면측으로부터 상면측에 액체 (LQ) 만이 통과하도록 다공 부재 (288) 의 아래쪽 면측과 상면측 압력 차이를 제어할 수 있다.

본 실시형태에서는, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서, 회수구 (287) 의 외측에 제 1 오목부 (290) 가 배치되어 있어, 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면 (LG) 이 회수구 (287) 의 하측 공간으로부터 외측으로 이동하는 것이 억제된다. 따라서, 본 실시형태에서도, 액체 (LQ) 를 유출, 잔류등을 억제할 수 있다.

<제 12 실시형태>

이하, 본 발명의 제 12 실시형태를 설명한다. 본 실시형태는, 제 19 실시형태의 변형예이다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 20은 본 발명의 제 12 실시형태에 따른 액침 부재 (204C) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 20에서, 액침 부재 (204C) 는, 제 1 면 (241) 을 갖는 제 1 부재 (231C) 와 제 2 면 (242) 를 갖는 제 2 부재 (232C) 를 포함한다.

액침 부재 (204C) 는, 공극부 (280) 에 유입한 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 회수하는 회수부 (260C) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 회수부 (260C) 는, 제 2 부재 (232C) 에 형성된 제 2 오목부 (261C) 로 제 2 오목부 (261C) 에 유입한 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구 (262C) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 회수구 (262C) 는, 제 2 오목부 (261C) 의 내에 배치된다. 본 실시형태에서, 회수구 (262C) 는, 제 2 오목부 (261C) 의 저부 (2613C) 에 배치된다. 회수구 (262C) 에는, 다공 부재 (264C) 가 배치된다. 다공 부재 (264C) 의 상면은 상단부 (248T) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다. 본 실시형태에서도, 회수부 (260C) 로 액체 (LQ) 를 양호하게 회수할 수 있다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (4D) 는, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서, 제 1 개구 (33) 의 외측으로 제 1 면 (241) 이 면하는 제 1 공간 (251) 에 면하는 위치에 배치된 공급구 (284) 를 포함한다. 공급구 (284) 는 노광 광 (EL) 의 광로에 액체 (LQ) 를 공급한다. 본 실시형태에서, 공급구 (284) 는, 제 2 부재 (232 C)에 형성되어 있다. 공급구 (284) 는, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서, 제 1 개구 (233) 의 외측에 배치된다. 공급구 (284) 는, 제 12 면 (279) 의 내측의 에지와 연결된 제 1 공간 (251) 에 면하는 제 13 면 (285) 에 배치된다.

제 10 및 제 11 실시형태와 유사하게, 액침 부재 (204C) 는 제 1 면 (241) 의 주위에 배치된 제 1 오목부 (290) 와, 제 1 오목부 (290) 를 규정하는 내면 (292) 에 배치된 제 1급기구 (291) 와, 제 2 면 (242) 에 배치된 제 2급기구 (274) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 공급구 (284) 는, 제 1 개구 (233) 와 제 1 오목부 (290) 사이에 배치된다.

본 실시형태에서도, 액침 공간 (LS) 을 양호하게 형성할 수 있고, 이에 의해 액체 (LQ) 의 유출, 잔류를 억제할 수 있다.

본 실시형태에서는, 공급구 (275) 및 공급구 (284) 양쪽이 배치되지만, 공급구 (275) 가 배치되지 않을 수도 있다.

본 실시형태에서, 회수구 (262C) 가, 제 2 오목부 (261C) 의 제 1 내면 (2611C) 및 제 2 내면 (2612C) 중 적어도 하나에 배치될 수 있다.

제 10 및 제 12 실시형태에서, 제 1 면 (241) 을 갖는 제 1 부재 (231) 와 제 2 면 (242) 를 갖는 제 2 부재 (232) 가, 광축 (AX) 과 평행한 방향으로, 및/또는 광축 (AX) 와 수직인 방향으로, 상대 이동할 수도 있다. 즉, 제 1 부재 (231) 와 제 2 부재 (232) 중 적어도 하나가 가동가능하게 지지될 수도 있다. 예를 들어, 제 2 지지 기구 (29) 에 액츄에이터를 배치할 수 있고 그 액츄에이터의 구동력으로, 제 2 부재 (232) 의 위치의 이동을 행할 수도 있다. 제 2 부재 (232) 의 위치를 Z방향으로 이동시켜, 제 2 갭 (G2) 을 조정할 수 있다.

제 10 및 제 12 실시형태에서, 제 1 면 (241), 제 2 면 (242), 공극부 (280) 를 동일한 부재에 형성할 수도 있다. 제 10 및 제 12 실시형태에서, 제 2 개구 (234) 가 유지 부재 (21) 의 외면 (36) 에 대향하도록 공극부 (280) 를 형성할 수도 있다. 이 경우, 외면 (36) 의 하측의 제 5 공간 (255) 은 분위기 (액침 부재 (4) 의 주위의 기체 공간) 에 개방되고 있으므로, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서 공극부 (280) 의 외측에 회수부 (260) 를 배치함으로써 공극부 (280) 로부터의 액체 (LQ) 를 원활히 회수할 수 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 2 면 (242) 의 적어도 일부는 액체 (LQ) 에 대해 소액성이 아닐 수도 있다.

제 10 내지 제 12 실시형태에서는, 회수구 (262, 287, 262C) 에 다공 부재를 배치하여, 다공 부재의 일측으로부터 타측에 액체 (LQ) 만이 통과하도록 하고, 회수구가, 액체 (LQ) 를 기체와 함께 회수할 수도 있다. 회수구에, 다공 부재를 배치하지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 급기구 (274) 가 제공되지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 급기구 (274) 로부터의 기체에 의해, 제 1 오목부 (290) 의 하측에 고압 공간을 유지할 수 있으면, 제 2 면 (242) 이 제 1 면 (241) 보다 하방에 배치되지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 면 (241) 이, 노광 광 (EL) 의 광로의 주위의 일부에 배치될 수도 있다. 제 2 면 (242) 은 제 1 오목부 (290) 의 주위의 일부에 배치될 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 면 (241) 이, 사출면 (23) 과 기판 (P) 사이에 배치되지 않을 수도 있다. 이 경우, 제 1 면 (241) 이 사출면 (23) 과 동일면에 있을 수도 있고 또는 사출면 (23) 보다 더 높게 배치될 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방 (+Z방향) 으로 연장되는 면 (측면 (35)) 을 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면이, 사출면 (23) 에 평행한 방향으로 (광축 (AX) 와 수직인 방향으로) 연장될 수 있다.

<제 13 실시형태>

이하, 본 발명의 제 13 실시형태를 설명한다. 도 21은 본 발명의 제 13 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 21에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, 노광 장치 (EX) 는 노광 광 (EL) 의 광로의 적어도 일부가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성할 수 있는 액침 부재 (304) 를 포함한다.

액침 부재 (304) 는, 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록, 노광 광 (EL) 의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 액침 부재 (304) 는, 사출면 (23) 과 사출면 (23) 에 대향하는 위치에 배치된 물체 사이의 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 액침 공간 (LS) 은, 액체 (LQ) 로 채워진 부분 (공간, 영역) 이다. 본 실시형태에서, 물체는 기판 스테이지 (2) (플레이트 부재 (T)), 및 기판 스테이지 (2) 에 유지된 기판 (P) 중 적어도 하나를 포함한다. 기판 (P) 의 노광 동안, 액침 부재 (304) 는, 종단 광학 소자 (22) 와 기판 (P) 사이의 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다.

액침 부재 (304) 는 종단 광학 소자 (22) 의 근방에 배치된다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (304) 는 지지 기구 (28) 에 의해 지지를 받고 있다. 본 실시형태에서, 지지 기구 (28) 는 제 1 플레이트 (13) 에 의해 지지를 받고 있다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (304) 는 지지 기구 (28) 를 그 사이에 개재한 상태로 제 1 플레이트 (13) 상에 현수되어 있다.

도 22는 액침 부재 (304) 의 근방의 측단면을 나타내고 도 23은 액침 부재 (304) 의 평면도이고, 도 24는 도 22의 부분확대도이다.

도 22, 도 23, 및 도 24에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, 액침 부재 (304) 는 고리형의 부재이다. 액침 부재 (304) 의 적어도 일부는, 노광 광 (EL) 의 일부의 광로 및 종단 광학 소자 (22) 의 주위에 배치된다. 도 23에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, XY 평면 내에서의 액침 부재 (304) 의 외형은 원형이다. 액침 부재 (304) 의 외형은 다른 형상 (예를 들어, 직사각형 형상) 일 수도 있다.

액침 부재 (304) 는, 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면 (341) 과, 제 1 면 (341) 이 면하는 제 1 공간 (351) 에 접하도록 제 1 면 (341) 의 주위의 적어도 일부에 배치되고 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로를 액체 (LQ) 로 채우기 위해 제 1 공간 (351) 에 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구 (375) 와, 공급구 (375) 로부터 공급되어 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방으로, 및 투영 광학계 (PL) 의 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장되는 투영 광학계 (PL) 의 측면 (35) 이 면하는 공극부 (380) 에 제 1 개구 (339) 를 통하여 유입한 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 회수하는 회수부 (360) 를 포함한다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (304) 는, 제 1 면 (341) 의 주위의 적어도 일부에 배치되고 제 1 면 (341) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된 제 2 면 (342) 을 포함한다. 제 1 면 (341) 및 제 2 면 (342) 는, 액침 부재 (304) 의 하방에 배치된 물체의 표면 (상면) 에 대향할 수 있다. 본 실시형태에서, XY 평면 내에서의 제 1 면 (341) 및 제 2 면 (342) 의 외형은 원형이다. XY 평면 내에서의 제 2 면 (342) 의 내측의 에지도 원형이다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (341) 및 제 2 면 (342) 은 액체 (LQ) 를 회수할 수 없다. 즉, 본 실시형태에서는, 제 1 면 (341) 및 제 2 면 (342) 에는 액체 회수구가 제공되지 않는다. 즉, 본 실시형태에서는, 노광중에 기판 (P) 의 표면이 대향하는 액침 부재 (304) 의 아래쪽 면에는, 노광 광 (EL) 이 통과하는 제 1 개구 (339) 이외에 액체 회수구가 제공되지 않는다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (341) 및 제 2 면 (342) 은 평탄하다. 제 1 면 (341) 과 물체의 표면 (상면) 사이의 제 1 공간 (351) 은 액체 (LQ) 를 유지할 수 있다. 본 실시형태에서는, 제 1 면 (341) 및 제 2 면 (342) 은 각각 XY 평면 (수 평면) 과 평행하지만, 제 1 면 (341) 및/또는 제 2 면 (342) 중 적어도 일부는, XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 제 1 면 (341) 과 제 2 면 (342) 이 평행이 아닐 수도 있다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (341) 과 제 2 면 (342) 은 곡면을 포함할 수 있다.

기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (23), 제 1 면 (341), 및 제 2 면 (342) 은 사출면 (23) 아래에 배치된 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 공간에 액체 (LQ) 가 채워진다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (341) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 공간 (351) 에 액체 (LQ) 가 유지된다. 기판 (P) 은 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 액체 (LQ) 를 통하여, 사출면 (23) 으로부터의 노광 광 (EL) 에 의해 노광된다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (341) 과 물체 사이에 유지된 액체 (LQ) 에 의해 액침 공간 (LS) 의 일부가 배치된다. 본 실시형태에서는, 기판 (P) 에 노광 광 (EL) 이 조사되고 있을 때, 투영 영역 (PR) 을 포함하는 기판 (P) 의 표면의 일부 영역이 액체 (LQ) 로 덮이도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다. 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 기체-액체 계면 (메니스커스, 에지; LG1) 은, 제 1 면 (341) 및 제 2 면 (342) 중 적어도 하나와 기판 (P) 의 표면 사이에 형성될 수 있지만, 제 2 면 (342) 의 내측의 에지와 기판 (P) 사이에 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 는 국소 액침 방식을 채용한다.

설명의 편의를 위하여, 사출면 (23), 제 1 면 (341), 및 제 2 면 (342) 에 대향하는 위치에 기판 (P) 이 배치되고, 액침 부재 (304) 와 기판 (P) 사이에 액체 (LQ) 가 유지되어, 액침 공간 (LS) 이 형성된 것으로 본다. 상기 서술한 바와 같이, 사출면 (23) 및 액침 부재 (304) 와 (기판 스테이지 (2) 의 플레이트 부재 (T) 와 같은) 다른 부재 사이에 액침 공간 (LS) 을 형성할 수 있다.

상기 서술한 바와 같이, 본 실시형태에서, 제 1 면 (341) 및 제 2 면 (342) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 도 24에 나타내는 바와 같이, 제 1 면 (341) 은 제 1 갭 (G1) 이 개재되어 있는 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향하며, 제 2 면 (342) 은 제 2 갭 (G2) 이 개재되어 있는 상태에서 기판에 평행하다. 제 2 갭 (G2) 은, 제 1 갭 (G1) 보다 작다.

본 실시형태에서, 공급구 (375) 는, 제 1 부재 (341) 보다 하방에 배치된다. 본 실시형태에서, 공급구 (375) 는, 제 1 면 (341) 과 제 2 면 (342) 사이에 배치된다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (304) 는 제 1 공간 (351) 을 면하도록 제 1 면 (341) 과 제 2 면 (342) 사이에 배치된 제 3 면 (343) 을 포함한다. 제 3 면 (343) 의 상단은 제 1 면 (341) 의 외부 에지에 연결된다. 제 3 면 (343) 의 하단은 제 2 면 (342) 의 내부 에지에 연결된다. 공급구 (375) 는 제 3 면 (343) 에 배치된다.

본 실시형태에서는, 공급구 (375) 는, 광축 (AX) 에 대해 +Y 측 및 -Y 측의 각각에 한개씩 배치된다. 공급구 (375) 가, 광축 (AX) 에 대해 +X 측 및 -X 측의 각각에 한개씩 배치될 수도 있다. 공급구 (375) 의 수는, 3개 이상일 수 있다.

제 3 면 (343) 은 노광 광 (EL) 주위에 배치된다. 제 1 공간 (351) 은 제 1 면 (341) 및 제 3 면 (343) 에 의해 규정된다. 본 실시예에서 제 3 면 (343) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 제 3 면 (343) 은 광축 (AX) 에 대해 평행하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 제 1 면 (341) 과 제 3 면 (343) 이 이루는 각도가, 90°보다 작을 수도 또는 90°보다 더 클 수도 있다.

본 실시형태에서, 투영 광학계 (PL) 의 측면 (35) 은, 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35A), 및 유지 부재 (21) 의 외면 (35B) 중 적어도 하나를 포함한다. 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35A) 은 사출면 (23) 과 다른 면이며, 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면이다. 측면 (35A) 은 사출면 (23) 주변에 배치된다. 측면 (35A) 은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방으로, 또한 광축 (AX) 에 대한 방사 방향 (광축 (AX) 에 대해 직교하는 방향) 으로 연장된다. 즉, 측면 (35A) 은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방 (+Z 방향) 으로 연장되도록 기울어져 있다.

유지 부재 (21) 는 종단 광학 소자 (22) 를 유지한다. 유지 부재 (21) 의 외면 (35B) 은 측면 (35A) 과 다른 면이다. 외면 (35B) 은 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면이다. 외면 (35B) 은 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장된다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (304) 는 제 1 면 (341) 의 역방향으로 사출면 (23) 의 적어도 일부에 대향하는 제 4 면 (344) 과, 제 4 면 (344) 의 주위에 배치되고 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35A) 에 대향하는 제 5 면 (345) 과, 제 5 면 (345) 의 주위에 배치되고 유지 부재 (21) 의 외면 (35B) 에 대향하는 제 6 면 (346) 을 포함한다. 본 실시형태에서는, 측면 (35) 이 노출하도록 종단 광학 소자 (22) 가 유지 부재 (21) 에 유지되고 있지만, 제 5 면 (345) 이 유지 부재 (21) 에 접하도록 또는 제 6 면 (346) 이 종단 광학 소자 (22) 에 접하도록 종단 광학 소자 (22) 가 유지 부재 (21) 에 유지되어 있을 수도 있다.

액침 부재 (304) 는 적어도 일부가 사출면 (23) 에 대향하는 플레이트부 (337) 와, 적어도 일부가 종단 광학 소자 (22) 의 주위에 배치되는 보디부 (338) 를 포함한다. 제 1 면 (341) 및 제 4 면 (344) 은 플레이트부 (337) 에 배치된다. 제 5 면 (345) 및 제 6 면 (346) 은 보디부 (338) 에 배치된다.

제 1 개구 (339) 는, 플레이트부 (337) 에 배치된다. 사출면 (23) 으로부터 사출된 노광 광 (EL) 은 제 1 개구 (339) 를 통과할 수 있다. 기판 (P) 의 노광 동안, 사출면 (23) 으로부터 사출된 노광 광 (EL) 은, 제 1 개구 (339) 를 통하여, 기판 (P) 의 표면에 조사된다. 도 23에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, 제 1 개구 (339) 는, 기판 (P) 의 주사 방향 (Y축 방향) 과 교차하는 X축 방향으로의 길이를 갖는다.

제 4 면 (344) 은 제 3 갭 (G3) 이 개재된 상태에서 사출면 (23) 에 대향한다. 제 5 면 (345) 은 제 4 갭 (G4) 이 개재된 상태에서 측면 (35A) 에 대향한다. 제 6 면 (346) 은 제 5 갭 (G5) 이 개재된 상태에서 외면 (35B) 에 대향한다.

본 실시형태에서, 제 4 면 (344) 및 사출면 (23) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 5 면 (345) 및 측면 (35A) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 6 면 (346) 및 외면 (35B) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 4 면 (344) 및 사출면 (23) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다. 제 5 면 (345) 및 측면 (35A) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다. 제 6 면 (346) 및 외면 (35B) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다.

공극부 (380) 는 제 1 공극부 (381) 와 제 2 공극부 (382) 를 포함한다. 제 1 공극부 (381) 는 측면 (35A) 과 제 5 면 (345) 사이의 공간을 포함한다. 제 1 공극부 (381) 는 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 그리고 상방 (+Z 방향) 으로 연장된다. 본 실시형태에서는, 제 5 면 (345) 의 하단부 (345B) 는, 제 1 공극부 (381) 의 하단을 규정한다. 제 5 면 (345) 의 상단부 (345T) 는 제 1 공극부 (381) 의 상단을 규정한다.

제 2 공극부 (382) 는 측면 (35B) 과 제 6 면 (346) 사이의 공간을 포함한다. 제 2 공급부 (382) 는 제 1 공극부 (381) 의 상단과 유체적으로 연결된다. 외면 (382) 은 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장된다.

제 1 공간 (381) 은 광축 (AX) 에 평행할 수도 있다. 제 2 공간 (382) 은 광축 (AX) 에 대해 직교하지 않을 수도 있다.

회수부 (360) 는 제 1 개구 (339) 를 통하여 공극부 (380; 제 1 공극부 (381)) 에 유입한 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 회수한다. 제 1 개구 (339) 는 제 1 공간 (351) 에 접하고 있다. 공급구 (375) 로부터 제 1 공간 (351) 에 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (339) 를 통하여 제 1 공극부 (381) 에 유입할 수 있다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 제 2 개구 (339) 가 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 따라서, 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (339) 를 통하여 제 1 공극부 (381) 에 유입할 수 있다.

본 실시형태에서, 제 1 공극부 (381) 는 제 1 개구 (339) 와 다른 제 2 개구 (334) 를 통하여 분위기에 개방된다. 본 실시형태에서, 제 2 개구 (334) 는 제 1 공극부 (381) 의 상단에 배치된다.

회수부 (360) 는 제 1 개구 (339) 를 통하여 제 1 공극부 (381) 에 유입한 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 제 2 개구 (334) 를 통하여 회수한다. 제 1 회수부 (360) 는 제 1 공극부 (381) 로부터 오버플로우하는 액체 (LQ) 를 회수한다. 제 1 회수부 (360) 의 적어도 일부는, 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향으로, 상단부 (345T) 의 외측에 배치된다. 회수부 (360) 의 적어도 일부는 제 2 공극부 (382) 에서 외면 (35B) 에 대향한다.

본 실시형태에서, 회수부 (360) 는 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 제 1 공극부 (381) 의 외측에 상방 (+Z 방향) 을 향해 배치된 오목부 (361) 를 포함한다. 오목부 (361) 는 액침 부재 (304) 에 배치된다. 오목부 (361) 는 상방을 향하는 개구 (361K) 를 포함한다. 회수부 (360) 는 개구 (361K) 를 통하여 오목부 (361) 에 유입한 액체 (LQ) 를 회수한다.

오목부 (361) 는 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향으로, 상단부 (345T) 의 외측에 배치된다. 본 실시형태에서, 오목부 (361) 는 제 6 면 (346) 주위에 배치된다. XY 평면 내에서, 오목부 (361) 는 고리형을 갖는다. 오목부 (361) 는, 소정 갭으로 고리형으로 배치된 복수의 오목부에 의해 형성될 수 있다. 본 실시형태에서는, 액침 부재 (304) 는 오목부 (361) 의 주위에 배치된 제 7 면 (347) 을 포함한다. 제 7 면 (347) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 본 실시형태에서, 제 7 면 (347) 은 제 6 면 (346) 과 실질적으로 동일 평면내에 배치된다. 제 7 면 (347) 은 제 6 면 (346) 보다 상방에 (+Z측에) 배치될 수도 있다.

오목부 (361) 는 제 6 면 (346) 에 연결된 제 1 내면 (3611) 과, 제 1 내면 (3611) 에 대향하고 제 7 면 (347) 에 연결된 제 2 내면 (3612) 과, 제 1 내면 (3611) 과 제 2 내면 (3612) 사이에 배치된 저면 (3613) 을 포함한다. 저면 (3613) 은 상방 (+Z방향) 을 향하고 있다. 저면 (3613) 은 상단부 (345T) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다. 본 실시예에서 저면 (3613) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 저면 (3613) 은 XY 평면과 평행하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 저면 (3613) 은 XY 평면에 대해 경사질 수도 있다. 저면 (3613) 은 곡면을 포함할 수도 있다.

회수부 (360) 는 제 1 공극부 (381) 로부터의 액체 (LQ) 를 오목부 (361) 에 가이드하는 액체 가이드부 (383) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 액체 가이드부 (383) 는 제 6 면 (346) 을 포함한다. 본 실시형태에서, 액체 가이드부 (383) 는 외면 (35B) 과 제 6 면 (346) 사이의 공간을 포함한다. 즉, 액체 가이드부 (383) 는 제 2 공극부 (382) 의 일부에 배치된다. 액체 가이드부 (383) 는 상단부 (345T) 로부터 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장된다.

본 실시형태에서는, 액체 가이드부 (383) 는 광축 (AX) 에 대해 수직 (XY 평면과 평행) 에 형성되어 있지만, 광축 (AX) 에 대해 수직이 아닐 수도 있다. 예를 들어, 제 6 면 (346) 을 상단부 (345T) 로부터 하방으로 향해 경사질 수도 있다.

오목부 (361) 는 상단부 (345T) 로부터 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 액체 가이드부 (283) 외측에 배치된다. 제 1 공극부 (381) 의 상단으로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 액체 가이드부 (383) 에 의해 가이드 되어, 오목부 (361) 에 유입한다.

오목부 (361) 는 제 1 공극부 (381) 로부터의 액체 (LQ) 를 모을 수 있다. 오목부 (361) 는 유입한 액체 (LQ) 를 모으는 것에 의해, 제 1 공극부 (381) 로부터의 액체 (LQ) 가 제 1 공극부 (381) 로 되돌아오는 것을 억제한다. 즉, 오목부 (361) 는 제 1 공극부 (381) 로 되돌아가지 않게 공극부 (381) 로부터의 액체 (LQ) 를 모으는 리저버부의 일부로서 적어도 기능한다.

회수부 (360) 은 오목부 (361) 에 유입한 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구 (362) 를 포함한다. 회수구 (362) 는 오목부 (361) 에 의해 모여진 액체 (LQ) 를 회수한다.

본 실시형태에서, 회수구 (362) 는 오목부 (361) 에 배치된다. 바꾸어 말하면, 회수구 (362) 는, 제 1 오목부 (361) 의 개구 (361K) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다. 본 실시형태에서, 회수구 (362) 는, 오목부 (261) 의 저면 (3613) 에 배치된다. 즉, 오목부 (361) 의 저면 (3613) 은 회수구 (362) 의 적어도 일부를 포함한다.

본 실시형태에서는, 회수구 (362) 는 XY 평면 내에서 고리형이다. 회수구 (362) 는 광축 (AX) 의 주위의 복수의 위치에 분할해 배치될 수 있다.

다공 부재 (364) 가 회수구 (362) 에 배치된다. 다공 부재 (364) 는, 복수의 개구부 또는 포어들을 포함하는 플레이트형 부재이다. 다공 부재 (364) 는 메시 형상으로 다수의 작은 구멍이 형성된 다공 부재인 메시 필터일 수도 있다.

상기 서술한 바와 같이, 제 1 공극부 (381) 는 제 2 개구 (334) 를 통하여, 분위기에 개방된다. 본 실시형태에서, 제 1 공극부 (381) 는 제 2 공극부 (382) 와 다른 제 2 개구 (334) 를 통하여 분위기에 개방된다.

상기 서술한 바와 같이, 제 2 공극부 (382) 는 외면 (35B) 과 제 6 면 (346) 사이의 공간을 포함한다. 본 실시형태에서, 제 2 공극부 (382) 는 외면 (35B) 과 오목부 (361) 사이의 공간 및 외면 (35B) 과 제 7 면 (347) 사이의 공간을 포함한다. 외면 (35B) 과 제 7 면 (347) 사이의 공간은 제 3 개구 (372) 를 통하여 분위기에 개방된다.

즉, 제 1 공극부 (381) 는 제 2 공극구 (382) 및 제 2 개구 (334) 를 통하여 액침 부재 (304) 의 주위의 공간에 개방된다. 바꿔 말하면, 제 1 공극부 (381) 는 제 2 개구 (334) 를 통하여 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면이 면하는 기체 공간에 개방된다.

본 실시형태에서, "분위기"는, 액침 부재 (304) 를 둘러싸는 기체이다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (304) 를 둘러싸는 기체는, 챔버 장치 (5) 에 의해 형성되는 내부 공간 (8) 의 기체이다. 본 실시형태에서, 챔버 (5) 는, 환경 제어 장치 (5B) 를 이용하여, 내부 공간 (8) 을 깨끗한 기체로 채운다. 챔버 (5) 는, 환경 제어장치 (5B) 를 이용하여 내부 공간 (8) 을 실질적으로 대기압으로 조정한다. 내부 공간 (8) 의 압력은 대기압보다 높게 설정할 수도 있다.

본 실시예에서 제 2 면 (342) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성이다. 제 2 면 (342) 에서, 액체 (LQ) 의 접촉각은 90°이상이며, 100°이상일 수도 있다. 본 실시예에서 제 2 면 (342) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성인 막 (373) 으로 형성된다. 막 (373) 은 예를 들어 불소를 포함하는 소액성 재료로 형성된다. 소액성 재료의 예는 PFA (Tetra Fluoro Ethylene-perfluoro alkylvinyl ether copolymer), PTFE (Poly Tetra Fluoro Ethylene), PEEK (PolyEtherEtherKetone), 및 테플론 (등록상표) 을 포함한다.

본 실시예에서 제 3 면 (343) 도 또한 액체 (LQ) 에 대해 소액성이다. 제 3 면 (343) 은 또한 막 (373) 으로 형성된다. 제 2 면 (342) 및 제 3 면 중 적어도 일방은 소액성막 (373) 의 표면이 아닐 수도 있다. 예를 들어, 액침 부재 (304) 를 소액성의 재료로 형성할 수도 있다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (304) 는, 공급구 (375) 의 주위의 적어도 일부에 배치된 급기구 (374) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 급기구 (374) 는, 제 2 면 (342) 에 배치된다. 급기구 (347) 는 제 2 면 (324) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 제 2 공간 (352) 에 기체를 공급할 수 있다. 급기구 (374) 는, 제 2 면 (342) 에 대향하는 물체 (기판 (P)) 의 표면에 기체를 공급한다.

본 실시형태에서는, 급기구 (374) 는 XY 평면 내에서 고리형상을 갖는다. 급기구 (374) 는 광축 (AX) 의 주위의 복수의 위치에 분할해 배치될 수 있다.

도 22에 나타내는 바와 같이, 공급구 (375) 는, 공급 유로를 통하여, 액체 공급 장치 (376) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 공급 유로는, 액침 부재 (304) 의 내부에 형성된 유로, 및 지지 기구 (28) 의 내부에 형성된 유로를 포함한다. 액체 공급 장치 (376) 는 온도 조정된 깨끗한 액체 (LQ) 를 공급구 (375) 에 공급할 수 있다. 액침 부재 (304) 를 지지하는 지지 기구 (28) 의 내부에 공급 유로의 일부가 배치되지 않을 수도 있다.

회수구 (362) 는, 공급 유로를 통하여 액체 회수 장치 (377) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 회수 유로는, 액침 부재 (304) 의 내부에 형성된 유로, 및 지지 기구 (28) 의 내부에 형성된 유로를 포함한다. 액체 회수 장치 (377) 는 (진공원과 회수구 (362) 와의 접속 상태를 제어하는 밸브와 같은) 진공 시스템을 포함하며, 회수구 (362) 로부터 액체 (LQ) 를 흡인해 회수할 수 있다. 액침 재 (304) 를 지지하는 지지 기구 (28) 의 내부에 회수 유로의 일부가 배치되지 않을 수도 있다.

급기구 (374) 는, 가스 공급로를 통하여 기체 공급 장치 (378) 에 연결된다. 본 실시형태에서, 기체 공급로는, 액침 부재 (304) 의 내부에 형성된 유로, 및 지지 기구 (28) 의 내부에 형성된 유로를 포함한다. 기체 공급 장치 (378) 는 온도 및 습도가 조정된 깨끗한 기체를 급기구 (374) 에 공급할 수 있다. 바람직하게는 급기구 (374) 로부터 공급되는 기체의 습도는, 환경 제어장치 (5B) 에 의해 내부 공간 (8) 에 공급되는 기체의 습도와 동일하거나 높다. 액침 부재 (304) 를 지지하는 지지 기구 (28) 의 내부에 가스 공급로의 일부가 배치되지 않을 수도 있다.

공급구 (375) 로부터 제 1 공간 (351) 에 공급된 액체 (LQ) 는 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로에 공급된다. 제 1 공간 (351) 의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (339) 를 통하여, 사출면 (23) 과 제 4 면 (344) 사이의 제 3 공간 (353) 에 유입한 다음, 제 3 공간 (353) 을 통하여 제 1 공극부 (381) 에 유입한다. 제 1 공극부 (381) 에 유입한 액체 (LQ) 의 적어도 일부는 회수부 (360) 에 의해 회수된다.

본 실시형태에서는, 다공 부재 (364) 의 상면측 공간 (제 2 공극부 (382)) 로부터 아래쪽 면측 공간 (회수 유로) 으로 액체 (LQ) 만이 통과하도록 다공 부재 (364) 의 상면측과 아래쪽 면측 압력 차이가 제어된다. 본 실시형태에서, 상면측의 제 2 공간 (382) 의 압력은 분위기에 개방되어 챔버 (5) 에 의해 제어된다. 제어장치 (7) 는 다공 부재 (364) 의 상면측으로부터 아래쪽 면측으로 액체 (LQ) 만이 통과하도록 액체 회수 장치 (377) 를 제어하여 상면측의 압력에 기초하여 아래쪽 면측의 압력을 조정한다. 즉, 제어장치 (7) 는 다공 부재 (364) 의 구멍을 통하여 제 1 공극부 (381) 로부터 액체 (LQ) 만을 회수하고 기체가 다공 부재 (364) 의 구멍을 통과하지 않도록 조정을 행한다. 다공 부재 (364) 의 일측과 타측 압력 차이를 조정하여 다공 부재 (364) 의 일측으로부터 타측으로 액체 (LQ) 만을 통과시키는 기술은 예를 들어 미국 특허 제 7,292,313호의 명세서에 개시되어 있다.

다음으로, 상기 서술한 구성을 갖는 노광 장치 (EX) 를 이용해 기판 (P) 을 노광하는 방법에 대해 설명한다.

먼저, 제어장치 (7) 는 사출면 (23) 과 제 1 면 (341) 이 기판 (P) 의 표면 (혹은 기판 스테이지 (2) 의 상면 (26)) 에 대향하도록 기판 (P) 을 유지하는 기판 스테이지 (2) 를 이동한다. 제 1 면 (341) 과 기판 (P) 의 표면은 제 1 갭 (G1) 이 그 사이에 개재된 상태에서 서로에 대해 대향하고, 제 2 면 (342) 과 기판 (P) 의 표면은 제 2 갭 (G2) 이 그 사이에 개재된 상태에서 서로에 대해 대향한다.

제어장치 (7) 는 제 1 면 (341) 및 제 2 면 (342) 과 기판 (P) 의 표면을 대향시킨 상태에서, 액체 공급 장치 (376) 로부터 액체 (LQ) 를 송출한다. 제어장치 (7) 는 액체 회수 장치 (377) 를 작동시킨다. 제어장치 (7) 는 기체 공급 장치 (378) 를 작동시킨다.

액체 공급 장치 (376) 로부터 송출된 액체 (LQ) 는, 공급구 (375) 로부터 제 1 공간 (351) 에 공급되어 제 1 면 (341) 과 기판 (P) 의 표면 사이에 유지된다. 제 1 공간 (351) 에 공급된 액체 (LQ) 는 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로에 공급된다. 따라서, 사출면 (23) 과 기판 (P) 사이의 노광 광 (EL) 의 광로는 액체 (LQ) 로 채워진다.

본 실시형태에서는, 기판 (P) 의 표면, 제 1 면 (341), 및 제 3 면 (343) 으로 둘러싸인 제 1 공간 (351) 이 대부분 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다. 액체 (LQ) (액침 공간 (LS)) 의 계면 (LGl) 은 제 2 면 (42) 의 내측의 에지 (제 3 면 (343) 의 하단) 와 기판 (P) 의 표면 사이에 형성된다.

본 실시형태에서는, 공급구 (375) 로부터 제 1 공간 (351) 에 공급된 액체 (LQ) 가, 제 2 공간 (352) 에 유입하는 것이 억제된다. 즉, 본 실시형태에서는, XY 평면내에서의 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면 (LG1) 은 제 3 면 (343) 으로부터 외측으로 이동하는 것이 억제되고, 이에 의해, 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (341) 은 제 1 갭 (G1) 이 그 사이에 개재된 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향하고, 제 1 면 (341) 의 주위에 배치된 제 2 면 (342) 은 제 2 갭 (G2) 이 그 사이에 개재된 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 제 2 갭 (G2) 은 제 1 갭 (G1) 보다 작고, 예를 들어 약 0.1 ~ 0.3 mm정도이다. 따라서, 광축 (AX) 에 대한 방사 방향에서, 계면 (LG1) 은 제 3 면 (343) 의 외측으로 이동하는 것이 억제된다. 즉, 제 2 갭 (G2) 이 미소하기 때문에, 도 24 등에 나타내는 바와 같이, 액체 (LQ) 의 표면장력에 의해, 계면 (LG1) 의 위치는 제 2 면 (342) 의 내측의 에지와 기판 (P) 의 표면 사이에 유지된다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 가, 제 2 공간 (352) 에 유입하는 것이 억제된다.

본 실시형태에서는, 제 2 면 (342) 이 액체 (LQ) 에 대해 소액성이므로, 보다 효과적으로, 액체 (LQ) 가 제 2 공간 (352) 에 유입하는 것이 억제된다. 본 실시형태에서는, 제 2 면 (342) 의 내측의 에지로부터 상방으로 연장되고 광로에 접하도록 제 3 면 (343) 이 배치되기 때문에, 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된다. 제 3 면 (343) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성이므로, 액침 공간 (LS) 의 확대도 또한 억제된다.

본 실시형태에서는, 급기구 (374) 가 형성되고 기체가 광축 (AX) 에 대해 제 2 면 (342) 의 내측 에지의 외측에서 기판 (P) 의 표면을 향하여 공급된다. 따라서, 급기구 (374) 로부터 공급된 기체의 힘에 의해 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된다. 즉, 급기구 (374) 는 기판 (P) 의 표면과 제 2 면 (342) 사이에 가스 시일을 형성한다. 따라서, 액체 (LQ) 가 유출하는 것이 억제되어 계면 (LG1) 의 이동이 구속된다.

본 실시형태에서는, 제 1 면 (341) 의 외형 및 제 2 면 (342) 의 내측의 에지가 원형이며, XY 평면내에서의 액침 공간 (LS) 의 외형도 거의 원형이다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 계면 (LG1) 의 전방위로부터 중심을 향하여 작용하는 구속력 (binding force) 이 거의 균등하게 작용한다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 확대가 효과적으로 억제된다.

액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된 상태에서, 공급구 (375) 로부터 제 1 공간 (351) 으로 액체 (LQ) 를 공급함으로써, 제 1 공간 (351) 의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 노광 광 (EL) 이 통과하는 제 1 개구 (339) 및 제 3 공간 (353) 을 통하여, 분위기에 개방된 제 1 공극부 (381) 에 유입한다. 제 1 공극부 (381) 에 액체 (LQ) 가 유입하는 경우, 그 제 1 공극부 (381) 에서의 액체 (LQ) 의 표면의 위치가, +Z 방향으로 이동한다 (상승한다). 즉, 상방을 향해 연장되는 제 1 공극부 (381) 내에서 상방으로 액체 (LQ) 가 흐른다. 공급구 (375) 로부터 액체 (LQ) 가 계속 공급되는 경우, 그 제 1 공극부 (381) 의 액체 (LQ) 의 적어도 일부가, 제 1 공극부 (381) 의 상단 (상단부 (345T)) 으로부터 오버플로우한다. 제 1 공극부 (381) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는, 제 1 공극부 (381) 의 상단의 외측에 배치되고 있는 회수부 (360) 에 의해 회수된다. 즉, 제 1 공극부 (381) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 액체 가이드부 (383) 에 의해 가이드된 다음 오목부 (361) 에 유입한다. 오목부 (361) 에 유입한 액체 (LQ) 는 회수구 (362; 다공 부재 (364)) 로부터 회수된다.

본 실시형태에서는, 다공 부재 (364) 의 아래쪽 면측으로부터 상면측에 액체 (LQ) 만이 통과 하도록 다공 부재 (364) 의 아래쪽 면측과 상면측 압력 차이가 제어되기 때문에, 회수부 (360) 는 진동의 발생, 기화열의 발생을 억제하면서, 액체 (LQ) 를 회수할 수 있다.

본 실시형태에서, 회수부 (360) 는 제 1 개구 (339) 및 제 1 공극부 (381) 를 통하여 회수된 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 를 오목부 (361) 로 모으기 때문에, 제 1 공극부 (381) 를 통하여 회수된 액체 (LQ) 가 제 1 공극부 (381) 로 되돌아가는 것을 억제할 수 있다. 제 1 공극부 (381) 를 통하여 회수된 액체 (LQ) 가 제 1 공극부 (381) 로 되돌아가지 않도록, 제 1 공극부 (381) 로부터의 액체 (LQ) 를 오목부 (361) 에 모으기 때문에, 다공 부재 (364) 와 접촉한 액체 (LQ) 가, 제 1 공극부 (381) 를 통하여 제 1 공간 (351) 및 노광 광 (EL) 의 광로로 되돌아가는 것이 억제된다.

다음으로, 기판 (P) 을 노광하는 방법에 대해 설명한다. 상기 서술한 바와 같이, 제어장치 (7) 는 공급구 (375) 로부터 액체 (LQ) 를 공급하며, 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 제 1 면 (341) 과 기판 (P) 의 표면 사이에 액체 (LQ) 를 유지시켜 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (339) 를 통하여 제 1 공극부 (381) 에 유입한다. 회수부 (360) 는 제 1 공극부 (381) 로부터의 액체 (LQ) 를 회수한다. 제어 장치 (7) 는 공급구 (375) 를 사용하는 액체 공급 동작과 함께, 회수부 (360) 를 사용하는 액체 회수 동작을 실행하여, 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 제어장치 (7) 는 급기구 (374) 로부터 기체를 공급하여 가스 시일을 형성한다.

제어장치 (7) 는 제 1 공극부 (381) 로부터 회수부 (360) 에 회수된 액체 (LQ) 가 제 1 공극부 (381) 를 통하여 제 1 공간 (351) (노광 광 (EL) 의 광로) 으로 돌아오는 것을 억제하고 제 2 갭 (G2) 등을 이용하여 액침 공간 (LS) 의 확대를 구속하면서 기판 (P) 의 노광을 개시한다.

제어 장치 (7) 는 노광 광 (EL) 을 사출하고 마스크 (M) 를 노광 광 (EL) 에 의해 조명하도록 조명계 (IL) 를 제어한다. 마스크 (M) 로부터의 노광 광 (EL) 은, 투영 광학계 (PL) 의 사출면 (23) 으로부터 사출된다. 제어 장치 (7) 는 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 액체 (LQ) 를 통하여, 사출면 (23) 으로부터의 노광 광 (EL) 에 의해 기판 (P) 을 조명한다. 따라서, 마스크 (M) 의 패턴의 상이, 기판 (P) 에 투영되고 기판 (P) 은 노광 광 (EL) 으로 노광된다. 기판 (P) 의 노광 동안에 공급구 (375) 로부터 공급된 액체 (LQ) 는 제 1 개구 (339) 를 통하여 유입하고, 제 1 공극부 (381) 를 통하여 회수부 (360) 에 회수된다.

제 1 공간 (351) 에 접하도록 공급구 (375) 를 설치하고 제 1 개구 (339) 를 통하여 제 1 공극부 381에 유입한 액체 (LQ) 를 회수부 (360) 에 의해 회수하기 때문에, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 액침 부재 (304) 의 아래쪽 면의 구조를 간단하게 할 수 있다. 따라서, 액체 (LQ) 와 접촉하는 액침 부재 (304) 의 아래쪽 면에 이물질이 부착하거나 아래쪽 면이 오염 되거는 것이 억제될 수 있다.

예를 들어, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 액침 부재 (304) 의 아래쪽 면에 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구를 형성하거나 그 회수구에 다공 부재를 형성하여 구조 (형상) 가 복잡하게 되는 경우 그 아래쪽 면에 이물질이 쉽게 부착될 수 있다. 예를 들어, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 위치에 다공 부재가 배치되는 경우, 기판 (P) 으로부터 발생한 이물질 (예를 들어 기판 (P) 의 표면을 형성하는 감광막, 혹은 탑코트 막와 같은 일부) 이, 다공 부재에 부착할 수 있다. 그 부착한 이물질이, 기판 (P) 의 노광 동안에, 노광 광 (EL) 의 광로에 방출되거나 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 중에 혼입하거나 하면, 기판 (P) 에 패턴 결함이 생기는 것과 같이 노광 불량이 발생할 수 있다. 아래쪽 면의 구조 (형상) 가 복잡한 경우, 예를 들어 요철부가 다수 존재하는 경우에서도, 기판 (P) 로부터 발생한 이물질이 아래쪽 면에 쉽게 부착할 수 있다.

본 실시형태에 의하면, 제 1 공극부 (381) 를 설치하고, 노광 광 (EL) 이 통과하는 제 1 개구 (339) 를 통하여 제 1 공극부 (381) 에 유입한 액체 (LQ) 를, 기판 (P) 의 표면에 대향하지 않는 위치에 배치된 회수부 (360) 에 의해 회수하고, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 액침 부재 (304) 의 아래쪽 면은 간단한 구조를 갖는다. 따라서, 액침 부재 (304) 의 아래쪽 면에 이물질이 부착하는 것이 억제된다. 액침 부재 (304) 의 아래쪽 면의 구조가 심플하기 때문에, 액침 부재 (304) 의 아래쪽 면에 이물질이 부착했을 경우에서도, 액침 부재 (304) 의 아래쪽 면을 원활하게 또한 양호하게 클리닝할 수 있다.

본 실시형태에서, 제 1 공극부 (381) 는 제 2 개구 (334) 를 통하여, 분위기에 개방된다. 제 1 공극부 (381) 에 유체적으로 연결되어 있는 제 3 공간 (353) 도, 또한 분위기에 개방된다. 따라서, 제 1 공간 (351) 의 액체 (LQ) 는 제 1 개구 (339) 을 통하여 제 1 공극부 (381) 에 원활히 유입할 수 있다. 그 결과, 액침 공간 (LS) 의 확대를 억제할 수 있다.

본 실시형태에서는, 회수부 (360) 는 제 1 공극부 (381) 로부터 회수한 액체 (LQ) 가, 제 1 공극부 (381) 로 되돌아가지 않게 구성되어 있다. 즉, 제 1 공극부 (381) 에 유입한 액체 (LQ) 는 오목부 (361) 에 모인다. 따라서, 예를 들어 회수부 (360) 의 다공 부재 (364) 가 오염되었을 경우에서도, 다공 부재 (364) 와 접촉하고 있는 액체 (LQ) (오염될 수 있는 액체 (LQ)) 가 제 1 공극부 (381) 를 통하여 제 1 공간 (351) 에 그리고 노광 광 (EL) 의 광로로 되돌아오는 (역류하는) 것을 억제할 수 있다. 따라서 노광 불량의 발생을 억제할 수 있다.

다공 부재 (364) 가 오염되었을 경우, 그 오염된 다공 부재 (364) 를 새로운 다공 부재 (364) 로 교환함으로써, 다공 부재 (364) 에 접촉하는 액체 (LQ) 의 오염을 억제할 수 있다.

상단부 (345T) 와 오목부 (361) 사이에 형성된 액체 가이드부 (383) (제 6 면 (346)) 는 배치되지 않을 수도 있다. 즉, 상단부 (345T) 에 인접해, 오목부 (361) 가 배치될 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서는, 공급구 (375) 가 제 3 면 (343) 에 형성되어 있지만, 제 1 면 (341) 에 형성될 수도 있다. 즉, 공급구 (375) 를 제 1 면 (341) 에서 하방향으로 향하도록 배치될 수 있다.

상기 서술한 실시형태에서는, 회수부 (360) 의 회수구 (362) 에 다공 부재 (364) 를 배치해, 다공 부재 (364) 의 일측으로부터 타측으로 액체 (LQ) 만이 통과하도록 하지만, 회수구 (362) 가 액체 (LQ) 를 기체와 함께 회수할 수도 있다. 회수구 (362) 에, 다공 부재를 배치하지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서는, 제 1 공간 (351) 의 액체 (LQ) 가 노광 광 (EL) 이 통과하는 제 1 개구 (339) 를 통하여 제 1 공극부 (381) 에 유입하고 있지만, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 제 1 면 (341) 의 적어도 일부에, 노광 광 (EL) 이 통과하는 제 1 개구 (339) 와는 다른 개구를 배치할 수도 있고 그 개구를 통하여, 제 1 공간 (351) 의 액체 (LQ) 를 제 1 공극부 (381) 에 유입하도록 할 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 급기구 (374) 가 제공되지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 예를 들어, 급기구 (374) 로부터의 기체에 의해 기체와 액체 (LQ) 의 계면 (LG1) 의 이동을 억제할 수 있는 경우에는, 제 2 면 (342) 을 제 1 면 (341) 보다 하방에 배치하지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 2 면 (342) 의 적어도 일부는 액체 (LQ) 에 대해 소액성이 아닐 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 면 (341) 을 갖는 부재와 제 2 면 (342) 을 갖는 부재가 서로 동일한 부재가 아닐 수도 있다. 제 3 면 (343) 을 갖는 부재가, 제 1 면 (341) 을 갖는 부재 및 제 2 면 (342) 을 갖는 부재 중 적어도 하나와 다른 부재일 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 면 (341) 이, 사출면 (23) 과 기판 (P) 사이에 배치되지 않을 수도 있다. 이 경우, 제 1 면 (341) 이 사출면 (23) 과 동일면에 있을 수도 있고 또는 사출면 (23) 보다 더 높게 배치될 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방 (+Z방향) 으로 연장되는 면 (측면 (35A)) 을 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면이, 사출면 (23) 에 평행한 방향으로 (광축 (AX) 와 수직인 방향으로) 연장될 수 있다.

노광 광 (EL) 가 통과하지 않는 투영 광학계 (PL) 의 측면 (35) 이 사출면 (23) 의 주위의 적어도 일부에서, 사출면 (23) 과 대략 동일한 높이에 (동일한 평면 내에) 배치될 수도 있다. 즉, 측면 (35) 이 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방으로 연장되지 않을 수 있고 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장될 수도 있다. 측면 (35) 은 광축 (AX) 에 대해 실질적으로 평행할 수 있다. 즉, 측면 (35) 은 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장되지 않을 수도 있고, 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방으로 연장될 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 액체 (LQ) 가 제 1 개구 (339) 를 통하여 유입하는 제 1 공극부 (381) 가 제 1 공극부 (382) 를 통하여 개방되고, 제 1 공극부 (381) 를 통하여 오버플로우한 액체 (LQ) 는 회수부 (360) 에 의해 회수된다. 그러나, 제 1 공극부 (381) 및 제 2 공극부 (382) 를 실질적인 폐공간으로서 설정할 수 있고, 이에 따라 제 1 공극부 (381) 및/또는 제 2 공극부 (382) 의 유체 (액체 (LQ) 및/또는 기체를 회수부 (360) 에 의해 회수할 수 있다.

상기 서술한 실시형태에서는, 제 2 공극부 (382) 에 유입하는 액체 (LQ) 를 회수부 (360) 에 의해 회수하고 있지만, 회수부 (360) 대신에, 또는 회수부 (360) 에 더하여, 제 1 공극부 (381) 의 액체 (LQ) 를 회수하는 회수부를 제공할 수도 있다.

<제 14 실시형태>

이하, 본 발명의 제 14 실시형태를 설명한다. 도 25는 본 발명의 제 14 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 25에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서, 노광 장치 (EX) 는 노광 광 (EL) 의 광로의 적어도 일부가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성할 수 있는 액침 부재 (404) 를 포함한다.

액침 부재 (404) 는, 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록, 노광 광 (EL) 의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 액침 부재 (404) 는, 사출면 (23) 과 사출면 (23) 에 대향하는 위치에 배치된 물체 사이의 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 액침 공간 (LS) 은, 액체 (LQ) 로 채워진 부분 (공간, 영역) 이다. 본 실시형태에서, 물체는 기판 스테이지 (2) (플레이트 부재 (T)), 및 기판 스테이지 (2) 에 유지된 기판 (P) 중 적어도 하나를 포함한다. 기판 (P) 의 노광 동안, 액침 부재 (404) 는, 종단 광학 소자 (22) 와 기판 (P) 사이의 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다.

액침 부재 (404) 는 종단 광학 소자 (22) 의 근방에 배치된다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (404) 는 지지 기구 (28) 에 의해 지지를 받고 있다. 본 실시형태에서, 지지 기구 (28) 는 제 1 플레이트 (13) 에 의해 지지를 받고 있다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (404) 는 지지 기구 (28) 를 그 사이에 개재한 상태로 제 1 플레이트 (13) 상에 현수되어 있다.

도 26은 액침 부재 (404) 의 부분 확대도이다. 도 26에 나타내는 바와 같이, 액침 부재 (404) 는, 제 1 부재 (431) 와 제 2 부재 (432) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 제 1 부재 (431) 및 제 2 부재 (432) 는 고리형 부재들이다. 제 1 부재 (431) 의 적어도 일부는, 노광 광 (EL) 의 일부의 광로 및 종단 광학 소자 (22) 의 주위에 배치된다. 제 2 부재 (432) 의 적어도 일부는, 제 1 부재 (431) 의 주위에 배치된다. 본 실시형태에서, XY 평면 내에서의 제 1 부재 (431) 및 제 2 부재 (42) 의 외형은 원형이다. 제 1 부재 (431) 및 제 2 부재 (432) 의 외형은 다른 형상 (예를 들어, 직사각형 형상) 일 수도 있다.

본 실시형태에서는, 제 2 부재 (432) 는 연결 부재 (도시 생략) 를 통하여 제 1 부재 (431) 의 일부에 접속되어 있다. 제 2 부재 (432) 가 지지 기구 (28) 에 의해 지지를 받아 제 2 부재 (432) 의 위치를 고정함으로써, 제 1 부재 (431) 의 위치도 또한 고정된다.

액침 부재 (404) 는, 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 1 면 (441) 과, 제 1 면 (441) 의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 면 (442) 과, 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방으로 및 투영 광학계 (PL) 의 광축 (AX) 에 대한 방사 방향 (광축 (AX) 에 대해 수직 방향) 으로 연장되는 투영 광학계 (PL) 의 측면 (35) 이 면하고 분위기에 개방된 제 1 공극부 (481) 와, 제 1 면 (441) 과 제 2 면 (442) 사이에 배치된 제 1 개구 (433) 로부터 액체 (LQ) 가 유입가능하고 제 1 개구 (433) 와 다른 제 2 개구 (434) 를 통하여 분위기에 개방된 제 2 공극부 (482) 와, 적어도 일부가 투영 광학계 (PL) 의 측면 (35) 에 대향하는 위치에 형성되고, 제 1 개구 (433) 로부터 제 2 공극부 (482) 에 유입한 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 제 2 개구 (434) 를 통하여 회수하는 회수부 (460) 를 포함한다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (441) 은 제 1 부재 (431) 에 배치된다. 제 2 면 (442) 은, 제 2 부재 (432) 에 배치된다. 제 1 면 (441) 및 제 2 면 (442) 는, 액침 부재 (404) 의 하방에 배치된 물체의 표면 (상면) 에 대향할 수 있다. 본 실시형태에서, XY 평면 내에서의 제 1 면 (441) 및 제 2 면 (442) 의 외형은 원형이다. XY 평면 내에서의 제 2 면 (442) 의 내측의 에지도 원형이다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (441) 및 제 2 면 (442) 은 액체 (LQ) 를 회수할 수 없다. 즉, 본 실시형태에서는, 제 1 면 (441) 및 제 2 면 (442) 에는 액체 회수구가 제공되지 않는다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (441) 및 제 2 면 (442) 은 평탄하다. 제 1 면 (441) 과 물체의 표면 (상면) 사이의 제 1 공간 (451) 은 액체 (LQ) 를 유지할 수 있다. 본 실시형태에서는, 제 1 면 (441) 및 제 2 면 (442) 은 각각 XY 평면 (수 평면) 과 평행하지만, 제 1 면 (441) 및/또는 제 2 면 (442) 중 적어도 일부는, XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 제 1 면 (441) 과 제 2 면 (442) 이 평행이 아닐 수도 있다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (441) 과 제 2 면 (442) 은 곡면을 포함할 수 있다.

기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (23), 제 1 면 (441), 및 제 2 면 (442) 은 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 공간에 액체 (LQ) 가 채워진다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 사출면 (441) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 공간 (451) 에 액체 (LQ) 가 유지된다. 기판 (P) 은 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 액체 (LQ) 를 통하여, 사출면 (23) 으로부터의 노광 광 (EL) 에 의해 노광된다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (441) 과 물체 사이에 유지된 액체 (LQ) 에 의해 액침 공간 (LS) 의 일부가 배치된다. 본 실시형태에서는, 기판 (P) 에 노광 광 (EL) 이 조사되고 있을 때, 투영 영역 (PR) 을 포함하는 기판 (P) 의 표면의 일부 영역이 액체 (LQ) 로 덮이도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다. 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 기체-액체 계면 (메니스커스, 에지; LG1) 은, 제 1 면 (441) 및 제 2 면 (442) 중 적어도 하나와 기판 (P) 의 표면 사이에 형성될 수 있지만, 제 2 면 (442) 의 내측의 에지와 기판 (P) 사이에 형성되는 것이 바람직하다. 본 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 는 국소 액침 방식을 채용한다.

설명의 편의를 위하여, 사출면 (23), 제 1 면 (441), 및 제 2 면 (442) 에 대향하는 위치에 기판 (P) 이 배치되고, 액침 부재 (404) 와 기판 (P) 사이에 액체 (LQ) 가 유지되어, 액침 공간 (LS) 이 형성된 것으로 본다. 상기 서술한 바와 같이, 사출면 (23) 및 액침 부재 (404) 와 (기판 스테이지 (2) 의 플레이트 부재 (T) 와 같은) 다른 부재 사이에 액침 공간 (LS) 을 형성할 수 있다.

본 실시형태에서, 투영 광학계 (PL) 의 측면 (35) 은, 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35A), 및 유지 부재 (21) 의 외면 (35B) 중 적어도 하나를 포함한다. 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35A) 은 사출면 (23) 과 다른 면이며, 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면이다. 측면 (35A) 은 사출면 (23) 주위에 배치된다. 측면 (35A) 은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방으로, 또한 광축 (AX) 에 대한 방사 방향 (광축 (AX) 에 대해 직교하는 방향) 으로 연장된다. 즉, 측면 (35A) 은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방 (+Z 방향) 으로 연장되도록 기울어져 있다.

유지 부재 (21) 는 종단 광학 소자 (22) 를 유지한다. 유지 부재 (21) 의 외면 (35B) 은 측면 (35A) 과 다른 면이다. 외면 (35B) 은 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면이다. 외면 (35B) 은 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장된다.

본 실시형태에서, 제 2 면 (442) 은, 제 1 면 (441) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다. 본 실시형태에서, 제 1 면 (441) 및 제 2 면 (442) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 도 26에 나타내는 바와 같이, 제 1 면 (441) 은 제 1 갭 (G1) 이 개재되어 있는 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향하며, 제 2 면 (442) 은 제 2 갭 (G2) 이 개재되어 있는 상태에서 기판에 평행하다. 제 2 갭 (G2) 은, 제 1 갭 (G1) 보다 작다.

본 실시형태에서, 제 1 부재 (431) 는 기판 (P) 의 표면에 대향하는 제 1 면 (441) 과, 제 1 면 (441) 의 역방향을 향하고 사출면 (23) 의 적어도 일부에 대향하는 제 3 면 (443) 과, 제 3 면 (443) 의 주위에 배치되어 종단 광학 소자 (22) 의 외면 (35B) 에 대향하는 제 4 면 (444) 과, 제 4 면 (444) 의 주위에 배치되어 유지 부재 (21) 의 외면 (36) 에 대향하는 제 5 면 (445) 을 포함한다. 본 실시형태에서는, 측면 (35) 이 노출하도록 종단 광학 소자 (22) 가 유지 부재 (21) 에 유지되고 있지만, 제 5 면 (445) 이 유지 부재 (21) 에 접하도록 또는 제 6 면 (446) 이 종단 광학 소자 (22) 에 접하도록 종단 광학 소자 (22) 가 유지 부재 (21) 에 의해 유지되어 있을 수도 있다.

제 1 부재 (431) 는 적어도 일부가 사출면 (23) 에 대향하도록 배치된 플레이트부 (437) 와, 적어도 일부가 종단 광학 소자 (22) 의 주위에 배치되는 보디부 (438) 를 포함한다. 제 1 면 (441) 및 제 3 면 (443) 은 플레이트부 (437) 에 배치된다. 제 4 면 (444) 및 제 5 면 (445) 은 보디부 (438) 에 배치된다. 플레이트부 (437) 는 사출면 (23) 으로부터 사출된 노광 광 (EL) 이 통과할 수 있는 개구 (439) 를 갖는다. 기판 (P) 의 노광 동안, 사출면 (23) 으로부터 사출된 노광 광 (EL) 은, 개구 (439) 를 통하여, 기판 (P) 의 표면에 조사된다. 본 실시형태에서, 개구 (439) 는, 기판 (P) 의 주사 방향 (Y축 방향) 과 교차하는 X축 방향으로의 길이를 갖는다.

제 3 면 (443) 은 제 3 갭 (G3) 이 그 사이에 개재된 상태에서 사출면 (23) 에 대향한다. 제 4 면 (444) 은 제 4 갭 (G4) 이 개재된 상태에서 측면 (35A) 에 대향한다. 제 5 면 (445) 은 제 5갭 (G5) 이 개재된 상태에서 외면 (35B) 에 대향한다.

본 실시형태에서, 제 3 면 (443) 및 사출면 (23) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 4 면 (444) 및 측면 (35A) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 5 면 (445) 및 외면 (35B) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 3 면 (443) 및 사출면 (23) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다. 제 4 면 (444) 및 측면 (35A) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다. 제 5 면 (445) 및 외면 (35B) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다.

제 1 부재 (431) 는 제 1 면 (441) 의 주위에 배치된 제 6 면 (446) 을 포함한다. 제 6 면 (446) 은, 보디부 (438) 에 배치된다. 본 실시형태에서, 제 4 면 (444) 및 제 6 면 (446) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 4 면 (444) 및 제 6 면 (446) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다.

본 실시형태에서, 제 2 부재 (432) 는, 기판 (P) 의 표면에 대향 가능한 제 2 면 (442) 과 제 2 면 (442) 의 내측의 에지와 연결되어 노광 광 (EL) 의 광로에 접하도록 배치된 제 7 면 (447) 과, 제 6 면 (446) 에 대향하는 제 8 면 (448) 과, 제 8 면 (448) 의 주위에 배치된 제 9 면 (449) 을 포함한다.

제 8 면 (448) 은 제 6 갭 (G6) 이 그 사이에 개재된 상태에서 제 6 면 (446) 에 대향한다. 본 실시형태에서, 제 8 면 (448) 및 제 6 면 (446) 은 서로 실질적으로 평행하다. 제 8 면 (448) 및 제 6 면 (446) 은 서로 평행하지 않을 수도 있다.

제 1 공극부 (481) 는 제 1 부분 (481A) 과 제 2 부분 (481B) 을 포함한다. 제 1 부분 (481A) 은 측면 (35A) 과 제 4 면 (444) 사이의 공간을 포함한다. 제 1 부분 (481A) 은 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 그리고 상방 (+Z 방향) 으로 연장된다. 제 2 부분 (481B) 은 측면 (35B) 과 제 5 면 (445) 과 제 9 면 (449) 사이의 공간을 포함한다. 제 2 부분 (481B) 은 제 1 부분 (481A) 의 상단과 유체적으로 연결된다. 제 2 부분 (481B) 은 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장된다.

제 1 부분 (481A) 은 광축 (AX) 에 평행할 수도 있다. 제 2 부분 (481B) 은 광축 (AX) 에 대해 직교하지 않을 수도 있다.

제 2 공극부 (482) 는 제 6 면 (446) 과 제 8 면 (448) 사이의 공간을 포함한다. 제 2 공극부 (482) 는 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 그리고 상방 (+Z 방향) 으로 연장된다. 본 실시형태에서는, 제 8 면 (448) 의 하단부 (448B) 는 제 2 공극부 (482) 의 하단을 규정한다. 제 8 면 (448) 의 상단부 (448T) 는 제 2 공극부 (482) 의 상단을 규정한다. 제 6 면 (446) 과 제 8 면 (448) 사이의 공간은 광축 (AX) 에 평행할 수도 있다.

제 1 개구 (433) 는, 제 2 공극부 (482) 의 하단에 배치된다. 본 실시형태에서, 제 1 개구 (433) 는 제 1 공간 (451) 에 접하고 있다. 제 2 개구 (434) 는, 제 2 공극부 (482) 의 상단에 배치된다. 제 2 개구 (434) 는 제 1 공극부 (481) 에 접하고 있다. 본 실시형태에서, 제 2 개구 (434) 는 제 2 부분 (481B) 과 면하고 있다.

기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에서, 제 1 개구 (433) 는 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (433) 를 통하여 공극부 (482) 에 유입될 수 있다. 본 실시형태에서, 제 1 개구 (433) 는 제 1 면 (441) 과 실질적으로 동일 평면 상에 있다. 제 1 개구 (433) 는 하방 (-Z방향) 을 향하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 제 1 개구 (433) 는 후술할 제 7 면 (447) 에 배치될 수도 있다. 제 1 개구 (433) 는 고리형으로 형성된 하나의 개구에 의해 형성될 수도 있거나, 소정갭으로 고리형으로 배치된 복수의 개구에 의해 형성될 수도 있다. 동일하게, 제 2 공극부 (482) 는, 광축 (AX) 의 주위에 소정 갭으로 고리형으로 배치된 복수의 공극부에 의해 형성될 수 있다.

회수부 (460) 는 제 1 개구 (433) 를 통하여 제 1 공극부 (482) 에 유입한 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 제 2 개구 (434) 를 통하여 회수한다. 회수부 (460) 는 제 2 부분 (482) 으로부터 오버플로우하는 액체 (LQ) 를 회수한다. 회수부 (460) 의 적어도 일부는, 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향으로, 상단부 (448T) 의 외측에 배치된다. 회수부 (460) 의 적어도 일부는 제 2 부분 (481B) 에서 외면 (35B) 에 대향한다.

본 실시형태에서, 회수부 (460) 는 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 제 2 공극부 (482) 의 외측에 상방 (+Z 방향) 을 향해 배치된 오목부 (461) 를 포함한다. 오목부 (461) 는 제 2 부재 (432) 에 배치된다. 오목부 (461) 는 상방을 향하는 개구 (461K) 를 포함한다. 회수부 (460) 는 개구 (461K) 를 통하여 오목부 (461) 에 유입한 액체 (LQ) 를 회수한다.

오목부 (461) 는 광축 (AX) 에 대하여 방사 방향으로, 상단부 (448T) 의 외측에 배치된다. 본 실시형태에서, 오목부 (461) 는 제 9 면 (449) 주위에 배치된다. XY 평면 내에서, 오목부 (461) 는 고리형을 갖는다. 오목부 (461) 는, 소정 갭으로 고리형으로 배치된 복수의 오목부에 의해 형성될 수 있다. 본 실시형태에서는, 제 2 부재 (432) 는 오목부 (461) 의 주위에 배치된 제 10 면 (470) 을 포함한다. 제 10 면 (470) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 본 실시형태에서, 제 10 면 (470) 은 제 9 면 (449) 과 실질적으로 동일 평면내에 배치된다. 제 10 면 (470) 은 제 9 면 (449) 보다 상방에 (+Z측에) 배치될 수도 있다.

오목부 (461) 는 제 9 면 (449) 에 연결된 제 1 내면 (4611) 과, 제 1 내면 (4611) 에 대향하여 제 10 면 (470) 에 연결된 제 2 내면 (4612) 과, 제 1 내면 (4611) 과 제 2 내면 (4612) 사이에 배치된 저면 (4613) 을 포함한다. 저면 (4613) 은 상방 (+Z방향) 을 향하고 있다. 저면 (4613) 은 상단부 (448T) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다. 본 실시예에서 저면 (4613) 은 XY 평면과 실질적으로 평행하다. 저면 (4613) 은 XY 평면과 평행하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 저면 (4613) 은 XY 평면에 대해 경사질 수도 있다. 저면 (4613) 은 곡면을 포함할 수도 있다.

회수부 (460) 는 제 2 공극부 (482) 로부터의 액체 (LQ) 를 오목부 (461) 에 가이드하는 액체 가이드부 (480) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 액체 가이드부 (480) 는 제 9 면 (449) 을 포함한다. 본 실시형태에서, 액체 가이드부 (480) 는 외면 (35B) 과 제 9 면 (449) 사이의 공간을 포함한다. 액체 가이드부 (480) 는 상단부 (448T) 로부터 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장된다. 본 실시형태에서는, 액체 가이드부 (480) 는 광축 (AX) 에 대해 수직 (XY 평면과 평행) 에 형성되어 있지만, 광축 (AX) 에 대해 수직이 아닐 수도 있다. 예를 들어, 제 9 면 (449) 은 상단부 (448T) 로부터 하방을 향해 경사질 수도 있다.

오목부 (461) 는 상단부 (448T) 로부터 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 액체 가이드부 (480) 외측에 배치된다. 제 2 공극부 (482) 의 상단으로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 액체 가이드부 (480) 에 의해 가이드 되어, 오목부 (461) 에 유입한다.

오목부 (461) 는 제 2 공극부 (482) 로부터의 액체 (LQ) 를 모을 수 있다. 오목부 (461) 는 유입한 액체 (LQ) 를 모으는 것에 의해, 제 2 공극부 (482) 로부터의 액체 (LQ) 가 제 2 공극부 (482) 로 되돌아오는 것을 억제한다. 즉, 오목부 (461) 는 제 2 공극부 (482) 로 되돌아가지 않게 공극부 (482) 로부터의 액체 (LQ) 를 모으는 리저버부의 일부로서 적어도 기능한다.

회수부 (460) 은 오목부 (461) 에 유입한 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구 (462) 를 포함한다. 회수구 (462) 는 오목부 (461) 에 의해 모여진 액체 (LQ) 를 회수한다.

본 실시형태에서, 회수구 (462) 는 오목부 (461) 에 배치된다. 바꾸어 말하면, 회수구 (462) 는, 제 2 오목부 (461) 의 개구 (461K) 보다 하방 (-Z 방향) 에 배치된다. 본 실시형태에서, 회수구 (462) 는 오목부 (461) 의 저면 (4613) 에 배치된다. 즉, 오목부 (461) 의 저면 (4613) 은 회수구 (462) 의 적어도 일부를 포함한다.

본 실시형태에서는, 회수구 (462) 는 XY 평면 내에서 고리형이다. 회수구 (462) 는 광축 (AX) 의 주위의 복수의 위치에 분할해 배치될 수 있다.

다공 부재 (464) 가 회수구 (462) 에 배치된다. 다공 부재 (464) 는, 복수의 개구부 또는 포어들을 포함하는 플레이트형 부재이다. 다공 부재 (464) 는 메시 형상으로 다수의 작은 구멍이 형성된 다공 부재인 메시 필터일 수도 있다.

제 1 공극부 (481) 는 분위기에 개방된다. 상기 서술한 바와 같이, 제 2 부분 (481B) 은, 외면 (435B) 과 제 5 면 (445) 및 제 9 면 (449) 사이의 공간을 포함한다. 본 실시형태에서, 제 2 부분 (481B) 은, 외면 (35B) 과 오목부 (461) 사이의 공간, 및 외면 (35B) 과 제 10 면 (470) 사이의 공간을 포함한다. 외면 (35B) 과 제 7 면 (470) 사이의 공간은 제 3 개구 (472) 를 통하여 분위기에 개방된다.

제 2 공극부 (482) 는 제 2 개구 (434) 를 통하여 분위기에 개방된다. 제 2 개구 (434) 는 제 1 공극부 (481; 제 2 부분 (481B)) 에 접하고 있다. 본 실시형태에서, 제 2공극부 (482) 는 제 2 개구 (434), 제 2 부분 (481B) 및 제 3 개구 (472) 를 통하여 분위기에 개방된다. 즉, 제 2 공극부 (482) 는 제 1 개구 (433) 와 다른 제 2 개구 (434) 를 통하여 액침 부재 (404) 의 주위의 공간에 개방된다. 바꿔 말하면, 제 2 공극부 (482) 는 제 2 개구 (434) 를 통하여 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면과 면하는 기체 공간에 개방된다. 이와 유사하게, 제 1 공극부 (481) 는 액침 부재 (404) 의 주위의 기체 공간 (내부 공간 (8)) 에 개방된다.

본 실시형태에서, "분위기"는, 액침 부재 (404) 를 둘러싸는 기체이다. 본 실시형태에서, 액침 부재 (404) 를 둘러싸는 기체는, 챔버 장치 (5) 에 의해 형성되는 내부 공간 (8) 의 기체이다. 본 실시형태에서, 챔버 (5) 는, 환경 제어 장치 (5B) 를 이용하여, 내부 공간 (8) 을 깨끗한 기체로 채운다. 챔버 (5) 는, 환경 제어장치 (5B) 를 이용하여 내부 공간 (8) 을 실질적으로 대기압으로 조정한다. 내부 공간 (8) 의 압력은 대기압보다 높게 설정할 수도 있다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (404) 는 제 2 공극부 (482) 에 유입한 액체 (LQ) 의 적어도 일부가 제 2 부분 (481B) 으로부터 제 1 부분 (481A) 으로 유입되는 것을 방지하는 방지 장치 (490) 를 포함한다.

본 실시형태에서, 방지 장치 (490) 는 제 5 면 (445) 에 형성된 벽부 (돌출부; 492) 를 포함한다. 벽부 (490) 는 외면 (35B) 에 대향하는 대향면 (상면; 491) 을 포함한다. 본 실시형태에서, 대향면 (491) 및 외면 (35B) 은 서로 실질적으로 평행하다. 대향면 (491) 은 제 7 갭 (G7) 이 그 사이에 개재된 상태에서 외면 (35B) 에 대향한다. 외면 (35B) 에 대향면 (491) 사이의 제 7 갭 (G7) 은 제 2 부분 (481B) 에 가까운 벽부 (492) 에 형성된 외면 (35B) 과 제 5 면 (445) 사이의 제 5 갭 (G5) 보다 더 작다. 제 7 갭 (G7) 은 제 2 부분 (481B) 에 가까운 벽부 (492) 에 형성된 외면 (35B) 과 제 9 면 (449) 사이의 갭보다 더 작다.

본 실시예에서 제 2 면 (442) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성이다. 제 2 면 (442) 에서, 액체 (LQ) 의 접촉각은 90°이상이며, 100°이상일 수도 있다. 본 실시예에서 제 2 면 (442) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성인 막 (473A) 으로 형성된다. 막 (473A) 은 예를 들어 불소를 포함하는 소액성 재료로 형성된다. 소액성 재료의 예는 PFA (Tetra Fluoro Ethylene-perfluoro alkylvinyl ether copolymer), PTFE (Poly Tetra Fluoro Ethylene), PEEK (PolyEtherEtherKetone), 및 테플론 (등록상표) 을 포함한다.

본 실시예에서 제 7 면 (447) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성이다. 제 7 면 (447) 도 또한 막 (473A) 으로 형성된다. 제 2 면 (442) 및 제 7 면 중 적어도 일방은 소액성막의 표면이 아닐 수도 있다. 예를 들어, 제 2 부재 (432) 를 소액성의 재료로 형성할 수도 있다.

본 실시예에서 벽부 (492) 의 대향면 (491) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성이다. 대향면 (491) 에서, 액체 (LQ) 의 접촉각은 90°이상이며, 100°이상일 수도 있다. 본 실시예에서 대향면 (491) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성인 막 (473B) 으로 형성된다. 막 (473B) 은 막 (473A) 과 동일한 재료로 형성될 수도 또는 상이한 재료로 형성될 수도 있다. 대향면 (491) 은 소액성막의 표면이 아닐 수도 있다. 예를 들어, 벽부 (492) 를 소액성의 재료로 형성할 수도 있다.

대향면 (491) 에 대향하는 외면 (35B) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성일 수도 있다. 대향면 (491) 과 외면 (35B) 양쪽 모두가 액체 (LQ) 에 대해 소액성일 수 있다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (404) 는, 제 1 개구 (433) 의 주위의 적어도 일부에 배치된 급기구 (474) 를 포함한다. 본 실시형태에서, 회수구 (474) 는, 제 2 면 (442) 에 배치된다. 급기구 (474) 는, 제 2 면 (442) 에 대향하는 물체 (기판 (P)) 의 표면에 기체를 공급한다.

본 실시형태에서는, 급기구 (474) 는 XY 평면 내에서 고리형상을 갖는다. 급기구 (474) 는 광축 (AX) 의 주위의 복수의 위치에 분할해 배치될 수 있다.

본 실시형태에서, 액침 부재 (404) 는, 노광 광 (EL) 의 광로에 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구 (475) 를 포함한다. 공급구 (475) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면에 대향하는 위치에 배치된다. 본 실시형태에서, 공급구 (475) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35A) 에 대향하는 위치에 배치된다. 즉, 공급구 (475) 는, 제 1 공극부 (481) 의 제 1 부분 (481A) 에 접하도록 배치된다. 공급구 (475) 는, 종단 광학 소자 (22) 의 측면 (35A) 에 대향하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 제 3 면 (443) 과 사출면 (23) 사이의 공간에 접하도록 제 1 부재 (431) 에 공급구 (475) 가 배치될 수 있다.

본 실시형태에서는, 공급구 (475) 는, 광축 (AX) 에 대해 +Y 측 및 -Y 측의 각각에 한개씩 배치된다. 공급구 (475) 가, 광축 (AX) 에 대해 +X 측 및 -X 측의 각각에 한개씩 배치될 수도 있다. 공급구 (475) 의 수는, 3개 이상일 수 있다.

본 실시형태에서, 공급구 (475) 는, 제 1 부분 (481A) 에 액체 (LQ) 를 공급한다. 제 1 부분 (481A) 에 공급된 액체 (LQ) 는 제 1 부분 (481A) 에 하방으로 흐르고, 사출면 (23) 으로부터 사출면 (23) 과 제 3 면 (443) 사이의 공간으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로에 공급된다. 공급구 (475) 로부터 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는 개구 (439) 를 통하여, 제 1 면 (441) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 제 1 공간 (451) 에 공급된다.

공급구 (475) 는 공급 유로를 통하여, 액체 공급 장치 (도시 생략) 에 접속되어 있다. 공급 유로의 적어도 일부는 액침 부재 (404) 에 형성된다. 액체 공급 장치는 온도 조정된 깨끗한 액체 (LQ) 를 공급구 (475) 에 공급할 수 있다.

회수구 (462) 는, 공급 유로를 통하여 액체 회수 장치 (477) 에 연결된다. 회수 유로의 적어도 일부는, 액침 부재 (404) (제 2 부재 (32)) 에 형성된다. 액체 회수 장치 (477) 는 (진공원과 회수구 (462) 와의 접속 상태를 제어하는 밸브와 같은) 진공 시스템을 포함하며, 회수구 (462) 로부터 액체 (LQ) 를 흡인해 회수할 수 있다.

급기구 (474) 는, 가스 공급로를 통하여 기체 공급 장치 (478) 에 연결된다. 기체 공급로의 적어도 일부는, 액침 부재 (404) (제 2 부재 (32)) 에 형성된다. 기체 공급 장치 (478) 는 온도 및 습도가 조정된 깨끗한 기체를 급기구 (474) 에 공급할 수 있다. 바람직하게는 급기구 (474) 로부터 공급되는 기체의 습도는, 환경 제어장치 (5B) 에 의해 내부 공간 (8) 에 공급되는 기체의 습도와 동일하거나 높다.

제어장치 (7) 는 다공 부재 (464) 의 상면측 공간 (제 1 공극부 (481)) 에서 아래쪽 면측 공간 (회수 유로) 로 액체 (LQ) 만이 통과하도록 액체 회수 장치 (477) 를 제어하여 다공 부재 (464) 의 아래쪽 면측과 상면측 압력 차이를 제어할 수 있다. 본 실시형태에서, 상면측 공간의 압력은 분위기에 개방되고 챔버 (5) 에 의해 제어된다. 제어장치 (7) 는 다공 부재 (464) 의 상면측으로부터 아래쪽 면측으로 액체 (LQ) 만이 통과하도록 액체 회수 장치 (477) 를 제어하여 상면측의 압력에 기초하여 아래쪽 면측의 압력을 조정한다. 즉, 제어장치 (7) 는 다공 부재 (464) 의 구멍을 통하여 액체 (LQ) 만을 회수하고 기체가 다공 부재 (464) 의 구멍을 통과하지 않도록 제어를 행한다. 다공 부재 (464) 의 일측과 타측 압력 차이를 조정하여 다공 부재 (464) 의 일측으로부터 타측으로 액체 (LQ) 만을 통과시키는 기술은 예를 들어 미국 특허 제 7,292,313호의 명세서에 개시되어 있다.

다음으로, 상기 서술한 구성을 갖는 노광 장치 (EX) 를 이용해 기판 (P) 을 노광하는 방법에 대해 설명한다.

먼저, 제어장치 (7) 는 사출면 (23) 과 제 1 면 (441) 이 기판 (P) 의 표면 (혹은 기판 스테이지 (2) 의 상면 (426)) 에 대향하도록 기판 (P) 을 유지하는 기판 스테이지 (2) 를 이동한다. 제 1 면 (441) 과 기판 (P) 의 표면은 제 1 갭 (G1) 이 그 사이에 개재된 상태에서 서로에 대해 대향하고, 제 2 면 (442) 과 기판 (P) 의 표면은 제 2 갭 (G2) 이 그 사이에 개재된 상태에서 서로에 대해 대향한다.

제어장치 (7) 는 제 1 면 (441) 및 제 2 면 (442) 과 기판 (P) 의 표면을 대향시킨 상태에서, 액체 공급 장치로부터 액체 (LQ) 를 송출한다. 제어장치 (7) 는 액체 회수 장치 (477) 를 작동시킨다. 제어장치 (7) 는 기체 공급 장치 (478) 를 작동시킨다.

액체 공급 장치로부터 송출된 액체 (LQ) 는 공급구 (475) 로부터 제 1 부분 (481A) 으로 공급된다. 제 1 부분 (481A) 에 공급된 액체 (LQ) 는 제 1 부분 (481A) 에서 하방으로 흐른 후, 사출면 (23) 으로부터 사출되는 노광 광 (EL) 의 광로에 공급된다. 따라서, 노광 광 (EL) 의 광로는 액체 (LQ) 로 채워진다.

공급구 (475) 로부터 제 1 부분 (481A) 에 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는 개구 (439) 를 통하여 제 1 공간 (451) 에 공급되고 제 1 면 (441) 과 기판 (P) 의 표면 사이에 유지된다. 본 실시형태에서는, 기판 (P) 의 표면, 제 1 면 (441), 및 제 7 면 (447) 으로 둘러싸인 공간이 대부분 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다. 액체 (LQ) (액침 공간 (LS)) 의 계면 (LGl) 은 제 2 면 (442) 의 내측의 에지 (제 7 면 (447) 의 하단) 와 기판 (P) 의 표면 사이에 형성된다.

개구 (439) 로부터 제 1 공간 (451) 에 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는 제 1 개구 (433) 를 통하여 제 2 공극부 (482) 에 유입한다.

본 실시형태에서는, 개구 (439) 를 통하여 제 1 공간 (451) 에 공급된 액체 (LQ) 가, 제 2 면 (442) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 제 2 공간 (452) 에 유입하는 것이 억제된다. 즉, 본 실시형태에서는, XY 평면내에서의 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면 (LG1) 은 제 7 면 (447) 으로부터 외측으로 이동하는 것이 억제되고, 이에 의해, 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된다.

본 실시형태에서, 제 1 면 (441) 은 제 1 갭 (G1) 이 그 사이에 개재된 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향하고, 제 1 면 (441) 의 주위에 배치된 제 2 면 (442) 은 제 2 갭 (G2) 이 그 사이에 개재된 상태에서 기판 (P) 의 표면에 대향한다. 제 2 갭 (G2) 은 제 1 갭 (G1) 보다 작고, 예를 들어 약 0.1 ~ 0.3 mm정도이다. 따라서, 광 축 (AX) 에 대한 방사 방향에서, 계면 (LG1) 은 제 1 개구 (33) 의 외측으로 이동하는 것이 억제된다. 즉, 제 2 갭 (G2) 이 미소하기 때문에, 도 26 등에 나타내는 바와 같이, 액체 (LQ) 의 표면장력에 의해, 계면 (LG1) 의 위치는 제 2 면 (442) 의 내측의 에지와 기판 (P) 의 표면 사이에 유지된다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 가, 제 2 공간 (452) 에 유입하는 것이 억제된다.

본 실시형태에서는, 제 2 면 (442) 이 액체 (LQ) 에 대해 소액성이므로, 보다 효과적으로, 액체 (LQ) 가 제 2 공간 (452) 에 유입하는 것이 억제된다. 본 실시형태에서는, 제 2 면 (442) 의 내측의 에지로부터 상방으로 연장되고 광로에 접하도록 제 7 면 (447) 이 배치되기 때문에, 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된다. 제 7 면 (447) 은 액체 (LQ) 에 대해 소액성이므로, 액침 공간 (LS) 의 확대도 또한 억제된다.

본 실시형태에서는, 급기구 (474) 가 형성되고 기체가 광 축 (AX) 에 대해 제 2 면 (442) 의 내측 에지의 외측에서 기판 (P) 의 표면을 향하여 공급된다. 따라서, 급기구 (474) 로부터 공급된 기체의 힘에 의해 액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된다. 즉, 급기구 (474) 는 기판 (P) 의 표면과 제 2 면 (442) 사이에 가스 시일을 형성한다. 따라서, 액체 (LQ) 가 유출하는 것이 억제되어 계면 (LG1) 의 이동이 구속된다.

본 실시형태에서는, 제 1 면 (441) 의 외형 및 제 2 면 (442) 의 내측의 에지가 원형이며, XY 평면내에서의 액침 공간 (LS) 의 외형도 거의 원형이다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 계면 (LG1) 의 전방위로부터 중심을 향하여 작용하는 구속력 (binding force) 이 거의 균등하게 작용한다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 확대가 효과적으로 억제된다.

액침 공간 (LS) 의 확대가 억제된 상태에서 공급구 (475) 로부터 액체 (LQ) 를 공급함으로써 분위기에 개방된 제 2 공극부 (482) 에 액체 (LQ) 가 유입하고 제 2 공극부 (482) 에서의 액체 (LQ) 의 표면의 위치가 + Z방향으로 이동한다 (상승한다). 본 실시형태에서는, 제 2 개구 (434) 가 분위기에 개방되기 때문에, 제 1 공간 (451) 의 액체 (LQ) 는, 제 1 개구 (433) 를 통하여 제 2 공극부 (482) 에 원활하게 유입한다.

제 2 공극부 (482) 가 액체 (LQ) 로 채워지는 경우, 그 제 2 공극부 (482) 의 액체 (LQ) 의 적어도 일부가, 제 2 공극부 (482) 의 상단 (상단부 (448T)) 으로부터 오버플로우한다. 제 2 공극부 (482) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는, 제 2 공극부 (482) 의 상단의 외측에 배치되는 회수부 (460) 로 회수된다. 제 2 공극부 (482) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 액체 가이드부 (480) 에 의해 가이드된 다음 오목부 (461) 에 유입한다. 오목부 (461) 에 유입한 액체 (LQ) 는 회수구 (462; 다공 부재 (464)) 로부터 회수된다.

본 실시형태에서는, 다공 부재 (464) 의 아래쪽 면측으로부터 상면측에 액체 (LQ) 만이 통과 하도록 다공 부재 (464) 의 아래쪽 면측과 상면측 압력 차이가 제어되기 때문에, 회수부 (460) 는 진동의 발생, 기화열의 발생을 억제하면서, 액체 (LQ) 를 회수할 수 있다.

본 실시형태에서, 회수부 (460) 는 제 1 개구 (433) 및 제 2 공극부 (482) 를 통하여 회수된 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 를 오목부 (461) 에 모으기 때문에, 그 제 2 공극부 (482) 를 통하여 회수된 액체 (LQ) 가 제 2 공극부 (482) 로 되돌아가는 것을 억제할 수 있다. 제 2 공극부 (482) 를 통하여 회수된 액체 (LQ) 가 제 2 공극부 (482) 로 되돌아가지 않도록, 제 2 공극부 (482) 로부터의 액체 (LQ) 를 오목부 (461) 에 모으기 때문에, 예를 들어 다공 부재 (464) 와 접촉한 액체 (LQ) 가, 제 2 공극부 (482) 를 통하여 제 1 공간 (451) 및 노광 광 (EL) 의 광로로 되돌아가는 것이 억제된다.

본 실시형태에서는, 벽부 (492) 를 갖는 방지 장치 (490) 는 제 2 부분 (481B) 의 액체 (LQ) 가 제 1 부분 (481A) 에 유입하는 것을 방지한다. 따라서, 예를 들어 다공 부재 (464) 에 접촉한 액체 (LQ) 가, 제 1 공극부 (481; 제 1 부분 (481A)) 를 통하여 제 1 공간 (451) 및 노광 광 (EL) 의 광로로 되돌아오는 것이 억제된다.

벽부 (492) 에 의해, 제 1 부분 (481A) 으로부터 제 2 부분 (481B) 에 대한 액체 (LQ) 의 유출이 억제된다. 그러나, 제 1 부분 (481A) 으로부터 제 2 부분 (481B) 에 액체 (LQ) 가 유출한 경우에도, 그 제 1 부분 (481A) 으로부터 제 7갭 (G7) 를 통하여 유출한 액체 (LQ) 를 회수부 (460) 로 회수할 수 있다.

다음으로, 기판 (P) 을 노광하는 방법에 대해 설명한다. 상기 서술한 바와 같이, 제어장치 (7) 는 공급구 (475) 로부터 액체 (LQ) 를 공급하며, 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 제 1 면 (441) 과 기판 (P) 의 표면 사이에 액체 (LQ) 를 유지시켜 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 제 1 개구 (433) 를 통하여 제 2 공극부 (482) 에 유입한다. 회수부 (460) 는 제 2 공극부 (482) 로부터의 액체 (LQ) 를 회수한다. 제어 장치 (7) 는 공급구 (475) 를 사용하는 액체 공급 동작과 함께, 회수부 (460) 를 사용하는 액체 회수 동작을 실행하여, 노광 광 (EL) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 제어장치 (7) 는 급기구 (474) 로부터 기체를 공급하여 가스 시일을 형성한다.

제어장치 (7) 는 제 2 공극부 (482) 로부터 회수부 (460) 에 회수된 액체 (LQ) 가 제 1 공극부 (481) 를 통하여 제 1 공간 (451) (노광 광 (EL) 의 광로) 으로 돌아오는 것을 억제하고 제 2 갭 (G2) 등을 이용하여 액침 공간 (LS) 의 확대를 구속하면서 기판 (P) 의 노광을 개시한다.

제어 장치 (7) 는 노광 광 (EL) 을 사출하고 마스크 (M) 를 노광 광 (EL) 에 의해 조명하도록 조명계 (IL) 를 제어한다. 마스크 (M) 로부터의 노광 광 (EL) 은, 투영 광학계 (PL) 의 사출면 (23) 으로부터 사출된다. 제어 장치 (7) 는 사출면 (23) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 액체 (LQ) 를 통하여, 사출면 (23) 으로부터의 노광 광 (EL) 에 의해 기판 (P) 을 조명한다. 따라서, 마스크 (M) 의 패턴의 상이, 기판 (P) 에 투영되고 기판 (P) 은 노광 광 (EL) 으로 노광된다. 기판 (P) 의 노광 동안에 공급구 (475) 로부터 공급된 액체 (LQ) 는 제 1 개구 (433) 으로부터 유입하고, 제 2 공극부 (482) 를 통하여 회수부 (460) 에 회수된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 따르면, 분위기에 개방된 제 1 공극부 (481) 및 제 2 공극부 (482) 가 배치되고 그 제 2 공극부 (482) 에 유입한 액체 (LQ) 가 회수부 (460) 로 회수되기 때문에, 기판 (P) 의 표면과 대향하는 액침 부재 (404) 의 아래쪽 면의 구조를 단순화하는 것이 가능하다. 따라서, 액체 (LQ) 와 접촉하는 액침 부재 (404) 의 아래쪽 면에 이물질이 부착하거나 아래쪽 면이 오염되거나 하는 것이 억제될 수 있다.

예를 들어, 기판 (P) 의 표면과 대향하는 액침 부재 (404) 의 아래쪽 면에 액체 (LQ) 를 회수하는 회수구를 형성하거나 그 회수구에 다공 부재를 형성하여 구조 (형상) 가 복잡하게 되는 경우 그 아래쪽 면에 이물질이 쉽게 부착될 수 있다. 예를 들어, 기판 (P) 의 표면에 대향하는 위치에 다공 부재가 배치되는 경우, 기판 (P) 으로부터 발생한 이물질 (예를 들어 기판 (P) 의 표면을 형성하는 감광막, 혹은 탑코트 막와 같은 일부) 이, 다공 부재에 부착할 수 있다. 그 부착한 이물질이, 기판 (P) 의 노광 동안에, 노광 광 (EL) 의 광로에 방출되거나 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 중에 혼입하거나 하면, 기판 (P) 에 패턴 결함이 생기는 것과 같이 노광 불량이 발생할 수 있다. 아래쪽 면의 구조 (형상) 가 복잡한 경우, 예를 들어 요철부가 다수 존재하는 경우에서도, 기판 (P) 로부터 발생한 이물질이 아래쪽 면에 쉽게 부착할 수 있다.

본 실시형태에 의하면, 분위기에 개방된 제 2 공극부 (482) 가 배치되고 제 1 개구 (433) 를 통하여 제 2 공극부 (482) 에 유입한 액체 (LQ) 가, 기판 (P) 의 표면과 대향하지 않는 위치에 배치된 회수부 (460) 에 의해 회수되며, 기판 (P) 의 표면과 대향하는 액침 부재 (404) 의 아래쪽 면은 간단한 구조를 갖는다. 따라서, 액침 부재 (404) 의 아래쪽 면에 이물질이 부착하는 것이 억제된다. 액침 부재 (404) 의 아래쪽 면의 구조가 심플하기 때문에, 액침 부재 (404) 의 아래쪽 면에 이물질이 부착했을 경우에서도, 액침 부재 (404) 의 아래쪽 면을 원활하게 또한 양호하게 클리닝할 수 있다.

본 실시형태에서는, 회수부 (460) 는 제 2 공극부 (482) 로부터 회수한 액체 (LQ) 가, 제 2 공극부 (482) 로 되돌아가지 않게 구성되어 있다. 제 2 공극부 (482) 에 유입한 액체 (LQ) 는 오목부 (461) 에 모인다. 따라서, 예를 들어 회수부 (460) 의 다공 부재 (464) 가 오염되었을 경우에서도, 다공 부재 (464) 와 접촉하고 있는 액체 (LQ) (오염될 수 있는 액체 (LQ)) 가 제 2 공극부 (482) 를 통하여 제 1 공간 (451) 에 그리고 노광 광 (EL) 의 광로로 되돌아오는 (역류하는) 것을 억제할 수 있다. 따라서 노광 불량의 발생을 억제할 수 있다.

본 실시형태에서, 제 2 공극부 (482) 로부터 회수되어 제 2 부분 (481B) 에 모여진 액체 (LQ) 는 방지 장치 (490) 에 의해 제 1 부분 (481A) 으로 되돌아가지 않는다. 따라서, 예를 들어 회수부 (460) 의 다공 부재 (464) 가 오염된 경우에서도, 다공 부재 (464) 와 접촉하고 있는 액체 (LQ) (오염될 수 있는 액체 (LQ)) 가 제 1 부분 (481A) 을 통하여 제 1 공간 (451) 에 그리고 노광 광 (EL) 의 광로로 되돌아오는 (역류하는) 것을 억제할 수 있다. 따라서 노광 불량의 발생을 억제할 수 있다.

<제 15 실시형태>

이하, 본 발명의 제 15 실시형태를 설명한다. 이하의 설명에서, 상기 서술한 실시형태와 동일 또는 등가인 구성 부분에 대해서는 동일한 부호 또는 기호를 인용하며 그 설명을 간략히 하거나 또는 반복적인 것은 생략한다.

도 27은 본 발명의 제 15 실시형태에 따른 액침 부재 (404B) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 27에서, 액침 부재 (404B) 는 제 1 면 (441) 을 갖는 제 1 부재 (431B) 와 제 2 면 (442) 을 갖는 제 2 부재 (432B) 를 포함한다.

본 실시형태에 따른 액침 부재 (404B) 는 제 14 실시형태에 따른 액침 부재 (404) 의 변형예이다. 따라서, 제 14 실시형태에서 설명된 설명은 반복하지 않는다. 도 27에 나타내는 바와 같이, 제 2 개구 (434) 가 측면 (35A) 에 접하도록 배치되는 점, 및 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구 (475B) 가 사출면 (23) 과 제 3 면 (443) 사이의 제 3 공간 (453) 에 접하고 있는 점에서, 제 15 실시형태는 제 14 실시형태와 다르다.

본 실시형태에서, 제 2 공극부 (482; 상단부 (1148T)) 로부터 오버플로우한 액체 (LQ) 는 액체 가이드부 (480) 를 통하여 회수부 (460) 에 의해 회수된다. 본 실시형태에서도, 액침 공간 (LS) 을 양호하게 형성할 수 있다.

상기 서술한 실시형태에서는, 회수부 (460) 의 회수구 (462) 에 다공 부재 (464) 를 배치해, 다공 부재 (464) 의 일측으로부터 타측에 액체 (LQ) 만이 통과하도록 하지만, 회수구 (462) 가, 액체 (LQ) 를 기체와 함께 회수할 수도 있다. 회수구 (462) 에 다공 부재 (464) 를 배치하지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 급기구 (474) 가 제공되지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 예를 들어, 급기구 (474) 로부터의 기체에 의해 기체와 액체 (LQ) 의 계면 (LG) 의 이동을 억제할 수 있는 경우에는, 제 2 면 (442) 을 제 1 면 (441) 보다 하방에 배치하지 않을 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 면 (441) 을 갖는 제 1 부재 (431) 와 제 2 면 (442) 을 갖는 제 2 부재 (432) 가, 광축 (AX) 와 평행한 방향으로, 및/또는 광축 (AX) 와 수직인 방향으로, 상대 이동할 수도 있다. 즉, 제 1 부재 (431) 와 제 2 부재 (432) 중 적어도 하나가 가동가능하게 지지될 수도 있다. 예를 들어, 액츄에이터의 구동력으로, 제 2 부재 (432) 의 위치를 이동하도록 행할 수 있다. 제 2 부재의 위치를 Z방향으로 작동시켜, 제 2 갭 (G2) 을 조정할 수 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 면 (441), 제 2 면 (442), 제 2 공극부 (482) 를 단일의 부재에 형성할 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 방지 장치 (490) 가 가스 시일 기구를 가질 수도 있다. 예를 들어, 제 5 면 (445) 에 형성된 급기구로부터 외면 (35B) 을 향하여 기체를 공급하여 제 5 면 (445) 과 외면 (35B) 사이에 가스 시일을 형성함으로써, 제 2 부분 (481B) 으로부터 제 1 부분 (481A) 으로의 액체 (LQ) 의 유입을 방지할 수 있다. 방지 장치 (490) 의 급기구는, 대향면 (491) 에 또는 외면 (35B) 에 설치할 수도 있다. 방지 장치 (490) 로서 제 2 부분 (481B) 으로부터 제 1 부분 (481A) 으로의 액체 (LQ) 의 유입을 방지하도록 제 2 개구 (434) 가 대면하는 제 2 부분 (481B) 에 액체 (LQ) 를 공급하는 액체 공급구를 설치할 수도 있다. 한편, (벽부 (492) 와 같은) 방지 장치 (490) 등이 제공되지 않을 수도 있다. 이 경우, 제 5 면 (445) 을 제 9 면 (449) 으로부터 상방 (+Z 방향) 에 배치하는 일이 바람직하지만, 제 5 면 (445) 과 제 9 면 (449) 이 실질적으로 동일한 같은 높이를 가질 수도 (실질적으로 서도 동일한 평면 내에 있을 수도) 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 면 (441) 이 사출면 (23) 과 기판 (P) 사이에 배치되지 않을 수도 있다. 이 경우, 제 1 면 (441) 이 사출면 (23) 과 동일 평면 내에 있을 수도 또는 사출면 (23) 보다 더 높이 (상방으로) 배치될 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면은 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방 (+Z방향) 으로 연장되는 면 (측면 (35)) 을 포함하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 종단 광학 소자 (22) 의 노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 면이, 사출면 (23) 에 평행한 방향으로 (광축 (AX) 와 수직인 방향으로) 연장될 수 있다. 즉, 투영 광학계 (PL) 의 측면 (35) 이 사출면과 거의 동일 평면 내에 있을 수도 있다.

노광 광 (EL) 이 통과하지 않는 투영 광학계 (PL) 의 측면 (35) 은, 사출면 (23) 의 주위의 적어도 일부에서, 사출면 (23) 과 동일한 높이를 가질 수도 (동일한 평면 내에 있을 수도) 있다. 즉, 측면 (35) 이 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방으로 연장되지 않을 수 있고 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장될 수도 있다. 측면 (35) 은 광축 (AX) 에 대해 실질적으로 평행할 수 있다. 즉, 측면 (35) 은 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 연장되지 않을 수도 있고, 사출면 (23) 의 가장자리로부터 상방으로 연장될 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 1 부분 (481A) 을 규정하는 측면 (35A) 이, 유지 부재 (21) 의 일부일 수 있다. 제 2 부분 (481B) 을 규정하는 외면 (35B) 이 종단 광학 소자 (22) 의 일부일 수도 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 제 2 면 (442) 에 흡인구를 설치할 수도 있다. 기판 (P) 의 노광 동안에 흡인구 (93) 를 사용하지 않을 수 있으며, 제 1 면 (441) 의 하측의 제 1 공간 (51) 으로부터 액체 (LQ) 전부를 회수하는 경우에만 흡인구 (93) 를 사용할 수 있다.

상기 서술한 각 실시형태에서, 제 1 면 (441) 이 대면하는 제 1 공간 (451) 에 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구를 배치할 수도 있다. 이 경우, 제 1 면 (441) 에 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구를 배치할 수도 있다.

상기 서술한 각 실시형태에서, 예를 들어 미국 특허 출원 공개 제 2008/0106707호 명세서에 개시된 바와 같은 온도 조정 기구를 액침 부재 (4, 304, 404 등) 에 배치할 수도 있다. 예를 들어, 액침 부재의 내부에 형성된 유로에, 온도 조정용의 액체를 흘리는 것에 의해, 그 액침 부재의 온도를 조정할 수 있다.

상기 서술한 실시형태에서는, 투영 광학계 (PL) 의 종단 광학 소자 (22) 의 사출면측 (상측) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지지만, 예를 들어 PCT 공개 제 2004/019128호 팜플렛에 개시되어 있는 바와 같이, 종단 광학 소자 (22) 의 입사측 (물체측) 의 광로가 액체 (LQ) 로 채워지는 투영 광학계를 채용할 수도 있다.

상기 서술한 각 실시형태의 액체 (LQ) 는 물이지만, 물 이외의 액체일 수도 있다. 예를 들어, 액체 (LQ) 로서 하이드로플루오르 에틸 (HFE), 퍼플루오 폴리에테르 (PFPE), 폼블린 오일 (Fomblin oil) 등을 사용할 수도 있다. 액체 (LQ) 로서 초임계 유체와 같은 여러 유체를 사용할 수도 있다.

상기 서술한 각 실시형태에서 반도체 디바이스 제조용의 반도체 웨이퍼 뿐만 아니라, 디스플레이 디바이스 용의 유리 기판, 박막 자기 헤드용의 세라믹 웨이퍼, 또는 노광 장치로 사용되는 마스크 또는 레티클의 원판 (합성 석영, 실리콘 웨이퍼) 등이 기판 (P) 으로서 사용될 수 있다.

마스크 (M) 와 기판 (P) 이 서로 동기하여 마스크 (M) 의 패턴들이 스캔되고 노광되는 스텝 앤드 스캔 형 스캐닝 노광 장치 (스캐닝 노광 장치) 에 더하여, 마스크 (M) 와 기판 (P) 이 정지되고 기판 (P) 이 실질적으로 단계적으로 이동되는 상태에서 마스크 (M) 의 패턴이 한번에 노광되는 스텝 앤드 리피트 형의 투영 노광 장치 (스테퍼) 가 노광 장치 (EX) 로서 채용될 수 있다.

스텝 앤드 리피트 형 노광에서, 제 1 패턴과 기판 (P) 이 실질적으로 고정된 상태에서 투영 광학계를 이용하여 1 샷으로 제 1 패턴의 축소된 상을 기판 (P) 상에 전사시킨 다음, 제 2 패턴과 기판 (P) 이 실질적으로 고정된 상태에서 제 1 패턴과 부분적으로 오버랩하도록 투영 광학계를 이용하여 1 샷으로 제 2 패턴의 축소된 상을 기판 (P) 상에 노광시킨다 (스티치형 1 샷 노광). 적어도 두개의 패턴이 기판 (P) 에 전사되어 서로 부분적으로 중첩되고 기판 (P) 이 순차적으로 이동하는 스텝 앤드 스티치 형 노광 장치가 스티치형 노광 장치로서 채용될 수도 있다.

예를 들어, 본 발명은 미국 특허 제 6,611,316호의 명세서에 개시된 바와 같이, 개의 마스크 패턴을 투영 광학계를 이용하여 기판 상에서 결합하고 기판 상의 1 샷 영역을 1 스캐닝 노광 동작에 의해 동시에 이중 노광하는 노광 장치에도 적용될 수 있다. 본 발명은 미러 투영 얼라이너 또는 근접형 노광 장치에 적용될 수도 있다.

본 발명은 미국 특허 제 6,341,007호, 제 6,208,407호 및 제 6,262,796호의 명세서에 개시된 바와 같이 복수의 기판 스테이지를 갖는 트윈 스테이지형 노광 장치에도 적용될 수 있다.

본 발명은 예를 들어, 미국 특허 제 6,897,963호 및 미국 특허 출원 공개 번호 제 2007/0127006호에 개시된 바와 같이, 레퍼런스 마크 및/또는 여러 광전자 센서를 갖는 레퍼런스 부재가 제공되고 노광될 기판이 유지되지 않는 측정 스테이지와, 기판을 유지하는 기판 스테이지를 포함하는 노광 장치에도 적용될 수 있다. 본 발명은 복수의 기판 스테이지 및 측정 스테이지를 갖는 노광 장치에도 적용될 수 있다.

노광 장치 (EX) 의 유형은 기판 (P) 이 반도체 디바이스의 패턴으로 노광되는 반도체 소자 제조에 이용되는 노광 장치에 한정되지 않으며, 액정 디스플레이 디바이스 또는 디스플레이 디바이스, 박막 자기 헤드, 촬상 소자 (CCD), 마이크로 머신, MEMS, DNA 칩 또는 레티클 또는 마스크를 제조하는 노광 장치도 채용될 수 있다.

상기 서술한 실시형태에서, ArF 엑시머 레이저가 노광 광 (EL) 으로서 ArF 엑시머 레이저 빔을 생성하는 광원으로서 이용되지만, 예를 들어 미국 특허 제 7,023,610호의 명세서에 개시된 바와 같이, DFB 반도체 레이저 또는 피버 레이저, 피버 증폭기 및 파장 변환기를 갖고 193 nm의 파장을 갖는 펄스 빔을 출력하는 광 증폭기와 같은 고체 레이저원을 포함하는 하모닉 제너레이터도 이용될 수 있다.

상기 서술한 실시형태에서, 조명 영역 및 투영 영역은 직사각형이지만 원호 형상과 같은 다른 형상도 가질 수 있다.

또한 상기 서술한 실시형태에서, 소정의 차광 패턴 (또는 위상 패턴 또는 감광 패턴)이 광 투과성 기판 상에 형성되어진 광 투과형 마스크를 사용하지만, 상기 서술한 마스크 대신에, 예를 들어, 미국 특허 제6,778,257호의 명세서에 개시된 바와 같이, 노광해야 할 패턴의 전자 데이터에 기초하여 투과 패턴 또는 반사 패턴, 또는 발광 패턴을 형성하는 가변 성형 마스크 (또한 전자 마스크, 액티브 마스크, 혹은 이미지 제너레이터라고도 함) 가 사용될 수도 있다. 가변 성형 마스크는 예를 들어 비발광형 화상 표시 소자 (공간 광 변조기) 의 일종인 DMD (Digital Micro-mirror Device)를 포함한다. 비발광형 화상 표시 소자를 구비하는 가변 성형 마스크 대신에, 자발광형 화상 표시 소자를 포함하는 패턴 형성 장치를 사용할 수도 있다. 자발광형 화상 표시 소자의 예는 CRT (Cathode Ray Tube),무기 EL 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 (OLED: Organic Light Emitting Diode), LED 디스플레이, LD 디스플레이, 전계 방출 디스플레이 (FED; field emission display) 및 플라즈마 디스플레이 (PDP; plasma display panel) 를 포함한다.

상기 서술한 실시형태에서, 투영 광학계 (PL) 를 구비한 노광 장치를 예에 들어 설명해 왔지만, 투영 광학계 (PL) 를 이용하지 않는 노광 장치 및 노광 방법에 본 발명을 적용할 수 있다. 투영 광학계 (PL) 를 이용하지 않는 경우, 노광 광은 렌즈와 같은 광학부재를 통하여 기판에 조사되고 광학부재와 기판 사이의 소정의 공간에 액침 공간이 형성된다.

예를 들어 국제 공개 제2001/035168호 팜플렛에 개시되어 있는 바와 같이, 간섭 무늬를 기판 (P) 상에 형성함으로써, 기판 (P) 상에 라인 앤드 스페이스 패턴을 노광하는 노광 장치 (리소그래피 시스템) 에도 본 발명을 적용할 수 있다.

상기 서술한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 는 구성 요소를 포함하는 각종 서브 시스템을 소정의 기계적 정밀도, 전기적 정밀도, 광학적 정밀도를 유지하도록 결합함으로써 제조된다. 각종 정밀도를 보장하기 위하여 결합 전후에, 광학 정밀도를 실현하기 위한 조정이 여러 광학계에 대해 수행되며, 기계 정밀도를 실현하기 위한 조정이 여러 기게 시스템에 대해 수행되며, 전기 정밀도를 실현하기 위한 조정이 여러 전기 시스템에 대해 수행된다. 각종 서브 시스템의 노광 장치에 대한 결합은 각종 서브 시스템의 기계적 접속, 각종 전기 회로의 배선 접속, 각종 기압 회로의 배관 접속을 포함한다. 이 각종 서브 시스템의 노광 장치에 대한 결합 전에, 각 서브 시스템 개개의 조립 공정이 수행되어야 한다. 각종 서브 시스템의 노광 장치에 대한 결합이 완료되면, 노광 장치 전체의 여러 정밀도를 보장하기 위해 일반 조정이 수행된다. 노광 장치의 제조는 온도 및 클린도가 관리된 클린 룸에서 실시하는 것이 바람직하다.

도 28에 나타내는 바와 같이 반도체 디바이스와 같은 마이크로 디바이스는 마이크로 디바이스의 기능·성능을 설계하는 단계 (201), 이 설계 단계에 기초하여 마스크 (레티클) 를 제작하는 단계 (202), 디바이스의 기재인 기판을 제조하는 단계 (203), 상기 서술한 실시형태에 따라, 마스크의 패턴을 이용하여 노광 광으로 기판을 노광하는 것, 및 노광된 기판을 현상하는 것을 포함하는 기판 처리 단계 (204), (다이싱 공정, 본딩 공정, 패키지 공정을 포함하는) 디바이스 조립 단계 (205), 및 검사 단계 (206)에 의해 제조된다.

상기 서술한 실시형태들의 요건은 적절하게 결합될 수 있다. 일부 요소는 채용되지 않을 수도 있다. 상기 서술한 실시형태 및 변형예에서 인용된 노광 장치에 대한 모든 공개 공보 및 US 특허는 여기서는 참조로서 인용된다.

Claims (124)

1. 기판을 노광하는 노광 장치로서,
   노광 광을 사출하는 사출면을 포함하는 광학계;
   공급구, 상기 노광 광이 통과하고 그것을 통하여 액체가 통과하도록 구성되는 개구 및 상기 개구의 주위에 배치된 제 1 면을 갖는 제 1 부재;
   상기 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 면 및 공급구를 갖는 제 2 부재로서, 상기 제 1 부재에 대해 이동 가능한, 상기 제 2 부재; 및
   상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재 사이의 공간 내의 액체의 적어도 일부를 회수하는 제 1 회수부로서, 상기 공간의 하단부 위에 배치되고, 상기 공간 내의 상기 액체는 상기 공간의 하단부로부터 흐르는 액체를 포함하는, 상기 제 1 회수부를 포함하고,
   상기 기판의 노광의 적어도 일부에서, 상기 사출면, 상기 제 1 면 및 상기 제 2 면은 상기 기판의 표면에 대향하며,
   상기 기판은 상기 사출면 및 상기 기판의 상기 표면 사이의 상기 액체를 통하여 상기 사출면으로부터의 상기 노광 광으로 노광되는, 노광 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 회수부는 상기 공간으로부터 오버플로우되는 상기 액체를 회수하는, 노광 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 회수구는 제 1 오목부를 포함하는, 노광 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 1 회수부는 상기 제 1 오목부로 흐르는 상기 액체를 회수하는 회수구 (recovery port) 를 포함하는, 노광 장치.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 2 부재는 상기 제 1 오목부를 포함하는, 노광 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 면 및 상기 제 2 면은 각각 비액체 회수면인, 노광 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 기판이 유지되는 기판 스테이지를 더 포함하고,
   상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재 사이의 상기 공간은 상기 기판의 상기 표면으로부터, 상기 기판 스테이지의 상면으로부터, 또는 상기 기판의 상기 표면 및 상기 기판 스테이지의 상기 상면으로부터 상기 액체를 수용하도록 구성되는, 노광 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 기판이 유지되는 기판 스테이지를 더 포함하고,
   상기 제 2 부재는 상기 기판의 상기 표면에, 상기 기판 스테이지의 상면에, 또는 상기 기판의 상기 표면 및 상기 기판 스테이지의 상기 상면에 대향하도록 구성되는 흡인구를 갖는, 노광 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 흡인구는 상기 기판의 상기 표면으로부터, 상기 기판 스테이지의 상기 상면으로부터, 또는 상기 기판의 상기 표면 및 상기 기판 스테이지의 상기 상면으로부터 상기 액체를 제거하는, 노광 장치.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 부재의 상기 공급구는 상기 노광 광의 광로에 상기 액체를 공급하는, 노광 장치.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학계는 상기 사출면을 갖는 광학 부재를 포함하고,
    상기 제 1 부재의 상기 공급구는 상기 노광 광이 통과하지 않는 상기 광학 부재의 표면에 대향하는 위치에 배치되는, 노광 장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 노광 광이 통과하지 않는 상기 광학 부재의 상기 표면은 상기 사출면의 가장자리로부터 상방으로 연장되는 상기 광학 부재의 측면을 포함하는, 노광 장치.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판이 유지되는 기판 스테이지를 더 포함하고,
    상기 제 2 부재의 상기 공급구는 상기 제 2 부재 및 상기 기판 사이, 또는 상기 제 2 부재 및 상기 기판 스테이지 사이, 또는 상기 기판 및 상기 기판 스테이지 양방과 상기 제 2 부재 사이의 갭에서 액체를 공급하는, 노광 장치.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 부재의 상기 공급구는 상기 노광 광의 광로에 대면하는, 노광 장치.
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학계는 상기 사출면을 갖는 광학 부재를 포함하고,
    상기 노광 장치는 상기 광학 부재 및 상기 제 1 부재 사이의 갭으로부터 액체를 회수하는 제 2 회수부를 더 포함하는, 노광 장치.
16. 공급구, 광학계의 사출면으로부터 사출된 노광 광이 통과하는 개구, 및 상기 개구의 주위에 배치된 제 1 면을 갖는 제 1 부재를 제공하는 단계로서, 상기 개구는 그것을 통하여 액체가 통과하도록 구성되고, 상기 제 1 면은 제 1 갭을 가지고 기판과 대향하는, 상기 제 1 부재를 제공하는 단계;
    상기 제 1 갭과 상이한 제 2 갭을 가지고 상기 기판에 상기 제 1 면의 주위의 적어도 일부에 배치된 제 2 부재의 제 2 면과 대향하는 단계로서, 상기 제 2 부재는 공급구를 갖고 상기 제 1 부재에 대해 이동 가능한, 상기 제 2 면과 대향하는 단계;
    제 1 회수부로부터 상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재 사이의 공간에 상기 액체의 적어도 일부를 회수하는 단계로서, 상기 제 1 회수부는 상기 공간의 하단부 위에 배치되고, 상기 공간 내의 상기 액체는 상기 공간의 하단부로부터 흐르는 액체를 포함하는, 상기 액체의 적어도 일부를 회수하는 단계; 및
    상기 사출면 및 상기 기판의 표면 사이의 상기 액체를 통하여 상기 사출면으로부터 상기 노광 광으로 상기 기판을 노광하는 단계를 포함하는, 노광 방법.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 회수부에서, 상기 공간으로부터 오버플로우된 상기 액체를 회수하는 단계를 더 포함하는, 노광 방법.
18. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 회수부는 제 1 오목부를 포함하는, 노광 방법.
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 회수부는 상기 제 1 오목부로 흐르는 상기 액체를 회수하는 회수구 (recovery port) 를 포함하는, 노광 방법.
20. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 2 부재는 상기 제 1 오목부를 포함하는, 노광 방법.
21. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 면 및 상기 제 2 면은 각각 비액체 회수면인, 노광 방법.
22. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 부재 및 상기 제 2 부재 사이의 상기 공간은 상기 기판의 상기 표면으로부터, 상기 기판이 유지되는 기판 스테이지의 상면으로부터, 또는 상기 기판의 상기 표면 및 상기 기판 스테이지의 상기 상면으로부터 상기 액체를 수용하도록 구성되는, 노광 방법.
23. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 부재의 흡인구에서, 상기 기판의 상기 표면으로부터, 상기 기판이 유지되는 기판 스테이지의 상면으로부터, 또는 상기 기판의 상기 표면 및 상기 기판 스테이지의 상기 상면으로부터 상기 액체를 제거하는 단계를 더 포함하는, 노광 방법.
24. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 부재의 상기 공급구에서, 상기 노광 광의 광로에 상기 액체를 공급하는 단계를 더 포함하는, 노광 방법.
25. 제 16 항에 있어서,
    상기 광학계는 상기 사출면을 갖는 광학 부재를 포함하고,
    상기 제 1 부재의 상기 공급구는 상기 노광 광이 통과하지 않는 상기 광학 부재의 표면에 대향하는 위치에 배치되는, 노광 방법.
26. 제 25 항에 있어서,
    상기 노광 광이 통과하지 않는 상기 광학 부재의 상기 표면은 상기 사출면의 가장자리로부터 상방으로 연장되는 상기 광학 부재의 측면을 포함하는, 노광 방법.
27. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 부재의 상기 공급구에서, 상기 제 2 부재 및 상기 기판 사이, 상기 제 2 부재 및 상기 기판이 유지되는 기판 스테이지 사이, 또는 상기 기판 및 상기 기판 스테이지 양방과 상기 제 2 부재 사이의 갭에서 액체를 공급하는 단계를 더 포함하는, 노광 방법.
28. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 2 부재의 상기 공급구는 상기 노광 광의 광로에 대면하는, 노광 방법.
29. 제 16 항에 있어서,
    상기 광학계는 상기 사출면을 갖는 광학 부재를 포함하고,
    제 2 회수부에서, 상기 광학 부재 및 상기 제 1 부재 사이의 갭으로부터 상기 액체를 회수하는 단계를 더 포함하는, 노광 방법.
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