KR20080004540A

KR20080004540A - 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법

Info

Publication number: KR20080004540A
Application number: KR1020077024995A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 나가사카
Original assignee: 가부시키가이샤 니콘
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2006-03-31
Publication date: 2008-01-09
Also published as: EP1873815A4; CN101171668A; US20090253083A1; CN100552881C; WO2006106907A1; EP1873815A1; TW200644079A

Abstract

노광 장치는, 노광광의 광로 공간(K1)을 채우는 액체를 공급하는 액체 공급 장치와, 노광 위치에 배치된 기판의 표면과 대향하고, 또한 노광광의 광로 공간(K1)을 둘러싸는 제 1 랜드면(75)과, 제 1 랜드면(75)의 외측에 배치된 제 2 랜드면(76)을 구비하고 있다. 제 1 랜드면(75)은, 기판의 표면과의 사이에서 액체를 유지할 수 있다. 제 2 랜드면(76)은, 기판의 표면과의 사이에 존재하는 액체의 막과 접촉하지 않도록 마련되어 있다. 이에 의해, 기판을 이동하면서 노광할 때에도, 노광광의 광로 공간을 액체에 의해 소망 상태로 채울 수 있는 노광 장치가 제공된다.

노광 장치, 액체 공급 장치, 노광광, 랜드면

Description

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

본 발명은 액체를 거쳐서 기판을 노광하는 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.

반도체 디바이스, 액정 표시 디바이스 등의 마이크로 디바이스의 제조 공정의 하나인 포토리소그래피(photolithography) 공정에서는, 마스크상에 형성된 패턴을 감광성의 기판상에 투영 노광하는 노광 장치를 사용할 수 있다. 이 노광 장치는, 마스크를 유지해서 이동가능한 마스크 스테이지와, 기판을 유지해서 이동가능한 기판 스테이지를 갖고, 마스크 스테이지 및 기판 스테이지를 점차 이동하면서 마스크의 패턴의 상을 투영 광학계를 거쳐서 기판에 투영한다. 마이크로 디바이스의 제조에 있어서는, 디바이스의 고밀도화를 위해, 기판상에 형성되는 패턴의 미세화가 요구되어 있다. 이러한 요구에 대응하기 위해서 노광 장치의 더한 고해상도화가 요망되고 있다. 그 고해상도화를 실현하기 위한 수단의 하나로서, 하기 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같은, 노광광의 광로 공간을 액체로 채워서, 그 액체 를 거쳐서 기판을 노광하는 액침 노광 장치가 안출되고 있다.

특허문헌 1 : 국제공개 제 99/49504 호 팜플렛

(발명이 해결하고자 하는 과제)

그런데, 노광 장치에 있어서는, 디바이스의 생산성 향상 등을 목적으로서, 기판(기판 스테이지)의 이동 속도의 고속화가 요구된다. 그러나, 기판(기판 스테이지)을 고속으로 이동했을 경우, 노광광의 광로 공간을 액체에 의해 소망 상태로 채우는 것이 곤란해질 가능성이 있고, 액체를 거친 노광 정밀도 및 계측 정밀도가 열화할 가능성이 있다. 예를 들면, 기판(기판 스테이지)의 이동의 고속화에 따라, 노광광의 광로 공간을 액체로 충분히 채울 수 없거나, 액체중에 기포가 생성되는 등의 불량이 생기면, 노광광이 기판상에 양호하게 도달하지 않아, 기판상에 패턴이 형성되지 않거나, 기판상에 형성되는 패턴에 결함이 생긴다. 또한, 기판(기판 스테이지)의 이동의 고속화에 따라, 광로 공간에 채워진 액체가 누출할 가능성도 있다. 액체가 누출하면, 주변 부재·기기의 부식, 고장 등이 생긴다. 또한, 누출한 액체, 전부 회수할 수 없었던 액체 등이, 예를 들어 액적으로 되어서 기판상에 잔류했을 경우, 그 잔류한 액체(액적)가 기화함으로써 기판에 액체의 부착 흔적(소위 워터마크)이 형성될 가능성도 있다. 또한, 누출한 액체의 기화열에 의해 기판, 기판 스테이지 등이 열변형하거나, 노광 장치가 배치되어 있는 환경(습도, 클린도 등)이 변동하여, 기판상에서의 패턴 중첩 정밀도 등을 포함하는 노광 정밀도의 열화를 초래하거나, 간섭계 등을 사용한 각종 계측 정밀도의 열화를 초래할 우려가 있다. 또한, 액체가 잔류(부착)한 기판을 기판 스테이지로부터 반출하면, 그 기판을 유지하는 반송계에도 액체가 부착되어, 피해가 확대될 우려가 있다. 또한, 기판(기판 스테이지)의 이동의 고속화에 따라, 액체로 채워지는 액침 영역이 거대화할 가능성도 있고, 그에 따라 노광 장치 전체가 거대화할 가능성이 있다.

본 발명은, 이러한 사정에 비추어 이루어진 것으로, 노광광의 광로 공간을 액체에 의해 소망 상태로 채울 수 있는 노광 장치, 노광 방법 및 그것들을 사용한 디바이스 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 실시형태에 도시하는 각 도면에 대응 부여한 이하의 구성을 채용하고 있다. 단지, 각 요소에 부여한 괄호를 갖는 부호는 그 요소의 예시에 불과하지 않고, 각 요소를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 제 1 실시형태에 따르면, 기판(P)상에 노광광(EL)을 조사해서 기판(P)을 노광하는 노광 장치로서, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 채우기 위해 액체(LQ)를 공급하는 액체 공급 장치(11)와, 노광광(EL)이 조사가능한 위치에 배치된 물체(P)의 표면과 대향하도록, 또한 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 둘러싸도록 마련되고, 액체 공급 장치(11)로부터 공급된 액체(LQ)를 물체(P)와의 사이에서 유지가능한 제 1 면(75)과, 물체(P)의 표면과 대향하도록, 또한 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 대하여 제 1 면(75)의 외측에 배치된 제 2 면(76)을 구비하고, 제 2 면(76)은, 물체(P)의 표면과 제 2 면(75) 사이에 존재하는 액체(LQ)의 막이 제 2 면(76)과 접촉하지 않도록 마련되어 있는 노광 장치(EX)가 제공된다.

본 발명의 제 1 실시형태에 의하면, 기판을 소정방향으로 이동하면서 노광한 경우에도, 노광광의 광로 공간을 액체에 의해 소망 상태로 채울 수 있다.

본 발명의 제 2 실시형태에 따르면, 기판(P)에 액체(LQ)를 거쳐서 노광광(EL)을 조사해서 상기 기판(P)을 노광하는 노광 장치로서, 상기 노광광(EL)이 조사가능한 위치에 배치되는 물체(P)의 표면과 대향하고, 또한 상기 액체(LQ)를 상기 물체(P)와의 사이에서 유지가능한 부재(70)와, 상기 물체(P)와 부재(70) 사이에서 유지된 액체(LQ)를 회수하는 회수부(22)와, 상기 광로(K1)와 상기 회수부(22) 사이에 상기 물체의 표면과 대향하도록 위치하고, 또한 상기 물체(P)상의 액체(LQ)와 상기 부재(70) 사이에 공간(SP)을 형성하는 공간 형성 영역(72, 76)이 상기 부재에 형성되어 있는 노광 장치가 제공된다.

본 발명의 제 2 실시형태에 의하면, 액체의 누출 및 액침 영역의 거대화를 억제하면서, 상기 노광광의 광로의 소정 부분을 액체로 채울 수 있다.

본 발명의 제 3 실시형태를 따르면, 기판(P)에 액체(LQ)를 거쳐서 노광광(EL)을 조사해서 상기 기판(P)을 노광하는 노광 방법으로, 상기 액체(LQ)를, 상기 기판과 대향하도록 배치된 부재(70)와 상기 기판(P) 사이에 공급하는 것과, 상기 기판(P)상의 액체(LQ)와 상기 부재(70) 사이에 공간(SP)을 형성하면서 액체(LQ)를 회수하는 것과, 상기 기판(P)에 액체(LQ)를 거쳐서 노광광을 조사해서 상기 기판을 노광하는 것을 포함하는 노광 방법이 제공된다.

본 발명의 제 3 실시형태에 의하면, 액체의 누출 및 액침 영역의 거대화를 억제하면서, 상기 노광광의 광로의 소정 부분을 액체로 채운 상태로 기판을 노광할 수 있다.

본 발명의 제 4 실시형태에 따르면, 제 1 또는 제 2 실시형태의 노광 장치(EX)를 이용하여 기판(P)을 노광하는 것(204)과, 노광된 기판을 현상하는 것(204)과, 현상된 기판을 가공하는 것(205)을 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다.

본 발명의 제 5 실시형태에 따르면, 제 3 실시형태의 노광 방법을 이용하여 기판(P)을 노광하는 것(204)과, 노광된 기판(P)을 현상하는 것(204)과, 현상된 기판을 가공하는 것(205)을 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다.

본 발명의 제 4 및 제 5 실시형태에 의하면, 노광광의 광로 공간을 액체에 의해 소망 상태로 채울 수 있는 상기 노광 장치 및 노광 방법을 사용하여 디바이스를 제조할 수 있다.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면, 노광광의 광로 공간을 액체에 의해 소망 상태로 채울 수 있어, 액체를 거친 노광 처리 및 계측 처리를 양호하게 실행할 수 있다.

도 1은 제 1 실시형태에 따른 노광 장치를 도시하는 개략 구성도,

도 2는 제 1 실시형태에 따른 노즐 부재(70) 근방을 도시하는 개략 사시도의 일부 파탄도,

도 3은 제 1 실시형태에 따른 노즐 부재(70)를 하측에서 본 사시도,

도 4는 도 2의 XZ 평면과 평행한 측단면도,

도 5는 도 2의 YZ 평면과 평행한 측단면도,

도 6은 액침 기구에 의한 액체 회수 동작의 원리를 설명하기 위한 도면,

도 7(A) 및 (B)는 기판의 이동에 따른 액체의 거동을 설명하기 위한 모식도,

도 8은 제 1 실시형태에 따른 기판의 이동에 따른 액체의 거동을 설명하기 위한 도면,

도 9는 제 1 실시형태에 따른 기판의 이동에 따른 액체의 거동을 설명하기 위한 도면,

도 10은 제 2 실시형태에 따른 기판의 이동에 따른 액체의 거동을 설명하기 위한 도면,

도 11은 제 3 실시형태에 따른 노즐 부재(70)를 하측에서 본 사시도,

도 12는 도 11의 YZ 평면과 평행한 측단면도,

도 13은 마이크로 디바이스의 제조 공정의 일례를 나타내는 흐름도.

(부호의 설명)

1 : 액침 기구, 11 : 액체 공급 장치, 12 : 공급구, 16 : 배기구, 22 : 회수구, 25 : 다공 부재, 50 : 핀 부재, 51 : 벽부, 75 : 제 1 랜드면, 76 : 제 2 랜드면, 77 : 상면, EL : 노광광, EX : 노광 장치, G2 : 내부 공간, K1 : 광로 공간, K3 : 외부 공간, LS1 : 최종 광학 소자, P : 기판, PL : 투영 광학계

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다.

<제 1 실시형태>

도 1은 제 1 실시형태에 따른 노광 장치를 도시하는 개략 구성도이다. 도 1에 있어서, 노광 장치(EX)는, 마스크(M)를 유지해서 이동가능한 마스크 스테이지(MST)와, 기판(P)을 유지해서 이동가능한 기판 스테이지(PST)와, 마스크 스테이지(MST)에 유지되어 있는 마스크(M)를 노광광(EL)에 의해 조명하는 조명 광학계(IL)와, 노광광(EL)에 의해 조명된 마스크(M)의 패턴의 상을 기판 스테이지(PST)에 유지되어 있는 기판(P)에 투영하는 투영 광학계(PL)와, 노광 장치(EX) 전체의 동작을 통괄 제어하는 제어 장치(CONT)를 구비하고 있다.

본 실시형태의 노광 장치(EX)는, 노광 파장을 실질적으로 짧게 해서 해상도를 향상하는 동시에 초점 심도를 실질적으로 넓게 하기 위해서 액침법을 적용한 액침 노광 장치이다. 노광 장치(EX)는, 투영 광학계(PL)의 상면 근방에 있어서의 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 채우기 위한 액침 기구(1)를 구비하고 있다. 액침 기구(1)는, 광로 공간(K1)의 근방에 마련되고, 액체(LQ)를 공급하는 공급구(12) 및 액체(LQ)를 회수하는 회수구(22)를 갖는 노즐 부재(70)와, 공급관(13), 및 노즐 부재(70)에 마련된 공급구(12)를 거쳐서 액체(LQ)를 공급하는 액체 공급 장치(11)와, 노즐 부재(70)에 마련된 회수구(22), 및 회수관(23)을 거쳐서 액체(LQ)를 회수하는 액체 회수 장치(21)를 구비하고 있다. 이후에 상술하는 바와 같이, 노즐 부재(70)의 내부에는, 공급구(12)와 공급관(13)을 접속하는 유로(공급 유로)(14)가 마련되어 있는 동시에, 회수구(22)와 회수관(23)을 접속하는 유로(회수 유로)(24)가 마련되어 있다. 또한 도 1에는, 공급구, 회수구, 공급 유로, 및 회수 유로는 도시되어 있지 않다. 노즐 부재(70)는, 투영 광학계(PL)를 구성하는 복수의 광학 소자의, 투영 광학계(PL)의 상면에 가장 가까운 최종 광학 소자(LS1)를 둘러싸도록 환상으로 형성되어 있다.

또, 본 실시형태의 노광 장치(EX)는, 투영 광학계(PL)의 투영 영역(NR)을 포함하는 기판(P)상의 일부에, 투영 영역(NR)보다도 크고 또한 기판(P)보다도 작은 액체(LQ)의 액침 영역(LR)을 국소적으로 형성하는 국소 액침 방식을 채용하고 있다. 노광 장치(EX)는, 적어도 마스크(M)의 패턴 상을 기판(P)에 투영하고 있는 동안, 투영 광학계(PL)의 상면에 가장 가까운 최종 광학 소자(LS1)와, 투영 광학계(PL)의 상면측에 배치된 기판(P) 사이의 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 채우고, 투영 광학계(PL)와 광로 공간(K1)에 채워진 액체(LQ)를 거쳐서 마스크(M)를 통과한 노광광(EL)을 기판(P)에 조사함으로써, 마스크(M)의 패턴을 기판(P)에 전사한다. 제어 장치(CONT)는, 액침 기구(1)의 액체 공급 장치(11)를 사용해서 액체(LQ)를 소정량 공급하는 동시에, 액체 회수 장치(21)를 사용해서 액체(LQ)를 소정량 회수함으로써, 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 채워서, 기판(P)상에 액체(LQ)의 액침 영역(LR)을 국소적으로 형성한다.

또, 이하의 설명에서는, 노광광(EL)이 조사가능한 위치에 기판(P)을 배치한 상태에서, 즉 투영 광학계(PL)와 기판(P)이 대향하고 있는 상태에서 광로 공간(K1) 이 액체(LQ)로 채워져 있을 경우에 대해서 설명하지만, 기판(P) 이외의 물체[ 예를 들면 기판 스테이지(PST)의 상면(94)]이 투영 광학계(PL)와 대향하고 있는 상태에서 광로 공간(K1)이 액체(LQ)로 채워져 있을 경우도 마찬가지이다.

본 실시형태에서는, 노광 장치(EX)로서 마스크(M)와 기판(P)을 주사 방향으로 동기 이동하면서 마스크(M)에 형성된 패턴을 기판(P)에 노광하는 주사형 노광 장치[소위 스캐닝 스테퍼(scanning stepper)]를 사용할 경우를 예로 하여 설명한다. 이하의 설명에서, 수평면내에 있어서 마스크(M)와 기판(P)의 동기 이동 방향(주사 방향)을 Y축 방향, 수평면내에 있어서 Y축 방향과 직교하는 방향(비주사 방향)을 X축 방향, X축 및 Y축 방향에 수직하고 투영 광학계(PL)의 광축(AX)과 일치하는 방향을 Z축 방향이라고 한다. 또한, X축, Y축, 및 Z축계의 회전(경사) 방향을 각각 θX, θY, 및 θZ 방향이라고 한다. 또, 여기에서 말하는 「기판」은 반도체 웨이퍼 등의 기재상에 감광재(포토레지스트), 보호막과 같은 막을 도포한 것을 포함하고, 「마스크」는 기판상에 축소 투영되는 디바이스 패턴이 형성된 레티클(reticle)을 포함한다.

노광 장치(EX)는, 마루면상에 마련된 베이스(BP)와, 그 베이스(BP)상에 설치된 메인 칼럼(9)을 구비하고 있다. 메인 칼럼(9)에는, 내측을 향해서 돌출하는 상측 단차부(7) 및 하측 단차부(8)가 형성되어 있다. 조명 광학계(IL)는, 마스크 스테이지(MST)에 유지되어 있는 마스크(M)를 노광광(EL)으로 조명하는 것으로, 메인 칼럼(9)의 상부에 고정된 지지 프레임(10)에 의해 지지되어 있다.

조명 광학계(IL)는, 노광용 광원으로부터 사출된 광속의 조도를 균일화하는 광학 인티그레이터(integrator), 광학 인티그레이터로부터의 노광광(EL)을 집광하는 콘덴서 렌즈(condenser lenz), 릴레이 렌즈계, 및 노광광(EL)에 의한 마스크(M)상의 조명 영역을 설정하는 시야 조리개 등을 갖고 있다. 마스크(M)상의 소정의 조명 영역은 조명 광학계(IL)에 의해 균일한 조도 분포의 노광광(EL)에 의해 조명된다. 조명 광학계(IL)로부터 사출되는 노광광(EL)으로서는, 예를 들면 수은 램프로부터 사출되는 휘선(g선, h선, i선) 및 KrF 엑시머 레이저광(파장 248㎚) 등의 원자외광(DUV광), ArF 엑시머 레이저광(파장 193㎚) 및 F₂ 레이저광(파장 157㎚) 등의 진공 자외광(VUV광) 등이 사용된다. 본 실시형태에 있어서는 ArF 엑시머 레이저광이 사용된다.

본 실시형태에서는, 액체(LQ)로서 순수한 물이 사용된다. 순수한 물은 ArF 엑시머 레이저광 뿐만 아니라, 예를 들어 수은 램프로부터 사출되는 휘선(g선, h선, i선) 및 KrF 엑시머 레이저광(파장 248㎚) 등의 원자외광(DUV광)도 투과가능하다.

마스크 스테이지(MST)는 마스크(M)를 유지해서 이동가능하다. 마스크 스테이지(MST)는 마스크(M)를 진공 흡착(또는 정전 흡착)에 의해 유지한다. 마스크 스테이지(MST)의 하면에는 비접촉 베어링인 기체 베어링(에어 베어링)(85)이 복수 마련되어 있다. 마스크 스테이지(MST)는 에어 베어링(85)에 의해 마스크 스테이지 정반(2)의 상면(가이드면)에 대하여 비접촉 지지되어 있다. 마스크 스테이지(MST) 및 마스크 스테이지 정반(2)의 중앙부에는 마스크(M)의 패턴 상을 통과시키는 개구 가 각각 형성되어 있다. 마스크 스테이지 정반(2)은 메인 칼럼(9)의 상측 단차부(7)에 방진 장치(86)를 거쳐서 지지되어 있다. 즉, 마스크 스테이지(MST)는 방진 장치(86) 및 마스크 스테이지 정반(2)을 거쳐서 메인 칼럼(9)의 상측 단차부(7)에 지지되어 있다. 방진 장치(86)에 의해, 메인 칼럼(9)의 진동이 마스크 스테이지(MST)를 지지하는 마스크 스테이지 정반(2)에 전해지지 않도록, 마스크 스테이지 정반(2)과 메인 칼럼(9)이 진동적으로 분리되어 있다.

마스크 스테이지(MST)는 제어 장치(CONT)에 의해 제어되는 리니어 모터 등을 포함하는 마스크 스테이지 구동 장치(MSTD)의 구동에 의해, 마스크(M)를 유지한 상태에서, 마스크 스테이지 정반(2)상에 놓이고, 투영 광학계(PL)의 광축(AX)에 수직한 평면내, 즉 XY 평면내에서 2차원 이동가능하고 또한 θZ 방향으로 미소 회전가능하다. 마스크 스테이지(MST)상에는 이동 거울(81)이 고정 설치되어 있다. 또한, 이동 거울(81)에 대향하는 위치에는 레이저 간섭계(82)가 마련되어 있다. 마스크 스테이지(MST)상의 마스크(M)의 2차원 방향의 위치, 및 θZ 방향의 회전각은 레이저 간섭계(82)에 의해 실시간으로 계측된다. 또, 레이저 간섭계(82)에 의해 θX, θY 방향의 회전각을 계측하도록 해도 좋다. 레이저 간섭계(82)의 계측 결과는 제어 장치(CONT)에 출력된다. 제어 장치(CONT)는 레이저 간섭계(82)의 계측 결과에 근거하여 마스크 스테이지 구동 장치(MSTD)를 구동하고, 마스크 스테이지(MST)에 유지되어 있는 마스크(M)의 위치 제어를 실행한다.

투영 광학계(PL)는 마스크(M)의 패턴의 상을 소정의 투영 배율(β)로 기판(P)에 투영한다. 투영 광학계(PL)는 복수의 광학 소자를 구비하고, 그들 광학 소자는 경통(PK)에 의해 유지되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 투영 광학계(PL)는 투영 배율(β)이 예를 들어 1/4, 1/5, 혹은 1/8의 축소계이다. 또, 투영 광학계(PL)는 등배계 및 확대계중 어느 것이라도 좋다. 또한, 투영 광학계(PL)는, 반사 광학 소자를 포함하지 않는 굴절계, 굴절 광학 소자를 포함하지 않는 반사계, 반사 광학 소자와 굴절 광학 소자를 포함하는 반사 굴절계의 어느 것이라도 좋다. 투영 광학계(PL)를 구성하는 복수의 광학 소자 중, 투영 광학계(PL)의 상면에 가장 가까운 최종 광학 소자(LS1)는 경통(PK)으로부터 노출되어 있다.

투영 광학계(PL)를 유지하는 경통(PK)의 외주에는 플랜지(PF)가 마련되어 있고, 투영 광학계(PL)는 플랜지(PF)를 거쳐서 경통 정반(5)에 지지되어 있다. 경통 정반(5)은 메인 칼럼(9)의 하측 단차부(8)에 방진 장치(87)를 거쳐서 지지되어 있다. 즉, 투영 광학계(PL)는 방진 장치(87) 및 경통 정반(5)을 거쳐서 메인 칼럼(9)의 하측 단차부(8)에 지지되어 있다. 또한, 방진 장치(87)에 의해, 메인 칼럼(9)의 진동이 투영 광학계(PL)를 지지하는 경통 정반(5)에 전해지지 않도록, 경통 정반(5)과 메인 칼럼(9)이 진동적으로 분리되어 있다.

기판 스테이지(PST)는, 기판(P)을 유지하는 기판 홀더(PH)를 갖고 있고, 기판 홀더(PH)에 기판(P)을 유지해서 이동가능하다. 기판 홀더(PH)는, 예를 들어 진공 흡착 등에 의해 기판(P)을 유지한다. 기판 스테이지(PST)상에는 오목부(93)가 마련되어 있고, 기판(P)을 유지하기 위한 기판 홀더(PH)는 오목부(93)에 배치되어 있다. 그리고, 기판 스테이지(PST)의 오목부(93) 주위의 상면(94)은 기판 홀더(PH)에 유지된 기판(P)의 표면과 거의 동일한 높이[면일(面一)]가 되는 평탄면으 로 되어 있다. 또, 광로 공간(K1)에 액체(LQ)를 계속해서 채울 수 있으면, 기판 스테이지(PST)의 상면(94)과 기판 홀더(PH)에 유지된 기판(P)의 표면에 단차가 형성되어도 좋다.

기판 스테이지(PST)의 하면에는 비접촉 베어링인 기체 베어링(에어 베어링)(88)이 복수 마련되어 있다. 기판 스테이지(PST)는 에어 베어링(88)에 의해 기판 스테이지 정반(6)의 상면(가이드면)에 대하여 비접촉 지지되어 있다. 기판 스테이지 정반(6)은 베이스(BP)상에 방진 장치(89)를 거쳐서 지지되어 있다. 또한, 방진 장치(89)에 의해, 베이스(BP)(마루면), 메인 칼럼(9) 등의 진동이 기판 스테이지(PST)를 지지하는 기판 스테이지 정반(6)에 전해지지 않도록, 기판 스테이지 정반(6)과 메인 칼럼(9) 및 베이스(BP)(마루면)가 진동적으로 분리되어 있다.

기판 스테이지(PST)는, 제어 장치(CONT)에 의해 제어되는 리니어 모터 등을 포함하는 기판 스테이지 구동 장치(PSTD)의 구동에 의해, 기판(P)을 기판 홀더(PH)를 거쳐서 유지한 상태에서, 기판 스테이지 정반(6) 뿐만 아니라 XY 평면내에서 2차원 이동가능하고 또한 θZ 방향으로 미소 회전가능하다. 더욱이, 기판 스테이지(PST)는 Z축 방향, θX 방향, 및 θY 방향으로도 이동가능하다. 따라서, 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면은 X축, Y축, Z축, θX, θY, 및 θZ 방향의 6 자유도의 방향으로 이동가능하다. 기판 스테이지(PST)의 측면에는, 이동 거울(83)이 고정 설치되어 있다. 또한, 이동 거울(83)에 대향하는 위치에는 레이저 간섭계(84)가 마련되어 있다. 기판 스테이지(PST)상의 기판(P)의 2차원 방향의 위치, 및 회전각은 레이저 간섭계(84)에 의해 실시간으로 계측된다. 또한, 도시하지 않았지만, 노광 장치(EX)는, 예를 들어 일본 공개 특허 제 2004-207710 호 공보에 개시되어 있는 바와 같은, 기판 스테이지(PST)에 유지되어 있는 기판(P)의 표면의 면위치 정보를 검출하는 포커스·레벨링((focus·leveling) 검출계를 구비하고 있다.

레이저 간섭계(84)의 계측 결과는 제어 장치(CONT)에 출력된다. 포커스·레벨링 검출계의 검출 결과도 제어 장치(CONT)에 출력된다. 제어 장치(CONT)는, 포커스·레벨링 검출계의 검출 결과에 근거하여, 기판 스테이지 구동 장치(PSTD)를 구동하고, 기판(P)의 포커스 위치(Z 위치) 및 경사각(θX, θY)을 제어하여, 기판(P)의 표면을 투영 광학계(PL) 및 액체(LQ)를 거쳐서 형성되는 상면에 맞추어 넣는 동시에, 레이저 간섭계(84)의 계측 결과에 근거하여, 기판(P)의 X축 방향, Y축 방향, 및 θZ 방향에 있어서의 위치 제어를 실행한다.

액침 기구(1)의 액체 공급 장치(11)는 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 채우기 위해 액체(LQ)를 공급한다. 액체 공급 장치(11)는, 액체(LQ)를 수용하는 탱크, 가압 펌프, 공급하는 액체(LQ)의 온도를 조정하는 온도 조정 장치, 및 액체(LQ)중의 이물을 제거하는 필터 유닛 등을 구비하고 있다. 액체 공급 장치(11)에는 공급관(13)의 일단부가 접속되어 있고, 공급관(13)의 타단부는 노즐 부재(70)에 접속되어 있다. 액체 공급 장치(11)의 액체 공급 동작은 제어 장치(CONT)에 의해 제어된다. 또, 액체 공급 장치(11)의 탱크, 가압 펌프, 온도 조정 기구, 필터 유닛 등은, 그 모두를 노광 장치(EX)가 구비하고 있을 필요는 없고, 노광 장치(EX)가 설치되는 공장 등의 설비를 대용해도 좋다.

또, 공급관(13)의 도중에는, 액체 공급 장치(11)로부터 송출되어, 투영 광학계(PL)의 상면측에 공급되는 단위시간당의 액체량을 제어하는 매스플로우 콘트롤러로 불리는 유량 제어기(19)가 마련되어 있다. 유량 제어기(19)에 의한 액체 공급량의 제어는 제어 장치(CONT)의 지령 신호를 기초로 행하여진다.

액침 기구(1)의 액체 회수 장치(21)는 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 채워져 있는 액체(LQ)를 회수한다. 액체 회수 장치(21)는 진공 펌프 등의 진공계, 회수된 액체(LQ)와 기체를 분리하는 기액 분리기, 및 회수한 액체(LQ)를 수용하는 탱크 등을 구비하고 있다. 액체 회수 장치(21)에는 회수관(23)의 일단부가 접속되어 있고, 회수관(23)의 타단부는 노즐 부재(70)에 접속되어 있다. 액체 회수 장치(21)의 액체 회수 동작은 제어 장치(CONT)에 의해 제어된다. 또, 액체 회수 장치(21)의 진공계, 기액 분리기, 탱크 등은, 그 모두를 노광 장치(EX)가 구비하고 있을 필요는 없고, 노광 장치(EX)가 설치되는 공장 등의 설비를 대용해도 좋다.

노즐 부재(70)는 지지 기구(91)에 지지되어 있다. 지지 기구(91)는 메인 칼럼(9)의 하측 단차부(8)에 접속되어 있다. 노즐 부재(70)를 지지 기구(91)를 거쳐서 지지하고 있는 메인 칼럼(9)과, 투영 광학계(PL)의 경통(PK)을 플랜지(PF)를 거쳐서 지지하고 있는 경통 정반(5)은 방진 장치(87)를 거쳐서 진동적으로 분리되어 있다. 따라서, 노즐 부재(70)에서 발생한 진동이 투영 광학계(PL)에 전달되는 것은 방지되어 있다. 또한, 메인 칼럼(9)과, 기판 스테이지(PST)를 지지하고 있는 기판 스테이지 정반(6)은 방진 장치(89)를 거쳐서 진동적으로 분리되어 있다. 따라서, 노즐 부재(70)에서 발생한 진동이 메인 칼럼(9) 및 베이스(BP)를 거쳐서 기 판 스테이지(PST)에 전달되는 것이 방지되어 있다.

또한, 메인 칼럼(9)과, 마스크 스테이지(MST)를 지지하고 있는 마스크 스테이지 정반(2)은 방진 장치(86)를 거쳐서 진동적으로 분리되어 있다. 따라서, 노즐 부재(70)에서 발생한 진동이 메인 칼럼(9)을 거쳐서 마스크 스테이지(MST)에 전달되는 것이 방지되어 있다.

다음에, 도 2 내지 도 5를 참조하면서, 노즐 부재(70)에 대해서 설명한다. 도 2는 노즐 부재(70) 근방을 도시하는 개략 사시도의 일부 파탄도, 도 3은 노즐 부재(70)를 하측으로부터 본 사시도, 도 4는 XZ 평면과 평행한 측단면도, 도 5는 YZ 평면과 평행한 측단면도이다.

노즐 부재(70)는 투영 광학계(PL)의 상면에 가장 가까운 최종 광학 소자(LS1)의 근방에 마련되어 있다. 노즐 부재(70)는 기판(P)[기판 스테이지(PST)]의 상방에 있어서 최종 광학 소자(LS1)를 둘러싸도록 마련된 환상 부재이며, 그 중앙부에 투영 광학계(PL)[최종 광학 소자(LS1)]를 배치가능한 구멍(70H)를 갖고 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 노즐 부재(70)는 복수의 부재를 조합하고 있어, 노즐 부재(70)의 외형은 평면에서 보아 대략 사각형상이다. 노즐 부재(70)의 외형은 평면에서 보아 사각형상에 한정되지 않고, 예를 들어 평면에서 보아 원형 형상이어도 좋다. 또, 노즐 부재(70)는 하나의 재료(티탄 등)로 구성되어 있어도 좋고, 예를 들어 알루미늄, 티탄, 스테인리스강, 듀랄루민(duralumin), 및 이들을 포함하는 합금에 의해 구성되어 있어도 좋다.

노즐 부재(70)는, 측판부(70A)와, 경사판부(70B)와, 측판부(70A) 및 경사판 부(70B)의 상단부에 마련된 천장판부(70C)와, 기판(P)[기판 스테이지(PST)]와 대향하는 바닥판부(70D)를 갖고 있다. 경사판부(70B)는 양념절구 형상으로 형성되어 있고, 최종 광학 소자(LS1)는 경사판부(70B)에 의해 형성된 구멍(70H)의 내측에 배치된다. 경사판부(70B)의 내측면[즉, 노즐 부재(70)의 구멍(70H)의 내측면](70T)과 투영 광학계(PL)의 최종 광학 소자(LS1)의 측면(LT)과는 대향하여 있고, 경사판부(70B)의 내측면(70T)과 최종 광학 소자(LS1)의 측면(LT) 사이에는 소정의 갭(G1)이 마련되어 있다. 갭(G1)이 마련되어 있는 것에 의해, 노즐 부재(70)에서 발생한 진동이 투영 광학계(PL)[최종 광학 소자(LS1)]에 직접적으로 전달되는 것이 방지되고 있다. 또한, 경사판부(70B)의 내측면(70T)은 액체(LQ)에 대하여 발액성(발수성)으로 되어 있고, 투영 광학계(PL)의 최종 광학 소자(LS1)의 측면(LT)과 경사판부(70B)의 내측면(70T) 사이의 갭(G1)으로의 액체(LQ)의 침입이 억제되고 있다. 또, 경사판부(70B)의 내측면(70T)을 발액성으로 하기 위한 발액화 처리로서는, 예를 들어 폴리사불화에틸렌[테프론(등록상표)] 등의 불소계 수지 재료, 아크릴계 수지 재료, 실리콘계 수지 재료 등의 발액성 재료를 부착하는 처리 등을 들 수 있다.

바닥판부(70D)의 일부는, Z축 방향에 대해서, 투영 광학계(PL)의 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)과 기판(P)[기판 스테이지(PST)] 사이에 마련된다. 또한, 바닥판부(70D)의 중앙부에는, 노광광(EL)이 통과하는 개구(74)가 형성되어 있다. 개구(74)에는, 투영 광학계(PL)의 최종 광학 소자(광학 부재)(LS1)를 통과한 노광광(EL)이 통과하도록 되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 노광광(EL)이 조사되는 투영 영역(NR)은 X축 방향(비주사 방향)을 길이 방향으로 하는 슬릿 형상(대략 장 방형 형상)으로 마련되고, 개구(74)는 투영 영역(AR)에 대응한 형상을 갖고 있고, 본 실시형태에 있어서는 X축 방향(비주사 방향)을 길이 방향으로 하는 슬릿 형상(대략 장방형 형상)으로 형성되어 있다. 개구(74)는 투영 영역(AR)보다도 크게 형성되어 있고, 투영 광학계(PL)를 통과한 노광광(EL)은 바닥판부(70D)에 차단되는 일없이, 기판(P)상에 도달할 수 있다.

노즐 부재(70)의 기판(P)[기판 스테이지(PST)]과 대향하는 하면은 노광광(EL)이 조사가능한 위치에 배치된 기판(P)의 표면과 대향하는 제 1 면(75)을 갖고 있다. 제 1 면(75)은 XY 평면과 평행한 평탄면으로 되어 있다. 제 1 면(75)은, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)[이 공간을 통과한 노광광이 기판(P)상에 투영되어서 투영 영역(AR)을 형성함: 본 명세서에서는 「광로 공간(K1)」은 노광광이 통과하는 공간을 의도하고 있고, 이 실시형태 및 이하의 실시형태에서는, 최종 광학 소자(LS1)와 기판(P) 사이에 있어서의 노광광이 통과하는 공간을 의미함]을 둘러싸도록 마련되어 있다. 즉, 제 1 면(75)은 바닥판부(70D)의 노광광(EL)이 통과하는 개구(74)를 둘러싸도록 마련된 면이다. 여기에서, 노광광(EL)이 조사가능한 위치란, 투영 광학계(PL)와 대향하는 위치를 포함한다. 제 1 면(75)은, 투영 광학계(PL)를 통과한 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 둘러싸도록 마련되어 있기 때문에, 제어 장치(CONT)는 노광광(EL)이 조사가능한 위치에 기판(P)을 배치함으로써, 제 1 면(75)과 기판(P)의 표면을 대향시킬 수 있다.

그리고, 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면은 XY 평면과 거의 평행하기 때문에, 노즐 부재(70)의 제 1 면(75)은, 기판 스테이지(PST)에 유지된 기 판(P)의 표면과 대향하도록, 또한 기판(P)의 표면(XY 평면)과 대략 평행이 되도록 마련되어 있다.

그리고, 제 1 면(75)은, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 채우기 위해 액체 공급 장치(11)로부터 공급된 액체(LQ)를 기판(P)과의 사이에서 유지가능하게 되어 있다. 이하의 설명에 있어서는, 노즐 부재(70)의, 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면과 대향하도록, 또한 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 둘러싸도록 마련되고, 기판(P)의 표면(XY 평면)과 대략 평행이 되도록 형성된 제 1 면(평탄면)(75)을 적절하게 「제 1 랜드면(75)」이라고 칭한다.

제 1 랜드면(75)은 노즐 부재(70)의, 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)에 가장 가까운 위치에 마련되어 있다. 즉, 제 1 랜드면(75)은 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면과의 거리(간격)가 가장 작아지는 부분이다. 이로써, 제 1 랜드면(75)과 기판(P) 사이에서 액체(LQ)를 양호하게 유지해서 액침 영역(LR)을 형성할 수 있다. 본 실시형태에 있어서는, 기판(P)의 표면과 제 1 랜드면(75)의 거리(간격)(W1)는 1㎜ 정도로 설정되어 있다.

그리고, 제 1 랜드면(75)은, 투영 광학계(PL)의 하면(T1)과 기판(P) 사이에서, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)[투영 영역(AR)]을 둘러싸도록 마련되어 있다. 제 1 랜드면(75)은 노즐 부재(70)[바닥판부(70D)]의 하면의 일부의 영역에 마련되어 있다. 전술한 바와 같이, 제 1 랜드면(75)에는, 노광광(EL)이 통과하는 개구(74)를 둘러싸도록 마련되어 있다. 제 1 랜드면(75)은 개구(74)에 대응한 형상을 갖고 있고, 본 실시형태에 있어서의 제 1 랜드면(75)의 외형은 X축 방향(비주사 방향)을 길이 방향으로 하는 장방형 형상이다.

개구(74)는 제 1 랜드면(75)의 거의 중앙부에 마련되어 있다. 그리고, 도 3 등에 도시하는 바와 같이, Y축 방향(주사 방향)에 있어서의 제 1 랜드면(75)의 폭(D1)은 Y축 방향에 있어서의 개구(74)의 폭(D2)보다도 작게 되어 있다. 여기에서, Y축 방향에 있어서의 제 1 랜드면(75)의 폭(D1)이란, 제 1 랜드면(75)의 +Y측(-Y측)의 단부(에지)(E)와 개구(74)의 +Y측(-Y측)의 단부(에지)의 거리이다. 본 실시형태에 있어서는, 개구(74)는 제 1 랜드면(75)의 거의 중앙부에 마련되어 있기 때문에, 제 1 랜드면(75)의 +Y측의 단부(E)와 개구(74)의 +Y측의 단부의 거리와, 제 1 랜드면(75)의 ―Y측의 단부(E)와 개구(74)의 -Y측의 단부의 거리는 거의 동일하다.

또, 본 실시형태에 있어서는, Y축 방향에 있어서의 제 1 랜드면(75)의 폭(D1)은 X축 방향에 있어서의 제 1 랜드면(75)의 폭(D3)보다도 작게 되어 있다. 여기에서, X축 방향에 있어서의 제 1 랜드면(75)의 폭(D3)이란, 제 1 랜드면(75)의 +X측(-X측)의 단부(에지)와 개구(74)의 +X측(-X측)의 단부(에지)의 거리이다. 본 실시형태에 있어서는, 개구(74)는 제 1 랜드면(75)의 거의 중앙부에 마련되어 있기 때문에, 제 1 랜드면(75)의 +X측의 단부와 개구(74)의 +X측의 단부의 거리와, 제 1 랜드면(75)의 -X측의 단부와 개구(74)의 -X측의 단부의 거리는 거의 동일하다.

기판(P)의 표면과 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)의 거리는 기판(P)의 표면과 제 1 랜드면(75)의 거리보다도 길게 되어 있다. 즉, 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)은 제 1 랜드면(75)보다 높은 위치에 형성되어 있다. 또한, 바닥판부(70D) 는 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1) 및 기판(P)[기판 스테이지(PST)]과는 접촉하지 않도록 마련되어 있다. 그리고, 도 5 등에 도시하는 바와 같이, 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)과 바닥판부(70D)의 상면(77) 사이에는, 소정의 갭(G2)을 갖는 공간이 형성되어 있다. 바닥판부(70D)의 상면(77)은 노광광(EL)이 통과하는 개구(74)를 둘러싸도록 마련되어 있다. 즉, 바닥판부(70D)의 상면(77)은 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 둘러싸도록 마련되고, 최종 광학 소자(LS1)와의 사이에 소정의 갭(G2)을 거쳐서 대향하고 있다. 이하의 설명에 있어서는, 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)과 바닥판부(70D)의 상면(77) 사이의 공간을 포함하는 노즐 부재(70)의 내측의 공간을 적절하게 「내부 공간(G2)」이라고 칭한다.

또, 노즐 부재(70)의 하면의, 제 1 랜드면(75)에 대하여 Y축 방향 양측의 각각에는 오목부(72)(공간 형성 영역)가 마련되어 있다. 오목부(72)는 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면에 대하여 이격되도록 오목하게 되어 있다. 오목부(72)의 내측에는, 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)과 대향하는 제 2 면(76)이 형성되어 있다. 제 2 면(76)은 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 대하여 제 1 랜드면(75)의 외측에 배치되어 있다. 제 2 면(76)은 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면에 대하여 제 1 랜드면(75)보다도 떨어져 있다. 이하의 설명에 있어서는, 노즐 부재(70)의, 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면과 대향하도록, 또한 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 대하여 제 1 랜드면(75)의 외측에 배치되고, 기판(P)의 표면에 대하여 제 1 랜드면(75)보다도 떨어져 있는 제 2 면(76)을 적절하게 「제 2 랜드면(76)」이라고 칭한다.

본 실시형태에 있어서는, 제 2 랜드면(76)은 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면과 거의 평행한 평탄면이다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76)의 거리(간격)(W2)는 3㎜ 정도로 설정되어 있다. 또 도면을 보기 쉽게 하기 위해, 각 도면에 있어서의 축척 등은 실제의 것과는 상이하게 되어 있다.

제 2 랜드면(76)은 Y축 방향(주사 방향)에서 제 1 랜드면(75)의 양측의 각각에 마련되어 있다. 도 5 등에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 제 2 랜드면(76)의 외형은 X축 방향(비주사 방향)을 길이 방향으로 하는 장방형 형상이며, 제 2 랜드면(76)의 X축 방향의 크기 및 제 1 랜드면(75)의 X축 방향 전체의 크기는 거의 동일한 값(D4)이다. 그리고, 본 실시형태에 있어서는, 제 1 랜드면(75)의 +Y측의 에지(E)는 평면에서 보아 X축 방향으로 연장되도록 직선형상으로 형성되어 있고, -Y측의 에지(E)도 평면에서 보아 X축 방향으로 연장되도록 직선형상으로 형성되어 있다.

또, 제 1 랜드면(75)에는 광로 공간(K1)에 채워진 액체(LQ)가 접촉하고, 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)에도 광로 공간(K1)에 채워진 액체(LQ)가 접촉한다. 즉, 노즐 부재(70)의 제 1 랜드면(75) 및 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)의 각각은 액체(LQ)와 접촉하는 액체 접촉면으로 되어 있다.

한편, 후술하는 바와 같이, 제 2 랜드면(76)은 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)의 막이 제 2 랜드면(76)과 접촉하지 않도록 마련되어 있다. 즉, 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 채우기 위해 제 1 랜드면(75)에 액 체(LQ)를 접촉시켜서 제 1 랜드면(75)과 기판(P) 사이에서 액체(LQ)를 유지한 경우에도, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)의 막은 제 2 랜드면(76)과 접촉하지 않도록 되어 있다. 바꾸어 말하면, 제 2 랜드면(76)을 구획하는 오목부(72)(공간 형성 영역)의 존재에 의해, 제 2 랜드면(76)과 대향하는 기판(P)상에 존재하는 액체(LQ)[액체(LQ)의 표면]과 제 2 랜드면(76) 사이에 액체가 존재하지 않는 공간이 형성된다.

제 1 랜드면(75)은 액체(LQ)에 대하여 친액성을 갖고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 제 1 랜드면(75)을 형성하는 바닥판부(70D)는 티탄에 의해 형성되어 있다. 티탄 재료는 광촉매 작용을 갖는 부동태막이 표면에 형성되어, 그 표면의 친액성(친수성)을 유지할 수 있으므로, 제 1 랜드면(75)에 있어서의 액체(LQ)의 접촉각을 예를 들어 20° 이하로 유지할 수 있다.

또, 제 1 랜드면(75) 및 제 2 랜드면(76)을 스테인리스강(예를 들면, SUS316)으로 형성하고, 그 표면에 액체(LQ)로의 불순물의 용출을 억제하기 위한 표면 처리, 혹은 친액성을 높이기 위한 표면 처리를 실시해도 좋다. 그러한 표면 처리로서는, 제 1 랜드면(75) 및 제 2 랜드면(76)의 각각에 산화크롬을 부착하는 처리를 들 수 있고, 예를 들면 주식회사 신강환경(神鋼環境) 솔루션의 「GOLDEP」 처리 혹은 「GOLDEP WHITE」 처리를 들 수 있다.

한편, 제 2 랜드면(76)은 액체(LQ)에 대하여 발액성을 갖고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 제 2 랜드면(76)에는, 액체(LQ)에 대하여 발액성을 부여하는 표면 처리(발액화 처리)가 실시되어 있다. 그러한 표면 처리로서는, 예를 들면, 폴 리사불화에틸렌[테프론(등록상표)] 등의 불소계 수지 재료, 아크릴계 수지 재료, 실리콘계 수지 재료 등의 발액성 재료를 부착하는 처리를 들 수 있다.

노즐 부재(70)는, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 채우기 위한 액체(LQ)를 공급하는 공급구(12)와, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 채우기 위한 액체(LQ)를 회수하는 회수구(22)를 구비하고 있다. 또한, 노즐 부재(70)는 공급구(12)에 접속하는 공급 유로(14), 및 회수구(22)에 접속하는 회수 유로(24)를 구비하고 있다. 또한, 도 2 내지 도 5에 있어서는 그 도시를 생략하거나 또는 간략하지만, 공급 유로(14)는 공급관(13)의 타단부와 접속되고, 회수 유로(24)는 회수관(23)의 타단부와 접속된다.

공급 유로(14)는 노즐 부재(70)의 경사판부(70B)의 내부를 경사 방향을 따라서 관통하는 슬릿 형상의 관통 구멍에 의해 형성되어 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 공급 유로(14)는 광로 공간(K1)[투영 영역(AR)]에 대하여 Y축 방향 양측의 각각에 마련되어 있다. 그리고, 공급 유로(관통 구멍)(14)의 상단부와 공급관(13)의 타단부가 접속되고, 이로써 공급 유로(14)가 공급관(13)을 거쳐서 액체 공급 장치(11)에 접속된다. 한편, 공급 유로(14)의 하단부는 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)과 바닥판부(70D)의 상면(77) 사이의 내부 공간(G2) 근방에 마련되어 있고, 이 공급 유로(14)의 하단부가 공급구(12)로 되어 있다. 즉, 공급구(12)는 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)과 바닥판부(70D)의 상면(77) 사이의 내부 공간(G2) 근방에 마련되어 있고, 내부 공간(G2)과 접속되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 공급구(12)는, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)의 외측에 있어서, 광로 공 간(K1)을 사이에 둔 Y축 방향 양측의 각각의 소정 위치에 마련되어 있다.

공급구(12)는 광로 공간(K1)을 채우기 위한 액체(LQ)를 공급한다. 공급구(12)에는 액체 공급 장치(11)로부터 액체(LQ)가 공급되도록 되어 있고, 공급구(12)는, 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)과 바닥판부(70D)의 상면(77) 사이, 즉 내부 공간(G2)에 액체(LQ)를 공급가능하다. 공급구(12)로부터 최종 광학 소자(LS1)와 바닥판부(70D) 사이의 내부 공간(G2)에 액체(LQ)를 공급함으로써, 최종 광학 소자(LS1)와 기판(P) 사이의 노광광(EL)의 광로 공간(K1)이 액체(LQ)로 채워진다.

또, 노즐 부재(70)는 내부 공간(G2)과 외부 공간(K3)을 연통시키기 위한 배기구(16)를 갖고 있다. 배기구(16)에는 배기 유로(15)가 접속되어 있다. 배기 유로(15)는 노즐 부재(70)의 경사판부(70B)의 내부를 경사 방향을 따라서 관통하는 슬릿 형상의 관통 구멍에 의해 형성되어 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 배기 유로(15)는 광로 공간(K1)[투영 영역(AR)]에 대하여 X축 방향 양측의 각각에 마련되어 있다. 그리고, 배기 유로(관통 구멍)(15)의 상단부는 외부 공간(대기 공간)(K3)에 접속되어 있고, 대기 개방된 상태로 되어 있다. 한편, 배기 유로(15)의 하단부는 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)과 바닥판부(70D)의 상면(77) 사이의 내부 공간(G2)에 접속되어 있고, 이 배기 유로(15)의 하단부가 배기구(16)로 되어 있다. 즉, 배기구(16)는 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)과 바닥판부(70D)의 상면(77) 사이의 내부 공간(G2) 근방에 마련되어 있고, 내부 공간(G2)과 접속되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 배기구(16)는, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)의 외측 에 있어서, 광로 공간(K1)을 사이에 둔 X축 방향 양측의 각각의 소정 위치에 마련되어 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 바닥판부(70D)의 상면(77)의 배기구(16) 근방에는 오목부(78)가 마련되어 있다. 배기구(16)는 배기 유로(15)를 거쳐서 내부 공간(G2)과 외부 공간(K3)을 연통시키고 있기 때문에, 내부 공간(G2)의 기체는 배기구(16)를 거쳐서 배기 유로(15)의 상단부로부터 외부 공간(K3)으로 배출(배기)가능하게 되어 있다.

노즐 부재(70)는 측판부(70A)와 경사판부(70B) 사이에 있어서 하향으로 개구되는 공간(24)을 갖고 있다. 회수구(22)는 공간(24)의 개구에 마련되어 있다. 또한, 공간(24)은 노즐 부재(70)내의 회수 유로의 적어도 일부를 구성하고 있다. 그리고, 회수 유로(공간)(24)의 일부에 회수관(23)의 타단부가 접속된다.

회수구(22)는 광로 공간(K1)을 채우기 위한 액체(LQ)를 회수한다. 회수구(22)는, 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 상방에 있어서, 그 기판(P)의 표면과 대향하는 위치에 마련되어 있다. 회수구(22)와 기판(P)의 표면은 소정 거리만큼 떨어져 있다. 회수구(22)는 투영 광학계(PL)의 상면 근방의 광로 공간(K1)에 대하여 공급구(12)의 외측에 마련되어 있다.

회수구(22)는 광로 공간(K1)에 대하여 제 2 랜드면(76)의 외측에 마련되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 회수구(22)는, 제 1 랜드면(75) 및 제 2 랜드면(76)을 둘러싸도록, 평면에서 보아 환형으로 마련되어 있다. 회수구(22)를 제 1 랜드면(75) 및 제 2 랜드면(76)을 둘러싸도록 환형으로 마련함으로써, 액체(LQ)의 누출, 잔류 등을 충분히 억제할 수 있다.

노즐 부재(70)는 회수구(22)를 덮도록 배치된, 복수의 구멍을 갖는 다공 부재(25)를 구비하고 있다. 다공 부재(25)는 복수의 구멍을 갖은 메쉬(mesh) 부재에 의해 구성가능하고, 예를 들면 대략 육각형의 복수의 구멍으로 이루어지는 허니콤(honeycomb) 패턴을 형성된 메쉬 부재에 의해 구성가능하다. 또한, 다공 부재(25)는, 티탄, 스테인리스강(예를 들면, SUS316) 등으로 이루어지는 다공 부재의 기재로 이루어지는 판 부재에 천공 가공을 실시함으로써 형성가능하다. 혹은, 다공 부재(25)로서, 세라믹스제의 다공 부재를 사용하는 것도 가능하다. 본 실시형태의 다공 부재(25)는 얇은 판자형상으로 형성되어 있고, 예를 들면 100㎛ 정도의 두께를 갖는 것이다.

다공 부재(25)는 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)과 대향하는 하면(26)을 갖고 있다. 다공 부재(25)의 하면(26)은, 노즐 부재(70)의 하면의 일부이며, 다공 부재(25)의 기판(P)과 대향하는 하면(26)은 거의 평탄하다. 다공 부재(25)는, 그 하면(26)이 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면(즉, XY 평면)과 거의 평행하게 되도록 회수구(22)에 마련되어 있다.

다공 부재(25)의 하면(26)과 기판(P)의 표면의 거리는 제 1 랜드면(75)과 기판(P)의 표면의 거리와 거의 동일하게 되어 있다. 즉, 회수구(22)에 마련된 다공 부재(25)의 하면(26)과 제 1 랜드면(75)은 기판(P)의 표면에 대하여 거의 동일한 위치(높이)에 마련되어 있다. 그리고, 회수구(22)에 마련된 다공 부재(25)는 액체(LQ)를 회수할 때에 액체(LQ)와 접촉한다. 회수구(22)는 다공 부재(25)에 접촉한 액체(LQ)를 회수할 수 있다. 회수구(22) 및 그 회수구(22)에 배치된 다공 부 재(25)는 평면에서 보아 장방형의 환형으로 형성되어 있다.

또, 본 실시형태에 있어서는, 다공 부재(25)는 액체(LQ)에 대하여 친액성(친수성)을 갖고 있다. 다공 부재(25)를 친액성으로 하기 위한 친액화 처리(표면 처리)로서는, 다공 부재(25)에 산화크롬을 부착하는 처리를 들 수 있다. 구체적으로는, 전술한 바와 같은 「GOLDEP」 처리 혹은 「GOLDEP WHITE」 처리를 들 수 있다. 또한, 이러한 표면 처리를 실시함으로써, 다공 부재(25)로부터 액체(LQ)로의 불순물의 용출이 억제된다. 물론, 친액성의 재료 자체로 다공 부재(25)를 형성해도 좋다.

다음에, 도 6을 참조하면서, 본 실시형태에 있어서의 액침 기구(1)에 의한 액체 회수 동작의 원리에 대해서 설명한다. 도 6은 다공 부재(25)의 일부를 확대한 단면도이며, 다공 부재(25)를 거쳐서 행하여지는 액체 회수 동작을 설명하기 위한 모식도이다. 본 실시형태에 있어서, 액침 기구(1)는 회수구(22)를 거쳐서 액체(LQ)만을 회수하도록 마련되어 있다. 따라서, 액침 기구(1)는, 회수구(22)를 거쳐서 공간(24)에 기체를 유입시키는 일없이, 액체(LQ)를 양호하게 회수할 수 있다.

도 6에 있어서, 회수구(22)에는 다공 부재(25)가 마련되어 있다. 또한, 다공 부재(25)의 하측에는 기판(P)이 배치되어 있다. 그리고, 다공 부재(25)와 기판(P) 사이에는, 기체 공간 및 액체 공간이 형성되어 있다. 보다 구체적으로는, 다공 부재(25)의 제 1 구멍(25Ha)과 기판(P) 사이에는 기체 공간이 형성되고, 다공 부재(25)의 제 2 구멍(25Hb)과 기판(P) 사이에는 액체 공간이 형성되어 있다. 또한, 다공 부재(25)의 상측에는, 회수 유로(유로 공간)(24)가 형성되어 있다.

다공 부재(25)의 제 1 구멍(25Ha)과 기판(P) 사이의 공간(K3)의 압력[다공 부재(25)의 하면에서의 압력)을 Pa, 다공 부재(25)의 상측의 유로 공간(24)의 압력[다공 부재(25)의 상면에서의 압력]을 Pc, 구멍(25Ha, 25Hb)의 구경(직경)을 d, 다공 부재(25)[구멍(25H)의 내측면]의 액체(LQ)와의 접촉각을 θ, 액체(LQ)의 표면장력을 γ라고 했을 경우, 본 실시형태의 액침 기구(1)는,

(4×γ×cosθ)/d ≥ (Pa-Pc) ··· (1)

의 조건을 만족하도록 설정되어 있다. 또, 상기 식 (1)에 있어서는, 설명을 간단히 하기 위해서 다공 부재(25)의 상측의 액체(LQ)의 정수압은 고려하지 않는다.

이 경우에 있어서, 다공 부재(25)[구멍(25H)의 내측면]의 액체(LQ)와의 접촉각 θ는,

θ≤90° ··· (2)

의 조건을 만족할 필요가 있다.

상기 조건이 성립할 경우, 다공 부재(25)의 제 1 구멍(25Ha)의 하측[기판(P)측]에 기체 공간이 형성된 경우에도, 다공 부재(25)의 하측의 공간(K3)의 기체가 구멍(25Ha)을 거쳐서 다공 부재(25)의 상측의 유로 공간(24)으로 이동(침입)하는 것이 방지된다. 즉, 상기 조건을 만족하도록, 다공 부재(25)의 구멍 직경(d), 다공 부재(25)의 액체(LQ)와의 접촉각(친화성)(θ), 액체(LQ)의 표면장력(γ), 및 압력(Pa, Pc)을 최적화함으로써, 액체(LQ)와 기체의 계면을 다공 부재(25)의 제 1 구멍(25Ha)의 내측에 유지할 수 있고, 제 1 구멍(25Ha)을 거쳐서 공간(K3)으로부터 유로 공간(24)에 기체가 침입하는 것을 억제할 수 있다. 한편, 다공 부재(25)의 제 2 구멍(25Hb)의 하측[기판(P)측]에는 액체 공간이 형성되어 있으므로, 제 2 구멍(25Hb)을 거쳐서 액체(LQ)만을 회수할 수 있다.

본 실시형태에 있어서는, 다공 부재(25)의 하측의 공간(K3)의 압력(Pa), 구멍 직경(d), 다공 부재(25)[구멍(25H)의 내측면]의 액체(LQ)와의 접촉각(θ), 액체(순수한 물)(LQ)의 표면장력(γ)은 거의 일정하고, 액침 기구(1)는 액체 회수 장치(21)의 흡인력을 제어하여, 상기 조건을 만족하도록, 다공 부재(25)의 상측의 유로 공간(24)의 압력(Pc)을 조정한다.

또, 상기 식 (1)에 있어서, (Pa-Pc)의 절대값이 클수록, 즉 ((4×γ×cosθ)/d)의 절대값이 클수록, 상기 조건을 만족하는 압력(Pc)의 제어가 용이해지므로, 구멍 직경(d)은 가능한 한 작고, 다공 부재(25)의 액체(LQ)와의 접촉각(θ)은 가능한 한 작은 것이 바람직하다. 본 실시형태에 있어서는, 다공 부재(25)는 액체(LQ)에 대하여 친액성을 갖고 있어, 충분히 작은 접촉각(θ)을 갖고 있다.

이와 같이, 본 실시형태에서는, 다공 부재(25)가 젖은 상태에서, 다공 부재(25)의 상측의 공간(24)과 하측의 공간(K3)의 압력차[다공 부재(25)의 상면과 하면의 압력차]를, 상기 조건을 만족하도록 제어함으로써, 다공 부재(25)의 구멍(25H)으로부터 액체(LQ)만을 회수한다. 이로써, 액체(LQ)와 기체를 함께 흡인하는 것에 기인하는 진동의 발생을 억제할 수 있다.

다음에, 전술한 구성을 갖는 노광 장치(EX)를 이용하여 마스크(M)의 패턴 상을 기판(P)에 노광하는 방법에 대해서 설명한다.

노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 채우기 위해, 제어 장치(CONT)는 액체 공급 장치(11) 및 액체 회수 장치(21)의 각각을 구동한다. 제어 장치(CONT)의 제어를 기초로 액체 공급 장치(11)로부터 송출된 액체(LQ)는, 공급관(13)을 흐른 후, 노즐 부재(70)의 공급 유로(14)를 거쳐서, 공급구(12)로부터 투영 광학계(PL)의 최종 광학 소자(LS1)와 바닥판부(70D) 사이의 내부 공간(G2)에 공급된다. 공급구(12)로부터 내부 공간(G2)에 공급된 액체(LQ)는 바닥판부(70D)의 상면(77)을 퍼지도록 흘러서, 개구(74)에 이른다. 내부 공간(G2)에 액체(LQ)가 공급됨으로써, 내부 공간(G2)에 존재하고 있던 기체 부분은 배기구(16) 및/또는 개구(74)를 거쳐서 외부 공간(K1)에 배출된다. 따라서, 내부 공간(G2)에 대한 액체(LQ)의 공급 개시시에, 내부 공간(G2)에 기체가 잔류하여 버리는 불량을 방지할 수 있어, 광로 공간(K1)의 액체(LQ)중에 기체 부분(기포)이 생성되는 불량을 방지할 수 있다.

또, 본 실시형태에 있어서는, 바닥판부(70D)의 상면(77)의 배기구(16) 근방에는 오목부(78)가 마련되어 있다. 이로써, 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)과 바닥판부(70D)의 상면(77) 사이의 갭이 작아도, 배기구(16) 근방의 유로는 오목부(78)에 의해 넓어져 있으므로, 내부 공간(G2)의 기체 부분을 오목부(78) 및 배기구(16)를 거쳐서 외부 공간(K3)에 원활하게 배출할 수 있다.

또, 여기에서는, 배기 유로(15)의 상단부는 대기 공간(외부 공간)(K3)에 접속되어 있고, 대기 개방된 상태로 되어 있지만, 배기 유로(15)의 상단부를 진공계 등의 흡인 장치와 접속하여, 내부 공간(G2)의 기체를 강제적으로 배기하도록 해도 좋다.

또, 광로 공간(K1)에 대하여 X축 방향의 양측에 마련된 개구(배기구)(16)로부터 내부 공간(G2)에 대하여 액체(LQ)를 공급하는 동시에, 광로 공간(K1)에 대하여 Y축 방향의 양측에 마련된 개구(공급구)(12)로부터 내부 공간(G2)의 기체 부분을 외부 공간(K3)에 배출하도록 해도 좋다.

내부 공간(G2)에 공급된 액체(LQ)는, 내부 공간(G2)을 채운 후, 개구(74)를 거쳐서 제 1 랜드면(75)과 기판(P)[기판 스테이지(PST)] 사이의 공간에 유입되어, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 채운다. 이렇게, 최종 광학 소자(LS1)와 바닥판부(70D) 사이의 내부 공간(G2)에 공급구(12)로부터 액체(LQ)를 공급함으로써, 최종 광학 소자(LS1)[투영 광학계(PL)]와 기판(P) 사이의 노광광(EL)의 광로 공간(K1)이 액체(LQ)로 채워진다.

이때, 제어 장치(CONT)의 제어를 기초로 구동되고 있는 액체 회수 장치(21)는 단위시간당 소정량의 액체(LQ)를 회수하고 있다. 진공계를 포함하는 액체 회수 장치(21)는, 공간(24)을 부압으로 함으로써, 회수구(22)[다공 부재(25)]와 기판(P) 사이에 존재하는 액체(LQ)를 회수구(22)를 거쳐서 회수할 수 있다. 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 채워져 있는 액체(LQ)는 노즐 부재(70)의 회수구(22)를 거쳐서 회수 유로(24)에 유입되어, 회수관(23)을 흐른 후, 액체 회수 장치(21)에 회수된다.

이상과 같이 , 제어 장치(CONT)는, 액침 기구(1)를 사용하여, 광로 공간(K1)에 대하여 단위시간당 소정량의 액체(LQ)를 공급하는 동시에 광로 공간(K1)의 액체(LQ)를 단위시간당 소정량으로 회수함으로써, 투영 광학계(PL)와 기판(P) 사이의 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 채우는 액체(LQ)와, 노즐 부재(70)와 기판(P) 사이 의 공간을 채우는 액체(LQ)로, 기판(P)상에 액침 영역(LR)을 국소적으로 형성할 수 있다. 제어 장치(CONT)는, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 채운 상태에서, 투영 광학계(PL)와 기판(P)을 상대적으로 이동하면서 마스크(M)의 패턴 상을 투영 광학계(PL) 및 광로 공간(K1)의 액체(LQ)를 거쳐서 기판(P)상에 투영한다. 전술한 바와 같이, 본 실시형태의 노광 장치(EX)는, Y축 방향을 주사 방향으로 하는 주사형 노광 장치이기 때문에, 제어 장치(CONT)는, 기판 스테이지(PST)를 제어하여, 기판(P)을 Y축 방향으로 이동하면서 기판(P)상에 노광광(EL)을 조사하여, 기판(P)을 노광한다.

이러한 주사형 노광 장치에 있어서, 노즐 부재의 구조에 따라서는, 예를 들어 기판(P)의 주사 속도(이동 속도)의 고속화에 따라, 회수구(22)를 거쳐서 액체(LQ)를 충분히 회수할 수 없어, 광로 공간(K1)에 채워진 액체(LQ)가 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)보다도 외측[노즐 부재(70)와 기판(P) 사이의 공간의 외측]으로 누출할 가능성이 있다.

예를 들면, 도 7(A)의 모식도에 도시하는 바와 같은 상태로부터, 액침 영역(LR)에 대하여 기판(P)을 -Y 방향으로 소정 속도로 소정 거리만큼 이동했을 경우, 기판(P)의 이동에 따라, 액침 영역(LR)의 액체(LQ)와 그 외측의 공간의 계면(LG)이 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 대하여 외측을 향해서 이동한다. 그 이동중에 있어서, 도 7(B)의 모식도에 도시하는 바와 같이, 노즐 부재(70)의 하면에 접촉하고 있던 액체(LQ)가 노즐 부재(70)의 하면의 일부로부터 떨어져(박리하여), 기판(P)상에 액체(LQ)의 막(박막)을 형성할 가능성이 있다. 여기에서, 이하의 설명 에 있어서는, 노즐 부재(70)의 하면의, 기판(P)의 이동[계면(LG)의 이동]에 따라 노즐 부재(70)의 하면에 접촉하고 있던 액체(LQ)가 떨어지는 위치를 적절하게 「막 발생 위치(Fp)」라고 칭한다.

형성된 액체(LQ)의 막은 회수구(22)[다공 부재(25)]에 대하여 떨어지기 때문에, 회수구(22)에 의해 그 액체(LQ)의 막을 회수할 수 없는 상황이 생길 가능성이 있다. 즉, 형성된 액체(LQ)의 막은 회수구(22)에 배치된 다공 부재(25)에 접촉하지 않기 때문에, 회수구(22)가 액체(LQ)를 회수할 수 없는 상황이 발생할 가능성이 있다. 그렇게 하면, 액체(LQ)가 회수구(22)의 외측으로 누출하거나, 및/또는 액체(LQ)의 막이 기판(P) 뿐만 아니라 액적이 되어서 잔류하는 등의 불량이 생길 가능성이 있다. 그리고, 기판(P)의 이동 속도의 고속화에 따라, 기판(P)상에 액체(LQ)의 막이 형성될 가능성이 높아지는 동시에, 그 막의 크기(Lw)도 커질 가능성이 높아진다. 그 때문에, 기판(P)의 이동의 고속화에 따라, 회수구(22)를 거쳐서 액체(LQ)를 충분히 회수할 수 없어질 가능성이 높아진다. 여기에서, 막의 크기(Lw)란, 막 발생 위치(Fp)와, 기판(P)의 이동 방향 전방측(여기서는 -Y측)에 있어서의 액체(LQ)의 막의 선단부(H)와의 거리를 가리킨다.

본 발명자의 연구에 의하면, 액체(LQ)의 막을 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)보다도 내측에 형성할 수 있으면, 회수구(22)를 거쳐서 액체(LQ)를 회수할 수 있다는 것을 알았다. 본 발명자는, 실험 등을 통하여, 예를 들어 도 7에 도시하는 바와 같이, 기판(P)을 -Y 방향으로 이동했을 때(특히, -Y 방향으로 이동중의 기판(P)에 +Y 방향으로의 가속도를 주었을 때), 액체(LQ)의 막의 선단부(H) 근방의 두께(막 두께)가 액체(LQ)의 표면 장력 등에 의해 두꺼워지는 현상이 생기는 것을 발견했다[도 7(B) 참조]. 이 때문에, 액체(LQ)의 선단부(H)가 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)의 외측의 에지(22A)보다도 내측에 형성되면, 바꾸어 말하면, 회수구(22)[다공 부재(25)]와 액체(LQ)의 막의 선단부(H)를 대향시킬 수 있으면, 회수구(22)의 다공 부재(25)와 액체(LQ)[선단부(H)]를 접촉시킬 수 있어, 회수구(22)를 거쳐서 액체(LQ)를 회수할 수 있다. 또한, 액체(LQ)의 선단부(H)가 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)의 내측의 에지(22B)보다도 내측에 형성되면, 광로 공간(K1)에 대하여 액체(LQ)의 막이 형성된 방향과는 반대 방향(여기서는 +Y 방향)으로 기판(P)을 이동함으로써, 형성된 액체(LQ)의 막을 액침 영역(LR)의 액체(LQ)와 함께 회수구(22)를 거쳐서 회수할 수 있다.

그러나, 전술한 바와 같이, 막의 크기(Lw)는, 기판(P)의 이동 속도의 고속화에 따라 거대화할 가능성이 높기 때문에, 액체(LQ)의 막을 회수구(22)를 거쳐서 회수하려고 하면, 광로 공간(K1)[투영 광학계(PL)의 광축(AX)]으로부터 떨어진 위치에 회수구(22)를 마련할 필요가 있기 때문에, 노즐 부재(70)의 거대화, 나아가서는 노광 장치(EX) 전체의 거대화를 초래하는 불량이 생긴다. 또한, 막 발생 위치(Fp)가, 광로 공간(K1)[광축(AX)]으로부터 떨어져 있으면, 광로 공간(K1)[광축(AX)]과 액체(LQ)의 막의 선단부(H)의 거리(Ls)가 커져서, 액침 영역(LR)의 거대화를 초래하기 때문에, 그 액체(LQ)를 회수구(22)를 거쳐서 회수하려고 하면, 노즐 부재(70)를 거대화할 필요가 있고, 나아가서는 노광 장치(EX)의 거대화를 초래한다.

여기에서, 본 실시형태에 있어서는, 기판(P)을 이동했을 경우에 있어서도, 액침 영역(LR)의 거대화 및 노즐 부재(70)의 거대화를 억제하고, 또한 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 양호하게 채울 수 있도록, 노즐 부재(70)의 기판(P)과 대향하는 하면에, 제 1 랜드면(75)과 제 2 랜드면(76)[또는 제 1 랜드면(75)과 이웃하는 오목부(72): 공간 형성 영역]이 마련되어 있다.

도 8은 기판(P)을 -Y 방향으로 이동했을 때의 액침 영역(LR)의 거동의 일례를 설명하기 위한 모식도이다. 전술한 바와 같이, 제 1 랜드면(75)은 기판(P)의 표면과 거의 평행한 평탄면이며 친액성을 갖고, 기판(P)의 표면과 제 1 랜드면(75) 사이에 존재하는 액체(LQ)는 제 1 랜드면(75)에 밀착하고, 그 액체(LQ)는 기판(P)의 표면과 제 1 랜드면(75) 사이에서 양호하게 유지된다.

그리고, 제 2 랜드면(76)은, 기판(P)의 표면에 대하여 제 1 랜드면(75)보다도 떨어져 있어, 제 1 랜드면(75)의 에지(E)에 있어서 제 2 랜드면(76)과의 사이에 단차가 마련되어 있기 때문에, 기판(P)의 표면과 제 1 랜드면(75) 사이에 유지되어 있는 액체(LQ)의 계면(LG)이, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 대하여 제 1 랜드면(75)의 외측을 향해서 이동할 때에, 제 1 랜드면(75)에 접촉하고 있던 액체(LQ)가, 제 1 랜드면(75)의 에지(E)에 있어서, 제 2 랜드면(76)으로부터 떨어지게 되어 있다. 그리고, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)는, 기판(P)의 표면과 제 1 랜드면(75)의 거리(간격)(W1)보다도 얇은 막으로 되어 있고, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)의 막은, 제 2 랜드면(76)과 접촉하지 않도록 되어 있다. 바꾸어 말하면, 제 2 랜드면(76)과 대향하는 기판(P)상에 존재하는 액체(LQ)의 막과 제 2 랜드면(76) 사이에는, 액체가 존 재하지 않는 공간(SP)이 형성되어 있다. 이 공간(SP)은 제 2 랜드면(76)을 구획하는 오목부(72)에 의해 형성되어 있다.

이와 같이, 광로 공간(K1)에 대하여 제 1 랜드면(75)의 외측에 제 2 랜드면(76)[오목부(72)]을 마련함으로써, 막 발생 위치(Fp)가 제 1 랜드면(75)의 에지(E)로 설정된다. 바꾸어 말하면, 본 실시형태의 노즐 부재(70)는 제 1 랜드면(75)과 제 2 랜드면(76)[오목부(72)]에 의해 막 발생 위치(Fp)가 규정된다.

그리고, 도 3 등을 참조하여 설명한 바와 같이, Y축 방향(주사 방향)에 있어서의 제 1 랜드면(75)의 폭(D1)은 충분히 작기 때문에, 광로 공간(K1)[광축(AX)]과, 형성되는 액체(LQ)의 막의 선단부(H)와의 거리(Ls)를 작게 할 수 있다.

또, 본 실시형태에 있어서는, 제 1 랜드면(75)과 제 2 랜드면(76)의 경계인 에지(E)에서 발생한 액체(LQ)의 막이 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)보다도 내측에 형성되도록, 제 1 랜드면(75)의 에지(E)의 위치와 회수구(22)의 위치(크기)가 설정되어 있다. 도 8에 도시하는 예에서는, 액체(LQ)의 막[선단부(H)]이, 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)의 내측 에지(22B)보다도 내측에 형성되도록, 제 1 랜드면(75)의 에지(E)와 회수구(22)의 위치 관계(거리)가 설정되어 있다. 즉, 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)의 내측 에지(22B)보다도 내측에 형성되도록, 공간 형성 영역인 오목부(72)가 광로 공간(K1)과 회수구(22) 사이에 형성되어 있다. 이로써, 액체(LQ)의 누출, 잔류 등을 방지할 수 있다. 또한, 제 2 랜드면(76)은, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)를 거리(W1)보다도 얇게 하도록 마련되어 있고, 제 2 랜드면(76)에 액체(LQ)의 막이 접 촉하지 않도록 되어 있다. 그리고, 제 2 랜드면(76)을 기판(P)의 표면에 대하여 제 1 랜드면(75)보다도 떼어놓음으로써, 제 2 랜드면(76)에 대한 액체(LQ)의 부착, 잔류 등을 방지할 수 있다.

또, 도 9에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 기판(P)의 이동 속도의 고속화에 따라, 막의 크기(Lw)가 커져도, 액체(LQ)의 막[선단부(H)]이, 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)의 외측 에지(22A)보다도 내측에 형성되도록, 제 1 랜드면(75)의 에지(E)의 위치와 회수구(22)의 위치가 설정되어 있다. 즉, 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)의 내측 에지(22A)보다도 내측에 형성되도록, 공간 형성 영역인 오목부(72)가 광로 공간(K1)과 회수구(22) 사이에 형성되어 있다. 따라서, 액체(LQ)의 누출, 잔류 등을 방지할 수 있다. 다공 부재(25)의 하면(26)과 기판(P)의 표면과의 거리는, 제 1 랜드면(75)과 기판(P)의 표면과의 거리와 거의 동일하여서, 다공 부재(25)는, 형성된 액체(LQ)의 막의, 막후가 두꺼운 부분인 선단부(H)의 액체(LQ)와 접촉가능한 위치에 마련되어 있다. 그 때문에, 도 9에 도시하는 바와 같이, 회수구(22)[다공 부재(25)]와 액체(LQ)의 막의 선단부(H)가 대향하도록, 즉 액체(LQ)의 막[선단부(H)]이 회수구(22)의 외측 에지(22A)보다도 내측에 형성되도록, 제 1 랜드면(75)의 에지(E)의 위치와 회수구(22)[외측 에지(22A)]의 위치를 설정함으로써, 액체(LQ)를 회수할 수 있다. 또한, 제 2 랜드면(76)[오목부(72)]의 존재에 의해, 액체(LQ)의 막의, 두께가 얇은 부분의 상방에는 공간이 존재하고 있다. 즉, 이 실시형태에서는, 기판(P)상에 형성된 액침 영역의 액체(LQ)는, 액체(LQ)가 제 2 랜드면(76)과의 사이에 공간[오목부(72)내에 구획되는 공간보다도 하방의 공간 ](SP)을 형성하면서, 회수구(22)로부터 회수되고 있다.

여기서, 전술한 바와 같이, 액체(LQ)의 막의 크기(Lw)는, 기판(P)을 노광할 때의 기판(P)의 이동 속도 등에 따라 변화되기 때문에, 액체(LQ)의 막이 회수구(22)의 내측에 형성되도록, Y축 방향에 있어서의 제 2 랜드면(76)[또는 오목부(72)]의 크기(D5)을, 기판(P)을 노광할 때의 기판(P)의 Y축 방향에 있어서의 이동 속도 등에 따라 설정할 수 있다. 기판 스테이지(PST)의 최고 속도는 미리 알고 있으므로, 이 최고 속도에 따라 제 2 랜드면(76)[또는 오목부(72)]의 크기(D5)를 설정할 수 있다. 예를 들면, 기판(P)을 고속으로 이동하면서 노광할 경우에는, 액체(LQ)의 막의 크기(Lw)는 커질 가능성이 높기 때문에, 제 2 랜드면(76)의 크기(D5), 나아가서는 제 1 랜드면(75)의 에지(E)와 회수구(22)와의 거리를 크게 함으로써, 액체(LQ)의 막을 회수구(22)의 내측에 형성할 수 있다. 따라서, 액체(LQ)의 누출, 잔류 등을 방지할 수 있다. 한편, 기판(P)을 비교적 저속으로 이동하면서 노광할 경우에는, 액체(LQ)의 막의 크기(Lw)는 작을 가능성이 높기 때문에, 제 2 랜드면(76)의 크기(D5), 나아가서는 제 1 랜드면(75)의 에지(E)와 회수구(22)와의 거리를 작게 해도, 액체(LQ)의 막을 회수구(22)의 내측에 형성할 수 있다. 따라서, 노즐 부재(70)의 소형화, 나아가서는 노광 장치(EX) 전체의 소형화를 도모할 수 있다.

또, 이동 속도에 한하지 않고, 기판(P)을 이동할 때의 가속도, 이동 거리, 이동 방향(이동 궤적) 등에 따라서도, 액체(LQ)의 막의 크기(Lw)가 변화될 가능성이 있기 때문에, 이들 기판(P)의 이동 속도, 가속도, 이동 거리, 이동 방향(이동 궤적)의 적어도 하나를 포함하는 이동 조건에 따라, 제 1 랜드면(75)의 에지(E)의 위치, 및 제 2 랜드면(76)[오목부(72)]의 크기를 설정할 수 있다.

또, 액체(LQ)의 막의 크기(Lw)는 기판(P)과 액체(LQ)의 접촉각에 따라서도 변화될 가능성이 있다. 예를 들면, 기판(P)과 액체(LQ)의 접촉각이 작을 경우, 바꾸어 말하면 기판(P)의 표면이 친액성일 경우, 그 기판(P)을 이동하면서 노광했을 경우에 있어서, 기판(P)상에 형성되는 액체(LQ)의 막의 크기(Lw)는 커질 가능성이 높아진다. 따라서, 그러한 경우에는, 제 2 랜드면(76)[또는 오목부(72)]의 크기(D5), 나아가서는 제 1 랜드면(75)의 에지(E)와 회수구(22)와의 거리를 크게 함으로써, 액체(LQ)의 막을 회수구(22)의 내측에 형성할 수 있다. 한편, 기판(P)과 액체(LQ)의 접촉각이 클 경우, 바꾸어 말하면 기판(P)의 표면이 발액성일 경우, 그 기판(P)을 이동하면서 노광했을 경우에 있어서, 형성되는 액체(LQ)의 막의 크기(Lw)는 작아질 가능성이 높아진다. 따라서, 그러한 경우에는, 제 2 랜드면(76)[또는 오목부(72)]의 크기(D5), 나아가서는 제 1 랜드면(75)의 에지(E)와 회수구(22)와의 거리를 작게 해도, 액체(LQ)의 막을 회수구(22)의 내측에 형성할 수 있다. 따라서, 노즐 부재(70)의 소형화, 나아가서는 노광 장치(EX) 전체의 소형화를 도모할 수 있다. 이와 같이, 제 1 랜드면(75)의 에지(E)의 위치, 및 Y축 방향에 있어서의 제 2 랜드면(76)의 크기(D5)를 기판(P)과 액체(LQ)의 접촉각에 따라 설정할 수 있다.

또, 액침 영역(LR)을 형성할 때의 액침 조건에 의해서도, 액체(LQ)의 막의 크기(Lw)가 변동할 가능성이 있다. 여기에서, 액침 조건이란, 광로 공간(K1)에 대 한 액체(LQ)의 공급 조건, 및 광로 공간(K1)의 액체(LQ)의 회수 조건의 적어도 한쪽을 포함한다. 액체(LQ)의 공급 조건에는, 단위시간당의 액체 공급량, 광로 공간(K1)에 대한 액체(LQ)의 공급 위치, 공급 방향 등이 포함된다. 액체(LQ)의 회수 조건에는, 단위시간당의 액체 회수량, 광로 공간(K1)에 대한 액체(LQ)의 회수 위치, 회수 방향 등이 포함된다. 이러한 액침 조건의 차이에 의해서도, 형성되는 액체(LQ)의 막의 크기(Lw)가 변화될 가능성이 있기 때문에, 이들 액침 조건에 따라, 제 1 랜드면(75)의 에지(E)의 위치, 및 제 2 랜드면(76)[오목부(72)]의 크기를 설정하도록 해도 좋다.

이상 설명한 바와 같이, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76)[오목부(72)] 사이에 존재하는 액체(LQ)의 막이 제 2 랜드면(76)에 접촉하지 않도록 제 2 랜드면(76)[오목부(72)]을 마련했으므로, 기판(P)을 이동하면서 노광할 경우에 있어서도, 액체(LQ)의 누출, 잔류 등과 같은 불량을 방지할 수 있다. 그리고, 제 1 랜드면(75)에 의해 액체(LQ)를 양호하게 유지할 수 있어, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 액체(LQ)에 의해 소망 상태로 채울 수 있다.

그리고, 제 1 랜드면(75)의 크기를 충분히 작게 함으로써, 막 발생 위치(Fp)를 광로 공간(K1)[광축(AX)]에 근접시킬 수 있기 때문에, 액침 영역(LR)의 소형화, 노즐 부재(70)의 소형화 등을 실현할 수 있다. 그 때문에, 제 1 랜드면(75)의 Y축 방향의 폭(D1)은, 예를 들어 기판(P)을 -Y 방향으로 이동하면서 액침 노광한 후, +Y 방향으로 이동시켰을 경우에, 광로 공간(K1)에 기포가 생성되거나, 기체 부분이 생성되는 현상[예를 들면 광로 공간(K1)의 액체(LQ)가 끊어지는 액 절단 현상)이 생기지 않는 범위내에서, 가능한 한 작은 것이 바람직하다. 바꾸어 말하면, 제 1 랜드면(75)은 기판(P)을 -Y 방향으로 이동하면서 액침 노광한 후, +Y 방향으로 이동시켰을 경우에도, 제 1 랜드면(75)과 기판(P) 사이에서 액체(LQ)를 양호하게 유지가능한 범위내에서, 가능한 한 작은 것이 바람직하다. 마찬가지로, 제 1 랜드면(75)의 X축 방향의 폭(D3)은, 기판(P)을 X축 방향으로 단계 이동했을 경우에도, 광로 공간(K1)에 기포가 생성되는 등의 불량이 생기지 않는 범위에서 가능한 한 작은 것이 바람직하다.

본 실시형태에 있어서는, 제 1 랜드면(75)은 X축 방향을 길이 방향으로 하는 장방형 형상이며, 제 1 랜드면(75)의 Y축 방향의 폭(D1)은 X축 방향의 폭(D3) 및 개구(74)의 폭(D2)보다도 충분히 작게 마련되어 있어, 액침 영역(LR)의 거대화를 억제하면서, 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 양호하게 채울 수 있도록 되어 있다.

또, 제 2 랜드면(76)은, Y축 방향에 있어서 제 1 랜드면(75)의 양측의 각각에 마련되어 있으므로, 기판(P)을 Y축 방향에 대해서 이동하면서 노광할 경우, +Y 방향으로의 이동과 -Y 방향으로의 이동의 각각에 대응할 수 있다.

또, 본 실시형태에 있어서는, 제 2 랜드면(76)은, 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면과 거의 평행한 평탄면이지만, 기판 스테이지(PST)에 유지된 기판(P)의 표면과 평행하지 않아도 좋고, 평탄면이 아니어도 좋다. 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)의 막을 제 2 랜드면(76)에 접촉시키지 않도록 할 수 있으면, 제 2 랜드면(76)의 요철 형상 및 기판(P)에 대한 각도 등을 포함하는 표면 상태는 임의이어도 좋다.

본 실시형태에 있어서는, 제 1 랜드면(75)에 대하여 오목부(72)가 되도록 제 2 랜드면(76)을 마련했지만, 기판(P)과의 사이에서 액체(LQ)를 양호하게 유지할 수 있으면, 제 1 랜드면(75)의 경사 및/또는 형상을 변경하여, 기판(P)상의 액체와 노즐 부재(70)의 하면 사이에 공간이 형성되도록 해도 좋다. 예를 들면, 제 1 랜드면(75)이 회수구(22)를 향해서 서서히 기판(P)측에 근접하도록 연속적으로 또는 단계적으로 경사시켜도 좋다. 이렇게 함으로써, 제 1 랜드면(75)의 외측의 에지(E)의 높이(Z 방향의 위치)가 내측의 에지[광로 공간(K1)측의 에지]의 높이보다도 낮아지고, 제 2 랜드면(76)의 높이가 제 1 랜드면(75)의 외측의 에지(E)의 높이보다도 높아지기 때문에, 제 2 랜드면(76)이 제 1 랜드면(75)의 내측의 에지와 동일한 높이이어도, 기판(P)의 이동에 따라 액체(LQ)가 광로 공간(K1)에 대하여 제 1 랜드면(75)의 외측으로 이동할 때에, 에지(E)의 외측에서 [제 2 랜드면(76)과 기판(P) 사이에서] 액체(LQ)의 상방에 공간(SP)을 형성할 수 있다.

혹은, 제 1 랜드면(75)과 제 2 랜드면을 동일한 높이로 하면서, 제 1 랜드면(75)과 제 2 랜드면 사이에 기판(P)측으로 돌출하는 돌기를 마련해도 좋다. 이 돌기에 의해, 기판(P)의 이동에 따라 액체(LQ)가 광로 공간(K1)에 대하여 제 1 랜드면(75)의 외측으로 이동할 때에, 액체(LQ)가 돌기를 통과한 직후에 제 2 랜드면(76)과 기판(P) 사이의 액체(LQ)상에 공간(SP)을 형성할 수 있다. 즉, 기판(P)의 이동에 따라 액체(LQ)가 광로 공간(K1)에 대하여 제 1 랜드면(75)의 외측으로 이동할 때에, 광로 공간(K1)으로부터 회수구(22)까지의 범위에 있어서(특히, Y 방향에 있어서), 노즐 부재(70)의 하면과, 기판(P) 및 노즐 부재(70)의 하면의 사이 에 존재하는 액체(LQ) 사이에 공간(SP)이 발생하는 것과 같은 임의의 형상 또는 구조를 갖는 영역(공간 형성 영역)을, 노즐 부재(70)의 하면에 마련할 수 있다. 단지, 공간 형성 영역은, 광로 공간(K1)에 있어서의 액체를 원하는 상태로 유지하는, 예컨대, 광로 영역(K1)에 있어서의 액체에 기체 부분(기포 포함)을 발생시키지 않는 구조 및 형상인 것은 말할 필요도 없다.

또, 본 실시형태에 있어서, 제 2 랜드면(76)에는 발액화 처리가 실시되어 있지만, 제 2 랜드면(76)에 발액화 처리를 실시하지 않아도, 제 2 랜드면(76)을 기판(P)의 표면에 대하여 제 1 랜드면(75)보다도 떨어진 위치에 마련함으로써, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)를 제 2 랜드면(76)에 접촉시키지 않도록 할 수 있으므로, 제 2 랜드면(76)은 반드시 발액성을 갖지 않고 있어도 좋다. 예를 들면, 전술한 「GOLDEP」 처리 또는 「GOLDEP WHITE」 처리 등은, 노즐 부재(70)로부터 액체(LQ)로의 불순물의 용출을 억제할 수 있기 때문에, 제 2 랜드면(76)을 포함하는 노즐 부재(70)가 있는 소정 위치에, 「GOLDEP」 처리 또는 「GOLDEP WHITE」 처리를 실시할 수 있다.

또, 기판(P)과의 사이에서 액체(LQ)를 유지가능하면, 제 1 랜드면(75)에 대한 친액화 처리를 생략해도 좋다. 즉, 제 1 랜드면(75)이 친액성이 아니어도 좋다.

<제 2 실시형태>

다음에, 제 2 실시형태에 대해서 도 10을 참조하면서 설명한다. 이하의 설명에 있어서, 전술한 실시형태와 동일 또는 동등한 구성 부분에 대해서는 그 설명 을 간략 또는 생략한다.

전술한 제 1 실시형태에 있어서는, 제 2 랜드면(76)을 기판(P)의 표면에 대하여 제 1 랜드면(75)보다도 떨어진 위치에 마련함으로써, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)의 막이 제 2 랜드면(76)에 접촉하지 않도록 하고 있지만, 제 2 랜드면(76)을 발액성으로 함으로써, 제 2 랜드면(76)을 기판(P)의 표면에 대하여 제 1 랜드면(75)보다도 떨어진 위치에 마련하지 않아도, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)의 막을 제 2 랜드면(76)에 접촉시키지 않도록 할 수 있다. 즉, 본 실시형태에 있어서는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 기판(P)의 표면에 대한 제 1 랜드면(75)의 위치(높이)와 제 2 랜드면(76)의 위치(높이)를 거의 동일하게 하여도, 제 2 랜드면(76)을 발액성으로 함으로써, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)의 막을 제 2 랜드면(76)에 접촉시키지 않도록 할 수 있다. 예를 들면, 제 2 랜드면(76)에 있어서의 액체(LQ)의 접촉각을 100° 이상으로 함으로써, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)를 제 2 랜드면(76)으로부터 박리시킬 수 있다. 즉, 이 실시형태에서는, 발액성을 갖는 제 2 랜드면(76)이 공간 형성 영역이며, 이 공간 형성 영역에 의해, 제 2 랜드면(76)의 하방의 기판(P)상에 액체(LQ)와 제 2 랜드면(76) 사이에 공간(SP)이 형성되어 있다.

도 10에 있어서, 제 1 랜드면(75)과 제 2 랜드면(76)은 거의 면일하게 마련되어 있고, 제 2 랜드면(76)에는, 액체(LQ)에 대하여 발액성을 부여하는 발액화 처리가 실시되어 있다. 발액화 처리로서는, 예컨대, 폴리사불화에틸렌[테프론(등록 상표)] 등의 불소계 수지 재료, 아크릴계 수지 재료, 실리콘계 수지 재료 등의 발액성 재료를 부착하는 처리를 들 수 있다.

제 2 랜드면(76)을 발액성으로 함으로써, 제 1 실시형태와 마찬가지로 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)의 막을, 제 2 랜드면(76)에 접촉시키지 않도록 할 수 있다. 그리고, 기판(P)의 표면과 제 2 랜드면(76) 사이에 존재하는 액체(LQ)를, 기판(P)의 표면과 제 1 랜드면(75) 사이의 거리(W1)보다 얇게 할 수 있다. 그리고, 기판(P)의 표면과 제 1 랜드면(75) 사이의 액체(LQ)의 계면(LG)이 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 대하여 제 1 랜드면(75)의 외측을 향해서 이동할 때에, 제 1 랜드면(75)에 접촉하고 있던 액체(LQ)를 제 2 랜드면(76)으로부터 떨어지게 할 수 있다. 이 경우에 있어서도, 제 1 랜드면(75)과 제 2 랜드면(76)의 경계(E')에서 발생한 액체(LQ)의 막이, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)의 외측의 에지보다도 내측에 형성되도록, 제 1 랜드면(75)의 에지(E')와 회수구(22)의 위치 관계, 회수구(22)의 크기 등이 설정되어 있다. 또한, 액체(LQ)의 막이, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)의 외측의 에지보다도 내측에 형성되도록, Y축 방향에 있어서의 제 2 랜드면(76)의 크기가, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 기판(P)의 이동 속도, 기판(P)과 액체(LQ)의 접촉각 등에 따라 설정된다. 또, 전술한 제 1, 제 2 실시형태에 있어서, 제 1 랜드면(75)과 다공 부재(25)의 하면(26)은 높이(Z 방향의 위치)는 상이하여도 좋다. 즉, 다공 부재(25)의 하면(26)의 높이(Z 방향의 위치)는 기판(P)상에 형성된 액체(LQ)의 얇은 막의 선단부(H)가 접촉되도록 배치되어 있으면 좋다.

<제 3 실시형태>

다음에, 제 3 실시형태에 대해서 도 11 및 도 12를 참조하면서 설명한다. 도 11 및 도 12에 있어서, 회수구(22)에는 핀 부재(50)가 마련되어 있다. 핀 부재(50)는 회수구(22)의 다공 부재(25)의 하면(26)에 마련되어 있다. 핀 부재(50)는, 다공 부재(25)의 하면(26)의, 회수구(22)의 외측 에지(22A) 근방에 마련되어 있다. 핀 부재(50)는 광로 공간(K1)에 대하여 방사상으로 복수 마련되어 있다.

또, 본 실시형태에 있어서, 회수구(22)에 배치된 다공 부재(25)의 하면(26)과 기판(P)의 표면과의 거리(W3)는 제 1 랜드면(75)과 기판(P)의 표면과의 거리(W1)보다도 크다. 본 실시형태에 있어서는, 거리(W1)는 1㎜ 정도이고, 거리(W3)는 1.5㎜ 정도이다. 또한, 기판(P)의 표면에 대한 제 1 랜드면(75)의 위치(높이)와, 기판(P)의 표면에 대한 노즐 부재(70)의 측판부(70A)의 하단부의 위치(높이)는 거의 동일하게 마련되어 있다. 즉, 측판부(70A)의 하단부와 기판(P)의 표면과의 거리는 1㎜ 정도이며, 측판부(70A)의 하단부 근방은 회수구(22)에 배치된 다공 부재(25)의 하면(26)보다도 하방으로 돌출하여 있다. 그리고, 다공 부재(25)의 하면(26)보다도 하방으로 돌출한 측판부(70A)의 광로 공간(K1)측을 향하는 내측면에 의해, 액체(LQ)의 누설을 방지하기 위한 벽부(51)가 형성되어 있다. 따라서, 벽부(51)의 Z축 방향의 크기(W4)는 0.5㎜ 정도이다. 벽부(51)는, 회수구(22)의 주연부[외측 에지(22A)]에 마련되어 있고, 광로 공간(K1)에 채워진 액체(LQ)의 누설을 방지하기 위한 것이다. 그리고, 그 벽부(51)를 따라, 복수의 핀 부재(50)가 마련되어 있다.

핀 부재(50)의 하단부와 기판(P)의 표면과의 거리는 1㎜ 정도이다. 즉, 핀 부재(50)의 Z축 방향의 크기는 벽부(51)의 Z축 방향의 크기(W4)와 거의 동일한 값이며, 핀 부재(50)의 하단부와 기판(P)의 표면과의 거리는 제 1 랜드면(75)과 기판(P)의 표면과의 거리(W1)와 거의 동일한 값이다.

이와 같이, 회수구(22)에 마련된 핀 부재(50)에 액체(LQ)의 막의 선단부(H)를 접촉시킬 수 있어, 회수구(22)를 거쳐서 액체(LQ)를 양호하게 회수할 수 있다. 또한, 벽부(51)에 의해, 회수구(22)의 외측에 액체(LQ)가 누출하는 것을 방지할 수 있다.

또, 핀 부재(50)에 액체(LQ)의 얇은 막의 선단부(H)를 접촉시킬 수 있기만 하면, 핀 부재(50)의 하단부와 제 1 랜드면(75)은 높이가 상이하여도 좋다. 또, 본 실시형태에 있어서는, 핀 부재(50)는 환형으로 마련된 회수구(22)[다공 부재(25)]의 주연부에 마련된 구성이지만, 예를 들면 다공 부재(25)의 하면(26)의 전부의 영역에 소정 간격으로 마련해도 좋고, 다공 부재(25)의 하면(26)의 광로 공간(K1)에 대하여 Y축 방향 양측의 각각의 소정 영역에만 마련해도 좋다.

또, 전술한 제 1 내지 제 3 실시형태에 있어서는, 제 2 랜드면(76)은 제 1 랜드면(75)에 대하여 Y축 방향 양측의 각각에 마련되어 있지만, X축 방향 양측의 각각에 마련되어 있어도 좋다.

또, 전술한 제 1 내지 제 3 실시형태에 있어서는, 제 1 랜드면(75)의 외형은, X축 방향을 길이 방향으로 하는 장방형 형상이지만, 기판(P)과의 사이에서 액체(LQ)를 양호하게 유지가능하여, 광로 공간(K1)[광축(AX)]과 액체(LQ)의 막의 선 단부(H)와의 거리(Ls)를 작게 할 수 있으면, 원형 형상 등 임의의 형상이어도 좋다.

또, 전술한 제 1 내지 제 3 실시형태에 있어서, 제 2 랜드면(76)(공간 형성 영역)과 회수구(22)가 떨어져 있어도 좋다. 예를 들면, 노즐 부재(70)의 하면의, 광로 공간(K1)에 대하여 회수구(22)보다도 내측이며, 제 2 랜드면(76)보다도 외측에, 노즐 부재(70)와 기판(P) 사이의 액체(LQ)가 자유롭게 출입가능한 버퍼 공간을 형성해도 좋다. 이 버퍼 공간의 하단부에는, 회수구(22)의 내측 에지(22B) 근방에 노광광(EL)의 광로를 둘러싸도록 환형으로 형성된 개구가 형성되고, 그 상단은 외부 공간(대기 공간)에 접속되어 있다. 이와 같이, 회수구(22)의 내측 에지(22B) 근방에 버퍼 공간을 마련함으로써, 광로 공간(K1)의 외측을 향해서 흐르는 액체(LQ)의 일부가 버퍼 공간에 흘러들어 오고, 회수구(22)에 도달하는 액체(LQ)의 양을 적게 할 수 있다. 따라서, 보다 확실하게 액체(LQ)의 누출을 억제할 수 있다. 또, 버퍼 공간의 하단의 개구를 회수구(22)의 외측 에지(22A) 근방에 배치해도 좋다. 이 경우, 광로 공간(K1)의 외측을 향해서 흐르는 액체(LQ)의 회수구(22)에 의해 회수되지 않은 액체(LQ)가 버퍼 공간에 흘러들어 오기 때문에, 액체(LQ)의 누출을 억제할 수 있다. 물론, 회수구(22)의 내측 에지(22B) 근방 및 외측 에지(22A) 근방의 양쪽에 환상의 개구를 형성하고, 각각의 개구에 액체(LQ)가 자유롭게 출입할 수 있는 버퍼 공간을 형성해도 좋다. 이 경우, 제 2 랜드면(76)(공간 형성 영역)을 갖는 부재와, 회수구(22)를 갖는 부재가 분리되어 있어도 좋다.

또, 전술한 제 1 내지 제 3 실시형태에 있어서는, Y축 방향에 있어서의 제 2 랜드면(76)의 크기(D5)를, 기판(P)의 이동 속도, 기판(P)과 액체(LQ)의 접촉각 등에 따라 설정하도록 하고 있지만, 제 2 랜드면(76)의 크기(D5)에 따라, 기판(P)의 이동 조건(이동 속도, 가속도, 이동 방향, 이동 거리 등) 및 액침 조건(액체 공급량, 회수량 등)의 적어도 한쪽을 정하도록 해도 좋다. 또한, 제 2 랜드면(76)의 크기(D5)에 따라, 노광 장치(EX)에 의해 노광가능한 기판(P) 표면의 막 조건(접촉각 등)을 정하도록 해도 좋다.

또, 상기 실시형태에서 이용한 노즐 부재(70) 등의 액침 기구(1)는, 전술한 구조에 한정되지 않고, 예를 들어 유럽 공개 특허 제 1 420 298 호 공보, 국제 공개 제 2004/055803 호 공보, 국제 공개 제 2004/057589 호 공보, 국제 공개 제 2004/057590 호 공보, 국제 공개 제 2005/029559 호 공보에 기재되어 있는 것도 이용할 수 있다. 또한, 전술한 실시형태에 있어서는, 노즐 부재(70)의 일부[바닥판부(70D)]가 투영 광학계(PL)와 기판(P) 사이에 배치되어 있지만, 노즐 부재(70)의 일부가 투영 광학계(PL)와 기판(P) 사이에 배치되어 있지 않아도 좋다. 즉, 투영 광학계(PL)의 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)의 전체가 기판(P)과 대향하고 있어도 좋다. 이 경우, 최종 광학 소자(LS1)의 하면(T1)과 노즐 부재(70)의 하면이 거의 면일하여도 좋다. 또한, 전술한 실시형태에 있어서, 공급구(12)는 내부 공간(G2)에 접속되어 있지만, 노즐 부재(70)의 하면에 공급구를 마련해도 좋다. 또, 전술한 각 실시형태에 있어서는, 노광광(EL)이 조사가능한 위치에 기판(P)을 배치한 상태에서, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)을 액체(LQ)로 채우고 있지만, 노광광(EL)이 조사가능한 위치에, 예를 들면 기판 스테이지(PST)의 상면(94), 혹은 기 판 스테이지(PST)와는 다른 물체를 배치한 상태에서, 노광광(EL)의 광로 공간(K1)이 액체(LQ)로 채워져도 좋다.

전술한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 액체(LQ)는 순수한 물을 사용했다. 순수한 물은, 반도체 제조 공장 등에서 용이하게 대량으로 구입할 수 있는 동시에, 기판(P)상의 포토레지스트, 광학 소자(렌즈) 등에 대한 악영향이 없는 이점이 있다. 또한, 순수한 물은 환경에 대한 악영향이 없는 동시에, 불순물의 함유량이 극히 낮기 때문에, 기판(P)의 표면, 및 투영 광학계(PL)의 선단면에 마련되어 있는 광학 소자의 표면을 세정하는 작용도 기대할 수 있다. 또 공장 등으로부터 공급되는 순수한 물의 순도가 낮을 경우에는, 노광 장치가 초순수 제조기를 갖도록 해도 좋다.

그리고, 파장이 193㎚ 정도의 노광광(EL)에 대한 순수한 물(순수)의 굴절률 n은 거의 1.44로 말되어지고, 노광광(EL)의 광원으로서 ArF 엑시머 레이저광(파장 193㎚)을 사용한 경우, 기판(P)상에서는 1/n, 즉 약 134㎚로 단파장화되어서 높은 해상도가 얻어진다. 더욱이, 초점 심도는 공기중에 비해서 약 n배, 즉 약 1.44배로 확대되기 때문에, 공기중에서 사용할 경우와 동일한 정도의 초점 심도를 확보할 수 있으면 좋은 경우에는, 투영 광학계(PL)의 개구수를 보다 증가시킬 수 있어, 이러한 점에서도 해상도가 향상한다.

본 실시형태에서는, 투영 광학계(PL)의 선단에 광학 소자(LS1)가 장착되어 있어, 이 렌즈에 의해 투영 광학계(PL)의 광학 특성, 예를 들어 수차(구면 수차, 코마 수차 등)의 조정을 실행할 수 있다. 또, 투영 광학계(PL)의 선단에 장착하는 광학 소자로서는, 투영 광학계(PL)의 광학 특성의 조정에 사용하는 광학 플레이트이어도 좋다. 혹은, 노광광(EL)을 투과가능한 평행 평면판이어도 좋다.

또, 액체(LQ)의 흐름에 의해 생기는 투영 광학계(PL)의 선단의 광학 소자와 기판(P) 사이의 압력이 클 경우에는, 그 광학 소자를 교환가능하게 하지 않고, 그 압력에 의해 광학 소자가 움직이지 않도록 견고하게 고정해도 좋다.

또, 본 실시형태에서는, 투영 광학계(PL)와 기판(P) 표면 사이는 액체(LQ)로 채워져 있는 구성이지만, 예를 들어 기판(P)의 표면에 평행 평면판으로 이루어지는 커버 유리를 장착한 상태에서 액체(LQ)를 채우는 구성이어도 좋다.

또한, 전술한 실시형태의 투영 광학계는, 선단의 광학 소자의 상면측의 광로 공간을 액체로 채우고 있지만, 국제 공개 제 2004/019128 호 팜플렛에 개시되어 있는 바와 같이, 선단의 광학 소자의 마스크측의 광로 공간도 액체로 채우는 투영 광학계를 채용할 수도 있다.

또, 본 실시형태의 액체(LQ)는 물이지만, 물 이외의 액체이어도 좋은, 예를 들어 노광광(EL)의 광원이 F₂ 레이저일 경우, 이 F₂ 레이저광은 물을 투과하지 않으므로, 액체(LQ)로서는 F₂ 레이저광을 투과가능한, 예를 들어 과불화폴리에틸((PFPE), 불소계 오일 등의 불소계 유체이어도 좋다. 이 경우, 액체(LQ)와 접촉하는 부분에는, 예를 들면 불소를 포함하는 극성의 작은 분자 구조의 물질로 얇은 막을 형성함으로써 친액화 처리한다. 또한, 액체(LQ)로서는, 그 외에도, 노광광(EL)에 대한 투과성이 있어서 될 수 있는 한 굴절률이 높고, 투영 광학계(PL) 및 기판(P) 표면에 도포되어 있는 포토레지스트에 대하여 안정한 것(예를 들면 세다유)을 사용하는 것도 가능하다.

또, 액체(LQ)로서는, 굴절율이 1.6 내지 1.8 정도의 것을 사용해도 좋다. 더욱이, 석영 및 형석보다도 굴절율이 높은(예를 들며, 1.6 이상) 재료로 광학 소자(LS1)를 형성해도 좋다. 액체(LQ)로서, 각종의 유체, 예를 들어 초임계 유체를 사용하는 것도 가능하다.

또, 상기 각 실시형태의 기판(P)으로서는, 반도체 디바이스 제조용의 반도체 웨이퍼 뿐만 아니라, 디스플레이 디바이스용의 유리 기판, 박막 자기 헤드용의 세라믹 웨이퍼, 혹은 노광 장치에서 사용되는 마스크 또는 레티클의 원판(합성 석영, 실리콘 웨이퍼) 등이 적용된다.

노광 장치(EX)로서는, 마스크(M)와 기판(P)을 동기 이동해서 마스크(M)의 패턴을 주사 노광하는 스텝·엔드·스캔(step·and·scan) 방식의 주사형 노광 장치(스케닝 스테퍼) 이외에, 마스크(M)와 기판(P)을 정지한 상태에서 마스크(M)의 패턴을 일괄 노광하고, 기판(P)을 순차적으로 단계 이동시키는 스텝·엔드·리피트(step·and·repeat) 방식의 투영 노광 장치(스테퍼)에도 적용할 수 있다.

또, 노광 장치(EX)로서는, 제 1 패턴과 기판(P)을 거의 정지한 상태에서 제 1 패턴의 축소 상을 투영 광학계(예를 들면 1/8 축소 배율로 반사 소자를 포함하지 않는 굴절형 투영 광학계)를 이용하여 기판(P)상에 일괄 노광하는 방식의 노광 장치에도 적용할 수 있다. 이 경우, 더욱이 그 후에, 제 2 패턴과 기판(P)을 거의 정지한 상태에서 제 2 패턴의 축소 상을 그 투영 광학계를 이용하여, 제 1 패턴과 부분적으로 중첩하여 기판(P)상에 일괄 노광하는 스티치 방식의 일괄 노광 장치에도 적용할 수 있다. 또한, 스티치 방식의 노광 장치로서는, 기판(P) 뿐만 아니라 적어도 2개의 패턴을 부분적으로 중첩하여 전사하고, 기판(P)을 순차적으로 이동시키는 스텝·엔드·스티치(step·and·stitch) 방식의 노광 장치에도 적용할 수 있다. 또한, 상기 실시형태에서는 투영 광학계(PL)를 구비한 노광 장치를 예로 들어서 설명하여 왔지만, 투영 광학계(PL)를 사용하지 않는 노광 장치 및 노광 방법에 본 발명을 적용할 수 있다. 이렇게 투영 광학계(PL)를 사용하지 않는 경우에도, 노광광은 렌즈 등의 광학 부재를 거쳐서 기판에 조사되어, 그러한 광학 부재와 기판 사이의 소정 공간에 액침 영역이 형성된다. 국제 공개 제 2001/035168 호 팜플렛에 개시되어 있는 바와 같이, 간섭 줄무늬를 기판(P)상에 형성함으로써, 기판(P)상에 라인·엔드·스페이스(line·and·space) 패턴을 형성하는 노광 장치에도 적용할 수 있다.

또, 본 발명은, 트윈 스테이지형의 노광 장치에도 적용할 수 있다. 트윈 스테이지형의 노광 장치의 구조 및 노광 동작은, 예를 들면 일본 공개 특허 제 1998-163099 호 및 일본 공개 특허 제 1998-214783 호(대응 미국 특허 제 6,341,007 호, 제 6,400,441 호, 제 6,549,269 호 및 제 6,590,634 호), 일본 공표 특허 제 2000-505958 호(대응 미국 특허 제 5,969,441 호) 혹은 미국 특허 제 6,208,407 호에 개시되고 있고, 본 국제 출원에서 지정 또는 선택된 국의 법령에서 허용되는 한에 있어서, 그것들의 개시를 원용해서 본문의 기재의 일부로 한다.

더욱이, 일본 공개 특허 제 1999-135400 호 공보, 일본 공개 특허 제 2000- 164504 호 공보 등에 개시되어 있는 바와 같이, 기판을 유지하는 기판 스테이지와 기준 마크가 형성된 기준 부재, 및/또는 각종의 광전 센서를 탑재한 계측 스테이지를 구비한 노광 장치에도 본 발명을 적용할 수 있다.

또, 전술한 실시형태에 있어서는, 광투과성의 기판상에 소정의 차광 패턴(또는 위상 패턴·감광 패턴)을 형성한 광투과형 마스크를 채용했지만, 이 마스크 대신에, 예를 들면 미국 특허 제 6,778,257 호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 노광해야 할 패턴의 전자 데이터에 근거하여 투과 패턴 또는 반사 패턴, 혹은 발광 패턴을 형성하는 전자 마스크를 이용해도 좋다.

또, 국제 공개 제 2001/035168 호 팜플렛에 개시되어 있는 바와 같이, 간섭 줄무늬를 기판(P)상에 형성함으로써, 기판(P)상에 라인·엔드·스페이스(line·and·space) 패턴을 노광하는 노광 장치(리소그래피 시스템)에도 본 발명을 적용할 수 있다.

이상과 같이 , 본 실시형태의 노광 장치(EX)는, 본원 청구범위에 기재된 각 구성요소를 포함하는 각종 서브시스템(서브시스템)을, 소정의 기계적 정밀도, 전기적 정밀도, 광학적 정밀도를 유지하도록, 조립함으로써 제조된다. 이들 각종 정밀도를 확보하기 위해서, 이 조립의 전후에는, 각종 광학계에 대해서는 광학적 정밀도를 달성하기 위한 조정, 각종 기계계에 대해서는 기계적 정밀도를 달성하기 위한 조정, 각종 전기계에 대해서는 전기적 정밀도를 달성하기 위한 조정이 행하여진다. 각종 서브시스템으로부터 노광 장치에의 조립해 공정은, 각종 서브시스템 상호의, 기계적 접속, 전기 회로의 배선 접속, 기압 회로의 배관 접속 등이 포함된다. 이 러한 각종 서브시스템으로부터 노광 장치에의 조립 공정 이전에, 각 서브시스템 각각의 조립 공정이 있는 것은 말할 필요도 없다. 각종 서브시스템의 노광 장치에의 조립 공정이 종료하고 나서, 종합 조정이 실행되고, 노광 장치 전체로서의 각종 정밀도가 확보된다. 또, 노광 장치의 제조는 온도 및 클린도 등이 관리된 클린 룸에서 실행하는 것이 바람직하다.

반도체 디바이스 등의 마이크로 디바이스는, 도 13에 도시하는 바와 같이, 마이크로 디바이스의 기능·성능 설계를 실행하는 단계(201), 이 설계 단계에 근거한 마스크(레티클)를 제작하는 단계(202), 디바이스의 기재인 기판을 제조하는 단계(203), 전술한 실시형태의 노광 장치(EX)에 의해 마스크의 패턴을 기판에 노광하고, 노광한 기판을 현상하는 기판 처리(노광 처리) 단계(204), 디바이스 조립 단계[다이싱(dicing) 공정, 본딩 공정, 패키지(package) 공정 등의 가공 프로세스를 포함함)(205), 검사 단계(206) 등을 거쳐서 제조된다.

노광 장치(EX)의 종류로서는, 기판(P)에 반도체 소자 패턴을 노광하는 반도체 소자 제조용의 노광 장치에 한정되지 않고, 액정 표시 소자 제조용 또는 디스플레이 제조용의 노광 장치, 박막 자기 헤드, 촬상 소자(CCD) 혹은 레티클 또는 마스크 등을 제조하기 위한 노광 장치 등에도 널리 적용할 수 있다.

Claims

기판상에 노광광을 조사해서 상기 기판을 노광하는 노광 장치에 있어서,

상기 노광광의 광로 공간을 액체로 채우기 위해 액체를 공급하는 액체 공급 장치와,

상기 노광광이 조사가능한 위치에 배치된 물체의 표면과 대향하도록, 또한 상기 노광광의 광로 공간을 둘러싸도록 마련되고, 상기 액체 공급 장치로부터 공급된 액체를 상기 물체와의 사이에서 유지가능한 제 1 면과,

상기 물체의 표면과 대향하도록, 또한 상기 노광광의 광로 공간에 대하여 상기 제 1 면의 외측에 배치된 제 2 면을 구비하고,

상기 제 2 면은, 상기 물체의 표면과 상기 제 2 면 사이에 존재하는 액체의 막이 상기 제 2 면과 접촉하지 않도록 마련되어 있는

노광 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 면은, 상기 물체의 표면과 제 1 간격만큼 떨어져서 배치되어 있고,

상기 제 2 면은, 상기 물체의 표면과 상기 제 2 면 사이에 존재하는 액체가 상기 제 1 간격보다도 얇은 막이 되도록 마련되어 있는

노광 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 물체의 표면과 상기 제 1 면 사이의 액체의 계면이 상기 노광광의 광로 공간에 대하여 상기 제 1 면의 외측을 향해서 이동할 때에, 상기 제 1 면에 접촉하고 있던 액체가 상기 제 2 면으로부터 떨어지도록 마련되어 있는

노광 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 면은 상기 물체의 표면과 대략 평행하게 마련되고,

상기 제 2 면은 상기 물체의 표면에 대하여 상기 제 1 면보다도 떨어져 있는

노광 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 면은 상기 물체의 표면과 대략 평행하게 마련되고, 상기 액체에 대하여 친액성을 갖고,

상기 제 2 면은 상기 액체에 대하여 발액성을 갖는

노광 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기판을 소정 방향으로 이동하면서 상기 노광광을 상기 기판에 조사하 고,

상기 제 2 면은 상기 소정방향에 있어서 상기 제 1 면의 양측의 각각에 마련되어 있는

노광 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 제 1 면의 외형은 상기 소정 방향과 교차하는 방향을 길이 방향으로 하는 장방형 형상인

노광 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 소정 방향에 있어서의 상기 제 2 면의 크기는 상기 기판을 노광할 때의 상기 기판의 이동 속도에 따라 설정되어 있는

노광 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 소정 방향에 있어서의 상기 제 2 면의 크기는 상기 기판과 상기 액체의 접촉각에 따라 설정되어 있는

노광 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 광로 공간에 대하여 상기 제 2 면의 외측에 액체를 회수하는 회수구를 갖는

노광 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 회수구는 상기 물체와 대향하는 위치에 마련되어 있는

노광 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 회수구는 상기 제 1 면 및 상기 제 2 면을 둘러싸도록 마련되어 있는

노광 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 제 1 면과 상기 제 2 면의 경계에서 발생한 상기 액체의 막이 상기 노광광의 광로 공간에 대하여 상기 회수구보다도 내측에 형성되도록, 상기 제 1 면의 에지의 위치와 상기 회수구의 위치가 설정되어 있는

노광 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 회수구에 마련되고, 상기 액체와 접촉하는 소정 부재를 갖는

노광 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 소정 부재는 다공 부재를 포함하는

노광 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 다공 부재와 상기 물체의 표면과의 거리는 상기 제 1 면과 상기 물체의 표면과의 거리와 대략 동일한

노광 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 소정 부재는 핀 형상의 부재를 포함하는

노광 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 회수구의 주연부에 상기 액체의 누설을 방지하기 위한 벽부를 갖는

노광 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 노광광이 통과하는 광학 부재와,

상기 노광광의 광로 공간을 둘러싸도록 마련되고, 상기 광학 부재와의 사이에 소정의 간극을 거쳐서 대향하는 제 3 면과,

상기 광학 부재와 상기 제 3 면 사이의 소정 공간의 근방에 마련되고, 상기 액체 공급 장치로부터 액체가 공급되는 공급구를 갖는

노광 장치.
제 19 항에 있어서,

상기 소정 공간의 근방에 마련되고, 상기 소정 공간과 외부 공간을 연통시키기 위한 배기구를 더 갖는

노광 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 노광광이 통과하는 광학 부재와,

상기 노광광의 광로 공간을 둘러싸도록 마련되고, 상기 광학 부재와의 사이에 소정의 간극을 거쳐서 대향하는 제 3 면과,

상기 광학 부재와 상기 제 3 면 사이의 소정 공간의 근방에 마련되고, 상기 소정 공간과 외부 공간을 연통시키기 위한 배기구를 갖는

노광 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 물체는 상기 기판을 포함하는

노광 장치.
제 1 항 내지 제 22 항중 어느 한 항에 기재된 노광 장치를 이용하여 기판을 노광하는 것과, 노광된 기판을 현상하는 것과, 현상된 기판을 가공하는 것을 포함하는

디바이스 제조 방법.
기판에 액체를 거쳐서 노광광을 조사해서 상기 기판을 노광하는 노광 장치에 있어서,

상기 노광광이 조사가능한 위치에 배치되는 물체의 표면과 대향하고, 상기 액체를 상기 물체와의 사이에서 유지가능한 부재와,

상기 물체와 부재 사이에서 유지된 액체를 회수하는 회수부와,

상기 광로와 상기 회수부 사이에 상기 물체의 표면과 대향하도록 위치하고, 또한 상기 물체상의 액체와 상기 부재 사이에 공간을 형성하는 공간 형성 영역이 상기 부재에 형성되어 있는

노광 장치.
제 24 항에 있어서,

상기 공간 형성 영역이 상기 부재에 형성된 오목부인

노광 장치.
제 24 항에 있어서,

상기 공간 형성 영역이 상기 부재의 표면에 형성된 발액성 영역인

노광 장치.
제 26 항에 있어서,

상기 부재의 상기 발액성 영역과 상기 광로 사이에 친액성 영역이 마련되어 있는

노광 장치.
제 24 항에 있어서,

상기 부재에 상기 회수부가 마련되어 있는

노광 장치.
제 24 항에 있어서,

상기 기판에 액체를 거쳐서 노광광이 조사될 때에, 상기 기판이 소정 방향으로 이동되고, 상기 공간 형성 영역이 상기 소정 방향에 있어서의 상기 광로와 상기 회수부 사이에 마련되어 있는

노광 장치.
제 24 항 내지 제 29 항중 어느 한 항에 기재된 노광 장치를 이용하여 기판을 노광하는 것과, 노광된 기판을 현상하는 것과, 현상된 기판을 가공하는 것을 포함하는

디바이스 제조 방법.
기판에 액체를 거쳐서 노광광을 조사해서 상기 기판을 노광하는 노광 방법에 있어서,

상기 액체를, 상기 기판과 대향하도록 배치된 부재와 상기 기판 사이에 공급하는 것과,

상기 기판상의 액체와 상기 부재 사이에 공간을 형성하면서 액체를 회수하는 것과,

상기 기판에 액체를 거쳐서 노광광을 조사해서 상기 기판을 노광하는 것을 포함하는

노광 방법.
제 31 항에 있어서,

상기 기판에 액체를 거쳐서 노광광을 조사할 때에 상기 기판을 소정 방향으로 이동하는 것을 더 포함하고, 상기 소정 방향에 있어서 상기 액체와 상기 부재 사이에 공간이 형성되면서 액체가 회수되는

노광 방법.
제 31 항에 있어서,

상기 기판을 소정 방향으로 이동하는 것을 더 포함하고,

상기 소정 방향에 있어서의 상기 노광광의 광로 공간과, 상기 기판과 대향하도록 배치된 액체 회수부 사이에서 상기 공간이 형성되면서 상기 액체 회수부에 의해 액체가 회수되는

노광 방법.
제 32 항에 있어서,

상기 액체 회수부는 상기 부재에 형성되어 있는

노광 방법.
제 31 항에 있어서,

제 31 항에 기재된 노광 방법을 이용하여 기판을 노광하는 것과,

노광된 기판을 현상하는 것과,

현상된 기판을 가공하는 것을 포함하는

디바이스 제조 방법.