KR20130100896A - 액침 부재 및 액침 노광 장치 - Google Patents

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KR20130100896A KR1020127030149A KR20127030149A KR20130100896A KR 20130100896 A KR20130100896 A KR 20130100896A KR 1020127030149 A KR1020127030149 A KR 1020127030149A KR 20127030149 A KR20127030149 A KR 20127030149A KR 20130100896 A KR20130100896 A KR 20130100896A
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Abstract

액침 부재 (3) 는, 액침 노광 장치 (EX) 내에 있어서, 광학 부재 (8), 및 광학 부재와 물체 (P) 와의 사이의 액체 (LQ) 를 통과하는 노광광의 광로 (K) 의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 액침 부재 (3) 는 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구 (18) 를 갖는 제 1 부재 (28) 와, 회수구 (18) 로부터 회수된 액체가 흐르는 회수 유로 (19) 와, 회수 유로 (19) 의 액체를 배출하기 위한 제 1 배출구 (21) 와 회수 유로 (19) 의 기체를 배출하기 위한 제 2 배출구 (22) 를 갖고, 회수 유로 (19) 의 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부와, 회수 유로 (19) 의 액체가 제 2 배출구 (22) 에 접촉하는 것을 억제하는 억제부 (40) 를 구비한다.

Description

액침 부재 및 액침 노광 장치{LIQUID IMMERSION MEMBER AND IMMERSION EXPOSURE APPARATUS}
본 발명은 액침 부재, 액침 노광 장치, 액체 회수 방법, 디바이스 제조 방법, 프로그램 및 저장 매체에 관한 것이다.
본원은 2010년 7월 14일자로 출원된 미국 가출원 61/364,118 호 및 2011년 7월 12일자로 출원된 미국 특허출원 13/181,071 호에 대한 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
포토리소그래피 공정에서 사용되는 노광 장치 중, 예를 들면, 미국 특허출원공보 제 2009/0046261 호에 개시되어 있는 바와 같이, 액침 공간의 액체를 통해 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치가 알려져 있다.
액침 노광 장치에 있어서, 예를 들면 액침 공간을 소망의 상태로 형성할 수 없으면, 노광 불량이 발생할 가능성이 있다. 이들 문제는 불량 디바이스의 제조를 야기할 수 있다.
본 발명의 양태는 액침 공간을 양호하게 형성할 수 있는 액침 부재를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 본 발명의 양태는, 노광 불량의 발생을 억제할 수 있는 액침 노광 장치 및 액체 회수 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 본 발명의 양태는 불량 디바이스의 발생을 억제할 수 있는 디바이스 제조 방법, 프로그램, 및 저장 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제 1 양태는, 액침 노광 장치 내에서, 광학 부재, 및 광학 부재와 물체와의 사이의 액체를 통과하는 노광광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치되는 액침 부재로서, 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구를 갖는 제 1 부재와, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로와, 회수 유로로부터 액체를 배출하기 위한 제 1 배출구와 회수 유로로부터 기체를 배출하기 위한 제 2 배출구를 갖고, 회수 유로로부터 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부와, 회수 유로의 액체가 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 억제부를 구비하는 액침 부재를 제공한다.
본 발명의 제 2 양태는, 액침 노광 장치 내에서, 광학 부재, 및 광학 부재와 물체와의 사이의 액체를 통과하는 노광광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치되는 액침 부재로서, 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구를 갖는 제 1 부재와, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로와, 제 1 배출구와 제 2 배출구를 갖고, 제 1 배출구는 제 2 배출구보다 기체의 유입을 억제하고, 제 2 배출구는 제 1 배출구보다 액체의 유입을 억제하는 배출부와, 회수 유로의 액체가 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 억제부를 구비하는 액침 부재를 제공한다.
본 발명의 제 3 양태는, 액침 노광 장치 내에서, 광학 부재, 및 광학 부재와 물체와의 사이의 액체를 통과하는 노광광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치되는 액침 부재로서, 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구를 갖는 제 1 부재와, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로와, 회수 유로에 면하고 실질적으로 회수 유로로부터 액체만을 회수하는 제 1 배출구와, 회수 유로에 면하고 실질적으로 회수 유로로부터 기체만을 회수하는 제 2 배출구와, 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 배치된 돌기를 구비하는 액침 부재를 제공한다.
본 발명의 제 4 양태는, 액침 노광 장치 내에서, 광학 부재, 및 광학 부재와 물체와의 사이의 액체를 통과하는 노광광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치되는 액침 부재로서, 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구를 갖는 제 1 부재와, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로와, 회수 유로에 면하고 실질적으로 회수 유로로부터 액체만을 회수하는 제 1 배출구와, 회수 유로에 면하고 실질적으로 회수 유로로부터 기체만을 회수하는 제 2 배출구와, 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 배치되고, 표면이 액체에 대해 발액성인 발액부를 구비하는 액침 부재를 제공한다.
본 발명의 제 5 양태는, 액침 노광 장치 내에서, 광학 부재, 및 광학 부재와 물체와의 사이의 액체를 통과하는 노광광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치되는 액침 부재로서, 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구를 갖는 제 1 부재와, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로와, 회수 유로에 면하고 실질적으로 회수 유로로부터 액체만을 회수하는 제 1 배출구와, 회수 유로에 면하고 실질적으로 회수 유로로부터 기체만을 회수하는 제 2 배출구와, 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 기체를 공급하는 급기구를 구비하는 액침 부재를 제공한다.
본 발명의 제 6 양태는 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치로서, 제 1 내지 제 5 양태 중 어느 하나의 양태의 액침 부재를 구비하는 액침 노광 장치를 제공한다.
본 발명의 제 7 양태는, 제 6 양태의 액침 노광 장치를 사용하여 기판을 노광하는 단계와, 노광된 기판을 현상하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 제 8 양태는, 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판과의 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간이 형성되고, 액체를 통과하는 노광광으로 기판이 노광되는 액침 노광 장치에 의해 사용되는 액체 회수 방법으로서, 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 단계와, 회수 유로로부터 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부의 제 1 배출구를 통해 회수 유로로부터 액체를 배출하는 단계와, 배출부의 제 2 배출구를 통해 회수 유로로부터 기체를 배출하는 단계와, 회수 유로의 액체가 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 단계를 포함하는 액체 회수 방법을 제공한다.
본 발명의 제 9 양태는, 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판과의 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간이 형성되고, 액체를 통과하는 노광광으로 기판이 노광되는 액침 노광 장치에 의해 사용되는 액체 회수 방법으로서, 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 단계와, 회수 유로로부터 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부의 제 1 배출구 및 제 2 배출구 중, 제 2 배출구보다 기체의 유입을 억제하는 제 1 배출구를 통해 회수 유로로부터 액체를 배출하는 단계와, 제 1 배출구보다 액체의 유입을 억제하는 제 2 배출구를 통해 회수 유로로부터 기체를 배출하는 단계와, 회수 유로의 액체가 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 단계를 포함하는 액체 회수 방법을 제공한다.
본 발명의 제 10 양태는, 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판과의 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간이 형성되고, 액체를 통과하는 노광광으로 기판이 노광되는 액침 노광 장치에 의해 사용되는 액체 회수 방법으로서, 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 단계와, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 액체만을 배출하는 단계와, 회수 유로에 면하는 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 돌기가 배치된 상태에서, 제 2 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 단계를 포함하는 액체 회수 방법을 제공한다.
본 발명의 제 11 양태는, 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판과의 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간이 형성되고, 액체를 통과하는 노광광으로 기판이 노광되는 액침 노광 장치에 의해 사용되는 액체 회수 방법으로서, 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 단계와, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 액체만을 배출하는 단계와, 회수 유로에 면하는 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 표면이 액체에 대해 발액성인 발액부가 배치된 상태에서, 제 2 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 단계를 포함하는 액체 회수 방법을 제공한다.
본 발명의 제 12 양태는, 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판과의 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간이 형성되고, 액체를 통과하는 노광광으로 기판이 노광되는 액침 노광 장치에 의해 사용되는 액체 회수 방법으로서, 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 단계와, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 액체만을 배출하는 단계와, 회수 유로에 면하는 제 2 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 단계와, 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 급기구를 통해 기체를 공급하는 단계를 포함하는 액체 회수 방법을 제공한다.
본 발명의 제 13 양태는, 제 8 내지 제 12 양태 중 어느 하나의 양태의 액체 회수 방법을 사용하여 기판에 조사되는 노광광의 광로를 액체로 채우는 단계와, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 단계와, 노광된 기판을 현상하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 제 14 양태는, 컴퓨터로 하여금, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치의 제어를 실행시키는 프로그램으로서, 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 것과, 액침 공간의 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 것과, 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 것과, 회수 유로로부터 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부의 제 1 배출구를 통해 회수 유로로부터 액체를 배출하는 것과, 배출부의 제 2 배출구를 통해 회수 유로로부터 기체를 배출하는 것과, 회수 유로의 액체가 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 것을 실행시키는 프로그램을 제공한다.
본 발명의 제 15 양태는, 컴퓨터로 하여금, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치의 제어를 실행시키는 프로그램으로서, 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 것과, 액침 공간의 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 것과, 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 것과, 회수 유로로부터 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부의 제 1 배출구 및 제 2 배출구 중, 제 2 배출구보다 기체의 유입을 억제하는 제 1 배출구를 통해 회수 유로로부터 액체를 배출하는 것과, 제 1 배출구보다 액체의 유입을 억제하는 제 2 배출구를 통해 회수 유로로부터 기체를 배출하는 것과, 회수 유로의 액체가 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 것을 실행시키는 프로그램을 제공한다.
본 발명의 제 16 양태는, 컴퓨터로 하여금, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치의 제어를 실행시키는 프로그램으로서, 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 것과, 액침 공간의 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 것과, 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 것과, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 액체만을 배출하는 것과, 회수 유로에 면하는 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 돌기가 배치된 상태에서, 제 2 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 것을 실행시키는 프로그램을 제공한다.
본 발명의 제 17 양태는, 컴퓨터로 하여금, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치의 제어를 실행시키는 프로그램으로서, 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 것과, 액침 공간의 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 것과, 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 것과, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 액체만을 배출하는 것과, 회수 유로에 면하는 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 표면이 액체에 대해 발액성인 발액부가 배치된 상태에서, 제 2 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 것을 실행시키는 프로그램을 제공한다.
본 발명의 제 18 양태는, 컴퓨터로 하여금, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치의 제어를 실행시키는 프로그램으로서, 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 것과, 액침 공간의 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 것과, 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 것과, 회수구를 통해 회수된 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 액체만을 배출하는 것과, 회수 유로에 면하는 제 2 배출구를 통해 실질적으로 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 것과, 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 급기구를 통해 기체를 공급하는 것을 실행시키는 프로그램을 제공한다.
본 발명의 제 19 양태는, 제 14 내지 제 18 양태 중 어느 하나의 양태의 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 제공한다.
본 발명의 양태들에 따르면, 액침 공간을 양호하게 형성할 수 있다. 또, 본 발명의 양태들에 따르면, 노광 불량의 발생을 억제할 수 있고, 불량 디바이스의 발생을 억제할 수 있다.
도 1 은 제 1 실시형태에 따른 노광 장치의 일례를 나타내는 개략 블록도이다.
도 2 는 제 1 실시형태에 따른 액침 부재의 일례를 나타내는 측단면도이다.
도 3 은 제 1 실시형태에 따른 액침 부재를 상방으로부터 본 도면이다.
도 4 는 제 1 실시형태에 따른 액침 부재를 하방으로부터 본 도면이다.
도 5 는 제 1 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 6 은 제 1 실시형태에 따른 제 2 부분이 유체를 회수하는 상태의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 7 은 제 1 실시형태에 따른 제 1 부분이 유체를 회수하는 상태의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 8a 는 제 1 실시형태에 따른 제 1 부분이 유체를 회수하는 상태의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 8b 는 제 1 실시형태에 따른 제 2 부분이 유체를 회수하는 상태의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 9 는 제 2 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 10 은 제 3 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 11 은 제 4 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 12 는 제 5 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 13 은 제 6 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 14a 는 제 7 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 14b 는 제 7 실시형태에 따른 액침 부재를 상방으로부터 본 도면이다.
도 15 는 제 8 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 16 은 제 8 실시형태에 따른 제 2 배출구가 기체를 배출하는 상태의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 17 은 제 9 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 18 은 제 10 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 19 는 제 11 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 20 은 제 11 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 21 은 제 12 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 22 는 제 12 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 23 은 제 12 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 24 은 제 13 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 25 은 제 14 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 26 은 제 15 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 27a 는 제 15 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 27b 는 제 15 실시형태에 따른 액침 부재의 일례를 나타내는 확대도이다.
도 28a 는 제 15 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 28b 는 제 15 실시형태에 따른 액침 부재의 일례를 나타내는 확대도이다.
도 29a 는 제 15 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 29b 는 제 15 실시형태에 따른 액침 부재의 일례를 나타내는 확대도이다.
도 30 은 제 15 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 31 은 제 15 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 32 는 제 16 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 33 은 제 17 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 34 는 제 17 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 35 는 제 17 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 36 은 제 17 실시형태에 따른 액침 부재의 일부를 나타내는 측단면도이다.
도 37 은 마이크로 디바이스의 제조공정의 일례를 설명하기 위한 플로우 챠트이다.
도 38 은 제 1 실시형태에 따른 제 1 배출구로부터 액체가 배출되는 상태의 일례를 나타내는 모식도이다.
이하, 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 설명하지만, 본 발명은 그것에 한정되지 않는다. 이하의 설명에 있어서는, XYZ 직교 좌표계를 설정하고, 이 XYZ 좌표계를 참조하면서 각부의 위치 관계에 대해 설명한다. 수평면 내의 소정 방향을 X 축 방향, 수평면 내에서 X 축 방향과 직교하는 방향을 Y 축 방향, X 축 방향 및 Y 축 방향의 각각과 직교하는 방향 (즉, 연직 방향) 을 Z 축 방향으로 한다. 또, X 축, Y 축, 및 Z 축 주위의 회전 (경사) 방향을 각각, θX, θY, 및 θZ 방향으로 한다.
<제 1 실시형태>
제 1 실시형태에 대해 설명한다. 도 1 은 제 1 실시형태에 따른 노광 장치 (EX) 의 일례를 나타내는 개략 블록도이다. 본 실시형태의 노광 장치 (EX) 는, 액체 (LQ) 를 통해 노광광 (EL) 으로 기판 (P) 을 노광하는 액침 노광 장치이다. 본 실시형태에 있어서는, 노광광 (EL) 의 광로 (K) 의 적어도 일부가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다. 액침 공간 (LS) 은 액체 (LQ) 로 채워진 부분 (공간, 영역) 이다. 기판 (P) 은 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 를 통해 노광광 (EL) 으로 노광된다. 본 실시형태에 있어서는, 액체 (LQ) 로서 물 (순수) 를 사용한다.
도 1 에 있어서, 노광 장치 (EX) 는 마스크 (M) 를 유지하여 이동가능한 마스크 스테이지 (1) 와, 기판 (P) 을 유지하여 이동가능한 기판 스테이지 (2) 와, 마스크 (M) 를 노광광 (EL) 으로 조명하는 조명계 (IL) 와, 노광광 (EL) 으로 조명된 마스크 (M) 의 패턴의 상을 기판 (P) 에 투영하는 투영 광학계 (PL) 와, 기판 (P) 에 조사되는 노광광 (EL) 의 광로 (K) 가 액체 (LQ) 로 채워지도록 기판 (P) 과의 사이에 액체 (LQ) 를 유지하여 액침 공간 (LS) 을 형성하는 액침 부재 (3) 와, 노광 장치 (EX) 전체의 동작을 제어하는 제어 장치 (4) 와, 제어 장치 (4) 에 접속되고, 노광에 관한 각종의 정보를 저장하는 저장 장치 (5) 를 구비하고 있다. 저장 장치 (5) 는 메모리 (예를 들어, RAM), 하드 디스크, CD-ROM 등의 저장 매체를 포함한다. 저장 장치 (5) 에는 컴퓨터 시스템을 제어하는 오퍼레이팅 시스템 (OS) 이 인스톨되고, 노광 장치 (EX) 를 제어하기 위한 프로그램이 저장되어 있다.
또, 노광 장치 (EX) 는 적어도 투영 광학계 (PL), 액침 부재 (3), 및 기판 스테이지 (2) 가 배치되는 내부 공간 (CS) 을 형성하는 챔버 장치 (CH) 를 구비하고 있다. 챔버 장치 (CH) 는 내부 공간 (CS) 의 환경 (온도, 습도, 압력 및 클린 레벨) 을 제어하는 환경 제어 장치를 갖는다.
마스크 (M) 는 기판 (P) 에 투영되는 디바이스 패턴이 형성된 레티클일 수도 있다. 마스크 (M) 는 예를 들면 유리판 등의 투명판과, 그 투명판 상에 크롬 등의 차광 재료를 사용하여 형성된 패턴을 갖는 투과형 마스크일 수도 있다. 또, 마스크 (M) 는 대안적으로 반사형 마스크일 수도 있다.
기판 (P) 은 다비이스를 제조하기 위한 기판이다. 기판 (P) 은 예를 들면 반도체 웨이퍼 등의 기재와, 그 기재 상에 형성된 감광막을 포함한다. 감광막은 감광재 (포토레지스트) 의 막이다. 또, 기판 (P) 이 감광막에 더하여 다른 막을 포함하여도 된다. 예를 들면, 기판 (P) 이 반사방지막을 포함해도 되고, 감광막을 보호하는 보호막 (톱코트막) 을 포함해도 된다.
조명계 (IL) 는 소정의 조명 영역 (IR) 에 노광광 (EL) 을 조사한다. 조명 영역 (IR) 은 조명계 (IL) 로부터 사출되는 노광광 (EL) 이 조사가능한 위치를 포함한다. 조명계 (IL) 는 조명 영역 (IR) 에 배치된 마스크 (M) 의 적어도 일부를 균일한 조도 분포의 노광광 (EL) 으로 조명한다. 조명계 (IL) 로부터 사출되는 노광광 (EL) 으로서, 예를 들면 수은 램프로부터 사출되는 휘선 (g 선, h 선, i 선) 및 KrF 엑시머 레이저광 (파장 248 nm) 등의 원자외광 (DUV 광), ArF 엑시머 레이저광 (파장 193 nm), 및 F2 레이저광 (파장 157 nm) 등의 진공 자외광 (VUV 광) 등이 사용된다. 본 실시형태에서는, 노광광 (EL) 으로서, 자외광 (진공 자외광) 인 ArF 엑시머 레이저광을 사용한다.
마스크 스테이지 (1) 는, 마스크 (M) 를 유지한 상태에서, 조명 영역 (IR) 을 포함하는 베이스 부재 (6) 의 가이드면 (6G) 상을 이동가능하다. 마스크 스테이지 (1) 는 예를 들면 미국 특허 제 6452292 호에 개시되어 있는 바와 같은 평면 모터를 포함하는 구동 시스템의 작동에 의해 이동한다. 평면 모터는 마스크 스테이지 (1) 에 배치된 가동자와, 베이스 부재 (6) 에 배치된 고정자를 갖는다. 본 실시형태에서는, 마스크 스테이지 (1) 는 구동 시스템의 작동에 의해, 가이드면 (6G) 상에 있어서, X 축, Y 축, Z 축, θX, θY, 및 θZ 방향의 6 개의 방향으로 이동가능하다.
투영 광학계 (PL) 는 소정의 투영 영역 (PR) 에 노광광 (EL) 을 조사한다. 투영 영역 (PR) 은 투영 광학계 (PL)로부터 사출되는 노광광 (EL) 이 조사가능한 위치를 포함한다. 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 들면 1/4, 1/5, 또는 1/8 등의 축소계이다. 또, 투영 광학계 (PL) 는 등배계 및 확대계 중 어느 것이어도 된다. 본 실시형태에 있어서는, 투영 광학계 (PL) 의 광축 (AX) 는 Z 축과 평행하다. 또, 투영 광학계 (PL) 는 반사 광학 소자를 포함하지 않는 굴절계, 굴절 광학 소자를 포함하지 않는 반사계, 반사 광학 소자와 굴절 광학 소자를 포함하는 반사굴절계 중 어느 것이어도 된다. 또, 투영 광학계 (PL) 는 도립상과 정립상의 어느 것을 형성해도 된다.
투영 광학계 (PL) 는, 투영 광학계 (PL) 의 상면을 향하여 노광광 (EL) 을 사출하는 사출면 (7) 을 갖는다. 사출면 (7) 은 투영 광학계 (PL) 의 복수의 광학 소자 중, 투영 광학계 (PL) 의 상면에 가장 가까운 종단 광학 소자 (8) 에 배치되어 있다. 투영 영역 (PR) 은 사출면 (7) 으로부터 사출되는 노광광 (EL) 이 조사가능한 위치를 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 사출면 (7) 은 -Z 방향을 향하고 있고, XY 평면과 평행하다. 또, -Z 방향을 향햐고 있는 사출면 (7) 은 볼록면이어도 되고, 오목면이어도 된다. 종단 광학 소자 (8) 의 광축은 Z 축과 평행하다. 본 실시형태에 있어서, 사출면 (7) 으로부터 사출되는 노광광 (EL) 은 -Z 방향으로 진행한다.
기판 스테이지 (2) 는 기판 (P) 을 유지한 상태에서, 투영 영역 (PR) 을 포함하는 베이스 부재 (9) 의 가이드면 (9G) 상을 이동가능하다. 기판 스테이지 (2) 는 예를 들면 미국특허 제 6452292 호에 개시되어 있는 바와 같은 평면 모터를 포함하는 구동 시스템의 작동에 의해 이동한다. 평면 모터는 기판 스테이지 (2) 에 배치된 가동자와, 베이스 부재 (9) 에 배치된 고정자를 갖는다. 본 실시형태에 있어서는, 기판 스테이지 (2) 은 구동 시스템의 작동에 의해 가이드면 (9G) 상에 있어서, X 축, Y 축, Z 축, θX, θY, 및 θZ 방향의 6 개의 방향으로 이동가능하다. 또, 기판 스테이지 (2) 를 이동시키는 구동 시스템은 평면 모터가 아니어도 된다. 예를 들면, 구동 시스템은 리니어 모터를 포함해도 된다.
기판 스테이지 (2) 는 기판 (P) 을 릴리즈 가능하게 유지하는 기판 유지부 (10) 를 갖는다. 기판 유지부 (10) 는 기판 (P) 의 표면이 +Z 방향을 향하도록 기판 (P) 을 유지한다. 본 실시형태에 있어서, 기판 유지부 (10) 에 유지된 기판 (P) 의 표면과, 그 기판 (P) 의 주위에 배치되는 기판 스테이지 (2) 의 상면 (11) 은 동일 평면 내에 배치된다 (면일이다). 상면 (11) 은 평탄하다. 본 실시형태에 있어서, 기판 유지부 (10) 에 유지된 기판 (P) 의 표면, 및 기판 스테이지 (2) 의 상면 (11) 은 XY 평면과 거의 평행이다.
또, 기판 유지부 (10) 에 유지된 기판 (P) 의 표면과 기판 스테이지 (2) 의 상면 (11) 이 동일 평면 내에 배치되지 않아도 되고, 기판 (P) 의 표면 및 상면 (11) 의 적어도 일방이 XY 평면과 비평행이어도 된다. 또, 상면 (11) 은 평탄하지 않아도 된다. 예를 들면, 상면 (11) 이 곡면을 포함하여도 된다.
또, 본 실시형태에 있어서, 기판 스테이지 (2) 는 예를 들면 미국 특허출원 공개 제 2007/0177125 호, 및 미국 특허출원 공개 제 2008/0049209 호 등에 개시되어 있는 바와 같은, 커버 부재 (T) 를 릴리즈 가능하게 유지하는 커버 부재 유지부 (12) 를 갖는다. 본 실시형태에 있어서, 기판 스테이지 (2) 의 상면 (11) 은 커버 부재 유지부 (12) 에 유지된 커버 부재 (T) 의 상면을 포함한다.
또, 커버 부재 (T) 가 릴리즈 가능하지 않아도 된다. 그 경우, 커버 부재 유지부 (12) 는 생략가능하다. 또, 기판 스테이지 (2) 의 상면 (11) 이 기판 스테이지 (2) 에 탑재되어 있는 센서, 계측 부재 등의 표면을 포함하여도 된다.
본 실시형태에 있어서, 마스크 스테이지 (1) 및 기판 스테이지 (2) 의 위치가, 레이저 간섭계 유닛 (13A, 13B) 을 포함하는 간섭계 시스템 (13) 에 의해 계측된다. 레이저 간섭계 유닛 (13A) 은 마스크 스테이지 (1) 에 배치된 계측 미러를 사용하여 마스크 스테이지 (1) 의 위치를 계측가능하다. 레이저 간섭계 유닛 (13B) 은 기판 스테이지 (2) 에 배치된 계측 미러를 사용하여 기판 스테이지 (2) 의 위치를 계측가능하다. 기판 (P) 의 노광 처리를 실행할 때, 혹은 소정의 계측 처리를 실행할 때, 제어 장치 (4) 는 간섭계 시스템 (13) 의 계측 결과에 기초하여, 마스크 스테이지 (1) (마스크 (M)) 및 기판 스테이지 (2) (기판 (P)) 의 위치 제어를 실행한다.
본 실시형태의 노광 장치 (EX) 는 마스크 (M) 와 기판 (P) 을 소정의 주사 방향으로 동기 이동시키면서, 마스크 (M) 의 패턴의 상을 기판 (P) 에 투영하는 주사형 노광 장치 (소위 스캐닝 스텝퍼) 이다. 본 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 의 주사 방향 (동기 이동 방향) 을 Y 축 방향으로 하고, 마스크 (M) 의 주사 방향 (동기 이동 방향) 도 Y 축 방향으로 한다. 제어 장치 (4) 는 기판 (P) 의 투영 광학계 (PL) 의 투영 영역 (PR) 에 대하여 Y 축 방향으로 이동하는 것과 함께, 그 기판 (P) 의 Y 축 방향으로의 이동과 동기하여, 조명계 (IL) 의 조명 영역 (IR) 에 대해 마스크 (M) 를 Y 축 방향으로 이동하면서, 투영 광학계 (PL) 과 기판 (P) 상의 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 를 통해 기판 (P) 에 노광광 (EL) 을 조사한다.
액침 부재 (3) 는 투영 영역 (PR) 에 조사되는 노광광 (EL) 의 광로 (K)가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 을 형성한다. 액침 부재 (3) 는 종단 광학 소자 (8) 와, 종단 광학 소자 (8) 의 사출면 (7) 으로부터 사출되는 노광광 (EL) 이 조사가능한 위치에 배치되는 물체와의 사이의 노광광 (EL) 의 광로 (K) 가 액체 (LQ) 로 채워지도록, 물체와의 사이에서 액체 (LQ) 를 유지하여 액침 공간 (LS) 을 형성한다.
본 실시형태에 있어서, 사출면 (7) 으로부터 사출되는 노광광 (EL) 이 조사가능한 위치는 투영 영역 (PR) 을 포함한다. 또, 사출면 (7) 으로부터 사출되는 노광광 (EL) 이 조사가능한 위치는 물체가 사출면 (7) 과 대향하는 위치를 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 사출면 (7) 과 대향하는 위치에 배치가능한 물체, 환언하면, 투영 영역 (PR) 에 배치가능한 물체는, 기판 스테이지 (2), 및 기판 스테이지 (2) (기판 유지부 (10)) 에 유지된 기판 (P) 의 적어도 일방을 포함한다. 기판 (P) 의 노광에 있어서, 액침 부재 (3) 는 기판 (P) 에 조사되는 노광광 (EL) 의 광로 (K) 가 액체 (LQ) 로 채워지도록 기판 (P) 과의 사이에서 액체 (LQ) 를 유지하여 액침 공간 (LS) 을 형성한다.
본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (3) 는, 종단 광학 소자 (8), 및 종단 광학 소자 (8) 와 투영 영역 (PR) 에 배치되는 물체와의 사이의 액체 (LQ) 를 통과하는 노광광 (EL) 의 광로 (K) 의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (3) 는 환상의 부재이다. 본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (3) 의 일부는 종단 광학 소자 (8) 의 주위에 배치되고, 액침 부재 (3) 의 일부는 종단 광학 소자 (8) 와 물체와의 사이의 노광광 (EL) 의 광로 (K) 의 주위에 배치된다. 액침 공간 (LS) 은 종단 광학 소자 (8) 와 투영 영역 (PR) 에 배치되는 물체와의 사이의 노광광 (EL) 의 광로 (K) 가 액체 (LQ) 로 채워지도록 형성된다.
또, 액침 부재 (3) 는 환상의 부재가 아니어도 된다. 예를 들면, 액침 부재 (3) 가 종단 광학 소자 (8) 및 광로 (K) 의 주위의 일부에 배치되어 있어도 된다. 또, 액침 부재(3) 가 종단 광학 소자 (8) 의 주위의 적어도 일부에 배치되어 있지 않아도 된다. 예를 들면, 액침 부재 (3) 가 사출면 (7) 과 물체 사이의 광로 (K) 의 주위의 적어도 일부에 배치되고, 종단 광학 소자 (8) 의 주위에 배치되어 있지 않아도 된다. 또, 액침 부재 (3) 가 사출면 (7) 과 물체 사이의 광로 (K) 의 주위의 적어도 일부에 배치되어 있지 않아도 된다. 예를 들면, 액침 부재 (3) 가 종단 광학 소자 (8) 의 주위의 적어도 일부에 배치되고, 사출면 (7) 과 물체 사이의 광로 (K) 의 주위에 배치되어 있지 않아도 된다.
액침 부재 (3) 는 투영 영역 (PR) 에 배치되는 물체의 표면 (상면) 이 대향 가능한 하면 (14) 을 갖는다. 액침 부재 (3) 의 하면 (14) 은 물체의 표면과의 사이에서 액체 (LQ) 를 유지하는 것이 가능하다. 본 실시형태에 있어서, 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 일부는 종단 광학 소자 (8) 와 그 종단 광학 소자 (8) 의 사출면 (7) 에 대행하도록 배치된 물체와의 사이에 유지된다. 또, 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 일부는 액침 부재 (3)와, 그 액침 부재 (3) 의 하면 (14) 에 대항하도록 배치된 물체와의 사이에 유지된다. 일방측의 사출면 (7) 및 하면 (14) 은 타방측의 물체의 표면 (상면) 과의 사이에 액체 (LQ) 가 유지되는 것에 의해, 종단 광학 소자 (8) 와 물체 사이의 노광광 (EL) 의 광로 (K) 가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다.
본 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 에 노광광 (EL) 이 조사되고 있을 때, 투영 영역 (PR) 을 포함하는 기판 (P) 의 표면의 일부의 영역이 액체 (LQ) 로 덮여지도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다. 액체 (LQ) 의 계면 (메니스커스, 에지) (LG) 의 적어도 일부는 액침 부재 (3) 의 하면 (14) 과 기판 (P) 의 표면과의 사이에 형성된다. 즉, 본 실시형태의 노광 장치 (EX) 는 국소 액침 방식을 채용한다. 액침 공간 (LS) 의 외측 (계면 (LG) 의 외측) 은 기체 공간 (GS) 이다.
도 2 는 본 실시형태에 따른 액침 부재 (3) 의 일례를 나타내는 측단면도, 도 3 은 액침 부재 (3) 를 상측 (+Z 측) 으로부터 본 도면, 도 4 는 액침 부재 (3) 를 하측 (-Z) 으로부터 본 도면, 도 5 는 도 2 의 일부를 확대한 도면이다. 도 2 내지 도 5 를 사용하는 이하의 설명에 있어서는, 투영 영역 (PR) 에 기판 (P) 이 배치되는 경우를 예로 하여 설명하지만, 상술한 바와 같이, 예를 들면 기판 스테이지 (2) (커버 부재 (T)) 를 배치하는 것도 가능하다.
본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (3) 는 적어도 일부가 사출면 (7) 에 대향하도록 배치되는 플레이트부 (31) 와, 적어도 일부가 종단 광학 소자 (8) 의 측면 (8F) 에 대향하도록 배치되는 본체부 (32) 와, 유로 형성 부재 (33) 를 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 플레이트부 (31) 와 본체부 (32) 는 일체이다. 본 실시형태에 있어서, 유로 형성 부재 (33) 는 플레이트부 (31) 및 본체부 (32) 와 상이하다. 본 실시형태에 있어서, 유로 형성 부재 (33) 는 본체부 (32) 에 지지되어 있다. 또, 유로 형성 부재 (33) 와, 플레이트부 (31) 및 본체부 (32) 가 일체이어도 된다.
또, 측면 (8F) 은 사출면 (7) 의 주위에 배치되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 측면 (8F) 은 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 외측을 향해 상방으로 경사져 있다. 또, 광로 (K) 에 대한 방사 방향은 투영 광학계 (PL) 의 광축 (AX) 에 대한 방사 방향을 포함하고, Z 축과 수직인 방향을 포함한다.
액침 부재 (3) 는 사출면 (7) 이 면하는 위치에 개구 (15) 를 갖는다. 사출면 (7) 으로부터 사출된 노광광 (EL) 은 개구 (15) 를 통과하여 기판 (P) 에 조사가능하다. 본 실시형태에 있어서, 플레이트부 (31) 는 사출면 (7) 의 적어도 일부와 대향하는 상면 (16A) 와, 기판 (P) 의 표면이 대향가능한 하면 (16B) 을 갖는다. 개구 (15) 는 상면 (16A) 과 하면 (16B) 을 연결하도록 형성되는 구멍을 포함한다. 상면 (16A) 은 개구 (15) 의 상단의 주위에 배치되고, 하면 (16B) 은 개구 (15) 의 하단의 주위에 배치된다.
본 실시형태에 있어서, 상면 (16A) 은 평탄하다. 상면 (16A) 은 XY 평면과 거의 평행이다. 또, 상면 (16A) 의 적어도 일부가 XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 곡면을 포함하여도 된다. 본 실시형태에 있어서, 하면 (16B) 은 평탄하다. 하면 (16B) 은 XY 평면과 거의 평행이다. 또, 하면 (16B) 의 적어도 일부는 XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 곡면을 포함하여도 된다. 하면 (16B) 은 기판 (P) 의 표면과의 사이에 액체 (LQ) 를 유지한다.
도 4 에 도시한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서, 하면 (16B) 의 외형은 팔각형이다. 또, 하면 (16B) 의 외형이, 예를 들면 사각형, 육각형, 임의의 다각형이어도 된다. 또, 하면 (16B) 의 외형이 원형, 타원형 등이어도 된다.
액침 부재 (3) 는 액체 (LQ) 를 공급 가능한 공급구 (17) 와, 액체 (LQ) 를 회수 가능한 회수구 (18) 와, 회수구 (18) 로부터 외수된 액체 (LQ) 가 흐르는 회수 유로 (19) 와, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 와 기체 (G) 를 분리하여 배출하는 배출부 (20) 를 구비하고 있다.
공급구 (17) 는 광로 (K) 에 액체 (LQ) 를 공급가능하다. 본 실시형태에 있어서, 공급구 (17) 는 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에 있어서, 광로 (K) 에 액체 (LQ) 를 공급한다. 공급구 (17) 는 광로 (K) 의 근방에서, 그 광로 (K)에 면하도록 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 공급구 (17) 는 사출면 (7)과 상면 (16A) 과의 사이의 공간 (SR) 에 액체 (LQ) 를 공급한다. 공급구 (17) 로부터 공간 (SR) 에 공급된 액체 (LQ) 의 적어도 일부는, 광로 (K) 에 공급되는 것과 함께, 개구 (15) 를 통하여 기판 (P) 상에 공급된다. 또, 공급구 (17) 의 적어도 하나의 적어도 일부가 측면 (8F) 에 면하고 있어도 된다.
액침 부재 (3) 는 공급구 (17) 에 접속되는 공급 유로 (29) 를 구비하고 있다. 공급 유로 (29) 의 적어도 일부는, 액침 부재 (3) 의 내부에 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 공급구 (17) 는 공급 유로 (29) 의 일단에 형성된 개구를 포함한다. 공급 유로 (29) 의 타단은 공급관 (34P) 이 형성하는 유로 (34) 를 통해 액체 공급 장치 (35) 와 접속된다.
액체 공급 장치 (35) 는 클린이고 온도 조정된 액체 (LQ) 를 공급가능하다. 액체 공급 장치 (35) 로부터 공급된 액체 (LQ) 는 유로 (34) 및 공급 유로 (29) 를 통해 공급구 (17) 에 공급된다. 공급구 (17) 는 공급 유로 (29) 로부터의 액체 (LQ) 를 광로 (K) (공간 (SR)) 에 공급한다.
회수구 (18) 는 기판 (P) 상 (물체상) 의 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 회수가능하다. 회수구 (18) 는 기판 (P) 의 노광에 있어서, 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 회수한다. 회수구 (18) 는 -Z 방향을 향하고 있다. 기판 (P) 의 노광의 적어도 일부에 있어서, 기판 (P) 의 표면은 회수구 (18) 에 면한다.
본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (3) 는 회수구 (18) 를 갖는 제 1 부재 (28) 를 구비하고 있다. 제 1 부재 (28) 는 제 1 면 (28B), 제 1 면 (28B) 과 상이한 방향을 향하는 제 2 면 (28A), 및 제 1 면 (28B) 과 제 2 면 (28A) 을 연결하는 복수의 구멍 (28H) 을 갖는다. 본 실시형태에 있어서, 회수구 (18) 는 제 1 부재 (28) 의 구멍 (28H) 을 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 는 복수의 구멍 (openings 혹은 pores) (28H) 을 갖는 다공 부재이다. 또, 제 1 부재 (28) 가 메시 (mesh) 로서 다수의 작은 구멍이 형성된 다공 부재인 메시 필터이어도 된다. 즉, 제 1 부재 (28) 는 액체 (LQ) 를 회수가능한 구멍을 갖는 각종 부재를 적용할 수 있다.
회수 유로 (19) 의 적어도 일부는 액침 부재 (3) 의 내부에 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 회수 유로 (19) 의 하단에 개구 (32K) 가 형성되어 있다. 개구 (32K) 는 하면 (16B) 의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 개구 (32K) 는 본체부 (32) 의 하단에 형성되어 있다. 개구 (32K) 는 하방 (-Z 방향) 을 향한다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 는 개구 (32K) 에 배치되어 있다. 회수 유로 (19) 는 본체부 (32) 와 제 1 부재 (28) 사이의 공간을 포함한다.
제 1 부재 (28) 는 광로 (K) (하면 (16B)) 의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 는 광로 (K) 의 주위에 배치된다. 또, 환상의 제 1 부재 (28) 가 광로 (K) (하면 (16B)) 의 주위에 배치되어 있어도 되고, 복수의 제 1 부재 (28) 가 광로 (K) (하면 (16B)) 의 주위에 있어서, 이산적으로 배치되어도 된다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 는 플레이트상의 부재이다. 제 1 면 (28B) 은 제 1 부재 (28) 의 일방의 면이고, 제 2 면 (28A) 은 제 1 부재 (28) 의 타방의 면이다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 면 (28B) 은 액침 부재 (3) 의 하측 (-Z 방향 측) 의 공간 (SP) 에 면하여 있다. 공간 (SP) 은 예를 들면, 액침 부재 (3) 의 하면 (14) 과 액침 부재 (3) 의 하면 (14) 에 대향하는 물체 (기판 (P) 등) 의 표면과의 사이의 공간을 포함한다. 액침 부재 (3) 의 하면 (14) 에 대향하는 물체 (기판 (P) 등) 상에 액침 공간 (LS) 이 형성되어 있는 경우, 공간 (SP) 은 액침 공간 (액체 공간) (LS) 과 기체 공간 (GS) 을 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 는 제 1 면 (28B) 이 공간 (SP) 에 면하고, 제 2 면 (28A) 이 회수 유로 (19) 에 면하도록 개구 (32K) 에 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 면 (28B) 과 제 2 면 (28A) 은, 거의 평행이다. 제 1 부재 (28) 는 제 2 면 (28A) 이 +Z 방향을 향하고, 제 1 면 (28B) 이 제 2 면 (28A) 의 반대 방향 (-Z 방향) 을 향하도록 개구 (32K) 에 배치된다. 또, 본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 는 제 1 면 (28B) 및 제 2 면 (28A) 과 XY 평면이 거의 평행이 되도록 개구 (32K) 에 배치된다.
이하의 설명에 있어서, 제 1 면 (28B) 을 적절히, 하면 (28B) 으로 칭하고, 제 2 면 (28A) 을 적절히 상면 (28A) 으로 칭한다.
또, 제 1 부재 (28) 는 플레이트상이 아니어도 된다. 또, 하면 (28B) 과 상면 (28A) 이 비평행이어도 된다. 또, 하면 (28B) 의 적어도 일부가 XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 곡면을 포함하여도 된다. 또, 상면 (28A) 의 적어도 일부가 XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 곡면을 포함하여도 된다.
구멍 (28H) 은 하면 (28B) 과 상면 (28A) 을 연결하도록 형성된다. 유체 (기체 (G) 및 액체 (LQ) 의 적어도 일방을 포함) 는 제 1 부재 (28) 의 구멍 (28H) 을 통과할 수 있다. 본 실시형태에 있어서, 회수구 (18) 는 하면 (28B) 측의 구멍 (28H) 의 하단의 개구를 포함한다. 구멍 (28H) 의 하단의 주위에 하면 (28B) 이 배치되고, 구멍 (28H) 의 상단의 주위에 상면 (28A) 이 배치된다.
회수 유로 (19) 는 제 1 부재 (28) 의 구멍 (28H) (회수구 (18)) 에 접속되어 있다. 제 1 부재 (28) 는 구멍 (28H) (회수구 (18)) 으로부터 하면 (28B) 과 대향하는 기판 (P) (물체) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 회수한다. 제 1 부재 (28) 의 구멍 (28H) 으로부터 회수된 액체 (LQ) 는 회수 유로 (19) 를 흐른다.
본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (3) 의 하면 (14) 은 하면 (16B) 및 하면 (28B) 을 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 하면 (28B) 은 하면 (16B) 의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 하면 (16B) 의 주위에 환상의 하면 (28B) 이 배치된다. 또, 복수의 하면 (28B) 이 하면 (16B) (광로 (K)) 의 주위에 이산적으로 배치되어도 된다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 는 제 1 부분 (281) 과 제 2 부분 (282) 을 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 부분 (282) 은 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 제 1 부분 (281) 의 외측에 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 부분 (282) 은 제 1 부분 (281) 보다도 공간 (SP) 으로부터 회수 유로 (19) 로의 구멍 (28H) 을 통한 기체 (G) 의 유입이 억제되어 있다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 부분 (282) 은 구멍 (28H) 을 통한 공간 (SP) 으로부터 회수 유로 (19) 로의 기체 (G) 의 유입 저항이 제 1 부분 (281) 보다도 크다.
제 1 부분 (281) 및 제 2 부분 (282) 은 각각 복수의 구멍 (28H) 을 갖는다. 예를 들면, 공간 (SP) 에 액침 공간 (LS) 이 형성되어 있는 상태에서, 제 1 부분 (281) 의 복수의 구멍 (28H) 중, 일부의 구멍 (28H) 은 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 와 접촉하고, 일부의 구멍 (28H) 은 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 와 접촉하지 않을 가능성이 있다. 또, 제 2 부분 (282) 의 복수의 구멍 (28H) 중, 일부의 구멍 (28H) 은 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 와 접촉할 가능성이 있고, 일부의 구멍 (28H) 은 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 와 접촉하지 않을 가능성이 있다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 부분 (281) 은 공간 (SP) 의 액체 (LQ) (기판 (P) 상의 액체 (LQ)) 와 접촉하고 있는 구멍 (28H) 으로부터 액체 (LQ) 를 회수 유로 (19) 에 회수 가능하다. 또, 제 1 부분 (281) 은 액체 (LQ) 와 접촉하고 있지 않는 구멍 (28H) 으로부터 회수 유로 (19) 로 기체 (G) 를 흡입한다.
즉, 제 1 부분 (281) 은 액침 공간 (LS) 에 면하고 있는 구멍 (28H) 으로부터 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 를 회수 유로 (19) 에 회수가능하고, 액침 공간 (LS) 의 외측의 기체 공간 (GS) 에 면하고 있는 구멍 (28H) 으로부터 회수 유로 (19) 에 기체 (G) 를 흡입한다.
환언하면, 제 1 부분 (281) 은 액침 공간 (LS) 에 면하고 있는 구멍 (28H) 으로부터 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 를 회수 유로 (19) 로 회수가능하고, 액침 공간 (LS) 에 면하고 있지 않는 구멍 (28H) 으로부터 회수 유로 (19) 로 기체 (G) 를 흡입한다.
즉, 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면 (LG) 이, 제 1 부분 (281) 과 기판 (P) 사이에 존재하는 경우에, 제 1 부분 (281) 은 액체 (LQ) 를 기체 (G) 와 함께 회수 유로 (19) 로 회수한다. 또, 계면 (LG) 에서, 액침 공간 (LS) 과 기체 공간 (GS) 에 면하고 있는 구멍 (28H) 으로부터 액체 (LQ) 와 기체 (G) 의 양방을 흡입하여도 된다.
제 2 부분 (282) 은 공간 (SP) 의 액체 (LQ) (기판 (P) 의 액체 (LQ)) 와 접촉하고 있는 구멍 (28H) 으로부터 액체 (LQ) 를 회수 유로 (19) 로 회수가능하다. 또, 제 2 부분 (282) 은 액체 (LQ) 와 접촉하고 있지 않는 구멍 (28H) 으로부터 회수 유로 (19) 로의 기체 (G) 의 유입이 억제된다.
즉, 제 2 부분 (282) 은 액침 공간 (LS) 에 면하고 있는 구멍 (28H) 으로부터 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 를 회수 유로 (19) 로 회수가능하고, 액침 공간 (LS) 의 외측의 기체 공간 (GS) 에 면하고 있는 구멍 (28H) 으로부터 회수 유로 (19) 로의 기체 (G) 의 유입이 억제된다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 부분 (282) 은 실질적으로 액체 (LQ) 만을 회수 유로 (19) 로 회수하고, 기체 (G) 는 회수 유로 (19) 로 회수하지 않는다.
도 6 은 제 1 부재 (28) 의 제 2 부분 (282) 의 일부를 확대한 단면도이고, 제 2 부분 (282) 이 액체 (LQ) 만을 회수하고 있는 상태의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 6 에 있어서, 공간 (SP) (기체 공간 (GS)) 의 압력 (Pa) 와 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 에는 차이가 있다. 본 실시형태에 있어서, 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 은 공간 (SP) 의 압력 (Pa) 보다 낮다. 제 1 부분 (281) 을 통해 기판 (P) (물체) 상의 액체 (LQ) 를 회수하고 있을 때, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28Hb) 으로부터 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 가 회수 유로 (19) 로 회수되고, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28Ha) 로부터 회수 유로 (19) 로의 기체 (G) 의 유입이 억제된다.
도 6 에 있어서, 제 2 부분 (282) 의 하면 (28B) 과 기판 (P) 의 표면 사이의 공간 (SP)에는, 액침 공간 (액체 공간) (LS) 과 기체 공간 (GS) 이 형성되어 있다. 도 6 에 있어서, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28Ha) 의 하단이 면하는 공간은 기체 공간 (GS) 이고, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28Hb) 의 하단이 면하는 공간은 액침 공간 (액체 공간) (LS) 이다. 또, 도 6 에 있어서, 제 2 부분 (282) 의 상측에는 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) (액체 공간) 가 존재한다.
본 실시형태에 있어서, 액체 (LQ) 와 접촉하고 있는 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28Hb) 으로부터 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 가 회수 유로 (19) 로 회수되고, 액체 (LQ) 와 접촉하고 있지 않는 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28Ha) 으로부터 회수 유로 (19) 로의 기체 (G) 의 유입이 억제된다.
도 6 에 있어서는, 아래의 조건이 만족된다.
(4×γ×cosθ2) / d2 ≥ (Pb - Pa) (1)
여기서, Pa 는 구멍 (28Ha) 의 하단이 면하는 기체 공간 (GS) 의 압력 (하면 (28B) 측의 압력) 이고, Pb 는 제 1 부재 (28) 의 상측의 회수 유로 (액체 공간) (19) 의 압력 (상면 (28A) 측의 압력) 이며, d2 는 구멍 (28Ha, 28Hb) 의 치수 (구멍 직경, 직경) 이고, θ2 는 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 표면 (내면) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각이며, γ 는 액체 (LQ) 의 표면장력이다. 또, 상기 (1) 식에 표현된 조건은, 설명을 간단하게 하기 위해 제 1 부재 (28) 의 상측의 액체 (LQ) 의 정수압 (hydrostatic pressure) 은 고려하지 않는다.
또, 본 실시형태에 있어서, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 치수 d2 는 상면 (28A) 과 하면 (28B) 사이에 있어서의 구멍 (28H) 의 치수의 최소치를 나타낸다. 또, 치수 d2 는 상면 (28A) 과 하면 (28B) 사이에 있어서의 구멍 (28H) 의 치수의 최소치가 아니어도 되고, 예를 들면 평균치이어도 되고, 최대치이어도 된다.
이 경우, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 각각의 표면에 대한 액체 (LQ) 의 접촉각 (θ2) 은,
θ2 ≤ 90° (2)
의 조건을 만족한다.
상기 조건이 성립하는 경우, 제 1 부재 (28) 의 구멍 (28Ha) 의 하측 (공간 (SP))에 기체 공간 (GS) 이 형성된 경우에도, 제 1 부재 (28) 의 하측의 기체 공간 (GS) 의 기체 (G) 가 구멍 (28Ha) 을 통해 제 1 부재 (28) 의 상측의 회수 유로 (액체 공간) (19) 로 이동 (유입) 하는 것이 억제된다. 즉, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 치수 (구멍 직경, 직경) d2, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 표면에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각 (친액성) θ2, 액체 (LQ) 의 표면장력 γ, 및 압력 (Pa, Pb) 이 상기 조건을 만족하면, 액체 (LQ) 와 기체 (G) 의 계면이 구멍 (28Ha) 의 내측에 유지되고, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28Ha) 을 통해 공간 (SP) 으로부터 회수 유로 (19) 로 기체 (G) 가 유입하는 것이 억제된다. 한편, 구멍 (28Hb) 의 하측 (공간 (SP)) 에는 액침 공간 (액체 공간) (LS) 이 형성되어 있으므로, 구멍 (28Hb) 을 통해 액체 (LQ) 만이 회수된다.
본 실시형태에 있어서는, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 전체에 있어서, 상기 조건이 만족되고, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 으로부터 실질적으로 액체 (LQ) 만이 회수된다.
이하의 설명에서, 다공 부재의 구멍 (예를 들면, 제 1 부재의 구멍 (28H)) 을 통해 액체 (LQ) 만이 회수되는 상태를 적절히 액체 선택 회수 상태로 칭하고, 다공 부재의 구멍을 통해 액체 (LQ) 만이 회수되는 조건을 적절히 액체 선택 회수 조건으로 칭한다.
도 7 은 제 1 부재 (28) 의 제 1 부분 (281) 의 일부를 확대한 단면도이고, 제 1 부분 (281) 이 액체 (LQ) 및 기체 (G) 를 회수하고 있는 상태의 일례를 설명하기 위한 모식도이다.
도 7 에 있어서는, 공간 (SP) (기체 공간 (GS)) 의 압력 (Pa) 과 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 에는 차이가 있다. 본 실시형태에 있어서는, 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 은 공간 (SP) 의 압력 (Pa) 보다 낮고, 제 1 부재 (28) 를 통해 기판 (P) (물체) 상의 액체 (LQ) 가 회수되고 있을 때에, 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28Hc) 으로부터 회수 유로 (19) 로 기체 (G) 가 흡입된다.
도 7 에 있어서는, 공간 (SP) 에는 액침 공간 (액체 공간) (LS) 과 기체 공간 (GS) 이 형성되어 있다. 도 7 에 있어서, 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28Hc) 의 하단이 면하는 공간은 기체 공간 (GS) 이고, 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28Hd) 의 하단이 면하는 공간은 액침 공간 (액체 공간) (LS) 이다. 또, 도 7 에 있어서, 제 1 부분 (281) 의 상측에는 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) (액체 공간) 이 존재한다.
본 실시형태에 있어서는, 액체 (LQ) 와 접촉하고 있는 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28Hd) 으로부터 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 가 회수 유로 (19) 로 회수되고, 액체 (LQ) 와 접촉하고 있지 않은 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28Hc) 으로부터 기체 (G) 가 회수 유로 (19) 로 흡입된다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 부분 (281) 과 제 2 부분 (282) 은, 구멍 (28H) 의 치수 (구멍 직경, 직경), 또는 구멍 (28H) 의 표면 (내면) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각 (θ1), 또는 그 양방이 상이하여도 된다. 공간 (SP) (기체 공간 (GS)) 의 압력 (Pa) 과 회수 유로 (19) 의 압력(Pb) 의 차에 의해, 액체 (LQ) 와 접촉하고 있는 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28Hd) 으로부터 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 가 회수 유로 (19) 로 회수되고, 액체 (LQ) 와 접촉하고 있지 않은 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28Hc) 으로부터 기체 (G) 가 회수 유로 (19) 로 흡입된다.
또, 본 실시형태에 있어서, 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 의 치수 (d1) 은 상면 (28A) 과 하면 (28B) 사이에 있어서의 구멍 (28H) 의 치수의 최소치를 나타낸다. 또, 치수 (d1) 는 상면 (28A) 과 하면 (28B) 사이에 있어서의 구멍 (28H) 의 치수의 최소치가 아니어도 되고, 예를 들면 평균치이어도 되고, 최대치이어도 된다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 표면은 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 의 표면보다 액체 (LQ) 에 대해 친액성이다. 즉, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 표면 (내면) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각 (θ2) 은 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 의 표면 (내면) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각 (θ1) 보다 작다. 이것에 의해, 제 1 부분 (281) 으로부터 액체 (LQ) 가 기체 (G) 와 함께 회수되고, 제 2 부분 (282) 으로부터는 기체 (G) 의 회수 유로 (19) 로의 유입을 억제하면서, 액체 (LQ) 가 회수된다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 표면에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각 (θ2) 은 90 도 보다 작다. 예를 들면, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 표면에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각 (θ2) 은 50 도 미만이어도 되고, 40 도 미만이어도 되며, 30 도 미만이어도 되고, 20 도 미만이어도 된다.
또, 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 의 각각의 치수 (d1) 와 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 각각의 치수 (d2) 가 상이해도 된다. 예를 들면, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 치수 (d2) 를 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 의 치수 (d1) 보다 작게 하는 것에 의해, 제 1 부분 (281)으로부터 액체 (LQ) 가 기체 (G) 와 함께 회수되고, 제 2 부분 (282) 으로부터는 기체 (G) 의 회수 유로 (19) 로의 유입을 억제하면서 액체 (LQ) 가 회수된다.
또, 예를 들면 도 8a 및 도 8b 에 도시하는 바와 같이, XY 평면 내에서 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 의 단면 형상은 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 단면 형상과 상이하여도 된다. 예를 들면, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 내면에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각이 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 의 내면에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각보다 실질적으로 크게 되도록, 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 의 내면의 경사각과 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 내면의 경사각이 상이해도 된다. 또, 구멍 (28H) 의 경사각은 Z 축에 대한 경사각을 나타낸다. 또, 구멍 (28H) 의 경사각이 기판 (P) (물체) 의 표면과 거의 평행한 XY 평면에 대한 경사각을 포함하는 개념이어도 된다.
도 8a 는 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 의 일례를 도시하는 모식도, 도 8b 는 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 일례를 도시하는 모식도이다. 도 8a 및 도 8b 에 도시한 바와 같이, 예를 들면, 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 이 하면 (28B) 으로부터 상면 (28A) 을 향해 넓어지도록 형성되고, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 이 상면 (28A) 으로부터 하면 (28B) 을 향해 넓어지도록 형성되어 있어도 된다. 구멍 (28H) 의 각각의 내면의 경사각에 따라, 구멍 (28H) 의 내면에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각이 실질적으로 변화한다. 따라서, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 을 통한 공간 (SP) 으로부터 회수 유로 (19) 로의 기체 (G) 의 유입이, 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 을 통한 공간 (SP) 으로부터 회수 유로 (19) 로의 기체 (G) 의 유입 보다 억제되도록, 구멍 (28H) 의 내면의 경사각을 결정해도 된다. 도 8a 및 도 8b 에 도시한 예에서는, 제 1 부분 (281) 으로부터 액체 (LQ) 가 기체 (G) 와 함께 회수되고, 제 2 부분 (282) 으로부터는 기체 (G) 의 회수 유로 (19) 로의 유입을 억제하면서 액체 (LQ) 가 회수된다.
또, 본 실시형태에 있어서, 제 1 부분 (281) 은 하면 (28B) 에 있어서의 단위 면적당의 액체 회수 능력이 제 2 부분 (282) 보다 높아도 된다. 그 경우, 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 을 통하여 공간 (SP) 으로부터 회수 유로 (19) 로 흐르는 액체 (LQ) 의 양은, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 을 통해 공간 (SP) 으로부터 회수 유로 (19) 로 흐르는 액체 (LQ) 의 양보다 많아도 된다.
다음에, 도 2 내지 도 5 를 참조하여, 배출부 (20) 에 대해 설명한다. 배출부 (20) 는 회수 유로 (19) 에 면하고, 회수 유로 (19) 로부터 액체 (LQ) 를 배출하기 위한 제 1 배출구 (21) 와, 회수 유로 (19) 에 면하고, 회수 유로 (19) 로부터 기체 (G) 를 배출하기 위한 제 2 배출구 (22) 를 갖는다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 는 회수구 (18) 보다 상방 (+Z 방향) 에 있어서 회수 유로 (19) 에 면하도록 배치되어 있다. 제 2 배출구 (22) 는 회수구 (18) 보다 상방 (+Z 방향) 에 있어서 회수 유로 (19) 에 면하도록 배치되어 있다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 의 적어도 일방은 하방 (-Z 방향) 을 향하고 있다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 의 각각이 하방을 향하고 있다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 2 배출구 (22) 의 외측에 배치된다. 즉, 본 실시형태에 있어서는, 제 1 배출구 (21) 는 제 2 배출구 (22) 보다 광로 (K) 로부터 멀다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 의 적어도 하나의 적어도 일부가 제 1 부재 (28) 의 제 2 부분 (282) 의 상면 (28A) 과 대향한다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 의 전부가 제 2 부분 (282) 의 상면 (28A) 과 대향한다. 제 1 부재 (28) 와 대향하는 제 1 배출구 (21) 는 회수구 (18) 와 대향한다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 배출구 (22) 의 적어도 하나의 적어도 일부가 제 1 부재 (28) 의 제 2 부분 (282) 의 상면 (28A) 과 대향한다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 배출구 (22) 의 전부가 제 2 부분 (282) 의 상면 (28A) 과 대향한다. 제 1 부재 (28) 와 대향하는 제 2 배출구 (22) 는 회수구 (18) 와 대향한다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 는 제 2 배출구 (22) 보다 하방에 배치된다.
또, 본 실시형태에 있어서, 제 2 배출구 (22) 는 제 1 배출구 (21) 보다 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 으로부터 떨어져 배치되어 있다.
또, 본 실시형태에 있어서, 제 2 부분 (282) 의 적어도 일부가 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 의 외측에 배치된다. 즉, 본 실시형태에 있어서는, 제 2 부분 (282) 의 적어도 일부는 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 보다 광로 (K) 로부터 멀다. 도 5 에 도시한 예에서는, 제 2 부분 (282) 의 외연이, 광로 (K)에 대한 방사 방향에 관하여, 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 의 외측에 배치되어 있다.
또, 본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 의 제 1 부분 (281) 의 적어도 일부가 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 의 내측에 배치되어 있다. 즉, 본 실시형태에 있어서는, 제 1 부분 (281) 의 적어도 일부는 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 보다 광로 (K) 에 가깝다. 도 5 에 도시한 예에서는, 제 1 부분 (281) 의 거의 전부가 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 의 내측에 배치되어 있다.
상술한 바와 같이, 제 1 부재 (28) (제 1 부분 (281)) 는 공간 (SP) 으로부터 회수 유로 (19) 로 액체 (LQ) 를 기체 (G) 와 함께 회수한다. 기판 (P) 과 제 1 부재 (28) 사이의 공간 (SP) 의 액체 (LQ) 및 기체 (G) 는, 제 1 부재 (28) 를 통해 회수 유로 (19) 로 흐른다. 도 2 및 도 5 에 도시한 바와 같이, 회수 유로 (19) 에 있어서 기체 공간과 액체 공간이 형성된다. 제 1 배출구 (21) 는 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 를 배출하고, 제 2 배출구 (22) 는 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 를 배출한다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 는 제 2 배출구 (22) 보다 기체 (G) 의 유입이 억제되어 있다. 제 2 배출구 (22) 는 제 1 배출구 (21) 보다 액체 (LQ) 의 유입이 억제되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 제 1 배출구 (21) 로부터 배출되는 유체 중의 액체 (LQ) 의 비율이 제 2 배출구 (22) 로부터 배출되는 유체 중의 액체 (LQ) 의 비율 보다 많다. 본 실시형태에 있어서는, 제 1 배출구 (21) 로부터 배출되는 유체 중의 기체 (G) 의 비율이 제 2 배출구 (22) 로부터 배출되는 유체 중의 기체 (G) 의 비율보다 적다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 는 실질적으로 회수 유로 (19) 로부터 액체 (LQ) 만을 배출한다. 제 2 배출구 (22) 는 실질적으로 회수 유로 (19) 로부터 기체 (G) 만을 배출한다.
본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (3) 는 제 1 배출구 (21) 를 갖는 제 2 부재 (27) 를 구비하고 있다. 제 2 부재 (27) 는 회수 유로 (19) 에 면햐는 제 3 면 (27B), 제 3 면 (27B) 과 상이한 방향을 향하는 제 4 면 (27A), 및 제 3 면 (27B) 과 제 4 면 (27A) 을 연결하는 복수의 구멍 (27H) 을 갖는다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 는 제 2 부재 (27)의 구멍 (27H) 을 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (27) 는 복수의 구멍 (27H) 을 갖는 다공 부재이다. 또, 제 2 부재 (27) 가 메시로서 다수의 작은 구멍이 형성된 다공 부재인 메시 필터이어도 된다. 즉, 기체 (G) 의 유입을 억제가능한 구멍을 갖는 각종 부재가 제 2 부재 (27) 의 각각으로서 작용할 수 있다.
본 실시형태에 있어서, 유로 형성 부재 (33) 의 하단에, 개구 (33K) 가 형성되어 있다. 개구 (33K) 는 하방 (-Z 방향) 을 향한다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (27) 는 개구 (33K) 에 배치된다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (27) 는 플레이트상의 부재이다. 제 3 면 (27B) 은 제 2 부재 (27) 의 일방의 면이고, 제 4 면 (27A) 은 제 2 부재 (27) 의 타방의 면이다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (27) 는 제 3 면 (27B) 이 회수 유로 (19) 에 면하고, 제 4 면 (27A) 이 유로 형성 부재 (33) 의 유로 (30) 에 면하도록 개구 (33K) 에 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 제 3 면 (27B) 과 제 4 면 (27A) 은 거의 평행이다. 제 2 부재 (27) 는 제 4 면 (27A) 이 +Z 방향을 향하고, 제 3 면 (27B) 이 제 4 면 (27A) 의 반대 방향 (-Z 방향) 을 향하도록 개구 (33K) 에 배치된다. 또, 본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (27) 는 제 3 면 (27B) 및 제 4 면 (27A) 과 XY 평면이 거의 평행으로 되도록 개구 (33K) 에 배치된다.
이하의 설명에 있어서, 제 3 면 (27B) 을 적절히, 하면 (27B) 으로 칭하고, 제 4 면 (27A) 을 적절히 상면 (27A) 으로 칭한다.
또, 제 2 부재 (27) 는 플레이트상의 부재가 아니어도 된다. 또, 하면 (27B) 과 상면 (27A) 이 비평행이어도 된다. 또, 하면 (27B) 의 적어도 일부가 XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 곡면을 포함하여도 된다. 또, 상면 (27A) 의 적어도 일부가 XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 곡면을 포함해도 된다.
구멍 (27H) 은 하면 (27B) 과 상면 (27A) 을 연결하도록 배치된다. 유체 (액체 (LQ) 및 기체 (G) 중 적어도 일방을 포함) 는 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 을 유통가능하다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 는 하면 (27B) 측의 구멍 (27H) 의 하단에 배치된다. 환언하면, 제 1 배출구 (21) 는 구멍 (27H) 의 하단의 개구이다. 구멍 (27H) 의 하단의 주위에 하면 (27B) 이 배치되고, 구멍 (27H) 의 상단의 주위에 상면 (27A) 이 배치된다.
유로 (30) 는 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) (제 1 배출구 (21)) 에 접속되어 있다. 제 2 부재 (27) 는 구멍 (27H) (제 1 배출구 (21)) 으로부터, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 의 적어도 일부를 배출한다. 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 으로부터 배출된 액체 (LQ) 는 유로 (30) 를 흐른다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 로부터 기체 (G) 의 배출이 억제되도록, 하면 (27B) 이 면하는 회수 유로 (19) 와, 상면 (27A) 이 면하는 유로 (공간) (30) 의 압력차가 조정된다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (27) 는 실질적으로 액체 (LQ) 만을 유로 (30) 로 배출하고, 기체 (G) 를 유로 (30) 로 배출하지 않는다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 를 통해 기판 (P) (물체) 상의 액체 (LQ) 를 회수하고 있을 때, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 으로부터 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 유로 (30) 로 배출되고, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 으로부터 유로 (30) 로의 기체 (G) 의 유입이 억제되도록, 제 2 부재 (27) 의 하면 (27B) 이 면하는 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 와, 상면 (27A) 이 면하는 유로 (30) 의 압력 (Pc) 의 차가 조정된다.
본 실시형태에 있어서, 액체 (LQ) 와 접촉하고 있는 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27Hb) 으로부터 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 유로 (30) 로 회수되고, 액체 (LQ) 와 접촉하고 있지 않은 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27Ha) 으로부터 유로 (30) 로의 기체 (G) 의 유입이 억제되도록, 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 과 유로 (30) 의 압력 (Pc) 의 차가 정해진다.
본 실시형태에 있어서는, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 을 통한 액체 (LQ) 의 회수 조건 (배출 조건) 이 도 6 등을 참조하여 설명한 바와 같은 액체 선택 회수 조건을 만족한다. 즉, 도 38 에 도시한 바와 같이, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 의 치수 (구멍 크기, 직경) d3, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 의 표면에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각 (친액성) θ3, 액체 (LQ) 의 표면장력 γ, 하면 (27B) 이 면하는 회수 유로 (19) 의 압력 Pb, 및 상면 (27A) 이 면하는 유로 (30) 의 압력 Pc 이, 액체 선택 회수 조건을 만족하는 것에 의해, 액체 (LQ) 와 기체 (G) 의 계면이 구멍 (27H) 의 내측에 유지되고, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 을 통해 회수 유로 (19) 로부터 유로 (30) 로 기체 (G) 가 유입하는 것이 억제된다. 그것에 의해, 제 2 부재 (27) (제 1 배출구 (21)) 는 실질적으로 액체 (LQ) 만을 배출하는 것이 가능하다.
또, 본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 의 치수 d3 는 상면 (27A) 과 하면 (27B) 사이에 있어서의 구멍 (27H) 의 치수의 최소치를 나타낸다. 또, 치수 d3 는 상면 (27A) 과 하면 (27B) 사이에 있어서의 구멍 (27H) 의 치수의 최소치가 아니어도 되고, 예를 들면 평균치이어도 되고, 최대치이어도 된다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 을 통한 액체 (LQ) 의 회수 조건 (배출 조건) 이 액체 선택 회수 조건으로 되도록, 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 과 유로 (30) 의 압력 (Pc) 의 차가 조정된다. 압력 (Pc) 은 압력 (Pb) 보다 낮다. 즉, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 으로부터 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 유로 (30) 로 배출되고, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 으로부터 유로 (30) 로의 기체 (G) 의 유입이 억제되도록, 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 과 유로 (30) 의 압력 (Pc) 의 차가 정해진다. 압력 (Pb), 또는 압력 (Pc), 또는 그 양방이 조정되는 것에 의해, 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 으로부터 실질적으로 액체 (LQ) 만이 유로 (30) 로 배출되고, 기체 (G) 는 유로 (3O) 로 배출되지 않는다.
본 실시형태에 있어서는, 제 2 부재 (27) 의 표면의 적어도 일부는 액체 (LQ) 에 대해 친액성이다. 본 실시형태에 있어서, 적어도 제 2 부재 (27) 의 구멍 (27H) 의 표면 (내면) 은 액체 (LQ) 에 대해 친액성이다. 본 실시형태에 있어서, 액체 (LQ)에 대한 구멍 (27H) 의 각각의 표면에 대한 접촉각은 90 이하이다. 또, 액체 (LQ) 에 대한 구멍 (27H) 의 각각의 표면에 대한 접촉각이 50 도 미만이어도 되고, 40 도 미만이어도 되며, 30 도 미만이어도 되고, 20 도 미만이어도 된다.
본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (3) 는 회수 유로 (19) 내에 배치되고, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 제 2 배출구 (22) 에 접촉하는 것을 억제하는 억제부 (40) 를 구비하고 있다. 억제부 (40) 는 회수 유로 (19) 의 기체 공간에 제 2 배출구 (22) 가 배치되도록, 회수 유로 (19) 에 제공되어 있다. 즉, 억제부 (40) 는 회수 유로 (19) 내에 있어서, 제 2 배출구 (22) 의 주위 공간이 기체 공간으로 되도록, 회수 유로 (19) 에 제공되어 있다. 예를 들면, 억제부 (40) 는 제 2 배출구 (22) 에 액체 (LQ) 가 접촉하지 않도록, 회수 유로 (19) 의 액체 공간의 계면 (표면) 이 조정된다. 이것에 의해, 기체 공간에 배치되는 제 2 배출구 (22) 는 실질적으로 회수 유로 (19) 로부터 기체 (G) 만을 배출한다.
본 실시형태에 있어서, 억제부 (40) 는 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 배치되는 돌기 (41) 를 포함한다. 돌기 (41) 는 회수 유로 (19) 의 기체 공간에 제 2 배출구 (22) 가 배치되도록, 회수 유로 (19) 내에 제공되어 있다. 회수 유로 (19) 의 기체 공간에 제 2 배출구 (22) 가 배치되도록, 돌기 (41) 에 의해 회수 유로 (19) 의 액체 공간의 계면의 움직임이 제한된다. 즉, 돌기 (41) 는 회수 유로 (19) 의 액체 공간의 계면의 제 2 배출구 (22) 의 접근을 억제한다.
또, 본 실시형태에 있어서, 억제부 (40) 는 회수 유로 (19) 내에 있어서 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 배치되고, 표면이 액체 (LQ) 에 대해 발액성인 발액부 (42) 를 포함한다. 발액부 (42) 는 제 2 배출구 (22) 와 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 의 접촉을 제어한다. 발액부 (42) 는 회수 유로 (19) 의 기체 공간에 제 2 배출구 (22) 가 배치되도록, 회수 유로 (19) 내에 제공되어 있다. 회수 유로 (19) 에 있어서, 제 2 배출구 (22) 의 주위 공간이 기체 공간으로 되도록, 발액부 (42) 에 의해 회수 유로 (19) 의 액체 공간의 계면의 제 2 배출구 (22) 로의 접근이 억제된다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 배출구 (22) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 돌기 (41) 의 외측에 배치된다. 즉, 제 2 배출구 (22) 는 돌기 (41) 보다 광로 (K) 로부터 멀다. 또, 발액부 (42) 의 적어도 일부는 제 2 배출구 (22) 와 돌기 (41) 사이에 배치된다.
본 실시형태에 있어서, 돌기 (41) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 회수구 (18) 의 적어도 일부와 제 2 배출구 (22) 사이에 배치된다. 본 실시형태에 있어서는, 돌기 (41) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 제 1 부분 (281) 의 회수구 (18) 와 제 2 배출구 (22) 사이에 배치된다.
돌기 (41) 는 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 있어서, 하방으로 돌출한다. 본 실시형태에 있어서, 돌기 (41) 는 회수 유로 (19) 의 내면의 적어도 일부에 의해 형성된다. 본 실시형태에 있어서, 돌기 (41) 의 표면은 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 있어서 하방으로 연장되는 측면 (41S) 과, 측면 (41S) 의 하단부로부터 제 2 배출구 (22) 의 내측으로부터 진행하여 광로 (K) 에 접근하도록 연장되는 하면 (41K) 을 포함한다. 측면 (41S) 은 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 외측을 향한다. 측면 (41S) 은 광로 (K) 와 거의 평행이다. 측면 (41S) 은 Z 축과 거의 평행이다. 또, 측면 (41S) 은 Z 축과 평행이 아니어도 된다. 하면 (41K) 은 -Z 방향을 향한다. 본 실시형태에 있어서, 하면 (41K) 은 XY 평면과 거의 평행이다. 측면 (41S) 및 하면 (41K) 은 회수 유로 (19) 의 내면의 일부이다. 본 실시형태에 있어서, 하면 (41K) 과 측면 (41S) 이 이루는 각도는 거의 90 도이다. 또, 하면 (41K) 과 측면 (41S) 이 이루는 각도가 90 도보다 작아도 되고, 90 도보다 커도 된다. 본 실시형태에 있어서, 돌기 (41) 의 선단 (하단) 은 제 2 배출구 (22) 보다 낮은 위치에 배치된다.
본 실시형태에 있어서, 회수 유로 (19) 의 내면 중, 돌기 (41) 를 형성하는 하면 (41K) 및 측면 (41S) 은 액체 (LQ) 에 대해 친액성이다. 본 실시형태에 있어서, 친액성의 하면 (41K) 및 측면 (41S) 은 발액부 (42) 에 인접한다. 발액부 (42) 의 적어도 일부는 친액성의 하면 (41K) 및 측면 (41S) 과 제 2 배출구 (22) 사이에 배치된다.
본 실시형태에 있어서, 친액성의 회수 유로 (19) 의 내면 (하면 (41K) 및 측면 (41S)) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각은 90 도보다 작다. 발액부 (42) 의 표면에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각은 90 도 이상이다. 본 실시형태에 있어서, 발액부 (42) 의 표면에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각은 예를 들면 100 도 이상이어도 되고, 110 도 이상이어도 된다.
본 실시형태에 있어서, 발액부 (42) 는 액체 (LQ) 에 대해 발액성의 막 (Fr) 에 의해 형성되어 있다. 막 (Fr) 을 형성하는 재료는, 불소를 포함하는 불소계 재료이다. 본 실시형태에 있어서, 막 (Fr) 은 PFA (Tetra fluoro ethylene-perfluoro alkylvinyl ether copolymer) 의 막이다. 또, 막 (Fr) 이 PTFE (Poly tetra fluoro ethylene), PEEK (polyetheretherketone), Teflon® 등의 막이어도 된다. 또, 막 (Fr) 이 CytopTM (아사히 가라스제) 또는 Novec EGCTM (3M 사제) 이어도 된다.
또, 억제부 (40) 가 발액부 (42) 를 갖고 있지 않아도 된다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 는 광로 (K) 의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 도 3 에 도시한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서, 제 1 배출구 (21) 를 갖는 제 2 부재 (27) 는, 광로 (K) 의 주위에 있어서 소정 간격으로 복수 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (27) 는 광로 (K) 의 주위에 있어서 4 개소에 배치된다. 제 2 배출구 (22) 는 광로 (K) 의 주위에 있어서 소정 간격으로 복수 배치된다. 또, 제 1 배출구 (21) 의 수와 제 2 배출구 (22) 의 수가 동일해도 된다. 또, 제 1 배출구 (21), 또는 제 2 배출구 (22), 또는 그 양방이 광로 (K) 의 주위에 연속적으로 제공되어 있어도 된다.
도 2 에 도시한 바와 같이, 제 1 배출구 (21) 는 유로 (30), 및 배출관 (23P) 이 형성하는 유로 (23) 를 통해 제 1 배출 장치 (24) 에 접속되어 있다. 제 2 배출구 (22) 는 본체부 (32) 의 내부에 형성되어 있는 유로 (36), 및 배출관 (25P) 이 형성하는 유로 (25) 를 통해 제 2 배출 장치 (26) 에 접속되어 있다. 제 1 및 제 2 배출 장치 (24, 26) 는 예를 들면 진공 시스템을 포함하고, 유체 (기체 (G) 및 액체 (LQ) 의 적어도 일방을 포함) 를 흡인가능하다.
본 실시형태에 있어서는, 제 1 배출 장치 (24) 가 작동하는 것에 의해, 제 1 배출구 (21) 로부터 배출 동작이 실행된다. 또, 본 실시형태에 있어서는, 제 2 배출 장치 (26) 가 작동하는 것에 의해, 제 2 배출구 (22) 로부터의 배출 동작이 실행된다.
본 실시형태에 있어서는, 제 1 배출 장치 (24) 가 제 2 부재 (27) 의 상면 (27A) 이 면하는 유로 (30) 의 압력 (Pc) 을 조정가능하다. 또, 제 2 배출 장치 (26) 가, 제 2 부재 (27) 의 하면 (27B), 및 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 이 면하는 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 을 조정가능하다. 또, 내부 공간 (CS) 은, 공간 (SP) 을 포함하고, 챔버 장치 (CH) 가, 제 1 부재 (28)의 하면 (28B) 이 면하는 공간 (SP) 의 압력 (Pa) 을 조정가능하다. 제어 장치 (4) 는 챔버 장치 (CH) 및 제 2 배출 장치 (26) 의 적어도 일방을 사용하여, 제 1 부재 (28) 의 제 1 부분 (281) 이 공간 (SP) 의 액체 (LQ) 를 기체 (G) 와 함께 회수하고, 제 2 부분 (282) 이 기체 (G) 의 유입을 억제하면서, 액체 (LQ) 를 회수하도록, 압력 (Pa), 또는 압력 (Pb), 또는 그 양방을 조정한다. 또, 제어 장치 (4) 는 제 1 배출 장치 (24) 및 제 2 배출 장치 (26) 의 적어도 일방을 사용하여, 제 2 부재 (27) 가 기체 (G) 의 유입을 억제하면서, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 를 배출하도록, 압력 (Pb), 또는 압력 (Pc), 또는 그 양방을 설정한다. 또, 제 2 배출 장치 (26) 가 압력 (Pb) 을 조정할 수 없어도 된다.
또, 노광 장치 (EX) 가 제 1 배출 장치 (24) 및 제 2 배출 장치 (26) 의 적어도 일방을 구비하고 있어도 된다. 또, 제 1 배출 장치 (24) 및 제 2 배출 장치 (26) 의 적어도 일방이 노광 장치 (EX) 에 대한 외부 장치이어도 된다. 또, 제 1 배출 장치 (24) 및 제 2 배출 장치 (26) 의 적어도 일방이 노광 장치 (EX) 가 설치되는 공장의 설비이어도 된다.
본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (3) 의 표면의 적어도 일부는 아모르퍼스 카본 막의 표면을 포함한다. 아모르퍼스 카본 막은 테트라헤드랄 아모르퍼스 카본 막을 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (3) 의 표면의 적어도 일부는 테트라헤드랄 아모르퍼스 카본 막의 표면을 포함한다. 본 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 의 노광에 있어서 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 와 접촉하는 액침 부재 (3) 의 표면의 적어도 일부가 아모르퍼스 카본 막 (테트라헤드랄 아모르퍼스 카본 막) 의 표면을 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 플레이트부 (31) 및 본체부 (32) 의 기재는 티탄을 포함하고, 아모르퍼스 카본 막은 그 티탄을 포함하는 기재의 표면에 형성된다. 본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 및 제 2 부재 (27) 의 기재는 티탄을 포함하고, 아모르퍼스 카본 막은 그 티탄을 포함하는 기재의 표면에 형성되어 있다.
또, 플레이트부 (31), 본체부 (32), 제 1 부재 (28), 및 제 2 부재 (27) 의 적어도 하나를 포함하는 액침 부재 (3) 의 기재가 스테인레스, 알루미늄 등의 금속을 포함하여도 되고, 세라믹스를 포함해도 된다.
또, 예를 들면 CVD 법 (화학기상성장법) 을 사용하여, 기재에 아모르퍼스 카본 막이 형성되어도 되고, PVD 법 (물리기상성장법) 등을 사용하여, 기재에 아모르퍼스 카본 막이 형성되어도 된다.
또, 액침 부재 (3) 의 표면의 적어도 일부가 아모르퍼스 카본 막의 표면을 포함하고 있지 않아도 된다.
또, 상술한 구성을 갖는 노광 장치 (EX) 를 사용하여 기판 (P) 을 노광하는 방법에 대해 설명한다. 노광 전의 기판 (P) 이 기판 유지부 (10) 에 반입 (로드) 된 후, 종단 광학 소자 (8) 및 액침 부재 (3) 과 기판 (P) 사이에 액침 공간 (LS) 을 형성하기 위해, 제어 장치 (4) 는 사출면 (7) 및 하면 (14) 에, 기판 스테이지 (2) 에 유지되어 있는 기판 (P) 을 대향시킨다. 사출면 (7) 및 하면 (14) 에 기판 (P) 이 대향되어 있는 상태에서, 공급구 (17) 로부터 액체 (LQ) 가 공급되는 것에 의해, 종단 광학 소자 (8) 와 기판 (P) 사이의 노광광 (EL) 의 광로 (K) 가 액체 (LQ) 로 채워지도록 액침 공간 (LS) 이 형성된다.
본 실시형태에 있어서는, 공급구 (17) 로부터의 액체 (LQ) 의 공급과 병행하여, 회수구 (18) 로부터의 액체 (LQ) 의 회수가 실행되는 것에 의해, 일방측의 종단 광학 소자 (8) 및 액침 부재 (3) 와, 타방측의 기판 (P) (물체) 과의 사이에 액체 (LQ) 로 액침 공간 (LS) 이 형성된다.
또, 본 실시형태에 있어서는, 종단 광학 소자 (8) 및 액침 부재 (3) 에 대향하고 있는 물체 (기판 (P)) 가 거의 정지하고 있는 상태에서, 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면 (LG) 이 제 1 부분 (281) 과 물체 사이에 배치되도록, 액침 공간 (LS) 의 치수 (크기) 가 정해진다. 제어 장치 (4) 는 물체가 거의 정지하고 있는 상태에서, 계면 (LG) 이 제 1 부분 (281) 과 물체 사이에 형성되도록, 공급구 (17) 로부터의 단위 시간당의 액체 (LQ) 공급량, 및 회수구 (18) 로부터의 단위 시간당의 액체 (LQ) 의 회수량을 제어한다.
또, 물체가 거의 정지하고 있는 상태에서, 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 의 계면 (LG) 이 제 2 부분 (282) 과 물체 사이에 배치되어도 된다.
제어 장치 (4) 는 기판 (P) 의 노광 처리를 개시한다. 제어 장치 (4) 는 조명계 (IL) 에 의해 노광광 (EL) 으로 조명된 마스크 (M) 로부터의 노광광 (EL) 을 투영 광학계 (PL) 및 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 를 통해 기판 (P) 에 조사한다. 이것에 의해, 기판 (P) 은 액침 공간 (LS) 의 액체 (LQ) 를 통해 사출면 (7) 으로부터의 노광광 (EL) 으로 노광되고, 마스크 (M) 의 패턴의 상이 기판 (P) 에 투영된다.
회수구 (18) 로부터 액체 (LQ) 를 회수할 때, 제어 장치 (4) 는 제 2 배출 장치 (26) 를 작동하여, 제 2 배출구 (22) 로부터 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 를 배출한다. 이것에 의해, 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 이 저하한다. 본 실시형태에 있어서, 제어 장치 (4) 는 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 이 공간 (SP) 의 압력 (Pa) 보다 낮게 되도록, 제 2 배출 장치 (26) 를 제어한다. 압력 (Pb) 이 압력 (Pa) 보다 낮게 되는 것에 의해, 제 1 부재 (28) 의 구멍 (28H) 으로부터, 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 의 적어도 일부가 회수 유로 (19) 로 회수된다. 또, 구멍 (28H) 으로부터, 공간 (SP) 의 기체 (G) 의 적어도 일부가 회수 유로 (19) 에 회수된다. 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 와 기체 (G) 는 배출부 (20) 로부터 분리되어 배출된다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 돌기 (41) 및 발액부 (42) 를 포함하는 억제부 (40) 가 배치된 상태로, 제 2 배출구 (22) 의 배출 동작이 실행된다. 억제부 (40) 에 의해 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 제 2 배출구 (22) 에 접촉하는 것이 제어되면서, 제 2 배출구 (22) 로부터 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 가 배출된다.
본 실시형태에 있어서는, 회수 유로 (19) 에 있어서 액체 (LQ)가 제 2 배출구 (22) 에 접촉하지 않고, 제 1 배출구 (21) 에 접촉하도록, 회수 유로 (19) 에서 액체 (LQ) 및 기체 (G) 가 흐른다. 본 실시형태에 있어서는, 제 1 부재 (28) 의 구멍 (28H) 으로부터 회수 유로 (19) 로 회수된 액체 (LQ) 가 제 2 배출구 (22) 에 접촉하지 않고 제 1 배출구 (21) 를 향해 흐르도록, 제 1 배출구 (21), 제 2 배출구 (22), 회수구 (18) 등의 각 배치, 회수 유로 (19) 의 내면의 형상, 회수 유로 (19) 의 내면의 액체 (LQ) 에 대한 특성 (예를 들면, 접촉각), 회수 유로 (19) 에 면하고 있는 부재의 표면의 형상, 및 회수 유로 (19) 에 면하고 있는 부재의 표면의 액체 (LQ) 에 대한 특성 (예를 들면, 접촉각) 등이 정해진다.
본 실시형태에 있어서는, 제 1 부재 (28) 의 제 1 부분 (281) 으로부터 액체 (LQ) 가 기체 (G) 와 함께 회수 유로 (19) 로 회수되고, 제 2 부분 (282) 으로부터는 기체 (G) 의 유입을 억제하면서 액체 (LQ) 가 회수 유로 (19) 로 회수된다.
회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 이 액침 부재 (3) 와 기판 (P) 사이의 공간 (SP) 의 압력 (Pa) 보다 저하하는 것에 의해, 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 는 회수구 (18) (제 1 부재 (28)) 를 통해 회수 유로 (19) 로 유입한다. 즉, 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 과 하면 (28B) 사이에 압력차를 발생시키는 것에 의해, 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 가 회수구 (18) (제 1 부재 (28)) 를 통해 회수 유로 (19) 로 유입한다.
또, 제어 장치 (4) 는 제 1 배출구 (21) 로부터 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 를 배출하기 위해, 제 1 배출 장치 (24) 를 작동한다. 제 1 배출 장치 (24) 가 작동하는 것에 의해, 유로 (30) 의 압력이 저하한다. 본 실시형태에 있어서, 제어 장치 (4) 는 유로 (30) 의 압력 (Pc) 이 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 보다 낮게 되도록 제 1 배출 장치 (24) 를 제어한다.
제어 장치 (4) 는 제 2 부재 (27) 로부터 액체 (LQ) 만이 유로 (30) 로 배출되도록, 제 1 배출 장치 (24) 를 제어하여 유로 (30) 의 압력 (Pc) 을 제어한다.
유로 (30) 의 압력 (Pc) 이, 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 보다 낮게 하는 것에 의해, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 는 제 1 배출구 (21) (제 2 부재 (27)) 를 통해 유로 (30) 로 유입한다. 즉, 제 2 부재 (27) 의 상면 (27A) 과 하면 (27B) 사이에 압력차를 발생시키는 것에 의해, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 제 1 배출구 (21) (제 2 부재 (27)) 를 통해 유로 (30) 로 유입한다.
제 1 배출구 (21) 는 회수구 (18) 로부터의 액체 (LQ) 의 회수에 있어서, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 를 계속 배출한다. 제 2 배출구 (22) 는 회수구 (18) 로부터의 액체 (LQ) 를 회수하기 위해, 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 를 계속 배출한다.
제 2 배출구 (22) 는 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 만을 배출하기 위해, 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 이 크게 변동하는 것이 제어된다. 즉, 제 2 배출 장치 (26) 와 회수 유로 (19) 의 상부의 기체 공간 사이에 연속적인 기체의 유로가 확보되고, 제 2 배출구 (22) 가 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 를 계속 배출하는 것에 의해, 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 이 거의 일정하게 된다. 회수 유로 (19) 의 압력 (Pb) 이 거의 일정하기 때문에, 기판 (P) 상 (액침 공간 (LS)) 으로부터 회수구 (18) 가 회수하는 단위 시간당의 액체 (LQ) 회수량의 변동이 억제된다.
본 실시형태에 있어서는, 공급구 (17) 는 액침 공간 (LS) 을 형성하기 위해, 단위 시간당 소정량의 액체 (LQ) 를 공급한다. 본 실시형태에 있어서, 공급구 (17) 는 거의 일정량의 액체 (LQ) 를 계속 공급한다. 또, 회수구 (18) 는 단위 시간당 소정량의 액체 (LQ) 를 회수한다. 본 실시형태에 있어서, 회수구 (18) 는 거의 일정량의 액체 (LQ) 를 계속 회수한다. 따라서, 액침 공간 (LS) 의 크기의 변동이 억제된다.
본 실시형태에 있어서, 회수구 (18) 로부터 회수 유로 (19) 로 회수된 액체 (LQ) 는 회수 유로 (19) 의 내면의 적어도 일부에 접촉하면서, 제 1 배출구 (21) (제 2 부재 (27)) 를 향해 흐른다. 제 1 배출구 (21) (제 2 부재 (27)) 에 접촉한 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 는 그 제 1 배출구 (21) 로부터 배출된다. 예를 들면, 제 1 부분 (281) 의 구멍 (28H) 으로부터 회수된 액체 (LQ) 는 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 상을 제 1 배출구 (21) (제 2 부재 (27)) 를 향해 흐른다. 제 1 배출구 (21) 는 회수 유로 (19) 로부터 제 2 배출구 (22) 로의 기체 (G) 의 유입이 유지되도록, 회수 유로 (19) 로부터 액체 (LQ) 를 배출한다. 제어 장치 (4) 는 제 2 배출구 (22) 로부터 기체 (G) 가 계속 배출되고, 제 1 배출구 (21) 로부터 액체 (LQ) 가 배출되도록, 제 1 배출 장치 (24) 및 제 2 배출 장치 (26) 의 적어도 일방을 제어한다.
본 실시형태에 있어서, 제 1 부재 (28) 를 통해 기판 (P) 상의 액체 (LQ) 를 회수하고 있을 때, 적어도 제 2 부분 (282) 의 상면 (28A) 은 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 로 덮힌다. 도 2 및 도 5 에 도시한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 회수 유로 (19) 에 있어서, 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 의 거의 전부의 영역이 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 로 덮힌다. 즉, 회수 유로 (19) 에 있어서, 상면 (28A) 의 거의 전부와 액체 (LQ) 가 접촉한다. 이것에 의해, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 대부분에서 액체 선택 회수 조건이 만족되고, 제 2 부분 (282) 으로부터 실질적으로 액체 (LQ) 만이 회수된다.
본 실시형태에 있어서는, 제 1 부재 (28) 의 제 1 부분 (281) 에서, 액체 (LQ) 를 기체 (G) 와 함께 회수하고, 액침 공간 (LS) 의 계면 (LG) 부근에서 액체 (LQ) 의 흐름이 정체되는 것이 억제된다. 따라서, 제 1 부재 (28) 의 오염 (파티클의 부착), 및 제 1 부재 (28) 로부터의 파티클의 낙하를 억제할 수 있다. 즉, 본 실시형태에 있어서는, 제 1 부분 (281) 은 액체 (LQ) 를 기체 (G) 와 함께 회수하기 때문에, 제 1 부재 (28) (제 1 부분 (281)) 에 이물이 부착하는 것이 억제된다. 예를 들면, 기체 (G) 와 함께 회수되는 액체 (LQ) 는 제 1 부분 (281) 의 표면의 근방에서 고속으로 흐른다. 이것에 의해, 그 액체 (LQ) 의 흐름에 의해, 제 1 부분 (281) 에 이물이 부착하는 것을 억제할 수 있다. 또, 제 1 부분 (281) 의 표면에 이불이 부착한 경우에도, 그 액체 (LQ) 의 흐름에 의해, 제 1 부분 (281) 의 표면으로부터 이물을 제거하는 것이 가능하고, 그 제거된 이물을 액체 (LQ) 와 함께 회수 유로 (19) 로 회수하는 것이 가능하다. 또, 제 2 부분 (282) 에서는 공간 (SP) 으로부터 회수 유로 (19) 로의 기체 (G) 의 유입이 억제되기 때문에, 기체 공간 (GS) 에 면하고 있는 제 1 부분 (281) 이 구멍 (28H) 으로부터의 기체 (G) 의 유입을 안정적으로 유지하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 노광 불량의 발생을 억제하면서, 액침 공간 (LS) 을 소망의 상태로 형성하는 것이 가능하다.
또, 상술한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 제 1 부재 (28) 의 표면을 포함하는 액침 부재 (3) 의 표면의 적어도 일부는 아모르퍼스 카본 막의 표면을 포함한다. 따라서, 기판 (P) 으로부터 발생한 이물이 액침 부재 (3) 의 표면에 부착하는 것이 억제된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 따르면, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 제 2 배출구 (22) 에 접촉하는 것을 억제하는 돌기 (41) 및 발액부 (42) 를 포함하는 억제부 (40) 가 회수 유로 (19) 에 배치되어 있기 때문에, 제 2 배출구 (22) 로부터의 액체 (LQ) 의 배출이 억제되고, 회수 유로 (19) 로부터 기체 (G) 가 안정적으로 배출된다. 본 실시형태에 있어서는, 돌기 (41) 및 발액부 (42) 를 포함하는 억제부 (40) 가 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 배치된 상태에서, 제 2 배출구 (22) 로부터의 배출 동작이 실행되기 때문에, 회수구 (18) 로부터 회수 유로 (19) 로 유입한 액체 (LQ) 와 제 2 배출구 (22) 의 접촉이 억제된다. 본 실시형태에 있어서는, 제 2 배출구 (22) 로부터 실질적으로 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 만이 배출되고, 액체 (LQ) 는 제 1 배출구 (21) 로부터 배출되기 때문에, 제 2 배출 장치 (26) 와 회수 유로 (19) 의 상부의 기체 공간 (회수 유로 (19) 의 제 2 배출구 (22) 근방의 기체 공간) 과의 사이에 연속적인 기체의 유로가 확보된다. 따라서, 제 2 배출구 (22) 는 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 를 계속 배출하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 회수 유로 (19) (기체 공간) 의 압력을 거의 일정하게 하는 것이 가능하고, 소망의 액침 공간 (LS) 을 형성하는 것이 가능하다. 따라서, 노광 불량의 발생을 억제할 수 있고, 불량 디바이스의 발생을 억제할 수 있다.
또, 본 실시형태에 있어서는, 제 2 부분 (282) 은 액체 (LQ) 만을 회수하고, 기체 (G) 는 회수하지 않는 것으로 했지만, 기체 공간 (GS) 에 면하고 있는 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 으로부터 회수 유로 (19) 로의 기체 (G) 의 유입이 완전히 억제되지 않아도 된다. 즉, 기체 공간 (GS) 에 면하고 있는 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 으로부터 기체 (G) 가 회수 유로 (19) 로 유입해도 된다.
또, 제 1 부재 (28) 를 통해 기판 (P) (물체) 상의 액체 (LQ) 를 회수하고 있을 때, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 모두가 회수 유로 (19) 내의 액체 (LQ) 로 덮여 있어도 되고, 일부만이 덮여 있어도 된다.
또, 제 2 부분 (282) 의 구멍 (28H) 의 모두가 아니라 일부에 대해서만 상술한 액체 선택 회수 조건을 만족하여도 된다.
< 제 2 실시형태>
다음에, 제 2 실시형태에 대해 설명한다. 도 9 는 제 2 실시형태에 따른 액침 부재 (308) 의 일례를 나타내는 도면이다. 액침 부재 (308) 는 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 제 2 배출구 (22) 에 접촉하는 것을 억제하는 억제부 (401) 를 구비하고 있다. 억제부 (401) 는 돌기 (411) 와 제 2 배출구 (22) 의 주위에 배치된 발액부 (421) 를 구비하고 있다.
본 실시형태에 있어서, 돌기 (411) 의 표면의 적어도 일부는 액체 (LQ) 에 대해 발액성이다. 돌기 (411) 의 표면은 측면 (411S) 과 하면 (411K) 을 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 돌기 (411) 의 하면 (411K) 및 측면 (411S) 은 발액성의 막 (Fr) 으로 형성되어 있다. 또, 측면 (411S) 의 일부 (예를 들면 돌기 (411) 의 선단 근방) 만이 발액성의 막 (Fr) 으로 형성되어도 된다. 또, 돌기 (411) 의 선단으로부터 광로 (K) 을 향해 연장되는 하면 (411K) 의 일부만이 발액성의 막 (Fr) 으로 형성되어 있어도 된다. 또, 측면 (411S) 과, 하면 (411K) 의 어느 일방만이 발액성 막 (Fr) 으로 형성되어도 된다.
또, 측면 (411S) 과 하면 (411K) 을 포함하는 회수 유로 (19) 의 내면의 전체가 발액성의 막 (Fr) 로 형성되어도 된다.
본 실시형태에 따른 억제부 (401) 가 제공된 회수 유로 (19) 에 있어서도, 제 2 배출구 (22) 에 액체 (LQ) 가 접촉하는 것이 억제된다.
<제 3 실시형태>
다음에 제 3 실시형태에 대해 설명한다. 도 10 은 제 3 실시형태에 따른 액침 부재 (309) 의 일례를 나타내는 도면이다. 액침 부재 (309) 는 돌기 (412) 및 발액부 (422) 를 포함하는 억제부 (402) 를 구비하고 있다. 발액부 (422) 는 제 2 배출구 (22)의 주위에 배치되어 있다. 돌기 (412) 는 하면 (412K) 및 측면 (412S) 에 의해 형성된다.
본 실시형태에 있어서는, 돌기 (412) 의 선단 (하단) 으로부터 광로 (K) 를 향해 연장되는 하면 (412K) 이 경사면을 포함한다. 본 실시형태에 있어서는, 하면 (412K) 의 적어도 일부가 광로 (K) 를 향하여, 또한 상방을 향하여 경사져 있다. 본 실시형태에 있어서는, 돌기 (412) 의 선단으로부터 광로를 향하여, 또한 상방을 향하여 경사진 하면 (412K) 이 연장되어 있다. 도 10 에 있어서, 하면 (412K) 과 측면 (412S) 이 이루는 각도는 90 도보다 작다 (예각이다). 본 실시형태에 있어서는, 하면 (412K) 의 경사면이 곡면을 포함한다. 즉, 본 실시형태에 있어서는 하면 (412K) 의 경사면이 광로 (K)을 향해, 또한 상방을 향해 연장되는 곡면을 포함한다. 하면 (412K) 의 경사면이 광로 (K) 를 향하여, 또한 상방을 향하여 연장되는 평면이어도 된다.
본 실시형태에 있어서, 측면 (412S) 은 Z 축과 평행이어도 되고, 평행이 아니어도 된다. 또, 본 실시형태에 있어서, 측면 (412S), 및 하면 (412K) (경사면) 은 발액성의 막 (Fr) 의 표면을 포함하지만, 측면 (412S), 및 하면 (412K) (경사면) 의 적어도 어느 일방이 발액성의 막 (Fr) 의 표면을 포함하지 않아도 된다.
본 실시형태의 회수 유로 (19) 에 있어서도, 제 2 배출구 (22) 에 액체 (LQ) 가 접촉하는 것이 억제된다.
<제 4 실시형태>
다음에, 제 4 실시형태에 대해 설명한다. 도 11은 제 4 실시형태에 따른 액침 부재 (310) 의 일례를 나타내는 도면이다. 액침 부재 (310) 는 돌기 (413) 및 발액부 (423) 를 포함하는 억제부 (403) 를 구비하고 있다.
본 실시형태에 있어서, 돌기 (413) 는 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 있어서 하방으로 연장되는 측면 (413S) 과, 측면 (413S) 의 하단부와 연결되는 일단부를 갖고, 제 2 배출구 (22) 에 대해 광로 (K)을 향해 연장하는 하면 (413K) 과, 하면 (413K) 의 타단부와 연결되는 하단부를 갖는 측면 (413T) 을 갖는다.
측면 (413S) 은 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 외측을 향하고, 측면 (413T) 은 내측을 향한다. 측면 (413S) 및 측면 (413T) 의 각각은, 광로 (K) (Z 축) 와 거의 평행이다. 하면 (413K) 은 -Z 방향을 향한다. 하면 (413K) 은 XY 평면과 거의 평행이다. 또, 측면 (413S) 및 측면 (413T) 의 적어도 일방이 Z 축에 대해 경사져 있어도 된다. 또, 하면 (413K) 이 XY 평면에 대해 경사져 있어도 된다.
또, 본 실시형태에 있어서는 측면 (413S), 하면 (413K), 및 측면 (413T) 이 발액성의 막 (Fr) 의 표면을 포함하지만, 측면 (413S), 하면 (413K), 및 측면 (413T) 의 적어도 어느 하나가 발액성의 막 (Fr) 의 표면을 포함하지 않아도 된다.
본 실시형태의 회수 유로 (19) 에 있어서도, 제 2 배출구 (22) 에 액체 (LQ) 가 접촉하는 것이 억제된다.
<제 5 실시형태>
다음에, 제 5 실시형태에 대해 설명한다. 도 12 는 제 5 실시형태에 따른 액침 부재 (311) 의 일례를 나타내는 도면이다. 액침 부재 (311) 는 돌기 (414) 및 발액부 (424) 를 포함하는 억제부 (404) 를 구비하고 있다.
본 실시형태에 있어서, 억제부 (404) 는 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 기체 (G) 를 공급하는 급기구 (60) 을 갖는다. 급기구 (60) 는 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 배치된다. 도 12 에 도시한 예에서는, 급기구 (60) 는 측면 (414S) 에 배치되어 있다. 급기구 (60) 는 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 기체 (G) 를 세게 내부는 것이 가능하다. 제어 장치 (4) 는 예를 들면 제 2 배출구 (22) 로부터의 기체 (G) 의 배출 동작과 병행하여, 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 대한 급기구 (60) 로부터의 기체 (G) 의 공급 동작을 실행하는 것이 가능하다. 급기구 (60) 는 제 2 배출구 (22) 에 액체 (LQ) 가 접촉하지 않도록, 기체 (G) 를 공급한다. 예를 들면, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 의 적어도 일부 (예를 들면, 액체 (LQ) 의 방울) 가 제 2 배출구 (22) 에 접근하여도, 급기구 (60) 로부터 공급되는 기체 (G) 의 흐름에 의해, 그 액체 (LQ) 를 제 2 배출구 (22) 로부터 이격시키는 것이 가능하다. 또, 제 2 배출구 (22) 의 근방에 액체 (LQ) 가 존재하고 있어도, 급기구 (60) 로부터 공급되는 기체 (G) 에 의해, 그 액체 (LQ) 를 불어 날리는 것이 가능하다. 또, 제 2 배출구 (22) 로부터의 기체 (G) 의 배출 동작이 실행되고 있지 않을 때에, 급기구 (60) 로부터의 기체 (G) 의 공급 동작이 실행되어도 된다.
또, 본 실시형태에 있어서는, 측면 (414S), 및 하면 (414K) 이 발액성의 막 (Fr) 의 표면을 포함하지만, 측면 (414S), 및 하면 (414K) 의 적어도 어느 하나가 발액성인 막 (Fr) 의 표면을 포함하지 않아도 된다.
<제 6 실시형태>
다음에, 제 6 실시형태에 대해 설명한다. 도 13 은 제 6 실시형태에 따른 액침 부재 (312) 의 일례를 나타내는 도면이다. 액침 부재 (312) 는 발액부 (425) 를 포함하는 억제부 (405) 를 구비하고 있다. 본 실시형태에 있어서, 억제부 (405) 는 돌기를 구비하고 있지 않다.
발액부 (425) 는 표면이 액체 (LQ) 에 대해 발액성이다. 발액부 (425) 는 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 배치되고, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 제 2 배출구 (22)에 접촉하는 것을 억제한다. 회수 유로 (19) 의 친액성의 내면 (19K) 은 발액부 (425) 에 접촉한다. 회수 유로 (19) 의 내면 (19K) 은 액체 (LQ) 에 대해 발액부 (425) 보다 친액성이다. 발액부 (425) 는 친액성 내면 (19K) 과 제 2 배출구 (22) 와의 사이에 배치되어 있다.
즉, 본 실시형태에 있어서, 억제부 (405) 는 제 2 배출구 (22) 의 주위의 적어도 일부에 배치되고, 표면이 액체 (LQ) 에 대해 발액성인 발액부 (425) 와, 제 2 배출구 (22) 에 대해 발액부 (425) 의 외측에 배치되고, 표면이 액체 (LQ) 에 대해 친액성인 친액부 (내면 (19K)) 를 포함한다.
본 실시형태에 있어서, 제 2 배출구 (22) 에 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 접촉하는 것을 억제할 수 있다.
<제 7 실시형태>
다음에, 제 7 실시형태에 대해 설명한다. 도 14a 및 도 14b 는 제 7 실시형태에 따른 액침 부재 (313) 의 일례를 나타내는 도면이다. 도 14a 는 액침 부재 (313) 의 일부를 나타내는 측단면도이고, 도 14b 는 액침 부재 (313) 를 상방으로부터 본 평면도이다.
액침 부재 (313) 는 볼록부 (416) 와 발액부 (426) 를 포함하는 억제부 (406) 를 구비하고 있다. 볼록부 (416) 는 회수 유로 (19) 에 있어서, 하방으로 돌출한다. 제 2 배출구 (22) 는 하방으로 돌출하는 볼록부 (416) 의 선단에 배치된다.
볼록부 (416) 는 하방을 향하는 회수 유로 (19) 의 내면 (19K) 보다 하방에 배치되는 하면 (416K) 과, 하면 (416K) 의 주위에 배치되는 경사면 (416S) 을 갖는다. 하면 (416K) 은 거의 평탄하다. 하면 (416K) 은 XY 평면과 거의 평행이다. 또, 하면 (416K) 의 적어도 일부가 XY 평면에 대해 경사져 있어도 된다. 제 2 배출구 (22) 는 하면 (416K) 의 거의 중앙에 배치되고, 발액부 (426) 는 하면 (416K) 에 있어서, 제 2 배출구 (22) 의 주위에 제공되어 있다. 경사면 (416S) 은 제 2 배출구 (22) 에 대해 외측을 향하여 상방으로 경사져 있다.
도 14b 에 도시한 바와 같이, 볼록부 (416) 는 광로 (K) 의 주위에 복수 배치된다. 제 2 배출구 (22) 는 복수의 볼록부 (416) 의 각각에 배치된다.
본 실시형태에 있어서도, 제 2 배출구 (22) 에 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 가 접촉하는 것을 억제할 수 있다.
<제 8 실시형태>
다음에, 제 8 실시형태에 대해 설명한다. 도 15 는 제 8 실시형태에 따른 액침 부재 (314) 의 일부를 나타내는 측단면도이다. 본 실시형태는 도 9 를 참조하여 설명한 제 2 실시형태의 변형이다. 도 15 에 있어서, 액침 부재 (314) 는 회수 유로 (19) 에 면하는 제 5 면 (70B), 제 5 면 (70B) 과 상이한 방향을 향하는 제 6 면 (70A), 및 제 5 면 (70B) 과 제 6 면 (70A) 을 연결하는 복수의 구멍 (70H) 을 갖는 제 3 부재 (70) 를 구비하고 있다. 본 실시형태에 있어서, 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 를 배출하기 위한 제 2 배출구 (22) 는 제 3 부재 (70) 의 구멍 (70H) 을 포함한다. 제 3 부재 (70) 는 복수의 구멍 (70H) 을 갖는 다공 부재이다. 또, 제 3 부재 (70) 가 메시 필터이어도 된다.
본 실시형태에 있어서, 제 3 부재 (70) 는 유로 (360) 의 하단의 개구 (360K) 에 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 제 3 부재 (70) 는 플레이트상의 부재이다. 제 5 면 (70B) 은 제 3 부재 (70) 의 일방의 면이도, 제 6 면 (70A) 은 제 3 부재 (70) 의 타방의 면이다. 본 실시형태에 있어서, 제 3 부재 (70) 는 제 5 면 (70B) 이 회수 유로 (19) 에 면하고, 제 6 면 (70A) 이 유로 (360) 에 면하도록 개구 (360K) 에 배치된다. 본 실시형태에 있어서, 제 5 면 (70B) 과 제 6 면 (70A) 은 거의 평행이다. 제 3 부재 (70) 는 제 6 면 (70A) 이 +Z 방향을 향하고, 제 5 면 (70B) 이 제 6 면 (70A) 의 반대 방향 (-Z 방향) 을 향하도록 개구 (360K) 에 배치된다. 또, 본 실시형태에 있어서, 제 3 부재 (70) 는 제 5 면 (70B) 및 제 6 면 (70A) 과 XY 평면이 거의 평행으로 되도록 개구 (360K) 에 배치된다.
이하의 설명에 있어서, 제 5 면 (70B) 을 적절히 하면 (70B) 로 칭하고, 제 6 면 (70A) 을 적절히 상면 (70A) 로 칭한다.
또, 하면 (70B) 과 상면 (70A) 이 비평행이어도 된다. 또, 하면 (70B) 의 적어도 일부가 XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 곡면을 포함해도 된다. 또, 상면 (70A) 의 적어도 일부가 XY 평면에 대해 경사져 있어도 되고, 곡면을 포함해도 된다.
구멍 (70H) 은 하면 (70B) 과 상면 (70A) 을 연결하도록 배치된다. 유체 (기체 (G) 및 액체 (LQ) 의 적어도 일방을 포함) 는 제 3 부재 (70) 의 구멍 (70H) 을 유통가능하다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 배출구 (22) 는 하면 (70B) 측의 구멍 (70H) 의 하단의 개구를 포함한다. 구멍 (70H) 의 하단의 주위에 하면 (70B) 이 배치되고, 구멍 (70H) 의 상단의 주위에 상면 (70A) 이 배치된다.
유로 (360) 는 제 3 부재 (70) 의 구멍 (70H) (제 2 배출구 (22)) 에 접속되어 있다. 제 3 부재 (70) 는 구멍 (70H) (제 2 배출구 (22)) 으로부터 하면 (70B) 이 면하는 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 를 배출한다. 제 3 부재 (70) 의 구멍 (70H) 으로부터 배출된 기체 (G) 는 유로 (360) 를 흐른다.
본 실시형태에 있어서는, 제 2 배출구 (22) 로부터의 액체 배출이 억제되도록, 하면 (70B) 이 면하는 회수 유로 (19) 와 상면 (70A) 이 면하는 유로 (360) (공간) 의 압력차가 조정된다.
본 실시형태에 있어서는, 제 3 부재 (70) 의 구멍 (70H) 으로부터 실질적으로 기체 (G) 만이 배출되도록, 상면 (70A) 측의 공간 (유로 (360)) 과 하면 (70B) 측의 공간 (회수 유로 (19)) 의 압력차가 조정된다.
이하, 도 16 을 참조하면서, 제 2 배출구 (22) (구멍 (70H)) 에 의한 기체 배출 동작의 원리에 대해 설명한다. 도 16 은 제 2 배출구 (22) 의 일부를 확대한 단면도로서, 제 2 배출구 (22) 를 통해 행해지는 기체 배출 동작을 설명하기 위한 모식도이다.
도 16 에 있어서, 제 3 부재 (70) 의 하면 (70B) 이 면하는 회수 유로 (19) 에는 기체 공간 및 액체 공간이 형성되어 있다. 도 16 에 있어서, 제 3 부재 (70) 의 구멍 (70Ha) 의 하단이 면하는 공간은 기체 공간이고, 제 3 부재 (70) 의 구멍 (70Hb) 의 하단이 면하는 공간은 액체 공간이다. 또, 제 3 부재 (70) 의 상측에는 유로 (360) 가 형성되어 있다.
이하의 조건이 만족되도록 조정이 수행된다.
(4 ×γ × cosθ4) / d4 < (Pd-Pb) (3)
여기서, Pb 는 구멍 (70Hb) 의 하단이 면하는 액체 공간의 압력 (하면 (70B) 측의 압력) 이고, Pd 는 제 3 부재 (70) 의 상측의 유로 (기체 공간) (360) 의 압력 (상면 (70A) 측의 압력) 이며, d4 는 구멍 (70Ha, 70Hb) 의 치수 (구멍 크기, 직경) 이고, θ4 는 제 3 부재 (70) (구멍 (70H) 의 내면) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각이며, γ 는 액체 (LQ) 의 표면 장력이다.
이 경우에 있어서, 제 3 부재 (70) (구멍 (70H) 의 내면) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각 (θ4) 은,
θ4 > 90° (4)
의 조건을 만족한다.
상기 조건이 성립하는 경우, 구멍 (70Hb) 의 하측 (회수 유로 (19) 측) 에 액체 공간이 형성된 경우에도, 제 3 부재 (70) 의 하측의 액체 공간의 액체 (LQ) 가 구멍 (70Hb) 을 통해 제 3 부재 (70) 의 상측의 유로 (360) 로 이동 (유입) 하는 것이 억제된다. 즉, 상기 조건을 만족하도록, 제 3 부재 (70) 의 치수 (d4), 제 3 부재 (70) 의 표면에 있어서의 액체 (LQ) 의 접촉각 (θ4), 액체 (LQ) 의 표면 장력 (γ), 및 압력 (Pb, Pd) 을 조정하는 것에 의해, 액체 (LQ) 와 기체 (G) 의 계면을 구멍 (70Hb) 의 내측에 유지하는 것이 가능하고, 구멍 (70Hb) 을 통해 액체 공간으로부터 유로 (360) 로 액체 (LQ) 가 유입하는 것이 억제된다. 본 실시형태에 있어서도, 돌기와 발액부를 갖는 억제부 (407) 가 형성되고, 구멍 (70Ha) 의 하측 (회수 유로 (19) 측) 에는 기체 공간이 형성되어 있기 때문에, 실질적으로 구멍 (70Ha) 을 통해 기체 (G) 만을 배출하는 것이 가능하다.
본 실시형태에 있어서, 제 3 부재 (70) 의 표면의 적어도 일부는 액체 (LQ) 에 대해 발액성이다. 본 실시형태에 있어서, 접촉각 (θ4) 은 90 도 이상이다. 접촉각 (θ4) 은 100 도 이상이어도 되고, 110 도 이상이어도 된다.
이와 같이, 본 실시형태에서는 제 3 부재 (70) 의 상측의 유로 (360) (기체 공간) 와 하측의 회수 유로 (19) (액체 공간) 의 압력차, 즉 상면 (70A) 측과 하면 (70B) 측의 압력차를, 상기 조건을 만족하도록 제어하는 것에 의해, 제 3 부재 (70) 의 구멍 (70H) 으로부터 실질적으로 기체 (G) 만을 배출한다. 이것에 의해, 회수 유로 (19) 로부터의 기체 (G) 배출을 안정적으로 계속하는 것이 가능하다.
<제 9 실시형태>
다음에, 제 9 실시형태에 대해 설명한다. 도 17 은 제 9 실시형태에 따른 액침 부재 (315) 의 일부를 나타내는 측단면도이다. 본 실시형태도 도 9 를 참조하여 설명한 제 2 실시형태의 변형례이다. 도 17 에 있어서, 액침 부재 (315) 는 상면 (288A) 과, 하면 (288B) 과, 상면 (288A) 과 하면 (288B) 을 연결하는 복수의 구멍 (288H) 을 갖는 제 1 부재 (288) 를 구비한다. 회수구 (18) 는 구멍 (288H) 을 포함한다.
본 실시형태에 있어서, 상면 (288A) 은 적어도 일부가 XY 평면 (수평면) 에 대해 광로 (K) 에 대한 방사 방향으로 경사져 배치된다. 도 17 에 도시한 예에 있어서는, 상면 (288A) 의 전부가 수평면에 대해 광로 (K) 에 대한 방사 방향으로 경사져 배치된다. 상면 (288A) 은 광로 (K) 에 가까운 부분이 광로 (K) 로부터 먼 부분보다 높게 되도록 경사져 배치된다. 또, 상면 (288A) 의 일부가 광로 (K) 에 가까운 부분이 광로 (K) 로부터 먼 부분보다 낮게 되도록 경사져 배치되어도 된다.
본 실시형태에 있어서, 하면 (288B) 은 적어도 일부가 XY 평면 (수평면) 에 대해 광로 (K) 에 대한 방사 방향으로 경사져 배치된다. 도 17 에 도시한 예에서는, 하면 (288B) 의 전부가 수평면에 대해 광로 (K) 에 대한 방사 방향으로 경사져 배치된다. 하면 (288B) 은 광로 (K) 에 가까운 부분이 광로 (K) 로부터 먼 부분보다 높게 되도록 경사져 배치된다. 또, 하면 (288B) 의 일부가 광로 (K) 에 가까운 부분이 광로 (K) 로부터 먼 부분보다 낮게 되도록 경사져 배치되어도 된다.
이것에 의해, 회수 유로 (19) 에 있어서, 제 1 부분 (2818) 으로부터 회수된 액체 (LQ) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 1 부분 (2818) 보다도 외측에 배치되어 있는 제 1 배출구 (21) 로 원활하게 안내된다.
또, 본 실시형태에 있어서, 상면 (288A) 과 하면 (288B) 중 어느 일방만이 상술한 바와 같이 경사져 있어도 된다.
또, 도 17 에 있어서, 회수 유로 (19) 를 형성하는 내면을 제 1 부재 (288) 의 상면 (288A) 과 대향하는 하면 (198K) 을 갖는다. 하면 (198K) 의 적어도 일부는 XY 평면 (수평면) 에 대해 광로 (K) 의 방사 방향으로 경사져 배치된다. 도 17 에 도시한 예에서는 하면 (198K) 은 광로 (K) 에 가까운 부분이 광로 (K) 로부터 먼 부분보다 낮게 되도록 경사져 있다. 이것에 의해, 회수 유로 (19) 에 있어서, 기체 (G) 의 상방으로의 흐름이 촉진되고, 기체 (G) 는 하면 (198K) 보다 상방, 또한 하면 (198K) 보다 광로 (K) 로부터 먼 위치에 배치된 제 2 배출구 (22) 로부터 원활하게 배출된다. 따라서, 회수 유로 (19) 에 있어서, 액체 (LQ) 와 기체 (G) 의 분리가 촉진되고, 제 2 배출구 (22) 와 액체 (LQ) 와의 접촉이 억제된다.
또, 하면 (198K) 의 적어도 일부가 광로 (K) 에 가까운 부분이 광로 (K) 보다 먼 부분보다 높게 되도록 경사져도 된다.
<제 10 실시형태>
다음에, 제 10 실시형태에 대해 설명한다. 도 18 은 제 10 실시형태에 따른 액침 부재 (316) 의 일부를 나타내는 측단면도이다. 액침 부재 (316) 는 액체 (LQ) 를 배출하는 제 1 배출구 (21) 와, 기체 (G) 를 배출하는 제 2 배출구 (22) 를 갖는다. 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 2 배출구 (22) 의 내측에 배치된다. 본 실시형태에 따른 액침 부재 (316) 에 있어서도, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 와 제 2 배출구 (22) 의 접촉이 억제되고, 제 2 배출구 (22) 로부터의 액체 (LQ) 의 배출이 억제된다.
<제 11 실시형태>
다음에, 제 11 실시형태에 대해 설명한다. 도 19 는 제 11 실시형태에 따른 액침 부재 (317) 의 일부를 나타내는 측단면도이다. 상술한 제 1 내지 제 10 실시형태에 있어서는, 제 1 배출구 (21) 가 제 1 부재 (28 등) 의 상면 (28A 등) 과 대향하는 것으로 했다. 제 11 실시형태에 따른 액침 부재 (317) 에 있어서는, 제 1 배출구 (21) 가 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 과 대향하고 있지 않다.
도 19 에 있어서, 제 1 배출구 (21) 는 회수 유로 (19) 의 내면 (19U) 과 대향한다. 내면 (19U) 은 평탄하다. 본 실시형태에 있어서도, 제 1 배출구 (21) 는 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 를 배출하고, 제 2 배출구 (22) 는 회수 유로 (19) 의 기체 (G) 를 배출하는 것이 가능하다. 도 19 에 도시한 액침 부재 (317) 의 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관해 제 2 배출구 (22) 의 외측에 배치되어 있다. 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 회수구 (18) (제 1 부재 (28)) 의 외측에 배치된다.
또, 도 19 의 실시형태에 있어서, 제 2 배출구 (22) 도 제 1 부재 (28 등) 의 상면 (28A 등) 과 대향하고 있지 않아도 된다. 이 경우, 제 10 실시형태와 같이, 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 1 배출구 (21) 의 외측에 제 2 배출구 (22) 가 배치되어 있어도 된다.
도 20 에 도시한 액침 부재 (318) 와 같이, 제 1 배출구 (21) 의 일부가 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 과, 대향하여도 된다. 도 20 에 도시한 액침 부재 (318) 의 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 2 배출구 (22) 의 내측에 배치되어 있다. 도 20 에 있어서는 제 2 배출구 (22) 는 내면 (19U) 과 대향하고 있다. 제 2 배출구 (22) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 회수구 (18) (제 1 부재 (28)) 의 외측에 배치된다. 도 20 에 도시한 실시형태에 있어서, 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 1 배출구 (21) 의 내측에 제 2 배출구 (22) 가 배치되어 있어도 된다. 즉, 제 2 배출구 (22) 가 제 1 배출구 (21) 보다 광로 (K) 에 가까워도 된다.
<제 12 실시형태>
다음에, 제 12 실시형태에 대해 설명한다. 상술한 각 실시형태에 있어서는, 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 가 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 회수구 (18) 의 적어도 일부의 외측에 배치되는 것으로 했다. 제 12 실시형태의 특징적인 부분은 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 의 적어도 일방이 광로 (K) 에 대한 방사방향에 관해 회수구 (18) (제 1 부재 (28)) 의 내측에 배치되는 점에 있다. 즉, 본 실시형태에 있어서는, 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 의 적어도 일방이 회수구 (18) (제 1 부재 (28)) 보다 광로 (K) 에 가깝다.
도 21 은 본 실시형태에 따른 액침 부재 (319) 의 일부를 도시한 측단면도이다. 도 21 에 있어서, 액침 부재 (319) 의 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 회수구 (18) (제 1 부재 (28)) 의 내측에 배치되어 있다. 액침 부재 (319) 의 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 2 배출구 (22) 의 외측에 배치되어 있다. 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 는 회수 유로 (19) 의 내면 (19U) 과 대향한다.
또, 도 21 에 있어서, 제 1 배출구 (21) 가 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 과 대향하고 있어도 된다. 이 경우, 제 1 배출구 (21) 는 제 1 부재 (28)의 제 1 부분 (281) 의 상면 (28A) 과 대향해도 되고, 제 2 부분 (282) 의 상면 (28A) 과 대향해도 된다.
도 22 는 본 실시형태에 따른 액침 부재 (320) 의 일부를 도시하는 측단면도이다. 도 22 에 있어서, 액침 부재 (320) 의 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 회수구 (18) (제 1 부재 (28)) 의 내측에 배치되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 액침 부재 (320) 의 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 2 배출구 (22) 의 내측에 배치되어 있다. 또, 도 22 에 있어서, 제 2 배출구 (22) 가 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 과 대향하여도 된다. 이 경우, 제 2 배출구 (22) 는 제 1 부재 (28) 의 제 1 부분 (281) 의 상면 (28A) 과 대행해도 되고, 제 2 부분 (282) 의 상면 (28A) 과 대향해도 된다.
또, 도 23 에 도시한 액침 부재 (321) 와 같이, 복수의 제 1 배출구 (21) 의 일부가 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 과 대향하고, 일부가 상면 (28A) 과 대향하지 않도록 배치되어도 된다. 또, 도 23 에 도시한 예에 있어서는, 제 2 배출구 (22) 는 제 1 부재 (28) (제 2 부분 (282)) 의 상면 (28A) 과 대향하고 있지만, 상면 (28A) 과 대향하고 있지 않아도 된다. 이 경우, 광로 (K) 에 방사 방향에 관하여, 제 2 배출구 (22) 의 내측에 제 1 배출구 (21) 를 배치해도 된다.
또, 복수의 제 2 배출구 (22) 의 일부가 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 과 대향하고, 일부가 상면 (28A) 과 대향하지 않도록 배치되어도 된다. 이 경우, 제 1 배출구 (21) 는 제 1 부재 (28) (제 2 부분 (282)) 의 상면 (28A) 과 대향해도 되고, 상면 (28A)과 대향하고 있지 않아도 된다. 또, 광로 (K) 에 방사 방향에 관하여, 제 2 배출구 (22) 의 내측에 제 1 배출구 (21) 를 배치해도 되고, 제 2 배출구 (22) 의 외측에 제 1 배출구 (21) 를 배치해도 된다.
<제 13 실시형태>
다음에, 제 13 실시형태에 대해 설명한다. 도 24 는 제 13 실시형태에 따른 액침 부재 (322) 의 일부를 도시하는 측단면도이다. 액침 부재 (322) 는 -Z 방향 (하방) 을 향하고 있지 않은 제 1 배출구 (21U) 를 구비하고 있다. 본 실시형태에 있어서, 액침 부재 (322) 의 제 1 배출구 (21U) 는 상방을 향하고 있다. 제 1 배출구 (21U) 는 제 1 부재 (28U) 에 배치된다. 제 1 배출구 (21U) 는 상술한 제 1 배출구 (21) 와 마찬가지로 기체 (G) 의 유입을 억제하면서, 액체 (LQ) 를 회수한다. 도 24 에 있어서, 제 2 배출구 (22) 는 하방을 향하고 있다.
또, 복수의 제 1 배출구 (21U) 의 적어도 하나의 적어도 일부는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 내측을 향하도록 배치되어 있어도 된다. 또, 제 1 배출구 (21U) 의 적어도 하나의 적어도 일부가 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 외측을 향하도록 배치되어 있어도 된다. 또, 복수의 제 1 배출구 (21U) 의 일부가 향하고 있는 방향과, 다른 일부가 향하고 있는 방향이 상이해도 된다. 예를 들면, 복수의 제 1 배출구 (21U) 의 일부가 하방을 향하고, 다른 일부가 상방을 향하고 있어도 된다. 혹은 복수의 제 1 배출구 (21U) 의 일부가 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 내측을 향하고, 다른 일부가 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 외측을 향해도 된다.
또, 상술한 각 실시형태에 있어서, 제 2 배출구 (22) 는 하방을 향하고 있는 것으로 했지만, 제 2 배출구 (22) 가 하방을 향하고 있지 않아도 된다. 예를 들면, 제 2 배출구 (22) 가 상방을 향하고 있어도 되고, 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 내측을 향하고 있어도 되며, 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 외측을 향하고 있어도 된다. 또, 복수의 제 2 배출구 (22) 의 일부가 향하고 있는 방향과, 다른 일부가 향하고 있는 방향이 상이해도 된다.
<제 14 실시형태>
다음에 제 14 실시형태에 대하여 설명한다. 도 25 는 제 14 실시형태에 따른 액침 부재 (323) 의 일부를 도시하는 측단면도이다. 액침 부재 (323) 는 회수 유로 (19) 에 액체 (LQ) 를 공급가능한 공급구 (80) 을 구비하고 있다. 회수 유로 (19) 에 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구 (80) 는 광로 (K) 에 액체 (LQ) 를 공급하는 공급구 (17) 와 상이하다. 본 실시형태에 있어서, 공급구 (80) 는 광로 (K) 의 주위에 복수 배치된다.
공급구 (80) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 제 1 배출구 (21) 의 외측에 배치되어 있다. 공급구 (80) 는 제 1 배출구 (21) 의 근방에 배치되어 있다. 공급구 (80) 는 제 1 배출구 (21) 보다 상방에 배치되어 있다.
또, 공급구 (80) 가 제 2 배출구 (22) 의 근방에 배치되어도 된다. 또, 공급구 (80) 가 제 1 배출구 (21) 보다 하방에 배치되어도 된다.
공급구 (80) 로부터 회수 유로 (19) 에 공급되는 액체 (LQ) 에 의해, 액침 부재 (323) 의 적어도 일부의 온도를 조정해도 되고, 액침 부재 (323) 의 적어도 일부의 온도 변동을 억제하도록 해도 된다. 회수구 (18) 로부터 액체 (LQ) 를 기체 (G) 와 함께 회수하는 경우, 액체 (LQ) 의 기화에 기인하는, 액침 부재 (323) 의 적어도 일부의 온도 변동을, 공급구 (80) 로부터 회수 유로 (19) 로 공급되는 액체 (LQ) 에 의해 억제해도 된다. 또, 공급구 (80) 로부터 회수 유로 (19) 로 액체 (LQ) 를 공급하는 것에 의해, 회수 유로 (19) 내의 압력 (예를 들면, 기체 공간의 압력) 등을 조정해도 된다. 또, 공급구 (80) 로부터 회수 유로 (19) 로 액체 (LQ) 를 공급하는 것에 의해, 회수 유로 (19) 에 존재하는 이물을 제거해도 된다. 예를 들면, 공급구 (80) 로부터 회수 유로 (19) 로 공급되는 액체 (LQ) 에 의해, 회수 유로 (19) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 흐름을 조정하고, 회수 유로 (19) 에 존재하는 이물을, 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 의 적어도 일방으로 안내해도 된다.
또, 공급구 (80) 로부터 회수 유로 (19) 에 액체 (LQ) 를 공급하는 것에 의해, 회수 유로 (19) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 흐름을 조정해도 된다. 예를 들면, 회수 유로 (19) 에 있어서 회수구 (18) 로부터 회수된 액체 (LQ) 의 흐름이 느린 공간 (정체 공간) 의 근방에 공급구 (80) 를 제공하고, 그 정체 공간에 공급구 (80) 로부터의 액체 (LQ) 를 공급하여, 회수 유로 (19) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 흐름을 조정해도 되고, 그 정체 공간으로부터 이물을 제거해도 된다. 또, 공급구 (80) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 유속 (단위 시간당의 액체 (LQ) 의 공급량) 을 조정하는 것에 의해, 회수 유로 (19) 에 있어서의 액체 (LQ) 의 흐름을 조정해도 된다.
또, 회수 유로 (19) 에, 회수구 (18) 로부터 회수된 액체 (LQ) 가 흐르는 공간 (액체 공간) 과, 회수구 (18) 로부터 회수된 액체 (LQ) 가 흐르지 않는 공간 (기체 공간) 이 존재하는 경우, 공급구 (80) 로부터의 액체 (LQ) 를 기체 공간으로 공급하도록 해도 된다.
또, 공급구 (80) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 온도가 공급구 (17) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 온도와 상이해도 된다. 예를 들면, 공급구 (80) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 온도가 공급구 (17) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 온도보다 높아도 되고, 낮아도 된다. 예를 들면, 상술한 바와 같이 액체 (LQ) 의 기화에 의해, 액침 부재 (323) 의 적어도 일부의 온도가 저하하는 경우, 공급구 (80) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 온도를 공급구 (17) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 온도보다 높게 해도 된다.
또, 공급구 (80) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 온도가 회수구 (18) 로부터 회수되는 액체 (LQ) 의 온도 (회수구 (18) 로부터 회수 유로 (19) 로 유입하는 액체 (LQ) 의 온도) 와 상이해도 된다. 예를 들면, 공급구 (80) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 온도가 회수구 (18) 로부터 회수되는 액체 (LQ) 의 온도보다 높아도 되고, 낮아도 된다.
또, 공급구 (80) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 온도를 조정하여, 액침 부재 (323) 의 온도를 조정해도 된다.
또, 공급구 (80) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 종류가 공급구 (17) 로부터 공급되는 액체 (LQ) 의 종류 (물성) 과 상이해도 된다.
또, 공급구 (80) 와는 상이한 기체 공급구 (도시하지 않음) 로부터, 회수 유로 (19) 로 기체 (G) 를 공급해도 된다. 기체 공급구로부터 회수 유로 (19) 로 기체 (G) 를 공급하는 것에 의해, 액침 부재 (323) 의 적어도 일부의 온도를 조정하거나, 액침 부재 (323) 의 적어도 일부의 온도 변동을 억제해도 된다. 또, 기체 공급구로부터 회수 유로 (19) 로 기체 (G) 를 공급하는 것에 의해, 회수 유로 (19) 내의 압력 (기체 공간의 압력) 을 조정하거나, 회수 유로 (19) 내의 액체 (LQ) 의 흐름을 조정해도 된다. 또, 기체 공급구로부터의 기체 (G) 의 공급을 공급구 (80) 로부터의 액체 (LQ) 의 공급과 병행하여 행해도 되고, 기체 공급구로부터의 기체 (G) 의 공급과 공급구 (80) 로부터의 액체 (LQ) 의 공급을 병행하여 행하지 않아도 된다.
<제 15 실시형태>
다음에, 제 15 실시형태에 대해 설명한다. 도 26 은 제 15 실시형태에 따른 액침 부재 (324) 의 일부를 도시하는 측단면도, 도 27a 및 도 27b 는 제 15 실시형태에 따른 제 2 부재 (270) 의 일례를 도시하는 확대도이다. 도 27a 는 제 2 부재 (270) 근방의 측단면도, 도 27b 는 제 2 부재 (270) 를 하면 (270B) 측으로부터 본 도면이다.
도 26, 도 27a 및 도 27b 에 있어서, 제 2 부재 (270) 는 제 3 부분 (2701) 과, 제 3 부분 (2701) 보다 높은 위치에 배치되고, 제 3 부분 (2701) 보다 많은 양의 액체 (LQ) 를 배출가능한 제 4 부분 (2702) 을 갖는다. 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 는 제 3 부분 (2701) 의 제 1 배출구 (21) 및 제 4 부분 (2702) 의 제 1 배출구 (21) 의 적어도 일방으로부터 배출된다.
제 4 부분 (2702) 은 제 2 부재 (270) 의 하면 (270B) 에 있어서의 단위 면적당의 액체 배출 능력이 제 3 부분 (2701) 보다 높다. 도 27b 에 도시한 바와 같이, 제 4 부분 (2702) 은 하면 (270B) 에 있어서의 단위 면적당의 제 1 배출구 (21) (구멍 (270H)) 의 비율이 제 3 부분 (2701) 보다 크다. 또, 제 4 부분 (2702) 의 제 1 배출구 (21) (구멍 (270H)) 의 수가 제 3 부분 (2701) 의 제 1 배출구 (21) (구멍 (270H)) 의 수보다 많다.
제 4 부분 (2702) 은 제 3 부분 (2701) 보다 제 1 부재 (28) 의 상면 (28A) 으로부터 떨어져 배치되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 제 4 부분 (2702) 은 제 3 부분 (2701) 보다 광로 (K) 에 가깝다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (270) 의 하면 (270B) 의 적어도 일부는 XY 평면 (수평면) 에 대해 비평행이다. 상면 (270A) 은 하면 (270B) 과 상이한 방향을 향한다. 본 실시형태에 있어서, 상면 (270A) 은 하면 (270B) 의 반대 방향을 향한다. 본 실시형태에 있어서, 제 2 부재 (270) 의 상면 (270A) 및 하면 (270B) 은 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여, 하방으로 경사지는 경사면이다. 또, 제 4 부분 (2702) 이 제 3 부분 (2701) 보다 광로 (K) 로부터 멀어도 된다.
제 2 부재 (270) 가 제 3 부분 (2701) 과 제 4 부분 (2702) 을 포함하는 것에 의해, 예를 들면 회수 유로 (19) 에 있어서 액체 공간의 표면의 높이 (수위, 액위) 가 변화해도, 제 2 부재 (270) 는 회수 유로 (19) 에 있어서 액체 공간의 액체 (LQ) 에 접촉하는 것이 가능하다. 따라서, 제 2 부재 (270) 는 제 3 부분 (2701) 의 제 1 배출구 (21) 및 제 4 부분 (2702) 의 제 1 배출구 (21) 의 적어도 일방을 통해, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 를 항시 계속 배출하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 예를 들면 유로 (30) 의 각각의 압력의 변동이 억제된다.
회수 유로 (19) 에 있어서, 액체 공간의 표면 (수위, 액위) 의 높이가 제 1 높이이고, 액체 공간의 액체 (LQ) 가 제 4 부분 (2702) 에 접촉하지 않고 제 3 부분 (2701) 에 접촉하는 경우, 그 액체 (LQ) 는 제 3 부분 (2701) 으로부터 배출된다. 한편, 회수 유로 (19) 에 있어서, 액체 공간의 표면의 높이가 제 1 높이보다 높은 제 2 높이이고, 액체 공간의 액체 (LQ) 가 제 3 부분 (2701) 및 제 4 부분 (2702) 의 양방에 접촉하는 경우, 그 액체 (LQ) 는 제 3 부분 (2701) 및 제 4 부분 (2702) 으로부터 배출된다. 제 4 부분 (2702) 은 제 3 부분 (2701) 보다 많은 양의 액체 (LQ) 를 배출가능하기 때문에, 회수 유로 (19) 에 있어서 액체 공간의 표면의 높이가 증가하면, 제 2 부재 (270) 를 통한 액체 배출량은 증가한다. 또, 액체 공간의 표면의 높이가 감소하면, 제 2 부재 (270) 를 통한 액체 (LQ) 배출량은 감소한다. 따라서, 회수 유로 (19) 에 있어서의 액체 공간의 표면의 높이의 변동을 억제하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 제 2 부재 (270) 는 제 3 부분 (2701) 의 제 1 배출구 (21) 및 제 4 부분 (2702) 의 제 1 배출구 (21) 의 적어도 일방을 통해, 회수 유로 (19) 의 액체 (LQ) 를 항시 계속 배출하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 예를 들면 유로 (30) 의 각각의 압력의 변동이 억제된다.
도 28a 및 도 28b 에 도시한 제 2 부재 (271) 는 제 3 부분 (2711) 과, 제 3 부분 (2711) 보다 높은 위치에 배치되고, 제 3 부분 (2711) 보다 많은 양의 액체 (LQ) 를 배출가능한 제 4 부분 (2712) 을 포함한다. 제 2 부재 (271) 의 제 3 부분 (2711) 에 있어서의 인접한 구멍 (270H) 의 간격은, 제 4 부분 (2702) 에 있어서의 인접한 구멍 (271H) 의 간격보다 크다. 제 4 부분 (2712) 은 하면 (271B) 에 있어서의 단위 면적당의 제 1 배출구 (21) (구멍 (271H)) 의 비율이, 제 3 부분 (2711) 보다 크다. 또, 제 4 부분 (2712) 의 제 1 배출구 (21) (구멍 (271H)) 의 수는, 제 3 부분 (2711) 의 제 1 배출구 (21) (구멍 (271H)) 의 수보다 많다.
도 29a 및 도 29b 에 도시한 제 2 부재 (272) 는 제 3 부분 (2721) 과, 제 3 부분 (2721) 보다 높은 위치에 배치되고, 제 3 부분 (2721) 보다 많은 양의 액체 (LQ) 를 배출가능한 제 4 부분 (2722) 을 포함한다. 제 2 부재 (272) 의 제 4 부분 (2722) 의 구멍 (272H) 의 치수가 제 3 부분 (2721) 의 구멍 (272H) 의 치수보다 크다. 도 29a 및 도 29b 에 도시한 예에 있어서, 제 4 부분 (2722) 은 하면 (272B) 에 있어서의 단위 면적당의 제 1 배출구 (21) (구멍 (272H)) 의 비율이 제 3 부분 (2721) 보다 크다.
도 30 에 도시한 제 2 부재 (273) 는 제 3 부분 (2731) 과, 제 3 부분 (2731) 보다 높은 위치에 배치되고, 제 3 부분 (2731) 보다 많은 양의 액체 (LQ) 를 배출가능한 제 4 부분 (2732) 을 포함한다. 도 30 에 있어서, 하면 (273B) 의 적어도 일부는 만입되어 있다. 도 30 에 도시한 예에서는, 하면 (273B) 의 적어도 일부는 곡면이다.
회수 유로 (19) 에 있어서, 액체 공간의 표면의 높이 (수위, 액위) 가 제 1 의 높이이고, 액체 공간의 액체 (LQ) 가 제 4 부분 (2732) 에 접촉하지 않고 제 3 부분 (2731) 에 접촉하는 경우, 그 액체 (LQ) 는 제 3 부분 (2731) 으로부터 배출된다. 한편, 액체 공간의 표면의 높이가 제 1 의 높이보다 높은 제 2 높이이고, 액체 공간의 액체 (LQ) 가 제 3 부분 (2731) 및 제 4 부분 (2732) 의 양방에 접촉하는 경우, 그 액체 (LQ) 는 제 3 부분 (2731) 및 제 4 부분 (2732) 으로부터 배출된다. 하면 (273B) 은 만입된 곡면이기 때문에, 액체 공간의 표면의 높이가 증가하면, 액체 (LQ) 와 하면 (273B) 간의 접촉면적이 증가하고, 제 2 부재 (273) 를 통한 액체 (LQ) 배출량은 증대한다. 한편, 액체 공간의 표면의 높이가 감소하면, 액체 (LQ) 와 하면 (273B) 과의 접촉 면적이 감소하고, 제 2 부재 (273) 를 통한 액체 (LQ) 배출량은 감소한다. 따라서, 도 30 에 도시한 제 2 부재 (273) 에 있어서도, 회수 유로 (19) 에 있어서의 액체 공간의 표면의 높이의 변동을 억제하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 예를 들면 유로 (30) 의 압력의 변동이 억제된다.
도 31 에 도시한 제 2 부재 (274) 는 제 3 부분 (2741)과, 제 3 부분 (2741) 보다 높은 위치에 배치되고, 제 3 부분 (2741) 보다 많은 양의 액체 (LQ) 배출가능한 제 4 부분 (2742) 을 포함한다. 도 31 에 있어서, 하면 (274B) 의 적어도 일부는 만입되어 있다. 도 31 에 도시한 예에서는 하면 (274B) 은 수평면과 제 1 각도를 이루는 영역과, 제 1 각도와 상이한 제 2 각도를 이루는 영역을 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 제 3 부분 (2741) 이 제 1 각도를 이루는 영역을 갖고, 제 4 부분 (2742) 이 제 2 각도를 이루는 영역을 갖는다. 본 실시형태에 있어서, 제 4 부분 (2742) 의 하면 (274B) 의 수평면에 대한 각도가 제 3 부분 (2741) 의 하면 (274B) 의 수평면에 대한 각도보다 작다.
도 31 에 도시한 제 2 부재 (274) 에 있어서도, 회수 유로 (19) 의 액체 공간의 표면의 높이가 증가하면, 액체 (LQ) 와 하면 (274B) 과의 접촉 면적은 증가한다. 한편, 액체 공간의 표면의 높이가 감소하면, 액체 (LQ) 와 하면 (274B) 과의 접촉 면적은 감소한다. 따라서, 도 31 에 도시한 제 2 부재 (274) 에 있어서도, 회수 유로 (19) 에 있어서의 액체 공간의 표면의 높이의 변동을 억제하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 예를 들면 유로 (30) 의 압력의 변동이 억제된다.
또, 도 26 내지 도 31 을 참조하여 설명한 각 실시형태에 있어서는, 제 1 배출구 (21) 의 적어도 일부가 광로 (K) 의 방사 방향에 관하여 내측을 향하도록 한 경사면에 배치되어 있지만, 광로 (K) 의 방사 방향에 관하여 외측을 향하도록 한 경사면에 제공되어 있어도 되고, 제 1 배출구 (21) 의 적어도 하나의 적어도 일부가 Z 축과 평행한 면에 제공되어 있어도 된다.
또, 도 26 내지 도 31 을 참조하여 설명한 각 실시형태에 있어서는, 제 2 부재 (270 등) 가 단위 면적당의 액체 배출 능력이 상이한 제 3 부분 (2701 등) 과 제 4 부분 (2702 등) 을 포함하고 있지만, 제 2 부재 (270 등) 의 단위 면적당의 액체 배출 능력이 균일해도 된다. 이 경우도, 예를 들면, 유로 (30) 의 압력의 변동이 억제된다.
<제 16 실시형태>
다음에, 제 16 실시형태에 대해 설명한다. 도 32 는 제 16 실시형태에 따른 액침 부재 (325) 의 일부를 도시하는 측단면도이다. 도 32 에 있어서, 액침 부재 (325) 는 제 2 배출구 (22) 에 연결되는 경사진 유로 (36S) 를 갖는다. 유로 (36S) 의 하단에 제 2 배출구 (22) 가 배치된다. 유로 (36S) 는 제 2 배출구 (22) 로부터 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 내측을 향하여, 또 상방을 향하여 연장된다. 이것에 의해, 제 2 배출구 (22) 로부터 유로 (36S) 로 액체 (LQ) 가 유입하는 것이 억제된다.
<제 17 실시형태>
다음에, 제 17 실시형태에 대해 설명한다. 도 33 는 제 17 실시형태에 따른 액침 부재 (326) 의 일부를 도시하는 측단면도이다. 도 33 에 있어서, 액침 부재 (326) 는 제 1 부재 (다공 부재) 를 구비하고 있지 않다. 액침 부재 (326) 의 회수구 (180) 는 본체부 (32) 의 하단에 형성된 개구를 포함한다.
액침 부재 (326) 의 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 회수구 (180) 의 외측에 배치되어 있다. 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 2 배출구 (22) 의 외측에 배치되어 있다.
도 34 에 도시하는 액침 부재 (327) 의 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 회수구 (180) 의 외측에 배치되어 있다. 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 2 배출구 (22) 의 내측에 배치되어 있다.
도 35 에 도시하는 액침 부재 (328) 의 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 회수구 (180) 의 내측에 배치되어 있다. 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 2 배출구 (22) 의 외측에 배치되어 있다.
도 36 에 도시하는 액침 부재 (329) 의 제 1 배출구 (21) 및 제 2 배출구 (22) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 회수구 (180) 의 내측에 배치되어 있다. 제 1 배출구 (21) 는 광로 (K) 에 대한 방사 방향에 관하여 제 2 배출구 (22) 의 내측에 배치되어 있다.
또, 상술한 각 실시형태에 있어서는, 제 1 부분 (281 등) 으로부터 회수 유로 (19) 로의 기체의 유입이 억제되어도 된다. 즉, 제 1 부분 (281 등) 으로부터도 실질적으로 액체 (LQ) 만이 회수 유로 (19) 로 유입되어도 된다.
제 1 부분 (281 등) 및 제 2 부분 (282 등) 양자 모두가 실질적으로 액체 (LQ) 만을 회수하도록 하는 경우에는, 제 2 배출구 (22) 로부터의 기체의 흡인을 정지하여도 되고, 혹은 제 2 배출구 (22) 를 제공하지 않아도 된다.
또, 상술한 각 실시형태에 있어서, "광로 (K) 에 대한 방사 방향" 은 투영 영역 (PR) 근방에 있어서의 투영 광학계 (PL) 의 광축 (AX) 에 대한 방사 방향으로 간주하여도 된다.
또, 상술한 바와 같이, 제어 장치 (4) 는 CPU 등을 포함하는 컴퓨터 시스템을 포함한다. 또, 제어 장치 (4) 는 컴퓨터 시스템과 외부 장치와의 통신을 실행가능한 인터페이스를 포함한다. 저장 장치 (5) 는 예를 들면 RAM 등의 메모리, 하드 디스크, CD-ROM 등의 기록 매체를 포함한다. 저장 장치 (5) 에는 컴퓨터 시스템을 제어하는 오퍼레이팅 시스템 (OS) 이 인스톨되고, 노광 장치 (EX) 를 제어하기 위한 프로그램이 저장되어 있다.
또, 제어 장치 (4) 에 입력 신호를 입력가능한 입력 장치가 접속되어 있어도 된다. 입력 장치는 키보드, 마우스 등의 입력 기기, 혹은 외부 장치로부터의 데이터를 입력 가능한 통신 장치 등을 포함한다. 또, 액정 표시 디스플레이 등의 표시 장치가 제공되어 있어서도 된다.
저장 장치 (5) 에 기록되어 있는 프로그램을 포함하는 각종 정보는 제어 장치 (컴퓨터 시스템) (4) 가 판독가능하다. 저장 장치 (5) 에는 제어 장치 (4) 에 액체 (LQ) 를 통해 노광광 (EL) 으로 기판 (P) 을 노광하는 노광 장치 (EX) 의 제어를 실행시키는 프로그램이 저장되어 있다.
저장 장치 (5) 에 기록되어 있는 프로그램은, 상술한 실시형태에 따라, 제어 장치 (4) 에 노광광을 사출가능한 종단 광학 소자와 기판 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 처리와, 액침 공간의 액체를 통해 노광광으로 기판을 노광하는 처리와, 기판상의 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구로부터 회수하는 처리와, 회수 유로의 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부의 제 1 배출구로부터 회수 유로의 액체를 배출하는 처리와, 배출부의 제 2 배출구로부터 회수 유로의 기체를 배출하는 처리와, 회수 유로의 액체가 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 처리를 실행시켜도 된다.
또, 저장 장치 (5)에 기록되어 있는 프로그램은, 상술한 실시형태에 따라, 제어 장치 (4) 에, 노광광을 사출가능한 종단 광학 소자와 기판 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 처리와, 액침 공간의 액체를 통해 노광광으로 기판을 노광하는 처리와, 기판상의 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구로부터 회수하는 처리와, 회수 유로의 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부의 제 1 배출구 및 제 2 배출구 중, 제 2 배출구보다 기체의 유입이 억제된 제 1 배출구로부터 회수 유로의 액체를 배출하는 처리와, 제 1 배출구보다 액체의 유입이 억제된 제 2 배출구로부터 회수 유로의 기체를 배출하는 처리와, 회수 유로의 액체가 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 처리를 실행시켜도 된다.
또, 저장 장치 (5)에 기록되어 있는 프로그램은, 상술한 실시형태에 따라, 제어 장치 (4) 에, 노광광을 사출가능한 종단 광학 소자와 기판 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 처리와, 액침 공간의 액체를 통해 노광광으로 기판을 노광하는 처리와, 기판상의 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구로부터 회수하는 처리와, 회수구로부터 회수된 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구로부터 실질적으로 회수 유로의 액체만을 배출하는 처리와, 회수 유로에 면하는 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 돌기가 배치된 상태에서, 제 2 배출구로부터 실질적으로 회수 유로의 기체만을 배출하는 처리를 실행시켜도 된다.
또, 저장 장치 (5)에 기록되어 있는 프로그램은, 상술한 실시형태에 따라, 제어 장치 (4) 에, 노광광을 사출가능한 종단 광학 소자와 기판 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 처리와, 액침 공간의 액체를 통해 노광광으로 기판을 노광하는 처리와, 기판상의 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구로부터 회수하는 처리와, 회수구로부터 회수된 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구로부터 실질적으로 회수 유로의 액체만을 배출하는 처리와, 회수 유로에 면하는 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 표면이 액체에 대해 발액성인 발액부가 배치된 상태에서, 제 2 배출구로부터 실질적으로 회수 유로의 기체만을 배출하는 처리를 실행시켜도 된다.
또, 저장 장치 (5)에 기록되어 있는 프로그램은, 상술한 실시형태에 따라, 제어 장치 (4) 에, 노광광을 사출가능한 종단 광학 소자와 기판 사이의 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 처리와, 액침 공간의 액체를 통해 노광광으로 기판을 노광하는 처리와, 기판상의 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구로부터 회수하는 처리와, 회수구로부터 회수된 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구로부터 실질적으로 회수 유로의 액체만을 배출하는 처리와, 회수 유로에 면하는 제 2 배출구로부터 실질적으로 회수 유로의 기체만을 배출하는 처리와, 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 급기구로부터 기체를 공급하는 처리를 실행시켜도 된다
저장 장치 (5) 에 저장되어 있는 프로그램이 제어 장치 (4) 에 판독되는 것에 의해, 기판 스테이지 (2), 액침 부재 (3), 액체 공급 장치 (35), 제 1 배출 장치 (24), 및 제 2 배출 장치 (26) 등, 노광 장치 (EX) 의 각종의 장치가 협동하여, 액침 공간 (LS) 이 형성된 상태에서, 기판 (P) 의 액침 노광 등, 각종의 처리를 실행한다.
또, 상술한 각 실시형태에 있어서는, 투영 광학계 (PL) 의 종단 광학 소자 (8) 의 사출측 (상면측) 의 광로 (K)가 액체 (LQ) 로 채워져 있지만, 투영 광학계 (PL) 가 예를 들면 국제공개 제 2004/019128 호에 개시되어 있는 바와 같은, 종단 광학 소자 (8) 의 입사측 (물체면측) 의 광로 (K) 도 액체 (LQ) 로 채워지는 투영 광학계이어도 된다.
또, 상술한 각 실시형태에 있어서는, 액체 (LQ) 가 물인 것으로 했지만, 물 이외의 액체이어도 된다. 액체 (LQ) 는 노광광 (EL) 에 대해 투과성이고, 노광광 (EL) 에 대해 높은 굴절율을 가지며, 투영 광학계 (PL) 혹은 기판 (P) 의 표면을 형성하는 감광재 (포토레지스트) 등의 막에 대해 안정한 것이 바람직하다. 예를 들면, 액체 (LQ) 가 하이드로플로로에테르 (HFE), 과불화폴리에테르 (PFPE), Fomblin® 오일 등의 불소계 액체이어도 된다. 또, 액체 (LQ) 가 임의의 각종 유체, 예를 들면 초임계 유체 (supercritical fluid) 이어도 된다.
또, 상술한 각 실시형태에 있어서는, 기판 (P) 이 반도체 디바이스 제조용의 반도체 웨이퍼를 포함하는 것으로 했지만, 예를 들면 디스플레이 디바이스용의 유리 기판, 박막 자기 헤드용의 세라믹 웨이퍼, 혹은 노광 장치에서 사용되는 마스크 또는 레티클의 원판 (합성 석영, 실리콘 웨이퍼) 등을 포함하여도 된다.
또, 상술한 각 실시형태에 있어서는, 노광 장치 (EX) 가 마스크 (M) 와 기판 (P) 을 동기 이동하여 마스크 (M) 의 패턴을 주사노광하는 스텝 앤드 스캔 방식의 주사형 노광 장치 (스캐닝 스텝퍼) 인 것으로 했지만, 예를 들면 마스크 (M) 와 기판 (P) 을 정지한 상태에서 마스크 (M) 의 패턴을 일괄 노광하고, 기판 (P) 을 순차 스텝 이동시키는 스텝 앤드 리피트 방식의 투영 노광 장치 (스텝퍼) 이어도 된다.
또, 노광 장치 (EX) 가, 스텝 앤드 리피트 방식의 노광에 있어서, 제 1 패턴과 기판 (P) 을 거의 정지한 상태에서, 투영 광학계 (PL) 를 사용하여 제 1 패턴의 축소상을 기판 (P) 상에 전사한 후, 제 2 패턴과 기판 (P) 을 거의 정지한 상태에서, 투영 광학계 (PL) 를 사용하여 제 2 패턴의 축소상을, 전사된 제 1 패턴과 부분적으로 중첩하여 기판 (P) 상에 일괄 노광하는 노광 장치 (스티치 방식의 일괄 노광 장치) 이어도 된다. 또, 스티치 방식의 노광 장치가 기판 (P) 상에서 적어도 2 개의 패턴을 부분적으로 중첩하여 전사하고, 기판 (P) 을 순차 이동시키는 스텝 앤드 스티치 방식의 노광 장치이어도 된다.
또, 노광 장치 (EX) 가, 예를 들면 미국 특허 제 6611316 호에 개시되어 있는 바와 같은, 2 개의 마스크의 패턴을, 투영 광학계를 통해 기판 (P) 상에 합성하여, 1 회의 주사 노광에 의해 기판 (P) 상의 1 개의 쇼트 영역을 거의 동시에 이중 노광하는 노광 장치이어도 된다. 또, 노광 장치 (EX) 가 프록시미티 방식의 노광 장치, 미러 프로젝션 얼라이너 등이어도 된다.
또, 노광 장치 (EX) 가, 예를 들면 미국 특허 제 6341007 호, 미국 특허 제 6208407 호 및 미국 특허 제 6262796 호 등에 개시되어 있는 바와 같은, 복수의 기판 스테이지를 구비한 트윈 스테이지형 노광 장치이어도 된다. 예를 들면, 노광 장치 (EX) 가 2 개의 기판 스테이지를 구비하고 있는 경우, 사출면 (7) 과 대향하도록 배치가능한 물체는, 일방의 기판 스테이지, 그 일방의 기판 스테이지의 기판 유지부에 유지된 기판, 타방의 기판 스테이지, 및 그 타방의 기판 스테이지의 기판 유지부에 유지된 기판의 적어도 하나를 포함한다.
또, 노광 장치 (EX) 가 예를 들면 미국 특허 제 6897963 호, 및 미국 특허출원공개 제 2007/0127006 호 등에 개시되어 있는 바와 같은, 기판을 유지하는 기판 스테이지와, 기준 마스크가 형성된 기준 부재 및/또는 각종의 광전 센서를 탑재하고, 노광 대상의 기판을 유지하지 않는 계측 스테이지를 구비한 노광 장치이어도 된다. 그 경우, 사출면 (7) 과 대향하도록 배치가능한 물체는, 기판 스테이지, 그 기판 스테이지의 기판 유지부에 유지된 기판, 및 계측 스테이지의 적어도 하나를 포함한다. 또, 노광 장치 (EX) 가 복수의 기판 스테이지와 계측 스테이지를 구비한 노광 장치이어도 된다.
노광 장치 (EX) 가 기판 (P) 에 반도체 소자 패턴을 노광하는 반도체 소자 제조용의 노광 장치이어도 되고, 액정 표시 소자 제조용 또는 디스플레이 제조용의 노광 장치이어도 되고, 박막 자기 헤드, 촬상 소자 (CCD), 마이크로머신, MEMS, DNA 칩, 혹은 레티클 또는 마스크 등을 제조하기 위한 노광 장치이어도 된다.
또, 상술한 각 실시형태에 있어서는, 간섭계 시스템 (13) 을 사용하여 각 스테이지의 위치 정보를 계측하는 것으로 했지만, 예를 들면 각 스테이지에 제공되는 스케일 (회절 격자) 을 검출하는 인코더 시스템을 사용하여도 되고, 간섭계 시스템 (13) 과 인코더 시스템을 병용하여도 된다.
또, 상술한 실시형태에 있어서는, 광투과성의 기판상에 소정의 차광 패턴 (또는 위상 패턴 또는 감광 패턴) 을 형성한 광투과형 마스크 (M) 를 사용했지만, 그 마스크 대신에, 예를 들면 미국 특허 제 6778257 호에 개시되어 있는 바와 같은, 노광할 패턴의 전자 데이터에 기초하여 투과 패턴 또는 반사 패턴, 혹은 발광 패턴을 형성하는 가변 성형 마스크 (전자 마스크, 액티브 마스크, 혹은 이미지 제너레이터로도 불림) 를 사용하여도 된다. 또, 비발광형 화상 표시 소자를 구비하는 가변 성형 마스크 대신에, 자발광형 화상 표시 소자를 포함하는 패턴 형성 장치를 구비하도록 해도 된다.
상술한 각 실시형태에 있어서는, 노광 장치 (EX) 가 투영 광학계 (PL) 를 구비하는 것으로 했지만, 투영 광학계 (PL) 를 사용하지 않는 노광 장치 및 노광 방법에, 상술한 각 실시형태에서 설명한 구성 요소를 적용하여도 된다. 예를 들면, 렌즈 등의 광학 부재와 기판 (P) 사이에 액침 공간 (LS) 을 형성하고, 그 광학 부재를 통해, 기판 (P) 에 노광광 (EL) 을 조사하는 노광 장치 및 노광 방법에, 상술한 각 실시형태에서 설명한 구성 요소를 적용해도 된다.
또, 노광 장치 (EX) 가 예를 들면 국제 공개 제 2001/035168 호에 개시되어 있는 바와 같은, 간섭 무늬를 기판 (P) 상에 형성하는 것에 의해 기판 (P) 상에 라인 앤드 스페이스 패턴을 노광하는 노광 장치 (리소그래피 시스템) 이어도 된다.
상술한 실시형태의 노광 장치 (EX) 는, 상술한 각 구성요소를 포함하는 각종 서브시스템을, 소정의 기계적 정밀도, 전기적 정밀도, 광학적 정밀도를 유지하도록, 조립하는 것에 의해 제조된다. 이들 각종 정밀도를 확보하기 위해, 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 행해진다. 각종 서브시스템으로부터 노광 장치 (EX) 로의 조립 공정은, 각종 서브시스템 상호의, 기계적 접속, 전기회로의 배선 접속, 기압회로의 배관접속 등이 포함된다. 이 각종 서브시스템으로부터 노광 장치 (EX) 로의 조립 공정 전에, 각 서브시스템 개개의 조립 공정이 있다. 각종 서브시스템의 노광 장치 (EX) 로의 조립 공정이 종료한 후, 총합 조정이 행해지고, 노광 장치 (EX) 전체로서의 각종 정밀도가 확보된다. 또, 노광 장치 (EX) 의 제조는 온도 및 클린 레벨 등이 관리된 클린 룸에서 행하는 것이 바람직하다.
반도체 디바이스 등의 마이크로 디바이스는 도 37 에 도시한 바와 같이, 마이크로 디바이스의 기능 및 성능 설계를 행하는 단계 (201), 이 설계 단계에 기초한 마스크 (M) (레티클) 를 제작하는 단계 (202), 디바이스의 기재인 기판 (P) 을 제조하는 단계 (203), 상술한 실시형태에 따라 마스크 (M) 의 패턴으로부터의 노광광 (EL) 으로 기판 (P) 을 노광하는 것, 및 노광된 기판 (P) 을 현상하는 것을 포함하는 기판 처리 (노광 처리) 를 포함하는 기판 처리 단계 (204), 디바이스 조립 단계 (다이싱 공정, 본딩 공정, 패키지 공정 등의 가공 프로세스를 포함) (205), 검사 단계 (206) 등을 통해 제조된다.
또, 상술한 각 실시형태의 요건은, 적절히 조합하시키는 것이 가능하다. 또, 일부의 구성 요소를 사용하지 않는 경우도 있다. 또, 법령에서 허용되는 한도에 있어서, 상술한 각 실시형태 및 변형예에서 인용한 노광 장치 (EX) 등에 관한 모든 공개공보 및 미국 특허의 개시를 원용하여 본문의 기재의 일부로 한다. [부호의 설명]
2 기판 스테이지
3 액침 부재
4 제어 장치
5 저장 장치
7 사출면
8 종단 광학 소자
17 공급구
18 회수구
19 회수 유로
20 배출부
21 제 1 배출구
22 제 2 배출구
27 제 2 부재
27A 상면
27B 하면
27H 구멍
28 제 1 부재
28A 상면
28B 하면
40 억제부
41 돌기
42 발액부
60 급기구
70 제 3 부재
70A 상면
70B 하면
70H 구멍
80 공급구
EL 노광광
EX 노광 장치
IL 조명계
K 광로
LQ 액체
LS 액침 공간
P 기판

Claims (74)

  1. 액침 노광 장치 내에서, 광학 부재, 및 상기 광학 부재와 물체와의 사이의 액체를 통과하는 노광광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치되는 액침 부재로서,
    상기 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구를 갖는 제 1 부재와,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로와,
    상기 회수 유로로부터 상기 액체를 배출하기 위한 제 1 배출구와 상기 회수 유로로부터 기체를 배출하기 위한 제 2 배출구를 갖고, 상기 회수 유로로부터 상기 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부와,
    상기 회수 유로의 상기 액체가 상기 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 억제부를 구비하는, 액침 부재.
  2. 액침 노광 장치 내에서, 광학 부재, 및 상기 광학 부재와 물체와의 사이의 액체를 통과하는 노광광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치되는 액침 부재로서,
    상기 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구를 갖는 제 1 부재와,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로와,
    제 1 배출구와 제 2 배출구를 갖고, 상기 제 1 배출구는 상기 제 2 배출구보다 기체의 유입을 억제하고, 상기 제 2 배출구는 상기 제 1 배출구보다 상기 액체의 유입을 억제하는 배출부와,
    상기 회수 유로의 상기 액체가 상기 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 억제부를 구비하는, 액침 부재.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 회수 유로에 기체 공간과 액체 공간이 형성되고,
    상기 기체 공간에 상기 제 2 배출구가 배치되도록, 상기 억제부에 의해 상기 액체 공간의 계면이 조정되는, 액침 부재.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 억제부는 상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 배치되는 돌기를 포함하는, 액침 부재.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 돌기의 표면의 적어도 일부는 상기 액체에 대해 발액성인, 액침 부재.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 억제부는 상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 배치되고, 표면이 상기 액체에 대해 발액성인 발액부를 포함하는, 액침 부재.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 억제부는 상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 배치되고, 표면이 상기 액체에 대해 발액성인 발액부와, 상기 제 2 배출구에 대해 상기 발액부의 외측에 배치되고, 표면이 상기 액체에 대해 친액성인 친액부를 포함하는, 액침 부재.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 억제부는 상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 상기 기체를 공급하는 급기구를 포함하는, 액침 부재.
  9. 액침 노광 장치 내에서, 광학 부재, 및 상기 광학 부재와 물체와의 사이의 액체를 통과하는 노광광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치되는 액침 부재로서,
    상기 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구를 갖는 제 1 부재와,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로와,
    상기 회수 유로에 면하고, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 상기 액체만을 회수하는 제 1 배출구와,
    상기 회수 유로에 면하고, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 기체만을 회수하는 제 2 배출구와,
    상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 배치된 돌기를 구비하는, 액침 부재.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 돌기의 표면의 적어도 일부는 상기 액체에 대해 발액성인, 액침 부재.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 회수 유로 내에서 상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 배치되고, 표면이 상기 액체에 대해 발액성인 발액부를 포함하고,
    상기 발액부는 상기 제 2 배출구와 상기 돌기 사이에 배치되는, 액침 부재.
  12. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 배출구에 대해 상기 돌기의 외측에 배치되고, 표면이 상기 액체에 대해 발액성인 발액부를 포함하는, 액침 부재.
  13. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액침 노광 장치 내에서, 상기 제 2 배출구는 상기 광로에 대한 방사 방향에 관하여, 상기 돌기의 외측에 배치되는, 액침 부재.
  14. 제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 광로에 대한 방사 방향에 관하여, 상기 회수구와 상기 제 2 배출구의 사이에 배치되는, 액침 부재.
  15. 제 9 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 배출구는 하방을 향하고,
    상기 돌기는 상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 있어서 하방으로 돌출하는, 액침 부재.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 있어서 하방으로 연장되는 제 1 측면과, 상기 제 1 측면과 하단부를 연결하는 일단부를 갖고, 상기 제 2 배출구에 대해 외측으로 연장되는 하면을 포함하는, 액침 부재.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 측면과 상기 하면 사이에 형성된 각도는 90 도 미만인, 액침 부재.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 측면은 상기 광로와 실질적으로 평행인, 액침 부재.
  19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 하면의 타단부와 연결되는 상기 하단부를 갖는 제 2 측면을 갖는, 액침 부재.
  20. 제 9 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회수 유로에 기체 공간과 액체 공간이 형성되고,
    상기 기체 공간에 상기 제 2 배출구가 배치되는, 액침 부재.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 기체 공간에 상기 제 2 배출구가 배치되도록, 상기 돌기가 상기 회수 유로 내에 제공되는, 액침 부재.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 기체 공간에 상기 제 2 배출구가 배치되도록, 상기 돌기가 상기 액체 공간의 계면을 조정하는, 액침 부재.
  23. 제 9 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 돌기의 선단은 상기 제 2 배출구보다 낮은 위치에 배치되어 있는, 액침 부재.
  24. 액침 노광 장치 내에서, 광학 부재, 및 상기 광학 부재와 물체와의 사이의 액체를 통과하는 노광광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치되는 액침 부재로서,
    상기 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구를 갖는 제 1 부재와,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로와,
    상기 회수 유로에 면하고, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 상기 액체만을 회수하는 제 1 배출구와,
    상기 회수 유로에 면하고, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 기체만을 회수하는 제 2 배출구와,
    상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 배치되고, 표면이 상기 액체에 대해 발액성인 발액부를 구비하는, 액침 부재.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 회수 유로는 상기 발액부에 인접하고, 상기 액체에 대해 상기 발액부보다 친액성인 내면을 갖고,
    상기 발액부는 상기 친액성의 내면과 상기 제 2 배출구 사이에 배치되는, 액침 부재.
  26. 제 24 항에 있어서,
    상기 제 2 배출구에 대해 상기 발액부의 외측에 배치되고, 표면이 상기 액체에 대해 친액성인 친액부를 더 구비하는, 액침 부재.
  27. 제 24 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회수 유로에 기체 공간과 액체 공간이 형성되고,
    상기 기체 공간에 상기 제 2 배출구가 배치되는, 액침 부재.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 기체 공간에 상기 제 2 배출구가 배치되도록, 상기 발액부가 상기 회수 유로 내에 제공되어 있는, 액침 부재.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 기체 공간에 상기 제 2 배출구가 배치되도록, 상기 발액부가 상기 액체 공간의 계면을 조정하는, 액침 부재.
  30. 액침 노광 장치 내에서, 광학 부재, 및 상기 광학 부재와 물체와의 사이의 액체를 통과하는 노광광의 광로의 주위의 적어도 일부에 배치되는 액침 부재로서,
    상기 물체 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 회수하는 회수구를 갖는 제 1 부재와,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로와,
    상기 회수 유로에 면하고, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 상기 액체만을 회수하는 제 1 배출구와,
    상기 회수 유로에 면하고, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 기체만을 회수하는 제 2 배출구와,
    상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 상기 기체를 공급하는 급기구를 구비하는, 액침 부재.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 회수 유로에 기체 공간과 액체 공간이 형성되고,
    상기 기체 공간에 상기 제 2 배출구가 배치되는, 액침 부재.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 제 2 배출구에 상기 액체가 접촉하지 않도록, 상기 급기구를 통해 상기 기체가 공급되는, 액침 부재.
  33. 제 1 항 내지 제 32 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 배출구는 상기 광로에 대한 방사 방향에 관하여 상기 회수구의 외측에 배치되는, 액침 부재.
  34. 제 1 항 내지 제 32 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 배출구는 상기 광로에 대한 방사 방향에 관하여 상기 회수구의 내측에 배치되는, 액침 부재.
  35. 제 1 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 배출구는 상기 광로에 대한 방사 방향에 관하여 상기 제 2 배출구의 외측에 배치되는, 액침 부재.
  36. 제 1 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 배출구는 상기 광로에 대한 방사 방향에 관하여 상기 제 2 배출구의 내측에 배치되는, 액침 부재.
  37. 제 1 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 부재는 상기 물체가 대향 가능한 제 1 면, 상기 회수 유로에 면하는 제 2 면, 및 상기 제 1 면과 상기 제 2 면을 연결하는 복수의 구멍을 갖는 다공 부재를 포함하고,
    상기 회수구는 상기 제 1 면측의 상기 구멍의 단부에 배치되는, 액침 부재.
  38. 제 1 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회수 유로에 면하는 제 3 면, 상기 제 3 면과 상이한 방향을 향하는 제 4 면, 및 상기 제 3 면과 상기 제 4 면을 연결하는 복수의 구멍을 갖는 제 2 부재를 구비하고,
    상기 제 1 배출구는 상기 제 2 부재의 구멍들 중 적어도 하나를 포함하는, 액침 부재.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 제 1 배출구를 통한 상기 기체의 배출이 억제되도록, 상기 회수 유로와 상기 제 4 면이 면하는 공간 사이의 압력 차가 조정되는, 액침 부재.
  40. 제 38 항 또는 제 39 항에 있어서,
    상기 제 2 부재의 표면의 적어도 일부는 상기 액체에 대해 친액성인, 액침 부재.
  41. 제 38 항 내지 제 40 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 부재는 제 1 부분과, 상기 제 1 부분보다 높은 위치에 배치되고, 상기 제 1 부분보다 많은 양의 액체를 회수 가능한 제 2 부분을 포함하는, 액침 부재.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 제 2 부분은 상기 제 1 부분보다 상기 제 1 부재로부터 떨어져 배치되어 있는, 액침 부재.
  43. 제 41 항 또는 제 42 항에 있어서,
    상기 제 3 면의 단위 면적당의 액체 회수 능력이 상기 제 1 부분에서보다 상기 제 2 부분에서 더 높은, 액침 부재.
  44. 제 41 항 내지 제 43 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 면의 단위 면적당의 상기 구멍의 비율이 상기 제 1 부분에서보다 상기 제 2 부분에서 더 큰, 액침 부재.
  45. 제 41 항 내지 제 44 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 부분의 상기 구멍의 치수가 상기 제 1 부분의 상기 구멍의 치수보다 큰, 액침 부재.
  46. 제 41 항 내지 제 45 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 부분의 상기 구멍의 수가 상기 제 1 부분의 상기 구멍의 수보다 많은, 액침 부재.
  47. 제 41 항 내지 제 46 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 면의 수평면에 대한 각도가 상기 제 1 부분에서보다 상기 제 2 부분에서 더 작은, 액침 부재.
  48. 제 38 항 내지 제 47 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 면의 적어도 일부는 수평면과 비평행인, 액침 부재.
  49. 제 48 항에 있어서,
    상기 제 3 면은 수평면과 제 1 각도를 이루는 영역과, 상기 수평면과 상기 제 1 각도와 상이한 제 2 각도를 이루는 영역을 포함하는, 액침 부재.
  50. 제 38 항 내지 제 49 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 면의 적어도 일부가 곡면인, 액침 부재.
  51. 제 38 항 내지 제 50 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 면의 적어도 일부가 만입되어 있는, 액침 부재.
  52. 제 38 항 내지 제 51 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 부재는 다공 부재를 포함하는, 액침 부재.
  53. 제 1 항 내지 제 52 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회수 유로에 면하는 제 5 면, 상기 제 5 면과 상이한 방향을 향하는 제 6 면, 및 상기 제 5 면과 상기 제 6 면을 연결하는 복수의 구멍을 갖는 제 3 부재를 구비하고,
    상기 제 2 배출구는 상기 제 3 부재의 구멍들 중 적어도 하나를 포함하는, 액침 부재.
  54. 제 53 항에 있어서,
    상기 제 2 배출구를 통한 상기 액체의 배출이 억제되도록, 상기 회수 유로와 상기 제 6 면이 면하는 공간 사이의 압력 차가 조정되는, 액침 부재.
  55. 제 53 항 또는 제 54 항에 있어서,
    상기 제 3 부재의 표면의 적어도 일부는 상기 액체에 대해 발액성인, 액침 부재.
  56. 제 53 항 내지 제 55 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 부재는 상기 복수의 구멍을 갖는 다공 부재를 포함하는, 액침 부재.
  57. 제 1 항 내지 제 56 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 배출구의 적어도 일부가 상기 회수구와 대향하는, 액침 부재.
  58. 제 1 항 내지 제 57 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 배출구의 적어도 일부가 상기 회수구와 대향하는, 액침 부재.
  59. 제 1 항 내지 제 58 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 배출구는 상기 제 2 배출구보다 하방에 배치되는, 액침 부재.
  60. 제 1 항 내지 제 59 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 배출구 및 상기 제 2 배출구로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 일방의 배출구는 상방을 향하는, 액침 부재.
  61. 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치로서,
    제 1 항 내지 제 60 항 중 어느 한 항에 기재된 액침 부재를 구비하는, 액침 노광 장치.
  62. 제 61 항에 기재된 액침 노광 장치를 사용하여 기판을 노광하는 단계와,
    노광된 상기 기판을 현상하는 단계를 포함하는, 디바이스 제조 방법.
  63. 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판과의 사이의 상기 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간이 형성되고, 상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판이 노광되는 액침 노광 장치에 의해 사용되는 액체 회수 방법으로서,
    상기 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 단계와,
    회수 유로로부터 상기 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부의 제 1 배출구를 통해, 상기 회수 유로로부터 상기 액체를 배출하는 단계와,
    상기 배출부의 제 2 배출구를 통해, 상기 회수 유로로부터 상기 기체를 배출하는 단계와,
    상기 회수 유로의 상기 액체가 상기 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 단계를 포함하는, 액체 회수 방법.
  64. 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판과의 사이의 상기 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간이 형성되고, 상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판이 노광되는 액침 노광 장치에 의해 사용되는 액체 회수 방법으로서,
    상기 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 단계와,
    회수 유로로부터 상기 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부의 제 1 배출구 및 제 2 배출구 중, 상기 제 2 배출구보다 상기 기체의 유입을 억제하는 상기 제 1 배출구를 통해, 상기 회수 유로로부터 상기 액체를 배출하는 단계와,
    상기 제 1 배출구보다 상기 액체의 유입을 억제하는 상기 제 2 배출구를 통해, 상기 회수 유로로부터 상기 기체를 배출하는 단계와,
    상기 회수 유로의 상기 액체가 상기 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 단계를 포함하는, 액체 회수 방법.
  65. 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판과의 사이의 상기 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간이 형성되고, 상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판이 노광되는 액침 노광 장치에 의해 사용되는 액체 회수 방법으로서,
    상기 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 단계와,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해 실질적으로 상기 회수 유로로부터 상기 액체만을 배출하는 단계와,
    상기 회수 유로에 면하는 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 돌기가 배치된 상태에서, 상기 제 2 배출구를 통해, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 단계를 포함하는, 액체 회수 방법.
  66. 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판과의 사이의 상기 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간이 형성되고, 상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판이 노광되는 액침 노광 장치에 의해 사용되는 액체 회수 방법으로서,
    상기 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 단계와,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해 실질적으로 상기 회수 유로로부터 상기 액체만을 배출하는 단계와,
    상기 회수 유로에 면하는 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 표면이 상기 액체에 대해 발액성인 발액부가 배치된 상태에서, 상기 제 2 배출구를 통해, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 단계를 포함하는, 액체 회수 방법.
  67. 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 기판과의 사이의 상기 노광광의 광로가 액체로 채워지도록 액침 공간이 형성되고, 상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판이 노광되는 액침 노광 장치에 의해 사용되는 액체 회수 방법으로서,
    상기 기판 상의 공간으로부터 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 단계와,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 상기 액체만을 배출하는 단계와,
    상기 회수 유로에 면하는 제 2 배출구를 통해, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 단계와,
    상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 급기구를 통해 상기 기체를 공급하는 단계를 포함하는, 액체 회수 방법.
  68. 제 63 항 내지 제 67 항 중 어느 한 항에 기재된 액체 회수 방법을 사용하여 기판에 조사되는 노광광의 광로를 액체로 채우는 단계와,
    상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판을 노광하는 단계와,
    노광된 상기 기판을 현상하는 단계를 포함하는, 디바이스 제조 방법.
  69. 컴퓨터로 하여금, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치의 제어를 실행시키는 프로그램으로서,
    상기 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 상기 기판 사이의 상기 노광광의 광로가 상기 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 것과,
    상기 액침 공간의 상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판을 노광하는 것과,
    상기 기판 상의 공간으로부터 상기 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 것과,
    회수 유로로부터 상기 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부의 제 1 배출구를 통해, 상기 회수 유로로부터 상기 액체를 배출하는 것과,
    상기 배출부의 제 2 배출구를 통해, 상기 회수 유로로부터 상기 기체를 배출하는 것과,
    상기 회수 유로의 상기 액체가 상기 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 것을 실행시키는, 프로그램.
  70. 컴퓨터로 하여금, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치의 제어를 실행시키는 프로그램으로서,
    상기 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 상기 기판 사이의 상기 노광광의 광로가 상기 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 것과,
    상기 액침 공간의 상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판을 노광하는 것과,
    상기 기판 상의 공간으로부터 상기 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 것과,
    회수 유로로부터 상기 액체와 기체를 분리하여 배출하는 배출부의 제 1 배출구 및 제 2 배출구 중, 상기 제 2 배출구보다 상기 기체의 유입을 억제하는 상기 제 1 배출구를 통해, 상기 회수 유로로부터 상기 액체를 배출하는 것과,
    상기 제 1 배출구보다 상기 액체의 유입을 억제하는 상기 제 2 배출구를 통해, 상기 회수 유로로부터 상기 기체를 배출하는 것과,
    상기 회수 유로의 상기 액체가 상기 제 2 배출구에 접촉하는 것을 억제하는 것을 실행시키는, 프로그램.
  71. 컴퓨터로 하여금, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치의 제어를 실행시키는 프로그램으로서,
    상기 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 상기 기판 사이의 상기 노광광의 광로가 상기 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 것과,
    상기 액침 공간의 상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판을 노광하는 것과,
    상기 기판 상의 공간으로부터 상기 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 것과,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 액체만을 배출하는 것과,
    상기 회수 유로에 면하는 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 돌기가 배치된 상태에서, 상기 제 2 배출구를 통해, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 것을 실행시키는, 프로그램.
  72. 컴퓨터로 하여금, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치의 제어를 실행시키는 프로그램으로서,
    상기 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 상기 기판 사이의 상기 노광광의 광로가 상기 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 것과,
    상기 액침 공간의 상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판을 노광하는 것과,
    상기 기판 상의 공간으로부터 상기 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 것과,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 액체만을 배출하는 것과,
    상기 회수 유로에 면하는 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 표면이 상기 액체에 대해 발액성인 발액부가 배치된 상태에서, 상기 제 2 배출구를 통해, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 것을 실행시키는, 프로그램.
  73. 컴퓨터로 하여금, 액체를 통과하는 노광광으로 기판을 노광하는 액침 노광 장치의 제어를 실행시키는 프로그램으로서,
    상기 노광광이 사출될 수 있는 광학 부재와 상기 기판 사이의 상기 노광광의 광로가 상기 액체로 채워지도록 액침 공간을 형성하는 것과,
    상기 액침 공간의 상기 액체를 통과하는 상기 노광광으로 상기 기판을 노광하는 것과,
    상기 기판 상의 공간으로부터 상기 액체의 적어도 일부를 제 1 부재의 회수구를 통해 회수하는 것과,
    상기 회수구를 통해 회수된 상기 액체가 흐르는 회수 유로에 면하는 제 1 배출구를 통해, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 액체만을 배출하는 것과,
    상기 회수 유로에 면하는 제 2 배출구를 통해, 실질적으로 상기 회수 유로로부터 기체만을 배출하는 것과,
    상기 제 2 배출구의 주위의 적어도 일부에 급기구를 통해 상기 기체를 공급하는 것을 실행시키는, 프로그램.
  74. 제 69 항 내지 제 73 항 중 어느 한 항에 기재된 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
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