WO2006054682A1 - 位置計測方法、位置制御方法、計測方法、ロード方法、露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

　所定形状のプレート（５０）が着脱可能に搭載された移動体（ＷＳＴ）の位置をその移動座標系を規定する計測装置（１８等）で計測しつつ、プレート（５０）の一部をアライメント系（ＡＬＧ）で検出するとともにその検出結果と対応する前記計測装置の計測結果とに基づいてプレート（５０）の外周エッジの位置情報を取得する。このため、その移動体（ＷＳＴ）上に位置計測用のマーク（基準マーク）などが存在しなくても、プレートの外周エッジの位置情報に基づいて、プレートの位置、すなわち移動体の位置を前記計測装置で規定される移動座標系上で管理することが可能になる。

Description

明 細 書

位置計測方法、位置制御方法、計測方法、ロード方法、露光方法及び露 光装置、並びにデバイス製造方法

技術分野

[0001] 本発明は、位置計測方法、位置制御方法、計測方法、ロード方法、露光方法及び 露光装置、並びにデバイス製造方法に係り、さらに詳しくは、移動体上に着脱可能に 搭載されたプレートの位置情報を計測する位置計測方法、該位置計測方法を利用 する位置制御方法、移動体上に搭載され、物体を載置するための開口が形成された プレートに関する情報を計測する計測方法、該計測方法を利用する物体のロード方 法、該ロード方法を利用する露光方法及び前記各方法を実施するのに好適な露光 装置、並びに該露光装置又は前記露光方法を用いるデバイス製造方法に関する。 背景技術

[0002] 従来より、半導体素子 (集積回路等)、液晶表示素子等の電子デバイスを製造する リソグラフイエ程では、マスク又はレチクル（以下、「レチクル」と総称する）のパターン の像を投影光学系を介して、レジスト (感光剤）が塗布されたウェハ又はガラスプレー ト等の感光性の物体 (以下、「ウェハ」と呼ぶ）上の複数のショット領域の各々に転写 するステップ'アンド'リピート方式の縮小投影露光装置 ( 、わゆるステツパ）や、ステツ プ ·アンド'スキャン方式の投影露光装置（ 、わゆるスキャニング'ステツパ (スキャナと も呼ばれる））など力 主として用いられている。

[0003] ところで、半導体素子の高集積化、回路パターンの微細化に伴い、投影露光装置 が備える投影光学系の解像度向上を図るために、露光光の波長 (露光波長)が次第 に短波長化するとともに投影光学系の開口数 (NA)が次第に増大している。一方、こ れら露光波長の短波長化及び投影光学系の NAの増大化（大 NA化）によって、焦 点深度が狭くなつてきている。露光波長は将来的に更に短波長化することが確実視 されており、このままでは焦点深度が狭くなり過ぎて、露光動作時のフォーカスマージ ンが不足するおそれが生じて 、た。

[0004] そこで、実質的に露光波長を短くして、かつ空気中に比べて焦点深度を大きく（広 く）する方法として、液浸法を利用した露光装置が、最近注目されるようになってきた 。この液浸法を利用した露光装置として、投影光学系の下面とウェハ表面との間を水 又は有機溶媒等の液体で局所的に満たした状態で露光を行うものが知られている（ 例えば、特許文献 1参照)。この特許文献 1に記載の露光装置では、液体中での露 光光の波長が、空気中の lZn倍 (nは液体の屈折率で通常 1. 2〜1. 6程度）になる ことを利用して解像度を向上すると共に、その解像度と同一の解像度が液浸法によら ず得られる投影光学系（このような投影光学系の製造が可能であるとして）に比べて 焦点深度を n倍に拡大する、すなわち空気中に比べて焦点深度を実質的に n倍に拡 大することができる。

[0005] ところで、近時、露光装置のウェハステージにお 、ては、ウェハステージに保持さ れたウェハの周囲に、ウェハとほぼ面一の平坦部を形成する脱着可能なプレートを 配置しようとの提案がなされている。このような脱着可能なプレートをウェハステージ に用いる場合、プレートの位置を正確に知る必要がある。

[0006] また、ウェハステージにプレートを用いる場合、そのプレートの中央部にウェハを位 置させるための開口（例えば半導体ウェハの場合は円形の開口）を形成する必要が あるが、例えばプレートの円形開口の真円度が低ぐ歪な円形や楕円形になってい る場合には、ウェハの外周面と開口の内周面との隙間が一様でなくなり、ウェハがプ レートの開口の内壁面に接触する、あるいはプレートの開口内にウェハを挿入できな V、などの不都合が生じるおそれがあった。

[0007] また、プレートの開口の内壁面とウェハとの間の隙間は非常に狭いので、ウェハの ロードの際のウェハとプレートとの相対位置を正確に合わせなければ、円滑なウエノ、 のロード動作が困難になる。

[0008] また、液浸法を用いる露光装置の場合には、プレートの開口の内周エッジとウェハ の外周エッジとの隙間が広い部分に液体が侵入してしまうおそれもあった。

[0009] 特許文献 1：国際公開第 99Z49504号パンフレット

発明の開示

課題を解決するための手段

[0010] 本発明は、第 1の観点力 すると、移動体上に着脱可能に搭載された所定形状の プレートの位置情報を計測する位置計測方法であって、前記移動体の位置をその移 動座標系を規定する計測装置で計測しつつ、前記プレートの一部を検出するととも にその検出結果と対応する前記計測装置の計測結果とに基づいて前記プレートの 外周エッジの位置情報を取得する外周エッジ位置取得工程を含む位置計測方法で ある。

[0011] これによれば、所定形状のプレートが着脱可能に搭載された移動体の位置をその 移動座標系を規定する計測装置で計測しつつ、前記プレートの一部を検出するとと もにその検出結果と対応する前記計測装置の計測結果とに基づいて前記プレートの 外周エッジの位置情報を取得する。このため、プレートの外周エッジの位置を前記計 測装置で規定される移動座標系上で管理することが可能になる。

[0012] 本発明は、第 2の観点力 すると、プレートが着脱可能に搭載された移動体の位置 を制御する位置制御方法であって、本発明の位置計測方法を用いて計測された前 記プレートの外周エッジの位置情報に基づ!/、て、前記移動体の位置を制御すること を特徴とする位置制御方法である。

[0013] これによれば、本発明の位置計測方法を用いて計測された前記プレートの外周ェ ッジの位置情報に基づいて、前記移動体の位置を制御するので、プレートの外周ェ ッジの位置を考慮して移動体の位置を管理することが可能になる。

[0014] 本発明の位置制御方法は、例えば露光装置にぉ 、て、被露光物体が搭載される 移動体などの位置を管理するのに用いることができる。従って、本発明は、第 3の観 点からすると、本発明の位置制御方法を用いる第 1の露光装置であるとも言える。

[0015] 本発明は、第 4の観点力 すると、移動体上に着脱可能に搭載され、物体を載置す るための開口が形成されたプレートに関する情報を計測する計測方法であって、前 記プレートの一部を検出し、その検出結果に基づいて前記開口の内周エッジの位置 情報を取得する内周エッジ位置取得工程を含む計測方法である。

[0016] これによれば、移動体上に着脱可能に搭載され、物体を載置するための開口が形 成されたプレートの一部を検出し、その検出結果に基づいて前記開口の内周エッジ の位置情報を取得する。このため、この内周エッジの位置情報に基づいて、開口の 位置や形状などを算出することが可能になる。 [0017] 本発明は、第 5の観点力もすると、物体を載置するための開口を有するプレートが 着脱可能に搭載された移動体上に物体をロードするロード方法において、本発明の 計測方法を用いて取得された前記プレートの開口の内周エッジの位置情報に基づ いて、前記物体を前記移動体上の前記プレートの開口内にロードすることを特徴とす る第 1のロード方法である。

[0018] これによれば、本発明の計測方法を用いて取得されたプレートの開口の内周エッジ の位置情報に基づいて、物体を前記移動体上の前記プレートの開口内にロードする 。従って、物体を移動体上のプレートの開口内にロードすることが容易になる。

[0019] 本発明は、第 6の観点からすると、物体を露光する露光方法であって、本発明の第 1のロード方法を用いて、前記移動体上の前記プレートの開口内に物体をロードする 工程と;前記移動体上にロードされた前記物体に露光ビームを照射する工程と;を含 む第 1の露光方法である。

[0020] これによれば、本発明の第 1のロード方法を用いて、移動体上のプレートの開口内 に物体をロードし、その移動体上にロードされた物体に露光ビームを照射して露光が 行われる。

[0021] 本発明は、第 7の観点力 すると、移動体上端部の凹部内に被処理物体をロードす るロード方法であって、前記移動体上の凹部内に物体を載置する工程と;前記凹部 の内周エッジと、その凹部内に載置された前記物体との位置関係の情報を取得する 取得工程と；を含む第 2のロード方法である。

[0022] ここで、「物体」は、被処理物体をも含む概念である。すなわち、載置する工程では 、移動体上の凹部内に被処理物体を載置しても良いし、その他の物体、例えば上記 の位置関係取得を目的とする専用の物体を載置しても良い。

[0023] いずれにしても、取得工程では、凹部の内周エッジと、その凹部内に載置された前 記物体との位置関係の情報が取得される。従って、この取得された位置関係に基づ いて、物体を移動体の凹部内に、所望の位置関係でロードすることが可能となる。

[0024] 本発明は、第 8の観点力 すると、被処理物体を露光する露光方法であって、本発 明の第 2のロード方法を用いて、前記移動体上の凹部内に前記被処理物体を載置 する工程と;前記移動体の前記凹部内に載置された前記被処理物体に露光ビーム を照射する工程と；を含む第 2の露光方法である。

[0025] これによれば、本発明の第 2のロード方法を用いて、移動体上の凹部内に被処理 物体を載置し、その移動体の凹部内に載置された被処理物体に露光ビームを照射 して露光が行われる。

[0026] 本発明は、第 9の観点からすると、物体上に露光ビームを照射する露光装置であつ て、所定形状のプレートが着脱可能に搭載された第 1ステージと;前記第 1ステージ の位置を計測する位置計測系と;前記第 1ステージの一部を検出可能な検出装置と； 前記第 1ステージの位置を前記位置計測系を用いて計測しつつ、前記検出装置を 用いて前記プレートの一部を検出するとともに、その検出結果と対応する前記位置計 測系の計測結果とに基づいて前記プレートの外周エッジの位置情報を取得する外周 エッジ位置取得装置と；を備える第 2の露光装置である。

[0027] これによれば、外周エッジ位置取得装置により、所定形状のプレートが着脱可能に 搭載された第 1ステージの位置を位置計測系を用いて計測しつつ、検出装置を用い て前記プレートの一部が検出されるとともに、その検出結果と対応する前記位置計測 系の計測結果とに基づ 、て前記プレートの外周エッジの位置情報が取得される。こ のため、第 1ステージに搭載されたプレートの外周エッジの位置を前記位置計測系で 規定される移動座標系上で管理することが可能になる。

[0028] 本発明は、第 10の観点からすると、物体上に露光ビームを照射する露光装置であ つて、開口が形成された所定形状のプレートが搭載され、前記開口内に物体が載置 される露光ステージと；前記露光ステージの位置を計測する位置計測系と；前記露光 ステージの一部を検出可能な検出装置と;前記露光ステージの位置を前記位置計 測系を用いて計測しつつ、前記検出装置を用いて前記プレートの一部を検出すると ともに、その検出結果と対応する前記位置計測系の計測結果とに基づいて前記開口 の内周エッジの位置情報を取得する内周エッジ位置取得装置と；を備える第 3の露 光装置である。

[0029] これによれば、内周エッジ位置取得装置により、露光ステージの位置を位置計測系 を用いて計測しつつ、検出装置を用いてプレートの一部が検出されるとともに、その 検出結果と対応する前記位置計測系の計測結果とに基づいて前記開口の内周エツ ジの位置情報が取得される。このため、この内周エッジの位置情報に基づいて、開口 の位置や形状などの情報を取得することが可能になる。

[0030] リソグラフイエ程において、本発明の第 1〜第 3の露光装置を用いることで、物体上 にパターンを精度良く形成することができ、これによりマイクロデバイスを歩留まり良く 製造することができる。同様に、リソグラフイエ程において、本発明の第 1、第 2の露光 方法を用いることで、物体上にパターンを精度良く形成することができ、これによりマ イク口デバイスを歩留まり良く製造することができる。従って、本発明は、さらに別の観 点からすると、本発明の第 1〜第 3の露光装置のいずれか、又は第 1、第 2の露光方 法の 、ずれかを用いる、デバイス製造方法であるとも言える。

図面の簡単な説明

[0031] [図 1]一実施形態の露光装置の概略構成を示す図である。

[図 2]図 1のステージ装置を示す斜視図である。

[図 3]図 1の計測ステージを示す斜視図である。

[図 4]ウェハテーブルを示す平面図である。

[図 5]干渉計システムの構成を説明するための図である。

[図 6]—実施形態の露光装置の制御系の主要な構成を示すブロック図である。

[図 7]ウェハテーブルの基準状態への復帰動作の際の、主制御装置（内部の CPU) の処理アルゴリズムを示すフローチャートである。

[図 8]図 7のフローチャートで示される処理アルゴリズムの開始条件を説明するための 図であって、その開始時のウェハテーブル WTBの位置の一例を示す図である。

[図 9]図 9 (A)、図 9 (B)、図 9 (C)及び図 9 (D)は、撥液プレートの外周エッジの位置 情報の取得に際し、第 1番目、第 2番目、第 3番目、第 4番目の計測点がァライメント 系の撮像視野に位置決めされたときの様子を、それぞれ示す図である。

[図 10]図 10 (A)は、撥液プレートの +Y側端部のエッジ上の複数箇所の計測点の位 置情報を順次計測する際のウェハテーブル WTBの移動の様子を示す図、図 10 (B) は、撥液プレートの 4辺のエッジの各々に 3点の計測点を設定した場合の様子を示す 図である。

[図 11]ウェハテーブル上の撥液プレート交換から次の撥液プレート交換が行われる までの間の、一連の処理の際の、主制御装置（内部の CPU)の処理アルゴリズムを 示すフローチャート（その 1)である。

[図 12]ウェハテーブル上の撥液プレート交換から次の撥液プレート交換が行われる までの間の、一連の処理の際の、主制御装置（内部の CPU)の処理アルゴリズムを 示すフローチャート（その 2)である。

[図 13]ステップ 222のサブルーチンを示すフローチャートである。

[図 14]ステップ 236のサブルーチンを示すフローチャートである。

[図 15]図 15 (A)、図 15 (B)、図 15 (C)及び図 15 (D)は、撥液プレートの開口の内周 エッジの位置情報の取得に際し、第 1番目、第 2番目、第 3番目、第 4番目の計測点 がァライメント系の撮像視野に位置決めされたときの様子を、それぞれ示す図である

[図 16]図 16 (A)、図 16 (B)、図 16 (C)及び図 16 (D)は、撥液プレートの開口の内周 エッジの位置情報の取得に際し、第 5番目、第 6番目、第 7番目、第 8番目の計測点 がァライメント系の撮像視野に位置決めされたときの様子を、それぞれ示す図である

[図 17]図 17 (A)は、撥液プレートの開口の内周エッジ上の 8箇所の撮像データが取 得される状態を模式的に示す概念図、図 17 (B)は、工具用ウェハの外周エッジ上の 8箇所の撮像データが取得される状態を模式的に示す概念図である。

[図 18]撥液プレートの外周エッジ部近傍を拡大して示す側面図である。

[図 19]図 19 (A)〜(D)は、変形例を説明するための図（その 1)である。

[図 20]図 20 (A)〜 (C)は、変形例を説明するための図（その 2)である。

発明を実施するための最良の形態

[0032] 以下、本発明の一実施形態を図 1〜図 17 (B)に基づいて説明する。

[0033] 図 1には、本発明に係る位置計測方法、位置制御方法、計測方法、ロード方法及 び露光方法の実施に好適な一実施形態の露光装置 100の概略構成が示されている 。この露光装置 100は、ステップ'アンド'スキャン方式の投影露光装置、すなわちい わゆるスキャニング'ステツパ (スキャナとも呼ばれる）である。この露光装置 100は、照 明系 10、レチクル Rを保持するレチクルステージ RST、投影ユニット PU、ウェハステ ージ WST及び計測ステージ MSTを有するステージ装置 150、及びこれらの制御系 等を備えている。ウェハステージ WST上には、ウェハ Wが載置されるようになってい る。

[0034] 前記照明系 10は、例えば特開 2001— 313250号公報及びこれに対応する米国 特許出願公開第 2003Z0025890号明細書などに開示されるように、光源、ォプテ イカルインテグレータ (フライアイレンズ、ロッドインテグレータ（内面反射型インテグレ ータ)あるいは回折光学素子など)等を含む照度均一化光学系、ビームスプリッタ、リ レーレンズ、可変 NDフィルタ、レチクルブラインド等（いずれも不図示）を含む。本国 際出願で指定した指定国 (又は選択した選択国）の国内法令が許す限りにおいて、 上記公報及び対応する米国特許出願公開明細書における開示を援用して本明細 書の記載の一部とする。

[0035] この照明系 10では、レチクル R上のレチクルブラインドで規定されたスリット状の照 明領域部分を照明光 (露光光) ILによりほぼ均一な照度で照明する。ここで、照明光 I Lとしては、一例として ArFエキシマレーザ光（波長 193nm)が用いられている。

[0036] 前記レチクルステージ RST上には、回路パターン等がそのパターン面（図 1におけ る下面）に形成されたレチクル R力 例えば真空吸着により固定されている。レチクル ステージ RSTは、例えばリニアモータ等を含むレチクルステージ駆動系 11 (図 1では 図示せず図 6参照）によって、照明系 10の光軸 (後述する投影光学系 PLの光軸 AX に一致）に垂直な XY平面内で微少駆動可能であるとともに、所定の走査方向（ここ では図 1における紙面内左右方向である Y軸方向とする）に指定された走査速度で 駆動可能となっている。

[0037] レチクルステージ RSTのステージ移動面内の位置（Z軸回りの回転を含む）は、レ チタルレーザ干渉計 (以下、「レチクル干渉計」という） 116によって、移動鏡 15 (実際 には、 Y軸方向に直交する反射面を有する Y移動鏡と X軸方向に直交する反射面を 有する X移動鏡とが設けられている）を介して、例えば 0. 5〜： Lnm程度の分解能で 常時検出される。このレチクル干渉計 116の計測値は、主制御装置 20 (図 1では不 図示、図 6参照）に送られ、主制御装置 20では、このレチクル干渉計 116の計測値に 基づいてレチクルステージ RSTの X軸方向、 Y軸方向及び Θ z方向（Z軸回りの回転 方向）の位置を算出するとともに、この算出結果に基づいてレチクルステージ駆動系

11を制御することで、レチクルステージ RSTの位置 (及び速度）を制御する。なお、 移動鏡 15に代えて、レチクルステージ RSTの端面を鏡面加工して反射面 (移動鏡 1 5の反射面に相当）を形成することとしても良!、。

[0038] レチクル Rの上方には、投影光学系 PLを介してレチクル R上の一対のレチクルァラ ィメントマークとこれらに対応する計測ステージ MST上の一対の基準マーク（以下、「 第 1基準マーク」と呼ぶ）とを同時に観察するための露光波長の光を用いた TTR(Thr ough The Reticle)ァライメント系から成る一対のレチクルァライメント検出系 RAa, RA bが X軸方向に所定距離隔てて設けられて 、る。これらのレチクルァライメント検出系 RAa, RAbとしては、例えば特開平 7— 176468号公報及びこれに対応する米国特 許第 5, 646, 413号明細書などに開示されるものと同様の構成のものが用いられて いる。本国際出願で指定した指定国 (又は選択した選択国)の国内法令が許す限り において、上記公報及び対応する米国特許明細書における開示を援用して本明細 書の記載の一部とする。

[0039] 前記投影ユニット PUは、レチクルステージ RSTの図 1における下方に配置されて いる。投影ユニット PUは、鏡筒 40と、該鏡筒 40内に所定の位置関係で保持された 複数の光学素子から成る投影光学系 PLとを含む。投影光学系 PLとしては、例えば Z 軸方向の共通の光軸 AXを有する複数のレンズ（レンズエレメント）力も成る屈折光学 系が用いられている。この投影光学系 PLは、例えば両側テレセントリックで所定の投 影倍率 (例えば 1Z4倍又は 1Z5倍)を有する。このため、照明系 10からの照明光 IL によってレチクル R上の照明領域が照明されると、このレチクル Rを通過した照明光 I Lにより、投影光学系 PL (投影ユニット PU)を介してその照明領域内のレチクル尺の 回路パターンの縮小像（回路パターンの一部の縮小像）が表面にレジスト (感光剤） が塗布されたウェハ W上の前記照明領域に共役な領域 (露光領域）に形成される。

[0040] なお、本実施形態の露光装置 100では、液浸法を適用した露光が行われるため、 開口数 NAが実質的に増大することに伴いレチクル側の開口が大きくなる。このため 、レンズのみで構成する屈折光学系においては、ペッツヴァルの条件を満足すること が困難となり、投影光学系が大型化する傾向にある。かかる投影光学系の大型化を 避けるために、ミラーとレンズとを含む反射屈折系（カタディ 'ォプトリック系）を用いて も良い。

[0041] また、本実施形態の露光装置 100では、液浸法を適用した露光を行うため、投影 光学系 PLの一部を構成する最も像面側に位置する（ウェハ Wに近い）レンズ (以下、 「先端レンズ」ともいう） 91の近傍には、液浸機構 132の一部を構成する液体供給ノズ ル 51 Aと、液体回収ノズル 51Bとが設けられている。

[0042] 前記液体供給ノズル 51 Aには、その一端が液体供給装置 88 (図 1では不図示、図 6参照）に接続された不図示の供給管の他端が接続されており、前記液体回収ノズ ル 51Bには、その一端が液体回収装置 92 (図 1では不図示、図 6参照）に接続され た不図示の回収管の他端が接続されている。

[0043] 前記液体供給装置 88は、液体のタンク、加圧ポンプ、温度制御装置、並びに供給 管に対する液体の供給 ·停止を制御するためのバルブ等を含む。バルブとしては、 例えば液体の供給'停止のみならず、流量の調整も可能となるように、流量制御弁を 用いることが望ましい。前記温度制御装置は、液体タンク内の液体の温度を、露光装 置本体が収納されているチャンバ（不図示）内の温度と同程度の温度に調整する。

[0044] なお、液体を供給するためのタンク、加圧ポンプ、温度制御装置、ノ レブなどは、 その全てを露光装置 100で備えている必要はなぐ少なくとも一部を露光装置 100が 設置される工場などの設備で代替することもできる。

[0045] 前記液体回収装置 92は、液体のタンク及び吸引ポンプ、並びに回収管を介した液 体の回収 ·停止を制御するためのバルブ等を含む。バルブとしては、前述した液体供 給装置 88側のバルブに対応して流量制御弁を用いることが望ましい。

[0046] なお、液体を回収するためのタンク、吸引ポンプ、バルブなどは、その全てを露光 装置 100で備えている必要はなぐ少なくとも一部を露光装置 100が設置される工場 などの設備で代替することもできる。

[0047] 上記の液体としては、ここでは、 ArFエキシマレーザ光（波長 193nmの光）が透過 する純水（以下、特に必要な場合を除いて、単に「水」と記述する）を用いるものとする 。純水は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できると共に、ウェハ上のフォトレ ジストゃ光学レンズ等に対する悪影響がない利点がある。 [0048] ArFエキシマレーザ光に対する水の屈折率 nは、ほぼ 1. 44である。この水の中で は、照明光 ILの波長は、 193nm X lZn=約 134nmに短波長化される。

[0049] 前記液体供給装置 88及び液体回収装置 92は、それぞれコントローラを具備してお り、それぞれのコントローラは、主制御装置 20によって制御されるようになっている（ 図 6参照)。液体供給装置 88のコントローラは、主制御装置 20からの指示に応じ、供 給管に接続されたバルブを所定開度で開き、液体供給ノズル 51Aを介して先端レン ズ 91とウェハ W (又は後述するプレート）との間に水を供給する。また、このとき、液体 回収装置 92のコントローラは、主制御装置 20からの指示に応じ、回収管に接続され たバルブを所定開度で開き、液体回収ノズル 51Bを介して先端レンズ 91とウェハ W との間力 液体回収装置 92 (液体のタンク）の内部に水を回収する。このとき、主制 御装置 20は、先端レンズ 91とウェハ Wとの間に液体供給ノズル 51 Aから供給される 水の量と、液体回収ノズル 51Bを介して回収される水の量とが常に等しくなるように、 液体供給装置 88のコントローラ、液体回収装置 92のコントローラに対して指令を与 える。従って、先端レンズ 91とウエノ、 Wとの間に、一定量の水 Lq (図 1参照）が保持さ れる。この場合、先端レンズ 91とウェハ Wとの間に保持された水 Lqは、常に入れ替 わっている。

[0050] 上記の説明から明らかなように、本実施形態の液浸機構 132は、上記液体供給装 置 88、液体回収装置 92、供給管、回収管、液体供給ノズル 51 A及び液体回収ノズ ル 51B等を含む局所液浸機構であり、ウエノ、 Wを露光する場合には、ウェハ W上の 一部に液浸領域が形成される。

[0051] なお、投影ユニット PU下方に計測ステージ MSTが位置する場合にも、上記と同様 に後述する計測テーブル MTBと先端レンズ 91との間に水を満たすことが可能である

[0052] なお、上記の説明では、その説明を簡単にするため、液体供給ノズルと液体回収ノ ズルとがそれぞれ 1つずつ設けられているものとした力 これに限らず、例えば、国際 公開第 99Z49504号パンフレットに開示されるように、ノズルを多数有する構成を採 用することとしても良い。要は、投影光学系 PLの最下端の光学部材 (先端レンズ) 91 とウェハ Wとの間に液体を供給することができるのであれば、その構成はいかなるも のであっても良い。例えば、国際公開第 2004Z053955号パンフレットに開示され ている液浸機構や、欧州特許出願公開第 1420298号明細書に開示されている液 浸機構も本実施形態の露光装置に適用することができる。

[0053] 前記ステージ装置 150は、フレームキャスタ FCと、該フレームキャスタ FC上に設け られたベース盤 12と、該ベース盤 12の上面の上方に配置されたウエノ、ステージ WS T及び計測ステージ MSTと、これらのステージ WST、 MSTの位置を計測する干渉 計 16、 18を含む干渉計システム 118 (図 6参照）と、ステージ WST、 MSTを駆動す るステージ駆動系 124 (図 6参照）と、を備えている。

[0054] 前記フレームキャスタ FCは、ステージ装置 150を斜視図にて示す図 2から分力るよ うに、その X側方向一側と他側の端部近傍に Y軸方向を長手方向とし上方に突出し た凸部 FCa, FCbがー体的に形成された概略平板状の部材カも成る。

[0055] 前記ベース盤 12は、定盤とも呼ばれる板状部材カもなり、フレームキャスタ FCの前 記凸部 FCa, FCbに挟まれた領域上に配置されている。ベース盤 12の上面は平坦 度が非常に高く仕上げられ、ウェハステージ WST及び計測ステージ MSTの移動の 際のガイド面とされている。

[0056] 前記ウェハステージ WSTは、図 2に示されるように、ベース盤 12の上方に配置され たウェハステージ本体 28と、該ウェハステージ本体 28上に不図示の Ζ·チルト駆動 機構を介して搭載されたウェハテーブル WTBとを備えて 、る。 Ζ ·チルト駆動機構は 、実際には、ウェハステージ本体 28上でウェハテーブル WTBを 3点で支持する 3つ のァクチユエータ（例えば、ボイスコイルモータ）等を含み、ウェハテーブル WTBを Ζ 軸方向、 0 χ方向（X軸回りの回転方向）、 0 y方向（Υ軸回りの回転方向）の 3自由度 方向に微小駆動する。

[0057] 前記ウェハステージ本体 28は、断面矩形枠状で X軸方向に延びる中空部材によつ て構成されている。このウェハステージ本体 28の下面には、複数、例えば 4つの不図 示の気体静圧軸受け、例えばエアベアリングが設けられ、これらのエアベアリングを 介してウェハステージ WSTが前述のガイド面の上方に数 μ m程度のクリアランスを 介して非接触で支持されて 、る。

[0058] 前記フレームキャスタ FCの凸部 FCaの上方には、図 2に示されるように、 Y軸方向 に延びる Y軸用の固定子 86が配置されている。同様に、フレームキャスタ FCの凸部 FCbの上方には、 Y軸方向に延びる Y軸用の固定子 87が、配置されている。これら の Y軸用の固定子 86、 87は、それぞれの下面に設けられた不図示の気体静圧軸受 、例えばエアベアリングによって凸部 FCa, FCbの上面に対して所定のクリアランスを 介して浮上支持されている。 Y軸用の固定子 86, 87は、本実施形態では、 Y軸方向 に沿って所定間隔で配置された複数の永久磁石を有する磁極ユニットによって構成 されている。

[0059] 前記ウェハステージ本体 28の内部には、 X軸方向に沿って所定間隔で配置された 複数の永久磁石を有する断面 U字状の磁極ユニットから成る可動子 90が設けられて いる。

[0060] 可動子 90の内部空間には、 X軸方向に延びる X軸用の固定子 80が揷入されてい る。この X軸用の固定子 80は、 X軸方向に沿って所定間隔で配置された複数の電機 子コイルを内蔵する電機子ユニットによって構成されている。この場合、磁極ユニット 力も成る可動子 90と電機子ユニットから成る X軸用の固定子 80とによって、ウェハス テージ WSTを X軸方向に駆動するムービングマグネット型の X軸リニアモータが構成 されている。以下においては、適宜、上記 X軸リニアモータを、その固定子 (X軸用の 固定子） 80と同一の符号を用いて、 X軸リニアモータ 80と呼ぶものとする。なお、 X軸 リニアモータとして、ムービングマグネット型のリニアモータに代えて、ムービングコィ ル型のリニアモータを用いても良 、。

[0061] 前記 X軸用の固定子 80の長手方向の一側と他側の端部には、例えば Y軸方向に 沿って所定間隔で配置された複数の電機子コイルを内蔵する電機子ユニットから成 る可動子 82、 83力 それぞれ固定されている。これらの可動子 82、 83のそれぞれは 、前述した Y軸用の固定子 86、 87にそれぞれ内側カゝら挿入されている。すなわち、 本実施形態では、電機子ユニットから成る可動子 82、 83と磁極ユニットから成る Y軸 用の固定子 86, 87とによって、ムービングコイル型の 2つの Y軸リニアモータが構成 されている。以下においては、上記 2つの Y軸リニアモータのそれぞれを、それぞれ の可動子 82、 83と同一の符号を用いて、適宜、 Y軸リニアモータ 82、 Y軸リニアモー タ 83とも呼ぶものとする。なお、 Y軸リニアモータ 82, 83として、ムービングマグネット 型のリニアモータを用いても良 、。

[0062] すなわち、ウェハステージ WSTは、 X軸リニアモータ 80により、 X軸方向に駆動さ れるとともに、一対の Y軸リニアモータ 82, 83によって X軸リニアモータ 80と一体で Y 軸方向に駆動される。また、ウェハステージ WSTは、 Y軸リニアモータ 82, 83が発生 する Y軸方向の駆動力を僅かに異ならせることにより、 Θ z方向にも回転駆動される。

[0063] 前記ウェハテーブル WTBは、図 4の平面図に示されるように、平面視でほぼ正方 形状を有しており、その上面には、ウェハ Wを保持するピッチャク方式のウェハホル ダ WH及びプレートホルダ PHが設けられて!/、る。

[0064] ウェハホルダ WHは、図 4に示されるように、ウェハテーブル WTB上面の中央部の 所定面積の円形領域内に所定の間隔で設けられた複数の第 1ピン 32, 32,……、 該第 1ピン 32, 32,……が配置された円形領域を取り囲む円環状凸部力 成る第 1リ ム部 30、及び前記円形領域の中心 (ホルダセンタ）との距離が等しいほぼ正三角形 の各頂点の位置にそれぞれ突設された 3つの円筒状の第 2リム部 35A、 35B、 35C 等を備えている。各第 1ピン 32の先端、並びに第 1リム部 30、第 2リム部 35A、 35B、 35Cの上端面は、ほぼ同一高さに設定されている。

[0065] 前記第 2リム部 35A、 35B、 35Cの内周には、平面視円形の貫通孔 39がそれぞれ 形成され、貫通孔 39それぞれの内部には、円柱形状を有し、上下方向（図 4におけ る紙面直交方向）に可動な上下動ピン (センタアップ） 34a, 34b, 34cがそれぞれ設 けられている。これら 3つのセンタアップ 34a〜34cは、ステージ駆動系 124 (図 6参 照）の一部を構成する不図示の上下動機構を介して、上下方向（図 4における紙面 直交方向である Z軸方向）に同時に同一量だけ、昇降（上下動）される。ウェハロード 、ウェハアンロード時には、センタアップ 34a〜34cが上下動機構により駆動されるこ とで、センタアップ 34a〜34cによってウェハ Wを下方力も支持したり、その状態でゥ ェハ Wを上下動させたりすることができる。

[0066] ウェハテーブル WTB上面の前記第 1リム部 30で囲まれた円形領域には、図 4に示 されるように、複数の排気口 36が、その円形領域の中心 (ホルダセンタ)から放射状（ ほぼ 120° の中心角の間隔を有する 3本の半径線の方向）に、所定間隔で形成され ている。これら排気口 36は、第 1ピン 32と干渉しない位置に形成されている。各排気 口 36は、それらの直下の配管をそれぞれ介してウェハテーブル WTB内部に形成さ れた 気路 38A, 38B, 38Cにそれぞれ接続され、これらの 気路 38A, 38B, 38 Cが真空排気管 41a、 41b、 41cをそれぞれ介して第 1の真空排気機構 44 (図 6参照 )に接続されている。

[0067] 本実施开態では、ウェハ Wがウェハテーブル WTBのウェハホルダ WH上にロード され、主制御装置 20によって第 1の真空排気機構 44を介して真空排気動作が開始 されると、そのウェハ Wと第 1リム部 30と 3つの第 2リム部 35A、 35B、 35Cとで囲まれ る空間内部が負圧状態となり、そのウェハ Wが複数の第 1ピン 32と第 1リム部 30と 3 つの第 2リム咅 35A、 35B、 35Cとに吸着保持される。

[0068] ウェハテーブル WTB上面の前記第 1リム部 30の外側には、該第 1リム部 30と同心 の円環状の突部から成る第 3リム部 45が突設されている。この第 3リム部 45の外側に は、その内側が第 3リム部 45で区画され、外側がウェハテーブル WTBの外部隔壁 4 8で囲まれた凹部 49が形成されている。この凹部 49の内部底面には、その先端の高 さが第 3リム部 45及び外部隔壁 48とほぼ同一高さとされた、複数の第 2ピン 53が所 定間隔で設けられている。この場合、第 3リム部 45及び外部隔壁 48の上端面の高さ は、第 1リム部 30より幾分低く設定されている。このようにして構成された、第 3リム部 4 5及び外部隔壁 48並びに複数の第 2ピン 53の上に、中央部に円形の開口 50aを有 するほぼ正方形の撥液プレート (例えば撥水プレート） 50が着脱可能に搭載されて いる。この撥液プレート 50は、その周囲全体にわたって外周面力 ウェハテーブル W TBの外部隔壁 48の外面より幾分外側に突出した状態でウェハテーブル WTB上に 搭載されている。すなわち、ウェハテーブル WTB上面の第 3リム部 45及び外部隔壁 48並びに複数の第 2ピン 53を含んで、撥液プレート 50を保持するピッチャック方式 のプレートホルダ PHが構成されて!、る。

[0069] ここで、このプレートホルダ PHの一部を構成する、第 3リム部 45と外部隔壁 48とで 区画された複数の第 2ピン 53が設けられた領域にも、上述したウェハホルダ WHと同 様に複数の排気口（不図示)が、所定間隔で形成され、各排気口は、それらの直下 の配管をそれぞれ介してウェハテーブル WTB内部に形成された不図示の排気路に それぞれ接続され、これらの排気路が不図示の真空排気管をそれぞれ介して図 6〖こ 示される第 2の真空排気機構 56に接続されている。

[0070] 本実施形態では、主制御装置 20によって上記の第 2の真空排気機構 56を介して、 撥液プレート 50と第 3リム部 45と外部隔壁 48とで囲まれる空間（凹部 49の内部空間 )内部が真空吸引され、撥液プレート 50がプレートホルダ PHに吸着保持されている 。ここで、例えば撥液プレート 50の取り外しを容易にするなどのため、上記空間の内 部に前述したセンタアップ 34a〜34cと同様の上下動ピンを設け、該上下動ピンの駆 動機構を、主制御装置 20が制御するようにしても良 、。

[0071] 本実施形態では、上述のプレートホルダ PHに吸着保持された撥液プレート 50の 上面と、ウェハホルダ WHに吸着保持されたウェハ Wの表面とは、ほぼ面一になるよ うに（図 1参照）、ウェハホルダ WH及びプレートホルダ PHをそれぞれ構成する各部 の高さが設定されている。また、プレートホルダ PHに保持された状態では、撥液プレ ート 50の開口 50aの内周エッジは、第 3リム部 45の内周壁にほぼ一致している。すな わち、本実施形態では、第 3リム部 45と撥液プレート 50の開口 50aとの内壁面との内 側にウェハ Wをロードするための凹部 140が形成され、その凹部 140内にウェハホ ルダ WHが設けられている。また、ウェハ Wの外周エッジと撥液プレート 50の開口 50 aの内周エッジとの間のクリアランスは、例えば 0. 1〜0. 4mm程度の値になるように 開口 50aの形状及び大きさが設定されている。また、ウェハ Wがウェハホルダ WHに 保持された状態では、ウェハテーブル WTBの上面に見かけ上フルフラットな面が形 成されるようになって!/、る。

[0072] なお、ウェハテーブル WTBは、低熱膨張率の材料、例えばセラミックス等のある程 度弾性を有する材料より形成されており、全体としてほぼ正方形状のセラミックス等の 材料の表面をエッチングすることによって、第 1リム部 30、第 2リム部 35A, 35B, 35 C、第 3リム部 45、及び複数の第 1ピン 32及び複数の第 2ピン 53等が一体的に形成 されたものとなっている。

[0073] 前記撥液プレート 50の表面には、フッ素系の材料などを用いた撥液処理 (ここでは 撥水コートなどの撥水処理)が施され、撥液面 (撥水面）が形成されている。撥液プレ ート 50の撥液 (撥水)面は、一般的に遠紫外域又は真空紫外域の光に弱ぐ露光光 (照明光) ILの照射によって撥液 (撥水)性能が劣化する。また、撥液プレート 50の上 面に液体の付着跡（ウォーターマークなど）が形成されるおそれもあるため、撥液プレ ート 50は容易に着脱 (交換)可能になっている。なお、撥液プレート 50の保持は、真 空吸着方式だけでなぐ静電吸着方式などの他の方式で行なうこともできる。

[0074] また、ウェハ Wの表面には、レジスト (感光剤）が塗布されて 、る。本実施形態では 、一例として感光剤として ArFエキシマレーザ用の感光剤であって撥液性 (撥水性、 接触角 80° 〜85° )を有するものが用いられている。勿論、この感光剤の上層に撥 液性 (液体との接触角 90〜120° )を有するトップコート層の形成材料を塗布しても 良い。なお、ウェハ Wの表面は、必ずしも撥液性でなくても良ぐ液体との接触角が 6 0° 〜80° 程度のレジストを用いることもできる。また、ウェハ Wの側面及び裏面の少 なくとも一部に撥液処理を施しても良い。同様に、ウェハホルダ WH、プレートホルダ PHの少なくとも一部に撥液処理を施しても良!、。

[0075] 上述のようにして構成されたウェハテーブル WTBの位置は、干渉計システム 118 ( 図 6参照）によって計測される力 これについては後述する。

[0076] 前記計測ステージ MSTは、図 2に示されるように、 X軸方向を長手方向とする Yス テージ 81などの複数の部材の組み合わせによって構成され、その最下面 (ベース盤 12に最も接近している部材の下面）に設けられた複数の気体静圧軸受け、例えばェ ァベアリングを介してベース盤 12の上面 (ガイド面）上方に数/ z m程度のクリアランス を介して非接触で支持されて ヽる。

[0077] 計測ステージ MSTは、図 3の斜視図からも分力るように、 X軸方向に細長い長方形 の板状の計測ステージ本体 81cと該計測ステージ本体 81c上面の X軸方向の一側、 他側にそれぞれ固定された一対の突出部 81a、 8 lbとを有する Yステージ 81と、前 記計測ステージ本体 81cの上面の上方に配置されたレべリングテーブル 52と、該レ ベリングテーブル 52上に設けられた計測テーブル MTBとを備えている。

[0078] 前記 Yステージ 81の一部を構成する計測ステージ本体 81cの X軸方向の一側と他 側の端面には、 Y軸方向に沿って所定間隔で配置された複数の電機子コイルを内蔵 する電機子ユニットから成る可動子 84、 85が、それぞれ固定されている。これらの可 動子 84、 85のそれぞれは、前述した Y軸用の固定子 86、 87にそれぞれ内側力 揷 入されている。すなわち、本実施形態では、電機子ユニットから成る可動子 84, 85と 、該可動子 84, 85それぞれが挿入された磁極ユニットから成る Y軸用の固定子 86, 87とによって、 2つのムービングコイル型の Y軸リニアモータが構成されている。以下 においては、上記 2つの Y軸リニアモータのそれぞれを、それぞれの可動子 84、 85と 同一の符号を用いて、適宜、 Y軸リニアモータ 84、 Y軸リニアモータ 85とも呼ぶものと する。本実施形態では、これらの Y軸リニアモータ 84、 85によって、計測ステージ M STの全体が、 Y軸方向に駆動される。なお、この Y軸リニアモータ 84, 85をムービン グマグネット型のリニアモータとしても良い。

[0079] 前記計測ステージ本体 81cの底面には、前述の複数の気体静圧軸受けが設けら れている。この計測ステージ本体 81c上面の X軸方向の一側、他側の +Y側端部近 傍に、前述の一対の突出部 81a、 81bが相互に対畤して固定されている。これらの突 出部 81a、 81b相互間には、 XY面内で X軸方向にそれぞれ延びる固定子 61、固定 子 63が、 Z軸方向（上下）に所定間隔を隔てて架設されている。

[0080] 前記レべリングテーブル 52の +X側の端面には、 Xボイスコイルモータ 54aの可動 子が設けられ、該 Xボイスコイルモータ 54aの固定子は、計測ステージ本体 81cの上 面に固定されている。また、レべリングテーブル 52の— Y側の端面には、 Yボイスコィ ルモータ 54b、 54cの可動子がそれぞれ設けられ、これらの Yボイスコイルモータ 54b 、 54cの固定子は、計測ステージ本体 81cの上面に固定されている。前記 Xボイスコ ィルモータ 54aは、例えば磁極ユニットから成る可動子と電機子ユニットから成る固定 子とから構成され、これらの間の電磁相互作用により、 X軸方向の駆動力を発生する 。また、前記 Yボイスコイルモータ 54b, 54cも同様に構成され、 Y軸方向の駆動力を 発生する。すなわち、レべリングテーブル 52は、 Xボイスコイルモータ 54aにより Yステ ージ 81に対して、 X軸方向に駆動され、 Yボイスコイルモータ 54b, 54cにより Yステ ージ 81に対して Y軸方向に駆動される。また、ボイスコイルモータ 54b, 54cが発生 する駆動力を異ならせることにより、レべリングテーブル 52を Yステージ 81に対して Z 軸回りの回転方向（ Θ z方向）へ駆動することができる。

[0081] 前記レべリングテーブル 52の内部には、 Z軸方向の駆動力を発生する 3つの Zボイ スコイルモータ（図示省略）力 それぞれ配置されて 、る。

[0082] すなわち、レべリングテーブル 52は、前述した Xボイスコイルモータ 54a、 Yボイスコ ィルモータ 54b, 54c、及び内部に配置された不図示の Zボイスコイルモータにより、 6自由度方向（X, Υ, Z, θ χ, θ γ, 0 ζ)に非接触で微小駆動可能とされている。

[0083] 図 3に戻り、前記計測テーブル ΜΤΒは、計測テーブル本体 59と、該計測テーブル 本体 59の +Υ側面に上下に並んで固定された、 X軸方向を長手方向とする断面略 U字状の可動子 62、 64とを備えている。

[0084] 前記可動子 62は、 ΥΖ断面略 U字状の可動子ヨークと、該可動子ヨークの内面（上 下面）に X軸方向に沿って所定間隔でかつ交互に配置された Ν極永久磁石と S極永 久磁石の複数の組から成る永久磁石群とを備え、前述の固定子 61に係合状態とさ れている。可動子 62の可動子ヨークの内部空間には、 X軸方向に沿って交番磁界が 形成されている。前記固定子 61は、例えば X軸方向に沿って所定間隔で配置された 複数の電機子コイルを内蔵する電機子ユニットから成る。すなわち、固定子 61と可動 子 62と〖こよって、計測テーブル ΜΤΒを X軸方向に駆動するムービングマグネット型 の X軸リニアモータ LXが構成されて!、る。

[0085] 前記可動子 64は、 ΥΖ断面略 U字状の可動子ヨークと、該可動子ヨークの内面（上 下面）に 1つずつ設けられた Ν極永久磁石と S極永久磁石とを備え、前述の固定子 6 3に係合状態とされている。可動子 64の可動子ヨークの内部空間には、 +Ζ向き又は —Ζ向きの磁界が形成されている。前記固定子 63は、その内部に、 Ν極磁石と S極 磁石とにより形成される磁界中で X軸方向にのみ電流が流れるような配置で配置され た電機子コイルを備えている。すなわち、可動子 64と固定子 63とによって、計測テー ブル ΜΤΒを Υ軸方向に駆動するムービングマグネット型の Υボイスコイルモータ VY が構成されている。

[0086] これまでの説明から明らかなように、本実施形態では、 Υ軸リニアモータ 82〜85及 び X軸リニアモータ 80、ウェハテーブル WTBを駆動する不図示の Ζ·チルト駆動機 構、計測ステージ MST上の上述した各モータ（54a〜54c, LX, VY及び不図示の Zボイスコイルモータ）により、図 6に示されるステージ駆動系 124が構成されている。 このステージ駆動系 124を構成する各種駆動機構が、図 6に示される主制御装置 20 によって制御される。

[0087] 前記計測テーブル MTBは、露光に関する各種計測を行うための計測器類を、さら に備えている。これをさらに詳述すると、計測テーブル本体 59の上面には、図 3に示 されるように、例えばゼロデュア（ショット社の商品名）や石英ガラス等のガラス材料か ら成るプレート 101が設けられている。このプレート 101にはそのほぼ全面に渡ってク ロムが塗布され、所々に計測器用の領域や、レチクル透過率の計測などのときに用 いられる高低基準反射面領域や、特開平 5— 21314号公報及びこれに対応する米 国特許第 5, 243, 195号明細書ゃ特開平 10— 050600号公報及びこれに対応す る米国特許第 6, 243, 158号明細書などに開示される複数の基準マークが形成さ れた基準マーク領域 FMが設けられている。この基準マーク領域が、計測部材を構 成している。プレート 101の表面は、フラットな面となっている。なお、本国際出願で 指定した指定国 (又は選択した選択国）の国内法令が許す限りにおいて、上記各公 報及び対応する各米国特許明細書における開示を援用して本明細書の記載の一部 とする。

[0088] 前記計測器用の領域には、パターンニングが施され、各種計測用開口パターンが 形成されている。この計測用開口パターンとしては、例えば空間像計測用開ロパタ ーン (例えばスリット状開口パターン）、照明むら計測用ピンホール開口パターン、照 度計測用開口パターン、及び波面収差計測用開口パターンなどが形成されている。

[0089] 前記空間像計測用開口パターンの下方の計測テーブル本体 59の内部には、投影 光学系 PL及び水を介してプレート 101に照射される露光光（照明光) ILを、前記空 間像計測用開口パターンを介して受光する受光系が設けられており、これによつて、 例えば特開 2002— 14005号公報及びこれに対応する米国特許出願公開第 2002 Z0041377号明細書などに開示される投影光学系 PLにより投影されるパターンの 空間像 (投影像)の光強度を計測する空間像計測器が構成されて 、る。本国際出願 で指定した指定国 (又は選択した選択国）の国内法令が許す限りにおいて、上記公 報及び対応する米国特許出願公開明細書における開示を援用して本明細書の記載 の一部とする。

[0090] また、照明むら計測用ピンホール開口パターンの下方の計測テーブル本体 59の内 部には、受光素子を含む受光系が設けられており、これによつて、特開昭 57— 1172 38号公報及びこれに対応する米国特許第 4, 465, 368号明細書などに開示される 投影光学系 PLの像面上で照明光 ILを受光するピンホール状の受光部を有する照 度むら計測器が構成されて!、る。本国際出願で指定した指定国 (又は選択した選択 国）の国内法令が許す限りにおいて、上記公報及び対応する米国特許明細書にお ける開示を援用して本明細書の記載の一部とする。

[0091] また、照度計測用開口パターンの下方の計測テーブル本体 59の内部には、受光 素子を含む受光系が設けられており、これによつて、例えば特開平 11— 16816号公 報及びこれに対応する米国特許出願公開第 2002Z0061469号明細書などに開 示される投影光学系 PLの像面上で水を介して照明光 ILを受光する所定面積の受光 部を有する照度モニタが構成されている。本国際出願で指定した指定国 (又は選択 した選択国）の国内法令が許す限りにおいて、上記公報及び対応する米国特許出 願公開明細書における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。

[0092] また、波面収差計測用開口パターンの下方の計測テーブル本体 59の内部には、 例えばマイクロレンズアレイを含む受光系が設けられており、これによつて例えば国 際公開第 99/60361号パンフレット及びこれに対応する欧州特許第 1, 079, 223 号明細書などに開示される波面収差計測器が構成されている。本国際出願で指定し た指定国 (又は選択した選択国)の国内法令が許す限りにおいて、上記国際公開パ ンフレット及び対応する欧州特許明細書における開示を援用して本明細書の記載の 一部とする。

[0093] なお、図 6では上記の空間像計測器、照度むら計測器、照度モニタ及び波面収差 計測器が、計測器群 43として示されている。

[0094] なお、本実施形態では、投影光学系 PLと水とを介して露光光 (照明光) ILによりゥ ェハ Wを露光する液浸露光が行われるのに対応して、照明光 ILを用いる計測に使 用される上記の照度モニタ、照度むら計測器、空間像計測器、波面収差計測器など では、投影光学系 PL及び水を介して照明光 ILを受光することとなる。このため、プレ ート 101の表面に撥水コートを施しても良い。また、上記各計測器は、例えば光学系 などの一部だけが計測ステージ MSTに搭載されていても良いし、計測器全体を計 測ステージ MSTに配置するようにしても良い。また、上述の空間像計測器、照度ムラ 計測器、照度モニタ及び波面収差計測器は、必ずしもその全てが備えられている必 要はなぐ必要に応じて一部のみを搭載するだけでも良い。

[0095] 上述のようにして構成された計測ステージ MST (計測テーブル MTB)の位置は、 後述する干渉計システム 118 (図 6参照）によって計測される。

[0096] また、本実施形態の露光装置 100では、投影ユニット PUを保持する保持部材には 、図 1に示されるオファクシス .ァライメント系（以下、「ァライメント系」と略述する) AL Gが設けられている。このァライメント系 ALGとしては、例えば特開 2001— 257157 号公報及びこれに対応する米国特許出願公開第 2001Z0023918号明細書ゃ特 開平 8— 213306号公報及びこれに対応する米国特許第 5, 783, 833号明細書な どに開示される、ウェハ上のレジストを感光させないブロードバンドな検出光束を対 象マークに照射し、その対象マークからの反射光により受光面に結像された対象マ ークの像と不図示の指標 (ァライメント系 ALG内に設けられた指標板上の指標パター ン)の像とを撮像素子 (CCD等)を用いて撮像し、それらの撮像信号を出力する画像 処理方式の FIA (Field Image Alignment)系のセンサが用いられている。ァライメント 系 ALG力もの撮像信号は、図 6の主制御装置 20に供給される。なお、本国際出願 で指定した指定国 (又は選択した選択国）の国内法令が許す限りにおいて、上記各 公報及び対応する米国特許出願公開明細書、又は米国特許明細書における開示を 援用して本明細書の記載の一部とする。

[0097] なお、ァライメント系 ALGとしては、 FIA系に限らず、コヒーレントな検出光を対象マ ークに照射し、その対象マーク力も発生する散乱光又は回折光を検出する、あるい はその対象マーク力も発生する 2つの回折光 (例えば同次数の回折光、あるいは同 方向に回折する回折光）を干渉させて検出するァライメントセンサを単独である ヽは 適宜組み合わせて用いることは勿論可能である。

[0098] なお、ァライメント系 ALGの光学素子や光学素子を保持する保持部材など、ウェハ テーブル WTBの移動面の近傍に配置され、液体の飛散により液体の付着が懸念さ れる部材には撥水性のカバーを設けても良い。また、光学素子とその光学素子を保 持する保持部材との隙間など、ァライメント系 ALG内部への液体の侵入が懸念され る隙間には Oリングなどシール部材が配置されている。さらに、ァライメント系 ALGの 終端 (下端)の光学素子の表面ゃァライメント系 ALGに固定された干渉計用のミラー 表面など、ウェハテーブル WTBの移動面の近傍に配置された光学部材の表面は撥 液性の材料で被膜されており、水の付着が防止されているばカゝりでなぐ水が付着し てもオペレータなどの作業者が容易に拭き取れるようになって!/、る。

[0099] さらに、本実施形態の露光装置 100では、図 1では図示が省略されているが、照射 系 90a及び受光系 90b (図 6参照）を含む、例えば特開平 6— 283403号公報及びこ れに対応する米国特許第 5, 448, 332号明細書等に開示されるものと同様の斜入 射方式の多点焦点位置検出系が設けられている。本実施形態では、一例として、照 射系 90aが投影ユニット PUの— X側にて投影ユニット PUを保持する保持部材に吊り 下げ支持され、受光系 90bが投影ユニット PUの +X側にて保持部材の下方に吊り下 げ支持されている。すなわち、照射系 90a及び受光系 90bと、投影光学系 PLとが、 同一の部材に取り付けられており、両者の位置関係が一定に維持されている。なお、 本国際出願で指定した指定国 (又は選択した選択国)の国内法令が許す限りにおい て、上記公報及び対応する米国特許明細書における開示を援用して本明細書の記 載の一部とする。

[0100] 次に、干渉計システム 118の構成及び作用について説明する。

[0101] 前記ウェハテーブル WTBの X側の端面及び Y側の端面には、鏡面加工が施 され、図 2に示されるように、反射面 17X, 17Yがそれぞれ形成されている。また、前 記計測テーブル MTBの X側の端面、 +Y側の端面及び Y側の端面には、鏡面 加工が施され、それぞれ反射面 117X, 117Y、 117Yが形成されている。

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[0102] 干渉計システム 118は、図 5に示されるように、 Y軸干渉計 16、 18、 78と、 X軸干渉 計 46、 66、 76とを含む。

[0103] Y軸干渉計 16、 18は、ともに投影光学系 PLの投影中心 (光軸 AX)及びァライメン ト系 ALGの検出中心を結ぶ Y軸に平行な測長軸を有して 、る。これらの Y軸干渉計 16、 18は、ともに、少なくとも 3本の光軸を有する多軸干渉計であり、各光軸の出力 値は独立に計測できるようになつている。また、 X軸干渉計 46は、 Y軸干渉計 16、 18 の測長軸と投影光学系 PLの投影中心で垂直に交差する測長軸を有している。また 、 X軸干渉計 66は、 Y軸干渉計 16、 18の測長軸とァライメント系 ALGの検出中心で 垂直に交差する測長軸を有している。これらの X軸干渉計 46、 66は、ともに少なくと も 2本の光軸を有する多軸干渉計であり、各光軸の出力値は独立に計測できるように なっている。上記 4つの干渉計 16、 18、 46、 66の出力値（計測値）は、図 6に示され る主制御装置 20に供給される。例えば、図 5の状態では、 Y軸干渉計 16からの干渉 計ビーム（測長ビーム）が計測テーブル MTBの反射面 117Yに投射され、 Y軸干渉

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計 18力もの干渉計ビーム（測長ビーム）がウェハテーブル WTBの反射面 17Yに投 射され、 X軸干渉計 46からの干渉計ビーム（測長ビーム）が計測テーブル MTBの反 射面 117Xに投射され、 X軸干渉計 66からの干渉計ビーム（測長ビーム）がウェハテ 一ブル WTBの反射面 17Xに投射されている。干渉計 16、 18、 46、 66ではそれぞ れの各光軸の測長ビームの前記各反射面からの反射光を受光することで、光軸毎に 各反射面の基準位置（一般には投影ユニット PU側面や、オファクシス'ァライメント系 ALG (図 6,図 5等参照）の側面に固定ミラーを配置し、そこを基準面とする）からの計 測方向の変位を計測する。

[0104] 図 5の場合、主制御装置 20では Y軸干渉計 18力もの出力値に基づいて、ウェハテ 一ブル WTBの Y軸方向の位置 (Y位置）のみならず、 X軸回りの回転量（ピッチング 量)及び Z軸回りの回転量 (ョーイング量)をも計測する。また、主制御装置 20では、 Y軸干渉計 16からの出力値に基づいて、計測テーブル MTBの Y軸方向の位置 (Y 位置）のみならず、 X軸回りの回転量 (ピッチング量)及び Z軸回りの回転量 (ョーイン グ量)をも計測する。また、主制御装置 20では、 X軸干渉計 66の出力値 (計測値）に 基づいて、ウェハテーブル WTBの X軸方向の位置（X位置）のみならず、 Y軸回りの 回転量 (ローリング量)をも計測する。また、主制御装置 20では X軸干渉計 46からの 出力値に基づ 、て、計測テーブル MTBの X位置及びローリング量を計測する。

[0105] 図 5からわ力るように、本実施形態では、 Y軸干渉計 18からの干渉計ビームは、ゥ エノ、ステージ WSTのァライメント時及び露光時の移動範囲の全域で常に移動鏡 17 Yに投射され、 Y軸干渉計 16力もの干渉計ビームは、計測ステージ MSTの移動範 囲の全域で常に移動鏡 117Yに投射されるようになっている。従って、 Y軸方向につ

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いては、図 5中に二点鎖線で示されるウェハ交換位置にウェハステージ WSTが移動 した場合などを除き、ステージ WST、 MSTの Y位置は、主制御装置 20により Y軸干 渉計 18、 16の計測値に基づいて管理される。 [0106] この一方、図 2及び図 5からもわ力るように、主制御装置 20は、 X軸干渉計 46からの 干渉計ビームのみが、反射面 17Xに当たる範囲で、 X軸干渉計 46の出力値にもとづ いてウェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)の X位置を管理するとともに、 X軸 干渉計 46からの干渉計ビームのみ力 反射面 117Xに当たる範囲で、 X軸干渉計 4 6の出力値に基づ 、て計測テーブル MTB (計測ステージ MST)の X位置を管理す る。また、主制御装置 20は、 X軸干渉計 66からの干渉計ビームのみ力 反射面 17X に当たる範囲で、 X軸干渉計 66の出力値にもとづいてウェハテーブル WTB (ウェハ ステージ WST)の X位置を管理するとともに、 X軸干渉計 66からの干渉計ビームのみ 力 反射面 117Xに当たる範囲で、 X軸干渉計 66の出力値に基づいて計測テープ ル MTB (計測ステージ MST)の X位置を管理する。

[0107] また、主制御装置 20は、 X軸干渉計 46及び X軸干渉計 66からの干渉計ビームが 同時に反射面 17Xに当たっている範囲を含め、ウェハァライメントの際にはウェハテ 一ブル WTB (ウェハステージ WST)の X位置は、 X軸干渉計 66を用いて管理し、露 光の際のウェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)の X位置は、 X軸干渉計 46を 用いて管理する。これにより、ウェハァライメント時及び露光時のいずれにおいても、 アッベ誤差なぐウェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)の X位置を管理するこ とがでさる。

[0108] 残りの X軸干渉計 76、 Y軸干渉計 78は、干渉計 46、 66、 18で管理できないウェハ 交換位置近傍にあるときのウェハステージ WSTの位置を管理するための干渉計で ある。これらの干渉計 76、 78の計測値に基づいて、主制御装置 20は、干渉計 46, 6 6、 18の出力値に基づいて X位置を管理できない間の、ウェハテーブル WTB (ゥェ ハステージ WSTの位置を管理する。

[0109] また、計測ステージ MST力 図 5の状態により更に +Y側の待機位置にあるときは 、 X軸干渉計 66は勿論、 X軸干渉計 46からの干渉計ビームも反射面 117Xに当たつ ていない。この状態力 計測ステージ MSTを Y方向に移動する際、主制御装置 2 0は、 X軸干渉計 46からの干渉計ビームが、反射面 117Xに当たらない状態力も反 射面 117Xに当たり始めた直後の時点で、それまで制御に用いられて 、なかった X 軸干渉計 46をリセットし、それ以後は、 X軸干渉計 46を用いて、計測テーブル MTB (計測ステージ MST)の X位置を管理する。その他の干渉計は、隣接する干渉計の 出力（計測値)を用いたリセット（つなぎリセット)動作を行うことができるようになって ヽ る。すなわち、各干渉計のリセツット直前の時点で、隣接する 2つの干渉計力もの測 長ビームが反射面に同時に照射されるようになった時点で、その直前までウェハステ ージ WST又は計測ステージ MSTの位置制御に用いられて 、た X軸干渉計又は Y 軸干渉計の計測値をそのまま引き継いでリセット対象の干渉計をリセット (プリセット） することで、支障なくそのリセット後の干渉計を用いて、ウエノ、ステージ WST又は計 測ステージ MSTの位置を管理することができる。勿論、計測テーブル MTBが待機 位置にあるときに、計測テーブル MTBの X軸方向の位置を計測する干渉計を追加し ても良い。

[0110] さらに、本実施形態の露光装置 100では、ウェハ交換位置（ローデイングポジション )力 ウェハステージ WSTの移動可能範囲の +X側端部近傍かつ Y側端部近傍 の位置に定められており、このウェハ交換位置にウェハステージ WSTがあるときに、 レチクルァライメント及びァライメント系 ALGのベースライン計測が行われるようになつ ている。ウェハ交換位置にウェハステージ WSTがあるときには、 Y軸干渉計 18から の干渉計ビーム（測長ビーム）力 計測テーブル MTBの反射面 117Yに当たってい

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るので、これに先立って、主制御装置 20は、その Y軸干渉計 18の計測値をリセットし ている。そして、主制御装置 20は、そのリセット後の Y軸干渉計 18と X軸干渉計 46と を用いて計測テーブル MTBの位置を管理しつつ、レチクルァライメント及びァラィメ ント系 ALGのベースライン計測の一連の動作を開始する。これは、ウェハァライメント 時及び露光時のウェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)の位置計測に用いら れる Y軸干渉計 18を用いて計測テーブル MTBの位置を管理しつつ計測テーブル MTB上の前述の基準マーク領域 FMを用いてベースラインを計測し、その計測した ベースラインを用いて露光の際のウェハテーブル WTBの位置制御を行うことで、制 御に用いられる干渉計の相違に起因する位置誤差が生じないようにするためである

[0111] 本実施形態では、レチクルァライメントの際には、主制御装置 20によって、液浸機 構 132の液体供給装置 88及び液体回収装置 92の各バルブの開閉制御が前述した ようにして行われ、投影光学系 PLの先端レンズ 91と計測テーブル MTBの基準マー ク領域 FMとの間に水 Lqが常時満たされる。そして、レチクル R上の少なくとも一対の レチクルァライメントマークと対応する基準マーク領域 FM上の少なくとも一対の第 1 基準マークとの相対位置 (第 1の相対位置） 1S 主制御装置 20によってレチクルァラ ィメント検出系 RAa、 RAbを用いて検出され、その後計測テーブル MTBがベースラ インの設計値に基づいて基準マーク領域 FMがァライメント系 ALGの直下に位置す る位置まで移動され、基準マーク領域 FM上に水 Lqが存在しない状態で、基準マー ク領域 FM上の第 2基準マークがァライメント系 ALGを用いて検出され、そのァラィメ ント系 ALGの検出中心と第 2基準マークとの相対位置 (第 2の相対位置)が、検出さ れる。そして、主制御装置 20では、上記第 1の相対位置と第 2の相対位置とベースラ インの設計値と一対の第 1基準マークと第 2基準マークとの位置関係とに基づいて、 ァライメント系 ALGのベースラインを算出する。

[0112] 本実施形態では、 3つの Y軸干渉計 16, 18, 78と、 3つの X軸干渉計 46, 66, 76 とによって、図 6の干渉計システム 118が構成されている力 このような干渉計システ ムの構成は一例に過ぎず、本発明がこれに限定されないことは勿論である。

[0113] 図 1に戻り、露光装置 100には、ウェハステージ WSTにウェハを搬送する搬送ァー ム 70が設けられている。この搬送アーム 70は、ウェハの中心位置及び回転角を検出 する不図示のブリアライメント装置とウェハ交換位置にあるウェハステージ WSTとの 間で、ウェハを搬送するものであれば良ぐスライド方式のアームを用いても良いし、 水平多関節型のロボットアームなどを用いても良い。本実施形態では、この搬送ァー ム 70、不図示のブリアライメント装置及び該プリアライメント装置に対して外部力 ゥ ェハを搬送する搬送部等を含んで、ウェハステージ WSTにウェハを搬送する搬送 系 72 (図 6参照）が構成されて!ヽる。

[0114] 図 6には、露光装置 100の制御系の主要な構成が示されている。この制御系は、装 置全体を統括的に制御するマイクロコンピュータ (又はワークステーション)から成る 主制御装置 20を中心として構成されている。

[0115] ところで、ウェハテーブル WTB、計測テーブル MTBの XY面内の位置は、上述し た如ぐ干渉計システム 118の各干渉計で 0. 5〜lnm程度の分解能で計測可能で ある力 本実施形態の撥液プレート 50には位置計測の基準となるマーク等が存在し ないので、例えば、全ての Y軸干渉計又は全ての X軸干渉計からの干渉計ビームが ウェハテーブル WTBの反射面に当たらなくなった後に、少なくとも 1つの干渉計をリ セット後にウェハテーブル WTBを基準状態 (又は最後の干渉計ビームが切れる前の 状態）に復帰させることが困難である。また、本実施形態においては、撥液プレート 5 0の周囲がウェハテーブル WTB (反射面)より外側に張り出して 、るため、撥液プレ ート 50の外周エッジが他の部材に衝突しな!、ようにウェハテーブル WTBの位置制 御を行うことが困難である。特に、撥液プレート 50が交換された直後などもウェハテ 一ブル WTBの位置制御が困難になる。かかる点に鑑みて、本実施形態の露光装置 100では、主制御装置 20により、次のようにして撥液プレート 50の位置が計測され、 この計測結果に基づ 、て、ウェハテーブル WTBの位置管理が行われる。

[0116] 図 7には、一例として撥液プレート 50の交換後に実行される、ウェハテーブル WTB の基準状態への復帰動作の際の、主制御装置 20 (内部の CPU)の処理アルゴリズ ムを示すフローチャートが示されている。この処理アルゴリズムが開始されるのは、干 渉計 18の計測値がリセットされた直後に図 8に示される位置にウェハステージ WST が移動したときであるものとする。このとき、ウェハテーブル WTBの位置は、干渉計 1 8、 76の計測値に基づいて、主制御装置 20によって管理されている。なお、ウェハテ 一ブル WTBそのものの Θ z方向の回転誤差は無視できる程度に小さいものとする。 また、前述の如ぐウェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)等が移動する際に、 前述した干渉計の計測値のつなぎプリセットが実行される力 以下の処理アルゴリズ ムの説明では、その説明の簡略化のために、干渉計の計測値のつなぎプリセットに 関する説明などは省略するものとし、干渉計システム 118の測長軸で規定されるステ ージ座標系（X, Y)上でウェハステージ WST (ウェハテーブル WTB)の位置が管理 されるものとする。つなぎプリセットで隣接する X軸干渉計の計測値、 Y軸干渉計の計 測値を順次受け継 ヽで 、るので、このように仮定しても特に問題はな 、ものと考えら れる。

[0117] まず、図 7のステップ 202において、撥液プレート 50の外周エッジの計測点の番号 を示す第 1カウンタのカウント値 nを 1に初期化する (ml)。ここで、計測対象の領域 としては、 N個、ここでは 4個の領域、すなわち撥液プレート 50の上下左右の各エツ ジの中央の点が定められているものとする。

[0118] 次のステップ 204では、干渉計システム 118を用いてウェハテーブル WTBの位置 を計測しつつ、撥液プレート 50の外周エッジ上の第 n番目（ここでは第 1番目）の計 測点をァライメント系 ALGの直下に位置決めすべくウェハステージ WSTを移動する

[0119] 図 9 (A)には、ウェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)上の撥液プレート 50の 外周エッジ上の第 1番目の計測点がァライメント系 ALGの撮像視野に位置決めされ たときの様子が示されている。なお、図 9 (A)〜図 9 (D)において、符号 ALG'は、ァ ライメント系 ALGの撮像視野を示す。

[0120] 図 7に戻り、ステップ 206では、その外周エッジ上の第 n番目（ここでは、第 1番目） の計測点をァライメント系 ALGを用いて撮像し、その撮像データ (撮像信号)を取り込 むとともに、そのときの干渉計システム 118の計測値を取り込み、不図示のメモリ内に 両者を対応付けて記憶する。

[0121] 次のステップ 208では、第 1カウンタのカウント値 nが N (ここでは N=4)に達したか 否かを判断する。このとき、 n= lであるから、ここでの判断は否定され、ステップ 210 に移行して第 1カウンタのカウント値 nを 1インクリメントした後、ステップ 204に戻る。

[0122] 以降、ステップ 208における判断が肯定されるまで、ステップ 204→206→208→2 10のループの処理を繰り返す。これにより、図 9 (A)の位置から、図 9 (B)、図 9 (C)、 図 9 (D)にそれぞれ示される位置にウェハテーブル WTBが順次位置決めされ、各 位置決め位置で撥液プレート 50の外周エッジがァライメント系 ALGを用いて撮像さ れ、その撮像データと対応するウェハテーブル WTBの位置情報 (干渉計システム 11 8の計測値）力メモリ内に格納される。

[0123] そして、図 9 (D)に示される撥液プレート 50の— X側のエッジの撮像データ等の取 り込みが終了すると、ステップ 208における判断が肯定され、ステップ 212に進む。

[0124] ステップ 212では、メモリ内に記憶されている、各エッジの撮像データ (撮像結果）と 対応する干渉計システム 118の計測結果とに基づ ヽて、画像処理の手法により撥液 プレート 50の第 1番目〜?^番目（ここでは 4番目）の外周エッジの計測点の位置情報 を取得する。

[0125] 次のステップ 214では、得られた N箇所 (ここでは 4箇所）の外周エッジの位置情報 に基づいて、撥液プレート 50の位置情報、例えば撥液プレート 50の所定の基準点（ 例えば中心点）のステージ座標系 (X, Y)上における位置情報等を算出した後、必 要に応じてステップ 216の処理を行った後、図 7のフローチャートで示される処理を 終了する。

[0126] このようにして計測された撥液プレート 50の外周エッジの位置情報又は撥液プレー ト 50の位置情報に基づいて、その後のウェハテーブル WTBの位置管理力 主制御 装置 20によって行われる。例えば、主制御装置 20は、ウェハテーブル WTBに搭載 された撥液プレート 50の外周エッジが計測ステージ WSTと衝突しな 、ように、撥液 プレート 50の外周エッジの位置情報又は撥液プレート 50の位置情報に基づ!/、て、ゥ ェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)の位置と計測ステージ MSTの位置との 少なくとも一方を制御する。

[0127] ここで、例えば上記ステップ 216の処理を行う場合には、ウェハホルダの一部の位 置情報を前述の撥液プレート 50の位置情報と同様にして取得するとともに、その位 置情報と上記ステップ 212又は 214で取得した撥液プレート 50の位置情報とに基づ いて、ウェハホルダ WH (ウェハテーブル WTB)と撥液プレートとの位置関係を算出 する。

[0128] ここで、例えば、撥液プレート 50の Θ z回転をも計測する場合には、撥液プレート 5 0の外周エッジの計測点を、少なくとも 1つのエッジ上に複数箇所 (すなわち、合計で 5箇所以上）予め設定して、前述の図 7と同様のフローチャートに従って処理を行え ば良い。図 10 (A)には、撥液プレート 50の +Y側端部のエッジ上の複数箇所の計 測点の位置情報を順次計測する際のウェハテーブル WTBの移動の様子が示され ている。そして、この場合には、前述のステップ 214において、撥液プレート 50の位 置情報として、上記基準点の位置情報に加えて、その複数箇所の計測対象の領域 が設定されたエッジ上の少なくとも 2点の位置情報に基づいてそのエッジの Θ z回転 ( すなわち、撥液プレート 50のステージ座標系に対する回転角）をも算出することとす れば良い。 [0129] この場合にお!/、て、撥液プレート 50の 4辺のエッジの各々に複数の計測点を設定 し、各エッジの Θ z回転を求めても良い。例えば、例えば図 10 (B)に模式的に示され るように、 4辺のエッジの各々に 3点の計測点を設定し、得られた各エッジの Θ z回転 の平均値を算出しても良い。なお、実際にはァライメント系 ALGの撮像視野 ALG'が 固定でウェハテーブル WTBが移動するのである力 図 10 (B)では便宜上固定のゥ ェハテーブル WTBに対して撮像視野 ALG'が移動するかのように図示されている。

[0130] なお、本実施形態においては、撥液プレート 50のほぼ中心に対して対称な 2箇所 を含む複数箇所で撥液プレート 50の外周エッジを撮像するようにして ヽるが、撮像 箇所はこれらに限定されず、撥液プレート 50のほぼ中心に対して対称な 2箇所でなく ても良い。例えば、撥液プレート 50の一辺の外周エッジの一箇所と、その一辺と相対 する他辺の外周エッジの一箇所とを含む複数箇所で外周エッジを撮像するようにし ても良い。この場合、少なくとも相対する 2辺の外周エッジのほぼ対称な画像を取得 することができるので、撥液プレート 50の位置情報 (例えば中心位置)を算出すること ができる。

[0131] 次に、本実施形態の露光装置 100で行われる、ウェハテーブル WTB上の撥液プ レート交換から次に撥液プレートの交換が行われるまでの間の、一連の処理につい て、主制御装置 20 (内部の CPU)の処理アルゴリズムを示す図 11、図 12のフローチ ヤートに基づいて、かつ適宜他の図面を参照しつつ説明する。以下の処理アルゴリ ズムの説明では、前述の干渉計の計測値のつなぎプリセットに関する説明などは省 略するものとし、干渉計システム 118の測長軸で規定されるステージ座標系（X, Y) 上でウェハステージ WST (ウェハテーブル WTB)の位置が管理されるものとする。

[0132] まず、図 11のステップ 222において、撥液プレートの開口の内周エッジの位置情報 を計測するサブルーチンの処理を実行する。

[0133] このステップ 222のサブルーチンでは、まず、図 13のステップ 302において、撥液 プレート 50の開口 50aの内周エッジの計測点の順番を示す第 2カウンタのカウント値 mを 1に初期化する（m 1)。ここで、計測点としては、 M個、ここでは 8個、すなわち 撥液プレート 50の開口 50aの中心から上下左右方向を含む中心角 45° の 8方向に 放射状に伸びた 8本のラインのそれぞれと内周エッジとの交点である 8点が定められ ているものとする。

[0134] 次のステップ 304では、干渉計システム 118を用いてウェハテーブル WTBの位置 を計測しつつ、撥液プレート 50の開口 50aの内周エッジ上の第 m番目（ここでは第 1 番目）の計測点をァライメント系 ALGの撮像視野の直下に位置決めすベぐウェハテ ーブノレ WTB (ウェハステージ WST)を移動する。

[0135] 図 15 (A)には、第 1番目の計測点がァライメント系 ALGの撮像視野に位置決めさ れたときの様子が示されている。なお、図 15 (A)〜図 15 (D)、図 16 (A)〜図 16 (D) において、符号 ALG，は、ァライメント系 ALGの撮像視野を示す。

[0136] 次のステップ 306では、開口 50aの内周エッジ上の第 m番目（ここでは、第 1番目） の計測点をァライメント系 ALGを用いて撮像し、その撮像データ (撮像信号)を取り込 むとともに、そのときの干渉計システム 118の計測値を取り込み、不図示のメモリ内に 両者を対応付けて記憶する。

[0137] 次のステップ 308では、第 2カウンタのカウント値 mが M (ここでは M = 8)に達したか 否かを判断する。このとき、 m= lであるから、ここでの判断は否定され、ステップ 310 に移行して第 2カウンタのカウント値 mを 1インクリメントした後、ステップ 304に戻る。

[0138] 以降、ステップ 308における判断が肯定されるまで、ステップ 304→306→308→3 10のループの処理を繰り返す。これ〖こより、図 15 (A)の位置から、図 15 (B)、図 15 ( C)、図 15 (D)、図 16 (A)、図 16 (B)、図 16 (C)、図 16 (D)にそれぞれ示される位 置にウェハテーブル WTBが順次位置決めされ、各位置決め位置で撥液プレート 50 の開口 50aの内周エッジがァライメント系 ALGを用いて撮像され、その撮像データと 対応するウェハテーブル WTBの位置情報 (干渉計システム 118の計測値）がメモリ 内に格納される。

[0139] そして、図 16 (D)に示される開口 50aの内周エッジ上の第 8番目の計測点の撮像 データの取り込みが終了すると、ステップ 308における判断が肯定され、ステップ 31 4に進む。この時点で、図 17 (A)に模式的に示されるように、開口 50aの内周エッジ 上の 8箇所の撮像データ及び対応するウェハテーブル WTBの位置情報のデータが メモリ内に格納されている。なお、実際にはァライメント系 ALGの撮像視野 ALG'が 固定でウェハテーブル WTBが移動するのである力 図 17 (A)では便宜上固定のゥ ェハテーブル WTBに対して撮像視野 ALG'が移動するかのように図示されている。

[0140] ステップ 314では、メモリ内に記憶されている、開口 50aの内周エッジ上の M箇所（ ここでは 8箇所)の撮像データ (撮像結果）と対応する干渉計システム 118の計測結 果とに基づいて、画像処理の手法により撥液プレート 50の開口 50aの内周エッジ上 の第 1番目〜第 M番目（ここでは第 8番目）の計測点の位置情報を取得した後、この サブルーチンの処理を終了して、メインルーチンのステップ 224 (図 11参照）にリタ一 ンする。

[0141] ステップ 224では、得られた M箇所（ここでは 8箇所）の開口 50aの内周エッジの位 置情報に基づいて、例えば、最小二乗法などで、撥液プレート 50の開口 50aの位置 情報、例えば開口 50aの所定の基準点（例えば中心点）のステージ座標系（X, Y)上 における位置情報を算出（すなわち内周エッジの位置情報に基づいて、干渉計シス テム 118によって規定されるステージ座標系と開口 50aとの位置関係を決定)した後 、ステップ 226に進む。

[0142] ステップ 226では、上記の M箇所（ここでは 8箇所）の開口 50aの内周エッジの位置 情報に基づいて、撥液プレート 50の開口 50aの形状情報 (この形状情報には少なく とも開口 50aの真円度が含まれる）を所定の演算により算出する。ここで、真円度とは 、開口 50aの理想的な真円からの偏差を示す評価量であって、開口 50aの輪郭の開 口 50aの中心に対する最大半径と最小半径との差として定義できる。ここで、この真 円度の基準となる円の中心は、次の a.〜d.のいずれの方法で算出した中心であって も良い。

a.最小領域中心法 (MZC):開口の輪郭を 2つの同心円ではさんだ時、同心円の半径 差が最小になる中心、 b.最小二乗中心法 (LSC):最小二乗平均円 (基準円力もの偏差 の二乗和が最小となる円)の中心、 c.最小外接円中心法 (MCC):開口の輪郭に最小 で外接する円の中心、 d.最大内接円中心法 (MIC):開口の輪郭に最大で内接する円 の中心

[0143] 次のステップ 228では、上記ステップ 226で算出した真円度が第 1の閾値未満力否 かを判断する。ここで、第 1の閾値は、撥液プレートとして使用が許容される限界の値 が定められている。従って、このステップ 228における判断が否定された場合には、 その撥液プレート 50は、この露光装置では使用できない程度に真円度が不十分な 開口が形成されたプレートであるため、図 12のステップ 264に移行して例えば不図 示のディスプレイに「撥液プレート不良（交換要）」などを表示する等して、撥液プレー トの不良をオペレータに通知した後、本ルーチンの処理を終了する。その後、この通 知（表示）を確認することで、オペレータは、露光装置 100の運転を停止して、撥液プ レート 50の交換をマニュアルにて実行する。なお、撥液プレート 50の交換に用いら れるロボットなどを備えている場合には、主制御装置 20は、交換時期をディスプレイ に表示するとともに、装置の運転を停止して、そのロボットなどを用いて、撥液プレー トの交換を行うようにすることも可能である。

[0144] 一方、上記ステップ 228における判断が肯定された場合には、次のステップ 230に 進んで上記ステップ 226で算出した真円度が第 2の閾値未満であるカゝ否かを判断す る。そして、この判断が否定された場合には、ステップ 234に移行して搬送系 72の搬 送アーム 70と前述のセンタアップ 34a〜34cとを用いて、撥液プレート 50の開口 50a 内部のウェハホルダ WH上に工具ウェハ W1 (図 17 (B)参照）をロードした後、ステツ プ 236の開口内の物体の外周エッジの位置情報の計測を行うサブルーチンに移行 する。ここで、工具ウェハ W1は、デバイス製造に用いられる被処理物体であるウェハ Wに比べて一回り小さい直径 (外径)を有する工具ウェハである。上記と反対に、ステ ップ 230における判断が肯定された場合には、ステップ 232に進んで搬送系 72の搬 送アーム 70と前述のセンタアップ 34a〜34cとを用いて、撥液プレート 50の開口 50a 内部のウェハホルダ WH上にそのウェハ Wをロードした後、上記ステップ 236のサブ ルーチンに移行する。ここで、このロードの際には、先にステップ 222で取得した開口 50aの内周エッジの位置情報又はステップ 224で取得した開口 50aの位置情報に基 づ 、て、ウェハテーブル WTB及び搬送アーム 70の少なくとも一方の位置を制御す る。

[0145] このように、第 2の閾値は、工具ウェハ Wl、ウェハ Wのいずれを選択するかの切り 分けのために定められている。開口 50aの真円度が高い場合には、その開口 50aと 直径が僅かにしか異ならない、デバイス製造用のウェハ Wを開口 50a内部のウェハ ホルダ WH上に支障なくロードできる力 開口 50aの真円度が低い場合には、その開 口 50aの内部のウェハホルダ WH上にウェハ Wをロードすると、そのウェハ Wと開口 50aの内周エッジとが接触する可能性が高ぐロードが困難になるおそれがある。そこ で、後者の場合には、ウェハ Wより小径の工具ウェハ W1をウェハホルダ WH上に口 ードすることとしている。

[0146] ステップ 236のサブルーチンでは、まず図 14のステップ 322において、開口 50a内 の物体（工具ウェハ W1又はウェハ W、以下では、適宜、代表的に工具ウェハ W1で あるものとする）の外周エッジの計測点の番号を示す第 3カウンタのカウント値 kを 1に 初期化する (k 1)。ここで、計測点としては、 K個、ここでは 8個、すなわち工具ゥェ ハ W1の中心から上下左右方向を含む中心角 45° の 8方向に放射状に伸びた 8本 のラインのそれぞれと工具ウェハ W1の外周エッジとの交点である 8点が定められて いるものとする。

[0147] 次のステップ 324では、干渉計システム 118を用いてウェハテーブル WTBの位置 を計測しつつ、撥液プレート 50の開口 50a内の工具ウェハ W1の外周エッジ上の第 k 番目（ここでは第 1番目）の計測点をァライメント系 ALGの撮像視野の直下に位置決 めすべぐウェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)を移動する。

[0148] 次のステップ 326では、工具ウェハ W1の外周エッジ上の第 k番目（ここでは、第 1 番目）の計測点をァライメント系 ALGを用いて撮像し、その撮像データ (撮像信号)を 取り込むとともに、そのときの干渉計システム 118の計測値を取り込み、不図示のメモ リ内に両者を対応付けて記憶する。

[0149] 次のステップ 328では、第 3カウンタのカウント値 kが K (ここでは K= 8)に達したか 否かを判断する。このとき、 k= lであるから、ここでの判断は否定され、ステップ 330 に移行して第 3カウンタのカウント値 kを 1インクリメントした後、ステップ 324に戻る。

[0150] 以降、ステップ 328における判断が肯定されるまで、ステップ 324→326→328→3 30のループの処理を繰り返す。これにより、図 17 (B)に示されるように、 8個の計測 点のそれぞれがァライメント系 ALGの撮像視野 ALG'内に位置する位置に、ウェハ テーブル WTBが順次位置決めされ、各位置決め位置で工具ウェハ W1の外周エツ ジがァライメント系 ALGを用いて撮像され、その撮像データと対応するウェハテープ ル WTBの位置情報（干渉計システム 118の計測値）がメモリ内に格納される。 [0151] そして、外周エッジ上の第 8番目の計測点の撮像データの取り込みが終了すると、 ステップ 328における判断が肯定され、ステップ 332に進む。

[0152] ステップ 332では、メモリ内に記憶されている、開口 50a内の物体（工具ウェハ W1 ( 又はウェハ W) )の外周エッジ上の K箇所 (ここでは 8箇所)の撮像データ (撮像結果） と対応する干渉計システム 118の計測結果とに基づいて、画像処理の手法により開 口 50a内の物体の外周エッジ上の第 1番目〜第 K番目（ここでは第 8番目）の計測点 の位置情報を取得した後、このサブルーチンの処理を終了して、メインルーチンのス テツプ 240 (図 12参照）にリターンする。

[0153] ステップ 240では、開口 50aの内周エッジと開口 50a内の物体との位置関係を取得 する。具体的には、開口 50a内の物体の外周エッジ上の上記 K箇所 (ここでは 8箇所 )の位置情報に基づいて、例えば最小二乗法などで算出した物体の位置情報 (例え ばその物体の中心のステージ座標系（X, Y)上における位置情報）と、前述のステツ プ 224で得られた撥液プレート 50の開口 50aの位置情報（例えば開口 50aの中心点 のステージ座標系（X, Y)上における位置情報）とに基づいて、開口 50aの内周エツ ジと開口 50a内の物体との位置関係、例えば開口 50a中心と物体（工具ウェハ W1又 はウェハ W)の中心とのずれの情報を、演算により取得する。

[0154] 次のステップ 242では、ウェハステージ WSTをウェハ交換位置に移動させ、搬送 系 72の搬送アーム 70とセンタアップ 34a〜34cとを用いてウェハホルダ WH上から 物体（工具ウェハ W1又はウェハ W)をアンロードする。

[0155] 次のステップ 244から 1ロット（所定枚数のウェハ）の露光が開始される。

[0156] ステップ 244では、搬送系 72の一部を構成する不図示のブリアライメント装置でプリ ァライメント（中心出し及び回転調整）が行われた 1枚目の被露光基板としてのウェハ Wを、搬送アーム 70を用いて、ウェハ交換位置にあるウェハステージ WST上方まで 搬送し、上記ステップ 240で取得した開口 50aの内周エッジと開口 50a内の物体との 位置関係の情報、例えば前述のずれの情報を考慮して、搬送アーム 70とウェハステ ージ WSTとの位置関係を調整してウェハ Wを搬送アーム 70からウェハテーブル WT B上に設けられたウェハホルダ WH上にロードする。ここで、搬送アーム 70とウェハス テージ WSTとの位置関係の調整は、搬送アーム 70とウェハステージ WSTとの両方 又は一方の位置を調整することで、実現される。このように、ウェハ wのロードの際の 搬送アーム 70とウエノ、ステージ WSTとの位置関係を調整した後、ウエノ、 Wをロード することで、通常は、ウェハ Wの外周エッジと撥液プレート 50aの内周エッジ（ウェハ テーブル WTB上面の凹部 140の内周エッジ）とが接触しないように、且つウェハ W の外周エッジと開口 50aの内周エッジとの間隔が所定値、例えば 0. 3mm程度より小 さくなるように、ウェハ Wをウェハテーブル WTB上方の撥液プレート 50の開口 50aの 内周エッジの内部（ウェハテーブル WTB上面の凹部の内部）のウェハホルダ WH上 にロードすることが可能になる。

[0157] 次のステップ 246では、ウェハステージ WSTをァライメント系 ALGの下方に移動す る。

[0158] 次のステップ 248では、撥液プレート 50の開口 50aの内周エッジとウェハ W (の外 周エッジ）との間隔を、ウェハ Wの全周に渡って、ァライメント系 ALGを用いて、前述 のウェハ W等の外周エッジの位置情報の計測と同様の手順で実行する。このとき、 特に、前述のウェハの外周エッジや開口の内周エッジを計測したときのウェハ中心 力 の 8方向とは異なる方向の計測点を少なくとも複数組設定することが重要である。

[0159] そして、次のステップ 250では、上記ステップ 248の計測結果に基づいて、上記間 隔がウェハの全周に渡って許容範囲内であるかを判断する。通常は、先に説明した ように、ウェハ Wの外周エッジと撥液プレート 50aの内周エッジ（ウェハテーブル WT B上面の凹部の内周エッジ）とが接触しないように、且つウェハ Wの外周エッジと開口 50aの内周エッジとの間隔が例えば 0. 3mmより小さくなるように、ウェハ Wがウエノ、 ホルダ WH上にロードされるので、このステップ 250の判断は肯定され、次のステップ 252に進む。

[0160] この一方、ウェハ Wの外径誤差などに起因してステップ 248の計測結果に基づい てステップ 250の判断を行った結果、この判断結果が否定的となる場合がある。従つ て、このステップ 250の判断が否定された場合には、前述のステップ 242に移行して 、 1枚目のウェハ Wをウェハホルダ上からアンロードする。そして、 2枚目のウェハ W について前述と同様に、ステップ 244、ステップ 246、ステップ 248、ステップ 250の 動作を実行する。この場合、ステップ 244において、 2枚目のウェハ Wをウェハステ ージ（ウェハホルダ）にロードするときに、 1枚目のウェハ Wに関するステップ 248の計 測結果を考慮して、搬送アームとウェハステージとの位置関係が調整される。 2枚目 のウェハ Wに関するステップ 250の判断が肯定された場合には、次のステップ 252に 進む。

[0161] ステップ 252では、ァライメント系 ALGを用いてウェハ W上のァライメントマークを検 出し、その検出結果とその検出時の干渉計システム 118の計測値に基づいて、前記 ァライメントマークの位置情報を検出することでウェハァライメント、例えばェンハンス ト ·グローバル ·ァライメント（EGA)などのウェハァライメントを行う。

[0162] 次のステップ 254では、上記のウェハァライメントの結果として得られたウェハ W上 の複数のショット領域の位置情報と、最新のァライメント系 ALGのベースラインの計測 結果等に基づいて、ウェハ W上の各ショット領域の露光のための走査開始位置 (カロ 速開始位置)へウェハステージ WSTが移動されるショット間移動動作と、各ショット領 域に対するレチクル Rに形成されたパターンを走査露光方式で転写する走査露光動 作とを繰り返すことで、ウェハ W上の複数のショット領域をステップ'アンド'スキャン方 式で露光する。なお、この露光の際には、投影光学系 PLの先端レンズ 91の直下に は常時水が満たされて 、る。

[0163] 次のステップ 256では、 1ロットの全てのウェハの露光が終了したか否かを判断する 。そして、この判断が否定された場合には、ステップ 262に移行してウェハテーブル WTB上のウェハホルダ WHに保持されている露光済みのウェハ Wと新たなウェハと のウェハ交換を行った後、ステップ 252に進み、以降ステップ 256の判断が肯定され るまで、ステップ 252→254→256→262のノレープの処理を繰り返す。

[0164] 一方、上記ステップ 256の判断が肯定された場合には、ステップ 258に進む。

[0165] 次のステップ 258では、例えば照明光 ILの照射履歴などを参照して撥液プレートの 交換時期が到来した力否かを判断する。ここで、本実施形態では、予め実験により、 撥液プレート 50表面の撥水コートの劣化と撥液プレート 50表面に照射される積算ェ ネルギ量との関係が求められており、その関係と照明光 ILの照射履歴に基づいて、 撥水コートが劣化する直前に、撥液プレート 50の交換時期が到来したものと判断す るようになっている。 [0166] そして、交換時期が到来したと判断した場合には、前述のステップ 264に移行し、 交換時期は到来して 、な 、と判断した場合には、次のロットの処理へ移行する。

[0167] このようにして、撥液プレートの交換から次の交換までの間の一連の処理が実行さ れる。

[0168] これまでの説明から明らかなように、本実施形態では、主制御装置 20、より正確に は該主制御装置 20内部の CPUと、該 CPUによって実行されるソフトウェアとによつ て、外周エッジ位置取得装置、内周エッジ位置取得装置、決定装置、形状算出装置 、物体外周エッジ位置取得装置、間隔計測装置、ステージ制御装置及び制御装置 などの少なくとも各一部が実現されている。しかしながら、これらソフトウエアによって 実現される構成部分の少なくともに一部を、ハードウェアによって構成しても良いこと は勿論である。

[0169] 以上説明したように、本実施形態の露光装置 100によると、主制御装置 20により、 撥液プレート 50が着脱可能に搭載されたウェハテーブル WTB (ウェハステージ WS T)の位置を干渉計システム 118を用いて計測しつつ、ァライメント系 ALGを用いて 撥液プレート 50の一部が検出されるとともに、その検出結果と対応する干渉計システ ム 118の計測結果とに基づいて撥液プレート 50の外周エッジの位置情報が取得され る（ステップ 204〜210)。このため、本実施形態のように、ウェハテーブル WTB (ゥ エノ、ステージ WST)上に位置計測用のマークなどが存在しなくても、撥液プレート 50 の外周エッジの位置情報に基づいて、撥液プレート 50の位置、すなわちウェハテー ブル WTB (ウェハステージ WST)の位置を干渉計システムによって規定される移動 座標系 (ステージ座標系）上で管理することが可能になる。

[0170] また、本実施形態のように、撥液プレート 50の外周がウェハテーブル WTBより外側 に張り出している場合にも、撥液プレート 50の外周エッジが他の部材 (例えば、計測 ステージ MST)と衝突しな!、ように、ウェハテープノレ WTB (ウェハステージ WST)の 位置を制御することができる。

[0171] なお、ウェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)、あるいは撥液プレート 50に位 置計測用のマークが設けられている場合や、撥液プレート 50の外周がウェハテープ ル WTBより外側に張り出して ヽな 、場合にも、上述のように撥液プレート 50の外周 エッジの位置情報を取得しても良 、ことは言うまでもな!/、。

[0172] また、本実施形態の露光装置 100によると、主制御装置 20により、ウェハテーブル WTBの位置を干渉計システム 118を用いて計測しつつ、ァライメント系 ALGを用い て撥液プレート 50の一部が検出されるとともに、その検出結果と対応する干渉計シス テム 118の計測結果とに基づいて撥液プレート 50の開口 50aの内周エッジの位置情 報が取得される（ステップ 222)。このため、この内周エッジの位置情報に基づいて、 開口 50aの位置や形状などを算出することが可能になる (ステップ 224、 226参照)。

[0173] また、本実施形態の露光装置 100では、主制御装置 20が、例えば真円度が第 2の 閾値未満である場合には、撥液プレート 50の開口 50aの内周エッジの位置情報に基 づ 、て、ウェハ Wを搬送系 72を介してウェハステージ WST (ウェハテーブル WTB) 上の撥液プレート 50の開口 50a内のウェハホルダ WH上にロードする（ステップ 232 ) o従って、撥液プレート 50の開口 50aの内周エッジに関する情報を考慮しない場合 に比べて、ウェハ Wをウェハステージ WST上の撥液プレート 50の開口 50a内にロー ドすることが容易〖こなる。

[0174] また、本実施形態の露光装置 100では、開口 50aの内周エッジと開口 50a内の物 体（工具ウェハ W1又はウェハ W)との位置関係を取得した場合 (ステップ 240参照） 、主制御装置 20は、搬送系 72によりウェハテーブル WTBにウェハ Wを搬送するとき に、上記位置関係の情報を考慮してウェハテーブル WTBと搬送系 72の搬送アーム 70の少なくとも一方を制御して、搬送アーム 70とウェハテーブルとの位置関係を調 整してウェハをロードする (ステップ 244参照)。従って、この取得された位置関係に 基づいて、ウェハをウェハテーブル WTBの凹部 140内に、すなわち撥液プレート 50 の開口 50aの内周エッジの内部に、所望の位置関係でロードすることが可能となる。 この場合、ウェハ Wの外周エッジと撥液プレート 50aの内周エッジ（ウェハテーブル WTB上面の凹部の内周エッジ）とが接触しないように、且つウェハ Wの外周エッジと 開口 50aの内周エッジとの間隔が所定値、例えば 0. 3mmより小さくなるように、ゥェ ハ Wをウェハテーブル WTB上方の撥液プレート 50の開口 50aの内周エッジの内部 (ウェハテーブル WTB上面の凹部内）のウェハホルダ WH上にロードすることが可能 になる。 [0175] なお、図 11及び図 12で説明した動作においては、開口 50aの形状 (真円度）に対 して第 1の閾値と第 2の閾値とを設けて、工具ウェハ W1をウェハホルダに載せて 、る 力 一つの閾値だけを用いて、工具ウエノ、 W1を載せる力否かを判断するようにして も良い。この場合、工具ウエノ、 W1としては、被露光ウェハ Wよりも小径のウェハであ つても良いし、被露光ウェハ Wとほぼ同径のウェハであっても良い。

[0176] また、図 11及び図 12で説明した動作においては、開口 50aの形状情報を取得した 後に、工具ウェハ W1をウェハホルダ上に載せるようにしている力 形状情報の取得 を省いても良い。この場合も、工具ウェハ W1としては、被露光ウェハ Wよりも小径の ウェハであっても良いし、被露光ウェハ Wとほぼ同径のウェハであっても良い。

[0177] また、図 11及び図 12で説明した動作においては、開口 50aの位置情報と形状情 報を求めた後に、工具ウェハ W1をウェハホルダ上に載せている力 開口 50aの位置 情報と形状情報の取得を省いて、工具ウェハ W1をウェハホルダに載せた後に、開 口の位置情報、及び開口の内周エッジと工具ウェハ W1の外周エッジとの位置関係（ 間隔含む）を取得することもできる。もちろん、必要に応じて開口 50aの形状情報を取 得することもできる。この場合、工具ウェハ W1としては、被露光ウェハ Wよりも小径の ウェハが望ましいが、被露光ウェハ Wとほぼ同径のウェハであっても良い。

[0178] また、図 11及び図 12で説明した動作においては、 1枚目の被露光基板としてのゥ ェハ Wがウェハホルダに載置されたときに、開口 50aの内周エッジとウェハ Wとの位 置関係（間隔）を計測して 、るが、工具ウェハ W1を用いて得られた情報に基づ 、て 、被露光基板としてのウェハ Wを開口 50a内の所定位置にロードすることができる場 合には、その計測動作 (ステップ 246、 248、 250)を省いても良い。

[0179] また、図 11及び図 12で説明した動作においては、ステップ 258において、 1つの口 ットの露光処理完了後に、撥液プレート 50を交換する力否かを判断している力 ステ ップ 258を省略して、所定時間毎に判断するようにしても良いし、交換の要否を判断 を行なわずに、所定時間が経過したら撥液プレートを交換するようにしても良い。

[0180] そして、露光装置 100によると、上記のようにしてウェハテーブル WTB上方の撥液 プレート 50の開口 50aの内周エッジの内部（ウェハテープノレ WTB上面の凹部内）に 載置されたウェハ Wに照明光 ILを照射して露光が実行される (ステップ 254)。従つ て、露光動作中にウェハ Wと撥液プレート 50との間からの液体 (水) Lqの漏れを抑制 することができ、液浸露光により、高解像度かつ空気中と比べて大焦点深度の露光 を行うことで、レチクル Rのパターンを精度良くウェハ上に転写することができ、例え ば ArFエキシマレーザ光で、デバイスルールとして 45〜100nm程度の微細パター ンの転写を実現することができる。

[0181] 本実施形態の露光装置 100によると、ウェハステージ WST (ウェハテーブル WTB )にはウェハの露光の際に必要となる必要最低限の構成部材、例えばウェハホルダ などのみを設ければ良いので、ウェハステージ WSTの小型、軽量化を実現し、ゥェ ハステージを駆動する駆動機構 (モータ）の小型化及びモータからの発熱量を低減 することができ、ウェハステージ WSTの熱変形や露光精度の低下を極力抑制するこ とがでさる。

[0182] なお、上記実施形態では、撥液プレート 50の外周エッジ上に複数の計測点を設定 し、この複数の計測点の位置情報を取得する場合について説明したが、これに限ら ず、例えば撥液プレート 50上面の外周エッジの位置より内側の位置に、その外周ェ ッジとの位置関係が既知の目印、例えば外周エッジより所定距離 (Dとする）の位置に 外周エッジに平行なライン状の目印を形成し、この目印上に少なくとも 1つの計測点 を設定し、その計測点の位置情報を計測し、その計測結果と上記距離 Dとに基づい て外周エッジの位置を取得することとしても良い。撥液プレート 50には、図 18に示さ れるように、そのエッジ近傍に幅 d、高さ hの曲面 (又は斜面）が存在する場合が多ぐ その高さ hは 0. 1mm程度あるので、ァライメント系 ALGの焦点深度が浅い場合には 、エッジの画像がぼける場合が考えられる。このような場合に、上記のライン状の目印 を、 D>dとなる位置に設け、このライン状の目印をァライメント系 ALGで撮像するよう にしても良い。勿論、 目印は、上述のライン状に限られるものではなぐ外周エッジと の位置関係が既知であれば、形状の如何を問わな 、。

[0183] 同様に、撥液プレート 50の開口 50aの内周エッジについても、その内周エッジとの 位置関係が既知の目印を予め形成し、その目印上の少なくとも 1つの計測点の位置 情報を取得しても良い。例えば、開口 50aの内周エッジの所定距離外側に、開口 50 aと同心の円形のラインを目印として形成しても良い。 [0184] また、撥液プレート 50の外周エッジ等の位置情報の検出に際して、ァライメント系 A LGが有する焦点検出系を用いるのが望ましいが、ァライメント系 ALGが有する焦点 検出系の検出ビームが撥液プレート 50から外れる場合には、その検出ビームが撥液 プレート 50表面に照射できる位置でー且フォーカス合わせを行った後、そのフォー カス状態を維持したまま計測点をァライメント系 ALGの撮像視野に位置決めするい わゆるシフトフォーカス動作を行うことが望まし!/、。

[0185] また、上記実施形態では、 FIA系のセンサ力も成るァライメント系 ALGを用いて、撥 液プレート 50の外周エッジ、開口 50aの内周エッジ、工具ウェハ W1又はウェハ Wの 外周エッジを撮像し、その撮像結果を用いて画像処理の手法により、各計測点の位 置情報を取得する場合について説明した力 検出装置としては、 FIA系以外のセン サ、例えば反射光又は散乱光を検出する装置を用いても良い。また、 FIA系を用い る場合に、落射照明により対象物力 の反射光を検出する方式であっても勿論良い 1S 撥液プレート 50のエッジを下方力も照明し、その透過光を撥液プレート 50の上 方で検出する方式を採用することも可能である。

[0186] なお、上述の実施形態において、撥液プレート 50の交換作業及び撥液プレート 50 の各種計測の少なくとも一方は、投影光学系 PLの像面側に液体 Lqがな 、状態で行 なっても良 、し、計測テーブル MTBと投影光学系 PLとの間に液体 Lqを保持した状 態で行なっても良い。計測テーブル MTBと投影光学系 PLとの間に液体 Lqを保持し 続ける場合には、投影光学系 PLの先端面の濡れた状態を維持することができるので 、ウォーターマークなどの発生を防止できるばかりでなぐ液体 Lqの全回収及び再供 給の作業を省略することができる。

[0187] また、上記実施形態では、ウェハテーブル WTB力 その外周エッジの位置情報が 検出されるプレートが着脱可能に搭載された第 1ステージ (及び移動体)を構成し、 計測ステージ MSTが、第 2ステージを構成する場合について説明したが、これに限 らず、計測テーブル MTBが第 1ステージ (及び移動体)を構成しても良い。すなわち 、計測テーブル MTBに着脱可能に搭載されたプレートの外周エッジの位置情報を 取得するよう〖こしてもよい。この場合、その外周エッジの位置情報に基づいて計測テ 一ブル MTBの移動を制御することができる。この場合、計測テーブル MTBのプレー ト交換作業及びプレートの各種計測の少なくとも一方は、投影光学系 PLの像面側に 液体 Lqがな 、状態で行なっても良!、し、ウェハテーブル WTBと投影光学系 PLとの 間に液体 Lqを保持した状態で実行しても良 、。

[0188] なお、ウェハテーブル WTBの撥液プレート 50の交換動作や撥液プレート 50の外 周エッジ及び撥液プレート 50の開口 50aの内周エッジの計測動作を、計測テーブル MTBと投影光学系 PLとの間に液体 Lqを保持した状態で実行しても良 、。

[0189] すなわち、ウェハテーブル WTB側で撥液プレート 50の交換をする際には、図 19 ( A)に示されるように、液体 Lqが計測テーブル MTB上に位置するように計測テープ ル MTBの位置を制御する。そして、撥液プレート 50の交換終了後、図 19 (B)に示さ れるように、撥液プレート 50の計測テーブル MTB (計測ステージ MST)側（ + Y側） の外周エッジをァライメント系 ALGを用いて計測する。これ〖こより、ウェハテーブル W TB (ウェハステージ WST)を計測テーブル MTB (計測ステージ MST)に近づけるこ とが可能となる。

[0190] 次いで、図 19 (C)、図 19 (D)に示されるように、撥液プレート 50の— X側の外周ェ ッジ、撥液プレート 50の +X側の外周エッジを、ァライメント系 ALGを用いて順次計 測する。

[0191] このようにして計測された撥液プレート 50の外周エッジの 3箇所の位置情報又はこ れから求められる撥液プレート 50の位置情報に基づいて、その後のウェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)の位置管理が、主制御装置 20によって行われる。

[0192] 上述の撥液プレート 50の外周エッジの位置情報の計測に続き、例えば、ウェハテ 一ブル WTB (の撥液プレート 50)と計測テーブル MTBとを接触（又は近接）させた 状態を維持して両ステージ WST, MSTを一体的に移動し、図 20 (A)に示されるよう に、撥液プレート 50の開口 50aの +Y側の内周エッジをァライメント系 ALGを用いて 計測する。次いで、ウェハテーブル WTB (の撥液プレート 50)と計測テーブル MTB とを接触 (又は近接)させた状態を維持して両ステージ WST, MSTを一体的に順次 移動し、図 20 (B)、図 20 (C)に示されるように、撥液プレート 50の開口 50aの— X側 の内周エッジ、 +X側の内周エッジを、ァライメント系 ALGを用いて順次計測する。こ の場合、ウェハテーブル WTB上にはウェハが載置されていないため、ウェハが載置 される部分に液体 Lqを位置させることはできないが、図 20 (A)〜図 20 (C)に示され るように、内周エッジを計測することができるので、この計測結果に基づいて、上記実 施形態と同様にウェハをウェハホルダ WH上にロードすることが可能である。

[0193] 上述のように、ウェハテーブル WTBの撥液プレート 50の交換動作や撥液プレート 50の外周エッジ及び撥液プレート 50の開口 50aの内周エッジの計測動作を、計測 テーブル MTBと投影光学系 PLとの間に液体 Lqを保持した状態で実行することで、 液体の回収動作及び供給動作が不要となり、それらの動作に要する時間が不要とな り、その分露光工程のスループットの向上が可能となる。

[0194] なお、上述の如ぐ撥液プレート 50の外周エッジ、開口 50aの内周エッジを計測し、 ウェハをウェハホルダ WH上にロードした後には、そのウェハをロードしたウェハステ ージ WST (ウェハテーブル WTB)の撥液プレート 50と計測ステージ WSTとを接触さ せた状態での移動範囲が拡がる。すなわち、ウェハテーブル WTBの全面に液体 Lq を位置させることが可能となる。従って、上記実施形態で説明した図 7、図 11及び図 12のフローチャートに沿った計測方法を用いて再度計測を行っても良い。これにより 、より高精度な計測を行うことが可能となる。

[0195] また、上記実施形態では、撥液プレート 50の外周エッジ、開口 50aの内周エッジ、 工具ウェハ W1又はウェハ Wの外周エッジのそれぞれについて、中心に関して対称 な複数対の箇所に位置情報の計測点が設定される場合について説明したが、これ は、例えばそれぞれの中心点の位置を算出する際に、平均化効果による計測精度 の向上を期待してこのようにしたものに過ぎず、本発明がこれに限定されるものでな いことは勿論である。

[0196] また、上記実施形態では、撥液プレート 50の形状がほぼ正方形で開口 50aが円形 である場合について説明したが、プレートの形状は円形、多角形その他の形状であ つても良く、開口も被処理物体の形状に応じた形状であれば良い。例えば、液晶表 示素子などを被処理物体とする場合には、被処理物体であるガラスプレートの形状 に応じて開口は矩形にすれば良い。

[0197] また、上述の実施形態においては、プレート 50がウェハテーブル WTBに着脱可能 である場合について説明した力 プレート 50がウェハテーブル WTBと一体的に形成 されていてもよい。この場合も、例えばウェハテーブル WTBにウェハ Wを載置するた めに形成された凹部の内周エッジの位置情報を、図 11や図 13で示したように検出 することができる。

[0198] また、上述の実施形態において、図 7を用いて説明したプレートの外周エッジの位 置情報の計測を含む一連の動作と、図 11を用いて説明したプレートの開口の内周ェ ッジの位置情報の計測を含む一連の動作は、必ずしも一緒に行なう必要はなぐどち らか一方だけを行なうこともできる。

[0199] なお、上記実施形態では、液浸露光装置に本発明が適用された場合について説 明したが、本発明の適用範囲がこれに限定されるものではなぐ液浸タイプではない 通常のスキャニング'ステツパなどにも本発明は好適に適用できる。この場合、撥液プ レートに代えて、その表面に撥液面が形成されていないプレートを用いることができる

[0200] また、上記実施形態では、ステージ装置がウェハステージを 1つ、計測ステージを 1 つ具備する場合について説明したが、これに限らず、計測ステージを具備せずに、ゥ ェハを保持するウェハステージを少なくとも 1つ設けることとしても良い。なお、ウェハ ステージを複数備えて 、る場合には、一方のウェハステージでプレートの交換作業 及びプレートの各種計測作業の少なくとも一方は、投影光学系 PLの像面側に液体 L qがない状態で実行しても良いし、他方のウエノ、ステージを投影光学系 PLの下 (像 面側）に配置して、投影光学系と他方のウェハステージとの間に液体 Lqを保持した 状態で実行しても良い。

[0201] また、上記実施形態では、レべリングテーブル 52が 6自由度、計測テーブル MTB 力 S3自由度有する構成を採用した場合について説明したが、これに限らず、レベリン グテーブル 52が 3自由度、計測テーブル MTBが 3自由度有する構成を採用しても 良い。また、レべリングテーブル 52を設けずに、計測テーブル MTBが 6自由度有す る構成を採用することとしてち良 、。

[0202] なお、上記実施形態では、液体として純水（水）を用いるものとしたが、本発明がこ れに限定されないことは勿論である。液体としては、化学的に安定で、照明光 ILの透 過率が高く安全な液体、例えばフッ素系不活性液体を使用しても良い。このフッ素系 不活性液体としては、例えばフロリナート (米国スリーェム社の商品名）が使用できる 。このフッ素系不活性液体は冷却効果の点でも優れている。また、液体として、照明 光 ILに対する透過性があってできるだけ屈折率が高ぐまた、投影光学系やウェハ 表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの（例えばセダー油等）を使用 することもできる。また、 Fレーザを光源とする場合は、フォンブリンオイルを選択すれ

2

ば良い。

[0203] また、上記実施形態で、回収された液体を再利用するようにしても良ぐこの場合は 回収された液体から不純物を除去するフィルタを液体回収装置、又は回収管等に設 けておくことが望ましい。

[0204] なお、上記実施形態では、投影光学系 PLの最も像面側の光学素子が先端レンズ 91であるものとした力 その光学素子は、レンズに限られるものではなぐ投影光学 系 PLの光学特性、例えば収差 (球面収差、コマ収差等）の調整に用いる光学プレー ト（平行平面板等)であっても良いし、単なるカバーガラスであっても良い。投影光学 系 PLの最も像面側の光学素子 (上記各実施形態では先端レンズ 91)は、照明光 IL の照射によってレジストから発生する飛散粒子又は液体中の不純物の付着等に起因 して液体 (上記各実施形態では水）に接触してその表面が汚れることがある。このた め、その光学素子は、鏡筒 40の最下部に着脱 (交換）自在に固定することとし、定期 的に交換することとしても良い。

[0205] このような場合、液体に接触する光学素子がレンズであると、その交換部品のコスト が高ぐかつ交換に要する時間が長くなつてしまい、メンテナンスコスト (ランニングコ スト）の上昇やスループットの低下を招く。そこで、液体と接触する光学素子を、例え ばレンズ 91よりも安価な平行平面板とするようにしても良 、。

[0206] また、上記実施形態では、ステップ'アンド'スキャン方式等の走査型露光装置に本 発明が適用された場合について説明したが、本発明の適用範囲がこれに限定されな いことは勿論である。すなわちステップ'アンド'リピート方式の投影露光装置、さらに 、ステップ ·アンド'スティツチ方式の露光装置、又はプロキシミティ方式の露光装置な どにも、本発明は適用できる。

[0207] 露光装置の用途としては半導体製造用の露光装置に限定されることなぐ例えば、 角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置や、有 機 EL、薄膜磁気ヘッド、撮像素子 (CCD等）、マイクロマシン及び DNAチップなどを 製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバ イスだけでなぐ光露光装置、 EUV露光装置、 X線露光装置、及び電子線露光装置 などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンゥェ ハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。

[0208] なお、上記実施形態の露光装置の光源は、 ArFエキシマレーザに限らず、 KrFェ キシマレーザ（出力波長 248nm)、 Fレーザ（出力波長 157nm)、 Arレーザ（出力

2 2

波長 126nm)、 Krレーザ（出力波長 146nm)などのパルスレーザ光源や、 g線 (波

2

長 436nm)、 i線 (波長 365nm)などの輝線を発する超高圧水銀ランプなどを用いる ことも可能である。また、 YAGレーザの高調波発生装置などを用いることもできる。こ の他、 DFB半導体レーザ又はファイバーレーザ力 発振される赤外域、又は可視域 の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（又はエルビウムとイッテルビウムの両方） 力 Sドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長 変換した高調波を用いても良い。また、投影光学系は縮小系のみならず等倍および 拡大系のいずれでも良い。

[0209] また、上述の実施形態にお!、ては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン (又 は位相パターン'減光パターン)を形成した光透過型マスク（レチクル)を用 ヽる露光 装置について説明した力 このレチクルに代えて、例えば米国特許第 6, 778, 257 号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて、透 過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスク（可変成 形マスク)を用いる露光装置に、本発明を適用することも可能である。

[0210] また、国際公開第 2001Z035168号パンフレットに開示されているように、干渉縞 をウェハ W上に形成することによって、ウェハ W上にライン 'アンド'スペースパターン を形成する露光装置 (リソグラフィシステム）にも本発明を適用することもできる。

[0211] なお、上記実施形態では、本発明の位置計測方法、計測方法及びロード方法など 1S 露光装置に適用された場合について説明したが、これに限らず、本発明の位置 計測方法は、所定形状のプレートが移動体上に着脱可能に搭載された移動体を備 えた装置であれば適用が可能であり、本発明の計測方法及びロード方法などは、物 体を載置するための開口が形成されたプレートが、着脱可能に搭載された移動体を 備えた装置であれば適用が可能である。

[0212] なお、半導体デバイスは、デバイスの機能 ·性能設計を行うステップ、この設計ステ ップに基づ 、たレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウェハを製作するステ ップ、上記実施形態の露光装置で、マスクに形成されたパターンを感光物体上に転 写するリソグラフィステップ、デバイス組み立てステップ (ダイシング工程、ボンディング 工程、ノ ッケージ工程を含む）、検査ステップ等を経て製造される。この場合、リソダラ フィステップで、上記実施形態の露光装置及びその露光方法が用いられるので、高 精度な露光を長期に渡って実現することができる。従って、微細パターンが形成され た高集積度のマイクロデバイスの生産性を向上することができる。

産業上の利用可能性

[0213] 以上説明したように、本発明の位置計測方法は、移動体上に着脱可能に搭載され たプレートの位置計測に適している。また、本発明の位置制御方法は、その移動体 の位置制御に適している。また、本発明の計測方法は、移動体上に搭載され、物体 を載置するための開口が形成されたプレートに関する情報を計測するのに適してい る。また、本発明のロード方法は、上記移動体上に物体をロードするのに適している 。また、本発明の露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法は、半導体素子 などのマイクロデバイスの製造に適して 、る。

Claims

請求の範囲

[1] 移動体上に着脱可能に搭載された所定形状のプレートの位置情報を計測する位 置計測方法であって、

前記移動体の位置をその移動座標系を規定する計測装置で計測しつつ、前記プ レートの一部を検出するとともにその検出結果と対応する前記計測装置の計測結果 とに基づいて前記プレートの外周エッジの位置情報を取得する外周エッジ位置取得 工程を含む位置計測方法。

[2] 請求項 1に記載の位置計測方法にぉ 、て、

前記外周エッジ位置取得工程は、前記プレートの外周エッジ及び該外周エッジと の位置関係が既知の前記プレート上の目印の少なくとも一方を撮像する撮像工程と 、前記撮像結果に基づ 、て画像処理の手法により前記外周エッジの位置情報を取 得する画像処理工程とを含むことを特徴とする位置計測方法。

[3] 請求項 2に記載の位置計測方法にぉ 、て、

前記撮像工程では、前記プレートの複数箇所で前記外周エッジ及び前記目印の 少なくとも一方を撮像することを特徴とする位置計測方法。

[4] 請求項 3に記載の位置計測方法にぉ 、て、

前記撮像工程では、前記プレートの中心に関して対称な少なくとも 2箇所を含む複 数箇所で前記外周エッジ及び前記目印の少なくとも一方を撮像することを特徴とする 位置計測方法。

[5] 請求項 3に記載の位置計測方法にぉ 、て、

前記プレートの外周は矩形であり、

前記撮像工程では、前記矩形のプレートの一側の外周エッジの 1箇所と、その外周 エッジと相対する他側の外周エッジの 1箇所とを含む前記外周エッジの複数箇所を 撮像することを特徴とする位置計測方法。

[6] 請求項 1に記載の位置計測方法にぉ 、て、

前記プレートと前記移動体との位置関係を取得する取得工程をさらに含む位置計 測方法。

[7] 請求項 1に記載の位置計測方法にぉ ヽて、 前記移動体は、露光対象の物体が載置される露光ステージであることを特徴とする 位置計測方法。

[8] 請求項 1に記載の位置計測方法にぉ 、て、

前記移動体は、少なくとも一つの計測部材が設けられる計測ステージであることを 特徴とする位置計測方法。

[9] 請求項 1に記載の位置計測方法にぉ 、て、

前記プレートは、前記移動体上に撥液面を形成することを特徴とする位置計測方 法。

[10] 請求項 9に記載の位置計測方法にぉ 、て、

前記移動体上に、液浸領域が形成されることを特徴とする位置計測方法。

[11] 請求項 1に記載の位置計測方法にぉ 、て、

前記移動体は反射面を有し、前記計測装置は前記移動体の反射面を使って前記 移動体の位置を計測する干渉計システムを含むことを特徴とする位置計測方法。

[12] プレートが着脱可能に搭載された移動体の位置を制御する位置制御方法であって 請求項 1〜11の 、ずれか一項に記載の位置計測方法を用いて計測された前記プ レートの外周エッジの位置情報に基づ 、て、前記移動体の位置を制御することを特 徴とする位置制御方法。

[13] 請求項 12に記載の位置制御方法を用いる露光装置。

[14] 請求項 13に記載の露光装置を用いるリソグラフイエ程を含むデバイス製造方法。

[15] 移動体上に着脱可能に搭載され、物体を載置するための開口が形成されたプレー トに関する情報を計測する計測方法であって、

前記プレートの一部を検出し、その検出結果に基づいて前記開口の内周エッジの 位置情報を取得する内周エッジ位置取得工程を含む計測方法。

[16] 請求項 15に記載の計測方法において、

前記内周エッジの位置情報に基づいて前記開口の位置を算出する位置算出工程 をさらに含む計測方法。

[17] 請求項 15に記載の計測方法において、 前記内周エッジの位置情報に基づいて前記開口の形状を算出する形状算出工程 をさらに含む計測方法。

[18] 請求項 17に記載の計測方法において、

前記開口は、円形であり、

前記形状算出工程では、少なくとも前記開口の真円度の算出が行われることを特 徴とする計測方法。

[19] 請求項 15に記載の計測方法において、

前記内周エッジ位置取得工程においては、前記プレートの一部の検出は、前記移 動体の位置をその移動座標系を規定する計測装置で計測しつつ行われ、その検出 結果と対応する前記計測装置の計測結果とに基づ!、て前記開口の内周エッジの複 数箇所の位置情報が取得されることを特徴とする計測方法。

[20] 請求項 19に記載の計測方法において、

前記移動体は反射面を有し、前記計測装置は前記移動体の反射面を用いて前記 移動体の位置を計測する干渉計システムを含むことを特徴とする計測方法。

[21] 請求項 15に記載の計測方法において、

前記内周エッジ位置取得工程は、前記プレートの前記開口の内周エッジ及び該内 周エッジとの位置関係が既知の前記プレート上の目印の少なくとも一方を撮像する 撮像工程と、前記撮像結果に基づ!、て画像処理の手法により前記内周エッジの位 置情報を取得する画像処理工程とを含むことを特徴とする計測方法。

[22] 請求項 21に記載の計測方法にぉ 、て、

前記撮像工程では、前記開口の中心に関してほぼ対称な少なくとも 2箇所を含む 複数箇所で前記内周エッジ及び前記目印の少なくとも一方を撮像することを特徴と する計測方法。

[23] 請求項 15に記載の計測方法において、

前記プレートは、前記移動体上に撥液面を形成することを特徴とする計測方法。

[24] 請求項 23に記載の計測方法にぉ 、て、

前記移動体上に、液浸領域が形成されることを特徴とする計測方法。

[25] 物体を載置するための開口を有するプレートが着脱可能に搭載された移動体上に 物体をロードするロード方法にぉ ヽて、

請求項 15〜24の 、ずれか一項に記載の計測方法を用いて取得された前記プレ ートの開口の内周エッジの位置情報に基づいて、前記物体を前記移動体上の前記 プレートの開口内にロードすることを特徴とするロード方法。

[26] 請求項 25に記載のロード方法において、

前記物体の外周エッジと前記開口の内周エッジとが接触しないように、且つ前記物 体の外周エッジと前記開口の内周エッジとの間隔が所定値より小さくなるように、前記 プレートの開口の内周エッジの位置情報に基づいて、前記物体を前記移動体上の 前記プレートの開口内にロードすることを特徴とするロード方法。

[27] 物体を露光する露光方法であって、

請求項 25に記載のロード方法を用いて、前記移動体上の前記プレートの開口内に 前記物体をロードする工程と；

前記移動体上にロードされた前記物体に露光ビームを照射する工程と； を含む露光方法。

[28] 請求項 27に記載の露光方法を用いるリソグラフイエ程を含むデバイス製造方法。

[29] 移動体上端部の凹部内に被処理物体をロードするロード方法であって、

前記移動体上の凹部内に物体を載置する工程と；

前記凹部の内周エッジと、その凹部内に載置された前記物体との位置関係の情報 を取得する取得工程と；を含むロード方法。

[30] 請求項 29に記載のロード方法において、

前記位置関係の情報に基づ!、て、前記被処理物体と前記移動体との位置関係を 調整して、前記移動体の前記凹部内に前記被処理物体をロードする工程をさらに含 むロード方法。

[31] 請求項 30に記載のロード方法において、

前記移動体の凹部内にロードされた前記被処理物体の外周エッジと前記凹部の内 周エッジとの間隔を計測する工程をさらに含むロード方法。

[32] 請求項 29に記載のロード方法において、

前記位置関係の情報を取得するために前記移動体上の凹部内に載置される物体 は、前記被処理物体よりも小径の工具用基板を含むことを特徴とするロード方法。

[33] 請求項 29に記載のロード方法において、

前記取得工程は、前記凹部の内周エッジの位置情報を取得する内周エッジ取得 工程と、前記物体の外周エッジの位置情報を取得する外周エッジ取得工程とを含む ことを特徴とするロード方法。

[34] 請求項 33に記載のロード方法において、

前記凹部の内周エッジは、前記移動体の最上部を構成する着脱可能なプレートに 形成された開口の内周エッジであり、

前記内周エッジ取得工程では、前記移動体の位置をその移動座標系を規定する 計測装置で計測しつつ、前記プレートの一部が撮像されるとともに、その撮像結果と 対応する前記計測装置の計測結果とに基づいて前記開口の内周エッジの複数箇所 の位置情報が取得され、

前記外周エッジ取得工程では、前記移動体の位置を前記計測装置で計測しつつ 、前記凹部内に載置された物体の一部が撮像されるとともに、その撮像結果と対応 する前記計測装置の計測結果とに基づいて前記凹部内に載置された前記物体の外 周エッジの複数箇所の位置情報が取得され、

前記位置関係の情報は、前記内周エッジの位置情報から取得された前記開口の 中心位置と、前記外周エッジの位置情報から取得された前記物体の中心位置とのず れの情報を含むことを特徴とするロード方法。

[35] 請求項 34に記載のロード方法において、

前記移動体は反射面を有し、前記計測装置は前記移動体の反射面を使って前記 移動体の位置を計測する干渉計システムを含むことを特徴とするロード方法。

[36] 請求項 34に記載のロード方法において、

前記プレートは、前記移動体の上端に撥液面を形成することを特徴とするロード方 法。

[37] 請求項 36に記載のロード方法において、

前記移動体上に、液浸領域が形成されることを特徴とするロード方法。

[38] 請求項 29に記載のロード方法において、 前記被処理物体の外周エッジと前記凹部の内周エッジとが接触しないように、且つ 前記被処理物体の外周エッジと前記凹部の内周エッジとの間隔が所定値より小さく なるように、前記被処理物体を前記移動体の凹部内にロードすることを特徴とする口 ード方法。

[39] 被処理物体を露光する露光方法であって、

請求項 29〜38のいずれか一項に記載のロード方法を用いて、前記移動体上の凹 部内に前記被処理物体を載置する工程と；

前記移動体の前記凹部内に載置された前記被処理物体に露光ビームを照射する 工程と；

を含む露光方法。

[40] 請求項 39に記載の露光方法を用いるリソグラフイエ程を含むデバイス製造方法。

[41] 物体上に露光ビームを照射する露光装置であって、

所定形状のプレートが着脱可能に搭載された第 1ステージと；

前記第 1ステージの位置を計測する位置計測系と；

前記第 1ステージの一部を検出可能な検出装置と；

前記第 1ステージの位置を前記位置計測系を用いて計測しつつ、前記検出装置を 用いて前記プレートの一部を検出するとともに、その検出結果と対応する前記位置計 測系の計測結果とに基づいて前記プレートの外周エッジの位置情報を取得する外周 エッジ位置取得装置と；を備える露光装置。

[42] 請求項 41に記載の露光装置において、

前記第 1ステージは、前記物体を保持する露光ステージを含み、

前記プレートの表面は、前記露光ステージに保持された物体の表面とほぼ面一で あることを特徴とする露光装置。

[43] 請求項 41に記載の露光装置において、

前記第 1ステージは、少なくとも一つの計測部材を有する計測ステージを含むことを 特徴とする露光装置。

[44] 請求項 41に記載の露光装置において、

前記第 1ステージとは独立に移動可能な第 2ステージと； 前記第 1ステージに搭載されたプレートの外周エッジが前記第 2ステージと衝突し な 、ように、前記外周エッジの位置情報に基づ!、て前記第 1ステージの位置と前記 第 2ステージの位置との少なくとも一方を制御する制御装置と；

をさらに備える露光装置。

[45] 請求項 44に記載の露光装置において、

前記制御装置は、前記位置計測系の計測結果と前記外周エッジの位置情報とに 基づいて、前記第 1ステージの位置を制御することを特徴とする露光装置。

[46] 請求項 41に記載の露光装置において、

前記第 1ステージ上に液体を供給して液浸領域を形成するための液浸機構をさら に備え、

前記液浸機構によって供給される液体を介して前記物体に露光ビームが照射され 前記プレートによって、前記第 1ステージの上面に撥液面が形成されることを特徴と する露光装置。

[47] 請求項 41に記載の露光装置において、

前記検出装置は、前記物体上のァライメントマークの検出にも使用されることを特 徴とする露光装置。

[48] 物体上に露光ビームを照射する露光装置であって、

開口が形成された所定形状のプレートが搭載され、前記開口内に物体が載置され る露光ステージと；

前記露光ステージの位置を計測する位置計測系と；

前記露光ステージの一部を検出可能な検出装置と；

前記露光ステージの位置を前記位置計測系を用いて計測しつつ、前記検出装置 を用いて前記プレートの一部を検出するとともに、その検出結果と対応する前記位置 計測系の計測結果とに基づ 、て前記開口の内周エッジの位置情報を取得する内周 エッジ位置取得装置と；を備える露光装置。

[49] 請求項 48に記載の露光装置において、

前記内周エッジの位置情報に基づ!、て、前記位置計測系によって規定される座標 系と前記開口との位置関係を決定する決定装置を、更に備える露光装置。

[50] 請求項 48に記載の露光装置において、

前記内周エッジの位置情報に基づいて、前記開口の形状を求める形状算出装置 をさらに備える露光装置。

[51] 請求項 48に記載の露光装置において、

前記検出装置を用いて、前記露光ステージ上の前記プレートの開口内に載置され た物体の外周エッジの位置情報を取得する物体外周エッジ位置取得装置と； 前記開口の内周エッジの位置情報と、前記開口内に載置された物体の外周エッジ の位置情報とに基づいて、前記開口内に載置された物体の外周エッジと前記開口の 内周エッジとの間隔を計測する間隔計測装置と;をさらに備える露光装置。

[52] 請求項 48に記載の露光装置において、

前記露光ステージに物体を搬送する搬送系と；

前記搬送系により前記露光ステージに物体を搬送するときに、前記内周エッジの位 置情報に基づ 、て、前記露光ステージと前記搬送系の少なくとも一方を制御するス テージ制御装置と；をさらに備える露光装置。

[53] 請求項 52に記載の露光装置において、

前記ステージ制御装置は、前記開口の内周エッジと前記物体の外周エッジとが接 触しないように、且つ前記開口の内周エッジと前記物体の外周エッジとの間隔が所 定の値より小さくなるように、前記露光ステージと前記搬送系との少なくとも一方を制 御することを特徴とする露光装置。

[54] 請求項 48に記載の露光装置において、

前記露光ステージ上に液体を供給して液浸領域を形成するための液浸機構をさら に備え、

前記液浸機構によって供給される液体を介して前記物体に露光ビームが照射され 前記プレートによって、前記露光ステージの表面に撥液面が形成されていることを 特徴とする露光装置。

[55] 請求項 48に記載の露光装置において、 前記露光ステージ上に載置された物体の表面と、前記露光ステージに搭載された プレートの表面とはほぼ面一であることを特徴とする露光装置。

[56] 請求項 48に記載の露光装置において、

前記検出装置は、前記物体上のァライメントマークの検出にも使用されることを特 徴とする露光装置。

[57] 請求項 41〜56のいずれか一項に記載の露光装置を用いるリソグラフイエ程を含む デバイス製造方法。