WO2006062188A1 - 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法 - Google Patents

露光装置、露光方法及びデバイス製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2006062188A1
WO2006062188A1 PCT/JP2005/022634 JP2005022634W WO2006062188A1 WO 2006062188 A1 WO2006062188 A1 WO 2006062188A1 JP 2005022634 W JP2005022634 W JP 2005022634W WO 2006062188 A1 WO2006062188 A1 WO 2006062188A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
liquid
substrate
exposure
measurement
exposure apparatus
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/022634
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yoshiki Kida
Original Assignee
Nikon Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corporation filed Critical Nikon Corporation
Priority to EP05814747A priority Critical patent/EP1821338A4/en
Priority to US11/660,921 priority patent/US8035799B2/en
Priority to KR1020077001616A priority patent/KR101281951B1/ko
Priority to CN2005800355949A priority patent/CN101044593B/zh
Publication of WO2006062188A1 publication Critical patent/WO2006062188A1/ja
Priority to US13/137,692 priority patent/US8913224B2/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274—Photolithographic processes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70908—Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
    • G03F7/70925—Cleaning, i.e. actively freeing apparatus from pollutants, e.g. using plasma cleaning
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2041—Exposure; Apparatus therefor in the presence of a fluid, e.g. immersion; using fluid cooling means
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70341—Details of immersion lithography aspects, e.g. exposure media or control of immersion liquid supply
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/7085—Detection arrangement, e.g. detectors of apparatus alignment possibly mounted on wafers, exposure dose, photo-cleaning flux, stray light, thermal load
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70908—Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
    • G03F7/70916—Pollution mitigation, i.e. mitigating effect of contamination or debris, e.g. foil traps
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70975—Assembly, maintenance, transport or storage of apparatus

Definitions

  • Exposure apparatus Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
  • the present invention relates to an exposure apparatus that exposes a substrate, an exposure method, and a device manufacturing method.
  • an exposure apparatus that projects and exposes a pattern formed on a mask onto a photosensitive substrate is used. It is done.
  • This exposure apparatus has a mask stage that supports a mask and a substrate stage that supports the substrate, and projects an image of the mask pattern onto the substrate via the projection optical system while sequentially moving the mask stage and the substrate stage. .
  • miniaturization of patterns formed on a substrate is required in order to increase the density of devices. In order to meet this demand, it is desired to further increase the resolution of the exposure apparatus.
  • Patent Document 1 Pamphlet of International Publication No. 99Z49504
  • an immersion exposure apparatus performs exposure processing and measurement processing via a liquid, if the liquid is contaminated or deteriorated, the result of the exposure processing or measurement processing is affected. There is a risk of effect. Therefore, it is important to grasp the state of the liquid and take appropriate measures.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and provides an exposure apparatus, an exposure method, and a device manufacturing method capable of accurately grasping a liquid state (properties, components, etc.). With the goal.
  • the present invention employs the following configurations corresponding to FIGS. 1 to 13 shown in the embodiments.
  • the parenthesized symbols attached to each element It is only an example and each element is not limited.
  • an exposure apparatus that exposes the substrate (P) by irradiating the substrate (P) with exposure light (EL) via an optical member (LSI), An optical path space (K1) between an object (ST1, ST2, DP, etc.) different from the substrate disposed on the light emitting side of the optical member, and the optical member and the object (ST1, ST2, DP, etc.) Liquid immersion mechanism (12, 22 etc.) to fill the liquid (LQ) with liquid immersion area (LR) formed on an object (ST1, ST2, DP, etc.) different from the substrate (P) An exposure apparatus (EX) provided with a measurement apparatus (60) for measuring at least one of the properties and components of the liquid (LQ) is provided.
  • the state of the liquid can be grasped without contact with the substrate for exposure, a treatment for bringing the liquid into a desired state can be performed.
  • the exposure processing and measurement processing performed can be performed with high accuracy.
  • an exposure apparatus that exposes the substrate (P) by irradiating the substrate (P) with exposure light (EL) via an optical member (LSI),
  • An immersion mechanism (1) that fills a predetermined space (K1) on the light emitting side of the optical member with a liquid (LQ), and a measuring device (60) that measures at least one of the properties and components of the liquid (LQ).
  • the liquid immersion mechanism (1) has a flow path (13, 23) through which the liquid (LQ) flows, and the measuring device (60) has a first position (C1 in the flow path (13, 23)).
  • An exposure apparatus (EX) that measures the liquid (LQ) at the second position (C2) and the liquid (LQ) at the second position (C2) is provided.
  • the respective states of the liquid at the first position and the liquid at the second position in the flow path of the liquid immersion mechanism can be grasped, so that the liquid is brought into a desired state.
  • the exposure process and the measurement process via the liquid can be performed with high accuracy.
  • an exposure method for exposing a substrate (P) through a liquid (LQ), which is an object different from the substrate (P) (ST1, ST2, DP, etc.) The first step (SA1) for forming the immersion area (LR) on the top and the liquid (with the immersion area (LR) formed on an object (ST1, ST2, DP, etc.) different from the substrate (P) ( LQ) second step (SA2, SA3), third step (SA15) for adjusting the exposure conditions based on the inspection results, and on the substrate (P) under the adjusted exposure conditions.
  • the substrate (P) is passed through the liquid (LQ) in the formed immersion area (LR).
  • SA7 fourth step of exposing the substrate by irradiating exposure light (EL).
  • the liquid immersion region is formed in advance using an object different from the substrate, and the state of the liquid used for the liquid immersion exposure is ascertained. Therefore, the exposure process and the measurement process can be performed with high accuracy.
  • An exposure method including detecting a state and exposing the substrate by forming an immersion region on the substrate based on the detection result is provided.
  • the liquid is brought into a desired state.
  • the exposure process and measurement process through the liquid can be performed with high accuracy.
  • a device manufacturing method using the exposure apparatus (EX) of the above aspect there is provided a device manufacturing method using the exposure apparatus (EX) of the above aspect.
  • a device can be manufactured using an exposure apparatus that can accurately perform exposure processing and measurement processing via a liquid.
  • a device manufacturing method including a step of exposing a substrate by the exposure method of the above aspect, a step of developing the exposed substrate, and a step of processing the developed substrate.
  • a device can be manufactured using an exposure method that can accurately perform exposure processing and measurement processing via a liquid.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram that shows an exposure apparatus according to a first embodiment.
  • FIG. 2 A plan view of the stage as viewed from above.
  • FIG. 3 is a diagram showing a state where the immersion area is moving between the substrate stage and the measurement stage.
  • ⁇ 4 It is a schematic configuration diagram showing a liquid supply unit.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a measuring device.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining an example of an exposure sequence.
  • FIG. 7 is a diagram showing a state in which the liquid on the substrate is being measured.
  • FIG. 8 shows an example of a substrate.
  • FIG. 9 is a diagram showing another example of the substrate.
  • FIG. 10 shows an exposure apparatus according to a second embodiment.
  • FIG. 11 shows an exposure apparatus according to a third embodiment.
  • FIG. 12 shows an exposure apparatus according to a fourth embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an example of a semiconductor device manufacturing process.
  • Ultra pure Water maker 173... Deaerator, 174 ⁇ Filter, 400, 500, 600 ⁇ “Sensor, AR... Projection area, C1... First position, 2... Second position, CONT... Control Device, DP ... Dummy substrate, EL ... Exposure light, EX ... Exposure device, INF ... Notification device, ⁇ 1 ... Optical path space, LK ... Function liquid, LR ... Immersion area, LQ ... Liquid, MRY ... Storage device, P ... Substrate, PL ... Projection optical system, ST1 ... Substrate stage, ST2 "'Measurement stage Invention BEST MODE FOR CARRYING OUT
  • FIG. 1 is a schematic block diagram that shows an exposure apparatus according to the first embodiment.
  • dew The optical apparatus EX includes a mask stage MST that can move while holding the mask M, and a substrate stage ST1 that can move while holding the substrate P in the substrate holder PH.
  • An optical measuring instrument that optically measures the exposure process is installed, and the measurement stage ST2 that can be moved independently of the substrate stage ST1 and the mask M held by the mask stage MST are exposed to the exposure light EL.
  • the control device CONT is connected to a notification device INF that notifies information related to the exposure process.
  • the notification device INF includes a display device (display device), an alarm device that issues an alarm (warning) using sound or light, and the like.
  • a storage device MRY for storing information related to exposure processing is connected to the control device CONT.
  • the exposure apparatus EX of the present embodiment is an immersion exposure apparatus to which an immersion method is applied in order to improve the resolution by substantially shortening the exposure wavelength and substantially increase the depth of focus.
  • an immersion mechanism 1 is provided to fill the optical path space K1 of the exposure light EL on the image plane side of the projection optical system PL with the liquid LQ.
  • the liquid immersion mechanism 1 is provided in the vicinity of the image plane of the projection optical system PL.
  • the nozzle member 70 has a supply port 12 for supplying the liquid LQ and a recovery port 22 for recovering the liquid LQ.
  • the liquid supply mechanism 10 that supplies the liquid LQ to the image plane side of the projection optical system PL via the supply port 12 and the liquid on the image plane side of the projection optical system PL via the recovery port 22 provided in the nozzle member 70 And a liquid recovery mechanism 20 for recovering LQ.
  • the nozzle member 70 is formed in an annular shape so as to surround the first optical element LSI closest to the image plane of the projection optical system PL among the plurality of optical elements constituting the projection optical system PL.
  • the exposure apparatus EX includes the projection area AR of the projection optical system PL by the liquid LQ supplied from the liquid supply mechanism 10 while projecting at least the pattern image of the mask M onto the substrate P.
  • a local immersion method is adopted in which a liquid LQ immersion area LR that is larger than the projection area AR and smaller than the substrate P is locally formed.
  • the exposure apparatus EX is between the lower surface LSA of the first optical element LSI closest to the image plane of the projection optical system PL and the upper surface of the substrate P arranged on the image plane side of the projection optical system PL.
  • the optical path space K1 is filled with the liquid LQ, the liquid LQ between the projection optical system PL (first optical element LSI) and the substrate P, and the projection optics
  • a pattern image of the mask M is projected onto the substrate P by irradiating the substrate P with the exposure light EL that has passed through the mask M through the system PL (first optical element LSI).
  • the control device CONT supplies a predetermined amount of liquid LQ onto the substrate P using the liquid supply mechanism 10 and collects a predetermined amount of the liquid LQ on the substrate P using the liquid recovery mechanism 20, thereby A liquid LQ immersion area LR is locally formed on the top.
  • the exposure apparatus EX includes a measuring apparatus 60 that measures at least one (liquid state) of the properties and components of the liquid LQ that forms the immersion region LR.
  • the measuring device 60 measures at least one of the properties and components of the liquid L Q filled between the projection optical system PL and the object disposed on the image plane side of the projection optical system PL.
  • the measuring device 60 measures the liquid LQ recovered by the liquid recovery mechanism 20.
  • the liquid supply mechanism 10 includes a functional liquid supply device 120 capable of supplying a functional liquid having a predetermined function different from the liquid LQ for forming the liquid immersion region LR. It is.
  • the mask M and the substrate P are scanned in such a manner that the pattern formed on the mask M is exposed to the substrate P while moving in different directions (reverse directions) in the scanning direction.
  • a case of using a type exposure apparatus (so-called scanning stepper) will be described as an example.
  • the synchronous movement direction (scanning direction) of the mask M and the substrate P in the horizontal plane is the X axis direction
  • the direction orthogonal to the X axis direction is the Y axis direction (non-scanning direction) and the X axis in the horizontal plane.
  • the direction perpendicular to the Y-axis direction and coincident with the optical axis AX of the projection optical system PL is the Z-axis direction.
  • the rotation (tilt) directions around the X, Y, and Z axes are defined as 0 X, ⁇ , and ⁇ Z directions, respectively.
  • the “substrate” here includes a substrate such as a semiconductor wafer coated with a photosensitive material (resist), and the “mask” includes a reticle on which a device pattern to be projected onto the substrate is formed. .
  • the illumination optical system IL includes an exposure light source, an optical integrator that equalizes the illuminance of a light beam emitted from the exposure light source, a condenser lens that collects exposure light EL from the optical integrator, a relay lens system, and an exposure. It has a field stop to set the illumination area on the mask M with light EL. A predetermined illumination area on the mask M is illuminated with the exposure light EL having a uniform illuminance distribution by the illumination optical system IL.
  • the light EL can be, for example, far ultraviolet light (DUV light) such as emission lines (g-line, h-line, i-line) and KrF excimer laser light (wavelength 248 nm) emitted from a mercury lamp camera, ArF excimer laser light ( Vacuum ultraviolet light (VUV light) such as wavelength 193 nm) and F laser light (wavelength 157 nm)
  • DUV light far ultraviolet light
  • VUV light Vacuum ultraviolet light
  • F laser light Wavelength 157 nm
  • pure water is used as the liquid LQ that forms the immersion region LR.
  • Pure water is not only ArF excimer laser light, but also, for example, far ultraviolet light (D UV light) such as bright lines (g-line, h-line, i-line) and KrF excimer laser light (wavelength 248 nm) that emits mercury lamp force. Can also be transmitted.
  • Mask stage MST is movable while holding mask M.
  • the mask stage MST holds the mask M by vacuum suction (or electrostatic suction).
  • the mask stage MST is in a plane perpendicular to the optical axis AX of the projection optical system PL with the mask M held by the drive of the mask stage drive device MST D including the linear motor controlled by the control device CONT. That is, it can move two-dimensionally in the XY plane and can rotate slightly in the ⁇ Z direction.
  • a movable mirror 91 that moves together with the mask stage MST is fixed on the mask stage MST.
  • a laser interferometer 92 is provided at a position facing the moving mirror 91.
  • the position of the mask M on the mask stage MST in the two-dimensional direction and the rotation angle in the ⁇ Z direction are measured in real time by the laser interferometer 92.
  • the measurement result of the laser interferometer 92 is output to the control device CONT.
  • the control device CONT drives the mask stage driving device MSTD based on the measurement result of the laser interferometer 92, and controls the position of the mask M held by the mask stage MST!
  • Projection optical system PL projects an image of the pattern of mask M onto substrate ⁇ at a predetermined projection magnification ⁇ .
  • Projection optical system PL includes a plurality of optical elements, and these optical elements are held by lens barrel PK.
  • the projection optical system PL is a reduction system whose projection magnification j8 is 1Z4, 1/5, or 1Z8, for example.
  • the projection optical system PL may be a unity magnification system or an enlargement system.
  • the projection optical system PL may be any of a refractive system that does not include a reflective optical element, a reflective system that does not include a refractive optical element, and a catadioptric system that includes a reflective optical element and a refractive optical element.
  • the first optical element LSI is closest to the image plane of the projection optical system PL, and is exposed from the lens barrel PK.
  • the substrate stage STl includes a substrate holder PH that holds the substrate P.
  • the substrate stage ST1 is disposed on the image plane side of the projection optical system PL, and is movable on the base member BP on the image plane side of the projection optical system PL.
  • the substrate holder PH holds the substrate P by, for example, vacuum suction.
  • a concave portion 96 is provided on the substrate stage ST1, and the substrate holder PH for holding the substrate P is disposed in the concave portion 96.
  • the upper surface 95 of the substrate stage ST1 other than the recess 96 is a flat surface (flat portion) that is substantially the same height (flat surface) as the upper surface of the substrate P held by the substrate holder PH. /!
  • Substrate stage ST1 is mounted on base member BP in a state where substrate P is held via substrate holder PH by driving a substrate stage drive device SD1 including a linear motor controlled by a control device CONT. It can move two-dimensionally in the XY plane and can rotate slightly in the ⁇ Z direction. Further, the substrate stage ST1 can move in the Z-axis direction, the 0X direction, and the ⁇ Y direction. Therefore, the upper surface of the substrate P supported by the substrate stage ST1 can move in directions of six degrees of freedom in the X axis, Y axis, Z axis, 0 X, ⁇ Y, and ⁇ Z directions.
  • a movable mirror 93 that moves together with the substrate stage ST1 is fixed on the side surface of the substrate stage ST1.
  • a laser interferometer 94 is provided at a position facing the moving mirror 93. The position and rotation angle of the substrate P on the substrate stage ST 1 in the two-dimensional direction are measured in real time by the laser interferometer 94.
  • the exposure apparatus EX is, for example, disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-37149, and is supported by a substrate stage ST1 such as V, and is an oblique incidence type focus that detects surface position information of the upper surface of the substrate P. 'Equipped with a leveling detection system (not shown).
  • the focus leveling detection system detects surface position information (position information in the Z-axis direction and inclination information of the substrate P in the ⁇ X and ⁇ Y directions). Note that the focus leveling detection system may detect the surface position information of the substrate P via the liquid LQ in the liquid immersion area LR. V, and without the liquid LQ outside the liquid immersion area LR. The surface position information of the substrate P is detected, and the surface position information of the substrate P is detected via the liquid LQ and the surface position information of the substrate P is detected without the liquid LQ. And may be used in combination.
  • the focus leveling detection system may employ a method using a capacitive sensor. The measurement result of the laser interferometer 94 is output to the control device CONT.
  • the detection result of the focus leveling detection system is also output to the control device CONT.
  • the control device CONT Based on the detection result of the single leveling detection system, the substrate stage drive device SD 1 is driven to control the focus position (Z position) and tilt angle ( ⁇ X, ⁇ ⁇ ) of the substrate P.
  • the top surface of the substrate P is aligned with the image plane of the projection optical system PL, and the position control of the substrate P in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the ⁇ Z direction is performed based on the measurement result of the laser interferometer 94.
  • the measurement stage ST2 is equipped with various optical measuring instruments (including measurement members) that optically measure the exposure process.
  • Measurement stage ST2 is arranged on the image plane side of projection optical system PL, and is movable on base member BP on the image plane side of projection optical system PL.
  • Measurement stage ST2 can be moved two-dimensionally in the XY plane on the base material BP with the optical measuring instrument mounted by driving the measurement stage drive device SD2, which includes a linear motor controlled by the control device CONT. And can be rotated slightly in the ⁇ Z direction.
  • the measurement stage ST2 can move in the Z-axis direction, ⁇ X direction, and ⁇ Y direction.
  • the measurement stage ST2 can move in directions of six degrees of freedom in the X-axis, Y-axis, Z-axis, 0 0, ⁇ Y, and ⁇ direction, similarly to the substrate stage ST1.
  • a movable mirror 98 that is movable together with the measurement stage ST2 is fixed to the side surface of the measurement stage ST2.
  • a laser interferometer 99 is provided at a position facing the movable mirror 98. The position and rotation angle of the measurement stage ST2 in the 2D direction are measured in real time by the laser interferometer 99, and the control device CONT controls the position of the measurement stage ST2 based on the measurement result of the laser interferometer 99. To do.
  • the control device CONT can move the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2 independently of each other on the base BP by using the stage driving devices SD1 and SD2.
  • the control device CONT moves the substrate stage ST1 below the projection optical system PL, thereby holding the upper surface 95 of the substrate stage ST1 or the upper surface of the substrate P held by the substrate stage ST1 and the lower surface of the projection optical system PL.
  • the control device CONT can make the upper surface 97 of the measurement stage ST2 and the lower surface LSA of the projection optical system PL face each other by moving the measurement stage ST2 below the projection optical system PL.
  • the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2 are provided side by side, and the upper surface 95 of the substrate stage ST1 including the upper surface of the substrate P and the upper surface 9 of the measurement stage ST2 are provided. It is provided so that it is almost the same height as 7.
  • FIG. 2 is a plan view of the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2 as viewed from above.
  • a reference member 300 is provided on the upper surface 97 of the measurement stage ST2 as an optical measuring instrument (measuring member).
  • the reference member 300 determines the XY between the projection position of the pattern image and the detection reference of the substrate alignment system (not shown). Used when measuring the positional relationship (baseline amount) in a plane.
  • a first reference mark MFM and a second reference mark PFM are formed on the upper surface 301 of the reference member 300 in a predetermined positional relationship.
  • the first reference mark MFM is detected by a VRA (visual reticle alignment) type mask alignment system as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No.
  • the VRA mask alignment system irradiates the mark with light, performs image processing on the mark image data captured by a CCD camera, etc., and measures the mark position.
  • the second fiducial mark PFM is detected by an FIA (Field 'Image' Alignment) type substrate alignment system as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-65603.
  • the FIA-type substrate alignment system irradiates the target mark with a broadband detection light beam that does not expose the photosensitive material on the substrate P, and the image of the target mark formed on the light-receiving surface by the reflected light from the target mark is inconsistent.
  • the image of the index shown (the index pattern on the index plate provided in the substrate alignment system) is imaged using an image sensor (CCD, etc.), and the image signal is processed to measure the mark position. To do.
  • an optical measuring instrument for example, uneven illuminance is measured as disclosed in JP-A-57-117238, or JP-A-2001-267239.
  • an upper plate constituting a part of the unevenness sensor 400 for measuring the amount of fluctuation in the transmittance of the exposure light EL of the projection optical system PL An upper plate constituting a part of such an aerial image measurement sensor 500 and an upper plate constituting a part of such an irradiation amount sensor (illuminance sensor) 600 disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-16816 Is provided.
  • the upper surfaces 401, 501, and 601 of the upper plate of the sensors 400, 500, and 600 are placed!
  • the first reference mark MFM formed on the reference member 300 is detected by the mask alignment system via the projection optical system PL and the liquid LQ
  • the second reference mark PFM is It is detected by the substrate alignment system without passing through the projection optical system PL and the liquid LQ.
  • the immersion exposure process is performed in which the substrate P is exposed by irradiating the substrate P with the exposure light EL via the projection optical system PL and the liquid LQ
  • measurement using the exposure light EL is performed.
  • the unevenness sensor 400, the aerial image measurement sensor 500, the irradiation amount sensor 600, etc. that perform processing receive the exposure light EL via the projection optical system PL and the liquid LQ in response to the immersion exposure processing.
  • the measurement stage ST2 is a dedicated stage for performing a measurement process related to the exposure process, and does not hold the substrate P.
  • the substrate stage ST1 is not equipped with an optical measuring instrument that performs measurements related to exposure processing.
  • the measurement stage ST2 is disclosed in more detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-135400 and European Patent Publication No. 1,041,357.
  • each of the sensors 400, 500, and 600 may be, for example, a part of the optical system mounted on the measurement stage ST2, or the entire sensor mounted on the measurement stage ST2. ⁇ .
  • the optical measuring instrument mounted on the measuring stage ST2 is not limited to the above-described sensors 400, 500, 600 and the reference member 300, and may be an optical measuring instrument (measuring member) that performs measurement processing related to exposure processing.
  • an arbitrary one can be mounted on the measurement stage ST2.
  • some of the above-described sensors 400, 500, 600, the reference member 300, and the like may be provided on the substrate stage ST1.
  • the measurement stage ST2 disposed on the image plane side of the projection optical system PL has a predetermined region 100 formed so as not to contaminate the liquid LQ.
  • the predetermined area 100 is set in a part of the upper surface 97 of the measurement stage ST2.
  • the predetermined region 100 is a region other than where the optical measuring devices 300, 400, 500, 600 are provided in the upper surface 97 of the measurement stage ST2, and the upper surface 97 of the measurement stage ST2. Almost in the middle Is set in the department.
  • the size of the predetermined area 100 is set to be larger than the immersion area LR.
  • the predetermined region 100 is substantially flush with the upper surfaces 301, 401, 501, and 601 of the optical measuring instruments 300, ⁇ , 500, and ⁇ .
  • the upper surface 97 of the measurement stage ST2 includes the upper surface of the predetermined region 100 and the upper surfaces 301, 401, 501 and 601 of the optical measuring instruments 300, 400, 500 and 600.
  • a predetermined process is performed on a part of the upper surface 97 of the measurement stage ST2, and a predetermined area 100 that does not contaminate the liquid LQ is formed by the predetermined process.
  • “does not contaminate the liquid LQ” means that when the liquid LQ is placed on the predetermined region 100, the surface force of the predetermined region 100 is also a contaminant (metal, organic ion, inorganic ion) containing foreign matter in the liquid LQ.
  • Etc. means a state in which elution (contamination) is suppressed below a predetermined allowable amount.
  • the predetermined region 100 is formed of a material force that does not substantially generate contaminants in the liquid LQ when in contact with the liquid LQ. Therefore, even if the liquid LQ contacts the predetermined area 100, contamination of the liquid LQ is prevented. Since the predetermined area 100 is larger than the liquid immersion area LR, when the liquid LQ liquid immersion area LR is formed on the upper surface 97 of the measurement stage ST2 including the predetermined area 100, the liquid immersion area LR is set to the predetermined area 100. By forming it inside the region 100, contamination of the liquid LQ can be suppressed.
  • ceramics is used for the base material that forms the upper surface 97 of the measurement stage ST2, and the base material (ceramics) that forms the upper surface 97 as a treatment not to contaminate the liquid LQ.
  • PFA tetrafluoroethylene (CF) and perfluoroalkoxy
  • a treatment (surface treatment) for coating a copolymer with tylene is applied.
  • the treatment for covering the PFA is appropriately referred to as “PFA treatment”.
  • the predetermined area 100 is formed by performing the PFA process on a part of the upper surface 97 of the measurement stage ST2, a contaminant (metal) containing foreign substances in the liquid LQ from the predetermined area 100 is formed. Elution (contamination) of organic ions, inorganic ions, etc.). Therefore, even if the predetermined region 100 and the liquid LQ are in contact with each other, the contamination of the liquid LQ is prevented and the influence on the liquid LQ is reduced.
  • the PFA has liquid repellency (water repellency) with respect to the liquid (water) LQ, and the liquid immersion mechanism 1 is used even when the liquid immersion area LR is formed on the predetermined area 100.
  • Immersion area LR shape is large It is possible to maintain the texture and the like in a desired state.
  • the operation of removing (collecting) the liquid LQ from the predetermined area 100 is performed, it is possible to prevent the liquid LQ from remaining on the predetermined area 100.
  • a part of the upper surface 97 of the measurement stage ST2 is subjected to a processing force S that does not contaminate the liquid LQ! / Swing force Photometer 300, 400, 500,
  • the entire surface of the upper surface 97 of the measurement stage ST2 including the upper surfaces 301, 401, 501, and 601 of 600 may be treated so as not to contaminate the liquid LQ.
  • the area other than the one where the optical measuring instruments 300, 400, 500, 600 are provided is subjected to PFA processing, and the optical measuring instruments 300, 400, 500, 600
  • the top surfaces 301, 401, 501, and 601 should be coated with a material other than PFA.
  • a material for coating the upper surfaces 301, 401, 501, 6001 of the optical meter 300, 400, 500, 600 the liquid LQ is not contaminated and has liquid repellency with respect to the liquid LQ and transmits light. It is preferable to use a material having properties.
  • An example of such a material is “Cytop (registered trademark)” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.
  • the immersion area LR is arranged in an area other than the predetermined area 100 on the upper surface 97 of the measurement stage ST2, the contamination of the liquid LQ can be suppressed, and the immersion area LR The shape and size can be maintained in a desired state. Further, when the operation of removing the liquid LQ from the upper surface 97 of the measurement stage ST2 is performed, it is possible to prevent the liquid LQ from remaining on the upper surface 97. In addition, when the upper surface (for example, 301) of the optical measuring instrument is subjected to the contamination prevention treatment, at least a part of the upper surface can be set as the predetermined region 100.
  • the material used for the surface treatment of the predetermined region 100 is not limited to PFA, and any material that does not contaminate the liquid LQ can be used, and the upper surface of the measurement stage S 2 can be used. It can be appropriately selected depending on the base material for forming 97 and the physical properties (type) of the liquid LQ used. Also, here, the force that forms the predetermined region 100 by applying surface treatment to a part of the upper surface 97 of the measurement stage ST2, for example, an opening (concave) is formed in a part of the upper surface 97 of the measurement stage ST2. , A plate-like member with PFA isotropic force inside the recess And the upper surface of the plate-like member may be the predetermined region 100.
  • the upper surface of the plate-like member is preferably a flat surface, and each of the optical measuring instruments It is desirable that the upper surface 97 of the measurement stage ST2 including the upper surfaces 301, 401, 501, and 601 is substantially flush with the upper surface 97.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the liquid LQ immersion region LR is moving between the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2.
  • the immersion area LR formed on the image plane side of the projection optical system PL (under the first optical element LSI) can move between the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2. It has become.
  • the control device CONT uses the stage drive devices SD1 and SD2 to bring the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2 close to or in contact with each other and directly below the projection optical system PL.
  • the substrate stage ST1 and measurement stage ST2 are moved together in the XY plane within the region including the position.
  • the control device CONT moves between the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2 together, thereby causing the projection optical system PL to move between at least one of the upper surface 95 of the substrate stage ST1 and the upper surface 97 of the measurement stage ST2.
  • the immersion area LR can be moved between the upper surface 95 of the substrate stage ST1 and the upper surface 97 of the measurement stage ST2.
  • the optical path space K1 on the image plane side of the projection optical system PL is filled with the liquid LQ.
  • the immersion area LR can be moved between the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2.
  • the liquid supply mechanism 10 supplies the liquid LQ to the image plane side of the projection optical system PL.
  • Liquid supply mechanism 10 includes liquid supply unit 11 capable of delivering liquid LQ, and liquid supply unit 11 And a supply pipe 13 for connecting the one end thereof.
  • a valve 13B for opening and closing the flow path of the supply pipe 13 is provided. The operation of the valve 13B is controlled by the control device CONT.
  • the other end of the supply pipe 13 is connected to the nozzle member 70. Inside the nozzle member 70, an internal flow path (supply flow path) that connects the other end of the supply pipe 13 and the supply port 12 is formed.
  • the liquid supply mechanism 10 supplies pure water
  • the liquid supply unit 11 includes a pure water production device 16 and a temperature control device that adjusts the temperature of the supplied liquid (pure water) LQ. It has 17 mag.
  • the liquid supply unit 11 may include a tank for storing the liquid LQ, a pressurizing pump, a filter unit for removing foreign substances in the liquid LQ, and the like. The liquid supply operation of the liquid supply unit 11 is controlled by the control device CONT.
  • a pure water production apparatus a pure water production apparatus in a factory where the exposure apparatus EX is arranged may be used without providing the exposure apparatus EX with a pure water production apparatus.
  • the tank, pressure pump, filter unit, etc. of the liquid supply mechanism 10 need not all be provided in the exposure apparatus main body EX, but may be replaced with equipment at the factory where the exposure apparatus main body EX is installed. Yes.
  • the valve 13B provided in the supply pipe 13 passes through the flow path of the supply pipe 13 when the drive source (power supply) of the exposure apparatus EX (control apparatus CONT) stops due to, for example, a power failure. It is a so-called normal close system that mechanically closes. This prevents the liquid LQ from leaking from the supply port 12 even when an abnormality such as a power failure occurs.
  • the liquid recovery mechanism 20 recovers the liquid LQ on the image plane side of the projection optical system PL.
  • the liquid recovery mechanism 20 includes a liquid recovery unit 21 that can recover the liquid LQ, and a recovery pipe 23 that connects one end of the liquid recovery unit 21 to the liquid recovery unit 21.
  • a valve 23B for opening and closing the flow path of the recovery pipe 23 is provided! The operation of valve 23B is controlled by the control device CONT.
  • the other end of the recovery pipe 23 is connected to the nozzle member 70.
  • An internal flow path (recovery flow path) that connects the other end of the recovery pipe 23 and the recovery port 22 is formed inside the nozzle member 70.
  • the liquid recovery unit 21 includes, for example, a vacuum system (suction device) such as a vacuum pump, a gas-liquid separator that separates the recovered liquid LQ and gas, and a tank that stores the recovered liquid LQ.
  • a vacuum system suction device
  • gas-liquid separator that separates the recovered liquid LQ and gas
  • a tank that stores the recovered liquid LQ.
  • the vacuum system, gas-liquid separator, tank, etc. of the liquid recovery mechanism 20 are all However, it is not necessary to use the exposure apparatus main body EX, and facilities such as a factory in which the exposure apparatus main body EX is installed may be substituted.
  • the supply port 12 for supplying the liquid LQ and the recovery port 22 for recovering the liquid LQ are formed on the lower surface 70A of the nozzle member 70.
  • the lower surface 70A of the nozzle member 70 is provided at a position that can face the upper surface of the substrate P, the upper surface 95 of the substrate stage ST1, and the upper surface 97 of the measurement stage ST2.
  • the nozzle member 70 is an annular member provided so as to surround the side surface of the first optical element LSI
  • the supply port 12 is provided on the lower surface 70A of the nozzle member 70 on the first optical element LSI (projection) of the projection optical system PL.
  • a plurality are provided so as to surround the optical axis AX) of the optical system PL.
  • the recovery port 22 is provided on the lower surface 70A of the nozzle member 70 away from the supply port 12 with respect to the first optical element LSI, and surrounds the first optical element LSI and the supply port 12. Is provided.
  • the control device CONT supplies a predetermined amount of the liquid LQ onto the substrate P using the liquid supply mechanism 10, and collects a predetermined amount of the liquid LQ on the substrate P using the liquid recovery mechanism 20.
  • the liquid LQ immersion region LR is locally formed on the substrate P.
  • the control device CONT drives each of the liquid supply unit 11 and the liquid recovery unit 21.
  • the liquid LQ is delivered from the liquid supply unit 11 under the control of the control device CONT
  • the liquid LQ delivered from the liquid supply unit 11 flows through the supply pipe 13 and then the supply flow path of the nozzle member 70. And is supplied from the supply port 12 to the image plane side of the projection optical system PL.
  • the liquid recovery unit 21 When the liquid recovery unit 21 is driven under the control device CONT, the liquid LQ on the image plane side of the projection optical system PL flows into the recovery flow path of the nozzle member 70 via the recovery port 22 and is collected. After flowing through the pipe 23, the liquid is recovered by the liquid recovery unit 21.
  • the liquid LQ recovered by the liquid recovery mechanism 20 is returned to the liquid supply unit 11 of the liquid supply mechanism 10. That is, the exposure apparatus EX of the present embodiment includes a circulation system that circulates the liquid LQ between the liquid supply mechanism 10 and the liquid recovery mechanism 20.
  • the liquid LQ returned to the liquid supply unit 11 of the liquid supply mechanism 10 is purified by the pure water production apparatus 16 and then supplied again to the image plane side (substrate P) of the projection optical system PL.
  • the liquid LQ recovered by the liquid recovery mechanism 20 may be returned to the liquid supply mechanism 10 or a part thereof may be returned.
  • the liquid LQ recovered by the liquid recovery mechanism 20 is transferred to the liquid supply mechanism 10.
  • the liquid LQ or tap water supplied from another supply source may be purified by the pure water production apparatus 16 and then supplied to the image plane side of the projection optical system PL.
  • the structure of the liquid immersion mechanism 1 such as the nozzle member 70 is not limited to the above-described structure, for example, European Patent Publication No. 1420298, International Publication No. 2004Z055803, International Publication No. 2004/05 7589, Those described in International Publication No. 2004Z057590 and International Publication No. 2005/029559 can also be used.
  • the liquid supply unit 11 includes a pure water production device 16 and a temperature control device 17 that adjusts the temperature of the liquid LQ produced by the pure water production device 16.
  • the pure water production apparatus 16 includes, for example, a pure water production device 161 that purifies water containing suspended solids and impurities to produce pure water of a predetermined purity, and further contains impurities from the pure water produced by the pure water production device 161. And an ultrapure water production device 162 for producing high purity pure water (ultra pure water).
  • the pure water maker 1 61 (or ultra pure water maker 162) is equipped with liquid reforming members such as ion exchange membranes and particle filters, and liquid reformers such as ultraviolet light irradiation devices (UV lamps). These liquid reforming member and liquid reforming apparatus adjust the specific resistance value of the liquid, the amount of foreign matter (fine particles, bubbles), the total organic carbon, the amount of viable bacteria, and the like to desired values.
  • liquid reforming members such as ion exchange membranes and particle filters
  • liquid reformers such as ultraviolet light irradiation devices (UV lamps).
  • the liquid LQ recovered by the liquid recovery mechanism 20 is returned to the liquid supply unit 11 of the liquid supply mechanism 10.
  • the liquid LQ collected by the liquid recovery mechanism 20 is supplied to the pure water production device 16 (pure water production device 161) of the liquid supply unit 11 via the return pipe 18.
  • the return pipe 18 is provided with a first valve 18B that opens and closes the flow path of the return pipe 18.
  • the pure water production apparatus 16 purifies the liquid LQ returned through the return pipe 18 using the liquid reforming member and the liquid reforming apparatus, and then supplies the purified liquid LQ to the temperature control apparatus 17.
  • a functional liquid supply device 120 is connected to the pure water production device 16 (pure water production device 161) of the liquid supply unit 11 via a supply pipe 19.
  • the functional liquid supply device 120 can supply a functional liquid LK having a predetermined function different from the liquid LQ for forming the liquid immersion region LR.
  • the functional liquid supply device 120 supplies the functional liquid LK having a cleaning action and / or a sterilizing action.
  • the functional liquid LK for example, ozone water, an aqueous solution or a water solution containing a surfactant, an antibacterial agent, a bactericidal agent, a sterilizing agent, etc. Organic solvents can be used.
  • peroxy hydrogen water is used as the functional liquid LK.
  • the supply pipe 19 is provided with a second valve 19B that opens and closes the flow path of the supply pipe 19.
  • control device CONT When the control device CONT operates the first valve 18B to open the flow path of the return pipe 18 and supplies the liquid LQ, the control device CONT operates the second valve 19B to close the flow path of the supply pipe 19 and Stop supplying LK. On the other hand, when the control device CONT operates the second valve 19B to open the flow path of the supply pipe 19 to supply the functional liquid LK, the control device CONT operates the first valve 18B to flow the flow path of the return pipe 18. To stop supplying liquid LQ.
  • the temperature control device 17 is manufactured by the pure water manufacturing device 16 and adjusts the temperature of the liquid (pure water) LQ supplied to the supply pipe 13. One end of the temperature control device 17 is connected to the pure water manufacturing device 16. (Ultra-pure water production device 162), the other end is connected to the supply pipe 13, and after adjusting the temperature of the liquid LQ produced by the pure water production device 16, the temperature-adjusted liquid LQ is sent to the supply pipe 13.
  • the temperature controller 17 includes a rough temperature controller 171 that roughly adjusts the temperature of the liquid LQ supplied from the ultrapure water generator 162 of the pure water generator 16 and a downstream side of the flow path of the rough temperature controller 171 (supply pipe 13) and a flow controller 172 called a mass flow controller that controls the amount of liquid LQ that flows to the supply pipe 13 side per unit time, and the dissolved gas concentration in the liquid LQ that has passed through the flow controller 172 ( The degassing device 173 for reducing the dissolved oxygen concentration and dissolved nitrogen concentration), the filter 174 for removing foreign matters (fine particles, bubbles) in the liquid LQ degassed by the degassing device 173, and the filter 174 A fine temperature controller 1 75 that finely adjusts the temperature of the liquid LQ is provided.
  • the rough temperature controller 171 adjusts the temperature of the liquid LQ delivered from the ultrapure water generator 162 with a rough accuracy of, for example, ⁇ 0.1 ° C with respect to the target temperature (eg, 23 ° C). To do.
  • the flow controller 172 is arranged between the rough temperature controller 171 and the deaerator 173, and controls the flow rate per unit time of the liquid LQ deaerator 173 whose temperature is adjusted by the rough temperature controller 171. Control.
  • the deaeration device 173 is disposed between the rough temperature controller 171 and the fine temperature controller 175, specifically, between the flow controller 172 and the filter 174.
  • the delivered liquid LQ is degassed to lower the dissolved gas concentration (including dissolved oxygen concentration and dissolved nitrogen concentration) in the liquid LQ.
  • a known deaeration device such as a decompression device for deaeration can be used.
  • liquid LQ is gas-liquid separated using a filter such as a hollow fiber membrane filter, and a device including a degassing filter that removes the separated gas components using a vacuum system, or liquid LQ is removed using centrifugal force.
  • An apparatus including a deaeration pump that performs liquid separation and removes the separated gas components using a vacuum system can also be used.
  • the degassing device 173 adjusts the dissolved gas concentration to a desired value by the liquid reforming device including the degassing filter and the liquid reforming device including the degassing pump.
  • the filter 174 is disposed between the rough temperature controller 171 and the fine temperature controller 175, specifically, between the deaerator 173 and the fine temperature controller 175. Remove foreign material from the delivered liquid LQ. Force that may cause a slight amount of particles to enter the liquid LQ when passing through the flow controller 172 or the deaerator 173 (on the supply pipe 13 By providing the filter 174 on the side), foreign matter can be removed by the filter 174.
  • a known filter such as a hollow fiber membrane filter or particle filter can be used as the filter 174 including the liquid modifying member such as the particle filter adjusts the amount of foreign matter (fine particles, bubbles) in the liquid to an allowable value or less.
  • the fine temperature controller 175 is disposed between the rough temperature controller 171 and the supply pipe 13, more specifically between the filter 174 and the supply pipe 13, so that the temperature of the liquid LQ can be accurately determined. Make adjustments. For example, the fine temperature controller 175 sets the temperature (temperature stability, temperature uniformity) of the liquid LQ delivered from the filter 174 with a high accuracy of about ⁇ 0. Make fine adjustments. In the present embodiment, among the plurality of devices constituting the temperature control device 17, the fine temperature controller 175 is disposed closest to the substrate P to which the liquid LQ is supplied, so that the high accuracy is achieved. The liquid LQ whose temperature has been adjusted can be supplied onto the substrate P.
  • the filter 174 is disposed between the rough temperature controller 171 and the fine temperature controller 175 in the temperature controller 17, but is disposed in a different place in the temperature controller 17. Be sure to place it outside the temperature control device 17.
  • the pure water producer 161, the ultrapure water producer 162, the deaerator 173, the filter 174, and the like each include the liquid reforming member and the liquid reformer, and the liquid LQ It functions as an adjusting device for adjusting at least one of the properties and components.
  • the devices 161, 162, 173, 174 is provided at a predetermined position of the flow path in the liquid supply mechanism 10 through which the liquid LQ flows.
  • one liquid supply unit 11 is arranged for one exposure apparatus EX (see FIG. 1), but the present invention is not limited to this, and a plurality of one liquid supply unit 11 is provided. It may be shared by the exposure device EX of the table.
  • the area (footprint) occupied by the liquid supply unit 11 can be reduced.
  • the pure water production device 16 and the temperature control device 17 constituting the liquid supply unit 11 are divided, and the pure water production device 16 is shared by a plurality of exposure devices EX, and the temperature control device 17 is provided for each exposure device EX. May be arranged! / In this way, the footprint can be reduced and temperature management for each exposure apparatus is possible. Further, in the above case, if the liquid supply unit 11 or the deionized water production apparatus 16 shared by the plurality of exposure apparatuses EX is placed on a floor (for example, under the floor) different from the floor where the exposure apparatus EX is installed, exposure is performed. The space in the clean room where the device EX is installed can be used more effectively!
  • the measuring device 60 measures at least one of the properties and components of the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the object disposed on the image plane side of the projection optical system PL.
  • the liquid LQ in the present embodiment is water
  • at least one of the properties and components of the liquid LQ is appropriately referred to as “water quality”.
  • the measuring device 60 is provided in the middle of the recovery pipe 23, and measures the liquid LQ recovered by the liquid recovery mechanism 20. Since the liquid recovery mechanism 20 is filled between the projection optical system PL and the object and recovers the liquid LQ through the recovery port 22 of the nozzle member 70, the measuring device 60 has the recovery port 22 of the nozzle member 70.
  • the water quality (at least one of properties and components) of the liquid LQ that is collected and flows through the collection pipe 23, that is, the liquid LQ that is filled between the projection optical system PL and the object is measured.
  • the immersion area LR of the liquid LQ is movable between the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2.
  • the control device CONT supplies and recovers the liquid LQ using the liquid immersion mechanism 1 with the projection optical system PL and the measurement stage ST2 facing each other.
  • the optical path space K1 between the projection optical system PL and the measurement stage ST2 is filled with the liquid LQ. More specifically, measurement When measuring the water quality of the liquid LQ using the apparatus 60, the control apparatus CONT fills the liquid LQ between the projection optical system PL and the predetermined region 100 on the upper surface 97 of the measurement stage ST2.
  • the measuring device 60 measures the water quality of the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the predetermined area 100 of the measuring stage ST2.
  • the predetermined region 100 of the measurement stage ST2 is formed so as not to contaminate the liquid LQ. Accordingly, the measuring device 60 measures the liquid LQ that is filled between the projection optical system PL and the predetermined region 100 and that is prevented from being contaminated. Therefore, the measuring device 60 can accurately measure the true water quality of the liquid LQ (liquid LQ supplied to the optical path space K1) filled in the optical path space K1 on the image plane side of the projection optical system PL. The measurement result of the measuring device 60 is output to the control device CONT. Based on the measurement result of the measurement device 60, the control device CONT determines whether the state (water quality) of the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the predetermined area 100 of the measurement stage ST2 is a desired state force. be able to.
  • the measuring device 60 measures the liquid LQ.
  • the above-mentioned surface treatment PFA treatment or the like
  • the member (stage upper surface) or a substrate coated with a photosensitive material P etc. are mentioned.
  • PFA treatment the above-mentioned surface treatment
  • the member (stage upper surface) or a substrate coated with a photosensitive material P etc. are mentioned.
  • the control device CONT Based on the measurement results, the true state (water quality) of the liquid LQ can be accurately determined, and if it is determined that the measured liquid LQ is contaminated, the source of contamination It can be determined that the cause is, for example, a malfunction of the pure water production apparatus 161 of the liquid supply unit 11. Therefore, it is possible to take appropriate measures (measures) for bringing the liquid LQ into the desired state, for example, maintaining the pure water production apparatus 161.
  • a measurement position for measuring the liquid LQ is provided in the middle of the supply pipe 13, and the measurement device 60 is Consider the case where the quality of liquid LQ is measured at the measurement position.
  • the measurement device 60 is Consider the case where the quality of liquid LQ is measured at the measurement position.
  • the liquid LQ supplied to the optical path space K1 through the supply port 12 may be contaminated, but the measurement position is provided on the upstream side of the predetermined section.
  • the contamination of the liquid LQ cannot be measured.
  • the measuring device 60 cannot grasp (measure) the contamination of the liquid LQ supplied to the optical path space K1. Inconvenience arises. In that case, if it becomes impossible to take measures (measures) to maintain the liquid LQ in the desired state, it will also be difficult to identify the cause of the deterioration of exposure accuracy and measurement accuracy by force.
  • the measurement processing by the optical measuring instruments 300, 400, 500, and 600 is performed through the contaminated liquid LQ, and the exposure processing of the substrate P is performed. Therefore, the measurement accuracy and exposure accuracy through the liquid LQ are improved. to degrade.
  • the measurement position is set on the downstream side of the optical path space K1, specifically, in the middle of the recovery pipe 23, it is possible to prevent the inconvenience as described above.
  • the measurement stage ST2 should be treated so as not to contaminate the liquid.
  • Property of liquid LQ measured by measuring device 60 'component water or liquid quality, or liquid Items related to (Status) are determined in consideration of the effects on the exposure accuracy and measurement accuracy of the exposure apparatus EX, or the effects on the exposure apparatus EX itself.
  • Table 1 is a table showing an example of the properties-components of liquid LQ and the effect on exposure accuracy of exposure apparatus EX or exposure apparatus EX itself.
  • the properties of liquid LQ's components include physical properties such as resistivity, metal ions, total organic carbon (TOC), particles, bubbles, and live bacteria. Contained substances (foreign substances or contaminants), dissolved oxygen (DO), dissolved gases such as dissolved nitrogen (DN).
  • the items related to the exposure accuracy of the exposure apparatus EX or the effect on the exposure apparatus EX itself include fogging of the lens (especially the optical element LSI) and watermark (liquid LQ evaporates, causing impurities in the liquid to solidify. Residue)), optical performance deterioration due to refractive index change and light scattering, influence on resist process (resist pattern formation), and flaws on each member.
  • Table 1 summarizes the properties of each component and the power of each component and how much it affects the performance. .
  • the properties of the liquid LQ to be measured by the measuring device 60 'component' are based on the exposure accuracy and measurement accuracy of the exposure device EX, or the influence on the exposure device EX itself. Selected. Of course, all items may be measured, or items related to the properties' component not shown in Table 1.
  • the measuring device 60 has a plurality of measuring instruments.
  • the measuring device 60 can be used as a measuring instrument to measure a specific resistance value.
  • total organic carbon, particles' bubbles, dissolved oxygen, and specific resistance are selected as measurement items, and as shown in FIG. 5, the measuring device 60 is used to measure total organic carbon. It includes a TOC meter 61, a particle counter 62 for measuring foreign matter including fine particles and bubbles, a dissolved oxygen meter (DO meter) 63 for measuring dissolved oxygen, and a resistivity meter 64.
  • the TOC meter 61 is connected to a branch pipe (branch flow path) 61K branched from the middle of a recovery pipe (collection flow path) 23 connected to the recovery port 22.
  • the liquid LQ recovered through the recovery port 22 flows through the recovery pipe 23.
  • the liquid LQ flowing through the recovery pipe 23 is a liquid filled between the projection optical system PL and the predetermined region 100 of the measurement stage ST2.
  • a part of the liquid LQ flowing in the recovery pipe 23 is recovered in the liquid recovery part 21, and the remaining part flows in the branch pipe 61K and flows into the TOC meter 61.
  • the TOC meter 61 measures the total organic carbon (TOC) of the liquid LQ that flows through the branch flow path formed by the branch pipe 61K.
  • the particle counter 62, the dissolved oxygen meter 63, and the specific resistance meter 64 are connected to the branch pipes 62K, 63 ⁇ , and 64 ⁇ ⁇ that branch the intermediate force of the recovery pipe 23, respectively. Measures foreign matter (fine particles or bubbles), dissolved oxygen, and specific resistance in the liquid LQ flowing through the branch channel formed by 3 ⁇ and 64 ⁇ .
  • the above-mentioned silica analyzer can be connected to a branch pipe branched from the middle of the recovery pipe 23.
  • the measurement items of the measurement device 60 can be selected as necessary, so the measurement device 60 includes any one or more of the measuring instruments 61 to 64. Can do.
  • the branch pipes 61K to 64K form independent branch channels, and the measuring instruments 61 to 64 are connected to the branch channels independent of each other. . That is, the plurality of measuring instruments 61 to 64 are connected in parallel to the recovery pipe 23 via the branch pipes 61 ⁇ to 64 ⁇ . Depending on the configuration of the measuring instrument, it can be separated from the recovery pipe 23. As the liquid LQ measured with the first measuring instrument and the liquid LQ that passed through the first measuring instrument is measured with the second measuring instrument, a plurality of measuring instruments are connected to the recovery pipe 23. May be connected in series. Depending on the number and position of branch pipes (branch points), the possibility of foreign matter (fine particles) increases. Therefore, the number and position of branch pipes should be set in consideration of the possibility of foreign matter.
  • a sampling position for sampling a part of the liquid LQ may be set in the middle of the recovery pipe 23.
  • the liquid LQ is sampled and the type of metal ions is identified using an analyzer provided separately from the exposure apparatus EX. Can do. This makes it possible to take appropriate measures according to the specified metal ions.
  • the liquid LQ is sampled and the total evaporation residue in the liquid LQ is measured by a total evaporation residue meter provided separately from the exposure apparatus EX. Well ...
  • the measuring device 60 measures the water quality of the liquid LQ flowing through the branch channel that branches from the middle of the recovery channel formed by the recovery pipe 23.
  • the control device CONT performs the same operation as in the immersion exposure operation, that is, the liquid supply operation through the supply port 12 and the liquid through the recovery port 22. By performing the recovery operation, the water quality of the liquid LQ can be measured well without performing any special operation.
  • a method for exposing the pattern image of the mask M onto the substrate P using the exposure apparatus EX having the above-described configuration will be described with reference to the flowchart of FIG.
  • a plurality of substrates P are sequentially exposed. More specifically, a plurality of substrates P are managed for each lot, and the exposure apparatus EX sequentially processes each of the plurality of lots.
  • the control device CONT moves the substrate stage ST1 to a predetermined substrate exchange position using the substrate stage driving device SD1.
  • a transport system (not shown).
  • the substrate P is not unloaded and the substrate P before exposure is not loaded. Is done.
  • only the substrate P after the exposure is carried out at the substrate exchange position, and the substrate P before the exposure is not carried in.
  • the operation of carrying in at least one of carrying in the substrate P before exposure to the substrate stage ST1 and carrying out the substrate P after exposure is appropriately referred to as “substrate exchange operation”.
  • measurement processing using the measurement stage ST2 is performed while the substrate exchange operation for the substrate stage ST1 is performed!
  • the control device CONT starts a predetermined measurement process using the measurement stage ST2 in parallel with at least a part of the substrate exchange operation for the substrate stage ST1 (step SA1).
  • the control device CONT has a predetermined area in a state where the lower surface LSA of the projection optical system PL and the predetermined area 100 of the upper surface 97 of the measurement stage ST2 face each other, that is, at a position where the substrate P is installed for exposure. Place 100, supply and collect the liquid LQ using the immersion mechanism 1, and fill the space between the projection optical system PL and the predetermined area 100 of the measurement stage ST2 with the liquid LQ. Then, the control device CONT uses the measuring device 60 to measure the water quality of the liquid LQ between the projection optical system PL and the predetermined region 100 of the measuring stage ST2. As described above, the measuring device 60 measures the liquid LQ in which contamination is suppressed. The measurement result of the measuring device 60 is output to the control device CONT. The control device CONT stores the measurement result of the measuring device 60 in the storage device MRY (step SA2).
  • the control device CONT stores the measurement result by the measurement device 60 for the liquid LQ arranged on the predetermined region 100 in the storage device MRY in association with the passage of time. For example, by providing a sensor for the valve that can detect whether or not the valve 13B is closing the flow path of the supply pipe 13, and by providing a timer function in the controller CONT, the controller CONT When the valve 13 B detects that the flow path of the supply pipe 13 has been opened based on the detection result of the sensor for liquid, the elapsed time of force, that is, the supply of the liquid LQ by the liquid supply mechanism 10 is started. The elapsed time can be measured.
  • the control device CONT uses the liquid supply mechanism 10 to start supplying the liquid LQ to the image plane side of the projection optical system PL. Can be stored in the storage device MRY.
  • the control device CONT detected that the valve 13B closed the flow path of the flow path 13.
  • the time when the supply of the liquid LQ to the image plane side of the projection optical system PL by the liquid supply mechanism 10 is stopped can be set as the measurement start point (reference).
  • the information stored in the measurement device 60 relating to the water quality of the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the predetermined area 100 of the measurement stage ST2 in association with the passage of time is appropriately referred to as “first This is referred to as “log information”.
  • the liquid LQ liquid is placed on the predetermined region 100 on the measurement stage ST2 while the substrate exchange operation for the substrate stage ST1 is performed after the plurality of substrates P are sequentially exposed.
  • the immersion region LR is formed, and the measurement operation by the measurement device 60 for the liquid LQ is performed.
  • the measurement process for the liquid LQ by the measuring device 60 is performed every time the substrate P is replaced with respect to the substrate stage ST1, every time a predetermined number of substrates P are exposed, or every lot of substrates P.
  • the control device CONT stores the measurement result of the measuring device 60 in the storage device MRY in association with the substrate P.
  • the measurement results of the measuring device 60 relating to the water quality of the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the predetermined region 100 of the measurement stage ST2 are displayed on the substrate.
  • Information stored in association with P is referred to as “second log information” as appropriate.
  • control device CONT can display (notify) the measurement result of the measurement device 60 using the notification device INF including the display device.
  • the control device CONT determines whether or not the measurement result of the measurement device 60 is abnormal force (step S A3).
  • the control device CONT controls the operation of the exposure apparatus EX based on the determination result.
  • the measurement result of the measuring device 60 is abnormal when the state of the liquid LQ (water quality) is not the desired state but abnormal, and each item (TOC, foreign matter, dissolved gas concentration, (Siri force concentration, viable bacteria, specific resistance value, etc.) measured value exceeds the preset allowable value, and the exposure process and measurement process via the liquid LQ cannot be performed in the desired state. Including.
  • an allowable value related to the water quality of the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the predetermined region 100 is appropriately referred to as a “first allowable value”.
  • the first tolerance is almost the influence from the object (here, the predetermined area 100) arranged on the image plane side of the projection optical system PL.
  • Receiving! / Means the tolerance for the water quality of liquid LQ.
  • the first allowable value can be obtained in advance by, for example, experiments or simulations. If the measurement value related to the water quality of the liquid LQ is less than or equal to the first allowable value, the exposure process and the measurement process via the liquid LQ can be performed in a desired state.
  • the liquid LQ transmittance may be reduced. There is sex. In that case, the measurement accuracy by the optical measuring instruments 300, 400, 500, and 600 through the liquid LQ deteriorates. Or, the exposure accuracy of the substrate P through the liquid LQ deteriorates.
  • the first allowable value for example, 1. Oppb
  • the specific resistance value of liquid LQ is smaller than the first allowable value (for example, 18.2M Q-C m at 25 ° C) (when abnormal)
  • sodium ions in liquid LQ It may contain a lot of metal ions such as
  • the immersion region LR is formed on the substrate P with the liquid LQ containing a large amount of the metal ions
  • the metal ions of the liquid LQ permeate the photosensitive material on the substrate P and are already formed under the photosensitive material. Adhering to the device pattern (wiring pattern) may cause inconveniences such as causing device malfunction.
  • the control device CONT controls the operation of the exposure apparatus EX based on the first allowable value set in advance with respect to the water quality of the liquid LQ and the measurement result of the measurement device 60.
  • step SA3 When it is determined in step SA3 that the measurement result of the measuring device 60 is not abnormal, that is, the water quality of the liquid LQ is not abnormal, the control device CONT uses the immersion mechanism 1 to project the projection optical system. Fill the liquid LQ between the first optical element LSI of PL and the upper surface 97 of the measurement stage ST2, and perform measurement using at least one of the optical measuring instruments 300, 400, 500, 600 ( Step SA4).
  • the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the upper surfaces 301, 401, 501, and 601 of the optical measuring instruments 300, 400, 500, and 600 is in the desired state with no abnormal water quality in step SA3. It is a liquid LQ judged (confirmed). Therefore, the measurement process by the optical measuring instrument through the liquid LQ in the desired state can be satisfactorily performed.
  • An example of the measurement operation by the optical measuring instrument is baseline measurement.
  • the control device CONT uses the above-described mask alignment system to connect the first reference mark MFM on the reference member 300 provided on the measurement stage ST2 and the corresponding mask alignment mark on the mask M. It is detected at the same time and the positional relationship between the first reference mark MFM and the corresponding mask alignment mark is detected.
  • the control device CONT detects the second reference mark PFM on the reference member 300 by the substrate alignment system, so that the detection reference position of the substrate alignment system and the second reference mark PFM are detected. Detect the positional relationship.
  • the control device CONT has a known positional relationship between the first reference mark MFM and the corresponding mask alignment mark, a positional relationship between the detection reference position of the substrate alignment system and the second reference mark PFM, and a known relationship. Based on the positional relationship between the first reference mark MFM and the second reference mark PFM, the distance between the projection position of the mask M pattern by the projection optical system PL and the detection reference position of the substrate alignment system, that is, the substrate alignment. Obtain system baseline information.
  • the measurement operation by the optical measuring instrument is not limited to the above-described baseline measurement, At least one of illuminance unevenness measurement, aerial image measurement, and illuminance measurement using the optical measuring instruments 400, 500, and 600 mounted on the Stage ST2 can be performed.
  • the control device CONT Based on the measurement results of these optical instruments 400, 500, and 600, the control device CONT performs various correction processes such as a calibration process for the projection optical system PL, and performs subsequent exposure processes for the substrate P. To reflect.
  • the control device CONT fills the liquid LQ between the first optical element LSI of the projection optical system PL and the upper surface 97 of the measurement stage ST2. Measure the liquid via LQ.
  • step SA3 when it is determined in step SA3 that the measurement result of the measuring device 60 is abnormal, that is, the water quality of the liquid LQ is abnormal, the control device CONT does not perform the measurement operation by the optical measuring instrument. Then, the measurement result of the measurement device 60 is notified by the notification device INF (step S A14). For example, the control device CONT can display information on the amount of fluctuation of the TOC contained in the liquid LQ with the passage of time with the notification device INF equipped with a display device. In addition, when the measurement result of the measurement device 60 is determined to be abnormal, the control device CONT notifies the notification device INF that the measurement result is abnormal, such as issuing an alarm (warning) by the notification device INF. be able to.
  • control device CONT can also stop the supply of the liquid LQ by the liquid supply mechanism 10.
  • the liquid LQ remaining on the measurement stage ST2 may be recovered using the liquid recovery mechanism 20 including the nozzle member 70.
  • the liquid supply unit 11 includes a liquid reforming member and a liquid reforming device, respectively, and a plurality of adjusting devices (pure water producing devices) for adjusting the water quality of the liquid LQ. 161, ultrapure water generator 162, deaerator 173, filter 174, etc.).
  • the control device CONT can identify at least one adjustment device from among the plurality of adjustment devices based on the measurement result of the measurement device 60, and can notify the information related to the specified adjustment device by the notification device INF.
  • the control device CONT removes, for example, the degassing device 173 from among the plurality of adjusting devices.
  • the notification device INF displays (notifies) the content that prompts maintenance (inspection and replacement) of the air filter and deaeration pump.
  • the specific resistance value of the liquid LQ is abnormal based on the measurement result of the specific resistance meter of the measuring device 60
  • the control device CONT displays (informs) the display device INF of a content for prompting maintenance (inspection / replacement) of, for example, the ion exchange membrane of the pure water production device among the plurality of adjustment devices.
  • the control device CONT when it is determined that the specific resistance value of the liquid LQ is abnormal based on the measurement result of the specific resistance meter in the measuring device 60, the control device CONT, for example, a pure water manufacturing device among the plurality of adjusting devices. Display (notify) the information prompting the maintenance (inspection / replacement) of the 16 ion exchange membranes with the notification device INF.
  • the control device CONT includes, for example, the pure water producing device 16 of the plurality of adjusting devices. Display (notify) the content that prompts maintenance (inspection / replacement) of the UV lamp with the alarm device INF.
  • the control device CONT when it is determined that the amount of foreign matter (fine particles, bubbles) in the liquid LQ is abnormal based on the measurement result of the particle counter in the measuring device 60, the control device CONT For example, the notification device INF displays (notifies) the content of the content prompting the maintenance (checking / replacement) of the filter 174 or the particle filter of the pure water production device 16. In addition, when it is determined that the amount of viable bacteria in the liquid LQ is abnormal based on the analysis result of the viable cell analyzer in the measuring device 60, the control device CONT, for example, produces pure water among the plurality of adjusting devices. Display (notify) the content that prompts maintenance (inspection / replacement) of the UV lamp of device 16 with the notification device INF.
  • the control device CONT includes, for example, the pure water production device 16 of the plurality of adjusting devices. Display (notify) the content that prompts maintenance (inspection / replacement) of the silica removal filter with the notification device INF.
  • step SA15 measures for bringing the water quality of the liquid LQ into a desired state including the above-described maintenance processing and the like are performed.
  • the control device CONT performs again the measurement operation of the water quality of the liquid LQ using the measuring device 60 (step SA2). Then, until the measurement result of the measuring device 60 is determined to be abnormal V, a treatment for bringing the liquid LQ into a desired state is performed.
  • Step SA 5 the control device CONT commands the start of the immersion exposure processing of the substrate P (Step (P SA6).
  • the substrate exchange operation is completed at the substrate exchange position, and the substrate P before exposure is held on the substrate stage ST 1.
  • the control device CONT moves in the XY plane in a state where the measurement stage ST2 and the substrate stage ST1 are in contact (or close to each other) and maintain the relative positional relationship with the substrate P before exposure. Alignment processing is performed.
  • a plurality of shot areas are provided on the substrate P, and alignment marks are provided corresponding to each of the plurality of shot areas.
  • the control device CONT detects the alignment mark on the substrate P before exposure using the substrate alignment system, and determines the position coordinates of the plurality of shot areas provided on the substrate P with respect to the detection reference position of the substrate alignment system. calculate.
  • the control device CONT maintains the relative positional relationship between the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2 in the Y-axis direction, and uses the stage drive devices SD1 and SD2 to place the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2. And move in the Y direction simultaneously. As described with reference to FIG. 3, the control device CONT is in a state including the position immediately below the projection optical system PL in a state where the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2 are in contact (or close to each other). Move together in the direction. The control device CONT moves the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2 together, thereby liquid LQ held between the first optical element LSI of the projection optical system PL and the upper surface 97 of the measurement stage ST2.
  • the immersion area LR of the liquid LQ is moved along with the movement of the measurement stage ST2 and the substrate stage ST1 in the Y direction. It moves in the order of the upper surface 97 of measurement stage ST2, the upper surface 95 of substrate stage ST1, and the upper surface of substrate P.
  • the liquid LQ is filled between the first optical element LSI of the projection optical system PL and the substrate P.
  • the immersion area LR of the liquid LQ is disposed on the substrate P of the substrate stage ST1.
  • the control device CONT retracts the measurement stage ST2 to a predetermined position where it does not collide with the substrate stage ST1.
  • the control device CONT is in a state in which the substrate stage ST1 and the measurement stage ST2 are separated from each other. Then, the step “and” scanning immersion exposure is performed on the substrate P supported by the substrate stage ST1.
  • the controller CONT uses the immersion mechanism 1 to fill the optical path space K1 of the exposure light EL between the projection optical system PL and the substrate P with the liquid LQ and liquid on the substrate P. An immersion region LR of LQ is formed, and the substrate P is exposed by irradiating the exposure light EL onto the substrate P via the projection optical system PL and the liquid LQ (step SA7).
  • the liquid LQ filled in the optical path space K1 between the projection optical system PL and the substrate P is the liquid LQ determined (confirmed) in step SA3 as having a desired state with no abnormality in water quality. Therefore, the substrate P can be satisfactorily exposed through the liquid LQ in the desired state.
  • the control device CONT performs a step-and-scan type liquid immersion exposure operation on the substrate P, and sequentially transfers the pattern of the mask M to each of a plurality of shot areas on the substrate P.
  • the movement of the substrate stage ST1 for exposure of each shot area on the substrate P is based on the position coordinates and the baseline information of the plurality of shot areas on the substrate P obtained as a result of the above-mentioned substrate alignment. Done.
  • FIG. 7 is a diagram showing a state where the substrate P is subjected to immersion exposure! During immersion exposure, the liquid LQ in the immersion area LR is in contact with the substrate P, and information on the water quality of the liquid LQ recovered from the substrate P by the liquid recovery mechanism 20 is obtained by the measuring device 60. It is constantly measured (monitored). The measurement result of the measuring device 60 is output to the control device CONT. The control device CONT stores the measurement result (monitor information) of the measuring device 60 in the storage device MRY (step SA8).
  • the control device CONT stores the measurement result of the liquid LQ arranged on the substrate P by the measuring device 60 in the storage device MRY in association with the passage of time. For example, based on the measurement result of the laser interferometer 94, the control device CONT determines when the immersion area LR has moved from the measurement stage ST2 to the substrate stage ST1 (on the substrate P). As a (reference), the measurement result by the measurement device 60 can be stored in the storage device MRY in association with the passage of time. In the following description, information stored in association with the measurement results of the measurement device 60 relating to the water quality of the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the substrate P on the substrate stage ST1 in accordance with the passage of time is appropriately This is called “third log information”.
  • the plurality of substrates P are sequentially exposed.
  • the control device CONT associates the measurement result of the measuring device 60 with the substrate P and stores it in the storage device MRY.
  • the measurement result of the measuring device 60 relating to the water quality of the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the substrate P on the substrate stage ST1 is applied to the substrate P.
  • the information stored in association with this is referred to as “fourth log information” as appropriate.
  • control device CONT stores the measurement result of the measurement device 60 in the storage device MRY in association with the shot area to be exposed.
  • the control device CONT obtains the position information of the shot area in the coordinate system defined by the laser interferometer 94 based on the output of the laser interferometer 94 that measures the position of the substrate stage ST1, for example.
  • the measurement result of the measurement device 60 when the shot area is exposed can be stored in the storage device MRY in association with the shot area. It should be noted that the sampling port (branch pipe) of the measuring device 60 and the recovery point are measured when the liquid LQ is measured by the measuring device 60 and when the measured liquid LQ is placed on the substrate P (on the shot area).
  • the information stored in the storage device MRY may be corrected in consideration of the distance.
  • information stored by associating the measurement result of the measurement device 60 with a shot area is appropriately referred to as “fifth log information”.
  • the control device CONT measures the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the predetermined area 100 of the measurement stage ST2 in step SA2, and the measurement result when the measurement device 60 measures the liquid LQ. Based on the measurement result when the liquid LQ filled between the system PL and the substrate P is measured by the measuring device 60, information on the substrate P is obtained as described below (step SA9).
  • FIG. 8 shows an example of the substrate P.
  • the substrate P has a base material 2 and a photosensitive material 3 coated on a part of the upper surface 2A of the base material 2.
  • the base material 2 includes, for example, a silicon wafer (semiconductor wafer).
  • the photosensitive material 3 is coated with a predetermined thickness (for example, about 200 nm) in a region that occupies most of the central portion of the upper surface 2A of the base material 2.
  • the photosensitive material 3 is not coated on the peripheral edge 2As of the upper surface 2A of the base material 2, and the base material 2 is exposed at the peripheral edge 2As of the upper surface 2A.
  • the photosensitive material is also applied to the side surface 2C and the bottom surface (back surface) 2B of the base material 2. 3 is not covered, but the photosensitive material 3 may be covered on the side surface 2C, the lower surface 2B, or the peripheral edge 2As.
  • a chemically amplified resist is used as the photosensitive material 3.
  • the photosensitive material 3 of the present embodiment is a chemically amplified resist
  • the chemically amplified resist is a base resin and a photoacid generator (PA G: Photo Acid contained in the base resin). Generator), and an amine-based substance called Quenchiaichi.
  • PA G Photo Acid contained in the base resin
  • Quenchiaichi an amine-based substance called Quenchiaichi.
  • the liquid LQ measured by the measuring device 60 in step SA8 is the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the substrate P, and is the liquid LQ after contacting the substrate P. Therefore, the liquid LQ measured by the measuring device 60 contains the dissolved substance eluted from the substrate P to the liquid LQ.
  • the liquid LQ measured by the measuring device 60 in step SA2 is a liquid LQ in which contamination is suppressed, in other words, a liquid LQ that does not contain an eluting substance. Therefore, by comparing the measurement result measured in step SA2 with the measurement result measured in step SA8, the control device CONT uses the information on the eluted substance eluted from the substrate P to the liquid LQ as the information on the substrate P. Can be sought.
  • the third, fourth, and fifth log information described above includes information on the eluted substances eluted from the substrate P into the liquid LQ.
  • Information on the eluted substances eluted from the substrate P into the liquid LQ includes various information such as the amount of eluted substances and physical properties (types).
  • the control device CONT moves from the substrate P to the liquid LQ based on the measurement result related to the water quality measured by the measurement device 60 in step SA2 and the measurement result related to the water quality measured by the measurement device 60 in step SA8.
  • the elution amount of the eluted substance can be determined.
  • the control device CONT can determine the elution amount of the eluted material eluted from the substrate P, in particular, the eluted material from the photosensitive material 3, based on the measurement result of the TOC meter 61 in the measuring device 60. it can.
  • the control device CONT is based on the difference between the elution volume measured in step SA2 and the elution volume measured in step SA8. Can be obtained
  • the type of eluted material can also be specified.
  • control device CONT can obtain information on the substrate P such as the elution amount of the elution substance and the type of the photosensitive material 3 based on the measurement result of the measurement device 60.
  • the substrate condition refers to conditions related to Photosensitive Material 3, such as the type (physical properties) of Photosensitive Material 3, or whether the physical properties (type) of base material 2 and peripheral edge 2As are formed (base material 2 and liquid LQ). Including the condition relating to the base material 2 such as whether or not the contact is. Further, the substrate conditions include application conditions for applying the photosensitive material 3 to the base material 2 such as the film thickness of the photosensitive material 3.
  • a plurality of substrates P (lots) having different substrate conditions are sequentially exposed, and the storage device MRY is eluted according to the plurality of substrates P (lots).
  • Information on the elution amount of the substance is stored.
  • the amount of eluate dissolved in the liquid LQ varies depending on the substrate conditions (physical properties, film thickness, etc. of Photosensitive Material 3). The relationship with the quantity can be determined in advance.
  • the measurement value (elution amount of the eluted substance) of the measurement device 60 when the substrate P with the predetermined substrate condition is subjected to immersion exposure is stored in the storage device MRY.
  • the control device CONT can determine that the substrate P is abnormal and control the exposure operation.
  • the measurement result of the measurement device 60 for example, the TOC meter 61
  • the storage information of the storage device MRY substrate Information on the substrate P, such as the type of photosensitive material 3 on the substrate P to be measured and the coating conditions, can be predicted on the basis of the relationship between the conditions and the amount of the substance eluted into the liquid LQ.
  • the thin film 4 covering the photosensitive material 3 is an antireflection film (top ARC), a topcoat film (protective film), or the like.
  • the thin film 4 may be a top coat film covering an antireflection film formed on the photosensitive material 3.
  • the top coat film protects the photosensitive material 3 from the liquid LQ, and is made of, for example, a fluorine-based liquid repellent material.
  • the control device CONT can also determine whether the photosensitive material 3 is covered with the thin film 4 based on the measurement result of the measuring device 60.
  • the control device CONT can also determine the presence or absence of the thin film 4 as information on the substrate P based on the measurement result of the measurement device 60.
  • the predetermined substance of the photosensitive material 3 may be eluted into the liquid via the thin film 4, or the substance of the material forming the thin film 4 may be eluted into the liquid.
  • the information on the substrate P obtained based on the measurement result of the measuring device 60 includes information on the material (substance) of the thin film 4 in addition to the presence or absence of the thin film 4 on the photosensitive material 3.
  • the amount of the eluted substance eluted from the substrate P to the liquid LQ is less than the predetermined allowable value.
  • Plate conditions and exposure conditions are set optimally.
  • the exposure conditions are the conditions for liquid LQ.
  • Liquid LQ physical properties (type), liquid LQ supply amount per unit time, liquid LQ temperature, flow rate of liquid LQ on substrate P, substrate P and liquid LQ are in contact Includes wet time etc.
  • the substrate P can be exposed satisfactorily if the elution amount of the elution substance eluted into the liquid LQ (concentration of the elution substance in the liquid LQ) is less than the above-mentioned allowable value.
  • an allowable value related to the water quality of the liquid L Q filled between the projection optical system PL and the substrate P is appropriately referred to as a “second allowable value”.
  • the second allowable value means an allowable value related to the water quality of the liquid LQ affected by the force of the object (here, the substrate P) arranged on the image plane side of the projection optical system PL.
  • Information on the second allowable value related to the elution amount can be obtained in advance by, for example, experiments or simulations. If the elution amount of the eluent eluted from the substrate P to the liquid LQ is greater than or equal to the second tolerance, the permeability of the liquid LQ decreases as the eluent concentration in the liquid LQ increases, and the substrate passes through the liquid LQ. Exposure accuracy via liquid LQ may deteriorate, for example, exposure light EL cannot reach well above P.
  • the elution amount of the substance eluted from the substrate P to the liquid LQ is greater than or equal to the second allowable value, the members that contact the liquid LQ (nozzle member 70, recovery tube 23, first optical element LSI, etc.) There is a possibility that contamination will occur, the eluted substance will adhere again on the substrate P and act as a foreign substance, or an adhesion mark (watermark) may be formed.
  • the above-described inconvenience is suppressed by setting the elution amount of the elution substance eluted from the substrate P to the liquid LQ to be equal to or less than the second allowable value.
  • substrates P (lots) having different substrate conditions are sequentially exposed, and a plurality of substrates P (lots) corresponding to a plurality of substrates P (lots) are stored in the storage device MRY.
  • Information on the second tolerance value is stored in advance. In other words, information relating to the second allowable value is stored in advance in the storage device MRY for each substrate P (for each lot).
  • the amount of the eluted material in the liquid LQ of the first photosensitive material Even if the (concentration) is the same as the elution amount (concentration) of the eluted substance from the second photosensitive material to the liquid LQ, depending on the physical properties (such as extinction coefficient) of the eluted substance, Elution substances from photosensitive materials There is a possibility that the liquid containing the liquid has a desired transmittance, but the liquid containing the substance eluted from the second photosensitive material does not have the desired transmittance.
  • the second tolerance value corresponding to each of the plurality of substrates P (lots) is obtained in advance, and information regarding the second tolerance value is stored in advance in the storage device MRY.
  • the second allowable value relating to the elution amount of the elution substance is separately obtained in advance for each substrate (each lot) and stored in the storage device MRY.
  • the liquid is immersed on the substrate P.
  • the substrate P with the liquid LQ for example, to reduce the elution amount of the eluent from the substrate P to the liquid LQ in the immersion area LR.
  • Predetermined processing may be performed in advance.
  • the control device CONT determines whether or not the measurement result of the measurement device 60 is abnormal force (step S A10). In other words, the control device CONT determines that the measurement value of the measurement device 60 (elution amount of the elution material) is the second allowable value based on the second allowable value related to the elution material determined in advance and the measurement result of the measurement device 60. It is determined whether or not this is the case. Then, the control device CONT controls the exposure operation based on the determination result.
  • step SA10 When it is determined in step SA10 that the measurement result of the measurement device 60 is abnormal, that is, the measurement result of the measurement device 60 (elution amount of the eluted substance) is obtained in advance.
  • the controller CONT continues the immersion exposure operation (step SA11). At this time, the control device CONT can notify the measurement result (monitor information) of the measurement device 60 by the notification device INF.
  • the control device CONT moves the measurement stage ST2 using the measurement stage drive device ST2, and measures the substrate stage ST1. Bring stage ST2 into contact (or close proximity). Then, the liquid LQ immersion area from the upper surface 95 of the substrate stage ST1 to the upper surface 97 of the measurement stage ST2 Move LR. After moving the liquid LQ immersion area LR onto the measurement stage ST2, move the substrate stage ST1 to the substrate replacement position. At the substrate exchange position, the exposed substrate P is unloaded from the substrate stage ST1, and the unexposed substrate P is loaded onto the substrate stage ST1. And the exposure process with respect to the board
  • the control device CONT repeats the above sequence to sequentially expose the plurality of substrates P.
  • the storage device MRY the first, second, third, fourth, and fifth log information described above is accumulated and stored. By using these log information, exposure failure (error) can be analyzed (step SA13).
  • step SA10 when it is determined that the measurement result of measurement device 60 is abnormal, that is, the measurement result (elution amount of eluted material) force of measurement device 60
  • the control device CONT stops the exposure operation (step SA16).
  • the control device CONT can drive the valve 13B provided in the supply pipe 13, close the flow path of the supply pipe 13, and stop the supply of the liquid LQ, for example.
  • the liquid LQ remaining on the substrate P may be recovered using the nozzle member 70 and the liquid recovery mechanism 20. Further, after collecting the liquid LQ remaining on the substrate P, the substrate P may be unloaded from the substrate stage ST1. By doing so, it is possible to prevent inconveniences such as the formation of a large number of defective shots (defective substrates) due to continuing the exposure process in an abnormal state.
  • control device CONT notifies the measurement result (monitor information) of the measurement device 60 by the notification device INF (step SA17). For example, information on the elution amount of the eluted material caused by Photosensitive Material 3 contained in the liquid LQ, information on the amount of fluctuation of the eluted material over time, and a specific shot out of multiple shot areas Information on the amount of eluate contained in the liquid LQ when the shot area is exposed (concentration of the eluent in the liquid LQ) is displayed on the notification device INF that includes the display device. Can be displayed.
  • the control device CONT notifies the notification device INF that the measurement result is abnormal, such as issuing an alarm (warning) by the notification device INF. Can do.
  • the notification device INF when measuring the amount of elution of the elution substance equal to or greater than the second allowable value, the notification device INF notifies that the substrate conditions (for example, the coating conditions of the photosensitive material 3) are to be reviewed. You can.
  • a notification device INF prompts the user to review the exposure conditions (for example, the supply amount of liquid LQ per unit time). Can be notified.
  • the notification device INF can notify that the inspection of the photosensitive material 3 is urged. If thin film 4 is supposed to be coated but the elution amount of the eluted substance exceeds the allowable value, whether thin film 4 is covered or not is good. The notification device INF can notify that it is urged to inspect whether or not it is covered with a coating.
  • the information relating to the dissolved gas concentration contained in the liquid LQ can be displayed on the notification device INF including the display device.
  • step SA10 the control device CONT can continue the exposure operation. Then, for example, when it is determined that the measurement result of the TOC meter 61 of the measuring device 60 is abnormal when exposing a specific shot region, the control device CONT associates with the shot region, The fact that the TOC measurement result was abnormal is stored in the storage device MRY as the fifth log information. Then, after all the shot areas are exposed, based on the 5th log information stored in the storage device MRY, the control device CONT determines that the measurement result is abnormal (the elution amount of the eluent is greater than the allowable value).
  • the control device CONT may notify the notification device INF that the measurement result of the TOC meter 61 is abnormal in association with the shot area. In this way, the control device CONT uses the measurement result of the measurement device 60 as monitor information in real time to the notification device INF. In addition to the configuration of displaying the log information, the log information can also be displayed by the notification device INF.
  • step SA3 when the measurement value (water quality) of each item measured by the measurement device 60 is equal to or greater than a preset first allowable value.
  • the control device CONT determines that the measurement result of the measuring device 60 is abnormal (the water quality is abnormal).
  • the first allowable value regarding the water quality can be appropriately determined according to the exposure process executed after the measurement operation by the measurement device 60. For example, the force at which the measurement operation using the optical measuring instruments 300, 400, 500, 600 (step SA4) is executed after the measuring operation by the measuring device 60 (step SA2).
  • the optical measuring instruments 300, 400, 500 Depending on the target measurement accuracy of 600, the first tolerance value for the water quality of the liquid LQ can be set as appropriate.
  • the optical measurement operation using the optical instruments 300, 400, 500, and 600 is performed before the lot (substrate P) is exposed. If high measurement accuracy is required for the first lot (first substrate), the liquid LQ of the first lot (first substrate) is measured via the liquid LQ. Strictly set the first tolerance for water quality. If a relatively rough measurement accuracy is allowed for a second lot (second substrate) different from the first lot (first substrate), the second lot (second substrate) is acceptable. The first permissible value for the water quality of the liquid LQ when measuring through the liquid LQ can be set relatively loosely.
  • the second permissible value relating to the water quality of the liquid LQ can be appropriately set according to the target exposure accuracy (target pattern transfer accuracy) of the substrate P. Specifically, when multiple lots (substrate P) are exposed, high exposure accuracy (pattern transfer accuracy) is required for the first lot (first substrate). Strictly set the second tolerance for the water quality of the liquid LQ when exposing the first lot (first substrate) through the liquid LQ. If a relatively rough exposure accuracy (pattern transfer accuracy) is allowed for a second lot (second substrate) different from the first lot (first substrate), the second lot (second substrate) is acceptable. The second tolerance for the water quality of the liquid LQ when exposing the second lot (second substrate) through the liquid LQ can be set relatively loosely.
  • the operation of the exposure apparatus EX stops even though the desired water quality is obtained, the operating rate of the exposure apparatus EX is reduced.
  • the allowable value related to the water quality of the liquid LQ according to the accuracy, etc., it is possible to prevent the inconvenience such as a decrease in the operating rate of the exposure apparatus EX.
  • the measuring device 60 that measures at least one of the properties and components of the liquid LQ filled between the projection optical system PL and the predetermined region 100 of the measurement stage ST2, Based on the measurement result, it is possible to accurately determine whether or not the liquid LQ filled in the optical path space K1 is in the desired state (whether or not abnormal force). If the measurement result of the measuring device 60 is abnormal, the exposure accuracy of the substrate P via the liquid LQ and the liquid LQ are obtained by performing appropriate processing for bringing the liquid LQ into a desired state. It is possible to prevent the measurement accuracy from being deteriorated by the optical measuring instrument.
  • the measurement result of the liquid LQ placed on the predetermined region 100 by the measuring device 60 is stored as the first and second log information in the storage device MRY and on the substrate P.
  • the measurement result of the measurement result 60 of the liquid LQ placed in is stored in the storage device MRY as third, fourth, and fifth log information.
  • each adjustment device liquid reforming member and liquid reforming device constituting the liquid supply unit 11 can be maintained (inspected / replaced) at an optimal timing.
  • the frequency of inspection and replacement according to each adjustment device can be set optimally.
  • the optimal particle filter is selected based on the degree of change in the measured value over time. It is possible to predict and set the replacement time (exchange frequency).
  • the performance of the particle filter to be used can be set optimally from the first and second log information. For example, if the measured value of the particle counter is rapidly worsening over time, If a high-performance particle filter is used and does not fluctuate significantly, a relatively low-performance (inexpensive) particle filter can be used to reduce costs.
  • the first log information is water quality information associated with the passage of time
  • the cause of the exposure failure can be analyzed in association with the passage of time.
  • the second log information it is possible to analyze the cause of a failure (error) such as an exposure failure.
  • the first log information and the second log information may not necessarily be acquired, but either one may be acquired.
  • the third log information is water quality information associated with the passage of time
  • the amount of change in the eluted substance with the passage of time can be obtained based on the third log information. If the amount of fluctuation increases significantly with time, it can be determined that the photosensitive material 3 is soluble in the liquid LQ. Also, if many exposure defects (pattern defects) occur in a specific lot or specific shot area, refer to the 4th log information (or 5th log information) and refer to that lot (or shot area). If the measured value of the TOC meter during exposure of the sample shows an abnormal value, it can be analyzed that the cause of the pattern defect is the eluted substance.
  • the control device CONT removes the specific shot area or performs the next overlap. At the time of combined exposure, it is possible to take measures such as not exposing.
  • the control device CONT can issue an instruction to the inspection device that performs the inspection process to inspect the specific shot area in more detail than usual. wear.
  • the cause of defects can be identified. . Then, based on the analysis result, it is possible to take measures such as reviewing the substrate conditions and the exposure conditions so as not to cause pattern defects.
  • the third, fourth, and fifth log information do not necessarily need to be acquired, and one or more of the third, fourth, and fifth log information may be omitted. it can.
  • control device CONT can control the exposure operation and the measurement operation based on the measurement result of the measurement device 60.
  • the exposure amount (illuminance) of the exposure light EL is measured using the optical measuring instrument 600 (step SA4) before the exposure of the substrate P, and the exposure light EL irradiation amount is based on the measurement result.
  • the exposure operation starts.For example, during exposure of the substrate P, the light of the liquid LQ is caused by the fluctuation of the TOC in the liquid LQ. Transmission may vary.
  • the exposure amount (integrated exposure amount) on the substrate P will fluctuate, resulting in inconveniences such as variations in the exposure line width of the device pattern formed in the shot area. May occur. Therefore, the relationship between the TOC in the liquid LQ and the transmittance of the liquid LQ at that time is obtained in advance and stored in the storage device MRY, and the control device CONT receives the storage information and the measurement device 60 (TOC meter). The inconvenience can be prevented by controlling the exposure amount based on the measurement result of 61). That is, the control device CONT uses the stored information to determine the transmittance according to the change in the TOC in the liquid LQ! /, And control to make the exposure amount reaching the substrate P constant.
  • the exposure amount on the substrate P By controlling the exposure amount on the substrate P according to the change in the TOC measured by the TOC meter 61, the exposure amount within the substrate (between shots) or between the substrates becomes constant, and the exposure line width Variations can be suppressed.
  • the relationship between the TOC and the light transmittance of the liquid LQ can be obtained by a measurement process using the liquid LQ using the optical measuring instrument 600.
  • a laser is used as the light source of the exposure light EL
  • exposure on the substrate P is performed using a method such as controlling the energy (light quantity) per pulse or controlling the number of pulses.
  • the amount can be controlled.
  • the exposure amount on the substrate P can be controlled by controlling the running speed of the substrate P.
  • the control device CONT controls the exposure operation and the measurement operation based on the first log information. I can do it. For example, if it is determined that the TOC value gradually deteriorates with time based on the first log information, the exposure apparatus EX uses the time of the TOC stored as the first log information. By controlling the exposure amount according to the passage of time based on the value (change amount) according to the progress, the exposure amount between the substrates P can be made constant and the variation in the exposure line width can be reduced.
  • the liquid supply mechanism 10 includes a functional liquid supply apparatus 120. Based on the first log information or the measurement result of the measurement device 60, the control device CONT functions from the functional liquid supply device 120 of the liquid supply mechanism 10 for each member that contacts the liquid LQ forming the liquid immersion region LR. Liquid LK can be supplied to clean these components.
  • each member that contacts the liquid LQ specifically, the nozzle member 70 Lower surface 70A, internal flow path of nozzle member 70, supply pipe 13 connected to nozzle member 70, recovery pipe 23, lower surface LSA of first optical element LSI, upper surface 95 of substrate stage ST1, upper surface 97 of measurement stage ST2 (optical measurement There is a possibility that the upper surface of each of the devices 300, 400, 500, 600 and the predetermined region 100) will be contaminated.
  • the liquid LQ immersion region LR when the liquid LQ immersion region LR is formed on the substrate P, the liquid LQ contains an elution substance such as PAG that has also eluted the substrate P force. Accordingly, the nozzle member 70 in contact with the liquid LQ containing the eluted substance is likely to adhere to the contaminant due to the eluted substance. In particular, the contaminant is likely to adhere in the vicinity of the recovery port 22 of the nozzle member 70. In addition, when a porous body is provided in the recovery port 22, contaminants adhere to the porous body. If the contaminated material is left unattended, even if clean liquid LQ is supplied to the optical path space K1, the supplied liquid LQ is brought into contact with the contaminated nozzle member 70, etc. Will be contaminated.
  • an elution substance such as PAG that has also eluted the substrate P force. Accordingly, the nozzle member 70 in contact with the liquid LQ containing the eluted substance is likely to adhere to the contaminant due to the
  • the control device CONT determines whether or not to clean the member in contact with the liquid LQ according to the measurement result of the measurement device 60. That is, in step SA3, the measuring device 6 If it is determined that the measured value is greater than the first tolerance value (or the second tolerance value or the tolerance value for cleaning) based on the measurement result of 0, the control device CONT performs the cleaning action (or sterilization action).
  • the cleaning action or sterilization action.
  • the control apparatus CONT When supplying the functional liquid LK from the functional liquid supply apparatus 120, the control apparatus CONT makes the lower surface LSA of the projection optical system PL face the upper surface 97 of the measurement stage ST2 or the upper surface 95 of the substrate stage ST1.
  • a dummy substrate DP as described later may be held on the substrate stage ST1, and the lower surface LSA of the projection optical system PL and the dummy substrate DP of the substrate stage ST1 may be opposed to each other.
  • the control device CONT drives the second valve 19B provided in the supply pipe 19 that connects the functional liquid supply device 120 and the liquid supply section 11 to the flow of the supply pipe 19
  • the channel is opened and the flow path of the return pipe 18 is closed by the first valve 18B.
  • the functional liquid LK is supplied from the functional liquid supply device 120 to the liquid supply unit 11.
  • the functional liquid LK supplied from the functional liquid supply device 120 flows through the liquid supply unit 11, then the supply pipe 13, the internal flow path (supply flow path) of the nozzle member 70, and then the supply port 12. More supplied to the image plane side of the projection optical system PL.
  • the liquid recovery mechanism 20 performs the liquid recovery operation as in the liquid immersion exposure operation. Therefore, the functional liquid LK filled on the image plane side of the projection optical system PL is recovered through the recovery port 22, flows through the recovery tube 23, and is recovered by the liquid recovery unit 21.
  • the functional liquid LK cleans the flow paths by flowing through the flow paths (supply pipe 13, recovery pipe 23, nozzle member 70, etc.) of the liquid immersion mechanism 1.
  • the functional liquid LK filled on the image plane side of the projection optical system PL is applied to the lower surface (liquid contact surface) LSA of the first optical element LSI and the lower surface (liquid contact surface) 70A of the nozzle member 70. Can also clean the lower surface LSA, 70A.
  • the measurement stage ST2 or substrate stage ST1 is moved two-dimensionally in the XY direction with respect to the liquid immersion area of the functional liquid LK. A wide area of the upper surface 97 or the upper surface 95 of the substrate stage PT1 can be cleaned.
  • immersion exposure By performing the liquid immersion area forming operation of the functional liquid LK in the same procedure as in the operation, the above-described members can be simultaneously and efficiently cleaned.
  • the procedure for the cleaning process using the functional liquid LK is as follows. After supplying the functional liquid LK from the functional liquid supply device 120, the functional liquid LK is supplied and recovered in the same procedure as in the immersion exposure operation. A liquid immersion area of the functional liquid LK is formed on the image plane side of the projection optical system PL over time. The functional liquid LK may be heated and then flowed through the flow paths of the liquid supply mechanism 10 and the liquid recovery mechanism 20. Then, after a predetermined time has elapsed, the supply and recovery operation of the functional liquid LK is stopped. In this state, the functional liquid LK is held on the image plane side of the projection optical system PL and is in an immersion state.
  • the controller CONT supplies and recovers pure water for a predetermined time by the liquid supply mechanism 10 and the liquid recovery mechanism 20, and the immersion area of the pure water is projected into the projection optical system PL. Is formed on the image plane side.
  • pure water flows through the flow paths of the liquid supply mechanism 10 and the liquid recovery mechanism 20, respectively, and the flow paths are washed with the pure water.
  • the lower surface LSA of the first optical element LSI and the lower surface 70A of the nozzle member 70 are also cleaned by the pure water immersion area.
  • the control device CONT uses the liquid immersion mechanism 1 to fill the space between the projection optical system PL and the predetermined area 100 of the measurement stage ST2 with the liquid LQ, and measures the liquid LQ. By measuring using the device 60, it is possible to confirm whether or not the cleaning process has been performed satisfactorily, that is, whether or not the liquid LQ is in a desired state.
  • the functional liquid LK is formed of a material without affecting the respective members.
  • peroxy hydrogen water is used as the functional liquid LK.
  • the members formed of a material that is not resistant to the functional liquid LK may be removed before the cleaning process using the functional liquid LK.
  • the cleaning process is performed by controlling the operation of the liquid supply mechanism 10 including the functional liquid supply apparatus 120 based on the measurement result of the measurement apparatus 60.
  • the cleaning process may be performed at predetermined time intervals (for example, every month, every year) regardless of the measurement result.
  • contamination source that contaminates the above-mentioned members (nozzle member 70, first optical element LSI, etc.) that come in contact with liquid LQ
  • contamination In addition to the substances eluted from the liquid LQ and the substrate P, for example, the member may also be contaminated by the adhering impurities floating in the air to the member. Even in such a case, it is possible to prevent the contamination of the member and consequently the liquid LQ contacting the member by performing the cleaning process at predetermined time intervals regardless of the measurement result of the measuring device 60. it can.
  • water quality measurement may be omitted when the liquid immersion region is formed on the substrate P. That is, in the flowchart of FIG.
  • SA11, SA16 and SA17 may be omitted.
  • the space between the projection optical system PL and the predetermined region 100 of the measurement stage ST2 is filled with the liquid LQ, and the water quality of the liquid LQ is measured in this state (step SA2).
  • step SA2 the water quality of the liquid LQ is measured in this state.
  • step S A3 a measurement operation using at least one of the optical measuring instruments 300, 400, 500, 600 is performed.
  • the control device CONT is in a state where the liquid LQ is filled between the projection optical system PL and the optical measuring instrument (here, sensor 400 as an example) on the measurement stage ST2.
  • the measurement operation by the sensor 400 is performed, and the measurement operation by the sensor 400 and at least a part of the water quality measurement operation by the measurement device 60 are performed in parallel. That is, the control device CONT is mounted on the projection optical system PL and the measurement stage ST2, and supplies and recovers the liquid LQ by the liquid immersion mechanism 1 with the upper surface 401 of the sensor 400 facing each other. As a result, the optical path space K1 between the projection optical system PL and the sensor 400 is filled with the liquid LQ, and the sensor 400 can perform measurement processing via the liquid LQ. The water quality of the liquid LQ recovered in 20 can be measured.
  • the upper surface 401 of the sensor 400 is coated with, for example, “CYTOP (registered trademark)” so as not to contaminate the liquid LQ. Therefore, the measuring device 60 can measure the liquid LQ in which contamination is suppressed.
  • CYTOP registered trademark
  • the measuring device 60 can measure the liquid LQ in which contamination is suppressed.
  • it is based on sensor 400
  • the case where the measurement operation and the measurement operation by the measurement device 60 are performed in parallel has been described as an example.Of course, the measurement operation by the reference member 300, the sensors 500 and 600 and the measurement operation by the measurement device 60 are performed in parallel. It can be carried out.
  • the measurement processing time using the measurement stage ST2 can be shortened by performing the measurement operation via the liquid LQ by the optical measuring instrument and the water quality measurement operation by the measuring device 60 in parallel. And throughput can be improved.
  • the control device CONT when measuring the water quality of the liquid LQ using the measuring device 60, the control device CONT is configured so that the projection optical system PL and the measurement stage ST2 face each other and the liquid LQ by the liquid immersion mechanism 1 is used.
  • the liquid LQ is supplied by the liquid immersion mechanism 1 with the projection optical system PL and the dummy substrate DP held by the substrate stage ST1 facing each other. Then, the liquid LQ in contact with the dummy substrate DP may be measured with the measuring device 60.
  • the dummy substrate DP is a member different from the substrate P for device manufacture, and has almost the same size and shape as the substrate P.
  • the measuring device 60 can accurately measure the water quality of the liquid LQ without being affected by the object (in this case, the dummy substrate DP) arranged on the image plane side of the projection optical system PL. it can.
  • a part (or all) of the upper surface 95 of the substrate stage ST1 is formed so as not to contaminate the liquid LQ by, for example, PFA treatment, and the measuring device 60 is used.
  • the measuring device 60 is used.
  • the liquid LQ is supplied and recovered by the liquid immersion mechanism 1, and the water quality is measured by the measurement device 60. You may make it perform.
  • the predetermined member is liquid LQ. It has a predetermined area formed so as not to be contaminated.
  • the predetermined member may be provided on the image plane side of the projection optical system PL so as to be movable by a driving device including an actuator!
  • the measurement device 60 may be provided on the measurement stage ST2.
  • the measuring device 60 includes a measuring instrument (TOC meter, particle counter, etc.) embedded in the measuring stage ST2, and a sampling port (hole) provided in the upper surface 97 of the measuring stage ST2.
  • TOC meter, particle counter, etc. embedded in the measuring stage ST2
  • sampling port hole
  • the immersion area LR of the liquid LQ is formed on the image plane side of the projection optical system PL, and the immersion area LR and the measurement stage ST2 are moved relative to each other, so that the immersion area LR Is placed on the sampling port and liquid LQ is allowed to flow into the sampling port.
  • the measuring instrument measures the liquid LQ acquired through the sampling port.
  • the upper surface 97 of the measurement stage ST2 has been subjected to PFA treatment or the like so as not to contaminate the liquid LQ. Even with such a configuration, the measuring device 60 can accurately measure the water quality of the liquid LQ. Similarly, the measuring device 60 may be provided on the substrate stage ST1.
  • the measuring device 60 (60A, 60B) has a water quality of the liquid LQ at each of a plurality of (in this case, two) measuring positions in the flow path of the liquid immersion mechanism 1. The point is to measure.
  • the liquid immersion mechanism 1 includes a supply pipe 13 for supplying the liquid LQ and a recovery pipe 23 for recovering the liquid LQ.
  • the measuring device 60 includes a first measuring device 60A for measuring the water quality of the liquid LQ at a predetermined position (first position) C1 of the supply pipe 13, and a liquid at a predetermined position (second position) C2 of the recovery pipe 23. And a second measuring device 60B for measuring LQ water quality.
  • the first and second measuring devices 60A and 60B have substantially the same configuration as the measuring device 60 of the first embodiment described with reference to FIG.
  • the measuring device 60 uses the first and second measuring devices 60A and 60B to measure the water quality of the liquid LQ in each of the first position C1 and the second position C2 in the flow path that constitutes the liquid immersion mechanism 1. .
  • the measurement results of the first and second measuring devices 60A and 60B are output to the control device CONT.
  • the control device CONT has the measurement result of the first measurement device 60A, that is, the measurement result of the water quality of the liquid LQ at the first position C1, and the measurement result of the second measurement device 60B, that is, the second position C. Based on the measurement result of the water quality of the liquid LQ in 2, the state of the flow channel between the first position C1 and the second position C2 of the flow channels constituting the immersion mechanism 1 can be obtained.
  • a nozzle member 70 is provided between the first position C1 and the second position C2 in the flow path constituting the liquid immersion mechanism 1. Therefore, the control device CONT can determine the state of the nozzle member 70 based on the measurement results of the first and second measuring devices 60A and 60B. Specifically, the control device CONT determines the contamination state of the flow path between the first position C1 and the second position C2 including the nozzle member 70 based on the measurement results of the first and second measurement devices 60A and 60B. You can ask for a state.
  • the control device CONT uses the first and second measurement devices 60A and 60B to determine the contamination state of the flow path between the first position C1 and the second position C2, and the control unit CONT
  • the liquid LQ is supplied and recovered by the liquid immersion mechanism 1 in a state where the lower surface LSA (the lower surface 70A of the nozzle member 70) and the predetermined region 100 of the upper surface 97 of the measurement stage ST2 face each other, and the projection optical system PL Fill the area 100 with liquid LQ.
  • the measuring device 60 (second measuring device 60B) can measure the water quality of the liquid LQ without being affected by the object arranged on the image plane side of the projection optical system PL, and the first position C1 And the second position C2 can be accurately measured.
  • the control device CONT obtains the contamination state of the flow path between the first position C1 and the second position C2 including the nozzle member 70 based on the measurement results of the first and second measurement devices 60A and 60B. Can do.
  • the flow path between the first position C1 and the second position C2 is contaminated, for example, organic substances are present inside the recovery pipe 23 or the recovery flow path (internal flow path) of the nozzle member 70.
  • the control device CONT can determine the contamination state of the flow path between the first position C1 and the second position C2 based on the measurement results of the first and second measurement devices 60A and 60B.
  • the control device CONT performs maintenance of the flow channel that constitutes the liquid immersion mechanism 1, particularly between the first position C1 and the second position C2, according to the measurement result of the measurement device 60. Determine whether or not to perform. Specifically, the control device CONT determines whether or not the measurement result of the measurement device 60 (the difference between the measurement value of the first measurement device 60A and the measurement value of the second measurement device 60B) is an abnormal force. Based on the results, determine whether to perform maintenance.
  • the measurement result of the measurement device 60 is abnormal.
  • the difference between the measurement value of the first measurement device 60A and the measurement value of the second measurement value 60B is equal to or greater than a predetermined allowable value.
  • a predetermined allowable value By flowing through the flow path between the first position C1 and the second position C2, the state of the liquid LQ (water quality) becomes undesired, and when the liquid LQ fills the optical path space K1, it passes through the liquid LQ. This includes cases where the exposure process and measurement process cannot be performed in the desired state.
  • Information on the allowable value can be obtained in advance by, for example, experiments or simulations.
  • the nozzle member 70 comes into contact with the liquid LQ containing the eluted substance eluted from the substrate P, it is easily contaminated. If the contamination of the nozzle member 70 is left unattended, even if a clean liquid LQ is supplied to the optical path space K1, the supplied liquid LQ is brought into contact with the contaminated nozzle member 70 etc. Will be contaminated.
  • the control device CONT is based on the measurement results of the first and second measurement devices 60A and 60B. The contamination state of the nozzle member 70 can be accurately obtained.
  • the liquid LQ filled in the optical path space K1 can be maintained in a desired state by performing an appropriate measure for cleaning the nozzle member 70.
  • the control device CONT responds to the measurement result of the measurement device 60 (first and second measurement devices 60A, 60B), that is, the measurement result of the measurement device 60 (the measurement value of the first measurement device 60A and the second measurement value). It is determined whether or not to perform maintenance according to the determination result when it is determined whether or not the difference between the measurement value of the measuring device 60B and the abnormal force.
  • the predetermined maintenance work is performed. As for the maintenance work, as in the first embodiment, the functional liquid LK having the cleaning function from the functional liquid supply device 120 is ranked first.
  • the flow is performed in the flow path of the liquid immersion mechanism 1 including the space between the device CI and the second position C2, and the flow path is cleaned.
  • the nozzle member 70 is separated from the supply pipe 13 and the recovery pipe 23, that is, the nozzle member 70 is removed from the exposure apparatus EX, and the nozzle member 70 is cleaned by a predetermined cleaning device different from the exposure apparatus EX.
  • maintenance work includes replacing the nozzle member 70 with a new one (clean one) and cleaning work by an operator.
  • the controller CONT supplies and recovers the liquid LQ by the liquid immersion mechanism 1, and measures the water quality of the liquid LQ at the first and second positions Cl and C2, It can be confirmed whether or not the flow path including the nozzle member 70 is clean.
  • the state of the flow path between the first position C1 and the second position C2 including the nozzle member 70 is measured.
  • the state of the supply pipe 13 is obtained by setting the vicinity of the connection position with the liquid supply unit 11 as the first position and the vicinity of the connection position with the nozzle member 70 as the second position C2. You can. Then, based on the measurement result of the measuring device, for example, the functional liquid LK is poured into the supply pipe 13, the supply pipe 13 is detached from the exposure apparatus EX and cleaned with a cleaning apparatus, or the supply pipe 13 is renewed (clean). ) You can take measures such as exchanging for something.
  • the measuring device 60 is a force that measures the water quality of the liquid LQ at each of the first and second positions Cl and C2 of the flow path of the liquid immersion mechanism 1.
  • the water quality of liquid LQ can be measured at any of multiple locations in three or more locations in the flow path of liquid immersion mechanism 1.
  • the measurement device is set at a plurality of predetermined positions in the flow path of the liquid immersion mechanism 1, and the control device CONT determines each measurement position based on the measurement result regarding the water quality of the liquid LQ at each of the plurality of measurement positions. The state of the flow path between the two can be obtained.
  • the control device CONT uses the measuring device 60 to measure the water quality of the liquid LQ at a plurality of measurement positions along the flow direction of the liquid LQ in the flow path of the liquid immersion mechanism 1. Based on the water quality measurement results at each measurement position, the flow path state between the measurement positions can be obtained. In this way, the flow path constituting the liquid immersion mechanism 1 Of these, it is possible to identify where the water quality of the liquid LQ changes, and the cause of the change can be easily investigated.
  • the control device CONT can identify in which section the abnormality occurs based on the measurement result of each measuring device. Then, by notifying the fact that an abnormality has occurred in a certain section by the notification device INF, it is possible to prompt the investigation of that section, and it is possible to recover the malfunctioning ability early.
  • the measurement apparatus 60 in the first to fourth embodiments described above is permanently installed in the exposure apparatus EX. However, for example, when the exposure apparatus EX is maintained or at a predetermined timing, the measurement apparatus 60 is supplied to the exposure apparatus EX (supply). It may be connected to the pipe 13 or the recovery pipe 23) to measure the water quality of the liquid LQ regularly or irregularly.
  • the measuring device 60 has a plurality of measuring instruments (61, 62, 63, 64), and the recovery pipe 23 ( Alternatively, for example, one branch pipe (port) is provided in the recovery pipe 23 (or supply pipe 13), and a plurality of measuring instruments (61, 62) are connected to the two ports. 63, 64) may be connected while being replaced to measure the water quality of the liquid LQ.
  • the first measuring device 60A is connected to the supply pipe 13 via the branch pipe
  • the second measuring device 60B is connected to the recovery pipe 23 via the branch pipe.
  • the first position C1 (second position C2 )
  • the water quality of the liquid LQ at the second position C2 (first position C1) may be measured.
  • the supplied liquid LQ is sampled at a predetermined timing and provided separately from the exposure apparatus EX.
  • the liquid LQ may be measured (analyzed) by using a measuring device (analyzer).
  • the liquid LQ is sampled at a predetermined timing and measured with a measuring device provided separately from the exposure device EX. Good.
  • a valve is provided in the branch pipes 61K to 64K, and by operating the valve, the liquid LQ flowing through the supply pipe 13 is caused to flow into the measuring device 60 at a predetermined timing, and the liquid LQ is measured intermittently. You may do it. Meanwhile, supply pipe 13 By constantly supplying the flowing liquid LQ to the measuring device 60 and continuously measuring it, it is possible to stabilize the measurement by the measuring device 60.
  • the branch pipes 61K, 62 ⁇ , 63 ⁇ , and 64 ⁇ are connected to the recovery pipe 23 between the liquid collection portion 21 and the nozzle member 70, and the measuring device 60 Is configured to measure the liquid LQ branched from the recovery pipe 23.
  • the branch pipe it is preferable to provide the branch pipe as close as possible to the nozzle member 70 (in the vicinity of the recovery port 22).
  • the branch pipes 61 ⁇ , 62 ⁇ , 63 ⁇ , and 64 ⁇ function as sampling ports that sample the liquid LQ that flows through the recovery pipe 23, and the measuring device 60 includes the nozzle member 70.
  • the intermediate force of the recovery pipe 23 between the liquid recovery unit 21 and the liquid LQ sampled by the branch flow path is also measured.
  • a sampling port is attached to the nozzle member 70, for example, near the recovery port 22, and the measuring device 60 May measure the liquid LQ flowing in the vicinity of the recovery port 22.
  • pure water was used as the liquid LQ in the present embodiment.
  • Pure water has the advantage that it can be easily obtained in large quantities at semiconductor manufacturing plants, etc., and has no adverse effects on the photoresist on the substrate P, optical elements (lenses), and the like.
  • pure water has no adverse effects on the environment, and the impurity content is extremely low. it can. If the purity of pure water supplied by the factory is low, the exposure apparatus may have an ultrapure water production device.
  • the refractive index n of pure water (water) for exposure light EL with a wavelength of about 193 nm is said to be about 1.44, and ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) is used as the light source for exposure light EL.
  • ArF excimer laser light wavelength 193 nm
  • lZn on the substrate P that is, the wavelength is shortened to about 134 nm, and high resolution can be obtained.
  • the depth of focus is expanded to about n times, or about 1.44 times that in air, so if it is sufficient to ensure the same depth of focus as in air, the projection optical system
  • the numerical aperture of the PL can be further increased, and the resolution is also improved in this respect.
  • an optical element LSI is attached to the tip of the projection optical system PL, and the optical characteristics of the projection optical system PL, such as aberrations (spherical aberration, coma aberration, etc.), by this lens. Adjustments can be made.
  • an optical element attached to the tip of the projection optical system PL As an optical element attached to the tip of the projection optical system PL,
  • An optical plate used for adjusting the optical characteristics of the projection optical system PL may be used. Alternatively, it may be a plane parallel plate that can transmit the exposure light EL.
  • the space between the projection optical system PL and the substrate P is filled with the liquid LQ.
  • a cover glass having parallel plane plate force is attached to the surface of the substrate P. It may be configured to fill liquid LQ in a wet state.
  • the optical path space on the image plane side of the optical element at the tip is filled with liquid, but as disclosed in International Publication No. 2004Z019128, By adopting a projection optical system that fills the optical path space on the mask side of the optical element with liquid.
  • the liquid LQ of the present embodiment may be a liquid other than water, which is water.
  • the light source of the exposure light EL is an F laser
  • the F laser light does not transmit water. So
  • liquid LQ for example, perfluorinated polyether (PFPE) and F laser light can be transmitted.
  • PFPE perfluorinated polyether
  • F laser light can be transmitted.
  • the part that comes into contact with the liquid LQ may be a fluorine-based fluid such as fluorine-based oil.
  • the part that comes into contact with the liquid LQ for example, has a small polarity including fluorine!
  • the film is made lyophilic by forming a thin film with a molecular structure.
  • the liquid LQ is stable to the projection optical system PL that is transmissive to the exposure light EL and has a refractive index as high as possible, and to the photoresist applied to the surface of the substrate P (for example, Cedar). Oil) can also be used.
  • the surface treatment is performed according to the polarity of the liquid LQ used.
  • the substrate P in each of the above embodiments is not limited to a semiconductor wafer for manufacturing semiconductor devices, but also a glass substrate for display devices, a ceramic wafer for thin film magnetic heads, a mask used in an exposure apparatus, or Reticle masters (synthetic quartz, silicon wafers) are applied.
  • a step-and-scan type scanning exposure apparatus that scans and exposes the pattern of the mask M by synchronously moving the mask M and the substrate P.
  • a step-and-repeat projection exposure apparatus steno
  • the mask M and the substrate P are stationary and the pattern of the mask M is collectively exposed and the substrate P is sequentially moved stepwise.
  • a reduced image of the first pattern is projected with the first pattern and the substrate P substantially stationary (for example, a refraction type that does not include a reflective element at a 1Z8 reduction magnification). It can also be applied to an exposure apparatus that uses a projection optical system) to perform batch exposure on the substrate P. In this case, after that, with the second pattern and the substrate P almost stationary, a reduced image of the second pattern is collectively exposed on the substrate P by partially overlapping the first pattern using the projection optical system. It can also be applied to a stitch type batch exposure apparatus.
  • the stitch type exposure apparatus can also be applied to a step 'and' stitch type exposure apparatus in which at least two patterns are partially overlapped and transferred on the substrate P, and the substrate P is sequentially moved.
  • a light transmission type mask (reticle) in which a predetermined light shielding pattern (or phase pattern 'dimming pattern') is formed on a light transmitting substrate is used.
  • a predetermined light shielding pattern or phase pattern 'dimming pattern'
  • an electronic mask that forms a transmission pattern, a reflection pattern, or a light emission pattern based on electronic data of a pattern to be exposed may be used. good.
  • an exposure apparatus (lithographic system) that forms a line 'and' space pattern on the wafer W by forming interference fringes on the wafer W.
  • the present invention can also be applied to a stem.
  • the present invention can also be applied to an exposure apparatus that includes only the substrate stage ST 1 that holds the substrate P, omitting the measurement stage ST2.
  • a predetermined area 100 formed so as not to contaminate the liquid LQ may be provided on the substrate stage ST1, and the dummy substrate DP as described above is held on the substrate stage ST1 and used as the predetermined area. May be.
  • the exposure apparatus provided with the projection optical system PL has been described as an example.
  • the present invention can be applied to an exposure apparatus and an exposure method that do not use the projection optical system PL.
  • the exposure light is irradiated onto the substrate via an optical member such as a lens, and the immersion area is placed in a predetermined space between the optical member and the substrate. Is formed.
  • the present invention can also be applied to a twin stage type exposure apparatus.
  • a twin-stage type exposure apparatus a predetermined area formed so as not to contaminate the liquid LQ should be formed on the upper surface of at least one of the two stages holding the substrate! .
  • the structure and exposure operation of a twin stage type exposure apparatus are described in, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 10-163099 and 10-214783 (corresponding US Pat. Nos. 6,341,007, 6,400, 441, 6, 5 49, 269).
  • an exposure apparatus that locally fills the liquid between the projection optical system PL and the substrate P is employed.
  • the present invention is disclosed in JP-A-6-124873, Liquid immersion in which exposure is performed with the entire surface of the substrate to be exposed immersed in the liquid as disclosed in JP-A-10-303114 and US Pat. No. 5,825,043. It is also applicable to exposure equipment.
  • the structure and exposure operation of such an immersion exposure apparatus is described in detail in US Pat. No. 5,825,043, to the extent permitted by national legislation designated or selected in this international application. The contents of this US patent are incorporated herein by reference.
  • the type of exposure apparatus EX is not limited to an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element that exposes a semiconductor element pattern onto a substrate P, but an exposure apparatus for manufacturing a liquid crystal display element or a display, a thin film magnetic head, It can be widely applied to an exposure device for manufacturing an imaging device (CCD) or a reticle or mask.
  • CCD imaging device
  • each stage ST1, ST2, and MST may be a type that moves along a guide or a guideless type that does not have a guide.
  • a linear motor is used for the stage and row f is disclosed in U.S. Pat.Nos. 5,623,853 and 5,528,118, respectively, as long as permitted by national legislation designated or selected in this international application. The contents of these documents are incorporated herein as part of the text description.
  • the drive mechanism of each stage ST1, ST2, and MST includes a magnet unit with a two-dimensionally arranged magnet and an armature unit with a two-dimensionally arranged coil facing each stage ST1, ST2
  • a planar motor that drives the MST may be used.
  • either the magnet unit or the armature unit is connected to the stages ST1, ST2, and MST, and the other of the magnet unit and the armature unit is provided on the moving surface side of the stages ST1, ST2, and MST. That's fine.
  • the exposure apparatus EX of the embodiment of the present application provides various subsystems including the respective constituent elements recited in the claims of the present application with predetermined mechanical accuracy, electrical accuracy, and optical accuracy. Manufactured by assembling to keep. In order to ensure these various accuracies, before and after this assembly, various optical systems are adjusted to achieve optical accuracy, various mechanical systems are adjusted to achieve mechanical accuracy, various electrical systems Adjustments are made to achieve electrical accuracy.
  • Various subsystem powers The assembly process to the exposure equipment includes mechanical connections, electrical circuit wiring connections, and pneumatic circuit piping connections between the various subsystems. Needless to say, there is an assembly process for each subsystem before the assembly process to the exposure apparatus.
  • a microdevice such as a semiconductor device is composed of a step 201 for designing the function and performance of the microdevice, a step 202 for producing a mask (reticle) based on the design step, and a substrate of the device.
  • Step 203 for manufacturing a substrate substrate processing (exposure processing) step 204 for exposing the mask pattern onto the substrate by the exposure apparatus EX of the above-described embodiment, and exposing the exposed substrate, device assembly step (dicing process, bonding) (Including processing processes such as process and knocking process) 205, inspection step 206, etc.
  • the substrate processing step 204 includes the processing steps described in relation to the drawing such as FIG.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)

Abstract

　露光装置ＥＸは、露光対象の基板Ｐとは異なる物体上に液浸領域ＬＲを形成した状態で、液体ＬＱの性質及び成分のうち少なくとも一方を計測する計測装置６０とを備えている。液体の状態を予め判断し、適宜処理を施すことにより、液体を介した露光処理及び計測処理を精度良く行うことができる露光装置を提供する。

Description

明 細 書
露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、基板を露光する露光装置、露光方法及びデバイス製造方法に関する。
背景技術
[0002] 半導体デバイスや液晶表示デバイス等のマイクロデバイスの製造工程の一つであ るフォトリソグラフイエ程では、マスク上に形成されたパターンを感光性の基板上に投 影露光する露光装置が用いられる。この露光装置は、マスクを支持するマスクステー ジと基板を支持する基板ステージとを有し、マスクステージ及び基板ステージを逐次 移動しながらマスクのパターンの像を投影光学系を介して基板に投影する。マイクロ デバイスの製造においては、デバイスの高密度化のために、基板上に形成されるパ ターンの微細化が要求されている。この要求に応えるために露光装置の更なる高解 像度化が望まれている。その高解像度化を実現するための手段の一つとして、下記 特許文献 1に開示されているような、投影光学系と基板との間の露光光の光路空間 を液体で満たし、液体を介して露光処理を行う液浸露光装置が案出されて ヽる。 特許文献 1：国際公開第 99Z49504号パンフレット
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] 液浸露光装置にお!、ては、液体を介した露光処理及び計測処理を行うため、その 液体が汚染されたり、劣化してしまうと、露光処理や計測処理の結果に影響を及ぼす 虞がある。そのため、液体の状態を把握し、適切な処置を行うことが重要である。
[0004] 本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、液体の状態 (性質、成分 など)を精度良く把握することができる露光装置、露光方法及びデバイス製造方法を 提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0005] 上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す図 1〜図 13に対応付け した以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の 例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。
[0006] 本発明の第 1の態様に従えば、光学部材 (LSI)を介して基板 (P)に露光光 (EL) を照射して前記基板 (P)を露光する露光装置であって、前記光学部材の光出射側 に配置される前記基板とは異なる物体 (ST1、 ST2、 DP等）と、前記光学部材と前記 物体 (ST1、 ST2、 DP等）との間の光路空間 (K1)を液体 (LQ)で満たすための液浸 機構（12、 22等）と、前記基板 (P)とは異なる物体 (ST1、 ST2、 DP等)上に液浸領 域 (LR)を形成した状態で液体 (LQ)の性質及び成分のうち少なくとも一方を計測す る計測装置 (60)とを備えた露光装置 (EX)が提供される。
[0007] 本発明の第 1の態様によれば、露光用の基板との接触無しに、液体の状態を把握 できるため、液体を所望状態にするための処置を行うことができ、液体を介した露光 処理及び計測処理を精度良く行うことができる。
[0008] 本発明の第 2の態様に従えば、光学部材 (LSI)を介して基板 (P)に露光光 (EL) を照射して前記基板 (P)を露光する露光装置であって、前記光学部材の光出射側 の所定空間 (K1)を液体 (LQ)で満たす液浸機構（ 1)と、液体 (LQ)の性質及び成 分の少なくとも一方を計測する計測装置 (60)とを備え、前記液浸機構 (1)は液体 (L Q)が流れる流路（13、 23)を有し、前記計測装置（60)は、前記流路（13、 23)中の 第 1位置 (C1)における液体 (LQ)と第 2位置 (C2)における液体 (LQ)とのそれぞれ を計測する露光装置 (EX)が提供される。
[0009] 本発明の第 2の態様によれば、液浸機構の流路中の第 1位置における液体及び第 2位置における液体のそれぞれの状態を把握できるため、液体を所望状態にするた めの処置を行うことができ、液体を介した露光処理及び計測処理を精度良く行うこと ができる。
[0010] 本発明の第 3の態様に従えば、基板 (P)を液体 (LQ)を介して露光する露光方法 であって、基板 (P)とは異なる物体 (ST1、 ST2、 DP等）上に液浸領域 (LR)を形成 する第 1工程 (SA1)と、基板 (P)とは異なる物体 (ST1、 ST2、 DP等)上に液浸領域 (LR)を形成した状態で液体 (LQ)の状態を検査する第 2工程 (SA2, SA3)と、検査 結果に基いて露光条件を調整する第 3工程 (SA15)と、前記調整した露光条件の下 、前記基板 (P)上に形成した液浸領域 (LR)の液体 (LQ)を介して前記基板 (P)に 露光光 (EL)を照射して前記基板を露光する第 4工程 (SA7)とを含む露光方法が提 供される。
[0011] 本発明の第 3の態様の露光方法によれば、予め基板とは異なる物体を用いて液浸 領域を形成し、液浸露光に使用される液体の状態を把握して液体の状態を含む最 適な露光条件を設定することができるために、露光処理及び計測処理を精度よく行う ことができる。
[0012] 本発明の第 4の態様に従えば、基板 ）に液体 (LQ)を介して露光光 (EL)を照射 して前記基板 (P)を露光する露光方法であって、流路（13、 23)を通じて所定の液浸 領域 (LR)に液体 (LQ)を流通させることと、前記流路（13、 23)における第 1位置 (C 1)及び第 2位置 (C2)で液体の状態を検出することと、検出した結果に基いて、基板 上に液浸領域を形成して基板を露光することを含む露光方法が提供される。
[0013] 本発明の第 4の態様によれば、液浸領域への流路中の第 1位置における液体及び 第 2位置における液体のそれぞれの状態を把握できるため、液体を所望状態にする ための処置を行うことができ、液体を介した露光処理及び計測処理を精度良く行うこ とがでさる。
[0014] 本発明の第 5の態様に従えば、上記態様の露光装置 (EX)を用いるデバイス製造 方法が提供される。本発明の第 5の態様によれば、液体を介した露光処理及び計測 処理を精度良く行うことができる露光装置を使ってデバイスを製造することができる。
[0015] 本発明の第 6の態様に従えば、上記態様の露光方法により基板を露光する工程と 、露光した基板を現像する工程と、現像した基板を加工する工程を含むデバイスの 製造方法が提供される。本発明の第 6の態様によれば、液体を介した露光処理及び 計測処理を精度良く行うことができる露光方法を使ってデバイスを製造することがで きる。
発明の効果
[0016] 本発明によれば、液体を介した露光処理及び計測処理を精度良く行うことができる 図面の簡単な説明
[0017] [図 1]第 1実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 [図 2]ステージを上方力 見た平面図である。
[図 3]基板ステージと計測ステージとの間で液浸領域が移動している状態を示す図で ある。
圆 4]液体供給部を示す概略構成図である。
[図 5]計測装置を示す概略構成図である。
[図 6]露光シーケンスの一例を説明するためのフローチャート図である。
[図 7]基板上の液体を計測している状態を示す図である。
[図 8]基板の一例を示す図である。
[図 9]基板の別の例を示す図である。
[図 10]第 2実施形態に係る露光装置を示す図である。
[図 11]第 3実施形態に係る露光装置を示す図である。
[図 12]第 4実施形態に係る露光装置を示す図である。
[図 13]半導体デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
符号の説明
[0018] 1…液浸機構、 2…基材、 3· ··感光材、 10· ··液体供給機構、 11· ··液体供給部、 12 …供給口、 13· ··供給管、 20· ··液体回収機構、 21· ··液体回収部、 22· ··回収口、 23 …回収管、 60· ··計測装置、 61〜64· ··計測器、 61Κ〜64Κ· ··分岐管、 70· ··ノズル 部材、 95· ··上面、 97· ··上面、 100…所定領域、 300…基準部材、 120…機能液供 給装置、 161…純水製造器、 162…超純水製造器、 173…脱気装置、 174· ··フィル タ、 400、 500、 600· "センサ、 AR…投影領域、 C1…第 1位置、。2· ··第 2位置、 CO NT…制御装置、 DP…ダミー基板、 EL…露光光、 EX…露光装置、 INF…報知装置 、 Κ1· ··光路空間、 LK…機能液、 LR…液浸領域、 LQ…液体、 MRY…記憶装置、 P…基板、 PL…投影光学系、 ST1…基板ステージ、 ST2"'計測ステージ 発明を実施するための最良の形態
[0019] 以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれ に限定されない。
[0020] <第 1実施形態 >
図 1は、第 1実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。図 1において、露 光装置 EXは、マスク Mを保持して移動可能なマスクステージ MSTと、基板 Pを保持 する基板ホルダ PHを有し、基板ホルダ PHに基板 Pを保持して移動可能な基板ステ ージ ST1と、露光処理に関する計測を光学的に行う光計測器を搭載し、基板ステー ジ ST1とは独立して移動可能な計測ステージ ST2と、マスクステージ MSTに保持さ れているマスク Mを露光光 ELで照明する照明光学系 ILと、露光光 ELで照明された マスク Mのパターンの像を基板ステージ ST1に保持されて ヽる基板 Pに投影露光す る投影光学系 PLと、露光装置 EX全体の動作を統括制御する制御装置 CONTとを 備えている。制御装置 CONTには、露光処理に関する情報を報知する報知装置 IN Fが接続されている。報知装置 INFは、ディスプレイ装置 (表示装置）、音又は光を使 つて警報 (警告)を発する警報装置等を含んでいる。更に、制御装置 CONTには、露 光処理に関する情報を記憶する記憶装置 MRYが接続されている。
[0021] 本実施形態の露光装置 EXは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとと もに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、 投影光学系 PLの像面側における露光光 ELの光路空間 K1を液体 LQで満たすため の液浸機構 1を備えている。液浸機構 1は、投影光学系 PLの像面近傍に設けられ、 液体 LQを供給する供給口 12及び液体 LQを回収する回収口 22を有するノズル部 材 70と、ノズル部材 70に設けられた供給口 12を介して投影光学系 PLの像面側に 液体 LQを供給する液体供給機構 10と、ノズル部材 70に設けられた回収口 22を介 して投影光学系 PLの像面側の液体 LQを回収する液体回収機構 20とを備えている 。ノズル部材 70は、投影光学系 PLを構成する複数の光学素子のうち、投影光学系 P Lの像面に最も近 ヽ第 1光学素子 LSIを囲むように環状に形成されて!ヽる。
[0022] 露光装置 EXは、少なくともマスク Mのパターンの像を基板 P上に投影している間、 液体供給機構 10から供給した液体 LQにより投影光学系 PLの投影領域 ARを含む 基板 P上の一部に、投影領域 ARよりも大きく且つ基板 Pよりも小さい液体 LQの液浸 領域 LRを局所的に形成する局所液浸方式を採用している。具体的には、露光装置 EXは、投影光学系 PLの像面に最も近い第 1光学素子 LSIの下面 LSAと、投影光 学系 PLの像面側に配置された基板 P上面との間の光路空間 K1を液体 LQで満たし 、この投影光学系 PL (第 1光学素子 LSI)と基板 Pとの間の液体 LQ、及び投影光学 系 PL (第 1光学素子 LSI)を介してマスク Mを通過した露光光 ELを基板 Pに照射す ることによってマスク Mのパターンの像を基板 Pに投影する。制御装置 CONTは、液 体供給機構 10を使って基板 P上に液体 LQを所定量供給するとともに、液体回収機 構 20を使って基板 P上の液体 LQを所定量回収することで、基板 P上に液体 LQの液 浸領域 LRを局所的に形成する。
[0023] また、露光装置 EXは、液浸領域 LRを形成する液体 LQの性質及び成分のうち少 なくとも一方 (液体の状態)を計測する計測装置 60を備えている。計測装置 60は、投 影光学系 PLと投影光学系 PLの像面側に配置される物体との間に満たされた液体 L Qの性質及び成分のうち少なくとも一方を計測する。本実施形態においては、計測 装置 60は、液体回収機構 20により回収される液体 LQを計測する。
[0024] また液浸機構 1のうち、液体供給機構 10は、液浸領域 LRを形成するための液体 L Qとは別の所定の機能を有する機能液を供給可能な機能液供給装置 120を含んで いる。
[0025] 本実施形態では、露光装置 EXとしてマスク Mと基板 Pとを走査方向における互 、 に異なる向き (逆方向）に同期移動しつつマスク Mに形成されたパターンを基板 Pに 露光する走査型露光装置 (所謂スキャニングステツパ）を使用する場合を例にして説 明する。以下の説明において、水平面内においてマスク Mと基板 Pとの同期移動方 向（走査方向）を X軸方向、水平面内において X軸方向と直交する方向を Y軸方向（ 非走査方向）、 X軸及び Y軸方向に垂直で投影光学系 PLの光軸 AXと一致する方向 を Z軸方向とする。また、 X軸、 Y軸、及び Z軸まわりの回転 (傾斜)方向をそれぞれ、 0 X、 Θ Υ 及び Θ Z方向とする。なお、ここでいう「基板」は半導体ウェハ等の基材上 に感光材 (レジスト）を塗布したものを含み、「マスク」は基板上に縮小投影されるデバ イスパターンを形成されたレチクルを含む。
[0026] 照明光学系 ILは、露光用光源、露光用光源から射出された光束の照度を均一化 するオプティカルインテグレータ、オプティカルインテグレータからの露光光 ELを集 光するコンデンサレンズ、リレーレンズ系、及び露光光 ELによるマスク M上の照明領 域を設定する視野絞り等を有している。マスク M上の所定の照明領域は照明光学系 I Lにより均一な照度分布の露光光 ELで照明される。照明光学系 IL力 射出される露 光光 ELとしては、例えば水銀ランプカゝら射出される輝線 (g線、 h線、 i線)及び KrFェ キシマレーザ光（波長 248nm)等の遠紫外光（DUV光）や、 ArFエキシマレーザ光（ 波長 193nm)及び Fレーザ光 (波長 157nm)等の真空紫外光 (VUV光)などが用
2
V、られる。本実施形態にぉ 、ては ArFエキシマレーザ光が用いられる。
[0027] 本実施形態にぉ ヽては、液浸領域 LRを形成する液体 LQとして純水が用いられて いる。純水は、 ArFエキシマレーザ光のみならず、例えば、水銀ランプ力も射出され る輝線 (g線、 h線、 i線)及び KrFエキシマレーザ光 (波長 248nm)等の遠紫外光 (D UV光)も透過可能である。
[0028] マスクステージ MSTは、マスク Mを保持して移動可能である。マスクステージ MST は、マスク Mを真空吸着 (又は静電吸着）により保持する。マスクステージ MSTは、制 御装置 CONTにより制御されるリニアモータ等を含むマスクステージ駆動装置 MST Dの駆動により、マスク Mを保持した状態で、投影光学系 PLの光軸 AXに垂直な平 面内、すなわち XY平面内で 2次元移動可能及び θ Z方向に微少回転可能である。 マスクステージ MST上にはマスクステージ MSTと共に移動する移動鏡 91が固設さ れている。また、移動鏡 91に対向する位置にはレーザ干渉計 92が設けられている。 マスクステージ MST上のマスク Mの 2次元方向の位置、及び θ Z方向の回転角（場 合によっては Θ X、 θ Y方向の回転角も含む）はレーザ干渉計 92によりリアルタイム で計測される。レーザ干渉計 92の計測結果は制御装置 CONTに出力される。制御 装置 CONTは、レーザ干渉計 92の計測結果に基づ ヽてマスクステージ駆動装置 M STDを駆動し、マスクステージ MSTに保持されて!、るマスク Mの位置制御を行う。
[0029] 投影光学系 PLは、マスク Mのパターンの像を所定の投影倍率 βで基板 Ρに投影 する。投影光学系 PLは、複数の光学素子を含み、それら光学素子は鏡筒 PKで保 持されている。本実施形態において、投影光学系 PLは、投影倍率 j8が例えば 1Z4 、 1/5,あるいは 1Z8の縮小系である。なお、投影光学系 PLは等倍系及び拡大系 のいずれでもよい。また、投影光学系 PLは、反射光学素子を含まない屈折系、屈折 光学素子を含まない反射系、反射光学素子と屈折光学素子とを含む反射屈折系の いずれであってもよい。投影光学系 PLを構成する複数の光学素子のうち、投影光学 系 PLの像面に最も近 、第 1光学素子 LSIは、鏡筒 PKより露出して 、る。 [0030] 基板ステージ STlは、基板 Pを保持する基板ホルダ PHを有して 、る。基板ステー ジ ST1は、投影光学系 PLの像面側に配置されており、その投影光学系 PLの像面側 において、ベース部材 BP上で移動可能である。基板ホルダ PHは、例えば真空吸着 等により基板 Pを保持する。基板ステージ ST1上には凹部 96が設けられており、基 板 Pを保持するための基板ホルダ PHは凹部 96に配置されている。そして、基板ステ ージ ST1のうち凹部 96以外の上面 95は、基板ホルダ PHに保持された基板 Pの上 面とほぼ同じ高さ（面一）になるような平坦面（平坦部）となって!/、る。
[0031] 基板ステージ ST1は、制御装置 CONTにより制御されるリニアモータ等を含む基 板ステージ駆動装置 SD1の駆動により、基板 Pを基板ホルダ PHを介して保持した状 態で、ベース部材 BP上で XY平面内で 2次元移動可能及び θ Z方向に微小回転可 能である。更に基板ステージ ST1は、 Z軸方向、 0 X方向、及び Θ Y方向にも移動可 能である。したがって、基板ステージ ST1に支持された基板 Pの上面は、 X軸、 Y軸、 Z軸、 0 X、 θ Y,及び θ Z方向の 6自由度の方向に移動可能である。基板ステージ S T1の側面には基板ステージ ST1と共に移動する移動鏡 93が固設されている。また、 移動鏡 93に対向する位置にはレーザ干渉計 94が設けられている。基板ステージ ST 1上の基板 Pの 2次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計 94によりリアルタイム で計測される。また、露光装置 EXは、例えば特開平 8— 37149号公報に開示されて V、るような、基板ステージ ST1に支持されて 、る基板 Pの上面の面位置情報を検出 する斜入射方式のフォーカス'レべリング検出系（不図示）を備えている。フォーカス' レべリング検出系は、基板 Pの上面の面位置情報 (Z軸方向の位置情報、及び基板 P の Θ X及び Θ Y方向の傾斜情報）を検出する。なお、フォーカス'レベリング検出系は 、液浸領域 LRの液体 LQを介して基板 Pの面位置情報を検出するものであってもよ V、し、液浸領域 LRの外側で液体 LQを介さずに基板 Pの面位置情報を検出ものであ つてもょ ヽし、液体 LQを介して基板 Pの面位置情報を検出するものと液体 LQを介さ ずに基板 Pの面位置情報を検出するものとを併用したものであってもよい。また、フォ 一カス ·レべリング検出系は、静電容量型センサを使った方式のものを採用してもよ い。レーザ干渉計 94の計測結果は制御装置 CONTに出力される。フォーカス'レべ リング検出系の検出結果も制御装置 CONTに出力される。制御装置 CONTは、フォ 一カス ·レベリング検出系の検出結果に基づ!、て、基板ステージ駆動装置 SD 1を駆 動し、基板 Pのフォーカス位置 (Z位置)及び傾斜角（ Θ X、 Θ Υ)を制御して基板 Pの 上面を投影光学系 PLの像面に合わせ込むとともに、レーザ干渉計 94の計測結果に 基づいて、基板 Pの X軸方向、 Y軸方向、及び Θ Z方向における位置制御を行う。
[0032] 計測ステージ ST2は、露光処理に関する計測を光学的に行う各種光計測器 (計測 用部材を含む)を搭載している。計測ステージ ST2は、投影光学系 PLの像面側に配 置されており、その投影光学系 PLの像面側において、ベース部材 BP上で移動可能 である。計測ステージ ST2は、制御装置 CONTにより制御されるリニアモータ等を含 む計測ステージ駆動装置 SD2の駆動により、光計測器を搭載した状態で、ベース部 材 BP上で XY平面内で 2次元移動可能及び θ Z方向に微小回転可能である。更に 計測ステージ ST2は、 Z軸方向、 θ X方向、及び θ Y方向にも移動可能である。した 力 て、計測ステージ ST2は、基板ステージ ST1と同様、 X軸、 Y軸、 Z軸、 0 Χ、 Θ Y、及び θ Ζ方向の 6自由度の方向に移動可能である。計測ステージ ST2の側面に は計測ステージ ST2とともに移動可能な移動鏡 98が固設されている。また、移動鏡 9 8に対向する位置にはレーザ干渉計 99が設けられている。計測ステージ ST2の 2次 元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計 99よりリアルタイムで計測され、制御装 置 CONTはレーザ干渉計 99の計測結果に基づ 、て、計測ステージ ST2の位置を 制御する。
[0033] 制御装置 CONTは、ステージ駆動装置 SD1、 SD2のそれぞれを使って、基板ステ ージ ST1及び計測ステージ ST2のそれぞれをベース BP上で互いに独立して移動 可能である。制御装置 CONTは、基板ステージ ST1を投影光学系 PLの下に移動す ることによって、基板ステージ ST1の上面 95又はその基板ステージ ST1に保持され て 、る基板 Pの上面と投影光学系 PLの下面 LSAとを対向させることができる。同様 に制御装置 CONTは、計測ステージ ST2を投影光学系 PLの下に移動することによ つて、計測ステージ ST2の上面 97と投影光学系 PLの下面 LSAとを対向させることが できる。
[0034] また、基板ステージ ST1と計測ステージ ST2とは互いに並んだ位置に設けられて おり、基板 Pの上面を含む基板ステージ ST1の上面 95と計測ステージ ST2の上面 9 7とはほぼ同じ高さ位置となるように設けられて 、る。
[0035] 図 2は、基板ステージ ST1及び計測ステージ ST2を上方から見た平面図である。
図 2において、計測ステージ ST2の上面 97には、光計測器 (計測用部材）として、基 準部材 300が設けられている。基準部材 300は、投影光学系 PLを介したマスク Mの パターンの像に対する基板 Pのァライメント位置を規定するために、パターンの像の 投影位置と基板ァライメント系（不図示)の検出基準との XY平面内での位置関係 (ベ ースライン量)を計測するときに用いられる。基準部材 300の上面 301には、第 1基準 マーク MFMと第 2基準マーク PFMとが所定の位置関係で形成されて 、る。第 1基準 マーク MFMは、例えば特開平 7— 176468号公報に開示されているような VRA (ビ ジュアル.レチクル.ァライメント）方式のマスクァライメント系により検出される。 VRA 方式のマスクァライメント系は、マークに対して光を照射し、 CCDカメラ等で撮像した マークの画像データを画像処理してマークの位置を計測する。また、第 2基準マーク PFMは、例えば特開平 4— 65603号公報に開示されているような FIA (フィールド' イメージ'ァライメント)方式の基板ァライメント系により検出される。 FIA方式の基板ァ ライメント系は、基板 P上の感光材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 (基板ァライメント系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画像処理すること でマークの位置を計測する。
[0036] また、計測ステージ ST2の上面 97には、光計測器として、例えば特開昭 57— 117 238号公報に開示されているように照度ムラを計測したり、特開 2001— 267239号 公報に開示されているように投影光学系 PLの露光光 ELの透過率の変動量を計測し たりするためのムラセンサ 400の一部を構成する上板、特開 2002— 14005号公報 に開示されて 、るような空間像計測センサ 500の一部を構成する上板、及び特開平 11 - 16816号公報に開示されて 、るような照射量センサ（照度センサ） 600の一部 を構成する上板が設けられている。計測ステージ ST2の上面 97には、それらセンサ 400、 500、 600の上板の上面 401、 501、 601力 ^酉己置されて!ヽる。
[0037] 本実施形態【こお ヽて ίま、各光計 ¾J器 300、 400、 500、 600の各上面 301、 401、 501、 601を含む計測ステージ ST2の上面 97はほぼ平坦面となっており、計測ステ ージ ST2の上面 97と各光計測器 300、 400、 500、 600の上面 301、 401、 501、 6 01とはほぼ面一となつている。
[0038] 本実施形態においては、基準部材 300上に形成された第 1基準マーク MFMは、 投影光学系 PL及び液体 LQを介してマスクァライメント系によって検出され、第 2基 準マーク PFMは、投影光学系 PL及び液体 LQを介さずに基板ァライメント系によつ て検出される。また本実施形態においては、投影光学系 PLと液体 LQとを介して基 板 Pに露光光 ELを照射して基板 Pを露光する液浸露光処理が行われるため、露光 光 ELを使った計測処理を行うムラセンサ 400、空間像計測センサ 500、照射量セン サ 600等は、液浸露光処理に対応して、投影光学系 PL及び液体 LQを介して露光 光 ELを受光するようになって 、る。
[0039] このように、計測ステージ ST2は、露光処理に関する計測処理を行うための専用の ステージであって、基板 Pを保持しない。基板ステージ ST1は、露光処理に関する計 測を行う光計測器を搭載していない。なお、計測ステージ ST2については、例えば 特開平 11— 135400号公報、欧州特許公開第 1, 041, 357号公報等においてより 詳細に開示されている。
[0040] なお、各センサ 400、 500、 600は、例えば光学系の一部だけが計測ステージ ST2 に搭載されて 、てもよ 、し、センサ全体が計測ステージ ST2に搭載されて 、てもよ ヽ 。また、計測ステージ ST2に搭載される光計測器としては、上述の各センサ 400、 50 0、 600や基準部材 300に限られず、露光処理に関する計測処理を行う光計測器（ 計測用部材)であれば、任意のものを計測ステージ ST2に搭載することができる。ま た、上述の各センサ 400、 500、 600や基準部材 300などの一部を基板ステージ ST 1に設けてもよい。
[0041] また、投影光学系 PLの像面側に配置されて 、る計測ステージ ST2は、液体 LQを 汚染しないように形成された所定領域 100を有している。所定領域 100は、計測ステ ージ ST2の上面 97の一部の領域に設定されている。本実施形態においては、所定 領域 100は、計測ステージ ST2の上面 97のうち、上記光計測器 300、 400、 500、 6 00が設けられている以外の領域であって、計測ステージ ST2の上面 97のほぼ中央 部に設定されている。所定領域 100の大きさは、液浸領域 LRよりも大きくなるように 設定されている。また、所定領域 100は、各光計測器 300、■、 500、■の上面 3 01、 401、 501、 601とほぼ面一となつている。本実施形態においては、計測ステー ジ ST2の上面 97は、所定領域 100の上面、及び各光計測器 300、 400、 500、 600 の各上面 301、 401、 501、 601を含むものとする。
[0042] 計測ステージ ST2の上面 97の一部の領域には所定の処理が施されており、その 所定の処理によって、液体 LQを汚染しない所定領域 100が形成されている。ここで 、「液体 LQを汚染しない」とは、所定領域 100上に液体 LQが配置された際、所定領 域 100の表面力も液体 LQ中に異物を含む汚染物質 (金属、有機イオン、無機イオン 等)が溶出 (混入)することが所定の許容量以下に抑制された状態を意味する。換言 すれば、所定領域 100は、液体 LQと接触したときに液体 LQ中に汚染物質を実質的 に発生しない材料力 形成されているということができる。そのため、液体 LQと所定 領域 100とが接触しても、液体 LQの汚染は防止されている。そして、所定領域 100 の大きさは液浸領域 LRよりも大き 、ため、所定領域 100を含む計測ステージ ST2の 上面 97上に液体 LQの液浸領域 LRを形成する場合、液浸領域 LRを所定領域 100 の内側に形成することにより、液体 LQの汚染を抑制することができる。
[0043] 本実施形態においては、計測ステージ ST2の上面 97を形成する基材にはセラミツ タスが用いられており、液体 LQを汚染しないための処理として、上面 97を形成する 基材（セラミックス）上に、 PFA (四フッ化工チレン（C F )とパーフルォロアルコキシェ
2 4
チレンとの共重合体)を被覆する処理 (表面処理）が施されて 、る。以下の説明にお いては、 PFAを被覆する処理を適宜、「PFA処理」と称する。
[0044] 本実施形態においては、計測ステージ ST2の上面 97の一部の領域に PFA処理を 施して所定領域 100を形成したので、所定領域 100から液体 LQ中に異物を含む汚 染物質 (金属、有機イオン、無機イオン等)が溶出 (混入)することを抑制することがで きる。したがって、所定領域 100と液体 LQとが接触しても、液体 LQの汚染が防止さ れ、液体 LQに与える影響が低減されている。
[0045] また PFAは、液体 (水) LQに対して撥液性 (撥水性)を有しており、液浸領域 LRを 所定領域 100上に形成した場合でも、液浸機構 1を使って液浸領域 LRの形状ゃ大 きさ等を所望状態に維持することができる。また、所定領域 100上から液体 LQを除 去（回収)する動作を行った場合、所定領域 100上に液体 LQが残留することを防止 できる。
[0046] なおここでは、計測ステージ ST2の上面 97の一部の領域に、液体 LQを汚染しな ヽような処理力 S施されて!/ヽる力 光計 ¾器 300、 400、 500、 600の各上面 301、 40 1、 501、 601を含む計測ステージ ST2の上面 97の全ての領域に、液体 LQを汚染し ないような処理を施してもよい。この場合、計測ステージ ST2の上面 97のうち、光計 測器 300、 400、 500、 600が設けられている以外の領域に対する処理と、光計測器 300、 400、 500、 600の上面 301、 401、 501、 601に対する処理と力異なって!/ヽて もよい。例えば、計測ステージ ST2の上面 97のうち、光計測器 300、 400、 500、 60 0が設けられている以外の領域に対しては PFA処理を施し、光計測器 300、 400、 5 00、 600の上面 301、 401、 501、 601に対しては PFA以外の材料を被覆する処理 を施すよう【こしてもよ ヽ。光計 ΐ¾器 300、 400、 500、 600の上面 301、 401、 501、 6 01を被覆する材料としては、液体 LQを汚染しないとともに、液体 LQに対して撥液性 を有し、且つ光透過性を有する材料を用いることが好ましい。このような材料としては 、例えば、旭硝子社製「サイトップ (登録商標）」が挙げられる。こうすることにより、計 測ステージ ST2の上面 97のうち、所定領域 100以外の領域に液浸領域 LRが配置さ れた場合でも、液体 LQの汚染を抑制することができ、液浸領域 LRの形状や大きさ 等を所望状態に維持することができる。また、計測ステージ ST2の上面 97から液体 L Qを除去する動作を行った場合、上面 97に液体 LQが残留することを防止できる。な お、光計測器の上面 (例えば 301)が汚染防止処理されている場合には、その上面 の少なくとも一部を所定領域 100とすることもできる。
[0047] また、所定領域 100 (上面 97)の表面処理に用いる材料としては、 PFAに限られず 、液体 LQを汚染しないものであれば任意のものを用いることができ、計測ステージ S Τ2の上面 97を形成する基材や、使用する液体 LQの物性 (種類）に応じて適宜選択 することができる。またここでは、計測ステージ ST2の上面 97の一部の領域に表面処 理を施すことによって所定領域 100を形成している力 例えば計測ステージ ST2の 上面 97の一部に開口（凹部）を形成し、その凹部の内側に PFA等力もなる板状部材 を配置し、その板状部材の上面を所定領域 100としてもよい。計測ステージ ST2の 上面 97の凹部に板状部材を配置した場合にぉ 、ても、板状部材の上面は平坦面で あることが好ましぐ板状部材の上面と、各光計測器の各上面 301、 401、 501、 601 を含む計測ステージ ST2の上面 97とはほぼ面一であることが望ましい。
[0048] 図 3は、液体 LQの液浸領域 LRが基板ステージ ST1上と計測ステージ ST2上との 間で移動している様子を示す図である。図 3に示すように、投影光学系 PLの像面側（ 第 1光学素子 LSIの下）に形成された液浸領域 LRは、基板ステージ ST1上と計測ス テージ ST2上との間で移動可能となっている。液浸領域 LRを移動する際には、制御 装置 CONTは、ステージ駆動装置 SD1、 SD2を使って、基板ステージ ST1と計測ス テージ ST2とを近接又は接触した状態で、投影光学系 PLの直下の位置を含む領域 内で基板ステージ ST1と計測ステージ ST2とを XY平面内で一緒に移動する。制御 装置 CONTは、基板ステージ ST1と計測ステージ ST2とを一緒に移動することによ つて、投影光学系 PLと基板ステージ ST1の上面 95及び計測ステージ ST2の上面 9 7のうち少なくとも一方との間に液体 LQを保持した状態で、液浸領域 LRを基板ステ ージ ST1の上面 95と計測ステージ ST2の上面 97との間で移動することができる。こ うすることにより、基板ステージ ST1と計測ステージ ST2との隙間（ギャップ)からの液 体 LQの流出を抑えつつ、投影光学系 PLの像面側の光路空間 K1を液体 LQで満た した状態で、基板ステージ ST1上と計測ステージ ST2上との間で液浸領域 LRを移 動することができる。
[0049] これにより、液体 LQの全回収、再度の供給といった工程を経ることなぐ液体 LQの 液浸領域 LRを基板ステージ ST1の上面 95と計測ステージ ST2の上面 97との間で 移動することができるので、基板ステージ ST1におけるある基板 Pの露光動作の終了 力も次の基板 Pの露光動作の開始までの時間を短縮して、スループットの向上を図る ことができる。また、投影光学系 PLの像面側には、液体 LQが常に存在するので、液 体 LQの付着跡 (所謂ウォーターマーク）が発生することを効果的に防止できる。
[0050] 次に、図 1を参照しながら、液浸機構 1の液体供給機構 10及び液体回収機構 20に ついて説明する。液体供給機構 10は、液体 LQを投影光学系 PLの像面側に供給す る。液体供給機構 10は、液体 LQを送出可能な液体供給部 11と、液体供給部 11に その一端部を接続する供給管 13とを備えている。供給管 13の途中には、この供給 管 13の流路を開閉するバルブ 13Bが設けられて 、る。バルブ 13Bの動作は制御装 置 CONTにより制御される。供給管 13の他端部はノズル部材 70に接続されている。 ノズル部材 70の内部には、供給管 13の他端部と供給口 12とを接続する内部流路（ 供給流路）が形成されている。本実施形態においては、液体供給機構 10は純水を 供給するものであって、液体供給部 11は、純水製造装置 16、及び供給する液体 (純 水) LQの温度を調整する温調装置 17等を備えている。更に、液体供給部 11は、液 体 LQを収容するタンク、加圧ポンプ、及び液体 LQ中の異物を取り除くフィルタュ- ット等も備えて ヽる。液体供給部 11の液体供給動作は制御装置 CONTにより制御さ れる。なお純水製造装置として、露光装置 EXに純水製造装置を設けずに、露光装 置 EXが配置される工場の純水製造装置を用いるようにしてもよい。また、液体供給 機構 10のタンク、加圧ポンプ、フィルタユニット等は、その全てを露光装置本体 EXが 備えている必要はなぐ露光装置本体 EXが設置される工場等の設備を代用してもよ い。
[0051] なお本実施形態においては、供給管 13に設けられるバルブ 13Bは、例えば停電 等により露光装置 EX (制御装置 CONT)の駆動源 (電源)が停止した場合に供給管 13の流路を機械的に閉塞する所謂ノーマルクローズ方式となっている。これにより、 停電等の異常が発生した場合でも、供給口 12から液体 LQが漏出することを防止で きる。
[0052] 液体回収機構 20は、投影光学系 PLの像面側の液体 LQを回収する。液体回収機 構 20は、液体 LQを回収可能な液体回収部 21と、液体回収部 21にその一端部を接 続する回収管 23とを備えている。回収管 23の途中には、この回収管 23の流路を開 閉するバルブ 23Bが設けられて!/、る。バルブ 23Bの動作は制御装置 CONTにより制 御される。回収管 23の他端部はノズル部材 70に接続されている。ノズル部材 70の内 部には、回収管 23の他端部と回収口 22とを接続する内部流路（回収流路）が形成さ れている。液体回収部 21は例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、回収された 液体 LQと気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体 LQを収容するタンク等 を備えている。なお、液体回収機構 20の真空系、気液分離器、タンク等は、その全て を露光装置本体 EXが備えて 、る必要はなぐ露光装置本体 EXが設置される工場等 の設備を代用してもよい。
[0053] 液体 LQを供給する供給口 12及び液体 LQを回収する回収口 22はノズル部材 70 の下面 70Aに形成されている。ノズル部材 70の下面 70Aは、基板 Pの上面、基板ス テージ ST1の上面 95、及び計測ステージ ST2の上面 97と対向可能な位置に設けら れている。ノズル部材 70は、第 1光学素子 LSIの側面を囲むように設けられた環状 部材であって、供給口 12は、ノズル部材 70の下面 70Aにおいて、投影光学系 PLの 第 1光学素子 LSI (投影光学系 PLの光軸 AX)を囲むように複数設けられている。ま た、回収口 22は、ノズル部材 70の下面 70Aにおいて、第 1光学素子 LSIに対して 供給口 12よりも外側に離れて設けられており、第 1光学素子 LSI及び供給口 12を囲 むように設けられている。
[0054] そして、制御装置 CONTは、液体供給機構 10を使って基板 P上に液体 LQを所定 量供給するとともに、液体回収機構 20を使って基板 P上の液体 LQを所定量回収す ることで、基板 P上に液体 LQの液浸領域 LRを局所的に形成する。液体 LQの液浸 領域 LRを形成する際、制御装置 CONTは、液体供給部 11及び液体回収部 21のそ れぞれを駆動する。制御装置 CONTの制御のもとで液体供給部 11から液体 LQが 送出されると、その液体供給部 11から送出された液体 LQは、供給管 13を流れた後 、ノズル部材 70の供給流路を介して、供給口 12より投影光学系 PLの像面側に供給 される。また、制御装置 CONTのもとで液体回収部 21が駆動されると、投影光学系 P Lの像面側の液体 LQは回収口 22を介してノズル部材 70の回収流路に流入し、回 収管 23を流れた後、液体回収部 21に回収される。
[0055] 本実施形態にぉ ヽては、液体回収機構 20で回収された液体 LQは、液体供給機 構 10の液体供給部 11に戻される。すなわち本実施形態の露光装置 EXは、液体供 給機構 10と液体回収機構 20との間で液体 LQを循環する循環系を備える。液体供 給機構 10の液体供給部 11に戻された液体 LQは、純水製造装置 16で精製された 後、再び投影光学系 PLの像面側 (基板 P )に供給される。なお、液体回収機構 20 で回収された液体 LQの全部が液体供給機構 10に戻されてもよいし、その一部が戻 されてもよい。あるいは、液体回収機構 20で回収した液体 LQを液体供給機構 10に 戻さずに、別の供給源より供給された液体 LQ、あるいは水道水を純水製造装置 16 で精製した後、投影光学系 PLの像面側に供給するようにしてもよい。なお、ノズル部 材 70などの液浸機構 1の構造は、上述の構造に限られず、例えば、欧州特許公開 第 1420298号公報、国際公開第 2004Z055803号公報、国際公開第 2004/05 7589号公報、国際公開第 2004Z057590号公報、国際公開第 2005/029559 号公報に記載されて 、るものも用いることができる。
[0056] 次に、図 4を参照しながら液体供給部 11につ 、て説明する。図 4は、液体供給部 1 1の構成を詳細に示す図である。液体供給部 11は、純水製造装置 16と、純水製造 装置 16で製造された液体 LQの温度を調整する温調装置 17とを備えている。純水製 造装置 16は、例えば浮遊物や不純物を含む水を精製して所定の純度の純水を製造 する純水製造器 161と、純水製造器 161で製造された純水から更に不純物を除いて 高純度な純水 (超純水）を製造する超純水製造器 162とを備えている。純水製造器 1 61 (あるいは超純水製造器 162)は、イオン交換膜やパーティクルフィルタ等の液体 改質部材、及び紫外光照射装置 (UVランプ)等の液体改質装置を備えており、これ ら液体改質部材及び液体改質装置により、液体の比抵抗値、異物 (微粒子、気泡） の量、全有機体炭素、及び生菌の量等を所望値に調整する。
[0057] また、上述したように、液体回収機構 20で回収された液体 LQは、液体供給機構 1 0の液体供給部 11に戻されるようになつている。具体的には、液体回収機構 20で回 収された液体 LQは、戻し管 18を介して、液体供給部 11の純水製造装置 16 (純水製 造器 161)に供給される。戻し管 18には、その戻し管 18の流路を開閉する第 1バル ブ 18Bが設けられている。純水製造装置 16は、戻し管 18を介して戻された液体 LQ を上記液体改質部材及び液体改質装置等を使って精製した後、温調装置 17に供 給する。また、液体供給部 11の純水製造装置 16 (純水製造器 161)には、供給管 1 9を介して機能液供給装置 120が接続されている。機能液供給装置 120は、液浸領 域 LRを形成するための液体 LQとは別の所定の機能を有する機能液 LKを供給可能 である。本実施形態においては、機能液供給装置 120は、洗浄作用あるいは殺菌作 用、あるいはその両方の作用を有する機能液 LKを供給する。機能液 LKとして、例え ば、オゾン水や、界面活性剤、抗菌剤、殺菌、滅菌剤などを含む水溶液または水溶 性有機溶剤を用いることができる。本実施形態においては、機能液 LKとして過酸ィ匕 水素水が用いられる。供給管 19には、その供給管 19の流路を開閉する第 2バルブ 1 9Bが設けられている。制御装置 CONTは、第 1バルブ 18Bを作動して戻し管 18の 流路を開けて液体 LQを供給しているとき、第 2バルブ 19Bを作動して供給管 19の流 路を閉じて機能液 LKの供給を停止する。一方、制御装置 CONTは、第 2バルブ 19 Bを作動して供給管 19の流路を開けて機能液 LKを供給しているとき、第 1バルブ 18 Bを作動して戻し管 18の流路を閉じて液体 LQの供給を停止する。
[0058] 温調装置 17は、純水製造装置 16で製造され、供給管 13に供給される液体 (純水） LQの温度調整を行うものであって、その一端部を純水製造装置 16 (超純水製造器 162)に接続し、他端部を供給管 13に接続しており、純水製造装置 16で製造された 液体 LQの温度調整を行った後、その温度調整された液体 LQを供給管 13に送出す る。温調装置 17は、純水製造装置 16の超純水製造器 162から供給された液体 LQ の温度を粗く調整するラフ温調器 171と、ラフ温調器 171の流路下流側 (供給管 13 側）に設けられ、供給管 13側に流す液体 LQの単位時間あたりの量を制御するマス フローコントローラと呼ばれる流量制御器 172と、流量制御器 172を通過した液体 L Q中の溶存気体濃度 (溶存酸素濃度、溶存窒素濃度)を低下させるための脱気装置 173と、脱気装置 173で脱気された液体 LQ中の異物 (微粒子、気泡）を取り除くフィ ルタ 174と、フィルタ 174を通過した液体 LQの温度の微調整を行うファイン温調器 1 75とを備えて ヽる。
[0059] ラフ温調器 171は、超純水製造器 162から送出された液体 LQの温度を目標温度（ 例えば 23°C)に対して例えば ±0. 1°C程度の粗い精度で温度調整する。流量制御 器 172は、ラフ温調器 171と脱気装置 173との間に配置されており、ラフ温調器 171 で温度調整された液体 LQの脱気装置 173側に対する単位時間あたりの流量を制御 する。
[0060] 脱気装置 173は、ラフ温調器 171とファイン温調器 175との間、具体的には流量制 御器 172とフィルタ 174との間に配置されており、流量制御器 172から送出された液 体 LQを脱気して、液体 LQ中の溶存気体濃度 (溶存酸素濃度、溶存窒素濃度を含 む)を低下させる。脱気装置 173としては、供給された液体 LQを減圧することによつ て脱気する減圧装置など公知の脱気装置を用いることができる。また、中空糸膜フィ ルタ等のフィルタを用いて液体 LQを気液分離し、分離された気体成分を真空系を使 つて除く脱気フィルタを含む装置や、液体 LQを遠心力を使って気液分離し、分離さ れた気体成分を真空系を使って除く脱気ポンプを含む装置などを用いることもできる 。脱気装置 173は、上記脱気フィルタを含む液体改質部材ゃ上記脱気ポンプを含む 液体改質装置によって、溶存気体濃度を所望値に調整する。
[0061] フィルタ 174は、ラフ温調器 171とファイン温調器 175との間、具体的には脱気装置 173とファイン温調器 175との間に配置されており、脱気装置 173から送出された液 体 LQ中の異物を取り除く。流量制御器 172や脱気装置 173を通過するときに、液体 LQ中に僅かに異物 (particle)が混入する可能性が考えられる力 流量制御器 172 や脱気装置 173の下流側 (供給管 13側）にフィルタ 174を設けたことにより、そのフィ ルタ 174によって異物を取り除くことができる。フィルタ 174としては、中空糸膜フィル タゃパーティクルフィルタなど公知のフィルタを用いることができる。上記パーティクル フィルタ等の液体改質部材を含むフィルタ 174は、液体中の異物 (微粒子、気泡）の 量を許容値以下に調整する。
[0062] ファイン温調器 175は、ラフ温調器 171と供給管 13との間、具体的にはフィルタ 17 4と供給管 13との間に配置されており、高精度に液体 LQの温度調整を行う。例えば ファイン温調器 175は、フィルタ 174から送出された液体 LQの温度 (温度安定性、温 度均一性)を目標温度に対して ±0. o e〜士 0. 001°C程度の高い精度で微調整 する。本実施形態においては、温調装置 17を構成する複数の機器のうち、ファイン 温調器 175が液体 LQの供給対象である基板 Pに最も近 、位置に配置されて 、るの で、高精度に温度調整された液体 LQを基板 P上に供給することができる。
[0063] なお、フィルタ 174は温調装置 17内でラフ温調器 171とファイン温調器 175との間 に配置されて ヽるのが好ま ヽが、温調装置 17内の異なる場所に配置されて 、ても ょ 、し、温調装置 17の外に配置されるようにしてもょ 、。
[0064] 上述したように、純水製造器 161、超純水製造器 162、脱気装置 173、及びフィル タ 174等は、液体改質部材及び液体改質装置をそれぞれ備えており、液体 LQの性 質及び成分のうち少なくとも一方を調整するための調整装置として機能する。これら 各装置 161、 162、 173、 174は、液体供給機構 10のうち液体 LQが流れる流路の 所定位置に設けられている。なお、本実施形態においては、 1台の露光装置 EXに対 して液体供給部 11を 1台配置している（図 1参照）がこれに限られず、 1台の液体供 給部 11を複数台の露光装置 EXで共用しても構わない。このようにすれば、液体供 給部 11が占有する面積 (フットプリント）を節減することができる。あるいは、液体供給 部 11を構成する純水製造装置 16と温調装置 17とを分割して、純水製造装置 16を 複数の露光装置 EXで共用し、温調装置 17は露光装置 EX毎に配置しても構わな!/、 。このようにすれば、フットプリントを節減できるとともに、露光装置毎の温度管理が可 能である。更に上記の場合において、複数の露光装置 EXで共用する液体供給部 1 1または純水製造装置 16を、露光装置 EXが設置された床とは異なる床 (たとえば、 床下）に配置すれば、露光装置 EXが設置されるクリーンルームの空間をより有効に 用!/、ることができる。
[0065] 次に、図 5を参照しながら計測装置 60について説明する。計測装置 60は、投影光 学系 PLと投影光学系 PLの像面側に配置される物体との間に満たされた液体 LQの 性質及び成分のうち少なくとも一方を計測する。上述のように、本実施形態における 液体 LQは水であるため、以下の説明においては、液体 LQの性質及び成分のうち少 なくとも一方を適宜、「水質」と称する。
[0066] 計測装置 60は、回収管 23の途中に設けられており、液体回収機構 20により回収さ れる液体 LQを計測する。液体回収機構 20は、投影光学系 PLと物体との間に満たさ れて 、る液体 LQをノズル部材 70の回収口 22を介して回収するため、計測装置 60 は、ノズル部材 70の回収口 22より回収され、回収管 23を流れる液体 LQ、すなわち 投影光学系 PLと物体との間に満たされている液体 LQの水質 (性質及び成分のうち 少なくとも一方)を計測する。
[0067] 図 3を参照して説明したように、液体 LQの液浸領域 LRは、基板ステージ ST1上と 計測ステージ ST2上との間で移動可能である。計測装置 60を使って液体 LQの水質 を計測するとき、制御装置 CONTは、投影光学系 PLと計測ステージ ST2とを対向さ せた状態で、液浸機構 1を使って液体 LQの供給及び回収を行い、投影光学系 PLと 計測ステージ ST2との間の光路空間 K1を液体 LQで満たす。より具体的には、計測 装置 60を使って液体 LQの水質を計測するとき、制御装置 CONTは、投影光学系 P Lと計測ステージ ST2の上面 97の所定領域 100との間に液体 LQを満たす。計測装 置 60は、投影光学系 PLと計測ステージ ST2の所定領域 100との間に満たされた液 体 LQの水質を計測する。
[0068] 上述のように、計測ステージ ST2の所定領域 100は液体 LQを汚染しないように形 成されている。したがって、計測装置 60は、投影光学系 PLと所定領域 100との間に 満たされた、汚染が防止された液体 LQを計測する。したがって、計測装置 60は、投 影光学系 PLの像面側の光路空間 K1に満たされる液体 LQ (光路空間 K1に供給さ れた液体 LQ)の真の水質を精確に計測することができる。計測装置 60の計測結果 は、制御装置 CONTに出力される。制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果に 基づいて、投影光学系 PLと計測ステージ ST2の所定領域 100との間に満たされた 液体 LQの状態 (水質)が所望状態力否かを判別することができる。
[0069] 例えば、投影光学系 PLと汚染物質を発生する可能性のある部材との間に液体 LQ が満たされ、計測装置 60がその液体 LQを計測する場合について考える。なお、汚 染物質を発生する可能性のある部材としては、上述のような表面処理 (PFA処理等） を施されて 、な 、部材 (ステージ上面）、あるいは感光材が被覆されて 、る基板 P等 が挙げられる。その場合において、計測装置 60の計測結果に基づいて液体 LQが汚 染して 、ると判断された場合であっても、その液体 LQの汚染 (不具合)の原因を特定 することは困難である。すなわちこの場合、液体 LQの汚染 (不具合)の原因としては 、例えば液体供給部 11の純水製造装置 161の不具合によるものと、上記部材から発 生した汚染物質の影響によるものとの少なくとも 2つが考えられる。この場合、計測装 置 60の計測結果に基づ 、て液体 LQの汚染 (不具合)の原因を特定することは困難 である。液体 LQの汚染 (不具合)の原因を特定できない場合、その不具合を解消す るための対策や、液体 LQを所望状態 (清浄な状態）にするための処置を講じることが 困難となる。本実施形態においては、液体 LQを汚染しないように形成された所定領 域 100上に液体 LQの液浸領域 LRを形成して液体 LQを計測するため、制御装置 C ONTは、計測装置 60の計測結果に基づいて、液体 LQの真の状態 (水質)を精確に 求めることができ、計測した液体 LQが汚染していると判断した場合には、汚染の原 因が例えば液体供給部 11の純水製造装置 161の不具合によると判断することがで きる。したがって、例えば純水製造装置 161をメンテナンスする等、液体 LQを所望状 態にするための適切な処置 (対策）を講じることができる。
[0070] また、本実施形態のように回収管 23の途中に計測位置を設定する代わりに、例え ば供給管 13の途中に、液体 LQを計測するための計測位置を設け、計測装置 60が その計測位置で液体 LQの水質を計測する場合について考える。供給管 13の途中 に設けられた計測位置で液体 LQを計測することにより、上述のような汚染物質を発 生する可能性のある部材の影響を受けること無ぐ液体 LQを計測することができる。 ところが、供給管 13の途中に設けられた計測位置とノズル部材 70の供給口 12との 間の所定区間の流路が何らかの原因で汚染して 、る場合、その所定区間の流路を 流れることにより、供給口 12を介して光路空間 K1に供給される液体 LQが汚染する 可能性があるが、上記計測位置は、所定区間よりも上流側に設けられているため、計 測装置 60は、その液体 LQの汚染を計測することができない。すると、実際には光路 空間 K1に汚染した液体 LQが供給されて ヽるにもかかわらず、計測装置 60は光路 空間 K1に供給される液体 LQの汚染を把握 (計測)できな 、と 、つた不都合が生じる 。その場合、液体 LQを所望状態に維持するための処置 (対策)を講ずることができな くなるば力りでなぐ露光精度及び計測精度の劣化の原因を特定することも困難とな る。そして、汚染した液体 LQを介して光計測器 300、 400、 500、 600による計測処 理ゃ、基板 Pの露光処理が行われることとなるので、液体 LQを介した計測精度や露 光精度が劣化する。本実施形態においては、光路空間 K1よりも下流側、具体的に は回収管 23の途中に計測位置を設定したので、上述のような不都合を防止すること ちでさる。
[0071] なお本実施形態では、液体 LQとして水が用いられているため、所定領域 100には PFA処理が施されている力 液体 LQが水以外の別の液体力 なる場合には、所定 領域 100から液体 LQ中に異物が溶出（混入)するなどの不具合が発生する可能性 も考えられる。そのような場合には、上述のように、使用する液体の物性 (種類）に応 じて、その液体を汚染しな 、ような処理を計測ステージ ST2に施しておけばょ 、。
[0072] 計測装置 60で計測する液体 LQの性質'成分 (水質または液質、あるいは液体の 状態）に関する項目は、露光装置 EXの露光精度及び計測精度に与える影響、ある いは露光装置 EX自体に与える影響を考慮して決定する。表 1は、液体 LQの性質- 成分に関する項目と、それが露光装置 EXの露光精度あるいは露光装置 EX自体に 与える影響との一例を示した表である。表 1に示す通り、液体 LQの性質'成分の項目 としては、比抵抗のような物理的性質、金属イオン、全有機体炭素 (TOC : total orga nic carbon)、パーティクル'バブル、生菌のような含有物（異物または汚染物）、溶存 酸素（DO： dissolved oxygen)、溶存窒素（DN： dissolved nitrogen)のような溶存ガス などがある。一方、露光装置 EXの露光精度あるいは露光装置 EX自体に与える影響 に関する項目としては、レンズ (特に光学素子 LS I)の曇り、ウォーターマーク (液体 L Qが蒸発することにより、液体中の不純物が固化して残留する付着物）の発生、屈折 率変化や光の散乱による光学性能の劣化、レジストプロセス（レジストパターン形成） への影響、各部材等の鯖の発生などがある。表 1はこれらについて、どの性質'成分 の項目力 どの性能にどの程度の影響を与えるかをまとめたものであり、懸念される 影響があると予想されるものに「〇」を付してある。計測装置 60によって計測すべき液 体 LQの性質'成分の項目は、露光装置 EXの露光精度及び計測精度、あるいは露 光装置 EX自体に与える影響に基づいて、表 1の中力 必要に応じて選択される。も ちろん、全ての項目について計測しても構わないし、表 1には示されていない性質' 成分に関する項目であっても構わない。
[表 1]
Figure imgf000026_0001
上記観点により選択された項目を計測するために、計測装置 60は複数の計測器を 有している。例えば、計測装置 60は、計測器として、比抵抗値を計測するための比 抵抗計、全有機体炭素を計測するための TOC計、微粒子及び気泡を含む異物を計 測するためのパーティクルカウンタ、溶存酸素 (溶存酸素濃度）を計測するための DO 計、溶存窒素 (溶存窒素濃度)を計測するための DN計、シリカ濃度を計測するため のシリカ計、及び生菌の種類や量を分析可能な分析器等を備えることができる。本実 施形態では一例として、全有機体炭素、パーティクル'バブル、溶存酸素、比抵抗値 を計測項目として選択し、図 5に示すように、計測装置 60は、全有機炭素を計測する ための TOC計 61、微粒子及び気泡を含む異物を計測するためのパーティクルカウ ンタ 62、溶存酸素を計測するための溶存酸素計 (DO計) 63、及び比抵抗計 64を含 んでいる。
[0075] 図 5に示すように、 TOC計 61は、回収口 22に接続する回収管（回収流路） 23の途 中から分岐する分岐管 (分岐流路) 61Kに接続されて 、る。回収管 23には回収口 22 を介して回収された液体 LQが流れる。回収管 23を流れる液体 LQは、投影光学系 P Lと計測ステージ ST2の所定領域 100との間に満たされた液体である。回収管 23を 流れる液体 LQのうち一部の液体 LQは液体回収部 21に回収され、残りの一部は分 岐管 61Kを流れて TOC計 61に流入する。 TOC計 61は、分岐管 61Kによって形成 された分岐流路を流れる液体 LQの全有機体炭素 (TOC)を計測する。同様に、パー ティクルカウンタ 62、溶存酸素計 63、及び比抵抗計 64は、回収管 23の途中力 分 岐する分岐管 62K、 63Κ、 64Κのそれぞれに接続されており、それら分岐管 62Κ、 6 3Κ、 64Κによって形成された分岐流路を流れる液体 LQ中の異物 (微粒子又は気泡 )、溶存酸素、比抵抗値を計測する。なお、上記シリカ計ゃ生菌分析器も、回収管 23 の途中から分岐する分岐管に接続可能である。
[0076] なお、上述したように計測装置 60の計測項目は、必要に応じて選択することができ るので、計測装置 60は、計測器 61〜64のいずれか一つ、あるいは複数を備えること ができる。
[0077] 本実施形態においては、分岐管 61K〜64Kはそれぞれ独立した分岐流路を形成 しており、それら互いに独立した分岐流路のそれぞれに、各計測器 61〜64が接続さ れている。すなわち、複数の計測器 61〜64は、回収管 23に対して分岐管 61Κ〜64 Κを介して並列に接続されている。なお、計測器の構成によっては、回収管 23から分 岐させた液体 LQを第 1の計測器で計測し、その第 1の計測器を通過した液体 LQを 第 2の計測器で計測するといつたように、回収管 23に対して複数の計測器を直列に 接続するようにしてもよい。なお、分岐管 (分岐箇所)の数や位置によっては、異物（ 微粒子）が発生する可能性が高まるため、異物発生の可能性を考慮して、分岐管の 数や位置を設定するとよい。
[0078] なお、回収管 23の途中に液体 LQの一部をサンプリングするサンプリング位置を設 定してもよい。例えば、液体 LQ中に含まれる金属イオンの種類を特定するために、 液体 LQをサンプリングして、露光装置 EXとは別に設けられた分析装置を使って、前 記金属イオンの種類を特定することができる。これにより、特定された金属イオンに応 じた適切な処置を施すことができる。また、液体 LQ中に含まれる不純物を計量する ために、液体 LQをサンプリングして、露光装置 EXとは別に設けられた全蒸発残渣計 により液体 LQ中の全蒸発残渣量を計測するようにしてもょ 、。
[0079] 本実施形態においては、計測装置 60は、回収管 23によって形成された回収流路 の途中から分岐する分岐流路を流れる液体 LQの水質を計測するようになって 、る。 これにより、計測装置 60には液体 LQが常時供給されるため、制御装置 CONTは、 液浸露光動作時と同様の動作、すなわち供給口 12を介した液体供給動作及び回収 口 22を介した液体回収動作を行うことで、特別な動作を実行すること無ぐ液体 LQ の水質を良好に計測することができる。
[0080] 次に、上述した構成を有する露光装置 EXを用いてマスク Mのパターンの像を基板 Pに露光する方法について、図 6のフローチャート図を参照しながら説明する。本実 施形態においては、複数の基板 Pが順次露光されるものとする。より具体的には、複 数の基板 Pはロット毎に管理され、露光装置 EXは、複数のロットのそれぞれについて 順次処理を行うものとする。
[0081] 制御装置 CONTは、基板ステージ駆動装置 SD1を使って基板ステージ ST1を所 定の基板交換位置に移動する。基板交換位置では、不図示の搬送系によって露光 後の基板 Pを基板ステージ ST1より搬出（アンロード)するとともに露光前の基板 Pを 搬入 (ロード)する動作が行われる。なお、基板ステージ ST1上に露光後の基板 Pが 無い場合には当然のことながら基板 Pの搬出は行われず、露光前の基板 Pの搬入の みが行われる。また、基板交換位置において露光後の基板 Pの搬出のみを行い、露 光前の基板 Pの搬入を行わない場合もある。以下の説明においては、基板ステージ ST1に対する露光前の基板 Pの搬入及び露光後の基板 Pの搬出の少なくとも一方を 行う動作を適宜、「基板交換動作」と称する。
[0082] 本実施形態にぉ ヽては、基板ステージ ST1に対する基板交換動作が行われて!/ヽ る間、計測ステージ ST2を使った計測処理が行われる。制御装置 CONTは、基板ス テージ ST1に対する基板交換動作の少なくとも一部と並行して、計測ステージ ST2 を使った所定の計測処理を開始する (ステップ SA1)。
[0083] 制御装置 CONTは、投影光学系 PLの下面 LSAと計測ステージ ST2の上面 97の 所定領域 100とを対向させた状態で、すなわち、基板 Pが露光のために設置される 位置に所定領域 100を配置させて、液浸機構 1を使って液体 LQの供給及び回収を 行 、、投影光学系 PLと計測ステージ ST2の所定領域 100との間を液体 LQで満た す。そして、制御装置 CONTは、計測装置 60を使って、投影光学系 PLと計測ステ ージ ST2の所定領域 100との間の液体 LQの水質の計測を行う。上述のように、計測 装置 60は、汚染が抑制された液体 LQを計測することとなる。計測装置 60の計測結 果は制御装置 CONTに出力される。制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果 を記憶装置 MRYに記憶する（ステップ SA2)。
[0084] 本実施形態においては、制御装置 CONTは、所定領域 100上に配置された液体 LQに対する計測装置 60による計測結果を時間経過に対応付けて記憶装置 MRY に記憶する。例えば、バルブ 13Bが供給管 13の流路を閉じている力否かを検知可 能なノ レブ用センサを設けるとともに、制御装置 CONTにタイマー機能を設けておく ことにより、制御装置 CONTは、バルブ用センサの検知結果に基づいて、バルブ 13 Bが供給管 13の流路を開けたことを検知したとき力もの経過時間、すなわち、液体供 給機構 10による液体 LQの供給が開始されて力もの経過時間を計測することができ る。これにより、制御装置 CONTは、液体供給機構 10による投影光学系 PLの像面 側に対する液体 LQの供給が開始されたときを計測開始時点 (基準)として、計測装 置 60による計測結果を時間経過に対応付けて記憶装置 MRYに記憶することができ る。なお、制御装置 CONTは、バルブ 13Bが流路 13の流路を閉じたことを検知した とき、すなわち液体供給機構 10による投影光学系 PLの像面側に対する液体 LQの 供給が停止されたときを計測開始時点 (基準)とすることもできる。以下の説明にお！、 ては、投影光学系 PLと計測ステージ ST2の所定領域 100との間に満たされた液体 L Qの水質に関する計測装置 60の計測結果を時間経過に対応付けて記憶した情報を 適宜、「第 1ログ情報」と称する。
[0085] また、本実施形態においては複数の基板 Pが順次露光された後に、基板ステージ ST1に対する基板交換動作が行われている間、計測ステージ ST2上の所定領域 10 0上に液体 LQの液浸領域 LRが形成され、液体 LQに対する計測装置 60による計測 動作が行われる。計測装置 60による液体 LQに対する計測処理は、基板ステージ S T1に対する基板 Pの交換毎、あるいは所定枚数の基板 Pを露光処理する毎、あるい は基板 Pのロット毎に実行される。制御装置 CONTは、複数の基板 Pが順次露光され るとき、計測装置 60の計測結果を基板 Pに対応付けて記憶装置 MRYに記憶する。 以下の説明においては、複数の基板 Pを順次露光するとき、投影光学系 PLと計測ス テージ ST2の所定領域 100との間に満たされた液体 LQの水質に関する計測装置 6 0の計測結果を基板 Pに対応付けて記憶した情報を適宜、「第 2ログ情報」と称する。
[0086] また、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果を、表示装置を含んで!/、る報 知装置 INFで表示 (報知）することができる。
[0087] 制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果が異常力否かを判別する (ステップ S A3)。制御装置 CONTは、前記判別結果に基づいて、露光装置 EXの動作を制御 する。
[0088] 計測装置 60の計測結果が異常であるとは、液体 LQの状態 (水質)が所望状態で なく異常であり、計測装置 60で計測される各項目（TOC、異物、溶存気体濃度、シリ 力濃度、生菌、比抵抗値など)の計測値が予め設定されている許容値以上となり、液 体 LQを介した露光処理及び計測処理を所望状態で行うことができない状況である 場合を含む。
[0089] ここで、以下の説明においては、投影光学系 PLと所定領域 100との間に満たされ た液体 LQの水質に関する許容値を適宜、「第 1許容値」と称する。第 1許容値は、投 影光学系 PLの像面側に配置される物体 (ここでは所定領域 100)からの影響をほぼ 受けて!/、な 、液体 LQの水質の関する許容値を意味する。
[0090] 第 1許容値は、例えば予め実験あるいはシミュレーションなどによって求めることが できる。液体 LQの水質に関する計測値が第 1許容値以下であれば、液体 LQを介し た露光処理及び計測処理を所望状態で行うことができる。
[0091] 例えば、液体 LQ中の全有機体炭素の値が第 1許容値 (一例として、 1. Oppb)より も大きい場合 (異常である場合）、液体 LQの透過率が低下している可能性がある。そ の場合、液体 LQを介した光計測器 300、 400、 500、 600による計測精度が劣化す る。あるいは、液体 LQを介した基板 Pの露光精度が劣化する。
[0092] また、液体 LQ中の微粒子又は気泡を含む異物の量が第 1許容値よりも多い場合（ 異常である場合）、液体 LQを介した光計測器 300、 400、 500、 600による計測精度 が劣化したり、液体 LQを介して基板 P上に転写されるパターンに欠陥が生じる可能 '性が高くなる。
[0093] また、液体 LQ中の溶存酸素及び溶存窒素を含む溶存気体 (溶存気体濃度)の値 が第 1許容値よりも大き!/ヽ場合 (異常である場合)、例えば供給口 12を介して基板 P 上に供給された液体 LQが大気開放されたときに、液体 LQ中の溶存気体によって液 体 LQ中に気泡が生成される可能性が高くなる。液体 LQ中に気泡が生成されると、 上述同様、光計測器 300、 400、 500、 600による計測精度が劣化したり、基板 P上 に転写されるパターンに欠陥が生じる可能性が高くなる。
[0094] また、生菌の量が多 、場合 (異常である場合)、液体 LQが汚染されて透過率が劣 化する。更に、生菌の量が多い場合、液体 LQに接触する部材 (ノズル部材 70、光学 素子 LS1、計測ステージ ST2、基板ステージ ST1、供給管 13、回収管 23等）が汚染 し、汚染が拡大する不都合が生じる。
[0095] また、液体 LQの比抵抗値が第 1許容値（一例として、 25°Cにおいて 18. 2M Q - C m)よりも小さ 、場合 (異常である場合)、液体 LQ中にナトリウムイオン等の金属イオン が多く含まれて 、る可能性がある。その金属イオンを多く含んだ液体 LQで基板 P上 に液浸領域 LRを形成すると、液体 LQの金属イオンが基板 P上の感光材を浸透して 、その感光材の下に既に形成されているデバイスパターン (配線パターン）に付着し 、デバイスの動作不良を引き起こす等の不都合が生じる可能性がある。 [0096] 制御装置 CONTは、液体 LQの水質に関して予め設定されている第 1許容値と、計 測装置 60の計測結果とに基づ 1、て、露光装置 EXの動作を制御する。
[0097] ステップ SA3にお 、て、計測装置 60の計測結果が異常でな 、、すなわち液体 LQ の水質が異常でないと判断したとき、制御装置 CONTは、液浸機構 1を使って投影 光学系 PLの第 1光学素子 LSIと計測ステージ ST2の上面 97との間に液体 LQを満 たし、光計測器 300、 400、 500、 600のうちの少なくとも一つを使った計測動作を行 う（ステップ SA4)。投景光学系 PLと光計測器 300、 400、 500、 600の上面 301、 4 01、 501、 601との間に満たされている液体 LQは、ステップ SA3において、水質に 異常が無ぐ所望状態であると判断 (確認)された液体 LQである。したがって、その所 望状態の液体 LQを介した光計測器による計測処理を良好に行うことができる。
[0098] 光計測器による計測動作としては、ベースライン計測が一例として挙げられる。具体 的には、制御装置 CONTは、計測ステージ ST2上に設けられた基準部材 300上の 第 1基準マーク MFMとそれに対応するマスク M上のマスクァライメントマークとを上 述のマスクァライメント系を用いて同時に検出し、第 1基準マーク MFMとそれに対応 するマスクァライメントマークとの位置関係を検出する。これと同時に、あるいはその 前後に、制御装置 CONTは、基準部材 300上の第 2基準マーク PFMを基板ァラィメ ント系で検出することで、基板ァライメント系の検出基準位置と第 2基準マーク PFMと の位置関係を検出する。なお上述のように、第 1基準マーク MFMを計測するときに は、第 1基準マーク MFM上に液浸領域 LRが形成され、液体 LQを介した計測処理 が実行される。一方、第 2基準マーク PFMを計測するときには、第 2基準マーク PFM 上には液浸領域 LRは形成されず、液体 LQを介さない計測処理が実行される。そし て、制御装置 CONTは、第 1基準マーク MFMとそれに対応するマスクァライメントマ ークとの位置関係と、基板ァライメント系の検出基準位置と第 2基準マーク PFMとの 位置関係と、既知の第 1基準マーク MFMと第 2基準マーク PFMとの位置関係とに 基づ 、て、投影光学系 PLによるマスク Mのパターンの投影位置と基板ァライメント系 の検出基準位置との距離、すなわち、基板ァライメント系のベースライン情報を求め る。
[0099] なお、光計測器による計測動作として、上述のベースライン計測に限らず、計測ス テージ ST2に搭載された光計測器 400、 500、 600を使った照度ムラ計測、空間像 計測、照度計測などの少なくとも一つを実行できる。制御装置 CONTは、それら光計 測器 400、 500、 600の計測結果に基づいて、例えば投影光学系 PLのキヤリブレー シヨン処理等の各種補正処理を行う等、その後に行われる基板 Pの露光処理に反映 させる。光計測器 400、 500、 600を使った計測処理を行う場合には、制御装置 CO NTは、投影光学系 PLの第 1光学素子 LSIと計測ステージ ST2の上面 97との間に 液体 LQを満たし、液体 LQを介した計測処理を行う。
[0100] 一方、ステップ SA3において、計測装置 60の計測結果が異常である、すなわち液 体 LQの水質が異常であると判断したとき、制御装置 CONTは、光計測器による計測 動作を実行せず、計測装置 60の計測結果を、報知装置 INFで報知する (ステップ S A14)。例えば制御装置 CONTは、液体 LQ中に含まれている TOCゃ溶存気体濃 度の時間経過に伴う変動量に関する情報を、表示装置を備えた報知装置 INFで表 示することができる。また、計測装置 60の計測結果が異常であると判断したとき、制 御装置 CONTは、報知装置 INFで警報 (警告)を発するなど、計測結果が異常であ る旨を報知装置 INFで報知することができる。また、計測装置 60の計測結果が異常 であると判断したとき、制御装置 CONTは、液体供給機構 10による液体 LQの供給 を停止することもできる。また、計測ステージ ST2上に残留した液体 LQをノズル部材 70を含む液体回収機構 20を使って回収してもよ ヽ。
[0101] また、上述したように、液体供給部 11は、液体改質部材及び液体改質装置をそれ ぞれ有し、液体 LQの水質を調整するための複数の調整装置 (純水製造器 161、超 純水製造器 162、脱気装置 173、フィルタ 174等）を備えている。制御装置 CONTは 、計測装置 60の計測結果に基づいて、複数の調整装置のうちから少なくとも一つの 調整装置を特定し、その特定された調整装置に関する情報を報知装置 INFで報知 することができる。例えば、計測装置 60のうち DO計又は DN計の計測結果に基づい て、溶存気体濃度が異常であると判断した場合、制御装置 CONTは、複数の調整装 置のうち例えば脱気装置 173の脱気フィルタや脱気ポンプのメンテナンス（点検'交 換)を促す内容の表示を報知装置 INFで表示 (報知)する。また、計測装置 60のうち 比抵抗計の計測結果に基づ 、て、液体 LQの比抵抗値が異常であると判断した場合 、制御装置 CONTは、複数の調整装置のうち例えば純水製造装置のイオン交換膜 のメンテナンス (点検 ·交換)を促す内容の表示を報知装置 INFで表示 (報知)する。 また、計測装置 60のうち比抵抗計の計測結果に基づいて、液体 LQの比抵抗値が異 常であると判断した場合、制御装置 CONTは、複数の調整装置のうち例えば純水製 造装置 16のイオン交換膜のメンテナンス (点検 ·交換)を促す内容の表示を報知装 置 INFで表示 (報知）する。また、計測装置 60のうち TOC計の計測結果に基づいて 、液体 LQの全有機体炭素が異常であると判断した場合、制御装置 CONTは、複数 の調整装置のうち例えば純水製造装置 16の UVランプのメンテナンス（点検 ·交換） を促す内容の表示を報知装置 INFで表示 (報知)する。また、計測装置 60のうちパ 一ティクルカウンタの計測結果に基づいて、液体 LQ中の異物 (微粒子、気泡）の量 が異常であると判断した場合、制御装置 CONTは、複数の調整装置のうち例えばフ ィルタ 174あるいは純水製造装置 16のパーティクルフィルタのメンテナンス（点検'交 換)を促す内容の表示を報知装置 INFで表示 (報知)する。また、計測装置 60のうち 生菌分析器の分析結果に基づいて、液体 LQ中の生菌の量が異常であると判断した 場合、制御装置 CONTは、複数の調整装置のうち例えば純水製造装置 16の UVラ ンプのメンテナンス (点検 ·交換)を促す内容の表示を報知装置 INFで表示 (報知)す る。また、計測装置 60のうちシリカ計の計測結果に基づいて、液体 LQ中のシリカ濃 度が異常であると判断した場合、制御装置 CONTは、複数の調整装置のうち例えば 純水製造装置 16のシリカ除去用フィルタのメンテナンス (点検 ·交換)を促す内容の 表示を報知装置 INFで表示 (報知)する。
[0102] そして、報知装置 INFの報知情報に基づいて、上述のメンテナンス処理等を含む、 液体 LQの水質を所望状態にするための処置が行われる (ステップ SA15)。その処 置が行われた後、制御装置 CONTは、計測装置 60を使った液体 LQの水質の計測 動作を再び実行する (ステップ SA2)。そして、計測装置 60の計測結果が異常でな V、と判断されるまで、液体 LQを所望状態にするための処置が行われる。
[0103] ステップ SA4の光計測器 300、 400、 500、 600の少なくとも 1つを使った計測動作 が完了することにより、計測ステージ ST2を使った計測動作が終了する (ステップ SA 5)。次いで、制御装置 CONTは、基板 Pの液浸露光処理の開始を指令する (ステツ プ SA6)。
[0104] このとき、基板交換位置においては基板交換動作が完了しており、基板ステージ S T1には露光前の基板 Pが保持されている。制御装置 CONTは、例えば計測ステー ジ ST2と基板ステージ ST1とを接触 (又は近接)させ、その相対的な位置関係を維持 した状態で、 XY平面内で移動し、露光前の基板 Pに対してァライメント処理を行う。こ こで、基板 P上には複数のショット領域が設けられており、それら複数のショット領域の それぞれに対応してァライメントマークが設けられている。制御装置 CONTは、基板 ァライメント系によって露光前の基板 P上のァライメントマークの検出を行 ヽ、基板 P 上に設けられた複数のショット領域それぞれの基板ァライメント系の検出基準位置に 対する位置座標を算出する。
[0105] 制御装置 CONTは、基板ステージ ST1と計測ステージ ST2との Y軸方向における 相対的な位置関係を維持しつつ、ステージ駆動装置 SD1、 SD2を使って、基板ステ ージ ST1と計測ステージ ST2とを Y方向に同時に移動する。図 3を参照して説明し たように、制御装置 CONTは、基板ステージ ST1と計測ステージ ST2とを接触 (又は 近接)した状態で、投影光学系 PLの直下の位置を含む領域内で、 Y方向に一緒 に移動する。制御装置 CONTは、基板ステージ ST1と計測ステージ ST2とを一緒に 移動することによって、投影光学系 PLの第 1光学素子 LSIと計測ステージ ST2の上 面 97との間に保持されている液体 LQを、計測ステージ ST2の上面 97から基板ステ ージ ST1の上面 95へ移動する。投影光学系 PLの第 1光学素子 LSIと計測ステージ ST2との間に満たされて 、た液体 LQの液浸領域 LRは、計測ステージ ST2及び基 板ステージ ST1の Y方向への移動に伴って、計測ステージ ST2の上面 97、基板 ステージ ST1の上面 95、基板 Pの上面の順に移動する。基板ステージ ST1及び計 測ステージ ST2がー緒に Y方向に所定距離移動すると、投影光学系 PLの第 1光 学素子 LSIと基板 Pとの間に液体 LQが満たされた状態となる。すなわち、液体 LQの 液浸領域 LRが基板ステージ ST1の基板 P上に配置される。基板ステージ ST1 (基板 P)を投影光学系 PLの下方に移動した後、制御装置 CONTは、計測ステージ ST2を 基板ステージ ST1と衝突しない所定の位置に退避させる。
[0106] そして、制御装置 CONTは、基板ステージ ST1と計測ステージ ST2とを離した状態 で、基板ステージ ST1に支持されている基板 Pに対するステップ'アンド'スキャン方 式の液浸露光を行う。基板 Pの液浸露光を行うとき、制御装置 CONTは、液浸機構 1 によって投影光学系 PLと基板 Pとの間の露光光 ELの光路空間 K1を液体 LQで満た して基板 P上に液体 LQの液浸領域 LRを形成し、投影光学系 PLと液体 LQとを介し て基板 P上に露光光 ELを照射することによって、基板 Pを露光する (ステップ SA7)。 投影光学系 PLと基板 Pとの間の光路空間 K1に満たされて ヽる液体 LQは、ステップ SA3において、水質に異常が無ぐ所望状態であると判断 (確認)された液体 LQで ある。したがって、その所望状態の液体 LQを介して基板 Pを良好に露光することがで きる。
[0107] 制御装置 CONTは、基板 Pに対してステップ ·アンド'スキャン方式の液浸露光動作 を実行し、基板 P上の複数のショット領域のそれぞれにマスク Mのパターンを順次転 写する。なお、基板 P上の各ショット領域の露光のための基板ステージ ST1の移動は 、上述の基板ァライメントの結果得られた基板 P上の複数のショット領域の位置座標と ベースライン情報とに基づ 、て行われる。
[0108] 図 7は、基板 Pを液浸露光して!/、る状態を示す図である。液浸露光中にお!、て、液 浸領域 LRの液体 LQは基板 Pに接触しており、液体回収機構 20により基板 P上から 回収された液体 LQの水質に関する情報は、計測装置 60により常時計測 (モニタ)さ れている。計測装置 60の計測結果は制御装置 CONTに出力される。制御装置 CO NTは、計測装置 60の計測結果 (モニタ情報）を記憶装置 MRYに記憶する (ステツ プ SA8)。
[0109] 制御装置 CONTは、基板 P上に配置された液体 LQの計測装置 60による計測結果 を時間経過に対応付けて記憶装置 MRYに記憶する。例えば、制御装置 CONTは、 レーザ干渉計 94の計測結果に基づ 、て、液浸領域 LRが計測ステージ ST2上から 基板ステージ ST1上 (基板 P上）に移動したときを時間経過の計測開始時点 (基準） として、計測装置 60による計測結果を時間経過に対応付けて記憶装置 MRYに記憶 することができる。以下の説明においては、投影光学系 PLと基板ステージ ST1上の 基板 Pとの間に満たされた液体 LQの水質に関する計測装置 60の計測結果を時間 経過に対応付けて記憶した情報を適宜、「第 3ログ情報」と称する。 [0110] また、本実施形態においては複数の基板 Pが順次露光される。複数の基板 Pが順 次露光されるとき、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果を基板 Pに対応付 けて記憶装置 MRYに記憶する。以下の説明においては、複数の基板 Pを順次露光 するとき、投影光学系 PLと基板ステージ ST1上の基板 Pとの間に満たされた液体 LQ の水質に関する計測装置 60の計測結果を基板 Pに対応付けて記憶した情報を適宜 、「第 4ログ情報」と称する。
[0111] また、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果を、露光されるショット領域に対 応付けて記憶装置 MRYに記憶する。制御装置 CONTは、例えば基板ステージ ST 1の位置計測を行うレーザ干渉計 94の出力に基づいて、レーザ干渉計 94によって 規定される座標系でのショット領域の位置情報を求め、位置情報を求められたショット 領域を露光して 、るときの計測装置 60の計測結果を、ショット領域に対応付けて記 憶装置 MRYに記憶することができる。なお、計測装置 60で液体 LQを計測する時点 と、その計測された液体 LQが基板 P上 (ショット領域上）に配置されている時点とでは 、計測装置 60のサンプリングポート (分岐管）と回収口 22との距離に応じた時間的な ずれが生じるため、前記距離を考慮して、記憶装置 MRYに記憶する情報を補正す ればよい。以下の説明においては、計測装置 60の計測結果をショット領域に対応付 けて記憶した情報を適宜、「第 5ログ情報」と称する。
[0112] 制御装置 CONTは、ステップ SA2において投影光学系 PLと計測ステージ ST2の 所定領域 100との間に満たされた液体 LQを計測装置 60で計測したときの計測結果 と、ステップ SA8において投影光学系 PLと基板 Pとの間に満たされた液体 LQを計測 装置 60で計測したときの計測結果とに基づいて、以下に説明するように、基板 Pに関 する情報を求める (ステップ SA9)。
[0113] 図 8は、基板 Pの一例を示す図である。図 8において、基板 Pは、基材 2と、その基材 2の上面 2Aの一部に被覆された感光材 3とを有している。基材 2は、例えばシリコンゥ ェハ（半導体ウェハ）を含む。感光材 3は、基材 2の上面 2Aの中央部の殆どを占める 領域に、所定の厚み (例えば 200nm程度)で被覆されている。一方、基材 2の上面 2 Aの周縁部 2Asには感光材 3は被覆されておらず、その上面 2Aの周縁部 2Asにお いては、基材 2が露出している。なお、基材 2の側面 2Cや下面 (裏面） 2Bにも感光材 3は被覆されていないが、側面 2Cや下面 2B、あるいは周縁部 2Asに感光材 3が被 覆されていてもよい。本実施形態においては、感光材 3として化学増幅型レジストが 用いられている。
[0114] 基板 Pと液浸領域 LRの液体 LQとが接触すると、基板 Pの一部の成分が液体 LQへ 溶出する。上述したように、本実施形態の感光材 3は、化学増幅型レジストであって、 その化学増幅型レジストは、ベース榭脂、ベース榭脂中に含まれる光酸発生剤 (PA G : Photo Acid Generator)、及びクェンチヤ一と呼ばれるアミン系物質を含んで形成 されている。そのような感光材 3が液体 LQに接触すると、感光材 3の一部の成分、具 体的には PAGゃァミン系物質等が液体 LQ中に溶出する。また、基材 2の周縁部 2A sと液体 LQとが接触した場合にも、基材 2を構成する物質によっては、基材 2の一部 の成分 (シリコン）が液体 LQ中に溶出する可能性がある。以下の説明においては、 基板 Pから液体 LQへ溶出した物質 (PAG、アミン系物質、シリコン等）を適宜、「溶出 物質」と称する。
[0115] ステップ SA8において計測装置 60で計測される液体 LQは、投影光学系 PLと基板 Pとの間に満たされた液体 LQであって、基板 Pに接触した後の液体 LQである。した がって、計測装置 60で計測される液体 LQ中には、基板 Pから液体 LQへ溶出した溶 出物質が含まれている。一方、ステップ SA2において計測装置 60で計測される液体 LQは、汚染が抑制された液体 LQ、換言すれば溶出物質を含まない液体 LQである 。したがって、ステップ SA2で計測した計測結果と、ステップ SA8で計測した計測結 果とを比較することにより、制御装置 CONTは、基板 Pから液体 LQへ溶出した溶出 物質に関する情報を、基板 Pに関する情報として求めることができる。そして、上述の 第 3、第 4、第 5ログ情報は、基板 Pから液体 LQへ溶出した溶出物質に関する情報を 含んでいる。
[0116] 基板 Pから液体 LQへ溶出した溶出物質に関する情報とは、溶出物質の溶出量や 物性 (種類)などの各種情報を含む。制御装置 CONTは、ステップ SA2において計 測装置 60で計測した水質に関する計測結果と、ステップ SA8にお 、て計測装置 60 で計測した水質に関する計測結果とに基づ ヽて、基板 Pから液体 LQへ溶出した溶 出物質の溶出量を求めることができる。 [0117] 例えば制御装置 CONTは、計測装置 60のうち TOC計 61の計測結果に基づいて 、基板 Pから溶出した溶出物質のうち、特に感光材 3から溶出した溶出物質の溶出量 を求めることができる。あるいは、計測装置 60として、液体 LQ中の溶出物質の濃度 を計測可能な計測器を設けておくことにより、溶出物質の溶出量 (液体 LQ中の溶出 物質の濃度）を計測することができる。したがって、制御装置 CONTは、ステップ SA 2で計測した溶出物質の溶出量とステップ SA8で計測した溶出物質の溶出量との差 に基づ!/、て、基板 Pから液体 LQへ溶出した溶出物質の溶出量を求めることができる
[0118] また計測装置 60として、基板 Pから溶出した溶出物質 (感光材 3、 PAG等)の種類 を計測可能な計測器を設けておくことにより、溶出物質の種類を特定することもできる
[0119] このように、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果に基づいて、溶出物質の 溶出量や感光材 3の種類など、基板 Pに関する情報を求めることができる。
[0120] また、本実施形態においては、基板条件と液体 LQへの溶出物質の溶出量との関 係が予め求められており、その関係は記憶装置 MRYに予め記憶されている。ここで 基板条件とは、感光材 3の種類 (物性)など感光材 3に関する条件、あるいは基材 2の 物性 (種類)や周縁部 2Asが形成されて ヽるか (基材 2と液体 LQとが接触するカゝ否か )など基材 2に関する条件を含む。また、基板条件としては、感光材 3の膜厚など、感 光材 3を基材 2に塗布するときの塗布条件も含む。
[0121] 本実施形態においては、互いに異なる基板条件を有する複数の基板 P (ロット）が 順次露光されるようになっており、記憶装置 MRYには、複数の基板 P (ロット）に応じ た溶出物質の溶出量に関する情報が記憶されている。液体 LQへの溶出物質の溶 出量は、基板条件 (感光材 3の物性や膜厚など）に応じて変化するため、例えば実験 やシミュレーション等によって、基板条件と液体 LQへの溶出物質の溶出量との関係 を予め求めることができる。
[0122] したがって、所定の基板条件の基板 Pを液浸露光しているときの計測装置 60の計 測値 (溶出物質の溶出量）が、記憶装置 MRYに記憶されている前記所定の基板条 件に応じた溶出物質の溶出量に対して大きく異なる場合 (計測装置 60の計測結果 が異常である場合）には、制御装置 CONTは、基板 Pが異常であると判断し、露光動 作を制御することができる。
[0123] また、基板ステージ ST1上に保持されている基板 Pに関する情報が未知である場 合には、計測装置 60 (例えば TOC計 61)の計測結果と、記憶装置 MRYの記憶情 報 (基板条件と液体 LQへの溶出物質の溶出量との関係）とに基づいて、計測対象で ある基板 P上の感光材 3の種類や塗布条件など、基板 Pに関する情報を予測すること ができる。
[0124] また、図 9に示すように、感光材 3が薄膜 4で被覆されている場合には、計測装置 6 0で計測される溶出物質の量が少なくなる。ここで、感光材 3を覆う薄膜 4は、反射防 止膜 (top ARC)やトップコート膜 (保護膜)等である。また薄膜 4は、感光材 3上に形 成された反射防止膜を覆っているトップコート膜の場合もある。トップコート膜は、液 体 LQから感光材 3を保護するものであって、例えばフッ素系の撥液性材料で形成さ れている。薄膜 4を設けることにより、基板 Pと液体 LQとが接触しても、感光材 3から液 体 LQに溶出物質が溶出することが抑制されている。したがって、感光材 3が薄膜 4で 被覆されている場合には、ステップ SA2での計測結果 (溶出物質の溶出量)と、ステ ップ SA8での計測結果 (溶出物質の溶出量)との差が、感光材 3が薄膜 4で被覆され ていない場合に比べて小さくなる。したがって、制御装置 CONTは、計測装置 60の 計測結果に基づ ヽて、感光材 3が薄膜 4で被覆されて ヽるカゝ否かを判別することもで きる。このように、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果に基づいて、基板 P に関する情報として薄膜 4の有無を求めることもできる。
[0125] なお、薄膜 4を構成する物質によっては、感光材 3の所定物質が薄膜 4を介して液 体中へ溶出したり、薄膜 4を形成する材料の物質が液体中に溶出する可能性もある 。したがって、計測装置 60の計測結果に基づいて求められる基板 Pに関する情報と しては、感光材 3上の薄膜 4の有無に加えて、薄膜 4の材料 (物質)などの情報も含ま れる。
[0126] また、本実施形態においては、基板 Pから液体 LQへ溶出する溶出物質の溶出量（ 液体 LQ中の溶出物質の濃度）が、予め求められている許容値以下となるように、基 板条件及び露光条件が最適に設定されている。ここで露光条件とは、液体 LQの条 件を含み、液体 LQの物性 (種類）、液体 LQの単位時間あたりの供給量、液体 LQの 温度、基板 P上での液体 LQの流れの速度、基板 Pと液体 LQとが接触している接液 時間等などを含む。液体 LQへ溶出した溶出物質の溶出量 (液体 LQ中の溶出物質 の濃度）が前記許容値以下であれば、基板 Pを良好に露光することができるようにな つている。
[0127] ここで、以下の説明においては、投影光学系 PLと基板 Pとの間に満たされた液体 L Qの水質に関する許容値を適宜、「第 2許容値」と称する。第 2許容値は、投影光学 系 PLの像面側に配置される物体 (ここでは基板 P)力 の影響を受けて 、る液体 LQ の水質の関する許容値を意味する。
[0128] 溶出量に関する第 2許容値に関する情報は、例えば実験あるいはシミュレーション によって予め求めることができる。基板 Pから液体 LQへ溶出した溶出物質の溶出量 が第 2許容値以上である場合、液体 LQ中の溶出物質の濃度が高くなつて液体 LQ の透過率が低下し、液体 LQを介して基板 P上まで露光光 ELが良好に到達できなく なるなど、液体 LQを介した露光精度が劣化する可能性がある。また、基板 Pから液体 LQへ溶出した溶出物質の溶出量が第 2許容値以上である場合、その液体 LQに接 触する部材 (ノズル部材 70、回収管 23、第 1光学素子 LSI等）が汚染したり、基板 P 上に溶出物質が再び付着して異物として作用したり、付着跡 (ウォーターマーク）が 形成される可能性がある。本実施形態においては、基板 Pから液体 LQへ溶出した溶 出物質の溶出量を第 2許容値以下にすることにより、上述の不都合の発生を抑制し ている。
[0129] また、本実施形態においては、互いに異なる基板条件の基板 P (ロット）が順次露光 されるようになっており、記憶装置 MRYには、複数の基板 P (ロット）に応じた複数の 第 2許容値に関する情報が予め記憶されている。換言すれば、第 2許容値に関する 情報が基板 P毎（ロット毎）に記憶装置 MRYに予め記憶されている。例えば、互いに 異なる物性を有する第 1の感光材及び第 2の感光材のそれぞれを有する基板 P (ロッ ト)を順次露光する際、第 1の感光材カもの液体 LQへの溶出物質の溶出量 (濃度)と 、第 2の感光材からの液体 LQへの溶出物質の溶出量 (濃度）とが同じであっても、そ れら溶出物質の物性（吸光係数など）によって、例えば第 1の感光材からの溶出物質 を含む液体は所望の透過率を有するものの、第 2の感光材からの溶出物質を含む液 体は所望の透過率を有さない状況が発生する可能性がある。したがって、本実施形 態においては、複数の基板 P (ロット）のそれぞれに応じた第 2許容値が予め求められ ており、その第 2許容値に関する情報が記憶装置 MRYに予め記憶されている。この ように、本実施形態においては、各基板毎 (各ロット毎）に、溶出物質の溶出量に関 する第 2許容値が別々に予め求められており、記憶装置 MRYに記憶されている。
[0130] なお、基板 Pから液体 LQへ溶出する溶出物質の溶出量 (液体 LQ中の溶出物質の 濃度)を予め求められている第 2許容値以下とするために、基板 P上に液浸領域 LR を形成する前に、例えば液浸領域 LRを形成しな ヽ液体 LQで基板 Pを浸漬処理する など、基板 Pから液浸領域 LRの液体 LQへの溶出物質の溶出量を抑えるための所定 の処理を予め行ってもよい。あるいは、図 9に示したような薄膜 4を設けることにより、 感光材 3から液体 LQへの溶出物質の溶出を抑制することができるので、基板 Pへの 異物の付着や付着跡の形成、あるいは液体 LQに接触する部材 (ノズル部材 70、回 収管 23等)の汚染を抑制することができる。
[0131] 制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果が異常力否かを判別する (ステップ S A10)。すなわち、制御装置 CONTは、予め求められている溶出物質に関する第 2 許容値と、計測装置 60の計測結果とに基づいて、計測装置 60の計測値 (溶出物質 の溶出量)が第 2許容値以上であるか否かを判別する。そして、制御装置 CONTは、 前記判別結果に基づいて、露光動作を制御する。
[0132] ステップ SA10にお 、て、計測装置 60の計測結果が異常でな 、と判断したとき、す なわち、計測装置 60の計測結果 (溶出物質の溶出量）が、予め求められている溶出 物質に関する第 2許容値以下であるとき、制御装置 CONTは、液浸露光動作を継続 する（ステップ SA11)。このとき、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果 (モニ タ情報）を、報知装置 INFで報知することができる。
[0133] 制御装置 CONTは、基板ステージ ST1上の基板 Pに対する液浸露光を終了した 後 (ステップ SA12)、計測ステージ駆動装置 ST2を使って計測ステージ ST2を移動 し、基板ステージ ST1に対して計測ステージ ST2を接触 (又は近接)させる。そして、 基板ステージ ST1の上面 95から計測ステージ ST2の上面 97へ液体 LQの液浸領域 LRを移動する。液体 LQの液浸領域 LRを計測ステージ ST2上に移動した後、基板 ステージ ST1を基板交換位置まで移動する。基板交換位置では、露光後の基板 Pが 基板ステージ ST1からアンロードされるとともに、露光前の基板 Pが基板ステージ ST 1にロードされる。そして、この露光前の基板 Pに対する露光処理が行われる。
[0134] そして、制御装置 CONTは、上述のシーケンスを繰り返し、複数の基板 Pを順次露 光する。記憶装置 MRYには、上述した第 1、第 2、第 3、第 4、第 5ログ情報が蓄積及 び保存される。これらログ情報を用いて、露光不良 (エラー）の解析を行うことができる (ステップ SA13)。
[0135] 一方、ステップ SA10において、計測装置 60の計測結果が異常であると判断したと き、すなわち、計測装置 60の計測結果 (溶出物質の溶出量）力 予め求められている 溶出物質に関する第 2許容値以上であるとき、制御装置 CONTは、露光動作を停止 する (ステップ SA16)。このとき、制御装置 CONTは、例えば供給管 13に設けられて いるバルブ 13Bを駆動して供給管 13の流路を閉じ、液体 LQの供給を停止することも できる。また、露光動作を停止した後、基板 P上の残留した液体 LQをノズル部材 70、 液体回収機構 20を用いて回収してもよい。更に、基板 P上に残留した液体 LQを回 収した後、基板 Pを基板ステージ ST1より搬出（アンロード）してもよい。こうすることに より、異常な状態で露光処理を «続してしまうことに起因して不良ショット (不良基板） が多量に形成されてしまう等の不都合を防止することができる。
[0136] また、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果 (モニタ情報)を、報知装置 IN Fで報知する（ステップ SA17)。例えば液体 LQ中に含まれている感光材 3に起因す る溶出物質の溶出量に関する情報や、その溶出物質の時間経過に伴う変動量に関 する情報や、複数のショット領域のうちある特定のショット領域を露光しているときの液 体 LQ中に含まれて 、る溶出物質の溶出量 (液体 LQ中の溶出物質の濃度）に関す る情報を、表示装置を含んでいる報知装置 INFで表示することができる。また、計測 装置 60の計測結果が異常であると判断したとき、制御装置 CONTは、報知装置 INF で警報 (警告)を発するなど、計測結果が異常である旨を報知装置 INFで報知するこ とができる。そして、第 2許容値以上の溶出物質の溶出量を計測した場合には、基板 条件 (例えば感光材 3の塗布条件)の見直しを促す旨を報知装置 INFで報知するこ とができる。あるいは、その基板 Pに関して、第 2許容値以上の溶出物質の溶出量を 計測した場合には、露光条件 (例えば液体 LQの単位時間あたりの供給量など）の見 直しを促す旨を報知装置 INFで報知することができる。
[0137] また、その基板 P (ロット）に使用されている感光材 3に含まれていないはずの物質を 計測した場合には、その旨を報知装置 INFで報知することができる。また、その基板 P (ロット）に使用されている感光材 3に含まれていないはずの物質を計測した場合に は、感光材 3の検査を促す旨を報知装置 INFで報知することができる。また、薄膜 4 が被覆されているはずなのに、溶出物質の溶出量が許容値以上であった場合には、 薄膜 4が被覆されて ヽるか否か、被覆されて!ヽる場合には良好に被覆されて ヽるか 否かの検査を促す旨を報知装置 INFで報知することができる。
[0138] あるいは、基板 Pの露光中において、液体 LQ中に含まれている TOCゃ溶存気体 濃度の時間経過に伴う変動量に関する情報や、複数のショット領域のうちある特定の ショット領域を露光して 、るときの液体 LQ中に含まれて 、る TOCゃ溶存気体濃度に 関する情報を、表示装置を含んで 、る報知装置 INFで表示することができる。
[0139] なおステップ SA10にお 、て、液体 LQの異常が生じたと判断した場合でも、制御 装置 CONTは、露光動作を継続することができる。そして、例えばある特定のショット 領域を露光して 、るときの、計測装置 60の TOC計 61の計測結果が異常であると判 断したとき、制御装置 CONTは、そのショット領域に対応付けて、 TOCの計測結果が 異常であった旨を、第 5ログ情報として記憶装置 MRYに記憶する。そして、全てのシ ヨット領域を露光した後、記憶装置 MRYで記憶した第 5ログ情報に基づいて、制御 装置 CONTは、計測結果の異常 (溶出物質の溶出量が許容値以上であること）に起 因してパターン転写精度が劣化している可能性のあるショット領域を、取り除いたり、 あるいは次の重ね合わせ露光のときは露光しな 、ようにする等の処置を施すことがで きる。また、そのショット領域を検査し、形成されたパターンに異常がない場合には、 ショット領域を取り除くことなぐそのショット領域を使ったデバイス形成を継続する。あ るいは、制御装置 CONTは、そのショット領域に対応付けて、 TOC計 61の計測結果 が異常であった旨を報知装置 INFで報知するようにしてもよい。このように、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果をモニタ情報としてリアルタイムに報知装置 INF で表示する構成の他に、ログ情報を報知装置 INFで表示することも可能である。
[0140] ところで、本実施形態にぉ 、ては、ステップ SA3にお 、て、計測装置 60で計測され る各項目の計測値 (水質)が予め設定されている第 1許容値以上であるとき、制御装 置 CONTは、計測装置 60の計測結果が異常 (水質が異常)であると判断して 、る。 水質に関する第 1許容値は、計測装置 60による計測動作の後に実行される露光プロ セスに応じて適宜決定することができる。例えば、計測装置 60による計測動作 (ステ ップ SA2)の後に、光計測器 300、 400、 500、 600を使った計測動作 (ステップ SA4 )が実行される力 その光計測器 300、 400、 500、 600の目標計測精度に応じて、 液体 LQの水質に関する第 1許容値を適宜設定することができる。具体的には、複数 のロット (基板 P)を露光する場合にぉ ヽて、そのロット (基板 P)を露光する前に光計 測器 300、 400、 500、 600を使った光計測動作を行う場合、第 1のロット (第 1の基板 )に関して高い計測精度が要求されている場合には、その第 1のロット (第 1の基板） に関して液体 LQを介して計測するときの液体 LQの水質に関する第 1許容値を厳し く設定する。また、第 1のロット (第 1の基板)とは別の第 2のロット (第 2の基板）に関し て比較的ラフな計測精度が許容される場合には、その第 2のロット (第 2の基板）に関 して液体 LQを介して計測するときの液体 LQの水質に関する第 1許容値を比較的緩 く設定することがでさる。
[0141] あるいは、基板 Pの目標露光精度（目標パターン転写精度）に応じて、液体 LQの水 質に関する第 2許容値を適宜設定することができる。具体的には、複数のロット (基板 P)を露光する際、第 1のロット (第 1の基板）に関して高!、露光精度 (パターン転写精 度）が要求されて 、る場合には、その第 1のロット (第 1の基板)を液体 LQを介して露 光するときの液体 LQの水質に関する第 2許容値を厳しく設定する。また、第 1のロット (第 1の基板)とは別の第 2のロット (第 2の基板）に関して比較的ラフな露光精度 (バタ ーン転写精度）が許容される場合には、その第 2のロット (第 2の基板)を液体 LQを介 して露光するときの液体 LQの水質に関する第 2許容値を比較的緩く設定することが できる。
[0142] こうすることにより、第 1、第 2のロット (第 1、第 2の基板)のそれぞれにおいて所望の 露光精度及び計測精度を得ることができるとともに、露光装置 EXの稼動率の低下を 防止することもできる。すなわち、第 1のロットに関する水質の第 1、第 2許容値と、第 2 のロットに関する水質の第 1、第 2許容値とを同じ値に設定した場合、第 2のロットにつ いては必要以上の水質を要求されることになる。すると、第 2のロットについては所望 の水質が得られているにもかかわらず、計測装置 60の計測結果が第 1許容値以上あ るいは第 2許容値以上である場合には、上述のように、計測動作あるいは露光動作 が停止されることになる。このように、所望の水質が得られているにもかかわらず、露 光装置 EXの動作が停止することになるため、露光装置 EXの稼動率の低下を招くが 、上述のように、目標露光精度等に応じて液体 LQの水質に関する許容値を適宜設 定することで、露光装置 EXの稼動率の低下などと 、つた不都合を防止できる。
[0143] 以上説明したように、投影光学系 PLと計測ステージ ST2の所定領域 100との間に 満たされた液体 LQの性質及び成分のうち少なくとも一方を計測する計測装置 60を 設けたことにより、その計測結果に基づいて、光路空間 K1に満たされる液体 LQが所 望状態であるか否力 (異常力否か)を精確に判別することができる。そして、計測装置 60の計測結果が異常である場合には、液体 LQを所望状態にするための適切な処 置を施すことで、液体 LQを介した基板 Pの露光精度、及び液体 LQを介した光計測 器による計測精度の劣化を防止することができる。
[0144] また本実施形態においては、所定領域 100上に配置された液体 LQの計測装置 6 0による計測結果が第 1、第 2ログ情報として記憶装置 MRYに記憶されるとともに、基 板 P上に配置された液体 LQの計測結果 60による計測結果が第 3、第 4、第 5ログ情 報として記憶装置 MRYに記憶されている。例えば、第 1、第 2ログ情報に基づいて、 液体供給部 11を構成する各調整装置 (液体改質部材及び液体改質装置)を最適な タイミングでメンテナンス (点検 ·交換)することができる。また、第 1、第 2ログ情報に基 づいて、各調整装置に応じた点検 ·交換の頻度を最適に設定できる。例えば、第 1口 グ情報より、パーティクルカウンタの計測値 (異物の量）が時間経過に伴って悪化して いる場合、時間経過に伴う計測値の変化の度合いに基づいて、パーティクルフィルタ の最適な交換時期 (交換頻度)を予測し設定することができる。また、第 1、第 2ログ情 報より、使用するパーティクルフィルタの性能を最適に設定することができる。例えば 、パーティクルカウンタの計測値が時間経過に伴って急速に悪ィ匕している場合には、 高性能なパーティクルフィルタを使用し、大きく変動しない場合には、比較的低性能 な（安価な)パーティクルフィルタを使用してコストダウンを図ることができる。このように 、第 1、第 2ログ情報に基づいて露光装置 EXを管理することで、過剰に (不必要に)メ ンテナンスを行って露光装置の稼働率を低下させてしまったり、逆にメンテナンスを 怠って所望状態の液体 LQを供給できなくなってしまうといった不都合の発生を防止 することができる。
[0145] また、第 1ログ情報は、時間経過に対応付けた水質情報であるため、どの時点から 水質が悪ィ匕した力を特定することができる。したがって、露光不良の発生原因を時間 経過に対応付けて解析することができる。同様に、第 2ログ情報を用いることによって も、露光不良等の不具合 (エラー)の原因の解析を行うことができる。基板 Pを露光後 、その後工程である検査工程で基板 Pを検査したとき、検査結果と第 1、第 2ログ情報 とを照合'解析することで、不具合原因の解析及び特定を行うことができる。
[0146] なお、第 1ログ情報及び第 2ログ情報は、必ずしも両方取得する必要はなぐいずれ か一方を取得するようにしてもょ 、。
[0147] また、第 3ログ情報は、時間経過に対応付けした水質情報であるため、第 3ログ情報 に基づいて、時間経過に伴う溶出物質の変動量を求めることができる。そして、その 変動量が時間経過に伴って著しく増大している場合には、感光材 3が液体 LQに対し て可溶性であると判断することができる。また、特定ロットあるいは特定ショット領域に 露光不良 (パターン欠陥）が多く発生して 、る場合にぉ 、て、第 4ログ情報 (あるいは 第 5ログ情報）を参照し、そのロット（あるいはショット領域)を露光しているときの TOC 計の計測値が異常値を示している場合には、パターン欠陥の原因が溶出物質である と解析することができる。また、例えば第 4ログ情報に基づいて、露光終了後に、例え ば計測装置 60の計測結果が異常なときに露光された基板 Pを重点的に検査するな どの処置を講ずることができる。また、第 5ログ情報に基づいて、特定ショット領域を露 光中に、液体 LQが異常であると判断した場合には、制御装置 CONTは、その特定 ショット領域を取り除 、たり、次の重ね合わせ露光のときは露光しな 、ようにする等の 処置を施すことができる。あるいは、制御装置 CONTは、検査工程を行う検査装置に 、前記特定ショット領域の検査を、通常時よりも詳細に行う旨の指示を発することもで きる。このように、そして、第 3、第 4、第 5ログ情報に基づいて、パターン欠陥と溶出物 質との相関関係を解析することで、不具合 (パターン欠陥)の原因を特定することがで きる。そして、その解析結果に基づいて、パターン欠陥を発生させないように、基板条 件や露光条件を見直す等の処置を講ずることができる。
[0148] なお、第 3、第 4、第 5ログ情報は、必ずしもその全てを取得する必要はなぐ第 3、 第 4、第 5ログ情報のうちの一つ、または複数の情報を省くこともできる。
[0149] また、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果に基づ 、て、露光動作及び計 測動作を制御することができる。例えば、上述したように、基板 Pの露光前において、 露光光 ELの照射量 (照度）が光計測器 600を使って計測され (ステップ SA4)、その 計測結果に基づいて露光光 ELの照射量 (照度)が最適に設定 (補正)された後、露 光動作が開始されるが、例えば、基板 Pの露光中に、液体 LQ中の TOCが変動する ことに起因して、液体 LQの光透過率が変動する可能性がある。液体 LQの光透過率 が変動すると、基板 P上での露光量 (積算露光量）に変動が生じ、その結果、ショット 領域に形成されるデバイスパターンの露光線幅にばらつきが生じる等の不都合が生 じる可能性がある。そこで、液体 LQ中の TOCとそのときの液体 LQの透過率との関 係を予め求めて記憶装置 MRYに記憶しておき、制御装置 CONTは、前記記憶情 報と、計測装置 60 (TOC計 61)の計測結果とに基づいて、露光量を制御することで 、上記不都合を防止できる。すなわち、制御装置 CONTは、液体 LQ中の TOCの変 動に応じた透過率を前記記憶情報に基づ！/、て導出し、基板 Pに到達する露光量を 一定にするように制御する。 TOC計 61で計測される TOCの変化に応じて、基板 P上 での露光量を制御することで、基板内（ショット間）、あるいは基板間での露光量が一 定となり、露光線幅のばらつきを抑制することができる。なお、 TOCと液体 LQの光透 過率との関係は、光計測器 600を使った液体 LQを介した計測処理により求めること ができる。本実施形態においては、露光光 ELの光源としてレーザを用いているため 、 1パルスあたりのエネルギー（光量）を制御する、あるいはパルス数を制御する等の 方法を用いて、基板 P上での露光量を制御することができる。あるいは、基板 Pの走 查速度を制御することで、基板 P上での露光量を制御することもできる。
[0150] また、制御装置 CONTは、第 1ログ情報に基づ 、て、露光動作及び計測動作を制 御することができる。例えば、第 1ログ情報に基づいて、 TOCの値が時間経過に伴つ て除々に悪ィヒしていると判断した場合、露光装置 EXは、第 1ログ情報として記憶され ている TOCの時間経過に応じた値 (変化量）に基づいて、露光量を時間経過に応じ て制御することで、基板 P間での露光量を一定にし、露光線幅のばらつきを低減する ことができる。
[0151] ところで、図 1に示したように、露光装置 EXのうち、液体供給機構 10は、機能液供 給装置 120を備えている。制御装置 CONTは、液浸領域 LRを形成する液体 LQに 接触する各部材に対して、第 1ログ情報または計測装置 60の計測結果に基づいて、 液体供給機構 10の機能液供給装置 120より機能液 LKを供給し、それら部材を洗浄 することができる。例えば液体 LQ中に生菌の量が多く含まれている等、液体 LQが所 望状態ではなく汚染していると、その液体 LQに接触する各部材、具体的には、ノズ ル部材 70の下面 70A、ノズル部材 70の内部流路、ノズル部材 70に接続する供給管 13、回収管 23、第 1光学素子 LSIの下面 LSA、基板ステージ ST1の上面 95、計測 ステージ ST2の上面 97 (光計測器 300、 400、 500、 600の各上面、及び所定領域 100を含む)等が汚染する可能性がある。そして、前記各部材が汚染すると、液体供 給部 11より清浄な液体 LQを供給したとしても、その部材に接触することで液体 LQは 汚染され、その汚染された液体 LQで液浸領域 LRが形成されると、液体 LQを介した 露光精度及び計測精度の劣化を招く。
[0152] また、基板 P上に液体 LQの液浸領域 LRを形成した場合、液体 LQ中には、基板 P 力も溶出した PAG等の溶出物質が含まれる。したがって、その溶出物質を含んだ液 体 LQに接触するノズル部材 70は、溶出物質に起因する汚染物質が付着し易ぐ特 にノズル部材 70の回収口 22近傍においては汚染物質が付着しやすい。また、回収 口 22に多孔体が設けられている場合、その多孔体にも汚染物質が付着することとな る。そして、その汚染物質が付着した状態を放置しておくと、光路空間 K1に清浄な 液体 LQが供給されたとしても、汚染しているノズル部材 70等に接触することで、供給 された液体 LQが汚染されてしまう。
[0153] そこで、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果に応じて、液体 LQに接触す る部材を洗浄するか否かを判断する。すなわち、ステップ SA3において、計測装置 6 0の計測結果に基づいて、計測値が第 1許容値 (あるいは第 2許容値、あるいは洗浄 用の許容値)よりも大きいと判断した場合、制御装置 CONTは、洗浄作用（あるいは 殺菌作用）を有する機能液 LKを、液体供給機構 10の一部を構成する機能液供給 装置 (洗浄装置） 120より前記各部材に対して供給することで、前記各部材を洗浄す る。
[0154] 機能液供給装置 120から機能液 LKを供給するとき、制御装置 CONTは、投影光 学系 PLの下面 LSAと計測ステージ ST2の上面 97あるいは基板ステージ ST1の上 面 95とを対向させる。あるいは、後述するようなダミー基板 DPを基板ステージ ST1に 保持し、投影光学系 PLの下面 LS Aと基板ステージ ST1のダミー基板 DPとを対向さ せてもよい。
[0155] 制御装置 CONTは、前記各部材を洗浄するとき、機能液供給装置 120と液体供給 部 11とを接続する供給管 19に設けられた第 2バルブ 19Bを駆動して供給管 19の流 路を開けるとともに、戻し管 18の流路を第 1バルブ 18Bによって閉じる。こうすることに より、機能液供給装置 120から液体供給部 11に対して機能液 LKが供給される。機 能液供給装置 120から供給された機能液 LKは、液体供給部 11を流れた後、供給 管 13を流れ、ノズル部材 70の内部流路 (供給流路)を流れた後、供給口 12より投影 光学系 PLの像面側に供給される。また、機能液供給装置 120が機能液 LKを供給し ているとき、液浸露光動作時と同様、液体回収機構 20は液体回収動作を行っている 。したがって、投影光学系 PLの像面側に満たされた機能液 LKは、回収口 22を介し て回収され、回収管 23を流れた後、液体回収部 21に回収される。機能液 LKは、液 浸機構 1の流路 (供給管 13、回収管 23、ノズル部材 70等)を流れることにより、それ ら流路を洗浄する。
[0156] また、投影光学系 PLの像面側に満たされた機能液 LKは、第 1光学素子 LSIの下 面 (液体接触面) LS Aやノズル部材 70の下面 (液体接触面） 70Aにも接触するため 、それら下面 LSA、 70Aを洗浄することができる。また、機能液 LKの液浸領域を形 成した状態で、計測ステージ ST2 (又は基板ステージ ST1)を機能液 LKの液浸領域 に対して XY方向に 2次元移動することで、計測ステージ ST2の上面 97、あるいは基 板ステージ PT1の上面 95の広い領域を洗浄することができる。このように、液浸露光 動作時と同様の手順で、機能液 LKの液浸領域形成動作を行うことで、上記各部材 を同時に効率良く洗浄することができる。
[0157] 機能液 LKを使った洗浄処理の手順としては、機能液供給装置 120より機能液 LK を供給した後、液浸露光動作時と同様の手順で機能液 LKの供給及び回収動作を 所定時間継続して投影光学系 PLの像面側に機能液 LKの液浸領域を形成する。な お、機能液 LKを加熱した後、液体供給機構 10及び液体回収機構 20の流路に流す ようにしてもよい。そして、所定時間経過後、機能液 LKの供給及び回収動作を停止 する。この状態では、投影光学系 PLの像面側に機能液 LKが保持されており、浸漬 状態となっている。そして、浸漬状態を所定時間維持した後、制御装置 CONTは、 液体供給機構 10及び液体回収機構 20によって純水の供給及び回収動作を所定時 間行い、純水の液浸領域を投影光学系 PLの像面側に形成する。これにより、液体供 給機構 10及び液体回収機構 20のそれぞれの流路に純水が流れることとなり、その 純水によって前記流路が洗浄される。また、純水の液浸領域によって、第 1光学素子 LSIの下面 LSAや、ノズル部材 70の下面 70Aも洗浄される。
[0158] また、洗浄処理が完了した後、制御装置 CONTは、液浸機構 1を使って投影光学 系 PLと計測ステージ ST2の所定領域 100との間を液体 LQで満たし、その液体 LQ を計測装置 60を使って計測することで、洗浄処理が良好に行われたか否か、すなわ ち液体 LQが所望状態であるか否かを確認することができる。
[0159] 機能液 LKは、前記各部材に対して影響を与えな 、材料によって形成されて 、るこ とが好ましい。本実施形態においては、機能液 LKとして過酸ィ匕水素水が使用される 。なお、前記各部材のうち、機能液 LKに対して耐性の無い材料で形成されている部 材については、機能液 LKによる洗浄処理を行う前に、その部材を取り除いておけば よい。
[0160] 本実施形態においては、計測装置 60の計測結果に基づいて、機能液供給装置 1 20を含む液体供給機構 10の動作を制御して洗浄処理を行うように説明したが、計測 装置 60の計測結果によらずに、例えば所定時間間隔毎 (例えば 1ヶ月毎、 1年毎）に 、洗浄処理を行う構成とすることももちろん可能である。また、液体 LQに接触する上 記部材 (ノズル部材 70や第 1光学素子 LSI等）を汚染する汚染源としては、汚染され た液体 LQや基板 Pからの溶出物質のみならず、例えば空中を浮遊する不純物が前 記部材に付着することによつても、前記部材が汚染する可能性もある。そのような場 合においても、計測装置 60の計測結果によらずに所定時間間隔毎に洗浄処理を行 うことで、部材の汚染、ひいてはその部材に接触する液体 LQの汚染を防止すること ができる。
[0161] なお、上述の第 1実施形態において、基板 P上に液浸領域を形成しているときの水 質計測を省略してもよい。すなわち、図 6のフローチャートにおいて、ステップ SA9〜
SA11、 SA16及び SA17を省略してもよい。
[0162] <第 2実施形態 >
次に、第 2実施形態について説明する。ここで、以下の説明において、上述した第
1実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を 簡略若しくは省略する。
[0163] 上述の第 1実施形態においては、投影光学系 PLと計測ステージ ST2の所定領域 1 00との間を液体 LQで満たし、その状態で液体 LQの水質を計測し (ステップ SA2)、 その計測結果に基づ 、て、液体 LQの水質に異常が無 、と判断した場合 (ステップ S A3)、光計測器 300、 400、 500、 600のうち少なくとも 1つを使った計測動作が行わ れる。本実施形態においては、図 10に示すように、制御装置 CONTは、投影光学系 PLと計測ステージ ST2上の光計測器 (ここでは一例としてセンサ 400)との間に液体 LQを満たした状態でセンサ 400による計測動作を行 、、センサ 400による計測動作 と、計測装置 60による水質計測動作の少なくとも一部とを並行して行う。すなわち、 制御装置 CONTは、投影光学系 PLと計測ステージ ST2に搭載されて 、るセンサ 40 0の上面 401とを対向させた状態で、液浸機構 1による液体 LQの供給及び回収を行 う。これにより、投影光学系 PLとセンサ 400との間の光路空間 K1に液体 LQが満たさ れて、センサ 400は液体 LQを介した計測処理を行うことができるとともに、計測装置 60は、液体回収機構 20で回収された液体 LQの水質を計測処理を行うことができる 。上述のように、センサ 400の上面 401には例えば「サイトップ (登録商標）」が被覆さ れており、液体 LQを汚染しないように形成されている。したがって、計測装置 60は、 汚染が抑制された液体 LQを計測することができる。なおここでは、センサ 400による 計測動作と計測装置 60による計測動作とを並行して行う場合を例にして説明したが 、もちろん、基準部材 300、センサ 500、 600による計測動作と計測装置 60による計 測動作とを並行して行うことができる。
[0164] このように、光計測器による液体 LQを介した計測動作と、計測装置 60による水質 計測動作とを並行して行うことにより、計測ステージ ST2を使った計測処理時間を短 くすることができ、スループット向上を図ることができる。
[0165] <第 3実施形態 >
次に、第 3実施形態について説明する。上述の実施形態においては、計測装置 60 を使って液体 LQの水質を計測するとき、制御装置 CONTは、投影光学系 PLと計測 ステージ ST2とを対向させた状態で、液浸機構 1による液体 LQの供給及び回収を行 つているが、図 11に示すように、投影光学系 PLと、基板ステージ ST1に保持された ダミー基板 DPとを対向させた状態で、液浸機構 1による液体 LQの供給及び回収を 行 、、ダミー基板 DPに接触した液体 LQを計測装置 60で計測するようにしてもょ 、。 ダミー基板 DPは、デバイス製造のための基板 Pとは別の部材であって、基板 Pとほぼ 同じ大きさ及び形状を有している。そして、ダミー基板 DPの上面のうち、少なくとも液 体 LQと接触する領域は、液体 LQを汚染しないように形成されている。本実施形態 においては、ダミー基板 DPの上面には、第 1実施形態同様、 PFA処理が施されて いる。なお、ダミー基板 DPが PF Aで形成されていてもよい。こうすることによつても、 計測装置 60は、投影光学系 PLの像面側に配置された物体 (この場合ダミー基板 D P)の影響を受けることなぐ液体 LQの水質を精確に計測することができる。
[0166] あるいは、基板ステージ ST1の上面 95の一部の領域 (又は全部の領域)を、例え ば PFA処理することによって液体 LQを汚染しな ヽように形成し、計測装置 60を使つ て液体 LQの水質を計測するとき、投影光学系 PLと基板ステージ ST1の上面 95とを 対向させた状態で、液浸機構 1による液体 LQの供給及び回収を行い、計測装置 60 による水質計測を行うようにしてもょ 、。
[0167] あるいは、基板ステージ ST1及び計測ステージ ST2以外の所定部材と投影光学系 PLとを対向させた状態で、液浸機構 1による液体 LQの供給及び回収を行い、計測 装置 60による水質計測を行うようにしてもよい。この場合、この所定部材は液体 LQを 汚染しないように形成された所定領域を有している。また、この所定部材を投影光学 系 PLの像面側で、ァクチユエータを含む駆動装置で移動可能に設けてもよ!、。
[0168] また、計測装置 60を計測ステージ ST2に設けるようにしてもょ 、。この場合、計測 装置 60は、計測ステージ ST2に埋設された計測器 (TOC計、パーティクルカウンタ など）と、計測ステージ ST2の上面 97に設けられたサンプリングポート（孔）とを備えて いる。計測器で液体 LQを計測する際には、投影光学系 PLの像面側に液体 LQの液 浸領域 LRを形成し、液浸領域 LRと計測ステージ ST2とを相対移動し、液浸領域 LR をサンプリングポート上に配置し、サンプリングポートに液体 LQを流入させる。計測 器は、サンプリングポートを介して取得した液体 LQを計測する。ここで、計測ステー ジ ST2の上面 97には PF A処理等が施されており、液体 LQを汚染しないように形成 されている。このような構成によっても、計測装置 60は、液体 LQの水質を精確に計 測することができる。同様に、計測装置 60を基板ステージ ST1に設けるようにしても よい。
[0169] <第 4実施形態 >
次に、第 4実施形態について、図 12を参照しながら説明する。本実施形態の特徴 的な部分は、計測装置 60 (60A、 60B)が、液浸機構 1の流路のうち、複数 (ここでは 2つ）の計測位置のそれぞれにお 、て液体 LQの水質を計測する点にある。
[0170] 図 12において、液浸機構 1は、液体 LQを供給するための供給管 13と、液体 LQを 回収するための回収管 23とを備えている。また、計測装置 60は、供給管 13の所定 位置 (第 1位置) C1における液体 LQの水質を計測するための第 1計測装置 60Aと、 回収管 23の所定位置 (第 2位置) C2における液体 LQの水質を計測するための第 2 計測装置 60Bとを備えている。第 1、第 2計測装置 60A、 60Bは、図 5を参照して説 明した第 1実施形態の計測装置 60とほぼ同等の構成を有している。計測装置 60は、 第 1、第 2計測装置 60A、 60Bを使って、液浸機構 1を構成する流路のうち、第 1位置 C1及び第 2位置 C2のそれぞれにおける液体 LQの水質を計測する。第 1、第 2計測 装置 60A、 60Bの計測結果は制御装置 CONTに出力されるようになっている。
[0171] 制御装置 CONTは、第 1計測装置 60Aの計測結果、すなわち第 1位置 C1におけ る液体 LQの水質の計測結果と、第 2計測装置 60Bの計測結果、すなわち第 2位置 C 2における液体 LQの水質の計測結果とに基づいて、液浸機構 1を構成する流路のう ち、第 1位置 C1と第 2位置 C2との間における流路の状態を求めることができる。本実 施形態においては、液浸機構 1を構成する流路のうち第 1位置 C1と第 2位置 C2との 間にはノズル部材 70が設けられている。したがって、制御装置 CONTは、第 1、第 2 計測装置 60A、 60Bの計測結果に基づいて、ノズル部材 70の状態を求めることがで きる。具体的には、制御装置 CONTは、第 1、第 2計測装置 60A、 60Bの計測結果 に基づいて、ノズル部材 70を含む第 1位置 C1と第 2位置 C2との間の流路の汚染状 態を求めることができる。
[0172] 制御装置 CONTは、第 1、第 2計測装置 60A、 60Bを使って、第 1位置 C1と第 2位 置 C2との間の流路の汚染状態を求めるとき、投影光学系 PLの下面 LSA (ノズル部 材 70の下面 70A)と計測ステージ ST2の上面 97の所定領域 100との対向させた状 態で、液浸機構 1による液体 LQの供給及び回収を行い、投影光学系 PLと所定領域 100との間を液体 LQで満たす。これにより、計測装置 60 (第 2計測装置 60B)は、投 影光学系 PLの像面側に配置される物体の影響を受けることなぐ液体 LQの水質を 計測することができ、第 1位置 C1と第 2位置 C2との間における流路の状態を精確に 計柳』することができる。
[0173] 第 1位置 C1と第 2位置 C2との間の流路が汚染している場合には、第 1計測装置 60 Aの計測結果と第 2計測装置 60Bの計測結果とに差が生じるため、制御装置 CONT は、第 1、第 2計測装置 60A、 60Bの計測結果に基づいて、ノズル部材 70を含む第 1 位置 C1と第 2位置 C2との間の流路の汚染状態を求めることができる。第 1位置 C1と 第 2位置 C2との間の流路が汚染して 、る場合、例えば回収管 23の内側やノズル部 材 70の回収流路（内部流路)の内側に有機物が存在している場合、第 1計測装置 6 OAの TOC計の計測値に比べて、第 2計測装置 60Bの TOC計の計測値は大きくな る。したがって、制御装置 CONTは、第 1、第 2計測装置 60A、 60Bの計測結果に基 づいて、第 1位置 C1と第 2位置 C2との間の流路の汚染状態を求めることができる。
[0174] 第 1位置 C1と第 2位置 C2との間には、光路空間 K1に液体 LQを供給するための供 給口 12及び光路空間 K1の液体 LQを回収するための回収口 22を有するノズル部 材 70が配置されており、第 1位置 C1と第 2位置 C2との間の流路が汚染していると、 その流路を通過することによって液体 LQが汚染され、その汚染した液体 LQが光路 空間 K1を満たしてしまうこととなる。
[0175] そこで、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果に応じて、液浸機構 1を構成 する流路のうち、特に第 1位置 C1と第 2位置 C2との間の流路のメンテナンスを行うか 否かを判断する。具体的には、制御装置 CONTは、計測装置 60の計測結果 (第 1計 測装置 60Aの計測値と第 2計測装置 60Bの計測値との差)が異常力否かを判別し、 その判別結果に基づ ヽて、メンテナンスを行うか否かを判断する。
[0176] ここで、計測装置 60の計測結果が異常とは、第 1計測装置 60Aの計測値と第 2計 測値 60Bの計測値との差が予め定められている許容値以上となり、第 1位置 C1と第 2位置 C2との間の流路を流れることによって液体 LQの状態 (水質)が所望状態でな くなり、その液体 LQが光路空間 K1を満たした際、液体 LQを介した露光処理及び計 測処理を所望状態で行うことができな ヽ状況である場合を含む。この許容値に関す る情報は、例えば実験あるいはシミュレーションによって予め求めることができる。
[0177] 上述のように、ノズル部材 70は、基板 Pから溶出した溶出物質を含んだ液体 LQ〖こ 接触するため、汚染しやすい。ノズル部材 70の汚染を放置しておくと、光路空間 K1 に清浄な液体 LQが供給されたとしても、汚染して!/ヽるノズル部材 70等に接触するこ とで、供給された液体 LQが汚染されてしまう。本実施形態においては、第 1位置 C1 と第 2位置 C2との間にノズル部材 70を配置することで、制御装置 CONTは、第 1、第 2計測装置 60A、 60Bの計測結果に基づいて、ノズル部材 70の汚染状態を精確に 求めることができる。そして、ノズル部材 70が汚染している場合には、ノズル部材 70 を清浄にするための適切な処置を行うことで、光路空間 K1に満たされる液体 LQを 所望状態に維持することができる。
[0178] 制御装置 CONTは、計測装置 60 (第 1、第 2計測装置 60A、 60B)の計測結果に 応じて、すなわち、計測装置 60の計測結果 (第 1計測装置 60Aの計測値と第 2計測 装置 60Bの計測値との差)が異常力否かを判別したときの判別結果に応じて、メンテ ナンスを行うか否かを判断する。第 1位置 C1と第 2位置 C2との間の流路のメンテナン スを行うと判断した場合、所定のメンテナンス作業を行う。メンテナンス作業としては、 第 1実施形態同様、機能液供給装置 120より洗浄機能を有する機能液 LKを、第 1位 置 CIと第 2位置 C2との間を含む液浸機構 1の流路中に流し、その流路を洗浄する 作業が挙げられる。あるいはメンテナンス作業として、ノズル部材 70と供給管 13及び 回収管 23とを分離し、すなわちノズル部材 70を露光装置 EXより取り外し、露光装置 EXとは別の所定の洗浄装置で、ノズル部材 70を洗浄する作業が挙げられる。あるい はメンテナンス作業として、ノズル部材 70を新たなもの (清浄なもの）と交換する作業 や、オペレータによる洗浄作業などが挙げられる。
[0179] また、メンテナンス作業が行われた後、制御装置 CONTは、液浸機構 1による液体 LQの供給及び回収を行い、第 1、第 2位置 Cl、 C2における液体 LQの水質を計測 し、ノズル部材 70を含む流路が清浄になった力否かを確認することができる。
[0180] 本実施形態においては、ノズル部材 70を含む第 1位置 C1と第 2位置 C2との間の 流路の状態を計測しているが、もちろん、液浸機構 1の流路のうち、ノズル部材 70を 含まない任意の計測位置どうしの間の流路の状態を求めることもできる。例えば、供 給管 13のうち、液体供給部 11との接続位置近傍を第 1位置 とし、ノズル部材 70と の接続位置近傍を第 2位置 C2とすることにより、供給管 13の状態を求めることができ る。そして、計測装置の計測結果に基づいて、例えば供給管 13に機能液 LKを流し たり、供給管 13を露光装置 EXから取り外して洗浄装置で洗浄したり、供給管 13を新 たな (清浄な)ものと交換するなどの処置を講ずることができる。
[0181] また、本実施形態においては、計測装置 60は、液浸機構 1の流路の第 1、第 2位置 Cl、 C2の 2箇所のそれぞれにおける液体 LQの水質を計測している力 もちろん、液 浸機構 1の流路の 3箇所以上の任意の複数位置における液体 LQの水質を計測する ことができる。この場合、液浸機構 1の流路の複数の所定位置に計測装置を設定し、 制御装置 CONTは、それら複数の計測位置のそれぞれにおける液体 LQの水質に 関する計測結果に基づいて、各計測位置どうし間での流路の状態を求めることがで きる。
[0182] このように、制御装置 CONTは、計測装置 60を使って、液浸機構 1の流路のうち、 液体 LQの流れ方向に沿った複数の計測位置における液体 LQの水質を計測し、そ れら各計測位置における水質の計測結果に基づ 、て、各計測位置どうしの間におけ る流路の状態を求めることができる。こうすることにより、液浸機構 1を構成する流路の うち、どの位置で液体 LQの水質が変化するかを特定することができ、変化の原因を 容易に究明することができる。また制御装置 CONTは、各計測装置の計測結果に基 づいて、どの区間で異常が発生しているかを特定することができる。そして、ある区間 で異常が発生している旨を報知装置 INFで報知することで、その区間の調査を促す ことができ、不具合力 の早期回復を図ることができる。
[0183] <その他の実施形態 >
なお、上述の第 1〜第 4実施形態における計測装置 60は露光装置 EXに常設され ているが、例えば露光装置 EXのメンテナンス時や予め定められたタイミングで、計測 装置 60を露光装置 EX (供給管 13又は回収管 23)に接続し、液体 LQの水質計測を 定期的あるいは不定期的に行う構成であってもよい。
[0184] 上述の第 1〜第 4実施形態においては、計測装置 60は複数の計測器 (61、 62、 6 3、 64)を有し、複数の分岐管のそれぞれを介して回収管 23 (又は供給管 13)に接 続されているが、例えば回収管 23 (又は供給管 13)に分岐管 (ポート)を 1つ設け、そ の 2つのポートに対して複数の計測器 (61、 62、 63、 64)を交換しながら順次接続し 、液体 LQの水質計測を行うようにしてもよい。また、上述の第 2実施形態においては 、供給管 13に分岐管を介して第 1計測装置 60Aが接続され、回収管 23に分岐管を 介して第 2計測装置 60Bが接続されているが、 1つの計測装置と供給管 13の第 1位 置 C1及び回収管 23の第 2位置 C2とを接続し、バルブなどを使って流路を切り替え ることにより、第 1位置 C1 (第 2位置 C2)における液体 LQの水質を計測した後、第 2 位置 C2 (第 1位置 C1)における液体 LQの水質を計測するようにしてもよい。
[0185] 上述の第 1〜第 4実施形態において、液体 LQ中の生菌の成分を計測したい場合 には、供給される液体 LQを所定のタイミングでサンプリングし、露光装置 EXとは別に 設けられた計測装置 (分析装置)を使って、液体 LQを計測 (分析)してもよい。また、 微粒子や気泡、溶存酸素などを計測する場合にも、インライン方式とせずに、液体 L Qを所定のタイミングでサンプリングし、露光装置 EXとは別に設けられた計測装置で 計測するようにしてもよい。あるいは、例えば分岐管 61K〜64Kにバルブを設けてお き、バルブを操作することで供給管 13を流れる液体 LQを所定のタイミングで計測装 置 60に流入させ、液体 LQを間欠的に計測するようにしてもよい。一方、供給管 13を 流れる液体 LQを計測装置 60に常時供給して連続的に計測することで、計測装置 6 0による計測の安定ィ匕を図ることができる。
[0186] 上述の第 1〜第 4実施形態において、分岐管 61K、 62Κ、 63Κ、 64Κは、液体回 収部 21とノズル部材 70との間の回収管 23に接続されており、計測装置 60は、回収 管 23から分岐した液体 LQを計測する構成であるが、その場合、分岐管を可能な限り ノズル部材 70の近傍（回収口 22の近傍）に設けることが好ま ヽ。
[0187] 上述の第 1〜第 4実施形態においては、分岐管 61Κ、 62Κ、 63Κ、 64Κは、回収 管 23を流れる液体 LQをサンプリングするサンプリングポートとして機能し、計測装置 60は、ノズル部材 70と液体回収部 21の間の回収管 23の途中力も分岐流路によって サンプリングされた液体 LQを計測して 、るが、ノズル部材 70の例えば回収口 22近 傍にサンプリングポートを取り付け、計測装置 60は回収口 22近傍を流れる液体 LQ を計測するようにしてもよい。
[0188] 上述したように、本実施形態における液体 LQは純水を用いた。純水は、半導体製 造工場等で容易に大量に入手できるとともに、基板 P上のフォトレジストや光学素子（ レンズ)等に対する悪影響がない利点がある。また、純水は環境に対する悪影響がな いとともに、不純物の含有量が極めて低いため、基板 Pの表面、及び投影光学系 PL の先端面に設けられている光学素子の表面を洗浄する作用も期待できる。なお工場 等力 供給される純水の純度が低い場合には、露光装置が超純水製造器を持つよう にしてもよい。
[0189] そして、波長が 193nm程度の露光光 ELに対する純水（水）の屈折率 nはほぼ 1. 4 4程度と言われており、露光光 ELの光源として ArFエキシマレーザ光（波長 193nm) を用いた場合、基板 P上では lZn、すなわち約 134nmに短波長化されて高い解像 度が得られる。更に、焦点深度は空気中に比べて約 n倍、すなわち約 1. 44倍に拡 大されるため、空気中で使用する場合と同程度の焦点深度が確保できればよい場合 には、投影光学系 PLの開口数をより増加させることができ、この点でも解像度が向上 する。
[0190] 本実施形態では、投影光学系 PLの先端に光学素子 LSIが取り付けられており、こ のレンズにより投影光学系 PLの光学特性、例えば収差 (球面収差、コマ収差等）の 調整を行うことができる。なお、投影光学系 PLの先端に取り付ける光学素子としては
、投影光学系 PLの光学特性の調整に用いる光学プレートであってもよい。あるいは 露光光 ELを透過可能な平行平面板であってもよ ヽ。
[0191] なお、液体 LQの流れによって生じる投影光学系 PLの先端の光学素子と基板 Pと の間の圧力が大きい場合には、その光学素子を交換可能とするのではなぐその圧 力によって光学素子が動かな 、ように堅固に固定してもよ 、。
[0192] なお、本実施形態では、投影光学系 PLと基板 P表面との間は液体 LQで満たされ ている構成であるが、例えば基板 Pの表面に平行平面板力もなるカバーガラスを取り 付けた状態で液体 LQを満たす構成であってもよ ヽ。
[0193] また、上述の実施形態の投影光学系は、先端の光学素子の像面側の光路空間を 液体で満たしているが、国際公開第 2004Z019128号パンフレットに開示されてい るように、先端の光学素子のマスク側の光路空間も液体で満たす投影光学系を採用 することちでさる。
[0194] なお、本実施形態の液体 LQは水である力 水以外の液体であってもよ 、、例えば 、露光光 ELの光源が Fレーザである場合、この Fレーザ光は水を透過しないので、
2 2
液体 LQとしては Fレーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル (PFPE)や
2
フッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。この場合、液体 LQと接触する部分 には、例えばフッ素を含む極性の小さ！ヽ分子構造の物質で薄膜を形成することで親 液化処理する。また、液体 LQとしては、その他にも、露光光 ELに対する透過性があ つてできるだけ屈折率が高ぐ投影光学系 PLや基板 P表面に塗布されているフオトレ ジストに対して安定なもの（例えばセダー油）を用いることも可能である。この場合も表 面処理は用いる液体 LQの極性に応じて行われる。
[0195] なお、上記各実施形態の基板 Pとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウェハ のみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気ヘッド用のセラミック ウェハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版 (合成石英、シリ コンウェハ）等が適用される。
[0196] 露光装置 EXとしては、マスク Mと基板 Pとを同期移動してマスク Mのパターンを走 查露光するステップ ·アンド'スキャン方式の走査型露光装置 (スキャニングステツパ） の他に、マスク Mと基板 Pとを静止した状態でマスク Mのパターンを一括露光し、基 板 Pを順次ステップ移動させるステップ ·アンド ·リピート方式の投影露光装置 (ステツ ノ ）にも適用することができる。
[0197] また、露光装置 EXとしては、第 1パターンと基板 Pとをほぼ静止した状態で第 1バタ ーンの縮小像を投影光学系 (例えば 1Z8縮小倍率で反射素子を含まな 、屈折型投 影光学系）を用 、て基板 P上に一括露光する方式の露光装置にも適用できる。この 場合、更にその後に、第 2パターンと基板 Pとをほぼ静止した状態で第 2パターンの 縮小像をその投影光学系を用いて、第 1パターンと部分的に重ねて基板 P上に一括 露光するスティツチ方式の一括露光装置にも適用できる。また、ステイッチ方式の露 光装置としては、基板 P上で少なくとも 2つのパターンを部分的に重ねて転写し、基 板 Pを順次移動させるステップ 'アンド'ステイッチ方式の露光装置にも適用できる。上 述の実施形態においては、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 ヽたが、このマスク に代えて、例えば米国特許 6, 778, 257号公報に開示されているように、露光すベ 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を用いても良い。また、国際公開第 2001Z03516 8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つ 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（リソグラフイシ ステム）にも本発明を適用することができる。
[0198] また、本発明は、計測ステージ ST2を省略して、基板 Pを保持する基板ステージ ST 1だけを備えた露光装置にも適用できる。この場合、液体 LQを汚染しないように形成 された所定領域 100を基板ステージ ST1に設けてもょ 、し、上述したようなダミー基 板 DPを基板ステージ ST1上に保持して、所定領域として使用してもよい。また、上記 実施形態では投影光学系 PLを備えた露光装置を例に挙げて説明してきたが、投影 光学系 PLを用いない露光装置及び露光方法に本発明を適用することができる。この ように投影光学系 PLを用いな 、場合であっても、露光光はレンズなどの光学部材を 介して基板に照射され、そのような光学部材と基板との間の所定空間に液浸領域が 形成される。 [0199] また、本発明は、ツインステージ型の露光装置にも適用できる。ツインステージ型の 露光装置においては、基板を保持する 2つのステージのうち少なくとも一方のステー ジの上面に、液体 LQを汚染しな ヽように形成された所定領域を形成しておけばよ!ヽ 。ツインステージ型の露光装置の構造及び露光動作は、例えば特開平 10— 16309 9号及び特開平 10— 214783号（対応米国特許 6, 341, 007, 6, 400, 441, 6, 5 49, 269及び 6, 590,634)、特表 2000— 505958号（対応米国特許 5, 969, 441 )あるいは米国特許 6, 208, 407に開示されており、本国際出願で指定または選択 された国の法令で許容される限りにおいて、それらの開示を援用して本文の記載の 一部とする。
[0200] また、上述の実施形態においては、投影光学系 PLと基板 Pとの間に局所的に液体 を満たす露光装置を採用しているが、本発明は、特開平 6— 124873号公報、特開 平 10— 303114号公報、米国特許第 5, 825, 043号などに開示されているような露 光対象の基板の表面全体が液体中に浸力つて 、る状態で露光を行う液浸露光装置 にも適用可能である。そのような液浸露光装置の構造及び露光動作は、米国特許第 5, 825, 043号に詳細に記載されており、本国際出願で指定または選択された国の 法令で許容される限りにお ヽて、この米国特許の記載内容を援用して本文の記載の 一部とする。
[0201] 露光装置 EXの種類としては、基板 Pに半導体素子パターンを露光する半導体素 子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の 露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子 (CCD)あるいはレチクル又はマスクなどを 製造するための露光装置などにも広く適用できる。
[0202] 基板ステージ ST1やマスクステージ MSTにリニアモータを用いる場合は、エアベア リングを用いたエア浮上型およびローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮 上型のどちらを用いてもよい。また、各ステージ ST1、 ST2、 MSTは、ガイドに沿って 移動するタイプでもよぐガイドを設けないガイドレスタイプであってもよい。ステージ にリニアモータを用 、た f列は、米国特許 5, 623, 853及び 5, 528, 118に開示され ており、それぞれ本国際出願で指定または選択された国の法令で許容される限り〖こ おいて、これらの文献の記載内容を援用して本文の記載の一部とする。 [0203] 各ステージ ST1、 ST2、 MSTの駆動機構としては、二次元に磁石を配置した磁石 ユニットと、二次元にコイルを配置した電機子ユニットとを対向させ電磁力により各ス テージ ST1、 ST2、 MSTを駆動する平面モータを用いてもよい。この場合、磁石ュ ニットと電機子ユニットとのいずれか一方をステージ ST1、 ST2、 MSTに接続し、磁 石ユニットと電機子ユニットとの他方をステージ ST1、 ST2、 MSTの移動面側に設け ればよい。
[0204] ステージ ST1、 ST2の移動により発生する反力は、投影光学系 PLに伝わらないよ うに、特開平 8— 166475号公報（米国特許 5, 528, 118)に記載されているように、 フレーム部材を用いて機械的に床 (大地）に逃がしてもよい。本国際出願で指定また は選択された国の法令で許容される限りにおいて、米国特許 5, 528, 118の記載内 容を援用して本文の記載の一部とする。
[0205] マスクステージ MSTの移動により発生する反力は、投影光学系 PLに伝わらないよ うに、特開平 8— 330224号公報 (米国特許第 5, 874, 820)に記載されているように 、フレーム部材を用いて機械的に床 (大地）に逃がしてもよい。本国際出願で指定ま たは選択された国の法令で許容される限りにおいて、米国特許第 5, 874, 820の開 示を援用して本文の記載の一部とする。
[0206] 以上のように、本願実施形態の露光装置 EXは、本願特許請求の範囲に挙げられ た各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的 精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、 この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調 整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系につい ては電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステム力 露光装置 への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接 続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステム力 露光装置への組 み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない 。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ 、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およ びクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。 半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図 13に示すように、マイクロデバイスの機 能 ·性能設計を行うステップ 201、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル)を製 作するステップ 202、デバイスの基材である基板を製造するステップ 203、前述した 実施形態の露光装置 EXによりマスクのパターンを基板に露光し、露光した基板を現 像する基板処理 (露光処理)ステップ 204、デバイス組み立てステップ (ダイシングェ 程、ボンディング工程、ノ ッケージ工程などの加工プロセスを含む） 205、検査ステツ プ 206等を経て製造される。なお、基板処理ステップ 204には、図 6などの図面との 関係で説明した処理工程が含まれる。

Claims

請求の範囲
[1] 光学部材を介して基板に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置であって 前記光学部材の光出射側に配置される前記基板とは異なる物体と、
前記光学部材と前記物体との間の光路空間を液体で満たすための液浸機構と、 前記基板とは異なる物体上に液浸領域を形成した状態で液体の性質及び成分の うち少なくとも一方を計測する計測装置とを備えた露光装置。
[2] 前記光学部材が投影光学系の少なくとも一部である請求項 1に記載の露光装置。
[3] 前記物体は、前記液体を汚染しな!ヽように形成された所定領域を有し、
前記液浸機構は、前記投影光学系と前記物体上の前記所定領域との間に液体を 満たす請求項 2記載の露光装置。
[4] 前記液浸機構は、液体を回収する液体回収機構を備え、
前記計測装置は、前記液体回収機構により回収される液体を計測する請求項 2記 載の露光装置。
[5] 前記液体回収機構は、回収した液体が流れる回収流路と、前記回収流路の途中 から分岐する分岐流路とを備え、
前記計測装置は、前記分岐流路を流れる液体を計測する請求項 4記載の露光装 置。
[6] 前記物体は、前記投影光学系の像面側で移動可能である請求項 2記載の露光装 置。
[7] 前記物体は、前記基板を保持して移動可能な第 1可動部材を含む請求項 6記載の 露光装置。
[8] 前記物体は、前記第 1可動部材に保持された前記基板とは別のダミー基板を含む 請求項 7記載の露光装置。
[9] 前記物体は、露光処理に関する計測を光学的に行う光計測器を搭載して移動可 能な第 2可動部材を含む請求項 6記載の露光装置。
[10] 前記投影光学系と前記第 2可動部材上の前記光計測器との間を液体で満たした 状態で前記光計測器による計測動作が行われ、前記光計測器による計測動作と、前 記計測装置による計測動作の少なくとも一部とを並行して行う請求項 9記載の露光装 置。
[11] 前記計測装置の計測結果に基づいて、露光動作を制御する制御装置を備えた請 求項 2記載の露光装置。
[12] 前記制御装置は、前記計測装置の計測結果が異常か否かを判別し、該判別結果 に基づ!/、て、露光動作を制御する請求項 11記載の露光装置。
[13] 前記制御装置は、前記液体の性質及び成分のうち少なくとも一方に関する許容値 を設定し、前記許容値と前記計測装置の計測結果とに基づいて、露光動作を制御 する請求項 11記載の露光装置。
[14] 前記許容値は、前記計測装置による計測動作の後に実行される露光プロセスに応 じて決定される請求項 13記載の露光装置。
[15] 前記計測装置の計測結果を報知する報知装置を備え、
前記制御装置は、前記計測結果が異常であるとき、前記報知装置で警告を発する 請求項 11記載の露光装置。
[16] 前記液浸機構は液体が流れる流路を有し、
前記液浸機構の流路の所定位置に設けられ、前記液体の性質及び成分のうち少 なくとも一方を調整可能な複数の調整装置を備え、
前記制御装置は、前記計測装置の計測結果に基づいて、前記複数の調整装置の うちから少なくとも一つの調整装置を特定する請求項 11記載の露光装置。
[17] 前記制御装置は、前記投影光学系と前記物体との間に満たされた液体を前記計 測装置で計測したときの第 1の計測結果と、前記投影光学系と前記基板との間に満 たされた液体を前記計測装置で計測したときの第 2の計測結果とに基づ 、て、前記 基板に関する情報を求める請求項 11記載の露光装置。
[18] 前記基板に関する情報は、前記基板から液体へ溶出した溶出物質に関する情報 を含む請求項 17記載の露光装置。
[19] 前記制御装置は、予め求められている前記溶出物質に関する許容値と、前記計測 装置の計測結果とに基づいて、露光動作を制御する請求項 18記載の露光装置。
[20] 前記基板は、基材と該基材上に被覆された感光材とを有し、 前記基板に関する情報は、前記感光材に関する情報を含む請求項 17記載の露光 装置。
[21] 前記液浸機構は、液体を供給するための供給流路と液体を回収するための回収流 路とを備え、
前記計測装置は、前記液浸機構の供給流路のうち第 1位置の液体と、前記液浸機 構の回収流路のうち第 2位置の液体とをそれぞれ計測し、
前記制御装置は、前記第 1位置の液体の計測結果と前記第 2位置の液体の計測 結果とに基づいて、前記第 1位置と前記第 2位置との間の流路の状態を求める請求 項 1〜20のいずれか一項記載の露光装置。
[22] 前記液浸機構は、液体を供給する供給口及び液体を回収する回収口のうち少なく とも一方を有するノズル部材を有し、
前記ノズル部材は、前記第 1位置と前記第 2位置との間に設けられて ヽる請求項 2 1記載の露光装置。
[23] 前記制御装置は、前記計測装置の計測結果に応じて、前記第 1位置と前記第 2位 置との間の流路のメンテナンスを行うか否かを判断する請求項 21記載の露光装置。
[24] 前記計測装置の計測結果を記憶する記憶装置を備えた請求項 1〜20のいずれか 一項記載の露光装置。
[25] 前記記憶装置は、前記計測装置の計測結果を時間経過に対応付けて記憶する請 求項 24記載の露光装置。
[26] 複数の基板が順次露光され、
前記記憶装置は、前記計測装置の計測結果を前記基板に対応付けて記憶する請 求項 24記載の露光装置。
[27] 前記液浸機構によって前記投影光学系と前記基板との間の前記露光光の光路空 間が液体で満たされ、
前記投影光学系と前記液体とを介して前記基板上に露光光を照射することによつ て、前記基板を露光する請求項 1〜20のいずれか一項記載の露光装置。
[28] 光学部材を介して基板に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置であって 前記光学部材の光出射側の所定空間を液体で満たす液浸機構と、 液体の性質及び成分の少なくとも一方を計測する計測装置とを備え、
前記液浸機構は液体が流れる流路を有し、
前記計測装置は、前記流路中の第 1位置における液体と第 2位置における液体と のそれぞれを計測する露光装置。
[29] 前記光学部材が投影光学系の少なくとも一部である請求項 28記載の露光装置。
[30] 前記第 1位置の液体の計測結果と、前記第 2位置の液体の計測結果とに基づ 、て
、前記第 1位置と前記第 2位置との間の流路の状態を求める制御装置を備えた請求 項 29記載の露光装置。
[31] 前記液浸機構は、液体を供給する供給口及び液体を回収する回収口のうち少なく とも一方を有するノズル部材を有し、
前記ノズル部材は、前記第 1位置と前記第 2位置との間に設けられて ヽる請求項 2 9記載の露光装置。
[32] 前記計測装置の計測結果に応じて、第 1位置と前記第 2位置の間の流路を洗浄す る洗浄装置を備えた請求項 29〜31のいずれか一項記載の露光装置。
[33] 前記洗浄装置は、所定の機能を有する機能液を前記流路に流す請求項 32記載の 露光装置。
[34] 前記液浸機構は、前記投影光学系と該投影光学系の像面側に配置された前記基 板以外の物体との間を液体で満たす請求項 30記載の露光装置。
[35] 請求項 1または請求項 28記載の露光装置を用いるデバイス製造方法。
[36] 基板を液体を介して露光する露光方法であって、
基板とは異なる物体上に液浸領域を形成する第 1工程と、
基板とは異なる物体上に液浸領域を形成した状態で液体の状態を検査する第 2ェ 程と、
検査結果に基!、て露光条件を調整する第 3工程と、
前記調整した露光条件の下、前記基板上に形成した液浸領域の液体を介して前 記基板に露光光を照射して前記基板を露光する第 4工程とを含む露光方法。
[37] 第 1工程において液浸領域を形成するために使用される液体供給系が第 4工程に ぉ 、て使用される液浸領域を形成するために使用される液体供給系と同じである請 求項 36記載の露光方法。
[38] 第 1工程において、前記物体は基板が露光のために設置される位置に配置される 請求項 36に記載の露光方法。
[39] 前記物体の液体と接触する面は、液体に物質を発生しな!ヽ材料で形成されて ヽる 請求項 36に記載の露光方法。
[40] 第 2工程において、液浸領域から回収された液体の状態が検査される請求項 36に 記載の露光方法。
[41] 第 4工程にぉ ヽて、基板上に形成された液浸領域の液体の状態を検査することをさ らに含み、この検査結果と第 2工程における検査結果を比較する請求項 36に記載の 露光方法。
[42] 前記液体の状態は、液体の物理的性質、液体中の含有物及び溶存ガスからなる群 力も選ばれる一種である請求項 36に記載の露光方法。
[43] さらに、前記基板を交換する工程を含み、基板の交換工程において、第 1及び第 2 工程が行われる請求項 36に記載の露光方法。
[44] 基板に液体を介して露光光を照射して前記基板を露光する露光方法であって、 流路を通じて所定の液浸領域に液体を流通させることと、
前記流路における第 1位置及び第 2位置で液体の状態を検出することと、 検出した結果に基いて、基板上に液浸領域を形成して基板を露光することを含む 露光方法。
[45] 第 1位置及び第 2位置が、それぞれ、液浸領域の液体供給側及び液体回収側に位 置する請求項 44に記載の露光方法。
[46] 前記検出結果に応じて流路を洗浄することを含む請求項 45に記載の露光方法。
[47] 前記液体の状態は、液体の物理的性質、液体中の含有物及び溶存ガスからなる群 力 選ばれる一種である請求項 44に記載の露光方法。
[48] 前記流路を通じて所定の液浸領域に液体を流通させるときに、前記基板と異なる 物体上に前記所定の液浸領域をもたらす請求項 44〜47のいずれか一項に記載の 露光方法。 請求項 36または請求項 44記載の露光方法により基板を露光する工程と、 露光した基板を現像する工程と、
現像した基板を加工する工程を含むデバイスの製造方法。
PCT/JP2005/022634 2004-12-09 2005-12-09 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法 WO2006062188A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05814747A EP1821338A4 (en) 2004-12-09 2005-12-09 EXPOSURE DEVICE, EXPOSURE METHOD AND MANUFACTURING METHOD FOR THE DEVICE
US11/660,921 US8035799B2 (en) 2004-12-09 2005-12-09 Exposure apparatus, exposure method, and device producing method
KR1020077001616A KR101281951B1 (ko) 2004-12-09 2005-12-09 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법
CN2005800355949A CN101044593B (zh) 2004-12-09 2005-12-09 曝光装置、曝光方法及组件制造方法
US13/137,692 US8913224B2 (en) 2004-12-09 2011-09-02 Exposure apparatus, exposure method, and device producing method

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004356535 2004-12-09
JP2004-356535 2004-12-09
JP2005-350685 2005-12-05
JP2005350685A JP4752473B2 (ja) 2004-12-09 2005-12-05 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US11/660,921 A-371-Of-International US8035799B2 (en) 2004-12-09 2005-12-09 Exposure apparatus, exposure method, and device producing method
US13/137,692 Continuation US8913224B2 (en) 2004-12-09 2011-09-02 Exposure apparatus, exposure method, and device producing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006062188A1 true WO2006062188A1 (ja) 2006-06-15

Family

ID=36578008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2005/022634 WO2006062188A1 (ja) 2004-12-09 2005-12-09 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US8035799B2 (ja)
EP (1) EP1821338A4 (ja)
JP (1) JP4752473B2 (ja)
KR (1) KR101281951B1 (ja)
CN (1) CN101044593B (ja)
WO (1) WO2006062188A1 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007136052A1 (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Nikon Corporation 露光方法及び装置、メンテナンス方法、並びにデバイス製造方法
EP1898448A1 (en) * 2005-06-29 2008-03-12 Nikon Corporation Exposure apparatus, substrate processing method, and device producing method
JP2008283156A (ja) * 2006-05-18 2008-11-20 Nikon Corp 露光方法及び装置、メンテナンス方法、並びにデバイス製造方法
US7609361B2 (en) * 2007-02-14 2009-10-27 Tokyo Electron Limited Substrate processing method and substrate processing system
US7826030B2 (en) * 2006-09-07 2010-11-02 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7889313B2 (en) 2006-10-27 2011-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Immersion lithography apparatus and exposure method
JP2013021364A (ja) * 2006-08-30 2013-01-31 Nikon Corp 露光装置、デバイス製造方法、及びクリーニング方法

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG10201803122UA (en) 2003-04-11 2018-06-28 Nikon Corp Immersion lithography apparatus and device manufacturing method
TWI474380B (zh) 2003-05-23 2015-02-21 尼康股份有限公司 A method of manufacturing an exposure apparatus and an element
TWI245163B (en) 2003-08-29 2005-12-11 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
KR101421915B1 (ko) 2004-06-09 2014-07-22 가부시키가이샤 니콘 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
JP4752473B2 (ja) 2004-12-09 2011-08-17 株式会社ニコン 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
EP1995768A4 (en) * 2006-03-13 2013-02-06 Nikon Corp EXPOSURE DEVICE, MAINTENANCE METHOD, EXPOSURE METHOD AND DEVICE MANUFACTURING METHOD
US7602471B2 (en) * 2006-05-17 2009-10-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Apparatus and method for particle monitoring in immersion lithography
US20080156356A1 (en) * 2006-12-05 2008-07-03 Nikon Corporation Cleaning liquid, cleaning method, liquid generating apparatus, exposure apparatus, and device fabricating method
KR100830586B1 (ko) * 2006-12-12 2008-05-21 삼성전자주식회사 기판을 노광하는 장치 및 방법
US8435593B2 (en) * 2007-05-22 2013-05-07 Asml Netherlands B.V. Method of inspecting a substrate and method of preparing a substrate for lithography
JP2009071193A (ja) * 2007-09-14 2009-04-02 Canon Inc 露光装置及びデバイスの製造方法
SG151198A1 (en) * 2007-09-27 2009-04-30 Asml Netherlands Bv Methods relating to immersion lithography and an immersion lithographic apparatus
JP2009094254A (ja) * 2007-10-05 2009-04-30 Canon Inc 液浸露光装置およびデバイス製造方法
JP5453878B2 (ja) * 2009-03-31 2014-03-26 栗田工業株式会社 超純水製造設備及び超純水のモニタリング方法
US20120019804A1 (en) * 2010-07-23 2012-01-26 Nikon Corporation Cleaning method, cleaning apparatus, device fabricating method, program, and storage medium
JP5437968B2 (ja) * 2010-10-14 2014-03-12 本田技研工業株式会社 水電解システム
JP6122252B2 (ja) * 2012-05-01 2017-04-26 キヤノン株式会社 露光装置及びデバイスの製造方法
JP6114151B2 (ja) * 2013-09-20 2017-04-12 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 描画装置、基板処理システムおよび描画方法
CN104035288A (zh) * 2014-06-05 2014-09-10 浙江大学 用于浸没式光刻机中的负压环境下的连续气液分离装置
JP6562707B2 (ja) * 2015-05-13 2019-08-21 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法及び物品の製造方法
JP6207671B1 (ja) * 2016-06-01 2017-10-04 キヤノン株式会社 パターン形成装置、基板配置方法及び物品の製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1420298A2 (en) * 2002-11-12 2004-05-19 ASML Netherlands B.V. Immersion lithographic apparatus and device manufacturing method
WO2004053950A1 (ja) * 2002-12-10 2004-06-24 Nikon Corporation 露光装置及びデバイス製造方法
EP1486827A2 (en) * 2003-06-11 2004-12-15 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
EP1510872A2 (en) * 2003-08-29 2005-03-02 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2005209705A (ja) * 2004-01-20 2005-08-04 Nikon Corp 露光装置及びデバイス製造方法

Family Cites Families (77)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4346164A (en) * 1980-10-06 1982-08-24 Werner Tabarelli Photolithographic method for the manufacture of integrated circuits
JPS57117238A (en) * 1981-01-14 1982-07-21 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Exposing and baking device for manufacturing integrated circuit with illuminometer
JPS57153433A (en) * 1981-03-18 1982-09-22 Hitachi Ltd Manufacturing device for semiconductor
JPS58202448A (ja) 1982-05-21 1983-11-25 Hitachi Ltd 露光装置
JPS5919912A (ja) 1982-07-26 1984-02-01 Hitachi Ltd 液浸距離保持装置
DD221563A1 (de) 1983-09-14 1985-04-24 Mikroelektronik Zt Forsch Tech Immersionsobjektiv fuer die schrittweise projektionsabbildung einer maskenstruktur
DE3340079A1 (de) * 1983-11-05 1985-05-15 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Speicherzellenverbindung
DD224448A1 (de) 1984-03-01 1985-07-03 Zeiss Jena Veb Carl Einrichtung zur fotolithografischen strukturuebertragung
JPS6265326A (ja) 1985-09-18 1987-03-24 Hitachi Ltd 露光装置
JPS63157419A (ja) 1986-12-22 1988-06-30 Toshiba Corp 微細パタ−ン転写装置
JP2897355B2 (ja) * 1990-07-05 1999-05-31 株式会社ニコン アライメント方法，露光装置，並びに位置検出方法及び装置
JPH04305915A (ja) 1991-04-02 1992-10-28 Nikon Corp 密着型露光装置
JPH04305917A (ja) 1991-04-02 1992-10-28 Nikon Corp 密着型露光装置
JPH0562877A (ja) 1991-09-02 1993-03-12 Yasuko Shinohara 光によるｌｓｉ製造縮小投影露光装置の光学系
US5309198A (en) * 1992-02-25 1994-05-03 Nikon Corporation Light exposure system
US5329336A (en) * 1992-07-06 1994-07-12 Nikon Corporation Exposure method and apparatus
JPH06124873A (ja) 1992-10-09 1994-05-06 Canon Inc 液浸式投影露光装置
JP2753930B2 (ja) * 1992-11-27 1998-05-20 キヤノン株式会社 液浸式投影露光装置
JP3412704B2 (ja) * 1993-02-26 2003-06-03 株式会社ニコン 投影露光方法及び装置、並びに露光装置
JPH07220990A (ja) 1994-01-28 1995-08-18 Hitachi Ltd パターン形成方法及びその露光装置
US5528118A (en) 1994-04-01 1996-06-18 Nikon Precision, Inc. Guideless stage with isolated reaction stage
US5874820A (en) * 1995-04-04 1999-02-23 Nikon Corporation Window frame-guided stage mechanism
US5696441A (en) * 1994-05-13 1997-12-09 Distribution Control Systems, Inc. Linear alternating current interface for electronic meters
JP3555230B2 (ja) 1994-05-18 2004-08-18 株式会社ニコン 投影露光装置
US5623853A (en) * 1994-10-19 1997-04-29 Nikon Precision Inc. Precision motion stage with single guide beam and follower stage
JPH08316124A (ja) * 1995-05-19 1996-11-29 Hitachi Ltd 投影露光方法及び露光装置
JPH08316125A (ja) 1995-05-19 1996-11-29 Hitachi Ltd 投影露光方法及び露光装置
US5825043A (en) * 1996-10-07 1998-10-20 Nikon Precision Inc. Focusing and tilting adjustment system for lithography aligner, manufacturing apparatus or inspection apparatus
JP4029183B2 (ja) 1996-11-28 2008-01-09 株式会社ニコン 投影露光装置及び投影露光方法
CN1244018C (zh) * 1996-11-28 2006-03-01 株式会社尼康 曝光方法和曝光装置
JP4029182B2 (ja) 1996-11-28 2008-01-09 株式会社ニコン 露光方法
DE69717975T2 (de) 1996-12-24 2003-05-28 Asml Netherlands Bv In zwei richtungen ausgewogenes positioniergerät, sowie lithographisches gerät mit einem solchen positioniergerät
JP3747566B2 (ja) 1997-04-23 2006-02-22 株式会社ニコン 液浸型露光装置
JP3817836B2 (ja) 1997-06-10 2006-09-06 株式会社ニコン 露光装置及びその製造方法並びに露光方法及びデバイス製造方法
JPH1116816A (ja) * 1997-06-25 1999-01-22 Nikon Corp 投影露光装置、該装置を用いた露光方法、及び該装置を用いた回路デバイスの製造方法
JP4210871B2 (ja) 1997-10-31 2009-01-21 株式会社ニコン 露光装置
JPH11176727A (ja) 1997-12-11 1999-07-02 Nikon Corp 投影露光装置
KR20010033118A (ko) 1997-12-18 2001-04-25 오노 시게오 스테이지 장치 및 노광장치
US6208407B1 (en) * 1997-12-22 2001-03-27 Asm Lithography B.V. Method and apparatus for repetitively projecting a mask pattern on a substrate, using a time-saving height measurement
AU2747999A (en) 1998-03-26 1999-10-18 Nikon Corporation Projection exposure method and system
JP2000058436A (ja) 1998-08-11 2000-02-25 Nikon Corp 投影露光装置及び露光方法
WO2001035168A1 (en) 1999-11-10 2001-05-17 Massachusetts Institute Of Technology Interference lithography utilizing phase-locked scanning beams
JP2001267239A (ja) * 2000-01-14 2001-09-28 Nikon Corp 露光方法及び装置、並びにデバイス製造方法
JP2002014005A (ja) 2000-04-25 2002-01-18 Nikon Corp 空間像計測方法、結像特性計測方法、空間像計測装置及び露光装置
US20020041377A1 (en) * 2000-04-25 2002-04-11 Nikon Corporation Aerial image measurement method and unit, optical properties measurement method and unit, adjustment method of projection optical system, exposure method and apparatus, making method of exposure apparatus, and device manufacturing method
SG103303A1 (en) * 2000-07-07 2004-04-29 Nikon Corp Exposure apparatus, surface position adjustment unit, mask, and device manufacturing method
TW529172B (en) * 2001-07-24 2003-04-21 Asml Netherlands Bv Imaging apparatus
CN100462844C (zh) 2002-08-23 2009-02-18 株式会社尼康 投影光学系统、微影方法、曝光装置及使用此装置的方法
CN101349876B (zh) * 2002-11-12 2010-12-01 Asml荷兰有限公司 光刻装置和器件制造方法
SG121818A1 (en) * 2002-11-12 2006-05-26 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP4352874B2 (ja) * 2002-12-10 2009-10-28 株式会社ニコン 露光装置及びデバイス製造方法
JP4608876B2 (ja) * 2002-12-10 2011-01-12 株式会社ニコン 露光装置及びデバイス製造方法
US7948604B2 (en) * 2002-12-10 2011-05-24 Nikon Corporation Exposure apparatus and method for producing device
CN101424883B (zh) * 2002-12-10 2013-05-15 株式会社尼康 曝光设备和器件制造法
JP4645027B2 (ja) 2002-12-10 2011-03-09 株式会社ニコン 露光装置及び露光方法、デバイス製造方法
CN100370533C (zh) 2002-12-13 2008-02-20 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于照射层的方法和用于将辐射导向层的装置
CN1316482C (zh) 2002-12-19 2007-05-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 照射层上斑点的方法和装置
JP4364806B2 (ja) 2002-12-19 2009-11-18 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 層上にスポットを照射する方法及び装置
JP2004281697A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Canon Inc 露光装置及び収差補正方法
KR101861493B1 (ko) 2003-04-11 2018-05-28 가부시키가이샤 니콘 액침 리소그래피 머신에서 웨이퍼 교환동안 투영 렌즈 아래의 갭에서 액침 액체를 유지하는 장치 및 방법
TWI474380B (zh) 2003-05-23 2015-02-21 尼康股份有限公司 A method of manufacturing an exposure apparatus and an element
KR101915914B1 (ko) 2003-05-28 2018-11-06 가부시키가이샤 니콘 노광 방법, 노광 장치, 및 디바이스 제조 방법
JP2004356356A (ja) * 2003-05-29 2004-12-16 Oki Electric Ind Co Ltd 洗浄終了判定方法および洗浄装置
EP1482372B1 (en) * 2003-05-30 2014-10-08 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2005005317A (ja) * 2003-06-09 2005-01-06 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp 半導体ウェーハの研磨方法およびその研磨装置
US7317504B2 (en) * 2004-04-08 2008-01-08 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP4305095B2 (ja) 2003-08-29 2009-07-29 株式会社ニコン 光学部品の洗浄機構を搭載した液浸投影露光装置及び液浸光学部品洗浄方法
TWI637425B (zh) 2003-08-29 2018-10-01 尼康股份有限公司 Exposure apparatus, component manufacturing method, and liquid removal method
JP4444920B2 (ja) * 2003-09-19 2010-03-31 株式会社ニコン 露光装置及びデバイス製造方法
JP2005136374A (ja) 2003-10-06 2005-05-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体製造装置及びそれを用いたパターン形成方法
EP1524558A1 (en) 2003-10-15 2005-04-20 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
GB2409362B (en) 2003-12-19 2006-07-19 Nokia Corp A GPS device
JP4323946B2 (ja) 2003-12-19 2009-09-02 キヤノン株式会社 露光装置
KR101421915B1 (ko) * 2004-06-09 2014-07-22 가부시키가이샤 니콘 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
WO2006029824A2 (en) * 2004-09-16 2006-03-23 Carl Zeiss Smt Ag Monitoring element for lithographic projection systems
CN101487981A (zh) * 2004-10-13 2009-07-22 株式会社尼康 曝光装置、曝光方法及组件制造方法
JP4752473B2 (ja) 2004-12-09 2011-08-17 株式会社ニコン 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1420298A2 (en) * 2002-11-12 2004-05-19 ASML Netherlands B.V. Immersion lithographic apparatus and device manufacturing method
WO2004053950A1 (ja) * 2002-12-10 2004-06-24 Nikon Corporation 露光装置及びデバイス製造方法
EP1486827A2 (en) * 2003-06-11 2004-12-15 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
EP1510872A2 (en) * 2003-08-29 2005-03-02 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2005209705A (ja) * 2004-01-20 2005-08-04 Nikon Corp 露光装置及びデバイス製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1821338A4 *

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1898448A1 (en) * 2005-06-29 2008-03-12 Nikon Corporation Exposure apparatus, substrate processing method, and device producing method
EP1898448A4 (en) * 2005-06-29 2011-06-29 Nikon Corp EXPOSURE APPARATUS, METHOD FOR PROCESSING SUBSTRATE, AND METHOD FOR MANUFACTURING DEVICE
EP2037486A4 (en) * 2006-05-18 2012-01-11 Nikon Corp EXPOSURE METHOD AND DEVICE, MAINTENANCE METHOD AND COMPONENT MANUFACTURING METHOD
JP2008283156A (ja) * 2006-05-18 2008-11-20 Nikon Corp 露光方法及び装置、メンテナンス方法、並びにデバイス製造方法
EP2037486A1 (en) * 2006-05-18 2009-03-18 Nikon Corporation Exposure method and apparatus, maintenance method and device manufacturing method
US8514366B2 (en) 2006-05-18 2013-08-20 Nikon Corporation Exposure method and apparatus, maintenance method and device manufacturing method
JP2008004928A (ja) * 2006-05-22 2008-01-10 Nikon Corp 露光方法及び装置、メンテナンス方法、並びにデバイス製造方法
WO2007136052A1 (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Nikon Corporation 露光方法及び装置、メンテナンス方法、並びにデバイス製造方法
JP2013021364A (ja) * 2006-08-30 2013-01-31 Nikon Corp 露光装置、デバイス製造方法、及びクリーニング方法
US7826030B2 (en) * 2006-09-07 2010-11-02 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US8848162B2 (en) 2006-09-07 2014-09-30 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7889313B2 (en) 2006-10-27 2011-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Immersion lithography apparatus and exposure method
US7609361B2 (en) * 2007-02-14 2009-10-27 Tokyo Electron Limited Substrate processing method and substrate processing system

Also Published As

Publication number Publication date
CN101044593A (zh) 2007-09-26
US20070252960A1 (en) 2007-11-01
US8035799B2 (en) 2011-10-11
KR20070088458A (ko) 2007-08-29
US20120026475A1 (en) 2012-02-02
JP4752473B2 (ja) 2011-08-17
EP1821338A1 (en) 2007-08-22
EP1821338A4 (en) 2011-03-09
KR101281951B1 (ko) 2013-07-03
CN101044593B (zh) 2010-05-05
US8913224B2 (en) 2014-12-16
JP2006190997A (ja) 2006-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4752473B2 (ja) 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
JP6308316B2 (ja) 露光装置、デバイス製造方法及び露光方法
TWI416266B (zh) An exposure apparatus, an exposure method, an element manufacturing method, and a maintenance method

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS KE KG KM KN KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV LY MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020077001616

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11660921

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005814747

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580035594.9

Country of ref document: CN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2005814747

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 11660921

Country of ref document: US