WO2008053918A1

WO2008053918A1 - Appareil de maintien de liquide, procédé de maintien de liquide, appareil d'exposition, procédé d'exposition et procédé de fabrication du dispositif

Info

Publication number: WO2008053918A1
Application number: PCT/JP2007/071211
Authority: WO
Inventors: Kazuya Ono; Dai Arai
Original assignee: Nikon Corporation
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2008-05-08
Also published as: US20090297990A1

Description

明細書

液体保持装置、液体保持方法、露光装置、露光方法、及びデバイスの製造方法

技術分野

[0001] 本発明は、液体保持装置、液体保持方法、露光装置、露光方法、及びデバイスの製造方法に関するものである。

本願 (ま、 2006年 10月 31曰 ίこ出願された特願 2006— 296453号、及び 2007年 4 月 6日に出願された特願 2007— 100339号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

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する露光装置が用いられる。この露光装置は、マスクを保持して移動可能なマスクステージと、基板を保持して移動可能な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を投影光学系を介して基板に投影するものである。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レ、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、投影光学系と液体とを介して基板を露光する液浸露光装置が案出されて!/、る。

特許文献 1：国際公開第 99/49504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] しかしながら、上述したような従来技術には、以下のような問題が存在する。

露光装置においては、デバイスの生産性向上等を目的として、基板（基板ステージ )の移動速度の高速化が要求される。ところ力投影光学系と基板との間の液体は、主に表面張力によって保持されているため、基板（基板ステージ)を高速で移動した場合、露光光の光路空間を液体で所望状態に満たすことが困難となる可能性があり、液体を介した露光精度及び計測精度が劣化する可能性がある。

[0004] 例えば、基板（基板ステージ）の移動の高速化に伴って、露光光の光路空間を液体で十分に満たすことができなかったり、液体中に気泡が生成される等の不都合が生じると、露光光が基板上に良好に到達せず、基板上に形成されるパターンに欠陥が生じる等の不都合が生じる可能性がある。また、基板（基板ステージ）の移動の高速化に伴って、光路空間に満たされた液体が漏出する不都合が生じる可能性もある。液体が漏出すると、周辺部材 ·機器が腐食したり故障する等の不都合が生じる。また、漏出した液体や回収しきれなかった液体が液滴となって基板上に残留した場合、その残留した液体 (液滴）が気化することによって基板に液体の付着跡 (所謂ウォータ一マーク）が形成される不都合が生じる可能性もある。また、漏出した液体の気化熱により基板や基板ステージが熱変形したり、露光装置の置かれている環境 (湿度、クリーン度等）が変動し、基板上でのパターン重ね合わせ精度等を含む露光精度の劣化を招いたり、干渉計等を使った各種計測精度の劣化を招く虞がある。また、漏出した液体によって基板が濡れると、その濡れた基板を保持する搬送系にも液体が付着し、被害が拡大する虞がある。また、基板（基板ステージ）の移動の高速化に伴って、液体で覆われる領域が巨大化する可能性もあり、それに伴って露光装置全体も巨大化する不都合が生じる。

[0005] 本発明の態様は、基板を移動させつつ露光するときにも、露光光の光路空間を液体で所望状態に満たすことができる液体保持装置、液体保持方法、露光装置、露光方法、及びデバイスの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

[0006] 本発明の態様は、実施の形態を示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。

[0007] 本発明の第 1態様に従えば、第 1物体（70)と第 2物体 (P)との間の所定領域 (LR) で液体 (LQ)を保持する液体保持装置 (LK)であって、液体を静電力で保持する静電保持部 (LK1、 LK2)を有する液体保持装置が提供される。従って、第 1態様では、液体 (LQ)の表面張力に加えて、静電力によっても液体を第 1物体（70)と第 2物体 (P)との間の所定領域で保持できるため、例えば第 2物体としての基板 (P)を所定方向に移動させた場合にも、露光光の光路空間を液体で所望状態に満たして保持することができる。

[0008] 本発明の第 2態様に従えば、液浸領域 (LR)を介して基板 (P)にパターンの像を露光する露光装置 (EX)であって、液浸領域 (LR)を形成するために、先に記載の液体保持装置 (LK)を用レ、る露光装置が提供される。

従って、第 2態様では、基板 (P)を所定方向に移動させつつ露光した場合にも、露光光の光路空間を液体で所望状態に満たして保持することができる。

[0009] 本発明の第 3態様に従えば、先に記載の露光装置 (EX)を用いたデバイスの製造方法が提供される。

従って、第 3態様では、露光光の光路空間を液体で所望状態に満たす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。

[0010] 本発明の第 4態様に従えば、第 1物体（70)と第 2物体 (P)との間の所定領域 (LR) で液体 (LQ)を保持する液体保持方法であって、液体の保持に静電力を用いる液体保持方法が提供される。

従って、第 4態様では、液体 (LQ)の表面張力に加えて、静電力によっても液体を第 1物体（70)と第 2物体 (P)との間の所定領域 (LR)で保持できるため、例えば第 2 物体としての基板 (P)を所定方向に移動させた場合にも、露光光の光路空間を液体で所望状態に満たして保持することができる。

[0011] 本発明の第 5態様に従えば、液浸空間（LS)の液体 (LQ)を介して露光光 (EUで基板 (P)を露光する液浸露光装置 (EX)であって、所定面 (Tl、 T2)を有し、所定面 (Tl、 Τ2)と対向する物体 (Ρ、 Τ)の表面との間で液浸空間（LS)を形成可能な液浸部材 (LS 1、 70)と、液浸空間 (LS)を形成するための液体 (LQ)を供給する供給口（ 12)と、を備え、液浸空間（LS)の液体 (LQ)の界面 (LG)の状態を所定状態にするために、所定の極性に帯電された液体 (LQ)で液浸空間（LS)を形成する液浸露光装置が提供される。

従って、第 5態様では、基板 (P)を所定方向に移動させつつ露光した場合にも、露光光 (EL)の光路空間 (K1)を液体 (LQ)で所望状態に満たして保持することができ

[0012] 本発明の第 6態様に従えば、先に記載の液浸露光装置 (EX)を用いて基板 (P)を露光することと、露光された基板 (P)を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。

従って、第 6態様では、露光光 (EUの光路空間 (K1)を液体 (LQ)で所望状態に満たすことができる露光装置 (EX)を使ってデバイスを製造することができる。

[0013] 本発明の第 7態様に従えば、液浸空間（LS)の液体 (LQ)を介して露光光 (EUで基板 (P)を露光する露光方法であって、液浸空間（LS)の液体 (LQ)の界面（LG)の状態を所定状態にするために、所定の極性に帯電された液体 (LQ)で液浸空間（LS )を形成する露光方法が提供される。

従って、第 7態様では、基板 (P)を所定方向に移動させつつ露光した場合にも、露光光 (EL)の光路空間 (K1)を液体 (LQ)で所望状態に満たして保持することができ

[0014] 本発明の第 8態様に従えば、先に記載の露光方法を用いて基板 (P)を露光することと、露光された基板 (P)を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。従って、第 8態様では、露光光 (EUの光路空間 (K1)を液体 (LQ)で所望状態に満たす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。

[0015] なお、本発明をわかりやすく説明するために、一実施例を示す図面の符号に対応付けて説明した力 S、本発明が実施例に限定されるものではないことは言うまでもない発明の効果

[0016] 本発明の態様では、露光光の光路空間を液体で所望状態に満たして保持することができ、液体を介した露光処理及び計測処理を良好に行うことができる。

図面の簡単な説明

[0017] [図 1]第 1実施形態に係る液体保持装置を有する露光装置を示す概略構成図である

[図 2]第 1実施形態に係るノズル部材 70近傍を示す概略斜視図の一部破断図である園 3]第 1実施形態に係るノズル部材 70を下側から見た斜視図である。

園 4]図 2の XZ平面と平行な側断面図である。

[図 5]図 2の YZ平面と平行な側断面図である。

園 6]液体に電荷の偏りが生じた図である。

園 7]第 2実施形態に係るノズル部材 70近傍を示す概略斜視図の一部破断図である

[図 8]第 3実施形態に係る露光装置の一部を示す図である。

園 9]液体を帯電させる帯電装置の一例を説明するための模式図である。

[図 10]第 3実施形態に係る基板及び基板ステージを帯電させる帯電装置の一例を説明するための模式図である。

[図 11A]第 3実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である園 11B]第 3実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である

[図 12A]第 3実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である園 12B]第 3実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である園 13]第 4実施形態に係る露光装置の一部を示す図である。

[図 14]図 13の A— A線断面矢視図である。

園 15]第 4実施形態に係る露光装置の別の例を示す図である。

[図 16]第 5実施形態に係る基板及び基板ステージを帯電させる帯電装置の一例を説明するための模式図である。

[図 17]第 6実施形態に係る基板及び基板ステージを帯電させる帯電装置の一例を説明するための模式図である。

[図 18]第 7実施形態に係る基板及びプレート部材を帯電させる帯電装置の一例を説明するための模式図である。 [図 19A]第 7実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である

[図 19B]第 7実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である

[図 19C]第 7実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である

[図 19D]第 7実施形態に係る露光装置の動作の一例を説明するための模式図である

[図 20]第 8実施形態に係る基板及びプレート部材を帯電させる帯電装置の一例を説明するための模式図である。

[図 21]マイクロ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] EL…露光光（露光ビーム）、 ΕΧ···露光装置、 LG…界面、 LK…液体保持装置、 L Kl LK2〜電極部（静電保持部）、 LR…液浸領域 (所定領域）、 LQ…液体、 LS- 液浸空間、 LSI…最終光学素子、？ー基板（第2物体）、？^1ー基板ホルダ、 PL…投影光学系（光学部材）、 PST- ··基板ステージ、 Τ· ··プレート部材、 T1 · · ·下面、 Τ2· · · 下面、 ΤΗ···プレート部材ホルダ、 12···供給口、 13···供給管、 14···供給流路、 60 …帯電装置、 70···ノズル部材 (第 1物体）、 100···帯電装置、 101···電極部材、 1 10···帯電部材、 121···第 1電極部材、 122···第 2電極部材、 131···第 1電極部材、 132···第 2電極部材、 300···除電装置、 301···導電部材

発明を実施するための最良の形態

[0019] 以下、本発明の液体保持装置、液体保持方法、露光装置、露光方法、及びデバィスの製造方法の実施の形態を、各図を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

[0020] <第 1実施形態〉

図 1は第 1実施形態に係る液体保持装置を有する露光装置を示す概略構成図であ図 1において、露光装置 ΕΧは、マスク Μを保持して移動可能なマスクステージ MS Tと、第 2物体である基板 Ρを保持して移動可能な基板ステージ PST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（露光ビーム） 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のパターン像を基板ステージ PSTに保持されている基板 Pに射出して投影する投影光学系（光学部材) PLと、露光装置 EX全体の動作を制御する制御装置 CONTとを備えている。

[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の像面近傍における露光光 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、光路空間 K1の近傍に設けられ、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を有する第 1物体としてのノズル部材 70と、供給管 13、及びノズル部材 70に設けられた供給口 12を介して液体 LQを供給する液体供給装置 11と、ノズル部材 70に設けられた回収口 22、及び回収管 23を介して液体 LQを回収する液体回収装置 21とを備えている。後に詳述するように、ノズル部材 70の内部には、供給口 12と供給管 13とを接続する流路 (供給流路） 14が設けられて!/、るとともに、回収口 22と回収管 23とを接続する流路（回収流路） 24が設けられている。なお図 1には、供給口、回収口、供給流路、及び回収流路は図示されていない。ノズル部材 70は、投影光学系 PLの複数の光学素子のうち、投影光学系 PLの像面に最も近い最終光学素子 LS Iを囲むように環状に形成されている。

[0022] また、本実施形態の露光装置 EXは、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（所定領域) LRを局所的に形成する局所液浸方式を採用して!/、る。露光装置 EXは、少なくともマスク Mのパターン像を基板 Pに転写している間、投影光学系 PLの像面に最も近い最終光学素子 LSIと、投影光学系 PLの像面側に配置された基板 Pとの間の露光光 ELの光路空間 K1を液体 LQで満たし、投影光学系 PLと光路空間 K1に満たされた液体 LQとを介してマスク 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のパターン像を基板 Pに投影する。制御装置 CONTは、液浸機構 1 の液体供給装置 11を使って液体 LQを所定量供給するとともに、液体回収装置 21を使って液体 LQを所定量回収することで、光路空間 K1を液体 LQで満たし、基板 P上に液体 LQの液浸領域 LRを局所的に形成する。

[0023] なお、以下の説明においては、露光光 ELが照射可能な位置に基板 Pを配置した状態で、すなわち投影光学系 PLと基板 Pとが対向している状態で光路空間 K1が液体 LQで満たされて!/、る場合につ!/、て説明する力 S、基板 P以外の物体 (例えば基板ステージ PSTの上面や基板 Pを保持する基板ホルダ）が投影光学系 PLと対向している状態で光路空間 K1が液体 LQで満たされている場合も同様である。

[0024] 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 (所謂スキヤニングステツパ）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 Y軸方向、水平面内において Y軸方向と直交する方向を X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軸周りの回転 (傾斜)方向をそれぞれ、 Θ Χ、 Θ Υ、及び Θ Ζ方向とする。なお、ここでいう「基板」は例えばシリコンウェハのような半導体ウエノ、（シリコンウエノ、）等の基材上に感光材 (フォトレジスト）を塗布したもの、あるいは感光材に加えて保護膜（トップコート膜)などの各種の膜を塗布したものを含む。「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。

[0025] 露光装置 ΕΧは、床面上に設けられたベース BPと、そのベース BP上に設置されたメインコラム 9とを備えている。メインコラム 9には、内側に向けて突出する上側段部 7 及び下側段部 8が形成されている。照明光学系 ILは、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で照明するものであって、メインコラム 9の上部に固定された支持フレーム 10により支持されている。

[0026] 照明光学系 ILは、露光用光源から射出された光束の照度を均一化するォ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 IL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から射出される露光光 ELとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線 (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（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）などが用いられる。本実

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施形態においては ArFエキシマレーザ光が用いられる。

[0027] 本実施形態においては、液体 LQとして純水が用いられる。純水は ArFエキシマレ一ザ光のみならず、例えば水銀ランプから射出される輝線 (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（DUV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の下面には非接触軸受である気体軸受（エアベアリング） 85が複数設けられている。マスクステージ MSTは、エアベアリング 85によりマスクステージ定盤 2の上面（ガイド面）に対して非接触支持されて!/、る。マスクステージ MST及びマスクステージ定盤 2の中央部にはマスク Mのパターン像を通過させる開口部がそれぞれ形成されている。マスクステージ定盤 2は、メインコラム 9の上側段部 7に防振装置 86を介して支持されている。すなわち、マスクステージ MSTは、防振装置 86及びマスクステージ定盤 2を介してメインコラム 9の上側段部 7に支持された構成となっている。防振装置 86によって、メインコラム 9の振動がマスクステージ MSTを支持するマスクステージ定盤 2に伝わらないように、マスクステージ定盤 2とメインコラム 9とが振動的に分離されている。

[0029] 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 MSTDの駆動により、マスク Mを保持した状態で、マスクステ一ジ定盤 2上において、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 上には移動鏡 81が設けられている。また、マスクステージ MSTに対して所定の位置にはレーザ干渉計 82が設けられて!/、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、移動鏡 81を用いてレーザ干渉計 82によりリアルタイムで計測される。レーザ干渉計 82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 82の計測結果に基づ!/、てマスクステージ駆動装置 MSTDを駆動し、マスクステージ MSTに保持されているマスク Mの位置制御を行う。

[0030] 投影光学系 PLは、マスク Mのパターンを所定の投影倍率 /3で基板 Pに投影するものであって、複数の光学素子を有しており、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 /3が例えば 1/4、 1/5、あるいは 1/8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の複数の光学素子のうち、投影光学系 PLの像面に最も近レ、最終光学素子 LSIは鏡筒 PKより露出して!/、る。

[0031] 投影光学系 PLを保持する鏡筒 PKの外周にはフランジ PFが設けられており、投影光学系 PLはフランジ PFを介して鏡筒定盤 5に支持されている。鏡筒定盤 5は、メインコラム 9の下側段部 8に防振装置 87を介して支持されている。すなわち、投影光学系 PLは、防振装置 87及び鏡筒定盤 5を介してメインコラム 9の下側段部 8に支持された構成となっている。また、防振装置 87によって、メインコラム 9の振動が投影光学系 P Lを支持する鏡筒定盤 5に伝わらないように、鏡筒定盤 5とメインコラム 9とが振動的に分離されている。

[0032] 基板ステージ PSTは、基板 Pを保持する基板ホルダ PHを有しており、基板ホルダ P Hに基板 Pを保持して移動可能である。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 PST上には凹部 93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 93に配置されている。そして、基板ステージ PS Tのうち凹部 93以外の上面 94は、基板ホルダ PHに保持された基板 Pの表面とほぼ同じ高さ（面一）になるような平坦面となっている。なお、光路空間 K1に液体 LQを満たし続けること力できるならば、基板ステージ PSTの上面 94と基板ホルダ PHに保持された基板 Pの表面とに段差があってもよい。

[0033] 基板ステージ PSTの下面には非接触軸受である気体軸受（エアベアリング） 88が複数設けられている。基板ステージ PSTは、エアベアリング 88により基板ステージ定盤 6の上面（ガイド面）に対して非接触支持されている。基板ステージ定盤 6は、ベース BP上に防振装置 89を介して支持されている。また、防振装置 89によって、ベース BP (床面）やメインコラム 9の振動が基板ステージ PSTを支持する基板ステージ定盤 6に伝わらないように、基板ステージ定盤 6とメインコラム 9及びベース BP (床面）とが振動的に分離されている。

[0034] 基板ステージ PST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 PSTD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、基板ステージ定盤 6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 PSTは、 Z軸方向、 Θ X方向、及び Θ Y方向にも移動可能である。したがって、基板ステージ PSTに保持された基板 Pの表面は、 X軸、 Y軸、 Z軸、 Θ X、 θ Y、及び θ Ζ方向の 6自由度の方向に移動可能である。基板ステージ PSTの側面には移動鏡 83が設けられている。また、基板ステージ PSTに対して所定の位置にはレーザ干渉計 84が設けられて!/、る。基板ステージ PST上の基板 Ρの 2次元方向の位置、及び回転角は、移動鏡 83を用いてレーザ干渉計 84によりリアルタイムで計測される。また、不図示ではあるが、露光装置 ΕΧは、基板ステージ Ρ STに保持されている基板 Ρの表面の面位置情報を検出するフォーカス'レべリング検出系を備えている。

[0035] レーザ干渉計 84の計測結果及びフォーカス'レべリング検出系の検出結果は制御装置 CONTに出力される。制御装置 CONTは、フォーカス'レべリング検出系の検出結果に基づいて、基板ステージ駆動装置 PSTDを駆動し、基板 Ρのフォーカス位置 (Ζ位置)及び傾斜角（ Θ X、 Θ Υ)を制御して、基板 Ρの表面と投影光学系 PL及び液体 LQを介して形成される像面との位置関係を調整するとともに、レーザ干渉計 84 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。

[0036] 液浸機構 1の液体供給装置 11は、液体 LQを収容するタンク、加圧ポンプ、供給する液体 LQの温度を調整する温度調整装置、及び液体 LQ中の異物を取り除くフィルタユニット等を備えている。液体供給装置 11には供給管 13の一端部が接続されており、供給管 13の他端部はノズル部材 70に接続されている。液体供給装置 11の液体供給動作は制御装置 CONTにより制御される。なお、液体供給装置 11のタンク、加圧ポンプ、温度調整機構、フィルタユニット等は、その全てを露光装置 EXが備えている必要はなぐ露光装置 EXが設置される工場等の設備を代用してもよい。

[0037] また、供給管 13の途中には、液体供給装置 11から送出され、投影光学系 PLの像面側に供給される単位時間当たりの液体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 19が設けられている。流量制御器 19による液体供給量の制御は制御装置 CONTの指令信号のもとで行われる。

[0038] 液浸機構 1の液体回収装置 21は、真空ポンプ等の真空系、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レ、る。液体回収装置 21には回収管 23の一端部が接続されており、回収管 23の他端部はノズル部材 70に接続されて!/、る。液体回収装置 21の液体回収動作は制御装置 C ONTにより制御される。なお、液体回収装置 21の真空系、気液分離器、タンク等は、その全てを露光装置 EXが備えている必要はなぐ露光装置 EXが設置される工場等の設備を代用してもよい。

[0039] ノズル部材 70は、支持機構 91に支持されている。支持機構 91は、メインコラム 9の下側段部 8に接続されて!/、る。ノズノレ部材 70を支持機構 91を介して支持して!/、るメインコラム 9と、投影光学系 PLの鏡筒 PKをフランジ PFを介して支持して!/、る鏡筒定盤 5とは、防振装置 87を介して振動的に分離されている。したがって、ノズル部材 70で発生した振動が投影光学系 PLに伝達されることは防止されている。また、メインコラム 9と、基板ステージ PSTを支持している基板ステージ定盤 6とは、防振装置 89を介して振動的に分離されている。したがって、ノズル部材 70で発生した振動力メインコラム 9及びベース BPを介して基板ステージ PSTに伝達されることが防止されている。また、メインコラム 9と、マスクステージ MSTを支持しているマスクステージ定盤 2とは、防振装置 86を介して振動的に分離されている。したがって、ノズル部材 70で発生した振動がメインコラム 9を介してマスクステージ MSTに伝達されることが防止されている。

[0040] 次に、図 2〜図 5を参照しながら、ノズル部材 70について説明する。図 2はノズル部材 70近傍を示す概略斜視図の一部破断図、図 3はノズル部材 70を下側から見た斜視図、図 4は XZ平面と平行な側断面図、図 5は YZ平面と平行な側断面図である。

[0041] ノズル部材 70は、投影光学系 PLの像面に最も近い最終光学素子 LS Iの近傍に設けられている。ノズル部材 70は、基板 P (基板ステージ PST)の上方において最終光学素子 LS Iを囲むように設けられた環状部材であって、その中央部に投影光学系 PL (最終光学素子 LS I)を配置可能な穴部 70Hを有している。また、本実施形態におけるノズル部材 70は、基板 Pとの間の液浸領域 LRで液体 LQを静電力によって保持する液体保持装置 LKを構成する電極部（静電保持部) LK1、 LK2 (後述）を有している。

[0042] また、本実施形態にお!/、ては、ノズル部材 70は複数の部材を組み合わせて構成されており、ノズル部材 70の外形は平面視略四角形状である。なお、ノズル部材 70は一つの材料（チタンなど）で構成されていてもよいし、例えばアルミニウム、チタン、ステンレス鋼、ジュラルミン、及びこれらを含む合金によって構成されていてもよい。

[0043] ノズル部材 70は、側板部 70Aと、傾斜板部 70Bと、側板部 70A及び傾斜板部 70B の上端部に設けられた天板部 70Cと、基板 P (基板ステージ PST)と対向する底板部 70Dとを有している。傾斜板部 70Bはすり鉢状に形成されており、最終光学素子 LS 1は、傾斜板部 70Bによって形成された穴部 70Hの内側に配置される。傾斜板部 70 Bの内側面（すなわちノズル部材 70の穴部 70Hの内側面） 70Tと投影光学系 PLの最終光学素子 LS Iの側面 LTとは対向しており、傾斜板部 70Bの内側面 70Tと最終光学素子 LS Iの側面 LTとの間には所定のギャップ G1が設けられている。ギャップ G 1が設けられていることにより、ノズル部材 70で発生した振動力 S、投影光学系 PL (最終光学素子 LS I)に直接的に伝達することが防止されている。また、傾斜板部 70Bの内側面 70Tは、液体 LQに対して撥液性 (撥水性）となっており、投影光学系 PLの最終光学素子 LS Iの側面 LTと傾斜板部 70Bの内側面 70Tとの間のギャップ G1への液体 LQの浸入が抑制されて!/、る。なお、傾斜板部 70Bの内側面 70Tを撥液性にするための撥液化処理としては、例えば、ポリ四フッ化工チレン (テフロン (登録商標））等のフッ素系樹脂材料、アクリル系樹脂材料、シリコン系樹脂材料等の撥液性材料を付着する処理等が挙げられる。

[0044] 底板部 70Dの一部は、 Z軸方向に関して、投影光学系 PLの最終光学素子 LS Iの下面 T1と基板 P (基板ステージ PST)との間に設けられる。また、底板部 70Dの中央部には、露光光 ELが通過する開口部 74が形成されている。開口部 74には、投影光学系 PLの最終光学素子（光学部材) LS Iを通過した露光光 ELが通過するようになつている。本実施形態においては、露光光 ELが照射される投影領域 ARは X軸方向 (非走査方向）を長手方向とするスリット状（略矩形状）に設けられ、開口部 74は、投影領域 ARに応じた形状を有しており、本実施形態においては X軸方向（非走査方向）を長手方向とするスリット状（略矩形状）に形成されている。開口部 74は投影領域 ARよりも大きく形成されており、投影光学系 PLを通過した露光光 ELは、底板部 70 Dに遮られることなぐ基板 P上に到達できる。

[0045] ノズル部材 70のうち基板 P (基板ステージ PST)と対向する下面は、露光光 ELが照射可能な位置に配置された基板 Pの表面と対向する第 1の領域 75を有している。第 1の領域 75は、 XY平面と平行な平坦面となっている。第 1の領域 75は、露光光 EL の光路空間 K1 (投影領域 AR)を囲むように設けられている。すなわち、第 1の領域 7 5は、底板部 70Dのうち露光光 ELが通過する開口部 74の周囲に設けられた面である。ここで、露光光 ELが照射可能な位置とは、投影光学系 PLと対向する位置を含む。第 1の領域 75は、投影光学系 PLを通過した露光光 ELの光路空間 K1を囲むように設けられているため、制御装置 CONTは、露光光 ELが照射可能な位置に基板 P を配置することにより、第 1の領域 75と基板 Pの表面とを対向させることができる。

[0046] そして、基板ステージ PSTに保持された基板 Pの表面は XY平面とほぼ平行であるため、ノズル部材 70の第 1の領域 75は、基板ステージ PSTに保持された基板 Pの表面と対向するように、且つ基板 Pの表面 (XY平面）と略平行となるように設けられた構成となっている。以下の説明においては、ノズル部材 70のうち、基板 Pの表面と対向するように、且つ露光光 ELの光路空間 K1を囲むように設けられ、基板 Pの表面（XY 平面）と略平行となるように形成された第 1の領域（平坦面） 75を適宜、「第 1ランド面 75」と称する。

[0047] 第 1ランド面 75は、ノズル部材 70のうち、基板ステージ PSTに保持された基板に最も近い位置となるように設けられている。すなわち、第 1ランド面 75は、基板ステージ PSTに保持された基板 Pの表面とのギャップが最も小さくなる部分である。これにより、第 1ランド面 75と基板 Pとの間で液体 LQを良好に保持して液浸領域 LRを形成すること力 Sでさる。 [0048] そして、第 1ランド面 75は、投影光学系 PLの下面 T1と基板 Pとの間において、露光光 ELの光路空間 K1 (投影領域 AR)を囲むように設けられている。上述のように、第 1ランド面 75は、底板部 70Dの下面の一部の領域に設けられたものであって、露光光 ELが通過する開口部 74を囲むように、開口部 74の周囲に設けられた構成となつている。第 1ランド面 75は、開口部 74に応じた形状を有しており、本実施形態における第 1ランド面 75の外形は、 X軸方向（非走査方向）を長手方向とする矩形状に形成されている。

[0049] 基板 Pの表面と最終光学素子 LSIの下面 T1との距離は、基板 Pの表面とランド面 7 5との距離よりも長くなつている。すなわち、最終光学素子 LSIの下面 T1は、第 1ランド面 75より高い位置に形成されている。また、底板部 70Dは、最終光学素子 LS Iの下面 T1及び基板 P (基板ステージ PST)とは接触しないように設けられている。そして、図 5等に示すように、最終光学素子 LSIの下面 T1と底板部 70Dの上面 77との間には、所定のギャップ G2を有する空間が形成されている。底板部 70Dの上面 77は、露光光 ELが通過する開口部 74を囲むように、その開口部 74の周囲に設けられている。すなわち、底板部 70Dの上面 77は、露光光 ELの光路空間 K1を囲むように設けられ、最終光学素子 LSIとの間に所定のギャップ G2を介して対向した構成となっている。以下の説明においては、最終光学素子 LSIの下面 T1と底板部 70Dの上面 7 7との間の空間を含むノズル部材 70の内側の空間を適宜、「内部空間 G2」と称する。

[0050] また、ノズル部材 70の下面は、基板ステージ PSTに保持され、露光光 ELが照射可能な位置に配置された基板 Pの表面と対向するように、且つ Y軸方向において露光光 ELの光路空間 K1に対して第 1ランド面 75の外側に設けられ、基板 Pの表面に対して第 1ランド面 75よりも離れた位置に設けられた第 2の領域 76を有して!/、る。以下の説明においては、ノズル部材 70のうち、基板 Pの表面と対向するように、且つ Y軸方向において露光光 ELの光路空間 K1に対して第 1ランド面 75の外側に設けられ、基板 Pの表面に対して第 1ランド面 75よりも離れた位置に設けられた第 2の領域 76を適宜、「第 2ランド面 76」と称する。

[0051] 本実施形態の第 2ランド面 76は、露光光 ELの光路空間 K1から Y軸方向に離れるにつれて基板 Pとの間隔が大きくなる斜面である。第 2ランド面 76は、第 1ランド面 75 に対して走査方向一方側（+Y側）と他方側（一 Υ側）とのそれぞれに設けられてレ、る。基板ステージ PSTに保持された基板 Ρの表面は ΧΥ平面とほぼ平行であるため、ノズノレ部材 70の第 2ランド面 76は、基板ステージ PSTに保持された基板 Ρの表面と対向するように、且つ基板 Ρの表面 (ΧΥ平面）に対して傾斜するように設けられた構成となっている。

[0052] 第 1ランド面 75及び第 2ランド面 76の一部には液浸領域 LRを形成する液体 LQが接触するようになっており、最終光学素子 LS Iの下面 T1にも光路空間 K1に満たされた液体 LQが接触するようになっている。すなわち、ノズル部材 70の第 1ランド面 75 、第 2ランド面 76、及び最終光学素子 LS Iの下面 T1のそれぞれは、液体 LQと接触する液体接触面となって!/、る。

[0053] そして、後述するように、液体 LQが基板 Pの表面と第 2ランド面 76との間に存在する場合において、その基板 Pの表面と第 2ランド面 76との間に存在する液体 LQが第 2ランド面 76から離れないように、第 1ランド面 75と第 2ランド面 76とが所定の位置関係で設けられている。具体的には、光路空間 K1を液体 LQで満たした状態で基板 P を移動した場合でも、基板 Pの表面と第 2ランド面 76との間に存在する液体 LQが第 2 ランド面 76から離れな!/、ように（剥離しな!/、ように）第 2ランド面 76が形成されて!/、る。

[0054] 本実施形態においては、第 2ランド面 76は、第 1ランド面 75に対して連続的に設けられている。すなわち、光路空間 K1に対して + Y側に設けられた第 2ランド面 76のうち露光光 ELの光路空間 K1に最も近い Y側のエッジと、第 1ランド面 75の + Y側のエッジとが基板 Pに対してほぼ同じ位置（高さ）に設けられ、光路空間 K1に対して Y側に設けられた第 2ランド面 76のうち露光光 ELの光路空間 K1に最も近い + Y側のエッジと、第 1ランド面 75の一 Y側のエッジとが基板 Pに対してほぼ同じ位置（高さ）に設けられている。そして、第 1ランド面 75と第 2ランド面 76とがなす角度 θ Aは 10度以下に設定されている（図 5参照）。本実施形態においては、第 1ランド面 75 (XY平面）と第 2ランド面 76とがなす角度 θ Αは約 4度に設定されている。

[0055] 第 1ランド面 75及び第 2ランド面 76は、それぞれ液体 LQに対して親液性を有している。また、第 1ランド面 75と液体 LQとの接触角と、第 2ランド面 76と液体 LQとの接触角とはほぼ等しくなつている。本実施形態においては、第 1ランド面 75及び第 2ランド面 76を形成する底板部 70Dはチタンによって形成されている。なお、第 1ランド面 75及び第 2ランド面 76に、液体 LQに対して親液性を付与する表面処理 (親液化処理）を施してもよい。

[0056] 上記の液体保持装置 LKは、図 2乃至図 5に示されるように、ノズル部材 70の底板部 70Dに設けられた互いに極性が異なる電極部 LK1、 LK2と、これら電極部 LK1、 LK2に所定の電圧を印加する印加部 80 (図 3及び図 4参照）とから構成されている。印加部 80の作動は、上述した制御装置 CONTにより制御される。電極部 LK1は、図 4及び図 5に示すように、液浸領域 LRの端部に配置されており、本実施形態では陰極に設定されている。電極部 LK2は、電極部 LK1よりも内側（投影光学系 PLの光軸側）に、電極部 LK1と離間して配置されており、本実施形態では陽極に設定されている。

[0057] また、ノズル部材 70は、露光光 ELの光路空間 K1を満たすための液体 LQを供給する供給口 12と、露光光 ELの光路空間 K1を満たすための液体 LQを回収する回収口 22とを備えている。また、ノズル部材 70は、供給口 12に接続する供給流路 14、及び回収口 22に接続する回収流路 24を備えている。また、図 2〜図 5においてはその図示を省略若しくは簡略しているが、供給流路 14は供給管 13の他端部と接続され、回収流路 24は回収管 23の他端部と接続される。

[0058] 供給流路 14は、図 2、図 5に示すように、ノズル部材 70の傾斜板部 70Bの内部を傾斜方向に沿って貫通するスリット状の貫通孔によって形成されている。また、本実施形態においては、供給流路 14は、光路空間 K1 (投影領域 AR)に対して Y軸方向両側のそれぞれに設けられている。そして、供給流路 (貫通孔） 14の上端部と供給管 1 3の他端部とが接続され、これにより、供給流路 14が供給管 13を介して液体供給装置 11に接続される。一方、供給流路 14の下端部は、最終光学素子 LSIの下面 T1と底板部 70Dの上面 77との間の内部空間 G2近傍に設けられており、この供給流路 1 4の下端部が供給口 12となって!/、る。

[0059] 供給口 12は、光路空間 K1を満たすための液体 LQを供給するためのものである。

供給口 12には液体供給装置 11から液体 LQが供給されるようになっており、供給口 12は、最終光学素子 LSIの下面 T1と底板部 70Dの上面 77との間、すなわち内部空間 G2に液体 LQを供給可能である。供給口 12から最終光学素子 LS Iと底板部 70 Dとの間の内部空間 G2に液体 LQを供給することによって、最終光学素子 LSIと基板 Pとの間の露光光 ELの光路空間 K1が液体 LQで満たされる。

[0060] また、ノズル部材 70は、図 2、図 4に示すように、内部空間 G2と外部空間 K3とを連通させるための排気口 16を有して!/、る。排気口 16には排気流路 15が接続されて!/ヽる。排気流路 15は、ノズル部材 70の傾斜板部 70Bの内部を傾斜方向に沿って貫通するスリット状の貫通孔によって形成されてレ、る。

[0061] ノズル部材 70は、側板部 70Aと傾斜板部 70Bとの間において下向きに開口する空間部 24を有している。回収口 22は、空間部 24の開口部に配置されている。また、回収流路は空間部 24によって構成されている。そして、回収流路（空間部） 24の一部に回収管 23の他端部が接続される。回収口 22は、光路空間 K1を満たすための液体 LQを回収するためのものである。

[0062] ノズル部材 70は、回収口 22を覆うように配置された、複数の孔を有する多孔部材 2 5を備えて!/、る。多孔部材 25は複数の孔を有したメッシュ部材により構成可能であり、例えば略六角形状の複数の孔からなるハニカムパターンを形成されたメッシュ部材によって構成可能である。なお、ノズル部材 70の底板部 70Dに設けられた電極部 L Kl、 LK2は、より詳糸田には、図 3に示すように、ともに第 2ランド面 76と多咅才 25 ( 回収口 22)に亘つて互いに独立して枠状に形成されて!/、る。図 3では長方形状に形成されているが、形状はこれに限定されるものではなぐ液体を保持したい領域に応じて適宜設定してもよい。また、電極部 LK1、 LK2は、電極となる部材を接着してもよいし、蒸着等により薄膜状に形成してもよい。

[0063] 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のパターン像を基板 P に露光する方法にっレ、て説明する。

露光光 ELの光路空間 K1を液体 LQで満たすために、制御装置 CONTは、液体供給装置 11及び液体回収装置 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装置 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 14を介して、供給口 12より投影光学系 PLの最終光学素子 LS Iと底板部 70Dとの間の内部空間 G2に供給される。供給口 12から内部空間 G2に供給された液体 LQは、底板部 70Dの上面 77に濡れ拡がるように流れ、開口部 74に達する。内部空間 G2に液体 LQが供給されることにより、内部空間 G2に存在していた気体部分は排気口 16や開口部 74を介して外部空間 K3に排出される。したがって、内部空間 G2に対する液体 LQの供給開始時に、内部空間 G2に気体が留まってしまうと!/、つた不都合を防止することができ、光路空間 K1の液体 LQ中に気体部分 (気泡）が生成される不都合を防止することができる。

[0064] 内部空間 G2に供給された液体 LQは、内部空間 G2を満たした後、開口部 74を介して第 1ランド面 75と基板 P (基板ステージ PST)との間の空間に流入し、露光光 EL の光路空間 K1を満たす。このように、最終光学素子 LSIと底板部 70Dとの間の第 2 空間 G2に液体 LQを供給可能な供給口 12から第 2空間 G2に液体 LQを供給することによって、最終光学素子 LSI (投影光学系 PL)と基板 Pとの間の露光光 ELの光路空間 K1が液体 LQで満たされる。

[0065] このとき、制御装置 CONTの制御のもとで駆動されている液体回収装置 21は、単位時間当たり所定量の液体 LQを回収している。真空系を含む液体回収装置 21は、空間部 24を負圧にすることにより、回収口 22 (多孔部材 25)と基板 Pとの間に存在する液体 LQを、回収口 22を介して回収することができる。露光光 ELの光路空間 K1に満たされている液体 LQは、ノズル部材 70の回収口 22を介して回収流路 24に流入し、回収管 23を流れた後、液体回収装置 21に回収される。

[0066] 以上のように、制御装置 CONTは、液浸機構 1を使って、光路空間 K1に対して単位時間当たり所定量の液体 LQを供給するとともに光路空間 K1の液体 LQを単位時間当たり所定量で回収することで、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、基板 P上に液体 LQの液浸領域 LRを局所的に形成すること力 Sでさる。

[0067] また、制御装置 CONTは、印加部 80を介して電極部 LK1、 LK2に通電させ、電極部 LK1を陰極に、電極部 LK2を陽極に設定する。これにより、静電分極が生じ、図 6 に示すように、液体 LQの分子が分極して電荷の偏りが生じる。そして、電極部 LK2 には負の電荷が集まり、また電極部 LK1には正の電荷が集まることにより、液体 LQ は電極部 LK1、 LK2との間の静電力により、ノズル部材 70と基板 Pとの間の液浸領域 LRに保持されることになる。なお、この間も液体供給装置 11による液体 LQの供給動作と液体回収装置 21による液体 LQの回収動作とが継続されており、両者間での液体 LQの流れは生じたままになっている。しかし、所定の表面張力に加えて電極部 LK1、 LK2による静電力が作用するため、液体 LQが液浸領域 LRよりも外側に拡がろうとする動きは、より強く抑制されることになる。また、回収口 22 (多孔部材 25)によつて回収された液体 LQは、帯電した状態となっている場合がある。そのため、帯電除去装置（図示せず)等を通した後で液体回収装置 21に送るようにするとよレ、。

[0068] そして、制御装置 CONTは、露光光 ELの光路空間 K1を液体 LQで満たした状態で、投影光学系 PLと基板 Pとを相対的に移動させながらマスク Mのパターン像を投影光学系 PL及び光路空間 K1の液体 LQを介して基板 P上に投影する。上述のように、本実施形態の露光装置 EXは、 Y軸方向を走査方向とする走査型露光装置であるため、制御装置 CONTは、基板ステージ PSTを制御して、基板 Pを、例えば 500〜 700mm/secの速度で Y軸方向に移動させつつ基板 P上に露光光 ELを照射して、基板 Pを露光する。

[0069] このような走査型露光装置において、ノズル部材の構造によっては、例えば基板 P の走査速度 (移動速度）の高速化に伴って、回収口 22を介して液体 LQを十分に回収することができず、光路空間 K1に満たされた液体 LQが基板 Pとノズル部材 70との間の空間よりも外側へ漏出する可能性があるが、本実施形態では、液体 LQの表面張力に加えて、電極部 LK1、 LK2の静電力によって液体 LQが液浸領域 LRに保持される。

[0070] 以上のように、本実施形態では、液体保持装置 LKによって液体 LQを静電力で保持するため、基板 Pを移動させつつ露光するときにも、液体 LQを漏出させることなく露光光 ELの光路空間 K1を液体 LQで所望状態に満たすことができ、その結果、液体 LQを介した露光精度及び計測精度が劣化することを防止できる。従って、本実施形態では、基板 Pの移動速度（走査速度）をさらに大きくすることも可能となり、スループットが向上して生産性を高めることも可能となる。

[0071] <第 2実施形態〉

続いて、液体保持装置及び露光装置の第 2実施形態について説明する。図 7は、第 2実施形態に係る液体保持装置 LKが設けられた露光装置の概略構成図である。この図において、図 1乃至図 6に示す第 1の実施の形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。

[0072] 図 7に示す液体保持装置 LKは、ノズル部材 70の底板部 70Dに設けられた電極部 LK1と、電極部 LK1に所定の電圧を印加する印加部 80 (図 7では図示せず、図 3及び図 4参照）と、液体供給装置 11の供給管 13に設けられ、ノズル部材 70に供給する液体 LQを正電荷で帯電させる帯電装置 60とから構成されて!/、る。帯電装置 60で帯電された液体 LQは、供給管 13及び供給流路 14を介して、供給口 12に供給される。供給口 12に供給された液体 LQは、供給口 12より、光路空間 K1に供給される。このように、帯電装置 60は、供給口 12より光路空間 K1に供給される前の液体 LQを帯電させる。電極部 LK1は、液体 LQで満たされた液浸空間（液浸領域 LR)の液体 LQと接触する位置で、最終光学素子 LSIと基板 Pとの間の露光光 ELの光路空間 K1を囲むように配置されている。

他の構成は、上記第 1実施形態と同様である。

[0073] 上記の構成の露光装置 EXにおいては、液体供給装置 11からノズル部材 70に供給される液体 LQは、正電荷で帯電した状態で光路空間 K1に満たされ、基板 P上に液体 LQの液浸領域 LRを局所的に形成することができる。このとき、制御装置 CON Tの制御下で印加部 80を介して通電されて陰極となった電極部 LKlに対して、正の電荷が集まることにより、液体 LQは電極部 LK1との間の静電力により、ノズル部材 7 0と基板 Pとの間の液浸領域 LRに保持されることになる。

[0074] このように、液体 LQが所定の極性に帯電される場合において、液浸空間の液体 L Qと異なる極性で帯電された電極部 LK1によって、ノズル部材 70と基板 Pとの間に液体 LQを良好に保持することができ、液浸空間の液体 LQの界面（メニスカス、エッジ） LGの状態を所定状態にすることができる。液浸空間の液体 LQの界面 LGは、液浸空間 (液体空間）とその外側の気体空間との界面を含む。

[0075] 界面 LGの状態は、基板 Pの表面と、その基板 Pの表面と対向するノズル部材 70の下面との間における界面 LGの XY方向での位置を含む。ノズル部材 70の下面は、第 1ランド面 75、第 2ランド面 76、及び多孔部材 25の下面を含む。また、界面 LGの状態は、界面 LGの形状を含む。また、界面 LGの状態は、基板 Pの表面と液体 LQとの接触角 Θを含む。

[0076] このように、本実施形態でも、上記第 1実施形態と同様の作用 ·効果を得ることができる。本実施形態においては、正極に帯電された液体 LQで、界面 LGの状態を所望の状態にすることができ、液体 LQを良好に保持することができる。また、本実施形態の場合も第 1実施形態と同様、回収口 22 (多孔部材 25)によって回収された液体 LQ が帯電した状態となっている場合がある。そのため、帯電除去装置（図示せず)等を通した後で液体回収装置 21に送るようにするとよ!/、。

[0077] 以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しな V、範囲にお!/、て設計要求等に基づき種々変更可能である。

[0078] 例えば、上記第 1実施形態では、液浸領域 LRの端部に配置した電極部 LK1を陰極とし、内側に配置した電極部 LK2を陽極として説明した力 S、電極部 LK1を陽極とし、電極部 LK2を陰極とする構成であってもよい。

同様に、上記第 2実施形態では、電極部 LK1を陰極とし、帯電装置 60が液体 LQ を正電荷で帯電させる構成としたが、電極部 LK1を陽極とし、帯電装置 60が液体 L Qを負電荷で帯電させる構成としてもょレ、。

[0079] また、上記実施形態では、液浸領域 LR力 Sノズル部材 70と基板 Pとの間に設けられる構成として説明した力これに限定されるものではなぐノズル部材 70と基板ステージ PSTとの間に設けられる構成であってもよい。

また、上記実施形態では、液体保持装置 LKを露光装置 EXに適用する構成とした力液体を一定の領域に保持させる他の装置にも種々適用可能である。

[0080] 本実施形態にお!/、ては、液体 LQとして純水を用いた。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。なお工場等から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あよい。

[0081] 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 l/n、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。

[0082] <第 3実施形態〉

次に、第 3実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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。

[0083] 図 8は、第 3実施形態に係る露光装置 EXの一部を示す模式図である。上述の各実施形態と同様、ノズル部材 70は、基板 Pの表面と対向可能な、第 1ランド面 75、第 2 ランド面 76、及び多孔部材 25の下面を備える。ノズル部材 70は、第 1ランド面 75、第 2ランド面 76、及び多孔部材 25と、基板 Pの表面との間で液体 LQを保持可能である

〇

[0084] 以下の説明においては、基板 Pの表面と対向可能であり、基板 Pの表面との間で液体 LQを保持可能なノズル部材 70の第 1ランド面 75、第 2ランド面 76、及び多孔部材 25の下面を総称して適宜、ノズル部材 70の下面 T2、と称する。

[0085] なお、図 8においてはノズル部材 70を簡略して図示している力上述の各実施形態で説明したノズル部材 70と同等の構造を有する。

[0086] 供給口 12から光路空間 K1に供給された液体 LQは、最終光学素子 LSIの下面 Τ 1及びノズル部材 70の下面 T2と、それら下面 Tl、 Τ2と対向する基板 Ρの表面との間に保持される。すなわち、下面 T1を有する最終光学素子 LSI及び下面 Τ2を有するノズル部材 70は、それら下面 Tl、 Τ2と対向する基板 Ρの表面との間で液体 LQを保持して、基板 Pの表面との間で液体 LQの液浸空間 LSを形成可能である。 [0087] 本実施形態において、液浸空間 LSは、液体 LQで満たされた空間（液体空間）である。なお、上述の各実施形態で説明した液浸領域 LRは、基板 Pの表面とほぼ平行な XY平面内において液浸空間 LSが占める領域を含む。

[0088] また、最終光学素子 LSI及びノズル部材 70は、基板 Pの表面との間のみならず、最終光学素子 LS Iからの露光光 ELが照射可能な位置に移動可能な物体との間で液浸空間 LSを形成可能である。最終光学素子 LSIからの露光光 ELが照射可能な位置に移動可能な物体は、最終光学素子 LS Iの下面 T1及びノズル部材 70の下面 T2と対向する位置に移動可能な物体を含む。最終光学素子 LS Iの下面 T1及びノズノレ部材 70の下面 T2と対向する位置に移動可能な物体は、露光光 ELが照射される基板 Pを保持しながら移動可能な基板ステージ PSTを含む。

[0089] 最終光学素子 LS I及びノズル部材 70は、最終光学素子 LS Iの下面 T1及びノズノレ部材 70の下面 T2と対向する位置に移動可能な基板ステージ PSTの上面 94及びその基板ステージ PSTに保持された基板 Pの表面の少なくとも一方との間で液体 LQを保持可能である。最終光学素子 LSI及びノズル部材 70は、下面 T1及び下面 T2と基板ステージ PSTの上面 94及び基板 Pの表面の少なくとも一方との間で液浸空間 L Sを形成可能である。

[0090] 本実施形態においては、基板ステージ PSTは、ステージ本体 PTと、ステージ本体 PT上に配置され、基板 Pを着脱可能に保持する基板ホルダ PHと、基板ホルダ PHの周囲に配置され、プレート部材 Tを着脱可能に保持するプレート部材ホルダ THとを有する。プレート部材 Tは、基板 Pを配置可能な開口 TKを有する。プレート部材ホルダ THに保持されたプレート部材 Tは、基板ホルダ PHに保持された基板 Pを囲むように基板 Pの周囲に配置される。本実施形態においては、基板ステージ PSTの上面 9 4は、プレート部材 Tの上面を含む。

[0091] 本実施形態にお!/、て、プレート部材ホルダ THに保持されたプレート部材 Tの開口 TKの内面と、基板ホルダ PHに保持された基板 Pの外面とは、所定のギャップを介して対向するように配置される。プレート部材ホルダ THは、プレート部材 Tの上面 94と XY平面とがほぼ平行となるように、プレート部材 Tを保持する。基板ホルダ PHは、基板 Pの表面と XY平面とがほぼ平行となるように、基板 Pを保持する。また、本実施形態においては、プレート部材ホルダ THに保持されたプレート部材 Tの上面 94と、基板ホルダ PHに保持された基板 Pの表面とはほぼ同一平面内に配置される（面一である）。

[0092] 以下の説明においては、簡単のため、最終光学素子 LS Iの下面 T1及びノズル部材 70の下面 T2と対向する位置に、基板ステージ PSTに保持された基板 Pが配置されて!/、る場合につ!/、て主に説明する。

[0093] また、以下の説明においては、液体 LQがデカリン (C H )を含む場合を例にして

10 18

説明する。デカリン (Decalin: Decahydronaphthalene)は、露光光 EL (本実施形態では ArFエキシマレーザ光）に対する屈折率が水（純水）よりも高い。波長が 193nm程度の露光光 EL (ArFエキシマレーザ光）に対する純水（水）の屈折率は約 1 · 44程度と言われており、デカリンの屈折率は、約 1. 60程度と言われている。そのため、液体し Qとしてデカリンを使用することによって、液体 LQとして水（純水）を使用する場合に比べて、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大さくすることカでさる。

[0094] 図 8において、本実施形態の露光装置 EXは、下面 T1を有し、下面 T1と対向する基板 Pの表面との間で液浸空間 LSを形成可能な最終光学素子 LS Iと、下面 T2を有し、下面 T2と対向する基板 Pの表面との間で液浸空間 LSを形成可能なノズル部材 7 0と、液浸空間 LSを形成するための液体 LQを最終光学素子 LSIと基板 Pとの間の露光光 ELの光路空間 K1に供給する供給口 12とを有する。供給口 12は、ノズル部材 70に配置されている。光路空間 K1は、液浸空間 LSの液体 LQで満たされる。露光装置 EXは、液浸空間 LSの液体 LQを介して基板 Pを露光する。

[0095] 露光装置 EXは、液浸空間 LSの界面 LGの状態を所定状態にするために、所定の極性に帯電された液体 LQで液浸空間 LSを形成する。本実施形態においては、液体 LQは、供給口 12より光路空間 K1に供給される前に帯電される。

[0096] 上述の第 2実施形態と同様、本実施形態の露光装置 EXは、液体 LQを所定の極性に帯電させる帯電装置 60を備えている。帯電装置 60は、供給口 12より光路空間 K1 に供給される前の液体 LQを所定の極性に帯電させる。

[0097] 帯電装置 60は、供給口 12に接続された供給管 13に設けられている。液体供給装置 11から送出された液体 LQは、帯電装置 60に供給される。帯電装置 60は、液体供給装置 11からの液体 LQを所定の極性に帯電させた後、供給管 13、及び供給流路 14を介して供給口 12に送る。すなわち、帯電装置 60で所定の極性に帯電された液体 LQは、供給管 13及び供給流路 14を介して、供給口 12に供給される。供給口 1 2に供給された液体 LQは、供給口 12より、光路空間 K1に供給される。

[0098] 本実施形態におレ、ては、所定の極性に帯電された液体 LQによって、液浸空間 LS の液体 LQの界面 (メニスカス、エッジ) LGの状態を所定状態にする。液浸空間 LSの液体 LQの界面 LGは、液浸空間（液体空間） LSとその外側の気体空間との界面を含む。

[0099] 界面 LGの状態は、基板 Pの表面と、その基板 Pの表面と対向するノズル部材 70の下面 T2との間における界面 LGの XY方向での位置を含む。また、界面 LGの状態は、界面 LGの形状を含む。また、界面 LGの状態は、基板 Pの表面と液体 LQとの接触角 Θを含む。

[0100] 本実施形態においては、界面 LGの状態を所定状態にするために、基板 Pの表面が液体 LQと同じ極性に帯電される。また、本実施形態においては、プレート部材丁（基板ステージ PST)の上面 94が液体 LQと同じ極性に帯電される。

[0101] 本実施形態においては、一例として、液体 LQが正極 (プラス）に帯電されるとともに、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面 94が正極 (プラス）に帯電される場合を例にして説明する。

[0102] 本実施形態においては、基板 Pはシリコンウェハ等の絶縁性材料を含み、所定の極性に帯電可能である。プレート部材 Tは、例えば、ポリ四フッ化工チレン（テフロン（登録商標)）等のフッ素系樹脂材料、アクリル系樹脂材料、シリコン系樹脂材料等の絶縁性材料を含み、所定の極性に帯電可能である。

[0103] また、本実施形態においては、最終光学素子 LSIは、例えば石英、蛍石等の絶縁性材料で形成されている。

[0104] また、本実施形態にお!/、ては、ノズル部材 70は、絶縁性材料で形成されてレ、る。なお、ノズル部材 70を形成する材料としては、誘電率が低ぐ液体 LQに対して親液性を有するものが望ましい。 [0105] これにより、帯電装置 60で帯電された液体 LQは、帯電された状態で光路空間 K1 に円滑に供給される。また、液浸空間 LSは、帯電された液体 LQで形成される。

[0106] なお、ノズル部材 70の全てを、誘電率が低く親液性を有する材料で形成せずに、ノズノレ部材 70のうち少なくとも液体 LQと接触する部分を、誘電率が低く親液性を有する材料で表面処理 (例えばコーティング処理）してもよい。すなわち、液体 LQと接触する部分に、誘電率が低く親液性を有する材料の膜を形成するようにしてもよい。

[0107] 図 9は、帯電装置 60の一例を示す模式図である。図 9において、帯電装置 60は、液体 LQが流れる流路 61Rを形成する供給管 61と、流路 61Rに対して供給管 61の外側に配置された電極部材 62とを備えている。供給管 61の流路 61Rは、供給管 13 の流路と接続されている。液体供給装置 11から送出された液体 LQは、帯電装置 60 の供給管 61を流れた後、供給管 13に送られ、供給流路 14を介して、供給口 12に供る。

[0108] 供給管 61は、例えばフッ素系樹脂材料、アクリル系樹脂材料、シリコン系樹脂材料等の絶縁性材料で形成されている。電極部材 62は、供給管 61 (供給管 61を流れる液体 LQ)に、所定の電界（電圧）を印加することができる。

[0109] 電極部材 62によって供給管 61を流れる液体 LQに電圧が印加されると、液体 LQ に静電分極が生じ、液体 LQの分子が分極して電荷の偏りが生じる。供給管 61の内面の近傍には、マイナスの電荷が集まる。プラスの電荷は、液体 LQの流れによって、供給管 13 (供給口 12)側に移動する。これにより、供給口 12には、プラスに帯電された液体 LQが供給される。また、供給管 61を流れる液体 LQの流速を高めることによつて、 ί夜体 LQをより円滑に帯電させることができる。

[0110] また、本実施形態の露光装置 ΕΧは、基板 Ρ及びプレート部材 Τ (基板ステージ PS Τ)を所定の極性に帯電させる帯電装置 100を備えている。

[0111] 図 10は、基板 Ρ及びプレート部材 Τを帯電させる帯電装置 100の一例を示す模式図である。図 10において、帯電装置 100は、基板 Ρの表面及びプレート部材 Τの上面を帯電させるための電極部材 101を備えている。電極部材 101は、基板 Ρの表面及びプレート部材 Τの上面と対向する位置に配置される。

[0112] 本実施形態においては、帯電装置 100は、基板ステージ PSTの基板ホルダ ΡΗに保持された基板 Pを帯電させる。また、帯電装置 100は、基板ステージ PSTのプレート部材ホルダ THに保持されたプレート部材 Tを帯電させる。

[0113] 帯電装置 100は、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面と、その基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面と対向する電極部材 101の下面との間で電界（電圧)を発生させる電圧発生器 (電源装置） 102を備えている。電圧発生器 102と電極部材 101及び基板ステージ PSTのそれぞれとは配線 103で電気的に接続されている。基板ホルダ PH、プレート部材ホルダ TH、及びステージ本体 PTを含む基板ステージ PSTは、絶縁性材料で形成されて!/、る。

[0114] 電極部材 101は、最終光学素子 LSI及びノズル部材 70と離れた位置に配置されている。電極部材 101は、例えば露光前の基板 Pを基板ステージ PSTに搬入（ロード )する基板交換位置（ローデイングポジション）の近傍に配置されている。なお、ローデイングポジションにおいて、露光後の基板 Pを基板ステージ PSTから搬出（アン口ード）する動作を実行することができる。

[0115] ローデイングポジションに基板ステージ PSTが配置され、露光前の基板 Pが、その基板ステージ PSTにロードされて、基板ホルダ PHに保持される。また、プレート部材ホルダ THには、プレート部材 Tが保持される。

[0116] 制御装置 CONTは、基板 P及びプレート部材 Tを帯電させるために、電圧発生器 1 02を用いて、電極部材 101及び基板ステージ PSTに通電する。本実施形態においては、電極部材 101がマイナスに帯電される。そして、制御装置 CONTは、電極部材 101の下面と対向する位置を含む所定領域内で基板ステージ PSTを XY方向に移動する。換言すれば、制御装置 CONTは、電極部材 101の下を基板 P及びプレ一ト部材 Tが移動するように、基板ステージ駆動装置 PSTDを制御する。これにより、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面は、プラスに帯電される。そして、制御装置 CONTは、プラスに帯電された基板 P及びプレート部材 Tが、最終光学素子 LSIの下面 T1及びノズル部材 70の下面 T2と対向する位置に配置されるように、基板ステージ PSTの位置を調整する。そして、制御装置 CONTは、最終光学素子 LSIの下面 T1及びノズル部材 70の下面 T2と基板 Pの表面及びプレート部材 Tの少なくとも一方との間に液浸空間 LSを形成して、基板 Pの液浸露光を開始する。 [0117] なお、電極部材 101は、最終光学素子 LS I及びノズル部材 70と離れた位置であつて、電極部材 101の下面と対向する位置を含む所定領域内を基板 P及びプレート部材 Tが移動可能であれば、ローデイングポジション以外の位置に配置されていてもよい。

[0118] 液体 LQと基板 P及びプレート部材 Tとは同じ極性 (プラス）に帯電されているので、図 8に示すように、液浸空間 LSの液体 LQの界面の状態を所定状態にすることができる。

[0119] ここで、界面 LGの状態が所定状態とは、液体 LQの流出、残留等が抑制され、最終光学素子 LS I及びノズル部材 70と基板 P及びプレート部材 Tとの間で液体 LQを良好に保持できる状態を含む。

[0120] 例えば、界面 LGの状態が所定状態とは、最終光学素子 LSI及びノズル部材 70に対して基板 P (プレート部材丁、基板ステージ PST)が XY方向に移動した場合でも、液体 LQが流出せず、ノズル部材 70の下面 T2と基板 Pの表面との間における界面 L Gの XY方向に関する位置がノズル部材の下面 T2のエッジの内側（光路空間 K1側）に配置されて!/、る状態を含む。

[0121] また、界面 LGの状態が所定状態とは、液体 LQの界面 LGの形状が所望状態に維持されている状態を含む。例えば界面 LGの形状が乱れ、液体 LQが基板 P (プレート部材 T)上で拡がって薄膜状態になると、液体 LQが流出したり、基板 P上に滴となつて残留する可能性がある。界面 LGの形状が所望状態とは、液体 LQの流出、残留等の発生を抑制できる界面 LGの形状を含む。

[0122] また、界面 LGの状態が所定状態とは、基板 Pの表面（プレート部材 Tの上面）と液体 LQとの接触角 Θ 1S 所定値以上 (例えば 80度以上、好ましくは 110度以上）である状態を含む。すなわち、界面 LGの状態が所定状態とは、基板 Pの表面と液体 LQ との接触角 Θが大きくなり、液体 LQに対する基板 Pの表面の撥液性が実質的に高くなる状態を含む。上述のように、本実施形態の露光装置 EXは、局所液浸方式であり、液体 LQに対する基板 Pの表面の撥液性が低!/、（基板 Pの表面と液体 LQとの接触角 Θが小さい）と、液体 LQを良好に保持することができなくなる可能性がある。そのため、液体 LQに対する基板 Pの表面の撥液性が高い（基板 Pの表面と液体 LQとの接触角 Θが大きい）ことが望ましい。

[0123] 本実施形態においては、基板 Ρの表面（プレート部材 Τの上面）と液体 LQとの接触角 Θを所望状態に調整することができる。すなわち、本実施形態においては、基板 Ρ の表面と液体 LQとの接触角 Θを大きくして、液体 LQに対する基板 Ρの表面の撥液性を実質的に高めることができる。

[0124] 図 8に示すように、液体 LQと基板 Ρ及びプレート部材 Τとは同じ極性 (プラス）に帯電されているので、液体 LQと基板 Ρ (プレート部材 Τ)との間には、静電力に基づく反発力が発生する。すなわち、静電力に基づいて、液浸空間 LSの液体 LQの界面 LG と基板 Ρの表面との間に、互いに離れようとする力が発生する。特に、基板 Ρの表面に近い部分の界面 LGと基板 Ρの表面との間に発生する反発力は、基板 Ρの表面から遠レ、部分（ノズノレ部材 70の下面 Τ2に近!/、部分）の界面 LGと基板 Ρの表面との間に発生する反発力よりも強い可能性が高い。その静電力に基づく反発力によって、図 8に示すように、基板 Ρの表面と液体 LQとの接触角 Θを大きくすること力 Sできる。

[0125] そして、基板 Ρ及びプレート部材 Τが帯電された状態で、基板 Ρが液浸露光される。

液浸露光処理が終了した後、基板 Ρは、基板ステージ PSTより搬出（アンロード）され

[0126] 図 11A及び 11Bは、基板ステージ PSTから基板 Ρがアンロードされる状態を示す模式図である。図 11Aに示すように、基板ステージ PSTは、基板 Ρの裏面を支持しな力 ¾基板ホルダ ΡΗに対して昇降可能な支持部材 150を備えている。支持部材 150 は、基板 Ρの裏面を支持可能な支持面 151を有するロッド状の部材である。支持部材 150は複数設けられており、不図示の駆動装置によって Ζ軸方向に移動可能（昇降可能）である。

[0127] 基板 Ρが基板ホルダ ΡΗで保持されるときには、支持部材 150は、基板ステージ PS

Τ (基板ホルダ ΡΗ)の一部に形成されている孔に収容される。

[0128] 基板 Ρを基板ホルダ ΡΗ力搬出するときには、図 11Aに示すように、支持部材 150 が基板 Ρの裏面を支持した状態で、 +Ζ方向に移動（上昇)する。これにより、図 11A に示すように、基板 Ρの裏面と基板ホルダ ΡΗとが離れる。

[0129] また、図 11Bに示すように、露光装置 ΕΧは、基板 Ρを搬送する搬送装置 160を備えており、制御装置 CONTは、支持部材 150によって基板ホルダ PHから離れた基板 Pを、搬送装置 160を用いて搬出する。

[0130] なお、露光前の基板 Pを基板ステージ PSTにロードするときにも、支持部材 150が上昇し、搬送装置 160で搬送された基板 Pが支持部材 150に渡される。基板 Pを支持した支持部材 150は—Z方向に移動（下降)する。これにより、基板 Pが基板ホルダ PHに保持される。

[0131] また、本実施形態においては、露光装置 EXは、基板 Pに帯電している電気（電荷）を取り除く除電装置 300を備えている。本実施形態においては、除電装置 300は、液浸露光後の基板 Pに帯電している電気を取り除く。

[0132] 本実施形態においては、除電装置 300は、基板ステージ PSTに配置された導電部材 301を含む。導電部材 301は、接地（アース）されている。導電部材 301は、不図示の駆動装置によって Z軸方向に移動可能（昇降可能）である。導電部材 301は、基板 Pの裏面と接触可能である。導電部材 301は、基板 Pと接触することによって、基板 Pに帯電して!/、る電気（電荷）を取り除くことができる。

[0133] 本実施形態においては、液浸露光処理が終了し、基板 Pを上昇させるために支持部材 150が上昇するとともに、導電部材 301が上昇し、基板 Pと接触する。これにより、基板ステージ PSTからアンロードされる基板 Pに帯電している電気が取り除かれる。なお、基板 Pが上昇する前に導電部材 301と基板 Pとを接触させてもよい。

[0134] また、図 12Aに示すように、基板ステージ PST (プレート部材ホルダ TH)には、プレ一ト部材 Tの裏面を支持しながらプレート部材ホルダ THに対して昇降可能な支持部材 152が設けられている。支持部材 152は、プレート部材 Tの裏面を支持可能な支持面 153を有するロッド状の部材である。支持部材 152は複数設けられており、不図示の駆動装置によって Z軸方向に移動可能（昇降可能）である。

[0135] プレート部材 Tは、基板ステージ PSTに対して交換可能である。プレート部材丁がプレート部材ホルダ THで保持されるときには、支持部材 152は、基板ステージ PST (プレート部材ホルダ TH)の一部に形成されている孔に収容される。

[0136] プレート部材 Tをプレート部材ホルダ THから搬出するときには、プレート部材ホルダ THに設けられている支持部材 152がプレート部材 Tの裏面を支持した状態で、 + Z方向に移動（上昇）する。これにより、プレート部材 Tの裏面とプレート部材ホルダ T Hとが離れる。

[0137] 図 12Bに示すように、露光装置 EXは、プレート部材 Tを搬送する搬送装置 170を備えており、制御装置 CONTは、支持部材 152によってプレート部材ホルダ THから離れたプレート部材 Tを、搬送装置 170を用いて搬出する。

[0138] なお、新たなプレート部材 Tを基板ステージ PSTにロードするときにも、プレート部材ホルダ THに設けられている支持部材 152が上昇し、搬送装置 170で搬送されたプレート部材 Tが支持部材 152に渡される。プレート部材 Tを支持した支持部材 152 は—Z方向に移動（下降)する。これにより、プレート部材 Tがプレート部材ホルダ TH に保持される。

[0139] また、本実施形態においては、露光装置 EXは、プレート部材 Tに帯電している電気（電荷）を取り除く除電装置 310を備えている。除電装置 310は、基板ステージ PS Tに配置された導電部材 311を含む。導電部材 311は、接地（アース）されている。導電部材 311は、不図示の駆動装置によって、 Z軸方向に移動可能（昇降可能）である。導電部材 311は、プレート部材 Tの裏面と接触可能である。導電部材 311は、プレ一ト部材 Tと接触することによって、プレート部材 Tに帯電している電気（電荷）を取り除くこと力 Sでさる。

[0140] 本実施形態においては、プレート部材 Tを搬出（交換)するときに、プレート部材 Tを上昇させるために支持部材 152が上昇するとともに、導電部材 311が上昇し、プレート部材 Tと接触する。これにより、基板ステージ PSTからアンロードされるプレート部材 Tに帯電して!/、る電気が取り除かれる。

[0141] なお、プレート部材 Tが上昇する前に導電部材 311とプレート部材 Tとを接触させてもよい。また、プレート部材 Tに帯電している電気を取り除くには、プレート部材 Tの搬出（交換)作業の有無とは関わりなく行うようにしてもよい。例えば、プレート部材 Tを搬出（交換)しな！、状態で帯電してレ、る電気を取り除く必要がある場合、プレート部材 Tはプレート部材ホルダ THで支持したままの状態で基板ステージ PSTまたは基板ステージ PST外に設けられた導電部材 311がプレート部材 Tに接触するような構成としてもよい。 [0142] また、基板 Pに対する静電気対策として、基板ホルダ PHに導電性を持たせて基板 P を接地できるようにした構成では、基板 Pを帯電させた効果が弱まり所望の効果が得られなく可能性がある。そのような場合は、基板 Pの接地を解除できるような機構を設けてもよい。

[0143] 以上説明したように、本実施形態によれば、液体 LQが所定の極性に帯電されるとともに、基板 Pの表面が液体 LQと同じ極性に帯電されるので、基板 Pの表面と液体 L Qとの接触角を大きくすること力できる。したがって、液体 LQの流出等を抑制し、液体 LQを良好に保持することができる。

[0144] 基板 Pの表面と液体 LQとの接触角を大きくするために、例えば使用する液体 LQの種類 (物性）に応じて、基板 Pの表面を形成するための所望の物性を有する材料 (膜 )を選択したり、基板 Pの表面を形成する材料 (膜）の物性を調整、開発したりすることが考えられる。ところ力使用する液体 LQによっては、所望の物性を有する材料を選択したり、基板 Pの表面を形成する材料の物性を調整、開発したりすることが困難となる可能十生がある。

[0145] 本実施形態にお!/、ては、所定の極性に帯電された液体 LQで液浸空間 LSを形成し、帯電された液体 LQに応じて基板 Pを所定の極性に帯電させるので、液体 LQの物性、基板 Pの表面を形成する材料の物性等によらずに、最適な接触角 Θを得ることができ、液体 LQを良好に保持することができる。

[0146] <第 4実施形態〉

次に、第 4実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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。

[0147] 図 13は、第 4実施形態に係る露光装置 EXの一部を示す模式図、図 14は、図 13の A— A線断面矢視図である。第 4実施形態の特徴的な部分は、上述の第 3実施形態で説明した露光装置 EXに、帯電部材 110を付加した点にある。

[0148] 図 13及び図 14において、露光装置 EXは、液浸空間 LSの液体 LQの界面 LGの状態を所定状態にするために、液浸空間 LSの液体 LQと接触しない位置で光路空間 K1を囲むように配置され、液浸空間 LSの液体 LQと同じ極性で帯電された帯電部材 110を備えている。

[0149] 本実施形態においては、帯電部材 110は、不図示の電源装置に接続されており、液浸空間 LSの界面 LGと対向する帯電部材 110の内面 111は、プラスに帯電される

[0150] また、本実施形態においては、帯電部材 110は、ノズル部材 70の下面 T2に支持されている。なお、帯電部材 110がノズル部材 70と離れていてもよい。その場合、帯電部材 110は、ノズル部材 70と基板 Pとの間において、ノズル部材 70及び基板 Pのそれぞれと離れるように、所定の支持機構で支持される。

[0151] 本実施形態においては、基板 Pの液浸露光中に、電源装置によって帯電部材 110 が常に通電され、帯電される。液浸空間 LSの液体 LQと帯電部材 110とは同じ極性（プラス）に帯電されているので、液浸空間 LSの界面 LGと帯電部材 110の内面 111との間には、静電力に基づく反発力が発生する。すなわち、静電力に基づいて、液体 LQの界面 LGと帯電部材 110の内面との間に、互いに離れようとする力が発生する。その静電力に基づく反発力によって、図 13及び図 14に示すように、基板 Pの表面とノズル部材 70の下面 T2との間における界面 LGの XY方向での位置を調整することができる。

[0152] 本実施形態においては、帯電部材 110の内面 111は、少なくともノズル部材 70の下面 T2のエッジの内側（光路空間 K1)側に配置されているので、最終光学素子 LS 1及びノズル部材 70に対して基板 P (プレート部材 T、基板ステージ PST)が ΧΥ方向に移動した場合でも、静電力に基づく反発力によって、液体 LQを少なくともノズル部材 70の下面 Τ2のエッジの内側（光路空間 K1側）に封じ込めること力 Sできる。これにより、ノズル部材 70と基板 Ρとの間の空間の外側への液体 LQの流出を抑制することができる。

[0153] なお、液体 LQを少なくともノズル部材 70の下面 Τ2のエッジの内側（光路空間 K1 側）に封じ込めることができるのであれば、帯電部材 110の内面 111が、ノズル部材 7 0の下面 Τ2のエッジの外側に配置されて!/、てもよ!/、。

[0154] また、上述の第 3実施形態と同様、基板 Ρ (プレート部材 Τ)は、液体 LQと同じ極性に帯電されているので、基板 Ρの表面と液体 LQとの接触角 Θを所定値以上に維持すること力 Sでさる。

[0155] また、図 15に示すように、液浸空間 LSの界面 LGの形状を所望状態にするために、帯電部材 110Bの内面 111Bの形状を調整することができる。液浸空間 LSの界面 L Gの形状は、帯電部材 110Bの内面 111Bの形状に応じて調整できる。図 15には、一例として、 YZ平面内における内面 111Bの形状が円弧状である場合が示されている。図 15に示す内面 111Bの形状は、基板 Pの表面に近い部分がノズル部材 70の下面 T2に近!/、部分よりも光路空間 K1に近!/、円弧状である。

[0156] 液浸空間 LSの界面 LGの形状を調整することによって、液体 LQが基板 P (プレート部材 T)上で拡がって薄膜状態になったり、液体 LQが流出したり、基板 P上に滴となつて残留することを ί卬制すること力 Sできる。

[0157] なお、本実施形態においては、基板 Ρの液浸露光中に、電源装置によって帯電部材 110 ( 110Β)が常に通電される場合を例にして説明したが、例えば基板 Ρの液浸露光前に電源装置によって帯電部材 110 (110B)を帯電させ、基板 Ρの液浸露光を実行するときに、電源装置をオフにするようにしてもよい。電源装置をオフにした後においても、帯電部材 110 (110B)が帯電し続けているならば、静電力によって液体 L Qを良好に保持することができる。

[0158] <第 5実施形態〉

次に、第 5実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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。

[0159] 図 16は、基板 Ρ及びプレート部材 Τ (基板ステージ PST)を所定の極性に帯電させる帯電装置 100Bの別の例を示す模式図である。図 16において、帯電装置 100Bは、基板 Ρの表面及びプレート部材 Τの上面 94を帯電させるための電極部材 101Bを備えている。電極部材 101Bは、基板 Ρの表面及びプレート部材 Τの上面 94と対向する位置に配置されている。

[0160] 電極部材 101Bは、最終光学素子 LSIの下面 T1及びノズル部材 70の下面 Τ2と対向する位置に配置された基板 P (プレート部材 T)と対向可能な位置に配置されている。基板ホルダ PHに保持された基板 Pの表面及びプレート部材ホルダ THに保持されたプレート部材 Tの上面 94と、その基板 Ρの表面及びプレート部材 Τの上面 94と対向する電極部材 101 Βの下面との間には、所定の間隙が形成される。

[0161] 本実施形態においては、電極部材 101Bは、液浸空間 LSの液体 LQと接触しない位置で露光光 ELの光路空間 K1を囲むように配置されている。本実施形態においては、電極部材 101Bは、光路空間 K1を囲む矩形の枠部材である。なお、複数 (例えば 4本）のロッド状の電極部材 101Bが光路空間 K1を囲むように配置されていてもよい。

[0162] 本実施形態においては、電極部材 101Bは、所定の支持機構によって、ノズル部材 70と基板 Ρとの間において、ノズル部材 70及び基板 Ρのそれぞれと離れるように支持される。なお、電極部材 101Bは、ノズル部材 70に支持されていてもよい。また、最終光学素子 LS Iの下面 T1及びノズル部材 70の下面 Τ2と対向する位置に配置された基板 P (プレート部材 T)と対向可能な位置であれば、電極部材 101Bは、光路空間 K1に対してノズノレ部材 70のエッジの外側に配置されて!/、てもよ!/、。

[0163] 本実施形態においては、帯電装置 100Bは、基板ステージ PSTの基板ホルダ PH に保持された基板 Pを帯電させる。また、帯電装置 100Bは、基板ステージ PSTのプレート部材ホルダ THに保持されたプレート部材 Tを帯電させる。

[0164] 帯電装置 100Bは、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面 94と、電極部材 101B の下面との間で電界（電圧)を発生させる電圧発生器 (電源装置） 102Bを備えている。電圧発生器 102Bと電極部材 101B及び基板ステージ PSTのそれぞれとは配線 10 3Bで電気的に接続されている。

[0165] 制御装置 CONTは、基板 P及びプレート部材 Tを帯電させるために、電圧発生器 1 02Bを用いて、電極部材 101B及び基板ステージ PSTに通電する。本実施形態においては、電極部材 101Bがマイナスに帯電される。これにより、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面 94は、プラスに帯電される。そして、制御装置 CONTは、電極部材 101B及び基板ステージ PSTに通電させた状態で、基板 Pの液浸露光を実行する。基板 Pの液浸露光中においては、電極部材 101Bの下面と対向する位置を含む所定領域内で基板ステージ PSTが XY方向に移動する。これにより、基板 Pの液浸露光中においても、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面 94は、電極部材 101B によって帯電され続ける。

[0166] このように、本実施形態においては、基板 Pの液浸露光処理と、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面 94の帯電処理とを並行して実行することができる。これにより、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面 94は、常に帯電され続け、基板 Pの液浸露光中においても、基板 Pの表面（プレート部材 Tの上面）と液体 LQとの接触角 Θを常に所定値以上に維持することができる。したがって、液体 LQの流出等を抑制し、液体 LQを良好に保持した状態で、基板 Pを液浸露光することができる。

[0167] そして、液浸露光が終了した後、上述の第 3実施形態で説明した除電装置 300の導電部材 301によって、基板 Pに帯電している電気が取り除かれるとともに、その基板 Pが基板ステージ PSTより搬出される。また、プレート部材 Tを交換するときには、上述の第 3実施形態で説明した除電装置 310の導電部材 311によって、プレート部材 Tに帯電している電気が取り除かれるとともに、そのプレート部材 Tが基板ステージ PSTより搬出される。

[0168] <第 6実施形態〉

次に、第 6実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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。

[0169] 図 17は、基板 P及びプレート部材 T (基板ステージ PST)を所定の極性に帯電させる帯電装置 100Cの別の例を示す模式図である。帯電装置 100Cは、基板ホルダ P Hに保持された基板 P及びプレート部材ホルダ THに保持されたプレート部材 Tを帯電させる。

[0170] 本実施形態の帯電装置 100Cは、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面を帯電させるための電極部材 121、 122を備えている。電極部材 121、 122は、基板ステージ PST2に配置されている。上述の第 2〜第 5実施形態と同様、液体 LQは、プラスに帯電される。帯電装置 100Cは、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面をプラスに帯電させる。

[0171] ステージ本体 PT2は、第 1電極部材 121及び第 2電極部材 122と、所定の誘電率を有する誘電層 123とを含む。誘電層 123は、第 1電極部材 121と第 2電極部材 122 との間に配置されている。基板ホルダ PH及びプレート部材ホルダ THは、第 1電極部材 121上に、第 1電極部材 121と接続するように配置されている。本実施形態においては、基板ホルダ PH及びプレート部材ホルダ THは、第 1電極部材 121と同じ第 1の材料で形成されており、第 1電極部材 121と基板ホルダ PHとプレート部材ホルダ TH とは一体である。

[0172] 帯電装置 100Cは、第 1電極部材 121と第 2電極部材 122との間で電界（電圧)を発生させる電圧発生器 (電源装置） 102Cを備えている。電圧発生器 102Cと第 1電極部材 121及び第 2電極部材 122のそれぞれとは配線 103Cで電気的に接続されてい

[0173] 制御装置 CONTは、基板 P及びプレート部材 Tを帯電させるために、電圧発生器 1 02Cを用いて、第 1電極部材 121及び第 2電極部材 122に通電する。本実施形態においては、第 1電極部材 121がプラスに帯電される。基板ホルダ PHは基板 Pの裏面を支持し、プレート部材ホルダ THはプレート部材 Tの裏面を支持しており、第 1電極部材 121がプラスに帯電されると、基板ホルダ PH及びプレート部材ホルダ THに支持されている基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面は、プラスに帯電される。そして、制御装置 CONTは、第 1電極部材 121及び第 2電極部材 122に通電させた状態で、基板 Pの液浸露光を実行する。これにより、基板 Pの液浸露光中においても、基板 P の表面及びプレート部材 Tの上面は帯電され続け、基板 Pの表面及びプレート部材 Tの上面と液体 LQとの接触角 Θを常に所定値以上に維持することができる。したがつて、液体 LQの流出等を抑制し、液体 LQを良好に保持した状態で、基板 Pを液浸露光すること力でさる。

[0174] そして、液浸露光が終了した後、上述の第 3実施形態で説明した除電装置 300の導電部材 301によって、基板 Pに帯電している電気が取り除かれるとともに、その基板 Pが基板ステージ PSTより搬出される。また、プレート部材 Tを交換するときには、上述の第 3実施形態で説明した除電装置 310の導電部材 311によって、プレート部材 Tに帯電している電気が取り除かれるとともに、そのプレート部材 Tが基板ステージ PSTより搬出される。

[0175] <第 7実施形態〉次に、第 7実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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。

[0176] 図 18は、基板 Pを所定の極性に帯電させる帯電装置 100Dの別の例を示す模式図である。本実施形態の帯電装置 100Dは、基板ホルダ PHに保持される前に、基板 P を帯電させる。帯電装置 100Dは、基板 Pの表面をプラスに帯電させる。

[0177] 帯電装置 100Dは、下面 131Aを有する第 1電極部材 131と、第 1電極部材 131の下面 131Aと対向する上面 132Aを有する第 2電極部材 132と、第 1電極部材 131の下面 131Aと第 2電極部材 132の上面 132Aとの間で電界（電圧)を発生させる電圧発生器 (電源装置） 102Dとを備えている。電圧発生器 102Dと第 1電極部材 131及び第 2電極部材 132のそれぞれとは配線 103Dで電気的に接続されている。

[0178] 第 1、第 2電極部材 131、 132は、最終光学素子 LSI及びノズル部材 70と離れた位置に配置されている。第 1、第 2電極部材 131、 132は、例えば露光前の基板 Pを基板ステージ PSTに搬入（ロード)する基板交換位置（ローデイングポジション）の近傍に配置されている。

[0179] また、露光装置 EXは、露光前の基板 Pを基板ステージ PSTに搬入する搬送装置 1 60Bを備えている。搬送装置 160Bは、絶縁性材料で形成されている。搬送装置 16 0Bは、露光前の基板 Pを基板ステージ PSTにロードする前に、図 18に示すように、支持した基板 Pを第 1電極部材 131と第 2電極部材 132との間に配置する。制御装置 CONTは、搬送装置 160Bによって基板 Pを第 1電極部材 131と第 2電極部材 132との間に配置した状態で、その基板 Pを帯電させるために、電圧発生器 102Dを用いて、第 1電極部材 131及び第 2電極部材 132のそれぞれに通電する。これにより、基板 Pの表面は、プラスに帯電される。基板 Pを支持する搬送装置 160Bは、絶縁性材料なので、基板 Pを円滑に帯電させることができる。

[0180] 本実施形態においては、帯電装置 100Dを用いて基板 Pを帯電させるときに、制御装置 CONTは、搬送装置 160Bを用いて、第 1、第 2電極部材 131、 132に対して、基板 Pを XY方向に走査するように移動する。なお、帯電装置 100Dを用いて基板 P を帯電させるときに、基板 Pが、第 1、第 2電極部材 131、 132に対してほぼ静止していてもよい。

[0181] 図 19A、 19B、 19C、及び 19Dは、本実施形態に係る露光装置 EXの動作の一例を示す模式図である。図 19Aは、搬送装置 160Bを用いて、露光前の基板 Pを基板ステージ PSTにロードする動作を示す図である。なお、図 18を参照して説明したように、基板 Pは、基板ステージ PSTにロードされる前に（基板ホルダ PHに保持される前に）、帯電装置 100Dによって、既に帯電されている。

[0182] 図 19Aに示すように、露光前の基板 Pを基板ホルダ PHにロードするために、支持部材 150が上昇する。支持部材 150は、上述の第 3実施形態で説明した支持部材 1 50と同等の構成を有する。搬送装置 160Bは、露光前の基板 Pを、支持部材 150に渡す。支持部材 150は、搬送装置 160Bより渡された基板 Pを支持面 151で支持する。基板 Pを支持した支持部材 150は、 Z方向に移動（下降)する。これにより、基板 P が基板ホルダ PHに保持される。

[0183] 本実施形態においては、支持部材 150は、絶縁性材料で形成されている。また、基板ホルダ PH、プレート部材ホルダ TH、及びステージ本体 PTを含む基板ステージ PSTは、絶縁性材料で形成されている。これにより、基板 Pの帯電状態を良好に維持すること力 Sでさる。

[0184] そして、図 19Bに示すように、基板 Pの液浸露光が実行される。基板 Pは、帯電された状態で液浸露光される。これにより、液浸空間 LSの液体 LQは良好に保持される。また、基板ホルダ PHで基板 Pを保持しているとき、支持部材 150は、基板ステージ P ST (基板ホルダ PH)の一部に形成されて!/、る孔に収容されて!/、る。

[0185] 液浸露光が終了した後、基板ホルダ PHから基板 Pをアンロードするために、図 19 Cに示すように、支持部材 150が基板 Pの裏面を支持した状態で、 +Z方向に移動（上昇)する。これにより、基板 Pの裏面と基板ホルダ PHとが離れる。

[0186] また、制御装置 CONTは、除電装置 300を用いて、液浸露光後の基板 Pに帯電している電気を取り除く。除電装置 300は、上述の第 3実施形態で説明した除電装置 3 00と同等の構成を有する。除電装置 300は、接地（アース）された導電部材 301を含み、導電部材 301と基板 Pとを接触させることによって、基板 Pに帯電している電気（電荷）を取り除く。制御装置 CONTは、基板 Pの液浸露光処理が終了すると、基板 P を上昇させるために支持部材 150を上昇させるとともに、導電部材 301を上昇させ、導電部材 301と基板 Pとを接触させる。

[0187] そして、図 19Dに示すように、制御装置 CONTは、支持部材 150によって基板ホルダ PHから離れた基板 Pを、搬送装置 160Bを用いて搬出する。

[0188] なお、本実施形態においては、帯電装置 100Dを用いて、基板ホルダ PHに保持される前の基板 Pを帯電させる場合を例にして説明したが、帯電装置 100Dを用いて、プレート部材ホルダ THに保持される前のプレート部材 Tを帯電させることができる。この場合、帯電装置 100Dの第 1電極部材 131と第 2電極部材 132との間に、上述の第 3実施形態で説明した搬送装置 170で支持されたプレート部材 Tが配置される。プレート部材ホルダ THにロードされる前のプレート部材 Tを搬送する搬送装置 170を絶縁性材料にすることによって、プレート部材 Tを円滑に帯電させることができる。また、プレート部材ホルダ THに保持される前のプレート部材 T (搬送装置 170から渡されるプレート部材 T)を支持する支持部材 152を絶縁性材料で形成することにより、プレート部材 Tの帯電状態を良好に維持することができる。また、プレート部材 Tを交換するためにプレート部材ホルダ THから搬出するときに、除電装置 310の導電部材 3 11を用いて、プレート部材 Tに帯電している電気を取り除くことができる。なお、支持部材 152、除電装置 310は、上述の第 3実施形態で説明した支持部材 152、除電装置 310と同等の構成を有する。

[0189] <第 8実施形態〉

次に、第 8実施形態について説明する。以下の説明において、上述の各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。

[0190] 図 20は、基板ホルダ PHに保持される前の基板 Pを帯電させる帯電装置 100Eの一例を示す模式図である。本実施形態の帯電装置 100Eは、コロナ帯電器 180を含む。コロナ帯電器 180は、コロナ放電によって発生したイオンを基板 Pの表面に導いて、基板 Pの表面を帯電させる。なお、コロナ帯電器 180は、コロナワイアと基板との間にグリッド電極をもつスコロトロン帯電方式であってもよいし、グリッド電極を持たな V、コロトロン帯電方式であってもよレ、。 [0191] コロナ帯電器 180は、最終光学素子 LSI及びノズル部材 70と離れた位置に配置されている。コロナ帯電器 180は、例えば露光前の基板 Pを基板ステージ PSTに搬入（ロード)する基板交換位置（ローデイングポジション）の近傍に配置されて!/、る。

[0192] 図 20に示すように、絶縁性材料で形成されている搬送装置 160Bは、露光前の基板 Pを基板ステージ PSTにロードする前に、支持した基板 Pをコロナ帯電器 180と対向する位置に配置する。制御装置 CONTは、コロナ帯電器 180の放電面 (イオン放射面）と基板 Pの表面とを対向させた状態で、基板 Pを帯電させるために、コロナ帯電器 180よりイオンを放出させる。これにより、基板 Pの表面は帯電される。基板 Pを支持する搬送装置 160Bは、絶縁性材料なので、基板 Pを円滑に帯電させることができる。帯電された基板 Pは、上述の第 7実施形態で説明した手順と同様の手順で基板ホルダ PHにロードされる。

[0193] また、コロナ帯電器 180を含む帯電装置 100Eを用いて、プレート部材ホルダ THに保持される前のプレート部材 Tを帯電させることができる。

[0194] コロナ帯電器 180を含む帯電装置 100Eは、例えば第 4実施形態の図 13、図 14に示す帯電部材 110として用いることもできる。この場合、液浸空間 LSの近傍に帯電装置 100Eが配置されることになり、露光中、常に基板 P (プレート部材 T)の表面 (上面 94)を帯電させることができ、第 4実施形態と同様の効果を得ることができる。

[0195] なお、上述の第 2〜第 8実施形態においては、液体 LQを帯電させるために、電極部材 62を用いた帯電装置 60を用いて!/、るが、帯電装置 60を省略することができる。例えば供給口 12に接続された管 (供給管）の流路に液体 LQを流すことによって、その液体 LQを帯電させることができるのであれば、電極部材 62等を省略しても、供給口 12に供給される前に、液体 LQを帯電させることができる。この場合、例えば管の材質、管（流路）の内径（大きさ）、流路の形状、及び流路を流れる液体 LQの流速の少なくとも一つを調整することによって、その流路に液体 LQを流すだけで、液体 LQ を円滑に帯電させることができる。例えば、管を絶縁性材料で形成し、管の流路を狭くし（内径を小さくし）、速い流速で液体 LQを流すことによって、その液体 LQを帯電させること力 Sでさる。

[0196] 上述の実施形態にぉレ、て、第 1、第 2実施形態では帯電した液体 LQとノズル部材 70に設けた電極との間で作用する静電気力によって互いに引き付けあう力を生み出すようにすることで、液浸領域 LRを保持するようにした。これに対して、第 3〜第 8実施形態においては、帯電した液体 LQの極性と同じ極性になるように基板 Pあるいはプレート部材 T等を帯電させることで両者の間に作用する静電気力によって基板 Pあるいはプレート部材 T等に撥液性を持たせるようにした。これらの構成は互いに組み合わせて用いてもよぐ例えば、ノズル部材 70に設けた電極をプラスの極性に、液体 LQと基板 Pとプレート部材 Tをマイナスに帯電するようにしてもよ!/、。このように互!/、の効果を考慮して適宜組み合わせることが可能である。

[0197] なお、上述の実施形態において、帯電させることによってウェハに影響が生じる場合には、その影響の程度を考慮して帯電の度合いを調整するようにしてもよい。

[0198] 上述の各実施形態では、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!/、。

[0199] 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いように堅固に固定してもよい。

[0200] 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力例えば基板 Pの表面に平行平面板から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い。

[0201] 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力国際公開第 2004/019128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あでさる。

[0202] なお、上述の実施形態の液体 LQは水、またはデカリンであるが、水、デカリン以外の液体であってもよい、例えば、露光光 ELの光源が Fレーザである場合、この Fレ

2 2 一ザ光は水を透過しないので、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い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っ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ォ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。

[0203] また、液体 LQとしては、屈折率が 1. 6〜； 1. 8程度のものを使用してもよい。更に、石英や蛍石よりも屈折率が高い（例えば 1. 6以上)材料で光学素子 LS Iを形成してあよい。

[0204] 光学素子は、フッ化カルシウム（蛍石）、フッ化バリウム、フッ化ストロンチウム、フッ化リチウム、及びフッ化ナトリウム等のフッ化化合物の単結晶材料で形成されてもよい。屈折率が 1. 6以上の材料としては、例えば、国際公開第 2005/059617号パンフレットに開示されるサファイア、二酸化ゲルマニウム等、あるいは、国際公開第 2005 /059618号パンフレットに開示される塩化カリウム（屈折率は約 1. 75)等を用いることができる。液浸用の液体としては、上記の水、及びデカリンの他、例えば、屈折率が約 1. 50のイソプロパノール、屈折率が約 1. 61のグリセロール（グリセリン）といった C H結合あるいは O— H結合を持つ所定液体、へキサン、ヘプタン、デカン等の所定液体（有機溶剤）などが挙げられる。液体は、これら液体のうち任意の 2種類以上の液体を混合したものでもよいし、純水にこれら液体の少なくとも 1つを添加（混合）したものでもよい。さらに、液体は、純水に H⁺、 Cs⁺、 K+、 Cl_、 SO ²—、 PO ²一等の塩

4 4 基又は酸を添加（混合）したものでもよ!/、し、純水に A1酸化物等の微粒子を添加（混合）したものでもよい。なお、液浸用液体としては、光の吸収係数が小さぐ温度依存性が少なく、投影光学系、及び/又は基板の表面に塗布されている感光材（又はトツプコート膜あるいは反射防止膜など）に対して安定なものであることが好ましい。基板には、液体から感光材ゃ基材を保護するトップコート膜などを設けることができる。

[0205] 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）、またはフィルム部材等が適用される。また、基板はその形状が円形に限られるものでなぐ矩形など他の形状でもよレ、。

[0206] 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。

[0207] 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 1/8縮小倍率で反射素子を含まない屈折型投影光学系）を用いて基板 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 ' ·スティツチ方式の露光装置にも適用できる。

[0208] また、本発明は、特開平 10— 163099号公報、特開平 10— 214783号公報（対応米国特許第 6,341,007号、第 6,400,441号、第 6,549,269号及び第 6,590,634 号）、特表 2000— 505958号公報（対応米国特許第 5,969,441号)などに開示されているような複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置にも適用でき

[0209] 更に、特開平 11 135400号公報（対応国際公開第 1999/23692号パンフレツト）ゃ特開 2000— 164504号公報（対応米国特許第 6, 897, 963号）に開示されて V、るように、基板を保持する基板ステージと基準マークが形成された基準部材ゃ各種の光電センサを搭載した計測ステージとを備えた露光装置にも本発明を適用することができる。その場合、例えば上述の第 3、第 5実施形態で説明したような、帯電装置 100、 100Bを用いて、計測ステージの上面を帯電させることによって、最終光学素子 LS Iの下面 T1及びノズル部材 70の下面 T2と計測ステージの上面との間に形成される液浸空間 LSの液体 LQを所望状態に維持することができる。また、上述の第 6実施形態で説明したような、第 1、第 2電極部材 121、 122を計測ステージに配置するようにしてあよレヽ。

[0210] 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)、マイクロマシン、 MEMS, DNAチップ、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。

[0211] なお、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を用いた力このマスクに代えて、例えば米国特許第 6, 778, 257号公報に開示されているように、露光すベきパターンの電子データに基づ!/、て透過パターン又は反射パターン、ある!/、は発光パターンを形成する電子マスクを用いてもよ!/、。

[0212] また、国際公開第 2001/035168号パンフレットに開示されているように、干渉縞を基板 P上に形成することによって、基板 P上にライン 'アンド ' ·スペースパターンを露光する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。

[0213] なお、法令で許容される限りにおいて、上記各実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許などの開示を援用して本文の記載の一部とする。

[0214] 以上のように、露光装置 EXは、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。各種サブシステムから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から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!/、うまでもな!/、。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 21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、その露光された基板を現像する基板処理ステップ 204、デバイス組み立てステップ (ダイシング工程、ボンデイング工程、パッケージ工程を含む） 205、検査ステップ 206等を経て製造される

Claims

請求の範囲

[I] 第 1物体と第 2物体との間の所定領域で液体を保持する液体保持装置であって、液体を静電力で保持する静電保持部を有する液体保持装置。

[2] 前記静電保持部は、互いに極性が異なる電極部を含む請求項 1記載の液体保持装置。

[3] 前記電極部は、前記第 1物体に配置されかつ前記所定領域の端部に位置する請求項 1記載の液体保持装置。

[4] 前記液体は所定の極性で帯電しており、前記静電保持部は、前記所定の極性とは異なる極性の電極部を含む請求項 1記載の液体保持装置。

[5] 前記静電保持部は、前記液体を前記所定の極性で帯電させる帯電装置をさらに含む請求項 4記載の液体保持装置。

[6] 液浸領域を介してパターンの像で基板を露光する露光装置であって、

前記液浸領域を形成するために、請求項;!〜 5のいずれか一項に記載の液体保持装置を用いる露光装置。

[7] 前記液浸領域は、前記基板に向かう露光ビームが射出される光学部材と前記基板との間に形成される請求項 6記載の露光装置。

[8] 前記液浸領域は、前記基板の一部と前記光学部材との間に形成される請求項 7記載の露光装置。

[9] 前記第 1物体には流体が流れる流路が設けられて!/、る請求項 6記載の露光装置。

[10] 前記流体は、前記液浸領域に供給される液体である請求項 9記載の露光装置。

[I I] 前記液浸領域に液体を供給する液体供給装置をさらに備え、

前記静電保持部を構成する少なくとも一部が前記液体供給装置の一部に配置されてレ、る請求項 6記載の露光装置。

[12] 前記第 2物体は前記基板である請求項 6記載の露光装置。

[13] 前記基板を保持する基板ホルダをさらに備え、

前記第 2物体は前記基板ホルダである請求項 6記載の露光装置。

[14] 請求項 6〜8のいずれか一項に記載の露光装置を用いたデバイスの製造方法。

[15] 第 1物体と第 2物体との間の所定領域で液体を保持する液体保持方法であって、静電力を用いて液体を保持すること、を含む液体保持方法。

[16] 液浸空間の液体を介して露光光で基板を露光する液浸露光装置であって、

所定面を有し、前記所定面と対向する物体の表面との間で前記液浸空間を形成可能な液浸部材と、

前記液浸空間に前記液体を供給する供給口と、を備え、

前記液浸空間の前記液体の界面の状態を所定状態にするために、所定の極性に帯電された前記液体で前記液浸空間が形成される液浸露光装置。

[17] 前記供給口は、前記液浸部材に配置されて!/、る請求項 16記載の液浸露光装置。

[18] 前記供給口に流体的に接続され、前記液体が流れる流路をさらに備え、

前記液体は、前記供給口からの供給前に帯電される請求項 16又は 17記載の液浸 g|光装置。

[19] 前記界面の状態は、前記所定面と前記物体の表面との間における前記界面の位置を含む請求項 16〜； 18のいずれか一項記載の液浸露光装置。

[20] 前記界面の状態は、界面の形状を含む請求項 16〜； 19のいずれか一項記載の液浸露光装置。

[21] 前記界面の状態は、前記物体の表面と前記液体との接触角を含む請求項 16〜20 の!/、ずれか一項記載の液浸露光装置。

[22] 前記界面を所定状態にするために、前記液浸空間の前記液体と接触しな!/ゝ位置で前記露光光の光路空間を囲むように配置され、前記液体と同じ極性で帯電された帯電部材をさらに備える請求項 16〜21のいずれか一項記載の液浸露光装置。

[23] 前記界面を所定状態にするために、前記物体が前記液体と同じ極性に帯電される請求項 16〜22のいずれか一項記載の液浸露光装置。

[24] 前記界面を所定状態にするために、前記液浸空間の前記液体と接触する位置で前記露光光の光路空間を囲むように配置され、前記液体と異なる極性で帯電された帯電部材をさらに備える請求項 16〜21のいずれか一項記載の液浸露光装置。

[25] 前記物体を帯電させる第 1帯電装置をさらに備えた請求項 23記載の液浸露光装置。

[26] 前記物体は、前記基板を含む請求項 25記載の液浸露光装置。

[27] 前記露光光が照射される前記基板を保持する基板保持部材をさらに備え、前記物体は、前記基板保持部材を含む請求項 25記載の液浸露光装置。

[28] 前記第 1帯電装置は、前記物体の表面を帯電させるための電極部材を含み、前記電極部材は、前記物体の表面と対向する位置に配置される請求項 25記載の液浸露光装置。

[29] 前記第 1帯電装置は、前記物体の表面を帯電させるための電極部材を含み、前記電極部材は、前記物体に配置される請求項 25記載の液浸露光装置。

[30] 前記物体に帯電している電気を取り除く除電装置をさらに備える請求項 25〜29の

V、ずれか一項記載の液浸露光装置。

[31] 前記露光光が照射される前記基板を保持する基板保持部材をさらに備え、

前記第 1帯電装置は、前記基板保持部材に保持される前に、前記基板を帯電させる請求項 26記載の液浸露光装置。

[32] 前記露光光が照射される前記基板を保持する基板保持部材をさらに備え、

前記第 1帯電装置は、前記基板保持部材に保持された前記基板を帯電させる請求項 26記載の液浸露光装置。

[33] 前記第 1帯電装置は、前記基板を帯電させるための電極部材を含み、

前記電極部材は、前記基板の表面と対向する位置に配置される請求項 31又は 32 記載の液浸露光装置。

[34] 前記第 1帯電装置は、前記基板を帯電させるための電極部材を含み、

前記電極部材は、前記基板保持部材に配置される請求項 31又は 32記載の液浸 g|光装置。

[35] 帯電された状態で前記基板が液浸露光され、

前記液浸露光後の前記基板に帯電している電気を取り除く除電装置をさらに備える請求項 3；!〜 34のいずれか一項記載の液浸露光装置。

[36] 前記液体を帯電させる第 2帯電装置をさらに備えた請求項 16〜35のいずれか一項記載の液浸露光装置。

[37] 前記第 2帯電装置は、前記供給口からの供給前の前記液体を帯電させる請求項 3

6記載の液浸露光装置。

[38] 請求項 16〜37のいずれか一項記載の液浸露光装置を用いて基板を露光することと、

前記露光された基板を現像することと、を含むデバイスの製造方法。

[39] 液浸空間の液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、

前記液浸空間の液体の界面の状態を所定状態にするために、所定の極性に帯電された液体で前記液浸空間を形成する露光方法。

[40] 請求項 39記載の露光方法を用いて基板を露光することと、