專利名稱：曝光裝置、曝光方法及元件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于透過(guò)液體使基板曝光的曝光裝置、曝光方法及元件制造方法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體元件或液晶顯示元件，是通過(guò)將形成于掩膜版上的圖案轉(zhuǎn)印于感光性基板上、即所謂的光刻方法來(lái)制造。此光刻步驟所使用的曝光裝置，具有支撐掩膜版的掩膜版載臺(tái)與支撐基板的基板載臺(tái)，使掩膜版載臺(tái)與基板載臺(tái)一邊逐次移動(dòng)一邊透過(guò)投影光學(xué)系統(tǒng)將掩膜版的圖案轉(zhuǎn)印于基板。近年來(lái)，為對(duì)應(yīng)元件圖案的更高集成化，而期待投影光學(xué)系統(tǒng)具有更高分辨率。投影光學(xué)系統(tǒng)的分辨率，是所使用的曝光波長(zhǎng)越短、或投影光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑越大則會(huì)越提高。因此，曝光裝置所使用的曝光波長(zhǎng)逐年變短，投影光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑則逐漸增大。又，目前主流的曝光波長(zhǎng)雖為KrF準(zhǔn)分子激光的248nm，但波長(zhǎng)更短的ArF準(zhǔn)分子激光的193nm也逐漸實(shí)用化。又，進(jìn)行曝光時(shí)，焦深(DOF)也與分辨率同樣重要。分辨率R及焦深δ分別以下式表示。
R＝k1·λ/NA...(1)δ＝±k2·λ/NA2...(2)此處，λ為曝光波長(zhǎng)，NA為投影光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑，k1、k2為處理系數(shù)。從(1)式、(2)式可知，為了提高分辨率R，而縮短曝光波長(zhǎng)λ、增大數(shù)值孔徑NA時(shí)，即會(huì)使焦深δ變窄。
若焦深δ變得過(guò)窄，即難以使基板表面與投影光學(xué)系統(tǒng)的像面一致，有進(jìn)行曝光動(dòng)作時(shí)焦點(diǎn)裕度不足的顧慮。因此，作為實(shí)質(zhì)上縮短曝光波長(zhǎng)且擴(kuò)大焦深的方法，例如已有提出一種國(guó)際公開(kāi)第99/49504號(hào)公報(bào)所揭示的液浸法。此液浸法，是以水或有機(jī)溶劑等液體充滿投影光學(xué)系統(tǒng)下面與基板表面間來(lái)形成液浸區(qū)域，利用液體中的曝光用光的實(shí)質(zhì)波長(zhǎng)為在空氣中的1/n倍(n為液體折射率，通常為1.2～1.6左右)這點(diǎn)來(lái)提高分辨率，且能將焦深放大至n倍。
此外，如上述專利文獻(xiàn)1所揭示，是有一種一邊使掩膜版與基板同步移動(dòng)于掃描方向、一邊將形成于掩膜版的圖案曝光于基板的掃描型曝光裝置。掃描型曝光裝置，以提高元件的生產(chǎn)性為目的等而被要求掃描速度更高速。然而，在使掃描速度更高速時(shí)，即有可能難以將液浸區(qū)域的狀態(tài)維持于所欲狀態(tài)(大小等)，進(jìn)而導(dǎo)致透過(guò)液體的曝光精度及測(cè)量精度劣化。因此，被要求即使在使掃描速度更高速時(shí)，也能將液體的液浸區(qū)域維持于所欲狀態(tài)。
例如，當(dāng)無(wú)法將液浸區(qū)域維持于所欲狀態(tài)而在液體中產(chǎn)生氣泡或間隙(Void)時(shí)，通過(guò)液體的曝光用光即因氣泡或間隙而無(wú)法良好地到達(dá)基板上，使形成于基板上的圖案產(chǎn)生缺陷等不良情形。又，在一邊進(jìn)行液體的供應(yīng)及回收、一邊于基板上一部分局部地形成液浸區(qū)域時(shí)，有可能因掃描速度的高速化而難以充分回收液浸區(qū)域的液體。當(dāng)無(wú)法充分回收液體時(shí)，即會(huì)例如因殘留于基板上的液體氣化而形成附著痕(即所謂水痕，下述中即使液體非水時(shí)也將液體附著后的情形稱為水痕)。水痕有可能會(huì)對(duì)基板上的光致抗蝕劑帶來(lái)影響，并有可能因該影響導(dǎo)致所生產(chǎn)元件的性能劣化。又，也有可能隨著掃描速度的更高速而難以將液浸區(qū)域維持于所欲大小。又，也有可能隨著掃描速度的更高速而導(dǎo)致液浸區(qū)域的液體流出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明有鑒于上述情形，其目的在于提供能將液浸區(qū)域維持于所欲狀態(tài)、良好地進(jìn)行曝光處理的曝光裝置、曝光方法及使用該曝光裝置的元件制造方法。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用了對(duì)應(yīng)實(shí)施形態(tài)所示的圖1至圖33的下述構(gòu)成。不過(guò)，附加于各要素的包含括號(hào)的符號(hào)僅是該要素的例示，而并非限定各要素。
根據(jù)本發(fā)明第1發(fā)明，提供一種曝光裝置(EX)，是透過(guò)液體(LQ)將曝光用光(EL)照射于基板(P)，以使基板(P)曝光，其特征在于，具備投影光學(xué)系統(tǒng)(PL)；以及液浸機(jī)構(gòu)(11，21等)，供應(yīng)液體(LQ)且回收液體(LQ)；液浸機(jī)構(gòu)，具有與基板(P)表面對(duì)向且相對(duì)基板表面呈傾斜的斜面(2)，液浸機(jī)構(gòu)的液體回收口(22)形成于斜面(2)。
根據(jù)本發(fā)明的第1發(fā)明，由于液浸機(jī)構(gòu)的液體回收口形成于與基板表面對(duì)向的斜面，因此即使使形成于投影光學(xué)系統(tǒng)的像面?zhèn)鹊囊航^(qū)域與基板相對(duì)移動(dòng)時(shí)，也能抑制液浸區(qū)域的液體與其外側(cè)空間的界面(氣液界面)的移動(dòng)量，且抑制界面形狀的較大變化。因此，能將液浸區(qū)域的狀態(tài)(大小等)維持于所欲狀態(tài)。又，能抑制液浸區(qū)域的擴(kuò)大。
根據(jù)本發(fā)明第2發(fā)明，提供一種曝光裝置(EX)，是透過(guò)液體(LQ)將曝光用光(EL)照射于基板(P)上，以使基板(P)曝光，其特征在于，具備投影光學(xué)系統(tǒng)(PL)；以及液浸機(jī)構(gòu)(11，21等)，供應(yīng)液體(LQ)且回收液體(LQ)；液浸機(jī)構(gòu)，具有形成為與基板(P)表面對(duì)向、且與基板(P)表面大致成平行的平坦部(75)；液浸機(jī)構(gòu)的平坦部(75)，在投影光學(xué)系統(tǒng)(PL)的像面?zhèn)榷嗣?T1)與基板(P)間配置成包圍曝光用光(EL)所照射的投影區(qū)域(AR1)；液浸機(jī)構(gòu)的液體供應(yīng)口(12)，相對(duì)曝光用光(EL)所照射的投影區(qū)域(AR1)配置于平坦部(75)外側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的第2發(fā)明，由于能將形成于基板表面與平坦部間的小間隙形成于投影區(qū)域附近、且形成為包圍投影區(qū)域，因此不但能維持覆蓋投影區(qū)域所需的十分小的液浸區(qū)域，且由于在平坦部外側(cè)設(shè)置液體供應(yīng)口，因此能防止氣體混入形成液浸區(qū)域的液體中，以液體持續(xù)充滿曝光用光的光路。
根據(jù)本發(fā)明第3發(fā)明，提供一種曝光裝置(EX)，是透過(guò)液體(LQ)將曝光用光(EL)照射于基板(P)，以使基板(P)曝光，其特征在于，具備投影光學(xué)系統(tǒng)(PL)；以及液浸機(jī)構(gòu)(11，21等)，供應(yīng)液體(LQ)且回收液體(LQ)；液浸機(jī)構(gòu)，具有液體供應(yīng)口(12)，設(shè)于曝光用光(EL)的光路空間外側(cè)的第1位置且供應(yīng)液體(LQ)，以及導(dǎo)引構(gòu)件(172D)，導(dǎo)引液體，使液體供應(yīng)口(12)所供應(yīng)的液體(LQ)透過(guò)光路空間流向與光路空間外側(cè)的第1位置相異的第2位置。
根據(jù)本發(fā)明第3發(fā)明，由于從設(shè)于曝光用光光路空間外側(cè)的第1位置的液體供應(yīng)口所供應(yīng)的液體，是通過(guò)導(dǎo)引構(gòu)件流至與該光路空間外側(cè)的第1位置相異的第2位置，因此能抑制氣體部分(氣泡)在充滿曝光用光的光路空間的液體中形成氣體部分(氣泡)的不當(dāng)情形產(chǎn)生，將液體維持于所欲狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明第4發(fā)明，提供一種曝光裝置(EX)，是透過(guò)液體(LQ)將曝光用光(EL)照射于基板(P)，以使基板(P)曝光，其特征在于，具備光學(xué)系統(tǒng)(PL)，具有與基板(P)對(duì)向的端面(T1)，使照射于基板(P)的曝光用光(EL)通過(guò)；以及液浸機(jī)構(gòu)(11，21等)，是供應(yīng)液體(LQ)且回收液體；該液浸裝置具有板構(gòu)件(172D)，該板構(gòu)件具有以和基板(P)平行對(duì)向的方式配置于基板(P)與光學(xué)系統(tǒng)端面(T1)之間、且配置成包圍曝光用光(EL)的光路的平坦面(75)；從設(shè)于光學(xué)系統(tǒng)端面(T1)附近的供應(yīng)口(12)將液體(LQ)供應(yīng)至光學(xué)系統(tǒng)端面(T1)與板構(gòu)件(172D)間的空間(G2)，且從回收口(22)回收液體，該回收口(22)是在較該板構(gòu)件的平坦面(75)更離開(kāi)曝光用光(EL)光路的位置配置成與基板(P)對(duì)向。
根據(jù)本發(fā)明第4發(fā)明的曝光裝置，由于形成于板構(gòu)件的平坦面與基板間的微小間隙形成為包圍曝光用光，且進(jìn)一步于該平坦面外側(cè)配置有液體回收口，因此能在基板上維持所欲狀態(tài)的穩(wěn)定液浸區(qū)域。又，由于將液體供應(yīng)至板構(gòu)件與光學(xué)系統(tǒng)的端面間的空間，因此于形成在曝光用光的光路的液浸區(qū)域難以產(chǎn)生氣泡或間隙(Void)。
又，根據(jù)本發(fā)明第5發(fā)明，提供一種曝光裝置(EX)，是透過(guò)液體(LQ)將曝光用光(EL)照射于基板(P)，以使基板(P)曝光，其特征在于，具備光學(xué)構(gòu)件(LS1)，具有與液體(P)接觸的端面(T1)，并使曝光用光(EL)通過(guò)；以及液浸機(jī)構(gòu)(11，21等)，是供應(yīng)液體(LQ)且回收液體(LQ)；該液浸裝置，具有配置成與基板(P)平行對(duì)向、且包圍曝光用光(EL)的光路的平坦面(75)；以及相對(duì)曝光用光(EL)的光路、于平坦面(75)外側(cè)相對(duì)該平坦面傾斜的斜面(2，2”)。
根據(jù)本發(fā)明第5發(fā)明的曝光裝置，由于形成于板構(gòu)件的平坦面與基板間的微小間隙形成為包圍曝光用光，因此能在基板上維持所欲狀態(tài)的穩(wěn)定液浸區(qū)域。又，由于于該平坦面的外側(cè)形成斜面，因此可抑制液體的擴(kuò)大，防止液體漏出等。
根據(jù)本發(fā)明第6發(fā)明，提供一種曝光方法，是透過(guò)光學(xué)構(gòu)件(LS1)與液體(LQ)將曝光用光(EL)照射于基板(P)，以使基板(P)曝光，其特征在于是將基板(P)配置成與光學(xué)構(gòu)件(LS1)的端面(T1)對(duì)向；將液體供應(yīng)至在光學(xué)構(gòu)件端面(T1)與基板(P)間配置成包圍曝光用光(EL)的光路的板構(gòu)件(172D)一面、與光學(xué)構(gòu)件端面(T1)之間的空間(G2)，以液體充滿光學(xué)構(gòu)件端面(T1)與基板(P)之間的空間、以及該板構(gòu)件的另一面與該基板之間；以和該液體的供應(yīng)并行的方式從配置成與基板(P)對(duì)向的回收口(22)回收液體(LQ)，以在基板(P)上的一部分形成液浸區(qū)域(AR2)；透過(guò)于基板上的一部分形成液浸區(qū)域(AR2)的液體(LQ)，將曝光用光照射于該基板，以使基板(P)曝光。
根據(jù)本發(fā)明第6發(fā)明的曝光方法，由于形成于板構(gòu)件的平坦面與基板間的微小間隙形成為包圍曝光用光，因此能在基板上維持所欲狀態(tài)的穩(wěn)定液浸區(qū)域。又，由于將液體供應(yīng)至板構(gòu)件與光學(xué)系統(tǒng)的端面間的空間，因此于形成在曝光用光的光路的液浸區(qū)域難以產(chǎn)生氣泡或間隙。
根據(jù)本發(fā)明第7發(fā)明，是提供使用上述實(shí)施例的曝光裝置(EX)的元件制造方法。
根據(jù)本發(fā)明第7發(fā)明，由于即使在使掃描速度高速化時(shí)，也能在將液體的液浸區(qū)域維持于所欲狀態(tài)的狀態(tài)下，良好地進(jìn)行曝光處理，因此能以高生產(chǎn)效率制造具有所欲性能的元件。


圖1是顯示本發(fā)明曝光裝置的第1實(shí)施形態(tài)的概略構(gòu)成圖。
圖2是顯示第1實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件附近的概略立體圖。
圖3是從下側(cè)觀察第1實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件的立體圖。
圖4是顯示第1實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件附近的側(cè)視截面圖。
圖5是顯示液體回收機(jī)構(gòu)的一實(shí)施形態(tài)的概略構(gòu)成圖。
圖6是用來(lái)說(shuō)明液體回收機(jī)構(gòu)的液體回收動(dòng)作原理的示意圖。
圖7(a)及(b)是用來(lái)說(shuō)明第1實(shí)施形態(tài)的液體回收動(dòng)作的示意圖。
圖8(a)及(b)是顯示液體回收動(dòng)作的比較例的示意圖。
圖9是顯示第2實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件的示意圖。
圖10是顯示第3實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件的示意圖。
圖11是顯示第4實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件的示意圖。
圖12是從下側(cè)觀察第5實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件的立體圖。
圖13是顯示第6實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件附近的概略立體圖。
圖14是從下側(cè)觀察第6實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件的立體圖。
圖15是顯示第6實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件附近的側(cè)視截面圖。
圖16是用來(lái)說(shuō)明第6實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件作用的圖。
圖17是從下側(cè)觀察第7實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件的立體圖。
圖18是顯示第7實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件附近的側(cè)視截面圖。
圖19是顯示第8實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件附近的概略立體圖。
圖20是從下側(cè)觀察第8實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件的立體圖。
圖21是顯示第8實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件附近的側(cè)視截面圖。
圖22是顯示第8實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件附近的側(cè)視截面圖。
圖23是顯示第8實(shí)施形態(tài)的導(dǎo)引構(gòu)件的俯視圖。
圖24是顯示第8實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件附近的側(cè)視截面圖。
圖25是顯示第9實(shí)施形態(tài)的導(dǎo)引構(gòu)件的俯視圖。
圖26是顯示第10實(shí)施形態(tài)的導(dǎo)引構(gòu)件的俯視圖。
圖27是顯示第11實(shí)施形態(tài)的導(dǎo)引構(gòu)件的俯視圖。
圖28是顯示第12實(shí)施形態(tài)的導(dǎo)引構(gòu)件的俯視圖。
圖29是顯示第13實(shí)施形態(tài)的導(dǎo)引構(gòu)件的俯視圖。
圖30是顯示第14實(shí)施形態(tài)的導(dǎo)引構(gòu)件的俯視圖。
圖31是顯示第15實(shí)施形態(tài)的導(dǎo)引構(gòu)件的俯視圖。
圖32是顯示第16實(shí)施形態(tài)的導(dǎo)引構(gòu)件的俯視圖。
圖33是顯示半導(dǎo)體元件一制造工藝?yán)牧鞒虉D。
主要元件符號(hào)說(shuō)明1 液浸機(jī)構(gòu)2 斜面12液體供應(yīng)口22液體回收口25多孔構(gòu)件70，70’，70”嘴構(gòu)件71D，72D 底板部(板狀構(gòu)件)73槽部73A，74，74’ 開(kāi)口部75平坦面(平坦部)76壁部130A 排氣口135 吸引裝置(吸氣系統(tǒng))140A 液體供應(yīng)口172D 底板部(構(gòu)件，導(dǎo)引構(gòu)件)181 第1導(dǎo)引部181F，182F流路182 第2導(dǎo)引部AR1 投影區(qū)域AR2 液浸區(qū)域AX光軸
EL曝光用光EX曝光裝置G2間隙(空間)LQ液體P 基板PL投影光學(xué)系統(tǒng)T1端面具體實(shí)施方式
以下雖然參照?qǐng)D式說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)，但本發(fā)明并不限于此。
第1實(shí)施形態(tài)圖1為顯示本實(shí)施形態(tài)的曝光裝置的概略構(gòu)成圖。圖1中，曝光裝置EX，具有掩膜版載臺(tái)MST，能保持掩膜版M并移動(dòng)；基板載臺(tái)PST，能保持基板P并移動(dòng)；照明光學(xué)系統(tǒng)IL，以曝光用光EL照明保持于掩膜版載臺(tái)MST的掩膜版M；投影光學(xué)系統(tǒng)PL，將以曝光用光EL照明的掩膜版M的圖案像投影于保持在基板載臺(tái)PST的基板P；以及控制裝置CONT，統(tǒng)籌控制曝光裝置EX整體的動(dòng)作。
本實(shí)施形態(tài)的曝光裝置EX為一適用液浸法的液浸曝光裝置，其用以在實(shí)質(zhì)上縮短曝光波長(zhǎng)來(lái)提高分辨率且在實(shí)質(zhì)上放大焦深，其具備供應(yīng)液體LQ且回收液體LQ的液浸機(jī)構(gòu)1。液浸機(jī)構(gòu)1，具備將液體LQ供應(yīng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊囊后w供應(yīng)機(jī)構(gòu)10、以及將液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10所供應(yīng)的液體LQ回收的液體回收機(jī)構(gòu)20。曝光裝置EX，至少在將掩膜版M的圖案影像轉(zhuǎn)印于基板P上的期間，在包含投影光學(xué)系統(tǒng)PL的投影區(qū)域AR1(通過(guò)液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10所供應(yīng)的液體LQ所形成)的基板P上一部分，局部地形成較投影區(qū)域AR1大且較基板P小的液浸區(qū)域AR2。具體而言，曝光裝置EX，采用一種局部液浸方式，其于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊墓鈱W(xué)元件LS1與配置于該像面?zhèn)鹊幕錚表面間充滿液體LQ，通過(guò)使曝光用光EL透過(guò)此投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P間的液體LQ及投影光學(xué)系統(tǒng)PL、并通過(guò)掩膜版M而照射于基板P，來(lái)使掩膜版M的圖案影像投影曝光于基板P?？刂蒲b置CONT，是使用液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10供應(yīng)既定量的液體LQ至基板P上，且使用液體回收機(jī)構(gòu)20將基板P上的液體LQ回收既定量，據(jù)此在基板P上局部形成液體LQ的液浸區(qū)域AR2。
于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)雀浇?、具體而言是投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)榷瞬康墓鈱W(xué)元件LS1附近，配置有詳述于后的嘴構(gòu)件70。嘴構(gòu)件70為一環(huán)狀構(gòu)件，其在基板P(基板載臺(tái)PST)上方設(shè)置成包圍投影光學(xué)元件LS1周圍。本實(shí)施形態(tài)中，嘴構(gòu)件70為構(gòu)成液浸機(jī)構(gòu)1的一部分。
本實(shí)施形態(tài)是以使用掃描型曝光裝置(即掃描步進(jìn)機(jī))作為曝光裝置EX的情形為例來(lái)說(shuō)明，該掃描型曝光裝置，是一邊使掩膜版M與基板P往掃描方向的彼此互異的方向(反方向)同步移動(dòng)，一邊將形成于掩膜版M的圖案曝光于基板P。以下說(shuō)明中，將與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX一致的方向設(shè)為Z軸方向、將在垂直于Z軸方向的平面內(nèi)掩膜版M與基板P同步移動(dòng)的方向(掃描方向)設(shè)為X軸方向、將垂直于Z軸方向及X軸方向的方向(非掃描方向)設(shè)為Y軸方向。又，將繞X軸、Y軸及Z軸周圍的旋轉(zhuǎn)(傾斜)方向分別設(shè)為θX、θY以及θZ方向。
曝光裝置EX，具備設(shè)于地面上的底座BP、以及設(shè)于該底座BP上的主柱架9。于主柱架9形成有向內(nèi)側(cè)突出的上側(cè)段部7及下側(cè)段部8。照明光學(xué)系統(tǒng)IL，是以曝光用光EL照明被掩膜版載臺(tái)MST支撐的掩膜版M，其由固定于主柱架9上部的框架3支撐。
照明光學(xué)系統(tǒng)IL，具有曝光用光源、使從曝光用光源射出的曝光用光EL的照度均一化的光學(xué)積分器、使來(lái)自光學(xué)積分器的曝光用光EL聚光的聚光透鏡、中繼透鏡系統(tǒng)、將曝光用光EL所形成的掩膜版M上的照明區(qū)域設(shè)定成狹縫狀的可變視野光柵等。掩膜版M上的既定照明區(qū)域，是通過(guò)照明光學(xué)系統(tǒng)IL以均一照度分布的曝光用光EL來(lái)照明。作為從照明光學(xué)系統(tǒng)IL射出的曝光用光EL，例如使用從水銀燈射出的亮線(g線、h線、i線)及KrF準(zhǔn)分子激光(波長(zhǎng)248nm)等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)，或ArF準(zhǔn)分子激光(波長(zhǎng)193nm)及F2激光(波長(zhǎng)157nm)等真空紫外光(VUV光)等。本實(shí)施形態(tài)是使用ArF準(zhǔn)分子激光。
本實(shí)施形態(tài)中，使用純水來(lái)作為液體。純水不但能使ArF準(zhǔn)分子激光也能透射，例如也能使從水銀燈射出的亮線(g線、h線、i線)及KrF準(zhǔn)分子激光(波長(zhǎng)248nm)等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)透射。
掩膜版載臺(tái)MST，能保持掩膜版M并移動(dòng)。掩膜版載臺(tái)MST，通過(guò)例如真空吸附(或靜電吸附)方式來(lái)保持掩膜版M。于掩膜版載臺(tái)MST下面，設(shè)有多個(gè)非接觸軸承的空氣軸承(air bearing)85。掩膜版載臺(tái)MST，通過(guò)空氣軸承85以非接觸方式支撐于掩膜版臺(tái)4上面(導(dǎo)引面)。于掩膜版載臺(tái)MST及掩膜版臺(tái)4的中央部，分別形成有使掩膜版M的圖案像通過(guò)的開(kāi)口部MK1，MK2。掩膜版臺(tái)4透過(guò)防振裝置86支撐于主柱架9的上側(cè)段部7。也即，掩膜版載臺(tái)MST透過(guò)防振裝置86及掩膜版臺(tái)4而支撐于主柱架9(上側(cè)段部7)。又，通過(guò)防振裝置86，來(lái)將掩膜版臺(tái)4與主柱架9在振動(dòng)上分離，能使主柱架9的振動(dòng)不會(huì)傳達(dá)至支撐掩膜版載臺(tái)MST的掩膜版臺(tái)4。
掩膜版載臺(tái)MST，通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制裝置CONT所控制的包含線性馬達(dá)等的掩膜版載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置MSTD，而能在保持掩膜版M的狀態(tài)下，在掩膜版臺(tái)4上與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX垂直的平面內(nèi)、也即XY平面內(nèi)，進(jìn)行2維移動(dòng)及微幅旋轉(zhuǎn)于θZ方向。掩膜版載臺(tái)MST，能以指定的掃描速度移動(dòng)于X軸方向，并具有掩膜版M全面至少能橫越投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX的X軸方向移動(dòng)行程。
于掩膜版載臺(tái)MST上，設(shè)有與掩膜版載臺(tái)MST一起移動(dòng)的移動(dòng)鏡81。又，在與移動(dòng)鏡81對(duì)向的位置設(shè)置激光干涉儀82。掩膜版載臺(tái)MST上的掩膜版M的2維方向位置及θZ方向的旋轉(zhuǎn)角(視情形不同有時(shí)也包含θX、θY方向的旋轉(zhuǎn)角)，是通過(guò)激光干涉儀82以實(shí)時(shí)方式測(cè)量。激光干涉儀82的測(cè)量結(jié)果輸出至控制裝置CONT?？刂蒲b置CONT，即根據(jù)激光干涉儀82的測(cè)量結(jié)果來(lái)驅(qū)動(dòng)掩膜版載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置MSTD，據(jù)此進(jìn)行保持于掩膜版載臺(tái)MST的掩膜版M的位置控制。
投影光學(xué)系統(tǒng)PL，以既定的投影倍率β將掩膜版M的圖案投影曝光于基板P，由多個(gè)光學(xué)元件(包含設(shè)于基板P側(cè)前端部的光學(xué)元件LS1)構(gòu)成，這些光學(xué)元件以鏡筒PK支撐。本實(shí)施形態(tài)中，投影光學(xué)系統(tǒng)PL，為投影倍率β例如為1/4、1/5或1/8的縮小系統(tǒng)。此外，投影光學(xué)系統(tǒng)PL也可為等倍系統(tǒng)及放大系統(tǒng)的任一者。又，投影光學(xué)系統(tǒng)PL，也可為包含折射元件與反射元件的反射折射系統(tǒng)、不包含反射元件的折射系統(tǒng)、不包含折射元件的反射系統(tǒng)的任一者。又，本實(shí)施形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)PL前端部的光學(xué)元件LS1是從鏡筒PK露出，液浸區(qū)域AR2的液體LQ即接觸于該光學(xué)元件LS1。
于保持投影光學(xué)系統(tǒng)PL的鏡筒PK外周設(shè)有突緣PF，投影光學(xué)系統(tǒng)PL透過(guò)此突緣PF支撐于鏡筒臺(tái)5。鏡筒臺(tái)5透過(guò)防振裝置87而支撐于主柱架9的下側(cè)段部8。也即，投影光學(xué)系統(tǒng)PL透過(guò)防振裝置87及鏡筒臺(tái)5而支撐于主柱架9(下側(cè)段部8)。又，通過(guò)防振裝置87，來(lái)將鏡筒臺(tái)5在振動(dòng)上與主柱架9分離，能使主柱架9的振動(dòng)不會(huì)傳達(dá)至支撐投影光學(xué)系統(tǒng)PL的鏡筒臺(tái)5。
基板載臺(tái)PST，能支撐保持基板P的基板保持具PH并移動(dòng)，通過(guò)例如真空吸附方式等來(lái)保持基板P。于基板載臺(tái)PST下面，設(shè)有多個(gè)非接觸軸承的空氣軸承88?；遢d臺(tái)PST，通過(guò)空氣軸承88以非接觸方式支撐于基板臺(tái)6上面(導(dǎo)引面)?；迮_(tái)6透過(guò)防振裝置89支撐于底座BP上。又，通過(guò)防振裝置89，來(lái)將基板臺(tái)6在振動(dòng)上與主柱架9及底座BP(地板面)分離，能使底座BP(地板面)或主柱架9的振動(dòng)不會(huì)傳達(dá)至支撐基板載臺(tái)PST的基板臺(tái)6。
基板載臺(tái)PST，通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制裝置CONT所控制的包含線性馬達(dá)等的基板載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置PSTD，而能在透過(guò)基板保持具PH在保持基板P的狀態(tài)下，在基板臺(tái)6上的XY平面內(nèi)進(jìn)行2維移動(dòng)及微幅旋轉(zhuǎn)于θZ方向。進(jìn)一步地，基板載臺(tái)PST也可移動(dòng)于Z軸方向、θX方向以及θY方向。
在基板載臺(tái)PST上，設(shè)有與基板載臺(tái)PST一起相對(duì)投影光學(xué)系統(tǒng)PL移動(dòng)的移動(dòng)鏡83。又，在與移動(dòng)鏡83對(duì)向的位置設(shè)有激光干涉儀84?；遢d臺(tái)PST上的基板P在2維方向的位置及旋轉(zhuǎn)角，是通過(guò)激光干涉儀84以實(shí)時(shí)方式測(cè)量。又，雖然未圖示，但曝光裝置EX具備焦點(diǎn)、調(diào)平檢測(cè)系統(tǒng)，其用以檢測(cè)支撐于基板載臺(tái)PST的基板P的表面位置信息。作為焦點(diǎn)、調(diào)平檢測(cè)系統(tǒng)，可采用從斜方向?qū)z測(cè)光照射于基板P表面的斜入射方式、也可采用靜電容量型傳感器的方式等。焦點(diǎn)、調(diào)平檢測(cè)系統(tǒng)，是透過(guò)液體LQ、或在不透過(guò)液體LQ的狀態(tài)下，檢測(cè)出基板P表面的Z軸方向的位置信息、以及基板P的θX及θY方向的傾斜信息。當(dāng)是在不透過(guò)液體LQ的狀態(tài)下檢測(cè)基板P表面的面信息的聚焦調(diào)平檢測(cè)系統(tǒng)時(shí)，也可是在離開(kāi)投影光學(xué)系統(tǒng)PL的位置檢測(cè)基板P表面的面信息。在離開(kāi)投影光學(xué)系統(tǒng)PL的位置檢測(cè)基板P表面的面信息的曝光裝置，例如揭示于美國(guó)專利第6,674,510號(hào)，在本國(guó)際申請(qǐng)案的指定或選擇的國(guó)家法令所容許的范圍內(nèi)，援用該文獻(xiàn)的記載內(nèi)容作為本文記載的一部分。
激光干涉儀84的測(cè)量結(jié)果輸出至控制裝置CONT。焦點(diǎn)、調(diào)平檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果也輸出至控制裝置CONT?？刂蒲b置CONT，根據(jù)焦點(diǎn)、調(diào)平檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果驅(qū)動(dòng)基板載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置PSTD，通過(guò)控制基板P的焦點(diǎn)位置及傾斜角來(lái)使基板P表面與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面一致，且根據(jù)激光干涉儀84的測(cè)量結(jié)果，進(jìn)行基板P的X軸方向及Y軸方向的位置控制。
于基板載臺(tái)PST上設(shè)有凹部90，用以保持基板P的基板保持具PH即配置于凹部90。又，基板載臺(tái)PST中除了凹部90以外的上面91，是一與保持于基板保持具PH的基板P表面大致相同高度(同一面高)的平坦面(平坦部)。又，本實(shí)施形態(tài)中，移動(dòng)鏡83的上面也設(shè)置成與基板載臺(tái)PST的上面91為大致同一面高。
由于將與基板P表面大致同一面高的上面91設(shè)于基板P周圍，因此即使是對(duì)基板P的邊緣區(qū)域進(jìn)行液浸曝光時(shí)，由于在基板P的邊緣部位外側(cè)幾乎沒(méi)有段差，因此能將液體LQ保持于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)?，良好地形成液浸區(qū)域AR1。又，在基板P的邊緣部與設(shè)于該基板P周圍的平坦面(上面)91間雖有0.1～2mm左右的間隙，但通過(guò)液體LQ的表面張力而使液體LQ幾乎不會(huì)流入該間隙，即使對(duì)基板P的周緣附近進(jìn)行曝光時(shí)，也可通過(guò)上面91將液體LQ保持于投影光學(xué)系統(tǒng)PL下。
液浸機(jī)構(gòu)1的液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10，用以將液體LQ供應(yīng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)龋渚邆淠芩统鲆后wLQ的液體供應(yīng)部11、以及其一端部連接于液體供應(yīng)部11的供應(yīng)管13。供應(yīng)管13的另一端部連接于嘴構(gòu)件70。本實(shí)施形態(tài)中，液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10是供應(yīng)純水，液體供應(yīng)部11具備純水制造裝置、以及調(diào)整所供應(yīng)的液體(純水)LQ溫度的調(diào)溫裝置等。此外，只要能滿足既定水質(zhì)條件，也可不將純水制造裝置設(shè)于曝光裝置EX，而是使用配置有曝光裝置EX的工廠內(nèi)的純水制造裝置(施力裝置)。又，也可不將調(diào)整液體(純水)LQ溫度的調(diào)溫裝置設(shè)于曝光裝置EX，而使用工廠內(nèi)的設(shè)備來(lái)替代。液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10(液體供應(yīng)部11)的動(dòng)作是由控制裝置CONT控制。為將液浸區(qū)域AR2形成于基板P上，液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10，是在控制裝置CONT的控制下，將既定量液體LQ供應(yīng)至配置在投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)鹊幕錚上。
又，于供應(yīng)管13途中設(shè)有稱為質(zhì)量流量控制器的流量控制器16，其用以控制從液體供應(yīng)部11送至投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)鹊拿恳粏挝粫r(shí)間的液體量。流量控制器16的液體供應(yīng)量的控制，是根據(jù)控制裝置CONT的指令訊號(hào)所進(jìn)行。
液浸機(jī)構(gòu)1的液體回收機(jī)構(gòu)20，用以回收投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊囊后wLQ，其具備能回收液體LQ的液體回收部21、以及其一端部連接于液體回收部21的回收管23?；厥展?3的另一端部則連接于嘴構(gòu)件70。液體回收部21，例如具備真空泵等真空系統(tǒng)(吸引裝置)、以及將所回收的液體LQ與氣體分離的氣液分離器、用以收容所回收的液體LQ的槽等。此外，也可不將真空系統(tǒng)、氣液分離器、槽等全部設(shè)于曝光裝置EX，而使用配置有曝光裝置EX的工廠內(nèi)的設(shè)備來(lái)替代其至少一部分。液體回收機(jī)構(gòu)20(液體回收部21)的動(dòng)作是由控制裝置CONT控制。為將液浸區(qū)域AR2形成于基板P上，液體回收機(jī)構(gòu)20，是在控制裝置CONT的控制下，將液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10所供應(yīng)的基板P上的液體LQ回收既定量。
嘴構(gòu)件70是被噴嘴保持具92保持，該噴嘴保持具92連接于主柱架9的下側(cè)段部8。透過(guò)噴嘴保持具92保持嘴構(gòu)件70的主柱架9、與透過(guò)突緣PF支撐投影光學(xué)系統(tǒng)PL的鏡筒PK的鏡筒臺(tái)5，透過(guò)防振裝置87在振動(dòng)上分離。據(jù)此，可防止在嘴構(gòu)件70產(chǎn)生的振動(dòng)傳達(dá)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL。又，透過(guò)噴嘴保持具92支撐嘴構(gòu)件70的主柱架9、與支撐基板載臺(tái)PST的基板臺(tái)6，透過(guò)防振裝置89在振動(dòng)上分離。據(jù)此，可防止在嘴構(gòu)件70產(chǎn)生的振動(dòng)透過(guò)主柱架9及底座BP而傳達(dá)至基板載臺(tái)PST。又，透過(guò)噴嘴保持具92支撐嘴構(gòu)件70的主柱架9、與支撐掩膜版載臺(tái)MST的掩膜版臺(tái)4，透過(guò)防振裝置86在振動(dòng)上分離。據(jù)此，可防止嘴構(gòu)件70產(chǎn)生的振動(dòng)透過(guò)主柱架9傳達(dá)至掩膜版載臺(tái)MST。
其次，參照?qǐng)D2、3及4說(shuō)明液浸機(jī)構(gòu)1及構(gòu)成該液浸機(jī)構(gòu)1一部分的嘴構(gòu)件70。圖2為顯示嘴構(gòu)件70附近的概略立體圖的部分截?cái)鄨D、圖3為從下側(cè)觀察嘴構(gòu)件70的立體圖、圖4為側(cè)視截面圖。
嘴構(gòu)件70，配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)惹岸瞬康墓鈱W(xué)元件LS1附近，為一于基板P(基板載臺(tái)PST)上方配置成包圍投影光學(xué)系統(tǒng)PL周圍的環(huán)狀構(gòu)件。于嘴構(gòu)件70中央部具有能配置投影光學(xué)系統(tǒng)PL(光學(xué)元件LS1)的孔部70H。在嘴構(gòu)件70的孔部70H的內(nèi)側(cè)面與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1的側(cè)面間設(shè)有間隙。此間隙，是為了在振動(dòng)上分離投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1與嘴構(gòu)件70所設(shè)置。據(jù)此，可防止在嘴構(gòu)件70產(chǎn)生的振動(dòng)直接傳達(dá)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL(光學(xué)元件LS1)。
此外，嘴構(gòu)件70的孔部70H內(nèi)側(cè)面，對(duì)液體LQ具有撥液性(撥水性)，可抑制液體滲入投影光學(xué)系統(tǒng)PL側(cè)面與嘴構(gòu)件70內(nèi)側(cè)面的間隙。
于嘴構(gòu)件70下面，形成有用以供應(yīng)液體LQ的液體供應(yīng)口12、以及用以回收液體LQ的液體回收口22。又，于嘴構(gòu)件70內(nèi)部，形成有連接于液體供應(yīng)口12的供應(yīng)流路14以及連接液體回收口22的回收流路24。又，于供應(yīng)流路14連接供應(yīng)管13另一端，于回收流路24連接回收管23另一端。液體供應(yīng)口12、供應(yīng)流路14以及供應(yīng)管13是構(gòu)成液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10的一部分，液體回收口22、回收流路24以及回收管23，是構(gòu)成液體回收機(jī)構(gòu)20的一部分。
液體供應(yīng)口12，是在被基板載臺(tái)PST支撐的基板P上方，設(shè)置成與該基板P表面對(duì)向。液體供應(yīng)口12與基板P表面隔著既定距離。液體供應(yīng)口12，配置成包圍曝光用光EL所照射的投影光學(xué)系統(tǒng)PL的投影區(qū)域AR1。本實(shí)施形態(tài)中，液體供應(yīng)口12，于嘴構(gòu)件70下面形成為包圍投影區(qū)域AR1的環(huán)形狹縫狀。又，本實(shí)施形態(tài)中，投影區(qū)域AR1，為設(shè)定成以Y軸方向(非掃描方向)為長(zhǎng)邊方向的矩形。
供應(yīng)流路14，具備其一部分連接于供應(yīng)管13的另一端的緩沖流路部14H；以及其上端部連接于緩沖流路部14H、下端部連接于液體供應(yīng)口12的傾斜流路部14S。傾斜流路部14S具有對(duì)應(yīng)液體供應(yīng)口12的形狀，其沿XY平面的截面形成為包圍光學(xué)元件LS1的環(huán)形狹縫狀。傾斜流路部14S，具有與配置于其內(nèi)側(cè)的光學(xué)元件LS1側(cè)面對(duì)應(yīng)的傾斜角度，從側(cè)視截面視之，形成為當(dāng)其與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX的距離越長(zhǎng)則與基板P表面的間隔越大。
緩沖流路部14H，以包圍傾斜流路部14S上端部的方式設(shè)置于其外側(cè)，為一形成為沿XY方向(水平方向)擴(kuò)張的空間部。緩沖流路部14H內(nèi)側(cè)(光軸AX側(cè))與傾斜流路部14S上端部連接，其連接部為一彎曲角部17。又，在其連接部(彎曲角)17附近，具體而言是緩沖流路部14H的內(nèi)側(cè)(光軸AX側(cè))區(qū)域，設(shè)置有形成為包圍傾斜流路部14S上端部的堤防部15。堤防部15，設(shè)置成從緩沖流路部14H底面往+Z方向突出。通過(guò)堤防部15，形成較緩沖流路部14H窄的狹窄流路部14N。
本實(shí)施形態(tài)中，嘴構(gòu)件70，是將第1構(gòu)件71與第2構(gòu)件72組合而形成。第1、2構(gòu)件71、72，例如可通過(guò)鋁、鈦、不銹鋼、杜拉鋁(duralumin)、或至少含上述中的二者的合金來(lái)形成。
第1構(gòu)件71，具有側(cè)板部71A、其外側(cè)端部連接于側(cè)板部71A上部的既定位置的頂板部71B、其上端部連接于頂板部71B內(nèi)側(cè)端部的傾斜板部71C、以及連接于傾斜板部71C下端部的底板部71D(參照?qǐng)D3)，上述各板部彼此接合成一體。第2構(gòu)件72，具有其外側(cè)端部連接于第1構(gòu)件71上端部的頂板部72B、其上端部連接于頂板部72B內(nèi)側(cè)端部的傾斜板部72C、以及連接于傾斜板部72C下端部的底板部72D，上述各板部彼此接合成一體。又，以第1構(gòu)件71的頂板部71B形成緩沖流路部14H的底面、以第2構(gòu)件72的頂板部72B下面形成緩沖流路部14H的頂面。又，以第1構(gòu)件71的傾斜板部71C上面(朝向光學(xué)元件LS1的面)形成傾斜流路部14S的底面、以第2構(gòu)件72的傾斜板部72C下面(與光學(xué)元件1相反側(cè)的面)形成傾斜流路部14S的頂面。第1構(gòu)件71的傾斜板部71C及第2構(gòu)件72的傾斜板部72C分別形成為研缽狀。通過(guò)組合上述第1、第2構(gòu)件71、72來(lái)形成狹縫狀供應(yīng)流路14。又，緩沖流路部14H外側(cè)，是被第1構(gòu)件71的側(cè)板部71A上部區(qū)域封閉，第2構(gòu)件72的傾斜板部72C上面是與光學(xué)元件LS1的側(cè)面對(duì)向。
液體回收口22，是在支撐于基板載臺(tái)PST的基板P上方，設(shè)置成與該基板P表面對(duì)向。液體回收口22與基板P表面隔著既定距離。液體回收口22是相對(duì)投影光學(xué)系統(tǒng)PL的投影區(qū)域AR1，以從液體供應(yīng)口12離開(kāi)的方式設(shè)置于液體供應(yīng)口12外側(cè)，并形成為包圍液體供應(yīng)口12及投影區(qū)域AR1。具體而言，通過(guò)第1構(gòu)件71的側(cè)板71A、頂板部71B、以及傾斜板部71C，來(lái)形成向下開(kāi)口的空間部24，通過(guò)空間部24的前述開(kāi)口部來(lái)形成液體回收口22，并通過(guò)前述空間部24形成回收流路24。又，于回收流路(空間部)24的一部分連接有回收管23的另一端。
于液體回收口22配置有覆蓋該液體回收口22的具多個(gè)孔的多孔構(gòu)件25。多孔構(gòu)件25是由具多個(gè)孔的網(wǎng)狀(mesh)構(gòu)件構(gòu)成。作為多孔構(gòu)件25，例如能通過(guò)形成蜂巢形圖案(由大致六角形的多個(gè)孔所構(gòu)成)的網(wǎng)狀構(gòu)件來(lái)構(gòu)成。多孔構(gòu)件25形成為薄板狀，例如為具有100μm左右的厚度。
多孔構(gòu)件25，能通過(guò)對(duì)構(gòu)成多孔構(gòu)件的基材(由不銹鋼(例如SUS 316)等構(gòu)成)的板構(gòu)件施以鑿孔加工來(lái)形成。又，也能于液體回收口22重疊配置多個(gè)薄板狀多孔構(gòu)件25。又，也可對(duì)多孔構(gòu)件25施以用來(lái)抑制雜質(zhì)溶于液體LQ的表面處理、或施以用來(lái)提高親液性的表面處理。作為此種表面處理，是有使氧化鉻附著于多孔構(gòu)件25的處理，例如神鋼環(huán)境對(duì)策股份有限公司的「GOLDEP」處理、或「GOLDEP WHITE」處理。通過(guò)施以此種表面處理，而能防止多孔構(gòu)件25的雜質(zhì)溶于液體LQ等不良情形產(chǎn)生。又，也可對(duì)嘴構(gòu)件70(第1、第2構(gòu)件71、72)施以上述表面處理。此外，也可使用雜質(zhì)較不會(huì)溶于液體LQ的材料(鈦等)來(lái)形成多孔構(gòu)件25。
嘴構(gòu)件70為俯視四角形狀。如圖3所示，液體回收口22，是于嘴構(gòu)件70下面形成為包圍投影區(qū)域A1R及液體供應(yīng)口12的俯視框狀(「口」字形)。又，于該回收口22配置有薄板狀的多孔構(gòu)件25。又，在液體回收口22(多孔構(gòu)件25)與液體供應(yīng)口12之間，配置有第1構(gòu)件71的底板部71D。液體供應(yīng)口12，是在第1構(gòu)件71的底板部71D與第2構(gòu)件72的底板部72D間形成為俯視環(huán)狀的狹縫。
嘴構(gòu)件70中，底板部71D、72D的各與基板P對(duì)向的面(下面)，為平行于XY平面的平坦面。也即，嘴構(gòu)件70所具備的底板部71D、72D，是具有形成為與基板載臺(tái)PST所支撐的基板P表面(XY平面)對(duì)向、且與基板P表面大致平行的下面。又，本實(shí)施形態(tài)中，底板部71D下面與底板部72D下面為大致同一面高，且與配置于基板載臺(tái)PST的基板P表面間的間隙為最小的部分。據(jù)此，能將液體LQ良好地保持在底板部71D、72D下面與基板P之間，以形成液浸區(qū)域AR1。以下說(shuō)明中，將形成為與基板P表面對(duì)向、且與基板P表面(XY平面)大致平行的底板部71D、72D下面(平坦部)，適當(dāng)并稱為「平坦面75」。
平坦面75，是配置于嘴構(gòu)件70中最接近基板載臺(tái)PST所支撐的基板P位置的面。且本實(shí)施形態(tài)中，由于底板部71D下面與底板部72D下面為大致同一面高，因此雖然將底板部71D下面及底板部72D下面一起當(dāng)作平坦面75，但也可于配置底板部71D的部分配置多孔構(gòu)件25來(lái)作為液體回收口，此時(shí)，僅有底板部72D的下面為平坦面75。
多孔構(gòu)件25，具有與支撐于基板載臺(tái)PST的基板P對(duì)向的下面2。又，多孔構(gòu)件25，是以其下面2對(duì)支撐于基板載臺(tái)PST的基板P表面(也即XY平面)呈傾斜的方式設(shè)于液體回收口22。也即，設(shè)于液體回收口22的多孔構(gòu)件25，具有與支撐于基板載臺(tái)PST的基板P表面對(duì)向的斜面(下面)2。液體LQ，透過(guò)配置于液體回收口22的多孔構(gòu)件25的斜面2而被回收。因此，液體回收口22形成于斜面2。換言之，本實(shí)施形態(tài)中，斜面整體發(fā)揮液體回收口22的功能。又，液體回收口22，由于是形成為包圍曝光用光EL所照射的投影區(qū)域AR1，因此配置于該液體回收口22的多孔構(gòu)件25的斜面2，形成為包圍投影區(qū)域AR1。
與基板P對(duì)向的多孔構(gòu)件25的斜面2形成為，當(dāng)其與投影光學(xué)系統(tǒng)PL(光學(xué)元件LS1)的光軸AX的距離越長(zhǎng)則與基板P表面的間隔越大。如圖3所示，本實(shí)施形態(tài)中，液體回收口22形成俯視呈「口」字形，并組合4枚多孔構(gòu)件25A～25D配置于該液體回收口22。其中，相對(duì)投影區(qū)域AR1的X軸方向(掃描方向)分別配置于兩側(cè)的多孔構(gòu)件25A、25C，配置成其表面與XZ平面正交、且與光軸AX的距離越長(zhǎng)則與基板P表面的間隔越大。又，相對(duì)投影區(qū)域AR1分別配置于Y軸方向兩側(cè)的多孔構(gòu)件25B、25D，配置成其表面與YZ平面正交、且與光軸AX的距離越長(zhǎng)則與基板P表面的間隔越大。
相對(duì)XY平面的多孔構(gòu)件25的下面2的傾斜角，是在考慮液體LQ的黏性或基板P表面的液體LQ接觸角等后設(shè)定于3～20度間。此外，本實(shí)施形態(tài)中，該傾斜角設(shè)定于7度。
連接于第1構(gòu)件71的傾斜板部71C下端部的底板部71D下面與側(cè)板部71A下端部，設(shè)置成于Z軸方向大致相同位置(高度)。又，多孔構(gòu)件25，是以其斜面2的內(nèi)緣部與底板部71D下面(平坦面75)為大致同高的方式、且以斜面2的內(nèi)緣部與底板部71D下面(平坦面75)連續(xù)的方式，安裝于嘴構(gòu)件70的液體回收口22。也即，平坦面75是與多孔構(gòu)件25的斜面2連續(xù)地形成。又，多孔構(gòu)件25配置成，當(dāng)其與光軸AX的距離越長(zhǎng)則與基板P表面的間隔越大。又，于斜面2(多孔構(gòu)件25)的外緣部外側(cè)，設(shè)有由側(cè)板部71A下部的一部分區(qū)域所形成的壁部76。壁部76是以包圍多孔構(gòu)件25(斜面2)的方式設(shè)置于其周緣，其相對(duì)投影區(qū)域AR1設(shè)于液體回收口22外側(cè)，用以抑制液體LQ的漏出。
形成平坦面75的底板部72D的一部分，是在Z軸方向配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1的像面?zhèn)榷嗣鎀1與基板P之間。也即，平坦面75的一部分，潛入投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1的下面(端面)T1之下。又，在形成平坦面75的底板部72D的中央部，形成有使曝光用光EL通過(guò)的開(kāi)口部74。開(kāi)口部74，具有對(duì)應(yīng)投影區(qū)域AR1的形狀，在本實(shí)施形態(tài)中形成為以Y軸方向(非掃描方向)為長(zhǎng)邊方向的橢圓狀。開(kāi)口部74形成為較投影區(qū)域AR1大，據(jù)此使通過(guò)投影光學(xué)系統(tǒng)PL的曝光用光EL不會(huì)被底板部72D遮蔽，而能到達(dá)基板P上。也即，平坦面75的至少一部分，是在不妨礙曝光用光EL的光路的位置，配置成包圍曝光用光EL的光路、且潛入投影光學(xué)系統(tǒng)PL的端面T1之下。換言之，平坦面75的至少一部分，是在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊亩嗣鎀1與基板P之間配置成包圍投影區(qū)域AR1。又，底板部72D，是以其下面為平坦面75配置成與基板P表面對(duì)向，并設(shè)置成不與光學(xué)元件LS1的下面T1及基板P接觸。此外，開(kāi)口部74的邊緣部74E可是直角狀，或形成為銳角或圓弧狀皆可。
又，平坦面75，配置于投影區(qū)域AR1和配置于液體回收口22的多孔構(gòu)件25的斜面2間。液體回收口22是相對(duì)投影區(qū)域AR1在平坦面75外側(cè)、且配置成包圍著平坦面75。也即，液體回收口22，是在較平坦面75更離開(kāi)曝光用光光路的位置配置成包圍平坦面。又，液體供應(yīng)口12，也相對(duì)投影區(qū)域AR1配置于平坦面75外側(cè)。液體供應(yīng)口12，設(shè)于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的投影區(qū)域AR1與液體回收口22間，用以形成液浸區(qū)域AR2的液體LQ，是透過(guò)液體供應(yīng)口12被供應(yīng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL的投影區(qū)域AR1與液體回收口22間。此外，液體供應(yīng)口12與液體回收口22的數(shù)目、位置及形狀，并不限于本實(shí)施形態(tài)所述，只要是能將液浸區(qū)域AR2維持于所欲狀態(tài)的構(gòu)成即可。例如，液體回收口22也能配置成不包圍平坦面75。此時(shí)，也能將液體回收口22，僅設(shè)于嘴構(gòu)件70的下面中相對(duì)投影區(qū)域AR1的掃描方向(X方向)兩側(cè)的既定區(qū)域、或僅設(shè)于相對(duì)投影區(qū)域AR1的非掃描方向(Y方向)兩側(cè)的既定區(qū)域。
如上所述，平坦面75配置于光學(xué)元件LS1的下面T1與基板P間，基板P表面與光學(xué)元件LS1的下面T1的距離，是較基板P表面與平坦面75的距離長(zhǎng)。也即，光學(xué)元件LS1的下面T1，是形成于較平坦面75高的位置(相對(duì)基板P為較遠(yuǎn))。本實(shí)施形態(tài)中，光學(xué)元件LS1的下面T1與基板P的距離為3mm左右，而平坦面75與基板P的距離為1mm左右。又，平坦面75接觸于液浸區(qū)域AR2的液體LQ，光學(xué)元件LS1的下面T1也接觸于液浸區(qū)域AR2的液體LQ。也即，平坦面75及下面T1，為與液浸區(qū)域AR2的液體LQ接觸的液體接觸面。
投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1的液體接觸面T1具有親液性(親水性)。本實(shí)施形態(tài)中，是對(duì)液體接觸面T1施以親液化處理，通過(guò)該親液化處理使光學(xué)元件LS1的液體接觸面T1具親液性。又，也對(duì)平坦面75施以親液化處理而具有親液性。此外，也可對(duì)平坦面75一部分(例如，底板部71D下面)施以撥液化處理而使其具有撥液性。當(dāng)然，如上所述，也能以親液性材料形成第1構(gòu)件71及第2構(gòu)件，來(lái)使平坦面75具親液性。
作為用以使光學(xué)元件LS1的液體接觸面T1等既定構(gòu)件具親液性的親液化處理，例如能列舉使MgF2、Al2O3、SiO2等親液性材料附著的處理?；蛘?，由于本實(shí)施形態(tài)的液體LQ是極性較大的水，因此作為親液化處理(親水化處理)，例如能以酒精等具有OH基的極性較大的分子結(jié)構(gòu)物質(zhì)來(lái)形成薄膜，以賦予親液性(親水性)。又，通過(guò)以螢石或石英來(lái)形成光學(xué)元件LS1，由于這些螢石或石英與水的親和性高，因此即使未施以親液化處理，也能得到良好的親液性，而能使液體LQ與光學(xué)元件LS1的液體接觸面T1大致全面緊貼。
又，作為使平坦面75一部分具有撥液性的撥液化處理，例如可列舉將聚四氟化乙烯(鐵氟龍(登記商標(biāo)))等氟系列樹(shù)脂材料、丙烯酸系列樹(shù)脂材料、或硅系列樹(shù)脂材料等撥液性材料附著等的處理。又，通過(guò)使基板載臺(tái)PST的上面91具有撥液性，而能抑制液體LQ在液浸曝光中流出基板P外側(cè)(上面91外側(cè))，且在液浸曝光后也能圓滑地回收液體LQ，防止有液體LQ殘留于上面91的不良情形。
為將液體LQ供應(yīng)至基板P上，控制裝置CONT，驅(qū)動(dòng)液體供應(yīng)部11將液體LQ從液體供應(yīng)部11送出。從液體供應(yīng)部11送出的液體LQ，在流經(jīng)供應(yīng)管13后，即流入嘴構(gòu)件70的供應(yīng)流路14中的緩沖流路部14H。緩沖流路部14H是沿水平方向擴(kuò)張的空間部，使流入緩沖流路部14H的液體LQ以沿水平方向擴(kuò)張的方式流動(dòng)。由于在緩沖流路部14H的流路下流側(cè)的內(nèi)側(cè)(光軸AX側(cè))區(qū)域形成有堤防部15，因此液體LQ會(huì)在擴(kuò)張于緩沖流路部14全區(qū)后，暫時(shí)被儲(chǔ)存于此。接著，當(dāng)液體LQ在緩沖流路部14H儲(chǔ)存至既定量以上后(液體LQ的液面高于堤防部15的高度后)，即透過(guò)狹窄流路部14N流入傾斜流路部14S。流入傾斜流路部14S的液體LQ，即沿傾斜流路部14S流向下方，并透過(guò)液體供應(yīng)口12供應(yīng)至配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)鹊幕錚上。液體供應(yīng)口12從基板P上方將液體LQ供應(yīng)至基板P上。
如此，通過(guò)設(shè)置堤防部15，使從緩沖流路部14H流出的液體LQ，從液體供應(yīng)口12(以包圍投影區(qū)域AR1的方式形成為環(huán)狀)全區(qū)大致均一地供應(yīng)至基板P上。也即，若未形成堤防部15(狹窄流路部14N)，流動(dòng)于傾斜流路部14S的液體LQ的流量，在供應(yīng)管13與緩沖流路部14H的連接部附近的區(qū)域會(huì)較其它的區(qū)域多，因此在形成為環(huán)狀的液體供應(yīng)口12各位置，對(duì)基板P上的液體供應(yīng)量即會(huì)不均一。不過(guò)，由于設(shè)置狹窄流路部14N來(lái)形成緩沖流路部14H，當(dāng)于該緩沖流路部14H儲(chǔ)存至既定量以上的液體LQ后，才開(kāi)始將液體供應(yīng)至液體供應(yīng)口12，因此能在使液體供應(yīng)口12各位置的流量分布或流速分布均一的狀態(tài)下，將液體LQ供應(yīng)至基板P上。此處，雖然在供應(yīng)流路14的彎曲角部17附近容易在例如開(kāi)始供應(yīng)時(shí)等殘存氣泡，但通過(guò)縮小此彎曲角部17附近的供應(yīng)流路14來(lái)形成狹窄流路部14N，而能使流動(dòng)于狹窄流路部14N的液體LQ的流速更高速，通過(guò)該高速的液體LQ的流動(dòng)，能將氣泡透過(guò)液體供應(yīng)口12排出至供應(yīng)流路14外部。接著，通過(guò)在排出氣泡后執(zhí)行液浸曝光動(dòng)作，而能在無(wú)氣泡的狀態(tài)下于液浸區(qū)域AR2進(jìn)行曝光處理。此外，堤防部15，也可設(shè)置成從緩沖流路部14H的頂面往-Z方向突出。其重點(diǎn)，是只要將較緩沖流路部14H狹窄的狹窄流路部14N設(shè)于緩沖流路部14H的流路下游側(cè)即可。
此外，也可將部分堤防部15作成較低(較高)。通過(guò)預(yù)先于堤防部15設(shè)置部分高度相異的區(qū)域，而能防止在開(kāi)始供應(yīng)液體LQ時(shí)氣體(氣泡)殘留于形成液浸區(qū)域AR2的液體中。又，也能將緩沖流路部14H分割成多條流路，來(lái)對(duì)應(yīng)狹縫狀液體供應(yīng)口12的位置供應(yīng)相異量的液體LQ。
又，為回收基板P上的液體LQ，控制裝置CONT驅(qū)動(dòng)液體回收部21。通過(guò)驅(qū)動(dòng)具有真空系統(tǒng)的液體回收部21，基板P上的液體LQ，即透過(guò)配置有多孔構(gòu)件25的液體回收口22流入回收流路24。當(dāng)回收液浸區(qū)域AR2的液體LQ時(shí)，該液體LQ接觸于多孔構(gòu)件25的下面(斜面)2。由于液體回收口22(多孔構(gòu)件25)是于基板P上方設(shè)置成與基板P對(duì)向，因此是從上方回收基板P上的液體LQ。流入回收流路24的液體LQ，在流經(jīng)回收管23后被回收至液體回收部21。
圖5是顯示液體回收部21一例的圖。圖5中，液體回收部21，具備回收槽26，連接于回收管23的一端部；真空泵(真空系統(tǒng))27，透過(guò)配管27K連接于回收槽26；排液泵(排水泵)29，透過(guò)配管29K連接于回收槽26；以及液位傳感器(水位傳感器)28，設(shè)于回收槽26內(nèi)側(cè)?；厥展?3一端部連接于回收槽26上部。又，其一端部連接于真空泵27的配管27K的另一端部，連接于回收槽26上部。又，其一端部連接于排液泵29的配管29K的另一端部，連接于回收槽26下部。通過(guò)驅(qū)動(dòng)真空泵27，而透過(guò)嘴構(gòu)件70的液體回收口22將液體LQ回收并收容于回收槽26。通過(guò)驅(qū)動(dòng)排液泵29，來(lái)將收容于回收槽26的液體LQ透過(guò)配管29K排出至外部。真空泵26及排液泵29的動(dòng)作是被控制裝置CONT控制。液位傳感器28測(cè)量收容于回收槽26的液體LQ的液位(水位)，將其計(jì)測(cè)結(jié)果輸出至控制裝置CONT?？刂蒲b置CONT，根據(jù)液體傳感器28的輸出，將排液泵29的吸引力(排水力)調(diào)整成收容于回收槽26的液體LQ的液位(水位)大致為一定?？刂蒲b置CONT，由于能將收容于回收槽26的液體LQ的液位(水位)維持于大致一定，因此能使回收槽26內(nèi)的壓力穩(wěn)定。據(jù)此，能使透過(guò)液體回收口22的液體LQ回收力(吸引力)穩(wěn)定。此外，于圖5所示的實(shí)施形態(tài)中，也可設(shè)置排液閥來(lái)替代排液泵29，并根據(jù)液位傳感器28的輸出進(jìn)行排液閥的開(kāi)閉調(diào)整或排出口的口徑調(diào)整等，以將回收槽26內(nèi)的液體LQ的液位維持于大致一定。
接著，說(shuō)明本實(shí)施形態(tài)的液體回收機(jī)構(gòu)20的回收方法一例。此外，本實(shí)施形態(tài)是將此回收方法稱為起泡點(diǎn)法。液體回收機(jī)構(gòu)20是使用此起泡點(diǎn)法僅從回收口22回收液體LQ，據(jù)此能抑制因液體回收引起的振動(dòng)產(chǎn)生。
以下，參照?qǐng)D6的示意圖說(shuō)明本實(shí)施形態(tài)的液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收動(dòng)作原理。于液體回收機(jī)構(gòu)20的回收口22配置有多孔構(gòu)件25。作為多孔構(gòu)件，例如能使用形成有多數(shù)個(gè)孔的薄板狀網(wǎng)狀構(gòu)件。起泡點(diǎn)法，是在多孔構(gòu)件25濕潤(rùn)的狀態(tài)下，將多孔構(gòu)件25的上面與下面的壓力差控制成滿足后述既定條件，據(jù)此來(lái)從多孔構(gòu)件25的孔僅回收液體LQ。作為起泡點(diǎn)法的條件的參數(shù)，可列舉多孔構(gòu)件25的孔徑、多孔構(gòu)件25與液體LQ的接觸角(親和性)、以及液體回收部21的吸引力(多孔構(gòu)件25上面的壓力)等。
圖6，是多孔構(gòu)件25的部分截面放大圖，是顯示透過(guò)多孔構(gòu)件25進(jìn)行的液體回收的具體例。于多孔構(gòu)件25之下配置有基板P，于多孔構(gòu)件25與基板P間形成有氣體空間及液體空間。更具體而言，于多孔構(gòu)件25的第1孔25Ha與基板P間形成有氣體空間，于多孔構(gòu)件25的第2孔25Hb與基板P間則形成有液體空間。此種狀況，例如是在液浸區(qū)域AR2的端部產(chǎn)生?；蛘撸谝航^(qū)域AR2的液體LQ中形成液體的間隙時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生此種狀況。又，于多孔構(gòu)件25上形成有形成回收流路24一部分的流路空間。
圖6中，將多孔構(gòu)件25的第1孔25Ha與基板P間的空間的壓力(在多孔構(gòu)件25H下面的壓力)設(shè)為Pa、將多孔構(gòu)件25上的流路空間的壓力(在多孔構(gòu)件25上面的壓力)設(shè)為Pb、將孔25Ha、25Hb的孔徑(直徑)設(shè)為d、將多孔構(gòu)件25(孔25H內(nèi)側(cè))與液體LQ的接觸角設(shè)為θ、將液體LQ的表面張力設(shè)為γ，而符合(4×γ×cosθ)/d≥(Pa-Pb)......(1A)的條件時(shí)，即如圖6所示，即使在多孔構(gòu)件25的第1孔25Ha下側(cè)(基板P側(cè))形成有氣體空間，也能防止多孔構(gòu)件25下側(cè)空間的氣體透過(guò)孔25Ha移動(dòng)(滲入)至多孔構(gòu)件25的上側(cè)空間。也即，以滿足上述式(1A)的條件的方式，使接觸角θ、孔徑d、液體LQ的表面張力γ、以及壓力Pa，Pb達(dá)到最佳化，據(jù)此能將液體LQ與氣體的界面維持在多孔構(gòu)件25的孔25Ha內(nèi)，抑制氣體從第1孔25Ha滲入。另一方面，由于在多孔構(gòu)件25的第2孔25Hb下側(cè)(基板P側(cè))形成有液體空間，因此能透過(guò)第2孔2Hb僅回收液體LQ。
此外，上述式(1A)的條件中，為簡(jiǎn)化說(shuō)明而并未考慮多孔構(gòu)件25上的液體LQ的靜水壓。
又，本實(shí)施形態(tài)中，液體回收機(jī)構(gòu)20，是將多孔構(gòu)件25下的空間的壓力Pa、孔25H的直徑d、多孔構(gòu)件25(孔25H的內(nèi)側(cè)面)與液體LQ的接觸角θ、以及液體(純水)LQ的表面張力γ設(shè)為一定，來(lái)控制液體回收部21的吸引力，將多孔構(gòu)件25上的流路空間的壓力調(diào)整成滿足上述式(1A)。不過(guò)，于上述式(1A)中，由于當(dāng)(Pb-Pb)越大、也即((4×γ×cosθ)/d)越大，越容易將壓力Pb控制成滿足上述式(1A)，因此孔25Ha，25Hb的直徑d、以及多孔構(gòu)件25與液體LQ的接觸角θ最好是盡可能較小。
其次，說(shuō)明使用具上述構(gòu)成的曝光裝置EX來(lái)將掩膜版M的圖案像曝光于基板P的方法。
控制裝置CONT，通過(guò)以具有液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10及液體回收機(jī)構(gòu)20的液浸機(jī)構(gòu)1將既定量的液體LQ供應(yīng)至基板P上，且將既定量的基板P上的液體LQ回收，而在基板P上形成液體LQ的液浸區(qū)域AR2。液浸機(jī)構(gòu)1所供應(yīng)的液體LQ，是于含有投影區(qū)域AR1的基板P上一部分局部形成較投影區(qū)域AR1大且較基板P小的液浸區(qū)域AR2。
又，控制裝置CONT，是與液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10對(duì)基板P上的液體LQ供應(yīng)并行，以液體回收機(jī)構(gòu)20進(jìn)行對(duì)基板P上的液體LQ的回收，且一邊使支撐基板P的基板載臺(tái)PST移動(dòng)于X軸方向(掃描方向)，一邊透過(guò)投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P間的液體LQ及投影光學(xué)系統(tǒng)PL將掩膜版M的圖案影像投影曝光于基板P上。
本實(shí)施形態(tài)的曝光裝置EX，是使掩膜版M與基板P一邊沿X軸方向(掃描方向)移動(dòng)一邊將掩膜版M的圖案像投影曝光于基板P，在進(jìn)行掃描曝光時(shí)，是將掩膜版M的一部份圖案像透過(guò)液浸區(qū)域AR2的液體LQ及投影光學(xué)系統(tǒng)PL而投影在投影區(qū)域AR1內(nèi)，并使基板P與掩膜版M以速度V沿-X方向(或+X方向)的移動(dòng)同步，而相對(duì)投影區(qū)域AR1以速度β·V(β為投影倍率)沿+X方向(或-X方向)移動(dòng)。于基板P上設(shè)定有多個(gè)照射區(qū)域，在對(duì)一個(gè)照射區(qū)域的曝光結(jié)束后，通過(guò)基板P的步進(jìn)移動(dòng)使次一照射區(qū)域移動(dòng)至掃描開(kāi)始位置，之后，即以步進(jìn)掃描方式一邊移動(dòng)基板P一邊依序?qū)Ω髡丈鋮^(qū)域進(jìn)行掃描曝光處理。
本實(shí)施形態(tài)中，多孔構(gòu)件25相對(duì)基板P表面呈傾斜，是一透過(guò)配置于液體回收口22的多孔構(gòu)件25的斜面2來(lái)回收液體LQ的構(gòu)成，而液體LQ是透過(guò)包含斜面2的液體回收口22被回收。又，平坦面75(底面部71D的下面)與斜面2是連續(xù)形成。此時(shí)，當(dāng)從圖7(a)所示的初期狀態(tài)(在平坦面75與基板P間形成有液體LQ的液浸區(qū)域AR2的狀態(tài))使基板P以既定速度相對(duì)液浸區(qū)域AR2往+X方向掃描移動(dòng)既定距離時(shí)，即成為如圖7(b)所示的狀態(tài)。在圖7(b)所示的掃描移動(dòng)后的既定狀態(tài)中，于液浸區(qū)域AR2的液體LQ即產(chǎn)生沿斜面2而往斜上方移動(dòng)的成分F1、以及沿水平方向移動(dòng)的成分F2。此時(shí)，液浸區(qū)域AR2的液體LQ與其外側(cè)空間的界面(氣液界面)LG形狀是被維持。又，即使基板P相對(duì)液浸區(qū)域AR2高速移動(dòng)，也能抑制界面LG的形狀大幅變化。
又，斜面2與基板P間的距離大于平坦面75與基板P間的距離。也即，斜面2與基板P間的空間較平坦面75與基板P間的空間大。據(jù)此，能縮短在移動(dòng)基板P后、圖7(a)所示的初期狀態(tài)的界面LG’與圖7(b)所示的在掃描移動(dòng)后的既定狀態(tài)的界面LG間的距離L。據(jù)此，能抑制液浸區(qū)域AR2的擴(kuò)張，縮小液浸區(qū)域AR2的大小。
例如，如圖8(a)所示，當(dāng)連續(xù)形成平坦面75與配置于液體回收口22的多孔構(gòu)件25的下面2′、使多孔構(gòu)件25的下面2′并非相對(duì)基板P呈傾斜而是與基板P表面呈大致平行時(shí)，換言之，即使包含下面2′的液體回收口22并無(wú)傾斜的情形下，使基板P相對(duì)液浸區(qū)域AR2移動(dòng)時(shí)，仍可維持界面LG的形狀。不過(guò)，由于下面2′并無(wú)傾斜，因此于液體LQ僅產(chǎn)生沿水平方向移動(dòng)的成分F2，而幾乎未產(chǎn)生往上方移動(dòng)的成分(F1)。此時(shí)，由于界面LG移動(dòng)與基板P的移動(dòng)量大致相同的距離，因此在初期狀態(tài)的界面LG′與在掃描移動(dòng)后的既定狀態(tài)的界面LG間的距離L即成為較大的值，使液浸區(qū)域AR2也隨之增大。如此一來(lái)，為對(duì)應(yīng)該較大的液浸區(qū)域AR2也必須將嘴構(gòu)件70作得較大，又，為對(duì)應(yīng)液浸區(qū)域AR2的大小，也須將基板載臺(tái)PST本身的大小或基板載臺(tái)PST的移動(dòng)行程增大，導(dǎo)致曝光裝置EX整體的巨大化。又，液浸區(qū)域AR2的大型化，是隨著基板P對(duì)液浸區(qū)域AR2的掃描速度越高速而越為顯著。
又，如圖8(b)所示，在平坦面75與液體回收口22(多孔構(gòu)件25的下面2′)間設(shè)置段差，據(jù)此當(dāng)要將下面2′與基板P間的距離作成大于平坦面75與基板P間的距離時(shí)，換言之，也即要將下面2′與基板P間的空間作成大于平坦面75與基板P間的空間時(shí)，由于在液體LQ產(chǎn)生往上方移動(dòng)的成分F1′，因此能將距離L設(shè)成較小的值，而可抑制液浸區(qū)域AR2的大型化。此外，由于在平坦面75與下面2′間設(shè)有段差，且平坦面75與下面2′并未連續(xù)形成，因此界面LG的形狀較容易潰散。當(dāng)界面LG的形狀潰散時(shí)，即很有可能使氣體進(jìn)入液浸區(qū)域AR2的液體LQ中而在液體LQ中產(chǎn)生氣泡等不良情形。又，當(dāng)例如在使基板P沿+X方向高速掃描時(shí)有段差存在的話，除了會(huì)使界面LG的形狀潰散以外，也會(huì)使往上方移動(dòng)的成分F1′變大，使液浸區(qū)域AR2的最靠+X側(cè)區(qū)域的液體LQ膜厚變薄，而在該狀態(tài)下使基板P移動(dòng)于-X方向(逆向掃描)時(shí)，即很有可能產(chǎn)生液體LQ散開(kāi)的現(xiàn)象。當(dāng)該散開(kāi)的液體(參照?qǐng)D8(b)中的符號(hào)LQ′)例如殘存于基板P上時(shí)，即產(chǎn)生因該液體LQ′氣化而在基板P上形成附著痕(所謂水痕)等不良情形。又，液體LQ很有可能流出至基板P外側(cè)，而產(chǎn)生周邊構(gòu)件及機(jī)器生銹或漏電等不良情形。又，產(chǎn)生前述不良情形的可能性，會(huì)隨著基板P對(duì)液浸區(qū)域AR2的掃描速度的高速化而提高。
本實(shí)施形態(tài)中，由于與平坦面75(底板部71D的下面)連續(xù)地形成斜面2，并將液浸機(jī)構(gòu)1(液體回收機(jī)構(gòu)20)的回收口22，形成于與基板P在本國(guó)際申請(qǐng)案的指定或選擇的國(guó)家法令所容許的范圍內(nèi)，援用該文獻(xiàn)的記載內(nèi)容作為本文記載的一部分表面對(duì)向的斜面2，因此即使是使形成于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊囊航^(qū)域AR2與基板P相對(duì)移動(dòng)時(shí)，也能抑制液浸區(qū)域AR2的液體LQ與其外側(cè)空間的界面LG的移動(dòng)距離，而維持液浸區(qū)域AR2的形狀(縮小界面LG的形狀變化)，能將液浸區(qū)域AR2的大小或形狀維持于所欲狀態(tài)。據(jù)此，可防止如在液體LQ中產(chǎn)生氣泡、未能完全回收液體、或有液體流出等不良情形。據(jù)此，也可謀求曝光裝置EX整體的小型化。
又，在高速掃描基板P時(shí)，雖然很有可能使液浸區(qū)域AR2的液體LQ流出至外側(cè)、或液浸區(qū)域AR2的液體LQ飛散至周圍，但由于將壁部76設(shè)于斜面2周緣，因此可抑制液體LQ的漏出。也即，通過(guò)將壁部76設(shè)于多孔構(gòu)件25周緣，而可在壁部76內(nèi)側(cè)形成緩沖空間，因此即使是液體LQ到達(dá)壁部7 6的內(nèi)側(cè)面，形成液浸區(qū)域AR2的液體LQ由于會(huì)在壁部76內(nèi)側(cè)的緩沖空間內(nèi)擴(kuò)張，因此能更確實(shí)地防止液體LQ漏出至壁部76外側(cè)。
又，由于平坦面75的一部分(底板部72D下面)是以包圍投影區(qū)域AR1的方式配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的端面T1下，因此形成于平坦面75一部分(底板部72D下面)與基板P表面間的小間隙，是于投影區(qū)域附近形成為包圍投影區(qū)域。據(jù)此，即使高速移動(dòng)(掃描)基板P時(shí)，也能抑制氣體混入液浸區(qū)域AR2液體LQ中或液體LQ流出等不良情形，且能謀求曝光裝置EX整體的小型化。又，由于將液體供應(yīng)口12配置于平坦面75的一部分(底板部72D下面)外側(cè)，因此可防止氣體(氣泡)混入用以形成液浸區(qū)域AR2的液體LQ中，即使欲使基板P高速移動(dòng)時(shí)，也能持續(xù)以液體充滿曝光用光EL的光路。
第2實(shí)施形態(tài)其次，參照?qǐng)D9說(shuō)明本發(fā)明的第2實(shí)施形態(tài)。此處，以下說(shuō)明中，對(duì)與上述實(shí)施形態(tài)相同或相等的構(gòu)成部分賦予相同符號(hào)，簡(jiǎn)化或省略其說(shuō)明。上述第1實(shí)施形態(tài)中，雖通過(guò)將薄板狀多孔構(gòu)件25相對(duì)基板P傾斜安裝而形成斜面2，但也可如圖9所示，于嘴構(gòu)件70下面設(shè)置與曝光用光EL的光軸AX的距離越長(zhǎng)則與基板P表面間的間隔越大的斜面2”，再將液體回收口22形成于該斜面2”的一部分的既定位置(既定區(qū)域)。又，也可將多孔構(gòu)件25設(shè)于此液體回收口22。此時(shí)，嘴構(gòu)件70的斜面2”與多孔構(gòu)件25的下面2連續(xù)，且斜面2”與下面2大致同一面高。通過(guò)上述方式，例如在斜面2”與基板P間形成液體LQ的界面LG時(shí)，能維持該界面LG的形狀，防止氣泡于液浸區(qū)域AR2的液體LQ中產(chǎn)生等不良情形。又，也可縮小液浸區(qū)域AR2的大小。
第3實(shí)施形態(tài)圖10為顯示本發(fā)明的第3實(shí)施形態(tài)的圖。如圖10所示，可形成為多孔構(gòu)件25的下面2中、接近光軸AX的第1區(qū)域2A相對(duì)基板P的傾斜角度，大于其外側(cè)的第2區(qū)域2B相對(duì)基板P的傾斜角度。
第4實(shí)施形態(tài)圖11為顯示本發(fā)明的第4實(shí)施形態(tài)的圖。如圖11所示，可形成為多孔構(gòu)件25的下面2中、接近光軸AX的第1區(qū)域2A相對(duì)基板P的傾斜角度，小于其外側(cè)的第2區(qū)域2B相對(duì)基板P的傾斜角度。也即，多孔構(gòu)件25的下面2并不須為平坦面，也可將多孔構(gòu)件25的下面2設(shè)置成，當(dāng)其與曝光用光EL的光軸AX的距離越長(zhǎng)則與基板P表面的間隔越大。
第5實(shí)施形態(tài)圖12是顯示本發(fā)明的第5實(shí)施形態(tài)的圖。如圖12所示，也可在形成于嘴構(gòu)件70下面的斜面(多孔構(gòu)件25下面)形成多個(gè)翼片構(gòu)件150。翼片構(gòu)件150為側(cè)視呈大致三角形，于圖12的側(cè)視截面圖中，配置在形成于多孔構(gòu)件25的下面2與壁部76內(nèi)側(cè)的緩沖空間。又，翼片構(gòu)件150，以其長(zhǎng)邊方向往外側(cè)的方式呈放射狀安裝在壁部76內(nèi)側(cè)面。此處，多個(gè)翼片構(gòu)件150彼此離開(kāi)，而在各翼片構(gòu)件150間形成空間部。如此，通過(guò)以此方式配置多個(gè)翼片構(gòu)件150，由于能增加在形成于嘴構(gòu)件70下面的斜面(多孔構(gòu)件25下面)的液體接觸面積，因此可提升嘴構(gòu)件70下面的液體LQ的保持性能。此外，多個(gè)翼片構(gòu)件150也能以等間隔設(shè)置，或也能以不等間隔設(shè)置。例如，將相對(duì)投影區(qū)域AR1配置于X軸方向兩側(cè)的翼片構(gòu)件150的間隔，設(shè)定成小于相對(duì)投影區(qū)域AR1配置于Y軸方向兩側(cè)的翼片構(gòu)件150的間隔。此外，翼片構(gòu)件150表面最好是對(duì)液體LQ具有親液性。又，翼片構(gòu)件150也可通過(guò)對(duì)不銹鋼(例如SUS316)施以「GOLDEP」處理或「GOLDEP WHITE」處理來(lái)形成，也可以玻璃(石英)等來(lái)形成。
第6實(shí)施形態(tài)其次，參照?qǐng)D13、14、15及圖16說(shuō)明本發(fā)明的第6實(shí)施形態(tài)。此外，對(duì)與上述各實(shí)施形態(tài)相同或類似的機(jī)構(gòu)及構(gòu)件賦予共通符號(hào)，簡(jiǎn)化或省略其說(shuō)明。圖13是顯示嘴構(gòu)件70’附近的概略立體圖的部分截面圖、圖14是從下側(cè)觀察嘴構(gòu)件70’的立體圖、圖15是與YZ平面平行的側(cè)視截面圖，圖16是與XZ平面平行的側(cè)視截面圖。
本實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件70’，是組合第1構(gòu)件171與第2構(gòu)件172所構(gòu)成，整體形成為俯視大致呈圓形。第1構(gòu)件171，具有側(cè)板部171A及較厚的傾斜板部171C，側(cè)板部171A上端部與傾斜板部171C上端部連接。另一方面，第2構(gòu)件172，具有傾斜板部172C與連接于傾斜板部172C下端部的底板部172D。第1構(gòu)件171的傾斜板部171C、以及第2構(gòu)件172的傾斜板部172C分別形成研缽狀，第2構(gòu)件172的傾斜板部172C，配置于第1構(gòu)件171的傾斜板部171C內(nèi)側(cè)。又，第1構(gòu)件171及第2構(gòu)件172，是被未圖示的支撐機(jī)構(gòu)支撐成第1構(gòu)件171的傾斜板部171C的內(nèi)側(cè)面171T與第2構(gòu)件172的傾斜板部172C的外側(cè)面172S呈稍微分離狀態(tài)。又，在第1構(gòu)件171的傾斜板部171C的內(nèi)側(cè)面171T與第2構(gòu)件172的傾斜板部172C的外側(cè)面172S間，設(shè)有俯視呈圓環(huán)狀的狹縫狀槽部73。本實(shí)施形態(tài)中，槽部73的狹縫寬度G1設(shè)定成3mm左右。又，本實(shí)施形態(tài)中，槽部73形成為相對(duì)XY平面(基板P表面)具約45度的傾斜。
光學(xué)元件LS1配置于以第2構(gòu)件172的傾斜板部172C形成的孔部70H內(nèi)側(cè)，配置于該孔部70H的光學(xué)元件LS1側(cè)面與第2構(gòu)件172的傾斜板部172C的內(nèi)側(cè)面172T是對(duì)向。又，該傾斜板部172C的內(nèi)側(cè)面172T對(duì)液體LQ具撥液性(撥水性)，能抑制液體LQ滲入投影光學(xué)系統(tǒng)PL側(cè)面與傾斜板部172C(嘴構(gòu)件70’)的內(nèi)側(cè)面172T間的間隙。
第1構(gòu)件171的傾斜板部171C中與基板P相對(duì)的下面171R，是一與XY平面平行的平坦面。又，第2構(gòu)件172的底板部172D中與基板P對(duì)向的下面172R，也是一與XY平面平行的平坦面。又，第1構(gòu)件171的傾斜板部171C的下面171R、與第2構(gòu)件172的傾斜板部172C的下面172R為大致同一面高，由這些傾斜板部171C的下面171R、以及底板部172D的下面172R來(lái)形成平坦面75，該平坦面75與嘴構(gòu)件70’中支撐于基板載臺(tái)PST的基板P表面(基板載臺(tái)PST上面)對(duì)向，且是一最接近此基板P表面(基板載臺(tái)PST上面)的面。又，在形成平坦面75的底板部172D中央部形成有使曝光用光EL通過(guò)的開(kāi)口部74。也即，平坦面75，形成為包圍投影區(qū)域AR1。
如圖15所示，形成平坦面75的底板部172D的一部分，是在Z軸方向配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1下面T1與基板P(基板載臺(tái))間。底板部172D，設(shè)置成不與光學(xué)元件LS1的下面T1及基板P(基板載臺(tái)PST)接觸。底板部172D的上面配置成與光學(xué)元件LS1的下面T1對(duì)向、且大致平行于光學(xué)元件LS1下面，于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的端面T1與底板部172D上面間形成有既定間隙(空間)G2。
于第1構(gòu)件171形成有向下開(kāi)口的空間部24，與上述第1實(shí)施形態(tài)同樣地，于空間部24的開(kāi)口部形成有液體回收口22，而使空間部24發(fā)揮回收流路的功能。又，回收管23的另一端部連接于回收流路(空間部)24的一部分。于液體回收口22，配置有具有覆蓋此液體回收口22的多孔的多孔構(gòu)件25。多孔構(gòu)件25，具有與支撐于基板載臺(tái)PST的基板P相對(duì)的下面2。與上述第1實(shí)施形態(tài)同樣地，多孔構(gòu)件25，是以其下面2相對(duì)支撐于基板載臺(tái)PST的基板P表面(也即XY平面)傾斜的方式設(shè)于液體回收口22。多孔構(gòu)件25的斜面2形成為，當(dāng)其與投影光學(xué)系統(tǒng)PL(光學(xué)元件LS1)的光軸AX的距離越長(zhǎng)則與基板P表面間的間隔越大。又，如圖15所示，多孔構(gòu)件25，是以其斜面2的內(nèi)緣部與第1構(gòu)件171的下面171R(平坦面75)為大致同高的方式、且以斜面2內(nèi)緣部與下面171R(平坦面75)連續(xù)的方式，安裝于嘴構(gòu)件70’的液體回收口22。
又，如圖14所示，于嘴構(gòu)件70’下面，液體回收口22，形成為包圍開(kāi)口部74(投影區(qū)域AR1)、槽部73、以及平坦面75的俯視呈圓環(huán)狀。平坦面75，配置于使曝光用光EL通過(guò)的開(kāi)口部74(投影區(qū)域AR1)與配置在液體回收口22的多孔構(gòu)件25的斜面2間。液體回收口22，是相對(duì)開(kāi)口部74(投影區(qū)域AR1)在平坦面75外側(cè)、且配置成包圍平坦面75。
如第5實(shí)施形態(tài)中所說(shuō)明，于斜面(多孔構(gòu)件25的下面)2呈放射狀設(shè)有多個(gè)翼片構(gòu)件150。翼片構(gòu)件150呈側(cè)視大致三角形，配置于形成在多孔構(gòu)件25的下面2及壁部76內(nèi)側(cè)的緩沖空間。本實(shí)施形態(tài)中，各翼片構(gòu)件150厚度約為0.1mm左右，以2度的間隔沿周方向配置多數(shù)個(gè)。
如圖13所示，于第2構(gòu)件172的傾斜板部172C的內(nèi)側(cè)面172T中，相對(duì)投影光學(xué)系統(tǒng)PL的投影區(qū)域AR1的Y軸方向兩側(cè)分別形成有凹部14A。凹部14A是沿傾斜板部172C的傾斜方向形成，其在與光學(xué)元件LS1的側(cè)面間形成既定間隙G3(參照?qǐng)D15)。又，通過(guò)形成于凹部14A與光學(xué)元件LS1間的間隙G3，而于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)刃纬捎靡怨?yīng)液體LQ的供應(yīng)流路14。供應(yīng)流路14的上端部透過(guò)未圖示的供應(yīng)管(供應(yīng)流路)連接于液體供應(yīng)部11，下端部則連接于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的下面T1與底板部172D間的間隙(空間)G2，于其下端形成有將液體LQ供應(yīng)至間隙G2的液體供應(yīng)口12。又，液浸機(jī)構(gòu)1，透過(guò)設(shè)于流路14下端部的液體供應(yīng)口12，將從液體供應(yīng)部11送出的液體LQ供應(yīng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL與底板部172D間的間隙G2。本實(shí)施形態(tài)中，供應(yīng)流路14形成為相對(duì)XY平面(基板P表面)具有約45度的傾斜。
此外，也可于底板部172D上面設(shè)置凹凸，來(lái)控制在底板部172D上面的液體流向或液體流速。例如，為決定從液體供應(yīng)口12供應(yīng)至底板部172D的上面172A的液體LQ流向，也可將翼片狀構(gòu)件配置于液體供應(yīng)口12，或于底板部172D的上面172A設(shè)置翼片狀突起部。此時(shí)，為了能在不殘留氣體部分的狀態(tài)下以液體連續(xù)充滿投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊墓饴房臻g，最好是根據(jù)實(shí)驗(yàn)或模擬的結(jié)果來(lái)使液體LQ流向及液體LQ的流速達(dá)到最佳化。又，在從投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)瓤臻g大致全部回收液體LQ、而形成非液浸狀態(tài)時(shí)，為了不使液體LQ殘留于光學(xué)元件LS1的端面T1等，最好是根據(jù)實(shí)驗(yàn)或模擬的結(jié)果來(lái)使液體LQ流向及液體LQ的流速達(dá)到最佳化?；蛘?，為了不使含有從基板P(感光性樹(shù)脂等)溶出的物質(zhì)的液體滯留最好是根據(jù)實(shí)驗(yàn)或模擬的結(jié)果來(lái)使液體LQ流向及液體LQ的流速達(dá)到最佳化。
再者，于第2構(gòu)件172中相對(duì)投影區(qū)域AR1的X軸方向兩側(cè)，分別形成有沿傾斜方向貫通第2構(gòu)件172的傾斜板部172C內(nèi)部的狹縫狀貫通孔130。形成于貫通孔130的下端部130A的開(kāi)口，連接于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的下面T1與底板部172D間的間隙(空間)G2，上端部130B則向開(kāi)放至大氣。能從下端部130A的開(kāi)口沿底板部172D的上面172A、也即沿平行于基板的方向送出液體。
第1構(gòu)件171與第2構(gòu)件172間的槽部73，配置于曝光用光EL所照射的投影區(qū)域AR1與液體回收口22的斜面2間，形成為包圍開(kāi)口部74(投影區(qū)域AR1)。進(jìn)一步地，槽部73也形成為包圍構(gòu)成平坦面75一部分的下面172R。換言之，于構(gòu)成平坦面75一部分的下面172R外側(cè)配置有槽部73。該槽部73，具有配置成與基板載臺(tái)PST上面(支撐于基板載臺(tái)PST的基板P)對(duì)向的開(kāi)口部73A。也即，槽部73是向下側(cè)開(kāi)口。開(kāi)口部73A設(shè)于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面附近，槽部73，于其內(nèi)部透過(guò)開(kāi)口部73A與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面周圍的氣體流通。
又，槽部73，除了與基板P(基板載臺(tái)PST)對(duì)向的開(kāi)口部73A外，也具有用來(lái)向大氣開(kāi)放的開(kāi)口部73B。本實(shí)施形態(tài)中，槽部73，于其上端部具有用來(lái)向大氣開(kāi)放的開(kāi)口部73B。此外，雖然開(kāi)口部73B沿槽部73上端部形成為俯視呈圓環(huán)形，但也可僅形成于槽部73上端部的一部分。又，用來(lái)使槽部73的內(nèi)部與外部流通的流通路并不限于槽部73的上端部，也可設(shè)于任意位置。例如，可于第1構(gòu)件171一部分形成用來(lái)使槽部73內(nèi)部的Z軸方向中間位置(既定位置)與槽部73外部流通的流路，透過(guò)該流路使槽部73向大氣開(kāi)放。
如此，由于形成具有與基板P(基板載臺(tái)PST)對(duì)向的開(kāi)口部73A及用來(lái)向大氣開(kāi)放的開(kāi)口部73B的槽部73，因此嘴構(gòu)件70’與基板P(基板載臺(tái)PST)間的液體LQ一部分即可出入于槽部73內(nèi)部。據(jù)此，即使嘴構(gòu)件70’的大小(直徑)較小，仍能抑制液體LQ向液體回收口22外側(cè)流出。
又，如圖15所示，于第1構(gòu)件171一部分形成有用來(lái)使槽部73的內(nèi)部與外部流通的流通路131，于該流通路131連接有包含真空系統(tǒng)的吸引裝置132。流通路131及吸引裝置132，是使用于在完全回收嘴構(gòu)件70’與基板P(基板載臺(tái)PST)間的液體LQ、也即完全回收形成液浸區(qū)域AR2的液體LQ時(shí)，透過(guò)槽部73來(lái)回收該液體LQ。
其次，說(shuō)明設(shè)有具上述構(gòu)造的嘴構(gòu)件70’的液浸機(jī)構(gòu)1動(dòng)作。為將液體LQ供應(yīng)至基板P上，控制裝置CONT，即驅(qū)動(dòng)液體供應(yīng)部11來(lái)從液體供應(yīng)部11送出液體LQ。從液體供應(yīng)部11送出的液體LQ在流經(jīng)供應(yīng)管后，即流入嘴構(gòu)件70’的供應(yīng)流路14上端部。流入供應(yīng)流路14上端部的液體LQ，即沿傾斜板部172C的傾斜方向流向下方，而從液體供應(yīng)口12供應(yīng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL的端面T1與底板部172D間的空間G2。此處，在將液體LQ供應(yīng)至空間G2前存在于空間G2的氣體部分，是透過(guò)貫通孔130或開(kāi)口部74排出至外部。據(jù)此，能防止在開(kāi)始對(duì)空間G2供應(yīng)液體LQ時(shí)氣體會(huì)留在空間G2的不良情形，并防止氣體部分(氣泡)產(chǎn)生于液體LQ中的不良情形。
供應(yīng)至空間G2的液體LQ在充滿空間G2后，即透過(guò)開(kāi)口部74流入平坦面75與基板P(基板載臺(tái)PST)間的空間。此時(shí)，由于液體回收機(jī)構(gòu)20以每一單位時(shí)間將基板P上的液體LQ回收既定量，因此由透過(guò)開(kāi)口部74流入平坦面75與基板P(基板載臺(tái)PST)間的空間的液體LQ，而于基板P上形成所欲大小的液浸區(qū)域AR2。
此外，本實(shí)施形態(tài)中，由于縮小曝光用光EL通過(guò)的開(kāi)口部74而使平坦面75的大小較大，因此能在基板P(基板載臺(tái)PST)與嘴構(gòu)件70’間良好地保持液體LQ。
在對(duì)基板P進(jìn)行液浸曝光期間等形成液浸區(qū)域AR2的期間內(nèi)，連接于槽部73的流通路131關(guān)閉且停止吸引裝置132的驅(qū)動(dòng)。據(jù)此，即使在使基板(基板載臺(tái)PST)相對(duì)液浸區(qū)域AR2(形成為包覆投影區(qū)域AR1)進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，液浸區(qū)域AR2的液體LQ一部分仍能出入于向大氣開(kāi)放的槽部73，而能防止液浸區(qū)域AR2擴(kuò)大、或液浸區(qū)域AR2的液體LQ流出等不良情形。也即，例如圖16所示，通過(guò)使基板P往+X方向移動(dòng)，而使液浸區(qū)域AR2的液體LQ也隨基板P的移動(dòng)而往+X方向移動(dòng)。此時(shí)，有可能會(huì)因液體LQ往+X方向移動(dòng)而使液浸區(qū)域AR2往+X方向擴(kuò)大或液浸區(qū)域AR2的液體LQ流出液體回收口22外側(cè)。然而，由于該往+X方向移動(dòng)的液體LQ的一部分進(jìn)入+X側(cè)的槽部73(參照?qǐng)D16中的箭頭F3)，因此可抑制液浸區(qū)域AR2擴(kuò)大或液體LQ流出等。
又，當(dāng)在基板P的液浸曝光結(jié)束時(shí)等將嘴構(gòu)件70’與基板P(基板載臺(tái)PST)間的液體LQ完全回收時(shí)，控制裝置CONT除了停止液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10的液體供應(yīng)動(dòng)作、并透過(guò)液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收口22進(jìn)行液體回收動(dòng)作以外，且同時(shí)開(kāi)啟連接于槽部73的流通路131，驅(qū)動(dòng)吸引裝置132使槽部73的內(nèi)部空間成為負(fù)壓，而進(jìn)行透過(guò)槽部73的開(kāi)口部73A的液體回收動(dòng)作。如此，通過(guò)也使用最接近基板P(基板載臺(tái)PST)的開(kāi)口部73A，而能以更短時(shí)間確實(shí)地回收嘴構(gòu)件70’與基板P(基板載臺(tái)PST)間的液體LQ。此時(shí)，由于用來(lái)向大氣開(kāi)放的開(kāi)口部73B較發(fā)揮液體LQ回收口功能的開(kāi)口部73A的尺寸小，因此可使槽部73達(dá)到足夠的負(fù)壓來(lái)回收液體LQ。
又，在透過(guò)槽部73回收液體LQ時(shí)，雖然有可能因槽部73的氣體與液體LQ一起流入流通路131而在嘴構(gòu)件70’產(chǎn)生振動(dòng)，但由于透過(guò)槽部73進(jìn)行的液體LQ的回收，不是在進(jìn)行須要求基板P的曝光動(dòng)作等精度時(shí)執(zhí)行，因此不會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。
此外，本實(shí)施形態(tài)中，雖然用以形成供應(yīng)流路14的凹部14A，是相對(duì)投影區(qū)域AR1于Y軸方向兩側(cè)分別各設(shè)一個(gè)(合計(jì)二個(gè))，但也能在任意多數(shù)處設(shè)置成包圍曝光用光EL所照射的投影光學(xué)系統(tǒng)PL的投影區(qū)域AR1。又，也可于凹部14A上端部附近設(shè)置如第1實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的堤防部15(緩沖流路部14H)。
第7實(shí)施形態(tài)其次，參照?qǐng)D17及18說(shuō)明本發(fā)明的第7實(shí)施形態(tài)。此外，本實(shí)施形態(tài)中，與上述各實(shí)施形態(tài)同樣或類似的機(jī)構(gòu)及構(gòu)件賦予共通符號(hào)，省略詳細(xì)說(shuō)明。圖17是從下側(cè)觀察嘴構(gòu)件70’的立體圖，圖18是側(cè)視截面圖。于圖17及18中異于上述第6實(shí)施形態(tài)之處，是第2構(gòu)件172的底板部172D的大小較小，且底板部172D大部分并未配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的下面T1與基板P(基板載臺(tái)PST)間。也即，形成于底板部172D的開(kāi)口部74，是大致與投影光學(xué)系統(tǒng)PL(光學(xué)元件LS1)的下面T1相同大小、且形成為大投影區(qū)域AR1很多的大致圓形。又，光學(xué)元件LS1的下面T1大部分是以與基板P(基板載臺(tái)PST)對(duì)向的方式露出。從液體供應(yīng)部11送出的液體LQ，透過(guò)形成于光學(xué)元件LS1側(cè)面與凹部14A間的供應(yīng)流路14，供應(yīng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL的下面T1與基板P(基板載臺(tái)PST)間的空間。本實(shí)施形態(tài)中，雖然平坦面75的面積變得較小，但與第6實(shí)施形態(tài)相較，由于第2構(gòu)件172與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1間幾乎毫無(wú)空間，使易滯留氣體的部分變得較少，因此可更確實(shí)地防止在開(kāi)始供應(yīng)液體LQ開(kāi)始時(shí)，氣體部分(氣泡)產(chǎn)生在形成液浸區(qū)域AR2的液體LQ中的不良情形。
此外，上述第6實(shí)施形態(tài)及第7實(shí)施形態(tài)中，雖為簡(jiǎn)化說(shuō)明，而敘述嘴構(gòu)件70’是以第1構(gòu)件171及第2構(gòu)件172的組合所構(gòu)成，但實(shí)際上尚組合有其它數(shù)個(gè)構(gòu)件所構(gòu)成。當(dāng)然，也可以一個(gè)構(gòu)件來(lái)構(gòu)成嘴構(gòu)件70’。
又，上述第6實(shí)施形態(tài)及第7實(shí)施形態(tài)中，雖在開(kāi)始供應(yīng)液體LQ時(shí)是使用貫通孔130排出空間G2的氣體，但也可將貫通孔130連接于吸引裝置(真空系統(tǒng))，在開(kāi)始供應(yīng)液體LQ時(shí)強(qiáng)制排出空間G2的氣體。
又，上述第6實(shí)施形態(tài)及第7實(shí)施形態(tài)中，底板部172D的開(kāi)口部74，并不限于圖14或圖17所示的形狀，也可設(shè)定成在氣體不殘留的狀態(tài)下，即使基板P(基板載臺(tái)PST)移動(dòng)仍可以液體LQ連續(xù)充滿投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊墓饴房臻g。
又，上述第6實(shí)施形態(tài)及第7實(shí)施形態(tài)中，在完全回收嘴構(gòu)件70’與基板P(基板載臺(tái)PST)間(投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊墓饴房臻g)的液體LQ時(shí)，除了進(jìn)行使用了液體回收口22或開(kāi)口部73A的液體回收動(dòng)作外，也可加上從液體供應(yīng)口12吹出氣體的動(dòng)作。由于從液體供應(yīng)口12吹出的氣體是吹于投影光學(xué)系統(tǒng)PL前端部的光學(xué)元件LS1的下面T1，因此可除去附著(殘留)于光學(xué)元件LS1的下面T1的液體LQ。從液體供應(yīng)口12吹出的氣體，能沿下面T1流動(dòng)，使附著于光學(xué)元件LS1的下面T1中曝光用光EL所通過(guò)區(qū)域(也即與光學(xué)元件LS1的下面T1的投影區(qū)域AR1對(duì)應(yīng)的區(qū)域)的液體(液滴)往該區(qū)域外側(cè)移動(dòng)(后退)。據(jù)此，除去附著于光學(xué)元件LS1的下面T1中曝光用光EL所通過(guò)區(qū)域的液體LQ。此外，也可通過(guò)以所噴吹的氣體使附著于光學(xué)元件LS1的下面T1的液體LQ氣化(干燥)來(lái)加以除去。從液體供應(yīng)口12透過(guò)包含化學(xué)過(guò)濾器、粒子除去過(guò)濾器的過(guò)濾裝置(未圖示)吹出清凈氣體。又，使用大致與收容有曝光裝置EX的室內(nèi)部的氣體大致相同的氣體、例如空氣(干燥空氣)來(lái)作為氣體。此外，也可使用氮?dú)?干燥氮?dú)?來(lái)作為吹出的氣體。
又，在完全回收液體LQ時(shí)，也可在用以將存在于空間G2的氣體排出至外部的貫通孔130等連接真空系統(tǒng)，并從形成于貫通孔130的下端部130A的開(kāi)口吸引并回收液體LQ。
又，也可在用以將存在于空間G2的氣體排出至外部的貫通孔130等連接氣體供應(yīng)系統(tǒng)，并透過(guò)該貫通孔130吹出氣體。
此外，第6實(shí)施形態(tài)及第7實(shí)施形態(tài)中，也可將液體供應(yīng)口12相對(duì)投影區(qū)域AR1分別配置于X軸方向兩側(cè)，并從掃描方向兩側(cè)供應(yīng)液體LQ。此時(shí)，貫通孔130的下端部130A，例如是設(shè)在相對(duì)投影區(qū)域AR1在Y軸方向兩側(cè)等、與液體供應(yīng)口12不同的位置。
又，第6及第7實(shí)施形態(tài)中，雖通過(guò)傾斜板部172C的凹部14A與光學(xué)元件LS1側(cè)面間的間隙G3來(lái)形成供應(yīng)流路14，而使該供應(yīng)流路14下端部發(fā)揮液體供應(yīng)口12的功能，但也可連接貫通孔130的上端部130B與液體供應(yīng)部11而使貫通孔130發(fā)揮供應(yīng)流路的功能，且使貫通孔130的下端部130A發(fā)揮液體供應(yīng)口的功能。連接貫通孔130的上端部130B與液體供應(yīng)部11并透過(guò)貫通孔130來(lái)供應(yīng)液體LQ時(shí)，傾斜板部172C的凹部14A與光學(xué)元件LS1側(cè)面間的間隙G3不與液體供應(yīng)部11連接(空間G3并未發(fā)揮供應(yīng)流路的功能)，而使液體LQ3上端部向大氣開(kāi)放。接著，在從貫通孔130對(duì)空間G2供應(yīng)液體LQ前，存在于空間G2的氣體即透過(guò)間隙G3排出至外部。如此，即使透過(guò)貫通孔130來(lái)供應(yīng)液體LQ時(shí)，也可防止在開(kāi)始對(duì)空間G2供應(yīng)液體LQ時(shí)氣體留在空間G2的不良情形，防止于液體LQ中產(chǎn)生氣體部分(氣泡)。又，在此情形下，也可連接空間G3上端部與吸引裝置(真空系統(tǒng))，在開(kāi)始供應(yīng)液體LQ時(shí)強(qiáng)制排出空間G2的氣體。
又，透過(guò)貫通孔130來(lái)供應(yīng)液體LQ時(shí)，能將發(fā)揮液體供應(yīng)口功能的貫通孔130的下端部130A相對(duì)投影區(qū)域AR1分別配置于Y軸方向兩側(cè)，再?gòu)姆菕呙璺较虻膬蓚?cè)供應(yīng)液體LQ。
第8實(shí)施形態(tài)其次，參照?qǐng)D19、20、21及22說(shuō)明本發(fā)明的第8實(shí)施形態(tài)。圖19是顯示嘴構(gòu)件70”附近的概略立體圖的部分剖斷圖，圖20是從下側(cè)觀察嘴構(gòu)件70”的立體圖，圖21是與YZ平面平行的側(cè)視截面圖，圖22是與XZ平面平行的側(cè)視截面圖。以下說(shuō)明中，對(duì)與上述實(shí)施形態(tài)相同或同等的構(gòu)成部分賦與同一符號(hào)，簡(jiǎn)略或省略其說(shuō)明。
嘴構(gòu)件70”是組合第1構(gòu)件171、第2構(gòu)件172以及第3構(gòu)件173所構(gòu)成，整體形成為俯視大致呈圓形。第1構(gòu)件171，具有側(cè)板部171A及較厚的傾斜板部171C。第2構(gòu)件172，具有傾斜板部172C與連接于傾斜板部172C下端部的底板部172D。第3構(gòu)件173連接于第1構(gòu)件171及第2構(gòu)件172的上端部，于第3構(gòu)件173中央部形成有用來(lái)配置光學(xué)元件LS1的孔部173H。光學(xué)元件LS1，配置于以第3構(gòu)件173的孔部173H及第2構(gòu)件172的傾斜板部172C形成的孔部70H內(nèi)側(cè)，配置于孔部70H內(nèi)側(cè)的光學(xué)元件側(cè)面與第2構(gòu)件172的傾斜板部172C的內(nèi)側(cè)面172T對(duì)向。又，在第1構(gòu)件171的傾斜板部171C的內(nèi)側(cè)面171T與第2構(gòu)件172的傾斜板部172C的外側(cè)面172S間，設(shè)有俯視呈圓環(huán)形的狹縫狀槽部73。槽部73形成為相對(duì)XY平面(基板P表面)具有約45度的傾斜。
又，通過(guò)第1構(gòu)件171的傾斜板部171C的下面171R與第2構(gòu)件172的底板部172D的下面172R來(lái)形成平坦面75，該平坦面是一在嘴構(gòu)件70”中與支撐于基板載臺(tái)PST的基板P表面(基板載臺(tái)PST上面)對(duì)向、最接近該基板P表面(基板載臺(tái)PST的上面)的面。平坦面75形成包圍投影區(qū)域AR1。
形成平坦面75的底板部172D的一部分，是在Z軸方向配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1像面?zhèn)鹊南旅鎀1與基板P(基板載臺(tái)PST)間。底板部172D，設(shè)置成不與光學(xué)元件LS1的下面T1及基板P(基板載臺(tái)PST)接觸。底板部172D上面配置成與光學(xué)元件LS1的下面T1對(duì)向、且大致與光學(xué)元件LS1下面平行，于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的端面T1與底板部172D的上面間形成有既定間隙(空間)G2。
于第1構(gòu)件171形成有發(fā)揮回收流路功能的空間部24，于空間部24的開(kāi)口部形成有液體回收口22。液體回收口22，是以包圍開(kāi)口部74(投影區(qū)域AR1)、槽部73、以及平坦面75的方式形成為俯視呈圓環(huán)狀。于回收流路(空間部)24一部分連接有回收管23的另一端部。于液體回收口22配置有多孔構(gòu)件25(具有與支撐于基板載臺(tái)PST的基板P對(duì)向的斜面2)。多孔構(gòu)件25，是以其斜面2的內(nèi)緣部與第1構(gòu)件171的下面171R(平坦面75)為大致同高的方式、且以斜面2內(nèi)緣部與下面171R(平坦面75)連續(xù)的方式，安裝于液體回收口22。于斜面2，呈放射狀設(shè)有多個(gè)翼片構(gòu)件150。
于第2構(gòu)件172中相對(duì)投影區(qū)域AR1的Y軸方向兩側(cè)，分別形成有沿傾斜方向貫通第2構(gòu)件172的傾斜板部172C內(nèi)部的狹縫狀貫通孔130。又，貫通孔140的上端部140B，是透過(guò)未圖示供應(yīng)管(供應(yīng)流路)連接于液體供應(yīng)部11，下端部140A，即連接于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的下面T1與底板部172D間的間隙(空間)G2。也即，貫通孔140發(fā)揮供應(yīng)流路的功能，形成于該貫通孔140的下端部140A的開(kāi)口，發(fā)揮將液體LQ供應(yīng)至間隙G2的液體供應(yīng)口的功能。又，液體供應(yīng)口140A分別設(shè)于曝光用光EL所照射的投影區(qū)域AR1的Y軸方向兩側(cè)，且設(shè)于曝光用光EL的光路空間外側(cè)中曝光用光EL的光路空間兩側(cè)的既定位置(第1位置)。
液浸機(jī)構(gòu)1，透過(guò)供應(yīng)流路(貫通孔)140，將從液體供應(yīng)部11送出的液體LQ自液體供應(yīng)口(下端部)140A供應(yīng)至內(nèi)部空間(包含投影光學(xué)系統(tǒng)PL與底板部172D間的間隙(空間)G2)。供應(yīng)流路140，形成為相對(duì)XY平面(基板P表面)具有約45度的傾斜。此外，為決定從液體供應(yīng)口140A供應(yīng)至底板部172D上面的液體LQ的流向，也可在液體供應(yīng)口140A配置翼片狀構(gòu)件、或在底板部172D上面設(shè)置翼片狀突起部。
于第2構(gòu)件172中相對(duì)投影區(qū)域AR1的X軸方向兩側(cè)，分別形成有沿傾斜方向貫通第2構(gòu)件172的傾斜板部172C內(nèi)部的狹縫狀貫通孔130。于第2構(gòu)件172的上面中、貫通孔130的上端部130B的既定區(qū)域與第3構(gòu)件173間形成有間隙。又，貫通孔130的上端部130B向大氣開(kāi)放，貫通孔130的下端部130A連接于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的下面T1與底板部172D間的間隙(空間)G2。據(jù)此，間隙G2的氣體，即可透過(guò)貫通孔130的上端部130B向外部空間排出(排氣)。也即，形成于貫通孔130的下端部130A的開(kāi)口，發(fā)揮排出間隙G2的氣體的排氣口功能，貫通孔130即發(fā)揮排氣流路的功能。又，排氣口(下端部)130A，與間隙G2的氣體、也即投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面周圍的氣體連接。又，排氣口130A，分別設(shè)于曝光用光EL所照射的投影區(qū)域AR1的X軸方向兩側(cè)，且設(shè)在曝光用光EL的光路空間外側(cè)中曝光用光EL的光路空間兩側(cè)的既定位置(第2位置)。
如上所述，液體供應(yīng)口140A，設(shè)于曝光用光EL的光路空間外側(cè)的既定位置(第1位置)。又，底板部172D，也發(fā)揮導(dǎo)引從液體供應(yīng)口140A供應(yīng)的液體LQ流動(dòng)的導(dǎo)引構(gòu)件功能。底板部(導(dǎo)引構(gòu)件)172D，配置成能防止氣體留在曝光用光EL的光路空間的液體LQ中。也即，底板部172D，配置成使從液體供應(yīng)口140A(設(shè)于曝光用光EL的光路空間外側(cè)的第1位置)供應(yīng)的液體LQ會(huì)透過(guò)曝光用光EL的光路空間流向與該光路空間外側(cè)的第1位置相異的第2位置。此外，底板部172D，具有與基板P對(duì)向的平坦面(平坦部)75，與上述實(shí)施形態(tài)同樣地，也具有使液體LQ穩(wěn)定地充滿曝光用光EL的光路的功能。
圖23是底板部(導(dǎo)引構(gòu)件)172D的俯視圖。本實(shí)施形態(tài)中，于曝光用光EL的光路空間外側(cè)的第2位置設(shè)有排氣口130A，底板部172D，配置成使從液體供應(yīng)口140A供應(yīng)的液體LQ流向設(shè)有排氣口130A的第2位置。導(dǎo)引構(gòu)件172D是使液體LQ以在曝光用光EL的光路空間內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生渦流的方式流動(dòng)。也即，底板部172D具有開(kāi)口74’，該開(kāi)口74’形成為使第1位置(配置有液體供應(yīng)口140A)所供應(yīng)的液體LQ會(huì)流向設(shè)有排氣口130A的第2位置，以防止于曝光用光EL的光路空間內(nèi)產(chǎn)生渦流。
底板部172D，具有第1導(dǎo)引部181，形成從設(shè)有液體供應(yīng)口140A的第1位置往曝光用光EL的光路空間(投影區(qū)域AR1)的流動(dòng)方向；以及第2導(dǎo)引部182，是形成從曝光用光EL的光路空間往設(shè)有排氣口130A的第2位置的流動(dòng)方向。也即，通過(guò)第1導(dǎo)引部181，形成使液體LQ從液體供應(yīng)口140A流向曝光用光EL的光路空間的流路181F，通過(guò)第2導(dǎo)引部182，形成使液體LQ從曝光用光EL的光路空間流向第2位置(排氣口130A)的流路182F。
以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F與以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F交叉。以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F是使液體LQ大致沿Y軸方向流動(dòng)，以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F是使液體LQ大致沿X軸方向流動(dòng)。又，通過(guò)第1導(dǎo)引部181與第2導(dǎo)引部182形成俯視大致呈十字形的開(kāi)口部74’。開(kāi)口部74，配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)?，其設(shè)置成使曝光用光EL通過(guò)形成為大致十字形的開(kāi)口部74’的大致中央部。也即，曝光用光EL的光路空間，是設(shè)定于以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F與以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F的交叉部。
本實(shí)施形態(tài)中，以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F與以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F為大致正交。又，以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F的寬度D1與以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F的寬度D2為大致相同。又，本實(shí)施形態(tài)中，第1導(dǎo)引部181與第2導(dǎo)引部182的連接部190形成為曲線狀(圓弧狀)。
液體供應(yīng)口140A，是將液體LQ供應(yīng)至內(nèi)部空間(包含投影光學(xué)系統(tǒng)PL的下面T1與底板部172D間的間隙(空間)G2)。從液體供應(yīng)口140A供應(yīng)至間隙G2的液體LQ，是被第1導(dǎo)引部181導(dǎo)引而流向曝光用光EL的光路空間、并通過(guò)曝光用光EL的光路空間后，即被第2導(dǎo)引部182導(dǎo)引流向曝光用光EL的光路空間外側(cè)。也即，液體LQ的流路，是在第1導(dǎo)引部181與第2導(dǎo)引部182的交叉位置或其附近彎曲?；蛘?，液體LQ的流路是在光路空間或其附近彎曲。液浸機(jī)構(gòu)1，通過(guò)以底板部172D的第1、第2導(dǎo)引部181，182導(dǎo)引液體LQ且使其流動(dòng)，來(lái)抑制在曝光用光EL的光路空間內(nèi)產(chǎn)生渦流。據(jù)此，即使于曝光用光EL的光路空間中有氣體(氣泡)，也能通過(guò)液體LQ的流動(dòng)將氣體(氣泡)排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)的第2位置，防止氣體(氣泡)留在曝光用光EL的光路空間。
如圖19、21等所示，第1構(gòu)件171與第2構(gòu)件172間的槽部73，形成為圍繞包含曝光用光EL的光路空間的開(kāi)口部74’。進(jìn)一步地，槽部73形成為也包圍構(gòu)成平坦面75一部分的下面172R。于槽部73下端部形成有配置成與基板P(基板載臺(tái)PST的上面)對(duì)向的開(kāi)口部73A。開(kāi)口部73A形成為俯視大致呈圓環(huán)狀。另一方面，于槽部73上端部也形成有俯視大致呈圓環(huán)狀的開(kāi)口部73B。又，于第1構(gòu)件171的傾斜板部171C上端部中、與第2構(gòu)件172對(duì)向的部分形成有缺口部171K，通過(guò)該缺口部171K而在槽部73上端部形成寬廣部。接著，于該寬廣部與第3構(gòu)件173間形成空間73W。槽部73上端部的開(kāi)口部73B配置于空間73W內(nèi)側(cè)，設(shè)于槽部73下端部(投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)雀浇?的開(kāi)口部73A與空間73W透過(guò)槽部73相連接。也即，空間73W，是透過(guò)槽部73(開(kāi)口部73A)與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面周圍的氣體流通。
又，如圖21所示，于第3構(gòu)件173的一部分形成有與空間73W連接的流通路131’，該流通路131’與含有真空系統(tǒng)的吸引裝置132透過(guò)配管133相連接。流通路131’及吸引裝置132，是使用于在完全回收嘴構(gòu)件70”與基板P(基板載臺(tái)PST)間的液體LQ時(shí)，透過(guò)槽部73來(lái)回收該液體LQ。
又，于第3構(gòu)件173中與流通路131’不同的位置形成有使空間73W內(nèi)部與外部流通的孔部134?？撞?34的直徑(大小)較流通路131’的直徑(大小)小，且遠(yuǎn)較開(kāi)口部73A小。本實(shí)施形態(tài)中，孔部134的直徑約為1mm。通過(guò)孔部134使空間73W向大氣開(kāi)放，據(jù)此，投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面周圍的氣體(間隙G2)也透過(guò)開(kāi)口部73A、槽部73及空間73W向大氣開(kāi)放。據(jù)此，嘴構(gòu)件70”與基板P(基板載臺(tái)PST)間的液體LQ一部分即可出入于槽部73內(nèi)部。據(jù)此，即使嘴構(gòu)件70”的大小(直徑)較小，也可抑制液體LQ向液體回收口22外側(cè)流出。
其次，說(shuō)明設(shè)有具上述構(gòu)造的嘴構(gòu)件70”的液浸機(jī)構(gòu)1動(dòng)作。為將液體LQ供應(yīng)至基板P上，控制裝置CONT，即驅(qū)動(dòng)液體供應(yīng)部11來(lái)從液體供應(yīng)部11送出液體LQ。從液體供應(yīng)部11送出的液體LQ在流經(jīng)供應(yīng)管后，即流入嘴構(gòu)件70”的供應(yīng)流路14的上端部140B。流入供應(yīng)流路14的上端部140B的液體LQ，即流動(dòng)于供應(yīng)流路140，而從液體供應(yīng)口140A供應(yīng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL的端面T1與底板部172D間的空間G2。此處，在將液體LQ供應(yīng)至空間G2前存在于空間G2的氣體部分，是透過(guò)貫通孔130或開(kāi)口部74’排出至外部。據(jù)此，能防止在開(kāi)始對(duì)空間G2供應(yīng)液體LQ時(shí)氣體會(huì)留在空間G2的不良情形，并防止氣體部分(氣泡)產(chǎn)生于液體LQ中的不良情形。又，由于從液體供應(yīng)部11送出的液體LQ流動(dòng)于槽部(供應(yīng)流路)140內(nèi)側(cè)，因此是在不會(huì)對(duì)光學(xué)元件LS1側(cè)面等施加力量的狀態(tài)下供應(yīng)至空間G2。又，由于液體LQ不連接于光學(xué)元件LS1側(cè)面，因此即使于光學(xué)元件LS1側(cè)面涂布有例如既定功能材料時(shí)，也能抑制對(duì)功能材料帶來(lái)影響。
供應(yīng)至空間G2的液體LQ在充滿空間G2后，即透過(guò)開(kāi)口部74’流入平坦面75與基板P(基板載臺(tái)PST)間的空間。此時(shí)，由于液體回收機(jī)構(gòu)20是以每一單位時(shí)間將基板P上的液體LQ回收既定量，因此由透過(guò)開(kāi)口部74’流入平坦面75與基板P(基板載臺(tái)PST)間的空間的液體LQ，而于基板P上形成所欲大小的液浸區(qū)域AR2。
由于從液體供應(yīng)口140A供應(yīng)制空間G2的液體LQ，是在被第1導(dǎo)件181導(dǎo)引而流向曝光用光EL的光路空間(投影區(qū)域AR1)后，即被第2導(dǎo)件182導(dǎo)引而流向曝光用光EL的光路空間外側(cè)，因此即使于液體LQ中產(chǎn)生氣體部分(氣泡)，也可通過(guò)液體LQ的流動(dòng)，將該氣泡排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)。又，由于底板部172D是使液體LQ以不會(huì)在曝光用光EL的光路空間中產(chǎn)生渦流的方式流動(dòng)，因此可防止氣泡留在曝光用光EL的光路空間。又，由于底板部172D使液體LQ朝向排氣口130A流動(dòng)，因此存在于液體LQ中的氣體部分(氣泡)，即透過(guò)排氣口130A圓滑地排出至外部。又，即使于平坦面75與基板P(基板載臺(tái)PST)間的空間的液體LQ中有氣體部分(氣泡)存在，平坦面75與基板P(基板載臺(tái)PST)間的空間的液體LQ，仍透過(guò)回收口22而與氣體部分(氣泡)一起被回收。
在對(duì)基板P進(jìn)行液浸曝光期間等形成液浸區(qū)域AR2的期間內(nèi)，連接于槽部73的流通路131’關(guān)閉且停止吸引裝置132的驅(qū)動(dòng)。據(jù)此，即使在使基板(基板載臺(tái)PST)相對(duì)液浸區(qū)域AR2(形成為包覆投影區(qū)域AR1)進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，液浸區(qū)域AR2的液體LQ一部分仍能出入于透過(guò)孔部134而向大氣開(kāi)放的槽部73(參照?qǐng)D22中的箭頭F3)，而能防止液浸區(qū)域AR2的液體LQ流出等不良情形。
又，當(dāng)在基板P的液浸曝光結(jié)束時(shí)等將嘴構(gòu)件70”與基板P(基板載臺(tái)PST)間的液體LQ完全回收時(shí)，控制裝置CONT除了透過(guò)液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收口22進(jìn)行液體回收動(dòng)作以外，且同時(shí)開(kāi)啟連接于槽部73的流通路131’，驅(qū)動(dòng)吸引裝置132使槽部73的內(nèi)部空間成為負(fù)壓，進(jìn)行透過(guò)槽部73的開(kāi)口部73A的液體回收動(dòng)作。如此，通過(guò)也使用最接近基板P(基板載臺(tái)PST)的開(kāi)口部73A，而能以更短時(shí)間確實(shí)地回收嘴構(gòu)件70”與基板P(基板載臺(tái)PST)間的液體LQ。此時(shí)，由于用來(lái)向大氣開(kāi)放的孔部134較發(fā)揮液體LQ回收口功能的開(kāi)口部73A的尺寸小，因此可使槽部73達(dá)到足夠的負(fù)壓來(lái)回收液體LQ。
又，當(dāng)完全回收嘴構(gòu)件70”與基板P(基板載臺(tái)PST)間的液體LQ時(shí)，除了使用液體回收口22或開(kāi)口部73A的液體回收動(dòng)作外，也可加上從液體供應(yīng)口140吹出氣體的動(dòng)作。
此外，當(dāng)對(duì)基板P進(jìn)行液浸曝光期間等形成液浸區(qū)域AR2期間內(nèi)，只要是能維持液浸區(qū)域AR2的狀態(tài)(形狀等)的程度，也可開(kāi)啟連接于槽部73的流通路131’并驅(qū)動(dòng)吸引裝置132。通過(guò)此方式，而可透過(guò)槽部73回收液體LQ中的氣泡。
又，如圖24所示，也可連接貫通孔130的上端部130B與吸引裝置(吸氣系統(tǒng))135，并透過(guò)貫通孔130連接排氣口130A與吸引裝置135。又，也可在例如開(kāi)始供應(yīng)用來(lái)形成液浸區(qū)域AR2的液體LQ時(shí)，驅(qū)動(dòng)吸引裝置135使貫通孔130內(nèi)側(cè)成為負(fù)壓，來(lái)強(qiáng)制排出空間G2的氣體。通過(guò)此方式，也可防止氣體留在空間G2的不良情形產(chǎn)生，并防止于液體LQ產(chǎn)生氣體部分(氣泡)的不良情形產(chǎn)生。又，也可在驅(qū)動(dòng)吸引裝置135的同時(shí)對(duì)基板P進(jìn)行液浸曝光，或于基板P的液浸曝光中停止吸引裝置135的驅(qū)動(dòng)。
此外，嘴構(gòu)件70”雖是以第1、第2、第3構(gòu)件171、172、173三構(gòu)件構(gòu)成，但也可由一構(gòu)件構(gòu)成，或由三個(gè)以外的多個(gè)構(gòu)件構(gòu)成。
第9實(shí)施形態(tài)圖25是顯示第9實(shí)施形態(tài)的圖。本實(shí)施形態(tài)的特征部分在于，以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F的寬度D2較以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F的寬度D1小。據(jù)此，可相對(duì)流動(dòng)于以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F的液體LQ流速，提高流動(dòng)于以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F的液體LQ流速。據(jù)此，能通過(guò)高速化的液體LQ，將曝光用光EL的光路空間的氣體(氣泡)迅速且圓滑地排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)。
第10實(shí)施形態(tài)圖26是顯示第10實(shí)施形態(tài)的圖。本實(shí)施形態(tài)的特征部分在于，以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F的寬度D2，形成為從曝光用光EL的光路空間(投影區(qū)域AR1或第2導(dǎo)引部182的上游側(cè))向設(shè)有排氣口130A的第2位置(或第2導(dǎo)引部182的下游側(cè))逐漸變窄。即使是此種構(gòu)成，也能相對(duì)流動(dòng)于以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F的液體LQ流速，提高流動(dòng)于以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F的液體LQ流速，而將氣體(氣泡)迅速且圓滑地排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)。
第11實(shí)施形態(tài)圖27是顯示第11實(shí)施形態(tài)的圖。本實(shí)施形態(tài)的特征部分在于，第1導(dǎo)引部181與第2導(dǎo)引部182的連接部190形成為直線狀，于第1導(dǎo)引部181與第2導(dǎo)引部182間形成有角部。即使是此種構(gòu)成，也可抑制渦流的產(chǎn)生，防止氣體(氣泡)留在曝光用光EL的光路空間的液體LQ，并能將氣體(氣泡)排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)。
第12實(shí)施形態(tài)圖28是顯示第12實(shí)施形態(tài)的圖。本實(shí)施形態(tài)的特征部分在于，以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F中、液體供應(yīng)口140A附近的既定區(qū)域(的流路寬度)，形成為從液體供應(yīng)口140A向曝光用光EL的光路空間(投影區(qū)域AR1)逐漸變窄(從上游至下游)，以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F中、排氣口130A附近的既定區(qū)域(的流路寬度)，形成為從排氣口130A向曝光用光EL的光路空間(投影區(qū)域AR1)逐漸變窄(從上游至下游)。又，本實(shí)施形態(tài)中，第1導(dǎo)引部181與第2導(dǎo)引部182大致成直角交叉。即使是此種構(gòu)成，也可抑制渦流的產(chǎn)生，防止氣體(氣泡)留在曝光用光EL的光路空間的液體LQ，并能將氣體(氣泡)排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)。
第13實(shí)施形態(tài)圖29是顯示第13實(shí)施形態(tài)的圖。本實(shí)施形態(tài)的特征部分在于，液體供應(yīng)口140A僅設(shè)置一個(gè)。又，以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F與以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F為大致正交，開(kāi)口部74’形成為俯視大致呈T字形。即使是此種構(gòu)成，也可抑制渦流的產(chǎn)生，防止氣體(氣泡)留在曝光用光EL的光路空間的液體LQ，并能將氣體(氣泡)排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)。
第14實(shí)施形態(tài)圖30是顯示第14實(shí)施形態(tài)的圖。本實(shí)施形態(tài)的特征部分在于，以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F與以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F并未正交，而是以90度以外的既定角度交叉。又，液體供應(yīng)口140A(第1位置)，設(shè)于曝光用光EL的光路空間(投影區(qū)域AR1)的外側(cè)區(qū)域中、從與投影區(qū)域AR1在Y軸方向并排的位置偏向θZ方向的位置，排氣口130A(第2位置)也設(shè)于從與投影區(qū)域AR1在X軸方向并排的位置偏向θZ方向的位置。即使是此種構(gòu)成，也可抑制渦流的產(chǎn)生，防止氣體(氣泡)留在曝光用光EL的光路空間的液體LQ，并能將氣體(氣泡)排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)。
第15實(shí)施形態(tài)圖31是顯示第15實(shí)施形態(tài)的圖。本實(shí)施形態(tài)的特征部分在于，各液體供應(yīng)口140A及排氣口130A，分別設(shè)于曝光用光EL的光路空間外側(cè)區(qū)域中的三個(gè)既定位置。本實(shí)施形態(tài)中，液體供應(yīng)口140A及排氣口130A，是在曝光用光EL的光路空間(投影區(qū)域AR1)外側(cè)區(qū)域中，以大致等間隔交互配置成包圍投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX。又，以第1導(dǎo)引部181形成的多條流路181F及以第2導(dǎo)引部182形成的多條流路182F是以既定角度交叉。即使是此種構(gòu)成，也可抑制渦流的產(chǎn)生，防止氣體(氣泡)留在曝光用光EL的光路空間的液體LQ，并能將氣體(氣泡)排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)。
第16實(shí)施形態(tài)圖32是顯示第16實(shí)施形態(tài)的圖。本實(shí)施形態(tài)的特征部分在于，液體供應(yīng)口140A(第1位置)是設(shè)在曝光用光EL的光路空間(投影區(qū)域AR1)外側(cè)區(qū)域中與投影區(qū)域AR1在Y軸方向并排的位置，排氣口130A(第2位置)是設(shè)在從與投影區(qū)域AR1在Y軸方向并排的位置偏向θZ方向的位置。本實(shí)施形態(tài)中，排氣口130A(第2位置)是設(shè)在從曝光用光EL的光路空間(投影區(qū)域AR1)外側(cè)區(qū)域中、從與投影區(qū)域AR1在Y軸方向并排的位置向θZ方向離開(kāi)約45度的位置。又，底板部172D，具有第1導(dǎo)引部181，形成從液體供應(yīng)口140A往曝光用光EL的光路空間的流動(dòng)方向；以及第2導(dǎo)引部82，形成從曝光用光EL的光路空間往排氣口130A的流動(dòng)方向。以第1導(dǎo)引部181形成的流路181F，使液體LQ大致沿Y軸方向流動(dòng)。另一方面，以第2導(dǎo)引部182形成的流路182F，具有與流路181F正交而使液體LQ大致沿X軸方向流動(dòng)的第1區(qū)域182Fa、以及使流經(jīng)第1區(qū)域182Fa的液體LQ向排氣口130A流動(dòng)的第2區(qū)域182Fb。通過(guò)流路181F與流路182F的第1區(qū)域182Fa，形成俯視大致呈十字形的開(kāi)口部74’。根據(jù)此種構(gòu)造，即使在設(shè)置液體供應(yīng)口140A或排氣口130A的位置有限制，也可抑制渦流的產(chǎn)生，防止氣體(氣泡)留在曝光用光EL的光路空間的液體LQ，并能將氣體(氣泡)排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)。
此外，若能抑制渦流產(chǎn)生，并能將氣體(氣泡)排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)的話，液體供應(yīng)口140A及排氣口130A的數(shù)目及配置、以及對(duì)應(yīng)該液體供應(yīng)口140A及排氣口130A的流路181F，182F的形狀等即可任意設(shè)定。例如，也可設(shè)置四個(gè)以上的多個(gè)液體供應(yīng)口140A及排氣口130A，或也可使液體供應(yīng)口140A及排氣口130A的數(shù)目彼此不同，或也能以不相等的間隔配置液體供應(yīng)口140A及排氣口130A。液體供應(yīng)口140A及排氣口130A的數(shù)目及配置、以及對(duì)應(yīng)該液體供應(yīng)口140A及排氣口130A的流路181F，182F的形狀等，最好是根據(jù)實(shí)驗(yàn)或模擬結(jié)果使其達(dá)最佳化，能抑制渦流的產(chǎn)生、并能將氣體(氣泡)排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)。
此外，上述第8至16實(shí)施形態(tài)中，雖然液浸機(jī)構(gòu)1，雖通過(guò)底板部(導(dǎo)引構(gòu)件)172D，使設(shè)于第1位置的液體供應(yīng)口140A所供應(yīng)的液體LQ流向設(shè)于第2位置的排氣口130A，但也可不將排氣口130A設(shè)于第2位置。即使無(wú)排氣口130A，也可通過(guò)液體LQ的流動(dòng)，將在曝光用光EL的光路空間的氣體部分(氣泡)排出至曝光用光EL的光路空間外側(cè)，防止氣體留在曝光用光EL的光路空間的液體LQ中。另一方面，通過(guò)設(shè)置排氣口130A于第2位置，而能從曝光用光EL的光路空間圓滑地排出氣體。
又，上述第8至第16實(shí)施形態(tài)中，雖液浸機(jī)構(gòu)1沿Y軸方向?qū)ν队皡^(qū)域AR1供應(yīng)液體LQ，但也可例如將液體供應(yīng)口140A相對(duì)投影區(qū)域AR1分別設(shè)于X軸方向兩側(cè)，再沿X軸方向?qū)ν队皡^(qū)域AR1供應(yīng)液體LQ。
此外，上述第1至第16實(shí)施形態(tài)中，形成于嘴構(gòu)件70下面的斜面(多孔構(gòu)件下面)也可為曲面。又，參照?qǐng)D9至圖11所說(shuō)明的上述第2至第4實(shí)施形態(tài)中，也可將壁部76設(shè)于多孔構(gòu)件25的下面2周緣。
此外，上述第1至第16實(shí)施形態(tài)中，雖然于液體回收口22配置有多孔構(gòu)件25，但也可不配置多孔構(gòu)件25。即使此時(shí)，例如于嘴構(gòu)件70下面設(shè)置與曝光用光EL的光軸AX的距離越長(zhǎng)則與基板P表面間的間隔越大的斜面，并將液體回收口設(shè)于此斜面的既定位置，據(jù)此也可維持界面LG的形狀，防止氣泡產(chǎn)生于液浸區(qū)域AR2的液體LQ中等不良情形。又，也可縮小液浸區(qū)域AR2的大小。
又，于上述第1至第16實(shí)施形態(tài)中，雖于嘴構(gòu)件70下面的斜面(多孔構(gòu)件下面)設(shè)置液體回收口，但只要能將液體LQ的液浸區(qū)域AR2維持于所欲狀態(tài)，也可不將斜面形成于嘴構(gòu)件70下面，而在與平坦面75大致平行(同一面高)的面上設(shè)置液體回收口。也即，當(dāng)液體LQ對(duì)基板P的接觸角較大時(shí)，或從液體回收口22回收液體LQ的回收能力較高時(shí)等，即使增加基板P的移動(dòng)速度也能在不使液體LQ漏出的狀態(tài)下加以回收的話，也可將液體回收口設(shè)于與平坦面75平行(同一面高)的面。
又，于上述第1至第16實(shí)施形態(tài)中，雖在形成于嘴構(gòu)件70下面的斜面(多孔構(gòu)件下面)周圍設(shè)置壁部76，但若能抑制液體LQ的漏出時(shí)，也可省略壁部76的設(shè)置。
又，于上述第1至第16實(shí)施形態(tài)中，雖將具有與基板P的開(kāi)口73A對(duì)向的槽部73設(shè)于嘴構(gòu)件，但也可省略此槽部73。此時(shí)，為使投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊目臻g成為非液浸狀態(tài)，可使用液體回收口22將所有投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊囊后wLQ回收。此時(shí)，如第6至第16實(shí)施形態(tài)，在形成有連接于底板部72D上面與光學(xué)元件LS1間的空間G2的開(kāi)口時(shí)，也可與液體回收口22的液體回收動(dòng)作并行來(lái)從該開(kāi)口回收液體LQ。
又，上述第1至第16實(shí)施形態(tài)的嘴構(gòu)件嘴構(gòu)件70，雖是將平坦面(平坦部)75的一部分形成于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P之間，并在其外側(cè)形成斜面(多孔構(gòu)件下面)，但也可不將平坦面的一部分配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL下，而是相對(duì)投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的端面T1外側(cè)(周圍)。此時(shí)，平坦面75也可與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的端面T1大致同一面高，或也可使平坦面75的Z軸方向位置，位于相對(duì)投影光學(xué)系統(tǒng)PL端面T1往+Z方向或-Z方向離開(kāi)之處。
又，于上述第1至第5實(shí)施形態(tài)中，雖然液體供應(yīng)口12是以包圍投影區(qū)域AR1的方式形成為環(huán)形狹縫狀，但也可設(shè)置彼此分離的多個(gè)供應(yīng)口。此時(shí)，雖供應(yīng)口的位置并無(wú)特別限定，但可在投影區(qū)域AR1兩側(cè)(X軸方向兩側(cè)或Y軸方向兩側(cè))各設(shè)一個(gè)供應(yīng)口，也可在投影區(qū)域AR1的X軸及Y軸方向兩側(cè)各設(shè)一個(gè)(共計(jì)四個(gè))供應(yīng)口。又，只要是能形成所欲的液浸區(qū)域AR2，也可在相對(duì)投影區(qū)域AR1往定方向離開(kāi)的位置僅設(shè)置一個(gè)供應(yīng)口。又，從多個(gè)供應(yīng)口供應(yīng)液體LQ時(shí)，也可調(diào)整從各供應(yīng)口供應(yīng)的液體LQ的量，來(lái)從各供應(yīng)口供應(yīng)不同量的液體。
又，于上述第1至第16實(shí)施形態(tài)中，雖投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1是具有折射力的透鏡元件，但也可使用無(wú)折射力的平行平面板作為光學(xué)元件LS1。
又，于上述第1至第16實(shí)施形態(tài)中，雖然是以液體LQ充滿投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1像面?zhèn)?下面?zhèn)?的光路空間，但也可采用如國(guó)際公開(kāi)第2004/019128號(hào)說(shuō)明書(shū)所揭示般，以液體LQ充滿投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)元件LS1上面?zhèn)燃跋旅鎮(zhèn)榷?cè)的光路空間的構(gòu)造。
如上所述，本實(shí)施形態(tài)的液體LQ是使用純水。純水的優(yōu)點(diǎn)為能容易地在半導(dǎo)體制造工廠等處大量取得，且對(duì)基板P上的光致抗蝕劑或光學(xué)元件(透鏡)等無(wú)不良影響。又，純水除了對(duì)環(huán)境無(wú)不良影響外，由于雜質(zhì)的含有量極低，因此也能期待有洗凈光學(xué)元件(設(shè)于基板P的表面、以及投影光學(xué)系統(tǒng)PL前端面)的作用。又，從工廠等所供應(yīng)的純水純度較低時(shí)，也可使曝光裝置具備超純水制造器。
又，純水(水)對(duì)波長(zhǎng)為193nm左右的曝光用光EL的折射率n是大致1.44左右，若使用ArF準(zhǔn)分子激光(波長(zhǎng)193nm)來(lái)作為曝光用光EL的光源時(shí)，在基板P上則將波長(zhǎng)縮短為1/n、也即大約134nm左右，即可獲得高分辨率。再者，由于焦深與在空氣中相較放大約n倍、也即約1.44倍左右，因此只要是能確保與在空氣中使用時(shí)相同程度的焦深時(shí)，即能更增加投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑，從此點(diǎn)來(lái)看也能提高分辨率。
此外，使用如上所述的液浸法時(shí)，有時(shí)投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑NA會(huì)成為0.9～1.3。如此，投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑NA變大時(shí)，由于現(xiàn)有用作為曝光用光的任意偏極光有時(shí)會(huì)因偏光效果不同而使成像性能惡化，因此最好是使用偏光照明。此時(shí)，最好是進(jìn)行配合掩膜版(標(biāo)線片)的線/空間(line andspace)圖案的線圖案長(zhǎng)邊方向的直線偏光照明，而從掩膜版(標(biāo)線片)的圖案射出較多S偏光成分(TE偏光成分)、也即沿線圖案長(zhǎng)邊方向的偏光方向成分的繞射光。在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與涂布于基板P表面的光致抗蝕劑間充滿液體時(shí)，與在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與涂布于基板P表面的光致抗蝕劑間充滿空氣(氣體)的情形相較，由于有助于提高對(duì)比的S偏光成分(TE偏光成分)的繞射光的光致抗蝕劑表面透射率會(huì)變高，因此即使投影光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑NA超過(guò)1.0時(shí)，也能得到高成像性能。又，若適當(dāng)組合相移掩膜版或如特開(kāi)平6-188169號(hào)公報(bào)所揭示的配合線圖案長(zhǎng)邊方向的斜入射照明法(特別是偶極(dipole)照明法)等，則更具效果。特別是，直線偏光照明法與偶極照明法的組合，當(dāng)線/空間圖案的周期方向限于既定一方向時(shí)、或孔圖案沿既定一方向密集形成時(shí)相當(dāng)有效。例如，并用直線偏光照明法及偶極照明法，來(lái)照明透射率6％的半透光(half-tone)型相移掩膜版(半間距45nm左右的圖案)時(shí)，將照明系統(tǒng)的瞳面中形成偶極的二光束的外接圓所規(guī)定的照明σ設(shè)為0.95、將其瞳孔平面的各光束半徑設(shè)為0.125σ、將投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑設(shè)為NA＝1.2時(shí)，即能較使用任意偏極光將焦深(DOF)增加150nm左右。
又，例如以ArF準(zhǔn)分子激光為曝光用光，使用1/4左右的縮小倍率的投影光學(xué)系統(tǒng)PL，將微細(xì)的線/空間圖案(例如25～50nm左右的線/空間)曝光于基板P上時(shí)，依掩膜版M構(gòu)造(例如圖案的細(xì)微度或鉻的厚度)的不同，通過(guò)波導(dǎo)效果(Wave guide)使掩膜版M發(fā)揮偏光板的作用，而使從掩膜版M射出S偏光成分(TE偏光成分)的繞射光多于使對(duì)比下降的P偏光成分(TM偏光成分)的繞射光。此時(shí)，雖最好是使用上述直線偏光照明，但即使以任意偏極光來(lái)照明掩膜版M，而投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑NA如為0.9～1.3般較大的情形時(shí)，也能得到高解析性能。
又，當(dāng)將掩膜版M上的極微細(xì)線/空間圖案曝光于基板P上時(shí)，通過(guò)線柵(Wire Grid)效果雖然也有可能使P偏光成分(TM偏光成分)大于S偏光成分(TE偏光成分)，但例如以ArF準(zhǔn)分子激光為曝光用光，并使用1/4左右的縮小倍率的投影光學(xué)系統(tǒng)PL將較25nm大的線/空間圖案曝光于基板P上時(shí)，由于從掩膜版M射出S偏光成分(TE偏光成分)的繞射光多于P偏光成分(TM偏光成分)的繞射光，因此即使投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑NA如為0.9～1.3般較大的情形時(shí)，也能得到高解析性能。
再者，除了與掩膜版(標(biāo)線片)的線圖案長(zhǎng)邊方向配合的直線偏光照明(S偏光照明)以外，如特開(kāi)平6-53120號(hào)公報(bào)所揭示，將以光軸為中心的圓接線(周)方向直線偏光的偏光照明法與斜入射照明法組合也具有效果。特別是，除了掩膜版(標(biāo)線片)的圖案沿既定一方向延伸的線圖案以外，在沿多個(gè)相異方向延伸的線圖案混合(周期方向相異的線/空間圖案混合)的情形下，同樣如特開(kāi)平6-53120號(hào)公報(bào)所揭示，通過(guò)并用偏光照明法(沿以光軸為中心的圓的接線方向直線偏光)與環(huán)帶照明法，即使投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑NA較大時(shí)，也能得到高成像性能。例如，在并用偏光照明法(沿以光軸為中心的圓的接線方向直線偏光)與環(huán)帶照明法(環(huán)帶比3/4)，來(lái)照明透射率6％的半透光型相移掩膜版(半間距63nm左右的圖案)的情形下，將照明σ設(shè)為0.95、將投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑設(shè)為NA＝1.00時(shí)，較使用任意偏極光的情形能使焦深(DOF)增加250nm左右，當(dāng)半間距為55nm左右的圖案且投影光學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑為NA＝1.2時(shí)，能使焦深增加100nm左右。
本實(shí)施形態(tài)中，將光學(xué)元件LS2安裝于投影光學(xué)系統(tǒng)PL前端，通過(guò)此透鏡能進(jìn)行投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)特性的調(diào)整，例如像差(球面像差、慧形像差等)。此外，作為安裝于投影光學(xué)系統(tǒng)PL前端的光學(xué)元件，也可是使用于調(diào)整投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)特性的光學(xué)板?；蛞部墒悄苁蛊毓庥霉釫L透射的平行平面板。
此外，因液體LQ流動(dòng)所產(chǎn)生的投影光學(xué)系統(tǒng)PL前端的光學(xué)元件與基板P間的壓力較大時(shí)，也可不將該光學(xué)元件作成能交換的構(gòu)造，而是將光學(xué)元件堅(jiān)固地固定成不會(huì)因其壓力而移動(dòng)。
又，本實(shí)施形態(tài)中，雖然是以液體LQ充滿投影光學(xué)系統(tǒng)PL.與基板P間的構(gòu)成，但也可是例如在將平行平面板所構(gòu)成的蓋玻片安裝于基板P表面的狀態(tài)下來(lái)充滿液體LQ的構(gòu)成。
又，使用圖1至圖32說(shuō)明的實(shí)施形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)PL，雖然是以液體充滿前端的光學(xué)元件的像面?zhèn)鹊墓饴房臻g，但也可采用如國(guó)際公開(kāi)第2004/019128號(hào)公報(bào)所揭示般，也以液體充滿光學(xué)元件LS1的掩膜版M側(cè)的光路空間的投影光學(xué)系統(tǒng)。
此外，本實(shí)施形態(tài)的液體雖然是水，但也可是水以外的液體。例如，曝光用光的光源為F2激光時(shí)，由于此F2激光無(wú)法透射水，因此也可使用能使F2激光透射的液體來(lái)作為第1、第2液體LQ1，LQ2，例如過(guò)氟聚醚(PFPE，perfluoro-polyether)或氟系列油等氟系列流體也可。此時(shí)，例如以包含氟的極性小的分子構(gòu)造物質(zhì)來(lái)形成薄膜，據(jù)此對(duì)與第1、第2液體LQ1，LQ2接觸的部分進(jìn)行親液化處理。又，作為第1、第2液體LQ1，LQ2，其它也能使用對(duì)曝光用光EL具透射性且折射率盡可能較高、并對(duì)涂布于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P表面的光致抗蝕劑較穩(wěn)定的液體(例如杉木油(cedar oil))。此時(shí)，表面處理也根據(jù)所使用的第1、第2液體LQ1，LQ2的極性來(lái)進(jìn)行。又，也能使用具有所欲折射率的各種流體來(lái)替代液體LQ1，LQ2的純水，例如超臨界流體或高折射率氣體。
又，于使用圖1、4、15、16、18、21、22及24的說(shuō)明中，雖是在使基板P與光學(xué)元件LS1的下面T1對(duì)向的狀態(tài)下，以液體LQ充滿光學(xué)元件LS1的下面T1與基板P間的空間，但即使是投影光學(xué)系統(tǒng)PL與其它構(gòu)件(例如基板載臺(tái)的上面91等)對(duì)向時(shí)，也能以液體充滿投影光學(xué)系統(tǒng)PL與其它構(gòu)件間。
又，作為上述各實(shí)施形態(tài)的基板P，除了半導(dǎo)體元件制造用的半導(dǎo)體晶片以外，也能適用于顯示器元件用的玻璃基板、薄膜磁頭用的陶瓷晶片、或在曝光裝置所使用的掩膜版或標(biāo)線片的原版(合成石英、硅晶片)等。
此外，上述實(shí)施形態(tài)中，雖使用于具光透射性的基板上形成既定遮光圖案(或相位圖案，減光圖案)的光透射性掩膜版(標(biāo)線片)，但也可使用例如美國(guó)專利第6,778,257號(hào)公報(bào)所揭示的電子掩膜版來(lái)代替此標(biāo)線片，該電子掩膜版根據(jù)待曝光圖案的電子資料來(lái)形成透射圖案、反射圖案或發(fā)光圖案。
又，本發(fā)明也能適用于，如國(guó)際公開(kāi)第2001/035168號(hào)說(shuō)明書(shū)所揭示，通過(guò)將干涉紋形成于晶片W上、而在晶片W上形成線/空間圖案的曝光裝置(光刻系統(tǒng))。
曝光裝置EX，除了能適用于使掩膜版M與基板P同步移動(dòng)來(lái)對(duì)掩膜版M的圖案進(jìn)行掃描曝光的步進(jìn)掃描方式的掃描型曝光裝置(掃描步進(jìn)機(jī))以外，也能適用于步進(jìn)重復(fù)方式的投影曝光裝置(步進(jìn)器)，其是在使掩膜版M與基板P靜止的狀態(tài)下，使掩膜版M的圖案一次曝光，并使基板P依序步進(jìn)移動(dòng)。
又，作為曝光裝置EX，也能適用下述曝光裝置，即在使第1圖案與基板P大致靜止的狀態(tài)下，使用投影光學(xué)系統(tǒng)(例如1/8縮小倍率且不含反射元件的折射型投影光學(xué)系統(tǒng))將第1圖案的縮小像一次曝光于基板P的方式的曝光裝置。此時(shí)，進(jìn)一步于其后，也能適用于接合方式的一次曝光裝置，其是在使第2圖案與基板P大致靜止的狀態(tài)下，使用該投影光學(xué)系統(tǒng)使第2圖案的縮小像與第1圖案部分重疊而一次曝光于基板P。又，作為接合方式的曝光裝置，也能適用于步進(jìn)接合方式的曝光裝置，其是在基板P上將至少2個(gè)圖案部分重疊而轉(zhuǎn)印，并依序移動(dòng)基板P。
又，本發(fā)明也能適用于具備保持基板的二個(gè)基板載臺(tái)的雙載臺(tái)型曝光裝置。雙載臺(tái)型曝光裝置的構(gòu)造及曝光動(dòng)作，例如揭示于特開(kāi)平10-163099號(hào)及特開(kāi)平10-214783號(hào)(對(duì)應(yīng)美國(guó)專利6,341,007、6,400,441、6,549,69及6,590,634)，特表2000-505958號(hào)(對(duì)應(yīng)美國(guó)專利5,969,441)或美國(guó)專利6,208,407，在本國(guó)際申請(qǐng)案的指定或選擇的國(guó)家法令所容許的范圍內(nèi)，援用上述文獻(xiàn)的揭示作為本文記載的一部分。
再者，本發(fā)明也可適用于如特開(kāi)平11-135400號(hào)公報(bào)所揭示的曝光裝置，該曝光裝置具備保持基板P的基板載臺(tái)、以及裝載形成有基準(zhǔn)標(biāo)記的基準(zhǔn)構(gòu)件或各種光電傳感器的計(jì)測(cè)載臺(tái)。
作為曝光裝置EX的種類，并不限于用以將半導(dǎo)體元件圖案曝光于基板P的半導(dǎo)體元件制造用曝光裝置，而也能廣泛適用于液晶顯示元件制造用或顯示器制造用的曝光裝置、或用以制造薄膜磁頭、攝影元件(CCD)、標(biāo)線片以及掩膜版等的曝光裝置等。
當(dāng)于基板載臺(tái)PST或掩膜版載臺(tái)MST使用線性馬達(dá)時(shí)，也可采用使用了空氣軸承的氣浮型及使用了勞倫茲(Lorentz)力或電抗的磁浮型中的任一型。又，各載臺(tái)PST、MST，也可是沿導(dǎo)件移動(dòng)的類型，或也可是不設(shè)導(dǎo)件的無(wú)導(dǎo)件類型。于載臺(tái)使用線性馬達(dá)之例，是揭示于美國(guó)專利5,623,853及5,528,118，分別在本國(guó)際申請(qǐng)案的指定或選擇的國(guó)家法令所容許的范圍內(nèi)，援用此等文獻(xiàn)的記載內(nèi)容作為本文記載的一部分。
作為各載臺(tái)PST、MST的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可使用平面馬達(dá)，其是使二維配置有磁鐵的磁鐵單元與二維配置有線圈的電樞單元對(duì)向，通過(guò)電磁力來(lái)驅(qū)動(dòng)各載臺(tái)PST、MST。此時(shí)，只要將磁鐵單元與電樞單元中的任一方連接于載臺(tái)PST、MST、并將磁鐵單元與電樞單元中的另一方設(shè)置于載臺(tái)PST、MST移動(dòng)側(cè)即可。
因基板載臺(tái)PST的移動(dòng)所產(chǎn)生的反作用力，也可使用框構(gòu)件以機(jī)械方式釋放至地面(接地)，使其不傳至投影光學(xué)系統(tǒng)PL。此反作用力的處理方法，例如，美國(guó)專利5,528,118(特開(kāi)平8-166475號(hào)公報(bào))所詳細(xì)揭示的內(nèi)容，在本國(guó)際申請(qǐng)案的指定或選擇的國(guó)家法令所容許的范圍內(nèi)，援用該文獻(xiàn)的記載內(nèi)容作為本文記載的一部分。
因基板載臺(tái)MST的移動(dòng)所產(chǎn)生的反作用力，也可使用框構(gòu)件以機(jī)械方式釋放至地面(接地)，使其不傳至投影光學(xué)系統(tǒng)PL。此反作用力的處理方法，例如，美國(guó)專利5,874,820(特開(kāi)平8-330224號(hào)公報(bào))所詳細(xì)揭示的內(nèi)容，在本國(guó)際申請(qǐng)案的指定或選擇的國(guó)家法令所容許的范圍內(nèi)，援用該文獻(xiàn)的記載內(nèi)容作為本文記載的一部分。
如上所述，本申請(qǐng)案的實(shí)施形態(tài)的曝光裝置EX，通過(guò)組裝各種次系統(tǒng)(包含本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)中所列舉的各構(gòu)成要素)，以能保持既定的機(jī)械精度、電氣精度、光學(xué)精度的方式所制造。為確保這些各種精度，于組裝前后，進(jìn)行對(duì)各種光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行用以達(dá)成光學(xué)精度的調(diào)整、對(duì)各種機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行用以達(dá)成機(jī)械精度的調(diào)整、對(duì)各種電氣系統(tǒng)進(jìn)行用以達(dá)成電氣精度的調(diào)整。從各種次系統(tǒng)至曝光裝置的組裝制程，包含機(jī)械連接、電路的配線連接、氣壓回路的配管連接等。當(dāng)然，從各種次系統(tǒng)至曝光裝置的組裝制程前，有各次系統(tǒng)個(gè)別的組裝制程。當(dāng)各種次系統(tǒng)至曝光裝置的組裝制程結(jié)束后，即進(jìn)行綜合調(diào)整，以確保曝光裝置整體的各種精度。此外，曝光裝置的制造最好是在溫度及清潔度等皆受到管理的潔凈室進(jìn)行。
半導(dǎo)體元件的微元件，如圖33所示，是經(jīng)由下述步驟所制造，即進(jìn)行微元件的功能、性能設(shè)計(jì)的步驟201、根據(jù)此設(shè)計(jì)步驟制作掩膜版(標(biāo)線片)的步驟202、制造構(gòu)成元件基材的基板的步驟203、通過(guò)前述實(shí)施形態(tài)的曝光裝置EX將掩膜版圖案曝光于基板的曝光處理步驟204、元件組裝步驟(包含切割步驟、接合步驟、封裝步驟)205、檢查步驟206等。
根據(jù)本發(fā)明，由于即使在使掃描速度高速化時(shí)，也可將液體的液浸區(qū)域維持于所欲狀態(tài)，因此能以良好效率良好地進(jìn)行曝光處理。
權(quán)利要求
1.一種曝光裝置，是透過(guò)液體將曝光用光照射于基板，以使該基板曝光，其特征在于，具備投影光學(xué)系統(tǒng)；以及液浸機(jī)構(gòu)，供應(yīng)該液體且回收該液體；該液浸機(jī)構(gòu)，具有與該基板表面對(duì)向且相對(duì)基板表面呈傾斜的斜面，該液浸機(jī)構(gòu)的液體回收口形成于該斜面。
2.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，該斜面形成為，當(dāng)其與該曝光用光的光軸的距離越長(zhǎng)則與該基板間的間隔越大。
3.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，該斜面形成為包圍該曝光用光所照射的投影區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)，于該斜面周緣具有用來(lái)抑制該液體漏出的壁部。
5.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，該液體回收口形成為包圍該曝光用光所照射的投影區(qū)域。
6.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，于該液體回收口配置有多孔構(gòu)件。
7.如權(quán)利要求6所述的曝光裝置，其特征在于，該多孔構(gòu)件包含網(wǎng)體。
8.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)具有平坦部，該平坦部是在該曝光用光所照射的投影區(qū)域與該斜面之間，以和該基板表面大致成平行的方式與該斜面連續(xù)地形成，該平坦部，形成為包圍該曝光用光所照射的投影區(qū)域。
9.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)具有一構(gòu)件，該構(gòu)件具有該曝光用光通過(guò)的開(kāi)口部、并配置成在與該投影光學(xué)系統(tǒng)間形成間隙，能將液體供應(yīng)至該投影光學(xué)系統(tǒng)與該構(gòu)件之間。
10.如權(quán)利要求9所述的曝光裝置，其特征在于，該構(gòu)件具有形成為與該基板表面對(duì)向的平坦部。
11.如權(quán)利要求10所述的曝光裝置，其特征在于，該平坦部形成為包圍該曝光用光所照射的投影區(qū)域。
12.如權(quán)利要求10所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)具有配置于該平坦部外側(cè)的槽部，該槽部?jī)?nèi)部與該投影光學(xué)系統(tǒng)的像面周圍的氣體流通。
13.如權(quán)利要求12所述的曝光裝置，其特征在于，該槽部形成為包圍該曝光用光所照射的投影區(qū)域。
14.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)具有配置于該曝光用光所照射的投影區(qū)域與該斜面之間的槽部，該槽部配置成其開(kāi)口部與該基板對(duì)向，該槽部?jī)?nèi)部與該投影光學(xué)系統(tǒng)的像面周圍的氣體流通。
15.如權(quán)利要求14所述的曝光裝置，其特征在于，該槽部形成為包圍該曝光用光所照射的投影區(qū)域。
16.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，該斜面包含相對(duì)該基板表面以不同角度傾斜的多個(gè)斜面。
17.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，該斜面相對(duì)該基板表面以3～20度的角度傾斜。
18.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，該斜面全面是液體回收口。
19.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于，于該斜面設(shè)有翼片。
20.如權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)，于該基板的曝光中持續(xù)該液體的供應(yīng)與回收。
21.一種曝光裝置，是透過(guò)液體將曝光用光照射于基板，以使該基板曝光，其特征在于，具備投影光學(xué)系統(tǒng)；以及液浸機(jī)構(gòu)，供應(yīng)該液體且回收該液體；該液浸機(jī)構(gòu)，具有形成為與該基板表面對(duì)向、且與該基板表面大致成平行的平坦部；該液浸機(jī)構(gòu)的平坦部，在該投影光學(xué)系統(tǒng)的像面?zhèn)榷嗣媾c該基板間配置成包圍該曝光用光所照射的投影區(qū)域；該液浸機(jī)構(gòu)的液體供應(yīng)口，相對(duì)該曝光用光所照射的投影區(qū)域配置于該平坦部外側(cè)。
22.如權(quán)利要求21所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)的液體回收口，配置成相對(duì)該投影區(qū)域位于該平坦部外側(cè)、且包圍該平坦部。
23.如權(quán)利要求21所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)的液體回收口，配置成相對(duì)該投影區(qū)域位于該液體供應(yīng)口外側(cè)、且包圍該平坦部。
24.如權(quán)利要求22所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)具有形成為與該基板表面對(duì)向的斜面，該液浸機(jī)構(gòu)的液體回收口形成于該斜面。
25.如權(quán)利要求24所述的曝光裝置，其特征在于，該斜面形成為，當(dāng)其與該曝光用光的光軸的距離越長(zhǎng)則與該基板間的間隔越大。
26.如權(quán)利要求24所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)，于該斜面周緣具有用來(lái)抑制該液體漏出的壁部。
27.如權(quán)利要求22所述的曝光裝置，其特征在于，于該液體回收口配置有多孔構(gòu)件。
28.如權(quán)利要求21所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)具備形成有使該曝光用光通過(guò)的開(kāi)口部的板狀構(gòu)件，以該板狀構(gòu)件的一面為該平坦部，將該板狀構(gòu)件配置成與該基板表面對(duì)向。
29.如權(quán)利要求21至28中任一項(xiàng)所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)，于該基板的曝光中持續(xù)該液體的供應(yīng)與回收。
30.一種曝光裝置，是透過(guò)液體將曝光用光照射于基板，以使該基板曝光，其特征在于，具備投影光學(xué)系統(tǒng)；以及液浸機(jī)構(gòu)，供應(yīng)該液體且回收該液體；該液浸機(jī)構(gòu)，具有液體供應(yīng)口，設(shè)于該曝光用光的光路空間外側(cè)的第1位置、且供應(yīng)液體；以及導(dǎo)引構(gòu)件，導(dǎo)引液體，使該液體供應(yīng)口所供應(yīng)的液體透過(guò)該光路空間流向與該光路空間外側(cè)的該第1位置相異的第2位置。
31.如權(quán)利要求30所述的曝光裝置，其特征在于，該導(dǎo)引構(gòu)件，是用以防止氣體殘留于該曝光用光的光路空間的液體中。
32.如權(quán)利要求30所述的曝光裝置，其特征在于，該導(dǎo)引構(gòu)件是使液體流動(dòng)，能使渦流不會(huì)產(chǎn)生于該光路空間內(nèi)。
33.如權(quán)利要求30所述的曝光裝置，其特征在于，該導(dǎo)引構(gòu)件，具有配置于該投影光學(xué)系統(tǒng)的像面?zhèn)取⑹乖撈毓庥霉馔ㄟ^(guò)的開(kāi)口部。
34.如權(quán)利要求33所述的曝光裝置，其特征在于，該開(kāi)口部大致呈十字形。
35.如權(quán)利要求33所述的曝光裝置，其特征在于，該液體供應(yīng)口，是將液體供應(yīng)至包含該投影光學(xué)系統(tǒng)與該導(dǎo)引構(gòu)件間的空間的內(nèi)部空間。
36.如權(quán)利要求30所述的曝光裝置，其特征在于，該導(dǎo)引構(gòu)件具有配置成與該基板對(duì)向的平坦部。
37.如權(quán)利要求36所述的曝光裝置，其特征在于，該平坦部配置成包圍該曝光用光；該液浸裝置，在相對(duì)該曝光用光的光路較該平坦部更外側(cè)處，具備配置成與該基板對(duì)向的液體回收口。
38.如權(quán)利要求30所述的曝光裝置，其特征在于，該液體供應(yīng)口包含分別設(shè)于該光路空間兩側(cè)的供應(yīng)口。
39.如權(quán)利要求30所述的曝光裝置，其特征在于，于該第2位置或其附近配置有排氣口。
40.如權(quán)利要求39所述的曝光裝置，其特征在于，該排氣口，與該投影光學(xué)系統(tǒng)的像面周圍的氣體連接。
41.如權(quán)利要求39所述的曝光裝置，其特征在于，該排氣口連接于吸氣系統(tǒng)。
42.如權(quán)利要求39所述的曝光裝置，其特征在于，該排氣口包含分別設(shè)于該光路空間兩側(cè)的供應(yīng)口。
43.如權(quán)利要求30所述的曝光裝置，其特征在于，該導(dǎo)引構(gòu)件，具有用以形成從該第1位置朝向該光路空間的流路的第1導(dǎo)引部、以及用以形成從該光路空間朝向該第2位置的流路的第2導(dǎo)引部，以該第1導(dǎo)引部形成的流路和以該第2導(dǎo)引部形成的流路交叉。
44.如權(quán)利要求43所述的曝光裝置，其特征在于，以該第1導(dǎo)引部與該第2導(dǎo)引部來(lái)形成大致呈十字形的開(kāi)口部。
45.如權(quán)利要求44所述的曝光裝置，其特征在于，該曝光用光通過(guò)該大致十字形開(kāi)口部的中央部。
46.如權(quán)利要求43所述的曝光裝置，其特征在于，以該第1導(dǎo)引部形成的流路寬度、以和該第2導(dǎo)引部形成的流路寬度大致相同。
47.如權(quán)利要求43所述的曝光裝置，其特征在于，以該第2導(dǎo)引部形成的流路寬度小于以該第1導(dǎo)引部形成的流路寬度。
48.如權(quán)利要求30所述的曝光裝置，其特征在于，從第1位置透過(guò)該光路空間流向第2位置的液體流路彎曲。
49.如權(quán)利要求48所述的曝光裝置，其特征在于，該液體流路是在該光路空間或其附近彎曲。
50.一種曝光裝置，是透過(guò)液體將曝光用光照射于基板，以使該基板曝光，其特征在于，具備光學(xué)系統(tǒng)，具有與基板對(duì)向的端面，使照射于基板的曝光用光通過(guò)；以及液浸機(jī)構(gòu)，供應(yīng)該液體且回收該液體；該液浸裝置具有板構(gòu)件，該板構(gòu)件具有以和該基板平行對(duì)向的方式配置于該基板與該光學(xué)系統(tǒng)端面之間、且配置成包圍曝光用光的光路的平坦面；從設(shè)于該光學(xué)系統(tǒng)端面附近的供應(yīng)口將液體供應(yīng)至該光學(xué)系統(tǒng)端面與該板構(gòu)件間的空間，且從回收口回收液體，該回收口是在較該板構(gòu)件的平坦面更離開(kāi)該曝光用光光路的位置配置成與基板對(duì)向。
51.如權(quán)利要求50所述的曝光裝置，其特征在于，該板構(gòu)件，具有與該光學(xué)系統(tǒng)端面對(duì)向的第1面以及與該基板對(duì)向的第2面。
52.如權(quán)利要求50所述的曝光裝置，其特征在于，該供應(yīng)口配置于該曝光用光的光路兩側(cè)。
53.如權(quán)利要求50所述的曝光裝置，其特征在于，能從該供應(yīng)口將氣體供應(yīng)至該光學(xué)系統(tǒng)端面與該板構(gòu)件間的空間。
54.如權(quán)利要求50所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸裝置具備不同于該供應(yīng)口、連接于該光學(xué)系統(tǒng)端面與該板構(gòu)件間的空間的開(kāi)口。
55.如權(quán)利要求54所述的曝光裝置，其特征在于，透過(guò)該開(kāi)口排出該光學(xué)系統(tǒng)端面與該板構(gòu)件間的空間內(nèi)的液體。
56.如權(quán)利要求54所述的曝光裝置，其特征在于，透過(guò)該開(kāi)口回收該光學(xué)系統(tǒng)端面與該板構(gòu)件間的空間內(nèi)的液體。
57.如權(quán)利要求56所述的曝光裝置，其特征在于，為使該曝光用光的光路空間成為非液浸狀態(tài)，而從該開(kāi)口進(jìn)行液體的回收。
58.如權(quán)利要求54所述的曝光裝置，其特征在于，該開(kāi)口連接于吸引機(jī)構(gòu)。
59.如權(quán)利要求54所述的曝光裝置，其特征在于，該開(kāi)口能將氣體供應(yīng)至該光學(xué)系統(tǒng)端面與該板構(gòu)件間的空間。
60.如權(quán)利要求50所述的曝光裝置，其特征在于，該板構(gòu)件，對(duì)應(yīng)該曝光用光的照射區(qū)域的形狀，而具有該曝光用光通過(guò)的既定形狀的開(kāi)口。
61.如權(quán)利要求60所述的曝光裝置，其特征在于，該板構(gòu)件具有該曝光用光通過(guò)的開(kāi)口；供應(yīng)至該板構(gòu)件的一面與該光學(xué)系統(tǒng)端面間的空間的液體，能透過(guò)該開(kāi)口流入該板構(gòu)件的另一面與該基板間的空間。
62.如權(quán)利要求61所述的曝光裝置，其特征在于，該供應(yīng)口配置于該板構(gòu)件的平坦面上方。
63.如權(quán)利要求50所述的曝光裝置，其特征在于，該供應(yīng)口朝向與基板平行的方向送出液體。
64.如權(quán)利要求50所述的曝光裝置，其特征在于，于該基板的曝光中，持續(xù)從該供應(yīng)口供應(yīng)液體與從該回收口回收液體，而以液體充滿該光學(xué)系統(tǒng)的端面與該基板間。
65.如權(quán)利要求50至64中任一項(xiàng)所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)，相對(duì)該曝光用光的光路，在該板構(gòu)件的平坦面外側(cè)具有對(duì)此平坦面傾斜的斜面。
66.如權(quán)利要求65所述的曝光裝置，其特征在于，該回收口形成于該斜面。
67.如權(quán)利要求65所述的曝光裝置，其特征在于，該回收口相對(duì)該曝光用光的光路形成于該斜面外側(cè)。
68.如權(quán)利要求65所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)，能在該斜面與該基板之間形成液浸區(qū)域的界面，該液浸區(qū)域的界面是形成于該基板上一部分。
69.如權(quán)利要求65所述的曝光裝置，其特征在于，該斜面相對(duì)該平坦面以3～20度的角度傾斜。
70.一種曝光裝置，是透過(guò)液體將曝光用光照射于基板，以使該基板曝光，其特征在于，具備光學(xué)構(gòu)件，具有與該液體接觸的端面，并使該曝光用光通過(guò)；以及液浸機(jī)構(gòu)，供應(yīng)該液體且回收該液體；該液浸裝置，具有配置成與該基板平行對(duì)向、且包圍該曝光用光的光路的平坦面，以及相對(duì)該曝光用光的光路、于該平坦面外側(cè)相對(duì)該平坦面傾斜的斜面。
71.如權(quán)利要求70所述的曝光裝置，其特征在于，該平坦面及該斜面是連續(xù)形成。
72.如權(quán)利要求70所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)，能在該斜面與該基板之間形成液浸區(qū)域的界面，該液浸區(qū)域的界面是形成于該基板上一部分。
73.如權(quán)利要求70所述的曝光裝置，其特征在于，該斜面相對(duì)該平坦面以3～20度的角度傾斜。
74.如權(quán)利要求70所述的曝光裝置，其特征在于，該液浸機(jī)構(gòu)，具有配置成與該基板對(duì)向的回收口。
75.如權(quán)利要求74所述的曝光裝置，其特征在于，該回收口相對(duì)該曝光用光的光路形成于該斜面外側(cè)。
76.如權(quán)利要求50或74所述的曝光裝置，其特征在于，于該回收口配置有多孔構(gòu)件。
77.如權(quán)利要求76所述的曝光裝置，其特征在于，該回收口，能在不伴隨氣體的狀態(tài)下僅回收液體。
78.一種元件制造方法，其特征在于是使用權(quán)利要求50或70所述的曝光裝置。
79.一種曝光方法，是透過(guò)光學(xué)構(gòu)件與液體將曝光用光照射于基板，以使該基板曝光，其特征在于將基板配置成與該光學(xué)構(gòu)件的端面對(duì)向；將液體供應(yīng)至在該光學(xué)構(gòu)件端面與該基板間配置成包圍該曝光用光的光路的板構(gòu)件一面、與該光學(xué)構(gòu)件端面之間的空間，以液體充滿該光學(xué)構(gòu)件端面與該基板之間的空間、以及該板構(gòu)件的另一面與該基板之間；以和該液體的供應(yīng)并行的方式從配置成與該基板對(duì)向的回收口回收液體，以在該基板上的一部分形成液浸區(qū)域；透過(guò)于該基板上的一部分形成液浸區(qū)域的液體，將曝光用光照射于該基板，以使該基板曝光。
80.如權(quán)利要求79所述的曝光方法，其特征在于，該板構(gòu)件的另一面，包含大致與該基板表面平行且與該基板對(duì)向的平坦面。
81.如權(quán)利要求80所述的曝光方法，其特征在于，該回收口，相對(duì)該曝光用光的光路配置于該平坦面外側(cè)。
82.如權(quán)利要求79所述的曝光方法，其特征在于，該板構(gòu)件具有使該曝光用光通過(guò)的開(kāi)口；供應(yīng)至該板構(gòu)件的一面與該光學(xué)構(gòu)件端面間的空間的液體，能透過(guò)該開(kāi)口流入該板構(gòu)件的另一面與該基板之間的空間。
全文摘要
曝光裝置(EX)，透過(guò)投影光學(xué)系統(tǒng)(PL)及液體(LQ)將曝光用光(EL)照射于基板(P)上，以使基板(P)曝光。所述曝光裝置(EX)，具備供應(yīng)液體(LQ)且回收液體(LQ)的液浸機(jī)構(gòu)(1)。所述液浸機(jī)構(gòu)(1)，具有與基板(P)的表面對(duì)向且相對(duì)基板(P)表面呈傾斜的斜面(2)，于斜面(2)形成有液浸機(jī)構(gòu)(1)的液體回收口(22)。又，于基板(P)與投影光學(xué)系統(tǒng)(PL)之間具有平坦部(75)。其能將液浸區(qū)域維持得較小。
文檔編號(hào)G03F7/20GK1981365SQ20058001563
公開(kāi)日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2005年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月10日
發(fā)明者長(zhǎng)坂博之, 奧山猛 申請(qǐng)人:尼康股份有限公司, 尼康工程股份有限公司