專利名稱:曝光裝置、器件制造方法、及曝光裝置的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過(guò)投影光學(xué)系和液體對(duì)基板進(jìn)行曝光的曝光 裝置、使用該膝光裝置的器件制造方法、及膝光裝置的控制方法。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體器件或液晶顯示器件通過(guò)將形成于掩模上的圖形轉(zhuǎn)印到 感光性基板上的所謂的光刻方法制造。該光刻工序使用的曝光裝置具 有支承掩模的掩模臺(tái)和支承基板的基板臺(tái), 一邊依次移動(dòng)掩模臺(tái)和基 板臺(tái), 一邊通過(guò)投影光學(xué)系將掩模的圖形轉(zhuǎn)印到基板。近年來(lái),為了 應(yīng)對(duì)器件圖形的更進(jìn)一步的高集成化,希望獲得投影光學(xué)系的更高的 析像度。使用的膝光波長(zhǎng)越短、投影光學(xué)系的數(shù)值孔徑越大時(shí),投影 光學(xué)系的析像度越高。為此,膝光裝置使用的膝光波長(zhǎng)逐年變短,投 影光學(xué)系的數(shù)值孔徑也增大。現(xiàn)在主流的曝光波長(zhǎng)為KrF受激準(zhǔn)分子 激光的248nm,但更短波長(zhǎng)的ArF受激準(zhǔn)分子激光的193nm也正得 到實(shí)用化。另外,當(dāng)進(jìn)行啄光時(shí),與析像度同樣,焦深(DOF)也變 得重要。析像度R和焦深S分別用下式表示。
R = k^X/NA …(1)
fi = ±k2 X/NA2 …(2 )
其中,5l為曝光波長(zhǎng),NA為投影光學(xué)系的數(shù)值孔徑,kp >2為
過(guò)程系數(shù)。從(1)式、(2)式可知,當(dāng)為了提高析像度R而減小膝 光波長(zhǎng)3u增大數(shù)值孔徑NA時(shí),焦深8變窄。當(dāng)焦深S變得過(guò)窄時(shí),難以使基板表面與投影光學(xué)系的像面一 致,存在曝光動(dòng)作時(shí)的余量不足的危險(xiǎn)。因此,作為實(shí)質(zhì)上減小膝光
波長(zhǎng)而且擴(kuò)大焦深的方法,例如提出有公開(kāi)于國(guó)際公開(kāi)第99/49504號(hào) 公報(bào)的液浸法。該液浸法用水或有機(jī)溶劑等液體充滿投影光學(xué)系的下 面與基板表面之間,形成液浸區(qū)域,利用液體中的膝光用光的波長(zhǎng)為 空氣中的1/n (n為液體的折射率,通常為1.2~1.6左右)這一點(diǎn),提 高析像度,同時(shí),將焦深擴(kuò)大為約n倍。
可是,在液浸曝光裝置中,如曝光用的液體泄漏或浸入,則存在 由該液體引起裝置.構(gòu)件的故障、漏電或生銹等問(wèn)題的可能性。另外, 不能良好地進(jìn)行曝光處理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于這樣的情況而作出的,其目的在于提供一種在使 用液浸法的場(chǎng)合也可良好地進(jìn)行曝光處理的啄光裝置、器件制造方法、 及曝光裝置的控制方法。另外,可提供能夠減小曝光用的液體的泄漏 或浸入產(chǎn)生的影響、良好地進(jìn)行曝光處理的曝光裝置、器件制造方法、 及膝光裝置的控制方法。
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明采用與實(shí)施形式所示圖1~圖22對(duì)應(yīng) 的以下構(gòu)成。但是,各部分釆用的帶括弧的符號(hào)不過(guò)用于例示該部分, 不限定各部分。
本發(fā)明的第l形式的詠光裝置(EX)通過(guò)液體(1)將曝光用光 (EL)照射到基板(P),對(duì)基板(P)進(jìn)行曝光;其中具有投影光
學(xué)系(PL)和液體供給機(jī)構(gòu)(10);
該投影光學(xué)系(PL)將圖形像投影到基板(P)上; 該液體供給機(jī)構(gòu)(10)將液體(1)供給到投影光學(xué)系(PL)與
基板(P)之間;
液體供給機(jī)構(gòu)(10)在檢測(cè)到異?;蚬收蠒r(shí)停止液體(1)的供給。
按照本發(fā)明,當(dāng)檢測(cè)到異常時(shí),停止由液體供給機(jī)構(gòu)進(jìn)行的液體供給,所以,可防止液體的泄漏或浸入或其損失的擴(kuò)大。因此,可防 止液體造成的周邊裝置.構(gòu)件的故障、生銹或基板所處環(huán)境的變動(dòng)的問(wèn) 題的發(fā)生,或降低這樣的問(wèn)題的影響。
本發(fā)明的第2形式的曝光裝置(EX)通過(guò)液體(1)將曝光用光 (EL)照射到基板(P),對(duì)基板(P)進(jìn)行曝光;其中具有
通過(guò)液體(1)將圖形像投影到基板(P)上的投影光學(xué)系(PL)
和
電氣設(shè)備(47、 48);
為了防止液體(1)的附著引起的漏電,當(dāng)檢測(cè)到異常時(shí),停止 向電氣設(shè)備(47、 48)供電。
按照本發(fā)明,檢測(cè)到異常時(shí),停止向電氣設(shè)備供電,防止液體的 附著導(dǎo)致的漏電,所以,可防止漏電對(duì)周邊裝置的影響和電氣設(shè)備自 身的故障等問(wèn)題的發(fā)生,或降低由此造成的損失。
本發(fā)明的第3形式的曝光裝置(EX)通過(guò)液體(1)將膝光用光 (EL)照射到基板(P),對(duì)基板(P)進(jìn)行曝光;其中具有
通過(guò)液體(1)將圖形像投影到基板(P)上的投影光學(xué)系(PL)
和
流通到吸引系(25)的吸氣口 (42A、 66); 為了防止液體(1 )的流入,當(dāng)檢測(cè)到異常時(shí),停止從吸氣口 ( 42A、 66)的吸氣。
曝光裝置例如具有用于相對(duì)導(dǎo)向面非接觸地支承臺(tái)裝置的空氣 軸承(氣體軸承)的吸氣口以及吸附保持掩模和基板的保持裝置的吸 氣口等各種吸氣口,但是,當(dāng)液體流入到這些吸氣口時(shí),引起與這些
吸氣口流通的真空泵等真空系(吸引系)的故障。按照本發(fā)明,當(dāng)檢 測(cè)到異常時(shí),停止從吸氣口吸氣,所以,可防止液體通過(guò)吸氣口流入 到真空系的問(wèn)題。在本發(fā)明的第1~第3形式中,"檢測(cè)出異常"意味 著檢測(cè)到對(duì)通過(guò)液體的基板曝光即液浸曝光產(chǎn)生不良影響的狀況,不 僅包含檢測(cè)到與液體的流通相關(guān)的異常,而且包含檢測(cè)到關(guān)于保持著 基板進(jìn)行移動(dòng)的臺(tái)的動(dòng)作的異常等,另外,也包含檢測(cè)到與膝光裝置連接的相關(guān)裝置的異常。例如,也包含檢測(cè)到作為相關(guān)裝置的液體制 造裝置中的異常信號(hào)(警報(bào))的場(chǎng)合,該液體制造裝置制造供給到膝 光裝置的液體。
本發(fā)明的第4形式的曝光裝置(EX)通過(guò)液體(1)將曝光用光 (EL)照射到基板(P),對(duì)基板(P)進(jìn)行曝光;其中具有
通過(guò)液體(1)將圖形像投影到基板(P)上的投影光學(xué)系(PL), 流通到吸引系(25、 70、 74)的吸氣口 (21、 61、 66), 分離從吸引口 (21、 61、 66)吸入的液體(1)與氣體的分離器 (22、 71、 75),及
使由分離器(22、 71、 75)分離的氣體干燥的干燥器(23、 72、
76)。
例如當(dāng)從液體回收機(jī)構(gòu)的液體吸引口 (回收口 )使用真空系吸引 液體時(shí),如回收的液體成分流入到真空系(吸引系),則引起該真空 系的故障等。按照本發(fā)明,用分離器對(duì)從吸引口吸入的液體和氣體進(jìn) 行氣液分離,然后用干燥器對(duì)由分離器分離了的氣體進(jìn)行干燥,從而 可防止液體成分(包含濕的氣體)流入到真空系的問(wèn)題。因此,可防 止真空系(吸引系)的故障等問(wèn)題的發(fā)生,同時(shí),可長(zhǎng)期間良好地維 持由液體回收機(jī)構(gòu)進(jìn)行的液體回收動(dòng)作,可防止液體回收機(jī)構(gòu)的回收 動(dòng)作不能進(jìn)行而導(dǎo)致的液體的泄漏。
本發(fā)明的第5形式的曝光裝置(EX)通過(guò)液體(1)將曝光用光 (EL)照射到基板(P),對(duì)基板(P)進(jìn)行曝光;其中具有基板臺(tái) (PST)、投影光學(xué)系(PL)、及控制裝置(CONT);
該基板臺(tái)(PST)可保持著基板(P)移動(dòng),在其上具有第1區(qū) 域(LA1);
該投影光學(xué)系(PL)將圖形像投影到基板(P),具有第2區(qū)域 (LA2),該第2區(qū)域(LA2)包含像面?zhèn)惹岸瞬糠?2a),與第1 區(qū)域(LA1)相對(duì),在與第1區(qū)域(LA1)的至少一部分間保持液體 (1);
該控制裝置(CONT)相應(yīng)于第1區(qū)域(LA1)與第2區(qū)域(LA2)的位置關(guān)系,限制基板臺(tái)(PST)的移動(dòng)。
按照本發(fā)明,在將液體保持于第1區(qū)域與第2區(qū)域之間的構(gòu)成的 場(chǎng)合,例如不成為在第1區(qū)域與第2區(qū)域之間保持液體的位置關(guān)系地 限制基板臺(tái)的移動(dòng),從而可防止液體的泄漏等問(wèn)題。
本發(fā)明的第6形式的曝光裝置(EX)通過(guò)液體(1)將曝光用光 (EL)照射到基板(P),對(duì)基板(P)進(jìn)行膝光;其中具有投影光 學(xué)系(PL)、基板臺(tái)(PST)、底座構(gòu)件(41)、第l檢測(cè)器(80C)、 第2檢測(cè)器(80D)、及控制裝置(CONT);
該投影光學(xué)系(PL)通過(guò)液體(1)將圖形像投影到基板(P)
上;
該基板臺(tái)(PST)可保持著基板(P)移動(dòng);
該底座構(gòu)件(41)可移動(dòng)地支承基板臺(tái)(PST);
該第l檢測(cè)器(80C)設(shè)于基板臺(tái)(PST),檢測(cè)液體(1);
該第2檢測(cè)器(80D )設(shè)于底座構(gòu)件(41),檢測(cè)液體(1);
該控制裝置(CONT)相應(yīng)于第l檢測(cè)器(80C)和第2檢測(cè)器 (80D)的檢測(cè)結(jié)果,控制曝光裝置的動(dòng)作。
按照本發(fā)明,相應(yīng)于相互設(shè)置于不同位置的第l檢測(cè)器和第2檢 測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果控制曝光裝置的動(dòng)作,所以,可采取與泄漏的液體的 擴(kuò)散范圍相應(yīng)的適當(dāng)?shù)拇胧┗驅(qū)Σ摺R虼?,可縮短液體泄漏發(fā)生后的 恢復(fù)作業(yè)所需時(shí)間,可防止曝光裝置的運(yùn)行率的下降。例如,當(dāng)設(shè)于 基板臺(tái)的第l檢測(cè)器檢測(cè)到液體的存在時(shí),控制裝置判斷泄漏的液體 的擴(kuò)散范圍為較窄的范圍,例如停止由液體供給機(jī)構(gòu)進(jìn)行的液體的供 給等,進(jìn)行與該范圍相應(yīng)的適當(dāng)?shù)奶幹?。這樣,可將恢復(fù)作業(yè)所需的 時(shí)間抑制到最小限度。另一方面,當(dāng)設(shè)于底座構(gòu)件的第2檢測(cè)器檢測(cè) 到液體的存在時(shí),判斷泄漏的液體的擴(kuò)散范圍為較寬的區(qū)域,控制裝 置停止例如對(duì)基板臺(tái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置等電氣設(shè)備的供電。這樣, 即使泄漏的液體擴(kuò)散到較寬的范圍,也可防止電氣設(shè)備的漏電和故障 等損害。
本發(fā)明的第7形式的曝光裝置(EX)通過(guò)液體(1)將曝光用光(EL)照射到基板(P),對(duì)基板(P)進(jìn)行曝光;其中具有投影光 學(xué)系(PL)、液體供給機(jī)構(gòu)(10 )、基板臺(tái)(PST )、及控制裝置(CONT );
該投影光學(xué)系(PL)將圖形像投影到基板上;
該液體供給機(jī)構(gòu)(10)將液體(1)供給到投影光學(xué)系(PL)與 基板(P)之間;
該基板臺(tái)(PST)可保持著基板(P)移動(dòng);
該控制裝置(CONT)在液體供給機(jī)構(gòu)(10)供給液體(1)的 期間,將基板臺(tái)(PST)的移動(dòng)范圍限制于第1范圍(SRI),在液 體供給機(jī)構(gòu)(10)停止液體(1)的供給的期間,將基板臺(tái)(PST)的 移動(dòng)范圍限制到比第1范圍(SRI)寬的第2范圍(SR2)。
按照本發(fā)明,在液體供給機(jī)構(gòu)供給液體的期間,將基板臺(tái)的移動(dòng) 范圍限制于例如可將液體保持于基板臺(tái)上的第1范圍,從而可防止液 體的泄漏等問(wèn)題。另一方面,在液體供給機(jī)構(gòu)停止液體的供給的期間, 通過(guò)將基板臺(tái)的移動(dòng)范圍設(shè)為比第l范圍寬的第2范圍,從而可順利 地進(jìn)行將基板臺(tái)移動(dòng)到基板交換位置等基板臺(tái)相關(guān)的預(yù)定動(dòng)作。
本發(fā)明的第8形式的曝光裝置通過(guò)液體將曝光用光照射到基板, 對(duì)基板進(jìn)行膝光;其中具有投影光學(xué)系(PL )、液體供給機(jī)構(gòu)(10 )、 基板臺(tái)(PST)、及控制裝置(CONT);
該投影光學(xué)系(PL)將圖形像投影到基板上;
該液體供給機(jī)構(gòu)(10)將液體供給到投影光學(xué)系的像面?zhèn)龋?br>
該基板臺(tái)(PST)可在投影光學(xué)系的像面?zhèn)纫苿?dòng);
該控制裝置(CONT)控制臺(tái)的移動(dòng)范圍;
該控制裝置將在投影光學(xué)系與臺(tái)之間保持有液體時(shí)的臺(tái)的移動(dòng) 范圍限制為比在投影光學(xué)系與臺(tái)之間未保持有液體時(shí)的臺(tái)的移動(dòng)范圍 窄的范圍。
按照本發(fā)明的第8形式,例如在臺(tái)上的基板的曝光過(guò)程中,可持 續(xù)地在投影光學(xué)系與臺(tái)之間良好地保持液體,在未在投影光學(xué)系與臺(tái) 之間保持液體的場(chǎng)合,可順利地進(jìn)行基板交換等其它動(dòng)作。
本發(fā)明的第9形式,提供一種器件制造方法,該器件制造方法的特征在于,使用上述形式的爆光裝置(EX)。按照本發(fā)明,當(dāng)檢測(cè)出 異常時(shí),停止預(yù)定的裝置的驅(qū)動(dòng),所以,可防止裝置的故障等問(wèn)題的 發(fā)生,可在良好的裝置環(huán)境下進(jìn)行器件制造。
本發(fā)明第IO形式,提供一種曝光裝置的控制方法,該曝光裝置 通過(guò)液體將曝光用光照射到基板上對(duì)基板進(jìn)行曝光;該曝光裝置由包 含投影光學(xué)系(PL)、液體供給機(jī)構(gòu)(10)、電氣設(shè)備(47、 48)、 及設(shè)備(42、 PH)的構(gòu)成要素構(gòu)成,而且與外部相關(guān)裝置連接;該投 影光學(xué)系(PL)將圖形像投影到基板上;該液體供給機(jī)構(gòu)(10)將液 體(1)供給到投影光學(xué)系的像面?zhèn)?;該設(shè)備(47、 48)以電能作為驅(qū) 動(dòng)力;該設(shè)備(42、 PH)具有吸引氣體的功能;其中包含這樣的步 驟,即,
將液體供給到投影光學(xué)系的像面?zhèn)龋?br>
接收從上述構(gòu)成要素和外部相關(guān)裝置的至少一個(gè)通知異常的信
號(hào);
根據(jù)上述信號(hào),限制液體供給機(jī)構(gòu)(10)、以電能為驅(qū)動(dòng)力的設(shè) 備(47、 48)、及具有吸引氣體的功能的設(shè)備(42、 PH)的至少一種 動(dòng)作。
按照本發(fā)明的曝光裝置的控制方法,在曝光裝置內(nèi)部或曝光裝置 外部的相關(guān)裝置產(chǎn)生異常,在通知該異常為對(duì)基板的曝光等產(chǎn)生影響 的那樣的異常的信號(hào)的場(chǎng)合,限制液體供給機(jī)構(gòu)(10)、以電能為驅(qū) 動(dòng)力的設(shè)備(47、 48)、及具有吸引氣體的功能的設(shè)備(42、 PH)的 至少一種動(dòng)作,從而可防止液體泄漏、由其引起的漏電、吸引裝置產(chǎn) 生的液體的吸引等。
圖l為示出本發(fā)明曝光裝置的第1實(shí)施形式的示意構(gòu)成圖。 圖2為示出基板臺(tái)的透視圖。
圖3為示出投影光學(xué)系的前端部分近旁、液體供給機(jī)構(gòu)、及液體 回收機(jī)構(gòu)的示意構(gòu)成圖。圖4為示出投影光學(xué)系的投影區(qū)域與液體供給機(jī)構(gòu)和液體回收機(jī)
構(gòu)的位置關(guān)系的平面圖。
圖5為用于說(shuō)明設(shè)于基板臺(tái)的回收裝置的截面示意圖。
圖6為用于說(shuō)明本發(fā)明曝光裝置的第2實(shí)施形式的具有光纖的檢
測(cè)器的示意圖。
圖7為用于說(shuō)明本發(fā)明曝光裝置的第2實(shí)施形式的具有光纖的檢 測(cè)器的示意圖。
圖8為示出具有光纖的檢測(cè)器的配置例的側(cè)面圖。 圖9為圖8的平面圖。
圖IO為示出具有光纖的檢測(cè)器的另一配置例的側(cè)面圖。 圖11為示出具有光纖的檢測(cè)器的另一實(shí)施例的平面圖。 圖12為示出具有光纖的檢測(cè)器的另一配置例的透視圖。 圖13為示出具有光纖的檢測(cè)器的另一實(shí)施例的示意圖。 圖14為用于說(shuō)明本發(fā)明啄光裝置的第3實(shí)施形式的具有棱鏡的
檢測(cè)器的示意圖。
圖15為用于說(shuō)明本發(fā)明曝光裝置的第3實(shí)施形式的具有棱鏡的
檢測(cè)器的示意圖。
圖16為示出具有棱鏡的檢測(cè)器的配置例的平面圖。
圖17為示出具有棱鏡的檢測(cè)器的另一使用例的圖。
圖18為示出具有棱鏡的檢測(cè)器的另一配置例的示意構(gòu)成圖。
圖19的(a)和(b)為示出具有光纖的檢測(cè)器的另一實(shí)施例的圖。
圖20的(a)和(b)為用于說(shuō)明本發(fā)明另一實(shí)施形式的圖。 圖21的(a)和(b)為用于說(shuō)明本發(fā)明另一實(shí)施形式的圖。 圖22為示出半導(dǎo)體器件的制造工序的一例的流程圖。 圖23為示出根據(jù)來(lái)自本發(fā)明曝光裝置的各種檢測(cè)器的檢測(cè)信號(hào)
由控制裝置控制的曝光裝置外部的相關(guān)裝置和曝光裝置內(nèi)部的諸裝置
與控制裝置的連接關(guān)系的框圖。
圖24為示出本發(fā)明膝光裝置的控制裝置的控制內(nèi)容的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照
本發(fā)明的膝光裝置的實(shí)施形式,但本發(fā)明不限于此。
圖1為示出本發(fā)明曝光裝置的第1實(shí)施形式的示意構(gòu)成圖。在圖
l中,曝光裝置EX具有對(duì)掩模M進(jìn)行支承的掩模臺(tái)MST,對(duì)基板P 進(jìn)行支承的基板臺(tái)PST,用曝光用光EL照明支承于掩模臺(tái)MST的掩 模M的照明光學(xué)系IL,將由曝光用光EL照明的掩模M的圖形例投 影膝光到由基板臺(tái)PST支承的基板P的投影光學(xué)系PL,及統(tǒng)一控制 曝光裝置EX整體的動(dòng)作的控制裝置CONT。在控制裝置CONT連接 當(dāng)關(guān)于曝光處理發(fā)生異常時(shí)發(fā)出警報(bào)的警報(bào)裝置K。另外,曝光裝置 EX具有對(duì)掩模臺(tái)MST和投影光學(xué)系PL進(jìn)行支承的主柱3。主柱3 設(shè)置到水平地載置于地板面的底座板4。在主柱3形成朝內(nèi)側(cè)突出的 上側(cè)臺(tái)階部分3A和下側(cè)臺(tái)階部分3B??刂蒲b置如圖23所示那樣, 與構(gòu)成曝光裝置的各種構(gòu)成要素和膝光裝置的外部的相關(guān)裝置連接, 控制裝置的控制內(nèi)容在后面說(shuō)明。
為了實(shí)質(zhì)上縮短膝光波長(zhǎng),提高析像度,同時(shí),實(shí)質(zhì)上增大焦深, 本實(shí)施形式的啄光裝置EX為適用液浸法的液浸曝光裝置,具有將液 體1供給到基板P上的液體供給機(jī)構(gòu)10和回收基板P上的液體1的 液體回收機(jī)構(gòu)20。曝光裝置EX在至少將掩模M轉(zhuǎn)印到基板P上的 期間,由從液體供給機(jī)構(gòu)10供給的液體1在包含投影光學(xué)系PL的投 影區(qū)域AR1的基板P上的一部分形成液浸區(qū)域AR2。具體地說(shuō),曝 光裝置EX的投影光學(xué)系PL的前端部分(終端部分)的光學(xué)元件2 與基板P的表面間充滿液體1,通過(guò)該投影光學(xué)系PL與基板P間的 液體1和投影光學(xué)系PL,將掩模M的圖形像投影到基板P上,從而 對(duì)該基板P進(jìn)行曝光。
在本實(shí)施形式中,以使用掃描型啄光裝置(所謂步進(jìn)掃描曝光裝 置)作為曝光裝置EX的場(chǎng)合為例進(jìn)行說(shuō)明,該掃描型曝光裝置使掩 模M與基板P朝與掃描方向上的相互不同的方向(相反方向)同步移動(dòng),同時(shí),將形成于掩模M的圖形詠光到基板P。在以下的說(shuō)明中, 設(shè)與投影光學(xué)系PL的光軸AX—致的方向?yàn)閆軸方向,在與Z軸垂 直的平面內(nèi)掩模M與基板P的同步移動(dòng)方向(掃描方向)為X軸方 向,與Z軸方向和X軸方向垂直的方向(非掃描方向)為Y軸方向。 另外,設(shè)繞X軸、Y軸、及Z軸的回轉(zhuǎn)(傾斜)方向分別為0X、 0Y、
ez方向。這里所說(shuō)的"基板"包含在半導(dǎo)體晶片上涂覆作為感光性材料
的光刻膠獲得的板,"掩模"包含形成有要縮小投影于基板上的器件圖 形的標(biāo)線片。
照明光學(xué)系IL由固定于主柱3的上部的支柱5支承。照明光學(xué) 系IL用曝光用光EL對(duì)支承于掩模臺(tái)MST的掩模M進(jìn)行照明,具有 曝光用光源、使從啄光用光源出射的光束的照度均勻化的光學(xué)積分儀、 對(duì)來(lái)自光學(xué)積分儀的曝光用光EL進(jìn)行聚光的聚光透鏡、中繼透鏡系、 及將曝光用光EL在掩模M上的照明區(qū)域設(shè)定為狹縫狀的可變視野光 闌等。掩模M上的預(yù)定的照明區(qū)域由IL按均勻的照度分布的啄光用 光EL照明。作為從照明光學(xué)系IL出射的曝光用光EL,例如可使用 從水銀燈出射的紫外區(qū)域的輝線(g線、h線、i線)和KrF受激準(zhǔn)分 子激光(波長(zhǎng)248nm )等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)、ArF受激準(zhǔn)分子激光 (波長(zhǎng)193nm)和Fz激光(157nm )等真空紫外光(VUV光)等。 在本實(shí)施形式中,使用ArF受激準(zhǔn)分子激光。
在本實(shí)施形式中,作為液體1使用純水。純水不僅可由ArF受 激準(zhǔn)分子激光透過(guò),而且可由例如從水銀燈出射的紫外區(qū)域的輝線(g 線、h線、i線)和KrF受激準(zhǔn)分子激光(波長(zhǎng)248nm)等遠(yuǎn)紫外光 (DUV光)透過(guò)。
掩模臺(tái)MST用于支承掩模M,在其中央部分具有使掩模M的圖 形像通過(guò)的開(kāi)口部分34A。在主柱3的上側(cè)臺(tái)階部分3A通過(guò)防振單 元6支承掩模底板31。在掩模底板31的中央部分也形成使掩模M的 圖形像通過(guò)的開(kāi)口部分34B。在掩模臺(tái)MST的下面設(shè)置多個(gè)作為非接 觸軸承的氣體軸承(空氣軸承)32。掩模臺(tái)MST由氣體軸承32非接 觸地支承于掩模底板31的上面(導(dǎo)向面)31A,由線性電動(dòng)機(jī)等掩模臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),可使其在與投影光學(xué)系PL的光軸AX垂直的平面內(nèi)即 XY平面內(nèi)進(jìn)行2維移動(dòng)和朝eZ方向進(jìn)行微小回轉(zhuǎn)。在掩模臺(tái)MST 上設(shè)置可與掩模臺(tái)MST —起相對(duì)投影光學(xué)系PL移動(dòng)的移動(dòng)鏡35。 另外,在與移動(dòng)鏡35相對(duì)的位置設(shè)置激光干涉儀36。掩模臺(tái)MST上
的掩模M的2維方向的位置和ez方向的回轉(zhuǎn)角(有些場(chǎng)合也包含ex、
eY方向的回轉(zhuǎn)角)由激光千涉儀36實(shí)時(shí)地進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量結(jié)果輸出 到控制裝置CONT。控制裝置CONT根據(jù)激光干涉儀36的檢測(cè)結(jié)果 驅(qū)動(dòng)掩模臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),從而控制支承于掩模臺(tái)MST的掩模M的位置。
投影光學(xué)系PL用于按預(yù)定的投影倍率p將掩模M的圖形投影到 基板P,由包含設(shè)于基板P側(cè)的前端部分的光學(xué)元件(透鏡)2的多 個(gè)光學(xué)元件(透鏡)構(gòu)成,這些光學(xué)元件由鏡筒PK支承。在本實(shí)施 形式中,投影光學(xué)系PL為投影倍率卩例如為1/4或1/5的縮小系。投 影光學(xué)系PL也可為等倍系或放大系。在鏡筒PK的外周部分設(shè)有凸 緣部分FLG。另外,在主柱3的下側(cè)臺(tái)階部分3B通過(guò)防振單元7支 承鏡筒固定板8。通過(guò)將投影光學(xué)系PL的凸緣部分FLG接合于鏡筒 固定板8,從而將投影光學(xué)系PL支承于鏡筒固定板8。
本實(shí)施形式的投影光學(xué)系PL的前端部分的光學(xué)元件2可相對(duì)鏡 筒PK裝拆(交換)地設(shè)置。液浸區(qū)域AR2的液體1接觸于光學(xué)元件 2。光學(xué)元件2用螢石形成。螢石與水的親和性高,所以,可4吏液體1 緊密接觸于光學(xué)元件2的液體接觸面2a的大體整個(gè)面。即,在本實(shí)施 形式中,供給與光學(xué)元件2的液體接觸面2a的親和性高的液體(水) 1,所以,光學(xué)元件2的液體接觸面2a與液體l的緊密接觸性高,可 用液體1確實(shí)地充滿光學(xué)元件2與基板P間的光路。光學(xué)元件2也可 為與水的親和性高的石英。另外,也可對(duì)光學(xué)元件2的液體接觸面2a 實(shí)施親水化(親液化)處理,進(jìn)一步提高與液體l的親和性。
圍住光學(xué)元件2地設(shè)置板構(gòu)件2P。板構(gòu)件2P的與基板P相對(duì)的 面(即下面)為平坦面。光學(xué)元件2的下面(液體接觸面)2a也成為 平坦面,板構(gòu)件2P的下面與光學(xué)元件2的下面大體處于相同平面。 這樣,可在寬范圍良好地形成液浸區(qū)域AR2。另外,在板構(gòu)件2P的下面的下面,與光學(xué)元件2同樣地實(shí)施表面處理(親液化處理)。
基板臺(tái)(可動(dòng)構(gòu)件)PST通過(guò)基板托盤(pán)(基板保持構(gòu)件)PH可 吸附保持著基板P進(jìn)行移動(dòng)地設(shè)置,在其下面設(shè)置作為多個(gè)非接觸軸 承的氣體軸承(空氣軸承)42。在底座板4上通過(guò)防振單元9支承基 板底板41??諝廨S承42具有吹出口 42B和吸氣口 42A,該吹出口 42B 相對(duì)基板底板41的上面(導(dǎo)向面)41A吹出氣體(空氣),該吸氣口 42A吸引基板臺(tái)PST下面(軸承面)與導(dǎo)向面41A間的氣體,通過(guò)來(lái) 自吹出口 42B的氣體的吹出產(chǎn)生的反彈力和由吸氣口 42A產(chǎn)生的吸引 力的平衡,在基板臺(tái)PST下面與導(dǎo)向面41A之間保持一定的間隙。即, 基板臺(tái)PST由空氣軸承42相對(duì)基板底板(底座構(gòu)件)41的上面(導(dǎo) 向面)41A進(jìn)行非接觸支承,由線性電動(dòng)機(jī)等基板臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),可在 與投影光學(xué)系PL的光軸AX垂直的平面內(nèi)即XY平面內(nèi)進(jìn)行2維移 動(dòng)和朝eZ方向進(jìn)行微小回轉(zhuǎn)。另外,基板托盤(pán)PH在Z軸方向、0X 方向、及0Y方向也可移動(dòng)地設(shè)置。基板臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由控制裝置CONT 控制。即,基板托盤(pán)PH控制基板P的焦點(diǎn)位置(Z位置)及傾斜角, 按自動(dòng)調(diào)焦方式和自動(dòng)調(diào)平方式使基板P的表面與投影光學(xué)系PL的 像面一致,進(jìn)行基板P的X軸方向和Y軸方向的定位。
在基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH)上,設(shè)置可與基板臺(tái)PST—起相 對(duì)投影光學(xué)系PL移動(dòng)的移動(dòng)鏡45。另外,在與移動(dòng)鏡45相對(duì)的位置 設(shè)置激光干涉儀46?;迮_(tái)PST上的基板P的2維方向的位置和回 轉(zhuǎn)角由激光干涉儀46進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量,測(cè)量結(jié)果被輸出到控制裝置 CONT。控制裝置CONT根據(jù)激光干涉儀46的測(cè)量結(jié)果,驅(qū)動(dòng)包含 線性電動(dòng)機(jī)機(jī)的基板臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),從而進(jìn)行支承于基板臺(tái)PST的基板 P的定位。
另外,在基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH)上圍住基板P地設(shè)置輔助 板43(參照?qǐng)D2)。輔助板43具有與保持于基板托盤(pán)PH的基板P的 表面大體相同的高度的平面。在對(duì)基板P的邊緣區(qū)域進(jìn)行曝光的場(chǎng)合, 也可由輔助板43將液體1保持于投影光學(xué)系PL的下面。
另外,在基板托盤(pán)PH中的輔助板43的外側(cè)設(shè)置用于回收流出到基板P的外側(cè)的液體1的回收裝置60的回收口 (吸引口)61?;?收口 61為圍住輔助板43形成的環(huán)狀的槽部,在其內(nèi)部配置由海綿狀 構(gòu)件或多孔質(zhì)體等構(gòu)成的液體吸收構(gòu)件62。
圖2為示出基板臺(tái)PST和驅(qū)動(dòng)該基板臺(tái)PST的基板臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 的示意透視圖。在圖2中,基板臺(tái)PST由X導(dǎo)向臺(tái)44可朝X軸方向 自由移動(dòng)地支承?;迮_(tái)PST可由X導(dǎo)向臺(tái)44引導(dǎo),同時(shí),由X線 性電動(dòng)機(jī)47朝X軸方向按預(yù)定行程移動(dòng)。X線性電動(dòng)機(jī)47具有在X 導(dǎo)向臺(tái)44沿X軸方向延伸設(shè)置的定子47A和對(duì)應(yīng)于該定子47A設(shè)置、 固定于基板臺(tái)PST的可動(dòng)子47B。可動(dòng)子47B相對(duì)定子47A進(jìn)行驅(qū) 動(dòng),從而使基板臺(tái)PST朝X軸方向移動(dòng)。在這里,基板臺(tái)PST通過(guò) 磁性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)非接觸地支承,該磁性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由相對(duì)X導(dǎo)向臺(tái)44朝Z 軸方向維持預(yù)定量的間隙的磁鐵和執(zhí)行元件構(gòu)成?;迮_(tái)PST按非接 觸支承于X導(dǎo)向臺(tái)44的狀態(tài)由X線性電動(dòng)機(jī)47朝X軸方向移動(dòng)。
在X導(dǎo)向臺(tái)44的長(zhǎng)度方向兩端設(shè)有1對(duì)Y線性電動(dòng)機(jī)48,該Y 線性電動(dòng)機(jī)48可使該X導(dǎo)向臺(tái)44與基板臺(tái)PST —起朝Y軸方向移 動(dòng)。Y線性電動(dòng)機(jī)48分別具有i殳于X導(dǎo)向臺(tái)44的長(zhǎng)度方向兩端的可 動(dòng)子48B和對(duì)應(yīng)于該可動(dòng)子48B設(shè)置的定子48A。通過(guò)可動(dòng)子48B相 對(duì)定子48A進(jìn)行驅(qū)動(dòng),從而使X導(dǎo)向臺(tái)44與基板臺(tái)PST —起朝Y軸 方向移動(dòng)。另外,通過(guò)分別調(diào)整Y線性電動(dòng)機(jī)48的驅(qū)動(dòng),從而可使X 導(dǎo)向臺(tái)44也朝ez方向回轉(zhuǎn)移動(dòng)。因此,可由該Y線性電動(dòng)機(jī)48 4吏 基板臺(tái)PST與X導(dǎo)向臺(tái)44大體一體地朝Y軸方向和ez方向移動(dòng)。
在基板底板41的X軸方向兩側(cè),分別設(shè)有導(dǎo)向部分49,導(dǎo)向部 分49在正面視圖中形成為L(zhǎng)字狀,對(duì)X導(dǎo)向臺(tái)44朝Y軸方向的移 動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo)。導(dǎo)向部分49支承于底座板4 (圖1)上。在本實(shí)施形式 中,在導(dǎo)向部分49的平坦部分49B設(shè)有Y線性電動(dòng)機(jī)48的定子48A。 另一方面,在X導(dǎo)向臺(tái)44下面的長(zhǎng)度方向兩端部分別設(shè)有凹形的被 導(dǎo)向構(gòu)件50。導(dǎo)向部分49與被導(dǎo)向構(gòu)件50接合,導(dǎo)向部分49的上 面(導(dǎo)向面)49A與被導(dǎo)向構(gòu)件50的內(nèi)面相對(duì)地設(shè)置。在導(dǎo)向部分 49的導(dǎo)向面49A設(shè)有作為非接觸軸承的氣體軸承(空氣軸承)51, X導(dǎo)向臺(tái)44相對(duì)導(dǎo)向面49A非接觸地受到支承。
另外,在Y線性電動(dòng)機(jī)48的定子48A與導(dǎo)向部分49的平坦部 分49B之間設(shè)置作為非接觸軸承的氣體軸承(空氣軸承)52,定子48A 由空氣軸承52相對(duì)導(dǎo)向部分49的平坦部分49B非接觸地支承。為此, 按照動(dòng)量守恒定律,相應(yīng)于X導(dǎo)向臺(tái)44和基板臺(tái)PST的+Y方向(-Y) 方向的移動(dòng),定子48A朝-Y方向(+Y方向)移動(dòng)。由該定子48A的 移動(dòng)使X導(dǎo)向臺(tái)44和基板臺(tái)PST的移動(dòng)的反力被抵消,同時(shí),可防 止重心位置的變化。即,定子48A具有作為所謂平衡質(zhì)量的功能。
圖3為示出液體供給機(jī)構(gòu)10、液體回收機(jī)構(gòu)20、及投影光學(xué)系 PL前端部分近旁的放大圖。液體供給機(jī)構(gòu)10用于將液體1供給到投 影光學(xué)系PL與基板P之間,具有可送出液體l的液體供給部分ll和 通過(guò)供給管15連接到液體供給部分11、將從該液體供給部分11送出 的液體1供給到基板P上的供給管嘴14。供給管嘴14接近基板P的 表面配置。液體供給部分11具有收容液體1的箱和加壓泵等,通過(guò)供 給管15和供給管嘴14將液體1供給到基板P上。液體供給部分11 的液體供給動(dòng)作由控制裝置CONT控制,控制裝置CONT可控制由 液體供給部分11對(duì)于基板P上的每單位時(shí)間的液體供給量。
在供給管15的途中,設(shè)有對(duì)從液體供給部分11供給到基板P上 的液體1的量(每單位時(shí)間的液體供給量)進(jìn)行測(cè)量的流量計(jì)12。流 量計(jì)12時(shí)常對(duì)供給到基板P上的液體1的量進(jìn)行監(jiān)視,將其測(cè)量結(jié) 果輸出到控制裝置CONT。另外,在供給管15中的流量計(jì)12與供給 管嘴14之間,設(shè)有對(duì)供給管15的流路進(jìn)行開(kāi)閉的閥13。閥13的開(kāi) 閉動(dòng)作由控制裝置CONT進(jìn)行控制。本實(shí)施形式的閥13在例如通過(guò) 停電等使曝光裝置EX (控制裝置CONT)的驅(qū)動(dòng)源(電源)停止的 場(chǎng)合,成為機(jī)械地閉塞供給管15的流路的常閉方式。
液體回收機(jī)構(gòu)20用于回收由液體供給機(jī)構(gòu)10供給的基板P上的 液體l,具有接近基板P的表面配置的回收管嘴(吸引口 ) 21和通過(guò) 回收管24連接于回收管嘴21的真空系(吸引系)25。真空系25包含 真空泵,其動(dòng)作由控制裝置CONT控制。通過(guò)真空系25驅(qū)動(dòng),基板P上的液體l與其周圍的氣體(空氣) 一起通過(guò)回收管嘴21回收。作 為真空系25,也可不在曝光裝置設(shè)置真空泵,而是使用配置曝光裝置 EX的車間的真空系。
在回收管24的途中,設(shè)有分離從回收管嘴21吸入的液體1和氣 體的氣液分離器22。在這里,如上述那樣,從回收管嘴21與基板P 上的液體一起回收其周圍的氣體。氣液分離器22分離從回收管嘴21 回收的液體l和氣體。作為氣液分離器22,例如可采用重力分離方式 的裝置或離心分離方式的裝置等;該重力分離方式的裝置由重力作用 通過(guò)上述孔部使液體落下,從而分離液體和氣體;該離心分離方式的 裝置使用離心力分離回收的液體和氣體。真空系25吸引由氣液分離器 22分離的氣體。
在回收管24中的真空系25與氣液分離器22之間,設(shè)有使由氣 液分離器22分離的氣體干燥的干燥器23。即使在由氣液分離器22分 離的氣體中混有液體成分,通過(guò)由干燥器23使氣體干燥,使該干燥了 的氣體流入到真空系25,從而可防止液體成分流入導(dǎo)致的真空系25 的故障等問(wèn)題的發(fā)生。作為干燥器23,可采用冷卻器那樣的方式的裝 置或例如加熱器那樣的方式的裝置,該冷卻器那樣的方式的裝置通過(guò) 將從氣液分離器22供給的氣體(混有液體成分的氣體)冷卻到該液體 的露點(diǎn)或其以下,從而將液體成分除去,該加熱器那樣的方式的裝置 通過(guò)加熱到該液體的沸點(diǎn)或其以上,從而將液體成分除去。
另一方面,由氣液分離器22分離的液體1通過(guò)第2回收管26回 收到液體回收部分28。液體回收部分28具有對(duì)回收的液體1進(jìn)行收 容的箱等。回收到液體回收部分28的液體1例如廢棄,或清潔化后返 回到液體供給部分ll等進(jìn)行再利用。另外,在第2回收管26的途中, 在氣液分離器22與液體回收部分28之間設(shè)有對(duì)回收的液體1的量(每 單位時(shí)間的液體回收量)進(jìn)行測(cè)量的流量計(jì)27。流量計(jì)27時(shí)常監(jiān)視 從基板P回收的液體1的量,將其測(cè)量結(jié)果輸出到控制裝置CONT。 如上述那樣,基板P上的液體1和其周圍的氣體回收從回收管嘴21 回收,但在氣液分離器22分離液體1和氣體,僅將液體成分送到流量計(jì)27,這樣,流量計(jì)27可正確地測(cè)量從基板P回收的液體1的量。
另外,曝光裝置EX具有檢測(cè)支承于基板臺(tái)PST的基板P的表 面的位置的聚焦(focus)檢測(cè)系56。聚焦檢測(cè)系56具有通過(guò)液體1 從斜上方將檢測(cè)用光束投射到基板P上的投光部分56A和接受由基板 P反射的上述檢測(cè)用光束的反射光的受光部分56B。聚焦檢測(cè)系56(受 光部分56B)的受光結(jié)果輸出到控制裝置CONT??刂蒲b置CONT根 據(jù)聚焦檢測(cè)系56的檢測(cè)結(jié)果可檢測(cè)出基板P表面的Z軸方向的位置 信息。另外,通過(guò)從投光部分56A投射多個(gè)檢測(cè)用光束,從而可檢測(cè) 出基板p的ex和0Y方向的傾斜信息。
不限于基板P,聚焦檢測(cè)系56也可檢測(cè)配置到投影光學(xué)系PL的 像面?zhèn)鹊奈矬w的表面位置信息。另外,聚焦檢測(cè)系56通過(guò)液體1檢測(cè) 物體(基板P)的表面位置信息,但在液浸區(qū)域AR2的外側(cè),也可采 用不通過(guò)液體l地檢測(cè)物體(基板P)的表面位置信息的聚焦檢測(cè)系。 如圖1的一部分截面圖所示那樣,液體供給機(jī)構(gòu)10和液體回收 機(jī)構(gòu)20相對(duì)鏡筒固定板8分離地被支承。這樣,由液體供給機(jī)構(gòu)10 和液體回收機(jī)構(gòu)20產(chǎn)生的振動(dòng)不會(huì)通過(guò)鏡筒固定板8傳遞到投影光學(xué) 系PL
圖4為示出液體供給機(jī)構(gòu)10和液體回收機(jī)構(gòu)20與投影光學(xué)系 PL的投影區(qū)域AR1的位置關(guān)系的平面圖。投影光學(xué)系PL的投影區(qū) 域AR1成為在Y軸方向細(xì)長(zhǎng)的矩形(狹縫狀),沿X軸方向夾住其 投影區(qū)域AR1地在+X側(cè)配置3個(gè)供給管嘴14A 14C,在-X側(cè)配置 2個(gè)回收管嘴21A、 21B。供給管嘴14A~ 14C通過(guò)供給管15連接到 液體供給部分ll,回收管嘴21A、 21B通過(guò)回收管24連接到真空系 25。另外,在使供給管腳14A~14C和回收管嘴21A、 21B大體回轉(zhuǎn) 180。的位置,配置供給管嘴14A'~14C'、回收管嘴21A'、 21B'。供給 管嘴14A 14C與回收管嘴21A'、 21B'沿Y軸方向交替排列,供給管 嘴14A' 14C'與回收管嘴21A、 21B沿Y軸方向交替排列,供給管嘴 14A'~ 14C'通過(guò)供給管15'連接到液體供給部分11,回收管嘴21A'、 21B'通過(guò)回收管24'連接到真空系25。在供給管15'的途中,與供給管15同樣,設(shè)有流量計(jì)12'和閥13'。另外,在回收管24'的途中,與回 收管24同樣,設(shè)有氣液分離器22'和干燥器23'。
圖5為示出用于回收流出到基板P的外側(cè)的液體1的回收裝置 60的圖。在圖5中,回收裝置60具有在基板托盤(pán)PH上圍住輔助板 43地形成的回收口 (吸引口 ) 61和配置于回收口 61、由海綿狀構(gòu)件 或多孔質(zhì)陶瓷等多孔質(zhì)體構(gòu)成的液體吸收構(gòu)件62。液體吸收構(gòu)件62 為具有預(yù)定寬度的環(huán)狀構(gòu)件,可將液體l保持為預(yù)定量。在基板托盤(pán) PH的內(nèi)部形成與回收口 61連通的流路63,配置于回收口 61的液體 吸收構(gòu)件62的底部接觸于流路63。另外,在基板托盤(pán)PH上的基板P 與輔助板43間設(shè)有多個(gè)液體回收孔64。這些液體回收孔64也連接于 流路63。
在保持基板P的基板托盤(pán)(基板保持構(gòu)件)PH的上面設(shè)有用于 支承基板P的背面的多個(gè)突出部65。在這些突出部65分別設(shè)有用于 吸附保持基板P的吸附孔66。吸附孔66分別連接到形成于基板托盤(pán) PH內(nèi)部的管路67。
分別連接于回收口 61和液體回收孔64的流路63連接到設(shè)于基 板托盤(pán)PH外部的管路68的一端部。另一方面,管路68的另一端部 連接于包含真空泵的真空系70。在管路68的途中設(shè)有氣液分離器71, 在氣液分離器71與真空系70之間設(shè)有干燥器72。通過(guò)真空系70的 驅(qū)動(dòng),液體1與其周圍的氣體一起從回收口 61回收。另外,即使液體 1從基板P與輔助板43間浸入,繞到基板P的背面?zhèn)?,該液體也與周 圍氣體一起從液體回收孔64回收。在真空系70,流入由氣液分離器 71分離、由干燥器72干燥了的氣體。另一方面,由氣液分離器71分 離的液體1流入到具有可收容液體1的箱等的液體回收部73?;厥盏?液體回收部73的液體1例如被廢棄或清潔化,返回到液體供給部分 11等,得到再利用。
另外,連接于吸附孔66的管路67連接到設(shè)于基板托盤(pán)PH外部 的管路69的一端部。另一方面,管路69的另一端部連接到真空系74, 該真空系74包含設(shè)于基板托盤(pán)PH外部的真空泵。通過(guò)真空系74的驅(qū)動(dòng),支承于突出部65的基板P由吸附孔66進(jìn)行吸附保持。在管路 69的途中設(shè)有氣液分離器75,在氣液分離器75與真空系74間設(shè)有干 燥器76。另外,在氣液分離器75連接具有可收容液體1的箱等的液 體回收部73。
下面,參照?qǐng)D1等說(shuō)明使用上述曝光裝置EX將掩模M的圖形 曝光到基板P的順序。
將掩模M裝載到掩模臺(tái)MST,將基板P裝載到基板臺(tái)PST,然 后,控制裝置CONT驅(qū)動(dòng)液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給部分11,通過(guò) 供給管15和供給管嘴14在每單位時(shí)間將預(yù)定量的液體1供給到基板 P上。另外,控制裝置CONT隨著由液體供給機(jī)構(gòu)IO供給液體I,驅(qū) 動(dòng)液體回收機(jī)構(gòu)20的真空系25,通過(guò)回收管嘴21和回收管24在每 單位時(shí)間回收預(yù)定量的液體1。這樣,在投影光學(xué)系PL的前端部的光 學(xué)元件2與基板P之間形成液體1的液浸區(qū)域AR2。在這里,為了形 成液浸區(qū)域AR2,控制裝置CONT分別控制液體供給機(jī)構(gòu)10和液體 回收機(jī)構(gòu)20,使相對(duì)基板P上的液體供給量與從基板P上的液體回收 量大體為相同量。然后,控制裝置CONT由照明光學(xué)系IL對(duì)掩模M. 進(jìn)行曝光用光EL的照明,將掩模M的圖形像通過(guò)投影光學(xué)系PL和 液體1投影到基板P。
進(jìn)行掃描膝光時(shí),在投影區(qū)域AR1投影掩模M的一部分的圖形 像,相對(duì)投影光學(xué)系PL朝-X方向(或+X方向)按速度V移動(dòng)掩模 M,與此同步,通過(guò)基板臺(tái)PST使基板P朝+X方向(或-X方向)按 速度P.V (p為投影倍率)移動(dòng)。在對(duì)1個(gè)曝光區(qū)域(shot area)進(jìn)行 膝光后,通過(guò)基板P的步進(jìn),將下一曝光區(qū)域移動(dòng)到掃描開(kāi)始位置, 以下,按分步掃描方式依次對(duì)各曝光區(qū)域進(jìn)行曝光處理。在本實(shí)施形 式中,使液體1平行于基板P的移動(dòng)方向朝與基板P的移動(dòng)方向相同 的方向流動(dòng)地設(shè)定。即,在使基板P朝用箭頭Xa (參照?qǐng)D4)所示掃 描方向(-X方向)移動(dòng)基板P進(jìn)行掃描曝光的場(chǎng)合,使用供給管15、 供給管嘴14A 14C、回收管24、及回收管嘴21A、 21B,由液體供給 機(jī)構(gòu)IO和液體回收機(jī)構(gòu)20進(jìn)行液體1的供給和回收。即,當(dāng)基板P朝-X方向移動(dòng)時(shí),從供給管嘴14 (14A~14C)將液體l供給到投影 光學(xué)系PL與基板P之間,同時(shí),從回收管嘴21(21A、 21B)將基板 P上的液體1與其周圍的氣體一起回收,充滿投影光學(xué)系PL的前端 部的光學(xué)元件2與基板P間地使液體1朝-X方向流動(dòng)。另一方面,在 使基板P沿用箭頭Xb (參照?qǐng)D4)所示掃描方向(+X方向)移動(dòng)、 進(jìn)行掃描曝光的場(chǎng)合,使用供給管15'、供給管嘴14A' 14C'、回收 管24'、及回收管嘴21A'、 21B',由液體供給機(jī)構(gòu)IO和液體回收機(jī)構(gòu) 20進(jìn)行液體1的供給和回收。即,當(dāng)基板P朝+X方向移動(dòng)時(shí),將液 體1從供給管嘴14' (14A' ~ 14C')供給到投影光學(xué)系PL與基板P之 間,同時(shí),將基板P上的液體1從回收管嘴21' (21A'、 21B')與其 周圍的氣體一起回收,充滿投影光學(xué)系PL的前端部的光學(xué)元件2與 基板P間地使液體1朝+X方向流動(dòng)。在該場(chǎng)合,例如,通過(guò)供給管 嘴14供給的液體1隨著基板P朝-X方向的移動(dòng),吸引到光學(xué)元件2 與基板P間地流動(dòng),所以,液體供給機(jī)構(gòu)10 (液體供給部分11)的 供給能量即使較小,也可容易地將液體供給到光學(xué)元件2與基板P之 間。然后,相應(yīng)于掃描方向切換液體1流動(dòng)的方向,從而在朝+X方向 或-X方向使基板P掃描的場(chǎng)合,都可將液體1充滿到光學(xué)元件2與基 板P間,可按高析像度和寬焦深進(jìn)行膝光。
在啄光處理過(guò)程中,設(shè)于液體供給機(jī)構(gòu)10的流量計(jì)12的測(cè)量結(jié) 果和設(shè)于液體回收機(jī)構(gòu)20的流量計(jì)27的測(cè)量結(jié)果時(shí)常輸出到控制裝 置CONT??刂蒲b置CONT比較流量計(jì)12的測(cè)量結(jié)果即由液體供給 機(jī)構(gòu)10供給到基板P上的液體的量與流量計(jì)27的測(cè)量結(jié)果即由液體 回收機(jī)構(gòu)20從基板P回收的液體的量,根據(jù)其比較的結(jié)果,控制液 體供給機(jī)構(gòu)10的閥13。具體地說(shuō),控制裝置CONT求出供給到基板 P上的液體量(流量計(jì)12的測(cè)量結(jié)果)與從基板P上的液體回收量(流 量計(jì)27的測(cè)量結(jié)果)的差,判斷該求出的差是否超過(guò)預(yù)先設(shè)定的容許 值(闞值),控制閥13。在這里,如上述那樣,控制裝置CONT分 別控制液體供給機(jī)構(gòu)10和液體回收機(jī)構(gòu)20,使供給到基板P上的液 體量與從基板P的液體回收量大體相同,所以,如液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作和液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收動(dòng)作分別正常進(jìn)行,則 上述求出的差大體為零。
在求出的差大于等于容許值的場(chǎng)合,即液體回收量比液體供給量 少得多的場(chǎng)合,控制裝置CONT判斷液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作發(fā) 生異常,不能回收液體l。此時(shí),控制裝置CONT例如判斷在液體回 收機(jī)構(gòu)20的真空系25發(fā)生故障等異常,為了防止不能由液體回收機(jī) 構(gòu)20正常地回收液體1而引起的液體1的泄漏,使液體供給機(jī)構(gòu)10 的閥13工作,斷開(kāi)供給管15的流路,停止液體供給機(jī)構(gòu)10對(duì)基板P 上供給液體1。這樣,控制裝置CONT比較從液體供給機(jī)構(gòu)10供給 到基板P上的液體量與由液體回收機(jī)構(gòu)20回收的液體量,根據(jù)其比 較結(jié)果檢測(cè)液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作的異常,當(dāng)液體1過(guò)剩供給、 檢測(cè)出異常時(shí),停止向基板P供給液體1。這樣,可防止液體l向基 板P或基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH)的外側(cè)的泄漏或液體1浸入到不 希望的部位,或這樣的泄漏或浸入導(dǎo)致的損失的擴(kuò)大。
另外,控制裝置CONT在檢測(cè)到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作的 異常時(shí),為了防止泄漏或浸入的液體1的附著引起的漏電,停止向構(gòu) 成膝光裝置EX的電氣設(shè)備的供電。在這里,作為電氣設(shè)備,可列舉 出用于使基板臺(tái)PST移動(dòng)的線性電動(dòng)機(jī)47、 48等。這些線性電動(dòng)機(jī) 47、 48處于泄漏到基板臺(tái)PST外側(cè)的液體1容易附著.浸入的位置, 所以,控制裝置CONT通過(guò)停止向這些線性電動(dòng)機(jī)47、 48供電,從 而可防止液體1的附著引起的漏電。另外,作為電氣設(shè)備,除了線性 電動(dòng)機(jī)47、 48外,例如可列舉出設(shè)于基板臺(tái)PST上、用于接收相對(duì) 基板臺(tái)PST的曝光用光EL的傳感器(光電倍增管(7才卜7/"等)。 或者,作為電氣設(shè)備,可列舉出用于調(diào)整基板托盤(pán)PH的Z軸方向和 傾斜方向的位置調(diào)整的例如壓電元件等各種執(zhí)行元件。另外,當(dāng)檢測(cè) 到異常時(shí),可停止對(duì)構(gòu)成曝光裝置EX的所有電氣設(shè)備供電,也可停 止向一部分電氣設(shè)備供電。在這里,控制裝置CONT檢測(cè)到液體回收 機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作的異常時(shí),例如停止對(duì)例如在線性電動(dòng)機(jī)或在0~ 150V附近使用的壓電元件或在300 ~ 900V附近使用的光電倍增管(傳感器)等電氣設(shè)備(高電壓設(shè)備)供電,從而可防止漏電,抑制漏電 對(duì)周邊裝置的影響。
另外,控制裝置CONT在檢測(cè)到液體回收才幾構(gòu)20的回收動(dòng)作的 異常時(shí),例如停止用于使基板臺(tái)PST相對(duì)基板底板41的導(dǎo)向面41A 非接觸地移動(dòng)的空氣軸承42的驅(qū)動(dòng)??諝廨S承42具有相對(duì)基板底板 41的上面(導(dǎo)向面)41A吹出氣體(空氣)的吹出口 42B和吸引基板 臺(tái)PST下面(軸承面)與導(dǎo)向面41A間的氣體的吸氣口 42A,通過(guò)來(lái) 自吹出口 42B的氣體的吹出產(chǎn)生的反彈力與由吸氣口 42A產(chǎn)生的吸引 力的平衡,在基板臺(tái)PST下面與導(dǎo)向面41A之間保持一定的間隙,但 控制裝置CONT在檢測(cè)到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作的異常時(shí),為 了防止泄漏的液體1流入(浸入)到空氣軸承42的吸氣口 42A,停止 空氣軸承42的動(dòng)作,特別是從吸氣口 42A的吸氣。這樣,可防止液 體l流入到與該吸氣口 42A連接的真空系,可防止液體l的流入引起 的真空系的故障等問(wèn)題的發(fā)生。
另外,也可在別的構(gòu)件設(shè)置保持基板P的突起部分65或吸附孔 66,在將該別的構(gòu)件吸附保持于基板托盤(pán)PH的場(chǎng)合,控制裝置CONT 停止從用于吸附保持該別的構(gòu)件的吸附孔(吸氣口)的吸氣。
另外,控制裝置CONT在檢測(cè)到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作的 異常時(shí),驅(qū)動(dòng)警報(bào)裝置K。警報(bào)裝置K可使用警告燈、警報(bào)音、顯示 器等發(fā)出警報(bào),這樣,例如作業(yè)者可得知在膝光裝置EX中發(fā)生液體 l的泄漏或浸入。
另外,當(dāng)檢測(cè)到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作的異常時(shí),控制裝 置CONT增大回收裝置60的液體回收量。具體地說(shuō),使回收裝置60 的真空系70的驅(qū)動(dòng)量(驅(qū)動(dòng)力)上升?;厥昭b置60 (真空系70)的 驅(qū)動(dòng)成為振動(dòng)源,所以,在曝光處理中,最好降低或防止回收裝置60 的驅(qū)動(dòng)力,但當(dāng)檢測(cè)出液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作的異常、發(fā)生液體 1的泄漏的可能性時(shí),控制裝置CONT通過(guò)使回收裝置60的驅(qū)動(dòng)力 上升,從而可防止基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH)的外側(cè)(至少回收口 61的外側(cè))的液體l的泄漏,或防止泄漏的擴(kuò)大。另夕卜,在對(duì)基板P的中央附近的曝光區(qū)域進(jìn)行曝光的期間,從液
體供給機(jī)構(gòu)IO供給的液體1由液體回收機(jī)構(gòu)20回收。另一方面,如 圖5所示那樣,通過(guò)對(duì)基板P的邊緣區(qū)域進(jìn)行曝光處理,從而當(dāng)液浸 區(qū)域AR2處于基板P的邊緣區(qū)域附近時(shí),可由輔助板43持續(xù)在投影 光學(xué)系PL與基板P之間保持液體1,但有時(shí)液體1的一部分流出到 輔助板43的外側(cè),流出的液體l由配置了液體吸收構(gòu)件62的回收口 61回收。在這里,控制裝置CONT開(kāi)始驅(qū)動(dòng)上述液體供給機(jī)構(gòu)10和 液體回收才幾構(gòu)20,同時(shí),開(kāi)始回收裝置60的動(dòng)作。因此,從回收口 61回收的液體1通過(guò)真空系70的吸引,與周圍的空氣一起通過(guò)流路 63和管路68回收。另外,流入到基板P與輔助板43的間隙的液體1 通過(guò)液體回收孔64與周圍的空氣一起通過(guò)流路63和管路68回收。此 時(shí),氣液分離器71分離從回收口 61回收的液體1和氣體。由氣液分 離器71分離的氣體由干燥器72干燥后,流入到真空系70。這樣,可 防止液體成分流入到真空系70的問(wèn)題。另一方面,由氣液分離器71 分離的液體回收到液體回收部73。
此時(shí),由回收裝置60回收從液體供給機(jī)構(gòu)IO供給的液體1的一 部分,所以,由液體回收機(jī)構(gòu)20回收的液體量減少,結(jié)果,由液體回 收機(jī)構(gòu)20的流量計(jì)27測(cè)量的液體回收量減少。在該場(chǎng)合,即使液體 1不泄漏,控制裝置CONT也可能根據(jù)比較液體供給機(jī)構(gòu)10的流量 計(jì)12和液體回收機(jī)構(gòu)20的流量計(jì)27的各測(cè)量結(jié)果,錯(cuò)誤判斷在液體 回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作中產(chǎn)生異常。因此,在回收裝置60中的氣液 分離器71與液體回收部73間設(shè)有對(duì)回收的液體的量進(jìn)行測(cè)量的流量 計(jì),控制裝置CONT根據(jù)該回收裝置60的流量計(jì)的測(cè)量結(jié)果和液體 回收機(jī)構(gòu)20的流量計(jì)27的測(cè)量結(jié)果求出整體的液體的回收量,比較 求出的整體的液體回收量與液體供給機(jī)構(gòu)10的流量計(jì)12的測(cè)量結(jié)果。 根據(jù)其比較的結(jié)果,控制裝置CONT判斷與液體回收機(jī)構(gòu)20的液體 回收動(dòng)作是否產(chǎn)生異常,根據(jù)其判斷的結(jié)果,可進(jìn)行停止液體供給機(jī) 構(gòu)10的液體供給動(dòng)作、停止供電、停止從吸氣口的吸氣動(dòng)作等措施。
另外,當(dāng)設(shè)于回收裝置60的流量計(jì)的測(cè)量值成為相對(duì)預(yù)先設(shè)定的容許值過(guò)剩的較大的值時(shí),控制裝置CONT判斷大量的液體1流出 到基板P的外側(cè)時(shí),為了防止液體1向基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH) 的外側(cè)的泄漏等,也可防止液體供給機(jī)構(gòu)10。
流出到基板P的外側(cè)的液體1也有可能從基板P與輔助板43的 間隙浸入,到達(dá)基板P的背面?zhèn)?。進(jìn)入到基板P的背面?zhèn)鹊囊后w1也 存在流入到用于吸附保持基板P的吸附孔(吸引口 ) 66的可能性。在 該場(chǎng)合,為了吸附保持基板P而設(shè)于基板托盤(pán)PH的吸附孔66通過(guò)管 路67和管路69連接到真空系74,在其途中,設(shè)有氣液分離器75和 對(duì)由氣液分離器75分離的氣體進(jìn)行干燥的干燥器76。因此,即使液 體1流入到吸附孔66,也可將從吸附孔66流入的液體1回收到液體 回收部73,防止液體成分流入到真空系74的問(wèn)題。
在液體1從吸附孔66浸入的場(chǎng)合,由于存在基板P的保持等產(chǎn) 生問(wèn)題的可能性,所以,在管路69或氣液分離器75與液體回收部73 之間配置流量計(jì)、由該流量計(jì)檢測(cè)到液體從吸附孔66的浸入的場(chǎng)合, 判斷為異常事態(tài),實(shí)施上述那樣的液體供給動(dòng)作的停止、供電停止、 從吸氣口的吸氣的停止中的至少1個(gè)。
對(duì)于在與吸附孔66連接的管路69未設(shè)有氣液分離器75的場(chǎng)合, 當(dāng)檢測(cè)到液體回收機(jī)構(gòu)20或回收裝置60的回收動(dòng)作的異常時(shí),為了 防止液體1流入到吸附孔(吸氣口 ),也可停止真空系74 (吸引系) 的驅(qū)動(dòng),停止從吸附孔66的吸氣。
如以上說(shuō)明的那樣,當(dāng)檢測(cè)到液體1泄漏或浸入那樣的異常時(shí), 停止由液體供給機(jī)構(gòu)10向基板P上供給液體1,所以,可防止液體1 的泄漏或防止泄漏的擴(kuò)大或浸水等。另外,即使在液體l泄漏或浸入 那樣的異常發(fā)生的場(chǎng)合,通過(guò)停止向構(gòu)成曝光裝置EX的線性電動(dòng)機(jī) 47、 48等電氣設(shè)備的供電,從而可防止漏電的發(fā)生和漏電導(dǎo)致的損失 的擴(kuò)大。另外,為了吸附保持空氣軸承42的吸氣口 42A或基板P, 停止從與設(shè)于基板托盤(pán)PH的吸附孔66等真空系連通的各吸氣口的吸 氣,從而可防止液體1流入到與該吸氣口連接的真空系這樣的問(wèn)題的 發(fā)生。另外,當(dāng)從回收管嘴21或回收口 61或吸附孔66等吸引口回收液體和其周圍的氣體時(shí),用氣液分離器對(duì)從吸引口吸入的液體和氣體 進(jìn)行氣液分離,并用干燥器對(duì)由氣液分離器分離后的氣體進(jìn)行干燥, 從而可防止液體成分(濕的氣體等)流入到真空系,可減小液體對(duì)真 空系的影響。另外,本實(shí)施形式為從吸引口與其周圍的氣體一起回收 液體的構(gòu)成,但通過(guò)對(duì)由氣液分離器回收的液體和氣體進(jìn)行分離,從 而可正確地測(cè)量回收的液體量。
在上述實(shí)施形式中,作為液體回收機(jī)構(gòu)20回收動(dòng)作的異常,以 真空系25的故障(動(dòng)作異常)為例進(jìn)行了說(shuō)明,但除了真空系25的 故障外,例如還可列舉出氣液分離器22的動(dòng)作異常。即,即使可通過(guò) 回收管嘴21回收基板P上的液體l,氣液分離器22也不能充分地分 離從回收管嘴21回收的液體與氣體,產(chǎn)生由流量計(jì)27測(cè)量的液體量 比預(yù)定值少的狀況。在該場(chǎng)合,流入到真空系25的液體成分增多,所 以,導(dǎo)致真空系25的故障等,為此,控制裝置CONT停止液體供給 機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作,同時(shí),停止液體回收機(jī)構(gòu)20 (真空系25) 的液體回收動(dòng)作,從而可防止液體1的泄漏,并可防止真空系25的故 障。
在本實(shí)施形式中,控制裝置CONT分別控制液體供給機(jī)構(gòu)10和 液體回收機(jī)構(gòu)20,使得供給到基板P上的液體量與從基板P上的液體 回收量大體相同。為此,如正常地分別進(jìn)行液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供 給動(dòng)作和液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收動(dòng)作,則上述求出的差大體為 零,上述容許值與其相應(yīng)地預(yù)先設(shè)定為較小的值。另一方面,例如在 使用的液體1具有高揮發(fā)性的場(chǎng)合,即使液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給 動(dòng)作和液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收動(dòng)作分別正常地進(jìn)行,在基板P 上液體1揮發(fā),也可能使得液體回收機(jī)構(gòu)20的流量計(jì)27獲得的測(cè)量 值比由液體供給機(jī)構(gòu)10的流量計(jì)12獲得的測(cè)量值小。因此,控制裝 置CONT最好相應(yīng)于使用的液體1 (揮發(fā)性)或基板P所處的環(huán)境, 預(yù)先設(shè)定上述容許值,根據(jù)設(shè)定的容許值與上述求出的差的比較結(jié)果, 控制閥13。
另外,在上述實(shí)施形式中,比較液體供給機(jī)構(gòu)IO的液體供給量與液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收量,檢測(cè)液體1的流通狀態(tài)的異常,但也可僅 根據(jù)液體供給機(jī)構(gòu)10的供給量或僅根據(jù)液體回收機(jī)構(gòu)20的回收量分 別檢測(cè)異常。另外,不限于液體的流量,在檢測(cè)到液體供給機(jī)構(gòu)10 或液體回收機(jī)構(gòu)20的機(jī)械或電異常的場(chǎng)合,控制裝置CONT也可采 取停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作、停止供電、停止從吸氣口的 吸氣動(dòng)作等措施。
在本實(shí)施形式中,從回收管嘴21與液體1 一起對(duì)其周圍的氣體 也進(jìn)行回收,所以,為了測(cè)量更正確的液體回收量,使用氣液分離器 22將回收的液體與氣體也分離,用流量計(jì)27測(cè)量分離的液體量。為 此,氣液分離器22的氣液分離能力也可能使由流量計(jì)27測(cè)量的液體 量變動(dòng)。因此,控制裝置CONT也可相應(yīng)于使用的氣液分離器22(氣 液分離能力)設(shè)定上述容許值。
在本實(shí)施形式中,當(dāng)檢測(cè)出液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收動(dòng)作的 異常時(shí),液體供給機(jī)構(gòu)IO的液體供給動(dòng)作的停止、向電氣設(shè)備供電的 停止、及從吸氣口的吸氣動(dòng)作的停止都進(jìn)行,但也可實(shí)施至少任一個(gè)。
在本實(shí)施形式中,從液體回收機(jī)構(gòu)20的回收管嘴21與液體1 一 起將其周圍的氣體也回收,所以,為了按更好的精度用流量計(jì)27測(cè)量 回收的液體量,使用氣液分離器22分離成液體與氣體,但在液體回收 機(jī)構(gòu)20從回收管嘴21僅回收液體1的構(gòu)成的場(chǎng)合,不用氣液分離器 22分離液體與氣體,通過(guò)測(cè)定回收的液體的量,可求出液體回收量。
可是,在本實(shí)施形式中,也可形成這樣的構(gòu)成,即,當(dāng)檢測(cè)到液 體回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作的異常時(shí),停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供 給動(dòng)作,或停止向電氣設(shè)備供電,或停止從吸氣口的吸氣動(dòng)作,但當(dāng) 檢測(cè)到可保持著基板P進(jìn)行移動(dòng)的基板臺(tái)(可動(dòng)構(gòu)件)PST與投影光 學(xué)系PL的位置關(guān)系的異常時(shí),實(shí)施液體供給動(dòng)作的停止、供電的停 止、及從吸氣口的吸氣動(dòng)作的停止中的至少任一個(gè)。在這里,基板臺(tái) PST與投影光學(xué)系PL的異常位置關(guān)系為不能在投影光學(xué)系PL的下 面保持液體l的狀態(tài),包含Z軸方向和XY方向中的至少一方的位置 關(guān)系的異常。即,即使液體供給機(jī)構(gòu)10的供給動(dòng)作和液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作正常,例如當(dāng)基板臺(tái)PST的動(dòng)作產(chǎn)生異常、基板臺(tái)PST 配置到從相對(duì)于投影光學(xué)系PL的所期望的位置沿XY方向偏移的位 置,在該場(chǎng)合,產(chǎn)生在投影光學(xué)系PL與保持于基板臺(tái)PST的基板P 間不能良好地形成液體1的液浸區(qū)域AR2的狀態(tài)(在投影光學(xué)系PL 的下面不能保持液體l的狀態(tài))。在該場(chǎng)合,液體l泄漏到基板P的 外側(cè)、基板托盤(pán)PH的外側(cè),或基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH)的移動(dòng) 鏡45浸水。這樣,液體回收機(jī)構(gòu)20由于不能回收預(yù)定量的液體1, 所以,液體回收機(jī)構(gòu)20的流量計(jì)27將比預(yù)定值小的值的測(cè)量結(jié)果輸 出到控制裝置CONT??刂蒲b置CONT根據(jù)該流量計(jì)27的測(cè)量結(jié)果 可檢測(cè)發(fā)生液體l的泄漏等那樣的基板臺(tái)PST的位置的異常。然后, 控制裝置CONT在檢測(cè)到其異常時(shí),實(shí)施液體供給動(dòng)作的停止、供電 的停止、及從吸氣口的吸氣動(dòng)作的停止等。
另外,液浸區(qū)域AR2將投影光學(xué)系PL與基板P間的距離設(shè)定 為可由液體1的表面張力形成液浸區(qū)域AR2的程度的預(yù)定距離 (0.1mm ~ 1mm左右),但例如在基板臺(tái)PST關(guān)于Z軸方向在位置 控制產(chǎn)生問(wèn)題的場(chǎng)合,投影光學(xué)系PL與基板臺(tái)PST上的基板P的距 離增大,可能產(chǎn)生不能在投影光學(xué)系PL的下面保持液體1的狀況。 在該場(chǎng)合,液體1泄漏到基板P的外側(cè)或基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH) 的外側(cè)等,液體回收機(jī)構(gòu)20不能回收預(yù)定量的液體1,液體回收機(jī)構(gòu) 20的流量計(jì)27將比預(yù)定值小的值的測(cè)量結(jié)果輸出到控制裝置CONT。 控制裝置CONT根據(jù)該流量計(jì)27的測(cè)量結(jié)果,可檢測(cè)出液體1的泄 漏發(fā)生那樣的基板臺(tái)PST的位置異常??刂蒲b置CONT檢測(cè)到該異 常時(shí),實(shí)施液體供給動(dòng)作的停止、供電的停止、及從吸氣口的吸氣動(dòng) 作的停止等。
為了檢測(cè)基板臺(tái)PST相對(duì)投影光學(xué)系PL的位置關(guān)系的異常,不 使用液體回收機(jī)構(gòu)20的流量計(jì)27的測(cè)量結(jié)果,例如由激光干涉儀46 檢測(cè)出基板臺(tái)PST的XY方向的位置,根據(jù)其位置檢測(cè)結(jié)果,可檢測(cè) 出位置關(guān)系的異常。控制裝置CONT也可比較激光干涉儀46獲得的 基板臺(tái)位置檢測(cè)結(jié)果與預(yù)先設(shè)定的容許值,當(dāng)激光干涉儀46的臺(tái)位置檢測(cè)結(jié)果超過(guò)上述容許值時(shí),實(shí)施液體1的供給動(dòng)作的停止等。另夕卜,
也可由聚焦檢測(cè)系56檢測(cè)基板臺(tái)PST的Z軸方向的位置,比較由調(diào) 焦(focus)檢測(cè)系56獲得的臺(tái)位置檢測(cè)結(jié)果與預(yù)先設(shè)定的容許值, 當(dāng)聚焦檢測(cè)系56的檢測(cè)結(jié)果超過(guò)容許值時(shí),控制裝置CONT實(shí)施液 體1的供給動(dòng)作的停止等。這樣,控制裝置CONT根據(jù)包含激光干涉 儀46和聚焦檢測(cè)系56的基板臺(tái)位置檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果,檢測(cè)投影 光學(xué)系PL與基板臺(tái)PST的位置關(guān)系的異常,當(dāng)檢測(cè)出異常時(shí),實(shí)施 液體供給動(dòng)作的停止、相對(duì)電氣設(shè)備的供電的停止、及從吸氣口的吸
氣動(dòng)作的停止等。
另外,也可形成這樣的構(gòu)成,即,當(dāng)激光干涉儀46發(fā)生錯(cuò)誤時(shí), 控制裝置CONT停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作。在這里,激 光干涉儀46的錯(cuò)誤包含由于激光干涉儀46自身的故障或在干涉儀的 測(cè)定光的光路上配置有異物等某種原因使得不能進(jìn)行基板臺(tái)PST的 位置測(cè)量的狀態(tài)。當(dāng)激光干涉儀46發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),控制裝置CONT不 能把握基板臺(tái)PST的位置,不能同時(shí)控制基板臺(tái)PST的位置。在該 場(chǎng)合,在投影光學(xué)系PL與基板臺(tái)PST的位置關(guān)系產(chǎn)生異常,存在液 體l泄漏和流出的危險(xiǎn)。因此,當(dāng)激光干涉儀46發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),通過(guò)停 止由液體供給機(jī)構(gòu)IO供給液體,從而可防止液體1泄漏的問(wèn)題。
同樣,在用于控制基板臺(tái)PST的Z軸方向的位置的測(cè)量系(在 本實(shí)施形式中聚焦檢測(cè)系56)發(fā)生錯(cuò)誤的場(chǎng)合,在投影光學(xué)系PL與 基板臺(tái)PST的位置關(guān)系產(chǎn)生異常,存在液體1的泄漏.流出的危險(xiǎn), 所以,在聚焦檢測(cè)系56發(fā)生錯(cuò)誤的場(chǎng)合,控制裝置CONT停止液體 供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作。
基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH)與投影光學(xué)系PL的Z軸方向的位 置關(guān)系的異常不限于聚焦檢測(cè)系56,也可使用靜電容量傳感器等非光 學(xué)式的檢測(cè)系。
另外,也可使用干涉儀管理投影光學(xué)系PL的像面與基板臺(tái)PST (基板P)的表面的位置關(guān)系。使用干涉儀進(jìn)行投影光學(xué)系PL的像 面與基板臺(tái)PST (基板P)表面的位置關(guān)系的管理的內(nèi)容例如公開(kāi)于美國(guó)專利6, 202, 964,在由本國(guó)際申請(qǐng)指定或選擇的國(guó)家的法令所 容許的范圍,引用其公開(kāi)的內(nèi)容作為本丈記載的一部分。
另外,在上述實(shí)施形式中,說(shuō)明了在曝光動(dòng)作中產(chǎn)生異常的場(chǎng)合, 但不進(jìn)行基板P的膝光時(shí)發(fā)生異常的場(chǎng)合也相同。
另外,在上述實(shí)施形式中,當(dāng)在液體供給中檢測(cè)到異常時(shí),停止 液體的供給,但當(dāng)開(kāi)始液體的供給時(shí),即使在檢測(cè)到投影光學(xué)系PL 與基板臺(tái)PST的位置關(guān)系等的異常的場(chǎng)合,也可停止液體的供給開(kāi) 始。
下面,說(shuō)明本發(fā)明的曝光裝置EX的第2實(shí)施形式。在以下的說(shuō) 明中,對(duì)與上述實(shí)施形式相同或同等的構(gòu)成部分采用相同的符號(hào),簡(jiǎn) 化或省略其說(shuō)明。在本實(shí)施形式中,使用包含光纖的檢測(cè)器光學(xué)地檢 測(cè)液體1朝基板P或基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH)的外側(cè)等的泄漏, 當(dāng)檢測(cè)到液體1的泄漏或浸入時(shí),實(shí)施由液體供給機(jī)構(gòu)IO供給液體的 動(dòng)作、向電氣設(shè)備的供電的停止、及從吸氣口的吸氣動(dòng)作的停止中的 至少l個(gè)。
下面參照?qǐng)D6和圖7說(shuō)明檢測(cè)液體1的泄漏的檢測(cè)器的檢測(cè)原理。 在本實(shí)施形式中,作為檢測(cè)器使用光纖。圖6為示出一般的光纖的示 意構(gòu)成圖。在圖6中,光纖80'具有傳遞光的芯部81和設(shè)于芯部81 周圍、具有比芯部81小的折射率的包層部分82。在光纖80'中,光被 封入到具有比包層部分82高的折射率的芯部81進(jìn)行傳遞。
圖7為示出本實(shí)施形式的光纖80的示意構(gòu)成圖。在圖7中,光 纖80為具有傳遞光的芯部81、在其周圍未設(shè)有包層部分的光纖(無(wú) 包層光纖)。光纖80的芯部81具有比其周圍的氣體(在本實(shí)施形式 中為空氣)的折射率na高的折射率nc,而且具有比液體(在本實(shí)施 形式中為純水)1的折射率nw低的折射率( na < nc < nw)。 為此, 在光纖80的周圍由空氣充滿的場(chǎng)合,只要光的入射角0。滿足sine?!?na/nc,則光被封入到具有比空氣高的折射率nc的芯部81進(jìn)行傳遞。 即,從光纖80的射端部入射的光不產(chǎn)生大的衰減地從出射端部出射其 光量??墒牵谝后w(純水)1附著于光纖80的表面的場(chǎng)合,由于為nc〈iiw,所以,在附著了水的部位,所有的入射角都不能滿足全反射 條件sineo-nw/nc,在該液體1與光纖80的界面不發(fā)生全反射,所以, 光從光纖80的液體附著部分泄漏到外部。因此,從光纖80的入射端 部入射的光的光量在從出射端部出射時(shí)減少。因此,在膝光裝置EX 的預(yù)定位置設(shè)置該光纖80,通過(guò)測(cè)量該光纖80的出射端部的光量, 從而可由控制裝置CONT檢測(cè)液體1是否附著于光纖80,即液體1 是否泄漏??諝獾恼凵渎蕿閘左右,水的折射率為1.4~1.6左右,所 以,芯部81例如最好由具有1.2左右的折射率的材料(石英、特定組 成的玻璃等)構(gòu)成。
另外,根據(jù)從光纖80的出射端部出射的光的衰減量,可求出附 著于光纖80的液體1的量。即,光衰減量依存于液體1附著于光纖的 部分的面積,在少量的液體1附著于光纖80的周圍的場(chǎng)合,出射端部 的光的衰減量小,在大量的液體1附著的場(chǎng)合,衰減量大。因此,可 考慮液體1附著的部分的面積依存于液體泄漏量,所以,通過(guò)測(cè)量光 纖80的出射端部的光量,從而可求出液體1的泄漏量。另外,將光纖 出射端部的光量的測(cè)量值與預(yù)先設(shè)定的多個(gè)閾值(基準(zhǔn)值)相比,在 超過(guò)各閾值的場(chǎng)合,分別發(fā)出特定的信號(hào),從而可分級(jí)地檢測(cè)出液體 1的泄漏量。
圖8為示出將上述檢測(cè)器的光纖80配置于基板臺(tái)PST (基板托 盤(pán)PH)的周圍的狀態(tài)的側(cè)面圖,圖9為平面圖。如圖8和圖9所示 那樣,光纖80巻繞基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH)的周圍地配置。在光 纖80的入射端部,連接可相對(duì)光纖80入射光的投光部分83,在光纖 80的出射端部連接受光部分84,該受光部分84可接收在光纖80中傳 遞、從出射端部出射的光??刂蒲b置CONT根據(jù)從投光部分83入射 到光纖80的光的光量和由受光部分84接收到的光的光量,求出光纖 80的出射端部相對(duì)入射端部的光衰減率,根據(jù)該求出的結(jié)果,判斷液 體1是否附著于光纖80,即液體l是否泄漏到基板臺(tái)PST(基板托盤(pán) PH)的外側(cè)??刂蒲b置CONT當(dāng)判斷液體1泄漏時(shí),實(shí)現(xiàn)由液體供 給機(jī)構(gòu)10進(jìn)行的液體供給動(dòng)作的停止、對(duì)電氣設(shè)備的供電的停止、及從吸氣口的吸氣動(dòng)作的停止等。
可將光纖80配置到基板臺(tái)PST(基板托盤(pán)PH)的上面,特別是 回收口61的周圍,也可為了檢查移動(dòng)鏡45的浸水(浸液),配置到 移動(dòng)鏡45或其周圍。
圖10為示出將光纖80配置到設(shè)于基板臺(tái)PST的下面的空氣軸 承42的周圍和可移動(dòng)地支承基板臺(tái)PST的基板底板(底座構(gòu)件)41 的周圍的例子。光纖80由于可任意地彎曲,所以,可巻繞到基板臺(tái) PST(基板托盤(pán)PH)、空氣軸承42、及基板底板41等液體1容易泄 漏的任意位置地安裝,可自由布置地按任意的形式配置。特別是通過(guò) 將光纖80安裝于空氣軸承42的周圍,從而可良好地檢測(cè)出液體1是 否附著(泄漏)到空氣軸承42近旁,事先防止液體1流入到空氣軸承 42的吸氣口 42A的問(wèn)題。
可是,在上述光纖80中,當(dāng)從入射端到出射端的距離長(zhǎng)時(shí),有 時(shí)難以確定液體1附著于光纖80的位置,即液體1的泄漏位置。因此, 如圖ll所示那樣,通過(guò)將多個(gè)光纖80按矩陣狀進(jìn)行2維配置,從而 可確定液體1的泄漏位置。在圖11中,檢測(cè)器90具有第1光纖80A 和第2光纖80B;該第1光纖80A以第1方向(Y軸方向)為長(zhǎng)度方 向,沿與第l方向直交的第2方向(X軸方向)設(shè)置多個(gè);該第2光 纖80B以第2方向?yàn)殚L(zhǎng)度方向,沿第l方向設(shè)置多個(gè)。這些多個(gè)第1、 第2光纖80A、 80B按矩陣狀(網(wǎng)目狀)配置。多個(gè)第1光纖80A的 各入射端部集合,其集合部分與集合光纖85A的出射端部連接。集合 光纖85A的入射端部連接于投光部分83A。另一方面,多個(gè)第l光纖 80A的出射端部例如連接于由1維CCD線傳感器等構(gòu)成的受光部分 84A。同樣多個(gè)第2光纖80B的各入射端部集合,其集合部分與集合 光纖85B的出射端部連接。集合光纖85B的入射端部連接于投光部分 83B。另一方面,多個(gè)第2光纖80B的各出射端部例如連接到由1維 CCD線傳感器等構(gòu)成的受光部分84B。
從投光部分83A出射的光在沿集合光纖85A傳輸后,分別分支 到多個(gè)第1光纖80A。分別從第1光纖80A的入射端部入射的光在第1光纖80A傳輸后,從出射端部出射,由受光部分84A受光。受光部 分84A分別檢測(cè)分別從多個(gè)第1光纖80A的出射端部出射的光的光 量。在這里,如圖11所示那樣,在液體1附著到多個(gè)第1光纖80A 中的特定的第1光纖80AL上的場(chǎng)合,該第1光纖80AL的出射端部 的光量下降。受光部分84A的受光結(jié)果輸出到控制裝置CONT。同樣, 從投光部分83B出射的光在集合光纖85B傳輸后,分別分支到多個(gè)第 2光纖80B。分別從第2光纖80B的入射端部入射的光在第2光纖80B 傳輸后,從出射端部出射,由受光部分84B受光。受光部分84B分別 檢測(cè)從多個(gè)第2光纖80B的各出射端部出射的光的光量。在這里,如 圖11所示那樣,在液體1附著于多個(gè)第2光纖80B中的特定的第2 光纖80BL上的場(chǎng)合,在該第2光纖80BL的出射端部的光量下降。 受光部分84B的受光結(jié)果輸出到控制裝置CONT??刂蒲b置CONT 根據(jù)受光部分84A、 84B的各受光結(jié)果,可確定液體1的泄漏位置(泄 漏的液體1相對(duì)檢測(cè)器90附著的位置)為第1光纖80AL與第2光纖 80BL的交點(diǎn)附近。
圖12為示出具有按矩陣狀配置的光纖80A、 80B的檢測(cè)器90配 置到作為驅(qū)動(dòng)基板臺(tái)PST的電磁驅(qū)動(dòng)源的線性電動(dòng)機(jī)47 (定子47A) 的例子的圖。通過(guò)將檢測(cè)器90配置到線性電動(dòng)機(jī)47,從而可確定泄 漏到基板臺(tái)PST的外側(cè)、附著到線性電動(dòng)機(jī)47上的液體1的位置。 通過(guò)確定泄漏的液體1的位置,從而可按良好的效率進(jìn)行泄漏的液體 l的除去作業(yè)。
在液體1為水、除去該泄漏的液體(水)的場(chǎng)合,通過(guò)使用無(wú)水 酒精進(jìn)行除去作業(yè)(擦拭作業(yè)),從而可良好地除去水,另外,由于 酒精立即揮發(fā),所以,可順利地進(jìn)行除去作業(yè)。
如圖13所示示意圖那樣,通過(guò)使脈沖光從光纖80的入射端部入 射,從而可確定附著于光纖80表面的液體1的位置。在液體l附著于 光纖80的表面的場(chǎng)合,從光纖80的入射端部入射的脈沖光Ll在液 體1的附著位置反射,產(chǎn)生其反射光L2再次返回到入射端部側(cè)的現(xiàn) 象。因此,在入射側(cè)設(shè)置偏振光束分離器等光學(xué)元件,用光學(xué)元件將反射光引導(dǎo)至受光器進(jìn)行檢測(cè)。從檢測(cè)結(jié)果,根據(jù)脈沖光Ll入射到 光纖80的時(shí)刻與反射光L2由入射端部受光的時(shí)刻的時(shí)間差及在光纖 80中傳輸?shù)墓馑俣?,可求出入射端部與液體1的附著位置的距離,從 而可確定液體1的附著位置(液體1的泄漏位置)。在光纖80傳輸?shù)?光速度相應(yīng)于光纖80(芯部81)的形成材料產(chǎn)生變化,所以,可根據(jù) 該光纖80的形成材料求出。
下面,說(shuō)明本發(fā)明的啄光裝置EX的第3實(shí)施形式。在本實(shí)施形 式中,當(dāng)使用包含棱鏡(光學(xué)元件)的檢測(cè)器光學(xué)地檢測(cè)出液體l的 泄漏、檢測(cè)出液體1的泄漏時(shí),實(shí)施液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作 的停止、電氣設(shè)備的供電停止、及從吸氣口的吸氣動(dòng)作的停止中的至 少l個(gè)。
下面參照?qǐng)D14和圖15說(shuō)明檢測(cè)液體1的泄漏的檢測(cè)器的檢測(cè)原 理。在本實(shí)施形式中使用棱鏡。圖14為示出使用棱鏡的檢測(cè)器100 的示意構(gòu)成的圖。在圖14中,檢測(cè)器100具有棱鏡101,安裝于棱鏡 101的第1面IOIA、相對(duì)棱鏡101投射光的投光部分102,及安裝于 棱鏡101的第2面IOIB、接收從投光部分102出射的光在棱鏡101的 第3面101C的反射光的受光部分103。第1面101A與第2面101B 大體成為直角。
棱鏡101具有比其周圍的氣體(在本實(shí)施形式中為空氣)高的折 射率,而且具有比液體(在本實(shí)施形式中為純水)1低的折射率。在 棱鏡101的周圍由空氣充滿的場(chǎng)合,從投光部分102投射到第3面 101C的光由第3面101C進(jìn)行全反射地選定棱鏡折射率。為此,從投 光部分102出射的光不衰減很多光量地由受光部分103受光。
圖15為示出液體1附著于檢測(cè)器100的棱鏡101的第3面101C 的狀態(tài)的圖。在圖15中,從投光部分102投射到第3面IOIC的光由 于液體1的存在面不由第3面101C進(jìn)行全反射, 一部分(或全部) 的光成分從棱鏡101的液體附著部分泄漏到外部。為此,從投光部分 102出射的光中的到達(dá)第2面IOIB的光成分的光量衰減,所以,受光 部分103根據(jù)受光的光量(光信息),可檢測(cè)出液體l是否附著到棱鏡101的第3面IOIC。因此,通過(guò)在曝光裝置EX的預(yù)定位置設(shè)置具 有該棱鏡101的檢測(cè)器100,從而可由CONT根據(jù)受光部分103的受 光結(jié)果檢測(cè)液體1是否附著于棱鏡101,即液體1是否泄漏。
圖16為示出將具有上述棱鏡101的檢測(cè)器100配置到基板臺(tái)PST 的周圍的例子的平面圖。在圖16中,檢測(cè)器100在棱鏡101的第3 面IOIC朝上側(cè)的狀態(tài)下按預(yù)定間隔在基板臺(tái)PST(基板托盤(pán)PH)的 周圍安裝多個(gè)??刂蒲b置CONT根據(jù)從各檢測(cè)器100投光部分102入 射到棱鏡IOI時(shí)的光的光量和由受光部分103接收的光的光量,求出 出射光量相對(duì)在棱鏡IOI的入射光量的衰減率,根據(jù)其求出的結(jié)果, 判斷液體l是否附著于棱鏡101,即液體l是否泄漏到基板臺(tái)PST(基 板托盤(pán)PH)的外側(cè)。當(dāng)控制裝置CONT判斷液體1泄漏時(shí),實(shí)施液 體供給機(jī)構(gòu)10的液體的供給動(dòng)作的停止、向電氣設(shè)備的供電的停止、 及從吸氣口的吸氣動(dòng)作的停止等。
在本實(shí)施形式中,控制裝置CONT根據(jù)多個(gè)檢測(cè)器100的各檢 測(cè)結(jié)果和該檢測(cè)器100的安裝位置信息,可容易地確定液體1的泄漏 位置。另外,棱鏡101由于較小,所以,可容易地安裝到爆光裝置EX 的任意的位置,設(shè)置作業(yè)也良好。
上述檢測(cè)器100也可適用于水位計(jì)(液位計(jì))。圖17為示出在 可收容液體(水)1的箱110的壁面沿高度方向(Z軸方向)排列多 個(gè)地安裝檢測(cè)器100的示意圖。箱110的壁面透明,檢測(cè)器100接觸 于箱110的壁面地安裝棱鏡101的第3面101C。多個(gè)檢測(cè)器100中的、 檢測(cè)到箱110內(nèi)的液體1的檢測(cè)器100(受光部分103)的受光信號(hào)示 出比未檢測(cè)到液體1的檢測(cè)器IOO(受光部分103)的受光信號(hào)低的值, 所以,控制裝置CONT根據(jù)多個(gè)檢測(cè)器100的各檢測(cè)結(jié)果(受光結(jié)果) 和該多個(gè)檢測(cè)器100的分別相對(duì)箱IIO的安裝位置信息,可求出箱110 內(nèi)的液體l的液位(水位),這樣,可求出箱110內(nèi)的液體量。
圖18為示出將具有構(gòu)成水位計(jì)的檢測(cè)器100的箱IIO適用于液 體回收機(jī)構(gòu)20的一部分的例子的示意構(gòu)成圖。圖18所示液體回收機(jī) 構(gòu)20具有回收管嘴21、通過(guò)回收管24連接于回收管嘴21的真空系25、及設(shè)于回收管24途中的氣液分離器22和干燥器23。由氣液分離 器22分離的液體1通過(guò)第2回收管26收容到具有檢測(cè)器100的箱110。 即,在本實(shí)施形式中,設(shè)置箱IIO代替參照?qǐng)D3說(shuō)明的液體回收機(jī)構(gòu) 20的流量計(jì)27。檢測(cè)器100的檢測(cè)結(jié)果輸出到控制裝置CONT,控 制裝置CONT根據(jù)檢測(cè)器100的檢測(cè)結(jié)果求出通過(guò)回收管嘴21回收 的液體量。控制裝置CONT通過(guò)比較從回收管嘴21回收的液體量和 從液體供給機(jī)構(gòu)IO供給的液體量,從而可檢測(cè)出液體回收機(jī)構(gòu)20的 回收動(dòng)作的異常。另外,在箱110通過(guò)管路28A連接液體回收部分28, 在該管路28A的途中設(shè)有閥28B??刂蒲b置CONT當(dāng)箱110被充滿到 預(yù)定量或其以上時(shí)(或定期地)使閥28B作動(dòng),開(kāi)放流路28A,用液 體回收部分28回收箱110內(nèi)的液體1。
另外,在圖18所示實(shí)施形式中,在供給管15和回收管24分別 安裝檢測(cè)器100。在這里,供給管15和回收管24分別由透明材料形 成,在其管外表面使檢測(cè)器100的檢測(cè)面100c緊密接觸地安裝檢測(cè)器 100。根據(jù)安裝于供給管15的檢測(cè)器100的受光部分103的受光結(jié)果, 控制裝置CONT可檢測(cè)到液體1是否流通到供給管15。即,與液體1 未流通到供給管15的場(chǎng)合相比,流通的場(chǎng)合的受光部分103的受光信 號(hào)的值變小,所以,控制裝置CONT根據(jù)受光部分103的受光結(jié)果可 檢測(cè)液體1是否流通到供給管15,即液體供給機(jī)構(gòu)10的供給動(dòng)作是 否正常地進(jìn)行。同樣,控制裝置CONT可根據(jù)安裝于回收管24的檢 測(cè)器100的受光部分103的受光結(jié)果,檢測(cè)到液體1是否流通到回收 管24,即液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動(dòng)作是否正常地進(jìn)行。這樣,檢測(cè) 器100也可用作光學(xué)地檢測(cè)液體1是否流通到供給管或回收管的液體 有無(wú)傳感器。
另外,通過(guò)將具有棱鏡101的檢測(cè)器100安裝到例如投影光學(xué)系 PL的前端附近(光學(xué)元件2的附近),從而也可使用該檢測(cè)器100 檢測(cè)液體l是否充滿到投影光學(xué)系PL與基板P之間。
在上述實(shí)施形式中,雖然使用光纖80或棱鏡101光學(xué)地檢測(cè)液 體1的泄漏或液體1的有無(wú)地進(jìn)行檢測(cè),但也可使用靜電容量傳感器等按電的方式檢測(cè)。
另外,在液體l為水的場(chǎng)合,也可由漏水傳感器按電的方式檢測(cè)
出液體1的泄漏或液體1的有無(wú),該漏水傳感器由離開(kāi)一定間隔的2 根電線構(gòu)成,通過(guò)該2根電線間的導(dǎo)通的有無(wú)檢測(cè)液體1的泄漏。在 本實(shí)施形式中,液體1使用水,所以,可使用上述構(gòu)成的漏水傳感器。 在液體l使用超純水的場(chǎng)合,超純水由于沒(méi)有導(dǎo)電性,所以,不能由 漏水傳感器檢測(cè)液體1的有無(wú)。在該場(chǎng)合,如在離開(kāi)的2根電線的覆 層中預(yù)先含有電解物質(zhì),則可在超純水浸潤(rùn)的時(shí)刻獲得導(dǎo)電性,所以, 可用上述構(gòu)成的漏水傳感器檢測(cè)作為超純水的液體1。
當(dāng)然可組合上述各實(shí)施形式的特征部分進(jìn)行使用。例如,在線性 電動(dòng)機(jī)的周邊鋪設(shè)光纖80,在基板臺(tái)PST (基板托盤(pán)PH)配置具有 棱鏡101的檢測(cè)器100。
另外,光纖或棱鏡也可不設(shè)置到上述所有的位置,只要根據(jù)需要 設(shè)置到基板臺(tái)PST的內(nèi)部或光電檢測(cè)器或壓電元件等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的附 近即可。
另外,如參照?qǐng)D8~圖10所示那樣,可巻繞到基板臺(tái)PST的周 圍或基板底板41的周圍地配置光纖80,但當(dāng)然也可如圖19 (b)的側(cè) 面圖所示那樣,在基板臺(tái)PST的周圍設(shè)置第1光纖80C,在基板底板 41的周圍設(shè)置第2光纖80D。另外,光纖80 (80E)也可配置到設(shè)于 基板臺(tái)PST上的回收口 61的內(nèi)部。與上述實(shí)施形式同樣,在圖19中, 基板臺(tái)PST具有圍住保持于基板托盤(pán)PH的基板P的周圍形成的輔助 板43和設(shè)于其外側(cè)的回收口 61。輔助板43具有設(shè)于保持在基板托盤(pán) PH的基板P的周圍、與該基板P的表面大致相同平面的平坦面(平 面部分)43A。平坦面43A圍住基板P的周圍設(shè)成環(huán)狀。另外,在輔 助板43 (平坦面43A)的外側(cè)設(shè)有回收口 61。回收口 61為圍住輔助 板43 (基板P)地形成的環(huán)狀的槽部。在本實(shí)施形式中,在回收口 61 的內(nèi)側(cè)未配置液體吸收構(gòu)件(62)。如圖19 (a)的平面圖所示那樣, 光纖80E沿形成為環(huán)狀的回收口 61的全周配置。在回收口 61的內(nèi)部 設(shè)有檢測(cè)液體1的有無(wú)的光纖80E,這樣,即使液體1從基板P泄漏,在泄漏的液體l擴(kuò)散之前,可由光纖80E檢測(cè)出泄漏的液體1。因此, 控制裝置CONT當(dāng)光纖80E檢測(cè)到液體1的存在時(shí),采取使用閥13 停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作等適當(dāng)?shù)拇胧?,從而可防止液體 1的擴(kuò)散或從基板臺(tái)PST的泄漏。當(dāng)將光纖80E配置到回收口 61的 內(nèi)部時(shí),也可將液體吸收構(gòu)件(62)配置到該回收口 61。
另外,如圖19 (b)所示那樣,在檢測(cè)液體1的有無(wú)的光纖80 分別設(shè)于曝光裝置EX (基板臺(tái)PST)的多個(gè)預(yù)定位置的場(chǎng)合,相應(yīng) 于這些多個(gè)光纖80的檢測(cè)結(jié)果,控制裝置CONT控制曝光裝置EX 的動(dòng)作。例如,控制裝置CONT相應(yīng)于多個(gè)光纖80中的對(duì)液體1進(jìn) 行檢測(cè)的光纖80的位置,選擇液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給的停止和 電氣設(shè)備的供電的停止中的至少一方的動(dòng)作。
具體地說(shuō),控制裝置CONT在設(shè)于基板臺(tái)PST的第1光纖80C 檢測(cè)到液體1的存在時(shí),停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作,當(dāng)設(shè) 于基板底板41的第2光纖80D檢測(cè)到液體1的存在時(shí),停止向預(yù)定 的電氣設(shè)備的供電。在這里,預(yù)定的電氣設(shè)備可列舉出驅(qū)動(dòng)基板臺(tái)PST 的線性電動(dòng)機(jī)47、 48或?qū)宓装?1進(jìn)行防振支承的防振單元9等。
當(dāng)設(shè)于基板臺(tái)PST的第1光纖80C檢測(cè)到液體1的存在、設(shè)于 基板底板41的第2光纖80D未檢測(cè)到液體1的存在時(shí),控制裝置 CONT判斷泄漏的液體1未波及到驅(qū)動(dòng)基板臺(tái)PST的線性電動(dòng)機(jī)47、 48或防振單元9。即,控制裝置CONT判斷泄漏的液體1的擴(kuò)散范圍 為較窄的范圍。在該場(chǎng)合,控制裝置CONT實(shí)施液體供給機(jī)構(gòu)10的 液體供給動(dòng)作的停止,但繼續(xù)向線性電動(dòng)機(jī)47、 48或防振單元9供電。 另一方面,當(dāng)設(shè)于基板底板41的第2光纖80D檢測(cè)到液體1的存在 時(shí),控制裝置CONT判斷泄漏的液體1波及到線性電動(dòng)機(jī)47、 48或 防振單元9。即,控制裝置CONT判斷泄漏的液體l的擴(kuò)散范圍為較 寬的范圍。在該場(chǎng)合,控制裝置CONT停止液體供給機(jī)構(gòu)IO的液體 供給動(dòng)作,同時(shí),停止線性電動(dòng)機(jī)47、 48和防振單元9中的至少一方 的供電。當(dāng)?shù)?光纖80D檢測(cè)到液體1的存在時(shí),最好控制裝置CONT 停止向線性電動(dòng)機(jī)47、 48或防振單元9供電,但不停止向曝光裝置EX整體的供電。當(dāng)停止向曝光裝置EX整體供電時(shí),此后的恢復(fù)作業(yè) 和穩(wěn)定化需要較長(zhǎng)時(shí)間。
這樣,相應(yīng)于設(shè)在相互不同的位置的第1光纖80C和第2光纖 80D的檢測(cè)結(jié)果,控制曝光裝置EX的動(dòng)作,所以,可釆取與泄漏的 液體1的擴(kuò)散范圍相應(yīng)的適當(dāng)措施或?qū)Σ?。因此,可縮短液體l泄漏 發(fā)生后的恢復(fù)作業(yè)所需要的時(shí)間,可防止曝光裝置EX的運(yùn)動(dòng)率的降 低。當(dāng)設(shè)于基板臺(tái)PST的第1光纖80C檢測(cè)到液體1的存在時(shí),控制 裝置CONT停止由液體供給機(jī)構(gòu)10進(jìn)行液體供給,繼續(xù)向電氣設(shè)備 供電,從而可將恢復(fù)作業(yè)或穩(wěn)定化所需要的時(shí)間抑制到最小限度。另 一方面,當(dāng)設(shè)于基板底板41的第2光纖80D檢測(cè)到液體1的存在時(shí), 控制裝置CONT停止向驅(qū)動(dòng)基板臺(tái)PST的線性電動(dòng)機(jī)47、 48或防振 單元9的供電。這樣,即使泄漏到寬范圍的液體擴(kuò)散,也可防止漏電 或故障等這樣的損害發(fā)生。
另外,控制裝置CONT也可相應(yīng)于由光纖80檢測(cè)出的液體1的 量,控制膝光裝置EX的動(dòng)作。例如,控制裝置CONT相應(yīng)于由光纖 80檢測(cè)出的液體1的量,選擇液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作的停 止和向電氣設(shè)備的供電的停止的至少一方的動(dòng)作。
具體地說(shuō),控制裝置CONT在第1光纖80C和第2光纖80D中 的至少一方檢測(cè)到大于等于預(yù)先設(shè)定的第1基準(zhǔn)值的量的液體1時(shí), 停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作,當(dāng)檢測(cè)到大于等于第2基準(zhǔn)值 的量的液體l時(shí),停止驅(qū)動(dòng)基板臺(tái)PST的線性電動(dòng)機(jī)47、 48和對(duì)基 板底板41進(jìn)行防振支承的防振單元9等電氣設(shè)備的供電。在這里,第 2基準(zhǔn)值為比第l基準(zhǔn)值大的值。
控制裝置CONT在判斷由第l光纖80C和第2光纖80D中的至 少一方檢測(cè)出的液體1的量大于等于第1基準(zhǔn)值、不到第2基準(zhǔn)值時(shí), 判斷泄漏的液體l的量為較少量。在該場(chǎng)合,控制裝置CONT停止液 體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動(dòng)作,繼續(xù)線性電動(dòng)機(jī)47、 48和防振單元 9的供電。另一方面,當(dāng)判斷由第1光纖80C和第2光纖80D中的至 少一方檢測(cè)出的液體1的量大于等于第2基準(zhǔn)值時(shí),控制裝置CONT判斷泄漏的液體l的量為較多量。在該場(chǎng)合,控制裝置CONT停止液 體供給才幾構(gòu)10的液體供給動(dòng)作,同時(shí),停止向線性電動(dòng)機(jī)47、 48和 防振單元9中的至少一方的供電。當(dāng)光纖80C、 80D檢測(cè)到大于等于 第2基準(zhǔn)值的量的液體1時(shí),最好控制裝置CONT停止線性電動(dòng)機(jī) 47、 48或防振單元9的供電,但不停止向曝光裝置EX整體的供電。 這是因?yàn)?,?dāng)停止向曝光裝置EX整體供電時(shí),此后的恢復(fù)作業(yè)和穩(wěn) 定化需要較長(zhǎng)時(shí)間。
這樣,可相應(yīng)于由光纖80檢測(cè)的液體1的量,控制曝光裝置EX 的動(dòng)作,在該場(chǎng)合,可采取與泄漏的液體1的量相應(yīng)的適當(dāng)?shù)拇胧?因此,可縮短液體1的泄漏發(fā)生后的恢復(fù)作業(yè)所需要的時(shí)間,防止曝 光裝置EX的運(yùn)行率的下降。
在上述實(shí)施形式中,圍住基板臺(tái)PST和基板底板41的周圍配置 l根光纖80,但也可由多個(gè)光纖圍住基板臺(tái)PST和基板底板41的周 圍。例如,可在基板底板41的4邊各配置1根光纖80,用共計(jì)4根 光纖80圍住基板底板41的周圍。這樣,在其中的l根光纖檢測(cè)出液 體l的場(chǎng)合,通過(guò)調(diào)查哪個(gè)光纖反應(yīng),從而可容易地確定液體1的泄 漏場(chǎng)所。
另外,如上述那樣,當(dāng)投影光學(xué)系PL與基板臺(tái)PST的位置關(guān)系 變得異常時(shí)等,不能在投影光學(xué)系PL的下面保持液體1,產(chǎn)生液體l 泄漏的問(wèn)題。因此,為了防止液體l的泄漏,也可限制基板臺(tái)PST的 移動(dòng)范圍。下面參照?qǐng)D20進(jìn)行說(shuō)明。
在圖20中,基板臺(tái)PST具有作為平坦區(qū)域第1區(qū)域LA1,該第 1區(qū)域LA1包含保持于基板托盤(pán)PH的基板P (或假基板DP)表面和 與該基板P表面處于相同面的輔助板43的平坦面43A。另外,在與 該第1區(qū)域LA1相對(duì)的位置,設(shè)有作為平坦區(qū)域的第2區(qū)域LA2,該 第2區(qū)域LA2包含投影光學(xué)系PL的像面?zhèn)惹岸嗣?下面)2a和與該 下面2a處于相同面的板構(gòu)件2P的下面的一部分。在這里,液體l保 持在基板臺(tái)PST上的第1平坦面和第2平坦面之間,形成液浸區(qū)域 AR2,該第2平坦面包含投影光學(xué)系PL的前端面2a,與上述第l平坦面相對(duì)。因此,上述基板臺(tái)PST的第1區(qū)域LA1和與該第1區(qū)域 LA1相對(duì)、包含投影光學(xué)系PL的前端面2a的第2區(qū)域LA2為可保 持液體的區(qū)域。液體1保持于第1區(qū)域LA1的一部分與第2區(qū)域LA2 之間,形成液浸區(qū)域AR2。第1區(qū)域LA1和第2區(qū)域LA2不一定非 要為平坦面,如可保持液體l,則在表面也可具有曲面或凹凸。
在本實(shí)施形式中,液浸區(qū)域AR2的液體1也接觸到配置于投影 光學(xué)系PL的前端部分的光學(xué)元件2的周圍的、具有液體供給口 14K 的供給管嘴14和具有液體回收口 21K的回收管嘴21的一部分。即, 可保持液體1的第2區(qū)域LA2包含供給管嘴14和回收管嘴21的液體 接觸面地構(gòu)成。
在本實(shí)施形式中,控制裝置CONT相應(yīng)于第1區(qū)域LA1與第2 區(qū)域LA2的位置關(guān)系,限制基板臺(tái)PST的移動(dòng)。具體地說(shuō),如圖20 (a)所示那樣,在將液體l保持于第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2之 間的場(chǎng)合,可將液體l保持到圖20 (b)所示那樣的第1區(qū)域LA1與 第2區(qū)域LA2的位置關(guān)系。然而,在使基板臺(tái)PST比圖20 (b)所示 位置關(guān)系更朝+X方向移動(dòng)的場(chǎng)合,液浸區(qū)域AR2的一部分比起第1 區(qū)域LA1伸出到更外側(cè),發(fā)生不能將液體1保持到第1區(qū)域LA1與 第2區(qū)域LA2之間的狀況。此時(shí),控制裝置CONT判斷在第1區(qū)域 LA1與第2區(qū)域LA2的位置關(guān)系產(chǎn)生異常,限制基板臺(tái)PST的移動(dòng)。 具體地說(shuō),控制裝置CONT停止基板臺(tái)PST的移動(dòng)。這樣,可防止 液體l的流出等問(wèn)題。
在這里,控制裝置CONT根據(jù)激光干涉儀46的測(cè)量結(jié)果判斷在 第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2的位置關(guān)系是否產(chǎn)生異常??刂蒲b置 CONT由激光干涉儀46檢測(cè)出基板臺(tái)PST的XY方向的位置,根據(jù) 該位置檢測(cè)結(jié)果,求出相對(duì)第2區(qū)域LA2的、第1區(qū)域LA1的位置 信息即第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2的位置關(guān)系。關(guān)于第1區(qū)域LA1 和第2區(qū)域LA2的大小的信息預(yù)先存儲(chǔ)于控制裝置CONT。另外,關(guān) 于形成于第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2間的液浸區(qū)域AR2的大小的 信息也例如通過(guò)實(shí)驗(yàn)或模擬預(yù)先求出,存儲(chǔ)于控制裝置CONT。另夕卜,在控制裝置CONT預(yù)先求出關(guān)于第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2的位 置關(guān)系的異常值,存儲(chǔ)于控制裝置CONT。在這里,上述異常值為成 為不能將液體l保持于第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2間的位置關(guān)系 的值(相對(duì)距離),當(dāng)?shù)?區(qū)域LA1相對(duì)第2區(qū)域LA2超過(guò)上迷異 常值時(shí),在第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2間不能保持液體1。
控制裝置CONT根據(jù)激光干涉儀46的測(cè)量結(jié)果,在第1區(qū)域LA1 相對(duì)第2區(qū)域LA2的位置超過(guò)上述異常值時(shí),限制(停止)基板臺(tái) PST的移動(dòng)。這樣,可防止液體l的流出等問(wèn)題。
另外,控制裝置CONT根據(jù)激光千涉儀46的測(cè)量結(jié)果,當(dāng)?shù)? 區(qū)域LA1相對(duì)第2區(qū)域LA2的位置超過(guò)上述異常值時(shí),也可不停止 基板臺(tái)PST的移動(dòng),而是改變基板臺(tái)PST的移動(dòng)方向。具體地說(shuō), 在圖20中,通過(guò)基板臺(tái)PST朝+X方向移動(dòng),當(dāng)?shù)?區(qū)域LA2相對(duì) 第1區(qū)域LA1成為異常的位置關(guān)系時(shí),控制裝置CONT使基板臺(tái)PST 例如朝-X方向移動(dòng)。這樣,也可防止液體l的流出等問(wèn)題。
另外,控制裝置CONT也可形成這樣的構(gòu)成,即,在第1區(qū)域 LA1與第2區(qū)域LA2的位置關(guān)系產(chǎn)生異常、第1區(qū)域LA1相對(duì)第2 區(qū)域LA2的位置超過(guò)上述異常值時(shí),限制液體供給機(jī)構(gòu)(10 )的動(dòng)作。 具體地說(shuō),控制裝置CONT當(dāng)在第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2的位 置關(guān)系產(chǎn)生異常時(shí),停止由液體供給機(jī)構(gòu)(10)的液體供給動(dòng)作。這 樣,可防止液體1的流出等問(wèn)題?;蛘?,當(dāng)?shù)?區(qū)域LA2相對(duì)第1區(qū) 域LA1成為異常位置關(guān)系時(shí),控制裝置CONT降低液體供給機(jī)構(gòu)(10 ) 的液體供給量(每單位時(shí)間的液體供給量)?;蛘撸刂蒲b置CONT 也可形成這樣的構(gòu)成,即,當(dāng)?shù)?區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2的位置 關(guān)系產(chǎn)生異常時(shí)停止線性電動(dòng)機(jī)(47、 48)或防振裝置(9)的供電, 或停止從吸氣口 (42A)的吸氣。
另一方面,例如在基板P的液浸啄光結(jié)束后,停止由液體供給機(jī) 構(gòu)(10)供給液體,在由液體回收機(jī)構(gòu)(20)回收基板P上(基板臺(tái) PST)上的液體l后,在第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2之間不保持液 體l。在該場(chǎng)合,控制裝置CONT解除基板臺(tái)PST的移動(dòng)限制。即,控制裝置CONT在液體供給機(jī)構(gòu)(10)供給液體1期間,將基板臺(tái) PST的移動(dòng)范圍限制為可將液體1保持于第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域 LA2之間的第1范圍,在液體供給機(jī)構(gòu)(10)停止液體l的供給的期 間,限制為比上述第1范圍寬的第2范圍。即,在將液體l保持于投 影光學(xué)系PL與基板臺(tái)PST (基板P)之間的場(chǎng)合,控制裝置CONT 將基板臺(tái)PST的移動(dòng)范圍限制于第1范圍,在未將液體l保持于投影 光學(xué)系PL與基板臺(tái)PST (基板P)間的場(chǎng)合,容許在比第1范圍寬 的第2范圍內(nèi)的基板臺(tái)PST的移動(dòng)。這樣,例如在基板P的膝光過(guò)程 中,可在投影光學(xué)系PL與基板臺(tái)PST (基板P)之間良好地持續(xù)保 持液體l,例如可順利地進(jìn)行此后的動(dòng)作,即基板臺(tái)PST移動(dòng)到基板 P的裝載*卸載位置的動(dòng)作等預(yù)定動(dòng)作。
圖21為示出本發(fā)明別的實(shí)施形式的圖,圖21(a)為側(cè)面圖,圖 21 (b)為從上方觀看基板臺(tái)的平面圖。在圖21 (a)中,在投影光學(xué) 系PL的光學(xué)元件2的周圍,設(shè)置具有液體供給口 14K和液體回收口 21K的管嘴構(gòu)件18。在本實(shí)施形式中,管嘴構(gòu)件18為在基板P (基 板臺(tái)PST)的上方圍住光學(xué)元件2的側(cè)面地設(shè)置的環(huán)狀構(gòu)件。在管嘴 構(gòu)件18與光學(xué)元件2間設(shè)有間隙,從光學(xué)元件2的振動(dòng)隔離開(kāi)來(lái)地由 預(yù)定的支承機(jī)構(gòu)支承管嘴構(gòu)件18。
管嘴構(gòu)件18設(shè)于基板P(基板臺(tái)PST)的上方,具有與該基板P 表面相對(duì)地配置的液體供給口 14K。在本實(shí)施形式中,管嘴構(gòu)件18 具有2個(gè)液體供給口 14K。液體供給口 14K設(shè)于管嘴構(gòu)件18的下面 18a。
另外,管嘴構(gòu)件18設(shè)于基板P (基板臺(tái)PST)的上方,具有與 該基板P表面相對(duì)地配置的液體回收口 21K。在本實(shí)施形式中,管嘴 構(gòu)件18具有2個(gè)液體回收口 21K。液體回收口 21K設(shè)于管嘴構(gòu)件18 的下面18a。
液體供給口 14K、 14K設(shè)于夾住投影光學(xué)系PL的投影區(qū)域AR1 的X軸方向兩側(cè)的各位置,液體回收口 21K、 21K相對(duì)投影光學(xué)系 PL的投影區(qū)域AR1與液體供給口 14K、 14K相比設(shè)于更外側(cè)。本實(shí)施形式的投影光學(xué)系PL的投影區(qū)域AR1設(shè)定為以Y軸方向?yàn)榭v向、 X軸方向?yàn)闄M向的在平面視圖的矩形。
管嘴構(gòu)件18的下面(朝基板P側(cè)的面)18a大體為平坦面,光 學(xué)元件2的下面(液體接觸面)2a也為平坦面,管嘴構(gòu)件18的下面 18a與光學(xué)元件2的下面2a大體處于相同平面。這樣,可在寬范圍良 好地形成液浸區(qū)域AR2。可保持液體1的第2區(qū)域LA2成為光學(xué)元件 2的下面2a和管嘴構(gòu)件18的下面18a中比起回收口 21K更內(nèi)側(cè)的區(qū) 域。
在基板臺(tái)PST上設(shè)有凹部55,基板托盤(pán)PH配置于凹部55?;?板臺(tái)PST中的凹部55以外的上面57成為與保持于基板托盤(pán)PH的基 板P的表面大體相同高度(同一平面)的那樣的平坦面(平坦部分)。 可保持液體l的第1區(qū)域LA1成為包含基板P表面和上面57的區(qū)域。
如圖21 (b)所示那樣,在平面視圖中呈矩形的基板臺(tái)PST的相 互垂直的2個(gè)邊緣部分配置移動(dòng)鏡45。另外,在基板臺(tái)PST上,將 基準(zhǔn)構(gòu)件300配置到基板P的外側(cè)的預(yù)定位置。在基準(zhǔn)構(gòu)件300,按 預(yù)定的位置關(guān)系設(shè)置由圖中未示出的基板調(diào)準(zhǔn)系檢測(cè)出的基準(zhǔn)標(biāo)記 PFM和由掩模調(diào)準(zhǔn)系檢測(cè)出的基準(zhǔn)標(biāo)記MFM 。在本實(shí)施形式的基板 調(diào)準(zhǔn)系中,例如采用公開(kāi)于日本特開(kāi)平4-65603號(hào)公報(bào)的那樣的FIA (場(chǎng)圖像調(diào)準(zhǔn))方式,該FIA方式使基板臺(tái)PST靜止,將來(lái)自卣素?zé)?的白色光等照明光照射到標(biāo)記上,由攝像元件在預(yù)定的攝像視野內(nèi)對(duì) 獲得的標(biāo)記的圖像進(jìn)行攝像,通過(guò)圖像處理對(duì)標(biāo)記的位置進(jìn)行測(cè)量。 另外,在本實(shí)施形式的標(biāo)記調(diào)準(zhǔn)系中,例如采用公開(kāi)于日本特開(kāi)平 7-176468號(hào)公報(bào)的那樣的VRA (直觀標(biāo)線片調(diào)準(zhǔn))方式,該VRA方 式將光照射到標(biāo)記,對(duì)由CCD攝像機(jī)等攝像獲得的標(biāo)記圖像數(shù)據(jù)進(jìn) 行圖像處理,檢測(cè)標(biāo)記位置?;鶞?zhǔn)構(gòu)件300的上面301A大體成為平 坦面,設(shè)于與保持于基板臺(tái)PST的基板P表面和基板臺(tái)PST的上面 57大體相同高度(同一平面)?;鶞?zhǔn)構(gòu)件300的上面301A可起到作 為聚焦檢測(cè)系56的基準(zhǔn)面的作用。
另外,基板調(diào)準(zhǔn)系也檢測(cè)出形成于基板P上的調(diào)準(zhǔn)標(biāo)記AM。如圖21(b)所示那樣,在基板P上形成多個(gè)曝光區(qū)域S1~S24,調(diào)準(zhǔn) 標(biāo)記AM對(duì)應(yīng)于多個(gè)曝光區(qū)域SI ~ S24在基板P上設(shè)置多個(gè)。
另外,在基板臺(tái)PST上的、基板P外側(cè)的預(yù)定位置配置例如公 開(kāi)于日本特開(kāi)昭57-117238號(hào)公報(bào)的那樣的照度不均傳感器400作為 測(cè)量用傳感器。照度不均傳感器400具有在平面視圖中呈矩形的上板 401。上板401的上面401A大體成為平坦面,設(shè)于與由基板臺(tái)PST 保持的基板P表面和基板臺(tái)PST的上面57大體相同高度(同一平面)。 在上板401的上面401A設(shè)有可透過(guò)光的針孔部分470。上面401A中 的針孔部分470以外由鉻等遮光性材料覆蓋。
另外,在基板臺(tái)PST上的、基板P外側(cè)的預(yù)定位置,設(shè)置例如 公開(kāi)于日本特開(kāi)2002-14005號(hào)公報(bào)那樣的空間圖像測(cè)量傳感器500作 為測(cè)量用傳感器??臻g圖像測(cè)量傳感器500具有在平面視圖中呈矩形 的上板501。上板501的上面501A大體成為平坦面,設(shè)于與保持于基 板臺(tái)PST的基板P表面和基板臺(tái)PST的上面57大體相同高度(同一 面)。在上板501的上面501A設(shè)有可通過(guò)光的狹縫部分570。上面 501A中的狹縫部分570以外由鉻等遮性材料覆蓋。
另外,在基板臺(tái)PST上,也設(shè)有例如公開(kāi)于日本特開(kāi)平11-16816 號(hào)公報(bào)那樣的照射量傳感器(照度傳感器)600,該照射量傳感器600 的上板601的上面601A設(shè)于與保持于基板臺(tái)PST的基板P表面或基 板臺(tái)PST的上面57大體相同高度(同一平面)。
另外,在基板臺(tái)PST的側(cè)面,圍住該基板臺(tái)PST地設(shè)置導(dǎo)水管 構(gòu)件89。導(dǎo)水管構(gòu)件89可回收(可保持)從基板P上或基板臺(tái)PST 上漏出的液體l,設(shè)于基板臺(tái)PST的上面(平坦面)57的外側(cè)。另夕卜, 在該導(dǎo)水管構(gòu)件89的內(nèi)部配置有可檢測(cè)液體1的有無(wú)的光纖80。當(dāng) 導(dǎo)水管構(gòu)件89的光纖80檢測(cè)到液體1的存在時(shí),控制裝置CONT與 上述實(shí)施形式同樣地采取停止液體供給機(jī)構(gòu)(10)的液體供給動(dòng)作等 適當(dāng)?shù)拇胧?br>
在本實(shí)施形式中,當(dāng)對(duì)基板P進(jìn)行曝光時(shí)當(dāng)然在基板P形成液浸 區(qū)域AR2,當(dāng)測(cè)量基準(zhǔn)構(gòu)件300的例如基準(zhǔn)標(biāo)記MFM時(shí),使用傳感器400、 500、 600進(jìn)行測(cè)量處理時(shí),也分別在上板301、 401、 501、 601上形成液浸區(qū)域AR2。然后,進(jìn)行通過(guò)液體1的測(cè)量處理。例如, 當(dāng)通過(guò)液體1對(duì)例如基準(zhǔn)構(gòu)件300上的基準(zhǔn)標(biāo)記MFM進(jìn)行測(cè)量時(shí), 第1區(qū)域LA1中的、包含基準(zhǔn)構(gòu)件300的上面301A的區(qū)域與第2區(qū) 域LA2相對(duì),在該第1區(qū)域LA1的一部分與第2區(qū)域LA2之間充滿 液體1。當(dāng)使用照度不均傳感器400進(jìn)行通過(guò)液體1的測(cè)量處理時(shí), 第1區(qū)域LA1中的包含上板401的上面401A的區(qū)域與第2區(qū)域LA2 相對(duì),在該第1區(qū)域LA1的一部分與第2區(qū)域LA2之間充滿液體1。 同樣,當(dāng)使用傳感器500、 600進(jìn)行通過(guò)液體1的測(cè)量處理時(shí),第1 區(qū)域LA1中的包含上板501、 601的上面501A、 601A的區(qū)域與第2 區(qū)域LA2相對(duì),在該第1區(qū)域LA1的一部分與第2區(qū)域LA2之間充 滿液體l。
在為了在基板臺(tái)PST上(第1區(qū)域LA1上)形成液浸區(qū)域AR2 而由液體供給機(jī)構(gòu)(10 )供給液體1期間,控制裝置CONT將基板臺(tái) PST的移動(dòng)范圍限制到圖21 (b)所示第l范圍SR1。在圖21 (b) 中,符號(hào)LA2a示出在可保持液體1的范圍中第2區(qū)域LA2配置到第 1區(qū)域LA1中的最+Y側(cè)和最-X側(cè)時(shí)的位置。在這里,在圖21 (b) 中,為了簡(jiǎn)化說(shuō)明,說(shuō)明投影光學(xué)系PL的光軸AX (笫2區(qū)域LA2) 相對(duì)基板臺(tái)PST (第1區(qū)域LA1)移動(dòng)的場(chǎng)合。同樣,符號(hào)LA2b示 出第2區(qū)域LA2配置到第1區(qū)域LA1中的最+Y側(cè)和最+X側(cè)時(shí)的位 置。第2區(qū)域LA2c示出第2區(qū)域LA2配置到第1區(qū)域LA1中的最-Y 側(cè)和最+X側(cè)時(shí)的位置。符號(hào)LA2d示出第2區(qū)域LA2配置到第1區(qū) 域LA1中的最-Y側(cè)和最-X側(cè)時(shí)的位置。
連接各第2區(qū)域LA2a LA2d的各中心(在這里,投影光學(xué)系 PL的光軸AX)的內(nèi)側(cè)的區(qū)域?yàn)榈?范圍SR1。這樣,在液體供給機(jī) 構(gòu)(10)供給液體l期間,通過(guò)將基板臺(tái)PST的移動(dòng)范圍限制為第1 范圍SR1,從而可時(shí)常將液體1保持于第1區(qū)域LA1與第2區(qū)域LA2 之間,防止液體l的漏出等問(wèn)題。
另 一方面,在液體供給機(jī)構(gòu)(10 )未供給液體1期間,控制裝皇CONT將基板臺(tái)PST的移動(dòng)范圍限制為比第1范圍SR1更寬的第2范圍SR2 。 在這里,第1范圍SR1包含于第2范圍SR2。這樣,在液體供給機(jī)構(gòu)
(10)停止液體1的供給的期間,通過(guò)限制為比上述第1范圍SR1寬 的第2范圍SR2,從而可順利地進(jìn)行基板臺(tái)PST移動(dòng)到基板P的裝 載*卸載位置的動(dòng)作等預(yù)定的動(dòng)作。
以上,具體地說(shuō)明了本發(fā)明各實(shí)施形式,但在本發(fā)明中,當(dāng)由設(shè) 于膝光裝置的控制裝置檢測(cè)到異常時(shí),控制裝置控制曝光裝置的適當(dāng) 的機(jī)構(gòu)或裝置,事先防止漏水等導(dǎo)致的漏電、漏水吸引等。在這里, 圖23的框圖集中示出檢測(cè)異常的檢測(cè)部位、控制裝置、及由控制裝置 控制的被控制部分的關(guān)系。曝光裝置的控制裝置與設(shè)于曝光裝置內(nèi)部 的各種檢測(cè)裝置連接,這些檢測(cè)裝置如上述那樣例如有根據(jù)供給側(cè)流 量計(jì)或回收側(cè)流量計(jì)的單獨(dú)或其流量差檢測(cè)到異常(液體流通)的異 常的供給側(cè)/回收側(cè)流量計(jì),測(cè)量基板臺(tái)的臺(tái)位置以檢測(cè)臺(tái)位置異常
(由此導(dǎo)致漏水發(fā)生)的臺(tái)千涉儀,檢測(cè)基板臺(tái)的調(diào)焦?fàn)顟B(tài)、檢測(cè)出 臺(tái)位置異常(由此導(dǎo)致漏水發(fā)生)的聚焦檢測(cè)系,檢測(cè)出附著于設(shè)在 基板臺(tái)或底座板的光纖或棱鏡的漏水(異常)的泄漏檢測(cè)器700、 701, 及根據(jù)回收箱的水位檢測(cè)回收量的異常的水位計(jì)等各種檢測(cè)系。控制 裝置可從這些檢測(cè)系接收異常信號(hào)。此時(shí),控制裝置比較預(yù)定的基準(zhǔn) 信號(hào)與從各檢測(cè)器接收的信號(hào),可判定是為正常的信號(hào)或異常的信號(hào)。 曝光裝置的控制裝置還與曝光裝置外部的各種相關(guān)裝置例如液 體(純水)制造裝置、液體(純水)溫度調(diào)節(jié)裝置、顯影裝置、基板 輸送裝置等連接,可接收通知這些相關(guān)裝置的異常的信號(hào)。另外,曝 光裝置的控制裝置還可接收通知設(shè)置了曝光裝置的車間的異常的信 號(hào)。另外,設(shè)置了曝光裝置的車間等的異常可列舉出配置了曝光裝置 的潔凈室的異常、供給到曝光裝置的純水或電力等的容量的異常、地 震或火災(zāi)等??刂蒲b置也可比較預(yù)定的基準(zhǔn)信號(hào)與從各相關(guān)裝置接收 到的信號(hào),判定是為正常的信號(hào)迷是異常的信號(hào)。
膝光裝置的控制裝置還可如上述各實(shí)施形式說(shuō)明的那樣與被控 制裝置,例如液體供給機(jī)構(gòu)、液體回收機(jī)構(gòu)、臺(tái)裝置,特別是臺(tái)空氣軸承、臺(tái)線性電動(dòng)機(jī)、基板托盤(pán)吸附系、光電倍增管(7才卜T》) 等傳感器、防振單元、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等各種組成部分連接,可接收通知各 組成部分的異常的信號(hào)。另外,在沒(méi)有用于檢測(cè)地震的傳感器的場(chǎng)合, 控制裝置從該地震傳感器也可接收異常信號(hào)。另外,在具有用于 測(cè)定液體l的質(zhì)量(溫度、溶解氧濃度、有機(jī)物等雜質(zhì)的比例)的水 質(zhì)傳感器的場(chǎng)合,從該水質(zhì)也可接收異常信號(hào)。
下面,參照?qǐng)D24簡(jiǎn)單地說(shuō)明控制裝置的控制動(dòng)作??刂蒲b置從 啄光裝置內(nèi)部的檢測(cè)系或曝光裝置的外部的相關(guān)裝置1~4等接收示 出異常的信號(hào)。示出異常的信號(hào)例如為對(duì)為了液浸曝光而供給(進(jìn)而 回收)的液體的流通產(chǎn)生影響的信號(hào)。此時(shí),控制裝置也可比較接收 到的信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào),判斷接收到的信號(hào)為異常信號(hào)。接著,控制裝 置根據(jù)異常信號(hào)確定產(chǎn)生了異常的部位。此時(shí),控制裝置也可由警報(bào) 裝置發(fā)出警報(bào)。然后,控制裝置與產(chǎn)生異常的部位相應(yīng)地判斷應(yīng)控制 哪個(gè)裝置,將控制信號(hào)送到該裝置,對(duì)異常的狀況采取措施。例如, 在由設(shè)于基板臺(tái)的泄漏檢測(cè)器(光纖等)檢測(cè)到液體泄漏的場(chǎng)合,控 制裝置相應(yīng)于檢測(cè)信號(hào)分別停止向由液體供給機(jī)構(gòu)進(jìn)行的液體供給、 由臺(tái)控制系進(jìn)行的臺(tái)移動(dòng)、由臺(tái)空氣軸承和基板托盤(pán)吸附系進(jìn)行的吸 氣、及臺(tái)線性電動(dòng)機(jī)、基板托盤(pán)吸附系、傳感器、防振單元、執(zhí)行機(jī) 構(gòu)的供電,另一方面,可僅使液體回收機(jī)構(gòu)的液體回收繼續(xù)進(jìn)行。停 止哪個(gè)裝置的動(dòng)作,由控制裝置根據(jù)液體泄漏的場(chǎng)所和其程度(信號(hào) 的大小)進(jìn)行判斷。根據(jù)檢測(cè)信號(hào)的大小,使臺(tái)線性電動(dòng)機(jī)或傳感器 等電氣設(shè)備繼續(xù)工作,可僅停止液體供給機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。
如上述那樣,本實(shí)施形式的液體l使用純水。純水在半導(dǎo)體制造 車間等容易大量獲得,同時(shí),具有不對(duì)基板P上的光刻膠和光學(xué)元件 (透鏡)等產(chǎn)生不良影響的優(yōu)點(diǎn)。另外,純水對(duì)環(huán)境的不良影響少, 并且雜質(zhì)的含有量極低,所以,還具有清洗基板P的表面和設(shè)于投影 光學(xué)系PL的前端面的光學(xué)元件的表面的作用。
另外,純水(水)對(duì)波長(zhǎng)193nm左右的曝光用光EL的折射率n 大體為1.44,所以,在使用ArF受激準(zhǔn)分子激光(波長(zhǎng)193nm )作為曝光用光EL的光源的場(chǎng)合,在基板P上短波長(zhǎng)化為1/n,即約134nm, 可獲得高析像度。另外,由于焦深與在空氣中相比擴(kuò)大約n倍,即約 1.44倍,所以,在只要確保與在空氣中使用的場(chǎng)合相同程度的焦深即 可的場(chǎng)合,可進(jìn)一步增加投影光學(xué)系PL的數(shù)值孔徑,由此也使析像 度提高。
在本實(shí)施形式中,將光學(xué)元件2安裝于投影光學(xué)系PL的前端, 但安裝于投影光學(xué)系PL前端的光學(xué)元件也可為用于調(diào)整投影光學(xué)系 PL的光學(xué)特性例如像差(球差、慧差等)的光學(xué)板,或?yàn)榭赏干淦毓?用光EL的平行平面板。另外,使與液體l接觸的光學(xué)元件為比透鏡 廉價(jià)的平行平面板,這樣,即使在曝光裝置EX的運(yùn)送、組裝、調(diào)整 時(shí)等有導(dǎo)致投影光學(xué)系PL的透射率、在基板P上的曝光用光EL的 照度、及照度分布的均勻性下降的物質(zhì)(例如硅系有機(jī)物等)附著于 其平行平面板,只需要在即將供給液體l之前更換該平行平面板,相 比于與液體1接觸的光學(xué)元件為透鏡的場(chǎng)合,具有其更換成本降低的 優(yōu)點(diǎn)。即,曝光用光EL的照射從光刻膠產(chǎn)生的飛散粒子或液體1中 的雜質(zhì)的附著等將與液體l接觸的光學(xué)元件的表面污染,所以,需要 定期地更換該光學(xué)元件,但通過(guò)使該光學(xué)元件為廉價(jià)的平行平面板, 從而與透鏡相比,更換部件的成本低,而且可縮短更換所需要的時(shí)間, 可抑制維護(hù)成本(運(yùn)行成本)的上升和處理能量的下降。
本實(shí)施形式的液體l為水,但也可為水以外的液體,例如在曝光 用光EL的光源為F2激光的場(chǎng)合,由于該F2激光不透過(guò)水,所以,在
該場(chǎng)合,作為液體l,可使用可透射F2激光的例如氟系油或過(guò)氟化聚
酯(PFPE)等氟系的液體。另外,作為液體l,也可使用對(duì)曝光用光 EL存在透射性、折射率盡可能高、相對(duì)投影光學(xué)系PL和涂覆于基板 P表面的光刻膠穩(wěn)定的液體(例如雪松油)。
在上述各實(shí)施形式中,上述管嘴的形狀不特別限定,例如也可關(guān) 于投影區(qū)域AR1的長(zhǎng)邊由2對(duì)管嘴進(jìn)行液體1的供給或回收。而且, 在該場(chǎng)合,從+X方向或-X方向都可進(jìn)行液體1的供給和回收,所以, 也可沿上下排列地配置供給管嘴和回收管嘴。作為上述各實(shí)施形式的基板P,不僅可適用半導(dǎo)體器件制造用的 半導(dǎo)體晶片,而且也可適用顯示器件用的玻璃基板、薄膜磁頭用的陶 瓷晶片、或在詠光裝置使用的掩?;驑?biāo)線片的原版(合成石英、硅晶 片)等。
另外,在上述各實(shí)施形式中,采用投影光學(xué)系PL與基板P間局 部地由液體充滿的曝光裝置,但本發(fā)明也可適用于在液槽中使保持著 詠光對(duì)象的基板的臺(tái)移動(dòng)的液浸啄光裝置,或在臺(tái)上形成預(yù)定深度的 液體槽、在其中保持基板的液浸曝光裝置。在液槽中使保持著曝光對(duì) 象的基板的臺(tái)移動(dòng)的液浸曝光裝置的構(gòu)造和膝光動(dòng)作例如詳細(xì)地記載 于日本特開(kāi)平6-124873號(hào)公報(bào),另外,在臺(tái)上形成預(yù)定深度的液體槽, 在其中保持基板的液浸曝光裝置的構(gòu)造和曝光動(dòng)作例如詳細(xì)地記載于 曰本特開(kāi)平10-303114號(hào)公報(bào)或美國(guó)專利5,825,043,只要本國(guó)際申請(qǐng) 指定或選擇的國(guó)家的法令容許,這些文獻(xiàn)記載的內(nèi)容被引用作為本文 記載的一部分。
作為曝光裝置EX,除了同步移動(dòng)掩模M和基板P、對(duì)掩模M的 圖形進(jìn)行掃描曝光的分步掃描方式的掃描型爆光裝置(步進(jìn)掃描曝光 裝置)外,也可適用于在使掩模M和基板P靜止的狀態(tài)下對(duì)掩模M 的圖形一起進(jìn)行曝光、依次使基板P分步移動(dòng)的分步重復(fù)方式的投影 曝光裝置(步進(jìn)曝光裝置)。另外,本發(fā)明也可適用于在基板P上部 分地至少重合2個(gè)圖形進(jìn)行轉(zhuǎn)印的分步縫合方式的曝光裝置。
另外,本發(fā)明也可適用于雙臺(tái)型的曝光裝置,該雙臺(tái)型的曝光裝 置具有2個(gè)臺(tái),該2個(gè)臺(tái)可分別載置晶片等被處理基板朝XY方向獨(dú) 立地移動(dòng)。雙臺(tái)型的曝光裝置的構(gòu)造和曝光動(dòng)作例如公開(kāi)于日本特開(kāi) 平10-163099號(hào)和日本特開(kāi)平10-214783號(hào)(與美國(guó)專利6,341,007、 6,400,441、 6,549,269及6,590,634對(duì)應(yīng))、日本特表2000-505958號(hào) (與美國(guó)專利5,969,441對(duì)應(yīng))或美國(guó)專利6,208,407,只要本國(guó)際申 請(qǐng)指定或選擇的國(guó)家的法令容許,這些文獻(xiàn)記載的內(nèi)容被引用作為本 文記載的一部分。
另外,如公開(kāi)于日本特開(kāi)平11-135400號(hào)公報(bào)那樣,本發(fā)明可適用于具有基板臺(tái)和測(cè)量臺(tái)的曝光裝置,該基板臺(tái)保持基板P,該測(cè)量 臺(tái)具有各種測(cè)量構(gòu)件或傳感器等。在該場(chǎng)合,在投影光學(xué)系與測(cè)量臺(tái) 的上面之間可保持液體,在該測(cè)量臺(tái)可實(shí)施上述漏水檢測(cè)器等對(duì)策。
作為曝光裝置EX的種類,不限于將半導(dǎo)體元件圖形膝光到基板 P的半導(dǎo)體制造用的曝光裝置,也可廣泛地適用到液晶顯示元件制造 用或顯示器制造用的膝光裝置、用于制造薄膜磁頭、攝像元件(CCD) 或標(biāo)線片或掩模等的曝光裝置等。
在基板臺(tái)PST或掩模臺(tái)MST使用線性電動(dòng)機(jī)的場(chǎng)合,使用空氣 軸承的空氣懸浮型和使用洛倫茲力或電抗力的磁懸浮型中的哪一種都 可使用。另外,各臺(tái)PST、 MST可為沿導(dǎo)向構(gòu)件移動(dòng)的類型,也可為 不設(shè)置導(dǎo)向構(gòu)件的無(wú)導(dǎo)向構(gòu)件類型。在臺(tái)使用線性電動(dòng)機(jī)的例子,公 開(kāi)于美國(guó)專利5,623,853和5,528,118,只要本國(guó)際申請(qǐng)指定或選擇的 國(guó)家的法令容許,這些文獻(xiàn)記載的內(nèi)容被引用作為本文記載的一部分。
作為各臺(tái)PST、 MST的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),也可使用平面電動(dòng)機(jī),該平 面電動(dòng)機(jī)使2維配置磁鐵的磁鐵單元與2維地配置線圏的電樞單元相 對(duì),由電磁力驅(qū)動(dòng)各臺(tái)PST、 MST。在該場(chǎng)合,只要將磁鐵單元和電 樞單元中的任一方連接于臺(tái)PST、 MST、將磁鐵單元和電樞單元的另 一方設(shè)于臺(tái)PST、 MST的移動(dòng)面?zhèn)燃纯伞?br>
通過(guò)基板臺(tái)PST的移動(dòng)產(chǎn)生的反力也可不傳遞到投影光學(xué)系PL 地使用機(jī)架構(gòu)件機(jī)械地逃逸到地板(大地)。該反力的處理方法例如 詳細(xì)公開(kāi)于美國(guó)專利5,528,118 (日本特開(kāi)平8-166475號(hào)公報(bào)),只 要本國(guó)際申請(qǐng)指定或選擇的國(guó)家的法令容許,這些文獻(xiàn)記載的內(nèi)容被 引用作為本文記載的一部分。
基板臺(tái)PST的移動(dòng)產(chǎn)生的反力也可不傳遞到投影光學(xué)系PL地使 用機(jī)架構(gòu)件機(jī)械地逃逸到地板(大地)。該反力的處理方法例如詳細(xì) 公開(kāi)于美國(guó)專利5,874,820 (日本特開(kāi)平8-330224號(hào)公報(bào)),只要本 國(guó)際申請(qǐng)指定或選擇的國(guó)家的法令容許,這些文獻(xiàn)記載的內(nèi)容被引用 作為本文記載的一部分。
本申請(qǐng)的實(shí)施形式的曝光裝置EX通過(guò)保持預(yù)定的機(jī)械精度、電精度、光學(xué)精度地組裝包含本申請(qǐng)權(quán)利要求所列舉的各構(gòu)成要素的各 種子系統(tǒng)而制造。為了確保這些各種精度,在該組裝的前后,對(duì)各種 光學(xué)系進(jìn)行用于達(dá)到光學(xué)精度的調(diào)整,對(duì)各種機(jī)械系進(jìn)行用于達(dá)到機(jī) 械精度的調(diào)整,對(duì)各種電氣系進(jìn)行用于達(dá)到電精度的調(diào)整。從各種子 系統(tǒng)到曝光裝置的組裝工序包含各種子系統(tǒng)相互的機(jī)械連接、電路的 配線連接、氣壓回路的配管連接等。在該從各種子系統(tǒng)在曝光裝置的 組裝工序之前,當(dāng)然也存在各子系統(tǒng)分別的組裝工序。 一旦各種子系 統(tǒng)在曝光裝置的組裝工序結(jié)束,則進(jìn)行綜合調(diào)整,確保作為曝光裝置 整體的各種精度。曝光裝置的制造最好在溫度和潔凈度等得到管理的 潔凈室進(jìn)行。
半導(dǎo)體器件等的微器件如圖12所示那樣,經(jīng)過(guò)進(jìn)行微器件的功 能-性能設(shè)計(jì)的步201、制作基于該設(shè)計(jì)步的掩模的步202、制造作為 器件的基材的基板的步203、由上述實(shí)施形式的啄光裝置EX將掩模 的圖形曝光到基板的曝光處理步204、器件組裝步(包含切割工序、 粘接工序、封裝工序)205、檢測(cè)步206等進(jìn)行制造。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性
按照本發(fā)明,可檢測(cè)對(duì)液浸曝光產(chǎn)生影響的曝光裝置的內(nèi)部裝置 或外部的相關(guān)裝置的異常,可抑制或減小曝光用的液體的泄漏或浸入 對(duì)周邊裝置.構(gòu)件或曝光動(dòng)作的影響,所以,可維持昂貴的曝光裝置的 良好的狀態(tài),進(jìn)行良好精度的液浸曝光處理。這樣,可制造具有所期 望性能的器件。
權(quán)利要求
1. 一種通過(guò)液體將曝光用光照射到基板對(duì)基板進(jìn)行曝光的曝光裝置,其特征在于包括投影光學(xué)系統(tǒng),通過(guò)液體將圖形像投影到基板上;電氣設(shè)備;和檢測(cè)器,檢測(cè)液體的泄漏,為了防止因液體的附著而引起的漏電,當(dāng)使用上述檢測(cè)器檢測(cè)到液體的泄漏時(shí)停止向上述電氣設(shè)備的供電。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的曝光裝置,其特征在于包括 保持上述基板并且可以移動(dòng)的基板臺(tái), 上述電氣設(shè)備包含用于使上述基板臺(tái)移動(dòng)的線性電動(dòng)機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝光裝置,其特征在于還包括 吸氣口 ,為了防止液體的流入,當(dāng)使用上述檢測(cè)器檢測(cè)到液體的泄漏時(shí)停 止從上述吸氣口的吸氣。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光裝置,其特征在于包括 保持上述基板并且可以移動(dòng)的可動(dòng)構(gòu)件;和空氣軸承,具有上述吸氣口且用于相對(duì)導(dǎo)向面非接觸地使上述可 動(dòng)構(gòu)件移動(dòng),上述吸氣口對(duì)上述可動(dòng)構(gòu)件與上述導(dǎo)向面之間的氣體進(jìn)行吸氣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的曝光裝置,其特征在于還包括 液體供給機(jī)構(gòu),向上述投影光學(xué)系統(tǒng)和基板之間供給液體;和 控制裝置,上述檢測(cè)器分別設(shè)于多個(gè)預(yù)定位置,上述控制裝置依照檢測(cè)出液體的泄漏的檢測(cè)器的位置,選擇停止上述液體供給機(jī)構(gòu)的液體供給和 停止向上述電氣設(shè)備的供電中的至少一個(gè)動(dòng)作。
6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的曝光裝置,其特征在于還包括 液體供給機(jī)構(gòu),向上述投影光學(xué)系統(tǒng)和基板之間供給液體;和 控制裝置,依照使用上述檢測(cè)器檢測(cè)出的液體的泄漏量,選擇停止上述液體 供給機(jī)構(gòu)的液體供給和停止向上述電氣設(shè)備的供電中的至少一個(gè)動(dòng) 作。
7,根據(jù)權(quán)利要求l所述的曝光裝置,其特征在于 上述檢測(cè)器配置在保持上述基板的基板臺(tái)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膝光裝置,其特征在于 上述檢測(cè)器配置在可移動(dòng)地支承保持上述基板的基板臺(tái)的底座構(gòu)件上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的曝光裝置,其特征在于 上述檢測(cè)器配置在用于移動(dòng)保持上述基板的基板臺(tái)的電磁驅(qū)動(dòng)源的周邊。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的曝光裝置,其特征在于 上述檢測(cè)器配置在設(shè)于保持上述基板的基板臺(tái)的液體回收口的內(nèi)部。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的曝光裝置,其特征在于 在保持于上述基板臺(tái)的基板的周圍具有與該基板的表面處于同一平面的平坦部分,上述液體回收口設(shè)于上述平坦部分的外側(cè)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的曝光裝置,其特征在于 上述液體回收口包含形成為圍住上述基板的周圍的槽部。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的啄光裝置,其特征在于 上述檢測(cè)器光學(xué)地檢測(cè)液體的泄漏。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的曝光裝置,其特征在于 上述檢測(cè)器包含光纖。
15. —種器件制造方法,其特征在于 使用權(quán)利要求1所述的曝光裝置。
16. —種通過(guò)液體將爆光用光照射到基板上對(duì)基板進(jìn)行曝光的曝 光裝置的控制方法,該爆光裝置由包含將圖形像投影到基板上的投影 光學(xué)系統(tǒng)、保持上述基板并且可以移動(dòng)的基板臺(tái)、將液體供給到上述 投影光學(xué)系統(tǒng)的像面?zhèn)鹊囊后w供給機(jī)構(gòu)、以電能作為驅(qū)動(dòng)力用于使上 述基板臺(tái)在導(dǎo)向面上移動(dòng)的電氣設(shè)備、以及具有為了使上述基板臺(tái)相的功能的設(shè)備的多個(gè)構(gòu)成要素構(gòu)成,而且與外部相關(guān)裝置連接;所述 控制方法的特征在于包含如下步驟將液體供給到上述投影光學(xué)系統(tǒng)的像面?zhèn)?;接收從上述多個(gè)構(gòu)成要素和外部相關(guān)裝置的至少一個(gè)通知異常 的信號(hào);基于上述接收到的信號(hào),對(duì)上述液體供給機(jī)構(gòu)、上述電氣設(shè)備、 及上述具有吸引氣體的功能的設(shè)備的至少一個(gè)動(dòng)作進(jìn)行限制, 上述信號(hào)包含來(lái)自檢測(cè)液體的泄漏的檢測(cè)器的信號(hào), 上述限制動(dòng)作包含停止向上述電氣設(shè)備的供電。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的曝光裝置的控制方法,其特征在于 包含如下步驟當(dāng)接收到上述信號(hào)時(shí)確定液體泄漏的位置,依照所確定的位置對(duì) 從上述液體供給機(jī)構(gòu)、上述電氣設(shè)備、及上述具有吸引氣體的功能的 設(shè)備中所選擇的至少 一個(gè)動(dòng)作進(jìn)行限制。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的曝光裝置的控制方法,其特征在于 上述曝光裝置的多個(gè)構(gòu)成要素還包含液體回收裝置, 當(dāng)接收到上述信號(hào)時(shí)增大液體回收裝置的回收能力。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的曝光裝置的控制方法,其特征在于 當(dāng)接收到上述信號(hào)時(shí)發(fā)出警報(bào)。
全文摘要
本發(fā)明提供曝光裝置、器件制造方法、及曝光裝置的控制方法。曝光裝置(EX)通過(guò)投影光學(xué)系(PL)和液體(1)將圖形像投影到基板(P)上,從而對(duì)基板(P)進(jìn)行曝光。曝光裝置(EX)具有將液體(1)供給到投影光學(xué)系統(tǒng)(PL)與基板(P)間的液體供給機(jī)構(gòu)(10)。液體供給機(jī)構(gòu)(10)在檢測(cè)到異常時(shí)停止液體(1)的供給。可抑制由于形成液浸區(qū)域的液體的泄漏使基板周邊裝置·構(gòu)件受到的影響,良好地進(jìn)行曝光處理。
文檔編號(hào)G03F7/20GK101436000SQ20081017338
公開(kāi)日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2004年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月28日
發(fā)明者小林直行, 榊原康之, 馬込伸貴, 高巖宏明 申請(qǐng)人:株式會(huì)社尼康