曝光裝置、器件制造方法

文檔序號：2810257閱讀：274來源：國知局

導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>攝影電影;光學(xué)設(shè)備的制造及其處理,應(yīng)用技術(shù)

專利名稱：曝光裝置、器件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過投影光學(xué)系和液體對基板進(jìn)行曝光的曝光裝置、使用該曝光裝置的器件制造方法、及曝光裝置的控制方法。
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和支承基板的基板臺，一邊依次移動掩模臺和基板臺，一邊通過投影光學(xué)系將掩模的圖形轉(zhuǎn)印到基板。近年來，為了應(yīng)對器件圖形的更進(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。使用的曝光波長越短、投影光學(xué)系的數(shù)值孔徑越大時，投影光學(xué)系的析像度越高。為此，膝光裝置使用的曝光波長逐年變短，投影光學(xué)系的數(shù)值孔徑也增大?，F(xiàn)在主流的曝光波長為KrF受激準(zhǔn)分子激光的248nm,但更短波長的ArF受激準(zhǔn)分子激光的193nm也正得到實用化。另外，當(dāng)進(jìn)行曝光時，與析像度同樣，焦深(DOF)也變得重要。析像度R和焦深5分別用下式表示。R = k^X/NA …(1)fi = ±k2*X/NA2 ... (2)其中，X為膝光波長，NA為投影光學(xué)系的數(shù)值孔徑，k2為過程系數(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X、增大數(shù)值孔徑NA時，焦深S變窄。當(dāng)焦深s變得過窄時，難以使基板表面與投影光學(xué)系的像面一致，存在啄光動作時的余量不足的危險。因此，作為實質(zhì)上減小曝光波長而且擴(kuò)大焦深的方法，例如提出有公開于國際公開第99/49504號公報的液浸法。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，利用液體中的曝光用光的波長為空氣中的l/n U為液體的折射率，通常為1.2~1.6左右)這一點，提高析像度，同時，將焦深擴(kuò)大為約n倍?？墒牵谝航毓庋b置中，如膝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、漏電或生銹等問題的可能性。另外，不能良好地進(jìn)行啄光處理。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合也可良好地進(jìn)行膝光處理的曝光裝置、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、及曝光裝置的控制方法。為了解決上述問題，本發(fā)明采用與實施形式所示圖1~圖22對應(yīng) 的以下構(gòu)成。但是，各部分采用的帶括弧的符號不過用于例示該部分，不限定各部分。本發(fā)明的第l形式的曝光裝置(EX)通過液體(1)將曝光用光 (EL)照射到基板(P)，對基板(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)在檢測到異常或故障時停止液體(1)的供給。按照本發(fā)明，當(dāng)檢測到異常時，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)境的變動的問題的發(fā)生，或降低這樣的問題的影響。本發(fā)明的第2形式的曝光裝置(EX)通過液體(1)將曝光用光 (EL)照射到基板(P)，對基板(P)進(jìn)行膝光；其中具有通過液體(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)檢測到異常時，停止向電氣設(shè)備(47、 48)供電。按照本發(fā)明，檢測到異常時，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，可防止漏電對周邊裝置的影響和電氣設(shè)備自身的故障等問題的發(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)通過液體(1)將曝光用光 (EL)照射到基板(P)，對基板(P)進(jìn)行曝光；其中具有通過液體(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)檢測到異常時，停止從吸氣口 ( 42A、 66)的吸氣。啄光裝置例如具有用于相對導(dǎo)向面非接觸地支承臺裝置的空氣軸承(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，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)檢測到異常時，停止從吸氣口吸氣，所以，可防止液體通過吸氣口流入到真空系的問題。在本發(fā)明的第1~第3形式中，"檢測出異常"意味著檢測到對通過液體的基板膝光即液浸曝光產(chǎn)生不良影響的狀況，不僅包含檢測到與液體的流通相關(guān)的異常，而且包含檢測到關(guān)于保持著基板進(jìn)行移動的臺的動作的異常等，另外，也包含檢測到與曝光裝置10連接的相關(guān)裝置的異常。例如，也包含檢測到作為相關(guān)裝置的液體制造裝置中的異常信號(警報)的場合，該液體制造裝置制造供給到曝光裝置的液體。
本發(fā)明的第4形式的曝光裝置(EX)通過液體(1)將膝光用光 (EL)照射到基板(P)，對基板(P)進(jìn)行曝光；其中具有
通過液體(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，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)流入到真空系的問題。因此，可防止真空系(吸引系)的故障等問題的發(fā)生，同時，可長期間良好地維持由液體回收機(jī)構(gòu)進(jìn)行的液體回收動作，可防止液體回收機(jī)構(gòu)的回收動作不能進(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)通過液體(1)將曝光用光 (EL)照射到基板(P)，對基板(P)進(jìn)行曝光；其中具有基板臺 (PST)、投影光學(xué)系(PL)、及控制裝置(CONT);
該基板臺(PST)可保持著基板(P)移動，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，在與第1區(qū)域(LA1)的至少一部分間保持液體 (" ，
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(PST)的移動。
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)系地限制基板臺的移動，從而可防止液體的泄漏等問題。
本發(fā)明的第6形式的曝光裝置(EX)通過液體(1)將曝光用光 (EL)照射到基板(P)，對基板(P)進(jìn)行啄光；其中具有投影光學(xué)系(PL )、基板臺(PST )、底座構(gòu)件(41)、第1檢測器(80C )、第2檢測器(80D)、及控制裝置(CONT);
該投影光學(xué)系(PL)通過液體(1)將圖形像投影到基板(P)
上；
該基板臺(PST)可保持著基板(P)移動；
該底座構(gòu)件(41)可移動地支承基板臺(PST);
該第l檢測器(80C)設(shè)于基板臺(PST)，檢測液體(1);
該第2檢測器(80D)設(shè)于底座構(gòu)件(41),檢測液體(1);
該控制裝置(CONT)相應(yīng)于第l檢測器(80C)和第2檢測器 (80D)的檢測結(jié)果，控制曝光裝置的動作。
按照本發(fā)明，相應(yīng)于相互設(shè)置于不同位置的第l檢測器和第2檢測器的檢測結(jié)果控制曝光裝置的動作，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?。因此，可縮短液體泄漏發(fā)生后的恢復(fù)作業(yè)所需時間，可防止曝光裝置的運(yùn)行率的下降。例如，當(dāng)設(shè)于基板臺的第l檢測器檢測到液體的存在時，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檢測器檢測到液體的存在時，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基板臺進(jìn)行驅(qū)動的驅(qū)動裝置等電氣設(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)通過液體(1)將曝光用光(EL)照射到基板(P)，對基板(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(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(PST)可保持著基板(P)移動；
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(PST)的移動范圍限制于第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(PST)的移動范圍限制到比第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，將基板臺的移動范圍限制于例如可將液體保持于基板臺上的第1范圍，從而可防止液體的泄漏等問題。另一方面，在液體供給機(jī)構(gòu)停止液體的供給的期間，通過將基板臺的移動范圍設(shè)為比第1范圍寬的第2范圍，從而可順利地進(jìn)行將基板臺移動到基板交換位置等基板臺相關(guān)的預(yù)定動作。
本發(fā)明的第8形式的曝光裝置通過液體將曝光用光照射到基板，對基板進(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(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(PST)可在投影光學(xué)系的像面?zhèn)纫苿樱?br> 該控制裝置(CONT)控制臺的移動范圍；
該控制裝置將在投影光學(xué)系與臺之間保持有液體時的臺的移動范圍限制為比在投影光學(xué)系與臺之間未保持有液體時的臺的移動范圍窄的范圍。
按照本發(fā)明的第8形式，例如在臺上的基板的曝光過程中，可持續(xù)地在投影光學(xué)系與臺之間良好地保持液體，在未在投影光學(xué)系與臺之間保持液體的場合，可順利地進(jìn)行基板交換等其它動作。
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，使用上述形式的曝光裝置(EX)。按照本發(fā)明，當(dāng)檢測出異常時，停止預(yù)定的裝置的驅(qū)動，所以，可防止裝置的故障等問題的發(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，提供一種膝光裝置的控制方法，該爆光裝置通過液體將膝光用光照射到基板上對基板進(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)裝置的至少一個通知異常的信
號；
根據(jù)上述信號，限制液體供給機(jī)構(gòu)(10)、以電能為驅(qū)動力的設(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，在通知該異常為對基板的曝光等產(chǎn)生影響的那樣的異常的信號的場合，限制液體供給機(jī)構(gòu)(10)、以電能為驅(qū) 動力的設(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1為示出本發(fā)明膝光裝置的第1實施形式的示意構(gòu)成圖。圖2為示出基板臺的透視圖。
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為用于說明設(shè)于基板臺的回收裝置的截面示意圖。
圖6為用于說明本發(fā)明瀑光裝置的第2實施形式的具有光纖的檢
測器的示意圖。
圖7為用于說明本發(fā)明曝光裝置的第2實施形式的具有光纖的檢測器的示意圖。
圖8為示出具有光纖的檢測器的配置例的側(cè)面圖。圖9為圖8的平面圖。
圖10為示出具有光纖的檢測器的另一配置例的側(cè)面圖。圖11為示出具有光纖的檢測器的另一實施例的平面圖。圖12為示出具有光纖的檢測器的另一配置例的透視圖。圖13為示出具有光纖的檢測器的另一實施例的示意圖。圖14為用于說明本發(fā)明曝光裝置的第3實施形式的具有棱鏡的
檢測器的示意圖。
圖15為用于說明本發(fā)明曝光裝置的第3實施形式的具有棱鏡的
檢測器的示意圖。
圖16為示出具有棱鏡的檢測器的配置例的平面圖。
圖17為示出具有棱鏡的檢測器的另一使用例的圖。
圖18為示出具有棱鏡的檢測器的另一配置例的示意構(gòu)成圖。
圖19的U)和(b)為示出具有光纖的檢測器的另一實施例的圖。
圖20的(a)和(b)為用于說明本發(fā)明另一實施形式的圖。圖21的(a)和(b)為用于說明本發(fā)明另一實施形式的圖。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)來自本發(fā)明曝光裝置的各種檢測器的檢測信號
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)明曝光裝置的控制裝置的控制內(nèi)容的流程圖。
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的曝光裝置的實施形式，但本發(fā)明不限于此。
圖1為示出本發(fā)明膝光裝置的第1實施形式的示意構(gòu)成圖。在圖
1中，膝光裝置EX具有對掩模M進(jìn)行支承的掩模臺MST，對基板P進(jìn)行支承的基板臺PST，用曝光用光EL照明支承于掩模臺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整體的動作的控制裝置CONT。在控制裝置CONT連接當(dāng)關(guān)于膝光處理發(fā)生異常時發(fā)出警報的警報裝置K。另外，曝光裝置EX具有對掩模臺MST和投影光學(xué)系PL進(jìn)行支承的主柱3。主柱3設(shè)置到水平地栽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)臺階部分3A和下側(cè)臺階部分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)成要素和曝光裝置的外部的相關(guān)裝置連接，控制裝置的控制內(nèi)容在后面說明。
為了實質(zhì)上縮短曝光波長，提高析像度，同時，實質(zhì)上增大焦深，本實施形式的曝光裝置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)IO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，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，從而對該基板P進(jìn)行曝光。
在本實施形式中，以使用掃描型膝光裝置(所謂步進(jìn)掃描曝光裝置)作為膝光裝置EX的場合為例進(jìn)行說明，該掃描型膝光裝置使掩模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，同時，將形成于掩模M的圖形曝光到基板P。在以下的說明中，設(shè)與投影光學(xué)系PL的光軸AX—致的方向為Z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ex、 eY、ez方向。這里所說的"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對支承于掩模臺MST的掩模M進(jìn)行照明，具有曝光用光源、使從曝光用光源出射的光束的照度均勻化的光學(xué)積分儀、對來自光學(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、及將膝光用光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曝光用光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248nm )等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)、ArF受激準(zhǔn)分子激光(波長193nm)和F2激光(157nm )等真空紫外光(VUV光)等。在本實施形式中，使用ArF受激準(zhǔn)分子激光。
在本實施形式中，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，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248nm)等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)透過。
掩模臺MST用于支承掩模M，在其中央部分具有使掩模M的圖形像通過的開口部分34A。在主柱3的上側(cè)臺階部分3A通過防振單元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的圖形像通過的開口部分34B。在掩模臺MST的下面設(shè)置多個作為非接觸軸承的氣體軸承(空氣軸承)32。掩模臺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，由線性電動機(jī)等掩模臺驅(qū)動機(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維移動和朝0Z方向進(jìn)行微小回轉(zhuǎn)。在掩模臺MST上設(shè)置可與掩模臺MST —起相對投影光學(xué)系PL移動的移動鏡35。另夕卜，在與移動鏡35相對的位置設(shè)置激光干涉儀36。掩模臺MST上
的掩模M的2維方向的位置和ez方向的回轉(zhuǎn)角(有些場合也包含ex、
eY方向的回轉(zhuǎn)角)由激光干涉儀36實時地進(jìn)行測量，測量結(jié)果輸出到控制裝置CONT?？刂蒲b置CONT根據(jù)激光干涉儀36的檢測結(jié)果驅(qū)動掩模臺驅(qū)動機(jī)構(gòu)，從而控制支承于掩模臺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。在本實施形式中，投影光學(xué)系PL為投影倍率(3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)臺階部分3B通過防振單元7支承鏡筒固定板8。通過將投影光學(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可相對鏡筒PK裝拆(交換)地設(shè)置。液浸區(qū)域AR2的液體l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，可使液體l緊密接觸于光學(xué)元件2的液體接觸面2a的大體整個面。即，在本實施形式中，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，也可對光學(xué)元件2的液體接觸面2a實施親水化(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同樣地實施表面處理(親液化處理)。
基板臺(可動構(gòu)件)PST通過基板托盤(基板保持構(gòu)件)PH可吸附保持著基板P進(jìn)行移動地設(shè)置，在其下面設(shè)置作為多個非接觸軸承的氣體軸承(空氣軸承)42。在底座板4上通過防振單元9支承基板底板41。空氣軸承42具有吹出口 42B和吸氣口 42A，該吹出口 42B相對基板底板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PST下面(軸承面)與導(dǎo)向面41A間的氣體，通過來自吹出口 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PST下面與導(dǎo)向面41A之間保持一定的間隙。即，基板臺PST由空氣軸承42相對基板底板(底座構(gòu)件)41的上面(導(dǎo)向面)41A進(jìn)行非接觸支承，由線性電動機(jī)等基板臺驅(qū)動機(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維移動和朝0Z方向進(jìn)行孩i小回轉(zhuǎn)。另外，基板托盤PH在Z軸方向、ex方向、及0Y方向也可移動地設(shè)置?；迮_驅(qū)動機(jī)構(gòu)由控制裝置CONT控制。即，基板托盤PH控制基板P的焦點位置(Z位置)及傾斜角，按自動調(diào)焦方式和自動調(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PST (基板托盤PH)上，設(shè)置可與基板臺PST—起相對投影光學(xué)系PL移動的移動鏡45。另外，在與移動鏡45相對的位置設(shè)置激光干涉儀46?；迮_PST上的基板P的2維方向的位置和回轉(zhuǎn)角由激光千涉儀46進(jìn)行實時測量，測量結(jié)果被輸出到控制裝置CONT?？刂蒲b置CONT根據(jù)激光千涉儀46的測量結(jié)果，驅(qū)動包含線性電動機(jī)機(jī)的基板臺驅(qū)動機(jī)構(gòu)，從而進(jìn)行支承于基板臺PST的基板P的定位。
另外，在基板臺PST (基板托盤PH)上圍住基板P地設(shè)置輔助板43 (參照圖2 )。輔助板43具有與保持于基板托盤PH的基板P的表面大體相同的高度的平面。在對基板P的邊緣區(qū)域進(jìn)行曝光的場合，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?；厥湛?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PST和驅(qū)動該基板臺PST的基板臺驅(qū)動機(jī)構(gòu)的示意透視圖。在圖2中，基板臺PST由X導(dǎo)向臺44可朝X軸方向自由移動地支承。基板臺PST可由X導(dǎo)向臺44引導(dǎo)，同時，由X線性電動機(jī)47朝X軸方向按預(yù)定行程移動。X線性電動機(jī)47具有在X導(dǎo)向臺44沿X軸方向延伸設(shè)置的定子47A和對應(yīng)于該定子47A設(shè)置、固定于基板臺PST的可動子47B?？蓜幼?7B相對定子47A進(jìn)行驅(qū)動，從而使基板臺PST朝X軸方向移動。在這里，基板臺PST通過磁性導(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X導(dǎo)向臺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。基板臺PST按非接觸支承于X導(dǎo)向臺44的狀態(tài)由X線性電動才幾47朝X軸方向移動。
在X導(dǎo)向臺44的長度方向兩端"i殳有l(wèi)對Y線性電動機(jī)48，該Y線性電動機(jī)48可<吏該X導(dǎo)向臺44與基板臺PST —起朝Y軸方向移動。Y線性電動機(jī)48分別具有設(shè)于X導(dǎo)向臺44的長度方向兩端的可動子48B和對應(yīng)于該可動子48B設(shè)置的定子48A。通過可動子48B相對定子48A進(jìn)行驅(qū)動，從而使X導(dǎo)向臺44與基板臺PST —起朝Y軸方向移動。另外，通過分別調(diào)整Y線性電動機(jī)48的驅(qū)動，從而可使X導(dǎo)向臺44也朝6Z方向回轉(zhuǎn)移動。因此，可由該Y線性電動才幾48l吏基板臺PST與X導(dǎo)向臺44大體一體地朝Y軸方向和ez方向移動。
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字狀，對X導(dǎo)向臺44朝Y軸方向的移動進(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線性電動機(jī)48的定子48A。另一方面，在X導(dǎo)向臺44下面的長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44相對導(dǎo)向面49A非接觸地受到支承。
另外，在Y線性電動機(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相對導(dǎo)向部分49的平坦部分49B非接觸地支承。為此，按照動量守恒定律，相應(yīng)于X導(dǎo)向臺44和基板臺PST的+Y方向(-Y)方向的移動，定子48A朝-Y方向(+Y方向)移動。由該定子48A的移動使X導(dǎo)向臺44和基板臺PST的移動的反力被抵消，同時，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1的液體供給部分11和通過供給管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對于基板P上的每單位時間的液體供給量。
在供給管15的途中，設(shè)有對從液體供給部分11供給到基板P上的液體1的量(每單位時間的液體供給量)進(jìn)行測量的流量計12。流量計12時常對供給到基板P上的液體1的量進(jìn)行監(jiān)視，將其測量結(jié)果輸出到控制裝置CONT。另外，在供給管15中的流量計12與供給管嘴14之間，設(shè)有對供給管15的流路進(jìn)行開閉的閥13。閥13的開閉動作由控制裝置CONT進(jìn)行控制。本實施形式的閥13在例如通過停電等使爆光裝置EX (控制裝置CONT)的驅(qū)動源(電源)停止的場合，成為機(jī)械地閉塞供給管15的流路的常閉方式。
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，其動作由控制裝置CONT控制。通過真空系25驅(qū)動，基板
21P上的液體l與其周圍的氣體(空氣) 一起通過回收管嘴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，通過由干燥器23使氣體千燥，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加熱到該液體的沸點或其以上，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具有對回收的液體1進(jìn)行收容的箱等?；厥盏揭后w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)有對回收的液體1的量(每單位時間的液體回收量)進(jìn)行測量的流量計27。流量計27時常監(jiān)視從基板P回收的液體1的量，將其測量結(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27，這樣，流量計27可正確地測量從基板P回收的液體1的量。
另外，膝光裝置EX具有檢測支承于基板臺PST的基板P的表面的位置的聚焦(focus)檢測系56。聚焦檢測系56具有通過液體1 從斜上方將檢測用光束投射到基板P上的投光部分56A和接受由基板 P反射的上述檢測用光束的反射光的受光部分56B。聚焦檢測系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才艮據(jù)聚焦檢測系56的檢測結(jié)果可檢測出基板P表面的Z軸方向的位置信息。另外，通過從投光部分56A投射多個檢測用光束，從而可檢測出基壽反p的ex和0Y方向的傾斜信息。
不限于基板P，聚焦檢測系56也可檢測配置到投影光學(xué)系PL的像面?zhèn)鹊奈矬w的表面位置信息。另外，聚焦檢測系56通過液體1檢測物體(基板P)的表面位置信息，但在液浸區(qū)域AR2的外側(cè)，也可采用不通過液體l地檢測物體(基板P)的表面位置信息的聚焦檢測系。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)生的振動不會通過鏡筒固定板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個供給管嘴14A 14C，在-X側(cè)配置 2個回收管嘴21A、 21B。供給管嘴14A~ 14C通過供給管15連接到液體供給部分11,回收管嘴21A、 21B通過回收管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) 1800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'通過供給管15'連接到液體供給部分11,回收管嘴21A'、 21B'通過回收管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 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PH上的基板P 與輔助板43間設(shè)有多個液體回收孔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(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 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。通過真空系70的驅(qū)動，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)龋撘后w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PH外部的真空泵。通過真空系74的驅(qū)動，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，參照圖1等說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MST，將基板P裝載到基板臺PST,然后，控制裝置CONT驅(qū)動液體供給機(jī)構(gòu)lO的液體供給部分ll，通過供給管15和供給管嘴14在每單位時間將預(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) 動液體回收機(jī)構(gòu)20的真空系25，通過回收管嘴21和回收管24在每單位時間回收預(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對掩模M 進(jìn)行啄光用光EL的照明，將掩模M的圖形像通過投影光學(xué)系PL和液體1投影到基板P。
進(jìn)行掃描曝光時，在投影區(qū)域AR1投影掩模M的一部分的圖形像，相對投影光學(xué)系PL朝-X方向(或+X方向)按速度V移動掩模 M，與此同步，通過基板臺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。在對1個曝光區(qū)域(shot area)進(jìn)行曝光后，通過基板P的步進(jìn)，將下一曝光區(qū)域移動到掃描開始位置，以下，按分步掃描方式依次對各啄光區(qū)域進(jìn)行詠光處理。在本實施形式中，使液體1平行于基板P的移動方向朝與基板P的移動方向相同的方向流動地設(shè)定。即，在使基板P朝用箭頭Xa (參照圖4)所示掃描方向(-X方向)移動基板P進(jìn)行掃描曝光的場合，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)10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方向移動時，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，從回收管嘴21 (21-A、 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。另一方面，在使基板P沿用箭頭Xb (參照圖4)所示掃描方向(+X方向)移動、進(jìn)行掃描曝光的場合，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方向移動時，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，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。在該場合，例如，通過供給管嘴14供給的液體1隨著基板P朝-X方向的移動，吸引到光學(xué)元件2 與基板P間地流動，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流動的方向，從而在朝+X方向或-X方向使基板P掃描的場合，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)行曝光。
在曝光處理過程中，設(shè)于液體供給機(jī)構(gòu)10的流量計12的測量結(jié) 果和設(shè)于液體回收機(jī)構(gòu)20的流量計27的測量結(jié)果時常輸出到控制裝置CONT?？刂蒲b置CONT比較流量計12的測量結(jié)果即由液體供給機(jī)構(gòu)IO供給到基板P上的液體的量與流量計27的測量結(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，控制裝置CONT求出供給到基板 P上的液體量(流量計12的測量結(jié)果)與從基板P上的液體回收量(流量計27的測量結(jié)果)的差，判斷該求出的差是否超過預(yù)先設(shè)定的容許值(閾值)，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
26的液體供給動作和液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收動作分別正常進(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合，即液體回收量比液體供給量少得多的場合，控制裝置CONT判斷液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作發(fā) 生異常，不能回收液體l。此時，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,斷開供給管15的流路，停止液體供給機(jī)構(gòu)10對基板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)果檢測液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作的異常，當(dāng)液體1過剩供給、檢測出異常時，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PST (基板托盤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在檢測到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作的異常時，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) 成曝光裝置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PST移動的線性電動機(jī)47、 48等。這些線性電動機(jī) 47、 48處于泄漏到基板臺PST外側(cè)的液體1容易附著.浸入的位置，所以，控制裝置CONT通過停止向這些線性電動機(jī)47、 48供電，從而可防止液體l的附著引起的漏電。另外，作為電氣設(shè)備，除了線性電動機(jī)47、 48夕卜，例如可列舉出設(shè)于基板臺PST上、用于接收相對基板臺PST的曝光用光EL的傳感器(光電倍增管(7才卜"T^)等)。或者，作為電氣設(shè)備，可列舉出用于調(diào)整基板托盤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)檢測到異常時，可停止對構(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檢測到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作的異常時，例如停止對例如在線性電動才幾或在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，抑制漏電對周邊裝置的影響。
另外，控制裝置CONT在檢測到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作的異常時，例如停止用于使基板臺PST相對基板底板41的導(dǎo)向面41A 非接觸地移動的空氣軸承42的驅(qū)動?？諝廨S承42具有相對基板底板 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PST下面(軸承面)與導(dǎo)向面41A間的氣體的吸氣口 42A，通過來自吹出口 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在檢測到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作的異常時，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的動作，特別是從吸氣口 42A的吸氣。這樣，可防止液體1流入到與該吸氣口 42A連接的真空系，可防止液體1的流入引起的真空系的故障等問題的發(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PH的場合，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在檢測到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作的異常時，驅(qū)動警報裝置K。警報裝置K可使用警告燈、警報音、顯示器等發(fā)出警報，這樣，例如作業(yè)者可得知在曝光裝置EX中發(fā)生液體 1的泄漏或浸入。
另外，當(dāng)檢測到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作的異常時，控制裝置CONT增大回收裝置60的液體回收量。具體地說，使回收裝置60 的真空系70的驅(qū)動量(驅(qū)動力)上升?；厥昭b置60 (真空系70)的驅(qū)動成為振動源，所以，在曝光處理中，最好降低或防止回收裝置60 的驅(qū)動力，但當(dāng)檢測出液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作的異常、發(fā)生液體 1的泄漏的可能性時，控制裝置CONT通過使回收裝置60的驅(qū)動力上升，從而可防止基板臺PST (基板托盤PH)的外側(cè)(至少回收口 61的外側(cè))的液體1的泄漏，或防止泄漏的擴(kuò)大。
28另外，在對基板P的中央附近的膝光區(qū)域進(jìn)行膝光的期間，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，通過對基板P的邊緣區(qū)域進(jìn)行膝光處理，從而當(dāng)液浸區(qū)域AR2處于基板P的邊緣區(qū)域附近時，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，但有時液體1的一部分流出到輔助板43的外側(cè)，流出的液體1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開始驅(qū)動上述液體供給機(jī)構(gòu)10和液體回收機(jī)構(gòu)20，同時，開始回收裝置60的動作。因此，從回收口 61回收的液體1通過真空系70的吸引，與周圍的空氣一起通過流路 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 通過液體回收孔64與周圍的空氣一起通過流路63和管路68回收。此時，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，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27測量的液體回收量減少。在該場合，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12和液體回收機(jī)構(gòu)20的流量計27的各測量結(jié)果，錯誤判斷在液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作中產(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)有對回收的液體的量進(jìn)行測量的流量計，控制裝置CONT根據(jù)該回收裝置60的流量計的測量結(jié)果和液體回收機(jī)構(gòu)20的流量計27的測量結(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12的測量結(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的液體供給動作、停止供電、停止從吸氣口的吸氣動作等措施。
另外，當(dāng)設(shè)于回收裝置60的流量計的測量值成為相對預(yù)先設(shè)定的容許值過剩的較大的值時，控制裝置CONT判斷大量的液體1流出到基板P的外側(cè)時，為了防止液體1向基板臺PST (基板托盤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。在該場合，為了吸附保持基板P而設(shè)于基板托盤PH的吸附孔66通過管路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的問題。
在液體1從吸附孔66浸入的場合，由于存在基板P的保持等產(chǎn) 生問題的可能性，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、由該流量計檢測到液體從吸附孔66的浸入的場合，判斷為異常事態(tài)，實施上述那樣的液體供給動作的停止、供電停止、從吸氣口的吸氣的停止中的至少1個。
對于在與吸附孔66連接的管路69未設(shè)有氣液分離器75的場合，當(dāng)檢測到液體回收機(jī)構(gòu)20或回收裝置60的回收動作的異常時，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，停止從吸附孔66的吸氣。
如以上說明的那樣，當(dāng)檢測到液體1泄漏或浸入那樣的異常時，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)生的場合，通過停止向構(gòu)成曝光裝置EX的線性電動機(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，用氣液分離器對從吸引口吸入的液體和氣體
進(jìn)行氣液分離，并用千燥器對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，可減小液體對真空系的影響。另外，本實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，但通過對由氣液分離器回收的液體和氣體進(jìn)行分離，從而可正確地測量回收的液體量。
在上述實施形式中，作為液體回收機(jī)構(gòu)20回收動作的異常，以真空系25的故障(動作異常)為例進(jìn)行了說明，但除了真空系25的故障外，例如還可列舉出氣液分離器22的動作異常。即，即使可通過回收管嘴21回收基板P上的液體1，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27測量的液體量比預(yù)定值少的狀況。在該場合，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的液體供給動作，同時，停止液體回收機(jī)構(gòu)20 (真空系25) 的液體回收動作，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的液體供給動作和液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收動作，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)性的場合，即使液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作和液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收動作分別正常地進(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27獲得的測量值比由液體供給機(jī)構(gòu)10的流量計12獲得的測量值小。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，在上述實施形式中，比較液體供給機(jī)構(gòu)IO的液體供量與液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收量，檢測液體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的回收量分別檢測異常。另外，不限于液體的流量，在檢測到液體供給機(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的液體供給動作、停止供電、停止從吸氣口的吸氣動作等措施。
在本實施形式中，從回收管嘴21與液體1 一起對其周圍的氣體也進(jìn)行回收，所以，為了測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27測量分離的液體量。為此，氣液分離器22的氣液分離能力也可能使由流量計27測量的液體量變動。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。
在本實施形式中，當(dāng)檢測出液體回收機(jī)構(gòu)20的液體回收動作的異常時，液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作的停止、向電氣設(shè)備供電的停止、及從吸氣口的吸氣動作的停止都進(jìn)行，但也可實施至少任一個。
在本實施形式中，從液體回收機(jī)構(gòu)20的回收管嘴21與液體l 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27測量回收的液體量，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)成的場合，不用氣液分離器 22分離液體與氣體，通過測定回收的液體的量，可求出液體回收量。
可是，在本實施形式中，也可形成這樣的構(gòu)成，即，當(dāng)檢測到液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作的異常時，停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作，或停止向電氣設(shè)備供電，或停止從吸氣口的吸氣動作，但當(dāng) 檢測到可保持著基板P進(jìn)行移動的基板臺(可動構(gòu)件)PST與投影光學(xué)系PL的位置關(guān)系的異常時，實施液體供給動作的停止、供電的停止、及從吸氣口的吸氣動作的停止中的至少任一個。在這里，基板臺 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1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的供給動作和液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作正常，例如當(dāng)基板臺PST的動作產(chǎn)生異常、基板臺PST 配置到從相對于投影光學(xué)系PL的所期望的位置沿XY方向偏移的位置，在該場合，產(chǎn)生在投影光學(xué)系PL與保持于基板臺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))。在該場合，液體1泄漏到基板P的外側(cè)、基板托盤PH的外側(cè)，或基板臺PST (基板托盤PH)的移動鏡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27將比預(yù)定值小的值的測量結(jié)果輸出到控制裝置CONT?？刂蒲b置CONT根據(jù)該流量計27的測量結(jié)果可檢測發(fā)生液體1的泄漏等那樣的基板臺PST的位置的異常。然后，控制裝置CONT在檢測到其異常時，實施液體供給動作的停止、供電的停止、及從吸氣口的吸氣動作的停止等。
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 ~ lmm左右)，但例如在基板臺PST關(guān)于Z軸方向在位置控制產(chǎn)生問題的場合，投影光學(xué)系PL與基板臺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。在該場合，液體1泄漏到基板P的外側(cè)或基板臺PST(基板托盤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27將比預(yù)定值小的值的測量結(jié)果輸出到控制裝置CONT。控制裝置CONT根據(jù)該流量計27的測量結(jié)果，可檢測出液體1的泄漏發(fā)生那樣的基板臺PST的位置異常。控制裝置CONT檢測到該異常時，實施液體供給動作的停止、供電的停止、及從吸氣口的吸氣動作的停止等。
為了檢測基板臺PST相對投影光學(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27的測量結(jié)果，例如由激光干涉儀46 檢測出基板臺PST的XY方向的位置，根據(jù)其位置檢測結(jié)果，可檢測出位置關(guān)系的異常?？刂蒲b置CONT也可比較激光干涉儀46獲得的基板臺位置檢測結(jié)果與預(yù)先設(shè)定的容許值，當(dāng)激光干涉儀46的臺位置
33檢測結(jié)果超過上述容許值時，實施液體l的供給動作的停止等。另外，
也可由聚焦檢測系56檢測基板臺PST的Z軸方向的位置，比較由調(diào) 焦(focus)檢測系56獲得的臺位置檢測結(jié)果與預(yù)先設(shè)定的容許值，當(dāng)聚焦檢測系56的檢測結(jié)果超過容許值時，控制裝置CONT實施液體l的供給動作的停止等。這樣，控制裝置CONT根據(jù)包含激光干涉儀46和聚焦檢測系56的基板臺位置檢測裝置的檢測結(jié)果，檢測投影光學(xué)系PL與基板臺PST的位置關(guān)系的異常，當(dāng)檢測出異常時，實施液體供給動作的停止、相對電氣設(shè)備的供電的停止、及從吸氣口的吸氣動作的停止等。
另外，也可形成這樣的構(gòu)成，即，當(dāng)激光干涉儀46發(fā)生錯誤時，控制裝置CONT停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作。在這里，激光干涉儀46的錯誤包含由于激光千涉儀46自身的故障或在干涉儀的測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PST的位置測量的狀態(tài)。當(dāng)激光干涉儀46發(fā)生錯誤時，控制裝置CONT不能把握基板臺PST的位置，不能同時控制基板臺PST的位置。在該場合，在投影光學(xué)系PL與基板臺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。因此，當(dāng)激光干涉儀46發(fā)生錯誤時，通過停止由液體供給機(jī)構(gòu)IO供給液體，從而可防止液體1泄漏的問題。
同樣，在用于控制基板臺PST的Z軸方向的位置的測量系(在本實施形式中聚焦檢測系56)發(fā)生錯誤的場合，在投影光學(xué)系PL與基板臺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，所以，在聚焦檢測系56發(fā)生錯誤的場合，控制裝置CONT停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作。
基板臺PST (基板托盤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系56，也可使用靜電容量傳感器等非光學(xué)式的檢測系。
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PST (基板P)表面的位置關(guān)系的管理的內(nèi)容例如公開于美國專利6， 202, 964，在由本國際申請指定或選擇的國家的法令所容許的范圍，引用其公開的內(nèi)容作為本文記載的一部分。
另外，在上述實施形式中，說明了在曝光動作中產(chǎn)生異常的場合，但不進(jìn)行基板P的膝光時發(fā)生異常的場合也相同。
另外，在上述實施形式中，當(dāng)在液體供給中檢測到異常時，停止液體的供給，但當(dāng)開始液體的供給時，即使在檢測到投影光學(xué)系PL 與基板臺PST的位置關(guān)系等的異常的場合，也可停止液體的供給開始。
下面，說明本發(fā)明的啄光裝置EX的第2實施形式。在以下的說明中，對與上述實施形式相同或同等的構(gòu)成部分采用相同的符號，簡化或省略其說明。在本實施形式中，使用包含光纖的檢測器光學(xué)地檢測液體1朝基板P或基板臺PST (基板托盤PH)的外側(cè)等的泄漏，當(dāng)檢測到液體1的泄漏或浸入時，實施由液體供給機(jī)構(gòu)IO供給液體的動作、向電氣設(shè)備的供電的停止、及從吸氣口的吸氣動作的停止中的至少1個。
下面參照圖6和圖7說明檢測液體1的泄漏的檢測器的檢測原理。在本實施形式中，作為檢測器使用光纖。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(無包層光纖)。光纖80的芯部81具有比其周圍的氣體(在本實施形式中為空氣)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合，只要光的入射角9o滿足siiieo〉 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sine^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，通過測量該光纖80的出射端部的光量，從而可由控制裝置CONT檢測液體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l附著于光纖的部分的面積，在少量的液體1附著于光纖80的周圍的場合，出射端部的光的衰減量小，在大量的液體1附著的場合，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，通過測量光纖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量值與預(yù)先設(shè)定的多個閾值(基準(zhǔn)值)相比，在超過各閾值的場合，分別發(fā)出特定的信號，從而可分級地檢測出液體 1的泄漏量。
圖8為示出將上述檢測器的光纖80配置于基板臺PST (基板托盤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PST (基板托盤PH)的周圍地配置。在光纖80的入射端部，連接可相對光纖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PST(基板托盤 PH)的外側(cè)?？刂蒲b置CONT當(dāng)判斷液體1泄漏時，實現(xiàn)由液體供給機(jī)構(gòu)10進(jìn)行的液體供給動作的停止、對電氣設(shè)備的供電的停止、及
36從吸氣口的吸氣動作的停止等。
可將光纖80配置到基板臺PST(基板托盤PH)的上面，特別是回收口61的周圍，也可為了檢查移動鏡45的浸水(浸液)，配置到移動鏡45或其周圍。
圖10為示出將光纖80配置到設(shè)于基板臺PST的下面的空氣軸承42的周圍和可移動地支承基板臺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 PST(基板托盤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。特別是通過將光纖80安裝于空氣軸承42的周圍，從而可良好地檢測出液體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的問題。
可是，在上述光纖80中，當(dāng)從入射端到出射端的距離長時，有時難以確定液體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，通過將多個光纖80按矩陣狀進(jìn)行2維配置，從而可確定液體l的泄漏位置。在圖ll中，檢測器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；該第2光纖80B以第2方向為長度方向，沿第l方向設(shè)置多個。這些多個第1、第2光纖80A、 80B按矩陣狀(網(wǎng)目狀)配置。多個第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分別檢測分別從多個第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附著到多個第1光纖80A 中的特定的第1光纖80AL上的場合，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，分別分支到多個第 2光纖80B。分別從第2光纖80B的入射端部入射的光在笫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分別檢測從多個第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附著于多個第2光纖80B中的特定的第2 光纖80BL上的場合，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相對檢測器90附著的位置)為第l光纖80AL與第2光纖 80BL的交點附近。
圖12為示出具有按矩陣狀配置的光纖80A、 80B的檢測器90配置到作為驅(qū)動基板臺PST的電磁驅(qū)動源的線性電動機(jī)47 (定子47A) 的例子的圖。通過將檢測器90配置到線性電動機(jī)47，從而可確定泄漏到基板臺PST的外側(cè)、附著到線性電動機(jī)47上的液體1的位置。通過確定泄漏的液體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)的場合，通過使用無水酒精進(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。從檢測結(jié)果，根據(jù)脈沖光Ll入射到光纖80的時刻與反射光L2由入射端部受光的時刻的時間差及在光纖 80中傳輸?shù)墓馑俣?，可求出入射端部與液體l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，說明本發(fā)明的膝光裝置EX的笫3實施形式。在本實施形式中，當(dāng)使用包含棱鏡(光學(xué)元件)的檢測器光學(xué)地檢測出液體1的泄漏、檢測出液體1的泄漏時，實施液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作的停止、電氣設(shè)備的供電停止、及從吸氣口的吸氣動作的停止中的至少l個。
下面參照圖14和圖15說明檢測液體1的泄漏的檢測器的檢測原理。在本實施形式中使用棱鏡。圖14為示出使用棱鏡的檢測器100 的示意構(gòu)成的圖。在圖14中，檢測器100具有棱鏡101,安裝于棱鏡 101的第1面IOIA、相對棱鏡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(在本實施形式中為空氣)高的折射率，而且具有比液體(在本實施形式中為純水)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)，可檢測出液體l是否附著到棱鏡101的第3面IOIC。因此，通過在膝光裝置EX的預(yù)定位置設(shè)置具有該棱鏡101的檢測器100，從而可由CONT根據(jù)受光部分103的受光結(jié)果檢測液體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的檢測器100配置到基板臺PST 的周圍的例子的平面圖。在圖16中，檢測器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PST(基板托盤PH)的周圍安裝多個?？刂蒲b置CONT根據(jù)從各檢測器100投光部分102入射到棱鏡101時的光的光量和由受光部分103接收的光的光量，求出出射光量相對在棱鏡101的入射光量的衰減率，根據(jù)其求出的結(jié)果，判斷液體1是否附著于棱鏡101，即液體l是否泄漏到基板臺PST(基板托盤PH)的外側(cè)。當(dāng)控制裝置CONT判斷液體1泄漏時，實施液體供給機(jī)構(gòu)10的液體的供給動作的停止、向電氣設(shè)備的供電的停止、及從吸氣口的吸氣動作的停止等。
在本實施形式中，控制裝置CONT根據(jù)多個檢測器100的各檢測結(jié)果和該檢測器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，可容易地安裝到曝光裝置EX 的任意的位置，設(shè)置作業(yè)也良好。
上述檢測器100也可適用于水位計(液位計)。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)排列多個地安裝檢測器100的示意圖。箱110的壁面透明，檢測器100接觸于箱110的壁面地安裝棱鏡101的第3面IOIC。多個檢測器100中的、檢測到箱110內(nèi)的液體1的檢測器IOO(受光部分103)的受光信號示出比未檢測到液體1的檢測器IOO(受光部分103 )的受光信號低的值，所以，控制裝置CONT根據(jù)多個檢測器100的各檢測結(jié)果(受光結(jié)果) 和該多個檢測器100的分別相對箱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)成水位計的檢測器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通過第2回收管26收容到具有檢測器100的箱110。即，在本實施形式中，設(shè)置箱IIO代替參照圖3說明的液體回收機(jī)構(gòu) 20的流量計27。檢測器100的檢測結(jié)果輸出到控制裝置CONT，控制裝置CONT根據(jù)檢測器100的檢測結(jié)果求出通過回收管嘴21回收的液體量?？刂蒲b置CONT通過比較從回收管嘴21回收的液體量和從液體供給機(jī)構(gòu)10供給的液體量，從而可檢測出液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作的異常。另外，在箱110通過管路28A連接液體回收部分28，在該管路28A的途中設(shè)有閥28B。控制裝置CONT當(dāng)箱110被充滿到預(yù)定量或其以上時(或定期地)使閥28B作動，開放流路28A，用液體回收部分28回收箱110內(nèi)的液體1。
另外，在圖18所示實施形式中，在供給管15和回收管24分別安裝檢測器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器100的檢測面100c緊密接觸地安裝檢測器 100。根據(jù)安裝于供給管15的檢測器100的受光部分103的受光結(jié)果，控制裝置CONT可檢測到液體1是否流通到供給管15。即，與液體1 未流通到供給管15的場合相比，流通的場合的受光部分103的受光信號的值變小，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的檢測器100的受光部分103的受光結(jié)果，檢測到液體1是否流通到回收管24，即液體回收機(jī)構(gòu)20的回收動作是否正常地進(jìn)行。這樣，檢測器100也可用作光學(xué)地檢測液體1是否流通到供給管或回收管的液體有無傳感器。
另外，通過將具有棱鏡101的檢測器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器100 檢測液體l是否充滿到投影光學(xué)系PL與基板P之間。
在上述實施形式中，雖然使用光纖80或棱鏡101光學(xué)地檢測液體1的泄漏或液體1的有無地進(jìn)行檢測，但也可使用靜電容量傳感器等按電的方式檢測。
另外，在液體l為水的場合，也可由漏水傳感器按電的方式檢測
出液體1的泄漏或液體1的有無，該漏水傳感器由離開一定間隔的2 根電線構(gòu)成，通過該2根電線間的導(dǎo)通的有無檢測液體1的泄漏。在本實施形式中，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使用超純水的場合，超純水由于沒有導(dǎo)電性，所以，不能由漏水傳感器檢測液體1的有無。在該場合，如在離開的2根電線的覆層中預(yù)先含有電解物質(zhì)，則可在超純水浸潤的時刻獲得導(dǎo)電性，所以，可用上述構(gòu)成的漏水傳感器檢測作為超純水的液體1。
當(dāng)然可組合上述各實施形式的特征部分進(jìn)行使用。例如，在線性電動機(jī)的周邊鋪設(shè)光纖80，在基板臺PST (基板托盤PH)配置具有棱鏡101的檢測器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PST的內(nèi)部或光電檢測器或壓電元件等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的附近即可。
另外，如參照圖8~圖IO所示那樣，可巻繞到基板臺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PST上的回收口 61的內(nèi)部。與上述實施形式同樣，在圖19中，基板臺PST具有圍住保持于基板托盤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 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)有檢測液體1的有無的光纖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檢測出泄漏的液體1。因此，控制裝置CONT當(dāng)光纖80E檢測到液體1的存在時，采取使用閥13 停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作等適當(dāng)?shù)拇胧?，從而可防止液體 1的擴(kuò)散或從基板臺PST的泄漏。當(dāng)將光纖80E配置到回收口 61的內(nèi)部時，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，在檢測液體1的有無的光纖80 分別設(shè)于啄光裝置EX (基板臺PST)的多個預(yù)定位置的場合，相應(yīng) 于這些多個光纖80的檢測結(jié)果，控制裝置CONT控制膝光裝置EX 的動作。例如，控制裝置CONT相應(yīng)于多個光纖80中的對液體1進(jìn) 行檢測的光纖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作。
具體地說，控制裝置CONT在設(shè)于基板臺PST的第1光纖80C 檢測到液體1的存在時，停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作，當(dāng)設(shè) 于基板底板41的第2光纖80D檢測到液體1的存在時，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)動基板臺PST 的線性電動機(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PST的第1光纖80C檢測到液體1的存在、設(shè)于基板底板41的第2光纖80D未檢測到液體1的存在時，控制裝置 CONT判斷泄漏的液體1未波及到驅(qū)動基板臺PST的線性電動機(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。在該場合，控制裝置CONT實施液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作的停止，但繼續(xù)向線性電動機(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檢測到液體1的存在時，控制裝置CONT判斷泄漏的液體1波及到線性電動機(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。在該場合，控制裝置CONT停止液體供給機(jī)構(gòu)IO的液體供給動作，同時，停止線性電動機(jī)47、 48和防振單元9中的至少一方的供電。當(dāng)?shù)?光纖80D檢測到液體1的存在時，最好控制裝置CONT 停止向線性電動機(jī)47、 48或防振單元9供電，但不停止向啄光裝置EX整體的供電。當(dāng)停止向膝光裝置EX整體供電時，此后的恢復(fù)作業(yè) 和穩(wěn)定化需要較長時間。
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的檢測結(jié)果，控制瀑光裝置EX的動作，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摺Ｒ虼?，可縮短液體l泄漏發(fā)生后的恢復(fù)作業(yè)所需要的時間，可防止啄光裝置EX的運(yùn)動率的降低。當(dāng)設(shè)于基板臺PST的第1光纖80C檢測到液體1的存在時，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檢測到液體1的存在時，控制裝置CONT停止向驅(qū)動基板臺PST的線性電動機(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檢測出的液體1的量，控制曝光裝置EX的動作。例如，控制裝置CONT相應(yīng)于由光纖 80檢測出的液體1的量，選擇液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作的停止和向電氣設(shè)備的供電的停止的至少一方的動作。
具體地說，控制裝置CONT在第1光纖80C和第2光纖80D中的至少一方檢測到大于等于預(yù)先設(shè)定的第l基準(zhǔn)值的量的液體1時，停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作，當(dāng)檢測到大于等于第2基準(zhǔn)值的量的液體1時，停止驅(qū)動基板臺PST的線性電動機(jī)47、 48和對基板底板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中的至少一方檢測出的液體l的量大于等于第l基準(zhǔn)值、不到第2基準(zhǔn)值時，判斷泄漏的液體l的量為較少量。在該場合，控制裝置CONT停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作，繼續(xù)線性電動機(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中的至少一方檢測出的液體1的量大于等于第2基準(zhǔn)值時，控制裝置CONT判斷泄漏的液體1的量為較多量。在該場合，控制裝置CONT停止液體供給機(jī)構(gòu)10的液體供給動作，同時，停止向線性電動機(jī)47、 48和防振單元9中的至少—方的供電。當(dāng)光纖80C、 80D檢測到大于等于第2基準(zhǔn)值的量的液體1時，最好控制裝置CONT停止線性電動機(jī) 47、 48或防振單元9的供電，但不停止向膝光裝置EX整體的供電。這是因為，當(dāng)停止向曝光裝置EX整體供電時，此后的恢復(fù)作業(yè)和穩(wěn) 定化需要較長時間。
這樣，可相應(yīng)于由光纖80檢測的液體1的量，控制啄光裝置EX 的動作，在該場合，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)所需要的時間，防止曝光裝置EX的運(yùn)行率的下降。
在上述實施形式中，圍住基板臺PST和基板底板41的周圍配置 1根光纖80，但也可由多個光纖圍住基板臺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根光纖檢測出液體1的場合，通過調(diào)查哪個光纖反應(yīng)，從而可容易地確定液體1的泄漏場所。
另夕卜，如上述那樣，當(dāng)投影光學(xué)系PL與基板臺PST的位置關(guān)系變得異常時等，不能在投影光學(xué)系PL的下面保持液體1，產(chǎn)生液體l 泄漏的問題。因此，為了防止液體l的泄漏，也可限制基板臺PST的移動范圍。下面參照圖20進(jìn)行說明。
在圖20中，基板臺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1平坦面相對。因此，上述基板臺PST的第1區(qū)域LA1和與該第1區(qū)域 LA1相對、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l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PST的移動。具體地說，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PST比圖20 (b)所示位置關(guān)系更朝+X方向移動的場合，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，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PST的移動。具體地說，控制裝置CONT停止基板臺PST的移動。這樣，可防止液體1的流出等問題。
在這里，控制裝置CONT根據(jù)激光干涉儀46的測量結(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檢測出基板臺PST的XY方向的位置，根據(jù) 該位置檢測結(jié)果，求出相對第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實驗或模擬預(yù)先求出，存儲于控制裝置CONT。另外，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(相對距離)，當(dāng)?shù)?區(qū)域LA1相對第2區(qū)域LA2超過上述異常值時，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的測量結(jié)果，在第1區(qū)域LA1 相對第2區(qū)域LA2的位置超過上述異常值時，限制(停止)基板臺 PST的移動。這樣，可防止液體1的流出等問題。
另外，控制裝置CONT根據(jù)激光干涉儀46的測量結(jié)果，當(dāng)?shù)? 區(qū)域LA1相對第2區(qū)域LA2的位置超過上述異常值時，也可不停止基板臺PST的移動，而是改變基板臺PST的移動方向。具體地說，在圖20中，通過基板臺PST朝+X方向移動，當(dāng)?shù)?區(qū)域LA2相對第1區(qū)域LA1成為異常的位置關(guān)系時，控制裝置CONT使基板臺PST 例如朝-X方向移動。這樣，也可防止液體1的流出等問題。
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相對笫2 區(qū)域LA2的位置超過上述異常值時，限制液體供給機(jī)構(gòu)(10)的動作。具體地說，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，停止由液體供給機(jī)構(gòu)(10)的液體供給動作。這樣，可防止液體1的流出等問題?；蛘撸?dāng)?shù)?區(qū)域LA2相對第1區(qū) 域LA1成為異常位置關(guān)系時，控制裝置CONT降低液體供給機(jī)構(gòu)(10 ) 的液體供給量(每單位時間的液體供給量)。或者，控制裝置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)生異常時停止線性電動機(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的液浸曝光結(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 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。在該場合，控制裝置CONT解除基板臺PST的移動限制。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 PST的移動范圍限制為可將液體l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1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PST (基板P)之間的場合，控制裝置CONT 將基板臺PST的移動范圍限制于第l范圍，在未將液體l保持于投影光學(xué)系PL與基板臺PST (基板P)間的場合，容許在比第1范圍寬的第2范圍內(nèi)的基板臺PST的移動。這樣，例如在基板P的啄光過程中，可在投影光學(xué)系PL與基板臺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)行此后的動作，即基板臺PST移動到基板 P的裝載*卸栽位置的動作等預(yù)定動作。
圖21為示出本發(fā)明別的實施形式的圖，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。在本實施形式中，管嘴構(gòu)件18為在基板P (基板臺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的振動隔離開來地由預(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PST)的上方，具有與該基板P 表面相對地配置的液體供給口 14K。在本實施形式中，管嘴構(gòu)件18 具有2個液體供給口 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PST)的上方，具有與該基板P表面相對地配置的液體回收口 21K。在本實施形式中，管嘴構(gòu)件18具有2個液體回收口 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軸方向為縱向、 X軸方向為橫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?？杀３忠后w1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PST上設(shè)有凹部55，基板托盤PH配置于凹部55?；?板臺PST中的凹部55以外的上面57成為與保持于基板托盤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PST的相互垂直的2個邊緣部分配置移動鏡45。另外，在基板臺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)系檢測出的基準(zhǔn)標(biāo)記 PFM和由掩模調(diào)準(zhǔn)系檢測出的基準(zhǔn)標(biāo)記MFM。在本實施形式的基板調(diào)準(zhǔn)系中，例如采用公開于日本特開平4-65603號公報的那樣的FIA (場圖像調(diào)準(zhǔn))方式，該FIA方式使基板臺PST靜止，將來自卣素?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)對獲得的標(biāo)記的圖像進(jìn)行攝像，通過圖像處理對標(biāo)記的位置進(jìn)行測量。另外，在本實施形式的標(biāo)記調(diào)準(zhǔn)系中，例如釆用公開于日本特開平 7-176468號y^^L的那樣的VRA (直XC標(biāo)線片調(diào)準(zhǔn))方式，該VRA方式將光照射到標(biāo)記，對由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PST的基板P表面和基板臺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系56的基準(zhǔn)面的作用。
另外，基板調(diào)準(zhǔn)系也檢測出形成于基板P上的調(diào)準(zhǔn)標(biāo)記AM。如圖21(b)所示那樣，在基板P上形成多個膝光區(qū)域S1~S24，調(diào)準(zhǔn) 標(biāo)記AM對應(yīng)于多個曝光區(qū)域SI ~ S24在基板P上設(shè)置多個。
另外，在基板臺PST上的、基板P外側(cè)的預(yù)定位置配置例如公開于日本特開昭57-117238號公報的那樣的照度不均傳感器400作為測量用傳感器。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PST 保持的基板P表面和基板臺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PST上的、基板P外側(cè)的預(yù)定位置，設(shè)置例如公開于日本特開2002-14005號公報那樣的空間圖像測量傳感器500作為測量用傳感器?？臻g圖像測量傳感器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PST的基板P表面和基板臺PST的上面57大體相同高度(同一面)。在上板501的上面501A i殳有可通過光的狹縫部分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PST上，也設(shè)有例如公開于日本特開平11-16816 號公報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PST的基板P表面或基板臺PST的上面57大體相同高度(同一平面)。
另外，在基板臺PST的側(cè)面，圍住該基板臺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PST 上漏出的液體l，設(shè)于基板臺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)部配置有可檢測液體1的有無的光纖80。當(dāng) 導(dǎo)水管構(gòu)件89的光纖80檢測到液體1的存在時，控制裝置CONT與上述實施形式同樣地采取停止液體供給機(jī)構(gòu)(10)的液體供給動作等適當(dāng)?shù)拇胧?br> 在本實施形式中，當(dāng)對基板P進(jìn)行膝光時當(dāng)然在基板P形成液浸區(qū)域AR2，當(dāng)測量基準(zhǔn)構(gòu)件300的例如基準(zhǔn)標(biāo)記MFM時，使用傳感器400、 500、 600進(jìn)行測量處理時，也分別在上板301、 401、 501、 601上形成液浸區(qū)域AR2。然后，進(jìn)行通過液體1的測量處理。例如，當(dāng)通過液體1對例如基準(zhǔn)構(gòu)件300上的基準(zhǔn)標(biāo)記MFM進(jìn)行測量時，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，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)行通過液體1的測量處理時，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，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)行通過液體1的測量處理時，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，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。
在為了在基板臺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 PST的移動范圍限制到圖21 (b)所示第1范圍SR1。在圖21 (b) 中，符號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)時的位置。在這里，在圖21(b) 中，為了簡化說明，說明投影光學(xué)系PL的光軸AX (第2區(qū)域LA2) 相對基板臺PST (第1區(qū)域LA1)移動的場合。同樣，符號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)時的位置。符號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)域為第1范圍SR1。這樣，在液體供給機(jī) 構(gòu)(10)供給液體l期間，通過將基板臺PST的移動范圍限制為第1 范圍SR1，從而可時常將液體l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，控制裝置CONT將基板臺PST的移動范圍限制為比第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l的供給的期間，通過限制為比上述第1范圍SR1寬的第2范圍SR2，從而可順利地進(jìn)行基板臺PST移動到基板P的裝載-卸載位置的動作等預(yù)定的動作。
以上，具體地說明了本發(fā)明各實施形式，但在本發(fā)明中，當(dāng)由設(shè) 于啄光裝置的控制裝置檢測到異常時，控制裝置控制膝光裝置的適當(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異常的檢測部位、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)部的各種檢測裝置連接，這些檢測裝置如上述那樣例如有根據(jù)供給側(cè)流量計或回收側(cè)流量計的單獨(dú)或其流量差檢測到異常(液體流通)的異常的供給側(cè)/回收側(cè)流量計，測量基板臺的臺位置以檢測臺位置異常
(由此導(dǎo)致漏水發(fā)生)的臺干涉儀，檢測基板臺的調(diào)焦?fàn)顟B(tài)、檢測出臺位置異常(由此導(dǎo)致漏水發(fā)生)的聚焦檢測系，檢測出附著于設(shè)在基板臺或底座板的光纖或棱鏡的漏水(異常)的泄漏檢測器700、 701, 及根據(jù)回收箱的水位檢測回收量的異常的水位計等各種檢測系?？刂?br> 裝置可從這些檢測系接收異常信號。此時，控制裝置比較預(yù)定的基準(zhǔn) 信號與從各檢測器接收的信號，可判定是為正常的信號或異常的信號。
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。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。另外，設(shè)置了爆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)信號與從各相關(guān)裝置接收到的信號，判定是為正常的信號還是異常的信號。
曝光裝置的控制裝置還可如上述各實施形式說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)、臺裝置，特別是臺空氣軸承、臺線性電動機(jī)、基板托盤吸附系、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。另外，在沒有用于檢測地震的傳感器的場合，控制裝置從該地震傳感器也可接收異常信號。另外，在具有用于測定液體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)傳感器的場合，從該水質(zhì)也可接收異常信號。
下面，參照圖24簡單地說明控制裝置的控制動作?？刂蒲b置從曝光裝置內(nèi)部的檢測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。示出異常的信號例如為對為了液浸膝光而供給(進(jìn)而回收)的液體的流通產(chǎn)生影響的信號。此時，控制裝置也可比較接收到的信號與基準(zhǔn)信號，判斷接收到的信號為異常信號。接著，控制裝置根據(jù)異常信號確定產(chǎn)生了異常的部位。此時，控制裝置也可由警報裝置發(fā)出警報。然后，控制裝置與產(chǎn)生異常的部位相應(yīng)地判斷應(yīng)控制哪個裝置，將控制信號送到該裝置，對異常的狀況采取措施。例如，在由設(shè)于基板臺的泄漏檢測器(光纖等)檢測到液體泄漏的場合，控制裝置相應(yīng)于檢測信號分別停止向由液體供給機(jī)構(gòu)進(jìn)行的液體供給、由臺控制系進(jìn)行的臺移動、由臺空氣軸承和基板托盤吸附系進(jìn)行的吸氣、及臺線性電動機(jī)、基板托盤吸附系、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。停止哪個裝置的動作，由控制裝置根據(jù)液體泄漏的場所和其程度(信號的大小)進(jìn)行判斷。根據(jù)檢測信號的大小，使臺線性電動機(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)的動作。
如上述那樣，本實施形式的液體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，具有不對基板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。另外，純水對環(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)對波長193nm左右的啄光用光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193nm)作為曝光用光EL的光源的場合，在基板P上短波長化為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合相同程度的焦深即可的場合，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，或為可透射曝光用光EL的平行平面板。另外，使與液體1接觸的光學(xué)元件為比透鏡廉價的平行平面板，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)元件為透鏡的場合，具有其更換成本降低的優(yōu)點。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，但通過使該光學(xué)元件為廉價的平行平面板，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激光的場合，由于該F2激光不透過水，所以，在
該場合，作為液體l，可使用可透射F2激光的例如氟系油或過氟化聚
酯(PFPE)等氟系的液體。另外，作為液體l，也可使用對曝光用光 EL存在透射性、折射率盡可能高、相對投影光學(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的長邊由2對管嘴進(jìn)行液體1的供給或回收。而且，在該場合，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、或在曝光裝置使用的掩?；驑?biāo)線片的原版(合成石英、硅晶片)等。
另外，在上述各實施形式中，釆用投影光學(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曝光對象的基板的臺移動的液浸曝光裝置，或在臺上形成預(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象的基板的臺移動的液浸膝光裝置的構(gòu)造和膝光動作例如詳細(xì)地記載于日本特開平6-124873號公報，另外，在臺上形成預(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)造和曝光動作例如詳細(xì)地記載于曰本特開平10-303114號公報或美國專利5,825,043,只要本國際申請指定或選擇的國家的法令容許，這些文獻(xiàn)記栽的內(nèi)容被引用作為本文記栽的一部分。
作為曝光裝置EX，除了同步移動掩模M和基板P、對掩模M的圖形進(jìn)行掃描曝光的分步掃描方式的掃描型曝光裝置(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)下對掩模M 的圖形一起進(jìn)行曝光、依次使基板P分步移動的分步重復(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)明也可適用于雙臺型的曝光裝置，該雙臺型的曝光裝置具有2個臺，該2個臺可分別載置晶片等被處理基板朝XY方向獨(dú) 立地移動。雙臺型的曝光裝置的構(gòu)造和曝光動作例如公開于日本特開平10-163099號和日本特開平10-214783號(與美國專利6，341，007、 6，楊，4"、 6，549，269及6,590,634對應(yīng))、日本特表2000-505958號 (與美國專利5,969,441對應(yīng))或美國專利6，208，407,只要本國際申請指定或選擇的國家的法令容許，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，如公開于日本特開平11-135400號公報那樣，本發(fā)明可適用于具有基板臺和測量臺的曝光裝置，該基板臺保持基板P,該測量臺具有各種測量構(gòu)件或傳感器等。在該場合，在投影光學(xué)系與測量臺
的上面之間可保持液體，在該測量臺可實施上述漏水檢測器等對策。
作為曝光裝置EX的種類，不限于將半導(dǎo)體元件圖形爆光到基板 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曝光裝置、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PST或掩模臺MST使用線性電動機(jī)的場合，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PST、 MST可為沿導(dǎo)向構(gòu)件移動的類型，也可為不設(shè)置導(dǎo)向構(gòu)件的無導(dǎo)向構(gòu)件類型。在臺使用線性電動機(jī)的例子，公開于美國專利5，623，853和5,528,118，只要本國際申請指定或選擇的國家的法令容許，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PST、 MST的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，也可使用平面電動機(jī)，該平面電動機(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，由電磁力驅(qū)動各臺PST、 MST。在該場合，只要將》茲鐵單元和電樞單元中的任一方連接于臺PST、 MST、將》茲鐵單元和電樞單元的另一方設(shè)于臺PST、 MST的移動面?zhèn)燃纯伞?br> 通過基板臺PST的移動產(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)公開于美國專利5,528,118 (日本特開平8-166475號公報)，只要本國際申請指定或選擇的國家的法令容許，這些文獻(xiàn)記栽的內(nèi)容被引用作為本文記載的一部分。
基板臺PST的移動產(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) 公開于美國專利5，874，820 (日本特開平8-330224號公報)，只要本國際申請指定或選擇的國家的法令容許，這些文獻(xiàn)記載的內(nèi)容被引用作為本文記載的一部分。
本申請的實施形式的曝光裝置EX通過保持預(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，對各種光學(xué)系進(jìn)行用于達(dá)到光學(xué)精度的調(diào)整，對各種機(jī)械系進(jìn)行用于達(dá)到機(jī) 械精度的調(diào)整，對各種電氣系進(jìn)行用于達(dá)到電精度的調(diào)整。從各種子系統(tǒng)到膝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，確保作為膝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)過進(jìn)行微器件的功能，性能設(shè)計的步201、制作基于該設(shè)計步的掩模的步202、制造作為器件的基材的基板的步203、由上述實施形式的曝光裝置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，可檢測對液浸曝光產(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周邊裝置.構(gòu)件或曝光動作的影響，所以，可維持昂貴的曝光裝置的良好的狀態(tài)，進(jìn)行良好精度的液浸膝光處理。這樣，可制造具有所期望性能的器件。
權(quán)利要求
1.一種通過液體將曝光用光照射到基板對基板進(jìn)行曝光的曝光裝置，其特征在于包括投影光學(xué)系統(tǒng)，通過液體將圖形像投影到基板上；以及流通到吸引系統(tǒng)的吸氣口，為了防止液體的流入，當(dāng)檢測到異常時停止從吸氣口的吸氣。
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的可動構(gòu)件；和空氣軸承，具有吸氣口，對于導(dǎo)向面非接觸地使上述可動構(gòu)件移動，上述吸氣口對上述可動構(gòu)件與上述導(dǎo)向面間的氣體進(jìn)行吸氣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的曝光裝置，其特征在于影光學(xué)系統(tǒng)的位置關(guān)系的異常t、'0 、 _ ' P —一 …
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的曝光裝置，其特征在于上述異常的位置關(guān)系為不能在上述投影光學(xué)系統(tǒng)之下保持液體的狀態(tài)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的曝光裝置，其特征在于包括上述可動構(gòu)件上的第1區(qū)域；和包含上述投影光學(xué)系統(tǒng)的像面?zhèn)惹岸瞬糠?、與上述第1區(qū)域相對的第2區(qū)域，上述液體保持于上述第1區(qū)域的至少一部分與上述第2區(qū)域之間而形成液浸區(qū)域，上述異常包含上述第1區(qū)域與上述第2區(qū)域的位置關(guān)系的異常。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的爆光裝置，其特征在于上述異常位置關(guān)系包含上述液浸區(qū)域的至少一部分比起上述第1區(qū)域伸出到更外側(cè)的狀態(tài)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的膝光裝置，其特征在于當(dāng)檢測到上述第1區(qū)域與上述第2區(qū)域的位置關(guān)系的異常時，停止上述可動構(gòu)件的移動。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的曝光裝置，其特征在于上述異常包含液體的泄漏。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的曝光裝置，其特征在于包括檢測器，檢測液體的泄漏；和控制裝置，基于上述檢測器的檢測結(jié)果，對裝置的動作進(jìn)行控制。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的曝光裝置，其特征在于還包括電氣設(shè)備；和供給液體的液體供給機(jī)構(gòu)，上述檢測器分別設(shè)于多個預(yù)定位置，上述控制裝置依照檢測出上述液體的檢測器的位置，選擇停止從上述液體供給機(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動作。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的曝光裝置，其特征在于還包括電氣設(shè)備；和供給液體的液體供給機(jī)構(gòu)，上述控制裝置依照由上述檢測器檢測出的液體的量，選擇停止從上述液體供給機(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動作。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的曝光裝置，其特征在于上述檢測器配置在保持上述基板的基板臺。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的詠光裝置，其特征在于上述檢測器配置到可移動地支承對上述基板進(jìn)行保持的基板臺的底座構(gòu)件。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的曝光裝置，其特征在于上述檢測器配置在用于移動保持上述基板的基板臺的電磁驅(qū)動源的周邊。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的曝光裝置，其特征在于上述檢測器配置在設(shè)于保持上述基板的基板臺的液體回收口的內(nèi)部。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的曝光裝置，其特征在于在保持于上述基板臺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)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的啄光裝置，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。
18. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的曝光裝置，其特征在于上述檢測器光學(xué)地檢測液體的泄漏。
19. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的曝光裝置，其特征在于上述檢測器包含光纖。
20. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的膝光裝置，其特征在于包括液體回收機(jī)構(gòu)，回收由上述液體供給機(jī)構(gòu)所供給的液體，上述異常包含上述液體回收機(jī)構(gòu)的回收動作的異常。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的膝光裝置，其特征在于上述液體回收機(jī)構(gòu)的動作異常通過比較從上述液體供給機(jī)構(gòu)供給的液體的量與由上述液體回收機(jī)構(gòu)回收的液體的量而進(jìn)行檢測。
22. —種通過液體將膝光用光照射到基板對基板進(jìn)行曝光的曝光裝置，其特征在于包括投影光學(xué)系統(tǒng)，通過液體將圖形像投影到基板上；流通到吸引系統(tǒng)的吸氣口；分離器，分離從吸引口吸入的液體與氣體；以及干燥器，對由分離器分離的氣體進(jìn)行干燥。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的曝光裝置，其特征在于由上述干燥器干燥的氣體流入到上述吸引系統(tǒng)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的曝光裝置，其特征在于為了回收液體而設(shè)置上述吸引口。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的曝光裝置，其特征在于包括保持上述基板的基板保持構(gòu)件，為了對上述基板進(jìn)行吸附保持而在上述基板保持構(gòu)件上設(shè)置上述吸引口。
26. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的膝光裝置，其特征在于包括電氣設(shè)備，為了防止因液體的附著而引起的漏電，當(dāng)檢測到異常時停止向上述電氣設(shè)備的供電。
27. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的膝光裝置，其特征在于包括液體供給機(jī)構(gòu)，將液體供給到上述投影光學(xué)系統(tǒng)與上述基板之間，上述液體供給機(jī)構(gòu)在檢測到異常時停止液體的供給。
28. —種通過液體將曝光用光照射到基板對基板進(jìn)行曝光的曝光裝置，其特征在于包括投影光學(xué)系統(tǒng)，通過液體將圖形像投影到基板上；保持基板并且可以移動的基板臺；可移動地支承上述基板臺的底座構(gòu)件；第l檢測器，設(shè)于上述基板臺，用于檢測液體；第2檢測器，設(shè)于上述底座構(gòu)件，用于檢測液體；以及控制裝置，依照第l檢測器和第2檢測器的檢測結(jié)果，對曝光裝置的動作進(jìn)行控制。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的曝光裝置，其特征在于包括液體供給機(jī)構(gòu)，將上述液體供給到上述基板上，上述控制裝置在上述第l檢測器檢測到液體時，停止上述液體供給機(jī)構(gòu)的液體供給動作。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的曝光裝置，其特征在于包括驅(qū)動裝置，驅(qū)動上述基板臺；和防振裝置，對上述底座構(gòu)件進(jìn)行防振支承，上述控制裝置在上述第2檢測器檢測到液體時，停止向上述驅(qū)動裝置和上述防振裝置中的至少一個的供電。
31. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的曝光裝置，其特征在于包括驅(qū)動裝置，驅(qū)動上述基板臺；和防振裝置，對上述底座構(gòu)件進(jìn)行防振支承，上述控制裝置在上述第l檢測器和上述第2檢測器中的至少一個檢測到大于等于第l基準(zhǔn)值的液體時，停止上述液體供給機(jī)構(gòu)的液體供給動作，當(dāng)檢測到大于等于第2基準(zhǔn)值的液體時，停止向上述驅(qū)動裝置和上述防振裝置中的至少一個的供電。
32. —種器件制造方法，其特征在于,丄，— '，《，—、一 _ _ _ 一，一■ ,，j * ，、 ■ ， rt^P—，, ,，+ rnT1定用禾又刑關(guān)水1、 22夂28 T的13r—^所還的膝光裝置。
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)在檢測到異常時停止液體(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G03F7/20GK101644900SQ20081017339
公開日2010年2月10日申請日期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, 高巖宏明申請人:株式會社尼康

完整全部詳細(xì)技術(shù)資料下載