JP2006200562A - Sealing member and sealing method, table and stage device, as well as exposure device - Google Patents

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JP2006200562A JP2005010091A JP2005010091A JP2006200562A JP 2006200562 A JP2006200562 A JP 2006200562A JP 2005010091 A JP2005010091 A JP 2005010091A JP 2005010091 A JP2005010091 A JP 2005010091A JP 2006200562 A JP2006200562 A JP 2006200562A
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Yuichi Yoshida
雄一 吉田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sealing member and a sealing method for effectively preventing the flow of liquid from a predetermined gap and reducing the deformation of a member, a table and stage device each having the sealing member, as well as an exposure device with the stage device. <P>SOLUTION: The sealing member 10 is provided for sealing a gap 14 between a member 12a and a member 12b. It comprises attracting parts 10a, 10b having flexibility for closely contacting the member 12a and the member 12b while forming seal spaces 16a, 16b therebetween. It is acceptable that only one of the attracting parts 10a, 10b is provided, as required. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、所定の隙間をシールするシール部材及びシール方法、当該シール部材を備えるテーブル及びステージ装置、並びに当該ステージ装置を備える露光装置に関する。   The present invention relates to a sealing member and a sealing method for sealing a predetermined gap, a table and a stage apparatus including the sealing member, and an exposure apparatus including the stage apparatus.

半導体素子、液晶表示素子、撮像装置（ＣＣＤ（charge Coupled Device）等）、薄膜磁気ヘッド等のデバイスは、マスクに形成されたパターンを感光基板（レジストが塗布された半導体ウェハ又はガラスプレート等）上に転写する、所謂フォトグラフィーの手法により製造される。このフォトグラフィー工程で使用される露光装置は、マスクを支持するマスクステージと、感光基板を支持する基板ステージとを有し、マスクステージ及び基板ステージを逐次移動しながらマスクのパターンを投影光学系を介して基板に転写する装置である。   Devices such as semiconductor elements, liquid crystal display elements, imaging devices (CCD (charge coupled device)), thin film magnetic heads, etc., have a pattern formed on a mask on a photosensitive substrate (such as a semiconductor wafer or glass plate coated with a resist). It is manufactured by a so-called photography technique. An exposure apparatus used in this photolithography process has a mask stage for supporting a mask and a substrate stage for supporting a photosensitive substrate, and a projection optical system for projecting a mask pattern while sequentially moving the mask stage and the substrate stage. Via the substrate.

近年においては、デバイスに形成するパターンのより一層の高集積化に対応するために、投影光学系の更なる高解像度化が望まれている。投影光学系の解像度は使用する露光光の波長が短くなるほど、また投影光学系の開口数が大きいほど高くなる。このため、露光装置で使用される露光光の波長は年々短波長化しており、投影光学系の開口数も増大している。現在主流の露光装置は、光源としてＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）を備えているが、更に短波長のＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）を備える露光装置も実用化されつつある。   In recent years, in order to cope with higher integration of patterns formed on devices, it is desired to further increase the resolution of the projection optical system. The resolution of the projection optical system becomes higher as the wavelength of the exposure light used becomes shorter and the numerical aperture of the projection optical system becomes larger. For this reason, the wavelength of the exposure light used in the exposure apparatus has become shorter year by year, and the numerical aperture of the projection optical system has also increased. Currently, the mainstream exposure apparatus includes a KrF excimer laser (wavelength 248 nm) as a light source, but an exposure apparatus including a shorter wavelength ArF excimer laser (wavelength 193 nm) is also being put into practical use.

また、露光を行う際には、解像度と同様に焦点深度（ＤＯＦ）も重要となる。解像度Ｒ及び焦点深度δは、それぞれ以下の（１）式及び（２）式で表される。
Ｒ＝ ｋ１・λ／ＮＡ ……（１）
δ＝±ｋ２・λ／ＮＡ２ ……（２）
ここで、λは露光光の波長、ＮＡは投影光学系の開口数、ｋ１，ｋ２はプロセス係数である。 Also, when performing exposure, the depth of focus (DOF) is important as well as the resolution. The resolution R and the depth of focus δ are expressed by the following equations (1) and (2), respectively.
R = k 1 · λ / NA (1)
δ = ± k 2 · λ / NA 2 (2)
Here, λ is the wavelength of the exposure light, NA is the numerical aperture of the projection optical system, and k 1 and k 2 are process coefficients.

上記（１）式及び（２）式から、解像度Ｒを高めるために露光光の波長λを短波長化して開口数ＮＡを大きくすると、焦点深度δが狭くなることが分かる。焦点深度δが狭くなりすぎると、投影光学系の像面に対して基板表面を合致させることが困難になり、露光動作時のマージンが不足する虞がある。そこで、実質的に露光波長を短くして、且つ焦点深度を広くする方法として、例えば以下の特許文献１に開示されている液浸法が提案されている。   From the above formulas (1) and (2), it can be seen that if the wavelength λ of the exposure light is shortened to increase the numerical aperture NA in order to increase the resolution R, the depth of focus δ becomes narrower. If the depth of focus δ becomes too narrow, it becomes difficult to match the substrate surface with the image plane of the projection optical system, and the margin during the exposure operation may be insufficient. Therefore, as a method for substantially shortening the exposure wavelength and increasing the depth of focus, for example, a liquid immersion method disclosed in Patent Document 1 below has been proposed.

この液浸法は、投影光学系の下面と基板表面との間を水や有機溶媒等の液体で満たし、液体中での露光光の波長が、空気中の１／ｎ（ｎは液体の屈折率で、通常１．２〜１．６程度）になることを利用して解像度を向上するとともに、焦点深度を約ｎ倍に拡大するというものである。
国際公開第９９／４９５０４号パンフレット In this immersion method, the space between the lower surface of the projection optical system and the substrate surface is filled with a liquid such as water or an organic solvent, and the wavelength of the exposure light in the liquid is 1 / n (n is the refractive index of the liquid). The resolution is improved by utilizing the fact that the ratio is usually about 1.2 to 1.6), and the depth of focus is expanded about n times.
International Publication No. 99/49504 Pamphlet

ところで、図１２に示す通り、ウェハである基板Ｐの中央付近に設定されたショット領域ＳＨに対する露光処理に加えて、投影光学系の投影領域１００に基板Ｐのエッジ領域Ｅを配置して基板Ｐのエッジ領域Ｅを露光する場合がある。図１２は、従来の課題を説明するための模式図である。例えば、露光工程よりも後の工程で行われるＣＭＰ（化学的機械的研磨）処理時においてＣＭＰ装置の研磨面に対する基板Ｐの片当たりを防止するために基板Ｐのエッジ領域Ｅにも露光処理を施してパターンを形成する場合、又は基板Ｐを有効活用するためにエッジ領域Ｅにも小さなデバイスパターンを形成する場合がある。   By the way, as shown in FIG. 12, in addition to the exposure processing for the shot region SH set near the center of the substrate P, which is a wafer, the edge region E of the substrate P is arranged in the projection region 100 of the projection optical system. The edge region E may be exposed. FIG. 12 is a schematic diagram for explaining a conventional problem. For example, in the CMP (Chemical Mechanical Polishing) process performed in the process after the exposure process, the edge process E is also performed on the edge region E of the substrate P in order to prevent the substrate P from coming into contact with the polishing surface of the CMP apparatus. When a pattern is formed by applying, a small device pattern may be formed also in the edge region E in order to effectively use the substrate P.

かかる場合には、投影領域１００の一部が基板Ｐの外側に配置されるため、露光光が基板Ｐを保持する基板テーブル１２０にも照射されることになる。液浸法による露光の場合には、投影領域１００を覆うように液体の液浸領域が形成されるが、エッジ領域Ｅを露光するときには、投影領域１００と同様に、液浸領域の一部が基板Ｐの外側の基板テーブル１２０上に配置される。また、図１２では不図示であるが、基板テーブル１２０上の基板Ｐの周囲には、各種の計測部材及び計測用センサが配置されており、こららの計測部材又は計測センサを使用する場合にも、計測部材又は計測センサの外側の基板テーブル１２０上に液浸領域が配置されることがある。   In such a case, since a part of the projection region 100 is disposed outside the substrate P, the exposure light is also applied to the substrate table 120 that holds the substrate P. In the case of exposure by the liquid immersion method, a liquid immersion area is formed so as to cover the projection area 100, but when the edge area E is exposed, a part of the immersion area is exposed as in the projection area 100. Arranged on the substrate table 120 outside the substrate P. Although not shown in FIG. 12, various measurement members and measurement sensors are arranged around the substrate P on the substrate table 120, and when these measurement members or measurement sensors are used. In addition, the liquid immersion region may be disposed on the substrate table 120 outside the measurement member or the measurement sensor.

液浸領域の一部が基板Ｐ又は計測部材等の外側の基板テーブル１２０上に配置されると、液浸領域から液体が流出する虞がある。流出した液体は基板テーブルに設けられている隙間から基板ステージ内の内部に流入し、基板ステージに設けられた部品を腐食させる虞がある。かかる腐食が生ずると、基板ステージの位置決め精度に悪影響が及んで露光精度（解像度、転写忠実度、重ね合わせ精度、線幅誤差等）が悪化する一因になるとともに、腐食した部品の交換のために露光装置を停止させなければならず、稼働率低下の一因になってしまう。   When a part of the liquid immersion area is disposed on the substrate table 120 on the outside such as the substrate P or the measurement member, the liquid may flow out of the liquid immersion area. The liquid that has flowed out flows into the inside of the substrate stage from the gap provided in the substrate table, and there is a possibility that the components provided in the substrate stage are corroded. When such corrosion occurs, the positioning accuracy of the substrate stage is adversely affected, leading to deterioration of exposure accuracy (resolution, transfer fidelity, overlay accuracy, line width error, etc.), and replacement of the corroded parts. Therefore, the exposure apparatus must be stopped, which causes a reduction in operating rate.

そこで従来は、図１３（ａ）に示す通り、部材１２ａ，１２ｂ間の隙間１４をシールするために、ゴム等の弾性を有するシール部材２０を部材１２ａと部材１２ｂとの間の隙間に挟み込んでいた。このシール部材２０は、それ自身よりも狭い隙間に挟まれることによって変形し、図１３（ａ）に示す通り、復元力ｆ１，ｆ２を生ずる。この復元力ｆ１，ｆ２は、シール部材２０と部材１２ａ，１２ｂとを密着させ、これにより部材１２ａ，１２ｂ間の隙間がシールされる。   Therefore, conventionally, as shown in FIG. 13A, in order to seal the gap 14 between the members 12a and 12b, a sealing member 20 having elasticity such as rubber is sandwiched in the gap between the members 12a and 12b. It was. The seal member 20 is deformed by being sandwiched by a gap narrower than itself, and generates restoring forces f1 and f2 as shown in FIG. The restoring forces f1 and f2 bring the seal member 20 and the members 12a and 12b into close contact with each other, thereby sealing the gap between the members 12a and 12b.

上記のシール部材２０の復元力ｆ１，ｆ２は、部材１２ａ，１２ｂに対して図１３（ａ）に示す通り作用するため、三角印１８ａ，１８ｂで示す箇所で部材１２ａ，１２ｂの各々が拘束されていると、図１３（ｂ）に示す通り、部材１２ａ，１２ｂは復元力ｆ１，ｆ２により変形する。尚、図１３（ｂ）は部材１２ａ，１２ｂの変形を例示した図であり、どのように変形するかは、部材の形状及び固定方法等によって異なる。仮に、図１３（ｃ）に示す通り、部材１２ａが円形平板状であって、部材１２ｂが円形の穴部１３を備える板状形状であり、シール部材２０が部材１２ａの直径と同程度の内径を有し、部材１２ａと部材１２ｂとの隙間をシールするＯリングである場合には、端部から中心に向かうシール部材２０の復元力が部材１２ａに全体的に作用し、部材１２ａを変形させ、又は平面度若しくは平行度を悪化させてしまう。   Since the restoring forces f1 and f2 of the sealing member 20 act on the members 12a and 12b as shown in FIG. 13A, the members 12a and 12b are restrained at the locations indicated by the triangular marks 18a and 18b. Then, as shown in FIG. 13B, the members 12a and 12b are deformed by the restoring forces f1 and f2. FIG. 13B is a diagram illustrating the deformation of the members 12a and 12b, and how the members 12a and 12b are deformed varies depending on the shape of the member, the fixing method, and the like. As shown in FIG. 13 (c), the member 12a has a circular flat plate shape, the member 12b has a plate shape with a circular hole 13, and the sealing member 20 has an inner diameter approximately equal to the diameter of the member 12a. When the O-ring seals the gap between the member 12a and the member 12b, the restoring force of the seal member 20 from the end toward the center acts on the member 12a as a whole, and deforms the member 12a. Or, the flatness or parallelism is deteriorated.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、所定の隙間からの液体の流入を効果的に防止するとともに、部材変形を低減することができるシール部材及びシール方法、当該シール部材を備えるテーブル及びステージ装置、並びに当該ステージ装置を備える露光装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to effectively prevent inflow of liquid from a predetermined gap and reduce member deformation, and a table including the seal member. An object of the present invention is to provide a stage apparatus and an exposure apparatus including the stage apparatus.

本発明は、実施の形態に示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。
上記課題を解決するために、本発明のシール部材は、第１部材（１２ａ）と第２部材（１２ｂ、１２ｃ）との間の隙間（１４）をシールするシール部材（１０、３０、３２）であって、可撓性を有し、前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方との間に密閉空間（１６ａ、１６ｂ）を形成して密着する吸着部（１０ａ、１０ｂ）を備えることを特徴としている。
この発明によると、シール部材が備える吸着部によって第１部材及び第２部材の少なくとも一方との間に密閉空間が形成された状態で、第１部材と第２部材との間の隙間がシールされる。
上記課題を解決するために、本発明のシール方法は、第１部材（１２ａ）と第２部材（１２ｂ）との間の隙間（１４）をシールするシール方法であって、前記第１部材及び前記第２部材にシール部材を接触させる工程と、前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方と前記シール部材との間に密閉空間を形成し、前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方と前記シール部材とを密着させる工程とを含むことを特徴としている。
この発明によると、シール部材を第１部材及び第２部材に接触させて第１部材及び第２部材の少なくとも一方とシール部材との間に密閉空間を形成し、第１部材及び第２部材の少なくとも一方とシール部材とを密着させることにより第１部材と第２部材との間の隙間がシールされる。
本発明の第１の観点によるテーブルは、物体（Ｐ）を保持する保持部材（４２）を備えるテーブル（４０）であって、前記保持部材の周囲に配置された周辺部材（４３）と、前記保持部材と前記周辺部材との間に配置され、前記保持部材と前記周辺部材との間の隙間をシールするシール部材（３０）とを備え、前記シール部材は、前述のシール部材であることを特徴としている。
また、本発明の第２の観点によるテーブルは、物体（Ｐ）を保持する保持部材（４２）を備えるテーブル（４０）であって、前記保持部材の周囲に配置された周辺部材（４３）と、前記保持部材と前記周辺部材との間に配置され、前記保持部材と前記周辺部材との間の隙間をシールするシール部材（１０、３０、３２、３４、３６）とを備え、前記シール部材は可撓性を有し、前記保持部材と前記周辺部材との少なくとも一方に吸着されて前記隙間をシールすることを特徴としている。
本発明のステージ装置は、上記の何れかに記載のテーブルと、前記テーブルを所定面内で移動させる駆動源（７３）とを備えることを特徴としている。
本発明の露光装置は、マスク（Ｍ）を保持するマスクステージ（ＭＳＴ）と、基板（Ｐ）を保持する基板ステージ（ＰＳＴ）とを備え、前記マスクに形成されたパターンを前記基板上に転写する露光装置（ＥＸ）において、前記マスクステージ及び前記基板ステージの少なくとも一方として上記のステージ装置を備えることを特徴としている。 The present invention adopts the following configuration corresponding to each diagram shown in the embodiment. However, the reference numerals with parentheses attached to each element are merely examples of the element and do not limit each element.
In order to solve the above problems, the sealing member of the present invention is a sealing member (10, 30, 32) that seals the gap (14) between the first member (12a) and the second member (12b, 12c). And having an adsorbing part (10a, 10b) that is flexible and forms a sealed space (16a, 16b) between at least one of the first and second members. It is characterized by.
According to the present invention, the gap between the first member and the second member is sealed in a state in which a sealed space is formed between at least one of the first member and the second member by the suction portion provided in the seal member. The
In order to solve the above problems, a sealing method of the present invention is a sealing method for sealing a gap (14) between a first member (12a) and a second member (12b), the first member and A step of bringing a seal member into contact with the second member; and a sealed space is formed between at least one of the first member and the second member and the seal member, and at least of the first member and the second member And a step of bringing the sealing member into close contact with the seal member.
According to this invention, the sealing member is brought into contact with the first member and the second member to form a sealed space between at least one of the first member and the second member and the sealing member, and the first member and the second member The gap between the first member and the second member is sealed by bringing at least one of the seal members into close contact.
The table according to the first aspect of the present invention is a table (40) including a holding member (42) for holding an object (P), the peripheral member (43) disposed around the holding member, A seal member (30) disposed between a holding member and the peripheral member and sealing a gap between the holding member and the peripheral member, wherein the seal member is the above-described seal member It is a feature.
The table according to the second aspect of the present invention is a table (40) including a holding member (42) for holding an object (P), and a peripheral member (43) disposed around the holding member. A sealing member (10, 30, 32, 34, 36) disposed between the holding member and the peripheral member and sealing a gap between the holding member and the peripheral member, Has flexibility, and is attracted to at least one of the holding member and the peripheral member to seal the gap.
A stage apparatus according to the present invention includes any one of the tables described above and a drive source (73) that moves the table within a predetermined plane.
The exposure apparatus of the present invention includes a mask stage (MST) that holds a mask (M) and a substrate stage (PST) that holds a substrate (P), and transfers a pattern formed on the mask onto the substrate. In the exposure apparatus (EX), the stage apparatus is provided as at least one of the mask stage and the substrate stage.

本発明によれば、吸着部によって第１部材及び第２部材の少なくとも一方との間に密閉空間が形成された状態で、第１部材と第２部材との間の隙間がシールされるため、シール部材と第１部材又は第２部材との間に作用する力を、その接触部分においてのみ作用する局所的で閉じたものとすることができる。これにより、第１部材又は第２部材を変形させ、又は平面度若しくは平行度を悪化させることなく、第１部材と第２部材との間の隙間からの液体の流入を効果的に防止することができる。
また、本発明によれば、基板を保持する保持部材の変形又は平面度若しくは平行度を悪化させることがなく、保持部材と周囲部材との間の隙間をシールすることができるため、露光精度（解像度、転写忠実度、重ね合わせ精度、線幅誤差等）を向上させることができる。この結果として、所期の機能を有するデバイスを高い歩留まりで、且つ高稼働率で効率よく製造することができる。 According to the present invention, the gap between the first member and the second member is sealed in a state in which a sealed space is formed between at least one of the first member and the second member by the adsorption portion. The force acting between the seal member and the first member or the second member can be a local and closed force acting only at the contact portion. This effectively prevents the inflow of liquid from the gap between the first member and the second member without deforming the first member or the second member or deteriorating the flatness or parallelism. Can do.
In addition, according to the present invention, the gap between the holding member and the surrounding member can be sealed without deteriorating the deformation or flatness or parallelism of the holding member that holds the substrate. Resolution, transfer fidelity, overlay accuracy, line width error, etc.) can be improved. As a result, a device having a desired function can be efficiently manufactured with a high yield and a high operation rate.

以下、図面を参照して本発明の実施形態によるシール部材及びシール方法、テーブル及びステージ装置、並びに露光装置について詳細に説明する。   Hereinafter, a sealing member and a sealing method, a table and a stage apparatus, and an exposure apparatus according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

〔シール部材及びシール方法〕
図１は、本発明の一実施形態によるシール部材の断面図である。本実施形態のシール部材１０は、第１部材としての部材１２ａとの間に密閉空間１６ｂを形成して密着する吸着部１０ａと、第２部材としての部材１２ｂとの間に密閉空間１６ｂを形成して密着する吸着部１０ｂと、吸着部１０ａ，１０ｂを連結する梁部１０ｃとを備えており、部材１２ａと部材１２ｂとの間の隙間１４に配置される。吸着部１０ａ，１０ｂの断面形状は略半弧形状であり、梁部１０ｃの断面形状は略直線形状である。 [Sealing member and sealing method]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a seal member according to an embodiment of the present invention. The sealing member 10 of the present embodiment forms a sealed space 16b between the adsorbing portion 10a that forms a sealed space 16b between the member 12a as the first member and closely contacts the member 12b as the second member. The adhering portion 10b and the adhering portions 10a and 10b are connected to each other, and are arranged in the gap 14 between the member 12a and the member 12b. The cross-sectional shape of the suction portions 10a and 10b is a substantially semi-arc shape, and the cross-sectional shape of the beam portion 10c is a substantially linear shape.

吸着部１０ａ，１０ｂ及び梁部１０ｃは、可撓性を有するフッ素系のゴムにより一体形成されている。尚、ここでは、吸着部１０ａ，１０ｂと梁部１０ｃとが一体形成されている場合を例に挙げて説明するが、これらが異なる部材から形成されて組み立てられている構成でも良い。また、フッ素系のゴムを用いるのは、部材１２ａ，１２ｂの上面に水等の液体が供給されるときに、シール部材１０から液体への不純物の溶出を極力避けるためである。   The adsorbing portions 10a and 10b and the beam portion 10c are integrally formed of flexible fluorine-based rubber. In addition, although the case where adsorption | suction part 10a, 10b and the beam part 10c are integrally formed is mentioned as an example and demonstrated here, the structure by which these are formed and assembled from a different member may be sufficient. The reason why fluorine-based rubber is used is to avoid elution of impurities from the seal member 10 to the liquid as much as possible when a liquid such as water is supplied to the upper surfaces of the members 12a and 12b.

尚、図１において、符号１８ａを付して示す三角印は部材１２ａを拘束する拘束位置を示しており、同様に符号１８ｂを付して示す三角印は部材１２ｂを拘束する拘束位置を示している。つまり、部材１２ａは三角印１８ａで示す箇所で拘束されて位置が固定され、部材１２ｂは三角印１８ｂで示す箇所で拘束されて位置が固定される。   In FIG. 1, a triangular mark denoted by reference numeral 18 a indicates a restraining position for restraining the member 12 a, and similarly, a triangular mark denoted by reference numeral 18 b indicates a restraining position for restraining the member 12 b. Yes. That is, the member 12a is restrained and fixed at a position indicated by a triangular mark 18a, and the member 12b is restricted and fixed at a position indicated by a triangular mark 18b.

以上の構成のシール部材１０を用いた隙間１４のシールは、以下の手順で行う。まず、シール部材１０を部材１２ａ，１２ｂ間の隙間１４に配置する。次に、シール部材１０の吸着部１０ａの開口部を部材１２ａの側壁に向けて接触させるとともに、吸着部１０ｂの開口部を部材１２ｂの側壁に向けて接触させて密閉空間１６ａ，１６ｂをそれぞれ形成する。次いで、これら密閉空間１６ａ，１６ｂ内を排気（減圧）して吸着部１０ａ，１０ｂを部材１２ａ，１２ｂのそれぞれに密着させる。これにより隙間１４がシールされる。   Sealing of the gap 14 using the sealing member 10 having the above configuration is performed according to the following procedure. First, the seal member 10 is disposed in the gap 14 between the members 12a and 12b. Next, the opening of the suction part 10a of the seal member 10 is brought into contact with the side wall of the member 12a, and the opening of the suction part 10b is brought into contact with the side wall of the member 12b to form sealed spaces 16a and 16b, respectively. To do. Next, the insides of the sealed spaces 16a and 16b are exhausted (depressurized) so that the adsorbing portions 10a and 10b are brought into close contact with the members 12a and 12b, respectively. Thereby, the gap 14 is sealed.

吸着部１０ａ，１０ｂ及び梁部１０ｃは可撓性を有しているため、隙間１４の幅に応じて吸着部１０ａ，１０ｂ及び梁部１０ｃが伸縮又は変形することによりシール部材１４と部材１２ａ，１２ｂとの間に隙間が生ずることなく部材１２ａ，１２ｂとの間の隙間１４がシールされる。尚、ここでは、吸着部１０ａ，１０ｂを部材１２ａ，１２ｂのそれぞれに密着させるときに密閉空間１６ａ，１６ｂ内を排気（減圧）しているが、排気以外の方法で密着させても良い。例えば、吸着部１０ａ，１０ｂに力を加えて各々を変形させた状態で部材１２ａ，１２ｂに接触させ、その後に吸着部１０ａ，１０ｂに加えている力を開放すれば、吸着部１０ａ，１０ｂの復元力によって密閉空間１６ａ，１６ｂが減圧された状態になって吸着部１０ａ，１０ｂが部材１２ａ，１２ｂのそれぞれに密着する。   Since the adsorbing portions 10a and 10b and the beam portion 10c are flexible, the adsorbing portions 10a and 10b and the beam portion 10c expand or contract or deform according to the width of the gap 14, thereby causing the sealing member 14 and the member 12a, The gap 14 between the members 12a and 12b is sealed without causing a gap with respect to 12b. Here, when the adsorbing portions 10a and 10b are brought into close contact with the members 12a and 12b, the sealed spaces 16a and 16b are exhausted (reduced pressure), but may be brought into close contact with a method other than exhaust. For example, if the force applied to the suction portions 10a and 10b is brought into contact with the members 12a and 12b in a deformed state and then the force applied to the suction portions 10a and 10b is released, the suction portions 10a and 10b The sealed spaces 16a and 16b are decompressed by the restoring force, and the adsorbing portions 10a and 10b are in close contact with the members 12a and 12b, respectively.

本実施形態のシール部材１０は、シールを行った際の部材の変形、又は部材の平面度若しくは平行度の悪化を抑制するものである。図２は、シール部材１０と部材１２ａとの間に作用する力を説明するための図である。尚、シール部材１０と部材１２ｂとの間に作用する力も同様であるため、ここではシール部材１０と部材１２ａとの間に作用する力を例に挙げて説明する。図２に示す通り、シール部材１０は、吸着部１０ａの開口部を部材１１ａ側に向けた状態で吸着部１０ａを部材１２ａに接触させ、吸着部１０ａと部材１２ａとにより形成される密閉空間１６ａ内を排気することにより部材１２ａに密着する。   The seal member 10 of the present embodiment suppresses deformation of the member at the time of sealing, or deterioration of the flatness or parallelism of the member. FIG. 2 is a view for explaining the force acting between the seal member 10 and the member 12a. Since the force acting between the sealing member 10 and the member 12b is the same, here, the force acting between the sealing member 10 and the member 12a will be described as an example. As shown in FIG. 2, the seal member 10 brings the suction portion 10 a into contact with the member 12 a in a state where the opening portion of the suction portion 10 a faces the member 11 a, and the sealed space 16 a formed by the suction portion 10 a and the member 12 a. By exhausting the inside, it adheres to the member 12a.

吸着部１０ａが部材１２ａに密着することにより、吸着部１０ａから部材１２ａに作用する力として、図２に示す力ｆ１１、ｆ１２が生ずる。しかしながら、密閉空間１６ａ内は排気されて周囲よりも圧力が低いため、部材１２ａには吸着部１０ａに向かう方向の力ｆ１３も生ずる。これらの力ｆ１１，ｆ１２と力ｆ１３とが部材１２ａに作用することにより部材１２ａの変形が生ずるが、吸着部１０ａと部材１２ａとの間で作用する力は部材１２ｂの端部においてのみ作用する局所的で閉じたものとすることができるので、部材１２ａに生じる変形を小さく抑えることができる。   When the suction portion 10a is in close contact with the member 12a, forces f11 and f12 shown in FIG. 2 are generated as forces acting on the member 12a from the suction portion 10a. However, since the inside of the sealed space 16a is exhausted and the pressure is lower than the surroundings, a force f13 in the direction toward the suction portion 10a is also generated in the member 12a. These forces f11, f12 and force f13 act on the member 12a to cause deformation of the member 12a, but the force acting between the adsorbing portion 10a and the member 12a acts only at the end of the member 12b. Therefore, the deformation generated in the member 12a can be kept small.

図３は、環状のシール部材１０を示す斜視図である。図１３（ｃ）に示すシール部材２０（Ｏリング）に代えて図３に示すシール部材１０を用いて図１３（ｃ）に示す円形平板状の部材１２ａと円形の穴部１３を備える板状形状である部材１２ｂとの間の隙間をシールすると、部材１２ａについては端部においてのみシール部材１０との間における力が局所的に作用する。また、シール部材１０は吸着によってシールを行っており、従来のシール部材２０（Ｏリング等）のように与圧により生じる弾性力（復元力）を用いていないため、端部から中心に向かう図１３（ｃ）に示した力（部材１２ａの全体に作用する力）は従来技術と比較して非常に小さい。この結果として、図１３に示すシール部材２０を用いてシールする場合に比べて、部材１２ａの変形、又は部材１２ａの平面度若しくは平行度の悪化を抑制することができる。   FIG. 3 is a perspective view showing the annular seal member 10. A plate-like member provided with a circular plate-like member 12a and a circular hole portion 13 shown in FIG. 13 (c) by using the seal member 10 shown in FIG. 3 instead of the seal member 20 (O-ring) shown in FIG. 13 (c). When the gap between the member 12b having a shape is sealed, the force between the member 12a and the seal member 10 locally acts only at the end portion. Further, since the seal member 10 is sealed by adsorption and does not use the elastic force (restoring force) generated by the pressurization unlike the conventional seal member 20 (O-ring or the like), the view from the end toward the center. The force shown in FIG. 13 (c) (force acting on the entire member 12a) is very small compared to the prior art. As a result, the deformation of the member 12a or the deterioration of the flatness or parallelism of the member 12a can be suppressed as compared with the case of sealing using the seal member 20 shown in FIG.

次に、シール部材１０の吸着部１０ａ，１０ｂと部材１２ａ，１２ｂとによって形成される密閉空間１６ａ，１６ｂ内を排気する方法について説明する。図４は、密閉空間１６ａ内の排気方法を説明するための断面図である。第１の方法は、図４（ａ）に示す通り、吸着部１０ａの中央部から梁部１０ｃ内を介して吸着部１０ｂの中央部に連通するとともに、梁部１０ｃに形成された排気口２４に接続された給排気路２２が形成されたシール部材１０を用いる。このシール部材１０を部材１２ａと部材１２ｂとの間の隙間に配置し、吸着部１０ａを部材１２ａに接触させるとともに吸着部１０ｂを部材１２ｂに接触させた後で排気口２４に真空ポンプ等の減圧手段を接続することで、密閉空間１６ａ，１６ｂ内が排気される。尚、梁部１０ｃを介して吸着部１０ａ，１０ｂに連通する給排気路を設けずに、排気口を吸着部１０ａ，１０ｂに直接形成して密閉空間１６ａ，１６ｂ内を個別に排気する構成であってもよい。   Next, a method for evacuating the sealed spaces 16a and 16b formed by the adsorbing portions 10a and 10b of the seal member 10 and the members 12a and 12b will be described. FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining an exhaust method in the sealed space 16a. In the first method, as shown in FIG. 4A, the central portion of the suction portion 10a communicates with the central portion of the suction portion 10b through the beam portion 10c, and the exhaust port 24 formed in the beam portion 10c. The seal member 10 in which the air supply / exhaust path 22 connected to is formed is used. The sealing member 10 is disposed in the gap between the member 12a and the member 12b, the suction portion 10a is brought into contact with the member 12a, and the suction portion 10b is brought into contact with the member 12b. By connecting the means, the inside of the sealed spaces 16a and 16b is exhausted. In addition, it is the structure which exhausts the inside of sealed space 16a, 16b by forming an exhaust port directly in adsorption part 10a, 10b, without providing the air supply / exhaust path connected to adsorption part 10a, 10b via the beam part 10c. There may be.

第２の方法は、図４（ｂ）に示す通り、密閉空間１６ａを形成する部材１２ａの壁面に吸引口２７を形成するとともに、この吸引口２７に接続される給排気路２６を部材１２ａの内部に形成する。シール部材１０（図４（ａ）に示す給排気路２２が形成されていないもの）の吸着部１０ａを部材１２ａの壁面に接触させた後で排気口２８に真空ポンプ等の減圧手段を接続することで、密閉空間１６ａ内が排気される。尚、不図示の密閉空間１６ｂ内を排気する場合も同様に、密閉空間１６ｂを形成する部材１２ｂの壁面に吸引口を形成するとともに、この吸引口に連通する給排気路を部材１２ｂ内の内部に形成する。尚、部材１２ａの内部に形成される給排気路と部材１２ｂの内部に形成される給排気路とが接続されており、密閉空間１６ａ，１６ｂ内を同時に排気するようにしても良い。   In the second method, as shown in FIG. 4B, the suction port 27 is formed on the wall surface of the member 12a forming the sealed space 16a, and the supply / exhaust passage 26 connected to the suction port 27 is connected to the member 12a. Form inside. A pressure reducing means such as a vacuum pump is connected to the exhaust port 28 after the suction portion 10a of the seal member 10 (without the air supply / exhaust passage 22 shown in FIG. 4A) is brought into contact with the wall surface of the member 12a. Thus, the inside of the sealed space 16a is exhausted. Similarly, when exhausting the inside of the sealed space 16b (not shown), a suction port is formed on the wall surface of the member 12b that forms the sealed space 16b, and an air supply / exhaust passage communicating with the suction port is provided inside the member 12b. To form. Note that the air supply / exhaust passage formed inside the member 12a and the air supply / exhaust passage formed inside the member 12b are connected, and the inside of the sealed spaces 16a, 16b may be exhausted simultaneously.

尚、以上説明したシール部材１０は、部材１２ａ，１２ｂの各々との間に密閉空間１６ａ，１６ｂをそれぞれ形成して密着する吸着部１０ａ，１０ｂを備えた構成であったが、吸着部１０ａ，１０ｂの何れか一方のみを備える構成であってもよい。かかる構成の場合であって、シールする隙間１４の間隔が狭いときには、更に梁部１０ｃを省略した構成（つまり、吸着部１０ａのみ、又は吸着部１０ｂのみの構成）であっても良い。   In addition, although the sealing member 10 demonstrated above was the structure provided with adsorption | suction part 10a, 10b which each forms sealed space 16a, 16b between each of member 12a, 12b, and is closely_contact | adhered, The structure provided only with any one of 10b may be sufficient. In the case of such a configuration, when the gap 14 to be sealed is narrow, a configuration in which the beam portion 10c is further omitted (that is, only the suction portion 10a or only the suction portion 10b) may be employed.

図５は、本発明の実施形態によるシール部材の変形例を示す断面図である。尚、図５において、図１に示す部材等と同一の部材等については同一の符号を付してある。図５（ａ）に示すシール部材３０は、吸着部１０ａと梁部１０ｃとを備える構成である。つまり、図１に示すシール部材１０から吸着部１０ｂを除いたものである。かかる構成のシール部材３０を用いる場合には、図１に示す部材１２ｂに代えて梁部１０ｃの端部１０ｃ付近が嵌合される嵌合部１５が形成された部材１２ｃを用いる必要がある。部材１２ｃと部材１２ａとの間の隙間をシールするには、まず部材１２ｃに形成された嵌合部１５にシール部材３０の梁部１０ｃを嵌合させる。次いで、シール部材３０の吸着部１０ａを部材１２ａに接触させ、吸着部１０ａと部材１２ａとによって形成される密閉空間１６ａ内を排気する。また、図５（ｂ）に示すように、図５（ａ）に示すシール部材３０から梁部１０ｃを除き、吸着部１０ａのみからなるシール部材３２としてもよい。   FIG. 5 is a cross-sectional view showing a modification of the seal member according to the embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same members as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The seal member 30 shown in FIG. 5A has a configuration including an adsorption portion 10a and a beam portion 10c. That is, the suction portion 10b is removed from the seal member 10 shown in FIG. When the sealing member 30 having such a configuration is used, it is necessary to use a member 12c formed with a fitting portion 15 in which the vicinity of the end portion 10c of the beam portion 10c is fitted instead of the member 12b shown in FIG. In order to seal the gap between the member 12c and the member 12a, first, the beam portion 10c of the seal member 30 is fitted into the fitting portion 15 formed in the member 12c. Next, the suction portion 10a of the seal member 30 is brought into contact with the member 12a, and the inside of the sealed space 16a formed by the suction portion 10a and the member 12a is exhausted. Moreover, as shown in FIG.5 (b), it is good also as the sealing member 32 which consists only of the adsorption | suction part 10a except the beam part 10c from the sealing member 30 shown to Fig.5 (a).

図６は、本発明の実施形態によるシール部材の他の変形例を示す断面図である。以上説明したシール部材１０，３０，３２は吸着部を必須の構成としていたが、図６に示すシール部材は吸着部を備えない構成である。図６（ａ）に示すシール部材３４は略Ｔ字形状の断面形状であり、図６（ｂ）に示すシール部材３６は略Ｉ字形状又は略Ｌ字形状の断面形状である。これらのシール部材３４，３６は、図５（ａ）に示した部材１２ａと部材１２ｃとの間の隙間をシールするために用いられる。但し、部材１２ａには、図４（ｂ）に示した給排気路２６が形成されている必要がある。   FIG. 6 is a cross-sectional view showing another modification of the seal member according to the embodiment of the present invention. The sealing members 10, 30, and 32 described above have a configuration in which the suction portion is indispensable, but the seal member illustrated in FIG. 6 has a configuration that does not include the suction portion. The seal member 34 shown in FIG. 6A has a substantially T-shaped cross-sectional shape, and the seal member 36 shown in FIG. 6B has a substantially I-shaped or L-shaped cross-sectional shape. These sealing members 34 and 36 are used to seal the gap between the member 12a and the member 12c shown in FIG. However, the member 12a needs to be provided with the air supply / exhaust passage 26 shown in FIG.

図６（ａ）に示す通り、シール部材３４は一端（Ｔ字の足部）が部材１２ｃに形成された嵌合部１５に嵌合されており、他端（Ｔ字の頭部）が部材１２ａの給排気路２６に接続された吸引口２７に吸着される。同様に、図６（ｂ）に示す通り、シール部材３６は一端が部材１２ｃに形成された嵌合部１５に嵌合されており、他端が部材１２ａの給排気路２６に接続された吸引口２７に吸着される。このように、図６に示す例では、一端が部材１２ｃの嵌合部１５に嵌合されたシール部材３４，３６を、部材１２に吸着することにより、部材１２ａと部材１２ｃとの間をシールしている。   As shown in FIG. 6 (a), one end (T-shaped foot) of the sealing member 34 is fitted to the fitting portion 15 formed on the member 12c, and the other end (T-shaped head) is the member. It is adsorbed by a suction port 27 connected to the air supply / exhaust passage 12a. Similarly, as shown in FIG. 6B, the sealing member 36 has one end fitted into the fitting portion 15 formed on the member 12c, and the other end connected to the air supply / exhaust passage 26 of the member 12a. Adsorbed to the mouth 27. As described above, in the example shown in FIG. 6, the seal member 34, 36 having one end fitted to the fitting portion 15 of the member 12 c is adsorbed to the member 12, thereby sealing between the member 12 a and the member 12 c. is doing.

このとき、シール部材３４，３６の引っ張り力及び復元力が大きいと部材１２ａ，１２ｃが変形し、又は部材１２ａ，１２ｃの平面度若しくは平行度が悪化する虞が考えられる。このため、変形等を避ける場合には、極力柔らかな材料（可撓性の高い材料）で形成されているシール部材３４，３６を用いることが望ましい。尚、図６に示す例では、シール部材３４，３６の一端が部材１２ｃに形成された嵌合部１５に嵌合されている場合を例に挙げて説明したが、部材１２ｃに代えて給排気路２６が形成されている部材１２ｂが配置されている場合には、部材１２ａ，１２ｂの両側からシール部材３４，３６を吸着するようにしても良い。   At this time, if the tensile force and restoring force of the seal members 34 and 36 are large, the members 12a and 12c may be deformed, or the flatness or parallelism of the members 12a and 12c may be deteriorated. For this reason, when avoiding deformation or the like, it is desirable to use the seal members 34 and 36 formed of a soft material (a highly flexible material) as much as possible. In the example shown in FIG. 6, the case where one end of the seal members 34 and 36 is fitted to the fitting portion 15 formed on the member 12 c has been described as an example. When the member 12b in which the path 26 is formed is disposed, the seal members 34 and 36 may be adsorbed from both sides of the members 12a and 12b.

〔テーブル〕
次に、本発明の一実施形態によるテーブルについて説明する。図７は、本発明の一実施形態によるテーブルの概略構成を示す図であって、（ａ）はテーブルの外観を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線に沿った断面矢視図である。図７（ａ），（ｂ）に示す通り、本実施形態のテーブル４０は、基台４１と、基台４１上に配置された基板ホルダ４２及び周辺部材としてのプレート部材４３とを含んで構成され、基板Ｐは基板ホルダ４２上に載置される。基板ホルダ４２は、基台４１上であって、プレート部材４３に形成された凹部４３ａ内に配置される。基板ホルダ４２は、基板ホルダ４２上に基板Ｐを配置したときに、基板Ｐ表面の高さ位置がプレート部材４３の上面の高さ位置と同程度になるように形成されている。 〔table〕
Next, a table according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating a schematic configuration of a table according to an embodiment of the present invention, in which (a) is a perspective view illustrating an appearance of the table, and (b) is a line AA in (a). FIG. As shown in FIGS. 7A and 7B, the table 40 of the present embodiment includes a base 41, a substrate holder 42 disposed on the base 41, and a plate member 43 as a peripheral member. Then, the substrate P is placed on the substrate holder 42. The substrate holder 42 is disposed on the base 41 and in a recess 43 a formed in the plate member 43. The substrate holder 42 is formed so that the height position of the surface of the substrate P is approximately the same as the height position of the upper surface of the plate member 43 when the substrate P is disposed on the substrate holder 42.

基板ホルダ４２の径は、載置する基板Ｐの径と同程度に設定されている。尚、基板Ｐの外形形状はほぼ円形である。基板ホルダ４２（基板Ｐ）は、プレート部材４３に形成された凹部４３ａの内径より小さい径に形成されており、その間隔Ｇは０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度に設定され、本実施形態では０．３ｍｍ程度である。また、プレート部材４３は、撥液性を有するポリ四フッ化エチレン製等により形成され、又はその上面が撥液処理（撥水処理）処理されているため、基板Ｐ上又はプレート部材４３の上面に液体が供給されても、テーブル１０内への液体の流入を防止することができる。   The diameter of the substrate holder 42 is set to be approximately the same as the diameter of the substrate P to be placed. Note that the outer shape of the substrate P is substantially circular. The substrate holder 42 (substrate P) is formed with a diameter smaller than the inner diameter of the recess 43a formed in the plate member 43, and the interval G is set to about 0.1 mm to 1.0 mm. .About 3 mm. Further, since the plate member 43 is made of polytetrafluoroethylene having liquid repellency, or the upper surface thereof is subjected to a liquid repellency treatment (water repellency treatment), the upper surface of the plate member 43 or the plate member 43. Even if the liquid is supplied to the table 10, the inflow of the liquid into the table 10 can be prevented.

尚、テーブル１０内への液体の流入をより効果的に防止するために基板Ｐの側面も撥液処理を施すことが望ましい。基板Ｐに切欠部が形成されている場合には、その切欠部に応じてプレート部材４３に突起部を設ける等、プレート部材４３を切欠部に応じた形状にすればよい。かかる形状とすることで、基板Ｐの切欠部においても基板Ｐとプレート部材４３との間でギャップＧを確保することができる。   In order to more effectively prevent the liquid from flowing into the table 10, it is desirable that the side surface of the substrate P is also subjected to a liquid repellent treatment. In the case where a notch is formed on the substrate P, the plate member 43 may be shaped according to the notch, such as providing a projection on the plate member 43 according to the notch. By adopting such a shape, the gap G can be secured between the substrate P and the plate member 43 even in the cutout portion of the substrate P.

基板ホルダ４２の周壁部４２ａに囲まれた空間４４は、吸引装置ＢＣ１によって負圧にされる。吸引装置ＢＣ１は、基板ホルダ４２の上面に設けられた複数の吸引口４５と、テーブル４０外部に設けられた真空ポンプを含むバキューム部４６と、基板ホルダ４２の内部に形成され、複数の吸引口４５のそれぞれとバキューム部４６とを接続する流路４７とを含んで構成される。吸引口４５は基板ホルダ４２の上面のうち支持部４２ｂ及び周壁部４２ａ以外の複数の所定位置にそれぞれ設けられている。吸引装置ＢＣ１は、周壁部４２ａと支持部４２ｂとに支持された基板Ｐとの間に形成された空間４４内部のガス（空気）を吸引してこの空間４４を減圧することで、基板Ｐを支持部４２ｂに吸着保持する。   The space 44 surrounded by the peripheral wall portion 42a of the substrate holder 42 is set to a negative pressure by the suction device BC1. The suction device BC1 is formed inside the plurality of suction ports 45 provided on the upper surface of the substrate holder 42, a vacuum part 46 including a vacuum pump provided outside the table 40, and a plurality of suction ports. 45 and a flow path 47 that connects the vacuum part 46 to each other. The suction ports 45 are respectively provided at a plurality of predetermined positions on the upper surface of the substrate holder 42 except for the support portion 42b and the peripheral wall portion 42a. The suction device BC1 sucks gas (air) inside the space 44 formed between the peripheral wall portion 42a and the substrate P supported by the support portion 42b, and decompresses the space 44, thereby reducing the substrate P. Adsorbed and held on the support portion 42b.

また、本実施形態のテーブル４０は、シール部材３０を基板ホルダ４２の側壁に密着させるための吸引装置ＢＣ２を備えている。吸引装置ＢＣ２は、基板ホルダ４２の側壁の所定位置に設けられた複数の吸引口４８と、テーブル４０外部に設けられた真空ポンプを含むバキューム部４９と、基板ホルダ４２の内部に形成され、複数の吸引口４８のそれぞれとバキューム部４９とを接続する流路５０とを含んで構成される。吸引装置ＢＣ２は、シール部材３０の吸着部１０ａ（図８参照）と基板ホルダ４２の側壁との間に形成される密閉空間１６ａ内部のガス（空気）を吸引してこの密閉空間１６ａを減圧することで、シール部材３０を基板ホルダ４２に密着させる。   Further, the table 40 of this embodiment includes a suction device BC2 for bringing the seal member 30 into close contact with the side wall of the substrate holder 42. The suction device BC2 is formed inside a plurality of suction ports 48 provided at predetermined positions on the side wall of the substrate holder 42, a vacuum part 49 including a vacuum pump provided outside the table 40, and a plurality of suction ports BC2. Each of the suction ports 48 and a flow path 50 that connects the vacuum part 49 to each other. The suction device BC2 sucks the gas (air) inside the sealed space 16a formed between the suction portion 10a (see FIG. 8) of the seal member 30 and the side wall of the substrate holder 42 to decompress the sealed space 16a. As a result, the seal member 30 is brought into close contact with the substrate holder 42.

シール部材３０は、プレート部材４３の内壁の一部を切り欠いて形成された切り欠き部４３ｂに配置されている。本実施形態のテーブル４０では、基板ホルダ４２とプレート部材４３との間の隙間をシールするために、図５（ａ）に示したシール部材３０を用いている。図８は、テーブル４０に用いられているシール部材３０の斜視図である。図８に示す通り、シール部材３０は、吸着部１０ａと梁部１０ｃとを備えた可撓性を有する環状のものであり、その内径は基板ホルダ４２の径と同程度に設定されている。尚、ここでは基板ホルダ４２の形状が円板状であるため円環状のシール部材を用いているが、基板ホルダ４２の形状に応じた形状を有する環状のシール部材を用いればよい。   The seal member 30 is disposed in a notch 43 b formed by notching a part of the inner wall of the plate member 43. In the table 40 of the present embodiment, the seal member 30 shown in FIG. 5A is used to seal the gap between the substrate holder 42 and the plate member 43. FIG. 8 is a perspective view of the seal member 30 used in the table 40. As shown in FIG. 8, the seal member 30 is a flexible annular member having an adsorbing portion 10 a and a beam portion 10 c, and the inner diameter thereof is set to be approximately the same as the diameter of the substrate holder 42. Here, since the substrate holder 42 has a disk shape, an annular seal member is used. However, an annular seal member having a shape corresponding to the shape of the substrate holder 42 may be used.

シール部材３０は、図７（ｂ）に示す通り、梁部１０ｃが切り欠き部４３ｂに沿って形成された嵌合部４３ｃに嵌合され、吸着部１０ａが基板ホルダ４２の側壁に密着した状態で、プレート部材４３の切り欠き部４３ｂに配置されている。これにより、基板ホルダ４２の全周に亘って基板ホルダ４２とプレート部材４３との間がシール部材３０によってシールされることになり、基板ホルダ４２とプレート部材４３との間の隙間Ｇから液体が流入したとしても、シール部材３０により液体のテーブル１０内への流入を防止することができる。   As shown in FIG. 7B, the seal member 30 is in a state where the beam portion 10 c is fitted into a fitting portion 43 c formed along the notch portion 43 b and the suction portion 10 a is in close contact with the side wall of the substrate holder 42. Therefore, the plate member 43 is disposed in the notch 43b. As a result, the gap between the substrate holder 42 and the plate member 43 is sealed by the sealing member 30 over the entire circumference of the substrate holder 42, and the liquid is discharged from the gap G between the substrate holder 42 and the plate member 43. Even if it flows in, the seal member 30 can prevent the liquid from flowing into the table 10.

次に、以上説明したステージ４０のシール方法について説明する。図９は、本発明の一実施形態によるシール方法を説明するための図である。まず、図９（ａ）に示す通り、基台４１上にプレート部材４３が配置された状態で、図８に示すシール部材３０をプレート部材４３に形成された凹部４３ａに導き入れて切り欠き部５３ｂに配置する。シール部材３０は可撓性を有するため、容易に凹部４３ａに導き入れることができる。次に、シール部材１０の梁部１０ｃをプレート部材４３に形成された嵌合部４３ｃに押し込み、図９（ｂ）に示す通り、梁部１０ｃをシール部材１０全周に亘って嵌合部４３ｃに嵌合させる。   Next, the method for sealing the stage 40 described above will be described. FIG. 9 is a view for explaining a sealing method according to an embodiment of the present invention. First, as shown in FIG. 9A, in a state where the plate member 43 is arranged on the base 41, the seal member 30 shown in FIG. 8 is introduced into the recess 43a formed in the plate member 43, and the cutout portion is formed. 53b. Since the seal member 30 has flexibility, it can be easily introduced into the recess 43a. Next, the beam portion 10c of the seal member 10 is pushed into the fitting portion 43c formed on the plate member 43, and the beam portion 10c is fitted over the entire circumference of the seal member 10 as shown in FIG. 9B. To fit.

尚、ここでは、プレート部材４３が基台４１上に配置された状態で、シール部材３０の梁部１０ｃをプレート部材４３の嵌合部４３ｃに押し入れるとしている。しかしながら、プレート部材４３が基台４１上に配置されていない状態でシール部材３０の梁部１０ｃをプレート部材４３の嵌合部４３ｃに押し入れ、シール部材３０の全周に亘って梁部１０ｃが嵌合部４３ｃに嵌合した状態のプレート部材４３を基台４１上に配置して図９（ｂ）に示す状態にしても良い。   Here, the beam portion 10 c of the seal member 30 is pushed into the fitting portion 43 c of the plate member 43 in a state where the plate member 43 is disposed on the base 41. However, the beam portion 10c of the seal member 30 is pushed into the fitting portion 43c of the plate member 43 in a state where the plate member 43 is not disposed on the base 41, and the beam portion 10c is fitted over the entire circumference of the seal member 30. The plate member 43 fitted in the joint portion 43c may be arranged on the base 41 to be in the state shown in FIG.

次に、プレート部材４３の孔部４３ａに基板ホルダ４２を配置する。前述した通り、シール部材３０の内径は基板ホルダ４２の径と同程度であるため、図９（ｃ）に示す通り、基板ホルダ４２の全周に亘ってシール部材３０の吸着部１０ａが接触した状態になり、基板ホルダ４２とシール部材３０の吸着部１０ａとの間に密閉空間が形成される。また、図９に示す通り、基板ホルダ４２の側壁に形成された複数の吸引口４８がこの密閉空間内に配置される状態になる。次いで、吸引装置ＢＣ２のバキューム部４９を作動させて吸引口４８及び流路５０を介して密閉空間を減圧すると、シール部材３０の吸着部１０ａが基板ホルダ４２に密着する。これによって基板ホルダ４２とプレート部材４３との間がシールされる。   Next, the substrate holder 42 is disposed in the hole 43 a of the plate member 43. As described above, since the inner diameter of the seal member 30 is approximately the same as the diameter of the substrate holder 42, the suction portion 10a of the seal member 30 is in contact with the entire circumference of the substrate holder 42 as shown in FIG. Thus, a sealed space is formed between the substrate holder 42 and the suction portion 10a of the seal member 30. Further, as shown in FIG. 9, a plurality of suction ports 48 formed on the side wall of the substrate holder 42 are arranged in this sealed space. Next, when the vacuum part 49 of the suction device BC2 is operated to depressurize the sealed space via the suction port 48 and the flow path 50, the suction part 10a of the seal member 30 comes into close contact with the substrate holder 42. As a result, the space between the substrate holder 42 and the plate member 43 is sealed.

尚、上記の説明においては、内周部のみに吸着部１０ａが形成されたシール部材３０を用い、吸着部１０ａを基板ホルダ４２の側壁に密着させる場合を例に挙げて説明したが、外周部のみに吸着部が形成されたシール部材を用いてもよい。かかるシール部材を用いるには、側壁に沿ってプレート部材４３に形成された嵌合部４３ｃと同様の嵌合部が形成された基板ホルダを用いるとともに、基板ホルダ４２に形成された吸引口４８と同様の吸引口及びこの吸引口とバキューム部４９とを接続する流路とが形成されたプレート部材４３を用いる。そして、内周部の梁部を基板ホルダ４２の嵌合部に嵌合させるとともに、シール部材の外周部に形成された吸着部をプレート部材４３に密着させることになる。   In the above description, the case where the sealing member 30 having the suction portion 10a formed only on the inner peripheral portion is used and the suction portion 10a is in close contact with the side wall of the substrate holder 42 has been described as an example. Alternatively, a seal member in which an adsorbing portion is formed may be used. In order to use such a seal member, a substrate holder in which a fitting portion similar to the fitting portion 43c formed in the plate member 43 is formed along the side wall, and a suction port 48 formed in the substrate holder 42 is used. A plate member 43 in which a similar suction port and a flow path connecting the suction port and the vacuum part 49 are formed is used. And the beam part of an inner peripheral part is fitted to the fitting part of the board | substrate holder 42, and the adsorption | suction part formed in the outer peripheral part of a sealing member is closely_contact | adhered to the plate member 43. FIG.

また、内周部に吸着部１０ａが形成されており、外周部に吸着部１０ｂが形成されているシール部材１０（図３参照）を用いることもできる。このシール部材１０を用いる場合には、基板ホルダ４２に形成された吸引口４８と同様の吸引口及びこの吸引口とバキューム部４９とを接続する流路とが形成されたプレート部材４３を用い、シール部材１０の内周部に形成された吸着部１０ａを基板ホルダ４２に密着させ、外周部に形成された吸着部１０ｂをプレート部材４３に密着させることになる。   Alternatively, the seal member 10 (see FIG. 3) in which the suction portion 10a is formed on the inner peripheral portion and the suction portion 10b is formed on the outer peripheral portion can be used. When using this seal member 10, a plate member 43 in which a suction port similar to the suction port 48 formed in the substrate holder 42 and a flow path connecting the suction port and the vacuum part 49 are formed is used. The suction portion 10 a formed on the inner peripheral portion of the seal member 10 is brought into close contact with the substrate holder 42, and the suction portion 10 b formed on the outer peripheral portion is brought into close contact with the plate member 43.

更に、上述したシール部材３０に代えて、図５（ｂ）に示す吸着部１０ａのみからなるシール部材３２を用いることもでき、図６（ａ），（ｂ）に示す吸着部を備えないシール部材を用いることもできる。また、前述の説明においては、シール部材の吸着部と基板ホルダ４２によって形成される密閉空間１６ａ内を排気する方法として、図４（ｂ）を用いて説明した方法と同様の方法を用いていたが、図４（ａ）に示す給排気路２２が形成されたシール部材を用いる方法を用いることもできる。   Further, instead of the above-described seal member 30, a seal member 32 including only the suction portion 10a shown in FIG. 5B can be used, and a seal without the suction portion shown in FIGS. 6A and 6B is used. A member can also be used. In the above description, a method similar to the method described with reference to FIG. 4B is used as a method of exhausting the inside of the sealed space 16a formed by the adsorbing portion of the seal member and the substrate holder 42. However, a method using a seal member in which the air supply / exhaust path 22 shown in FIG.

〔ステージ装置及び露光装置〕
次に、本発明の一実施形態によるステージ装置及び露光装置について説明する。図１０は、本発明の一実施形態による露光装置の全体構成を模式的に示す側面図である。図１０に示す露光装置ＥＸは、マスクＭを保持するマスクステージＭＳＴと、基板Ｐをテーブルとしての基板テーブルＰＴを介して支持するステージ装置としての基板ステージＰＳＴと、マスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターン像を基板ステージＰＳＴ上に保持されている基板Ｐに投影露光する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を統括制御する制御装置ＣＯＮＴとを含んで構成される。 [Stage device and exposure device]
Next, a stage apparatus and an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a side view schematically showing the overall configuration of the exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. An exposure apparatus EX shown in FIG. 10 is supported by a mask stage MST that holds a mask M, a substrate stage PST as a stage apparatus that supports a substrate P via a substrate table PT as a table, and the mask stage MST. An illumination optical system IL for illuminating the mask M with the exposure light EL, a projection optical system PL for projecting and exposing a pattern image of the mask M illuminated with the exposure light EL onto the substrate P held on the substrate stage PST, and exposure And a control device CONT that controls the overall operation of the device EX.

本実施形態の露光装置ＥＸは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、基板Ｐ上に液体Ｌｑを供給する液体供給機構６０ａと、基板Ｐ上の液体Ｌｑを回収する液体回収機構６０ｂとを備えている。本実施形態において、液体Ｌｑには純水が用いられる。露光装置ＥＸは、少なくともマスクＭのパターンを基板Ｐ上に転写している間、液体供給機構６０ａから供給した液体Ｌｑにより投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を含む基板Ｐ上の少なくとも一部に（局所的に）液浸領域ＡＲ２を形成する。具体的には、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの先端部の光学素子ＧＬと基板Ｐの表面（露光面）との間に液体Ｌｑを満たし、この投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体Ｌｑ及び投影光学系ＰＬを介してマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に投影し、基板Ｐを露光する。   The exposure apparatus EX of the present embodiment is an immersion exposure apparatus to which an immersion method is applied in order to improve the resolution by substantially shortening the exposure wavelength and substantially increase the depth of focus. A liquid supply mechanism 60a for supplying the liquid Lq to the substrate, and a liquid recovery mechanism 60b for recovering the liquid Lq on the substrate P. In the present embodiment, pure water is used as the liquid Lq. The exposure apparatus EX transfers at least part of the substrate P including the projection area AR1 of the projection optical system PL with the liquid Lq supplied from the liquid supply mechanism 60a (at least while the pattern of the mask M is transferred onto the substrate P ( Locally) the immersion area AR2 is formed. Specifically, the exposure apparatus EX fills the liquid Lq between the optical element GL at the tip of the projection optical system PL and the surface (exposure surface) of the substrate P, and between the projection optical system PL and the substrate P. The pattern image of the mask M is projected onto the substrate P through the liquid Lq and the projection optical system PL, and the substrate P is exposed.

ここで、本実施形態では、露光装置ＥＸとしてマスクＭと基板Ｐとを走査方向において互いに異なる向き（逆方向）に同期移動しつつマスクＭに形成されたパターンを基板Ｐに露光する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）を使用する場合を例にして説明する。以下の説明において、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと一致する方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に垂直な平面内でマスクＭと基板Ｐとの同期移動方向（走査方向）をＸ軸方向、Ｚ軸方向及びＹ軸方向に垂直な方向（非走査方向）をＹ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸周りの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。尚、ここにいう「基板」は半導体ウェハ上に感光性材料であるフォトレジストを塗布したものを含み、「マスク」は基板上に縮小投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含む。   Here, in the present embodiment, as the exposure apparatus EX, scanning exposure is performed in which the pattern formed on the mask M is exposed to the substrate P while the mask M and the substrate P are synchronously moved in different directions (reverse directions) in the scanning direction. A case where an apparatus (so-called scanning stepper) is used will be described as an example. In the following description, the direction that coincides with the optical axis AX of the projection optical system PL is the Z-axis direction, the synchronous movement direction (scanning direction) between the mask M and the substrate P in the plane perpendicular to the Z-axis direction is the X-axis direction, A direction (non-scanning direction) perpendicular to the Z-axis direction and the Y-axis direction is defined as a Y-axis direction. Further, the rotation (inclination) directions around the X axis, the Y axis, and the Z axis are the θX, θY, and θZ directions, respectively. Here, the “substrate” includes a semiconductor wafer coated with a photoresist, which is a photosensitive material, and the “mask” includes a reticle on which a device pattern to be reduced and projected is formed on the substrate.

照明光学系ＩＬはマスクステージＭＳＴ上に保持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明するものであり、露光用光源、露光用光源から射出された光束の照度を均一化するオプティカルインテグレータ、オプティカルインテグレータからの露光光ＥＬを集光するコンデンサレンズ、リレーレンズ系、及び露光光ＥＬによるマスクＭ上の照明領域をスリット状に設定する可変視野絞り等を含んで構成される。マスクＭ上の所定の照明領域は照明光学系ＩＬにより均一な照度分布の露光光ＥＬで照明される。   The illumination optical system IL illuminates the mask M held on the mask stage MST with the exposure light EL, and the exposure light source, and an optical integrator and an optical integrator for uniformizing the illuminance of the light beam emitted from the exposure light source A condenser lens that collects the exposure light EL from the light source, a relay lens system, and a variable field stop that sets the illumination area on the mask M by the exposure light EL in a slit shape. A predetermined illumination area on the mask M is illuminated with the exposure light EL having a uniform illuminance distribution by the illumination optical system IL.

照明光学系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される紫外域の輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）や、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）等が用いられる。本実施形態においてはＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。上述したように、本実施形態における液体Ｌｑは純水であって、露光光ＥＬがＡｒＦエキシマレーザ光であっても透過可能である。また、純水は紫外域の輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）も透過可能である。 As the exposure light EL emitted from the illumination optical system IL, for example, far ultraviolet light (g-line, h-line, i-line) and KrF excimer laser light (wavelength 248 nm) emitted from a mercury lamp, DUV light), vacuum ultraviolet light (VUV light) such as ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) and F 2 laser light (wavelength 157 nm), or the like is used. In this embodiment, ArF excimer laser light is used. As described above, the liquid Lq in the present embodiment is pure water and can be transmitted even if the exposure light EL is ArF excimer laser light. Further, pure water can transmit ultraviolet rays (g-rays, h-rays, i-rays) and far-ultraviolet light (DUV light) such as KrF excimer laser light (wavelength 248 nm).

マスクステージＭＳＴはマスクＭを保持するものであって、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに垂直な平面内、即ちＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微小回転可能である。マスクステージＭＳＴはリニアモータ等のマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤにより駆動される。マスクステージ駆動装置ＭＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴにより制御される。マスクステージＭＳＴ上には移動鏡７０が設けられている。また、移動鏡７０に対向する位置にはレーザ干渉計７１が設けられている。マスクステージＭＳＴ上のマスクＭの２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計７１によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはレーザ干渉計７１の計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤを駆動することでマスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭの位置決めを行う。   The mask stage MST holds the mask M, and can move two-dimensionally in a plane perpendicular to the optical axis AX of the projection optical system PL, that is, in the XY plane, and can be slightly rotated in the θZ direction. The mask stage MST is driven by a mask stage driving device MSTD such as a linear motor. The mask stage driving device MSTD is controlled by the control device CONT. A movable mirror 70 is provided on the mask stage MST. A laser interferometer 71 is provided at a position facing the moving mirror 70. The two-dimensional position and rotation angle of the mask M on the mask stage MST are measured in real time by the laser interferometer 71, and the measurement result is output to the control unit CONT. The control device CONT drives the mask stage driving device MSTD based on the measurement result of the laser interferometer 71, thereby positioning the mask M supported by the mask stage MST.

投影光学系ＰＬはマスクＭのパターンを所定の投影倍率βで基板Ｐに投影露光するものであって、基板Ｐ側の先端部に設けられた光学素子（レンズ）ＧＬを含む複数の光学素子で構成されており、これら光学素子は鏡筒ＰＫで支持されている。本実施形態において、投影光学系ＰＬは、投影倍率βが例えば１／４或いは１／５の縮小系である。尚、投影光学系ＰＬは等倍系及び拡大系の何れでもよい。また、本実施形態の投影光学系ＰＬの先端部の光学素子ＧＬは鏡筒ＰＫに対して着脱（交換）可能に設けられており、光学素子ＧＬには液浸領域ＡＲ２の液体Ｌｑが接触する。   The projection optical system PL projects and exposes the pattern of the mask M onto the substrate P at a predetermined projection magnification β, and includes a plurality of optical elements including an optical element (lens) GL provided at the front end portion on the substrate P side. These optical elements are supported by a lens barrel PK. In the present embodiment, the projection optical system PL is a reduction system having a projection magnification β of, for example, 1/4 or 1/5. Note that the projection optical system PL may be either an equal magnification system or an enlargement system. Further, the optical element GL at the tip of the projection optical system PL of the present embodiment is detachably (replaceable) with respect to the lens barrel PK, and the liquid Lq in the liquid immersion area AR2 is in contact with the optical element GL. .

光学素子ＧＬは螢石で形成されている。螢石は水との親和性が高いので、光学素子ＧＬの液体接触面のほぼ全面に液体Ｌｑを密着させることができる。即ち、本実施形態においては光学素子ＧＬの液体接触面との親和性が高い液体（水）Ｌｑを供給するようにしているので、光学素子ＧＬの液体接触面と液体Ｌｑとの密着性が高く、光学素子ＧＬと基板Ｐとの間の光路を液体Ｌｑで確実に満たすことができる。尚、光学素子ＧＬは水との親和性が高い石英であってもよい。また光学素子ＧＬの液体接触面に親水化（親液化）処理を施して、液体Ｌｑとの親和性をより高めるようにしてもよい。また、鏡筒ＰＫは、その先端付近が液体（水）Ｌｑに接することになるので、少なくとも先端付近はＴｉ（チタン）等の錆びに対して耐性のある金属で形成される。   The optical element GL is made of meteorite. Since meteorite has high affinity with water, the liquid Lq can be brought into close contact with almost the entire liquid contact surface of the optical element GL. That is, in the present embodiment, the liquid (water) Lq having high affinity with the liquid contact surface of the optical element GL is supplied, so that the adhesion between the liquid contact surface of the optical element GL and the liquid Lq is high. The optical path between the optical element GL and the substrate P can be reliably filled with the liquid Lq. The optical element GL may be quartz having a high affinity with water. Further, the liquid contact surface of the optical element GL may be subjected to a hydrophilization (lyophilic process) to further increase the affinity with the liquid Lq. Further, since the vicinity of the tip of the lens barrel PK comes into contact with the liquid (water) Lq, at least the vicinity of the tip is formed of a metal resistant to rust such as Ti (titanium).

基板ステージＰＳＴは基板Ｐを支持するものであって、基板Ｐを基板ホルダ４２を介して保持するＺステージ７２と、Ｚステージ７２を支持するＸＹステージ７３と、ＸＹステージ７３を支持するベース７４とを備えている。基板テーブルＰＴは基板Ｐを保持するものであって、Ｚステージ７２と基板ホルダ４２とを含んで構成されている。基板ステージＰＳＴ（Ｚステージ７２）上に設けられている。基板ステージＰＳＴはリニアモータ等の基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤにより駆動される。基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴにより制御される。   The substrate stage PST supports the substrate P, and includes a Z stage 72 that holds the substrate P via the substrate holder 42, an XY stage 73 that supports the Z stage 72, and a base 74 that supports the XY stage 73. It has. The substrate table PT holds the substrate P and includes a Z stage 72 and a substrate holder 42. It is provided on the substrate stage PST (Z stage 72). The substrate stage PST is driven by a substrate stage driving device PSTD such as a linear motor. The substrate stage driving device PSTD is controlled by the control device CONT.

Ｚステージ７２を駆動することにより、基板ホルダ４２に保持されている基板ＰのＺ軸方向における位置（フォーカス位置）、及びθＸ、θＹ方向における位置が制御される。また、ＸＹステージ７３を駆動することにより、基板ＰのＸＹ方向における位置（投影光学系ＰＬの像面と実質的に平行な方向の位置）が制御される。即ち、Ｚステージ７２は、基板Ｐのフォーカス位置及び傾斜角を制御して基板Ｐの表面をオートフォーカス方式、及びオートレベリング方式で投影光学系ＰＬの像面に合わせ込み、ＸＹステージ７３は基板ＰのＸ軸方向及びＹ軸方向における位置決めを行う。尚、ＺステージとＸＹステージとを一体的に設けてよいことは言うまでもない。オートフォーカス・レベリング検出系の構成としては、例えば特開平８−３７１４９号公報に開示されているものを用いることができる。   By driving the Z stage 72, the position in the Z-axis direction (focus position) of the substrate P held by the substrate holder 42 and the position in the θX and θY directions are controlled. Further, by driving the XY stage 73, the position of the substrate P in the XY direction (position in a direction substantially parallel to the image plane of the projection optical system PL) is controlled. That is, the Z stage 72 controls the focus position and tilt angle of the substrate P to align the surface of the substrate P with the image plane of the projection optical system PL by the auto focus method and the auto leveling method, and the XY stage 73 is the substrate P. Is positioned in the X-axis direction and the Y-axis direction. Needless to say, the Z stage and the XY stage may be provided integrally. As the configuration of the autofocus / leveling detection system, for example, the one disclosed in JP-A-8-37149 can be used.

基板テーブルＰＴ（Ｚステージ７２）上には移動鏡７５が設けられている。また、移動鏡７５に対向する位置にはレーザ干渉計７６が設けられている。基板ステージＰＳＴ（基板テーブルＰＴ）上の基板Ｐの２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計７６によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはレーザ干渉計７６の計測結果に基づいて基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤを駆動することで基板ステージＰＳＴに支持されている基板Ｐの位置決めを行う。   A movable mirror 75 is provided on the substrate table PT (Z stage 72). A laser interferometer 76 is provided at a position facing the movable mirror 75. The two-dimensional position and rotation angle of the substrate P on the substrate stage PST (substrate table PT) are measured in real time by the laser interferometer 76, and the measurement result is output to the control device CONT. The control device CONT positions the substrate P supported by the substrate stage PST by driving the substrate stage drive device PSTD based on the measurement result of the laser interferometer 76.

基板テーブルＰＴの近傍には、基板Ｐ上のアライメントマーク或いは基板テーブルＰＴ上に設けられた基準マーク（後述）を検出する基板アライメント系７７が配置されている。また、マスクステージＭＳＴの近傍には、マスクＭと投影光学系ＰＬとを介して基板テーブルＰＴ上の基準マークを検出するマスクアライメント系７８が設けられている。尚、基板アライメント系７７の構成としては、特開平４−６５６０３号公報に開示されているものを用いることができ、マスクアライメント系７８の構成としては、特開平７−１７６４６８号公報に開示されているものを用いることができる。   A substrate alignment system 77 for detecting an alignment mark on the substrate P or a reference mark (described later) provided on the substrate table PT is disposed in the vicinity of the substrate table PT. A mask alignment system 78 for detecting a reference mark on the substrate table PT is provided near the mask stage MST via the mask M and the projection optical system PL. As the configuration of the substrate alignment system 77, the one disclosed in JP-A-4-65603 can be used, and as the configuration of the mask alignment system 78, it is disclosed in JP-A-7-176468. Can be used.

基板テーブルＰＴは、図７を用いて説明したテーブルと同様の構成である。但し、図７中に示した基台４１に代えてＺステージ７２が用いられている。図７に示した基板ホルダ４２及びプレート部材４３は、Ｚステージ７２に対して着脱可能に設けられており、交換可能である。プレート部材４３は、基板ホルダ４２に保持された基板Ｐの表面とほぼ面一の平坦面（平坦部）を有している。この平坦面は、基板ホルダ４２に保持された基板Ｐの周囲に配置されている。基板ホルダ４２とプレート部材４３との間は、図８に示すシール部材３０によりシールされている。このため、基板ホルダ４２とシール部材３０との間においては、基板ホルダ４２の端部において局所的な力が作用するものの、基板ホルダ４２に全体的に作用する力が生じないため、基板ホルダ４２を変形させ、又は平面度若しくは平行度を悪化させることはない。尚、ここではシール部材３０を用いているが、前述したシール部材１０等を用いてもよい。   The substrate table PT has the same configuration as the table described with reference to FIG. However, a Z stage 72 is used instead of the base 41 shown in FIG. The substrate holder 42 and the plate member 43 shown in FIG. 7 are detachably attached to the Z stage 72 and can be exchanged. The plate member 43 has a flat surface (flat portion) that is substantially flush with the surface of the substrate P held by the substrate holder 42. This flat surface is arranged around the substrate P held by the substrate holder 42. A space between the substrate holder 42 and the plate member 43 is sealed by a seal member 30 shown in FIG. For this reason, a local force acts on the end of the substrate holder 42 between the substrate holder 42 and the seal member 30, but no force acting on the substrate holder 42 is generated, and thus the substrate holder 42. Is not deformed or flatness or parallelism is not deteriorated. Although the seal member 30 is used here, the above-described seal member 10 or the like may be used.

液体供給機構６０ａは所定の液体Ｌｑを基板Ｐ上に供給するものであって、液体Ｌｑを供給可能な第１液体供給部６１及び第２液体供給部６２と、第１液体供給部６１に流路を有する供給管６１ａを介して接続され、この第１液体供給部６１から送出された液体Ｌｑを基板Ｐ上に供給する供給口６３ａを有する第１供給部材６３と、第２液体供給部６２に流路を有する供給管６２ａを介して接続され、この第２液体供給部６２から送出された液体Ｌｑを基板Ｐ上に供給する供給口６４ａを有する第２供給部材６４とを備えている。第１，第２供給部材６３，６４は基板Ｐの表面に近接して配置されており、基板Ｐの面方向において互いに異なる位置に設けられている。具体的には、液体供給機構６０ａの第１供給部材６３は投影領域ＡＲ１に対して走査方向一方側（−Ｘ側）に設けられ、第２供給部材６４は他方側（＋Ｘ側）に設けられている。   The liquid supply mechanism 60 a supplies a predetermined liquid Lq onto the substrate P, and flows to the first liquid supply unit 61 and the first liquid supply unit 61 and the second liquid supply unit 62 that can supply the liquid Lq. A first supply member 63 having a supply port 63a for supplying the liquid Lq delivered from the first liquid supply unit 61 onto the substrate P, connected through a supply pipe 61a having a path, and a second liquid supply unit 62. And a second supply member 64 having a supply port 64a for supplying the liquid Lq delivered from the second liquid supply unit 62 onto the substrate P. The first and second supply members 63 and 64 are disposed close to the surface of the substrate P, and are provided at different positions in the surface direction of the substrate P. Specifically, the first supply member 63 of the liquid supply mechanism 60a is provided on one side (−X side) in the scanning direction with respect to the projection area AR1, and the second supply member 64 is provided on the other side (+ X side). ing.

第１，第２液体供給部６１，６２のそれぞれは、液体Ｌｑを収容するタンク及び加圧ポンプ等を備えており、供給管６１ａ，６２ａ及び供給部材６３，６４のそれぞれを介して基板Ｐ上に液体Ｌｑを供給する。また、第１，第２液体供給部６１，６２の液体供給動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御され、制御装置ＣＯＮＴは第１，第２液体供給部６１，６２による基板Ｐ上に対する単位時間あたりの液体供給量をそれぞれ独立して制御可能である。また、第１，第２液体供給部６１，６２のそれぞれは液体の温度調整機構を有しており、装置が収容されるチャンバ内の温度とほぼ同じ温度（例えば２３℃）の液体Ｌｑを基板Ｐ上に供給するようになっている。   Each of the first and second liquid supply units 61 and 62 includes a tank for storing the liquid Lq, a pressure pump, and the like, and is provided on the substrate P through the supply pipes 61a and 62a and the supply members 63 and 64, respectively. Is supplied with liquid Lq. The liquid supply operations of the first and second liquid supply units 61 and 62 are controlled by the control device CONT, and the control device CONT uses the liquids per unit time on the substrate P by the first and second liquid supply units 61 and 62. The supply amount can be controlled independently. In addition, each of the first and second liquid supply units 61 and 62 has a liquid temperature adjusting mechanism, and a liquid Lq having substantially the same temperature (for example, 23 ° C.) as the temperature in the chamber in which the apparatus is accommodated is substrate. P is supplied on P.

液体回収機構６０ｂは基板Ｐ上の液体Ｌｑを回収するものであって、基板Ｐの表面に近接して配置された回収口６８ａ，６９ａを有する第１，第２回収部材６８，６９と、この第１，第２回収部材６８，６９に流路を有する回収管６６ａ，６７ａを介してそれぞれ接続された第１，第２液体回収部６６，６７とを備えている。第１，第２液体回収部６６，６７は例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、気液分離器、及び回収した液体Ｌｑを収容するタンク等を備えており、基板Ｐ上の液体Ｌｑを第１，第２回収部材６８，６９及び回収管６６ａ，６７ａを介して回収する。第１，第２液体回収部６６，６７の液体回収動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御され、制御装置ＣＯＮＴは第１，第２液体回収部６６，６７による単位時間あたりの液体回収量を制御可能である。   The liquid recovery mechanism 60b recovers the liquid Lq on the substrate P, and includes first and second recovery members 68 and 69 having recovery ports 68a and 69a arranged close to the surface of the substrate P. First and second liquid recovery sections 66 and 67 connected to first and second recovery members 68 and 69 via recovery pipes 66a and 67a having flow paths, respectively. The first and second liquid recovery units 66 and 67 include, for example, a vacuum system (suction device) such as a vacuum pump, a gas-liquid separator, a tank that stores the recovered liquid Lq, and the like. Is recovered through the first and second recovery members 68 and 69 and the recovery pipes 66a and 67a. The liquid recovery operation of the first and second liquid recovery units 66 and 67 is controlled by the control device CONT, and the control device CONT can control the amount of liquid recovered per unit time by the first and second liquid recovery units 66 and 67. is there.

本実施形態において、基板Ｐを走査露光する際、走査方向に関して投影領域ＡＲ１の手前から供給する単位時間あたりの液体供給量が、その反対側で供給する液体供給量よりも多く設定される。例えば、基板Ｐを＋Ｘ方向に移動しつつ露光処理する場合、制御装置ＣＯＮＴは、投影領域ＡＲ１に対して−Ｘ側（即ち供給口６３ａ）からの液体量を＋Ｘ側（即ち供給口６４ａ）からの液体量より多くする。一方、基板Ｐを−Ｘ方向に移動しつつ露光処理する場合、投影領域ＡＲ１に対して＋Ｘ側からの液体量を−Ｘ側からの液体量より多くする。また、走査方向に関して、投影領域ＡＲ１の手前での単位時間あたりの液体回収量が、その反対側での液体回収量よりも少なく設定される。例えば、基板Ｐが＋Ｘ方向に移動しているときには、投影領域ＡＲ１に対して＋Ｘ側（即ち回収口２４Ａ）からの回収量を−Ｘ側（即ち回収口２３Ａ）からの回収量より多くする。   In the present embodiment, when the substrate P is scanned and exposed, the liquid supply amount per unit time supplied from the front of the projection area AR1 in the scanning direction is set to be larger than the liquid supply amount supplied on the opposite side. For example, when the exposure processing is performed while moving the substrate P in the + X direction, the control device CONT sets the amount of liquid from the −X side (that is, the supply port 63a) to the projection area AR1 from the + X side (that is, the supply port 64a). More than the amount of liquid. On the other hand, when the exposure process is performed while moving the substrate P in the −X direction, the amount of liquid from the + X side is made larger than the amount of liquid from the −X side with respect to the projection area AR1. Further, with respect to the scanning direction, the liquid recovery amount per unit time before the projection area AR1 is set to be smaller than the liquid recovery amount on the opposite side. For example, when the substrate P is moving in the + X direction, the recovery amount from the + X side (that is, the recovery port 24A) with respect to the projection area AR1 is made larger than the recovery amount from the −X side (that is, the recovery port 23A).

図１１は、基板Ｐを保持した基板テーブルＰＴを上方から見た平面図である。図１１に示す通り、平面視矩形状の基板テーブルＰＴの互いに垂直な２つの縁部に移動鏡７５が配置されている。また、基板テーブルＰＴのほぼ中央部（プレート部材４３のほぼ中央部）に凹部４３ａが形成されており、この凹部４３ａに、基板テーブルＰＴの一部を構成する基板ホルダ４２が配置されており、基板Ｐは基板ホルダ４２に保持される。   FIG. 11 is a plan view of the substrate table PT holding the substrate P as viewed from above. As shown in FIG. 11, the movable mirror 75 is disposed on two mutually perpendicular edges of the substrate table PT having a rectangular shape in plan view. Further, a concave portion 43a is formed in a substantially central portion of the substrate table PT (a substantially central portion of the plate member 43), and a substrate holder 42 constituting a part of the substrate table PT is disposed in the concave portion 43a. The substrate P is held by the substrate holder 42.

基板Ｐの周囲には、基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）の平坦面を有するプレート部材４３が設けられている。このプレート部材４３は、基板ホルダ４２（基板Ｐ）を囲むように配置されており、例えばポリ四フッ化エチレン（テフロン（登録商標））等の撥液性を有する材料によって形成されている。基板Ｐの周囲に、基板Ｐ表面とほぼ面一の平坦面を有するプレート部材４３を設けたので、基板Ｐのエッジ領域Ｅを液浸露光するときにおいても、投影光学系ＰＬの像面側に液浸領域ＡＲ２を良好に形成することができる。   Around the substrate P, a plate member 43 having a flat surface that is substantially the same height (level) as the surface of the substrate P is provided. The plate member 43 is disposed so as to surround the substrate holder 42 (substrate P), and is formed of a material having liquid repellency such as polytetrafluoroethylene (Teflon (registered trademark)). Since the plate member 43 having a flat surface substantially flush with the surface of the substrate P is provided around the substrate P, even when the edge region E of the substrate P is subjected to immersion exposure, the plate member 43 is located on the image plane side of the projection optical system PL. The liquid immersion area AR2 can be formed satisfactorily.

また、プレート部材４３の所定位置には、複数の開口部Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３が形成されている。開口部Ｈ１には、基準部材８１が配置されている。基準部材８１には、基板アライメント系７７により検出される基準マークＰＦＭと、マスクアライメント系７８により検出される基準マークＭＦＭとが所定の位置関係で設けられている。また、基準部材８１の上面はほぼ平坦面となっており、フォーカス・レベリング検出系の基準面として使ってもよい。更に、基準部材８１の上面は、基板Ｐの表面及びプレート部材４３の表面（平坦面）とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。また、基準部材８１は平面視において矩形状に形成されており、開口部Ｈ１に配置された基準部材８１とプレート部材４３との間にはギャップＧ１が形成される。本実施形態において、ギャップＧ１は例えば０．３ｍｍ程度である。   A plurality of openings H1, H2, and H3 are formed at predetermined positions of the plate member 43. A reference member 81 is disposed in the opening H1. The reference member 81 is provided with a reference mark PFM detected by the substrate alignment system 77 and a reference mark MFM detected by the mask alignment system 78 in a predetermined positional relationship. The upper surface of the reference member 81 is substantially flat and may be used as a reference surface for a focus / leveling detection system. Further, the upper surface of the reference member 81 is provided at substantially the same height (level) as the surface of the substrate P and the surface (flat surface) of the plate member 43. The reference member 81 is formed in a rectangular shape in plan view, and a gap G1 is formed between the reference member 81 disposed in the opening H1 and the plate member 43. In the present embodiment, the gap G1 is about 0.3 mm, for example.

開口部Ｈ２には、光学センサとして例えば特開昭５７−１１７２３８号公報に開示されているような照度ムラセンサ８２が配置されている。照度ムラセンサ８２の上面はほぼ平坦面となっており、基板Ｐの表面及びプレート部材４３の表面とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。照度ムラセンサ８２の上面には、光を通過可能なピンホール部８２ａが設けられている。照度ムラセンサ８２の上面のうち、ピンホール部８２ａ以外はクロム等の遮光性材料で覆われている。また、照度ムラセンサ８２（上板８２ａ）は平面視において矩形状に形成されており、開口部Ｈ２に配置された照度ムラセンサ８２（上板８２ａ）とプレート部材４３との間にはギャップＧ２が形成されている。本実施形態において、ギャップＧ２は例えば０．３ｍｍ程度である。   In the opening H2, an illuminance unevenness sensor 82 as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 57-117238 is disposed as an optical sensor. The upper surface of the illuminance unevenness sensor 82 is substantially flat, and is provided at substantially the same height (level) as the surface of the substrate P and the surface of the plate member 43. On the upper surface of the illuminance unevenness sensor 82, a pinhole portion 82a through which light can pass is provided. Of the upper surface of the illuminance unevenness sensor 82, the portion other than the pinhole portion 82a is covered with a light shielding material such as chromium. The uneven illuminance sensor 82 (upper plate 82a) is formed in a rectangular shape in plan view, and a gap G2 is formed between the uneven illuminance sensor 82 (upper plate 82a) disposed in the opening H2 and the plate member 43. Has been. In the present embodiment, the gap G2 is about 0.3 mm, for example.

開口部Ｈ３には、光学センサとして例えば特開２００２−１４００５号公報に開示されているような空間像計測センサ８３が設けられている。空間像計測センサ８３の上板８３ｂの上面はほぼ平坦面となっており、フォーカス・レベリング検出系の基準面として使ってもよい。そして、基板Ｐ表面及びプレート部材４３の表面とほぼ同じ高さ（面一）に設けられている。空間像計測センサ８３の上面には、光を通過可能なスリット部８３ａが設けられている。空間像計測センサ８３の上面のうち、スリット部８３ａ以外はクロム等の遮光性材料で覆われている。また、空間像計測センサ８３（上板８３ｂ）は平面視において矩形状に形成されており、空間像計測センサ８３（上板８３ｂ）と開口部Ｈ３との間にはギャップＧ３が形成されている。本実施形態において、ギャップＧ３は基板Ｐの外形の製造公差と同程度、例えば０．３ｍｍ程度にする。このように、基板Ｐを保持する基板テーブルＰＴの上面は、全面でほぼ面一となっている。また、不図示ではあるが、基板テーブルＰＴには、例えば特開平１１−１６８１６号公報に開示されているような照射量センサ（照度センサ）も設けられており、プレート部材４３に形成された開口部に配置されている。   The opening H3 is provided with an aerial image measurement sensor 83 as disclosed in, for example, JP-A-2002-14005 as an optical sensor. The upper surface of the upper plate 83b of the aerial image measurement sensor 83 is substantially flat and may be used as a reference surface for a focus / leveling detection system. And it is provided at substantially the same height (level) as the surface of the substrate P and the surface of the plate member 43. On the upper surface of the aerial image measurement sensor 83, a slit portion 83a through which light can pass is provided. Of the upper surface of the aerial image measurement sensor 83, the portions other than the slit portion 83a are covered with a light shielding material such as chromium. The aerial image measurement sensor 83 (upper plate 83b) is formed in a rectangular shape in plan view, and a gap G3 is formed between the aerial image measurement sensor 83 (upper plate 83b) and the opening H3. . In the present embodiment, the gap G3 is set to the same extent as the manufacturing tolerance of the outer shape of the substrate P, for example, about 0.3 mm. Thus, the upper surface of the substrate table PT holding the substrate P is substantially flush with the entire surface. Although not shown, the substrate table PT is also provided with a dose sensor (illuminance sensor) as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-16816, and an opening formed in the plate member 43. It is arranged in the part.

前述した通り、プレート部材４３は撥液性を有するポリ四フッ化エチレン製等により形成され、又はその上面が撥液処理（撥水処理）処理されており、以上説明した基準部材８１とプレート部材４３との間に形成されるギャップＧ１、照度ムラセンサ８２（上板８２ａ）とプレート部材４３との間に形成されるギャップＧ２、及び空間像計測センサ８３（上板８３ｂ）と開口部Ｈ３との間に形成されるギャップＧ３は、０．３ｍｍ程度であるため、キャップＧ１〜Ｇ３からの液体の流入を防止することはできる。しかしながら、基板テーブルＰＴ内への液体の流入を完全には防止することは難しいため、前述したシール部材１０，３０等を用いて基準部材８１、照度ムラセンサ８２（上板８２ａ）、及び空間像計測センサ８３（上板８３ｂ）とプレート部材４３との間にそれぞれ形成されるギャップＧ１，Ｇ２，Ｇ３をシールすることが好ましい。   As described above, the plate member 43 is made of polytetrafluoroethylene having liquid repellency, or the upper surface thereof is subjected to liquid repellency treatment (water repellency treatment). The reference member 81 and the plate member described above 43, a gap G1 formed between the illuminance unevenness sensor 82 (upper plate 82a) and the plate member 43, and an aerial image measurement sensor 83 (upper plate 83b) and the opening H3. Since the gap G3 formed between them is about 0.3 mm, the inflow of liquid from the caps G1 to G3 can be prevented. However, since it is difficult to completely prevent the liquid from flowing into the substrate table PT, the reference member 81, the illuminance unevenness sensor 82 (upper plate 82a), and the aerial image measurement using the seal members 10 and 30 described above. It is preferable to seal gaps G1, G2, G3 formed between the sensor 83 (upper plate 83b) and the plate member 43, respectively.

次に、上述した構成の露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを露光する方法について説明する。露光動作が開始されると、まず制御装置ＣＯＮＴは、不図示のマスクローダに制御信号を出力して所定のマスクＭを搬送させてマスクステージＭＳＴ上に保持させるとともに、不図示の基板ローダに制御信号を出力して基板Ｐを搬送させて基板テーブルＰＴ上に保持させる。尚、ここで基板テーブルＰＴ上に保持された基板Ｐには、例えば第１層目のパターンが形成されているものとする。   Next, a method for exposing the substrate P using the exposure apparatus EX configured as described above will be described. When the exposure operation is started, the control device CONT first outputs a control signal to a mask loader (not shown) to convey a predetermined mask M and hold it on the mask stage MST, and also controls the substrate loader (not shown). A signal is output to transport the substrate P and hold it on the substrate table PT. Here, it is assumed that, for example, a first layer pattern is formed on the substrate P held on the substrate table PT.

次に、制御装置ＣＯＮＴは液体供給機構６０ａ及び液体回収機構６０ｂを制御して液体Ｌｑの供給を行うとともに回収を行い、基板テーブルＰＴ上に保持された基板Ｐと投影光学系ＰＬとの間に液体Ｌｑの液浸領域ＡＲ２を形成する。そして、マスクアライメント系７８と基板アライメント系７７とを用いてマスクＭと基板ステージＰＳＴとの相対位置の位置合わせ（アライメント）を行った上で、基板アライメント系７７を用いて基板Ｐ上に設定された複数のショット領域の内の所定の数個（例えば、３〜９個程度）のショット領域に形成されたアライメントマークの位置計測が行われる。   Next, the control device CONT controls the liquid supply mechanism 60a and the liquid recovery mechanism 60b to supply and recover the liquid Lq, and between the substrate P held on the substrate table PT and the projection optical system PL. A liquid immersion area AR2 for the liquid Lq is formed. Then, after alignment of the relative positions of the mask M and the substrate stage PST is performed using the mask alignment system 78 and the substrate alignment system 77, the mask is set on the substrate P using the substrate alignment system 77. Further, the position of alignment marks formed in a predetermined number (for example, about 3 to 9) of shot areas in the plurality of shot areas is measured.

次いで、この計測結果を用いてＥＧＡ（エンハンスト・グローバル・アライメント）演算が行われ、基板Ｐ上の全ショット領域の配列座標が求められる。以上の処理が終了すると、制御装置ＣＯＮＴは、マスクステージ駆動装置ＭＳＴＤに制御信号を出力してマスクステージＭＳＴを加速開始位置に移動させる。また、制御装置ＣＯＮＴは、ＥＧＡ演算結果に基づいて基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤに制御信号を出力して基板Ｐの最初に露光すべきショット領域が加速開始位置に配置されるよう基板ステージＰＳＴを移動させる。   Next, EGA (Enhanced Global Alignment) calculation is performed using this measurement result, and the arrangement coordinates of all shot areas on the substrate P are obtained. When the above processing is completed, the control device CONT outputs a control signal to the mask stage driving device MSTD to move the mask stage MST to the acceleration start position. Further, the control device CONT outputs a control signal to the substrate stage driving device PSTD based on the EGA calculation result to move the substrate stage PST so that the first shot area to be exposed on the substrate P is arranged at the acceleration start position. .

次に、制御装置ＣＯＮＴはマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤ及び基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤに制御信号を出力し、例えばマスクステージＭＳＴの＋Ｙ方向への加速を開始させるとともに、基板ステージＰＳＴの−Ｙ方向への加速を開始させる。マスクステージＭＳＴ及び基板ステージＰＳＴの加速が開始されてから各々のステージが所定の速度に達すると、制御装置ＣＯＮＴは照明光学系ＩＬから露光光ＥＬを照射させてマスクＭを照明し、投影光学系ＰＬと液体Ｌｑとを介してマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に投影露光（転写）する。このとき、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐを保持している基板ステージＰＳＴを移動しながら液浸露光を行う。これにより、基板Ｐ上に既に形成されている第１層目のパターンに第２層目のパターンが重ね合わされる。   Next, the control device CONT outputs a control signal to the mask stage driving device MSTD and the substrate stage driving device PSTD to start, for example, acceleration of the mask stage MST in the + Y direction and acceleration of the substrate stage PST in the −Y direction. To start. When each stage reaches a predetermined speed after the acceleration of the mask stage MST and the substrate stage PST is started, the control device CONT irradiates the mask M by irradiating the exposure light EL from the illumination optical system IL, and the projection optical system The pattern image of the mask M is projected and exposed (transferred) onto the substrate P through the PL and the liquid Lq. At this time, the controller CONT performs immersion exposure while moving the substrate stage PST holding the substrate P. As a result, the second layer pattern is superimposed on the first layer pattern already formed on the substrate P.

最初に露光すべきショット領域に対する露光処理が終了すると、制御装置ＣＯＮＴはマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤに制御信号を出力してマスクステージＭＳＴを加速開始位置に移動させる。また、制御装置ＣＯＮＴは基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤに制御信号を出力して基板Ｐの次に露光すべきショット領域が加速開始位置に配置されるよう基板ステージＰＳＴを移動させる。次いで、制御装置ＣＯＮＴはマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤ及び基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤに制御信号を出力し、例えばマスクステージＭＳＴの−Ｙ方向への加速を開始させるとともに、基板テーブルＰＴの＋Ｙ方向への加速を開始させる。   When the exposure process for the shot area to be exposed first is completed, the control device CONT outputs a control signal to the mask stage driving device MSTD to move the mask stage MST to the acceleration start position. Further, the control device CONT outputs a control signal to the substrate stage driving device PSTD, and moves the substrate stage PST so that the shot area to be exposed next to the substrate P is arranged at the acceleration start position. Next, the control device CONT outputs a control signal to the mask stage driving device MSTD and the substrate stage driving device PSTD, for example, starts acceleration of the mask stage MST in the -Y direction and accelerates the substrate table PT in the + Y direction. Let it begin.

マスクステージＭＳＴ及び基板テーブルＰＴの加速が開始されてから各々のステージが所定の速度に達すると、再度照明光学系ＩＬから露光光ＥＬが射出されてマスクＭと基板Ｐとが相対的に移動している状態で液浸露光が行われる。以下同様に、順次基板Ｐ上に設定されたショット領域が露光され、全てのショット領域が露光されると、基板テーブルＰＴ上に保持されている基板Ｐが搬出されるとともに、新たな基板Ｐが搬入されて基板テーブルＰＴ上に保持され、露光処理が行われる。   When each stage reaches a predetermined speed after the acceleration of the mask stage MST and the substrate table PT is started, the exposure light EL is again emitted from the illumination optical system IL, and the mask M and the substrate P relatively move. In this state, immersion exposure is performed. Similarly, the shot areas set on the substrate P are sequentially exposed, and when all the shot areas are exposed, the substrate P held on the substrate table PT is unloaded and a new substrate P is loaded. It is carried in and held on the substrate table PT, and an exposure process is performed.

波長が１９３ｎｍ程度の露光光ＥＬに対する純水（水）の屈折率ｎはほぼ１．４４と言われており、露光光ＥＬの光源としてＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）を用いる場合には、基板Ｐ上では１／ｎ、即ち約１３４ｎｍに短波長化されて高い解像度が得られる。また、焦点深度は空気中に比べて約ｎ倍、即ち約１．４４倍に拡大されるため、空気中で使用する場合と同程度の焦点深度が確保できればよい場合には、投影光学系ＰＬの開口数をより増加させることができ、この点でも解像度が向上する。   It is said that the refractive index n of pure water (water) with respect to the exposure light EL having a wavelength of about 193 nm is about 1.44. When an ArF excimer laser (wavelength 193 nm) is used as the light source of the exposure light EL, the substrate P In the above, the wavelength is shortened to 1 / n, that is, about 134 nm, and high resolution is obtained. In addition, since the depth of focus is enlarged by about n times, that is, about 1.44 times compared to the air, the projection optical system PL can be used when it is sufficient to ensure the same depth of focus as that used in the air. The numerical aperture can be further increased, and the resolution is improved in this respect as well.

以上説明した通り、本実施形態では液浸領域ＡＲ２を形成しつつ露光処理を行っている訳であるが、例えば基板Ｐのエッジ領域Ｅを液浸露光するときには液浸領域ＡＲ２が基板Ｐとプレート部材４３とに跨って形成されることになる。プレート部材４３及び基板Ｐに対して撥液処理（撥水処理）を行っていれば、基板Ｐとプレート部材４３との間のギャップＧから液体Ｌｑが基板ステージＰＳＴ内に流入することをある程度防止することができるが完全には防止するのは困難である。前述したシール部材３０等を用いてプレート部材４３と基板ホルダ４２との間をシールすることにより、基板ステージＰＳＴ内への液体Ｌｑの流入を完全に防止することができる。また、本実施形態のシール部材３０等を用いることにより基板ホルダ４２を変形させ、又は平面度若しくは平行度を悪化させることはない。   As described above, in the present embodiment, the exposure process is performed while forming the liquid immersion area AR2. However, for example, when the edge area E of the substrate P is subjected to the liquid immersion exposure, the liquid immersion area AR2 is the substrate P and the plate. It is formed across the member 43. If liquid repellent treatment (water repellent treatment) is performed on the plate member 43 and the substrate P, the liquid Lq is prevented from flowing into the substrate stage PST from the gap G between the substrate P and the plate member 43 to some extent. It can be done, but it is difficult to prevent completely. By sealing between the plate member 43 and the substrate holder 42 using the above-described seal member 30 or the like, the inflow of the liquid Lq into the substrate stage PST can be completely prevented. Further, by using the seal member 30 or the like of the present embodiment, the substrate holder 42 is not deformed, and flatness or parallelism is not deteriorated.

更に、前述したアライメントを行う場合には液浸領域ＡＲ２が基準部材８１上に形成され、基板Ｐ上に照射される露光光ＥＬの照度ムラを計測する場合には液浸領域ＡＲ２が照度ムラセンサ８２上に形成され、また投影光学系ＰＬによる投影像を計測する場合には液浸領域ＡＲ２が空間像計測センサ８３上に形成される。このため、基準部材８１とプレート部材４３との間に形成されるギャップＧ１、照度ムラセンサ８２（上板８２ａ）とプレート部材４３との間に形成されるギャップＧ２、及び空間像計測センサ８３（上板８３ｂ）と開口部Ｈ３との間に形成されるギャップＧ３から液体Ｌｑが流入する虞がある。   Further, when performing the alignment described above, the immersion area AR2 is formed on the reference member 81, and when measuring the illuminance unevenness of the exposure light EL irradiated on the substrate P, the immersion area AR2 is the illuminance unevenness sensor 82. When the projection image formed by the projection optical system PL is measured, the liquid immersion area AR2 is formed on the aerial image measurement sensor 83. Therefore, the gap G1 formed between the reference member 81 and the plate member 43, the gap G2 formed between the illuminance unevenness sensor 82 (upper plate 82a) and the plate member 43, and the aerial image measurement sensor 83 (upper There is a possibility that the liquid Lq flows from the gap G3 formed between the plate 83b) and the opening H3.

しかしながら、本実施形態のシール部材３０等を用いてシールすることにより、これらのギャップＧ１〜Ｇ３からの液体Ｌｑの流入を完全に防止することができる。また、前述した通り、基準部材８１の上面又は空間像計測センサ８３の上板８３ｂの上面はフォーカス・レベリング検出系の基準面として用いられることがある。本実施形態のシール部材３０等を用いることにより、これらを変形させ、又は平面度若しくは平行度を悪化させることがないため、フォーカス・レベリング検出系の検出誤差を少なくすることができる。この結果として、露光精度（解像度、転写忠実度、重ね合わせ精度、線幅誤差等）を向上させることができ、所期の機能を有するデバイスを高い歩留まりで効率よく製造することができる。   However, by sealing using the sealing member 30 or the like of the present embodiment, the inflow of the liquid Lq from these gaps G1 to G3 can be completely prevented. Further, as described above, the upper surface of the reference member 81 or the upper surface of the upper plate 83b of the aerial image measurement sensor 83 may be used as a reference surface of the focus / leveling detection system. By using the seal member 30 and the like of the present embodiment, they are not deformed, and the flatness or parallelism is not deteriorated, so that the detection error of the focus / leveling detection system can be reduced. As a result, exposure accuracy (resolution, transfer fidelity, overlay accuracy, line width error, etc.) can be improved, and a device having a desired function can be efficiently manufactured with a high yield.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限される訳ではなく、本発明の範囲内で自由に変更することができる。例えば、上記実施形態では本発明のステージ装置を露光装置の基板ステージＰＳＴに適用した場合を例に挙げて説明したが、露光装置に設けられる基板ステージのみならず、物体を保持するテーブルと、このテーブルを移動させる駆動源とを備えるステージ一般に適用することができる。   As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not necessarily limited to the said embodiment, It can change freely within the scope of the present invention. For example, in the above embodiment, the case where the stage apparatus of the present invention is applied to the substrate stage PST of the exposure apparatus has been described as an example, but not only the substrate stage provided in the exposure apparatus but also a table for holding an object, The present invention can be generally applied to a stage including a drive source for moving the table.

また、上記実施形態ではマスクＭと基板Ｐとを同期移動させてマスクＭのパターンを基板上に逐次転写するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）を例に挙げて説明したが、本発明は、マスクＭと基板Ｐとを静止した状態でマスクＭのパターンを基板Ｐ上に一括露光し、基板Ｐを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用可能である。また、本発明は基板Ｐ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写するステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用可能である。   Further, in the above-described embodiment, the step-and-scan type scanning exposure apparatus (scanning stepper) that moves the mask M and the substrate P synchronously and sequentially transfers the pattern of the mask M onto the substrate has been described as an example. However, the present invention is a step-and-repeat projection exposure apparatus (stepper) that collectively exposes the pattern of the mask M onto the substrate P while the mask M and the substrate P are stationary, and sequentially moves the substrate P stepwise. It is also applicable to. The present invention can also be applied to a step-and-stitch type exposure apparatus that partially transfers at least two patterns on the substrate P.

また、前述した実施形態では、液体Ｌｑが水である場合を例に挙げて説明したが、液体Ｌｑは水以外の液体であってもよい。例えば、露光光ＥＬの光源がＦ２レーザである場合には、Ｆ２レーザ光は水を透過しないため、液体ＬｑとしてはＦ２レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）やフッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。この場合、液体Ｌｑと接触する部分には、例えばフッ素を含む極性の小さい分子構造の物質で薄膜を形成することで親液化処理する。また、液体Ｌｑとしては、その他にも、露光光ＥＬに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系ＰＬや基板Ｐ表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの（例えばセダー油）を用いることも可能である。この場合も表面処理は用いる液体Ｌｑの極性に応じて行われる。 In the above-described embodiment, the case where the liquid Lq is water has been described as an example, but the liquid Lq may be a liquid other than water. For example, if the light source of the exposure light EL is an F 2 laser, since the F 2 laser light will not transmit through water, as the liquid Lq that can transmit the F 2 laser light for example, perfluoropolyether (PFPE) Or a fluorinated fluid such as fluorinated oil. In this case, a lyophilic treatment is performed by forming a thin film with a substance having a small molecular structure including fluorine, for example, in a portion in contact with the liquid Lq. In addition, as the liquid Lq, the liquid Lq is transmissive to the exposure light EL, has a refractive index as high as possible, and is stable with respect to the photoresist applied to the projection optical system PL and the surface of the substrate P (for example, Cedar). Oil) can also be used. Also in this case, the surface treatment is performed according to the polarity of the liquid Lq to be used.

また、上述の実施形態においては、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に局所的に液体を満たす露光装置を採用しているが、本発明は、特開平６−１２４８７３号公報に開示されているような露光対象の基板を保持したステージを液槽の中で移動させる液浸露光装置にも適用可能である。   In the above-described embodiment, an exposure apparatus that locally fills the liquid between the projection optical system PL and the substrate P is employed. However, the present invention is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-124873. It is also applicable to an immersion exposure apparatus that moves a stage holding a substrate to be exposed in a liquid tank.

また、本発明の露光装置は、半導体素子の製造に用いられる露光装置、液晶表示素子（ＬＣＤ）等を含むディスプレイの製造に用いられてデバイスパターンをガラスプレート上へ転写する露光装置、薄膜磁気ヘッドの製造に用いられてデバイスパターンをセラミックウェハ上へ転写する露光装置、及びＣＣＤ等の撮像素子の製造に用いられる露光装置等にも適用することができる。   The exposure apparatus of the present invention is an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor element, an exposure apparatus used for manufacturing a display including a liquid crystal display element (LCD), etc., and transferring a device pattern onto a glass plate, and a thin film magnetic head. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that is used to manufacture a device pattern and transfers a device pattern onto a ceramic wafer, and an exposure apparatus that is used to manufacture an imaging device such as a CCD.

また、本発明は、特開平１０−１６３０９９号公報、特開平１０−２１４７８３号公報、特表２０００−５０５９５８号公報等に開示されているような、基板Ｐを保持する基板ステージ（基板テーブル）を２つ搭載した、ツインステージ型の露光装置にも適用することができる。このツインステージ型の露光装置では、一方のステージで液浸露光処理中に、他方のステージで基板交換又は計測処理を行うことができるので、露光処理のスループットを向上させることができる。   The present invention also provides a substrate stage (substrate table) for holding a substrate P as disclosed in JP-A-10-163099, JP-A-10-214783, JP-T 2000-505958, and the like. The present invention can also be applied to a twin stage type exposure apparatus equipped with two. In this twin stage type exposure apparatus, the substrate exchange or measurement process can be performed on the other stage during the immersion exposure process on one stage, so that the throughput of the exposure process can be improved.

更には、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウェハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。ここで、ＤＵＶ（遠紫外）光やＶＵＶ（真空紫外）光などを用いる露光装置では一般的に透過型レチクルが用いられ、レチクル基板としては石英ガラス、フッ素がドープされた石英ガラス、蛍石、フッ化マグネシウム、又は水晶などが用いられる。また、プロキシミティ方式のＸ線露光装置、又は電子線露光装置などでは透過型マスク（ステンシルマスク、メンブレンマスク）が用いられ、マスク基板としてはシリコンウェハなどが用いられる。尚、このような露光装置は、ＷＯ９９／３４２５５号、ＷＯ９９／５０７１２号、ＷＯ９９／６６３７０号、特開平11−194479号、特開2000−12453号、特開2000−29202号等に開示されている。   Furthermore, in an exposure apparatus that transfers a circuit pattern onto a glass substrate or a silicon wafer in order to manufacture a reticle or mask used in an optical exposure apparatus, EUV exposure apparatus, X-ray exposure apparatus, electron beam exposure apparatus, or the like. The present invention can also be applied. Here, in an exposure apparatus using DUV (far ultraviolet) light, VUV (vacuum ultraviolet) light, or the like, a transmission type reticle is generally used. As a reticle substrate, quartz glass, fluorine-doped quartz glass, fluorite, Magnesium fluoride or quartz is used. Further, in a proximity type X-ray exposure apparatus or an electron beam exposure apparatus, a transmission mask (stencil mask, membrane mask) is used, and a silicon wafer or the like is used as a mask substrate. Such an exposure apparatus is disclosed in WO99 / 34255, WO99 / 50712, WO99 / 66370, JP-A-11-194479, JP-A2000-12453, JP-A-2000-29202, and the like. .

尚、上記実施形態の露光装置を用いて半導体デバイスを製造する場合には、この半導体デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいてレチクルを製造するステップ、シリコン材料から基板Ｐを形成するステップ、上述した実施形態の露光装置によりマスクＭのパターンを基板Ｐに露光するステップ、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）、検査ステップ等を経て製造される。   In the case of manufacturing a semiconductor device using the exposure apparatus of the above embodiment, the semiconductor device includes a step of designing a function / performance of the device, a step of manufacturing a reticle based on the design step, and a silicon material. Manufactured through a step of forming the substrate P, a step of exposing the pattern of the mask M onto the substrate P by the exposure apparatus of the above-described embodiment, a device assembly step (including a dicing process, a bonding process, and a package process), an inspection step, etc. The

本発明の一実施形態によるシール部材の断面図である。It is sectional drawing of the sealing member by one Embodiment of this invention. シール部材１０と部材１２ａとの間に作用する力を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the force which acts between the sealing member 10 and the member 12a. 環状のシール部材１０を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an annular seal member 10. FIG. 密閉空間１６ａ内の排気方法を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the exhaust method in the sealed space 16a. 本発明の実施形態によるシール部材の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the sealing member by embodiment of this invention. 本発明の実施形態によるシール部材の他の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other modification of the sealing member by embodiment of this invention. 本発明の一実施形態によるテーブルの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the table by one Embodiment of this invention. テーブル４０に用いられているシール部材３０の斜視図である。4 is a perspective view of a seal member 30 used for the table 40. FIG. 本発明の一実施形態によるシール方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the sealing method by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による露光装置の全体構成を模式的に示す側面図である。1 is a side view schematically showing an overall configuration of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. 基板Ｐを保持した基板テーブルＰＴを上方から見た平面図である。It is the top view which looked at substrate table PT holding substrate P from the upper part. 従来の課題を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the conventional subject. 一般的なシール方法を示す図である。It is a figure which shows the general sealing method.

符号の説明Explanation of symbols

１０ シール部材
１０ａ，１０ｂ 吸着部
１２ａ 部材（第１部材）
１２ｂ，１２ｃ 部材（第２部材）
１４ 隙間
１６ａ，１６ｂ 密閉空間
２２ 給排気路
２７ 吸引口
３０，３２ シール部材
３４，３６ シール部材
４０ テーブル
４２ 基板ホルダ（保持部材）
４３ プレート部材（周辺部材）
４８ 吸引口
７３ ＸＹステージ（駆動源）
ＥＸ 露光装置
Ｍ マスク
ＭＳＴ マスクステージ
Ｐ 基板（物体）
ＰＳＴ 基板ステージ（ステージ装置）
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Seal member 10a, 10b Adsorption part 12a Member (1st member)
12b, 12c member (second member)
14 Gap 16a, 16b Sealed space 22 Air supply / exhaust passage 27 Suction port 30, 32 Seal member 34, 36 Seal member 40 Table 42 Substrate holder (holding member)
43 Plate members (peripheral members)
48 Suction port 73 XY stage (drive source)
EX exposure equipment M mask MST mask stage P substrate (object)
PST substrate stage (stage equipment)

Claims (11)

第１部材と第２部材との間の隙間をシールするシール部材であって、
可撓性を有し、前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方との間に密閉空間を形成して密着する吸着部を備えることを特徴とするシール部材。 A seal member for sealing a gap between the first member and the second member,
A sealing member comprising a suction portion that is flexible and forms a sealed space between at least one of the first member and the second member. 前記シール部材は、前記吸着部と連通する給排気路を備えることを特徴とする請求項１記載のシール部材。   The seal member according to claim 1, wherein the seal member includes an air supply / exhaust passage communicating with the adsorption portion. 前記シール部材は環状であり、
前記吸着部は、前記シール部材の内周及び外周の少なくとも一方の周に沿って形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のシール部材。 The seal member is annular;
The seal member according to claim 1, wherein the suction portion is formed along at least one of an inner periphery and an outer periphery of the seal member. 前記シール部材は、フッ素系のゴムから形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載のシール部材。   The said sealing member is formed from the fluorine-type rubber | gum, The sealing member as described in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. 第１部材と第２部材との間の隙間をシールするシール方法であって、
前記第１部材及び前記第２部材にシール部材を接触させる工程と、
前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方と前記シール部材との間に密閉空間を形成し、前記第１部材及び前記第２部材の少なくとも一方と前記シール部材とを密着させる工程と
を含むことを特徴とするシール方法。 A sealing method for sealing a gap between a first member and a second member,
Bringing a seal member into contact with the first member and the second member;
Forming a sealed space between at least one of the first member and the second member and the seal member, and bringing at least one of the first member and the second member into close contact with the seal member. The sealing method characterized by the above-mentioned. 前記密閉空間を減圧する工程を有することを特徴とする請求項５記載のシール方法。   The sealing method according to claim 5, further comprising a step of decompressing the sealed space. 物体を保持する保持部材を備えるテーブルであって、
前記保持部材の周囲に配置された周辺部材と、
前記保持部材と前記周辺部材との間に配置され、前記保持部材と前記周辺部材との間の隙間をシールするシール部材とを備え、
前記シール部材は、請求項１から請求項４の何れか一項に記載のシール部材であることを特徴とするテーブル。 A table having a holding member for holding an object,
A peripheral member disposed around the holding member;
A seal member disposed between the holding member and the peripheral member, and sealing a gap between the holding member and the peripheral member;
The said sealing member is a sealing member as described in any one of Claims 1-4, The table characterized by the above-mentioned. 物体を保持する保持部材を備えるテーブルであって、
前記保持部材の周囲に配置された周辺部材と、
前記保持部材と前記周辺部材との間に配置され、前記保持部材と前記周辺部材との間の隙間をシールするシール部材とを備え、
前記シール部材は可撓性を有し、前記保持部材と前記周辺部材との少なくとも一方に吸着されて前記隙間をシールすることを特徴とするテーブル。 A table having a holding member for holding an object,
A peripheral member disposed around the holding member;
A seal member disposed between the holding member and the peripheral member, and sealing a gap between the holding member and the peripheral member;
The table is characterized in that the seal member is flexible and is attracted to at least one of the holding member and the peripheral member to seal the gap. 前記シール部材は、前記保持部材と前記周辺部材との少なくとも一方との間に密閉空間を形成する吸着部を備え、
前記保持部材と前記周辺部材との少なくとも一方は、前記吸着部との間で形成された前記密閉空間の空気を吸引する吸引孔を備えることを特徴とする請求項８記載のテーブル。 The seal member includes an adsorption portion that forms a sealed space between at least one of the holding member and the peripheral member,
The table according to claim 8, wherein at least one of the holding member and the peripheral member includes a suction hole that sucks air in the sealed space formed between the suction portion and the suction member. 請求項７から請求項９の何れか一項に記載のテーブルと、
前記テーブルを所定面内で移動させる駆動源とを備えることを特徴とするステージ装置。 The table according to any one of claims 7 to 9,
A stage apparatus comprising: a driving source for moving the table within a predetermined plane. マスクを保持するマスクステージと、基板を保持する基板ステージとを備え、前記マスクに形成されたパターンを前記基板上に転写する露光装置において、
前記マスクステージ及び前記基板ステージの少なくとも一方として請求項１０記載のステージ装置を備えることを特徴とする露光装置。
In an exposure apparatus that includes a mask stage that holds a mask and a substrate stage that holds a substrate, and transfers a pattern formed on the mask onto the substrate.
An exposure apparatus comprising the stage apparatus according to claim 10 as at least one of the mask stage and the substrate stage.
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