JP2006303295A - Exposure apparatus and manufacturing method of device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exposure capable of high accurately controlling a temperature of liquid supplied between a projection optical system and a substrate, and a method of manufacturing a device. <P>SOLUTION: In the exposure apparatus which irradiates an exposure light to the substrate through first liquid L1 supplied from a liquid feeder, the liquid feeder is equipped with plural first pipings 44 distributing the first liquid L1, and a second piping 62b connoting the plural first pipings 44 and distributing second liquid L2. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は露光装置に係り、更に詳しくは、半導体素子（集積回路等）、液晶表示素子等の電子デバイスを製造するリソグラフィエ程において基板を露光する露光装置に関する。   The present invention relates to an exposure apparatus, and more particularly to an exposure apparatus that exposes a substrate in a lithography process for manufacturing an electronic device such as a semiconductor element (such as an integrated circuit) or a liquid crystal display element.

半導体デバイスや液晶表示デバイスは、マスク上に形成されたパターンを感光性の基板上に転写する、いわゆるフォトリソグラフィの手法により製造される。このフォトリソグラフィ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ものである。
近年、デバイス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。そのため、露光装置で使用される露光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。そして、現在主流の露光波長は、ＫｒＦエキシマレーザの２４８ｎｍであるが、更に短波長のＡｒＦエキシマレーザの１９３ｎｍも実用化されつつある。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はそれぞれ以下の式で表される。
ｒ＝ｋ_１・λ／ＮＡ … （１）
δ＝±ｋ_２・λ／ＮＡ^２ … （２）
ここで、λは露光波長、ＮＡは投影光学系の開口数、ｋ_１、ｋ_２はプロセス係数である。式（１），（２）より、解像度ｒを高めるために、露光波長λを短くして、開口数ＮＡを大きくすると、焦点深度δが小さくなることが分かる。 Semiconductor devices and liquid crystal display devices are manufactured by a so-called photolithography technique in which a pattern formed on a mask is transferred onto a photosensitive substrate. An exposure apparatus used in this photolithography process has a mask stage for supporting a mask and a substrate stage for supporting a substrate, and a mask pattern is transferred via a projection optical system while sequentially moving the mask stage and the substrate stage. It is transferred to the substrate.
In recent years, in order to cope with higher integration of device patterns, higher resolution of the projection optical system is desired. The resolution of the projection optical system becomes higher as the exposure wavelength used becomes shorter and the numerical aperture of the projection optical system becomes larger. Therefore, the exposure wavelength used in the exposure apparatus is shortened year by year, and the numerical aperture of the projection optical system is also increasing. The mainstream exposure wavelength is 248 nm of the KrF excimer laser, but the 193 nm of the shorter wavelength ArF excimer laser is also being put into practical use. 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 each expressed by the following equations.
r = k ₁ · λ / NA (1)
δ = ± k ₂ · λ / NA ² (2)
Here, λ is the exposure wavelength, NA is the numerical aperture of the projection optical system, and k ₁ and k ₂ are process coefficients. From equations (1) and (2), it can be seen that if the exposure wavelength λ is shortened and the numerical aperture NA is increased to increase the resolution r, the depth of focus δ decreases.

焦点深度δが小さくなり過ぎると、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となり、露光動作時のマージンが不足する恐れがある。そこで、実質的に露光波長を短くして、且つ焦点深度を大きくする方法として、例えば下記特許文献１に開示されている液浸法が提案されている。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 If the depth of focus δ becomes too small, 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. 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、基板に供給される水や有機溶媒等の液体は、厳密に温度管理される必要がある。液体の温度が変化すると、液体の屈折率が変化し、これにより、液体中での露光光の波長が変化し露光不良が発生するからである。具体的には、液体の温度が所定の温度から約±０．０１℃以内に収まるように温調し、温調した液体を基板上に常に供給し続ける必要がある。
しかしながら、温調装置（恒温槽）から供給ノズルまでの供給管の距離が長いと、外周の温度の影響で温度変化が生じやすいという問題がある。 By the way, the temperature of the liquid such as water or organic solvent supplied to the substrate needs to be strictly controlled. This is because, when the temperature of the liquid changes, the refractive index of the liquid changes, thereby changing the wavelength of the exposure light in the liquid and causing an exposure failure. Specifically, it is necessary to adjust the temperature so that the temperature of the liquid falls within about ± 0.01 ° C. from the predetermined temperature, and to continuously supply the temperature-adjusted liquid onto the substrate.
However, when the distance of the supply pipe from the temperature control device (constant temperature chamber) to the supply nozzle is long, there is a problem that the temperature is likely to change due to the temperature of the outer periphery.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、基板に供給する液体の温度を高精度に温調することができる露光装置及びデバイスの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an exposure apparatus and a device manufacturing method capable of adjusting the temperature of a liquid supplied to a substrate with high accuracy.

上記課題を解決するために、一実施例を示す図面に対応づけて説明すると、第１の発明は、液体供給装置（４０）から供給される第一液体（Ｌ１）を介して基板（Ｗ）に露光光（ＥＬ）を照射する露光装置（ＥＸ）において、液体供給装置は、第一液体を液送する複数の第一配管（４４）と、複数の第一配管を内包し第二液体（Ｌ２）を液送する第二配管（６２ｂ）と、を備えるようにした。
この発明によれば、第二配管内に複数の第一配管が内包されるので、第二配管を流れる第二液体により、第一配管内を流れる第一液体を効率的に冷却又は加熱して、温調することができる。 In order to solve the above-described problem, the first invention will be described with reference to a drawing showing an embodiment. The first invention provides a substrate (W) via a first liquid (L1) supplied from a liquid supply device (40). In the exposure apparatus (EX) that irradiates the exposure light (EL), the liquid supply device includes a plurality of first pipes (44) for feeding the first liquid and a plurality of first pipes to contain the second liquid ( And a second pipe (62b) for feeding the liquid L2).
According to this invention, since the plurality of first pipes are included in the second pipe, the second liquid flowing in the second pipe efficiently cools or heats the first liquid flowing in the first pipe. Can be temperature controlled.

また、複数の第一配管（４４）のそれぞれを離間させて保持する保持部材（６８）を備えるものでは、複数の第一配管が第二液体に均一に触れるようになるので、複数の第一配管内を流れる第一液体を均一に温調することができる。
また、第二配管を複数かつ直列に備えるものでは、複数の第一配管内を流れる第一液体の温調を複数段階に分けて行うことができる。
また、第一液体（Ｌ１）と第二液体（Ｌ２）とは、水質が異なるものでは、第一液体を温調する第二液体を仕様等に応じて選択することができる。 Further, in the case of including the holding member (68) that holds each of the plurality of first pipes (44) apart from each other, the plurality of first pipes come into contact with the second liquid uniformly, so The temperature of the first liquid flowing in the pipe can be uniformly controlled.
In addition, in the case where a plurality of second pipes are provided in series, the temperature control of the first liquid flowing in the plurality of first pipes can be performed in a plurality of stages.
Moreover, the 1st liquid (L1) and the 2nd liquid (L2) can select the 2nd liquid which controls the temperature of a 1st liquid according to a specification etc., if water quality differs.

また、液体供給装置（４０）は、第二液体（Ｌ２）の液送方向を、第一液体（Ｌ１）の液送方向とは逆向きにしているものでは、第二液体による第一液体の温調効率を向上させることができる。
また、液体供給装置（４０）は、第二配管（６２ｂ）を流れる第二液体（Ｌ２）の流量が、第一配管（４４）を流れる第一液体（Ｌ１）の流量よりも多く設定するものでは、第二液体による第一液体の温調効率を向上させることができる。
また、液体供給装置（４０）は、第一液体（Ｌ１）の温度に応じて第二液体（Ｌ２）の温度を制御する温度制御装置（ＣＯＮＴ）を備えるものでは、第一液体の温調を高精度に行うことがことができる。
また、液体供給装置（４０）は、第二液体（Ｌ２）として、露光装置（ＥＸ）の温調を行う温調液体（Ｌ２）の少なくとも一部を用いるものでは、露光装置の温調に用いられる温調液体を用いるので、新たな温調液体が不要となり、装置コストの上昇が抑えられる。 In the liquid supply device (40), the liquid feeding direction of the second liquid (L2) is opposite to the liquid feeding direction of the first liquid (L1). Temperature control efficiency can be improved.
The liquid supply device (40) sets the flow rate of the second liquid (L2) flowing through the second pipe (62b) to be larger than the flow rate of the first liquid (L1) flowing through the first pipe (44). Then, the temperature control efficiency of the first liquid by the second liquid can be improved.
The liquid supply device (40) includes a temperature control device (CONT) that controls the temperature of the second liquid (L2) according to the temperature of the first liquid (L1). It can be performed with high accuracy.
The liquid supply device (40) uses at least a part of the temperature adjustment liquid (L2) for adjusting the temperature of the exposure apparatus (EX) as the second liquid (L2), and is used for temperature adjustment of the exposure apparatus. Therefore, a new temperature control liquid is not necessary, and an increase in apparatus cost can be suppressed.

第２の発明は、リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、リソグラフィ工程において第１の発明の露光装置を用いるようにした。
この発明によれば、基板上に高精度に温調された水を供給することができるので、基板上に微細なパターンを露光することができる。したがって、高性能なデバイスを製造することができる。
なお、本説明をわかりやすく説明するために、一実施例を示す図面に対応づけて説明したが、本発明が実施例に限定されるものではないことは言うまでもない。 According to a second invention, in the device manufacturing method including the lithography process, the exposure apparatus of the first invention is used in the lithography process.
According to the present invention, water with high accuracy can be supplied onto the substrate, so that a fine pattern can be exposed on the substrate. Therefore, a high-performance device can be manufactured.
In addition, in order to explain this description in an easy-to-understand manner, the description has been made in association with the drawings showing one embodiment, but it goes without saying that the present invention is not limited to the embodiment.

本発明によれば以下の効果を得ることができる。
第一配管内を流れる第一液体を効率的に温調することができるので、基板上に高精度に温調された水を供給することができる。 According to the present invention, the following effects can be obtained.
Since the temperature of the first liquid flowing in the first pipe can be efficiently controlled, it is possible to supply temperature-controlled water on the substrate with high accuracy.

以下、本発明の露光装置及びデバイスの製造方法の一実施形態について、図を参照して説明する。
図１は、本発明の露光装置ＥＸを示す概略構成図である。
露光装置ＥＸは、レチクルＲとウエハＷとを一次元方向に同期移動しつつ、レチクルＲに形成されたパターンＰＡを投影光学系ＰＬを介してウエハＷ上の各ショット領域に転写するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置、すなわち、いわゆるスキャニング・ステッパである。
なお、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レチクルＲとウエハＷ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軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θｘ、θｙ、及びθｚ方向とする。 Hereinafter, an embodiment of an exposure apparatus and a device manufacturing method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic block diagram that shows an exposure apparatus EX of the present invention.
The exposure apparatus EX transfers the pattern PA formed on the reticle R to each shot area on the wafer W via the projection optical system PL while moving the reticle R and the wafer W synchronously in the one-dimensional direction. A scanning type exposure apparatus, that is, a so-called scanning stepper.
In the following description, the direction that coincides with the optical axis AX of the projection optical system PL is the Z-axis direction, and the synchronous movement direction (scanning direction) between the reticle R and the wafer W in the plane perpendicular to the Z-axis direction is the X-axis. The direction perpendicular to the direction, the Z-axis direction, and the Y-axis direction (non-scanning direction) is defined as the Y-axis direction. In addition, the rotation (inclination) directions around the X axis, the Y axis, and the Z axis are the θx, θy, and θz directions, respectively.

露光装置ＥＸは、露光光ＥＬによりレチクルＲを照明する照明光学系ＩＬ、レチクルＲを保持して移動可能なレチクルステージＲＳＴ、レチクルＲから射出される露光光ＥＬをウエハＷ上に投射する投影光学系ＰＬ、ウエハＷを保持して移動可能なウエハステージ装置３０、露光装置ＥＸを統括的に制御する制御装置ＣＯＮＴ等を備える。
また、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、投影光学系ＰＬとウエハＷとの間に液浸領域ＡＲを形成し、この液浸領域ＡＲを介して露光を行う液浸露光装置であって、ウエハＷ上に液体を供給する液体供給装置４０及びウエハＷ上の液体を回収する液体回収装置５０を備える。なお、本実施形態において、液体には、純水（以下、単に水Ｌ１と呼ぶ）が用いられる。 The exposure apparatus EX includes an illumination optical system IL that illuminates the reticle R with exposure light EL, a reticle stage RST that can move while holding the reticle R, and projection optics that projects the exposure light EL emitted from the reticle R onto the wafer W. A system PL, a wafer stage device 30 that can move while holding the wafer W, a control device CONT that comprehensively controls the exposure apparatus EX, and the like are provided.
In addition, the exposure apparatus EX forms an immersion area AR between the projection optical system PL and the wafer W in order to substantially shorten the exposure wavelength to improve the resolution and substantially increase the depth of focus. A liquid immersion exposure apparatus that performs exposure through the liquid immersion area AR, and includes a liquid supply apparatus 40 that supplies a liquid onto the wafer W and a liquid recovery apparatus 50 that recovers the liquid on the wafer W. In this embodiment, pure water (hereinafter simply referred to as water L1) is used as the liquid.

照明光学系ＩＬは、レチクルステージＲＳＴに支持されているレチクルＲを露光光ＥＬで照明するものであって、不図示の露光用光源から射出された露光光ＥＬ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、露光光ＥＬによるレチクルＲ上の照明領域をスリット状に設定する可変視野絞り等（いずれも不図示）を有している。このような構成を備えることにより、照明光学系ＩＬは、レチクルＲ上の所定の照明領域を均一な照度分布の露光光ＥＬで照明することができる。
なお、露光用光源から射出される露光光ＥＬとしては、例えば、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）が用いられる。 The illumination optical system IL illuminates the reticle R supported by the reticle stage RST with the exposure light EL, and an optical integrator that equalizes the illuminance of the exposure light EL emitted from an exposure light source (not shown), It has a condenser lens for condensing the exposure light EL from the optical integrator, a relay lens system, a variable field stop for setting the illumination area on the reticle R by the exposure light EL in a slit shape, etc. (all not shown). With such a configuration, the illumination optical system IL can illuminate a predetermined illumination area on the reticle R with the exposure light EL having a uniform illuminance distribution.
As the exposure light EL emitted from the exposure light source, for example, vacuum ultraviolet light (VUV light) such as ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) is used.

レチクルステージＲＳＴは、レチクルＲを支持しつつ、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに垂直な平面内、すなわちＸＹ平面内の２次元移動及びθｚ方向の微小回転を行うものであって、レチクルＲを保持するレチクル微動ステージ及びレチクル微動ステージと一体に走査方向であるＹ軸方向に所定ストロークで移動するレチクル粗動ステージ（いずれも不図示）と、これらを移動させるリニアモータ等のレチクルステージ駆動装置１６等を備える。なお、レチクルＲは、微動ステージに形成された矩形開口の周囲に設けられたレチクル吸着機構により真空吸着（又は静電吸着）される。
レチクルステージＲＳＴ上には、移動鏡１２が設けられている。移動鏡１２は、レチクルステージＲＳＴの位置を計測するためのレーザ干渉計１４用のミラーである。そして、移動鏡１２に対向する位置にはレーザ干渉計１４が設けられている。これにより、レチクルステージＲＳＴ上のレチクルＲの２次元方向（ＸＹ方向）の位置、及びθｚ方向の回転角（場合によってはθｘ、θｙ方向の回転角も含む）はレーザ干渉計１４により、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能でリアルタイムに計測される。
そして、その計測結果は、制御装置ＣＯＮＴに出力され、制御装置ＣＯＮＴがレーザ干渉計１４の計測結果に基づいてレチクルステージ駆動装置を駆動することで、レチクルステージＲＳＴに支持されているレチクルＲの位置等が制御される。 The reticle stage RST supports the reticle R and performs two-dimensional movement in the plane perpendicular to the optical axis AX of the projection optical system PL, that is, the XY plane, and minute rotation in the θz direction. A reticle fine movement stage to be held, a reticle coarse movement stage (both not shown) that moves together with the reticle fine movement stage with a predetermined stroke in the Y-axis direction that is the scanning direction, and a reticle stage drive device 16 such as a linear motor that moves these reticle movement stages. Etc. Note that the reticle R is vacuum-sucked (or electrostatically-sucked) by a reticle suction mechanism provided around a rectangular opening formed in the fine movement stage.
A movable mirror 12 is provided on the reticle stage RST. The movable mirror 12 is a mirror for the laser interferometer 14 for measuring the position of the reticle stage RST. A laser interferometer 14 is provided at a position facing the movable mirror 12. As a result, the position of the reticle R on the reticle stage RST in the two-dimensional direction (XY direction) and the rotation angle in the θz direction (including rotation angles in the θx and θy directions in some cases) are, for example, 0 by the laser interferometer 14. Measured in real time with a resolution of about 5 to 1 nm.
Then, the measurement result is output to the control device CONT, and the control device CONT drives the reticle stage driving device based on the measurement result of the laser interferometer 14, thereby the position of the reticle R supported by the reticle stage RST. Etc. are controlled.

投影光学系ＰＬは、レチクルＲのパターンＰＡを所定の投影倍率βでウエハＷに投影露光するものであって、ウエハＷ側の下端（先端部）に設けられた光学素子２２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。
投影光学系ＰＬは、投影倍率βが、例えば１／４、１／５、あるいは１／８の縮小系である。なお、投影光学系ＰＬは、等倍系及び拡大系のいずれでもよい。
投影光学系ＰＬの下端に配置される光学素子２２は、螢石で形成される。螢石は水Ｌ１との親和性が高いので、光学素子２２の下面のほぼ全面に水Ｌ１を密着させることができる。すなわち、光学素子２２の下面に良好に液浸領域ＡＲを形成することができる。なお、光学素子２２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２２の液体接触面に親水化（親液化）処理を施して、水Ｌ１との親和性をより高めるようにしてもよい。 The projection optical system PL projects and exposes the pattern PA of the reticle R onto the wafer W at a predetermined projection magnification β, and includes a plurality of optical elements including an optical element 22 provided at the lower end (tip portion) on the wafer W side. These optical elements are supported by a lens barrel PK.
The projection optical system PL is a reduction system having a projection magnification β of, for example, 1/4, 1/5, or 1/8. Note that the projection optical system PL may be either an equal magnification system or an enlargement system.
The optical element 22 arranged at the lower end of the projection optical system PL is formed of meteorite. Since the meteorite has a high affinity with the water L1, the water L1 can be brought into close contact with almost the entire lower surface of the optical element 22. That is, the liquid immersion area AR can be satisfactorily formed on the lower surface of the optical element 22. The optical element 22 may be quartz having a high affinity with water. Further, the liquid contact surface of the optical element 22 may be subjected to a hydrophilization (lyophilic treatment) to further increase the affinity with the water L1.

ウエハステージ装置３０は、ベース盤３１と、ベース盤３１の上方に配置されたウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴと、これらの各ステージＷＳＴ，ＭＳＴの位置を計測する干渉計システム３６と、各ステージＷＳＴ，ＭＳＴを駆動するリニアモータ等のステージ駆動部３８と、を備えている。
そして、ウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴは、ステージ駆動部３８によって、ＸＹ面内で互いに独立して駆動（θｚ回転を含む）されるようになっている。
なお、ウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴの底面には、不図示の非接触軸受、例えば空気静圧軸受（エアベアリング或いはエアパッド）が複数ケ所に設けられており、これらの空気静圧軸受からベース盤３１の上面に向けて噴出された加圧空気の静圧により、ウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴがベース盤３１上に数μｍ程度のクリアランスを介して、非接触で浮上支持されている。 Wafer stage device 30 includes base board 31, wafer stage WST and measurement stage MST arranged above base board 31, interferometer system 36 for measuring the positions of these stages WST and MST, and each stage WST. , And a stage drive unit 38 such as a linear motor for driving the MST.
Wafer stage WST and measurement stage MST are driven independently of each other in the XY plane (including θz rotation) by stage drive unit 38.
The bottom surface of wafer stage WST and measurement stage MST is provided with a plurality of non-contact bearings (not shown), for example, air static pressure bearings (air bearings or air pads). Wafer stage WST and measurement stage MST are levitated and supported on base board 31 in a non-contact manner with a clearance of about several μm by the static pressure of pressurized air ejected toward the upper surface of 31.

ウエハステージＷＳＴは、エアベアリングがその底面に設けられたウエハステージ本体３２と、ウエハステージ本体３２上に搭載されると共に、ウエハステージ本体３２に対してＺ軸方向、θｘ方向及びθｙ方向に微小移動可能なウエハテーブル３３と、を備えている。
ウエハテーブル３３上には、ウエハＷと略同一形状であって、ウエハＷを真空吸着等によって保持するウエハホルダ、及び、ウエハＷの外径より僅かに大きな内径の円形開口が中央部に形成された略矩形状の補助プレート（撥液プレート）が設けられている（いずれも不図示）。この補助プレートは、その表面がウエハホルダによって吸着保持されたウエハＷとほぽ面一となるように設定されている。 Wafer stage WST is mounted on wafer stage main body 32 having air bearings provided on the bottom surface thereof, and on wafer stage main body 32, and is moved minutely in the Z-axis direction, θx direction, and θy direction with respect to wafer stage main body 32. And a possible wafer table 33.
On the wafer table 33, a wafer holder that has substantially the same shape as the wafer W and holds the wafer W by vacuum suction or the like, and a circular opening having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the wafer W are formed in the central portion. A substantially rectangular auxiliary plate (liquid repellent plate) is provided (both not shown). The auxiliary plate is set so that its surface is substantially flush with the wafer W attracted and held by the wafer holder.

計測ステージＭＳＴは、エアベアリングがその底面に設けられた計測ステージ本体３４と、計測ステージ本体３４に載置された計測テーブル３５とを備えている。
計測テーブル３５上には、複数の基準マークが形成された基準マーク領域や、投影光学系ＰＬを介して露光光ＥＬを受光するセンサ（照度モニク、照度むらセンサ、空間像計測器等）などの各種計測用部材が設けられている（いずれも不図示）。 The measurement stage MST includes a measurement stage main body 34 with an air bearing provided on the bottom surface thereof, and a measurement table 35 placed on the measurement stage main body 34.
On the measurement table 35, there are a reference mark area in which a plurality of reference marks are formed, a sensor that receives the exposure light EL via the projection optical system PL (illuminance monik, illuminance unevenness sensor, aerial image measuring instrument, etc.). Various measuring members are provided (all not shown).

ウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴの位置は、干渉計システム３６によって、ウエハテーブル３３及び計測テーブル３５の端部に配置された移動鏡３７を介して、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出される。
干渉計システム３６は、ウエハステージＷＳＴのＹ軸方向の位置を検出するＹ干渉計、計測ステージＭＳＴのＹ軸方向の位置を検出するＹ干渉計の他、各ステージＷＳＴ，ＭＳＴのＸ軸方向の位置を検出する複数のＸ干渉計、ウエハテーブル３３のＺ軸方向の位置（θｘ方向及びθｙ方向の位置を含む）を計測するＺ干渉計等を含んで構成されている。
そして、干渉計システム３６の計測値は、制御装置ＣＯＮＴに送られ、制御装置ＣＯＮＴでは、この干渉計システム３６の計測値に基づいてステージ駆動部３８を介して各ステージＷＳＴ，ＭＳＴのＸ軸方向、Ｙ軸方向及びθｚ方向の位置（及び速度）及びウエハテーブル３３のＺ軸方向の位置（θｘ方向及びθｙ方向の位置を含む）を制御する。 The positions of wafer stage WST and measurement stage MST are always detected by interferometer system 36 via moving mirror 37 disposed at the end of wafer table 33 and measurement table 35, for example, with a resolution of about 0.5 to 1 nm. Is done.
The interferometer system 36 includes a Y interferometer that detects the position of the wafer stage WST in the Y-axis direction and a Y interferometer that detects the position of the measurement stage MST in the Y-axis direction, as well as the X-axis direction of each stage WST and MST. The apparatus includes a plurality of X interferometers that detect positions, a Z interferometer that measures positions in the Z-axis direction of the wafer table 33 (including positions in the θx direction and θy direction), and the like.
Then, the measurement value of the interferometer system 36 is sent to the control device CONT, and the control device CONT uses the measurement value of the interferometer system 36 via the stage drive unit 38 in the X-axis direction of each stage WST, MST. The position (and speed) in the Y-axis direction and the θz direction and the position in the Z-axis direction of the wafer table 33 (including the positions in the θx direction and the θy direction) are controlled.

投影光学系ＰＬの光学素子２２の近傍には、液浸領域ＡＲを形成するための液体供給装置４０及び液体回収装置５０が設けられている。
液浸領域ＡＲを形成する液体としては、上述したように、超純水（水Ｌ１）が用いられる。超純水は、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍの光）等を透過可能である。また、超純水は、半導体製造工場等で容易かつ大量に入手できると共に、ウエハＷ上のフォトレジストや光学レンズ等に対する悪影響がない利点がある。
なお、ＡｒＦエキシマレーザ光に対する水Ｌ１の屈折率ｎは、約１．４４である。このため、水Ｌ１の中では、露光光ＥＬの波長は、１９３ｎｍ×１／ｎ＝約１３４ｎｍに短波長化される。 A liquid supply device 40 and a liquid recovery device 50 for forming the liquid immersion area AR are provided in the vicinity of the optical element 22 of the projection optical system PL.
As described above, ultrapure water (water L1) is used as the liquid that forms the immersion area AR. Ultrapure water can transmit ArF excimer laser light (light having a wavelength of 193 nm) and the like. In addition, ultrapure water can be obtained easily and in large quantities at a semiconductor manufacturing factory or the like, and has an advantage that there is no adverse effect on the photoresist, optical lens, and the like on the wafer W.
In addition, the refractive index n of the water L1 with respect to ArF excimer laser light is about 1.44. For this reason, in the water L1, the wavelength of the exposure light EL is shortened to 193 nm × 1 / n = about 134 nm.

液体供給装置４０には、液浸領域ＡＲまで水Ｌ１を液送する液体供給ノズル４１が接続され、一方、液体回収装置５０には、液浸領域ＡＲの水Ｌ１を液体回収装置５０まで液送する液体回収ノズル５１が接続される。
また、液体供給装置４０及び液体回収装置５０は、制御装置ＣＯＮＴによって制御される。液体供給装置４０を制御装置ＣＯＮＴにより制御することにより、液体供給ノズル４１を介して光学素子２２とウエハＷとの間に水Ｌ１が供給され、液体回収装置５０を制御することにより、液体回収ノズル５１を介して光学素子２２とウエハＷとの間から水Ｌ１が回収される。これにより、光学素子２２とウエハＷとの間に、一定量の水Ｌ１が保持され、液浸領域ＡＲが形成される。
なお、液体供給ノズル４１及び液体回収ノズル５１の数、形状等は、任意に設定可能である。例えば、各ノズル４１，５１を多数有する構成を採用してもよい。言い換えれば、投影光学系ＰＬの光学素子２２とウエハＷとの間に液浸領域ＡＲを形成することができるのであれば、その構成はいかなるものであってもよい。
また、投影光学系ＰＬの下方に計測ステージＭＳＴが位置する場合にも、上記と同様に、投影光学系ＰＬの光学素子２２と計測テーブル３５との間に水Ｌ１を満たすことが可能である。 The liquid supply device 40 is connected to a liquid supply nozzle 41 that supplies the water L1 to the liquid immersion area AR. On the other hand, the liquid recovery apparatus 50 supplies the water L1 from the liquid immersion area AR to the liquid recovery apparatus 50. A liquid recovery nozzle 51 is connected.
The liquid supply device 40 and the liquid recovery device 50 are controlled by the control device CONT. By controlling the liquid supply device 40 with the control device CONT, water L1 is supplied between the optical element 22 and the wafer W via the liquid supply nozzle 41, and by controlling the liquid recovery device 50, the liquid recovery nozzle Water L <b> 1 is collected from between the optical element 22 and the wafer W via 51. Thereby, a certain amount of water L1 is held between the optical element 22 and the wafer W, and the liquid immersion area AR is formed.
The number, shape, and the like of the liquid supply nozzle 41 and the liquid recovery nozzle 51 can be arbitrarily set. For example, a configuration having many nozzles 41 and 51 may be employed. In other words, as long as the liquid immersion area AR can be formed between the optical element 22 of the projection optical system PL and the wafer W, any configuration may be used.
Even when the measurement stage MST is positioned below the projection optical system PL, the water L1 can be filled between the optical element 22 of the projection optical system PL and the measurement table 35 in the same manner as described above.

次に、液体供給装置４０の詳細構成について説明する。
図２は、液体供給装置４０の構成を示す模式図である。
液体供給装置４０は、超純水（水Ｌ１）を液浸領域ＡＲに供給するものであって、液体供給ノズル４１の他、超純水製造装置４２、ポンプ４３、複数の第一配管４４、パーティクルフィルタ４５、金属イオンフィルタ４６等を備えている。
このような構成により、超純水製造装置４２において精製された水Ｌ１をポンプ４３により圧送し、更に、第一配管４４から液体供給ノズル４１を介して、ウエハＷ上に供給するようになっている。
なお第一配管４４には、パーティクルフィルタ４５及び金属イオンフィルタ４６等が接続されている。これにより、水Ｌ１の中に含有される異物や金属イオンが除去される。また、水Ｌ１は、溶存酸素量や被抵抗値が所定の値以下となるように調整されている。ウエハＷ上に塗布されたレジストに悪影響を与えないようにするためである。 Next, the detailed configuration of the liquid supply apparatus 40 will be described.
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the liquid supply apparatus 40.
The liquid supply device 40 supplies ultrapure water (water L1) to the immersion area AR. In addition to the liquid supply nozzle 41, the ultrapure water production device 42, a pump 43, a plurality of first pipes 44, A particle filter 45, a metal ion filter 46, and the like are provided.
With such a configuration, the water L1 purified in the ultrapure water production apparatus 42 is pumped by the pump 43, and further supplied onto the wafer W from the first pipe 44 via the liquid supply nozzle 41. Yes.
A particle filter 45, a metal ion filter 46, and the like are connected to the first pipe 44. Thereby, the foreign material and metal ion which are contained in the water L1 are removed. The water L1 is adjusted so that the amount of dissolved oxygen and the resistance value are not more than predetermined values. This is in order not to adversely affect the resist applied on the wafer W.

また、第一配管４４の外周には、後述する水Ｌ２を液送する第二配管６２ａ，６２ｂが直列に配置される。言い換えれば、第一配管４４が第二配管６２ａ，６２ｂに内包されている。
この第二配管６２ａ，６２ｂの上流側には、分岐路６５ａ，６５ｂが接続され、また、下流側には、配管６６ａ，６６ｂが接続される。そして、分岐路６５ａ，６５ｂには、内部を流れる水Ｌ２を加熱する液体ヒータ６１ａ，６１ｂが設けられる。一方、配管６６ａ，６６ｂには、水Ｌ２の流量を制御可能な流量制御弁６３ａ，６３ｂが設けられる。
また、第二配管６２ａ，６２ｂに内包された第一配管４４の下流側には、水Ｌ１の温度を測定する温度センサ６４ａ，６４ｂが設けられている。
そして、この温度センサ６４ａ，６４ｂの測定結果は、制御装置ＣＯＮＴに送られる。この計測結果に基づいて、制御装置ＣＯＮＴが、液体ヒータ６１ａ，６１ｂ及び流量制御弁６３ａ，６３ｂのそれぞれを制御することにより、温度及び流量が調整された水Ｌ２が第二配管６２ａ，６２ｂ内を流れるようになっている。すなわち、第二配管６２ａ，６２ｂ内を流れる水Ｌ２により、第一配管４４内を流れる水Ｌ１が冷却又は加熱されて、所定温度に温調されるようになっている。
なお、本実施形態においては、第一配管４４内の水Ｌ１が流れる方向（液送方向）と、第二配管６２ａ，６２ｂ内の水Ｌ２が流れる方向（液送方向）とは、逆向きになるように設定されている。これは、水Ｌ２による水Ｌ１の温調効率を高めるためである。 In addition, second pipes 62 a and 62 b for feeding water L2 (described later) are arranged in series on the outer periphery of the first pipe 44. In other words, the first pipe 44 is included in the second pipes 62a and 62b.
Branch lines 65a and 65b are connected to the upstream side of the second pipes 62a and 62b, and pipes 66a and 66b are connected to the downstream side. And the liquid heaters 61a and 61b which heat the water L2 which flows through the inside are provided in the branch paths 65a and 65b. On the other hand, the pipes 66a and 66b are provided with flow control valves 63a and 63b capable of controlling the flow rate of the water L2.
Moreover, temperature sensors 64a and 64b for measuring the temperature of the water L1 are provided on the downstream side of the first pipe 44 included in the second pipes 62a and 62b.
The measurement results of the temperature sensors 64a and 64b are sent to the control device CONT. Based on the measurement result, the control device CONT controls the liquid heaters 61a and 61b and the flow rate control valves 63a and 63b, so that the water L2 whose temperature and flow rate have been adjusted passes through the second pipes 62a and 62b. It comes to flow. That is, the water L1 flowing in the first pipe 44 is cooled or heated by the water L2 flowing in the second pipes 62a and 62b, and the temperature is adjusted to a predetermined temperature.
In this embodiment, the direction in which the water L1 in the first pipe 44 flows (liquid feeding direction) and the direction in which the water L2 in the second pipes 62a and 62b flows (liquid feeding direction) are opposite to each other. It is set to be. This is to increase the temperature control efficiency of the water L1 by the water L2.

また、図２に示すように、液体供給装置４０の近傍には、露光装置ＥＸの温調を行う温調系７０が配置されている。温調系７０は、所定量の純水（水Ｌ２）を収容可能なタンク７１からウエハステージ装置３０のステージ駆動部３８等に水Ｌ２を供給して、これらを冷却した後に、タンク７１に水Ｌ２を戻す循環系である。
この温調系７０は、タンク７１、ポンプ７２、冷却装置７３、加熱装置７４及び配管系（給水管７５、循環管路７６ａ，７６ｂ）等を備えている。
タンク７１には、超純水製造装置（不図示）に接続された給水管７５の一端が接続されている。また、タンク７１には、水Ｌ２を循環する循環管路７６ａ，７６ｂの一端が接続されている。そして、超純水製造装置（不図示）からは、給水管７５を介して、循環管路７６ａ，７６ｂを流れる水Ｌ２の約１０％程度の流量の水Ｌ２が常時供給されるようになっている。
なお、温調系７０を循環する水Ｌ２は、液浸領域ＡＲを形成するものではないので、水Ｌ１のように溶存酸素量、被抵抗値を調整する必要はない。なお、超純水製造装置４２より精製された水Ｌ１の一部を、タンク７１に供給するようにしてもよい。 As shown in FIG. 2, a temperature adjustment system 70 for adjusting the temperature of the exposure apparatus EX is disposed in the vicinity of the liquid supply apparatus 40. The temperature control system 70 supplies water L2 from a tank 71 that can store a predetermined amount of pure water (water L2) to the stage drive unit 38 and the like of the wafer stage device 30, cools them, and then supplies water to the tank 71. This is a circulation system that returns L2.
The temperature control system 70 includes a tank 71, a pump 72, a cooling device 73, a heating device 74, a piping system (water supply pipe 75, circulation pipes 76a and 76b), and the like.
One end of a water supply pipe 75 connected to an ultrapure water production apparatus (not shown) is connected to the tank 71. The tank 71 is connected to one end of circulation pipes 76a and 76b for circulating the water L2. And from the ultrapure water production apparatus (not shown), the water L2 having a flow rate of about 10% of the water L2 flowing through the circulation pipes 76a and 76b is always supplied via the water supply pipe 75. Yes.
Note that the water L2 circulating through the temperature control system 70 does not form the immersion area AR, and therefore it is not necessary to adjust the dissolved oxygen amount and the resistance value unlike the water L1. A part of the water L1 purified from the ultrapure water production apparatus 42 may be supplied to the tank 71.

循環管路７６ａには、冷却装置７３、加熱装置７４が接続され、不図示の温度センサによる検出結果に応じて、水Ｌ２の温度が所定の温度になるように、冷却、加熱する。
そして、温調された水Ｌ２は、循環管路７６ａを介して、ウエハステージ装置３０のステージ駆動部３８等の発熱部分に接続され、これらを温調（熱交換）する。そして、ステージ駆動部３８等との熱交換が行われた水Ｌ２は、循環管路７６ｂを介してタンク７１に回収されるようになっている。 A cooling device 73 and a heating device 74 are connected to the circulation line 76a, and cooling and heating are performed so that the temperature of the water L2 becomes a predetermined temperature according to a detection result by a temperature sensor (not shown).
Then, the temperature-adjusted water L2 is connected to a heat generating portion such as the stage driving unit 38 of the wafer stage device 30 via the circulation pipe 76a, and these are temperature-controlled (heat exchange). The water L2 that has been subjected to heat exchange with the stage drive unit 38 and the like is collected in the tank 71 via the circulation line 76b.

循環管路７６ａには、第二配管６２ａ，６２ｂに接続する分岐路６５ａ，６５ｂが接続されている。これにより、第二配管６２ａ，６２ｂには、温調系７０を循環する水Ｌ２の一部が供給されるようになっている。
循環管路７６ａから分岐路６５ａ，６５ｂに分流する水Ｌ２の流量の合計は、流量制御弁６３ａ，６３ｂの開度を調整することにより調整可能である。例えば、循環管路７６ａを流れる水Ｌ２の約１０％程度の流量を流すことができる。なお、第二配管６２ａ，６２ｂを流れる水Ｌ２の流量が異なるように設定することも可能となっている。水Ｌ２の流量を異ならせることにより、水Ｌ１の温調能力、効率等が調整可能となる。
そして、第二配管６２ａ，６２ｂに流入した水Ｌ２は、第二配管６２ａ，６２ｂの下流側に接続された配管６６ａ，６６ｂを介して、循環管路７６ｂに戻されるようになっている。 Branch paths 65a and 65b connected to the second pipes 62a and 62b are connected to the circulation pipe 76a. Thereby, a part of the water L2 circulating through the temperature control system 70 is supplied to the second pipes 62a and 62b.
The total flow rate of the water L2 branched from the circulation pipe 76a to the branch paths 65a and 65b can be adjusted by adjusting the opening degree of the flow rate control valves 63a and 63b. For example, a flow rate of about 10% of the water L2 flowing through the circulation conduit 76a can be flowed. It is also possible to set the flow rate of the water L2 flowing through the second pipes 62a and 62b to be different. By varying the flow rate of the water L2, the temperature control capability, efficiency, etc. of the water L1 can be adjusted.
And the water L2 which flowed into 2nd piping 62a, 62b is returned to the circulation line 76b via piping 66a, 66b connected to the downstream of 2nd piping 62a, 62b.

図３は、図２において破線Ｐで囲んだ部分の詳細構成を示す図であって、複数の第一配管４４と第二配管６２ｂを示す斜視図である。なお、図３は、第二配管６２ｂの上流側を示すが、下流側も基本的構造は略同一である。また、第二配管６２ａの上流側、下流側も基本的構造は略同一である。
図３に示すように、第一配管４４は、複数の配管から構成されている。第一配管４４としては、例えばＰＦＡ（パーフノレオロアルコキシエチレン）などの耐食性に優れた樹脂が用いられている。そして、複数の第一配管４４を内包するように、第二配管６２ｂが配置される。
第一配管４４が複数の配管から構成されるのは、第二配管６２ｂを流れる水Ｌ２と接触する面積が大きくなり、高い熱交換効率を得ることができるからである。なお、高い熱交換率を実現するためには、各第一配管４４の管厚を薄くすることも考えられる。しかし、水Ｌ１と水Ｌ２の水質が異なっていることから、第一配管４４の管厚を安易に薄くすることはできない。なぜならば、水Ｌ１と水Ｌ２の水質、例えば、溶存酸素量等が異なるので、第一配管４４の管厚が薄いと、水Ｌ２内の溶存酸素が第一配管４４を浸透して、水Ｌ１に溶け込んでしまう虞があるからである。 FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration of a portion surrounded by a broken line P in FIG. 2, and is a perspective view showing a plurality of first pipes 44 and second pipes 62b. 3 shows the upstream side of the second pipe 62b, the basic structure is substantially the same on the downstream side. Further, the basic structure of the upstream side and the downstream side of the second pipe 62a is substantially the same.
As shown in FIG. 3, the first pipe 44 is composed of a plurality of pipes. As the first piping 44, for example, a resin excellent in corrosion resistance such as PFA (perfluoroethylene alkoxyethylene) is used. And the 2nd piping 62b is arrange | positioned so that the some 1st piping 44 may be included.
The reason why the first pipe 44 is composed of a plurality of pipes is that the area in contact with the water L2 flowing through the second pipe 62b is increased, and high heat exchange efficiency can be obtained. In addition, in order to implement | achieve a high heat exchange rate, reducing the pipe | tube thickness of each 1st piping 44 is also considered. However, since the water L1 and the water L2 have different water qualities, the thickness of the first pipe 44 cannot be easily reduced. This is because the water quality of the water L1 and the water L2, for example, the amount of dissolved oxygen, etc. is different, so if the pipe thickness of the first pipe 44 is thin, the dissolved oxygen in the water L2 permeates the first pipe 44 and the water L1 It is because there is a possibility that it may be dissolved in the.

また、複数の第一配管４４のそれぞれが、第二配管６２ｂ内を流れる水Ｌ２と均等に接触するように、第二配管内の複数箇所には、各第一配管４４を離間して保持する保持部材６７が配置されている。各第一配管４４内を流れる水Ｌ１が均等に温調されるようにするためである。保持部材６７としては、例えば、複数の貫通孔が形成された円板形の部材であって、複数の貫通孔の一部に、第一配管４４が連通される構造が採られる。   In addition, the first pipes 44 are spaced apart and held at a plurality of locations in the second pipe so that each of the plurality of first pipes 44 contacts the water L2 flowing in the second pipe 62b evenly. A holding member 67 is disposed. This is because the temperature of the water L1 flowing in each first pipe 44 is evenly controlled. As the holding member 67, for example, a disk-shaped member in which a plurality of through holes are formed, and a structure in which the first pipe 44 is communicated with a part of the plurality of through holes is adopted.

複数の第一配管４４及び第二配管６２ｂは、例えばＰＦＡ等の樹脂で形成されたマニホールド６８に接続される。また、マニホールド６８には、液体供給ノズル４１及び分岐路６５ｂが接続される。
そして、複数の第一配管４４は、マニホールド６８内で一つに統合されており、水Ｌ１が液体供給ノズル４１に流入するようになっている。また、分岐路６５ｂを流れる水Ｌ２が第二配管６２ｂに流入するようになっている。 The plurality of first pipes 44 and the second pipes 62b are connected to a manifold 68 formed of a resin such as PFA, for example. Further, the liquid supply nozzle 41 and the branch path 65b are connected to the manifold 68.
The plurality of first pipes 44 are integrated into one in the manifold 68 so that the water L1 flows into the liquid supply nozzle 41. Further, the water L2 flowing through the branch path 65b flows into the second pipe 62b.

次に、上述した露光装置ＥＸを用いてレチクルＲのパターンＰＡの像をウエハＷに露光する方法について説明する。
まず、レチクルＲがレチクルステージＲＳＴにロードされると共に、ウエハＷがウエハステージＷＳＴにロードされる。
次いで、制御装置ＣＯＮＴは、液体供給装置４０を駆動し、液体供給動作を開始する。すなわち、液体供給装置４０の超純水製造装置４２、ポンプ４３を動作させて、水Ｌ１を第一配管４４に圧送する。水Ｌ１の流量は、一定であって、例えば、約０．３〜０．７Ｌ／ｍｉｎ程度である。こうして、液体供給ノズル４１から水Ｌ１がウエハＷ上に供給される。
また、同時に液体回収装置５０を駆動し、ウエハＷ上に供給された水Ｌ１の回収動作を開始する。このようにして、投影光学系ＰＬとウエハＷとの間に、液浸領域ＡＲが形成される。 Next, a method for exposing the image of the pattern PA of the reticle R onto the wafer W using the above-described exposure apparatus EX will be described.
First, reticle R is loaded onto reticle stage RST, and wafer W is loaded onto wafer stage WST.
Next, the control device CONT drives the liquid supply device 40 and starts a liquid supply operation. That is, the ultrapure water production apparatus 42 of the liquid supply apparatus 40 and the pump 43 are operated to pump the water L1 to the first pipe 44. The flow rate of the water L1 is constant and is, for example, about 0.3 to 0.7 L / min. In this way, the water L1 is supplied from the liquid supply nozzle 41 onto the wafer W.
At the same time, the liquid recovery apparatus 50 is driven to start recovery of the water L1 supplied onto the wafer W. In this way, the liquid immersion area AR is formed between the projection optical system PL and the wafer W.

ところで、液体供給装置４０及び液体回収装置５０を動作させるに先立って、温調系７０等の動作が開始されており、露光装置ＥＸは略一定温度に温調されている。
具体的には、液体ヒータ６１ａ，６１ｂ、流量制御弁６３ａ，６３ｂの制御も開始されていおり、このため、第二配管６２ａ，６２ｂには、所定温度に温調された水Ｌ２が流れている。なお、水Ｌ２の流量としては、水Ｌ１の流量よりも多いことが好ましい。例えば、約２〜６Ｌ／ｍｉｎ程度である。水Ｌ２の流量を水Ｌ１の流量よりも多くすることにより、水Ｌ１の温調を効率的に行うことが可能となるからである。
したがって、液体供給装置４０を動作することによりウエハＷ上に配置される水Ｌは、第一配管４４内を流れる際に、第二配管６２ａ，６２ｂ内の水Ｌ２により所定温度（具体的には、露光装置ＥＸの温度と略同一温度）に高精度に温調される。
第二配管６２ａ，６２ｂの水Ｌ２による水Ｌ１の温調方法としては、第二配管６２ａにおける温調温度と第二配管６２ｂにおける温調温度とを略同一となるようにしてもよい。或いは、第二配管６２ａにおいて大まかに温調をし、第二配管６２ｂにおいて高精度に温調をするようにしてもよい。
このようにして、露光開始前には、ウエハＷ上に、高精度に温調され、かつ不純物等が排除された水Ｌ１からなる液浸領域ＡＲが形成される。 By the way, prior to operating the liquid supply device 40 and the liquid recovery device 50, the operation of the temperature control system 70 and the like is started, and the temperature of the exposure apparatus EX is adjusted to a substantially constant temperature.
Specifically, control of the liquid heaters 61a and 61b and the flow rate control valves 63a and 63b is also started, and for this reason, the water L2 whose temperature is adjusted to a predetermined temperature flows through the second pipes 62a and 62b. . The flow rate of the water L2 is preferably larger than the flow rate of the water L1. For example, it is about 2 to 6 L / min. This is because the temperature of the water L1 can be efficiently controlled by making the flow rate of the water L2 larger than the flow rate of the water L1.
Therefore, when the water L arranged on the wafer W by operating the liquid supply apparatus 40 flows through the first pipe 44, the water L2 in the second pipes 62a and 62b causes a predetermined temperature (specifically, The temperature is adjusted with high accuracy to approximately the same temperature as that of the exposure apparatus EX.
As a temperature control method of the water L1 by the water L2 of the second pipes 62a and 62b, the temperature control temperature in the second pipe 62a and the temperature control temperature in the second pipe 62b may be substantially the same. Alternatively, the temperature may be roughly adjusted in the second pipe 62a, and the temperature may be adjusted with high accuracy in the second pipe 62b.
Thus, before the start of exposure, an immersion area AR made of water L1 that is temperature-controlled with high accuracy and from which impurities and the like are removed is formed on the wafer W.

液浸領域ＡＲが形成されると、制御装置ＣＯＮＴは、予め計測されているアライメント結果に基づいて、干渉計システム３６の計測値をモニタしつつ、ウエハＷのファーストショット（第１番目のショット領域）の露光のための加速開始位置（走査開始位置）にウエハステージＷＳＴを移動させる。
次いで、制御装置ＣＯＮＴは、レチクルステージＲＳＴ及びウエハステージＷＳＴのＸ軸方向の走査を開始し、レチクルステージＲＳＴ及びウエハステージＷＳＴがそれぞれの目標走査速度に達すると、照明光学系ＩＬから照射された露光光ＥＬによってレチクルＲのパターン領域を照射して、走査露光を開始する。
そして、レチクルＲのパターン領域の異なる領域が露光光ＥＬで逐次照明され、パターン領域全面に対する照明が完了することにより、ウエハＷ上のファーストショット領域に対する走査露光が終了する。これにより、レチクルＲのパターンＰＡが投影光学系ＰＬ及び液浸領域ＡＲ（水Ｌ１）を介してウエハＷ上のファーストショット領域のレジスト層に縮小転写される。
このファーストショット領域に対する走査露光が終了すると、制御装置ＣＯＮＴにより、ウエハステージＷＳＴがＸ，Ｙ軸方向にステップ移動し、セカンドショット領域の露光のための加速開始位置に移動する。すなわち、ショット間ステッピング動作が行われる。そして、セカンドショット領域に対して上述したような走査露光を行う。
このようにして、ウエハＷのショット領域の走査露光と次ショット領域の露光のためのステッピング動作とが繰り返し行われ、ウエハＷ上の全ての露光対象ショット領域にレチクルＲのパターンＰＡが順次転写される。 When the liquid immersion area AR is formed, the control unit CONT monitors the measurement value of the interferometer system 36 based on the alignment result measured in advance, and the first shot area (first shot area) of the wafer W. ) Wafer stage WST is moved to the acceleration start position (scanning start position) for exposure.
Next, the control device CONT starts scanning the reticle stage RST and the wafer stage WST in the X-axis direction. When the reticle stage RST and the wafer stage WST reach their respective target scanning speeds, the exposure irradiated from the illumination optical system IL is performed. The pattern area of the reticle R is irradiated with the light EL, and scanning exposure is started.
Then, different areas of the pattern area of the reticle R are sequentially illuminated with the exposure light EL, and the illumination of the entire pattern area is completed, thereby completing the scanning exposure for the first shot area on the wafer W. Thereby, the pattern PA of the reticle R is reduced and transferred to the resist layer in the first shot area on the wafer W via the projection optical system PL and the liquid immersion area AR (water L1).
When the scanning exposure for the first shot area is completed, the control unit CONT moves the wafer stage WST stepwise in the X and Y axis directions and moves to the acceleration start position for exposure of the second shot area. That is, an inter-shot stepping operation is performed. Then, the above-described scanning exposure is performed on the second shot area.
In this way, the scanning exposure of the shot area of the wafer W and the stepping operation for the exposure of the next shot area are repeated, and the pattern PA of the reticle R is sequentially transferred to all the exposure target shot areas on the wafer W. The

ウエハＷの露光処理が完了したら、制御装置ＣＯＮＴにより、ウエハステージＷＳＴを投影光学系ＰＬの直下から退避させ、計測ステージＭＳＴを投影光学系ＰＬの直下まで移動させる。この際、ウエハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとを接近又は接触させた状態で、液浸領域ＡＲの水Ｌ１をウエハステージＷＳＴから計測ステージＭＳＴに受け渡す。すなわち、液体供給装置４０による水Ｌの供給動作と、液体供給装置４０による液体Ｌ回収動作は維持されつつける。
或いは、液体供給装置４０による水Ｌの供給動作を停止して、液浸領域ＡＲの水Ｌ１を回収し、その後に、ウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴを移動させるようにしてもよい。
そして、ウエハステージＷＳＴ上に載置されたウエハＷが不図示のウエハローダによりアンロードされ、新たなウエハＷが再びウエハステージＷＳＴ上にロードされる。
このような処理を繰り返すことにより、複数枚のウエハＷの露光が行われる。 When the exposure processing of the wafer W is completed, the controller CONT retracts the wafer stage WST from directly below the projection optical system PL, and moves the measurement stage MST to just below the projection optical system PL. At this time, the water L1 in the immersion area AR is transferred from the wafer stage WST to the measurement stage MST in a state where the wafer stage WST and the measurement stage MST are brought close to or in contact with each other. That is, the operation of supplying the water L by the liquid supply device 40 and the operation of recovering the liquid L by the liquid supply device 40 are maintained.
Alternatively, the supply operation of the water L by the liquid supply device 40 may be stopped, the water L1 in the immersion area AR may be collected, and then the wafer stage WST and the measurement stage MST may be moved.
Then, wafer W placed on wafer stage WST is unloaded by a wafer loader (not shown), and a new wafer W is loaded again on wafer stage WST.
By repeating such a process, a plurality of wafers W are exposed.

以上説明したように、本実施形態の露光装置ＥＸによれば、第二配管６２ｂ内に複数の第一配管４４が内包されるので、第二配管６２ｂを流れる水Ｌ２により、第一配管４４内を流れる水Ｌ１を効率的に冷却又は加熱して、温調することが可能となる。
また、第二配管６２ａ，６２ｂを複数かつ直列に備えるので、水Ｌ１の温調を複数段階に分けて行うことができる。これにより、設計仕様等に応じて、最適な温調制御を施すことが可能となる。
また、水Ｌ１を温調する水Ｌ２として、露光装置ＥＸの発熱部分の温調に用いられる温調液体を用いるので、新たな温調液体が不要となり、装置コストの上昇が抑えられる。 As described above, according to the exposure apparatus EX of the present embodiment, since the plurality of first pipes 44 are included in the second pipe 62b, the water L2 flowing through the second pipe 62b causes the inside of the first pipe 44. The water L1 flowing through the water can be efficiently cooled or heated to control the temperature.
In addition, since the plurality of second pipes 62a and 62b are provided in series, the temperature control of the water L1 can be performed in a plurality of stages. This makes it possible to perform optimum temperature control according to design specifications and the like.
Moreover, since the temperature control liquid used for temperature control of the heat-generating part of the exposure apparatus EX is used as the water L2 for controlling the temperature of the water L1, no new temperature control liquid is required, and an increase in apparatus cost can be suppressed.

なお、上述した実施の形態において示した動作手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
本発明は、例えば以下のような変更をも含むものとする。 Note that the operation procedure shown in the above-described embodiment, various shapes and combinations of the constituent members, and the like are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
For example, the present invention includes the following modifications.

上述した実施形態では、水Ｌ１を温調する液体として、露光装置ＥＸを温調する温調系７０の水Ｌ２（純水）を用いる場合について説明したが、これに限らない。例えば、専用の温調用媒体を用いてもよい。
また、液浸領域ＡＲを形成する液体として水Ｌ１（純水）を用いた場合について説明したが、水以外の液体であってもよい。 In the above-described embodiment, the case where the water L2 (pure water) of the temperature adjustment system 70 for adjusting the temperature of the exposure apparatus EX is used as the liquid for adjusting the temperature of the water L1 is not limited thereto. For example, a dedicated temperature control medium may be used.
Moreover, although the case where water L1 (pure water) was used as the liquid that forms the immersion area AR has been described, liquids other than water may be used.

また、第一配管４４内を流れる水Ｌ１の全てをウエハＷ上に供給する場合について説明したが、これに限らない。例えば、第二配管６２ａにより温調された水Ｌ１の一部を、ファイン系と呼ばれる投影光学系ＰＬ等を温調するために用いてもよい。この場合には、残りの水Ｌ１を第二配管６２ｂにより温調してウエハＷ上に供給する。   Moreover, although the case where all the water L1 which flows in the 1st piping 44 was supplied on the wafer W was demonstrated, it is not restricted to this. For example, a part of the water L1 whose temperature is adjusted by the second pipe 62a may be used for adjusting the temperature of the projection optical system PL called a fine system. In this case, the remaining water L1 is temperature-controlled by the second pipe 62b and supplied onto the wafer W.

また、第二配管６２ａ，６２ｂの下流に設けた流量制御弁６３ａ，６３ｂを制御することにより、水Ｌ２の流量を制御する場合について説明したが、必ずしも流量制御弁６３ａ，６３ｂが必要ではなく、第二配管６２ａ，６２ｂの上流に設けた液体ヒータ６１ａ，６１ｂによる水Ｌ２の温調のみが行わる場合であってもよい。   Moreover, although the case where the flow rate of the water L2 was controlled by controlling the flow rate control valves 63a and 63b provided downstream of the second pipes 62a and 62b was described, the flow rate control valves 63a and 63b are not necessarily required. There may be a case where only the temperature control of the water L2 is performed by the liquid heaters 61a and 61b provided upstream of the second pipes 62a and 62b.

上述した実施形態では、投影光学系ＰＬの先端に光学素子２２としてレンズが取り付けられており、このレンズにより投影光学系ＰＬの光学特性、例えば収差（球面収差、コマ収差等）の調整を行うことができるが、光学素子２２としてはレンズより安価な平行平面板とすることも可能である。
光学素子２２を平行平面板とすることにより、露光装置ＥＸの運搬、組立、調整時等において投影光学系ＰＬの透過率、ウエハＷ上での露光光ＥＬの照度、及び照度分布の均一性を低下させる物質（例えばシリコン系有機物等）がその平行平面板に付着しても、水Ｌ１を供給する直前にその平行平面板を交換するだけでよく、水Ｌ１と接触する光学素子をレンズとする場合に比べてその交換コストが低くなるという利点がある。すなわち、露光光ＥＬの照射によりレジストから発生する飛散粒子、または水Ｌ１中の不純物の付着などに起因して水Ｌ１に接触する光学素子の表面が汚れるため、その光学素子を定期的に交換する必要があるが、この光学素子を安価な平行平面板とすることにより、レンズに比べて交換部品のコストが低く、且つ交換に要する時間を短くすることができ、メンテナンスコスト（ランニングコスト）の上昇やスループットの低下を抑えることができる。
また、水Ｌ１の流れによって生じる投影光学系ＰＬの先端の光学素子２２とウエハＷとの間の圧力が大きい場合には、その光学素子２２を交換可能とするのではなく、光学素子２２がその圧力によって動かないように堅固に固定してもよい。 In the embodiment described above, a lens is attached as the optical element 22 to the tip of the projection optical system PL, and the optical characteristics of the projection optical system PL, such as aberration (spherical aberration, coma aberration, etc.) are adjusted by this lens. However, the optical element 22 may be a plane parallel plate that is less expensive than a lens.
By using the optical element 22 as a plane-parallel plate, the transmittance of the projection optical system PL, the illuminance of the exposure light EL on the wafer W, and the uniformity of the illuminance distribution during transportation, assembly, and adjustment of the exposure apparatus EX can be achieved. Even if a substance to be reduced (for example, a silicon-based organic substance) adheres to the plane-parallel plate, it is only necessary to replace the plane-parallel plate immediately before supplying the water L1, and the optical element in contact with the water L1 is used as a lens. There is an advantage that the replacement cost is lower than the case. That is, since the surface of the optical element that comes into contact with the water L1 is contaminated due to scattering particles generated from the resist by exposure to the exposure light EL or the adhesion of impurities in the water L1, the optical element is periodically replaced. Although it is necessary, by making this optical element an inexpensive parallel flat plate, the cost of replacement parts is lower than that of lenses and the time required for replacement can be shortened, resulting in an increase in maintenance costs (running costs). And a decrease in throughput.
Further, when the pressure between the optical element 22 at the tip of the projection optical system PL and the wafer W generated by the flow of the water L1 is large, the optical element 22 is not exchangeable but the optical element 22 You may fix firmly so that it may not move with pressure.

上記実施形態では、液浸型露光装置に本発明が適用された場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、いわゆるドライ型の露光装置に採用することも勿論可能である。したがって、露光装置ＥＸの種類としては、ウエハに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
同様に、ウエハＷとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ等が適用される。 In the above embodiment, the case where the present invention is applied to the immersion type exposure apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this, and can of course be applied to a so-called dry type exposure apparatus. Therefore, the type of the exposure apparatus EX is not limited to an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element that exposes a semiconductor element pattern on a wafer, but an exposure apparatus for manufacturing a liquid crystal display element or a display, a thin film magnetic head, an imaging element ( (CCD) or an exposure apparatus for manufacturing a reticle or mask.
Similarly, as the wafer W, not only a semiconductor wafer for manufacturing a semiconductor device but also a glass substrate for a display device, a ceramic wafer for a thin film magnetic head, and the like are applied.

露光装置ＥＸとしては、レチクルとウエハとを同期移動してレチクルのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）の他に、レチクルとウエハとを静止した状態でレチクルのパターンを一括露光し、ウエハ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）にも適用することができる。また、本発明はウエハ上で少なくとも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できる。   As the exposure apparatus EX, in addition to a step-and-scan type scanning exposure apparatus (scanning stepper) that scans and exposes a reticle pattern by moving the reticle and wafer synchronously, the reticle and wafer are stationary. The present invention can also be applied to a step-and-repeat type projection exposure apparatus (stepper) that performs batch exposure of reticle patterns and sequentially moves the wafer stepwise. The present invention can also be applied to a step-and-stitch type exposure apparatus that transfers at least two patterns partially overlapped on a wafer.

また、上述した実施形態では、ウエハステージ装置５０が計測ステージＭＳＴを備える、いわゆるツインステージ型の露光装置の場合について説明したが、計測ステージＭＳＴを設なえていない、いわゆるシングルステージ型の露光装置であってもよい。   In the above-described embodiment, the case where the wafer stage apparatus 50 is a so-called twin stage type exposure apparatus provided with the measurement stage MST has been described. However, in the so-called single stage type exposure apparatus that does not include the measurement stage MST. There may be.

なお、上述したように液浸法を用いた場合には、投影光学系の開口数ＮＡが０．９〜１．３になることもある。このように投影光学系の開口数ＮＡが大きくなる場合には、従来から露光光として用いられているランダム偏光光では偏光効果によって結像性能が悪化することもあるので、偏光照明を用いるのが望ましい。その場合、レチクルのライン・アンド・スペースパターンのラインパターンの長手方向に合わせた直線偏光照明を行い、レチクルのパターンからは、Ｓ偏光成分（ラインパターンの長手方向に沿った偏光方向成分）の回折光が多く射出されるようにするとよい。投影光学系とウエハ表面に塗布されたレジストとの間が液体で満たされている場合、投影光学系とウエハ表面に塗布されたレジストとの間が空気（気体）で満たされている場合に比べて、コントラストの向上に寄与するＳ偏光成分の回折光のレジスト表面での透過率が高くなるため、投影光学系の開口数ＮＡが１．０を超えるような場合でも高い結像性能を得ることができる。また、位相シフトマスクや特開平６−１８８１６９号に開示されているようなラインパターンの長手方向に合わせた斜入射照明法（特にダイポール照明法）などを適宜組み合わせるとより効果的である。
また、レチクルのラインパターンの長手方向に合わせた直線偏光照明（Ｓ偏光照明）だけでなく、特開平６−５３１２０号に開示されているように、光軸を中心とした円の接線（周）方向に直線偏光する偏光照明法と斜入射照明法との組み合わせも効果的である。特に、レチクルのパターンが所定の一方向に延びるラインパターンだけでなく、複数の異なる方向に延びるラインパターンが混在する場合には、同じく特開平６−５３１２０号に開示されているように、光軸を中心とした円の接線方向に直線偏光する偏光照明法と輪帯照明法とを併用することによって、投影光学系の開口数ＮＡが大きい場合でも高い結像性能を得ることができる。 As described above, when the liquid immersion method is used, the numerical aperture NA of the projection optical system may be 0.9 to 1.3. When the numerical aperture NA of the projection optical system becomes large in this way, the imaging performance may deteriorate due to the polarization effect with random polarized light conventionally used as exposure light. desirable. In that case, linearly polarized illumination is performed according to the longitudinal direction of the line pattern of the reticle line-and-space pattern, and diffraction of the S-polarized light component (polarization direction component along the longitudinal direction of the line pattern) is performed from the reticle pattern. It is better to emit a lot of light. When the space between the projection optical system and the resist applied to the wafer surface is filled with liquid, compared to when the space between the projection optical system and the resist applied to the wafer surface is filled with air (gas) In addition, since the transmittance of the diffracted light of the S-polarized component contributing to the improvement of the contrast on the resist surface is increased, high imaging performance can be obtained even when the numerical aperture NA of the projection optical system exceeds 1.0. Can do. Further, it is more effective to appropriately combine a phase shift mask and an oblique incidence illumination method (particularly a dipole illumination method) adapted to the longitudinal direction of the line pattern as disclosed in JP-A-6-188169.
Further, not only linearly polarized illumination (S-polarized illumination) matched to the longitudinal direction of the reticle line pattern, but also a tangent (circumference) of a circle centered on the optical axis as disclosed in JP-A-6-53120. A combination of the polarization illumination method that linearly polarizes in the direction and the oblique incidence illumination method is also effective. In particular, when the reticle pattern is not only a line pattern extending in a predetermined direction but also a plurality of line patterns extending in different directions, as disclosed in JP-A-6-53120, the optical axis is used. By using both the polarization illumination method that linearly polarizes in the tangential direction of the circle centered on and the annular illumination method, high imaging performance can be obtained even when the numerical aperture NA of the projection optical system is large.

また、本発明が適用される露光装置は、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（または位相パターン・減光パターン）が形成された光透過型マスク、或いは光反射性の基板上に所定の反射パターンが形成された光反射型マスクを用いるものに限らず、例えば、米国特許第６，７７８，２５７号公報に開示されているような、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、或いは発光パターンを形成する電子マスクを用いる露光装置であってもよい。   An exposure apparatus to which the present invention is applied is a light transmissive mask in which a predetermined light-shielding pattern (or phase pattern / dimming pattern) is formed on a light transmissive substrate, or a light transmissive substrate. For example, a transmission pattern based on electronic data of a pattern to be exposed, such as disclosed in US Pat. No. 6,778,257, is not limited to the one using a light reflection type mask on which a reflection pattern is formed. Alternatively, it may be an exposure apparatus using an electronic mask that forms a reflection pattern or a light emission pattern.

次に、本発明の実施形態による露光装置及び露光方法をリソグラフィ工程で使用したマイクロデバイスの製造方法の実施形態について説明する。
図４は、マイクロデバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造例のフローチャートを示す図である。
まず、ステップＳ１０（設計ステップ）において、マイクロデバイスの機能・性能設計（例えば、半導体デバイスの回路設計等）を行い、その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップＳ１１（マスク製作ステップ）において、設計した回路パターンを形成したマスク（レチクル）を製作する。一方、ステップＳ１２（ウエハ製造ステップ）において、シリコン等の材料を用いてウエハを製造する。 Next, an embodiment of a manufacturing method of a micro device using the exposure apparatus and the exposure method according to the embodiment of the present invention in the lithography process will be described.
FIG. 4 is a flowchart showing a manufacturing example of a micro device (a semiconductor chip such as an IC or LSI, a liquid crystal panel, a CCD, a thin film magnetic head, a micro machine, etc.).
First, in step S10 (design step), function / performance design (for example, circuit design of a semiconductor device) of a micro device is performed, and pattern design for realizing the function is performed. Subsequently, in step S11 (mask manufacturing step), a mask (reticle) on which the designed circuit pattern is formed is manufactured. On the other hand, in step S12 (wafer manufacturing step), a wafer is manufactured using a material such as silicon.

次に、ステップＳ１３（ウエハ処理ステップ）において、ステップＳ１０〜ステップＳ１２で用意したマスクとウエハを使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によってウエハ上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップＳ１４（デバイス組立ステップ）において、ステップＳ１３で処理されたウエハを用いてデバイス組立を行う。このステップＳ１４には、ダイシング工程、ボンティング工程、及びパッケージング工程（チップ封入）等の工程が必要に応じて含まれる。最後に、ステップＳ１５（検査ステップ）において、ステップＳ１４で作製されたマイクロデバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経た後にマイクロデバイスが完成し、これが出荷される。   Next, in step S13 (wafer processing step), using the mask and wafer prepared in steps S10 to S12, an actual circuit or the like is formed on the wafer by lithography or the like, as will be described later. Next, in step S14 (device assembly step), device assembly is performed using the wafer processed in step S13. This step S14 includes processes such as a dicing process, a bonding process, and a packaging process (chip encapsulation) as necessary. Finally, in step S15 (inspection step), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the microdevice manufactured in step S14 are performed. After these steps, the microdevice is completed and shipped.

図５は、半導体デバイスの場合におけるステップＳ１３の詳細工程の一例を示す図である。
ステップＳ２１（酸化ステップ）おいては、ウエハの表面を酸化させる。ステップＳ２２（ＣＶＤステップ）においては、ウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップＳ２３（電極形成ステップ）においては、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ２４（イオン打込みステップ）においては、ウエハにイオンを打ち込む。以上のステップＳ２１〜ステップＳ２４のそれぞれは、ウエハ処理の各段階の前処理工程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。 FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a detailed process of step S13 in the case of a semiconductor device.
In step S21 (oxidation step), the surface of the wafer is oxidized. In step S22 (CVD step), an insulating film is formed on the wafer surface. In step S23 (electrode formation step), an electrode is formed on the wafer by vapor deposition. In step S24 (ion implantation step), ions are implanted into the wafer. Each of the above steps S21 to S24 constitutes a pre-processing process at each stage of the wafer processing, and is selected and executed according to a necessary process at each stage.

ウエハプロセスの各段階において、上述の前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程が実行される。この後処理工程では、まず、ステップＳ２５（レジスト形成ステップ）において、ウエハに感光剤を塗布する。引き続き、ステップＳ２６（露光ステップ）において、上で説明したリソグラフィシステム（露光装置）及び露光方法によってマスクの回路パターンをウエハに転写する。次に、ステップＳ２７（現像ステップ）においては露光されたウエハを現像し、ステップＳ２８（エッチングステップ）において、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップＳ２９（レジスト除去ステップ）において、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらの前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。   At each stage of the wafer process, when the above pre-process is completed, the post-process is executed as follows. In this post-processing process, first, in step S25 (resist formation step), a photosensitive agent is applied to the wafer. Subsequently, in step S26 (exposure step), the circuit pattern of the mask is transferred to the wafer by the lithography system (exposure apparatus) and the exposure method described above. Next, in step S27 (development step), the exposed wafer is developed, and in step S28 (etching step), the exposed members other than the portion where the resist remains are removed by etching. In step S29 (resist removal step), the resist that has become unnecessary after the etching is removed. By repeatedly performing these pre-processing steps and post-processing steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.

また、半導体素子等のマイクロデバイスだけではなく、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等で使用されるレチクル又はマスクの製造にも本発明を適用できる。   Further, the present invention can be applied not only to microdevices such as semiconductor elements but also to the production of reticles or masks used in optical exposure apparatuses, EUV exposure apparatuses, X-ray exposure apparatuses, electron beam exposure apparatuses, and the like.

本発明の露光装置ＥＸを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the exposure apparatus EX of this invention. 液体供給装置４０の構成を示す模式図である。4 is a schematic diagram illustrating a configuration of a liquid supply apparatus 40. FIG. 第一配管４４と第二配管６２ｂを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the 1st piping 44 and the 2nd piping 62b. マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows an example of the manufacturing process of a microdevice. 図４におけるステップＳ１３の詳細工程の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the detailed process of step S13 in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

ＥＸ…露光装置
ＣＯＮＴ…制御装置（温度制御装置）
Ｌ１…水（第一液体）
Ｌ２…水（第二液体、温調液体）
ＥＬ…露光光
Ｗ…ウエハ（基板）
４０…液体供給装置
４４…第一配管
６２ａ，６２ｂ…第二配管
６７…保持部材


EX ... Exposure device CONT ... Control device (temperature control device)
L1 ... Water (first liquid)
L2 ... Water (second liquid, temperature control liquid)
EL ... exposure light W ... wafer (substrate)
40 ... Liquid supply device 44 ... First piping 62a, 62b ... Second piping 67 ... Holding member

Claims (9)

液体供給装置から供給される第一液体を介して基板に露光光を照射する露光装置において、
前記液体供給装置は、前記第一液体を液送する複数の第一配管と、前記複数の第一配管を内包し第二液体を液送する第二配管と、を備えることを特徴とする露光装置。 In the exposure apparatus that irradiates the substrate with exposure light through the first liquid supplied from the liquid supply apparatus,
The liquid supply apparatus includes a plurality of first pipes for feeding the first liquid and a second pipe for containing the plurality of first pipes and for feeding a second liquid. apparatus. 前記複数の第一配管のそれぞれを離間させて保持する保持部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, further comprising a holding member that holds each of the plurality of first pipes apart from each other. 前記第二配管を複数かつ直列に備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, wherein a plurality of the second pipes are provided in series. 前記第一液体と前記第二液体とは、水質が異なることを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the first liquid and the second liquid have different water quality. 前記液体供給装置は、前記第二液体の液送方向を、前記第一液体の液送方向とは逆向きにしていることを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の露光装置。   5. The liquid supply device according to claim 1, wherein the liquid feeding direction of the second liquid is opposite to the liquid feeding direction of the first liquid. 6. The exposure apparatus described. 前記液体供給装置は、前記第二配管を流れる前記第二液体の流量が、前記第一配管を流れる前記第一液体の流量よりも多く設定することを特徴とする請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の露光装置。   6. The liquid supply device according to claim 1, wherein the flow rate of the second liquid flowing through the second pipe is set to be larger than the flow rate of the first liquid flowing through the first pipe. The exposure apparatus as described in any one of them. 前記液体供給装置は、前記第一液体の温度に応じて前記第二液体の温度を制御する温度制御装置を備えることを特徴とする請求項１から請求項６のうちいずれか一項に記載の露光装置。   The said liquid supply apparatus is provided with the temperature control apparatus which controls the temperature of said 2nd liquid according to the temperature of said 1st liquid, It is any one of Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. Exposure device. 前記液体供給装置は、前記第二液体として、前記露光装置の温調を行う温調液体の少なくとも一部を用いることを特徴する請求項１から請求項７のうちいずれか一項に記載の露光装置。   8. The exposure according to claim 1, wherein the liquid supply device uses at least a part of a temperature adjustment liquid for adjusting a temperature of the exposure apparatus as the second liquid. 9. apparatus. リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、前記リソグラフィ工程において請求項１から請求項８のうちいずれか一項に記載の露光装置を用いることを特徴とするデバイスの製造方法。


A device manufacturing method including a lithography process, wherein the exposure apparatus according to any one of claims 1 to 8 is used in the lithography process.

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