JP2012104584A - メンテナンス方法、露光方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体 - Google Patents
メンテナンス方法、露光方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012104584A JP2012104584A JP2010250680A JP2010250680A JP2012104584A JP 2012104584 A JP2012104584 A JP 2012104584A JP 2010250680 A JP2010250680 A JP 2010250680A JP 2010250680 A JP2010250680 A JP 2010250680A JP 2012104584 A JP2012104584 A JP 2012104584A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- substrate
- exposure
- space
- maintenance method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
【課題】露光不良の発生を抑制できるメンテナンス方法を提供する。
【解決手段】光学部材の射出面から射出される露光光で露光液体を介して露光基板を露光する露光装置のメンテナンス方法は、射出面が対向する位置に移動可能な基板ステージに配置され、露光基板をリリース可能に保持する第1保持部の周囲の少なくとも一部に形成される空間に第1液体を供給することと、空間に供給された第1液体の少なくとも一部を、空間に面する吸引口から吸引することと、第1保持部に物体が保持された状態で、光学部材と、物体及び物体の周囲の少なくとも一部に配置される所定部材の少なくとも一方との間に、第2液体で液浸空間を形成して、露光装置の少なくとも一部の温度調整を実行することと、を含む。
【選択図】図2
【解決手段】光学部材の射出面から射出される露光光で露光液体を介して露光基板を露光する露光装置のメンテナンス方法は、射出面が対向する位置に移動可能な基板ステージに配置され、露光基板をリリース可能に保持する第1保持部の周囲の少なくとも一部に形成される空間に第1液体を供給することと、空間に供給された第1液体の少なくとも一部を、空間に面する吸引口から吸引することと、第1保持部に物体が保持された状態で、光学部材と、物体及び物体の周囲の少なくとも一部に配置される所定部材の少なくとも一方との間に、第2液体で液浸空間を形成して、露光装置の少なくとも一部の温度調整を実行することと、を含む。
【選択図】図2
Description
本発明は、メンテナンス方法、露光方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体に関する。
半導体デバイス、電子デバイス等のマイクロデバイスの製造工程において、例えば下記特許文献に開示されているような、液体を介して露光光で基板を露光する液浸露光装置が使用される。露光装置は、基板を保持して移動可能な基板ステージを備え、その基板ステージに保持された基板を露光する。
液浸露光装置において、例えば汚染されている基板ステージを使用し続けると、基板に形成されるパターンに欠陥が生じる等、露光不良が発生する可能性がある。その結果、不良デバイスが発生する可能性がある。
本発明の態様は、露光不良の発生を抑制できるメンテナンス方法、及び露光方法を提供することを目的とする。また本発明の態様は、不良デバイスの発生を抑制できるデバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様に従えば、光学部材の射出面から射出される露光光で露光液体を介して露光基板を露光する露光装置のメンテナンス方法であって、射出面が対向する位置に移動可能な基板ステージに配置され、露光基板をリリース可能に保持する第1保持部の周囲の少なくとも一部に形成される空間に第1液体を供給することと、空間に供給された第1液体の少なくとも一部を、空間に面する吸引口から吸引することと、第1保持部に物体が保持された状態で、光学部材と、物体及び物体の周囲の少なくとも一部に配置される所定部材の少なくとも一方との間に、第2液体で液浸空間を形成して、露光装置の少なくとも一部の温度調整を実行することと、を含むメンテナンス方法が提供される。
本発明の第2の態様に従えば、第1の態様のメンテナンス方法で露光装置をメンテナンスすることと、メンテナンスされた露光装置で、露光液体を介して露光基板を露光することと、を含む露光方法が提供される。
本発明の第3の態様に従えば、第2の態様の露光方法で露光基板を露光することと、露光された露光基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
本発明の第4の態様に従えば、コンピュータに、光学部材の射出面から射出される露光光で露光液体を介して露光基板を露光する露光装置の制御を実行させるプログラムであって、射出面が対向する位置に移動可能な基板ステージに配置され、露光基板をリリース可能に保持する第1保持部の周囲の少なくとも一部に形成される空間に第1液体を供給することと、空間に供給された第1液体の少なくとも一部を、空間に面する吸引口から吸引することと、第1保持部に物体が保持された状態で、光学部材と、物体及び物体の周囲の少なくとも一部に配置される所定部材の少なくとも一方との間に、第2液体で液浸空間を形成して、露光装置の少なくとも一部の温度調整を実行することと、を実行させるプログラムが提供される。
本発明の第5の態様に従えば、第4の態様のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。
本発明の態様によれば、露光不良の発生を抑制できる。また本発明の態様によれば、不良デバイスの発生を抑制できる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下の説明においては、XYZ直交座標系を設定し、このXYZ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内の所定方向をX軸方向、水平面内においてX軸方向と直交する方向をY軸方向、X軸方向及びY軸方向のそれぞれと直交する方向(すなわち鉛直方向)をZ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。
<第1実施形態>
第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態に係る露光装置EXの一例を示す概略構成図である。本実施形態の露光装置EXは、液体LQを介して露光光ELで基板Pを露光する液浸露光装置である。本実施形態においては、露光光ELの光路の少なくとも一部が液体LQで満たされるように液浸空間LSが形成される。液浸空間とは、液体で満たされた部分(空間、領域)をいう。基板Pは、液浸空間LSの液体LQを介して露光光ELで露光される。本実施形態においては、液体LQとして、水(純水)を用いる。
第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態に係る露光装置EXの一例を示す概略構成図である。本実施形態の露光装置EXは、液体LQを介して露光光ELで基板Pを露光する液浸露光装置である。本実施形態においては、露光光ELの光路の少なくとも一部が液体LQで満たされるように液浸空間LSが形成される。液浸空間とは、液体で満たされた部分(空間、領域)をいう。基板Pは、液浸空間LSの液体LQを介して露光光ELで露光される。本実施形態においては、液体LQとして、水(純水)を用いる。
また、本実施形態の露光装置EXは、例えば米国特許第6897963号明細書、及び欧州特許出願公開第1713113号明細書等に開示されているような、基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置である。
図1において、露光装置EXは、マスクMを保持して移動可能なマスクステージ1と、基板Pを保持して移動可能な基板ステージ2と、基板Pを保持せずに、露光光ELを計測する計測部材C(計測器)を搭載して移動可能な計測ステージ3と、マスクステージ1を移動する駆動システム4と、基板ステージ2を移動する駆動システム5と、計測ステージ3を移動する駆動システム6と、マスクMを露光光ELで照明する照明系ILと、露光光ELで照明されたマスクMのパターンの像を基板Pに投影する投影光学系PLと、露光光ELの光路の少なくとも一部が液体LQで満たされるように基板Pとの間で液体LQを保持して液浸空間LSを形成可能な液浸部材7と、露光装置EX全体の動作を制御する制御装置8と、制御装置8に接続され、露光に関する各種の情報を記憶する記憶装置8Rとを備えている。記憶装置8Rは、例えばRAM等のメモリ、ハードディスク、CD−ROM等の記録媒体を含む。記憶装置8Rには、コンピュータシステムを制御するオペレーティングシステム(OS)がインストールされ、露光装置EXを制御するためのプログラムが記憶されている。
マスクMは、基板Pに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。マスクMは、例えばガラス板等の透明板と、その透明板上にクロム等の遮光性の材料を用いて形成されたパターンとを有する透過型マスクを含む。なお、マスクMとして、反射型マスクを用いることもできる。
基板Pは、デバイスを製造するための基板である。基板Pは、露光光ELの照射によってデバイスパターンが形成される露光基板である。基板Pは、例えば半導体ウエハ等の基材と、その基材上に形成された感光膜とを含む。また、基板Pが、感光膜に加えて別の膜を含んでもよい。例えば、基板Pが、反射防止膜を含んでもよいし、感光膜を保護する保護膜(トップコート膜)を含んでもよい。
照明系ILは、所定の照明領域IRに露光光ELを照射する。照明領域IRは、照明系ILから射出される露光光ELが照射可能な位置を含む。照明系ILは、照明領域IRに配置されたマスクMの少なくとも一部を、均一な照度分布の露光光ELで照明する。照明系ILから射出される露光光ELとして、例えば水銀ランプから射出される輝線(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)、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、露光光ELとして、紫外光(真空紫外光)であるArFエキシマレーザ光を用いる。
マスクステージ1は、マスクMを保持した状態で、照明領域IRを含むベース部材9のガイド面9G上を移動可能である。駆動システム4は、ガイド面9G上でマスクステージ1を移動するための平面モータを含む。平面モータは、例えば米国特許第6452292号明細書に開示されているような、マスクステージ1に配置された可動子と、ベース部材9に配置された固定子とを有する。本実施形態においては、マスクステージ1は、駆動システム4の作動により、ガイド面9G上において、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6つの方向に移動可能である。
投影光学系PLは、所定の投影領域PRに露光光ELを照射する。投影領域PRは、投影光学系PLから射出される露光光ELが照射可能な位置を含む。投影光学系PLは、投影領域PRに配置された基板Pの少なくとも一部に、マスクMのパターンの像を所定の投影倍率で投影する。本実施形態の投影光学系PLは、その投影倍率が例えば1/4、1/5、又は1/8等の縮小系である。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。本実施形態においては、投影光学系PLの光軸は、Z軸と平行である。また、投影光学系PLは、反射光学素子を含まない屈折系、屈折光学素子を含まない反射系、反射光学素子と屈折光学素子とを含む反射屈折系のいずれであってもよい。また、投影光学系PLは、倒立像と正立像とのいずれを形成してもよい。
基板ステージ2は、基板Pを保持した状態で、投影領域PRを含むベース部材10のガイド面10G上を移動可能である。計測ステージ3は、計測部材Cを保持した状態で、投影領域PRを含むベース部材10のガイド面10G上を移動可能である。
基板ステージ2を移動するための駆動システム5は、ガイド面10G上で基板ステージ2を移動するための平面モータを含む。平面モータは、例えば米国特許第6452292号明細書に開示されているような、基板ステージ2に配置された可動子と、ベース部材10に配置された固定子とを有する。同様に、計測ステージ3を移動するための駆動システム6は、平面モータを含み、計測ステージ3に配置された可動子と、ベース部材10に配置された固定子とを有する。
本実施形態において、マスクステージ1、基板ステージ2、及び計測ステージ3の位置情報は、レーザ干渉計ユニット11A、11Bを含む干渉計システム11によって計測される。レーザ干渉計ユニット11Aは、マスクステージ1に配置された計測ミラー1Rを用いて、マスクステージ1の位置情報を計測可能である。レーザ干渉計ユニット11Bは、基板ステージ2に配置された計測ミラー2R、及び計測ステージ3に配置された計測ミラー3Rを用いて、基板ステージ2及び計測ステージ3それぞれの位置情報を計測可能である。基板Pの露光処理を実行するとき、あるいは所定の計測処理を実行するとき、制御装置8は、干渉計システム11の計測結果に基づいて、駆動システム4,5,6を作動し、マスクステージ1(マスクM)、基板ステージ2(基板P)、及び計測ステージ3(計測部材C)の位置制御を実行する。
液浸部材7は、投影光学系PLの射出面13から射出される露光光ELの光路Kが液体LQで満たされるように液浸空間LSを形成可能である。液浸部材7は、投影光学系PLの複数の光学素子のうち、投影光学系PLの像面に最も近い終端光学素子12の近傍に配置されている。本実施形態においては、終端光学素子12が、射出面13を有する。終端光学素子12の射出面13から射出される露光光ELで液体LQを介して基板Pが露光される。
液浸部材7は、終端光学素子12の近傍に配置される。本実施形態において、液浸部材7は、環状の部材であり、液浸部材7の少なくとも一部が、終端光学素子12の周囲に配置される。また、本実施形態においては、液浸部材7は、射出面13から射出される露光光ELの光路の周囲に配置される。
射出面13は、投影光学系PLの像面に向けて露光光ELを射出する。本実施形態において、液浸空間LSは、終端光学素子12と、終端光学素子12の射出面13から射出される露光光ELが照射可能な位置(投影領域PR)に配置される物体との間の露光光ELの光路Kが液体LQで満たされるように形成される。本実施形態において、投影領域PRに配置可能な物体は、投影光学系PLの像面側(終端光学素子12の射出面13側)において投影領域PRに対して移動可能な物体を含む。また、本実施形態において、投影領域PRに配置可能な物体は、射出面13が対向する位置に移動可能な物体を含む。本実施形態において、その物体は、基板ステージ2、基板ステージ2に保持された基板P、計測ステージ3、及び計測ステージ3に搭載された計測部材Cの少なくとも一つを含む。
本実施形態において、液浸部材7は、投影領域PRに配置される物体と対向可能な下面14を有する。物体は、下面14が対向可能な位置に移動可能である。液浸部材7は、その物体との間で液体LQを保持することができる。一方側の射出面13及び下面14と、他方側の物体の表面(上面)との間に液体LQが保持されることによって、終端光学素子12及び物体との間の露光光ELの光路Kが液体LQで満たされるように液浸空間LSが形成される。
本実施形態においては、基板Pに露光光ELが照射されているとき、投影領域PRを含む基板Pの表面の一部の領域が液体LQで覆われるように液浸空間LSが形成される。液体LQの界面(メニスカス、エッジ)LGの少なくとも一部は、液浸部材7の下面14と基板Pの表面との間に形成される。すなわち、本実施形態の露光装置EXは、局所液浸方式を採用する。
図2は、本実施形態に係る基板ステージ2の一例を示す側断面図である。本実施形態において、基板ステージ2は、基板Pをリリース可能に保持する第1保持部31と、第1保持部31の周囲の少なくとも一部に形成される空間40に面する吸引口41とを備えている。
本実施形態において、基板ステージ2は、ベース部2Bを有する。第1保持部31は、基板ステージ2のベース部2B上に配置される。
本実施形態において、第1保持部31は、真空吸着機構を含み、基板Pをリリース可能に保持する。第1保持部31は、基板Pの裏面(下面)を支持する支持面31Sを有し、基板Pを支持面31Sに吸着するように保持する。また、第1保持部31は、基板Pとは異なる物体をリリース可能に保持することができる。
本実施形態において、第1保持部31の真空吸着機構は、所謂、ピンチャック機構を含む。第1保持部31は、第1周壁部(第1リム部)311と、第1周壁部311の内側に配置された複数のピン部312と、第1周壁部311の内側に配置され、気体を吸引可能な吸引口313とを有する。本実施形態において、第1周壁部311は、ベース部2Bの上面2BTに設けられている。ピン部312は、第1周壁部311の内側において、ベース部2Bの上面2BTに複数配置される。吸引口313は、第1周壁部311の内側において、ベース部2Bの上面2BTに複数配置される。吸引口313は、複数のピン部312の間に配置される。吸引口313は、流路314を介して、気体を吸引可能な真空源等を含む吸引装置315に接続されている。吸引装置315が作動することによって、吸引口313は、その吸引口313の周囲の気体の少なくとも一部を吸引することができる。
本実施形態において、第1保持部31の支持面31Sは、第1周壁部311の上面311S、及びピン部312の上面312Sを含む。第1保持部31で基板Pを保持する場合、制御装置8は、基板Pの裏面(下面)と第1保持部31の支持面31Sとが対向された状態で、吸引装置315を作動する。これにより、基板Pと第1周壁部311とベース部2Bの上面2BTとによって形成される空間42の気体が、吸引口313から吸引される。空間42の気体が吸引口313から吸引されることによって、空間42が負圧になり、基板Pが支持面31Sの少なくとも一部に吸着されるように保持される。第1保持部31から基板Pをリリースする場合、制御装置8は、吸引装置315の作動を停止する。これにより、基板Pを第1保持部31からリリースすることができる。
本実施形態において、基板ステージ2は、例えば米国特許出願公開第2007/0177125号明細書、米国特許出願公開第2008/0049209号明細書等に開示されているような、基板Pをリリース可能に保持する第1保持部31の周囲の少なくとも一部に配置され、カバー部材Tをリリース可能に保持する第2保持部32を有する。本実施形態において、第2保持部32は、第1保持部31の周囲において、基板ステージ2のベース部2B上に配置される。
本実施形態において、カバー部材Tは、プレート状である。カバー部材Tは、基板Pを配置可能な開口TKを有する。本実施形態において、開口TKは、カバー部材Tのほぼ中央に配置される。
本実施形態において、第2保持部32は、真空吸着機構を含み、カバー部材Tをリリース可能に保持する。第2保持部32は、カバー部材Tの裏面(下面)を支持する支持面32Sを有し、カバー部材Tを支持面32Sに吸着するように保持する。
本実施形態において、第2保持部32の真空吸着機構は、所謂、ピンチャック機構を含む。第2保持部32は、第1周壁部311の周囲に配置された第2周壁部(第2リム部)322と、第2周壁部322の周囲に配置された第3周壁部(第3リム部)323と、第2周壁部322と第3周壁部323との間に配置された複数のピン部324と、第2周壁部322と第3周壁部323との間に配置され、気体を吸引可能な吸引口325とを有する。本実施形態において、第2周壁部322及び第3周壁部323は、ベース部2Bの上面2BTに設けられている。ピン部324は、第2周壁部322と第3周壁部323との間において、ベース部2Bの上面2BTに複数配置される。吸引口325は、第2周壁部322と第3周壁部323との間において、ベース部2Bの上面2BTに複数配置される。吸引口325は、複数のピン部324の間に配置される。吸引口325は、流路326を介して、気体を吸引可能な真空源等を含む吸引装置327に接続されている。吸引装置327が作動することによって、吸引口325は、その吸引口325の周囲の気体の少なくとも一部を吸引することができる。
本実施形態において、第2保持部32の支持面32Sは、第2周壁部322の上面322S、第3周壁部323の上面323S、及びピン部324の上面324Sを含む。第2保持部32でカバー部材Tを保持する場合、制御装置8は、カバー部材Tの裏面(下面)と第2保持部32の支持面32Sとが対向された状態で、吸引装置327を作動する。これにより、カバー部材Tと第2周壁部322と第3周壁部323とベース部2Bの上面2BTとによって形成された空間43の気体が、吸引口325から吸引される。空間43の気体が吸引口325から吸引されることによって、空間43が負圧になり、カバー部材Tが支持面32Sの少なくとも一部に吸着されるように保持される。第2保持部32からカバー部材Tをリリースする場合、制御装置8は、吸引装置327の作動を停止する。これにより、カバー部材Tを第2保持部32からリリースすることができる。
本実施形態において、第1周壁部311、第2周壁部322、及び第3周壁部323のそれぞれは、XY平面内において、環状である。本実施形態において、基板Pは、円形である。第1周壁部311は、基板Pの外形(外縁の形状)に沿うように形成される。本実施形態において、XY平面内における第1周壁部311の形状は、円形の環状である。本実施形態において、カバー部材Tの開口TKは、円形である。第2周壁部322は、カバー部材Tの開口TKの形状(内縁の形状)に沿うように形成される。本実施形態において、XY平面内における第2周壁部322の形状は、円形の環状である。本実施形態において、カバー部材Tの外形(外縁の形状)は、四角形である。第3周壁部323は、カバー部材Tの外形(外縁の形状)に沿うように形成される。本実施形態において、XY平面内における第3周壁部3232の形状は、四角形の環状である。
なお、基板Pの外形が、例えば四角形でもよい。また、XY平面内における第1周壁部311の形状が、基板Pの外形に沿った四角形の環状でもよい。また、カバー部材Tの開口TKが四角形でもよいし、XY平面内における第2周壁部322の形状が、開口TKの形状に沿った四角形の環状でもよい。また、XY平面内における第3周壁部323の形状が、例えば円形の環状でもよい。
本実施形態において、基板Pが第1保持部31に保持されている状態において、その基板Pの外縁部は、第1周壁部311の外側に張り出す。
本実施形態において、カバー部材Tが第2保持部32に保持されている状態において、そのカバー部材Tの内縁部は、第2周壁部322の内側に張り出す。カバー部材Tの内縁部は、開口TKを含み、その開口TKに沿った環状の部分である。
なお、図2に示すように、本実施形態においては、カバー部材Tが第2保持部に保持されている状態において、そのカバー部材Tの外縁部は、第3周壁部323の外側に張り出していないが、張り出してもよい。
本実施形態において、第1保持部31に保持された基板Pの側面と、第2保持部32に保持されたカバー部材Tの内側面とは、対向する。カバー部材Tの内側面は、開口TKの内面である。本実施形態においては、第1保持部31に保持された基板Pと、第2保持部32に保持されたカバー部材Tとの間に、第1寸法を有するギャップG1が形成される。
吸引口41は、第1保持部31の周囲の少なくとも一部に形成される空間40の流体を吸引可能である。流体は、気体及び液体の少なくとも一方を含む。本実施形態において、吸引口41は、空間40に面するように配置され、その空間40の流体(気体及び液体の少なくとも一方)を吸引可能である。
本実施形態において、空間40は、基板ステージ2の少なくとも一部に形成される。本実施形態において、空間40は、第1保持部31の第1周壁部311の周囲の空間を含む。
本実施形態において、空間40は、第1保持部31と、その第1保持部31の周囲に配置された第2保持部32との間に形成される空間を含む。本実施形態において、空間40は、第1保持部31の第1周壁部311と、第2保持部32の第2周壁部322との間に形成される空間を含む。
本実施形態において、空間40は、第1周壁部311の外面と、第2周壁部322の内面と、第1周壁部311と第2周壁部322との間のベース部2Bの上面2BTと、第1保持部31に保持された基板Pの外縁領域の下面と、第2保持部32に保持されたカバー部材Tの内縁領域の下面との間に形成される空間を含む。
本実施形態において、吸引口40は、上方を向くように配置される。本実施形態において、吸引口40は、第1周壁部311と第2周壁部322との間のベース部材2Bの上面2BTに配置される。
本実施形態において、XY平面内において、空間40は、環状である。また、本実施形態において、吸引口41は、空間40に複数配置される。本実施形態において、吸引口41は、第1保持部31(第1周壁部311)の周囲において、所定の間隔で配置される。本実施形態において、吸引口41は、第1保持部31(第1周壁部311)の周囲において、ほぼ等間隔で8箇所に配置される。なお、吸引口41は、8つに限られず、9つ以上の複数でもよいし、7つ以下の複数でもよいし、1つでもよい。また、吸引口41が複数配置される場合、それら複数の吸引口41は、第1保持部31(第1周壁部311)の周囲において、等間隔で配置されなくてもよい。すなわち、複数の吸引口41が、不等間隔で配置されてもよい。
本実施形態において、吸引口41は、ギャップG1の下方において、ギャップG1と対向するように、空間40に面するように配置される。
なお、吸引口41は、ギャップG1と対向しなくてもよい。なお、吸引口41は、上方を向いていなくてもよい。また、吸引口41が、ベース部2Bの上面2BTとは異なる位置に配置されてもよい。例えば、吸引口41が、第1周壁部311の外面の少なくとも一部に配置されてもよいし、第2周壁部322の内面の少なくとも一部に配置されてもよい。また、吸引口41が、第1周壁部311の外面において、外側を向くように空間40に面してもよいし、第2周壁部322の内面において、内側を向くように空間40に面してもよい。
吸引口41は、流路42を介して、流体を吸引可能な真空源等を含む吸引装置43に接続されている。吸引装置43が作動することによって、吸引口41は、空間40の流体の少なくとも一部を吸引することができる。本実施形態において、吸引装置43の動作は、制御装置8に制御される。吸引口41から空間40の流体を吸引する場合、制御装置8は、吸引装置43を作動する。これにより、空間40の流体が、吸引口41から吸引される。また、吸引装置43の作動が停止されることによって、吸引口41からの吸引が停止される。
本実施形態において、第1保持部31は、基板Pの表面(上面)とXY平面とがほぼ平行となるように、基板Pを保持する。第2保持部32は、カバー部材Tの上面とXY平面とがほぼ平行となるように、カバー部材Tを保持する。本実施形態において、第1保持部31に保持された基板Pの表面と第2保持部32に保持されたカバー部材Tの上面とは、ほぼ同一平面内に配置される(ほぼ面一である)。
なお、カバー部材Tの上面の少なくとも一部が、XY平面に対して非平行でもよい。例えば、カバー部材Tの上面の少なくとも一部が、XY平面に対して傾斜していてもよいし、第1保持部31に保持された基板Pの表面に対して傾斜していてもよい。また、カバー部材Tの上面の少なくとも一部が曲面を含んでもよい。また、第1保持部31に保持された基板Pの表面と第2保持部32に保持されたカバー部材Tの上面とは、同一平面内に配置されなくてもよい。例えば、第1保持部31に保持された基板Pの上面が、第2保持部32に保持されたカバー部材Tの上面よりも+Z側に配置されてもよいし、−Z側に配置されもよい。
以下の説明において、第2保持部32に保持されたプレート部材Tの上面を適宜、基板ステージ2の上面、と称する。
なお、第2保持部32が、カバー部材Tをリリース可能に保持しなくてもよい。すなわち、カバー部材Tが、第2保持部32に固定されてもよい。また、カバー部材Tと基板ステージ2とが一体でもよい。
図3は、本実施形態に係る終端光学素子12及び液浸部材7の近傍を示す側断面図である。なお、図3を用いる説明においては、射出面13及び下面14に対向する位置に基板Pが配置される場合を例にして説明するが、上述のように、基板ステージ2(カバー部材T)及び計測ステージ3(計測部材C)等、基板P以外の物体を配置することができる。
図3に示すように、液浸部材7は、射出面13と対向する位置に開口7Kを有する。また、液浸部材7は、開口7Kの下端の周囲に配置され、基板Pが対向可能な下面22と、開口7Kの上端の周囲に配置され、少なくとも一部が射出面13と対向する上面23とを有する。開口7Kは、上面23と下面22とを結ぶように形成される。射出面13から射出された露光光ELは、開口7Kを通過して、基板Pに照射可能である。
また、液浸部材7は、液体LQを供給可能な供給口15と、液体LQを回収可能な回収口16とを備えている。
供給口13は、射出面13から射出される露光光ELの光路Kに液体LQを供給可能である。供給口13は、終端光学素子12の周囲の少なくとも一部に配置される。すなわち、供給口13は、基板P(物体)の上方に配置される。供給口13は、基板P(物体)の上方から、その基板P(物体)に液体LQを供給可能である。
本実施形態において、供給口15は、終端光学素子12の近傍において、終端光学素子12(又は光路K)に面するように配置される。本実施形態において、供給口15は、終端光学素子12の周囲に複数配置される。
なお、供給口13の少なくとも一部が、終端光学素子12の射出面13と基板Pの表面との間の露光光ELの光路Kの周囲の少なくとも一部に配置されてもよい。すなわち、供給口13の少なくとも一部が、射出面13よりも下方に配置されてもよい。
供給口13から供給された液体LQは、射出面13と上面23との間の空間を流れた後、開口7Kを介して、基板P上に供給される。
回収口16は、液浸部材7の下面14と対向する基板P上(物体上)の液体LQの少なくとも一部を回収可能である。回収口16は、終端光学素子12の周囲の少なくとも一部に配置される。すなわち、回収口16は、基板P(物体)の上方に配置される。回収口16は、基板P(物体)の上方から、その基板P(物体)上の液体LQの少なくとも一部を回収可能である。
本実施形態において、回収口16は、露光光ELが通過する開口7K(下面22)の周囲の少なくとも一部に配置されている。回収口16は、基板P(物体)の表面と対向する液浸部材7の所定位置に配置されている。
本実施形態において、液浸部材7は、下面22の周囲の少なくとも一部に配置され、基板P(物体)が対向可能な開口部24と、その開口部24に配置された多孔部材19とを有する。多孔部材19は、複数の孔(openingsあるいはpores)を含む。なお、開口部24に、網目状に多数の小さい孔が形成された多孔部材であるメッシュフィルタが配置されてもよい。
本実施形態において、多孔部材19は、プレート状の部材である。本実施形態において、多孔部材19は、基板P(物体)が対向可能な下面19Bと、下面19Bの反対方向を向く上面19Aと、下面19Bと上面19Aとの結ぶ複数の孔19Hとを有する。
本実施形態において、回収口16は、多孔部材19の孔19Hを含む。本実施形態において、回収口16は、孔19Hの下端の開口を含む。液浸部材7は、回収口16(多孔部材19の孔19H)を介して、基板P上の液体LQの少なくとも一部を回収可能である。
本実施形態において、液浸部材7の下面14は、開口7Kの周囲に配置され、液体LQを回収しない下面22と、下面22の周囲に配置された多孔部材19の下面19Bとを含む。
なお、回収口16の少なくとも一部が、終端光学素子12の射出面13と基板Pの表面との間の露光光ELの光路Kの周囲の少なくとも一部に配置されてもよい。すなわち、回収口16の少なくとも一部が、射出面13よりも下方に配置されてもよい。
なお、開口部24に多孔部材が配置されなくてもよい。なお、開口部24が液体LQを回収可能な回収口として機能してもよい。
供給口15は、流路17を介して、液体供給装置18と接続されている。液体供給装置18は、供給する液体LQの異物を除去するためのフィルタユニット、及び供給する液体LQの温度を調整可能な温度調整装置18Tを有し、クリーンで温度調整された液体LQを送出可能である。流路17は、液浸部材7の内部に形成された供給流路17A、及びその供給流路17Aと液体供給装置18とを接続する供給管33で形成される流路17Bを含む。液体供給装置18から送出された液体LQは、流路17を介して供給口15に供給される。
回収口16は、流路20を介して、液体回収装置21と接続されている。液体回収装置21は、回収口16を真空システムに接続可能であり、回収口16を介して液体LQを回収可能である。流路20は、液浸部材7の内部に形成された回収流路20A、及びその回収流路20Aと液体回収装置21とを接続する回収管34で形成される流路20Bを含む。本実施形態において、多孔部材19は、多孔部材19の上面19Aが回収流路20Aに面するように、開口部24に配置される。回収口16から回収された液体LQは、流路20を介して、液体回収装置21に回収される。
本実施形態においては、制御装置8は、供給口15からの液体LQの供給動作と並行して、回収口16からの液体LQの回収動作を実行することによって、一方側の終端光学素子12及び液浸部材7と、他方側の物体との間に液体LQで液浸空間LSを形成可能である。
なお、液浸部材7として、例えば米国特許出願公開第2007/0132976号明細書、欧州特許出願公開第1768170号明細書に開示されているような液浸部材(ノズル部材)を用いることができる。
次に、上述した露光装置EXを用いるシーケンスの一例について説明する。本実施形態においては、図4に示すフローチャートのように、基板Pの露光処理、計測処理、及び基板Pの交換処理等を含む露光シーケンス(ステップSP1)と、露光装置EXの少なくとも一部をメンテナンスするメンテナンスシーケンス(ステップSP2)とが実行される。
まず、露光シーケンス(ステップSP1)の一例について説明する。
図5に示すように、制御装置8は、露光前の基板Pを第1保持部31に搬入(ロード)するために、基板ステージ2を基板交換位置RPに移動する。基板交換位置RPは、終端光学素子12及び液浸部材7と対向する位置(露光位置EP)とは離れた位置である。制御装置8は、基板交換位置RPに基板ステージ2を移動した後、基板搬送装置(不図示)を用いて、露光前の基板Pを第1保持部31に搬入(ロード)する。なお、第1保持部31に露光後の基板Pが保持されている場合、その基板Pが第1保持部31から搬出(アンロード)された後、露光前の基板Pが第1保持部31に搬入(ロード)される。
以下の説明において、基板交換位置RPにおいて、露光前の基板Pを第1保持部31に搬入する処理、及び露光後の基板Pを第1保持部31から搬出する処理を適宜、基板交換処理、と称する。
基板交換処理が実行されているとき、露光位置EPに計測ステージ3が配置される。制御装置8は、必要に応じて、計測ステージ3(計測部材C、計測器)を用いて、所定の計測処理を実行する。露光前の基板Pが第1保持部31にロードされ、計測ステージ3を用いる計測処理が終了した後、制御装置8は、基板ステージ2を露光位置EPに移動して、終端光学素子12及び液浸部材7と基板ステージ2(基板P)との間に液体LQで液浸空間LSを形成する。終端光学素子12及び液浸部材7と基板ステージ2(基板P)との間に液体LQで液浸空間LSが形成された後、制御装置8は、基板Pの露光処理を開始する。
本実施形態の露光装置EXは、マスクMと基板Pとを所定の走査方向に同期移動しつつ、マスクMのパターンの像を基板Pに投影する走査型露光装置(所謂スキャニングステッパ)である。本実施形態においては、基板Pの走査方向(同期移動方向)をY軸方向とし、マスクMの走査方向(同期移動方向)もY軸方向とする。制御装置8は、基板Pを投影光学系PLの投影領域PRに対してY軸方向に移動するとともに、その基板PのY軸方向への移動と同期して、照明系ILの照明領域IRに対してマスクMをY軸方向に移動しつつ、投影光学系PLと基板P上の液浸空間LSの液体LQとを介して基板Pに露光光ELを照射する。これにより、基板Pが液体LQを介して露光光ELで露光され、マスクMのパターンの像が投影光学系PL及び液体LQを介して基板Pに投影される。
図6は、第1保持部31(基板ステージ2)に保持された基板Pの一例を示す図である。図6に示すように、本実施形態においては、基板P上に露光対象領域であるショット領域Sがマトリクス状に複数配置されている。制御装置8は、基板P上に定められた複数のショット領域Sを順次露光する。
基板Pのショット領域Sを露光するとき、終端光学素子12及び液浸部材7と基板Pとが対向され、終端光学素子12と基板Pとの間の露光光ELの光路Kが液体LQで満たされるように液浸空間LSが形成される。例えば基板P上の第1のショット領域Sを露光するために、制御装置8は、その第1のショット領域Sを露光開始位置に移動する。制御装置8は、液浸空間LSが形成された状態で、第1のショット領域S(基板P)を投影光学系PLの投影領域PRに対してY軸方向に移動しながら、その第1のショット領域Sに対して露光光ELを照射する。
第1のショット領域Sの露光が終了した後、次の第2のショット領域Sを露光するために、制御装置8は、液浸空間LSが形成された状態で、基板PをX軸方向(あるいはXY平面内においてX軸方向に対して傾斜する方向)に移動し、第2のショット領域Sを露光開始位置に移動する。制御装置8は、第1のショット領域Sと同様に、第2のショット領域Sを露光する。
制御装置8は、投影領域PRに対してショット領域SをY軸方向に移動しながらそのショット領域Sに露光光ELを照射する動作(スキャン露光動作)と、そのショット領域Sの露光が終了した後、次のショット領域Sを露光開始位置に移動するための動作(ステッピング動作)とを繰り返しながら、基板P上の複数のショット領域Sを、投影光学系PL及び液浸空間LSの液体LQを介して順次露光する。
本実施形態において、制御装置8は、投影光学系PLの投影領域PRと基板Pとが、図6中、矢印R1に示す移動軌跡に沿って相対的に移動するように基板ステージ2を移動しつつ投影領域PRに露光光ELを照射して、液体LQを介して基板Pの複数のショット領域Sを露光光ELで順次露光する。基板Pの露光における基板ステージ2の移動中の少なくとも一部において、液浸空間LSは、ギャップG1上に形成される。
図7は、露光時におけるギャップG1の近傍を拡大した断面図である。図7に示すように、本実施形態において、基板Pは、基材Wと、基材W上に形成された膜Fpとを有する。本実施形態において、基材Wは、シリコンウエハを含む。膜Fpは、複数の膜Fp1、Fp2、Fp3を含む多層膜である。膜Fp1は、基材W上に形成される。膜Fp2は、膜Fp1上に形成される。膜Fp3は、膜Fp2上に形成される。本実施形態において、膜Fp1は、例えば反射防止膜である。なお、膜Fp1が、例えばHSDS膜でもよい。膜Fp2は、感光膜である。感光膜は、感光材(フォトレジスト)の膜である。膜Fp3は、感光膜を保護する保護膜(トップコート膜)である。
図7に示すように、本実施形態において、射出面13及び下面14と対向可能な基板Pの上面は、膜Fp3の表面によって形成される。また、本実施形態において、カバー部材Tの内側面と対向可能な基板Pの側面は、膜Fp3の表面によって形成される。本実施形態において、膜Fp3は、例えばフッ素を含む材料で形成される。
本実施形態において、膜Fp3は、液体LQに対して撥液性である。液体LQに対する膜Fp3の表面の接触角は、90度以上である。なお、液体LQに対する膜Fp3の表面の接触角が、100度以上でもよいし、110度以上でもよいし、120度以上でもよい。
図7に示すように、本実施形態において、カバー部材Tは、基材Wtと、基材Wt上に形成された膜Ftとを有する。本実施形態において、射出面13及び下面14と対向可能なカバー部材Tの上面(基板ステージ2の上面)は、膜Ftの表面によって形成される。また、本実施形態において、基板Pの側面と対向可能なカバー部材Tの内側面は、膜Ftの表面によって形成される。本実施形態において、膜Ftは、例えばフッ素を含む材料で形成される。
本実施形態において、膜Ftは、液体LQに対して撥液性である。液体LQに対する膜Ftの表面の接触角は、90度以上である。なお、液体LQに対する膜Ftの表面の接触角が、100度以上でもよいし、110度以上でもよいし、120度以上でもよい。
すなわち、本実施形態において、ギャップG1は、液体LQに対して撥液性の膜Fp3と膜Ftとの間に形成される。これにより、基板Pの露光において、ギャップG1上に液体LQで液浸空間LSが形成された状態において、その液浸空間LSの液体LQが、ギャップG1を介して空間40に流入することが抑制される。また、本実施形態おいては、液浸空間LSの液体LQが、ギャップG1を介して空間40に流入することが抑制されるように、ギャップG1の第1寸法が定められている。
基板Pの露光が終了した後、制御装置8は、基板交換処理を実行するために、基板ステージ2を基板交換位置RPに移動する。制御装置8は、露光後の基板Pを第1保持部31から搬出し、露光前の基板Pを第1保持部31に搬入する基板交換処理を実行した後、基板ステージ2を露光位置EPに移動する。制御装置8は、露光位置に移動された基板ステージ2(第1保持部31)に保持されている基板Pの露光を開始する。以下、同様の処理が繰り返され、複数の基板Pが順次露光される。
本実施形態においては、基板Pの露光処理を含む露光シーケンスにおいて、吸引口41の吸引動作は停止される。なお、露光シーケンスの少なくとも一部において、吸引口41の吸引動作が実行されてもよい。例えば、ステッピング動作中に、吸引口41の吸引動作が実行されてもよい。あるいは、基板Pの露光後、基板ステージ2が露光位置EPから基板交換位置RPまで移動する間に、吸引口41の吸引動作が実行されてもよい。なお、基板交換位置RPにおける基板交換処理中に、吸引口41の吸引動作が実行されてもよい。なお、基板交換処理後、基板ステージ2が基板交換位置RPから露光位置EPまで移動する間に、吸引口41の吸引動作が実行されてもよい。
ところで、基板ステージ2の空間40が汚染される可能性がある。例えば、基板Pの露光の少なくとも一部において、液浸空間LSの液体LQの少なくとも一部が、ギャップG1を介して、空間40に流入する可能性がある。その液体LQによって、空間40の少なくとも一部が汚染される可能性がある。
例えば、基板Pの露光中、例えば基板Pから発生(溶出)した物質(例えば感光材等の有機物)が、異物(汚染物、パーティクル)として液浸空間LSの液体LQ中に混入する可能性がある。また、基板Pから発生する物質のみならず、例えば空中を浮遊する異物が、液浸空間LSの液体LQに混入する可能性もある。基板Pの露光の少なくとも一部において、基板Pの表面と接触した液浸空間LSの液体LQは、ギャップG1上に形成される。ギャップG1上に形成された液浸空間LSの液体LQの少なくとも一部が、空間40に流入する可能性がある。汚染された液体LQが空間40に流入し、その空間40の少なくとも一部を規定する空間40の内面と接触すると、その空間40の内面が汚染される可能性がある。
なお、本実施形態において、空間40の少なくとも一部を規定する空間40の内面は、第1保持部31の表面、第2保持部32の表面、及び第2保持部32に保持されたカバー部材Tの表面の少なくとも一部を含む。具体的には、空間40の内面は、第1保持部31の第1周壁部311の外面、第2保持部32の第2周壁部322の内面、及び第2保持部32に保持されたカバー部材Tの内縁の下面の少なくとも一部を含む。また、空間40の内面は、第1保持部31と第2保持部32との間のベース部2Bの上面2BTを含む。
空間40が汚染されている状態を放置しておくと、例えば基板Pの露光中に、空間40に存在する汚染物が、ギャップG1上に放出され、基板Pに付着したり、液浸空間LSの液体LQに混入したりする可能性がある。その結果、基板Pに形成されるパターンに欠陥が生じる等、露光不良が発生する可能性がある。
また、例えば基板Pの露光の少なくとも一部において、ギャップG1を介して汚染されていない(クリーンな)液体LQが空間40に流入した場合でも、その液体LQが空間40に留まり、空間40において淀むことによって、その空間40の液体LQの汚染度が高くなる可能性がある。例えば、空間40にクリーンな液体LQが流入した場合でも、その液体LQが空間40に留まり、空間40において淀むことによって、バクテリアが発生する等、汚染度が高くなる可能性がある。その空間40の液体LQが、例えば基板Pの露光中にギャップG1上に放出され、基板Pに付着したり、液浸空間LSの液体LQに混入したりすると、露光不良が発生する可能性がある。
そこで、本実施形態においては、所定のタイミングで、基板ステージ2を含む露光装置EXのメンテナンスシーケンスが実行される。
本実施形態において、メンテナンスシーケンスは、空間40の内面の少なくとも一部をクリーニングする処理を含む。また、本実施形態において、基板ステージ2のメンテナンスシーケンスは、空間40に存在する(留まっている)液体LQを排出する処理を含む。
以下、本実施形態に係るメンテナンスシーケンスの一例について説明する。図8に示すフローチャートのように、本実施形態のメンテナンスシーケンスは、空間40に第1液体LQ1を供給する処理(ステップSA1)と、その空間40に供給された第1液体LQ1の少なくとも一部を、空間40に面する吸引口41から吸引する処理(ステップSA2)と、第1保持部31に物体が保持された状態で、終端光学素子12と、第1保持部31に保持された物体及びその物体の周囲の少なくとも一部に配置されるカバー部材T(基板ステージ2)の少なくとも一方との間に、第2液体LQ2で液浸空間LS2を形成して、露光装置EXの少なくとも一部の温度調整を実行する処理(ステップSA3)と、を含む。
本実施形態においては、第1液体LQ1及び第2液体LQ2として、基板Pの露光に使用される液体LQを用いる。
メンテナンスシーケンスにおいて、まず、空間40に第1液体LQ1を供給する処理が実行される(ステップSA1)。本実施形態においては、第1保持部31に物体が保持された状態で、空間40に第1液体LQ1が供給される。本実施形態においては、第1液体LQ1は、供給口15から供給される。供給口15からの第1液体LQ1の少なくとも一部が、空間40に供給される。
本実施形態においては、第1保持部31に第1基板DP1が保持された状態で、空間40に第1液体LQ1が供給される。すなわち、本実施形態においては、空間40に対する第1液体LQ1の供給において、第1保持部31に第1基板DP1が保持される。
図9(A)は、第1基板DP1を示す側断面図、図9(B)は、図9(A)の一部を拡大した図である。
第1基板DP1は、異物を放出し難く、高いクリーン度を有する(クリーンな)部材である。第1基板DP1は、少なくとも基板Pより異物を放出し難い。第1保持部31は、第1基板DP1を保持可能である。
図9に示すように、第1基板DP1は、基材Wd1と、基材Wd1上に形成された膜Fd1とを含む。第1基板DP1は、感光膜を含まない。すなわち、第1基板DP1の基材Wd1上には、感光膜がない。
本実施形態において、膜Fd1は、第1液体LQ1に対して撥液性である。第1液体LQ1に対する膜Fd1の表面の接触角は、90度以上である。なお、第1液体LQ1に対する膜Fd1の表面の接触角が、100度以上でもよいし、110度以上でもよいし、120度以上でもよい。
本実施形態において、基材Wd1は、第1液体LQ1に対して親液性である。第1液体LQ1に対する基材Wd1の表面の接触角は、90度よりも小さい。なお、第1液体LQ1に対する基材Wd1の表面の接触角が、80度以下でもよいし、70度以下でもよい。
すなわち、本実施形態において、第1液体LQ1に対する基材Wd1の表面の接触角は、第1液体LQ1に対する膜Fd1の表面の接触角よりも小さい。
本実施形態において、基材Wd1は、シリコンウエハを含む。本実施形態において、基材Wd1は、所謂、ベアウエハである。
本実施形態において、膜Fd1は、例えばフッ素を含む材料で形成される。膜Fd1は、例えばPFA(Tetra fluoro ethylene-perfluoro alkylvinyl ether copolymer)、PTFE(Poly tetra fluoro ethylene)、PEEK(polyetheretherketone)、及びテフロン(登録商標)の少なくとも一つで形成可能である。
なお、膜Fd1が、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、及びシリコン樹脂の少なくとも一つを含んでもよい。また、膜Fd1が、カーボン、ダイヤモンド・ライク・カーボン等の有機材料を含んでもよい。
なお、基材Wd1と膜Fd1との間に、膜Fd1とは異なる膜が配置されてもよい。例えば、基材Wd1と膜Fd1との間に、珪素化合物を含む膜が配置されてもよい。例えば、基材Wd1と膜Fd1との間に、二酸化珪素(SiO2)を含む膜が配置されてもよい。また、基材Wd1と膜Fd1との間に、窒化珪素を含む膜が配置されてもよいし、フッ化珪素を含む膜が配置されてもよいし、ポリシリコンを含む膜が配置されてもよい。
本実施形態において、射出面13及び下面14と対向可能な第1基板DP1の上面の中央領域は、膜Fd1の表面によって形成される。本実施形態において、第1基板DP1の上面の周縁領域、及び第1基板DP1の側面は、基材Wd1の表面によって形成される。なお、本実施形態において、第1基板PD1の上面の周縁領域は、輪帯状である。また、上面の中央領域とは、上面の周縁領域の内側の領域をいう。また、第1基板DP1の下面は、基材Wd1の表面によって形成される。
すなわち、本実施形態においては、射出面13及び下面14が対向可能な第1基板DP1の上面の周縁領域の第1液体LQ1に対する接触角、及び第1基板DP1の側面の第1液体LQ1に対する接触角は、第1基板DP1の上面の中央領域の第1液体LQ1に対する接触角よりも小さい。換言すれば、第1基板DP1の上面の中央領域の第1液体LQ1に対する接触角は、第1基板DP1の上面の周縁領域の第1液体LQ1に対する接触角、及び第1基板DP1の側面の第1液体LQ1に対する接触角よりも大きい。
また、本実施形態においては、図7等を参照して説明したように、基板Pの側面は、液体LQ(第1液体LQ1)に対して撥液性の膜Fp3の表面によって形成される。本実施形態おいて、第1基板DP1の上面の周縁領域の第1液体LQ1に対する接触角、及び第1基板DP1の側面の第1液体LQ1に対する接触角は、基板Pの側面の第1液体LQ1に対する接触角よりも小さい。
本実施形態において、第1基板DP1と基板Pとは、相似形である。本実施形態においては、第1基板DP1は、円形である。なお、基板Pが例えば四角形である場合、第1基板DP1は、四角形でもよい。
本実施形態において、第1基板DP1の寸法は、基板Pの寸法よりも小さい。本実施形態において、第1基板DP1の直径は、基板Pの直径よりも小さい。
図10は、第1保持部31に第1基板DP1が保持された状態で、空間40に第1液体LQ1が供給される状態の一例を示す図である。
図10に示すように、本実施形態において、第1保持部31に保持された第1基板DP1の側面と、第2保持部32に保持されたカバー部材Tの内側面とは、対向する。本実施形態においては、第1保持部31に保持された第1基板P1と、第2保持部32に保持されたカバー部材Tとの間に、第2寸法を有するギャップG2が形成される。
本実施形態においては、第1保持部31に保持された第1基板DP1と、第2保持部32に保持されたカバー部材Tとの間のギャップG2を介して、空間40に第1液体LQ1が供給される。
本実施形態においては、第1保持部31に第1基板DP1が保持された状態で、供給口15から供給された第1液体LQ1で液浸空間LS1が形成される。第1液体LQ1で液浸空間LS1を形成する場合、制御装置8は、終端光学素子12及び液浸部材7と、第1基板DP1及びカバー部材T(基板ステージ2)の少なくとも一方とを対向させた状態で、供給口15から第1液体LQ1を供給するとともに、回収口16から第1液体LQ1を回収する。これにより、終端光学素子12及び液浸部材7と、第1基板DP1及びカバー部材Tの少なくとも一方との間に、第1液体LQ1で液浸空間LS1が形成される。
本実施形態においては、液浸空間LS1の第1液体LQ1の少なくとも一部が、ギャップG2を介して空間40に供給される。図10に示すように、制御装置8は、ギャップG2上に液浸空間LS1が形成されるように、終端光学素子12及び液浸部材7に対する基板ステージ2(第1基板DP1、カバー部材T)の位置を調整する。
これにより、液浸空間LS1の第1液体LQ1の少なくとも一部が、ギャップG2を介して空間40に供給される。
本実施形態においては、ギャップG2を形成する第1基板DP1の側面が、第1液体LQ1に対して親液性である。また、第1基板DP1の上面の周縁領域も、第1液体LQ1に対して親液性である。したがって、ギャップG2上に形成された液浸空間LS1の第1液体LQ1は、ギャップG2を介して、空間40に円滑に流入することができる。
また、本実施形態においては、第1基板DP1の大きさ(寸法)は、基板Pの大きさ(寸法)よりも小さい。ギャップG2の第2寸法は、ギャップG1の第1寸法よりも大きい。したがって、ギャップG2上に形成された液浸空間LS1の第1液体LQ1は、ギャップG2を介して、空間40に円滑に流入することができる。
なお、ギャップG2の第2寸法は、ギャップG1の第1寸法とほぼ同じでもよいし、小さくてもよい。例えば、第1基板DP1の側面の第1液体LQ1に対する接触角を十分に小さくすることによって、ギャップG2上の第1液体LQ1がギャップG2を介して空間40に流入可能であれば、ギャップG2の第2寸法は、任意に定めることができる。
なお、例えば第1基板DP1の側面の第1液体LQ1に対する接触角が、基板Pの側面の第1液体LQ1に対する接触角とほぼ同じでもよいし、大きくてもよい。例えば、ギャップG2の第2寸法を十分に大きくすることによって、ギャップG2上の第1液体LQ1がギャップG2を介して空間40に流入可能であれば、第1基板DP1の側面の第1液体LQ1に対する接触角は、任意に定めることができる。
制御装置8は、空間40に供給された第1液体LQ1の少なくとも一部を、吸引口41から吸引する(ステッSA2)。
本実施形態においては、制御装置8は、ギャップG2上に第1液体LQ1で液浸空間LS1が形成された状態で、吸引口41の吸引動作を実行する。
これにより、ギャップG2上からギャップG2を介して空間40に供給された第1液体LQ1は、吸引口40から吸引される。
また、ギャップG2上に第1液体LQ1で液浸空間LS1が形成された状態で、吸引口40の吸引動作が実行されることによって、その吸引動作中、空間40に対して、第1液体LQ1が供給され続ける。また、空間40において第1液体LQ1の流れが生成される。例えば、第1液体LQ1の少なくとも一部は、空間40を規定する内面に沿って流れる。本実施形態においては、液浸空間LS1を形成するために供給口15から第1液体LQ1供給され続けるため、空間40には、供給口15から供給されたクリーンな第1液体LQ1が供給される。
空間40に供給された第1液体LQ1によって、空間40を規定する内面がクリーニングされる。例えば、空間40の内面に存在する汚染物は、第1液体LQ1とともに、吸引口41から吸引される。これにより、空間40の汚染物は、その空間40から排出される。
また、上述したように、基板Pの露光の少なくとも一部においてギャップG1を介して空間40に流入した液体LQが、空間40において淀んでいる可能性がある。本実施形態においては、ギャップG2を介して空間40に供給された第1液体LQ1を吸引口41が吸引することによって、その空間40に存在する液体LQの少なくとも一部は、第1液体LQ1とともに、吸引口41から吸引される。これにより、空間40に存在する液体LQは、その空間40から排出される。
本実施形態においては、制御装置8は、第1液体LQ1で液浸空間LS1が形成された状態で、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、基板ステージ2をXY平面内において移動する。
上述のように、本実施形態において、空間40は、XY平面内において環状である。制御装置8は、空間40の複数の部分のそれぞれに、ギャップG2を介して第1液体LQ1が供給されるように、所定の移動条件で基板ステージ2を移動する。
図11〜図16は、液浸空間LS1が形成された状態で基板ステージ2が移動されるときの移動条件の一例を示す模式図である。図11〜図16に示すように、制御装置8は、ギャップG2の複数の部分の上に液浸空間LS1が形成されるように、基板ステージ2を移動する。例えば、制御装置8は、第1基板DP1上に形成されている液浸空間LS1が、ギャップG2上を通過して、カバー部材T上に形成されるように、基板ステージ2を移動する。また、制御装置8は、カバー部材T上に形成されている液浸空間LS1が、ギャップG2上を通過して、第1基板DP1上に形成されるように、基板ステージ2を移動する。また、制御装置8は、ギャップG2の全部の上を液浸空間LS1が通過するように、基板ステージ2を移動する。これにより、第1液体LQ1が空間40の全体に行き渡るように、ギャップG2を介して空間40に第1液体LQ1が供給される。
例えば図11に示すように、制御装置8は、液浸空間LS1が、第1基板DP1及びカバー部材T(基板ステージ2)の上面において、図11中、矢印R2で示す移動軌跡によって移動するように、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、第1基板DP1を保持した基板ステージ2を移動してもよい。
図11に示す例では、制御装置8は、液浸空間LS1が形成された状態で、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、基板ステージ2を、Y軸方向に関して第1速度で往復移動させつつ、X軸方向に関して第1速度よりも低い第2速度で移動する。図11に示す例では、Y軸方向に関する基板ステージ2の1回の往復移動のうち、第1基板DP1の中心に対して+Y側(又は−Y側)から−Y側(又は+Y側)へ移動するときの移動距離は、第1基板DP1の寸法よりも長い。
図11に示すように、液浸空間LS1は、環状のギャップG2のほぼ全部の上を通過する。これにより、第1液体LQ1は、空間40の全体に円滑に行き渡ることができる。
また、制御装置8は、例えば図12に示すように、液浸空間LS1が、第1基板DP1及びカバー部材T(基板ステージ2)の上面において、図12中、矢印R3で示す移動軌跡によって移動するように、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、第1基板DP1を保持した基板ステージ2を移動してもよい。
図12に示す例では、制御装置8は、液浸空間LS1が形成された状態で、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、基板ステージ2を、X軸方向に関して第3速度で往復移動させつつ、Y軸方向に関して第3速度よりも低い第4速度で移動する。図12に示す例では、X軸方向に関する基板ステージ2の1回の往復移動のうち、第1基板DP1の中心に対して+X側(又は−X側)から−X側(又は+X側)へ移動するときの移動距離は、第1基板DP1の寸法よりも長い。
図12に示す例においても、液浸空間LS1は、環状のギャップG2のほぼ全部の上を通過する。これにより、第1液体LQ1は、空間40の全体に円滑に行き渡ることができる。
また、制御装置8は、例えば図13に示すように、液浸空間LS1が、第1基板DP1及びカバー部材T(基板ステージ2)の上面において、図13中、矢印R4で示す移動軌跡によって移動するように、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、第1基板DP1を保持した基板ステージ2を移動してもよい。
図13に示す例では、制御装置8は、液浸空間LS1が形成された状態で、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、基板ステージ2を、Y軸方向に関して第5速度で往復移動させつつ、X軸方向に関して第5速度よりも低い第6速度で移動した後、X軸方向に関して第7速度で往復移動させつつ、Y軸方向に関して第7速度よりも低い第8速度で移動する。図13に示す例では、Y軸方向に関する基板ステージ2の1回の往復移動のうち、第1基板DP1の中心に対して+Y側(又は−Y側)から−Y側(又は+Y側)へ移動するときの移動距離は、第1基板DP1の寸法よりも長い。また、X軸方向に関する基板ステージ2の1回の往復移動のうち、第1基板DP1の中心に対して+X側(又は−X側)から−X側(又は+X側)へ移動するときの移動距離は、第1基板DP1の寸法よりも長い。
図13に示す例においても、液浸空間LS1は、環状のギャップG2のほぼ全部の上を通過する。これにより、第1液体LQ1は、空間40の全体に円滑に行き渡ることができる。
また、制御装置8は、例えば図14に示すように、液浸空間LS1が、第1基板DP1及びカバー部材T(基板ステージ2)の上面において、図14中、矢印R5で示す移動軌跡によって移動するように、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、第1基板DP1を保持した基板ステージ2を移動してもよい。
図14に示す例では、制御装置8は、液浸空間LS1がギャップG2上においてギャップG2に沿って移動するように、液浸空間LS1が形成された状態で、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、基板ステージ2を移動する。
図14に示す例においても、液浸空間LS1は、環状のギャップG2のほぼ全部の上を通過する。これにより、第1液体LQ1は、空間40の全体に円滑に行き渡ることができる。
なお、制御装置8は、例えば図15に示すように、液浸空間LS1が、第1基板DP1及びカバー部材T(基板ステージ2)の上面において、図15中、矢印R6で示す移動軌跡によって移動するように、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、第1基板DP1を保持した基板ステージ2を移動してもよい。図15に示す例においても、第1液体LQ1は、空間40の全体に円滑に行き渡ることができる。
また、制御装置8は、例えば図16に示すように、液浸空間LS1が、第1基板DP1及びカバー部材T(基板ステージ2)の上面において、図16中、矢印R7で示す移動軌跡によって移動するように、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、第1基板DP1を保持した基板ステージ2を移動してもよい。図16に示す例においても、第1液体LQ1は、空間40の全体に円滑に行き渡ることができる。
第1液体LQ1が空間40に供給され、その空間40の第1液体LQ1を吸引口41から吸引する動作が所定時間実行された後、空間40に対する第1液体LQ1の供給を停止するために、制御装置8は、ギャップG2上から液浸空間LS1を退かす処理を実行する。制御装置8は、例えば、液浸空間LS1がギャップG2上に配置されず、カバー部材T上に配置されるように、基板ステージ2の位置を調整する。なお、制御装置8は、液浸空間LS1がギャップG2上に配置されず、例えば計測ステージ3上に配置されるように、基板ステージ2及び計測ステージ3の位置を調整してもよい。液浸空間LS1がギャップG2上から退いた後、制御装置8は、空間40の第1液体LQ1が無くなるまで、吸引口41の吸引動作を実行する。
空間40の第1液体LQ1が吸引口41から吸引され、空間40の第1液体LQ1が無くなった後、制御装置8は、第1保持部31に物体が保持された状態で、終端光学素子12と、第1保持部31に保持された物体及びその物体の周囲の少なくとも一部に配置されるカバー部材T(基板ステージ2)の少なくとも一方との間に、第2液体LQ2で液浸空間LS2を形成して、露光装置EXの少なくとも一部の温度調整を実行する処理(ステップSA3)を開始する。
本実施形態においては、第1基板DP1とは異なる第2基板DP2が第1保持部31に保持された状態で、終端光学素子12と、第1保持部31に保持された第2基板DP2及びその第2基板DP2の周囲の少なくとも一部に配置されるカバー部材T(基板ステージ2)の少なくとも一方との間に、第2液体LQ2で液浸空間LS2を形成して、露光装置EXの少なくとも一部の温度調整を実行する。
図17(A)は、第2基板DP2を示す側断面図、図17(B)は、図17(A)の一部を拡大した図である。
第2基板DP2は、異物を放出し難く、高いクリーン度を有する(クリーンな)部材である。第2基板DP2は、少なくとも基板Pより異物を放出し難い。第1保持部31は、第2基板DP2を保持可能である。
図17に示すように、第2基板DP2は、基材Wd2と、基材Wd2上に形成された膜Fd2とを含む。第2基板DP2は、感光膜を含まない。すなわち、第2基板DP2の基材Wd2上には、感光膜がない。
本実施形態において、膜Fd2は、第2液体LQ2に対して撥液性である。第2液体LQ2に対する膜Fd2の表面の接触角は、90度以上である。なお、第2液体LQ2に対する膜Fd2の表面の接触角が、100度以上でもよいし、110度以上でもよいし、120度以上でもよい。
本実施形態において、基材Wd2は、第2液体LQ2に対して親液性である。第2液体LQ2に対する基材Wd2の表面の接触角は、90度よりも小さい。なお、第2液体LQ2に対する基材Wd2の表面の接触角が、80度以下でもよいし、70度以下でもよい。
すなわち、本実施形態において、第2液体LQ2に対する基材Wd2の表面の接触角は、第2液体LQ2に対する膜Fd2の表面の接触角よりも小さい。
本実施形態において、基材Wd2は、シリコンウエハを含む。本実施形態において、基材Wd2は、所謂、ベアウエハである。
本実施形態において、膜Fd2は、例えばフッ素を含む材料で形成される。膜Fd2は、例えばPFA、PTFE、PEEK、及びテフロン(登録商標)の少なくとも一つで形成可能である。
なお、膜Fd2が、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、及びシリコン樹脂の少なくとも一つを含んでもよい。また、膜Fd2が、カーボン、ダイヤモンド・ライク・カーボン等の有機材料を含んでもよい。
また、膜Fd2は、膜Fd1と同じ材料で形成されてもよいし、異なる材料で形成されてもよい。
なお、基材Wd2と膜Fd2との間に、膜Fd2とは異なる膜が配置されてもよい。例えば、基材Wd2と膜Fd2との間に、珪素化合物を含む膜が配置されてもよい。例えば、基材Wd2と膜Fd2との間に、二酸化珪素(SiO2)を含む膜が配置されてもよい。また、基材Wd2と膜Fd2との間に、窒化珪素を含む膜が配置されてもよいし、フッ化珪素を含む膜が配置されてもよいし、ポリシリコンを含む膜が配置されてもよい。
本実施形態において、射出面13及び下面14と対向可能な第2基板DP2の上面は、膜Fd2の表面によって形成される。また、本実施形態において、第2基板DP2の側面は、膜Fd2の表面によって形成される。なお、第2基板DP2の下面は、基材Wd2の表面によって形成される。
すなわち、本実施形態においては、射出面13及び下面14が対向可能な第2基板DP2の上面(中央領域及び周縁領域の両方を含む)の第2液体LQ2に対する接触角、及び第2基板DP2の側面の第2液体LQ2に対する接触角は、第1基板DP1の上面の周縁領域の第2液体LQ2に対する接触角、及び第1基板DP1の側面の第2液体LQ2に対する接触角よりも大きい。
本実施形態において、第2基板DP2の膜Fd2の第2液体LQ2に対する接触角は、基板Pの膜Fp3の第2液体LQ2に対する接触角よりも大きい。なお、第2基板DP2の膜Fd2の第2液体LQ2に対する接触角が、基板Pの膜Fp3の第2液体LQ2に対する接触角とほぼ同じでもよいし、小さくてもよい。
本実施形態において、第2基板DP2と基板Pとは、相似形である。本実施形態においては、第2基板DP2は、円形である。なお、基板Pが例えば四角形である場合、第2基板DP2は、四角形でもよい。
本実施形態において、第2基板DP2の寸法は、第1基板DP1の寸法よりも大きい。本実施形態において、第2基板DP2の直径は、第1基板DP1の直径よりも大きい。
また、本実施形態において、第2基板DP2の寸法(直径)は、基板Pの寸法(直径)よりも大きい。なお、第2基板DP2の寸法(直径)が、基板Pの寸法(直径)とほぼ同じでもよいし、小さくてもよい。
制御装置8は、第1基板DP1を第1保持部31から搬出し、第2基板DP2を第1保持部31に搬入するために、基板ステージ2を基板交換位置RPに移動する。制御装置8は、基板交換位置RPに配置された基板ステージ2の第1保持部31から第1基板DP1を搬出し、第2基板DP2を第1保持部31に搬入する。制御装置8は、第2基板DP2を保持した基板ステージ2を、終端光学素子12及び液浸部材7と対向する位置に移動する。
図18は、終端光学素子12及び液浸部材7と、第1保持部31に保持された第2基板DP2及び第2保持部32に保持されたカバー部材Tの少なくとも一方との間に第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成されている状態の一例を示す図である。
図18に示すように、本実施形態において、第1保持部31に保持された第2基板DP2の側面と、第2保持部32に保持されたカバー部材Tの内側面とは、対向する。本実施形態においては、第1保持部31に保持された第2基板P2と、第2保持部32に保持されたカバー部材Tとの間に、第3寸法を有するギャップG3が形成される。
制御装置8は、第2基板DP2上及びカバー部材T上の少なくとも一方に第2液体LQ2で液浸空間LS2を形成するために、終端光学素子12及び液浸部材7と、第2基板DP2及びカバー部材T(基板ステージ2)の少なくとも一方とを対向させた状態で、供給口15から第2液体LQ2を供給する。本実施形態においては、液体供給装置18は、温度調整装置18Tを有し、供給口15は、温度調整された第2液体LQ2を供給可能である。また、制御装置8は、供給口15から第2液体LQ2を供給するとともに、その供給口15からの第2液体LQ2の供給と並行して、回収口16から第2液体LQ2を回収する。これにより、終端光学素子12及び液浸部材7と、第2基板DP2及びカバー部材Tの少なくとも一方との間に、第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成される。
本実施形態において、第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成されるとき(供給口15から第2液体LQ2が供給されるとき)、吸引口41の吸引動作は停止される。
本実施形態においては、液浸空間LS2の第2液体LQ2によって、露光装置EXの少なくとも一部の温度調整が実行される。ステップSA2において、吸引口41から第1液体LQ1が吸引されることによって、例えば基板ステージ2の少なくとも一部の温度が変化する可能性がある。例えば、空間40の第1液体LQ1の少なくとも一部が気化する際の気化熱によって、基板ステージ2の少なくとも一部の温度が変化する可能性がある。例えば、吸引口41が、第1液体LQ1とともに空間40の気体を吸引する可能性がある。吸引口41が、第1液体LQ1とともに気体を吸引した場合、第1液体LQ1の気化熱が発生する可能性が高くなる。
すなわち、吸引口41の吸引動作に伴って、例えば第1保持部31、第2保持部32、及び第2保持部32に保持されるカバー部材T等、基板ステージ2の少なくとも一部の温度が変化する可能性がある。また、基板ステージ2の温度のみならず、基板ステージ2の近傍に配置される部材の温度が変化する可能性がある。例えば、基板ステージ2の近傍に配置される終端光学素子12、液浸部材7、及び計測ステージ3の少なくとも一部の温度が変化する可能性がある。また、基板ステージ2の周囲の空間(雰囲気)の温度が変化する可能性がある。例えば、射出面13から射出される露光光ELの光路Kを含む空間(光路空間)の温度が変化する可能性がある。
温度変化している状態で、基板Pの露光処理を開始してしまうと、例えば基板Pが熱変形したり、露光光ELの光路Kを満たす液体LQの温度が変化したり、基板Pに対する露光光ELの照射条件が変化したりする可能性がある。その結果、露光不良が発生する可能性がある。
そこで、本実施形態においては、制御装置8は、吸引口41からの第1液体LQ1の吸引動作を実行した後、第2液体LQ2で液浸空間LS2を形成し、その液浸空間LS2の第2液体LQ2を用いて、露光装置EXの少なくとも一部の温度調整を実行する。第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成されることによって、例えば、その第2液体LQ2に接触する部材の温度が調整される。本実施形態においては、液浸空間LS2は、終端光学素子12及び液浸部材7と、第1保持部31に保持された第2基板DP2及び第2保持部32に保持されたカバー部材Tの少なくとも一方との間に形成されるため、その液浸空間LS2の第2液体LQ2に接触する終端光学素子12、液浸部材7、第2基板DP2、及びカバー部材Tの少なくとも一部の温度が調整される。また、第2基板DP2の温度が調整されることによって、その第2基板DP2を保持する第1保持部31の温度が調整される。また、カバー部材Tの温度が調整されることによって、そのカバー部材Tを保持する第2保持部32の温度が調整される。
また、第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成されることによって、その液浸空間LS2の周囲の空間(雰囲気)の温度も調整される。
本実施形態においては、制御装置8は、第1保持部31に保持された第2基板DP2上、及び第2保持部32に保持されたカバー部材T上のそれぞれに、第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成されるように、第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成された状態で、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、基板ステージ2(第2基板DP2及びカバー部材T)を移動する。
制御装置8は、例えば図11〜図16を参照して説明したように、第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成された状態で、矢印R2〜R7で示す移動軌跡で基板ステージ2を移動してもよい。これにより、第2基板DP2の上面の大部分と、液浸空間LS2の第2液体LQ2とを接触させることができる。また、カバー部材Tの上面の大部分と、液浸空間LS2の第2液体LQ2とを接触させることができる。したがって、第1保持部31、第2保持部32、及びカバー部材Tを含む基板ステージ2の温度調整を良好に実行することができる。
本実施形態においては、液浸空間LS2を形成するために、供給口15から温度調整された第2液体LQ2が調整される。液体供給装置18は、温度調整装置18Tを用いて、所定の温度に調整された第2液体LQ2を供給可能である。
本実施形態においては、液浸空間LS2を形成するために供給口15から供給される第2液体LQ2の温度は、基板Pの露光において供給口15から供給される液体LQの温度と等しい。これにより、基板ステージ2等を、基板Pの露光に適した温度に調整することができる。
なお、液浸空間LS2を形成するために供給口15から供給される第2液体LQ2の温度が、基板Pの露光において供給口15から供給される温度と異なってもよい。例えば、液浸空間LS2を形成するために供給口15から供給される第2液体LQ2の温度が、基板Pの露光において供給口15から供給される温度より高くてもよい。例えば吸引口41の吸引動作によって、基板ステージ2等の温度が目標温度に対して低くなった場合、液体LQよりも高温度の第2液体LQ2を供給することによって、その基板ステージ2等の温度が短期で目標温度に調整される。なお、液浸空間LS2を形成するために供給口15から供給される第2液体LQ2の温度が、基板Pの露光において供給口15から供給される温度より低くてもよい。例えば、空間40のクリーニング処理等を実行した結果、基板ステージ2等の温度が目標温度に対して高くなった場合、液体LQよりも低温度の第2液体LQ2を供給することによって、その基板ステージ2等の温度は短期で目標温度される。
なお、ステップSA1、SA2において供給口15から供給される第1液体LQ1の温度が、ステップSA3において供給口15から供給される第2液体LQ2の温度よりも高くてもよい。例えば、吸引口41が第1液体LQ1(及び気体)を吸引することによって、基板ステージ2等の温度が目標温度に対して低くなった場合、空間40に供給する第1液体LQ1の温度を、第2液体LQ2の温度よりも高くすることによって、吸引口41が第1液体LQ1(及び気体)を吸引した場合でも、基板ステージ2等の温度低下を抑制することができる。
また、ステップSA1、SA2において供給口15から供給される第1液体LQ1の温度が、基板Pの露光において供給口15から供給される液体LQの温度よりも高くてもよい。こうすることによっても、ステップSA1、SA2の処理において、基板ステージ2等の温度低下を抑制することができる。
なお、ステップSA1、SA2において供給口15から供給される第1液体LQ1の温度が、ステップSA3において供給口15から供給される第2液体LQ2の温度と等しくてもよいし、低くてもよい。
なお、ステップSA1、SA2において供給口15から供給される第1液体LQ1の温度が、基板Pの露光において供給口15から供給される液体LQの温度と等しくてもよいし、低くてもよい。
本実施形態においては、ギャップG3を形成する第2基板DP2の側面が、第2液体LQ2に対して撥液性である。したがって、例えば図18に示すように、ギャップG3上に液浸空間LS2が形成される状態において、その液浸空間LS2の第2液体LQ2が、ギャップG3を介して空間40に流入することが抑制される。
また、本実施形態においては、第2基板DP2の大きさ(寸法)は、第1基板P1の大きさ(寸法)よりも大きい。ギャップG3の第3寸法は、ギャップG2の第2寸法よりも小さい。また、本実施形態においては、ギャップG3の第3寸法は、ギャップG1の第1寸法よりも小さい。したがって、ギャップG3上に形成された液浸空間LS2の第2液体LQ2が、ギャップG3を介して空間40に流入することが抑制される。
なお、ギャップG3の第3寸法は、ギャップG2の第2寸法とほぼ同じでもよいし、大きくてもよい。例えば、第2基板DP2の側面の第2液体LQ2に対する接触角を十分に大きくすることによって、ギャップG3上の第2液体LQ2がギャップG3に浸入することを抑制可能である場合、ギャップG3の第3寸法は、任意に定めることができる。
なお、例えば第2基板DP2の側面の第2液体LQ2に対する接触角が、例えば第1基板DP1の側面の第2液体LQ2に対する接触角とほぼ同じでもよいし、小さくてもよい。例えば、ギャップG3の第3寸法を十分に小さくすることによって、ギャップG3上の第2液体LQ2がギャップG3に浸入することを抑制可能である場合、第2基板DP2の側面の第2液体LQ2に対する接触角は、任意に定めることができる。
液浸空間LS2の第2液体LQ2と第2基板DP2及びカバー部材Tとを所定時間接触させ、基板ステージ2等の温度調整が終了した後、制御装置8は、基板ステージ2を基板交換位置RPに移動し、基板ステージ2(第1保持部31)から第2基板DP2を搬出する。以上により、露光装置EXのメンテナンスシーケンスが終了する。
メンテナンスシーケンスが終了した後、制御装置8は、液体LQを介して基板Pを露光する露光処理を含む露光シーケンスを開始してもよい。
以上説明したように、本実施形態によれば、空間40に第1液体LQ1を供給し、その空間40に供給された第1液体LQ1を吸引口41から吸引することによって、空間40の汚染物等を排出することができる。したがって、露光不良の発生、及び不良デバイスの発生を抑制することができる。
また、本実施形態においては、吸引口41の吸引動作を行った後、第2液体LQ2で液浸空間LSを形成し、その液浸空間LS2の第2液体LQ2を用いて露光装置EXの少なくとも一部の温度調整を実行するようにしたので、例えば吸引口41の吸引動作によって、露光装置EXの少なくとも一部の温度が目標温度に対して変化しても、その露光装置EXの少なくとも一部の温度を目標温度に調整することができる。したがって、例えばメンテナンスシーケンス後に実行される露光シーケンスを良好に実行することができ、露光不良の発生、及び不良デバイスの発生を抑制することができる。
なお、本実施形態においては、第1液体LQ1と第2液体LQ2とは、同種類の液体であることとしたが、異なる種類の液体でもよい。また、本実施形態においては、第1液体LQ1及び第2液体LQ2として、基板Pの露光に使用される液体LQを用いることとしたが、第1液体LQ1及び第2液体LQ2の少なくとも一方が、液体LQとは異なる種類の液体でもよい。例えば、第1液体LQ1として、空間40の内面のクリーニングに適したクリーニング液体を使用してもよい。例えば、第1液体LQ1として、アルカリ性液体を用いてもよい。例えば、第1液体LQ1として、水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH:tetramethyl ammonium hydroxide)水溶液を用いてもよい。また、第2液体LQ2として、酸性液体を用いてもよい。例えば、第2液体LQ2として、過酸化水素水溶液を用いてもよい。
なお、本実施形態においては、供給口15が、液体LQ、第1液体LQ1、及び第2液体LQ2のそれぞれを供給することとしたが、例えば、液体LQを供給する供給口と、第1液体LQ1を供給口とが異なっていてもよいし、液体LQを供給する供給口と、第2液体LQ2を供給する供給口とが異なっていてもよいし、第1液体LQ1を供給する供給口と、第2液体LQ2を供給する供給口とが異なっていてもよい。また、液体LQを供給する供給口、第1液体LQ1を供給する供給口、及び第2液体LQ2を供給口のそれぞれが、液浸部材7に配置されていてもよいし、液体LQを供給する供給口、第1液体LQ1を供給する供給口、及び第2液体LQ2を供給口の少なくとも一つが、終端光学素子12の周囲の少なくとも一部において、液浸部材7とは異なる部材に配置されてもよい。
<第2実施形態>
次に、第2実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
次に、第2実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
上述の第1実施形態においては、ステップSA1、SA2においては、第1保持部31に第1基板DP1が保持され、ステップSA3においては、第1保持部31に第2基板DP2が保持されることとした。本実施形態においては、ステップSA3において第1保持部31に保持される物体が、第1基板DP1である場合を例にして説明する。すなわち、本実施形態においては、第1保持部31に第1基板DP1が保持された状態で、図8のフローチャートに示したステップSA1、ステップSA2、及びステップSA3のそれぞれの処理が実行される。
上述の第1実施形態と同様、第1保持部31に第1基板DP1が保持された状態で、空間40に第1液体LQ1を供給する処理(ステップSA1)、及び空間40に供給された第1液体LQ1の少なくとも一部を吸引口41から吸引する処理(ステップSA2)が実行される。
ステップSA1及びステップSA2の処理が終了した後、制御装置8は、第1保持部31から第1基板DP1をリリースせずに、すなわち、第1保持部31から第1基板DP1を搬出せずに、第1保持部31に保持された第1基板DP1上に、第2液体LQ2で液浸空間LS2を形成して、露光装置EXの少なくとも一部の温度調整を実行する(ステップSA3)。
なお、第1保持部31に第1基板DP1が保持された状態で、第2液体LQ2で液浸空間LS2を形成して、露光装置EXの少なくとも一部の温度調整を実行する場合、制御装置8は、例えば、第1保持部31に保持された第1基板DP1上に第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成され、第1基板DP1とカバー部材Tとの間のギャップG2上、及びカバー部材T上に第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成されないように、終端光学素子12及び液浸部材7に対する基板ステージ2(第1基板DP1、カバー部材T)の位置を調整してもよい。
例えば、図19〜図21に示すように、制御装置8は、第1基板DP1上に第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成され、ギャップG2上及びカバー部材T上に第2液体LQ2で液浸空間LS2が形成されないように、液浸空間LS2が形成された状態で、終端光学素子12及び液浸部材7に対して基板ステージ2をXY平面内において移動してもよい。
例えば図19に示すように、制御装置8は、液浸空間LS2が、第1基板DP1の上面において、図19中、矢印R8で示す移動軌跡によって移動するように、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、第1基板DP1を保持した基板ステージ2を移動してもよい。
また、例えば図20に示すように、制御装置8は、液浸空間LS2が、第1基板DP1の上面において、図20中、矢印R9で示す移動軌跡によって移動するように、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、第1基板DP1を保持した基板ステージ2を移動してもよい。
例えば図21に示すように、制御装置8は、液浸空間LS2が、第1基板DP1の上面において、図21中、矢印R10で示す移動軌跡によって移動するように、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、第1基板DP1を保持した基板ステージ2を移動してもよい。
第1基板DP1上に液浸空間LS2が形成され、ギャップG2上及びカバー部材T上に液浸空間LS2が形成されないようにすることで、例えばギャップG2の寸法が大きい場合でも、ステップSA3の処理において、液浸空間LS2の第2液体LQ2が空間40に流入することが抑制される。
<第3実施形態>
次に、第3実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
次に、第3実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
図22は、第3実施形態に係る基板ステージ200の一例を示す図である。図22において、露光装置EXは、基板ステージ200に配置され、その基板ステージ200の少なくとも一部の温度調整を実行可能な温度調整装置70を備えている。
本実施形態において、温度調整装置70の少なくとも一部は、空間40の近傍に配置される。本実施形態において、温度調整装置70は、例えばペルチェ素子を含み、基板ステージ200の温度を調整可能である。なお、温度調整装置70が、例えば基板ステージ200の内部に形成された流路に温度調整用の流体を供給可能な流体供給装置を含んでもよい。
例えばステップSA2の処理において、制御装置8は、温度調整装置70で基板ステージ200の温度を調整しつつ、吸引口41から空間40の第1液体LQ1を吸引する動作を実行してもよい。これにより、例えば、吸引口41の吸引動作によって、第1液体LQ1の気化熱が発生し、その気化熱によって温度変化が発生しても、制御装置8は、温度調整装置70を作動することによって、基板ステージ2等を目標温度に調整することができる。
なお、制御装置8は、例えばステップSA3の処理において、温度調整装置70を用いる温度調整と、第2液体LQ2の液浸空間LS2を用いる温度調整とを併用してもよい。
また、図22に示す例において、露光装置EXは、基板ステージ200の少なくとも一部に対して加湿された気体を供給可能な加湿気体供給装置80を備えている。加湿気体供給装置80は、基板ステージ200の少なくとも一部に加湿された気体を供給可能な供給口81と、供給口81と流路を介して接続され、加湿された気体を送出可能な供給部82とを備えている。
加湿気体供給装置80は、例えば液体LQ(水)を用いて、気体(例えば空気、窒素ガス等)を加湿し、その加湿された気体を供給する。
加湿気体供給装置80は、例えばステップSA2の処理において、吸引口41から空間40の第1液体LQ1が吸引されているときに、基板ステージ2の少なくとも一部に対して加湿された気体を供給する。
図22に示す例では、供給口81は、ギャップG2上に液浸空間LS1が配置されていない状態で、ギャップG2に対して加湿された気体を供給する。
これにより、第1液体LQ1の気化熱に起因する温度変化が抑制される。なお、加湿気体供給装置80は、供給口81から、例えば第1液体LQ1の温度より高い温度の気体を供給してもよい。
<第4実施形態>
次に、第4実施形態について説明する。以下の説明において上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
次に、第4実施形態について説明する。以下の説明において上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
第4実施形態においては、第1保持部31に第1基板DP1が保持された状態で、液浸空間LS1の第1液体LQ1を用いて、液浸部材7の下面14の少なくとも一部をクリーニングする場合を例にして説明する。
液浸空間LS1の第1液体LQ1を用いて液浸部材7の下面14の少なくとも一部をクリーニングする場合、図23に示すように、終端光学素子12及び液浸部材7と、第1保持部31に保持された第1基板DP1との間に第1液体LQ1で液浸空間LS1が形成される。
制御装置8は、液浸空間LS1が形成された状態で、終端光学素子12及び液浸部材7に対して、第1基板DP1を保持した基板ステージ2をXY平面内において移動する。これによし、図23に示すように、液浸空間LS1の第1液体LQ1の界面LG1が移動する。これにより、例えば液浸部材7の下面14の少なくとも一部が第1液体LQ1でクリーニングされる。また、ギャップG2上に液浸空間LS1が配置されるように基板ステージ2が移動されることによって、空間40に対して第1液体LQ1が供給される。
なお、メンテナンスシーケンスにおいて、液浸空間LS1が形成されている状態で第1基板DP1を保持した基板ステージ2を移動して液浸部材7の下面14をクリーニングする場合、そのメンテナンスシーケンスにおいて使用される第1基板DP1の上面の液体LQ(第1液体LQ1)に対する接触角が、そのメンテナンスシーケンスの前に実行される露光シーケンスにおいて露光される基板Pが有する膜(保護膜)Fp3の表面の液体LQに対する接触角に応じて定められてもよい。
例えば、終端光学素子12及び液浸部材7と基板Pとの間に液体LQで液浸空間LSが形成されている状態で基板Pを所定の移動条件で移動した場合の界面LGの移動距離が既知である場合、メンテナンスシーケンスにおいて第1液体LQ1の界面LG1の移動距離が所望の値になるように、界面LGの移動距離と、液体LQに対する基板Pの上面(膜Fp3の表面)の接触角とに基づいて、第1液体LQ1に対する第1基板P1の上面の接触角を定めることができる。
例えば、液体LQに対する第1基板DP1の上面の接触角が基板Pの上面(膜Fp3の表面)の接触角よりも所定値だけ小さくなるように、第1基板DP1の上面を調整することによって、第1基板DP1上に液浸空間LS1が形成されている状態で第1基板DP1を移動した場合における界面LG1の移動距離を大きくすることができる。なお、液体LQに対する第1基板DP1の上面の接触角が基板Pの上面(膜Fp3の表面)の接触角よりも所定値だけ大きくなるように、第1基板DP1の上面を調整してもよい。
なお、液体LQに対する第1基板DP1の上面の接触角は、静的接触角、及び動的接触角の少なくとも一方を含む。動的接触角は、前進接触角、及び後退接触角の少なくとも一方を含む。
例えば、メンテナンスシーケンスにおいて使用される液体LQ(第1液体LQ1)に対する第1基板DP1の上面の後退接触角が、メンテナンスシーケンスの前に実行される露光シーケンスにおいて使用される液体LQに対する基板Pの上面(膜Fp3の表面)の後退接触角に対して、−5度〜+10度に設定されてもよい。例えば、膜Fp3の表面の後退接触角が60度である場合、第1基板DP1の上面の後退接触角が、55度〜70度に設定されてもよい。また、膜Fp3の表面の後退接触角が65度である場合、第1基板DP1の上面の後退接触角は、60度〜75度に設定されてもよい。一例として、第1基板DP1の上面の後退接触角が、55度〜75度に設定されてもよい。
なお、液体LQ(第1液体LQ1)に対する第1基板DP1の上面の接触角は、例えばその上面を形成する膜Fd1の材料を調整(変更、選択)することによって、調整可能である。
なお、第1基板DP1の上面を形成する膜Fd1をパターニングすることによって、液体LQ(第1液体LQ1)に対する第1基板DP1の接触角を調整することができる。例えば、液体LQに対する接触角を小さくしたい場合、第1基板DP1の上面において、基材Wd1の表面の一部が露出するように、膜Fd1をパターニングしてもよい。例えば、膜Fd1が、基材Wd1の上面の複数の位置に間隔をあけて配置されてもよい。例えば、基材Wd1の上面において、膜Fd1がドット状に配置されてもよい。
なお、例えば基材Wd1上の膜Fd1に紫外光(例えばArFエキシマレーザ光)を照射して、液体LQに対する第1基板DP1の上面の接触角を調整してもよい。液体LQに対する接触角を調整するために第1基板DP1に照射する紫外光として、例えば射出面13から射出される露光光ELを用いてもよいし、紫外光を射出可能な照射装置を露光装置EXに配置して、その照射装置からの紫外光を第1基板DP1(膜Fd1)に照射してもよい。
また、基材Wd1上の膜Fd1の表面の平滑度を調整することによって、液体LQに対する第1基板DP1の上面の接触角を調整してもよい。例えば、膜Fd1の表面を荒らすことによって、液体LQに対する接触角を小さくしてもよい。例えば、膜Fd1に対してプラズマエッチング処理を実行することによって、膜Fd1の表面を荒らすことができる。
あるいは、第1基板DP1を現像処理して、基材Wd1上の膜Fd1と現像液(アルカリ性液体)とを接触させることによって、液体LQに対する第1基板DP1の上面の接触角を調整することができる。
なお、本実施形態において、第1基板DP1は、空間40に第1液体LQ1を供給するときに第1保持部31に保持されてもよいし、空間40に第1液体LQ1を供給しないときに第1保持部31に保持されてもよい。例えば、上述したように、液浸部材7の下面14をクリーニングするときに第1基板DP1が第1保持部31に保持されてもよい。
なお、本実施形態においては、メンテナンスシーケンスにおいて使用される第1基板DP1の上面の液体LQ(第1液体LQ1)に対する接触角が、そのメンテナンスシーケンスの前に実行される露光シーケンスにおいて露光される基板Pが有する膜(保護膜)Fp3の表面の液体LQに対する接触角に応じて定められる場合を例にして説明したが、メンテナンスシーケンスにおいて使用される第2基板DP2の上面の液体LQ(第2液体LQ2)に対する接触角が、そのメンテナンスシーケンスの前に実行される露光シーケンスにおいて露光される基板Pが有する膜(保護膜)Fp3の表面の液体LQに対する接触角に応じて定められてもよい。その第2基板DP2と終端光学素子12及び液浸部材7との間に第2液体LQ2の液浸空間LS2を形成した状態で第2基板DP2を移動することによって、液浸空間LS2の第2液体LQ2の界面が移動する。これにより、基板ステージ2の温度調整と、液浸部材7の下面14のクリーニングとの両方を実行することができる。
なお、上述の第1〜第4実施形態においては、ステップSA1、SA2において第1保持部31に物体が保持された状態で空間40に第1液体LQ1を供給することとしたが、第1保持部31に物体が保持されない状態で、供給口15からの第1液体LQ1を空間40に供給してもよい。
なお、上述したように、制御装置8は、CPU等を含むコンピュータシステムを含む。また、制御装置8は、コンピュータシステムと外部装置との通信を実行可能なインターフェースを含む。記憶装置8Rは、例えばRAM等のメモリ、ハードディスク、CD−ROM等の記録媒体を含む。記憶装置8Rには、コンピュータシステムを制御するオペレーティングシステム(OS)がインストールされ、露光装置EXを制御するためのプログラムが記憶されている。
なお、制御装置8に、入力信号を入力可能な入力装置が接続されていてもよい。入力装置は、キーボード、マウス等の入力機器、あるいは外部装置からのデータを入力可能な通信装置等を含む。また、液晶表示ディスプレイ等の表示装置が設けられていてもよい。
記憶装置8Rに記録されているプログラムを含む各種情報は、制御装置(コンピュータシステム)8が読み取り可能である。記憶装置8Rには、制御装置8に、終端光学素子12の射出面13から射出される露光光ELで液体LQを介して基板Pを露光する露光装置EXの制御を実行させるプログラムが記録されている。
記憶装置8Rに記録されているプログラムは、上述の実施形態に従って、制御装置8に、射出面13が対向する位置に移動可能な基板ステージ2に配置され、基板Pをリリース可能に保持する第1保持部31の周囲の少なくとも一部に形成される空間40に第1液体LQ1を供給する処理と、空間40に供給された第1液体LQ1の少なくとも一部を、空間40に面する吸引口41から吸引する処理と、第1保持部31に物体が保持された状態で、終端光学素子12と、第1保持部31に保持された物体及びその物体の周囲の少なくとも一部に配置されるカバー部材Tの少なくとも一方との間に、第2液体LQ2で液浸空間LS2を形成して、露光装置EXの少なくとも一部の温度調整を実行する処理と、を実行させてもよい。
記憶装置8Rに記憶されているプログラムが制御装置8に読み込まれることにより、基板ステージ2、計測ステージ3、液浸部材7、液体供給装置18、液体回収装置21、及び吸引装置43等、露光装置EXの各種の装置が協働して、露光シーケンス、及びメンテナンスシーケンス等、各種の処理を実行する。
なお、上述の各実施形態においては、投影光学系PLの終端光学素子12の射出側(像面側)の光路Kが液体LQで満たされているが、投影光学系PLが、例えば国際公開第2004/019128号パンフレットに開示されているような、終端光学素子12の入射側(物体面側)の光路も液体LQで満たされる投影光学系でもよい。
なお、上述の各実施形態においては、液体LQが水であることとしたが、水以外の液体でもよい。液体LQは、露光光ELに対して透過性であり、露光光ELに対して高い屈折率を有し、投影光学系PLあるいは基板Pの表面を形成する感光材(フォトレジスト)等の膜に対して安定なものが好ましい。例えば、液体LQが、ハイドロフロロエーテル(HFE)、過フッ化ポリエーテル(PFPE)、フォンブリンオイル等のフッ素系液体でもよい。また、液体LQが、種々の流体、例えば、超臨界流体でもよい。
なお、上述の各実施形態においては、基板Pが、半導体デバイス製造用の半導体ウエハを含むこととしたが、例えばディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版(合成石英、シリコンウエハ)等を含んでもよい。
なお、上述の各実施形態においては、露光装置EXが、マスクMと基板Pとを同期移動してマスクM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)であることとしたが、例えばマスク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)でもよい。
また、露光装置EXが、ステップ・アンド・リピート方式の露光において、第1パターンと基板Pとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第1パターンの縮小像を基板P上に転写した後、第2パターンと基板Pとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第2パターンの縮小像を第1パターンと部分的に重ねて基板P上に一括露光する露光装置(スティッチ方式の一括露光装置)でもよい。また、スティッチ方式の露光装置が、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し、基板Pを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置でもよい。
また、露光装置EXが、例えば米国特許第6611316号明細書に開示されているような、2つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、1回の走査露光によって基板上の1つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置でもよい。また、露光装置EXが、プロキシミティ方式の露光装置、ミラープロジェクション・アライナー等でもよい。
なお、露光装置EXは、計測ステージ3を備えていなくてもよい。
また、露光装置EXが、例えば米国特許第6341007号明細書、米国特許第6208407号明細書、及び米国特許第6262796号明細書等に開示されているような、複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置でもよい。例えば、露光装置EXが2つの基板ステージを備えている場合、射出面7と対向するように配置可能な物体は、一方の基板ステージ、その一方の基板ステージの基板保持部に保持された基板、他方の基板ステージ、及びその他方の基板ステージの基板保持部に保持された基板の少なくとも一つを含む。
また、露光装置EXが、複数の基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置でもよい。
露光装置EXが、基板P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でもよいし、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でもよいし、薄膜磁気ヘッド、撮像素子(CCD)、マイクロマシン、MEMS、DNAチップ、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でもよい。
なお、上述の各実施形態においては、干渉計システム11を用いて各ステージの位置情報を計測することとしたが、例えば各ステージに設けられるスケール(回折格子)を検出するエンコーダシステムを用いてもよいし、干渉計システムとエンコーダシステムを併用してもよい。
なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン(又は位相パターン・減光パターン)を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第6778257号明細書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、あるいは発光パターンを形成する可変成形マスク(電子マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれる)を用いてもよい。また、非発光型画像表示素子を備える可変成形マスクに代えて、自発光型画像表示素子を含むパターン形成装置を備えるようにしてもよい。
上述の各実施形態においては、露光装置EXが投影光学系PLを備えることとしたが、投影光学系PLを用いない露光装置及び露光方法に、上述の各実施形態で説明した構成要素を適用してもよい。例えば、レンズ等の光学部材と基板との間に液浸空間を形成し、その光学部材を介して、基板に露光光を照射する露光装置及び露光方法に、上述の各実施形態で説明した構成要素を適用してもよい。
また、露光装置EXが、例えば国際公開第2001/035168号パンフレットに開示されているような、干渉縞を基板P上に形成することによって基板P上にライン・アンド・スペースパターンを露光する露光装置(リソグラフィシステム)でもよい。
上述の実施形態の露光装置EXは、上述の各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了した後、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図24に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ201、この設計ステップに基づいたマスク(レチクル)を製作するステップ202、デバイスの基材である基板を製造するステップ203、上述の実施形態に従って、マスクのパターンからの露光光で基板を露光すること、及び露光された基板を現像することを含む基板処理(露光処理)を含む基板処理ステップ204、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、パッケージ工程などの加工プロセスを含む)205、検査ステップ206等を経て製造される。
なお、上述の各実施形態の要件は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。また、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態及び変形例で引用した露光装置等に関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。
2…基板ステージ、3…計測ステージ、7…液浸部材、8…制御装置、8R…記憶装置、12…終端光学素子、13…射出面、15…供給口、16…回収口、31…第1保持部、32…第2保持部、40…空間、41…吸引口、DP1…第1基板、DP2…第2基板、EL…露光光、EX…露光装置、IL…照明系、K…光路、LQ…液体、LQ1…第1液体、LQ2…第2液体、LS…液浸空間、LS1…液浸空間LS1、LS2…液浸空間、P…基板、T…カバー部材
Claims (30)
- 光学部材の射出面から射出される露光光で露光液体を介して露光基板を露光する露光装置のメンテナンス方法であって、
前記射出面が対向する位置に移動可能な基板ステージに配置され、前記露光基板をリリース可能に保持する第1保持部の周囲の少なくとも一部に形成される空間に第1液体を供給することと、
前記空間に供給された前記第1液体の少なくとも一部を、前記空間に面する吸引口から吸引することと、
前記第1保持部に物体が保持された状態で、前記光学部材と、前記物体及び前記物体の周囲の少なくとも一部に配置される所定部材の少なくとも一方との間に、第2液体で液浸空間を形成して、前記露光装置の少なくとも一部の温度調整を実行することと、を含むメンテナンス方法。 - 前記光学部材の周囲の少なくとも一部に配置された第1供給口から前記空間に前記第1液体を供給することと、
前記液浸空間を形成するために前記光学部材の周囲の少なくとも一部に配置された第2供給口から前記第2液体を供給することと、を含み、
前記第1供給口から供給される前記第1液体の温度は、前記第2供給口から供給される前記第2液体の温度よりも高い請求項1記載のメンテナンス方法。 - 前記第1供給口から供給される前記第1液体の温度は、前記露光基板の露光において供給される前記露光液体の温度よりも高い請求項2記載のメンテナンス方法。
- 前記第2供給口から供給される前記第2液体の温度は、前記露光基板の露光において供給される前記露光液体の温度と等しい請求項2又は3記載のメンテナンス方法。
- 前記第2供給口から前記第2液体を供給するとともに、前記光学部材の周囲の少なくとも一部に配置された液体回収口から前記第2液体を回収して、前記第2液体で液浸空間を形成する請求項2〜4のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
- 前記第1液体及び前記第2液体の少なくとも一方は、前記露光液体を含む請求項1〜5のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
- 前記第1液体と前記第2液体とは同種類の液体である請求項1〜6のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
- 前記吸引口から前記空間の前記第1液体が吸引されているときに、前記基板ステージの少なくとも一部に対して加湿された気体を供給することを含む請求項1〜7のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
- 前記温度調整は、前記基板ステージの少なくとも一部の温度調整を含む請求項1〜8のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
- 前記所定部材は、前記基板ステージに配置された第2保持部にリリース可能に保持される請求項9記載のメンテナンス方法。
- 前記温度調整は、前記所定部材の少なくとも一部の温度調整を含む請求項10記載のメンテナンス方法。
- 前記空間に供給された前記第1液体で、前記空間の少なくとも一部を規定する内面をクリーニングする請求項1〜11のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
- 前記内面は、前記第1保持部の表面、及び前記所定部材の表面の少なくとも一部を含む請求項12記載のメンテナンス方法。
- 前記露光基板の露光の少なくとも一部において前記空間に流入した前記露光液体の少なくとも一部を、前記空間に供給された前記第1液体とともに前記吸引口から吸引する請求項1〜13のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
- 前記第1液体の供給において前記第1保持部に第1基板を保持することを含み、
前記第1保持部に保持された前記第1基板と前記所定部材との間のギャップを介して、前記空間に前記第1液体が供給される請求項1〜14のいずれか一項記載のメンテナンス方法。 - 前記第1基板の寸法は、前記露光基板の寸法よりも小さい請求項15記載のメンテナンス方法。
- 前記射出面が対向可能な前記第1基板の上面の周縁領域及び側面の少なくとも一方の前記第1液体に対する接触角は、前記露光基板の側面の前記第1液体に対する接触角よりも小さい請求項15又は16記載のメンテナンス方法。
- 前記周縁領域の内側の前記第1基板の上面の中央領域の前記第1液体に対する接触角は、前記第1基板の前記周縁領域及び前記側面の前記第1液体に対する接触角よりも大きい請求項17記載のメンテナンス方法。
- 前記射出面が対向可能な前記第1基板の上面の周縁領域及び側面の少なくとも一方の前記第1液体に対する接触角は、前記周縁領域の内側の前記第1基板の上面の中央領域の前記第1液体に対する接触角よりも小さい請求項15又は16記載のメンテナンス方法。
- 前記物体は、前記第1基板を含む請求項15〜19のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
- 前記第1保持部に前記第1基板が保持された状態で、前記空間に前記第1液体を供給した後、前記第1保持部から前記第1基板をリリースせずに、前記第1保持部に保持された前記第1基板上に前記第2液体で液浸空間を形成する請求項20記載のメンテナンス方法。
- 前記第1保持部に保持された前記第1基板上に前記第2液体で液浸空間が形成され、前記第1基板と前記所定部材との間のギャップ上及び前記所定部材上に前記第2液体で液浸空間が形成されないように、前記光学部材に対する前記第1基板及び前記所定部材の位置を調整することを含む請求項20又は21記載のメンテナンス方法。
- 前記物体は、前記第1基板とは異なる第2基板を含む請求項15〜22のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
- 前記第1保持部に保持された前記第2基板上、及び前記所定部材上のそれぞれに前記第2液体で液浸空間が形成されるように、前記第2液体で液浸空間が形成された状態で、前記光学部材に対して前記第2基板及び前記所定部材を移動することを含む請求項23記載のメンテナンス方法。
- 前記第2基板の寸法は、前記第1基板の寸法よりも大きい請求項23又は24記載のメンテナンス方法。
- 前記射出面が対向可能な前記第2基板の上面の周縁領域及び側面の前記第2液体に対する接触角は、前記第1基板の上面の周縁領域及び側面の前記第2液体に対する接触角よりも大きい請求項23〜25のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
- 請求項1〜26のいずれか一項記載のメンテナンス方法で前記露光装置をメンテナンスすることと、
メンテナンスされた前記露光装置で、前記露光液体を介して前記露光基板を露光することと、を含む露光方法。 - 請求項27記載の露光方法で露光基板を露光することと、
露光された前記露光基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。 - コンピュータに、光学部材の射出面から射出される露光光で露光液体を介して露光基板を露光する露光装置の制御を実行させるプログラムであって、
前記射出面が対向する位置に移動可能な基板ステージに配置され、前記露光基板をリリース可能に保持する第1保持部の周囲の少なくとも一部に形成される空間に第1液体を供給することと、
前記空間に供給された前記第1液体の少なくとも一部を、前記空間に面する吸引口から吸引することと、
前記第1保持部に物体が保持された状態で、前記光学部材と、前記物体及び前記物体の周囲の少なくとも一部に配置される所定部材の少なくとも一方との間に、第2液体で液浸空間を形成して、前記露光装置の少なくとも一部の温度調整を実行することと、を実行させるプログラム。 - 請求項29記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010250680A JP2012104584A (ja) | 2010-11-09 | 2010-11-09 | メンテナンス方法、露光方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010250680A JP2012104584A (ja) | 2010-11-09 | 2010-11-09 | メンテナンス方法、露光方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012104584A true JP2012104584A (ja) | 2012-05-31 |
Family
ID=46394660
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010250680A Pending JP2012104584A (ja) | 2010-11-09 | 2010-11-09 | メンテナンス方法、露光方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012104584A (ja) |
-
2010
- 2010-11-09 JP JP2010250680A patent/JP2012104584A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107422612B (zh) | 液浸构件、曝光装置、液浸曝光装置、液浸曝光方法及元件制造方法 | |
JP2019191613A (ja) | 液浸部材、及び、露光装置 | |
JP5516598B2 (ja) | 液浸部材、露光装置、露光方法及びデバイス製造方法 | |
JPWO2012137797A1 (ja) | 露光装置、露光方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体 | |
JP2011086804A (ja) | 液浸部材、露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2011165798A (ja) | 露光装置、露光装置で使用される方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体 | |
JP2010040702A (ja) | ステージ装置、露光装置、及びデバイス製造方法 | |
JP2009188119A (ja) | カバー部材、露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2014060217A (ja) | 露光装置、露光方法、デバイス製造方法 | |
JP6212884B2 (ja) | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2010135794A (ja) | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2010157724A (ja) | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2011258602A (ja) | 移動制御方法、露光方法、ステージ装置、露光装置、プログラム、記録媒体、及びデバイス製造方法 | |
JP2012104584A (ja) | メンテナンス方法、露光方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体 | |
JP2010157726A (ja) | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2010135796A (ja) | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP6418281B2 (ja) | 露光装置 | |
JP6477793B2 (ja) | 露光装置及びデバイス製造方法 | |
JP2014036114A (ja) | 露光装置及び露光方法並びにデバイス製造方法 | |
JP2011159865A (ja) | 液浸部材、露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2011124415A (ja) | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2009212234A (ja) | 液体回収システム、露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2010157725A (ja) | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2010157727A (ja) | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2010135795A (ja) | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 |