JPWO2008075742A1 - メンテナンス方法、露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

露光装置は、第１液体に対して撥液性の表面を有する部材を有し、第１液体を介して露光光で基板を露光する。露光装置のメンテナンス方法は、前記部材の表面の一部を除去することにより、劣化した撥液性を回復させる。表面エネルギーが増加した表層を除去し、その下の表面エネルギーが増加していない層を露出させることによって部材の表面エネルギーを減少させることができ、それにより撥液性を回復させる。

Description

本発明は、露光装置のメンテナンス方法、露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法に関する。
本願は、２００６年１２月２０日に出願された特願２００６−３４３０２３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置において、例えば下記特許文献に開示されているような、液体を介して基板を露光する液浸露光装置が知られている。
国際公開第９９／４９５０４号パンフレット

液浸露光装置においては、露光されるウエハなどの基板だけでなく、各種部材上に液体の液浸空間（液浸領域）が形成される。例えば、所定部材の表面から液浸空間を移動した後においても、その所定部材の表面に液体（例えば液体の滴、膜など）が残留していると、その残留した液体に起因して、様々な不具合が生じる可能性がある。例えば、残留した液体の気化に起因して、露光装置が置かれている環境（温度、湿度、クリーン度等）が変化する可能性がある。残留した液体の気化熱に起因して、その所定部材が熱変形する可能性がある。また、残留した液体が気化した後に、その所定部材上に液体の付着跡（所謂ウォーターマーク）が形成される可能性もある。このような不具合が生じると、露光装置の性能が劣化し、露光不良（パターン欠陥など）が発生する可能性がある。その結果、不良デバイスが製造される可能性がある。

本発明は、部材の表面に液体が残留することを抑制できる露光装置のメンテナンス方法を提供することを目的とする。また、部材の表面に液体が残留することを抑制し、露光不良の発生を抑制できる露光方法及び露光装置を提供することを目的とする。また、不良デバイスの発生を抑制できるデバイス製造方法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、第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置のメンテナンス方法であって、露光装置は、第１液体に対して撥液性の表面を有する部材を有し、その部材の表面の一部を除去するメンテナンス方法が提供される。

本発明の第１の態様によれば、部材の表面に液体が残留することを抑制できる。

本発明の第２の態様に従えば、第１液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、露光光が照射可能な位置に配置され、第１液体に対して撥液性を有する部材の表面に露光光を照射することと、その部材の表面の一部を除去することと、を含む露光方法が提供される。

本発明の第２の態様によれば、露光不良の発生を抑制できる。

本発明の第３の態様に従えば、上記態様の露光方法を用いて基板を露光することと、露光された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３の態様によれば、不良デバイスの発生を抑制できる。

本発明の第４の態様に従えば、第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、露光光が照射可能な位置に移動可能であり、第１液体に対して撥液性の表面を有する部材と、部材の表層を除去する第２液体を部材の表面に供給する供給口と、を備えた露光装置が提供される。

本発明の第４の態様によれば、露光不良の発生を抑制できる。

本発明の第５の態様に従えば、第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、露光光が照射可能な位置に移動可能であり、第１液体に対して撥液性の表面を有する部材と、部材の表面の一部を除去する除去装置と、を備えた露光装置が提供される。

本発明の第５の態様によれば、露光不良の発生を抑制できる。

本発明の第６の態様に従えば、上記態様の露光装置を用いて基板を露光することと、露光された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６の態様によれば、不良デバイスの発生を抑制できる。

本発明によれば、部材の表面における液体の残留を抑制できる。また、本発明によれば、部材の表面における液体の残留に起因する露光不良の発生を抑制できる。また、本発明によれば、部材の表面における液体の残留に起因する不良デバイスの発生を抑制できる。

第１実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 図１の一部を拡大した側断面図である。 基板ステージ及び計測ステージを示す斜視図である。 基板ステージ及び計測ステージを上方から見た平面図である。 基準板の近傍を示す側断面図である。 スリット板の近傍を示す側断面図である。 表面エネルギーが増大した部材の模式図である。 メンテナンス動作を実行している状態の露光装置を示す図である。 第１実施形態に係るメンテナンス方法で処理される膜の模式図である。 第１実施形態に係るメンテナンス方法で処理される膜の模式図である。 第１実施形態に係るメンテナンス方法で処理される膜の模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す模式図である。 第１実施形態に係る露光装置の動作の一例を示す模式図である。 第２実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 第２実施形態に係る第２ノズル部材の一例を示す図である。 第２実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 マイクロデバイスの製造工程の一例を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１…基板ステージ、２…計測ステージ、５…駆動システム、６…計測システム、８…第１光学素子、３０…ノズル部材、３１…供給口、３２…回収口、３６…第１供給装置、４０…第２供給装置、５０…基準板、５０ｆ…膜、６０…スリット板、６０ｆ…膜、７０…上板、７０ｆ…膜、８０…第２ノズル部材、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、ＩＬ…照明系、ＬＣ…第２液体、ＬＱ…第１液体、Ｐ…基板、Ｓ…部材、Ｓｆ…膜、Ｔ…プレート部材、Ｔｆ…膜

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。なお、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材の位置関係について説明する。そして、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を示す概略構成図である。本実施形態においては、露光装置ＥＸが、例えば特開平１１−１３５４００号公報（対応国際公開第１９９９／２３６９２号パンフレット）、特開２０００−１６４５０４号公報（対応米国特許第６，８９７，９６３号）等に開示されているような、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ１と、露光に関する計測を実行可能な計測器、計測部材などを搭載して移動可能な計測ステージ２とを備えた露光装置である場合を例にして説明する。

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３と、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ１と、基板Ｐを保持せずに、露光に関する計測を実行可能な計測器及び計測部材を搭載し、基板ステージ１とは独立して移動可能な計測ステージ２と、マスクステージ３を移動する駆動システム４と、基板ステージ１及び計測ステージ２を移動する駆動システム５と、各ステージ１、２、３の位置情報を計測するレーザ干渉計を含む計測システム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、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置７とを備えている。

なお、ここでいう基板Ｐは、デバイスを製造するための基板であって、例えばシリコンウエハのような半導体ウエハ等の基材Ｗに感光材（フォトレジスト）等の膜Ｒｇが形成されたもの、あるいは感光材に加え保護膜（トップコート膜）などの各種の膜を塗布したものを含む。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。また、本実施形態においては、マスクＭとして透過型のマスクを用いるが、反射型のマスクを用いることもできる。透過型マスクは、遮光膜でパターンが形成されるバイナリーマスクに限られず、例えばハーフトーン型、あるいは空間周波数変調型などの位相シフトマスクも含む。

露光装置ＥＸは、基板ステージ１及び計測ステージ２のそれぞれを移動可能に支持するガイド面ＧＦを有するベース部材（定盤）ＢＰを備えている。基板ステージ１及び計測ステージ２のそれぞれは、ガイド面ＧＦ上を移動可能である。本実施形態においては、ガイド面ＧＦは、ＸＹ平面とほぼ平行であり、基板ステージ１及び計測ステージ２のそれぞれは、ガイド面ＧＦに沿って、ＸＹ方向（二次元方向）に移動可能である。

本実施形態の露光装置ＥＸは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、露光光ＥＬの光路空間を露光用液体ＬＱで満たすように、露光用液体ＬＱの液浸空間を形成可能なノズル部材３０を備えている。露光光ＥＬの光路空間は、露光光ＥＬが通過する光路を含む空間である。液浸空間は、露光用液体ＬＱ（又は後述するメンテナンス用液体ＬＣ）で満たされた空間である。露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬと露光用液体ＬＱとを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射して、その基板Ｐを露光する。本実施形態においては、露光用液体ＬＱとして、水（純水）を用いる。

本実施形態においては、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い第１光学素子８の近傍にノズル部材３０が配置されている。本実施形態においては、ノズル部材３０は、第１光学素子８及び露光光ＥＬの光路空間を囲むように形成された環状の部材である。ノズル部材３０は下面を有し、ノズル部材３０の下面と対向する位置に配置された部材との間に液体を保持することできる。また第１光学素子８は、露光光ＥＬを射出する光射出面（下面）を有し、第１光学素子８の射出面と対向する位置に配置された部材との間に液体を保持することができる。したがって、ノズル部材３０及び第１光学素子８に対向する位置に所定の部材が配置されたときに、その所定部材とノズル部材３０と間、及びその所定部材と第１光学素子８との間に液体を保持することによって、第１光学素子８の光射出側の露光光ＥＬの光路空間、具体的には第１光学素子８とその所定部材との間の露光光ＥＬの光路空間を液体で満たすように、液浸空間を形成することができる。

第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置に配置可能な所定部材は、第１光学素子８の光射出側で移動可能である。本実施形態においては、その所定部材は、基板ステージ１及び計測ステージ２の少なくとも一方を含む。本実施形態において、基板ステージ１は、後述するプレート部材Ｔを含み、計測ステージ２は計測部材（基準板５０、スリット板６０、及び上板７０等）を含む。基板ステージ１は、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置を含むガイド面ＧＦ上の所定領域内で移動可能であり、計測ステージ２は、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置を含むガイド面ＧＦ上の所定領域内で、基板ステージ１と独立して移動可能である。なお、基板ステージ１に保持された基板Ｐも第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置に配置可能である。また、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置に配置される部材は一つの部材でなくてもよい。例えば、基板ステージ１の上面及び計測ステージ２の上面が、第１光学素子８及びノズル部材３０に対向して液浸空間を形成してもよいし、基板ステージ１の上面及び基板ステージ１に保持された基板Ｐの表面が、第１光学素子８及びノズル部材３０に対向して液浸空間を形成してもよい。

また、本実施形態の露光装置ＥＸは、メンテナンス対象の所定部材にメンテナンス用液体ＬＣを供給して、その部材をメンテナンス可能である。露光装置ＥＸは、適当なタイミングで、メンテナンス対象の部材にメンテナンス用液体ＬＣを供給する。

本実施形態においては、メンテナンス対象の部材は、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置に移動可能（配置可能）な部材を含む。本実施形態の露光装置ＥＸは、第１光学素子８及びノズル部材３０とメンテナンス対象部材との間にメンテナンス用液体ＬＣの液浸空間を形成して、その部材のメンテナンスを行う。

照明系ＩＬは、マスクＭ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。照明系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線（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Ｆ_２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エキシマレーザ光が用いられる。

マスクステージ３は、リニアモータ等のアクチュエータを含む駆動システム４により、マスクＭを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。マスクステージ３（マスクＭ）の位置情報は、計測システム６のレーザ干渉計６Ｍによって計測される。レーザ干渉計６Ｍは、マスクステージ３上に設けられた計測ミラー３Ｒを用いて、マスクステージ３のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。制御装置７は、レーザ干渉計６Ｍを含む計測システム６の計測結果に基づいて駆動システム４を駆動し、マスクステージ３に保持されているマスクＭの位置を制御する。

投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターンの像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影する。投影光学系ＰＬは、複数の光学素子を有しており、それら光学素子は鏡筒ＰＫで保持されている。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、１／８等の縮小系である。なお、投影光学系ＰＬは縮小系、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ＡＸはＺ軸方向と平行である。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１は、ステージ本体１１と、ステージ本体１１上に搭載され、基板Ｐを保持可能な基板テーブル１２とを有する。ステージ本体１１は、気体軸受によって、ガイド面ＧＦに非接触で支持されており、ガイド面ＧＦ上をＸＹ方向に移動可能である。基板ステージ１は、基板Ｐを保持した状態で、第１光学素子８の光射出側（投影光学系ＰＬの像面側）で移動可能である。

計測ステージ２は、ステージ本体２１と、ステージ本体２１上に搭載され、計測器及び計測部材を搭載可能な計測テーブル２２とを有する。ステージ本体２１は、気体軸受によって、ガイド面ＧＦに非接触で支持されており、ガイド面ＧＦ上をＸＹ方向に移動可能である。計測ステージ２は、計測器を搭載した状態で、第１光学素子８の光射出側（投影光学系ＰＬの像面側）で移動可能である。

駆動システム５は、例えばリニアモータ等のアクチュエータを含み、ステージ本体１１及びステージ本体２１のそれぞれをガイド面ＧＦ上でＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動することによって、ステージ本体１１上の基板テーブル１２、及びステージ本体２１上の計測テーブル２２を、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能な粗動システム５Ａと、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータを含み、ステージ本体１１に対して基板テーブル１２をＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動可能な微動システム５Ｂと、ステージ本体２１に対して計測テーブル２２をＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動可能な微動システム５Ｃとを備えている。粗動システム５Ａ及び微動システム５Ｂ、５Ｃを含む駆動システム５は、基板テーブル１２及び計測テーブル２２のそれぞれを、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。制御装置７は、駆動システム５を制御することにより、基板テーブル１２（基板Ｐ）及び計測テーブル２２（計測器）のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に関する位置を制御可能である。

基板テーブル１２及び計測テーブル２２の位置情報（Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報）は、計測システム６のレーザ干渉計６Ｐによって計測される。レーザ干渉計６Ｐは、基板テーブル１２及び計測テーブル２２のそれぞれに設けられた計測ミラー１２Ｒ、２２Ｒを用いて、基板テーブル１２及び計測テーブル２２それぞれのＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。

また、露光装置ＥＸは、斜入射方式のフォーカス・レベリング検出システムＦＬを備えている。基板テーブル１２に保持された基板Ｐの表面の面位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）、及び計測テーブル２２の上面の面位置情報等は、フォーカス・レベリング検出システムＦＬによって検出される。計測システム６のレーザ干渉計６Ｐの計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムＦＬの検出結果は、制御装置７に出力される。制御装置７は、レーザ干渉計６Ｐの計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムＦＬの検出結果に基づいて、駆動システム５を駆動し、基板テーブル１２に保持されている基板Ｐ等の位置制御を行う。

また、本実施形態の露光装置ＥＸは、露光波長の光を用いたＴＴＲ（Through The Reticle）方式のアライメントシステムＲＡを備えている。アライメントシステムＲＡは、マスクＭ上のアライメントマーク、及び計測ステージ２に設けられた基準板５０上の第１基準マークＦＭ１等を検出する。アライメントシステムＲＡの少なくとも一部は、マスクステージ３の上方に配置されている。アライメントシステムＲＡは、マスクＭ上のアライメントマークと、そのアライメントマークに対応するように計測ステージ２に設けられた基準板５０上の第１基準マークＦＭ１の投影光学系ＰＬを介した共役像とを観察する。本実施形態のアライメントシステムＲＡは、例えば特開平７−１７６４６８号公報（対応する米国特許５，６４６，４１３号）に開示されているような、対象マーク（マスクＭ上のアライメントマーク、及び基準板５０上の第１基準マークＦＭ１等）に対して光を照射し、ＣＣＤカメラ等で撮像したマークの画像データを画像処理してマーク位置を検出するＶＲＡ（Visual Reticle Alignment）方式を採用する。

また、本実施形態の露光装置ＥＸは、オフアクシス方式のアライメントシステムＡＬＧを備えている。基板Ｐ上のアライメントマーク、及び計測ステージ２に設けられた基準板５０上の第２基準マークＦＭ２等を検出する。アライメントシステムＡＬＧの少なくとも一部は、投影光学系ＰＬの先端の近傍に配置されている。本実施形態のアライメントシステムＡＬＧは、例えば特開平４−６５６０３号公報（対応する米国特許５，４９３，４０３号）に開示されているような、基板Ｐ上の感光材を感光させないブロードバンドな検出光を対象マーク（基板Ｐ上のアライメントマーク、及び基準板５０上の第２基準マークＦＭ２等）に照射し、その対象マークからの反射光によって受光面に結像された対象マークの像と指標（アライメントシステムＡＬＧ内に設けられた指標板上の指標マーク）の像とをＣＣＤ等の撮像素子を用いて撮像し、それらの撮像信号を画像処理することでマークの位置を計測するＦＩＡ（Field Image Alignment）方式のアライメントシステムを採用する。

図２は、本実施形態に係る露光装置ＥＸの一部を拡大した側断面図である。図２において、露光装置ＥＸは、露光用液体ＬＱを発生する露光用液体供給装置３６と、露光装置ＥＸの所定の部材をメンテナンスするために、メンテナンス用液体ＬＣを発生するメンテナンス用液体供給装置４０とを備えている。なお、以下の説明において、露光用液体供給装置３６を第１供給装置３６，メンテナンス用液体供給装置４０を第２供給装置４０と称し、露光用液体ＬＱを第１液体ＬＱ、メンテナンス用液体ＬＣを第２液体ＬＣと称する。

上述のように、本実施形態においては、第１液体ＬＱは、純水である。第１供給装置３６は、温度調整され、十分に脱気された清浄な純水を、第１液体ＬＱとして送出可能である。

第２液体ＬＣは、メンテナンス対象の部材の表層を溶解可能な液体を含む。第２供給装置４０は、メンテナンス対象の部材の表層を溶解可能な液体を、第２液体ＬＣとして送出可能である。

図２において、ノズル部材３０は、液体（第１液体ＬＱ及び第２液体ＬＣの少なくとも一方）を供給可能な供給口３１を有し、供給口３１からの液体で上述の液浸空間が形成される。また、ノズル部材３０は、供給口３１より供給された液体を回収可能な回収口３２を有する。

また、露光装置ＥＸは、第１供給装置３６からの第１液体ＬＱ、及び第２供給装置４０からの第２液体ＬＣの少なくとも一方を供給口３１へ供給するための流路を形成する供給管３５を備えている。供給管３５の一端（下端）は、ノズル部材３０の内部に形成された供給流路を介して供給口３１に接続されている。第１供給装置３６は、第１液体ＬＱを、第１管４１を介して、供給管３５の他端（上端）に供給可能である。第２供給装置４０は、第２液体ＬＣを、第２管４２を介して、供給管３５の他端(上端）に供給可能である。

供給管３５の他端（上端）には、流路切替機構（バルブ機構）４３が設けられており、第１管４１の一端は、バルブ機構４３に接続され、第１管４１の他端は、第１供給装置３６に接続されている。また、第２管４２の一端は、バルブ機構４３に接続され、第２管４２の他端は、第２供給装置４０に接続されている。

バルブ機構４３の動作は、制御装置７に制御される。制御装置７は、バルブ機構４３を制御して、第２管４２と供給管３５とを接続する流路を閉じ、第１管４１と供給管３５とを接続する流路を開けることによって、第２供給装置４０から供給管３５（供給口３１）への第２液体ＬＣの供給を停止した状態で、第１供給装置３６より送出した第１液体ＬＱを、第１管４１、供給管３５、及びノズル部材３０の供給流路を介して、供給口３１に供給可能である。また、制御装置７は、バルブ機構４３を制御して、第１管４１と供給管３５とを接続する流路を閉じ、第２管４２と供給管３５とを接続する流路を開けることによって、第１供給装置３６から供給管３５（供給口３１）への第１液体ＬＱの供給を停止した状態で、第２供給装置４０より送出した第２液体ＬＣを、第２管４２、供給管３５、及びノズル部材３０の供給流路を介して、供給口３１に供給可能である。

以下の説明においては、第１供給装置３６から供給口３１に第１液体ＬＱが供給される状態を適宜、第１供給モード、と称し、第２供給装置４０から供給口３１に第２液体ＬＣが供給される状態を適宜、第２供給モード、と称する。

回収口３２は、ノズル部材３０の下面に配置されており、回収口３２と対向する基板ステージ１、計測ステージ２、及び基板Ｐの少なくとも１つの表面から液体を回収することができる。回収口３２には、多孔部材（メッシュ）３３が配置されている。本実施形態において、供給口３１は、回収口３２よりも光路空間に近い位置に配置されている。

回収口３２は、ノズル部材３０の内部に形成された回収流路、及び回収管３７を介して、液体（第１液体ＬＱ及び第２液体ＬＣの少なくとも一方）を回収可能な液体回収装置３８に接続されている。液体回収装置３８は、真空システム等を備えており、液体を回収可能である。液体回収装置３８を作動させることにより回収口３２から回収された液体は、ノズル部材３０の回収流路を流れた後、回収管３７を介して液体回収装置３８に回収される。

ノズル部材３０は露光光ＥＬを通過させるための開口３０Ｋを有する。またノズル部材３０の下面は、開口３０Ｋを囲むように配置された平坦面３４と平坦面３４の周囲に配置された回収口３２の多孔部材３３の下面を含む。

少なくとも基板Ｐの露光時には、露光光ＥＬの光路空間を第１液体ＬＱで満たすように、第１光学素子８及びノズル部材３０に対向する位置に配置された基板Ｐと第１光学素子８とノズル部材３０とで画定される第１液体ＬＱの液浸空間が形成される。また、メンテナンス対象の部材のメンテナンス時には、第１光学素子８及びノズル部材３０に対向する位置に配置されたメンテナンス対象の部材と第１光学素子８とノズル部材３０とで画定される第２液体ＬＣの液浸空間が形成される。また、本実施形態においては、ノズル部材３０は、液浸空間を形成するために、供給口３１からの液体供給動作と回収口３２による液体回収動作とを並行して行う。

また、本実施形態においては、ノズル部材３０及び第１光学素子８と対向する位置に配置された部材の表面の一部の領域（局所的な領域）が液体で覆われるように液浸空間が形成され、その部材の表面とノズル部材３０の下面との間に液体の界面(メニスカス)が形成される。すなわち、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、基板Ｐの露光時に、投影光学系ＰＬの投影領域を含む基板Ｐ上の一部の領域が第１液体ＬＱで覆われるように液浸空間を形成する局所液浸方式を採用する。ノズル部材３０は、投影光学系ＰＬの像面側において第１液体ＬＱを保持する液体保持部材（liquid confinement member）として機能する。なお、ノズル部材３０の構成は上述のものに限られず、例えば対応米国特許公報第７，１９９，８５８号公報に開示されている部材を用いることもできる。

次に、基板テーブル１２について説明する。基板テーブル１２は、基材１３と、基材１３に設けられ、基板Ｐをリリース可能に保持する第１ホルダＰＨ１と、基材１３に設けられ、プレート部材Ｔをリリース可能に保持する第２ホルダＰＨ２とを備えている。プレート部材Ｔは、基板テーブル１２とは別の部材であって、基板テーブル１２の第２ホルダＰＨ２にリリース可能に保持される。

プレート部材Ｔの中央には、基板Ｐを配置可能な略円形状の開口ＴＨが形成されている。第２ホルダＰＨ２に保持されたプレート部材Ｔは、第１ホルダＰＨ１に保持された基板Ｐの周囲を囲むように配置される。第１ホルダＰＨ１に保持された基板Ｐの外側のエッジ（側面）と、その基板Ｐの外側に配置され、第２ホルダＰＨ２に保持されたプレート部材Ｔの内側（開口ＴＨ側）のエッジ（内側面）との間には所定のギャップが形成される。本実施形態においては、第２ホルダＰＨ２に保持されたプレート部材Ｔの表面は、第１ホルダＰＨ１に保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）となるような平坦面となっている。このように、プレート部材Ｔは、基板ステージ１の第１ホルダＰＨ１に保持された基板Ｐの周囲に平坦部を形成する。

プレート部材Ｔは、第１液体ＬＱに対して撥液性の表面を有している。本実施形態においては、プレート部材Ｔの表面は、フッ素を含む材料の膜Ｔｆで形成されている。すなわち、プレート部材Ｔの表面は、膜Ｔｆの表面を含む。具体的には、プレート部材Ｔは、ステンレス鋼等の金属で形成された基材Ｔｂと、その基材Ｔｂの表面に形成されたフッ素を含む材料の膜Ｔｆとを有する。本実施形態においては、膜Ｔｆを形成する材料は、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合体）を含む。

第１ホルダＰＨ１は、所謂ピンチャック機構を含み、基材１３上に形成され、基板Ｐの裏面を支持する複数のピン状部材１４と、複数のピン状部材１４を囲むように基材１３上に形成された第１周壁１５とを備えている。第１周壁１５は、基板Ｐの外形とほぼ同形状の環状に形成されており、その第１周壁１５の上面は、基板Ｐの裏面の周縁領域（エッジ領域）と対向する。また、第１周壁１５の内側の基材１３上には、気体を吸引可能な第１吸引口１６が複数設けられている。第１吸引口１６のそれぞれは、真空システム等を含む吸引装置に接続されている。制御装置７は、吸引装置を使って、基板Ｐの裏面と第１周壁１５と基材１３とで囲まれた第１空間の気体を第１吸引口１６を介して吸引して、第１空間を負圧にすることによって、基板Ｐの裏面をピン状部材１４で吸着保持する。また、第１吸引口１６に接続された吸引装置による吸引動作を停止することにより、第１ホルダＰＨ１より基板Ｐを外すことができる。

第２ホルダＰＨ２は、所謂ピンチャック機構を含み、第１周壁１５を囲むように基材１３上に形成された第２周壁１７と、第２周壁１７を囲むように基材１３上に形成された第３周壁１８と、第２周壁１７と第３周壁１８との間の基材１３上に形成され、プレート部材Ｔの裏面を支持する複数のピン状部材１９とを備えている。第２周壁１７の上面は、開口ＴＨ近傍のプレート部材Ｔの裏面の内縁領域（内側のエッジ領域）と対向する。第３周壁１８の上面は、プレート部材Ｔの裏面の外縁領域（外側のエッジ領域）と対向する。

また、第２周壁１７と第３周壁１８との間の基材１３上には、気体を吸引可能な第２吸引口２０が複数設けられている。第２吸引口２０のそれぞれは、真空システム等を含む吸引装置に接続されている。制御装置７は、吸引装置を使って、プレート部材Ｔの裏面と第２周壁１７と第３周壁１８と基材１３とで囲まれた第２空間の気体を第２吸引口２０を介して吸引して、第２空間を負圧にすることによって、プレート部材Ｔの裏面をピン状部材１９で吸着保持する。また、第２吸引口２０に接続された吸引装置による吸引動作を停止することにより、第２ホルダＰＨ２よりプレート部材Ｔを外すことができる。

なお、図２に示すように、例えば基板Ｐの表面の周縁領域（エッジショット）に露光光ＥＬが照射されるとき、プレート部材Ｔの一部が、液浸空間の第１液体ＬＱと接触していてもよい。この場合には、第１液体ＬＱの液浸空間は、第１光学素子８、ノズル部材３０、プレート部材Ｔ、及び基板Ｐで画定される。

次に、計測ステージ２について説明する。図３は、基板ステージ１及び計測ステージ２を示す概略斜視図、図４は、基板ステージ１及び計測ステージ２を示す平面図である。計測ステージ２は、露光に関する各種計測を行うための複数の計測器及び計測部材を備えている。計測ステージ２の計測テーブル２２上面の所定位置には、計測部材として、複数の基準マークＦＭ１、ＦＭ２が形成された基準板５０が設けられている。本実施形態においては、基準板５０は、計測テーブル２２に設けられた第３ホルダＰＨ３にリリース可能に保持される。また、計測テーブル２２の上面の所定位置には、計測部材として、スリット部６１が形成されたスリット板６０が設けられている。本実施形態においては、スリット板６０は、計測テーブル２２に設けられた第４ホルダＰＨ４にリリース可能に保持される。また、計測テーブル２２の上面の所定位置には、計測部材として、開口パターン７１が形成された上板７０が設けられている。本実施形態においては、上板７０は、計測テーブル２２に設けられた第５ホルダＰＨ５にリリース可能に保持される。

基準板５０は、低熱膨張材料からなる基材５１と、基材５１上に形成され、アライメントシステムＲＡで計測される第１基準マークＦＭ１と、基材５１上に形成され、アライメントシステムＡＬＧで計測される第２基準マークＦＭ２とを備えている。第１、第２基準マークＦＭ１、ＦＭ２は、Ｃｒ（クロム）等の金属で形成されている。

基準板５０は、第１液体ＬＱに対して撥液性の表面を有している。本実施形態においては、基準板５０の表面は、フッ素を含む材料の膜５０ｆで形成されている。すなわち、記襦袢５０の表面は、膜５０ｆの表面を含む。本実施形態においては、基準板５０の表面を形成する膜５０ｆは、光（露光光ＥＬ）を透過可能なフッ素を含む透明な材料で形成されている。膜５０ｆを形成するためのフッ素を含む透明な材料としては、例えば、旭硝子社製「サイトップ」を用いることができる。

スリット板６０は、ガラス板部材６４の上面中央に設けられたＣｒ（クロム）等からなる遮光膜６２と、その遮光膜６２の周囲、すなわちガラス板部材６４の上面のうち遮光膜６２以外の部分に設けられたアルミニウム等からなる反射膜６３と、遮光膜６２の一部に形成された開口パターンであるスリット部６１とを備えている。スリット部６１においては透明部材であるガラス板部材６４が露出しており、光はスリット部６１を透過可能である。ガラス板部材６４の形成材料としては、露光光ＥＬに対する透過性の良い合成石英あるいは螢石などが用いられる。スリット部６１は、遮光膜６２を例えばエッチング処理することで形成可能である。スリット板６０は、例えば特開２００２−１４００５号公報（対応する米国特許出願公開第２００２／００４１３７７号明細書）、特開２００２−１９８３０３号公報等に開示されているような空間像計測システム６０Ｓの一部を構成する。スリット板６０の下方には、空間像計測システム６０Ｓの一部を構成する受光素子が配置されている。

スリット板６０は、第１液体ＬＱに対して撥液性の表面を有している。本実施形態においては、スリット板６０の表面は、フッ素を含む材料の膜６０ｆで形成されている。すなわち、スリット板６０の表面は、膜６０ｆの表面を含む。スリット板６０の表面を形成する膜６０ｆとしては、例えば、サイトップを用いることができる。

上板７０は、ガラス板部材７４の上面に設けられたＣｒ（クロム）等からなる遮光膜７２と、その遮光膜７２の一部に形成された開口パターン７１とを備えている。開口パターン７１においては透明部材であるガラス板部材７４が露出しており、光は開口パターン７１を透過可能である。ガラス板部材７４の形成材料としては、露光光ＥＬに対する透過性の良い合成石英あるいは螢石などが用いられる。開口パターン７１は、遮光膜７２を例えばエッチング処理することで形成可能である。上板７０は、露光光ＥＬの露光エネルギーに関する情報（光量、照度、照度むら等）を計測する、例えば特開昭５７−１１７２３８号公報（対応する米国特許第４，４６５，３６８号）等に開示されているように照度むらを計測可能な計測器、例えば特開２００１−２６７２３９号公報に開示されているような投影光学系ＰＬの露光光ＥＬの透過率の変動量を計測するためのむら計測器、例えば特開平１１−１６８１６号公報（対応する米国特許出願公開第２００２／００６１４６９号明細書）等に開示されているような照射量計測器（照度計測器）の一部を構成する。あるいは、上板７０が、例えば国際公開第９９／６０３６１号パンフレット（対応する欧州特許第１，０７９，２２３号明細書）等に開示されているような、波面収差計測器の一部を構成していてもよい。上板７０の下方には、これら計測器の一部を構成する受光素子が配置されている。

上板７０は、第１液体ＬＱに対して撥液性の表面を有している。本実施形態においては、上板７０の表面は、フッ素を含む材料の膜７０ｆで形成されている。すなわち、上板７０の表面は、膜７０ｆの表面を含む。本実施形態においては、上板７０の表面は、基準板５０、スリット板６０と同様、例えばサイトップの膜７０ｆで形成されている。

また、本実施形態においては、各計測部材５０、６０、７０の上面以外の計測テーブル２２の上面は、ＰＦＡ等、フッ素を含む材料の膜で形成されており、第１液体ＬＱに対して撥液性を有する。

図５は、第３ホルダＰＨ３に保持された基準板５０を示す断面図である。第３ホルダＰＨ３は、計測テーブル２２の上面の一部に設けられた凹部に配置されている。第３ホルダＰＨ３は、所謂ピンチャック機構を含み、基準板５０の裏面を支持する複数のピン状部材５２と、複数のピン状部材５２を囲むように形成された周壁５３と、周壁５３の内側に配置され、気体を吸引可能な吸引口５４とを有する。第３ホルダＰＨ３に保持された基準板５０の上面と、計測テーブル２２の上面とはほぼ同じ高さ（面一）になるように設定されている。

図５に示すように、制御装置７は、基準板５０を用いた計測処理を実行する際、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に基準板５０を配置し、第１光学素子８と基準板５０との間に第１液体ＬＱの液浸空間を形成した状態で、露光光ＥＬ又は露光光ＥＬとほぼ同じ波長の光（紫外光）を、基準板５０に照射する。

図６は、第４ホルダＰＨ４に保持されたスリット板６０を示す断面図である。図６に示すように、計測テーブル２２の上面の一部には開口が形成されており、計測テーブル２２の内部には、開口に接続する内部空間が形成されている。スリット板６０は、計測テーブル２２の開口近傍に配置された第４ホルダＰＨ４にリリース可能に保持される。第４ホルダＰＨ４は、所謂ピンチャック機構を含み、スリット部６１を透過した露光光ＥＬを遮らないように環状に形成された基材６７と、基材６７の内縁に沿うように基材６７上に形成された内側周壁６７Ａと、内側周壁６７Ａを囲むように基材６７上に形成された外側周壁６７Ｂと、内側周壁６７Ａと外側周壁６７Ｂとの間に形成され、スリット板６０の裏面を支持する複数のピン状部材６８と、内側周壁６７Ａと外側周壁６７Ｂとの間に配置され、気体を吸引可能な吸引口６９とを有する。第４ホルダＰＨ４に保持されたスリット板６０の上面と、計測テーブル２２の上面とはほぼ同じ高さ（面一）になるように設定されている。

空間像計測システム６０Ｓの少なくとも一部は、計測テーブル２２の内部空間に配置されている。空間像計測システム６０Ｓは、スリット板６０と、計測テーブル２２の内部空間においてスリット部６１の下方に配置された光学系６５と、光学系６５を介した光（露光光ＥＬ）を受光可能な受光素子６６とを備えている。

図６に示すように、制御装置７は、スリット板６０を用いた計測処理を実行する際、第１光学素子８の光射出面と対向する位置にスリット板６０を配置し、第１光学素子８とスリット板６０との間に第１液体ＬＱの液浸空間を形成した状態で、露光光ＥＬをスリット板６０に照射する。受光素子６６は、スリット板６０（スリット部６１）を透過した露光光ＥＬを、光学系６５を介して受光し、空間像の計測を実行する。

なお、図示は省略するが、計測テーブル２２には、上板７０を着脱可能に保持する第５ホルダＰＨ５が設けられており、上板７０は、計測テーブル２２の第５ホルダＰＨ５に着脱可能に保持される。第５ホルダＰＨ５に保持された上板７０の上面と、計測テーブル２２の上面とはほぼ同じ高さ（面一）になるように設定されている。

制御装置７は、上板７０を用いた計測処理を実行する際、第１光学素子８の光射出面と対向する位置に上板７０を配置し、第１光学素子８と上板７０との間に第１液体ＬＱの液浸空間を形成した状態で、露光光ＥＬを上板７０に照射する。上板７０の下方に配置されている受光素子は、上板７０を透過した露光光ＥＬを受光し、所定の計測を実行する。

このように、計測テーブル２２を用いて計測処理を実行する場合等においては、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置に配置された計測テーブル２２と第１光学素子８とノズル部材３０とで第１液体ＬＱの液浸空間が画定される。

また、本実施形態においては、例えば国際公開第２００５／０７４０１４号パンフレット（対応欧州特許出願公開第１，７１３，１１３号公報）、米国特許公開第２００６／００２３１８６号公報などに開示されているように、制御装置７は、基板テーブル１２及び計測テーブル２２が第１光学素子８との間で第１液体ＬＱを保持可能な空間を形成し続けるように、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置を含むガイド面ＧＦの所定領域内で、基板テーブル１２（プレート部材Ｔ）の上面と計測テーブル２２の上面とを接近又は接触させた状態で、駆動システム５を用いて、第１光学素子８及びノズル部材３０に対して、基板テーブル１２と計測テーブル２２とをＸＹ方向に同期移動させる。これにより、制御装置７は、第１液体ＬＱの漏出を抑制しつつ、基板テーブル１２の上面と計測テーブル２２の上面との間で第１液体ＬＱの液浸空間を移動可能である。なお、基板テーブル１２の上面と計測テーブル２２の上面との間で第１液体ＬＱの液浸空間を移動するときに、基板テーブル１２の上面と計測テーブル２２の上面とはほぼ同じ高さ（面一）となるように調整されている。

このように、基板テーブル１２及び計測テーブル２２のいずれか一方のテーブルを投影光学系ＰＬから離したときには、他方のテーブルを第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置に配置するので、第１光学素子８の光射出側の露光光ＥＬの光路空間を第１液体ＬＱで満たし続けることができる。

次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸを用いて基板Ｐを露光する方法の一例について説明する。

まず、制御装置７は、第１光学素子８及びノズル部材３０と計測ステージ２とを対向させた状態で、露光光ＥＬの光路空間を第１液体ＬＱで満たす。もちろん、第１光学素子８及びノズル部材３０と基板ステージ１とを対向させた状態で第１液体ＬＱの液浸空間を形成してもよい。

次に、制御装置７は、基板Ｐを露光する前に、計測ステージ２に搭載されている計測器、計測部材の少なくとも一つを用いて、各種の計測を実行する。例えば、空間像計測システム６０Ｓを用いて、図６で示したように、投影光学系ＰＬの結像特性を計測する。

そして、制御装置７は、その計測結果基づいて、各種調整（キャリブレーション）を行う。例えば、空間像計測システム６０Ｓの計測結果に基づいて投影光学系ＰＬの結像特性の調整が行われる。

計測ステージ２を用いた計測が終了した後、制御装置７は、上述したように基板ステージ１と計測ステージ２とを同期移動して、第１液体ＬＱの液浸空間を計測ステージ２から基板ステージ１へ移動する。次に、制御装置７は、基板ステージ１上の基板Ｐに対するアライメント処理を開始する。制御装置７は、基板ステージ１をＸＹ方向に移動し、アライメントシステムＡＬＧの検出領域に、基板Ｐ上の各ショット領域に対応するように設けられている複数のアライメントマークを順次配置する。そして、制御装置７は、レーザ干渉計６Ｐを含む計測システム６を用いて、基板ステージ１の位置情報を計測しつつ、アライメントシステムＡＬＧを用いて、基板Ｐ上の複数のアライメントマークを、第１液体ＬＱを介さずに順次検出する。これにより、制御装置７は、レーザ干渉計６Ｐを含む計測システム６によって規定される座標系内での基板Ｐ上のアライメントマークの位置情報を求めることができる。

そして、制御装置７は、基板Ｐのアライメントマークの位置情報に基づいて、基板ステージ１上の基板Ｐの位置を制御し、基板Ｐ上の複数のショット領域を順次露光する。

少なくともマスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影している間、露光光ＥＬの光路空間を第１液体ＬＱで満たすように液浸空間が形成され、投影光学系ＰＬと第１液体ＬＱとを介して、マスクＭを通過した露光光ＥＬを基板ステージに保持された基板Ｐに照射する。これにより、マスクＭのパターンの像が基板Ｐに投影され、基板Ｐが露光される。

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。露光装置ＥＸは、基板Ｐを投影光学系ＰＬの投影領域に対して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と第１液体ＬＱとを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射して、その基板Ｐを露光する。

ところで、上述のように、例えばスリット板６０を用いた計測処理が終了した後、制御装置７は、第１光学素子８及びノズル部材３０（第１液体ＬＱの液浸空間）に対して計測ステージ２を所定の移動条件（速度、加速度、移動方向を含む）で移動して、スリット板６０を、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向しない位置に移動する。

スリット板６０を第１光学素子８及びノズル部材３０と対向しない位置に移動しても、スリット板６０の表面の撥液性が劣化（低下）していると、そのスリット板６０の表面に第１液体ＬＱ（例えば第１液体ＬＱの滴、膜など）が残留する可能性がある。また、第１光学素子８及びノズル部材３０（第１液体ＬＱの液浸空間）に対して、スリット板６０（計測ステージ２）を所定の移動条件でＸＹ方向に移動した場合、スリット板６０の表面の撥液性が劣化していると、第１液体ＬＱの液浸空間（第１液体ＬＱの液浸空間の形状など）を所望状態に維持することが困難となり、第１液体ＬＱが漏出する可能性がある。特に、スループットの向上等を目的として、スリット板６０（計測ステージ２）の移動速度を高めた場合、第１液体ＬＱが残留したり、第１液体ＬＱが漏出したりする可能性が高くなる。

同様に、基準板５０を用いた計測処理を実行した後に、基準板５０を第１光学素子８及びノズル部材３０と対向しない位置に移動しても、基準板５０の表面の撥液性が劣化していると、その基準板５０の表面に第１液体ＬＱが残留する可能性がある。また、第１光学素子８及びノズル部材３０（第１液体ＬＱの液浸空間）に対して、基準板５０（計測ステージ２）を所定の移動条件でＸＹ方向に移動した場合、基準板５０の表面の撥液性が劣化していると、第１液体ＬＱの液浸空間を所望状態に維持することが困難となり、第１液体ＬＱが漏洩する可能性がある。

同様に、上板７０の表面の撥液性が劣化していると、上板７０の表面に第１液体ＬＱが残留したり、第１液体ＬＱの液浸空間を所望状態に維持できず、第１液体ＬＱが漏洩したりする可能性がある。

また、上述のように、基板Ｐの表面の周縁領域（エッジショット）に露光光ＥＬが照射されるとき、プレート部材Ｔの少なくとも一部が、液浸空間の第１液体ＬＱと接触する。

プレート部材Ｔの表面の撥液性が劣化していると、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向しない位置にプレート部材Ｔを移動したときに、そのプレート部材Ｔの表面に第１液体ＬＱ（例えば第１液体ＬＱの滴、膜など）が残留する可能性がある。また、第１光学素子８及びノズル部材３０（第１液体ＬＱの液浸空間）に対して、プレート部材Ｔ（基板ステージ１）を所定の移動条件でＸＹ方向に移動した場合、プレート部材Ｔの表面の撥液性が劣化していると、第１液体ＬＱの液浸空間（第１液体ＬＱの液浸空間の形状）を所望状態に維持することが困難となり、第１液体ＬＱが漏洩する可能性がある。

スリット板６０の表面、基準板５０の表面，上板７０の表面、計測テーブル２２の上面、基板テーブル１２の上面（プレート部材Ｔの上面）などの各部材の表面の撥液性能の劣化は、露光光ＥＬ（紫外線）の照射などによって、各部材の表面を形成する撥液性の膜が劣化し、その撥液性の膜の表面エネルギーが増大したことに起因する。したがって、各部材の表面を形成する撥液性の膜の表面エネルギーを減少させ、各部材の表面の撥液性を高めることによって、上述の不具合（第１液体ＬＱの残留、第１液体ＬＱの漏出等）の発生を抑制できる。

ここで、以下の説明においては、基準板５０、スリット板６０、上板７０、プレート部材Ｔ、基板テーブル１２、及び計測テーブル２２等、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置に移動可能（配置可能）な部材を適宜、部材Ｓ、と総称する。また、部材Ｓの表面を形成するフッ素を含む材料の膜を適宜、膜Ｓｆ、と称する。膜Ｓｆは、上述の膜５０ｆ、６０ｆ、７０ｆ、Ｔｆの少なくとも１つを含む。

なお、本実施形態においては、露光光ＥＬが照射される前、あるいは第１液体ＬＱと接触する前、あるいは第１液体ＬＱと接触した状態で露光光ＥＬが照射される前の初期状態においては、膜Ｓｆによって形成される部材Ｓの表面エネルギーは小さく、その部材Ｓの表面は高い撥液性を有する。すなわち、初期状態においては、膜Ｓｆの表面における第1液体ＬＱ１の接触角が大きい（例えば、９０°以上）。すなわち、初期状態においては、膜Ｓｆによって形成される部材Ｓの表面は、第１液体ＬＱの残留を抑制でき、第１液体ＬＱの液浸空間を所望状態に維持できる程度の、所望の表面エネルギー（撥液性）を有している。

本発明者は、部材Ｓの表層、すなわち膜Ｓｆの表層を除去することで、その部材Ｓの表面エネルギーを減少できることを見出した。すなわち、本発明者は、部材Ｓ（膜Ｓｆ）の表層（表面エネルギーが増加した層）を除去し、その下の表面エネルギーが増加していない層を露出させることによって、部材Ｓ（膜Ｓｆ）の表面エネルギーを減少できることを見出した。すなわち、部材（膜Ｓｆ）の表面の一部をある厚みで除去し、その下の部分を露出させることによって、部材Ｓ（膜Ｓｆ）の表面の撥液性が回復できることを見いだした。本実施形態においては、部材Ｓの表面に第２液体ＬＣを供給することによって、部材Ｓ（膜Ｓｆ）の表層を溶解し、部材Ｓの表面の撥液性を回復させる（表面エネルギーを小さくする）。

図７は、第１液体ＬＱと接触した状態で露光光ＥＬ（紫外光）が照射された後の部材Ｓの状態を示す模式図である。図７には、部材Ｓの一例として、スリット板６０の一部が示されている。

上述したように、部材Ｓの表面は、フッ素を含む材料の膜Ｓｆ（膜６０ｆ）で形成されている。すなわち、部材Ｓの表面は膜Ｓｆの表面を含む。膜Ｓｆの表面に露光光ＥＬが照射されることによって、図７の模式図に示すように、膜Ｓｆの表層の物性（性質、材料特性）が変化する可能性がある。すなわち、膜Ｓｆの表面に露光光ＥＬが照射されると、膜Ｓｆの表面を含む表面近傍の厚み方向における一部の領域の物性が変化する可能性がある。以下の説明においては、露光光ＥＬの照射により物性が変化した膜Ｓｆの表層（膜Ｓｆの厚み方向における一部の領域）を適宜、変質領域Ｓｃ、と称する。

膜Ｓｆは、フッ素を含む材料（有機材料）の膜であり、例えば、露光光ＥＬの照射によって、膜Ｓｆの分子の結合が切れるなどの現象が生じる可能性がある。これにより、露光光ＥＬが照射された膜Ｓｆの表層の物性が変化する可能性がある。そして、膜Ｓｆの表層の物性の変化（劣化）に伴って、膜Ｓｆの表面の撥液性が低下する（表面エネルギーが増大する）可能性がある。

したがって、部材Ｓ（膜Ｓｆ）の表層を溶解可能な第２液体ＬＣを部材Ｓに供給して、その部材Ｓ（膜Ｓｆ）の表層、すなわち変質領域Ｓｃを溶解し、部材Ｓから除去することによって、変質領域Ｓｃの下に存在していた、物性が変化していない、すなわち所望の物性を有するフレッシュな膜Ｓｆの表面を露出させることができる。これにより、部材Ｓの表面エネルギーを減少させ、撥液性を回復させることができる。

このように、露光光ＥＬの照射などによって部材Ｓの表面エネルギーが増大した場合でも、部材Ｓの表層を溶解するために、部材Ｓに第２液体ＬＣを供給する動作を含むメンテナンス作業を実行することにより、部材Ｓの表面エネルギーを減少させることができる。そこで、本実施形態においては、部材Ｓの表面エネルギーの増大に伴う上述の不具合の発生を抑制するために、所定のタイミングで、部材Ｓに第２液体ＬＣを供給する動作を含むメンテナンス作業を実行する。

以下、本実施形態に係るメンテナンス方法の一例について説明する。

図８は、部材Ｓの一例として、スリット板６０をメンテナンスしている状態を示す模式図である。図８に示すように、本実施形態においては、制御装置７は、メンテナンス時に、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置にスリット板６０を配置して、供給口３１から供給された第２液体ＬＣで液浸空間を形成する。このとき、制御装置７は、バルブ機構４３を第２供給モードに設定する。これにより、図８に示すように、第２供給装置４０より送出した第２液体ＬＣを、第２管４２、供給管３５、及びノズル部材３０の供給流路を介して、供給口３１に供給可能である。

制御装置７は、スリット板６０の表層を溶解するために、供給口３１よりスリット板６０に第２液体ＬＣを供給する。第２液体ＬＣは、スリット板６０の表層を溶解可能な物質を所定液体に溶解させたものである。

上述のように、本実施形態のスリット板６０の表面は、フッ素を含む材料の膜６０ｆで形成されている。第２液体ＬＣは、フッ素を含有する溶剤を含み、膜６０ｆの表層を溶解可能である。すなわち、本実施形態においては、スリット板６０の表層を溶解可能な物質として、フッ素を含有する溶剤を用いる。以下の説明においては、フッ素を含有する溶剤を適宜、フッ素系溶剤、と称する。

フッ素系溶剤としては、例えば、ハイドロフルオロカーボンエーテル（ＨＦＥ）、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）等が挙げられる。ハイドロフルオロカーボンとしては、例えば、三井デュポンフロロケミカル社製「バートレルＸＦ」が挙げられる。また、フッ素系溶剤としては、例えば、住友スリーエム社製「フロリナートＦＣ−７７」も挙げられる。

また、本実施形態の第２液体ＬＣは、上述のフッ素系溶剤をアルコールに溶解させたものである。すなわち、本実施形態の第２液体ＬＣは、溶質をフッ素系溶剤とし、溶媒をアルコールとした溶液である。フッ素系溶剤を溶解させるためのアルコールとしては、エタノール、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、ペンタノール等が挙げられる。

第２液体ＬＣの溶媒としては、第１液体ＬＱに対しても可溶性を有するものを用いることが望ましい。上述のように、本実施形態においては、第２液体ＬＣの溶媒は、アルコールであり、第１液体ＬＱは、純水であり、第２液体ＬＣの溶質は、フッ素系溶剤である。すなわち、純水及びフッ素系溶剤は、それぞれアルコールに可溶である。

また、本実施形態の第２供給装置４０は、アルコールにフッ素系溶剤を溶解させて、所定濃度のフッ素系溶剤を含む第２液体ＬＣを送出することができるとともに、アルコール（溶媒）のみを送出することもできる。

また、スリット板６０のメンテナンスを実行するとき、制御装置７は、供給口３１からの液体供給動作と回収口３２による液体回収動作とを並行して行い、供給口３１よりスリット板６０に供給された第２液体ＬＣを回収口３２より回収する。

また、制御装置７は、第２液体ＬＣで液浸空間を形成した状態で、第１光学素子８及びノズル部材３０に対してスリット板６０（計測ステージ２）をＸＹ方向に移動する。

図９Ａ、９Ｂ、及び９Ｃは、本実施形態に係るメンテナンス方法によって、スリット板６０の表面状態が変化する様子を示す模式図である。図９Ａは、スリット板６０に第１液体ＬＱを接触させつつ、スリット板６０に露光光ＥＬを照射した状態を示す。図９Ａに示すように、露光光ＥＬが照射されることによって、スリット板６０（膜Ｓｆ）の表層の物性が変化し、変質領域Ｓｃが形成される。これにより、部材Ｓの表面の撥液性が低下（劣化）する。

図９Ｂは、スリット板６０に第２液体ＬＣを接触させた状態を示す。図９Ｂに示すように、スリット板６０（膜Ｓｆ）と第２液体ＬＣとが接触することによって、膜Ｓｆの変質領域Ｓｃがスリット板６０より徐々に除去される。

本実施形態においては、スリット板６０のメンテナンスを実行するとき、制御装置７は、供給口３１からの液体供給動作と回収口３２による液体回収動作とを並行して行い、供給口３１よりスリット板６０上に供給された第２液体ＬＣを回収口３２より回収する。したがって、第２液体ＬＣによってスリット板６０より除去された、変質領域Ｓｃを含む膜Ｓｆの一部は、第２液体ＬＣとともに回収口３２より回収される。したがって、スリット板６０より除去された膜Ｓｆの一部、あるいは溶解した膜Ｓｆを含む第２液体ＬＣが、部材Ｓに付着（再付着）することを抑制できる。

また、制御装置７は、ノズル部材３０とスリット板６０との間に第２液体ＬＣで液浸空間を形成した状態で、ノズル部材３０と部材Ｓとを相対的に移動するので、スリット板６０の表面の広い領域に対して均一に第２液体ＬＣを接触させることができ、膜Ｓｆの表層を均一に溶解し、除去できる。なお、膜Ｓｆの表層の除去は、膜Ｓｆの表面の全域で行ってもよいし、膜Ｓｆの表面の一部領域で行うだけでもよい。

そして、スリット板６０と第２液体ＬＣとを所定時間接触することによって、図９Ｃに示すように、物性が変化している膜Ｓｆの表層、すなわち変質領域Ｓｃが全て除去され、所望の物性（撥液性、表面エネルギー）を有するフレッシュな膜Ｓｆの表面が露出する。これにより、スリット板６０の表面エネルギーが減少し、撥液性が回復する。例えば、スリット板６０の表面状態を、露光光ＥＬが照射される前の初期状態とほぼ等しくすることができる。

また、制御装置７は、スリット板６０（膜Ｓｆ）と第２液体ＬＣとが接触する時間、第２液体ＬＣ中のフッ素系溶剤の濃度、及びスリット板６０に対する第２液体ＬＣの流速（供給口３１から供給される第２液体ＬＣの単位時間当たりの量、及び回収口３２から回収される第２液体ＬＣの単位時間当たりの量）等を制御することによって、スリット板６０（膜Ｓｆ）の表層のみ（変質領域Ｓｃのみ）を溶解し、除去することができる。スリット板６０（膜Ｓｆ）と第２液体ＬＣとの接触時間、第２液体ＬＣ中のフッ素系溶剤の濃度、及びスリット板６０に対する第２液体ＬＣの流速（供給口３１から供給される第２液体ＬＣの単位時間当たりの量、及び回収口３２から回収される第２液体ＬＣの単位時間当たりの量）等のパラメータは、予め実験、シミュレーションなどを行って決定することができる。また、変質領域Ｓｃの厚さは、露光光ＥＬの照射時間及び／又はドーズ量によって変化する可能性もあるので、露光光ＥＬの照射時間及び／又はドーズ量に上述の各パラメータを決めてもよい。

そして、スリット板６０のメンテナンスが終了した後、制御装置７は、第２供給モードから第１供給モードに変化させ、通常のシーケンスを実行する。

メンテナンス作業によって、スリット板６０の表面エネルギーを減少させ、第１液体ＬＱに対するスリット板６０の表面の撥液性を高めることによって、スリット板６０の表面に第１液体ＬＱが残留することを抑制できるとともに、第１光学素子８及びノズル部材３０（第１液体ＬＱの液浸空間）に対して、スリット板６０を所定の移動条件（速度、加速度、移動方向を含む）でＸＹ方向に移動した場合において、第１液体ＬＱの液浸空間（第１液体ＬＱの液浸空間の形状）を所望状態に維持され、第１液体ＬＱの漏洩を防止できる。

次に、図１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、及び１０Ｄを参照しながら、露光装置ＥＸが第１供給モードから第２供給モードに変化するときの動作の一例について説明する。

図１０Ａは、露光装置ＥＸが第１供給モードに設定されている状態を示す。図１０Ａに示すように、例えばスリット板６０等を用いた計測、あるいは基板Ｐの露光を実行する場合には、制御装置７は、バルブ機構４３を第１供給モードに設定する。これにより、供給口３１からは、第１液体ＬＱ（純水）が供給され、ノズル部材３０は、供給口３１から供給された第１液体ＬＱでスリット板６０との間に液浸空間を形成する。

スリット板６０をメンテナンスするために、第１供給モードから第２供給モードに変化する際、制御装置７は、図１０Ｂに示すように、バルブ機構４３（又は第１供給装置３６）を制御して、供給口３１からの第１液体ＬＱの供給を停止する。また、制御装置７は、回収口３２を用いて、液浸空間の第１液体ＬＱの全てを回収する。

次いで、図１０Ｃに示すように、制御装置７は、第２供給装置４０を制御して、第２供給装置４０よりアルコールのみを送出する。これにより、供給管３５の流路、及びノズル部材３０の供給流路等にはアルコールが流れ、それら供給管３５の流路、及びノズル部材３０の供給流路等は、アルコールで満たされる。供給口３１からは、アルコールが供給され、そのアルコールで液浸空間が形成される。また、制御装置７は、供給口３１からのアルコールの供給動作と並行して、回収口３２からのアルコールの回収動作を行う。これにより、ノズル部材３０の回収流路、及び回収管３７の流路等は、アルコールで満たされる。このように、制御装置７は、第１供給モードから第２供給モードに変化させる際、第１供給モードにおいて第１液体ＬＱ（純水）が満たされていた流路（供給管３５の流路、ノズル部材３０の供給流路、回収流路、回収管３７の流路等）を、第２供給モードに変化させる前に、第２液体ＬＣの溶媒であるアルコールで置換する。

流路から第１液体ＬＱを排除し、流路をアルコールで置換した後、図１０Ｄに示すように、制御装置７は、第２供給装置４０を制御して、第２供給装置４０より第２液体ＬＣ（所定濃度のフッ素系溶剤を含むメンテナンス用液体ＬＣ）を送出する。これにより、供給管３５の流路、及びノズル部材３０の供給流路等は、第２液体ＬＣで満たされる。また、供給口３１からは第２液体ＬＣが供給され、供給口３１から供給された第２液体ＬＣで液浸空間が形成される。また、制御装置７は、供給口３１からの第２液体ＬＣの供給動作と並行して、回収口３２からの第２液体ＬＣの回収動作を行う。これにより、ノズル部材３０の回収流路、及び回収管３７の流路等は、第２液体ＬＣで満たされる。

アルコールは、第１液体ＬＱ及びフッ素系溶剤のそれぞれに可溶であり、第１供給モードから第２供給モードに変化させる際、流路から第１液体ＬＱを排除し、流路をアルコールで置換した後、第２供給モードに変化させることによって、例えば析出物（異物）の発生を抑制し、第１供給モードから第２供給モードに円滑に変化させることができる。また、スリット板６０を良好にメンテナンスできる。

また、第２供給モードから第１供給モードに変化させる際には、制御装置７は、まず、第２供給装置４０を制御して、第２供給装置４０よりアルコールのみを送出し、流路（供給管３５の流路、ノズル部材３０の供給流路、回収流路、回収管３７の流路等）を、アルコールで置換する。

流路から第２液体ＬＣ（フッ素系溶剤）を排除し、流路をアルコールで置換した後、制御装置７は、バルブ機構４３（又は第２供給装置４０）を制御して、供給口３１からのアルコールの供給を停止し、回収口３２を用いて、液浸空間のアルコールの全てを回収する。

そして、制御装置７は、バルブ機構４３を第１供給モードに設定し、第１供給装置３６より第１液体ＬＱを送出する。これにより、供給管３５の流路、及びノズル部材３０の供給流路等は、第１液体ＬＱで満たされる。また、制御装置７は、供給口３１からの第１液体ＬＱの供給動作と並行して、回収口３２からの第１液体ＬＱの回収動作を行う。これにより、ノズル部材３０の回収流路、及び回収管３７の流路等は、第１液体ＬＱで満たされる。

第２供給モードから第１供給モードに変化させる際においても、流路から第２液体ＬＣを排除し、流路をアルコールで置換した後、第１供給モードに変化させることによって、例えば析出物（異物）の発生を抑制し、第２供給モードから第１供給モードに円滑に変化させることができる。また、基板Ｐを良好に露光できる。

本実施形態においては、第２液体ＬＣを用いたスリット板６０に対するメンテナンス作業は、定期的に実行される。第２液体ＬＣを用いたスリット板６０に対するメンテナンス作業は、例えば基板Ｐを所定枚数露光処理した毎、ロット毎、所定時間間隔毎等に実行することができる。

なお、上述の説明では、主に、スリット板６０をメンテナンスする場合を例にして説明したが、制御装置７は、スリット板６０のみならず、基準板５０、上板７０、プレート部材Ｔ、基板テーブル１２、及び計測テーブル２２等、第１光学素子８の光射出面と対向する位置、すなわち第１光学素子８からの露光光ＥＬが照射可能な位置に移動可能（配置可能）であり、第１光学素子８及びノズル部材３０とともに第１液体ＬＱの液浸空間を形成可能な部材を、第２液体ＬＣを用いてメンテナンス可能である。

以上説明したように、本実施形態によれば、スリット板６０等、撥液性の表面を有する部材Ｓが、露光光ＥＬの照射などによってその撥液性が低下した場合でも、部材Ｓに第２液体ＬＣを供給することによって、部材Ｓの表層を溶解し、その部材Ｓ（膜Ｓｆ）の表面エネルギーを減少させ、その部材Ｓ（膜Ｓｆ）の表面の撥液性を回復させることができる。したがって、液浸露光処理、あるいは液浸露光処理のための計測処理を実行する際、第２液体ＬＣでメンテナンス処理した後の部材Ｓを用いることによって、部材Ｓ上に第１液体ＬＱが残留することを抑制し、第１液体ＬＱの液浸空間を所望状態に維持することができる。したがって、露光装置ＥＸの性能を維持でき、露光不良の発生を抑制しつつ、基板Ｐを良好に露光して、所望の性能を有するデバイスを製造できる。

本実施形態においては、露光装置ＥＸ内で部材Ｓのメンテナンスを実行できる。そのため、従来のように、撥液性が低下した部材Ｓを交換したり、その交換のために露光装置ＥＸの稼動を長時間停止したりすることなく、撥液性が低下した部材Ｓの表面の撥液性を回復させることができる。また、メンテナンス作業を何度か行うことよって、撥液性が低下した部材Ｓを交換する必要が生じても、その交換の頻度を抑えることができる。したがって、露光装置ＥＸの稼動率の低下を抑制し、露光不良の発生を抑制しつつ、基板Ｐを良好に露光できる。

また、本実施形態においては、第１液体ＬＱの供給を回収に使われるノズル部材３０を用いて第２液体ＬＣの供給と回収を行うので、部品点数を抑制し、装置の構造の複雑化を抑制できる。

＜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。

図１１は、第２実施形態に係る露光装置ＥＸを示す図である。図１１において、露光装置ＥＸは、ノズル部材３０と離れた位置に配置され、第２液体ＬＣで液浸空間を形成可能な第２ノズル部材８０を備えている。

本実施形態においては、第２ノズル部材８０は、第１ノズル部材３０の＋Ｙ側に配置されており、基板ステージ１に保持された基板Ｐを露光している間、計測ステージ２は、基板ステージ１の＋Ｙ側で移動する。

基板ステージ１及び計測ステージ２のそれぞれは、第１光学素子８の光射出面及びノズル部材３０の下面と対向する位置、及び第２ノズル部材８０の下面と対向する位置を含むガイド面ＧＦ上の所定領域内で移動可能である。計測ステージ２は、ガイド面ＧＦ上の所定領域内で基板ステージ１と独立して移動可能である。

本実施形態において、ノズル部材３０は、専ら第１液体ＬＱの供給及び回収に用いられ、第１光学素子８の光射出面及びノズル部材３０の下面と対向する位置に配置された部材（基板ステージ１、計測ステージ２、及び基板Ｐの少なくとも１つ）と第１光学素子８とノズル部材３０とで第１液体ＬＱの液浸空間を画定する。

第２ノズル部材８０は、専ら第２液体ＬＣの供給及び回収に用いられ、第２ノズル部材８０の下面と対向する位置に配置された部材Ｓ（基板ステージ１、計測ステージ２、及び基板Ｐの少なくとも１つ）と第２ノズル部材８０とで、第２液体ＬＣの液浸空間を画定する。メンテナンス対象の部材Ｓのメンテナンス時に、第２ノズル部材８０の下面と対向する位置に配置された部材Ｓと第２ノズル部材８０との間に、第２液体ＬＣが保持される。

図１２は、第２ノズル部材８０の一例を示す図である。図１２において、第２ノズル部材８０は、第２液体ＬＣを供給可能な供給口８１と、供給口８１より部材Ｓに供給された第２液体ＬＣを回収可能な回収口８２とを有する。供給口８１は、第２ノズル部材８０の下面のほぼ中央に形成されている。回収口８２は、第２ノズル部材８０の下面において、供給口８１を囲むように形成されている。

供給口８１には、第２ノズル部材８０の内部に形成された供給流路、及び供給管８５を介して、第２供給装置４０Ａから第２液体ＬＣが供給される。回収口８２は、第２ノズル部材８０の内部に形成された回収流路、及び回収管８８を介して、少なくとも第２液体ＬＣを回収可能な液体回収装置３８Ｅに接続されている。

図１１に示すように、本実施形態においては、制御装置７は、基板ステージ１を第１光学素子８の光射出面及びノズル部材３０の下面と対向する位置に配置して、一方側の第１光学素子８とノズル部材３０と、他方側の基板ステージ１（基板Ｐ）との間に第１液体ＬＱで液浸空間を形成する動作と、計測ステージ２を第２ノズル部材８０の下面と対向する位置に配置して、第２ノズル部材８０の下面と計測ステージ２との間に第２液体ＬＣで液浸空間を形成する動作の少なくとも一部とを並行して実行できる。すなわち、本実施形態においては、制御装置７は、基板ステージ１に保持された基板Ｐの液浸露光動作と、計測ステージ２の表面エネルギーを減少させるためのメンテナンス動作とを並行して行うことができる。

したがって、本実施形態における第２ノズル部材８０の配置は、計測ステージ２のメンテナンスを頻繁に行いたい場合に有効である。

また、本実施形態においては、第１液体ＬＱ（純水）が流れる流路を形成する部材（ノズル部材３０、供給管３５、回収管３７等）と、第２液体ＬＣが流れる流路を形成する部材（第２ノズル部材８０、供給管８５、回収管８８等）とを分けることができる。第１液体ＬＱと第２液体ＬＣとは物性（材料特性、種類）が異なるので、第１液体ＬＱが流れる流路を形成する部材と、第２液体ＬＣが流れる流路を形成する部材とを分けることによって、第１液体ＬＱの物性に適した材料で、第１液体ＬＱが流れる流路を形成する部材を形成でき、第２液体ＬＣの物性に適した材料で、第２液体ＬＣが流れる流路を形成する部材を形成できる。

例えば、第１液体ＬＱ（純水）が流れる供給管３５（又は回収管３７）が、ＰＦＡによって形成されている場合、そのＰＦＡによって形成された供給管３５（又は回収管３７）に、フッ素系溶剤を含む第２液体ＬＣを流すと、例えば供給管３５（又は回収管３７）がダメージを受けたり、供給管３５（又は回収管３７）からの溶出物が第２液体ＬＣに混ざったりする可能性がある。本実施形態においては、第１液体ＬＱが流れる供給管３５（又は回収管３７）と、第２液体ＬＣが流れる供給管８５（又は回収管８８）とは別の部材なので、第２液体ＬＣが流れる供給管８５（又は回収管８８）を、その第２液体ＬＣの物性に適した材料（第２液体ＬＣからダメージを受けない材料、第２液体ＬＣに影響を与えない材料）で形成することができる。例えば、第２液体ＬＣが流れる供給管８５（又は回収管８８）を、ステンレス、チタン等の金属、あるいはポリエチレン等の合成樹脂で形成することにより、供給管８５（又は回収管８８）が第２液体ＬＣからダメージを受けたり、供給管８５（又は回収管８８）が第２液体ＬＣに影響を与えたりすることを抑制できる。同様に、ノズル部材３０及び第２ノズル部材８０のそれぞれを、第１液体ＬＱ及び第２液体ＬＣの物性に応じた材料で形成できる。

なお、本実施形態において、基板ステージ１を第２ノズル部材８０と対向する位置に配置して、基板ステージ１（プレート部材Ｔ）の上面を第２液体ＬＣを用いてメンテナンスしてもよい。このときに、計測ステージ２は第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置に移動してもよい。

＜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。

図１３は、第３実施形態に係る露光装置ＥＸを示す図である。上述の第２実施形態と同様、露光装置ＥＸは、第２ノズル部材８０と、ノズル部材３０とを備えている。

本実施形態においては、第２ノズル部材８０は、第１ノズル部材３０の−Ｙ側に配置されており、計測ステージ２が、第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置に配置されているときに、基板ステージ１は、計測ステージ２の−Ｙ側で移動する。

図１３に示すように、本実施形態においては、制御装置７は、計測ステージ２を第１光学素子８の光射出面及びノズル部材３０の下面と対向する位置に配置して、第１光学素子８とノズル部材３０と計測ステージ２との間に第１液体ＬＱで液浸空間を形成する動作と、基板ステージ１を第２ノズル部材８０の下面と対向する位置に配置して、第２ノズル部材８０の下面と基板ステージ１（プレート部材Ｔ等）との間に第２液体ＬＣで液浸空間を形成する動作の少なくとも一部とを並行して実行できる。すなわち、本実施形態においては、計測ステージ２及び第１液体ＬＱを用いた計測動作と、基板ステージ１（プレート部材Ｔ等）の表面エネルギーを減少させるためのメンテナンス動作とを並行して行うことができる。

したがって、本実施形態における第２ノズル部材８０の配置は、基板ステージ１のメンテナンスを頻繁に行いたい場合に有効である。

なお、第２ノズル部材８０を用いて基板ステージ１のメンテナンスを行っているときに、計測ステージ２の計測器、及び計測部材の少なくとも一つを用いる計測動作を行わずに、第１光学素子８と計測ステージ２との間に第１液体ＬＱを保持し続けるだけでもよい。

また、第２ノズル部材８０を用いて計測ステージ２の上面のメンテナンスを実行してもよい。このとき、基板ステージ１を第１光学素子８及びノズル部材３０と対向する位置に配置してもよい。

なお、上述の第２実施形態と第３実施形態とを組み合わせることはもちろん可能である。すなわち、投影光学系ＰＬの＋Ｙ側及び−Ｙ側のそれぞれに、第２ノズル部材８０を配置することができる。これにより、基板ステージ１及び計測ステージ２それぞれに対するメンテナンス動作を所定のタイミングで円滑に実行できる。

なお、上述の各実施形態においては、スリット板６０等の部材Ｓの表面エネルギーを減少させるためのメンテナンス動作を、定期的に実行するように説明したが、部材Ｓの表面エネルギーが減少しているか否か（部材Ｓの表面の撥液性が劣化しているか否か）を検知して、その結果に基づいてメンテナンス動作を行うタイミングを決定しても良い。例えばアライメントシステムＡＬＧで部材Ｓの表面の画像（光学像）を取得し、その取得した画像情報に基づいて、部材Ｓの表面エネルギーを減少させるためのメンテナンス動作を実行するか否か（部材Ｓの表面の撥液性が劣化しているか否か）を決定するようにしてもよい。上述のように、本実施形態のアライメントシステムＡＬＧは、ＣＣＤ等の撮像素子を有しており、部材Ｓの画像を取得可能である。部材Ｓの表面エネルギーが増大しているとき（部材Ｓの表面の撥液性が劣化しているとき）、部材Ｓの表面から第１液体ＬＱを取り去る動作を実行したにもかかわらず、その部材Ｓの表面に第１液体ＬＱ（滴）が残留している可能性が高い。そこで、制御装置７は、アライメントシステムＡＬＧを用いて取得した部材Ｓの表面の画像情報に基づいて、その部材Ｓの表面に第１液体ＬＱ（滴）が残留していると判断した場合、部材Ｓの表面の撥液性が劣化していると判断（推定）し、部材Ｓの表面エネルギーを減少させるためのメンテナンス動作を実行する。また露光装置ＥＸに、部材Ｓの表面における第１液体ＬＱの滴の接触角を測定する測定装置を搭載し、その測定結果に基づいてメンテナンス動作を行うか否かを決定してもよい。

また、部材Ｓに、その部材Ｓの表面の温度を検出可能な温度センサを設け、その温度センサの検出結果に基づいて、部材Ｓの表面エネルギーを減少させるためのメンテナンス動作を実行するか否かを決定するようにしてもよい。部材Ｓの表面エネルギーが増大しているとき（部材Ｓの表面の撥液性が劣化しているとき）には、その部材Ｓの表面に第１液体ＬＱ（滴）が残留する可能性が高く、その残留した第１液体ＬＱの気化によって、部材Ｓの表面の温度が大きく変化（低下）する可能性がある。そこで、制御装置７は、温度センサの検出結果に基づいて、部材Ｓの表面の温度が大きく変化していることを検知した場合、部材Ｓの表面の撥液性が劣化して、その部材Ｓの表面に第１液体ＬＱ（滴）が残留し易くなっていると判断（推定）し、部材Ｓの表面エネルギーを減少させるための表面処理動作を実行する。

なお、上述の各実施形態においては、主に露光光ＥＬが照射されることによって増大した部材Ｓの表面エネルギーを減少させるために、第２液体ＬＣを用いたメンテナンス動作が実行されるが、メンテナンス対象の部材Ｓとしては、露光光ＥＬが照射されない部材であってもよい。露光光ＥＬが照射されない部材であっても、その部材の表面の撥液性が、例えば経時的に劣化する可能性がある。そのような場合でも、部材の表層を第２液体ＬＣを用いて溶解することによって、所望の撥液性を有する面が露出され、部材Ｓの表面の撥液性を回復させることができる。

また、上述の各実施形態においては、第１液体ＬＱの液浸空間に対して部材Ｓを移動したときに、部材Ｓの表面に残留する第１液体ＬＱを問題としているが、部材Ｓの表面の撥液性が劣化している場合には、ノズル部材３０の回収口を使って第１液体ＬＱをすべて回収しようとしても、部材Ｓの表面に第１液体ＬＱが残留してしまうため、上述の各実施形態と同様にして部材Ｓのメンテナンスが必要となる。

なお、上述の各実施形態においては、部材Ｓの表面はフッ素を含む材料によって形成されているものとしたが、部材Ｓの表面が、例えばシリコン、アクリル等、フッ素以外の材料によって形成されていてもよい。シリコン、アクリル等を含む材料によって部材Ｓの表面を形成することにより、その部材Ｓの表面は撥液性を有する。この場合、使用する第２液体ＬＣとしては、部材Ｓの表面を形成する材料に応じて適宜選択される。すなわち、部材Ｓの表面を形成する材料に応じて、部材Ｓの表層を溶解可能な物質が適宜選択される。また、第２液体ＬＣが、部材Ｓの表層を溶解可能な物質（溶質）を所定液体（溶媒）に溶解させたものである場合、第２液体ＬＣ中の物質（溶質）の濃度を調整することによって、部材Ｓの表層を良好に溶解させることができる。

なお、上述の各実施形態において、第２液体ＬＣを用いた部材Ｓの表面の一部の除去は、第２液体ＬＣで部材Ｓの表面の一部を溶解することに限られない。

また、上述の各実施形態においては、部材Ｓの表面の一部を第２液体ＬＣを使わずに除去しても良い。例えば、砥石などを使って部材Ｓの表面を一部を除去してもよい。

なお、上述の各実施形態においては、露光光ＥＬの光路空間を満たすための第１液体ＬＱが水（純水）である場合を例にして説明したが、水以外の液体であってもよい。例えば、第１液体ＬＱとして、屈折率が１．６〜１．８程度のものを使用してもよい。また、第１液体ＬＱとしては、投影光学系ＰＬ、あるいは基板Ｐの表面を形成する感光材の膜Ｒｇに対して安定なもの（例えば、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）を用いることも可能である。部材Ｓの表面（膜Ｓｆ）は、第１液体ＬＱ（第１液体ＬＱの物性等）に応じて定められる。

なお、上述の各実施形態においては、部材Ｓ（５０、６０、７０、Ｔ）の表面は撥液性の膜Ｓｆ（５０ｆ、６０ｆ、７０ｆ、Ｔｆ）で形成されているが、部材Ｓ全体が撥液性を有する材料で形成されていてもよい。例えば、基板テーブル１２のプレート部材Ｔ全体を、撥液性を有する材料、例えば、ＰＦＡ（Tetra fluoro ethylene-perfluoro alkylvinyl ether copolymer）等を含む材料で形成してもよい。そして、そのプレート部材Ｔの表面を、上述の各実施形態に係るメンテナンス方法でメンテナンスすることによって、撥液性を回復させることができる。

なお、上述の各実施形態においては、露光装置ＥＸ内においてメンテナンス対象の部材Ｓに第２液体ＬＣを供給しているが、スリット板６０等の部材Ｓを露光装置ＥＸの外へ搬送し、露光装置ＥＸの外で第２液体ＬＣを使って撥液性を復活させるメンテナンス動作を行ってもよい。

なお、上述の各実施形態の投影光学系は、先端の第１光学素子８の像面（射出面）側の光路空間を液体で満たしているが、国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに開示されているように、先端の第１光学素子８の物体面（入射面）側の光路空間も液体で満たす投影光学系を採用することもできる。

液体と接触する投影光学系ＰＬの光学素子（光学素子８など）は、例えば石英（シリカ）、あるいは、フッ化カルシウム（蛍石）、フッ化バリウム、フッ化ストロンチウム、フッ化リチウム、及びフッ化ナトリウム等のフッ化化合物の単結晶材料で形成してもよい。更に、光学素子は、石英及び蛍石よりも屈折率が高い（例えば１．６以上）材料で形成してもよい。屈折率が１．６以上の材料としては、例えば、国際公開第２００５／０５９６１７号パンフレットに開示されるサファイア、二酸化ゲルマニウム等、あるいは、国際公開第２００５／０５９６１８号パンフレットに開示される塩化カリウム（屈折率は約１．７５）等を用いることができる。さらに、光学素子の表面の一部（少なくとも液体との接触面を含む）又は全部に、親液性及び／又は溶解防止機能を有する薄膜を形成してもよい。なお、石英は液体との親和性が高く、かつ溶解防止膜も不要であるが、蛍石は少なくとも溶解防止膜を形成することができる。

なお、上述の各実施形態においては、レーザ干渉計を含む計測システム（干渉計システム）を用いて、マスクステージ、基板ステージ、及び計測ステージの各位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、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。この場合、干渉計システムとエンコーダシステムとの両方を備えるハイブリッドシステムとし、干渉計システムの計測結果を用いてエンコーダシステムの計測結果の較正（キャリブレーション）を行うことが好ましい。また、干渉計システムとエンコーダシステムとを切り換えて用いる、あるいはその両方を用いて、ステージの位置制御を行うようにしてもよい。

また、上述の実施形態において、ノズル部材など液浸システムの構成は上述のものに限られず、例えば国際公開第２００４／０８６４６８号パンフレット（対応米国特許出願公開第２００５／０２８０７９１号）、国際公開第２００５／０２４５１７号パンフレットに開示されている液浸システムを用いることもできる。

なお、上述の各実施形態の基板Ｐ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、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）、またはフィルム部材等が適用される。また、基板はその形状が円形に限られず、矩形など他の形状でもよい。

露光装置ＥＸとしては、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）の他に、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）にも適用することができる。

さらに、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上に一括露光してもよい（スティッチ方式の一括露光装置）。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板Ｐ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写し、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にも適用できる。

また、本発明は、米国特許６，５９０,６３４号、米国特許６，２６２，７９６号、米国特許６，２０８，４０７号などに開示されているような複数（２つ）の基板ステージを備えたマルチステージ型（ツインステージ型）の露光装置にも適用できる。

また、本発明は、国際公開第９９／４９５０４号パンフレットに開示されているように、計測ステージを備えていない露光装置にも適用できる。また、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にも適用することができる。

また、上述の実施形態においては、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に局所的に液体を満たす露光装置を採用しているが、本発明は、特開平６−１２４８７３号公報、特開平１０−３０３１１４号公報、米国特許第５，８２５，０４３号などに開示されているような露光対象の基板の表面全体が液体中に浸かっている状態で露光を行う液浸露光装置にも適用可能である。

また、上述の各実施形態においては、露光装置ＥＸが、第１液体ＬＱを介して露光処理及び計測処理を行う液浸露光装置である場合を例にして説明したが、第１液体ＬＱを用いない、通常のドライ露光装置であってもよい。ドライ露光装置であっても、撥液性の表面を有する部材の表面エネルギーを減少させたい場合に、上述の各実施形態で説明した第２液体ＬＣを用いたメンテナンスを実行できる。

上述の各実施形態においては、投影光学系ＰＬを備えた露光装置を例に挙げて説明してきたが、投影光学系ＰＬを用いない露光装置及び露光方法に本発明を適用することができる。このように投影光学系ＰＬを用いない場合であっても、露光光はレンズ等の光学部材を介して基板に照射され、そのような光学部材と基板との間の所定空間に液浸空間が形成される。

露光装置ＥＸの種類としては、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）、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などにも広く適用できる。

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６，７７８，２５７号公報に開示されているように、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電子マスク（可変成形マスクとも呼ばれ、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器：Spatial Light Modulator (ＳＬＭ)とも呼ばれる）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）などを含む）を用いてもよい。なお、ＤＭＤを用いた露光装置は、例えば米国特許第６,７７８,２５７号公報に開示されている。

また、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に、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）にも本発明を適用することができる。

また、例えば特表２００４−５１９８５０号公報（対応米国特許第６，６１１，３１６号）に開示されているように、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などにも本発明を適用することができる。

なお、法令で許容される限りにおいて、上記各実施形態及び変形例で引用した露光装置など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。
また、上述の各実施形態の構成を適宜組み合わせてもよい。

以上のように、上記実施形態の露光装置ＥＸは、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ら、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およ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１４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、前述した実施形態に従って、マスクのパターンを基板に露光し、露光した基板を現像する基板処理（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。

Claims (41)

1. 第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置のメンテナンス方法であって、
   前記露光装置は、前記第１液体に対して撥液性の表面を有する部材を有し、
   前記部材の前記表面の一部を除去するメンテナンス方法。
2. 前記部材の前記表面に第２液体を供給することによって、前記部材の前記表面の一部を除去する請求項１記載のメンテナンス方法。
3. 前記部材の前記表面の一部を除去することは、前記部材の前記表面の一部を前記第２液体で溶解することを含む請求項１又は２記載のメンテナンス方法。
4. 前記第２液体は、前記部材の前記表面の一部を溶解可能な物質を所定液体に溶解させたものである請求項３記載のメンテナンス方法。
5. 前記第２液体は、フッ素を含有する溶剤を含む請求項２〜４のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
6. 前記第２液体は、アルコールに前記溶剤を溶解させたものである請求項５記載のメンテナンス方法。
7. 前記部材に供給された前記第２液体を回収する請求項２〜６のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
8. 前記露光光の照射によって前記部材の表面エネルギーが増大した後、前記部材の前記表面の一部を除去する請求項１〜７のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
9. 前記部材の前記表面の一部を除去することによって、前記部材の表面エネルギーを減少する請求項１〜８のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
10. 前記部材の前記表面の一部を除去することによって、前記部材の表面の撥液性を回復する請求項１〜９のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
11. 前記部材の前記表面は、フッ素を含む材料の膜の表面を含む請求項１〜１０のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
12. 前記部材の前記表面の一部は、前記部材の表層を含む請求項１〜１１のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
13. 前記部材の前記表面の一部の除去は、前記部材の前記表面の全域において行われる請求項１〜１２のいずれか一項記載のメンテナンス方法。
14. 第１液体を介して露光光で基板を露光する露光方法であって、
    前記露光光が照射可能な位置に配置され、前記第１液体に対して撥液性を有する部材の表面に前記露光光を照射することと、
    前記部材の前記表面の一部を除去することと、を含む露光方法。
15. 前記部材を透過、又は前記部材で反射した露光光を受光して、所定の計測を実行し、
    前記計測結果に基づいて、前記基板が露光される請求項１４記載の露光方法。
16. 前記部材の前記表面の一部を除去することは、前記部材の前記表面に第２液体を供給することによって、前記部材の前記表面の表層を溶解することを含む請求項１４又は１５記載の露光方法。
17. 請求項１４〜１６のいずれか一項記載の露光方法を用いて基板を露光することと、
    前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
18. 第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、
    前記露光光が照射可能な位置に移動可能であり、前記第１液体に対して撥液性の表面を有する部材と、
    前記部材の表層を除去する第２液体を、前記部材の前記表面に供給する供給口と、を備えた露光装置。
19. 前記第２液体を供給することによって、前記部材の表面エネルギーを減少する請求項１３記載の露光装置。
20. 前記第２液体は、アルコールにフッ素を含有する溶剤を溶解させたものである請求項１８又は１９記載の露光装置。
21. 前記供給口から供給された前記第２液体で前記部材との間に液浸空間を形成可能な第１液浸部材を備えた請求項１８〜２０のいずれか一項記載の露光装置。
22. 前記第１液浸部材は、前記基板の露光時に、前記露光光の光路空間を前記第１液体で満たすように、前記基板との間に前記第１液体で液浸空間を形成する請求項２１記載の露光装置。
23. 前記第１液浸部材と離れた位置に配置され、前記基板の露光時に、前記露光光の光路空間を前記第１液体で満たすように、前記基板との間に前記第１液体で液浸空間を形成する第２液浸部材を備えた請求項２１記載の露光装置。
24. 前記第１液浸部材によって前記第２液体で液浸空間を形成することと、
    前記第２液浸部材によって前記第１液体で液浸空間を形成することとが並行して実行される請求項２３記載の露光装置。
25. 前記第１液浸部材と前記部材との間に前記第２液体で前記液浸空間を形成した状態で、前記第１液浸部材と前記部材とを相対的に移動する請求項２１〜２４のいずれか一項記載の露光装置。
26. 前記供給口より前記部材に供給された前記第２液体を回収する回収口を備えた請求項１８〜２５いずれか一項記載の露光装置。
27. 第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、
    前記露光光が照射可能な位置に移動可能であり、前記第１液体に対して撥液性の表面を有する部材と、
    前記部材の前記表面の一部を除去する除去装置と、を備えた露光装置。
28. 前記除去装置は、前記部材の前記表面の一部を除去する第２液体を前記部材の前記表面に供給可能な供給口を有する請求項２７記載の露光装置。
29. 前記除去装置は、前記部材の前記表面の一部を前記第２液体で溶解する請求項２８記載の露光装置。
30. 前記除去装置は、前記部材の前記表面の一部を除去することによって、前記部材の表面エネルギーを減少する請求項２７〜２９のいずれか一項記載の露光装置。
31. 前記除去装置は、前記部材の前記表面の一部を除去することによって、前記部材の表面の撥液性を回復する請求項２７〜３０のいずれか一項記載の露光装置。
32. 前記部材の前記表面の撥液性の劣化を検出する検出装置を含み、
    前記検出装置の検出結果に基づいて、前記除去装置を使って前記部材の前記表面の一部を除去するか否か決定する請求項３１記載の露光装置。
33. 前記部材の前記表面は、フッ素を含む材料の膜の表面を含む請求項１８〜３２のいずれか一項記載の露光装置。
34. 前記露光光を射出する光射出面を有する光学部材を備え、
    前記部材は、前記光学部材の光射出面と対向する位置を含む所定領域内で移動可能である請求項１８〜３３のいずれか一項記載の露光装置。
35. 前記部材は、露光に関する計測を実行可能な計測器を搭載して移動可能な計測ステージの少なくとも一部を含む請求項３４記載の露光装置。
36. 前記部材は、前記計測ステージにリリース可能に保持される請求項３５記載の露光装置。
37. 前記部材は、前記基板を保持して移動可能な基板ステージの少なくとも一部を含む請求項３４〜３６のいずれか一項記載の露光装置。
38. 前記部材は、前記基板ステージにリリース可能に保持される請求項３７記載の露光装置。
39. 前記部材は、前記基板ステージに保持された前記基板の周囲に平坦部を形成する請求項３７又は３８記載の露光装置。
40. 前記部材は、前記露光光が照射される計測部材を含む請求項３４〜３９のいずれか一項記載の露光装置。
41. 請求項１８〜３９のいずれか一項記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
    前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。

Images