TWI508130B - An exposure apparatus, an element manufacturing method, a cleaning method, and a cleaning member - Google Patents

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TWI508130B
TWI508130B TW096132030A TW96132030A TWI508130B TW I508130 B TWI508130 B TW I508130B TW 096132030 A TW096132030 A TW 096132030A TW 96132030 A TW96132030 A TW 96132030A TW I508130 B TWI508130 B TW I508130B
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長坂博之
藤原朋春
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依田安史
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尼康股份有限公司
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Description

曝光裝置、元件製造方法、清潔方法及清潔用構件
本發明，係關於曝光裝置、元件製造方法、清潔方法及清潔用構件。
本申請案，係依據2006年8月30日所申請之日本特願2006－234006號主張優先權，將其內容援用於此。
在微影製程所使用之曝光裝置中，已有一種如下述專利文獻所揭示之液浸曝光裝置，其係以液體充滿曝光用光之光路空間以形成液浸空間，並透過該液體使基板曝光。
[專利文獻1]國際公開第99/49504號小冊子[專利文獻2]日本特開2004－289127號公報
液浸曝光裝置中，與液體接觸之構件有可能被污染，若將呈被污染狀態之該構件放置不管，則污染有可能會擴大，導致曝光裝置之性能惡化，而無法良好地使基板曝光。
本發明之態樣，其目的在於提供能抑制因污染導致性能惡化的曝光裝置、以及使用該曝光裝置的元件製造方法。另一目的，則係提供能良好地清潔該曝光裝置來抑制因污染導致曝光裝置性能惡化的清潔方法、以及清潔用構件。
依據本發明之第1態樣，提供一種曝光裝置，係以曝光用光使基板曝光，其具備：第1構件，能以第1液體充滿曝光用光之光路的方式，以第1液體形成液浸部；第2構件，係與第1構件分離配置，能在與既定構件之間以第2液體形成液浸部；以及振動產生裝置，係對第2構件與既定構件之間之第2液體施加振動。
透過本發明之第1態樣，能抑制因污染導致之性能惡化。
依據本發明之第2態樣，提供一種曝光裝置，係透過液體以曝光用光使基板曝光，其具備：彈性構件；驅動裝置，係使該彈性構件移動；觀察裝置，係設於該彈性構件前端側，可觀察與該液體接觸後之既定構件之污染狀態；以及輸出裝置，係設於該彈性構件後端側，用以輸出觀察裝置之觀察結果。
透過本發明之第2態樣，能抑制因污染導致之性能惡化。
依據本發明之第3態樣，提供一種曝光裝置，係透過第1液體以曝光用光使基板曝光，其具備：光學元件，係供曝光用光通過；既定構件，能在光學元件之光射出側移動；以及振動產生裝置，係藉由使該既定構件振動來對既定構件上之液體施加振動。
透過本發明之第3態樣，能抑制因污染導致之性能惡化。
依據本發明之第4態樣，係提供一種使用上述態樣之曝光裝置的元件製造方法。
透過本發明之第4態樣，能使用可抑制性能惡化之曝光裝置來製造元件。
依據本發明之第5態樣，提供一種清潔方法，用以清潔透過第1液體而以曝光用光使基板曝光之曝光裝置之既定構件，其包含：在與曝光用光之光路分離的位置，以第2液體於既定構件上形成液浸部的動作；以及藉由對該既定構件上之第2液體施加振動來清潔該既定構件的動作。
透過本發明之第5態樣，能抑制因污染導致之曝光裝置性能的惡化。
依據本發明之第6態樣，提供一種清潔方法，用以清潔透過第1液體而以曝光用光使基板曝光之曝光裝置之既定構件，其包含：以設於彈性構件前端側之觀察裝置來觀察該既定構件的動作；以及根據觀察結果，以設於彈性構件後端側之操作裝置操作設於彈性構件前端側之清潔裝置，來清潔該既定構件的動作。
透過本發明之第6態樣，能抑制因污染導致之曝光裝置性能的惡化。
依據本發明之第7態樣，提供一種以曝光用光使基板曝光之液浸曝光裝置之清潔方法，其包含：以能保持基板之基板載台的保持部保持板狀構件，於第1構件與板狀構件之間形成液體之液浸部的動作；使第1構件與板狀構件之間之液體的界面移動，以將附著於第1構件之異物從第1構件除去的動作；以及將板狀構件從基板載台搬出的動作。
透過本發明之第7態樣，能抑制因污染導致之曝光裝置性能的惡化。
依據本發明之第8態樣，提供一種以曝光用光使基板曝光之液浸曝光裝置之既定構件之清潔方法，其包含：在可在曝光用光所通過之光學元件之光射出側移動之既定構件上以液體形成液浸部的動作；以及使既定構件振動以對既定構件上之液體施加振動的動作。
透過本發明之第8態樣，能抑制因污染導致之曝光裝置性能的惡化。
依據本發明之第9態樣，提供一種清潔用構件，係能安裝於可保持曝光用光所照射之基板之基板載台的保持部，且用於清潔第1構件；其在與第1構件之間具有供液體形成液浸部的表面，該表面，能保持藉由使用液體之清潔動作而從第1構件除去的異物。
透過本發明之第9態樣，能良好地清潔曝光裝置，抑制因污染導致之曝光裝置性能的惡化。
透過本發明，能抑制因污染導致之曝光裝置性能的惡化，以良好地使基板曝光。
以下，根據圖式說明本發明之實施形態，不過本發明並不限定於此。以下說明中，係設定XYZ正交座標系統，並參照此XYZ正交座標系統說明各構件的位置關係。又，將水平面內之既定方向設為X軸方向，將在水平面內與X軸方向正交之方向設為Y軸方向，將分別與X軸方向及Y軸方向正交之方向(亦即垂直方向)設為Z軸方向。又，將繞X軸、Y軸、以及Z軸旋轉(傾斜)之方向分別設為θ X、θ Y、θ Z方向。
<第1實施形態>
說明第1實施形態。圖1係顯示第1實施形態之曝光裝置EX的概略構成圖。曝光裝置EX，具備可保持光罩M來移動之光罩載台1，可保持基板P來移動之基板載台2，不保持基板P、裝載有可執行與曝光相關之測量的測量器且能與基板載台2分別獨立移動的測量載台3，移動光罩載台1之驅動機構4，移動基板載台2及測量載台3之驅動機構5，包含用以測量各載台位置資訊之雷射干涉儀的測量系統6，以曝光用光EL照明光罩M之照明系統IL，將曝光用光EL所照明之光光罩載台1的圖案像投影於基板P的投影光學系統PL，以及控制曝光裝置EX整體之動作的控制裝置7。
此外，此處所指之基板P，係用以製造元件之曝光用基板，係例如於矽晶圓之類半導體晶圓等基材形成有感光材(光阻)等膜者，亦包含與感光膜另外塗布有保護膜(上塗膜)等各種膜者。基板P係圓形構件。光罩M包含形成有投影至基板P之元件圖案的標線片。又，本實施形態之光罩雖使用透射型光罩，但亦可使用反射型光罩。透射型光罩，不限於以遮光膜形成圖案之拼合光罩，亦包含例如半透光型，或空間頻率調變型等之相位位移光罩。
本實施形態之曝光裝置EX，係為了實質縮短曝光波長來提升解析度且實質加大焦深而適用液浸法的液浸曝光裝置，具備以曝光用液體LQ(以下稱為第1液體LQ)充滿曝光用光EL之光路空間、而能以該第1液體LQ形成第1液浸空間LS1的第1嘴構件8。曝光裝置EX，係透過第1液體LQ將曝光用光EL照射於基板P，以使該基板P曝光。
又，本實施形態之曝光裝置EX，具備能在與第1嘴構件8分離之位置以清潔用液體LC(以下稱為第2液體LC)形成第2液浸空間LS2的第2嘴構件9，以及用以對該第2液浸空間LS2之第2液體LC施加超音波(振動)的超音波產生裝置10。
又，本實施形態之曝光裝置EX，具備第3嘴構件12，該第3嘴構件12具有能在與第1嘴構件8及第2嘴構件9分離之位置供應氣體之供氣口11。
此外，曝光用光EL之光路空間係包含曝光用光EL行進之光路的空間。液浸空間，係被液體充滿的空間。
第1嘴構件8，能在與該第1嘴構件8對向之物體間形成第1液浸空間LS1。本實施形態中，第1嘴構件8，可在投影光學系統PL之光射出側(像面側)中，在其與配置於曝光用光EL所能照射之位置之物體表面之間、亦即配置於與投影光學系統PL之光射出面對向之位置的物體表面之間，形成第1液浸空間LS1。第1嘴構件8，藉由在其與該物體表面間保持第1液體LQ，而以第1液體LQ充滿投影光學系統PL之光射出側之曝光用光EL的光路空間，具體而言即充滿投影光學系統PL與物體之間之曝光用光EL的光路空間，藉此於其與物體表面之間形成第1液體LQ之第1液浸空間LS1。
第2嘴構件9，能在與該第2嘴構件9對向之物體間形成第2液浸空間LS2。第2嘴構件9，藉由在其與該物體表面間保持第2液體LC，來以該第2液體LC於其與物體表面之間形成第2液浸空間LS2。曝光裝置EX，係於第2嘴構件9與對向於其之物體之間形成第2液浸空間LS2，來以該第2液體LC清潔物體。
本實施形態中，曝光裝置EX，係藉由以第1液體LQ覆蓋物體表面之一部分區域(局部區域)的方式，於第1嘴構件8與物體之間形成第1液浸空間LS1。又，曝光裝置EX，係藉由以第2液浸空間LS2之第2液體LQ覆蓋物體表面之一部分區域(局部區域)的方式，於第2嘴構件9與物體之間形成第2液浸空間LS2。
能與第1嘴構件8及第2嘴構件9對向之物體，包含能在投影光學系統PL之光射出側(像面側)移動的物體。本實施形態中，能與第1嘴構件8及第2嘴構件9對向之物體，包含能在投影光學系統PL之光射出側移動的基板載台2及測量載台3的至少一者。又，能與第1嘴構件8及第2嘴構件9對向之物體，亦包含保持於基板載台2之基板P。
基板載台2及測量載台3，能與第1嘴構件8、第2嘴構件9、以及第3嘴構件12相對移動，第1嘴構件8、第2嘴構件9、以及第3嘴構件12，能與基板載台2及測量載台3分別對向。亦即，基板載台2及測量載台3，能配置於分別與第1嘴構件8、第2嘴構件9、以及第3嘴構件12對向的位置。
曝光裝置EX，能在基板載台2及測量載台3之至少一者與第1嘴構件8對向時，於基板載台2及測量載台3之至少一者與第1嘴構件8之間以第1液體LQ形成第1液浸空間LS1。
又，本實施形態中，第2嘴構件9，能在其與可在投影光學系統PL之光射出側移動之物體表面之間，形成第2液浸空間LS2。曝光裝置EX，能在基板載台2及測量載台3之至少一者與第2嘴構件9對向時，於基板載台2及測量載台3之至少一者與第2嘴構件9之間以第2液體LC形成第2液浸空間LS2。
又，曝光裝置EX，能在形成第1液浸空間LS1之狀態下，使第1嘴構件8、以及對向於該第1嘴構件8之基板載台2及測量載台3之至少一者相對移動，且能在形成第2液浸空間LS2之狀態下，使第2嘴構件9、以及對向於該第2嘴構件9之基板載台2及測量載台3之至少一者相對移動。
照明系統IL，係以均一照度分布之曝光用光EL照明光罩M上之既定照明區域。作為從照明系統IL射出之曝光用光EL，例如可使用從水銀燈射出之亮線(g線、h線、i線)及KrF準分子雷射光(波長248nm)等遠紫外光，ArF準分子雷射光(波長193nm)及F2 雷射光(波長157nm)等真空紫外光(VUV光)等。本實施形態中，係使用ArF準分子雷射光來作為曝光用光EL。
光罩載台1，能在保持光罩M之狀態下，藉由包含線性馬達等致動器之驅動機構4移動於X軸、Y軸、以及θ Z方向。光罩載台1(進一步而言為光罩M)之位置資訊，係藉由測量系統6之雷射干涉儀6A來測量。雷射干涉儀6A，係使用設於光罩載台1上之測量鏡1F來測量光罩載台1在X軸、Y軸、以及θ Z方向之位置資訊。控制裝置7，係根據測量系統6之測量結果驅動驅動機構4，以控制保持於光罩載台1之光罩M的位置。
投影光學系統PL，係以既定投影倍率將光罩M之圖案像投影於基板P。投影光學系統PL具有複數個光學元件，該等光學元件係以鏡筒PK支撐。本實施形態之投影光學系統PL，係其投影倍率例如為1/4、1/5、或1/8等之縮小系統。此外，投影光學系統PL亦可為縮小系統、等倍系統及放大系統之任一者。本實施形態中，投影光學系統PL之光軸AX係與Z軸方向平行。又，投影光學系統PL，亦可係不含反射光學元件之折射系統、不含折射光學元件之反射系統、或包含反射光學元件與折射光學元件之反折射系統的任一者。又，投影光學系統PL，亦可形成倒立像與正立像之任一者。
基板載台2具有載台本體21，以及具有支持於載台本體21、可將基板P保持成可拆裝之保持部23的基板台22。載台本體21係藉由空氣軸承以非接觸方式支撐於底座構件BP上面(導引面)。基板台22具有凹部22R，保持部23即配置於該凹部22R。基板台22之凹部22R周圍的上面24係大致平坦，與保持於保持部23之基板P的表面大致同高(同一面高)。基板載台2，可藉由驅動機構5在以保持部23保持有基板P的狀態下，在底座構件BP上移動於X軸、Y軸、Z軸、θ X、θ Y、θ Z之六自由度方向。
測量載台3具有載台本體31，以及具有支持於載台本體31、裝載有測量器之至少一部分的測量台32。測量器包含形成有基準標記之基準構件及/或各種光電感測器。載台本體31係藉由空氣軸承以非接觸方式支撐於底座構件BP上面(導引面)。測量台32的上面34係大致平坦。測量載台3，可藉由驅動機構5在裝載有測量器的狀態下，在底座構件BP上移動於X軸、Y軸、Z軸、θ X、θ Y、θ Z之六自由度方向。
驅動機構5包含線性馬達等致動器，能分別移動基板載台2及測量載台3。驅動機構5，具備可在底座構件BP上移動各載台本體21,31之粗動系統13，以及在各載台本體21,31上移動各台22,32之微動系統14。
粗動系統13包含線性馬達等致動器，能使底座構件BP上之各載台本體21,31移動於X軸、Y軸、以及θ Z方向。藉由粗動系統13使各載台本體21,31移動於X軸、Y軸、以及θ Z方向，使搭載於各載台本體21,31上之各台22,32亦與各載台本體21,31一起移動於X軸、Y軸、以及θ Z方向。
圖2係從上方觀看基板載台2及測量載台3的圖。圖2中，用以移動基板載台2及測量載台3之粗動系統13具備複數個線性馬達51,52,53,54,55,56。粗動系統13具備延伸於Y軸方向之一對Y軸導引構件15,16。Y軸導引構件15,16分別具備具有複數個永久磁石的磁石單元。一Y軸導引構件15，可將兩個滑動構件41,42支撐成移動於Y軸方向，另一Y軸導引構件16，可將兩個滑動構件43,44支撐成移動於Y軸方向。滑動構件41,42,43,44，具備具有電樞線圈之線圈單元。亦即，本實施形態中，係由具有線圈單元之滑動構件41,42,43,44、以及具有磁石單元之Y軸導引構件15,16，形成動圈型Y軸線性馬達51,52,53,54。
又，粗動系統13具備延伸於X軸方向之一對X軸導引構件17,18。X軸導引構件17,18具備具有電樞線圈之線圈單元。一X軸導引構件17，可將連接於基板載台2之載台本體21之滑動構件45支撐成移動於X軸方向，另一X軸導引構件18，可將連接於測量載台3之載台本體31之滑動構件46支撐成移動於X軸方向。滑動構件45,46，具備具有複數個永久磁石之磁石單元。亦即，本實施形態中，係由具有磁石單元之滑動構件45、以及具有線圈單元之X軸導引構件17，形成可將基板載台2(載台本體21)驅動於X軸方向的動磁型X軸線性馬達55。同樣地，係由具有磁石單元之滑動構件46、以及具有線圈單元之X軸導引構件18，形成可將測量載台3(載台本體31)驅動於X軸方向的動磁型X軸線性馬達56。
滑動構件41,43分別固定於X軸導引構件17之一端及另一端，滑動構件42,44分別固定於X軸導引構件18之一端及另一端。因此，X軸導引構件17，可藉由Y軸線性馬達51,53移動於Y軸方向，X軸導引構件18，可藉由Y軸線性馬達52,54移動於Y軸方向。
藉由使一對Y軸線性馬達51,53各自產生之推力稍微相異，而能控制基板載台2在θ Z方向之位置，藉由使一對Y軸線性馬達52,54各自產生之推力稍微相異，而能控制測量載台3在θ Z方向之位置。
如圖1所示，微動系統14包含介於各載台本體21,31與各台22,32之間、例如線圈馬達等的致動器14V，以及用以測量各致動器14V之驅動量之未圖示測量裝置(編碼器等)，可將各載台本體21,31上之各台22,32至少移動於Z軸、θ X、θ Y方向。又，微動系統14，亦可將各載台本體21,31上之各台22,32至少移動(微動)於X軸、Y軸、θ Z方向。
承上所述，包含粗動系統13及微動系統14的驅動機構5，可將基板台22及測量台32分別移動於X軸、Y軸、Z軸、θ X、θ Y、θ Z之六自由度方向。
基板載台2之基板台22(進一步而言為基板P)之位置資訊、以及測量載台3之測量台32的位置資訊，係藉由測量系統6之雷射干涉儀6B來測量。雷射干涉儀6B，係使用各台22,32各自之測量鏡22F,32F來測量各台22,32在X軸、Y軸、及θ Z方向的位置資訊。又，基板載台2之基板台22之保持步23所保持基板P之表面的面位置資訊(在Z軸、θ X、及θ Y方向的位置資訊)、以及測量載台3之測量台32上面之既定區域的面位置資訊，係藉由測量系統6之聚焦調平檢測系統60(參照圖3)來檢測。控制裝置7，根據測量系統6之雷射干涉儀6B的測量結果及聚焦調平檢測系統60之檢測結果，驅動驅動機構5，以控制基板台22、基板台22之保持步23所保持基板P之位置、以及測量台32之位置。
此外，具備保持基板之基板載台與搭載有測量器之測量載台的曝光裝置，例如揭示於日本特開平11－135400號公報、日本特開2000－164504號公報(對應美國專利第6,897,963號)等。
圖3，係顯示第1嘴構件8附近的圖。此外，圖3並未圖示第2嘴構件9及第3嘴構件12。又，以下說明中，係舉例說明在與第1嘴構件8對向之位置配置有基板P，且該第1嘴構件8在與基板P表面之間保持第1液體LQ以形成第1液浸空間LS1的情形。
第1嘴構件8可以第1液體LQ形成第1液浸空間LS1。第1嘴構件8，係在投影光學系統PL之複數個光學元件中最接近投影光學系統PL像面之終端光學元件FL附近，配置成與基板P表面對向。第1嘴構件8具有與基板P表面對向的下面，可在該下面與基板P表面之間保持第1液體LQ。第1嘴構件8，藉由在與基板P表面之間保持第1液體LQ，以第1液體LQ充滿投影光學系統PL像面側(光射出側)之曝光用光EL的光路空間、具體而言係充滿投影光學系統PL與基板P間之曝光用光EL的光路空間，以在與基板P表面之間形成第1液浸空間LS1。
曝光裝置EX，係在至少將光罩M之圖案像投影於基板P的期間，使用第1嘴構件8以第1液體LQ充滿投影光學系統PL光射出側之曝光用光EL的光路空間，以形成第1液浸空間LS1，透過該第1液體LQ與投影光學系統PL，將通過光罩M之曝光用光EL照射於保持在基板載台2的基板P，藉此使該基板P曝光。藉此，將光罩M之圖案像投影於基板P。
如上所述，本實施形態中，曝光裝置EX，係以第1液體LQ覆蓋物體表面一部分區域(局部區域)，來於第1嘴構件8與物體間形成第1液浸空間LS1。本實施形態中係採用局部液浸方式，係由曝光裝置EX，以第1液體LQ覆蓋包含投影光學系統PL之投影區域AR之基板P上一部分區域，來於第1嘴構件8與基板P間形成第1液浸空間LS1。
第1嘴構件8，具有可供應第1液體LQ之供應口81、以及可回收第1液體LQ之回收口82。於回收口82配置有多孔構件(網眼)83。能與基板P表面對向之第1嘴構件8的下面，分別包含多孔構件83之下面、以及配置成包圍開口8K(用以使曝光用光EL通過)的平坦面8R。
供應口81，係透過形成於第1嘴構件8內部之供應流路84及供應管85連接於可送出第1液體LQ的第1液體供應裝置86。回收口82，係透過形成於第1嘴構件8內部之回收流路87及回收管88連接於可回收第1液體LQ的第1液體回收裝置89。
第1液體供應裝置86可送出乾淨且經溫度調整的第1液體LQ。又，第1液體回收裝置89具備真空系統等，可回收第1液體LQ。第1液體供應裝置86及第1液體回收裝置89之動作係由控制裝置7控制。從第1液體供應裝置86送出之第1液體LQ，係在流經供應管85、以及第1嘴構件8之供應流路84後，從供應口81供應至曝光用光EL的光路空間。又，藉由驅動第1液體回收裝置89而從回收口82回收之第1液體LQ，係在流經第1嘴構件8之回收流路87後，透過回收管88回收至第1液體回收裝置89。控制裝置7，藉由同時進行來自供應口81之液體供應動作與回收口82之液體回收動作，以第1液體LQ充滿終端光學元件FL與基板P間之曝光用光EL的光路空間，來形成第1液體LQ之第1液浸空間LS1。
本實施形態中，係使用水(純水)來作為第1液體LQ。
又，本實施形態中，曝光裝置EX具備可檢測從回收口82回收之第1液體LQ品質(水質)的檢測裝置80。檢測裝置80，包含可測量例如第1液體LQ中之全有機碳的TOC計、以及用以測量包含微粒及氣泡之異物的微粒計數器等，可測量從回收口82回收之第1液體LQ的污染狀態(品質)。
又，如圖3所示，本實施形態之曝光裝置EX，具備用以檢測基板P上之對準標記、測量載台3上之基準標記的離軸方式對準系統40。對準系統40，可使用例如日本特開平4－65603號(對影美國專利第5,493,403號)所揭示之影像處理方式之FIA(Field Image Alignment(場像對準))方式對準系統，其能將不會使基板P上之光阻感光的寬頻檢測光束照射於對象標記(對準標記、基準標記等)，並以攝影元件(CCD(電荷耦合裝置)等)拍攝藉由來自該對象標記之反射光而成像於受光面的對象標記像、以及指標(設於對準系統內之指標板上的指標圖案)像，並輸出該等之拍攝訊號。
對準系統40具有攝影元件，其不限於標記像，亦可取得配置於對準系統40之檢測區域之物體的光學像(影像)。
又，如圖3所示，曝光裝置EX具備可檢測基板P表面之面位置資訊等的聚焦調平系統60。聚焦調平系統60，具有可從傾斜方向將檢測光投射至基板P表面的投射裝置61，以及相對檢測光配置於既定位置、可接收從投射裝置61射出之檢測光在基板P表面之反射光的受光裝置62。
此外，聚焦調平系統60，係可在基板P與投影光學系統PL及/或第1嘴構件8對向的狀態下，檢測出基板P表面之面位置資訊等，但並不限定於此構成，亦可在基板P未與投影光學系統PL及第1嘴構件8對向的狀態下，檢測出基板P表面之面位置資訊等。
圖4，係顯示第2嘴構件9附近的側截面圖，圖5係從下方觀看第2嘴構件9的圖。此外，圖4並未圖示第1嘴構件8及第3嘴構件13。又，以下說明中，係舉例說明在與第2嘴構件9對向之位置配置有基板台22、第2嘴構件9與基板台22之上面24之間保持第2液體LC來形成第2液浸空間LS2的情形。
第2嘴構件9可以第2液體LC形成第2液浸空間LS2。第2嘴構件9，係配置於與第1嘴構件8分離的位置。第2嘴構件9具有下面，基板台22之上面24可與第2嘴構件9之下面對向。又，可在第2嘴構件9之下面與基板台22之上面24之間保持第2液體LC。第2嘴構件9，藉由在與基板台22之上面24之間保持第2液體LC，而可在與第1嘴構件8分離的位置，在與基板台22之上面24之間形成第2液浸空間LS2。
如上所述，本實施形態中，曝光裝置EX，係以第2液體LC覆蓋物體表面一部分區域(局部區域)，來於第2嘴構件9與物體間形成第2液浸空間LS2。
第2嘴構件9，具有可供應第2液體LC之供應口91、以及可回收第2液體LC之回收口92。供應口91形成於與基板台22之上面24對向之第2嘴構件9的下面大致中央。回收口92係在第2嘴構件9的下面形成為包圍供應口91。
供應口91，係透過形成於第2嘴構件9內部之供應流路94及供應管95連接於可送出第2液體LC的第2液體供應裝置96。回收口92，係透過形成於第2嘴構件9內部之回收流路97及回收管98，連接於可回收第2液體LC之包含真空系統等的第2液體回收裝置99。
第2液體供應裝置96及第2液體回收裝置99之動作係由控制裝置7控制。從第2液體供應裝置96送出之第2液體LC，係在流經供應管95、以及第2嘴構件9之供應流路94後，從供應口91供應至第2嘴構件9之下面與基板台22之上面24之間。又，藉由驅動第2液體回收裝置99而從回收口92回收之第2液體LC，係在流經第2嘴構件9之回收流路97後，透過回收管98回收至第2液體回收裝置99。控制裝置7，藉由同時進行來自供應口91之液體供應動作與回收口92之液體回收動作，以第2液體LC覆蓋基板台22之上面24之一部分，來以第2液體LC形成第2液浸空間LS2。
本實施形態中，第2液體LC係與第1液體LQ不同。本實施形態中，係使用使氫溶解於水的氫水(溶氫水)來作為第2液體LC。
此外，第2液體LC亦可使用使臭氧溶解於水的臭氧水(溶臭氧水)、使氮溶解於水的氮水(溶氮水)、使氬溶解於水的氬水(溶氬水)、使二氧化碳溶解於水的二氧化碳水(溶二氧化碳水)等，使既定氣體溶解於水的溶解氣體控制水。又，第2液體LC亦可使用使雙氧溶解於水的雙氧水、使氯(次氯酸)溶解於水的氯添加水、使氨溶解於水的氨水、使膽鹼溶解於水的膽鹼水、以及使硫酸溶解於水的硫酸添加水等，將既定藥液添加於水的藥液添加水。又，第2液體LC亦可使用乙醇及甲醇等酒精類，醚類、丁內酯、稀釋劑類、界面活性劑、HFE等氟系溶劑。
超音波產生裝置10，係對第2液浸空間LS2之第2液體LC施加超音波(振動)。本實施形態中，超音波產生裝置10具有連接於第2嘴構件9之超音波振動件，藉由使第2嘴構件9振動，來對第2液浸空間LS2之第2液體LC施加超音波。本實施形態中，超音波產生裝置10之超音波振動件係配置於第2嘴構件9之側面。
圖6，係顯示第3嘴構件12附近的側截面圖。此外，圖6並未圖示第1嘴構件8及第2嘴構件9。又，以下說明中，係舉例說明在與第3嘴構件12對向之位置配置有基板台22的情形。
第3嘴構件12具有可在與第1嘴構件8及第2嘴構件9分離的位置向基板台22供應氣體的供氣口11。第3嘴構件12之供氣口11，可藉由向基板台22供應氣體來除去基板台22上之第1液體LQ及第2液體LC的至少一方。第3嘴構件12之供氣口11，係藉由向基板台22供應氣體，使基板台22上之第1液體LQ及第2液體LC的至少一方氣化，來除去第1液體LQ及第2液體LC的至少一方。此外，亦可藉由從供應口11供應氣體，吹走基板台22上之第1液體LQ及第2液體LC的至少一方。
供氣口11形成於與基板台22之上面24對向之第3嘴構件12的下面，可從基板台22上方之偏離位置對基板台22之上面24供應氣體。供氣口11，係透過形成於第3嘴構件12內部之供氣流路19及供氣管20連接於可送出氣體的氣體供應裝置30。
氣體供應裝置30可送出乾淨且經溫度調整的氣體。氣體供應裝置30之動作係由控制裝置7控制。從氣體供應裝置30送出之氣體，係在流經供氣管20及第3嘴構件12之供氣流路19後，從供氣口11供應向基板台22之上面24。
本實施形態中，作為用以除去液體之氣體係使用乾燥空氣。此外，作為用以除去液體之氣體亦可使用乾燥之氮氣等。
其次，說明具有上述構成之曝光裝置EX來使基板P曝光的方法。
例如，控制裝置7，係使用驅動機構5將測量載台3配置於與第1嘴構件8對向之位置，並使用第1液體LQ在第1嘴構件8與測量載台3之間形成第1液浸空間LS1。接著，控制裝置7透過以該第1液體LQ形成之第1液浸空間LS1，執行配置於測量載台3之各種測量器的測量。接著，控制裝置7，係根據該測量器之測量結果調整例如投影光學系統PL之成像特性等、使基板P曝光時的曝光條件，開始基板P的曝光動作。在使基板P曝光時，控制裝置7，即使用驅動機構5將保持有基板P的基板載台2配置於與第1嘴構件8對向的位置，於第1嘴構件8與基板載台2(基板P)之間形成第1液浸空間LS1。
本實施形態之曝光裝置EX，例如可如國際公開第2005/074014號小冊子(對應美國專利申請公開第2007/0127006號公報)所揭示，在包含與投影光學系統PL(終端光學元件)之光射出面對向之位置(投影光學系統PL正下方之位置)的既定區域內，使基板載台2(基板台22)之上面24與測量載台3(測量台32)之上面34接近或接觸的狀態下，藉由相對第1嘴構件8使基板載台2與測量載台3一起移動於XY方向，以使第1液浸空間LS1可在基板載台2之上面24與測量載台3之上面34之間移動。基板載台2及測量載台3，可分別在曝光用光EL所通過之終端光學元件FL之光射出側移動，以於第1嘴構件8與測量載台3之間形成第1液浸空間LS1，並可在執行使用測量載台3之既定測量動作後，在維持形成有第1液浸空間LS1之狀態(亦即終端光學元件FL接觸於第1液體LQ的狀態)之同時，使基板載台2對向於第1嘴構件8。
接著，控制裝置7，透過以第1液體LQ形成之第1液浸空間LS1將曝光用光EL照射於基板P，以使基板P曝光。控制裝置7在基板P之曝光結束後，維持形成有第1液浸空間LS1之狀態下，在包含與投影光學系統PL之光射出面對向之位置的既定區域內，使基板載台2之上面24與測量載台3之上面34接近或接觸的狀態下，藉由相對第1嘴構件8使基板載台2與測量載台3一起移動於XY方向，以使測量載台3對向於第1嘴構件8。藉此，第1液浸空間LS1即形成於第1嘴構件8與測量載台3之間。
接著，控制裝置7將保持有已結束曝光之基板P的基板載台2移動至既定基板更換位置，以將已結束曝光之基板P從基板載台2搬出(卸載)，並將待曝光之基板P搬入基板載台2(裝載)。又，在基板更換位置之基板更換中，控制裝置7係視必要，透過第1液浸空間LS1之第1液體LQ執行使用測量載台3之測量動作。在基板P搬入基板載台2之動作結束後，即與上述同樣地，控制裝置7在包含與投影光學系統PL之光射出面對向之位置的既定區域內，使基板載台2之上面24與測量載台3之上面34接近或接觸的狀態下，藉由相對第1嘴構件8使基板載台2與測量載台3一起移動於XY方向，以使基板載台2對向於第1嘴構件8。藉此，第1液浸空間LS1即形成於第1嘴構件8與基板載台2之間。控制裝置7，透過第1液浸空間LS1之第1液體LQ使基板P曝光。
接著，控制裝置7即反覆上述動作，使複數個基板P依序曝光。
控制裝置7，在透過第1液浸空間LS1之測量載台3的測量動作中、以及透過第1液浸空間LS1之對基板載台2上之基板P的曝光動作中，並不形成第2液浸空間LS2。又，控制裝置7，在透過第1液浸空間LS1之測量載台3的測量動作中、以及透過第1液浸空間LS1之對基板載台2上之基板P的曝光動作中，並不執行使用供氣口11之氣體供應動作。
使基板P曝光時，第1液體LQ，係分別接觸於基板P表面、終端光學元件FL之下面、以及第1嘴構件8之下面。又，第1液體LQ，係分別接觸於基板載台2(基板台22)及測量載台3(測量台32)。
當例如基板P一部分之物質(例如感光材料之一部分)溶解至與基板P接觸的第1液體LQ，而該物質附著於終端光學元件FL之下面、第1嘴構件8之下面、基板載台2(基板台22)、以及測量載台3(基板台32)等至少一個構件時，即有可能污染該構件。又，並不限於從基板P溶解出之物質，即使係例如漂浮於曝光裝置EX內之空間中的物質(異物)亦有可能污染各構件。
若將此等構件呈已污染之狀態置之不理，上述物質即會成為異物而使例如形成於基板P之圖案產生缺陷等，對曝光精度造成影響，或對各種測量精度造成影響，而有可能導致曝光裝置E之性能惡化。
特別是若將基板載台2呈已污染之狀態置之不理，即有可能無法以基板台22良好地保持基板P，而無法良好地使基板P曝光。又，在基板載台2已被污染時，有可能會導致裝載於該基板載台2之基板P亦受到污染，並進一步污染將基板P裝載於該基板載台2之搬送裝置、或從該基板載台2卸載基板P的搬送裝置，導致污染擴大。
又，若將測量載台3呈已污染之狀態置之不理，即有可能使搭載於該測量載台3之測量器的測量精度惡化，進而對基於其測量結果來進行之曝光動作造成影響。
因此，本實施形態中，係使用第2液體LC來清潔可移動於與第2嘴構件9對向之位置的基板載台2及測量載台3的至少一方。亦即，本實施形態中，係在第2嘴構件9、與對向於該第2嘴構件9之基板載台2及測量載台3的至少一方之間以第2液體LC形成第2液浸空間LS2，以該第2液體LC來清潔基板載台2及測量載台3的至少一方。
其次，說明使用第2液體LC之第2液浸空間LS2清潔曝光裝置EX至少一部分的動作例。以下說明中，係以使用第2液體LC來清潔基板台22之情形為例來說明。
如圖7所示，控制裝置7係每隔使既定片數之基板P曝光、或每隔各批量或既定時間間隔，即以測量系統6測量基板台22之位置資訊，並以對準系統40檢測出基板台22之污染狀態。本實施形態中，係根據以對準系統40檢測基板台22之污染狀態的檢測結果，控制對基板台22之清潔動作。控制裝置7，根據以對準系統40檢測基板台22之污染狀態的檢測結果，控制第2嘴構件9之第2液浸空間LS2的形成動作。
如上所述，本實施形態中之對準系統40包含可取得物體之光學像(影像)的攝影元件。因此，對準系統40能取得基板台22之上面24的影像，並能根據該取得之影像資訊檢測出基板台22之上面24的污染狀態。對準系統40之檢測結果輸出至控制裝置7，控制裝置7即根據對準系統40之檢測結果，判斷基板台22之上面24的污染狀態是否在容許範圍內、或於基板台22之上面24是否存在異物。
本實施形態中，於控制裝置7預先儲存有未被污染之正常狀態(理想狀態)之基板台22之上面24的影像資訊(基準影像)，控制裝置7係比較該儲存之基準影像資訊與以對準系統40取得之基板台22之上面24的實際影像資訊，根據該比較結果，判斷基板台22之上面24的污染狀態是否在容許範圍內
當判斷基板台22之上面24的污染狀態在容許範圍內時，控制裝置7即不執行清潔動作而持續一般之曝光動作(曝光程序)。另一方面，當判斷基板台22之上面24的污染狀態不在容許範圍內時，控制裝置7即執行清潔動作。
在開始清潔動作前，控制裝置7係停止第1嘴構件8之供應口81的液體供應動作，使用第1嘴構件8之回收口82回收第1液浸空間LS1之第1液體LQ，以消除第1液浸空間LS1。其後如圖8所示，控制裝置7即在使基板台22對向於第2嘴構件9之狀態下，從第2嘴構件9之供應口91供應第2液體LC，以開始將第2液浸空間LS2形成於第2嘴構件9與基板台22之間的動作。
此處，在使用第2液體LC之清潔動作中，於基板台22之保持步23係保持有與曝光用基板P不同之不易放出異物的高清淨度(乾淨的)擬真基板DP。擬真基板DP具有與曝光用基板P大致相同的外形，可保持於保持部23。本實施形態中，保持部具有所謂銷夾具機構，可分別將基板P及擬真基板DP保持成可拆裝。
此外，在不以保持部23保持擬真基板DP而使保持部為露出的狀態下，亦可使用第2液體LC來執行清潔動作。如此，第2液體不但接觸於基板台22之上面24，亦接觸於保持部23，而能良好地清潔保持部23。
本實施形態中，第2嘴構件9係同時進行來自供應口91之液體供應動作與回收口92之液體回收動作。藉此，即能將第2液體LC之第2液浸空間LS2以與基板台22接觸之方式形成於第2嘴構件9與基板台22之間。
又，如上所述，基板台22可配置於分別與第1嘴構件8、第2嘴構件9、第3嘴構件12對向的位置，本實施形態中，如圖8所示，係因應基板台22之大小，將第2嘴構件9與第3嘴構件12之位置關係決定成使基板台22可同時分別與第2嘴構件9及第3嘴構件12對向。藉此，可如圖8所示使基板台22之上面24一部分區域與第2嘴構件9對向，以於該一部分區域形成第2液浸空間LS2，且使基板台22之上面24之另一區域與第3嘴構件13對向，以從供氣口11將氣體供應至該另一區域。
接著，控制裝置7使用超音波產生裝置10對第2液浸空間LS2之第2液體LC(在本實施形態中為氫水)施加超音波。如此，本實施形態，控制裝置7係藉由以第2液體LQ形成第2液浸空間LS2，使第2液浸空間LS2之第2液體LC接觸於基板台22，並對第2液浸空間LS2之第2液體LC施加超音波，來清潔基板台22。
本實施形態中，控制裝置7係在形成第2液浸空間LS2之狀態下，使基板台22相對第2嘴構件9移動於XY方向。藉此可清潔基板台22之寬廣區域。即使在形成第2液浸空間LS2之狀態下使基板台22相對第2嘴構件9移動時，仍同時執行來自供應口91之供應動作與回收口92之回收動作，且對第2液浸空間LS2之第2液體LC施加超音波。
圖9A及9B係顯示基板台22之清潔動作例的示意圖。如圖9A所示，控制裝置7係在將第2液浸空間LS2形成於第2嘴構件9下之狀態下，使基板台22如圖9A中例如箭頭y1所示相對第2嘴構件9移動。亦即，控制裝置7係在形成第2液浸空間LS2之狀態下使基板台22移動，以使該第2液浸空間LS2相對基板台22移動於X軸方向且往返於Y軸方向。藉此可清潔基板台22之寬廣區域。又，在形成有第2液浸空間LS2之狀態下，係停止來自第3嘴構件12之供氣口12的氣體供應動作。
在第2液浸空間LS2與基板台22之相對移動結束後，控制裝置7即停止來自第2嘴構件9之供應口91之液體供應動作，使用第2嘴構件9之回收口92回收第2液浸空間LS2之第2液體LC，以消除第2液浸空間LS2。藉此，第2液浸空間LS2之第2液體LC的清潔動作即結束。
其後，如圖9B所示，控制裝置7使基板台22與第3嘴構件12對向，以開始從形成於該第3嘴構件12之供氣口11向基板台22供應氣體的動作。如圖9B所示，控制裝置7係在進行來自第3嘴構件12之供氣口11之氣體供應動作的狀態下，使基板台22如圖9B中例如箭頭y2所示相對第3嘴構件12移動。亦即，控制裝置7係使基板台22移動，以一邊從供氣口11將氣體供應至基板台22的上面24，一邊使供氣口11相對基板台22移動於X軸方向且往返於Y軸方向。
即使第2液浸空間LS2之第2液體LC的清潔動作結束後，仍有可能於基板台22上殘留未能完全以例如第2嘴構件9之回收口92回收的第2液體LC。本實施形態中，可藉由在第2液浸空間LS2之第2液體LC的清潔動作結束後，從供氣口11將氣體供應至基板台22的上面24，來除去基板台22上之第2液體LC。
圖10，係顯示基板台22之清潔動作例的示意圖。如圖10所示，控制裝置7係在將第2液浸空間LS2形成於第2嘴構件9下之狀態下，使基板台22如圖10中箭頭y3所示相對第2嘴構件9移動。亦即，控制裝置7係在形成第2液浸空間LS2之狀態下使基板台22移動，以使該第2液浸空間LS2相對基板台22在Y軸方向移動於一方向，且往該一方向之移動結束後步進移動於X軸方向。接著在步進移動結束後，控制裝置7係使基板台22移動，以使第2液浸空間LS2相對基板台22在Y軸方向移動於一方向。控制裝置7以下亦同樣地反覆往Y軸方向之一方向的移動、以及往X軸方向的步進移動。又，圖10所示之例中，係同時進行第2液浸空間LS2之形成動作與來自供氣口11之氣體供應動作的至少一部分。又，如圖10所示之例中，係根據第2嘴構件9及第3嘴構件12之位置關係決定基板台22之移動條件(移動路徑)，以使來自供氣口11之氣體供應至第2液浸空間LS2之第2液體LC接觸後之基板台22的上面24區域。如此，亦能良好地清潔基板台22之寬廣區域，能抑制第2液體CL殘留於基板台22。
又，如上所述，控制裝置7由於係一邊以測量系統6測量基板台22之位置資訊，一邊以對準系統40檢測基板台22的污染狀態，因此可在以雷射干涉儀6B規定的座標系統內，特定出已污染的區域。因此，控制裝置7能使用第2液浸空間LS2之第2液體LC重點式地清潔已污染之基板台22上的區域。
如以上所說明，由於與形成第1液浸空間LS1(以第1液體LQ充滿曝光用光EL的光路空間)之第1嘴構件8，分開設有以用以清潔基板台22之第2液體LC來形成第2液浸空間LS2的第2嘴構件9，而能良好地清潔基板台22。因此，能抑制因基板台之污染導致之曝光裝置EX的性能惡化。
藉由與以第1液體LQ形成第1液浸空間LS1之第1嘴構件8，分開設有專用以第2液體LC清潔基板台22的第2嘴構件9，而能使用與第1液體LQ不同之適於清潔的第2液體LC。第1嘴構件8，能以與第1液體LQ之物性等相對應之最適合材料形成，或施以與第1液體LQ之物性等相對應之最適合表面處理。使用上述第1嘴構件8，將與第1液體LQ不同之第2液體LC流動於第1嘴構件8內部的流路84,87，或以第2液體LC將液浸空間形成於第1嘴構件8與基板台22之間時，即有可能使第1嘴構件8之表面變質等產生不良情形。又，當為了進行清潔動作，將與第1液體LQ不同之第2液體LC流動於第1嘴構件8內部的流路84,87，或以第2液體LC將液浸空間形成於第1嘴構件8與基板台22之間時，在清潔動作結束後開始曝光動作時，有可能需要較多之時間來進行充分除去附著於第1嘴構件8之第2液體LC的處理(將第2液體LC置換成第1液體LQ的處理)。此時會導致曝光裝置EX的運轉率降低。
本實施形態中，由於設有清潔專用之第2嘴構件9，因此能抑制上述不良情形之發生。又，藉由第2嘴構件9，能增加可使用之第2液體LC種類的選擇幅度。
又，本實施形態中，由於設有對第2液浸空間LS2之第2液體LC施加超音波的超音波產生裝置10，因此能提升清潔效果。本實施形態中，藉由適於清潔之第2液體LC(氫水)與超音波的相乘效果，而能良好地清潔基板台22。
又，本實施形態中，由於設有朝向基板台22供應氣體的供氣口11，因此可藉由該供應之氣體除去基板台22上之第2液體LC，抑制在清潔動作後之第2液體LC的殘留。
<第2實施形態>
其次，說明第2實施形態。以下說明中，對與上述實施形態相同或同等之構成部分賦予同一符號，簡化或省略其說明。
圖11，係顯示第2實施形態之第2嘴構件9A附近的側截面圖，圖12係從下方觀看第2嘴構件9A的圖。如圖11及圖12所示，第2實施形態中，向基板台22供應氣體的供氣口11，係形成於用以形成第2液浸空間LS2的第2嘴構件9A。亦即，上述第1實施形態中，供氣口11係形成於與第2嘴構件9不同的第3嘴構件12，但第2實施形態中，係省略第3嘴構件，供氣口11係形成於第2嘴構件9A。
本實施形態中，可供應第2液體LC之供應口91係形成於與基板台22之上面24對向之第2嘴構件9A的下面大致中央。可回收第2液體LC之回收口92係在第2嘴構件9A的下面形成為包圍供應口91。供應用以除去第2液體LC之氣體的供氣口11，係在第2嘴構件9A的下面形成為包圍回收口92。
圖13係顯示第2實施形態之基板台22之清潔動作例的示意圖。如圖13所示，控制裝置7係在將第2液浸空間LS2形成於第2嘴構件9A下之狀態下，使基板台22如圖13中例如箭頭y4所示相對第2嘴構件9A移動。藉此可清潔基板台22之寬廣區域。又，本實施形態中，係於第2液浸空間LS2外側配置有供氣口11，以同時進行第2液浸空間LS2之形成動作與來自供氣口11之氣體供應動作的至少一部分。如圖13所示之例中，由於供氣口11在第2液浸空間LS2外側配置成包圍第2液浸空間LS2，因此無論基板台22相對第2液浸空間LS2在XY平面內移動於任一方向，均能使來自供氣口11之氣體供應至第2液浸空間LS2之第2液體LC接觸後之基板台22的上面24區域。如此，本實施形態亦能良好地清潔基板台22之寬廣區域，能抑制第2液體CL殘留於基板台22。
此外，上述第1、第2實施形態中，雖以使用第2液體LC2來清潔基板台22之情形為例進行了說明，但當然亦可如圖14之示意圖所示，使第2嘴構件9與測量台32對向，以第2液體LC將第2液浸空間LS2形成於第2嘴構件9與測量台32之間。此時，亦能良好地清潔測量台32。
又，上述第1、第2實施形態中，雖將供應第2液體LC的供應口91與回收第2液體LC的回收口92形成於同一構件(第2嘴構件)，但亦可形成於分開之構件。例如亦可僅將供應口91設於能在與基板台22等之間形成第2液浸空間LS2的第2嘴構件，但亦可將回收口92設於與該第2嘴構件不同的構件。
或者，例如亦能將可供應第2液體LC的供應口91，設於和能在與基板台22等之間形成第2液浸空間LS2的第2嘴構件不同的構件。又，第2嘴構件具有與基板台22之上面24對向的下面，能在該下面與基板台22之上面24之間保持第2液體LC。又，亦能從形成於不同構件之供應口91將第2液體LC供應至該第2嘴構件下面與基板台22之上面24之間。
此外，上述第1、第2實施形態中，雖設有用以回收第2液體LC的回收口92，但只要能藉由從供氣口11供應之氣體除去第2液體LC，回收口92亦能省略。
<第3實施形態>
其次說明第3實施形態。上述第1、第2實施形態中，超音波產生裝置10係藉由使第2嘴構件9振動來對第2液浸區域LS2之第2液體LC施加超音波，而第3實施形態之特徵部分在於，超音波產生裝置10係藉由使基板台22振動來對第2液浸區域LS2之第2液體LC施加超音波(振動)。以下說明中，對與上述實施形態相同或同等之構成部分賦予同一符號，簡化或省略其說明。
圖15，係顯示第3實施形態之曝光裝置EX一部分的側截面圖。如圖15所示，超音波產生裝置10具有連接於基板台22之超音波振動件，藉由使該基板台22振動來對第2液浸區域LS2之第2液體LC施加超音波。本實施形態中，超音波產生裝置10之超音波振動件係配置於基板台22的側面。本實施形態中，控制裝置7亦可在形成有第2液浸空間LS2之狀態下，對該第2液浸區域LS2之第2液體LC施加超音波，且使基板台22相對第2嘴構件9沿例如圖9A、圖9B、圖10、圖13之各箭頭y1,y2,y3,y4所示移動。本實施形態亦能良好地清潔基板台22。
<第4實施形態>
其次說明第4實施形態。第4實施形態係上述第3實施形態之變形例，而第4實施形態之特徵部分在於，藉由使用移動基板台22之驅動機構5使基板台22振動，來對第2液浸區域LS2之第2液體LC施加超音波(振動)。以下說明中，對與上述實施形態相同或同等之構成部分賦予同一符號，簡化或省略其說明。
圖16，係顯示第4實施形態之曝光裝置EX一部分的側截面圖。本實施形態中，超音波產生裝置10A包含可移動基板台22的驅動機構5。控制裝置7，係將第2液浸空間LS2形成於第2嘴構件9與基板台22間之狀態下，使用驅動機構5之例如微動系統14使基板台22振動，藉此對該第2液浸區域LS2之第2液體LC施加超音波。
本實施形態中，控制裝置7，係在形成有第2液浸空間LS2之狀態下，使用微動系統14在載台本體21上使基板台22振動(微振動)，以對第2液浸區域LS2之第2液體LC施加超音波，且使基板台22相對第2嘴構件9沿例如圖9A、圖9B、圖10、圖13之各箭頭y1,y2,y3,y4所示移動。本實施形態亦能良好地清潔基板台22。
此外，本實施形態中，係在使第2嘴構件9與基板台22對向的狀態下，使用驅動機構5使基板台22振動，但當然亦可在使第2嘴構件9與測量台32對向並形成第2液浸空間LS2的狀態下，使用驅動機構5使測量台32振動，藉此對該第2液浸區域LS2之第2液體LC施加超音波。此時亦能良好地清潔測量台32。
又，亦可併用第2嘴構件9之振動與基板台(或測量台32)之振動，來對第2液浸區域LS2之液體施加超音波(振動)。
此外，上述第1~第4實施形態中，第2液浸區域LS2，雖係以與第1液體LQ不同之第2液體LC形成，但亦能以第1液體LQ形成第2液浸區域LS2。例如，當使用之第1液體LQ係具有清潔能力的液體(例如純水以外之氟系液體)，或所產生之污染能以第1液體LQ良好地除去(可清潔)時，亦能以第1液體LQ形成第2液浸區域LS2，並以該第2液浸區域LS2清潔基板台22等。
又，上述第1~第4實施形態中，雖在使用第2嘴構件9來執行清潔動作的期間，不存在有第1液浸空間LS1，但亦可在以第1液體LQ形成第1液浸區域的狀態下，執行使用第2嘴構件9進行清潔的動作。例如如上所述，亦可在使用第2嘴構件9清潔基板台22的期間，藉由使測量台32移動至與第1嘴構件8對向的位置，來維持第1液浸空間LS1。或者，亦可在使用第2嘴構件9清潔測量台22的期間，藉由使基板台22移動至與第1嘴構件8對向的位置，來維持第1液浸空間LS1。或者，亦可將與基板台22及測量台32不同之物體配置於與第1嘴構件8對向的位置。如此，藉由在使用第2嘴構件9來執行清潔動作的期間維持第1液浸空間LS1，即能在清潔動作結束後立即開始基板的曝光動作。
<第5實施形態>
其次說明第5實施形態。上述第1~第4實施形態中，係在以第2液體LC將第2液浸空間LS2形成於第2嘴構件9與基板台22(或測量台32)之間的狀態下，進行基板台22(或測量台32)之清潔，但亦可從第1嘴構件8供應第2液體LC，在以第2液體LC將液浸空間LS3形成於第1嘴構件8與基板台22(或測量台32)之間的狀態下，進行基板台22(或測量台32)之清潔，本實施形態中，係在以第2液體LC將液浸空間LS3形成於第1嘴構件8與基板台22之間的狀態下，藉由使基板台22振動，來對該液浸區域之液體施加超音波(振動)。以下說明中，對與上述實施形態相同或同等之構成部分賦予同一符號，簡化或省略其說明。
圖17係顯示第5實施形態之曝光裝置EX一部分的側截面圖。如圖17所示，本實施形態之超音波產生裝置10，具有連接於基板台22之超音波振動件，藉由使該基板台22振動，來對形成於其與第1嘴構件8之間的液浸空間LS3之液體LC施加超音波。本實施形態中，超音波產生裝置10之超音波振動件係配置於基板台22之側面。控制裝置7，可在形成有液浸空間LS3的狀態下對該液浸區域LS3之液體LC施加超音波，且使基板台22相對第1嘴構件8移動。本實施形態亦能良好地清潔基板台22。
又，本實施形態中，亦能清潔第1嘴構件8(例如下面)及/或終端光學元件FL(例如光射出面)。因此，可使用已清潔之第1嘴構件8以第1液體LQ充滿曝光用光EL的光路空間，以形成第1液浸空間LS1。此外，當不以基板台22為清潔對象時，可在使基板台22所保持之擬真基板DP與第1嘴構件8及/或終端光學元件FL對向的狀態下使基板台22振動。
本實施形態中，液浸空間LS3亦能以第1液體LQ形成。例如，當使用之第1液體LQ係具有清潔能力的液體(例如純水以外之氟系液體)，或所產生之污染能以第1液體LQ良好地除去(可清潔)時，亦能以第1液體LQ良好地進行清潔。
此外，本實施形態中，係將超音波產生裝置10連接於基板台22，並在使第1嘴構件8與基板台22對向的狀態下使基板台22振動，當然亦能將超音波產生裝置10連接於測量台32，並在使第1嘴構件8與測量台32對向而形成有液浸空間LS3的狀態下，以連接於測量台32之超音波產生裝置10使測量台32振動，藉此對液浸空間LS3之液體LC施加超音波。此時，亦能良好地清潔測量台32、第1嘴構件8、終端光學元件FL之至少一個。
<第6實施形態>
其次說明第6實施形態。第6實施形態係上述第5實施形態之變形例，而第6實施形態之特徵部分在於，藉由使用移動基板台22之驅動機構5使基板台22振動，來對第1嘴構件8與基板台22間之液浸空間的液體施加超音波(振動)。以下說明中，對與上述實施形態相同或同等之構成部分賦予同一符號，簡化或省略其說明。
圖18，係顯示第6實施形態之曝光裝置EX一部分的側截面圖。本實施形態中，超音波產生裝置10A包含可移動基板台22的驅動機構5。控制裝置7，係將液浸空間LS3形成於第1嘴構件8與基板台22間之狀態下，使用驅動機構5之例如微動系統14使基板台22振動，藉此對形成於第1嘴構件8與基板台22間的液浸區域LS3之液體LC施加超音波。與上述第5實施形態同樣地，液浸空間LS3係以第1液體LQ形成。
本實施形態中，控制裝置7，可在形成有液浸空間LS3之狀態下，使用微動系統14在載台本體21上使基板台22振動(微振動)，以對液浸區域LS3之液體LC施加超音波，且使用粗動系統13使基板台22相對第1嘴構件8移動。本實施形態亦能良好地清潔基板台22、第1嘴構件8、終端光學元件FL之至少一個。
此外，本實施形態中，係在使第1嘴構件8與基板台22對向的狀態下，使用驅動機構5使基板台22振動，但當然亦可在使第1嘴構件8與測量台32對向並形成液浸空間LS3的狀態下，使用驅動機構5使測量台32振動，藉此對液浸區域LS3之液體LC施加超音波。此時亦能良好地清潔測量台22、第1嘴構件8、終端光學元件FL之至少一個。
又，上述第5、第6實施形態中，為了形成第1嘴構件8與基板台22(或測量台32)間之液浸空間LS3，亦可採時間序列方式使用第1液體LQ、以及與第1液體LQ不同的第2液體LC。當例如第1液體LQ係水(純水)，第2液體LC係使既定氣體溶解於水之溶解氣體控制水(氫水、氮水等)時，可在使用第2液體進行清潔動作後，執行使用第1液體LQ之清潔動作。如此可縮短在清潔動作結束後置換成第1液體LQ的處理時間。
又，上述第5、第6實施形態中，亦可使第1嘴構件8振動來對液浸空間LS3之液體施加超音波(振動)。此時，亦可使與第1嘴構件8對向之基板台22(或測量台32)振動，或不振動。
又，上述第5、第6實施形態中，亦可省略第2嘴構件9，曝光裝置EX可執行使用第1液體LQ之清潔動作與使用第2嘴構件9之清潔動作兩者。
此外，上述第3~第6實施形態中，亦可不將嘴構件(8,9)等配置於與基板台22(或測量台32)之上面對向的位置，而在將液體之液浸空間(液浸區域)形成於基板台22上之狀態下，使基板台22(或測量台)振動，藉此對該液浸空間(液浸區域)之液體施加超音波。如此，亦能使用液體及超音波來良好地清潔基板台22(或測量台)。
又，上述第1~第6實施形態中，係為了促進基板台22等之物體的清潔而對液體(LQ或LC)施加20KHz以上的振動(超音波)，但亦可對液體LQ施加未滿20KHz的振動。
又，上述第1~第6實施形態中，係根據具有攝影元件之對準系統40的檢測結果來判斷是否執行清潔動作，但如上所述，由於曝光裝置EX具有可檢測從回收口82回收之第1液體LQ品質(水質)的檢測裝置80，因此可根據該檢測裝置80之檢測結果判斷是否執行清潔動作。如圖19所示，檢測裝置80，包含可測量例如第1液體LQ中之全有機碳的TOC計80A、用以測量包含微粒及氣泡之異物的微粒計數器80B、以及可測量第1液體LQ之比電阻的比電阻計80C等，可檢測接觸於基板台22(或測量台32)後且從回收口82回收之第1液體LQ的污染狀態。因此，控制裝置7，亦可根據檢測裝置80之檢測結果判斷接觸基板台22後之第1液體LQ已受到污染時，再執行清潔動作，由於接觸該基板台22後之第1液體LQ的污染狀態亦會隨基板台22之污染狀態變化，因此控制裝置7亦可藉由使用檢測裝置80檢測出接觸於基板台22後且從回收口82回收之第1液體LQ的污染狀態，再根據其檢測結果求出(推定出)基板台22的污染狀態。接著，根據檢測裝置80之檢測結果，當判斷基板台22之污染狀態不在容許範圍內時，即停止曝光動作而執行清潔動作。
又，當使基板台22相對第1液浸空間LS1移動，且以檢測裝置80檢測液體LQ的品質時，檢測裝置80之檢測結果有可能會隨著基板台22相對第1液浸空間LS1之位置而變動。例如，在基板台22之第1區域與第1嘴構件8間形成有第1液浸空間LS1時檢測裝置80之檢測結果、以及基板台22之第2區域與第1嘴構件8間形成有第1液浸空間LS1時檢測裝置80之檢測結果不同時，即可判斷基板台22之第1區域污染狀態與第2區域污染狀態不同。又，根據檢測裝置80之檢測結果，亦能判斷基板台22中某區域是否比其他區域更受到污染。接著，控制裝置7即能重點式地清潔該污染區域。又，在使基板台22相對第1液浸空間LS1移動，且以檢測裝置80檢測液體LQ之品質時，無論所檢測出之液體LQ是否受到污染，當檢測裝置80之檢測結果不隨著基板台22相對第1液浸空間LS1之位置而大幅變動時，即能判斷第1嘴構件8(回收口82、多孔構件83)已受到污染。又，亦能在將第1液浸空間LS1形成於具有高乾淨度之擬真基板DP上的狀態下，藉由以檢測裝置80檢測出液體LQ的污染狀態，來檢測出第1嘴構件8(回收口82、多孔構件83)的污染狀態。
此外，亦可如圖20A所示，當以光罩M之圖案像使曝光用基板P曝光且進行顯影處理後，即如圖20B所示，以既定測量裝置100測量形成於該曝光用基板P上之圖案形狀，並根據其測量結果判斷是否執行清潔動作。例如當根據圖案形狀之測量結果判斷圖案之缺陷不在容許範圍內時，控制裝置7即判斷基板台22之污染狀態亦不在容許範圍內，而執行清潔動作。
又，亦可如圖21A所示，將具有高乾淨度之擬真基板DP保持於基板台22之保持部23，於該保持之擬真基板DP上形成第1液浸空間LS1，在將第1液浸空間LS1形成於第1嘴構件8與擬真基板DP間之狀態下，以與一般曝光程序之移動軌跡相同之移動軌跡移動基板台22(基板載台2)後，即如圖21B所示，將該擬真基板DP從基板台22搬出(卸載)，以既定檢測裝置101檢測出擬真基板DP的污染狀態，並根據其檢測結果判斷是否執行清潔動作。此外，在將第1液浸空間LS1形成於第1嘴構件8與擬真基板DP間之狀態下，使基板台22移動時，曝光用光並不照射於擬真基板。
藉由執行上述動作，能以檢測裝置101檢測出基板台22、或第1嘴構件8等之污染狀態。由於執行上述動作後之擬真基板DP的污染狀態(附著於擬真基板DP之污染物的量等)會隨基板台22等之污染狀態變化，因此可藉由使用既定檢測裝置101檢測出擬真基板DP的污染狀態，再根據其檢測結果求出(推定出)基板台22等的污染狀態。接著，根據檢測裝置101之檢測結果，判斷出是否執行清潔動作。
又，亦可如圖21A所示，將具有高平坦度表面之擬真基板DP保持於基板台22之保持部23，以具有上述投射裝置61與受光裝置62之斜入射方式聚焦調平系統60檢測出該擬真基板DP表面的形狀(非平面)，並根據其測量結果判斷是否執行清潔動作。如圖22所示，由於當於保持部23等存在污染物(異物)時擬真基板DP表面之形狀(非平面)即會惡化，因此在該惡化之程度不在容許範圍內時，控制裝置7即判斷基板台22之污染狀態亦不在容許範圍內，而執行清潔動作。
此外，亦能不以保持部23保持擬真基板DP而從投射裝置61直接將檢測光照射於保持部23。控制裝置7，可根據此時之受光裝置62的受光結果，檢測出基板台22的污染狀態。
又，亦能不如上所述進行污染狀態的檢測，而每隔使既定片數之基板P曝光、或每隔各批量或既定時間間隔，即執行清潔動作。
<第7實施形態>
其次說明第7實施形態。以下說明中，對與上述實施形態相同或同等之構成部分賦予同一符號，簡化或省略其說明。
圖23，係顯示第7實施形態之曝光裝置EX的概略構成圖。曝光裝置EX具備可檢測基板台22之污染狀態的檢測裝置120。本實施形態中，檢測裝置120具備能彎曲的彎曲構件(彈性構件)121，能使彎曲構件121彎曲的驅動裝置122，以及設於彎曲構件121前端側而能觀察與液體LQ接觸後之基板台22之污染狀態的觀察裝置123。
彎曲構件121具有光纖維鏡。驅動裝置122具備其一端連接於彎曲構件121前端的複數條金屬線，連接於該等金屬線另一端的旋轉體，以及可旋轉旋轉體之致動器(馬達)。藉由以致動器旋轉旋轉體，來驅動金屬線使彎曲構件121彎曲。觀察裝置123具有配置於彎曲構件121前端之光學系統與透過該光學系統來取得光學像(影像)的攝影元件。以下說明中，將本實施形態之檢測裝置120適當稱為內視鏡裝置120。
內視鏡裝置120進一步具有設於彎曲構件121後端側(根部側)、用以輸出觀察裝置123之觀察結果的輸出裝置124。輸出裝置124包含顯示器裝置。又，本實施形態之內視鏡裝置120，進一步具備設於彎曲構件121後端側、用以操作驅動裝置122的操作裝置。
又，本實施形態之內視鏡裝置120，具備設於彎曲構件121前端側、可清潔基板台22之清潔裝置126，以及可驅動清潔裝置126的驅動裝置。操作裝置125可操作清潔裝置126。
圖23中，曝光裝置EX，具備機體BD，該機體BD包含設於例如潔淨室內之地面上的第1柱架CL1、以及設於第1柱架上的第2柱架CL2。第1柱架CL1具備複數個第1支柱130、以及透過防振裝置131支撐於該等第1支柱130的鏡筒固定座132。第2柱架CL2具備複數個設於鏡筒固定座132的第2支柱133、以及透過防振裝置134支撐於該等第2柱架133的底座構件135。光罩載台1可在底座構件135上移動。基板載台2可在底座構件BP上移動。底座構件BP透過防振裝置136支撐於地面上。各房振裝置131,134,136，分別包含具備既定致動器及阻尼器機構的主動防振裝置。
此外，圖23係省略了測量載台的圖示。
於機體BD之既定位置形成有可配置內視鏡裝置120之至少一部分的開口(孔)140,141。內視鏡裝置120之彎曲構件121，可從機體BD外側***開口140,141，該彎曲構件121之前端可接近基板台22。配置於彎曲構件121BD後端之輸出裝置124及操作裝置125等，係配置於機體外側。藉由對配置於機體BD外側之操作裝置125輸入操作訊號，即能驅動驅動裝置122而使彎曲構件121作動，且使清潔裝置126作動。
清潔裝置126包含墊構件126P。墊構件126P例如以不織布形成。此外，墊構件126P亦可係磨石狀的構件。內視鏡裝置120，可藉由將墊構件126P壓接於基板台22，或以墊構件126P擦拭基板台22，來除去基板台22的污染物。
其次，說本實施形態之清潔方法。與上述實施形態同樣地，控制裝置7係每隔使既定片數之基板P曝光、或每隔各批量或既定時間間隔，即以對準系統40等檢測出基板台22之污染狀態。控制裝置7，係根據以對準系統40等檢測基板台22之污染狀態的檢測結果，控制對基板台22之清潔動作。根據對準系統40的檢測結果，當判斷基板台22之上面24之污染狀態不在容許範圍內時，控制裝置7即使用內視鏡裝置120來開始清潔動作。
控制裝置7，係控制內視鏡裝置120之驅動裝置122，使彎曲構件122之前端接近基板台22。控制裝置7，一邊以內視鏡裝置120之觀察裝置123監測基板台22上之污染物，一邊如圖24所示，調整清潔裝置126(墊構件126P)與污染物之位置關係，驅動清潔裝置126以除去污染物。藉此來清潔基板台22(保持部23及/或上面24)。
此外，此處雖說明了內視鏡裝置120控制控制裝置7的情形，但如上所述，由於內視鏡裝置120具有輸出裝置124及操作裝置125，因此例如作業人員亦可以輸出裝置124監測觀察裝置123的觀察結果，操作***於開口140,141之內視鏡裝置120的彎曲構件121，且操作清潔裝置126執行清潔動作。
此外，此處雖說明了以對準系統40等檢測出基板台22的污染狀態，並根據其檢測結果執行使用內視鏡裝置120之清潔動作的情形，但亦可不使用對準系統40等，而例如在每隔使既定片數之基板P曝光、或每隔各批量或既定時間間隔，即將內視鏡裝置120的彎曲構件121***開口140,141，以設於該彎曲構件121前端側之觀察裝置123觀察基板台22，並根據其觀察結果判斷基板台22是否受到污染時，亦可使設於該彎曲構件121前端側之清潔裝置126作動，再清潔基板台22。此時，清潔裝置126之作動，可由控制裝置7來執行亦可由作業人員來執行。
此外，清潔裝置126並不限於墊構件126P，亦可具有可夾取污染物(異物)之鉗子裝置。可藉由使鉗子裝置作動來除去污染物(異物)。
又，本實施形態中，雖係以內視鏡裝置120清潔基板台22(保持部23)為例進行了說明，但內視鏡裝置120亦能清潔測量載台3之測量台32，亦能清潔第1嘴構件8。又，當曝光裝置EX具備如上述實施形態所說明之第2嘴構件9時，內視鏡裝置120則亦能清潔該第2嘴構件9。又，內視鏡裝置120，只要係彎曲構件121前端之清潔裝置126能接近的構件，即能清潔例如基板載台2之載台本體21、測量載台3之載台本體21、底座構件BP等構成曝光裝置EX的所有構件。
<第8實施形態>
其次說明第8實施形態。本實施形態之特徵點係使用清潔用構件來進行清潔。以下說明中，對與上述實施形態相同或同等之構成部分賦予同一符號，簡化或省略其說明。
圖25，係顯示本實施形態之清潔用構件CP的示意圖。清潔用構件CP係具有與曝光用基板P大致相同外形的板狀構件(圓板狀構件)，以可拆裝之方式保持於可保持該曝光用基板P之基板台22的保持部23。保持於基板台22的清潔用構件CP，可配置於與第1嘴構件8(能形成液體LQ的液浸空間LS1)對向的位置。
本實施形態之清潔用構件CP係以石英等玻璃形成。
其次，說明使用清潔用構件CP之清潔動作一例如圖25所示，清潔用構件CP在以基板台22之保持部23保持後，控制裝置7即於第1嘴構件8與清潔用構件CP之間形成液體LQ的液浸空間LS1。
接著，控制裝置7調整從第1嘴構件8之供應口81之每單位時間的液體供應量、以及回收口82之每單位時間的液體回收量的至少一方，以移動液浸空間LS1的界面。如圖26之示意圖所示，藉由移動液浸空間LS1的界面，使附著於配置於回收口82之多孔構件(網眼)83下面等、第1嘴構件8下面的異物，從該第1嘴構件8除去。
從該第1嘴構件8除去之異物，保持於與第1嘴構件8對向之基板台22上的清潔用構件CP表面。亦即，清潔用構件CP係在保持於基板台22之狀態下，與第1嘴構件8對向而保持從第1嘴構件8除去的異物。
清潔用構件CP能藉由靜電力保持從第1嘴構件8除去的異物。當例如異物之動電位為正時，可藉由使清潔用構件CP帶負電，來以該清潔用構件CP良好地保持異物。本實施形態中，清潔用構件CP係以玻璃形成，而能藉由靜電力良好地保持異物。又，藉由清潔用構件CP能良好地保持異物，即能抑制以該清潔用構件CP表面保持的異物再次附著於第1嘴構件8下面。承上所述，清潔用構件CP能藉由使用液體LQ的清潔動作，保持從第1嘴構件8除去的異物。
此處，本實施形態之清潔用構件CP，具有能以靜電力保持異物的保持區域CP1與撥液性區域CP2。具體而言，與第1嘴構件8對向之清潔用構件CP的表面，具有能以靜電力保持從第1嘴構件8除去之異物的保持區域CP1、以及形成為包圍保持區域CP1的撥液性區域CP2。保持區域CP1係以玻璃之表面形成，撥液性區域CP2，係於玻璃例如以聚四氟乙烯(鐵氟龍(註冊商標))等氟系樹脂材料、或丙烯酸系樹脂材料等具有撥液性之材料的膜來形成。
在進行使液浸空間LS1之界面移動的動作既定時間後，控制裝置7即使液浸空間LS1從清潔用構件CP上退離，而如圖27之示意圖所示，使用既定搬送裝置將清潔用構件CP從基板台22搬出(卸載)。清潔用構件CP，係在保持異物的狀態下被從基板台22搬出。此處，雖於清潔用構件CP之表面中以靜電力保持有異物的保持區域CP1，有可能會存在液體之膜、液滴等，但由於存在有包圍該保持區域CP1之撥液性區域CP2，因此可藉由該撥液性區域CP2來抑制保持區域CP1之液體漏出至撥液性區域CP2外側。因此，例如在清潔用構件CP之搬送中，可抑制液體從清潔用構件CP漏出。藉由上述方式，可除去附著於第1嘴構件8下面的異物，並將該異物與清潔用構件CP一起搬出至曝光裝置EX外側。
此外，使液浸空間LS1之界面移動(振動)的方法，與上述第1~第6實施形態同樣地，亦可對使用於清潔動作之液體施加振動。
此外，本實施形態中，雖說明了除去第1嘴構件8之異物的情形，但當曝光裝置EX具有上述實施形態中所說明之第2嘴構件9時，亦能使用清潔用構件CP來執行除去第2嘴構件9之異物的動作。
又，當然亦可將上述第1~第8實施形態中所說明之清潔動作、清潔機構適當地組合使用。
又，上述第1~第8實施形態中，雖係以液體充滿投影光學系統之終端光學元件的光射出側(像面側)的光路空間，但亦可採用如國際公開第2004/019128號所揭示之於終端光學元件之光入射側(物體面側)的光路空間亦以液體充滿的投影光學系統。
此外，上述實施形態之各實施形態之第1液體LQ雖係水，但亦可係水以外的液體，例如，曝光用光EL之光源為F2 雷射光時，由於此F2 雷射光無法透射水，因此液體LQ例如亦可使用可使F2 雷射光透射的過氟聚醚(PFPE,perfluoro－polyether)或氟系油等氟系流體。又，作為液體LQ，其他亦能使用對曝光用光EL具透射性且折射率盡可能較高、並對塗布於投影光學系統PL或基板P表面之光阻較穩定者(例如杉木油(cedar oil))。又，作為液體LQ，亦能使用折射率為1.6~1.8左右者。與液體LQ接觸之投影光學系統PL之光學元件(最終光學元件FL等)，例如能以石英(二氧化矽)、氟化鈣(螢石)、氟化鋇、氟化鍶、氟化鋰、氟化納等氟化化合物之單結晶材料形成。再者，終端光學元件亦可以折射率較石英或螢石高(例如1.6以上)之材料來形成。作為折射率1.6以上之材料，例如能使用國際公開第2005/059617號小冊子所揭示之藍寶石、二氧化鍺等、或者可使用如國際公開第2005/059618號小冊子所揭示之氯化鉀(折射率約1.75)等。再者，亦能於終端光學元件表面之一部分(至少包含與液體之接觸面)或全部形成具有親液性及/或溶解防止功能的薄膜。此外，雖石英與液體LQ之親和性較高且不需要溶解防止膜，但螢石則最好至少要形成溶解防止膜。作為液體LQ可使用各種流體，例如亦能使用超臨界流體。作為折射率較純水高(例如1.5以上)之液體，例如有折射率約1.50之異丙醇、折射率約1.61之甘油(glycerine)之類具有C－H鍵結或O－H鍵結的既定液體、己烷、庚烷、癸烷等既定液體(有機溶劑)、或折射率約1.60之十氫萘(Decalin：Decahydronaphthalene)等。又，液體，亦可係混合上述液體中任意兩種類以上之液體者，亦可係於純水添加(混合)上述液體之至少一種者。再者，液體，亦可係於純水添加(混合)H＋ 、Cs＋ 、K＋ 、Cl－ 、SO4 2－ 、PO4 2－ 等鹼基或酸等者、或亦可係於純水添加(混合)Al氧化物等微粒子者。此外，作為液體，最好係光之吸收係數較小，溫度依存性較少，並對塗布於投影光學系統及/或基板表面之感光材(或頂層塗布膜或反射防止膜等)較穩定者。於基板亦能設置用以從液體保護感光材或基材的頂層塗布膜等。
又，作為上述各實施形態之基板P，除了半導體元件製造用之半導體晶圓以外，亦能適用於顯示器元件用之玻璃基板、薄膜磁頭用之陶瓷晶圓、在曝光裝置所使用之光罩或標線片的原版(合成石英、矽晶圓)、或膜構件等。基板之形狀並不僅為圓形，亦可係矩形等其他形狀。
又，作為曝光裝置EX，除了可適用使光罩M與基板P同步移動來掃描曝光光罩M之圖案的步進掃描方式掃描型曝光裝置(掃描步進機)外，亦能適用在使光罩M與基板P靜止之狀態下使光罩M之圖案一次曝光，並依序使基板P步進移動的步進重複方式投影曝光裝置(步進機)。
又，步進重複方式之曝光，亦能在使第1圖案與基板P大致靜止之狀態下，使用投影光學系統將第1圖案之縮小像轉印於基板P上後，在使第2圖案與基板P大致靜止之狀態下，使用投影光學系統使第2圖案之縮小像與第1圖案部分重疊而一次曝光於基板P上(接合方式之一次曝光裝置)。又，作為接合方式之曝光裝置，亦能適用於步進接合方式之曝光裝置，其係在基板P上將至少兩個圖案部分重疊而轉印，並依序移動基板P。
又，本發明亦能適用於例如日本特開平10－163099號公報、日本特開平10－214783號公報(對應美國專利第6,341,007號、第6,400,441號、第6,549,269號及第6,590,634號)、日本特表2000－505958號公報(對應美國專利5,969,441號)等所揭示，具備複數個基板載台的多載台型(雙載台型)曝光裝置。
又，本發明，亦能適用於國際公開第99/49504號小冊子所揭示之未具備測量載台的曝光裝置。又，亦能適用於具備複數個基板載台與測量載台的曝光裝置。
又，上述各實施形態中，雖係採用以液體局部性地充滿投影系統PL與基板P間之曝光裝置，但本發明亦能適用於例如日本特開平6－124873號公報、日本特開平10－303114號公報、美國專利第5,825,043號等揭示之液浸曝光裝置，其係將曝光對象之基板表面整體在浸於液體中之狀態下進行曝光。
又，上述各實施形態中雖以具備投影光學系統PL之曝光裝置為例來進行說明，但亦可將本發明適用於不使用投影光學系統PL之曝光裝置及曝光方法。即使不使用投影光學系統PL，曝光用光亦可透過透鏡等光學構件照射於基板，來於上述光學構件與基板間之既定空間形成液浸區域。
作為曝光裝置EX之種類，並不限於用以將半導體元件圖案曝光於基板P之半導體元件製造用曝光裝置，而亦能廣泛適用於液晶顯示元件製造用或顯示器製造用之曝光裝置、或用以製造薄膜磁頭、攝影元件(CCD)、微型機器、MEMS、DNA晶片、標線片、或光罩等之曝光裝置等。
此外，上述實施形態中，雖使用於具光透射性之基板上形成既定遮光圖案(或相位圖案，減光圖案)的光透射型光罩，但亦可使用例如美國專利第6,778,257號公報所揭示之電子光罩來代替此光罩，該電子光罩(亦稱為可變成形光罩，例如包含非發光型影像顯示元件(空間光調變器：Spatial Light Modulator(SLM))之一種之DMD(Digital Micro－mirror Device)等)係根據欲曝光圖案之電子資料來形成透射圖案、反射圖案、或發光圖案。此外，使用DMD之曝光裝置，係揭示於例如美國專利第6,778,257號。
又，本發明亦能適用於，例如國際公開第2001/035168號小冊子所揭示，藉由將干涉紋形成於基板P上來將等間隔線圖案曝光於基板P上之曝光裝置(微影系統)。
又，例如亦能將本發明適用於例如日本特表2004－519850號公報(對應美國專利第6,611,316號)所揭示之曝光裝置，其係將兩個光罩圖案透過投影光學系統在基板上合成，藉由一次之掃描曝光來對基板上之一個照射區域大致同時進行雙重曝光。又，亦能將本發明適用於近接方式的曝光裝置、反射鏡投影機對準器等。
此外，在法令允許範圍內，援用與上述各實施形態及變形例所引用之曝光裝置等相關之所有公開公報及美國專利之揭示來作為本文記載的一部分。
如上所述，上述實施形態的曝光裝置EX，係藉由組裝各種次系統(包含各構成要素)，以能保持既定之機械精度、電氣精度、光學精度之方式所製造。為確保此等各種精度，於組裝前後，係進行對各種光學系統進行用以達成光學精度之調整、對各種機械系統進行用以達成機械精度之調整、對各種電氣系統進行用以達成電氣精度之調整。從各種次系統至曝光裝置之組裝製程，係包含各種次系統彼此之機械連接、電路之配線連接、氣壓迴路之配管連接等。當然，從各種次系統至曝光裝置之組裝製程前，係有各次系統個別之組裝製程。當各種次系統至曝光裝置之組裝製程結束後，即進行綜合調整，以確保曝光裝置整體之各種精度。此外，曝光裝置之製造最好是在溫度及清潔度等皆受到管理之潔淨室進行。
半導體元件等之微型元件，如圖28所示，係經由下述步驟所製造，即：進行微型元件之功能、性能設計的步驟201、根據此設計步驟製作光罩(標線片)之步驟202、製造構成元件基材之基板的步驟203、(包含藉由前述實施形態將光罩之圖案曝光於基板、使曝光之基板顯影之基板處理(曝光處理))之步驟204、元件組裝步驟(包含切割步驟、接合步驟、封裝步驟)205、檢查步驟206等。
2．．．基板載台
3．．．測量載台
5．．．驅動機構
8．．．第1嘴構件
9．．．第2嘴構件
10．．．超音波產生裝置
11．．．供氣口
12．．．第3嘴構件
13．．．粗動系統
14．．．微動系統
22．．．基板台
32．．．測量台
40．．．對準系統
60．．．聚焦調平檢測系統
80．．．檢測系統
91．．．供應口
92．．．回收口
120．．．內視鏡裝置
121．．．彎曲構件
122．．．驅動裝置
123．．．觀察裝置
124．．．輸出裝置
125．．．操作裝置
126．．．清潔裝置
CP．．．清潔用構件
CP1．．．保持區域
CP2．．．撥液性區域
DP．．．擬真基板
EL．．．曝光用光
EX．．．曝光裝置
LC．．．清潔用液體
LQ．．．曝光用液體
LS1．．．第1液浸空間
LS2．．．第2液浸空間
P．．．基板
圖1，係顯示第1實施形態之曝光裝置的概略構成圖。
圖2，係從上方觀看基板載台及測量載台的圖。
圖3，係顯示第1嘴構件附近的側截面圖。
圖4，係顯示第2嘴構件附近的側截面圖。
圖5，係從下方觀看第2嘴構件的圖。
圖6，係顯示第3嘴構件附近的側截面圖。
圖7，係顯示檢測基板台污染狀態中之狀態的圖。
圖8，係顯示第1、第2、第3嘴構件附近的側面圖。
圖9A，係說明第1實施形態之清潔方法例的示意圖。
圖9B，係說明第1實施形態之清潔方法例的示意圖。
圖10，係說明第1實施形態之清潔方法例的示意圖。
圖11，係顯示第2實施形態之第2嘴構件的側截面圖。
圖12，係從下方觀看第2實施形態之第2嘴構件的圖。
圖13，係說明第2實施形態之清潔方法例的示意圖。
圖14，係顯示清潔測量載台中之狀態的圖。
圖15，係顯示第3實施形態之曝光裝置的概略構成圖。
圖16，係顯示第4實施形態之曝光裝置的概略構成圖。
圖17，係顯示第5實施形態之曝光裝置的概略構成圖。
圖18，係顯示第6實施形態之曝光裝置的概略構成圖。
圖19，係顯示檢測基板台污染狀態中之狀態的圖。
圖20A，係顯示檢測基板台污染狀態中之狀態的圖。
圖20B，係顯示檢測基板台污染狀態中之狀態的圖。
圖21A，係顯示檢測基板台污染狀態中之狀態的圖。
圖21B，係顯示檢測基板台污染狀態中之狀態的圖。
圖22，係顯示檢測基板台污染狀態中之狀態的圖。
圖23，係顯示第7實施形態之曝光裝置的概略構成圖。
圖24，係顯示第7實施形態之內視鏡裝置的一部分放大圖。
圖25，係用以說明第8實施形態之清潔方法例的示意圖。
圖26，係說明第8實施形態之清潔方法例的示意圖。
圖27，係用以說明第8實施形態之清潔方法例的示意圖。
圖28，係顯示微型元件製程例的流程圖。
1．．．光罩載台
1F．．．測量鏡
2．．．基板載台
3．．．測量載台
4,5．．．驅動機構
6．．．測量系統
6A,6B．．．雷射干涉儀
7．．．控制裝置
8．．．第1嘴構件
9．．．第2嘴構件
10．．．超音波產生裝置
11．．．供氣口
12．．．第3嘴構件
13．．．粗動系統
14．．．微動系統
14V．．．致動器
17,18．．．X軸導引構件
21．．．載台本體
22．．．基板台
22F,32F．．．測量鏡
22R．．．凹部
23．．．保持部
24．．．上面
31．．．載台本體
32．．．測量台
34．．．上面
40．．．對準系統
45,46．．．滑動構件
AX．．．光軸
BP．．．底座構件
EL．．．曝光用光
EX．．．曝光裝置
IL．．．照明系統
LQ．．．曝光用液體
LS1．．．第1液浸空間
M．．．光罩
P．．．基板
PK．．．鏡筒
PL．．．投影光學系統

Claims (25)

  1. 一種曝光裝置，以曝光用光使基板曝光，且具備：光學構件，具有射出曝光用光之射出面；第1嘴構件，以可在上述射出面側移動之物體之表面之一部分區域被第1液體覆蓋之方式，可於與上述物體之間以上述第1液體形成第1液浸空間；以及第2嘴構件，與上述第1嘴構件分開配置，並可於與上述物體之間以第2液體形成第2液浸空間；上述第2嘴構件具有：第2供應口，被配置為可與上述物體對向，且可供給上述第2液體；以及第2回收口，被配置為可與上述物體對向，且被設為包圍上述第2供應口，可回收上述第2液體；藉由從上述第2供應口供給液體之動作與從上述第2回收口回收液體之動作，形成上述第2液浸空間。
  2. 如申請專利範圍第1項之曝光裝置，其中，上述第1嘴構件具有：第1供應口，可供給上述第1液體；以及第1回收口，可回收上述第1液體；藉由從上述第1供應口供給液體之動作與從上述第1回收口回收液體之動作，形成上述第1液浸空間。
  3. 如申請專利範圍第2項之曝光裝置，其中，藉由從相異於上述第1供應口之上述第2供應口供給液體之動作與從相異於上述第1回收口之上述第2回收口回收液體之動作，可與上述第1液浸空間分開，形成上述第2液浸空間。
  4. 如申請專利範圍第1項之曝光裝置，其中，在已形成 上述第1液浸空間之狀態，上述第1嘴構件與上述物體相對移動。
  5. 如申請專利範圍第1項之曝光裝置，其中，上述物體係第1物體，在上述第1物體的附近設置有可移動之第2物體；在上述第1物體與上述第2物體接近或接觸之狀態，藉由上述第1物體及上述第2物體相對於上述第1嘴構件移動，上述第1液浸空間從上述第1物體上及上述第2物體上之一方往他方移動。
  6. 如申請專利範圍第1項之曝光裝置，其中，上述第2液浸空間以上述物體之表面之一部分區域以上述第2液體覆蓋之方式，形成於上述第2嘴構件與上述物體之間。
  7. 如申請專利範圍第1項之曝光裝置，其中，上述物體可同時地與上述第1嘴構件及上述第2嘴構件對向。
  8. 如申請專利範圍第1項之曝光裝置，其中，上述第1液浸空間與上述第2液浸空間可同時地形成於1個物體上。
  9. 如申請專利範圍第1項之曝光裝置，其中，上述物體係第1物體，在上述第1物體的附近設置有可移動之第2物體；在上述第1液浸空間形成於上述第1物體上之狀態，上述第2液浸空間形成在不同於上述第1物體之上述第2物體上。
  10. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之曝光裝置，其中，在已形成上述第2液浸空間之狀態，上述第2嘴構 件與上述物體相對移動。
  11. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之曝光裝置，其中，具備第2檢測裝置，可檢測從上述物體上回收之上述第1液體之品質；上述第2檢測裝置至少含有下列其中之一：第1測量器，測量上述第1液體中之全有機體碳；第2測量器，測量上述第1液體之異物；以及第3測量器，測量上述第1液體之電阻率。
  12. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之曝光裝置，其中，具有配置於上述第2嘴構件，可提供氣體至上述物體之供氣口。
  13. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之曝光裝置，其中，具備與上述第1嘴構件及上述第2嘴構件分開配置之第3嘴構件，該第3嘴構件具有可供給氣體至上述物體之供氣口。
  14. 如申請專利範圍第13項之曝光裝置，其中，上述供氣口配置為可與上述物體對向。
  15. 如申請專利範圍第12項之曝光裝置，其中，藉由從上述供氣口所供給之上述氣體，除去上述物體上之上述第1液體及上述第2液體之至少一者。
  16. 如申請專利範圍第13項之曝光裝置，其中，藉由從上述供氣口所供給之上述氣體，除去上述物體上之上述第1液體及上述第2液體之至少一者。
  17. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之曝光裝置， 其中，上述第2液體為相異於上述第1液體之種類。
  18. 如申請專利範圍第17項之曝光裝置，其中，上述第2液體相較於上述第1液體，氣體更易溶解。
  19. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之曝光裝置，其中，上述第2液體係與上述第1液體相同種類。
  20. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之曝光裝置，其中，具備振動產生裝置，施予振動於上述第2液浸空間之上述第2液體。
  21. 如申請專利範圍第20項之曝光裝置，其中，上述振動產生裝置藉由使上述第2嘴構件振動，施予振動於上述第2液浸空間之上述第2液體。
  22. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之曝光裝置，其中，上述物體至少含有下列其中之一：第1載台，可保持上述基板；上述基板，被上述第1載台所保持；以及第2載台，不保持上述基板。
  23. 如申請專利範圍第22項之曝光裝置，其中，上述物體包含相異於上述基板之被上述第1載台所保持之擬真基板。
  24. 一種元件製造方法，包含使用申請專利範圍第1至23項中任一項之曝光裝置，使基板曝光之步驟。
  25. 如申請專利範圍第24項之元件製造方法，其中，上述基板為半導體晶圓。
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