曝光裝置和曝光方法以及器件製造方法

2023-04-30 15:42:21

專利名稱：曝光裝置和曝光方法以及器件製造方法
技術領域：
本發明涉及經由投影光學系統和液體在基片上曝光圖案的曝光 裝置和曝光方法以及器件製造方法。
背景技術：
半導體器件和液晶顯示器件等微器件通過將形成在掩模上的圖
案轉印到感光性的基片上的、所謂的光刻法的方法來進行製造。在此 光刻法工序中所使用的膝光裝置具有支持掩模的掩模臺和支持基片的 基片臺， 一邊逐次移動掩模臺及基片臺一邊經由投影光學系統將掩模 的圖案轉印到基片上。
由於上述微器件是在基片上重合多層圖案而形成，所以在將第2 層以下的圖案在基片上進行投影曝光之際，精確地進行將已經形成在 基片上的圖案、與下一將曝光的掩模的圖案像對位(位置調整)的對 準處理就很重要。作為對準方式有使用投影光學系統作為標記檢測系 統的 一部分的所謂TTL方式和不經由投影光學系統地使用專用的標記 檢測系統的所謂離軸(off-axis)方式。這些方式不是將掩模與基片直 接進行對位而是經由設置在曝光裝置內(一般是在基片臺上)的基準 標記間接地進行對位。其中，在離軸方式中進行計測基線量(信息) 的基線(base line)計測，該基線量是規定基片臺的移動的坐標系內 的上述專用的標記檢測系統的檢測基準位置與掩模的圖案像的投影位 置的距離(位置關係)。然後在對基片進行重合曝光之際，例如將形成在作為基片上的曝光對象區域的拍攝區域上的對準標記用標記檢測 系統進行檢測，以求解拍攝區域相對於標記檢測系統的檢測基準位置 的位置信息(偏移)，並通過將基片臺從此時的基片臺的位置按上述 基線量以及用標記檢測系統所求出的拍攝區域的偏移量相應進行移 動，將掩模的圖案像的投影位置與該拍攝區域進行對位，並在該狀態 下進行曝光。這樣一來，就能夠使已經形成在基片(拍攝區域)的圖 案與下一個掩模的圖案像重合起來。
可是，近年來，為了適應器件圖案的更進一步的高集成化人們希 望投影光學系統進一步的高解析度化。使用的曝光波長越短、或者投 影光學系統的數值口徑越大則投影光學系統的解析度(析像清晰度) 就越高。為此，曝光裝置所使用的曝光波長逐年短波長化，投影光學
系統的數值口徑也不斷增大。而且，雖然現在主流的曝光波長是KrF 激態複合物雷射器的248nm，但更短波長的ArF激態複合物雷射器的 193nm也正不斷被實用化。另外，在進行曝光之際，聚焦深度(DOF) 也與解析度同樣重要。解析度R及聚焦深度3分別用以下公式來表示。
R-kl.k/NA…(1)
S-±k2.X/NA2 …(2)
這裡，X是曝光波長，NA是投影光學系統的數值口徑，kl、 k2 是加工係數(process coefficient)。根據(1)式、(2)式可知為了 提高解析度R，若使曝光波長k變短、使數值口徑NA變大則聚焦深度S 將變得狹窄。
若聚焦深度d過於狹窄使基片表面相對於投影光學系統的像面吻 合將變得困難，曝光動作時的容限(margin)恐怕就會不足。因而， 作為實質上縮短曝光波長且擴展聚焦深度的方法，例如提出了國際公 布第99 / 49504號公報所公開的浸液法(liquid immersion method )。 該浸液法是在投影光學系統的下面與基片表面之間用水或有機溶媒等 液體充滿，利用液體中的曝光光的波長為空氣中的l/n (n是液體的 折射率通常為1.2 ~ 1.6左右)這一事實使解析度改善，同時將聚焦深度 擴大約n倍這樣的方法。可是，在浸液曝光處理中將掩模的圖案像與基片上的各拍攝區域 精確地進行對位當然也很重要，在經由基準標記間接地進行如上述那 樣的掩模的圖案像與基片的對位的情況下能夠精確地進行基線計測及 對準處理就很重要。
另外，在基片臺上的周圍不僅配置基準標記還配置各種傳感器 等，在使用它們之際需要極力避免液體的洩漏和浸入。另外，由於在 基片臺的內部浸入液體也有產生麻煩的可能性，所以就有必要防止液 體浸入。

發明內容
本發明就是鑑於這樣的情形而完成的，目的是提供一種能夠抑制 液體的洩漏和浸入的膝光裝置及曝光方法。另外，以提供一種在浸液 曝光中也能夠精確地進行對準處理的曝光裝置及曝光方法為其目的。 進而，以提供一種使用這些曝光裝置的器件製造方法及使用這些曝光 方法的器件製造方法為其目的。
為了解決上述課題，本發明釆用實施方式所示的與

圖1 圖14相 對應起來的以下構成。其中，附加於各要素的帶括號的符號只不過是 該要素的示例，而不是對各要素進行限定。
按照本發明的第l技術方案，提供一種通過經由液體(LQ)將圖 案像投影到基片(P)上來曝光基片的曝光裝置(EX)，具備將圖 案像投影到基片(P)上的投影光學系統(PL);保持基片(P)並可 以移動的基片臺(PST);檢測基片臺(PST)上所保持的基片(P) 上的對準標記(l),並且檢測被設置於基片臺(PST)的基準(PFM) 的第l檢測系統(5);以及經由投影光學系統(PL)檢測被設置於基 片臺(PST)的基準(MFM)的第2檢測系統(6)，其中，使用第l 檢測系統(1)不經由液體(LQ)地檢測被設置於基片臺(PST)的 基準(PFM)，並且使用第2檢測系統(6)經由投影光學系統(PL) 和液體(LQ)檢測被設置於基片臺(PST)的基準(MFM)，以求 出第l檢測系統(5 )的檢測基準位置與圖案像的投影位置的位置關係。
9根據本發明，在用第l檢測系統檢測基片臺上的基準之際通過不 經由液體地進行檢測就能夠良好地檢測基準而不受液體的溫度變化等 影響。另外，不需要以適合浸液的方式構成第l檢測系統，能夠原封不
動利用以往的檢測系統。而且，在使用第2檢測系統檢測基片臺上的基 準之際，與浸液曝光時同樣，通過在投影光學系統的像面側充滿液體 並經由投影光學系統和液體進行檢測，就能夠基於該檢測結果精確地 檢測圖案像的投影位置。而且，能夠基於這些第l、第2檢測系統的檢 測動作中的基片臺各自的位置信息，精確地求出作為第l檢測系統的檢 測基準位置與圖案像的投影位置的位置關係(距離)的基線量(基線
信息)，基於此基線量，在進行針對基片的重合曝光之際也能夠精確 地對位基片(拍攝區域)與掩模的圖案像。
按照本發明的第2技術方案，提供一種通過經由液體(LQ)將圖 案像投影到基片(P)上來曝光基片(P)的曝光裝置(EX)，具備 將圖案像投影到基片上(P)的投影光學系統(PL);具有保持基片 (P)的基片架(52)，在基片架(52)上保持基片(P)並可以移動 的基片臺(PST);檢測基片臺(PST)上所保持的基片(P)上的對 準標記(1)的第l檢測系統(5);以及經由液體(LQ)來檢測被設 置於基片臺(PST)的基準(MFM)的第2檢測系統(6)，其中，在 使用第2檢測系統(6)經由液體(LQ)來檢測被設置於基片臺(PST) 的基準(MFM)時，在基片架(52)上配置有基片(P)或者虛設基 片(DP)。
根據本發明，即便在基準上配置了液體的狀態下進行檢測，通過 在基片架上事先配置好基片或者虛設(Dummy )基片就能夠防止大量 的液體浸入到基片架內部和基片臺內部。從而，就能夠防止起因於浸 入的液體的基片臺內部的例如電氣設備的故障及漏電、或者基片臺內 部的各部件的生鏽等麻煩的發生。
按照本發明的第3技術方案，提供一種通過經由液體(LQ)將圖 案像投影到基片(P)上來曝光上述基片的曝光裝置，具備將圖案 像投影到基片(P)上的投影光學系統(PL);上面沒有高度差的基準部件(3);以及在上述投影光學系統(PL)的端面(2a)與上述 基準部件(3)的上面之間用液體充滿了的狀態下，檢測被形成在上述 基準部件(3)上的基準(MFM)的檢測系統(6)。
根據本發明，由於使基準部件上面沒有高度差，所以即便在例如 從乾燥狀態切換到溼潤狀態之際，在基準部件上的基準標記部分(高 度差部分)也難以殘留氣泡。另外，即便在從溼潤狀態切換到乾燥狀 態之際，標記部分的液體的殘留也得以防止。從而，還能夠防止基準 部件上的水痕(所謂水印watermark)的發生。
按照本發明的第4技術方案，提供一種通過經由液體(LQ)將圖 案像投影到基片(P)上來曝光基片(P)的曝光裝置(EX)，具備 將圖案像投影到基片(P)上的投影光學系統(PL);具有保持基片 (P)的基片架(PSH),在基片架(PSH)上保持基片(P)並可以 移動的基片臺(PST);檢測在基片架(PSH)上是否保持著基片(P) 或者虛設基片(DP)的檢測器(94);以及依照檢測器(94)的檢測 結果來變更基片臺(PST)的可動區域的控制裝置(CONT)。
根據本發明，由於依照在基片架上是否保持著基片或者虛設基片 來決定基片臺的可動區域，所以就能夠防止液體附著在基片架的保持 面、或者液體浸入到基片臺的內部。
按照本發明的第5技術方案，提供一種通過經由液體(LQ)將圖 案像投影到基片(P)上來曝光基片(P)的曝光裝置(EX)，具備 將圖案像投影到基片(P)上的投影光學系統(PL);具有保持基片 (P)的基片架(PSH)，在基片架(PSH)上保持基片(P)並可以 移動的基片臺(PST);供給液體(LQ)的液體供給機構(10);檢 測在基片架(PSH)上是否保持著基片(P)或者虛設基片(DP)的 檢測器(94);以及基於檢測器(94)的檢測結果來控制液體供給機 構(10)的動作的控制裝置(CONT)。
根據本發明，由於依照在基片架上是否保持著基片或者虛設基片 來控制液體供給機構的動作，所以就能夠防止液體附著在基片架的保 持面、或者液體浸入到基片臺的內部。按照本發明的第6技術方案，提供一種通過經由液體(LQ)將圖 案像投影到基片(P)上來曝光基片(P)的曝光裝置(EX)，具備: 將圖案像投影到基片(P)上的投影光學系統(PL);具有保持基片 (P)的基片架(PSH)，在基片架(PSH)上保持基片(P)並可以 移動的基片臺(PST);以及只要是在基片架(PSH)上保持著基片 (P )或虛設基片(DP )的情況就在基片臺(PST )上供給液體(LQ ) 的液體供給機構(10)。
根據本發明，由於只要是在基片架上保持著基片或虛設基片的情 況，液體供給機構就在基片臺上供給液體，所以就能夠防止液體附著 在基片架的保持面、或者液體浸入到基片臺內部。
按照本發明的第7技術方案，提供一種通過經由液體(LQ)將圖 案像投影到基片(P)上來曝光上述基片的膝光裝置(EX)，具備 將圖案像投影到基片上的投影光學系統(PL);保持上述基片並可以 移動的基片臺(PST);以及只要是在上述基片臺(PST)上保持著 基片(P)或虛設基片(DP)的情況就在上述基片臺上形成浸液區域 的浸液機構(10)。
根據第7技術方案的曝光裝置，由於在基片臺上未保持基片或虛 設基片的情況下，浸液機構在基片臺上不形成浸液區域，所以就有效 地防止了液體浸入基片臺內部。
按照本發明的第8技術方案，提供一種通過經由液體(LQ)將圖 案像投影到基片(P)上來曝光上述基片的曝光裝置(EX)，具備 將圖案像投影到基片(P)上的投影光學系統(PL);具有用於保持 上述基片的凹部(60),和被配置在凹部的周圍，與上述凹部所保持 的上述基片的表面大致同一個面的平坦部的基片臺(PST);在上述 基片臺(PST )上的凹部(60 )中配置物體(P、 DP )，只要是上述 物體表面與上述平坦部成為大致同一個面的情況就在上述基片臺上形 成浸液區域。
根據第8技術方案的曝光裝置，在基片臺的凹部未收容物體或者 物體未可靠地收容於凹部的情況下，在基片臺上不形成浸液區域。械
12此，就有效地防止了液體浸入基片臺內部。
按照本發明的第9技術方案，提供一種通過經由液體(LQ)將圖 案像投影到基片(P)上來曝光基片(P)的曝光裝置(EX)，具備: 將圖案像投影到基片(P)上的投影光學系統(PL);在投影光學系 統(PL)的像面側可以移動的栽片臺(PST);檢測基片(P)上的 對準標記(1)，並且檢測被設置於栽片臺(PST)的基準(PFM)的 第l檢測系統(5);以及經由投影光學系統(PL)檢測被設置於載片 臺(PST)的基準(MFM)的第2檢測系統(6)，其中，使用第l檢 測系統(5)不經由液體(LQ)地檢測被設置於載片臺的基準(PFM)， 並且使用第2檢測系統(6)經由投影光學系統(PL)和液體(LQ) 檢測被設置於載片臺的基準(MFM)，以求出第l檢測系統(5)的檢 測基準位置與圖案像的投影位置的位置關係。
根據本發明的第9技術方案，就能夠將基片(拍攝區域)與圖案 像精確地進行對位。
按照本發明的第10技術方案，提供一種通過經由投影光學系統 (PL)和液體(LQ)投影基片(P)上的圖案像來曝光基片(P)的 曝光方法，其特徵在於使用第l檢測系統(5)檢測基片(P)上的 對準標記(1)的位置信息；使用第l檢測系統(5)檢測保持基片(P) 的基片臺(PST)上的基準(PFM)的位置信息；在利用第l檢測系統 (5)的對準標記(1)的位置信息的檢測和基片臺(PST)上的基準 (PFM)的位置信息的檢測雙方完成以後，使用第2檢測系統(6)經 由投影光學系統(PL)和液體(LQ)檢測基片臺(PST)上的基準 (MFM);以及基於利用第l檢測系統(5)的對準標記(1)的位置 信息的檢測結果、利用第l檢測系統(5)的基片臺(PST)上的基準 (PFM)的位置信息的檢測結果、和利用第2檢測系統(6)的基片臺 (PST)上的基準(MFM)的位置信息的檢測結果，求出第l檢測系 統(5)的檢測基準位置與圖案像的投影位置的關係，並且進行圖案像 與基片(P)的對位，分別在基片(P)上的多個拍攝區域(S1~S20) 上依次投影圖案像進行曝光。根據該曝光方法，由於首先通過不經由液體地用第l檢測系統檢 測基片上的對準標記而求得基片上的多個拍攝區域的位置信息，接著 不經由液體地檢測基片臺上的基準並求得其位置信息，接著通過在投
影光學系統的像面側充滿液體並經由投影光學系統和液體用第2檢測 系統檢測基片臺上的基準而求得圖案像的投影位置，在精確地求出作 為第l檢測系統的檢測基準位置與圖案像的投影位置的位置關係(距 離)的基線量以後，在投影光學系統與基片之間充滿液體並對基片進 行浸液曝光，所以能夠減少在投影光學系統的像面側不充滿液體的幹
能夠提高生產能力。另夕i，由於連續^行利用第'i檢測系統的基準的檢
測動作和利用第2檢測系統的經由投影光學系統及液體的基準的檢測 動作，所以就能夠迴避利用第2檢測系統的基準的檢測動作時的檢測狀 態相對於利用第l檢測系統的基準的檢測動作時的檢測狀態變動較大 而無法精確地計測作為第l檢測系統的檢測基準位置與圖案像的投影 位置的位置關係的基線量之類的麻煩。而且，在用第l檢測系統檢測基 片臺上的基準之際通過不經由液體地進行檢測就能夠良好地檢測基準 而不受液體的溫度變化等影響。另外，不需要以適合浸液的方式構成 第1檢測系統，能夠原封不動利用以往的檢測系統。而且，在使用第2 檢測系統檢測基片臺上的基準之際，與浸液曝光時同樣，通過在投影 光學系統的像面側充滿液體並經由投影光學系統和液體進行檢測，就 能夠基於該檢測結果精確地檢測圖案像的投影位置。而且，能夠基於 這些第l、第2檢測系統的檢測動作中的基片臺各自的位置信息，精確 地求出作為第l檢測系統的檢測基準位置與圖案像的投影位置的位置 關係(距離)的基線量，基於此基線量，在進行對於基片的重合曝光 之際也能夠將基片(拍攝區域)與掩模的圖案像精確地對位。
按照本發明的第ll技術方案，提供一種通過經由液體(LQ)將 圖案像投影到基片(P)上來曝光上述基片的曝光方法，包括用第l 檢測器(5 )檢測基準(MFM)和設置了基片架(PSH)的基片臺(PST) 所保持的上述基片上的對準標記；在上述基片架(PSH)上配置了上述基片(P)或虛設基片(DP)的狀態下，用第2檢測器(6)經由液 體檢測上述基準；以及基於第1及第2檢測器(5、 6)的檢測結果將基 片與圖案像對位，用圖案像來曝光基片。
根據按照本發明的第ll技術方案的曝光方法，由於在用第2檢測 器經由液體來檢測設置於基片臺的基準之際，在基片架上配置有上述 基片或虛設基片，所以液體浸入基片臺內部就有效地得以防止。
按照本發明的第12技術方案，提供一種通過經由液體將圖案像投 影到可以移動的基片臺(PST)的基片架(PSH)所保持的基片上來 曝光上述基片的膝光方法，包括以下步驟檢測在上述基片架(PSH) 上是否保持著上述基片(P)或者虛設基片(DP);以及依照檢測結 果來設定上述基片臺(PST)的可動區域。
根據按照本發明的第12技術方案的曝光方法，在檢測出在上述基 片臺未保持上述基片或者虛設基片的情況下，將基片臺的可動區域設 定成例如液體向基片臺內部的浸入^皮防止。
按照本發明的第13技術方案，提供一種通過經由液體將圖案像投 影到可以移動的基片臺(PST)所保持的基片(P)上來曝光上述基片 (P)的曝光方法，包括以下步驟檢測在上述基片臺(PST)上是否 保持著上述基片(P)或者虛設基片(DP);以及依照檢測結果來判 斷是否在上述基片臺上形成浸液區域。
根據按照本發明的第13技術方案的曝光方法，由於在檢測出在上 述基片臺未保持上述基片或者虛設基片的情況下，例如向基片臺上的 液體供給被中止，所以液體向基片臺內部的浸入就得以防止。
在本發明中，提供一種以使用上述記載的曝光裝置為特徵的器件 製造方法。另外在本發明中，提供一種以使用上述記載的曝光方法為 特徵的器件製造方法。
根據本發明，由於能夠在將圖案像的投影位置與基片(拍攝區域) 精確進行了對位的狀態下進行浸液曝光處理，所以能夠製造可發揮所 希望性能的器件。另外，能夠用可抑制液體洩漏和浸入的曝光裝置來 製造所希望性能的器件。
15圖l是表示本發明曝光裝置的一實施方式的概略構成圖。
圖2是表示液體供給機構及液體回收機構的概略構成圖。 圖3是表示液體供給機構及液體回收機構的概略平面圖。 圖4是基片臺的平面圖。 圖5 (a)及(b)是表示基準部件的圖。 圖6是^^示本發明曝光方法的一實施方式的流程圖。 圖7是表示涉及本發明的基片臺的其他實施方式的示意圖。 圖8是表示涉及本發明的基片臺的其他實施方式的示意圖。 圖9是表示具備虛設基片的待機地點的曝光裝置的一實施方式的 平面圖。
圖IO U)及(b)是表示涉及本發明的基片臺的其他實施方式的 示意圖。
圖11 ( a )及(b )是用於說明涉及本發明的基片臺的移動軌跡的圖。
圖12是用於說明涉及本發明的基片臺的移動軌跡的圖。
圖13 (a)及(b)是用於說明涉及本發明的液體供給機構的動作的圖。
圖14是表示半導體器件的製造工序的一例的流程圖。
具體實施例方式
下面， 一邊參照附圖一邊就本發明的曝光裝置進行說明，但本發 明並不限定於此。
圖l是表示本發明曝光裝置的一實施方式的概略構成圖。在圖l 中，曝光裝置EX具備:支持掩模M的掩模臺MST，支持基片P的基片 臺PST，用曝光束EL對掩模臺MST所支持的掩模M進行照明的照明光 學系統IL，將用曝光束EL所照明的掩模M的圖案像對基片臺PST所支 持的基片P進行投影曝光的投影光學系統PL，以及對曝光裝置EX然g的動作進行總括控制的控制裝置CONT 。
本實施方式的曝光裝置EX是為了使曝光波長實質性變短以提高 解析度，同時使焦點深度實質性變廣而應用了浸液法的浸液曝光裝置， 具備在基片P上供給液體LQ的液體供給機構10和回收基片P上的液 體LQ液體回收機構20。在本實施方式中在液體LQ上使用純水。曝光 裝置EX至少在將掩模M的圖案像轉印到基片P上期間，藉助於從液體
基片P上的至少一部分(局部地)形成浸液區域(liquid immersion area ) AR2。具體而言，曝光裝置EX在投影光學系統PL前端部(end portion) 的光學元件2與基片P的表面(曝光面)之間充滿液體LQ，並經由此投
的圖案像i影;:片P上，由'此對基片P進行曝光。'
這裡，在本實施方式中，以作為曝光裝置EX使用一邊將掩模M 與基片P沿在掃描方向(規定方向)上相互不同的方向(逆方向)進 行同步移動一邊將在掩模M上所形成的圖案曝光到基片P的掃描型曝 光裝置(所謂掃描步進曝光裝置:scanning stepper)的情況為例來進 行說明。在以下的說明中，設在水平面內掩模M與基片P的同步移動方 向(掃描方向、規定方向)為X軸方向，設在水平面內與X軸方向正交 的方向為Y軸方向(非掃描方向)，設垂直於X軸及Y軸與投影光學系 統PL的光軸AX—致的方向為Z軸方向。另外，將繞X軸、Y軸及Z軸的 迴轉(傾斜)方向分別設為9X、 0Y及0Z方向。此外，這裡所說的r基 片J包含在半導體晶片上塗敷了抗蝕劑(resist)的情況，「掩模J包 含在基片上形成經過縮小投影的設備圖案的網線(reticle)。
照明光學系統IL用曝光束EL對掩模臺MST所支持的掩模M進行 照明，具有曝光用光源、使從曝光用光源射出的光束的照度均一化的 光學集成器、對來自光學集成器的曝光束EL進行聚光的聚光鏡、中繼 透鏡系統、將利用曝光束EL的掩模M上的照明區域設定成狹縫狀的可 變視場光圈等。掩模M上的規定照明區域由照明光學系統IL用均一的 照度分布的曝光束EL進行照明。作為從照明光學系統IL射出的曝光AEL，例如使用從水銀燈射出的紫外區的輝線(g線、h線、i線)及KrF 激態複合物激射光(波長248iim)等遠紫外光(DUV光)，或ArF激 態複合物激射光(波長193nm)以及F 激射光(波長157nm )等真空 紫外光(VUV光)等。在本實施方式中使用ArF激態複合物激射光。 如上述那樣，本實施方式中的液體LQ為純水，即便曝光束EL為ArF 激態複合物激射光也可以透過。另外，紫外區的輝線(g線、h線、i 線)以及KrF激態複合物激射光(波長248nm)等的遠紫外光(DUV 光)也可以透過純水。
掩模臺MST保持掩模M並可以移動，可以在垂直於投影光學系統 PL的光軸AX的平面內、即在XY平面內進行2維移動以及可沿9Z方向 進行微小迴轉。掩模臺MST由線性馬達等掩模臺驅動裝置MSTD進行 驅動。掩模臺驅動裝置MSTD由控制裝置CONT進行控制。在掩模臺 MST上設置有與掩模臺MST—起移動的移動鏡50。另外，在與移動鏡 50相對的位置上設置有雷射幹涉儀51。掩模臺MST上的掩模M的2維方 向的位置以及迴轉角度由雷射幹涉儀51實時地進行計測，計測結果被 輸出到控制裝置CONT。控制裝置CONT通過基於雷射千涉儀51的計 測結果驅動掩模臺驅動裝置MSTD來進行掩模臺MST所支持的掩模M 的定位。
投影光學系統PL以規定的投影倍率p將掩模M的圖案對基片P進 行投影曝光，由包含設置於基片P側前端部的光學元件(透鏡)2的多 個光學元件所構成，這些光學元件用鏡筒PK進行支持。在本實施方式 中，投影光學系統PL是投影倍率p為例如l/4或者l/5的縮小系統。 此外，投影光學系統PL還可以是等倍系統及擴大系統中的某一個。另 外，投影光學系統PL既可以是包含反射元件和折射元件的反射折射型 的投影光學系統，也可以是僅包含反射元件的反射型的投影光學系統。 另外，本實施方式的投影光學系統PL前端部的光學元件2設置成相對 於鏡筒PK可以拆裝(更換)。另外，前端部的光學元件2自鏡筒PK露 出，浸液區域AR2的液體LQ與光學元件2接觸。據此，由金屬組成的 鏡筒PK的腐蝕等就得以防止。光學元件2用氟石(螢石)形成。由於氟石與純水的親和性較高， 所以就能夠使液體LQ粘附在光學元件2的液體接觸面2a的大致全部面 上。即、在本實施方式中由於供給與光學元件2的液體接觸面2a的親和 性較高的液體(水)LQ，所以光學元件2的液體接觸面2a與液體LQ的 粘附性較高。光學元件2也可以是與水的親和性較高的石英(水晶)。 另外還可以對光學元件2的液體接觸面2a實施親水化(親液化)處理， 以使與液體LQ的親和性更高。
另外，曝光裝置EX具有聚焦檢測系統4。聚焦檢測系統4具有發 光部4a和受光部4b，由發光部4a經由液體LQ對基片P表面(曝光面) 從斜方向投射檢測光，在受光部4b接受其反射光。控制裝置CONT控 制聚焦檢測系統4的動作，同時基於受光部4b的受光結果來檢測基片P 表面相對於規定基準面的在Z軸方向上的位置(聚焦位置)。另外， 通過求得基片P表面中的多個各點處的各聚焦位置，聚焦檢測系統4還 能夠求出基片P的傾斜方向的姿態。此外，作為聚焦檢測系統4的構成， 例如能夠使用日本專利公開特開平8 - 37149號公報中所公開的構成。 另外，聚焦檢測系統4還可以不經由液體地對基片P的表面投射檢測 光。
基片臺PST保持基片P並可以移動，具備經由基片架PSH保持基 片P的Z載片臺52和支持Z載片臺52的XY載片臺53。 XY栽片臺53被支 撐在基座54上。基片臺PST由線性馬達等基片臺驅動裝置PSTD進行驅 動。基片臺驅動裝置PSTD由控制裝置CONT進行控制。此外，不言而 喻也可以將Z栽片臺和XY栽片臺一體地進行設置。通過驅動基片臺 PST的XY載片臺53,來控制基片P的XY方向上的位置(與投影光學系 統PL的像面實質上平行方向的位置)。
在基片臺PST (Z載片臺52)上設置有與基片臺PST—起相對於 投影光學系統PL進行移動的移動鏡55。另外，在與移動鏡55相對的位 置設置有雷射幹涉儀56。基片臺PST上的基片P的2維方向的位置以及 迴轉角度由雷射幹涉儀56實時地進行計測，計測結果被輸出到控制裝 置CONT。控制裝置CONT基於雷射幹涉儀56的計測結果，在用雷射幹涉儀56所規定的2維坐標系內經由基片臺驅動裝置PSTD驅動XY載 片臺53，由此進行基片臺PST所支持的基片P的X軸方向及Y軸方向上 的定位。
另外，控制裝置CONT通過經由基片臺驅動裝置PSTD驅動基片 臺PST的Z載片臺52，來控制Z載片臺52所保持的基片P的Z軸方向上的 位置(聚焦位置)以及0X、 0Y方向上的位置。即、Z載片臺52根據基 於聚焦檢測系統4的檢測結果的、來自控制裝置CONT的指令進行動 作，控制基片P的聚焦位置(Z位置)及傾斜角度使基片P的表面(曝 光面)匹配經由投影光學系統PL及液體LQ所形成的像面。
在基片臺PST(Z栽片臺52)上設置輔助板57以包圍基片P。輔助 板57具有與基片架PSH所保持的基片P的表面大致同一高度的平面。這 裡，在基片P的邊緣與輔助板57之間有0,l 2mm程度的間隙，由於液 體LQ的表面張力使液體LQ幾乎不會流入該間隙，即便在對基片P的周 緣附近進行曝光的情況下，也能夠通過輔助板57在投影光學系統PL的 下方保持液體LQ。此外，基片架PSH既可以是與基片臺PST (Z載片 臺52)不同的部件，還能夠與基片臺PST(Z載片臺52) —體地進行設 置。
在投影光學系統PL前端附近設置有檢測基片P上的對準標記l或 者設置於Z載片臺52上的基準部件3上的基片側基準標記PFM的基片 對準系統5。另外，在掩模臺MST的附近設置有經由掩模M和投影光 學系統PL檢測設置在Z載片臺52上的基準部件3上的掩模側基準標記 MFM的掩模對準系統6。此外，作為基片對準系統5的構成，例如能夠 使用在日本專利公開特開平4-65603號公報中所公開的構成。另外在 基片對準系統5末端(terminal end)的光學元件(最靠近基片P、基 片臺PST的光學元件)的周圍設置有疏液性(liquid-repellent)的蓋子 (未圖示)以防止液體的附著。另外，基片對準系統5末端的光學元件 的表面用疏液性的材料進行覆膜，不僅液體LQ的附著得以防止，即便 液體附著在末端的光學元件操作者也可容易地將其擦掉。另外，在基 片對準系統5末端的光學元件和保持該光學元件的金屬物體之間配置有用於防止液體浸入的v形環等的密封部件。另外，作為掩模對準系
統6的構成，例如能夠使用日本專利公開特開平7 - 176468號公報所公開的構成及日本專利公開特開昭58 - 7823號公報所公開的構成。
液體供給機構10為了形成浸液區域AR2而在基片P上供給規定的液體LQ，具備可送出液體LQ的液體供給裝置ll，和經由供給管12連接到液體供給裝置11 、並具有將從此液體供給裝置11送出的液體LQ供給到基片P上的供給口的供給噴嘴13。供給噴嘴13接近基片P的表面進行配置。
液體供給裝置ll具備收容液體LQ的容器及加壓泵等，經由供給管12及供給噴嘴13在基片P上供給液體LQ。另外，液體供給裝置ll的液體供給動作由控制裝置CONT進行控制，控制裝置CONT可以控制利用液體供給裝置ll的對於基片P上的每單位時間的液體供給量。另外，液體供給裝置11具有液體LQ的溫度調整機構，將與收容裝置的腔室內的溫度大致相同溫度(例如23'C)的液體LQ供給到基片P上。此外，未必非要在曝光裝置EX中具備用於供給液體LQ的容器或加壓泵，還能夠利用設置有曝光裝置EX的工廠等的設備。
液體回收機構20具備回收基片P上的液體LQ並接近基片P的表面所配置的回收噴嘴23和經由回收管22連接到此回收噴嘴23的液體回收裝置21。液體回收裝置21具備例如真空泵等真空系統(吸引裝置)以及收容所回收的液體LQ的容器等，經由回收噴嘴23及回收管22來回收基片P上的液體LQ。液體回收裝置21的液體回收動作由控制裝置CONT進行控制，控制裝置CONT可控制利用液體回收裝置21的每單位時間的液體回收量。此外，未必非要在曝光裝置EX中具備用於回收液體LQ的真空系統或容器，還能夠利用設置有曝光裝置EX的工廠等的設備。
圖2是表示曝光裝置EX的投影光學系統PL的前端部、液體供給機構10以及液體回收機構20附近的正面圖。在掃描曝光時，掩模M的一部分圖案像被投影到投影光學系統PL前端的光學元件2正下方的投影區域ARl,掩模M相對於投影光學系統PL在-X方向(或者+ X方由'以速度V進行移動，與其取得同步基片P經由XY載片臺53在+X方向(或者-X方向)以速度卩x V (p為投影倍率)進行移動。然後，在對一個拍攝區域的曝光結束後，通過基片P的步進使下一拍攝區域移動到掃描開始位置，下面，以步進掃描(step-and-scan)方式依次進行對於各拍攝區域的曝光處理。在本實施方式中，進行設定以沿基片P的移動方向流過液體LQ。
圖3是表示投影光學系統PL的投影區域AR1 、在X軸方向上供給液體LQ的供給噴嘴13( 13A~ 13C)和回收液體LQ的回收噴嘴23( 23A、23B)的位置關係的圖。在圖3中，投影光學系統PL的投影區域AR1的形狀為在Y軸方向細長的矩形狀，為了沿X軸方向夾著該投影區域AR1在+ X方向側配置有3個供給噴嘴13A ~ 13C，在一 X方向側配置有2個回收噴嘴23A、 23B。然後，供給噴嘴13A ~ 13C經由供給管12連接到液體供給裝置ll，回收噴嘴23A、 23B經由回收管22連接到液體回收裝置21。另外，以將供給噴嘴13A 13C和回收噴嘴23A、 23B旋轉了大致180。的位置關係配置有供給噴嘴15A 15C和回收噴嘴25A、 25B。供給噴嘴13A 13C和回收噴嘴25A、 25B在Y軸方向交互排列，供給噴嘴15A 15C和回收噴嘴23A、 23B在Y軸方向交互排列，供給噴嘴15A 15C經由供給管16連接到液體供給裝置11，回收噴嘴25A、 25B經由回收管26連接到液體回收裝置21。
然後，在朝箭頭Xa所示的掃描方向(-X方向)使基片P移動來進行掃描曝光的情況下，使用供給管12、供給噴嘴13A 13C、回收管22以及回收噴嘴23A、 23B,藉助於液體供給裝置11及液體回收裝置21來進行液體LQ的供給及回收。即，在基片P朝-X方向移動之際，液體LQ經由供給管12及供給噴嘴13 (13A 13C)從液體供給裝置ll被供給到基片P上，同時液體LQ經由回收噴嘴23 (23A、 23B)及回收管22被回收到液體回收裝置21，液體LQ在-X方向進行流動以充滿投影光學系統PL與基片P之間。另一方面，在朝箭頭Xb所示的掃描方向(+X方向)使基片P移動來進行掃描曝光的情況下，使用供給管16、供給噴嘴15A 15C、回收管26及回收噴嘴25A、 25B，藉助於液體供然置11及液體回收裝置21來進行液體LQ的供給以及回收。即，在基片P朝+乂方向移動之際，液體1^經由供給管16及供給噴嘴15( 15A~ 15C)從液體供給裝置11被供給到基片P上，同時液體LQ經由回收噴嘴25(25A、 25B)及回收管25被回收到液體回收裝置21，液體LQ在+ X方向進行流動以充滿投影光學系統PL與基片P之間。這樣，控制裝置CONT使用液體供給裝置11及液體回收裝置21沿基片P的移動方向將液體LQ流向與基片P的移動方向相同的方向。在此情況下，由於例如從液體供給裝置11經由供給噴嘴13所供給的液體LQ，伴隨向基片P的- X方向的移動被引入投影光學系統PL與基片P之間這樣進行流動，所以即便液體供給裝置11的供給能量較小也能夠在投影光學系統PL與基片P之間容易地供給液體LQ。然後，通過依照掃描方向來切換使液體LQ流動的方向，在沿十X方向或-X方向的哪個方向掃描基片P的情況下都能夠用液體LQ充滿投影光學系統PL與基片P之間，並能夠獲得較高的解析度及較廣的聚焦深度。
圖4是從上方觀看基片臺PST的Z載片臺52的概略平面圖。在矩形狀的Z載片臺52的相互垂直的2個側面配置有移動鏡55，在Z載片臺52的大致中央經由未圖示的基片架PSH保持著基片P。在基片P的周圍如上述那樣設置著具有與基片P的表面大致相同高度的平面的輔助板57。然後，在基片P上使作為曝光對象區域的多個拍攝區域S1 S20呈矩陣狀進行設定，附隨於各拍攝區域S1 S20分別形成有對準標記l。此外，雖然在圖4中各拍攝區域相互鄰接這樣來圖示，但實際上相互隔離，對準標記l設置在作為該隔離區域的劃線上。
在Z載片臺52的1個拐角設置有基準部件3。在基準部件3上由基片對準系統5檢測出的基準標記PFM和由掩模對準系統6檢測出的基準標記MFM以規定的位置關係隔開配置。在基準部件3的基材(basematerial) 上使用玻璃板部件等光學部件，通過在其基材上例如用相互不同的材料(光反射率不同的材料)進行圖案形成，而形成基準標記PFM、 MFM。然後，基準標記PFM、 MFM沒有高度差地進行形成，基準部件3的表面大致平坦。從而，基準部件3的表面還能夠起到作為聚焦檢測系統4的基準面的作用。
圖5是表示基準部件3的圖，圖5(a)是平面圖，圖5(b)是圖5(a)的沿箭頭A-A的截面圖。基準部件3具有由玻璃板部件等組成的基材33和在該基材33上經過圖案形成的具有相互不同的光反射率的第1材料31及第2材料32。在本實施方式中第1材料31由光反射率較低的氧化鉻(Cr203 )所構成，第2材料32由光反射率高於氧化鉻的鉻(Cr)所構成。而且，呈十字狀形成的基準標記PFM、 MFM由氧化鉻所形成，其周圍用鉻圍住這樣來配置，進而在其外側的區域還配置有氧化鉻。此外作為將使用的材料並不限定於上述材料的組合，例如還可以用鋁構成第l材料,用鉻構成第2材料。然後，基準標記PFM、 MFM的上面(upper suface )就成為無高度差地形成的無高度差標記。
為形成這樣的無高度差標記，例如在基材33上通過蒸鍍(汽相澱積vapor deposition )等設置了氧化鉻膜以後，通過蝕刻處理(etchingprocess)等在氧化鉻膜的規定區域形成槽。然後，在上述槽的內部設置了鉻以後，通過CMP處理(化學、機械方式的研磨處理)等對上表面進行研磨處理，由此就能夠形成由氧化鉻及鉻組成的無高度差標記。此外，通過在基材33上形成槽並在該槽中埋入了鉻或者氧化鉻以後，進行研磨處理，也能夠形成無高度差標記。或者，通過在基材33上塗布由於光處理(或者熱處理)而變質的感光材等材料，並將光(或者熱)接觸與將形成的基準標記相應的區域以使該區域變質(變色等)，也能夠形成無高度差標記。或者，通過基材33的鉻膜的蒸著等形成標記，並用石英等光透過性材料塗敷於其上，由此也能夠使基準部件3上面無高度差化(平坦化)。
基準部件3的上面之中、包含基準標記PFM、 MFM的至少一部分區域為疏液性(疏水性)。在本實施方式中是基準部件3的上面全部區域為疏液性。另外，在本實施方式中，基準部件3的上面通過實施附與疏液性的疏液化處理而成為疏液性。作為疏液化處理，例如可列舉使用了具有疏液性的材料的塗敷處理。作為具有疏液性的材料例如可列舉氟類化合物及矽化合物、或者丙烯類樹脂及聚乙烯等合成樹脂。另
24外，用於表面處理的薄膜既可以是單層膜也可以是由多個層組成的膜。
此外，通過使用具有疏液性的材料作為形成基準標記MFM、 PFM的上述第l、第2材料31、 32，也能夠使基準部件3的上面具有疏液性。另外，通過在第l玻璃板部件上利用鉻等規定的材料形成基準標記，在其上重疊第2玻璃板部件，並用第l、第2玻璃板部件夾著由上述鉻等組成的基準標記，也能夠形成具有平坦的(無高度差的)上面的基準部件。在此情況下，只要對第2玻璃板部件實施疏液化處理即可，所以能夠順利地進行疏液化處理。
此外，雖然在這裡，基準標記PFM、 MFM被形成為十字狀，但其形狀並不限於十字狀，還可使用對各檢測系統最佳的標記形狀。另外，雖然基準標記PFM、 MFM被強調而得以圖示，但實際上具有數fim程度的線寬。另外，在作為掩模對準系統6使用日本專利公開特開昭58-7823號公報所公開的系統的情況下，在基準部件3上形成光透過部作為基準標記MFM。在此情況下還希望在基準部件3的光透過部埋入石英等光透過性的材料、或者用光透過性的材料塗敷基準部件3的上面等等，使基準部件3的上面無高度差化。另外，雖然如上述那樣基準部件3的上面作為聚焦檢測系統4的基準面來使用，但也可以將聚焦檢測系統4的基準面與基準部件3分開設置在Z載片臺52上。另外，基準部件3和輔助板57還可以一體地進行設置。
其次， 一邊參照圖6的流程圖 一邊就使用上述的曝光裝置EX將掩模M的圖案對基片P曝光的過程的一例進行說明。
在Z載片臺52的基片架PSH上裝入基片P，並使基片P保持在該基片架PSH(參照圖1)。然後，在從液體供給機構10進行液體LQ的供給以前，在基片P上沒有液體LQ的狀態下首先進行計測處理。控制裝置CONT為了使投影光學系統PL的光軸AX沿圖4的波線箭頭C行進，一邊監視雷射幹涉儀56的輸出一邊移動XY栽片臺53。在其移動途中，基片對準系統5不經由液體LQ地依次檢測附隨於拍攝區域S1 ~ S20形成在基片P上的多個對準標記1 (步驟SA1)。
這裡，在基片對準系統5進行對準標記的檢測時XY載片臺53被停止，基片對準系統5進行對準標記1的檢測時的基片臺PST的位置通過 雷射幹涉儀56進行計測。其結果由雷射幹涉儀56所規定的坐標系內的 各對準標記l的位置信息得以計測。使用基片對準系統5及雷射幹涉儀 56檢測出的對準標記l的位置信息的檢測結果被輸出到控制裝置 CONT。此外，在本實施方式的基片對準系統5中採用使基片臺PST靜 止並在標記上照射來自卣素燈的白色光等照明光，藉助於攝像元件在 規定的攝像視場內攝像所得到的標記的圖像，並通過圖像處理計測標 i己的^f立置的FIA ( Field Image Alignment)方式。
另外，基片對準系統5在由雷射幹涉儀56所規定的坐標系內具有 檢測基準位置，對準標記l的位置信息作為與該檢測基準位置的偏差來 進行檢測。
這裡，在本實施方式中例如通過日本專利公開特開昭61 - 44429 號公才艮所公開那樣的、所謂EGA (Enhanced Global Alignment)方式 來求出拍攝區域S1 S20的位置信息。為此，控制裝置CONT指定在基 片P上所形成的多個拍攝區域S1 ~ S20之中的至少三個區域(EGA拍攝 區域)，並使用基片對準系統5來檢測附隨於各拍攝區域的對準標記1。 此外，基片對準系統5也可以檢測基片P上的全部對準標記1。
另外，在該XY載片臺53的移動中，由聚焦檢測系統4不經由液體 LQ地檢測出基片P的表面信息。聚焦檢測系統4檢測經由投影光學系 PL和液體LQ所形成的圖案像的成像面與基片P表面的偏差。利用聚焦 檢測系統4的表面信息的檢測對基片P上的全部拍攝區域S1 ~ S20逐個 進行，使檢測結果與基片P的掃描方向(X軸方向)的位置對應起來存 儲到控制裝置CONT中。此外，利用聚焦檢測系統4的表面信息的檢測 也可以只對 一部分拍攝區域進行。
其次，控制裝置CONT基於對準標記l的位置信息的檢測結果通 過運算處理(EGA處理)求出基片P上的多個拍攝區域S1 S20各自的 位置信息(步驟SA2)。
在EGA方式中，在使用基片對準系統5檢測出步驟SA1中所指定 的附隨於上述EGA拍攝區域的對準標記1的位置信息(坐標位置、"
26後，基於該檢測值與設計值通過最小二乘法等統計運算並決定與基片
P上的拍攝區域S1 S20的排列特性(位置信息)有關的誤差參數(偏 移、比例、迴轉、正交度)。然後，基於此被決定的參數的值對基片 P上的全部拍攝區域S1 S20校正其設計上的坐標值。據此，基片對準 系統5的檢測基準位置與基片臺PST所載置的基片P上的各拍攝區域的 位置關係就得以決定。即、控制裝置CONT能夠從雷射幹涉儀56的輸 出得知基片P上的各拍攝區域相對於基片對準系統5的檢測基準位置 位於何處。
當基片P的對準標記1的檢測以及基片P的表面信息的檢測結束， 控制裝置CONT移動XY載片臺53以使基片對準系統5的檢測區域定位 於基準部件3上。基片對準系統5無液體地檢測基準部件3上的基準標記 PFM，以檢測由雷射幹涉儀56所規定的坐標系內的基準標記PFM的位 置信息(步驟SA3)。
通過使用基片對準系統5檢測出基準標記PFM的位置信息，就檢
位置與基準標記PFM的位置關係。
在使用了基片對準系統5的對準標記1的位置信息的檢測和Z載片 臺52上的基準標記PFM的位置信息的檢測雙方完成以後，控制裝置 CONT移動XY栽片臺53以使得能夠通過掩模對準系統6來檢測基準部 件3上的基準標記MFM。由於掩模對準系統6經由投影光學系統PL來 觀察基準標記MFM，所以投影光學系統PL的前端部與基準部件3相對 置。這裡，控制裝置CONT開始利用液體供給機構10及液體回收機構 20的液體LQ的供給及回收，用液體LQ充滿投影光學系統PL前端部的 光學元件2前端面與基準部件3的上面之間以形成浸液區域。此外，雖 然希望浸液區域AR2僅形成在基準部件3上，但既可以跨過基準部件3 和輔助板57而形成，也可以跨過基準部件3、輔助板57和基片P而形成。
其次，控制裝置CONT通過掩模對準系統6經由掩模M、投影光 學系統PL以及液體LQ進行基準標記MFM的檢測(步驟SA4)。
由此，經由投影光學系統PL和液體LQ使用基準標記MFM檢測XY平面內的掩模M的圖案像的投影位置信息，由雷射幹涉儀56所規定 的坐標系內的圖案像的投影位置與基準標記MFM的位置關係得以計 測。此外，在本實施方式的掩模對準系統6中採用對標記照射光，對用 CCD相機等所攝像的標記的圖像數據進行圖像處理以檢測標記位置 的VRA ( Visual Reticle Alligment)方式。
控制裝置CONT求解作為基片對準系統5的檢測基準位置與圖案 像的投影位置之間隔(位置關係)的基線量(步驟SA5)。
具體而言，從步驟SA3中所求出的基片對準系統5的檢測基準位 置與基準標記PFM的位置關係、步驟SA4中所求出的圖案像的投影位 置與基準標記MFM的位置關係以及預先確定的基準標記PFM (基準 部件3a)與基準標記MFM(基準部件3b)的位置關係，來決定由雷射 幹涉儀56所規定的坐標系內的圖案像的投影位置與基片對準系統5的 檢測基準位置的位置關係(基線量)。
當如以上那樣的計測處理結束，控制裝置CONT停止利用液體供 給機構10的向基準部件3上的液體LQ的供給動作。另一方面，控制裝 置CONT以規定期間繼續利用液體回收機構20的基準部件3上的液體 LQ的回收動作。然後，上述規定期間經過以後，控制裝置CONT停止 利用液體回收機構20的回收動作。這樣一來，基準部件3上的液體LQ 就被回收。此外，優選的構成是基準部件3與輔助板57—體地設置，基 準部件3b和基片P經由輔助板57以大致相同的高度進行連續，在此情 況下，就能夠在投影光學系統PL的像面側保持了液體LQ的狀態下將 液體LQ的浸液區域從基準部件3上移動到基片P上，而不用停止液體供 給機構10的液體供給動作。
其次，控制裝置CONT在使投影光學系統PL與基片P對置的狀態 下，控制裝置CONT驅動液體供給機構10及液體回收機構20，開始針 對基片P上的液體供給動作及基片P上的液體回收動作。據此，在投影 光學系統PL與基片P之間形成浸液區域AR2。然後，在基片P上形成了 浸液區域AR2以後，基片P的多個拍攝區域分別被依次投影圖案像以進 行浸液曝光(步驟SA6 )。更具體而言，基於步驟SA2中所求出的各拍攝區域相對於基片對 準系統5的檢測基準位置的位置信息以及步驟SA5中所求出的基片對 準系統5的檢測基準位置與圖案像的投影位置的位置關係(基線量)， 一邊移動XY載片臺53使基片P上的各拍攝區域S1 ~ S20與圖案像對 位， 一邊進行各拍攝區域的浸液曝光處理。
在掃描曝光基片P上的各拍攝區域S1 ~ S20之際，使用在前述的計 測處理中所求出的各信息進行曝光處理。即、基於步驟SA2中所求出 的拍攝區域的排列(位置信息)，使各拍攝區域在圖案像的投影位置 進行對位後依次曝光。此外，雖然也可以實行用基片對準系統5逐次檢 測基片P上的各拍攝區域內的對準標記1並對該拍攝區域進行重合曝 光的、所謂的逐片(die-by-die)方式，但在此情況下，在基片P的拍 攝區域的曝光中在基片P上配置液體LQ，在利用基片對準系統5的對準 標記1的檢測中基片P上不配置液體LQ並反覆動作，所以優選的構成是 如本實施方式那樣預先求出拍攝區域的排列(位置信息)，並根據該 求出的排列逐次移動基片P。
另外，在針對各拍攝區域S1 S20的掃描膝光中，基於液體LQ供 給前所求出的基片P的表面信息，調整基片P表面與經由液體LQ所形 成的像面的位置關係而不使用聚焦檢測系統4。此外，既可以在液體 LQ供給前不求出基片P的表面信息、而在掃描曝光中經由液體LQ檢測 基片P表面與像面的位置關係來進行調整，也可以進行兩者。
當基片P上的各拍攝區域S1 S20的掃描曝光結束，控制裝置 CONT停止利用液體供給機構10的液體供給。另一方面，控制裝置 CONT在停止了利用液體供給機構10的液體供給以後，以規定時間繼 續液體回收機構20的驅動。據此，基片P上的液體LQ就被回收。此外， 在回收基片P上的液體LQ之際，也可以一邊驅動基片臺PST使基片P 與液體回收機構20的回收噴嘴23相對地進行移動一邊回收液體LQ。
在基片P的曝光完成以後，將別的基片P，保持在基片臺PST上進 行曝光之際，能夠使基片P，的拍攝區域與掩模的圖案像的投影位置進 行對位，而不用進行基片臺PST上的基準標記PFM、 MFM的位置信息的檢測。在此情況下，在使別的基片P，保持在Z載片臺52上的基片架 PSH以後，使用基片對準系統5來檢測附隨設置於拍攝區域的對準標記 l的位置信息。據此，與先前被曝光的基片P同樣利用EGA處理求得基 片各拍攝區域相對於對準系統5的檢測基準位置的位置信息。據此，就 能夠使投影光學系統PL與基片P，相對置，使基片P，上的各拍攝區域與 圖案像對位，在基片P，的各拍攝區域曝光圖案像。
這樣，在順次曝光多個基片P (P，)之際，就不需要每當別的基 片P，被保持在Z載片臺52 (基片架PSH)上就進行用於求解基線量的 基準標記PFM、 MFM的檢測動作，通過檢測Z載片臺52所保持的(裝 栽的)基片P，上的對準標記1的位置信息，基於先前所求出的基線量移 動基片P，，就能夠效率良好地高精度地將基片P，與圖案像進行對位。 而且，用於求解基線量的基準標記PFM、 MFM的檢測動作在每個預 先設定的基片處理枚數或每當更換掩模時等、每個規定期間進行即可。
如以上所說明那樣，在用基片對準系統5檢測Z載片臺5 2上的基準 標記PFM之際，通過不經由液體LQ地進行檢測就能夠良好地檢測基 準標記PFM而不受液體LQ的溫度變化等影響。另外，不需要以適合 浸液的方式構成基片對準系統5，能夠原封不動利用以往的檢測系統。 然後，在使用掩模對準系統6檢測Z栽片臺52上的基準標記MFM之際， 與浸液曝光時同樣，通過在投影光學系統PL的像面側充滿液體LQ並 經由投影光學系統PL和液體LQ進行檢測，就能夠基於該檢測結果精 確地檢測圖案像的投影位置。而且，能夠基於這些基片對準系統5及掩 模對準系統6的檢測動作中的基片臺PST各自的位置信息,，精確地求出 作為基片對準系統5的檢測基準位置與圖案像的投影位置的位置關係 (距離)的基線量，基於此基線量，在進行針對基片P的重合曝光之 際也能夠精確地對位基片P (拍攝區域S1 S20)與掩模M的圖案像。
在本實施方式中，在基準標記MFM (基準部件3)上配置了液體 LQ的狀態下由掩模對準系統6進行標記檢測，但在該檢測動作中在Z 栽片臺52的基片架PSH上配置有基片P。據此，即便假設液體LQ從基 準部件3上流出，也能夠防止液體LQ浸入到基片架PSH內部和基片臺PST內部。另外，即便在浸液區域AR2超出輔助板57的內側邊緣的情 況下，也能夠防止液體LQ浸入到基片架PSH內部和基片臺PST內部。 從而，就能夠防止起因於浸入的液體LQ的基片臺PST內部的例如電氣 設備的故障及漏電、或者基片臺PST內部的各部件的生鏽等麻煩的發 生。
另外，如上述那樣，在本實施方式中在檢測基準部件3上的基準 標記PFM、 MFM之際，在基準部件3上配置液體LQ的溼潤狀態(wet state)和不配置液體LQ的乾燥狀態(dry state )進行切換，但如參照 圖5所說明那樣，由於使形成在基準部件3上的基準標記PFM、 MFM 沒有高度差，所以即便在例如從乾燥狀態切換到溼潤狀態之際，在基 準部件3上的液體LQ中的標記部分也難以生成氣泡。另外，在為了從 溼潤狀態切換到千燥狀態而從基準部件3上回收液體LQ之際，也能夠 良好地回收液體LQ並不會使液體LQ殘留於標記部分。特別是在本實 施方式中由於基準部件3的上面為疏液性，所以就能夠更加良好地回收 液體LQ。從而，例如掩模對準系統6就能夠精確地進行基準標記MFM 的檢測而不會受氣泡等的影響。基片對準系統5就能夠精確地進行基準 標記PFM的檢測而不會受殘留的液體LQ的影響。
可是，在本實施方式中，在用基片對準系統5檢測基準標記PFM 之際，在基準部件3上不配置液體LQ，而在用掩模對準系統6檢測基準 標記MFM之際則在基準部件3上配置液體LQ。而且，是分別(非同時 地)檢測掩模側基準標記MFM和基片側基準標記PFM的構成，但在 基準部件3上基準標記PFM與基準標記MFM充分隔離，基準標記PFM 部分不暴露於液體LQ的情況下，也可以不將基準標記PFM設為無高 度差標記。另外，也可以將掩模側基準標記MFM與基片側基準標記 PFM形成於各自不同的基準部件。在此情況下，通過如本實施方式那 樣非同時地檢測掩模側基準標記MFM和基片側基準標記PFM,就不 需要在形成了基準標記PFM的基準部件上形成浸液區域。從而，不僅 不需要進行基準標記PFM的無高度差化等浸液對應，還能夠防止水印 (watermark)等發生。在本實施方式中，構成如下首先通過不經由液體LQ地用基片 對準系統5檢測基片P上的對準標記1而求得基片P上的多個拍攝區域 S1 S20的位置信息(步驟SA1、 SA2)，接著不經由液體LQ地檢測基 片臺PST上的基準標記PFM (步驟SA3)，接著通過在投影光學系統 PL的像面側充滿液體LQ經由投影光學系統PL和液體LQ用掩模對準 系統6檢測基準標記MFM而求得圖案像的投影位置(步驟SA4)，在 精確地求出作為基片對準系統5的檢測基準位置與圖案像的投影位置 的位置關係(距離)的基線量以後(步驟SA5)，對基片P進行浸液曝 光(步驟SA6)。即、在上述步驟SA1 步驟SA3中，在投影光學系統 PL的像面側不充滿液體LQ，而在步驟SA4 步驟SA6中在投影光學系 統PL的像面側充滿液體LQ的構成。通過這樣進行處理，就能夠減少 在投影光學系統PL的像面側不充滿液體LQ的乾燥狀態和在投影光學 系統PL的像面側充滿液體LQ的溼潤狀態的切換次數，因此能夠提高 生產能力(throughput)。例如在從溼潤狀態切換到乾燥狀態的情況 下，就需要在切換後除去例如殘存於基準部件3的上面等的液體LQ的 作業，但若切換次數增加則該液體除去作業的次數也就變多而使處理 效率低下。但是，通過減低切換次數就能夠提高生產能力。
通過在用基片對準系統5進行了基準標記PFM的檢測以後(步驟 SA3)，進行基片P上的對準標記1的檢測(步驟SA1、 SA2)，接著在
MFM的檢測以後(步驟SA4、 SA5)，對基片P進行浸液曝光處理(步 驟SA6),也能夠與前述的本實施方式同樣地減少乾燥狀態和溼潤狀 態的切換次數。另一方面，由於如本實施方式那樣，連續進行利用基 片對準系統5的基準標記PFM的檢測動作和利用掩模對準系統6的經 由投影光學系統PL及液體LQ的基準標記MFM的檢測動作，所以就能 夠迴避利用掩模對準系統6的基準標記MFM的檢測動作時的檢測狀態
變動較大而無法精確地計測作為基片對準系統5的檢測基準位置與圖 案像的投影位置的位置關係的基線量之類的麻煩。例如，就有由幹一，因於進行載片臺驅動的線性馬達的停止時和驅動時的發熱量的差異等
的曝光裝置環境的熱變動，而發生投影光學系統PL與對準系統5的位 置關係的物理變動、對準系統5的光學特性的變動以及進行基片臺PST 的位置計測的雷射幹涉儀56的計測光路上的環境(溫度)變動等的可 能性。在此情況下，若利用基片對準系統5的基準標記PFM的檢測動 作時與利用掩模對準系統6的基準標記MFM的檢測動作時的時間間隔 較大，就有由於上述熱變動而發生無法精確地計測基線量的麻煩的可 能性。但是，通過如本實施方式那樣連續進行利用基片對準系統5的基 準標記PFM的檢測動作和利用掩模對準系統6的基準標記MFM的檢 測動作就能夠迴避上述麻煩。
此外，在圖6的流程圖所示的對準順序中，在不經由液體地檢測 基片P上的對準標記1 (步驟SA1),進行了EGA處理(步驟SA2)以 後，不經由液體地進行基準標記PFM的檢測(步驟SA3),進而在其 後經由投影光學系統PL和液體執行基準標記MFM的檢測(步驟SA4 ), 但也可以改換步驟SA2和步驟SA3。在此情況下，雖然基準標記PFM 與基準標記MFM的檢測間隔比圖6的順序將多少變長，但由於與圖6 的順序同樣可以進行較少次數的液體的供給、回收動作，所以在生產 能力這一點上有利。另外雖然在上述的實施方式中，分開設置基準標 記PFM和基準標記MFM,但也可以用基片對準系統5和掩模對準系統 6來檢測一個基準標記。進而，也可以在執行基準標記PFM的無液體 的檢測和基準標記MFM的經由液體的檢測求出了基線量以後，檢測基 片P上的對準標記1。
圖7及8是表示本發明的別的實施方式的示意圖。圖7表示在基片P 上配置有投影光學系統PL的狀態，圖8表示在基準部件3上配置有投影 光學系統PL的狀態。在圖7及8中，在Z載片臺52上形成有用於在基片 架PSH上配置基片P的凹部60，並且形成有用於配置基準部件3的凹部 61。然後，使被配置於凹部60的基片P的上面、被配置於凹部61的基 準部件3的上面和Z載片臺52的上面大致成為一面這樣來進行設置。通 過這樣處理，經由液體LQ來檢測基準部件3上的基準標記MFM,故即便在從圖7所示的狀態成為圖8所示的狀態的情況下，也能夠在投影光
行移動。當然，在從圖8所示的狀態成為圖7所示的狀態的情況下也能 夠在投影光學系統PL的像面側保持了液體LQ的狀態下將基片臺PST 沿XY方向進行移動。另夕卜，在經由液體LQ來檢測基準部件3上的基準 標記MFM的情況下，被認為根據基準部件3上所形成的液體LQ的浸液 區域的大小，在基準標記MFM的檢測動作中將發生基準部件3上的浸 液區域的一部分(端部)被配置在配置著基片架PSH的凹部60中的狀 況，但通過在凹部60的基片架PSH上配置好基片P，就能夠防止液體 LQ向凹部60內部浸入。另外，通過配置基片P就能夠使凹部60平坦， 並能夠防止起因於凹部(臺階部)的浸液區域的幹擾。此外，除了將 形成了基準標記的基準部件3埋設於Z載片臺52的凹部61的構成以外， 還可以不設置凹部61而在Z載片臺52的上面直接形成基準標記。
此夕卜，在上述實施方式，採用在檢測了基片P上的對準標記1以後， 進行利用掩模對準系統6的基準標記MFM的檢測的順序，因此在利用 掩模對準系統6的經由液體LQ的基準標記MFM的檢測動作中，用於制 造器件的基片P就配置於基片架PSH。但是，還有單獨計測基線量的情 況，和採用在基線量的計測後將基片P裝在基片架PSH上的順序等的可 能性。在此情況下，當然還可以將虛設基片DP配置在基片架PSH上。 這裡，虛設基片DP具有與器件製造用的基片P大致相同的形狀及大小。 另外虛設基片DP還可以用與基片P相同的材料、例如矽來形成，但是 只要沒有因與液體LQ的接觸而造成的汙染物的洗提(溶出)等就能夠 將各種材料用於虛設基片DP。在此情況下，在將虛設基片DP配置在 基片架PSH上的狀態下，由掩模對準系統6進行經由投影光學系統PL 及液體LQ的基準標記MFM的檢測。接著，由基片對準系統5沒有液體 LQ地進行基準標記PFM的檢測，以計測基線量。在該基片對準系統5 的檢測動作之前或之後，虛設基片DP從基片架PSH卸下，並且器件制 造用的基片P被裝在基片架PSH上。然後，在基片P上的對準標記1由 基片對準系統5檢測出以後，基於基片P上的對準標記1的位置信息和
34基線量，進行基片P上的拍攝區域與圖案像的對位，以進行浸液曝光。
圖9是示意性地表示具備保管上述虛設基片DP的虛設基片用庫 70A的、曝光裝置EX的一例的平面圖。在圖9中曝光裝置EX被設置於 腔室裝置CH的內部。腔室裝置CH的內部通過空調系統被維持於規定 的環境(溫度、溼度)。基片臺PST在腔室裝置CH的內部在規定的可 動範圍SR可以移動地設置。在曝光裝置EX上連接有搬運基片P的搬送 裝置80。在搬送裝置80上經由接口部IF連接有具有對基片P塗布感光 材料的功能和將曝光處理完畢的基片P進行顯影的功能的塗布顯影器 C / D ( coater/developer)。搬送裝置80具備保持基片P並進行搬運的 第1臂部81及第2臂部82。第l、第2臂部81、 82分別一邊由導向部81A、 82A進行引導一邊進行移動。第l、第2臂部81、 82及導向部81A、 82A 設置在第2腔室裝置CH2的內部。用塗布顯影器C / D塗布了感光材料 的曝光處理前的基片P通過第1臂部81及第2臂部82被搬送到曝光裝置 EX的腔室裝置CH內部。基片臺PST在曝光處理前的基片P通過第2臂 部82裝入時被移動到基片更換位置RP 。在基片更換位置RP裝入了基 片P的基片臺PST移動到處於投影光學系統PL之下方的曝光處理位置 EP。另外，保持已結束曝光處理的基片P的基片臺PST移動到基片更 換位置RP。曝光處理完畢的基片P在基片更換位置RP通過第2臂部82 (或者其他臂部)被卸下，並通過第1臂部81 (或者其他臂部)經由接 口部IF被搬運到塗布顯影器C / D。
然後，在將虛設基片DP配置於基片架PSH時，控制裝置CONT例 如使用第2臂部82自設置於腔室裝置CH的內部的作為虛設基片DP的 待機地點的虛設基片用庫70A取出虛設基片DP ，在基片更換位置RP裝 在基片臺PST的基片架PSH上。然後，在基片架PSH上保持了虛設基 片DP的狀態下，控制裝置CONT進行如上述那樣的例如利用掩模對準 系統6的經由投影光學系統PL及液體LQ的基準標記MFM的檢測。
另外，在經由上述液體LQ的檢測處理結束了以後，將虛設基片 DP自基片臺PST卸下時，首先，控制裝置CONT使用液體回收機構20 等進行附著、殘留在虛設基片DP上的液體LQ的除去作業。然後，控制裝置CONT將保持實施了液體除去處理的虛設基片DP的基片臺PST 移動到基片更換位置RP。然後，控制裝置CONT使用第2臂部82 (或 者其他臂部)自基片臺PST卸下虛設基片DP，並收納於作為虛設基片 DP的待機地點的虛設基片用庫70A。
此外，雖然在本實施方式中，虛設基片用庫70A被設置於收容曝 光裝置EX的腔室裝置CH的內部，但也可以如圖9中、附圖標記70B所 示那樣、將虛設基片用庫設置於例如收容搬送裝置80的第2腔室裝置 CH2的內部。或者，還可以將虛設基片用庫配置在塗布顯影器C/D的 內部。
此外，虛設基片DP最好是具有疏液性。在本實施方式中，虛設
基片DP經過疏液化處理而具有疏液性。作為疏液化處理，例如可列舉
使用了具有疏液性的材料的塗敷處理。作為具有疏液性的材料例如可 列舉氟類化合物及矽化合物、或者丙烯類樹脂及聚乙烯等合成樹脂。
另外，用於表面處理的薄膜既可以是單層膜也可以是由多個層組成的 膜。
另外，虛設基片DP的疏液性時效性地進行劣化。因此，還可以 依照該疏液性的劣化來更換虛設基片DP。另外，也可以用疏液性的材 料(例如、氟類的材料或丙烯酸)來形成虛設基片DP。
圖10是表示其他實施方式的示意圖。如圖10所示在Z載片臺52(基 片臺PST)上形成凹部60，並在該凹部60的內部配置具有與凹部60相 應的形狀的基片架PSH，還可以在Z載片臺52內部設置將基片架PSH 進行升降的升降裝置63。然後，在利用掩模對準系統6的經由液體LQ 的基準標記MFM的檢測動作時，如圖IO (a)所示那樣升降裝置63將 基片架PSH上升，使Z載片臺52的上面與基片架PSH的上面成為一面。 這樣一來還能夠防止為了經由液體LQ計測基準標記MFM而形成在基 準部件3上的浸液區域的液體LQ浸入到載片臺52 (基片臺PST)內部 等麻煩的發生。而且，在為了進行浸液曝光而使器件製造用的基片P 保持於基片架PSH之際，通過如圖10(b)所示那樣升降裝置63將基片 架PSH下降，設置用於配置基片P的凹部60。此外，在栽置基片P之巧液體LQ附著在基片架PSH上的情況下，將已附著的液體LQ除去或者 回收後對基片P進行載置為好。
此外，雖然在上述的實施方式中，在經由投影光學系統PL和液 體LQ檢測基片臺PST上的基準標記MFM時，將基片P、虛設基片DP 保持於基片架PSH，以防止液體LQ浸入到Z載片臺52內部，但並不限 於基準標記MFM的檢測，希望在Z栽片臺52 (基片臺PST)上的各種 計測傳感器的使用時等、在Z載片臺52 (基片臺PST)上面的周邊部形 成浸液區域AR2時，將基片P或虛設基片DP保持在基片架PSH上或者 使用如圖10那樣的構成以防止液體LQ向Z栽片臺52 (基片臺PST)內 部浸入。
可是，如上述那樣，用於求解基線量的基準標記PFM、 MFM的 檢測動作，在每個預先設定的基片處理枚數或每當更換掩模M時等、 每個規定期間進行即可。而且，在上述的實施方式中，通過在將基片 P裝在基片架PSH上前單獨計測基線量時等，在基片架PSH上保持好虛 設基片DP，就能夠防止液體LQ浸入到基片架PSH內部及基片臺PST 內部。另一方面，在計測基線量時，通過在將曝光處理完畢的基片P 保持於基片架PSH而不是將虛設基片DP保持於基片架PSH的狀態下， 進行用於求解基線量的基準標記PFM、 MFM的檢測動作，也能夠防 止液體LQ浸入到基片架PSH內部及基片臺PST內部。而且，在結束了 基線量的計測以後，卸下該曝光處理完畢的基片P即可。即、在結束 了基片P的曝光以後，在將該曝光處理完畢的基片P保持在基片臺PST 上的狀態下進行利用基片對準系統5的基片臺PST上的基準標記PFM 的位置信息的檢測和利用掩模對準系統6的基片臺PST上的基準標記 MFM的位置信息的檢測，在基於該基準標記PFM、 MFM的位置信息 的檢測結果求出了基線量以後，將該曝光處理完畢的基片P自基片臺 PST搬出，由此就能夠防止液體LQ浸入到基片架PSH內部及基片臺 PST內部。
此外，還考慮在將曝光處理前的基片P保持於基片架PSH的狀態， 進行用於求解基線量的基準標記PFM、 MFM的檢測動作的構成 '。是，在經由液體LQ檢測基準標記MFM時等，液體LQ附著於曝光處理 前的基片P上的對準標記1的可能性變高。由於檢測基片P上的對準標 記1的基片對準系統5構成為不經由液體LQ地(乾燥狀態)進行檢測， 所以在用基片對準系統5檢測曝光處理前的基片P上的對準標記1時， 若在對準標記1上附著有液體LQ則將招致檢測精度的劣化。從而，最 好是在檢測用於求解基線量的基準標記PFM、 MFM時使基片架PSH 所保持的基片P為曝光處理後的基片P。
此外，即便在Z栽片臺52 (基片臺PST)上未配置基準部件和各 種計測傳感器等計測部件的情況下，也希望在Z載片臺52(基片臺PST) 上形成浸液區域AR2時，將基片P或虛設基片DP保持在基片架PSH上 或者使用如圖10那樣的機構以防止液體LQ向Z載片臺52(基片臺PST) 內部浸入。
進一步說，不論Z栽片臺52 (基片臺PST)上有無基準部件和各 種計測傳感器等計測部件，都希望在Z栽片臺52(基片臺PST)的凹部 60未用基片P或虛設基片DP等覆蓋時，禁止在Z載片臺52(基片臺PST ) 上形成浸液區i或AR2。
例如，在Z載片臺52 (基片臺PST)的凹部60未用基片P或虛設基 片DP等覆蓋的情況下，控制裝置CONT能夠禁止利用液體供給機構10 的液體供給或者限制Z載片臺52 (基片臺PST)在XY平面內的移動範 圍，以使投影光學系統PL的光學元件2與Z栽片臺52 (基片臺PST)不 對置。
此外，雖然由於控制裝置CONT總括控制著曝光裝置EX整體的動 作，所以能夠判斷基片P或虛設基片DP等是否覆蓋著Z載片臺52 (基 片臺PST)的凹部60,但還能夠如後述那樣使用檢測基片P或虛設基片 DP等是否覆蓋著的檢測器。
另外，在用基片對準系統5檢測基片P上的對準標記1時，希望如 上述那樣處於液體LQ未配置(未附著)在基片P上的對準標記1上的狀 態。在基片臺PST上所裝入的曝光處理前的基片P通過供給噴嘴13下方 或回收噴嘴23下方、或者投影光學系統PL的光學元件2下方時，供給噴嘴13及回收噴嘴23或者光學元件2上所殘留、附著的液體LQ有可能 在基片P上滴下或者飛散。而且，若該滴下的液體LQ被配置(附著) 於基片P上的對準標記1上，則基片對準系統5無法進行對準標記1的計 測並發生計測錯誤，即便能夠計測也會使對準標記1的像及波形信號失 真而誤計測，而產生對準計測精度劣化等麻煩。
或者，還考慮一邊在基片臺PST上之中與該基片臺PST所保持的 基片P不同的位置(例如輔助板57上或Z載片臺52的上面上)形成浸液 區域AR2， 一邊由基片對準系統5不經由液體LQ地計測基片P上的對準 標記1的構成。或者，還考慮一邊在基片P上的一部分(局部地)形成 浸液區域AR2 —邊在該浸液區域AR2的外側由基片對準系統5不經由 液體LQ地檢測對準標記1的構成。在此情況下，若液體LQ從浸液區域 AR2飛散、或者液體LQ的回收未充分進行，也將發生在基片P上的對 準標記1上配置了液體LQ的狀態下該對準標記1被基片對準系統5進行 計測的麻煩。
因而，控制裝置CONT決定基片臺PST的移動軌跡以使配置在基 片對準系統5的檢測區域以前的基片P上的對準標記1不通過供給噴嘴 13及回收噴嘴23或者投影光學系統PL的光學元件2下方。然後控制裝 置CONT—邊基於所決定的移動軌跡移動基片臺PST—邊使用基片對 準系統5對基片P上的多個對準標記l分別順次進行計測。
統5順次進行計測時的動作的圖。在圖ll中，在投影光學系統PL的光 學元件2的附近配置有供給噴嘴13及回收噴嘴23,在這些光學元件2、 供給噴嘴13以及回收噴嘴23的+乂側配置有基片對準系統5。當在這樣 的位置關係下使用基片對準系統5對基片P上的多個對準標記l分別順 次進行計測時，控制裝量CONT首先如圖ll (a)所示那樣將附隨於被 設置在基片P上的最靠-X側的拍攝區域的對準標記l配置在基片對準 系統5的檢測區域，並用基片對準系統5來計測該對準標記1。例如控制 裝置CONT將附隨於基片P上的拍攝區域S10或S11 (參照圖4)等的對 準標記1配置在基片對準系統5的檢測區域。在以下的說明中，將首先被計測的上述對準標記l稱為"第l對準標記"。
這裡，控制裝置CONT在基片更換位置RP (參照圖9)將曝光處 理前的基片P裝到基片臺PST上以後，將基片P上的第1對準標記1配置 於基片對準系統5的檢測區域時，移動基片臺PST以使基片P上的多個 對準標記1之中、至少作為基片對準系統5的計測對象的對準標記1不通 過供給噴嘴13及回收噴嘴23、或者光學元件2下方。據此，第l對準標 記1不通過供給噴嘴13等下方地被配置在基片對準系統5的檢測區域。 從而，就能夠防止在第1對準標記1上配置了從供給噴嘴13等滴下的液 體LQ的狀態下該第1對準標記1被基片對準系統5進行計測的麻煩。
在第l對準標記l的檢測結束以後，控制裝置CONT將基片臺PST 向-X側移動，將比第1對準標記1還靠+ X側設置的第2對準標記1(例 如附隨於拍攝區域S12或S9等的對準標記1)配置在基片對準系統5的 檢測區域。這裡，由於控制裝置CONT決定基片臺PST的移動軌跡以 使作為計測對象的對準標記1不通過供給噴嘴13等下方到達基片對準 系統5的檢測區域，所以在基片P被裝入基片臺PST以後，直到該基片P 上的第2對準標記1被配置在基片對準系統5的檢測區域期間，第2對準 標記1不通過供給噴嘴13等下方。從而，就能夠防止在第2對準標記1 上配置從供給噴嘴13等滴下的液體LQ的麻煩。此外，已經被基片對準 系統5計測的第1對準標記1也可以通過供給噴嘴13等下方。
以下同樣如此，如圖ll(b)所示，控制裝置CONT將比第2對準 標記l還靠+乂側設置的第3、第4對準標記1順次配置在基片對準系統5 的檢測區域進行計測。以上的動作通過控制裝置CONT—邊用雷射幹 涉儀56監視基片臺PST的位置一邊基於曝光方法控制基片臺驅動裝置 PSTD來進行。
此外，雖然在這裡是控制裝置CONT將基片臺PST移動到-X側， 在基片對準系統5的檢測區域上從基片P上的-X側的對準標記l到+X 側的對準標記l順次進行配置，但在基片對準系統5設置在投影光學系 統PL的-X側的情況下，基片臺PST被移動到十X側。另外，檢測對準 標記1的順序並不限於沿X軸方向的順序。另外，如上述那樣，不需要
40將設置在基片P上的多個對準標記l全部用基片對準系統5來進行檢 測。從而，不是基片對準系統5的計測對象的對準標記1也可以不通過 供給噴嘴13等下方。總而言之，只要作為配置在基片對準系統5的檢測 區域以前的計測對象的對準標記1不通過供給噴嘴13等下方即可。
如以上所說明那樣，由於控制裝置CONT依照基片對準系統5與 供給噴嘴13 (以及回收噴嘴23、光學元件2)的位置關係，來決定用於 在基片對準系統5的檢測區域上配置對準標記1的基片臺PST的移動軌 跡，所以就能夠防止在用基片對準系統5所計測的對準標記1上起因於 通過供給噴嘴13等下方而附著液體LQ的麻煩。從而，由於基片對準系 統5計測液體LQ已被附著的狀態的對準標記1的麻煩得以防止，所以就 能夠防止計測錯誤及誤計測。從而，就能夠使膝光裝置EX的運轉率改
善，並高度維持曝光精度。
此外，在參照圖ll所說明的實施方式時，也可以在投影光學系統 PL的像面側保持了液體LQ的狀態下進行利用基片對準系統5的對準 標記1的檢測。在此情況下，雖然在基片臺PST (Z載片臺52)上面、 或者跨越基片臺PST上面和基片P表面、或者在基片P表面形成浸液區 域AR2，但如由圖ll也可明白那樣，由於控制裝置CONT決定基片臺 PST的移動軌跡以在基片P的對準標記1接觸到浸液區域AR2的液體 LQ(參照圖1)以前用基片對準系統5進行檢測，所以能夠防止基片對 準系統5計測液體LQ已被附著的狀態的對準標記l的麻煩。
此外，雖然在這裡是配置在基片對準系統5的檢測區域以前的基 片P上的對準標記1不通過供給噴嘴13等下方，但也可以決定基片臺 PST的移動軌跡以使被配置在基片對準系統5的檢測區域以前的基準 標記PFM不通過供給噴嘴13等下方。這樣，並不限於對準標記l及基 準標記PFM，通過決定基片臺PST的移動軌跡以使在乾燥狀態下所計 測的基片臺PST上的標記(計測對象)不通過有可能使液體LQ滴下的 部件下方，就能夠提高不經由液體LQ的標記計測精度。
此外，雖然在上述的實施方式中，就將基片臺PST從基片更換位 置RP移動到投影光學系統PL附近(曝光處理位置EP)時，或進行，片P上的多個對準標記1時的基片臺PST的移動軌跡進行了說明，但最 好是在計測了基準部件3上的基準標記PFM、 MFM以後，在計測基片 P上的對準標記1時等基片P上的對準標記1也不通過供給噴嘴13等下 方，這樣來決定基片臺PST的移動軌跡。例如，在圖12中，在使用掩 模對準系統6經由液體LQ來計測基準部件3上的基準標記MFM時，控 制裝置CONT在基準部件3上已形成浸液區域AR2的狀態下計測基準 標記MFM。然後，在基準標記MFM的經由液體LQ的計測結束以後， 控制裝置CONT使用液體回收機構20等來回收基準部件3上的液體 LQ。之後，控制裝置CONT在基片對準系統5的檢測區域配置基片P 上的對準標記l時， 一邊監視雷射幹涉儀56的輸出一邊移動XY載片臺 53以使供給噴嘴13等沿圖12的虛線箭頭K行進。然後，控制裝置CONT 在基片對準系統5的檢測區域配置第1對準標記1(例如附隨於拍攝區域 S10的對準標記l)。在此情況下，由於用基片對準系統5所計測以前的 對準標記1不通過供給噴嘴13等下方，所以從供給噴嘴13等滴下的液體 LQ不會附著。
此外，在對準標記l上附著液體而成為檢測錯誤的情況下，與在 對準標記l上附著異物而發生檢測錯誤的情況同樣，既可以中止該對準 標記的檢測，取而代之檢測其附近的對準標記，也可以將該基片P本 身作為不合格基片來處理。
另夕卜，還可以將用基片對準系統5在乾燥狀態下檢測基片P上的對 準標記時所得到的標記像和信號波形預先存儲起來，在實際用基片對 準系統5檢測對準標記l時所得到的標記像和/或信號波形，與存儲著的 數據大不相同的情況下，判斷為在基片對準系統5末端的光學元件和對 準標記的至少一方附著有液體，並輸出檢測錯誤以催促操作者等擦掉 所附著的液體等。
同樣，還可以將用基片對準系統5在乾燥狀態下計測基準標記 PFM時所得到的標記像和信號波形存儲起來，在基線量的計測等時實 際用基片對準系統5基準標記PFM的所取得的標記像和/或信號波形與 存儲著的數據大不相同的情況下，判斷為在基片對準系統5末端的*冉
42元件和基準標記PFM的至少一方附著有液體，並輸出檢測錯誤以催促 操作者等擦掉所附著的液體等。
此外，所存儲的標記像和信號波形既可以在曝光裝置EX內使用 基片對準系統5進行取得，也可以在曝光裝置EX之外進行取得。
另外，在圖12所示的基片臺PST上設置有例如日本專利公開特開 昭57- 117238號公報所公開的照度不勻傳感器400和例如日本專利公 開特開2002 - 14005號公報所公開的空間像計測傳感器500。而且，考 慮在這些計測用傳感器400、 500上形成了浸液區域AR2的狀態下經由 液體LQ進行計測處理。在此情況下也是控制裝置CONT在結束了利用 傳感器400、 500的計測處理以後，使用液體回收機構20等進行液體回 收。而且，在將基片P上的對準標記1配置在基片對準系統5的檢測區 域時，控制裝置CONT決定基片臺PST的移動軌跡以使作為基片對準 系統5的計測對象的基片P上的對準標記1不通過供給噴嘴13等下方。
圖13是表示本發明其他實施方式的示意圖。在圖13 (a)中曝光 裝置EX具備用於在基片架PSH上吸附保持基片P的吸附保持機構90。 吸附保持機構90具備分別設置在基片架PSH的上面的多個位置的吸附 孔91和經由流路92分別連接到這些多個吸附孔91的真空系統93。控制 裝置CONT通過驅動真空系統93經由吸附孔91對基片架PSH的上面所 載置的基片P的背面進行真空吸附保持。
與吸附保持機構90的流路92或者真空系統93的壓力有關的信息 被壓力檢測器94進行監視。壓力檢測器94能夠基於與所檢測的壓力有 關的信息來檢測在基片架PSH上是否保持著基片P (或者虛設基片 DP)。即、壓力檢測器94在利用吸附保持機構90的吸附動作被執行， 壓力不低下的情況下，判斷為在基片架PSH上未保持基片P，在壓力降 低了的情況下則判斷為在基片架PSH上保持著基片P。另夕卜，壓力檢測 器94的檢測結果及判斷結果被輸出到控制裝置CONT 。
在液體供給機構10的供給管12的途中設置有使供給管12的流路 開閉的閥門14。閥門14的動作被控制裝置CONT所控制。
如圖13(a)所示那樣，當基片P被保持在基片架PSH上時，如上述那樣壓力檢測器94能夠基於與壓力有關的信息檢測出在基片架PSH 上保持著基片P。然後，在壓力檢測器94檢測出基片P時，控制裝置 CONT基於壓力檢測器94的檢測結果(判斷結果)對液體供給機構IO 發出可以供給液體的指令。
另一方面，如圖13(b)所示，當基片P未被保持在基片架PSH上 時，壓力檢測器94能夠基於與壓力有關的信息檢測出在基片架PSH上 未保持基片P。然後，在壓力檢測器94未檢測出基片P時，控制裝置 CONT基於壓力檢測器94的檢測結果(判斷結果)對液體供給機構IO 發出不可供給液體的指令。接受到控制裝置CONT的指令的液體供給 機構10例如通過閥門14關閉供給管12的流路。這樣控制裝置CONT停 止利用液體供給機構10的液體供給。
如上述那樣，在基片P或者虛設基片DP未保持於基片架PSH的狀 態下，若形成浸液區域AR2或者利用液體供給機構10的液體供給被執 行，就有在基片架PSH內部和基片臺PST內部浸入液體LQ的可能性， 例如若液體LQ浸入基片臺PST內部則會使之生鏽或者在配置於內部 的電氣設備和滑動部發生故障，修復將需要許多時間。或者，若在基 片架PSH的保持面存留液體LQ，將會發生液體LQ經由吸附孔91流入 真空系統93的麻煩。另外，若液體LQ附著於基片架PSH的保持面，還 會發生在基片P被載置時該液體LQ作為潤滑膜發揮功能，將基片P在 相對於所希望的位置偏離了的狀態下進行保持的麻煩。因而，如本實 施方式那樣，通過依照基片P或者虛設基片DP是否保持於基片架PSH 來控制液體供給機構10的動作，就能夠防止液體LQ附著在基片架PSH 的保持面，或者液體浸入到基片臺PST的內部。而且，在基片P或者虛 設基片DP未保持於基片架PSH時，通過控制裝置CONT停止利用液體 供給機構10的液體供給，就能夠防止液體浸入基片臺PST的內部等。
此外，雖然在本實施方式中，基於壓力檢測器94的檢測結果來判 斷基片P或者虛設基片DP是否保持在基片架PSH上，但也可以在基片 臺PST和/或基片架PSH上設置例如接觸式的基片有無傳感器，並基於 其檢測結果來控制液體供給機構10的動作。或者，還可以使用前述的聚焦檢測系統4來判斷基片P或者虛設基片DP是否保持在基片架PSH 上，並基於該結果來控制液體供給機構10的動作。另外，還可以在基 片P (或者虛設基片DP)未保持於基片架PSH時，禁止Z載片臺52 (基 片臺PST)向供給噴嘴13及回收噴嘴23或者光學元件2的下方移動以使 得浸液區域AR2不形成在Z載片臺52 (基片臺PST)上。
另外，控制裝置CONT還可以依照壓力檢測器94的檢測結果來變 更基片臺PST的可動區域。如參照圖13所說明的實施方式那樣，在基 片P(或者虛設基片DP)未保持於基片架PSH時，即便停止了利用液 體供給機構10的液體供給，也有殘留、附著在供給噴嘴13及回收噴嘴 23或者投影光學系統PL的光學元件2的液體LQ滴下，並浸入基片架 PSH內部和基片臺PST內部的可能性。在此情況下也將發生引起基片 臺PST內部的電氣設備的漏電、使其生鏽、或液體LQ經由吸附孔91流 入真空系統93、或者在基片架PSH的保持面滴下的液體LQ作為潤滑膜 發揮功能，而在相對於所希望位置偏離了的狀態下保持基片P等麻煩。 因而，控制裝置CONT依照檢測基片P是否保持在基片架PSH上的檢測 器94的檢測結果來變更基片臺PST的可動區域。
具體而言，在基片P (或者虛設基片DP )未保持於基片架PSH時， 換言之、在壓力檢測器94未檢測出基片P時，控制裝置CONT將基片臺 PST的可動區域設為基片架PSH不位於供給噴嘴13及回收噴嘴23、或 者光學元件2下方的區域。而且，控制裝置CONT在基片P未保持於基 片架PSH的情況下， 一邊監視雷射幹涉儀56的輸出一邊移動基片臺 PST以使得基片架PSH不通過供給噴嘴13等下方。這樣一來，即便假 設液體LQ從供給噴嘴13等滴下，也能夠防止液體LQ浸入基片架PSH 的內部和基片臺PST的內部等。
此外，雖然在上述的實施方式中，當在基片臺PST上形成浸液區 域AR2時，開始從供給噴嘴13供給液體LQ，但還能夠不是回收在不同 於基片臺PST的規定物體與投影光學系統PL之間所保持的液體，將形 成在該規定物體上的浸液區域AR2移動到基片臺PST上，由此在基片 臺PST上形成浸液區域AR2 。此外，雖然在上述的實施方式中，不經由液體地檢測基片P上的
對準標記1及基準標記PFM，而基準標記MFM的檢測則經由液體執 行，但有關基準部件3表面的疏液化、基準部件3上面的無高度差化、 虛設基片DP的使用等的發明，既可適用於採用了能夠同時檢測基準標 記PFM和基準標記MFM這樣的構成的情況，也可適用於經由液體檢 測基片P上的對準標記1及基準標記PFM這樣的情況。諸如能夠同時檢 測基準標記PFM和基準標記MFM這樣的構成的曝光裝置，例如在日 本專利公開特開平4 - 45512號(對應美國專利第5， 138， 176)等中得 以披露，在本閨際申請所指定或選定的國家的法令所允許的範圍內， 援引它們的公開內容並作為本文記載的 一部分。
另外，當在基準部件3上能夠分離浸液區域和非浸液區域進行形 成的情況下，還可以如日本專利公開特開平4- 45512號公報所公開那 樣，採用能夠同時進行基準標記PFM的無液體的檢測和基準標記 MFM的有液體的檢測這樣的構成。在此情況下，例如在圖6所示的對 準順序中，由於能夠同時進行步驟SA3和步驟SA4，所以在生產能力這 一點上有利。再進一步，不言而喻在基片對準系統5經由液體檢測基片 P上的對準標記1和基準標記PFM的構成的情況下，還可以如日本專利 公開特開平4 - 45512號公報所公開那樣，採用能夠同時進行基準標記 PFM的檢測和基準標記MFM的檢測這樣的構成。
另外，雖然在上述的實施方式中，在基準部件上設置基準標記 PFM和基準標記MFM這兩個基準標記，但還可以使用單一的基準標 記(基準)來進行步驟SA3和步驟SA4。
如上述那樣，本實施方式中的液體LQ使用了純水。純水在半導 體製造工廠等中能夠容易地大量獲得，同時還具有沒有對於基片P上 的光致抗蝕劑(光刻膠)或光學元件(透鏡)等的不良影響的優點。 另外，純水沒有對於環境的不良影響，同時不純物的含有量極低，所 以還能夠期待對基片P的表面以及設置於投影光學系統PL的前端面的 光學元件的表面進行洗淨的作用。此外在從工廠等供給的純水的純度 較低的情況下，還可以使曝光裝置持有超純水製造器。而且，純水(水)相對于波長為193nm程度的曝光束EL的折射率 n被認為在大致1.44左右，在利用ArF激態複合物激射光(波長193nm) 作為曝光束EL的光源的情況下，在基片P上以l/n、即約134nm程度 被短波長化並得到較高的解析度。進而，聚焦深度與空氣中相比被擴 大約n倍、即約1.44倍程度，所以在能夠確保與在空氣中使用的情況同 程度的聚焦深度即可的情況下，就能夠使投影光學系統PL的數值口徑 進一步增加，在這一點上解析度也將改善。
此外，在如上述那樣使用了浸液法的情況下，有時投影光學系統 的數值口徑NA就為0.9 ~ 1.3。在這樣投影光學系統的數值口徑NA變大 的情況下，由於在歷來作為曝光束所用的隨機偏振光中有時成像性能 因偏振效果而惡化，所以希望使用偏振照明。在此情況下，進行在掩 模(網線)的線與間隔(line-and-space )圖案的線圖案的長度方向(縱 向)經過調整的直線偏振照明，以使得從掩模(網線)的圖案射出許 多S偏振分量(沿線圖案的長度方向的偏振方向成分)的衍射光為好。 由於在投影光學系統PL和基片P表面所塗布的抗蝕劑之間用液體充滿 的情況、與在投影光學系統PL和基片P表面所塗布的抗蝕劑之間用空 氣(氣體)充滿的情況相比，有助於對比度提高的S偏振分量的衍射 光在抗蝕劑表面的透過率變高，所以即便在投影光學系統的數值口徑 NA超過1.0這樣的情況下也能夠獲得較高的成像性能。另外，若將相 移(相位移動)掩模和諸如日本專利公開特開平6 - 188169號公報所公 開的在線圖案的長度方向經過調整的斜入射照明法(尤其是偶極照明 法)等適宜組合則更有效果。
另外，不僅是在掩模(網線)的線圖案的長度方向經過調整的直 線偏振照明(S偏振照明)，如日本專利公開特開平6- 53120號公報所 公開那樣在以光軸為中心的圓的切線(圓周)方向進行直線偏振的偏 振照明法和斜入射照明法的組合亦有效果。特別是不僅是掩模(網線) 的圖案在規定的某一方向延伸的線圖案，在沿多個不同方向延伸的線 圖案混合存在的情況下，同樣如日本專利公開特開平6 - 53120號公報 所公開那樣，通過並用在以光軸為中心的圓的切線方向進行直線傳^的偏振照明法和帶狀照明法，即便在投影光學系統的數值口徑NA較大 的情況下也能夠獲得較高的成像性能。
在本實施方式中在投影光學系統PL前端安裝有光學元件2，並能 夠藉助於其透鏡進行投影光學系統PL的光學特性、例如像差(球面像 差、彗形像差等)的調整。此外，作為安裝於投影光學系統PL前端的 光學元件，也可以是在投影光學系統PL的光學特性調整中所用的光學 片。或者還可以是可透過曝光束EL的平行平面板。通過將與液體LQ 接觸的光學元件設為比透鏡廉價的平行平面板，即使在曝光裝置EX的 搬運、組裝、調整時等，在該平行平面板附著使投影光學系統PL的透 射係數、基片P上的曝光束EL的照度以及照度分布的均一性降低的物 質(例如矽類有機物等)，僅在供給液體LQ之前更換該平行平面板即 可，比起將與液體LQ接觸的光學元件設為透鏡的情況具有其更換成本 變低之類的優點。即，由於起因於通過曝光束EL的照射而從抗蝕劑發 生的飛散粒子、或者液體LQ中的不純物的附著等而弄髒與液體LQ接 觸的光學元件的表面，所以需要定期地更換該光學元件，通過將該光 學元件設為廉價的平行平面板，與透鏡相比就能夠使更換部件的成本 變低，且能夠使更換所要的時間變短，還能夠抑制維修成本(運行成 本)的上升和生產能力的低下。
此外，在因液體LQ的流動所產生的投影光學系統PL前端的光學 元件與基片P之間的壓力較大的情況下，還可以不是可更換該光學元 件而是牢固地固定光學元件以使其不會因該壓力而活動。
此外，雖然在本實施方式在投影光學系統PL和基片P表面之間是 用液體LQ充滿的構成，但也可以是例如在基片P的表面安裝了由平行 平面板組成的蓋玻璃的狀態下充滿液體LQ的構成。
另外，雖然應用了上述浸液法的曝光裝置是將投影光學系統PL 的末端光學元件2的射出側的光路空間用液體(純水)充滿後對晶片基 片P進行曝光的構成，但還可以如國際一&開第2004 / 019128號所披露 那樣，將投影光學系統PL的末端光學元件2的入射側的光路空間也用 液體(純水)進行充滿。此外，雖然本實施方式的液體LQ是水，但也可以是水以外的液 體，例如，在曝光束EL的光源為F2雷射器的情況下，由於該F2激射光 不透過水，所以作為液體LQ還可以是可透過F2激射光(雷射束)的例 如過氟化聚醚(PFPE)及氟類油等氟類流體。在該情況下，在與液體 LQ接觸的部分通過用包含例如氟的極性較小的分子構造的物質形成 薄膜來進行親液化處理。另外，作為液體LQ，除此以外還可以使用具 有對於曝光束EL的透過性且折射率儘可能高、對在投影光學系統PL 和基片P表面所塗敷的光致抗蝕劑穩定的液體(例如洋杉油cedar oil)。在此情況下表面處理亦依照所用的液體LQ的極性來進行。
此外，作為上述各實施方式的基片P，不僅是半導體器件製造用 的半導體晶片，還可適用顯示器件用的玻璃基片或、薄膜磁頭用的陶
瓷基片、或者在曝光裝置中所用的掩模或網線的原版(合成石英、矽 晶片)等。
作為曝光裝置EX，除了同步移動掩模M與基片P對掩模M的圖案 進行掃描曝光的步進掃描(step-and-scan )方式的掃描型曝光裝置 (scanning stepper)以外，還能夠適用於在使掩模M與基片P靜止的 狀態下對掩模M的圖案進行總括曝光，使基片P依次步進移動的步進重 復(step-and-repeat)方式的投影曝光裝置(stepper)。另夕卜，本發 明還能夠適用於在基片P上將至少兩個圖案部分地重疊進行轉印的步 進縫合(step-and-stitch )方式的曝光裝置。
另外，本發明還能夠適用於具備將晶片等被處理基片分別進行載 置並可在XY方向上獨立地移動的兩個載片臺的雙工作檯(twin-stage) 式的曝光裝置。雙工作檯式的曝光裝置的構造及曝光動作，例如在日 本專利公開特開平IO - 163099號以及日本專利>^開特開平10 - 214783 號(對應美國專利6， 341， 007; 6, 400， 441; 6， 549， 269以及6， 590， 634)、日本專利公布特表2000-505958號(對應美國專利5， 969， 441)或者美國專利6， 208， 407中得以披露，在本國際申請所指定或 選定的國家的法令所允許的範圍內，援引它們的公開內容並作為本文 記載的一部分。在具備兩個載片臺的雙工作檯式的曝光裝置中，有時獨立地設置
進行基片曝光的曝光位置(exposure station)和進行基片上的拍攝區 域的對位的對準位置(alignmen station )。在此情況下，為了生產能 力提高，在第l栽片臺上的基片在曝光位置被曝光時，第2載片臺上的 基片在對準位置被對準。然後，在第2載片臺上的基片經過對準以後， 第2載片臺移動到曝光位置，在對準位置經過了對位的基片在曝光位置 被進行曝光。此時，第2載片臺上的基片在對準位置求解在前述實施方 式所說明過的相對於設置在基片臺上的基準標記的相對位置，然後在 第2載片臺被移動到曝光位置時，在曝光位置也將基準標記作為基準來 決定成像位置。從而，在前述實施方式所說明過的基準標記在雙工作 臺式的曝光裝置中在曝光及對準位置上得以有效利用。
另外，雖然在上述的實施方式中採用在投影光學系統PL與基片P 之間局部地用液體充滿的曝光裝置，但在曝光對象的基片的表面全體 用液體覆蓋的浸液曝光裝置中也可以適用本發明。曝光對象的基片的 表面全體用液體覆蓋的浸液曝光裝置的構造及曝光動作例如在日本專 利公開特開平6 - 124873號公報、日本專利公開特開平IO - 303114號公 報、米國專利第5， 825， 043號等中詳細進行了記載，在本國際申請所 指定或選定的國家的法令中所允許的範圍內，援引該文獻的記載內容 並作為本文記載的一部分。
另外，本發明還能夠適用於具備保持晶片等被處理基片並可以 移動的曝光工作檯；和包括各種基準部件和計測傳感器等計測部件的 計測工作檯的曝光裝置。在此情況下，能夠將在上述的實施方式中配
置於基片臺PST的基準部件和各種計測傳感器的至少一部分配置在計 測工作檯上。具備曝光工作檯和計測工作檯的曝光裝置例如在日本專 利公開特開平11 - 135400號中進行了記栽，在本國際申請所指定或選 定的國家的法令中所允許的範圍內，援引該文獻的記載內容並作為本 文記栽的一部分。
作為曝光裝置EX的種類，並不限於在基片P上曝光半導體元件圖 案的半導體元件製造用的曝光裝置，在液晶顯示元件製造用或顯示器製造用的曝光裝置和用於製造薄膜磁頭、攝像元件(CCD)或者網線 或掩模等的曝光裝置等中也能夠廣泛適用。
在基片臺PST或掩模臺MST中使用線性馬達的情況下，也可以使
懸浮型中的某一種。另外，各工作檯PST、 MST既可以是沿導軌移動 的類型，也可以是不設置導軌的無導向類型。在工作檯中利用線性馬 達的例子在美國專利5， 623， 853以及5， 528， 118中進行了公開，在 本國際申請所指定或選定的國家的法令中所允許的範圍內，分別援引 這些文獻的記栽內容並作為本文記載的一部分。
作為各工作檯PST、 MST的驅動機構，還可以使用將二維配置了 磁鐵的磁鐵單元和二維配置了線圏的電樞單元對置，並通過電磁力來 驅動各工作檯PST、 MST的平面馬達。在該情況下，將》茲鐵單元和電 樞單元中的某一方連接到工作檯PST、 MST，將磁鐵單元和電柩單元 的另一方設置於工作檯PST、 MST的移動面側即可。
為了使因基片臺PST的移動而發生的反作用力不傳給投影光學 系統PL，也可以使用框架部件以機械方式釋放到地面(大地)。該反 作用力的處理方法，例如，在美國專利5， 528， 118 (日本專利公開特 開平8 - 166475號公報)中詳細地進行了公開，在本國際申請所指定或 選定的國家的法令中所允許的範圍內，援引此文獻的記載內容並作為 本文記載的一部分。
為了使因掩模臺MST的移動而發生的反作用力不傳給投影光學 系統PL，也可以使用框架部件以機械方式釋放到地面(大地)。該反 作用力的處理方法，例如，在美國專利第5， 874， 820 (日本專利公開 特開平8- 330224號公報)中詳細地進行了公開，在本國際申請所指定 或選定的國家的法令中所允許的範圍內，援引此文獻的公開內容並作 為本文記栽的一部分。
如以上那樣，本申請實施方式的曝光裝置EX通過組裝包含本申
請專利要求的範圍中列舉的各構成要素的各種子系統以確保規定的機 械精度、電氣精度、光學精度來進行製造。為了確保這些各種精度在此組裝前後，對於各種光學系統進行為了達到光學精度的調整、對 於各種機械系進行為了達到機械精度的調整、對於各種電氣系統進行 為了達到電氣精度的調整。從各種子系統到曝光裝置的組裝工序，包 含各種子系統相互的機械連接、電氣電路的配線連接、氣壓電路的配 管連接等。不言而喻在從此各種子系統到曝光裝置的組裝工序之前， 有各子系統各自的組裝工序。 一旦各種子系統向曝光裝置的組裝工序 結束，就進行綜合調整，確保作為曝光裝置整體的各種精度。此外， 曝光裝置的製造最好是在管理了溫度以及清潔度等的清潔室中進行。
半導體器件等的微器件，如圖14所示經過以下步驟來進行製造， 即，進行微器件的功能、性能設計的步驟201;製作基於該設計步驟的 掩模(網線)的步驟202;製造作為器件的基材的基片的步驟203;通 過前述實施方式的曝光裝置EX將掩模的圖案在基片上進行曝光的曝 光處理步驟204;器件組裝步驟(包含切割工序、鍵合工序、封裝工序) 205以及檢查步驟206等。
產業上的可利用性
根據本發明，就能夠精確地進行對準處理，所以就可以精度良好 地在基片上形成所希望的圖案。另外，還能夠防止液體向基片臺的內 部等浸入。
權利要求
1. 一種經由液體將曝光光照射到基片上，由此來曝光上述基片的曝光裝置，其特徵在於具備具有保持上述基片的基片架，在上述基片架上保持上述基片並可移動的基片臺；檢測在上述基片架上是否保持著上述基片或者虛設基片的檢測器；以及依照上述檢測器的檢測結果來變更上述基片臺的可動區域的控制裝置。
2. 按照權利要求l所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 具有向上述基片上供給液體的供給口以及回收液體的回收口之中至少某一方的噴嘴部件，在上述檢測器未檢測出上述基片或者上述虛設基片時，上述控制 裝置將上述基片臺的可動區域設為上述基片架不位於上述噴嘴部件的 下方的區域。
3. 按照權利要求2所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 對上述噴嘴部件供給液體的液體供給機構， 在上述檢測器在上述基片架上未檢測出上述基片或者虛設基片時，上述控制裝置停止利用上述液體供給機構的液體供給。
4. 一種經由液體將曝光光照射到基片上，由此來曝光上述基片 的曝光裝置，其特徵在於具備具有保持上述基片的基片架，在上述基片架上保持上述基片並可 移動的基片臺；供給液體的液體供給機構；檢測在上述基片架上是否保持著基片或者虛設基片的檢測器；以及基於上述檢測器的檢測結果來控制上述液體供給機構的動作的 控制裝置。
5. 按照權利要求1或4所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 用於在基片架上吸附基片的基片吸附保持機構， 上述檢測器是與基片吸附保持機構流體連接的壓力檢測器。
6. —種經由液體將曝光光照射到基片上，由此來曝光上述基片 的曝光裝置，其特徵在於具備具有保持上述基片的基片架，在上述基片架上保持基片並可移動 的基片臺；以及只要是在上述基片架上保持著基片或虛設基片的情況就在上述 基片臺上供給液體的液體供給機構。
7. —種經由液體將曝光光照射到基片上，由此來曝光上述基片 的曝光裝置，其特徵在於具備保持上述基片並可移動的基片臺；以及只要是在上述基片臺上保持著基片或虛設基片的情況就在上述 基片臺上形成浸液區域的浸液機構。
8. 按照權利要求7所述的曝光裝置，其特徵在於上述基片臺在其所保持的基片或虛設基片的周圍具有與其所保 持的基片或虛設基片的表面大致同一個面的平坦部。
9. 按照權利要求8所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 被配置在上述基片臺的平坦部的計測部件；以及 在上述計測部件上的至少一部分形成了浸液區域的狀態下，檢測來自上述計測部件的光的檢測系統。
10. 按照權利要求l、 4、 6及7中任一項所述的曝光裝置，其特徵 在於還具備收容虛設基片的虛設基片庫。
11. 一種經由液體將曝光光照射到基片上，由此來曝光上述基片的曝光裝置，其特徵在於具有用於保持上述基片的凹部和被配置在上述凹部的周圍、與上 述凹部所保持的上述基片的表面大致同一個面的平坦部的基片臺；以及在上述基片臺上的凹部中配置物體，只要是上述物體表面與上述 平坦部成為大致同一個面的情況就在上述基片臺上形成浸液區域。
12. 按照權利要求ll所述的曝光裝置，其特徵在於 上述物體包含基片或虛設基片。
13. 按照權利要求ll所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 在上述凹部中未配置上述物體的情況下，禁止在上述基片臺上形成浸液區域的控制裝置。
14. 按照權利要求12所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 為了形成上述浸液區域而供給液體的浸液機構， 上述控制裝置在上述凹部中未配置上述物體的情況下，中止利用上述浸液機構的液體供給。
15. 按照權利要求12所述的曝光裝置，其特徵在於 上述控制裝置在上述凹部中未配置上述物體的情況下，控制上述基片臺的移動以使得上述基片臺從被照射曝光光的區域離開。
16. —種器件製造方法，使用權利要求l、 4、 6、 7及11中任一項 所述的曝光裝置。
17. —種經由液體將曝光光照射到可移動的基片臺的基片架所保 持的基片上，由此來爆光上述基片的曝光方法，其特徵在於包括以下 步驟檢測在上述基片架上是否保持著上述基片或者虛設基片；以及 依照上述檢測結果來設定上述基片臺的可動區域。
18. —種經由液體將膝光光照射到可移動的基片臺所保持的基片 上，由此來曝光上述基片的曝光方法，其特徵在於包括以下步驟檢測在上述基片臺上是否保持著上述基片或者虛設基片；以及 依照上述檢測結果來判斷是否在上述基片臺上形成浸液區域。
19. 一種器件製造方法，使用權利要求17或18所述的曝光方法。
20. —種經由基片上的液體將與規定圖案相應的曝光光照射到上 述基片上，由此來曝光上述基片的曝光裝置，其特徵在於具備保持上述基片並進行移動的載物臺裝置，其中，具有應對上述液體向上述栽物臺裝置內浸入的浸入應對功能。
21. 按照權利要求20所述的曝光裝置，其特徵在於 上述載物臺裝置具有保持上述基片的基片架， 上述浸入應對功能包括當在上述基片架上配置著虛設基片時，在上述載物臺裝置上配置液體的功能。
22. 按照權利要求21所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 檢測出在上述基片架上配置著上述虛設基片的檢測器，上述浸入應對功能包括依照上述檢測器的檢測結果來控制液體 向上述載物臺裝置上的配置的功能。
23. 按照權利要求21所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 可將液體供給到上述載物臺裝置上的液體供給機構， 上述浸入應對功能當在上述基片架上配置著上述虛設基片時使液體供給機構供給液體。
24. 按照權利要求21所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 可在上述載物臺裝置上形成浸液區域的形成機構， 上述浸入應對功能當在上述基片架上配置著上述虛設基片時使上述形成機構形成上述浸液區域。
25. 按照權利要求21所述的曝光裝置，其特徵在於 上述載物臺裝置具有保持上述基片的基片架， 上述浸入應對功能包括當在上述基片架上未配置上述基片及上述虛設基片時，在上述栽物臺裝置上不配置液體的功能。
26. 按照權利要求21所述的曝光裝置，其特徵在於 浸入應對功能包括當在上述基片架上配置著上述基片或者虛設基片時、和在上述基片架上未配置上述基片或者虛設基片時，改變上 述載物臺裝置的位置控制的功能。
27. 按照權利要求20所述的曝光裝置，其特徵在於 上述載物臺裝置具有保持上述基片的基片架， 上述浸入應對功能包括當液體被配置在上述栽物臺裝置上時，將上迷基片或者虛設基片配置在上述基片架上的功能。
28. 按照權利要求20所述的曝光裝置，其特徵在於 上述栽物臺裝置具有保持上述基片的基片架， 浸入應對功能包括當在上述基片架上配置著上述基片或者虛設基片時、和在上述基片架上未配置上述基片或者虛設基片時，改變上 述載物臺裝置的位置控制的功能。
29. 按照權利要求20所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 可將液體供給到上述載物臺裝置上的液體供給機構， 上述浸入應對功能包括依照上述載物臺裝置的位置控制來控制上述液體供給機構的功能。
30. 按照權利要求20所述的曝光裝置，其特徵在於還具備 可將液體供給到上述栽物臺裝置上的液體供給機構， 上述浸入應對功能包括在上述液體供給機構將液體供給到上述載物臺裝置上時、和上述液體供給機構未將液體供給到上述載物臺裝 置上時，改變上述栽物臺裝置的位置控制的功能。
31. —種器件製造方法，包括如下步驟使用權利要求20至30中任一項所述的曝光裝置將與器件圖案相 應的曝光光照射到上述基片上。
全文摘要
一種曝光裝置和曝光方法以及器件製造方法，其中，曝光裝置(EX)具備可保持基片(P)並進行移動的基片臺(PST)，檢測基片臺(PST)所保持的基片(P)上的對準標記1，並且檢測被設置於基片臺(PST)的基準標記(PFM)的基片對準系統(5)；以及經由投影光學系統(PL)檢測被設置於基片臺(PST)的基準標記(MFM)的掩模對準系統(6)。使用基片對準系統(5)無液體地檢測被設置於基片臺(PST)的基準標記(PFM)，並且使用掩模對準系統(6)經由投影光學系統(PL)和液體(LQ)檢測被設置於基片臺(PST)的基準標記(MFM)，以求得基片對準系統(5)的檢測基準位置與圖案像的投影位置的位置關係。這樣就能夠在浸液曝光中精確地進行對準處理。
文檔編號G03F9/00GK101510059SQ20091012971
公開日2009年8月19日 申請日期2004年10月12日 優先權日2003年10月9日
發明者安田雅彥, 正田隆博, 白石健一, 金谷有步, 長山匡 申請人:株式會社尼康