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曝光方法及曝光裝置、以及元件制造方法

文檔序號:7221550閱讀:113來源:國知局
專利名稱:曝光方法及曝光裝置、以及元件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種經(jīng)過液體對基板進行曝光的曝光方法及曝光裝置、以及元件 制造方法。本申請以2005年4月28日申請的特愿2005—131866號為根據(jù)且主張其優(yōu)先 權(quán),將其內(nèi)容引用于本文中。
背景技術(shù)
在作為半導(dǎo)體元件、液晶顯示元件等微元件(電子元件等)的制造步驟之一 的光刻步驟中,使用將形成在光罩上的圖案投影且曝光在感光性基板上的曝光裝 置。該曝光裝置具有用于保持光罩的光罩臺、及用于保持基板的基板臺,逐步移 動光罩臺及基板臺,并且利用投影光學(xué)系統(tǒng)將光罩的圖案投影且曝光在基板上。 制造微元件時,為了使元件高密度化,需要使形成在基板上的圖案變得微細(xì)。為 了滿足此種需求,業(yè)界期望曝光裝置的析像度變得更高,從而,作為用來實現(xiàn)該 高析像度化的方法之一,研究出了如下專利文獻(xiàn)1所述的浸漬曝光裝置,即,在 基板上形成液體的浸漬區(qū)域,經(jīng)過浸漬區(qū)域的液體而對基板進行曝光。專利文獻(xiàn)1:國際公開第99/49504號單行本但是,在浸漬曝光裝置中,液體與基板相接觸,由此,液體可能會影響基板, 且由于此種影響,可能在基板上無法形成預(yù)期的圖案。而且,如歐州專利公開第 1519231號公報所述,圖案的尺寸(線寬等)可能會依存于與液體的接觸時間。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于所述情形研制而成的,其目的在于提供一種即便在使用浸漬法 的情況下也可以在基板上形成特定圖案的曝光方法及曝光裝置、以及元件制造方法。
為了解決所述課題,本發(fā)明采用實施形態(tài)所示的與各圖相對應(yīng)的下述結(jié)構(gòu)。 但是,各要素上所附的帶有括弧的符號僅為該要素的例示,并未限定各要素。本發(fā)明的第l態(tài)樣提供一種曝光方法,其特征在于,包括下述步驟在基板 (P)上形成浸漬區(qū)域(LR);經(jīng)過浸漬區(qū)域(LR)內(nèi)的液體(LQ)向基板(P)照射曝光用光(EL)而對基板(P)進行曝光;以及使浸漬區(qū)域(LR)內(nèi)的液體 (LQ)與基板(P)上的第1區(qū)域(S1 S37、 101)相接觸的接觸時間的累計值 不超過預(yù)定的容許值。根據(jù)本發(fā)明的第1態(tài)樣,使浸漬區(qū)域內(nèi)的液體與基板上的第1區(qū)域相接觸的 接觸時間的累計值不超過預(yù)定的容許值,由此,即便液體與基板接觸,也可以在 基板上形成特定的圖案。本發(fā)明的第2態(tài)樣提供一種曝光方法,其特征在于,包括下述步驟在基板(P)上形成浸漬區(qū)域(LR);經(jīng)過浸漬區(qū)域(LR)內(nèi)的液體(LQ)對基板(P) 進行曝光;以及使浸漬區(qū)域(LR)內(nèi)的至少一部分(LG等)在基板(P)上基本 上是靜止的靜止時間不超過預(yù)定的容許值。根據(jù)本發(fā)明的第2態(tài)樣,使浸漬區(qū)域內(nèi)的至少一部分(邊緣等)在基板上基 本上是靜止的靜止時間不超過預(yù)定的容許值,由此,即便液體與基板接觸,也可 以在基板上形成預(yù)期的圖案。本發(fā)明的第3態(tài)樣提供一種元件制造方法,其特征在于,使用所述態(tài)樣的曝 光方法。根據(jù)本發(fā)明的第3態(tài)樣,可以抑制形成在基板上的圖案的惡化,從而可以制 造具有預(yù)期性能的元件。本發(fā)明的第4態(tài)樣提供一種曝光裝置(EX),其經(jīng)過浸漬區(qū)域(LR)對基 板(P)進行曝光,其特征在于,包括浸漬機構(gòu)(1),形成浸漬區(qū)域(LR); 以及控制裝置(CONT),使浸漬區(qū)域(LR)內(nèi)的液體(LQ)與基板(P)上的 特定區(qū)域(S1 S37、 101)相接觸的接觸時間的累計值不超過預(yù)定的容許值。根據(jù)本發(fā)明的第4態(tài)樣,使浸漬區(qū)域的液體與基板上的特定區(qū)域相接觸的接 觸時間的累計值不超過預(yù)定的容許值,由此,即便液體與基板接觸,也可以在基 板上形成預(yù)期的圖案。本發(fā)明的第5態(tài)樣提供一種曝光裝置(EX),其經(jīng)過浸漬區(qū)域(LR)對基 板(P)進行曝光,其特征在于,包括浸漬機構(gòu)(1),形成浸漬區(qū)域(LR);
以及控制裝置(CONT),使浸漬區(qū)域(LR)的至少一部分(LG等)在基板(P) 上基本上是靜止的靜止時間不超過預(yù)定的容許值。根據(jù)本發(fā)明的第5態(tài)樣,使浸漬區(qū)域的至少一部分(邊緣等)在基板上基本 上是靜止的靜止時間不超過預(yù)定的容許值,由此,即便液體與基板接觸,也可以 在基板上形成預(yù)期的圖案。本發(fā)明的第6態(tài)樣提供一種元件制造方法,其特征在于,使用所述態(tài)樣的曝 光裝置(EX)。根據(jù)本發(fā)明的第6態(tài)樣,可以抑制形成在基板上的圖案的惡化,從而可以制 造具有預(yù)期性能的元件。


圖1是表示曝光裝置的一實施形態(tài)的概略結(jié)構(gòu)圖。圖2是從上方觀察到的基板臺及計測臺的圖。圖3是表示浸漬區(qū)域在基板臺上及計測臺上移動的狀態(tài)的圖。圖4是用來說明曝光裝置的動作的一例的平面圖。圖5是用來說明曝光裝置的動作的一例的平面圖。圖6是用來說明曝光裝置的動作的一例的平面圖。圖7是用來說明對基板上的照射區(qū)域進行曝光時基板與曝光用光之間的位置 關(guān)系的圖。圖8是表示在基板上形成浸漬區(qū)域的狀態(tài)的側(cè)剖面圖。 圖9是用來說明曝光方法的一實施形態(tài)的流程圖。 圖IO是用來說明檢測浸漬區(qū)域的狀態(tài)的檢測裝置的圖。 圖11是用來說明基板的移動條件的圖。 圖12是用來說明基板的移動條件的圖。圖13是表示在與浸漬區(qū)域的邊緣位置相對應(yīng)的基板上附著有異物的狀態(tài)的圖。圖14是用來說明浸漬區(qū)域在基板臺的上面移動之狀態(tài)的側(cè)剖面圖。圖15是用來說明浸漬機構(gòu)動作的一例的側(cè)剖面圖。圖16是表示浸漬區(qū)域的形狀的一例的圖。 . 圖17是表示噴嘴部件的其他實施形態(tài)的圖。圖18A是表示光罩的其他實施形態(tài)的圖。 圖18B是表示光罩的其他實施形態(tài)的圖。 圖19是用來說明曝光動作的一例的平面圖。 圖20是用來說明曝光動作的一例的平面圖。 圖21是用來說明曝光動作的一例的平面圖。 圖22是用來說明曝光動作的一例的平面圖。 圖23是表示微元件的制造步驟的一例的流程圖。 符號的說明1浸漬機構(gòu)11液體供給裝置21液體回收裝置70噴嘴部件ALG對準(zhǔn)系統(tǒng)(處理裝置)CONT控制裝置EL曝光用光EX曝光裝置LG邊緣LQ液體LR浸漬區(qū)域P基板S1 S37照射區(qū)域(第1區(qū)域)ST1基板臺(第l可動部件)ST2計測臺(第2可動部件)具體實施方式
以下,參照圖式來說明本發(fā)明的實施形態(tài),但本發(fā)明并未僅限于此。 第1實施形態(tài)圖1是表示曝光裝置EX的一實施形態(tài)的概略結(jié)構(gòu)圖。圖1中,曝光裝置EX 持著光罩M且能夠移動;基板臺ST1,保持著基板P且 能夠移動;計測臺ST2,搭載進行與曝光處理相關(guān)的計測的計測器的至少一部分 且能夠移動;照明光學(xué)系統(tǒng)IL,利用曝光用光EL來照明光罩臺MST上的光罩M; 投影光學(xué)系統(tǒng)PL,將利用曝光用光EL所照明的光罩M的圖案像投影在基板臺 ST1上的基板P上;及控制裝置CONT,控制整個曝光裝置EX的動作??刂蒲b 置CONT上連接有存儲了與曝光處理相關(guān)的信息的存儲裝置MRY,及顯示與 曝光處理相關(guān)的信息的顯示裝置DY?;迮_ST1及計測臺ST2各自在投影光學(xué) 系統(tǒng)PL的像面?zhèn)?,可以在底座部件BP上相互獨立地移動。而且,曝光裝置EX 具備搬送裝置H,其搬送基板P,即,在基板臺ST1上裝載基板P、并且從基板 臺ST1卸載基板P。另外,雖然也可以在不同位置裝載及卸載基板P,但在本實 施形態(tài)中是在同一位置(RP)裝載及卸載基板P。本實施形態(tài)的曝光裝置EX是為了實質(zhì)上縮短曝光波長而提高析像度并且使 焦點深度實質(zhì)上變廣而使用浸漬法的浸漬曝光裝置,其具備在下述物體上形成液 體LQ的浸漬區(qū)域LR的浸漬機構(gòu)1,所述浸漬區(qū)域LR是利用液體LQ來填滿在 構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)PL的多個光學(xué)元件中至少最接近投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面的最終 光學(xué)元件LS1、與配置于該像面?zhèn)鹊奈矬w(基板P、基板臺ST1、及計測臺ST2 中的至少一部分)之間的曝光用光EL的光路空間Kl所成的浸漬空間。浸漬機構(gòu) 1的動作由控制裝置CONT所控制。浸漬機構(gòu)1設(shè)于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面附近,且具備噴嘴部件70,具有 提供液體LQ的供給口 12、及回收液體LQ的回收口 22;液體供給裝置ll,經(jīng)過 供給管13、及設(shè)于噴嘴部件70的供給口 12,對投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)忍峁?液體LQ;及液體回收裝置21,經(jīng)過設(shè)于噴嘴部件70的回收口 22、及回收管23, 來回收投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊囊后wLQ。另外,下述說明中,雖存在將浸漬區(qū)域LR說明成形成在基板P上的一部分 的區(qū)域的情形,然而,在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)龋摻n區(qū)域LR形成在配置 于與最終光學(xué)元件LS1相對向的位置的物體上,即,形成在基板P、基板臺ST1 的上表面F1、及計測臺ST2的上表面F2中的至少一部分上。在本實施形態(tài)中,曝光裝置EX采用局部浸漬方式,即,在包含投影光學(xué)系統(tǒng)PL的投影區(qū)域AR的基板P上的一部分區(qū)域內(nèi),局部形成大于投影區(qū)域AR且小于基板P的液體LQ的浸漬區(qū)域LR。曝光裝置EX至少在將光罩M的圖案像投
影在基板P上的過程中,使用浸漬機構(gòu)1,利用液體LQ來填滿在離投影光學(xué)系PL的像面最近的最終光學(xué)元件LSI與配置在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊幕錚 之間的曝光用光EL的光路空間Kl,在基板P上的一部分區(qū)域內(nèi)局部形成液體LQ 的浸漬區(qū)域LR,經(jīng)過投影光學(xué)系統(tǒng)PL及液體LQ對基板P照射通過光罩M的曝 光用光EL,由此,將光罩M的圖案像投影且曝光在基板P上??刂蒲b置CONT 使用浸漬機構(gòu)1的液體供給裝置11以提供特定量的液體LQ,并且使用液體回收 裝置21以回收特定量的液體LQ,由此,以液體LQ填滿光路空間Kl,在基板P 上的一部分區(qū)域內(nèi)局部形成液體LQ的浸漬區(qū)域LR。由填滿光路空間Kl的液體 LQ所形成的浸漬區(qū)域LR,形成在曝光用光EL的光路上。在本實施形態(tài)中,將使用掃描型曝光裝置(所謂的掃描步進)作為曝光裝置 EX的情形作為示例來進行說明,所述掃描型曝光裝置在掃描方向上同步移動光罩 M與基板P、并且將形成在光罩M上的圖案投影到基板P上。在下述說明中,將 水平面內(nèi)光罩M與基板P同步移動的方向(掃描方向)設(shè)為Y軸方向,將水平 面內(nèi)與Y軸方向正交的方向(非掃描方向)設(shè)為X軸方向,將與X軸及Y軸方 向正交的方向(在該示例中為平行于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX的方向)設(shè)為Z 軸方向。而且,將圍繞X軸、Y軸、及Z軸旋轉(zhuǎn)(傾斜)的方向分別設(shè)為eX、 0Y、 及ez方向。另外,此處所述的"基板",包含在半導(dǎo)體晶圓等基材上涂布有感光材 料(抗蝕劑)、保護膜等膜的基板。"光罩"包含在基板上形成有縮小投影的元件 圖案的光罩(reticle)。照明光學(xué)系統(tǒng)IL具有曝光用光源,射出曝光用光EL;光學(xué)積分器(optical integrator),使從曝光用光源射出的曝光用光EL的照明度變均勻;聚光鏡 (condenser lens)、中繼鏡(relay lens)系統(tǒng),聚集來自光學(xué)積分器的曝光用光 EL;及視野光闌,設(shè)定曝光用光EL在光罩M上的照明區(qū)域等。光罩M上的特 定照明區(qū)域是由照明光學(xué)系統(tǒng)IL以照明度分布均勻的曝光用光EL來受到照明 的。從曝光用光源射出的曝光用光EL,例如,可使用從水銀燈射出的亮線(g線、 h線、i線)及KrF準(zhǔn)分子激光(波長為248 nm)等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)、ArF 準(zhǔn)分子激光(波長為193 nm)及F2激光(波長為157 nm)等真空紫外光(VUV 光)等。本實施形態(tài)中使用的是ArF準(zhǔn)分子激光。在本實施形態(tài)中,使用純水作為從液體供給裝置11提供的液體LQ。純水不 僅可以透過ArF準(zhǔn)分子激光,例如,也可以透過從水銀燈所射出的亮線(g線、h
線、i線)及KrF準(zhǔn)分子激光(波長為248 nm)等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)。光罩臺MST用于保持光罩M并且能夠移動。光罩臺MST,例如,利用真空 吸附來保持光罩M。光罩臺MST可以在與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX垂直的平面內(nèi)、即XY平面內(nèi)二維移動,及可以在ez方向上作微小旋轉(zhuǎn)。光罩臺MST由含有線性發(fā)動機等的光罩臺驅(qū)動裝置MD來驅(qū)動。光罩臺驅(qū)動裝置MD由控制裝 置CONT來控制。在光罩臺MST上設(shè)有移動鏡51。而且,在特定的位置上設(shè)有 激光干涉計52。光罩臺MST上的光罩M的二維方向位置、及ez方向的旋轉(zhuǎn)角 (根據(jù)不同的情況,有時也包含6X、 0Y方向的旋轉(zhuǎn)角)是使用移動鏡51由激光 干涉計52即時計測的。將激光干涉計52的計測結(jié)果輸入控制裝置CONT??刂?裝置CONT根據(jù)激光干涉計52的計測結(jié)果來驅(qū)動光罩臺驅(qū)動裝置MD,以此來控 制該保持在光罩臺MST上的光罩M的位置。另外,移動鏡51可以不僅含有平面鏡、也可以含有角隅棱鏡(cornercube)(反 射鏡),除了可取代將移動鏡51固定設(shè)置在光罩臺MST上以外,例如,也可以 使用對光罩臺MST的端面(側(cè)面)進行鏡面加工而形成的反射面。而且,例如, 光罩臺MST也可以是日本專利特開平8—130H9號公報(對應(yīng)于美國專利第 6,721,034號)所揭示的可以進行粗微動的結(jié)構(gòu)。投影光學(xué)系統(tǒng)PL將光罩M的圖案的像以特定的投影倍率p投影在基板P上, 該投影光學(xué)系統(tǒng)PL由多個光學(xué)元件構(gòu)成,這些光學(xué)元件由鏡筒PK來保持著。在 本實施形態(tài)中,投影光學(xué)系統(tǒng)PL是投影倍率p例如為1/4、 1/5、或者l/8的縮小 系統(tǒng),在與所述照明區(qū)域共軛的投影區(qū)域AR內(nèi)形成光罩圖案的縮小像。另外, 投影光學(xué)系統(tǒng)PL可以是縮小系統(tǒng)、等倍系統(tǒng)、及放大系統(tǒng)中的任一個。而且, 投影光學(xué)系統(tǒng)PL可以是不含有反射光學(xué)元件的折射系統(tǒng)、不含有折射光學(xué)元件 的反射系統(tǒng)、及含有反射光學(xué)元件及折射光學(xué)元件的反射折射系統(tǒng)中的任一個。 在本實施形態(tài)中,構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)PL的多個光學(xué)元件中,僅離投影光學(xué)系統(tǒng) PL的像面最近的最終光學(xué)元件LSI與提供給光路空間Kl的液體LQ接觸?;迮_ST1具有用于保持著基板P的基板支持器PH,在基板支持器PH上保 持著基板P且該基板P能夠移動。例如,基板支持器PH通過真空吸附等來保持 著基板P。在基板臺ST1上設(shè)有凹部58,用來保持著基板P的基板支持器PH配 置在凹部58內(nèi)。另外,使基板臺ST1中除凹部58以外的上表面Fl為平坦面, 其高度與基板支持器PH上所保持的基板P的表面大致相同(無階差)。其原因 在于,例如,對基板P進行曝光動作時,浸漬區(qū)域LR的一部分會從基板P的表 面露出而形成在上表面F1上。另外,也可以僅使基板臺ST1的上表面F1的一部 分,例如,包圍基板P的特定區(qū)域(包含浸漬區(qū)域LR露出的范圍)的高度與基 板P的表面大致相同。而且,若可以利用液體LQ繼續(xù)填滿投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像 面?zhèn)鹊墓饴房臻gK1 (即,可以良好地保持浸漬區(qū)域LR),這樣,即便基板臺ST1 的上表面Fl與基板支持器PH上所保持的基板P的表面存在階差也無妨。進一步 而言,可以使基板支持器PH與基板臺ST1的一部分形成為一體,但是,在本實 施形態(tài)中基板支持器PH與基板臺ST1是分別構(gòu)成的,例如,通過真空吸附等將 基板支持器PH固定在凹部58內(nèi)?;迮_ST1受到由控制裝置C0NT控制的含有線性發(fā)動機等的基板臺驅(qū)動裝 置SD1的驅(qū)動,在由基板支持器PH保持著基板P的狀態(tài)下,可以在底座部件BP上的XY平面內(nèi)進行二維移動、且可以在ez方向上微小旋轉(zhuǎn)。進一步而言,基板臺ST1也可以在Z軸方向、eX方向、及6Y方向上移動。因此,基板臺ST1上所保持的基板p的表面,可以在包括x軸、Y軸、z軸、ex、 eY、及ez方向的6個自由度方向上移動。在基板臺ST1的側(cè)面設(shè)有移動鏡53。而且,在特定的位置 上設(shè)有激光干涉計54。基板臺ST1上的基板P的二維方向位置、及旋轉(zhuǎn)角是使用 移動鏡53由激光干涉計54來即時計測的。而且,雖然未圖示,但曝光裝置EX 具備聚焦水平(focus leveling)檢測系統(tǒng),該聚焦水平檢測系統(tǒng)用于檢測基板臺 ST1上所保持的基板P的表面的面位置信息。將激光干涉計54的計測結(jié)果輸入到控制裝置CONT。將聚焦水平檢測系統(tǒng)的 檢測結(jié)果也輸入控制裝置CONT??刂蒲b置CONT根據(jù)聚焦水平檢測系統(tǒng)的檢測 結(jié)果來驅(qū)動基板臺驅(qū)動裝置SD1,以控制基板P的聚焦位置(Z位置)及傾斜角 (eX、 6Y),且調(diào)整基板P的表面與經(jīng)過投影光學(xué)系統(tǒng)PL及液體LQ而形成的 像面之間的位置關(guān)系;并且根據(jù)激光干涉計54的計測結(jié)果,以控制基板P的X軸方向、Y軸方向、及ez方向的位置。另外,激光干涉計54也可以計測基板臺ST1的Z軸方向的位置、及6X、 6Y 方向的旋轉(zhuǎn),相關(guān)的詳細(xì)信息,例如,在日本專利特表2001 — 510577號公報(對 應(yīng)于國際公開第1999/28790號單行本)中有所揭示。進一步而言,除了將移動鏡 53固定設(shè)置在基板臺ST1上以外,例如,也可以使用對基板臺ST1的一部分(側(cè) 面等)進行鏡面加工而形成的反射面。
而且,聚焦水平檢測系統(tǒng)在其多個計測點分別計測基板P的Z軸方向的位置信息,以此,檢測出基板p的ex及eY方向的傾斜信息(旋轉(zhuǎn)角),該多個計測點上,既可以將其至少一部分設(shè)定在浸漬區(qū)域LR (或者投影區(qū)域AR)內(nèi),也可 以全部設(shè)定在浸漬區(qū)域LR的外側(cè)。進一步而言,例如,激光干涉計54可以計測 基板P的Z軸、ex及9Y方向的位置信息時,既可以并不設(shè)置聚焦水平檢測系統(tǒng) 而能夠在基板P的曝光動作過程中計測出其z軸方向的位置信息,也可以至少在曝光動作過程中使用激光干涉計54的計測結(jié)果來控制基板P在Z軸、ex及6Y 方向上的位置。計測臺ST2搭載能夠進行與曝光處理相關(guān)的計測的各種計測器(包含計測部 件),在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)?,該計測臺ST2以能夠移動的方式設(shè)置在底 座部件BP上。計測臺ST2由計測臺驅(qū)動裝置SD2來驅(qū)動。計測臺驅(qū)動裝置SD2 由控制裝置CONT來控制。另夕卜,控制裝置CONT分別利用計測臺驅(qū)動裝置SD1、 SD2,使基板臺ST1及計測臺ST2各自可以在底座部件BP上相互獨立地移動。 計測臺驅(qū)動裝置SD2的結(jié)構(gòu)與基板臺驅(qū)動裝置SD1相同,計測臺ST2與基板臺 ST1相同,通過計測臺驅(qū)動裝置SD2,可以分別在X軸、Y軸、及Z軸方向以及 ex、 6Y、及eZ方向上移動。而且,在計測臺ST2的側(cè)面設(shè)有移動鏡55,在特定 的位置上設(shè)有激光干涉計56。計測臺ST2的二維方向位置、及旋轉(zhuǎn)角是使用移動 鏡55由激光干涉計56來即時計測的,控制裝置CONT根據(jù)激光干涉計56的計 測結(jié)果來控制計測臺ST2的位置。另外,也可以使激光干涉計56能夠?qū)τ嫓y臺 ST2的Z軸方向位置、及ex、 eY方向的旋轉(zhuǎn)信息進行計測。而且,除了可將移 動鏡55固定設(shè)置在計測臺ST2上以外,例如,也可以使用對計測臺ST2的一部 分(側(cè)面等)進行鏡面加工而形成的反射面。關(guān)于搭載在計測臺ST2上的計測器,可以列舉例如,日本專利特開平5 — 21314號公報(對應(yīng)于美國專利第RE36,730號)等中所揭示的形成有多個基準(zhǔn)標(biāo) 記(mark)的基準(zhǔn)標(biāo)記板;例如,如日本專利特開昭57— 117238號公報(對應(yīng)于美 國專利第RE32,795號)中所揭示的用來計測照明度不均的不均傳感器,或者如日 本專利特開2001 — 267239號公報(對應(yīng)于美國專利第6,721,039號)中所揭示的 用來計測投影光學(xué)系統(tǒng)PL的曝光用光EL透過率的變動量的不均傳感器;如日本 專利特開2002—14005號公報及日本專利特開2002—198303號公報(對應(yīng)于美國 公開2002/0041377A1)中所揭示的空間像計測傳感器;及如日本專利特開平11
一 16816號公報(對應(yīng)于美國公開2002/0061469A1)中所揭示的照射量傳感器(照 明度傳感器)?;蛘撸P(guān)于搭載在計測臺ST2上的計測器,也可以列舉國際公 開第99/60361號單行本(對應(yīng)于美國專利6,819,414號)、日本專利特開2002 — 71514號、US專利第6650399號等中所揭示的波面像差計測器;及日本專利特開 昭62—183522號公報(對應(yīng)于美國專利第4,780,747號)等中所揭示的反射部等。 像這樣,計測臺ST2是用來進行與曝光處理相關(guān)的計測處理的專用臺,并未保持 著基板P;基板臺ST1并未搭載著進行與曝光處理相關(guān)的計測的計測器。另外, 就此種具備計測臺的曝光裝置而言,例如,在日本專利特開平11 —135400號公報 (對應(yīng)于國際公開1999/23692)、及日本專利特開2000—164504號公報(對應(yīng)于 美國專利第6,897,963號)等中已揭示了詳情。而且,在本實施形態(tài)中,在計測臺 ST2上也搭載有觀察浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)的觀察裝置。另外,在計測臺ST2上無須搭載所述全部的計測器,也可以根據(jù)需要而搭載 一部分計測器。進而,也可以將曝光裝置EX所必需的計測器的一部分搭載在計 測臺ST2上,而將剩余的一部分搭載在基板臺ST1上。而且,所述各計測器中, 也可以僅將其一部分搭載在計測臺ST2或者基板臺ST1上,而將剩余部分設(shè)置在 外部或者其他部件上。在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的前端附近設(shè)有離軸(off axis)式對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG,其檢測 基板P上的對準(zhǔn)標(biāo)記、及設(shè)于計測臺ST2上的基準(zhǔn)標(biāo)記板上的基準(zhǔn)標(biāo)記等。本實 施形態(tài)的對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG中,例如,如日本專利特開平4一65603號公報(對應(yīng)于 美國專利5,995,234號)中所揭示者,采用下述FIA (Field Image Alignment,視 場圖像對準(zhǔn))方式,即,向?qū)ο髽?biāo)記照射不會使基板P上的感光材料感光的寬頻 帶檢測光,使用拍攝元件(CCD, Charge Coupled Device,電荷耦合裝置等)拍 攝由來自該對象標(biāo)記的反射光在受光面上成像后所得的對象標(biāo)記像、及未圖示的 指標(biāo)(設(shè)置在對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG內(nèi)的指標(biāo)板上的指標(biāo)圖案)的像,對這些拍攝信號進 行圖像處理,從而計測標(biāo)記的位置。在本實施形態(tài)中,對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG可以不經(jīng)過 液體LQ而檢測出基板P上的對準(zhǔn)標(biāo)記及基準(zhǔn)標(biāo)記板上的基準(zhǔn)標(biāo)記。接著,就浸漬機構(gòu)1加以說明,浸漬機構(gòu)1的液體供給裝置11為了利用液體 LQ來填滿最終光學(xué)元件LSI的光射出側(cè)的光路空間kl而提供液體LQ,且該液 體供給裝置ll具備收容上述液體LQ的槽、加壓泵、調(diào)整所提供的液體LQ的溫 度的溫度調(diào)整裝置、降低所提供的液體LQ中的氣體成分的脫氣裝置、及去除液
體LQ中的異物的過濾單元等。供給管13的一端部連接于液體供給裝置11,而供 給管13的另一端部與噴嘴部件70連接。液體供給裝置11的液體供給動作由控制 裝置CONT來控制。另外,對于液體供給裝置11的槽、加壓泵、溫度調(diào)整裝置、 脫氣裝置、過濾單元等而言,曝光裝置EX無須全部具備,也可以代替地使用設(shè) 置有曝光裝置EX的工場等的設(shè)備。浸漬機構(gòu)1的液體回收裝置21用來回收填滿最終光學(xué)元件LSI的光射出側(cè) 的光路空間Kl的液體LQ,且該液體回收裝置21具備真空泵等真空系統(tǒng)、分離 所回收的液體LQ與氣體的氣液分離器、及收容所回收的液體LQ的槽等?;厥?管23的一端部連接于液體回收裝置21,而回收管23的另一端部與噴嘴部件70 連接。液體回收裝置21的液體回收動作由控制裝置CONT來控制。另外,對于 液體回收裝置21的真空系統(tǒng)、氣液分離器、槽等,曝光裝置EX無須全部具備, 也可以代替地使用設(shè)置有曝光裝置EX的工場等的設(shè)備。提供液體LQ的供給口 12、及回收液體LQ的回收口 22,形成在噴嘴部件70 的下表面。噴嘴部件70的下表面設(shè)定為實質(zhì)上與XY平面平行,且須設(shè)定此下表 面的位置,以使與投影光學(xué)系統(tǒng)PL (最終光學(xué)元件LS1)相對向地配置有基板臺 ST1 (或者計測臺ST2)時,使該噴嘴部件70的上表面Fl及/或基板P之表面(或 者上表面F2)之間形成有特定的空隙(gap)。噴嘴部件70是環(huán)狀部件,其配置在 投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)惹野鼑辽僖粋€光學(xué)元件(在本示例中為最終光學(xué)元 件LS1)的側(cè)面,而供給口 12位于噴嘴部件70的下表面、且以包圍光路空間K1 的方式而設(shè)置有多個。而且,回收口 22是在噴嘴部件70的下表面相對于光路空 間Kl而言設(shè)置在較供給口 12更外側(cè)(離開),以包圍光路空間Kl (最終光學(xué) 元件LS1)及供給口 12的方式而設(shè)置為環(huán)狀。而且,在本實施形態(tài)的回收口 22 設(shè)有多孔部件。多孔部件,例如,由陶瓷制多孔體、或者鈦制或不銹鋼(例如, SUS316)制板狀網(wǎng)格所構(gòu)成。另外,控制裝置CONT從浸漬機構(gòu)1的液體供給裝置11提供特定量的液體 LQ,并且使用浸漬機構(gòu)1的液體回收裝置21回收特定量的液體LQ,以此,用液 體LQ填滿光路空間K1,局部形成液體LQ的浸漬區(qū)域LR。形成液體LQ的浸漬 區(qū)域LR時,控制裝置CONT分別驅(qū)動浸漬機構(gòu)1的液體供給裝置ll及液體回收 裝置21。若在控制裝置CONT的控制下從液體供給裝置11送出液體LQ,則從該 液體供給裝置11送出的液體LQ流過供給管13后,經(jīng)過形成在噴嘴部件70內(nèi)部 的供給流路(內(nèi)部流路),而從供給口 12提供給投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面?zhèn)鹊墓饴房臻gK1。而且,若在控制裝置CONT的控制下驅(qū)動液體回收裝置21,則投影 光學(xué)系PL像面?zhèn)鹊墓饴房臻gKl內(nèi)的液體LQ經(jīng)過回收口 22而流入形成在噴嘴 部件70內(nèi)部的回收流路(內(nèi)部流路),流過回收管23后,被液體回收裝置21 回收。另外,含有噴嘴部件70的浸漬機構(gòu)1 (浸漬空間形成部件)的形態(tài)并不僅限 于所述形態(tài),例如,也可以使用國際公開第2004/086468號單行本(對應(yīng)于美國 公開2005/0280791 Al)、日本專利特開2004 — 289126號公報(對應(yīng)于美國專利 第6,952,253號)等中所揭示的噴嘴部件。具體來說,在本實施形態(tài)中,將噴嘴部 件70的下表面的高度(Z位置)設(shè)定與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的下端面(射出面)的 高度大致相同,然而,例如,也可以設(shè)定噴嘴部件70的下面使之較投影光學(xué)系統(tǒng) PL的下端面靠近像面?zhèn)?基板側(cè))。在此情形下,也可以不遮擋曝光用光EL而 設(shè)置噴嘴部件70的一部分(下端部),使之深入至投影光學(xué)系統(tǒng)PL (最終光學(xué) 元件LS1)的下側(cè)。而且,在本實施形態(tài)中,在噴嘴部件70的下表面設(shè)有供給口 12,然而,例如,也可以在與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的最終光學(xué)元件LSI的側(cè)面相對 向的噴嘴部件70的內(nèi)側(cè)面(傾斜面)設(shè)置供給口 12。圖2是從上方觀察基板臺ST1及計測臺ST2的平面圖。另夕卜,為了便于說明, 在圖2中對于計測臺ST2僅表示構(gòu)成所述空間像計測傳感器的一部分的上板400??臻g像計測傳感器在用液體LQ填滿光路空間Kl的狀態(tài)下用于計測投影光 學(xué)系統(tǒng)PL的成像特性(光學(xué)特性),且其具備配置在計測臺ST2上的上板400、 含有光電轉(zhuǎn)換元件的未圖示的受光元件(光傳感器)、及將通過上板400的光導(dǎo) 向受光元件的未圖示的光學(xué)系統(tǒng)等。而且,使空間像計測傳感器的上板400的上表面與計測臺ST2的上表面大致 無階差。在以下說明中,將含有空間像計測傳感器的上板400的上表面的計測臺 ST2的上表面適當(dāng)?shù)胤Q為"上表面F2"。另外,較理想的是,計測臺ST2的上表面 F2對于液體LQ表現(xiàn)出撥液性。而且,如圖3所示,控制裝置CONT能夠使基板臺ST1與計測臺ST2接觸或 者接近,例如,可以通過在Z軸方向(及/或eX、 0Y方向)上驅(qū)動基板臺ST1、 及計測臺ST2中的至少一方,而將基板臺ST1的上表面F1與計測臺ST2的上表 面F2的高度控制(調(diào)整)在大致相同的位置。而且,如圖3所示,位于投影光學(xué) 系統(tǒng)PL的最終光學(xué)元件LS1的光射出側(cè)的由浸漬機構(gòu)1形成的浸漬區(qū)域LR,可 以在基板臺ST1上與計測臺ST2上之間移動。移動浸漬區(qū)域LR時,控制裝置 CONT使用上述之臺(stage)驅(qū)動裝置SD1、 SD2,在使基板臺ST1的上表面Fl的 邊緣與計測臺ST2的上表面F2的邊緣相接觸或者接近的狀態(tài)下,在XY平面內(nèi) 一起移動基板臺ST1及計測臺ST2。由此,可以抑制液體LQ從基板臺ST1與計 測臺ST2的間隙(空隙)中流出,并且能在用液體LQ填滿投影光學(xué)系統(tǒng)PL的 光路空間Kl的狀態(tài)下,在基板臺ST1上與計測臺ST2上之間移動浸漬區(qū)域LR。 此時,基板臺ST1與計測臺ST2的上表面Fl、 F2設(shè)定在相同高度(Z位置), 且同時受到驅(qū)動。接著,就使用具有所述結(jié)構(gòu)的曝光裝置EX對基板P進行曝光的方法的一例 加以說明。首先,參照圖4 圖7,說明基板臺ST1及計測臺ST2動作的一例。 圖4 圖6是從上方觀察基板臺ST1及計測臺ST2的圖,圖7是從上方看到的基 板臺ST1的圖。另外,在以下說明中,利用浸漬機構(gòu)l,使對光路空間K1提供液體LQ的動 作、與從光路空間Kl回收液體LQ的動作同時且持續(xù)進行,在投影光學(xué)系統(tǒng)PL 的像面?zhèn)鹊墓饴房臻gK1內(nèi)一直保持有液體LQ。在圖4中表示下述狀態(tài),在計測臺ST2上形成有浸漬區(qū)域LR,將基板臺ST1 配置在基板交換位置RP而進行基板交換動作。在圖4中,控制裝置CONT使用搬送裝置H從基板臺ST1上卸載(搬出) 已完成曝光處理的基板,并且將下個要進行曝光處理的基板P裝載在(搬入)基 板臺ST1上。而且,在基板臺ST1的基板交換動作中,控制裝置CONT經(jīng)過液體LQ且使 用搭載在計測臺ST2上的空間像計測傳感器來實施計測動作??刂蒲b置CONT, 如圖4所示,在計測臺ST2的上板400上形成浸漬區(qū)域LR。在該狀態(tài)下,空間 像計測傳感器經(jīng)過形成在上板400上的光透過部,接受通過投影光學(xué)系統(tǒng)PL與 上板400之間的液體LQ的曝光用光EL,以計測投影光學(xué)系統(tǒng)PL的成像特性。 另外,在基板交換動作中,也可以使用搭載在計測臺ST2上的未圖示的基準(zhǔn)標(biāo)記 板來實行基線(baseline)計測、使用未圖示的不均傳感器來實行透過率計測等其 他計測動作。而且,所實行的計測動作既可以為1個,也可以為多個??刂蒲b置CONT根據(jù)該計測結(jié)果,例如,實行投影光學(xué)系統(tǒng)PL的校準(zhǔn)處理
等,將該計測結(jié)果反映至之后實行的基板P的實曝光處理。對基板臺ST1來裝載基板P已完成并且使用計測臺ST2實施的計測動作結(jié)束 后,開始對基板P進行曝光處理。在計測臺ST2上形成有浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)下, 控制裝置CONT對已裝載在基板臺STl上的基板P進行對準(zhǔn)處理。具體來說,控 制裝置CONT利用對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG,檢測交換后的基板P上的對準(zhǔn)標(biāo)記,決定設(shè)于 基板P上的多個照射區(qū)域各自的位置坐標(biāo)(排列坐標(biāo))。對準(zhǔn)處理結(jié)束后,控制裝置CONT使用基板臺驅(qū)動裝置SD1、 SD2,移動基 板臺ST1及計測臺ST2中的至少一方,如圖5所示,使基板臺ST1與計測臺ST2 接觸(或者接近),進一步,維持基板臺ST1與計測臺ST2在X軸方向上的相對 位置關(guān)系,使用基板臺驅(qū)動裝置SD1、 SD2,使基板臺ST1及計測臺ST2—起向 -X方向移動。控制裝置C0NT使基板臺ST1及計測臺ST2—起移動,由此,從計 測臺ST2的上表面F2將浸漬區(qū)域LR移動至基板臺ST1的上表面F1。在將由浸 漬機構(gòu)1形成的液體LQ的浸漬區(qū)域LR從計測臺ST2的上表面F2上移動至基板 臺ST1的上表面F1上的過程中,使該浸漬區(qū)域LR跨越計測臺ST2的上表面F2 和基板臺ST1的上表面F1而形成,但是,由于兩基板臺接觸(或者接近),故 可以防止液體LQ從兩臺之間泄漏。另外,進一步而言,基板臺ST1及計測臺ST2 一起向-X方向移動特定距離后,成為在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的最終光學(xué)元件LSI與 基板臺ST1 (基板P)之間保持有液體LQ的狀態(tài),由浸漬機構(gòu)1形成的液體LQ 的浸漬區(qū)域LR形成在包含基板P表面的基板臺ST1的上表面F1。另外,也可以 在結(jié)束對準(zhǔn)處理之前使計測臺ST2與基板臺ST1接觸(或者接近)。浸漬區(qū)域LR向基板臺ST1上的移動結(jié)束后,如圖6所示,控制裝置CONT 使計測臺ST2離開基板臺ST1,將計測臺ST2移動至特定的退避位置PJ,開始對 基板P進行曝光。圖7是以模式方式來表示為了對基板P進行曝光而在基板P表面上形成有浸 漬區(qū)域LR的狀態(tài)下移動基板P時投影光學(xué)系統(tǒng)PL及浸漬區(qū)域LR與基板P之間 的位置關(guān)系的圖。在基板P上以矩陣狀設(shè)定有多個照射區(qū)域S1 S37,分別對這 些多個照射區(qū)域S1 S37依次進行曝光。控制裝置CONT在基板P上的多個照射 區(qū)域S1 S37內(nèi)分別依次轉(zhuǎn)印光罩M的元件圖案。如上所述,本實施形態(tài)的曝光裝置EX是使光罩M與基板P在掃描方向上同 步移動并且對基板P進行曝光的掃描型曝光裝置,控制裝置CONT利用激光干涉
計54計測(監(jiān)控)基板臺ST1的位置,并且使用基板臺驅(qū)動裝置SD1使基板臺 ST1在XY平面內(nèi)移動,由此,使基板P相對于曝光用光EL移動并且對各照射區(qū) 域進行曝光。圖7中,例如,如箭頭yl所示,控制裝置CONT使曝光用光EL(投 影光學(xué)系統(tǒng)PL的光軸AX)與基板P相對移動,并且對多個照射區(qū)域S1 S37 依次進行曝光。浸漬區(qū)域LR形成在曝光用光EL的光路上,在對基板P上的照射 區(qū)域S1 S37進行曝光的過程中,基板P與浸漬區(qū)域LR相對地移動。即,局部 形成在基板P上的一部分區(qū)域內(nèi)的浸漬區(qū)域LR,隨著基板臺ST1 (基板P)的移 動而在基板P上移動??刂蒲b置CONT也可以在結(jié)束對保持在基板臺ST1上的基板P的浸漬曝光 后,使用基板臺驅(qū)動裝置SD1、 SD2,移動基板臺ST1及計測臺ST2中的至少一 方,使基板臺ST1與計測臺ST2接觸(或者接近)。另外,控制裝置CONT與所 述相反,維持基板臺ST1與計測臺ST2在X軸方向上的相對位置關(guān)系,并且向+X 方向一起移動兩臺ST1、 ST2,將計測臺ST2移動至投影光學(xué)系統(tǒng)PL下方。由此, 由浸漬機構(gòu)1形成的浸漬區(qū)域LR移動至計測臺ST2的上表面F2??刂蒲b置CONT 將基板臺ST1移動至基板交換位置RP等特定位置,使用搬送裝置H,進行下述 基板交換操作,即,卸載已移動至基板交換位置RP的基板臺ST1上的己結(jié)束曝 光的基板P,并且將需進行曝光處理的基板P裝載在基板臺ST1上。另外,也可 以在曝光處理過程中使計測臺ST2與基板臺ST1接觸(或者接近)。接著,與上述相同,對裝載在基板臺ST1上之后的基板P進行對準(zhǔn)處理后, 將浸漬區(qū)域LR移動至基板臺ST1上。接著,如上所述,反復(fù)進行對基板臺ST1 上的基板P進行曝光的動作、將浸漬區(qū)域LR移動至計測臺ST2上的動作、交換 基板P的動作、及將浸漬區(qū)域LR移動至裝載有基板P的基板臺ST1上的動作等, 由此,控制裝置CONT對多個基板P依次進行曝光。圖8是表示正在對保持在基板臺ST1的基板保持器PH上的基板P進行浸漬 曝光的狀態(tài)的圖。在圖8中,基板臺ST1具有凹部58,在凹部58的內(nèi)側(cè)設(shè)有用 來保持基板P的基板支持器PH?;逯С制鱌H具備基材80;支持部(銷部) 81,形成在基材80上,且支持基板P的背面;及周壁部(輪緣部)82,形成在基 材80上,具有與基板P的背面相對向的上表面,且以包圍支持部81的方式而設(shè) 置著。在周壁部82的內(nèi)側(cè),設(shè)有多個同樣的基板支持器PH的支持部81。支持部 81含有多個支持銷,基板支持器PH具有所謂的銷吸盤(pin chuck)機構(gòu)?;逯?br> 持器PH的銷吸盤機構(gòu)具備含有吸引口 84的吸引機構(gòu),該吸引口 84吸引由基板 支持器PH的基材80、周壁部82、及基板P所包圍的空間83內(nèi)的氣體,由此使 該空間83為負(fù)壓狀態(tài),通過使空間83負(fù)壓狀態(tài)來利用支持部81以吸附保持著 基板P?;錚具有基材W、及被覆該基材W的一部分上表面的感光材料Rg。基材 W,例如,包含硅晶圓。感光材料Rg,例如,使用有化學(xué)放大型抗蝕劑。另外, 也可以根據(jù)需要,以覆蓋感光材料Rg的方式,設(shè)置被稱作外涂(top coat)膜的 保護膜、及/或防反射膜。如圖8所示,對基板P進行浸漬曝光時,液體LQ與基板P接觸,然而該液 體LQ可能會影響基板P。液體LQ與感光材料Rg接觸,然而感光材料Rg的狀 態(tài)(物性等)可能會由于液體LQ而變化。例如,若液體LQ與感光材料Rg相接 觸的狀態(tài)維持較長時間,則液體LQ會浸透至感光材料Rg中,由此,感光材料 Rg的狀態(tài)可能會變化?;蛘?,在感光材Rg為化學(xué)放大型抗蝕劑的情況下,液體 LQ與感光材料Rg相接觸的狀態(tài)維持較長時間,由此,該化學(xué)放大型抗蝕劑所含 有的一部分物質(zhì)(例如,光酸產(chǎn)生劑(PAG: Photo Acid Generator)等)會在液 體LQ中溶出,因此感光材料Rg的狀態(tài)可能會變化。而且,即便在設(shè)有所述外涂 膜的情況下,若液體LQ與外涂膜相接觸的狀態(tài)維持較長時間,則外涂膜的狀態(tài) 可能會變化,或者液體LQ可能會浸透外涂膜而使其下層的感光材料Rg的狀態(tài)變 化?;蛘?,也可能因感光材料Rg (或外涂膜)而其使下層的基材的狀態(tài)變化。像這樣,若液體LQ與基板P相接觸的狀態(tài)維持較長時間,則基板P的狀態(tài) 可能會由于液體LQ而變化。在對感光材料等的狀態(tài)已變化的基板P進行曝光之 后,可能無法在基板P上形成預(yù)期的圖案。例如,對與液體LQ的接觸超過或者 等于特定時間的基板P進行曝光、且對該基板P實施顯影處理等特定的制程處理 之后,可能導(dǎo)致圖案產(chǎn)生缺陷,如形成在基板P上的圖案并不是預(yù)期形狀(預(yù)期 尺寸)等。因此,控制裝置CONT控制與曝光處理相關(guān)的動作,以使浸漬區(qū)域LR的液 體LQ與基板P中轉(zhuǎn)印有光罩M的圖案的照射區(qū)域S1 S37分別接觸的接觸時間 的累計值不超過預(yù)定的第1容許值。此處,第1容許值是可以將基板P的狀態(tài)維持為預(yù)期狀態(tài)的該基板P與液體 LQ的接觸時間的容許值。若液體LQ與基板P上的照射區(qū)域接觸的接觸時間的累
計值小于等于第l容許值,則可以在該照射區(qū)域內(nèi)形成預(yù)期的圖案。另一方面,在液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值超過第1容許值的 情況下,可能無法在該照射區(qū)域內(nèi)形成預(yù)期的圖案。該第1容許值是與基板P的 條件相對應(yīng)的值,可以通過預(yù)先進行實驗或者模擬試驗來求出,且存儲在存儲裝 置MRY內(nèi)。此處,基板P的條件包含外涂膜的有無、與液體LQ相接觸的感光 材料Rg的膜或外涂膜的物性、或者膜結(jié)構(gòu)(層結(jié)構(gòu))等條件。在液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值中,當(dāng)然包含 在基板P的照射區(qū)域上形成有浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)下對基板P照射曝光用光EL 時液體LQ與基板P的接觸時間,也包含對基板P照射曝光用光EL之前液體LQ 與基板P的照射區(qū)域的接觸時間、及對基板P照射曝光用光EL之后液體LQ與 基板P的照射區(qū)域的接觸時間。例如,經(jīng)過浸漬區(qū)域LR對設(shè)定在基板P上的多個照射區(qū)域中的某個照射區(qū) 域進行曝光時,浸漬區(qū)域LR的液體LQ除了與該曝光過程中的照射區(qū)域接觸以外, 也可能與已進行了浸漬曝光的照射區(qū)域、及/或其后受到曝光的照射區(qū)域接觸。例如,在圖7中,經(jīng)過浸漬區(qū)域LR對基板P的第7照射區(qū)域S7照射曝光用 光EL時,浸漬區(qū)域LR的液體LQ與在第7照射區(qū)域S7之前己進行了浸漬曝光 的第6照射區(qū)域S6、及繼第7照射區(qū)域S7之后受到曝光的第8照射區(qū)域S8接觸。而且,經(jīng)過浸漬區(qū)域LR對基板P的第7照射區(qū)域S7照射曝光用光EL時, 不僅是第6照射區(qū)域S6及第8照射區(qū)域S8,例如,己進行了浸漬曝光的照射區(qū) 域S1、 S2、及/或之后受到浸漬曝光的照射區(qū)域SIO、 Sll、 S12等也可能與浸漬 區(qū)域LR的液體LQ接觸。而且,第7照射區(qū)域S7不僅在曝光時與浸漬區(qū)域LR 的液體LQ接觸,而且在該曝光前后,例如,對照射區(qū)域S1、 S2、 S6進行曝光時、 及對照射區(qū)域S8、 SIO、 Sll、 S12進行曝光時等,亦可能與浸漬區(qū)域LR的液體 LQ接觸。像這樣,從將基板P裝載在基板臺ST1上開始直至卸載的過程中,基板P的 各照射區(qū)域S1 S37,不僅在照射有曝光用光EL時與液體LQ接觸,例如,在為 了進行該照射前后的掃描曝光而移動基板P時(包含加減速期間等)、基板P的 步進時、及對準(zhǔn)處理等時也可能與液體LQ接觸。浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板 P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值包含這些各接觸時間的和。在本實施形態(tài)中,控制裝置CONT在從將基板P裝載在基板臺ST1上開始直
至卸載的過程中,調(diào)整基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位置關(guān)系,以使浸漬區(qū)域LR 的液體LQ與基板P上的各照射區(qū)域S1 S37相接觸的接觸時間的累計值不超過 預(yù)定的第1容許值。具體來說,控制裝置CONT調(diào)整基板P的移動條件,以使浸漬區(qū)域LR的液 體LQ與基板P上的各照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值不超過預(yù)定的第1容 許值。此處,基板P的移動條件包含基板P相對于曝光用光EL (光路空間K1) 的移動速度、移動加減速度、及移動方向(移動軌跡)中的至少一項。如上所述,各個設(shè)定在基板P上的多個照射區(qū)域,可能在照射有曝光用光EL 時、照射曝光用光EL之前、及照射曝光用光EL之后,以特定次數(shù)與液體LQ接 觸特定時間。 一個照射區(qū)域與浸漬區(qū)域LR的液體LQ接觸的次數(shù)及時間,根據(jù)基 板P上照射區(qū)域的排列(位置及大小)、基板P相對于浸漬區(qū)域LR的移動條件、 及浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)而變化。此處,浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)包含浸漬區(qū)域LR的大 小及形狀。浸漬區(qū)域LR的大小及形狀根據(jù)由浸漬機構(gòu)1形成浸漬區(qū)域LR時的浸 漬條件、及基板P的移動條件等而變化。浸漬條件包含噴嘴部件70的構(gòu)造(例如, 供給口 12的位置及形狀,回收口22的位置及形狀,噴嘴部件70的下表面的大小 及形狀等)、每單位時間從供給口 12提供的液體量、及每單位時間經(jīng)過回收口 22所回收的液體量等條件。例如,根據(jù)噴嘴部件70的構(gòu)造,浸漬區(qū)域LR的大小及/或形狀可能會變化。 而且,根據(jù)每單位時間從供給口 12提供的液體量、每單位時間經(jīng)過回收口 22回 收的液體量等,浸漬區(qū)域LR的大小及/或形狀也可能會變化。而且,例如,在基 板P相對于光路空間Kl的移動方向為+Y方向的情況下,由于液體LQ的粘性等 可能會導(dǎo)致浸漬區(qū)域LR在+Y側(cè)擴大;另一方面,在基板P的移動方向為-Y方 向的情況下,浸漬區(qū)域LR可能會在-Y側(cè)擴大。像這樣,與基板P的移動方向相 對應(yīng)地,浸漬區(qū)域LR的擴大方向甚至是浸漬區(qū)域LR的大小及/或形狀可能會變 化。而且,與基板P的移動速度及/或移動加減速度相對應(yīng)地,浸漬區(qū)域LR的擴 大程度也可能會變動,由此,浸漬區(qū)域LR的大小及/或形狀可能會變化。因此,在本實施形態(tài)中,在用來制造元件的基板P的實曝光(正式曝光)之 前,進行測試曝光,決定曝光條件(包含基板P的移動條件、浸漬條件),例如 使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值小 于等于第1容許值,并且根據(jù)該所決定的曝光條件,進行用來制造元件的基板P 的實曝光。具體來說,如圖9的流程圖所示,首先,控制裝置CONT在基板臺STl上裝 載基板P,在用液體LQ填滿光路空間K1的狀態(tài)下,在特定的基板P的移動條件 及浸漬條件下,對該基板P進行測試曝光(步驟SA1)。另外,基板P的測試曝 光是按照實際基板P的多個照射區(qū)域的排列(照射區(qū)域的位置、大小、個數(shù))而 進行的。而且,對于測試曝光過程中的基板P的移動條件及浸漬條件,考慮到處 理量等而進行模擬試驗等,而設(shè)定為預(yù)測為使各照射區(qū)域與液體LQ的接觸時間 的累計值不超過第1容許值的條件。進行測試曝光時,基板臺ST1 (基板P)相 對于曝光用光EL (浸漬區(qū)域LR)的位置信息是由激光干涉計54來計測的,控制 裝置CONT利用激光干涉計54來計測基板P (基板臺ST1)的位置信息,并且對 基板P進行測試曝光。另外,測試曝光時除所述移動條件及浸漬條件之外的基板P的曝光條件(例 如,曝光劑量、光罩M (圖案)的種類及照明條件等),可無需全部與正式曝光 時相同,但是,也可以使測試曝光與正式曝光時大致一致,或者無較大的差異。而且,測試曝光過程中浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)(大小及形狀),是由圖10所示 的檢測裝置90來檢測的。在圖10中,檢測裝置90具備射出檢測光La的射出部 91、及相對于檢測光La而設(shè)置為特定位置關(guān)系的受光部92。檢測裝置90可以根 據(jù)從射出部91分別對多個位置照射檢測光La時受光部92的受光結(jié)果,求出浸漬 區(qū)域LR的大小。射出部91分別對浸漬區(qū)域LR的包含邊緣LG在內(nèi)的多個位置 照射檢測光La。在圖10的示例中,射出部91沿著X軸方向照射在Y軸方向上 并列排列的多束檢測光La。受光部92具有與所述多束檢測光La相對應(yīng)的多個受光元件。這些受光元件 的位置信息可根據(jù)設(shè)計值等而預(yù)先獲知。從射出部91射出的多束檢測光La中, 一部分檢測光Lal照射于浸漬區(qū)域LR的液體LQ時,檢測光Lal并未到達(dá)與該 檢測光Lal相對應(yīng)的受光部92的受光元件,或者由受光元件接受的光量下降。另 一方面,剩余的一部分檢測光La2并未經(jīng)過浸漬區(qū)域LR的液體LQ即到達(dá)受光 部92。因此,檢測裝置90可以根據(jù)接收到檢測光Lal的受光部92的受光元件的 受光結(jié)果、及該受光元件的位置信息,求出浸漬區(qū)域LR的大小。而且,在圖10所示的例中,由于檢測裝置90從X軸方向?qū)n區(qū)域LR照 射檢測光La,因此可以求出浸漬區(qū)域LR在Y軸方向上的大小,然而,通過從Y
軸方向?qū)n區(qū)域LR照射檢測光La,可以求出浸漬區(qū)域LR在X軸方向上的大 小。而且,當(dāng)然可以在XY平面內(nèi)相對于X軸(Y軸)方向從傾斜方向照射檢測 光La。接著,對從多個方向?qū)n區(qū)域LR照射檢測光La時的各受光結(jié)果進行 運算處理,由此,檢測裝置90 (或者控制裝置CONT)可以求出浸漬區(qū)域LR的 形狀。另外,檢測光La既可以平行于XY平面而照射,也可以相對于XY平面傾 斜地照射。另外,只要能夠檢測出浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)(大小及形狀)即可,并不僅限 于圖IO中所示的檢測裝置,例如,可以使用具有拍攝元件的檢測裝置來檢測浸漬 區(qū)域LR的狀態(tài)。而且,檢測浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)的檢測裝置具有射出部與受光部 夾著浸漬區(qū)域LR的結(jié)構(gòu),但并不僅限于此,例如,也可以使用以包圍浸漬區(qū)域 LR的方式將多個檢測部設(shè)于噴嘴部件70的檢測裝置。另外,此時所用的基板P,既可以是實曝光中所使用的基板P,或者也可以 是表面狀態(tài)(基板條件)與該基板P相同的測試曝光用基板??刂蒲b置CONT可以根據(jù)激光干涉計54的計測結(jié)果即基板P (基板臺ST1) 的位置信息,求出形成在曝光用光EL的光路上的浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板 P上的各照射區(qū)域之間的相對位置關(guān)系。而且,控制裝置CONT可以根據(jù)激光干 涉計54的計測結(jié)果即基板P (基板臺ST1)的位置信息、及檢測裝置90的檢測 結(jié)果即浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)(大小及形狀),求出基板P上的各照射區(qū)域與浸漬 區(qū)域LR的液體LQ接觸的接觸次數(shù)、及當(dāng)時的接觸時間。設(shè)定在基板P上的照 射區(qū)域的排列(照射圖)是已知的,并且浸漬區(qū)域LR的大小及形狀也由檢測裝 置90所檢測,因此,控制裝置CONT可以根據(jù)激光干涉計54的計測結(jié)果,求出 基板P上的各照射區(qū)域與浸漬區(qū)域LR的液體LQ接觸的接觸次數(shù)、及當(dāng)時的接 觸時間。因此,控制裝置CONT可以求出浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的 各照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值(步驟SA2)。接著,控制裝置CONT決定曝光條件(包含基板P的移動條件、浸漬條件), 以使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的各照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計 值小于等于第1容許值(步驟SA3)。即,控制裝置CONT判斷由步驟SA2所算 出的各照射區(qū)域的接觸時間的累計值是否超過第l容許值,當(dāng)任一照射區(qū)域的接 觸時間的累計值均未超過第l容許值時,將測試曝光過程中的條件作為此后的基 板P的實曝光條件。而且,在存在著與液體LQ的接觸時間的累計值超過第1 許值的照射區(qū)域的情況下,修正(調(diào)整)測試曝光過程中的條件,決定實曝光條件,使所有照射區(qū)域的接觸時間的累計值未超過第l容許值。控制裝置CONT將根據(jù)測試曝光所決定的曝光條件(包含基板p的移動條件、浸漬條件)相關(guān)的信息存儲在存儲裝置MRY內(nèi)(步驟SA4)。接著,控制裝置CONT根據(jù)所決定的曝光條件,為了制造元件而對基板P進 行曝光(實曝光)(步驟SA5)??刂蒲b置CONT根據(jù)步驟SA4中存儲在存儲裝 置MRY內(nèi)的曝光條件(移動條件),利用激光干涉計54來監(jiān)控保持有基板P的 基板臺ST1的位置信息并且驅(qū)動該基板臺ST1,以此調(diào)整基板P與浸漬區(qū)域LR 的相對位置關(guān)系,并且對基板P進行浸漬曝光。由此,對照射區(qū)域S1 S37進行 曝光,且使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的 累計值不超過第1容許值。另外,此處,使用檢測裝置90來檢測浸漬區(qū)域LR的狀態(tài),根據(jù)其檢測結(jié)果 及激光干涉計54的計測結(jié)果,求出浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上各照射區(qū) 域相接觸的接觸時間的累計值,但是,例如,也可以在步驟SA1的測試曝光時在 基板P上實際曝光特定的圖案,使用特定的形狀計測裝置來計測形成在該基板P 上的圖案形狀(也包含線寬等尺寸),以此,來決定可使圖案形狀成為預(yù)期狀態(tài) 的實曝光條件(包含基板P的移動條件、浸漬條件)。在該情形下,對于由于測 試曝光而在基板上存在圖案缺陷(也包含線寬異常等)的照射區(qū)域,可預(yù)想到其 與液體LQ的接觸時間大于第1容許值,因此,決定實曝光條件,使存在圖案缺 陷的照射區(qū)域與液體LQ的接觸時間小于測試曝光過程中的曝光條件即可。或者, 例如,也可以使基板臺ST1的外形與基板P保持大致相同、可以由基板臺ST1(基 板支持器PH)保持、且基板臺ST1上保持可以檢測液體LQ的液體傳感器,在該 液體傳感器上形成有浸漬區(qū)域LR,在此狀態(tài)下,在與測試曝光同樣的移動條件及 浸漬條件下,計測浸漬區(qū)域LR的液體LQ與液體傳感器相接觸的接觸時間,以此 求出浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值。 另外,也可以僅根據(jù)實驗或者模擬試驗的結(jié)果,決定使基板P上的各照射區(qū)域與 液體LQ的接觸時間不超過第1容許值的基板P的實曝光條件。圖11中表示基板P的移動條件的一例。圖11是表示基板P上對并列排列在 X軸方向上的2個照射區(qū)域連續(xù)曝光時基板P在Y軸方向上的移動速度與時間之 關(guān)系的圖。如圖ll所示,設(shè)定在基板P上的2個照射區(qū)域中,對第l照射區(qū)域進
行曝光時,控制裝置CONT將第1照射區(qū)域移動至掃描開始位置后,移動基板臺 ST1,以使第1照射區(qū)域相對于曝光用光EL (投影區(qū)域AR)例如向+Y方向上按 照加速的加速狀態(tài)、以固定速度移動.的定速狀態(tài)、及減速的減速狀態(tài)的順序而遷 移。此處,例如,在定速狀態(tài)下,在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的狹縫狀(矩形狀)投影 區(qū)域AR內(nèi),投影有光罩M上與曝光用光EL的照明區(qū)域相對應(yīng)的光罩M的一部 分圖案像。接著,控制裝置CONT為了對第2照射區(qū)域進行掃描曝光,在第l照 射區(qū)域的掃描曝光結(jié)束后,使基板臺ST1在Y軸方向上減速并且在X軸方向上步 進,將第2照射區(qū)域移動至掃描開始位置后,基板P的移動暫時停止而處于停止 狀態(tài)。對第2照射區(qū)域進行曝光時,制御裝置CONT移動基板,使第2照射區(qū)域 相對于曝光用光EL例如在-Y方向上按照加速狀態(tài)、定速狀態(tài)、及減速狀態(tài)的順 序而遷移。作為基板P的移動條件,控制裝置CONT可以調(diào)整基板P的移動速度。例如, 為使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值 不超過第l容許值,而提高基板P的移動速度。通過使基板P的照射區(qū)域相對于 曝光用光EL在Y軸方向上移動并且曝光時的移動速度(掃描速度)提高,可以 縮短浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間,進而可 以減小其接觸時間的累計值。另外,為了補償照射區(qū)域的曝光劑量隨著掃描速度 的改變所產(chǎn)生的變動,而調(diào)整曝光用光EL的強度、振蕩頻率、及投影區(qū)域AR 在Y軸方向上的寬度中的至少一個。而且,對基板P的照射區(qū)域照射曝光用光 EL時,控制裝置CONT也可以調(diào)整照射該曝光用光EL時基板P在Y軸方向上 的移動加減速度,以此來調(diào)整浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相 接觸的接觸時間的累計值。而且,并不僅限于基板P在Y軸方向(掃描方向)上的移動速度及移動加減 速度,在圖11中,為了在2個照射區(qū)域中對第1照射區(qū)域進行曝光后對隨后的第 2照射區(qū)域進行曝光,控制裝置CONT也可以將第2照射區(qū)域移動至掃描開始位 置時的步進動作的移動速度(步進速度)及/或移動加減速度予以調(diào)整,以此來調(diào) 整浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值。而且,控制裝置CONT也可以調(diào)整基板P相對于曝光用光EL的移動方向(移 動軌跡),以此來調(diào)整形成在曝光用光EL的光路上的浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值。例如,也可以調(diào)整對設(shè)定在基
板P上的多個照射區(qū)域S1 S37依次進行曝光的順序,或者調(diào)整對第1照射區(qū)域 進行曝光后對隨后的第2照射區(qū)域進行曝光時的步進動作的步進方向、移動速度 (步進速度)、或移動加減速度,以此來調(diào)整浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P 上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值。而且,基板P的移動條件中也包含基板P相對于浸漬區(qū)域LR基本上是靜止 的靜止時間。因此,如圖12所示,控制裝置CONT通過改變基板P相對于浸漬 區(qū)域LR基本上是靜止的靜止時間,來調(diào)整基板P (基板臺ST1)的移動條件。由 此,可以調(diào)整浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間 的累計值。于圖12所示的例中,控制裝置CONT調(diào)整基板P (基板臺ST1)的移 動條件,以使基板P相對于浸漬區(qū)域LR靜止的靜止時間大致為零。另外,并不僅限于調(diào)整基板P與液體LQ的接觸時間的累計值,較理想的是, 使基板P上浸漬區(qū)域LR的至少一部分(浸漬區(qū)域LR的邊緣LG)基本上是靜止 (即,基板P上的浸漬區(qū)域LR的邊緣LG的位置實質(zhì)上未變化)的靜止時間盡 可能較短。若在基板P上浸漬區(qū)域LR的邊緣LG長時間持續(xù)基本上是靜止的狀 態(tài),則如圖13的模式圖所示,在基板P的表面中浸漬區(qū)域LR的邊緣LG附近會 有異物(微粒)附著,從而,邊緣LG部分的圖案可能會產(chǎn)生缺陷。在本實施形 態(tài)中,對基板P上浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間設(shè)定第2容 許值,來抑制液體LQ對基板P的影響。即,控制裝置CONT控制著與曝光處理 相關(guān)的動作,以使基板P上的浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間 不超過第2容許值。此處,第2容許值是在基板P上的邊緣LG附近未附著有異物的時間的容許 值。若基板P上浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間小于等于第2 容許值,則可以將基板P的狀態(tài)維持為預(yù)期狀態(tài),從而可以在基板P上形成預(yù)期 形狀的圖案。該第2容許值可以預(yù)先根據(jù)實驗或者模擬試驗來求出,且存儲在存 儲裝置MRY內(nèi)。為使基板P上浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間不超過第2 容許值,控制裝置CONT須調(diào)整基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位置關(guān)系。例如, 控制裝置CONT控制基板臺ST1的動作,調(diào)整基板P的移動條件,以使基板P相 對于浸漬區(qū)域LR —直持續(xù)移動。另外,關(guān)于浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時
間的累計值的第1容許值、與關(guān)于基板P上浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜 止的靜止時間的第2容許值,既可以相同,也可以設(shè)為不同的值。例如,在第2 容許值小于(嚴(yán)重)第1容許值的情況下,即便浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P 接觸后所經(jīng)過的時間小于等于第1容許值,控制裝置CONT,例如,使基板P相 對于浸漬區(qū)域LR微動,以使基板P上的浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜止的 靜止時間未到達(dá)第2容許值。由此,可以防止因基板P上浸漬區(qū)域LR的邊緣LG 基本上是靜止的靜止時間超過第2容許值而引起不良狀況(異物的附著等)。如上述說明,使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接 觸時間的累計值不超過預(yù)定的第1容許值,以此可以抑制液體LQ對基板P的影 響,從而可以在基板P上形成預(yù)期的圖案。而且,調(diào)整基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位置關(guān)系,以使基板P上的浸漬區(qū) 域LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間不超過第2容許值,以此可以抑制液體 LQ對基板P的影響,如異物(微粒)附著在基板P上等,從而可以在基板P上 形成預(yù)期的圖案。另外,在本實施形態(tài)中,決定基板P的實曝光條件,以使浸漬區(qū)域LR的液 體LQ與基板P上的各照射區(qū)域的接觸時間的累計值不超過第1容許值,并且使 基板P上的浸漬區(qū)域LR的靜止時間不超過第2容許值,然而,在浸漬區(qū)域LR 的液體LQ與基板P上的各照射區(qū)域的接觸時間的累計值、或者基板P上的浸漬 區(qū)域LR的靜止時間并不存在問題的情況下,也可以不考慮此累計值和靜止時間 中的一種的容許值而設(shè)定實曝光條件。而且,對不存在液體LQ的光路空間Kl提供液體LQ而形成浸漬區(qū)域LR時, 較理想的是,在與保持在基板臺ST1上的基板P表面(照射區(qū)域)不同的區(qū)域, 例如除了基板P表面之外的基板臺ST1的上表面Fl、或者計測臺ST2的上表面 F2,開始提供液體LQ。由此,可以減小從在基板臺ST1上裝載有基板P開始直 至卸載的過程中浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板臺ST1所保持的基板P上的照射 區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值。而且,在與基板P的表面不同的區(qū)域內(nèi)開始提供液體LQ,由此在假設(shè)噴嘴 部件70的供給流路(內(nèi)部流路)或者供給管13內(nèi)部等存在異物的情況下,該異 物也會被提供給與基板P的表面不同的區(qū)域。另外,在與基板P的表面不同的區(qū) 域內(nèi)開始提供液體LQ,并且對與基板P的表面不同的區(qū)域以特定時間提供液體
LQ而形成浸漬區(qū)域LR后,使該所形成的浸漬區(qū)域LR在基板P上移動,以此, 在基板P上形成有由潔凈的液體LQ所組成的浸漬區(qū)域LR,因此,可以防止異物 附著在基板P上。而且,例如,在對光路空間K1開始提供液體LQ后為了等待噴嘴部件70等 的溫度穩(wěn)定而設(shè)定有等待時間的情況下,較好的是,并不在基板P上形成有浸漬 區(qū)域LR的狀態(tài)下等待噴嘴部件70等的溫度穩(wěn)定,而是在例如基板臺ST1的上表 面Fl或者計測臺ST2的上表面F2上形成有浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)下等待噴嘴部件 70等的溫度穩(wěn)定。另外,在基板P上形成有浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)下等待噴嘴部件70等的溫度穩(wěn) 定的情況下,以使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P的照射區(qū)域相接觸的接觸時 間的累計值不超過第1容許值,而調(diào)整基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位置關(guān)系即 可。同樣,在基板P上形成有浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)下等待噴嘴部件70等的溫度穩(wěn) 定的情況下,使基板P上浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間不超 過第2容許值,而調(diào)整基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位置關(guān)系即可。另外,如上所述,浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的 接觸時間的累計值,包含對基板P照射曝光用光EL之前的接觸時間、及對基板P 照射曝光用光EL之后的接觸時間,然而,也可以就對基板P照射曝光用光EL之 前的接觸時間的累計值、及對基板P照射曝光用光EL之后的接觸時間的累計值, 分別設(shè)定不同的容許值(第1容許值)。如上所述,在感光材料Rg為化學(xué)放大 型抗蝕劑的情形時,照射曝光用光EL之后由光酸產(chǎn)生劑(PAG)產(chǎn)生酸,因此, 照射曝光用光EL之前的基板P的狀態(tài)與照射曝光用光EL之后的基板P的狀態(tài)可 能相互不同。即,有時會產(chǎn)生下述情況,在基板P上以預(yù)期形狀形成圖案時,即 便對基板P照射曝光用光EL之前(或者照射之后)的接觸時間的累計值較長仍 為可容許的,但是必須縮短對基板P照射曝光用光EL之后(或者照射之前)的 接觸時間的累計值。因此,也可以分別考慮對基板P照射曝光用光EL之前的接 觸時間的累計值、及對基板P照射曝光用光EL之后的接觸時間的累計值,來設(shè) 定第1容許值。同樣,對于浸漬區(qū)域LR在基板P上靜止的靜止時間,也可以分 別對曝光前的照射區(qū)域設(shè)定第2容許值、及對曝光后的照射區(qū)域設(shè)定第2容許值。另外,在所述實施形態(tài)中,使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的各照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值不超過預(yù)定的第1容許值,然而,累計值的算出
對象并不僅限于此,例如,也可以使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P整體相接觸的接觸時間的累計值不超過預(yù)定的容許值。第2實施形態(tài)接著,就第2實施形態(tài)加以說明。在以下說明中,對與所述實施形態(tài)相同或 同等的構(gòu)成部分標(biāo)記相同的符號,使其說明簡化或者省略其說明。所述第1實施形態(tài)對基板P進行曝光時的動作進行了說明,然而,就進行與 曝光相關(guān)的特定處理時的動作,也同樣可以調(diào)整基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位 置關(guān)系。例如,對基板P進行曝光之前實行對準(zhǔn)處理,該對準(zhǔn)處理包含使用對準(zhǔn)系統(tǒng) ALG以檢測基板P上的對準(zhǔn)標(biāo)記的動作。在本實施形態(tài)中,在計測臺ST2上形成 有浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)下,進行對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG的對準(zhǔn)標(biāo)記的檢測,然而,根據(jù)投 影光學(xué)系統(tǒng)PL與對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG的位置關(guān)系(距離)的不同,可能必須在對準(zhǔn)處 理中使計測臺ST2與基板臺ST1接觸(或者接近)而一起移動,而使浸漬區(qū)域 LR的至少一部分形成在基板臺ST1上。在該情形下,形成在投影光學(xué)系統(tǒng)PL的 像面?zhèn)鹊慕n區(qū)域LR的液體LQ與基板P可能會接觸。因此,控制裝置CONT 控制基板臺ST1等的動作,也包含對準(zhǔn)處理過程,以使浸漬區(qū)域LR的液體LQ 與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值不超過第1容許值。具體來說, 控制使用對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG的對準(zhǔn)處理過程中對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG的處理時間、及當(dāng)時基 板P的移動條件,以調(diào)整上述浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域的 接觸時間。由此,可以抑制液體LQ對基板P的影響。另外,為了確?;錚的實曝光條件的自由度,較理想的是,如第l實施形 態(tài)所示,使對準(zhǔn)處理過程中浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P的接觸時間為零、 或者極其短。而且,所述對準(zhǔn)處理是在使對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG與基板P上的對準(zhǔn)標(biāo)記基本上是 靜止的狀態(tài)下進行的,因此,于在基板P上形成有浸漬區(qū)域LR的情況下,調(diào)整 對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG的處理時間、及/或基板P的移動條件,以使基板P上的浸漬區(qū)域 LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間不超過第2容許值。由此,可以抑制液體 LQ對基板P的影響。如上述所說明者,可以通過調(diào)整一連串序列的特定的處理時間,來抑制液體LQ對基板P的影響。另外,此處,作為進行特定處理的處理裝置,是以對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG為示例加 以說明的,但并不僅限于對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG,就進行與曝光相關(guān)的特定處理的其他處 理裝置(例如,可以用于計測基板P的階差信息的聚焦水平檢測系統(tǒng)等)而言也 是同樣的。第3實施形態(tài)接著, 一邊參照圖14一邊就第3實施形態(tài)加以說明。在以下說明中,對與所 述實施形態(tài)相同或同等的構(gòu)成部分標(biāo)注相同的符號,使其說明簡化或者省略其說 明。在所述實施形態(tài)中,控制裝置CONT調(diào)整基板P的移動速度、移動加減速度、 及移動方向(移動軌跡)等,以使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū) 域相接觸的接觸時間的累計值不超過第1容許值,然而,在本實施形態(tài)中,控制 裝置CONT通過將浸漬區(qū)域LR移動至基板P上與照射區(qū)域(表面)不同的區(qū)域, 來使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值 不超過第1容許值。控制裝置CONT使用激光干涉計54來計測基板P與浸漬區(qū) 域LR的相對位置關(guān)系,根據(jù)該激光干涉計54的計測結(jié)果,g卩,根據(jù)基板P與浸 漬區(qū)域LR的相對位置關(guān)系的計測結(jié)果,調(diào)整基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位置關(guān) 系,以使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累 計值不超過第1容許值。具體來說,控制裝置CONT使用激光干涉計54來監(jiān)控基板臺ST1的位置信 息,并且控制基板臺ST1的動作,以使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照 射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值不超過第l容許值??刂蒲b置CONT在浸漬區(qū) 域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值要超過第1 容許值時,使用激光干涉計54來監(jiān)控基板臺ST1的位置信息,并且驅(qū)動基板臺 ST1,如圖14所示,將基板P上的浸漬區(qū)域LR移動至基板P的外側(cè)、即基板臺 ST1的上表面F1。由此,可以防止浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū) 域的接觸時間的累計值超過預(yù)定的第1容許值。或者,控制裝置CONT也可以將浸漬區(qū)域LR從基板P上移動至計測臺ST2 上,以使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累 計值不超過第1容許值。在將浸漬區(qū)域LR從基板臺ST1所保持的基板P上移動 ,如參照圖3等所說明者,使基板臺ST1與計測臺ST2 接觸(或者接近),在該狀態(tài)下,使基板臺ST1與計測臺ST2在XY平面內(nèi)一起 移動,以此可以將浸漬區(qū)域LR移動至計測臺ST2上?;蛘?,控制裝置CONT也可以將浸漬區(qū)域LR從基板P上移動至除基板臺ST1 及計測臺ST2以外的特定物體上,使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射 區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值不超過第1容許值。同樣,控制裝置CONT可以使用激光干涉計54來監(jiān)控基板臺ST1的位置信 息,并且控制基板臺ST1的動作,以使基板P上的浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本 上是靜止的靜止時間不超過第2容許值??刂蒲b置CONT在基板P上的浸漬區(qū)域 LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間要超過第2容許值時,使用激光干涉計54 來監(jiān)控基板臺ST1的位置信息,并且驅(qū)動基板臺ST1,將基板P上的浸漬區(qū)域LR 移動至基板臺ST1的上表面F1?;蛘撸刂蒲b置CONT也可以將浸漬區(qū)域LR從 基板P上移動至計測臺ST2,以使基板P上的浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜 止的靜止時間不超過第2容許值?;蛘?,控制裝置CONT也可以將浸漬區(qū)域LR 從基板P上移動至除基板臺ST1及計測臺ST2以外的特定物體上,以使基板P上 的浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間不超過第2容許值。第4實施形態(tài)接著, 一邊參照圖15—邊就第4實施形態(tài)加以說明。在以下說明中,對與所 述實施形態(tài)相同或同等的構(gòu)成部分標(biāo)注相同的符號,使其說明簡化或省略其說明。 控制裝置CONT為了使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的 接觸時間的累計值不超過第1容許值,也可以停止提供用來形成浸漬區(qū)域LR的 液體LQ,且除去浸漬區(qū)域LR的液體LQ (全部回收)。在除去浸漬區(qū)域LR的 液體LQ的情況下,控制裝置CONT控制上述浸漬機構(gòu)1的動作??刂蒲b置CONT 控制液體供給裝置11的動作,停止從供給口 12對光路空間K1提供液體LQ,并 且在停止液體LQ的供給后,也在特定時間繼續(xù)進行經(jīng)過液體回收裝置21的回收 口22的液體回收動作。由此,如圖15所示,控制裝置CONT可以使用浸漬機構(gòu) 1來除去浸漬區(qū)域LR的液體LQ (光路空間K1的液體LQ)。而且,控制裝置CONT為使基板P上的浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜 止的靜止時間不超過第2容許值,也可以除去(全部回收)浸漬區(qū)域LR的液體 LQ。另外,在本實施形態(tài)中,在基板P上全部回收上述浸漬區(qū)域LR的液體LQ, 但并不僅限于此,也可以將浸漬區(qū)域LR移動至基板臺ST1的上表面Fl或者計測 臺ST2的上表面F2等后全部回收液體LQ。而且,并非必須利用液體回收裝置21 來回收液體LQ,例如,在基板臺ST1 (或計測臺ST2)等上設(shè)置排液用的溝時, 也可以利用該溝來回收浸漬區(qū)域LR的液體LQ。第5實施形態(tài)如第2實施形態(tài)所說明者,存在對基板P進行曝光之前在對準(zhǔn)處理中液體LQ 與基板P相接觸的情形。而且,在對準(zhǔn)處理中,有時會產(chǎn)生無法進行對準(zhǔn)處理(無 法檢測出對準(zhǔn)標(biāo)記)的狀況。另外,無法進行對準(zhǔn)處理的狀況,例如,包含控制 裝置CONT無法根據(jù)對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG的輸入結(jié)果算出基板P的照射區(qū)域的位置信 息的狀況。此處,在以下說明中,將無法進行對準(zhǔn)處理的狀態(tài)適當(dāng)?shù)胤Q為"對準(zhǔn)錯 誤"。產(chǎn)生對準(zhǔn)錯誤時,曝光裝置EX利用控制器的手動處理(輔助處理)而動作。 例如,利用控制器的輔助處理來進行下述處理,即,移動基板臺ST1,將基板臺 ST1所保持的基板P上的對準(zhǔn)標(biāo)記配置在對準(zhǔn)系統(tǒng)ALG的計測區(qū)域內(nèi)。在控制器的輔助處理過程中,可能產(chǎn)生由浸漬機構(gòu)1形成的浸漬區(qū)域LR的 液體LQ與基板P上的照射區(qū)域持續(xù)長時間接觸的狀況,然而,控制裝置CONT 也可以在控制器的輔助處理過程中,利用激光干涉計54來監(jiān)控基板臺ST1的位 置信息。即,控制裝置CONT也可以在控制器的輔助處理過程中,使用激光干涉 計54,以計測基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位置關(guān)系??刂蒲b置CONT在控制器的輔助處理過程中,在浸漬區(qū)域LR的液體LQ與 基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值相對于第1容許值而言達(dá)到特定 值時(累計值要超過第1容許值時),使用顯示裝置DY,來顯示累計值要超過 第1容許值。另外,除顯示裝置DY以外,也可以設(shè)置能夠利用聲音及/或光等來 通報各種信息的通報裝置,利用聲音及/或光等來通報累積值要超過第l容許值。艮口,在本實施形態(tài)中,設(shè)了與第1容許值相對應(yīng)的控制器的輔助處理限制時 間,當(dāng)超過該輔助處理限制時間時,控制裝置CONT使用顯示裝置(通報裝置) DY來進行顯示(通報)??刂破鞲鶕?jù)顯示裝置DY的顯示結(jié)果(或者通報裝置的
通報結(jié)果),移動基板臺ST1以使浸漬區(qū)域LR與基板P分離,將浸漬區(qū)域LR 移動至例如基板臺ST1的上表面F1。像這樣,設(shè)定與第1容許值相對應(yīng)的控制器的輔助處理限制時間,在控制器 的輔助處理時間超過輔助處理限制時間時進行顯示(通報),以此,也可以在出 現(xiàn)對準(zhǔn)錯誤時控制器的輔助處理過程中,防止上述浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板 P上的照射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值超過第1容許值的不良狀況。另外,在控制器的輔助處理時,在浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照 射區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值超過第1容許值后,控制裝置CONT也可以進 行顯示(通報)。而且,在該情形下,控制裝置CONT可以根據(jù)激光干涉計54 的計測結(jié)果,將與液體LQ的接觸時間的累計值超過第1容許值的照射區(qū)域存儲 在存儲裝置MRY內(nèi)。接著,可以在后續(xù)制程中,根據(jù)存儲裝置MRY的存儲信息, 對與液體LQ的接觸時間的累計值超過第1容許值的照射區(qū)域?qū)嵤┨囟ǖ奶幹谩?例如,可以廢除與液體LQ的接觸時間的累計值超過第1容許值的照射區(qū)域,或 者省略對形成在該照射區(qū)域上層的圖案進行曝光時的曝光處理。由此,可以防止對無法形成預(yù)期圖案的基板P (照射區(qū)域)連續(xù)實行特定的制程處理。另外,在第5實施形態(tài)中,在控制器的輔助處理過程中,設(shè)置與第l容許值 相對應(yīng)的限制時間,該第1容許值和浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射 區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值相關(guān),然而,也可以設(shè)置與第2容許值相對應(yīng)的 限制時間,該第2容許值和基板P上浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜止的靜 止時間相關(guān)。在此情形下,控制裝置CONT為使基板P上的浸漬區(qū)域LR的邊緣 LG基本上是靜止的靜止時間不超過第2容許值,可以使用顯示裝置(通報裝置) DY來進行顯示(通報),從而實施促進注意控制器等的處置。而且,在基板P 上的浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間超過第2容許值的情況下, 可以在后續(xù)的制程處理中,實施廢除該基板P等特定處置。第6實施形態(tài)接著,就第6實施形態(tài)加以說明。在本實施形態(tài)中,在用來對基板P上的某 個照射區(qū)域進行掃描曝光的助走動作(包含加速移動)中,基板P的位置(基板 P表面的面位置(Z軸、ex及eY方向的位置),包含基板P的XY平面內(nèi)的位 置)的誤差超過預(yù)定的容許值時、或者基板P的位置控制產(chǎn)生不良狀況的情況下,
并不對該照射區(qū)域進行掃描曝光,而是再次實行用來對該照射區(qū)域進行掃描曝光 的助走動作。在以下說明中,將基板P的助走動作中所產(chǎn)生的錯誤狀態(tài)適當(dāng)?shù)胤Q 為"同步錯誤"。而且,將為了對產(chǎn)生同步錯誤的照射區(qū)域進行掃描曝光而再次實 行助走動作的情形適當(dāng)?shù)胤Q為"重試(retry)動作"。在實行了重試動作的情況下,不僅是產(chǎn)生了同步錯誤的照射區(qū)域與液體LQ 的接觸時間的累計值變大,而且其周圍的照射區(qū)域與液體LQ的接觸時間的累計 值也變大。對基板P上的照射區(qū)域進行曝光動作、及重試動作時,基板臺ST1的位置信 息受到激光干涉計54的監(jiān)控??刂蒲b置CONT,在產(chǎn)生同步錯誤后直至實行有重 試動作為止的期間內(nèi),為使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接 觸的接觸時間的累計值不超過第1容許值,例如,可以采取將浸漬區(qū)域LR暫且 移動至基板臺ST1的上表面Fl上等處置。而且,控制裝置CONT,也可在浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射 區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值相對于第1容許值而言達(dá)到特定值時(累計值要 超過容許值時),使用顯示裝置(通報裝置)DY來顯示(通報)累計值要超過 第1容許值。而且,控制裝置CONT可以將與液體LQ的接觸時間的累計值超過第l容許 值的照射區(qū)域存儲在存儲裝置MRY內(nèi)。在后續(xù)的制程處理中,根據(jù)存儲裝置MRY 的存儲信息,對與液體LQ的接觸時間的累計值超過第1容許值的照射區(qū)域?qū)嵤?特定的處置。例如,廢除與液體LQ的接觸時間的累計值超過容許值的照射區(qū)域, 或者,省略對形成在該照射區(qū)域上層的圖案進行曝光的曝光處理。由此,可以防 止出現(xiàn)對無法形成預(yù)期圖案的基板P (照射區(qū)域)持續(xù)實行特定的制程處理的狀 況。另外,在第6實施形態(tài)中,在產(chǎn)生基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位置基本靜 止的狀況時,控制裝置CONT在產(chǎn)生同步錯誤后直至實行有重試動作為止的期間 內(nèi),為使基板P上的浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本上是靜止的靜止時間并不超過 第2容許值,例如,較理想的是采取使基板臺ST1上的基板P相對于浸漬區(qū)域LR 持續(xù)移動等處置。而且,在基板P上的浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本靜止的靜止 時間超過第2容許值的情形時,可以在后續(xù)的制程處理中,實施廢除該基板P等 特定處置。
另外,如第6實施形態(tài),較理想的是,在對基板P進行實曝光時,關(guān)于基板臺ST1的位置,也是根據(jù)激光干涉計54的輸入等而分別對基板P上的各照射區(qū) 域與液體LQ的接觸時間進行計時而存儲的。由此,在某個照射區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生圖案 缺陷等時,可以判斷該圖案缺陷是否起因于與液體LQ的接觸時間。第7實施形態(tài)接著,就第7實施形態(tài)加以說明。在所述的第5、第6實施形態(tài)中,就對準(zhǔn) 錯誤及同步錯誤的處理進行了說明,然而,除此之外,曝光裝置Ex中會產(chǎn)生各 種錯誤。在已產(chǎn)生錯誤的情況下,停止對基板臺ST1的驅(qū)動,在顯示裝置(通報 裝置)DY內(nèi)顯示(通報)產(chǎn)生了錯誤。另外,在已產(chǎn)生錯誤的情況下,也繼續(xù) 利用浸漬機構(gòu)1進行液體LQ的供給動作及回收動作。此處所產(chǎn)生的錯誤是指, 即便繼續(xù)浸漬機構(gòu)1的液體LQ的供給動作及回收動作也不會影響曝光裝置EX 的錯誤。在已產(chǎn)生錯誤的情況下,例如,有時會產(chǎn)生下述狀況,即,等待控制器經(jīng)過 特定的輸入裝置(例如,鍵盤、接觸面板等)所實施的輸入操作??刂破骺梢越?jīng) 過輸入裝置輸入例如與恢復(fù)動作相關(guān)的指令。在自產(chǎn)生錯誤直至進行控制器的輸 入操作為止的期間內(nèi),浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域可能長時 間接觸,然而,在錯誤產(chǎn)生時,控制裝置CONT也是利用激光干涉計54來監(jiān)控 基板臺ST1的位置信息。即,即便在錯誤產(chǎn)生時,控制裝置CONT也是使用激光 干涉計54來計測基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位置關(guān)系。在產(chǎn)生錯誤時(自產(chǎn)生錯誤開始直至控制器進行輸入操作為止的期間內(nèi)), 控制裝置CONT在浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接觸 時間的累計值相對于第1容許值而言達(dá)到特定值時(累計值要超過第1容許值時), 使用顯示裝置(通報裝置)DY來顯示(通報)累計值要超過第l容許值。而且, 控制器可以利用輔助處理,為使累計值不超過第1容許值,而移動基板臺ST1, 使浸漬區(qū)域LR與基板P相分離,將浸漬區(qū)域LR移動至例如基板臺ST1的上表 面F1。另外,在該情形下,只要有可能,控制裝置CONT也可以移動基板臺ST1 而將浸漬區(qū)域LR移動至基板臺ST1的上表面Fl,以使浸漬區(qū)域LR的液體LQ 與基板P相分離。像這樣,即便在產(chǎn)生了任意錯誤的情況下,曝光裝置EX也可以通過驅(qū)動基
板臺ST1,來防止出現(xiàn)浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的照射區(qū)域相接觸的接 觸時間的累計值超過第1容許值的不良狀況。而且,控制裝置CONT可以將與液體LQ的接觸時間的累計值超過第1容許 值的照射區(qū)域存儲在存儲裝置MRY內(nèi)。在后續(xù)的制程處理中,根據(jù)存儲裝置MRY 的存儲信息,對與液體LQ的接觸時間的累計值超過第1容許值的照射區(qū)域?qū)嵤?特定的處置。另外,在第7實施形態(tài)中,較理想的是,在基板P與浸漬區(qū)域LR的相對位 置基本上是靜止的情況下,例如,在從產(chǎn)生錯誤開始直至控制器進行輸入操作為 止的期間內(nèi)、或者直至錯誤恢復(fù)為止的期間內(nèi),為使基板P上的浸漬區(qū)域LR的 邊緣LG基本上是靜止的靜止時間不超過第2容許值,例如,采取使基板臺ST1 上的基板P相對于浸漬區(qū)域LR持續(xù)移動等處置。另外,在所述第5 第7實施形 態(tài)中,產(chǎn)生錯誤時也可以對管理元件制造步驟的主機等進行所述通報。另外,在所述第1 第7實施形態(tài)中,為使浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P 上的各照射區(qū)域的接觸時間不超過第1容許值,而決定基板P的實曝光條件,然 而,較理想的是,使液體LQ與各照射區(qū)域的接觸時間盡可能相等。而且,在所述第1 第7實施形態(tài)中,在預(yù)測到一部分照射區(qū)域與液體LQ 的接觸時間超過第1容許值、從而在該一部分照射區(qū)域內(nèi)會形成有異常尺寸(線 寬)的圖案的情況下,為了形成預(yù)期尺寸(線寬)的圖案,也可以調(diào)整對該一部 分照射區(qū)域的劑量(曝光用光EL的累計曝光量)。第8實施形態(tài)但是,由于浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)(形狀)不同,盡管使基板P相對于浸漬區(qū) 域LR持續(xù)移動,也可能會產(chǎn)生基板P與浸漬區(qū)域LR的邊緣LG的相對位置實質(zhì) 上大致是未變化的狀況。例如,在使浸漬區(qū)域LR與基板P在特定方向上相對移 動、進行俯視時,浸漬區(qū)域LR的形狀為具有與特定方向基本上是平行的邊(邊 緣LG)的情況下,盡管使該浸漬區(qū)域LR與基板P相對移動,但成為浸漬區(qū)域 LR的邊緣LG在基板P的一部分區(qū)域上持續(xù)靜止的狀態(tài)。例如,如圖7等所示, 在浸漬區(qū)域LR為具有與Y軸方向基本上是平行的邊(邊緣LG)的俯視矩形形狀 的情況下,使該浸漬區(qū)域LR與基板P在Y軸方向上相對移動時,盡管使浸漬區(qū) 域LR與基板P相對移動,但在基板P的一部分區(qū)域內(nèi)浸漬區(qū)域LR的與Y
向平行的邊(邊緣LG)實質(zhì)上持續(xù)靜止。在此情形下,浸漬區(qū)域LR的與Y軸方 向平行的邊(邊緣LG)的長度越長,則在基板P的一部分區(qū)域內(nèi)浸漬區(qū)域LR的 與Y軸方向平行的邊(邊緣LG)持續(xù)靜止的時間越長,如參照圖13等所說明者, 在基板P的一部分區(qū)域內(nèi)可能會附著異物(微粒)。同樣,在基板P與浸漬區(qū)域 LR在X軸方向上相對移動的情況下,若浸漬區(qū)域LR具有與X軸方向平行的邊 (邊緣LG),則在基板P的一部分區(qū)域內(nèi)浸漬區(qū)域LR的與X軸方向平行的邊(邊 緣LG)也實質(zhì)上持續(xù)靜止。因此,在使基板P與浸漬區(qū)域LR在特定方向上相對移動的情況下,使浸漬 區(qū)域LR的俯視形狀為不存在與特定方向平行的邊(邊緣LG)的形狀、或者為該 邊(邊緣LG)的長度充分短的形狀,由此,即便在使基板P與浸漬區(qū)域LR在特 定方向上有相對移動的情況下,也可以防止基板P的一部分區(qū)域與浸漬區(qū)域LR 的邊緣LG持續(xù)接觸的狀況,從而可以抑制基板P上浸漬區(qū)域LR的邊緣LG基本 上是靜止的靜止時間變長。例如,如圖16的模式圖所示,使浸漬區(qū)域LR的俯視 形狀為菱形形狀,且充分縮短平行于使基板P與浸漬區(qū)域LR相對移動的方向(X 軸方向、Y軸方向)上的邊(邊緣LG),由此,即便在使基板P與浸漬區(qū)域LR 在特定方向(X軸方向、Y軸方向)上相對移動的情況下,也可以防止基板P的 一部分區(qū)域與浸漬區(qū)域LR的邊緣LG實質(zhì)上持續(xù)接觸的狀況。另外,參照圖16所說明的浸漬區(qū)域LR的形狀是一例,只要是在使基板P與 浸漬區(qū)域LR在特定方向上相對移動的情況下不存在與特定方向平行的邊(邊緣 LG)的形狀、或該邊(邊緣LG)的長度是充分短的形狀時,可以采用圓形、多 角形等任意形狀。當(dāng)然,在浸漬區(qū)域LR具有某長度的直線邊緣的情況下,較理想的是,避免 在與該直線邊緣平行的方向上、浸漬區(qū)域LR與基板P的相對移動,或者盡可能 縮短移動距離、及/或移動時間。而且,通過使噴嘴部件70的構(gòu)造變?yōu)樽詈侠?,來使浸漬區(qū)域LR的邊緣LG 位置變動,由此,可以防止基板P的一部分區(qū)域與浸漬區(qū)域LR的邊緣LG實質(zhì) 上持續(xù)接觸。圖17是從下方觀察可以使浸漬區(qū)域LR的邊緣LG的位置變動的噴 嘴部件70的一例的圖。在圖17中,以包圍最終光學(xué)元件LS1的方式設(shè)有噴嘴部 件70。另外,在噴嘴部件70的下面,以包圍光路空間K1 (投影區(qū)域AR)的方 式設(shè)有多個供給口 12。在圖17所示的示例中,俯視時各個供給口 12為圓弧狹縫 狀,該圓弧狹縫狀供給口 12是以包圍光路空間K1的方式而設(shè)置的。而且,在噴嘴部件70的下表面,以包圍光路空間Kl及供給口 12的方式設(shè)有環(huán)狀的第1回 收口 22A。進一步而言,在噴嘴部件70的下表面,以包圍第1回收口 22A的方 式設(shè)有環(huán)狀的第2回收口 22B。在第1回收口 22A及第2回收口 22B中分別配置 有多孔部件。與第1回收口 22A連接的回收流路及回收管、及與第2回收口22B 連接的回收流路及回收管相互獨立,浸漬機構(gòu)1可以相互獨立地進行經(jīng)過第1回 收口 22A的液體回收動作、及經(jīng)過第2回收口 22B的液體回收動作??刂蒲b置CONT控制浸漬機構(gòu)1的動作,在進行經(jīng)過第2回收口 22B回收液 體LQ的動作時,停止經(jīng)過第1回收口 22A回收液體LQ的動作,從而可以形成 與第2回收口 22B的大小及形狀相對應(yīng)的浸漬區(qū)域LR。此時,控制裝置CONT 控制浸漬機構(gòu)1的動作,從供給口 12提供與第2回收口 22B相對應(yīng)的量的液體 LQ。而且,控制裝置CONT控制浸漬機構(gòu)1的動作,經(jīng)過第1回收口 22A進行 回收液體LQ的動作,由此,可以形成與第1回收口 22A的大小及形狀相對應(yīng)的 浸漬區(qū)域LR。此時,控制裝置CONT控制浸漬機構(gòu)1的動作,從供給口 12提供 與第1回收口 22A相對應(yīng)的量的液體LQ??刂蒲b置CONT—邊切換經(jīng)過第1回收口 22A的液體回收動作、及經(jīng)過第2 回收口 22B的液體回收動作, 一邊使基板P相對于曝光用光EL移動并且對基板 P照射曝光用光EL,由此,可以在基板P的掃描曝光過程中,使浸漬區(qū)域LR的 邊緣LG的位置變動。像這樣,通過切換經(jīng)過第1回收口 22A的液體回收動作、 及經(jīng)過第2回收口 22B的液體回收動作,來使液體回收位置變化,由此,即便在 使基板P與浸漬區(qū)域LR在特定方向上移動的情況下,也可以防止基板P的一部 分區(qū)域與浸漬區(qū)域LR的邊緣LG實質(zhì)上持續(xù)接觸著。另外,參照圖17所說明的噴嘴部件70是一例,只要是能夠改變浸漬區(qū)域LR 的邊緣LG的位置的構(gòu)造,即可采用任意構(gòu)造。例如,也可以利用具有特定驅(qū)動 機構(gòu)的支持機構(gòu)來支持噴嘴部件70,所述驅(qū)動機構(gòu)相對于光路空間Kl來驅(qū)動噴 嘴部件70。通過移動噴嘴部件70自身,來改變供給口 12相對于光路空間K1的 位置(液體供給位置)及回收口 22相對于光路空間K1的位置(液體回收位置), 因此,可以調(diào)整浸漬區(qū)域LR的邊緣LG的位置。另外,通過一邊改變噴嘴部件 70的位置且移動基板P以及一邊進行曝光,可以防止基板P的一部分區(qū)域與浸漬 區(qū)域LR的邊緣LG實質(zhì)上持續(xù)接觸著。
另外,在所述第1 第8實施形態(tài)中,較理想的是,監(jiān)控且存儲著將基板P載置在基板臺ST1上之后直至從基板臺ST1上卸載基板P為止的基板P上的浸漬 區(qū)域LR的移動路徑,S卩,基板P相對于浸漬區(qū)域LR的移動軌跡。由此,可以判 斷基板P上的圖案的缺陷分布與基板P上的浸漬區(qū)域LR的移動路徑有無因果關(guān) 系。第9實施形態(tài)在本實施形態(tài)中,就使用如圖18A及18B所示的具有多個(9個)形成有圖 案的圖案形成區(qū)域的光罩M在基板P上轉(zhuǎn)印圖案的示例進行說明。在圖18A中,在光罩M上設(shè)定有多個(9個)形成有圖案的圖案形成區(qū)域a i。圖案形成區(qū)域a i在光罩M上相互空開特定的間隔而設(shè)定為矩陣狀。而且, 在光罩M上,圖案形成區(qū)域a i是較小的區(qū)域,除了圖案形成區(qū)域a i以外的 區(qū)域是由鉻等遮光膜來覆蓋。在各圖案形成區(qū)域a i內(nèi),如圖18B所示,設(shè)有以Y軸方向為長度方向的 線狀圖案在X軸方向上空開特定間隔且并列排列有多個的第1線與間隙(line and space)圖案(第1L/S圖案)LP1、及以X軸方向為長度方向的線狀圖案在Y軸 方向上空開特定間隔且并列排列有多個的第2線與間隙圖案(第2L/S圖案)LP2。將形成在光罩M上的各圖案形成區(qū)域a i的第1、第2L/S圖案LP1、 LP2 轉(zhuǎn)印至基板P上時,與所述各實施形態(tài)相同,使光罩M與基板P在Y軸方向上 同步移動,并且將形成在光罩M上的各圖案形成區(qū)域a i的第1、第2L/S圖案 LP1、 LP2曝光在基板P上。圖19表示己通過第1次掃描曝光將光罩M上的各圖案形成區(qū)域a i的第1、 第2L/S圖案LP1、 LP2轉(zhuǎn)印在基板P上的狀態(tài)。如圖19所示,通過第1次掃描 曝光,在基板P的特定區(qū)域(第1區(qū)域)101內(nèi)轉(zhuǎn)印有光罩M上的各圖案形成區(qū) 域a i的第l、第2L/S圖案LP1、 LP2。此處,在以下說明中,為了簡化說明,將在含有第1、第2L/S圖案LP1、 LP2 的光罩M上的各圖案形成區(qū)域適當(dāng)?shù)胤Q為"光罩側(cè)圖案a i",將含有轉(zhuǎn)印至基板 P上的第l、第2L/S圖案LP1、 LP2的基板P上的各圖案形成區(qū)域(照射區(qū)域) 適當(dāng)?shù)胤Q為"基板側(cè)圖案a i"。通過將光罩側(cè)圖案a i轉(zhuǎn)印至基板P上,在基板P上使基板側(cè)圖案a i相
互空開特定間隔而形成為矩陣狀。與所述實施形態(tài)相同,浸漬區(qū)域LR以覆蓋投 影區(qū)域AR的方式局部地形成在基板P上的一部分區(qū)域內(nèi)。而且,浸漬區(qū)域LR 是以覆蓋形成有基板側(cè)圖案a i的第1區(qū)域101的方式而形成的。在本實施形態(tài)中,在與通過第1次掃描曝光而轉(zhuǎn)印至基板P上的基板側(cè)圖案 a i鄰接的位置上,通過第2次掃描曝光而轉(zhuǎn)印有光罩側(cè)圖案a i。接著,在與 通過第2次掃描曝光而轉(zhuǎn)印至基板P上的基板側(cè)圖案a i鄰接的位置上,通過第 3次掃描曝光而轉(zhuǎn)印有光罩側(cè)圖案a i。接著,反復(fù)實行在與前次轉(zhuǎn)印至基板P 上的基板側(cè)圖案a i鄰接的一位置上通過下一次掃描曝光而轉(zhuǎn)印光罩側(cè)圖案a i 的動作,在基板P上形成有多個基板側(cè)圖案a i。在本實施形態(tài)中,反復(fù)實行9 次掃描曝光。因此,在基板P上各形成有9個基板側(cè)圖案a i。而且,在多次掃描曝光的各別過程中,控制裝置CONT改變曝光條件并且將 光罩側(cè)圖案a i轉(zhuǎn)印至基板P上。具體來說,控制裝置CONT,例如,改變經(jīng)過 投影光學(xué)系統(tǒng)PL及液體LQ的像面位置(投影光學(xué)系統(tǒng)PL的像面與基板P的表 面在Z軸方向上的位置關(guān)系)、及/或曝光用光EL的照射量(曝光劑量)等,并 且將光罩側(cè)圖案a i轉(zhuǎn)印至基板P上。接著,評估形成在基板P上的基板側(cè)圖案 a i的形狀(也包含線寬等尺寸)等,根據(jù)該評估結(jié)果來導(dǎo)出最合理的曝光條件。 即,在本實施形態(tài)中,使用具有光罩惻圖案a i的光罩M而實行用來決定曝光 條件的測試曝光。圖20是表示第1次掃描曝光結(jié)束之后第2次掃描曝光開始之前的基板P與 浸漬區(qū)域LR的位置關(guān)系的圖。第l次掃描曝光結(jié)束后,控制裝置CONT為了進 行第2次掃描曝光,使保持光罩M的光罩臺MST返回至掃描開始位置。在為了 使光罩臺MST返回至掃描開始位置而移動光罩臺MST時、或者在該光罩臺MST 的移動前后,控制裝置CONT驅(qū)動基板臺ST1,使浸漬區(qū)域LR相對于基板P移 動至圖20所示的位置。g卩,控制裝置CONT從第1次掃描曝光時與浸漬區(qū)域LR 的液體LQ接觸的基板P的第1區(qū)域101開始,將浸漬區(qū)域LR移動至基板P上 除第1區(qū)域101以外的第2區(qū)域102??刂蒲b置CONT將浸漬區(qū)域LR移動至第2 區(qū)域102后,于特定時間中維持該狀態(tài)。經(jīng)過特定時間后,控制裝置CONT為了進行第2次掃描曝光,而驅(qū)動基板臺 ST1,將浸漬區(qū)域LR移動至第1區(qū)域101。圖21是表示通過第2次掃描曝光而 在與前一次轉(zhuǎn)印至基板P上的基板側(cè)圖案a i鄰接的位置上轉(zhuǎn)印有隨后的光罩側(cè) 圖案a i的狀態(tài)的圖。與進行第1次掃描曝光時相同,控制裝置CONT使光罩M 與基板P在Y軸方向上同步移動并且將光罩M的圖案轉(zhuǎn)印至基板P的第1區(qū)域 101。第2次掃描曝光結(jié)束后,控制裝置CONT驅(qū)動基板臺ST1,將浸漬區(qū)域LR 移動至第2區(qū)域102且維持該狀態(tài)于一特定時間中。接著,經(jīng)過特定時間后,控 制裝置CONT為了進行第3次掃描曝光,驅(qū)動基板臺ST1而將浸漬區(qū)域LR移動 至第1區(qū)域101。與進行第1、第2次掃描曝光時相同,控制裝置CONT使光罩 M與基板P在Y軸方向上同步移動并且將光罩M的圖案轉(zhuǎn)印至基板P的第1區(qū) 域IOI。通過反復(fù)進行所述動作特定次數(shù)(此處為9次),即,反復(fù)進行在與前一次 轉(zhuǎn)印至基板P上的基板側(cè)圖案a i鄰接的位置上通過之后的掃描曝光而轉(zhuǎn)印光罩 側(cè)圖案a i的動作,由此,如圖22所示,在基板P上轉(zhuǎn)印多個基板側(cè)圖案a i。像這樣,在基板P上較小的第1區(qū)域101內(nèi)改變曝光條件并且轉(zhuǎn)印多個光罩 側(cè)圖案a i,由此,可以在抑制了基板P的平坦度(flatness)的影響的狀態(tài)下, 來評估由測試曝光所形成的圖案形狀。如上所述,在本實施形態(tài)中,前一次掃描曝光結(jié)束之后且在后一次掃描曝光 開始之前,使浸漬區(qū)域LR從基板P中照射有曝光用光EL而轉(zhuǎn)印有圖案的第1 區(qū)域101暫且移動至除第1區(qū)域101以外的第2區(qū)域102。接著,將浸漬區(qū)域LR 移動至第2區(qū)域102,經(jīng)過特定時間后,為了進行后一次掃描曝光,將浸漬區(qū)域 LR移動至第1區(qū)域101。例如,在結(jié)束第l次掃描曝光后直接進行第2次掃描曝光的情況下,會在由 于曝光用光EL的照射熱而變熱的第1區(qū)域101冷卻之前,進行隨后的曝光用光 EL的照射動作,從而圖案轉(zhuǎn)印精度可能會惡化。因此,較理想的是,在第l次掃 描曝光結(jié)束后且在第2次掃描曝光開始前,設(shè)定用來補償基板P的溫度上升的等 待時間。但是,在第1區(qū)域101上形成有浸漬區(qū)域LR的狀態(tài)下等待第1區(qū)域101 冷卻的結(jié)構(gòu)中,浸漬區(qū)域LR的液體LQ與基板P上的第1區(qū)域101相接觸的接 觸時間的累計值變大。而且,光罩側(cè)圖案a i是多個轉(zhuǎn)印在基板P上較小的第1 區(qū)域101內(nèi)的圖案,因此在對第1區(qū)域101進行曝光后并未將浸漬區(qū)域LR移動 至第2區(qū)域102的情況下,基板P作稍許移動(步進移動)即可。因此,浸漬區(qū) 域LR的液體LQ與基板P上的第1區(qū)域101相接觸的接觸時間的累積值變大,
并且基板P上浸漬區(qū)域LR的邊緣LG成為基本上是靜止的狀態(tài)。因此,曝光第1區(qū)域101后,將浸漬區(qū)域LR移動至第2區(qū)域102,且維持該 狀態(tài)一特定時間,以此可以減小浸漬區(qū)域LR的液體LQ與第1區(qū)域101相接觸的 接觸時間的累計值,并且可以在降低了前一次掃描曝光的曝光用光EL的照射熱 的影響的狀態(tài)下,將后一次的光罩側(cè)圖案a i在第1區(qū)域101內(nèi)曝光。另外,在本實施形態(tài)中,對基板P上的第1區(qū)域101進行曝光后,將浸漬區(qū) 域LR移動至基板P上除第1區(qū)域101以外的第2區(qū)域102,但是,也可以將浸漬 區(qū)域LR移動至第2區(qū)域102之后,將光罩側(cè)圖案a i轉(zhuǎn)印在該第2區(qū)域102內(nèi)?;蛘撸部梢允?,在對基板P上的第1區(qū)域101進行曝光后,并不將浸漬區(qū) 域LR移動至基板P上除第1區(qū)域101以外的第2區(qū)域102,而是移動至基板臺 ST1的上表面F1上或者計測臺ST2的上表面F2上。如上所述,在所述各本實施形態(tài)中使用純水作為液體LQ。純水具有下述優(yōu) 點,在半導(dǎo)體制造工場等內(nèi)可以容易且大量地獲得,并且對基板P上的光抗蝕劑 及光學(xué)元件(透鏡)等無不良影響。而且,純水對環(huán)境無不良影響,并且雜質(zhì)含 有量極低,因此也可以期望其具有清洗基板P的表面、及設(shè)于投影光學(xué)系統(tǒng)PL 前端面的光學(xué)元件的表面的作用。另外,在從工場等所提供的純水的純度較低的 情況下,也可以使曝光裝置含有超純水制造器。另外,純水(水)對波長為193mm左右的曝光用光EL的折射率n大致被認(rèn) 為是1.44,在使用ArF準(zhǔn)分子激光(波長為193 mm)作為曝光用光EL的光源的 情況下,在基板P上可以獲得使波長變短為l/n、即約134nm的較高的析像度。 進一步而言,焦點深度與空氣中相比可放大為約n倍、即約1.44倍,因此,在只 要能夠確保焦點深度與空氣中使用時相同亦可的情況下,可以進一步增加投影光 學(xué)系統(tǒng)PL的數(shù)值孔徑,就此方面而言,也可提高析像度。在所述各實施形態(tài)中,在投影光學(xué)系統(tǒng)PL前端安裝有光學(xué)元件LS1,可以 通過該透鏡來調(diào)整投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)特性,例如,像差(球面像差、彗形 (coma)像差等)。另外,安裝在投影光學(xué)系統(tǒng)PL前端的光學(xué)元件,也可以是 用于調(diào)整投影光學(xué)系統(tǒng)PL的光學(xué)特性的光學(xué)平板?;蛘咭部梢允悄軌蛲高^曝光 用光EL的平行平面板(蓋板等)。另外,在由于液體LQ的流動而導(dǎo)致投影光學(xué)系統(tǒng)PL前端的光學(xué)元件與基板P之間的壓力變大的情況下,也可以并不更換該光學(xué)元件,而是利用該壓力堅固
地固定光學(xué)元件使之不移動。另外,含有噴嘴部件70的浸漬機構(gòu)1的構(gòu)造并不僅限于所述構(gòu)造,例如,也可以使用歐州專利公開第1420298號公報、國際公開第2004/055803號公報、國 際公開第2004/057590號公報、國際公開第2005/029559號公報中所揭示的構(gòu)造。另外,在所述各實施形態(tài)中,投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P表面之間是由液體 LQ填滿的,然而,例如,也可以在基板P表面上安裝有含有平行平面板的玻璃 罩的狀態(tài)下至少在該玻璃罩與該表面之間填滿液體LQ。而且,所述實施形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng),是用液體填滿前端光學(xué)元件(LSI) 的像面?zhèn)鹊墓饴房臻g,但是,也可以如國際公開第2004/019128號單行本中所揭 示的,采用利用液體也填滿前端光學(xué)元件的物體面?zhèn)鹊墓饴房臻g的投影光學(xué)系統(tǒng)。另外,所述各實施形態(tài)的液體LQ是水(純水),但也可以是水以外的液體, 例如,在曝光用光EL的光源為F2激光的情況下,因該F2激光不能透過水,故液 體LQ也可以是能夠透過F2激光的氟系流體,例如,全氟聚醚(PFPE)、或氟系 油等。在此情形下,在與液體LQ接觸的部分,例如,可以用含有氟且極性較小 的分子構(gòu)造的物質(zhì)來形成薄膜,以進行親液化處理。而且,關(guān)于液體LQ,除此之 外,也可以使用對曝光用光EL具有透過性且折射率盡可能較高、且對投影光學(xué) 系統(tǒng)PL及涂布在基板P表面上的光抗蝕劑較穩(wěn)定的液體(例如,香柏油)。而且,關(guān)于液體LQ,也可以使用折射率為1.6 1.8左右的液體。進一步, 也可以由折射率高于石英或螢石(例如,大于等于1.6)的材料來形成光學(xué)元件 LS1。關(guān)于液體LQ,可以使用各種液體,例如,也可以使用超臨界流體。另外,在所述各實施形態(tài)中,是使用干涉計系統(tǒng)(52、 54、 56)來計測光罩 臺MST、基板臺ST1、及計測臺ST2的各位置信息,但并不僅限于此,例如,也 可以使用設(shè)于各臺上且檢測標(biāo)度尺(繞射晶格)的編碼器系統(tǒng)。在此情形下,較 好的是,使該系統(tǒng)為具備干涉計系統(tǒng)及編碼器系統(tǒng)兩者的混合系統(tǒng),使用干涉計 系統(tǒng)的計測結(jié)果來校正(校準(zhǔn))編碼器系統(tǒng)的計測結(jié)果。而且,也可以切換地使 用干涉計系統(tǒng)及編碼器系統(tǒng)、或者使用該兩個系統(tǒng)來控制各臺的位置。另外,所述各實施形態(tài)的基板P并不僅限于用于制造半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體晶 圓,可以使用用于顯示器元件的玻璃基板、用于薄膜磁頭的陶瓷晶圓、或者曝光 裝置所使用的遮罩(mask)或光罩(reticle)的原版(合成石英、硅晶圓)等。關(guān)于曝光裝置EX,除了同步移動光罩M與基板P而對光罩M的圖案進行掃
描曝光的步進掃描方式的掃描型曝光裝置(掃描步進機)之外,也可以使用在使光罩M與基板P靜止的狀態(tài)下對光罩M的圖案一次性進行曝光而使基板P依次 步進移動的步進重復(fù)(step and repeat)方式的投影曝光裝置(步進機)。而且,曝光裝置EX,也可以使用在使第1圖案與基板P基本上是靜止的狀 態(tài)下使用投影光學(xué)系統(tǒng)(例如,縮小倍率為1/8且不含有反射元件的折射型投影 光學(xué)系統(tǒng))而將第1圖案的縮小像一次性曝光在基板P上的曝光裝置。在此情形 下,之后,進一步而言,也可以使用在使第2圖案與基板P基本上是靜止的狀態(tài) 下使用該投影光學(xué)系統(tǒng)使第2圖案的縮小像與第1圖案部分重疊而在基板P上一 次性曝光的縫合方式的一次性曝光裝置。而且,縫合方式的曝光裝置,也可以使 用在基板P上部分重疊且轉(zhuǎn)印至少2個圖案并且使基板P依次移動的步進縫合 (step and stitch)方式的曝光裝置。而且,在所述各實施形態(tài)中,舉例說明了具備投影光學(xué)系統(tǒng)PL的曝光裝置, 但是,也可以在未使用投影光學(xué)系統(tǒng)PL的曝光裝置及曝光方法中使用本發(fā)明。 即便在未使用投影光學(xué)系統(tǒng)的情況下,曝光用光也會經(jīng)過光罩或透鏡等光學(xué)部件 而照射至基板上,從而在此種光學(xué)部件與基板之間的特定空間內(nèi)形成浸漬區(qū)域。而且,例如,本發(fā)明也可以使用如日本專利特開平10—163099號公報及日本 專利特開平10 — 214783號公報(對應(yīng)于美國專利第6,590,634號)、日本專利特 表2000 — 505958號公報(對應(yīng)于美國專利第5,969,441號)、美國專利第6,208,407 號等中所揭示的具備多個基板臺的成對臺(twin stage)型的曝光裝置。而且,本發(fā)明,例如,如國際公開第99/49504號單行本所述,也可以用于不 具備計測臺的曝光裝置。而且,也可以用于具備多個基板臺及計測臺的曝光裝置。而且,在所述實施形態(tài)中,采用在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P之間局部填滿 液體的曝光裝置,但是,本發(fā)明,例如,也可以用于如日本專利特開平6—124873 號公報、日本專利特開平10 — 303114號公報、美國專利第5,825,043號等中所揭 示的在將曝光對象的基板的整個表面浸在液體中的狀態(tài)下進行曝光的浸漬曝光裝 置。關(guān)于曝光裝置EX的種類,并不僅限于在基板P上對半導(dǎo)體元件圖案進行曝 光的用于制造半導(dǎo)體元件的曝光裝置,也可以廣泛地用于液晶顯示元件制造或者 顯示器制造用的曝光裝置、及用來制造薄膜磁頭、拍攝元件(CCD)、微機器、 MEMS、 DNA晶片、或者光罩或遮罩等的曝光裝置等。
另外,在所述實施形態(tài)中,使用了在光透過性基板上形成有特定的遮光圖案 (或者相位圖案、減光圖案)的光透過型光罩,但是,除此光罩以外,例如,如美國專利第6,778,257號公報中所揭示的,也可以使用根據(jù)需曝光的圖案的電子數(shù) 據(jù)而形成透過圖案或反射圖案、或者形成發(fā)光圖案的電子光罩(也稱為可變成形 光罩,例如,包含作為非發(fā)光型圖像顯示元件(空間光調(diào)變器)中的一種的DMD (Digital Micro-mirror Device,數(shù)字微鏡器件)等)。而且,例如,如國際公開第2001/035168號單行本中所揭示的,通過在基板 P上形成干涉條紋,而在基板P上對線與間隙圖案進行曝光的曝光裝置(光刻系 統(tǒng))中也可以使用本發(fā)明。進一步,例如,如日本專利特表2004_519850號公報(對應(yīng)于美國專利第 6,611,316號)中所揭示的,經(jīng)過投影光學(xué)系統(tǒng)而在基板上合成2個光罩圖案、且 通過1次掃描曝光基本上是同時地對基板上的1個照射區(qū)域進行二重曝光的曝光 裝置中也可以使用本發(fā)明。另外,在該國際申請案中所指定或選擇的國家的法律所容許的范圍內(nèi),援用 與所述各實施形態(tài)及變形例中所引用的曝光裝置等相關(guān)的所有公開公報及美國專 利的記述,作為本文的一部分。如上所述,本申請實施形態(tài)中的曝光裝置EX,是為了確保特定的機械精度、 電氣精度、光學(xué)精度,而組裝含有本申請的專利范圍所列舉的各結(jié)構(gòu)要素的子 (sub)系統(tǒng),以此進行制造。為了確保所述的各種精度,在該組裝前后,為了實 現(xiàn)光學(xué)精度而對于各種光學(xué)系統(tǒng)進行調(diào)整,為了實現(xiàn)機械精度而對于各種機械系 進行調(diào)整,為了實現(xiàn)電氣精度而對于各種電氣系統(tǒng)進行調(diào)整。由各種子系統(tǒng)組裝 成曝光裝置的步驟中,包含各種次系統(tǒng)相互的機械連接、電路的配線連接、氣壓 路線的配管連接等。在由該各種子系統(tǒng)組裝成曝光裝置的步驟前,當(dāng)然存在分別 組裝各子系統(tǒng)的步驟。由各種子系統(tǒng)組裝成曝光裝置的步驟結(jié)束后,進行綜合調(diào) 整,以確保整個曝光裝置的各種精度。另外,較理想的是,曝光裝置的制造是在 溫度及清潔度等得到管理的清潔室(clean room)內(nèi)進行。半導(dǎo)體元件等微元件,如圖23所示,是經(jīng)過下述步驟來制造出的,S卩設(shè)計 微元件的功能、性能的步驟201;根據(jù)該設(shè)計步驟制作遮罩(光罩)的步驟202; 制造作為元件基材的基板的步驟203;包括利用所述實施形態(tài)的曝光裝置EX對光 罩圖案在基板上曝光的步驟、對已曝光的基板進行顯影的步驟、對已顯影的基板刻的步驟等基板處理制程的步驟204;元件組裝步驟(包含切割步驟、接合步驟、封裝步驟等加工制程)205;以及檢查步驟206等。產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明,可以在基板上形成預(yù)期的圖案,并且可以制造具有預(yù)期性能的 元件。因此,本發(fā)明極其適用于用來制造例如半導(dǎo)體元件、液晶顯示元件或顯示器、薄膜磁頭、CCD、微機器、MEMS、 DNA芯片、光罩(遮罩)這些廣范圍的 制品的曝光裝置及方法。
權(quán)利要求
1.一種曝光方法,其特征在于,包括下述步驟在基板上形成浸漬區(qū)域;經(jīng)過所述浸漬區(qū)域的液體,向所述基板照射曝光用光,對所述基板進行曝光;以及使所述浸漬區(qū)域的所述液體與所述基板上的第1區(qū)域相接觸的接觸時間的累計值不超過預(yù)定的容許值。
2. 如權(quán)利要求1所述的曝光方法,其特征在于,所述浸漬區(qū)域形成在所述基 板的部分區(qū)域上;對所述基板進行曝光的步驟中,包括使所述基板與所述曝光用光相對移動的 步驟。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的曝光方法,其特征在于,依次對設(shè)定在所述基板 上的多個照射區(qū)域進行曝光,所述第1區(qū)域至少包含一個所述照射[x域。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的曝光方法,其特征在于,使所述累計值 不超過所述容許值的步驟中,包括調(diào)整所述基板與所述浸漬區(qū)域的相對位置關(guān)系 的步驟。
5. 如權(quán)利要求4所述的曝光方法,其特征在于,調(diào)整所述相對位置關(guān)系的步 驟中,包括計測所述相對位置關(guān)系的步驟。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項所述的曝光方法,其特征在于,使所述累計值 不超過所述容許值的步驟中,包括調(diào)整所述基板的移動條件的步驟。
7. 如權(quán)利要求6所述的曝光方法,其特征在于,所述移動條件包括移動速度、 移動加減速度、及移動方向中的至少一項。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的曝光方法,其特征在于,所述移動條件包括所述 基板相對于所述浸漬區(qū)域基本上是靜止的靜止時間。
9. 如權(quán)利要求6至8中任一項所述的曝光方法,其特征在于,使所述累計值 不超過所述容許值的步驟中,包括將所述浸漬區(qū)域移動至所述基板上的除所述第 1區(qū)域以外的第2區(qū)域內(nèi)的步驟。
10. 如權(quán)利要求9所述的曝光方法,其特征在于,所述第2區(qū)域包含所述基板 上的除所述第1區(qū)域以外的區(qū)域。
11. 如權(quán)利要求9或IO所述的曝光方法,其特征在于,所述第2區(qū)域包含除 所述基板以外的物體的表面。
12. 如權(quán)利要求11所述的曝光方法,其特征在于,所述第2區(qū)域包括第1可 動部件的表面,該第1可動部件保持所述基板且能夠移動。
13. 如權(quán)利要求11或12所述的曝光方法,其特征在于,所述第2區(qū)域包括第 2可動部件的表面,該第2可動部件搭載著與曝光處理相關(guān)的計測器且能夠移動。
14. 如權(quán)利要求1至13中任一項所述的曝光方法,其特征在于,使所述累計 值不超過所述容許值的步驟中,包括停止對所述浸漬區(qū)域提供所述液體的步驟。
15. 如權(quán)利要求1至14中任一項所述的曝光方法,其特征在于,使所述累計 值不超過所述容許值的步驟中,包括除去所述浸漬區(qū)域內(nèi)的所述液體的步驟。
16. 如權(quán)利要求1至15中任一項所述的曝光方法,其特征在于,所述累計值 包括對所述基板照射所述曝光用光前的所述接觸時間、及對所述基板照射所述曝 光用光后的所述接觸時間。
17. —種曝光方法,其特征在于,包括下述步驟 在基板上形成浸漬區(qū)域;經(jīng)過所述浸漬區(qū)域的液體,對所述基板進行曝光;以及使所述浸漬區(qū)域的至少一部分在所述基板上基本上是靜止的靜止時間不超過 預(yù)定的容許值。
18. 如權(quán)利要求17所述的曝光方法,其特征在于,所述浸漬區(qū)域形成在所述 基板的部分區(qū)域上;使所述靜止時間不超過所述容許值的步驟中,包括調(diào)整所述基板與所述浸漬 區(qū)域的相對位置關(guān)系的步驟。
19. 如權(quán)利要求17或18所述的曝光方法,其特征在于,形成所述浸漬區(qū)域的 步驟中,包括對所述基板外提供所述液體的步驟、及對所述基板上提供所述液體 的步驟。
20. 如權(quán)利要求19所述的曝光方法,其特征在于,形成所述浸漬區(qū)域的步驟 中,包括使所述浸漬區(qū)域從所述基板外移動至所述基板上的步驟。
21. —種元件制造方法,其特征在于,使用權(quán)利要求1至20中任一項所述的曝光方法。
22. —種曝光裝置,其經(jīng)過浸漬區(qū)域而對基板進行曝光,其特征在于,包括 浸漬機構(gòu),形成所述浸漬區(qū)域;以及控制裝置,使所述浸漬區(qū)域內(nèi)的液體與所述基板上的特定區(qū)域相接觸的接觸 時間的累計值不超過預(yù)定的容許值。
23. 如權(quán)利要求22所述的曝光裝置,其特征在于,所述浸漬區(qū)域形成在所述 基板的部分區(qū)域上;所述基板與所述曝光用光相對移動。
24. 如權(quán)利要求22或23所述的曝光裝置,其特征在于,還包括保持所述基板 且能夠移動的可動部件;所述控制裝置控制所述可動部件的動作,以使所述累計值不超過所述容許值。
25. 如權(quán)利要求22 24中任一項所述的曝光裝置,其特征在于,所述控制裝 置控制所述浸漬機構(gòu)的動作,以使所述累計值不超過所述容許值。
26. —種曝光裝置,其經(jīng)過浸漬區(qū)域?qū)暹M行曝光,其特征在于,包括 浸漬機構(gòu),形成所述浸漬區(qū)域;以及控制裝置,使所述浸漬區(qū)域的至少一部分在所述基板上基本上是靜止的靜止 時間不超過預(yù)定的容許值。
27. 如權(quán)利要求26所述的曝光裝置,其特征在于,還包括保持所述基板且能 夠移動的可動部件;所述控制裝置控制所述可動部件的動作,以使所述靜止時間不超過所述容許值。
28. 如權(quán)利要求26或27所述的曝光裝置,其特征在于,所述控制裝置控制所 述浸漬機構(gòu)的動作,以使所述靜止時間不超過所述容許值。
29. 如權(quán)利要求26至28中任一項所述的曝光裝置,其特征在于,還包括處理 裝置,該處理裝置在使所述浸漬區(qū)域與所述基板的相對位置基本上是靜止的狀態(tài) 下進行特定的處理;所述控制裝置控制所述處理裝置,以使所述處理裝置的處理時間不超過所述容許值。
30. —種元件制造方法,其特征在于,使用權(quán)利要求22至29中任一項所述的曝光裝置。
全文摘要
一種曝光方法,其包括下述步驟在基板(P)上形成浸漬區(qū)域(LR);經(jīng)過浸漬區(qū)域(LR)內(nèi)的液體(LQ),向基板(P)照射曝光用光(EL)來對基板(P)進行曝光;使浸漬區(qū)域(LR)的液體(LQ)與基板(P)上的第1區(qū)域(S1~S37、101)相接觸的接觸時間的累計值不超過預(yù)定的容許值。
文檔編號H01L21/027GK101164145SQ20068001341
公開日2008年4月16日 申請日期2006年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月28日
發(fā)明者白石健一, 藤原朋春 申請人:株式會社尼康
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