JP2012156539A - 露光装置、デバイス製造方法、クリーニング方法及びクリーニング用部材 - Google Patents

Abstract

【課題】汚染に起因する性能の劣化を抑制できる露光装置を提供する。
【解決手段】露光装置は、露光光の光路を露光用液体で満たすように露光用液体で第１液浸空間を形成可能な第１部材と、第１部材と離れた位置でクリーニング用液体で第２液浸空間を形成可能な第２部材と、第２液浸空間の液体に振動を与える振動発生装置とを備え、第２部材とその第２部材に対向する所定部材との間に第２液浸空間を形成して、クリーニング用液体で所定部材をクリーニングする。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板を露光する露光装置、デバイス製造方法、露光装置のクリーニング方法、及びクリーニング用部材に関する。
本願は、２００６年８月３０日に出願された特願２００６−２３４００６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置において、下記特許文献に開示されているような、露光光の光路空間を液体で満たすように液浸空間を形成し、その液体を介して基板を露光する液浸露光装置が知られている。

国際公開第９９／４９５０４号 特開２００４−２８９１２７号公報

液浸露光装置において、液体と接触する部材が汚染される可能性があり、その部材が汚染された状態を放置しておくと、汚染が拡大し、露光装置の性能が劣化し、基板を良好に露光できなくなる可能性がある。

本発明の態様は、汚染に起因する性能の劣化を抑制できる露光装置、及びその露光装置を用いるデバイス製造方法を提供することを目的とする。他の目的は、汚染に起因する露光装置の性能の劣化を抑制するためにその露光装置を良好にクリーニングできるクリーニング方法、及びクリーニング用部材を提供することにある。

本発明の第１の態様に従えば、露光光で基板を露光する露光装置において、露光光の光路を第１液体で満たすように第１液体で液浸部を形成可能な第１部材と、第１部材から離れて配置され、所定部材との間に第２液体で液浸部を形成可能な第２部材と、第２部材と所定部材との間の第２液体に振動を与える振動発生装置とを備える露光装置が提供される。

本発明の第１の態様によれば、汚染に起因する性能の劣化を抑制できる。

本発明の第２の態様に従えば、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置において、フレキシブル部材と、そのフレキシブル部材を動かす駆動装置と、そのフレキシブル部材の先端側に設けられ、液体と接触した所定部材の汚染状態を観察可能な観察装置と、フレキシブル部材の後端側に設けられ、観察装置の観察結果が出力される出力装置と、を備えた露光装置が提供される。

本発明の第２の態様によれば、汚染に起因する性能の劣化を抑制できる。

本発明の第３の態様に従えば、第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置において、露光光（が通過する光学素子と、光学素子の光射出側で移動可能な所定部材と、その所定部材を振動させることによって所定部材上の液体に振動を与える振動発生装置と、を備えた露光装置が提供される。

本発明の第３の態様によれば、汚染に起因する性能の劣化を抑制できる。

本発明の第４の態様に従えば、上記態様の露光装置を用いるデバイス製造方法が提供される。

本発明の第４の態様によれば、性能の劣化が抑制された露光装置を用いてデバイスを製造できる。

本発明の第５の態様に従えば、第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置の所定部材クリーニング方法であって、露光光の光路から離れた位置で、所定部材上に第２液体で液浸部を形成することと、前記所定部材上の第２液体に振動を与えることによって、その所定部材をクリーニングすることとを含むクリーニング方法が提供される。

本発明の第５の態様によれば、汚染に起因する露光装置の性能の劣化を抑制できる。

本発明の第６の態様に従えば、第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置の所定部材のクリーニング方法であって、フレキシブル部材の先端側に設けられた観察装置で、所定部材を観察することと、観察結果に基づいて、フレキシブル部材の先端側に設けられたクリーニング装置を、フレキシブル部材の後端側に設けられた操作装置で操作して、所定部材をクリーニングすることと、を含むクリーニング方法が提供される。

本発明の第６の態様によれば、汚染に起因する露光装置の性能の劣化を抑制できる。

本発明の第７の態様に従えば、露光光で基板を露光する液浸露光装置のクリーニング方法であって、基板を保持可能な基板ステージの保持部で板状部材を保持し、第１部材と板状部材との間に液体の液浸部を形成することと、第１部材と板状部材との間の液体の界面を移動して、第１部材に付着した異物を第１部材から除去することと、板状部材を基板ステージから搬出することと、を含むクリーニング方法が提供される。

本発明の第７の態様によれば、汚染に起因する露光装置の性能の劣化を抑制できる。

本発明の第８の態様に従えば、露光光で基板を露光する液浸露光装置の所定部材のクリーニング方法であって、露光光が通過する光学素子の光射出側で移動可能な所定部材上に液体で液浸部を形成することと、所定部材を振動させることによって所定部材上の液体に振動を与えることと、を含むクリーニング方法が提供される。

本発明の第８の態様によれば、汚染に起因する露光装置の性能の劣化を抑制できる。

本発明の第９の態様に従えば、露光光が照射される基板を保持可能な基板ステージの保持部に取り付け可能であって、かつ第１部材をクリーニングするために用いられる部材であって、第１部材との間に液体で液浸部が形成される表面を有し、該表面は、液体を用いたクリーニング動作によって第１部材から除去された異物を保持可能であるクリーニング用部材が提供される。

本発明の第９の態様によれば、露光装置を良好にクリーニングでき、汚染に起因する露光装置の性能の劣化を抑制できる。

本発明によれば、汚染に起因する露光装置の性能の劣化を抑制でき、基板を良好に露光できる。

第１実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 基板ステージ及び計測ステージを上方から見た図である。 第１ノズル部材の近傍を示す側断面図である。 第２ノズル部材の近傍を示す側断面図である。 第２ノズル部材を下方から見た図である。 第３ノズル部材の近傍を示す側断面図である。 基板テーブルの汚染状態を検出している状態を示す図である。 第１、第２、第３ノズル部材を示す側面図である。 第１実施形態に係るクリーニング方法の一例を説明するための模式図である。 第１実施形態に係るクリーニング方法の一例を説明するための模式図である。 第１実施形態に係るクリーニング方法の一例を説明するための模式図である。 第２実施形態に係る第２ノズル部材の近傍を示す側断面図である。 第２実施形態に係る第２ノズル部材を下方から見た図である。 第２実施形態に係るクリーニング方法の一例を説明するための模式図である。 計測ステージをクリーニングしている状態を示す図である。 第３実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 第４実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 第５実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 第６実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 基板テーブルの汚染状態を検出している状態を示す図である。 基板テーブルの汚染状態を検出している状態を示す図である。 基板テーブルの汚染状態を検出している状態を示す図である。 基板テーブルの汚染状態を検出している状態を示す図である。 基板テーブルの汚染状態を検出している状態を示す図である。 基板テーブルの汚染状態を検出している状態を示す図である。 第７実施形態に係る露光装置を示す概略構成図である。 第７実施形態に係る内視鏡装置の一部を拡大した図である。 第８実施形態に係るクリーニング方法の一例を説明するための模式図である。 第８実施形態に係るクリーニング方法の一例を説明するための模式図である。 第８実施形態に係るクリーニング方法の一例を説明するための模式図である。 マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。なお、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。

＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る露光装置ＥＸを示す概略構成図である。図１において、露光装置ＥＸは、マスクＭを保持して移動可能なマスクステージ１と、基板Ｐを保持して移動可能な基板ステージ２と、基板Ｐを保持せずに、露光に関する計測を実行可能な計測器を搭載し、基板ステージ２とは独立して移動可能な計測ステージ３と、マスクステージ１を移動する駆動機構４と、基板ステージ２及び計測ステージ３を移動する駆動機構５と、各ステージの位置情報を計測するレーザ干渉計を含む計測システム６と、マスクＭを露光光ＥＬで照明する照明系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置７とを備えている。

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

本実施形態の露光装置ＥＸは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、露光光ＥＬの光路空間を露光用液体ＬＱ（以下、第１液体ＬＱと称する）で満たすように、その第１液体ＬＱで第１液浸空間ＬＳ１を形成可能な第１ノズル部材８を備えている。露光装置ＥＸは、第１液体ＬＱを介して、基板Ｐに露光光ＥＬを照射して、その基板Ｐを露光する。

また、本実施形態の露光装置ＥＸは、第１ノズル部材８と離れた位置で、クリーニング用液体ＬＣ（以下、第２液体ＬＣと称する）で第２液浸空間ＬＳ２を形成可能な第２ノズル部材９と、その第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波（振動）を与える超音波発生装置１０とを備えている。

また、本実施形態の露光装置ＥＸは、第１ノズル部材８及び第２ノズル部材９と離れた位置で、気体を供給可能な給気口１１を有する第３ノズル部材１２を備えている。

なお、露光光ＥＬの光路空間は、露光光ＥＬが進行する光路を含む空間である。液浸空間は、液体で満たされた空間である。

第１ノズル部材８は、その第１ノズル部材８と対向する物体との間に第１液浸空間ＬＳ１を形成可能である。本実施形態においては、第１ノズル部材８は、投影光学系ＰＬの光射出側（像面側）において、露光光ＥＬが照射可能な位置に配置された物体の表面との間、すなわち投影光学系ＰＬの光射出面と対向する位置に配置された物体の表面との間に、第１液浸空間ＬＳ１を形成可能である。第１ノズル部材８は、その物体の表面との間で第１液体ＬＱを保持することによって、投影光学系ＰＬの光射出側の露光光ＥＬの光路空間、具体的には投影光学系ＰＬと物体との間の露光光ＥＬの光路空間を第１液体ＬＱで満たすように、物体の表面との間に第１液体ＬＱの第１液浸空間ＬＳ１を形成する。

第２ノズル部材９は、その第２ノズル部材９と対向する物体との間に第２液浸空間ＬＳ２を形成可能である。第２ノズル部材９は、その物体の表面との間で第２液体ＬＣを保持することによって、その第２液体ＬＣで物体の表面との間に第２液浸空間ＬＳ２を形成する。露光装置ＥＸは、第２ノズル部材９と対向する物体との間に第２液浸空間ＬＳ２を形成して、その第２液体ＬＣで物体をクリーニングする。

本実施形態においては、露光装置ＥＸは、物体の表面の一部の領域（局所的な領域）が第１液体ＬＱで覆われるように、第１ノズル部材８と物体との間に第１液浸空間ＬＳ１を形成する。また、露光装置ＥＸは、物体の表面の一部の領域（局所的な領域）が第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣで覆われるように、第２ノズル部材９と物体との間に第２液浸空間ＬＳ２を形成する。

第１ノズル部材８及び第２ノズル部材９と対向可能な物体は、投影光学系ＰＬの光射出側（像面側）で移動可能な物体を含む。本実施形態においては、第１ノズル部材８及び第２ノズル部材９と対向可能な物体は、投影光学系ＰＬの光射出側で移動可能な基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方を含む。また、第１ノズル部材８及び第２ノズル部材９と対向可能な物体は、基板ステージ２に保持された基板Ｐも含む。

基板ステージ２及び計測ステージ３は、第１ノズル部材８、第２ノズル部材９、及び第３ノズル部材１２に対して相対的に移動可能であり、第１ノズル部材８、第２ノズル部材９、及び第３ノズル部材１２のそれぞれは、基板ステージ２及び計測ステージ３と対向可能である。すなわち、基板ステージ２及び計測ステージ３のそれぞれは、第１ノズル部材８、第２ノズル部材９、及び第３ノズル部材１２のそれぞれと対向する位置に配置可能である。

露光装置ＥＸは、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方が第１ノズル部材８と対向しているときに、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方と第１ノズル部材８との間に、第１液体ＬＱで第１液浸空間ＬＳ１を形成可能である。

また、本実施形態において、第２ノズル部材９は、投影光学系ＰＬの光射出側で移動可能な物体の表面との間に、第２液浸空間ＬＳ２を形成可能である。露光装置ＥＸは、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方が第２ノズル部材９と対向しているときに、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方と第２ノズル部材９との間に、第２液体ＬＣで第２液浸空間ＬＳ２を形成可能である。

また、露光装置ＥＸは、第１液浸空間ＬＳ１を形成した状態で、第１ノズル部材８と、その第１ノズル部材８に対向している基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方とを相対的に移動可能であり、第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、第２ノズル部材９と、その第２ノズル部材９に対向している基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方とを相対的に移動可能である。

照明系ＩＬは、マスクＭ上の所定の照明領域を均一な照度分布の露光光ＥＬで照明する。照明系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ_２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）などが用いられる。本実施形態においては、露光光ＥＬとして、ＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。

マスクステージ１は、マスクＭを保持した状態で、リニアモータ等のアクチュエータを含む駆動機構４により、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。マスクステージ１（ひいてはマスクＭ）の位置情報は、計測システム６のレーザ干渉計６Ａによって計測される。レーザ干渉計６Ａは、マスクステージ１上に設けられた計測ミラー１Ｆを用いて、マスクステージ１のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。制御装置７は、計測システム６の計測結果に基づいて駆動機構４を駆動し、マスクステージ１に保持されているマスクＭの位置を制御する。

投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターンの像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影する。投影光学系ＰＬは、複数の光学素子を有しており、それら光学素子は鏡筒ＰＫで保持されている。本実施形態の投影光学系ＰＬは、その投影倍率が例えば１／４、１／５、１／８等の縮小系である。なお、投影光学系ＰＬは縮小系、等倍系及び拡大系のいずれでもよい。本実施形態においては、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸはＺ軸方向と平行である。また、投影光学系ＰＬは、反射光学素子を含まない屈折系、屈折光学素子を含まない反射系、反射光学素子と屈折光学素子とを含む反射屈折系のいずれであってもよい。また、投影光学系ＰＬは、倒立像と正立像とのいずれを形成してもよい。

基板ステージ２は、ステージ本体２１と、ステージ本体２１に支持され、基板Ｐを着脱可能に保持する保持部２３を有する基板テーブル２２とを有する。ステージ本体２１は、エアベアリングにより、ベース部材ＢＰの上面（ガイド面）に非接触支持されている。基板テーブル２２は凹部２２Ｒを有し、保持部２３はその凹部２２Ｒに配置されている。基板テーブル２２の凹部２２Ｒの周囲の上面２４はほぼ平坦であり、保持部２３に保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さ（面一）である。基板ステージ２は、駆動機構５により、保持部２３で基板Ｐを保持した状態で、ベース部材ＢＰ上で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。

計測ステージ３は、ステージ本体３１と、ステージ本体３１に支持され、計測器の少なくとも一部が搭載された計測テーブル３２とを有する。計測器は、基準マークが形成された基準部材及び／又は各種の光電センサを含む。ステージ本体３１は、エアベアリングにより、ベース部材ＢＰの上面（ガイド面）に非接触支持されている。計測テーブル３２の上面３４はほぼ平坦である。計測ステージ３は、駆動機構５により、計測器を搭載した状態で、ベース部材ＢＰ上で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。

駆動機構５は、リニアモータ等のアクチュエータを含み、基板ステージ２及び計測ステージ３のそれぞれを移動可能である。駆動機構５は、ベース部材ＢＰ上で各ステージ本体２１、３１を移動する粗動システム１３と、各ステージ本体２１、３１上で各テーブル２２、３２を移動する微動システム１４とを備えている。

粗動システム１３は、リニアモータ等のアクチュエータを含み、ベース部材ＢＰ上の各ステージ本体２１、３１をＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動可能である。粗動システム１３によって各ステージ本体２１、３１がＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動することによって、その各ステージ本体２１、３１上に搭載されている各テーブル２２、３２も、各ステージ本体２１、３１と一緒に、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動する。

図２は、基板ステージ２及び計測ステージ３を上方から見た図である。図２において、基板ステージ２及び計測ステージ３を移動するための粗動システム１３は、複数のリニアモータ５１、５２、５３、５４、５５、５６を備えている。粗動システム１３は、Ｙ軸方向に延びる一対のＹ軸ガイド部材１５、１６を備えている。Ｙ軸ガイド部材１５、１６のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを備えている。一方のＹ軸ガイド部材１５は、２つのスライド部材４１、４２をＹ軸方向に移動可能に支持し、他方のＹ軸ガイド部材１６は、２つのスライド部材４３、４４をＹ軸方向に移動可能に支持する。スライド部材４１、４２、４３、４４のそれぞれは、電機子コイルを有するコイルユニットを備えている。すなわち、本実施形態においては、コイルユニットを有するスライド部材４１、４２、４３、４４、及び磁石ユニットを有するＹ軸ガイド部材１５、１６によって、ムービングコイル型のＹ軸リニアモータ５１、５２、５３、５４が形成される。

また、粗動システム１３は、Ｘ軸方向に延びる一対のＸ軸ガイド部材１７、１８を備えている。Ｘ軸ガイド部材１７、１８のそれぞれは、電機子コイルを有するコイルユニットを備えている。一方のＸ軸ガイド部材１７は、基板ステージ２のステージ本体２１に接続されたスライド部材４５をＸ軸方向に移動可能に支持し、他方のＸ軸ガイド部材１８は、計測ステージ３のステージ本体３１に接続されたスライド部材４６をＸ軸方向に移動可能に支持する。スライド部材４５、４６のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを備えている。すなわち、本実施形態においては、磁石ユニットを有するスライド部材４５、及びコイルユニットを有するＸ軸ガイド部材１７によって、基板ステージ２（ステージ本体２１）をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ５５が形成される。同様に、磁石ユニットを有するスライド部材４６、及びコイルユニットを有するＸ軸ガイド部材１８によって、計測ステージ３（ステージ本体３１）をＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のＸ軸リニアモータ５６が形成される。

スライド部材４１、４３は、Ｘ軸ガイド部材１７の一端及び他端のそれぞれに固定され、スライド部材４２、４４は、Ｘ軸ガイド部材１８の一端及び他端のそれぞれに固定されている。したがって、Ｘ軸ガイド部材１７は、Ｙ軸リニアモータ５１、５３によってＹ軸方向に移動可能であり、Ｘ軸ガイド部材１８は、Ｙ軸リニアモータ５２、５４によってＹ軸方向に移動可能である。

一対のＹ軸リニアモータ５１、５３のそれぞれが発生する推力を僅かに異ならせることで、基板ステージ２のθＺ方向の位置を制御可能であり、一対のＹ軸リニアモータ５２、５４のそれぞれが発生する推力を僅かに異ならせることで、計測ステージ３のθＺ方向の位置を制御可能である。

図１に示すように、微動システム１４は、各ステージ本体２１、３１と各テーブル２２、３２との間に介在された、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータ１４Ｖと、各アクチュエータ１４Ｖの駆動量を計測する不図示の計測装置（エンコーダなど）とを含み、各ステージ本体２１、３１上の各テーブル２２、３２を、少なくともＺ軸、θＸ、及びθＹ方向に移動可能である。また、微動システム１４は、各ステージ本体２１、３１上の各テーブル２２、３２を、Ｘ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に移動（微動）可能である。

このように、粗動システム１３及び微動システム１４を含む駆動機構５は、基板テーブル２２及び計測テーブル３２のそれぞれを、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。

基板ステージ２の基板テーブル２２（ひいては基板Ｐ）の位置情報、及び計測ステージ３の計測テーブル３２の位置情報は、計測システム６のレーザ干渉計６Ｂによって計測される。レーザ干渉計６Ｂは、各テーブル２２、３２それぞれの計測ミラー２２Ｆ、３２Ｆを用いて、各テーブル２２、３２のＸ軸、Ｙ軸、及びθＺ方向に関する位置情報を計測する。また、基板ステージ２の基板テーブル２２の保持部２３に保持されている基板Ｐの表面の面位置情報（Ｚ軸、θＸ、及びθＹ方向に関する位置情報）、及び計測ステージ３の計測テーブル３２の上面の所定領域の面位置情報は、計測システム６のフォーカス・レベリング検出系６０（図３参照）によって検出される。制御装置７は、計測システム６のレーザ干渉計６Ｂの計測結果及びフォーカス・レベリング検出系６０の検出結果に基づいて、駆動機構５を駆動し、基板テーブル２２、基板テーブル２２の保持部２３に保持されている基板Ｐの位置、及び計測テーブル３２の位置を制御する。

なお、基板を保持する基板ステージと計測器を搭載した計測ステージとを備えた露光装置については、例えば特開平１１−１３５４００号公報、特開２０００−１６４５０４号公報（対応米国特許第６，８９７，９６３号）等に開示されている。

図３は、第１ノズル部材８の近傍を示す図である。なお、図３には、第２ノズル部材９及び第３ノズル部材１２は図示していない。また、以下の説明においては、第１ノズル部材８と対向する位置に基板Ｐが配置され、その第１ノズル部材８が基板Ｐの表面との間に第１液体ＬＱを保持して第１液浸空間ＬＳ１を形成する場合を例にして説明する。

第１ノズル部材８は、第１液体ＬＱで第１液浸空間ＬＳ１を形成可能である。第１ノズル部材８は、投影光学系ＰＬの複数の光学素子のうち、投影光学系ＰＬの像面に最も近い終端光学素子ＦＬの近傍において、基板Ｐの表面と対向するように配置されている。第１ノズル部材８は、基板Ｐの表面と対向する下面を有し、その下面と基板Ｐの表面との間で第１液体ＬＱを保持可能である。第１ノズル部材８は、基板Ｐの表面との間で第１液体ＬＱを保持することによって、投影光学系ＰＬの像面側（光射出側）の露光光ＥＬの光路空間、具体的には投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路空間を第１液体ＬＱで満たすように、基板Ｐの表面との間に第１液浸空間ＬＳ１を形成する。

露光装置ＥＸは、少なくともマスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影している間、第１ノズル部材８を用いて、投影光学系ＰＬの光射出側の露光光ＥＬの光路空間を第１液体ＬＱで満たすように第１液浸空間ＬＳ１を形成し、その第１液体ＬＱと投影光学系ＰＬとを介して、マスクＭを通過した露光光ＥＬを基板ステージ２に保持された基板Ｐに照射することによって、その基板Ｐを露光する。これにより、マスクＭのパターンの像が基板Ｐに投影される。

上述のように、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、物体の表面の一部の領域（局所的な領域）が第１液体ＬＱで覆われるように、第１ノズル部材８と物体との間に第１液浸空間ＬＳ１を形成する。本実施形態においては、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲを含む基板Ｐ上の一部の領域が第１液体ＬＱで覆われるように、第１ノズル部材８と基板Ｐとの間に第１液浸空間ＬＳ１を形成する局所液浸方式を採用している。

第１ノズル部材８は、第１液体ＬＱを供給可能な供給口８１と、第１液体ＬＱを回収可能な回収口８２とを有する。回収口８２には多孔部材（メッシュ）８３が配置されている。基板Ｐの表面と対向可能な第１ノズル部材８の下面は、多孔部材８３の下面、及び露光光ＥＬを通過させるための開口８Ｋを囲むように配置された平坦面８Ｒのそれぞれを含む。

供給口８１は、第１ノズル部材８の内部に形成された供給流路８４、及び供給管８５を介して、第１液体ＬＱを送出可能な第１液体供給装置８６に接続されている。回収口８２は、第１ノズル部材８の内部に形成された回収流路８７、及び回収管８８を介して、少なくとも第１液体ＬＱを回収可能な第１液体回収装置８９に接続されている。

第１液体供給装置８６は、清浄で温度調整された第１液体ＬＱを送出可能である。また、第１液体回収装置８９は、真空系等を備えており、第１液体ＬＱを回収可能である。第１液体供給装置８６及び第１液体回収装置８９の動作は制御装置７に制御される。第１液体供給装置８６から送出された第１液体ＬＱは、供給管８５、及び第１ノズル部材８の供給流路８４を流れた後、供給口８１より露光光ＥＬの光路空間に供給される。また、第１液体回収装置８９を駆動することにより回収口８２から回収された第１液体ＬＱは、第１ノズル部材８の回収流路８７を流れた後、回収管８８を介して第１液体回収装置８９に回収される。制御装置７は、供給口８１からの液体供給動作と回収口８２による液体回収動作とを並行して行うことで、終端光学素子ＦＬと基板Ｐとの間の露光光ＥＬの光路空間を第１液体ＬＱで満たすように、第１液体ＬＱの第１液浸空間ＬＳ１を形成する。

本実施形態においては、第１液体ＬＱとして、水（純水）を用いる。

また、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、回収口８２より回収した第１液体ＬＱの品質（水質）を検出可能な検出装置８０を備えている。検出装置８０は、例えば第１液体ＬＱ中の全有機体炭素を計測するためのＴＯＣ計、微粒子及び気泡を含む異物を計測するためのパーティクルカウンタ等を含み、回収口８２より回収した第１液体ＬＱの汚染状態（品質）を検出可能である。

また、図３に示すように、本実施形態の露光装置ＥＸは、基板Ｐ上のアライメントマーク、計測ステージ３上の基準マーク等を検出するためのオフアクシス方式のアライメント系４０を備えている。アライメント系４０は、例えば特開平４−６５６０３号（対応米国特許第５，４９３，４０３号）に開示されているような、基板Ｐの感光材を感光させないブロードバンドな検出光束を対象マーク（アライメントマーク、基準マーク等）に照射し、その対象マークからの反射光により受光面に結像された対象マークの像と指標（アライメント系内に設けられた指標板上の指標マーク）の像とを撮像素子（ＣＣＤ等）を用いて撮像し、それらの撮像信号を画像処理することでマークの位置を計測するＦＩＡ（Field Image Alignment）方式のアライメント系である。

アライメント系４０は、撮像素子を有しており、マークの像に限られず、アライメント系４０の検出領域に配置された物体の光学像（画像）を取得可能である。

また、図３に示すように、露光装置ＥＸは、基板Ｐの表面の面位置情報等を検出可能なフォーカス・レベリング検出系６０を備えている。フォーカス・レベリング検出系６０は、基板Ｐの表面に斜め方向から検出光を投射可能な投射装置６１と、検出光に対して所定位置に配置され、投射装置６１から射出された検出光の基板Ｐの表面での反射光を受光可能な受光装置６２とを有する。

なお、フォーカス・レベリング検出系６０は、基板Ｐが投影光学系ＰＬ及び／又は第１ノズル部材８と対向している状態で、基板Ｐ表面の面位置情報などを検出するように構成されているが、この構成に限定されず、基板Ｐが投影光学系ＰＬ及び第１ノズル部材８と対向していない状態で基板Ｐの表面の面位置情報などを検出するようにしてもよい。

図４は、第２ノズル部材９の近傍を示す側断面図、図５は、第２ノズル部材９を下方から見た図である。なお、図４には、第１ノズル部材８及び第３ノズル部材１２は図示していない。また、以下の説明においては、第２ノズル部材９と対向する位置に基板テーブル２２が配置され、第２ノズル部材９が基板テーブル２２の上面２４との間に第２液体ＬＣを保持して第２液浸空間ＬＳ２を形成する場合を例にして説明する。

第２ノズル部材９は、第２液体ＬＣで第２液浸空間ＬＳ２を形成可能である。第２ノズル部材９は、第１ノズル部材８から離れた位置に配置されている。第２ノズル部材９は下面を有し、基板テーブル２２の上面２４は、第２ノズル部材９の下面と対向可能である。また、第２ノズル部材９の下面と基板テーブル２２の上面２４との間で第２液体ＬＣを保持可能である。第２ノズル部材９は、基板テーブル２２の上面２４との間で第２液体ＬＣを保持することによって、第１ノズル部材８から離れた位置で、基板テーブル２２の上面２４との間に第２液浸空間ＬＳ２を形成可能である。

上述のように、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、物体の表面の一部の領域（局所的な領域）が第２液体ＬＣで覆われるように、第２ノズル部材９と物体との間に第２液浸空間ＬＳ２を形成する。

第２ノズル部材９は、第２液体ＬＣを供給可能な供給口９１と、第２液体ＬＣを回収可能な回収口９２とを有する。供給口９１は、基板テーブル２２の上面２４と対向する第２ノズル部材９の下面のほぼ中央に形成されている。回収口９２は、第２ノズル部材９の下面において、供給口９１を囲むように形成されている。

供給口９１は、第２ノズル部材９の内部に形成された供給流路９４、及び供給管９５を介して、第２液体ＬＣを送出可能な第２液体供給装置９６に接続されている。回収口９２は、第２ノズル部材９の内部に形成された回収流路９７、及び回収管９８を介して、第２液体ＬＣを回収可能な真空系等を含む第２液体回収装置９９に接続されている。

第２液体供給装置９６及び第２液体回収装置９９の動作は制御装置７に制御される。第２液体供給装置９６から送出された第２液体ＬＣは、供給管９５、及び第２ノズル部材９の供給流路９４を流れた後、供給口９１より第２ノズル部材９の下面と基板テーブル２２の上面２４との間に供給される。また、第２液体回収装置９９を駆動することにより回収口９２から回収された第２液体ＬＣは、第２ノズル部材９の回収流路９７を流れた後、回収管９８を介して第２液体回収装置９９に回収される。制御装置７は、供給口９１からの液体供給動作と回収口９２による液体回収動作とを並行して行うことで、基板テーブル２２の上面２４の一部が第２液体ＬＣで覆われるように第２液体ＬＣで第２液浸空間ＬＳ２を形成する。

本実施形態においては、第２液体ＬＣは、第１液体ＬＱと異なる。本実施形態においては、第２液体ＬＣとして、水素ガスを水に溶解させた水素水（水素溶解水）を用いる。

なお、第２液体ＬＣとして、オゾンガスを水に溶解させたオゾン水（オゾン溶解水）、窒素ガスを水に溶解させた窒素水（窒素溶解水）、アルゴンガスを水に溶解させたアルゴン水（アルゴン溶解水）、二酸化炭素ガスを水に溶解させた二酸化炭素水（二酸化炭素溶解水）等、所定のガスを水に溶解させた溶解ガス制御水を用いてもよい。また、第２液体ＬＣとして、過酸化水素を水に添加した過酸化水素水、塩酸（次亜塩素酸）を水に添加した塩素添加水、アンモニアを水に添加したアンモニア水、コリンを水に添加したコリン水、及び硫酸を水に添加した硫酸添加水等、所定の薬液を水に添加した薬液添加水を用いてもよい。また、第２液体ＬＣとして、エタノール、及びメタノール等のアルコール類、エーテル類、ガンマブチロラクトン、シンナー類、界面活性剤、ＨＦＥ等のフッ素系溶剤を用いてもよい。

超音波発生装置１０は、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波（振動）を与える。本実施形態においては、超音波発生装置１０は、第２ノズル部材９に接続された超音波振動子を有し、第２ノズル部材９を振動させることによって、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波を与える。本実施形態においては、超音波発生装置１０の超音波振動子は、第２ノズル部材９の側面に配置されている。

図６は、第３ノズル部材の近傍を示す側断面図である。なお、図６には、第１ノズル部材８及び第２ノズル部材９は図示していない。また、以下の説明においては、第３ノズル部材１２と対向する位置に基板テーブル２２が配置されている場合を例にして説明する。

第３ノズル部材１２は、第１ノズル部材８及び第２ノズル部材９と離れた位置で、基板テーブル２２に向かって気体を供給可能な給気口１１を有している。第３ノズル部材１２の給気口１１は、基板テーブル２２に向かって気体を供給することによって、基板テーブル２２上の第１液体ＬＱ及び第２液体ＬＣの少なくとも一方を除去する。第３ノズル部材１２の給気口１１は、基板テーブル２２に向かって気体を供給して、基板テーブル２２上の第１液体ＬＱ及び第２液体ＬＣの少なくとも一方を気化させることによって、第１液体ＬＱ及び第２液体ＬＣの少なくとも一方を除去する。なお、給気口１１から気体を供給することによって、基板テーブル２２上の第１液体ＬＱ及び第２液体ＬＣの少なくとも一方を吹き飛ばしてもよい。

給気口１１は、基板テーブル２２の上面２４と対向する第３ノズル部材１２の下面に形成されており、基板テーブル２２の上方の離れた位置から、基板テーブル２２の上面２４に気体を供給する。給気口１１は、第３ノズル部材１２の内部に形成された給気流路１９、及び給気管２０を介して、気体を送出可能な気体供給装置３０に接続されている。

気体供給装置３０は、清浄で温度調整された気体を送出可能である。気体供給装置３０の動作は制御装置７に制御される。気体供給装置３０から送出された気体は、給気管２０、及び第３ノズル部材１２の給気流路１９を流れた後、給気口１１より基板テーブル２２の上面２４に向かって供給される。

本実施形態においては、液体を除去するための気体として、乾燥した空気を用いる。なお、液体を除去するための気体として、乾燥した窒素ガス等を用いてもよい。

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

例えば、制御装置７は、駆動機構５を用いて、第１ノズル部材８と対向する位置に計測ステージ３を配置し、第１ノズル部材８と計測ステージ３との間に、第１液体ＬＱを用いて、第１液浸空間ＬＳ１を形成する。そして、制御装置７は、その第１液体ＬＱで形成された第１液浸空間ＬＳ１を介して、計測ステージ３に配置された各種計測器による計測を実行する。そして、制御装置７は、その計測器の計測結果に基づいて、例えば投影光学系ＰＬの結像特性等、基板Ｐを露光するときの露光条件を調整し、基板Ｐの露光動作を開始する。基板Ｐを露光するときには、制御装置７は、駆動機構５を用いて、第１ノズル部材８と対向する位置に、基板Ｐを保持した基板ステージ２を配置し、第１ノズル部材８と基板ステージ２（基板Ｐ）との間に、第１液浸空間ＬＳ１を形成する。

本実施形態の露光装置ＥＸは、例えば国際公開第２００５／０７４０１４号パンフレット（対応米国特許出願公開第２００７／０１２７００６号公報）に開示されているように、投影光学系ＰＬ（終端光学素子）の光射出面と対向する位置（投影光学系ＰＬの直下の位置）を含む所定領域内で、基板ステージ２（基板テーブル２２）の上面２４と計測ステージ３（計測テーブル３２）の上面３４とを接近又は接触させた状態で、第１ノズル部材８に対して、基板ステージ２と計測ステージ３とをＸＹ方向に一緒に移動することにより、第１液浸空間ＬＳ１を、基板ステージ２の上面２４と計測ステージ３の上面３４との間で移動可能である。基板ステージ２及び計測ステージ３のそれぞれは、露光光ＥＬが通過する終端光学素子ＦＬの光射出側で移動可能であり、第１ノズル部材８と計測ステージ３との間に第１液浸空間ＬＳ１を形成して、計測ステージ３を用いた所定の計測動作を実行した後、第１液浸空間ＬＳ１を形成した状態（すなわち終端光学素子ＦＬが第１液体ＬＱに接触した状態）を維持しつつ、第１ノズル部材８に基板ステージ２を対向させることができる。

そして、制御装置７は、第１液体ＬＱで形成された第１液浸空間ＬＳ１を介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射して、基板Ｐを露光する。制御装置７は、基板Ｐの露光が終了した後、第１液浸空間ＬＳ１を形成した状態を維持しつつ、投影光学系ＰＬの光射出面と対向する位置を含む所定領域内で、基板ステージ２の上面２４と計測ステージ３の上面３４とを接近又は接触させた状態で、第１ノズル部材８に対して、基板ステージ２と計測ステージ３とをＸＹ方向に一緒に移動し、第１ノズル部材８に計測ステージ３を対向させる。これにより、第１液浸空間ＬＳ１は、第１ノズル部材８と計測ステージ３との間に形成される。

そして、制御装置７は、露光が終了した基板Ｐを保持した基板ステージ２を、所定の基板交換位置に移動し、露光が終了した基板Ｐを基板ステージ２から搬出（アンロード）するとともに、露光すべき基板Ｐを基板ステージ２に搬入（ロード）する。また、基板交換位置における基板交換中、制御装置７は、必要に応じて、計測ステージ３を用いた計測動作を第１液浸空間ＬＳ１の第１液体ＬＱを介して実行する。基板ステージ２に対する基板Ｐの搬入が終了した後、上述同様、制御装置７は、投影光学系ＰＬの光射出面と対向する位置を含む所定領域内で、基板ステージ２の上面２４と計測ステージ３の上面３４とを接近又は接触させた状態で、第１ノズル部材８に対して、基板ステージ２と計測ステージ３とをＸＹ方向に一緒に移動し、第１ノズル部材８に基板ステージ２を対向させる。これにより、第１液浸空間ＬＳ１は、第１ノズル部材８と基板ステージ２との間に形成される。制御装置７は、第１液浸空間ＬＳ１の第１液体ＬＱを介して基板Ｐを露光する。

そして、制御装置７は、上述の動作を繰り返して、複数の基板Ｐを順次露光する。

制御装置７は、第１液浸空間ＬＳ１を介した計測ステージ３による計測動作中、及び第１液浸空間ＬＳ１を介した基板ステージ２上の基板Ｐに対する露光動作中、第２液浸空間ＬＳ２を形成しない。また、制御装置７は、第１液浸空間ＬＳ１を介した計測ステージ３による計測動作中、及び第１液浸空間ＬＳ１を介した基板ステージ２上の基板Ｐに対する露光動作中、給気口１１を用いた気体供給動作を実行しない。

基板Ｐを露光するとき、第１液体ＬＱは、基板Ｐの表面、終端光学素子ＦＬの下面、及び第１ノズル部材８の下面のそれぞれに接触する。また、第１液体ＬＱは、基板ステージ２（基板テーブル２２）及び計測ステージ３（計測テーブル３２）のそれぞれに接触する。

基板Ｐと接触した第１液体ＬＱに、例えば基板Ｐの一部の物質（例えば感光材の一部）が溶出し、終端光学素子ＦＬの下面、第１ノズル部材８の下面、基板ステージ２（基板テーブル２２）、及び計測ステージ３（計測テーブル３２）の少なくとも１つの部材にその物質が付着し、その部材を汚染する可能性がある。また、基板Ｐから溶出した物質に限られず、例えば、露光装置ＥＸ内の空間中を浮遊する物質（異物）によっても、各部材が汚染する可能性がある。

これら部材が汚染した状態を放置しておくと、上述の物質が異物となって、例えば基板Ｐに形成されるパターンに欠陥を引き起こす等、露光精度に影響を与えたり、各種計測精度に影響を与えたりする等、露光装置ＥＸの性能が劣化する可能性がある。

特に、基板ステージ２が汚染した状態を放置しておくと、基板テーブル２２で基板Ｐを良好に保持できなくなり、基板Ｐを良好に露光できなくなる可能性がある。また、基板ステージ２が汚染している場合、その基板ステージ２にロードされた基板Ｐが汚染してしまったり、その基板ステージ２に対して基板Ｐをロードする搬送装置、あるいはその基板ステージ２から基板Ｐをアンロードする搬送装置が汚染してしまうなど、汚染が拡大する可能性がある。

また、計測ステージ３が汚染した状態を放置しておくと、その計測ステージ３に搭載されている計測器による計測精度が劣化し、ひいてはその計測結果に基づいて行われる露光動作にも影響を与える可能性がある。

そこで、本実施形態においては、第２液体ＬＣを用いて、第２ノズル部材９と対向する位置に移動可能な基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方をクリーニングする。すなわち、本実施形態においては、露光装置ＥＸは、第２ノズル部材９と、その第２ノズル部材９に対向する基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方との間に第２液体ＬＣで第２液浸空間ＬＳ２を形成して、その第２液体ＬＣで、基板ステージ２及び計測ステージ３の少なくとも一方をクリーニングする。

次に、第２液体ＬＣの第２液浸空間ＬＳ２を用いて露光装置ＥＸの少なくとも一部をクリーニングする動作の一例について説明する。以下の説明においては、第２液体ＬＣを用いて、基板テーブル２２をクリーニングする場合を例にして説明する。

図７に示すように、制御装置７は、所定枚数の基板Ｐを露光する毎に、あるいはロット毎に、あるいは所定時間間隔毎に、計測システム６で基板テーブル２２の位置情報を計測しつつ、アライメント系４０で、基板テーブル２２の汚染状態を検出する。本実施形態においては、アライメント系４０による基板テーブル２２の汚染状態の検出結果に基づいて、基板テーブル２２に対するクリーニング動作が制御される。制御装置７は、アライメント系４０による基板テーブル２２の汚染状態の検出結果に基づいて、第２ノズル部材９による第２液浸空間ＬＳ２の形成動作を制御する。

上述のように、本実施形態においては、アライメント系４０は、物体の光学像（画像）を取得可能な撮像素子を含む。したがって、アライメント系４０は、基板テーブル２２の上面２４の画像を取得可能であり、その取得した画像情報に基づいて、基板テーブル２２の上面２４の汚染状態を検出可能である。アライメント系４０の検出結果は制御装置７に出力され、制御装置７は、アライメント系４０の検出結果に基づいて、基板テーブル２２の上面２４の汚染状態が許容範囲内であるかどうか、あるいは基板テーブル２２の上面２４に異物が存在するかどうかを判断する。

本実施形態においては、制御装置７には、汚染されていない正常状態（理想的な状態）の基板テーブル２２の上面２４の画像情報（基準画像）が予め記憶されており、制御装置７は、その記憶してある基準画像情報と、アライメント系４０で取得した基板テーブル２２の上面２４の実際の画像情報とを比較し、その比較した結果に基づいて、基板テーブル２２の上面２４の汚染状態が許容範囲内であるかどうかを判断する。

基板テーブル２２の上面２４の汚染状態が許容範囲内であると判断した場合、制御装置７は、クリーニング動作を実行せず、通常の露光動作（露光シーケンス）を継続する。一方、基板テーブル２２の上面２４の汚染状態が許容範囲でないと判断した場合、制御装置７は、クリーニング動作を実行する。

クリーニング動作を開始する前に、制御装置７は、第１ノズル部材８の供給口８１による液体供給動作を停止し、第１ノズル部材８の回収口８２を用いて第１液浸空間ＬＳ１の第１液体ＬＱを回収し、第１液浸空間ＬＳ１を無くす。その後、図８に示すように、制御装置７は、基板テーブル２２を第２ノズル部材９に対向させた状態で、第２ノズル部材９の供給口９１より第２液体ＬＣを供給し、第２ノズル部材９と基板テーブル２２との間に第２液浸空間ＬＳ２を形成する動作を開始する。

ここで、第２液体ＬＣを用いたクリーニング動作において、基板テーブル２２の保持部２３には、露光用基板Ｐとは別の、異物を放出しにくい高い清浄度を有する（クリーンな）ダミー基板ＤＰが保持される。ダミー基板ＤＰは、露光用基板Ｐとほぼ同じ外形を有し、保持部２３に保持可能である。本実施形態においては、保持部２３は、いわゆるピンチャック機構を有し、基板Ｐ及びダミー基板ＤＰのそれぞれを着脱可能に保持する。

なお、保持部２３でダミー基板ＤＰを保持せずに、保持部２３を露出させた状態で、第２液体ＬＣを用いたクリーニング動作を実行することもできる。こうすることにより、基板テーブル２２の上面２４はもちろん、保持部２３にも第２液体ＬＣが接触し、保持部２３を良好にクリーニングできる。

本実施形態においては、第２ノズル部材９は、供給口９１からの液体供給動作と回収口９２による液体回収動作とを並行して行う。これにより、第２ノズル部材９と基板テーブル２２との間には、第２液体ＬＣによる第２液浸空間ＬＳ２が、基板テーブル２２と接触するように形成される。

また、上述のように、基板テーブル２２は、第１ノズル部材８、第２ノズル部材９、及び第３ノズル部材１２のそれぞれと対向する位置に配置可能である。本実施形態においては、図８に示すように、基板テーブル２２と第２ノズル部材９及び第３ノズル部材１２のそれぞれとが同時に対向可能なように、基板テーブル２２の大きさに応じて、第２ノズル部材９と第３ノズル部材１２との位置関係が定められている。これにより、図８に示すように、基板テーブル２２の上面２４の一部の領域と第２ノズル部材９とを対向させ、その一部の領域に第２液浸空間ＬＳ２を形成可能であるとともに、基板テーブル２２の上面２４の別の領域と第３ノズル部材１２とを対向させ、その別の領域に給気口１１より気体を供給することができる。

そして、制御装置７は、超音波発生装置１０を用いて、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣ（本実施形態においては水素水）に超音波を与える。このように、本実施形態においては、制御装置７は、第２液体ＬＣで第２液浸空間ＬＳ２を形成し、基板テーブル２２に第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣを接触させるとともに、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波を与えることによって、基板テーブル２２をクリーニングする。

本実施形態においては、制御装置７は、第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、第２ノズル部材９に対して、基板テーブル２２をＸＹ方向に移動する。これにより、基板テーブル２２の広い領域をクリーニングできる。第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、第２ノズル部材９に対して基板テーブル２２を移動しているときにおいても、供給口９１からの供給動作と回収口９２による回収動作とが並行して実行されるとともに、その第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波が与えられる。

図９Ａ及び９Ｂは、基板テーブル２２のクリーニング動作の一例を示す模式図である。図９Ａに示すように、制御装置７は、第２ノズル部材９の下に第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、図９Ａ中、例えば矢印ｙ１で示すように、第２ノズル部材９に対して基板テーブル２２を移動する。すなわち、制御装置７は、第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、その第２液浸空間ＬＳ２が基板テーブル２２に対して相対的にＸ軸方向に移動しつつＹ軸方向に往復するように、基板テーブル２２を移動する。これにより、基板テーブル２２の広い領域をクリーニングできる。また、第２液浸空間ＬＳ２が形成されている状態においては、第３ノズル部材１２の給気口１１からの気体供給動作は停止されている。

第２液浸空間ＬＳ２と基板テーブル２２との相対的な移動が終了した後、制御装置７は、第２ノズル部材９の供給口９１からの液体供給動作を停止し、第２ノズル部材９の回収口９２を用いて第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣを回収し、第２液浸空間ＬＳ２を無くす。これにより、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣによるクリーニング動作が終了する。

その後、図９Ｂに示すように、制御装置７は、基板テーブル２２と第３ノズル部材１２とを対向させ、その第３ノズル部材１２に形成された給気口１１より、基板テーブル２２に向かって気体を供給する動作を開始する。図９Ｂに示すように、制御装置７は、第３ノズル部材１２の給気口１１からの気体供給動作を行っている状態で、図９Ｂ中、例えば矢印ｙ２で示すように、第３ノズル部材１２に対して基板テーブル２２を移動する。すなわち、制御装置７は、給気口１１より基板テーブル２２の上面２４に気体を供給しながら、給気口１１が基板テーブル２２に対して相対的にＸ軸方向に移動しつつＹ軸方向に往復するように、基板テーブル２２を移動する。

第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣによるクリーニング動作の終了後においても、例えば第２ノズル部材９の回収口９２で回収しきれなかった第２液体ＬＣが、基板テーブル２２上に残留する可能性がある。本実施形態においては、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣによるクリーニング動作の終了後、給気口１１より基板テーブル２２の上面２４に向かって気体を供給することで、基板テーブル２２上の第２液体ＬＣを除去することができる。

図１０は、基板テーブル２２のクリーニング動作の一例を示す模式図である。図１０に示すように、制御装置７は、第２ノズル部材９の下に第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、図１０中、矢印ｙ３で示すように、第２ノズル部材９に対して基板テーブル２２を移動する。すなわち、制御装置７は、第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、その第２液浸空間ＬＳ２が基板テーブル２２に対してＹ軸方向に関して一方向に移動するように、且つその一方向への移動終了後、Ｘ軸方向にステップ移動するように、基板テーブル２２を移動する。そして、ステップ移動終了後、制御装置７は、第２液浸空間ＬＳ２が基板テーブル２２に対してＹ軸方向に関して一方向に移動するように、基板テーブル２２を移動する。以下同様に、制御装置７は、Ｙ軸方向への一方向への移動と、Ｘ軸方向へのステップ移動とを繰り返す。また、図１０に示す例においては、第２液浸空間ＬＳ２の形成動作と、給気口１１からの気体供給動作の少なくとも一部とが並行して行われる。また、図１０に示す例においては、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣが接触した後の基板テーブル２２の上面２４の領域に、給気口１１からの気体が供給されるように、第２ノズル部材９及び第３ノズル部材１２の位置関係に応じて、基板テーブル２２の移動条件（移動経路）が定められている。こうすることによっても、基板テーブル２２の広い領域を良好にクリーニングでき、基板テーブル２２に第２液体ＬＣが残留することを抑制できる。

また、上述したように、制御装置７は、計測システム６で基板テーブル２２の位置情報を計測しつつ、アライメント系４０で基板テーブル２２の汚染状態を検出しているので、レーザ干渉計６Ｂによって規定される座標系内において、汚染している領域を特定することができる。したがって、制御装置７は、汚染している基板テーブル２２上の領域を第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣを用いて、重点的にクリーニングすることができる。

以上説明したように、露光光ＥＬの光路空間を第１液体ＬＱで満たすための第１液浸空間ＬＳ１を形成する第１ノズル部材８とは別に、基板テーブル２２をクリーニングするための第２液体ＬＣで第２液浸空間ＬＳ２を形成するための第２ノズル部材９を設けたので、基板テーブル２２を良好にクリーニングすることができる。したがって、基板テーブル２２の汚染に起因する露光装置ＥＸの性能の劣化を抑制できる。

第１液体ＬＱで第１液浸空間ＬＳ１を形成する第１ノズル部材８とは別に、第２液体ＬＣで基板テーブル２２をクリーニングする専用の第２ノズル部材９を設けることで、第１液体ＬＱとは別の、クリーニングに適した第２液体ＬＣを使用することができる。第１ノズル部材８は、第１液体ＬＱの物性等に応じた最適な材料で形成されていたり、あるいは第１液体ＬＱの物性等に応じた最適な表面処理が施されている。そのような第１ノズル部材８を用いて、第１液体ＬＱとは別の第２液体ＬＣを、第１ノズル部材８の内部の流路８４、８７に流したり、第１ノズル部材８と基板テーブル２２との間に第２液体ＬＣで液浸空間を形成した場合、第１ノズル部材８の表面が変質する等、不具合が生じる可能性がある。また、クリーニング動作のために、第１液体ＬＱとは別の第２液体ＬＣを第１ノズル部材８の内部の流路８４、８７に流したり、第１ノズル部材８と基板テーブル２２との間に第２液体ＬＣで液浸空間を形成した場合、クリーニング動作終了後、露光動作を開始するとき、第１ノズル部材８に付着した第２液体ＬＣを十分に取り去るための処理（第２液体ＬＣを第１液体ＬＱに置換する処理）に多くの時間を要する可能性がある。その場合、露光装置ＥＸの稼動率の低下を招く。

本実施形態においては、クリーニング専用の第２ノズル部材９を設けたので、上述の不具合の発生を抑制できる。また、第２ノズル部材９によって、使用可能な第２液体ＬＣの種類の選択の幅が拡がる。

そして、本実施形態においては、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波を与える超音波発生装置１０を設けたので、クリーニング効果を高めることができる。本実施形態においては、クリーニングに適した第２液体ＬＣ（水素水）と超音波との相乗効果によって、基板テーブル２２を良好にクリーニングすることができる。

また、本実施形態においては、基板テーブル２２に向かって気体を供給する給気口１１を設けたので、その供給した気体によって、基板テーブル２２上の第２液体ＬＣを除去でき、クリーニング動作後における第２液体ＬＣの残留を抑制することができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図１１は、第２実施形態に係る第２ノズル部材９Ａの近傍を示す側断面図、図１２は、第２ノズル部材９Ａを下方から見た図である。図１１及び図１２に示すように、第２実施形態においては、基板テーブル２２に向かって気体を供給する給気口１１は、第２液浸空間ＬＳ２を形成するための第２ノズル部材９Ａに形成されている。すなわち、上述の第１実施形態においては、給気口１１は、第２ノズル部材９とは別の第３ノズル部材１２に形成されていたが、第２実施形態においては、第３ノズル部材は省略され、給気口１１は、第２ノズル部材９Ａに形成されている。

本実施形態においては、第２液体ＬＣを供給可能な供給口９１は、基板テーブル２２の上面２４と対向する第２ノズル部材９Ａの下面のほぼ中央に形成されている。第２液体ＬＣを回収可能な回収口９２は、第２ノズル部材９Ａの下面において、供給口９１を囲むように形成されている。第２液体ＬＣを除去するための気体を供給する給気口１１は、第２ノズル部材９Ａの下面において、回収口９２を囲むように形成されている。

図１３は、第２実施形態に係る基板テーブル２２のクリーニング動作の一例を示す模式図である。図１３に示すように、制御装置７は、第２ノズル部材９Ａの下に第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、図１３中、例えば矢印ｙ４で示すように、第２ノズル部材９Ａに対して基板テーブル２２を移動する。これにより、基板テーブル２２の広い領域をクリーニングできる。また、本実施形態においては、第２液浸空間ＬＳ２の外側に給気口１１が配置されており、第２液浸空間ＬＳ２の形成動作と、給気口１１からの気体供給動作の少なくとも一部とが並行して行われる。図１３に示す例においては、給気口１１が第２液浸空間ＬＳ２の外側で、第２液浸空間ＬＳ２を囲むように配置されているので、基板テーブル２２が第２液浸空間ＬＳ２に対してＸＹ平面内においてどの方向に移動しても、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣが接触した後の基板テーブル２２の上面２４の領域に、給気口１１からの気体を供給できる。このように、本実施形態においても、基板テーブル２２の広い領域をクリーニングでき、基板テーブル２２に第２液体ＬＣが残留することを抑制できる。

なお、上述の第１、第２実施形態においては、第２液体ＬＣを用いて、基板テーブル２２をクリーニングする場合を例にして説明したが、もちろん、図１４の模式図に示すように、第２ノズル部材９と計測テーブル３２とを対向させ、第２ノズル部材９と計測テーブル３２との間に、第２液体ＬＣで第２液浸空間ＬＳ２を形成することができる。この場合、計測テーブル３２を良好にクリーニングできる。

なお、上述の第１、第２実施形態においては、第２液体ＬＣを供給する供給口９１と、第２液体ＬＣを回収する回収口９２とは、同一の部材（第２ノズル部材）に形成されているが、別々の部材に形成されていてもよい。例えば、基板テーブル２２等との間で第２液浸空間ＬＳ２を形成可能な第２ノズル部材に供給口９１のみを設け、回収口９２をその第２ノズル部材とは別の部材に設けてもよい。

あるいは、例えば、基板テーブル２２等との間で第２液浸空間ＬＳ２を形成可能な第２ノズル部材とは別の部材に、第２液体ＬＣを供給する供給口９１を設けるようにしてもよい。この場合、第２ノズル部材は、基板テーブル２２の上面２４と対向する下面を有しており、その下面と基板テーブル２２の上面２４との間で第２液体ＬＣを保持可能である。そして、その第２ノズル部材の下面と基板テーブル２２の上面２４との間に、別の部材に形成された供給口９１から第２液体ＬＣを供給するようにしてもよい。

なお、上述の第１、第２実施形態においては、第２液体ＬＣを回収する回収口９２を設けてあるが、給気口１１から供給する気体によって第２液体ＬＣを除去可能であるならば、回収口９２は省略してもよい。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。上述の第１、第２実施形態においては、超音波発生装置１０は、第２ノズル部材９を振動させることによって、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波を与えているが、第３実施形態の特徴的な部分は、超音波発生装置１０は、基板テーブル２２を振動させることによって、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波（振動）を与える点にある。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図１５は、第３実施形態に係る露光装置ＥＸの一部を示す側断面図である。図１５に示すように、本実施形態においては、超音波発生装置１０は、基板テーブル２２に接続された超音波振動子を有し、その基板テーブル２２を振動させることによって、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波を与える。本実施形態においては、超音波発生装置１０の超音波振動子は、基板テーブル２２の側面に配置されている。本実施形態においても、制御装置７は、第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、その第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波を与えつつ、例えば図９Ａ、図９Ｂ、図１０、図１３の各矢印ｙ１、ｙ２、ｙ３、ｙ４で示したように、第２ノズル部材９に対して基板テーブル２２を移動することができる。本実施形態においても、基板テーブル２２を良好にクリーニングすることができる。

なお、本実施形態においては、基板テーブル２２に超音波発生装置１０を接続し、第２ノズル部材９と基板テーブル２２とを対向させた状態で、基板テーブル２２を振動させているが、もちろん、計測テーブル３２に超音波発生装置１０を接続し、第２ノズル部材９と計測テーブル３２とを対向させて第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、計測テーブル３２に接続されている超音波発生装置１０で計測テーブル３２を振動させることによって、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波を与えるようにしてもよい。この場合、計測テーブル３２を良好にクリーニングできる。

＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。第４実施形態は、上述の第３実施形態の変形例であって、第４実施形態の特徴的な部分は、基板テーブル２２を移動する駆動機構５を用いて基板テーブル２２を振動させることによって、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波（振動）を与える点にある。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図１６は、第４実施形態に係る露光装置ＥＸの一部を示す側断面図である。本実施形態においては、超音波発生装置１０Ａは、基板テーブル２２を移動可能な駆動機構５を含む。制御装置７は、第２ノズル部材９と基板テーブル２２との間に第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、駆動機構５の例えば微動システム１４を用いて、基板テーブル２２を振動させることによって、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波を与える。

本実施形態においては、制御装置７は、第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、微動システム１４を用いてステージ本体２１上で基板テーブル２２を振動（微振動）させて第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波を与えつつ、粗動システム１３を用いて、例えば図９Ａ、図９Ｂ、図１０、図１３の各矢印ｙ１、ｙ２、ｙ３、ｙ４で示したように、第２ノズル部材９に対して基板テーブル２２を移動することができる。本実施形態においても、基板テーブル２２を良好にクリーニングすることができる。

なお、本実施形態においては、第２ノズル部材９と基板テーブル２２とを対向させた状態で、駆動機構５を用いて基板テーブル２２を振動させているが、もちろん、第２ノズル部材９と計測テーブル３２とを対向させて第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、駆動機構５を用いて計測テーブル３２を振動させることによって、第２液浸空間ＬＳ２の第２液体ＬＣに超音波を与えるようにしてもよい。この場合、計測テーブル３２を良好にクリーニングできる。

また、第２ノズル部材９の振動と基板テーブル（または計測テーブル３２）の振動とを併用して、第２液浸空間ＬＳ２の液体に超音波（振動）を与えるようにしてもよい。

なお、上述の第１〜第４実施形態においては、第２液浸空間ＬＳ２は、第１液体ＬＱと異なる第２液体ＬＣで形成されるが、第１液体ＬＱで第２液浸空間ＬＳ２を形成してもよい。例えば、使用される第１液体ＬＱがクリーニング能力を有するもの（例えば純水以外のもの、例えばフッ素系液体）であったり、あるいは発生した汚染が第１液体ＬＱで良好に除去可能（クリーニング可能）である場合には、第１液体ＬＱで第２液浸空間ＬＳ２を形成して、その第２液浸空間ＬＳ２の液体で基板テーブル２２等をクリーニングしてもよい。
なお、上述の第１〜第４実施形態においては、第２ノズル部材９を用いてクリーニング動作を実行している間、第１液浸空間ＬＳ１は存在しないが、第１液体ＬＱで第１液浸空間を形成した状態で、第２ノズル部材９を用いてクリーニング動作を実行してもよい。例えば、上述のように、第２ノズル部材９を用いて基板テーブル２２のクリーニングをしている間、計測テーブル３２を第１ノズル部材８と対向する位置に移動することによって、第１液浸空間ＬＳ１を維持してもよい。あるいは、第２ノズル部材９を用いて計測テーブル３２のクリーニングをしている間、基板テーブル２２を第１ノズル部材８と対向する位置に移動することによって、第１液浸空間ＬＳ１を維持してもよい。あるいは、基板テーブル２２及び計測テーブル３２と異なる物体を第１ノズル部材８と対向する位置に配置してもよい。このように、第２ノズル部材９を用いてクリーニング動作を実行している間、第１液浸空間ＬＳ１を維持することによって、クリーニング動作完了後、直ちに基板の露光動作を開始することができる。

＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について説明する。上述の第１〜第４実施形態においては、第２ノズル部材９と基板テーブル２２（又は計測テーブル３２）との間に第２液体ＬＣで第２液浸空間ＬＳ２を形成した状態で、基板テーブル２２（又は計測テーブル３２）のクリーニングを行っているが、第１ノズル部材８から第２液体ＬＣを供給し、第１ノズル部材８と基板テーブル２２（計測テーブル３２）との間に第２液体ＬＣで液浸空間ＬＳ３を形成した状態で基板テーブル２２（計測テーブル３２）のクリーニングを行うようにしてもよい。

本実施形態においては、第１ノズル部材８と基板テーブル２２との間に第２液体ＬＣで液浸空間ＬＳ３を形成した状態で、基板テーブル２２を振動させることによって、その液浸空間の液体に超音波（振動）を与える。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図１７は、第５実施形態に係る露光装置ＥＸの一部を示す側断面図である。図１７に示すように、本実施形態においては、超音波発生装置１０は、基板テーブル２２に接続された超音波振動子を有し、その基板テーブル２２を振動させることによって、第１ノズル部材８との間に形成された液浸空間ＬＳ３の液体ＬＣに超音波を与える。本実施形態においては、超音波発生装置１０の超音波振動子は、基板テーブル２２の側面に配置されている。制御装置７は、液浸空間ＬＳ３を形成した状態で、その液浸空間ＬＳ３の液体ＬＣに超音波を与えつつ、第１ノズル部材８に対して基板テーブル２２を移動することができる。本実施形態においても、基板テーブル２２を良好にクリーニングすることができる。

また、本実施形態においては、第１ノズル部材８（例えば下面）及び／又は終端光学素子ＦＬ（例えば光射出面）をクリーニングすることができる。したがって、クリーニングされた第１ノズル部材８を用いて、露光光ＥＬの光路空間を第１液体ＬＱで満たすように、第１液浸空間ＬＳ１を形成できる。なお、基板テーブル２２をクリーニング対象としない場合には、基板テーブル２２に保持されたダミー基板ＤＰと第１ノズル部材８及び／又は終端光学素子ＦＬとを対向させた状態で基板テーブル２２を振動させてもよい。

本実施形態においては、液浸空間ＬＳ３は、第１液体ＬＱによって形成してもよい。例えば、使用される第１液体ＬＱがクリーニング能力を有するもの（例えばフッ素系液体）であったり、あるいは発生した汚染が第１液体ＬＱで良好に除去可能（クリーニング可能）である場合には、第１液体ＬＱで良好にクリーニングできる。

なお、本実施形態においては、基板テーブル２２に超音波発生装置１０を接続し、第１ノズル部材８と基板テーブル２２とを対向させた状態で、基板テーブル２２を振動させているが、もちろん、計測テーブル３２に超音波発生装置１０を接続し、第１ノズル部材８と計測テーブル３２とを対向させて液浸空間ＬＳ３を形成した状態で、計測テーブル３２に接続されている超音波発生装置１０で計測テーブル３２を振動させることによって、液浸空間ＬＳ３の液体ＬＣに超音波を与えるようにしてもよい。この場合、計測テーブル３２、第１ノズル部材８、終端光学素子ＦＬの少なくとも一つを良好にクリーニングできる。

＜第６実施形態＞
次に、第６実施形態について説明する。第６実施形態は、上述の第５実施形態の変形例であって、第６実施形態の特徴的な部分は、基板テーブル２２を移動する駆動機構５を用いて基板テーブル２２を振動させることによって、第１ノズル部材８と基板テーブル２２との間の液浸空間の液体に超音波（振動）を与える点にある。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図１８は、第６実施形態に係る露光装置ＥＸの一部を示す側断面図である。本実施形態においては、超音波発生装置１０Ａは、基板テーブル２２を移動可能な駆動機構５を含む。制御装置７は、第１ノズル部材８と基板テーブル２２との間に液浸空間ＬＳ３を形成した状態で、駆動機構５の例えば微動システム１４を用いて、基板テーブル２２を振動させることによって、第１ノズル部材８と基板テーブル２２との間に形成された液浸空間ＬＳ３の液体ＬＣに超音波を与える。上述の第５実施形態同様、液浸空間ＬＳ３は、第１液体ＬＱによって形成してもよい。

本実施形態においては、制御装置７は、液浸空間ＬＳ３を形成した状態で、微動システム１４を用いてステージ本体２１上で基板テーブル２２を振動（微振動）させて液浸空間ＬＳ３の液体ＬＣに超音波を与えつつ、粗動システム１３を用いて、第１ノズル部材８に対して基板テーブル２２を移動することができる。本実施形態においても、基板テーブル２２、第１ノズル部材８、終端光学素子ＦＬの少なくとも一つを良好にクリーニングすることができる。

なお、本実施形態においては、第１ノズル部材８と基板テーブル２２とを対向させた状態で、駆動機構５を用いて基板テーブル２２を振動させているが、もちろん、第１ノズル部材８と計測テーブル３２とを対向させて液浸空間ＬＳ３を形成した状態で、駆動機構５を用いて計測テーブル３２を振動させることによって、液浸空間ＬＳ３の液体ＬＣに超音波を与えるようにしてもよい。この場合、計測テーブル３２、第１ノズル部材８、終端光学素子ＦＬの少なくとも一つを良好にクリーニングできる。

なお、上述の第５、第６実施形態において、第１ノズル部材８と基板テーブル２２（又は計測テーブル３２）との間の液浸空間ＬＳ３を形成するために、第１液体ＬＱと、第１液体ＬＱと異なる第２液体ＬＣとを時系列的に使用してもよい。例えば第１液体ＬＱが水（純水）であり、第２液体ＬＣが所定の気体を水に溶解させた溶解ガス制御水（水素水、窒素水等）である場合には、第２液体を用いたクリーニング動作後、第１液体ＬＱを用いたクリーニング動作を実行することができる。クリーニング動作終了後に第１液体ＬＱに置換する処理の時間を短くすることができる。

また、上述の第５、第６実施形態において、第１ノズル部材８を振動させて液浸空間ＬＳ３の液体に超音波（振動）を与えるようにしてもよい。この場合、第１ノズル部材８と対向する基板テーブル２２（または計測テーブル３２）を振動させてもよいし、振動させなくてもよい。

また、上述の第５，第６実施形態において、第２ノズル部材９は省略してもよいし、露光装置ＥＸが第１ノズル部材８を用いたクリーニング動作と第２ノズル部材９を用いたクリーニング動作を両方実行できるようにしてもよい。

なお、上述の第３〜第６実施形態においては、例えば基板テーブル２２（又は計測テーブル３２）の上面と対向する位置に、ノズル部材（８，９）等を配置せず、基板テーブル２２上に液体の液浸空間（液浸領域）を形成した状態で、基板テーブル２２（又は計測テーブル）を振動させることによって、その液浸空間（液浸領域）の液体に超音波を与えるようにしてもよい。こうすることによっても、基板テーブル２２（又は計測テーブル）を液体及び超音波を用いて良好にクリーニングできる。

また、上述の第１〜第６実施形態においては、基板テーブル２２などの物体のクリーニングを促進するために、液体（ＬＱ又はＬＣ）に２０ＫＨｚ以上の振動（超音波）を与えるようにしているが、液体ＬＱに２０ＫＨｚ未満の振動を与えるようにしてもよい。

なお、上述の第１〜第６実施形態においては、撮像素子を有するアライメント系４０の検出結果に基づいて、クリーニング動作を実行するかどうかを判断しているが、上述のように、露光装置ＥＸは、回収口８２より回収された第１液体ＬＱの品質（水質）を検出可能な検出装置８０を備えているので、その検出装置８０の検出結果に基づいて、クリーニング動作を実行するかどうかを判断するようにしてもよい。図１９に示すように、検出装置８０は、第１液体ＬＱ中の全有機体炭素を計測するためのＴＯＣ計８０Ａ、微粒子及び気泡を含む異物を計測するためのパーティクルカウンタ８０Ｂ、及び第１液体ＬＱの比抵抗を計測する比抵抗計８０Ｃ等を含み、基板テーブル２２（又は計測テーブル３２）に接触した後であって、回収口８２より回収した第１液体ＬＱの汚染状態を検出可能である。したがって、制御装置７は、検出装置８０の検出結果に基づいて、基板テーブル２２に接触した後の第１液体ＬＱが汚染していると判断したときに、クリーニング動作を実行するようにしてもよい。基板テーブル２２の汚染状態に応じて、その基板テーブル２２に接触した第１液体ＬＱの汚染状態も変化するので、制御装置７は、基板テーブル２２に接触した後、回収口８２より回収された第１液体ＬＱの汚染状態を検出装置８０を用いて検出することによって、その検出結果に基づいて、基板テーブル２２の汚染状態を求める（推定する）ことができる。そして、制御装置７は、検出装置８０の検出結果に基づいて、基板テーブル２２の汚染状態が許容範囲にないと判断した場合、露光動作を停止し、クリーニング動作を実行する。

また、第１液浸空間ＬＳ１に対して基板テーブル２２を移動しつつ、検出装置８０で液体ＬＱの品質を検出装置で検出した場合において、第１液浸空間ＬＳ１に対する基板テーブル２２の位置に応じて、検出装置８０の検出結果が変動する可能性がある。例えば、基板テーブル２２の第１の領域と第１ノズル部材８との間に第１液浸空間ＬＳ１を形成しているときの検出装置８０の検出結果と、基板テーブル２２の第２の領域と第１ノズル部材８との間に第１液浸空間ＬＳ１を形成しているときの検出装置８０の検出結果とに違いがある場合には、基板テーブル２２の第１の領域の汚染状態と第２の領域の汚染状態とに違いがあると判断することができる。また、検出装置８０の検出結果に基づいて、基板テーブル２２のうち、ある領域が他の領域に比べて汚染しているかどうかを判断することもできる。そして、制御装置７は、その汚染している領域を重点的にクリーニングすることができる。また、第１液浸空間ＬＳ１に対して基板テーブル２２を移動しつつ、検出装置８０で液体ＬＱの品質を検出した場合において、検出した液体ＬＱが汚染しているにもかかわらず、第１液浸空間ＬＳ１に対する基板テーブル２２の位置に応じて、検出装置８０の検出結果が大きく変動しない場合には、第１ノズル部材８（回収口８２、多孔部材８３）が汚染していると判断できる。また、高い清浄度を有するダミー基板ＤＰ上に第１液浸空間ＬＳ１を形成した状態で、検出装置８０で液体ＬＱの汚染状態を検出することによって、第１ノズル部材８（回収口８２、多孔部材８３）の汚染状態を検出することができる。

なお、図２０Ａに示すように、露光用基板ＰをマスクＭのパターンの像で露光し、現像処理を行った後、図２０Ｂに示すように、その露光用基板Ｐ上に形成されたパターンの形状を所定の計測装置１００で計測し、その計測結果に基づいて、クリーニング動作を実行するかどうかを判断するようにしてもよい。例えば、パターンの形状の計測結果に基づいて、パターンの欠陥が許容範囲にないと判断された場合、制御装置７は、基板テーブル２２の汚染状態も許容範囲にないと判断し、クリーニング動作を実行する。

また、図２１Ａに示すように、基板テーブル２２の保持部２３に、高い清浄度を有するダミー基板ＤＰを保持し、その保持されたダミー基板ＤＰ上に第１液浸空間ＬＳ１を形成し、第１ノズル部材８とダミー基板ＤＰとの間に第１液浸空間ＬＳ１を形成した状態で、通常の露光シーケンスの移動軌跡と同様の移動軌跡で基板テーブル２２（基板ステージ２）を移動した後、図２１Ｂに示すように、そのダミー基板ＤＰを基板テーブル２２から搬出（アンロード）し、ダミー基板ＤＰの汚染状態を所定の検出装置１０１で検出し、その検出結果に基づいて、クリーニング動作を実行するかどうかを判断するようにしてもよい。なお、第１ノズル部材８とダミー基板ＤＰとの間に第１液浸空間ＬＳ１を形成した状態で基板テーブル２２を移動しているとき、露光光はダミー基板に照射されない。

上述の動作を実行することによって、基板テーブル２２、あるいは第１ノズル部材８等の汚染状態を検出装置１０１で検出することができる。基板テーブル２２等の汚染状態に応じて、上述の動作が実行された後のダミー基板ＤＰの汚染状態（ダミー基板ＤＰに付着した汚染物の量など）が変化するので、ダミー基板ＤＰの汚染状態を所定の検出装置１０１で検出することによって、その検出結果に基づいて、基板テーブル２２等の汚染状態を求める（推定する）ことができる。そして、制御装置７は、検出装置１０１の検出結果に基づいて、クリーニング動作を実行するかどうかを判断することができる。

また、図２２に示すように、基板テーブル２２の保持部２３に、高い平坦度の表面を有するダミー基板ＤＰを保持し、そのダミー基板ＤＰの表面の形状（フラットネス）を、上述の投射装置６１と受光装置６２とを有する斜入射方式のフォーカス・レベリング検出系６０で検出し、その検出結果に基づいて、クリーニング動作を実行するかどうかを判断するようにしてもよい。図２２に示すように、保持部２３などに汚染物（異物）が存在する場合、ダミー基板ＤＰの表面の形状（フラットネス）が劣化するため、その劣化の度合いが許容範囲にないと判断した場合、制御装置７は、基板テーブル２２の汚染状態も許容範囲にないと判断し、クリーニング動作を実行する。

なお、保持部２３でダミー基板ＤＰを保持せずに、投射装置６１より保持部２３に直接的に検出光を照射するようにしてもよい。制御装置７は、そのときの受光装置６２の受光結果に基づいて、基板テーブル２２の汚染状態を検出することができる。

また、上述のように汚染状態の検出を行わずに、所定枚数の基板Ｐを露光する毎に、あるいはロット毎に、あるいは所定時間間隔毎にクリーニング動作を実行してもよい。

＜第７実施形態＞
次に、第７実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図２３は、第７実施形態に係る露光装置ＥＸを示す概略構成図である。露光装置ＥＸは、基板テーブル２２の汚染状態を検出可能な検出装置１２０を備えている。本実施形態においては、検出装置１２０は、湾曲可能な湾曲部材（フレキシブル部材）１２１と、湾曲部材１２１を湾曲させる駆動装置１２２と、湾曲部材１２１の先端側に設けられ、液体ＬＱと接触した基板テーブル２２の汚染状態を観察可能な観察装置１２３とを備えている。

湾曲部材１２１は、ファイバースコープを有する。駆動装置１２２は、湾曲部材１２１の先端にその一端が接続された複数のワイヤと、それらワイヤの他端に接続された回転体と、回転体を回転可能なアクチュエータ（モータ）とを備えている。アクチュエータが回転体を回転することによって、ワイヤが駆動され、湾曲部材１２１が湾曲する。観察装置１２３は、湾曲部材１２１の先端に配置された光学系とその光学系を介した光学像（画像）を取得する撮像素子とを有する。以下の説明において、本実施形態に係る検出装置１２０を適宜、内視鏡装置１２０、と称する。

内視鏡装置１２０は、さらに、湾曲部材１２１の後端側（根元側）に設けられ、観察装置１２３の観察結果が出力される出力装置１２４を有している。出力装置１２４は、ディスプレイ装置等を含む。また、本実施形態においては、内視鏡装置１２０は、湾曲部材１２１の後端側に設けられ、駆動装置１２２を操作する操作装置を備えている。

そして、本実施形態においては、内視鏡装置１２０は、湾曲部材１２１の先端側に設けられ、基板テーブル２２をクリーニング可能なクリーニング装置１２６と、クリーニング装置１２６を駆動可能な駆動装置とを備えている。操作装置１２５は、クリーニング装置１２６を操作可能である。

図２３において、露光装置ＥＸは、例えばクリーンルーム内の床面上に設けられた第１コラムＣＬ１、及び第１コラムＣＬ１上に設けられた第２コラムＣＬ２を含むボディＢＤを備えている。第１コラムＣＬ１は、複数の第１支柱１３０と、それら第１支柱１３０に防振装置１３１を介して支持された鏡筒定盤１３２とを備えている。第２コラムＣＬ２は、鏡筒定盤１３２上に設けられた複数の第２支柱１３３と、それら第２支柱１３３に防振装置１３４を介して支持されたベース部材１３５とを備えている。マスクステージ１は、ベース部材１３５上で移動可能である。基板ステージ２は、ベース部材ＢＰ上で移動可能である。ベース部材ＢＰは、床面上に防振装置１３６を介して支持されている。各防振装置１３１、１３４、１３６のそれぞれは、所定のアクチュエータ及びダンパ機構を備えたアクティブ防振装置を含む。

なお、図２３においては、計測ステージの図示を省略してある。

ボディＢＤの所定位置には、内視鏡装置１２０の少なくとも一部を配置可能な開口（孔）１４０、１４１が形成されている。内視鏡装置１２０の湾曲部材１２１は、ボディＢＤの外側より開口１４０、１４１に挿入可能であり、その湾曲部材１２１の先端は、基板テーブル２２に接近可能である。湾曲部材１２１の後端に配置された出力装置１２４及び操作装置１２５等は、ボディＢＤの外側に配置される。ボディＢＤの外側に配置された操作装置１２５に操作信号を入力することによって、駆動装置１２２が駆動して湾曲部材１２１が作動するとともに、クリーニング装置１２６が作動する。

クリーニング装置１２６は、パッド部材１２６Ｐを含む。パッド部材１２６Ｐは、例えば不織布によって形成されている。なお、パッド部材１２６Ｐは、砥石状の部材であってもよい。内視鏡装置１２０は、パッド部材１２６Ｐを基板テーブル２２に押し当てたり、あるいはパッド部材１２６Ｐで基板テーブル２２を擦ることによって、基板テーブル２２の汚染物を除去できる。

次に、本実施形態に係るクリーニング方法について説明する。上述の実施形態と同様、制御装置７は、所定枚数の基板Ｐを露光する毎に、あるいはロット毎に、あるいは所定時間間隔毎に、アライメント系４０等で、基板テーブル２２の汚染状態を検出する。制御装置７は、アライメント系４０等による基板テーブル２２の汚染状態の検出結果に基づいて、基板テーブル２２に対するクリーニング動作を制御する。アライメント系４０等の検出結果に基づいて、基板テーブル２２の上面２４の汚染状態が許容範囲でないと判断した場合、制御装置７は、内視鏡装置１２０を用いたクリーニング動作を開始する。

制御装置７は、内視鏡装置１２０の駆動装置１２２を制御し、湾曲部材１２１の先端を基板テーブル２２に接近する。制御装置７は、内視鏡装置１２０の観察装置１２３で基板テーブル２２上の汚染物をモニタしつつ、図２４に示すように、クリーニング装置１２６（パッド部材１２６Ｐ）と汚染物との位置関係を調整し、クリーニング装置１２６を駆動して、汚染物を除去する。これにより、基板テーブル２２（保持部２３及び／又は上面２４）がクリーニングされる。

なお、ここでは、内視鏡装置１２０が制御装置７に制御される場合について説明したが、上述のように、内視鏡装置１２０は、出力装置１２４及び操作装置１２５を有しているため、例えば作業者が、観察装置１２３の観察結果を出力装置１２４でモニタしつつ、開口１４０、１４１に挿入された内視鏡装置１２０の湾曲部材１２１を操作するとともに、クリーニング装置１２６を操作して、クリーニング動作を実行してもよい。

なお、ここでは、アライメント系４０等で基板テーブル２２の汚染状態を検出し、その検出結果に基づいて、内視鏡装置１２０を用いたクリーニング動作が実行される場合について説明したが、アライメント系４０等を用いずに、例えば、所定枚数の基板Ｐを露光する毎に、あるいはロット毎に、あるいは所定時間間隔毎に、開口１４０、１４１に内視鏡装置１２０の湾曲部材１２１を挿入して、その湾曲部材１２１の先端側に設けられた観察装置１２３で基板テーブル２２を観察し、その観察結果に基づいて、基板テーブル２２が汚染されていると判断された場合に、湾曲部材１２１の先端側に設けられたクリーニング装置１２６を作動して、基板テーブル２２をクリーニングするようにしてもよい。この場合、クリーニング装置１２６の作動は、制御装置７が実行してもよいし、作業者が実行してもよい。

なお、クリーニング装置１２６は、パッド部材１２６Ｐに限られず、汚染物（異物）をつまむことができるピンセット装置を有していてもよい。ピンセット装置を作動することによって、汚染物（異物）を除去できる。

なお、本実施形態においては、内視鏡装置１２０が基板テーブル２２（保持部２３）をクリーニングする場合を例にして説明したが、内視鏡装置１２０は、計測ステージ３の計測テーブル３２もクリーニングできるし、第１ノズル部材８もクリーニングできる。また、露光装置ＥＸが、上述の実施形態で説明したような第２ノズル部材９を備えている場合には、内視鏡装置１２０は、その第２ノズル部材９もクリーニングできる。また、内視鏡装置１２０は、湾曲部材１２１の先端のクリーニング装置１２６が接近可能な部材であるならば、例えば、基板ステージ２のステージ本体２１、計測ステージ３のステージ本体２１、ベース部材ＢＰ等、露光装置ＥＸを構成する全ての部材をクリーニングできる。

＜第８実施形態＞
次に、第８実施形態について説明する。本実施形態の特徴的な部分は、クリーニング用部材を用いてクリーニングする点にある。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

図２５は、本実施形態に係るクリーニング用部材ＣＰを示す模式図である。クリーニング用部材ＣＰは、露光用の基板Ｐとほぼ同じ外形を有した板状部材（円板状部材）であり、その露光用の基板Ｐを保持可能な基板テーブル２２の保持部２３に着脱可能に保持される。基板テーブル２２に保持されたクリーニング用部材ＣＰは、液体ＬＱの液浸空間ＬＳ１を形成可能な第１ノズル部材８と対向する位置に配置可能である。

本実施形態においては、クリーニング用部材ＣＰは、石英等のガラスで形成されている。

次に、クリーニング用部材ＣＰを用いたクリーニング動作の一例について説明する。図２５に示すように、クリーニング用部材ＣＰが基板テーブル２２の保持部２３で保持された後、制御装置７は、第１ノズル部材８とクリーニング用部材ＣＰとの間に液体ＬＱの液浸空間ＬＳ１を形成する。

そして、制御装置７は、第１ノズル部材８の供給口８１からの単位時間当たりの液体供給量、及び回収口８２による単位時間当たりの液体回収量の少なくとも一方を調整して、液浸空間ＬＳ１の界面を移動する。図２６の模式図に示すように、液浸空間ＬＳ１の界面を移動することによって、回収口８２に配置された多孔部材（メッシュ）８３の下面等、第１ノズル部材８の下面に付着していた異物が、その第１ノズル部材８から除去される。

第１ノズル部材８から除去された異物は、第１ノズル部材８と対向している基板テーブル２２上のクリーニング用部材ＣＰの表面に保持される。すなわち、クリーニング用部材ＣＰは、基板テーブル２２に保持された状態で、第１ノズル部材８と対向して第１ノズル部材８から除去された異物を保持する。

クリーニング用部材ＣＰは、静電気の力によって、第１ノズル部材８から除去された異物を保持可能である。例えば、異物のゼータ電位がプラスである場合、クリーニング用部材ＣＰがマイナスに帯電することによって、そのクリーニング用部材ＣＰで、異物を良好に保持可能である。本実施形態においては、クリーニング用部材ＣＰはガラスで形成されており、静電気の力によって、異物を良好に保持可能である。また、クリーニング用部材ＣＰが異物を良好に保持することによって、そのクリーニング用部材ＣＰの表面で保持されている異物が、再び第１ノズル部材８の下面に付着してしまうことが抑制されている。このように、クリーニング用部材ＣＰは、液体ＬＱを用いたクリーニング動作によって、第１ノズル部材８から除去された異物を保持可能である。

ここで、本実施形態においては、クリーニング用部材ＣＰは、静電気の力によって異物を保持可能な保持領域ＣＰ１と撥液性領域ＣＰ２とを有する。具体的には、第１ノズル部材８と対向するクリーニング用部材ＣＰの表面が、静電気の力によって第１ノズル部材８から除去された異物を保持可能な保持領域ＣＰ１と、保持領域ＣＰ１を囲むように形成された撥液性領域ＣＰ２とを有する。保持領域ＣＰ１は、ガラスの表面で形成されており、撥液性領域ＣＰ２は、ガラスに例えばポリ四フッ化エチレン（テフロン（登録商標））等のフッ素系樹脂、又はアクリル系樹脂等の撥液性を有する材料の膜で形成されている。

液浸空間ＬＳ１の界面を移動する動作を所定時間行った後、制御装置７は、液浸空間ＬＳ１をクリーニング用部材ＣＰ上から退かし、図２７の模式図に示すように、所定の搬送装置を用いて、クリーニング用部材ＣＰを基板テーブル２２から搬出（アンロード）する。クリーニング用部材ＣＰは、異物を保持した状態で、基板テーブル２２から搬出される。ここで、クリーニング用部材ＣＰの表面のうち、静電気の力によって異物を保持した保持領域ＣＰ１には、その異物とともに、液体の膜、滴などが存在する可能性があるが、その保持領域ＣＰ１を囲むように撥液性領域ＣＰ２が形成されているので、その撥液性領域ＣＰ２によって、保持領域ＣＰ１の液体が撥液性領域ＣＰ２の外側に漏れ出すことが抑制されている。したがって、例えばクリーニング用部材Ｃｐの搬送中において、クリーニング用部材ＣＰから液体が漏出することが抑制される。以上により、第１ノズル部材８の下面に付着していた異物を除去し、その異物をクリーニング用部材ＣＰとともに、露光装置ＥＸの外側に搬出することができる。

なお、液浸空間ＬＳ１の界面を動かす（振動させる）方法として、上述の第１〜第６実施形態と同様に、クリーニング動作に用いる液体に振動を与えるようにしてもよい。

なお、本実施形態においては、第１ノズル部材８の異物を除去する場合について説明したが、露光装置ＥＸが、上述の実施形態で説明した第２ノズル部材９を有している場合には、クリーニング用部材ＣＰを用いて、第２ノズル部材９の異物を除去する動作を実行できる。

また、上述の第１〜第８実施形態で説明したクリーニング動作、クリーニング機構を適宜組み合わせて使用できることは言うまでもない。

なお、上述の第１〜第８実施形態においては、投影光学系の終端光学素子の光射出側（像面側）の光路空間を液体で満たしているが、国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに開示されているように、終端光学素子の光入射側（物体面側）の光路空間も液体で満たす投影光学系を採用することもできる。

なお、上述の各実施形態の第１液体ＬＱは水であるが、水以外の液体であってもよい、例えば、露光光ＥＬの光源がＦ_２レーザである場合、このＦ_２レーザ光は水を透過しないので、液体ＬＱとしてはＦ_２レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル（ＰＦＰＥ）やフッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。また、液体ＬＱとしては、その他にも、露光光ＥＬに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系ＰＬや基板Ｐ表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの（例えばセダー油）を用いることも可能である。また、液体ＬＱとしては、屈折率が１．６〜１．８程度のものを使用してもよい。液体ＬＱと接触する投影光学系ＰＬの光学素子（最終光学素子ＦＬなど）は、例えば石英（シリカ）、あるいは、フッ化カルシウム（蛍石）、フッ化バリウム、フッ化ストロンチウム、フッ化リチウム、及びフッ化ナトリウム等のフッ化化合物の単結晶材料で形成してもよい。更に、終端光学素子は、石英及び蛍石よりも屈折率が高い（例えば１．６以上）材料で形成してもよい。屈折率が１．６以上の材料としては、例えば、国際公開第２００５／０５９６１７号パンフレットに開示されるサファイア、二酸化ゲルマニウム等、あるいは、国際公開第２００５／０５９６１８号パンフレットに開示される塩化カリウム（屈折率は約１．７５）等を用いることができる。さらに、終端光学素子の表面の一部（少なくとも液体との接触面を含む）又は全部に、親液性及び／又は溶解防止機能を有する薄膜を形成してもよい。なお、石英は液体との親和性が高く、かつ溶解防止膜も不要であるが、蛍石は少なくとも溶解防止膜を形成することができる。液体ＬＱとして、種々の流体、例えば、超臨界流体を用いることも可能である。純水よりも屈折率が高い（例えば１．５以上）の液体としては、例えば、屈折率が約１．５０のイソプロパノール、屈折率が約１．６１のグリセロール（グリセリン）といったＣ−Ｈ結合あるいはＯ−Ｈ結合を持つ所定液体、ヘキサン、ヘプタン、デカン等の所定液体（有機溶剤）、あるいは屈折率が約１．６０のデカリン(Decalin: Decahydronaphthalene)などが挙げられる。また、液体は、これら液体のうち任意の２種類以上の液体を混合したものでもよいし、純水にこれら液体の少なくとも１つを添加（混合）したものでもよい。さらに、液体は、純水にＨ^＋、Ｃｓ^＋、Ｋ^＋、Ｃｌ⁻、ＳＯ_４ ^２−、ＰＯ_４ ^２−等の塩基又は酸を添加（混合）したものでもよいし、純水にＡｌ酸化物等の微粒子を添加（混合）したものでもよい。なお、液体としては、光の吸収係数が小さく、温度依存性が少なく、投影光学系、及び／又は基板の表面に塗布されている感光材（又はトップコート膜あるいは反射防止膜など）に対して安定なものであることが好ましい。基板には、液体から感光材や基材を保護するトップコート膜などを設けることができる。

なお、上記各実施形態の基板Ｐとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版（合成石英、シリコンウエハ）、またはフィルム部材等が適用される。また、基板はその形状が円形に限られるものでなく、矩形など他の形状でもよい。

露光装置ＥＸとしては、マスクＭと基板Ｐとを同期移動してマスクＭのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）の他に、マスクＭと基板Ｐとを静止した状態でマスクＭのパターンを一括露光し、基板Ｐを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。

さらに、ステップ・アンド・リピート方式の露光において、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第１パターンの縮小像を基板Ｐ上に転写した後、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第２パターンの縮小像を第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光してもよい（スティッチ方式の一括露光装置）。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板Ｐ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写し、基板Ｐを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。

また、本発明は、特開平１０−１６３０９９号公報、特開平１０−２１４７８３号公報（対応米国特許第６,３４１,００７号、第６,４００,４４１号、第６,５４９,２６９号及び第６,５９０,６３４号）、特表２０００−５０５９５８号公報（対応米国特許第５,９６９,４４１号）などに開示されているような複数の基板ステージを備えたマルチステージ型（ツインステージ型）の露光装置にも適用できる。

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

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

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

露光装置ＥＸの種類としては、基板Ｐに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ、あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。

なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスク（可変成形マスクとも呼ばれ、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器：Spatial Light Modulator (ＳＬＭ)とも呼ばれる）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）などを含む）を用いてもよい。なお、ＤＭＤを用いた露光装置は、例えば米国特許第６,７７８,２５７号公報に開示されている。

また、例えば国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞を基板Ｐ上に形成することによって、基板Ｐ上にライン・アンド・スペースパターンを露光する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。

また、例えば特表２００４−５１９８５０号公報（対応米国特許第６，６１１，３１６号）に開示されているように、２つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、１回の走査露光によって基板上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置などにも本発明を適用することができる。また、プロキシミティ方式の露光装置、ミラープロジェクション・アライナーなどにも本発明を適用することができる。

なお、法令で許容される限りにおいて、上記各実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許などの開示を援用して本文の記載の一部とする。

以上のように、上記実施形態の露光装置ＥＸは、各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。

半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図２８に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、前述した実施形態に従って、マスクのパターンを基板に露光し、露光した基板を現像する基板処理（露光処理）を含む基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。

２…基板ステージ、３…計測ステージ、５…駆動機構、８…第１ノズル部材、９…第２ノズル部材、１０…超音波発生装置、１１…給気口、１２…第３ノズル部材、１３…粗動システム、１４…微動システム、２２…基板テーブル、３２…計測テーブル、４０…アライメント系、６０…フォーカス・レベリング検出系、８０…検出装置、９１…供給口、９２…回収口、１２０…内視鏡装置、１２１…湾曲部材、１２２…駆動装置、１２３…観察装置、１２４…出力装置、１２５…操作装置、１２６…クリーニング装置、ＣＰ…クリーニング用部材、ＣＰ１…保持領域、ＣＰ２…撥液性領域、ＤＰ…ダミー基板、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、ＬＣ…クリーニング用液体、ＬＱ…露光用液体、ＬＳ１…第１液浸空間、ＬＳ２…第２液浸空間、Ｐ…基板

Claims (58)

1. 露光光で基板を露光する露光装置において、
   前記露光光の光路を第１液体で満たすように前記第１液体で液浸部を形成可能な第１部材と、
   前記第１部材から離れて配置され、所定部材との間に第２液体で液浸部を形成可能な第２部材と、
   前記第２部材と前記所定部材との間の前記第２液体に振動を与える振動発生装置とを備える露光装置。
2. 前記第２部材は、前記第２液体を供給可能な供給口を有する請求項１記載の露光装置。
3. 前記所定部材は、前記第１部材及び前記第２部材に対して相対的に移動可能であり、
   前記所定部材が前記第１部材と対向しているときに、前記所定部材と前記第１部材との間に前記第１液体で液浸部を形成可能である請求項１又は２記載の露光装置。
4. 前記第２部材と前記所定部材との間に前記第２液体で液浸部を形成した状態で、前記第２部材と前記所定部材とを相対的に移動する請求項３記載の露光装置。
5. 前記第２液体を回収する回収口をさらに備える請求項１〜４のいずれか一項記載の露光装置。
6. 前記回収口は、前記第２部材に形成されている請求項５記載の露光装置。
7. 前記所定部材に向かって気体を供給することによって、前記第２液体を除去する給気口をさらに備えた請求項１〜４のいずれか一項記載の露光装置。
8. 前記第２部材とは別の、前記給気口が形成された第３部材をさらに備え、
   前記所定部材は、前記第３部材に対向する位置に配置可能である請求項７記載の露光装置。
9. 前記給気口は、前記第２部材に形成されている請求項７記載の露光装置。
10. 前記所定部材は、前記基板を保持して移動可能な基板ステージ、及び前記基板を保持せずに、露光に関する計測に用いられる計測器を搭載して移動可能な計測ステージの少なくとも一方を含む請求項３〜９のいずれか一項記載の露光装置。
11. 前記振動発生装置は、前記第２部材を振動させることによって、前記第２部材と前記所定部材との間の前記第２液体に振動を与える請求項１〜１０のいずれか一項記載の露光装置。
12. 前記振動発生装置は、前記所定部材を振動させることによって、前記第２部材と前記所定部材との間の前記第２液体に振動を与える請求項１〜１０のいずれか一項記載の露光装置。
13. 前記振動発生装置は、前記所定部材の駆動機構を含む請求項１２記載の露光装置。
14. 前記所定部材の汚染状態を検出可能な検出装置と、
    前記検出装置の検出結果に基づいて、前記第２部材による液浸部の形成動作を制御する制御装置と、を備えた請求項１〜１３のいずれか一項記載の露光装置。
15. 前記所定部材の汚染状態を検出可能な検出装置と、
    前記検出装置の結果に基づいて、前記第２部材を用いるクリーニング動作を制御する制御装置と、をさらに備えた請求項１〜１３のいずれか一項記載の露光装置。
16. 前記制御装置は、前記検出装置の結果に基づいて、前記第２部材を用いるクリーニング動作を実行するか否かを判断する請求項１５記載の露光装置。
17. 前記検出装置は、前記所定部材の光学像を取得可能な撮像装置を含む請求項１４〜１６のいずれか一項記載の露光装置。
18. 前記検出装置は、前記所定部材上に検出光を投射する投射装置と、前記検出光に対して所定位置に配置された受光装置とを有する請求項１４〜１７のいずれか一項記載の露光装置。
19. 前記検出装置は、前記所定部材に接触した後の前記第１液体の品質を検出可能な品質検出装置を含む請求項１４〜１８のいずれか一項記載の露光装置。
20. 前記検出装置は、フレキシブル部材と、前記フレキシブル部材を動かす駆動装置と、前記フレキシブル部材の一端側に設けられ、前記所定部材の汚染状態を観察可能な観察装置とを有する請求項１４〜１９のいずれか一項記載の露光装置。
21. 前記第２液体はクリーニング用である請求項１〜２０のいずれか一項記載の露光装置。
22. 前記第２液体は、アルコールを含む請求項１〜２１のいずれか一項記載の露光装置。
23. 前記第２液体は、所定の気体を水に溶解させたクリーニング水を含む請求項２１記載の露光装置。
24. 前記第２部材と前記所定部材との間の前記第２液体に振動を与えて、前記所定部材をクリーニングする請求項１〜２３のいずれか一項記載の露光装置。
25. 前記振動発生装置は、前記第２液体に超音波を与える請求項１〜２４のいずれか一項記載の露光装置。
26. 液体を介して露光光で基板を露光する露光装置において、
    フレキシブル部材と、
    前記フレキシブル部材を動かす駆動装置と、
    前記フレキシブル部材の先端側に設けられ、前記液体と接触した所定部材の汚染状態を観察可能な観察装置と、
    前記フレキシブル部材の後端側に設けられ、前記観察装置の観察結果が出力される出力装置と、を備えた露光装置。
27. 前記フレキシブル部材の後端側に設けられ、前記駆動装置を操作する第１操作装置を備えた請求項２６記載の露光装置。
28. 前記フレキシブル部材の先端側に設けられ、前記所定部材をクリーニング可能なクリーニング装置を有する請求項２６又は２７記載の露光装置。
29. 前記フレキシブル部材の後端側に設けられ、前記クリーニング装置を操作する第２操作装置を備えた請求項２８記載の露光装置。
30. 前記クリーニング装置は前記所定部材を研磨する砥石を含む請求項２８又は２９記載の露光装置。
31. 第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置において、
    前記露光光が通過する光学素子と、
    前記光学素子の光射出側で移動可能な所定部材と、
    前記所定部材を振動させることによって前記所定部材上の液体に振動を与える振動発生装置と、を備えた露光装置。
32. 前記振動発生装置は、前記所定部材の駆動機構を含む請求項３１記載の露光装置。
33. 前記所定部材上の前記液体は、前記第１液体と異なる第２液体を含み、前記振動装置は、前記第２液体に振動を与える請求項３１又は３２記載の露光装置。
34. 前記第２液体はクリーニング用である請求項３３記載の露光装置。
35. 前記第２液体は、所定の気体を水に溶解させたクリーニング水を含む請求項３３又は３４記載の露光装置。
36. 前記所定部材上の前記液体に振動を与えることによって、前記所定部材をクリーニングする請求項３１〜３５のいずれか一項記載の露光装置。
37. 前記振動発生装置は、前記所定部材上の前記液体に２０ＫＨｚ以下の振動を与える請求項３１〜３６のいずれか一項記載の露光装置。
38. 前記振動発生装置は、前記所定部材上の前記液体に超音波を与える請求項３１〜３７のいずれか一項記載の露光装置。
39. 液浸形成部材をさらに備え、
    前記所定部材上に形成される前記液体の液浸部の少なくとも一部は、前記所定部材と前記液浸形成部材との間の空間の少なくとも一部に配置される請求項３１〜３８のいずれか一項記載の露光装置。
40. 前記液浸部の少なくとも一部は、前記光学素子と前記所定部材との間の光路に配置される請求項３９記載の露光装置。
41. 前記所定部材上の液体に振動を与えることによって、前記所定部材、前記液浸形成部材、及び前記光学素子の少なくとも一つをクリーニングする請求項４０記載の露光装置。
42. 前記所定部材は、前記基板を保持して移動可能な基板ステージ、及び前記基板を保持せずに、露光に関する計測に用いられる計測器を搭載して移動可能な計測ステージの少なくとも一方を含む請求項３１〜４１のいずれか一項記載の露光装置。
43. 請求項１〜４２のいずれか一項記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
    該露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
44. 第１液体を介して露光光で基板を露光する露光装置の所定部材をクリーニング方法であって、
    前記露光光の光路から離れた位置で、前記所定部材上に第２液体で液浸部を形成することと、
    前記所定部材上の前記第２液体に振動を与えることによって、前記所定部材をクリーニングすることと、を含むクリーニング方法。
45. 第１液体を介して露光光で前記基板を露光する露光装置の所定部材をクリーニング方法であって、
    フレキシブル部材の先端側に設けられた観察装置で、前記所定部材を観察することと、
    前記観察結果に基づいて、前記フレキシブル部材の先端側に設けられた、クリーニング装置を、前記フレキシブル部材の後端側に設けられた操作装置で操作して、前記所定部材をクリーニングすることと、を含むクリーニング方法。
46. 前記所定部材は、前記クリーニングの前に、前記第１液体と接触する請求項４５記載のクリーニング方法。
47. 前記所定部材の汚染状態を検出することをさらに含み、
    前記検出結果に基づいて、前記クリーニングする動作が制御される請求項４４〜４６のいずれか一項記載のクリーニング方法。
48. 前記検出は、前記所定部材の光学像を取得することを含む請求項４７記載のクリーニング方法。
49. 前記所定部材は、前記基板を保持する保持部を有する基板ステージを含み、
    前記検出は、前記基板ステージの前記保持部で板状部材を保持することと、該保持された板状部材の表面の形状を検出することとを含む請求項４７又は４８記載のクリーニング方法。
50. 前記検出は、前記所定部材に接触した前記第１液体の品質を検出することを含む請求項４７〜４９のいずれか一項記載のクリーニング方法。
51. 前記検出は、前記基板をパターンの像で露光した後、前記基板上に形成されたパターンの形状を検出することを含む請求項４７〜５０のいずれか一項記載のクリーニング方法。
52. 前記所定部材は、前記基板を保持する保持部を有する基板ステージを含み、
    前記検出は、前記基板ステージの前記保持部で板状部材を保持することと、該保持された板状部材上に前記第１液体で液浸部を形成することと、前記板状部材を前記基板ステージから搬出した後、該板状部材の汚染状態を検出することと、を含む請求項４７〜５１のいずれか一項記載のクリーニング方法。
53. 露光光で基板を露光する液浸露光装置のクリーニング方法であって、
    前記基板を保持可能な基板ステージの保持部で板状部材を保持し、第１部材と前記板状部材との間に液体の液浸部を形成することと、
    前記第１部材と前記板状部材との間の前記液体の界面を移動して、前記第１部材に付着した異物を前記第１部材から除去することと、
    前記板状部材を前記基板ステージから搬出することと、を含むクリーニング方法。
54. 前記板状部材は、静電気の力によって、前記第１部材から除去された前記異物を保持可能である請求項５３記載のクリーニング方法。
55. 前記板状部材は、前記静電気の力によって前記異物を保持可能な保持領域と、前記保持領域を囲むように形成された撥液性領域とを有する請求項５４記載のクリーニング方法。
56. 露光光で基板を露光する液浸露光装置の所定部材のクリーニング方法であって、
    前記露光光が通過する光学素子の光射出側で移動可能な前記所定部材上に液体で液浸部を形成することと、
    前記所定部材を振動させることによって前記所定部材上の前記液体に振動を与えることと、を含むクリーニング方法。
57. 露光光が照射される基板を保持可能な基板ステージの保持部に取り付け可能であって、かつ第１部材をクリニーニングするために用いられる部材であって、前記第１部材との間に液体で液浸部が形成される表面を有し、該表面は、前記液体を用いたクリーニング動作によって前記第１部材から除去された異物を保持可能であるクリーニング用部材。
58. 前記表面は、静電気の力によって前記第１部材から除去された前記異物を保持可能な保持領域と、前記保持領域を囲むように形成された撥液性領域とを有する請求項５７記載のクリーニング用部材。

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