專利名稱:曝光裝置、曝光方法及組件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對(duì)基板曝光之曝光裝置、曝光方法及組件制造方法。
背景技術(shù):
做為半導(dǎo)體組件、液晶顯示組件等之微組件之步驟之一的光刻步驟中,系使用曝光裝置將在掩模上所形成之圖案投影曝光至感光性基板上。此曝光裝置具有用以支持掩模之掩模載臺(tái)與用以支持基板之基板載臺(tái),一邊使得掩模載臺(tái)與基板載臺(tái)依序移動(dòng)一邊將掩模之圖案像透過投影光學(xué)系統(tǒng)投影至基板。于微組件之制造中,基于組件之高密度化,乃需要使得在基板上所形成之圖案微細(xì)化。為了呼應(yīng)此要求乃希望曝光裝置能有更高之分辨率。做為實(shí)現(xiàn)高分辨率之做法之一,已有人提出如下述專利文獻(xiàn)1所示之液浸曝光裝置,系在投影光學(xué)系統(tǒng)與基板之間的曝光用光的光路空間充滿液體,透過液體來進(jìn)行曝光。
國(guó)際公開第99/49504號(hào)文本于液浸曝光裝置中,由于透過液體來進(jìn)行曝光處理與測(cè)量處理,所以一旦該液體受到污染或是惡化,有可能對(duì)于曝光處理與測(cè)量處理之結(jié)果造成影響。因此,掌握液體之狀態(tài)、進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚砟藶橹匾摺?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情事所完成的,其目的在于提供一種可高精度掌握液體之狀態(tài)(性質(zhì)、成分等)之曝光裝置、曝光方法及組件制造方法。
為了解決上述課題,本發(fā)明系采用了與代表實(shí)施形態(tài)之圖1~圖13對(duì)應(yīng)之下述構(gòu)成。其中,對(duì)各要件附加括號(hào)之符號(hào)只不過是例舉相關(guān)要件,本發(fā)明并不局限于各要件。
依據(jù)本發(fā)明之第1形式,系提供一種曝光裝置(EX),系透過光學(xué)構(gòu)件(LS1)對(duì)基板(P)照射曝光用光(EL)來使得該基板(P)曝光者;其特征在于,具備物體(ST1、ST2、DP等),與在該光學(xué)構(gòu)件之光出射側(cè)所配置之該基板相異;液浸機(jī)構(gòu)(11、22等),用以將在該光學(xué)構(gòu)件與該物體(ST1、ST2、DP等)之間的光路空間(K1)以液體(LQ)充滿;以及,測(cè)量裝置(60),在與該基板(P)相異之物體(ST1、ST2、DP等)上形成有液浸區(qū)域(LR)之狀態(tài)下,對(duì)液體(LQ)之性質(zhì)與成分中至少一者進(jìn)行測(cè)量。
依據(jù)本發(fā)明之第1形式,由于可在不與曝光用基板接觸的情況下即能掌握液體狀態(tài),故可進(jìn)行將液體設(shè)定成所需狀態(tài)之措施,可透過液體來高精度進(jìn)行之曝光處理與測(cè)量處理。
依據(jù)本發(fā)明之第2形式,系提供一種曝光裝置(EX),系透過光學(xué)構(gòu)件(LS1)對(duì)基板(P)照射曝光用光(EL)來使得該基板(P)曝光者;其特征在于,具備液浸機(jī)構(gòu)(1),用以將在該光學(xué)構(gòu)件之光出射側(cè)之既定空間(K1)以液體(LQ)充滿;以及測(cè)量裝置(60),對(duì)液體(LQ)之性質(zhì)與成分中至少一者進(jìn)行測(cè)量;該液浸機(jī)構(gòu)(1)具有液體(LQ)流經(jīng)之流路(13、23);該測(cè)量裝置(60)系對(duì)該流路(13、23)中之第1位置(C1)的液體(LQ)以及第2位置(C2)的液體(LQ)分別進(jìn)行測(cè)量。
依據(jù)本發(fā)明之第2形式,由于可掌握液浸機(jī)構(gòu)之流路中之第1位置的液體以及第2位置的液體之個(gè)別狀態(tài),所以可對(duì)液體進(jìn)行用以設(shè)定在所需狀態(tài)之措施,可透過液體來高精度進(jìn)行之曝光處理與測(cè)量處理。
依據(jù)本發(fā)明之第3形式,系提供一種曝光方法,系透過液體(LQ)對(duì)基板(P)進(jìn)行曝光者;其特征在于,包含下述步驟第1步驟(SA1),于與基板(P)相異之物體(ST1、ST2、DP等)上形成液浸區(qū)域(LR);第2步驟(SA2,SA3),在與基板(P)相異之物體(ST1、ST2、DP等)上形成有液浸區(qū)域(LR)之狀態(tài)下,檢查液體(LQ)狀態(tài);第3步驟(SA15),依據(jù)檢查結(jié)果來調(diào)整曝光條件;以及第4步驟(SA7),在調(diào)整過曝光條件之狀況下,透過在該基板(P)上所形成之液浸區(qū)域(LR)的液體(LQ)對(duì)該基板(P)照射曝光用光(EL)以使得該基板曝光。
依據(jù)本發(fā)明之第3形式之曝光方法,由于事先使用與基板相異之物體來形成液浸區(qū)域,掌握液浸曝光中所使用之液體的狀態(tài)來設(shè)定包含液體狀態(tài)之最適當(dāng)曝光條件,故可高精度進(jìn)行曝光處理與測(cè)量處理。
依據(jù)本發(fā)明之第4形式,系提供一種曝光方法,系透過液體(LQ)對(duì)基板(P)照射曝光用光(EL)來使得該基板(P)曝光者;其特征在于,包含使得液體(LQ)透過流路(13、23)來流通于既定之液浸區(qū)域(LR);于該流路(13、23)之第1位置(C1)與第2位置(C2)檢測(cè)液體狀態(tài);以及依據(jù)檢測(cè)結(jié)果,于基板上形成液浸區(qū)域并對(duì)基板進(jìn)行曝光。
依據(jù)本發(fā)明之第4形式,由于可掌握朝液浸區(qū)域之流路中之第1位置的液體與第2位置的液體之個(gè)別狀態(tài),對(duì)液體進(jìn)行用以設(shè)定成所需狀態(tài)之措施,故可透過液體來高精度進(jìn)行曝光處理與測(cè)量處理。
依據(jù)本發(fā)明之第5形式,系提供一種使用上述形式之曝光裝置(EX)的組件制造方法。依據(jù)本發(fā)明之第5形式,可使用可透過液體來高精度進(jìn)行曝光處理與測(cè)量處理之曝光裝置來制造組件。
依據(jù)本發(fā)明之第6形式,系提供一種組件之制造方法,包含下述步驟通過上述形式之曝光方法來對(duì)基板進(jìn)行曝光;使得曝光后之基板顯影;以及將顯影后之基板加工。依據(jù)本發(fā)明之第6形式,可使用可透過液體來高精度進(jìn)行曝光處理與測(cè)量處理之曝光裝置來制造組件。
依據(jù)本發(fā)明,可透過液體來高精度進(jìn)行曝光處理與測(cè)量處理。
圖1所示系第1實(shí)施形態(tài)之曝光裝置之示意構(gòu)成圖。
圖2系自上方觀看載臺(tái)之俯視圖。
圖3系顯示液浸區(qū)域在基板載臺(tái)與測(cè)量載臺(tái)之間移動(dòng)之狀態(tài)圖。
圖4系顯示液體供應(yīng)部之示意構(gòu)成圖。
圖5系顯示測(cè)量裝置之示意構(gòu)成圖。
圖6系用以說明曝光順序之一例的流程圖。
圖7所示系正在測(cè)量基板上液體之狀態(tài)圖。
圖8系顯示基板之一例之圖。
圖9系顯示基板之另一例之圖。
圖10系顯示第2實(shí)施形態(tài)之曝光裝置之圖。
圖11系顯示第3實(shí)施形態(tài)之曝光裝置之圖。
圖12系顯示第4實(shí)施形態(tài)之曝光裝置之圖。
圖13系顯示半導(dǎo)體組件步驟之一例之流程圖。
符號(hào)說明1 液浸機(jī)構(gòu)2 基材2A 上面2As 周圍部2B 下面2C 側(cè)面3 感光材10 液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)11 液體供應(yīng)部12 供應(yīng)口13 供應(yīng)管13B 閥16 純水制造裝置17 調(diào)溫裝置18 返回管18B 第1閥19 供應(yīng)管19B 第2閥
20 液體回收機(jī)構(gòu)21 液體回收部22 回收口23 回收管23B 閥60,60A,60B測(cè)量裝置61~64 測(cè)量器61K~64K分支管70 噴嘴構(gòu)件70A 下面91,93,98 移動(dòng)鏡92,94,99 激光干涉儀95,97 上面96 凹部100 既定區(qū)域120 功能液供應(yīng)裝置161 純水制造器162 超純水制造器171 粗調(diào)溫器172 流量控制器173 脫氣裝置174 過濾器175 微調(diào)溫器300 基準(zhǔn)構(gòu)件400,500,600 傳感器301,401,501,601 上面AR 投影區(qū)域AX 光軸BP 基座構(gòu)件
C1第1位置C2第2位置CONT 控制裝置DP虛置基板EL曝光用光EX曝光裝置IL照明光學(xué)系統(tǒng)INF 告知裝置K1光路空間LK功能液LR液浸區(qū)域LQ液體LSA 下面LS1 第1光學(xué)元件M 掩模MFM 第1基準(zhǔn)標(biāo)記MRY 存儲(chǔ)裝置MST 掩模載臺(tái)MSTD 掩模載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置P 基板PFM 第2基準(zhǔn)標(biāo)記PH基板保持具PK鏡筒PL投影光學(xué)系統(tǒng)SD1 基板載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置SD2 測(cè)量載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置ST1 基板載臺(tái)ST2 測(cè)量載臺(tái)
具體實(shí)施例方式
以下,針對(duì)本發(fā)明之實(shí)施形態(tài)參照?qǐng)D式來說明,惟本發(fā)明并不限定于此。
<第1實(shí)施形態(tài)>
圖1所示系第1實(shí)施形態(tài)之曝光裝置之示意構(gòu)成圖。于圖1中,曝光裝置EX具有掩模載臺(tái)MST(可保持著掩模M做移動(dòng))、基板載臺(tái)ST1(具有保持基板P之基板保持具PH,可將基板P保持于基板保持具PH上進(jìn)行移動(dòng))、測(cè)量載臺(tái)ST2(搭載著以光學(xué)方式進(jìn)行關(guān)于曝光處理之測(cè)量的光測(cè)量器,可與基板載臺(tái)ST1做獨(dú)立移動(dòng))、照明光學(xué)系統(tǒng)IL(將在掩模載臺(tái)MST所保持之掩模M以曝光用光EL來照明者)、投影光學(xué)系統(tǒng)PL(將以曝光用光EL照明后之掩模M的圖案像對(duì)在基板載臺(tái)ST1所保持著之基板P做投影曝光)、以及控制裝置CONT(統(tǒng)籌控制曝光裝置EX整體之動(dòng)作)。于控制裝置CONT系連接著用以告知關(guān)于曝光處理之信息的告知裝置INF。告知裝置INF系包含顯示器裝置(顯示裝置)、以聲音或光來發(fā)出警報(bào)(警告)之警報(bào)裝置等。再者,于控制裝置CONT系連接著用以儲(chǔ)存關(guān)于曝光處理之信息的存儲(chǔ)裝置MRY。
本實(shí)施形態(tài)之曝光裝置EX為采用液浸法(以使得曝光波長(zhǎng)實(shí)質(zhì)變短來提高分辨率,并實(shí)質(zhì)增加焦點(diǎn)深度)之液浸曝光裝置,具備液浸機(jī)構(gòu)1,來將投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)鹊钠毓庥霉釫L之光路空間K1以液體LQ來充滿。液浸機(jī)構(gòu)1系設(shè)置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面附近,具備噴嘴構(gòu)件70(具有供應(yīng)液體LQ之供應(yīng)口12以及回收液體LQ之回收口22)、液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10(透過在噴嘴構(gòu)件70所設(shè)之供應(yīng)口12來對(duì)投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)裙?yīng)液體LQ)、以及液體回收機(jī)構(gòu)20(透過在噴嘴構(gòu)件70所設(shè)之回收口22來將投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)鹊囊后wLQ加以回收)。噴嘴構(gòu)件70系以將構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)PL之多個(gè)光學(xué)元件當(dāng)中之最接近投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面的第1光學(xué)元件LS1加以圍繞的方式形成為環(huán)狀。
曝光裝置EX系采用局部液浸方式,亦即,至少在將掩模M之圖案像投影至基板P上之過程中,通過自液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10所供應(yīng)之液體LQ在基板P上之一部分(包含投影光學(xué)系統(tǒng)PL之投影區(qū)域AR)局部性形成較投影區(qū)域AR大且較基板P小之液體LQ的液浸區(qū)域LR。具體而言,曝光裝置EX系將在最接近投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面之第1光學(xué)元件LS1之下面LSA與于投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)人渲弥錚上面之間的光路空間K1以液體LQ充滿,透過在投影光學(xué)系統(tǒng)PL(第1光學(xué)元件LS1)與基板P之間的液體LQ以及投影光學(xué)系統(tǒng)PL(第1光學(xué)元件LS1)將通過了掩模M之曝光用光EL照射于基板P以將掩模M之圖案像投影至基板P??刂蒲b置CONT系使用液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10對(duì)基板P上以既定量供應(yīng)液體LQ,并使用液體回收機(jī)構(gòu)20將基板P上之液體LQ做既定量回收,由此,于基板P上局部形成液體LQ之液浸區(qū)域LR。
又,曝光裝置EX具備測(cè)量裝置60,以對(duì)形成液浸區(qū)域LR之液體LQ的性質(zhì)與成分中至少一者(液體狀態(tài))進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量裝置60系對(duì)在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與于投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)人渲弥矬w之間所充滿之液體LQ的性質(zhì)與成分中至少一者進(jìn)行測(cè)量。于本實(shí)施形態(tài)中,測(cè)量裝置60系對(duì)由液體回收機(jī)構(gòu)20所回收之液體LQ進(jìn)行測(cè)量。
又液浸機(jī)構(gòu)1當(dāng)中之液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10系包含功能液供應(yīng)裝置120,可供應(yīng)與用以形成液浸區(qū)域LR之液體LQ為不同之具既定功能的功能液。
在本實(shí)施形態(tài)中,在曝光裝置EX方面所舉例說明者系使用掃描型曝光裝置(所謂的掃描步進(jìn)機(jī)),一邊使得掩模M與基板P在掃描方向朝互異方向(逆方向)同步移動(dòng)一邊將于掩模M所形成之圖案曝光于基板P上。于以下之說明中,將水平面內(nèi)掩模M與基板P同步移動(dòng)方向(掃描方向)定為X軸方向,將水平面內(nèi)與X軸方向呈正交之方向定為Y軸方向(非掃描方向),將與X軸方向及Y軸方向呈垂直之和投影光學(xué)系統(tǒng)PL之光軸AX為一致之方向定為Z軸方向。又,繞X軸、Y軸、Z軸之旋轉(zhuǎn)(傾斜)方向分別定為θX、θY、θZ方向。又,此處所說之「基板」系包含于半導(dǎo)體晶片等之基材上涂布了感光材(光刻膠)者,「掩?!瓜蛋纬捎性诨迳峡s小投影之組件圖案的光柵。
照明光學(xué)系統(tǒng)IL具有曝光用光源、將曝光用光源所射出之光束照度予以均勻化之光學(xué)積分器、將來自光學(xué)積分器之曝光用光EL加以聚光之聚光透鏡、延遲透鏡系統(tǒng)、以及對(duì)曝光用光EL在掩模M上之照明區(qū)域進(jìn)行設(shè)定之視野光闌等。掩模M上之既定照明區(qū)域系通過照明光學(xué)系統(tǒng)IL以均勻之照度分布的曝光用光EL來照明。自照明光學(xué)系統(tǒng)IL所射出之曝光用光EL,可使用例如自水銀燈所射出之亮線(g線、h線、i線)以及KrF準(zhǔn)分子激光(波長(zhǎng)248nm)等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)、ArF準(zhǔn)分子激光(波長(zhǎng)193nm)以及F2激光(波長(zhǎng)157nm)等之真空紫外光(VUV光)等。于本實(shí)施形態(tài)中系使用ArF準(zhǔn)分子激光。
于本實(shí)施形態(tài)中,形成液浸區(qū)域LR之液體LQ系使用純水。純水不僅可讓ArF準(zhǔn)分子激光穿透,且可讓例如水銀燈所射出之亮線(g線、h線、i線)以及KrF準(zhǔn)分子激光(波長(zhǎng)248nm)等遠(yuǎn)紫外光(DUV光)穿透。
掩模載臺(tái)MST可保持掩模M進(jìn)行移動(dòng)。掩模載臺(tái)MST系將掩模M以真空吸附(或是靜電吸附)來加以保持。掩模載臺(tái)MST可通過掩模載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置MSTD(包含由控制裝置CONT所控制之線性馬達(dá)等)之驅(qū)動(dòng),在保持掩模M之狀態(tài)下,而于與投影光學(xué)系統(tǒng)PL之光軸AX垂直之平面內(nèi)(亦即XY平面內(nèi))做2維空間移動(dòng)以及θZ方向之微旋轉(zhuǎn)。于掩模載臺(tái)MST上設(shè)置有與掩模載臺(tái)MST一起移動(dòng)之移動(dòng)鏡91。又,于移動(dòng)鏡91之相對(duì)位置設(shè)有激光干涉儀92。掩模載臺(tái)MST上之掩模M的2維空間方向之位置、以及θZ方向之旋轉(zhuǎn)角(有時(shí)也包含θX、θY方向之旋轉(zhuǎn)角)系由激光干涉儀92做實(shí)時(shí)測(cè)量。激光干涉儀92之測(cè)量結(jié)果系輸出至控制裝置CONT??刂蒲b置CONT系依據(jù)激光干涉儀92之測(cè)量結(jié)果來驅(qū)動(dòng)掩模載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置MSTD,對(duì)于在掩模載臺(tái)MST所保持之掩模M進(jìn)行位置控制。
投影光學(xué)系統(tǒng)PL系將掩模M之圖案像以既定之投影倍率β投影于基板P上。投影光學(xué)系統(tǒng)PL包含多個(gè)光學(xué)元件,這些光學(xué)元件系由鏡筒PK所保持著。于本實(shí)施形態(tài)中,投影光學(xué)系統(tǒng)PL之投影倍率β為例如1/4、1/5、或是1/8之縮小系統(tǒng)。又,投影光學(xué)系統(tǒng)PL亦可為等倍系統(tǒng)以及放大系統(tǒng)之任一者。又,投影光學(xué)系統(tǒng)PL亦可為不含反射光學(xué)元件之折射系統(tǒng)、不含折射光學(xué)元件之反射系統(tǒng)、包含反射光學(xué)元件與折射光學(xué)元件之反射折射系統(tǒng)中任一者。構(gòu)成投影光學(xué)系統(tǒng)PL之多個(gè)光學(xué)元件當(dāng)中最接近投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面之第1光學(xué)元件LS1系自鏡筒PK露出。
基板載臺(tái)ST1具有保持基板P之基板保持具PH。基板載臺(tái)ST1系配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)?,于該投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)?,可于基座?gòu)件BP上移動(dòng)?;灞3志逷H系以例如真空吸附等來保持基板P。于基板載臺(tái)ST1上設(shè)有凹部96,用以保持基板P之基板保持具PH系配置于凹部96。再者,基板載臺(tái)ST1當(dāng)中凹部96以外之上面95系一平坦面(平坦部),其高度與于基板保持具PH所保持之基板P的上面為大致同一高度(同一面)。
基板載臺(tái)ST1可通過包含由控制裝置CONT所驅(qū)動(dòng)之線性馬達(dá)等之基板載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置SD1之驅(qū)動(dòng),在基板P透過基板保持具PH被保持之狀態(tài)下,于基座構(gòu)件BP上在XY平面內(nèi)朝2維空間移動(dòng)以及于θZ方向微旋轉(zhuǎn)。再者基板載臺(tái)ST1亦能于Z軸方向、θX方向、以及θY方向移動(dòng)。因此,于基板載臺(tái)ST1所保持之基板P的上面,可在X軸、Y軸、Z軸、θX、θY以及θZ方向之6自由度方向移動(dòng)。于基板載臺(tái)ST1之側(cè)面固定設(shè)置有與基板載臺(tái)ST1一同移動(dòng)之移動(dòng)鏡93。又,于與移動(dòng)鏡93相對(duì)位置設(shè)置有激光干涉儀94。基板載臺(tái)ST1上之基板P的2維空間方向位置以及旋轉(zhuǎn)角系由激光干涉儀94做實(shí)時(shí)測(cè)量。又,曝光裝置EX系具備例如特開平8-37149號(hào)公報(bào)所揭示般之對(duì)在基板載臺(tái)ST1所支持之基板P上面之面位置信息進(jìn)行檢測(cè)之斜入射方式之聚焦校平(focus leveling)檢測(cè)系統(tǒng)(未圖示)。聚焦校平檢測(cè)系統(tǒng)系對(duì)基板P上面之面位置信息(Z軸方向之位置信息、以及基板P之θX與θY方向之傾斜信息)進(jìn)行檢測(cè)。又,聚焦校平檢測(cè)系統(tǒng)系可透過液浸區(qū)域LR之液體LQ來檢測(cè)基板P之面位置信息,亦可在液浸區(qū)域LR之外側(cè)不透過液體LQ來檢測(cè)基板P之面位置信息,亦可將透過液浸區(qū)域LR之液體LQ來檢測(cè)基板P之面位置信息之做法與不透過液體LQ來檢測(cè)基板P之面位置信息之做法并用。又,聚焦校平檢測(cè)系統(tǒng)亦可采用使用靜電電容型傳感器之方式者。激光干涉儀94之測(cè)量結(jié)果亦輸出至控制裝置CONT。聚焦校平檢測(cè)系統(tǒng)之測(cè)量結(jié)果亦輸出至控制裝置CONT。控制裝置CONT系依據(jù)聚焦校平檢測(cè)系統(tǒng)之檢測(cè)結(jié)果來驅(qū)動(dòng)基板載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置SD1,對(duì)基板P之聚焦位置(Z位置)以及傾斜角(θX、θY)進(jìn)行控制使得基板P上面能與投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面匹配,且依據(jù)激光干涉儀94之測(cè)量結(jié)果,進(jìn)行基板P在X軸方向、Y軸方向以及θZ方向之位置控制。
測(cè)量載臺(tái)ST2系搭載著以光學(xué)方式進(jìn)行與曝光處理有關(guān)之測(cè)量的各種光測(cè)量器(包含測(cè)量用構(gòu)件)。測(cè)量載臺(tái)ST2系配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)?,于該投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)瓤稍诨鶚?gòu)件P上移動(dòng)。測(cè)量載臺(tái)ST2可通過包含由控制裝置CONT所驅(qū)動(dòng)之線性馬達(dá)等之測(cè)量載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置SD2之驅(qū)動(dòng),在搭載著光測(cè)量器之狀態(tài)下,于基座構(gòu)件BP上在XY平面內(nèi)朝2維空間移動(dòng)以及于θZ方向微旋轉(zhuǎn)。再者測(cè)量載臺(tái)ST2亦能于Z軸方向、θX方向、以及θY方向移動(dòng)。因此,測(cè)量載臺(tái)ST2系與基板載臺(tái)ST1同樣可在X軸、Y軸、Z軸、θX、θY以及θZ方向之6自由度方向移動(dòng)。于測(cè)量載臺(tái)ST2之側(cè)面固定設(shè)置有與測(cè)量載臺(tái)ST2一同移動(dòng)之移動(dòng)鏡98。又,于與移動(dòng)鏡98相對(duì)位置設(shè)置有激光干涉儀99。測(cè)量載臺(tái)ST2上之基板P的2維空間方向位置以及旋轉(zhuǎn)角系由激光干涉儀99做實(shí)時(shí)測(cè)量,控制裝置CONT系依據(jù)激光干涉儀99之測(cè)量結(jié)果來控制測(cè)量載臺(tái)ST2。
控制裝置CONT系分別使用載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置SD1、SD2使得基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2可分別在在基座構(gòu)件BP上彼此獨(dú)立移動(dòng)??刂蒲b置CONT可通過將基板載臺(tái)ST1移動(dòng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL之下,使得基板載臺(tái)ST1之上面95或是于該基板載臺(tái)ST1所保持著之基板P之上面來與投影光學(xué)系統(tǒng)PL之下面LSA相對(duì)。同樣地控制裝置CONT可通過將測(cè)量載臺(tái)ST2移動(dòng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL之下,使得測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97與投影光學(xué)系統(tǒng)PL之下面LSA相對(duì)。
又,基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2系設(shè)置于互相并聯(lián)之位置,并以使得基板載臺(tái)ST1之上面95(包含基板P之上面)與測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97成為大致相同高度位置的方式來設(shè)置。
圖2系自上方觀看基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2之俯視圖。于圖2中,于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97系設(shè)置有基準(zhǔn)構(gòu)件300做為光測(cè)量器(測(cè)量用構(gòu)件)?;鶞?zhǔn)構(gòu)件300系在為了規(guī)定基板P對(duì)透過投影光學(xué)系統(tǒng)PL后之掩模M圖案像的對(duì)準(zhǔn)位置,而就圖案像之投影位置與基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)(未圖示)之檢測(cè)基準(zhǔn)在XY平面內(nèi)之位置關(guān)系(基線量)進(jìn)行測(cè)量時(shí)所使用者。于基準(zhǔn)構(gòu)件300之上面301,第1基準(zhǔn)標(biāo)記MFM與第2基準(zhǔn)標(biāo)記PFM系以既定位置關(guān)系來形成。第1基準(zhǔn)標(biāo)記MFM系以例如特開平7-176468號(hào)公報(bào)所揭示般之VRA(視覺光柵對(duì)準(zhǔn)visual reticle alignment)方式之掩模對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)來檢測(cè)。VRA方式之掩模對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng),系對(duì)掩模照射光線,將以CCD攝像機(jī)所攝像之標(biāo)記圖像數(shù)據(jù)做圖像處理來測(cè)量標(biāo)記位置。又,第2基準(zhǔn)標(biāo)記PFM系以例如特開平6-65603號(hào)公報(bào)所揭示般之FIA(場(chǎng)像對(duì)準(zhǔn)field imagealignment)方式之基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)來檢測(cè)。FIA方式之基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)系將基板P上之感光材不會(huì)感光之寬頻帶檢測(cè)光束照射于對(duì)象標(biāo)記,將因來自該對(duì)象標(biāo)記之反射光而在受光面成像之對(duì)象標(biāo)記之像與未圖示之指針(于基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)內(nèi)所設(shè)置之指針板上之指針圖案)以攝像元件(CCD等)來攝像,將這些攝像信號(hào)做圖像處理以測(cè)量標(biāo)記位置。
又,于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97系設(shè)置有做為光測(cè)量器之上板。此上板系用以如特開昭57-117238號(hào)公報(bào)所揭示般對(duì)照度不均進(jìn)行測(cè)量、或是用以如特開2001-267239號(hào)公報(bào)般對(duì)投影光學(xué)系統(tǒng)PL之曝光用光EL穿透率變動(dòng)量進(jìn)行測(cè)量之構(gòu)成不均傳感器400一部分之上板;如特開2002-14005號(hào)公報(bào)所揭示般之構(gòu)成空間像測(cè)量傳感器500一部分之上板;以及如特開平11-16816號(hào)公報(bào)所揭示般之構(gòu)成照射量傳感器(照度傳感器)600一部分之上板。于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97系配置著這些傳感器400、50、600之上板的上面401、501、601。
于本實(shí)施形態(tài)中,包含各光測(cè)量器300、400、500、600之各上面301、401、501、601之測(cè)量載臺(tái)ST2的上面97成為大致平坦面,測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97與各光測(cè)量器300、400、500、600之上面301、401、501、601系成為大致同一面。
于本實(shí)施形態(tài)中,在基準(zhǔn)構(gòu)件300上所形成之第1基準(zhǔn)標(biāo)記MFM系透過投影光學(xué)系統(tǒng)PL與液體LQ由掩模對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)所檢測(cè),第2基準(zhǔn)標(biāo)記PFM未透過投影光學(xué)系統(tǒng)PL與液體LQ即由基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)所檢測(cè)。又在本實(shí)施形態(tài)中,由于系進(jìn)行液浸曝光處理、亦即透過投影光學(xué)系統(tǒng)PL與液體LQ對(duì)基板P照射曝光用光EL來將基板P曝光,故使用曝光用光EL進(jìn)行測(cè)量處理之不均傳感器400、空間像測(cè)量傳感器500、照射量傳感器600等系對(duì)應(yīng)于液浸曝光處理,透過投影光學(xué)系統(tǒng)PL與液體LQ接收曝光用光EL。
如上述般,測(cè)量載臺(tái)ST2系用以進(jìn)行關(guān)于曝光處理之測(cè)量處理的專用載臺(tái),不保持基板P?;遢d臺(tái)ST1未搭載著進(jìn)行關(guān)于曝光處理之測(cè)量的光測(cè)量器。又,針對(duì)測(cè)量載臺(tái)ST2,于例如特開平11-135400號(hào)公報(bào)、歐洲專利公開第1,041,357號(hào)公報(bào)等有更詳細(xì)的揭示。
又,各傳感器400、500、600可例如僅使得光學(xué)系統(tǒng)之一部分搭載于測(cè)量載臺(tái)ST2,亦可使得傳感器全部搭載于測(cè)量載臺(tái)ST2。又,于測(cè)量載臺(tái)ST2所搭載之光測(cè)量器并不限于上述各傳感器400、500、600或基準(zhǔn)構(gòu)件300,只要是進(jìn)行關(guān)于曝光處理之測(cè)量處理的光測(cè)量器(測(cè)量用構(gòu)件),可將任意一者搭載于測(cè)量載臺(tái)ST2。又,亦可將上述各傳感器400、500、600或基準(zhǔn)構(gòu)件300等之一部分設(shè)置于基板載臺(tái)ST1。
又,于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)人渲弥疁y(cè)量載臺(tái)ST2系具有以不污染液體LQ的方式形成之既定區(qū)域100。既定區(qū)域100系設(shè)定于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97的部分區(qū)域。于本實(shí)施形態(tài)中,既定區(qū)域100為測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97當(dāng)中設(shè)有上述光測(cè)量器300、400、500、600以外之區(qū)域,設(shè)定于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97的大致中央部。既定區(qū)域100之大小系設(shè)定成較液浸區(qū)域LR來得大。又,既定區(qū)域100系與各光測(cè)量器300、400、500、600之上面301、401、501、601成為大致同一面。于本實(shí)施形態(tài)中,測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97系包含既定區(qū)域100之上面、以及各光測(cè)量器300、400、500、600之各上面301、401、501、601。
于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97的部分區(qū)域施行既定處理,通過該既定處理,來形成不會(huì)污染液體LQ的既定區(qū)域100。此處,所謂「不會(huì)污染液體LQ 」意指當(dāng)既定區(qū)域100上配置著液體LQ之際,自既定區(qū)域100表面對(duì)液體LQ中所溶入(混入)之含異物的污染物質(zhì)(金屬、有機(jī)離子、無機(jī)離子等)被抑制在既定容許量以下之狀態(tài)。換言之,形成既定區(qū)域100之材料,與液體LQ接觸時(shí)實(shí)質(zhì)上不會(huì)發(fā)生混入液體LQ中之污染物質(zhì)。因此,即使液體LQ與既定區(qū)域100接觸,仍可防止液體LQ之污染。再者,由于既定區(qū)域100之大小較液浸區(qū)域LR來得大,故在包含既定區(qū)域100之測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97形成液體LQ之液浸區(qū)域LR的情況,通過將液浸區(qū)域LR形成在既定區(qū)域100之內(nèi)側(cè),可抑制液體LQ之污染。
于本實(shí)施形態(tài)中,形成測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97的基材系使用陶瓷,在防止液體LQ污染之處理方面,系對(duì)于形成上面97之基材(陶瓷)上施行PFA(為四氟乙烯(C2F4)與過氟烷氧乙烯之共聚物)被覆處理(表面處理)。于以下之說明中,將被覆PFA之處理權(quán)宜地稱為「PFA處理」。
于本實(shí)施形態(tài)中,由于對(duì)測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97一部分區(qū)域施行PFA處理來形成既定區(qū)域100,故可抑制自既定區(qū)域100對(duì)液體LQ中溶入(混入)含異物的污染物質(zhì)(金屬、有機(jī)離子、無機(jī)離子等)。因此,即使既定區(qū)域100與液體LQ接觸仍可防止液體LQ之污染,可降低對(duì)液體LQ所造成之影響。
又PFA對(duì)于液體(水)具有撥液性(撥水性),即使于既定區(qū)域100上形成液浸區(qū)域LR,仍可使用液浸機(jī)構(gòu)1將液浸區(qū)域LR之形狀、大小等維持在所需狀態(tài)。又,當(dāng)進(jìn)行自既定區(qū)域100上去除(回收)液體LQ之動(dòng)作的情況,可防止液體LQ殘留在既定區(qū)域100上。
又,此處雖于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97的部分區(qū)域施行防止液體LQ污染之處理,惟亦可對(duì)測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97所有區(qū)域(包含光測(cè)量器300、400、500、600之各上面301、401、501、601)施行防止液體LQ污染之處理。此時(shí),對(duì)于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97當(dāng)中設(shè)置光測(cè)量器300、400、500、600以外區(qū)域之處理與對(duì)于光測(cè)量器300、400、500、600之上面301、401、501、601之處理亦可不同。例如,亦可對(duì)測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97當(dāng)中設(shè)有光測(cè)量器300、400、500、600以外區(qū)域施行PFA處理,對(duì)于光測(cè)量器300、400、500、600之上面301、401、501、601施行被覆PFA以外材料之處理。將光測(cè)量器300、400、500、600之上面301、401、501、601加以被覆之材料方面,以使用不會(huì)污染液體LQ、對(duì)液體LQ具有撥液性、且具有透光性之材料為佳。此種材料可舉出例如旭玻璃公司制造「賽脫普(注冊(cè)商標(biāo))」。由此,即使在測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97當(dāng)中既定區(qū)域100以外之區(qū)域配置液浸區(qū)域LR,仍可抑制液體LQ之污染,將液浸區(qū)域LR之形狀、大小等維持在所需狀態(tài)。又,當(dāng)進(jìn)行自測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97去除液體LQ之動(dòng)作的情況,可防止液體LQ殘留于上面97。又,當(dāng)光測(cè)量器之上面(例如301)被施行污染防止處理的情況,亦可將該上面之至少一部分做為既定區(qū)域100。
又,在既定區(qū)域100(上面97)之表面處理所使用之材料并不限于PFA,只要可避免污染液體LQ者皆可,可配合形成測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97的基材、所使用之液體LQ的物性(種類)來適宜選擇。又此處系對(duì)于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97之一部分施以表面處理來形成既定區(qū)域100,惟亦可例如于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97的一部分形成開口(凹部),于該凹部?jī)?nèi)側(cè)配置PFA等所構(gòu)成之板狀構(gòu)件,以該板狀構(gòu)件上面做為既定區(qū)域100。即使是在測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97的凹部配置板狀構(gòu)件的情況,板狀構(gòu)件之上面亦以平坦面為佳,使得板狀構(gòu)件之上面與包含各光測(cè)量器之各上面301、401、501、601之測(cè)量載臺(tái)ST2的上面97成為大致同一面乃為所希望者。
圖3所示系液體LQ之液浸區(qū)域LR在基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2之間移動(dòng)之狀態(tài)之圖。如圖3所示般,于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)?第1光學(xué)元件LS1之下)所形成之液浸區(qū)域LR可在基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2之間移動(dòng)。在移動(dòng)液浸區(qū)域LR之際,控制裝置CONT會(huì)使用載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置SD1、SD2,于基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2接近或接觸之狀態(tài)下,于包含投影光學(xué)系統(tǒng)PL正下方位置之區(qū)域內(nèi)使得基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2一起在XY平面內(nèi)移動(dòng)??刂蒲b置CONT可通過將基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2一起移動(dòng),在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板載臺(tái)ST1之上面95和測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97中至少一者之間保持著液體LQ之狀態(tài)下,使得液浸區(qū)域LR在基板載臺(tái)ST1之上面95與測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97之間移動(dòng)。由此,可一邊抑制液體LQ自基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2之間隙(空隙)流出、一邊在投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)裙饴房臻gK1為液體LQ所充滿之狀態(tài)下使得液浸區(qū)域LR在基板載臺(tái)ST1上與測(cè)量載臺(tái)ST2上之間移動(dòng)。
由此,無需經(jīng)過液體LQ之全回收、再度供應(yīng)此等步驟,即可使得液體LQ之液浸區(qū)域LR在基板載臺(tái)ST1之上面95與測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97之間移動(dòng),故可縮短基板載臺(tái)ST1中某基板P之曝光動(dòng)作結(jié)束后到下一個(gè)基板P之曝光動(dòng)作開始為止之時(shí)間,可謀求生產(chǎn)量之提升。又,由于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)冉?jīng)常性存在著液體LQ,故可有效地防止液體LQ之附著痕跡(所謂的水痕)之發(fā)生。
其次,參照?qǐng)D1針對(duì)液浸機(jī)構(gòu)1之液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10以及液體回收機(jī)構(gòu)20做說明。液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10系將液體LQ供應(yīng)于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)?。液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10具備可送出液體LQ之液體供應(yīng)部11以及一端與液體供應(yīng)部11連接之供應(yīng)管13。于供應(yīng)管13之中途系設(shè)置有使得供應(yīng)管13之流路開閉之閥13B。閥13B之動(dòng)作系由控制裝置CONT所控制。供應(yīng)管13之另一端系與噴嘴構(gòu)件70連接著。于噴嘴構(gòu)件70之內(nèi)部系形成有用以將供應(yīng)管13之另一端與供應(yīng)口12做連接之內(nèi)部流路(供應(yīng)流路)。于本實(shí)施形態(tài)中,液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10系供應(yīng)純水,液體供應(yīng)部11具備純水制造裝置16以及對(duì)供應(yīng)之液體(純水)LQ之溫度進(jìn)行調(diào)整之調(diào)溫裝置17等。再者,液體供應(yīng)部11尚具備收容液體LQ之槽、加壓泵、以及將液體LQ中之異物移除之過濾器單元等。液體供應(yīng)部11之液體供應(yīng)動(dòng)作系由控制裝置CONT所控制。又純水制造裝置方面,亦可不于曝光裝置EX設(shè)置純水制造裝置,而是使用配置曝光裝置EX之工廠的純水制造裝置。又,無需將液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10之槽、加壓泵、過濾器單元等全部設(shè)置于曝光裝置本體EX,而可取代使用設(shè)置曝光裝置本體EX之工廠等之設(shè)備。
又在本實(shí)施形態(tài)中,于供應(yīng)管13所設(shè)置之閥13B系采用例如于因停電等造成曝光裝置EX(控制裝置CONT)之驅(qū)動(dòng)源(電源)停止時(shí)將供應(yīng)管13之流路做機(jī)械性閉塞之所謂的常閉方式。由此,即使發(fā)生停電等異常的情況,也可防止液體LQ自供應(yīng)口12漏出。
液體回收機(jī)構(gòu)20系回收投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)戎后wLQ。液體回收機(jī)構(gòu)20具備可回收液體LQ之液體回收部21、一端與液體回收部21連接之回收管23。于回收管23之中途設(shè)置有可開閉回收管23流路之閥23B。閥23B之動(dòng)作系由控制裝置CONT所控制?;厥展?3之另一端系與噴嘴構(gòu)件70連接著。于噴嘴構(gòu)件70之內(nèi)部系形成有將回收管23之另一端與回收口22做連接之內(nèi)部流路(回收流路)。液體回收部21系具備例如真空泵等之真空系統(tǒng)(吸引裝置)、將回收之液體LQ與氣體加以分離之氣液分離器、以及將回收之液體LQ加以收容的槽等。又,無需將液體回收機(jī)構(gòu)20之真空系統(tǒng)、氣液分離器、以及槽全部設(shè)置于曝光裝置本體EX,而可取代使用設(shè)置曝光裝置本體EX之工廠等之設(shè)備。
供應(yīng)液體LQ之供應(yīng)口12以及回收液體LQ之回收口22系于噴嘴構(gòu)件70之下面70A處形成。噴嘴構(gòu)件70之下面70A系設(shè)置于可與基板P之上面、基板載臺(tái)ST1之上面95、以及測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97相對(duì)之位置。噴嘴構(gòu)件70系以圍繞第1光學(xué)元件LS1側(cè)面的方式所設(shè)置之環(huán)狀構(gòu)件,供應(yīng)口12系于噴嘴構(gòu)件70之下面70A以圍繞投影光學(xué)系統(tǒng)PL之第1光學(xué)元件LS1(投影光學(xué)系統(tǒng)PL之光軸AX)的方式設(shè)置多個(gè)。又,回收口22系于噴嘴構(gòu)件70之下面70A對(duì)第1光學(xué)元件LS1較供應(yīng)口12更離開外側(cè)設(shè)置,以圍繞第1光學(xué)元件LS1與供應(yīng)口12的方式來設(shè)置。
再者,控制裝置CONT系使用液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10對(duì)基板P上供應(yīng)既定量之液體LQ,并使用液體回收機(jī)構(gòu)20將基板P上之液體LQ做既定量回收,由此,于基板P上局部性形成液體LQ之液浸區(qū)域LR。于形成液體LQ之液浸區(qū)域LR之際,控制裝置CONT系分別驅(qū)動(dòng)液體供應(yīng)部11與液體回收部21。若在控制裝置CONT的控制下,自液體供應(yīng)部11送出液體LQ,則自液體供應(yīng)部11所送出之液體LQ于流經(jīng)供應(yīng)管13之后會(huì)透過噴嘴構(gòu)件70之供應(yīng)流路214而從供應(yīng)口12被供應(yīng)于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)?。又,若在控制裝置CONT之控制下驅(qū)動(dòng)液體回收部21,則投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)纫后wLQ會(huì)透過回收口22而流入噴嘴構(gòu)件70之回收流路,于流經(jīng)回收管23之后,為液體回收部21所回收。
于本實(shí)施形態(tài)中,以液體回收機(jī)構(gòu)20所回收之液體LQ系返回液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10之液體供應(yīng)部11。亦即本實(shí)施形態(tài)之曝光裝置EX系具備使得液體LQ在液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10與液體回收機(jī)構(gòu)20之間循環(huán)之循環(huán)系統(tǒng)。返回液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10之液體供應(yīng)部11的液體LQ,以純水制造裝置16所純化之后,再次供應(yīng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)?基板P上)。又,以液體回收機(jī)構(gòu)20所回收之液體LQ可全部返回液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10,亦可部分返回液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10?;蛘?,以液體回收機(jī)構(gòu)20所回收之液體LQ亦可不返回液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10,而是將自其它供應(yīng)源所供應(yīng)之液體LQ或是自來水經(jīng)純水制造裝置16純化之后供應(yīng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)取S?,噴嘴?gòu)件70等液浸機(jī)構(gòu)1之構(gòu)造并不限于上述構(gòu)造,亦可使用例如歐洲專利公開第1420298號(hào)公報(bào)、國(guó)際公開第2004/055803號(hào)公報(bào)、國(guó)際公開第2004/057589號(hào)公報(bào)、國(guó)際公開第2004/057590號(hào)公報(bào)、國(guó)際公開第2005/029559號(hào)公報(bào)所記載者。
其次,參照?qǐng)D4來說明液體供應(yīng)部11。圖4系詳細(xì)顯示液體供應(yīng)部11之構(gòu)成之圖。液體供應(yīng)部11具備純水制造裝置16、調(diào)溫裝置17(對(duì)于純水制造裝置16所制造之液體LQ之溫度進(jìn)行調(diào)整者)。純水制造裝置16具備純水制造器161(將含有例如浮游物或雜質(zhì)之水純化來制造既定純度之純水)、超純水制造器162(自純水制造器161所制造之純水進(jìn)一步去除雜質(zhì)來制造高純度純水(超純水)者)。純水制造器161(或是超純水制造器162)系具備離子更換膜或粒子過濾器等之液體改質(zhì)構(gòu)件、以及紫外線照射裝置(UV燈)等液體改質(zhì)裝置,通過這些液體改質(zhì)構(gòu)件與液體改質(zhì)裝置,將液體之比電阻值、異物(微粒子、氣泡)之量、全有機(jī)物碳、以及生菌量等調(diào)整為所需值。
又,如上述般,由液體回收機(jī)構(gòu)20所回收之液體LQ系返回液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10之液體供應(yīng)部11。具體而言,由液體回收機(jī)構(gòu)20所回收之液體LQ系透過返回管18供應(yīng)至液體供應(yīng)部11之純水制造裝置16(純水制造器161)。于返回管18系設(shè)有將該返回管18之流路開閉之第1閥18B。純水制造裝置16系將透過返回管18返回之液體LQ以上述液體改質(zhì)構(gòu)件與液體改質(zhì)裝置等來純化之后,供應(yīng)至調(diào)溫裝置17。又,于液體供應(yīng)部11之純水制造裝置16(純水制造器161)系透過供應(yīng)管19連接著功能液供應(yīng)裝置120。功能液供應(yīng)裝置120可供應(yīng)功能液LK(具有與用以形成液浸區(qū)域LR之液體LQ為不同之既定功能)。于本實(shí)施形態(tài)中,功能液供應(yīng)裝置120系供應(yīng)具有洗凈作用或是殺菌作用、或是兼具兩者作用之功能液LK。在功能液LK方面可使用例如臭氧水、含有界面活性劑、抗菌劑、殺菌劑、除菌劑等之水溶液或是水溶性有機(jī)溶劑。于本實(shí)施形態(tài)中,功能液LK系使用過氧化氫水。于供應(yīng)管19系設(shè)有將該供應(yīng)管19之流路開閉之第2閥19B。控制裝置CONT在運(yùn)作第1閥18B使得返回管18之流路開通而供應(yīng)液體LQ時(shí),運(yùn)作第2閥19B使得供應(yīng)管19之流路封閉以停止功能液LK之供應(yīng)。另一方面,控制裝置CONT在運(yùn)作第2閥19B使得供應(yīng)管19之流路開通而供應(yīng)功能液LK時(shí),運(yùn)作第1閥18B使得返回管18之流路封閉以停止液體LQ之供應(yīng)。
調(diào)溫裝置17系對(duì)于以純水制造裝置16所制造而供應(yīng)于供應(yīng)管13之液體(純水)LQ進(jìn)行溫度調(diào)整者,其一端系與純水制造裝置16(超純水制造器162)連接,另一端系與供應(yīng)管13連接,對(duì)于以純水制造裝置16所制造之液體LQ進(jìn)行溫度調(diào)整后,將經(jīng)過溫度調(diào)整之液體LQ送出至供應(yīng)管13。調(diào)溫裝置17具備對(duì)于純水制造裝置16之超純水制造器162所供應(yīng)之液體LQ的溫度做粗調(diào)之粗調(diào)溫器171、于粗調(diào)溫器171之流路下游側(cè)(供應(yīng)管13側(cè))所設(shè)之對(duì)于流經(jīng)供應(yīng)管13側(cè)之液體LQ每單位時(shí)間的量進(jìn)行控制之稱為質(zhì)量流調(diào)節(jié)器的流量控制器172、使得通過流量控制器172之液體LQ中的溶解氣體濃度(溶氧濃度、溶氮濃度)降低之脫氣裝置173、將經(jīng)過脫氣裝置173脫氣后之液體LQ中的異物(微粒子、氣泡)予以移除之過濾器174、以及對(duì)于通過過濾器174之液體LQ的溫度進(jìn)行微調(diào)之微調(diào)溫器175。
粗調(diào)溫器171系將自超純水制造器162所送出之液體LQ的溫度對(duì)于目標(biāo)溫度(例如23℃)以例如±0.1℃左右之粗精度做溫度調(diào)整。流量控制器172系配置于粗調(diào)溫器171與脫氣裝置173之間,對(duì)于在粗調(diào)溫器171經(jīng)過溫度調(diào)整之液體LQ在脫氣裝置173側(cè)每單位時(shí)間之流量進(jìn)行控制。
脫氣裝置173系于粗調(diào)溫器171與微調(diào)溫器175之間、具體而言系于流量控制器172與過濾器174之間配置,將自流量控制器172所送出之液體LQ脫氣,使得液體LQ中之溶解氣體濃度(包含溶氧濃度、溶氮濃度)降低。在脫氣裝置173方面可使用對(duì)供應(yīng)之液體LQ減壓來脫氣之減壓裝置等眾知的脫氣裝置。又,亦可使用下述裝置使用中空絲膜過濾器等過濾器將液體LQ做氣液分離,分離出之氣體成分以真空系統(tǒng)來去除之包含脫氣過濾器之裝置;以離心力將液體LQ做氣液分離,分離出之氣體成分以真空系統(tǒng)來去除之包含脫氣泵之裝置等。脫氣裝置173通過包含上述脫氣過濾器之液體改質(zhì)構(gòu)件或是包含上述脫氣泵之液體改質(zhì)裝置來將溶解氣體濃度調(diào)整為所需值。
過濾器174系于粗調(diào)溫器171與微調(diào)溫器175之間、具體而言系于脫氣裝置173與微調(diào)溫器175之間配置,將自脫氣裝置173所送出之液體LQ中之異物移除。當(dāng)通過流量控制器172或脫氣裝置173之時(shí),液體LQ中可能混有些許異物(particle),而通過在流量控制器172或脫氣裝置173之下游側(cè)(供應(yīng)管13側(cè))設(shè)置過濾器174,可通過該過濾器174移除異物。在過濾器174方面可使用中空絲系膜過濾器或是粒子過濾器等眾知之過濾器。包含上述粒子過濾器等液體改質(zhì)構(gòu)件之過濾器174系將液體中之異物(微粒子、氣泡)之量調(diào)整在容許值以下。
微調(diào)溫器175系于粗調(diào)溫器171與供應(yīng)管13之間、具體而言系于過濾器174與供應(yīng)管13之間配置著,可高精度進(jìn)行液體LQ之溫度調(diào)整。例如微調(diào)溫器175將自過濾器174所送出之液體LQ的溫度(溫度安定性、溫度均勻性)對(duì)目標(biāo)溫度以±0.01℃~±0.001℃左右之高精度做微調(diào)。于本實(shí)施形態(tài)中,由于構(gòu)成調(diào)溫裝置17之多個(gè)儀器當(dāng)中之微調(diào)溫器175系配置于與液體LQ之供應(yīng)對(duì)象的基板P最接近之位置,故可將經(jīng)過高精度溫度調(diào)整后之液體LQ供應(yīng)于基板P上。
又,過濾器174在調(diào)溫裝置17內(nèi)以配置于粗調(diào)溫器171與微調(diào)溫器175之間為佳,亦可配置于調(diào)溫裝置17內(nèi)之不同場(chǎng)所,亦可配置于調(diào)溫裝置17之外。
如上述般,純水制造器161、超純水制造器162、脫氣裝置173、以及過濾器174等分別具備液體改質(zhì)構(gòu)件以及液體改質(zhì)裝置,具有對(duì)于液體LQ之性質(zhì)與成分中至少一者進(jìn)行調(diào)整之調(diào)整裝置的作用。這些各裝置161、162、173、174系于液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10中之液體流經(jīng)流路之既定位置設(shè)置著。又,于本實(shí)施形態(tài)中,雖對(duì)于1臺(tái)之曝光裝置EX配置1臺(tái)液體供應(yīng)部11(參照?qǐng)D1),惟并不局限于此,1臺(tái)液體供應(yīng)部11亦可為多臺(tái)之曝光裝置EX所共享。由此,可節(jié)省液體供應(yīng)部11所占有之面積(設(shè)置面積)?;蚴?,亦可將構(gòu)成液體供應(yīng)部11之純水制造裝置16與調(diào)溫裝置17分割,使得多個(gè)多個(gè)曝光裝置EX共享純水制造裝置16,調(diào)溫裝置17并不配置于每一臺(tái)曝光裝置EX。由此,可節(jié)省設(shè)置面積,且可對(duì)每一曝光裝置進(jìn)行溫度管理。再者于上述情況中,若將被多個(gè)曝光裝置EX所共享之液體供應(yīng)部11或純水制造裝置16配置于與設(shè)置曝光裝置EX之地面為不同之地面(例如地下),可更有效地運(yùn)用設(shè)置曝光裝置EX之真空室的空間。
其次,參照?qǐng)D5來說明測(cè)量裝置60。測(cè)量裝置60系針對(duì)在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與于投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)人渲弥矬w之間所充滿之液體LQ之性質(zhì)與成分當(dāng)中至少一者進(jìn)行測(cè)量。如上述般,由于本實(shí)施形態(tài)中液體LQ為水,故于以下說明中,將液體LQ之性質(zhì)與成分當(dāng)中至少一者權(quán)宜稱為「水質(zhì)」。
測(cè)量裝置60系設(shè)置于回收管23之中途,對(duì)通過液體回收機(jī)構(gòu)20所回收之液體LQ進(jìn)行測(cè)量。由于液體回收機(jī)構(gòu)20系將在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與物體之間所充滿之液體LQ透過噴嘴構(gòu)件70之回收口22來回收,故測(cè)量裝置60系針對(duì)由噴嘴構(gòu)件70之回收口22所回收而流經(jīng)回收管23之液體LQ、亦即于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與物體之間所充滿之液體LQ的水質(zhì)(性質(zhì)與成分當(dāng)中至少一者)進(jìn)行測(cè)量。
如參照?qǐng)D3所說明般,液體LQ之液浸區(qū)域LR可于基板載臺(tái)ST1上與測(cè)量載臺(tái)ST2上之間移動(dòng)。當(dāng)使用測(cè)量裝置60來測(cè)量液體LQ之水質(zhì)時(shí),控制裝置CONT在使得投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2相對(duì)之狀態(tài)下,使用液浸機(jī)構(gòu)1進(jìn)行液體LQ之供應(yīng)與回收,將投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之間的光路空間K1以液體LQ充滿。更具體而言,當(dāng)使用測(cè)量裝置60來測(cè)量液體LQ之水質(zhì)時(shí),控制裝置CONT在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97之既定區(qū)域100之間充滿液體LQ。測(cè)量裝置60系對(duì)于在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100之間所充滿之液體LQ的水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量。
如上述般,測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100系以不被液體LQ污染的方式來形成。因此,測(cè)量裝置60系對(duì)于在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與既定區(qū)域100之間所充滿之防止污染的液體LQ進(jìn)行測(cè)量。因此,測(cè)量裝置60可對(duì)于在投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)戎饴房臻gK1所充滿之液體LQ(供應(yīng)于光路空間K1之液體LQ)之真正水質(zhì)做精確的測(cè)量。測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果系輸出至控制裝置CONT??刂蒲b置CONT依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果,來判斷于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100之間所充滿之液體LQ的狀態(tài)(水質(zhì))是否為所需狀態(tài)。
例如,就于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與可能發(fā)生污染物質(zhì)之構(gòu)件之間充滿液體LQ,而測(cè)量裝置60測(cè)量該液體LQ之狀況來考量。又,可能發(fā)生污染物質(zhì)之構(gòu)件,可舉出未施行上述般表面處理(PFA處理等)之構(gòu)件(載臺(tái)上面)、或是被覆著感光材基板P等。在此種情形下,即使依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果來判斷有無污染液體LQ,要特定出該液體LQ之污染(不佳狀況)原因會(huì)有困難。亦即,在此種情況下,液體LQ之污染(不佳狀況)原因被認(rèn)為至少有下述兩個(gè)液體供應(yīng)部11之純水制造器161之問題所導(dǎo)致之情況、以及上述構(gòu)件所發(fā)生之污染物質(zhì)的影響所致之情況。此時(shí),要依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果來特定出液體LQ之污染(不佳狀況)原因會(huì)有困難。若無法特定出液體LQ之污染(不佳狀況)原因,則難以謀求解決該不佳情況之對(duì)策或是用以使得液體LQ達(dá)成所需狀態(tài)(潔凈狀態(tài))之措施。于本實(shí)施形態(tài)中,由于以不致污染液體LQ的方式所形成之既定區(qū)域100上形成液體LQ之液浸區(qū)域LR并測(cè)量液體LQ,故控制裝置CONT可依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果來精確地求出液體LQ之真正狀態(tài)(水質(zhì)),當(dāng)判斷測(cè)量之液體LQ受到污染時(shí),可判斷污染的原因乃為例如液體供應(yīng)部11之純水制造器161的問題所致。因此,可謀求例如對(duì)純水制造器161進(jìn)行維修等讓液體LQ達(dá)成所需狀態(tài)之適當(dāng)?shù)拇胧?對(duì)策)。
又,除了本實(shí)施形態(tài)般于回收管23之中途設(shè)定測(cè)量位置,另就例如于供應(yīng)管13之中途設(shè)置用以測(cè)量液體LQ之測(cè)量位置,測(cè)量裝置60以該測(cè)量位置來測(cè)量液體LQ之水質(zhì)的情況來考量。通過以在供應(yīng)管13之中途所設(shè)置之測(cè)量位置來測(cè)量液體LQ,可避免受到上述般可能會(huì)發(fā)生污染物質(zhì)之構(gòu)件的影響,可測(cè)量液體LQ。但是,當(dāng)在供應(yīng)管13之中途所設(shè)之測(cè)量位置與噴嘴構(gòu)件70之供應(yīng)口12之間的既定區(qū)間的流路因?yàn)楹畏N原因被污染的情況,雖因?yàn)榱鹘?jīng)該既定區(qū)間之流路,透過供應(yīng)口12被供應(yīng)至光路空間K1之液體LQ有可能受到污染,但由于上述測(cè)量位置系設(shè)于既定區(qū)間之上游側(cè),故測(cè)量裝置60并無法測(cè)量該液體LQ之污染。結(jié)果,即使實(shí)際上對(duì)光路空間K1供應(yīng)了受污染之液體LQ,但測(cè)量裝置60并無法掌握(測(cè)量)對(duì)光路空間K1所供應(yīng)之液體LQ的污染狀況,發(fā)生此種不佳的結(jié)果。此時(shí),不僅無法謀求用以將液體LQ維持在所需狀態(tài)之措施(對(duì)策),且要特定曝光精度與測(cè)量精度之惡化原因也變得困難。再者,由于會(huì)透過受污染之液體LQ來進(jìn)行依據(jù)光測(cè)量器300、400、500、600之測(cè)量處理、基板P之曝光處理,故透過液體LQ之測(cè)量精度與曝光精度會(huì)惡化。于本實(shí)施形態(tài)中,由于測(cè)量位置設(shè)定在光路空間K1之下游側(cè)、具體而言為回收管23之中途,故可防止上述不佳情況的發(fā)生。
又于本實(shí)施形態(tài)中,由于液體LQ系使用水,故對(duì)于既定區(qū)域100施以PFA處理,但是當(dāng)液體LQ為由水以外之其它液體所構(gòu)成之狀況,也有可能發(fā)生異物自既定區(qū)域100溶出(混入)液體LQ中等不佳情況。在此種情形下,只要如上述般依據(jù)所使用之液體的物性(種類)來對(duì)測(cè)量載臺(tái)ST2施行防止液體污染之處理即可。
關(guān)于以測(cè)量裝置60所測(cè)量之液體LQ之性質(zhì)、成分(水質(zhì)或液質(zhì)、或是液體之狀態(tài))之項(xiàng)目,乃考慮對(duì)于曝光裝置EX之曝光精度以及測(cè)量精度所造成之影響、或是對(duì)曝光裝置EX本身所造成之影響來決定。表1中乃顯示關(guān)于液體LQ之性質(zhì)、成分之項(xiàng)目,以及該項(xiàng)目對(duì)于曝光裝置EX之曝光精度或是對(duì)曝光裝置EX本身所造成之影響之一例。如表1所示般,在液體LQ之性質(zhì)、成分的項(xiàng)目方面,有例如比電阻般之物理性質(zhì)、金屬離子、全有機(jī)物碳(TOCtotal organic carbon)、粒子·氣泡、生菌類含有物(異物或污染物)、溶氧(DOdissolvedoxygen)、溶氮(DNdissolved nitrogen)般溶解氣體等。另一方面,關(guān)于對(duì)曝光裝置EX之曝光精度或是對(duì)曝光裝置EX本身所造成之影響的項(xiàng)目方面,有透鏡(尤其是光學(xué)元件LS1)之混濁、水痕(伴隨液體LQ之蒸發(fā),液體中之雜質(zhì)所固化殘留之附著物)之發(fā)生、折射率變化或光散射所致光學(xué)性能惡化、對(duì)光刻膠程序(光刻膠圖案的形成)之影響、各構(gòu)件之生銹的發(fā)生等。表1中系就何種性質(zhì)、成分之項(xiàng)目會(huì)對(duì)于何種性能造成何種程度影響做了歸納,對(duì)預(yù)測(cè)可能會(huì)有不良影響者給予「○」。由測(cè)量裝置60所測(cè)量之液體LQ之性質(zhì)、成分之項(xiàng)目系依據(jù)對(duì)曝光裝置EX之曝光精度與測(cè)量精度、或是對(duì)曝光裝置EX本身所造成之影響而從表1中視情況來選擇。當(dāng)然,可針對(duì)所有項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)量,亦可針對(duì)關(guān)于表1中所未顯示之性質(zhì)、成分之項(xiàng)目來進(jìn)行測(cè)量。
為了對(duì)基于上述觀點(diǎn)所選擇之項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量裝置60系具有多個(gè)測(cè)量器。例如,測(cè)量裝置60可具備用以測(cè)量比電阻值之比電阻計(jì)、用以測(cè)量全有機(jī)物碳之TOC計(jì)、用以測(cè)量含微粒子與氣體之異物的粒子計(jì)數(shù)器、用以測(cè)量溶氧(溶氧濃度)之DO計(jì)、用以測(cè)量溶氮(溶氮濃度)之DN計(jì)、用以測(cè)量二氧化硅濃度之二氧化硅計(jì)、以及可分析生菌之種類與量之分析器等做為測(cè)量器。在本實(shí)施形態(tài)中做為一例系將全有機(jī)物碳、粒子·氣泡、溶氧、比電阻值做為測(cè)量項(xiàng)目來選擇,如圖5所示般,測(cè)量裝置60系包含用以測(cè)量全有機(jī)碳之TOC計(jì)61、用以測(cè)量含微粒子與氣體之異物的粒子計(jì)數(shù)器62、用以測(cè)量溶氧之溶氧計(jì)(DO計(jì))63、以及比電阻計(jì)64。
如圖5所示般,自與回收口22連接之回收管(回收流路)23之中途分支而出之分支管(分支流路)61K上系連接著TOC計(jì)61?;厥展?3有液體LQ透過回收口22而流經(jīng)其中。流經(jīng)回收管23之液體LQ系于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100之間充滿之液體。流經(jīng)回收管23之液體LQ當(dāng)中的一部分液體LQ回收至液體回收部21,其余部分則流經(jīng)分支管61K而流入TOC計(jì)61。TOC計(jì)61系對(duì)于流透過分支管61K所形成之分支流路的液體LQ中之全有機(jī)物碳(TOC)進(jìn)行測(cè)量。同樣地,粒子計(jì)數(shù)器62、溶氧計(jì)63、以及比電阻計(jì)64系分別與自回收管23之中途所分支之分支管62K、63K、64K連接,對(duì)于流透過分支管62K、63K、64K所形成之分支流路的液體LQ中之異物(微粒子或氣泡)、溶氧、比電阻值進(jìn)行測(cè)量。又,上述二氧化硅計(jì)、生菌分析器亦可與自回收管23中途所分支之分支管連接。
又,如上述般測(cè)量裝置60之測(cè)量項(xiàng)目可視情況來選擇,故測(cè)量裝置60可具備測(cè)量器61~64當(dāng)中一者或是多者。
于本實(shí)施形態(tài)中,分支管61K~64K系形成個(gè)別獨(dú)立之分支流路,于個(gè)別獨(dú)立之分支流路分別連接著各測(cè)量器61~64。亦即,多個(gè)測(cè)量器61~64系對(duì)于回收管23透過分支管61K~64K并聯(lián)連接著。又,隨測(cè)量器之構(gòu)成,亦可對(duì)回收管23使得多個(gè)測(cè)量器串聯(lián)連接,換言之亦可對(duì)自回收管23分支之液體LQ以第1測(cè)量器來測(cè)量,然后通過該第1測(cè)量器之液體LQ以第2測(cè)量器來測(cè)量。又,隨分支管(分支部)之?dāng)?shù)量與位置,發(fā)生異物(微粒子)之可能性會(huì)變高,故考慮異物發(fā)生之可能性來設(shè)定分支管之?dāng)?shù)量與位置為佳。
又,亦可設(shè)定取樣口,來于回收管23之中途對(duì)液體LQ之一部分做取樣。例如,為了特定液體LQ中所含金屬離子之種類,可對(duì)液體LQ進(jìn)行取樣,使用與曝光裝置EX分開設(shè)置之分析裝置,對(duì)該金屬離子之種類加以特定。由此,可依據(jù)所特定之金屬離子采行適當(dāng)?shù)拇胧S?,為了?duì)液體LQ中所含雜質(zhì)進(jìn)行測(cè)量,可對(duì)液體LQ取樣,通過與曝光裝置EX分開設(shè)置之全蒸發(fā)殘?jiān)?jì)來測(cè)量液體LQ中之全蒸發(fā)殘?jiān)俊?br>
于本實(shí)施形態(tài)中,測(cè)量裝置60系對(duì)于自回收管23所形成之回收流路中途所分支之分支流路中流動(dòng)之液體LQ的水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量。由此,由于測(cè)量裝置60被經(jīng)時(shí)供應(yīng)液體LQ,故控制裝置CONT可通過進(jìn)行與液浸曝光時(shí)同樣的動(dòng)作、亦即進(jìn)行透過供應(yīng)口12之液體供應(yīng)動(dòng)作與透過回收口22之液體回收動(dòng)作,無須實(shí)行特別的動(dòng)作,便可良好地測(cè)量液體LQ之水質(zhì)。
其次,針對(duì)使用具有上述構(gòu)成之曝光裝置EX將掩模M之圖案像曝光于基板P之方法,參照?qǐng)D6之流程圖來說明。于本實(shí)施形態(tài)中,系使得多個(gè)基板P依序曝光。更具體而言,多個(gè)基板P系被批量管理,曝光裝置EX針對(duì)多批量分別進(jìn)行依序處理。
控制裝置CONT系使用基板載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置SD1將基板載臺(tái)ST1移動(dòng)至既定之基板更換位置。在基板更換位置,進(jìn)行著下述動(dòng)作由未圖示之搬送系統(tǒng)將曝光后之基板P自基板載臺(tái)ST1搬出(卸載),且將曝光前之基板P搬入(負(fù)載)。又,當(dāng)基板載臺(tái)ST1上沒有曝光前之基板P的情況,當(dāng)然不進(jìn)行基板P之搬出,僅進(jìn)行曝光前之基板P的搬入。又,也有在基板更換位置僅進(jìn)行曝光后之基板P的搬出而不進(jìn)行曝光前之基板P的搬入的情況。于以下之說明中,將進(jìn)行曝光前之基板P對(duì)基板載臺(tái)ST1的搬入以及曝光后之基板P對(duì)基板載臺(tái)ST1的搬出中至少一者的動(dòng)作權(quán)宜地稱為「基板更換動(dòng)作」。
于本實(shí)施形態(tài)中,在進(jìn)行對(duì)基板載臺(tái)ST1之基板更換動(dòng)作的過程中,使用測(cè)量載臺(tái)ST2來進(jìn)行測(cè)量處理??刂蒲b置CONT系與對(duì)基板載臺(tái)ST1之基板更換動(dòng)作之至少一部分并行,使用測(cè)量載臺(tái)ST2來開始既定之測(cè)量處理(步驟SA1)。
控制裝置CONT在投影光學(xué)系統(tǒng)PL之下面LSA與測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97的既定區(qū)域100相對(duì)之狀態(tài)下、亦即將既定區(qū)域100配置于用以使基板P曝光所設(shè)置之位置處,使用液浸機(jī)構(gòu)1進(jìn)行液體LQ之供應(yīng)與回收,于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100之間充滿液體LQ。然后,控制裝置CONT使用測(cè)量裝置60來對(duì)于在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100之間的液體LQ之水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量。如上述般,測(cè)量裝置60系對(duì)污染受到抑制之液體LQ進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果系輸出至控制裝置CONT。控制裝置CONT系將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY(步驟SA2)。
于本實(shí)施形態(tài)中,控制裝置CONT系對(duì)應(yīng)于時(shí)間經(jīng)過將測(cè)量裝置60對(duì)于既定區(qū)域100上所配置之液體LQ的測(cè)量結(jié)果儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY。例如,設(shè)置可感知供應(yīng)管13之流路是否以閥13B所封閉之閥用傳感器,并于控制裝置CONT設(shè)置定時(shí)器功能,由此,控制裝置CONT可依據(jù)閥用傳感器之感測(cè)結(jié)果,測(cè)量自感知閥13B將供應(yīng)管13之流路開通起之經(jīng)過時(shí)間,亦即測(cè)量液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10開始供應(yīng)液體LQ之經(jīng)過時(shí)間。由此,控制裝置CONT能以液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10對(duì)投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)乳_始供應(yīng)液體LQ之時(shí)間做為測(cè)量開始時(shí)點(diǎn)(基準(zhǔn)),對(duì)應(yīng)于時(shí)間經(jīng)過將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY。又,控制裝置CONT亦能以感知閥13B將供應(yīng)管13之流路封閉之時(shí)刻、亦即液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10停止對(duì)投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)裙?yīng)液體LQ之時(shí)刻做為測(cè)量開始時(shí)點(diǎn)(基準(zhǔn))。于以下之說明中,將對(duì)應(yīng)于時(shí)間經(jīng)過所記錄之信息(此處為關(guān)于在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與既定區(qū)域100之間所充滿之液體LQ之水質(zhì)以測(cè)量裝置60所測(cè)量之結(jié)果)權(quán)宜地稱為「第1日志信息」。
又,于本實(shí)施形態(tài)中對(duì)多個(gè)基板P依序曝光之后,在對(duì)基板載臺(tái)ST1進(jìn)行基板更換動(dòng)作之過程中,于測(cè)量載臺(tái)ST2上之既定區(qū)域100形成液體LQ之液浸區(qū)域LR,進(jìn)行測(cè)量裝置60對(duì)液體LQ之測(cè)量動(dòng)作。測(cè)量裝置60對(duì)液體LQ之測(cè)量處理系于每次對(duì)基板載臺(tái)ST1更換基板P的時(shí)候、或是每當(dāng)對(duì)既定片數(shù)之基板P做曝光處理之后、或是對(duì)每批量之基板P來實(shí)行。控制裝置CONT在對(duì)多個(gè)基板P依序曝光之時(shí),對(duì)應(yīng)于基板P將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY。于以下之說明中,將對(duì)應(yīng)于基板P所記錄之信息(此處為關(guān)于在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100之間所充滿之液體LQ之水質(zhì)以測(cè)量裝置60所測(cè)量之結(jié)果)權(quán)宜地稱為「第2日志信息」。
又,控制裝置CONT可將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果以包含顯示裝置之告知裝置INF來顯示(告知)。
控制裝置CONT判斷測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果是否異常(步驟SA3)??刂蒲b置CONT系依據(jù)前述判斷結(jié)果來控制曝光裝置EX之動(dòng)作。
所謂測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)異常,包含下述情況液體LQ之狀態(tài)(水質(zhì))并非所需狀態(tài)而為異常,以測(cè)量裝置60所測(cè)量之各項(xiàng)目(TOC、異物、溶解氣體濃度、二氧化硅濃度、生菌、比電阻值等)之測(cè)量值成為預(yù)先設(shè)定之容許值以上,透過液體LQ之曝光處理與測(cè)量處理未能在所需狀態(tài)下進(jìn)行。
此處,于以下說明中,將關(guān)于在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與既定區(qū)域100之間所充滿之液體LQ水質(zhì)的容許值權(quán)宜地稱為「第1容許值」。第1容許值意味著大致未受到于投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)人渲弥矬w(此處為既定區(qū)域100)影響之液體LQ水質(zhì)的容許值。
第1容許值可通過例如事先之實(shí)驗(yàn)或是模擬等來求出。只要關(guān)于液體LQ水質(zhì)之測(cè)量值為第1容許值以下,即可在所需狀態(tài)下透過液體LQ進(jìn)行曝光處理與測(cè)量處理。
例如,當(dāng)液體LQ中之全有機(jī)物碳之值較第1容許值(舉例來說1.0ppb)來得大之情況(異常情況),液體LQ之穿透率有可能降低。此時(shí),光測(cè)量器300、400、500、600透過液體LQ之測(cè)量精度會(huì)惡化?;蛘?,基板P透過液體LQ之曝光精度會(huì)惡化。
又,當(dāng)液體LQ中之包含微粒子或氣泡之異物量較第1容許值來得多之情況(異常情況),光測(cè)量器300、400、500、600透過液體LQ之測(cè)量精度會(huì)惡化,或者,透過液體LQ轉(zhuǎn)印至基板P之圖案產(chǎn)生缺陷之可能性會(huì)變高。
又,當(dāng)液體LQ中之包含溶氧與溶氮之溶解氣體(溶解氣體濃度)之值較第1容許值來得多之情況(異常情況),例如透過供應(yīng)口12對(duì)基板P上所供應(yīng)之液體LQ開放于大氣之情形下,受到液體LQ中溶解氣體之影響,于液體LQ中生成氣泡之可能性會(huì)變高。一旦于液體LQ中生成氣泡,與上述同樣,光測(cè)量器300、400、500、600之測(cè)量精度會(huì)惡化,或者,轉(zhuǎn)印至基板P之圖案產(chǎn)生缺陷之可能性會(huì)變高。
又,當(dāng)生菌量多的情況(異常情況),液體LQ受污染使得穿透率惡化。再者,當(dāng)生菌量多的情況,會(huì)產(chǎn)生與液體LQ接觸之構(gòu)件(噴嘴構(gòu)件70、光學(xué)元件LS1、測(cè)量載臺(tái)ST2、基板載臺(tái)ST1、供應(yīng)管13、回收管23等)受到污染、污染擴(kuò)大之不佳情形。
又,當(dāng)液體LQ之比電阻值較第1容許值(舉例來說于25℃為18.2MΩ·cm)小的情況(異常情況),液體LQ中有可能含大量鈉離子等金屬離子。若以含大量金屬離子之液體LQ在基板P上形成液浸區(qū)域LR,液體LQ之金屬離子可能會(huì)浸透基板P上之感光材,而附著于在該感光材下已經(jīng)形成之組件圖案(配線圖案),引起組件運(yùn)作不良等不佳情形。
控制裝置CONT系依據(jù)關(guān)于液體LQ水質(zhì)事先設(shè)定之第1容許值與測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果,控制曝光裝置EX之動(dòng)作。
于步驟SA3中,當(dāng)判斷測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果無異常、亦即液體LQ之水質(zhì)無異常的情況下,控制裝置CONT會(huì)使用液浸機(jī)構(gòu)1在投影光學(xué)系統(tǒng)PL之第1光學(xué)元件LS1與測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97之間充滿液體LQ,使用光測(cè)量器300、400、500、600中至少一者進(jìn)行測(cè)量動(dòng)作(步驟SA4)。于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與光測(cè)量器300、400、500、600之上面301、401、501、601之間所充滿之液體LQ,在步驟SA3中,被判斷(確認(rèn))為水質(zhì)無異常、處于所需狀態(tài)之液體LQ。因此,可透過此所需狀態(tài)之液體LQ良好地以光測(cè)量器進(jìn)行測(cè)量處理。
光測(cè)量器所進(jìn)行之測(cè)量動(dòng)作,可舉出基線測(cè)量做為一例。具體而言,控制裝置CONT系使用上述掩模對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)來同時(shí)對(duì)在測(cè)量載臺(tái)ST2上所設(shè)之基準(zhǔn)構(gòu)件300上第1基準(zhǔn)標(biāo)記MFM以及對(duì)應(yīng)之掩模M上之掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)出第1基準(zhǔn)標(biāo)記MFM以及對(duì)應(yīng)之掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記之位置關(guān)系。與此同時(shí),或是在此前后,控制裝置CONT以基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)來對(duì)基準(zhǔn)構(gòu)件300上之第2基準(zhǔn)標(biāo)記PFM進(jìn)行檢測(cè),而檢測(cè)出基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)之檢測(cè)基準(zhǔn)位置與第2基準(zhǔn)標(biāo)記PFM之位置關(guān)系。又如上述般,當(dāng)測(cè)量第1基準(zhǔn)標(biāo)記MFM之時(shí),于第1基準(zhǔn)標(biāo)記MFM上形成液浸區(qū)域LR,透過液體LQ實(shí)行測(cè)量處理。另一方面,當(dāng)測(cè)量第2基準(zhǔn)標(biāo)記PFM之時(shí),于第2基準(zhǔn)標(biāo)記PFM上不形成液浸區(qū)域LR,不透過液體LQ即實(shí)行測(cè)量處理。此外,控制裝置CONT系依據(jù)第1基準(zhǔn)標(biāo)記MFM與對(duì)應(yīng)之掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記之位置關(guān)系、基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)之檢測(cè)基準(zhǔn)位置與第2基準(zhǔn)標(biāo)記PFM之位置關(guān)系、以及已知之第1基準(zhǔn)標(biāo)記MFM與第2基準(zhǔn)標(biāo)記PFM之位置關(guān)系,求出投影光學(xué)系統(tǒng)PL所致掩模M之圖案投影位置與基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)之檢測(cè)基準(zhǔn)位置的距離(亦即基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)之基線信息)。
又,光測(cè)量器所進(jìn)行之測(cè)量動(dòng)作并不局限于上述基線測(cè)量,亦可使用在測(cè)量載臺(tái)ST2所搭載之光測(cè)量器400、500、600來實(shí)行照度不均測(cè)量、空間像測(cè)量、照度測(cè)量等當(dāng)中至少一者??刂蒲b置CONT系依據(jù)這些光測(cè)量器400、500、600之測(cè)量結(jié)果來進(jìn)行例如投影光學(xué)系統(tǒng)PL之校正處理等各種修正處理,此會(huì)反映于之后所進(jìn)行之基板P的曝光處理上。當(dāng)使用光測(cè)量器400、500、600來進(jìn)行測(cè)量處理的情況,控制裝置CONT會(huì)于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之第1光學(xué)元件LS1與測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97之間充滿液體LQ,透過液體LQ來進(jìn)行測(cè)量處理。
另一方面,于步驟SA3中,當(dāng)判斷測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果異常、亦即液體LQ之水質(zhì)異常的情況,控制裝置CONT乃不實(shí)行以光測(cè)量器所進(jìn)行之測(cè)量動(dòng)作,而將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果對(duì)告知裝置INF加以告知(步驟SA14)。例如控制裝置CONT可將關(guān)于液體LQ中所含TOC、溶解氣體濃度隨時(shí)間經(jīng)過之變動(dòng)量的信息以具備顯示裝置之告知裝置INF來顯示。又,當(dāng)判斷測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果為異常的情況,控制裝置CONT能以告知裝置INF發(fā)出警報(bào)(警告)等來以告知裝置INF告知測(cè)量結(jié)果為異常之事。又,當(dāng)判斷測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果為異常的情況,控制裝置CONT亦可停止以液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10來供應(yīng)液體LQ。亦可將在測(cè)量載臺(tái)ST2上所殘留之液體LQ以包含噴嘴構(gòu)件70之液體回收機(jī)構(gòu)20來回收。
又,如上述般,液體供應(yīng)部11分別具有液體改質(zhì)構(gòu)件與液體改質(zhì)裝置,具備用以調(diào)整液體LQ水質(zhì)之多個(gè)調(diào)整裝置(純水制造器161、超純水制造器162、脫氣裝置173、過濾器174等)??刂蒲b置CONT可依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果,特定多個(gè)調(diào)整裝置當(dāng)中至少一調(diào)整裝置,將關(guān)于該特定之調(diào)整裝置之信息以告知裝置INF來告知。例如,依據(jù)測(cè)量裝置60當(dāng)中DO計(jì)或DN計(jì)之測(cè)量結(jié)果,當(dāng)判斷溶解氣體濃度為異常之情況,控制裝置CONT乃以告知裝置INF來顯示(告知)促使多個(gè)調(diào)整裝置當(dāng)中之例如脫氣裝置173之脫氣過濾器或脫氣泵之維修(檢查、更換)之內(nèi)容。
又,當(dāng)依據(jù)測(cè)量裝置60中之比電阻計(jì)的測(cè)量結(jié)果來判斷有無液體LQ之比電阻值異常的情況,控制裝置CONT乃以告知裝置INF來顯示(告知)促使多個(gè)調(diào)整裝置當(dāng)中之例如純水制造裝置之離子更換膜之維修(檢查、更換)之內(nèi)容。又,當(dāng)依據(jù)測(cè)量裝置60中之比電阻計(jì)的測(cè)量結(jié)果,判斷出現(xiàn)了液體LQ之比電阻值異常的情況,控制裝置CONT乃以告知裝置INF來顯示(告知)促使多個(gè)調(diào)整裝置當(dāng)中之例如純水制造裝置16之離子更換膜之維修(檢查、更換)之內(nèi)容。又,當(dāng)依據(jù)測(cè)量裝置60當(dāng)中TOC計(jì)的測(cè)量結(jié)果,判斷液體LQ之全有機(jī)物碳出現(xiàn)異常的情況,控制裝置CONT乃以告知裝置INF來顯示(告知)促使多個(gè)調(diào)整裝置當(dāng)中之例如純水制造裝置16之UV燈之維修(檢查、更換)之內(nèi)容。又,當(dāng)依據(jù)測(cè)量裝置60當(dāng)中粒子計(jì)數(shù)器的測(cè)量結(jié)果,判斷液體LQ之異物(微粒子、氣泡)之量出現(xiàn)異常的情況,控制裝置CONT乃以告知裝置INF來顯示(告知)促使多個(gè)調(diào)整裝置當(dāng)中之例如過濾器174或是純水制造裝置16之粒子過濾器之維修(檢查、更換)之內(nèi)容。又,當(dāng)依據(jù)測(cè)量裝置60當(dāng)中生菌分析器的分析結(jié)果,判斷液體LQ之生菌量出現(xiàn)異常的情況,控制裝置CONT乃以告知裝置INF來顯示(告知)促使多個(gè)調(diào)整裝置當(dāng)中之例如純水制造裝置16之UV燈之維修(檢查、更換)之內(nèi)容。又,當(dāng)依據(jù)測(cè)量裝置60當(dāng)中二氧化硅計(jì)的測(cè)量結(jié)果,判斷液體LQ之二氧化硅濃度出現(xiàn)異常的情況,控制裝置CONT乃以告知裝置INF來顯示(告知)促使多個(gè)調(diào)整裝置當(dāng)中之例如純水制造裝置16之二氧化硅去除用過濾器之維修(檢查、更換)之內(nèi)容。
然后,依據(jù)告知裝置INF之告知信息,進(jìn)行包含上述維修處理等之用以將液體LQ之水質(zhì)維持在所需狀態(tài)之措施(步驟SA15)。于該措施施行之后,控制裝置CONT再度使用測(cè)量裝置60來實(shí)行液體LQ之水質(zhì)的測(cè)量動(dòng)作(步驟SA2)。使得液體LQ之水質(zhì)維持在所需狀態(tài)之措施將持續(xù)進(jìn)行至測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果被判斷為無異常為止。
當(dāng)使用步驟SA4之光測(cè)量器300、400、500、600當(dāng)中至少一者之測(cè)量動(dòng)作完成,使用測(cè)量載臺(tái)ST2之測(cè)量動(dòng)作乃結(jié)束(步驟SA5)。其次,控制裝置CONT乃下達(dá)開始進(jìn)行基板P之液浸曝光處理之指令(步驟SA6)。
此時(shí),于基板更換位置已事先完成基板更換動(dòng)作,于基板載臺(tái)ST1保持著曝光前之基板P??刂蒲b置CONT系例如使得測(cè)量載臺(tái)ST2與基板載臺(tái)ST1接觸(接近),維持于該相對(duì)位置關(guān)系之狀態(tài)下,在XY平面內(nèi)移動(dòng),對(duì)于曝光前之基板P進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)處理。此處,于基板P上事先設(shè)有多個(gè)曝光照射區(qū)域,并設(shè)置有與該多個(gè)曝光照射區(qū)域分別對(duì)應(yīng)之對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記??刂蒲b置CONT利用基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)進(jìn)行曝光前基板P上之對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記之檢測(cè),計(jì)算出于基板P上所設(shè)多個(gè)曝光照射區(qū)域分別相對(duì)于基板對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)之檢測(cè)基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo)。
控制裝置CONT一邊維持著基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2在Y軸方向之相對(duì)位置關(guān)系,一邊使用載臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置SD1、SD2使得基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2同時(shí)朝-Y方向移動(dòng)。如參照?qǐng)D3所說明般,控制裝置CONT系在基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2接觸(或接近)之狀態(tài)下,于包含投影光學(xué)系統(tǒng)PL正下方位置之區(qū)域內(nèi)一起朝-Y方向移動(dòng)??刂蒲b置CONT通過使得基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2一起移動(dòng),將在投影光學(xué)系統(tǒng)PL之第1光學(xué)元件LS1與測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97之間所保持之液體LQ從測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97移動(dòng)至基板載臺(tái)ST1之上面95。于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之第1光學(xué)元件LS1與測(cè)量載臺(tái)ST2之間所充滿之液體LQ的液浸區(qū)域LR系伴隨測(cè)量載臺(tái)ST2與基板載臺(tái)ST1朝-Y方向移動(dòng),而依序沿測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97、基板載臺(tái)ST1之上面95、基板P之上面移動(dòng)。一旦基板載臺(tái)ST1以及測(cè)量載臺(tái)ST2一起朝-Y方向移動(dòng)既定距離,會(huì)成為在投影光學(xué)系統(tǒng)PL之第1光學(xué)元件LS1與基板P之間充滿液體LQ之狀態(tài)。亦即,液體LQ之液浸區(qū)域LR系配置于基板載臺(tái)ST1之基板P上。將基板載臺(tái)ST1(基板P)移動(dòng)至投影光學(xué)系統(tǒng)PL之下方之后,控制裝置CONT乃將測(cè)量載臺(tái)ST2退至不致與基板載臺(tái)ST1發(fā)生沖突之既定位置。
之后,控制裝置CONT在使得基板載臺(tái)ST1與測(cè)量載臺(tái)ST2分開之狀態(tài)下,對(duì)于由基板載臺(tái)ST1所支持之基板P進(jìn)行步進(jìn)掃描方式之液浸曝光。當(dāng)進(jìn)行基板P之液浸曝光時(shí),控制裝置CONT乃通過液浸機(jī)構(gòu)1對(duì)在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P之間的曝光用光EL之光路空間K1充滿液體LQ于基板P上形成液體LQ之液浸區(qū)域LR,透過投影光學(xué)系統(tǒng)PL與液體LQ對(duì)基板P上照射曝光用光EL,由此,將基板P加以曝光(步驟SA7)。于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P之間的光路空間K1所充滿之液體LQ系于步驟SA3經(jīng)判斷為無水質(zhì)異常而處于所需狀態(tài)之液體LQ。因此,可透過該處于既定狀態(tài)之液體LQ對(duì)基板P進(jìn)行良好的曝光。
控制裝置CONT對(duì)于基板P實(shí)行步進(jìn)掃描方式之液浸曝光動(dòng)作,對(duì)基板P上多個(gè)曝光照射區(qū)域分別依序轉(zhuǎn)印掩模M之圖案。又,為了對(duì)基板P上各曝光照射區(qū)域進(jìn)行曝光而移動(dòng)基板載臺(tái)ST1之動(dòng)作系依據(jù)自上述基板對(duì)準(zhǔn)結(jié)果所得之基板P上之多個(gè)曝光照射區(qū)域之位置坐標(biāo)與基線信息來進(jìn)行。
圖7系基板P處于液浸曝光狀態(tài)之圖。于液浸曝光中,液浸區(qū)域LR之液體LQ系與基板P接觸,關(guān)于利用液體回收機(jī)構(gòu)20自基板P上回收之液體LQ水質(zhì)之信息系由測(cè)量裝置60做經(jīng)時(shí)性測(cè)量(監(jiān)測(cè))。測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果系輸出至控制裝置CONT。控制裝置CONT將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果(監(jiān)測(cè)結(jié)果)儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY(步驟SA8)。
控制裝置CONT系對(duì)應(yīng)于時(shí)間經(jīng)過將測(cè)量裝置60對(duì)在基板P上所配置之液體LQ的測(cè)量結(jié)果儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY。例如,控制裝置CONT可依據(jù)激光干涉儀94之測(cè)量結(jié)果,以液浸區(qū)域LR自測(cè)量載臺(tái)ST2上移動(dòng)至基板載臺(tái)ST1上(基板P)時(shí)做為時(shí)間經(jīng)過之測(cè)量開始時(shí)點(diǎn)(基準(zhǔn)),將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果對(duì)應(yīng)于時(shí)間經(jīng)過來儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY。于以下之說明中,將對(duì)應(yīng)于時(shí)間經(jīng)過所儲(chǔ)存之信息(此處為關(guān)于在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板載臺(tái)ST1上基板P之間所充滿之液體LQ之水質(zhì)以測(cè)量裝置60所測(cè)量之結(jié)果)權(quán)宜地稱為「第3日志信息」。
又,于本實(shí)施形態(tài)中多個(gè)基板P系被依序曝光。當(dāng)多個(gè)基板P被依序曝光時(shí),控制裝置CONT會(huì)對(duì)應(yīng)于基板P將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY。于以下之說明中,將對(duì)應(yīng)于時(shí)間經(jīng)過所儲(chǔ)存之信息(此處為關(guān)于當(dāng)多個(gè)基板P被依序曝光時(shí),在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板載臺(tái)ST1上基板P之間所充滿之液體LQ之水質(zhì)以測(cè)量裝置60所測(cè)量之結(jié)果)權(quán)宜地稱為「第4日志信息」。
又,控制裝置CONT將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果對(duì)應(yīng)于被曝光之曝光照射區(qū)域來儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY??刂蒲b置CONT可例如依據(jù)進(jìn)行基板載臺(tái)ST1位置測(cè)量之激光干涉儀94的輸出,求出在激光干涉儀94所規(guī)定之坐標(biāo)系統(tǒng)中之曝光照射區(qū)域之位置信息,將求出位置信息之曝光照射區(qū)域曝光時(shí)之測(cè)量裝置60的測(cè)量結(jié)果對(duì)應(yīng)于照射曝光區(qū)域來儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY。又,由于以測(cè)量裝置60測(cè)量液體LQ之時(shí)點(diǎn)、以及經(jīng)測(cè)量之液體LQ配置于基板P上(曝光照射區(qū)域上)之時(shí)點(diǎn),會(huì)隨測(cè)量裝置60之取樣口(分支管)與回收口22之距離而發(fā)生時(shí)間差,此時(shí)只需考慮該距離來修正于存儲(chǔ)裝置MRY所儲(chǔ)存之信息即可。于以下說明中,將對(duì)應(yīng)于曝光照射區(qū)域所儲(chǔ)存之測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果權(quán)宜地稱為「第5日志信息」。
控制裝置CONT系依據(jù)于步驟SA2中對(duì)在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100間所充滿之液體LQ以測(cè)量裝置60所測(cè)量之測(cè)量結(jié)果、以及于步驟SA8中對(duì)在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P間所充滿之液體LQ以測(cè)量裝置60所測(cè)量之測(cè)量結(jié)果,如以下說明般,求出關(guān)于基板P之信息(步驟SA9)。
圖8系顯示基板P之一例之圖。于圖8中,基板P系具有基材2以及于該基材2之上面2A的一部分所被覆著之感光材3。基材2系包含例如硅晶片(半導(dǎo)體晶片)。感光材3系于占有基材2之上面2A中央部絕大部分之區(qū)域以既定厚度(例如200nm左右)被覆著。另一方面,于基材2之上面2A的周圍部2As并未被覆著感光材3,于該上面2A的周圍部2As露出著基材2。又,雖于基材2之側(cè)面2C、下面(背面)2B亦未被覆著感光材3,但亦可于側(cè)面2C、下面2B或是周圍部2As被覆感光材3。于本實(shí)施形態(tài)中,感光材3系使用化學(xué)放大型光刻膠。
一旦基板P與液浸區(qū)域LR之液體LQ發(fā)生接觸,基板P之一部分會(huì)溶出至液體LQ中。如上述般,本實(shí)施形態(tài)之感光材3為化學(xué)放大型光刻膠,此化學(xué)放大型光刻膠系包含基礎(chǔ)樹脂、于基礎(chǔ)樹脂中所含光酸產(chǎn)生劑(PAGPhoto Acid Generator)以及被稱為淬冷劑(quencher)之胺系物質(zhì)而形成者。此種感光材3一旦與液體LQ接觸,則感光材3之一部分、具體而言為PAG或胺系物質(zhì)等會(huì)溶出至液體LQ中。又,即使是基材2之周圍部2As與液體LQ接觸的情況,隨構(gòu)成基材2之物質(zhì)種類,基材2之一部分(硅)也有可能溶出至液體LQ中。于以下之說明中,將自基板P溶出至液體LQ之物質(zhì)(PAG、胺系物質(zhì)、硅等)權(quán)宜地稱為「溶出物質(zhì)」。
于步驟SA8中由測(cè)量裝置60所測(cè)量之液體LQ為在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P之間之液體LQ,為與基板P接觸后之液體LQ。因此,由測(cè)量裝置60所測(cè)量之液體LQ中含有自基板P溶出至液體LQ中之溶出物質(zhì)。另一方面,于步驟SA2由測(cè)量裝置60所測(cè)量之液體LQ為污染受到抑制之液體LQ、換言之為不含溶出物質(zhì)之液體LQ。因此,控制裝置CONT可通過將步驟SA2所測(cè)量之測(cè)量結(jié)果與步驟SA8所測(cè)量之測(cè)量結(jié)果加以比較,以關(guān)于基板P之信息的形式來求出關(guān)于自基板P溶出至液體LQ之溶出物質(zhì)的信息。此外,上述第3、第4、第5日志信息系包含關(guān)于自基板P溶出至液體LQ之溶出物質(zhì)的信息。
所謂自基板P溶出至液體LQ之溶出物質(zhì)的信息,包含溶出物質(zhì)之溶出量、物性(種類)等之各種信息??刂蒲b置CONT可依據(jù)于步驟SA2以測(cè)量裝置60所測(cè)量之關(guān)于水質(zhì)之測(cè)量結(jié)果以及于步驟SA8以測(cè)量裝置60所測(cè)量之關(guān)于水質(zhì)之測(cè)量結(jié)果,來求出自基板P溶出至液體LQ之溶出物質(zhì)的溶出量。
例如控制裝置CONT可依據(jù)測(cè)量裝置60當(dāng)中TOC計(jì)61之測(cè)量結(jié)果,求出自基板P溶出之溶出物質(zhì)當(dāng)中、尤其是自感光材3溶出之溶出物質(zhì)的溶出量?;蛘呤?,通過事先設(shè)置可測(cè)量液體LQ中之溶出物質(zhì)濃度之測(cè)量器做為測(cè)量裝置60,來測(cè)量溶出物質(zhì)之溶出量(液體LQ中之溶出物質(zhì)濃度)。因此,控制裝置CONT可依據(jù)于步驟SA2所測(cè)量之溶出物質(zhì)之溶出量與于步驟SA8所測(cè)量之溶出物質(zhì)之溶出量的差,求出自基板P溶出至液體LQ之溶出物質(zhì)的溶出量。
又測(cè)量裝置60若是先設(shè)置可測(cè)量自基板P溶出之溶出物質(zhì)(感光材3、PAG等)種類之測(cè)量器,可特定溶出物質(zhì)之種類。
如前述般,控制裝置CONT可依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果來求出溶出物質(zhì)之溶出量、感光材3之種類等關(guān)于基板P之信息。
又,于本實(shí)施形態(tài)中,事先求出基板條件與對(duì)液體LQ之溶出物質(zhì)之溶出量之關(guān)系,將該關(guān)系事先儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY。此處所說之基板條件系包含感光材3之種類等關(guān)于感光材3之條件、或是基材2之物性(種類)、是否形成有周圍部2As(基材2與液體LQ是否接觸)等關(guān)于基材2之條件。又,基板接觸亦包含感光材3之膜厚等將感光材3涂布于基材2時(shí)之涂布條件。
于本實(shí)施形態(tài)中,具有互異基板條件之多個(gè)基板P(批量)系被依序曝光,存儲(chǔ)裝置MRY系儲(chǔ)存著關(guān)于與多個(gè)基板P(批量)對(duì)應(yīng)之溶出物質(zhì)溶出量的信息。溶出物質(zhì)對(duì)液體LQ之溶出量,為了對(duì)應(yīng)于基板條件(感光材3之物性、膜厚等)來變化,例如可通過實(shí)驗(yàn)或模擬等來事先前出基板條件與溶出物質(zhì)對(duì)液體LQ之溶出量的關(guān)系。
因此,當(dāng)將既定基板條件之基板P液浸曝光時(shí)之測(cè)量裝置60的測(cè)量值(溶出物質(zhì)之溶出量)相對(duì)于與儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY之前述既定基板條件對(duì)應(yīng)之溶出物質(zhì)之溶出量有顯著差異的情況(測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果為異常的情況),控制裝置CONT乃判斷基板P為異常狀態(tài),可控制曝光動(dòng)作。
又,當(dāng)關(guān)于在基板載臺(tái)ST1上所保持之基板P的信息為未知的情況下,可依據(jù)測(cè)量裝置60(例如TOC計(jì)61)之測(cè)量結(jié)果與存儲(chǔ)裝置MRY之儲(chǔ)存信息(基板條件與溶出物質(zhì)對(duì)液體LQ之溶出量之關(guān)系)來預(yù)測(cè)測(cè)量對(duì)象之基板P上的感光材3種類、涂布條件等之關(guān)于基板P之信息。
又,如圖9所示般,當(dāng)感光材3以薄膜4被覆之情況,以測(cè)量裝置60所測(cè)量之溶出物質(zhì)之量變少。此處,被覆感光材3之薄膜4系防反射膜(top ARC)或表涂膜(保護(hù)膜)等。又薄膜4也有可能為將在感光材3上所形成之防反射膜加以覆蓋之表涂膜。表涂膜系將感光材3自液體LQ加以隔離者,以例如氟系撥液性材料所形成。通過設(shè)置薄膜4,即使基板P與液體LQ接觸,也可抑制溶出物質(zhì)自感光材3溶出至液體LQ中。因此,當(dāng)感光材3以薄膜4所被覆之情況,在步驟SA2之測(cè)量結(jié)果(溶出物質(zhì)之溶出量)與在步驟SA8之測(cè)量結(jié)果(溶出物質(zhì)之溶出量)的差相較于感光材3未被薄膜4所被覆時(shí)來得小。因此,控制裝置CONT可依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果來判定感光材3是否為薄膜4所被覆。如此,控制裝置CONT可依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果來求出有無薄膜4做為關(guān)于基板P之信息。
又,隨構(gòu)成薄膜4之物質(zhì)的不同,有可能感光材3之既定物質(zhì)透過薄膜4溶出至液體中、或是形成薄膜4之材料的物質(zhì)溶出至液體中。因此,依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果所求出之關(guān)于基板P的信息除了感光材3上有無薄膜4以外,尚包含薄膜4之材料(物質(zhì))等信息。
又,于本實(shí)施形態(tài)中,系以自基板P溶出至液體LQ之溶出物質(zhì)的溶出量(液體LQ中之溶出物質(zhì)濃度)成為事先求出之容許值以下的方式將基板條件與曝光條件做最適化設(shè)定。此處所說之曝光條件包含液體LQ之條件,其包含了液體LQ之物性(種類)、液體LQ每單位時(shí)間之供應(yīng)量、液體LQ之溫度、液體LQ在基板P上之流速、基板P與液體LQ接觸之液體接觸時(shí)間等。只要對(duì)液體LQ溶出之溶出物質(zhì)的溶出量(液體LQ中之溶出物質(zhì)濃度)在前述容許值以下,便能對(duì)基板P進(jìn)行良好的曝光。
此處,于以下說明中,將關(guān)于在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P之間所充滿之液體LQ水質(zhì)之容許值權(quán)宜地稱為「第2容許值」。第2容許值意指關(guān)于液體LQ水質(zhì)受到于投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)人渲弥矬w(此處為基板P)之影響的容許值。
關(guān)于溶出量之第2容許值之信息,可通過例如實(shí)驗(yàn)或是模擬來事先求出。當(dāng)自基板P溶出至液體LQ之溶出物質(zhì)的溶出量達(dá)第2容許值以上之情況,液體LQ中之溶出物質(zhì)的濃度變高造成液體LQ穿透率降低,曝光用光EL無法透過液體LQ良好地到達(dá)基板P上,可能發(fā)生此等透過液體LQ之曝光精度的惡化情況。又,當(dāng)自基板P溶出至液體LQ之溶出物質(zhì)的溶出量達(dá)第2容許值以上之情況,有可能與該液體LQ接觸之構(gòu)件(噴嘴構(gòu)件70、回收管23、第1光學(xué)元件LS1等)被污染,或是溶出物質(zhì)于基板P上再度附著成為異物作用,形成附著痕跡(水痕)。于本實(shí)施形態(tài)中,通過將自基板P溶出至液體LQ之溶出物質(zhì)的溶出量控制在第2容許值以下,以抑制上述不佳情況之發(fā)生。
又,于本實(shí)施形態(tài)中,基板條件互異之多個(gè)基板P(批量)系被依序曝光,存儲(chǔ)裝置MRY系事先儲(chǔ)存著與多個(gè)基板P(批量)對(duì)應(yīng)之多個(gè)第2容許值之信息。換言之,關(guān)于第2容許值之信息系針對(duì)各個(gè)基板P(每批量)事先儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY中。例如,對(duì)于分別所具有之第1感光材與第2感光材為物性互異之基板P(批量)依序曝光之際,即使第1感光材對(duì)液體LQ之溶出物質(zhì)的溶出量(濃度)與第2感光材對(duì)液體LQ之溶出物質(zhì)的溶出量(濃度)相同,隨這些溶出物質(zhì)之物性(吸光系數(shù)等)不同,也有可能發(fā)生例如雖然含有第1感光材之溶出物質(zhì)的液體具有所需穿透率,但含有第2感光材之溶出物質(zhì)的液體不具有所需穿透率之狀況。因此,于本實(shí)施形態(tài)中,事先求出與多個(gè)基板P(批量)分別對(duì)應(yīng)之第2容許值,將關(guān)于該第2容許值之信息事先儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY中。如前述般,在本實(shí)施形態(tài)中,對(duì)于各基板(各批量)事先個(gè)別求出關(guān)于溶出物質(zhì)溶出量之第2容許值,而儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY中。
又,為了使得自基板P溶出至液體LQ的溶出物質(zhì)之溶出量(液體LQ中之溶出物質(zhì)濃度)成為事先求出之第2容許值以下,亦可在基板P上形成液浸區(qū)域LR之前,例如事先進(jìn)行以未形成液浸區(qū)域LR之液體LQ來對(duì)基板P做浸漬處理等之用以抑制自基板P溶出至液浸區(qū)域LR之液體LQ的溶出物質(zhì)溶出量之既定處理。或者,通過設(shè)置圖9所示般之薄膜4,可抑制來自感光材3之溶出物質(zhì)溶出至液體LQ中,故可抑制異物附著于基板P或是形成附著痕跡,或是抑制與液體LQ接觸之構(gòu)件(噴嘴構(gòu)件70、回收管23等)之污染。
控制裝置CONT判定測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果是否異常(步驟SA10)。亦即,控制裝置CONT依據(jù)事先求出之關(guān)于溶出物質(zhì)之第2容許值以及測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果,來判定測(cè)量裝置60之測(cè)量值(溶出物質(zhì)之溶出量)是否為第2容許值以上。然后,控制裝置CONT乃依據(jù)前述判定結(jié)果來控制曝光動(dòng)作。
于步驟SA10中,當(dāng)判斷測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果未出現(xiàn)異常之時(shí)、亦即測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果(溶出物質(zhì)之溶出量)為關(guān)于事先求出之溶出物質(zhì)的第2容許值以下之時(shí),控制裝置CONT乃持續(xù)進(jìn)行液浸曝光動(dòng)作(步驟SA11)。此時(shí),控制裝置CONT能以告知裝置INF來告知測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果(監(jiān)測(cè)信息)。
控制裝置CONT在對(duì)于基板載臺(tái)ST1上基板P之液浸曝光結(jié)束后(步驟SA12),使用測(cè)量載臺(tái)SD2將測(cè)量載臺(tái)ST2移動(dòng),使得測(cè)量載臺(tái)ST2朝基板載臺(tái)ST1接觸(接近)。然后,將液體LQ之液浸區(qū)域LR自基板載臺(tái)ST1之上面95朝測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97移動(dòng)。將液體LQ之液浸區(qū)域LR移動(dòng)至測(cè)量載臺(tái)ST2上之后,將基板載臺(tái)ST1移動(dòng)至基板更換位置。在基板更換位置,曝光后之基板P自基板載臺(tái)ST1卸載,曝光前之基板P負(fù)載至基板載臺(tái)ST1。然后,對(duì)于該曝光前之基板P進(jìn)行曝光處理。
然后,控制裝置CONT重復(fù)上述程序,將多個(gè)基板P依序曝光。于存儲(chǔ)裝置MRY中系儲(chǔ)存與保存著上述第1、第2、第3、第4、第5之日志信息??墒褂眠@些日志信息,進(jìn)行曝光不良(錯(cuò)誤)之解析(步驟SA13)。
另一方面,于步驟SA10中,當(dāng)判斷測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果為異常時(shí)、亦即測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果(溶出物質(zhì)之溶出量)為關(guān)于事先求出之溶出物質(zhì)之第2容許值以上時(shí),控制裝置CONT乃停止曝光動(dòng)作(步驟SA16)。此時(shí),控制裝置CONT亦可例如對(duì)在供應(yīng)管13所設(shè)置之閥13B加以驅(qū)動(dòng)以將供應(yīng)管13之流路封閉,停止液體LQ之供應(yīng)。又,于曝光動(dòng)作停止后,于基板P上所殘留之液體LQ亦能以噴嘴構(gòu)件70、液體回收機(jī)構(gòu)20來回收。再者,將基板P上之殘留液體LQ回收后亦可將基板P以基板載臺(tái)ST1來搬出(卸載)。由此,可防止因持續(xù)于異常狀態(tài)下進(jìn)行曝光處理而形成大量不良曝光照射區(qū)域(不良基板)等不佳情況。
又,控制裝置CONT將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果(監(jiān)測(cè)信息)以告知裝置INF來告知(步驟SA17)。例如能將關(guān)于液體LQ中所含感光材3所造成之溶出物質(zhì)之溶出量之信息、關(guān)于該溶出物質(zhì)隨時(shí)間經(jīng)過之變動(dòng)量之信息、當(dāng)對(duì)于多個(gè)曝光照射區(qū)域中特定之曝光照射區(qū)域進(jìn)行曝光時(shí)之液體LQ中所含溶出物質(zhì)之溶出量(液體LQ中之溶出物質(zhì)之濃度)之信息,以包含顯示裝置之告知裝置INF來顯示。又,當(dāng)判斷測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果為異常的情況下,控制裝置CONT能以告知裝置INF發(fā)出警報(bào)(警告)等來告知測(cè)量結(jié)果為異常之要旨。此外,當(dāng)對(duì)于第2容許值以上之溶出物質(zhì)的溶出量進(jìn)行測(cè)量的情況,能以告知裝置INF來告知關(guān)于促使基板條件(例如感光材3之涂布條件)修正之要旨。或者,關(guān)于基板P,當(dāng)測(cè)量出第2容許值以上之溶出物質(zhì)的溶出量的情況,能以告知裝置INF來告知關(guān)于促使曝光條件(例如液體LQ單位時(shí)間之供應(yīng)量等)修正之要旨。
又,當(dāng)對(duì)于在該基板P(批量)所使用之感光材3應(yīng)該不含之物質(zhì)進(jìn)行測(cè)量的情況,能以告知裝置INF告知該要旨。又,當(dāng)對(duì)于在該基板P(批量)所使用之感光材3應(yīng)該不含之物質(zhì)進(jìn)行測(cè)量的情況,能以告知裝置INF告知促使檢查感光材3之要旨。又,當(dāng)應(yīng)該已被薄膜4所被覆然而溶出物質(zhì)之溶出量在容許值以上的情況,能以告知裝置INF告知促使檢查是否被覆著薄膜4、當(dāng)被覆著薄膜4之情況下是否良好地被覆著之要旨。
或者,能將基板P曝光中關(guān)于液體LQ中所含TOC、溶解氣體濃度隨時(shí)間經(jīng)過之變動(dòng)量的信息、關(guān)于對(duì)多個(gè)曝光照射區(qū)域中特定之曝光照射區(qū)域進(jìn)行曝光時(shí)液體LQ中所含TOC、溶解氣體濃度之信息以包含顯示裝置之告知裝置INF來顯示。
又于步驟SA10中,即使判斷液體LQ出現(xiàn)異常,控制裝置CONT仍可持續(xù)進(jìn)行曝光動(dòng)作。此外,例如對(duì)某特定之曝光照射區(qū)域進(jìn)行曝光,而判斷測(cè)量裝置60之TOC計(jì)61的測(cè)量結(jié)果為異常時(shí),控制裝置CONT對(duì)應(yīng)于該曝光照射區(qū)域?qū)OC測(cè)量結(jié)果為異常之要旨以第5日志信息來儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY。此外,于全部的曝光照射區(qū)域完成曝光之后,依據(jù)存儲(chǔ)裝置MRY所儲(chǔ)存之第5日志信息,控制裝置CONT可將可能因測(cè)量結(jié)果異常(溶出物質(zhì)之溶出量在容許值以上)導(dǎo)致圖案轉(zhuǎn)印精度惡化之曝光照射區(qū)域加以移除或是在下次之重迭曝光之時(shí)施行避免被曝光之處理等措施。又,當(dāng)檢查曝光照射區(qū)域,發(fā)現(xiàn)所形成之圖案并無異常之情況下,乃不移除曝光照射區(qū)域,持續(xù)使用該曝光照射區(qū)域來形成組件?;蛘?,控制裝置CONT亦可對(duì)應(yīng)于該曝光照射區(qū)域以告知裝置INF來告知TOC計(jì)61之測(cè)量結(jié)果為異常之主旨。如前述般,控制裝置CONT除了可將測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果以監(jiān)測(cè)信息的形式實(shí)時(shí)以告知裝置INF來顯示以外,亦可將日志信息以告知裝置INF來顯示。
另一方面,于本實(shí)施形態(tài)中,于步驟SA3中,當(dāng)測(cè)量裝置60所測(cè)量之各項(xiàng)目之測(cè)量值(水質(zhì))為預(yù)先設(shè)定之第1容許值以上之時(shí),控制裝置CONT會(huì)判斷測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果為異常(水質(zhì)異常)。關(guān)于水質(zhì)之第1容許值可對(duì)應(yīng)于在測(cè)量裝置60之測(cè)量動(dòng)作后所實(shí)行之曝光程序來適宜決定。例如,于測(cè)量裝置60之測(cè)量動(dòng)作(步驟SA2)之后,使用光測(cè)量器300、400、500、600來實(shí)行測(cè)量動(dòng)作(步驟SA4),可依據(jù)該光測(cè)量器300、400、500、600之目標(biāo)測(cè)量精度來適宜設(shè)定關(guān)于液體LQ之第1容許值。具體而言,對(duì)多批量(基板P)進(jìn)行曝光之情況,將該批量(基板P)曝光之前使用光測(cè)量器300、400、500、600進(jìn)行光測(cè)量動(dòng)作之情況,當(dāng)關(guān)于第1批量(第1基板)要求高測(cè)量精度之時(shí),針對(duì)該第1批量(第1基板)透過液體LQ進(jìn)行測(cè)量時(shí)就有關(guān)液體LQ水質(zhì)之第1容許值做嚴(yán)格設(shè)定。又,當(dāng)其它第2批量(第2基板)相較于第1批量(第1基板)可容許較放寬之測(cè)量精度時(shí),可將針對(duì)該第2批量(第2基板)透過液體LQ進(jìn)行測(cè)量時(shí)就有關(guān)液體LQ水質(zhì)之第1容許值做放寬設(shè)定。
或者,可依據(jù)基板P之目標(biāo)曝光精度(目標(biāo)圖案轉(zhuǎn)印精度)來將關(guān)于液體LQ水質(zhì)之第2容許值做適宜設(shè)定。具體而言,將多批量(基板P)進(jìn)行曝光之際,當(dāng)關(guān)于第1批量(第1基板)要求高曝光精度(圖案轉(zhuǎn)印精度)之時(shí),針對(duì)該第1批量(第1基板)透過液體LQ進(jìn)行曝光時(shí)就有關(guān)液體LQ水質(zhì)之第2容許值做嚴(yán)格設(shè)定。又,當(dāng)其它第2批量(第2基板)相較于第1批量(第1基板)可容許較放寬之曝光精度(圖案轉(zhuǎn)印精度)時(shí),可將針對(duì)該第2批量(第2基板)透過液體LQ進(jìn)行曝光時(shí)就有關(guān)液體LQ水質(zhì)之第2容許值做放寬設(shè)定。
通過上述方式,可于第1、第2批量(第1、第2基板)分別得到所需之曝光精度與測(cè)量精度,且可防止曝光裝置EX運(yùn)轉(zhuǎn)效率之降低。亦即,將關(guān)于第1批量之水質(zhì)的第1、第2容許值與關(guān)于第2批量之水質(zhì)的第1、第2容許值設(shè)定成相同數(shù)值的情況,乃是對(duì)第2批量要求所需以上之水質(zhì)。如此一來,即便對(duì)第2批量可得到所需水質(zhì),惟測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果成為第1容許值以上或是第2容許值以上的情況,如上述般,測(cè)量動(dòng)作或曝光動(dòng)作會(huì)停止。于是,即便得到所需水質(zhì),由于曝光裝置EX之動(dòng)作停止,乃會(huì)導(dǎo)致曝光裝置EX運(yùn)轉(zhuǎn)效率之降低;但是通過上述般依據(jù)目標(biāo)曝光精度等來適宜設(shè)定關(guān)于液體LQ水質(zhì)之容許值,可防止曝光裝置EX之運(yùn)轉(zhuǎn)效率降低等不佳情況。
如以上所說明般,通過設(shè)置測(cè)量裝置60來對(duì)在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100之間所充滿之液體LQ的性質(zhì)與成分中至少一者進(jìn)行測(cè)量,可依據(jù)該測(cè)量結(jié)果來精確地判定于光路空間K1所充滿之液體LQ是否處于所需狀態(tài)(是否異常)。再者,當(dāng)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果為異常的情況,通過采行適當(dāng)?shù)拇胧﹣韺⒁后wLQ調(diào)整為所需狀態(tài),可防止透過液體LQ之基板P的曝光精度以及透過液體LQ之光測(cè)量器之測(cè)量精度的惡化。
又于本實(shí)施形態(tài)中,于既定區(qū)域100上所配置之液體LQ由測(cè)量裝置60所測(cè)量之結(jié)果系以第1、第2日志信息的形式儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY中,且于基板P上所配置之液體LQ由測(cè)量裝置60所測(cè)量之結(jié)果系以第3、第4、第5日志信息的形式儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY中。例如,可依據(jù)第1、第2日志信息將構(gòu)成液體供應(yīng)部11之各調(diào)整裝置(液體改質(zhì)構(gòu)件與液體改質(zhì)裝置)在最適當(dāng)之時(shí)點(diǎn)加以維修(檢查、更換)。又,可依據(jù)第1、第2日志信息將對(duì)應(yīng)于各調(diào)整裝置之檢查、更換的頻率做最適設(shè)定。例如,當(dāng)從第1日志信息發(fā)現(xiàn)粒子計(jì)數(shù)器之測(cè)量值(異物量)隨時(shí)間經(jīng)過而惡化的情況,可依據(jù)測(cè)量值隨時(shí)間經(jīng)過而變化之程度來預(yù)測(cè)、設(shè)定粒子過濾器之最適更換時(shí)期(更換頻率)。又,可由第1、第2日志信息將所使用之粒子過濾器之性能做最適設(shè)定。例如,當(dāng)粒子計(jì)數(shù)器之測(cè)量值隨時(shí)間經(jīng)過而發(fā)生急速惡化之情況,使用高性能之粒子過濾器,但并未發(fā)生大幅變動(dòng)之情況,使用較低性能(便宜的)粒子計(jì)數(shù)器,以此方式可謀求降低成本。如前述般,依據(jù)第1、第2日志信息來管理曝光裝置EX,由此,可防止施行過多(不必要)維修造成曝光裝置之運(yùn)轉(zhuǎn)率降低或是相反地忽略了維修而無法供應(yīng)所需狀態(tài)之液體LQ此等不佳情況的發(fā)生。
又,由于第1日志信息系與時(shí)間經(jīng)過對(duì)應(yīng)之水質(zhì)信息,故可特定出水質(zhì)系于何時(shí)起惡化。從而,可對(duì)應(yīng)于時(shí)間經(jīng)過來解析出曝光不良之發(fā)生原因。同樣地,使用第2日志信息亦能解析曝光不良等不佳情況(錯(cuò)誤)之原因。可于基板P曝光后以后續(xù)步驟之檢查步驟來檢查基板P時(shí),將檢查結(jié)果與第1、第2日志信息對(duì)照、解析來對(duì)不佳情況之原因進(jìn)行解析與特定。
又,第1、第2日志信息未必兩者皆要取得,亦可僅取得當(dāng)中一者。
又,第3日志信息乃對(duì)應(yīng)于時(shí)間經(jīng)過之水質(zhì)信息,故可依據(jù)第3日志信息來求出隨時(shí)間經(jīng)過之溶出物質(zhì)的變動(dòng)量。再者,當(dāng)變動(dòng)量隨時(shí)間經(jīng)過而顯著增加的情況,可判斷感光材3對(duì)液體LQ為可溶性。又,當(dāng)于特定批量或是特定曝光照射區(qū)域發(fā)生許多曝光不良(圖案缺陷)之情況,可參照第4日志信息(或第5日志信息),當(dāng)該批量(或曝光照射區(qū)域)曝光時(shí)之TOC計(jì)的測(cè)量值為異常值的情況,解析成圖案缺陷之原因?yàn)槿艹鑫镔|(zhì)。又,亦可采行之措施為例如依據(jù)第4日志信息而于曝光結(jié)束后,對(duì)于例如測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果為異常時(shí)所曝光之基板P進(jìn)行重點(diǎn)式檢查等。又,當(dāng)依據(jù)第5日志信息判斷特定曝光照射區(qū)域于曝光中出現(xiàn)液體LQ為異常之情況,控制裝置CONT可采行將該特定曝光照射區(qū)域移除、或是在下次重迭曝光時(shí)不進(jìn)行曝光等之措施?;蛘?,控制裝置CONT亦可對(duì)于進(jìn)行檢查步驟之檢查裝置發(fā)出指令要求對(duì)于前述特定曝光照射區(qū)域之檢查較通常來得更為詳細(xì)。此外,可依據(jù)第3、第4、第5日志信息來解析圖案缺陷與溶出物質(zhì)之相關(guān)關(guān)系,藉以特定出不佳情況(圖案缺陷)之原因。此外,亦可依據(jù)此解析結(jié)果來采行修正基板條件或曝光條件等措施以避免圖案缺陷之發(fā)生。
又,第3、第4、第5日志信息未必要全部取得,亦可省略第3、第4、第5日志信息中之一者或是多個(gè)信息。
又,控制裝置CONT可依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果來控制曝光動(dòng)作與測(cè)量動(dòng)作。例如,如上述般,于基板P之曝光前,使用光測(cè)量器600來測(cè)量曝光用光EL之照射量(照度)(步驟SA4),依據(jù)該測(cè)量結(jié)果將曝光用光EL之照射量(照度)設(shè)定(修正)為最適程度之后,開始曝光動(dòng)作,惟例如基板P之曝光中會(huì)因?yàn)橐后wLQ中之TOC變動(dòng)導(dǎo)致液體LQ之透光率發(fā)生變動(dòng)。一旦液體LQ之透光率發(fā)生變動(dòng),則于基板P上之曝光量(累積曝光量)會(huì)發(fā)生變動(dòng),其結(jié)果,有可能于曝光照射區(qū)域所形成之組件圖案之曝光線寬發(fā)生不均等不佳情況。事先求出液體LQ中之TOC與此時(shí)液體LQ之穿透率的關(guān)系并儲(chǔ)存于存儲(chǔ)裝置MRY,控制裝置CONT可依據(jù)該儲(chǔ)存信息與測(cè)量裝置60(TOC計(jì)61)之測(cè)量結(jié)果控制曝光量,藉以防止上述不佳情況。亦即,控制裝置CONT依據(jù)前述儲(chǔ)存信息來導(dǎo)出液體LQ中之TOC變動(dòng)所對(duì)應(yīng)到之穿透率,以到達(dá)基板P之曝光量成為一定的方式加以控制。依據(jù)TOC計(jì)61所測(cè)量之TOC變化來控制基板P上之曝光量,由此,基板內(nèi)(曝光照射區(qū)間)或是基板間之曝光量成為一定,可抑制曝光線寬之不均。又,TOC與液體LQ之透光率之關(guān)系可使用光測(cè)量器600透過液體LQ以測(cè)量處理來求出。于本實(shí)施形態(tài)中,由于曝光用光EL系使用激光,故可將每1脈沖之能量(光量)加以控制、或是將脈沖數(shù)量加以控制,以此等方法來控制基板P上之曝光量。或者,亦可通過控制基板P之掃描速度,來控制基板P上之曝光量。
又,控制裝置CONT可依據(jù)第1日志信息來控制曝光動(dòng)作與測(cè)量動(dòng)作。例如,當(dāng)依據(jù)第1日志信息判斷TOC值隨時(shí)間經(jīng)過有逐漸惡化之情況,曝光裝置EX可依據(jù)以第1日志信息的形式所儲(chǔ)存之對(duì)應(yīng)于TOC時(shí)間經(jīng)過之值(變化量),將曝光量隨時(shí)間經(jīng)過來加以控制,從而將基板P間之曝光量調(diào)整為一定,降低曝光線寬之不均。
另一方面,如圖1所示般,曝光裝置EX當(dāng)中之液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10系具備功能液供應(yīng)裝置120??刂蒲b置CONT對(duì)于與形成液浸區(qū)域LR之液體LQ接觸之各構(gòu)件,可依據(jù)第1日志信息或是測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果,自液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10之功能液供應(yīng)裝置120來供應(yīng)功能液LK,將這些構(gòu)件加以洗凈。例如,當(dāng)液體LQ中之生菌量過多之情況等,液體LQ非處于所需狀態(tài)而是遭到污染,則與該液體LQ接觸之各構(gòu)件,具體而言為噴嘴構(gòu)件70之下面70A、噴嘴構(gòu)件70之內(nèi)部流路、與噴嘴構(gòu)件70連接之供應(yīng)管13、回收管23、第1光學(xué)元件LS1之下面LSA、基板載臺(tái)ST1之上面95、測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97(包含光測(cè)量器300、400、500、600之各上面以及既定區(qū)域100)等可能會(huì)被污染。于是,一旦該各構(gòu)件受到污染,即使自液體供應(yīng)部11供應(yīng)潔凈之液體LQ,液體LQ會(huì)因與該構(gòu)件接觸而被污染,以該受到污染之液體LQ形成液浸區(qū)域LR的狀況下會(huì)導(dǎo)致透過液體LQ之曝光精度與測(cè)量精度之惡化。
又,當(dāng)基板P上形成液體LQ之液浸區(qū)域LR的情況下,于液體LQ中含有自基板P溶出之PAG等溶出物質(zhì)。因此,與含有該溶出物質(zhì)之液體LQ接觸的噴嘴構(gòu)件70容易附著由溶出物質(zhì)所產(chǎn)生之污染物質(zhì),特別是容易于噴嘴構(gòu)件70之回收口22附近附著污染物質(zhì)。又,當(dāng)回收口22設(shè)有多孔體的情況,該多孔體也容易附著污染物質(zhì)。若任憑附著有污染物質(zhì)之狀態(tài)持續(xù),即使對(duì)光路空間K1供應(yīng)潔凈之液體LQ,所供應(yīng)之液體LQ也會(huì)因?yàn)榕c受到污染之噴嘴構(gòu)件70等接觸而被污染。
因此,控制裝置CONT系依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果,判斷是否對(duì)與液體LQ接觸之構(gòu)件進(jìn)行洗凈。亦即,于步驟SA3中,依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果,當(dāng)判斷測(cè)量值大于第1容許值(或是第2容許值、或是洗凈用之容許值)之情況,控制裝置CONT會(huì)將具有洗凈作用(或是殺菌作用)之功能液LK自構(gòu)成液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10一部分之功能液供應(yīng)裝置(洗凈裝置)120對(duì)前述各構(gòu)件進(jìn)行供應(yīng),以將各構(gòu)件加以洗凈。
當(dāng)自功能液供應(yīng)裝置120來供應(yīng)功能液LK時(shí),控制裝置CONT會(huì)使得投影光學(xué)系統(tǒng)PL之下面LSA與測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97或是基板載臺(tái)ST1之上面95相對(duì)?;蛘?,亦可將后述之虛置基板DP保持于基板載臺(tái)ST1,使得投影光學(xué)系統(tǒng)PL之下面LSA與基板載臺(tái)ST1之虛置基板DP相對(duì)。
在洗凈前述各構(gòu)件之時(shí),控制裝置CONT會(huì)對(duì)于將功能液供應(yīng)裝置120與液體供應(yīng)部11加以連接之供應(yīng)管19處所設(shè)置之第2閥19B進(jìn)行驅(qū)動(dòng)來開通供應(yīng)管19之流路,并通過第1閥18B來封閉返回管18之流路。由此,自功能液供應(yīng)裝置120對(duì)液體供應(yīng)部11供應(yīng)功能液LK。自功能液供應(yīng)裝置120所供應(yīng)之功能液LK于流經(jīng)液體供應(yīng)部11之后,流過供應(yīng)管13、以及噴嘴構(gòu)件70之內(nèi)部流路(供應(yīng)流路)之后,自供應(yīng)口12供應(yīng)于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)?。又,?dāng)功能液供應(yīng)裝置120供應(yīng)功能液LK之際,液體回收機(jī)構(gòu)20系與液浸曝光動(dòng)作時(shí)同樣進(jìn)行液體回收動(dòng)作。因此,于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)人錆M之功能液LK透過回收口22被回收,流經(jīng)回收管23之后,回收至液體回收部21。功能液LK通過流經(jīng)液浸機(jī)構(gòu)1之流路(供應(yīng)管13、回收管23、噴嘴構(gòu)件70等)來將這些流路洗凈。
又,于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)人錆M之功能液LK亦與第1光學(xué)元件LS1之下面(液體接觸面)LSA、噴嘴構(gòu)件70之下面(液體接觸面)70A接觸之故,所以也可將這些下面LSA、70A予以洗凈。又,在形成功能液LK之液浸區(qū)域的狀態(tài)下,使得測(cè)量載臺(tái)ST2(或是基板載臺(tái)ST1)相對(duì)于功能液LK之液浸區(qū)域朝XY方向做2維空間移動(dòng),可將測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97、或是基板載臺(tái)ST1之上面95之寬廣領(lǐng)域也予以洗凈。如此般,以與液浸曝光動(dòng)作時(shí)同樣的順序來進(jìn)行功能液LK之液浸區(qū)域形成動(dòng)作,由此,可將上述各構(gòu)件同時(shí)以高效率來洗凈。
使用功能液LK之洗凈處理的順序,系自功能液供應(yīng)裝置120供應(yīng)功能液LK之后,以與液浸曝光動(dòng)作時(shí)同樣的順序來持續(xù)進(jìn)行既定時(shí)間之功能液LK之供應(yīng)與回收動(dòng)作,于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)刃纬晒δ芤篖K之液浸區(qū)域。又,亦可于加熱功能液LK之后流經(jīng)液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10與液體回收機(jī)構(gòu)20之流路。然后,經(jīng)過既定時(shí)間后,停止功能液LK之供應(yīng)與回收動(dòng)作。在此狀態(tài)下,于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)缺3种δ芤篖K,成為浸漬狀態(tài)。然后,將浸漬狀態(tài)維持既定時(shí)間后,控制裝置CONT利用液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10與液體回收機(jī)構(gòu)20進(jìn)行既定時(shí)間之純水供應(yīng)與回收動(dòng)作,于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)刃纬杉兯航^(qū)域。由此,液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10與液體回收機(jī)構(gòu)20之流路分別流經(jīng)純水,以該純水將此等流路洗凈。又,通過純水之液浸區(qū)域也可將第1光學(xué)元件LS1之下面LSA、噴嘴構(gòu)件70之下面70A予以洗凈。
又,洗凈處理完成后,控制裝置CONT使用液浸機(jī)構(gòu)1將投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100之間以液體LQ充滿,使用測(cè)量裝置60來測(cè)量該液體LQ,從而可確認(rèn)洗凈處理是否良好地進(jìn)行、亦即液體LQ是否處于所需狀態(tài)。
功能液LK以不會(huì)對(duì)前述各構(gòu)件造成影響之材料來形成為佳。于本實(shí)施形態(tài)中,在功能液LK方面使用過氧化氫水。又,就前述各構(gòu)件當(dāng)中以對(duì)功能液LK無耐受性之材料所形成之構(gòu)件而言,只要于利用功能液LK進(jìn)行洗凈處理之前將該構(gòu)件移除即可。
于本實(shí)施形態(tài)中,雖說明了依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果來控制包含功能液供應(yīng)裝置120之液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作而進(jìn)行洗凈處理之情況,惟當(dāng)然可例如采行每隔既定時(shí)間間隔(例如每個(gè)月、每1年)進(jìn)行洗凈處理之構(gòu)成。又,會(huì)污染與液體LQ接觸之上述構(gòu)件(噴嘴構(gòu)件70、第1光學(xué)元件LS1等)之污染源不僅是受污染之液體LQ或是來自基板P之溶出物質(zhì),例如于空中浮游之雜質(zhì)附著到前述構(gòu)件也有可能污染前述構(gòu)件。即使是此種情況,只要不論測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果為何均每隔既定時(shí)間間隔進(jìn)行洗凈處理,即可防止構(gòu)件之污染甚至可防止與構(gòu)件接觸之液體LQ的污染。
又,于上述第1實(shí)施形態(tài)中,亦可省略于基板P上形成液浸區(qū)域時(shí)之水質(zhì)測(cè)量。亦即,可省略圖6之流程圖中之步驟SA9~SA11、SA16與SA17。
<第2實(shí)施形態(tài)>
其次,說明第2實(shí)施形態(tài)。于以下之說明中,針對(duì)與上述第1實(shí)施形態(tài)為相同或同等之構(gòu)成部分系賦予同樣符號(hào)而簡(jiǎn)略其說明或省略其說明。
于上述第1實(shí)施形態(tài)中,將投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2之既定區(qū)域100之間以液體LQ充滿,在該狀態(tài)下測(cè)量液體LQ之水質(zhì)(步驟SA2),依據(jù)該測(cè)量結(jié)果,當(dāng)判斷無液體LQ之水質(zhì)異常的情況下(步驟SA3),使用光測(cè)量器300、400、500、600中至少一者進(jìn)行測(cè)量動(dòng)作。于本實(shí)施形態(tài)中,如圖10所示般,控制裝置CONT系在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2上之光測(cè)量器(此處所舉之例為傳感器400)之間充滿著液體LQ之狀態(tài)下,以傳感器400進(jìn)行測(cè)量動(dòng)作,使得傳感器400之測(cè)量動(dòng)作與測(cè)量裝置60之水質(zhì)測(cè)量動(dòng)作的至少一部分并行。亦即,控制裝置CONT系在使得投影光學(xué)系統(tǒng)PL與于測(cè)量載臺(tái)ST2所搭載之傳感器400之上面401相對(duì)之狀態(tài)下,以液浸機(jī)構(gòu)1進(jìn)行液體LQ之供應(yīng)與回收。由此,于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與傳感器400之間的光路空間K1為液體LQ所充滿,傳感器400可透過液體LQ進(jìn)行測(cè)量處理,且測(cè)量裝置60可對(duì)于以液體回收機(jī)構(gòu)20所回收之液體LQ之水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量處理。如上述般,于傳感器400之上面401系被覆著例如「賽脫普(注冊(cè)商標(biāo))」,系以不致污染液體LQ的方式所形成。因此,測(cè)量裝置60可對(duì)污染受到抑制之液體LQ進(jìn)行測(cè)量。又此處系以傳感器400之測(cè)量動(dòng)作與測(cè)量裝置60之測(cè)量動(dòng)作并行的情況為例做說明,惟當(dāng)然亦可使得基準(zhǔn)構(gòu)件300、傳感器500、600之測(cè)量動(dòng)作與測(cè)量裝置60之測(cè)量動(dòng)作并行。
如上述般,通過使得光測(cè)量器透過液體LQ之測(cè)量動(dòng)作與測(cè)量裝置60之水質(zhì)測(cè)量動(dòng)作并行,可縮短使用測(cè)量載臺(tái)ST2之測(cè)量處理時(shí)間,可謀求產(chǎn)量提升。
<第3實(shí)施形態(tài)>
其次,針對(duì)第3實(shí)施形態(tài)做說明。于上述之實(shí)施形態(tài)中,在使用測(cè)量裝置60來測(cè)量液體LQ之水質(zhì)時(shí),控制裝置CONT系在使得投影光學(xué)系統(tǒng)PL與測(cè)量載臺(tái)ST2相對(duì)之狀態(tài)下,以液浸機(jī)構(gòu)1進(jìn)行液體LQ之供應(yīng)與回收,但亦可如圖11所示般,在使得投影光學(xué)系統(tǒng)PL與于基板載臺(tái)ST1所保持之虛置基板DP相對(duì)之狀態(tài)下,以液浸機(jī)構(gòu)1進(jìn)行液體LQ之供應(yīng)與回收,以測(cè)量裝置60來測(cè)量與虛置基板DP接觸之液體LQ。虛置基板DP與用以制造組件之基板P為不同之構(gòu)件,具有與基板P大致相同之大小與形狀。此外,虛置基板DP之上面當(dāng)中至少與液體LQ接觸之區(qū)域系以不致污染液體LQ的方式形成。于本實(shí)施形態(tài)中,于虛置基板DP之上面系與第1實(shí)施形態(tài)同樣被施以PFA處理。由此,測(cè)量裝置60可在不受到于投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)人渲弥矬w(此時(shí)為虛置基板DP)之影響的前提下精確地測(cè)量液體LQ之水質(zhì)。
或者,亦可將基板載臺(tái)ST1之上面95的部分區(qū)域(或全部區(qū)域)例如以PFA處理而以不污染液體LQ的方式形成,使用測(cè)量裝置60來測(cè)量液體LQ之水質(zhì)時(shí),在使得投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板載臺(tái)ST1之上面95相對(duì)之狀態(tài)下,以液浸機(jī)構(gòu)1進(jìn)行液體LQ之供應(yīng)與回收,并以測(cè)量裝置60來測(cè)量水質(zhì)。
或者,亦可在使得基板載臺(tái)ST1以及測(cè)量載臺(tái)ST2以外之既定構(gòu)件與投影光學(xué)系統(tǒng)PL相對(duì)之狀態(tài)下,以液浸機(jī)構(gòu)1進(jìn)行液體LQ之供應(yīng)與回收,并以測(cè)量裝置60來測(cè)量水質(zhì)。此時(shí),此既定構(gòu)件具有以不致污染液體LQ的方式所形成之既定區(qū)域。又,此既定構(gòu)件亦可于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之像面?zhèn)龋园聞?dòng)器之驅(qū)動(dòng)裝置來移動(dòng)自如地設(shè)置。
又,測(cè)量裝置60亦可設(shè)置于測(cè)量載臺(tái)ST2。此時(shí),測(cè)量裝置60具備于測(cè)量載臺(tái)ST2所埋設(shè)之測(cè)量器(TOC計(jì)、粒子計(jì)數(shù)器等)以及于測(cè)量載臺(tái)ST2上面97所設(shè)置之取樣口(孔)。以測(cè)量器來測(cè)量液體LQ時(shí),于投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)刃纬梢后wLQ之液浸區(qū)域LR,使得液浸區(qū)域LR與測(cè)量載臺(tái)ST2做相對(duì)移動(dòng),將液浸區(qū)域LR配置于取樣口上,使得液體LQ流入取樣口中。測(cè)量器對(duì)于透過取樣口所取得之液體LQ進(jìn)行測(cè)量。此處,于測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97系施行PFA處理,系以不致污染液體LQ的方式來形成。即使是此種構(gòu)成,測(cè)量裝置60也可精確地測(cè)量液體LQ之水質(zhì)。同樣地,測(cè)量裝置60亦可設(shè)置于基板載臺(tái)ST1。
<第4實(shí)施形態(tài)>
其次,針對(duì)第4實(shí)施形態(tài)參照?qǐng)D12來說明。本實(shí)施形態(tài)之特征部分在于測(cè)量裝置60(60A、60B)系分別于液浸機(jī)構(gòu)1之流路當(dāng)中多個(gè)(此處為兩處)測(cè)量位置來測(cè)量液體LQ之水質(zhì)。
于圖12中,液浸機(jī)構(gòu)1系具備用以供應(yīng)液體LQ之供應(yīng)管13、以及用以回收液體LQ之回收管23。又,測(cè)量裝置60系具備用以對(duì)供應(yīng)管13之既定位置(第1位置)C1之液體LQ的水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量之第1測(cè)量裝置60A、以及用以對(duì)回收管23之既定位置(第2位置)C2之液體LQ的水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量之第2測(cè)量裝置60B。第1、第2測(cè)量裝置60A、60B具有與參照?qǐng)D5所說明之第1實(shí)施形態(tài)之測(cè)量裝置60為大致同等之構(gòu)成。測(cè)量裝置60系使用第1、第2測(cè)量裝置60A、60B來分別對(duì)構(gòu)成液浸機(jī)構(gòu)1之流路當(dāng)中第1位置C1與第2位置C2之液體LQ的水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量。第1、第2測(cè)量裝置60A、60B之測(cè)量結(jié)果系輸出至控制裝置CONT。
控制裝置CONT可依據(jù)第1測(cè)量裝置60A之測(cè)量結(jié)果(亦即第1位置C1之液體LQ的水質(zhì)測(cè)量結(jié)果)與第2測(cè)量裝置60B之測(cè)量結(jié)果(亦即第2位置C2之液體LQ的水質(zhì)測(cè)量結(jié)果),求出構(gòu)成液浸機(jī)構(gòu)1當(dāng)中位于第1位置C1與第2位置C2之間的流路狀態(tài)。于本實(shí)施形態(tài)中,在構(gòu)成液浸機(jī)構(gòu)1之流路當(dāng)中之第1位置C1與第2位置C2之間系設(shè)有噴嘴構(gòu)件70。因此,控制裝置CONT可依據(jù)第1、第2測(cè)量裝置60A、60B之測(cè)量結(jié)果,來求出噴嘴構(gòu)件70之狀態(tài)。具體而言,控制裝置CONT可依據(jù)第1、第2測(cè)量裝置60A、60B之測(cè)量結(jié)果,來求出包含噴嘴構(gòu)件70之在第1位置C1與第2位置C2之間的流路之污染狀態(tài)。
控制裝置CONT在使用第1、第2測(cè)量裝置60A、60B來求出在第1位置C1與第2位置C2之間的流路之污染狀態(tài)時(shí),系在使得投影光學(xué)系統(tǒng)PL之下面LSA(噴嘴構(gòu)件70之下面70A)與測(cè)量載臺(tái)ST2之上面97之既定區(qū)域100處于相對(duì)之狀態(tài)下,以液浸機(jī)構(gòu)1進(jìn)行液體LQ之供應(yīng)與回收,將投影光學(xué)系統(tǒng)PL與既定區(qū)域100之間以液體LQ充滿。由此,測(cè)量裝置60(第2測(cè)量裝置60B)不會(huì)受到投影光學(xué)系統(tǒng)PL像面?zhèn)人渲弥矬w的影響,可測(cè)量液體LQ之水質(zhì),并可精確地測(cè)量在第1位置C1與第2位置C2之間的流路狀態(tài)。
當(dāng)在第1位置C1與第2位置C2之間的流路受到污染的情況下,由于在第1測(cè)量裝置60A之測(cè)量結(jié)果與第2測(cè)量裝置60B之測(cè)量結(jié)果上出現(xiàn)差異,控制裝置CONT可依據(jù)第1、第2測(cè)量裝置60A、60B之測(cè)量結(jié)果來求出包含噴嘴構(gòu)件70之在第1位置C1與第2位置C2之間的流路污染狀態(tài)。當(dāng)在第1位置C1與第2位置C2之間的流路受到污染的情況,例如于回收管23之內(nèi)側(cè)或噴嘴構(gòu)件70之回收流路(內(nèi)部流路)之內(nèi)側(cè)存在著有機(jī)物的情況,相較于第1測(cè)量裝置60A之TOC計(jì)的測(cè)量值,第2測(cè)量裝置60B之TOC計(jì)的測(cè)量值會(huì)變大。因此,控制裝置CONT可依據(jù)第1、第2測(cè)量裝置60A、60B之測(cè)量結(jié)果來求出于第1位置C1與第2位置C2之間的流路之污染狀態(tài)。
于第1位置C1與第2位置C2之間配置有噴嘴構(gòu)件70(具有用以對(duì)光路空間K1供應(yīng)液體LQ之供應(yīng)口12以及用以將光路空間K1之液體LQ加以回收之回收口22),一旦于第1位置C1與第2位置C2之間的流路受到污染,液體LQ會(huì)因?yàn)橥ㄟ^該流路而受到污染,被污染之液體LQ會(huì)充滿于光路空間K1。
因此,控制裝置CONT依據(jù)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果,來判斷對(duì)構(gòu)成液浸機(jī)構(gòu)1之流路當(dāng)中、尤其是第1位置C1與第2位置C2之間的流路是否進(jìn)行維修。具體而言,控制裝置CONT判定出測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果(第1測(cè)量裝置60A之測(cè)量值與第2測(cè)量裝置60B之測(cè)量值之差)是否有異常,依據(jù)該判定結(jié)果來判斷是否進(jìn)行維修。
此處,所謂測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)異常,包含下述情形第1測(cè)量裝置60A之測(cè)量值與第2測(cè)量裝置60B之測(cè)量值之差成為事先設(shè)定之容許值以上,液體LQ因流經(jīng)第1位置C1與第2位置C2之間的流路造成本身狀態(tài)(水質(zhì))不再為所需狀態(tài),該液體LQ充滿于光路空間K1之際,透過液體LQ之曝光處理與測(cè)量處理無法在所需狀態(tài)下進(jìn)行之狀況。關(guān)于此容許值之信息,可通過例如實(shí)驗(yàn)或是模擬來事先求出。
如上所述,噴嘴構(gòu)件70由于與含有自基板P溶出之溶出物質(zhì)的液體LQ接觸,故容易被污染。若對(duì)噴嘴構(gòu)件70之污染置之不理,即使對(duì)光路空間K1供應(yīng)潔凈之液體LQ,也會(huì)因?yàn)榕c受污染之噴嘴構(gòu)件70等接觸,造成被供應(yīng)之液體LQ受到污染。于本實(shí)施形態(tài)中,通過在第1位置C1與第2位置C2之間配置噴嘴構(gòu)件70,控制裝置CONT可依據(jù)第1、第2測(cè)量裝置60A、60B之測(cè)量結(jié)果來精確地求出噴嘴構(gòu)件70之污染狀態(tài)。再者,當(dāng)噴嘴構(gòu)件70受到污染之情形,通過采行適當(dāng)?shù)拇胧﹣韺娮鞓?gòu)件70潔凈化,可將在光路空間K1所充滿之液體LQ維持于所需狀態(tài)。
控制裝置CONT依據(jù)測(cè)量裝置60(第1、第2測(cè)量裝置60A、60B)之測(cè)量結(jié)果、亦即依據(jù)對(duì)測(cè)量裝置60之測(cè)量結(jié)果(第1測(cè)量裝置60A之測(cè)量值與第2測(cè)量裝置60B之測(cè)量值之差)是否為異常進(jìn)行判定時(shí)之判定結(jié)果,來判斷是否進(jìn)行維修。當(dāng)判斷應(yīng)進(jìn)行第1位置C1與第2位置C2之間的流路維修時(shí),乃進(jìn)行既定之維修作業(yè)。在維修作業(yè)方面,可舉出與第1實(shí)施形態(tài)同樣,使得功能液供應(yīng)裝置120所供應(yīng)之具有洗凈功能之功能液LK流經(jīng)液浸機(jī)構(gòu)1之流路(包含位于第1位置C1與第2位置C2之間的流路),將該流路加以洗凈之作業(yè)?;蛘咴诰S修作業(yè)方面,尚可舉出將噴嘴構(gòu)件70與供應(yīng)管13以及回收管23加以分離,亦即將噴嘴構(gòu)件70自曝光裝置EX卸除,以有別于曝光裝置EX之其它既定洗凈裝置來將噴嘴構(gòu)件70加以洗凈之作業(yè)?;蛘咴诰S修作業(yè)方面,尚可舉出將噴嘴構(gòu)件70更換為新的(潔凈的)構(gòu)件之作業(yè)、以操作員進(jìn)行之洗凈作業(yè)等。
又,于維修作業(yè)進(jìn)行之后,控制裝置CONT可利用液浸機(jī)構(gòu)1進(jìn)行液體LQ之供應(yīng)與回收,測(cè)量第1、第2位置C1、C2之液體LQ的水質(zhì),確認(rèn)包含噴嘴構(gòu)件70之流路是否潔凈。
于本實(shí)施形態(tài)中,系對(duì)于包含噴嘴構(gòu)件70之在第1位置C1與第2位置C2之間的流路狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量,惟當(dāng)然可對(duì)液浸機(jī)構(gòu)1之流路當(dāng)中不含噴嘴構(gòu)件70之任意測(cè)量位置彼此間的流路狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量。例如,通過將供應(yīng)管13當(dāng)中之與液體供應(yīng)部11連接位置附近當(dāng)做第1位置C1、將與噴嘴構(gòu)件70連接位置附近當(dāng)做第2位置C2,可求出供應(yīng)管13之狀態(tài)。此外可依據(jù)測(cè)量裝置之測(cè)量結(jié)果,例如對(duì)供應(yīng)管13流經(jīng)功能液LK、或?qū)⒐?yīng)管13自曝光裝置EX卸除以洗凈裝置來進(jìn)行洗凈、或是將供應(yīng)管13更換為新的(潔凈的)管件,采取諸如此等措施。
又,于本實(shí)施形態(tài)中,測(cè)量裝置60系對(duì)于液浸機(jī)構(gòu)1之流路當(dāng)中之第1、第2位置C1、C2這兩個(gè)部位的液體LQ水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量,惟當(dāng)然可對(duì)液浸機(jī)構(gòu)1之流路當(dāng)中3個(gè)部位以上之任意多個(gè)位置之液體LQ水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量。此時(shí),于液浸機(jī)構(gòu)1之流路之多個(gè)既定位置設(shè)定測(cè)量裝置,控制裝置CONT可依據(jù)關(guān)于這些多個(gè)測(cè)量位置之個(gè)別液體LQ水質(zhì)的測(cè)量結(jié)果,來求出各測(cè)量位置彼此間之流路狀態(tài)。
如上述般,控制裝置CONT可使用測(cè)量裝置60來對(duì)于液浸機(jī)構(gòu)1之流路當(dāng)中沿著液體LQ流動(dòng)方向之多個(gè)測(cè)量位置之液體LQ水質(zhì)進(jìn)行測(cè)量,依據(jù)各測(cè)量位置之水質(zhì)測(cè)量結(jié)果,來求出各測(cè)量位置彼此間之流路狀態(tài)。由此,可特定出構(gòu)成液浸機(jī)構(gòu)1之流路當(dāng)中是何處位置液體LQ水質(zhì)發(fā)生變化,可輕易地厘清變化的原因。又控制裝置CONT可依據(jù)各測(cè)量裝置之測(cè)量結(jié)果,特定出在何處區(qū)間發(fā)生異常。然后,將某區(qū)間發(fā)生異常之主旨以告知裝置INF來告知,由此,可促使對(duì)該區(qū)間進(jìn)行調(diào)查,以謀求盡早自該異常狀態(tài)恢復(fù)成為正常狀態(tài)。
<其它實(shí)施形態(tài)>
又,上述第1~第4實(shí)施形態(tài)中之測(cè)量裝置60系常設(shè)于曝光裝置EX,惟亦可例如在曝光裝置EX之維修時(shí)或是事先設(shè)定之時(shí)刻將測(cè)量裝置60連接至曝光裝置EX(供應(yīng)管13或是回收管23),對(duì)液體LQ之水質(zhì)做定期或不定期之測(cè)量。
于上述第1~第4實(shí)施形態(tài)中,測(cè)量裝置60具有多個(gè)測(cè)量器(61、62、63、64),透過多個(gè)分支管之個(gè)別管件與回收管23(或是供應(yīng)管13)連接,惟亦可例如于回收管23(或是供應(yīng)管13)設(shè)置一分支管(分支部),對(duì)該兩個(gè)分支部一邊更換多個(gè)測(cè)量器(61、62、63、64)一邊依序連接,進(jìn)行液體LQ之水質(zhì)測(cè)量。又,于上述第2實(shí)施形態(tài)中,第1測(cè)量裝置60A系透過分支管來與供應(yīng)管13連接,第2測(cè)量裝置60B系透過分支管來與回收管23連接,惟亦可讓一個(gè)測(cè)量裝置來和供應(yīng)管13之第1位置C1以及回收管23之第2位置C2做連接,使用閥等來切換流路,由此,于測(cè)量第1位置C1(第2位置C2)之液體LQ水質(zhì)之后,再測(cè)量第2位置C2(第1位置C1)之液體LQ水質(zhì)。
<其它實(shí)施形態(tài)>
又,上述第1~第4實(shí)施形態(tài)中測(cè)量裝置60系常設(shè)于曝光裝置EX,惟亦可在例如曝光裝置EX之維修時(shí)或是事先設(shè)定之時(shí)刻,將測(cè)量裝置60連接于曝光裝置EX(供應(yīng)管13或回收管23),定期或不定期進(jìn)行液體LQ之水質(zhì)測(cè)量。
上述第1~第4實(shí)施形態(tài)中,測(cè)量裝置60具有多個(gè)測(cè)量器(61、62、63、64),透過多個(gè)分支管之個(gè)別的分支管來與回收管23(或是供應(yīng)管13)連接著,惟亦可例如于回收管23(或是供應(yīng)管13)設(shè)置一分支管(分支部),對(duì)該兩個(gè)分支部一邊更換多個(gè)測(cè)量器(61、62、63、64)一邊依序連接,進(jìn)行液體LQ之水質(zhì)測(cè)量。又,于上述第2實(shí)施形態(tài)中,第1測(cè)量裝置60A系透過分支管來與供應(yīng)管13連接,第2測(cè)量裝置60B系透過分支管來與回收管23連接,惟亦可讓一個(gè)測(cè)量裝置來和供應(yīng)管13之第1位置C1以及回收管23之第2位置C2做連接,使用閥等來切換流路,由此,于測(cè)量第1位置C1(第2位置C2)之液體LQ水質(zhì)之后,再測(cè)量第2位置C2(第1位置C1)之液體LQ水質(zhì)。
上述第1~第4實(shí)施形態(tài)中,當(dāng)欲對(duì)于液體LQ中之生菌成分進(jìn)行測(cè)量的情況,亦可對(duì)所供應(yīng)之液體LQ在既定之時(shí)刻做取樣,使用與曝光裝置EX分開設(shè)置之測(cè)量裝置(分析裝置),來對(duì)液體LQ進(jìn)行測(cè)量(分析)。又,即使是測(cè)量微粒子、氣泡、溶氧等之情況,亦可不采取在線模式,改對(duì)液體LQ在既定之時(shí)刻做取樣,使用與曝光裝置EX分開設(shè)置之測(cè)量裝置來進(jìn)行測(cè)量?;蛘撸嗫衫缡孪扔诜种Ч?1K~64K設(shè)置閥,通過對(duì)閥進(jìn)行操作來使得流經(jīng)供應(yīng)管13之液體LQ在既定之時(shí)刻流入測(cè)量裝置60,而對(duì)液體LQ做間歇性測(cè)量。另一方面,若流經(jīng)供應(yīng)管13之液體LQ常時(shí)性供應(yīng)至測(cè)量裝置60來連續(xù)地測(cè)量,可謀求測(cè)量裝置60所進(jìn)行測(cè)量之穩(wěn)定化。
于上述第1~第4實(shí)施形態(tài)中,分支管61K、62K、63K、64K系與位于液體回收部21與噴嘴構(gòu)件70之間的回收管23連接,測(cè)量裝置60系對(duì)于自回收管23分支之液體LQ進(jìn)行測(cè)量,此時(shí),分支管盡可能設(shè)置于噴嘴構(gòu)件70之附近(回收口22之附近)為佳。
于上述第1~第4實(shí)施形態(tài)中,分支管61K、62K、63K、64K系具備對(duì)流經(jīng)回收管23之液體LQ進(jìn)行取樣之取樣口之功能,測(cè)量裝置60所測(cè)量之液體LQ系利用自噴嘴構(gòu)件70與液體回收部21之間的回收管23中途所分支出之分支流路所取樣者,惟亦可于噴嘴構(gòu)件70之例如回收口22附近安裝取樣口,以測(cè)量裝置60來對(duì)流經(jīng)回收口22附近之液體LQ進(jìn)行測(cè)量。
如上述般,本實(shí)施形態(tài)中之液體LQ系使用純水。純水能輕易自半導(dǎo)體制造工廠等大量取得,且對(duì)于基板P上之光刻膠或光學(xué)元件(透鏡)等亦無不良影響,為其優(yōu)點(diǎn)所在。又,純水對(duì)環(huán)境無不良影響,且雜質(zhì)含量極低,故可期待對(duì)基板P表面以及在投影光學(xué)系統(tǒng)PL之前端面所設(shè)置之光學(xué)元件表面進(jìn)行洗凈之作用。又當(dāng)由工廠等所供應(yīng)之純水的純度低之情況,可使得曝光裝置具備超純水制造器。
再者,由于純水(水)對(duì)于波長(zhǎng)193nm左右之曝光用光EL的折射率n為約1.44,當(dāng)曝光用光EL之光源使用ArF準(zhǔn)分子激光(波長(zhǎng)193nm)之情況下,于基板P上可得到1/n、亦即被短波長(zhǎng)化至約134nm之高分辨率。再者,焦點(diǎn)深度相較于空氣中被擴(kuò)大至約n倍(亦即約1.44倍),故于只需確保焦點(diǎn)深度與在空氣中使用之情況相同程度的狀況,可進(jìn)一步增加投影光學(xué)系統(tǒng)PL之?dāng)?shù)值孔徑,此亦有助于分辨率之提升。
于本實(shí)施形態(tài)中,在投影光學(xué)系統(tǒng)PL之前端安裝有光學(xué)元件LS1,可通過此透鏡來進(jìn)行投影光學(xué)系統(tǒng)PL之光學(xué)特性、例如像差(球面像差、慧形像差)之調(diào)整。又,于投影光學(xué)系統(tǒng)PL之前端所安裝之光學(xué)元件,亦可為在投影光學(xué)系統(tǒng)PL之光學(xué)特性調(diào)整上所使用之光學(xué)板。或者亦可為可穿透曝光用光EL之平行平面板。
又,因液體LQ之流動(dòng)所產(chǎn)生之在投影光學(xué)系統(tǒng)PL前端之光學(xué)元件與基板P間的壓力大的情況,該光學(xué)元件亦可非可更換者而因此不因壓力而移動(dòng)的方式堅(jiān)固地固定著。
又,于本實(shí)施形態(tài)中,雖采用于投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P表面之間充滿液體LQ之構(gòu)成,惟亦可例如于基板P之表面安裝著由平行平面板所構(gòu)成之蓋玻璃的狀態(tài)下充滿液體LQ。
又,于上述實(shí)施形態(tài)之投影光學(xué)系統(tǒng),系將前端之光學(xué)元件像面?zhèn)鹊墓饴房臻g以液體充滿,惟亦可采用國(guó)際公開第2004/019128號(hào)小冊(cè)所揭示般之于前端光學(xué)元件之掩模側(cè)的光路空間亦以液體充滿之投影光學(xué)系統(tǒng)。
又,于本實(shí)施形態(tài)之液體LQ為水,惟亦可為水以外之液體,例如,當(dāng)曝光用光EL之光源為F2激光之情況,由于該F2激光無法穿透水,故在液體LQ方面亦可為可穿透F2激光之例如過氟聚醚(PFPE)或氟系油等氟系流體。此時(shí),與液體LQ接觸之部分,系通過例如含氟之極性低分子結(jié)構(gòu)之物質(zhì)來形成薄膜以進(jìn)行親液化處理。又,在液體LQ方面尚可使用對(duì)曝光用光EL具穿透性且折射率盡可能高、對(duì)于在投影光學(xué)系統(tǒng)PL、基板P表面所涂布之光刻膠呈穩(wěn)定者(例如柏木油)。此時(shí)表面處理亦對(duì)應(yīng)于所使用之液體LQ的極性來進(jìn)行。
又,上述各實(shí)施形態(tài)之基板P不僅可使用半導(dǎo)體組件制造用之半導(dǎo)體晶片,亦可使用顯示器組件用玻璃基板、薄膜磁頭用陶瓷晶片、或是在曝光裝置所使用之掩?;蚬鈻胖?合成石英、硅晶片)等。
在曝光裝置EX方面,除了使得掩模M與基板P同步移動(dòng)而對(duì)掩模M之圖案做掃描曝光之步進(jìn)掃描方式之掃描型曝光裝置(掃描步進(jìn)機(jī))以外,尚可使用掩模M與基板P在靜止?fàn)顟B(tài)下對(duì)掩模M之圖案做全面曝光,讓基板P依序步進(jìn)移動(dòng)之步進(jìn)反復(fù)方式之投影曝光裝置(步進(jìn)機(jī))。
又,在曝光裝置EX方面,亦可使用第1圖案與基板P在大致靜止之狀態(tài)下以投影光學(xué)系統(tǒng)(例如縮小倍率1/8之不含反射元件的折射型投影光學(xué)系統(tǒng))將第1圖案之縮小像在基板P上做全面曝光之方式的曝光裝置。此種情況下,可在之后進(jìn)一步使用縫合方式之全面曝光裝置,在第2圖案與基板P處于大致靜止之狀態(tài)下,使用投影光學(xué)系統(tǒng)將第2圖案之縮小像與第1圖案做部分重迭并對(duì)基板P上進(jìn)行全面曝光。又,做為縫合方式之曝光裝置,亦可使用步進(jìn)縫合方式之曝光裝置,在基板P上使得至少兩個(gè)圖案部分重迭轉(zhuǎn)印,然后依序移動(dòng)基板P。
于上述實(shí)施形態(tài)中,雖使用了于透光性基板上形成既定遮光圖案(或是相位圖案、減光圖案)之透光型掩模(光柵),惟亦可取代此掩模,改用如美國(guó)專利第6,778,257號(hào)公報(bào)所揭示般,依據(jù)待曝光之圖案的電子數(shù)據(jù)來形成穿透圖案或反射圖案或是發(fā)光圖案之電子掩模。
又,本發(fā)明亦可使用如國(guó)際公開第2001-035168號(hào)小冊(cè)所揭示般,于晶片W上形成干涉條紋,從而于晶片W上形成線與間隙圖案之曝光裝置(光刻系統(tǒng))。
又,本發(fā)明亦可采用省略測(cè)量載臺(tái)ST2而僅具備保持基板P之基板載臺(tái)ST1的曝光裝置。此時(shí),可將以不污染液體LQ之方式所形成之既定區(qū)域100設(shè)置于基板載臺(tái)ST1上,亦可將上述虛置基板DP保持于基板載臺(tái)ST1上,做為既定區(qū)域來使用。又,在上述實(shí)施形態(tài)中,系舉具備投影光學(xué)系統(tǒng)PL之曝光裝置為例來說明,惟本發(fā)明亦可采用不使用投影光學(xué)系統(tǒng)PL之曝光裝置與曝光方法。在不使用投影光學(xué)系統(tǒng)PL之情況下,曝光用光系透過透鏡等光學(xué)構(gòu)件照射于基板,于該光學(xué)構(gòu)件與基板之間的既定空間形成液浸區(qū)域。
又,本發(fā)明亦可采用雙重載臺(tái)(twin stage)型曝光裝置。在雙重載臺(tái)型曝光裝置中,只要于保持基板之兩個(gè)載臺(tái)當(dāng)中至少一載臺(tái)上面事先形成不會(huì)污染液體LQ之既定區(qū)域即可。雙重載臺(tái)型曝光裝置之結(jié)構(gòu)與曝光動(dòng)作,系揭示于例如特開平10-163099號(hào)公報(bào)以及特開平10-214783號(hào)公報(bào)(對(duì)應(yīng)美國(guó)專利6,341,007、6,400,441、6,549,269以及6,590634)、特表2000-505958號(hào)公報(bào)(對(duì)應(yīng)美國(guó)專利5,969,441)或是美國(guó)專利6,208,407,在本國(guó)際申請(qǐng)之指定國(guó)或選擇國(guó)的法令所允許之范圍內(nèi),援引這些揭示成為本文記載之一部分。
又,于上述實(shí)施形態(tài)中,系采用在投影光學(xué)系統(tǒng)PL與基板P之間局部性充滿液體之曝光裝置,惟本發(fā)明亦可采用如特開平6-124873號(hào)公報(bào)、特開平10-303114號(hào)公報(bào)、美國(guó)專利第5,825,043號(hào)等所揭示般,在曝光對(duì)象之基板表面整體浸于液體中之狀態(tài)下進(jìn)行曝光之液浸曝光裝置。
曝光裝置EX之種類并不局限于對(duì)基板P進(jìn)行半導(dǎo)體組件圖案曝光之半導(dǎo)體組件制造用曝光裝置,亦可廣泛地使用液晶顯示組件制造用或是顯示器制造用之曝光裝置,以及用以制造薄膜磁頭、攝像元件(CCD)或是光柵、掩模等之曝光裝置等。此等液浸曝光裝置之構(gòu)造以及曝光動(dòng)作,系詳細(xì)地記載于美國(guó)專利第5,825,043號(hào),在本國(guó)際申請(qǐng)之指定國(guó)或選擇國(guó)的法令所允許之范圍內(nèi),援引該美國(guó)專利之記載內(nèi)容成為本文記載之一部分。
當(dāng)基板載臺(tái)ST1、掩模載臺(tái)MST使用線性馬達(dá)時(shí),可使用采氣體軸承之氣浮型以及利用勞倫茲力或是電抗力之磁浮型任一者。又,各載臺(tái)ST1、ST2、MST可為沿著導(dǎo)件移動(dòng)之類型、亦可為不設(shè)置導(dǎo)件之無導(dǎo)件類型。關(guān)于載臺(tái)采用線性馬達(dá)之例,揭示于美國(guó)專利5,623,853以及5,528,118,在本國(guó)際申請(qǐng)之指定國(guó)或選擇國(guó)的法令所允許之范圍內(nèi),分別援引這些文獻(xiàn)之記載內(nèi)容成為本文記載之一部分。
各載臺(tái)ST1、ST2、MST之驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)亦可使用平面馬達(dá),使得于二維空間配置著磁鐵之磁鐵單元與于二維空間配置著線圈之電樞單元相對(duì)而利用電磁力將各載臺(tái)ST1、ST2、MST加以驅(qū)動(dòng)。此時(shí),只需將磁鐵單元與電樞單元之任一者來和載臺(tái)ST1、ST2、MST連接,而將磁鐵單元與電樞單元之另一者設(shè)置于載臺(tái)ST1、ST2、MST之移動(dòng)面?zhèn)燃纯伞?br>
為了避免因載臺(tái)ST1、ST2之移動(dòng)所發(fā)生之反作用力傳遞至投影光學(xué)系統(tǒng)PL,亦可如特開平8-166475號(hào)公報(bào)(美國(guó)專利5,528,118)所記載般使用框構(gòu)件以機(jī)械方式釋放到地上(大地)。在本國(guó)際申請(qǐng)之指定國(guó)或選擇國(guó)的法令所允許之范圍內(nèi),援引美國(guó)專利5,528,118之記載內(nèi)容成為本文記載之一部分。
為了避免因掩模載臺(tái)MST之移動(dòng)所發(fā)生之反作用力傳遞至投影光學(xué)系統(tǒng)PL,亦可如特開平8-330224號(hào)公報(bào)(美國(guó)專利5,874,820)所記載般使用框構(gòu)件以機(jī)械方式釋放到地上(大地)。在本國(guó)際申請(qǐng)之指定國(guó)或選擇國(guó)的法令所允許之范圍內(nèi),援引美國(guó)專利5,874,820之揭示成為本文記載之一部分。
如以上所述般,本案實(shí)施形態(tài)之曝光裝置EX,包含著于本案申請(qǐng)專利范圍所舉出各種構(gòu)成要素的各種準(zhǔn)系統(tǒng)系以維持既定之機(jī)械精度、電氣精度、光學(xué)精度的方式組裝而制造者。為了確保各種精度,于組裝之前后,針對(duì)各種光學(xué)系統(tǒng)系進(jìn)行用以達(dá)成光學(xué)精度之調(diào)整,針對(duì)各種機(jī)械系統(tǒng)系進(jìn)行用以達(dá)成機(jī)械精度之調(diào)整,針對(duì)各種電氣系統(tǒng)系進(jìn)行用以達(dá)成電氣精度之調(diào)整。從各種準(zhǔn)系統(tǒng)組裝成為曝光裝置之步驟,包含各種準(zhǔn)系統(tǒng)相互之機(jī)械性連接、電氣電路之配線連接、氣壓回路之配管連接等。從各種準(zhǔn)系統(tǒng)組裝為曝光裝置之步驟前,當(dāng)然有各準(zhǔn)系統(tǒng)個(gè)別之組裝步驟。當(dāng)從各種準(zhǔn)系統(tǒng)組裝為曝光裝置之步驟結(jié)束后,進(jìn)行總體調(diào)整,確保曝光裝置整體之各種精度。又,曝光裝置之制造以在溫度與潔凈度等受到管理之無塵室進(jìn)行為佳。
半導(dǎo)體組件等微組件,如圖13所示,系透過下述步驟制造進(jìn)行微組件之功能、性能設(shè)計(jì)之步驟201;依據(jù)此設(shè)計(jì)步驟來制作掩模(光柵)之步驟202;制造組件基材之基板的步驟203;以前述實(shí)施形態(tài)之曝光裝置EX將掩模之圖案于基板上曝光,對(duì)曝光后之基板進(jìn)行顯影之基板處理(曝光處理)的步驟204;組件組裝步驟(含切割步驟、結(jié)合步驟、封裝步驟)205;檢查步驟206等。又,基板處理步驟204中包含有與圖6等之圖式相關(guān)所說明之處理步驟。
權(quán)利要求
1.一種曝光裝置,透過光學(xué)構(gòu)件對(duì)基板照射曝光用光來使所述基板曝光,其特征在于,具備物體,與在所述光學(xué)構(gòu)件的光出射側(cè)所配置的所述基板相異;液浸機(jī)構(gòu),用以在所述光學(xué)構(gòu)件與所述物體之間的光路空間充滿液體;以及測(cè)量裝置,在與所述基板相異的物體上形成有液浸區(qū)域的狀態(tài)下,對(duì)液體的性質(zhì)與成分中至少一者進(jìn)行測(cè)量。
2.如權(quán)利要求1所述的曝光裝置,其中,所述光學(xué)構(gòu)件為投影光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分。
3.如權(quán)利要求2所述的曝光裝置,其中,所述物體具有以不污染所述液體的方式形成的既定區(qū)域;所述液浸機(jī)構(gòu)在所述投影光學(xué)系統(tǒng)與所述物體上的所述既定區(qū)域之間充滿液體。
4.如權(quán)利要求2所述的曝光裝置,其中,所述液浸機(jī)構(gòu)具備用以回收液體的液體回收機(jī)構(gòu);所述測(cè)量裝置對(duì)由所述液體回收機(jī)構(gòu)回收的液體進(jìn)行測(cè)量。
5.如權(quán)利要求4所述的曝光裝置,其中,所述液體回收機(jī)構(gòu)具備回收液體所流經(jīng)的回收流路、以及自所述回收流路的中途起分支的分支流路;所述測(cè)量裝置對(duì)流經(jīng)所述分支流路的液體進(jìn)行測(cè)量。
6.如權(quán)利要求2所述的曝光裝置,其中,所述物體可在所述投影光學(xué)系統(tǒng)的像面?zhèn)纫苿?dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的曝光裝置,其中,所述物體包含可保持所述基板進(jìn)行移動(dòng)的第1可動(dòng)構(gòu)件。
8.如權(quán)利要求7所述的曝光裝置,其中,所述物體包含與所述第1可動(dòng)構(gòu)件所保持的所述基板不同的虛置基板。
9.如權(quán)利要求6所述的曝光裝置,其中,所述物體包含第2可動(dòng)構(gòu)件,該第2可動(dòng)構(gòu)件可搭載以光學(xué)方式進(jìn)行與曝光處理相關(guān)的測(cè)量的光測(cè)量器并移動(dòng)。
10.如權(quán)利要求9所述的曝光裝置,其中,在所述投影光學(xué)系統(tǒng)與所述第2可動(dòng)構(gòu)件上的所述光測(cè)量器之間充滿液體的狀態(tài)下,進(jìn)行所述光測(cè)量器的測(cè)量動(dòng)作,且并行地進(jìn)行所述光測(cè)量器的測(cè)量動(dòng)作與所述測(cè)量裝置的測(cè)量動(dòng)作的至少一部分。
11.如權(quán)利要求2所述的曝光裝置,其中,具備依據(jù)所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果控制曝光動(dòng)作的控制裝置。
12.如權(quán)利要求11所述的曝光裝置,其中,所述控制裝置對(duì)所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果有無異常做判定,依據(jù)該判定結(jié)果對(duì)曝光動(dòng)作進(jìn)行控制。
13.如權(quán)利要求11所述的曝光裝置,其中,所述控制裝置設(shè)定與所述液體的性質(zhì)及成分中至少一者相關(guān)的容許值,依據(jù)所述容許值與所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果對(duì)曝光動(dòng)作進(jìn)行控制。
14.如權(quán)利要求13所述的曝光裝置,其中,所述容許值依據(jù)在所述測(cè)量裝置的測(cè)量動(dòng)作后實(shí)施的曝光程序來決定。
15.如權(quán)利要求11所述的曝光裝置,其中,具備用以告知所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果的告知裝置;所述控制裝置在所述測(cè)量結(jié)果為異常時(shí),用所述告知裝置發(fā)出警告。
16.如權(quán)利要求11所述的曝光裝置,其中,所述液浸機(jī)構(gòu)具有液體流經(jīng)的流路;所述曝光裝置具備多個(gè)調(diào)整裝置,該調(diào)整裝置設(shè)置于所述液浸機(jī)構(gòu)的流路的既定位置,可對(duì)所述液體的性質(zhì)與成分中至少一者進(jìn)行調(diào)整;所述控制裝置依據(jù)所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果,指定所述多個(gè)調(diào)整裝置中至少一個(gè)調(diào)整裝置。
17.如權(quán)利要求11所述的曝光裝置,其中,所述控制裝置依據(jù)用所述測(cè)量裝置對(duì)充滿在所述投影光學(xué)系統(tǒng)與所述物體間的液體加以測(cè)量時(shí)的第1測(cè)量結(jié)果、以及用所述測(cè)量裝置對(duì)充滿在所述投影光學(xué)系統(tǒng)與所述基板間的液體加以測(cè)量時(shí)的第2測(cè)量結(jié)果,來求出與所述基板相關(guān)的信息。
18.如權(quán)利要求17所述的曝光裝置,其中,與所述基板相關(guān)的信息是包含與從所述基板溶出至液體的溶出物質(zhì)相關(guān)的信息。
19.如權(quán)利要求18所述的曝光裝置,其中,所述控制裝置依據(jù)事先求出的與所述溶出物質(zhì)相關(guān)的容許值、以及所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果,對(duì)曝光動(dòng)作進(jìn)行控制。
20.如權(quán)利要求17所述的曝光裝置,其中,所述基板具有基材、以及被覆于該基材上的感光材;與所述基板相關(guān)的信息是包含與所述感光材相關(guān)的信息。
21.如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的曝光裝置,其中,所述液浸機(jī)構(gòu)具備用以供應(yīng)液體的供應(yīng)流路、以及用以回收液體的回收流路;所述測(cè)量裝置分別對(duì)所述液浸機(jī)構(gòu)的供應(yīng)流路中第1位置的液體、以及所述液浸機(jī)構(gòu)的回收流路中第2位置的液體進(jìn)行測(cè)量;所述控制裝置依據(jù)所述第1位置的液體的測(cè)量結(jié)果、以及所述第2位置的液體的測(cè)量結(jié)果,求出在所述第1位置與所述第2位置之間的流路狀態(tài)。
22.如權(quán)利要求21所述的曝光裝置,其中,所述液浸機(jī)構(gòu)具有噴嘴構(gòu)件,該噴嘴構(gòu)件具有用以供應(yīng)液體的供應(yīng)口與用以回收液體的回收口中至少一者;所述噴嘴構(gòu)件設(shè)于所述第1位置與所述第2位置之間。
23.如權(quán)利要求21所述的曝光裝置,其中,所述控制裝置依據(jù)所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果來判斷是否對(duì)所述第1位置與所述第2位置之間的流路進(jìn)行維修。
24.如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的曝光裝置,其中,具備存儲(chǔ)裝置,該存儲(chǔ)裝置用以儲(chǔ)存所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果。
25.如權(quán)利要求24所述的曝光裝置,其中,所述存儲(chǔ)裝置將所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果與時(shí)間經(jīng)過對(duì)應(yīng)起來加以儲(chǔ)存。
26.如權(quán)利要求24所述的曝光裝置,其中,依序曝光多個(gè)基板;所述存儲(chǔ)裝置將所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果與所述基板對(duì)應(yīng)起來加以儲(chǔ)存。
27.如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的曝光裝置,其中,通過所述液浸機(jī)構(gòu)在所述投影光學(xué)系統(tǒng)與所述基板間的所述曝光用光的光路空間充滿液體;透過所述投影光學(xué)系統(tǒng)與所述液體對(duì)所述基板上照射曝光用光,以使所述基板曝光。
28.一種曝光裝置,透過光學(xué)構(gòu)件對(duì)基板照射曝光用光來使所述基板曝光,其特征在于,具備液浸機(jī)構(gòu),用以在所述光學(xué)構(gòu)件的光出射側(cè)的既定空間充滿液體;以及測(cè)量裝置,對(duì)液體的性質(zhì)與成分中至少一者進(jìn)行測(cè)量;所述液浸機(jī)構(gòu)具有液體流經(jīng)的流路;所述測(cè)量裝置對(duì)所述流路中的第1位置的液體以及第2位置的液體分別進(jìn)行測(cè)量。
29.如權(quán)利要求28所述的曝光裝置,其中,所述光學(xué)構(gòu)件為投影光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分。
30.如權(quán)利要求29所述的曝光裝置,其中,具備控制裝置,該控制裝置依據(jù)所述第1位置的液體測(cè)量結(jié)果、以及所述第2位置的液體測(cè)量結(jié)果,求出在所述第1位置與所述第2位置之間的流路狀態(tài)。
31.如權(quán)利要求29所述的曝光裝置,其中,所述液浸機(jī)構(gòu)具有噴嘴構(gòu)件,該噴嘴構(gòu)件具有用以供應(yīng)液體的供應(yīng)口與用以回收液體的回收口中至少一者;所述噴嘴構(gòu)件設(shè)于所述第1位置與所述第2位置之間。
32.如權(quán)利要求29~31中任一項(xiàng)所述的曝光裝置,其中,具備洗凈裝置,該洗凈裝置依據(jù)所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果,洗凈在所述第1位置與所述第2位置之間的流路。
33.如權(quán)利要求32所述的曝光裝置,其中,所述洗凈裝置使具有既定功能的功能液流經(jīng)所述流路。
34.如權(quán)利要求30所述的曝光裝置,其中,所述液浸機(jī)構(gòu)在所述投影光學(xué)系統(tǒng)與配置于所述投影光學(xué)系統(tǒng)像面?zhèn)鹊乃龌逡酝獾奈矬w之間充滿液體。
35.一種組件制造方法,其特征在于使用權(quán)利要求1或28所述的曝光裝置。
36.一種曝光方法,透過液體使基板曝光,其特征在于,包含下述步驟第1步驟,在與基板相異的物體上形成液浸區(qū)域;第2步驟,在與基板相異的物體上形成有液浸區(qū)域的狀態(tài)下,檢查液體狀態(tài);第3步驟,依據(jù)檢查結(jié)果調(diào)整曝光條件;以及第4步驟,在所述調(diào)整后的曝光條件下,透過在所述基板上形成的液浸區(qū)域的液體對(duì)所述基板照射曝光用光以使所述基板曝光。
37.如權(quán)利要求36所述的曝光方法,其中,在第1步驟中在形成液浸區(qū)域時(shí)所使用的液體供應(yīng)系統(tǒng)與在第4步驟中在形成液浸區(qū)域時(shí)所使用的液體供應(yīng)系統(tǒng)相同。
38.如權(quán)利要求36所述的曝光方法,其中,在第1步驟中,所述物體配置于在曝光時(shí)基板的設(shè)置位置。
39.如權(quán)利要求36所述的曝光方法,其中,用不在液體中產(chǎn)生物質(zhì)的材料形成所述物體的與液體接觸的面。
40.如權(quán)利要求36所述的曝光方法,其中,在第2步驟中,對(duì)從液浸區(qū)域回收的液體狀態(tài)進(jìn)行檢查。
41.如權(quán)利要求36所述的曝光方法,其中,在第4步驟中,進(jìn)一步包含對(duì)于在基板上所形成的液浸區(qū)域的液體狀態(tài)進(jìn)行檢查的動(dòng)作,將該檢查結(jié)果與第2步驟中的檢查結(jié)果做比較。
42.如權(quán)利要求36所述的曝光方法,其中,所述液體狀態(tài)是從由液體的物理性質(zhì)、液體中的含有物以及溶存氣體所構(gòu)成的群中選擇的一種。
43.如權(quán)利要求36所述的曝光方法,其中,進(jìn)一步包含更換所述基板的步驟,在基板更換步驟中,進(jìn)行第1與第2步驟。
44.一種曝光方法,透過液體對(duì)基板照射曝光用光以使所述基板曝光,其特征在于,包含以下步驟使液體經(jīng)由流路流通至既定的液浸區(qū)域;在所述流路的第1位置與第2位置檢測(cè)液體狀態(tài);以及依據(jù)檢測(cè)結(jié)果,在基板上形成液浸區(qū)域以使基板曝光。
45.如權(quán)利要求44所述的曝光方法,其中,第1位置與第2位置分別位于液浸區(qū)域的液體供應(yīng)側(cè)與液體回收側(cè)。
46.如權(quán)利要求45所述的曝光方法,其中,進(jìn)一步包含依據(jù)所述檢測(cè)結(jié)果來對(duì)流路進(jìn)行洗凈的步驟。
47.如權(quán)利要求44所述的曝光方法,其中,所述液體狀態(tài)是從由液體的物理性質(zhì)、液體中的含有物以及溶存氣體所構(gòu)成的群中選擇的一種。
48.如權(quán)利要求44至47中任一項(xiàng)所述的曝光方法,其中,當(dāng)液體經(jīng)由所述流路流通至既定的液浸區(qū)域時(shí),使得與所述基板相異的物體上具有所述既定的液浸區(qū)域。
49.一種組件制造方法,包含下述步驟通過權(quán)利要求36或44所述的曝光方法來使基板曝光;使曝光后的基板顯影;以及將顯影后的基板加工。
全文摘要
提供一種曝光裝置、曝光方法及組件制造方法。曝光裝置(EX)具備測(cè)量裝置(60),該測(cè)量裝置(60)在與曝光對(duì)象之基板(P)不同之物體上形成有液浸區(qū)域(LR)之狀態(tài)下,對(duì)液體(LQ)之性質(zhì)與成分中至少一者進(jìn)行測(cè)量。所提供之曝光裝置,可事先判斷液體之狀態(tài),施以適當(dāng)?shù)奶幚恚源?,透過液體來高精度進(jìn)行曝光處理與測(cè)量處理。
文檔編號(hào)G03F7/20GK101044593SQ20058003559
公開日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2005年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月9日
發(fā)明者木田佳己 申請(qǐng)人:株式會(huì)社尼康