曝光装置、曝光方法、以及元件制造方法

专利名称：曝光装置、曝光方法、以及元件制造方法
技术领域：
本发明是关于通过液体使基板曝光的曝光装置、曝光方法、以及元件制造方法。
背景技术：
半导体元件或液晶显示元件，是由将形成于掩膜上的图案转印于感光性基板上、即所谓的光刻方法来制造。此光刻步骤所使用的曝光装置，具有支撑掩膜的掩膜载台与支撑基板的基板载台，使掩膜载台与基板载台一边逐次移动一边通过投影光学系统将掩膜的图案转印于基板。近年来，为对应元件图案的更高集成化，而期待投影光学系统具有更高分辨率。投影光学系统的分辨率，是所使用的曝光波长越短、或投影光学系统的数值孔径越大则会越提高。因此，曝光装置所使用的曝光波长逐年变短，投影光学系统的数值孔径则逐渐增大。又，目前主流的曝光波长虽为KrF准分子雷射光的248nm，但波长更短的ArF准分子雷射光的193nm也逐渐实用化。又，进行曝光时，焦深(DOF)也与分辨率同样重要。分辨率R及焦深δ分别以下式表示。
R＝k1·λ/NA...(1)δ＝±k2·λ/NA2...(2)此处，λ为曝光波长，NA为投影光学系统的数值孔径，k1、k2为处理系数。从(1)式、(2)式可知，为了提高分辨率R，而缩短曝光波长λ、增大数值孔径NA时，即会使焦深δ变窄。
若焦深δ变得过窄，即难以使基板表面与投影光学系统的像面一致，有进行曝光动作时焦点裕度不足之虞。因此，作为实质上缩短曝光波长且扩大焦深的方法，例如已有提出一种国际公开第99/49504号公报所揭示的液浸法。此液浸法，是以水或有机溶媒等液体充满投影光学系统下面与基板表面间来形成液浸区域，利用液体中的曝光用光的实质波长为在空气中的1/n倍(n为液体折射率，通常为1.2～1.6左右)这点来提高分辨率，且能将焦深放大至n倍。
此外，在上述国际公开第99/49504号公报所揭示的液浸曝光装置中，形成于基板上的液浸区域的液体，是接触于构成投影光学系统的复数个元件(光学元件)中配置于最接近像面的光学元件。此时，当例如基板上所产生的杂质等混入液浸区域的液体中、而污染液浸区域的液体时，即有可能因该受污染的液浸区域的液体，使前述配置于最接近像面的光学元件受到污染。当光学元件受到污染时，即可能产生该光学元件的光透射率降低、或光透射率分布不良等状况，导致通过投影光学系统的曝光精度及测量精度劣化。
又，上述国际公开第99/49504号公报中，虽揭示了一种一边使掩膜与基板同步移动于扫描方向、一边将掩膜所形成的图案曝光于基板的扫描型曝光装置，但此种扫描型曝光装置，为了要提高元件的生产性等而被要求扫描速度更高速。然而，在使扫描速度更高速时，即有可能难以将液浸区域维持于所欲的大小。

发明内容
本发明有鉴于上述情形，其目的是提供一种可防止因元件(光学元件)的污染而使其曝光精度及测量精度劣化的曝光装置、以及使用该曝光装置的元件制造方法。又，本发明的目的是提供一种可将液浸区域维持于所欲状态的曝光装置、曝光方法、以及使用该曝光装置的元件制造方法。
为解决上述问题，本发明采用了对应实施形态所示的图1～图16的下述构成。不过，附加于各要素的包含括号的符号仅是该要素的例示，而并非限定各要素。
根据本发明的第1方面，提供一种曝光装置，是通过液体(LQ1)将曝光用光(EL)照射于基板(P)上来使基板(P)曝光，其特征在于，具备投影光学系统(PL)，具有复数个元件(LS1～LS7)，其包含最接近像面的第1元件(LS1)、以及次于第1元件(LS1)接近该像面的第2元件(LS2)；第1元件(LS1)，具有配置成与基板(P)表面对向、使曝光用光(EL)通过的第1面(T1)；以及配置成与第2元件(LS2)对向、使曝光用光(EL)通过的第2面(T2)；第1元件(LS1)及第2元件(LS2)，是相对投影光学系统(PL)的光轴(AX)被支撑成大致静止的状态，将液体充满于第1元件(LS1)的第2面(T1)与第2元件(LS2)之间，以在第1元件(LS1)的第2面(T2)中，仅使包含曝光用光(EL)通过的区域(AR’)的部分区域成为液浸区域(LR2)，再通过第1元件(LS1)的第1面(T1)侧的第1液体(LQ1)、与第2面(T2)侧的第2液体(LQ2)将曝光用光(EL)照射于基板(P)上，以使基板(P)曝光。
根据本发明，由第1液体来充满第1元件的第1面与基板之间、且以第2液体来充满第1元件的第2面与第2元件之间，而能在确保投影光学系统PL较大的像侧的数值孔径的状态下，使基板良好地曝光。又，当第1面侧的第1液体与基板接触时，虽污染第1元件的第1面侧的可能性高，但由于以液体充满各第1元件的第1面侧及第2面侧，因此能构成为可容易交换的第1元件。因此，可仅将该受污染的第1元件交换成干净的元件，而能通过具备该干净的第1元件的投影光学系统与液体，良好地进行曝光及测量。又，第2液体，由于仅于第1元件的第2面上的部分区域(包含曝光用光通过的区域)局部性地形成液浸区域，因此可防止第2液体从第1元件的第2面周围漏出。因此，能防止因漏出的第2液体导致第1元件周边机械零件等劣化。又，由在第1元件的第2面上局部性地形成第2液体的液浸区域，而能防止液体渗入例如支撑第1元件的支撑部，而可防止该支撑部劣化。又，由于第2液体是于第2面上局部性地形成液浸区域，因此不会接触于例如支撑元件的支撑部等。由此，能防止从支撑部等产生的杂质混入形成液浸区域的第2液体等不良状况。因此，能在维持第2液体的洁净度的状态下，良好地进行曝光处理及测量处理。
此外，本发明的第1元件，也可是无折射力的透明构件(例如平行平面板)，例如，即使配置于最接近像面的透明构件完全无助于投影光学系统的成像性能时，也可将该透明构件视为第1元件。又，虽本发明的第1元件及第2元件，是相对投影光学系统的光轴(曝光用光)被支撑成大致静止的状态，但第1元件与第2元件的至少其中一方，在为了调整其位置或姿势而被支撑成可进行微幅移动的情形下，也可视为「被支撑成大致静止的状态」。
根据本发明的第2方面，提供一种曝光装置(EX)，是通过液体(LQ1)将曝光用光(EL)照射于基板(P)上来使基板(P)曝光，其特征在于，具备投影光学系统(PL)，具有复数个元件(LS1～LS7)，其包含最接近像面的第1元件(LS1)、以及次于第1元件(LS1)接近该像面的第2元件(LS2)；第1元件(LS1)，具有配置成与基板(P)表面对向、使曝光用光(EL)通过的第1面(T1)；以及配置成与第2元件(LS2)对向、使曝光用光(EL)通过的第2面(T2)；与第1元件(LS1)对向的第2元件(LS2)的面(T3)外径(D3)，是小于第1元件(LS1)的第2面(T2)的外径(D2)；第1元件(LS1)及第2元件(LS2)，是相对投影光学系统(PL)的光轴(AX)被支撑成大致静止的状态；通过第1元件(LS1)的第1面(T1)侧的第1液体(LQ1)、与第2面(T2)侧的第2液体(LQ2)将曝光用光(EL)照射于基板(P)上，以使基板(P)曝光。
根据本发明，由于与第1元件对向的第2元件的对向面外径(D3)，小于第1元件的第2面的外径(D2)，因此能以第2液体覆盖该对向面，且能在第1元件的第2面上局部性地形成对应第2元件的面大小的液浸区域。因此，能防止第2液体从第1元件的第2面周围漏出，而防止因漏出的第2液体使第1元件周边机械构件等劣化。又，由于第2液体是于第2面上局部性地形成液浸区域，因此不会接触于例如支撑元件的支撑部等。由此，能防止从支撑部等产生的杂质混入形成液浸区域的第2液体等不良状况。因此，能维持第2液体的洁净度。又，通过于第2面上局部形成液浸区域的第2液体、以及于第1面侧形成液浸区域的第1液体，将曝光用光照射于基板上，由此能在确保投影光学系统PL较大的像侧的数值孔径的状态下，使基板良好地曝光。又，由于以液体充满各第1元件的第1面侧及第2面侧，因此能构成为可容易交换的第1元件。因此，可仅将受污染的第1元件交换成干净的元件，而能通过具备该干净的第1元件的投影光学系统与液体良好地进行曝光及测量。
此外，本发明的第1元件，也可是无折射力的透明构件(例如平行平面板)，例如，即使配置于最接近像面的透明构件完全无助于投影光学系统的成像性能时，也可将该透明构件当作第1元件而视为投影光学系统的一部分。又，虽本发明的第1元件及第2元件，是相对投影光学系统的光轴(曝光用光)被支撑成大致静止的状态，但第1元件与第2元件的至少其中一方，在为了调整其位置或姿势而被支撑成可进行微幅移动的情形下，也可视为「被支撑成大致静止的状态」。
根据本发明的第3方面，提供一种曝光装置(EX)，是通过第1液体(LQ1)将曝光用光(EL)照射于基板(P)上来使基板(P)曝光，其特征在于，具备投影光学系统(PL)，具有包含复数个元件(LS1～LS7)且最接近像面的第1元件(LS1)、以及次于第1元件(LS1)接近该像面的第2元件(LS2)；以及第1液浸机构(11)等，用以供应第1液体(LQ1)；第1元件(LS1)，具有配置成与基板(P)表面对向、使曝光用光(EL)通过的第1面(T1)；以及配置成与第2元件(LS2)对向、与第1面(T1)大致平行的第2面(T2)；第1元件(LS1)的第2面(T2)外径(D2)，是大于第1元件(LS1)的第1面(T1)的外径(D1)；通过第1元件(LS1)与基板(P)间的第1液体(LQ1)将曝光用光(EL)照射于基板(P)上，以使基板(P)曝光。
根据本发明，由于将第1元件的第2面外径作成大于第1面的外径，因此以支撑部支撑第1元件时，可将该支撑第1元件的支撑部，设于从第1元件的光轴离开的位置(第2面端部)。由此，能防止配置于第1元件周边的构件或机器等与支撑部彼此干涉，而能提升前述构件或机器等的配置自由度及设计自由度。又，由于第1元件的第1面外径远小于第2面，因此能缩小由第1液浸机构在第1面与基板间形成的液浸区域大小。
此外，本发明的第1元件，也可是无折射力的透明构件(例如平行平面板)，例如，即使配置于最接近像面的透明构件完全无助于投影光学系统的成像性能时，也可将该透明构件当作第1元件而视为投影光学系统的一部分。
根据本发明的第4方面，提供一种曝光装置(EX)，是通过第1液体(LQ1)将曝光用光(EL)照射于基板(P)上来使基板(P)曝光，其特征在于，具备第1液浸机构(11)等，将第1液体供应至基板上；以及投影光学系统(PL)，具有复数个元件(LS1～LS7)，其包含最接近像面的第1元件(LS1)、以及次于第1元件(LS1)接近该像面的第2元件(LS2)；第1元件(LS1)，是配置成第1面(T1)与基板(P)表面对向且第2面(T2)与第2元件(LS2)对向；于投影光学系统(PL)的光轴(AX)上，第1元件(LS1)的第1面(T1)与第2面(T2)的距离(H1)为大于15mm；将曝光用光(EL)通过第1元件(LS1)的第1面(T1)侧的第1液体(LQ1)照射于基板(P)上，以使基板(P)曝光。
根据本发明，由于将第1元件的第1面与第2面的距离、亦即第1元件的厚度作成大于15mm，使第1元件较厚，因此能增加配置于第1元件周边的构件或机器等位置的自由度，由此，能防止配置于第1元件周边的构件或机器等与支撑部彼此干涉。由此，能提升前述构件或机器等的设计自由度，而能将支撑第1元件的支撑部配置于从第1元件的光轴离开的位置。特别须注意的是，由提升液浸机构(用以形成第1液体的液浸区域)的配置及设计自由度，而可缩小第1液体的液浸区域的大小。再者，不仅将第1液体供应至第1元件与基板间，也可将第2液体供应至第1元件与第2元件间，使曝光用光通过第1液体及第2液体照射于基板上，由此能在确保投影光学系统PL较大像侧的数值孔径的状态下，使基板良好地曝光。又，由于以液体充满各第1元件的第1面侧及第2面侧，因此能构成为可容易地交换第1元件。因此，可仅将该受污染的第1元件交换成干净的元件，而能通过具备该干净的第1元件的投影光学系统与液体，良好地进行曝光及测量。又，由将第1元件作成大于15mm，而能抑制因承受液体的力而产生第1元件形状的变化。由此，可维持投影光学系统的高成像性能。
此外，本发明的第1元件，也可是无折射力的透明构件(例如平行平面板)，例如，即使配置于最接近像面的透明构件完全无助于投影光学系统的成像性能时，也可将该透明构件当作第1元件而视为投影光学系统的一部分。
根据本发明的第5方面，提供一种曝光装置(EX)，是通过第1液体(LQ1)将曝光用光(EL)照射于基板(P)上来使基板曝光，其特征在于，具备第1液浸机构(11)等，是将第1液体(LQ1)供应至基板(P)上；以及投影光学系统(PL)，具有复数个元件，其包含最接近像面的第1元件(LS1)、以及次于第1元件接近该像面的第2元件(LS2)；第1元件，具有配置成与基板表面对向、使曝光用光通过的第1面(T1)以及配置成与第2元件对向、使曝光用光通过的第2面(T2)；于投影光学系统光轴(AX)上第1元件的第1面(T1)与第2面(T2)的距离，大于投影光学系统光轴(AX)上的第1元件的第1面(T1)与基板(P)表面的距离；通过第1元件(LS1)与基板(P)间的第1液体(LQ1)、以及第1元件(LS1)与第2元件(LS2)间的第2液体(LQ2)，将曝光用光照射于基板上，以使基板曝光。
根据本发明，由通过第1液体及第2液体将曝光用光照射于基板上，而能在确保投影光学系统较大像侧的数值孔径的状态下，使基板良好地曝光。又，由于将第1元件作成较厚，因此能将支撑第1元件的支撑部设于从光轴离开的位置，而增加配置于第1元件周边的构件或机器等位置的自由度。又，能抑制因承受液体的力而产生第1元件形状的变化。由此，可维持投影光学系统的高成像性能。
根据本发明的第6方面，提供一种曝光装置(EX)，是通过第1液体(LQ1)将曝光用光(EL)照射于基板(P)上来使基板(P)曝光，其特征在于，具备第1液浸机构(11)等，是将第1液体(LQ1)供应至基板(P)上，以将第1液体(LQ1)的液浸区域(LR1)形成于基板(P)上的一部分；以及投影光学系统(PL)，具有复数个元件，其包含最接近像面的第1元件(LS1)、以及次于该第1元件接近该像面的第2元件(LS2)；第1元件，具有配置成与基板表面对向、使曝光用光通过的第1面(T1)以及配置成与第2元件对向、使曝光用光通过的第2面(T2)；第1液浸机构，具有配置成与基板表面对向的平坦液体接触面(72D)，该液体接触面，是在第1元件的第1面与基板间配置成包围曝光用光的光路；通过在第1元件与基板间的第1液体(LQ1)、与在第1元件与第2元件间的第2液体(LQ2)，将曝光用光照射于基板上，以使基板曝光。
根据本发明，使曝光用光通过第1液体及第2液体而照射于基板上，而能在确保投影光学系统较大像侧的数值孔径的状态下，使基板良好地曝光。又，由于在第1元件与基板之间，以与基板表面对向的方式将平坦的液体接触面配置于曝光用光的光路周围，因此能以第1液体确实地持续充满第1元件与基板间的光路。
根据本发明的第7方面，提供一种曝光方法，是通过投影光学系统(PL)及液体(LQ1)将曝光用光照射于基板(P)上，以使基板曝光，该投影光学系统，包含最接近像面的第1元件(LS1)、以及次于第1元件接近该像面的第2元件(LS2)，其特征在于，包含第1元件的与基板对向的第1面(T1)，小于第1元件的与第2元件对向的第2面(T2)；第2元件的与第1元件对向的面(T3)，小于第1元件的第2面(T2)；将第1液体(LQ1)供应至第1元件(LS1)与基板(P)之间；将第2液体(LQ2)供应至第1元件(LS1)与第2元件(LS2)之间；通过第1液体(LQ1)与第2液体(LQ2)而将曝光用光照射于基板上，以使基板曝光。
根据本发明的曝光方法，可确实地以第2液体充满第1元件与第2元件间的光路，使曝光用光通过第1液体及第2液体照射于基板上，由此能在确保投影光学系统较大像侧的数值孔径的状态下，使基板良好地曝光。
根据本发明的另一方面，提供一种元件制造方法，其特征在于是使用上述的曝光装置或曝光方法。根据本发明，由于能维持良好的曝光精度及测量精度，因此能制造具有所欲性能的元件。


图1是显示本发明一实施形态的曝光装置的概略构成图。
图2是显示嘴构件附近的概略立体图。
图3是从下侧观察嘴构件的立体图。
图4是显示嘴构件附近的侧截面图。
图5a及图5b，是显示用以说明第2液浸机构的图。
图6是显示第1元件的第2面的俯视图。
图7是用以说明第2液浸机构的第2液体回收动作的图。
图8a及图8b，是用以说明本发明的第1液浸机构的液体回收动作的示意图。
图9a及图9b，是显示液体回收动作的比较例的示意图。
图10是显示第1元件的变形例的示意图。
图11是从下侧观察嘴构件的变形例的立体图。
图12是显示本发明另一实施形态的要部截面图。
图13是显示本发明另一实施形态的要部截面图。
图14是显示本发明另一实施形态的要部截面图。
图15是显示半导体元件的制程例的流程图。
图16是用以说明本发明另一实施形态的第1液体回收机构的回收动作的图。
附图标号1 第1液浸机构2 第2液浸机构10第1液体供应机构12第1供应口20第1液体回收机构22第1回收口25多孔构件26斜面30第2液体供应机构32液体供应口40第2液体回收机构42第2回收口71D，72D 底板部(板状构件)74开口部75平坦面(平坦部)76壁部91第1支撑部92第2支撑部AR投影区域AR’ 既定区域AX光轴
EL曝光用光EX曝光装置HR1 第1区域HR2 第2区域LQ1 第1液体LQ2 第2液体LR1 第1液浸区域LR2 第2液浸区域LS1～LS7 光学元件(元件)LS1 第1光学元件(第1元件)LS2 第2光学元件(第2元件)P 基板PK镜筒(支撑构件)PL投影光学系统T1下面(第1面)T2上面(第2面)T3下面具体实施方式
以下，虽参照图式说明本发明，但本发明并不限定于此。
图1为显示本实施形态的曝光装置的概略构成图。图1中，曝光装置EX，具有掩膜载台MST，能保持掩膜M并移动；基板载台PST，能保持基板P并移动；照明光学系统IL，是以曝光用光EL照明保持于掩膜载台MST的掩膜M；投影光学系统PL，将以曝光用光EL照明的掩膜M的图案像投影于保持在基板载台PST的基板P；以及控制装置CONT，是统筹控制曝光装置EX整体的动作。
本实施形态的曝光装置EX是一适用液浸法的液浸曝光装置，其用以在实质上缩短曝光波长来提高分辨率且在实质上放大焦深，其具备第1液浸机构1，用以将液体LQ1充满于构成投影光学系统PL的复数个光学元件LS1～LS7中、最接近投影光学系统PL的像面的第1光学元件LS1下面T1与基板P间。基板P设于投影光学系统PL的像面侧，第1光学元件LS1的下面T1配置成与基板P表面对向。第1液浸机构1，具备第1液体供应机构10，是将第1液体LQ1供应至第1光学元件LS1的下面T1与基板P间；以及第1液体回收机构20，是回收以第1液体供应机构10供应的第1液体LQ1。第1液浸机构1的动作，是由控制装置CONT控制。
又，曝光装置EX具备第2液浸机构2，其是将第2液体LQ2充满于第1光学元件LS1与次于第1光学元件LS1接近投影光学系统PL像面的第2光学元件LS2间。第2光学元件LS2配置于第1光学元件LS1上方。亦即，第2光学元件LS2，配置于第1光学元件LS1的光入射面侧，第1光学元件LS1的上面T2，配置成与第2光学元件LS2的下面T3对向。第2液浸机构2，具备第2液体供应机构30，是将第2液体LQ2供应至第1光学元件LS1与第2光学元件LS2之间；以及第2液体回收机构40，是回收由第2液体供应机构30供应的第2液体LQ2。第2液浸机构2的动作由控制装置CONT控制。
又，本实施形态的第1光学元件LS1，可使曝光用光IL透射的无折射力的平行平面板，第1光学元件LS1的下面T1与上面T2是大致平行。此外，投影光学系统PL(包含第1光学元件LS1)的像差等成像特性是控制在既定容许范围内。
本实施形态中，第1光学元件LS1与基板P间的空间(第1空间)K1，以及第1光学元件LS1与第2光学元件LS2间的空间(第2空间)K2，是各为独立的空间。控制装置CONT，能分别独立进行第1液浸机构1对第1空间K1的第1液体LQ1供应动作及回收动作、以及第2液浸机构2对第2空间K2的第2液体LQ2供应动作及回收动作，而不会产生液体(LQ1、LQ2)从第1空间K1及第2空间K2一方出入于另一方的现象。
曝光装置EX，至少在使掩膜M的图案像投影至基板P上的期间，使用第1液浸机构1，将第1液体LQ1充满于第1光学元件LS1与配置于其像面侧的基板P间来形成第1液浸区域LR1，且使用第2液浸机构2，将第2液体LQ2充满于第1光学元件LS1与第2光学元件LS2之间来形成第2液浸区域LR2。本实施形态中，曝光装置EX，是在包含投影光学系统PL的投影区域AR的基板P上一部分，局部地形成较投影区域AR大且较基板P小的第1液浸区域LR1，亦即采用局部液浸方式。又，本实施形态中，曝光装置EX，是在第1光学元件LS1的上面T2中、仅包含曝光用光EL通过区域AR′的一部分区域，局部性地形成第2液体LQ2的第2液浸区域LR2。曝光装置EX，是通过投影光学系统PL、第2液浸区域LR2的第2液体LQ2、及第1液浸区域LR1的第1液体LQ1，将通过掩膜M的曝光用光EL照射于基板P，由此使掩膜M的图案投影曝光于基板P。
于投影光学系统PL的像面侧附近、具体而言是投影光学系统PL的像面侧端部的光学元件LS1附近，配置有详述于后的嘴构件70。嘴构件70是一环状构件，其在基板P(基板载台PST)上方设置成包围投影光学系统PL前端部周缘。本实施形态中，嘴构件70是构成第1液浸机构的一部分。
此处，本实施形态是以使用扫描型曝光装置(即扫描步进机)作为曝光装置EX的情形为例来说明，该扫描型曝光装置，是一边使掩膜M与基板P往扫描方向的彼此互异的方向(反方向)同步移动，一边将形成于掩膜M的图案曝光于基板P。以下说明中，将与投影光学系统PL的光轴AX一致的方向设为Z轴方向、将在垂直于Z轴方向的平面内、掩膜M与基板P同步移动的方向(扫描方向)设为X轴方向、将垂直于Z轴方向及X轴方向的方向(非扫描方向)设为Y轴方向。又，将绕X轴、Y轴、及Z轴周围的旋转(倾斜)方向分别设为θX、θY、以及θZ方向。
曝光装置EX，具备设于地面上的底座BP、以及设于该底座BP上的主柱架9。于主柱架9形成有向内侧突出的上侧段部7及下侧段部8。照明光学系统IL，是以曝光用光EL照明由掩膜载台MST所支撑的掩膜M，其由固定于主柱架9上部的框架3支撑。
照明光学系统IL，具有射出曝光用光EL的曝光用光源、使从曝光用光源射出的曝光用光EL的照度均一化的光学积分器、使来自光学积分器的曝光用光EL聚光的聚光透镜、中继透镜系统、将曝光用光EL所形成的掩膜M上的照明区域设定成狭缝状的可变视野光栅等。掩膜M上的既定照明区域，是由照明光学系统IL以均一照度分布的曝光用光EL来照明。作为从照明光学系统IL射出的曝光用光EL，例如使用从水银灯射出的亮线(g线、h线、i线)及KrF准分子雷射光(波长248nm)等远紫外光(DUV光)，或ArF准分子雷射光(波长193nm)及F2雷射光(波长157nm)等真空紫外光(VUV光)等。本实施形态是使用ArF准分子雷射光。
本实施形态中，是使用纯水来作为从第1液体供应装置10所供应的第1液体LQ1、及从第2液体供应装置30所供应的第2液体LQ2，亦即，本实施形态中，第1液体LQ1与第2液体是同一液体。纯水不但能使ArF准分子雷射光透射，也能使亮线(g线、h线、i线)及KrF准分子雷射光(波长248nm)等远紫外光(DUV光)透射。
掩膜载台MST，是能保持掩膜M并移动，由例如真空吸附(或静电吸附)方式来固定掩膜M。于掩膜载台MST下面，设有复数个非接触轴承的空气轴承(air bearing)85。掩膜载台MST，是由空气轴承85以非接触方式支撑于掩膜台4上面(导引面)。于掩膜载台MST及掩膜台4的中央部，分别形成有使掩膜M的图案像通过的开口部MK1，MK2。掩膜台4是通过防振装置86支撑于主柱架9的上侧段部7。亦即，掩膜载台MST是通过防振装置86及掩膜台4而支撑于主柱架9(上侧段部7)的构成。又，由防振装置86，来将掩膜台4在振动上与主柱架9分离，以使主柱架9的振动不会传达至支撑掩膜载台MST的掩膜台4。
掩膜载台MST，由驱动控制装置CONT所控制的包含线性马达等掩膜载台驱动装置MSTD，能在保持掩膜M的状态下，在掩膜台4上与投影光学系统PL的光轴AX垂直的平面内、亦即XY平面内，进行2维移动及微幅旋转于θZ方向。掩膜载台MST，能以指定的扫描速度移动于X轴方向，并具有掩膜M全面至少能横越投影光学系统PL的光轴AX的X轴方向移动行程。
于掩膜载台MST上，设有与掩膜载台MST一起移动的移动镜81。又，在与移动镜81对向的位置设置雷射干涉仪82。掩膜载台MST上的掩膜M的2维方向位置、及θZ方向的旋转角(视情形不同有时也包含θX、θY方向的旋转角)，是由雷射干涉仪82以实时方式测量。雷射干涉仪82的测量结果输出至控制装置CONT。控制装置CONT，即根据雷射干涉仪82的测量结果来驱动掩膜载台驱动装置MSTD，由此进行保持于掩膜载台MST的掩膜M的位置控制。
投影光学系统PL，以既定的投影倍率β将掩膜M的图案投影曝光于基板P。投影光学系统PL以复数个光学元件LS1～LS7(包含设于基板P侧前端部的第1光学元件LS1)构成，复数个光学元件LS1～LS7是以镜筒PK支撑。本实施形态中，投影光学系统PL，是投影倍率β例如为1/4、1/5、或1/8的缩小系统。此外，投影光学系统PL也可为等倍系统及放大系统的任一者。又，投影光学系统PL，也可是包含折射元件与反射元件的折反射系统、不包含反射元件的折射系统、不包含折射元件的反射系统的任一者。从照明光学系统IL射出的曝光用光EL，由物体面侧射入投影光学系统PL，在通过复数个光学元件LS7～LS1后，从投影光学系统PL的像面侧射出，而到达基板P上。具体而言，曝光用光EL是在分别通过复数个光学元件LS7～LS3之后，通过第2光学元件LS2的上面T4的既定区域，并通过下面T3的既定区域后，射入第2液浸区域LR2。通过第2液浸区域LR2的曝光用光EL，在通过第1光学元件LS1的上面T2的既定区域后，通过下面T1的既定区域，并射入第1液浸区域LR1后到达基板P上。
于保持投影光学系统PL的镜筒PK外周设有突缘PF，投影光学系统PL通过此突缘PF支撑于镜筒台5。镜筒台5通过防振装置87支撑于主柱架9的下侧段部8。亦即，投影光学系统PL是通过防振装置87及镜筒台5而支撑于主柱架9(下侧段部8)的构成。又，由防振装置87，来将镜筒台5在振动上与主柱架9分离，以使主柱架9的振动不会传达至支撑投影光学系统PL的镜筒台5。
基板载台PST，能支撑保持基板P的基板保持具PH并移动，由例如真空吸附(或静电吸附)方式来保持基板P。于基板载台PST下面，设有复数个非接触轴承的空气轴承88。基板载台PST，是由空气轴承88以非接触方式支撑于基板台6上面(导引面)。基板台6是通过防振装置89支撑于底座BP上。又，由防振装置89，来将基板台6在振动上与主柱架9分离，以使底座BP(地板面)或主柱架9的振动不会传达至支撑基板载台PST的基板台6。
基板载台PST，由驱动控制装置CONT所控制的包含线性马达等基板载台驱动装置PSTD，能在通过基板保持具PH在保持基板P的状态下，在基板台6上的XY平面内进行2维移动及微幅旋转于θZ方向。进一步，基板载台PST也可移动于Z轴方向、θX方向、以及θY方向。
在基板载台PST上，设有与基板载台PST一起相对投影光学系统PL移动的移动镜83。又，在与移动镜83对向的位置设有雷射干涉计84。基板载台PST上的基板P在2维方向的位置及旋转角，是由雷射干涉计84以实时方式测量。又，虽未图标，曝光装置EX，是具备焦点位准检测系统，其用以检测支撑于基板载台PST的基板P的表面位置信息。作为焦点位准检测系统，可采用从斜方向将检测光照射于基板P表面的斜入射方式、也可采用静电容量型传感器的方式等。焦点位准检测系统，是通过第1液体LQ1、或在不通过第1液体LQ1的状态下，检测出基板P表面的Z轴方向的位置信息、以及基板P的θX及θY方向的倾斜信息。当是在不通过液体LQ1的状态下检测基板P表面的面信息的焦点位准检测系统时，也可是在离开投影光学系统PL的位置检测基板P表面的面信息。在离开投影光学系统PL的位置检测基板P表面的面信息的曝光装置，例如揭示于美国专利第6,674,510号，在本国际申请案的指定或选择的国家法令所容许的范围内，援用该文献的记载内容来作为本文记载的一部分。
雷射干涉仪84的测量结果输出至控制装置CONT。焦点位准检测系统的检测结果也输出至控制装置CONT。控制装置CONT，根据焦点位准检测系统的检测结果驱动基板载台驱动装置PSTD，以控制基板P的焦点位置及倾斜角，使基板P表面与投影光学系统PL的像面一致，且根据雷射干涉仪84的测量结果，进行基板P的X轴方向及Y轴方向的位置控制。
于基板载台PST上设有凹部90，用以保持基板P的基板保持具PH即配置于凹部90。又，基板载台PST中除了凹部90以外的上面91，是一与保持于基板保持具PH的基板P表面大致相同高度(同一面高)的平坦面(平坦部)。又，本实施形态中，移动镜83的上面也设置成与基板载台PST的上面91为大致同一面。
由于在基板P周围设有与基板P表面大致同一面的上面91，因此即使是对基板P的边缘区域进行液浸曝光时，由于在基板P的边缘部位外侧几乎没有段差，因此能将液体LQ保持于投影光学系统PL的像面侧，良好地形成液浸区域LR1。此外，只要能维持液浸区域LR1，于基板P表面与基板载台PST的上面91间也可存在段差。又，在基板P的边缘部与设于该基板P周围的平坦面(上面)91之间虽有0.1～2mm左右的间隙，但由液体LQ的表面张力，液体LQ几乎不会流入该间隙，即使对基板P的周缘附近进行曝光时，也可由上面91将液体LQ保持于投影光学系统PL下。
第1液浸机构1的第1液体供应机构10，是将第1液体LQ1供应至投影光学系统PL的第1光学元件LS1与基板P间的第1空间K1，其具备能送出第1液体LQ1的第1液体供应部11、以及其一端部连接于第1液体供应部11的第1供应管13。第1供应管13的另一端部连接于嘴构件70。本实施形态中，第1液体供应机构10是供应纯水，第1液体供应部11具有纯水制造装置、以及调整所供应的第1液体(纯水)LQ1温度的调温装置等。此外，只要能满足既定品质条件，也可不将纯水制造装置设于曝光装置EX，而是使用配置有曝光装置EX的工厂内的纯水制造装置(施力装置)。第1液体供应机构10(第1液体供应部11)的动作是由控制装置CONT控制。为将第1液浸区域LR1形成于基板P上，第1液体供应机构10，在控制装置CONT的控制下，将既定量第1液体LQ1供应至配置在投影光学系统PL像面侧的基板P上。
又，于第1供应管13途中设有称为mass flow controller的流量控制器16，其用以控制从第1液体供应部11送至投影光学系统PL像面侧的每一单位时间的液体量。流量控制器16的液体供应量的控制，是根据控制装置CONT的指令讯号所进行。
第1液浸机构1的液体回收机构20，是用以回收投影光学系统PL的像面侧的第1液体LQ1。第1液体回收机构20，具备能回收第1液体LQ1的第1液体回收部21、以及其一端部连接于第1液体回收部21的第1回收管23。第1回收管23的另一端部则连接于嘴构件70。第1液体回收部21，例如具备真空泵等真空系统(吸引装置)、以及将所回收的第1液体LQ1与气体分离的气液分离器等。此外，也可不将真空系统或气液分离器等全部设于曝光装置EX，而使用配置有曝光装置EX的工厂内的设备来替代其至少一部分。第1液体回收机构20(第1液体回收部21)的动作是由控制装置CONT控制。为将第1液浸区域LR1形成于基板P上，第1液体回收机构20，在控制装置CONT的控制下，将第1液体供应机构10所供应的基板P上的第1液体LQ1回收既定量。
第2液浸机构2的第2液体供应机构30，是将第2液体LQ2供应至投影光学系统PL的第2光学元件LS2与第1光学元件LS1之间的第2空间K1。第2液体供应机构30，具备能送出第2液体LQ2的第2液体供应部31、以及其一端部连接于第2液体供应部31的第2供应管33。第2供应管33的另一端部，则通过后述供应流路34等，连接于第1光学元件LS1与第2光学元件LS2间的第2空间K2。与第1液体供应机构10同样地，第2液体供应机构30是供应纯水。第2液体供应部31具有纯水制造装置、以及调整所供应的第2液体(纯水)LQ2温度的调温装置等。此外，也可不将纯水制造装置设于曝光装置EX，而是使用配置有曝光装置EX的工厂内的纯水制造装置(施力装置)。第2液体供应机构30(第2液体供应部31)的动作是由控制装置CONT控制。为将第2液浸区域LR2形成于第1光学元件LS1的上面T2上，第2液体供应机构30，是在控制装置CONT的控制下，将既定量第2液体LQ2供应至第1光学元件LS1的上面T2上。
此外，纯水制造装置也可共通使用于第1液浸机构与第2液浸机构。
又，于第2供应管33的途中也可设置流量控制器，其用以控制从第2液体供应部31送出、供应至第2空间K2的每一单位时间的液体量。
第2液浸机构2的液体回收机构40，是从投影光学系统PL的第2光学元件LS2与第1光学元件LS1间的第2空间K2回收第2液体LQ2。第2液体回收机构40，具备能回收第2液体LQ2的第2液体回收部41、以及其一端部连接于第2液体回收部41的第2回收管43。第2回收管43的另一端部，是通过后述回收流路44等，连接于第1光学元件LS1与第2光学元件LS2间的第2空间K2。第2液体回收部41，例如具备真空泵等真空系统(吸引装置)、以及将所回收的第2液体LQ2与气体分离的气液分离器等。此外，也可不将真空系统或气液分离器等全部设于曝光装置EX，而使用配置有曝光装置EX的工厂内的设备来替代其至少一部分。第2液体回收机构40(第2液体回收部41)的动作是由控制装置CONT控制。第2液体回收机构40，在控制装置CONT的控制下，回收第2液体供应机构30所供应的第1光学元件LS1上面T2上的第2液体LQ2。
嘴构件70是被嘴保持具96保持，该嘴保持具96连接于主柱架9的下侧段部8。通过嘴保持具96保持嘴构件70的主柱架9、与通过突缘PF支撑投影光学系统PL的镜筒PK的镜筒台5，是通过防振装置87在振动上分离。因此，可防止在嘴构件70产生的振动传达至投影光学系统PL。又，通过嘴保持具96支撑嘴构件70的主柱架9、与支撑基板载台PST的基板台6，是通过防振装置89在振动上分离。因此，可防止在嘴构件70产生的振动通过主柱架9及底座BP而传达至基板载台PST。又，通过嘴保持具96支撑嘴构件70的主柱架9、与支撑掩膜载台MST的掩膜台4，是通过防振装置86在振动上分离。因此，可防止嘴构件70产生的振动通过主柱架9传达至掩膜载台MST。
其次，参照图2、图3及图4说明第1液浸机构1及嘴构件70。图2是显示嘴构件70附近的概略立体图的部分截断图、图3是从下侧观察嘴构件70的立体图、图4是侧截面图。
嘴构件70，配置于投影光学系统PL的像面侧前端部附近，是一于基板P(基板载台PST)上方配置成包围投影光学系统PL周围的环状构件。本实施形态中，嘴构件70是构成第1液浸机构1的一部分。于嘴构件70中央部具有能配置投影光学系统PL的孔部70H。如图4所示，第1光学元件LS1与第2光学元件LS2是以同一镜筒(支撑构件)PK所支撑，本实施形态中，设置成嘴构件70的孔部70H的内侧面70T与镜筒PK的侧面PKT对向。又，在嘴构件70的孔部70H的内侧面70T与投影光学系统PL的镜筒PK的侧面PKT之间设有间隙。此间隙，是为了在振动上分离投影光学系统PL与嘴构件70而设置。由此，可防止在嘴构件70产生的振动直接传达至投影光学系统PL。
此外，嘴构件70的孔部70H内侧面，对液体LQ具有拨液性(拨水性)，可抑制液体渗入投影光学系统PL侧面与嘴构件70内侧面的间隙。
于嘴构件70下面，形成有用以供应第1液体LQ1的液体供应口12、及用以回收第1液体LQ1的液体回收口22。以下说明中，将第1液浸机构1的液体供应口12适当称为第1供应口12，将第1液浸机构1的液体回收口22适当称为第1回收口22。
于嘴构件70内部，形成有连接于第1供应口12的第1供应流路14、以及连接第1回收口22的第1回收流路24。又，于第1供应流路14连接第1供应管13另一端，于第1回收流路24连接第1回收管23另一端。第1供应口12、第1供应流路14、以及第1供应管13，构成第1液体供应机构10(第1液浸机构1)的一部分，第1回收口22、第1回收流路24、以及第1回收管23，构成第1液体回收机构20(第1液浸机构1)的一部分。
第1供应口12，是在被基板载台PST支撑的基板P上方，设置成与该基板P表面对向。第1供应口12与基板P表面隔着既定距离。第1供应口12，配置成包围曝光用光EL所照射的投影光学系统PL的投影区域AR。本实施形态中，如图3所示，第1供应口12，是于嘴构件70下面配置成包围投影区域AR的环形狭缝状。又，本实施形态中，投影区域AR，是设定成以Y轴方向(非扫描方向)为长边方向的矩形。
第1供应流路14，具备其一部分连接于第1供应管13的另一端的缓冲流路部14H；以及其上端部连接于缓冲流路部14H、下端部连接于第1供应口12的倾斜流路部14S。倾斜流路部14S具有对应第1供应口12的形状，其沿XY平面的截面，形成为包围第1光学元件LS1的环状狭缝。倾斜流路部14S，具有与配置于其内侧的第1光学元件LS1侧面对应的倾斜角度，从图4的侧截面图可知，形成为与投影光学系统PL的光轴AX的距离越长而与基板P表面的间隔越大。
缓冲流路部14H，以包围倾斜流路部14S上端部的方式设置于其外侧，是一形成为沿XY方向(水平方向)扩张的空间部。缓冲流路部14H内侧(光轴AX侧)与倾斜流路部14S上端部连接，其连接部为一弯曲角部17。又，在其连接部(弯曲角)17附近，具体而言是缓冲流路部14H的内侧(光轴AX侧)区域，设置有形成为包围倾斜流路部14S上端部的堤防部15。堤防部15，设置成从缓冲流路部14H底面往+Z方向突出。堤防部15与嘴构件上面(后述的顶板部72B)之间，分隔出较缓冲流路部14H窄的狭窄流路部14N。
本实施形态中，嘴构件70，是将第1构件71与第2构件72组合而形成。第1、第2构件71，72，例如可由铝、钛、不锈钢、杜拉铝、或至少含上述中的二者的合金来形成。
第1构件71，具有侧板部71A、其外侧端部连接于侧板部71A上部的既定位置的顶板部71B、其上端部连接于顶板部71B内侧端部的倾斜板部71C、以及连接于倾斜板部71C下端部的底板部71D(参照图3)，上述各板部是彼此接合成一体。第2构件72，具有其外侧端部连接于第1构件71上端部的顶板部72B、其上端部连接于顶板部72B内侧端部的倾斜板部72C、以及连接于倾斜板部72C下端部的底板部(平板部)72D，上述各板部是彼此接合成一体。又，以第1构件71的顶板部71B形成缓冲流路部14H的底面、以第2构件72的顶板部72B下面形成缓冲流路部14H的顶面。又，以第1构件71的倾斜板部71C上面(朝向投影光学系统PL侧的面)形成倾斜流路部14S的底面、以第2构件72的倾斜板部72C下面(与投影光学系统PL相反侧的面)形成倾斜流路部14S的顶面。第1构件71的倾斜板部71C及第2构件72的倾斜板部72C分别形成为研钵状。由组合上述第1、第2构件71，72来形成狭缝状供应流路14。又，缓冲流路部14H外侧，被第1构件71的侧板部71A上部区域封闭，第2构件72的倾斜板部72C上面(也即嘴构件70的内侧面70T)，与投影光学系统PL的镜筒PK的侧面PKT对向。
第1回收口22，是在支撑于基板载台PST的基板P上方，设置成与该基板P表面对向。第1回收口22与基板P表面隔着既定距离。第1回收口22是相对投影光学系统PL的投影区域AR，以从第1供应口12离开的方式设置于第1供应口12外侧，并形成为包围第1供应口12及曝光用光EL所照射的投影区域AR。具体而言，由第1构件71的侧板71A、顶板部71B、以及倾斜板部71C，来形成向下开口的空间部24，由空间部24的前述开口部来形成第1回收口22，并由前述空间部24形成第1回收流路24。又，于第1回收流路(空间部)24的一部分连接有第1回收管23的另一端。
于第1回收口22配置有覆盖该第1回收口22的具复数个孔的多孔构件25。多孔构件25是由具复数个孔的网状构件构成。作为多孔构件25，例如能由形成蜂巢形图案(由大致六角形的复数个孔所构成)的网状构件来构成。多孔构件25形成为薄板状，例如为具有100μm左右的厚度。
多孔构件25，是能由对构成多孔构件25基材(由不锈钢(例如SUS316)等构成)的板构件施以凿孔加工来形成。又，也能于第1回收口22重叠配置复数个薄板状多孔构件25。又，也可对多孔构件25施以用来抑制杂质溶于第1液体LQ1的表面处理、或施以用来提高亲液性的表面处理。作为此种表面处理，有使氧化铬附着于多孔构件25的处理，例如神钢环境对策股份有限公司的「GOLDEP」处理、或「GOLDEP WHITE」处理。由施以此种表面处理，而能防止多孔构件25的杂质溶于第1液体LQ1等不良情形产生。又，也可对嘴构件70(第1、第2构件71，72)施以上述表面处理。
此外，也可使用杂质较不会溶于第1液体LQ1的材料(钛等)来形成多孔构件25。
嘴构件70为俯视四角形状。如图3所示，第1回收口22，是于嘴构件70下面形成为包围投影区域AR及第1供应口12的俯视框状(「口」字形)。又，于该第1回收口22配置有薄板状的多孔构件25。又，在第1回收口22(多孔构件25)与第1供应口12之间，配置有第1构件71的底板部71D。第1供应口12，是在第1构件71的底板部71D与第2构件72的底板部72D间形成为俯视环状的狭缝。
嘴构件70中，底板部71D，72D的各与基板P对向的面(下面)，为平行于XY平面的平坦面。亦即，嘴构件70所具备的底板部71D，72D，是具有形成为与基板载台PST所支撑的基板P表面(XY平面)对向、且与基板P表面大致平行的下面。又，本实施形态中，底板部71D下面与底板部72D下面为大致同一面高，且是一与配置于基板载台PST的基板P表面间的间隙为最小的部分。由此，能将第1液体LQ1良好地保持在底板部71D，72D下面与基板P之间，以形成第1液浸区域LR1。以下说明中，将形成为与基板载台PST所支撑的基板P表面对向、且与基板P表面(XY平面)大致平行的底板部71D，72D下面(平坦部)，适当并称为「平坦面75」。
平坦面75，是配置于嘴构件70中最接近基板载台PST所支撑的基板P处的面。且本实施形态中，由于底板部71D下面与底板部72D下面为大致同一面高，因此虽将底板部71D下面及底板部72D下面一起当作平坦面75，但也可于底板部71D下面配置多孔构件25，来作为第1回收口22的一部分。此时，仅有底板部72D的下面为平坦面75。
多孔构件25，具有与支撑于基板载台PST的基板P对向的下面26。又，多孔构件25，是以其下面26对支撑于基板载台PST的基板P表面(也即XY平面)呈倾斜的方式设于第1回收口22。亦即，设于第1回收口22的多孔构件25，具有与支撑于基板载台PST的基板P表面对向的斜面(下面)26。第1液体LQ1，是通过配置于第1回收口22的多孔构件25的斜面26而被回收。亦即，第1回收口22是形成于斜面26的构成。又，第1回收口22，由于是形成为包围曝光用光EL所照射的投影区域AR，因此配置于该第1回收口22的多孔构件25的斜面26，是一形成为包围曝光用光EL所照射的投影区域AR的构成。
与基板P对向的多孔构件25的斜面26，是形成为与投影光学系统PL(曝光用光EL)的光轴AX的距离越长而与基板P表面的间隔越大。如图3所示，本实施形态中，第1回收口22是形成俯视呈「口」字形，并组合4枚多孔构件25A～25D配置于第1回收孔22。其中，相对投影区域AR的X轴方向(扫描方向)分别配置于两侧的多孔构件25A，25C，是配置成其表面与XZ平面正交、且与光轴AX的距离越长而与基板P表面的间隔越大。又，相对投影区域AR分别配置于Y轴方向两侧的多孔构件25B，25D，是配置成其表面与YZ平面正交、且与光轴AX的距离越长而与基板P表面的间隔越大。
连接于第1构件71的倾斜板部71C下端部的底板部71D下面与侧板部71A下端部，是设置成于Z轴方向大致相同位置(等高)。又，多孔构件25，是以其斜面26内缘部与底板部71D下面(平坦面75)为大致同高的方式、且以斜面26内缘部与底板部71D下面(平坦面75)连续的方式，安装于嘴构件70的第1回收口22。亦即，平坦面75是与多孔构件25的斜面26连续地形成。又，多孔构件25，是配置成与光轴AX的距离越长而与基板P表面的间隔越大。又，于斜面26(多孔构件25)的外缘部外侧，设有由侧板部71A下部的一部分区域所形成的壁部76。壁部76是以包围多孔构件25(斜面26)的方式设置于其周缘，其相对投影区域AR设于第1回收口22外侧，用以抑制第1液体LQ1的漏出。
形成平坦面75的底板部72D的一部分，是在Z轴方向配置于投影光学系统PL的第1光学元件LS1下面T1与基板P之间。亦即，形成平坦面75的底板部72的一部分，是潜入投影光学系统PL的光学元件LS1的下面T1之下。又，在形成平坦面75的底板部72D的中央部，形成有使曝光用光EL通过的开口部74。开口部74，具有对应投影区域AR的形状，在本实施形态中形成为以Y轴方向(非扫描方向)为长边方向的椭圆状。开口部74是形成为比投影区域AR大，由此使通过投影光学系统PL的曝光用光EL不会被底板部72D遮蔽，而能到达基板P上。亦即，形成平坦面75的底板部72D，是在不妨碍曝光用光EL的光路的位置，配置成包围曝光用光EL的光路、且潜入第1光学元件LS1的下面T1之下。换言之，平坦面75是在第1光学元件LS1的下面T1与基板P之间配置成包围投影区域AR。又，底板部72D，是以其下面为平坦面75配置成与基板P表面对向，并设置成不与第1光学元件LS1下面T1及基板P接触。此外，开口部74的边缘部74E可是直角状，或形成为锐角或圆弧状皆可。
又，平坦面75，是配置于曝光用光EL所照射的投影区域AR与配置于第1回收口22的多孔构件25的斜面26间。第1回收口22是相对投影区域AR在平坦面75外侧、且配置成包围着平坦面75。又，第1供应口12，是相对投影区域AR配置于平坦面75(底板部72D)外侧。第1供应口12，设于投影光学系统PL的投影区域AR与第1回收口22间，用以形成第1液浸区域LR1的第1液体LQ1，通过第1供应口12被供应至投影光学系统PL的投影区域AR与第1回收口22间。
且本实施形态中，虽第1回收口22是形成为口字形且配置成包围平坦面75，但只要是相对投影区域AR位于平坦面75外侧，也可不包围于平坦面75。例如，第1回收口22，也可分割配置于嘴构件70下面中、较相对投影区域AR的扫描方向(X轴方向)两侧的平坦面75更外侧的既定区域。或者，第1回收口22，也可分割配置于嘴构件70下面中、较相对投影区域AR的非扫描方向(Y轴方向)两侧的平坦面75更外侧的既定区域。另一方面，将第1回收口22配置成包围平坦面75，而能更确实地通过第1回收口22回收第1液体LQ1。
如上所述，平坦面75是配置于第1光学元件LS1的下面T1与基板P间，基板P表面与第1光学元件LS1的下面T1的距离，比基板P表面与平坦面75的距离长。亦即，第1光学元件LS1的下面T1，形成于较平坦面75高的位置(相对基板P为较远)。
又，包含于平坦面75连续形成的斜面26的第1回收口22，其至少一部分是于Z轴方向、在第1光学元件LS1的下面T1与基板P间配置成与基板P表面对向。亦即，第1回收口22的至少一部分设于较第1光学元件1的下面T1低的位置(相对基板P较近之处)。又，包含斜面26的第1回收口22，是配置于第1光学元件LS1的下面T1周围的构成。
本实施形态中，第1光学元件LS1的下面T1与第1光学元件LS1的上面T2的距离为4mm左右，第1光学元件LS1的下面T1与基板P的距离、亦即曝光用光EL的光路中液体LQ1的厚度为3mm左右，而平坦面75与基板P的距离约1mm。又，平坦面75接触于第1液浸区域LR1的第1液体LQ1，第1光学元件LS1的下面T1也接触于第1液浸区域LR1的第1液体LQ1。亦即，平坦面75及第1光学元件LS1的下面T1，为与第1液浸区域LR1的第1液体LQ1接触的液体接触面。
此外，第1光学元件LS1的下面T1与第1光学元件LS1的上面T2的距离，并不限于上述的4mm，也可设定在3～10mm的范围，而第1光学元件LS1的下面T1与基板P的距离，并不限于上述的3mm，也可考虑液体LQ1对曝光用光BL的吸收、以及液体LQ1在第1空间K1的流动，设定在1～5mm的范围。又，平坦面75与基板P的距离也不限于上述的1mm，也能设定在0.5～1mm的范围。
投影光学系统PL的第1光学元件LS1的下面(液体接触面)T1具有亲液性(亲水性)。本实施形态中，对下面T1施以亲液化处理，由该亲液化处理使第1光学元件LS1的下面T1具亲液性。又，平坦面75也施以亲液化处理而具有亲液性。此外，也可对平坦面75一部分施以拨液化处理而使其具有拨液性。
作为用以使第1光学元件LS1的下面T1等既定构件具亲液性的亲液化处理，例如列举使MgF2、Al2O3、SiO2等亲液性材料附着的处理。或者，由于本实施形态的液体LQ是采用极性较大的水，因此作为亲液化处理(亲水化处理)，例如，能以醇类等具有OH基的极性较大的分子结构物质来形成薄膜，以赋予亲液性(亲水性)。又，以萤石或石英来形成第1光学元件LS1，由于此等萤石或石英与水的亲和性高，因此即使未施以亲液化处理，也能得到良好的亲液性，而能使第1液体LQ1与第1光学元件LS1下面T1的大致全面紧贴。此外，也可使平坦面75的一部分(例如底板部71D下面)对第1液体LQ1具有亲液性。
又，作为为了使平坦面75一部分具有拨液性的拨液化处理，例如可列举将聚四氟乙烯(铁氟龙(登记商标))等氟系树脂材料、丙烯酸系树脂材料、或硅系树脂材料等拨液性材料附着等处理。又，使基板载台PST的上面91具有拨液性，而能抑制第1液体LQ1在液浸曝光中流出基板P外侧(上面91外侧)，且在液浸曝光后也能圆滑地回收第1液体LQ1，能防止有第1液体LQ1残留于上面91的不良情形。
为将第1液体LQ1供应至基板P上，控制装置CONT，驱动第1液体供应部11，将第1液体LQ从第1液体供应部11送出。从第1液体供应部11送出的第1液体LQ1，在流经第1供应管13后，流入嘴构件70的第1供应流路14中的缓冲流路部14H。缓冲流路部14H是沿水平方向扩张的空间部，使流入缓冲流路部14H的第1液体LQ1以沿水平方向扩张的方式流动。由于在缓冲流路部14H的流路下流侧的内侧(光轴AX侧)区域形成有堤防部15，因此第1液体LQ1会在充满缓冲流路部14全区后，暂时被储存于此。接着，当第1液体LQ1在缓冲流路部14H储存至既定量以上后(第1液体LQ1的液面高于堤防部15的高度后)，即通过狭窄流路部14N流入倾斜流路部14S。流入倾斜流路部14S的第1液体LQ1，即沿倾斜流路部14S流向下方，并通过第1供应口12供应至配置于投影光学系统PL像面侧的基板P上。第1供应口12是从基板P上方将第1液体LQ1供应至基板P上。
如此，由设置堤防部15，使从缓冲流路部14H流出的第1液体LQ1，从第1供应口12(以包围投影区域AR的方式形成为环状)全区大致均一地供应至基板P上。亦即，若未形成堤防部15(狭窄流路部14N)，流动于倾斜流路部14S的第1液体LQ1的流量，其在第1供应管13与缓冲流路部14H的连接部附近的区域会较其它的区域多，因此在形成为环状的第1供应口12各位置对基板P上的液体供应量即会不均一。不过，由于设置狭窄流路部14N来形成缓冲流路部14H，当于该缓冲流路部14H储存至既定量以上的第1液体LQ1后，才开始将液体供应至第1供应口12，因此能在使第1供应口12各位置的流量分布或流速分布均一的状态下，将第1液体LQ1供应至基板P上。此处，虽在第1供应流路14的弯曲角部17附近容易在例如开始供应时等残存气泡，但由缩小此弯曲部17附近的第1供应流路14来形成狭窄流路部14N，而能使流动于狭窄流路部14N的第1液体LQ1的流速更高速，由该高速的第1液体LQ1的流动，将气泡通过第1供应口12排出至第1供应流路14外部。接着，由在排出气泡后执行液浸曝光动作，而能在无气泡的状态下于第1液浸区域LR1进行曝光处理。此外，堤防部15，也可设置成从缓冲流路部14H的顶面往-Z方向突出。其重点，是只要将较缓冲流路部14H狭窄的狭窄流路部14N设于缓冲流路部14H的流路下游侧即可。
此外，也可将部分堤防部15作成较低(较高)。由预先于堤防部15设置部分高度相异的区域，而能以部分相异的时间点开始来自第1供应口12的第1液体LQ1的供应，因此能防止在开始供应第1液体LQ1时气体(气泡)残留于形成液浸区域AR2的液体中。又，也能将缓冲流路部14H分割成复数个流路，来对应狭缝状液体供应口12的位置供应相异量的液体LQ。
又，为回收基板P上的第1液体LQ1，控制装置CONT即驱动第1液体回收部21。由驱动具有真空系统的第1液体回收部21后，基板P上的第1液体LQ1，即通过配置有多孔构件25的第1回收口22流入第1回收流路24。当回收第1液浸区域LR1的第1液体LQ1时，该第1液体LQ1是接触于多孔构件25的下面(斜面)26。由于第1回收口22(多孔构件25)于基板P上方设置成与基板P对向，因此是从上方来回收基板P上的第1液体LQ1。流入第1回收流路24的第1液体LQ1，在流经第1回收管23后被回收至第1液体回收部21。
接着，参照图4、图5、图6、及图7来说明第2液浸机构2。
图4中，第1光学元件LS1与第2光学元件LS2，被同一镜筒(支撑构件)PK支撑，并相对曝光用光EL的光路支撑成大致静止的状态。第1光学元件LS1，支撑于设于镜筒PK下端部的第1支撑部91。第2光学元件LS2，支撑于镜筒PK内部中设在较第1支撑部91上方的第2支撑部92。于第2光学元件LS2上部设有作为被支撑部的突缘部F2，第2支撑部92是由支撑突缘部F2来支撑第2光学元件LS2。又，第1光学元件LS1，能容易地拆装于镜筒PK的第1支撑部91。亦即，第1光学元件LS1设置成能更换。此外，也能将支撑第1光学元件的第1支撑部91设置成能拆装于第2支撑部92，以一并更换第1支撑部91与第1光学元件LS1。
第1光学元件LS1是平行平面板，下面T1与上面T2为平行。又，下面T1及上面T2与XY平面大致平行。由于支撑于基板载台PST的基板P的表面与XY平面成大致平行，因此下面T1及上面T2与支撑于基板载台PST的基板P的表面大致平行。又，支撑于第1支撑部91的第1光学元件LS1的下面T1、与镜筒PK的下面PKA为大致同一面高。形成平坦面75的底板部72D，是延展于第1光学元件LS1的下面T1及镜筒PK下面PKA下方。
第2光学元件LS2的下面T3形成为平面状，且支撑于第2支撑部92的第2光学元件LS2的下面T3、与支撑于第1支撑部91的第1光学元件LS1的上面T2为大致平行。另一方面，第2光学元件LS2的上面T4，是往物体面侧(掩膜M侧)形成为凸状，并具有正折射率。由此，能减低射入上面T4的光(曝光用光EL)的反射损失，进而能确保投影光学系统PL的较大像侧数值孔径。又，具有折射率(透镜作用)的第2光学元件LS2，是在良好的定位状态下支撑于镜筒PK的第2支撑部92。
又，本实施形态中，与第1光学元件LS1对向的第2光学元件LS2下面T3的外径D3，是形成为小于第1光学元件LS1上面T2的外径D2。
接着，如上所述，曝光用光EL，即通过第2光学元件LS2的上面T4及下面T3的各既定区域，且通过第1光学元件LS1的上面T2及下面T1的各既定区域。
镜筒PK与第1光学元件LS1的连接部等为密封。亦即，第1光学元件LS1的下面T1侧的第1空间K1与上面侧的第2空间K2为彼此独立的空间，由此可阻止液体流通于第1空间K1与第2空间K2之间。如上所述，第1空间K1，是第1光学元件LS1与基板P间的空间，于该第1空间K1形成有第1液体LQ1的第1液浸区域LR1。另一方面，第2空间K2为镜筒PK的内部空间的一部分，是一第1光学元件LS1上面T2、与配置于其上方的第2光学元件LS2下面T3间的空间。又，于第2空间K2形成有第2液体LQ2的第2液浸区域LR2。且在第2光学元件LS2的侧面C2与镜筒PK的内侧面PKC间设有间隙。
如图4所示，第2供应管33另一端，连接于形成在镜筒PK内部的第2供应流路34的一端部。另一方面，镜筒PK的第2供应流路34另一端，则连接于配置在镜筒PK内侧(内部空间)的供应构件35。配置于镜筒PK内侧的供应构件35，具有对第2空间K2供应第2液体LQ2的液体供应口32。于供应构件35内部形成有供第2液体LQ2流动的供应流路36。第2供应流路34对供应构件35(供应流路36)的连接部，设于镜筒PK内侧面PKC的第2空间K2附近。
又，第2回收管43另一端，连接在形成于镜筒PK内部的第2回收流路44的一端部。另一方面，镜筒PK的第2回收流路44另一端部，则连接于配置在镜筒PK内侧(内部空间)的回收构件45。配置于镜筒PK内侧的回收构件45，具有回收第2空间K2的第2液体LQ2的液体回收口42。于回收构件45内部形成有供第2液体LQ2流动的回收流路46。第2回收流路44对回收构件45(回收流路46)的连接部，设于镜筒PK内侧面PKC的第2空间K2附近。
液体供应口32、供应构件35(供应流路36)、第2供应流路34、以及第2供应管33，构成第2液体供应机构30(第2液浸机构2)的一部分，液体回收口42、回收构件45(回收流路46)、第2回收流路44、以及第2回收管43，构成第2液体回收机构40(第2液浸机构2)的一部分。以下说明中，将第2液浸机构2的第2供应口32称为第2供应口32、将第2液浸机构2的液体回收口42称为第2回收口42。
图5是说明用以形成第2液浸区域LR2的第2液浸机构2的图，图5a是侧视图，图5b则是图5a的A-A线截面图。如图5所示，供应构件35是由延伸于水平方向的轴状构件所构成。本实施形态中，供应构件35配置于第1光学元件LS1的上面T2中、曝光用光EL所通过的既定区域AR′的+X侧，其设置成沿X轴方向延伸。又，形成于供应构件35内部的供应流路36的一端部，连接于形成在镜筒PK内部的第2供应流路34(参照图4)的另一端，而供应流路36的另一端则连接于第2供应口32。第2供应口32形成为朝向-X侧，将第2液体LQ2以与第1光学元件LS1的上面T2大致平行的方式、亦即与XY平面(横方向)大致平行的方式加以喷出。由于第2液浸机构2的第2供应口32配置于第2空间K2，因此第2液体供应部31，通过第2供应管33、第2供应流路34、以及第2供应口32等连接于第2空间K2。
在供应构件35与第1光学元件LS1的上面T2之间、以及在供应构件35与第2光学元件LS2的下面T3之间分别设置有间隙。亦即，供应构件35，是被镜筒PK或既定支撑机构支撑成未与各第1光学元件LS1及第2光学元件LS2接触的状态。由此，能防止在供应构件35产生的振动直接传达至第1、第2光学元件LS1，LS2侧。由使供应构件35对各第1光学元件LS1及第2光学元件LS2呈非接触状态，而能抑制第1光学元件LS1及第2光学元件LS2的形状变化，维持投影光学系统PL的高成像性能。
又，供应构件35设于不妨碍曝光用光EL照射的位置、亦即设于第1光学元件LS1的上面T2中曝光用光EL所通过的既定区域AR′外侧。第2供应口32，设于第2空间K2中、既定区域AR′与第1光学元件LS1上面T2的边缘部间的既定位置。
为形成第2液浸区域LR2，控制装置CONT，在从第2液体供应机构30的第2液体供应部31送出第2液体LQ2后，从该第2液体供应部31送出的第2液体LQ2，即在流经第2供应管33后，流入形成于镜筒PK内部的第2供应流路34的一端部。接着，流入第2供应流路34一端部的液体LQ2，即在流经第2供应流路34后，流入与其另一端连接的供应构件35的供应流路36一端。流入供应流路36一端的第2液体LQ2，即在流经供应流路36后，通过第2供应口32供应至第2空间K2。从第2供应口32供应的第2液体LQ2，即在第1光学元件LS1上面T2中，仅在较曝光用光EL所通过的既定区域AR′大、且较上面T2小的部分区域局部性地形成第2液浸区域LR2。供应至第1光学元件LS1与第2光学元件LS2间的第2液体LQ2，由表面张力保持于第1光学元件LS1的上面T2与第2光学元件LS2的下面T3间。第2液浸区域LR2的第2液体LQ2，除了接触于第1光学元件LS1的上面T2的部分区域以外，也接触于第2光学元件LS2的下面T3的大致全区。如上所述，第2光学元件LS2下面T3的外径D3，由于较第1光学元件LS1上面T2的外径D2小，因此充满于第1光学元件LS1与第2光学元件LS2间的第2液体LS2，能将较第1光学元件LS1上面T2小的第2液浸区域LR2，形成于第2光学元件LS2下面T3之下(第1光学元件LS1上面T2之上)。
此外，本实施形态中，第1光学元件LS1上面T2与第2光学元件LS2下面T3的距离、即曝光用光EL的光路中液体LQ2的厚度为3mm左右。不过，第1光学元件LS1上面T2与第2光学元件LS2下面T3的距离，并不限于上述3mm，也可在考虑液体LQ2对曝光用光EL的吸收、及液体LQ2于第2空间K2的流动后，设定在0.5～5mm的范围。
此处，如图6所示，面向第2空间K2的第1光学元件LS1的上面T2中，构成第2液浸区域LR2部分区域的第1区域HR1表面与第2液体LQ2的亲和性，高于该第1区域HR1周围区域的第2区域HR2表面与第2液体LQ2的亲和性。亦即，第1区域HR1表面与第2液体LQ2的接触角，小于第2区域HR2表面与第2液体LQ2的接触角。具体而言，第2区域HR2表面对第2液体LQ2具有拨液性。由此，在将第2液体LQ2的第2液浸区域LR2形成于第1光学元件LS1上面T2的部分区域(第1区域HR1)时，能防止第2液体LQ2流出上面T2外侧的不良状况。又，第1区域HR1，包含曝光用光EL所通过的既定区域AR′，由预先使包含该既定区域AR′的第1区域HR1的表面具亲液性，而能使第2液体LQ2良好地紧贴于第1区域HR1表面。
本实施形态中，由对第2区域HR2表面施以拨液化处理，而对第2区域HR2表面赋与拨液性。作为用以使第2区域HR2表面具拨液性的处理，例如能列举将聚四氟化乙烯等氟系列树脂材料、丙烯酸系列树脂材料、硅系列树脂材料等拨液性材料予以涂布、或将由前述拨液性材料构成的薄膜加以贴附等处理。本实施形态，是将旭硝子制的「赛得布(CYTOP)」涂布于第2区域HR2表面。
又，本实施形态的复数个光学元件LS1～LS7中，至少与第1、第2液体LQ1，LQ2接触的第1、第2光学元件LS1，LS2是由石英所形成。由于石英与第1、第2液体(水)LQ1，LQ2的亲和性高，因此能使第1、第2液体LQ1，LQ2，紧贴于第1光学元件LS1的液体接触面的下面T1及上面T2的第1区域HR1、以及第2光学元件LS2的液体接触面的下面T3的大致全区。因此，使第1、第2液体LQ1，LQ2紧贴于第1光学元件LS1，LS2的液体接触面，而能将第2液体LQ2确实地充满第2光学元件LS2与第1光学元件LS1间的光路，且能将第1液体LQ1确实地充满第1光学元件LS1与基板P间的光路。
又，由于石英为折射率大的材料，因此例如能缩小第2光学元件LS2等大小，能将投影光学系统PL全体或曝光装置EX整体作得较小。又，由于石英具有耐水性，因此有例如不须在上述液体接触面设置保护膜等优点。
此外，第1、第2光学元件LS1，LS2的至少其中一方，也可是与水有高亲和性的萤石。又，例如也可以萤石来形成光学元件LS3～LS7，并以石英来形成光学元件LS1，LS2，或也可以石英(或萤石)来形成所有光学元件LS1～LS7。
又，也可对包含第1光学元件LS1上面T2的第1区域HR1的第1、第2光学元件LS1，LS2液体接触面，施以使MgF2、Al2O3、SiO2等亲液性材料附着的亲水化(亲液化)处理，以提高与第1、第2液体LQ1，LQ2的亲和性。或者，由于本实施形态的第1、第2液体LQ1，LQ2为极性较大的水，因此作为亲液化处理(亲水化处理)时，例如由以酒精等极性较大的分子结构物质来形成薄膜，而也能对此光学元件LS1，LS2的液体接触面赋予亲水性。
且此处，虽使第1光学元件LS1的上面T2中位于第1区域HR1(包含曝光用光EL所通过的既定区域AR′)周围的第2区域HR2具有拨液性，但也可使第2光学元件LS2的下面T3中、包含曝光用光EL所通过的既定区域的一部分区域周围具有拨液性。
回到图5b，回收构件45，具备轴部45A与连接于该轴部45A的环状部45B。轴部45A设置成延伸于水平方向，在本实施形态中配置于既定区域AR′-X侧，并设置成沿X轴方向延伸。环状部45B，形成为较第1光学元件LS1的上面T2边缘部小，其-X侧的一部分连接于轴部45A。另一方面，环状部45B的+X侧的一部分为开口，并于该开口部45K配置供应构件35。
于回收构件45内部形成有对应回收构件45的形状的回收流路46。形成于回收构件45中的轴部45A的内部回收流路46一端部，连接于形成在镜筒PK内部的第2回收流路44(参照图4)的另一端。又，于回收构件45的环状部45B内部形成有包围既定区域AR′的环状回收流路46。又，形成于轴部45A内部的回收流路46的另一端部，连接于形成在环状部45B内部的环状回收流路46的一部分。
第2回收口42，形成于环状部45B的朝向既定区域AR′的内侧面。第2回收口42，用以回收第2空间K2的第2液体LQ2，其以包围第2液浸区域LR2(形成于第1光学元件LS1的上面T2)的方式复数设置于环状部45B内侧面。设于环状部45B内侧面的复数个第2回收口42，连接于形成在环状部45B内部的回收流路46。由于第2液浸机构2的第2回收口42配置于第2空间K2，因此第2液体回收部41，是通过第2回收管43、第2回收流路44、以及第2回收口42等连接于第2空间K2。
又，回收构件45(环状部45B)，设于不妨碍曝光用光EL照射的位置、亦即以包围第1光学元件LS1的上面T2中、曝光用光EL所通过的既定区域AR′的方式，设于该既定区域AR’外侧。又，第2回收口42，设于第2空间K2中、既定区域AR′与上面T2的边缘部间的既定位置。
在回收构件45与第1光学元件LS1的上面T2之间、以及在回收构件45与第2光学元件LS2的下面T3之间分别设置有间隙。亦即，回收构件45，是被镜筒PK或既定支撑机构支撑成未与各第1光学元件LS1及第2光学元件LS2接触的状态。由此，能防止在回收构件45产生的振动直接传达至第1、第2光学元件LS1，LS2侧。
在回收第2液浸区域LR2的第2液体LQ2时，控制装置CONT，驱动第2液体回收机构40的第2液体回收部41。由具有真空系统的第2液体回收部41的驱动，使第2液浸区域LR2的第2液体LQ2，通过第2回收口42流入形成于回收构件45中的环状部45B内部的回收流路46。由于第2回收口42配置成包围第2液浸区域LR2，因此第2液浸区域LR2的第2液体LQ2，即通过第2回收口42而从其周围被回收。此外，最好也于第2回收口42配置多孔构件，以抑制回收第2液体LQ2时产生的振动。
此处，如图6所示，在第1光学元件LS1上面T2中具拨液性的第2区域HR2内，具有往内侧(既定区域AR′的侧)突出的凸区域HRT。本实施形态中，凸区域HRT，设于与回收构件45的环状部45B的开口部45K对应的位置。由此方式，在停止来自第2供应口32的第2液体LQ2供应的状态下、来从第2液浸区域AR2周围通过第2回收口42回收第2液体LQ2时，第2液浸区域AR2的第2液体LQ2，即如图7的示意图所示，以凸区域HRT为基准来分割的方式，通过配置于其周围的第2回收口42而被回收。如此，即可防止因未彻底回收第2液体LQ2、而例如产生残存于第1区域HR1中央部等不良情形。因此，可防止因残存的第2液体LQ2而产生的不良状况，例如，能防止因残存的第2液体LQ2气化而在上面T2形成附着痕(即所谓水痕)等。
此外，本实施形态中，虽凸区域HRT设于与回收构件45的环状部45B的开口部45K对应的位置，但也可设于与开口部45K对应的位置以外的位置。又，虽图中所示的凸区域HRT为俯视呈大致矩形，但也能采用三角形或半圆形等任意的形状。
又，流入形成于环状部45B内部的回收流路46的第2液体LQ2，在形成于轴部45A内部的回收流路46聚集后，即流入形成于镜筒PK内部的第2回收流路44。流经第2回收流路44的第2液体LQ2，即通过第2回收管43被第2液体回收部41吸引回收。
其次，说明使用具上述构成的曝光装置EX来将掩膜M的图案像曝光于基板P的方法。
当进行基板P的曝光时，控制装置CONT，从第2液体供应机构30将第2液体LQ2供应至第2空间K2。由以第2液体供应机构30来供应第2液体LQ2，使第2液体LQ2充满于第1光学元件LS1上面T2与第2光学元件LS2之间，以使仅在第1光学元件LS1的上面T2中的部分区域(包含曝光用光EL所通过的既定区域AR′)形成第2液浸区域LR2。由第2液体供应机构30所供应的第2液体LQ2，是于包含既定区域HR′的上面T2上的一部分，局部性地形成较既定区域HR′大且较上面T2小的第2液浸区域LR2。又，在形成第2液浸区域LR2后，控制装置CONT即停止第2液体供应机构30的第2液体LQ2的供应。第1光学元件LS1与第2光学元件LS2间的第2液体LQ2由表面张力被保持，而维持第2液浸区域AR2。
在装载位置将基板P装载于基板载台PST后，控制装置CONT，即使保持基板P的基板载台PST移动至投影光学系统PL之下、亦即移动至曝光位置。接着，在基板载台PST与投影光学系统PL的第1光学元件LS1对向的状态下，控制装置CONT，即一边适当控制第1液体供应机构10对第1液体LQ1的每一单位时间的供应量、以及第1液体回收机构20对第1液体LQ1的每一单位时间的回收量，一边以第1液体供应机构10及第1液体回收机构20进行液体LQ1的供应及回收，而将第1液体LQ1的第1液浸区域LR1至少形成于第1空间K1中曝光用光EL的光路上，以第1液体LQ1充满该曝光用光EL的光路。
此处，于基板载台PST上的既定位置设有具备基准标记的基准构件(测量构件)，该基准标记例如是由特开平4-65603号公报所揭示的基板对准系统、以及由特开平7-176468号公报所揭示的掩膜对准系统来测量。进一步地，于基板载台PST上的既定位置，设有例如特开昭57-117238号公报所揭示的照度不均传感器、例如特开2002-14005号公报所揭示的空间像测量传感器、以及例如特开平11-16816号公报所揭示的照射量传感器(照度传感器)等来作为光测量部。控制装置CONT，在进行基板P的曝光处理前，是使用基准构件上的标记测量或光测量部来进行各种测量动作，并根据该测量结果，进行基板P的对准处理、或投影光学系统PL的成像特性调整(校准)的处理。例如在使用光测量部进行测量动作时，控制装置CONT，使基板载台PST移动于XY方向来使基板载台PST相对第1液体LQ1的第1液浸区域LR1移动，以将第1液体LQ1的第1液浸区域LR1配置于光测量部上，并在该状态下，通过第1液体LQ1及第2液体LQ2进行测量动作。此外，以掩膜对准系统进行的基准标记的测量、及/或使用光测量部进行的各种校准处理，也可在将曝光对象的基板P装载于基板载台PST前进行。
进行上述对准处理及校准处理后，控制装置CONT，即同时进行第1液体供应机构10对基板P上的第1液体LQ1的供应、以及以第1液体回收机构20来回收基板P上的第1液体LQ1，且一边使支撑基板P的基板载台PST移动于X轴方向(扫描方向)，一边使曝光用光EL通过投影光学系统PL、形成于第1光学元件LS1上面T2侧的第2液浸区域LR2的第2液体LQ2、以及形成于第1光学元件LS1下面T1侧的第1液浸区域LR1的第1液体LQ1照射于基板P上，以将掩膜M的图案像投影至基板P上，使基板P曝光。第1液体供应机构10所供应的第1液体LQ1，是于包含投影区域AR的基板P上的一部分，局部性地形成较投影区域AR大且较基板P小的第1液浸区域LR1。又，第2液体供应机构30所供应的第2液体LQ2，是于第1光学元件LS1上面T2中包含既定区域AR′的上面T2上的一部分，局部性地形成较既定区域AR′大且较上面T2小的第2液浸区域LR2。
于基板P的曝光中，一边持续第1液浸机构1的第1液体LQ1的供应动作及回收动作，来将第1液浸区域LR1的尺寸或形状维持在所欲状态，一边以第1液体LQ1充满第1元件与基板P间曝光用光EL的光路。另一方面，于基板P的曝光中，并未以第2液浸机构2进行第2液体LQ2的供应动作及回收动作。亦即，是通过储存在第2空间K2(由表面张力所保持)的第2液体LQ2来进行曝光。由不在基板P曝光中进行第2液体LQ2的供应及回收，而不会在基板P的曝光中产生随第2液体LQ2的供应及/或回收的振动。因此，能防止因该振动导致的曝光精度劣化。
又，第2液体LQ2，由于仅于第1光学元件LS1上面T2上的部分区域(包含曝光用光EL所通过的既定区域HR′)形成第2液浸区域LR2，因此能防止第2液体LQ2漏出至第1光学元件LS1上面T2外侧。因此，能防止第2液体LQ2附着或浸入支撑第1光学元件LS1的镜筒PK(第1支撑部91)，而能防止该镜筒PK(第1支撑部91)劣化。又，能防止因漏出的第2液体LQ2导致第1光学元件LS1周边的机械零件或电气零件劣化。
又，由于第2液体LQ2于第1光学元件LS1上面T2上局部性地形成第2液浸区域LR2，因此不会接触于例如镜筒PK或第1支撑部91等。因此，能防止由镜筒PK或第1支撑部91等产生的金属离子等杂质混入形成第2液浸区域LR2的第2液体LQ2等不良情形。因此，能在维持第2液体LQ2的洁净度的状态下，良好地进行曝光处理及测量处理。
本实施形态中的曝光装置EX，使掩膜M与基板P一边沿X轴方向(扫描方向)移动一边将掩膜M的图案像投影曝光于基板P，在进行扫描曝光时，将掩膜M的一部份图案像通过投影光学系统PL、以及第1、第2液浸区域LR1，LR2的第1、第2液体LQ1，LQ2投影在投影区域AR内，并使基板P与掩膜M以速度V沿-X方向(或+X方向)的移动同步，而相对投影区域AR以速度V(β为投影倍率)沿+X方向(或-X方向)移动。于基板P上设定复数个照射区域，在对一个照射区域的曝光结束后，由基板P的步进移动使次一照射区域移动至扫描开始位置，之后，即以步进扫描方式一边移动基板P一边依序对各照射区域进行扫描曝光处理。
本实施形态中，虽是于具有透镜作用的第2光学元件LS2下配置由平行平面板构成的第1光学元件LS1，但由将第1液体LQ1及第2液体LQ2分别充满于第1光学元件LS1下面T1侧的第1空间K1、以及上面T2侧的第2空间K2，减低在第2光学元件LS2下面T3或第1光学元件LS1上面T2的反射损失，而能在确保投影光学系统PL的较大像侧数值孔径的状态下，使基板良好地曝光。
本实施形态中，多孔构件25相对基板P表面呈倾斜，是一通过配置于第1回收口22的多孔构件25的斜面26来回收第1液体LQ1的构成，而第1液体LQ1通过包含斜面26的第1回收口22被回收。又，平坦面75与斜面26是连续形成。此时，当从图8a所示的初期状态(在平坦面75与基板P之间形成有第1液体LQ1的第1液浸区域LR1的状态)使基板P以既定速度相对第1液浸区域LR1往X方向扫描移动既定距离时，即成为图8b所示的状态。在图8b所示的扫描移动后的既定状态中，于第1液浸区域LR1的第1液体LQ1即产生沿斜面26而往斜上方移动的成分F1、以及沿水平方向移动的成分F2。此时，第1液浸区域LR1的第1液体LQ1与其外侧空间的界面(气液界面)LG形状被维持。又，即使基板P相对第1液浸区域LR1高速移动，也能抑制界面LG的形状大幅变化。
又，斜面26与基板P间的距离大于平坦面75与基板P间的距离。亦即，斜面26与基板P间的空间较平坦面75与基板P间的空间大。因此，能将在基板P相对第1液浸区域LR1移动后、图8a所示的初期状态的界面LG1与图8b所示的在扫描移动后的既定状态的界面LG间的距离L缩短。由此，能缩小第1液浸区域LR1的大小。
例如，如图9a所示，当连续形成平坦面75与配置于第1回收口22的多孔构件25的下面26′、使多孔构件25的下面26′并非相对倾斜于基板P而是与基板P表面呈大致平行时，换言之，即使包含下面26′的第1回收口22并无倾斜的情形下，而使基板P相对第1液浸区域LR1移动时，仍可维持界面LG的形状。不过，由于下面26′并无倾斜，因此于第1液体LQ1仅产生沿水平方向移动的成分F2，而几乎未产生往上方移动的成分(F1)。此时，由于界面LG移动与基板P的移动量大致相同的距离，因此在初期状态的界面LG′与在扫描移动后的既定状态的界面LG间的距离L即成为较大的值，使第1液浸区域LR1也随之增大。如此一来，为对应该较大的第1液浸区域LR1也必须将嘴构件70作成较大，又，为对应于第1液浸区域LR1的尺寸，也须将基板载台PST本身的尺寸或基板载台PST的移动行程增大，导致曝光装置EX整体的巨大化。又，第1液浸区域LR1的大型化，是随着基板P对第1液浸区域LR1的扫描速度越为高速而越为显著。
又，如图9b所示，在平坦面75与第1回收口22(多孔构件25的下面26′)间设置段差，由此当要将下面26′与基板P间的距离作成大于平坦面75与基板P间的距离时，换言之，亦即要将下面26′与基板P间的空间作成大于平坦面75与基板P间的空间时，由于在第1液体LQ1产生往上方移动的成分F1′，因此能将距离L设成较小的值，而可抑制第1液浸区域LR1的大型化。此外，由于在平坦面75与下面26′间设有段差，且平坦面75与下面26′并未连续形成，因此界面LG的形状较容易溃散。当界面LG的形状溃散时，即很有可能使气体进入第1液浸区域LR1的第1液体LQ1中而在液体LQ1中产生气泡等不良情形。又，当例如在使基板P沿+X方向高速扫描时有段差存在的话，除了会使界面LG的形状溃散以外，也会使往上方移动的成分F1′变大，使第1液浸区域LR1的最靠+X侧区域的第1液体LQ1膜厚变薄，而在该状态下使基板P移动于-X方向(逆向扫描)时，即很有可能产生第1液体LQ1散开的现象。当该散开的液体(参照图9b中的符号LQ′)例如残存于基板P上时，即产生因该液体LQ′气化而在基板P上形成附着痕(所谓水痕)等不良情形。又，当界面LG的形状溃散时，第1液体LQ1即很有可能流出至基板P外侧，而产生周边构件及机器生锈或漏电等不良情形。又，产生前述不良情形的可能性，会随着基板P对第1液浸区域LR1的扫描速度的高速化而提高。
本实施形态中，由于是将第1液浸机构1(第1液体回收机构20)的第1回收口22，形成于与基板P表面对向的斜面26，因此即使形成于投影光学系统PL的像面侧的第1液浸区域LR1与基板P相对移动时，也能维持第1液浸区域LR1的第1液体LQ1与其外侧空间的界面LG的形状，而能将第1液浸区域LR1的形状维持在所欲状态。因此，可避免如在第1液体LQ中产生气泡、未能完全回收液体、或有液体流出等不良情形。又，将第1回收口22设于斜面26，由于可抑制界面LG的移动量，因而可缩小第1液浸区域LR1的大小。由此，也可谋求曝光装置EX整体的小型化。
又，在高速扫描基板P时，虽很有可能使第1液浸区域LR1的第1液体LQ1流出至外侧、或第1液浸区域LR1的第1液体LQ1飞散至周围，但由于将壁部76设于斜面26周缘，因此可抑制第1液体LQ1的漏出。亦即，由将壁部76设于多孔构件25周缘，而可在壁部76内侧形成缓冲空间，因此即使是液体LQ到达壁部76的内侧面，形成液浸区域AR2的液体LQ由于会在壁部76内侧的缓冲空间内扩张，因此能更确实地防止液体LQ漏出至壁部76外侧。
又，由于平坦面75的一部分(底板部72D下面)以包围投影区域AR1的方式配置于投影光学系统PL的端面T1下，因此形成于平坦面75一部分(底板部72D下面)与基板P表面间的小间隙，于投影区域附近形成为包围投影区域，因此可持续维持覆盖投影区域AR1所必须的足够小的液浸区域。因此，即使基板P高速移动(扫描)时，也能抑制气体混入液浸区域AR2液体LQ中或液体LQ的流出等不良情形，且能谋求曝光装置EX整体的小型化。又，由于将液体供应口12配置于平坦面75的一部分(底板部72D下面)外侧，因此可防止气体(气泡)混入用以形成液浸区域AR2的液体LQ中，即使欲使基板P高速移动时，也能持续以液体充满曝光用光EL的光路。
上述实施形态中，虽将薄板状多孔构件25相对基板P呈倾斜来安装，而形成斜面26，但也可在嘴构件70下面，设置与曝光用光EL的光轴的距离越长而与基板P表面的间隔越大的斜面，再将液体回收口22设于该斜面的既定位置(既定区域)。又，也可将多孔构件25设于该液体回收口22。
此外，本实施形态中，虽于第1回收口22配置有多孔构件25，但也可不配置多孔构件25。此时，也可在例如嘴构件70下面，设置与曝光用光EL的光轴的距离越长而与基板P表面的间隔越大的斜面，再将液体回收口设于该斜面的既定位置，由此维持界面LG的形状，而能防止在第1液浸区域LR1的第1液体LQ1产生气泡等不良情形。又，也可缩小第1液浸区域LR1的大小。
当结束基板P的曝光时，控制装置CONT即停止第1液体供应机构10的第1液体LQ1的供应，而使用第1液体回收机构20等来回收第1液浸区域LR1的第1液体LQ1(第1空间K1的第1液体LQ1)。接着，控制装置CONT即使用第1液体回收机构20的第1回收口22等来回收基板P上或基板载台PST上所残留的第1液体LQ1。
又，控制装置CONT，在结束基板P的曝光后，即如参照图7所说明般，通过第2回收口42回收形成于第2空间K2的第2液浸区域LR2的第2液体LQ2。
又，在回收基板P上的第1液体LQ1、以及第1光学元件LS1的上面T2上的第2液体LQ2后，控制装置CONT，即将支撑该基板P的基板载台PST移动至卸载位置，进行卸载。
接着，将次一待进行曝光处理的基板P装载于基板载台PST。控制装置CONT，为对装载于基板载台PST的基板P进行曝光，而将第2液体LQ2供应至第2空间K2，并以与上述相同的程序来使该基板曝光。
此外，本实施形态中，虽就每一进行曝光的基板P更换第2空间K2的第2液体LQ2，但只要第2空间K2的液体LQ2的温度变化或洁净度劣化等尚不致影响曝光精度的话，第2空间K2的第2液体LQ2的更换，也可就每一既定时间间隔、每一既定处理基板的片数、或每一批号来加以进行。
此外，于基板P的曝光中或曝光前后，也可连续进行第2液体LQ2的供应及回收。由连续进行第2液体LQ2的供应及回收，而能随时将经过温度管理的干净第2液体LQ2充满于第2空间K2。另一方面，如本实施形态所示，在将第2液体LQ2储存于第2空间K2的状态下进行曝光，并间歇性地对第2空间K2更换第2液体LQ2，由此，如上所述，于基板P的曝光中，即不会产生随着第2液体LQ2的供应及回收而导致的振动。又，于基板P的曝光中连续进行第2液体LQ2的供应及回收的构成中，例如在每一单位时间的第2液体LQ2的供应量及回收量不稳定时，即有可能因第2液浸区域LR2变大使第2液体LQ2流出或飞散至镜筒PK内侧，而扩大损害。又，当每一单位时间的第2液体LQ2的供应量及回收量不稳定时，即有可能产生第2液浸区域LR2枯竭使曝光精度劣化的不良情形。因此，由由间歇性地对第2空间K2交换第2液体LQ2，而能将第2液浸区域LR2形成为所欲状态，防止上述不良状况产生。
此外，第1液浸区域LR1(第1空间K1)的第1液体LQ1中，可能会因混入从基板P上产生的例如感光剂(光阻)的异物等杂质，而污染该第1液体LQ。由于第1液浸区域LR1的第1液体LQ1也与第1光学元件LS1的下面T1接触，因此即有可能因该受污染的第1液体LQ1而污染第1光学元件1的下面T1。又，悬浮于空中的杂质，也有可能附着在外露于投影光学系统PL像面侧的第1光学元件LS1的下面T1。
本实施形态中，第1光学元件LS1，由于能轻易安装、拆除(能更换)于镜筒PK，因此能够仅将该受污染的第1光学元件LS1更换成干净的第1光学元件LS1，由此能防止因光学元件的污染而使曝光精度、以及通过投影光学系统PL的测量精度劣化。另一方面，第2空间K2的第2液体LQ2并未与基板P接触。又，第2空间是被第1光学元件LS1、第2光学元件LS2、以及镜筒PK包围的大致密闭空间，因此悬浮于空中的杂质难以混入第2空间K2的第2液体LQ2，使第2光学元件LS2的下面T3或第1光学元件LS1的上面T2也难以附着杂质。因此，可维持第2光学元件LS2的下面T3或第1光学元件LS1的上面T2的洁净度。因此，由仅更换第1光学元件LS1，而可防止投影光学系统PL的透射率降低等，维持曝光精度及测量精度。
虽也能考虑不设置由平行平面板构成的第1光学元件LS1、使第1液浸区域LR1的液体接触于第2光学元件LS2的构成，但当欲增大投影光学系统PL的像侧孔径数值时，则必须增大光学元件的有效直径，致使光学元件LS2也须作得更大型。由于在光学元件LS2周围配置有如上所述的嘴构件70或未图标的对准系统等各种测量装置，因此更换此种大型的光学元件LS2，其作业性较低且难以达成。再者，由于光学元件LS2具有折射率(透镜作用)，因此为维持投影光学系统PL整体的光学特性(成像特性)，须以高定位精度将该光学元件LS2安装于镜筒PK。因此，从维持投影光学系统PL的光学特性(光学元件LS2的定位精度)的观点来看，最好不要将光学元件LS2频繁地拆装(更换)于镜筒PK。本实施形态中，由于设置较小型的平行平面板来作为第1光学元件LS1，且是可更换该第1光学元件LS1的构成，因此能以良好作业性容易地进行更换作业，且也能维持投影光学系统PL的光学特性。又，由设置能独立对各第1光学元件LS1下面T1侧的第1空间K1及上面T2侧的第2空间K2进行第1、第2液体LQ1，LQ2的供应及回收的第1、第2液浸机构1，2，而能维持第1、第2液体LQ1，LQ2的洁净度，且能使从照明光学系统IL射出的曝光用光EL良好地到达配置于投影光学系统PL像面侧的基板P。
如上述说明，由以第1液体LQ1充满第1光学元件LS1的下面T1与基板P间，且以第2液体LQ2充满第1光学元件LS1上面T2与第2光学元件LS2间，而能使通过掩膜M的曝光用光EL良好地到达基板P，使基板P良好的曝光。又，由于是于第1光学元件LS1的上面T2侧局部地形成第2液体LQ2的第2液浸区域LR2，因此能避免因第2液体LQ2接触镜筒PK等而使第2液浸区域LR2的第2液体LQ2受到污染、或使包含第1支撑部91的镜筒PK因第2液体LQ2而劣化等不良情形。又，由局部地形成第2液浸区域LR2，而能抑制第2液体LQ2漏出至镜筒PK外侧。因此，在设置用以防止第2液体LQ2的漏出的密封机构时，能简易地构成该密封机构。或也可不设置密封机构。
又，由于与第1光学元件LS1对向的第2光学元件LS2的下面T3外径D3，小于第1光学元件LS1的上面T2的外径D2，因此能在第1光学元件LS1的上面T2上，局部且良好地形成对应第2光学元件LS2下面T3的大小的第2液浸区域LR2，而能确实地防止第2液体LQ2从第1光学元件LS1的上面T2周围漏出。
此外，上述实施形态中，第1光学元件LS1的上面T2，虽由于为了防止第2液体LQ2的漏出等，而设有具有拨液性的第2区域HR，但也可如图10的示意图所示，于第1光学元件LS1的上面T2设置包围第1区域HR1的堤防部DR。由此方式，也可防止形成于第1区域HR的第2液浸区域LR2的第2液体LQ2漏出。此时，也可将既定量的第2液体LQ2储存于堤防部DR内，来以第2液体LQ2充满第2空间K2内的曝光用光EL的光路，并回收从堤防部DR溢出、或即将溢出的第2液体LQ2。
又，上述实施形态中，虽将液体回收口设于嘴构件70下面的斜面(多孔构件下面)，但在能抑制液体LQ的漏出的情形下，也能不在嘴构件70下面形成斜面，而将液体回收口设于与平坦面75大致呈平行的面(同一面高)。亦即，只要是液体LQ1对基板P的接触角较大、或是第1液体回收机构20从第1回收口22回收液体LQ1的回收能力较高时等等，即使增加基板P的移动速度也能在不使液体LQ1漏出的状态下加以回收的情形时，也能如图9a，图9b所示的方式设置第1液体回收口22。
又，上述实施形态中，虽在形成于嘴构件70下面的斜面(多孔构件下面)周围设置壁部76，但若能抑制液体LQ的漏出时，也可省略壁部76的设置。
又，上述实施形态的嘴构件70，虽是将平坦面(平坦部)75的一部分形成于投影光学系统PL与基板P之间，并在其外侧形成斜面(多孔构件下面)，但也可不将平坦面的一部分配置于投影光学系统PL下，而相对投影光学系统PL的光轴配置于投影光学系统PL的端面T1外侧(周围)。此时，平坦面75也可是与投影光学系统PL的端面T1大致同一面高，也可使平坦面75的Z轴方向位置，位于相对投影光学系统PL端面往+Z方向或-Z方向离开之处。
又，上述实施形态中，虽液体供应口12是以包围投影区域AR1的方式形成为环形狭缝状，但也可设置彼此分离的复数个供应口。此时，虽供应口的位置并无特别限定，但可在投影区域AR1两侧(X轴方向两侧或Y轴方向两侧)各设一个供应口，也可在投影区域AR1的X轴及Y轴方向两侧各设一个(共计四个)供应口。又，只要是能形成所欲液浸区域AR2，也可在相对投影区域AR1往定方向离开的位置仅设置一个供应口。又，上述实施形态中，第1供应口12虽设在与基板P对向的位置，但并不限于此，也可从第1光学元件LS1与底板部72D间供应第1液体LQ1。此时，也可将供应口设置成包围曝光用光EL的光路，或也可在曝光用光EL的光路两侧各设一个供应口。又，从复数个供应口供应液体LQ时，也可调整从各供应口供应的液体LQ的量，来从各供应口供应不同量的液体。
又，如图11所示，也可在形成于嘴构件70下面的斜面(多孔构件25下面)，形成复数个翼片构件150。翼片构件150为侧视呈大致三角形，于图11的侧截面图中，是配置在形成于多孔构件25的下面2与壁部76内侧的缓冲空间。又，翼状构件150，是以其长边方向往外侧的方式呈放射状安装在壁部76内侧面。此处，复数个翼状构件150彼此离开，而在各翼状构件150间形成空间部。如此，由配置复数个翼状构件150，由于能增加在形成于嘴构件70下面的斜面(多孔构件25下面)的液体接触面积，因此可提升嘴构件70下面的液体LQ的保持性能。此外，复数个翼片构件150也能以等间隔设置，或也能以不等间隔设置。例如，将相对投影区域AR1配置于X轴方向两侧的翼片构件150的间隔，设定成小于相对投影区域AR1配置于Y轴方向两侧的翼片构件150的间隔。此外，翼片构件150表面最好是对液体L具有亲液性。又，翼片构件150也可由对不锈钢(例如SUS316)施以「GOLDEP」处理或「GOLDEP WHITE」处理来形成，也可以玻璃(石英)等来形成。
其次，参照图12说明另一实施形态。以下说明中，对与上述实施形态相同或相等的构成部分赋予相同符号，简化或省略其说明。
本实施形态中，第1光学元件LS1及第2光学元件LS2，也皆是相对曝光用光EL的光路被镜筒PK支撑成大致静止的状态。
图12中，第1光学元件LS1是一平行平面板，其下面T1与上面T2为平行。又，下面T1及上面T2与XY平面为大致平行。第1光学元件LS1，被设在镜筒PK下端部的第1支撑部91支撑。于第1光学元件LS1上部设有作为被支撑部的突缘部F1，第1支撑部91，由支撑突缘部F1的下面T5来支撑第1光学元件LS1。此处，突缘部F1的下面T5也与XY平面大致平行，该突缘部F1的下面T5，形成于第1光学元件LS1的下面T1周围。
又，投影光学系统PL的光轴AX上的第1光学元件LS1下面T1与上面T2的距离(厚度)H1为大于15mm。又，从图12可清楚得知，于光轴AX上，第1光学元件LS1的下面T1与上面T2的距离H1，大于第1光学元件LS1的下面T1与基板P的距离。亦即，于光轴AX上，第1光学元件LS1的厚度比液体LQ1厚。本实施形态中，液体LQ1的厚度也为3mm左右，平坦面75与基板P的距离也为1mm左右。此外，本实施形态中，虽第1光学元件LS1的厚度为15mm左右，但并不限于此，也可设定在15mm～20mm左右的范围。
第2光学元件LS2，是于镜筒PK内部被设置在第1支撑部91上方的第2支撑部92支撑。于第2光学元件LS2上部设有作为被支撑部的突缘部F2，第2支撑部92是由支撑突缘部F2来支撑着第2光学元件LS2。第2光学元件LS2的下面T3形成为平面状，支撑于第2支撑部92的第2光学元件LS2的下面T3、与支撑于第1支撑部91的第1光学元件LS1的上面T2为大致平行。另一方面，第2光学元件LS2的上面T4，是向物体面侧(掩膜M侧)形成为凸状，具有正折射率。
第1光学元件LS1，能容易地拆装于镜筒PK的第1支撑部91。亦即，第1光学元件LS1是设置成能更换。又，具有折射率(透镜作用)的第2光学元件LS2，以良好定位状态支撑于镜筒PK的第2支撑部92。
具有突缘部F1的第1光学元件LS1的上面T2，形成为比第2光学元件LS2的下面T3大很多，与第1光学元件LS1对向的第2光学元件LS2的下面T3外径D3，小于第1光学元件LS1的上面T2的外径D2。又，于第1光学元件LS1的上面T2局部地形成第2液体LQ2的第2液浸区域LR2。
又，第1光学元件LS1的下面T1与上面T2的距离H1，较第1光学元件LS1的上面T2与突缘部F1的下面T5的距离H2长。又，本实施形态中，具有突缘部F1的第1光学元件LS1的上面T2外径D2，设定成第1光学元件LS1下面T1的外径D1的2倍以上。又，突缘部F1的下面T5被第1支撑部91支撑的第1光学元件LS1下部，较镜筒PK下面PKA更向下方露出(突出)。
嘴构件70的至少一部分，配置于第1光学元件LS1的突缘部F1及支撑该突缘部F1的第1支撑部91和基板P间所形成的空间内。换言之，第1光学元件LS1的突缘部(被支撑部位)F1及支撑该突缘部F1的第1支撑部91设于嘴构件70上方。又，嘴构件70的上面70B、与第1光学元件LS1的突缘部F1的下面T5及镜筒PK的下面PKA为对向。又，嘴构件70的内侧面70T与第1光学元件LS1的侧面C1为对向。
又，配置于突缘部F1下侧的嘴构件70，配置于接近第1光学元件LS1的侧面C1处，设于嘴构件70的第1供应口12，设于接近投影区域AR之处。又，形成为包围投影区域AR的第1回收口22，也设于接近投影区域AR处，该第1回收口22的外径22，设置成小于第1光学元件LS1的上面T2的外径D2。
又，形成平坦面75的底板部72D，配置成潜入第1光学元件LS1下面T1下。
如上述说明，由于将第1光学元件LS1的上面T2的外径D2设成大于下面T1的外径D1，更具体而言，由于将上面T2的外径D2设成下面T1的外径D1的2倍以上，因此在以第1支撑部91支撑第1光学元件LS1时，由以第1支撑部91支撑上面T2(突缘部F1)端部，而能将用以支撑该第1光学元件LS1的第1支撑部，设置于在水平方向远离第1光学元件LS1的光轴AX的位置。因此，能确保第1支撑部91与第1光学元件LS1的侧面C1间的空间(第1光学元件LS1周围的空间)，并能将用以供应第1液体LQ1的嘴构件70配置于该空间。又，不限于嘴构件70，在配置对准系统等各种测量机器时的配置自由度也可提升。又，由于能充分确保前述空间，因此也能提升配置于该空间的测量机器等的设计自由度。又，由于第1光学元件LS1上面T2的外径D2是下面T1的外径D1的2倍以上，而第1光学元件LS1下面T1的外径D1相对上面T2为充分小，因此由使以第1液浸机构1形成的第1液浸区域LR1的第1液体LQ1接触于下面T1，而能对应下面T1的大小将该第1液浸区域LR1的大小作成较小。因此，能防止因第1液浸区域LR1变大而导致曝光装置EX整体巨大化的不良情形。又，虽列举第1回收口22的大小(位置)来作为决定第1液浸区域LR1大小的一个要素，但由于将该第1回收口22的外径D22作成小于第1光学元件LS1的上面T2的外径D2，因此也能缩小第1液浸区域LR1。
又，由于将第1光学元件LS1的下面T1与上面T2的距离H1作成大于第1光学元件LS1与基板P间的距离，更具体而言，由于将距离H1设为15mm以上，使第1光学元件LS1的厚度较厚，因此在以第1支撑部91支撑第1光学元件LS1时，由以第1支撑部91支撑第1光学元件LS1的上面T2附近、在本实施形态中为支撑形成上面T2的突缘部F1，而能将用以支撑该第1光学元件LS1的第1支撑部91设置于在铅直方向从第1光学元件LS1的下面T1离开的位置。因此，能确保第1光学元件LS1的突缘部F1的下面T5与基板P间的空间(第1光学元件LS1周围的空间)，并将嘴构件70配置于该空间。又，不限于嘴构件70，在配置对准系统等各种测量机器时的配置自由度也可提升。又，由于将嘴构件70配置于接近第1光学元件LS1的侧面C1处，因此能谋求嘴构件70的小型化，缩小第1液体LQ1的第1液浸区域LR1的大小。因此，能防止因第1液浸区域LR1变大而导致曝光装置EX整体巨大化的不良情形。
又，由将第1光学元件LS1的厚度(距离H1)，作成较第1光学元件LS1与基板P间的第1液体LQ1更厚，更具体而言，将距离H1作成大于15mm以上，而能抑制因受液体的力而使第1光学元件LS1的形状变化。因此，能维持投影光学系统PL的高成像性能。
此外，参照图12所说明的实施形态，第1光学元件LS1，虽满足距离(厚度)H1为大于15mm的条件、以及上面T2的外径D2为下面T1的外径D1的2倍以上的条件，但也可是满足任一条件的构成。满足任一条件的构成，也能谋求嘴构件70的小型化，并防止第1液浸区域LR1的巨大化。
参照图12所说明的实施形态中，第1光学元件LS1虽具有其外径从突缘部F1向下面T1逐渐缩小的圆锥状侧面，但第1光学元件LS1的形状并不限于此。例如，也可是维持突缘部F1且侧面为外径D1的圆柱状第1光学元件LS1。或者，由于在第1光学元件LS1内，曝光用光EL扫描方向(X方向)的直径较非扫描方向(Y方向)的直径小，因此第1光学元件，也可是沿XY平面的截面在X方向的直径较小的椭圆、且具有其外径从突缘部F1随着向下面T1而逐渐变小的侧面。并能配合此点来变更嘴构件的形状或配置。
又，本实施形态中，第1光学元件LS1的下面T1与基板P的距离也是3mm左右、平坦面75与基板P的距离也是1mm左右、第1光学元件LS1的上面T2与第2光学元件LS2的下面T3的距离也是为3mm左右。然而，与上述实施形态相同地，第1光学元件LS1的下面T1与基板P的距离，能在考虑液体LQ1对曝光用光EL的吸收、以及液体LQ1在第1空间K1的流动后设定在1～5mm的范围，平坦面75与基板P的距离也可设定在0.5～1mm的范围，而第1光学元件LS1的上面T2与第2光学元件LS2的下面T3的距离，也可在考虑液体LQ2的流动后，设定在0.5～5mm的范围。
此外，本实施形态的镜筒PK，是由组合复数个分割镜筒(subbarrel)所构成，包含用以支撑第1光学元件LS1的第1支撑部91的分割镜筒，能拆装于用以支撑其它光学元件L2～L7的部分镜筒。又，具有突缘部F1的第1光学元件LS1，能由就分割镜筒来从部分镜筒拆除，而能进行更换。
此外，如图13所示，当使用本实施形态的第1光学元件LS1时，也可采用未形成第2液浸区域LR2的构成。此处，图13所示的第1光学元件LS1，是最接近投影光学系统PL的像面的光学元件，其上面T2是向物体面侧形成为凸状，具有正折射率。又，第1液浸区域LR1的第1液体LQ1与第1光学元件LS1接触。在该情形下，由第1光学元件LS1，至少满足在光轴AX上的下面T1与上面T2的距离H1为15mm以上的条件、或上面T2的外径D2为下面T1的外径D1的2倍以上的条件的其中之一，而能谋求嘴构件70的小型化，防止第1液浸区域LR1的巨大化。
又，上述各实施形态中，虽于第1光学元件LS1的上面T2上局部地形成第2液体LQ2的第2液浸区域LR2，但也可如图14所示般，将第2液浸区域LR2的第2液体LQ2配置于上面T2的几乎全域。
又，图14所示的实施形态中，也至少满足在光轴AX上的下面T1与上面T2的距离H1为15mm以上的条件、或上面T2的外径D2为下面T1的外径D1的2倍以上的条件的其中之一。又，与参照图12等所说明的实施形态同样地，第1光学元件LS1是从镜筒PK露出(突出)于下方，嘴构件70则是接近第1光学元件LS1所配置。
于镜筒PK的内侧面PKC设有构成第2液体供应机构30一部分的第2供应口32。第2供应口32，形成于在镜筒PK内侧面PKC中第2空间K2的附近位置，其设于相对投影光学系统PL的光轴AX的+X侧。第2供应口32，是将从第2液体供应部31送出的第2液体LQ2，以大致平行于第1光学元件1的上面T2的方式、亦即以大致平行于XY平面(横向)的方式吹出。由于第2供应口32是以大致平行于第1光学元件LS1的上面T2的方式吹出，因此能减低所供应的第2液体LQ2带给第1、第2光学元件LS1，LS2等的力量。因此，能防止因供应的第2液体LQ2而使第1、第2光学元件LS1，LS2等的变形、或移位等不良情形。
又，于镜筒PK的内侧面PKC中相对第2供应口32的既定位置，设有构成第2液体回收机构40一部分的第2回收口42。第2回收口42，形成于镜筒PK的内侧面PKC中第2空间K2的附近位置，其设于相对投影光学系统PL的光轴AX的-X侧。亦即，第2供应口32及第2回收口42是对向。本实施形态中，第2供应口32及第2回收口42分别形成为狭缝状。此外，第2供应口32及第2回收口42，也可形成为大致圆形、椭圆形、或矩形等任意形状。又，本实施形态中，各第2供应口32、第2回收口42虽具有大致相同的大小，但也可是互异的大小。
第2供应管33的另一端部，连接于形成在镜筒PK内部的第2供应流路34一端部。另一方面，镜筒PK的第2供应流路34的另一端部，则连接于形成于镜筒PK的内侧面PKC的第2供应口32。从第2液体供应机构30的第2液体供应部31送出的第2液体LQ2，在流经第2供应管33后，即流入形成于镜筒PK内部的第2供应流路34的一端部。接着，流入第2供应流路34一端部的第2液体LQ2，即从形成于镜筒PK的内侧面PKC的第2供应口32，被供应至第2光学元件LS2与第1光学元件LS1间的第2空间K2。
第2回收管43的另一端部，连接于形成在镜筒PK内部的第2回收流路44一端部。另一方面，第2回收流路44的另一端部，则连接于形成在镜筒PK的内侧面PKC的第2回收口42。由驱动第2液体回收机构40的第2液体回收部41，第2空间K2的第2液体LQ2，即通过第2回收口42流入第2回收流路44，之后，通过第2回收管43被第2液体回收部41吸引回收。
于镜筒PK设有对向面93，该对向面93是与支撑于第1支撑部91的第1光学元件LS1的上面T2周缘区域对向。又，在上面T2的周缘区域与对向面93间设有第1密封构件94。第1密封构件94，例如是由O型环(例如，杜邦陶氏公司(DuPont Dow)所生产的「卡尔列兹(Kalrez)」)或C型环构成。由第1密封构件94，能防止配置于上面T2上的第2液体LQ2漏出至上面T2外侧，甚而漏出至镜筒PK外侧。又，在第2光学元件LS2的侧面C2与镜筒PK的内侧面PKC间设有第2密封构件95。第2密封构件95例如由V型环构成。由第2密封构件95，来限制镜筒PK内侧中第2空间K2与较第2光学元件LS2上方的第3空间间流体(包含气体、第2流体LQ2、以及由第2流体LQ2产生的湿空气)的流通。由此，能维持包含第3空间K3的镜筒PK内部空间的环境(温度、湿度等)，且防止有来自第3空间K3的气体(气泡)混入第2液浸区域LR2的第2液体LQ2中。
此外，即使不设置第2密封构件95，而将第2光学元件LS2的侧面C2与镜筒PK的内侧面PKC的距离缩小至例如1～5μm左右，由此也能阻止流体通过第2光学元件LS2的侧面C2与镜筒PK的内侧面PKC间的间隙流通在第2空间K2与第3空间K3之间。
在进行基板P的曝光时，控制装置CONT，是一边适当控制第2液体供应机构30的每一单位时间的第2液体LQ2供应量、以及第2液体回收机构40的每一单位时间的第2液体LQ2回收量，一边以第2液体供应机构30及第2液体回收机构40进行第2液体LQ2的供应及回收，而以第2液体LQ2至少充满第2空间K2中的曝光用光EL的光路上。本实施形态中，第2液体供应机构30，是以0.1cc/min～100cc/min的流量将第2液体LQ2供应至第2空间K2。
本实施形态中，于基板P的曝光中，也连续地进行第2液体供应机构30及第2液体回收机构40的第2液体LQ2的供应动作及回收动作。进一步地，于基板P的曝光前后，也连续地进行第2液体供应机构30及第2液体回收机构40的第2液体LQ2的供应动作及回收动作。由连续地进行第2液体供应机构30及第2液体回收机构40的第2液体LQ2的供应及回收，使第2空间K2的第2液体LQ2，能随时与温度经过管理的干净第2液体LQ2更换，并以温度经过管理的干净第2液体LQ2来充满第2空间K2。又，于基板P的曝光前后也持续进行第2液体LQ2对第2空间K2的供应动作及回收动作，由此能防止因第2液体LQ2气化(干燥)而在第1光学元件LS1的上面T2或第2光学元件LS2的下面T3等形成附着痕(即所谓水痕)等不良情形。
此外，于图14的实施形态中，也可间歇性地进行第2液浸机构2的第2液体LQ2的供应及回收。例如，也可在基板P的曝光中停止第2液液浸机构2的液体供应动作及/或回收动作。由此方式，于基板P的曝光中，即不会产生伴随第2液体LQ2的供应及/或回收而引发的振动，能防止因该振动而使曝光精度劣化。
其次，说明上述实施形态中第1液体回收机构20的回收方法的另一实施形态。此外，本实施形态，由从第1回收口22仅回收液体LQ，来抑制因回收液体产生的振动。
以下，参照图16的示意图说明本实施形态的第1液体回收机构20的液体回收动作原理。于第1液体回收机构20的第1回收口22例如能使用形成有复数个孔的薄板状网状构件来作为多孔构件25。本实施形态中，多孔构件(网状构件)是以钛形成。又，本实施形态中，是在多孔构件25湿润的状态下，将多孔构件25的上面与下面的压力差控制成满足后述既定条件，由此来从多孔构件25的孔仅回收液体LQ。作为上述既定条件的参数，可列举多孔构件25的孔径、多孔构件25与液体LQ的接触角(亲和性)、以及第1液体回收部21的吸引力(多孔构件25上面的压力)等。
图16，是多孔构件25的部分截面放大图，显示通过多孔构件25进行的液体回收的具体实例。于多孔构件25之下配置有基板P，于多孔构件25与基板P间形成有气体空间及液体空间。更具体而言，于多孔构件25的第1孔25Ha与基板P间形成有气体空间，于多孔构件25的第2孔25Hb与基板P间则形成有液体空间。此种状况的发生，例如是因有气体在图4所示的液浸区域LR1端部产生、或因某些原因而在液浸区域LR1产生气体。又，于多孔构件25上形成有用以形成第1回收流路24一部分的流路空间。
又，图16中，将多孔构件25的第1孔25Ha与基板P间的空间压力(多孔构件25H下面的压力)设为Pa、将多孔构件25上的流路空间的压力(在多孔构件25上面的压力)设为Pb、将孔25Ha，25Hb的孔径(直径)设为d、将多孔构件25(孔25H内侧)与液体LQ的接触角设为θ、将液体LQ的表面张力设为γ，而符合
(4×γ×cosθ)/d≥(Pa-Pb)......(3)的条件时，即如图16所示，即使在多孔构件25的第1孔25Ha下侧(基板P侧)形成有气体空间，也能防止多孔构件25的下侧空间的气体通过孔25Ha移动(渗入)至多孔构件25的上侧空间。亦即，以满足上述式(3)的条件的方式，使接触角θ、孔径d、液体LQ的表面张力γ、以及压力Pa，Pb达到最佳化，由此能将液体LQ与气体的界面维持在多孔构件25的孔25Ha内，抑制气体从第1孔25Ha渗入。另一方面，由于在多孔构件25的第2孔25Hb下侧(基板P侧)形成有液体空间，因此能通过第2孔25Hb仅回收液体LQ。
此外，上述式(3)的条件中，为简化说明而并未考虑多孔构件25上的液体LQ的静水压。
又，本实施形态中，第1液体回收机构20，是将多孔构件25下的空间的压力Pa、孔25H的直径d、多孔构件25(孔25H的内侧面)与液体LQ的接触角θ、以及液体(纯水)LQ的表面张力γ设为一定，来控制第1液体回收部21的吸引力，将多孔构件25上的流路空间的压力调整成满足上述式(3)。不过，于上述式(3)中，由于当(Pb-Pb)越大、亦即((4×γ×cosθ)/d)越大，越容易将压力Pb控制成满足上述式(3)，因此孔25Ha，25Hb的直径d、以及多孔构件25与液体LQ的接触角θ(0＜θ＜90°)最好是尽可能较小。
上述实施形态中，投影光学系统PL，具有其上面T2外径较第2光学元件LS2的下面T3外径更大的元件，来作为第1光学元件LS1。不过，只要能达到如本发明第1实施方面般、仅在第1光学元件(第1元件)的上面(第2面)的部分区域形成液浸区域的话，第2光学元件LS2的下面T3外径也可较第1光学元件LS1的上面T2外径大。此时，例如，能对第2光学元件LS2的下面T3外缘部施以拨液性处理，而仅在形成液浸区域的中央部位施以亲液性处理。或者，也可将图10所示的堤防DR设于第2光学元件LS2的下面T3外缘部。
图1至图14及图16的实施形态中，第2液体供应机构30及第2液体回收机构40的第2液体LQ2的供应动作及回收动作，并不须与第1液体供应机构10及第1液体回收机构20的第1液体LQ1的供应动作及回收动作相同，其各自的液体的供应量或回收量、或液体的流速也可是相异。例如，可使第2空间K2的液体LQ2的供应量及回收量小于第1空间的液体LQ1的供应量及回收量，也可使第2空间K2的液体LQ2的流速较第1空间K1的液体LQ1的流速慢。
又，上述实施形态中，从第1液体供应机构10供应至第1空间K1的液体(纯水)与从第2液体供应机构30供应至第2空间K2的液体(纯水)虽为相同(也为同温)，但也可是液体种类相同而其性质(温度、温度均一性、温度稳定性等)相异的。例如，如上述实施形态的方式使用纯水时，除了温度、温度均一性、温度稳定性等之外，也可使电阻值、总有机碳(TOCtotalorganic carbon)值、溶解气体浓度(溶氧浓度、溶氮浓度)、折射率、以及透射率等相异。
如上所述，本实施形态的第1、第2液体LQ1，LQ2使用纯水。纯水的优点为能容易地在半导体制造工厂等处大量取得，且对基板P上的光阻或光学元件(透镜)等无不良影响。又，纯水除了对环境无不良影响外，由于杂质的含有量极低，因此也能期待有洗净光学元件(设于基板P的表面、以及投影光学系统PL前端面)的作用。又，从工厂等所供应的纯水纯度较低时，也可使曝光装置具备超纯水制造器。
又，纯水(水)对波长为193nm左右的曝光用光EL的折射率n大致是1.44，若使用ArF准分子雷射光(波长193nm)来作为曝光用光EL的光源时，在基板P上则将波长缩短为1/n、亦即大约134nm左右，即可获得高分辨率。再者，由于焦深与在空气中相较放大约n倍、亦即约1.44倍左右，因此只要能确保与在空气中使用时相同程度的焦深时，即能更增加投影光学系统PL的数值孔径，从此点来看也能提高分辨率。
此外，上述实施形态中，第1、第2液体供应机构10，30虽是供应纯水来作为液体LQ1，LQ2，但也可供应彼此不同种类的液体，使充满第1空间K1的第1液体LQ1与充满第2空间K2的第2液体LQ2为彼此不同的种类。此时，第1液体与第2液体对曝光用光EL的折射率及/或通过率也可相异。例如，可将氟素油之类纯水以外的既定液体充满第2空间K2。该油由于是菌类等细菌的繁殖机率较低的液体，因此能维持第2空间K2或第2液体LQ2(氟素油)流动的流路的洁净度。
再者，第1、第2液体LQ1，LQ2两方也可是水以外的液体。例如，曝光用光的光源为F2雷射光时，由于此F2雷射光无法透射水，因此也可使用能使F2雷射光透射的液体来作为第1、第2液体LQ1，LQ2，例如过氟聚醚(PFPE，perfluoro-polyether)或氟系列油等氟系流体也可。此时，例如以包含氟的极性小的分子构造物质来形成薄膜，由此对与第1、第2液体LQ1，LQ2接触的部分进行亲液化处理。又，作为第1、第2液体LQ1，LQ2，其它也能使用对曝光用光EL具透射性且折射率尽可能较高、并对涂布于投影光学系统PL与基板P表面的光阻较稳定者(例如杉木油)。此时，表面处理也根据所使用的第1、第2液体LQ1，LQ2的极性来进行。又，也能使用具有所欲折射率的各种流体来替代液体LQ1，LQ2的纯水，例如超临界流体或高折射率气体。
此外，上述实施形态中，虽将投影光学系统PL(包含无折射力的平行平面板的第1光学元件LS1)调整成既定的成像特性，但在第1光学元件LS1完全不会对成像特性带来影响时，也可去除第1光学元件LS1，将投影光学系统PL的成像特性调整成既定的成像特性。
又，上述实施形态中，第1光学元件LS1与第2光学元件LS2双方是被镜筒PK支撑，但也可各以其它支撑构件来支撑。
又，上述实施形态中，第1光学元件LS1与第2光学元件LS2双方虽被镜筒PK支撑成大致静止的状态，但为了调整第1光学元件LS1及第2光学元件LS2的至少其中一方的位置、姿势，也能支撑成能微幅移动。
又，上述实施形态中，第1光学元件LS1的各下面T1及上面T2为平面，且是其下面T1与上面T2彼此平行的无折射力的平行平面板，但也可使例如第1光学元件LS1的上面T2稍微具有曲率。亦即，第1光学元件LS1也可是具有透镜作用的光学元件。此时，第1光学元件LS1的上面T2的曲率，最好是小于第2光学元件LS2的上面T4及下面T3的曲率。
此外，上述实施形态中，也可不设置用以进行第2液体LQ2的供应及回收的第2液浸机构2。此时，是在将第2液体LQ2充满于第1光学元件LS1与第2光学元件LS2间的状态下，以不更换第2空间K2的第2液体LQ2的方式来进行曝光。此情形下，由于有可能因曝光用光EL的照射使第2液浸区域LR2的第2液体LQ2的温度变动，因此能将用以调整第2液浸区域LR2的第2液体LQ2温度的调温装置例如设于第1光学元件LS1与第2光学元件LS2之间，而能使用该调温装置来调整第2液体LQ2的温度。
又，上述各实施形态中，虽主要是以投影光学系统PL与基板P为对向的情形为例进行了说明，但即使投影光学系统PL与其它构件(基板载台PST的上面91等)对向时，也能以第1液体LQ1来充满投影光学系统PL与其它构件之间。此时，当如基板的交换动作中、基板基板载台PST从投影光学系统PL离开时，也可使用其它构件将第1液体LQ1持续充满投影光学系统PL的像面侧的空间。
如上所述的液浸法中，有时投影光学系统PL的数值孔径NA会成为0.9～1.3。如此，投影光学系统PL的数值孔径NA变大时，由于已知用作为曝光用光的任意偏极光有时会因偏光效果不同而使成像性能恶化，因此最好是使用偏光照明。此时，最好是进行配合掩膜(标线片)的线/空间图案的线图案长边方向的直线偏光照明，而从掩膜(标线片)的图案射出较多S偏光成分(TE偏光成分)、亦即沿线图案长边方向的偏光方向成分的绕射光。由于在投影光学系统PL与涂布于基板P表面的光阻间充满液体时，与在投影光学系统PL与涂布于基板P表面的光阻间充满空气(气体)的情形相较，由于有助于提高对比的S偏光成分(TE偏光成分)的绕射光的光阻表面透射率会变高，因此即使投影光学系统的数值孔径NA超过1.0时，也能得到高成像性能。又，若适当组合相移掩膜或如特开平6-188169号公报所揭示的配合线图案长边方向的斜入射照明法(特别是偶极照明法)等，则更具效果。特别是，直线偏光照明法与偶极照明法的组合，是当线/空间图案的周期方向限于既定一方向时、或孔图案沿既定一方向密集形成时相当有效。例如，并用直线偏光照明法及偶极照明法，来照明透射率6％的半透光型相移掩膜(半间距45nm左右的图案)时，将照明系统的瞳面中形成偶极的二光束的外接圆所规定的照明σ设为0.95、将其瞳孔平面的各光束半径设为0.125σ、将投影光学系统PL的数值孔径设为NA＝1.2时，即能较使用任意偏极光将焦深(DOF)增加150nm左右。
又，例如以ArF准分子雷射光为曝光用光，使用1/4左右的缩小倍率的投影光学系统PL，将微细的线/空间图案(例如25～50nm左右的线/空间)曝光于基板P上时，依掩膜M构造(例如图案的细微度或铬的厚度)的不同，由波导效果(Wave guide)使掩膜M发挥偏光板的作用，而使从掩膜M射出S偏光成分(TE偏光成分)的绕射光多于使对比下降的P偏光成分(TM偏光成分)的绕射光。此时，虽最好是使用上述直线偏光照明，但即使以任意偏极光来照明掩膜M，而投影光学系统PL的数值孔径NA如为0.9～1.3般较大的情形时，也能得到高解析性能。
又，当将掩膜M上的极微细线/空间图案曝光于基板P上时，由线栅(Wire Grid)效果虽也有可能使P偏光成分(TM偏光成分)大于S偏光成分(TE偏光成分)，但例如以ArF准分子雷射光为曝光用光，并使用1/4左右的缩小倍率的投影光学系统PL将较25nm大的线/空间图案曝光于基板P上时，由于从掩膜M射出S偏光成分(TE偏光成分)的绕射光多于P偏光成分(TM偏光成分)的绕射光，因此即使投影光学系统PL的数值孔径NA如为0.9～1.3般较大的情形时，也能得到高解析性能。
再者，除了与掩膜(标线片)的线图案长边方向配合的直线偏光照明(S偏光照明)以外，如特开平6-53120号公报所揭示，将以光轴为中心的圆接线(周)方向直线偏光的偏光照明法与斜入射照明法组合也具有效果。特别是，除了掩膜(标线片)的图案沿既定一方向延伸的线图案以外，在沿复数个相异方向延伸的线图案混合(周期方向相异的线/空间图案混合)的情形下，同样如特开平6-53120号公报所揭示，由并用偏光照明法(沿以光轴为中心的圆的接线方向直线偏光)与轮带照明法，即使投影光学系统PL的数值孔径NA较大时，也能得到高成像性能。例如，在并用偏光照明法(沿以光轴为中心的圆的接线方向直线偏光)与轮带照明法(轮带比3/4)，来照明透射率6％的半透光型相移掩膜(半间距63nm左右的图案)的情形下，将照明σ设为0.95、将投影光学系统PL的数值孔径设为NA＝1.00时，较使用任意偏极光的情形能使焦深(DOF)增加250nm左右，当半间距为55nm左右的图案且投影光学系统PL的数值孔径为NA＝1.2时，能使焦深增加100nm左右。
又，作为上述各实施形态的基板P，除了半导体元件制造用的半导体晶片以外，也能适用于显示器元件用的玻璃基板、薄膜磁头用的陶瓷晶片、或在曝光装置所使用的掩膜或标线片的原版(合成石英、硅晶片)等。
上述实施形态中，虽使用于具光透射性的基板上形成既定遮光图案(或相位图案，减光图案)的光透射性掩膜(标线片)，但也可使用例如美国专利第6,778,257号公报所揭示的电子掩膜来代替此标线片，该电子掩膜是根据欲曝光图案的电子资料来形成透射图案、反射图案、或发光图案。
又，本发明也能适用于，如国际公开第2001/035168号说明书所揭示，由将干涉纹形成于晶片W上、而在晶片W上形成线/空间图案的曝光装置(光刻系统)。
曝光装置EX，除了能适用于使掩膜M与基板P同步移动来对掩膜M的图案进行扫描曝光的步进扫描方式的扫描型曝光装置(扫描步进机)以外，也能适用于步进重复方式的投影曝光装置(步进器)，其是在使掩膜M与基板P静止的状态下，使掩膜M的图案一次曝光，并使基板P依序步进移动。
又，作为曝光装置EX，也能适用下述曝光装置，即在使第1图案与基板P大致静止的状态下，使用投影光学系统(例如1/8缩小倍率且不含反射元件的折射型投影光学系统)将第1图案的缩小像一次曝光于基板P的方式的曝光装置。此时，进一步于其后，也能适用于接合方式的一次曝光装置，其是在使第2图案与基板P大致静止的状态下，使用该投影光学系统使第2图案的缩小像与第1图案部分重叠而一次曝光于基板P。又，作为接合方式的曝光装置，也能适用于步进接合方式的曝光装置，其是在基板P上将至少2个图案部分重叠而转印，并依序移动基板P。又，也能将本发明适用于与保持基板P的载台分开具备有搭载有测定用构件或传感器的曝光装置。再者，具有测量载台的曝光装置，已揭示于例如欧洲专利公开第1,041,357号公报，在本国际申请案的指定或选择的国家法令所容许的范围内，援用该文献的记载内容来作为本文记载的一部分。
又，本发明也能适用于具备保持基板的二个基板载台的双载台型曝光装置。双载台型曝光装置的构造及曝光动作，例如揭示于特开平10-163099号及特开平10-214783号(对应美国专利6,341,007，6,400,441、6,549,269及6,590,634)，特表2000-505958号(对应美国专利5,969,441)或美国专利6,208,407，在本国际申请案的指定或选择的国家法令所容许的范围内，援用该等文献的揭示来作为本文记载的一部分。
又，上述实施形态中，虽采用在投影光学系统PL与基板P间局部地充满液体，但也能将本发明适用于以液体覆盖曝光对象的基板表面整体的液浸曝光装置。曝光对象的基板表面整体被液体覆盖的液浸曝光装置的构造及曝光动作，详细记载于例如特开平6-124873号公报、特开平10-303114号公报、以及美国专利第5,825,043号等，在本国际申请案的指定或选择的国家法令所容许的范围内，援用该文献的记载内容来作为本文记载的一部分。
作为曝光装置EX的种类，并不限于用以将半导体元件图案曝光于基板P的半导体元件制造用曝光装置，而也能广泛适用于液晶显示元件制造用或显示器制造用的曝光装置、或用以制造薄膜磁头、摄影元件(CCD)、标线片、以及掩膜等的曝光装置等。
当于基板载台PST或掩膜载台MST使用线性马达时，也可采用使用了空气轴承的气浮型及使用了劳伦兹力或磁阻的磁浮型中的任一型。又，各载台PST、MST，也可是沿导件移动的类型，或也可是不设导件的无导件类型。于载台使用线性马达之例，揭示于美国专利5,623,853及5,528,118，在本国际申请案的指定或选择的国家法令所容许的范围内，援用该等文献的记载内容来作为本文记载的一部分。
作为各载台PST、MST的驱动机构也可使用平面马达，其是使二维配置磁铁的磁铁单元与二维配置线圈的电枢单元对向，由电磁力来驱动各载台PST、MST。此时，只要将磁铁单元与电枢单元中的任一方连接于载台PST、MST、并将磁铁单元与电枢单元中的另一方设置于载台PST、MST移动侧即可。
由基板载台PST的移动所产生的反作用力，也可使用框构件以机械方式释放至地面(接地)，使其不传至投影光学系统PL。此反作用力的处理方法，例如，美国专利5,528,118(特开平8-166475号公报)所详细揭示者，在本国际申请案的指定或选择的国家法令所容许的范围内，援用该文献的记载内容来作为本文记载的一部分。
由基板载台MST的移动所产生的反作用力，也可使用框构件以机械方式释放至地面(接地)，使其不传至投影光学系统PL。此反作用力的处理方法，例如，美国专利5,874,820(特开平8-330224号公报)所详细揭示者，在本国际申请案的指定或选择的国家法令所容许的范围内，援用该文献的揭示来作为本文记载的一部分。
如上所述，本申请案的实施形态的曝光装置EX，是由组装各种次系统(包含本案申请范围中所列举的各构成要素)，以能保持既定的机械精度、电气精度、光学精度的方式所制造。为确保此等各种精度，于组装前后，进行对各种光学系统进行用以达成光学精度的调整、对各种机械系统进行用以达成机械精度的调整、对各种电气系统进行用以达成电气精度的调整。从各种次系统至曝光装置的组装制程，包含机械连接、电路的配线连接、气压回路的配管连接等。当然，从各种次系统至曝光装置的组装制程前，是有各次系统个别的组装制程。当各种次系统至曝光装置的组装制程结束后，即进行综合调整，以确保曝光装置整体的各种精度。此外，曝光装置的制造最好是在温度及清洁度等皆受到管理的洁净室进行。
半导体元件的微元件，如图15所示，是经由下述步骤所制造，即进行微元件的功能、性能设计的步骤201、根据此设计步骤制作掩膜(标线片)的步骤202、制造构成元件基材的基板的步骤203、由前述实施形态的曝光装置EX将掩膜图案曝光于基板的曝光处理步骤204、元件组装步骤(包含切割步骤、接合步骤、封装步骤)205、检查步骤206等。
根据本发明，由于能防止因元件(光学元件)的污染而使曝光精度及测量精度劣化，因此能以良好精度进行曝光处理及测量处理。又，根据本发明，由于能缩小液浸区域，因此能将装置本身作得较小。
权利要求
1.一种曝光装置，是通过液体将曝光用光照射于基板上来使基板曝光，其特征在于，具备投影光学系统，具有复数个元件，其包含最接近像面的第1元件、以及次于第1元件接近像面的第2元件；第1元件，具有配置成与基板表面对向、使曝光用光通过的第1面；以及配置成与第2元件对向、使曝光用光通过的第2面；第1元件及第2元件，相对投影光学系统的光轴被支撑成大致静止的状态，将液体充满于第1元件的第2面与第2元件之间，以在第1元件的第2面中，仅使包含曝光用光通过的区域的部分区域成为液浸区域，通过第1元件的第1面侧的第1液体、与第2面侧的第2液体将曝光用光照射于基板上，以使基板曝光。
2.如权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，该第1元件与第2元件间的液体，是由表面张力保持。
3.如权利要求1或2所述的曝光装置，其特征在于，该第2元件与该第1元件对向的面外径，小于该第1元件的第2面的外径。
4.一种曝光装置，是通过液体将曝光用光照射于基板上来使该基板曝光，其特征在于，具备投影光学系统，具有复数个元件，其包含最接近像面的第1元件、以及次于该第1元件接近该像面的第2元件；该第1元件，具有配置成与基板表面对向、使该曝光用光通过的第1面；以及配置成与第2元件对向、使该曝光用光通过的第2面；与该第1元件对向的该第2元件的面外径，小于该第1元件的第2面的外径；该第1元件及该第2元件，相对该投影光学系统的光轴被支撑成大致静止的状态；通过该第1元件的该第1面侧的第1液体、与该第2面侧的第2液体将该曝光用光照射于该基板上，以使该基板曝光。
5.如权利要求1或4所述的曝光装置，其特征在于该第1元件的该第1面与该第2面大致平行。
6.如权利要求1或4所述的曝光装置，其特征在于于该投影光学系统的光轴上，该第1元件的该第1面与该第2面的距离大于15mm。
7.如权利要求1或4所述的曝光装置，其特征在于以该第1元件的第2面中构成该液浸区域的部分区域为第1区域，以其周围的区域为第2区域；该第1区域表面与该第2液体的亲和性，高于该第2区域表面与该第2液体的亲和性。
8.如权利要求7所述的曝光装置，其特征在于该第2区域表面对该第2液体具有拨液性。
9.如权利要求1或4所述的曝光装置，其特征在于具备第1液浸机构，用以将该第1液体充满该第1元件的第1面与该基板之间；第2液浸机构，用以将第2液体充满该第1元件与该第2元件之间。
10.如权利要求9所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构及该第2液浸机构，分别具有液体的供应口与回收口。
11.如权利要求9所述的曝光装置，其特征在于该第1液体与该第2液体为相同液体。
12.如权利要求9所述的曝光装置，其特征在于该第2液浸机构具有液体回收口，该液体回收口配置成包围形成于该第1元件的第2面的液浸区域。
13.如权利要求9所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构，具有形成为与该基板表面对向的斜面；该第1液浸机构的液体回收口形成于该斜面。
14.如权利要求13所述的曝光装置，其特征在于该斜面，是形成为与该曝光用光光轴的距离越长其与该基板表面的间隔越大。
15.如权利要求13所述的曝光装置，其特征在于该斜面，是形成为包围该曝光用光所照射的投影区域；该第1液浸机构的液体回收口，配置成包围该曝光用光所照射的投影区域。
16.如权利要求13所述的曝光装置，其特征在于于该第1液浸机构的液体回收口配置有多孔构件。
17.如权利要求13所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构具有平坦部，该平坦部是在该曝光用光所照射的投影区域与该斜面之间，以和该基板表面大致成平行的方式、且与该斜面连续地形成；该平坦部，形成为包围该投影区域。
18.如权利要求17所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构的平坦部，配置于该第1元件的第1面与该基板之间。
19.如权利要求9所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构，具有形成为与该基板表面对向且与该基板表面大致平行的平坦部；该平坦部，是于该第1元件的第1面与该基板之间，配置成包围该曝光用光所照射的投影区域。
20.如权利要求19所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构的液体回收口，配置成相对该投影区域位于该平坦部外侧且包围该平坦部。
21.如权利要求19所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构的液体回收口，相对该曝光用光所照射的投影区域配置于该平坦部外侧。
22.一种曝光装置，是通过第1液体将曝光用光照射于基板上，以使该基板曝光，其特征在于，具备投影光学系统，具有复数个元件，其包含最接近像面的第1元件、以及次于该第1元件接近该像面的第2元件；以及第1液浸机构，用以供应该第1液体；该第1元件，具有配置成与该基板表面对向、使该曝光用光通过的第1面；以及配置成与该第2元件对向、与该第1面大致平行的第2面；该第1元件的第2面外径，大于该第1元件的该第1面外径；通过该第1元件与该基板间的第1液体将该曝光用光照射于该基板上，以使该基板曝光。
23.如权利要求22所述的曝光装置，其特征在于以第2液体来充满该第1元件与该第2元件之间；使该曝光用光通过该第1液体与该第2液体照射于基板上，以使该基板曝光。
24.如权利要求22所述的曝光装置，其特征在于该第2元件的与该第1元件的第2面对向的面外径，小于该第1元件的第2面的外径。
25.如权利要求22所述的曝光装置，其特征在于进一步具备第2液浸机构，用来以第2液体充满该第1元件与第2元件之间。
26.如权利要求25所述的曝光装置，其特征在于该第2液体与该第1液体相同。
27.如权利要求25所述的曝光装置，其特征在于该第2液浸机构，具有用以供应该第2液体的供应口、以及用以回收该第2液体的回收口。
28.如权利要求25所述的曝光装置，其特征在于该第2液浸机构，将液浸区域仅形成于该第1元件的第2面中的部分区域。
29.如权利要求22所述的曝光装置，其特征在于于该投影光学系统的光轴上，该第1元件的该第1面与该第2面的距离大于15mm。
30.一种曝光装置，是通过第1液体将曝光用光照射于基板上，以使该基板曝光，其特征在于，具备第1液浸机构，是将第1液体供应至基板上；投影光学系统，具有复数个元件，其包含最接近像面的第1元件、以及次于该第1元件接近该像面的第2元件；该第1元件，配置成第1面与该基板表面对向且第2面与该第2元件对向；于该投影光学系统的光轴上，该第1元件的该第1面与该第2面的距离大于15mm；将该曝光用光通过该第1元件的该第1面侧的第1液体照射于基板上，以使该基板曝光。
31.如权利要求30所述的曝光装置，其特征在于该第1面与该第2面为大致平行。
32.如权利要求22或30所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构，具有形成为与该基板表面对向的斜面；该第1液浸机构的液体回收口，形成于该斜面。
33.如权利要求32所述的曝光装置，其特征在于该斜面，形成为与该曝光用光光轴的距离越长其与该基板表面的间隔越大。
34.如权利要求32或33所述的曝光装置，其特征在于于该第1液浸机构的液体回收口配置有多孔构件。
35.如权利要求32所述的曝光装置，其特征在于该斜面，形成为包围该曝光用光所照射的投影区域。
36.如权利要求35所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构具有平坦部，该平坦部是在该曝光用光所照射的投影区域与该斜面之间，以和该基板表面大致成平行的方式、且与该斜面连续地形成；该平坦部，形成为包围该投影区域。
37.如权利要求22或30所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构，具有形成为与该基板表对向、且与该基板表面大致平行的平坦部；该平坦部，配置成包围该曝光用光所照射的投影区域。
38.如权利要求36或37所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构的平坦部，是在该第1元件的第1面与该基板之间配置成与该基板表面对向。
39.如权利要求37所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构的液体回收口，相对该曝光用光所照射的投影区域配置于该平坦部外侧。
40.如权利要求22或30所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构的液体回收口，是配置成包围该曝光用光所照射的投影区域。
41.如权利要求40所述的曝光装置，其特征在于形成为包围该投影区域的该第1液浸机构的液体回收口外径，小于该第1元件的第2面外径。
42.如权利要求40所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构的液体回收口，是在该第1元件与该基板之间以和该基板表面对向的方式，配置于该第1元件的第1面周围。
43.如权利要求22或30所述的曝光装置，其特征在于该第1元件，具有形成于该第1面周围的第3面；该第1元件的第1面与第2面的距离，比该第1元件的第2面与第3面的距离长。
44.如权利要求22或30所述的曝光装置，其特征在于与该第1元件对向的该第2元件的面，小于该第1元件的第2面。
45.如权利要求22至29任一项所述的曝光装置，其特征在于该第1元件的第2面外径，是该第1元件的该第1面外径的2倍以上。
46.如权利要求25所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构，具有形成为与该基板表面对向、且与该基板表面大致平行的平坦部；该平坦部，是在该第1元件的第1面与该基板之间配置成包围该曝光用光的光路。
47.如权利要求46所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构具有配置于第1元件与基板间的板体，该板体包含用以使曝光用光通过的开口、以及形成于该开口周围的该平坦部。
48.如权利要求46所述的曝光装置，其特征在于于该投影光学系统的光轴上，第1元件的第1面与第2面的距离，大于第1元件的第1面与基板的距离。
49.如权利要求25所述的曝光装置，其特征在于于该投影光学系统的光轴上，第1元件的第1面与第2面的距离，大于第1元件的第1面与基板的距离。
50.如权利要求46至49任一项所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构具有配置于与该基板对向的位置、用以回收该基板上的第1液体的回收口。
51.如权利要求37所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构具有配置于第1元件与基板间的板体，该板体包含用以使曝光用光通过的开口、以及形成于该开口周围的该平坦部。
52.如权利要求37所述的曝光装置，其特征在于于该投影光学系统的光轴上，第1元件的第1面与第2面的距离，大于第1元件的第1面与基板的距离。
53.如权利要求25、37、46～52中任一项所述的曝光装置，其特征在于与该第1元件对向的该第2元件的面，小于该第1元件的第2面。
54.如权利要求22所述的曝光装置，其特征在于于该投影光学系统的光轴上，第1元件的第1面与第2面的距离，大于第1元件的第1面与基板的距离。
55.如权利要求30所述的曝光装置，其特征在于是通过第1液体、和第1元件的第2面与第2元件间的第2液体，将曝光用光照射于基板。
56.如权利要求30所述的曝光装置，其特征在于第1液浸机构，具有具备液体供应口及液体回收口的嘴构件；该嘴构件，位于第1元件的第2面的更下方处。
57.一种曝光装置，是通过第1液体将曝光用光照射于基板上，以使基板曝光，其特征在于，具备第1液浸机构，是将第1液体供应至基板上；投影光学系统，具有复数个元件，其包含最接近像面的第1元件、以及次于该第1元件接近该像面的第2元件；第1元件，具有配置成与基板表面对向、使曝光用光通过的第1面；以及配置成与第2元件对向、使曝光用光通过的第2面；于该投影光学系统的光轴上，该第1元件的该第1面与该第2面的距离，大于该投影光学系统的光轴上、该第1元件的第1面与基板表面的距离；通过第1元件的第1面与基板间的第1液体、以及第1元件的第2面与第2元件间的第2液体，将曝光用光照射于基板上，以使基板曝光。
58.如权利要求57所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构，具有形成为与该基板表对向、且与该基板表面大致平行的平坦部；该平坦部，是在该第1元件的第1面与该基板间配置成包围该曝光用光的光路。
59.如权利要求58所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构具备配置于第1元件与基板间的板体，该板体具有该平坦部与用以使曝光用光通过的开口。
60.如权利要求57至59中任一项所述的曝光装置，其特征在于该第2元件与该第1元件对向的面，小于该第1元件的第2面。
61.如权利要求60所述的曝光装置，其特征在于其具备与该第1液浸机构分开独立设置、将第2液体供应至该第1元件与该第2元件间的第2液浸机构。
62.如权利要求57或58所述的曝光装置，其特征在于其具备与该第1液浸机构分开独立设置、将第2液体供应至该第1元件与该第2元件间的第2液浸机构。
63.如权利要求61或62所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构，在该第1元件与基板间的空间附近，具有用以供应第1液体的供应口、以及用以从该基板上方回收第1液体的回收口；该第2液浸机构，在该第1元件与该第2元件间的空间附近，具有用以供应第2液体的供应口。
64.一种曝光装置，是通过第1液体将曝光用光照射于基板上，以使基板曝光，其特征在于，具备投影光学系统，具有复数个元件，其包含最接近像面的第1元件、以及次于该第1元件接近该像面的第2元件；第1液浸机构，是将第1液体供应至基板上；第2液浸机构，是与该第1液浸机构分开独立设置，将第2液体供应至第1元件与第2元件之间；第1元件，具有配置成与基板表面对向、使曝光用光通过的第1面；以及配置成与第2元件对向、使曝光用光通过的第2面；第1液浸机构，具有配置成与基板表面对向的平坦液体接触面，该液体接触面，是在第1元件的第1面与基板间配置成包围曝光用光的光路；使曝光用光通过在第1元件的第1面与基板间的第1液体、与在第1元件的第2面与第2元件间的第2液体而照射于基板上，以使基板曝光。
65.如权利要求64所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构具备配置于第1元件与基板间的板体，该板体具有该液体接触面与周以使曝光用光通过的开口。
66.如权利要求64或65所述的曝光装置，其特征在于该第2元件与该第1元件对向的面，小于该第1元件的第2面。
67.如权利要求66所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构，是在该第1元件与基板间的空间附近，具有用以供应第1液体的供应口、及用以从该基板上方回收第1液体的回收口；该第2液浸机构，在该第1元件与该第2元件间的空间附近，具有用以供应第2液体的供应口。
68.如权利要求64或65所述的曝光装置，其特征在于该第1液浸机构，在该第1元件与基板间的空间附近，具有用以供应第1液体的供应口、以及用以从该基板上方回收第1液体的回收口；该第2液浸机构，在该第1元件与该第2元件间的空间附近，具有用以供应第2液体的供应口。
69.如权利要求1、4、22、30、57、64中任一项所述的曝光装置，其特征在于该第1元件与该第2元件，是以同一支撑构件支撑。
70.如权利要求1、4、22、30、57、64中任一项所述的曝光装置，其特征在于第1元件与第2元件间的空间和第1元件与基板间的空间是未流通。
71.如权利要求1、4、22、30、57、64中任一项所述的曝光装置，其特征在于该第1元件无折射力。
72.如权利要求1、4、22、30、57、64中任一项所述的曝光装置，其特征在于其具备用以回收第1液体的回收口、以及设于该回收口的多孔构件；将该多孔构件与基板间的空间的压力设为Pa、将多孔构件上的流路空间的压力设为Pb、将多孔构件的孔径设为d、将多孔构件与液体的接触角设为θ、将液体的表面张力设为γ时，符合下述条件(4×γ×cosθ)/d≥(Pa-Pb)。
73.如权利要求1、4、22、30、57、64中任一项所述的曝光装置，其特征在于形成有使曝光用光通过的开口的板体，设于第1元件与基板之间。
74.如权利要求73所述的曝光装置，其特征在于于该板体的该开口的附近，形成有用以供应第1液体的供应口。
75.如权利要求73所述的曝光装置，其特征在于于该板体的该供应口周围，形成有用以回收第1液体的回收口。
76.一种元件制造方法，其特征在于使用权利要求1、4、22、30、57、64中任一项所述的曝光装置。
77.一种曝光方法，是通过投影光学系统及液体将曝光用光照射于基板上，以使基板曝光，该投影光学系统，包含最接近像面的第1元件、以及次于第1元件接近该像面的第2元件，其特征在于第1元件与基板对向的第1面，小于第1元件与第2元件对向的第2面；第2元件与第1元件对向的面，小于第1元件的第2面；将第1液体供应至第1元件的第1面与基板之间；将第2液体供应至第1元件与第2元件之间；通过第1液体与第2液体将曝光用光照射于基板上，以使基板曝光。
78.如权利要求77所述的曝光方法，其特征在于进一步，于基板曝光中，在第1元件的第1面与基板间进行第1液体的供应及回收。
79.如权利要求78所述的曝光方法，其特征在于于基板曝光中，停止将第2液体供应至第1元件与第2元件间的空间。
80.如权利要求78所述的曝光方法，其特征在于包含，于基板曝光中停止从第1元件与第2元件间的空间回收第2液体。
81.一种元件制造方法，其特征在于是以权利要求77所述的曝光方法来使基板曝光。
全文摘要
曝光装置(EX)具有投影光学系统(PL)。投影光学系统(PL)，具有最接近其像面的第1光学元件(LS1)、及次于第1光学元件(LS1)接近像面的第2光学元件(LS2)。第1光学元件(LS1)，具有配置成与基板(P)表面对向的下面(T1)、及配置成与第2光学元件(LS2)对向的上面(T2)。以第2液体(LQ2)充满于第1光学元件(LS1)的上面(T2)与第2光学元件(LS2)之间，以在上面(T2)中、在包含曝光用光(EL)通过的区域(AR’)的区域形成液浸区域，通过第1光学元件(LS1)的下面(T1)侧的第1液体(LQ1)、与上面(T2)侧的第2液体(LQ2)将曝光用光(EL)照射于基板(P)上，由此使基板(P)曝光。如此能防止因光学元件污染使曝光精度劣化，并抑制液浸区域的巨大化。
文档编号H01L21/027GK1985354SQ200580023160
公开日2007年6月20日 申请日期2005年6月8日 优先权日2004年6月10日
发明者长坂博之, 恩田稔 申请人:尼康股份有限公司