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JP2002010618A - リニアモータ、及びこれを有するステージ装置、露光装置 - Google Patents

リニアモータ、及びこれを有するステージ装置、露光装置

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Publication number
JP2002010618A
JP2002010618A JP2000181254A JP2000181254A JP2002010618A JP 2002010618 A JP2002010618 A JP 2002010618A JP 2000181254 A JP2000181254 A JP 2000181254A JP 2000181254 A JP2000181254 A JP 2000181254A JP 2002010618 A JP2002010618 A JP 2002010618A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
linear motor
jacket
coil
exposure apparatus
manufacturing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000181254A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Matsuki
敏雄 松木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2000181254A priority Critical patent/JP2002010618A/ja
Publication of JP2002010618A publication Critical patent/JP2002010618A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Linear Motors (AREA)
  • Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リニアモータのコイルの発熱を押さえ、位置
決め精度に及ぼす影響、構造体の熱変形、レーザ干渉計
の計測誤差等をなくし、前記リニアモータを使用した優
れたステージ装置や露光装置、デバイス製造方法等を提
供する。 【解決手段】 コイルと該コイルを覆い内部空間に冷媒
が供給されるジャケットを有するリニアモータにおい
て、前記ジャケットは、内側ジャケットシート4,4’
と外側ジャケットシート7,7’とからなる二重ジャケ
ットの構造を有し、内側ジャケットシート4,4’とコ
イル1を密着させることにより、コイル1から発生する
熱を内側ジャケットシート4,4’に伝え、前記二重ジ
ャケットを流れる冷媒によりコイル1から発生する熱を
外部に放出する機構を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば露光装置や
高精度加工機等の精密な位置決めを行うための装置等に
好適に使用されるリニアモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体等の製造に用いられる露光装置や
高精度加工機等で使用されるナノメートルオーダの位置
決め装置では、駆動源であるリニアモータからの発熱が
位置決めに悪影響を及ぼす。発熱による構造体の熱変
形、若しくは空気温度の上昇による位置計測のレーザ干
渉計の計測誤差等の要因によって、リニアモータの搭載
された装置の位置決め精度が悪化する。例えば、1
[℃]の温度変化が生じた場合、100[mm]の低熱
膨張材(熱膨張係数:1×10-6)は100[nm]だ
け変形するし、また、光干渉式測長計の光路における空
気温度の変化が1[℃]以下であっても測定値に100
[nm]の誤差が生じる。従って、これらの温度変化の
防止策としてリニアモータの冷却、特にリニアモータか
ら発生する熱の回収が必要となっている。
【0003】一方、装置の高性能化に伴い、リニアモー
タの高出力化が要求されており、そのためにコイルに流
れる電流を増やすと発熱量も大きく増大する。よって、
さらなる冷却能力の増強が必要とされる。また、コイル
温度の上昇によるコイル抵抗の増加やコイル線材の破損
を防ぐためにも、コイルの冷却能力を高めることは重要
である。
【0004】図11は、従来例に係る冷却手段を備えた
リニアモータの構成を示す図である。同図において、コ
イル1とその両側のヨーク2に固定された永久磁石3に
より構成され、コイル1は肉薄のシート34,34’及
びフレーム5で構成されたジャケットで覆われている。
コイル1は固定具37によってフレーム5に固定されて
いる。ここで、ジャケットの内部空間36に冷媒を流す
ことにより、コイル1からの発生熱を回収している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例では、流量
を一定にしてコイルの冷却能力を上げるために、冷媒に
熱の吸収効率の高いものを使うと有効であるが、反面冷
媒は高圧電流の流れているコイルに直接に接しているた
め、活性化した冷媒であるとコイル表面の保護膜が破損
し、電気的な絶縁破壊が起こり、リニアモータの機能を
失う恐れがある。これを防ぐため、化学的に不活性な冷
媒をコイル冷却に用いているが、一般的に不活性冷媒は
熱の吸収効率が悪く、リニアモータの出力をさらに上げ
るため大電力を流すと、冷却能力が不足する可能性があ
った。
【0006】本発明は、上記の問題に鑑みてなされたも
のであり、リニアモータのコイルの発熱を押さえ、位置
決め精度に及ぼす影響、構造体の熱変形、レーザ干渉計
の計測誤差等をなくし、前記リニアモータを使用した優
れたステージ装置や露光装置、デバイス製造方法等を提
供することを目的とする。
【0007】
【問題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のリニアモータは、コイルと該コイルを覆い
内部空間に冷媒が供給されるジャケットを有し、前記ジ
ャケットは、内側ジャケットと外側ジャケットとからな
る二重ジャケットの構造を有することを特徴とする。本
発明においては、前記内側ジャケットを構成する部材と
前記コイルを密着させることにより、該コイルから発生
する熱を該部材に伝え、前記二重ジャケットを流れる冷
媒により該コイルから発生する熱を外部に放出する機構
を有することができる。
【0008】また、前記二重ジャケットの構造は、前記
フレームと、該フレームを挟んで前記内側及び外側ジャ
ケットを構成する各々二枚の部材を重ねて接合したもの
であることが好ましい。
【0009】また、前記内側ジャケットを構成する部材
は、少なくとも前記二重ジャケットを構成する前記外側
ジャケットと前記フレームより熱伝導率の高い材料から
なることが好ましい。また、前記二重ジャケットは、非
磁性体材料、又は電気的高抵抗材料、又は絶縁体材料か
らなることが好ましい。また、前記リニアモータは、前
記二重ジャケットを構成する部材が前記コイルを固定す
ることができる。また、前記リニアモータは、冷媒を前
記外側ジャケットと前記内側ジャケットの双方に流す、
若しくは前記外側ジャケットのみに流すことができる。
【0010】また、前記二重ジャケットに供給される冷
媒は、冷却効率を上げるため、熱容量の大きな水である
ことが好ましい。そして、前記内側ジャケットに供給さ
れる冷媒は、不活性冷媒が用いられることが好ましい。
【0011】さらに、前記リニアモータは、前記二重ジ
ャケットを挟んで磁石が取り付けられたヨークが設けら
れていることが好ましい。
【0012】本発明のステージ装置は、前記リニアモー
タを駆動機構として有することができる。本発明の露光
装置は、前記ステージ装置を備えることができる。
【0013】本発明の露光装置による半導体デバイス製
造方法は、前記露光装置を含む各種プロセス用の製造装
置群を半導体製造工場に設置する工程と、該製造装置群
を用いて複数のプロセスによって半導体デバイスを製造
する工程とを有することができる。
【0014】また、前記製造装置群をローカルエリアネ
ットワークで接続する工程と、前記ローカルエリアネッ
トワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワークと
の間で、前記製造装置群の少なくとも1台に関する情報
をデータ通信する工程とをさらに有することができる。
【0015】さらに、前記露光装置のベンダ若しくはユ
ーザが提供するデータベースに前記外部ネットワークを
介してアクセスしてデータ通信によって前記製造装置の
保守情報を得る、若しくは前記半導体製造工場とは別の
半導体製造工場との間で前記外部ネットワークを介して
データ通信して生産管理を行うことができる。
【0016】本発明の露光装置を収容する半導体製造工
場は、前記露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群
と、該製造装置群を接続するローカルエリアネットワー
クと、該ローカルエリアネットワークから工場外の外部
ネットワークにアクセス可能にするゲートウェイを有
し、前記製造装置群の少なくとも1台に関する情報をデ
ータ通信することを可能にすることができる。
【0017】本発明の露光装置の保守方法は、半導体製
造工場に設置された前記露光装置の保守方法であって、
前記露光装置のベンダ若しくはユーザが、半導体製造工
場の外部ネットワークに接続された保守データベースを
提供する工程と、前記半導体製造工場内から前記外部ネ
ットワークを介して前記保守データベースへのアクセス
を許可する工程と、前記保守データベースに蓄積される
保守情報を前記外部ネットワークを介して半導体製造工
場側に送信する工程とを有することができる。
【0018】本発明の露光装置は、前記露光装置におい
て、ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、
ネットワーク用ソフトウェアを実行するコンピュータと
をさらに有し、露光装置の保守情報をコンピュータネッ
トワークを介してデータ通信することを可能にすること
ができる。
【0019】さらに、前記ネットワーク用ソフトウェア
は、前記露光装置が設置された工場の外部ネットワーク
に接続され前記露光装置のベンダ若しくはユーザが提供
する保守データベースにアクセスするためのユーザイン
タフェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記外部ネ
ットワークを介して該データベースから情報を得ること
を可能にすることができる。
【0020】
【作用】上記構成等により、コイルの内側ジャケットに
冷媒を流さないか、又は一般的に冷却能力の劣る不活性
冷媒を使用してコイル表面の絶縁層にダメージを与える
ことなく、内側ジャケットを構成する部材にコイルから
発生する熱を与え、外側ジャケットに流れる冷媒で効率
よく熱を外部に放出させることができる。
【0021】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。 [実施例1]図1は、本発明の一実施例に係る単相リニ
タモータを表す断面図である。図2は、前記リニアモー
タのジャケット構成を示す分解図であり、図3は、前記
リニアモータの外観を表す斜視図である。
【0022】図1において、1は駆動用の電流が流れる
コイル、2は磁気回路を構成する2つのヨーク、3は各
ヨーク2に固定され異なる磁気同士が互いに対向して配
置された永久磁石である。4,4’はコイル1を挟んで
配置された内側ジャケットを構成する部材(シート)で
あり、本実施例の特徴であるコイル1に密着されてい
る。5は2枚の内側ジャケットシート4,4’同士を支
持するフレームであり、内側ジャケットシート4,4’
とフレーム5によって、コイル1を内包する内側ジャケ
ットを構成している。6は該内側ジャケットの内部空間
であり、7,7’は本実施例の特徴部材である二重ジャ
ケットの外側ジャケットを構成する部材(シート)であ
り、8,8’は該外側ジャケットの内部空間である。こ
れらの二重ジャケットの構成部材がコイル1を固定して
いる。内側ジャケットシート4,4’及び外側ジャケッ
トシート7,7’とフレーム5との接合は、接着剤やボ
ルト等で固定されている。フレーム5、外側ジャケット
シート7,7’の材質は非磁性体材料、又は電気的高抵
抗材料、又は絶縁体材料、例えば高分子樹脂材料若しく
はセラミックス材料が好ましい。また、内側ジャケット
シート4,4’の材質はコイル1の熱を効率良く冷却す
るため、非磁性体材料、又は電気的高抵抗材料、又は絶
縁体材料であって、他の部材より熱伝導率の高い材料で
あることが好ましい。
【0023】図2及び図3において、10はコイル1の
リード線(2本)、11はリード線10をジャケット内
部から外部へ引出すための小孔である。この小孔11か
ら冷媒が漏れ出さないように、リード線10を引き出し
た後に接着剤等で小孔11が機密に封止されている。1
2、 13は内側ジャケットに接続された冷媒の供給管、
及び回収管である。冷媒は、供給管12から供給されて
内側ジャケット内を流れコイル1の発生熱を受け取り、
回収管13から回収される。コイル1の導線自体が直接
冷媒に触れないようコイル1表面には保護膜が形成され
ているが、保護膜にダメージを与えないために、冷媒は
液体又は気体であっても不活性冷媒を供給する。14、
15は外側ジャケットに接続された冷媒の供給管、及び
回収管である。冷媒は、供給管14から供給されて外側
ジャケット内を流れ、内側ジャケットを流れている冷媒
から、内側ジャケットシート4,4’を介してコイル1
の発熱を受け取ると同時に、コイル1側面が内側ジャケ
ットシート4,4’と密着しているので、熱伝導でコイ
ル1の発熱を直接伝え、内側ジャケットシート4,4’
を介して回収管15から回収され、外部へ放出される。
外側ジャケットに供給する冷媒は、液体又は気体であっ
てもよい。また、不活性冷媒である必要はないが、熱の
冷却効率を上げるために熱容量の大きな、例えば水を流
すことも好ましい。
【0024】上記構成において、固定磁界を発生してい
る永久磁石3の間の空間に位置するコイル1に電流を流
すとローレンツ力が働き、コイル1と永久磁石3は上下
方向に相対的に運動する。例えば、同図の上側半分にお
いては、磁界は紙面の左から右方向へ、電流が紙面の奥
から手前方向に流れると、電流の大きさに応じた力がコ
イル1には紙面の上方向へ、永久磁石3には下方向へそ
れぞれ働き、それぞれが相対的に移動する。このよう
に、コイル1に所定の電流を流すことにより、ヨーク2
及びコイル1がぞれぞれ固定されている構造物を駆動す
るものである。さらに、本実施例では、コイル1側(コ
イル1に固定された部材)は固定子、永久磁石3の保持
されたヨーク2側(ヨーク2に固定された部材)は可動
子であるいわゆるムービングマグネット型のリニアモー
タとなっているが、固定子と可動子が逆であってもよ
い。なお、図1では、コイル1はフレーム5に固定して
いるが、内側ジャケットシート4,4’に固定するよう
にしてもよい。
【0025】次に、本発明の一実施例に係る多相リニア
モータについて説明する。図4は、多相リニアモータ全
体の構成を表す斜視図である。同図において、61は複
数のコイル列、52はジャケット、53はジャケット5
2を固定する固定部材、62,62’は磁気回路を構成
するヨーク、63はヨーク62,62’に固定され異な
る磁極同士が互いに対向して配置された永久磁石であ
る。73はヨーク62,62’を固定する固定部材であ
る。
【0026】上記構成において、固定磁界を発生してい
る永久磁石63の間の空間に位置するコイル61に所定
の電流を流すとローレンツ力が働き、コイル61を含む
ジャケット52と永久磁石63が相対的に運動する。ま
た、複数のコイル61が駆動方向に配列されているた
め、コイル61の個数に応じてリニアモータのストロー
クを変えることができる。本実施例では、コイル61側
が固定子、永久磁石63が保持されたヨーク62,6
2’側が可動子となったいわゆるムービングマグネット
型のリニアモータとなっているが、固定子と可動子が逆
であってもよい。
【0027】ジャケット52の内部空間に温度制御され
た冷媒を供給して流すことにより、コイル61に通電し
たときに発生する熱を回収し、コイル61自体の温度上
昇やリニアモータの搭載されている装置やその雰囲気の
温度上昇を抑えている。
【0028】以上の本実施例によれば、冷媒の圧力を上
げるあるいはジャケットのシートを薄くしてもジャケッ
トの変形や破損が抑えられるので、冷媒の流量を上げ冷
却効率を向上させることができると共にジャケットの小
型化が図れ、ひいてはリニアモータの推力を向上させる
ことができる。
【0029】[実施例2]次に、前述した実施例1に係
るリニアモータを駆動機構とするステージ装置をウエハ
ステージとして搭載した走査型露光装置の一実施例を、
図5を用いて説明する。ここで、図5は、実施例1に係
るリニアモータを駆動機構とするステージ装置をウエハ
ステージとして搭載した走査型露光装置の概略図であ
る。
【0030】鏡筒定盤96は、床又は基盤91からダン
パ98を介して支持されている。また、鏡筒定盤96
は、レチクルステージ定盤94を支持すると共に、レチ
クルステージ95とウエハステージ93の間に位置する
投影光学系97を支持している。
【0031】ウエハステージ93は、床又は基盤91か
ら支持されたステージ定盤92上に支持され、ウエハを
載置して位置決めを行う。また、レチクルステージ95
は、鏡筒定盤96に支持されたレチクルステージ定盤9
5上に支持され、回路パターンが形成されたレチクルを
搭載して移動可能である。レチクルステージ95上に搭
載されたレチクルをウエハステージ93上のウエハに露
光する露光光は、照明光学系99から発生される。
【0032】なお、ウエハステージ93は、レチクルス
テージ95と同期して走査される。レチクルステージ9
5とウエハステージ93の走査中、両者の位置はそれぞ
れ干渉計によって継続的に検出され、レチクルステージ
95とウエハステージ93の駆動部にそれぞれフィード
バックされる。これによって、両者の走査開始位置を正
確に同期させるとともに、定速走査領域の走査速度を高
精度で制御することができる。投影光学系97に対して
両者が走査している間に、ウエハ上にはレチクルパター
ンが露光され、回路パターンが転写される。
【0033】本実施例では、前述の実施例のリニアモー
タを駆動機構とする冷却効率良好なステージ装置をウエ
ハステージとして用いているため、コイルにより大電力
を流すことが可能となり、高速・高精度な露光が可能と
なる。
【0034】本実施例によれば、リニアモータの冷却効
率が上がりコイルから発生する熱を回収しているので、
リニアモータからの発熱がウエハステージに伝わって温
度上昇させたり、雰囲気温度を上昇させることがないた
め、ウエハステージの位置決め精度を飛躍的に向上させ
ることができ、ひいては従来以上に高精度な露光転写が
可能となる。
【0035】[半導体生産システムの実施例]次に、上
記説明した露光装置を利用した半導体等のデバイス(I
CやLSI等の半導体チップ、液晶パネル、CCD、薄
膜磁気ヘッド、マイクロマシン等)の生産システムの例
を説明する。これは、半導体製造工場に設置された製造
装置のトラブル対応や定期メンテナンス、若しくはソフ
トウェア提供等の保守サービスを、製造工場外のコンピ
ュータネットワーク等を利用して行うものである。
【0036】図6は、全体システムをある角度から切り
出して表現したものである。図中、101は半導体デバ
イスの製造装置を提供するベンダ(装置供給メーカ)の
事業所である。製造装置の実例として、半導体製造工場
で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例えば、
前工程用機器(露光装置、レジスト処理装置、エッチン
グ装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、
平坦化装置等)や後工程用機器(組立て装置、検査装置
等)を想定している。事業所101内には、製造装置の
保守データベースを提供するホスト管理システム10
8、複数の操作端末コンピュータ110、これらを結ん
でイントラネット等を構築するローカルエリアネットワ
ーク(LAN)109を備える。ホスト管理システム1
08は、LAN109を事業所の外部ネットワークであ
るインターネット105に接続するためのゲートウェイ
と、外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能を
備える。
【0037】一方、102〜104は、製造装置のユー
ザとしての半導体製造メーカの製造工場である。製造工
場102〜104は、互いに異なるメーカに属する工場
であってもよいし、同一のメーカに属する工場(例え
ば、前工程用の工場、後工程用の工場等)であってもよ
い。各工場102〜104内には、夫々、複数の製造装
置106と、それらを結んでイントラネット等を構築す
るローカルエリアネットワーク(LAN)111と、各
製造装置106の稼動状況を監視する監視装置としてホ
スト管理システム107とが設けられている。各工場1
02〜104に設けられたホスト管理システム107
は、各工場内のLAN111を工場の外部ネットワーク
であるインターネット105に接続するためのゲートウ
ェイを備える。これにより各工場のLAN111からイ
ンターネット105を介してベンダ101側のホスト管
理システム108にアクセスが可能となり、ホスト管理
システム108のセキュリティ機能によって限られたユ
ーザだけがアクセスが許可となっている。具体的には、
インターネット105を介して、各製造装置106の稼
動状況を示すステータス情報(例えば、トラブルが発生
した製造装置の症状)を工場側からベンダ側に通知する
他、その通知に対応する応答情報(例えば、トラブルに
対する対処方法を指示する情報、対処用のソフトウェア
やデータ)や、最新のソフトウェア、ヘルプ情報等の保
守情報をベンダ側から受け取ることができる。各工場1
02〜104とベンダ101との間のデータ通信及び各
工場内のLAN111でのデータ通信には、インターネ
ットで一般的に使用されている通信プロトコル(TCP
/IP)が使用される。なお、工場外の外部ネットワー
クとしてインターネットを利用する代わりに、第三者か
らのアクセスができずにセキュリティの高い専用線ネッ
トワーク(ISDN等)を利用することもできる。ま
た、ホスト管理システムはベンダが提供するものに限ら
ずユーザがデータベースを構築して外部ネットワーク上
に置き、ユーザの複数の工場から該データベースへのア
クセスを許可するようにしてもよい。
【0038】さて、図7は、本実施形態の全体システム
を図6とは別の角度から切り出して表現した概念図であ
る。先の例では、それぞれが製造装置を備えた複数のユ
ーザ工場と、該製造装置のベンダの管理システムとを外
部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介し
て各工場の生産管理や少なくとも1台の製造装置の情報
をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複
数のベンダの製造装置を備えた工場と、該複数の製造装
置のそれぞれのベンダの管理システムとを工場外の外部
ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報をデー
タ通信するものである。図中、201は製造装置ユーザ
(半導体デバイス製造メーカ)の製造工場であり、工場
の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、ここで
は例として露光装置202、レジスト処理装置203、
成膜処理装置204が導入されている。なお、図7で
は、製造工場201は1つだけ描いているが、実際は複
数の工場が同様にネットワーク化されている。工場内の
各装置はLAN206で接続されてイントラネット等を
構成し、ホスト管理システム205で製造ラインの稼動
管理がされている。一方、露光装置メーカ210、レジ
スト処理装置メーカ220、成膜装置メーカ230等、
ベンダ(装置供給メーカ)の各事業所には、それぞれ供
給した機器の遠隔保守を行うためのホスト管理システム
211,221,231を備え、これらは上述したよう
に保守データベースと外部ネットワークのゲートウェイ
を備える。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホス
ト管理システム205と、各装置のベンダの管理システ
ム211,221,231とは、外部ネットワーク20
0であるインターネット若しくは専用線ネットワークに
よって接続されている。このシステムにおいて、製造ラ
インの一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きる
と、製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが
起きた機器のベンダからインターネット200を介した
遠隔保守を受けることで迅速な対応が可能で、製造ライ
ンの休止を最小限に抑えることができる。
【0039】半導体製造工場に設置された各製造装置は
それぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェー
スと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用
ソフトウェア並びに装置動作用のソフトウェアを実行す
るコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メモリ
やハードディスク、若しくはネットワークファイルサー
バ等である。上記ネットワークアクセス用ソフトウェア
は、専用又は汎用のウェブブラウザを含み、例えば図8
に一例を示す様な画面のユーザインタフェースをディス
プレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理するオペ
レータは、画面を参照しながら、製造装置の機種40
1、シリアルナンバー402、トラブルの件名403、
発生日404、緊急度405、症状406、対処法40
7、経過408等の情報を画面上の入力項目に入力す
る。入力された情報はインターネットを介して保守デー
タベースに送信され、その結果の適切な保守情報が保守
データベースから返信されディスプレイ上に提示され
る。また、ウェブブラウザが提供するユーザインタフェ
ースは、さらに図示のごとくハイパーリンク機能41
0,411,412を実現し、オペレータは各項目の更
に詳細な情報にアクセスしたり、ベンダが提供するソフ
トウェアライブラリから製造装置に使用する最新バージ
ョンのソフトウェアを引出したり、工場のオペレータの
参考に供する操作ガイド(ヘルプ情報)を引出したりす
ることができる。ここで、保守データベースが提供する
保守情報には、上記説明した本発明に関する情報も含ま
れ、また前記ソフトウェアライブラリは本発明を実現す
るための最新のソフトウェアも提供する。
【0040】次に、上記説明した生産システムを利用し
た半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図9は、
半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示
す。ステップ1(回路設計)では半導体デバイスの回路
設計を行う。ステップ2(マスク製作)では設計した回
路パターンを形成したマスクを製作する。一方、ステッ
プ3(ウエハ製造)ではシリコン等の材料を用いてウエ
ハを製造する。ステップ4(ウエハプロセス)は前工程
と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソ
グラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成す
る。次のステップ5(組み立て)は後工程と呼ばれ、ス
テップ4によって作製されたウエハを用いて半導体チッ
プ化する工程であり、アッセンブリ工程(ダイシング、
ボンディング)、パッケージング工程(チップ封入)等
の組立て工程を含む。ステップ6(検査)ではステップ
5で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久
性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デ
バイスが完成し、これを出荷(ステップ7)する。前工
程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの
工場毎に上記説明した遠隔保守システムによって保守が
なされる。また、前工程工場と後工程工場との間でも、
インターネット又は専用線ネットワークを介して生産管
理や装置保守のための情報がデータ通信される。
【0041】図10は、上記ウエハプロセスの詳細なフ
ローを示す。ステップ11(酸化)ではウエハの表面を
酸化させる。ステップ12(CVD)ではウエハ表面に
絶縁膜を成膜する。ステップ13(電極形成)ではウエ
ハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ14(イ
オン打込み)ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ
15(レジスト処理)ではウエハに感光剤を塗布する。
ステップ16(露光)では上記説明した露光装置によっ
てマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステ
ップ17(現像)では露光したウエハを現像する。ステ
ップ18(エッチング)では現像したレジスト像以外の
部分を削り取る。ステップ19(レジスト剥離)ではエ
ッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。こ
れらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上
に多重に回路パターンを形成する。各工程で使用する製
造機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守が
なされているので、トラブルを未然に防ぐと共に、もし
トラブルが発生しても迅速な復旧が可能で、従来に比べ
て半導体デバイスの生産性を向上させることができる。
【0042】
【発明の効果】本発明によれば、二重ジャケットの構造
にして内側ジャケットに不活性冷媒を流すことと並列
に、内側ジャケットを構成する部材にコイル側面を密着
させて、コイルから発生する熱を該部材に伝え、外側ジ
ャケットを流れる冷媒が効率良くコイルの発熱を外部に
放出することができ、総合的に冷却効率を上げることが
できる。その結果、コイルにより大電力を流すことが可
能となり、リニアモータの推力向上によるステージ装置
の高速化が実現できる。また、コイルからの発熱を少な
くすることができたので、ステージ装置の熱による構造
体の熱変形、レーザ干渉計の計測誤差を少なくすること
ができ、ステージ装置の精度向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係る単相リニタモータを
表す断面図である。
【図2】 本発明の一実施例に係るリニアモータのジャ
ケット構成を示す分解図である。
【図3】 本発明の一実施例に係るリニアモータの外観
を表す斜視図である。
【図4】 本発明の一実施例に係る多相リニアモータ全
体の構成を表す斜視図である。
【図5】 実施例1に係るリニアモータを駆動機構とす
るステージ装置をウエハステージとして搭載した走査型
露光装置の概略図である。
【図6】 本発明の一実施例に係る露光装置を含む半導
体デバイスの生産システムをある角度から見た概念図で
ある。
【図7】 本発明の一実施例に係る露光装置を含む半導
体デバイスの生産システムを別の角度から見た概念図で
ある。
【図8】 本発明の一実施例に係る露光装置を含む半導
体デバイスの生産システムにおけるユーザインタフェー
スの具体例を示す図である。
【図9】 本発明の一実施例に係る露光装置によるデバ
イスの製造プロセスのフローを説明する図である。
【図10】 本発明の一実施例に係る露光装置によるウ
エハプロセスを説明する図である。
【図11】 従来例に係る冷却手段を備えたリニアモー
タの構成を示す図である。
【符号の説明】
1:コイル、2:ヨーク、3:永久磁石、4,4’:内
側ジャケットシート、5:フレーム、6:内側ジャケッ
トの内部空間、7,7’:外側ジャケットシート、8,
8’:外側ジャケットの内部空間、10:リード線、1
1:小孔、12:内側ジャケットに接続された供給管、
13:内側ジャケットに接続された回収管、14:外側
ジャケットに接続された供給管、15:外側ジャケット
に接続された回収管、34,34’:肉薄のシート、3
6:内部空間、37:固定具、52:ジャケット、5
3:ジャケットを固定する固定部材、62,62’:ヨ
ーク、63:永久磁石、73:ヨークを固定する固定部
材、91:床・基盤、92:ステージ定盤、93:ウエ
ハステージ、94:レチクルステージ定盤、95:レチ
クルステージ、96:鏡筒定盤、97:投影光学系、9
9:照明光学系、101:ベンダの事業所、102,1
03,104:製造工場、105:インターネット、1
06:製造装置、107:工場のホスト管理システム、
108:ベンダ側のホスト管理システム、109:ベン
ダ側のローカルエリアネットワーク(LAN)、11
0:操作端末コンピュータ、111:工場のローカルエ
リアネットワーク(LAN)、200:外部ネットワー
ク、201:製造装置ユーザの製造工場、202:露光
装置、203:レジスト処理装置、204:成膜処理装
置、205:工場のホスト管理システム、206:工場
のローカルエリアネットワーク(LAN)、210:露
光装置メーカ、211:露光装置メーカの事業所のホス
ト管理システム、220:レジスト処理装置メーカ、2
21:レジスト処理装置メーカの事業所のホスト管理シ
ステム、230:成膜装置メーカ、231:成膜装置メ
ーカの事業所のホスト管理システム、401:製造装置
の機種、402:シリアルナンバー、403:トラブル
の件名、404:発生日、405:緊急度、406:症
状、407:対処法、408:経過、410,411,
412:ハイパーリンク機能。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/30 515G Fターム(参考) 2F078 CA02 CA08 CB02 CB05 CB09 CB12 CC11 5F046 AA28 BA05 CC01 CC03 CC18 DA07 DA26 DD01 DD06 5H609 BB08 BB18 PP02 PP06 PP09 QQ03 QQ04 QQ12 QQ13 QQ17 RR12 RR26 RR32 RR37 RR42 RR43 RR73 5H641 BB06 BB18 BB19 GG02 GG03 GG05 GG07 GG11 HH02 HH03 HH06 JB04 JB05 JB10

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コイルと該コイルを覆い内部空間に冷媒
    が供給されるジャケットを有し、 前記ジャケットは、内側ジャケットと外側ジャケットと
    からなる二重ジャケットの構造を有することを特徴とす
    るリニアモータ。
  2. 【請求項2】 前記内側ジャケットを構成する部材と前
    記コイルを密着させることにより、該コイルから発生す
    る熱を該部材に伝え、前記二重ジャケットを流れる冷媒
    により該コイルから発生する熱を外部に放出する機構を
    有することを特徴とする請求項1に記載のリニアモー
    タ。
  3. 【請求項3】 前記二重ジャケットの構造は、前記フレ
    ームと、該フレームを挟んで前記内側及び外側ジャケッ
    トを構成する各々二枚の部材を重ねて接合したものであ
    ることを特徴とする請求項1又は2に記載のリニアモー
    タ。
  4. 【請求項4】 前記内側ジャケットを構成する部材は、
    少なくとも前記二重ジャケットを構成する前記外側ジャ
    ケットと前記フレームより熱伝導率の高い材料からなる
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のリニ
    アモータ。
  5. 【請求項5】 前記二重ジャケットは、非磁性体材料、
    又は電気的高抵抗材料、又は絶縁体材料からなることを
    特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のリニアモー
    タ。
  6. 【請求項6】 前記リニアモータは、前記二重ジャケッ
    トを構成する部材が前記コイルを固定することを特徴と
    する請求項1〜5のいずれかに記載のリニアモータ。
  7. 【請求項7】 前記リニアモータは、冷媒を前記外側ジ
    ャケットと前記内側ジャケットの双方に流す、若しくは
    前記外側ジャケットのみに流すことを特徴とする請求項
    1〜6のいずれかに記載のリニアモータ。
  8. 【請求項8】 前記二重ジャケットに供給される冷媒
    は、冷却効率を上げるため、熱容量の大きな水であるこ
    とを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のリニア
    モータ。
  9. 【請求項9】 前記内側ジャケットに供給される冷媒
    は、不活性冷媒が用いられることを特徴とする請求項1
    〜8のいずれかに記載のリニアモータ。
  10. 【請求項10】 前記リニアモータは、前記二重ジャケ
    ットを挟んで磁石が取り付けられたヨークが設けられて
    いることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の
    リニアモータ。
  11. 【請求項11】 請求項1〜10のいずれかに記載のリ
    ニアモータを駆動機構として有することを特徴とするス
    テージ装置。
  12. 【請求項12】 請求項11に記載のステージ装置を備
    えることを特徴とする露光装置。
  13. 【請求項13】 請求項12に記載の露光装置を含む各
    種プロセス用の製造装置群を半導体製造工場に設置する
    工程と、該製造装置群を用いて複数のプロセスによって
    半導体デバイスを製造する工程とを有することを特徴と
    する半導体デバイス製造方法。
  14. 【請求項14】 前記製造装置群をローカルエリアネッ
    トワークで接続する工程と、前記ローカルエリアネット
    ワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワークとの
    間で、前記製造装置群の少なくとも1台に関する情報を
    データ通信する工程とをさらに有することを特徴とする
    請求項13に記載の半導体デバイス製造方法。
  15. 【請求項15】 前記露光装置のベンダ若しくはユーザ
    が提供するデータベースに前記外部ネットワークを介し
    てアクセスしてデータ通信によって前記製造装置の保守
    情報を得る、若しくは前記半導体製造工場とは別の半導
    体製造工場との間で前記外部ネットワークを介してデー
    タ通信して生産管理を行うことを特徴とする請求項14
    に記載の半導体デバイス製造方法。
  16. 【請求項16】 請求項12に記載の露光装置を含む各
    種プロセス用の製造装置群と、該製造装置群を接続する
    ローカルエリアネットワークと、該ローカルエリアネッ
    トワークから工場外の外部ネットワークにアクセス可能
    にするゲートウェイを有し、前記製造装置群の少なくと
    も1台に関する情報をデータ通信することを可能にする
    ことを特徴とする半導体製造工場。
  17. 【請求項17】 半導体製造工場に設置された請求項1
    2に記載の露光装置の保守方法であって、前記露光装置
    のベンダ若しくはユーザが、半導体製造工場の外部ネッ
    トワークに接続された保守データベースを提供する工程
    と、前記半導体製造工場内から前記外部ネットワークを
    介して前記保守データベースへのアクセスを許可する工
    程と、前記保守データベースに蓄積される保守情報を前
    記外部ネットワークを介して半導体製造工場側に送信す
    る工程とを有することを特徴とする露光装置の保守方
    法。
  18. 【請求項18】 請求項12に記載の露光装置におい
    て、ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、
    ネットワーク用ソフトウェアを実行するコンピュータと
    をさらに有し、露光装置の保守情報をコンピュータネッ
    トワークを介してデータ通信することを可能にすること
    を特徴とする露光装置。
  19. 【請求項19】 前記ネットワーク用ソフトウェアは、
    前記露光装置が設置された工場の外部ネットワークに接
    続され前記露光装置のベンダ若しくはユーザが提供する
    保守データベースにアクセスするためのユーザインタフ
    ェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記外部ネット
    ワークを介して該データベースから情報を得ることを可
    能にすることを特徴とする請求項18に記載の露光装
    置。
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