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JP2006080281A - Stage apparatus, gas bearing apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method - Google Patents

Stage apparatus, gas bearing apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method Download PDF

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JP2006080281A
JP2006080281A JP2004262362A JP2004262362A JP2006080281A JP 2006080281 A JP2006080281 A JP 2006080281A JP 2004262362 A JP2004262362 A JP 2004262362A JP 2004262362 A JP2004262362 A JP 2004262362A JP 2006080281 A JP2006080281 A JP 2006080281A
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JP
Japan
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gas
stage
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gas suction
suction
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Withdrawn
Application number
JP2004262362A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Shibazaki
祐一 柴崎
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

【課題】 ガス圧によりステージを浮上支持するステージ装置において、定盤に対するステージの浮上量やステージの曲がり量を適切に管理する。
【解決手段】 ステージ装置は、定盤210上を移動するステージ220と、定盤210を通じてステージ220に対してガス供給及びガス吸引を行い、ステージ220を定盤210に対して浮上支持する浮上機構とを備える。浮上機構は、ステージ220に対する定盤210上での吸引箇所322a、323aが互いに離れた複数のガス吸引経路322、323と、複数のガス吸引経路322、323の中からガス吸引に使用する経路を選択するための制御器331、332と、を有する。
【選択図】 図4
PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately manage a floating amount of a stage and a bending amount of a stage with respect to a surface plate in a stage apparatus that supports the floating surface by gas pressure.
A stage apparatus includes a stage 220 that moves on a surface plate 210, and a levitation mechanism that performs gas supply and gas suction to the stage 220 through the surface plate 210, and levitates and supports the stage 220 with respect to the surface plate 210. With. The levitation mechanism includes a plurality of gas suction paths 322 and 323 where the suction locations 322a and 323a on the surface plate 210 with respect to the stage 220 are separated from each other, and a path used for gas suction among the plurality of gas suction paths 322 and 323. And controllers 331 and 332 for selecting.
[Selection] Figure 4

Description

本発明は、ステージ装置及び露光装置に関し、特に、ステージをベース上に浮上支持する技術に関する。   The present invention relates to a stage apparatus and an exposure apparatus, and more particularly to a technique for floatingly supporting a stage on a base.

露光装置(マイクロリソグラフィ装置)では、回路パターンが描画されたマスク等に照明光(紫外線、X線、電子線等のエネルギー線)を照射し、等倍、所定の縮小倍率あるいは拡大倍率を有する投影結像系を介して感応基板(レジスト層が塗布された半導体ウエハやガラスプレート等)上に投影露光することにより、半導体デバイスや液晶表示デバイス等の回路パターンを形成する。このような露光装置では、マスクや感応基板を載置してレーザ干渉計による位置サーボ制御の下で平面(XY平面)内で精密に1次元あるいは2次元移動するためのステージ装置が設けられる。   In an exposure apparatus (microlithography apparatus), illumination light (energy rays such as ultraviolet rays, X-rays, and electron beams) is irradiated onto a mask or the like on which a circuit pattern is drawn, so that the projection has the same magnification, a predetermined reduction magnification or enlargement magnification. Projection exposure is performed on a sensitive substrate (such as a semiconductor wafer or a glass plate coated with a resist layer) through an imaging system to form a circuit pattern of a semiconductor device, a liquid crystal display device, or the like. In such an exposure apparatus, a stage device is provided for placing a mask and a sensitive substrate and precisely moving in one or two dimensions within a plane (XY plane) under position servo control by a laser interferometer.

ステージ装置に関し、振動等の外乱を避けるために、基板(マスクや感応基板)が載置されるステージを、ガス圧(通常はエア圧)を利用してベースに対して浮上支持する技術が知られている。ステージ浮上技術は、ステージとベースとの間隙(軸受部)のガス圧を制御することにより、ステージの浮上力を得るものであり、一般に、浮上支持されるステージに、ガス供給あるいはガス吸引用の配管(可撓性チューブなど)が直接接続される。   Regarding stage devices, to avoid disturbances such as vibrations, a technology is known that supports the stage on which a substrate (mask or sensitive substrate) is placed in a floating manner with respect to the base using gas pressure (usually air pressure). It has been. The stage levitation technology obtains the levitation force of the stage by controlling the gas pressure in the gap (bearing part) between the stage and the base. In general, the stage levitation technique is used for gas supply or gas suction to the stage supported by levitation. Piping (such as a flexible tube) is directly connected.

ステージ浮上技術では、ステージに上記配管を直接接続すると、ステージの移動に伴って配管の配設状態が変化することから配管用に比較的広いスペースが必要である。また、上記配管の配設状態の変化はステージの負荷を変化させ、ステージの位置制御性の低下を招く可能性がある。   In the stage levitation technique, if the pipe is directly connected to the stage, the arrangement state of the pipe changes as the stage moves, so that a relatively large space is required for the pipe. Further, the change in the arrangement state of the piping may change the load on the stage, which may lead to a decrease in the position controllability of the stage.

これに対して、ステージに直接接続される配管の低減あるいはその配管の削減等を目的として、ベースを通じてステージに対しガス供給あるいはガス吸引を行う技術がある(例えば、特許文献1参照)。このステージ浮上技術は、ベースに設けられた穴を通じてステージとベースとの間隙(軸受部)に対してガス供給あるいはガス吸引を行うものであり、比較的大きな浮上力を得やすいという利点を有する。
特開2001−20951号公報
On the other hand, there is a technique of supplying gas or sucking gas to the stage through a base for the purpose of reducing piping directly connected to the stage or reducing the number of piping (for example, see Patent Document 1). This stage levitation technique performs gas supply or gas suction to a gap (bearing portion) between the stage and the base through a hole provided in the base, and has an advantage that a relatively large levitation force can be easily obtained.
JP 2001-20951 A

こうしたステージ浮上技術では、ベースに対するステージの浮上量、すなわちベースとステージとの間隙の距離の管理が重要である。特に、ベースを通じてガス供給やガス吸引を行う技術では、比較的大きな浮上力を得やすい反面、ステージの浮き上がりやステージの曲がりを適切に抑える必要がある。   In such a stage flying technique, it is important to manage the flying height of the stage relative to the base, that is, the distance between the base and the stage. In particular, in the technique of supplying gas or sucking gas through the base, it is easy to obtain a relatively large levitation force, but it is necessary to appropriately suppress the lift of the stage and the bending of the stage.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ガス圧によりステージを浮上支持するステージ装置において、ベースに対するステージの浮上量やステージの曲がり量を適切に管理することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、高精度な露光を実現することが可能な露光装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to appropriately manage the floating amount of the stage and the bending amount of the stage with respect to the base in the stage apparatus that supports the floating surface by gas pressure.
Another object of the present invention is to provide an exposure apparatus capable of realizing highly accurate exposure.

上記の目的を達成するために、本発明のステージ装置は、ベース(210)上を移動するステージ(220)と、前記ベースを通じて前記ステージに対してガス供給及びガス吸引を行い、前記ステージを前記ベースに対して浮上支持する浮上機構と、を備え、前記浮上機構は、前記ステージに対する前記ベース上での吸引箇所(322a、323a)が互いに離れた複数のガス吸引経路(322、323)と、前記複数のガス吸引経路の中から前記ガス吸引に使用する経路を選択するための制御器(331、332)と、を有する、ことを特徴とする。   To achieve the above object, a stage apparatus according to the present invention includes a stage (220) that moves on a base (210), gas supply and gas suction to the stage through the base, and A levitation mechanism that levitates and supports the base, wherein the levitation mechanism includes a plurality of gas suction paths (322, 323) where the suction locations (322a, 323a) on the base with respect to the stage are separated from each other; And a controller (331, 332) for selecting a path used for the gas suction from the plurality of gas suction paths.

このステージ装置では、浮上機構によってステージとベースとの間隙のガス圧が制御され、ベースに対してステージが浮上支持される。また、制御器によって複数のガス吸引経路の中からガス吸引に使用する経路が選択され、これにより、ステージに対してベース上での吸引箇所の最適化が図られる。吸引箇所の最適化により、ベースに対するステージの浮上量やステージの曲がり量を適切に管理することが可能となる。   In this stage apparatus, the gas pressure in the gap between the stage and the base is controlled by the levitating mechanism, and the stage is levitated and supported with respect to the base. In addition, a path to be used for gas suction is selected from among a plurality of gas suction paths by the controller, thereby optimizing the suction location on the base with respect to the stage. By optimizing the suction location, it is possible to appropriately manage the flying height of the stage relative to the base and the bending amount of the stage.

前記ステージ(220)は、被保持部材(R)を吸着保持するものであり、前記制御器(331、332)は、前記ステージによる前記被保持部材の保持時と非保持時との間で、前記経路の選択を行うとよい。   The stage (220) holds the held member (R) by suction, and the controller (331, 332) is configured to hold the held member by the stage between the holding time and the non-holding time. The route may be selected.

この場合、例えば、前記複数のガス吸引経路(322、323)は、前記ステージ(220)に対するガス吸引のみに使用される第1ガス吸引経路(322)と、前記ステージに対するガス吸引に加えて前記被保持部材の吸着保持に使用される第2ガス吸引経路(323)と、を含み、前記制御器(331、332)は、前記ステージによる前記被保持部材の保持時に前記第2ガス吸引経路(323)を選択し、前記被保持部材の非保持時に前記第1ガス吸引経路(322)を選択するとよい。   In this case, for example, the plurality of gas suction paths (322, 323) include the first gas suction path (322) used only for gas suction with respect to the stage (220) and the gas suction with respect to the stage. A second gas suction path (323) used for adsorbing and holding the held member, and the controller (331, 332) is configured to hold the second gas suction path ( 323) is selected, and the first gas suction path (322) is selected when the held member is not held.

これにより、大気開放された箇所のガス吸引、すなわち無駄なガス吸引が回避され、ステージに対して確実なガス吸引が可能となる。その結果、ベースに対するステージの浮上量を適切に管理することが可能となる。また、被保持部材の保持時と非保持時とのそれぞれにおいて、1つのガス吸引経路を使用することから、ステージに対するガス吸引力に変化が生じにくく、ステージの曲がり量の管理も容易である。   As a result, gas suction at a portion opened to the atmosphere, that is, useless gas suction is avoided, and reliable gas suction to the stage becomes possible. As a result, it is possible to appropriately manage the flying height of the stage relative to the base. In addition, since one gas suction path is used each time the held member is held and not held, the gas suction force with respect to the stage hardly changes, and the bending amount of the stage can be easily managed.

また、前記複数のガス吸引経路(322、323)は、前記ステージ(220)に対するガス吸引のみに使用される第1ガス吸引経路(322)と、前記ステージに対するガス吸引に加えて前記被保持部材の吸着保持に使用される第2ガス吸引経路(323)と、を含み、前記制御器(331、332)は、前記ステージによる前記被保持部材(R)の保持時に前記第1ガス吸引経路(322)と前記第2ガス吸引経路(323)とを選択し、前記被保持部材の非保持時に前記第1ガス吸引経路(322)を選択してもよい。   The plurality of gas suction paths (322, 323) include a first gas suction path (322) used only for gas suction with respect to the stage (220), and the held member in addition to gas suction with respect to the stage. A second gas suction path (323) used for adsorbing and holding the first gas suction path (323) when the controller (331, 332) holds the held member (R) by the stage. 322) and the second gas suction path (323) may be selected, and the first gas suction path (322) may be selected when the held member is not held.

被保持部材の保持時において、複数のガス吸引経路を使用し、ステージに対して複数の箇所でガス吸引を行うことにより、ステージの曲がり量をより適切に管理することが可能となる。   When holding the member to be held, by using a plurality of gas suction paths and performing gas suction at a plurality of locations on the stage, it becomes possible to more appropriately manage the bending amount of the stage.

この場合、前記被保持部材(R)の保持時と非保持時との間で、ガスの供給圧及びガスの吸引圧の少なくとも一方を変化させることができる。
これにより、被保持部材の保持時と非保持時との間で、ガス吸引経路の使用数が変化しても、それに伴うステージの曲がり量の変化を抑制することが可能となる。
In this case, at least one of the gas supply pressure and the gas suction pressure can be changed between when the held member (R) is held and when it is not held.
As a result, even if the number of gas suction paths used changes between when the member to be held is held and when it is not held, it is possible to suppress a change in the amount of bending of the stage that accompanies it.

上記のステージ装置において、前記ステージ(220)には、前記ガス供給に伴う浮上力を受ける領域である気体静圧軸受(307)と、前記ガス吸引に伴う負圧空間を形成するための凹部(302、303)とが設けられ、前記気体静圧軸受(307)は、所定方向に延在しており、前記凹部(302、303)は、前記気体静圧軸受に隣接し、且つ前記気体静圧軸受と同方向に延在している構成とすることができる。
この場合、例えば、前記凹部は、前記気体静圧軸受(307)を間に挟んでその両側に配される2つの溝(302、303)を含む構成とすることができる。
例えば、前記気体静圧軸受(307)には、該気体静圧軸受の延在方向と同方向に所定間隔ずつ隔てられ、且つ該延在方向と同方向に所定長さずつ延在して設けられる複数のガス噴出溝(306)が設けられている構成とすることができる。
これにより、気体静圧軸受において十分な浮上力が生じるとともに、気体静圧軸受に残留する圧力(陽圧)を凹部(溝)を介して確実かつ短時間で軽減することが可能となる。
In the stage device, the stage (220) includes a static gas bearing (307) that is a region that receives a levitation force associated with the gas supply, and a recess (for forming a negative pressure space associated with the gas suction). 302, 303), the gas static pressure bearing (307) extends in a predetermined direction, the recesses (302, 303) are adjacent to the gas static pressure bearing and the gas static pressure bearing (307). It can be set as the structure extended in the same direction as a pressure bearing.
In this case, for example, the recess may include two grooves (302, 303) disposed on both sides of the gas hydrostatic bearing (307).
For example, the static gas bearing (307) is provided with a predetermined interval in the same direction as the extending direction of the static gas bearing and by a predetermined length in the same direction as the extending direction. A plurality of gas ejection grooves (306) can be provided.
Thereby, sufficient levitation force is generated in the gas hydrostatic bearing, and the pressure (positive pressure) remaining in the gas hydrostatic bearing can be surely reduced in a short time via the recess (groove).

また、上記のステージ装置においては、前記ステージ(220)に保持される前記被保持部材(R)の湾曲を補正するように、ガスの供給圧及びガスの吸引圧の少なくとも一方を制御してもよい。   In the stage apparatus, at least one of the gas supply pressure and the gas suction pressure may be controlled so as to correct the curvature of the held member (R) held by the stage (220). Good.

本発明のガスベアリング装置は、第1の部材(210)と対向し、該第1の部材に対して相対移動可能な第2の部材(222)と、前記第1の部材と前記第2の部材との対向面の少なくとも一部にガスを供給する少なくとも1つのガス供給部(321)と、互いに離れた位置に設けられ、各々が前記対向面の少なくとも一部からガスを吸引する少なくとも2つのガス吸引部(322、323)と、前記少なくとも2つのガス吸引部における各々のガスの吸引状態を、互いに独立に制御する制御器(331、332)と、を備えることを特徴とする。   The gas bearing device of the present invention has a second member (222) that faces the first member (210) and is relatively movable with respect to the first member, the first member, and the second member. At least one gas supply part (321) for supplying a gas to at least a part of a surface facing the member, and at least two gas suction units provided at positions apart from each other, each of which sucks a gas from at least a part of the facing surface A gas suction unit (322, 323) and a controller (331, 332) for independently controlling the suction state of each gas in the at least two gas suction units.

このガスベアリング装置では、ガス供給部によって第1の部材と第2の部材との間隙のガス圧を制御し、第1の部材に対して第2の部材を浮上支持することが可能である。また、制御器によって少なくとも2つのガス吸引部における各々のガスの吸引状態を、互いに独立に制御することから、第2の部材に対する吸引状態の最適化が図られる。吸引状態の最適化により、第1の部材に対する第2の部材の浮上量や第2の部材の曲がり量を適切に管理することが可能となる。   In this gas bearing device, the gas pressure in the gap between the first member and the second member can be controlled by the gas supply unit, and the second member can be levitated and supported with respect to the first member. Moreover, since the suction state of each gas in the at least two gas suction portions is controlled independently from each other by the controller, the suction state with respect to the second member can be optimized. By optimizing the suction state, the flying height of the second member relative to the first member and the bending amount of the second member can be appropriately managed.

この場合、例えば、前記制御器(331、332)は、前記ガス供給部(321)におけるガスの供給状態を制御するとよい。
また例えば、前記制御器(331、332)は、前記吸引状態または前記供給状態の制御の前後で、ガスを供給することによって前記第1の部材(210)に作用する力とガスを吸引することによって前記第1の部材に作用する力とのバランスが変わらないように制御するとよい。
また例えば、前記制御器(331、332)は、前記少なくとも2つのガス吸引部(322、323)の中からガス吸引に使用する吸引部を選択するとよい。
In this case, for example, the controller (331, 332) may control the gas supply state in the gas supply unit (321).
Also, for example, the controller (331, 332) sucks the force and gas acting on the first member (210) by supplying gas before and after the control of the suction state or the supply state. Therefore, the balance with the force acting on the first member may be controlled so as not to change.
Further, for example, the controller (331, 332) may select a suction unit used for gas suction from the at least two gas suction units (322, 323).

本発明の別のステージ装置は、案内面を有するベース部材(210)と、前記案内面と対向する対向部を有し前記ベース部材に対して相対移動可能なステージ(222)とを備えたステージ装置において、前記案内面と前記対向部との間に、上記のガスベアリング装置が設けられていることを特徴とする。
このステージ装置では、ガスベアリング装置を介して、ベース部材に対するステージの浮上量を適切に管理することが可能となる。
Another stage apparatus according to the present invention includes a base member (210) having a guide surface, and a stage (222) having a facing portion facing the guide surface and movable relative to the base member. In the apparatus, the gas bearing device is provided between the guide surface and the facing portion.
In this stage apparatus, the flying height of the stage relative to the base member can be appropriately managed via the gas bearing apparatus.

本発明の露光装置は、マスク(R)を保持するマスクステージ(200)と、基板(W)を保持する基板ステージ(200)とを有し、前記マスクに形成されたパターンを前記基板に露光する露光装置において、前記マスクステージと前記基板ステージの少なくとも一方に、上記のステージ装置を用いる、ことを特徴とする。   The exposure apparatus of the present invention has a mask stage (200) that holds a mask (R) and a substrate stage (200) that holds a substrate (W), and exposes a pattern formed on the mask onto the substrate. In the exposure apparatus, the stage apparatus is used for at least one of the mask stage and the substrate stage.

この露光装置では、ステージの浮上量や曲がり量が適切に管理可能なステージ装置を用いていることから、微細なパターンを高精度で基板に露光転写することができる。   Since this exposure apparatus uses a stage apparatus capable of appropriately managing the flying height and bending amount of the stage, a fine pattern can be exposed and transferred onto the substrate with high accuracy.

本発明のステージ装置によれば、ガス圧によりステージを浮上支持するとともに、ベースに対するステージの浮上量やステージの曲がり量を適切に管理することができる。   According to the stage apparatus of the present invention, the stage can be supported by levitation by gas pressure, and the amount of stage floating and stage bending relative to the base can be appropriately managed.

本発明のガスベアリング装置によれば、第1の部材に対する第2の部材の浮上量や第2の部材の曲がり量を適切に管理することができる。   According to the gas bearing device of the present invention, the flying height of the second member relative to the first member and the bending amount of the second member can be appropriately managed.

本発明の露光装置によれば、微細なパターンを高精度に基板に露光転写することができ、品質の良好なマイクロデバイス等を製造することができる。   According to the exposure apparatus of the present invention, a fine pattern can be exposed and transferred onto a substrate with high accuracy, and a micro device having good quality can be manufactured.

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1は本実施形態に係るレチクルステージ装置200を示す斜視図、図2はレチクルステージ装置200の分解斜視図、図3はステージ部220を示す斜視図及び断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing a reticle stage device 200 according to the present embodiment, FIG. 2 is an exploded perspective view of the reticle stage device 200, and FIG. 3 is a perspective view and a cross-sectional view showing a stage unit 220.

レチクルステージ装置200は、図1に示すように、レチクル定盤210、レチクルステージ部220を取り囲むように配置された枠状部材230、及びステージ部220を駆動するレチクルステージ駆動系(リニアモータ240、ボイスコイルモータ250)等を備える。   As shown in FIG. 1, reticle stage apparatus 200 includes reticle surface plate 210, frame-shaped member 230 arranged to surround reticle stage unit 220, and reticle stage drive system (linear motor 240, Voice coil motor 250) and the like.

レチクル定盤(ベース)210は、不図示の支持部材によって略水平に支持されている。そして、レチクル定盤210は、図2に示すように、概略板状の部材からなり、その略中央に突部216aが形成されている。この突部216aの略中央には、露光用照明光ELを通過させるために、X軸方向を長手方向とする矩形開口216bがZ方向に連通状態で形成され、矩形開口216bのX軸方向の一側と他側には、Y軸方向を長手方向とするXZ断面逆L字状のガイド部216c,216dがそれぞれ設けられている。これらのガイド部216c,216dは、外側に上端部が張り出す状態(張り出し部分216e、図4参照)で設けられ、上端面が突部216aの上面に平行になっている。   The reticle surface plate (base) 210 is supported substantially horizontally by a support member (not shown). As shown in FIG. 2, the reticle surface plate 210 is formed of a substantially plate-like member, and a protrusion 216a is formed at the approximate center thereof. A rectangular opening 216b whose longitudinal direction is the X-axis direction is formed in the Z-direction so as to allow the exposure illumination light EL to pass through substantially at the center of the protrusion 216a, and the rectangular opening 216b extends in the X-axis direction. On one side and the other side, XZ cross-section inverted L-shaped guide portions 216c and 216d having a longitudinal direction in the Y-axis direction are respectively provided. These guide portions 216c and 216d are provided in a state in which the upper end portion projects outwardly (projected portion 216e, see FIG. 4), and the upper end surface is parallel to the upper surface of the projection 216a.

ステージ部(移動部材)220は、図3(a)に示すように、略矩形形状のステージ本体222(スライダ)、ステージ本体222からY方向に延設された4つの延設部224等から構成される。   As shown in FIG. 3A, the stage portion (moving member) 220 is configured by a substantially rectangular stage main body 222 (slider), four extending portions 224 extending from the stage main body 222 in the Y direction, and the like. Is done.

延設部224の底面(下面、−Z側の面)には、延設部224の+Y端部から−Y端部にわたり、図3(b)に示される断面L字状でY軸方向を長手方向とするアングルプレート状の部材(以下、「アングル部材」と呼ぶ)227a,227bが固定されている。このアングル部材227は、実際には、ネジ部材によって複数箇所でレチクルステージ本体222に固定されている。   The bottom surface (lower surface, −Z side surface) of the extending portion 224 extends from the + Y end portion to the −Y end portion of the extending portion 224 with the L-shaped cross section shown in FIG. Angle plate-like members (hereinafter referred to as “angle members”) 227a and 227b, which are in the longitudinal direction, are fixed. The angle member 227 is actually fixed to the reticle stage main body 222 at a plurality of locations by screw members.

上記のアングル部材227a,227bは、レチクル定盤210のガイド部216c,216d(図2参照)のそれぞれの上部突出部に側方及び下方から所定のクリアランスをそれぞれ介して係合するものである。すなわち、アングル部材227a,227bは、ガイド部216c,216dのそれぞれの上部突出部を、アングル部材227a,227bとステージ本体222とでX軸方向の両側から抱え込むように配置される。   The angle members 227a and 227b are engaged with the upper projecting portions of the guide portions 216c and 216d (see FIG. 2) of the reticle surface plate 210 from the side and below through predetermined clearances. That is, the angle members 227a and 227b are arranged so that the upper protrusions of the guide portions 216c and 216d are held by the angle members 227a and 227b and the stage main body 222 from both sides in the X-axis direction.

また、延設部224の底面(−Z側の面)には、それぞれ気体静圧軸受が形成される。気体静圧軸受により、ステージ部220は、レチクル定盤210上に数ミクロン程度のクリアランスを介して、非接触に浮上支持される。なお、気体静圧軸受に関するステージ部220及びレチクル定盤210の構造(浮上機構)については後述する。   In addition, static gas bearings are formed on the bottom surface (the surface on the −Z side) of the extended portion 224, respectively. The stage portion 220 is levitated and supported in a non-contact manner on the reticle surface plate 210 via a clearance of about several microns by the gas hydrostatic bearing. In addition, the structure (levitation mechanism) of the stage part 220 and the reticle surface plate 210 relating to the hydrostatic bearing will be described later.

このステージ部220は、軽量且つ高剛性の素材、例えばMMC(金属基複合材;Metal Matrix Composite:金属とセラミックスの複合体(アルミ合金又は金属シリコンをマトリックス材として、その中に各種セラミックス強化材を複合化させた素材))により一体化されている。但し、以下の説明では、説明を分かりやすくするために、必要に応じて各部が別部材であるかのような表現を用いる場合がある。上記各部のいずれか1つを他と別部材で構成してもよいし、全てを別部材で構成してもよい。   The stage unit 220 is made of a lightweight and highly rigid material, for example, MMC (metal matrix composite: Metal Matrix Composite: a composite of metal and ceramic (aluminum alloy or metal silicon as a matrix material, and various ceramic reinforcing materials therein). It is integrated by composite material)). However, in the following description, in order to make the description easy to understand, an expression as if each part is a separate member may be used as necessary. Any one of the above-described parts may be configured as a separate member from the other, or all may be configured as separate members.

ステージ部220の−Y方向の端部には、コーナーキューブからなる一対のY移動鏡233a,233bが固定され、外部に設けた干渉計235a〜235c(図11参照)によって、Y移動鏡233a,233bのY方向の位置を測定することで、ステージ部220(レチクルR)のY方向の位置が高精度に計測される。   A pair of Y moving mirrors 233a and 233b made of a corner cube is fixed to the end portion of the stage portion 220 in the -Y direction, and the Y moving mirrors 233a and 233c are provided by interferometers 235a to 235c (see FIG. 11) provided outside. By measuring the position in the Y direction of 233b, the position in the Y direction of the stage unit 220 (reticle R) is measured with high accuracy.

また、ステージ本体222の略中央には、露光用照明光ELの通路となる段付き開口223が形成され、この段付き開口223の段部(1段掘り下げられた部分)には、レチクルRを下側から吸着保持するレチクルホルダ(載置面)225が設けられる。更に、段付き開口223のX方向の両辺に沿って、4つ(各辺にそれぞれ2つ)のレチクルクランプ270が配置される。   In addition, a stepped opening 223 serving as a passage for the exposure illumination light EL is formed substantially at the center of the stage main body 222, and a reticle R is placed in a stepped portion (a portion dug down by one step) of the stepped opening 223. A reticle holder (mounting surface) 225 that sucks and holds from the lower side is provided. Furthermore, four (two on each side) reticle clamps 270 are arranged along both sides of the stepped opening 223 in the X direction.

ステージ部220において、段付き開口223のX方向の両側には、リニアモータ240の可動子ユニット244が配置される。可動子ユニット244は、図3(b)に示すように、ステージ本体222の上面及び下面に一対の磁極ユニット244a,244bが埋め込まれる。更に、X方向の端部には、ボイスコイルモータ250の可動子ユニット254が配置される。可動子ユニット254としては、板状の永久磁石254aが用いられる。   In the stage unit 220, the mover unit 244 of the linear motor 240 is disposed on both sides in the X direction of the stepped opening 223. As shown in FIG. 3B, the mover unit 244 has a pair of magnetic pole units 244 a and 244 b embedded in the upper and lower surfaces of the stage main body 222. Furthermore, the mover unit 254 of the voice coil motor 250 is disposed at the end in the X direction. As the mover unit 254, a plate-like permanent magnet 254a is used.

レチクルステージ駆動系は、ステージ部220をY方向に駆動するとともにθz方向に微小駆動する一対のリニアモータ240と、ステージ部220をX方向に微小駆動するボイスコイルモータ250からなる。一対のリニアモータ240は、枠状部材230の内部のX方向両側に、それぞれY方向に架設された固定子ユニット242及び上述した可動子ユニット244から構成される。また、ボイスコイルモータ250は、枠状部材230の内部の−X側に、Y軸方向に架設された固定子ユニット252及び上述した可動子ユニット254から構成される。   The reticle stage drive system includes a pair of linear motors 240 that drive the stage unit 220 in the Y direction and finely drive it in the θz direction, and a voice coil motor 250 that finely drives the stage unit 220 in the X direction. The pair of linear motors 240 includes a stator unit 242 and a mover unit 244 described above that are installed in the Y direction on both sides in the X direction inside the frame-shaped member 230. The voice coil motor 250 includes a stator unit 252 and a mover unit 254 described above that are installed in the Y-axis direction on the −X side of the frame-shaped member 230.

固定子ユニット242は、Y軸方向を長手方向とする一対のY軸リニアガイド242a,242bからなり、Z方向に所定間隔を空けて相互に対向して且つXY面にそれぞれ平行に保持されて、枠状部材230の内壁面に固定される。そして、Y軸リニアガイド242a,242bの内部には、Y軸方向に所定間隔で複数の電機子が配置される。そして、各Y軸リニアガイド242a,242bの間には、所定のクリアランスを介して、ステージ部220の磁極ユニット244a,244bが配置される。   The stator unit 242 includes a pair of Y-axis linear guides 242a and 242b whose longitudinal direction is the Y-axis direction. The stator unit 242 is opposed to each other with a predetermined interval in the Z direction and is held parallel to the XY plane. It is fixed to the inner wall surface of the frame-shaped member 230. A plurality of armatures are arranged at predetermined intervals in the Y-axis direction inside the Y-axis linear guides 242a and 242b. The magnetic pole units 244a and 244b of the stage unit 220 are arranged between the Y-axis linear guides 242a and 242b via a predetermined clearance.

固定子ユニット252は、Y軸方向を長手方向とする一対の電機子ユニット252a,252bからなり、Z方向に所定間隔を空けて相互に対向して且つXY面にそれぞれ平行に保持されて、枠状部材230の内壁面に固定される。そして、電機子ユニット252a,252bの間には、所定のクリアランスを介して、ステージ部220の永久磁石254aが配置される。   The stator unit 252 includes a pair of armature units 252a and 252b whose longitudinal direction is the Y-axis direction. The stator unit 252 is opposed to each other at a predetermined interval in the Z direction and is held in parallel with the XY plane. The inner member 230 is fixed to the inner wall surface. A permanent magnet 254a of the stage unit 220 is disposed between the armature units 252a and 252b with a predetermined clearance.

このように、Y軸リニアガイド242a,242b及び磁極ユニット244a,244bによりステージ部220をY方向に移動可能なムービングマグネット型のリニアモータ240が構成される。また、電機子ユニット252a,252bと永久磁石254aとにより、ステージ部220をX方向に微小移動可能なムービングマグネット型のボイスコイルモータ250が構成される。   In this manner, the moving magnet type linear motor 240 that can move the stage unit 220 in the Y direction is configured by the Y-axis linear guides 242a and 242b and the magnetic pole units 244a and 244b. Further, the armature units 252a and 252b and the permanent magnet 254a constitute a moving magnet type voice coil motor 250 capable of minutely moving the stage unit 220 in the X direction.

そして、Y軸リニアガイド242a,242b内の電機子コイルに電流が供給されると、ステージ部220をY方向に駆動する駆動力が発生する。また、電機子ユニット252a,252bを構成する電機子コイルにY軸方向の電流が流れると、ステージ部220をX方向に駆動する駆動力が発生する。   When a current is supplied to the armature coils in the Y-axis linear guides 242a and 242b, a driving force that drives the stage unit 220 in the Y direction is generated. Further, when a current in the Y-axis direction flows through the armature coils constituting the armature units 252a and 252b, a driving force for driving the stage unit 220 in the X direction is generated.

枠状部材230は、その下面に気体静圧軸受が形成される。これにより、枠状部材230は、レチクル定盤210上に数ミクロン程度のクリアランスを介して非接触に浮上支持される。また、枠状部材230の+X側面及び+Y側面には、磁気ユニットからなる可動子261,263,265,267が設けられる。これら可動子261,263,265,267に対応して、レチクル定盤210には、支持台212を介して、電機子ユニットからなる固定子262,264,266,268が設けられる。可動子261,263,265,267は、その内部に永久磁石を備えており、Z方向の磁界を形成する。固定子262,264は、その内部に電機子コイルを備えており、Y方向に電流が流れるように形成される。固定子266,268は、その内部に電機子コイルを備えており、X方向に電流が流れるように形成される。   The frame-shaped member 230 has a gas hydrostatic bearing formed on the lower surface thereof. Thereby, the frame-like member 230 is levitated and supported on the reticle surface plate 210 in a non-contact manner through a clearance of about several microns. Also, movers 261, 263, 265, 267 made of a magnetic unit are provided on the + X side surface and the + Y side surface of the frame-shaped member 230. Corresponding to these movers 261, 263, 265, 267, the reticle surface plate 210 is provided with stators 262, 264, 266, 268 made of armature units via a support base 212. The movers 261, 263, 265, and 267 are provided with permanent magnets therein, and form a magnetic field in the Z direction. The stators 262 and 264 have armature coils therein and are formed so that current flows in the Y direction. The stators 266 and 268 have armature coils therein and are formed so that current flows in the X direction.

したがって、可動子261,263と固定子262,264により、ムービングマグネット型ボイスコイルモータからなるX軸方向駆動用のトリムモータ260Xが構成される。同様に、可動子265,267と固定子266,268により、ムービングマグネット型ボイスコイルモータからなるY軸方向駆動用のトリムモータ260Yが構成される。このように、4つのトリムモータ260X,260Yにより、枠状部材230をX軸方向、Y軸方向、及びθz方向の3自由度方向に駆動することが可能である。また、枠状部材230の−X方向及び−Y方向の側壁には、それぞれ窓ガラス232,234がはめ込まれており、ステージ部220の位置を計測するレーザ干渉計235a〜235cからの測長ビームが透過可能となっている。   Therefore, the movers 261 and 263 and the stators 262 and 264 constitute a trim motor 260X for driving in the X-axis direction, which is a moving magnet type voice coil motor. Similarly, the movers 265 and 267 and the stators 266 and 268 constitute a trim motor 260Y for driving in the Y-axis direction, which is a moving magnet type voice coil motor. As described above, the four trim motors 260X and 260Y can drive the frame-like member 230 in three degrees of freedom in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the θz direction. Further, window glasses 232 and 234 are fitted on the side walls in the −X direction and the −Y direction of the frame-shaped member 230, respectively, and the length measuring beams from the laser interferometers 235 a to 235 c that measure the position of the stage unit 220. Can be transmitted.

ステージ部220のY方向の位置は、レーザ干渉計235a〜235cから発した測長ビームを、窓ガラス234を介してY移動鏡233a,233bに照射し、その反射光を検出することで行われる。ステージ部220のX方向、θz方向の位置は、レチクル定盤210に固定されたX固定鏡(図示せず)に複数の測長ビームを照射し、その反射光を検出することがで行われる。このX固定鏡は、ステージ部220の移動範囲をカバーするようにY方向に沿って長尺に形成されており、枠状部材230の外部に設置される。窓ガラス234を通過した測長ビームは、ステージ部220に固定された光学素子によって光路を略90度曲げられ、その後、窓ガラス232を通過してX固定鏡に達するようになっている。なお、枠状部材230に窓ガラス232,234を設けず、枠状部材230の内側(枠内)に前記測長ビームの射出部とX固定鏡とを配置するようにしてもよい。   The position of the stage unit 220 in the Y direction is performed by irradiating the Y movable mirrors 233a and 233b with the measurement beams emitted from the laser interferometers 235a to 235c through the window glass 234 and detecting the reflected light. . The position of the stage unit 220 in the X direction and the θz direction is performed by irradiating a plurality of length measuring beams to an X fixed mirror (not shown) fixed to the reticle surface plate 210 and detecting the reflected light. . The X fixed mirror is formed in a long shape along the Y direction so as to cover the moving range of the stage unit 220, and is installed outside the frame-shaped member 230. The length measurement beam that has passed through the window glass 234 has its optical path bent by approximately 90 degrees by an optical element fixed to the stage unit 220, and then passes through the window glass 232 to reach the X fixed mirror. In addition, the window glass 232 and 234 may not be provided on the frame-shaped member 230, and the length measurement beam emitting portion and the X-fixed mirror may be disposed inside the frame-shaped member 230 (inside the frame).

このように構成されたレチクルステージ装置200では、ステージ部220の移動に伴う反力が枠状部材230の移動によりキャンセルされる。例えば、ステージ部220がX軸方向に駆動されると、ボイスコイルモータ250の可動子がステージ部220と一体でX軸方向に駆動され、この駆動力の反力がボイスコイルモータ250の固定子(電機子ユニット252a,252b)及び固定子が固定された枠状部材230に作用する。枠状部材230は、レチクル定盤210に対して所定のクリアランスを介して非接触に支持されているので、上述した反力の作用により、枠状部材230は、運動量保存の法則に従った距離だけその反力に応じた方向に移動する。同様に、Y軸方向に駆動された場合にも、運動量保存の法則に従って、枠状部材230が移動する。特に、枠状部材230がステージ部220を取り囲むように形成されているので、必然的に大型化し、その重量が大きくなる。したがって、ステージ部220との重量比を大きくすることができる。このため、枠状部材230の移動距離は、比較的短くて足りる。   In reticle stage apparatus 200 configured as described above, the reaction force accompanying the movement of stage unit 220 is canceled by the movement of frame-shaped member 230. For example, when the stage unit 220 is driven in the X-axis direction, the mover of the voice coil motor 250 is driven in the X-axis direction integrally with the stage unit 220, and the reaction force of this driving force is the stator of the voice coil motor 250. (Armature units 252a and 252b) and the frame-like member 230 to which the stator is fixed. Since the frame-shaped member 230 is supported in a non-contact manner with respect to the reticle surface plate 210 via a predetermined clearance, the frame-shaped member 230 has a distance according to the law of conservation of momentum by the action of the reaction force described above. Only move in the direction according to the reaction force. Similarly, when driven in the Y-axis direction, the frame-shaped member 230 moves according to the law of conservation of momentum. In particular, since the frame-shaped member 230 is formed so as to surround the stage portion 220, the size is inevitably increased and the weight thereof is increased. Therefore, the weight ratio with the stage part 220 can be increased. For this reason, the moving distance of the frame-like member 230 is relatively short.

次に、ステージ部220の浮上機構について図4及び図5を参照して説明する。
図4は、ステージ部220の浮上機構を示す図であり、レチクル定盤210のガイド部216d及びステージ本体222のアングル部材227bの近傍の断面を模式的に示している。図5は、図4に示すA−A断面図である。
Next, the floating mechanism of the stage unit 220 will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is a diagram showing a floating mechanism of the stage unit 220, and schematically shows a cross section in the vicinity of the guide unit 216 d of the reticle surface plate 210 and the angle member 227 b of the stage main body 222. 5 is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG.

図4に示すように、ステージ本体222の底面(下面、−Z側の面)には、レチクル定盤210のガイド部216dの上面に対向する位置に、所定深さの凹溝からなる第1溝301、第2溝302、及び第3溝303が設けられている。図5に示すように、これらの溝301,302,303はそれぞれ、ステージ本体222の延設部224のY方向の両端付近までY軸方向に延在して設けられており、また、互いにX方向に所定間隔ずつ隔てられかつ互いに平行な関係にある。本実施形態では、各溝301,302,303の幅及び深さはそれぞれ互いに同程度である。溝301,302,303の形状は上記に限らず、例えば、幅及び深さは互いに異なってもよい。なお、後述するように、第1溝301はステージ本体222の浮上支持におけるガス供給に用いられ、第2溝302及び第3溝303は、上記浮上支持におけるガス吸引(ガス排出)に用いられる。   As shown in FIG. 4, the bottom surface (the lower surface, the surface on the −Z side) of the stage main body 222 is formed with a first groove formed with a predetermined depth at a position facing the upper surface of the guide portion 216 d of the reticle surface plate 210. A groove 301, a second groove 302, and a third groove 303 are provided. As shown in FIG. 5, these grooves 301, 302, and 303 are provided so as to extend in the Y axis direction to the vicinity of both ends in the Y direction of the extending portion 224 of the stage main body 222, and are mutually X They are separated from each other by a predetermined distance in the direction and are parallel to each other. In the present embodiment, the widths and depths of the grooves 301, 302, and 303 are approximately the same as each other. The shapes of the grooves 301, 302, and 303 are not limited to the above, and for example, the width and depth may be different from each other. As will be described later, the first groove 301 is used for gas supply in the floating support of the stage body 222, and the second groove 302 and the third groove 303 are used for gas suction (gas discharge) in the floating support.

また、図4に示すように、ステージ本体222のアングル部材227bの上面には、第1溝301に対向位置に、所定深さの凹溝からなる第4溝304が設けられている。第4溝304の、延在長さ、幅、及び深さは第1溝301とほぼ同じである。なお、後述するように、第4溝304はステージ本体222の浮上支持におけるガス供給に用いられる。   As shown in FIG. 4, a fourth groove 304 made of a concave groove having a predetermined depth is provided on the upper surface of the angle member 227 b of the stage main body 222 at a position facing the first groove 301. The extension length, width, and depth of the fourth groove 304 are substantially the same as those of the first groove 301. As will be described later, the fourth groove 304 is used for gas supply in the floating support of the stage body 222.

また、ステージ本体222の底面において、第1溝301と第2溝302との間には、Y方向に延在して大気開放溝305が設けられている。大気開放溝305は、溝301,302,303に比べて幅が狭く、また、Y軸方向の両端が開放されている。   In addition, an air release groove 305 extending in the Y direction is provided between the first groove 301 and the second groove 302 on the bottom surface of the stage main body 222. The air release groove 305 is narrower than the grooves 301, 302, and 303, and both ends in the Y-axis direction are open.

更に、ステージ本体222の底面において、第2溝302と第3溝303との間には、Y方向に延在する複数のガス噴出溝306が設けられている。複数のガス噴出溝306は同一直線上でY方向に互いに所定間隔ずつ隔てられており、それぞれがY軸方向に所定長さ延在し、かつ溝301,302,303に比べて幅が狭い。なお、ステージ本体222の底面における、複数のガス噴出溝306が設けられた、第2溝302と第3溝303との間の領域が気体静圧軸受307(エアパッド)となる。   Furthermore, a plurality of gas ejection grooves 306 extending in the Y direction are provided between the second groove 302 and the third groove 303 on the bottom surface of the stage main body 222. The plurality of gas ejection grooves 306 are spaced apart from each other by a predetermined distance in the Y direction on the same straight line, each extends a predetermined length in the Y-axis direction, and are narrower than the grooves 301, 302, and 303. A region between the second groove 302 and the third groove 303 in which the plurality of gas ejection grooves 306 are provided on the bottom surface of the stage main body 222 is a gas static pressure bearing 307 (air pad).

図4に示すように、第1溝301と各ガス噴出溝306とは、通気経路310を介して連通されている。実際には、通気経路310は、細孔、コネクタ、及び配管チューブ等を含む。各ガス噴出溝306に対して通気経路310は1つずつ設けられてもよく、複数ずつ設けられてもよい。   As shown in FIG. 4, the first groove 301 and each gas ejection groove 306 are communicated with each other via a ventilation path 310. In practice, the ventilation path 310 includes pores, connectors, piping tubes, and the like. One ventilation path 310 may be provided for each gas ejection groove 306, or a plurality of ventilation paths 310 may be provided.

また、ステージ本体222の上面には、レチクルRを吸着保持するための吸着孔315が設けられている。この吸着孔315は、通気経路316を介して第3溝303と連通されている。   Further, a suction hole 315 for sucking and holding the reticle R is provided on the upper surface of the stage body 222. The suction hole 315 communicates with the third groove 303 via the ventilation path 316.

ここで、先の図2及び図3を用いて説明したように、レチクル定盤210における突部216aには、X軸方向の一側にガイド部216cが設けられるとともに、他側にガイド部216dが設けられている。またこれに対応して、ステージ本体222には、X軸方向の一側にアングル部材227aが配設されるとともに、他側にアングル部材227bが配設されている。図4及び図5では、それぞれ+X側の、ガイド部216d及びアングル部材227bの近傍の様子を示しているが、−X側のガイド部216d及びアングル部材227bの近傍も同様の浮上機構からなる。両者の構造は概ね左右対称である。   Here, as described with reference to FIGS. 2 and 3, the protrusion 216a of the reticle surface plate 210 is provided with the guide portion 216c on one side in the X-axis direction, and the guide portion 216d on the other side. Is provided. Correspondingly, the stage body 222 is provided with an angle member 227a on one side in the X-axis direction and an angle member 227b on the other side. FIGS. 4 and 5 show the state in the vicinity of the guide portion 216d and the angle member 227b on the + X side, respectively, but the vicinity of the guide portion 216d and the angle member 227b on the −X side also includes a similar floating mechanism. Both structures are generally symmetrical.

図4に戻り、レチクル定盤210のガイド部216d並びに突部216aには、第1溝301に対するガス供給のためのガス供給経路321と、第2溝302に対するガス吸引のための第1ガス吸引経路322と、第3溝303に対するガス吸引のための第2ガス吸引経路323とが設けられている。ガス供給経路321及びガス吸引経路322,323はそれぞれ、細孔、コネクタ、及び配管チューブ等を含む。   Returning to FIG. 4, the gas supply path 321 for supplying gas to the first groove 301 and the first gas suction for sucking gas to the second groove 302 are provided in the guide portion 216 d and the protrusion 216 a of the reticle base plate 210. A path 322 and a second gas suction path 323 for gas suction with respect to the third groove 303 are provided. Each of the gas supply path 321 and the gas suction paths 322 and 323 includes a pore, a connector, a piping tube, and the like.

ガス供給経路321は、レチクル定盤210におけるガイド部216dのX方向の張り出し部分216eの上端面に設けられる第1噴出口321aと、その張り出し部分216eの下端面に設けられる第2噴出口321bとを含む。第1噴出口321aは、上記張り出し部分216eの上端面において、ステージ本体222の第1溝301と対向する位置に設けられている。第2噴出口321bは、上記張り出し部分216eの下端面において、その張り出し部分216eを挟んで第1噴出口321aの反対位置であり、ステージ本体222のアングル部材227bの第4溝304に対向する位置に設けられている。   The gas supply path 321 includes a first jet port 321a provided at the upper end surface of the projecting portion 216e in the X direction of the guide portion 216d in the reticle surface plate 210, and a second jet port 321b provided at the lower end surface of the projecting portion 216e. including. The first jet port 321a is provided at a position facing the first groove 301 of the stage main body 222 on the upper end surface of the overhang portion 216e. The second jet port 321b is a position opposite to the first jet port 321a across the projecting portion 216e on the lower end surface of the projecting portion 216e, and a position facing the fourth groove 304 of the angle member 227b of the stage body 222. Is provided.

ガス供給経路321は、制御弁330を介して窒素又は希ガス(例えばヘリウムガス)などの所定のガスの供給源であるガス供給装置325に接続されている。ガス供給装置325から供給される加圧ガスは、第1噴出口321aと第2噴出口321bとのそれぞれから噴出される。第1噴出口321aから噴出されたガスは、一旦第1溝301で受け止められ、さらに第1噴出口321aからガスが噴出され続けることにより、そのガスが第1溝301の全体に行き渡り、第1溝301におけるガスの静圧がある程度の圧力になった段階でそのガスは、通気経路310を介して各ガス噴出溝306に供給される。ガス噴出溝306からのガス噴出により、気体静圧軸受307の領域において、ステージ本体222の底面とレチクル定盤210上面との間隙の圧力(静圧、隙間内圧力)が高まり、ある程度の圧力になると、ステージ本体222がレチクル定盤210に対して浮上支持される。   The gas supply path 321 is connected via a control valve 330 to a gas supply device 325 that is a supply source of a predetermined gas such as nitrogen or a rare gas (for example, helium gas). The pressurized gas supplied from the gas supply device 325 is ejected from each of the first ejection port 321a and the second ejection port 321b. The gas ejected from the first ejection port 321a is once received by the first groove 301, and further, the gas continues to be ejected from the first ejection port 321a, so that the gas reaches the entire first groove 301, and the first When the static pressure of the gas in the groove 301 reaches a certain level, the gas is supplied to each gas ejection groove 306 via the ventilation path 310. Due to the gas ejection from the gas ejection groove 306, the pressure (static pressure, pressure in the gap) between the bottom surface of the stage main body 222 and the upper surface of the reticle surface plate 210 increases in the region of the gas static pressure bearing 307, and the pressure is increased to a certain level. As a result, the stage main body 222 is levitated and supported with respect to the reticle surface plate 210.

このとき、張り出し部分216eにおける第1噴出口321aからの噴出ガスは第1溝301を介してステージ本体222を上方に押圧し、第2噴出口321bからの噴出ガスは第4溝304を介してステージ本体222を下方に押圧する。そのため、第1溝301に作用するガスによる上向きの力は、第4溝304に作用するガスによる下向きの力によってほぼ相殺され、その結果、ステージ本体222が必要以上に浮き上がることが防止される。つまり、ステージ部220の重量は、気体静圧軸受307における圧力によって支持される。なお、気体静圧軸受307に残留する圧力(陽圧)は、ガス吸引経路322,323を介して適宜軽減される。   At this time, the jet gas from the first jet port 321a in the overhanging portion 216e presses the stage body 222 upward via the first groove 301, and the jet gas from the second jet port 321b passes through the fourth groove 304. The stage main body 222 is pressed downward. Therefore, the upward force due to the gas acting on the first groove 301 is almost offset by the downward force due to the gas acting on the fourth groove 304, and as a result, the stage body 222 is prevented from floating more than necessary. That is, the weight of the stage unit 220 is supported by the pressure in the gas hydrostatic bearing 307. Note that the pressure (positive pressure) remaining in the gas hydrostatic bearing 307 is appropriately reduced via the gas suction paths 322 and 323.

ガス吸引経路322,323はそれぞれ、制御弁331,332を介して真空ポンプ326に接続されている。真空ポンプ326は不図示のガス回収装置に接続されている。第1ガス吸引経路322と第2ガス吸引経路323とは互いに独立した関係にある。第1ガス吸引経路322は、レチクル定盤210におけるガイド部216dの上端面に設けられる第1吸引口322aを含み、第2ガス吸引経路323は、レチクル定盤210におけるガイド部216dの上端面に設けられる第2吸引口323aを含む。第1吸引口322aは、ガイド部216dの上端面において、ステージ本体222の第2溝302と対向する位置に設けられている。第2吸引口323aは、ガイド部216dの上端面において、ステージ本体222の第3溝303と対向する位置に設けられている。すなわち、第1吸引口322a及び第2吸引口323aはそれぞれ、気体静圧軸受307の隣接位置に設けられている。言い換えると、第1吸引口322a及び第2吸引口323aは、気体静圧軸受307を間に挟んで、その両側に対称に、X方向に互いに離間して配されている。   The gas suction paths 322 and 323 are connected to a vacuum pump 326 via control valves 331 and 332, respectively. The vacuum pump 326 is connected to a gas recovery device (not shown). The first gas suction path 322 and the second gas suction path 323 are independent of each other. The first gas suction path 322 includes a first suction port 322a provided on the upper end surface of the guide part 216d in the reticle surface plate 210, and the second gas suction path 323 is formed on the upper end surface of the guide part 216d in the reticle surface plate 210. A second suction port 323a is provided. The first suction port 322a is provided at a position facing the second groove 302 of the stage main body 222 on the upper end surface of the guide portion 216d. The second suction port 323a is provided at a position facing the third groove 303 of the stage main body 222 on the upper end surface of the guide portion 216d. That is, the first suction port 322 a and the second suction port 323 a are provided at positions adjacent to the static gas bearing 307, respectively. In other words, the first suction port 322a and the second suction port 323a are arranged symmetrically on both sides of the gas static pressure bearing 307 and spaced apart from each other in the X direction.

気体静圧軸受307の隣接位置に、ガス吸引用の溝302,303及び吸引口322a,323aを設けるのは、気体静圧軸受307のガスを直接吸引することで、気体静圧軸受307に残留する圧力(陽圧)を確実かつ短時間で軽減すること等を目的としている。ただし、吸引口322a,323aの配設位置は上記に限定されない。例えば、ガス吸引用の第2溝302及び第3溝303の双方を、気体静圧軸受307に対してX方向の一方の側(例えば、+X側)に並べて設け、これに対応して、吸引口322a,323aを、気体静圧軸受307に対してX方向の一方の側(例えば、+X側)に並べて設けてもよい。   The reason why the gas suction grooves 302 and 303 and the suction ports 322a and 323a are provided at positions adjacent to the gas hydrostatic bearing 307 is that the gas in the gas hydrostatic bearing 307 is directly sucked and remains in the gas hydrostatic bearing 307. The purpose is to reduce the pressure (positive pressure) to be applied reliably and in a short time. However, the arrangement positions of the suction ports 322a and 323a are not limited to the above. For example, both the second groove 302 and the third groove 303 for gas suction are provided side by side on one side in the X direction (for example, + X side) with respect to the gas static pressure bearing 307, and suction is performed correspondingly. The ports 322a and 323a may be provided side by side on one side (for example, + X side) in the X direction with respect to the hydrostatic bearing 307.

図6は、レチクルRの保持時と非保持時との間におけるガス吸引経路322,323の切り替えの様子を模式的に示す図である。
図6に示すように、本実施形態では、レチクルRの保持時と非保持時との間で、ガス吸引経路322,323を選択的に切り替える。すなわち、レチクルRの保持時においては、第2ガス吸引経路323を使用し、レチクルRの非保持時においては、第1ガス吸引経路322を使用する。
FIG. 6 is a diagram schematically showing how the gas suction paths 322 and 323 are switched between when the reticle R is held and when it is not held.
As shown in FIG. 6, in this embodiment, the gas suction paths 322 and 323 are selectively switched between when the reticle R is held and when it is not held. That is, the second gas suction path 323 is used when the reticle R is held, and the first gas suction path 322 is used when the reticle R is not held.

より具体的には、レチクルRがステージ本体222に搭載されると、第1ガス吸引経路322の制御弁331を閉、第2ガス吸引経路323の制御弁332を開にする。これにより、第2ガス吸引経路323内が負圧となり、第2ガス吸引経路323の第2吸引口323aを介して、第3溝303に面する空間のガスが吸引される。気体静圧軸受307の隣接位置からガスが吸引されることにより、ステージ本体222が必要以上に浮き上がることが確実に防止される。また、第3溝303は、通気経路316を介してレチクルR吸着用の吸着孔315に連通していることから、負圧による吸引作用により、レチクルRがステージ本体222に吸着保持される。なお、このとき、第1ガス吸引経路322内は大気圧となる。   More specifically, when the reticle R is mounted on the stage main body 222, the control valve 331 of the first gas suction path 322 is closed and the control valve 332 of the second gas suction path 323 is opened. As a result, the pressure in the second gas suction path 323 becomes negative, and the gas in the space facing the third groove 303 is sucked through the second suction port 323a of the second gas suction path 323. By sucking the gas from the position adjacent to the hydrostatic bearing 307, the stage body 222 is reliably prevented from floating more than necessary. Further, since the third groove 303 communicates with the reticle R suction hole 315 via the ventilation path 316, the reticle R is sucked and held on the stage main body 222 by the suction action by the negative pressure. At this time, the inside of the first gas suction path 322 is at atmospheric pressure.

一方、レチクルRの交換時などのレチクルRの非保持時においては、第1ガス吸引経路322の制御弁331を開、第2ガス吸引経路323の制御弁332を閉にする。これにより、第1ガス吸引経路322の第1吸引口322aを介して、第2溝302に面する空間のガスが吸引される。なお、このとき、第2ガス吸引経路323内は大気圧となる。気体静圧軸受307の隣接位置からガスが吸引されることにより、ステージ本体222が必要以上に浮き上がることが確実に防止される。   On the other hand, when the reticle R is not held, such as when the reticle R is replaced, the control valve 331 of the first gas suction path 322 is opened and the control valve 332 of the second gas suction path 323 is closed. Accordingly, the gas in the space facing the second groove 302 is sucked through the first suction port 322a of the first gas suction path 322. At this time, the inside of the second gas suction path 323 is at atmospheric pressure. By sucking the gas from the position adjacent to the hydrostatic bearing 307, the stage body 222 is reliably prevented from floating more than necessary.

特に、レチクルRの非保持時においては、レチクルR吸着用の吸着孔315が大気圧に対して開放されているため、吸着孔315に連通している第2ガス吸引経路323を使用すると、十分なガス吸引が行えず、浮上力と吸引力とのバランスが崩れ、ステージ本体222が過度に浮き上がる可能性がある。レチクルRの非保持時には、レチクルRの吸着保持に併用される第2ガス吸引経路323ではなく、ステージ本体222のガス吸引のみに使用される第1ガス吸引経路322を使用することで、ステージ本体222の浮上量を適切に管理することができる。   In particular, when the reticle R is not held, the reticle R adsorption suction hole 315 is open to the atmospheric pressure, and therefore it is sufficient to use the second gas suction path 323 communicating with the suction hole 315. Gas suction cannot be performed, the balance between the levitation force and the suction force may be lost, and the stage body 222 may rise excessively. When the reticle R is not held, the stage main body is used by using the first gas suction path 322 that is used only for gas suction of the stage main body 222 instead of the second gas suction path 323 that is used together to hold the reticle R by suction. The flying height of 222 can be appropriately managed.

制御弁331,332としては、例えば、電磁弁が用いられる。この場合、開閉制御のみの電磁弁を用いてもよく、流量制御用の電磁弁を用いてもよい。また、第1ガス吸引経路322と第2ガス吸引経路323の切り替えを、三方弁などの1つの制御弁で行ってもよい。なお、第1ガス吸引経路322と第2ガス吸引経路323との切り替え時において、双方の経路からガス吸引を行う時間を設ける(すなわちオーバラップさせる)ことにより、切り替え時に生じるガス吸引不足を防止することが可能である。この場合、例えば、一方の制御弁を閉から開状態に変化したのを確認した後に、他方の制御弁を開から閉状態にするとよい。   As the control valves 331 and 332, for example, electromagnetic valves are used. In this case, an electromagnetic valve only for opening / closing control may be used, or an electromagnetic valve for flow control may be used. Further, switching between the first gas suction path 322 and the second gas suction path 323 may be performed by one control valve such as a three-way valve. When switching between the first gas suction path 322 and the second gas suction path 323, a time for performing gas suction from both paths is provided (that is, overlapped), thereby preventing a shortage of gas suction that occurs at the time of switching. It is possible. In this case, for example, after confirming that one of the control valves has changed from the closed state to the open state, the other control valve may be changed from the open state to the closed state.

なお、上記の浮上機構は、レチクルRの搭載部であるステージ本体222のX方向両側に設けられていることから、左右で合計4系統のガス吸引経路が設けられることになる。そして、レチクルRの保持時には内側2系統のガス吸引経路を使用し、レチクルRの非保持時には外側2系統のガス吸引経路を使用することになる。内側2系統のガス吸引経路のそれぞれに対して1つずつ制御弁を設けてもよく、1つの制御弁を共用させてもよい。同様に、外側2系統のガス吸引経路のそれぞれに対して1つずつ制御弁を設けてもよく、1つの制御弁を共用させてもよい。   In addition, since the above-described levitation mechanism is provided on both sides in the X direction of the stage main body 222 that is the mounting portion of the reticle R, a total of four gas suction paths are provided on the left and right. When the reticle R is held, the two inner gas suction paths are used, and when the reticle R is not held, the two outer gas suction paths are used. One control valve may be provided for each of the two inner gas suction paths, or one control valve may be shared. Similarly, one control valve may be provided for each of the two outer gas suction paths, or one control valve may be shared.

また、本例においては、ステージ本体222に対して、ある領域では気体静圧軸受307を介して鉛直上向きに押圧し、別の領域ではガス吸引経路322,323を介して鉛直下向きに吸引している(いわゆる押し引きしている)ことから、ステージ本体222に対して曲げモーメントが作用する。しかしながら、ステージ本体222に対する吸引箇所(第2溝302、第3溝303)が、押圧箇所(気体静圧軸受307)の隣接位置であることから、吸引箇所と押圧箇所の距離が短く、実際に生じる曲げモーメントは極めて小さい。   In this example, the stage main body 222 is pressed vertically upward via the gas static pressure bearing 307 in one area, and is suctioned vertically downward via the gas suction paths 322 and 323 in another area. Therefore, a bending moment acts on the stage main body 222. However, since the suction location (second groove 302, third groove 303) with respect to the stage main body 222 is adjacent to the pressing location (gas hydrostatic bearing 307), the distance between the suction location and the pressing location is actually short. The resulting bending moment is very small.

図7は、レチクルRの保持時と非保持時との間におけるガス吸引経路322,323の切り替えの他の例を模式的に示す図である。
図7において、本例では、レチクルRの保持時においては、第1ガス吸引経路322と第2ガス吸引経路323との双方を使用し、レチクルRの非保持時においては、第1ガス吸引経路322のみを使用する。
FIG. 7 is a diagram schematically illustrating another example of switching of the gas suction paths 322 and 323 between when the reticle R is held and when it is not held.
7, in this example, both the first gas suction path 322 and the second gas suction path 323 are used when the reticle R is held, and the first gas suction path is used when the reticle R is not held. Only 322 is used.

すなわち、レチクルRの保持時には、第1ガス吸引経路322の制御弁331、第2ガス吸引経路323の制御弁332をともに開にする。一方、レチクルRの非保持時においては、第1ガス吸引経路322の制御弁331を開、第2ガス吸引経路323の制御弁332を閉にする。本例では、レチクルRの保持時において、気体静圧軸受307の両側でガス吸引を行うことから、ステージ本体222に対して曲げモーメントが生じにくいという利点がある。   That is, when holding the reticle R, both the control valve 331 of the first gas suction path 322 and the control valve 332 of the second gas suction path 323 are opened. On the other hand, when the reticle R is not held, the control valve 331 of the first gas suction path 322 is opened and the control valve 332 of the second gas suction path 323 is closed. In this example, when the reticle R is held, gas suction is performed on both sides of the gas hydrostatic bearing 307, so that there is an advantage that a bending moment is hardly generated with respect to the stage main body 222.

なお図7の例では、レチクルRの保持時と非保持時との間で、ガス吸引経路の使用数が変化する。そのため、レチクルRの保持時と非保持時との間で、ステージ本体222に対する負圧力の変化が生じ、ステージ本体222の曲がり量が変化する可能性がある。そのため、図8あるいは図9に示すように、レチクルRの保持時と非保持時との間で、ガスの供給圧及びガスの吸引圧の少なくとも一方を変化させるのが好ましい。   In the example of FIG. 7, the number of gas suction paths used varies between when the reticle R is held and when it is not held. Therefore, there is a possibility that the negative pressure on the stage main body 222 changes between when the reticle R is held and when it is not held, and the bending amount of the stage main body 222 may change. Therefore, as shown in FIG. 8 or FIG. 9, it is preferable to change at least one of the gas supply pressure and the gas suction pressure between when the reticle R is held and when it is not held.

図8の例では、レチクルRの保持時において、第1ガス吸引経路322と第2ガス吸引経路323との双方を使用し、レチクルRの非保持時においては、第1ガス吸引経路322のみを使用している。更に本例では、レチクルRの非保持時において、ガス吸引経路の数の減少に伴う吸引力を補うために、その減少分に見合う分だけガスの供給圧を減少させている。つまり、レチクルRの保持時と非保持時との間で、ガス供給経路321、第1ガス吸引経路322、及び第2ガス吸引経路323による浮上力と吸引力とのバランスが保たれるように、ガス供給経路321におけるガスの供給圧(供給量)を制御している。これにより、レチクルRの保持時と非保持時との間で、ガス吸引経路の使用数が変化したことに伴うステージ本体222の曲がり量の変化が抑制される。   In the example of FIG. 8, both the first gas suction path 322 and the second gas suction path 323 are used when holding the reticle R, and only the first gas suction path 322 is used when the reticle R is not held. I use it. Further, in this example, when the reticle R is not held, the gas supply pressure is decreased by an amount corresponding to the decrease in order to compensate for the suction force associated with the decrease in the number of gas suction paths. That is, the balance between the levitation force and the suction force by the gas supply path 321, the first gas suction path 322, and the second gas suction path 323 is maintained between when the reticle R is held and when it is not held. The gas supply pressure (supply amount) in the gas supply path 321 is controlled. As a result, a change in the amount of bending of the stage main body 222 due to a change in the number of used gas suction paths between when the reticle R is held and when it is not held is suppressed.

また、図9の例では、レチクルRの非保持時において、ガス吸引経路の数の減少に伴う吸引力を補うために、その減少分に見合う分だけガスの吸引圧を増加させている。つまり、レチクルRの保持時と非保持時との間で、ガス供給経路321、第1ガス吸引経路322、及び第2ガス吸引経路323による浮上力と吸引力とのバランスが保たれるように、第1ガス吸引経路322におけるガスの吸引圧(吸引量)を制御している。これにより、レチクルRの保持時と非保持時との間で、ガス吸引経路の使用数変化に伴うステージ本体222の曲がり量の変化が抑制される。   In the example of FIG. 9, when the reticle R is not held, the gas suction pressure is increased by an amount corresponding to the decrease in order to compensate for the suction force associated with the decrease in the number of gas suction paths. That is, the balance between the levitation force and the suction force by the gas supply path 321, the first gas suction path 322, and the second gas suction path 323 is maintained between when the reticle R is held and when it is not held. The gas suction pressure (suction amount) in the first gas suction path 322 is controlled. As a result, a change in the amount of bending of the stage main body 222 due to a change in the number of uses of the gas suction path is suppressed between when the reticle R is held and when it is not held.

図10は、上記の実施形態の変形例を示している。
図10の例では、ガスの供給圧あるいはガスの吸引圧の制御により、ステージ本体222に保持されるレチクルRの湾曲を補正している。すなわち、本例では、レチクルRの保持時において、ステージ本体222に対して、ガス供給経路による鉛直上向きの浮上力Fsと、内側のガス吸引経路による鉛直下向きの吸引力Fv1と、外側のガス吸引経路による鉛直下向きの吸引力Fv2とが作用しており、このうち、内側のガス吸引経路のガス吸引圧を制御して吸引力Fv1を大きくしている(Fv1→Fv1’>Fv1)。これにより、ステージ本体222に曲げモーメントM1が作用し、ステージ本体222の湾曲が補正され、これに伴い、レチクルRの湾曲が補正される。なお、図10は一例であって、ガス吸引箇所の選択、及びガス供給圧と吸引圧とのバランスを適宜変更することにより、様々な形状の湾曲の補正が可能である。
FIG. 10 shows a modification of the above embodiment.
In the example of FIG. 10, the curvature of the reticle R held by the stage body 222 is corrected by controlling the gas supply pressure or the gas suction pressure. That is, in this example, when the reticle R is held, the vertical upward levitation force Fs by the gas supply path, the vertical downward suction force Fv1 by the inner gas suction path, and the outer gas suction to the stage main body 222. A vertical downward suction force Fv2 by the path is acting, and among these, the suction power Fv1 is increased by controlling the gas suction pressure of the inner gas suction path (Fv1 → Fv1 ′> Fv1). As a result, the bending moment M1 acts on the stage main body 222, the curvature of the stage main body 222 is corrected, and the curvature of the reticle R is corrected accordingly. Note that FIG. 10 is an example, and various shapes of curvature can be corrected by selecting a gas suction location and appropriately changing the balance between the gas supply pressure and the suction pressure.

次に、上述したレチクルステージ装置200を露光装置100に適用した実施形態について説明する。図11は、露光装置100を示す模式図である。   Next, an embodiment in which the above-described reticle stage apparatus 200 is applied to the exposure apparatus 100 will be described. FIG. 11 is a schematic diagram showing the exposure apparatus 100.

露光装置100は、露光用照明光(露光光)ELをレチクルRに照射しつつ、レチクルRとウエハ(板状体、基板)Wとを一次元方向に相対的に同期移動させて、レチクルRに形成されたパターン(回路パターン等)PAを投影光学系40を介してウエハW上に転写するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置、いわゆるスキャニング・ステッパである。   The exposure apparatus 100 irradiates the reticle R with exposure illumination light (exposure light) EL, and relatively moves the reticle R and the wafer (plate-like body, substrate) W synchronously in the one-dimensional direction to thereby move the reticle R. A step-and-scan type scanning exposure apparatus, a so-called scanning stepper, which transfers a pattern (circuit pattern or the like) PA formed on the wafer W via the projection optical system 40.

この露光装置100は、露光用照明光ELによりレチクルRを照明する露光照明系10、レチクルRを保持するレチクルステージ装置200、レチクルRから射出される露光用照明光ELをウエハW上に照射する投影光学系40、ウエハWを保持するウエハステージ装置50、及び露光装置100の動作を統括的に制御する主制御系70等を含んで構成される。   The exposure apparatus 100 irradiates the wafer W with the exposure illumination system 10 that illuminates the reticle R with the exposure illumination light EL, the reticle stage apparatus 200 that holds the reticle R, and the exposure illumination light EL that is emitted from the reticle R. It includes a projection optical system 40, a wafer stage device 50 for holding the wafer W, a main control system 70 for comprehensively controlling the operation of the exposure apparatus 100, and the like.

露光照明系10は、光源12から照射された露光用照明光ELがレチクルR上の所定の照明領域内にほぼ均一な照度分布で照射するために、オプティカルインテグレータ等を備える。   The exposure illumination system 10 includes an optical integrator or the like so that the exposure illumination light EL emitted from the light source 12 irradiates a predetermined illumination region on the reticle R with a substantially uniform illuminance distribution.

露光用照明光ELには、波長約120nm〜約190nmの真空紫外線、例えば、発振波長193nmのArFエキシマレーザ(ArFレーザ)、発振波長157nmのフッ素レーザ(F2レーザ)、発振波長146nmのクリプトンダイマーレーザ(Kr2レーザ)、発振波長126nmのアルゴンダイマーレーザ(Ar2レーザ)等が用いられる。   The exposure illumination light EL includes vacuum ultraviolet rays having a wavelength of about 120 nm to about 190 nm, for example, an ArF excimer laser (ArF laser) having an oscillation wavelength of 193 nm, a fluorine laser (F2 laser) having an oscillation wavelength of 157 nm, and a krypton dimer laser having an oscillation wavelength of 146 nm. (Kr2 laser), argon dimer laser (Ar2 laser) having an oscillation wavelength of 126 nm, or the like is used.

レチクルステージ装置200は、露光照明系10の直下に設けられる。レチクルステージ装置200の具体的構成は、上述した通りである。   Reticle stage apparatus 200 is provided directly under exposure illumination system 10. The specific configuration of reticle stage apparatus 200 is as described above.

投影光学系40は、蛍石、フッ化リチウム等のフッ化物結晶からなるレンズや反射鏡などの複数の投影レンズ系を投影系ハウジング(鏡筒)で密閉したものである。投影レンズ系は、レチクルRを介して射出される照明光を所定の投影倍率β(βは、例えば1/4)で縮小して、レチクルRのパターンPAの像をウエハW上の特定領域(ショット領域)に結像させる。なお、投影光学系40の投影レンズ系の各要素は、それぞれ保持部材を介して投影系ハウジングに支持され、該各保持部材は各要素の周縁部を保持するように例えば円環状に形成されている(いずれも不図示)。   The projection optical system 40 is formed by sealing a plurality of projection lens systems such as a lens made of a fluoride crystal such as fluorite and lithium fluoride, and a reflecting mirror with a projection system housing (lens barrel). The projection lens system reduces the illumination light emitted through the reticle R by a predetermined projection magnification β (β is, for example, ¼), and converts the image of the pattern PA on the reticle R into a specific region ( Image in the shot area). Each element of the projection lens system of the projection optical system 40 is supported by the projection system housing via a holding member, and each holding member is formed in, for example, an annular shape so as to hold the peripheral edge of each element. (Both not shown).

ウエハステージ装置(ステージ装置)50は、ウエハWを保持するウエハホルダ52とXY平面内で移動可能なウエハステージ53等から構成される。ウエハホルダ52は、ウエハステージ53に支持されるとともに、ウエハWを真空吸着によって保持する。ウエハステージ53は、互いに直交する方向へ移動可能な一対のブロックをベース54上に重ね合わせたものであって、不図示の駆動部によりXY平面内で移動可能となっている。   The wafer stage device (stage device) 50 includes a wafer holder 52 that holds the wafer W, a wafer stage 53 that can move in the XY plane, and the like. The wafer holder 52 is supported by the wafer stage 53 and holds the wafer W by vacuum suction. The wafer stage 53 is formed by superposing a pair of blocks movable in directions orthogonal to each other on a base 54, and can be moved in an XY plane by a drive unit (not shown).

そして、外部に設けたレーザ干渉計測長器によってウエハステージ53のX方向及びY方向の位置が逐次検出されて、主制御系70に出力される。   Then, the position of the wafer stage 53 in the X direction and the Y direction is sequentially detected by a laser interference measuring length device provided outside and is output to the main control system 70.

ウエハホルダ52の−Y側の端部には、平面鏡からなるY移動鏡56がX方向に延設されている。このY移動鏡56にほぼ垂直に外部に配置されたY軸レーザ干渉計57からの測長ビームが投射され、その反射光がY軸レーザ干渉計57に受光されることによりウエハWのY位置が検出される。また、略同様の構成によりX軸レーザ干渉計によってウエハWのX位置が検出される。   At the end of the wafer holder 52 on the −Y side, a Y moving mirror 56 made of a plane mirror extends in the X direction. A length measurement beam from a Y-axis laser interferometer 57 disposed substantially perpendicularly to the outside is projected onto the Y moving mirror 56, and the reflected light is received by the Y-axis laser interferometer 57. Is detected. Further, the X position of the wafer W is detected by the X-axis laser interferometer with a substantially similar configuration.

そして、ウエハステージ53のXY面内の移動により、ウエハW上の任意のショット領域をレチクルRのパターンPAの投影位置(露光位置)に位置決めして、レチクルRのパターンPAの像をウエハWに投影転写する。   Then, by moving the wafer stage 53 in the XY plane, an arbitrary shot area on the wafer W is positioned at the projection position (exposure position) of the pattern PA on the reticle R, and an image of the pattern PA on the reticle R is formed on the wafer W. Project and transfer.

主制御系70は、露光装置100を統括的に制御するものである。例えば、露光量(露光光の照射量)やレチクルステージ装置200及びウエハステージ53の位置等を制御して、レチクルRに形成されたパターンPAの像をウエハW上のショット領域に転写する露光動作を繰り返し行う。また、主制御系70には、各種演算を行う演算部71の他、各種情報を記録する記憶部72が設けられる。
この制御系は、前述の制御弁331、332等とも接続され、例えば、レチクルRがレチクルステージ装置200のステージ本体222に保持されているか否かという情報に基づいて制御弁331、332の開閉状態を適宜選択したり、ガスの供給圧、吸引圧の調整を行えるように構成されている。
The main control system 70 controls the exposure apparatus 100 in an integrated manner. For example, an exposure operation in which an image of the pattern PA formed on the reticle R is transferred to a shot area on the wafer W by controlling the exposure amount (exposure light irradiation amount), the positions of the reticle stage apparatus 200 and the wafer stage 53, and the like. Repeat. The main control system 70 is provided with a storage unit 72 for recording various information in addition to a calculation unit 71 for performing various calculations.
This control system is also connected to the aforementioned control valves 331, 332, etc., for example, the open / closed state of the control valves 331, 332 based on information on whether or not the reticle R is held by the stage body 222 of the reticle stage device 200 Are appropriately selected, and the gas supply pressure and suction pressure can be adjusted.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the examples. It is obvious for those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that it belongs to.

例えば、上記実施形態では、本発明に係るステージ装置をレチクルステージ装置に適用した例について説明したが、ウエハステージ装置に適用してもよい。   For example, in the above-described embodiment, the example in which the stage apparatus according to the present invention is applied to the reticle stage apparatus has been described, but the present invention may be applied to a wafer stage apparatus.

また、上記実施形態ではステップ・アンド・スキャン方式の露光装置を例に挙げて説明したが、本発明はステップ・アンド・リピート方式の露光装置にも適用可能である。また、本実施形態の露光装置の照明光学系80が備える光源は、超高圧水銀ランプ、KrFエキシマレーザ、ArFエキシマレーザ、又はF2レーザ(157nm)のみならず、X線や電子線などの荷電粒子線を用いることができる。例えば、電子線を用いる場合には電子銃として、熱電子放射型のランタンヘキサボライト(LaB6)、タンタル(Ta)を用いることができる。   In the above embodiment, the step-and-scan type exposure apparatus has been described as an example. However, the present invention can also be applied to a step-and-repeat type exposure apparatus. The illumination optical system 80 of the exposure apparatus according to the present embodiment includes not only an ultrahigh pressure mercury lamp, a KrF excimer laser, an ArF excimer laser, or an F2 laser (157 nm) but also charged particles such as an X-ray and an electron beam. Lines can be used. For example, when using an electron beam, thermionic emission type lanthanum hexabolite (LaB6) and tantalum (Ta) can be used as the electron gun.

更に、光源としてDFB半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム(又はエルビウムとイットリビウムの両方)がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いても良い。例えば、単一波長レーザの発振波長を1.51〜1.59μmの範囲内とすると、発生波長が189〜199nmの範囲内である8倍高調波、又は発生波長が151〜159nmの範囲内である10倍高調波が出力される。   Furthermore, a single wavelength laser beam in the infrared region or visible region oscillated from a DFB semiconductor laser or fiber laser as a light source is amplified by, for example, a fiber amplifier doped with erbium (or both erbium and yttrium), and nonlinear optics You may use the harmonic which wavelength-converted into the ultraviolet light using the crystal | crystallization. For example, if the oscillation wavelength of a single wavelength laser is in the range of 1.51 to 1.59 μm, the generated wavelength is in the range of 189 to 199 nm, the eighth harmonic, or the generated wavelength is in the range of 151 to 159 nm. A 10th harmonic is output.

特に、発振波長を1.544〜1.553μmの範囲内とすると、発生波長が193〜194nmの範囲内の8倍高調波、即ちArFエキシマレーザ光とほぼ同一波長となる紫外光が得られ、発振波長を1.57〜1.58μmの範囲内とすると、発生波長が157〜158nmの範囲内の10倍高調波、即ちF2レ−ザ光とほぼ同一波長となる紫外光が得られる。また、発振波長を1.03〜1.12μmの範囲内とすると、発生波長が147〜160nmの範囲内である7倍高調波が出力され、特に発振波長を1.099〜1.106μmの範囲内とすると、発生波長が157〜158μmの範囲内の7倍高調波、即ちF2レーザ光とほぼ同一波長となる紫外光が得られる。この場合、単一波長発振レーザとしては例えばイットリビウム・ドープ・ファイバーレーザを用いることができる。   In particular, when the oscillation wavelength is in the range of 1.544 to 1.553 μm, an 8th harmonic in the range of 193 to 194 nm, that is, ultraviolet light having substantially the same wavelength as the ArF excimer laser light is obtained. When the oscillation wavelength is in the range of 1.57 to 1.58 μm, the 10th harmonic wave in the range of 157 to 158 nm, that is, ultraviolet light having substantially the same wavelength as the F2 laser light is obtained. Further, if the oscillation wavelength is in the range of 1.03 to 1.12 μm, a 7th harmonic whose output wavelength is in the range of 147 to 160 nm is output, and in particular, the oscillation wavelength is in the range of 1.099 to 1.106 μm. If it is inside, the 7th harmonic within the range of 157 to 158 μm, that is, ultraviolet light having substantially the same wavelength as the F2 laser light is obtained. In this case, for example, an yttrium-doped fiber laser can be used as the single wavelength oscillation laser.

また、本発明は半導体素子の製造に用いられる露光装置だけではなく、液晶表示素子(LCD)等を含むディスプレイの製造に用いられてデバイスパターンをガラスプレート上へ転写する露光装置、薄膜磁気ヘッドの製造に用いられてデバイスパターンをセラミックウェハ上へ転写する露光装置、及びCCD等の撮像素子の製造に用いられる露光装置等にも適用することができる。更には、光露光装置、EUV露光装置、X線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウェハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。ここで、DUV(遠紫外)光やVUV(真空紫外)光などを用いる露光装置では一般的に透過型レチクルが用いられ、レチクル基板としては石英ガラス、フッ素がドープされた石英ガラス、蛍石、フッ化マグネシウム、又は水晶などが用いられる。また、プロキシミティ方式のX線露光装置、又は電子線露光装置などでは透過型マスク(ステンシルマスク、メンブレンマスク)が用いられ、マスク基板としてはシリコンウェハなどが用いられる。なお、このような露光装置は、WO99/34255号、WO99/50712号、WO99/66370号、特開平11−194479号、特開2000−12453号、特開2000−29202号等に開示されている。
また、例えば、特開平10−154659号に開示されているように、基板上の液体を介してその基板に像を形成する液浸露光装置に本発明を適用してもよい。
Further, the present invention is not limited to an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor element, but also used for manufacturing a display including a liquid crystal display element (LCD) and the like, an exposure apparatus for transferring a device pattern onto a glass plate, and a thin film magnetic head. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that is used for manufacturing and transfers a device pattern onto a ceramic wafer, and an exposure apparatus that is used to manufacture an image sensor such as a CCD. Furthermore, in an exposure apparatus that transfers a circuit pattern onto a glass substrate or a silicon wafer in order to manufacture a reticle or mask used in an optical exposure apparatus, EUV exposure apparatus, X-ray exposure apparatus, electron beam exposure apparatus, or the like. The present invention can also be applied. Here, in an exposure apparatus using DUV (far ultraviolet) light, VUV (vacuum ultraviolet) light, or the like, a transmission type reticle is generally used. As a reticle substrate, quartz glass, fluorine-doped quartz glass, fluorite, Magnesium fluoride or quartz is used. Further, in a proximity type X-ray exposure apparatus or an electron beam exposure apparatus, a transmission mask (stencil mask, membrane mask) is used, and a silicon wafer or the like is used as a mask substrate. Such an exposure apparatus is disclosed in WO99 / 34255, WO99 / 50712, WO99 / 66370, JP-A-11-194479, JP-A2000-12453, JP-A-2000-29202, and the like. .
Further, for example, as disclosed in JP-A-10-154659, the present invention may be applied to an immersion exposure apparatus that forms an image on a substrate via a liquid on the substrate.

また、本発明のステージは、露光装置に設けられるレチクルステージ及びウェハステージのみならず、物体を載置した状態で移動させる(1次元的な移動又は2次元的な移動に制限されない)ステージ装置を制御する場合一般について適用することが可能である。   The stage of the present invention is not limited to the reticle stage and wafer stage provided in the exposure apparatus, but is also a stage apparatus that moves with the object placed thereon (not limited to one-dimensional movement or two-dimensional movement). In the case of control, it can be applied in general.

また、本発明が適用される露光装置は、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。尚、露光装置の製造は温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。   An exposure apparatus to which the present invention is applied assembles various subsystems including the constituent elements recited in the claims of the present application so as to maintain predetermined mechanical accuracy, electrical accuracy, and optical accuracy. It is manufactured by. In order to ensure these various accuracies, before and after assembly, various optical systems are adjusted to achieve optical accuracy, various mechanical systems are adjusted to achieve mechanical accuracy, and various electrical systems are Adjustments are made to achieve electrical accuracy. The assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus includes mechanical connection, electrical circuit wiring connection, pneumatic circuit piping connection and the like between the various subsystems. Needless to say, there is an assembly process for each subsystem before the assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus. When the assembly process of the various subsystems to the exposure apparatus is completed, comprehensive adjustment is performed to ensure various accuracies as the entire exposure apparatus. The exposure apparatus is preferably manufactured in a clean room in which the temperature, cleanliness, etc. are controlled.

次に、上述した露光装置をリソグラフィ工程で使用したマイクロデバイスの製造方法の実施形態について説明する。図12は、マイクロデバイス(IC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)の製造例のフローチャートを示す図である。図12に示すように、まず、ステップS10(設計ステップ)において、マイクロデバイスの機能・性能設計(例えば、半導体デバイスの回路設計等)を行い、その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップS11(マスク製作ステップ)において、設計した回路パターンを形成したマスク(レチクル)を製作する。一方、ステップS12(ウェハ製造ステップ)において、シリコン等の材料を用いてウェハを製造する。   Next, an embodiment of a microdevice manufacturing method using the above-described exposure apparatus in a lithography process will be described. FIG. 12 is a flowchart showing a manufacturing example of a microdevice (a semiconductor chip such as an IC or LSI, a liquid crystal panel, a CCD, a thin film magnetic head, a micromachine, or the like). As shown in FIG. 12, first, in step S10 (design step), a function / performance design (for example, circuit design of a semiconductor device) of a micro device is performed, and a pattern design for realizing the function is performed. Subsequently, in step S11 (mask manufacturing step), a mask (reticle) on which the designed circuit pattern is formed is manufactured. On the other hand, in step S12 (wafer manufacturing step), a wafer is manufactured using a material such as silicon.

次に、ステップS13(ウェハ処理ステップ)において、ステップS10〜ステップS12で用意したマスクとウェハを使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によってウェハ上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップS14(デバイス組立ステップ)において、ステップS13で処理されたウェハを用いてデバイス組立を行う。このステップS14には、ダイシング工程、ボンティング工程、及びパッケージング工程(チップ封入)等の工程が必要に応じて含まれる。最後に、ステップS15(検査ステップ)において、ステップS14で作製されたマイクロ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。こうした工程を経た後にマイクロデバイスが完成し、これが出荷される。   Next, in step S13 (wafer processing step), using the mask and wafer prepared in steps S10 to S12, an actual circuit or the like is formed on the wafer by lithography or the like, as will be described later. Next, in step S14 (device assembly step), device assembly is performed using the wafer processed in step S13. This step S14 includes processes such as a dicing process, a bonding process, and a packaging process (chip encapsulation) as necessary. Finally, in step S15 (inspection step), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the microdevice manufactured in step S14 are performed. After these steps, the microdevice is completed and shipped.

図13は、半導体デバイスの場合における、図13のステップS13の詳細なフローの一例を示す図である。図13において、ステップS21(酸化ステップ)においてはウェハの表面を酸化させる。ステップS22(CVDステップ)においてはウェハ表面に絶縁膜を形成する。ステップS23(電極形成ステップ)においてはウェハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップS24(イオン打込みステップ)においてはウェハにイオンを打ち込む。以上のステップS21〜ステップS24のそれぞれは、ウェハ処理の各段階の前処理工程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。   FIG. 13 is a diagram showing an example of a detailed flow of step S13 of FIG. 13 in the case of a semiconductor device. In FIG. 13, in step S21 (oxidation step), the surface of the wafer is oxidized. In step S22 (CVD step), an insulating film is formed on the wafer surface. In step S23 (electrode formation step), an electrode is formed on the wafer by vapor deposition. In step S24 (ion implantation step), ions are implanted into the wafer. Each of the above steps S21 to S24 constitutes a pretreatment process at each stage of the wafer processing, and is selected and executed according to a necessary process at each stage.

ウェハプロセスの各段階において、上述の前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程が実行される。この後処理工程では、まず、ステップS25(レジスト形成ステップ)において、ウェハに感光剤を塗布する。引き続き、ステップS26(露光ステップ)において、上で説明したリソグラフィシステム(露光装置)及び露光方法によってマスクの回路パターンをウェハに転写する。次に、ステップS27(現像ステップ)においては露光されたウェハを現像し、ステップS28(エッチングステップ)において、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップS29(レジスト除去ステップ)において、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらの前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、ウェハ上に多重に回路パターンが形成される。   At each stage of the wafer process, when the above-described pre-processing step is completed, the post-processing step is executed as follows. In this post-processing step, first, in step S25 (resist formation step), a photosensitive agent is applied to the wafer. Subsequently, in step S26 (exposure step), the circuit pattern of the mask is transferred to the wafer by the lithography system (exposure apparatus) and the exposure method described above. Next, in step S27 (development step), the exposed wafer is developed, and in step S28 (etching step), the exposed members other than the portion where the resist remains are removed by etching. In step S29 (resist removal step), the resist that has become unnecessary after the etching is removed. By repeatedly performing these pre-processing steps and post-processing steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.

以上説明したマイクロデバイス製造方法においては、露光ステップ(ステップS26)において前述した信号処理方法を用いてマスク及びウェハの位置情報が高い精度をもって測定されるため、ウェハ上に既に形成されているパターンとウェハ上に転写するパターンとの重ね合わせ精度を向上させることができ、結果的に最小線幅が0.1μm程度の高集積度のデバイスを歩留まり良く生産することができる。   In the microdevice manufacturing method described above, since the positional information of the mask and the wafer is measured with high accuracy using the signal processing method described above in the exposure step (step S26), the pattern already formed on the wafer Overlay accuracy with a pattern transferred onto a wafer can be improved, and as a result, a highly integrated device having a minimum line width of about 0.1 μm can be produced with a high yield.

本発明に係るレチクルステージ装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the reticle stage apparatus based on this invention. レチクルステージ装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a reticle stage apparatus. ステージ部を示す斜視図及び断面図である。It is the perspective view and sectional drawing which show a stage part. ステージ部の浮上機構を示す図であり、レチクル定盤のガイド部及びステージ本体のアングル部材の近傍の断面を模式的に示している。It is a figure which shows the floating mechanism of a stage part, and has shown typically the cross section of the vicinity of the angle part of the guide part of a reticle surface plate, and a stage main body. 図4に示すA−A断面図である。It is AA sectional drawing shown in FIG. レチクルの保持時と非保持時との間におけるガス吸引経路の切り替えの様子を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the mode of the switching of the gas suction path | route between the time of holding | maintenance of a reticle, and the time of non-holding. レチクルの保持時と非保持時との間におけるガス吸引経路の切り替えの他の例を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the other example of the switching of the gas suction path | route between the time of holding | maintenance of a reticle, and the time of non-holding. レチクルの保持時と非保持時との間で、ガスの供給圧を変化させる例を示す図である。It is a figure which shows the example which changes the supply pressure of gas between the time of holding | maintenance of a reticle, and the time of non-holding. レチクルの保持時と非保持時との間で、ガスの吸引圧を変化させる例を示す図である。It is a figure which shows the example which changes the suction pressure of gas between the time of holding | maintenance of a reticle, and the time of non-holding. ガスの吸引圧の制御により基板(レチクル)の曲がりを補正する例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example which correct | amends the curvature of a board | substrate (reticle) by control of the suction pressure of gas. 露光装置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows exposure apparatus. マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of a microdevice. 半導体デバイスの場合における、図12のステップS13の詳細なフローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the detailed flow of FIG.12 S13 in the case of a semiconductor device.

符号の説明Explanation of symbols

EL…露光用照明光、R…レチクル(マスク、被保持部材)、W…ウエハ(基板)、40…投影光学系、50…ウエハステージ装置、70…主制御系、100…露光装置、200…レチクルステージ装置、210…レチクル定盤(ベース、第1の部材、ベース部材)、216c,216d…ガイド部、216e…張り出し部分、220…ステージ部、222…ステージ本体(第2の部材、ステージ)、224…延設部、227a,227b…アングル部材、301…第1溝、302…第2溝、303…第3溝、304…第4溝、305…大気開放溝、306…ガス噴出溝、307…気体静圧軸受、310、316…通気経路、315…吸着孔、321…ガス供給経路(ガス供給部)、321a…第1噴出口、321b…第2噴出口、322…第1ガス吸引経路(ガス吸引部)、323…第2ガス吸引経路(ガス吸引部)、322a…第1吸引口、323a…第2吸引口、325…ガス供給装置、326…真空ポンプ、330、331、332…制御弁(制御器)。
EL: illumination light for exposure, R: reticle (mask, member to be held), W: wafer (substrate), 40: projection optical system, 50: wafer stage device, 70: main control system, 100: exposure device, 200 ... Reticle stage device, 210 ... reticle surface plate (base, first member, base member), 216c, 216d ... guide part, 216e ... projecting part, 220 ... stage part, 222 ... stage main body (second member, stage) 224 ... extension part, 227a, 227b ... angle member, 301 ... first groove, 302 ... second groove, 303 ... third groove, 304 ... fourth groove, 305 ... atmospheric release groove, 306 ... gas ejection groove, 307 ... Static gas bearing, 310, 316 ... Ventilation path, 315 ... Adsorption hole, 321 ... Gas supply path (gas supply part), 321a ... First jet, 321b ... Second jet, 322 ... 1 gas suction path (gas suction section), 323 ... second gas suction path (gas suction section), 322a ... first suction port, 323a ... second suction port, 325 ... gas supply device, 326 ... vacuum pump, 330, 331, 332 ... Control valves (controllers).

Claims (16)

ベース上を移動するステージと、
前記ベースを通じて前記ステージに対してガス供給及びガス吸引を行い、前記ステージを前記ベースに対して浮上支持する浮上機構と、を備え、
前記浮上機構は、前記ステージに対する前記ベース上での吸引箇所が互いに離れた複数のガス吸引経路と、前記複数のガス吸引経路の中から前記ガス吸引に使用する経路を選択するための制御器と、を有する、ことを特徴とするステージ装置。
A stage that moves on the base,
A levitation mechanism that performs gas supply and gas suction to the stage through the base and levitates and supports the stage with respect to the base;
The levitation mechanism includes a plurality of gas suction paths where suction points on the base with respect to the stage are separated from each other, and a controller for selecting a path used for the gas suction from the plurality of gas suction paths; A stage device characterized by comprising:
前記ステージは、被保持部材を吸着保持するものであり、
前記制御器は、前記ステージによる前記被保持部材の保持時と非保持時との間で、前記経路の選択を行う、ことを特徴とする請求項1に記載のステージ装置。
The stage is for holding the held member by suction,
The stage device according to claim 1, wherein the controller selects the path between when the held member is held by the stage and when it is not held.
前記複数のガス吸引経路は、前記ステージに対するガス吸引のみに使用される第1ガス吸引経路と、前記ステージに対するガス吸引に加えて前記被保持部材の吸着保持に使用される第2ガス吸引経路と、を含み、
前記制御器は、前記ステージによる前記被保持部材の保持時に前記第2ガス吸引経路を選択し、前記被保持部材の非保持時に前記第1ガス吸引経路を選択する、ことを特徴とする請求項2に記載のステージ装置。
The plurality of gas suction paths include a first gas suction path that is used only for gas suction with respect to the stage, and a second gas suction path that is used for sucking and holding the held member in addition to gas suction with respect to the stage. Including,
The controller selects the second gas suction path when the held member is held by the stage, and selects the first gas suction path when the held member is not held. The stage apparatus according to 2.
前記複数のガス吸引経路は、前記ステージに対するガス吸引のみに使用される第1ガス吸引経路と、前記ステージに対するガス吸引に加えて前記被保持部材の吸着保持に使用される第2ガス吸引経路と、を含み、
前記制御器は、前記ステージによる前記被保持部材の保持時に前記第1ガス吸引経路と前記第2ガス吸引経路とを選択し、前記被保持部材の非保持時に前記第1ガス吸引経路を選択する、ことを特徴とする請求項2に記載のステージ装置。
The plurality of gas suction paths include a first gas suction path that is used only for gas suction with respect to the stage, and a second gas suction path that is used for sucking and holding the held member in addition to gas suction with respect to the stage. Including,
The controller selects the first gas suction path and the second gas suction path when the held member is held by the stage, and selects the first gas suction path when the held member is not held. The stage apparatus according to claim 2, wherein:
前記被保持部材の保持時と非保持時との間で、ガスの供給圧及びガスの吸引圧の少なくとも一方を変化させる、ことを特徴とする請求項4に記載のステージ装置。   5. The stage apparatus according to claim 4, wherein at least one of a gas supply pressure and a gas suction pressure is changed between when the held member is held and when it is not held. 前記ステージには、前記ガス供給に伴う浮上力を受ける領域である気体静圧軸受と、前記ガス吸引に伴う負圧空間を形成するための凹部とが設けられ、
前記気体静圧軸受は、所定方向に延在しており、
前記凹部は、前記気体静圧軸受に隣接し、且つ前記気体静圧軸受と同方向に延在している、ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のステージ装置。
The stage is provided with a gas static pressure bearing that is a region that receives a levitation force associated with the gas supply, and a recess for forming a negative pressure space associated with the gas suction,
The gas hydrostatic bearing extends in a predetermined direction,
The stage device according to claim 1, wherein the concave portion is adjacent to the gas static pressure bearing and extends in the same direction as the gas static pressure bearing.
前記凹部は、前記気体静圧軸受を間に挟んでその両側に配される2つの溝を含む、ことを特徴とする請求項6に記載のステージ装置。   The stage device according to claim 6, wherein the concave portion includes two grooves arranged on both sides of the gas hydrostatic bearing. 前記気体静圧軸受には、該気体静圧軸受の延在方向と同方向に所定間隔ずつ隔てられ、且つ該延在方向と同方向に所定長さずつ延在して設けられる複数のガス噴出溝が設けられている、ことを特徴とする請求項6または請求項7に記載のステージ装置。   The gas hydrostatic bearing has a plurality of gas jets provided at predetermined intervals in the same direction as the extending direction of the gas hydrostatic bearing and extending by a predetermined length in the same direction as the extending direction. The stage apparatus according to claim 6 or 7, wherein a groove is provided. 前記ステージに保持される前記被保持部材の湾曲を補正するように、ガスの供給圧及びガスの吸引圧の少なくとも一方を制御する、ことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載のステージ装置。   9. At least one of a gas supply pressure and a gas suction pressure is controlled so as to correct the curvature of the held member held on the stage. The stage apparatus as described. 第1の部材と対向し、該第1の部材に対して相対移動可能な第2の部材と、
前記第1の部材と前記第2の部材との対向面の少なくとも一部にガスを供給する少なくとも1つのガス供給部と、
互いに離れた位置に設けられ、各々が前記対向面の少なくとも一部からガスを吸引する少なくとも2つのガス吸引部と、
前記少なくとも2つのガス吸引部における各々のガスの吸引状態を、互いに独立に制御する制御器と、を備えることを特徴とするガスベアリング装置。
A second member facing the first member and movable relative to the first member;
At least one gas supply unit for supplying gas to at least a part of the opposing surfaces of the first member and the second member;
At least two gas suction portions provided at positions separated from each other, each sucking gas from at least a part of the facing surface;
A gas bearing device comprising: a controller that controls the suction state of each gas in the at least two gas suction units independently of each other.
前記制御器は、前記ガス供給部におけるガスの供給状態を制御することを特徴とする請求項10に記載のガスベアリング装置。   The gas bearing device according to claim 10, wherein the controller controls a gas supply state in the gas supply unit. 前記制御器は、前記吸引状態または前記供給状態の制御の前後で、ガスを供給することによって前記第1の部材に作用する力とガスを吸引することによって前記第1の部材に作用する力とのバランスが変わらないように制御することを特徴とする請求項10または請求項11に記載のガスベアリング装置。   The controller includes a force acting on the first member by supplying gas and a force acting on the first member by sucking gas before and after the control of the suction state or the supply state. The gas bearing device according to claim 10 or 11, wherein the balance is controlled so as not to change. 前記制御器は、前記少なくとも2つのガス吸引部の中からガス吸引に使用する吸引部を選択することを特徴とする請求項10から請求項12のいずれか一項に記載のガスベアリング装置。   The gas bearing device according to any one of claims 10 to 12, wherein the controller selects a suction unit used for gas suction from the at least two gas suction units. 案内面を有するベース部材と、前記案内面と対向する対向部を有し前記ベース部材に対して相対移動可能なステージとを備えたステージ装置において、
前記案内面と前記対向部との間に、請求項10から請求項13のいずれかに記載のガスベアリング装置が設けられていることを特徴とするステージ装置。
In a stage apparatus comprising a base member having a guide surface, and a stage having a facing portion facing the guide surface and movable relative to the base member,
A stage apparatus, wherein the gas bearing device according to any one of claims 10 to 13 is provided between the guide surface and the facing portion.
マスクを保持するマスクステージと、基板を保持する基板ステージとを有し、前記マスクに形成されたパターンを前記基板に露光する露光装置であって、
前記マスクステージと前記基板ステージの少なくとも一方に、請求項1から請求項9、14のいずれかに記載のステージ装置を用いることを特徴とする露光装置。
An exposure apparatus having a mask stage for holding a mask and a substrate stage for holding a substrate, and exposing the pattern formed on the mask onto the substrate,
An exposure apparatus using the stage apparatus according to any one of claims 1 to 9 and 14 as at least one of the mask stage and the substrate stage.
請求項15に記載の露光装置を用いて所定のパターンを物体上に形成するリソグラフィ工程を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
A device manufacturing method comprising a lithography step of forming a predetermined pattern on an object using the exposure apparatus according to claim 15.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007147304A1 (en) * 2006-06-13 2007-12-27 Shanghai Micro Electronics Equipment Co., Ltd. Immersion flow field maintenance system for immersion lithography machine
US8358401B2 (en) 2008-04-11 2013-01-22 Nikon Corporation Stage apparatus, exposure apparatus and device manufacturing method
US20130271945A1 (en) 2004-02-06 2013-10-17 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US9341954B2 (en) 2007-10-24 2016-05-17 Nikon Corporation Optical unit, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9423698B2 (en) 2003-10-28 2016-08-23 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
JP2017010061A (en) * 2011-02-22 2017-01-12 株式会社ニコン Holding apparatus, exposure apparatus, and method for manufacturing device
US9678332B2 (en) 2007-11-06 2017-06-13 Nikon Corporation Illumination apparatus, illumination method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9678437B2 (en) 2003-04-09 2017-06-13 Nikon Corporation Illumination optical apparatus having distribution changing member to change light amount and polarization member to set polarization in circumference direction
US9885872B2 (en) 2003-11-20 2018-02-06 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method with optical integrator and polarization member that changes polarization state of light
US9891539B2 (en) 2005-05-12 2018-02-13 Nikon Corporation Projection optical system, exposure apparatus, and exposure method
US10101666B2 (en) 2007-10-12 2018-10-16 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9885959B2 (en) 2003-04-09 2018-02-06 Nikon Corporation Illumination optical apparatus having deflecting member, lens, polarization member to set polarization in circumference direction, and optical integrator
US9678437B2 (en) 2003-04-09 2017-06-13 Nikon Corporation Illumination optical apparatus having distribution changing member to change light amount and polarization member to set polarization in circumference direction
US9423698B2 (en) 2003-10-28 2016-08-23 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
US9760014B2 (en) 2003-10-28 2017-09-12 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
US10281632B2 (en) 2003-11-20 2019-05-07 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method with optical member with optical rotatory power to rotate linear polarization direction
US9885872B2 (en) 2003-11-20 2018-02-06 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method with optical integrator and polarization member that changes polarization state of light
US20130271945A1 (en) 2004-02-06 2013-10-17 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US10241417B2 (en) 2004-02-06 2019-03-26 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US10234770B2 (en) 2004-02-06 2019-03-19 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US10007194B2 (en) 2004-02-06 2018-06-26 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US9891539B2 (en) 2005-05-12 2018-02-13 Nikon Corporation Projection optical system, exposure apparatus, and exposure method
WO2007147304A1 (en) * 2006-06-13 2007-12-27 Shanghai Micro Electronics Equipment Co., Ltd. Immersion flow field maintenance system for immersion lithography machine
US8130365B2 (en) 2006-06-13 2012-03-06 Shanghai Micro Electronics Equipment Co., Ltd. Immersion flow field maintenance system for an immersion lithography machine
JP4847584B2 (en) * 2006-06-13 2011-12-28 シャンハイ マイクロ エレクトロニクス イクイプメント カンパニー リミティド Immersion flow field maintenance system for an immersion lithography machine
CN100456138C (en) * 2006-06-13 2009-01-28 上海微电子装备有限公司 Immersion liquid flow field maintenance system for immersion lithography machine
US10101666B2 (en) 2007-10-12 2018-10-16 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9857599B2 (en) 2007-10-24 2018-01-02 Nikon Corporation Optical unit, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9341954B2 (en) 2007-10-24 2016-05-17 Nikon Corporation Optical unit, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9678332B2 (en) 2007-11-06 2017-06-13 Nikon Corporation Illumination apparatus, illumination method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US8358401B2 (en) 2008-04-11 2013-01-22 Nikon Corporation Stage apparatus, exposure apparatus and device manufacturing method
JP2017010061A (en) * 2011-02-22 2017-01-12 株式会社ニコン Holding apparatus, exposure apparatus, and method for manufacturing device

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