JP2008172137A - 位置決め装置および露光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電磁継手の力のよって生じる天板の変形を抑える。
【解決手段】 本発明の位置決め装置は、位置決め対象物を搭載する第１ステージ２０２と、第１ステージを搭載して移動する第２ステージ２０６と、第２ステージに対して第１ステージを駆動するアクチュエータ２０４とを備える。また、第１ステージが中空構造となっており、アクチュエータ２０４の発生する力の方向及びそれと直交する方向に沿った断面が四角形で第１ステージの側板を構成する第１リブ２１３と、第１リブに対し角度をなして接合された断面がひし形の第２リブ２１１とを備える。さらに、第１ステージは、さらに、アクチュエータ２０４の発生する力の方向に略平行で、該力のかかる箇所を通る第３リブ２１２を前記中空内部に備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、投影露光装置や各種精密加工装置または各種精密測定装置において、半導体ウエハやマスクやレチクル等の基板を位置決めするための位置決め装置に関する。

半導体露光装置はウエハを位置決めするための位置決め装置を備える。図１３は、特許文献１に記載された位置決め装置を示す図である。図１３の位置決め装置は、ウエハＷを保持するためのチャック１と、チャック１を搭載する天板２と、天板２を搭載して長ストロークに移動するステージ５１ａ等を備える。
天板２とステージ５１ａとの間には、天板２を６自由度で位置決め制御するためのリニアモータＬＭＺ、ＬＭＹと、ステージ５１ａがＸＹ方向に移動する際の加減速力を天板に伝達するための電磁継手４が設けられる。
また、天板２は中空構造となっており、内部はリブによって補強されている。このような構成によって固有振動数を向上させて制御系の位置決め特性を高くしている。

図１４は、特許文献１に記載された天板のリブ構造を示す図である。リブ構造は、ウエハＷのＸＹ方向に沿った断面が四角形のリブＲ１ａ，Ｒ１ｂと、リブＲ１ａ，Ｒ１ｂに対し角度をなして接合された断面がひし形のリブＲ２ａ，Ｒ２ｂとを交互に入れる構成となっている。
特開２００３−１６３２５７号公報 特開２００５−２４３７５１号公報 特開２００５−２９７１０９号公報

従来の位置決め装置では、電磁継手の力によって天板に変形が生じてしまうことがある。このような変形を抑えるために、特許文献１には、電磁継手の可動部が取付けられる天板の部分を中空構造にすることが開示されている。
しかしながら、天板を中空構造にしただけでは変形の影響を十分に抑えることができない。中空天板の側板に力が加わるとその部分での変形に対する剛性が低くなってしまい、これが天板全体の変形を引き起こしてしまうためである。特に特許文献２に記載のように、天板の側面に電磁継手が設けられている構造の場合には、側板に大きな力が加わることによって天板が大きく変形してしまう。この変形を低減するために側板を厚くすると、中空天板のメリットである軽量性が損なわれてしまう。また、天板の変形は、天板上に設けられる位置計測手段にも影響を及ぼしてしまうため、位置決め精度が劣化する原因となる。
本発明は、上述の点を考慮してなされたものであり、電磁継手の力のよって生じる天板の変形を抑えることを目的としている。

上述の目的を達成するために、本発明の位置決め装置は、位置決め対象物を搭載する第１ステージと、第１ステージを搭載して移動する第２ステージと、第２ステージに対して第１ステージを駆動するアクチュエータとを備える。また、第１ステージが中空構造となっており、第１ステージが前記アクチュエータの発生する力の方向に略平行で、該力のかかる箇所を通るリブを前記中空内部に備えることを特徴としている。

本発明によれば、ステージの構造部材において最も精度に影響を及ぼす一体中空構造の天板に、以下のようなリブを配置した。このリブは具体的には、天板の側板で電磁継手の付いた力のかかる面の裏面に相当する範囲と、対向する側に存在する電磁継手の付いた側板の裏面に相当する範囲とを、電磁継手にかかる力の方向に平行で直線的に結合するようなリブである。これによって、加減速運動時の変形を抑えるような、高剛性、かつ軽量な天板を実現することができ、高精度の位置決めを行うことができる。

本発明の実施形態に係る位置決め装置について、位置決め対象物が感光基板としてのウエハ、あるいは、感光パターンを有する原版としてのレチクルである場合の実施例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
［実施例１］
図１（ａ）は本発明の第一の実施例に係る位置決め装置を構成する天板及びその周辺を示す微動ステージの概略断面図で、図１（ｂ）はそのａ−ａ断面から見た概略断面図である。

この位置決め装置は、ウエハ（位置決め対象物）を搭載する天板２０２（第１ステージ）と、天板２０２を搭載して移動するＸＹスライダ２０６（第２ステージ）と、ＸＹスライダ２０６に対して天板２０２を駆動するアクチュエータ２０４とを備える。天板２０２は中空構造となっている。天板２０２は、アクチュエータ２０４の発生する力の方向及びそれと直交する方向に沿った断面が四角形の外周側板２１３と、外周側板２１３に対し角度をなして接合された断面がひし形の対称リブ２１１とを備える。天板２０２は、さらに、アクチュエータ２０４の発生する力の方向に略平行で、該力のかかる箇所を通る格子リブ２１２を前記中空内部に備える。

この位置決め装置は、また、電磁継手２０４、自重補償機構２０５を備える。また、天板２０２等の位置を微調整するためのＸ方向微動リニアモータ２０８、Ｙ方向微動リニアモータ２０９、及びＺ方向微動リニアモータ２１０を備え、これらを、不図示のＸＹスライダ上に配設して構成されている。

天板２０２の上面には、感光基板であるウエハを搭載するためにウエハチャック２０１があり、このチャック２０１は、図示されないバキュームエアや機械的クランプによって、天板２０２に固定されている。ウエハも、図示されないバキュームエアや静電気力によってチャック２０１にクランプされている。さらに、ウエハの位置を計測するために、ミラー２０３を持つ。このミラー２０３は、図１（ａ）では、一つしか示されていないが、６自由度を計測できるように、複数存在する。

図１（ａ）に示すように、天板２０２は、下面に６自由度にウエハを所定の位置に移動するための電磁アクチュエータと、天板２０２の重力方向を支持する機構とを具備している。電磁アクチュエータには、二種類がある。
一つは６自由度を制御するためのローレンツ力アクチュエータとしての微動リニアモータである。該微動リニアモータは、短ストロークであり、長ストローク移動できるＸＹスライダ上板２０６の上に載っている。

微動リニアモータはＸ方向微動リニアモータ２０８、Ｙ方向微動リニアモータ２０９及びＺ方向微動リニアモータ２１０があり、それぞれ、可動子磁石２０８ａ、２０９ａ、２１０ａと固定子コイル２０８ｂ、２０９ｂ、２１０ｂと磁石取付け板２０８ｃ、２０９ｃ、２１０ｃで構成されている。図１（ａ）、（ｂ）に示すように、各リニアモータの可動子磁石２０８ａ、２０９ａ、２１０ａは磁石取付け板２０８ｃ、２０９ｃ、２１０ｃに取付けられ、各固定子コイル２０８ｂ、２０９ｂ、２１０ｂはＸＹスライダ上板６上に設けられている。Ｘ軸上に二つのＹ方向の微動リニアモータ２０９と、Ｙ軸上に二つのＸ方向の微動リニアモータ２０８があり、ヨーイング方向の制御は、Ｙ方向微動リニアモータ２０９かＸ方向微動リニアモータ２０８のどちらかのリニアモータによって行われる。

もう一つは不図示の粗動可動部の長ストロークアクチュエータが発生した加速力を、天板２０２を含む微動可動部に伝達する電磁継手２０４である。電磁継手２０４は１ユニットでは、吸引力方向の力しか発生しないので、図１（ｂ）に示すように、Ｘ方向、Ｙ方向にそれぞれ二つ対向して配置される。電磁継手２０４は、ＸＹスライダ上板２０６上に固定側２０４ｂが配置され、天板の側板２１３の周囲４辺側面に可動側２０４ａが配置される。この際、可動側２０４ａと側板２１３とは接触面全面に渡って面精度を出して取付けられている。また、微動可動部がウエハを回転方向に位置決めする時に、電磁継手２０４も、Ｚ軸回りで干渉しないように、対向する面は、円筒状になっている。上記の４つの電磁継手２０４で構成されたユニットの対向する面の円弧の中心は、すべて同一である。加工精度の面から円弧の半径は同一であることが望ましい。円弧のＸＹ平面内の中心は、天板２０２を含む微動可動部の重心Ｇとできるだけ等しいことが望ましい。

天板２０２の下面には、さらに、自重補償機構２０５が装備されている。この自重補償機構２０５は、その発生する力が微動可動部の重量とほぼ等しくなるようになっている。その力残差は、天板２０２の上下位置により自重補償機構２０５より発生する力が変化することによる。この力残差は、Ｚ方向の微動リニアモータ２１０によって、完全に取り除かれる。この自重補償機構２０５は、Ｚ方向微動リニアモータ２１０と同軸にすると、自重補償機構２０５で取りきれない力残差を天板２０２に与えないので、同軸上にある方が望ましい。

図１（ｂ）において、粗動可動部からの加速力を微動可動部に伝達するため、電磁継手の可動側２０４ａの円弧部分に相当する面のいずれかに、電磁継手の固定側２０４ｂから吸引される方向に電磁力が発生する。そのため、天板２０２が加減速する際に電磁継手の可動側２０４ａの取付部の側板周辺では特に剛性が必要になってくる。

そこで本実施例のリブ構造では、いずれかひとつの電磁継手の付いた側板面の裏側に相当する範囲と、対向する側の側板で電磁継手の付いた面の裏側に相当する範囲とを、電磁継手２０４に発生する力方向に平行で、直線的に結合するようなリブ構成２１２を設けた。これによって、加速時の変形に対して高い剛性を有する天板を作ることが可能となる。

また、本実施例の変形例として以下のような構成も考えられる。天板２０２は搭載する要素や天板周辺の構成によっては、該天板の下面中央部が下に凸の形状で中空構造を有する構成であることが好ましいことがある。図２（ａ）はこの実施例である微動ステージの断面図であり、図２（ｂ）は、これをａ−ａ断面の下から見た図である。

この変形例において、前記自重補償機構２０５や、微動リニアモータ２０８、２０９、２１０、は図２（ｂ）に示すように、中央部の側板２１３の外側に配置される。また、電磁継手２０４は、ＸＹスライダ上板６上に固定側２０４ｂが配置され、天板の中央部凸形の側板２１３の周囲４辺側面に可動側２０４ａが配置される。このような構成のとき、中央部の中空構造内部に前記リブ構成２１２を設けることで、同様に電磁継手２０４に力が発生し加速する時の変形に対して高い剛性を有する天板を作ることが可能となる。
なお、本実施例、及び、変形例における前記リブ構成２１２の本数は２本として図示されているが、いずれかひとつの電磁継手の付いた側板面の裏側に相当する範囲と、対向する側の側板で電磁継手の付いた面の裏側に相当する範囲内であれば、その本数に制限はない。

［実施例２］
実施例１において、図１（ｂ）に示す電磁継手２０４ａは、天板の側面中央部の凸形状の側板２１３と電磁継手の可動側２０４ａの取付部が、取付面全面に渡って面精度を出して取付けられている例を示した。このように電磁継手の可動側を天板の側板に取付けるためには、両者の面精度を精度良く出さなければならないが、実際に広範な面を全面に渡って加工して面精度を出すのは難しくて取付け精度がでないという問題点がある。そのため、本実施例では、面精度の出しやすい狭い領域の面について面精度を出すことで該問題点を解決する実施例を示す。

図３（ａ）、（ｂ）は電磁継手の可動側と、天板の側板との取付部の詳細を示している。図４は図３（ａ）、（ｂ）の天板全体における概観図である。
図３（ａ）に示すように天板の側板３０２に狭い領域で面精度の出ている凸型にわずかに隆起した土手３０３を設けて取付け面を確保し、該土手の上面に電磁継手の可動側３０１の取付け面を接して取付けている。これによって、図３（ｂ）に示すような電磁継手の可動側３０１の円弧面に該電磁力３０４が発生した時に、該電磁継手の可動側３０１は天板の側板と土手でしか接合していないため、該電磁力に相当する力は該土手の接触面３０５に集中してかかる。そのため、本発明のリブを図３（ａ）、（ｂ）の天板中空内部に適用する際には、図４に示すようになる。電磁継手の可動側３０１に発生する力３０４方向と平行で、リブの始点は力の生じる土手の接触面３０５の裏面に相当する部分に始まり、対向する側の側板で土手の裏面に相当する部分を終点とし、直線的に両者を接合するようなリブ３０６を配置する。このように、力の生じる箇所に対して該リブを正確に配置することによって、剛性を高め天板全体の変形を抑えることができる。
なお、本実施例における前記リブ３０６、及び、土手３０３は、２つずつ図示されているが、いずれかひとつの電磁継手の付いた側板面の裏側に相当する範囲と、対向する側の側板で電磁継手の付いた面の裏側に相当する範囲内であれば、その数に制限はない。

［実施例３］ 図５は本発明の第３の実施例に係るレチクルステージを示す概略斜視図であり、図６および図７は図５のレチクルステージを下から見上げた平面図である。図６（ａ）は粗動ユニット、図６（ｂ）は微動ユニット、図７（ａ）は本実施例を示す天板内部の詳細図である。このレチクルステージを用いた露光装置は、ＥＵＶのように波長の短い光源でレンズが使えず反射型ミラーを用いるものであり、天地逆の構成になっている。

本実施例のステージは、ベース定盤５０１の中央部にスライダ定盤５０２が搭載され、その左右にはＹ定盤５０３が搭載されている。スライダ定盤５０２にはＹフット５０５が左右に搭載され、スライダ定盤５０２に対して不図示の静圧空気軸受けによってＺ方向（鉛直方向）に案内されており、Ｙフット５０５にはそれぞれ可動磁石５０７が設けられている。図６（ａ）に示すように、Ｙフット５０５にはコイルを有するＥ字型電磁石５０６が設けられ、スライダ定盤５０２の中央に配置された磁性体板５０４に対して非接触にＸ方向に案内されている。また、可動磁石５０７とＹ定盤５０３に搭載されたリニアモータ固定子５０８との間の駆動力によってＹ方向に移動される。Ｙフット５０５には微動固定プレート５０９が載り、微動固定プレート５０９には６軸微動リニアモータ６１０を介してレチクル天板６１１が載り、レチクルステージを構成している。微動固定プレート５０９とレチクル天板６１１の間には自重支持ばね（不図示）が設けられており、レチクル天板６１１の自重を支持している。

微動用リニアモータ６１０は、微動固定プレート５０９の上で、中空構造を有するレチクル天板５１１の外側に配置されている。図６（ｂ）に示すように不図示のコイルを有する固定子６１０Ｘａ、６１０Ｙａ、６１０Ｚａが微動固定プレート５０９に、磁石を有する可動子６１０Ｘｂ、６１０Ｙｂ、６１０Ｚｂがレチクル天板６１１に搭載されている。６１０Ｘａと６１０ＸｂでＸ方向、６１０Ｙａと６１０ＹｂでＹ方向、６１０Ｚａと６１０ＺｂでＺ方向の推力を発生させる。

レチクル天板６１１のＹ方向の対辺側面には磁性体６１４が取付板６１５を介して取付けられており、微動固定プレート５０９にはコイルを有するＥ字型電磁石６１２が磁性体６１４に所定の隙間を持って対向するように取付板６１３を介して配置されている。Ｅ字型電磁石６１２と磁性体６１４を対向させることでＥ字型電磁石６１２のコイルに電流を流すと両者の間に吸引力が発生し、電磁継手として機能する。つまり、粗動用リニアモータ固定子５０８と可動磁石５０７との間の推力によって、Ｙフット５０５および微動固定プレート５０９に発生した加速力をレチクル天板６１１に伝達するためにＥ字型電磁石６１２と磁性体６１４との間に吸引力を発生させる。これで、加減速時に微動リニアモータ６１０には負担がかからない。吸引力作用線はレチクル天板６１１とそれに装着されたリニアモータ等全体の重心位置を通るのがよい。

本実施例を適用した天板６１１内部の詳細図を図７（ａ）に示す。
レチクル天板には、微動用リニアモータ６１０が具備されており図７（ａ）に示す可動子６１０Ｘａと固定子６１０ＸｂでＸ方向、可動子６１０Ｙａと固定子６１０ＹｂでＹ方向にそれぞれ推力が発生する。そのため、ねじれモードに対する固有値を上げるためのひし形リブ６１７に加え、本実施例では、次のようなリブを設ける。それは、レチクル天板のＸ方向に推力を発生する微動リニアモータの可動子６１０Ｘａの取付けられた天板側面の裏面にあたる部分を始点とし、推力のかかる方向（Ｘ方向）に平行で対向する側板面とを結合するようなリブ６２０である。また、同様にしてＹ方向に推力を発生する微動リニアモータの可動子６１０Ｙａの取付けられた天板側面の裏面にあたる部分を始点とし、推力のかかる方向（Ｙ方向）に平行で対向する側板面とを結合するようなリブ６１８を設ける。これによって、微動用リニアモータからの力が発生したときのレチクル天板の変形にたいして剛性を高くすることができる。

また、レチクル天板は、周囲４辺側面のうちＹ方向の対辺側面には、電磁継手となる磁性体６１４が取付板を介して取付けられており、一軸方向に加速を受ける構成となっている。そのため、微動固定プレート６０９に加速力が発生し、その加速力を天板に伝達するために、Ｅ字型電磁石６１２からの吸引力により磁性体板の取付板６１５の付いた側板付近に力がかかるため、これに対するレチクル天板の剛性を上げなければならない。そこで、図７（ｂ）に、これを実現するための本実施例におけるリブ構成を示す。前記リブ６１８、６２０に加えて、天板の中空内部で磁性体の取付板の裏面に相当する範囲と、対向する側に存在する磁性体の取付板の裏面に相当する範囲とを、Ｅ字型電磁石６１２からの吸引力の方向（Ｙ方向）に平行で直線的に結合するようなリブ６１９を設けた。これによって、加減速時における天板の剛性を上げることができる。
なお、本実施例における前記リブ６１９の本数は２本として図示されているが、天板の中空内部で磁性体の取付板の裏面に相当する範囲と、対向する側に存在する磁性体の取付板の裏面に相当する範囲内であれば、本数に制限はない。

［実施例４］
図８（ａ）は本発明の第４の実施例に係るレチクルステージの微動部を上から見た概略平面図である。図８（ｂ）は本実施例のレチクル天板７１１の内部の構成を示す概略図である。本実施例は、光源がＫｒＦ、ＡｒＦなどレンズを使うことができる露光装置の例であり、微動固定プレート７１９およびレチクル天板７１１の中央部には露光光が通過できるように穴が空いており、天地正の構成になっている。また、レチクル天板７１１の内部には、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向についてそれぞれ推力を与える不図示のＸ方向微動リニアモータ、Ｙ方向微動リニアモータ、Ｚ方向微動リニアモータを具備する。

穴の空いたレチクル天板７１１は、図８（ａ）のようにＥ字型電磁石７１２と磁性体７１４をＹ方向の対辺の中央部に配置すると、加減速時に磁性体７１４に発生するＥ字型電磁石７１２からの吸引力によってレチクル天板７１１は図中破線のように変形する。そのため、この吸引力による変形を緩和するようなリブを設ける必要がある。 そこで、本発明のリブ構造を適用すると、図８（ｂ）に示すように、従来のひし形リブ７１７に加えて、磁性体７１４の取付板７１５の裏面を始点として、中央にある穴の位置までを終点として吸引力の発生する方向（Ｙ方向）に平行なリブ７１６を設ける。これによって、穴の空いているレチクル天板において、加速時における変形に対して剛性を上げることができる。
なお、本実施例における前記リブ７１６の本数は２本として図示されているが、天板の中空内部で磁性体の取付板の裏面に相当する範囲と、対向する側に存在する磁性体の取付板の裏面に相当する範囲内であれば、その本数に制限はない。

［実施例５］
図８（ａ）に示す穴の空いているレチクル天板に本発明を適用した例について、実施例４で示した。しかし、実際には中央部の穴と対向する位置にＥ字型電磁石７１２と磁性体７１４を配置すると、磁性体７１４にＥ字型電磁石７１２からの吸引力が発生する。その際に、中央部の穴の空いている部分で剛性が弱くなるため、図９（ａ）に示すようにレチクル天板８１１のＹ方向対辺の剛性が高い左右２ヶ所に磁性体８１４を配置し、それと対向するようにＥ字型電磁石８１２を微動固定プレート８１９に配置するような構成がとられる。

微動固定プレート８１９にも中央部に大きな穴が開いており、Ｅ字型電磁石８１２は剛性が高い位置に配置していることになる。Ｅ字型電磁石８１２は取付板８１３を介して微動固定プレート８１９に取付けられ、磁性体８１４は取付板８１５を介してレチクル天板８１１の側面に取付けられている。この２対の電磁継手の作用線は、レチクル天板８１１とこれに装着された部材の全体の重心位置に対して対称の位置にあるのがよい。

ここで、本実施例を表す図９（ａ）のレチクル天板の中空内部の詳細断面図を図９（ｂ）に示す。
中空内部にはねじれモードに対する固有値を上げるためのひし形リブ８３１が配置されているが、電磁継手の吸引力が磁性体にかかったときは、磁性体取付部に力がかかるため、リブで補強する必要がある。そこで、磁性体板取付け面の裏面に相当する範囲と、対抗する側に存在する磁性体板の取付板の裏面に相当する範囲とを、Ｅ字型電磁石８１２からの吸引力の方向（Ｙ方向）に平行で直線的に結合するようなリブ８３２を設けることで、天板の剛性を上げることができる。
なお、本実施例における前記リブ８３２の本数は各磁性体に対して２本ずつ図示されているが、天板の中空内部で磁性体の取付板の裏面に相当する範囲と、対向する側に存在する磁性体の取付板の裏面に相当する範囲内であれば、その本数に制限はない。

上述の実施例によれば、ステージの構造部材において最も精度に影響を及ぼす一体中空構造の天板に、従来のひし形リブに加えて以下のようなリブを配置した。それは具体的には、天板の側板で電磁継手の付いた力のかかる面の裏面に相当する範囲と、対向する側に存在する電磁継手の付いた側板の裏面に相当する範囲とを、電磁継手にかかる力の方向に平行で直線的に結合するようなリブである。これによって、加減速運動時の変形を抑えるような、高剛性、かつ軽量な天板を実現することができ、高精度の位置決めを行うことができる。

［実施例６］
以下、本発明の位置決め装置が適用される例示的な露光装置を説明する。この露光装置は図１０に示すように、照明装置１０１、レチクルを搭載したレチクルステージ１０２、投影光学系１０３、ウエハを搭載したウエハステージ１０４を有する。露光装置は、レチクルに形成された回路パターンをウエハに投影露光するものであり、ステップアンドリピート投影露光方式またはステップアンドスキャン投影露光方式であってもよい。

照明装置１０１は回路パターンが形成されたレチクルを照明し、光源部と照明光学系とを有する。光源部は、例えば、光源としてレーザを使用する。レーザは、波長約１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザ、波長約２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザ、波長約１５３ｎｍのＦ_２エキシマレーザなどを使用することができる。但し、レーザの種類はエキシマレーザに限定されず、例えば、ＹＡＧレーザを使用してもよいし、そのレーザの個数も限定されない。光源にレーザが使用される場合、レーザ光源からの平行光束を所望のビーム形状に整形する光束整形光学系、コヒーレントなレーザ光束をインコヒーレント化するインコヒーレント化光学系を使用することが好ましい。また、光源部に使用可能な光源はレーザに限定されるものではなく、一または複数の水銀ランプやキセノンランプなどのランプも使用可能である。
照明光学系はマスクを照明する光学系であり、レンズ、ミラー、ライトインテグレータ、絞り等を含む。

投影光学系１０３は、複数のレンズ素子のみからなる光学系や、複数のレンズ素子を少なくとも一枚の凹面鏡とを有する光学系（カタディオプトリック光学系）を使用することができる。また、複数のレンズ素子と少なくとも一枚のキノフォームなどの回折光学素子とを有する光学系や、全ミラー型の光学系等をも使用することができる。
レチクルステージ１０２およびウエハステージ１０４は、例えばリニアモータによって移動可能である。ステップアンドスキャン投影露光方式の場合には、それぞれのステージは同期して移動する。また、レチクルのパターンをウエハ上に位置合わせするためにウエハステージおよびレチクルステージの少なくともいずれかに別途アクチュエータを備える。
このような露光装置は、半導体集積回路等の半導体デバイスや、マイクロマシン、薄膜磁気ヘッド等の微細なパターンが形成されたデバイスの製造に利用されうる。

［実施例７］
次に、図１１及び図１２を参照して、上述の露光装置を利用したデバイス製造方法の実施例を説明する。図１１は、デバイス（ＩＣやＬＳＩなどの半導体チップ、ＬＣＤ、ＣＣＤ等）の製造を説明するためのフローチャートである。ここでは、半導体チップの製造方法を例に説明する。
ステップＳ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップＳ２（マスク製作）では設計した回路パターンに基づいてマスクを製作する。ステップＳ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップＳ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、マスクとウエハを用いて、上記の露光装置によりリソグラフィ技術を利用してウエハ上に実際の回路を形成する。ステップＳ５（組み立て）は、後工程と呼ばれ、ステップＳ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組み立て工程を含む。ステップＳ６（検査）では、ステップＳ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、それが出荷（ステップＳ７）される。

図１２は、ステップ４のウエハプロセスの詳細なフローチャートである。ステップＳ１１（酸化）では、ウエハの表面を酸化させる。ステップＳ１２（ＣＶＤ）では、ウエハの表面に絶縁膜を形成する。ステップＳ１３（電極形成）では、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ１４（イオン打ち込み）では、ウエハにイオンを打ち込む。ステップＳ１５（レジスト処理）では、ウエハに感光剤を塗布する。ステップＳ１６（露光）では、露光装置によってマスクの回路パターンをウエハに露光する。ステップＳ１７（現像）では、露光したウエハを現像する。ステップＳ１８（エッチング）では、現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップＳ１９（レジスト剥離）では、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによってウエハ上に多重に回路パターンが形成される。

（ａ）は本発明の第１実施例に係る天板を含む微動ステージの概略断面図、（ｂ）は（ａ）の微動ステージの下面（ａ−ａ断面）からみた断面図である。 （ａ）は図１の変形例を示す図１とは別パターンの天板を含む微動ステージの概略断面図、（ｂ）は（ａ）の微動ステージの下面（ａ−ａ断面）からみた断面図である。 （ａ）は本発明の第２実施例に係る天板リブと電磁継手の関係を示す概略平面図、（ｂ）は（ａ）の天板リブと電磁継手、側板部の位置関係を示す概略平面図である。 図３の天板リブと電磁継手、側板部の構成を示す概略平面図である。 本発明の第３実施例に係る、半導体露光装置に適用されるレチクルステージを示す概略斜視図である。 （ａ）は図５のレチクルステージを分解した平面図で粗動部を示す概略平面図、（ｂ）は（ａ）のレチクルステージの微動部を示す概略平面図である。 （ａ）は図５のレチクルステージの概略平面図、（ｂ）は（ａ）のレチクルステージの構成を補足する概略平面図である。 （ａ）は本発明の第４実施例に係るレチクル天板の平面図、（ｂ）は（ａ）に点線で示す変形を起こさせないためのリブ構造を示す概略断面図である。 （ａ）は本発明の第５実施例に係る、半導体露光装置に適用されるレチクルステージの微動部を示す概略平面図、（ｂ）は（ａ）のリブ構造を示す概略断面図である。 本発明が適用される露光装置の一例を説明するための図である。 露光装置を使用したデバイスの製造を説明するためのフローチャートである。 図１１のフローチャートに示すステップ４のウエハプロセスの詳細なフローチャートである。 （ａ）は従来例に係る半導体露光装置の微動ベースの概略断面図、（ｂ）は（ａ）の露光装置における天板を含む微動ステージの下面からみた断面図である。 従来用いられている半導体露光装置のウエハステージの概観図である。

符号の説明

２０１：チャック
２０２：天板
２０３：ミラー
２０４：電磁継手（２０４ａ：可動側、２０４ｂ：固定側）
２０５：自重補償機構
２０６：ＸＹスライダ上板
２０８：Ｘリニアモータ（２０８ａ：可動子磁石、２０８ｂ：固定子コイル、２０８ｃ：磁石取付け板）
２０９：Ｙリニアモータ（２０９ａ：可動子磁石、２０９ｂ：固定子コイル、２０９ｃ：磁石取付け板）
２１０：Ｚリニアモータ（２１０ａ：可動子磁石、２１０ｂ：固定子コイル、２１０ｃ：磁石取付け板）
２１１、６１７、７１７、８３１：対称リブ
２１２、３０６、６１６、６１８、６１９、６２０、７１６、８３２：格子リブ
２１３：外周側板
２１７、３０４：電磁力
３０１：電磁継手
３０２：外周側板
３０３：土手部
３０５：取付部
５０１：ベース定盤
５０２：スライダ定盤
５０３：Ｙ定盤
５０４：磁性体板
５０５：Ｙフット
５０６：Ｅ字型電磁石
５０７：可動磁石
５０８：リニアモータ固定子
５０９、６０９、７１９、８１９：微動固定プレート
６１０：微動用リニアモータ（６１０Ｘａ：Ｘ方向微動リニアモータ可動子、６１０Ｘｂ：Ｘ方向微動リニアモータ固定子）
６１１、７１１、８１１：レチクル天板
６１２、７１２、８１２：Ｅ字型電磁石
６１３、７１３、８１３：Ｅ字型電磁石取付板
６１４、７１４、８１４：磁性体
６１５、７１５、８１５：磁性体取付板

Claims (10)

1. 位置決め対象物を搭載する第１ステージと、該第１ステージを搭載して移動する第２ステージと、該第２ステージに対して前記第１ステージを駆動するアクチュエータとを備え、
   前記第１ステージが中空構造となっており、
   前記第１ステージは、前記アクチュエータが発生する力の方向に略平行で、該力のかかる箇所を通るリブを前記中空内部に備えることを特徴とする位置決め装置。
2. 前記アクチュエータは前記第１ステージの側面に力を加えることを特徴とする請求項１に記載の位置決め装置。
3. 前記アクチュエータは、前記第１ステージを移動方向前後で挟み込むように配置された一対の電磁石を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の位置決め装置。
4. 前記電磁石は、前記第２ステージの加減速時に力を発生させることを特徴とする請求項３に記載の位置決め装置。
5. 前記アクチュエータの力の作用線が、前記第２テーブルを含む可動部の重心を通ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載の位置決め装置。
6. 前記リブは、前記第１ステージの側面のうち対向する一対の側面を連結するように配置されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の位置決め装置。
7. 前記リブは２本設けられることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載の位置決め装置。
8. 原版のパターンを基板に露光する露光装置であって、請求項１乃至７のいずれか１つに記載の位置決め装置を用いて前記原版および前記基板の少なくとも一方を位置決めすることを特徴とする露光装置。
9. 前記第１ステージに露光光を通過させるための開口が設けられ、前記の各リブは前記開口を避けるように構成されることを特徴とする請求項８に記載の露光装置。
10. 請求項８または９に記載の露光装置を用いて基板を露光するステップを有することを特徴とするデバイス製造方法。

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