JP2005191150A - Stage device and exposure apparatus, and method of manufacturing device - Google Patents

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Yuichi Shibazaki
祐一 柴崎
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stage device which can accurately measure the position of a movable body, an exposure apparatus which can accurately transfer fine patterns, and a method of manufacturing a device which can manufacture a highly integrated device with a high yield. <P>SOLUTION: A first reflection mirror 41a attached to a wafer stage is supported to the wafer stage by means of one first flexure section 46, three second flexure sections 47a and 47b, and two third flexure sections 48. Each first to third flexure sections 46, 47a, 47b, and 48 is equipped with one rods 51, 61, 68, or 75 both ends of each of which are rotatably connected to the first reflection mirror 41a or the wafer stage. The first reflection mirror is kinematically supported to the wafer stage by the total six rods 51, 61, 68, and 75. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、例えばウエハ等の載置物を載置して、所定の方向に移動可能であるとともに、反射部材を備えた移動体と、その反射部材での計測光の反射を利用して前記移動体の位置を計測する位置計測装置とを有するステージ装置に関するものである。また、レチクル、フォトマスク等のマスク上に形成されたパターンの像をステージ装置上に載置されたウエハ、ガラスプレート等の基板上に転写する露光装置に関するものである。さらに、リソグラフィ工程を含む、例えば半導体素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等のデバイスの製造方法に関するものである。   In the present invention, for example, a mounted object such as a wafer can be placed and moved in a predetermined direction, and the movable body provided with a reflecting member, and the movement using the reflection of measurement light by the reflecting member. The present invention relates to a stage device having a position measuring device for measuring the position of a body. The present invention also relates to an exposure apparatus that transfers an image of a pattern formed on a mask such as a reticle or photomask onto a substrate such as a wafer or glass plate placed on a stage apparatus. Furthermore, the present invention relates to a method for manufacturing a device such as a semiconductor element, a liquid crystal display element, a thin film magnetic head, a micromachine, etc., including a lithography process.

例えば特許文献１に示すように、この種のステージ装置としては、載置物を載置した状態で、その載置物を任意の位置に移動可能に保持するものが知られている。このステージ装置では、その載置物を保持する移動体に、その移動体の位置を計測するための位置計測装置が装備されているものがある。   For example, as shown in Patent Document 1, as this type of stage device, there is known a stage device that holds a placement object so that the placement object can be moved to an arbitrary position. In some of these stage devices, a moving body that holds the mounted object is equipped with a position measuring device for measuring the position of the moving body.

この位置計測装置としては、移動体の位置を精密に計測可能な干渉計を利用した光学式の計測装置が多用されている。この計測装置では、所定の計測光を移動体に取着した反射鏡の反射面に投射するとともに、その反射面で反射された計測光を受光して、前記移動体の位置を計測するようになっている。   As this position measuring device, an optical measuring device using an interferometer capable of accurately measuring the position of a moving body is often used. In this measuring apparatus, predetermined measurement light is projected onto the reflecting surface of the reflecting mirror attached to the moving body, and the measuring light reflected by the reflecting surface is received to measure the position of the moving body. It has become.

ここで、反射鏡は、前記移動体に対してねじ等により締め付け固定されているものが多い。また、移動体表面の面精度の影響を反射鏡に伝達させないために、反射鏡と移動体との締結部分にスペーサを介装して、反射鏡の背面と移動体の表面との間に隙間を設けるようにしたものもある。   Here, many reflecting mirrors are fastened and fixed to the moving body by screws or the like. In addition, in order not to transmit the influence of the surface accuracy of the moving body surface to the reflecting mirror, a spacer is interposed in the fastening portion between the reflecting mirror and the moving body, and a gap is formed between the back surface of the reflecting mirror and the surface of the moving body. There is also a thing which provided it.

これらの干渉計を利用した位置計測装置を備えるステージ装置では、例えばそのステージ装置の使用環境における温度変化が生じると、前記移動体及び反射鏡が伸縮することがある。このため、干渉計に温度補正機能を付加することもある。   In a stage apparatus including a position measurement device using these interferometers, for example, when a temperature change occurs in an environment where the stage apparatus is used, the movable body and the reflecting mirror may expand and contract. For this reason, a temperature correction function may be added to the interferometer.

ところで、半導体素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等のデバイスを製造するための露光装置にも、レチクルやフォトマスク等のマスクを保持するマスクステージや、ウエハやガラスプレート等の基板を保持する基板ステージに、前述のような干渉計を利用した位置計測装置が装備されている。特に、半導体素子は、近年パターンの微細化が著しく、半導体素子製造用の露光装置では、レチクルやウエハの位置計測を非常に厳密に行うことが必要となってきている。
特開平１０−４７９１４号公報 By the way, exposure apparatuses for manufacturing devices such as semiconductor elements, liquid crystal display elements, thin film magnetic heads, and micromachines also hold mask stages for holding masks such as reticles and photomasks, and substrates such as wafers and glass plates. A position measuring device using an interferometer as described above is mounted on the substrate stage. In particular, semiconductor elements have been remarkably miniaturized in recent years, and it has become necessary to measure the position of a reticle or wafer very strictly in an exposure apparatus for manufacturing semiconductor elements.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-47914

ところが、前記構成の位置計測装置を備えたステージ装置では、前記の温度変化に伴う移動体と反射鏡の伸縮に伴って、それら移動体と反射鏡との締結部分で微小な位置ずれを生じることがある。このような位置ずれが生じると、例えば、ステージ装置が、ある温度から所定の温度に暖められた後、元の温度に冷やされた時に、温度変化の前後において移動体と反射鏡との相対位置が微妙に変化する現象、いわゆる「ヒステリシス」が生じることになる。   However, in the stage apparatus provided with the position measuring device having the above-described configuration, a minute positional shift occurs in the fastening portion between the moving body and the reflecting mirror as the moving body and the reflecting mirror expand and contract with the temperature change. There is. When such a positional deviation occurs, for example, when the stage apparatus is heated from a certain temperature to a predetermined temperature and then cooled to the original temperature, the relative position between the moving body and the reflecting mirror before and after the temperature change. This causes a phenomenon that changes slightly, so-called “hysteresis”.

このようなヒステリシスは、干渉計における載置物の位置計測の精度低下を引き起こす。このようなヒステリシスは、例えば移動体の移動に伴う加減速、ステージ装置を露光装置等の装置に装着する際の衝撃等によって、引き起こされることもある。また、何らかの要因で移動体と反射鏡との間に歪みが蓄積されていたりすると、その歪みが長期間にわたって徐々に解放され、移動体と反射鏡との相対位置が変化して、ヒステリシスを生じることもある。   Such hysteresis causes a reduction in the accuracy of the position measurement of the placed object in the interferometer. Such hysteresis may be caused by, for example, acceleration / deceleration accompanying movement of the moving body, impact when the stage apparatus is mounted on an exposure apparatus or the like, and the like. In addition, if distortion is accumulated between the moving body and the reflecting mirror for some reason, the distortion is gradually released over a long period of time, and the relative position between the moving body and the reflecting mirror changes, resulting in hysteresis. Sometimes.

このような移動体から反射鏡への歪みの伝達は、移動体と反射鏡とを固定するねじの締め付け力を小さくすることにより緩和される。しかしながら、締め付け力を小さくすると、前述のヒステリシスが起こりやすくなるという問題を生じることになる。   Such transmission of distortion from the moving body to the reflecting mirror is alleviated by reducing the tightening force of the screw for fixing the moving body and the reflecting mirror. However, if the tightening force is reduced, the above-described hysteresis tends to occur.

また、移動体と反射鏡とを同じ材料で形成して熱膨張係数を揃えたとしても、移動体は載置面を大きくするため大容量となる。一方、反射鏡は、移動体の素速い移動を確保するため、小容量とすることが望ましい。このため、移動体と反射鏡との間に熱容量の差が生じる。そして、例えばステージ装置の周囲の温度が上昇した時には、小容量の反射鏡が先に暖まめられて膨張することになり、反射鏡に曲がりが生じることがある。   Further, even if the moving body and the reflecting mirror are formed of the same material and the thermal expansion coefficients are made uniform, the moving body has a large capacity because the mounting surface is enlarged. On the other hand, it is desirable that the reflecting mirror has a small capacity in order to ensure quick movement of the moving body. For this reason, a difference in heat capacity occurs between the moving body and the reflecting mirror. For example, when the temperature around the stage apparatus rises, the small-capacity reflecting mirror is first warmed and expanded, and the reflecting mirror may be bent.

一方、移動体の表面に直接、反射面を形成すれば、前述のようなヒステリシスが発生することはない。しかしながら、この場合には、周囲の温度変化、移動体の加減速等による移動体の変形が、反射面にそのまま反映されることになり、干渉計の位置計測精度を高く保持することは難しい。   On the other hand, if the reflecting surface is formed directly on the surface of the moving body, the above-described hysteresis does not occur. However, in this case, the deformation of the moving body due to a change in ambient temperature, acceleration / deceleration of the moving body, etc. is reflected as it is on the reflecting surface, and it is difficult to keep the interferometer position measurement accuracy high.

ここで、載置物の位置計測精度の要求が厳しい露光装置では、前述のヒステリシス、移動体から反射鏡への変形の伝達、反射鏡の曲がり等の反射鏡の位置ずれや想定外の変形は、その程度が微小であったとしても、無視できないものとなりやすい。特に、半導体素子製造用の露光装置では、１枚のウエハ上に複数の異なるパターンを重ね合わせて焼き付けるため、前記位置ずれや想定外の変形は重ね合わせ精度の低下を招き、半導体素子の歩留まりを低下させることになる。   Here, in an exposure apparatus with severe requirements for the accuracy of position measurement of the mounted object, the above-described hysteresis, transmission of deformation from the moving body to the reflecting mirror, positional deviation of the reflecting mirror such as bending of the reflecting mirror, and unexpected deformation, Even if the degree is very small, it can easily be ignored. In particular, in an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element, a plurality of different patterns are superimposed and printed on a single wafer. Therefore, the misalignment and unexpected deformation cause a decrease in overlay accuracy, thereby reducing the yield of semiconductor elements. Will be reduced.

本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的としては、移動体の位置を精度よく計測することのできるステージ装置を提供することにある。また、その他の目的としては、微細なパターンであっても精度よく露光することのできる露光装置を提供することにある。さらに、その上の目的としては、高集積度のデバイスを歩留まりよく製造可能なデバイスの製造方法を提供することにある。   The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. The purpose is to provide a stage apparatus that can accurately measure the position of the moving body. Another object is to provide an exposure apparatus that can accurately expose even a fine pattern. A further object is to provide a device manufacturing method capable of manufacturing a highly integrated device with a high yield.

前記目的を達成するために、本願請求項１に記載の発明は、載置物を載置するとともに、少なくとも一方向に移動可能な移動体と、その移動体に取着され、反射面を備える反射部材と、前記反射面に対して所定の計測光を投射するとともに、前記反射面で反射された計測光を受光して前記移動体の位置を計測する位置計測装置とを有するステージ装置において、前記移動体に前記反射部材を取り付けるとともに、前記移動体の移動に起因して発生する変形を低減するフレクシャ機構を備えることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 of the present application places a placement object, and a movable body that is movable in at least one direction, and a reflection that is attached to the movable body and includes a reflective surface. In a stage apparatus comprising: a member; and a position measurement device that projects predetermined measurement light onto the reflection surface and receives the measurement light reflected on the reflection surface and measures the position of the moving body. The reflection member is attached to the moving body, and a flexure mechanism that reduces deformation caused by the movement of the moving body is provided.

この請求項１に記載の発明では、移動体の移動に起因して移動体に変形が発生したとしても、その変形がフレクシャ機構により低減されるため、反射部材の変形を小さくすることができる。このため、位置計測装置により移動体の位置を精度よく計測することができる。   According to the first aspect of the present invention, even if the moving body is deformed due to the movement of the moving body, the deformation is reduced by the flexure mechanism, so that the deformation of the reflecting member can be reduced. For this reason, the position of the moving body can be accurately measured by the position measuring device.

また、本願請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記フレクシャ機構は、前記反射部材と前記移動体との間に介在され、両端が回転自在に形成された６本のロッドを有することを特徴とするものである。   The invention according to claim 2 of the present application is the invention according to claim 1, wherein the flexure mechanism is interposed between the reflecting member and the moving body, and both ends are formed to be rotatable. It has a rod of a book.

この請求項２に記載の発明では、前記請求項１に記載の発明の作用に加えて、反射部材を、移動体に対して６つの動きを互いに矛盾することない状態で、いわゆるキネマティックに保持することができる。このため、移動体が任意の方向に変形したとしても、その変形が反射部材に伝達されることが抑制され、反射部材に想定外の変形が生じることを回避することができる。   In the second aspect of the invention, in addition to the action of the first aspect of the invention, the reflecting member is held in a so-called kinematic state in a state where the six movements with respect to the moving body do not contradict each other. can do. For this reason, even if a mobile body deform | transforms into arbitrary directions, it is suppressed that the deformation | transformation is transmitted to a reflecting member, and it can avoid that an unexpected deformation | transformation arises in a reflecting member.

また、本願請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載の発明において、前記ロッドは、前記反射部材に対して回転可能に連結する第１のピボット部と、前記移動体に対して回転可能に連結する第２のピボット部と、両ピボット部の間に配置される剛体部とを有することを特徴とするものである。   Further, in the invention according to claim 3 of the present application, in the invention according to claim 2, the rod is connected to the first pivot portion that is rotatably connected to the reflecting member, and the movable body. It has the 2nd pivot part connected so that rotation is possible, and the rigid body part arrange | positioned between both pivot parts, It is characterized by the above-mentioned.

また、本願請求項４に記載の発明は、前記請求項３に記載の発明において、前記フレクシャ機構は、さらに前記反射部材に取り付けられる第１の取付部と、前記移動体に取り付けられる第２の取付部とを有し、前記第１のピボット部は、前記第１の取付部を介して前記反射部材に連結し、前記第２のピボット部は、前記第２の取付部を介して前記移動体に連結することを特徴とするものである。   The invention according to claim 4 of the present application is the invention according to claim 3, wherein the flexure mechanism further includes a first attachment portion attached to the reflecting member, and a second attachment portion attached to the movable body. And the first pivot portion is connected to the reflecting member via the first attachment portion, and the second pivot portion is moved via the second attachment portion. It is characterized by being connected to the body.

これら請求項３及び請求項４に記載の発明では、前記請求項２に記載の発明の作用に加えて、簡単な構成で、反射部材の移動体に対するキネマティックな保持を実現することができる。   In the inventions according to the third and fourth aspects, in addition to the action of the invention according to the second aspect, kinematic holding of the reflecting member with respect to the moving body can be realized with a simple configuration.

また、本願請求項５に記載の発明は、前記請求項４に記載の発明において、前記第１の取付部と前記第２の取付部と前記ロッドとは、同一の材料で一体的に構成されることを特徴とするものである。   Further, in the invention according to claim 5 of the present application, in the invention according to claim 4, the first attachment portion, the second attachment portion, and the rod are integrally formed of the same material. It is characterized by that.

この請求項５に記載の発明では、前記請求項４に記載の発明の作用に加えて、部品点数の削減を図ることができるとともに、フレクシャ機構を高い再現性をもって動作させることができる。   According to the fifth aspect of the invention, in addition to the operation of the fourth aspect of the invention, the number of parts can be reduced and the flexure mechanism can be operated with high reproducibility.

また、本願請求項６に記載の発明は、前記請求項４または請求項５に記載の発明において、前記反射面は矩形状に形成され、前記フレクシャ機構は、前記ロッドの長さ方向が前記反射面における長手方向とほぼ平行に配列された第１フレクシャ部と、前記ロッドの長さ方向が前記反射面と交差する方向とほぼ平行に配列された第２フレクシャ部と、前記ロッドの長さ方向が前記反射面における短手方向とほぼ平行に配列された第３フレクシャ部とを備えることを特徴とするものである。   In the invention according to claim 6 of the present application, in the invention according to claim 4 or 5, the reflection surface is formed in a rectangular shape, and the flexure mechanism is configured such that the length direction of the rod reflects the reflection. A first flexure portion arranged substantially parallel to the longitudinal direction of the surface, a second flexure portion arranged substantially parallel to a direction in which the length direction of the rod intersects the reflection surface, and the length direction of the rod Comprises a third flexure portion arranged substantially parallel to the short direction of the reflecting surface.

また、本願請求項７に記載の発明は、前記請求項６に記載の発明において、前記第１フレクシャ部は１つのロッドを有し、前記第２フレクシャ部は３つのロッドを有し、前記第３フレクシャ部は２つのロッドを有することを特徴とするものである。   The invention according to claim 7 of the present application is the invention according to claim 6, wherein the first flexure part has one rod, the second flexure part has three rods, The 3 flexure section has two rods.

これら請求項６及び請求項７に記載の発明では、前記請求項４または請求項５に記載の発明の作用に加えて、矩形状の反射面を有する反射部材を、移動体に対し、反射面の長手方向、反射面と交差する方向及び反射面の短手方向の各方向に、所定の剛性を確保しつつ、キネマティックに保持することができる。   In the inventions according to the sixth and seventh aspects, in addition to the action of the invention according to the fourth or fifth aspect, the reflection member having a rectangular reflection surface is provided on the reflection surface with respect to the moving body. Can be held kinematically while ensuring a predetermined rigidity in each of the longitudinal direction, the direction intersecting the reflecting surface, and the short direction of the reflecting surface.

また、本願請求項８に記載の発明は、前記請求項１〜請求項７のうちいずれか一項に記載の発明において、前記反射部材は、前記移動体の移動に伴って前記反射面に伝達される振動を吸収する振動吸収機構を有することを特徴とするものである。   The invention according to claim 8 of the present application is the invention according to any one of claims 1 to 7, wherein the reflecting member is transmitted to the reflecting surface as the movable body moves. It has a vibration absorption mechanism that absorbs the generated vibration.

この請求項６に記載の発明では、前記請求項１〜請求項７のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、反射面に伝達される振動が吸収されるため、反射面における計測光の反射が不安定になることがなく、移動体の位置を一層精度よく計測することができる。   In the invention according to claim 6, in addition to the operation of the invention according to any one of claims 1 to 7, vibration transmitted to the reflecting surface is absorbed. The reflection of the measurement light does not become unstable, and the position of the moving body can be measured with higher accuracy.

また、本願請求項９に記載の発明は、前記請求項８に記載の発明において、前記振動吸収機構が、ダイナミックダンパからなることを特徴とするものである。
この請求項９に記載の発明では、前記請求項８に記載の発明の作用に加えて、ダイナミックダンパの固有振動数を、反射部材の固有振動を打ち消すに設定することで、ステージの制御を容易に行うことが可能となる。 The invention according to claim 9 of the present application is characterized in that, in the invention according to claim 8, the vibration absorbing mechanism comprises a dynamic damper.
In the ninth aspect of the invention, in addition to the action of the eighth aspect of the invention, the dynamic frequency of the dynamic damper is set to cancel the natural vibration of the reflecting member, thereby facilitating stage control. Can be performed.

また、本願請求項１０に記載の発明は、前記請求項９に記載の発明において、前記ダイナミックダンパが、前記反射部材に取り付けられる取付部と、所定の質量を有する質量部と、それら取付部と質量部を連結する弾性変形可能な弾性連結部とからなり、前記取付部と前記質量部と前記弾性連結部とを一体の物質で形成したことを特徴とするものである。   Further, in the invention according to claim 10 of the present application, in the invention according to claim 9, the dynamic damper includes an attachment portion attached to the reflecting member, a mass portion having a predetermined mass, and the attachment portions. It comprises an elastically deformable elastic connecting part for connecting the mass part, wherein the mounting part, the mass part and the elastic connecting part are formed of an integral material.

この請求項１０に記載の発明では、前記請求項９に記載の発明の作用に加えて、部品点数の削減を図ることができる。
また、請求項１１に記載の発明は、前記請求項１０に記載の発明において、前記質量部と、前記弾性連結部及び前記取付部及び前記反射部材の少なくとも１つとの間に、前記質量部の振動を減衰させるダンピング材を介装したことを特徴とするものである。 In the invention according to the tenth aspect, in addition to the action of the invention according to the ninth aspect, the number of parts can be reduced.
The invention according to claim 11 is the invention according to claim 10, wherein the mass portion is disposed between the mass portion and at least one of the elastic connecting portion, the attachment portion, and the reflecting member. A damping material that attenuates vibration is interposed.

この請求項１１に記載の発明では、前記請求項１０に記載の発明の作用に加えて、反射部材の振動を打ち消すための質量部の固有振動数の範囲を広げることができて、ダイナミックダンパにおける振動吸収の自由度を高めることができる。   In the invention according to the eleventh aspect, in addition to the action of the invention according to the tenth aspect, the range of the natural frequency of the mass part for canceling the vibration of the reflecting member can be widened. The degree of freedom of vibration absorption can be increased.

また、本願請求項１２に記載の発明は、前記請求項８〜請求項１１のうちいずれか一項に記載の発明において、前記振動吸収機構は、前記移動体及び前記反射部材の少なくとも一方に振動が生じたときに、前記移動体と前記反射部材との間に微小な摩擦力を生じさせる摩擦材を有することを特徴とするものである。   The invention according to claim 12 of the present application is the invention according to any one of claims 8 to 11, wherein the vibration absorbing mechanism vibrates at least one of the movable body and the reflecting member. And a friction material that generates a minute frictional force between the movable body and the reflecting member.

この請求項１２に記載の発明では、簡単な構成で、前記請求項８〜請求項１１のうちいずれか一項に記載の発明の作用を実現することができる。
また、本願請求項１３に記載の発明は、マスク上に形成されたパターンの像をステージ装置上に載置された基板上に転写する露光装置において、前記ステージ装置が、請求項１〜請求項１２のうちいずれか一項に記載のステージ装置からなることを特徴とするものである。 In the invention according to claim 12, the operation of the invention according to any one of claims 8 to 11 can be realized with a simple configuration.
The invention according to claim 13 of the present application is an exposure apparatus for transferring an image of a pattern formed on a mask onto a substrate placed on the stage apparatus, wherein the stage apparatus is described in claims 1 to. The stage device according to any one of 12 is provided.

この請求項１３に記載の発明では、前記請求項１〜請求項１２のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、基板の位置を精度よく計測することができて、基板の位置計測に伴う収差の発生を抑制することができる。また、１枚の基板上に複数の異なるパターンを重ね合わせて露光する際において、各パターンを精度よく重ね合わせることができる。このため、微細なパターンを有する高集積度のデバイスであっても精度よく露光することができ、高集積度のデバイスを歩留まりよく製造することができる。   In the invention according to claim 13, in addition to the action of the invention according to any one of claims 1 to 12, the position of the substrate can be accurately measured, and the position of the substrate can be measured. Occurrence of aberration associated with measurement can be suppressed. Further, when a plurality of different patterns are superimposed and exposed on a single substrate, the patterns can be accurately superimposed. Therefore, even a highly integrated device having a fine pattern can be exposed with high accuracy, and a highly integrated device can be manufactured with a high yield.

また、本願請求項１４に記載の発明は、リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、前記リソグラフィ工程で、請求項１３に記載の露光装置を用いて露光を行うことを特徴とするものである。   The invention described in claim 14 is characterized in that, in the device manufacturing method including a lithography process, exposure is performed using the exposure apparatus described in claim 13 in the lithography process.

この請求項１４に記載の発明では、高集積度のデバイスを歩留まりよく製造することができる。
次に、前記各請求項に記載の発明にさらに含まれる技術的思想について、それらの作用とともに以下に記載する。 According to the fourteenth aspect of the present invention, a highly integrated device can be manufactured with a high yield.
Next, the technical ideas further included in the invention described in the above claims will be described below together with their actions.

（１） 前記フレクシャ機構は、前記反射部材に対する前記移動体の加減速の影響を低減することを特徴とする請求項１に記載のステージ装置。
従って、この（１）に記載の発明によれば、移動体の加減速に伴う反射部材の位置ずれや変形を抑制することができ、移動体の位置を精度よく計測することができるという作用が得られる。 (1) The stage apparatus according to claim 1, wherein the flexure mechanism reduces an influence of acceleration / deceleration of the moving body on the reflecting member.
Therefore, according to the invention described in (1), it is possible to suppress the displacement and deformation of the reflecting member accompanying the acceleration / deceleration of the moving body, and to accurately measure the position of the moving body. can get.

（２） 前記フレクシャ機構は、前記移動体の移動に伴って移動体に生じる微小変形の前記反射部材への伝達を抑制する変形抑制機構を有することを特徴とする請求項１に記載のステージ装置。   (2) The stage apparatus according to claim 1, wherein the flexure mechanism includes a deformation suppressing mechanism that suppresses transmission of minute deformation generated in the moving body to the reflecting member as the moving body moves. .

従って、この（２）に記載の発明によれば、移動体の移動に伴う移動体の変形が反射部材に伝達されることが抑制され、反射部材の位置ずれや変形を低減することができるという作用が得られる。   Therefore, according to the invention described in (2), the deformation of the moving body accompanying the movement of the moving body is suppressed from being transmitted to the reflecting member, and the positional deviation and deformation of the reflecting member can be reduced. The effect is obtained.

（３） 前記第２フレクシャ部を、前記反射部材の反射面とは反対側の面における短手方向の両端の近傍に配置した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。   (3) The stage device according to claim 6 or 7, wherein the second flexure portion is arranged in the vicinity of both ends in the short direction on the surface opposite to the reflecting surface of the reflecting member. .

従って、この（３）に記載の発明によれば、矩形状の反射部材を支持する上で、その反射部材の変位を小さくすることができるという作用が得られる。
（４） 前記反射部材は、前記第２フレクシャ部の少なくとも１つのロッドを取着するために、前記反射面とは反対側の面から外側に突出する凸部を備えたことを特徴とする前記（３）に記載のステージ装置。 Therefore, according to the invention described in (3), when the rectangular reflecting member is supported, an effect that the displacement of the reflecting member can be reduced can be obtained.
(4) The reflective member includes a convex portion protruding outward from a surface opposite to the reflective surface in order to attach at least one rod of the second flexure portion. The stage apparatus as described in (3).

従って、この（４）に記載の発明によれば、第２フレクシャ部における各ロッドの反射部材の短手方向における間隔を拡大することができて、反射部材の変位をさらに小さくすることができるという作用が得られる。   Therefore, according to the invention described in (4), the distance in the short direction of the reflecting member of each rod in the second flexure portion can be increased, and the displacement of the reflecting member can be further reduced. The effect is obtained.

（５） 前記膨出部を、前記反射面とは反対側の面におけるほぼ中央に設けたことを特徴とする請求項（４）に記載のステージ装置。
（６） 前記第２フレクシャ部を複数設けたとき、それら第２フレクシャ部を、前記反射部材にその反射面の短手方向に沿って所定の加速度を加えたときに前記反射面の変形がほぼ最小になる位置に配置したことを特徴とする請求項６、請求項７、前記（３）〜（５）のうちいずれか一項に記載のステージ装置。 (5) The stage apparatus according to claim (4), wherein the bulging portion is provided at substantially the center of the surface opposite to the reflecting surface.
(6) When a plurality of the second flexure portions are provided, when the second flexure portion is subjected to a predetermined acceleration along the short direction of the reflection surface of the reflection member, the reflection surface is substantially deformed. The stage device according to any one of claims 6 and 7, and (3) to (5), wherein the stage device is disposed at a minimum position.

従って、これら（５）及び（６）に記載の発明によれば、第２フレクシャ部の各ロッドを、例えば反射部材の中央の１つを中心に、他のロッドをその中央と反射部材の長手方向の両端との間でロッドの両側の変位がバランスする位置に配置することができる。これにより、反射部材の変形を、可及的に小さくすることができるという作用が得られる。   Therefore, according to the inventions described in these (5) and (6), each rod of the second flexure part is centered on one center of the reflecting member, for example, and the other rod is centered on the center of the reflecting member. It can be arranged at a position where the displacements on both sides of the rod are balanced between both ends in the direction. Thereby, the effect | action that a deformation | transformation of a reflection member can be made as small as possible is acquired.

（７） 前記第３フレクシャ部を複数設けたとき、それら第３フレクシャ部を、前記反射部材にその反射面の短手方向に沿って所定の加速度を加えたときに前記反射面の変形がほぼ最小になる位置に配置したことを特徴とする請求項６、請求項７、前記（３）〜（６）のうちいずれか一項に記載のステージ装置。   (7) When a plurality of the third flexure portions are provided, the deformation of the reflection surface is substantially reduced when a predetermined acceleration is applied to the reflection member along the short direction of the reflection surface. The stage device according to any one of claims 6 and 7, and (3) to (6), wherein the stage device is disposed at a minimum position.

従って、この（７）に記載の発明によれば、第３フレクシャ部の各ロッドを、反射面の短手方向において、各ロッド間及び最も外側のロッドの外側における変位がバランスする位置に配置することができる。これにより、反射部材の変形を、可及的に小さくすることができるという効果が得られる。   Therefore, according to the invention described in (7), the rods of the third flexure portion are arranged at positions where the displacements between the rods and the outside of the outermost rod are balanced in the short direction of the reflecting surface. be able to. Thereby, the effect that the deformation | transformation of a reflection member can be made as small as possible is acquired.

（８） 前記ダイナミックダンパを、前記フレクシャ機構の一部で構成し、前記反射部材と前記移動体との間に介在されるロッドと、そのロッドの長さ方向が前記反射面と交差する方向とほぼ平行に配列された第２フレクシャ部を取着するために、前記反射面の長手方向のほぼ中央に突出された凸部内に収容したことを特徴とする請求項９〜請求項１１のうちいずれか一項に記載のステージ装置。   (8) The dynamic damper is configured by a part of the flexure mechanism, a rod interposed between the reflecting member and the moving body, and a direction in which the length direction of the rod intersects the reflecting surface Any one of claims 9 to 11, wherein the second flexure portions arranged substantially in parallel are accommodated in a convex portion protruding substantially at the center in the longitudinal direction of the reflecting surface. A stage apparatus according to claim 1.

従って、この（８）に記載の発明によれば、前記（４）と同様の作用が得られるとともに、ダイナミックダンパが凸部内に収容されるため、ステージ装置の大型化を抑制することができるという効果が得られる。   Therefore, according to the invention described in (8), the same effect as in (4) can be obtained, and the dynamic damper is accommodated in the convex portion, so that an increase in the size of the stage device can be suppressed. An effect is obtained.

（９） 前記摩擦材は、前記フレクシャ機構の一部を構成し、前記反射部材と前記移動体との間に介在されるロッドと、そのロッドの長さ方向が前記反射面の短手方向とほぼ平行に配列された第３フレクシャ部において前記移動体に取着される移動体取着部と、前記反射部材に取着される反射部材取着部及び前記移動体の少なくとも一方との一方に固定され、他方に摺接される板状体からなることを特徴とする請求項１２に記載のステージ装置。   (9) The friction material constitutes a part of the flexure mechanism, a rod interposed between the reflecting member and the movable body, and a length direction of the rod is a short direction of the reflecting surface. One of the moving body attaching portion attached to the moving body in the third flexure portions arranged substantially in parallel, the reflecting member attaching portion attached to the reflecting member, and at least one of the moving bodies. The stage apparatus according to claim 12, comprising a plate-like body fixed and slidably contacted with the other.

従って、この（９）に記載の発明によれば、ステージ装置の大型化を回避しつつ、移動体または反射部材に、あるいはその両方に生じた振動を減衰させることができるという効果が得られる。   Therefore, according to the invention described in (9), it is possible to obtain an effect that the vibration generated in the movable body and / or the reflection member can be attenuated while avoiding the enlargement of the stage apparatus.

以上、詳述したように、本発明によれば、移動体の位置を精度よく計測することのできるステージ装置を提供することができる。また、本発明によれば、微細なパターンであっても精度よく露光することのできる露光装置を提供することができる。さらに、本発明によれば、高集積度のデバイスを歩留まりよく製造可能なデバイスの製造方法を提供することができる。   As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a stage device that can accurately measure the position of the moving body. Further, according to the present invention, it is possible to provide an exposure apparatus that can accurately expose even a fine pattern. Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a device manufacturing method capable of manufacturing a highly integrated device with a high yield.

（第１実施形態）
以下に、本発明の露光装置及びステージ装置を、半導体素子製造用の露光装置及びその露光装置に装備されるウエハステージに具体化した第１実施形態について図１〜図１０に基づいて説明する。 (First embodiment)
A first embodiment in which an exposure apparatus and a stage apparatus according to the present invention are embodied in an exposure apparatus for manufacturing semiconductor elements and a wafer stage equipped in the exposure apparatus will be described below with reference to FIGS.

まず、露光装置の概略構成について説明する。
図１は、露光装置の概略構成図であり、図１に示すように、露光光源２１は、露光光ＥＬとして、例えばＫｒＦエキシマレーザ光、ＡｒＦエキシマレーザ光、Ｆ２レーザ光等のパルス光を出射する。露光光ＥＬはオプティカルインテグレータとして、例えば多数のレンズエレメントからなるフライアイレンズ２２に入射する。そのフライアイレンズ２２の出射面上には、それぞれのレンズエレメントに対応した多数の２次光源像が形成される。なお、オプティカルインテグレータとしては、ロッドレンズであってもよい。フライアイレンズ２２から射出した露光光ＥＬは、リレーレンズ２３ａ、２３ｂ、レチクルブラインド２４、ミラー２５、コンデンサレンズ２６を介して半導体素子等の回路パターン等が描かれ、レチクルステージＲＳＴ上に載置されたマスクとしてのレチクルＲに入射する。 First, a schematic configuration of the exposure apparatus will be described.
FIG. 1 is a schematic block diagram of an exposure apparatus. As shown in FIG. 1, an exposure light source 21 uses pulsed light such as KrF excimer laser light, ArF excimer laser light, and F 2 laser light as exposure light EL. Exit. The exposure light EL is incident as an optical integrator on, for example, a fly-eye lens 22 composed of a large number of lens elements. A large number of secondary light source images corresponding to the respective lens elements are formed on the exit surface of the fly-eye lens 22. Note that the optical integrator may be a rod lens. The exposure light EL emitted from the fly-eye lens 22 has a circuit pattern or the like of a semiconductor element drawn on the reticle stage RST via relay lenses 23a and 23b, a reticle blind 24, a mirror 25, and a condenser lens 26. It enters the reticle R as a mask.

ここで、フライアイレンズ２２、リレーレンズ２３ａ、２３ｂ、ミラー２５、コンデンサレンズ２６の合成系は、２次光源像をレチクルＲ上で重畳させ、レチクルＲを均一な照度で照明する照明光学系２７を構成している。レチクルブラインド２４は、その遮光面がレチクルＲのパターン領域と共役な関係をなすように配置されている。そのレチクルブラインド２４は、レチクルブラインド駆動部２８により開閉可能な複数枚の可動遮光板（例えば２枚のＬ字型の可動遮光板）からなっている。そして、それらの可動遮光板により形成される開口部の大きさ（スリット幅等）を調整することにより、レチクルＲを照明する照明領域を任意に設定するようになっている。   Here, the synthesis system of the fly-eye lens 22, the relay lenses 23a and 23b, the mirror 25, and the condenser lens 26 superimposes the secondary light source image on the reticle R, and illuminates the reticle R with uniform illuminance 27. Is configured. The reticle blind 24 is arranged such that its light shielding surface has a conjugate relationship with the pattern area of the reticle R. The reticle blind 24 is composed of a plurality of movable light shielding plates (for example, two L-shaped movable light shielding plates) that can be opened and closed by a reticle blind drive unit 28. And the illumination area which illuminates the reticle R is arbitrarily set by adjusting the size (slit width, etc.) of the opening formed by these movable light shielding plates.

レチクルステージＲＳＴは、リニアモータ等で構成されたレチクルステージ駆動部２９により所定の方向（走査方向（Ｙ方向））に移動可能となっている。なお、図１においては、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに沿う方向をＺ方向、投影光学系ＰＬの光軸及び紙面と直交する方向をＸ方向、投影光学系ＰＬの光軸に直交し紙面に沿う方向をＹ方向とする。また、レチクルステージＲＳＴは、露光光ＥＬの光軸ＡＸに垂直な平面内において、走査方向と垂直なＸ方向に微動可能に、かつ光軸ＡＸ周りに微小回転可能にレチクルＲを保持している。   The reticle stage RST can be moved in a predetermined direction (scanning direction (Y direction)) by a reticle stage driving unit 29 configured by a linear motor or the like. In FIG. 1, the direction along the optical axis AX of the projection optical system PL is the Z direction, the direction orthogonal to the optical axis of the projection optical system PL and the paper surface is the X direction, and the paper surface is orthogonal to the optical axis of the projection optical system PL. A direction along the line Y is defined as a Y direction. The reticle stage RST holds the reticle R so as to be finely movable in the X direction perpendicular to the scanning direction and finely rotatable around the optical axis AX in a plane perpendicular to the optical axis AX of the exposure light EL. .

レチクルステージＲＳＴの近傍には、干渉計３０が配設されている。この干渉計３０は、レチクルステージＲＳＴの端部に固定された反射鏡３１の反射面３２に向かって計測光としてレーザビームを投射する。そして、干渉計３０は、反射鏡３１の反射面３２で反射される計測光を受光して、レチクルステージＲＳＴの走査方向の位置を常時検出するようになっている。   An interferometer 30 is disposed in the vicinity of the reticle stage RST. The interferometer 30 projects a laser beam as measurement light toward the reflecting surface 32 of the reflecting mirror 31 fixed to the end of the reticle stage RST. The interferometer 30 receives the measurement light reflected by the reflecting surface 32 of the reflecting mirror 31, and always detects the position of the reticle stage RST in the scanning direction.

この干渉計３０で検出されたレチクルステージＲＳＴの位置情報は、レチクルステージ制御部３３に送られる。レチクルステージ制御部３３は、露光装置全体の動作を制御する主制御系３４の制御の下で、そのレチクルステージＲＳＴの位置情報に基づいてレチクルステージ駆動部２９を制御し、レチクルステージＲＳＴを移動させる。   Position information of reticle stage RST detected by interferometer 30 is sent to reticle stage control unit 33. The reticle stage control unit 33 controls the reticle stage driving unit 29 based on the position information of the reticle stage RST under the control of the main control system 34 that controls the operation of the entire exposure apparatus, and moves the reticle stage RST. .

レチクルＲを通過した露光光ＥＬは、例えば両側テレセントリックな投影光学系ＰＬに入射する。投影光学系ＰＬは、複数のレンズエレメントＬＥからなり、そのレチクルＲ上の回路パターンを例えば１／５あるいは１／４に縮小した投影像を、表面に露光光ＥＬに対して感光性を有するフォトレジストが塗布された載置物及び基板としてのウエハＷ上に形成する。   The exposure light EL that has passed through the reticle R is incident on, for example, a bilateral telecentric projection optical system PL. The projection optical system PL is composed of a plurality of lens elements LE, and a projection image obtained by reducing the circuit pattern on the reticle R to, for example, 1/5 or 1/4 is a photo that has photosensitivity to the exposure light EL on the surface. It is formed on a mounted object on which a resist is applied and a wafer W as a substrate.

このウエハＷは、ステージ装置の一部を構成する移動体としてのウエハステージＷＳＴ上にＺステージ３６及びウエハホルダ３７を介して保持されている。Ｚステージ３６は、モータ等からなるＺステージ駆動部３８により、投影光学系ＰＬの最適結像面に対し、任意方向に傾斜可能でかつ投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ方向（Ｚ方向）に微動可能になっている。また、ウエハステージＷＳＴは、モータ等のウエハステージ駆動部３９により、走査方向（Ｙ方向）の移動のみならず、ウエハＷ上に区画された複数のショット領域に対し任意に移動できるように走査方向に垂直な方向（Ｘ方向）にも移動可能に構成されている。これにより、ウエハＷ上の各ショット領域毎に走査露光を繰り返すステップ・アンド・スキャン動作が可能になっている。   This wafer W is held via a Z stage 36 and a wafer holder 37 on a wafer stage WST as a moving body constituting a part of the stage apparatus. The Z stage 36 can be tilted in an arbitrary direction with respect to the optimal imaging plane of the projection optical system PL by a Z stage drive unit 38 including a motor or the like, and finely moves in the optical axis AX direction (Z direction) of the projection optical system PL. It is possible. Wafer stage WST is moved not only in the scanning direction (Y direction) but also in a plurality of shot areas partitioned on wafer W by a wafer stage drive unit 39 such as a motor. It is also configured to be movable in a direction perpendicular to (X direction). As a result, a step-and-scan operation in which scanning exposure is repeated for each shot area on the wafer W is possible.

ウエハステージＷＳＴの近傍には、ステージ装置の一部を構成する位置計測装置としての干渉計４０が配設されている。この干渉計４０は、ウエハステージＷＳＴの端部に固定された反射部材としての反射鏡４１の反射面４２に向かって計測光としてレーザビームを投射する。そして、干渉計４０は、反射鏡４１の反射面４２で反射された計測光を受光し、ウエハステージＷＳＴのＸ方向及びＹ方向の位置を常時検出するようになっている。   In the vicinity of wafer stage WST, interferometer 40 is disposed as a position measuring device that constitutes a part of the stage device. Interferometer 40 projects a laser beam as measurement light toward reflecting surface 42 of reflecting mirror 41 as a reflecting member fixed to the end of wafer stage WST. Interferometer 40 receives the measurement light reflected by reflecting surface 42 of reflecting mirror 41, and always detects the position of wafer stage WST in the X direction and the Y direction.

この干渉計４０で検出されたウエハステージＷＳＴの位置情報（または速度情報）は、ウエハステージ制御部４３に送られる。そして、ウエハステージ制御部４３は、主制御系３４の制御の下で、このウエハステージＷＳＴの位置情報（または速度情報）に基づいてウエハステージ駆動部３９を制御する。   The position information (or velocity information) of wafer stage WST detected by interferometer 40 is sent to wafer stage control unit 43. Wafer stage controller 43 then controls wafer stage driver 39 based on the position information (or speed information) of wafer stage WST under the control of main control system 34.

ここで、ステップ・アンド・スキャン方式でレチクルＲ上の回路パターンをウエハＷ上のショット領域に走査露光する場合、レチクルＲ上の照明領域が、レチクルブラインド２４で長方形（スリット）状に整形される。この照明領域は、レチクルＲ側の走査方向（＋Ｙ方向）に対して直交する方向に長手方向を有するものとなっている。そして、レチクルＲを露光時に所定の速度Ｖｒで走査することにより、レチクルＲ上の回路パターンをスリット状の照明領域で一端側から他端側に向かって順次照明する。これにより、照明領域内におけるレチクルＲ上の回路パターンの像が、投影光学系ＰＬを介してウエハＷ上に投影され、投影領域が形成される。   Here, when the circuit pattern on the reticle R is scanned and exposed to the shot area on the wafer W by the step-and-scan method, the illumination area on the reticle R is shaped into a rectangle (slit) by the reticle blind 24. . This illumination area has a longitudinal direction in a direction orthogonal to the scanning direction (+ Y direction) on the reticle R side. Then, by scanning the reticle R at a predetermined speed Vr during exposure, the circuit pattern on the reticle R is sequentially illuminated from one end side to the other end side in a slit-like illumination region. Thereby, the image of the circuit pattern on the reticle R in the illumination area is projected onto the wafer W via the projection optical system PL, thereby forming a projection area.

ここで、ウエハＷはレチクルＲとは倒立結像関係にあるため、レチクルＲの走査方向とは反対方向（−Ｙ方向）へ、レチクルＲの走査に同期して所定の速度Ｖｗで走査される。これにより、ウエハＷのショット領域の全面が露光可能となる。走査速度の比Ｖｗ／Ｖｒは正確に投影光学系ＰＬの縮小倍率に応じたものになっており、レチクルＲ上の回路パターンの像がウエハＷ上の各ショット領域上に正確に縮小転写される。   Here, since the wafer W is in an inverted imaging relationship with the reticle R, the wafer W is scanned in a direction opposite to the scanning direction of the reticle R (−Y direction) at a predetermined speed Vw in synchronization with the scanning of the reticle R. . As a result, the entire shot area of the wafer W can be exposed. The scanning speed ratio Vw / Vr accurately corresponds to the reduction magnification of the projection optical system PL, and the image of the circuit pattern on the reticle R is accurately reduced and transferred onto each shot area on the wafer W. .

次に、ウエハステージＷＳＴについて、反射鏡４１の構成を中心に説明する。
図２は、ウエハステージＷＳＴの斜視図であり、この図２に示すように、ウエハステージＷＳＴの互いに交差する一対の側面には、そのＹ方向（走査方向）の位置を計測するための第１反射鏡４１ａと、Ｘ方向（走査方向に交差する方向）の位置を計測するための第２反射鏡４１ｂとが取り付けられている。これら第１及び第２反射鏡４１ａ、４１ｂは、ウエハステージＷＳＴの側面のほぼ全体を覆うように形成されており、その表面には矩形状をなす反射面４２が形成されている。そして、第１及び第２反射鏡４１ａ、４１ｂは、フレクシャ機構を構成する第１〜第３フレクシャ部４６〜４８を介してウエハステージＷＳＴの側端部に固定されている。 Next, wafer stage WST will be described focusing on the configuration of reflecting mirror 41.
FIG. 2 is a perspective view of wafer stage WST. As shown in FIG. 2, a pair of side surfaces of wafer stage WST intersect with each other as a first for measuring the position in the Y direction (scanning direction). A reflecting mirror 41a and a second reflecting mirror 41b for measuring the position in the X direction (direction intersecting the scanning direction) are attached. These first and second reflecting mirrors 41a and 41b are formed so as to cover almost the entire side surface of wafer stage WST, and a rectangular reflecting surface 42 is formed on the surface thereof. The first and second reflecting mirrors 41a and 41b are fixed to the side end portion of wafer stage WST via first to third flexure portions 46 to 48 constituting a flexure mechanism.

ここでは、第１反射鏡４１ａと、第２反射鏡４１ｂとは、配設方向が異なるのみで、同一の構成となっているため、以下第１反射鏡４１ａを例にとって説明する。
図３はウエハステージＷＳＴの側面図であり、図４は、第１反射鏡４１ａの取付部分を中心に示すウエハステージＷＳＴの底面図である。また、図５は図４の５−５線における部分断面図、図６は図３の６−６線における部分断面図、図７は図３の７−７線における部分断面図、図８は図３の８−８線における部分断面図である。 Here, since the first reflecting mirror 41a and the second reflecting mirror 41b have the same configuration except for the arrangement direction, the first reflecting mirror 41a will be described below as an example.
FIG. 3 is a side view of wafer stage WST, and FIG. 4 is a bottom view of wafer stage WST centering on the attachment portion of first reflecting mirror 41a. 5 is a partial cross-sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4, FIG. 6 is a partial cross-sectional view taken along line 6-6 in FIG. 3, FIG. 7 is a partial cross-sectional view taken along line 7-7 in FIG. FIG. 8 is a partial cross-sectional view taken along line 8-8 in FIG. 3.

図４に示すように、第１反射鏡４１ａの長手方向の両端部のそれぞれには、その第１反射鏡４１ａの底面に開口する凹部４９が設けられている。第１フレクシャ部４６は、その一部が凹部４９の一方に収容された状態で、第１反射鏡４１ａをウエハステージＷＳＴの側面に固定している。なお、この凹部４９は、第１反射鏡４１ａの先端部を軽量化して、第１反射鏡４１ａ全体の剛性を向上させる役割も担っている。   As shown in FIG. 4, a concave portion 49 is provided at each of both ends in the longitudinal direction of the first reflecting mirror 41a so as to open to the bottom surface of the first reflecting mirror 41a. The first flexure section 46 fixes the first reflecting mirror 41a to the side surface of the wafer stage WST in a state where a part of the first flexure section 46 is accommodated in one of the recesses 49. In addition, this recessed part 49 also plays the role which lightens the front-end | tip part of the 1st reflective mirror 41a, and improves the rigidity of the 1st reflective mirror 41a whole.

図５に示すように、第１フレクシャ部４６は、側面横Ｌ字状をなしており、スリットにより１つの材料から３つのブロックに切り分けられている。この３つのブロックは、第１反射鏡４１ａに取付られる第１の取付部としての反射鏡取付部５０と、反射面４２の長手方向と平行をなすように長さ方向を有するロッド５１と、ウエハステージＷＳＴに取付られる第２の取付部としてのステージ取付部５２とからなっている。   As shown in FIG. 5, the first flexure portion 46 has a lateral L-shape, and is divided into three blocks from one material by a slit. The three blocks are a reflecting mirror mounting portion 50 as a first mounting portion mounted on the first reflecting mirror 41a, a rod 51 having a length direction parallel to the longitudinal direction of the reflecting surface 42, and a wafer. It comprises a stage attachment portion 52 as a second attachment portion attached to the stage WST.

ロッド５１は、首部をなす第１のピボット部５３と、同じく首部をなす第２のピボット部５４と、両ピボット部５３，５４間に配置される剛体部５１ａとを有している。そして、反射鏡取付部５０は、ロッド５１の第１のピボット部５３に連結されている。これにより、ロッド５１が第１反射鏡４１ａに対して回転可能なように連結される。また、ステージ取付部５２は、ロッド５１の第２のピボット部５４に連結されている。これにより、ロッド５１がウエハステージＷＳＴに対して回転可能なように連結される。   The rod 51 includes a first pivot portion 53 that forms a neck portion, a second pivot portion 54 that also forms a neck portion, and a rigid body portion 51 a disposed between the pivot portions 53 and 54. The reflector mounting part 50 is connected to the first pivot part 53 of the rod 51. Thereby, the rod 51 is connected so as to be rotatable with respect to the first reflecting mirror 41a. In addition, the stage mounting portion 52 is connected to the second pivot portion 54 of the rod 51. Thereby, rod 51 is connected so as to be rotatable with respect to wafer stage WST.

ここで、反射鏡取付部５０は、第１反射鏡４１ａの端部の壁部５５の取付孔５６に嵌入され、その反射鏡取付部５０の外周面が取付孔５６の内周面に接着固定されている。一方、ステージ取付部５２は、ウエハステージＷＳＴの側面に接合された状態でねじにより締め付け固定されている。そして、この第１フレクシャ部４６は、第１のピボット部５３と第２のピボット部５４とを結ぶ直線の延長線が第１反射鏡４１ａの重心を通るよう配置されている。   Here, the reflecting mirror mounting portion 50 is fitted into the mounting hole 56 of the wall portion 55 at the end of the first reflecting mirror 41 a, and the outer peripheral surface of the reflecting mirror mounting portion 50 is bonded and fixed to the inner peripheral surface of the mounting hole 56. Has been. On the other hand, stage mounting portion 52 is fastened and fixed with screws in a state where it is joined to the side surface of wafer stage WST. The first flexure portion 46 is arranged such that a straight extension line connecting the first pivot portion 53 and the second pivot portion 54 passes through the center of gravity of the first reflecting mirror 41a.

図３に示すように、第１反射鏡４１ａの中央部には、反射面４２の下方外側に突出するように凸部５９が形成されている。図６及び図７に示すように、第２フレクシャ部４７は、第１反射鏡４１ａの凸部５９の裏面に取着される１つの下方第２フレクシャ部４７ａと、第１反射鏡４１ａの中央と長手方向の端部との間において反射面４２とは反対側の裏面に取着される２つの上方第２フレクシャ部４７ｂとからなっている。   As shown in FIG. 3, a convex portion 59 is formed at the central portion of the first reflecting mirror 41 a so as to protrude outwardly from the reflecting surface 42. As shown in FIGS. 6 and 7, the second flexure portion 47 includes one lower second flexure portion 47a attached to the back surface of the convex portion 59 of the first reflection mirror 41a and the center of the first reflection mirror 41a. And two upper second flexure portions 47b attached to the back surface opposite to the reflecting surface 42 between the end portions in the longitudinal direction.

図６に示すように、下方第２フレクシャ部４７ａは、略直方体状をなしており、スリットにより１つの材料から３つのブロックに切り分けられている。この３つのブロックは、第１反射鏡４１ａに取付られる第１の取付部としての反射鏡取付部６０と、反射面４２の長手方向と交差するように長さ方向を有するロッド６１と、ウエハステージＷＳＴに取付られる第２の取付部としてのステージ取付部６２とからなっている。図４に示すように、反射鏡取付部６０は、平板状をなしている。ステージ取付部６２は、平面略コ字状をなしており、ロッド６１を取り囲むように配置されている。   As shown in FIG. 6, the lower second flexure portion 47 a has a substantially rectangular parallelepiped shape, and is divided into three blocks from one material by a slit. The three blocks include a reflecting mirror mounting portion 60 as a first mounting portion mounted on the first reflecting mirror 41a, a rod 61 having a length direction so as to intersect the longitudinal direction of the reflecting surface 42, and a wafer stage. It comprises a stage attachment portion 62 as a second attachment portion attached to the WST. As shown in FIG. 4, the reflector mounting portion 60 has a flat plate shape. The stage mounting portion 62 has a substantially U-shaped plane and is disposed so as to surround the rod 61.

ロッド６１は、首部をなす第１のピボット部６３と、同じく首部をなす第２のピボット部６４と、第１及び第２のピボット部６３，６４間に配置される剛体部６１ａとを有している。そして、反射鏡取付部６０は、ロッド６１の第１のピボット部６３に連結されている。これにより、ロッド６１が第１反射鏡４１ａに対して回転可能なように連結される。また、ステージ取付部６２は、ロッド６１の第２のピボット部６４に連結されている。これにより、ロッド６１がウエハステージＷＳＴに対して回転可能なように連結される。   The rod 61 includes a first pivot portion 63 that forms a neck portion, a second pivot portion 64 that also forms a neck portion, and a rigid body portion 61 a that is disposed between the first and second pivot portions 63 and 64. ing. The reflector mounting portion 60 is connected to the first pivot portion 63 of the rod 61. Thereby, the rod 61 is connected so as to be rotatable with respect to the first reflecting mirror 41a. In addition, the stage mounting portion 62 is connected to the second pivot portion 64 of the rod 61. Thereby, rod 61 is connected so as to be rotatable with respect to wafer stage WST.

反射鏡取付部６０は、第１反射鏡４１ａにおける凸部５９の裏面に接合され、ねじにより締め付け固定されている。一方、ステージ取付部６２は、ウエハステージＷＳＴの底面に接合され、ねじにより締め付け固定されている。   The reflecting mirror mounting portion 60 is joined to the back surface of the convex portion 59 in the first reflecting mirror 41a, and is fastened and fixed by screws. On the other hand, stage mounting portion 62 is joined to the bottom surface of wafer stage WST and is fastened and fixed by screws.

図７に示すように、上方第２フレクシャ部４７ｂは、中央に隔壁を有する略箱状をなしており、スリットにより１つの材料から３つのブロックに切り分けられている。この３つのブロックは、第１反射鏡４１ａに取付られる第１の取付部としての反射鏡取付部６７と、反射面４２の長手方向と交差するように長さ方向を有するロッド６８と、ウエハステージＷＳＴに取付られる第２の取付部としてのステージ取付部６９とからなっている。   As shown in FIG. 7, the upper second flexure portion 47b has a substantially box shape having a partition wall at the center, and is divided into three blocks from one material by a slit. The three blocks include a reflecting mirror mounting portion 67 as a first mounting portion mounted on the first reflecting mirror 41a, a rod 68 having a length direction so as to intersect the longitudinal direction of the reflecting surface 42, and a wafer stage. It comprises a stage attachment portion 69 as a second attachment portion attached to the WST.

ロッド６８は、首部をなす第１のピボット部７０と、同じく首部をなす第２のピボット部７１と、第１及び第２のピボット部７０，７１間に配置される剛体部６８ａとを有している。そして、反射鏡取付部６７は、ロッド６８の第１のピボット部７０に連結されている。これにより、ロッド６８が第１反射鏡４１ａに対して回転可能なように連結される。また、ステージ取付部６９は、ロッド６８の第２のピボット部７１に連結されている。これにより、ロッド６８がウエハステージＷＳＴに対して回転可能なように連結される。   The rod 68 includes a first pivot portion 70 that forms a neck portion, a second pivot portion 71 that also forms a neck portion, and a rigid body portion 68 a that is disposed between the first and second pivot portions 70 and 71. ing. The reflector mounting portion 67 is connected to the first pivot portion 70 of the rod 68. Thereby, the rod 68 is connected so as to be rotatable with respect to the first reflecting mirror 41a. Further, the stage mounting portion 69 is connected to the second pivot portion 71 of the rod 68. Thereby, rod 68 is connected to wafer stage WST so as to be rotatable.

反射鏡取付部６７は、第１反射鏡４１ａにおける反射面４２反対側の裏面に接合され、ねじにより締め付け固定されている。一方、ステージ取付部６９は、ウエハステージＷＳＴの平面に接合され、ねじにより締め付け固定されている。   The reflecting mirror mounting portion 67 is joined to the back surface of the first reflecting mirror 41a opposite to the reflecting surface 42 and is fastened and fixed with screws. On the other hand, stage mounting portion 69 is joined to the plane of wafer stage WST and is fastened and fixed by screws.

図３及び図４に示すように、第３フレクシャ部４８は、第１反射鏡４１ａの中央の凸部５９と、その第１反射鏡４１ａの長手方向の両端部との間であって、第１反射鏡４１ａの底面における凹部４９の近傍に、凸部５９を中心に対をなすように取着されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the third flexure portion 48 is between the central convex portion 59 of the first reflecting mirror 41a and both ends in the longitudinal direction of the first reflecting mirror 41a. 1 is attached near the concave portion 49 on the bottom surface of the reflecting mirror 41a so as to form a pair with the convex portion 59 as a center.

図８に示すように、第３フレクシャ部４８は、スリットにより１つの材料から３つのブロックに切り分けられている。この３つのブロックは、第１反射鏡４１ａに取付られる第１の取付部としての反射鏡取付部７４と、反射面４２の短手方向と平行をなすように長さ方向を有するロッド７５と、ウエハステージＷＳＴに取付られる第２の取付部としてのステージ取付部７６とからなっている。図３に示すように、反射鏡取付部７４は、平板状をなしている。ステージ取付部７６は、平面略コ字状をなしており、ロッド７５を取り囲むように配置されている。   As shown in FIG. 8, the third flexure portion 48 is divided into three blocks from one material by a slit. The three blocks include a reflecting mirror mounting portion 74 as a first mounting portion mounted on the first reflecting mirror 41a, a rod 75 having a length direction so as to be parallel to the short direction of the reflecting surface 42, and It comprises a stage attachment portion 76 as a second attachment portion attached to wafer stage WST. As shown in FIG. 3, the reflecting mirror mounting portion 74 has a flat plate shape. The stage mounting portion 76 has a substantially U-shaped planar shape and is arranged so as to surround the rod 75.

ロッド７５は、首部をなす第１のピボット部７７と、同じく首部をなす第２のピボット部７８と、第１及び第２のピボット部７７，７８間に配置される剛体部７５ａとを有している。そして、反射鏡取付部７４は、ロッド７５の第１のピボット部７７に連結されている。これにより、ロッド７５が第１反射鏡４１ａに対して回転可能なように連結される。また、ステージ取付部７６は、ロッド７５の第２のピボット部７８に連結されている。これにより、ロッド７５がウエハステージＷＳＴに対して回転可能なように連結される。   The rod 75 includes a first pivot portion 77 that forms a neck portion, a second pivot portion 78 that also forms a neck portion, and a rigid body portion 75 a that is disposed between the first and second pivot portions 77 and 78. ing. The reflector mounting portion 74 is connected to the first pivot portion 77 of the rod 75. Thereby, the rod 75 is connected so as to be rotatable with respect to the first reflecting mirror 41a. In addition, the stage mounting portion 76 is connected to the second pivot portion 78 of the rod 75. Thereby, rod 75 is connected so as to be rotatable with respect to wafer stage WST.

反射鏡取付部７４は、第１反射鏡４１ａの底面に接合され、ねじにより締め付け固定されている。一方、ステージ取付部７６は、ウエハステージＷＳＴの底面に接合され、ねじにより締め付け固定されている。   The reflecting mirror mounting portion 74 is joined to the bottom surface of the first reflecting mirror 41a and is fastened and fixed by screws. On the other hand, stage mounting portion 76 is joined to the bottom surface of wafer stage WST and is fastened and fixed by screws.

以上述べてきたように、第１反射鏡４１ａは、１つの第１フレクシャ部４６と、１つの下方第２フレクシャ部４７ａ及び２つの上方第２フレクシャ部４７ｂからなる３つの第２フレクシャ部４７と、２つの第３フレクシャ部４８とで、ウエハステージＷＳＴに支持されている。これらの第１〜第３フレクシャ部４６〜４８は、それぞれ両端が第１反射鏡４１ａまたはウエハステージＷＳＴに対して回転可能に連結されたロッド５１，６１，６８，７５を一本ずつ有している。つまり、図９に模式的に示すように、第１反射鏡４１ａは、両端が回転可能な６本のロッド５１，６１，６８，７５により、６つの方向にそれぞれ矛盾なく変位可能な、いわゆるキネマティックな状態でウエハステージＷＳＴに支持されている。   As described above, the first reflecting mirror 41a includes one first flexure portion 46, three second flexure portions 47 including one lower second flexure portion 47a and two upper second flexure portions 47b. Two third flexure sections 48 are supported on wafer stage WST. Each of the first to third flexure portions 46 to 48 has one rod 51, 61, 68, 75 that has both ends rotatably connected to the first reflecting mirror 41a or the wafer stage WST. Yes. That is, as schematically shown in FIG. 9, the first reflecting mirror 41a is a so-called kinema that can be displaced in six directions without contradiction by six rods 51, 61, 68, 75 that can rotate at both ends. It is supported on wafer stage WST in a tick state.

ここで、例えばウエハステージＷＳＴの周囲の環境における温度条件の変化や、ウエハステージＷＳＴの加減速等によって、ウエハステージＷＳＴに変形が生じたとする。このウエハステージＷＳＴでは、その変形が生じたときに、６本の各ロッド５１，６１，６８，７５が適宜変位することにより、ウエハステージＷＳＴの変形が第１〜第３フレクシャ部４６〜４８で吸収され、その変形が第１反射鏡４１ａに伝達されることが抑制される。   Here, for example, it is assumed that deformation occurs in wafer stage WST due to a change in temperature condition in the environment around wafer stage WST, acceleration / deceleration of wafer stage WST, or the like. In this wafer stage WST, when the deformation occurs, the six rods 51, 61, 68, 75 are appropriately displaced, so that the deformation of the wafer stage WST is caused by the first to third flexure portions 46-48. The absorption and the deformation are suppressed from being transmitted to the first reflecting mirror 41a.

ここで、第１反射鏡４１ａをその反射面４２の長手方向と交差する方向に支持する第２フレクシャ部４７のロッド６１，６８は、次のように配置されている。下方第２フレクシャ部４７ａのロッド６１は、第１反射鏡４１ａの重心位置に対応するとともに、反射面４２から外方に突出した凸部５９に配置されている。一方、各上方第２フレクシャ部４７ｂのロッド６８は、その凸部５９と第１反射鏡４１ａの両端との間において、そのロッド６８を中心としてバランスする位置に配置されている。また、各上方第２フレクシャ部４７ｂのロッド６８は、第１反射鏡４１ａの上端の近傍に配置されており、下方第２フレクシャ部４７ａのロッド６１と、反射面４２の短手方向において可能な限り離間した位置に配置されている。   Here, the rods 61 and 68 of the second flexure portion 47 that support the first reflecting mirror 41a in the direction intersecting the longitudinal direction of the reflecting surface 42 are arranged as follows. The rod 61 of the lower second flexure portion 47a corresponds to the position of the center of gravity of the first reflecting mirror 41a and is disposed on the convex portion 59 that protrudes outward from the reflecting surface. On the other hand, the rod 68 of each upper second flexure portion 47b is disposed between the convex portion 59 and both ends of the first reflecting mirror 41a so as to be balanced around the rod 68. Further, the rod 68 of each upper second flexure portion 47b is disposed in the vicinity of the upper end of the first reflecting mirror 41a, and is possible in the short direction of the reflecting surface 42 with the rod 61 of the lower second flexure portion 47a. They are located at as far as possible.

従って、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（ア） このウエハステージＷＳＴでは、反射鏡４１に取り付けられ、ウエハステージＷＳＴの移動に起因して発生する変形を低減する第１〜第３フレクシャ部４６〜４８を備えている。このため、ウエハステージＷＳＴの移動に起因してウエハステージＷＳＴに変形が発生したとしても、その変形が第１〜第３フレクシャ部４６〜４８により低減されるため、反射鏡４１の変形を小さくすることができる。従って、干渉計４０により、ウエハステージＷＳＴの位置を精度よく計測することができる。 Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(A) The wafer stage WST includes first to third flexure portions 46 to 48 that are attached to the reflecting mirror 41 and reduce deformation caused by the movement of the wafer stage WST. For this reason, even if the wafer stage WST is deformed due to the movement of the wafer stage WST, the deformation is reduced by the first to third flexure units 46 to 48, so that the deformation of the reflecting mirror 41 is reduced. be able to. Therefore, the position of wafer stage WST can be accurately measured by interferometer 40.

（イ） このウエハステージＷＳＴでは、第１〜第３フレクシャ部４６〜４８が、反射鏡４１に対するウエハステージＷＳＴの加減速の影響を低減するようになっている。このため、ウエハステージＷＳＴの加減速に伴う反射鏡４１の位置ずれや変形を抑制することができ、ウエハステージＷＳＴの位置を精度よく計測することができる。   (A) In this wafer stage WST, the first to third flexure units 46 to 48 reduce the influence of acceleration / deceleration of the wafer stage WST on the reflecting mirror 41. For this reason, it is possible to suppress the positional shift and deformation of the reflecting mirror 41 accompanying the acceleration / deceleration of the wafer stage WST, and to accurately measure the position of the wafer stage WST.

（ウ） このウエハステージＷＳＴでは、第１〜第３フレクシャ部４６〜４８は、反射鏡４１とウエハステージＷＳＴとの間に介在され、両端が回転自在に形成された６本のロッド５１，６１，６８，７５を有している。このため、反射鏡４１を、ウエハステージＷＳＴに対して６つの動きを互いに矛盾することない状態で、いわゆるキネマティックに保持することができる。このため、ウエハステージＷＳＴが任意の方向に変形したとしても、その変形が反射鏡４１に伝達されることが抑制され、反射鏡４１に想定外の変形が生じることを回避することができる。   (C) In this wafer stage WST, the first to third flexure portions 46 to 48 are interposed between the reflecting mirror 41 and the wafer stage WST, and the six rods 51 and 61 are rotatably formed at both ends. , 68, 75. For this reason, the reflecting mirror 41 can be held in a so-called kinematic state in a state where the six movements with respect to the wafer stage WST do not contradict each other. For this reason, even if wafer stage WST is deformed in an arbitrary direction, the deformation is suppressed from being transmitted to reflecting mirror 41, and unexpected deformation of reflecting mirror 41 can be avoided.

（エ） このウエハステージＷＳＴでは、第１〜第３フレクシャ部４６〜４８が、ウエハステージＷＳＴの移動に伴うウエハステージＷＳＴの微小変形を、６本のロッド５１，６１，６８，７５が適宜変位することにより反射鏡４１への伝達を抑制するようになっている。このため、ウエハステージＷＳＴの移動に伴う変形が反射鏡４１に伝達されることが抑制され、反射鏡４１の位置ずれや変形を低減することができる。   (D) In this wafer stage WST, the first to third flexure portions 46 to 48 cause minute deformation of the wafer stage WST accompanying the movement of the wafer stage WST, and the six rods 51, 61, 68, and 75 are appropriately displaced. By doing so, transmission to the reflecting mirror 41 is suppressed. For this reason, it is possible to suppress the deformation accompanying the movement of wafer stage WST from being transmitted to reflecting mirror 41, and to reduce the displacement and deformation of reflecting mirror 41.

（オ） このウエハステージＷＳＴでは、ロッド５１，６１，６８，７５が、反射鏡４１に対して回転可能に連結する第１のピボット部５３，６３，７０，７７と、ウエハステージＷＳＴに対して回転可能に連結する第２のピボット部５４，６４，７１，７８を有している。第１及び第２のピボット部の間には、剛体部５１ａ，６１ａ，６８ａ，７５ａが配置されている。さらに、第１〜第３フレクシャ部４６〜４８は、反射鏡４１に取り付けられる反射鏡取付部５０，６０，６７，７４と、ウエハステージＷＳＴに取り付けられるステージ取付部５２，６２，６９，７６とを有している。そして、第１のピボット部５３，６３，７０，７７は、反射鏡取付部５０，６０，６７，７４を介して反射鏡４１に連結し、第２のピボット部５４，６４，７１，７８は、ステージ取付部５２，６２，６９，７６を介してウエハステージＷＳＴに連結されている。このため、簡単な構成で、反射鏡４１のウエハステージＷＳＴに対するキネマティックな保持を実現することができる。   (E) In wafer stage WST, rods 51, 61, 68, and 75 are connected to first pivot portions 53, 63, 70, and 77 that are rotatably connected to reflecting mirror 41, and to wafer stage WST. It has the 2nd pivot part 54,64,71,78 connected so that rotation is possible. Rigid bodies 51a, 61a, 68a, 75a are arranged between the first and second pivot parts. Further, the first to third flexure portions 46 to 48 include reflecting mirror mounting portions 50, 60, 67, 74 attached to the reflecting mirror 41, and stage mounting portions 52, 62, 69, 76 attached to the wafer stage WST. have. The first pivot parts 53, 63, 70, 77 are connected to the reflector 41 via the reflector mounting parts 50, 60, 67, 74, and the second pivot parts 54, 64, 71, 78 are The wafer stage WST is connected to the wafer stage WST via stage mounting portions 52, 62, 69, and 76. Therefore, kinematic holding of the reflecting mirror 41 with respect to the wafer stage WST can be realized with a simple configuration.

（カ） このウエハステージＷＳＴでは、反射鏡取付部５０，６０，６７，７４とステージ取付部５２，６２，６９，７６とロッド５１，６１，６８，７５とは、同一の材料で一体的に構成されている。このため、部品点数の削減を図りつつ、第１〜第３フレクシャ部４６〜４８を高い再現性をもって動作させることができる。   (F) In this wafer stage WST, the reflector mounting portions 50, 60, 67, 74, the stage mounting portions 52, 62, 69, 76 and the rods 51, 61, 68, 75 are integrally made of the same material. It is configured. Therefore, the first to third flexure units 46 to 48 can be operated with high reproducibility while reducing the number of parts.

（キ） このウエハステージＷＳＴでは、第１〜第３フレクシャ部４６〜４８を有している。第１フレクシャ部４６は、ロッド５１が反射鏡４１の反射面４２における長手方向とほぼ平行に配列されている。第２フレクシャ部４７は、ロッド６１，６８が反射面４２と交差する方向とほぼ平行に配列されている。第３フレクシャ部４８は、ロッド７５が反射面４２における短手方向とほぼ平行に配列されている。そして、第１フレクシャ部４６は１つのロッド５１を有し、第２フレクシャ部４７は３つのロッド６１，６８を有し、第３フレクシャ部４８は２つのロッド７５を有している。   (G) This wafer stage WST has first to third flexure portions 46 to 48. In the first flexure section 46, the rods 51 are arranged substantially in parallel with the longitudinal direction of the reflecting surface 42 of the reflecting mirror 41. The second flexure portion 47 is arranged substantially parallel to the direction in which the rods 61 and 68 intersect the reflecting surface 42. In the third flexure portion 48, the rods 75 are arranged substantially in parallel with the short direction of the reflecting surface 42. The first flexure section 46 has one rod 51, the second flexure section 47 has three rods 61 and 68, and the third flexure section 48 has two rods 75.

このように構成することで、矩形状の反射面４２を有する反射鏡４１を、ウエハステージＷＳＴに対して、反射面４２の長手方向、反射面４２と交差する方向及び反射面４２の短手方向の各方向に、所定の剛性を確保しつつ、キネマティックに保持することができる。   By configuring in this way, the reflecting mirror 41 having the rectangular reflecting surface 42 is arranged with respect to the wafer stage WST in the longitudinal direction of the reflecting surface 42, the direction intersecting the reflecting surface 42, and the short direction of the reflecting surface 42. In each direction, kinematic can be maintained while ensuring a predetermined rigidity.

（ク） このウエハステージＷＳＴでは、第２フレクシャ部４７を、反射鏡４１の反射面４２とは反対側の面における短手方向の両端の近傍に配置している。このため、矩形状の反射鏡４１を支持する上で、その反射鏡４１の変位を小さくすることができる。   (H) In this wafer stage WST, the second flexure portion 47 is disposed in the vicinity of both ends in the lateral direction on the surface of the reflecting mirror 41 opposite to the reflecting surface 42. For this reason, when the rectangular reflecting mirror 41 is supported, the displacement of the reflecting mirror 41 can be reduced.

（ケ） この反射鏡４１では、下方第２フレクシャ部４７ａのロッド６１を取着するために、反射面４２とは反対側の面から外側に突出する凸部５９を備えている。このため、第２フレクシャ部４７における各ロッド６１，６８の反射鏡４１の短手方向における間隔を拡大することができて、反射鏡４１の変位をさらに小さくすることができる。   (K) The reflecting mirror 41 includes a convex portion 59 that protrudes outward from the surface opposite to the reflecting surface 42 in order to attach the rod 61 of the lower second flexure portion 47a. For this reason, the space | interval in the transversal direction of the reflective mirror 41 of each rod 61 and 68 in the 2nd flexure part 47 can be expanded, and the displacement of the reflective mirror 41 can be made still smaller.

（コ） このウエハステージＷＳＴでは、反射鏡４１を、反射面４２とは反対側の面におけるほぼ中央に設けられた凸部５９において、下方第２フレクシャ部４７を介して支持されている。また、反射鏡４１を、２つの上方第２フレクシャ部４７ｂを、反射鏡４１にその反射面４２の短手方向に沿って所定の加速度を加えたときに反射面４２の変形がほぼ最小になる位置に配置されている。このため、第２フレクシャ部４７の各ロッド６１，６８を、反射鏡４１の中央の１つのロッド６１を中心に、他の２つのロッド６８をその中央と反射鏡４１の長手方向の両端との間でロッド６８の両側の変位がバランスする位置に配置することができる。これにより、反射鏡４１の変形を、可及的に小さくすることができる。   (K) In this wafer stage WST, the reflecting mirror 41 is supported via a lower second flexure portion 47 at a convex portion 59 provided substantially at the center on the surface opposite to the reflecting surface 42. Further, when the reflector 41, the two upper second flexure portions 47b, and a predetermined acceleration are applied to the reflector 41 along the short direction of the reflecting surface 42, the deformation of the reflecting surface 42 is almost minimized. Placed in position. Therefore, the rods 61 and 68 of the second flexure portion 47 are centered on one rod 61 at the center of the reflecting mirror 41, and the other two rods 68 are connected to the center and both ends of the reflecting mirror 41 in the longitudinal direction. It can arrange | position in the position where the displacement of the both sides of the rod 68 balances between. Thereby, the deformation | transformation of the reflective mirror 41 can be made small as much as possible.

（サ） このウエハステージＷＳＴでは、第３フレクシャ部４８が、反射鏡４１にその反射面４２の短手方向に沿って所定の加速度を加えたときに、反射面４２の変形がほぼ最小になる位置に配置されている。このため、第３フレクシャ部４８の各ロッド７５を、反射面４２の短手方向において、各ロッド７５間及び各ロッド７５の外側における変位がバランスする位置に配置することができる。これにより、反射鏡４１の変形を、可及的に小さくすることができる。   (S) In this wafer stage WST, when the third flexure portion 48 applies a predetermined acceleration to the reflecting mirror 41 along the short direction of the reflecting surface 42, the deformation of the reflecting surface 42 is substantially minimized. Placed in position. For this reason, the rods 75 of the third flexure portion 48 can be arranged at positions where the displacements between the rods 75 and outside the rods 75 are balanced in the short direction of the reflecting surface 42. Thereby, the deformation | transformation of the reflective mirror 41 can be made small as much as possible.

（シ） この露光装置では、ウエハステージＷＳＴが、前記（ア）〜（シ）に記載の作用及び効果を有するステージ装置からなっている。このため、ウエハＷの位置を精度よく計測することができて、ウエハＷの位置計測に伴う収差の発生を抑制することができる。また、１枚のウエハＷ上に複数の異なるパターンを重ね合わせて露光する際において、各パターンを精度よく重ね合わせることができる。このため、微細なパターンを有する高集積度の半導体素子であっても精度よく露光することができ、高集積度の半導体素子を歩留まりよく製造することができる。   (S) In this exposure apparatus, wafer stage WST is composed of a stage apparatus having the operations and effects described in (A) to (S). For this reason, the position of the wafer W can be measured with high accuracy, and the occurrence of aberration associated with the position measurement of the wafer W can be suppressed. Further, when a plurality of different patterns are superimposed and exposed on a single wafer W, the patterns can be accurately superimposed. For this reason, even a highly integrated semiconductor element having a fine pattern can be exposed with high accuracy, and a highly integrated semiconductor element can be manufactured with a high yield.

（第２実施形態）
次に、第１実施形態の反射鏡４１に、振動吸収機構としてのダイナミックダンパ１０１を装着した第２実施形態について、図１０に基づいて説明する。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment in which a dynamic damper 101 as a vibration absorbing mechanism is mounted on the reflecting mirror 41 of the first embodiment will be described with reference to FIG.

図１０は、ダイナミックダンパ１０１を中心に、反射鏡４１の中央付近を拡大して示す斜視図である。図１０に示すように、ダイナミックダンパ１０１は、反射鏡４１の中央に突出された凸部５９の反射面４２側に形成された収容凹部１０２内に収容されている。   FIG. 10 is an enlarged perspective view showing the vicinity of the center of the reflecting mirror 41 with the dynamic damper 101 as the center. As shown in FIG. 10, the dynamic damper 101 is housed in a housing recess 102 formed on the reflection surface 42 side of the projection 59 that protrudes in the center of the reflecting mirror 41.

ダイナミックダンパ１０１は、取付部１０３と、質量部の一部を構成するダンパステージ１０４と、弾性連結部としての平行バネ１０５とからなっている。これらの取付部１０３とダンパステージ１０４と平行バネ１０５とは、同一の部材で一体的に形成されている。   The dynamic damper 101 includes an attachment portion 103, a damper stage 104 constituting a part of the mass portion, and a parallel spring 105 as an elastic coupling portion. The mounting portion 103, the damper stage 104, and the parallel spring 105 are integrally formed of the same member.

取付部１０３は、側面略Ｕ字状をなしており、ねじ１０６により反射鏡４１の凸部５９に締め付け固定されている。ダンパステージ１０４は、略平板状に形成されており、反射鏡４１の長手方向の両端において、スリット加工により一対の薄板状に形成された平行バネ１０５により、取付部１０３の底壁部１０３ａに連結されている。   The mounting portion 103 has a substantially U-shaped side surface, and is fastened and fixed to the convex portion 59 of the reflecting mirror 41 by a screw 106. The damper stage 104 is formed in a substantially flat plate shape, and is connected to the bottom wall portion 103a of the mounting portion 103 by parallel springs 105 formed in a pair of thin plates by slit processing at both ends in the longitudinal direction of the reflecting mirror 41. Has been.

また、ダンパステージ１０４の取付部１０３側の面には、質量部の一部を構成する質量体１０７が取着されている。ここで、ダンパステージ１０４と質量体１０７とは、反射鏡４１の凸部５９の内面及び取付部１０３に接触しないようになっている。これらのダンパステージ１０４及び質量体１０７の合計重量は、反射鏡４１の固有振動を抑えるように設定されており、自身が振動することで反射鏡４１に振動を生じないようになっている。また、ダンパステージ１０４及び質量体１０７は、平行バネ１０５により、その振動方向が反射鏡４１の長手方向のみとなるようにガイドされている。   A mass body 107 constituting a part of the mass portion is attached to the surface of the damper stage 104 on the mounting portion 103 side. Here, the damper stage 104 and the mass body 107 are configured not to contact the inner surface of the convex portion 59 and the mounting portion 103 of the reflecting mirror 41. The total weight of the damper stage 104 and the mass body 107 is set so as to suppress the natural vibration of the reflecting mirror 41, so that the reflecting mirror 41 does not vibrate when it vibrates itself. The damper stage 104 and the mass body 107 are guided by the parallel spring 105 so that the vibration direction thereof is only the longitudinal direction of the reflecting mirror 41.

さらに、質量体１０７と取付部１０３の底壁部１０３ａとの間の隙間、そしてダンパステージ１０４と取付部１０３の側壁部１０３ｂとの間の隙間には、例えばソルボセイン、α−ゲル、防振ゴム等のダンピング材１０８が介装されている。このダンピング材１０８は、ダンパステージ１０４及び質量体１０７に生じた振動を減衰させる役割を担っている。   Further, in the gap between the mass body 107 and the bottom wall portion 103a of the attachment portion 103 and the gap between the damper stage 104 and the side wall portion 103b of the attachment portion 103, for example, sorbosein, α-gel, vibration-proof rubber A damping material 108 such as is interposed. The damping material 108 plays a role of attenuating vibration generated in the damper stage 104 and the mass body 107.

従って、本実施形態によれば、第１実施形態における（ア）〜（シ）に記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
（ス） この反射鏡４１では、ウエハステージＷＳＴの移動に伴って反射面４２に伝達され、その振動によって引き起こされる反射鏡４１の振動を吸収するダイナミックダンパ１０１を有している。このため、ダイナミックダンパ１０１の固有振動数を、反射鏡４１の固有振動を打ち消すに設定することで、反射面４２の振動が吸収される。これにより、反射面４２における計測光の反射が不安定になることがなく、ウエハステージＷＳＴの位置を一層精度よく計測することができるとともに、ウエハステージＷＳＴの制御を容易に行うことが可能となる。 Therefore, according to this embodiment, in addition to the effects described in (a) to (b) in the first embodiment, the following effects can be obtained.
(S) The reflecting mirror 41 has a dynamic damper 101 that is transmitted to the reflecting surface 42 along with the movement of the wafer stage WST and absorbs the vibration of the reflecting mirror 41 caused by the vibration. For this reason, by setting the natural frequency of the dynamic damper 101 to cancel the natural vibration of the reflecting mirror 41, the vibration of the reflecting surface 42 is absorbed. Thereby, the reflection of the measurement light on the reflecting surface 42 does not become unstable, the position of the wafer stage WST can be measured with higher accuracy, and the wafer stage WST can be easily controlled. .

（セ） この反射鏡４１では、ダイナミックダンパ１０１が、反射鏡４１に取り付けられる取付部１０３と、所定の質量を有するダンパステージ１０４と、それら取付部１０３とダンパステージ１０４を連結する弾性変形可能な平行バネ１０５とからなっている。そして、取付部１０３とダンパステージ１０４と平行バネ１０５とが、一体の物質で形成されている。このため、反射鏡４１に振動を吸収する機構を取着する上で、部品点数の削減を図りつつ、反射鏡４１の振動を効率よく吸収することができる。   (C) In this reflecting mirror 41, the dynamic damper 101 includes an attaching portion 103 attached to the reflecting mirror 41, a damper stage 104 having a predetermined mass, and an elastically deformable connecting the attaching portion 103 and the damper stage 104. It consists of a parallel spring 105. The mounting portion 103, the damper stage 104, and the parallel spring 105 are formed of an integral material. For this reason, when attaching the mechanism for absorbing vibration to the reflecting mirror 41, it is possible to efficiently absorb the vibration of the reflecting mirror 41 while reducing the number of components.

（ソ） この反射鏡４１では、ダンパステージ１０４と取付部１０３との間、質量体１０７と取付部１０３との間に、ダンピング材１０８が介装されている。このため、ダンパステージ１０４及び質量体１０７の振動を減衰させることができるとともに、反射鏡４１の振動を打ち消すためのダンパステージ１０４及び質量体１０７の固有振動数の範囲を広げることができて、ダイナミックダンパ１０１における振動吸収の自由度を高めることができる。   (So) In this reflecting mirror 41, a damping material 108 is interposed between the damper stage 104 and the mounting portion 103 and between the mass body 107 and the mounting portion 103. Therefore, the vibration of the damper stage 104 and the mass body 107 can be attenuated, and the range of the natural frequency of the damper stage 104 and the mass body 107 for canceling the vibration of the reflecting mirror 41 can be widened. The degree of freedom of vibration absorption in the damper 101 can be increased.

（第３実施形態）
次に、第１実施形態の反射鏡４１に、摩擦材としての摩擦板１２１を有する振動吸収機構を装着した第３実施形態について、図１１及び図１２に基づいて説明する。 (Third embodiment)
Next, a third embodiment in which a vibration absorbing mechanism having a friction plate 121 as a friction material is mounted on the reflecting mirror 41 of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12.

図１１は摩擦板１２１を備えた、振動吸収機構としての第３フレクシャ部１２２の外観を示す斜視図であり、図１２はその第３フレクシャ部１２２の分解斜視図である。
図１１及び図１２に示すように、この第３実施形態の第３フレクシャ部１２２では、摩擦板１２１の一側端が、反射鏡取付部７４に対して一対の取付ねじ１２３により締め付け固定された摩擦板押さえ１２４を介して固定されている。一方、ステージ取付部７６には、略Ｌ字状の磁石カバー１２５が取付ねじ１２６により締め付け固定されている。 FIG. 11 is a perspective view showing the appearance of the third flexure portion 122 as a vibration absorbing mechanism provided with the friction plate 121, and FIG. 12 is an exploded perspective view of the third flexure portion 122.
As shown in FIGS. 11 and 12, in the third flexure portion 122 of the third embodiment, one end of the friction plate 121 is fastened and fixed to the reflector mounting portion 74 by a pair of mounting screws 123. It is fixed via a friction plate retainer 124. On the other hand, a substantially L-shaped magnet cover 125 is fastened and fixed to the stage mounting portion 76 by mounting screws 126.

摩擦板１２１における前記一側端とは反対側の他側端は、ステージ取付部７６と磁石カバー１２５との間の隙間に挿入されている。そして、摩擦板１２１と磁石カバー１２５との間には、磁石１２７（本実施形態では、１つ）が介装されている。そして、この磁石１２７により、摩擦板１２１と磁石カバー１２５とが磁着される。この磁着により、反射鏡４１とウエハステージＷＳＴとの少なくとも一方に、反射鏡４１の長手方向に交差する方向への振動が生じた時に、摩擦板１２１と磁石カバー１２５との間で微小な摩擦力が発生されるようになっている。これにより、反射鏡４１とウエハステージＷＳＴとの少なくとも一方で発生した振動が吸収されるようになっている。   The other end of the friction plate 121 opposite to the one end is inserted into the gap between the stage mounting portion 76 and the magnet cover 125. A magnet 127 (one in this embodiment) is interposed between the friction plate 121 and the magnet cover 125. The friction plate 121 and the magnet cover 125 are magnetized by the magnet 127. This magnetic attachment causes minute friction between the friction plate 121 and the magnet cover 125 when vibration occurs in at least one of the reflecting mirror 41 and the wafer stage WST in a direction intersecting the longitudinal direction of the reflecting mirror 41. Force is generated. As a result, vibration generated in at least one of the reflecting mirror 41 and the wafer stage WST is absorbed.

従って、この第３実施形態によれば、第１実施形態における（ア）〜（シ）に記載の効果に加えて、以下のような効果を得ることができる。
（タ） この第３フレクシャ部１２２では、ウエハステージＷＳＴ及び反射鏡４１の少なくとも一方に振動が生じたときに、ウエハステージＷＳＴと反射鏡４１との間に微小な摩擦力を生じさせる摩擦板１２１が設けられている。このため、簡単な構成で、ウエハステージＷＳＴ及び反射鏡４１の少なくとも一方の振動を吸収することができる。 Therefore, according to the third embodiment, in addition to the effects described in (a) to (b) in the first embodiment, the following effects can be obtained.
(T) In the third flexure unit 122, the friction plate 121 that generates a minute frictional force between the wafer stage WST and the reflecting mirror 41 when vibration occurs in at least one of the wafer stage WST and the reflecting mirror 41. Is provided. Therefore, vibration of at least one of wafer stage WST and reflecting mirror 41 can be absorbed with a simple configuration.

（チ） この摩擦板１２１は、第３フレクシャ部１２２の反射鏡取付部７４に固定されるとともに、磁石１２７及びに磁石カバー１２５を介してステージ取付部７６に摺接されるようになっている。言い換えると、摩擦板１２１は、第３フレクシャ部１２２の一部を構成している。このため、ウエハステージＷＳＴの大型化を回避しつつ、ウエハステージＷＳＴ及び反射鏡４１の少なくとも一方の振動を吸収することができる。また、磁石１２７の磁力や個数を調整することによって、ウエハステージＷＳＴと反射鏡４１との間に発生する微小な摩擦力を容易に調整することができる。   (H) The friction plate 121 is fixed to the reflecting mirror mounting portion 74 of the third flexure portion 122 and is slidably contacted with the stage mounting portion 76 via the magnet 127 and the magnet cover 125. . In other words, the friction plate 121 constitutes a part of the third flexure portion 122. Therefore, vibration of at least one of wafer stage WST and reflecting mirror 41 can be absorbed while avoiding an increase in size of wafer stage WST. Further, by adjusting the magnetic force and the number of magnets 127, a minute frictional force generated between wafer stage WST and reflecting mirror 41 can be easily adjusted.

（変形例）
なお、本発明の実施形態は、以下のように変形してもよい。
・ 第１実施形態のウエハステージＷＳＴに、第２実施形態のダイナミックダンパ１０１及び第３実施形態の第３フレクシャ部１２２の少なくとも一方を装着してもよい。 (Modification)
The embodiment of the present invention may be modified as follows.
-At least one of the dynamic damper 101 of the second embodiment and the third flexure part 122 of the third embodiment may be mounted on the wafer stage WST of the first embodiment.

・ 第１実施形態のレチクルステージＲＳＴに、ウエハステージＷＳＴと同様な反射鏡３１の支持構成を採用してもよい。
・ 第２実施形態では、ダンパステージ１０４と取付部１０３との間、質量体１０７と取付部１０３との間に、ダンピング材１０８を介装したが、ダンパステージ１０４と質量体１０７との少なくとも一方と、反射鏡４１の収容凹部１０２の内壁面との間に、ダンピング材１０８を介装してもよい。 The same support structure of the reflecting mirror 31 as that of the wafer stage WST may be adopted for the reticle stage RST of the first embodiment.
In the second embodiment, the damping material 108 is interposed between the damper stage 104 and the mounting portion 103, and between the mass body 107 and the mounting portion 103. However, at least one of the damper stage 104 and the mass body 107 is used. Further, a damping material 108 may be interposed between the inner wall surface of the receiving recess 102 of the reflecting mirror 41.

・ ダイナミックダンパ１０１を、例えば下方第２フレクシャ部４７ａの反射鏡取付部６０に一体的に固定して、反射鏡４１の凸部５９内に収容するようにしてもよい。このように構成すれば、ウエハステージＷＳＴの大型化を抑制することができる。   The dynamic damper 101 may be integrally fixed to the reflecting mirror mounting portion 60 of the lower second flexure portion 47a and accommodated in the convex portion 59 of the reflecting mirror 41, for example. If comprised in this way, the enlargement of wafer stage WST can be suppressed.

・ 第３実施形態において、磁石１２７の数は、１つに限定されるものではなく、２つ以上の磁石１２７を設けてもよい。
・ 第３実施形態では、磁石１２７を摩擦板１２１と磁石カバー１２５との間に介装したが、磁石カバー１２５を省略して、磁石１２７を摩擦板１２１とステージ取付部７６との間に直接磁着するようにしてもよい。 In the third embodiment, the number of magnets 127 is not limited to one, and two or more magnets 127 may be provided.
In the third embodiment, the magnet 127 is interposed between the friction plate 121 and the magnet cover 125, but the magnet cover 125 is omitted and the magnet 127 is directly between the friction plate 121 and the stage mounting portion 76. You may make it magnetically attach.

・ 第３実施形態では、摩擦板１２１を反射鏡取付部７４に摩擦板押さえ１２４を介して固定したが、摩擦板１２１を取付ねじ１２３等により反射鏡取付部７４に直接固定してもよい。   In the third embodiment, the friction plate 121 is fixed to the reflecting mirror mounting portion 74 via the friction plate pressing member 124, but the friction plate 121 may be directly fixed to the reflecting mirror mounting portion 74 with mounting screws 123 or the like.

・ 第３実施形態では、摩擦板１２１を、反射鏡取付部７４側に固定し、ステージ取付部７６側に磁着するようにしたが、摩擦板１２１を、ステージ取付部７６側に固定し、反射鏡取付部７４側に磁着するようにしてもよい。   In the third embodiment, the friction plate 121 is fixed to the reflecting mirror mounting portion 74 side and magnetically attached to the stage mounting portion 76 side. However, the friction plate 121 is fixed to the stage mounting portion 76 side, You may make it magnetically attach to the reflective-mirror attachment part 74 side.

・ 第３実施形態では、摩擦板１２１を一側端で反射鏡取付部７４またはステージ取付部７６の一方に固定し、他側端を反射鏡取付部７４またはステージ取付部７６の他方に磁着するようにした。これに対して、摩擦板１２１を一側端で反射鏡取付部７４またはステージ取付部７６の一方に固定し、摩擦板１２１の他側端と反射鏡取付部７４またはステージ取付部７６の他方との間にバネを介装して微小な摩擦力が発生するようにしてもよい。また、摩擦板１２１を一側端で反射鏡取付部７４またはステージ取付部７６の一方に固定し、反射鏡取付部７４またはステージ取付部７６の他方の突部を設けて、その突部に対して摩擦板１２１の他側端に摺接させて、微小な摩擦力が発生するようにしてもよい。   In the third embodiment, the friction plate 121 is fixed at one end to one of the reflector mounting portion 74 or the stage mounting portion 76 and the other end is magnetically attached to the other of the reflector mounting portion 74 or the stage mounting portion 76. I tried to do it. On the other hand, the friction plate 121 is fixed to one of the reflecting mirror mounting portion 74 or the stage mounting portion 76 at one end, and the other end of the friction plate 121 and the other of the reflecting mirror mounting portion 74 or the stage mounting portion 76 are connected. A minute frictional force may be generated with a spring interposed therebetween. Further, the friction plate 121 is fixed to one of the reflecting mirror mounting portion 74 or the stage mounting portion 76 at one end, and the other protruding portion of the reflecting mirror mounting portion 74 or the stage mounting portion 76 is provided. Then, the friction plate 121 may be brought into sliding contact with the other end to generate a minute frictional force.

・ 第３実施形態では、摩擦板１２１を第３フレクシャ部４８に設けたが、摩擦板１２１を第１フレクシャ部４６及び第２フレクシャ部４７の少なくとも一方に設けてもよい。
・ この発明のウエハステージＷＳＴは、露光装置のウエハステージのみならず、例えば顕微鏡、干渉計等の他の光学機械、工作機械等の試料台に適用することができる。 In the third embodiment, the friction plate 121 is provided in the third flexure portion 48, but the friction plate 121 may be provided in at least one of the first flexure portion 46 and the second flexure portion 47.
The wafer stage WST of the present invention can be applied not only to the wafer stage of the exposure apparatus but also to other optical machines such as a microscope and an interferometer, and a sample stage such as a machine tool.

・ また、露光装置として、投影光学系を用いることなく、マスクと基板とを密接させてマスクのパターンを露光するコンタクト露光装置、マスクと基板とを近接させてマスクのパターンを露光するプロキシミティ露光装置の光学系にも適用することができる。また、投影光学系としては、全屈折タイプに限らず、反射屈折タイプであってもよい。   In addition, as an exposure apparatus, a contact exposure apparatus that exposes the mask pattern by bringing the mask and the substrate into close contact without using a projection optical system, and a proximity exposure that exposes the mask pattern by bringing the mask and the substrate close to each other. It can also be applied to the optical system of the apparatus. Further, the projection optical system is not limited to the total refraction type, but may be a catadioptric type.

さらに、本発明の露光装置は、縮小露光型の露光装置に限定されるものではなく、例えば等倍露光型、拡大露光型の露光装置であってもよい。
また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、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またはマスクを製造するために、マザーレチクルからガラス基板やシリコンウエハなどへ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（深紫外）やＶＵＶ（真空紫外）光などを用いる露光装置では一般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、または水晶などが用いられる。また、プロキシミティ方式のＸ線露光装置や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、メンバレンマスク）が用いられ、マスク基板としてはシリコンウエハなどが用いられる。 Furthermore, the exposure apparatus of the present invention is not limited to a reduction exposure type exposure apparatus, and may be, for example, an equal magnification exposure type or an enlargement exposure type exposure apparatus.
Further, in order to manufacture reticles or masks used in not only microdevices such as semiconductor elements but also light exposure apparatuses, EUV exposure apparatuses, X-ray exposure apparatuses, electron beam exposure apparatuses, etc. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that transfers a circuit pattern to a silicon wafer or the like. Here, in an exposure apparatus using DUV (deep ultraviolet) or VUV (vacuum ultraviolet) light, a transmission type reticle is generally used. As a reticle substrate, quartz glass, quartz glass doped with fluorine, fluorite, fluoride, and the like are used. Magnesium or quartz is used. Further, in proximity type X-ray exposure apparatuses and electron beam exposure apparatuses, a transmission type mask (stencil mask, member mask) is used, and a silicon wafer or the like is used as a mask substrate.

もちろん、半導体素子の製造に用いられる露光装置だけでなく、液晶表示素子（ＬＣＤ）など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にも、本発明を適用することができる。また、薄膜磁気ヘッド等の製造に用いられて、デバイスパターンをセラミックウエハ等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などにも本発明を適用することができる。   Of course, the present invention is applied not only to an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor element but also to an exposure apparatus used for manufacturing a display including a liquid crystal display element (LCD) to transfer a device pattern onto a glass plate. be able to. The present invention can also be applied to an exposure apparatus used for manufacturing a thin film magnetic head or the like and transferring a device pattern onto a ceramic wafer or the like, and an exposure apparatus used for manufacturing an image pickup device such as a CCD.

さらに、本発明は、マスクと基板とが静止した状態でマスクのパターンを基板へ転写し、基板を順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式のステッパにも適用することができる。   Furthermore, the present invention can also be applied to a step-and-repeat stepper in which the mask pattern is transferred to the substrate while the mask and the substrate are stationary, and the substrate is sequentially moved stepwise.

・ また、露光装置の光源としては、実施形態に記載のＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）、Ｆ２レーザ（１５７ｎｍ）の他、例えばｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、Ｋｒ２レーザ（１４６ｎｍ）、Ａｒ２レーザ（１２６ｎｍ）等を用いてもよい。また、ＤＦＢ半導体レーザまたはファイバレーザから発振される赤外域、または可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（またはエルビウムとイッテルビウムの双方）がドープされたファイバアンプで増幅し、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よい。 In addition to the ArF excimer laser (193 nm) and F 2 laser (157 nm) described in the embodiment, the light source of the exposure apparatus is, for example, g-line (436 nm), i-line (365 nm), KrF excimer laser (248 nm) Kr2 laser (146 nm), Ar2 laser (126 nm), or the like may be used. In addition, a single wavelength laser beam in the infrared region or visible region oscillated from a DFB semiconductor laser or fiber laser is amplified by, for example, a fiber amplifier doped with erbium (or both erbium and ytterbium), and a nonlinear optical crystal is obtained. It is also possible to use harmonics that have been converted into ultraviolet light.

なお、実施形態の露光装置は、例えば次のように製造される。
すなわち、まず、照明光学系２７、投影光学系ＰＬを露光装置の本体に組み込み、光学調整を行う。次いで、多数の機械部品からなるウエハステージＷＳＴ（スキャンタイプの露光装置の場合は、レチクルステージＲＳＴも含む）を露光装置の本体に取り付けて配線を接続する。そして、露光光の光路内にガスを供給するガス供給配管を接続した上で、さらに総合調整（電気調整、動作確認など）を行う。 The exposure apparatus of the embodiment is manufactured as follows, for example.
That is, first, the illumination optical system 27 and the projection optical system PL are incorporated in the main body of the exposure apparatus, and optical adjustment is performed. Next, a wafer stage WST comprising a large number of mechanical parts (including a reticle stage RST in the case of a scan type exposure apparatus) is attached to the main body of the exposure apparatus, and wiring is connected. Then, a gas supply pipe for supplying gas is connected in the optical path of the exposure light, and further comprehensive adjustment (electric adjustment, operation check, etc.) is performed.

ここで、照明光学系２７及び投影光学系ＰＬを保持する光学素子保持装置を構成する各部品は、超音波洗浄などにより、加工油や、金属物質などの不純物を落としたうえで、組み上げられる。なお、露光装置の製造は、温度、湿度や気圧が制御され、かつクリーン度が調整されたクリーンルーム内で行うことが望ましい。   Here, each component constituting the optical element holding device that holds the illumination optical system 27 and the projection optical system PL is assembled after removing impurities such as processing oil and metal substances by ultrasonic cleaning or the like. The exposure apparatus is preferably manufactured in a clean room in which the temperature, humidity, and pressure are controlled and the cleanness is adjusted.

実施形態における硝材として、蛍石、石英などを例に説明したが、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム、リチウム−カルシウム−アルミニウム−フロオライド、及びリチウム−ストロンチウム−アルミニウム−フロオライド等の結晶や、ジルコニウム−バリウム−ランタン−アルミニウムからなるフッ化ガラスや、フッ素をドープした石英ガラス、フッ素に加えて水素もドープされた石英ガラス、ＯＨ基を含有させた石英ガラス、フッ素に加えてＯＨ基を含有した石英ガラス等の改良石英を採用してもよい。   As the glass material in the embodiment, fluorite, quartz, and the like have been described as an example. , Fluoride glass composed of zirconium-barium-lanthanum-aluminum, quartz glass doped with fluorine, quartz glass doped with hydrogen in addition to fluorine, quartz glass containing OH groups, OH groups in addition to fluorine You may employ | adopt improved quartz, such as contained quartz glass.

次に、上述した露光装置をリソグラフィ工程で使用したデバイスの製造方法の実施形態について説明する。
図１３は、デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体素子、液晶表示素子、撮像素子（ＣＣＤ等）、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１３に示すように、まず、ステップＳ２０１（設計ステップ）において、デバイス（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Ｓ２０２（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（レクチルＲｔ等）を製作する。一方、ステップＳ２０３（基板製造ステップ）において、シリコン、ガラスプレート等の材料を用いて基板（シリコン材料を用いた場合にはウエハＷとなる。）を製造する。 Next, an embodiment of a device manufacturing method using the above-described exposure apparatus in a lithography process will be described.
FIG. 13 is a flowchart illustrating a manufacturing example of a device (a semiconductor element such as an IC or LSI, a liquid crystal display element, an imaging element (CCD or the like), a thin film magnetic head, a micromachine, or the like). As shown in FIG. 13, first, in step S201 (design step), function / performance design (for example, circuit design of a semiconductor device) of a device (microdevice) is performed, and a pattern design for realizing the function is performed. Do. Subsequently, in step S202 (mask manufacturing step), a mask (such as a reticle Rt) on which the designed circuit pattern is formed is manufactured. On the other hand, in step S203 (substrate manufacturing step), a substrate (or a wafer W when a silicon material is used) is manufactured using a material such as silicon or a glass plate.

次に、ステップＳ２０４（基板処理ステップ）において、ステップＳ２０１〜Ｓ２０３で用意したマスクと基板を使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によって基板上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップＳ２０５（デバイス組立ステップ）において、ステップＳ２０４で処理された基板を用いてデバイス組立を行う。このステップＳ２０５には、ダイシング工程、ボンディング工程、及びパッケージング工程（チップ封入等）等の工程が必要に応じて含まれる。   Next, in step S204 (substrate processing step), using the mask and substrate prepared in steps S201 to S203, an actual circuit or the like is formed on the substrate by lithography or the like, as will be described later. Next, in step S205 (device assembly step), device assembly is performed using the substrate processed in step S204. This step S205 includes processes such as a dicing process, a bonding process, and a packaging process (chip encapsulation or the like) as necessary.

最後に、ステップＳ２０６（検査ステップ）において、ステップＳ２０５で作製された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デバイスが完成し、これが出荷される。   Finally, in step S206 (inspection step), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the device manufactured in step S205 are performed. After these steps, the device is completed and shipped.

図１４は、半導体デバイスの場合における、図１３のステップＳ２０４の詳細なフローの一例を示す図である。図１４において、ステップＳ２１１（酸化ステップ）では、ウエハＷの表面を酸化させる。ステップＳ２１２（ＣＶＤステップ）では、ウエハＷ表面に絶縁膜を形成する。ステップＳ２１３（電極形成ステップ）では、ウエハＷ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ２１４（イオン打込みステップ）では、ウエハＷにイオンを打ち込む。以上のステップＳ２１１〜Ｓ２１４のそれぞれは、ウエ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. 14 is a diagram showing an example of a detailed flow of step S204 of FIG. 13 in the case of a semiconductor device. In FIG. 14, in step S211 (oxidation step), the surface of the wafer W is oxidized. In step S212 (CVD step), an insulating film is formed on the wafer W surface. In step S213 (electrode formation step), an electrode is formed on the wafer W by vapor deposition. In step S214 (ion implantation step), ions are implanted into the wafer W. Each of the above steps S211 to S214 constitutes a pretreatment process at each stage of the wafer processing, and is selected and executed according to a necessary process at each stage.

ウエ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Ｓ２１５（レジスト形成ステップ）において、ウエハＷに感光剤を塗布する。引き続き、ステップＳ２１６（露光ステップ）において、先に説明したリソグラフィシステム（露光装置３１）によってマスク（レチクルＲｔ）の回路パターンをウエハＷ上に転写する。次に、ステップＳ２１７（現像ステップ）では露光されたウエハＷを現像し、ステップＳ２１８（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Ｓ２１９（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。   At each stage of the wafer process, when the above pre-process is completed, the post-process is executed as follows. In this post-processing process, first, a photosensitive agent is applied to the wafer W in step S215 (resist formation step). Subsequently, in step S216 (exposure step), the circuit pattern of the mask (reticle Rt) is transferred onto the wafer W by the lithography system (exposure apparatus 31) described above. Next, in step S217 (development step), the exposed wafer W is developed, and in step S218 (etching step), the exposed member other than the portion where the resist remains is removed by etching. In step S219 (resist removal step), the resist that has become unnecessary after the etching is removed.

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、ウエハＷ上に多重に回路パターンが形成される。
以上説明した本実施形態のデバイス製造方法を用いれば、露光工程（ステップＳ２１６）において上記の露光装置が用いられ、真空紫外域の露光光ＥＬにより解像力の向上が可能となり、しかも露光量制御を高精度に行うことができる。従って、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よく生産することができる。 Multiple circuit patterns are formed on the wafer W by repeatedly performing these pre-processing and post-processing steps.
If the device manufacturing method of this embodiment described above is used, the exposure apparatus described above is used in the exposure step (step S216), the resolution can be improved by the exposure light EL in the vacuum ultraviolet region, and the exposure amount control can be enhanced. Can be done with precision. Therefore, as a result, a highly integrated device having a minimum line width of about 0.1 μm can be produced with a high yield.

第１実施形態の露光装置を示す概略構成図。1 is a schematic block diagram that shows an exposure apparatus of a first embodiment. 図１のウエハステージを示す斜視図。The perspective view which shows the wafer stage of FIG. 図１のウエハステージの側面図。The side view of the wafer stage of FIG. 図１のウエハステージの底面図。The bottom view of the wafer stage of FIG. 図４の５−５線における部分断面図。The fragmentary sectional view in the 5-5 line | wire of FIG. 図３の６−６線における部分断面図。The fragmentary sectional view in the 6-6 line of FIG. 図３の７−７線における部分断面図。FIG. 7 is a partial cross-sectional view taken along line 7-7 in FIG. 図３の８−８線における部分断面図。FIG. 8 is a partial cross-sectional view taken along line 8-8 in FIG. 3. 図２の第１反射鏡の支持構成を模式的に示す説明図。Explanatory drawing which shows typically the support structure of the 1st reflective mirror of FIG. 第２実施形態の反射鏡のダイナミックダンパを示す拡大部分斜視図。The expansion partial perspective view which shows the dynamic damper of the reflective mirror of 2nd Embodiment. 第３実施形態の反射鏡の第３フレクシャ部を示す拡大斜視図。The expansion perspective view which shows the 3rd flexure part of the reflective mirror of 3rd Embodiment. 図１１の第３フレクシャ部を示す拡大分解斜視図。The expansion exploded perspective view which shows the 3rd flexure part of FIG. デバイスの製造例を示すフローチャート。The flowchart which shows the manufacture example of a device. 半導体デバイスの場合における図１５の基板処理に関する詳細なフローチャート。16 is a detailed flowchart regarding the substrate processing of FIG. 15 in the case of a semiconductor device.

符号の説明Explanation of symbols

３２，４２…反射面、４０…位置計測装置としての干渉計、４１…反射部材としての反射鏡、４２…反射面、４６…フレクシャ機構を構成する第１フレクシャ部、４７…フレクシャ機構を構成する第２フレクシャ部、４７ａ…第２フレクシャ部の一部を構成する下方第２フレクシャ部、４７ｂ…第２フレクシャ部の一部を構成する上方第２フレクシャ部、４８…フレクシャ機構を構成する第３フレクシャ部、５０，６０，６７，７４…第１の取付部としての反射鏡取付部、５１，６１，６８，７５…ロッド、５１ａ，６１ａ，６８ａ，７５ａ…剛体部、５２，６２，６９，７６…第２の取付部としてのステージ取付部、５３，６３，７０，７７…第１のピボット部、５４，６４，７１，７８…第２のピボット部、１０１…振動吸収機構としてのダイナミックダンパ、１０３…取付部、１０４…質量部の一部を構成するダンパステージ、１０５…弾性連結部としての平行バネ、１０７…質量部の一部を構成する質量体、１０８…ダンピング材、１２１…摩擦材としての摩擦板、１２２…振動吸収機構としての第３フレクシャ部、Ｒ…マスクとしてのレチクル、Ｗ…載置物及び基板としてのウエハ、ＷＳＴ…移動体としてのウエハステージ。   32, 42 ... reflecting surface, 40 ... interferometer as position measuring device, 41 ... reflecting mirror as reflecting member, 42 ... reflecting surface, 46 ... first flexure part constituting flexure mechanism, 47 ... constituting flexure mechanism Second flexure part, 47a ... lower second flexure part constituting a part of the second flexure part, 47b ... upper second flexure part constituting a part of the second flexure part, 48 ... third constituting a flexure mechanism Flexure part, 50, 60, 67, 74 ... Reflector attachment part as first attachment part, 51, 61, 68, 75 ... Rod, 51a, 61a, 68a, 75a ... Rigid body part, 52, 62, 69, 76... Stage mounting portion as second mounting portion, 53, 63, 70, 77... First pivot portion, 54, 64, 71, 78... Second pivot portion, 101. Dynamic damper, 103 ... Mounting part, 104 ... Damper stage constituting part of mass part, 105 ... Parallel spring as elastic connecting part, 107 ... Mass body constituting part of mass part, 108 ... Damping material, 121 A friction plate as a friction material, 122 a third flexure portion as a vibration absorbing mechanism, R a reticle as a mask, W a wafer as a mounted object and a substrate, WST a wafer stage as a moving body.

Claims (14)

載置物を載置するとともに、少なくとも一方向に移動可能な移動体と、その移動体に取着され、反射面を備える反射部材と、前記反射面に対して所定の計測光を投射するとともに、前記反射面で反射された計測光を受光して前記移動体の位置を計測する位置計測装置とを有するステージ装置において、
前記移動体に前記反射部材を取り付けるとともに、前記移動体の移動に起因して発生する変形を低減するフレクシャ機構を備えることを特徴とするステージ装置。 While placing the object to be mounted, a movable body that is movable in at least one direction, a reflective member that is attached to the movable body and includes a reflective surface, and projects predetermined measurement light onto the reflective surface, In a stage apparatus having a position measuring device that receives measurement light reflected by the reflecting surface and measures the position of the moving body,
A stage apparatus comprising: a flexure mechanism that attaches the reflecting member to the moving body and reduces deformation caused by the movement of the moving body. 前記フレクシャ機構は、前記反射部材と前記移動体との間に介在され、両端が回転自在に形成された６本のロッドを有することを特徴とする請求項１に記載のステージ装置。 The stage apparatus according to claim 1, wherein the flexure mechanism includes six rods interposed between the reflecting member and the movable body and having both ends rotatably formed. 前記ロッドは、前記反射部材に対して回転可能に連結する第１のピボット部と、前記移動体に対して回転可能に連結する第２のピボット部と、両ピボット部の間に配置される剛体部とを有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 rod includes a first pivot part rotatably connected to the reflecting member, a second pivot part rotatably connected to the movable body, and a rigid body disposed between both pivot parts. The stage apparatus according to claim 2, further comprising: 前記フレクシャ機構は、さらに前記反射部材に取り付けられる第１の取付部と、前記移動体に取り付けられる第２の取付部とを有し、前記第１のピボット部は、前記第１の取付部を介して前記反射部材に連結し、前記第２のピボット部は、前記第２の取付部を介して前記移動体に連結することを特徴とする請求項３に記載のステージ装置。 The flexure mechanism further includes a first attachment portion attached to the reflecting member and a second attachment portion attached to the movable body, and the first pivot portion includes the first attachment portion. The stage apparatus according to claim 3, wherein the stage device is connected to the reflecting member, and the second pivot portion is connected to the movable body via the second attachment portion. 前記第１の取付部と前記第２の取付部と前記ロッドとは、同一の材料で一体的に構成されることを特徴とする請求項４に記載のステージ装置。 The stage apparatus according to claim 4, wherein the first attachment portion, the second attachment portion, and the rod are integrally formed of the same material. 前記反射面は矩形状に形成され、前記フレクシャ機構は、前記ロッドの長さ方向が前記反射面における長手方向とほぼ平行に配列された第１フレクシャ部と、前記ロッドの長さ方向が前記反射面と交差する方向とほぼ平行に配列された第２フレクシャ部と、前記ロッドの長さ方向が前記反射面における短手方向とほぼ平行に配列された第３フレクシャ部とを備えることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のステージ装置。 The reflection surface is formed in a rectangular shape, and the flexure mechanism includes a first flexure portion in which the length direction of the rod is arranged substantially parallel to the longitudinal direction of the reflection surface, and the length direction of the rod is the reflection direction. A second flexure portion arranged substantially parallel to a direction intersecting the surface, and a third flexure portion arranged such that the length direction of the rod is arranged substantially parallel to the short direction of the reflecting surface. The stage apparatus according to claim 4 or 5. 前記第１フレクシャ部は１つのロッドを有し、前記第２フレクシャ部は３つのロッドを有し、前記第３フレクシャ部は２つのロッドを有することを特徴とする請求項６に記載のステージ装置。 The stage apparatus according to claim 6, wherein the first flexure part has one rod, the second flexure part has three rods, and the third flexure part has two rods. . 前記反射部材は、前記移動体の移動に伴って前記反射面に伝達される振動を吸収する振動吸収機構を有することを特徴とする請求項１〜請求項７のうちいずれか一項に記載のステージ装置。 The said reflecting member has a vibration absorption mechanism which absorbs the vibration transmitted to the said reflective surface with the movement of the said mobile body, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Stage device. 前記振動吸収機構が、ダイナミックダンパからなることを特徴とする請求項８に記載のステージ装置。 The stage apparatus according to claim 8, wherein the vibration absorbing mechanism includes a dynamic damper. 前記ダイナミックダンパが、前記反射部材に取り付けられる取付部と、所定の質量を有する質量部と、それら取付部と質量部を連結する弾性変形可能な弾性連結部とからなり、前記取付部と前記質量部と前記弾性連結部とを一体の物質で形成したことを特徴とする請求項９に記載のステージ装置。 The dynamic damper includes an attachment portion attached to the reflecting member, a mass portion having a predetermined mass, and an elastically deformable elastic connecting portion that connects the attachment portion and the mass portion, and the attachment portion and the mass The stage device according to claim 9, wherein the portion and the elastic connecting portion are formed of an integral material. 前記質量部と、前記弾性連結部及び前記取付部及び前記反射部材の少なくとも１つとの間に、前記質量部の振動を減衰させるダンピング材を介装したことを特徴とする請求項１０に記載のステージ装置。 The damping material for damping vibration of the mass part is interposed between the mass part and at least one of the elastic connecting part, the attachment part, and the reflecting member. Stage device. 前記振動吸収機構は、前記移動体及び前記反射部材の少なくとも一方に振動が生じたときに、前記移動体と前記反射部材との間に微小な摩擦力を生じさせる摩擦材を有することを特徴とする請求項８〜請求項１１のうちいずれか一項に記載のステージ装置。 The vibration absorbing mechanism includes a friction material that generates a minute frictional force between the moving body and the reflecting member when vibration is generated in at least one of the moving body and the reflecting member. The stage device according to any one of claims 8 to 11. マスク上に形成されたパターンの像をステージ装置上に載置された基板上に転写する露光装置において、
前記ステージ装置が、請求項１〜請求項１２のうちいずれか一項に記載のステージ装置からなることを特徴とする露光装置。 In an exposure apparatus that transfers an image of a pattern formed on a mask onto a substrate placed on a stage apparatus,
An exposure apparatus, wherein the stage apparatus comprises the stage apparatus according to any one of claims 1 to 12. リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、
前記リソグラフィ工程で、請求項１３に記載の露光装置を用いて露光を行うことを特徴とするデバイスの製造方法。 In a device manufacturing method including a lithography process,
14. A device manufacturing method, wherein exposure is performed using the exposure apparatus according to claim 13 in the lithography process.
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