JPH10149974A - Stage device, aligner, and manufacture of device - Google Patents

Stage device, aligner, and manufacture of device

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JPH10149974A
JPH10149974A JP31861596A JP31861596A JPH10149974A JP H10149974 A JPH10149974 A JP H10149974A JP 31861596 A JP31861596 A JP 31861596A JP 31861596 A JP31861596 A JP 31861596A JP H10149974 A JPH10149974 A JP H10149974A
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JP
Japan
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stage
base
thrust
moving
substrate
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JP31861596A
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Mitsuru Inoue
充 井上
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Original Assignee
Canon Inc
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    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
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    • G03F7/709—Vibration, e.g. vibration detection, compensation, suppression or isolation

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively prevent the vibration of a floor from traveling a sub strate stage. SOLUTION: A stage which moves while substrates are placed on the stage is supported by a stage surface plate 7 and the surface plate 7 is supported by an air bearing, etc., on a base member 10 so that the surface plate 7 can move in a horizontal plane. At the same time, thrust is given to the surface plate 7 from linear motors 65-68 so as to inhibit the movement of the surface plate 7 when the stage is accelerated and decelerated.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、設計パターンを基
板上のレジストに露光して半導体デバイス等を製造する
ために用いられる露光装置、およびそれを用い得るデバ
イス製造方法、ならびにこれらに用い得るステージ装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor device by exposing a design pattern on a resist on a substrate, a device manufacturing method using the same, and a stage usable therefor. Related to the device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、このような露光装置としては、ウ
エハ等の基板をステップ移動させながら基板上の複数の
露光領域にマスクパターンを投影光学系を介して順次露
光するステッパや、投影光学系に対し相対的にマスクと
基板とを移動させ、マスクと基板をスリット状の露光光
によって走査することによりマスクパターンを基板上に
走査露光する走査型の露光装置等が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, such an exposure apparatus includes a stepper for sequentially exposing a mask pattern to a plurality of exposure regions on a substrate via a projection optical system while stepwise moving a substrate such as a wafer, and a projection optical system. A scanning exposure apparatus or the like is known that relatively moves a mask and a substrate and scans the mask and the substrate with slit-shaped exposure light to scan and expose a mask pattern on the substrate.

【０００３】また、近年、より高精度で微細なパターン
の露光が行えるように、前記ステップ移動と走査露光と
を繰り返すことにより、基板上の複数の領域に高精度で
微細なパターンの露光を行う、ステップ・アンド・スキ
ャン型の露光装置が提案されている。この露光装置で
は、スリットにより制限して投影光学系の比較的光軸に
近い部分のみを使用しているため、より高精度で微細な
パターンの露光が可能となっている。走査露光に際して
は、レチクルステージやウエハステージを走査方向等に
対して精密に制御しながら、移動させるために、レーザ
干渉計を用いてこれらのステージ位置をモニタするよう
にしている。その際、ウエハステージの移動荷重による
力や、加速、移動等に伴う振動を、投影光学系やレーザ
干渉計等に伝達させないために、ウエハステージの支持
系と、投影光学系、ウエハステージの位置計測基準とな
るレーザ干渉計、アライメント光学系等の支持系とを別
個に構成するのが好ましい。In recent years, the step movement and the scanning exposure are repeated so that a fine pattern can be exposed to a plurality of regions on a substrate with a high degree of accuracy so that a finer pattern can be more precisely exposed. A step-and-scan type exposure apparatus has been proposed. In this exposure apparatus, only a portion relatively close to the optical axis of the projection optical system is used, limited by a slit, so that a fine pattern can be exposed with higher precision. At the time of scanning exposure, a laser interferometer is used to monitor the positions of the reticle stage and the wafer stage in order to move the reticle stage and the wafer stage while controlling them precisely in the scanning direction and the like. At this time, the position of the wafer stage support system, the projection optical system, and the wafer stage must be adjusted so that the force due to the moving load of the wafer stage and the vibration caused by acceleration, movement, etc. are not transmitted to the projection optical system or laser interferometer. It is preferable that a support system such as a laser interferometer and an alignment optical system, which serve as a measurement reference, be formed separately.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに各支持系を別個に構成するとしても、ウエハステー
ジには、その支持系を介して床の振動が伝達するため、
高精度で微細なパターンの露光を実効あるものとするこ
とができないという問題がある。However, even if each support system is separately constructed in this way, the vibration of the floor is transmitted to the wafer stage via the support system.
There is a problem that high-precision and fine pattern exposure cannot be performed effectively.

【０００５】本発明の目的は、このような従来技術の問
題点に鑑み、上述のような露光技術において、基板ステ
ージへの床の振動の伝達を有効に防止することにある。An object of the present invention is to effectively prevent transmission of floor vibration to a substrate stage in the above-described exposure technique in view of the problems of the prior art.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の露光装置は、ステージ定盤と、このステージ定
盤上で水平な所定の方向に移動可能に支持されたステー
ジと、このステージをステージ定盤上で前記所定方向に
移動させるステージ駆動手段と、ベース部材と、このベ
ース部材上でステージ定盤を水平面内で所定方向に移動
可能に支持する定盤支持手段と、ステージの加減速によ
りステージ定盤が移動するのを阻止するようにステージ
定盤に推力を付与する推力付与手段とを具備することを
特徴とする。To achieve this object, an exposure apparatus according to the present invention comprises a stage base, a stage supported on the stage base so as to be movable in a predetermined horizontal direction, and A stage driving means for moving the stage base on the stage base in the predetermined direction; a base member; a base support means for supporting the stage base on the base member so as to be movable in a horizontal plane in a predetermined direction; A thrust applying means for applying thrust to the stage base so as to prevent the stage base from moving due to deceleration.

【０００７】より具体的には、ステージは水平なＸおよ
びＹ方向にそれぞれ移動可能なＸステージおよびＹステ
ージを有し、推力付与手段は、Ｙ方向あるいはこれに加
えＸ方向にステージ定盤を案内し駆動する複数のリニア
モータであり、かつこれらのリニアモータは、ステージ
の加減速によりステージ定盤が移動するのを阻止するよ
うにステージ定盤にＹ方向あるいはこれに加えＸ方向へ
並進させる推力および回転方向の推力を付与するもので
あることを特徴とする。この場合、ＸステージはＹステ
ージ上でＸ方向に移動するものであり、ステージ駆動手
段は、Ｙステージとベース部材との間に設けたリニアモ
ータによりＹステージをＹ方向へ駆動するものであって
もよい。またこの場合、定盤支持手段はステージ定盤を
Ｘ方向に拘束し、かつＹ方向に並進可能に、また回転可
能に、支持する板ばねを有するようにしてもよい。More specifically, the stage has an X stage and a Y stage movable in horizontal X and Y directions, respectively, and the thrust applying means guides the stage base in the Y direction or in addition to the X direction. And a plurality of linear motors to be driven. These linear motors have thrusts for translating the stage base in the Y direction or in the X direction in addition to the stage base so as to prevent the stage base from moving due to acceleration and deceleration of the stage. And a thrust in the rotation direction. In this case, the X stage moves in the X direction on the Y stage, and the stage driving means drives the Y stage in the Y direction by a linear motor provided between the Y stage and the base member. Is also good. Further, in this case, the platen support means may have a leaf spring for restraining the stage platen in the X direction and for supporting translation and rotation in the Y direction.

【０００８】あるいは、ステージは水平なＸおよびＹ方
向にそれぞれ移動可能なＸステージおよびＹステージを
有し、ステージ駆動手段はＸステージおよびＹステージ
をそれぞれＸおよびＹ方向に案内し駆動するリニアモー
タを有し、また、ＸステージおよびＹステージは鉛直方
向には静圧軸受を介して水平面内で移動可能に支持され
ており、定盤支持手段は、ステージ定盤を鉛直方向に支
持するエアベアリングと、ステージ定盤の並進方向への
移動を拘束し、かつ、水平面内での回転方向への移動を
許容する板ばねとを有し、推力付与手段は、ステージの
加減速によりステージ定盤が回転するのを阻止するよう
にステージ定盤に推力を付与するリニアモータであるこ
とを特徴とする。Alternatively, the stage has an X stage and a Y stage movable in horizontal X and Y directions, respectively, and the stage driving means includes a linear motor for guiding and driving the X stage and the Y stage in the X and Y directions, respectively. The X stage and the Y stage are vertically movably supported in a horizontal plane via a static pressure bearing. A plate spring that restricts movement of the stage base in the translation direction and allows movement in the rotation direction in the horizontal plane. The thrust applying means rotates the stage base by accelerating and decelerating the stage. It is a linear motor that applies a thrust to the stage base so as to prevent the motor from running.

【０００９】あるいは、ステージは水平なＸおよびＹ方
向にそれぞれ移動可能なＸステージおよびＹステージを
有し、ステージ駆動手段はＸステージおよびＹステージ
をそれぞれＸおよびＹ方向に案内して駆動するリニアモ
ータを有し、また、ＸステージおよびＹステージは鉛直
方向には静圧軸受を介して水平面内で移動可能に支持さ
れており、定盤支持手段は、ステージ定盤を鉛直方向に
支持するエアベアリングと、ころがり軸受によるラジア
ル軸受とを有し、ステージ定盤の水平面内での回転方向
への移動のみを許容するものであり、推力付与手段は、
ステージの加減速によりステージ定盤が回転するのを阻
止するようにステージ定盤に推力を付与するリニアモー
タであることを特徴とする。Alternatively, the stage has an X stage and a Y stage movable in horizontal X and Y directions, respectively, and the stage drive means guides and drives the X stage and the Y stage in the X and Y directions, respectively. The X stage and the Y stage are vertically movably supported in a horizontal plane via a static pressure bearing. And a radial bearing with a rolling bearing, which allows only movement of the stage surface plate in the rotation direction in the horizontal plane, and the thrust applying means,
It is a linear motor that applies thrust to the stage base so as to prevent the stage base from rotating due to the acceleration and deceleration of the stage.

【００１０】また、本発明の露光装置は、原版と基板と
を走査方向に移動させながら原版のパターンを投影光学
系を介して基板上に露光する走査式の露光装置におい
て、上述のようなステージ装置を基板を移動させるため
の基板用のステージ装置として用い、そのステージ装置
のＹ方向が走査方向に一致することを特徴とする。この
場合、ベース部材上に、原版を移動させる原版用のステ
ージ装置、および投影光学系が支持されていてもよい。An exposure apparatus according to the present invention is a scanning type exposure apparatus for exposing a pattern of an original onto a substrate via a projection optical system while moving the original and the substrate in a scanning direction. The apparatus is used as a substrate stage device for moving a substrate, and the Y direction of the stage device coincides with the scanning direction. In this case, an original stage device for moving the original and a projection optical system may be supported on the base member.

【００１１】また、本発明のデバイス製造方法は、原版
と基板とをそれぞれ別個の手段により走査方向に移動さ
せながら原版のパターンを投影光学系を介して基板上に
走査露光するデバイス製造方法において、基板を載せて
移動するステージをその移動を許容するようにステージ
定盤上に支持し、さらにこのステージ定盤を水平面内で
移動可能に支持するとともに、ステージの加減速により
ステージ定盤が移動するのを阻止するようにステージ定
盤に推力を付与することを特徴とする。The device manufacturing method according to the present invention is directed to a device manufacturing method for scanning and exposing a pattern of an original onto a substrate via a projection optical system while moving the original and the substrate in respective scanning directions by separate means. A stage on which a substrate is mounted and moved is supported on a stage base to allow the movement, and furthermore, the stage base is movably supported in a horizontal plane, and the stage base is moved by acceleration / deceleration of the stage. The thrust is imparted to the stage base so as to prevent the occurrence of the thrust.

【００１２】より具体的には、原版と基板とをそれぞれ
別個の手段により走査方向に移動させながら原版のパタ
ーンを投影光学系を介して基板上に走査露光するデバイ
ス製造方法において、基板を移動させるために上述のよ
うなステージ装置を用い、そのＹ方向を走査方向に一致
させるとともに、そのステージ装置におけるステージの
加減速によりステージ装置のステージ定盤が移動するの
を阻止するようにステージ定盤に推力を付与することを
特徴とする。More specifically, in a device manufacturing method for scanning and exposing a pattern of an original onto a substrate via a projection optical system while moving the original and the substrate in the scanning direction by separate means, the substrate is moved. For this purpose, a stage device as described above is used, and the Y direction is made to coincide with the scanning direction, and the stage surface plate of the stage device is prevented from moving due to acceleration and deceleration of the stage in the stage device. It is characterized by applying thrust.

【００１３】[0013]

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
形態を説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る
露光装置を側方から見た様子を模式的に示す図であり、
図２は、その露光装置の外観を示す斜視図である。これ
らの図に示すように、この露光装置はレチクルのパター
ンの一部を投影光学系２を介して、ＸＹステージ装置３
上に設けられた微動ステージ８０上のウエハに投影し、
投影光学系２に対し相対的にレチクルとウエハをＹ方向
に同期走査することによりレチクルのパターンをウエハ
に露光するとともに、この走査露光を、ウエハ上の複数
領域に対して繰返し行うためのステップ移動を介在させ
ながら行なうステップ・アンド・スキャン型の露光装置
である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram schematically showing a state of an exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention viewed from a side.
FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of the exposure apparatus. As shown in these figures, this exposure apparatus transfers a part of the reticle pattern through a projection optical system 2 to an XY stage apparatus 3.
Projecting on the wafer on the fine movement stage 80 provided above,
A reticle pattern is exposed on the wafer by synchronously scanning the reticle and the wafer in the Y direction relative to the projection optical system 2, and a step movement for repeatedly performing this scanning exposure on a plurality of regions on the wafer. This is a step-and-scan type exposure apparatus that is performed while intervening.

【００１４】レチクルの走査方向（Ｙ方向）への移動
は、レチクル側ステージ装置によって行われ、このステ
ージ装置は、固定子４ａと可動子４ｂとの間で推力を付
与することにより可動子４ｂを走査方向へ移動させるリ
ニアモータ４を備え、可動子４ｂにレチクルステージ１
が結合している。固定子４ａは第１の支持手段１０１に
よりＹ方向には自由度をもたせて支持される。そして、
第２の支持手段１０５によりＹ方向について剛に、他の
方向について柔に支持される。この第２支持手段１０５
は、ベースフレーム１０から上方に伸びた柱部１０３、
および柱部１０３からＹ方向に伸び、固定子４ａをＹ方
向について剛に、他の方向について柔に支持する一軸支
持手段１０２を有する。The reticle is moved in the scanning direction (Y direction) by a reticle-side stage device, which applies a thrust between the stator 4a and the mover 4b to move the mover 4b. The reticle stage 1 includes a linear motor 4 for moving in the scanning direction,
Are combined. The stator 4a is supported by the first support means 101 with a degree of freedom in the Y direction. And
It is rigidly supported in the Y direction by the second support means 105 and is softly supported in the other directions. This second support means 105
Are pillar portions 103 extending upward from the base frame 10,
And a uniaxial support means 102 extending from the column portion 103 in the Y direction and rigidly supporting the stator 4a in the Y direction and flexibly in the other direction.

【００１５】レチクルステージ１はリニアモータ４によ
ってＹ方向へ駆動し、ＸＹステージ装置３のＸステージ
３ａはリニアモータ５によってＸ方向に駆動し、Ｙステ
ージ３ｂはリニアモータ６によってＹ方向へ駆動するよ
うになっている。レチクルおよびウエハの同期走査は、
レチクルステージ１およびＹステージ３ｂをＹ方向へ一
定の速度比率（例えば４：１）で駆動させることにより
行なう。また、Ｘ方向へのステップ移動はＸステージ３
ａにより行なう。The reticle stage 1 is driven in the Y direction by a linear motor 4, the X stage 3a of the XY stage device 3 is driven in the X direction by a linear motor 5, and the Y stage 3b is driven in the Y direction by a linear motor 6. It has become. Synchronous scanning of the reticle and wafer
The reticle stage 1 and the Y stage 3b are driven in the Y direction at a constant speed ratio (for example, 4: 1). Also, the step movement in the X direction is the X stage 3
a.

【００１６】ＸＹステージ装置３は、ステージ定盤７上
に設けられ、ステージ定盤７は３つのダンパ８を介して
３点で床等の上に支持されている。第１支持手段１０１
および投影光学系２は鏡筒定盤９上に設けられ、鏡筒定
盤９はベースフレーム１０上に３つのダンパ１１および
支柱１２を介して支持されている。ダンパ８は６軸方向
にアクティブに制振もしくは除振するアクティブダンパ
であるが、パッシブダンパを用いてもよく、あるいはダ
ンパを介せずに支持してもよい。The XY stage device 3 is provided on a stage base 7, and the stage base 7 is supported on a floor or the like at three points via three dampers 8. First support means 101
The projection optical system 2 is provided on a barrel base 9, and the barrel base 9 is supported on a base frame 10 via three dampers 11 and columns 12. The damper 8 is an active damper for actively damping or removing vibrations in six axial directions. However, a passive damper may be used, or the damper 8 may be supported without a damper.

【００１７】この構成において、不図示の搬送手段によ
り、装置前部の２つの支柱１２間の搬送経路を経てＸＹ
ステージ装置３上にウエハが搬入され、所定の位置合せ
が終了すると、露光装置は、走査露光およびステップ移
動を繰り返しながら、ウエハ上の複数の露光領域に対し
てレチクルのパターンを露光転写する。走査露光に際し
ては、レチクルステージ１およびＹステージ３ｂをＹ方
向（走査方向）へ、所定の速度比で移動させて、スリッ
ト状の露光光でレチクル上のパターンを走査するととも
に、その投影像でウエハを走査することにより、ウエハ
上の所定の露光領域に対してレチクル上のパターンを露
光する。１つの露光領域に対する走査露光が終了した
ら、Ｘステージ３ａをＸ方向へ駆動してウエハをステッ
プ移動させることにより、他の露光領域を走査露光の開
始位置に対して位置決めし、走査露光を行なう。なお、
このＸ方向へのステップ移動と、Ｙ方向への走査露光の
ための移動との組合せにより、ウエハ上の複数の露光領
域に対して、順次効率良く露光が行なえるように、各露
光領域の配置、Ｙの正または負のいずれかへの走査方
向、各露光領域への露光順等が設定されている。In this configuration, the transport means (not shown) travels through the transport path between the two columns 12 at the front of the apparatus, and moves in the XY direction.
When the wafer is loaded onto the stage device 3 and the predetermined alignment is completed, the exposure device exposes and transfers the reticle pattern to a plurality of exposure regions on the wafer while repeating scanning exposure and step movement. At the time of scanning exposure, the reticle stage 1 and the Y stage 3b are moved at a predetermined speed ratio in the Y direction (scanning direction) to scan a pattern on the reticle with slit-like exposure light, and to project a wafer with the projected image. To expose a pattern on the reticle to a predetermined exposure area on the wafer. When the scanning exposure for one exposure region is completed, the X stage 3a is driven in the X direction to move the wafer stepwise, thereby positioning the other exposure region with respect to the start position of the scanning exposure and performing the scanning exposure. In addition,
By combining the step movement in the X direction and the movement for scanning exposure in the Y direction, the arrangement of each exposure area is performed so that a plurality of exposure areas on the wafer can be sequentially and efficiently exposed. , Y, the scanning direction to either positive or negative, the order of exposure to each exposure area, and the like are set.

【００１８】図３はＸＹステージ装置３をＹ方向から見
た図である。同図に示すように、ダンパ８は、部材５１
上に設けられた重力補償用空気ばね５２およびアクチュ
エータ５３を有し、これらによってステージ定盤７を水
平面内において移動可能に支持する。リニアモータ６
は、Ｙステージ３ｂと、床等のベース５４との間に設け
られている。すなわち、リニアモータ６のリニアモータ
コイル５５を有する固定子は、支持部材５６を介してベ
ース５４に固定され、可動子５７はＹステージ３ｂに固
定されている。Ｙステージ３ｂおよびＸステージ３ａ
は、それぞれ静圧軸受５８および５９を介して、ステー
ジ定盤７上の基準面６０上に、水平面内で移動可能なよ
うに、Ｚ方向に支持されている。Ｙステージ３ｂはま
た、静圧軸受６１を介して、Ｙガイド６２によりＹ方向
に案内されている。Ｘステージ３ａはＹステージ３ｂ上
でＸ方向に移動可能なように案内されている。また、支
持部材５６と、ステージ定盤７との間には、それぞれス
テージ定盤７に対してＹ方向の推力を付与することがで
きる２つのリニアモータ６３が設けられ、これにより、
ステージ定盤７をＹ方向に並進させおよび回転させる推
力を付与することができるようになっている。FIG. 3 is a view of the XY stage device 3 as viewed from the Y direction. As shown in FIG.
It has a gravity compensating air spring 52 and an actuator 53 provided thereon, and supports the stage base 7 so as to be movable in a horizontal plane. Linear motor 6
Is provided between the Y stage 3b and a base 54 such as a floor. That is, the stator having the linear motor coil 55 of the linear motor 6 is fixed to the base 54 via the support member 56, and the mover 57 is fixed to the Y stage 3b. Y stage 3b and X stage 3a
Are supported in the Z direction on a reference surface 60 on the stage base 7 via static pressure bearings 58 and 59 so as to be movable in a horizontal plane. The Y stage 3b is also guided in the Y direction by a Y guide 62 via a static pressure bearing 61. The X stage 3a is guided so as to be movable in the X direction on the Y stage 3b. Further, between the support member 56 and the stage base 7, two linear motors 63 that can apply a thrust in the Y direction to the stage base 7 are provided, and thereby,
A thrust for translating and rotating the stage base 7 in the Y direction can be applied.

【００１９】これによれば、ベース５４が振動したとし
ても、ステージ定盤７がダンパ８により支持され、ま
た、ベース５４と、ステージ定盤７およびＹステージ３
ｂとの間はそれぞれリニアモータ６３および６を介して
非接触であるため、その振動はステージ定盤７やＹステ
ージ３ｂに伝達しにくい。一方、走査露光時において、
走査方向であるＹ方向にＹステージを駆動する場合、Ｙ
ステージの加減速時に駆動反力がステージ定盤７に付与
されるが、その反力のＹ方向並進成分および回転方向成
分は２つのリニアモータにより６３によりキャンセルさ
れる。すなわち、ステージ定盤７の移動を阻止するよう
に、ステージ定盤７に対し、２つのリニアモータ６３が
推進力を付与する。このような、リニアモータ６３の駆
動は、例えば、ステージ定盤７上に設けた加速度センサ
の出力に基づいて、行うことができる。ただし、この場
合、Ｙ方向の駆動反力は、ほとんど支持部材５６を介し
てベース５４によって支持されるため、Ｙステージ３ｂ
を駆動させるリニアモータ６をステージ定盤７との間に
設ける場合に比べ、リニアモーダ６３の出力を小さくす
ることができる。なお、Ｘステージ３ａを駆動する場合
の反力は、同様に、支持部材５６と、ステージ定盤７と
の間に、ステージ定盤７に対してＸ方向の推力をそれぞ
れ付与することができる２つのリニアモータを設けるこ
とにより、キャンセルすることができる。According to this, even if the base 54 vibrates, the stage base 7 is supported by the damper 8, and the base 54, the stage base 7 and the Y stage 3
b is not in contact with each other via the linear motors 63 and 6, respectively, so that the vibration is not easily transmitted to the stage base 7 and the Y stage 3b. On the other hand, during scanning exposure,
When driving the Y stage in the Y direction which is the scanning direction,
When the stage is accelerated or decelerated, a driving reaction force is applied to the stage base 7, and the translation component in the Y direction and the rotation direction component of the reaction force are canceled by the two linear motors by the 63. That is, the two linear motors 63 apply propulsive force to the stage base 7 so as to prevent the movement of the stage base 7. Such driving of the linear motor 63 can be performed, for example, based on the output of an acceleration sensor provided on the stage base 7. However, in this case, since the driving reaction force in the Y direction is almost supported by the base 54 via the supporting member 56, the Y stage 3b
The output of the linear moder 63 can be reduced as compared with the case where the linear motor 6 for driving the motor is provided between the stage base 7 and the linear motor 6. In addition, the reaction force when driving the X stage 3 a can similarly apply a thrust in the X direction to the stage base 7 between the support member 56 and the stage base 7 2. By providing two linear motors, it is possible to cancel.

【００２０】図４は、本発明の第２の実施形態に係る露
光装置におけるＸＹステージ装置のステージ定盤より下
の部分を示す平面図であり、図５はその正面図である。
ここで特に言及する以外の構成は、第１の実施形態の場
合と同様である。ここでは、ベースフレーム１０上に、
ステージ定盤７を支持し、Ｙステージを駆動するリニア
モータは、Ｙステージとステージ定盤７との間に設けら
れる。ベースフレーム１０上にはまた、上述の投影光学
系２、レチクルステージ１等の他に、微動ステージ８０
の位置を計測するレーザ干渉計２３（図１）、微動ステ
ージ８０の露光光軸方向の姿勢を計測するフォーカス計
測計２１、２２、レチクル上のパターンとウエハ上のパ
ターンとの位置ずれを計測するアライメント光学系等が
設けられている。ステージ定盤７とベースフレーム１０
との間にダンパとしてのエアベアリング６４が設けられ
ている。エアベアリング６４は、Ｚ方向に荷重負荷能力
を充分有しており、ステージ定盤７を水平方向に可動な
ように支持する。さらにステージ定盤７とベースフレー
ム１０との間にはリニアモータ６５〜６８が設けられて
いる。リニアモータ６５および６６は、それぞれＹ方向
にステージ定盤７を案内し推力を発生するするように配
置される。リニアモータ６７および６８は、それぞれＸ
方向にステージ定盤７を案内し推力を発生するように配
置される。すなわち、リニアモータ６５〜６８は、ステ
ージ定盤７に対して、ＸおよびＹ並進方向、ならびに水
平面内の回転方向に推力を付与することができるよう
に、ステージ定盤７およびベースフレーム１０間に取り
付けられる。各リニアモータの磁石部はステージ定盤７
に固定され、コイル部は、ベースフレーム１０に固定さ
れる。コイル部材はアルミニウムのジャケットの中に配
置されており、コイルとジャッケットとの間に温度制御
された冷却媒体が流れる。これによってコイルの発熱に
よる温度の上昇を抑制する。各リニアモータ６５〜６８
においては、その構成上、ベースフレーム１０側（コイ
ル部）とステージ定盤７側（磁石部）とが非接触になっ
ている。FIG. 4 is a plan view showing a portion below the stage base of the XY stage device in the exposure apparatus according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a front view thereof.
Configurations other than those specifically mentioned here are the same as those of the first embodiment. Here, on the base frame 10,
A linear motor that supports the stage base 7 and drives the Y stage is provided between the Y stage and the stage base 7. On the base frame 10, in addition to the above-described projection optical system 2, reticle stage 1, etc., a fine movement stage 80 is also provided.
Interferometer 23 (FIG. 1) for measuring the position of the laser beam, focus measurement meters 21 and 22 for measuring the attitude of the fine movement stage 80 in the direction of the exposure optical axis, and measuring the positional deviation between the pattern on the reticle and the pattern on the wafer. An alignment optical system and the like are provided. Stage surface plate 7 and base frame 10
And an air bearing 64 as a damper. The air bearing 64 has a sufficient load-loading ability in the Z direction, and supports the stage base 7 so as to be movable in the horizontal direction. Further, linear motors 65 to 68 are provided between the stage base 7 and the base frame 10. The linear motors 65 and 66 are arranged so as to guide the stage base 7 in the Y direction and generate thrust. The linear motors 67 and 68 are respectively X
It is arranged to guide the stage base 7 in the direction to generate thrust. That is, the linear motors 65 to 68 are provided between the stage base 7 and the base frame 10 so that thrust can be applied to the stage base 7 in the X and Y translation directions and the rotation direction in the horizontal plane. It is attached. The magnet part of each linear motor is a stage base 7
, And the coil portion is fixed to the base frame 10. The coil member is disposed in an aluminum jacket, and a temperature-controlled cooling medium flows between the coil and the jacket. This suppresses a rise in temperature due to heat generation of the coil. Each linear motor 65-68
In the above structure, the base frame 10 side (coil part) and the stage base 7 side (magnet part) are not in contact with each other due to its configuration.

【００２１】以上の構成によって、水平方向の床等の振
動は、ベースフレーム１０を介してステージ定盤７に伝
達しにくくなる。また、特に、静圧軸受とリニアモータ
とで案内されるように構成したＸＹステージには、ステ
ージ定盤７のθ方向（Ｚ軸回りの回転方向）の振動がＹ
方向に変換されて伝達しやすいが、そのようなθ方向の
振動が床等からステージ定盤７に伝達するのを排除する
ことができる。With the above configuration, vibrations of the floor and the like in the horizontal direction are less likely to be transmitted to the stage base 7 via the base frame 10. Particularly, in the XY stage configured to be guided by the hydrostatic bearing and the linear motor, the vibration of the stage base 7 in the θ direction (the rotation direction around the Z axis) is Y.
The vibration is easily converted into the direction and transmitted, but it is possible to eliminate the transmission of the vibration in the θ direction from the floor or the like to the stage base 7.

【００２２】一方、ステージ定盤７上のＸＹステージが
加速あるいは減速する場合の反力によって、ステージ定
盤７はＸＹステージの加速度と反対方向に移動しようと
するが、この移動は、リニアモータ６５〜６８を、ＸＹ
ステージの加減速時の反力によってステージ定盤７が並
進しまたは回転しない方向に推力を発生するように駆動
制御することにより、阻止される。On the other hand, due to the reaction force when the XY stage on the stage base 7 accelerates or decelerates, the stage base 7 attempts to move in the opposite direction to the acceleration of the XY stage. -68 is XY
This is prevented by controlling the drive so that the stage base 7 generates a thrust in the direction in which the stage base 7 translates or does not rotate by the reaction force when the stage is accelerated or decelerated.

【００２３】図６は、本発明の第３の実施形態に係る露
光装置におけるＸＹステージ装置のステージ定盤より下
の部分を示す平面図であり、図７はその正面図である。
ここで特に言及する以外の構成は、第２の実施形態と同
様である。ここでは、ステージ定盤７とベースフレーム
１０との間を、水平方向に放射状に配置した板バネ部材
６７〜７０で結合し、水平方向の並進方向の動きを拘束
している。また、ステージ定盤７とベースフレーム１０
との間のリニアモータとしては、ステージ定盤７に対し
て水平面内の回転方向に推力を発生するように２カ所に
配置した、２つのリニアモータ７１および７２のみ用い
ている。FIG. 6 is a plan view showing a portion below the stage base of the XY stage device in the exposure apparatus according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a front view thereof.
Configurations other than those specifically mentioned here are the same as those of the second embodiment. Here, the stage base 7 and the base frame 10 are connected by leaf spring members 67 to 70 arranged radially in the horizontal direction to restrict the movement in the horizontal translation direction. The stage base 7 and the base frame 10
Only two linear motors 71 and 72 arranged at two locations so as to generate a thrust in the rotational direction in the horizontal plane with respect to the stage base 7 are used.

【００２４】この場合、水平面内の床振動のうち、回転
成分のみが、ステージ定盤７に伝わるのを遮断される。
並進方向成分はステージ定盤７に伝達しやすいが、ＸＹ
ステージの静圧軸受によるガイド構成は、水平方向の並
進成分の振動をウエハに伝達しにくいので、結果的に、
ウエハには水平方向の床振動は伝達しにくい構成となっ
ている。リニアモータ７１および７２は、ＸＹステージ
の加減速時の反力による水平面内のモーメントによっ
て、ステージ定盤７が移動しないように、制御される。
すなわち、ステージ定盤７のθ方向の移動が阻止され
る。In this case, of the floor vibration in the horizontal plane, only the rotation component is blocked from transmitting to the stage base 7.
The translation direction component is easily transmitted to the stage base 7,
The guide configuration using the hydrostatic bearing of the stage makes it difficult to transmit the vibration of the horizontal translation component to the wafer, and as a result,
The floor vibration in the horizontal direction is hardly transmitted to the wafer. The linear motors 71 and 72 are controlled so that the stage base 7 does not move by the moment in the horizontal plane due to the reaction force at the time of acceleration and deceleration of the XY stage.
That is, the movement of the stage base 7 in the θ direction is prevented.

【００２５】図８は、本発明の第４の実施形態に係る露
光装置におけるＸＹステージ装置のステージ定盤より下
の部分を示す平面図であり、図９はその正面図である。
ここでは、図６のものにおける板バネ部材６７〜７０の
代わりに、ころがり軸受によるラジアル軸受７３を有
し、これにより、図６のものの場合と同様に、ステージ
定盤７の水平面内での回転方向への移動のみを許容する
ようにしている。他の点については図６のものの場合と
同様である。FIG. 8 is a plan view showing a portion below a stage base of an XY stage device in an exposure apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a front view thereof.
Here, instead of the leaf spring members 67 to 70 in FIG. 6, a radial bearing 73 by a rolling bearing is provided, so that the rotation of the stage base 7 in the horizontal plane is performed similarly to the case of FIG. 6. Only movement in the direction is allowed. Other points are the same as those in FIG.

【００２６】図１０は、本発明の第５の実施形態に係る
露光装置におけるＸＹステージ装置のステージ定盤より
下の部分を示す平面図であり、図１１はその正面図であ
る。Ｙステージ３ｂを駆動するリニアモータ６は、Ｙス
テージ３ｂとベースフレーム１０との間に設けられ、リ
ニアモータ６の固定子５５は固定子支持部材５６によっ
てベースフレーム１０に固定され、可動子５７はＹステ
ージ３ｂに固定されている。FIG. 10 is a plan view showing a portion below a stage base of an XY stage device in an exposure apparatus according to a fifth embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a front view thereof. The linear motor 6 for driving the Y stage 3b is provided between the Y stage 3b and the base frame 10, the stator 55 of the linear motor 6 is fixed to the base frame 10 by a stator support member 56, and the mover 57 It is fixed to the Y stage 3b.

【００２７】他の構成は図４のものの場合と同様であ
る。ただし、Ｙ方向への推力を付与するリニアモータ６
５および６６の出力は、図４のものの場合より小さくて
よい。すなわち、本形態の場合、図４のものの場合と同
様にリニアモータ６５〜６８はＸＹステージが加速ある
いは減速する場合の反力によってステージ定盤７がステ
ージの加速度と反対方向に移動しないように制御される
が、Ｙステージ３ｂの加減速時の反力は主に固定子支持
部材５６を介してベースフレーム１０にかかるため、Ｙ
方向の反力は図４のものの場合に比べて小さくなるの
で、リニアモータ６５および６６に必要な最大推力は小
さくなる。The other structure is the same as that of FIG. However, a linear motor 6 that applies a thrust in the Y direction
The outputs of 5 and 66 may be smaller than in FIG. That is, in the case of this embodiment, the linear motors 65 to 68 are controlled so that the stage base 7 does not move in the opposite direction to the acceleration of the stage due to the reaction force when the XY stage accelerates or decelerates, as in the case of FIG. However, the reaction force of the Y stage 3b at the time of acceleration / deceleration is mainly applied to the base frame 10 via the stator support member 56.
Since the directional reaction force is smaller than in the case of FIG. 4, the maximum thrust required for the linear motors 65 and 66 is smaller.

【００２８】図１２は、本発明の第６の実施形態に係る
露光装置におけるＸＹステージ装置のステージ定盤より
下の部分を示す平面図であり、図１３はその正面図であ
る。この場合、ベースフレーム１０上に固定した部材７
５とステージ定盤７との間に板ばね部材７４が設けられ
ている。板ばね部材７４は２ケ所に配置されており、エ
アベアリング６４と板バネ部材７４とによって、ステー
ジ定盤７は、Ｙ方向と水平面内の回転方向とに可動に支
持されている。FIG. 12 is a plan view showing a portion below the stage base of the XY stage device in the exposure apparatus according to the sixth embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a front view thereof. In this case, the member 7 fixed on the base frame 10
A leaf spring member 74 is provided between the stage 5 and the stage base 7. The leaf spring members 74 are arranged at two places, and the stage base 7 is movably supported by the air bearing 64 and the leaf spring members 74 in the Y direction and the rotation direction in the horizontal plane.

【００２９】その他の構成は、図１０のものの場合と同
様である。ただし、Ｘ方向への推力を付与するリニアモ
ータ６７および６８の出力は、図１０のもののに比べ、
小さくてよい。すなわち、Ｘステージ３ａのＸ方向の移
動に伴う反力は、板ばね部材７４の引っ張り方向の剛性
によってベースフレーム１０にかかるので、図１０のも
のに比べてニアモータ６７および６８に必要な最大推力
は小さくなる。Other structures are the same as those in FIG. However, the outputs of the linear motors 67 and 68 for applying a thrust in the X direction are different from those of FIG.
It may be small. That is, since the reaction force accompanying the movement of the X stage 3a in the X direction is applied to the base frame 10 by the rigidity of the leaf spring member 74 in the tension direction, the maximum thrust required for the near motors 67 and 68 is smaller than that of FIG. Become smaller.

【００３０】次に、上述の各形態に係る露光装置を利用
することができるデバイス製造例を説明する。図１４
は、微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液
晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン
等）の製造のフローを示す。ステップ３１（回路設計）
では半導体デバイスの回路設計を行なう。ステップ３２
（マスク製作）では設計した回路パターンを形成したマ
スクを製作する。一方、ステップ３３（ウエハ製造）で
はシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステッ
プ３４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意
したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によっ
てウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ３５
（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ３４によって
作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であ
り、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、
パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含む。ス
テップ３６（検査）では、ステップ３５で作製された半
導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査
を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成
し、これを出荷（ステップ３７）する。Next, a description will be given of an example of device manufacturing in which the exposure apparatus according to each of the above embodiments can be used. FIG.
Shows a flow of manufacturing micro devices (semiconductor chips such as ICs and LSIs, liquid crystal panels, CCDs, thin-film magnetic heads, micro machines, etc.). Step 31 (circuit design)
Now, the circuit design of the semiconductor device will be performed. Step 32
In (mask production), a mask on which a designed circuit pattern is formed is produced. On the other hand, in step 33 (wafer manufacture), a wafer is manufactured using a material such as silicon. Step 34 (wafer process) is referred to as a preprocess, and an actual circuit is formed on the wafer by lithography using the prepared mask and wafer. Next step 35
The (assembly) is called a post-process, and is a process of forming a semiconductor chip using the wafer produced in step 34, and includes an assembly process (dicing, bonding),
It includes steps such as a packaging step (chip encapsulation). In step 36 (inspection), inspections such as an operation check test and a durability test of the semiconductor device manufactured in step 35 are performed. Through these steps, a semiconductor device is completed and shipped (step 37).

【００３１】図１５は、上記ウエハプロセスの詳細なフ
ローを示す。ステップ４１（酸化）ではウエハの表面を
酸化させる。ステップ４２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に
絶縁膜を形成する。ステップ４３（電極形成）ではウエ
ハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ４４（イ
オン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ
４５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。
ステップ４６（露光）では、上記説明した露光装置によ
ってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ス
テップ４７（現像）では露光したウエハを現像する。ス
テップ４８（エッチング）では現像したレジスト像以外
の部分を削り取る。ステップ４９（レジスト剥離）で
は、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除
く。これらのステップを繰り返し行なうことによってウ
エハ上に多重に回路パターンを形成する。FIG. 15 shows a detailed flow of the wafer process. Step 41 (oxidation) oxidizes the wafer's surface. In step 42 (CVD), an insulating film is formed on the wafer surface. In step 43 (electrode formation), electrodes are formed on the wafer by vapor deposition. In step 44 (ion implantation), ions are implanted into the wafer. In step 45 (resist processing), a photosensitive agent is applied to the wafer.
Step 46 (exposure) uses the above-described exposure apparatus to print and expose the circuit pattern of the mask onto the wafer. In step 47 (developing), the exposed wafer is developed. In step 48 (etching), portions other than the developed resist image are removed. In step 49 (resist stripping), unnecessary resist after etching is removed. By repeating these steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.

【００３２】この製造方法を用いれば、従来は製造が難
しかった高集積度の半導体デバイスを低コストで製造す
ることができる。By using this manufacturing method, a highly integrated semiconductor device, which was conventionally difficult to manufacture, can be manufactured at low cost.

【００３３】[0033]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ベース部材上でステージ定盤を水平面内で所定方向に移
動可能に支持するとともに、ステージの加減速によりス
テージ定盤が移動するのを阻止するようにステージ定盤
に推力を付与するようにしたため、床等の振動がステー
ジ定盤に伝達するのを防止することができ、その場合で
も、ステージの加減速による反力でステージ定盤が移動
することがない。As described above, according to the present invention,
Because the stage base is supported on the base member so as to be movable in a predetermined direction in a horizontal plane, and thrust is applied to the stage base to prevent the stage base from moving due to acceleration and deceleration of the stage, It is possible to prevent the vibration of the floor or the like from being transmitted to the stage base. Even in this case, the stage base does not move due to the reaction force due to the acceleration and deceleration of the stage.

【００３４】具体的には、ステージがＸＹステージであ
り、推力付与手段がＹ方向あるいはこれに加えＸ方向に
ステージ定盤を案内し駆動する複数のリニアモータであ
る場合、これらのリニアモータは、ステージの加減速に
よりステージ定盤が移動するのを阻止するようにステー
ジ定盤にＹ方向あるいはこれに加えＸ方向へ並進させる
推力および回転方向の推力を付与することにより、床等
の振動の水平な並進方向の成分および回転方向の成分が
ステージ定盤に伝達するのを防止することができ、その
場合でも、ＸＹステージの加減速による反力でステージ
定盤が移動することもない。Specifically, when the stage is an XY stage and the thrust applying means is a plurality of linear motors for guiding and driving the stage base in the Y direction or in addition to the X direction, these linear motors By applying a thrust for translation in the Y direction or in addition to the X direction and a thrust in the rotation direction to the stage base so as to prevent the stage base from moving due to the acceleration / deceleration of the stage, the horizontal vibration of the floor or the like can be prevented. It is possible to prevent a component in the translation direction and a component in the rotation direction from being transmitted to the stage base.

【００３５】さらにこの場合において、ＸステージはＹ
ステージ上でＸ方向に移動するものであり、ステージ駆
動手段は、Ｙステージとベース部材との間に設けたリニ
アモータによりＹステージをＹ方向へ駆動するものであ
るときは、Ｙステージの加減速時の反力のかなりの部分
がベース部材で支持されるため、Ｙ方向へステージ定盤
を駆動するリニアモータの出力を小さくすることができ
る。またさらに、定盤支持手段が、ステージ定盤をＸ方
向に拘束し、かつＹ方向に並進可能に、また回転可能
に、支持する板ばねを有する場合は、Ｘ方向へステージ
定盤を駆動するリニアモータの出力も小さくすることが
できる。In this case, the X stage is Y
The stage is moved in the X direction on the stage, and the stage drive means accelerates and decelerates the Y stage when the Y stage is driven in the Y direction by a linear motor provided between the Y stage and the base member. Since a considerable part of the reaction force at the time is supported by the base member, the output of the linear motor that drives the stage base in the Y direction can be reduced. Further, when the surface plate supporting means has a leaf spring for supporting the stage surface plate in the X direction and translatably and rotatably in the Y direction, the stage surface plate is driven in the X direction. The output of the linear motor can also be reduced.

【００３６】また、同様にＸＹステージおよびこれを駆
動するリニアモータを有するとともに、さらに、Ｘステ
ージおよびＹステージは鉛直方向には静圧軸受を介して
水平面内で移動可能に支持されており、定盤支持手段
が、ステージ定盤を鉛直方向に支持するエアベアリング
と、ステージ定盤の並進方向への移動を拘束し、かつ、
水平面内での回転方向への移動を許容する板ばねとを有
し、推力付与手段が、ステージの加減速によりステージ
定盤が回転するのを阻止するようにステージ定盤に推力
を付与するリニアモータである場合は、床振動等の水平
面内での回転方向成分がステージ定盤に伝達するのを防
止することができ、その場合でも、ＸＹステージの加減
速による反力でステージ定盤が回転移動することもな
い。床振動等の水平面内での並進方向成分は、ステージ
定盤に伝達しやすいが、ＸＹステージが静圧軸受を介し
て支持されているため、ＸＹステージには伝達しにく
い。板ばねの代わりに、ころがり軸受によるラジアル軸
受によってステージ定盤の水平面内での回転方向への移
動のみを許容する場合も同様である。The XY stage has a XY stage and a linear motor for driving the XY stage. Further, the X stage and the Y stage are vertically movably supported in a horizontal plane via a hydrostatic bearing. The board supporting means restrains the movement of the stage base in the translation direction with an air bearing that supports the stage base in the vertical direction, and
A leaf spring for allowing movement in a rotating direction in a horizontal plane, wherein the thrust applying means applies thrust to the stage base so as to prevent the stage base from rotating due to acceleration and deceleration of the stage. In the case of a motor, the rotation direction component in the horizontal plane such as floor vibration can be prevented from being transmitted to the stage base. Even in this case, the stage base is rotated by the reaction force due to the acceleration and deceleration of the XY stage. I do not move. The translational component in the horizontal plane such as floor vibration is easily transmitted to the stage base, but is difficult to transmit to the XY stage because the XY stage is supported via the static pressure bearing. The same applies to a case where only a movement in the rotational direction of the stage base in the horizontal plane is permitted by a radial bearing using a rolling bearing instead of a leaf spring.

【００３７】また、このようなステージ装置を、原版と
基板とを走査方向に移動させながら原版のパターンを投
影光学系を介して基板上に露光する走査式の露光装置に
おいて基板移動用のステージ装置として用い、そのステ
ージ装置のＹ方向を走査方向に一致させることにより、
床等の振動を基板に伝達することなく、露光を行うこと
ができる。またその場合、ベース部材上に、原版を移動
させる原版用のステージ装置、および投影光学系が支持
されているときは、原版用のステージ装置の振動が基板
側に伝わるのを防止することができる。A stage apparatus for moving a substrate in a scanning type exposure apparatus for exposing a pattern of an original onto a substrate via a projection optical system while moving the original and the substrate in a scanning direction. By making the Y direction of the stage device coincide with the scanning direction,
Exposure can be performed without transmitting vibration of the floor or the like to the substrate. Further, in this case, when the original stage device for moving the original plate and the projection optical system are supported on the base member, it is possible to prevent the vibration of the original stage device from being transmitted to the substrate side. .

【００３８】よって、原版のパターンを基板上に高精度
で走査露光することができ、高精度な回路パターン等を
有するデバイスを製造することができる。Accordingly, the pattern of the original plate can be scanned and exposed on the substrate with high accuracy, and a device having a high-precision circuit pattern or the like can be manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 本発明の第１の実施形態に係る露光装置を側
方から見た様子を模式的に示す図である。FIG. 1 is a view schematically showing a state of an exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention when viewed from a side.

【図２】 図１の露光装置の外観を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of the exposure apparatus of FIG.

【図３】 図１の装置におけるＸＹステージ装置を、Ｙ
方向から見た図である。FIG. 3 shows an XY stage device in the device of FIG.
It is the figure seen from the direction.

【図４】 本発明の第２の実施形態に係る露光装置にお
けるＸＹステージ装置のステージ定盤より下の部分を示
す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a portion below a stage base of an XY stage device in an exposure apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図５】 図４の正面図である。FIG. 5 is a front view of FIG. 4;

【図６】 本発明の第３の実施形態に係る露光装置にお
けるＸＹステージ装置のステージ定盤より下の部分を示
す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing a portion below a stage base of an XY stage device in an exposure apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図７】 図６の正面図である。FIG. 7 is a front view of FIG. 6;

【図８】 本発明の第４の実施形態に係る露光装置にお
けるＸＹステージ装置のステージ定盤より下の部分を示
す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing a portion below a stage base of an XY stage device in an exposure apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

【図９】 図８の正面図である。FIG. 9 is a front view of FIG. 8;

【図１０】 本発明の第５の実施形態に係る露光装置に
おけるＸＹステージ装置のステージ定盤より下の部分を
示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a portion below a stage base of an XY stage device in an exposure apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.

【図１１】 図１０の正面図である。FIG. 11 is a front view of FIG.

【図１２】 本発明の第６の実施形態に係る露光装置に
おけるＸＹステージ装置のステージ定盤より下の部分を
示す平面図である。FIG. 12 is a plan view showing a portion below a stage base of an XY stage device in an exposure apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.

【図１３】 図１２の正面図である。FIG. 13 is a front view of FIG.

【図１４】 図１の装置により製造し得る微小デバイス
の製造の流れを示すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart showing a flow of manufacturing a micro device that can be manufactured by the apparatus of FIG. 1;

【図１５】 図１４におけるウエハプロセスの詳細な流
れを示すフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart showing a detailed flow of a wafer process in FIG. 14;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１：レチクルステージ、２：投影光学系、３：ＸＹステ
ージ、４：リニアモータ、４ａ：固定子、４ｂ：可動
子、３ａ：Ｘステージ、３ｂ：Ｙステージ、６：リニア
モータ、７：ステージ定盤、８：ダンパ、９：鏡筒定
盤、１０：ベースフレーム、１１：ダンパ、１２：支
柱、１３：距離測定手段、２１，２２：フォーカス計測
計、２３：レーザ干渉計、３１〜３６：レーザ干渉計、
３７，３８：レーザヘッド、３９，４１，４２，４４，
４７，４８：反射ミラー、４０，４３，４５，４６：ビ
ームスプリッタ、８０：微動ステージ装置、５１：ベー
ス、５２：重力補償用空気ばね、５３：アクチュエー
タ、５４：ベース、５５：リニアモータコイル、５６：
支持部材、５７：可動子、５８，５９，６１：静圧軸
受、６０：基準面、６２：Ｙガイド、６３：リニアモー
タ、６４：エアベアリング、６５〜６８：リニアモー
タ、６７〜７０：板バネ部材、７１，７２：リニアモー
タ、７３：ラジアル軸受、７５：部材、７４：板ばね部
材。1: reticle stage, 2: projection optical system, 3: XY stage, 4: linear motor, 4a: stator, 4b: mover, 3a: X stage, 3b: Y stage, 6: linear motor, 7: stage constant Panel: 8: damper, 9: lens barrel base, 10: base frame, 11: damper, 12: support, 13: distance measuring means, 21, 22: focus measuring instrument, 23: laser interferometer, 31 to 36: Laser interferometer,
37, 38: laser heads, 39, 41, 42, 44,
47, 48: Reflection mirror, 40, 43, 45, 46: Beam splitter, 80: Fine movement stage device, 51: Base, 52: Air spring for gravity compensation, 53: Actuator, 54: Base, 55: Linear motor coil, 56:
Support member, 57: mover, 58, 59, 61: hydrostatic bearing, 60: reference plane, 62: Y guide, 63: linear motor, 64: air bearing, 65 to 68: linear motor, 67 to 70: plate Spring members, 71 and 72: linear motor, 73: radial bearing, 75: member, 74: leaf spring member.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/30 ５１５Ｇ Ｂ２３Ｑ 1/18 Ａ ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 21/30 515G B23Q 1/18 A

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ステージ定盤と、このステージ定盤上で
水平な所定の方向に移動可能に支持されたステージと、
このステージをステージ定盤上で前記所定方向に移動さ
せるステージ駆動手段と、ベース部材と、このベース部
材上でステージ定盤を水平面内で所定方向に移動可能に
支持する定盤支持手段と、ステージの加減速によりステ
ージ定盤が移動するのを阻止するようにステージ定盤に
推力を付与する推力付与手段とを具備することを特徴と
するステージ装置。1. A stage base, and a stage supported on the stage base so as to be movable in a predetermined horizontal direction.
A stage driving means for moving the stage on the stage base in the predetermined direction; a base member; a base support means for supporting the stage base on the base member so as to be movable in a predetermined direction in a horizontal plane; A thrust applying means for applying a thrust to the stage base so as to prevent the stage base from moving due to acceleration and deceleration of the stage. 【請求項２】 ステージは水平なＸおよびＹ方向にそれ
ぞれ移動可能なＸステージおよびＹステージを有し、推
力付与手段は、Ｙ方向あるいはこれに加えＸ方向にステ
ージ定盤を案内し駆動する複数のリニアモータであり、
かつこれらのリニアモータは、ステージの加減速により
ステージ定盤が移動するのを阻止するようにステージ定
盤にＹ方向あるいはこれに加えＸ方向へ並進させる推力
および回転方向の推力を付与するものであることを特徴
とする請求項１記載のステージ装置。2. The stage has an X stage and a Y stage movable in horizontal X and Y directions, respectively. The thrust applying means guides and drives a stage base in the Y direction or in addition to the X direction. Linear motor,
These linear motors apply a thrust for translation in the Y direction or in addition to the X direction and a thrust in the rotation direction to the stage base so as to prevent the stage base from moving due to acceleration and deceleration of the stage. The stage device according to claim 1, wherein the stage device is provided. 【請求項３】 ステージは水平なＸおよびＹ方向にそれ
ぞれ移動可能なＸステージおよびＹステージを有し、ス
テージ駆動手段はＸステージおよびＹステージをそれぞ
れＸおよびＹ方向に案内し駆動するリニアモータを有
し、また、ＸステージおよびＹステージは鉛直方向には
静圧軸受を介して水平面内で移動可能に支持されてお
り、定盤支持手段は、ステージ定盤を鉛直方向に支持す
るエアベアリングと、ステージ定盤の並進方向への移動
を拘束し、かつ、水平面内での回転方向への移動を許容
する板ばねとを有し、推力付与手段は、ステージの加減
速によりステージ定盤が回転するのを阻止するようにス
テージ定盤に推力を付与するリニアモータであることを
特徴とする請求項１記載のステージ装置。3. The stage has an X stage and a Y stage movable in horizontal X and Y directions, respectively, and the stage driving means includes a linear motor that guides and drives the X stage and the Y stage in the X and Y directions, respectively. The X stage and the Y stage are vertically movably supported in a horizontal plane via a static pressure bearing. The surface plate supporting means includes an air bearing for supporting the stage surface plate in a vertical direction. A plate spring that restricts movement of the stage base in the translation direction and allows movement in the rotation direction in the horizontal plane. The thrust applying means rotates the stage base by accelerating and decelerating the stage. 2. The stage device according to claim 1, wherein the stage device is a linear motor that applies a thrust to the stage base so as to prevent the stage from being driven. 【請求項４】 ステージは水平なＸおよびＹ方向にそれ
ぞれ移動可能なＸステージおよびＹステージを有し、ス
テージ駆動手段はＸステージおよびＹステージをそれぞ
れＸおよびＹ方向に案内して駆動するリニアモータを有
し、また、ＸステージおよびＹステージは鉛直方向には
静圧軸受を介して水平面内で移動可能に支持されてお
り、定盤支持手段は、ステージ定盤を鉛直方向に支持す
るエアベアリングと、ころがり軸受によるラジアル軸受
とを有し、ステージ定盤の水平面内での回転方向への移
動のみを許容するものであり、推力付与手段は、ステー
ジの加減速によりステージ定盤が回転するのを阻止する
ようにステージ定盤に推力を付与するリニアモータであ
ることを特徴とする請求項１記載のステージ装置。4. A stage having an X stage and a Y stage movable in horizontal X and Y directions, respectively, and a stage driving means for guiding and driving the X stage and the Y stage in the X and Y directions, respectively. The X stage and the Y stage are vertically movably supported via a static pressure bearing in a horizontal plane, and the platen support means is an air bearing for vertically supporting the stage platen. And a radial bearing with a rolling bearing, and allows only movement of the stage base in the rotational direction in the horizontal plane, and the thrust applying means rotates the stage base by acceleration / deceleration of the stage. 2. The stage device according to claim 1, wherein the stage device is a linear motor that applies a thrust to the stage base so as to prevent the stage. 【請求項５】 ＸステージはＹステージ上でＸ方向に移
動するものであり、ステージ駆動手段は、Ｙステージと
ベース部材との間に設けたリニアモータによりＹステー
ジをＹ方向へ駆動するものであることを特徴とする請求
項２記載のステージ装置。5. The X stage moves in the X direction on the Y stage, and the stage driving means drives the Y stage in the Y direction by a linear motor provided between the Y stage and a base member. 3. The stage apparatus according to claim 2, wherein: 【請求項６】 定盤支持手段はステージ定盤をＸ方向に
拘束し、かつＹ方向に並進可能に、また回転可能に、支
持する板ばねを有することを特徴とする請求項５記載の
ステージ装置。6. The stage according to claim 5, wherein the surface plate supporting means has a leaf spring for restraining the stage surface plate in the X direction and for supporting translation and rotation in the Y direction. apparatus. 【請求項７】 原版と基板とを走査方向に移動させなが
ら原版のパターンを投影光学系を介して基板上に露光す
る走査式の露光装置において、請求項２〜７のいずれか
のステージ装置を基板を移動させるための基板用のステ
ージ装置として用い、そのステージ装置のＹ方向が走査
方向に一致することを特徴とする露光装置。7. A scanning type exposure apparatus for exposing a pattern of an original onto a substrate via a projection optical system while moving the original and the substrate in a scanning direction. An exposure apparatus used as a substrate stage device for moving a substrate, wherein the Y direction of the stage device coincides with the scanning direction. 【請求項８】 ベース部材上に、原版を移動させる原版
用のステージ装置、および投影光学系が支持されている
ことを特徴とする請求項７記載の露光装置。8. The exposure apparatus according to claim 7, wherein an original stage device for moving the original and a projection optical system are supported on the base member. 【請求項９】 原版と基板とをそれぞれ別個の手段によ
り走査方向に移動させながら原版のパターンを投影光学
系を介して基板上に走査露光するデバイス製造方法にお
いて、基板を載せて移動するステージをその移動を許容
するようにステージ定盤上に支持し、さらにこのステー
ジ定盤を水平面内で移動可能に支持するとともに、ステ
ージの加減速によりステージ定盤が移動するのを阻止す
るようにステージ定盤に推力を付与することを特徴とす
るデバイス製造方法。9. A device manufacturing method for scanning and exposing a pattern of an original onto a substrate via a projection optical system while moving the original and the substrate in a scanning direction by separate means, respectively. The stage base is supported on the stage base to allow the movement, and the stage base is supported so as to be movable in the horizontal plane, and the stage base is prevented from moving by the acceleration / deceleration of the stage. A method for manufacturing a device, characterized by applying a thrust to a board. 【請求項１０】 原版と基板とをそれぞれ別個の手段に
より走査方向に移動させながら原版のパターンを投影光
学系を介して基板上に走査露光するデバイス製造方法に
おいて、基板を移動させるために請求項２〜７のいずれ
かのステージ装置を用い、そのＹ方向を走査方向に一致
させるとともに、そのステージ装置におけるステージの
加減速によりステージ装置のステージ定盤が移動するの
を阻止するようにステージ定盤に推力を付与することを
特徴とするデバイス製造方法。10. A device manufacturing method for scanning and exposing a pattern of an original onto a substrate via a projection optical system while moving the original and the substrate in the scanning direction by separate means, respectively. Any one of the stage devices 2 to 7 is used to make the Y direction coincide with the scanning direction, and to prevent the stage surface plate of the stage device from moving due to acceleration / deceleration of the stage in the stage device. A method for manufacturing a device, wherein a thrust is applied to a device.
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