JPH11251217A - Aligner - Google Patents

Aligner

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JPH11251217A
JPH11251217A JP10049098A JP4909898A JPH11251217A JP H11251217 A JPH11251217 A JP H11251217A JP 10049098 A JP10049098 A JP 10049098A JP 4909898 A JP4909898 A JP 4909898A JP H11251217 A JPH11251217 A JP H11251217A
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substrate
wafer
stage
exposure apparatus
optical system
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Akimitsu Ebihara
明光 蛯原
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide accurate exposure by reducing a drive reaction which occurs when a water stage, etc., are driven and reducing effects of vibration transferred to a projection optical system, etc. SOLUTION: A reticle 4, and three flexible-structure rods 19A-19C extending from a structure body 6 which supports a reticle base 9, support a projection optical system 2. The intersection of extension lines of the rods 19A-19C is so allocated as to agree with an point on the optical axis of the projection optical system 2 which is an interior division, at projection magnification ratio of the interval between an object plane and an image plane of the projection optical system 2. When the reticle stage 4 is driven, it is so controlled that a reticle base 9 is moved at a specified speed in the direction opposite to its moving direction. Between a wafer base 7 on which a wafer stage 5 is placed and a elevator driving part 8, a viscous elastic body is provided for reduced vibration from a floor.

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、例えば、半導体素
子、液晶表示素子、又は薄膜磁気ヘッド等を製造するた
めのリソグラフィ工程でマスクパターンを感光性の基板
上に転写するために使用される露光装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure method used for transferring a mask pattern onto a photosensitive substrate in a lithography process for manufacturing, for example, a semiconductor device, a liquid crystal display device, or a thin film magnetic head. Related to the device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】半導体素子等を製造する際に、マスクと
してのレチクルのパターンの像を投影光学系を介して基
板としてのレジストが塗布されたウエハ（又はガラスプ
レート等）上の各ショット領域に転写する投影露光装置
が使用されている。従来は、投影露光装置として、ステ
ップ・アンド・リピート方式（一括露光型）の投影露光
装置（ステッパー）が多用されていたが、最近ではレチ
クルとウエハとを、投影光学系に対して同期走査して露
光を行うステップ・アンド・スキャン方式のような走査
露光型の投影露光装置（走査型露光装置）も注目されて
いる。2. Description of the Related Art When manufacturing a semiconductor device or the like, an image of a reticle pattern as a mask is projected onto each shot area on a wafer (or a glass plate or the like) coated with a resist as a substrate via a projection optical system. A projection exposure apparatus for transferring is used. Conventionally, a step-and-repeat type (batch exposure type) projection exposure apparatus (stepper) has been frequently used as a projection exposure apparatus, but recently, a reticle and a wafer are synchronously scanned with respect to a projection optical system with respect to a projection optical system. Attention has also been focused on a scanning exposure type projection exposure apparatus (scanning exposure apparatus) such as a step-and-scan method for performing exposure.

【０００３】従来の露光装置では、パターン原版である
レチクルとそのパターンが転写されるウエハとをそれぞ
れ支持搬送するレチクルステージ、及びウエハステージ
の駆動部が、投影光学系を支持する構造体に固定されて
おり、また、投影光学系も重心付近がその構造体に固定
されていた。また、ウエハステージを高精度に位置決め
するために、ウエハステージの位置をレーザ干渉計によ
り計測しており、ウエハステージには、レーザ干渉計用
の移動鏡が取り付けられていた。In a conventional exposure apparatus, a reticle stage for supporting and transporting a reticle as a pattern master and a wafer to which the pattern is to be transferred, respectively, and a drive unit for the wafer stage are fixed to a structure supporting a projection optical system. In addition, the projection optical system was fixed to the structure near the center of gravity. Further, in order to position the wafer stage with high precision, the position of the wafer stage is measured by a laser interferometer, and a moving mirror for the laser interferometer is mounted on the wafer stage.

【０００４】さらに、ウエハをウエハステージ上のウエ
ハホルダに搬送するために、ウエハをウエハカセットか
ら取り出してウエハホルダ側に搬送するウエハ搬送アー
ムと、ウエハをウエハホルダからウエハカセット側に運
ぶウエハ搬送アームとが独立して備えられており、ウエ
ハの搬入の際には、ウエハ搬送アームにより運ばれてき
たウエハが、ウエハホルダに備えられた専用の昇降自在
の支持部材に一旦仮に固定して支持され、その後搬送ア
ームが退避してから支持部材が下降し、ウエハをウエハ
ホルダ上に載置していた。この後に、ウエハはウエハホ
ルダ上に真空吸着され、露光装置からウエハを搬出する
際は、この逆の動作が行われていた。Further, in order to transfer a wafer to a wafer holder on a wafer stage, a wafer transfer arm for taking out the wafer from the wafer cassette and transferring it to the wafer holder side and a wafer transfer arm for transferring the wafer from the wafer holder to the wafer cassette side are independent. When loading a wafer, the wafer carried by the wafer transfer arm is temporarily fixed and supported by a dedicated vertically movable support member provided on the wafer holder, and then the transfer arm Then, the supporting member descends and the wafer is placed on the wafer holder. Thereafter, the wafer is vacuum-adsorbed onto the wafer holder, and the opposite operation is performed when the wafer is unloaded from the exposure apparatus.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記の如く従来の露光
装置では、ウエハステージ等の駆動部と投影光学系とが
同一の構造体に固定されていたため、ステージの駆動反
力により生じる振動が構造体に伝達し、更に投影光学系
にも振動が伝達していた。そして、全ての機械構造物は
所定の周波数の振動に対して機械共振するため、このよ
うな振動がその構造体に伝達すると、構造体の変形や共
振現象が引き起こされ、転写パターン像の位置ずれやコ
ントラストの低下が生じるという不都合があった。As described above, in the conventional exposure apparatus, since the driving section such as the wafer stage and the projection optical system are fixed to the same structure, vibrations caused by the driving reaction force of the stage are generated. Vibration was transmitted to the body and also to the projection optical system. Since all mechanical structures mechanically resonate with vibrations of a predetermined frequency, when such vibrations are transmitted to the structure, the structure is deformed or resonated, and the transfer pattern image is displaced. And the contrast is lowered.

【０００６】また、ウエハステージは、ウエハの搬入搬
出用の搬送アームから露光位置までの長距離を移動する
ため、非常に長いレーザ干渉計用の移動鏡を備える必要
があった。そのため、ウエハステージの重量はかなり重
くなり、駆動力の大きい重いモータが必要になるため、
駆動反力も大きくなっていた。また、スループットを向
上させるために、ステージの移動速度又は加速度を増加
させる場合には、駆動反力はさらに大きくなる。そし
て、ステージの質量、加速度が上昇するにつれモータの
発熱量も上昇し、レーザ干渉計の計測安定性等が低下す
るという不都合が生じていた。Further, since the wafer stage moves a long distance from the transfer arm for loading and unloading the wafer to the exposure position, it is necessary to provide a very long movable mirror for the laser interferometer. Therefore, the weight of the wafer stage becomes considerably heavy, and a heavy motor having a large driving force is required.
The driving reaction force was also increasing. When the moving speed or the acceleration of the stage is increased to improve the throughput, the driving reaction force is further increased. Then, as the mass and acceleration of the stage increase, the calorific value of the motor also increases, which causes a problem that the measurement stability of the laser interferometer decreases.

【０００７】また、ウエハの露光装置への搬入搬出の際
に、一旦ウエハを専用の支持部材上に仮に固定して支持
していたため、ウエハの搬入搬出に時間を要し、スルー
プットが低下する原因となっていた。更に、一例として
搬送アーム同士でウエハの授受が行われていたため、ウ
エハが異物に汚染される確率が高く、ウエハの受け渡し
の際に動作エラーが発生する確率も高くなっていた。ま
た、搬送アームの数は搬送ユニットの大きさを規定する
要因であるため、搬送経路上で搬送アーム同士でウエハ
の授受を行うものとすると搬送経路が長くなり、露光装
置の設置に必要な床面積（フットプリント）も大きくな
っていた。Further, when the wafer is loaded into and unloaded from the exposure apparatus, the wafer is temporarily fixed and supported on a dedicated support member, so that it takes a long time to load and unload the wafer, and the throughput is reduced. Had become. Further, as one example, the transfer of wafers between the transfer arms has resulted in a high probability that the wafer will be contaminated with foreign matter, and a high probability of occurrence of an operation error when transferring the wafer. Also, since the number of transfer arms is a factor that determines the size of the transfer unit, if transfer of wafers is performed between transfer arms on the transfer path, the transfer path becomes longer, and the floor required for installation of the exposure apparatus is increased. The area (footprint) was also large.

【０００８】本発明は斯かる点に鑑み、ウエハステージ
等を駆動する際に生じる振動の投影光学系等への影響を
小さくして、高精度な露光を行うことができる露光装置
を提供することを第１の目的とする。また、本発明は、
ウエハステージの駆動部の発熱量を抑え、位置計測装置
等の計測安定性を保ち高精度な位置決めを行うことがで
きる露光装置を提供することを第２の目的とする。さら
に、本発明は、ウエハ搬送アーム間でのウエハの授受、
及びウエハを仮の固定をすることなくウエハを露光装置
に搬送することができ、高スループットな露光装置を提
供することを目的とする。In view of the foregoing, the present invention provides an exposure apparatus capable of performing high-precision exposure by reducing the influence of vibration generated when driving a wafer stage or the like on a projection optical system or the like. As a first object. Also, the present invention
It is a second object of the present invention to provide an exposure apparatus capable of suppressing the amount of heat generated by a drive unit of a wafer stage and maintaining the measurement stability of a position measurement device or the like and performing highly accurate positioning. Further, the present invention provides a wafer transfer between wafer transfer arms,
Another object of the present invention is to provide a high-throughput exposure apparatus that can transfer a wafer to an exposure apparatus without temporarily fixing the wafer.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明の第１の露光装置
は、マスク（１）のパターンの像を投影光学系（２）を
介して基板（３）上に転写する露光装置において、その
投影光学系（２）の物体平面（１５）と像面（１６）と
の間隔を投影倍率比で内分するその投影光学系（２）の
光軸上の点（以下、「基準点（１７）」という。）を中
心として、その投影光学系（２）が所定範囲内で回転す
るようにその投影光学系（２）を支持する投影光学系支
持部（１９Ａ〜１９Ｃ）を設けたものである。According to a first exposure apparatus of the present invention, an image of a pattern of a mask (1) is transferred onto a substrate (3) via a projection optical system (2). A point on the optical axis of the projection optical system (2) which internally divides the distance between the object plane (15) and the image plane (16) of the projection optical system (2) by the projection magnification ratio (hereinafter referred to as “reference point (17) ) "). Projection optical system support portions (19A to 19C) are provided to support the projection optical system (2) such that the projection optical system (2) rotates within a predetermined range around the center. is there.

【００１０】斯かる本発明の第１の露光装置によれば、
基準点（１７）を中心として投影光学系（２）が所定範
囲内で回転しても物体平面（１５）と像面（１６）との
位置関係は変化しない。従って、投影光学系支持部（１
９Ａ〜１９Ｃ）で投影光学系（２）を支持することで、
投影光学系（２）にマスク用のステージ（４）や基板用
のステージ（５）からの振動が伝達しても、マスク
（１）と基板（３）との位置関係がずれることがないた
め、基板（３）上に転写されるパターンの位置ずれを防
ぐことができる。According to the first exposure apparatus of the present invention,
Even when the projection optical system (2) rotates within a predetermined range around the reference point (17), the positional relationship between the object plane (15) and the image plane (16) does not change. Therefore, the projection optical system support (1)
9A to 19C) to support the projection optical system (2),
Even if vibration from the mask stage (4) or the substrate stage (5) is transmitted to the projection optical system (2), the positional relationship between the mask (1) and the substrate (3) does not shift. In addition, misalignment of a pattern transferred onto the substrate (3) can be prevented.

【００１１】また、マスク（１）を移動させるマスクス
テージ（４）と、このマスクステージ（４）と投影光学
系（２）とを支持する構造体（６）と、基板（３）を移
動させる基板ステージ（５）とを有し、投影光学系支持
部（１９Ａ〜１９Ｃ）は、その構造体（６）から延びる
少なくとも３つの柔構造の支持部材（１９Ａ〜１９Ｃ）
を備え、その支持部材（１９Ａ〜１９Ｃ）は、それぞれ
の延長線が基準点（１７）で交わることが望ましい。こ
の場合、投影光学系（２）に振動が伝達しても、投影光
学系（２）が基準点（１７）を中心に微小回転するだけ
であるため、基板（３）上に転写されるパターンの位置
ずれを防ぐことができ、また、投影光学系支持部が柔構
造の支持部材（１９Ａ〜１９Ｃ）であるため、簡単な構
成で微小振動が減衰され、投影像のコントラストの悪化
を防ぐことができる。A mask stage (4) for moving the mask (1), a structure (6) for supporting the mask stage (4) and the projection optical system (2), and a substrate (3) are moved. A substrate stage (5), and the projection optical system support portions (19A to 19C) are provided with at least three flexible support members (19A to 19C) extending from the structure (6).
The supporting members (19A to 19C) desirably have their extended lines intersecting at a reference point (17). In this case, even if the vibration is transmitted to the projection optical system (2), since the projection optical system (2) only slightly rotates around the reference point (17), the pattern transferred onto the substrate (3). In addition, since the projection optical system support portion is a flexible support member (19A to 19C), a minute vibration can be attenuated with a simple configuration, and the deterioration of the contrast of the projected image can be prevented. Can be.

【００１２】次に、本発明の第２の露光装置は、マスク
（１）のパターンの像を投影光学系（２）を介して基板
（３）上に転写する露光装置において、そのマスク
（１）を保持して移動させるマスクステージ（４）と、
このマスクステージ（４）を移動させるマスクベース
（９）と、このマスクベース（９）とその投影光学系
（２）とを支持する構造体（６）と、そのマスクステー
ジ（４）及びそのマスクベース（９）の動作を制御する
制御系（５２）とを有し、そのマスクベース（９）を制
御することによって、そのマスクステージ（４）の駆動
反力のその構造体（６）に対する影響を低減するもので
ある。Next, a second exposure apparatus of the present invention is an exposure apparatus for transferring an image of a pattern of a mask (1) onto a substrate (3) via a projection optical system (2). And (4) a mask stage for holding and moving
A mask base (9) for moving the mask stage (4), a structure (6) for supporting the mask base (9) and the projection optical system (2), the mask stage (4) and the mask And a control system (52) for controlling the operation of the base (9). By controlling the mask base (9), the influence of the driving reaction force of the mask stage (4) on the structure (6) is provided. Is to be reduced.

【００１３】斯かる本発明の第２の露光装置によれば、
マスクステージ（４）の移動方向と反対方向に所定の速
度でマスクベース（９）が移動するように制御すること
により、マスクステージ（４）を駆動する際の駆動反力
の構造体（６）への影響が低減され、機械共振の励起を
抑え、構造体（６）、及び投影光学系（２）に伝達する
振動を低減することができる。According to the second exposure apparatus of the present invention,
By controlling the mask base (9) to move at a predetermined speed in a direction opposite to the moving direction of the mask stage (4), a driving reaction force structure (6) for driving the mask stage (4) , The excitation of mechanical resonance is suppressed, and the vibration transmitted to the structure (6) and the projection optical system (2) can be reduced.

【００１４】次に、本発明の第３の露光装置は、マスク
（１）のパターンの像を投影光学系（２）を介して基板
（３）上に転写する露光装置において、その基板（３）
を保持して移動させる基板テーブル（２０）と、この基
板テーブル（２０）を保持して所定範囲内で往復運動さ
せる基板ステージ（５）とを有し、この基板ステージ
（５）は、その基板テーブル（２０）が往復運動をする
案内軸（２２Ｂ）の両端部に弾性部材（２７Ａ，２７
Ｂ）を備えるものである。Next, a third exposure apparatus of the present invention is an exposure apparatus for transferring an image of a pattern of a mask (1) onto a substrate (3) via a projection optical system (2). )
A substrate table (20) for holding and moving the substrate, and a substrate stage (5) for holding and reciprocating the substrate table (20) within a predetermined range. Elastic members (27A, 27A) are provided at both ends of a guide shaft (22B) in which the table (20) reciprocates.
B).

【００１５】斯かる本発明の第３の露光装置によれば、
案内軸（２２Ｂ）の両端に弾性部材（２７Ａ，２７Ｂ）
を備えることにより、基板テーブル（２０）が案内軸
（２２Ｂ）に沿って上で等速往復運動を行う際には、基
板テーブル（２０）の運動エネルギーがポテンシャルエ
ネルギーに変換され弾性部材（２７Ａ，２７Ｂ）に貯え
られるため、基板テーブル（２０）を等速往復運動させ
る際に消費されるエネルギーは、主に基板テーブル（２
０）の空気（気体）に対する粘性抵抗と弾性部材が変形
するときの発熱とに消費されるエネルギーだけとなり、
基板テーブル（２０）を等速移動させる際の駆動部（２
３Ａ，２４Ａ）の発熱量を抑えることができる。According to the third exposure apparatus of the present invention,
Elastic members (27A, 27B) at both ends of the guide shaft (22B)
When the substrate table (20) reciprocates at a constant speed along the guide shaft (22B), the kinetic energy of the substrate table (20) is converted into potential energy and the elastic members (27A, 27B), the energy consumed when the substrate table (20) is reciprocated at a constant speed is mainly the energy consumed by the substrate table (2).
0) only energy consumed for viscous resistance to air (gas) and heat generated when the elastic member is deformed,
The driving unit (2) for moving the substrate table (20) at a constant speed
3A, 24A) can be suppressed.

【００１６】また、その弾性部材（２７Ａ，２７Ｂ）
は、その案内軸（２２Ｂ）の両端部に設けられた第１の
磁気部材（２９）と、対応して配置された第２の磁気部
材（３０）とを有することが望ましい。この場合、第１
の磁気部材（２９）と第２の磁気部材（３０）との間に
吸引力を発生させるようにしておけば、案内軸（２２
Ｂ）の端部において基板テーブル（２０）を静止位置決
めする際に弾性部材（２７Ａ，２７Ｂ）の抗力に対向す
るために要する基板テーブル（２０）の駆動部（２３
Ａ，２４Ａ）の推力を低減することができ、基板テーブ
ル（２０）を静止位置決めする際の駆動部（２３Ａ，２
４Ａ）の発熱量を抑えることができる。The elastic members (27A, 27B)
Preferably has a first magnetic member (29) provided at both ends of the guide shaft (22B) and a second magnetic member (30) arranged correspondingly. In this case, the first
If a suction force is generated between the magnetic member (29) and the second magnetic member (30), the guide shaft (22)
The drive unit (23) of the substrate table (20) required to oppose the drag of the elastic members (27A, 27B) when the substrate table (20) is stationary positioned at the end of B).
A, 24A) can be reduced, and the drive units (23A, 2A) for stationary positioning of the substrate table (20) can be reduced.
4A) can be suppressed.

【００１７】次に、本発明の第４の露光装置は、マスク
（１）のパターンの像を投影光学系（２）を介して基板
（３）上に転写する露光装置において、そのマスク
（１）を保持して移動させるマスクステージ（４）と、
その基板（３）を保持して移動させる基板テーブル（２
０）と、この基板テーブル（２０）を保持して移動させ
る基板ステージ（５）と、この基板ステージ（５）を支
持する構造体（７）とを有し、その基板テーブル（２
０）は、その構造体（７）上でこの基板テーブル（２
０）を支持する少なくとも３つの支持脚（３１Ａ〜３１
Ｃ）を有し、この支持脚（３１Ａ〜３１Ｃ）は、支持方
向に対して伸縮自在であり、この支持脚（３１Ａ〜３１
Ｃ）とその構造体（７）との間に流体軸受け機構（３２
Ａ〜３２Ｃ）を有するものである。Next, a fourth exposure apparatus of the present invention is an exposure apparatus for transferring an image of a pattern of a mask (1) onto a substrate (3) via a projection optical system (2). And (4) a mask stage for holding and moving
The substrate table (2) holding and moving the substrate (3)
0), a substrate stage (5) for holding and moving the substrate table (20), and a structure (7) for supporting the substrate stage (5).
0) is the substrate table (2) on its structure (7).
0) and at least three supporting legs (31A to 31)
C), and the support legs (31A to 31C) are extendable and contractible in the support direction.
C) and its structure (7) between the fluid bearing mechanism (32
A to 32C).

【００１８】斯かる本発明の第４の露光装置によれば、
支持方向に対して所定範囲内で伸縮自在の支持脚（３１
Ａ〜３１Ｃ）の伸縮量を制御することにより、基板テー
ブル（２０）の傾斜角、又は高さ方向の位置を制御する
ことができ、簡単な構成で基板（３）の表面を投影光学
系（２）の像面に合わせ込んで露光を行うことができ
る。According to the fourth exposure apparatus of the present invention,
A support leg (31) that can extend and contract within a predetermined range with respect to the support direction
A to 31C), the inclination angle or the position in the height direction of the substrate table (20) can be controlled, and the surface of the substrate (3) can be projected with a simple configuration by using a projection optical system ( Exposure can be performed by adjusting to the image plane of 2).

【００１９】また、露光時にそのマスク（１）及びその
基板（３）は同期して移動されると共に、その構造体
（７）の基板ステージ（５）の走り面の走査方向の傾斜
角、非走査方向の傾斜角、及び高さを検出し、この検出
結果に基づいて、その伸縮自在の支持脚（３１Ａ〜３１
Ｃ）を制御することが望ましい。これによってステップ
・アンド・スキャン方式のように走査露光を行う際に、
基板（３）の表面を像面に合わせ込みながら高精度に露
光を行うことができる。During the exposure, the mask (1) and the substrate (3) are moved synchronously, and at the same time, the inclination angle of the running surface of the substrate stage (5) of the structure (7) in the scanning direction, the non-uniformity, The tilt angle and the height in the scanning direction are detected, and based on the detection results, the telescopic support legs (31A to 31A).
It is desirable to control C). This allows scanning exposure to be performed as in the step-and-scan method.
Exposure can be performed with high accuracy while adjusting the surface of the substrate (3) to the image plane.

【００２０】また、その基板ステージ（５）のその投影
光学系（２）の光軸周りの回転角、及び位置ずれ量を検
出し、この検出結果に基づいて、そのマスクステージ
（４）、又はその基板ステージ（５）の位置を制御する
ことが望ましい。これによって、マスク（１）と基板
（３）との重ね合わせを高精度に行うことができる。次
に、本発明の第５の露光装置は、マスク（１）のパター
ンの像を投影光学系（２）を介して基板（３）上に転写
する露光装置において、その基板（３）を保持して移動
させる基板テーブル（２０）と、この基板テーブル（２
０）を保持して移動させる基板ステージ（５）と、この
基板ステージ（５）を支持する構造体（７）と、この構
造体（７）を支持して高さ方向に駆動する支持部（８）
とを有し、この支持部（８）とその構造体（７）との間
に粘弾性体を有するものである。Further, the rotation angle of the substrate stage (5) around the optical axis of the projection optical system (2) and the amount of displacement are detected, and based on the detection results, the mask stage (4) or the mask stage (4) is detected. It is desirable to control the position of the substrate stage (5). Thereby, the mask (1) and the substrate (3) can be superposed with high accuracy. Next, a fifth exposure apparatus of the present invention holds the substrate (3) in an exposure apparatus that transfers an image of a pattern of a mask (1) onto a substrate (3) via a projection optical system (2). And a substrate table (20) to be moved.
Substrate stage (5) for holding and moving the substrate stage (5), a structure (7) for supporting the substrate stage (5), and a support portion (11) for supporting the structure (7) and driving the same in the height direction. 8)
And a viscoelastic body is provided between the support (8) and the structure (7).

【００２１】斯かる本発明の第５の露光装置によれば、
構造体（７）とこの構造体（７）を支持して高さ方向に
駆動する支持部（８）との間に粘弾性体を有することに
より、露光装置が設置されている床からの振動を低減す
ることができる。また、本発明の第６の露光装置は、マ
スク（１）のパターンの像を投影光学系（２）を介して
基板（３）上に転写する露光装置において、その基板
（３）を保持して移動させる基板テーブル（２０）と、
この基板テーブル（２０）を保持して移動させる基板ス
テージ（５）と、この基板ステージ（５）を支持する構
造体（７）と、その基板（３）のその基板テーブル（２
０）との間での受け渡しを行う基板搬送アーム（４０
Ａ，４０Ｂ）を備えた基板搬送機構（４０Ａ，４０Ｂ，
４７，４８，６７Ａ〜６９Ａ，６７Ｂ，６９Ｂ）とを有
し、その基板テーブル（２０）は、その基板（３）をこ
の基板テーブル（２０）に載置した際、その基板搬送ア
ーム（４０Ａ，４０Ｂ）を、この基板テーブル（２０）
に接触させることなく移動させるための溝（３８）を有
するものである。According to the fifth exposure apparatus of the present invention,
By providing a viscoelastic body between the structure (7) and the supporting portion (8) supporting the structure (7) and driving the same in the height direction, vibration from the floor on which the exposure apparatus is installed is provided. Can be reduced. A sixth exposure apparatus of the present invention is an exposure apparatus that transfers an image of a pattern of a mask (1) onto a substrate (3) via a projection optical system (2), and holds the substrate (3). A substrate table (20) to be moved
A substrate stage (5) for holding and moving the substrate table (20), a structure (7) for supporting the substrate stage (5), and a substrate table (2) for the substrate (3);
0), the substrate transfer arm (40)
A, 40B) with a substrate transfer mechanism (40A, 40B,
47, 48, 67A to 69A, 67B, 69B). When the substrate (3) is placed on the substrate table (20), the substrate transfer arm (40A, 40B) to the substrate table (20).
And a groove (38) for moving without contacting the groove.

【００２２】斯かる本発明の第６の露光装置によれば、
基板テーブル（２０）に溝（３８）が設けられており、
基板搬送アーム（４０Ａ，４０Ｂ）を基板テーブル（２
０）に接触させることなく基板（３）を基板テーブル
（２０）上に載置し、基板（３）を基板テーブル（２
０）上で一旦仮に固定して支持することなく露光装置に
搬入又は搬出でき、スループットが向上するという利点
がある。また、基板ステージ（５）を基板搬出アーム
（４０Ａ）又は基板搬入アーム（４０Ｂ）の下部まで移
動し、基板（３）を基板搬送アーム（４０Ａ，４０Ｂ）
間で受け渡すことなく基板を露光装置に搬送でき、異物
が付着する確率や搬送中に動作エラーが生じる確率が減
少するという利点がある。According to the sixth exposure apparatus of the present invention,
A groove (38) is provided in the substrate table (20);
The substrate transfer arm (40A, 40B) is moved to the substrate table (2
The substrate (3) is placed on the substrate table (20) without making contact with the substrate table (20).
0) can be carried in or out of the exposure apparatus without being temporarily fixed and supported above, and there is an advantage that the throughput is improved. Further, the substrate stage (5) is moved to a lower portion of the substrate carrying arm (40A) or the substrate carrying arm (40B), and the substrate (3) is moved to the substrate carrying arm (40A, 40B).
The substrate can be transported to the exposure apparatus without transfer between the substrates, and there is an advantage that the probability that foreign matter adheres and the probability that an operation error occurs during transportation is reduced.

【００２３】また、その基板搬送機構は、少なくとも２
つの基板搬送アーム（４０Ａ，４０Ｂ）と、基板収納ケ
ース支持部（４７）とを備え、その基板搬送アーム（４
０Ａ，４０Ｂ）は、その投影光学系（２）の光軸周りの
回転方向、水平方向、及び鉛直方向の３方向に移動自在
であり、その基板収納ケース支持部（４７）を介して基
板収納ケースを上下方向（鉛直方向）に移動すること
で、所望の基板を取り出すことができることが望まし
い。The substrate transport mechanism has at least two
Substrate transfer arms (40A, 40B) and a substrate storage case support portion (47).
0A, 40B) are movable in three directions, that is, the rotation direction around the optical axis of the projection optical system (2), the horizontal direction, and the vertical direction, and the substrate storage case support portion (47) is used to store the substrate. It is desirable that a desired substrate can be taken out by moving the case up and down (vertically).

【００２４】[0024]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
につき図面を参照して説明する。本例はステップ・アン
ド・スキャン方式の投影露光装置に本発明を適用したも
のである。図１は、本例の投影露光装置を示し、この図
１において、露光時には照明光学系（不図示）からの水
銀ランプのｉ線、又はＫｒＦ、ＡｒＦ、Ｆ2 等のエキシ
マレーザ光等の露光光が、レチクル１のパターン面の照
明領域を照明する。そして、レチクル１の照明領域内の
パターン像が投影光学系２を介して所定の投影倍率β
（βは通常１／４，１／５等）で、フォトレジストが塗
布されたウエハ３上に投影露光される。以下、振動がな
い状態での投影光学系２の光軸ＡＸに平行にＺ軸を取
り、その光軸ＡＸに垂直な平面内での直交座標系をＸ
軸、Ｙ軸として説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In this example, the present invention is applied to a step-and-scan type projection exposure apparatus. FIG. 1 shows a projection exposure apparatus of this embodiment. In FIG. 1, at the time of exposure, exposure with an i-line of a mercury lamp from an illumination optical system (not shown) or excimer laser light such as KrF, ArF, or F 2 is performed. Light illuminates the illumination area on the pattern surface of reticle 1. Then, the pattern image in the illumination area of the reticle 1 is projected through the projection optical system 2 to a predetermined projection magnification β.
(Β is usually 1/4, 1/5 or the like), and the wafer is projected and exposed on the wafer 3 coated with the photoresist. Hereinafter, the Z axis is taken in parallel with the optical axis AX of the projection optical system 2 in a state where there is no vibration, and the orthogonal coordinate system in a plane perpendicular to the optical axis AX is X.
The axis will be described as the Y axis.

【００２５】先ず、レチクル１はレチクルステージ４上
に保持され、レチクルステージ４は、レチクルベース９
上でリニアモータ方式でＸ方向（走査方向）に連続移動
すると共に、ＸＹ平面内でのレチクル１の位置の微調整
を行う。レチクルステージ４上の移動鏡４３Ｘ，４３
Ｙ、及びレーザ干渉計１８Ｘ，１８Ｙによりレチクルス
テージ４（レチクル１）の２次元的な位置が計測され、
この計測値が装置全体の動作を統轄制御するコンピュー
タよりなる主制御系５０に供給され、主制御系５０は、
その計測値に基づいてレチクルステージ制御系５２を介
してレチクルステージ４の位置、及び移動速度を制御す
る。First, reticle 1 is held on reticle stage 4, and reticle stage 4 is mounted on reticle base 9.
Above, the linear motor system continuously moves in the X direction (scanning direction), and fine adjustment of the position of the reticle 1 in the XY plane is performed. Moving mirrors 43X, 43 on reticle stage 4
Y and the two-dimensional position of the reticle stage 4 (reticle 1) are measured by the laser interferometers 18X and 18Y,
The measured values are supplied to a main control system 50 composed of a computer that controls the operation of the entire apparatus, and the main control system 50
The position and moving speed of the reticle stage 4 are controlled via the reticle stage control system 52 based on the measured values.

【００２６】一方、ウエハ３は、ウエハステージ５上に
真空吸着によって保持され、ウエハステージ５はＺ方向
に所定範囲内で伸縮自在の３個の支持脚３１Ａ〜３１Ｃ
を介してウエハベース７上に載置されている。支持脚３
１Ａ〜３１Ｃの伸縮量は支持脚制御系６３（図１６参
照）によって制御され、支持脚３１Ａ〜３１Ｃの伸縮量
を同じにすることによって、ウエハ３のＺ方向の位置
（フォーカス位置）の制御が行われ、支持脚３１Ａ〜３
１Ｃの伸縮量を独立に制御することによってウエハ３表
面の傾斜角の制御（レベリング）が行われる。On the other hand, the wafer 3 is held on the wafer stage 5 by vacuum suction, and the wafer stage 5 has three support legs 31A to 31C which can extend and contract within a predetermined range in the Z direction.
And is placed on the wafer base 7 via. Support leg 3
The amount of expansion and contraction of 1A to 31C is controlled by the support leg control system 63 (see FIG. 16), and the position of the wafer 3 in the Z direction (focus position) can be controlled by making the amount of expansion and contraction of the support legs 31A to 31C the same. Performed, support legs 31A-3
The control (leveling) of the inclination angle of the surface of the wafer 3 is performed by independently controlling the amount of expansion and contraction of 1C.

【００２７】また、ウエハステージ５は、ウエハベース
７上を例えばリニアモータ方式でＸ方向、及びＹ方向に
連続移動することができる。また、その連続移動によっ
てステッピングも行うことができる。また、ウエハ３
（ウエハステージ５）の座標計測を行うために、ウエハ
ステージ５の側面にはＸ軸にほぼ垂直な反射面を有する
Ｘ軸の移動鏡４４Ｘ（図３参照）、及びＹ軸にほぼ垂直
な反射面を有するＹ軸の移動鏡４４Ｙ（図３参照）が固
定されている。これらの移動鏡に対応して、投影光学系
２の側面にＸ軸の参照鏡１４、及びＹ軸の参照鏡１３が
固定されている。The wafer stage 5 can be continuously moved on the wafer base 7 in the X direction and the Y direction by, for example, a linear motor system. Further, stepping can be performed by the continuous movement. In addition, wafer 3
In order to measure the coordinates of the (wafer stage 5), an X-axis movable mirror 44X (see FIG. 3) having a reflecting surface substantially perpendicular to the X axis is provided on the side surface of the wafer stage 5, and a reflection substantially perpendicular to the Y axis. A Y-axis movable mirror 44Y (see FIG. 3) having a surface is fixed. An X-axis reference mirror 14 and a Y-axis reference mirror 13 are fixed to the side surface of the projection optical system 2 corresponding to these movable mirrors.

【００２８】そして、走査露光時には、レチクルステー
ジ４をＸ軸方向に等速移動させ、それと同期してレチク
ルステージ４の移動速度を投影倍率β倍で縮小した速度
でウエハ３が載置されたウエハステージ５を逆方向に移
動し走査露光を行う。走査露光終了後、ウエハステージ
５は走査方向、又は走査方向と直交するＹ軸方向にステ
ップ移動し、先程とは逆方向にレチクルステージ４とウ
エハステージ５とを同期して移動させ走査露光を行う。
以下、同様の操作でウエハ３上の全部のショット領域に
レチクル１のパターン像が転写される。At the time of scanning exposure, the reticle stage 4 is moved at a constant speed in the X-axis direction, and in synchronism therewith, the wafer 3 on which the wafer 3 is mounted at a speed reduced by the projection magnification β times the moving speed of the reticle stage 4. The stage 5 is moved in the reverse direction to perform scanning exposure. After the end of the scanning exposure, the wafer stage 5 moves stepwise in the scanning direction or the Y-axis direction orthogonal to the scanning direction, and moves the reticle stage 4 and the wafer stage 5 synchronously in the opposite direction to perform the scanning exposure. .
Hereinafter, the pattern image of the reticle 1 is transferred to all the shot areas on the wafer 3 by the same operation.

【００２９】次に、本例の露光装置のレチクルステー
ジ、及びレチクルベースについて説明する。レチクルス
テージ４は、特開平８−６３２３１号公報に開示されて
いるようなガイドレスステージであり、Ｘ軸方向、Ｙ軸
方向、及び投影光学系２の光軸ＡＸ回りの回転方向に駆
動自在である。また、レチクルステージ４の側面に固定
されたコイルと、対向してレチクルベース９上に固定さ
れた１対のモータマグネット１１Ａ，１１Ｂとからレチ
クルステージ４を駆動する１対のリニアモータが構成さ
れ、レチクルベース９は構造体６の上面１０に対して空
気軸受けのような流体軸受け（不図示）を介して支持さ
れている。モータマグネット１１Ａ，１１Ｂの端部から
構造体６上に設置されたコイルユニット１２Ａ，１２Ｂ
の端部が挿入され、モータマグネット１１Ａ，１１Ｂと
コイルユニット１２Ａ，１２Ｂとから構成される１対の
リニアモータによって、構造体６に対して、レチクルベ
ース９をＸ軸方向に位置決めする。そして、構造体６は
４本の脚部６ａを介して防振パッド４９により床上に支
持されており、床からの振動を低減する。Next, the reticle stage and the reticle base of the exposure apparatus of this embodiment will be described. The reticle stage 4 is a guideless stage as disclosed in JP-A-8-63231, and can be driven in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the rotation direction of the projection optical system 2 around the optical axis AX. is there. Further, a pair of linear motors for driving the reticle stage 4 is constituted by a coil fixed to the side surface of the reticle stage 4 and a pair of motor magnets 11A and 11B fixed on the reticle base 9 to face each other. The reticle base 9 is supported on the upper surface 10 of the structure 6 via a fluid bearing (not shown) such as an air bearing. Coil units 12A, 12B installed on the structure 6 from the ends of the motor magnets 11A, 11B
Is positioned, and the reticle base 9 is positioned in the X-axis direction with respect to the structure 6 by a pair of linear motors including the motor magnets 11A and 11B and the coil units 12A and 12B. The structure 6 is supported on the floor by the vibration isolating pad 49 via the four legs 6a, and reduces vibration from the floor.

【００３０】レチクルベース９は、走査露光時にレチク
ルステージ４が移動する際にモータマグネット１１Ａ，
１１Ｂにより加えられる駆動反力を受けると、コイルユ
ニット１２Ａ，１２Ｂを有するリニアモータによってレ
チクルステージ４の移動方向と反対方向に運動量を保存
するように移動する。例えば、レチクルステージ４、及
びレチクルベース９の質量がそれぞれ２０ｋｇ、１００
０ｋｇで、レチクルベース９がレチクルステージ４の５
０倍の質量であるときに、レチクルステージ４が走査時
に約３００ｍｍ移動した場合には、レチクルベース９を
約６ｍｍレチクルステージ４の移動方向の逆方向に移動
する。運動量を保存するようにレチクルステージ４とレ
チクルベース９とを移動することにより、レチクルステ
ージ４の駆動反力の構造体６への伝達を防ぎ、レチクル
ステージ４の位置決め時の外乱となる振動の発生を防ぐ
ことができる。なお、レチクルベース９の変位量は常に
リニアエンコーダ（不図示）により計測されており、こ
の計測値に基づいてレチクルステージ９の駆動時の電流
信号が生成されている。When the reticle stage 4 moves during scanning exposure, the reticle base 9 moves the motor magnets 11A,
Upon receiving the driving reaction force applied by the reticle stage 11B, the reticle stage 4 is moved by the linear motor having the coil units 12A and 12B in a direction opposite to the moving direction of the reticle stage 4 so as to store the momentum. For example, the mass of the reticle stage 4 and the mass of the reticle base 9 are 20 kg and 100, respectively.
At 0 kg, the reticle base 9 is 5
If the reticle stage 4 moves by about 300 mm during scanning when the mass is 0 times, the reticle base 9 is moved by about 6 mm in the direction opposite to the moving direction of the reticle stage 4. By moving the reticle stage 4 and the reticle base 9 so as to preserve the momentum, the transmission of the driving reaction force of the reticle stage 4 to the structure 6 is prevented, and the occurrence of vibrations that cause disturbance when positioning the reticle stage 4 is generated. Can be prevented. The displacement of the reticle base 9 is always measured by a linear encoder (not shown), and a current signal when the reticle stage 9 is driven is generated based on the measured value.

【００３１】また、本例の投影露光装置では、レチクル
ベース９よりも上部の系の重心移動がないため、レチク
ルベース９を支持する構造体６に変動荷重がかかること
がなく、レチクルステージ４と投影光学系２との相対位
置の計測に使用される参照鏡１３，１４の位置が変動す
ることはない。なお、レチクルベース９が所定量以上に
変位すると他の部材と機械的に干渉する場合には、レチ
クルベース９と構造体６との間に設けられた電磁駆動部
であるコイルユニット１２Ａ，１２Ｂを制御し構造体６
に伝達する振動を低減しつつ、常にレチクルベース９を
ほぼ一定の位置に保つようにすればよい。これによっ
て、レチクルベース９が他の部材と干渉することを防ぐ
ことができる。Further, in the projection exposure apparatus of this embodiment, since the center of gravity of the system above the reticle base 9 does not move, no fluctuation load is applied to the structure 6 supporting the reticle base 9 and the reticle stage 4 The positions of the reference mirrors 13 and 14 used for measuring the relative position with respect to the projection optical system 2 do not change. If the reticle base 9 is displaced by a predetermined amount or more and mechanically interferes with other members, the coil units 12A and 12B, which are electromagnetic drive units provided between the reticle base 9 and the structure 6, are mounted. Control structure 6
The reticle base 9 may be always kept at a substantially constant position while reducing the vibration transmitted to the reticle. Thereby, it is possible to prevent the reticle base 9 from interfering with other members.

【００３２】次に、本例の露光装置の投影光学系の支持
方法について説明する。図２は、本例の露光装置の投影
光学系２を示し、この図２において、光軸ＡＸ上で物体
平面１５と像面１６を縮小投影倍率比β（＝ａ／ｂとす
る）で内分する点を投影光学系２の基準点１７とする。
この基準点１７を中心として光軸ＡＸと直交する平面内
の任意の軸に対して投影光学系２が微小回転しても、物
体平面１５と像面１６の位置関係は変化しない。この基
準点１７を通り光軸ＡＸに垂直な平面上に、参照鏡１
３，１４の中心が設定され、これらの中心にレーザビー
ムが照射されている。従って、投影光学系２が外乱振動
により揺動した場合であっても、基準点１７を含み、か
つ投影光学系２の光軸ＡＸと直交する平面と投影光学系
２を包む鏡筒の外面との交点（参照鏡１３，１４）と、
レチクルステージ４、及びウエハステージ５との相対変
位を常にレーザ干渉計１８Ｘ，１８Ｙで計測し、その計
測値と目標値とが一致するようにレチクルステージ４、
及びウエハステージ５を制御することにより、ウエハ３
上に形成されるパターンの位置ずれを防ぐことができ
る。Next, a method of supporting the projection optical system of the exposure apparatus of the present embodiment will be described. FIG. 2 shows the projection optical system 2 of the exposure apparatus of the present embodiment. In FIG. 2, the object plane 15 and the image plane 16 are formed on the optical axis AX at a reduced projection magnification ratio β (= a / b). The divided point is defined as a reference point 17 of the projection optical system 2.
Even if the projection optical system 2 makes a slight rotation about an arbitrary axis in a plane orthogonal to the optical axis AX about the reference point 17, the positional relationship between the object plane 15 and the image plane 16 does not change. The reference mirror 1 is placed on a plane passing through the reference point 17 and perpendicular to the optical axis AX.
The centers of 3 and 14 are set, and these centers are irradiated with the laser beam. Therefore, even when the projection optical system 2 swings due to disturbance vibration, the plane including the reference point 17 and orthogonal to the optical axis AX of the projection optical system 2 and the outer surface of the lens barrel surrounding the projection optical system 2 Intersections (reference mirrors 13 and 14)
The relative displacement between the reticle stage 4 and the wafer stage 5 is always measured by the laser interferometers 18X and 18Y, and the reticle stage 4 and the
By controlling the wafer stage 5 and the wafer 3
It is possible to prevent displacement of a pattern formed thereon.

【００３３】また、投影光学系２の下部は脚部６ａの間
に架設された支持板６ｂの開口にギャップをあけて通さ
れると共に、投影光学系２の支持部は、構造体６から延
びる３本の柔構造のロッド１９Ａ〜１９Ｃから成り、そ
れぞれのロッド１９Ａ〜１９Ｃの延長線は１点で交わ
り、その交点が基準点１７と一致するような構造になっ
ている。従って、投影光学系２が外乱振動を受けて揺動
した場合でも、投影光学系２は基準点１７を中心に微小
回転するため、参照鏡１３，１４のＸ方向、Ｙ方向の位
置はほとんど変位しない。また、ロッド１９Ａ〜１９Ｃ
は柔構造であるため、高周波の振動が減衰され、パター
ン転写時のコントラストの悪化がほとんど生じない。The lower portion of the projection optical system 2 is passed through an opening of a support plate 6b provided between the legs 6a with a gap, and the support portion of the projection optical system 2 extends from the structure 6. It is composed of three flexible rods 19A to 19C, and the extension lines of the rods 19A to 19C intersect at one point, and the intersection point coincides with the reference point 17. Therefore, even when the projection optical system 2 swings due to disturbance vibration, the projection optical system 2 slightly rotates about the reference point 17, so that the positions of the reference mirrors 13 and 14 in the X and Y directions are almost displaced. do not do. Also, rods 19A to 19C
Since has a flexible structure, high-frequency vibration is attenuated, and deterioration of contrast during pattern transfer hardly occurs.

【００３４】次に、本例の露光装置のウエハステージに
ついて説明する。図１に示すように、ウエハステージ５
は、ウエハベース７上で位置決めされ、ウエハベース７
は、垂直方向に数百μｍの変位が可能なエレベータ駆動
部８により支持されている。また、ウエハベース７とエ
レベータ駆動部８との間に粘弾性体（不図示）が備えら
れており、床からの振動を低減することができるように
なっている。また、ウエハベース７には５つの速度セン
サ（図１６にその内の２つ３６Ａ，３６Ｂを示す）が備
えられ、ウエハステージ５の動きが計測されている。な
お速度センサの代わりに加速度センサを使用してもよ
い。Next, the wafer stage of the exposure apparatus of this embodiment will be described. As shown in FIG.
Are positioned on the wafer base 7,
Are supported by an elevator drive unit 8 which can be displaced by several hundred μm in the vertical direction. In addition, a viscoelastic body (not shown) is provided between the wafer base 7 and the elevator drive unit 8, so that vibration from the floor can be reduced. Further, the wafer base 7 is provided with five speed sensors (two of them 36A and 36B are shown in FIG. 16), and the movement of the wafer stage 5 is measured. Note that an acceleration sensor may be used instead of the speed sensor.

【００３５】図３（ａ）〜（ｄ）は、本例の露光装置の
ウエハステージ５を拡大して示し、図３（ａ）はウエハ
テーブル２０の平面図、図３Ｂは図３（ａ）のＢＢ線に
沿う断面図、図３（ｃ）は図３（ａ）の正面図（但し、
キャリア２１は不図示）、図３（ｄ）は図３（ａ）のＤ
Ｄ線に沿う断面図である。先ず図３（ｄ）において、ウ
エハステージ５はウエハ３を載置するウエハテーブル２
０とその駆動案内部を搬送するキャリア２１とを有して
いる。キャリア２１は、ウエハベース７上で移動自在で
あり、パルスモータ方式の平面モータ（例えばソイヤモ
ータ）によりＸ方向、Ｙ方向に駆動される。本例では、
キャリア２１の駆動の際にオープンループ方式で、目標
位置までの距離に応じたパルスにパルスモータ（不図
示）を使用しており、目標位置までのパルスがモータコ
ントローラに対して出力されるため、キャリア２１の位
置計測装置を新たに備える必要はない。なお、平面モー
タとしては、超音波モータを使用することもできる。FIGS. 3A to 3D are enlarged views of the wafer stage 5 of the exposure apparatus of the present embodiment. FIG. 3A is a plan view of the wafer table 20, and FIG. 3B is FIG. 3 (c) is a front view of FIG. 3 (a) (however,
The carrier 21 is not shown), and FIG.
It is sectional drawing which follows the D line. First, in FIG. 3D, a wafer stage 5 is a wafer table 2 on which a wafer 3 is placed.
0 and a carrier 21 for transporting the drive guide portion. The carrier 21 is movable on the wafer base 7 and is driven in the X and Y directions by a pulse motor type planar motor (for example, a soyer motor). In this example,
When the carrier 21 is driven, a pulse motor (not shown) is used for a pulse corresponding to the distance to the target position in an open loop system, and the pulse to the target position is output to the motor controller. It is not necessary to newly provide a position measuring device for the carrier 21. Note that an ultrasonic motor may be used as the planar motor.

【００３６】一方、ウエハテーブル２０の上面には、図
３（ａ）に示すように、ウエハ３を真空吸着するための
複数の平行な浅溝３９が設けられ、浅溝３９の多数の孔
が不図示の真空ポンプに連通している。また、中央の４
本の浅溝３９の隙間には後述のウエハ搬送アームを出し
入れするための深溝３８が、浅溝３９と干渉することな
く設けられており、ウエハ３がウエハテーブル２０上に
固定された際に、ウエハ３の搬送に使用するウエハ搬送
アームを、ウエハテーブル２０に接触させることなく出
し入れすることができるようになっている。On the other hand, on the upper surface of the wafer table 20, as shown in FIG. 3A, a plurality of parallel shallow grooves 39 for vacuum-sucking the wafer 3 are provided. It communicates with a vacuum pump (not shown). Also, the central 4
A deep groove 38 for taking in and out a wafer transfer arm, which will be described later, is provided in the gap between the shallow grooves 39 without interfering with the shallow groove 39. When the wafer 3 is fixed on the wafer table 20, The wafer transfer arm used to transfer the wafer 3 can be moved in and out without making contact with the wafer table 20.

【００３７】また、図３（ｂ）に示すように、キャリア
２１上に支持部材２２Ｃを介して走査方向（Ｘ方向）に
案内軸２２Ｂが架設され、ウエハテーブル２０の底面に
案内軸をまたぐように案内部材２２Ａが固定されてい
る。ウエハテーブル２０は、ウエハテーブル２０をキャ
リア２１上でＸ方向に案内する案内部材２２Ａ及び案内
軸２２Ｂよりなる非接触式の案内軸（例えば流体軸受
け、又は磁気軸受け）により拘束されている。また、図
３（ｄ）において、キャリア２１に固定されたコイル部
２３Ａ，２３Ｂと、ウエハテーブル２０の底面に固定さ
れたマグネット部２４Ａ，２４Ｂとから１対のリニアモ
ータ２３Ａ，２４Ａ、及び２３Ｂ，２４Ｂが構成され、
非接触式の電磁駆動部としてのリニアモータ２３Ａ，２
４Ａ、及び２３Ｂ，２４Ｂによりウエハテーブル２０が
Ｙ方向、及び回転方向に駆動され、非接触式の位置計測
器としてのリニアエンコーダ（不図示）により、キャリ
ア２１に対するウエハテーブル２０の変位が計測されて
いる。また、案内軸２２Ｂは、回転部材２２Ｄにより、
案内軸回りに回転できる構造になっている。また、リニ
アモータ２３Ａ，２４Ａ、及び２３Ｂ，２４Ｂが同じ方
向に駆動力を発生した場合、ウエハテーブル２０は案内
軸方向（Ｘ方向）に移動し、逆に、リニアモータ２３
Ａ，２４Ａ、及び２３Ｂ，２４Ｂが互いに異なる方向に
駆動力を発生した場合には、ウエハテーブル２０はその
重心を中心に回転する。As shown in FIG. 3 (b), a guide shaft 22B is provided on the carrier 21 via a support member 22C in the scanning direction (X direction) so as to straddle the guide shaft on the bottom surface of the wafer table 20. Is fixed to the guide member 22A. The wafer table 20 is restrained by a non-contact type guide shaft (for example, a fluid bearing or a magnetic bearing) including a guide member 22A and a guide shaft 22B for guiding the wafer table 20 on the carrier 21 in the X direction. In FIG. 3D, a pair of linear motors 23A, 24A, 23B, 23B, 23A, 23B fixed to the carrier 21 and magnets 24A, 24B fixed to the bottom surface of the wafer table 20. 24B is configured,
Linear motors 23A and 2 as non-contact type electromagnetic drive units
The wafer table 20 is driven in the Y direction and the rotation direction by 4A, 23B and 24B, and the displacement of the wafer table 20 with respect to the carrier 21 is measured by a linear encoder (not shown) as a non-contact type position measuring device. I have. Further, the guide shaft 22B is moved by the rotating member 22D.
It has a structure that can rotate around the guide shaft. When the linear motors 23A, 24A and 23B, 24B generate a driving force in the same direction, the wafer table 20 moves in the guide axis direction (X direction).
When A, 24A and 23B, 24B generate driving forces in directions different from each other, wafer table 20 rotates around its center of gravity.

【００３８】また、リニアモータ２３Ａ，２４Ａ、及び
２３Ｂ，２４Ｂの推力の中心と、案内部材２２Ａの中心
とをウエハテーブル２０の重心を含みウエハベース７の
上面と平行な平面上に位置するように配置しており、ウ
エハテーブル２０の加速時に不要なウエハテーブルの傾
斜が生じることがないようにしている。また、案内軸２
２Ｂとリニアモータ２３Ａ，２４Ａ、及び２３Ｂ，２４
Ｂとの大きさは走査露光時のウエハの移動に要する長さ
があれば充分であるため、キャリア２１をウエハテーブ
ル２０の下側に収まるように小型に構成し、ウエハを高
速、かつ高精度に移動できるようにしている。The centers of the thrusts of the linear motors 23A, 24A and 23B, 24B and the center of the guide member 22A are positioned on a plane including the center of gravity of the wafer table 20 and parallel to the upper surface of the wafer base 7. This arrangement prevents unnecessary tilting of the wafer table when the wafer table 20 is accelerated. Guide shaft 2
2B and linear motors 23A, 24A and 23B, 24
The size of B is sufficient if the length required for movement of the wafer during scanning exposure is sufficient. Therefore, the carrier 21 is configured to be small so as to fit under the wafer table 20, and the wafer is moved at high speed and with high precision. To be able to move to.

【００３９】また、ウエハ３を授受する際に要する位置
決め精度は数μｍ程度であるため、ウエハ３を授受する
領域では、レーザ干渉計による計測は特に必要がなく、
パルスモータの分解能、又はキャリア２１の位置計測器
の分解能で十分である。従って、レーザ干渉計１８Ｘ，
１８Ｙ用の図３のウエハテーブル２０に備える移動鏡４
４Ｘ，４４Ｙは必ずしもウエハテーブル２０の全移動領
域をカバーする必要がなく、ｎｍ単位の精密位置決めを
する必要がある領域の長さ、即ち、ウエハ３の直径の長
さだけあればよい。In addition, since the positioning accuracy required when transferring the wafer 3 is about several μm, measurement by the laser interferometer is not particularly necessary in the area where the wafer 3 is transferred.
The resolution of the pulse motor or the resolution of the position measuring device of the carrier 21 is sufficient. Therefore, the laser interferometer 18X,
Moving mirror 4 provided on wafer table 20 of FIG. 3 for 18Y
4X and 44Y do not always need to cover the entire moving area of the wafer table 20, but need only be the length of the area where precise positioning in nm units is required, that is, the length of the diameter of the wafer 3.

【００４０】本例のウエハテーブル２０の側面にはレー
ザ干渉計１８用の移動鏡４４Ｘ，４４Ｙが設けられてお
り、ウエハテーブル２０の位置、及びＺ軸回りの回転角
が計測される。ウエハテーブル２０の側面をレーザ干渉
計１８Ｘ，１８Ｙ用の移動鏡４４Ｘ，４４Ｙとして使用
するため、ウエハテーブル２０は、ほぼウエハ３を外接
する程度の大きさであり、従来のウエハテーブルに比べ
非常に小型で軽量なものとなっている。なお、ウエハテ
ーブル２０をシリコンカーバイドを用い、３ｍｍ程度の
厚さで底面にリブ構造を設けたような構造にした場合、
ウエハテーブル２０は５ｋｇ程度の重量になる。The movable mirrors 44X and 44Y for the laser interferometer 18 are provided on the side surface of the wafer table 20 in this embodiment, and the position of the wafer table 20 and the rotation angle around the Z axis are measured. Since the side surfaces of the wafer table 20 are used as movable mirrors 44X and 44Y for the laser interferometers 18X and 18Y, the size of the wafer table 20 is almost such that the wafer 3 is circumscribed. It is small and lightweight. When the wafer table 20 is made of silicon carbide and has a thickness of about 3 mm and a rib structure on the bottom surface,
The weight of the wafer table 20 is about 5 kg.

【００４１】図４は、ウエハテーブル２０とキャリア２
１とを制御する制御系の構成を表すブロック図であり、
この図４において、主制御系５０はウエハステージ制御
系２５内の減算部５４及び５７にそれぞれウエハテーブ
ル２０及びキャリア２１の目標位置を供給する。そし
て、キャリア２１に対するウエハテーブル２０の相対的
な変位量が、仮想的な減算部５６及び変位センサ（リニ
アエンコーダ）６０により検出され、テーブル制御系５
５は減算部５４、又は変位センサ６０の出力に基づいて
ウエハテーブル２０を駆動し、キャリア制御系５８は減
算部５７の出力に基づいてキャリア２１を駆動する。減
算部５４は目標値からレーザ干渉計１８Ｘ，１８Ｙの計
測値を差し引いた値を出力し、減算部５７は目標値から
キャリア２１用の仮想的なリニアエンコーダ５９の計測
値を差し引いた値を出力する。FIG. 4 shows the wafer table 20 and the carrier 2
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a control system that controls the control of the control system 1;
In FIG. 4, the main control system 50 supplies target positions of the wafer table 20 and the carrier 21 to subtraction units 54 and 57 in the wafer stage control system 25, respectively. Then, a relative displacement amount of the wafer table 20 with respect to the carrier 21 is detected by a virtual subtraction unit 56 and a displacement sensor (linear encoder) 60, and the table control system 5
5 drives the wafer table 20 based on the output of the subtraction unit 54 or the displacement sensor 60, and the carrier control system 58 drives the carrier 21 based on the output of the subtraction unit 57. The subtraction unit 54 outputs a value obtained by subtracting the measurement values of the laser interferometers 18X and 18Y from the target value, and the subtraction unit 57 outputs a value obtained by subtracting the measurement value of the virtual linear encoder 59 for the carrier 21 from the target value. I do.

【００４２】モードスイッチ２６がオフの状態でレーザ
干渉計１８Ｘ，１８Ｙ（図１参照）が使用されないと
き、即ち、粗位置決め時には、ウエハステージ制御系２
５はリニアエンコーダとしての変位センサ６０からの信
号に基づき、ウエハテーブル２０を常にキャリア２１に
対する移動範囲の中点に位置させるように図３のリニア
モータ２３Ａ，２４Ａ、及び２３Ｂ，２４Ｂを制御す
る。そして、キャリア制御系５８は、キャリア２１の駆
動部がエンコーダ５９を持つ場合はそれを参照しながら
目標位置までキャリア２１を移動させ、また、本例のパ
ルスモータのようにエンコーダを特に有しない場合には
目標位置までのパルスをモータコントローラに対して出
力し、キャリア２１を制御する。従って、エンコーダの
有無に関わらずウエハテーブル２０がキャリア２１に追
従しながら移動するように制御される。When laser interferometers 18X and 18Y (see FIG. 1) are not used with mode switch 26 turned off, that is, at the time of coarse positioning, wafer stage control system 2
5 controls the linear motors 23A, 24A and 23B, 24B of FIG. 3 based on a signal from the displacement sensor 60 as a linear encoder so that the wafer table 20 is always positioned at the center of the range of movement with respect to the carrier 21. Then, the carrier control system 58 moves the carrier 21 to the target position while referring to the driving unit of the carrier 21 when the driving unit has the encoder 59, and when the driving unit of the carrier 21 does not particularly have the encoder as in the pulse motor of the present example. Outputs a pulse to the target position to the motor controller to control the carrier 21. Therefore, the wafer table 20 is controlled to move while following the carrier 21 regardless of the presence or absence of the encoder.

【００４３】また、図４のモードスイッチ２６がオンの
状態でありウエハテーブル２０がレーザ干渉計１８Ｘ，
１８Ｙの計測値に基づいて移動するとき、即ち、精密位
置決め時には、テーブル制御系５５はレーザ干渉計１８
Ｘ，１８Ｙの計測値を参照した減算部５４の出力に基づ
いて、ウエハテーブル２０に対してリニアモータ２３
Ａ，２４Ａ、及び２３Ｂ，２４Ｂに推力を発生させウエ
ハテーブル２０を移動させる。なお、キャリア２１は粗
位置決め時と同様に制御される。Further, the mode switch 26 shown in FIG. 4 is turned on, and the wafer table 20 is set to the laser interferometer 18X,
When moving based on the measurement value of 18Y, that is, at the time of precise positioning, the table control system 55
Based on the output of the subtraction unit 54 with reference to the measured values of X and 18Y, the linear motor 23
A thrust is generated at A, 24A and 23B, 24B to move the wafer table 20. Note that the carrier 21 is controlled in the same manner as in the coarse positioning.

【００４４】また、ウエハテーブル２０がレーザ干渉計
１８Ｘ，１８Ｙを使用しながら等速移動するとき、即
ち、走査露光時には、テーブル制御系５５はレーザ干渉
計１８Ｘ，１８Ｙの計測値を減算した減算部５４の出力
を参照しながら、リニアモータ２３Ａ，２４Ａ、及び２
３Ｂ，２４Ｂに推力を発生させウエハテーブル２０を移
動させる。このとき、キャリア２１は静止状態を保ち、
ウエハテーブル２０のみが等速移動する。従って、走査
露光時にウエハベース７に対して駆動反力を発生するの
は軽量なウエハテーブル２０のみとなるため、発生する
外乱力は極めて小さくなり、高速、且つ高精度に走査露
光することができる。When the wafer table 20 moves at a constant speed using the laser interferometers 18X and 18Y, that is, at the time of scanning exposure, the table control system 55 subtracts the measured values of the laser interferometers 18X and 18Y. 54, the linear motors 23A, 24A, and 2
A thrust is generated in 3B and 24B to move wafer table 20. At this time, the carrier 21 remains stationary,
Only the wafer table 20 moves at a constant speed. Therefore, only the light wafer table 20 generates a driving reaction force on the wafer base 7 during the scanning exposure, so that the generated disturbance force is extremely small, and the scanning exposure can be performed at high speed and with high accuracy. .

【００４５】次に、本例の露光装置のウエハテーブル２
０の案内部材２２Ａ、及び案内軸２２Ｂについて説明す
る。図５は、図３の案内部材２２Ａ及び案内軸２２Ｂを
拡大して示し、この図５において、案内軸２２Ｂの両端
部には弾性体としてのばね２７Ａ，２７Ｂが備えられて
いる。ウエハテーブル２０がキャリア２１に対して往復
運動を行う際には、先ず図５（ａ）に示すように、ウエ
ハテーブル２０の持つ運動エネルギーが案内部材２２Ａ
を介してポテンシャルエネルギーに変換され、ばね２７
Ａに貯えられる。次に、図５（ｂ）のように、ばね２７
Ａに貯えられたポテンシャルエネルギーは再びウエハテ
ーブル２０の運動エネルギーに変換され、図１のウエハ
ステージ制御系２５はその運動エネルギーを利用してウ
エハテーブル２０を−Ｖの速度で等速移動するように制
御する。そして、図５（ｃ）のように、支持部材２２Ａ
がバネ２７Ｂに当たると、バネ２７Ｂには＋Ｆの反発力
が発生し再びウエハテーブル２０の運動エネルギーはポ
テンシャルエネルギーに変換され、ばね２７Ｂに貯えら
れる。従って、ウエハテーブル２０の往復運動を行う際
に消費される力学的エネルギーは主にウエハテーブル２
０の空気に対する粘性抵抗と弾性体が変形するときの発
熱とだけになり、リニアモータ２３Ａ，２４Ａ及び２３
Ｂ，２４Ｂの発熱量は極めて小さなものとなる。Next, the wafer table 2 of the exposure apparatus of this embodiment
The zero guide member 22A and the guide shaft 22B will be described. FIG. 5 shows the guide member 22A and the guide shaft 22B of FIG. 3 in an enlarged manner. In FIG. 5, both ends of the guide shaft 22B are provided with springs 27A and 27B as elastic bodies. When the wafer table 20 reciprocates with respect to the carrier 21, first, as shown in FIG. 5A, the kinetic energy of the wafer table 20 is transferred to the guide member 22A.
Is converted to potential energy through
Stored in A. Next, as shown in FIG.
The potential energy stored in A is converted again into kinetic energy of wafer table 20, and wafer stage control system 25 in FIG. 1 uses the kinetic energy to move wafer table 20 at a constant speed of -V. Control. Then, as shown in FIG.
Strikes the spring 27B, a repulsive force of + F is generated in the spring 27B, and the kinetic energy of the wafer table 20 is converted into potential energy again and stored in the spring 27B. Therefore, the mechanical energy consumed when reciprocating the wafer table 20 is mainly due to the wafer table 2.
0 and only heat generated when the elastic body is deformed, and the linear motors 23A, 24A and 23A
The calorific value of B and 24B is extremely small.

【００４６】図６（ａ）は、弾性体を備えていない案内
軸と仮定した案内軸２２Ｂ上でウエハテーブル２０の移
動速度を一定速度（０．５ｍ／ｓ）まで推移させて移動
させた場合のウエハテーブル２０の速度曲線を示し、こ
の図６（ａ）において、横軸は時間ｔ（ｓ）、縦軸はウ
エハテーブル２０の移動速度Ｖ（ｍ／Ｓ）を表す。ま
た、図６（ｂ）は、そのときのリニアモータ２３Ａ，２
４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂ、の推力を示し、この図６
（ｂ）において、横軸は時間ｔ（ｓ）、縦軸はリニアモ
ータの推力Ｆ（Ｎ）である。なお、使用したウエハテー
ブル２０の重量は５ｋｇである。図７（ａ）は、図６
（ａ）に対応させて所定のばねを備えた案内軸上で共振
のない理想的なウエハテーブル２０を一定速度まで加速
した場合を仮定して計算したウエハテーブル２０の速度
曲線を示し、図７（ｂ）は、図７（ａ）の速度曲線を速
度司令値として共振を行うウエハテーブル２０を制御し
た場合を仮定して計算したリニアモータ２３Ａ，２４
Ａ、及び２３Ｂ，２４Ｂの推力Ｆ（Ｎ）を示す。図６と
図７とを比較した場合、リニアモータ２３Ａ，２４Ａ及
び２３Ｂ，２４Ｂの発熱量の比は１：０．９４でほぼ同
じである。FIG. 6A shows a case where the moving speed of the wafer table 20 is changed to a constant speed (0.5 m / s) on the guide shaft 22B which is assumed to be a guide shaft having no elastic body. 6A, the horizontal axis represents time t (s), and the vertical axis represents the moving speed V (m / S) of the wafer table 20. FIG. 6B shows the linear motors 23A, 2A at that time.
4A and 23B and 24B, and FIG.
In (b), the horizontal axis represents time t (s), and the vertical axis represents thrust F (N) of the linear motor. The weight of the used wafer table 20 is 5 kg. FIG.
FIG. 7 shows a velocity curve of the wafer table 20 calculated on the assumption that an ideal wafer table 20 having no resonance is accelerated to a constant speed on a guide shaft provided with a predetermined spring, corresponding to FIG. 7B shows linear motors 23A and 24 calculated on the assumption that the wafer table 20 that resonates is controlled using the speed curve of FIG. 7A as a speed command value.
A, and thrust F (N) of 23B and 24B are shown. When FIG. 6 is compared with FIG. 7, the ratio of the heat generation amounts of the linear motors 23A, 24A and 23B, 24B is 1: 0.94, which is almost the same.

【００４７】図８（ａ）は、図７（ａ）の速度曲線を速
度司令値として図５のばね２７Ａ，２７Ｂを備えた案内
軸２２Ｂを使用してウエハテーブル２０を一定速度まで
加速した場合の速度曲線を示し、図８（ｂ）は、そのと
きのウエハテーブル２０の推力及びリニアモータ２３
Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂが発生した推力を示し、
この図８（ｂ）において、横軸は時間ｔ（ｓ）、縦軸は
推力Ｆ（Ｎ）を表し、実線の曲線Ａはウエハテーブル２
０に加えられた推力、一点鎖線の曲線Ｂはそのうちのリ
ニアモータ２３Ａ，２３Ｂの推力を示す。なお、ばね２
７Ａ，２７Ｂのばね定数は１０００Ｎ／ｍで、理想的な
ばね定数（２５００Ｎ／ｍ）の４０％である。ばね２７
Ａ、２７Ｂを使用することにより、リニアモータ２３
Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂの発熱量を弾性体を使用
しない場合の発熱量の約３５％まで低減することができ
る。FIG. 8A shows a case where the wafer table 20 is accelerated to a constant speed by using the speed curve of FIG. 7A as a speed command value and using the guide shaft 22B having the springs 27A and 27B of FIG. FIG. 8B shows the thrust of the wafer table 20 and the linear motor 23 at that time.
A, 24A and 23B, 24B show the generated thrust,
In FIG. 8B, the horizontal axis represents time t (s), the vertical axis represents thrust F (N), and the solid curve A represents the wafer table 2.
A thrust applied to 0 and a dashed-dotted curve B indicate the thrust of the linear motors 23A and 23B. The spring 2
The spring constants of 7A and 27B are 1000 N / m, which is 40% of the ideal spring constant (2500 N / m). Spring 27
A, 27B, the linear motor 23
The heat value of A, 24A and 23B, 24B can be reduced to about 35% of the heat value when no elastic body is used.

【００４８】図９（ａ）は、ばね定数が最適値である２
５００Ｎ／ｍのばね２７Ａ，２７Ｂを備えた案内軸２２
Ｂを使用してウエハテーブル２０を一定速度まで加速し
た場合の速度曲線を示し、図９（ｂ）は、そのときのウ
エハテーブル２０の推力Ｆを示す。リニアモータ２３
Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂの発熱量は、弾性体を使
用しない場合の１％以下まで低減される。このように、
案内軸２２Ｂの両端部にばね２７Ａ，２７Ｂを備えるこ
とにより、ウエハテーブル２０を等速移動させるときの
リニアモータ２３Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂの発熱
量を低減することができる。FIG. 9 (a) shows that the spring constant is the optimum value 2
Guide shaft 22 provided with springs 27A and 27B of 500 N / m
9B shows a speed curve when the wafer table 20 is accelerated to a constant speed using B, and FIG. 9B shows the thrust F of the wafer table 20 at that time. Linear motor 23
The heat value of A, 24A and 23B, 24B is reduced to 1% or less of the case where no elastic body is used. in this way,
By providing the springs 27A and 27B at both ends of the guide shaft 22B, the amount of heat generated by the linear motors 23A and 24A and 23B and 24B when the wafer table 20 is moved at a constant speed can be reduced.

【００４９】しかし、案内軸２２Ｂの端部においてウエ
ハテーブル２０を静止位置決めする際には、リニアモー
タ２３Ａ，２４Ａ，２３Ｂ，２４Ｂは、ばね２７Ａ，２
７Ｂの抗力とつり合うだけの推力を発生させる必要があ
り、リニアモータ２３Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂの
発熱量が逆に増加してしまう場合がある。図１０は、ば
ね２７Ａ，２７Ｂを備えた案内軸２２Ｂの端部における
ばね２７Ａ，２７Ｂの抗力を示し、この図１０におい
て、横軸は案内軸２２Ｂの端部からの距離Ｄ（ｍ）、縦
軸はばね２７Ａ，２７Ｂの抗力ＦP （Ｎ）を表す。ウエ
ハテーブル２０を案内軸２２Ｂの端部に静止位置決めす
るためには、リニアモータ２３Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，
２４Ｂがばね２７Ａ，２７Ｂの抗力とつり合うだけの大
きな推力（５０Ｎ）を発生する必要があり、発熱量が増
加してしまう。そこで、このような場合には、案内軸２
２Ｂの端部に磁気部材を取り付け、その吸引力を利用し
てウエハテーブル２０を静止位置決めする際に生じる発
熱量を低減することが望ましい。However, when the wafer table 20 is statically positioned at the end of the guide shaft 22B, the linear motors 23A, 24A, 23B, 24B are driven by the springs 27A, 2A.
It is necessary to generate a thrust that balances the drag of the linear motors 7B, and the amount of heat generated by the linear motors 23A, 24A and 23B, 24B may be increased. FIG. 10 shows the reaction force of the springs 27A, 27B at the end of the guide shaft 22B provided with the springs 27A, 27B. In FIG. 10, the horizontal axis represents the distance D (m) from the end of the guide shaft 22B, The axis represents the reaction force F P (N) of the springs 27A and 27B. In order to statically position the wafer table 20 at the end of the guide shaft 22B, the linear motors 23A, 24A and 23B,
24B needs to generate a large thrust (50N) enough to balance the drag of the springs 27A and 27B, and the amount of heat generated increases. Therefore, in such a case, the guide shaft 2
It is desirable to attach a magnetic member to the end of 2B and reduce the amount of heat generated when the wafer table 20 is stationary positioned using the attraction force.

【００５０】図１１は、図５に対応させて磁気部材を取
り付けた案内部材２２Ａ及び案内軸２２Ｂを示し、この
図１１において、案内部材２２Ａの両端に鉄板２９が、
案内軸２２Ｂの両端部に磁石３０が取り付けられてい
る。図１１（ａ）又は図１１（ｃ）に示すように、案内
軸２２Ｂの端部において案内部材２２Ａを介してウエハ
テーブル２０を静止位置決めする際には、鉄板２９と磁
石３０との吸引力を利用し、ばね２７Ａ，２７Ｂの抗力
に対向するために要するリニアモータ２３Ａ，２４Ａ及
び２３Ｂ，２４Ｂの推力を低減し発熱量を抑えることが
できる。また、ウエハテーブル２０を等速移動させる際
には、図１１（ｂ）に示すように、ばね２７Ａ，２７Ｂ
の抗力を利用してリニアモータ２３Ａ，２４Ａ及び２３
Ｂ，２４Ｂの発熱量を低減する。この場合、それらのリ
ニアモータの発熱量は案内軸２２にばねなどを使用しな
い場合の約６分の１に低減される。なお、それらのリニ
アモータの推力に制限がない場合、案内軸２２Ｂの両端
部におけるポテンシャルエネルギーを零に設定すること
もできる。なお、鉄板２９と磁石３０との設置関係は逆
にしてもよく、案内軸２２Ｂの端部に設けるものは、ば
ね２７Ａ，２７Ｂ等の弾性部材の抗力に対向しうる吸引
力を発生するものであればよい。FIG. 11 shows a guide member 22A and a guide shaft 22B to which a magnetic member is attached corresponding to FIG. 5. In FIG. 11, iron plates 29 are provided at both ends of the guide member 22A.
Magnets 30 are attached to both ends of the guide shaft 22B. As shown in FIG. 11A or 11C, when the wafer table 20 is stationary positioned at the end of the guide shaft 22B via the guide member 22A, the attractive force between the iron plate 29 and the magnet 30 is reduced. The thrust of the linear motors 23A, 24A and 23B, 24B required for opposing the drag of the springs 27A, 27B can be reduced by utilizing the heat, and the amount of heat generation can be suppressed. When the wafer table 20 is moved at a constant speed, the springs 27A and 27B are moved as shown in FIG.
The linear motors 23A, 24A and 23
B, 24B. In this case, the amount of heat generated by those linear motors is reduced to about one sixth of the case where no spring or the like is used for the guide shaft 22. If there is no limitation on the thrust of these linear motors, the potential energy at both ends of the guide shaft 22B can be set to zero. Note that the installation relationship between the iron plate 29 and the magnet 30 may be reversed, and the one provided at the end of the guide shaft 22B generates an attractive force capable of opposing the drag of the elastic members such as the springs 27A and 27B. I just need.

【００５１】図１２（ａ）は、ばねと鉄板と磁石とを備
えた案内軸２２Ｂ上で共振のない理想的なウエハテーブ
ル２０を一定速度まで加速した場合を仮定して計算した
速度曲線を示し、この図１２（ａ）において、横軸は時
間ｔ（ｓ）、縦軸はウエハテーブル２０の移動速度Ｖ
（ｍ／ｓ）を表す。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の速
度曲線を速度司令値として共振を行うウエハテーブル２
０を制御した場合を仮定し計算したリニアモータ２３
Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂの推力を示し、この図１
２（ｂ）において、横軸は時間ｔ（ｓ）、縦軸はリニア
モータの推力Ｆ（Ｎ）を表す。図１３（ａ）は、図１２
（ａ）の速度曲線を速度司令値として鉄板２９と磁石３
０とを備えた案内軸２２上でウエハテーブル２０を一定
速度まで加速したときの速度曲線を示し、図１３（ｂ）
は、そのときのウエハテーブル２０に加えられた推力Ｆ
（実線の曲線Ａ）、及びリニアモータ２３Ａ，２４Ａ及
び２３Ｂ，２４Ｂの推力Ｆ（一点鎖線の曲線Ｂ）を示
す。ばね２７Ａ，２７Ｂのばね定数は２０００Ｎ／ｍで
あり、最適なばね定数である。この場合のリニアモータ
２３Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂの発熱量は、ばねと
磁石と鉄板とを使用しない場合の場合の１％以下にな
る。また、磁石等を備えていない場合に比べて、移動開
始時に要する推力が小さく、ウエハテーブル２０が徐々
に加速していくため、ウエハテーブル２０の機械共振を
和らげられるという利点もある。FIG. 12A shows a speed curve calculated on the assumption that an ideal wafer table 20 having no resonance is accelerated to a constant speed on a guide shaft 22B having a spring, an iron plate and a magnet. 12A, the horizontal axis represents time t (s), and the vertical axis represents the moving speed V of the wafer table 20.
(M / s). FIG. 12B shows a wafer table 2 that resonates using the speed curve of FIG. 12A as a speed command value.
Linear motor 23 calculated assuming that 0 is controlled
A, 24A and thrusts of 23B, 24B are shown in FIG.
In FIG. 2B, the horizontal axis represents time t (s), and the vertical axis represents the thrust F (N) of the linear motor. FIG.
The speed curve shown in FIG.
FIG. 13B shows a speed curve when the wafer table 20 is accelerated to a constant speed on the guide shaft 22 provided with 0.
Is the thrust F applied to the wafer table 20 at that time.
(Solid line curve A) and the thrust F of the linear motors 23A and 24A and 23B and 24B (dashed line curve B). The spring constant of the springs 27A and 27B is 2000 N / m, which is an optimal spring constant. In this case, the amount of heat generated by the linear motors 23A, 24A and 23B, 24B is 1% or less of the case where the spring, the magnet, and the iron plate are not used. Further, compared to the case where no magnet or the like is provided, the thrust required at the start of movement is small and the wafer table 20 is gradually accelerated, so that there is an advantage that the mechanical resonance of the wafer table 20 can be reduced.

【００５２】図１４は、図１０に対応させて鉄板２９と
磁石３０とを取り付けた案内軸２２Ｂの端部における鉄
板２９と磁石３０との吸引力とばね２７Ａ，２７Ｂの抗
力との合力ＦP （Ｎ）を示し、この図１４において、横
軸は案内軸２２Ｂの端部からの距離Ｄ（ｍ）である。案
内軸２２Ｂの端部に磁石３０を、案内部材２２Ａに鉄板
２９を取り付けることにより、案内軸２２Ｂの端部にお
いてウエハテーブル２０を静止位置決めするために要す
るリニアモータ２３Ａ，２４Ａ及び２３Ｂ，２４Ｂの推
力が低減され発熱量が抑えられる。FIG. 14 shows the resultant force F P of the attractive force between the iron plate 29 and the magnet 30 and the reaction force of the springs 27A and 27B at the end of the guide shaft 22B to which the iron plate 29 and the magnet 30 are attached, corresponding to FIG. In FIG. 14, the horizontal axis represents the distance D (m) from the end of the guide shaft 22B. By attaching the magnet 30 to the end of the guide shaft 22B and the iron plate 29 to the guide member 22A, the thrust of the linear motors 23A, 24A and 23B, 24B required for stationary positioning of the wafer table 20 at the end of the guide shaft 22B. And the amount of heat generated is reduced.

【００５３】次に、本例の露光装置のウエハテーブル２
０をウエハベース７に対して支持する支持脚３１Ａ〜３
１Ｃの構造について説明する。図１５（ａ）は、ウエハ
テーブル２０の支持脚３１Ａ等を示す拡大図、図１５
（ｂ）はその側面図であり、この図１５において、支持
脚３１Ａにはすり割り部３１Ａａ及び３１Ａｂの底部が
変位部３４となっている。また変位部３４の底部に球面
軸受け３５を介して流体軸受け３２Ａが回転できるよう
に取り付けられている。流体軸受け３２Ａが回転できる
ように取り付けられている。同様に、図３に示すよう
に、他の支持脚３１Ｂ，３１Ｃにも流体軸受け３２Ｂ，
３２Ｃが取り付けられている。流体軸受け３２Ａは図３
のウエハベース７の上に静圧気体軸受け方式で載置され
ている。また、図３（ｃ）の支持脚３１Ｂで示すよう
に、支持脚３１Ａ〜３１Ｃにピエゾアクチュエータ３３
が取り付けられ、ピエゾアクチュエータ３３は取り付け
部材５３を介してウエハテーブル２０に固定されてい
る。Next, the wafer table 2 of the exposure apparatus of this embodiment
0 supporting the wafer base 7 with respect to the wafer base 7
The structure of 1C will be described. FIG. 15A is an enlarged view showing the support legs 31A and the like of the wafer table 20, and FIG.
FIG. 15B is a side view of the support leg 31A. In FIG. 15, the bottoms of the slits 31Aa and 31Ab of the support leg 31A serve as a displacement part 34. The fluid bearing 32A is rotatably mounted on the bottom of the displacement portion 34 via a spherical bearing 35. The fluid bearing 32A is rotatably mounted. Similarly, as shown in FIG. 3, the other support legs 31B, 31C also have fluid bearings 32B,
32C is attached. The fluid bearing 32A is shown in FIG.
Is mounted on the wafer base 7 by a static pressure gas bearing system. Further, as shown by support legs 31B in FIG. 3C, piezo actuators 33 are attached to support legs 31A to 31C.
Is attached, and the piezo actuator 33 is fixed to the wafer table 20 via an attachment member 53.

【００５４】図１５に戻り、支持方向に対して伸縮自在
の変位拡大機構がピエゾアクチュエータ３３、及び変位
部３４より構成されている。流体軸受け３２Ａは与圧の
ための磁石、又は真空吸着部を備えている。一般に、ピ
エゾアクチュエータによる変位は６０μｍ程度しかない
ため変位拡大機構が必要になる。本例の変位拡大機構は
スコット・ラッセルの平行運動リンク構造を用いてい
る。ピエゾアクチュエータ３３の伸縮部が支持脚３１Ａ
のすり割り部３１Ａａの入力点Ａを押すと、入力点Ａは
微小変位領域において水平方向に直線変位する。する
と、変位拡大機構の変位部３４のリンク機構部のＢ点は
Ｃ点を中心に回転し、その結果としてＤ点は鉛直方向に
変位する。本例の変位拡大機構の変位部３４ではリンク
の傾きが２６．６度で変位拡大率が２倍となり、最大１
２０μｍ変位することができるようになっている。そし
て、支持脚３１Ａ〜３１Ｃの変位部３４の変位を調整し
てウエハテーブル２０の傾斜角の補正（レベリング）、
及びウエハベース７に対する垂直方向の位置の補正（フ
ォーカス調整）を行う。Referring back to FIG. 15, a displacement enlarging mechanism that can be extended and contracted in the supporting direction is constituted by a piezo actuator 33 and a displacement portion 34. The fluid bearing 32A includes a magnet for pressurization or a vacuum suction unit. Generally, the displacement by the piezo actuator is only about 60 μm, so a displacement enlarging mechanism is required. The displacement enlarging mechanism of this example uses a Scott Russell parallel motion link structure. The expansion and contraction portion of the piezo actuator 33 is the support leg 31A.
When the input point A of the slitting portion 31Aa is pressed, the input point A is linearly displaced in the horizontal direction in the minute displacement area. Then, the point B of the link mechanism of the displacement portion 34 of the displacement enlarging mechanism rotates about the point C, and as a result, the point D is displaced in the vertical direction. In the displacement section 34 of the displacement magnifying mechanism of the present example, the inclination of the link is 26.6 degrees, the displacement magnifying rate is doubled,
It can be displaced by 20 μm. Then, the displacement of the displacement portions 34 of the support legs 31A to 31C is adjusted to correct the inclination angle of the wafer table 20 (leveling),
Then, the vertical position of the wafer base 7 is corrected (focus adjustment).

【００５５】なお、支持脚３１Ａ〜３１Ｃを最大変位幅
である１２０μｍ変位させてもフォーカス調整又はレベ
リングを適切に行うことができない場合には、露光開始
前にウエハ３の表面位置を予め計測しておき、ウエハ３
の表面の位置が所定の位置（投影光学系２の像面）に来
るように図１のエレベータ駆動部８を駆動しウエハベー
ス７を位置決めしてから、支持脚３１Ａ〜３１Ｃを調整
してフォーカス調整又はレベリングを行うとよい。If the focus adjustment or leveling cannot be performed properly even if the support legs 31A to 31C are displaced by the maximum displacement width of 120 μm, the surface position of the wafer 3 is measured in advance before the exposure starts. Everywhere, wafer 3
1 is driven and the wafer base 7 is positioned so that the position of the surface of the wafer comes to a predetermined position (the image plane of the projection optical system 2), and then the supporting legs 31A to 31C are adjusted to focus. Adjustment or leveling may be performed.

【００５６】図１６は、レチクルステージ４、及びウエ
ハステージ５を制御する制御系の構成を表すブロック図
を示し、この図１６において、主制御系５０はウエハス
テージ５のウエハテーブル２０のＸ方向、Ｙ方向の目標
位置、及び支持脚３１Ａ〜３１ＣのＺ方向の変位量の目
標値をそれぞれ減算部６１及び６２に供給する。減算部
６１で目標位置から、レーザ干渉計１８Ｘ，１８Ｙの計
測値を変換部６５で、−１／４倍した値を差し引いた値
に基づいて、ウエハステージ制御系２５がウエハステー
ジ５を駆動する。減算部６２は目標値に速度センサ３６
Ｂで計測されるウエハベース７のＺ方向の速度を積分し
て得られる値を加算し、更にウエハステージ５について
不図示のオートフォーカスセンサで計測されるデフォー
カス量を差し引いて得られる値を支持脚制御系６３に供
給し、支持脚制御系６３は、その供給される値に基づい
てウエハステージ５を支持する支持脚３１Ａ〜３１Ｃの
伸縮量を制御して、フォーカス調整、又はレベリングを
行う。また、速度センサ３６Ａによって検出されたウエ
ハベース７の走査方向と直交する方向の変位と投影光学
系２の光軸周りの回転方向の振動成分（ヨーイング）と
の検出結果及び変換部６５の出力からレーザ干渉計１８
Ｘ，１８Ｙの計測値を差し引いた値に基づいて、レチク
ルステージ制御系５２がレチクルステージ４の制御を行
うことにより、ウエハベース７の水平方向の振動の影響
を低減する。そして、ウエハベース７のＺ方向の振動は
粘弾性体６４によって低減される。FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a control system for controlling reticle stage 4 and wafer stage 5. In FIG. 16, main control system 50 includes an X-direction of wafer table 20 of wafer stage 5, The target positions in the Y direction and the target values of the displacement amounts of the support legs 31A to 31C in the Z direction are supplied to the subtraction units 61 and 62, respectively. The wafer stage control system 25 drives the wafer stage 5 based on a value obtained by subtracting the value obtained by multiplying the measurement value of the laser interferometers 18X and 18Y by 変 換 in the conversion unit 65 from the target position in the subtraction unit 61. . The subtractor 62 calculates the speed sensor 36
The value obtained by integrating the velocity in the Z direction of the wafer base 7 measured in B is added, and the value obtained by subtracting the defocus amount measured by an autofocus sensor (not shown) for the wafer stage 5 is supported. It is supplied to the leg control system 63, and the support leg control system 63 controls the amount of expansion and contraction of the support legs 31A to 31C that support the wafer stage 5 based on the supplied value, and performs focus adjustment or leveling. Also, based on the detection result of the displacement of the wafer base 7 in the direction orthogonal to the scanning direction of the wafer base 7 detected by the speed sensor 36A and the vibration component (yaw) in the rotation direction around the optical axis of the projection optical system 2, and the output of the conversion unit 65 Laser interferometer 18
The reticle stage control system 52 controls the reticle stage 4 based on the value obtained by subtracting the measured values of X and 18Y, thereby reducing the influence of the horizontal vibration of the wafer base 7. Then, the vibration of the wafer base 7 in the Z direction is reduced by the viscoelastic body 64.

【００５７】次に、本例の露光装置のウエハ搬送機構に
ついて説明する。図１において、ウエハベース７の手前
側に、防振台５１を介して搬送ベース４５が設置され、
搬送ベース４５上にウエハ搬送アーム４０Ａ，４０Ｂ、
及びウエハカセット４８等のウエハ搬送機構が載置され
ている。図１７（ａ）は、本例の露光装置のウエハ搬送
機構の一部を示す平面図、図１７（ｂ）はその側面図で
あり、この図１７において、先ず、露光を終えたウエハ
３Ａを載置したウエハステージ５は露光終了位置Ａから
ウエハ搬出位置Ｂに移動し、ウエハ３Ａは位置Ｐ１に移
動する。このとき、ウエハ搬送アーム４０Ａの３本のア
ームはウエハテーブル２０の深溝３８とウエハ３Ａとに
囲まれた空間に入り込み、ウエハテーブル２０と接触す
ることはない。ウエハ搬送アーム４０Ａは、回転及びＺ
方向への伸縮ができる回転上下部６９Ａを介して支持部
６７Ａに載置され、支持部６７Ａは駆動部６８Ａによっ
て搬送ベース４５上を移動する。他方のウエハ搬送アー
ム４０Ｂにも、支持部６７Ｂ、回転上下部６９Ｂ、及び
駆動部（不図示）が備えられている。ウエハステージ５
が静止すると、ウエハテーブル２０がウエハ３Ａの真空
吸着による固定を解除し、ウエハ搬送アーム４０Ａがウ
エハ３Ａを真空吸着し、回転上下部６９Ａによって上昇
する。そして、露光を終えたウエハ３Ａが図１８に示さ
れているウエハカセット４８に回収される。Next, the wafer transfer mechanism of the exposure apparatus of this embodiment will be described. In FIG. 1, a transfer base 45 is installed on a front side of a wafer base 7 via a vibration isolating table 51.
Wafer transfer arms 40A, 40B on transfer base 45,
And a wafer transfer mechanism such as a wafer cassette 48. FIG. 17A is a plan view showing a part of the wafer transfer mechanism of the exposure apparatus of the present embodiment, and FIG. 17B is a side view of the exposure apparatus. In FIG. The placed wafer stage 5 moves from the exposure end position A to the wafer unloading position B, and the wafer 3A moves to the position P1. At this time, the three arms of the wafer transfer arm 40A enter the space surrounded by the deep groove 38 of the wafer table 20 and the wafer 3A, and do not contact the wafer table 20. The wafer transfer arm 40A is rotated and Z
The supporting unit 67A is mounted on the supporting unit 67A via a rotating vertical unit 69A that can expand and contract in the direction, and the supporting unit 67A is moved on the transport base 45 by the driving unit 68A. The other wafer transfer arm 40B is also provided with a support section 67B, a rotating upper / lower section 69B, and a drive section (not shown). Wafer stage 5
Is stationary, the wafer table 20 releases the fixation of the wafer 3A by vacuum suction, the wafer transfer arm 40A vacuum suctions the wafer 3A, and is raised by the rotating upper and lower portions 69A. Then, the exposed wafer 3A is collected in the wafer cassette 48 shown in FIG.

【００５８】ウエハ搬送アーム４０Ａが上昇すると同時
にウエハステージ５は高速で未露光のウエハ３Ｂを保持
しているウエハ搬送アーム４０Ｂの下（ウエハ搬入位置
Ｃ）に移動する。ウエハステージのウエハテーブル２０
が静止すると、ウエハ搬送アーム４０Ｂが回転上下部６
９Ｂによって下降し、未露光のウエハ３Ｂがウエハテー
ブル２０の上に載置され真空吸着される。このときも、
ウエハ搬送アーム４０Ｂは深溝３８の間に入り込むた
め、ウエハテーブル２０と接触することはない。その
後、ウエハステージ５はウエハ搬入位置Ｃから露光開始
位置Ｄに高速で移動し、ウエハ３Ｂは位置Ｐ２に移動し
て、露光を開始する。それと同時にウエハ搬送アーム４
０Ｂは新しいウエハを図１８のウエハカセット４８から
取り出し待機する。At the same time as the wafer transfer arm 40A rises, the wafer stage 5 moves at a high speed below the wafer transfer arm 40B holding the unexposed wafer 3B (wafer loading position C). Wafer table 20 on wafer stage
Is stationary, the wafer transfer arm 40B rotates the upper and lower
9B, the wafer 3B, which has not been exposed, is placed on the wafer table 20 and vacuum-adsorbed. Again,
Since the wafer transfer arm 40B enters between the deep grooves 38, it does not come into contact with the wafer table 20. Thereafter, the wafer stage 5 moves at a high speed from the wafer carry-in position C to the exposure start position D, and the wafer 3B moves to the position P2 to start exposure. At the same time, the wafer transfer arm 4
OB picks up a new wafer from the wafer cassette 48 in FIG. 18 and stands by.

【００５９】また、重ね合わせ露光をする場合には、予
め露光対象のウエハの回転角を計測し、その角度を相殺
するようにウエハステージ５をウエハ搬入位置Ｃにおい
て位置決めする際にウエハテーブル２０を回転する。こ
れにより、ウエハテーブル２０の向きを走査方向にあわ
せたときに、ウエハ上に既に格子状に配列されたショッ
ト領域に形成されているパターンとレチクル１のパター
ン像とが所定の位置関係になるようにすることができ
る。When performing the overlay exposure, the rotation angle of the wafer to be exposed is measured in advance, and the wafer table 20 is positioned when the wafer stage 5 is positioned at the wafer loading position C so as to cancel the angle. Rotate. Thereby, when the orientation of the wafer table 20 is adjusted to the scanning direction, the pattern formed in the shot areas already arranged in a lattice on the wafer and the pattern image of the reticle 1 have a predetermined positional relationship. Can be

【００６０】図１８（ａ）は、ウエハ搬出時におけるウ
エハカセット４８の周辺部を示す平面図、図１８（ｂ）
は図１８（ａ）の側面図であり、この図１８において、
ウエハ搬送アーム４０Ａ，４０ＢはＺ軸回りの回転方
向、走査方向（Ｘ方向）、及び鉛直方向（Ｚ方向）の３
方向に駆動自在であり、ウエハカセット４８を搬送ベー
ス４５上で支持するウエハカセット支持部４７は鉛直方
向に駆動自在である。露光済みのウエハ３Ａをウエハカ
セット４８に回収する際には、先ず、ウエハ３Ａを保持
するウエハ搬送アーム４０Ａが回転上下部６９Ａによっ
て旋回する。ウエハ３Ａが位置Ｐ４を経てウエハカセッ
ト４８の前面にきた瞬間、ウエハ３ＡがＹ軸方向に直線
移動するように、ウエハ搬送アーム４０Ａの支持部６７
ＡがＸ軸方向に位置Ｐ３まで直線移動すると共に、ウエ
ハ搬送アーム４０Ａが旋回運動する。次に、ウエハ３Ａ
がウエハカセット４８内の所定の位置に到達すると、ウ
エハ搬送アーム４０Ａによる真空吸着が解除され、ウエ
ハカセット支持部４７が上昇し、ウエハ３Ａを持ち上げ
る。そして、ウエハ搬送アーム４０Ａは先程と逆の動作
を行い退避する。FIG. 18A is a plan view showing a peripheral portion of the wafer cassette 48 when a wafer is carried out, and FIG.
FIG. 18 is a side view of FIG.
The wafer transfer arms 40A and 40B have three rotation directions around the Z axis, a scanning direction (X direction), and a vertical direction (Z direction).
The wafer cassette supporting portion 47 that supports the wafer cassette 48 on the transfer base 45 is freely drivable in the vertical direction. When collecting the exposed wafer 3A in the wafer cassette 48, first, the wafer transfer arm 40A holding the wafer 3A is rotated by the rotating upper and lower portions 69A. At the moment when the wafer 3A reaches the front surface of the wafer cassette 48 via the position P4, the supporting portion 67 of the wafer transfer arm 40A is moved so that the wafer 3A moves linearly in the Y-axis direction.
A linearly moves to the position P3 in the X-axis direction, and the wafer transfer arm 40A makes a revolving motion. Next, the wafer 3A
Reaches a predetermined position in the wafer cassette 48, the vacuum suction by the wafer transfer arm 40A is released, and the wafer cassette support 47 rises to lift the wafer 3A. Then, the wafer transfer arm 40A performs the operation opposite to the previous operation and retracts.

【００６１】図１９（ａ）は、ウエハ搬入時におけるウ
エハカセット４８の周辺部を示す平面図、図１９（ｂ）
は図１９（ａ）の側面図であり、この図１９において、
未露光のウエハ３Ｂの下部に移動する。ウエハカセット
４８より搬出する際に、先ずウエハ搬送アーム４０Ｂが
未露光のウエハ３Ｂの下部に移動する。ウエハ搬送アー
ム４０Ｂが静止すると、ウエハカセット支持部４７が下
降し、ウエハ３Ｂがウエハ搬送アーム４０Ｂ上に載置さ
れる。そして、ウエハ搬送アーム４０Ｂがウエハ３を真
空吸着した後、ウエハ搬送アーム４０Ｂの支持部６７Ｂ
がＸ軸方向に直線移動すると共に、回転上下部６９Ｂに
よってウエハ搬送アーム４０Ｂが旋回運動して、ウエハ
３Ｂをウエハカセット４８から取り出す。そして、ウエ
ハステージ５が到着するまで待機する。なお、ウエハ搬
送アーム４０Ｂは装置前面と平行して直線移動すること
ができるため、コーターデベロッパのような周辺装置と
のインラインを構成することもできる。FIG. 19A is a plan view showing a peripheral portion of the wafer cassette 48 when a wafer is loaded, and FIG.
FIG. 19 is a side view of FIG.
It moves to the lower part of the unexposed wafer 3B. When the wafer is unloaded from the wafer cassette 48, the wafer transfer arm 40B first moves to the lower part of the unexposed wafer 3B. When the wafer transfer arm 40B stops, the wafer cassette support portion 47 descends, and the wafer 3B is placed on the wafer transfer arm 40B. Then, after the wafer transfer arm 40B vacuum-adsorbs the wafer 3, the support portion 67B of the wafer transfer arm 40B
Moves linearly in the X-axis direction, and the wafer transfer arm 40B pivots by the rotating upper and lower portions 69B to take out the wafer 3B from the wafer cassette. Then, it waits until the wafer stage 5 arrives. Since the wafer transfer arm 40B can move linearly in parallel with the front surface of the apparatus, it can be configured in-line with a peripheral device such as a coater developer.

【００６２】このように、図１７のウエハステージ５を
ウエハの搬出位置、又は搬入位置に移動することによ
り、従来の露光装置のようにウエハを仮に固定して支持
する必要がなくなり、また、ウエハ搬送アーム間でウエ
ハの受け渡しを行う必要もなくなるため、ウエハに異物
が付着する確率や搬送エラーの確率が減少する。また、
ウエハ搬送アームで露光位置までウエハを搬送するより
もウエハの重量に起因するウエハ搬送アームの振動の影
響を受けにくく、より重量の大きいウエハを搬送するこ
とができ、ウエハの大型化に対応することができる。As described above, by moving the wafer stage 5 shown in FIG. 17 to the carry-out position or carry-in position of the wafer, it is not necessary to temporarily fix and support the wafer as in the conventional exposure apparatus. Since there is no need to transfer the wafer between the transfer arms, the probability of foreign matter adhering to the wafer and the probability of transfer errors are reduced. Also,
The wafer transfer arm is less susceptible to the influence of the vibration of the wafer transfer arm due to the weight of the wafer than the transfer of the wafer to the exposure position. Can be.

【００６３】なお、本発明は上述の実施の形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取
り得ることは勿論である。The present invention is not limited to the above-described embodiment, but may take various configurations without departing from the spirit of the present invention.

【００６４】[0064]

【発明の効果】本発明の第１の露光装置によれば、基準
点を中心として投影光学系が所定範囲内で回転するよう
に投影光学系を支持する投影光学系支持部を設けること
により、投影光学系にマスクステージや基板ステージか
らの振動が伝達しても、物体平面（マスク）と像面（基
板）との位置関係がずれないため、転写されるパターン
の位置ずれを防ぐことができ、高精度な露光を行うこと
ができる。According to the first exposure apparatus of the present invention, by providing the projection optical system support for supporting the projection optical system so that the projection optical system rotates within a predetermined range around the reference point, Even if vibrations from the mask stage or substrate stage are transmitted to the projection optical system, the positional relationship between the object plane (mask) and the image plane (substrate) does not deviate, thus preventing the position of the transferred pattern from deviating. , High-precision exposure can be performed.

【００６５】また、マスクを移動させるマスクステージ
と、このマスクステージと投影光学系とを支持する構造
体と、基板を移動させる基板ステージとを有し、投影光
学系支持部は、その構造体から延びる少なくとも３つの
柔構造の支持部材を備え、各支持部材の延長線が基準点
で交わるように構成されている場合には、投影光学系に
振動が伝達しても、投影光学系が基準点を中心に微小回
転するため、基板上に転写されるパターンの位置ずれを
防ぐことができ、また、支持部材が柔構造であるため、
微小振動が減衰され、形成されるパターンのコントラス
トの悪化を防ぐことができる。The apparatus further includes a mask stage for moving the mask, a structure for supporting the mask stage and the projection optical system, and a substrate stage for moving the substrate. In a case where the projection optical system includes at least three flexible supporting members that extend so that the extension lines of the respective supporting members intersect at the reference point, the projection optical system is connected to the reference point even if vibration is transmitted to the projection optical system. , The position of the pattern transferred onto the substrate can be prevented from shifting, and since the support member has a flexible structure,
The minute vibration is attenuated, and the deterioration of the contrast of the formed pattern can be prevented.

【００６６】次に、本発明の第２の露光装置によれば、
マスクステージの移動方向と反対方向に所定の速度でマ
スクベースが移動するように制御することにより、マス
クステージの駆動反力の構造体への影響が低減され、機
械共振の励起を抑え、構造体、及び投影光学系に伝達す
る振動を低減することができる。従って、高精度な露光
を行うことができる。Next, according to the second exposure apparatus of the present invention,
By controlling the mask base to move at a predetermined speed in a direction opposite to the moving direction of the mask stage, the influence of the driving reaction force of the mask stage on the structure is reduced, and the excitation of mechanical resonance is suppressed, and the structure , And vibration transmitted to the projection optical system can be reduced. Therefore, highly accurate exposure can be performed.

【００６７】次に、本発明の第３の露光装置によれば、
案内軸の両端に弾性部材を備えることにより、基板テー
ブルが案内軸上で等速往復運動を行う際には、基板テー
ブルの運動エネルギーがポテンシャルエネルギーに変換
され弾性部材に貯えられるため、基板テーブルを等速往
復運動させる際に消費されるエネルギーは、主に基板テ
ーブルの空気に対する粘性抵抗と弾性部材が変形すると
きの発熱とに消費されるエネルギーだけとなり、基板テ
ーブルを等速移動させる際の駆動部の発熱量を抑えるこ
とができる。Next, according to the third exposure apparatus of the present invention,
By providing elastic members at both ends of the guide shaft, when the substrate table reciprocates at a constant speed on the guide shaft, the kinetic energy of the substrate table is converted into potential energy and stored in the elastic member. The energy consumed when moving the substrate table at a constant speed is only the energy consumed mainly for the viscous resistance of the substrate table to air and the heat generated when the elastic member is deformed. The calorific value of the part can be suppressed.

【００６８】また、弾性部材が、案内軸の両端部に設け
られた第１の磁気部材と、対応して配置された第２の磁
気部材とを有する場合には、第１の磁気部材と第２の磁
気部材との吸引力により、案内軸の端部において基板テ
ーブルを静止位置決めする際に弾性部材の抗力に対向す
るために要する基板テーブルの駆動部の推力を低減する
ことができ、基板テーブルを静止位置決めする際の駆動
部の発熱量を抑えることができる。When the elastic member has a first magnetic member provided at both ends of the guide shaft and a second magnetic member arranged correspondingly, the first magnetic member and the second magnetic member are provided. 2, the thrust of the drive unit of the substrate table required to oppose the drag of the elastic member when the substrate table is stationary at the end of the guide shaft can be reduced by the attractive force with the magnetic member. The amount of heat generated by the drive unit when the camera is stationaryly positioned can be suppressed.

【００６９】次に、本発明の第４の露光装置によれば、
支持方向に対して伸縮自在の支持脚の長さを制御するこ
とにより、基板テーブルの傾斜角、又は高さ方向の位置
を制御することができ、基板の表面を像面に合わせ込ん
で高精度に露光を行うことができる。また、露光時にマ
スク及び基板が同期して移動されると共に、構造体の基
板ステージの走り面の走査方向の傾斜角、非走査方向の
傾斜角、及び高さを検出し、この検出結果に基づいて、
伸縮自在の支持脚を制御する場合には、基板の表面を像
面に合わせ込みながら高精度に走査露光を行うことがで
きる。Next, according to the fourth exposure apparatus of the present invention,
By controlling the length of the support legs that can be extended and retracted with respect to the support direction, the tilt angle of the substrate table or the position in the height direction can be controlled. Exposure can be performed. In addition, the mask and the substrate are moved synchronously during exposure, and the inclination angle in the scanning direction, the inclination angle in the non-scanning direction, and the height of the running surface of the substrate stage of the structure are detected. hand,
When controlling the extendable support legs, scanning exposure can be performed with high precision while adjusting the surface of the substrate to the image plane.

【００７０】また、基板ステージの投影光学系の光軸周
りの回転角、及び位置ずれ量を検出し、この検出結果に
基づいて、マスクステージ、又は基板ステージの位置を
制御する場合には、基板の表面と像面との位置合わせを
高精度に行うことができる。次に、本発明の第５の露光
装置によれば、支持部と構造体との間に粘弾性体を有す
るため、露光装置が設置されている床からの振動を低減
することができる。従って高精度に露光を行うことがで
きる。When the rotation angle of the substrate stage around the optical axis of the projection optical system and the amount of displacement are detected, and the position of the mask stage or the substrate stage is controlled based on the detected result, the substrate Can be positioned with high accuracy. Next, according to the fifth exposure apparatus of the present invention, since the viscoelastic body is provided between the supporting portion and the structure, vibration from the floor on which the exposure apparatus is installed can be reduced. Therefore, exposure can be performed with high accuracy.

【００７１】次に、本発明の第６の露光装置によれば、
基板テーブルに溝が設けられており、基板搬送アームを
基板テーブルに接触させることなく基板を基板テーブル
上に載置できる。即ち、基板を基板テーブル上で一旦仮
に固定して支持することなく露光装置に搬入又は搬出で
き、スループットが向上するという利点がある。また、
基板搬送機構が、少なくとも２つの基板搬送アームと、
基板収納ケース支持部とを備え、基板搬送アームが、投
影光学系の光軸周りの回転方向、水平方向、及び鉛直方
向の３方向に移動自在であり、その基板収納ケース支持
部が、鉛直方向に移動自在である場合には、基板ステー
ジを基板搬出アーム又は基板搬入アームの下部まで移動
し、基板を基板搬送アーム間で受け渡すことなく基板を
露光装置に搬送でき、ウエハに異物が付着する確率や搬
送中に故障が生じる確率が減少するという利点がある。Next, according to the sixth exposure apparatus of the present invention,
The substrate table is provided with a groove so that the substrate can be placed on the substrate table without bringing the substrate transfer arm into contact with the substrate table. That is, there is an advantage that the substrate can be carried in or out of the exposure apparatus without temporarily fixing and supporting the substrate on the substrate table, thereby improving the throughput. Also,
A substrate transfer mechanism, at least two substrate transfer arms,
A substrate transfer arm, wherein the substrate transfer arm is movable in three directions: a rotation direction around the optical axis of the projection optical system, a horizontal direction, and a vertical direction. When the substrate stage can be moved to a position below the substrate carrying arm or the substrate carrying arm, the substrate can be transferred to the exposure apparatus without transferring the substrate between the substrate transfer arms, and foreign matter adheres to the wafer. There is an advantage that the probability and the probability of occurrence of a failure during transportation are reduced.

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

【図１】本発明の実施の形態の一例で使用される投影露
光装置の概略構成を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a projection exposure apparatus used in an example of an embodiment of the present invention.

【図２】図１の投影光学系２の支持方法を示す一部を切
り欠いた断面図である。FIG. 2 is a partially cutaway sectional view showing a method of supporting the projection optical system 2 of FIG.

【図３】（ａ）は図１のウエハステージ５を示す平面
図、（ｂ）は図３（ａ）のＢＢ線に沿う断面図、（ｃ）
は図３（ａ）の一部を省略した正面図、（ｄ）は図３
（ａ）のＤＤ線に沿う断面図である。3A is a plan view showing the wafer stage 5 of FIG. 1, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 3A, FIG.
3A is a front view in which a part of FIG. 3A is omitted, and FIG.
It is sectional drawing which follows the DD line of (a).

【図４】ウエハテーブル２０とキャリア２１とを制御す
る制御系の構成を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a control system that controls a wafer table 20 and a carrier 21.

【図５】図３のウエハテーブル２０の案内部材２２Ａ及
び案内軸２２Ｂの動作説明に供する概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the operation of a guide member 22A and a guide shaft 22B of the wafer table 20 of FIG.

【図６】（ａ）は弾性体を備えていない案内軸上でウエ
ハテーブル２０の移動速度を一定速度まで推移させて移
動させた場合のウエハテーブル２０の速度を示す図、
（ｂ）はそのときのリニアモータの推力を示す図であ
る。FIG. 6A is a diagram showing the speed of the wafer table 20 when the wafer table 20 is moved while moving the moving speed of the wafer table 20 to a constant speed on a guide shaft having no elastic body.
(B) is a diagram showing the thrust of the linear motor at that time.

【図７】（ａ）はばね備えた案内軸上で共振のない理想
的なウエハテーブルを一定速度まで加速した場合を仮定
して計算したウエハテーブルの速度曲線を示す図、
（ｂ）は図７（ａ）の速度曲線を速度司令値として共振
を持つウエハテーブルを制御した場合を仮定して計算し
たリニアモータの推力を示す図である。FIG. 7A is a diagram showing a speed curve of a wafer table calculated on the assumption that an ideal wafer table having no resonance on a guide shaft provided with a spring is accelerated to a constant speed;
FIG. 8B is a diagram showing the thrust of the linear motor calculated on the assumption that a wafer table having resonance is controlled using the speed curve of FIG. 7A as a speed command value.

【図８】（ａ）は図７（ａ）の速度曲線を速度司令値と
してばねを備えた案内軸を使用してウエハテーブル２０
を一定速度まで加速した場合の速度を示す図、（ｂ）は
そのときのウエハテーブル２０の推力及びリニアモータ
が発生した推力を示す図である。8 (a) shows a wafer table 20 using a guide shaft provided with a spring with the speed curve of FIG. 7 (a) as a speed command value.
Is a diagram showing the speed when the speed is accelerated to a certain speed, and (b) is a diagram showing the thrust of the wafer table 20 and the thrust generated by the linear motor at that time.

【図９】（ａ）はばね定数が最適値であるばねを備えた
案内軸を使用してウエハテーブル２０を一定速度まで加
速した場合の速度曲線を示す図、（ｂ）はそのときのウ
エハテーブル２０の推力を示す図である。9A is a diagram showing a speed curve when the wafer table 20 is accelerated to a constant speed using a guide shaft having a spring whose spring constant is an optimum value, and FIG. 9B is a diagram showing a wafer at that time. FIG. 4 is a diagram illustrating a thrust of a table 20.

【図１０】ばねを備えた案内軸の端部におけるばねの抗
力を示す図である。FIG. 10 is a view showing a reaction force of a spring at an end of a guide shaft provided with the spring.

【図１１】図３において、更に磁気部材を備えた場合の
案内部材２２Ａ及び案内軸２２Ｂの動作説明に供する概
略図である。FIG. 11 is a schematic diagram for explaining the operation of a guide member 22A and a guide shaft 22B when a magnetic member is further provided in FIG.

【図１２】（ａ）はばねと鉄板と磁石とを備えた案内軸
上で共振のない理想的なウエハテーブル２０を一定速度
まで加速した場合を仮定して計算した速度を示す図、
（ｂ）は図１２（ａ）の速度曲線を速度司令値として共
振を持つウエハテーブル２０を制御した場合を仮定し計
算したリニアモータの推力を示す図である。FIG. 12A is a diagram showing a speed calculated on the assumption that an ideal wafer table 20 having no resonance on a guide shaft including a spring, an iron plate, and a magnet is accelerated to a constant speed;
12B is a diagram showing the thrust of the linear motor calculated on the assumption that the wafer table 20 having resonance is controlled using the speed curve of FIG. 12A as a speed command value.

【図１３】（ａ）は図１２（ａ）の速度曲線を速度司令
値として鉄板と磁石とを備えた案内軸上でウエハテーブ
ル２０を一定速度まで加速したときの速度曲線を示す
図、（ｂ）はそのときのウエハテーブル２０の推力及び
リニアモータの推力を示す図である。13A is a diagram showing a speed curve when the wafer table 20 is accelerated to a constant speed on a guide shaft provided with an iron plate and a magnet using the speed curve of FIG. 12A as a speed command value, FIG. b) is a diagram showing the thrust of the wafer table 20 and the thrust of the linear motor at that time.

【図１４】鉄板と磁石とを取り付けた案内軸の端部にお
ける鉄板と磁石との吸引力とばねの抗力との合力を示す
図である。FIG. 14 is a diagram showing the resultant force of the attractive force of the iron plate and the magnet and the drag of the spring at the end of the guide shaft to which the iron plate and the magnet are attached.

【図１５】（ａ）はウエハテーブル２０を支持する支持
脚３１Ａ及びこの周辺を拡大して示す概略図、（ｂ）は
図１５（ａ）の側面図である。FIG. 15A is a schematic diagram showing, on an enlarged scale, a support leg 31A that supports the wafer table 20 and its periphery, and FIG. 15B is a side view of FIG. 15A.

【図１６】レチクルステージ４、ウエハステージ５、及
びウエハベース７を制御する制御系の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a control system for controlling reticle stage 4, wafer stage 5, and wafer base 7.

【図１７】ウエハを露光装置に搬入、又は搬出する際の
ウエハステージ５の動作を説明するための図である。FIG. 17 is a diagram for explaining the operation of the wafer stage 5 when a wafer is carried into or out of the exposure apparatus.

【図１８】露光済みのウエハ３Ａを露光装置から搬出す
る際のウエハ搬送アーム４０Ａの動作を説明するための
図である。FIG. 18 is a view for explaining the operation of a wafer transfer arm 40A when carrying out an exposed wafer 3A from an exposure apparatus.

【図１９】未露光のウエハ３Ｂを露光装置に搬入する際
のウエハ搬送アーム４０Ｂの動作を説明するための図で
ある。FIG. 19 is a view for explaining an operation of a wafer transfer arm 40B when a non-exposed wafer 3B is carried into an exposure apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ レチクル ２ 投影光学系 ３ ウエハ ４ レチクルステージ ５ ウエハステージ ６ 構造体 ７ ウエハベース ８ エレベータ駆動部 ９ レチクルベース １５ 物体平面 １６ 像面 １７ 基準点 １９Ａ〜Ｃ ロッド ２０ ウエハテーブル ２２Ａ 案内部材 ２２Ｂ 案内軸 ２３Ａ，２３Ｂ リニアモータのコイル部 ２４Ａ，２４Ｂ リニアモータのマグネット部 ２５ ウエハステージ制御系 ２７Ａ，２７Ｂ ばね ２９ 鉄板 ３０ 磁石 ３１Ａ〜３１Ｃ 支持脚 ３２Ａ〜３２Ｃ 流体軸受け ３８ 深溝 ４０Ａ，４０Ｂ ウエハ搬送アーム ４７ ウエハカセット支持部 ４８ ウエハカセット ５２ レチクルステージ制御系 Reference Signs List 1 reticle 2 projection optical system 3 wafer 4 reticle stage 5 wafer stage 6 structure 7 wafer base 8 elevator drive unit 9 reticle base 15 object plane 16 image plane 17 reference point 19A to C rod 20 wafer table 22A guide member 22B guide shaft 23A , 23B Linear motor coil unit 24A, 24B Linear motor magnet unit 25 Wafer stage control system 27A, 27B Spring 29 Iron plate 30 Magnet 31A-31C Support leg 32A-32C Fluid bearing 38 Deep groove 40A, 40B Wafer transfer arm 47 Wafer cassette support Unit 48 wafer cassette 52 reticle stage control system

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 マスクのパターンの像を投影光学系を介
して基板上に転写する露光装置において、 前記投影光学系の物体平面と像面との間隔を投影倍率比
で内分する前記投影光学系の光軸上の基準点を中心とし
て、前記投影光学系が所定範囲内で回転できるように前
記投影光学系を支持する投影光学系支持部を設けたこと
を特徴とする露光装置。1. An exposure apparatus for transferring an image of a pattern of a mask onto a substrate via a projection optical system, wherein said projection optical system internally divides a distance between an object plane and an image plane of said projection optical system by a projection magnification ratio. An exposure apparatus, comprising: a projection optical system support unit that supports the projection optical system so that the projection optical system can rotate within a predetermined range around a reference point on the optical axis of the system. 【請求項２】 請求項１記載の露光装置であって、前記
マスクを移動させるマスクステージと、該マスクステー
ジと前記投影光学系とを支持する構造体と、前記基板を
移動させる基板ステージと、を有し、 前記投影光学系支持部は、前記構造体から延びる少なく
とも３つの柔構造の支持部材を備え、該支持部材は、そ
れぞれの延長線が前記基準点で交わることを特徴とする
露光装置。2. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the mask stage moves the mask, a structure supporting the mask stage and the projection optical system, and a substrate stage moves the substrate. An exposure apparatus, wherein the projection optical system support unit includes at least three flexible support members extending from the structure, and each of the support members intersects with each other at the reference point. . 【請求項３】 マスクのパターンの像を投影光学系を介
して基板上に転写する露光装置において、 前記マスクを保持して移動させるマスクステージと、該
マスクステージを移動させるマスクベースと、該マスク
ベースと前記投影光学系とを支持する構造体と、前記マ
スクステージ及び前記マスクベースの動作を制御する制
御系と、を有し、 前記マスクベースを制御することによって、前記マスク
ステージの駆動反力の前記構造体に対する影響を低減す
ることを特徴とする露光装置。3. An exposure apparatus for transferring an image of a pattern of a mask onto a substrate via a projection optical system, a mask stage for holding and moving the mask, a mask base for moving the mask stage, and the mask A structure for supporting the base and the projection optical system; and a control system for controlling the operations of the mask stage and the mask base. By controlling the mask base, a driving reaction force of the mask stage is provided. An exposure apparatus for reducing an influence on the structure. 【請求項４】 マスクのパターンの像を投影光学系を介
して基板上に転写する露光装置において、 前記基板を保持して移動させる基板テーブルと、該基板
テーブルを保持して所定範囲内で往復運動させる基板ス
テージと、を有し、 前記基板ステージは、前記基板テーブルが往復運動をす
る案内軸の両端部に弾性部材を備えることを特徴とする
露光装置。4. An exposure apparatus for transferring an image of a pattern of a mask onto a substrate via a projection optical system, wherein the substrate table holds and moves the substrate, and reciprocates within a predetermined range while holding the substrate table. An exposure apparatus, comprising: a substrate stage for moving; and the substrate stage includes elastic members at both ends of a guide shaft on which the substrate table reciprocates. 【請求項５】 請求項４記載の露光装置であって、前記
弾性部材は、前記案内軸の両端部に設けられた第１の磁
気部材と、対応して配置された第２の磁気部材と、を有
することを特徴とする露光装置。5. The exposure apparatus according to claim 4, wherein the elastic member includes a first magnetic member provided at both ends of the guide shaft, and a second magnetic member arranged correspondingly. An exposure apparatus comprising: 【請求項６】 マスクのパターンの像を投影光学系を介
して基板上に転写する露光装置において、 前記マスクを保持して移動させるマスクステージと、前
記基板を保持して移動させる基板テーブルと、該基板テ
ーブルを保持して移動させる基板ステージと、該基板ス
テージを支持する構造体と、を有し、 前記基板テーブルは、前記構造体上で該基板テーブルを
支持する少なくとも３つの支持脚を有し、 該支持脚は、支持方向に対して伸縮自在であり、該支持
脚と前記構造体との間に流体軸受け機構を有することを
特徴とする露光装置。6. An exposure apparatus for transferring an image of a pattern of a mask onto a substrate via a projection optical system, comprising: a mask stage for holding and moving the mask; a substrate table for holding and moving the substrate; A substrate stage that holds and moves the substrate table; and a structure that supports the substrate stage. The substrate table has at least three support legs that support the substrate table on the structure. An exposure apparatus, wherein the support leg is extendable and contractable in a support direction, and has a fluid bearing mechanism between the support leg and the structure. 【請求項７】 請求項６記載の露光装置であって、露光
時に前記マスク及び前記基板は同期して移動されると共
に、前記構造体の前記基板ステージの走り面の走査方向
の傾斜角、非走査方向の傾斜角、及び高さを検出し、該
検出結果に基づいて、前記伸縮自在の支持脚を制御する
ことを特徴とする露光装置。7. The exposure apparatus according to claim 6, wherein the mask and the substrate are moved synchronously during exposure, and a tilt angle of a running direction of a running surface of the substrate stage of the structure in a scanning direction is determined. An exposure apparatus comprising: detecting an inclination angle and a height in a scanning direction; and controlling the telescopic support leg based on the detection result. 【請求項８】 請求項６、又は７記載の露光装置であっ
て、前記基板ステージの前記投影光学系の光軸周りの回
転角、及び位置ずれ量を検出し、該検出結果に基づい
て、前記マスクステージ、又は前記基板ステージの位置
を制御することを特徴とする露光装置。8. The exposure apparatus according to claim 6, wherein a rotation angle of the substrate stage around an optical axis of the projection optical system and a displacement amount are detected, and based on the detection result, An exposure apparatus for controlling a position of the mask stage or the substrate stage. 【請求項９】 マスクのパターンの像を投影光学系を介
して基板上に転写する露光装置において、 前記基板を保持して移動させる基板テーブルと、該基板
テーブルを保持して移動させる基板ステージと、該基板
ステージを支持する構造体と、該構造体を支持して高さ
方向に駆動する支持部と、を有し、 該支持部と前記構造体との間に粘弾性体を有することを
特徴とする露光装置。9. An exposure apparatus for transferring an image of a pattern of a mask onto a substrate via a projection optical system, comprising: a substrate table for holding and moving the substrate; and a substrate stage for holding and moving the substrate table. A structure that supports the substrate stage, and a support portion that supports the structure and drives the structure in a height direction, and that a viscoelastic body is provided between the support portion and the structure. Exposure equipment characterized. 【請求項１０】 マスクのパターンの像を投影光学系を
介して基板上に転写する露光装置において、 前記基板を保持して移動させる基板テーブルと、該基板
テーブルを保持して移動させる基板ステージと、該基板
ステージを支持する構造体と、前記基板の前記基板テー
ブルとの間での受け渡しを行う基板搬送アームを備えた
基板搬送機構と、を有し、 前記基板テーブルは、前記基板を該基板テーブルに載置
した際、前記基板搬送アームを、該基板テーブルに接触
させることなく移動させるための溝を有することを特徴
とする露光装置。10. An exposure apparatus for transferring an image of a pattern of a mask onto a substrate via a projection optical system, comprising: a substrate table for holding and moving the substrate; and a substrate stage for holding and moving the substrate table. A structure that supports the substrate stage, and a substrate transfer mechanism that includes a substrate transfer arm that transfers the substrate between the substrate table and the substrate table. An exposure apparatus comprising: a groove for moving the substrate transfer arm without contacting the substrate table when the substrate transfer arm is placed on the table. 【請求項１１】 請求項１０記載の露光装置であって、
前記基板搬送機構は、少なくとも２つの基板搬送アーム
と、基板収納ケース支持部と、を備え、 前記基板搬送アームは、前記投影光学系の光軸周りの回
転方向、水平方向、及び鉛直方向の３方向に移動自在で
あり、 前記基板収納ケース支持部は、鉛直方向に移動自在であ
ることを特徴とする露光装置。11. The exposure apparatus according to claim 10, wherein:
The substrate transfer mechanism includes at least two substrate transfer arms and a substrate storage case support, and the substrate transfer arm has three rotation directions around an optical axis of the projection optical system, a horizontal direction, and a vertical direction. An exposure apparatus, wherein the substrate storage case support is movable in a vertical direction.
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