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KR20010096591A - 스테이지 장치 및 노광장치 - Google Patents

스테이지 장치 및 노광장치 Download PDF

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KR20010096591A
KR20010096591A KR1020010012236A KR20010012236A KR20010096591A KR 20010096591 A KR20010096591 A KR 20010096591A KR 1020010012236 A KR1020010012236 A KR 1020010012236A KR 20010012236 A KR20010012236 A KR 20010012236A KR 20010096591 A KR20010096591 A KR 20010096591A
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KR
South Korea
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stage
stator
mover
gap
substrate
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020010012236A
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English (en)
Inventor
사이끼가즈아끼
Original Assignee
시마무라 테루오
가부시키가이샤 니콘
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 시마무라 테루오, 가부시키가이샤 니콘 filed Critical 시마무라 테루오
Publication of KR20010096591A publication Critical patent/KR20010096591A/ko
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
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    • G03F7/70716—Stages
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Abstract

저렴한 패시브 방식의 방진패드를 사용해도, 고정자와 가동자의 접촉이나 스테이지 제어성능의 저하 등의 문제점을 발생시키지 않는다.
베이스 (23) 상을 이동하는 스테이지 본체 (RST) 와, 베이스 (23) 에 대하여 진동적으로 독립되어 형성된 지지부 (25, 26) 를 가지며, 스테이지 본체 (RST) 에 설치된 가동자 (30A, 30B) 가 지지부 (25, 26) 에 지지된 고정자 (33A, 33B) 에 대하여 소정의 간극을 가지고 상대이동한다. 가동자 (30A, 30B) 와 고정자 (33A, 33B) 사이의 간극량을 검출하는 검출장치와, 검출된 간극량에 기초하여 가동자 (30A, 30B) 와 고정자 (33A, 33B) 의 상대위치관계를 조정하는 위치조정장치 (35A, 35B) 를 구비한다.

Description

스테이지 장치 및 노광장치{STAGE APPARATUS AND EXPOSURE APPARATUS}
본 발명은 기판을 지지하는 스테이지 본체가 정반상의 평면내를 이동하는 스테이지 장치, 및 이 스테이지 장치에 지지된 마스크와 기판을 사용하여 노광처리를 행하는 노광장치에 관한 것으로, 특히 액정표시소자나 반도체소자 등의 디바이스를 제조할 때, 리소그래피 공정에서 사용하기에 적합한 스테이지 장치 및 노광장치에 관한 것이다.
종래부터, 액정표시소자 또는 반도체소자 등을 제조하기 위한 리소그래피 공정에서는 여러 가지의 노광장치가 사용되고 있다. 예컨대, 액정 디스플레이 패널 (LCD 패널) 제조용 노광장치로서, 최근에는 LCD 패널의 대형화에 따라 대면적의 노광이 가능한 등배 일괄 전사방식 또는 스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식 등의 주사형 노광장치가 많이 사용되고 있다.
스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식의 노광장치, 예컨대 액정표시 디바이스 제조용 노광장치에서는, 스테이지 장치에 의해 레티클과 글래스기판이 각각 지지됨과 동시에, 투영광학계에 대하여 레티클과 글래스기판을 1 차원 방향으로 동기이동하여 레티클 패턴을 투영광학계를 통해 글래스기판상의 각 쇼트영역에 투영노광하고 있다.
도 14 는 이러한 종류의 스테이지 장치의 일례를 나타내는 외관사시도이다.
본 도에 나타낸 스테이지 장치 (1) 는, 방진패드 (9) 에 4 개소에서 지지된 베이스 (가대) (2), 베이스 (2) 상에 설치된 에어가이드 (3) 에 가이드되어 주사방향인 Y 방향으로 이동가능한 스테이지 (스테이지 본체) (4), 스테이지 (4) 를 Y 방향으로 구동제어하는 리니어모터 (5) 로 개략 구성되어 있다.
리니어모터 (5) 는 스테이지 (4) 의 X 방향 양측에 돌출 설치된 리니어모터 가동자 (6, 6) 와, 반력차단용 프레임 (7, 7) 상에 설치되며 가동자 (6, 6) 를 끼워 넣도록 일정한 간극을 가지고 배치되는 ㄷ 자형의 리니어모터 고정자 (8, 8) 로 구성되어 있고, 가동자 (6) 와 고정자 (8) 사이에 발생하는 추력에 의해 가동자 (6) 가 고정자 (8) 에 대하여 일정한 간극량을 유지한 상태로 Y 방향으로 이동함으로써 스테이지 (4) 를 구동한다. 그리고, 반력차단용 프레임 (7, 7) 은 베이스 (2) 에 대하여 진동적으로 독립하여 설치되어 있다. 그 때문에, 스테이지 (4) 의 가속, 감속운동에 의해 생기는 반력이 고정자 (8) 를 통해 반력차단용 프레임 (7) 에 작용해도, 이 반력이 투영광학계나 스테이지 (4) 의 진동요인이 되고, 스테이지 (4) 상의 레티클이나 글래스기판의 위치오차가 되는 것을 방지하고 있다.
또, 상기 스테이지 장치 (1) 에서는 스테이지 (4) 가 이동하면, 중심위치가 변함으로써 방진패드 (9) 에 대한 하중이 변동하여 방진패드 (9) 에 편하중이 가해진다. 그 때문에, 방진패드 (9) 의 하강량이 동일하지 않게 됨으로써 베이스 (2) 가 기울게 된다.
한편, 스테이지 (4) 가 이동하여 베이스 (2) 가 기울어도 반력차단용 프레임 (7) 상의 고정자 (8) 는 기울지 않는다. 따라서, 가동자 (6) 와 이것을 끼워 넣고 있는 고정자 (8) 사이의 간극에 변화가 생겨 이들이 접촉할 가능성이 있으므로, 종래에는 방진패드 (9) 로서, 편하중이 가해져도 항상 베이스 (2) 를 수평으로유지하기 위해, 예컨대 보이스코일모터를 갖는 액티브 방식의 방진패드를 채택할 필요가 있었다.
그러나, 상술한 종래의 스테이지 장치 및 노광장치에는 이하와 같은 문제가 존재한다.
액티브 방식의 방진패드 시스템으로서는, 예컨대 내압이 제어 가능한 에어마운트나 보이스코일모터나 피에조소자 등의 액추에이터를 구비하고, 메인프레임에 장착된, 예컨대 6 개의 가속도계의 계측치에 기초하여 상기 보이스코일모터 등을 구동함으로써 베이스 (2) 의 자세를 제어하는 구성의 것이 알려져 있다.
그런데, 종래와 같이, 수 톤 이상의 내하중성이 필요한 방진패드 시스템에 4 개소 이상의 지지점을 갖게 하고 나서 6 자유도의 액티브 제어를 행하고, 항상 베이스를 수평상태로 유지하도록 동작시키면, 패시브 방식에 비해 방진패드 자신의 구조가 복잡하게 되는 것에 더하여, 가속도계나 제어장치 등의 각종 기기가 필요하게 되어 방진패드의 가격이 높아진다는 문제가 있었다. 또, 설치나 조정에 관계되는 공정수도 증대하므로, 스테이지 장치 및 노광장치로서 대폭적인 비용상승을 초래한다는 문제도 있었다. 또한, 바닥이 동특성의 영향을 받으므로, 동작 불안정으로 되는 등의 문제도 발생하고 있었다.
한편, 스테이지 (4) 를 구동하는 리니어모터 (5) 에서는 추력에 포함되는 추력리플이라고 불리우는 독특한 요동이 스테이지 (4) 의 위치ㆍ속도제어성에 예상외의 영향을 주고 있는 것으로 판명되어 있다. 이 추력리플로서는 구동증폭기에서의 구동추력 발생이나 리니어모터의 점성력 발생에 기인하는 것, 나아가서는 개개의 리니어모터에 고유의 일정진폭을 갖는 것 등을 들 수 있고, 최근에는 이들 추력리플을 고려하여, 구체적으로는 추력리플의 영향을 상쇄하도록 리니어모터를 구동제어하여 스테이지의 제어성능을 향상시키는 시도가 여러 가지 이루어지고 있다.
그런데, 상기와 같이, 리니어모터 (5) 에서 가동자 (6) 와 이것을 끼워 넣고 있는 고정자 (8) 사이의 간극에 변화가 생기면, 추력리플도 변동하므로, 당초 발생하는 추력리플을 고려하여 스테이지를 구동제어해도 소정의 제어성능이 얻어지지 않아 스테이지의 위치ㆍ속도제어성에 악영향을 미칠 우려가 있다.
본 발명은 이상과 같은 점을 고려하여 이루어진 것으로, 저렴한 패시브 방식의 방진패드 시스템을 사용해도, 고정자와 가동자의 접촉이나 스테이지 제어성능의 저하 등의 문제점이 생기지 않는 스테이지 장치 및 노광장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태를 나타내는 도면으로서, 위치조정장치를 갖는 노광장치의 개략구성도.
도 2 는 동 노광장치를 구성하는 레티클 스테이지 장치의 외관사시도.
도 3 은 레티클 스테이지 (또는 기판 스테이지) 에 돌출 설치된 가동자의 확대사시도.
도 4 는 레티클 스테이지에 돌출 설치된 가동자의 확대사시도.
도 5 는 고정자와 반력차단용 프레임 사이에 설치된 위치조정장치의 정면도.
도 6 은 컨트롤러에 의한 회전모터의 제어관계도.
도 7 은 노광장치를 구성하는 기판 스테이지 장치의 외관사시도.
도 8 은 기판 스테이지에 돌출 설치된 가동자의 확대사시도.
도 9 는 본 발명의 제 2 실시형태를 나타내는 도면으로서, 기판 스테이지가 2 차원적으로 이동하는 기판 스테이지 장치의 외관사시도.
도 10 은 동 기판 스테이지 장치에서 갭 센서가 설치된 가동자의 확대도.
도 11 은 동 기판 스테이지 장치에서 갭 센서가 설치된 가동자의 확대도.
도 12 는 본 발명의 다른 실시형태의 기판 스테이지 장치를 나타내는 외관사시도.
도 13 은 액정표시 다비이스의 제조공정의 일례를 나타내는 플로우차트.
도 14 는 종래기술에 의한 스테이지 장치의 일례를 나타내는 외관사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
P : 글래스 기판 (기판, 피탑재물)
PST : 기판 스테이지 (스테이지 본체)
R : 레티클 (마스크, 피탑재물)
RST : 레티클 스테이지 (스테이지 본체)
11 : 노광장치
13 : 레티클 스테이지 장치 (스테이지 장치)
15 : 기판 스테이지 장치 (스테이지 장치)
19, 23 : 베이스
25, 26, 54, 55 : 반력차단용 프레임 (지지부)
30A, 30B, 57A, 57B : 가동자
33A, 33B, 59A, 59B : 고정자
35A, 35B, 60A, 60B : 위치조정장치
36A, 36B, 61A, 61B, 73A, 73B : 갭 센서 (검출장치)
37A, 37B : 회전모터 (회전구동장치)
39A, 39B : 경사면
40A, 40B : 변환부재 (이동장치)
42A, 42B : 롤러 (회전운동장치)
과제를 해결하기 위한 수단
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 실시형태를 나타내는 도 1 내지 도 12 에 대응한 이하의 구성을 채택하고 있다.
본 발명의 스테이지 장치는, 베이스 (23, 19) 상을 이동하는 스테이지 본체 (RST, PST) 와, 베이스 (23, 19) 에 대하여 진동적으로 독립하여 형성된 지지부 (25, 26 또는 54, 55) 를 가지며, 스테이지 본체 (RST, PST) 에 설치된 가동자 (30A, 30B 또는 57A, 57B) 가 지지부 (25, 26 또는 54, 55) 에 지지된 고정자(33A, 33B 또는 59A, 59B) 에 대하여 소정의 간극을 가지고 상대이동하는 스테이지 장치 (13, 15) 로서, 가동자 (30A, 30B 또는 57A, 57B) 와 고정자 (33A, 33B 또는 59A, 59B) 사이의 간극량을 검출하는 검출장치 (36A, 36B 또는 61A, 61B) 와, 검출된 간극량에 기초하여 가동자 (30A, 30B 또는 57A, 57B) 와 고정자 (33A, 33B 또는 59A, 59B) 의 상대위치관계를 조정하는 위치조정장치 (35A, 35B 또는 60A, 60B) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.
따라서, 본 발명의 스테이지 장치에서는 스테이지 본체 (RST, PST) 가 베이스 (23, 19) 상을 이동함으로써 베이스 (23, 19) 가 기울면, 스테이지 본체 (RST, PST) 및 가동자 (30A, 30B 또는 57A, 57B) 도 기우는데, 베이스 (23, 19) 에 대하여 진동적으로 독립된 지지부 (25, 26 또는 54, 55) 에 지지된 고정자 (33A, 33B 또는 59A, 59B) 는 기울지 않으므로, 가동자 (30A, 30B 또는 57A, 57B) 와 고정자 (33A, 33B 또는 59A, 59B) 사이의 간극량이 변동한다. 그리고, 이 변동량을 검출장치 (36A, 36B 또는 61A, 61B) 가 검출하면, 위치조정장치 (35A, 35B 또는 60A, 60B) 가 가동자 (30A, 30B 또는 57A, 57B) 와 고정자 (33A, 33B 또는 59A, 59B) 의 상대위치관계를 조정하여 이들 사이의 간극량을 소정의 값으로 되돌릴 수 있다.
검출장치 (36A, 36B 또는 61A, 61B) 를 고정자 (33A, 33B 또는 59A, 59B) 에 설치한 경우, 가동자 (30A, 30B 또는 57A, 57B) 의 가동범위에 걸쳐 검출장치를 설치하여 간극량을 검출할 필요가 있으므로, 검출장치 (36A, 36B 또는 61A, 61B) 는 가동자 (30A, 30B 또는 57A, 57B) 에 설치하는 것이 바람직하다. 또, 위치조정장치 (35A, 35B 또는 60A, 60B) 가 위치조정하는 대상은 가동자 (30A, 30B 또는57A, 57B) 를 갖는 수백 킬로 정도의 스테이지 본체 (RST, PST) 보다도 수십 킬로 정도의 고정자 (33A, 33B 또는 59A, 59B) 가 용이하다.
또, 본 발명의 노광장치는 마스크 스테이지 (RST) 에 지지된 마스크 (R) 의 패턴을 기판 스테이지 (PST) 에 지지된 기판 (P) 에 노광하는 노광장치 (11) 에 있어서, 마스크 스테이지 (RST) 와 기판 스테이지 (PST) 중 적어도 일방의 스테이지로서 제 1 항에서 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 스테이지 장치 (13, 15) 가 사용되는 것을 특징으로 하는 것이다.
따라서, 본 발명의 노광장치에서는 노광을 실시하는데 있어서, 마스크 스테이지 (RST) 와 기판 스테이지 (PST) 중 적어도 일방이 이동했을 때, 베이스 (23, 19) 가 기울어 가동자 (30A, 30B 또는 57A, 57B) 와 고정자 (33A, 33B 또는 59A, 59B) 사이의 간극량이 변동해도, 위치조정장치 (35A, 35B 또는 60A, 60B) 가 가동자 (30A, 30B 또는 57A, 57B) 와 고정자 (33A, 33B 또는 59A, 59B) 의 상대위치관계를 조정하여 이들 사이의 간극량을 소정의 값으로 되돌릴 수 있다.
발명의 실시 형태
이하, 본 발명의 스테이지 장치 및 노광장치의 제 1 실시형태를 도 1 내지 도 8 을 참조하여 설명한다. 여기에서는 본 발명의 스테이지 장치를, 예컨대 스캔 방식으로 마스크로서의 레티클의 패턴을 기판으로 하여, 예컨대 사각형의 글래스기판에 노광하는 주사형 노광장치에 적용하는 경우의 예를 사용하여 설명한다. 또, 이 노광장치에서는 본 발명의 스테이지 장치를 레티클을 지지하여 이동하는 레티클 스테이지 (마스크 스테이지) 및 글래스기판을 지지하여 이동하는 기판 스테이지의 쌍방에 적용하는 것으로 한다. 이들 도에 있어서, 종래예로서 나타낸 도 14 와 동일한 구성요소에는 동일부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
도 1 은 본 발명에 관계되는 노광장치 (11) 의 개략구성도이다. 이 노광장치 (11) 는, 조명광학계 (12), 레티클 (마스크, 피탑재물) (R) 을 지지하여 이동하는 레티클 스테이지 장치 (스테이지 장치) (13), 투영광학계 (PL), 투영광학계 (PL) 를 지지하는 본체칼럼 (14), 글래스기판 (기판, 피탑재물) (P) 을 지지하여 이동하는 기판 스테이지 장치 (스테이지 장치) (15) 등을 구비하고 있다.
조명광학계 (12) 는, 예컨대 일본 공개특허공보 평9-320956 호에 개시되어 있는 바와 같이, 광원유닛, 셔터, 2 차 광원형성 광학계, 빔 스플릿터, 집광렌즈계, 레티클 블라인드 및 결상렌즈계 (모두 도시하지 않음) 로 구성되며, 레티클 스테이지 장치 (13) 에 지지된 레티클 (R) 상의 직사각형 (또는 원호형) 의 조명영역을 조명광 (IL) 에 의해 균일한 조도로 조명한다.
본체칼럼 (14) 은 설치바닥 (FD) 상면에 탑재된 장치의 기준이 되는 베이스 플레이트 (BP) 의 상면에 복수 (여기에서는 4 개, 단 도 1 에서는 전면측의 2 개만 도시) 의 방진대 (16) 를 통해 지지된 제 1 칼럼 (17) 과, 이 제 1 칼럼 (17) 상에 설치된 제 2 칼럼 (18) 으로 구성되어 있다. 이 방진대 (16) 는 댐핑재로서 고무 등의 탄성재를 사용한 패시브형의 것이 배치되어 있다.
제 1 칼럼 (17) 은 4 개의 방진대 (16) 에 의해 거의 수평으로 지지되며, 기판 스테이지 장치 (15) 를 구성하는 직사각형의 베이스 (19) 와, 이 베이스 (19) 상면의 4 구석의 부분에 연직방향을 따라 각각 배치된 4 개의 다리부 (20) 와, 이들 4 개의 다리부 (20) 의 상단부를 서로 연결함과 동시에, 제 1 칼럼 (17) 의 탑 플레이트부를 구성하는 경통정반 (21) 을 구비하고 있다. 이 경통정반 (21) 의 중앙부에는 평면에서 보아 원형의 개구부 (21a) 가 형성되며, 이 개구부 (21a) 내에 투영광학계 (PL) 가 상측으로부터 삽입되어 있다. 이 투영광학계 (PL) 에는 그 높이방향의 중앙 약간 하측의 위치에 플랜지 (FL) 가 설치되어 있으며, 이 플랜지 (FL) 를 통해 투영광학계 (PL) 가 경통정반 (21) 에 의해 하측으로부터 지지되어 있다.
제 2 칼럼 (18) 은 경통정반 (21) 의 상면에 투영광학계 (PL) 를 둘러싸도록 세워 설치된 4 개의 다리부 (22) 와, 이들 4 개의 다리부 (22) 의 상단부 상호간을 연결하는 탑 플레이트부, 즉 레티클 스테이지 장치 (13) 를 구성하는 베이스 (23) 를 구비하고 있다. 베이스 (23) 의 중앙부에는 조명광 (IL) 의 통로가 되는 개구 (23a) 가 형성되어 있다. 그리고, 베이스 (23) 의 전체 또는 일부 (개구 (23a) 에 상당하는 부분) 를 광투과성 재료로 형성해도 된다.
이와 같이 구성된 본체칼럼 (14) 에 대한 설치바닥 (FD) 으로부터의 진동은 방진대 (16) 에 의해 마이크로 G 레벨로 절연되어 있다.
투영광학계 (PL) 로서는, 그의 광축 (AX) 의 방향이 Z 축 방향이 되고, 여기에서는 양측 텔레센트릭한 광학배치가 되도록 광축 (AX) 방향을 따라 소정간격으로 배치된 복수장의 렌즈 엘리먼트로 이루어지는 굴절광학계가 사용되고 있다. 이 투영광학계 (PL) 는 소정의 투영배율, 예컨대 등배를 갖고 있다. 이 때문에, 조명광학계 (12) 로부터의 조명광 (IL) 에 의해 레티클 (R) 의 조명영역이 조명되면, 이 레티클 (R) 을 통과한 조명광에 의해 투영광학계 (PL) 를 통해 레티클 (R) 상의 조명영역부분의 패턴의 등배정립이미지가 표면에 포토레지스트가 도포된 글래스기판 (P) 상의 상기 조명영역에 공액인 노광영역에 노광된다.
레티클 스테이지 장치 (13) 는, 상기 베이스 (23) 와, 베이스 (23) 의 상측에 비접촉으로 부상지지된 레티클 스테이지 (스테이지 본체) (RST) 와, 레티클 스테이지 (RST) 를 주사방향 (상대이동방향) 인 Y 축 방향으로 소정의 스트로크로 구동함과 동시에, Y 축 방향에 직교하는 X 축 방향으로 미소구동하는 레티클 구동계 (24) 와, 이 레티클 구동계 (24) 에 의한 레티클 스테이지 (RST) 의 구동에 따라 생기는 반력을 받는 반력차단용 프레임 (지지부) (25, 26) 을 구비하고 있다.
이것을 더욱 상세하게 서술하면, 도 2 의 사시도에 나타낸 바와 같이, 레티클 스테이지 (RST) 는 중앙부에 직사각형의 개구가 형성된 직사각형 형상, 즉 직사각형 틀형의 판형부재로 이루어지며, 이 레티클 스테이지 (RST) 의 상면에는 3 개의 배큠 척 (27a ∼ 27c) 이 설치되어 있다. 이들 배큠 척 (27a ∼ 27c) 에 의해 레티클 (R) 이 레티클 스테이지 (RST) 상에 흡착지지되어 있다.
베이스 (23) 의 상면에는 한 쌍의 Y 가이드 (28A, 28B) 가 소정 간격을 두고 주사방향인 Y 축 방향으로 연장 설치되어 있다. 이들 Y 가이드 (28A, 28B) 의 상측에는 레티클 스테이지 (RST) 가 배치되며, 이 레티클 스테이지 (RST) 는 그 저면에 설치된 복수의 에어패드 (에어베어링) (29) 에 의해 Y 가이드 (28A, 28B) 상에 비접촉으로 부상지지되어 있다.
레티클 스테이지 (RST) 의 X 축 방향의 양측면에는 한 쌍의 가동자 (30A,30B) 가 X 축 방향을 향해 돌출 설치되어 있다. +X 측에 설치된 가동자 (30B) 는 레티클 스테이지 (RST) 의 +X 측단부의 Y 축 방향 중앙부에 형성된 노치 (32) 를 끼운 양측으로 분리하여 쌍으로 배치되어 있다. 그리고, 이들 가동자 (30A, 30B) 에 대응하여 Y 가이드 (28A, 28B) 의 X 축 방향 양 외측에는 가동자 (30A, 30B) 와 함께 리니어모터로서의 Y 모터 (31A, 31B) 를 구성하고, 각각 가동자 (30A, 30B) 를 끼워 넣도록 레티클 스테이지 (RST) 를 향해 개구하는 ㄷ 자형을 하는 고정자 (33A, 33B) 가 Y 축 방향을 따라 연장 설치되어 있다. 가동자 (30A, 30B) 는 레티클 스테이지 (RST) 와 함께, 고정자 (33A, 33B) 와의 사이의 전자기적 상호작용의 일종인 전자상호작용에 의해 생기는 로렌츠힘에 의해 Y 축 방향으로 구동된다.
Y 모터 (31A, 31B) 로서는, 여기에서는 공지된 무빙코일형 리니어모터가 사용되고 있다. 그리고, 한 쌍의 Y 모터로서 31A, 31B 로서 무빙 마그넷형 리니어모터를 사용해도 된다. Y 모터 (31A, 31B) 는 주제어장치 (도시하지 않음) 에 의해 제어된다.
도 3 에 나타낸 바와 같이, 가동자 (30A) 에는, 고정자 (33A) 에 대향하며, 또한 Y 축 방향 양단 근방에 위치하여 복수 (여기에서는 2 개) 의 갭 센서 (검출장치) (36A, 36A) 가 Y 축 방향을 따라 매설되어 있다. 갭 센서 (36A) 는 가동자 (30A) 와 고정자 (33A) 사이의 갭량 (간극량) 을 비접촉으로 검출하는 것으로서, 예컨대 광학식으로 2 ㎜ 정도의 작동범위를 갖는 반사형 센서가 사용되고 있다.
마찬가지로, 분리하여 배치된 가동자 (30B) 각각에는, 도 4 에 나타낸 바와같이, 고정자 (33B) 에 대향하고, 또한 Y 축 방향 양단 근방에 위치하여 갭 센서 (검출장치) (36B, 36B) 가 Y 축 방향을 따라 매설되어 있다. 갭 센서 (36B) 는 가동자 (30B) 와 고정자 (33B) 사이의 갭량 (간극량) 을 비접촉으로 검출하는 것으로서, 갭 센서 (36A) 와 동일하게, 예컨대 광학식 반사형 센서가 사용되고 있다. 이들 갭 센서 (36A, 36B) 의 검출결과는 컨트롤러 (43) (도 6 참조) 에 출력된다.
도 2 에 나타낸 바와 같이, 고정자 (33A) 는 Y 축 방향 양단측에 있어서, 베이스 (23) 가 그 일부를 구성하는 본체칼럼 (14) 과는 진동적으로 독립된 반력차단용 프레임 (25) 의 선단에 한 쌍의 위치조정장치 (35A, 35B) (단, 도 2 에서는 35 B 는 도시하지 않음) 를 통해 지지되어 있다. 마찬가지로, 고정자 (33B) 도 Y 축 방향 양단측에 있어서, 본체칼럼 (14) 과는 진동적으로 독립된 반력차단용 프레임 (26) 의 선단에 한 쌍의 위치조정장치 (35A, 35B) 를 통해 지지되어 있다. 반력차단용 프레임 (25, 26) 의 기단은, 도 1 에 나타낸 경통정반 (21), 베이스 (19) 및 베이스 플레이트 (BP) 에 각각 형성된 개구부를 통해 바닥면 (FD) 에 고정되어 있다.
위치조정장치 (35A, 35B) 는, 가동자 (30A) (또는 30B) 에 대한 고정자 (33A) (또는 33B) 의 상대위치를 각각 조정하는 것으로서, 도 5 에 나타낸 바와 같이, 반력차단용 프레임 (25) (또는 26) 상에 설치된 회전모터 (회전구동장치) (37A, 37B) 와, 회전모터 (37A, 37B) 에 각각 장착된 리드나사 (38A, 38B) 와, 이 리드나사 (38A, 38B) 와 각각 맞물리는, 예컨대 볼너트를 가짐과 동시에 Y 축 방향에 대한 경사면 (39A, 39B) 을 각각 가지며, 반력차단용 프레임 (25) (또는 26) 상을 Y 축 방향으로 이동가능한 변환부재 (이동장치) (40A, 40B) 와, 고정자 (33A) (또는 33B) 에 스테이지 (41A, 41B) 를 통해 X 축 주위로 각각 회전가능하게 장착되며, 변환부재 (40A, 40B) 의 경사면 (39A, 39B) 상을 Y 축 방향으로 회전운동하는 롤러 (회전운동장치) (42A, 42B) 로 구성되어 있다. 변환부재 (40A, 40B) 및 롤러 (42A, 42B) 는 서로 미끄러지지 않도록 마찰계수가 큰 재료로 형성되어 있다.
상기 회전모터 (37A, 37B) 의 회전구동은 도 6 에 나타낸 바와 같이, 고정자 (33A, 33B) 의 Zθ제어를 행하는 컨트롤러 (43) 에 의해 제어된다. 이것을 상세하게 서술하면, 갭 센서 (36A, 36B) (또는 후술하는 61A, 61B, 73A, 73B) 의 검출신호 (갭량) 는 항상 컨트롤러 (43) 에 입력되어 있고, 컨트롤러 (43) 내부의 갭제어 서보연산부 (44A, 44B) 가 미리 설정되어 있는 갭 지령치와 갭 센서 (36A, 36B) (또는 61A, 61B) 가 검출한 갭량의 차분을 증폭연산하고, 파워증폭기 (45A, 45B) 로 각 회전모터 (37A, 37B) 를 구동제어하는 구성으로 되어 있다. 그리고, 각 회전모터 (37A, 37B) 에는 회전수 (회전량) 를 전기신호 (TG 신호) 로서 갭제어 서보연산부 (44A, 44B) 에 출력하는 속도계용 발전기 (도시하지 않음) 가 장착되어 있다.
도 2 로 돌아와, 레티클 스테이지 (RST) 의 노치 (32) 의 내부 공간에는 Y 가이드 (28B) 상에 위치하여 주사방향으로만 자유도를 갖는 에어슬라이더 (46) 가 설치되어 있다. 그리고, 이 에어슬라이더 (46) 상에 X 모터의 고정자 (47) 가 설치되어 있다. 이 X 모터로서는, 예컨대 보이스코일모터가 사용되며, 레티클 스테이지 (RST) 측에 설치된 도시하지 않은 가동자를 전자상호작용에 의해 생기는로렌츠힘에 의해 비주사방향인 X 축 방향으로 구동함으로써 레티클 스테이지 (RST) 를 X 축 방향으로 구동하는 것이다.
이 에어슬라이더 (46) 에는, 고정자 (33B) 와 함께 에어슬라이더 (46) 를 구동하기 위한 에어슬라이더 구동용 리니어모터를 구성하는 가동자 (48) 가 설치되어 있다. 상기 X 모터는 레티클 스테이지 (RST) 의 위치에 관계없이, 레티클 스테이지 (RST) 를 X 축 방향으로 구동할 필요가 있으므로, 도시하지 않은 갭 센서에 의해 X 모터 (예컨대, 에어슬라이더 (46) 나 고정자 (47)) 와 레티클 스테이지 (RST) 의 거리를 검출하여 에어슬라이더 구동용 리니어모터를 구동함으로써 항상 레티클 스테이지 (RST) 의 구동에 추종하는 구성으로 되어 있다.
한편, 레티클 스테이지 (RST) 의 -Y 측의 측면에는 한 쌍의 코너큐브 (49A, 49B) 가 고정되어 있으며, 이들 코너큐브 (49A, 49B) 에 대향하여 베이스 (23) 상면의 -Y 방향 단부에는 Y 간섭계 (50) 가 고정되어 있다. 이 Y 간섭계 (50) 는 실제로는 코너큐브 (49A, 49B) 에 대하여 간섭 빔을 투사하고, 각각의 반사광을 수광하여 코너큐브 (49A, 49B) Y 축 방향의 위치를 소정의 분해능, 예컨대 0.5 ∼ 1 ㎚ 정도의 분해능으로 계측하는 한 쌍의 더블패스 간섭계를 포함하여 구성되어 있다.
또, 레티클 스테이지 (RST) 상면의 -X 측 단부에는 도시하지 않은 편광 빔 스플릿터, 1/4 파장판 등을 포함하는 광학유닛 (51) 이 고정되어 있다. 이 광학유닛 (51) 에 대향하여 베이스 (23) 상면의 -X 방향 단부에는 고정경 (52) 이 Y 축 방향을 따라 연장 설치되어 있다. 그리고, 광학유닛 (51) 및 도시하지 않은광원유닛, 레시버 등을 포함하는 X 간섭계 시스템에 의해 레티클 스테이지 (RST) (나아가서는 레티클 (R)) 의 X 축 방향의 위치가 고정경 (52) 을 통해 소정의 분해능, 예컨대 0.5 ∼ 1 ㎚ 정도의 분해능으로 계측된다.
도 1 로 돌아와, 기판 스테이지 장치 (15) 는, 상기 베이스 (19) 와, 베이스 (19) 의 상측에 비접촉으로 부상지지된 기판 스테이지 (스테이지 본체) (PST) 와, 도 7 에 나타낸 바와 같이, 기판 스테이지 (PST) 를 Y 축 방향 및 X 축 방향의 2 차원으로 소정의 스트로크로 구동하는 기판구동계 (53) 와, 베이스 (19) 의 X 축 방향 양측에 설치되며 기판구동계 (53) 에 의한 기판 스테이지 (PST) 의 구동에 따라 생기는 반력을 받는 반력차단용 프레임 (지지부) (54, 55) 을 구비하고 있다. 이 반력차단용 프레임 (54, 55) 은 일단이 바닥면 (FD) 에 고정된 지지부재 (62) 에 지지됨으로써 베이스 (19) 에 대하여 진동적으로 독립하여 설치되어 있다.
기판 스테이지 (PST) 는 제 1 칼럼 (17) 을 구성하는 베이스 (19) 의 상면에 베이스 Y 축 방향으로 연장 설치된 Y 가이드 (56) 를 따라 이동가능하게 배치되어 있다. 기판 스테이지 (PST) 의 상면에는 도시하지 않은 기판 홀더를 통해 글래스기판 (P) 이 진공흡착 등에 의해 지지된다. 기판 스테이지 (PST) 의 하면에는 도시하지 않은 에어패드가 복수 배치되며, 기판 스테이지 (PST) 는 이들 에어패드에 의해 이동면 (19a) 에 대하여 소정의 클리어런스를 사이에 두고 부상지지되어 있다. 가동자 (30A, 30B) 는 레티클 스테이지 (RST) 와 함께 고정자 (33A, 33B) 와의 사이의 전자기적 상호작용의 일종인 전자상호작용에 의해 생기는 로렌츠 힘에 의해 Y 축 방향으로 구동된다.
기판 스테이지 (PST) 의 X 축 방향의 양측면에는 한 쌍의 가동자 (57A, 57B) 가 X 축 방향을 향해 돌출 설치되어 있다. 이들 가동자 (57A, 57B) 에 대응하여 반력차단용 프레임 (54, 55) 의 상측에는 가동자 (57A, 57B) 와 함께 리니어모터로서의 Y 모터 (58A, 58B) 를 구성하고, 가동자 (57A, 57B) 를 끼워 넣도록 기판 스테이지 (PST) 를 향해 개구하는 ㄷ 자형을 하는 고정자 (59A, 59B) 가 상술한 위치조정장치 (35A, 35B) 와 동일한 구성을 갖는 위치조정장치 (60A, 60B) 를 통해 Y 축 방향으로 연장 설치되어 있다. 가동자 (57A, 57B) 는 기판 스테이지 (PST) 와 함께 고정자 (59A, 59B) 와의 사이의 전자기적 상호작용의 일종인 전자상호작용에 의해 생기는 로렌츠 힘에 의해 Y 축 방향으로 구동된다. 그리고, 도 7 에서는 편의상 X 모터의 도시를 생략하고 있다.
Y 모터 (58A, 58B) 로서는, 여기에서는 공지된 무빙코일형 리니어모터가 사용되고 있다. 그리고, 한 쌍의 Y 모터로서 58A, 58B 로서 무빙 마그넷형 리니어모터를 사용해도 된다. Y 모터 (58A, 58B) 는 주제어장치 (도시하지 않음) 에 의해 제어된다.
또, 도 3 에 나타낸 바와 같이, 가동자 (57A) 에는 고정자 (59A) 에 대향하고, 또한 Y 축 방향 양단 근방에 위치하여 복수 (여기에서는 2 개) 의 갭 센서 (검출장치) (61A, 61A) 가 Y 축 방향을 따라 매설되어 있다. 마찬가지로, 도 8 에 나타난 바와 같이, 가동자 (57B) 에는 고정자 (59B) 에 대향하고, 또한 Y 축 방향 양단 근방에 위치하여 복수 (여기에서는 2 개) 의 갭 센서 (검출장치) (61B, 61B) 가 Y 축 방향을 따라 매설되어 있다.
갭 센서 (61A) 는 가동자 (57A) 와 고정자 (59A) 사이의 갭량을 비접촉으로 검출하는 것이고, 갭 센서 (61B) 는 가동자 (57B) 와 고정자 (59B) 사이의 갭량을 비접촉으로 검출하는 것이고, 쌍방 모두 상기 갭 센서 (36A, 36B) 와 동일하게 반사형 센서가 사용되고 있다. 이들 갭 센서 (61A, 61B) 의 검출결과는 컨트롤러 (43) (도 6 참조) 에 출력된다.
기판 스테이지 (PST) 의 XY 면내의 위치는 도 1 에 나타낸 레이저 간섭계 시스템 (63) 에 의해 소정의 분해능, 예컨대 0.5 ∼ 1 ㎚ 정도의 분해능으로 항상 계측된다. 이 계측치는 주제어장치에 공급되도록 되어 있고, 주제어장치에서는 레이저 간섭계 시스템 (63) 의 계측치에 기초하여 상기 리니어모터를 제어함으로써 기판 스테이지 (PST) (나아가서는 글래스기판 (P)) 의 위치제어를 행한다.
상기 구성의 스테이지 장치 및 노광장치 중, 먼저 레티클 스테이지 장치 (13), 기판 스테이지 장치 (15) 에 설치된 위치조정장치 (35A, 35B 및 60A, 60B) 의 동작에 대하여 설명한다.
파워증폭기 (45A, 45B) 로부터의 지시에 기초하여 회전모터 (37A, 37B) 가 회전하면, 리드나사 (38A, 38B) 도 축선 둘레로 회전한다. 리드나사 (38A, 38B) 가 회전하면, 그 회전방향 및 회전수에 기초하여 변환부재 (40A, 40B) 가 Y 축 방향을 따른 소정의 방향으로 소정량 이동한다. 이에 의해, 변환부재 (40A, 40B) 의 경사면 (39A, 39B) 상에 위치하는 롤러 (42A, 42B) 가 이 경사면 (39A, 39B) 을 회전운동하여 Z 방향, 즉 레티클 스테이지 (RST) 의 레티클 탑재면 및 기판 스테이지 (PST) 의 기판 탑재면에 직교하는 방향으로 이동한다.
환언하면, 회전모터 (37A, 37B) 의 회전수에 따른 변환부재 (40A, 40B) 의 Y 축 방향으로의 이동이 이 변환부재 (40A, 40B) 에 의해 Z 축 방향으로의 이동으로 변환되어, 고정자 (33A) (또는 33B, 59A, 59B) 가 투영광학계 (PL) 의 광축방향으로 이동한다. 또, 롤러 (42A, 42B) 사이의 Z 방향으로의 이동량을 다르게 함으로써, 고정자 (33A) (또는 33B, 59A, 59B) 의 Y 축에 대한 자세 (경사) 를 조정할 수 있다.
여기에서, 회전모터 (37A, 37B) 의 회전수를 R, 리드나사 (38A, 38B) 의 리드길이를 L, 경사면 (39A, 39B) 의 Y 축 방향에 대한 경사각을 θ로 하면, 고정자 (33A) (또는 33B, 59A, 59B) 의 Z 축 방향으로의 이동량 (ZL) 은 하기 식 1 로 표시된다.
또, 롤러 (42A, 42B) 의 Z 축 방향으로의 이동량의 차를 △Z, 롤러 (42A, 42B) 의 배치간격을 D 로 하면, 고정자 (33A) (또는 33B, 59A, 59B) 의 Y 축에 대한 경사 (θF) 는 하기 식 2 로 표시된다.
따라서, 회전모터 (37A, 37B) 의 회전수의 차를 △R 로 하면, 식 (1), (2) 로부터 경사 (θF) 는 하기 식 3 으로 표시된다.
이와 같이, 회전모터 (37A, 37B) 의 회전수에 차를 발생시킴으로써, 고정자 (33A) (또는 33B, 59A, 59B) 의 Y 축 방향에 대한 경사, 즉 Y 축 방향에서의 가동자 (30A) (또는 30B, 57A, 57B) 에 대한 상대위치관계를 조정할 수 있다.
이어서, 노광장치 (1) 에 의한 노광동작에 대하여 설명한다.
노광처리가 개시되면, 도시하지 않은 주사용 컨트롤러에 의해 레티클 (R) 을 지지하는 레티클 스테이지 (RST) 와, 글래스기판 (P) 을 지지하는 기판 스테이지 (PST) 가 조명광 (IL) 에 대하여 Y 축 방향으로 동일하게 향하며, 동일한 속도로 동기이동한다. 이에 의해, 조명광 (IL) 에 조명된 레티클 (R) 의 패턴이 글래스기판 (P) 상에 순차적으로 노광된다.
이 때, 레티클 스테이지 (RST) 측의 Y 모터 (31A, 31B) 에서는 가동자 (30A, 30B) 와 고정자 (33A, 33B) 가 Z 방향에 대하여 소정의 갭량 (예컨대, 1 ㎜) 을 가지고 상대이동하고, Y 모터 (58A, 58B) 에서는 가동자 (57A, 57B) 와 고정자 (59A, 59B) 가 Z 방향에 대하여 소정의 갭량 (예컨대, 1 ㎜) 을 가지고 상대이동한다.
이 동기이동에 의해 방진대 (16) 에 편하중이 작용하여 하강량이 일정하지 않게 됨으로써, 베이스 (23, 19) 가 기우는 것에 따라 레티클 스테이지 (RST) 및 기판 스테이지 (PST) 도 기운다. 그리고, 레티클 스테이지 (RST) 측에서는 가동자 (30A, 30B) 가 고정자 (33A, 33B) 에 대하여 상대적으로 기움으로써, 이들 가동자 (30A, 30B) 와 고정자 (33A, 33B) 사이의 갭량이 변동한다.
이 변동된 갭량은, 갭 센서 (36A, 36B) 가 항상 검출하여 컨트롤러 (43) 의 갭 제어 서보연산부 (44A, 44B) 에 각각 출력된다. 갭 제어 서보연산부 (44A, 44B) 는 갭 센서 (36A, 36B) 의 검출결과와 갭 지령치 (1 ㎜) 의 차분을 연산하여, 이 차분을 제로로 하도록 파워증폭기 (45A, 45B) 를 통해 회전모터 (37A, 37B) 의 구동을 각각 제어한다.
구체적으로는 갭 센서 (36A, 36B) 가 검출한 갭량으로부터 고정자 (33A, 33B) 에 대한 가동자 (30A, 30B) 의 X 축 주위의 상대각도를 검출하고, 상대각도가 제로가 되도록 회전모터 (37A, 37B) 에 회전수에 차를 두어 출력시킨다. 이 때의 상대각도차를 θF 로 하면, 회전모터 (37A, 37B) 의 회전수의 차 (△R) 는 (3) 식을 사용하여 하기 식 4 로 표시된다.
상술한 바와 같이, 이 회전구동제어에 의해 고정자 (33A, 33B) 는 기운 가동자 (30A, 30B) 에 평행하게 되어 가동자 (30A, 30B) 와 고정자 (33A, 33B) 사이의 갭량이 일정하게 유지된다.
그리고, 상기 고정자 (33A, 33B) 에 대한 위치조정에서는 갭 제어 서보연산부 (44A, 44B) 가 갭 센서 (36A, 36B) 의 검출신호만을 사용하여 회전모터 (37A, 37B) 의 회전구동을 피드백 제어해도 되는데, 갭 센서 (36A, 36B) 와 위치조정장치 (35A, 35B) 의 거리가 떨어져 있는 등에 의해 응답성에 어려움이 있다. 또, 갭센서 (36A, 36B) 의 검출신호와 갭 지령치의 차분을 사용하여 PㆍIㆍD (Proportional Integral Derivative) 제어를 행하면 응답성은 개선되는데, 리드나사 (38A, 38B) 와 볼너트의 클리어런스 (백 러시) 등의 비선형 성분이 개재한 상태로 PㆍIㆍD 제어를 실시하면, 제어가 불안정하게 될 우려가 있다.
그래서, 본 실시형태에서는 속도계용 발전기에 의해 회전모터 (37A, 37B) 의 회전수를 TG 신호로서 갭 제어 서보연산부 (44A, 44B) 에 입력시킴으로써, 응답성이 좋고, 또한 안정성이 우수한 회전구동제어, 즉 고정자 (33A, 33B) 에 대한 위치조정을 실현하고 있다.
그리고, 레티클 스테이지 (RST) 측과 마찬가지로, 기판 스테이지 (PST) 측에서도 가동자 (57A, 57B) 가 고정자 (59A, 59B) 에 대하여 상대적으로 기움으로써 이들 가동자 (57A, 57B) 와 고정자 (59A, 59B) 사이의 Z 방향의 갭량이 변동하는데, 이 갭량을 갭 센서 (61A, 61B) 가 각각 검출함으로써, 갭제어 서보연산부 (44A, 44B) 가 파워증폭기 (45A, 45B) 를 통해 기판 스테이지 (PST) 측의 회전모터 (37A, 37B) 의 구동을 각각 제어한다. 이 회전구동제어에 의해 고정자 (59A, 59B) 는 기운 가동자 (57A, 57B) 에 평행하게 되어 가동자 (57A, 57B) 와 고정자 (59A, 59B) 사이의 갭량이 일정하게 유지된다.
또, 고정자를 가동자에 맞춰 기울게 함으로써, 레티클 스테이지 (RST) 및 기판 스테이지 (PST) 의 쌍방이 설치바닥 (FD) 에 대하여 기울게 되는데, 방진대 (16) 의 하강량이 일정하지 않게 됨으로써, 베이스 (23, 19) 가 기우는 것에 따라 경통정반 (21) 도 동일각도 기운다. 그 때문에, 레티클 (R) 이 탑재되는 레티클 스테이지 (RST) 의 탑재면 및 글래스기판 (P) 이 탑재되는 기판 스테이지 (PST) 의 탑재면은 모두 투영광학계 (PL) 의 광축 (AX) 과 직교하므로, 노광처리에 지장을 초래하지 않는다 (조명광 (IL) 과 투영광학계 (PL) 의 광축 (AX) 은 평행하게 되지 않지만, 미소량이므로 노광처리에 문제가 되지 않음).
그리고, 갭 센서 (36A, 36B, 61A, 61B) 의 검출결과가 위치조정장치 (35A, 35B) (또는 60A, 60B) 의 조정가능범위를 초과하고 있던 경우에는 바로 알람 등에 의해 오퍼레이터에 경보를 발하는 등의 시퀀스를 생각할 수 있다.
본 실시형태의 스테이지 장치 및 노광장치에서는, 갭 센서 (36A, 36B, 61A, 61B) 에 의해 가동자 (30A, 30B) (또는 57A, 57B) 와 고정자 (33A, 33B) (또는 59A, 59B) 사이의 갭량을 검출하여 고정자 (33A, 33B) (또는 59A, 59B) 의 위치를 조정하기 때문에, 저렴한 패시브 방식의 방진대 (16) 를 사용함으로써, 레티클 스테이지 (RST) (또는 기판 스테이지 (PST)) 가 기울어도 가동자 (30A, 30B) (또는 57A, 57B) 와 고정자 (33A, 33B) (또는 59A, 59B) 가 접촉하는 것을 방지할 수 있고, 고가의 액티브 방식의 제어기기를 채택할 필요가 없으며, 장치의 저가격화나 설치ㆍ조정작업의 공정수 저감에도 기여할 수 있다. 또, 액티브 방식의 액추에이터를 구동함으로써 발생하는 열의 영향도 배제할 수 있다.
또, 본 실시형태의 스테이지 장치 및 노광장치에서는 가동자 (30A, 30B) (또는 57A, 57B) 와 고정자 (33A, 33B) (또는 59A, 59B) 사이의 갭량을 일정하게 유지할 수 있기 때문에, 추력 리플을 고려한 스테이지 (RST, PST) 의 위치ㆍ속도제어가 추정대로 실행되며, 스테이지 제어성능의 저하를 미연에 방지할 수 있다.
또한, 갭 센서 (36A, 36B, 61A, 61B) 를 고정자 (33A, 33B) (또는 59A, 59B) 에 설치한 경우, 가동자 (30A, 30B) (또는 57A, 57B) 의 가동범위에 걸쳐 갭 센서를 배치할 필요가 있는데, 본 실시형태에서는 갭 센서 (36A, 36B, 61A, 61B) 를 가동자 (30A, 30B) (또는 57A, 57B) 에 설치하고 있기 때문에, 배치하는 갯수를 최소한으로 억제할 수 있으며, 장치의 저가격화 및 갭 센서의 조정작업에 관계되는 공정수 저감에 더욱 기여하게 된다.
특히, 본 실시형태에서는 회전모터, 리드나사, 변환부재 및 롤러 등의 간단한 기구에 의해 고정자의 위치를 조정하고 있기 때문에, 갭량의 조정을 저비용으로 실현하고 있다. 또, 회전모터 (37A, 37B) 의 회전수 제어에 관해서도 속도계용 발전기를 사용하여 회전수를 피드백하고 있기 때문에, 응답성이 좋고, 또한 안정성이 우수한 회전구동제어, 즉 고정자에 대한 위치조정을 실현하고 있다.
또, 본 실시형태에서는 위치조정장치 (35A, 35B) (또는 60A, 60B) 가 수십킬로 정도의 고정자 (33A, 33B) (또는 59A, 59B) 의 위치를 조정하고 있기 때문에, 가동자 (30A, 30B) (또는 57A, 57B) 가 돌출 설치된 수백 킬로에도 미치는 레티클 스테이지 (RST) (또는 기판 스테이지 (PST)) 의 위치를 조정하는 경우에 비하여 미조정이 용이하고, 가동자와 고정자 사이의 고정밀도의 상대위치조정이 가능하게 된다.
덧붙여, 본 실시형태의 스테이지 장치 및 노광장치에서는 고정자 (33A, 33B) (또는 59A, 59B) 를 Z 방향 (즉, 레티클 (R) 의 탑재면 및 글래스기판 (P) 의 탑재면과 직교하는 방향) 으로 이동시키기 때문에, 가동자와 고정자 사이의 갭량의 조정 외에, 글래스기판 (P) 의 포커스 위치조정에도 사용할 수 있다. 이것은 방진대 (16) 가 패시브 방식으로 한정되지 않고, 액티브 방식이어도 적용 가능하다.
또, 본 실시형태의 노광장치에서는, 투영광학계 (PL), 레티클 스테이지 (RST) 및 기판 스테이지 (PST) 가 본체칼럼 (14) 에 의해 일체로 지지되어 있고, 경통정반 (21), 베이스 (23, 19) 가 동일각도로 기울기 때문에, 레티클 스테이지 (RST) 의 탑재면 및 기판 스테이지 (PST) 의 탑재면은 모두 투영광학계 (PL) 의 광축 (AX) 과 직교하므로, 노광처리에 지장을 초래하는 것을 방지할 수 있다.
도 9 내지 도 11 은 본 발명의 스테이지 장치 및 노광장치의 제 2 실시형태를 나타내는 도이다. 이들 도에 있어서, 도 1 내지 도 8 에 나타낸 제 1 실시 형태의 구성요소와 동일한 요소에 대해서는 동일부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다. 제 2 실시형태와 상기 제 1 실시형태가 다른 점은 노광장치 (11) 가 스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식으로 레티클 (R) 의 패턴을 글래스기판 (P) 에 노광하는 것이다.
도 9 는 스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식의 노광장치 (11) 를 구성하는 기판 스테이지 장치 (15) 의 외관사시도이다. 이 기판 스테이지 장치 (15) 는, 베이스 (19) 와, 기판 스테이지 (PST) 와, 이 기판 스테이지 (PST) 를 주사방향인 Y 축 방향으로 구동하는 리니어모터로서의 Y 모터 (64) 와, 기판 스테이지 (PST) 를 스텝이동방향인 X 축 방향으로 구동하는 리니어모터로서의 X 모터 (65A, 65B) 와, X 모터 (65A, 65B) 에 의한 기판 스테이지 (PST) 의 구동에 따라 생기는 반력을 받는 반력차단용 프레임 (54, 55) 으로 구성되어 있다.
Y 모터 (64) 는, Y 축 방향을 따라 연장 설치된 고정자 (66) 와, 기판 스테이지 (PST) 가 고정되며 고정자 (66) 에 대하여 상대이동하는 가동자로서의 Y 캐리지 (67) 로 구성되어 있다. 고정자 (66) 는 Y 축 방향을 따라 연장 설치된 Y 가이드 (68) 의 상부에 설치되어 있다. 그리고, Y 캐리지 (67) 에는 Y 가이드 (68) 를 끼워 이동부재 (69) 가 Y 캐리지 (67) 와 일체로, 또한 Y 가이드 (68) 에 대하여 이동가능하게 설치되어 있다. 또, 이동부재 (69) 는 저면측에 에어패드 (70) (에어베어링) 가 배치되어 베이스 (19) 에 대하여 부상지지되어 있다.
X 모터 (65A) 는, Y 가이드 (68) 의 -Y 측단부에 설치된 가동자 (57A) 와, 반력차단용 프레임 (54) 상에 위치조정장치 (60A, 60B) 를 통해 지지되는 고정자 (59A) 로 구성되어 있다. 또, X 모터 (65B) 는 X 축 방향을 따라 연장 설치된 X 가이드 (71) 를 따라 이동가능한 X 캐리지 (72) 의 +Y 측단부에 설치된 가동자 (57B) 와, 반력차단용 프레임 (55) 상에 위치조정장치 (60A, 60B) 를 통해 지지되는 고정자 (59B) 로 구성되어 있다. 각 고정자 (59A, 59B) 는 가동자 (57A, 57B) 를 끼워 넣도록 기판 스테이지 (PST) 를 향해 개구하는 ㄷ 자형을 하고 있다. 그리고, X 캐리지 (72) 의 -Y 측단부에는 Y 가이드 (68) 가 설치되어 있다.
도 10 에 나타낸 바와 같이, 가동자 (57A) 에는, 고정자 (59A) 에 대향하는 위치에 X 축 방향으로 간격을 두고 배치된 갭 센서 (61A, 61A) 와, 이들 갭 센서 (61A, 61A) 의 대략 중간에서 Y 축 방향으로 간격을 두고 배치된 갭 센서 (위치검출장치) (73A) 가 각각 매설되어 있다. 마찬가지로, 도 11 에 나타낸 바와 같이, 가동자 (57B) 에는 고정자 (59B) 에 대향하는 위치에 X 축 방향으로 간격을 두고 배치된 갭 센서 (61B, 61B) 와, 이들 갭 센서 (61B, 61B) 의 대략 중간에서 Y축 방향으로 간격을 두고 배치된 갭 센서 (위치검출장치) (73B) 가 각각 매설되어 있다.
이들 갭 센서 (61A, 61B) 는 가동자 (57A, 57B) 의 X 축 방향으로의 경사를 검출하고, 갭 센서 (73A, 73B) 는 가동자 (57A, 57B) 의 Y 축 방향으로의 경사를 검출하는 것이다. 갭 센서 (73A, 73B) 도 반사형 센서가 사용되고 있으며, 그 검출결과는 컨트롤러 (43) 에 출력된다.
그리고, 이들 갭 센서 (73A, 73B) 는 반드시 갭 센서 (61A, 61A 및 61B, 61B) 의 중간에 배치되어 있을 필요는 없고, 갭 센서 (61A, 61A 및 61B, 61B) 에 대하여 Y 축 방향으로 간격을 두고 배치되어 있으면 된다. 또, 갭 센서 (61A, 61A 및 61B, 61B) 도 반드시 X 축 방향을 따라 배치할 필요는 없고, 요컨대 3 개의 갭 센서 (61A, 61A, 73A) 에 의해 가동자 (57) 의 면을 정의할 수 있으면 되므로, 이들 갭 센서가 동일직선상에 배치되지 않으면 된다.
상기 구성의 기판 스테이지 장치 (15) 에서는, 기판 스테이지 (PST) 상의 글래스기판 (P) (도 9 에서는 도시하지 않음) 에 대하여 레티클 (R) 의 패턴을 노광할 때, 기판 스테이지 (PST) 가 Y 축 방향으로 주사이동함과 동시에, X 축 방향으로 스텝이동하므로, 기판 스테이지 (PST) 의 위치에 따라 방진대 (16) 및 베이스 (19) 에는 X 축 방향 및 Y 축 방향의 2 차원적인 편하중이 작용한다.
이에 의해, 가동자 (57A, 57B) 와 고정자 (59A, 59B) 사이의 갭량이 2 차원적으로 변동한다. 컨트롤러 (43) 는 갭 센서 (61A, 61A, 73A 및 61B, 61B, 73B) 가 각각 검출한 각 갭량에 기초하여, 고정자 (59A) 측의 위치조정장치 (60A,60B) 및 고정자 (59B) 측의 위치조정장치 (60A, 60B) 를 구동제어하여 고정자 (59A, 59B) 의 위치를 2 차원적으로 조정함으로써 각 가동자와 고정자 사이의 갭량이 일정하게 유지된다.
본 실시형태의 스테이지 장치 및 노광장치에서는, 기판 스테이지 (PST) 가 이동하는 X 축 방향 및 Y 축 방향에 대응하여 각각 갭 센서 (61A, 61B, 73A, 73B) 가 배치되어 있기 때문에, 스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식의 노광처리시에 베이스 (19) 가 2 차원적으로 기울어도 각 방향마다 고정자의 자세를 조정하여 가동자와 고정자 사이의 갭량을 소정치로 유지할 수 있다.
그리고, 상기 실시형태에서는, 고정자가 스테이지를 향해 개구하는 ㄷ 자형을 하는 구성으로 했는데, 예컨대 도 12 에 나타낸 바와 같이, 고정자 (59A, 59B) 가 +Z 방향을 향해 개구하는 구성이어도 된다. 이 경우, 도시하고 있지 않지만, 가동자는 고정자내를 향해 -Z 방향으로 늘어뜨리는 형상으로 하면 된다. 또, 상기 리니어모터인 Y 모터 (31A, 31B, 58A, 58B, 64) 및 X 모터 (65A, 65B) 는 무빙코일형, 무빙 마그넷형의 어느 형식이어도 적용 가능하다.
또, 상기 실시형태에 있어서, 가동자에 대한 고정자의 상대위치를 회전모터, 리드나사, 변환부재, 롤러 등을 사용한 위치조정장치 (35A, 35B, 60A, 60B) 에 의해 조정하는 구성으로 했는데, 이에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 고정자와 반력차단용 프레임 사이에 피에조소자를 설치하고, 이 피에조소자의 구동에 의해 고정자의 자세를 제어하는 구성으로 해도 된다.
또한, 상기 실시형태에서는 갭 센서를 가동자에 설치하는 구성으로 했는데,고정자에 설치하는 구성이어도 된다. 이 경우, 가동자의 가동범위에 걸쳐 복수의 갭 센서를 설치하면 된다. 또, 가동자와 고정자의 상대위치조정을 행할 때, 고정자의 자세를 제어하는 구성으로 했는데, 이에 한정되지 않고, 가동자의 위치, 즉 레티클 스테이지 (RST) 나 기판 스테이지 (PST) 의 위치를 조정하는 구성이어도 된다.
그리고, 상기 실시형태에서는, 노광장치 (11) 에서의 레티클 스테이지 장치 (13) 및 기판 스테이지 장치 (15) 의 쌍방에서 가동자와 고정자의 상대위치관계를 조정하는 구성으로 했는데, 이들 사이의 갭량이 크게 설정되어 있는 경우 등에서는 어느 일방에만 설치하는 구성으로 해도 된다.
또, 상기 실시형태에서는, 본 발명의 스테이지 장치를 노광장치 (11) 에 적용하는 구성으로 했는데, 이에 한정되는 것은 아니며, 노광장치 (11) 이외에도 전사마스크의 묘화장치, 마스크 패턴의 위치좌표 측정장치 등의 정밀측정기기에도 적용 가능하다.
그리고, 본 실시형태의 기판으로서는, 액정표시 디바이스용 글래스기판 (P) 뿐만 아니라, 반도체 디바이스용 반도체 웨이퍼나, 박막자기헤드용 세라믹 웨이퍼, 또는 노광장치에서 사용되는 마스크 또는 레티클의 원판 (합성석영, 실리콘 웨이퍼) 등이 적용된다.
노광장치 (11) 로서는, 레티클 (R) 과 글래스기판 (P) 을 동기이동하여 레티클 (R) 의 패턴을 주사노광하는 스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식의 주사형 노광장치 (스캐닝ㆍ스테퍼 ; USP 5,473,410) 외에, 레티클 (R) 과 글래스기판 (P) 을 정지한 상태에서 레티클 (R) 의 패턴을 노광하고, 글래스기판 (P) 을 순차적으로 스텝이동시키는 스텝ㆍ앤드ㆍ리피트 방식의 투영노광장치 (스테퍼) 에도 적용할 수 있다.
노광장치 (11) 의 종류로서는, 액정표시 디바이스 제조용 노광장치에 한정되지 않고, 웨이퍼에 반도체 디바이스 패턴을 노광하는 반도체 디바이스 제조용 노광장치나, 박막자기헤드, 촬상소자 (CCD) 또는 레티클 등을 제조하기 위한 노광장치 등에도 널리 적용할 수 있다.
또, 노광용 조명광의 광원으로서 초고압 수은램프로부터 발생하는 휘선 (g 선 (436 ㎚), h 선 (404.7 ㎚), i 선 (365 ㎚)), KrF 엑시머 레이저 (248 ㎚), ArF 엑시머 레이저 (193 ㎚), F2레이저 (157 ㎚) 뿐만 아니라, X 선이나 전자선 등의 하전입자선을 사용할 수 있다. 예컨대, 전자선을 사용하는 경우에는 전자총으로서 열전자 방사형 란탄헥사보라이트 (LaB6), 탄탈 (Ta) 을 사용할 수 있다. 또한, 전자선을 사용하는 경우에는 레티클 (R) 을 사용하는 구성으로 해도 되고, 레티클 (R) 을 사용하지 않고 직접 웨이퍼상에 패턴을 형성하는 구성으로 해도 된다. 또, YAG 레이저나 반도체 레이저 등의 고주파 등을 사용해도 된다.
투영광학계 (PL) 의 배율은, 등배계 뿐만 아니라, 축소계 및 확대계의 어느것이어도 된다. 또, 투영광학계 (PL) 로서는 엑시머 레이저 등의 원자외선을 사용하는 경우에는, 초재로서 석영이나 형석 등의 원자외선을 투과하는 재료를 사용하고, F2레이저나 X 선을 사용하는 경우에는, 반사굴절계 또는 굴절계의 광학계로 하고 (레티클 (R) 도 반사형 타입의 것을 사용함), 또 전자선을 사용하는 경우에는, 광학계로서 전자렌즈 및 편향기로 이루어지는 전자광학계를 사용하면 된다. 그리고, 전자선이 통과하는 광로는 진공상태로 하는 것은 말할 필요도 없다. 또, 투영광학계 (PL) 를 사용하지 않고, 레티클 (R) 과 웨이퍼 (W) 를 밀접시켜 레티클 (R) 의 패턴을 노광하는 프록시미티 노광장치에도 적용 가능하다.
기판 스테이지 (PST) 나 레티클 스테이지 (RST) 에 리니어모터 (USP 5,623,853 또는 USP 5,528,118 참조) 를 사용하는 경우에는 에어베어링을 사용한 에어부상형 및 로렌츠력 또는 리액턴스력을 사용한 자기부상형의 어느쪽을 사용해도 된다. 또, 각 스테이지 (RST, PST) 는 가이드를 따라 이동하는 타입이어도 되고, 가이드를 설치하지 않은 가이드리스 타입이어도 된다.
각 스테이지 (RST, PST) 의 구동기구로서는, 2 차원으로 자석을 배치한 자석 유닛 (영구자석) 과, 2 차원으로 코일을 배치한 전기자 유닛을 대향시켜 전자력에 의해 각 스테이지 (RST, PST) 를 구동하는 평면모터를 사용해도 된다. 이 경우, 자석 유닛과 전기자 유닛 중 어느 일방을 스테이지 (RST, PST) 에 접속하고, 자석 유닛과 전기자 유닛 중 타방을 스테이지 (RST, PST) 의 이동면측 (베이스) 에 설치하면 된다.
이상과 같이, 본원 실시형태의 노광장치 (11) 는, 본원 특허청구의 범위에 들은 각 구성요소를 포함하는 각종 서브시스템을 소정의 기계적 정밀도, 전기적 정밀도, 광학적 정밀도를 유지하도록 조립함으로써 제조된다. 이들 각종 정밀도를 확보하기 위해 이 조립 전후에는, 각종 광학계에 대해서는 광학적 정밀도를 달성하기 위한 조정, 각종 기계계에 대해서는 기계적 정밀도를 달성하기 위한 조정,각종 전기계에 대해서는 전기적 정밀도를 달성하기 위한 조정이 행해진다. 각종 서브시스템으로부터 노광장치로의 조립공정은 각종 서브시스템 상호의 기계적 접속, 전기회로의 배선접속, 기압회로의 배관접속 등이 포함된다. 이 각종 서브시스템으로부터 노광장치로의 조립공정전에 각 서브시스템 개개의 조립공정이 있는 것은 말할 필요도 없다. 각종 서브시스템의 노광장치로의 조립공정이 종료하면 종합조정이 행해지며, 노광장치 전체로서의 각종 정밀도가 확보된다. 그리고, 노광장치의 제조는 온도 및 클린도 등이 관리된 클린룸에서 행하는 것이 바람직하다.
액정표시 디바이스나 반도체 디바이스 등의 디바이스는 도 13 에 나타낸 바와 같이, 액정표시 디바이스 등의 기능ㆍ성능 설계를 행하는 스텝 (201), 이 설계 스텝에 기초한 레티클 (R) (마스크) 을 제작하는 스텝 (202), 석영 등으로부터 글래스기판 (P), 또는 실리콘 재료로부터 웨이퍼를 제작하는 스텝 (203), 상술한 실시 형태의 주사형 노광장치 (11) 에 의해 레티클 (R) 의 패턴을 글래스기판 (P) (또는 웨이퍼) 에 노광하는 스텝 (204), 액정표시 디바이스 등을 조립하는 스텝 (웨이퍼의 경우, 다이싱공정, 본딩공정, 패키지공정을 포함) (205), 검사스텝 (206) 등을 거쳐 제조된다.
이상 설명한 바와 같이, 제 1 항에 관계되는 스테이지 장치는, 검출장치가 가동자와 고정자 사이의 간극량을 검출하고, 위치조정장치가 검출된 간극량에 기초하여 가동자와 고정자의 상대위치관계를 조정하는 구성으로 되어 있다.
이에 의해, 이 스테이지 장치에서는, 저렴한 패시브 방식의 방진대를 사용함으로써 스테이지 본체가 기울어도, 가동자와 고정자가 접촉하는 것을 방지할 수 있고, 고가의 액티브 방식의 제어기기를 채택할 필요가 없으며, 장치의 저가격화나 설치ㆍ조정작업의 공정수 저감에도 기여할 수 있다. 따라서, 추력리플을 고려한 스테이지 본체의 위치ㆍ속도제어가 추정대로 실행되며, 스테이지 제어성능의 저하를 미연에 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.
제 2 항에 관계되는 스테이지 장치는 검출장치가 가동자에 설치되는 구성으로 되어 있다.
이에 의해, 이 스테이지 장치에서는, 검출장치를 배치하는 갯수를 최소한으로 억제하는 것이 가능하게 되며, 장치의 저가격화 및 검출장치의 조정작업에 관계되는 공정수 저감에 더욱 기여한다는 효과가 얻어진다.
제 3 항에 관계되는 스테이지 장치는 위치조정장치가 가동자에 대한 고정자의 상대위치를 조정하는 구성으로 되어 있다.
이에 의해, 이 스테이지 장치에서는, 수백 킬로에도 미치는 스테이지 본체의 위치를 조정하는 경우에 비교하여 미조정이 용이하고, 가동자와 고정자 사이의 고정밀도의 상대위치조정이 가능해진다는 효과가 얻어진다.
제 4 항에 관계되는 스테이지 장치는 피탑재물이 탑재되는 스테이지 본체의 탑재면에 직교하는 방향으로 고정자가 이동하는 구성으로 되어 있다.
이에 의해, 이 스테이지 장치에서는, 가동자와 고정자 사이의 간극량의 조정 외에, 패시브 방식이나 액티브 방식의 어느쪽이어도 기판의 포커스위치 조정에 사용할 수 있다는 효과가 얻어진다.
제 5 항에 관계되는 스테이지 장치는 위치조정장치가 회전구동장치와, 경사면을 가지며 회전구동에 의해 상대이동방향으로 이동하는 이동장치와, 고정자에 설치되며 경사면상을 회전운동하는 회전운동장치와, 검출장치의 검출결과에 기초하여 회전구동을 제어하는 제어장치를 구비하는 구성으로 되어 있다.
이에 의해, 이 스테이지 장치에서는, 고정자와 가동자 사이의 간극량의 조정을 저비용으로 실현할 수 있다는 효과가 얻어진다.
제 6 항에 관계되는 스테이지 장치는 제어장치가 회전구동장치의 회전량을 사용하여 피드백 제어하는 구성으로 되어 있다.
이에 의해, 이 스테이지 장치에서는, 응답성이 좋고, 또한 안정성이 우수한 회전구동제어, 즉 고정자에 대한 위치조정을 실현할 수 있다는 효과가 얻어진다.
제 7 항에 관계되는 스테이지 장치는 검출장치가 스테이지 본체의 복수의 이동방향의 각각에 대응하여 설치되는 구성으로 되어 있다.
이에 의해, 이 스테이지 장치에서는, 베이스가 2 차원적으로 기울어도 각 방향마다 고정자의 자세를 조정하여 가동자와 고정자 사이의 간극량을 소정치로 유지할 수 있다는 효과가 얻어진다.
제 8 항에 관계되는 노광장치는 마스크 스테이지와 기판 스테이지의 적어도 일측의 스테이지로서 제 1 항에서 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 스테이지 장치가 사용되는 구성으로 되어 있다.
이에 의해, 이 노광장치에서는, 장치의 저가격화나 설치ㆍ조정작업의 공정수저감에도 기여할 수 있음과 동시에, 추력리플을 고려한 스테이지 본체의 위치ㆍ속도제어가 추정대로 실행되며, 스테이지 제어성능의 저하를 미연에 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.
제 9 항에 관계되는 노광장치는 투영광학계, 마스크 스테이지 및 기판 스테이지가 일체적으로 지지되는 구성으로 되어 있다.
이에 의해, 이 노광장치에서는, 마스크 스테이지의 탑재면 및 기판 스테이지의 탑재면은 모두 투영광학계의 광축과 직교하므로, 노광처리에 지장을 초래하는 것을 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.

Claims (9)

  1. 베이스상을 이동하는 스테이지 본체와, 상기 베이스에 대하여 진동적으로 독립하여 형성된 지지부를 가지며, 상기 스테이지 본체에 설치된 가동자가 상기 지지부에 지지된 고정자에 대하여 소정의 간극을 가지고 상대이동하는 스테이지 장치로서,
    상기 가동자와 상기 고정자 사이의 간극량을 검출하는 검출장치;
    상기 검출된 간극량에 기초하여 상기 가동자와 상기 고정자의 상대위치관계를 조정하는 위치조정장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 검출장치는 상기 가동자에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치조정장치는, 상기 가동자에 대한 상기 고정자의 상대위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스테이지 본체는 피탑재물이 탑재되는 탑재면을 가지며,
    상기 고정자는, 상기 스테이지 본체의 상기 탑재면에 직교하는 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 위치조정장치는,
    회전구동장치;
    상기 상대이동방향에 대한 경사면을 가지며 상기 회전구동장치의 회전구동에 의해 상기 상대이동방향으로 이동하는 이동장치;
    상기 고정자에 설치되어 상기 경사면상을 회전운동하는 회전운동장치; 및
    상기 검출장치의 검출결과에 기초하여 상기 회전구동을 제어하는 제어장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어장치는, 상기 회전구동장치의 회전량을 사용하여 피드백 제어하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테이지 본체는 상기 상대이동방향을 포함하는 복수의 이동방향을 가지며,
    상기 검출장치는 상기 복수의 이동방향 각각에 대응하여 설치되는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  8. 마스크 스테이지에 지지된 마스크의 패턴을 기판 스테이지에 지지된 기판으로 노광하는 노광장치에 있어서,
    상기 마스크 스테이지와 상기 기판 스테이지 중 적어도 일방의 스테이지로서, 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 스테이지 장치가 사용되는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 마스크의 패턴을 상기 기판에 투영하는 투영광학계를 구비하고,
    상기 투영광학계, 상기 마스크 스테이지 및 상기 기판 스테이지가 일체로 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 노광장치.
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