CN102854752A - 接近式曝光装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种接近式曝光装置(PE)，其具备：由具有第一定子(31)及与其对置的第一转子(32)的第一直线电动机(30)、和具有第二定子(41)及与其对置的第二转子(42)的第二直线电动机(40)构成的工件驱动部；沿转子(32、42)配设的致冷剂循环通路(35、45)；向致冷剂循环通路(35、45)循环供给致冷剂的致冷剂供给装置(37、47)；和配置于致冷剂循环通路(35、45)的入口(35a、45a)和出口(35b、45b)附近，检测致冷剂流入流出温度的温度传感器(36、46)，基于温度传感器(36、46)的检测值进行温度管理，以使从直线电动机(30、40)传递到基板(W)的热量一定。

Description

接近式曝光装置

技术领域

本发明涉及一种接近式曝光装置，更具体而言，涉及适用于将掩模图案曝光转印在例如液晶显示器或等离子显示器等大型平板显示器等的基板上的接近式曝光装置。

背景技术

接近式曝光是将表面涂敷有感光剂的透光性基板（被曝光件）保持在曝光装置的工作台（work stage）上，同时使该基板与保持在掩模装载台的掩模保持框中的掩模接近，使两者的间隙为例如数十微米～数百微米，利用照射装置，从掩模的与基板呈相反侧的一侧，向掩模照射曝光用光，由此将绘制在掩模上的图案曝光转印到基板上的技术。

另一方面，尽管在接近式曝光中存在着使掩模与基板大小相同以集中进行曝光的方式，但在这样的方式中，在将掩模的图案曝光转印到大型基板上时，掩模大型化，将因掩模的挠曲而对图案的精度造成影响，或在成本等方面发生问题。鉴于该状况，在现有技术中，当在大型基板上进行掩模图案的曝光转印时，有时会采用所谓步进式的接近式曝光方式，即，采用比基板小的掩模，使工作台相对于掩模步进移动，每移动一步，就在掩模与基板接近配置的状态下，照射图案曝光用光，由此将绘制在掩模上的多个图案曝光转印到基板上的方式。用于保持基板的工作台由电机驱动，相对于掩模执行相对步进移动。

基板的曝光精度在受工作台的移动精度的影响的同时，也受到基板温度的极大影响。作为使工作台移动的工件驱动部，以往，有利用进给丝杠机构将DC伺服电机等的旋转运动变换为直线运动的装置，但也存在着因进给丝杠的磨损或传送不稳等而达不到足够的位置精度的情况，因此，为了因应近年的进一步高精度化，也有采用直线电动机的方案。然而，在采用直线电动机的情况下，来自直线电动机的发热将导致工作台的温度升高，由工作台保持的基板的温度也随之升高。直线电动机存在着运行期间与停机期间之间的温度差大，从工作台传来的热量导致基板膨胀或收缩，或者产生局部温度不均，对曝光的精度造成极大的影响等问题。

为了解决这样的热性能问题，公开了一种精密移动工作台，其在设有用于冷却直线电动机的定子的冷却装置的同时，还在直线电动机的转子和基座上分别设置温度传感器，通过将基座和直线电动机的温度差控制为零，从而使得因直线电动机的发热而产生于基座上的温度分布实现稳定化（例如，参照专利文献1）。此外，已知还有如下的曝光装置：其在激光干涉仪的反射镜及其支承部上设置通气孔，利用通气装置使空气流过通气孔，以减少随装载台的温度上升而产生的激光干涉仪的位置测量误差、和随装载台的移动而产生的因空气扰动而导致的位置测量误差（例如，参照专利文献2）。

专利文献

专利文献1：日本特开平1-195389号公报

专利文献2：日本特开平5-6850号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，专利文献1所公开的精密移动工作台尽管能够消除基座与直线电动机之间的温度差，但是，当致冷剂的温度过高或过低时，存在着基板因该热量而发生膨胀或收缩，从而影响基板的曝光精度的可能性。此外，专利文献2的曝光装置是通过使空气流过通气孔以抑制激光干涉仪的反射镜的温度的升高，从而实现位置测量误差的降低的装置，但由于未对工作台的温度进行管理，因此有可能产生因基板的膨胀或收缩导致的曝光不均。

本发明鉴于上述课题而做出，其目的在于，提供一种能够对致冷剂的温度进行管理，使得从直线电动机传递到基板的热量一定，并能够抑制由于基板的膨胀、收缩引起的对曝光精度的影响的接近式曝光装置。

解决课题的手段

本发明的上述目的通过下述结构而得以实现。

（1）一种接近式曝光装置，其特征在于，具有：

掩模保持部，其保持具有需要曝光的图案的掩模；

工件保持部，其保持作为被曝光件的工件；

工件驱动部，其驱动上述工件保持部；和

借助上述掩模向上述工件照射图案曝光用光的照射单元，

在上述掩模和上述工件互相接近并以规定的曝光间隙对向配置的状态下，将上述掩模的图案曝光转印到上述工件上，

上述工件驱动部是具有定子和与上述定子对向配置的转子的直线电动机，并具有：

沿上述转子配置的转子侧致冷剂循环通路；

向上述转子侧致冷剂循环通路循环供给致冷剂的转子侧致冷剂供给装置；和

配置在上述转子侧致冷剂循环通路的入口和出口，用于检测上述转子侧致冷剂循环通路的入口附近和出口附近的上述致冷剂的温度的温度传感器，

基于上述转子侧致冷剂循环通路的入口附近和出口附近的上述致冷剂的温度执行上述直线电动机的温度管理，使得从上述直线电动机传递到上述工件的热量一定。

（2）根据（1）所述的接近式曝光装置，其特征在于：

上述直线电动机包括：

第一直线电动机，其具有配设在固定于基台的基座上的第一定子，和配设在能够沿水平面内的规定方向相对于上述基座移动的第一装载台上，并与上述第一定子对向配置的第一转子；和

第二直线电动机，其具有配设在上述第一装载台上的第二定子，和配设在能够沿与上述规定方向垂直的垂直方向相对于上述第一装载台移动的第二装载台上，并与上述第二定子对向配置的第二转子，

上述转子侧致冷剂循环通路具有：

沿上述第一转子配设在上述第一装载台上的第一转子侧致冷剂循环通路；和沿上述第二转子配设在上述第二装载台上的第二转子侧致冷剂循环通路。

（3）根据（2）所述的接近式曝光装置，其特征在于：

上述转子侧致冷剂循环通路还具有：

沿上述第一转子配设在上述第一装载台上的第三转子侧致冷剂循环通路；和沿上述第二转子配设在上述第二装载台上的第四转子侧致冷剂循环通路。

（4）根据（2）所述的接近式曝光装置，其特征在于：

上述转子侧致冷剂供给装置具有：

用于向上述第一转子侧致冷剂循环通路循环供给上述致冷剂的第一转子侧致冷剂供给装置；和

独立于上述第一转子侧致冷剂供给装置而配置，用于向上述第二转子侧致冷剂循环通路循环供给上述致冷剂的第二转子侧致冷剂供给装置。

（5）根据（4）所述的接近式曝光装置，其特征在于：

上述转子侧致冷剂循环通路还具有：

沿上述第一转子配设在上述第一装载台上的第三转子侧致冷剂循环通路；和沿上述第二转子配设在上述第二装载台上的第四转子侧致冷剂循环通路，

上述转子侧致冷剂供给装置还具有：

用于向上述第三转子侧致冷剂循环通路循环供给上述致冷剂的第三转子侧致冷剂供给装置；和独立于上述第三转子侧致冷剂供给装置而配置，用于向上述第四转子侧致冷剂循环通路循环供给上述致冷剂的第四转子侧致冷剂供给装置。

（6）根据（1）所述的接近式曝光装置，其特征在于：

上述转子侧致冷剂供给装置与上述接近式曝光装置隔开配置。

（7）根据（1）所述的接近式曝光装置，其特征在于，还具有：

沿上述定子配置的定子侧致冷剂循环通路；

向上述定子侧致冷剂循环通路循环供给致冷剂的定子侧致冷剂供给装置；和

配置在上述定子侧致冷剂循环通路的入口和出口，用于检测上述定子侧致冷剂循环通路的入口附近和出口附近的上述致冷剂的温度的温度传感器，

基于上述定子侧致冷剂循环通路的入口附近和出口附近的上述致冷剂的温度执行上述直线电动机的温度管理，使得从上述直线电动机传递到上述工件的热量一定。

（8）根据（7）所述的接近式曝光装置，其特征在于：

上述直线电动机包括：

第一直线电动机，其具有配设在固定于基台的基座上的第一定子，和配设在能够沿水平面内的规定方向相对于上述基座移动的第一装载台上，并与上述第一定子对向配置的第一转子；和

第二直线电动机，其具有配设在上述第一装载台上的第二定子，和配设在能够沿与上述规定方向垂直的垂直方向相对于上述第一装载台移动的第二装载台上，并与上述第二定子对向配置的第二转子，

上述定子侧致冷剂循环通路具有：

沿上述第一定子配设在上述基座上的第一定子侧致冷剂循环通路；和沿上述第二定子配设在上述第一装载台上的第二定子侧致冷剂循环通路。

（9）根据（8）所述的接近式曝光装置，其特征在于：

上述定子侧致冷剂循环通路还具有：

沿上述第一定子配设在上述基座上的第三定子侧致冷剂循环通路；和

沿上述第二定子配设在上述第一装载台上的第四定子侧致冷剂循环通路。

（10）根据（8）所述的接近式曝光装置，其特征在于：

上述定子侧致冷剂供给装置具有：

用于向上述第一定子侧致冷剂循环通路循环供给上述致冷剂的第一定子侧致冷剂供给装置；和

独立于上述第一定子侧致冷剂供给装置而配置，用于向上述第二定子侧致冷剂循环通路循环供给上述致冷剂的第二定子侧致冷剂供给装置。

（11）根据（10）所述的接近式曝光装置，其特征在于：

上述定子侧致冷剂循环通路还具有：

沿上述第一定子配设在上述基座上的第三定子侧致冷剂循环通路；和沿上述第二定子配设在上述第一装载台上的第四定子侧致冷剂循环通路，

上述定子侧致冷剂供给装置还具有：

用于向上述第三定子侧致冷剂循环通路循环供给上述致冷剂的第三定子侧致冷剂供给装置；和独立于上述第三定子侧致冷剂供给装置而配置，用于向上述第四定子侧致冷剂循环通路循环供给上述致冷剂的第四定子侧致冷剂供给装置。

（12）根据（7）所述的接近式曝光装置，其特征在于：

上述定子侧致冷剂供给装置与上述接近式曝光装置隔开配置。

发明的效果

依据本发明的接近式曝光装置，工件驱动部由具有定子和转子的直线电动机构成，其具有：沿转子配置的转子侧致冷剂循环通路、用于向转子侧致冷剂循环通路循环供给致冷剂的转子侧致冷剂供给装置、和用于检测致冷剂流入和流出转子侧致冷剂循环通路时的致冷剂的温度的温度传感器，基于转子侧致冷剂循环通路的入口附近和出口附近的致冷剂的温度，对直线电动机的温度进行管理，使得从直线电动机传递到工件的热量一定，因此，直线电动机的温度能够维持一定的温度。由此，使得工作台乃至基板的温度都能够维持为一定的温度，能够抑制因基板的温度变化而导致的对曝光精度的影响，从而能够实现高精度的曝光。

附图说明

图1是用于说明本发明第一实施方式的步进接近式曝光装置的局部剖面主视图。

图2是直线电动机及其附近的剖视图。

图3是图2所示的直线电动机的转子、转子侧致冷剂循环通路以及温度传感器的立体示意图。

图4是本发明第一实施方式的变形例的接近式曝光装置的直线电动机及其附近的剖视图。

图5是本发明第一实施方式的变形例的接近式曝光装置的直线电动机的转子、转子侧致冷剂循环通路以及温度传感器的立体示意图。

图6是本发明第二实施方式的接近式曝光装置的直线电动机及其附近的剖视图。

图7是本发明第二实施方式的接近式曝光装置的直线电动机的转子、致冷剂循环通路以及温度传感器的立体示意图。

图8是本发明第二实施方式的变形例的接近式曝光装置的直线电动机及其附近的剖视图。

符号说明

1：掩模装载台

2：工作台（工件保持部）

3：照射装置

4：基座

5a：X轴输送台（第一装载台）

6a：Y轴输送台（第二装载台）

26：凸缘（掩模保持部）

30：第一直线电动机（工件驱动部）

31：第一定子

32：第一转子

35：第一转子侧致冷剂循环通路（转子侧致冷剂循环通路）

36a、36b、46a、46b、51a、51b、61a、61b、71a、71b、75a、75b、81a、81b、85a、85b：温度传感器

37：第一转子侧致冷剂供给装置（转子侧致冷剂供给装置）

40：第二直线电动机（工件驱动部）

41：第二定子

42：第二转子

45：第二转子侧致冷剂循环通路（转子侧致冷剂循环通路）

47：第二转子侧致冷剂供给装置（转子侧致冷剂供给装置）

50：第三转子侧致冷剂循环通路（转子侧致冷剂循环通路）

60：第四转子侧致冷剂循环通路（转子侧致冷剂循环通路）

70：第一定子侧致冷剂循环通路（定子侧致冷剂循环通路）

73：第一定子侧致冷剂供给装置（定子侧致冷剂供给装置）

74：第三定子侧致冷剂循环通路（定子侧致冷剂循环通路）

80：第二定子侧致冷剂循环通路（定子侧致冷剂循环通路）

83：第二定子侧致冷剂供给装置（定子侧致冷剂供给装置）

84：第四定子侧致冷剂循环通路（定子侧致冷剂循环通路）

M：掩模

PE：接近式曝光装置

W：基板（工件、被曝光件）

具体实施方式

第一实施方式

以下，基于附图对本发明的接近式曝光装置的第一实施方式进行详细说明。

图1是用于说明本发明第一实施方式的步进接近式曝光装置的局部剖面主视图。如图1所示，步进接近式曝光装置PE使用比作为被曝光件的基板W小的掩模M，用掩模装载台1保持掩模M，并用工作台2保持基板W，在使得掩模M与基板W接近并以规定的曝光间隙对向配置的状态下，通过从照射装置3向掩模M照射图案曝光用光，将掩模M的图案曝光转印在基板W上。此外，使工作台2相对于掩模M沿X轴方向和Y轴方向的两个轴向步进移动，每前进一步就进行曝光转印。

为使工作台2沿X轴方向步进移动，在基座4上设有用于使作为第一装载台的X轴输送台5a沿X轴方向步进移动的X轴装载台输送机构5。为使工作台2沿Y轴方向步进移动，在X轴装载台输送机构5的X轴输送台5a上，设有用于使作为第二装载台的Y轴输送台6a沿Y轴方向步进移动的Y轴装载台输送机构6。在Y轴装载台输送机构6的Y轴输送台6a上，设有工作台2。基板W通过工件卡盘等以真空吸附的状态被保持在工作台2的上表面。此外，在工作台2的侧部，配设有用于测量掩模M的下表面高度的基板侧位移传感器15。因此，基板侧位移传感器15能够与工作台2一起沿X、Y轴方向移动。

在基座4上，沿X轴方向，配置有多条（图中所示的实施方式中为4个）X轴直线导引用导轨51，固定在X轴输送台5a下表面的滑块52骑设在各导轨51上。由此，X轴输送台5a就能由后述第一直线电动机30驱动，沿导轨51在X轴方向上往复移动。此外，在X轴输送台5a上，沿Y轴方向，配置有多条Y轴直线导引用导轨53，固定在Y轴输送台6a下表面的滑块54骑设在各导轨53上。由此，Y轴输送台6a就能由后述第二直线电动机40驱动，沿导轨53在Y轴方向上往复移动。

同时参照图2和图3，X轴装载台输送机构5具有：穿设在基座4上表面并沿X轴方向延伸的X轴槽33；从作为第一装载台的X轴输送台5a的下表面突出，沿X轴方向延伸并插入X轴槽33，隔着微小间隙而对向配置的X轴突条34；和配置在X轴槽33与X轴突条34之间的第一直线电动机30。

第一直线电动机30具有：固定于X轴槽33的两侧面并沿X轴方向延伸的一对第一定子31、31，和与一对第一定子31、31相对并沿X轴突条34的两侧面设置的一对第一转子32、32，第一转子32、32由第一定子31、31的磁场沿X轴方向驱动。

在X轴突条34上，设有沿一对第一转子32、32配设的大致呈U字形的第一转子侧致冷剂循环通路35，和与第一转子侧致冷剂循环通路35的入口35a和出口35b接近配置，并能检测流入及流出第一转子侧致冷剂循环通路35的致冷剂的温度的一对温度传感器36a、36b。第一转子侧致冷剂循环通路35的入口35a和出口35b通过配管38与向第一转子侧致冷剂循环通路35循环供给致冷剂的第一转子侧致冷剂供给装置37连接。

尽管Y轴装载台输送机构6以配置方向呈与X轴装载台输送机构5垂直的方向（Y轴方向）的方式配置，但如图2和图3的参照所示，具有与X轴装载台输送机构5基本相同的结构。即，Y轴装载台输送机构6具有：沿Y轴方向延伸并穿设在作为第一装载台的X轴输送台5a的上表面Y轴槽43；从作为第二装载台的Y轴输送台6a的下表面突出，沿Y轴方向延伸并插入Y轴槽43，隔着微小的而对向配置的Y轴突条44；和配置在Y轴槽43与Y轴突条44之间的第二直线电动机40。

第二直线电动机40具有：固定于Y轴槽43的两侧面并沿Y轴方向延伸的一对第二定子41、41，和与一对第二定子41、41相对并沿Y轴突条44的两侧面设置的一对第二转子42、42，第二转子42、42由第二定子41、41的磁场沿Y轴方向驱动。

在Y轴突条44上，设有沿一对第二转子42、42配设的大致呈U字形的第二转子侧致冷剂循环通路45，和与第二转子侧致冷剂循环通路45的入口45a和出口45b接近配置，并能检测流入及流出第二转子侧致冷剂循环通路45的致冷剂的温度的一对温度传感器46a、46b。第二转子侧致冷剂循环通路45的入口45a和出口45b通过配管48与向第二转子侧致冷剂循环通路45循环供给致冷剂的第二转子侧致冷剂供给装置47连接。

第一转子侧致冷剂供给装置37和第二转子侧致冷剂供给装置47是互相独立控制的两台致冷剂供给装置，与步进接近式曝光装置PE隔开配置。第一转子侧致冷剂供给装置37和第二转子侧致冷剂供给装置47优选为，配置有通过间壁等与设有步进接近式曝光装置PE的曝光室分离的单独腔室。此时，由于将第一、第二转子侧致冷剂供给装置37、47与第一、第二转子侧致冷剂循环通路35、45连接的配管38、48增长，因此，优选以绝热材料覆盖配管38、48，以使得致冷剂的温度不受外部环境温度的影响。

作为可适用的致冷剂，可举出：丁烷、氢、氦、氨、水、二氧化碳等。适用蒸发压力不太低且冷凝压力不太高的物质。此外，由于期望其蒸发潜热较大且导热性能好、压缩功小、稳定且无毒，因此优选为水。

此外，作为纤维类绝热材料，有玻璃棉、石棉、羊毛绝热材料、纤维素纤维、碳化软木等。此外，作为发泡类绝热材料，可使用聚氨酯泡沫、酚醛泡沫、聚苯乙烯泡沫、阻燃型EPS（发泡聚苯乙烯）、发泡橡胶（FEF）等。

回到图1，为了使工作台2沿上下方向移动，在Y轴装载台输送机构6和工作台2之间，设有：定位分辩能力较粗略、移动冲程和移动速度较大的上下粗调装置7；和与上下粗调装置7相比，能够以较高的分辩能力进行定位，使工作台2沿上下方向细微移动，对掩模M与基板W的相对表面之间的间隙微调为规定量的上下微调装置8。

上下粗调装置7使得工作台2能够通过后述设在微调装载台6b上的适当的驱动机构而相对于微调装载台6b上下运动。固定于工作台2的底面的4个位置上的装载台粗调轴14与固定于微调装载台6b上的直动轴承14a相配合，相对于微调装载台6b沿上下方向被引导。需要说明的是，即使上下粗调装置7分辨能力低，仍期望其反复定位精度较高。

上下微调装置8具有固定在Y轴输送台6a上的固定台9，和以内端侧向斜下方倾斜的状态被安装在固定台9上的直线导引用导轨10，其借助骑设于该导轨10上的滑块11，使得滚珠丝杠的螺母（未图示）与沿导轨10往复移动的滑动体12连接，并使得滑动体12的上端面能够沿水平方向自由滑动而与固定在微调装载台6b上的凸缘12a接触。

并且，当利用安装在固定台9上的电动机17驱动滚珠丝杠的丝杠轴旋转时，使得螺母、滑块11和滑动体12呈一体地沿导轨10斜向移动，由此将凸缘12a上下微调。

需要说明的是，除了由电动机17和滚珠丝杠来驱动滑动体12之外，上下微调装置8也可以采用由直线电动机来驱动滑动体12。

在Z轴输送台6a的Y轴方向的一端（图1的左端）设有一台、在另外一端设有两台、合计3台的这样的上下微调装置8，其分别被独立驱动控制。由此，上下微调装置8基于后述构成掩模侧位移传感器27的间隙传感器在多个位置的掩模M与基板W之间的间隙量的测量结果，对三个位置的凸缘12a的高度进行独立微调，并对工作台2的高度和倾斜度进行微调。

还需要说明的是，在利用上下微调装置8足以能够调节工作台2的高度时，也可省略上下粗调装置7。

此外，在Y轴输送台6a上，设有：与用于检测工作台2的Y方向位置的Y轴激光干涉仪18对向配置的条状镜（bar mirror）；以及与用于检测工作台2的X轴方向位置的X轴激光干涉仪对向配置的条状镜（均未图示）。与Y轴激光干涉仪18对向配置的条状镜19，在Y轴输送台6a的一侧沿X轴方向配置，与X轴激光干涉仪对向配置条状镜在Y轴输送台6a的一端侧沿Y轴方向配置。此外，图1中，V表示激光。

Y轴激光干涉仪18和X轴激光干涉仪，分别总是与对应的条状镜对向配置，并被支承在装置基座4上。需要说明的是，在X轴方向上，分开设置有两台Y轴激光干涉仪18。利用两台Y轴激光干涉仪18，对经由条状镜19的Y轴输送台6a乃至工作台2在Y轴方向上的位置误差和偏摆误差进行检测。此外，利用X轴激光干涉仪，对经由对向配置的条状镜的X轴输送台5a乃至工作台2在X轴方向上的位置进行检测。

掩模装载台1具有：由大致长方形的框体组成的掩模框24；间隔有间隙地插入并支承在该掩模框24的中央部开口，并能够沿X、Y、θ方向（X、Y平面内）移动的掩模保持框25。掩模框24通过从装置基座4突出设置的支柱4a被保持在工作台2上方的固定位置。

凸缘26作为向内侧伸出的掩模保持部，借助衬垫21沿中央部开口的整个周缘设置在掩模保持框25的中央部开口的下表面。在凸缘26上，开设有用于吸附未描绘掩模M的图案的周缘部的多个吸附槽（未图示），其，掩模M借助吸附槽，通过未图示的真空式吸附装置保持在凸缘26上并能够自由拆装。

此外，在凸缘26的上方，配置有能够各自移动的掩模侧位移传感器27和对准相机28。掩模侧位移传感器27构成间隙传感器，其用于测量基板W的上表面的高度和掩模M与基板W的对置表面之间的间隙。对准相机28是对掩模M的对准标记（未图示）和对设在基板W侧的对准标记（未图示）或者设在工作台2或掩模框24上的基准对准标记（未图示）进行拍摄的装置。此外，蔽光孔（masking aperture）机构29具有根据需要通过对保持于掩模保持框25的掩模M上的任意范围的曝光用光进行遮蔽来限制曝光范围的遮光板（未图示）。

在这样构成的接近式曝光装置PE中，使X轴装载台输送机构5和Y轴装载台输送机构6工作，以使保持基板W的工作台2移动到掩模M下方的曝光位置。并且，在通过上下粗调装置7或者上下微调装置8使工作台2上升后，使用间隙传感器（掩模侧位移传感器）27，测量掩模M和基板W之间的间隙g，通过上下微调装置8将掩模M和基板W调节到规定的曝光间隙并对向配置。然后照射来自照射装置3的图案曝光用光，将掩模的图案曝光转印到基板W上。

然后，使工作台2下降以扩大掩模M和基板W之间的间隙g，使X轴装载台输送机构5和Y轴装载台输送机构6步进移动到下一个曝光位置，重复上述的动作，直至在一张基板W上完成全部拍摄。

在此，X轴装载台输送机构5通过向第一直线电动机30的第一定子31、31通电，在X轴方向上驱动X轴输送台5a，Y轴装载台输送机构6通过向第二直线电动机40的第二定子41、41通电，在Y轴方向上驱动Y轴输送台6a。在驱动这些输送台时，在第一直线电动机30和第二直线电动机40上，产生热量。

另一方面，第一直线电动机30和第二直线电动机40具有沿第一转子32和第二转子42配设的大致呈U形的第一转子侧致冷剂循环通路35和第二转子侧致冷剂循环通路45，通过使分别由第一转子侧致冷剂供给装置37和第二转子侧致冷剂供给装置47供给的致冷剂循环，对第一直线电动机30和第二直线电动机40进行冷却。具体而言，基于临近第一和第二转子侧致冷剂循环通路35、45的入口35a、45a以及出口35b、45b配置的温度传感器36a、36b、46a、46b而检测出的致冷剂的温度，对直线电动机30、40的温度进行管理，以使得从直线电动机30、40传递到基板W的热量大致一定。由此，就能将工作台2的温度甚而基板W的温度尽可能维持一定，防止了由于基板W的膨胀、收缩引起的曝光精度的下降。

为此，优选为根据电动机的负载对致冷剂的温度进行控制，以对直线电动机30、40的温度进行管理，使其保持为一定的值。

此外，致冷剂的流量可通过设置在致冷剂循环通路35、45上的阀进行调节，由此，也能够对致冷剂的温度进行管理。

此外，温度传感器36a、36b、46a、46b不仅可以管理水温，还可以管理直线电动机30、40周围的温度。

第一和第二转子侧致冷剂供给装置37、47配设在与设有接近式曝光装置PE的曝光室相分离的单独腔室，且互相独立地对致冷剂的温度进行控制，因此不会受到外部的环境温度或第一和第二直线电动机30、40的运转率的影响，换言之，不会受到第一和第二直线电动机30、40的发热量等的影响，从而能够对第一直线电动机30和第二直线电动机40的温度单独地进行高精度的控制，以将其维持在一定的温度。通过将第一和第二直线电动机30、40的温度维持为一定，能够使基板W的温度一定，防止因基板W的膨胀、收缩引起的曝光精度的下降。

另外，为了使得保持在工作台2上的基板W的对准动作容易进行，优选将第一和第二转子32、42设置在分别配置于曝光装置PE上侧的可动侧部件上，即X轴输送台5a和Y轴输送台6a上。而且，第一和第二转子侧致冷剂循环通路35、45优选为与配置在上侧的第一和第二转子32、42接近配置。即，冷却循环通路35、45的数量受到限制时，冷却循环通路35、45优选配置在转子侧。这是因为，如果将致冷剂循环通路35、45配置在下侧，即定子侧，则下侧的工作台重量，即X装载台输送机构5的重量将增加，直线电动机的电容增大，发热量增多。

如上所述，依据本实施方式的接近式曝光装置PE，工件驱动部为具有定子31、41和转子32、42的直线电动机30、40，其具有：沿转子32、42配置的致冷剂循环通路35、45；向致冷剂循环通路35、45循环供给致冷剂的致冷剂供给装置37、47；和用于检测致冷剂向致冷剂循环通路35、45流入和流出时的温度的温度传感器36a、36b、46a、46b，基于致冷剂循环通路35、45的入口35a、45a附近和出口35b、45b附近的致冷剂的温度来进行温度管理，使得从直线电动机30、40传递到基板W的热量一定。由此，能够将工作台2乃至基板W的温度维持在一定值，抑制因基板W的温度变化而引起的对曝光精度的影响，从而实现高精度曝光。

此外，直线电动机包括两个直线电动机：具有配设在基座4上的第一定子31以及配设在X轴输送台（第一装载台）5a上的第一转子32的第一直线电动机30；和具有配设在X轴输送台5a上的第二定子41以及配设在Y轴输送台（第二装载台）6a上的第二转子42的第二直线电动机40，由于在第一转子侧致冷剂循环通路35沿第一转子32配置的同时，第二转子侧致冷剂循环通路45沿第二转子42配置，因此，能够独立地对第一和第二直线电动机30、40（X轴输送台5a及Y轴输送台6a）的温度分别进行控制。由此，即使第一和第二直线电动机30、40的运转率等运转状况不同，也能够个别控制第一和第二直线电动机30、40的温度，将基板W温度管理为一定值，从而实现高精度曝光。

而且，由于致冷剂供给装置37、47与接近式曝光装置PE隔开配置，因此，由致冷剂供给装置37、47供给的致冷剂的温度不会受到接近式曝光装置PE或其周边设备的热量的影响，致冷剂的温度管理变得容易。

此外，由于在致冷剂供给装置中，用于向第一转子侧致冷剂循环通路35循环供给致冷剂的第一转子侧致冷剂供给装置37和用于向第二转子侧致冷剂循环通路45循环供给致冷剂的第二转子侧致冷剂供给装置47独立配置，因此，能够独立地对第一直线电动机30和第二直线电动机40的温度进行个别控制。

如图4和图5所示，在本发明的第一实施方式的变形例的接近式曝光装置中，X轴输送台5a及Y轴输送台6a除了具有上述实施方式的第一和第二转子侧致冷剂循环通路35、45之外，还具有分别沿第一转子32及第二转子42配置的大致呈U形的第三和第四转子侧致冷剂循环通路50、60。并且，第三和第四转子侧致冷剂循环通路50、60通过分别使得由第一和第二转子侧致冷剂供给装置37、47供给的致冷剂循环，来冷却X轴输送台5a及Y轴输送台6a。具体而言，基于临近第三和第四转子侧致冷剂循环通路50、60的入口50a、60a以及出口50b、60b配置的温度传感器51a、51b、61a、61b而检测出的致冷剂的温度，对直线电动机30、40的温度进行管理，以使得从直线电动机30、40传递到基板W的热量大致一定。由此，就能将工作台2的温度甚而基板W的温度尽可能维持一定，防止了由于基板W的膨胀、收缩引起的曝光精度的下降。

需要说明的是，虽然第三转子侧致冷剂循环通路50可以通过用于向第一转子侧致冷剂循环通路35循环供给致冷剂的第一转子侧致冷剂供给装置37实现致冷剂的循环供给，但也可以通过独立于第一转子侧致冷剂供给装置37个别设置的第三转子侧致冷剂供给装置（未图示）来循环供给致冷剂。

此外，虽然第四转子侧致冷剂循环通路60可以通过用于向第二转子侧致冷剂循环通路45循环供给致冷剂的第二转子侧致冷剂供给装置47实现致冷剂的循环供给，但也可以通过独立于第二转子侧致冷剂供给装置47个别设置的第四转子侧致冷剂供给装置（未图示）来循环供给致冷剂。

此外，例如，设置在下侧的X装载台输送机构5与设置在上侧的Y装载台输送机构6相比，装载台的重量变大。因此，在用于驱动装载台的负载方面，X装载台输送机构5的负载较大，第一直线电动机30的电容增大，来自X装载台的发热量增多。因此，优选为设置在X装载台输送机构5的X轴输送台5a上的转子侧致冷剂循环通路和温度传感器的数量多于设置在Y装载台输送机构6的Y轴输送台6a上的转子侧致冷剂循环通路和温度传感器的数量。即，也可以构成为：如图4和图5的变形例所示，在X装载台输送机构5的Ｘ轴输送台5a上设置第一和第三转子侧致冷剂循环通路37、50以及温度传感器35a、35b、51a、51b，如图2所示，在Y装载台输送机构6的Y轴输送台6a上设置第二转子侧致冷剂循环通路45及温度传感器46a、46b。

第二实施方式

以下，参照图6和图7来说明第二实施方式的接近式曝光装置。在第一实施方式中，说明了致冷剂循环通路沿转子进行配置的结构，本实施方式中，包括致冷剂循环通路沿定子进行配置的结构。

即，如图6和图7所示，本发明的第二实施方式的接近式曝光装置，除了具有上述实施方式中设置在X轴输送台5a和Y轴输送台6a上的第一和第二转子侧致冷剂循环通路35、45之外，还具有分别沿第一和第二定子31、41设置在基座4和X轴装载台输送机构5上的大致呈U形的第一和第二定子侧致冷剂循环通路70、80。具体而言，第一和第二定子侧致冷剂循环通路70、80以绕过X轴槽33和Y轴槽43的方式配置在第一和第二定子31、41的附近。并且，第一和第二定子侧致冷剂循环通路70、80通过使得由借助配管72、82连接的第一和第二定子侧致冷剂供给装置73、83供给的致冷剂循环，将基座4和X轴装载台输送机构5冷却。

具体而言，基于通过接近第一和第二定子侧致冷剂循环通路70、80的入口70a、80a以及出口70b、80b而配置的温度传感器71a、71b、81a、81b检测出的致冷剂的温度，对直线电动机30、40的温度进行管理，以使得从直线电动机30、40传递到基板W的热量大致一定。由此，就能将工作台2的温度甚而基板W的温度尽可能维持一定，进一步防止了由于基板W的膨胀、收缩引起的曝光精度的下降。

此外，该情况下，同样由于第一和第二定子侧致冷剂供给装置73、83与接近式曝光装置PE隔开配置，因此，由第一和第二定子侧致冷剂供给装置73、83供给的致冷剂的温度不会受到接近式曝光装置PE或其周边设备的热量的影响，致冷剂的温度管理变得容易。

关于其它结构及其作用，与第一实施方式相同。

需要说明的是，如本实施方式所示，在设有第一转子侧致冷剂循环通路35和第一定子侧致冷剂循环通路70，或者设有第二转子侧致冷剂循环通路45和第二定子侧致冷剂循环通路80的情况下，各循环通路优选形成于使得高温侧和低温侧的循环通路的温度平均的位置。由此，能够使第一或第二直线电动机30、40的定子31、41与转子32、42的温度一定。

此外，在图8所示的第二实施方式的变形例的接近式曝光装置中，除了第一和第二定子侧致冷剂循环通路70、80，还设有沿第一和第二定子31、41分别配置的第三和第四定子侧致冷剂循环通路74、84。并且，基于临近第三和第四定子侧致冷剂循环通路74、84的入口74a、84a以及出口74b、84b配置的温度传感器75a、75b、85a、85b检测出的致冷剂的温度，对直线电动机30、40的温度进行管理，以使得从直线电动机30、40传递到基板W的热量大致一定。

在该情况下同样，虽然第三定子侧致冷剂循环通路74可以通过用于向第一定子侧致冷剂循环通路70循环供给致冷剂的第一定子侧致冷剂供给装置73实现致冷剂的循环供给，但也可以通过独立于第一定子侧致冷剂供给装置73个别设置的第三定子侧致冷剂供给装置（未图示）来循环供给致冷剂。

在该情况下同样，虽然第四定子侧致冷剂循环通路84可以通过用于向第二定子侧致冷剂循环通路80循环供给致冷剂的第二定子侧致冷剂供给装置83实现致冷剂的循环供给，但也可以通过独立于第二定子侧致冷剂供给装置83个别设置的第四定子侧致冷剂供给装置（未图示）来循环供给致冷剂。

此外，转子侧致冷剂供给装置和定子侧致冷剂供给装置也可以共用。

另外，本发明并非限于上述实施方式，可进行适当的变形、改进等。

Claims (12)

1.一种接近式曝光装置，其特征在于，具有：

掩模保持部，其保持具有需要曝光的图案的掩模；

工件保持部，其保持作为被曝光件的工件；

工件驱动部，其驱动所述工件保持部；和

照射单元，其借助所述掩模向所述工件照射图案曝光用光，

在所述掩模和所述工件互相接近并以规定的曝光间隙对向配置的状态下，将所述掩模的图案曝光转印到所述工件上，

所述工件驱动部为具有定子和与所述定子对向配置的转子的直线电动机，并具有：

沿所述转子配置的转子侧致冷剂循环通路；

向所述转子侧致冷剂循环通路循环供给致冷剂的转子侧致冷剂供给装置；和

配置在所述转子侧致冷剂循环通路的入口和出口，用于检测所述转子侧致冷剂循环通路的入口附近和出口附近的所述致冷剂的温度的温度传感器，

基于所述转子侧致冷剂循环通路的入口附近和出口附近的所述致冷剂的温度执行所述直线电动机的温度管理，使得从所述直线电动机传递到所述工件的热量一定。

2.根据权利要求1所述的接近式曝光装置，其特征在于：

所述直线电动机包括：

第一直线电动机，其具有配设在固定在基台上的基座上的第一定子，和配设在能够沿水平面内的规定方向相对于所述基座移动的第一装载台上，并与所述第一定子对向配置的第一转子；和

第二直线电动机，其具有配设在所述第一装载台上的第二定子，和配设在能够沿与所述规定方向垂直的垂直方向相对于所述第一装载台移动的第二装载台上，并与所述第二定子对向配置的第二转子，

所述转子侧致冷剂循环通路具有：

沿所述第一转子配设在所述第一装载台上的第一转子侧致冷剂循环通路；和

沿所述第二转子配设在所述第二装载台上的第二转子侧致冷剂循环通路。

3.根据权利要求2所述的接近式曝光装置，其特征在于：

所述转子侧致冷剂循环通路还具有：

沿所述第一转子配设在所述第一装载台上的第三转子侧致冷剂循环通路；和

沿所述第二转子配设在所述第二装载台上的第四转子侧致冷剂循环通路。

4.根据权利要求2所述的接近式曝光装置，其特征在于：

所述转子侧致冷剂供给装置具有：

第一转子侧致冷剂供给装置，其用于向所述第一转子侧致冷剂循环通路循环供给所述致冷剂；和

第二转子侧致冷剂供给装置，其独立于所述第一转子侧致冷剂供给装置而配置，用于向所述第二转子侧致冷剂循环通路循环供给所述致冷剂。

5.根据权利要求4所述的接近式曝光装置，其特征在于：

所述转子侧致冷剂循环通路还具有：

沿所述第一转子配设在所述第一装载台上的第三转子侧致冷剂循环通路；和

沿所述第二转子配设在所述第二装载台上的第四转子侧致冷剂循环通路，

所述转子侧致冷剂供给装置还具有：

第三转子侧致冷剂供给装置，其用于向所述第三转子侧致冷剂循环通路循环供给所述致冷剂；和

第四转子侧致冷剂供给装置，其独立于所述第三转子侧致冷剂供给装置而配置，用于向所述第四转子侧致冷剂循环通路循环供给所述致冷剂。

6.根据权利要求1所述的接近式曝光装置，其特征在于：

所述转子侧致冷剂供给装置与所述接近式曝光装置隔开配置。

7.根据权利要求1所述的接近式曝光装置，其特征在于：

还具有：

沿所述定子配置的定子侧致冷剂循环通路；

向所述定子侧致冷剂循环通路循环供给致冷剂的定子侧致冷剂供给装置；和

配置在所述定子侧致冷剂循环通路的入口和出口，用于检测所述定子侧致冷剂循环通路的入口附近和出口附近的所述致冷剂的温度的温度传感器，

基于所述定子侧致冷剂循环通路的入口附近和出口附近的所述致冷剂的温度执行所述直线电动机的温度管理，使得从所述直线电动机传递到所述工件的热量一定。

8.根据权利要求7所述的接近式曝光装置，其特征在于：

所述直线电动机包括：

第一直线电动机，其具有配设在固定在基台上的基座上的第一定子，和配设在能够沿水平面内的规定方向相对于所述基座移动的第一装载台上，并与所述第一定子对向配置的第一转子；和

第二直线电动机，其具有配设在所述第一装载台上的第二定子，和配设在能够沿与所述规定方向垂直的垂直方向相对于所述第一装载台移动第二装载台上，并与所述第二定子对向配置的第二转子，

所述定子侧致冷剂循环通路具有：

沿所述第一定子配设在所述基座上的第一定子侧致冷剂循环通路；和

沿所述第二定子配设在所述第一装载台上的第二定子侧致冷剂循环通路。

9.根据权利要求8所述的接近式曝光装置，其特征在于：

所述定子侧致冷剂循环通路还具有：

沿所述第一定子配设在所述基座上的第三定子侧致冷剂循环通路；和

沿所述第二定子配设在所述第一装载台上的第四定子侧致冷剂循环通路。

10.根据权利要求8所述的接近式曝光装置，其特征在于：

所述定子侧致冷剂供给装置具有：

第一定子侧致冷剂供给装置，其用于向所述第一定子侧致冷剂循环通路循环供给所述致冷剂；和

第二定子侧致冷剂供给装置，其独立于所述第一定子侧致冷剂供给装置而配置，用于向所述第二定子侧致冷剂循环通路循环供给所述致冷剂。

11.根据权利要求10所述的接近式曝光装置，其特征在于：

所述定子侧致冷剂循环通路还具有：

沿所述第一定子配设在所述基座上的第三定子侧致冷剂循环通路；和

沿所述第二定子配设在所述第一装载台上的第四定子侧致冷剂循环通路，

所述定子侧致冷剂供给装置还具有：

第三定子侧致冷剂供给装置，其用于向所述第三定子侧致冷剂循环通路循环供给所述致冷剂；和

第四定子侧致冷剂供给装置，其独立于所述第三定子侧致冷剂供给装置而配置，用于向所述第四定子侧致冷剂循环通路循环供给所述致冷剂。

12.根据权利要求7所述的接近式曝光装置，其特征在于：所述定子侧致冷剂供给装置与所述接近式曝光装置隔开配置。

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