CN112859396A - 物体保持装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的保持光罩(M)的光罩载台装置(14)具备：支承块(50)，其从下方支承光罩(M)；吸附垫(46)，其具有对由支承块(50)支承且因光罩(M)的自重而挠曲的光罩(M)的面进行保持的保持面，使保持面以沿着挠曲的光罩(M)的面的方式可动并利用保持面保持光罩；和吸引口(46b)，其将挠曲的光罩(M)吸附于保持面。

Description

物体保持装置
本发明申请是国际申请日为2016年8月30日、国际申请号为PCT/JP2016/075258、进入中国国家阶段的国家申请号为201680062678.X、发明名称为“光罩保持装置、曝光装置、平板显示器的制造方法、器件制造方法、光罩的保持方法以及曝光方法”的发明申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及物体保持装置、曝光装置、平板显示器的制造方法、器件制造方法、物体的保持方法以及曝光方法，更详细地，本发明涉及保持物体的物体保持装置及方法、包含上述物体保持装置的曝光装置、包含上述物体保持方法的曝光方法、使用上述曝光装置或方法的平板显示器或器件的制造方法。
背景技术
以往，在制造液晶显示元件、半导体元件(集成电路等)等电子器件(微型器件)的光刻工序中，使用了步进扫描(step and scan)方式的曝光装置(所谓的扫描步进机(也称为扫描仪))等，该曝光装置一边使光罩或标线片(以下总称为“光罩”)和玻璃板或晶片等(以下总称为“基板”)沿着规定的扫描方向同步移动，一边使用能量束将形成于光罩的图案转印至基板上。
这种曝光装置具有保持光罩并使该光罩在扫描方向上以规定的速度及精度移动的光罩载台装置(例如参照专利文献1)。
在此，由于通常的光罩载台装置是以不干扰能量束的光路的方式对光罩M的端部附近(未形成有光罩图案的区域)进行保持(或支承)的结构，所以光罩会因自重而产生挠曲。这种光罩的挠曲能够通过光学补偿来确保曝光精度，但在光罩的挠曲形状不稳定的情况下，存在不易进行光学补偿的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-85671号公报
发明内容
本发明是鉴于上述情况而提出的，根据第一方式，提供一种物体保持装置，其保持物体，该物体保持装置具备：支承部，其从下方支承所述物体；保持部，其具有对由所述支承部支承且因所述物体的自重而挠曲的所述物体的面进行保持的保持面，使所述保持面以沿着挠曲的所述物体的面的方式可动并利用所述保持面保持所述物体；和吸附部，其将所述挠曲的物体吸附于所述保持面。
根据第二方式，提供一种曝光装置，其具备：物体保持装置；和图案形成装置，其通过经由被所述物体保持装置保持的所述物体利用能量束对曝光对象物进行曝光的曝光动作，而将所述物体所具有的图案形成到所述曝光对象物上。
根据第三方式，提供一种平板显示器的制造方法，其包括：使用曝光装置对所述曝光对象物进行曝光；和将曝光后的所述曝光对象物显影。
根据第四方式，提供一种器件制造方法，其包括：使用曝光装置对所述曝光对象物进行曝光；和将曝光后的所述曝光对象物显影。
根据第五方式，提供一种物体保持方法，其使用具备支承部和保持面的物体保持装置来保持物体，该物体保持方法包括：使用所述支承部从下方支承所述物体；使对由所述支承部支承且因所述物体的自重而挠曲的所述物体的面进行保持的所述保持面以沿着挠曲的所述物体的面的方式可动；和使挠曲的所述物体吸附于所述保持面。
根据第六方式，提供一种曝光方法，其包括：物体保持方法；和通过经由以所述物体保持方法保持的所述物体并利用能量束对曝光对象物进行曝光的曝光动作，而将所述物体所具有的图案形成到所述曝光对象物上。
根据第七方式，提供一种平板显示器的制造方法，其包括：使用曝光方法对所述曝光对象物进行曝光；和将曝光后的所述曝光对象物显影。
根据第八方式，提供一种器件制造方法，其包括：使用曝光方法对所述曝光对象物进行曝光；和将曝光后的所述曝光对象物显影。
附图说明
图1是概略地表示第一实施方式的液晶曝光装置的结构的图。
图2是图1的液晶曝光装置所具有的光罩载台装置的俯视图。
图3的(a)是图2的3A部放大图，图3的(b)是图3的(a)的3B-3B线剖视图。
图4的(a)～图4的(c)是用于说明相对于光罩载台装置的光罩的装载动作的图(其1～其3)。
图5的(a)是表示比较例的光罩的支承装置的图，图5的(b)是表示第一实施方式的光罩的支承装置的图，图5的(c)是表示比较例及第一实施方式中的光罩的吸附压力与位移量的关系的图表。
图6的(a)及图6的(b)是表示第一实施方式的光罩载台装置的第一变形例的图(分别为剖视图及俯视图)。
图7是表示第一实施方式的光罩载台装置的第二变形例的图。
图8是表示第一实施方式的光罩载台装置的第三变形例的图。
图9是表示第一实施方式的光罩载台装置的第四变形例的图。
图10是表示第一实施方式的光罩载台装置的第五变形例的图。
图11的(a)及图11的(b)是用于说明第二实施方式的光罩载台装置的结构及动作的图(其1及其2)。
图12是表示第二实施方式的光罩载台装置的变形例的图。
图13是第三实施方式的光罩载台装置的俯视图。
附图标记说明如下：
10…液晶曝光装置、14…光罩载台装置、30…载台主体、40…支承装置、42…基部、44…板簧、46…吸附垫、50…支承块、M…光罩。
具体实施方式
《第一实施方式》
以下，用图1～图5的(c)对第一实施方式进行说明。
图1中概略地示出了第一实施方式的液晶曝光装置10的结构。液晶曝光装置10例如是将用于液晶显示装置(平板显示器)等的矩形(方形)的玻璃基板P(以下简称为基板P)作为曝光对象物的步进扫描方式的投影曝光装置，即所谓的扫描仪。
液晶曝光装置10具有照明系统12、对形成有电路图案等图案的光罩M进行保持的光罩载台装置14、投影光学系统16、对在表面(图1中朝向+Z侧的面)涂敷有抗蚀剂(感应剂)的基板P进行保持的基板载台装置20、以及它们的控制系统等。以下，将在曝光时光罩M与基板P相对于投影光学系统16分别被相对扫描的方向作为X轴方向，将在水平面内与X轴正交的方向作为Y轴方向，并将与X轴及Y轴正交的方向作为Z轴方向来进行说明。另外，将绕X轴、Y轴及Z轴的旋转方向分别作为θx、θy及θz方向来进行说明。
照明系统12例如与美国专利第5,729,331号说明书等公开的照明系统同样地构成。即，照明系统12将从未图示的光源(例如汞灯)射出的光作为曝光用照明光(照明光)IL而分别经由未图示的反射镜、分色镜、快门、波长选择滤波器、各种透镜等向光罩M照射。作为照明光IL，例如使用i线(波长365nm)、g线(波长436nm)、h线(波长405nm)等的光(或上述i线、g线、h线的合成光)。从照明系统12向光罩M照射的照明光IL的光轴AX与Z轴大致平行。
光罩载台装置14具有保持透光型的光罩M的载台主体30。载台主体30由与XY平面大致平行地配置的板状部件构成，并在中央部形成有供光罩M插入的开口部32。载台主体30例如借助包含线性马达在内的光罩载台驱动系统而相对于照明系统12(照明光IL)在X轴方向(扫描方向)上以规定的长行程被驱动，并在Y轴方向及θz方向上被微小驱动。载台主体30在水平面内的位置信息例如通过包含激光干涉仪系统(或编码器系统)在内的光罩载台位置测量系统(未图示)而求出。关于基于载台主体30的光罩M的保持结构，见后述。
投影光学系统16配置于光罩载台装置14的下方。投影光学系统16例如是与美国专利第6,552,775号说明书等公开的投影光学系统为同样结构的所谓多透镜型的投影光学系统，并具备例如形成正立正像的两侧远心的多个光学系统(投影系统模块16a)。
在液晶曝光装置10中，当通过来自照明系统12的照明光IL对位于规定的照明区域内的光罩M进行照明时，利用从光罩M通过的照明光IL经由投影光学系统16将该照明区域内的光罩M的图案的投影像(局部图案的像)形成于基板P上的曝光区域。然后，通过使光罩M相对于照明区域(照明光IL)在扫描方向上相对移动，并且使基板P相对于曝光区域(照明光IL)在扫描方向上相对移动，进行基板P上的一个照射区域的扫描曝光，并将形成在光罩M上的图案(与光罩M的扫描范围对应的图案整体)转印至该照射区域。在此，光罩M上的照明区域与基板P上的曝光区域(照明光的照射区域)通过投影光学系统16成为彼此光学共轭的关系。
基板载台装置20是将基板P相对于投影光学系统16(照明光IL)高精度定位的部分。基板载台装置20具有保持基板P的保持部件(也称为基板保持架等)、和将该保持部件(即基板P)沿着水平面(X轴方向及Y轴方向)以规定的长行程进行驱动并在六个自由度方向上进行微小驱动的驱动系统。保持部件(即基板P)的六个自由度方向的位置信息例如通过包含激光干涉仪系统(或编码器系统)的基板载台位置测量系统(未图示)而求出。
接着，对基于光罩载台装置14所具有的载台主体30对光罩M的支承及保持结构进行说明。
如图2所示，光罩载台装置14具有多个(在本实施方式中例如为六个)支承装置40。例如，六个支承装置40分别具有从下方支承光罩M的支承块50。另外，例如六个支承装置40分别具有对光罩M进行吸附保持的吸附垫46。即，光罩M通过支承块50支承彼此不同的例如六个部分，并通过吸附垫46对彼此不同的例如六个部分进行吸附保持。
例如六个支承装置40中的三个从形成(规定)开口部32的壁面中的+Y侧的壁面向开口部32内突出配置，剩下的三个从－Y侧的壁面向开口部32内突出配置。上述+Y侧的三个支承装置40及－Y侧的三个支承装置40分别在X轴方向上以规定间隔配置。
在此，在光罩M的下表面(图案面)中，在四条边各自的端部附近形成有未形成图案的区域(以下称为“空白区域”)。另外，在光罩M的下表面中的形成有图案的区域(与空白区域相比光罩M的内侧的区域)安装有图案保护用的薄膜(pellicle)(未图示)。例如六个支承装置40中的+Y侧的三个从下方支承形成于光罩M的+Y侧的端部附近的空白区域(与薄膜不干涉的区域)并对其进行吸附保持，而－Y侧的三个从下方支承形成于光罩M的－Y侧的端部附近的空白区域并对其进行吸附保持。
接着，对支承装置40的结构进行说明。由于例如六个支承装置40的结构实质上是相同的，所以对其中之一进行说明。如图3的(a)及图3的(b)所示，支承装置40具有基部42、板簧44、吸附垫46、支承块50等。
基部42由俯视时为矩形的平板状的部件构成，其一端(在图3的(a)及图3的(b)中为－Y侧的端部)固定于载台主体30的下表面。基部42的另一端(在图3的(a)及图3的(b)中为+Y侧的端部)从载台主体30向开口部32内突出。基部42在关于Y轴方向的中间部形成有层差部，另一端部侧的区域与一端部侧的区域相比稍微(不影响基部42本身的刚性的程度)薄地形成。
在基部42的另一端部附近的上表面固定有支承块50。支承块50由沿X轴方向延伸的YZ截面为矩形的部件构成。在本实施方式中，支承块50例如通过不锈钢等金属材料形成，但并不限于此，例如也可以通过精度变化少的陶瓷形成。另外，支承块50由于与光罩M的下表面直接接触，所以也可以通过与光罩M相同的玻璃形成。另外，在本实施方式中，支承块50与基部42被设为单独的部件，但它们也可以一体形成。
板簧44通过具有弹簧特性(弹性)的板材(例如钢板)形成。板簧44与XY平面大致平行地配置，一方面在Z轴及θx方向上具有弹性，一方面关于与XY平面平行的方向(尤其是X轴方向)又具有规定的刚性。板簧44的一端隔着垫片48a而通过螺栓48固定在基部42的上表面中的与层差部相比更靠近一端侧(厚度较厚的一侧)的区域。板簧44的另一端(以下称为“前端部”)向基部42的上表面中的与层差部相比更靠近前端侧(厚度较薄的一侧)的区域突出，并在基部42的上表面与板簧44的下表面之间形成有规定的间隙。此外，本实施方式的支承装置40具有在X轴方向上分离的例如两片板簧44，但板簧44的数量并没有特别限定。
吸附垫46由沿X轴方向延伸的平板状的部件构成(参照图3的(a))，并固定于板簧44的前端侧的区域、即自由端侧的上表面上。上述的支承块50与吸附垫46相比配置于光罩M的中央部侧(在图3的(b)中为+Y侧)。在吸附垫46的上表面(吸附面)形成有沿X轴方向延伸的槽46a，在该槽46a的底面的中央部形成有吸引口46b。吸引口46b与在吸附垫46的侧面开口的外部连接用的开口部46c(图3的(a)中未图示。参照图3的(b))连通。经由上述开口部46c及吸引口46b从外部向吸附垫46的槽46a供给真空吸引力。另外，吸附垫46的上表面(吸附面)的高度位置被设定为成为比支承块50的上端面高的位置(+Z侧)。此外，在图3的(b)中，为了容易理解而以比实际挠曲的状态(倾斜)示出了光罩M。
接着，用图4的(a)～图4的(c)对相对于光罩载台装置14装载光罩M时的支承装置40的动作进行说明。
如图4的(a)所示，当光罩M由未图示的光罩装载器进行下降驱动(参照图4的(a)的箭头)时，光罩M的下表面首先与吸附垫46接触。这时，吸附垫46不进行真空吸引。因此，吸附垫46并不限制光罩M，板簧44因光罩M的自重而前端部向下方挠曲。此外，板簧44由于在自由端侧固定有吸附垫46，所以即使在不支承光罩M的状态下也会以前端部下垂的方式稍微变形，但并不限于此。
接着，如图4的(b)所示，光罩M的下表面与支承块50接触。由此，在Z轴方向上，光罩载台装置14对光罩M的支承位置(图4的(b)中以圆形记号S表示的位置)被机械地决定。在此，由于支承块50沿X轴方向延伸，所以支承块50与光罩M线接触。光罩M由于在+Y侧及－Y侧的端部附近被多个支承块50从下方支承(参照图2)，所以会因其自重而以与Y轴方向上的中央部向－Z方向呈凸状突出的方式发生挠曲。
另外，在由支承块50支承光罩M之后，如图4的(c)所示，吸附垫46对光罩M进行吸附保持。这时，在支承装置40中，由于支承块50预先支承着(关于－Z方向限制)光罩M，所以光罩M不会因来自吸附垫46的吸引力而向－Z方向移动。这时，吸附垫46通过板簧44的作用而使吸附面沿着(依照)光罩M的下表面位移，其吸引力垂直作用于光罩M的下表面(参照图4的(c)的箭头)。另外，由于只要能够将光罩M限制在XY平面内即可，所以吸附垫46的吸引力可以比较小，且作用于光罩M的上述支承位置S周围的力矩小到能够忽略的程度。即，吸附垫46以不影响因光罩M的自重而导致的挠曲的方式将光罩M限制(固定)于载台主体30。
在此，如上所述，光罩M虽然因自重而发生了挠曲，但其挠曲量因在Y轴方向上的位置而不同，光罩M的Y轴方向上的中央部的挠曲量比Y轴方向上的两端部附近变大。因此，光罩M的图案面与基板P(参照图1)的上表面(曝光面)的间隔(从光罩M的图案面到成像面的距离)产生差异(偏差)。
相对于此，在本实施方式的液晶曝光装置10中使用投影光学系统16(分别参照图1)补偿上述偏差。即，如图1所示，投影光学系统16是所谓的多透镜光学系统，具备呈交错状配置的多根(在图1中例如为五根)投影系统模块16a，该多根投影系统模块16a分别独立地具备焦点位置调整机构、像移位机构、倍率调整机构等。因此，如上所述，即使光罩M发生了因自重而导致的挠曲(光罩M与基板P之间的距离发生了偏差)，也能通过根据其挠曲量独立地控制各投影系统模块16a并调整成像条件来确保所期望的曝光精度。此外，投影系统模块16a的根数等是一个例子，能够适当变更。
接着，与比较例相比较地对本实施方式的光罩载台装置14的作用及效果进行说明。图5的(a)中示出了比较例的光罩载台装置的支承装置90。支承装置90相对于载台主体30(参照图2)的配置设为与本实施方式的支承装置40相同。
在图5的(b)所示的本实施方式的支承装置40中，吸附垫46由板簧44悬臂支承，相对于此，在图5的(a)所示的比较例的支承装置90中，在基部92的上表面直接固定有吸附垫94。即，本实施方式的吸附垫46(参照图5的(b))能够使吸附面根据光罩M的下表面位移(在Z轴及θx方向上移动)，相对于此，比较例的吸附垫94(参照图5的(a))以吸附面的位置与XY平面大致平行的状态固定。因此，在支承装置90中，对光罩M进行吸附保持的吸附垫94也具有作为在支承位置S上支承光罩M的支承部件的功能。另外，比较例的支承装置90的目的在于，通过来自吸附垫94的吸附压而以使光罩M的下表面相对于水平面平行的方式对该光罩M进行平面矫正(缩小挠曲的绝对值)。相对于此，图5的(b)所示的本实施方式的支承装置40是允许因光罩M的自重而导致的挠曲(光罩M的挠曲进行光学补偿)的结构。
在此，如图5的(c)的图表所示可知，在比较例的支承装置90中，相对于吸附压(负压)的变化，因光罩M的自由挠曲(仅由作用于光罩M的自重产生的挠曲量)而产生的位移量很大(挠曲量相对于负压的变化而灵敏地变化)。即，在比较例的支承装置90中，在来自吸附垫94的吸附压变化的情况下，光罩M的挠曲量(挠曲形状)并不稳定。这种情况下，由于光罩M与基板P(参照图1)的间隔不稳定，所以不易使用多透镜光学系统补偿光罩M的挠曲。上述吸附压的变化容易因吸附垫94的吸附面与光罩M的下表面之间的平行度的下降(微米单位的微小间隙的产生)而产生。
相对于此，在图5的(b)所示的本实施方式的支承装置40中，具有支承光罩M的功能的支承块50与具有对光罩M进行吸附保持的功能的吸附垫46分离。吸附垫46对由支承块50预先支承的光罩M进行吸附保持，且吸附垫46的吸附面能够沿着(依照)光罩M的下表面位移。由此，从图5的(c)的图表可知，在本实施方式的支承装置40中，即使吸附压变化，因光罩M的自由挠曲而产生的位移量的偏差也很少。因此，即使吸附垫46对光罩M产生的吸附压变动，光罩M的挠曲量的变化也很小，光罩M与基板P(参照图1)的间隔稳定。由此，如上所述，能够使用多透镜光学系统很容易地补偿光罩M的挠曲，曝光精度提高。
此外，在比较例的支承装置90中，也可以想到在考虑到光罩M的自由挠曲量的情况下预先使基部92倾斜配置，但由于基于吸附垫94的光罩M的支承位置S的位置因光罩M的自由挠曲量而变化，所以不易使光罩M的挠曲量稳定化。
根据以上说明的第一实施方式的光罩载台装置14，即使是将光罩M重新装载到光罩载台装置14上(也包括在不同的曝光装置之间重新装载的情况)的情况下，光罩M的挠曲量(挠曲形状)的再现性也会提高。因此，能够使用多透镜型的投影光学系统16可靠地补偿光罩M的挠曲以使曝光精度提高。
此外，以上说明的第一实施方式的光罩M的支承装置40的结构是一个例子，能够适当变形。例如安装于基部42的前端部且支承光罩M的下表面的支承部件并不限于上述第一实施方式那样的截面为矩形的部件(支承块50)，例如也可以像图6的(a)及图6的(b)所示的第一变形例的光罩M的支承装置40A所具有的支承棒52那样由截面为圆形的部件构成。另外，支承部件(包括支承块50)的长度像图6的(b)所示的支承棒52那样既可以比光罩M的X轴方向的长度长，也可以在例如三个基部42上架设有支承棒52。此外，支承棒52也可以与上述第一实施方式同样地相对于各支承装置40A各自的基部42单独设置。在本变形例的支承装置40A中，与上述支承块50相比，能够通过加工容易地提高光罩M与支承棒52线接触的接触部分的直线度。此外，只要能够使光罩M与支承棒52线接触即可，支承棒52的截面并没有特别限定，例如也可以是半圆形。
另外，也可以像图7所示的第二变形例的支承装置40B那样，在板簧44的下表面与基部42的上表面之间插入压缩螺旋弹簧54，以向吸附垫46作用重力方向向上的力(向光罩M压住吸附垫46的力)。这种情况下，能够使吸附垫46的吸附面与光罩M的下表面可靠地接触(抑制吸附垫46与光罩M之间形成间隙)。另外，还能抑制吸附垫46的振动。此外，压缩螺旋弹簧54赋予吸附垫46的重力方向向上的力优选为不影响因光罩M的自重而产生的挠曲量的程度的大小(强度)。另外，代替压缩螺旋弹簧54，例如也可以将像板簧那样的其它弹簧部件、或通过橡胶类、合成树脂类的材料形成的弹性体插入板簧44与基部42之间。
另外，也可以像图8所示的第三变形例的支承装置40C那样在板簧44C的长度方向中间部分形成有弯曲部。这种情况下，也能与上述第二变形例(参照图7)同样地相对于光罩M压住吸附垫46。
另外，也可以像图9所示的第四变形例的支承装置40D那样，借助彼此厚度(弹簧常数)不同的两种板簧44D1、板簧44D2而将吸附垫46安装于基部42，并与上述第二变形例(参照图7)同样地相对于光罩M压住吸附垫46。
另外，也可以像图10所示的第五变形例的支承装置40E那样，代替上述第一实施方式的支承装置40的板簧44(分别参照图3的(b))而在吸附垫46与基部42之间配置筒状板簧56，并仅通过该筒状板簧56支承吸附垫46。该筒状板簧56除了具有向Z轴方向的弹性之外，还具有向θx方向及θy方向的弹性，并摆动(摇头动作)自如地支承吸附垫46。这种情况下，也能与上述第二变形例(参照图7)同样地相对于光罩M压住吸附垫46。
《第二实施方式》
接着，用图11的(a)及图11的(b)对第二实施方式的光罩载台装置114进行说明。第二实施方式的光罩载台装置114的结构除了光罩M的支承装置60的结构不同这一点外，均与上述第一实施方式相同，因此，以下仅对不同点进行说明。对于具有与上述第一实施方式相同的结构及功能的要素，标记与上述第一实施方式相同的附图标记并省略其说明。
在上述第一实施方式(参照图3的(b)等)中，吸附垫46对光罩M的下表面进行吸附保持，相对于此，在本第二实施方式的光罩载台装置114的支承装置60中，如图11的(b)所示，吸附垫62对光罩M的上表面进行吸附保持的这一点不同。以下，对支承装置60的结构及动作进行说明。此外，在光罩载台装置114中，将多个(例如六个)支承装置60以与上述第一实施方式同样的配置(参照图2等)安装在载台主体130上，但在图11的(a)及图11的(b)中示出了其中之一。
在支承装置60所具有的基部142的前端部，经由球68a通过螺栓68b安装有支承垫68。支承垫68的支承面以能够与光罩M的下表面相对的方式朝向+Z方向(向上)，且通过球68a能够相对于水平面倾斜(能够相对于基部142在θx及θy方向上摆动)。因此，支承垫68不妨碍因光罩M的自重而导致的变形(自然挠曲)。此外，支承垫68通过与光罩M的空白区域(薄膜PL的外侧的区域)接触来设定(规定)该光罩M在Z轴方向上的位置，但不进行吸附保持等。
在支承装置60中，光罩M在XY平面内的位置的限制(保持)由吸附垫62进行。吸附垫62与上述第一实施方式同样地安装于板簧64的一端。吸附垫62的另一端与执行机构66连接，吸附垫62与板簧64一体地由执行机构66在θx方向上进行旋转驱动。执行机构66经由未图示的安装部件固定在载台主体130上。吸附垫62在装载光罩M时等收纳在形成于载台主体130的上表面的凹部(切缺口)130A内，当光罩M载置于支承垫68上时，由执行机构66旋转驱动例如180°左右(参照图11的(b)的箭头)。由此，光罩M的空白区域由上述的支承垫68与吸附垫62沿上下(Z轴)方向夹持。关于吸附垫62通过从外部供给的真空吸引力对光罩M进行吸附保持的这一点，与上述第一实施方式相同，因此，省略说明。这种情况下，也与上述第一实施方式同样地，吸附垫62优选以不妨碍因光罩M的自重而引起的变形(自然挠曲)那样的吸附压对该光罩M进行吸附保持。在本第二实施方式的光罩载台装置114中，也能获得与上述第一实施方式同样的效果，即，在不影响因光罩M的自重而引起的变形(自然挠曲)的情况下保持光罩M。
此外，以上说明的第二实施方式的结构能够适当变形。例如也可以像图12所示的第二实施方式的变形例的光罩载台装置114A的支承装置60A那样，经由执行机构66安装于基部142A的吸附垫62A对光罩M的侧面进行吸附保持。这种情况下，吸附垫62A也优选以不妨碍因光罩M的自重而引起的变形(自然挠曲)那样的吸附压对该光罩M进行吸附保持。在本变形例中，由于吸附垫62A的旋转角度比上述第二实施方式(参照图11的(b))小，所以能够更迅速地进行光罩M的保持。另外，也可以不在载台主体30形成用于收纳吸附垫62A的凹部。
《第三实施方式》
接着，用图13对第三实施方式的光罩载台装置214进行说明。第三实施方式的光罩载台装置214的结构除了光罩M的保持装置80的结构不同这一点之外，均与上述第一实施方式相同，因此，以下仅对不同点进行说明。对于具有与上述第一实施方式相同的结构及功能的要素，标记与上述第一实施方式相同的附图标记并省略其说明。
在上述第一实施方式及第二实施方式中，吸附垫46(参照图3的(b))、62(参照图11的(b))使吸引力作用于光罩M，并通过由该吸引力引起的吸附垫46、62与光罩M之间的摩擦力限制了该光罩M在XY平面内的位置，相对于此，在本第三实施方式中，通过保持装置80相对于光罩载台装置214所具有的载台主体230的形成开口部232的壁面的一部分按压光罩M来限制光罩M在XY平面内的位置的这一点不同。以下，对光罩载台装置214所具有的保持装置80的结构及动作进行说明。
如图13所示，在光罩载台装置214的载台主体230的中央部形成有开口部232，在该开口部232内插入有光罩M。因此，光罩M的四条边各自的侧面与形成开口部232的壁面隔着规定的间隙相对置。
保持装置80包括按压部件82、执行机构84及一对基准部件88。一对基准部件88在光罩M的－X侧的侧面和与该－X侧的侧面相对的壁面(朝向+X方向的壁面)之间沿Y轴方向分开配置。一对基准部件88固定在载台主体230上，并作为光罩M相对于载台主体230的定位基准而发挥功能。按压部件82配置于光罩M的+X侧的侧面和与该+X侧的侧面相对的壁面(朝向－X方向的壁面)之间。按压部件82与收纳在形成于载台主体230的凹部230a内的执行机构84连接，通过该执行机构84能够在X轴方向上以规定的行程移动。
在由多个支承块50支承光罩M之后，执行机构84经由按压部件82将光罩M的Y轴方向上的中央部向－X方向按压，由此，保持装置80相对于一对基准部件88压住光罩M。即，在上述第一及第二实施方式(分别参照图3的(b)、图11的(b))中，光罩M通过摩擦力被保持在载台主体30、130上，相对于此，在本第三实施方式中，光罩M通过按压力被直接把持在载台主体230上。在本第三实施方式中，即使是光罩M的空白区域很窄(由吸附垫进行的真空吸附保持很困难)的情况下，也能可靠地保持光罩M。另外，保持装置80由于使按压力沿扫描方向(参照图13的箭头)作用于光罩M，所以不会妨碍因光罩M的自重而导致的挠曲(不会因按压力而影响光罩M的自由挠曲量)。因此，能够使用投影光学系统16(参照图1)在光学上抑制对曝光精度的影响。
此外，以上说明的第一～第三的各实施方式(也包括其变形例。下同)的结构是一个例子，能够适当变更。即，作为光罩载台装置，只要能够以不影响在光罩M由支承部件(例如上述第一实施方式的支承块50)从下方支承的状态下产生的挠曲的方式(以再现如图5的(c)的图表那样的特性的方式)保持该光罩M即可，其结构并没有特别限定。例如在上述各实施方式中，由于光罩M由图3的(b)所示的支承块50(截面为矩形的棒状的部件)或图6的(a)所示的支承棒52(截面为圆形的棒状的部件)支承，所以是光罩M与支承块50(或支承棒52)线接触的结构，但并不限于此，光罩载台装置例如也可以是由在X轴方向上以规定间隔配置的多个球体而以多个点支承光罩M(光罩M与各球体点接触)的结构。
另外，例如在上述第二实施方式中，光罩载台装置114通过吸附垫62对由支承垫68从下方支承(产生了自然挠曲)的光罩M进行保持，但并不限于此，例如也可以省略吸附垫62而由支承垫68对光罩M的下表面进行吸附保持。这种情况下，只要以通过曝光动作时载台主体130向扫描方向的移动使光罩M不相对于载台主体130移动的方式，将支承垫68的能够倾斜的方向限制为θx方向(或在保持光罩M之后限制倾斜动作本身)即可。
另外，例如在上述第三实施方式中，光罩载台装置214使与X轴平行的按压力作用于光罩M来保持该光罩M，但只要通过作用于光罩M的按压力不对该光罩M的挠曲形状造成影响即可，就不限于此，例如也可以使按压力在Y轴方向上作用。另外，光罩载台装置214使按压力作用于光罩M来保持该光罩M，但并不限于此，例如也可以使拉伸力作用于光罩M来保持该光罩M。
另外，在上述各实施方式中，光罩载台装置14等使用支承块50等从下方支承光罩M的形成在Y轴方向上的两端部附近的空白区域，但例如在光罩M的Y轴方向上的中央部附近形成有空白区域(非图案区域)的情况下，也可以还具有支承该中央部附近的空白区域的支承部件。即使是这种情况下，在使用吸附垫46等对处于两端部附近及中央部附近被支承着的状态下的光罩M进行了保持时，只要挠曲形状(挠曲量)在保持前后未实质变化即可。
另外，在上述各实施方式中，光罩M通过由吸附垫46进行的真空吸附来保持，但并不限定于此，也可以通过静电吸附或夹具等机械式方法进行保持。
另外，在上述第一及第二实施方式中，吸附垫46及支承块50(或支承棒52)分别安装于共同的基部42，但并不限于此，供吸附垫46安装的基部件与供支承块50安装的基部件也可以是单独的部件。另外，在上述第一实施方式中，支承块50与吸附垫46相比向光罩M的Y轴方向上的中央部侧突出配置，但并不限于此，支承块50与吸附垫46在Y轴方向上的位置也可以重复。
另外，在液晶曝光装置10中，也可以通过上述各实施方式的物体的支承装置(例如上述第一实施方式的多个支承装置40)来保持作为曝光对象物的基板P。
另外，照明系统12所用的光源以及从该光源照射出的照明光IL的波长并没有特别限定，例如也可以是ArF准分子激光(波长193nm)、KrF准分子激光(波长248nm)等紫外光、或者F2激光(波长157nm)等真空紫外光。
另外，在上述各实施方式中，作为投影光学系统16而使用了等倍系统，但并不限于此，也可以使用缩小系统或放大系统。
另外，在上述各实施方式中，对液晶曝光装置为扫描步进型的情况进行了说明，但并不限于此，也可以对步进器等静止型曝光装置使用上述各实施方式的光罩载台装置14等。
另外，作为曝光装置的用途，并不限定于将液晶显示元件图案转印至方形的玻璃板上的液晶用的曝光装置，也能广泛应用于例如有机EL(Electro-Luminescence、电致发光)面板制造用的曝光装置、半导体制造用的曝光装置、用于制造薄膜磁头、微型机械及DNA芯片等的曝光装置。另外，不仅是半导体元件等微型器件，为了制造光学曝光装置、EUV曝光装置、X线曝光装置以及电子线曝光装置等所使用的光罩或标线片，也能应用于将电路图案转印至玻璃基板或硅晶片等上的曝光装置。
另外，作为曝光对象的物体并不限于玻璃板，例如也可以是晶片、陶瓷基板、薄膜部件或空白光罩等其它物体。另外，在曝光对象物是平板显示器用的基板的情况下，该基板的厚度并不特别限定，例如也包括薄膜状(具有挠性的片材状的部件)的基板。此外，本实施方式的曝光装置在一条边的长度或对角长度为500mm以上的基板是曝光对象物的情况下特别有效。另外，在曝光对象的基板是具有挠性的片材状的情况下，该片材也可以形成为辊状。
液晶显示元件(或半导体元件)等电子器件经由如下步骤制造：进行器件的功能、性能设计的步骤；制作基于该设计步骤的光罩(或标线片)的步骤；制作玻璃基板(或晶片)的步骤；通过上述各实施方式的曝光装置及其曝光方法而将光罩(标线片)的图案转印至玻璃基板上的光刻步骤；将曝光后的玻璃基板显影的显影步骤；通过蚀刻将除了残存有抗蚀剂的部分以外的部分的露出部件去掉的蚀刻步骤；将蚀刻结束后不再需要的抗蚀剂去除的抗蚀剂除去步骤；器件组装步骤；以及检查步骤等。这种情况下，在光刻步骤中使用上述实施方式的曝光装置执行前述的曝光方法，并在玻璃基板上形成器件图案，因此，能够生产性良好地制造高集成度的器件。
工业上的可利用性
如以上说明的那样，本发明的物体保持装置及方法适合于保持物体。另外，本发明的曝光装置及方法适于在曝光对象物上形成规定的图案。另外，本发明的平板显示器的制造方法适合于平板显示器的生产。另外，本发明的器件制造方法适合于微型器件的生产。

Claims (1)

1.一种物体保持装置，其保持物体，所述物体保持装置的特征在于，具备：
支承部，其从下方支承所述物体；
保持部，其具有对由所述支承部支承且因所述物体的自重而挠曲的所述物体的面进行保持的保持面，使所述保持面以沿着挠曲的所述物体的面的方式可动并利用所述保持面保持所述物体；和
吸附部，其将挠曲的所述物体吸附于所述保持面。
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