CN113867102A - 载置台装置、曝光装置以及物品的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供载置台装置，用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对基板进行曝光的扫描型的曝光装置，在扫描方向上扫描基板，其特征在于，具有：载置台，保持并移动基板；第一单元，包括第一电磁铁，且将由第一电磁铁产生的力作为使载置台在扫描方向上加速的力而施加于载置台；第二单元，包括第二电磁铁，且将由第二电磁铁产生的力作为使载置台在与扫描方向交叉的方向上加速的力而施加于载置台；以及移动部，使设置有第一单元以及第二单元的构造体移动，将第二电磁铁的铁芯投影到以与扫描方向交叉的方向为法线的平面上而得到的投影面积比将第一电磁铁的铁芯投影到以扫描方向为法线的平面上而得到的投影面积大。

Description

载置台装置、曝光装置以及物品的制造方法
技术领域
本发明涉及载置台装置、曝光装置以及物品的制造方法。
背景技术
在使用光刻技术制造半导体器件、液晶显示器件、摄像器件、磁头等物品时，使用步进扫描方式(扫描型)的曝光装置。该曝光装置也被称为扫描仪，一边使原版与基板相对地扫描(scan)一边将原版的图案转印到曝光区域，在一个曝光区域的扫描曝光结束后，为了对下一个曝光区域进行扫描曝光而使基板步进移动。
另外，如日本特开2005-109522号公报、日本特开平8-130179号公报所公开的那样，在曝光装置中，作为保持基板并能够移动的载置台装置，具备包含微动载置台和粗动载置台的载置台装置。通过该载置台装置，在扫描曝光中，能够使基板与原版同步地在第一方向上移动，在扫描曝光结束后，使基板一边在与第一方向相反的第二方向上进行U形转弯一边在与第一方向及第二方向正交的第三方向上步进移动。另外，对于微动载置台而言，利用电磁铁进行加速，利用线性马达进行位置控制，从而兼顾高精度的位置控制和低发热。
在扫描型的曝光装置中，为了实现高生产率，需要在一个曝光区域的扫描曝光结束后，在使基板进行U形转弯的期间使基板的步进移动结束。因此，在载置台装置中，对于微动载置台的加速度，要求使与扫描方向正交的方向(以下称为X方向)的加速度大于扫描方向(以下称为Y方向)的加速度。
微动载置台的加速度取决于由电磁铁产生的力(最大产生力)，电磁铁的最大产生力由将电磁铁的吸引面积投影到以推力方向为法线的平面上而成的投影面积决定。因此，为了增大X方向的加速度，不得不增加在X方向上产生力的电磁铁(X电磁铁)的吸引面积的投影面积。然而，以往，以X电磁铁的吸引面积的投影面积与在Y方向上产生力的电磁铁(Y电磁铁)的吸引面积的投影面积相等的方式构成X电磁铁及Y电磁铁。因此，由于X电磁铁的尺寸的增加，Y电磁铁的尺寸也增加，整体的质量也增加。
发明内容
本发明提供一种在不增加整体的尺寸、质量的情况下有利于提高扫描型的曝光装置的生产率的载置台装置。
[用于解决课题的技术方案]
作为本发明的一技术方案的载置台装置，所述载置台装置用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，所述载置台装置在所述扫描方向上扫描所述基板，其特征在于，所述载置台装置具有：载置台，保持并移动所述基板；第一单元，包括第一电磁铁，且该第一单元将由所述第一电磁铁产生的力作为使所述载置台在所述扫描方向上加速的力而施加于所述载置台；第二单元，包括第二电磁铁，且该第二单元将由所述第二电磁铁产生的力作为使所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上加速的力而施加于所述载置台；以及移动部，使设置有所述第一单元以及所述第二单元的构造体移动，将所述第二电磁铁的铁芯投影到以与所述扫描方向交叉的方向为法线的平面上而得到的投影面积比将所述第一电磁铁的铁芯投影到以所述扫描方向为法线的平面上而得到的投影面积大。
作为本发明的另一技术方案的载置台装置，所述载置台装置用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，所述载置台装置在所述扫描方向上扫描所述基板，其特征在于，所述载置台装置具有：载置台，保持并移动所述基板；第一单元，包括第一线性马达，且该第一单元将由所述第一线性马达产生的力作为使所述载置台在所述扫描方向上加速的力而施加于所述载置台；第二单元，包括第二线性马达，且该第二单元将由所述第二线性马达产生的力作为使所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上加速的力而施加于所述载置台；移动部，使设置有所述第一单元以及所述第二单元的构造体移动，所述第二线性马达的线圈及磁铁各自的体积的总和比所述第一线性马达的线圈及磁铁各自的体积的总和大。
作为本发明的又一技术方案的载置台装置，所述载置台装置用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，所述载置台装置在所述扫描方向上扫描所述基板，其特征在于，所述载置台装置具有：载置台，保持并移动所述基板；第一致动器，产生使所述载置台在所述扫描方向上移动的推力；第二致动器，产生使所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上移动的推力，由所述第二致动器产生的最大推力比由所述第一致动器产生的最大推力大。
作为本发明的又一技术方案的载置台装置，所述载置台装置用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，所述载置台装置在所述扫描方向上扫描所述基板，其特征在于，所述载置台装置具有：载置台，保持并移动所述基板；第一致动器，产生使所述载置台在所述扫描方向上移动的推力；第二致动器，产生使所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上移动的推力，由所述第二致动器产生的最大推力除以与所述扫描方向交叉的方向的可动质量而得到的值比由所述第一致动器产生的最大推力除以所述扫描方向的可动质量而得到的值大。
作为本发明的又一技术方案的载置台装置，所述载置台装置用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，所述载置台装置在所述扫描方向上扫描所述基板，其特征在于，所述载置台装置具有：载置台，保持并移动所述基板；第一单元，对所述载置台施加使所述载置台在所述扫描方向上加速的力；第二单元，对所述载置台施加使所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上加速的力；以及移动部，使设置有所述第一单元以及所述第二单元的构造体移动，所述第二单元的尺寸比所述第一单元的尺寸大。
作为本发明的又一技术方案的曝光装置，是在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，其特征在于，所述曝光装置具有：在所述扫描方向上扫描所述基板的上述的载置台装置；以及投影光学系统，将所述原版的图案投影到由所述载置台装置在所述扫描方向上扫描的所述基板上。
作为本发明的又一技术方案的物品的制造方法，其特征在于，所述物品的制造方法具有：使用上述的曝光装置对基板进行曝光的工序；对曝光后的所述基板进行显影的工序；以及从显影后的所述基板制造物品的工序。
本发明的进一步的目的或其他的技术方案将通过以下参照附图而说明的实施方式而变得明确。
[发明效果]
根据本发明，能够提供例如在不增加整体的尺寸、质量的情况下有利于提高扫描型的曝光装置的生产率的载置台装置。
附图说明
图1是表示作为本发明的一技术方案的曝光装置的结构的概略图。
图2是表示第一实施方式中的基板载置台的整体结构的图。
图3是表示图2所示的微动电磁铁的详细情况的图。
图4是比较例及第一实施方式各自的微动电磁铁的俯视图。
图5是表示第二实施方式中的基板载置台的整体结构的图。
图6是表示图5所示的微动载置台的详细情况的图。
图7是表示图5所示的微动载置台的变形例的详细情况的图。
图8是表示基板载置台的U形转弯期间中的Y速度、Y加速度、X加速度以及X位置的图。
图9是表示基板载置台的Y加速度与必要的基板载置台的X加速度的关系的图。
图10是表示作为比较例的基板载置台的整体结构的图。
图11是表示作为比较例的基板载置台的整体结构的图。
图12是表示图10及图11所示的微动载置台的结构的概略图。
图13是表示图12所示的微动YLM及微动ZLM的详细情况的图。
图14是表示图11所示的微动电磁铁的详细情况的图。
图15是表示图10所示的X滑块、Y滑块及XY滑块的详细情况的图。
图16是表示图11所示的粗动线性马达的详细情况的图。
图17是表示基板的曝光排列的图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行详细说明。另外，以下的实施方式并不限定权利要求书所涉及的发明。在实施方式中记载了多个特征，但这些多个特征均不限于发明所必须的特征，另外，多个特征也可以任意地组合。并且，在附图中，对相同或同样的结构标注相同的附图标记，并省略重复的说明。
图1是表示作为本发明的一技术方案的曝光装置1的结构的概略图。曝光装置1例如是在半导体器件等的制造工序(光刻工序)中使用并在基板上形成图案的光刻装置。曝光装置1经由原版R对基板W进行曝光。在本实施方式中，曝光装置1是一边使原版R和基板W在扫描方向上相对地扫描一边对基板W进行曝光(扫描曝光)而将原版R的图案转印到基板上的步进扫描方式(扫描型)的曝光装置(扫描仪)。
如图1所示，曝光装置1具有载置台平台692、基板载置台500、镜筒平台696、减振器698、投影光学系统697、照明光学系统699、原版平台694及原版载置台695。在本实施方式中，将与图1的纸面垂直的方向设为扫描方向，将图1的纸面内的水平方向设为步进方向。另外，定义将扫描方向设为Y轴、将与扫描方向交叉的方向、特别是与扫描方向正交的步进方向设为X轴、将与X轴及Y轴正交的方向设为Z轴的坐标系。
载置台平台692经由支架(未图示)支承于底板691。在载置台平台692之上设置有基板载置台500。镜筒平台696经由减振器698支承于底板691。在镜筒平台696设置有投影光学系统697和原版平台694。在原版平台694之上以能够移动(滑动自如)的方式设置有原版载置台695。在原版载置台695的上方设置有照明光学系统699。
在曝光中，从光源(未示出)发出的光通过照明光学系统699照射原版R。原版R的图案通过投影光学系统697投影(成像)于基板W。此时，原版载置台695和基板载置台500中的每一个在扫描方向上相对地扫描原版R和基板W。如后所述，曝光装置1所使用的基板载置台500能够使与扫描方向正交的步进方向的加速度大于扫描方向的加速度。因此，曝光装置1能够以高生产率且经济性良好地提供器件(半导体器件、液晶显示器件、摄像器件、磁头等物品)。
以下，关于基板载置台500的详细情况，在说明第一实施方式和第二实施方式之前，将一般的基板载置台500A的结构、课题作为比较例来进行说明。
[比较例]
图10是表示作为比较例的基板载置台500A的整体结构的图。XY滑块504以能够在X方向和Y方向上移动(滑动自如)的方式设置在载置台基座505之上。X滑块502以能够沿X方向移动(滑动自如)的方式设置在XY滑块504之上。Y滑块503以能够沿Y方向移动(滑动自如)的方式设置在X滑块502之上。另外，在X滑块502和Y滑块503的两侧设置有粗动线性马达506。粗动线性马达506使X滑块502和Y滑块503分别在X方向和Y方向上移动。X滑块502、Y滑块503、XY滑块504以及粗动线性马达506作为使作为构造体的微动基座501-2移动的移动部发挥功能。
图11是表示从Y轴近前侧朝向Y轴进深侧的视线下的基板载置台500A的整体结构的图。图12是表示微动载置台501的结构的概略图，表示拆下了微动顶板501-1的状态。微动基座501-2设置在XY滑块504之上。在微动基座501-2之上设置有进行Z方向的倾斜的精密定位的4个微动ZLM(线性马达)501-6。进而，在微动基座501-2之上，设置有进行绕X轴转动及绕Y轴转动的方向的精密定位的2个微动XLM501-4、和进行绕Y轴转动及绕Z轴转动的方向的精密定位的2个微动YLM501-5。换言之，微动XLM501-4作为控制微动载置台501的X方向的位置的单元(第四单元)发挥功能，微动YLM501-5作为控制微动载置台501的Y方向的位置的单元(第三单元)发挥功能。另外，在微动基座501-2的中央部设置有用于产生X方向和Y方向的加速力的微动电磁铁501-3。
图13是表示微动YLM501-5及微动ZLM501-6的详细情况的图，表示将磁轭的一部分拆下后的状态。微动YLM501-5由微动YLM线圈基座501-52、微动YLM线圈501-51、微动YLM磁铁501-53、微动YLM磁轭501-54以及微动LM间隔件501-70构成。在该结构中，在微动基座501-2之上固定有微动YLM线圈基座501-52，在微动YLM线圈基座501-52之上固定有微动YLM线圈501-51。
微动YLM线圈501-51是具有沿铅垂方向延伸的直线部的长圆形线圈，以与该直线部相面对的方式隔着空隙设置有4个微动YLM磁铁501-53。在微动YLM磁铁501-53的背面设置有用于使磁通通过的2个微动YLM磁轭501-54。微动YLM磁铁501-53的磁化方向为X方向，在Y方向上相邻的微动YLM磁铁501-53具有相反极性，在X方向上排列的微动YLM磁铁501-53具有相同极性。微动LM间隔件501-70用于克服作用于一对磁铁和磁轭的吸引力而保持它们的位置。
微动YLM磁铁501-53、微动YLM磁轭501-54以及微动LM间隔件501-70设置于微动顶板501-1。通过使电流在微动YLM线圈501-51中流动，能够在与直线部正交的方向、即Y方向上产生与电流成正比的力。另外，通过使电流在2个微动YLM线圈501-51中分别向相反方向流动，能够产生绕Z轴转动的力矩。
另一方面，微动ZLM 501-6由微动ZLM线圈基座501-62、微动ZLM线圈501-61、微动ZLM磁铁501-63、微动ZLM磁轭501-64以及微动LM间隔件501-70构成。在该结构中，在微动基座501-2之上固定有微动ZLM线圈基座501-62，在微动ZLM线圈基座501-62之上固定有微动ZLM线圈501-61。
微动ZLM线圈501-61是具有沿水平方向延伸的直线部的长圆形线圈，以与该直线部相面对的方式隔着空隙设置有4个微动ZLM磁铁501-63。在微动ZLM磁铁501-63的背面设置有用于使磁通通过的2个微动ZLM磁轭501-64。微动ZLM磁铁501-63的磁化方向为X方向，在Z方向上相邻的微动ZLM磁铁501-63具有相反极性，在X方向上排列的微动ZLM磁铁501-63具有相同极性。微动LM间隔件501-70用于克服作用于一对磁铁和磁轭的吸引力而保持它们的位置。
微动ZLM磁铁501-63、微动ZLM磁轭501-64以及微动LM间隔件501-70设置于微动顶板501-1。通过使电流在微动ZLM线圈501-61中流动，能够在与直线部正交的方向、即Z方向上产生与电流成正比的力。另外，微动ZLM线圈501-61设置有4个，因此通过电流方向的组合，能够产生绕X轴转动的力矩以及绕Y轴转动的力矩。
微动XLM501-4具有与微动YLM501-5相同的结构，相对于微动YLM501-5旋转90度而配置。微动XLM501-4能够产生X方向的力和绕Z轴转动的力矩。
图14是表示微动电磁铁501-3的详细情况的图。微动电磁铁501-3由对微动载置台501施加力的第一单元及第二单元构成。第一单元是包括第一电磁铁、且将由第一电磁铁产生的力作为使微动载置台501在Y方向上加速的力施加于微动载置台501的单元。另外，第二单元是包括第二电磁铁、且将由第二电磁铁产生的力作为使微动载置台501在X方向上加速的力施加于微动载置台501的单元。具体而言，微动电磁铁501-3包括E型铁芯支承构件501-30、I型铁芯支承构件501-31和I型铁芯501-32。此外，微动电磁铁501-3包括E型铁芯X501-33、E型铁芯X线圈501-34、E型铁芯Y501-35和E型铁芯Y线圈501-36。
在微动基座501-2之上固定有E型铁芯支承构件501-30。在E型铁芯支承构件501-30的4个内侧面固定有2个E型铁芯X501-33及E型铁芯X线圈501-34、2个E型铁芯Y501-35及E型铁芯Y线圈501-36。相对于这些E型铁芯，隔着微小空隙设置有I型铁芯501-32。I型铁芯501-32经由I型铁芯支承构件501-31设置于微动顶板501-1。4个E型铁芯和I型铁芯具有相同的尺寸，它们能够产生的最大力也相同。
图15是表示X滑块502、Y滑块503以及XY滑块504的详细情况的图。XY滑块504由XY滑块下部504-3、XY滑块中部504-2及XY滑块上部504-1构成。XY滑块下部504-3以能够在X方向和Y方向上移动(滑动自如)的方式支承在载置台基座505之上。在XY滑块下部504-3之上层叠设置有XY滑块中部504-2，在XY滑块中部504-2之上层叠设置有XY滑块上部504-1。
X滑块502由X梁502-1、X脚502-2以及X偏航引导件502-3构成。2个X偏航引导件502-3固定于载置台基座505的2个侧面，2个X脚502-2通过X梁502-1连结。
一方的X脚502-2隔着空隙与一方的X偏航引导件502-3的侧面以及载置台基座505的上表面相面对，被支承为能够沿X方向移动(滑动自如)。另一方的X脚502-2隔着空隙与另一方的X偏航引导件502-3的侧面和载置台基座505的上表面相面对，被支承为能够在X方向上移动(滑动自如)。由此，X梁502-1和2个X脚502-2的一体物能够在X方向上移动(滑动自如)。另外，X梁502-1的两侧面隔着微小空间以能够移动(滑动自如)的方式与XY滑块中部504-2的内侧面相面对，将XY滑块504限制为能够在X方向和Y方向上移动(滑动自如)。
Y滑块503由Y梁503-1、Y脚503-2以及Y偏航引导件503-3构成。2个Y偏航引导件503-3固定于载置台基座505的2个侧面，2个Y脚503-2通过Y梁503-1连结。
一方的Y脚503-2隔着空隙与一方的Y偏航引导件503-3的侧面以及载置台基座505的上表面相面对，被支承为能够沿Y方向移动(滑动自如)。另一方的Y脚503-2隔着空隙与另一方的Y偏航引导件503-3的侧面以及载置台基座505的上表面相面对，被支承为能够沿Y方向移动(滑动自如)。由此，Y梁503-1和2个Y脚503-2的一体物能够在Y方向上移动(滑动自如)。另外，Y梁503-1的两侧面隔着微小空间能够移动(滑动自如)地与XY滑块504-1的内侧面相面对，将XY滑块504限制为能够在X方向和Y方向上移动(滑动自如)。
图16是表示粗动线性马达506的详细情况的图。粗动线性马达506包括线圈506-1、线圈支承板506-2、线圈支柱506-3和线圈基座506-4。粗动线性马达506包括磁铁506-5、磁轭506-5、间隔件506-7和臂506-8。
线圈506-1是相邻的线圈的相位错开90度的2相线圈单元。线圈506-1一体地固定于线圈支承板506-2，经由线圈支柱506-3固定于线圈基座506-4。线圈基座506-4可以固定于载置台平台692，也可以支承为能够相对于载置台平台692在线圈排列方向上移动(滑动自如)。这样，通过将线圈基座506-4支承为能够移动，能够吸收加速的反作用。
磁铁506-5是一对4极磁铁单元。磁铁506-5以隔着空隙从上下夹着线圈的方式配置，在其背面设置有磁轭506-5。间隔件506-7用于为了克服吸引力而维持一对磁铁的间隙。磁铁506-5、磁轭506-5及间隔件506-7的一体物经由臂506-8固定于X脚502-2或Y脚503-2。由此，能够对X梁502-1与2个X脚部502-2的一体物、Y梁503-1与2个Y脚部503-2的一体物施加X方向的推力、Y方向的推力。另外，在该结构中，通过对2相的线圈中的与磁铁相面对的线圈流过与位置对应的正弦波电流，能够连续地产生力。
图17是表示基板W的曝光排列的图。在基板W上排列(布局)有X尺寸为Sx、Y尺寸为Sy的曝光区域701，沿着图17中箭头所示的扫描(Y方向)、步进(X方向)轨道进行扫描曝光。此时，基板载置台在扫描曝光时，与原版载置台同步地在Y方向上以1/投影光学系统的倍率(曝光倍率)的速度进行扫描移动，在扫描曝光结束时，为了进行下一曝光区域的扫描曝光，一边在Y方向上进行U形转弯一边在X方向上步进移动。
图8是示出基板载置台进行U形转弯的期间(U形转弯期间)的Y方向的速度(Y速度)、Y方向的加速度(Y加速度)、X方向的加速度(X加速度)以及X方向的位置(X位置)的图。在图8中，示出了曝光倍率为4倍、基板载置台的Y加速度为30G、基板载置台的扫描速度为5m/s的情况。参照图8，为了在基板载置台的U形转弯期间内结束与曝光区域701的X尺寸Sx相当的26mm的步进移动，需要小于10G的X加速度。10G表示比30G/曝光倍率即7.5G大，这表示在基板载置台中，X加速度比Y加速度大。
图9是横轴采用基板载置台的Y加速度，纵轴采用必要的基板载置台的X加速度，用实线表示它们的关系的图。另外，在图9中，用虚线表示基板载置台的X加速度与Y加速度相同的情况下的关系。参照图9，示出了从基板载置台的Y加速度超过7G的附近开始，所需的基板载置台的X加速度比虚线靠上，即，在基板载置台中，要求使X加速度比Y加速度大。
因此，在本实施方式中，提供一种在不增加整体的尺寸、质量的情况下，使X加速度比Y加速度大，有利于提高扫描型的曝光装置的生产率的载置台装置(基板载置台500)。
[第一实施方式]
参照图2、图3和图4而说明第一实施方式的基板载置台500。图2是示出第一实施方式的基板载置台500的整体结构的图，且示出拆下了微动顶板101-1后的状态。参照图2，在基板载置台500的中央部设置有微动电磁铁101-3。在第一实施方式的基板载置台500中，除了微动电磁铁101-3以外的结构与比较例相同，因此在第一实施方式中，对微动电磁铁101-3进行说明。
图3是表示微动电磁铁101-3的详细情况的图。微动电磁铁101-3包括E型铁芯支承构件101-30、I型铁芯支承构件101-31、I型铁芯X101-38和I型铁芯Y101-37。此外，微动电磁铁101-3包括E型铁芯X101-33、E型铁芯X线圈101-34、E型铁芯Y101-35和E型铁芯Y线圈101-36。
在微动基座101-2之上固定有E型铁芯支承构件101-30。在E型铁芯支承构件101-30的4个内侧面固定有2个E型铁芯X101-33和E型铁芯X线圈101-34、以及2个E型铁芯Y101-35和E型铁芯Y线圈101-36。对于这4个E型铁芯，隔着微小空隙设置有I型铁芯X101-38和I型铁芯Y101-37，经由I型铁芯支承构件101-31固定于微动顶板101-1。
图4是比较例中的微动电磁铁501-3及第一实施方式中的微动电磁铁101-3各自的俯视图。如图4所示，E型铁芯支承构件101-30具有与E型铁芯支承构件501-30相同的尺寸(大小)。
参照图4，E型铁芯X101-33具有与E型铁芯X501-33不同的尺寸，在本实施方式中，具有比E型铁芯X501-33的尺寸大的尺寸。换言之，将E型铁芯X101-33(的横宽)投影到以X方向为法线的平面而得到的投影面积大于将E型铁芯X501-33投影到以X方向为法线的平面而得到的投影面积。因此，在本实施方式中，能够在X方向上产生大的加速力，能够使基板载置台500的X加速度比比较例大。
另一方面，E型铁芯Y101-35具有与E型铁芯Y501-35相同的尺寸。换言之，将E型铁芯Y101-35(的横宽)投影到以Y方向为法线的平面而得到的投影面积与将E型铁芯Y501-35投影到以Y方向为法线的平面而得到的投影面积相同。因此，在本实施方式中，能够在Y方向上产生与比较例相同的加速力，能够在不牺牲基板载置台500的Y加速度的情况下，使基板载置台500的X加速度比比较例大。
这样，在本实施方式中，将E型铁芯X101-33(第二电磁铁的铁芯)投影到以X方向为法线的平面而得到的投影面积大于将E型铁芯Y101-35(第一电磁铁的铁芯)投影到以Y方向为法线的平面而得到的投影面积。由此，能够在不增加整体的尺寸、质量的情况下，在基板载置台500中使X加速度比Y加速度大。因此，即使为了提高曝光装置1的生产率而增加基板载置台500的扫描方向(Y方向)的加速度，也能够在基板载置台500的U形转弯期间内完成步进移动(向X方向的移动)。
另外，从使X加速度大于Y加速度这样的观点出发，从E型铁芯X101-33得到的上述投影面积可以具有从E型铁芯Y101-35得到的上述投影面积的1.1倍以上的大小。由此，有利于提高曝光装置1的生产率。
[第二实施方式]
参照图5、图6和图7说明第二实施方式的基板载置台500。图5是示出第二实施方式的基板载置台500的整体结构的图，且示出拆下了微动顶板后的状态。参照图5，在基板载置台500的中央部设置有微动载置台201。在第二实施方式的基板载置台500中，除了微动载置台201以外的结构与比较例相同，因此在第二实施方式中，对微动载置台201进行说明。
图6是表示微动载置台201的详细情况的图。微动载置台201由微动顶板(未图示)、微动基座201-2、1个微动XLM(线性马达)201-4、2个微动YLM201-5及4个微动ZLM201-6构成。在本实施方式中，基板载置台500在X方向和Y方向上的加速不是由电磁铁进行，而是由线性马达、即微动XLM201-4和微动YLM201-5进行。微动XLM201-4(第二线性马达)构成对微动载置台201施加使微动载置台201在X方向上加速的力的第二单元。另外，微动YLM201-5(第一线性马达)构成对微动载置台201施加使微动载置台201在Y方向上加速的力的第一单元。此外，在本实施方式中，还通过微动XLM201-4和微动YLM201-5来控制基板载置台500在XY平面内的位置和围绕Z轴的位置。换言之，微动XLM201-4及微动YLM201-5也分别作为控制微动载置台201的X方向的位置的第四单元及控制微动载置台201的Y方向的位置的第三单元发挥功能。
在本实施方式中，微动YLM201-5和微动ZLM201-6的结构与比较例相同。另一方面，在微动XLM201-4中，微动XLM线圈201-41和微动XLM磁铁201-43的组合在X方向上排列设置有3个(3连排)。这样，在本实施方式中，微动XLM201-4的微动XLM线圈201-41及微动XLM磁铁201-43各自的体积的总和比微动YLM201-5的微动YLM线圈及微动YLM磁铁各自的体积的总和大。由此，能够在不增加整体的尺寸、质量的情况下，在基板载置台500中使X加速度比Y加速度大。因此，为了提高曝光装置1的生产率，即使增加基板载置台500的扫描方向(Y方向)的加速度，也能够在基板载置台500的U形转弯期间内完成步进移动(向X方向的移动)。
另外，微动XLM201-4的微动XLM线圈201-41和微动XLM磁铁201-43各自的体积的总和可以是微动YLM201-5的微动YLM线圈和微动YLM磁铁各自的体积的总和的1.1倍以上。由此，在使X加速度大于Y加速度这样的观点上有利，能够提高曝光装置1的生产率。另外，如图7所示，也可以在Y方向上排列3个图6所示的微动XLM201-4。由此，在基板载置台500中，能够进一步增大X加速度。
在第一实施方式和第二实施方式中，当将基板载置台500的加速度设为SA[G]且将基板载置台500的扫描速度设为SV[m/s]时，满足SA/SV>4.5。换句话说，在这样的关系在基板载置台500的加速度和基板载置台500的扫描速度之间成立的情况下，需要使X加速度大于Y加速度。
在第一实施方式及第二实施方式中，以基板载置台500的微动载置台的加速传递机构为中心进行了说明。但是，重要的是，在扫描型的曝光装置1中，在基板载置台500的U形转弯期间内完成步进移动。为此，无论基板载置台500是粗微动分离型还是粗微动一体型，只要在基板载置台500中能够实现X加速度>Y加速度即可。换言之，只要使施加用于使基板载置台500在X方向(非扫描方向)上移动的推力的第二致动器所产生的最大推力大于施加用于使基板载置台500在Y方向(扫描方向)上移动的推力的第一致动器所产生的最大推力即可。另外，也可以使X方向的最大推力除以X方向的可动质量而得到的值大于Y方向的最大推力除以Y方向的可动质量而得到的值。
具体而言，只要使X方向的粗动线性马达的体积大于Y方向的粗动线性马达的体积即可。另外，如果X方向的粗动线性马达的体积与Y方向的粗动线性马达的体积相同，则只要使X方向的粗动线性马达的数量比Y方向的粗动线性马达的数量增加即可(增多即可)。但是，在这些情况下，由于可动质量增加，因此需要确认X方向的最大推力/X方向的可动质量满足Y方向的最大推力/Y方向的可动质量。
另外，在X方向的粗动线性马达与Y方向的粗动线性马达之间体积和数量均相同的情况下，也可以使X方向的电流驱动器的容量大于Y方向的电流驱动器的容量，从而能够向X方向的粗动线性马达供给大电流。在该情况下，作为发热对策，可以使X方向的粗动线性马达的冷却机构的制冷剂流量比Y方向的粗动线性马达的冷却机构的制冷剂流量增加。
另外，也可以使X方向的粗动线性马达的体积小于Y方向的粗动线性马达的体积，使X方向的电流驱动器的容量大于Y方向的电流驱动器的容量，从而能够向X方向的粗动线性马达供给大电流。此外，作为发热对策，可以使X方向的粗动线性马达的冷却机构的制冷剂流量比Y方向的粗动线性马达的冷却机构的制冷剂流量增加。在该情况下，通过使X方向的可动质量小于Y方向的可动质量，能够进一步增大X加速度。
本发明的实施方式中的物品的制造方法例如适合于制造半导体器件、液晶显示器件、摄像器件、磁头、MEMS等物品。该制造方法包括使用上述曝光装置1对涂敷有感光剂的基板进行曝光的工序和对曝光后的感光剂进行显影的工序。另外，将显影后的感光剂的图案作为掩模，对基板进行蚀刻工序、离子注入工序等，在基板上形成电路图案。反复进行这些曝光、显影、蚀刻等工序，在基板上形成由多个层构成的电路图案。在后续工序中，对形成有电路图案的基板进行切割(加工)，进行芯片的安装、结合、检查工序。另外，该制造方法可以包括其他周知的工序(氧化、成膜、蒸镀、掺杂、平坦化、抗蚀剂剥离等)。本实施方式中的物品的制造方法与以往相比，在物品的性能、品质、生产率和生产成本中的至少1个方面是有利的。
本发明不限于上述实施方式，能够在不脱离发明的精神和范围的情况下进行各种变更和变形。因此，为了公开发明的范围而附加权利要求。

Claims (18)

1.一种载置台装置，
所述载置台装置用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，所述载置台装置在所述扫描方向上扫描所述基板，
其特征在于，
所述载置台装置具有：
载置台，保持并移动所述基板；
第一单元，包括第一电磁铁，且该第一单元将由所述第一电磁铁产生的力作为使所述载置台在所述扫描方向上加速的力而施加于所述载置台；
第二单元，包括第二电磁铁，且该第二单元将由所述第二电磁铁产生的力作为使所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上加速的力而施加于所述载置台；以及
移动部，使设置有所述第一单元以及所述第二单元的构造体移动，
将所述第二电磁铁的铁芯投影到以与所述扫描方向交叉的方向为法线的平面上而得到的投影面积比将所述第一电磁铁的铁芯投影到以所述扫描方向为法线的平面上而得到的投影面积大。
2.根据权利要求1所述的载置台装置，其特征在于，
将所述第二电磁铁的铁芯投影到以与所述扫描方向交叉的方向为法线的平面而得到的投影面积具有将所述第一电磁铁的铁芯投影到以所述扫描方向为法线的平面而得到的投影面积的1.1倍以上的大小。
3.根据权利要求1所述的载置台装置，其特征在于，
所述载置台装置进一步具有：
第三单元，控制所述载置台在所述扫描方向上的位置；以及
第四单元，控制所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上的位置。
4.根据权利要求1所述的载置台装置，其特征在于，
若将所述载置台的加速度设为SA[G]，且将所述载置台的扫描速度设为SV[m/s]，则所述载置台装置满足
SA/SV>4.5。
5.根据权利要求1所述的载置台装置，其特征在于，
所述扫描方向和与所述扫描方向交叉的方向正交。
6.一种载置台装置，
所述载置台装置用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，所述载置台装置在所述扫描方向上扫描所述基板，
其特征在于，
所述载置台装置具有：
载置台，保持并移动所述基板；
第一单元，包括第一线性马达，且该第一单元将由所述第一线性马达产生的力作为使所述载置台在所述扫描方向上加速的力而施加于所述载置台；
第二单元，包括第二线性马达，且该第二单元将由所述第二线性马达产生的力作为使所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上加速的力而施加于所述载置台；
移动部，使设置有所述第一单元以及所述第二单元的构造体移动，
所述第二线性马达的线圈及磁铁各自的体积的总和比所述第一线性马达的线圈及磁铁各自的体积的总和大。
7.根据权利要求6所述的载置台装置，其特征在于，
所述第二线性马达的线圈及磁铁各自的体积的总和为所述第一线性马达的线圈及磁铁各自的体积的总和的1.1倍以上。
8.根据权利要求6所述的载置台装置，其特征在于，
所述载置台装置进一步具有：
第三单元，控制所述载置台在所述扫描方向上的位置；以及
第四单元，控制所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上的位置。
9.根据权利要求6所述的载置台装置，其特征在于，
若将所述载置台的加速度设为SA[G]，且将所述载置台的扫描速度设为SV[m/s]，则所述载置台装置满足
SA/SV>4.5。
10.根据权利要求6所述的载置台装置，其特征在于，
所述扫描方向和与所述扫描方向交叉的方向正交。
11.一种载置台装置，
所述载置台装置用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，所述载置台装置在所述扫描方向上扫描所述基板，
其特征在于，
所述载置台装置具有：
载置台，保持并移动所述基板；
第一致动器，产生使所述载置台在所述扫描方向上移动的推力；
第二致动器，产生使所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上移动的推力，
由所述第二致动器产生的最大推力比由所述第一致动器产生的最大推力大。
12.根据权利要求11所述的载置台装置，其特征在于，
所述扫描方向和与所述扫描方向交叉的方向正交。
13.一种载置台装置，
所述载置台装置用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，所述载置台装置在所述扫描方向上扫描所述基板，
其特征在于，
所述载置台装置具有：
载置台，保持并移动所述基板；
第一致动器，产生使所述载置台在所述扫描方向上移动的推力；
第二致动器，产生使所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上移动的推力，
由所述第二致动器产生的最大推力除以与所述扫描方向交叉的方向的可动质量而得到的值比由所述第一致动器产生的最大推力除以所述扫描方向的可动质量而得到的值大。
14.根据权利要求13所述的载置台装置，其特征在于，
所述扫描方向和与所述扫描方向交叉的方向正交。
15.一种载置台装置，
所述载置台装置用于在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，所述载置台装置在所述扫描方向上扫描所述基板，
其特征在于，
所述载置台装置具有：
载置台，保持并移动所述基板；
第一单元，对所述载置台施加使所述载置台在所述扫描方向上加速的力；
第二单元，对所述载置台施加使所述载置台在与所述扫描方向交叉的方向上加速的力；以及
移动部，使设置有所述第一单元以及所述第二单元的构造体移动，
所述第二单元的尺寸比所述第一单元的尺寸大。
16.根据权利要求15所述的载置台装置，其特征在于，
所述扫描方向和与所述扫描方向交叉的方向正交。
17.一种曝光装置，是在扫描方向上相对地扫描原版和基板的同时对所述基板进行曝光的扫描型的曝光装置，其特征在于，
所述曝光装置具有：
在所述扫描方向上扫描所述基板的权利要求1所述的载置台装置；以及
投影光学系统，将所述原版的图案投影到由所述载置台装置在所述扫描方向上扫描的所述基板上。
18.一种物品的制造方法，其特征在于，
所述物品的制造方法具有：
使用权利要求17所述的曝光装置对基板进行曝光的工序；
对曝光后的所述基板进行显影的工序；以及
从显影后的所述基板制造物品的工序。
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