JP2001223159A

JP2001223159A - リソグラフィ投影装置およびそれを使用したデバイスの製造方法

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Publication number: JP2001223159A
Application number: JP2000385644A
Authority: JP
Inventors: Yim Bun Patrick Kwan; パトリック、クワンイイムブン; De Pasch Engelbertus A F Van; アントニウスフランシスクス、ファンデパシュエンゲルベルトゥス; Andreas Bernardus Gerardus Ariens; ベルナルドゥスゲラルドゥス、アリエンスアンドレアス; Schmid Robert-Han Munnig; − ハン、ムニックシュミットロバート; Jan F Hoogkamp; フレデリック、ホークカムプヤン; Edwin Johan Buis; ヨハン、ブイスエドウィン
Original assignee: ASML Netherlands BV
Current assignee: ASML Netherlands BV
Priority date: 1999-12-21
Filing date: 2000-12-19
Publication date: 2001-08-17
Anticipated expiration: 2020-12-19
Also published as: US20010004105A1; TWI223734B; JP2006319366A; DE60024211T2; KR20010067454A; DE60024211D1; US6498350B2; JP3913468B2; KR100595045B1; JP4592654B2

Abstract

(57)【要約】【課題】マスクまたは基板を載せるテーブルを複数有
するリソグラフィ投影装置に於いて、異なる作業区域間
でこれらのテーブルを交換する際に、制御ソフトウェア
エラー、電源故障等の不測の事態でも、テーブル間の衝
突を避けるための手段を備える装置を提供すること。【解決手段】この衝突防止手段は、基板テーブルＷＴ
ａ、ＷＴｂが作業区域２０から３０へ、またはその逆に
動く経路に沿って物理的障害物、１９０、１７０、１８
０、２００を迷路状に設けて適正な経路以外は通行でき
なくする。この交換中、各テーブルを、それぞれ、シャ
トルＣＳ１、ＣＳ２に結合し、これらのシャトルを鎖等
で連結して両者が同期してしか動けなくし、それによっ
て衝突を避ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リソグラフィ投影
装置であって：放射線の投影ビームを供給するための照
明システム；所望のパターンに従って投影ビームをパタ
ーニングすることが出来るパターニング手段を保持する
ための第１物体テーブル；基板を保持するための第２可
動物体テーブル；第２パターニング手段または第２基板
を保持するための第３可動物体テーブル；およびこのパ
ターン化したビームをこの基板の目標部分上に結像する
ための投影システム；を含む投影装置に於ける位置決め
装置の衝突防止に関する。

【０００２】“パターニング手段”という用語は、入射
放射線ビームに、基板の目標部分に創成すべきパターン
に対応する、パターン化した断面を与えるために使うこ
とができる手段を指すと広く解釈すべきであり；“光バ
ルブ”という用語もこの様な関係に使ってある。一般的
に、上記パターンは、集積回路またはその他のデバイス
（以下参照）のような、目標部分に作るデバイスの特別
の機能層に対応するだろう。そのようなパターニング手
段の例には次のようなものがある； − 上記第１物体テーブルが保持するマスク。マスク
の概念は、リソグラフィでよく知られ、二値、交互位相
シフト、および減衰位相シフトのようなマスク型、並び
に種々のハイブリッドマスク型を含む。そのようなマス
クを放射線ビーム中に置くと、このマスク上のパターン
に従って、このマスクに入射する放射線の選択透過（透
過性マスクの場合）または選択反射（反射性マスクの場
合）を生ずる。この第１物体テーブルは、このマスクを
入射放射線ビームの中の所望の位置に保持できること、
およびもし望むなら、それをこのビームに対して動かせ
ることを保証する。 − 第１物体テーブルと呼ぶ構造体が保持するプログ
ラム可能ミラーアレイ。そのような装置の例は、粘弾性
制御層および反射面を有するマトリックスアドレス可能
面である。そのような装置の背後の基本原理は、（例え
ば）この反射面のアドレス指定された領域が入射光を回
折光として反射し、一方アドレス指定されない領域が入
射光を未回折光として反射するということである。適当
なフィルタを使って、上記未回折光を反射ビームから濾
過して取除き、回折光だけを後に残すことができ；この
様にして、ビームがマトリックスアドレス可能面のアド
レス指定パターンに従ってパターン化されるようにな
る。必要なアドレス指定は、適当な電子手段を使って行
える。そのようなミラーアレイについての更なる情報
は、例えば、米国特許第５，２９６，８９１号および第
５，５２３，１９３号から集めることができ、それらを
参考までにここに援用する。 − 第１物体テーブルと呼ぶ構造体が保持するプログ
ラム可能ＬＣＤアレイ。そのような構成の例は、米国特
許第５，２２９，８７２号で与えられ、それを参考まで
にここに援用する。簡単のために、この明細書の残りは、ある場所で、それ
自体をマスクを伴う例に具体的に向けるかも知れない
が；しかし、そのような場合に議論する一般原理は、上
に示すようなパターニング手段の広い文脈で見るべきで
ある。

【０００３】簡単のために、この投影システムを、以後
“レンズ”と呼ぶかも知れないが；この用語は、例え
ば、屈折性光学素子、反射性光学素子、および反射屈折
性光学素子を含む、種々の型式の投影システムを包含す
るように広く解釈すべきである。この照明システムも放
射線のこの投影ビームを指向し、成形しまたは制御する
ためにこれらの設計形式の何れかに従って作用する部品
を含んでもよく、そのような部品も以下で集合的または
単独に“レンズ”と呼ぶかも知れない。その上、この第
１および第２物体テーブルを、それぞれ、“マスクテー
ブル”および“基板テーブル”と呼ぶかも知れない。

【０００４】

【従来の技術】リソグラフィ投影装置は、例えば、集積
回路（ＩＣ）の製造に使うことができる。そのような場
合、マスク（レチクル）がこのＩＣの個々の層に対応す
る回路パターンを含んでもよく、このパターンを、エネ
ルギー感応性材料（レジスト）の層で塗被した基板（シ
リコンウエハ）の目標部分（一つ以上のダイを含む）上
に結像することができる。一般的に、単一基板が隣接す
るダイの全ネットワークを含み、それらをこのマスクを
介して、一度に一つずつ、順次照射する。ある型式のリ
ソグラフィ投影装置では、全マスクパターンをこの目標
部分上に一度に露出することによって各目標部分を照射
し；そのような装置を普通ウエハステッパと呼ぶ。代替
装置 ― それを普通ステップ・アンド・スキャン装置と
呼ぶ ― では、このマスクパターンを投影ビームの下で
与えられた基準方向（“走査”方向）に順次走査し、一
方、一般的に、この投影システムが倍率Ｍ（一般的に＜
１）であり、この基板テーブルを走査する速度Ｖが、倍
率Ｍ掛けるマスクテーブルを走査する速度であるので、
この基板テーブルをこの方向に平行または逆平行に同期
して走査することによって各目標部分を照射する。ここ
に説明したようなリソグラフィ装置に関する更なる情報
は、例えば、国際特許出願ＷＯ９７／３３２０５から収
集することができる。

【０００５】一般的に、この種の装置は、単一第１物体
（マスク）テーブルおよび単一第２物体（基板）テーブ
ルを含んだ。しかし、少なくとも二つの独立に可動の基
板テーブルがある機械が利用可能になった；例えば、米
国特許第５，９６９，４４１号および１９９８年２月２
７日提出の米国特許出願０９／１８０，００１（ＷＯ９
８／４０７９１）に記載されていて、それらを参考まで
にここに援用する多段装置参照。そのような多段装置の
背後の基本動作原理は、第１基板テーブルがその上にあ
る第１基板を露光するために投影システムの下にある間
に、第２基板テーブルが載荷位置へ移動でき、先に露光
した基板を排出し、新しい基板を取上げ、この新しい基
板に幾つかの初期測定を行い、および次に第１基板の露
光が完了するとすぐ、この新しい基板を投影システムの
下の露光位置へ移送するために待機し；そこでこのサイ
クルを繰返すことであり；この様にして、機械のスルー
プットをかなり向上することが可能であり、それが次に
この機械の所有コストを改善する。

【０００６】もう一種類の双テーブル装置がＷＯ９８／
２４１１５に記載してある。この装置は、二つのキャラ
クタリゼーション区域と一つの露光区域を有する。これ
ら二つの基板テーブルがそれらそれぞれのキャラクタリ
ゼーション区域とこの露光区域の間を動く。この装置を
制御するソフトウェアが二つのテーブルを同時に露光区
域へ動かさないことを保証する。

【０００７】本発明は、テーブルを異なる区域の間で交
換する多重テーブル装置に、テーブル間衝突の特別の危
険があると判断した。リソグラフィ装置では、テーブル
が重く、かなり高速で動く。それらは、極端に脆い材料
でも作られ、その位置を非常に高精度で知る必要のある
多くの繊細な部品を坦持する。従って、テーブル間の衝
突は、低速度ででも、非常に深刻なことがある。テーブ
ルのこれらの繊細な部品に著しい損傷を生ずる重大衝突
は、精密部品の破損または永久変形のために全装置を使
えなくするかも知れない。勿論、衝突させるようなテー
ブルの運動を防ぐように、この装置を制御するソフトウ
ェアを書くことが出来るが、ソフトウェアエラー、干渉
または電力スパイクまたは思い掛けない電力損失によっ
て生ずるエラーがそれでも衝突に導くかも知れない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、配置
する物体間の衝突を避け、および／または衝突の影響を
改善出来る、多段物体位置決めシステムを提供すること
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様によ
れば、リソグラフィ投影装置であって：放射線の投影ビ
ームを供給するための照明システム；所望のパターンに
従ってこの投影ビームをパターニングすることが出来る
パターニング手段を保持するための第１物体テーブル；
各々基板を保持するための第２および第３可動物体テー
ブルにして、少なくとも第１および第２作業区域を含む
運動の共通範囲に亘って動き得るテーブル；パターン化
したビームを基板の目標部分上に結像するための投影シ
ステム、および上記第２および第３物体テーブルを動か
すためのテーブル位置決め手段；を含み：上記第２およ
び第３物体テーブル間の衝突を避けるために上記第２お
よび第３物体テーブルの少なくとも一つの運動を物理的
に制限する衝突防止手段を含むことを特徴とする投影装
置が提供される。

【００１０】この発明の更なる態様によれば、リソグラ
フィ投影装置であって：放射線の投影ビームを供給する
ための照明システム；各々所望のパターンに従ってこの
投影ビームをパターニングすることが出来るパターニン
グ手段を保持するための第１および第２可動物体テーブ
ルで、少なくとも第１および第２作業区域を含む運動の
共通範囲に亘って動き得るテーブル；基板を保持するた
めの第３可動物体テーブル；パターン化したビームを基
板の目標部分上に結像するための投影システム；および
上記第１および第２物体テーブルを動かすためのテーブ
ル位置決め手段；を含み：上記第１および第２物体テー
ブル間の衝突を避けるために上記第１および第２物体テ
ーブルの少なくとも一つの運動を物理的に制限する衝突
防止手段に特徴がある投影装置が提供される。

【００１１】衝突防止のために完全にソフトウェアに頼
るのではなく、物理的運動リミタ、例えば、障壁を含む
衝突事故防止手段は、重大な電力損失または深刻なシス
テム故障のような、装置の破局故障の場合にさえ衝突を
避けることを保証する。そのような状況での基板または
マスクテーブルへの高価なおよび／または回復不能な損
傷の可能性を避ける。

【００１２】この発明のその上更なる態様によれば、リ
ソグラフィ投影装置で：放射線の投影ビームを供給する
ための照明システム；所望のパターンに従ってこの投影
ビームをパターニングすることが出来るパターニング手
段を保持するための第１物体テーブル；各々基板を保持
するための第２および第３可動物体テーブルで、少なく
とも第１および第２作業区域を含む運動の共通範囲に亘
って動き得るテーブル；このパターン化したビームをこ
の基板の目標部分上に結像するための投影システム；並
びに上記第２および第３物体テーブルを動かすためのテ
ーブル位置決め手段；を含む投影装置を使うデバイスの
製造方法であって；この照明システムを使って放射線の
投影ビームを用意する工程；この投影ビームにその断面
にパターンを与えるためにこのパターニング手段を使う
工程；上記第２物体テーブルを上記第１作業区域内に、
および上記第３物体テーブルを上記第２作業区域内に位
置決めする工程；放射線感応層を有する第１基板を上記
第１作業区域で上記第２物体テーブルに設ける工程；上
記第２および第３物体テーブルを上記第１および第２作
業区域間で交換する工程；放射線のこのパターン化した
ビームを上記第２物体テーブルに設けた上記第１基板の
放射線感応材料の層の目標部分上に投影する工程；放射
線感応層を有する第２基板を上記第１作業区域で上記第
３物体テーブルに設ける工程；および上記第２および第
３物体テーブルを上記第１および第２作業区域間で再び
交換する工程；を含む方法に於いて：上記第２および第
３物体テーブルを交換する上記工程中、上記第２および
第３物体テーブルの少なくとも一つの運動を物理的に制
限する衝突防止手段が上記第２および第３物体テーブル
間の衝突防止をもたらすことを特徴とする方法が提供さ
れる。

【００１３】この発明によるリソグラフィ投影装置を使
う製造プロセスでは、マスクの中のパターンを、少なく
とも部分的に放射線感応材料（レジスト）の層で覆われ
た基板上に結像する。この結像工程の前に、この基板
は、例えば、下塗り、レジスト塗布およびソフトベーク
のような、種々の処理を受けるかも知れない。露光後、
基板は、例えば、露光後ベーク（ＰＥＢ）、現像、ハー
ドベークおよび結像形態の測定／検査のような、他の処
理を受けるかも知れない。この一連の処理は、デバイ
ス、例えばＩＣの個々の層をパターン化するための基礎
として使用する。そのようにパターン化した層は、次
に、エッチング、イオン注入（ドーピング）、金属化処
理、酸化処理、化学・機械的研磨等のような、全て個々
の層の仕上げを意図した種々の処理を受けるかも知れな
い。もし、幾つかの層が必要ならば、全処理またはその
変形を各新しい層に反復しなければならないだろう。結
局、デバイスのアレイが基板（ウエハ）上にできる。次
に、これらのデバイスをダイシングまたは鋸引のような
手法によって互いから分離し、そこから個々のデバイス
をキャリヤに取付け、ピンに接続し等できる。そのよう
なプロセスに関する更なる情報は、例えば、ピータ・バ
ン・ザントの“マイクロチップの製作：半導体加工の実
用ガイド”、第３版、マグロウヒル出版社、1997年、IS
BN0-07-067250-4という本から得ることができる。

【００１４】この明細書でＩＣの製造に於けるこの発明
による装置の使用を具体的に参照してもよいが、そのよ
うな装置は、他の多くの可能な用途があることを明確に
理解すべきである。例えば、それを集積光学システム、
磁区メモリ用誘導検出パターン、液晶ディスプレイパネ
ル、薄膜磁気ヘッド等の製造に使ってもよい。当業者
は、そのような代替用途の関係では、この明細書で使う
“レチクル”、“ウエハ”または“ダイ”という用語の
どれも、それぞれ、より一般的な用語“マスク”、“基
板”および“目標領域”で置換えられると考えるべきで
あることが分るだろう。

【００１５】本文書では、“放射線”および“ビーム”
という用語を紫外（ＵＶ）放射線（例えば、３６５、２
４８、１９３、１５７または１２６ｎｍの波長の）、超
紫外（ＥＵＶ）放射線、Ｘ線、電子およびイオンを含む
あらゆる種類の電磁放射線または粒子フラックスを包含
するために使用するが、それらに限定されない。本発明
を以下に実施例および添付の概略図を参照して説明す
る。これらの図面で、類似の参照数字は、類似の部品を
指す。

【００１６】

【発明の実施の形態】（実施例１）図１は、この発明に
よるリソグラフィ投影装置を概略的に示す。この装置
は： ● 放射線（例えば、ＵＶまたはＥＵＶ線）の投影ビー
ムＰＢを供給するための放射線システムＬＡ、ＩＬ； ● マスクＭＡ（例えば、レチクル）を保持するための
マスクホルダを備え、このマスクを部材ＰＬに関して正
確に位置決めするための第１位置決め手段に結合された
第１物体テーブル（マスクテーブル）ＭＴ； ● 各々基板Ｗ（例えば、レジストを塗被したシリコン
ウエハ）を保持するための基板ホルダを備え、この基板
を部材ＰＬおよびＭＳに関して正確に位置決めするため
の第２および第３位置決め手段に結合された第２および
第３物体テーブル（基板テーブル）ＷＴａ、ＷＴｂ； ● このマスクＭＡの被照射部分を基板Ｗの目標部分Ｃ
上に結像するための投影システム（“レンズ”）ＰＬ
（例えば、屈折若しくは反射屈折性のシステム、ミラー
グループまたは視界偏向器アレイ）；を含む。

【００１７】ここに描くように、この装置は、透過型で
ある（即ち、透過性のマスクを有する）。しかし、一般
的に、それは、例えば、反射型でもよい。ここに図示す
る例で、この放射線システムは、放射線のビームを作る
放射源ＬＡ（例えば、Ｈｇランプ、またはエキシマレー
ザ、貯蔵リング若しくはシンクロトロンの電子ビームの
経路の周りに設けたアンジュレータ、または電子若しく
はイオンビーム源）を含む。このビームをこの照明シス
テムＩＬに含まれる種々の光学部品、例えば、ビーム成
形光学系Ｅｘ、積分器ＩＮおよびコンデンサＣＯを通し
て、出来たビームが所望の形状および強度分布を有する
ようにする。

【００１８】ビームＰＢは、次に、マスクテーブルＭＴ
上にマスクホルダで保持されたマスクＭＡを横切る。マ
スクＭＡを通過してから、ビームＰＢは、レンズＰＬを
通過し、それがこのビームを基板Ｗの目標部分Ｃ上に集
束する。干渉計変位測定手段ＩＦおよびこの第２位置決
め手段の助けをかりて、基板テーブルＷＴａ、ＷＴｂ
は、例えば、異なる目標部分ＣをビームＰＢの経路に配
置するように、正確に動くことができる。同様に、例え
ば、マスクＭＡをマスクライブラリから機械的に検索し
てから、この第１位置決め手段を使ってマスクＭＡをビ
ームＰＢの経路に関して正確に配置することができる。
一般的に、物体テーブルＭＴ、ＷＴの運動は、図１には
っきりは示さないが、長ストロークモジュール（粗位置
決め）および短ストロークモジュール（微細位置決め）
の助けをかりて実現する。

【００１９】図示する装置は、二つの異なるモードで使
うことができる：１．ステップモードでは、マスクテー
ブルＭＴを本質的に固定して保持し、全マスク像を目標
部分Ｃ上に一度に（即ち、単一“フラッシュ”で）投影
する。次に基板テーブルＷＴをｘおよび／またはｙ方向
に移動して異なる目標部分ＣをビームＰＢで照射できる
ようにする；２．走査モードでは、与えられた目標部分
Ｃを単一“フラッシュ”では露出しないことを除いて、
本質的に同じシナリオを適用する。その代りに、マスク
テーブルＭＴが与えられた方向（所謂“走査方向”、例
えば、ｘ方向）に速度ｖで動き得て、それで投影ビーム
ＰＢがマスク像の上を走査させられ；同時に、基板テー
ブルＷＴａまたはＷＴｂがそれと共に同じまたは反対方
向に速度Ｖ＝Ｍｖで動かされ、このＭはレンズＰＬの倍
率（典型的には、Ｍ＝１／４または１／５）である。こ
の様にして、比較的大きい目標部分Ｃを、解像度につい
て妥協する必要なく、露出できる。

【００２０】図２は、実施例１のリソグラフィ装置のウ
エハステージ１００を平面図で示す。ウエハステージ１
００のコアは、基準テーブル、または石１１０で作られ
ていて、それは平坦な水平上面を有し、その上を二つの
ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂが動くことができる。ウ
エハテーブルＷＴａおよびＷＴｂは、本質的に同じで、
各々それぞれのウエハＷａ、Ｗｂ用のウエハホルダ（図
示せず）、およびこのテーブルが基準テーブル１１０の
上を本質的に摩擦なしに動けるようにそれを支持する空
気足（空気軸受）を含む。これらのウエハテーブルは、
既知のＨ型駆動装置である、二つの駆動ユニット１２
０、１３０によって配置する。各駆動装置は、Ｘビーム
１２１、１３１から成り、その上にＸスライダ１２２、
１３２をこのビームの縦に駆動するＸリニアモータのス
テータが取付けてある。ウエハテーブルＷＴａおよびＷ
Ｔｂは、解放可能なステージ継手１２５、１３５によっ
てＸスライダ１２２、１３２のそれぞれの一つに運動学
的に結合されている。各Ｘビームの各端は、Ｙスライダ
１２３、１２４、１３３、１３４上に取付けてあって、
それらのスライダは、Ｙリニアモータ（図示せず）によ
って駆動され、それらのステータは、基準テーブル１１
０を囲む矩形フレームの形を採る釣合い質量１４０上に
取付けてある。それでウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂ
は、Ｘ方向にはＸスライダ１２２、１３２をＸビーム１
２１、１３１に沿って駆動することにより、およびＹ方
向にはＹスライダ１２３、１２４、１３３、１３４を介
してＸビームを駆動することによって配置する。これら
のテーブルは、Ｙスライダ１２３、１２４、１３３、１
３４の独立の制御によって、Ｚ方向に平行な軸の周りに
回転することもできる。

【００２１】それぞれのリニアモータが作用するＸおよ
びＹ方向は、一般的に互いに直交し、基準テーブル１１
０の上面に平行である。しかし、上述のように、各駆動
ユニットの二つのＹスライダ１２３、１２４、１３３、
１３４は、ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂのＲｚ位置を
制御するために、ある範囲内で、独立に配置してもよ
く、それはＸビームが釣合い質量１４０の中のＹモータ
とはもはや正確に垂直でない結果となる。

【００２２】Ｈ型駆動ユニット１２０、１３０は、ウエ
ハテーブルの粗位置決め用長ストロークモジュールを効
果的に含み、一方ウエハの微細位置決め用短ストローク
モジュールは、それぞれのウエハテーブルＷＴａ、ＷＴ
ｂに含まれている。

【００２３】基準テーブル１１０の一端に、露光区域２
０があり、そこでマスク像をウエハ上に投影して放射線
感応層を露光できる。他端に、準備（キャラクタリゼー
ション）区域３０があり、そこでウエハをウエハテーブ
ルから出し入れすることができ、どんな準備工程でも、
例えば、ウエハのこのテーブル上の正確な位置を６自由
度で確立するための測定プロセスを、実行できる。この
露光プロセスは、ここには簡潔さのために説明しない
が、装填、除去および準備工程を既知の装置で既知の方
法によって実行できる間に、上述のように実行する。本
実施例では、二つの区域２０、３０をカバーするＨ型駆
動ユニット１２０、１３０が同等であるが、もし、二つ
の区域でのウエハテーブルの運動、速度および加速度の
必要範囲が異なるならば、その必要はない。

【００２４】上述のように、ウエハテーブルＷＴａ、Ｗ
Ｔｂは、解放可能継手１２５、１３５によってＸスライ
ダ１２２、１３２に運動学的に結合されている。継手１
２５、１３５は、両ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂにお
よびそのそれぞれの側面に結合できるように配設してあ
る。以下に詳しく説明するテーブル交換プロセスでは、
二つのテーブルが中継区域４０ａ、４０ｂの位置へもた
らされ、継手１２５、１３５が解放され、Ｘスライダが
他のウエハテーブルへ動き、次にそれにそれらが結合さ
れる。

【００２５】継手１２５、１３５は、結合したとき、ウ
エハテーブルとそれぞれのＸスライダの間に、ＸＹ平面
の力、即ち、ＸおよびＹ並進力並びにＲｚトルクを伝え
る。しかし、位置決め精度を増すために、この継手は、
他の自由度、即ち、Ｚ並進並びにＲｘおよびＲｙ回転で
自由でもよい。そのような自由は、例えば、この継手に
伝達すべき力の平面に横たわる板ばねを含めることによ
って与えてもよい。

【００２６】この継手は、摩擦継手（例えば、単一また
は多重積層材上のキャリパクランプ）またはインタロッ
ク装置（例えば、穴またはくぼみに係合するピンを使う
ものまたはインタロックするＶ形溝および山）によって
面内力を伝えてもよい。摩擦継手で、このクランプは、
テーブル交換プロセス中のスライダの正確な位置決めに
対する要求が軽減するように、Ｘスライダとウエハテー
ブルの相対位置の範囲内で係合してもよい。他方、イン
タロック装置は、低いクランプ力しか要さず、従って小
さくて低エネルギー消費の装置を使うことができる。こ
の継手は、摩擦およびインタロックの原理の組合せも使
ってよく、異なる方向に相違する力伝達要件に従ってこ
れらの方向に異なる結合方法を使ってもよい。

【００２７】動力またはその他の機械故障の場合の結合
作用の喪失を防ぐために、この継手は、その自然状態で
閉じて（付着して）いて開く（離す）ためには動力動作
を要する型式、または双安定で開および閉状態の間を切
換えるためには動力動作を要する型式のものである。そ
のような型式の継手の例には、例えばコイルまたは円錐
ばねの堆積によって与えられる弾性エネルギー、永久磁
石によって与えられる磁気エネルギー、静電力によって
与えられる電気エネルギーまたは高圧下の大量のガスの
位置エネルギーによってバイアスを掛けて閉ざされるク
ランプがある。受動的閉鎖力に抗して作用する開放力
は、空気圧式、水圧式（汚染の機会を最小にするために
超純水を使うのが好ましい）または電磁式等でもよい。
この継手の開閉位置の間のストロークが小さそうなの
で、機械的拡大率の大きい伝達機構をアクチュエータと
クランプの間に使うことができる。そのような伝達機構
の例には、単段または多段レバーシステム、空気圧式／
水圧式ブースタ等がある。更に、可変機械的拡大率を有
し、このストロークの最後の部分でだけ全クランプ力を
働かせる伝達機構、例えば、所謂トグル機構または可動
有効ピボット点を有するレバーシステムを使ってもよ
い。

【００２８】図８Ａは、能動開放型の結合機構を示す。
この機構では、一般的にＸＹ板に平行な板ばね１５１が
ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂに固定してあり、この継
手が閉じるとき、Ｘスライダ１２２、１３２に固定して
あるアンビル１５３と可動ハンマ１５２の間にクランプ
される。アンビル１５３とハンマ１５２の対向するクラ
ンプ面は、摩擦またはインタロッククランプ原理を望む
かどうかに従って、摩擦を助長するために粗しまたは板
ばね１５１の対応する突起またくぼみと係合する突起、
例えば、ピン若しくは隆起、またはくぼみを備えてもよ
い。ハンマ１５２は、レバー１５４にその第１端でピボ
ット結合してある。このレバー１５４は、その第１端
で、Ｘスライダ１２２、１３２に固定してあるピボット
１５５と結合し、反対の第２端で、Ｘスライダ１２２、
１３２上の固定点１５７に作用してこのレバーにバイア
スを掛けるばね１５６と結合し、それでハンマ１５２を
アンビル１５３に押付けて板ばね１５１をクランプす
る。この継手を開くためには、開放アクチュエータ１５
８がレバー１５４に、ばね１５６が働かせる力と反対の
向きに力を働かせる。

【００２９】図８Ｂは、能動トグル型の結合機構を示
す。この場合、ハンマ１６１がケージ１６２に包蔵さて
いるが、ばね１６３によってバイアスを掛けられ、板ば
ね１５１をアンビル１５３にクランプする。第１レバー
１６４が第１端でケージ１６２にピボット取付けされ、
第２レバー１６５がこの第１レバー上の中間ピボット点
１６７とＸスライダ１２２、１３２に取付けた固定ピボ
ット１６６との間にピボット結合してある。アクチュエ
ータ１６８が第１レバー１６４の端に、第１および第２
レバー１６４、１６５が形成するドッグレッグを真っす
ぐにする向きに力を働かせ、ケージ１６２を板ばね１５
１の方へ押付け、従って力を増加しそれによっってばね
１６３がハンマ１６１をアンビル１５３に押付ける。こ
の閉状態は、このアクチュエータがレバー１６４、１６
５を直線位置を僅かに越えてストッパ（図示せず）に押
付けてドッグレッグを“ロック”するように、これらの
レバーを配設することによって安定にできる。

【００３０】図８Ｃおよび図８Ｄは、インタロックを改
善するためにＶ山およびＶ溝を使う代替結合機構を示
し；このロック機構は、上に説明した能動トグル型か能
動開放型でもよい。図８Ｃおよび図８Ｄの結合機構で
は、アンビル１５３’が、下方に突出しＸ方向に細長い
Ｖ形山を備え、一方板ばね１５１’は、アンビル１５
３’のＶ形山に対応するＶ形溝を有する終端部材を備え
る。ハンマ１５２を設けて終端部材１５９をアンビル１
５３’にクランプする。勿論、この結合機構を逆にでき
る ― 即ち、溝をアンビル１５３’に設け、山を終端部
材１５９に設けられることが判るだろう。

【００３１】図８Ｃおよび図８Ｄの結合機構を係合する
ためには、終端部材１５９がアンビル１５３’とハンマ
１５２の間に位置するように、基板テーブルＷＴａ、Ｗ
Ｔｂおよび駆動手段を配置する。次に、図８Ｄに示すよ
うに、ハンマ１５２を上方に押付けてこのＶ形山がＶ形
溝に入り、終端部材１５９をアンビル１５３’にしっか
り固定する。

【００３２】図８Ｃおよび図８Ｄの結合機構は、Ｖ形山
および溝がＸ方向に平行に伸びるという事実のために、
幾つかの利点をもたらす。第１に、移動質量、従って駆
動力がＸ方向よりＹ方向に大きい。ウエハステージ、Ｘ
スライダおよび空気足等だけがＸ方向に動き、一方、Ｘ
ビームおよびＹスライダもＹ方向に動く。それで、この
溝および山が強い力をＹ方向に伝えるためのインタロッ
クをもたらし、一方摩擦は力をＸ方向に伝えるに十分で
ある。同時に、二つの駆動装置間のウエハテーブルの交
換が容易になる。この交換中、アンビル１５３’が取付
けてあるＸスライダは、Ｘ方向にしか動かない。それ
で、この結合機構は、終端部材１５９とアンビル１５
３’の間の結合を断ってこの運動を可能にするに十分な
だけ開くだけでよく；このＶ形山にＶ形溝を通過させる
ために必要な大きな運動は必要ない。しかし、もしＸお
よびＹの両方向に伸びる溝および山を設けたら、この大
きな運動が必要だろう。交換に必要なこの継手の運動を
減らすことは、その交換に要する時間を減らし、この装
置のスループットを増す。

【００３３】次に、図２ないし図７および図９を参照し
て、ウエハテーブルを交換するための工程の順序を説明
する。図２は、動作位置のウエハテーブルを示し、ウエ
ハテーブルＷＴａが露出区域２０にあって駆動ユニット
１２０に結合してあり、一方ウエハテーブルＷＴｂは、
準備区域３０にあって駆動ユニット１３０に結合してあ
る。このテーブル交換プロセスの目的は、ウエハテーブ
ルＷＴａを駆動ユニット１３０に結合してそれを準備区
域３０に移し、一方同時にウエハテーブルＷＴｂを駆動
ユニット１２０に結合して露光区域２０に移すことであ
る。

【００３４】図３に示すテーブル交換プロセスの第１工
程では、ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂをこれらの作業
区域の縁へ動かしてそれぞれのケーブルシャトルＣＳ
１、ＣＳ２に係合する。これらのケーブルシャトルは、
釣合い質量１４０の側レール、またはその他の平行レー
ルに取付けてあり、ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂがこ
の交換手順中同期して動くことを保証するために、例え
ば、鎖（図示せず）によって連結してある。この工程
で、ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂは、図９に示し且つ
側壁１７０、１８０および中央支柱１９０を含む迷路に
も入る。側壁１７０、１８０は、各端に突出肩１７１、
１７２、１８１、１８２を有し、それらが基準テーブル
１１０の側面の上に突出し、それでこれらのウエハテー
ブルの有効運動範囲が中央領域より作業区域、即ち、露
光区域および準備区域で狭い。この中央支柱は、基準テ
ーブル１１０の中央に位置し、これらのウエハテーブル
が露出区域２０から準備区域３０へおよびその逆に直線
を移動するのを防ぐ大きさである。その代りに、ウエハ
テーブルは、肩１７１、１７２、１８１、１８２の端を
通過してから、中継区域４０ａ、４０ｂで外方へ側レー
ルへ動かねばならない。これは図３に示す位置である。
センサ１７３、１７４、１７５、１８３、１８４、１８
５を設けてこれらのウエハテーブルがこの迷路の特定の
点を通過するときを検出することができる。

【００３５】第２工程では、ウエハテーブルＷＴａ、Ｗ
Ｔｂを、図４に示すように、中継区域４０ａ、４０ｂで
並ぶまで前方に動かす。ケーブルシャトルＣＳ１、ＣＳ
２の間の連結は、両ウエハテーブルがこれらのケーブル
シャトルのそれぞれの一つに連結されてソフトウェアの
制御の下で同期して動くのでなければ、この工程を行え
ないことを保証する。この連結は、テーブルは駆動しな
いが、同期運動の逸脱に繋がるかも知れない間違ったソ
フトウェア命令を示す。それによって、テーブルは、先
にあるものが同時に外へ動くのでなければ、作業区域の
一つに入り込めないことを保証する。これらのケーブル
シャトルは、制御ケーブルおよびその他の有用導管をそ
れらそれぞれのテーブルに支持する。このことは、そし
て、テーブルがそれら自体の側でだけ中央支柱を通過で
きるという事実は、これらのケーブルが絡まないことを
保証する。

【００３６】第３工程では、ウエハテーブルＷＴａ、Ｗ
Ｔｂを基準テーブル１１０に、例えば、それらを支持す
る空気足をそっとオフにすることによって、繋留する。
その代りに、通常釣合い質量のくぼみまたは穴に隠され
ているピン等を突出させてテーブルを固定してもよい。
次に、結合機構１２５、１３５を開いてウエハテーブル
をそれらが元取付けられていたＸスライダから解放す
る。Ｘスライダ１２２、１３２を、次に、図５に示すよ
うに、他のウエハテーブルと隣接するように動かして、
結合機構１２５、１３５を再付勢する。それでウエハテ
ーブルＷＴａが今度は駆動ユニット１３０に結合され、
ウエハテーブルＷＴｂが今度は駆動ユニット１２０に結
合される。

【００３７】第４工程では、ウエハテーブルＷＴａ、Ｗ
Ｔｂを、図６に示すように、それらが移し換えられた駆
動ユニット１３０、１２０によってそれらそれぞれの行
先の方へ動かす。このプロセス中、ウエハテーブルはま
だケーブルシャトルＣＳ１、ＣＳ２に結合されていて、
それらが同期して動くことを保証する。

【００３８】最後に、ウエハテーブルが一旦中央支柱１
９０を通過して動くと、それらはケーブルシャトルＣＳ
１、ＣＳ２から解放され、それらの作業位置へ動く。図
７に示すように、ウエハテーブルＷＴａが今度は準備区
域３０にあり、ウエハテーブルＷＴｂが今度は露出区域
２０にある。

【００３９】（実施例２）この発明の第２実施例を図１
０ないし図１３に示す。この実施例では、ケーブルシャ
トルＣＳ１’、ＣＳ２’に駆動装置を設けて、駆動ユニ
ット１２０、１３０ではなく、それらがウエハテーブル
の測定および露出区域間の移送を行うことによって、衝
突事故の可能性を更に減らす。

【００４０】この第２実施例の移送プロセスの第１工程
は、最初のものと同じで；ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴ
ｂをこの迷路の中へ移動させて、それぞれケーブルシャ
トルＣＳ１’、ＣＳ２’と係合させる。第２工程では、
駆動ユニット１２０、１３０によってこの迷路を通して
案内するのではなく、結合機構１２５、１３５を解放し
てウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂを駆動ユニット１２
０、１３０から切離す。次に、図１０に示すように、ウ
エハテーブルＷＴａ、ＷＴｂをケーブルシャトルＣＳ
１’、ＣＳ２’によってこの迷路を通して駆動する。こ
の第２実施例の第１および第２工程は、移送に取られる
時間を減らすために、“大急ぎで”実行することができ
る。この構成では、ケーブルシャトルＣＳ１’、ＣＳ
２’がそれぞれのテーブルと係合したままで、ウエハテ
ーブルＷＴａ、ＷＴｂを、それらをＹ方向に加速し続け
る駆動ユニット１２０、１３０によって迷路の中へ追込
む。一旦、ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂが一定速度で
動くと、駆動ユニット１２０、１３０を切離し、この迷
路を通るテーブルの残りの運動をケーブルシャトルＣＳ
１’、ＣＳ２’によって駆動する。交換に要する時間を
減らすと共に、この構成では、これらのケーブルシャト
ル駆動装置の性能仕様を下げる。ケーブルシャトルＣＳ
１、ＣＳ２は、Ｙスライダ１２３および１３３間、並び
にＹスライダ１２４、１３４間の衝突を防ぐための衝突
防止手段としての役もしてよい。

【００４１】一旦駆動ユニット１２０、１３０をウエハ
テーブルＷＴａ、ＷＴｂから解放すると、図１１に示す
ように、Ｘスライダ１２２、１３２が他の側へ移行し、
そこで他のテーブルと再係合してから（図１２）、ケー
ブルシャトルＣＳ１’、ＣＳ２’が解放され、これらの
テーブルが作業区域へ入る（図１３）。駆動ユニット１
２０、１３０の再係合およびケーブルシャトルからの切
離しも、上に説明したプロセスの逆に、大急ぎで行うこ
とができる。

【００４２】（実施例３）図１４に示す第３実施例で
は、迷路装置を回転障壁またはドア２００で置換える。
その他の点で、この第３実施例は、第１か第２実施例と
同じでもよい。

【００４３】回転障壁２００は、基準テーブル１１０の
中央にピボット２０１上に取付ける。ウエハテーブルＷ
Ｔａ、ＷＴｂの移送を始めるためには、それらをピボッ
ト２０１のどちらかの側の対角線上の対向する位置へ駆
動する。次に、ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂを互いお
よび障壁２００の回転と同期して中継区域４０ａ、４０
ｂを通して駆動する。この実施例では、移送プロセス中
の運動体の同期をソフトウェアによって制御する。しか
し、ソフトウェアエラー、思い掛けない電力損失または
干渉のような、重大故障の場合でも、この回転障壁２０
０は、常に二つのテーブルＷＴａ、ＷＴｂの間にあって
それらが接触するようになるのを防ぐ。

【００４４】代替構成では、同じ効果を；一つはウエハ
テーブルが作業区域にあるとき第１位置に突出し、第２
は第２位置に突出して移送プロセス用の二つの経路を形
成する、格納式障壁で達成する。

【００４５】この第３実施例は、移送プロセス中基準テ
ーブルのそれぞれの半分に及ぶ駆動ユニット間の受渡し
が要求される、第１および第２実施例で使ったような駆
動装置は勿論、例えば、平面モータを使い、各駆動ユニ
ットを基準テーブル１１０の全領域に亘ってそれぞれの
ウエハテーブルに配置できる、長ストローク駆動装置に
関連して特に有用である。

【００４６】（実施例４）図１５および１６に示す第４
実施例では、ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂが突起２１
２、２１３、２１５、２１６を備え、それが側壁１７
０、１８０と組合さって各ウエハテーブルが中央柱１９
０のそれ自体の側しかこの迷路を通過できないことを保
証する。

【００４７】図１５に示すように、ウエハテーブルＷＴ
ａ、ＷＴｂが中央柱１９０の正しい側にあるとき、突起
２１２、２１３、２１５、２１６が側壁１７０、１８０
の上端を越えて伸び、ウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂを
基準テーブル１１０の側面に十分に接近して配置するこ
とができ、それらが側壁１７０、１８０と中央柱１９０
の間を通過できるようにする。その代りに、これらの突
起が側壁の対応する溝に入り込んでウエハテーブルが基
準テーブル１１０の側面に十分接近して動けるようにし
てもよい。しかし、中央柱１９０は、側壁１７０、１８
０より十分高く突出するように配設し、それで、図１６
に示すように、ウエハテーブルが中央柱１９０の“間違
った”側にあるとき、このウエハテーブルは、この中央
柱１９０と側壁の間を通過できない。

【００４８】突起２１２、２１３、２１５、２１６は、
電力損失が起り、他のテーブルがテーブル交換準備位置
へ動くとき、テーブルが対角線コースを“間違った”側
の方へ動く場合に起る衝突事故の可能性を防ぐ。突起２
１２、２１３、２１５、２１６が無ければ、このテーブ
ルは側壁に当って跳ね返り、少なくとも部分的に、この
隙間を通過し、他のテーブルと衝突する。

【００４９】（実施例５）図１７に示す第５実施例は、
第１および第２実施例のケーブルシャトルの代りに、迷
路側壁１７０、１８０に取付けた交換レール２２１、２
２２を使う。移送プロセスの最初に、ウエハテーブルＷ
Ｔａ、ＷＴｂをこの迷路のそれらそれぞれの側の入口位
置へ駆動する。これらの位置で、ウエハテーブル上の突
起２１１、２１４が、交換レール２２１、２２２上に取
付けた交換キャリッジ２２３、２２４と係合する。一旦
交換キャリッジと係合すると、これらのテーブルはＸ方
向に固定され、この方向のあらゆる運動が阻止される。
この方向のあらゆる衝突エネルギーをこれらの交換レー
ルが吸収する。交換キャリッジ２２３、２２４は、鎖に
よりまたは電子的に連結して、それらが一緒にしか、お
よび両方がそれらそれぞれのウエハテーブルＷＴａ、Ｗ
Ｔｂと係合したときにしか動けないようにしてもよい。

【００５０】図１８に示す、この第５実施例の修正形で
は、これらのキャリッジを不要にし、突起２１１、２１
４が直接交換レール２２１、２２２と係合するフック２
１７、２１８を有する。再び、これらの交換レールは、
テーブルがそれらと突起２１１、２１４およびフック２
１７、２１８を介して係合するとき、Ｘ方向の運動を阻
止し、Ｘ方向のあらゆる衝突エネルギーを吸収する。

【００５１】第５実施例のこの修正形では、交換レール
をピン２４０によって区域に分割し、センサ２５０を設
けて各区域のこのテーブルの存在を検出する。これらの
ピンは、通常交換レールの中に引込んでいるが、もし、
センサ２５０の出力がこれらのテーブルの同期して動い
ていないことを示すと、これらのピンを交換レール２２
１、２２２から突出させて突起２１１、２１４、従って
テーブルＷＴａ、ＷＴｂをＸ方向は勿論Ｙ方向に閉込め
るように制御システムを設ける。ピン２４０は、電源異
常の場合に自動的に突出するように、ばねで突出するよ
うにバイアスを掛けられ、能動アクチュエータ、例え
ば、電磁石によって引込められるのが好ましい。

【００５２】（実施例６）第６実施例（図示せず）で
は、この移送プロセスを、作業区域２０、３０で各端に
一つずつ二つのウエハテーブルＷＴａ、ＷＴｂと係合す
る両端ロボットアームによって行う。次に、これらのテ
ーブルをそれらの長ストローク駆動ユニットから解放し
て、このロボットアームがこれら二つのウエハテーブル
を作業区域の間で交換するために回転する。

【００５３】このロボットアームの代替手段は、Ｙ方向
にだけ動く交換キャリッジである。この移送プロセスの
ために、これらのウエハテーブルがそれらそれぞれの駆
動ユニットによって対角線的に対向位置へ動かされ、次
にこの交換キャリッジによって二つの作業区域間を一度
に一つずつ動かされる。この移送は、ウエハテーブルが
常に駆動ユニットか交換キャリッジと係合するように行
う。

【００５４】（実施例７）図１９に示す、第７実施例で
は、二つの基板テーブルＷＴａ、ＷＴｂがそれぞれのキ
ャラクタリゼーション区域３０ａ、３０ｂと中央の、共
用露光区域２０の間を動く。これらの基板テーブルは、
常にそれらそれぞれの駆動ユニット１２０、１３０に結
合されたままで、そこで交換それ自体はない。

【００５５】この装置の制御システム（ソフトウェア）
は、何れの一時にも基板テーブルＷＴａ、ＷＴｂが一つ
しか露光区域２０にないことを保証するようにプログラ
ムされているが、それにも拘らず、ソフトウェアエラー
または機械故障が両テーブルを同時に露光区域へ移動さ
せ、潜在的衝突事故状態に繋がる結果となるかも知れな
い。脆いテーブルＷＴａ、ＷＴｂの間の物理的衝突を防
ぐため、衝突防止手段２００をＹスライダ１２３、１２
４、１３３、１３４上に設ける。この衝突防止手段２０
０は、配置され且つ二つの基板テーブルが実際に接触出
来なくなることを保証するに十分の衝撃吸収性能を有す
るショックアブソーバを含む。

【００５６】上に説明した全ての実施例で、テーブルそ
れ自体は勿論、二つのウエハテーブル間の衝突事故を防
ぐ物理的障壁手段、例えば、中央支柱１９０、側壁１７
０、１８０、および回転障壁２００がショックアブソー
バを備えてもよい。例えば、ウエハテーブルの周りにシ
ョックアブソーバを含むバンパを作ることが可能であ
る。このバンパは、このウエハテーブルが損傷しないよ
うに衝突事故で起るあらゆる可能な衝撃を吸収すること
ができる。そのようなショックアブソーバは、関連部材
を完全にまたは部分的に弾性材料で作ることによって、
または能動的または受動的衝撃吸収装置、例えば、エア
バッグ、フェンダ、緩衡器、油圧ダンパ、ばね等を設け
ることによって達成してもよい。

【００５７】上にこの発明の特定の実施例を説明した
が、この発明を説明したのと別の方法で実施してもよい
ことが判るだろう。この説明は、この発明を制限するこ
とを意図しない。特に、この発明をリソグラフィ装置の
レチクルまたはマスクステージに、および平面での物体
の迅速且つ正確な位置決めが望ましい、あらゆる他の型
式の装置に使ってもよいことが判るだろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例によるリソグラフィ投影
装置を描写している。

【図２】二つのウエハテーブルが作業位置にある、図１
の装置のウエハステージの平面図である。

【図３】図２に類似するが、テーブルが交換プロセスの
第１工程にある図である。

【図４】図２に類似するが、テーブルが交換プロセスの
第２工程にある図である。

【図５】図２に類似するが、テーブルが交換プロセスの
第３工程にある図である。

【図６】図２に類似するが、テーブルが交換プロセスの
第４工程にある図である。

【図７】図２に類似するが、テーブルが交換プロセスの
第５工程にある図である。

【図８Ａ】この発明の第１実施例におけるウエハステー
ジを駆動手段に解放可能に結合するための結合機構の線
図である。

【図８Ｂ】この発明の第１実施例におけるウエハステー
ジを駆動手段に解放可能に結合するための結合機構の線
図である。

【図８Ｃ】この発明の第１実施例におけるウエハステー
ジを駆動手段に解放可能に結合するための結合機構の線
図である。

【図８Ｄ】この発明の第１実施例におけるウエハステー
ジを駆動手段に解放可能に結合するための結合機構の線
図である。

【図９】図２のウエハステージに含まれる迷路の平面図
である。

【図１０】ウエハテーブルが交換プロセスの第２工程に
ある、この発明の第２実施例のウエハステージの平面図
である。

【図１１】図１０に類似するが、テーブルが交換プロセ
スの第３段階にある図である。

【図１２】図１０に類似するが、テーブルが交換プロセ
スの第４段階にある図である。

【図１３】図１０に類似するが、テーブルが交換完了後
の作業位置にある図である。

【図１４】この発明の第３実施例のウエハステージの平
面図である。

【図１５】この発明の第４実施例のウエハステージの平
面図である。

【図１６】この発明の第４実施例のウエハステージの平
面図であって、テーブルが中央支柱の間違った側の通過
を妨げられる方法を示す。

【図１７】この発明の第５実施例のウエハステージの平
面図である。

【図１８】この発明の第５実施例の修正形のウエハステ
ージの平面図である。

【図１９】この発明の第６実施例のウエハステージの平
面図である。

【符号の説明】

２０第２作業区域３０第１作業区域４０中継区域１２０第２駆動手段１２５解放可能継手１３５解放可能継手１３０第１駆動手段１５３’ Ｖ形山１５９Ｖ形溝１７０第１側壁１８０第２側壁１９０支柱２００回転障壁Ｃ基板の目標部分ＣＳ１第１シャトルＣＳ１’ 第１シャトルＣＳ２第２シャトルＣＳ２’ 第２シャトルＩＬ照明システムＭＡパターニング手段ＭＴ第１物体テーブルＰＢ投影ビームＰＬ投影システムＷ基板Ｗａ第１基板Ｗｂ第２基板ＷＴａ第２物体テーブルＷＴｂ第３物体テーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者エンゲルベルトゥスアントニウスフランシスクス、ファンデパシュオランダ国オイルショット、ファンヘーステルベークシュトラート８ (72)発明者アンドレアスベルナルドゥスゲラルドゥス、アリエンスオランダ国ユトレヒト、フローレンスナイチンゲールラーン 19 (72)発明者ロバート − ハン、ムニックシュミットオランダ国ハパート、デブリゲルト 14 (72)発明者ヤンフレデリック、ホークカムプオランダ国フェルトホーフェン、ポエイエルヘイ 10 (72)発明者エドウィンヨハン、ブイスオランダ国ベルフェルト、レイグラーフ 186

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リソグラフィ投影装置であって：放射線
の投影ビームを供給するための照明システム；所望のパ
ターンに従ってこの投影ビームをパターニングすること
が出来るパターニング手段を保持するための第１物体テ
ーブル；各々基板を保持するための第２および第３可動
物体テーブルで、少なくとも第１および第２作業区域を
含む運動の共通範囲に亘って動き得るテーブル；パター
ン化したビームを基板の目標部分上に結像するための投
影システム、および前記第２および第３物体テーブルを
動かすためのテーブル位置決め手段；を含み：前記第２
および第３物体テーブル間の衝突を避けるために前記第
２および第３物体テーブルの少なくとも一つの運動を物
理的に制限する衝突防止手段を有することを特徴とする
リソグラフィ投影装置。
【請求項２】請求項１に記載された装置に於いて、前
記衝突防止手段が前記第１および第２作業区域間に二つ
の異なる経路を形成する迷路を含む装置。
【請求項３】請求項２に記載された装置に於いて、前
記迷路が第１および第２側壁並びに前記側壁間に配置さ
れた支柱を含み、前記異なる経路が前記支柱と前記側壁
の間に出来るようにする装置。
【請求項４】請求項２または請求項３に記載された装
置に於いて、前記異なる経路が直線状でない装置。
【請求項５】請求項２、請求項３または請求項４に記
載された装置に於いて、前記第２および第３物体テーブ
ルと前記迷路とは、前記第２および第３物体テーブルが
これらの異なる経路のそれぞれの一つだけを横断できる
ような形状・寸法にされている装置。
【請求項６】請求項１ないし請求項５の何れか一項に
記載された装置に於いて、前記衝突防止手段が、各々そ
れぞれ前記第１および第２作業区域に隣接する第１およ
び第２位置間を動き得る第１および第２シャトルを含
み、該シャトルは、一つが第１位置から第２位置へ動く
と、もう一つが第２位置から第１位置へ動き、各々が前
記第２および第３物体テーブルの異なるものに結合され
ているときだけ動けるように連結されている装置。
【請求項７】請求項６に記載された装置に於いて、前
記シャトルが前記物体テーブルを前記第１および第２作
業区域間を動くとき駆動するための移送駆動手段を含む
装置。
【請求項８】請求項１に記載された装置に於いて、前
記衝突防止手段が前記第１と第２の作業区域間の前記運
動範囲にピボット取付けした回転可能障壁を含み、前記
障壁が前記第１および第２作業区域を分離する第１状態
と、前記障壁が両側に二つの異なる経路を形成し、それ
によって前記第２および第３物体テーブルが前記第１お
よび第２作業区域間を動き得る第２状態との間を回転出
来るようにした装置。
【請求項９】請求項１ないし請求項８の何れか一項に
記載された装置であって、更に、各々前記第２および第
３物体テーブルのどちらかに選択的に結合可能な第１お
よび第２駆動手段を含み、前記第１駆動手段が物体テー
ブルを前記第１作業区域および中継区域に位置決めで
き、前記第２駆動手段が物体テーブルを前記第２作業区
域および前記中継区域に位置決めできる装置。
【請求項１０】請求項９に記載された装置に於いて、
第１および第２駆動手段の各々が前記第２および第３物
体テーブルのどちらかと係合するための解放可能結合手
段を含み、前記解放可能結合手段が前記物体テーブルの
一つへの係合を維持するフェールセーフ状態を有する装
置。
【請求項１１】請求項９または請求項１０に記載され
た装置に於いて、第１および第２駆動手段の各々がＶ形
溝と協同するＶ形山を有する解放可能継手を含む装置。
【請求項１２】請求項１に記載された装置に於いて、
前記衝突防止手段が前記物体テーブル間の衝突を防ぐた
めにエネルギーを吸収するために前記テーブル位置決め
手段の可動部に取付けたショックアブソーバを含む装
置。
【請求項１３】請求項１ないし請求項１２の何れか一
項に記載された装置において、更に、前記第１作業区域
で前記第２および第３物体テーブルに基板を積卸しする
ための基板装填手段を含み；前記第２作業区域で上記物
体テーブルに一つに設けた基板の目標部分上にこのパタ
ーン化したビームを結像するために前記投影システムを
配設した装置。
【請求項１４】リソグラフィ投影装置であって：放射
線の投影ビームを供給するための照明システム；各々所
望のパターンに従って投影ビームをパターニングするこ
とが出来るパターニング手段を保持するための第１およ
び第２可動物体テーブルにして、少なくとも第１および
第２作業区域を含む運動の共通範囲に亘って動き得る第
１および第２可動物体テーブル；基板を保持するための
第３可動物体テーブル；パターン化したビームを基板の
目標部分上に結像するための投影システム；および前記
第１および第２物体テーブルを動かすためのテーブル位
置決め手段；を含み：前記第１と第２の物体テーブル間
の衝突を避けるために前記第１および第２物体テーブル
の少なくとも一つの運動を物理的に制限する衝突防止手
段を含むことを特徴がとするリソグラフィ投影装置
【請求項１５】リソグラフィ投影装置であって：放射
線の投影ビームを供給するための照明システム；所望の
パターンに従って投影ビームをパターニングすることが
出来るパターニング手段を保持するための第１物体テー
ブル；各々基板を保持するための第２および第３可動物
体テーブルにして、少なくとも第１および第２作業区域
を含む運動の共通範囲に亘って動き得る第２および第３
可動物体テーブル；パターン化したビームを基板の目標
部分上に結像するための投影システム；および前記第２
および第３物体テーブルを動かすためのテーブル位置決
め手段；を含む投影装置を使うデバイスの製造方法であ
って；照明システムを使って放射線の投影ビームを用意
する工程；投影ビームにその断面にパターンを与えるた
めにこのパターニング手段を使う工程；前記第２物体テ
ーブルを前記第１作業区域内に、および前記第３物体テ
ーブルを前記第２作業区域内に位置決めする工程；放射
線感応層を有する第１基板を前記第１作業区域における
前記第２物体テーブルに設ける工程；前記第２および第
３物体テーブルを前記第１および第２作業区域間で交換
する工程；放射線のパターン化したビームを前記第２物
体テーブルに設けた前記第１基板の放射線感応材料の層
の目標部分上に投影する工程；放射線感応層を有する第
２基板を前記第１作業区域における前記第３物体テーブ
ルに設ける工程；および前記第２および第３物体テーブ
ルを前記第１および第２作業区域間で再び交換する工
程；を含む方法に於いて：前記第２および第３物体テー
ブルを交換する前記工程中、前記第２および第３物体テ
ーブルの少なくとも一つの運動を物理的に制限する衝突
防止手段が前記第２および第３物体テーブル間の衝突防
止をもたらすことを特徴とする方法。