JP2001290543A - 温度調節装置、温度調節装置を備える露光装置および半導体デバイス製造方法 - Google Patents
温度調節装置、温度調節装置を備える露光装置および半導体デバイス製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 構成上の簡易化を図るとともに応答性がよく
高精度の温度制御を可能にし、温度変化による測定精度
や位置決め精度の低下を抑制する。 【解決手段】 ウエハステージを上下方向に駆動するリ
ニアモータの発熱要素であるコイル８を有する固定子７
は、ペルチェ素子２０を介してベース部材９に取り付け
られ、冷却手段１７により温度管理された冷媒１９が供
給される。冷却量制御手段１３において、コントローラ
１１の露光動作等の制御信号に基づいてコイル８の発熱
量や温度を予測し、その結果を冷却手段１７およびペル
チェ素子２０に送り、ペルチェ素子２０はコイル８によ
る発熱を固定子７からベース部材９へ熱移動させ、冷却
手段１７は可動子５やステージの温度変化が最小となる
ように冷媒１９の温度や流量を制御して冷媒１９を固定
子７に供給することによりコイル８による発熱を吸収さ
せ、高精度な温度制御を可能にする。
高精度の温度制御を可能にし、温度変化による測定精度
や位置決め精度の低下を抑制する。 【解決手段】 ウエハステージを上下方向に駆動するリ
ニアモータの発熱要素であるコイル８を有する固定子７
は、ペルチェ素子２０を介してベース部材９に取り付け
られ、冷却手段１７により温度管理された冷媒１９が供
給される。冷却量制御手段１３において、コントローラ
１１の露光動作等の制御信号に基づいてコイル８の発熱
量や温度を予測し、その結果を冷却手段１７およびペル
チェ素子２０に送り、ペルチェ素子２０はコイル８によ
る発熱を固定子７からベース部材９へ熱移動させ、冷却
手段１７は可動子５やステージの温度変化が最小となる
ように冷媒１９の温度や流量を制御して冷媒１９を固定
子７に供給することによりコイル８による発熱を吸収さ
せ、高精度な温度制御を可能にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、露光装置や高精度
加工機などの精密な位置決めが要求される位置決めステ
ージ装置等における温度調節装置および温度調節装置を
備える露光装置、ならびに半導体デバイス製造方法に関
するものである。
加工機などの精密な位置決めが要求される位置決めステ
ージ装置等における温度調節装置および温度調節装置を
備える露光装置、ならびに半導体デバイス製造方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子や液晶表示素子等を製造する
ためのフォトリソグラフィー工程で使用される投影露光
装置（ステッパー等）では、レチクルまたはフォトマス
ク等の原版上に形成されたパターンを、投影光学系を介
してフォトレジストが塗布されたウエハまたはガラスプ
レート等の基板上に高精度で転写するため、投影光学系
には極めて高い結像特性が要求され、また、原版および
ウエハ等の基板を載置するステージの位置を計測するレ
ーザ干渉計等に対しては高い測定精度が求められてい
る。
ためのフォトリソグラフィー工程で使用される投影露光
装置（ステッパー等）では、レチクルまたはフォトマス
ク等の原版上に形成されたパターンを、投影光学系を介
してフォトレジストが塗布されたウエハまたはガラスプ
レート等の基板上に高精度で転写するため、投影光学系
には極めて高い結像特性が要求され、また、原版および
ウエハ等の基板を載置するステージの位置を計測するレ
ーザ干渉計等に対しては高い測定精度が求められてい
る。
【０００３】これらの投影光学系の結像特性およびレー
ザ干渉計の測定精度は装置および周囲温度の変化に大き
な影響を受ける。レーザ干渉計は周囲温度の変化により
レーザビームの揺らぎという現象が発生し、測定精度を
悪化させる。また、レーザ干渉計での測定対象であるミ
ラーを取り付けている部材が温度変化により変形し、そ
のため位置基準であるミラーと基板との相対位置が変化
して測定精度を悪化させることも同時に起こる。特に、
今日では、ナノメートル（ｎｍ）オーダーの位置決め精
度が要求されており、例えば、１００ｍｍの低熱膨張材
（熱膨張係数１×１０-6）が１℃の温度変化で１００ｎ
ｍ変形し、また、レーザ干渉計のレーザ光路における空
気温度の変化が１℃であっても位置の測定値が条件によ
っては１００ｎｍ変化することもある。そのため、投影
露光装置の構成部材および周囲の温度を一定に維持する
ことが重要となる。
ザ干渉計の測定精度は装置および周囲温度の変化に大き
な影響を受ける。レーザ干渉計は周囲温度の変化により
レーザビームの揺らぎという現象が発生し、測定精度を
悪化させる。また、レーザ干渉計での測定対象であるミ
ラーを取り付けている部材が温度変化により変形し、そ
のため位置基準であるミラーと基板との相対位置が変化
して測定精度を悪化させることも同時に起こる。特に、
今日では、ナノメートル（ｎｍ）オーダーの位置決め精
度が要求されており、例えば、１００ｍｍの低熱膨張材
（熱膨張係数１×１０-6）が１℃の温度変化で１００ｎ
ｍ変形し、また、レーザ干渉計のレーザ光路における空
気温度の変化が１℃であっても位置の測定値が条件によ
っては１００ｎｍ変化することもある。そのため、投影
露光装置の構成部材および周囲の温度を一定に維持する
ことが重要となる。
【０００４】ところが、従来の投影露光装置において
は、露光用の光源やステージを駆動する駆動モータ等の
発熱体により装置の温度が上昇すると、ステージの位置
を計測するレーザ干渉計等の測定精度や投影光学系の結
像特性が低下する。また、大気の温度変化によっても投
影露光装置の周囲の温度が変化して、投影光学系の結像
特性が劣化することがある。そのため、一般に投影露光
装置を環境制御用のチャンバ内に収納し、チャンバ内部
に温度制御された空気を流す全体空調が行なわれてい
る。
は、露光用の光源やステージを駆動する駆動モータ等の
発熱体により装置の温度が上昇すると、ステージの位置
を計測するレーザ干渉計等の測定精度や投影光学系の結
像特性が低下する。また、大気の温度変化によっても投
影露光装置の周囲の温度が変化して、投影光学系の結像
特性が劣化することがある。そのため、一般に投影露光
装置を環境制御用のチャンバ内に収納し、チャンバ内部
に温度制御された空気を流す全体空調が行なわれてい
る。
【０００５】また、特に精密な温度管理を必要とする露
光装置では、全体空調に加えて、温度制御した空気や水
等の冷媒を直接冷却する箇所に送り込む等の方法を組み
合わせることにより温度管理が行なわれている。例え
ば、レーザ干渉計の測定精度を一定に保つために、レー
ザ干渉計とレーザ干渉計からのレーザビームを反射する
ミラーとの間のレーザビームの光路上の局所空間に、一
定の方向に一定の温度に制御された空気を送風する方法
が行なわれ、また、レチクルステージやウエハステージ
を駆動する駆動モータ等の発生熱を回収し除去するため
に、駆動モータの周辺に冷却用の循環配管を設け、外部
の温調装置から循環配管に水や空気または不活性液体等
の冷媒を循環させる方法も使用されている。そして、温
度制御したい箇所またはその近傍に温度センサを設置
し、温度センサの出力に基づいて冷媒の流量や温度を変
化させて、熱回収量を調整することにより温度制御して
いる（特開平７−３０２１２４号公報、特開平７−３０
２７４７号公報等参照）。
光装置では、全体空調に加えて、温度制御した空気や水
等の冷媒を直接冷却する箇所に送り込む等の方法を組み
合わせることにより温度管理が行なわれている。例え
ば、レーザ干渉計の測定精度を一定に保つために、レー
ザ干渉計とレーザ干渉計からのレーザビームを反射する
ミラーとの間のレーザビームの光路上の局所空間に、一
定の方向に一定の温度に制御された空気を送風する方法
が行なわれ、また、レチクルステージやウエハステージ
を駆動する駆動モータ等の発生熱を回収し除去するため
に、駆動モータの周辺に冷却用の循環配管を設け、外部
の温調装置から循環配管に水や空気または不活性液体等
の冷媒を循環させる方法も使用されている。そして、温
度制御したい箇所またはその近傍に温度センサを設置
し、温度センサの出力に基づいて冷媒の流量や温度を変
化させて、熱回収量を調整することにより温度制御して
いる（特開平７−３０２１２４号公報、特開平７−３０
２７４７号公報等参照）。
【０００６】図１４は、従来の露光装置における位置決
めステージの駆動装置の一例を概略的に示す構成図であ
り、ウエハ５０１は、ウエハチャック５０２を介して位
置決めステージの天板５０３に保持され、レチクル等の
原版（不図示）に形成されたパターンが、照明光学系
（不図示）からの照射光により投影レンズ（不図示）を
介してウエハ５０１上に転写される。位置決めステージ
は、永久磁石５０６を固定してある可動子５０５と複数
のコイル５０８を埋め込んだ固定子５０７で構成するリ
ニアモータをコントローラ５１１およびドライバー５１
２からの駆動信号によって相対運動させることによって
位置決めを行なうように構成され、可動子５０５は、静
圧軸受け５２４でガイドされており、また上下方向への
移動を行なうためのリニアモータ５２６が設置されてお
り、これらを介して天板５０３が備え付けられている。
固定子５０７は、複数のコイル５０８を有し、コイル５
０８から発熱する熱を回収するための冷媒を流せるよう
にジャケット構造で構成されている。また、天板５０３
にはミラー５０４が取り付けられ、ミラー５０４と対向
する位置に固定されたレーザ干渉計等の位置計測手段５
１６で天板５０３の位置を計測する。位置計測手段５１
６の計測値はコントローラ５１１に送られ、コントロー
ラ５１１はこの計測値に基づいてドライバー５１２を介
してリニアモータのコイル５０８への通電量を制御して
リニアモータを駆動制御し、位置決めステージを高精度
に駆動しかつ位置決めする。
めステージの駆動装置の一例を概略的に示す構成図であ
り、ウエハ５０１は、ウエハチャック５０２を介して位
置決めステージの天板５０３に保持され、レチクル等の
原版（不図示）に形成されたパターンが、照明光学系
（不図示）からの照射光により投影レンズ（不図示）を
介してウエハ５０１上に転写される。位置決めステージ
は、永久磁石５０６を固定してある可動子５０５と複数
のコイル５０８を埋め込んだ固定子５０７で構成するリ
ニアモータをコントローラ５１１およびドライバー５１
２からの駆動信号によって相対運動させることによって
位置決めを行なうように構成され、可動子５０５は、静
圧軸受け５２４でガイドされており、また上下方向への
移動を行なうためのリニアモータ５２６が設置されてお
り、これらを介して天板５０３が備え付けられている。
固定子５０７は、複数のコイル５０８を有し、コイル５
０８から発熱する熱を回収するための冷媒を流せるよう
にジャケット構造で構成されている。また、天板５０３
にはミラー５０４が取り付けられ、ミラー５０４と対向
する位置に固定されたレーザ干渉計等の位置計測手段５
１６で天板５０３の位置を計測する。位置計測手段５１
６の計測値はコントローラ５１１に送られ、コントロー
ラ５１１はこの計測値に基づいてドライバー５１２を介
してリニアモータのコイル５０８への通電量を制御して
リニアモータを駆動制御し、位置決めステージを高精度
に駆動しかつ位置決めする。
【０００７】リニアモータの駆動によるコイル５０８か
らの発熱によって熱が空気または部材を伝わり天板５０
３やウエハ５０１の温度上昇を避けるために、固定子５
０７には、冷却手段５１７により温度管理された冷媒を
循環させる冷媒用配管５１８が接続され、温度管理され
た冷媒によって各コイル５０８から発生した熱を奪い、
駆動装置外部の冷却手段５１７で回収するように構成さ
れ、さらに、温度補償するために、温度制御手段５１３
は、可動子５０５に設置された温度センサ５１４で計測
された温度データを出力する温度計測手段５１５から温
度データを受取り、可動子５０５や天板５０３の温度変
化が最小限になるよう、冷媒の温度や流量を制御する指
令を冷却手段５１７に供給し、冷却手段５１７により温
度管理されかつ流量調整された冷媒を、冷媒用配管５１
８を介してリニアモータに供給するように構成されてお
り、このように温度管理された冷媒によって各リニアモ
ータ固定子５０７から生じる熱を吸収して、可動子５０
５や天板５０３、さらにはウエハ５０１の温度変化を抑
制している。
らの発熱によって熱が空気または部材を伝わり天板５０
３やウエハ５０１の温度上昇を避けるために、固定子５
０７には、冷却手段５１７により温度管理された冷媒を
循環させる冷媒用配管５１８が接続され、温度管理され
た冷媒によって各コイル５０８から発生した熱を奪い、
駆動装置外部の冷却手段５１７で回収するように構成さ
れ、さらに、温度補償するために、温度制御手段５１３
は、可動子５０５に設置された温度センサ５１４で計測
された温度データを出力する温度計測手段５１５から温
度データを受取り、可動子５０５や天板５０３の温度変
化が最小限になるよう、冷媒の温度や流量を制御する指
令を冷却手段５１７に供給し、冷却手段５１７により温
度管理されかつ流量調整された冷媒を、冷媒用配管５１
８を介してリニアモータに供給するように構成されてお
り、このように温度管理された冷媒によって各リニアモ
ータ固定子５０７から生じる熱を吸収して、可動子５０
５や天板５０３、さらにはウエハ５０１の温度変化を抑
制している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来技術においては、複数の発熱部位を精密に温
度管理する場合、それぞれの発熱部位に対し温度制御し
た必要量の冷媒を流すか、全部の発熱部位の発熱を吸収
した上でも冷媒の温度上昇が装置に許容される温度差よ
り小さくなるよう流量を確保した上で全ての発熱部位を
通る配管を設ける必要がある。この場合、冷媒を供給す
るための配管が複雑になり、特にウエハステージ等の温
度管理をする場合には配管剛性による駆動に対する負荷
抵抗や配管を付設する場所の確保等の問題を解決する必
要があった。例えば、各リニアモータの駆動パターンが
異なる場合、各リニアモータに対して個別に温度制御ま
たは流量制御をしようとすると、リニアモータの数が増
えるごとに冷却手段を増やす必要があり、さらに冷却手
段から位置決めステージへの冷媒用配管の数が増えてし
まう。しかし、引き回し配管の曲げ剛性や振動による位
置決めに対する外乱を抑えるため、配管の数や太さには
制限があり、リニアモータの数だけ冷却手段を設けて、
各冷却手段から各リニアモータへ個別に配管を設け、個
別のリニアモータへの冷却量制御を行なう構成は現実的
ではない。そのため、ある程度まとまったリニアモータ
をひとかたまりとし、１つの冷却手段を用いて同じ冷媒
温度または流量で制御することになり、各リニアモータ
に対して精密な温度制御を行うことは困難となってい
る。
ような従来技術においては、複数の発熱部位を精密に温
度管理する場合、それぞれの発熱部位に対し温度制御し
た必要量の冷媒を流すか、全部の発熱部位の発熱を吸収
した上でも冷媒の温度上昇が装置に許容される温度差よ
り小さくなるよう流量を確保した上で全ての発熱部位を
通る配管を設ける必要がある。この場合、冷媒を供給す
るための配管が複雑になり、特にウエハステージ等の温
度管理をする場合には配管剛性による駆動に対する負荷
抵抗や配管を付設する場所の確保等の問題を解決する必
要があった。例えば、各リニアモータの駆動パターンが
異なる場合、各リニアモータに対して個別に温度制御ま
たは流量制御をしようとすると、リニアモータの数が増
えるごとに冷却手段を増やす必要があり、さらに冷却手
段から位置決めステージへの冷媒用配管の数が増えてし
まう。しかし、引き回し配管の曲げ剛性や振動による位
置決めに対する外乱を抑えるため、配管の数や太さには
制限があり、リニアモータの数だけ冷却手段を設けて、
各冷却手段から各リニアモータへ個別に配管を設け、個
別のリニアモータへの冷却量制御を行なう構成は現実的
ではない。そのため、ある程度まとまったリニアモータ
をひとかたまりとし、１つの冷却手段を用いて同じ冷媒
温度または流量で制御することになり、各リニアモータ
に対して精密な温度制御を行うことは困難となってい
る。
【０００９】また、コイル等の発熱要素の発熱量の変化
に迅速に対応するために、温度制御手段で発熱要素の発
熱量を予測して冷媒の回収熱量を制御する方法も提案さ
れているが、冷却手段から各リニアモータまでの冷媒用
配管は５ｍ以上と長いために、(1) 冷媒の温度を制御し
ても各リニアモータに反映されるまで時間がかかり温度
制御に遅れが生じてしまう。(2) 冷媒温度を冷却手段で
高精度に制御しても長い配管を流れる途中での熱の移動
によりリニアモータにたどりつく時には高精度な温度が
反映されない。さらに、(3) 一般に冷却手段で冷媒温度
を変化させるにはリニアモータの出力ほど早く対応でき
ないため、大きなタイムラグが生じている。このような
ことから、位置決め対象であるウエハ等の基板および天
板などの温度制御対象に対する高精度な温度制御が困難
となっている。
に迅速に対応するために、温度制御手段で発熱要素の発
熱量を予測して冷媒の回収熱量を制御する方法も提案さ
れているが、冷却手段から各リニアモータまでの冷媒用
配管は５ｍ以上と長いために、(1) 冷媒の温度を制御し
ても各リニアモータに反映されるまで時間がかかり温度
制御に遅れが生じてしまう。(2) 冷媒温度を冷却手段で
高精度に制御しても長い配管を流れる途中での熱の移動
によりリニアモータにたどりつく時には高精度な温度が
反映されない。さらに、(3) 一般に冷却手段で冷媒温度
を変化させるにはリニアモータの出力ほど早く対応でき
ないため、大きなタイムラグが生じている。このような
ことから、位置決め対象であるウエハ等の基板および天
板などの温度制御対象に対する高精度な温度制御が困難
となっている。
【００１０】また、温度センサの出力に基づいて温度制
御をすると、温度変化が生じてから温度センサの出力を
変化させる形態になるため、全体としては高応答な温度
制御ができなかった。さらに、温度センサを取り付ける
ことによるコストアップや信頼性の低下を招いていた。
御をすると、温度変化が生じてから温度センサの出力を
変化させる形態になるため、全体としては高応答な温度
制御ができなかった。さらに、温度センサを取り付ける
ことによるコストアップや信頼性の低下を招いていた。
【００１１】近年の露光装置全体の高出力化に伴ない各
駆動部の発熱量は大きくなっており、発熱すべてを回収
しかつ冷媒の温度上昇が装置に許容される温度差より小
さくなるよう冷媒流量を確保することは困難になってき
ている。つまり、大きな冷媒流量を確保するにはポンプ
能力等の制限から配管を太くする必要が生じ、これによ
り配管の引き回しの難しさもさることながら、太い配管
が位置決め駆動部に対し非線形な駆動負荷抵抗になり位
置決め精度を悪くしてしまうことがある。また、冷媒流
量の増大により生じる冷媒の流れによる振動も無視でき
なくなり、高精度な位置決め精度に悪影響を与えること
も考えられる。また、冷媒流量をあまり大きくすること
なく発熱を回収するために比熱の大きな冷媒を使用する
ことも考えられるが、露光装置の駆動手段等からの発熱
を適切な流量で回収することが可能となるような比熱を
もつ冷媒は見当たらない。
駆動部の発熱量は大きくなっており、発熱すべてを回収
しかつ冷媒の温度上昇が装置に許容される温度差より小
さくなるよう冷媒流量を確保することは困難になってき
ている。つまり、大きな冷媒流量を確保するにはポンプ
能力等の制限から配管を太くする必要が生じ、これによ
り配管の引き回しの難しさもさることながら、太い配管
が位置決め駆動部に対し非線形な駆動負荷抵抗になり位
置決め精度を悪くしてしまうことがある。また、冷媒流
量の増大により生じる冷媒の流れによる振動も無視でき
なくなり、高精度な位置決め精度に悪影響を与えること
も考えられる。また、冷媒流量をあまり大きくすること
なく発熱を回収するために比熱の大きな冷媒を使用する
ことも考えられるが、露光装置の駆動手段等からの発熱
を適切な流量で回収することが可能となるような比熱を
もつ冷媒は見当たらない。
【００１２】以上のように、従来は、露光装置内の温度
変化を抑えるため装置内の発熱を回収し、温度上昇を抑
えることを行なってきたが、露光装置全体の発熱が今ま
で以上に大きくなると、従来の方法では、発熱を完全に
回収することが困難になり、装置各部の温度変化が避け
られなくなってきている。また、発熱を完全に回収でき
たとしても位置決め精度に悪影響を与えることになり、
位置決め精度向上の目的に矛盾してしまう問題が生じて
いる。
変化を抑えるため装置内の発熱を回収し、温度上昇を抑
えることを行なってきたが、露光装置全体の発熱が今ま
で以上に大きくなると、従来の方法では、発熱を完全に
回収することが困難になり、装置各部の温度変化が避け
られなくなってきている。また、発熱を完全に回収でき
たとしても位置決め精度に悪影響を与えることになり、
位置決め精度向上の目的に矛盾してしまう問題が生じて
いる。
【００１３】そこで、本発明は、上記の従来技術の有す
る未解決の課題に鑑みてなされたものであって、露光装
置等の温度制御に関して、構成上の簡易化を図るととも
に応答性がよく高精度な温度制御を可能にする温度調節
装置を提供するとともに、露光装置全体の高出力化に伴
ない装置の発熱が大きくなっても、装置や周囲温度の変
化を抑え、温度変化による位置決めに関する測定精度ひ
いては位置決め精度の低下や結像特性の低下を抑制し、
高精度で高信頼性の露光装置を提供し、さらに半導体デ
バイスの製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
る未解決の課題に鑑みてなされたものであって、露光装
置等の温度制御に関して、構成上の簡易化を図るととも
に応答性がよく高精度な温度制御を可能にする温度調節
装置を提供するとともに、露光装置全体の高出力化に伴
ない装置の発熱が大きくなっても、装置や周囲温度の変
化を抑え、温度変化による位置決めに関する測定精度ひ
いては位置決め精度の低下や結像特性の低下を抑制し、
高精度で高信頼性の露光装置を提供し、さらに半導体デ
バイスの製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の温度調節装置は、温度制御対象の温度調節
を行なう温度調節装置であって、前記温度制御対象の温
度を制御する第１の温調手段と、前記温度制御対象の温
度を制御する第２の温調手段とを有し、前記第１の温調
手段と前記第２の温調手段とでは温度制御の応答性が異
なることを特徴とする。
め、本発明の温度調節装置は、温度制御対象の温度調節
を行なう温度調節装置であって、前記温度制御対象の温
度を制御する第１の温調手段と、前記温度制御対象の温
度を制御する第２の温調手段とを有し、前記第１の温調
手段と前記第２の温調手段とでは温度制御の応答性が異
なることを特徴とする。
【００１５】本発明の温度調節装置においては、前記温
度制御対象がアクチュエータまたはアクチュエータ近傍
の部材であることが好ましい。
度制御対象がアクチュエータまたはアクチュエータ近傍
の部材であることが好ましい。
【００１６】本発明の温度調節装置においては、前記温
度制御対象が複数個あってもよく、前記第２の温調手段
は前記複数個の温度制御対象を直列的に接続して温度調
節するように構成することができ、また、前記第２の温
調手段は前記複数個の温度制御対象を並列に温度調節す
ることもできる。
度制御対象が複数個あってもよく、前記第２の温調手段
は前記複数個の温度制御対象を直列的に接続して温度調
節するように構成することができ、また、前記第２の温
調手段は前記複数個の温度制御対象を並列に温度調節す
ることもできる。
【００１７】本発明の温度調節装置において、前記第１
の温調手段は、前記温度制御対象の温度の予測に基づい
て、前記温度制御対象の温度を制御することが好まし
く、また、前記第１の温調手段は前記温度制御対象また
はその近傍に配されたペルチェ素子を備えていることが
好ましい。
の温調手段は、前記温度制御対象の温度の予測に基づい
て、前記温度制御対象の温度を制御することが好まし
く、また、前記第１の温調手段は前記温度制御対象また
はその近傍に配されたペルチェ素子を備えていることが
好ましい。
【００１８】本発明の温度調節装置において、前記第２
の温調手段は冷却手段により温度が制御された冷媒によ
って、前記温度制御対象の熱を回収するように構成され
ていることが好ましい。
の温調手段は冷却手段により温度が制御された冷媒によ
って、前記温度制御対象の熱を回収するように構成され
ていることが好ましい。
【００１９】本発明の温度調節装置において、前記第１
の温調手段はその排熱部を温調するための第３の温調手
段を有することがこのましく、前記第３の温調手段は前
記第２の温調手段の一部を兼用することができる。
の温調手段はその排熱部を温調するための第３の温調手
段を有することがこのましく、前記第３の温調手段は前
記第２の温調手段の一部を兼用することができる。
【００２０】また、本発明の温度調節装置は、複数個の
温度制御対象の温度調節を行なう温度調節装置であっ
て、前記複数個の温度制御対象のそれぞれに配設されて
各温度制御対象の温度をそれぞれ制御する複数の第１の
温調手段と、該複数の第１の温調手段の排熱をまとめて
回収する第２の温調手段とを有することを特徴とする。
温度制御対象の温度調節を行なう温度調節装置であっ
て、前記複数個の温度制御対象のそれぞれに配設されて
各温度制御対象の温度をそれぞれ制御する複数の第１の
温調手段と、該複数の第１の温調手段の排熱をまとめて
回収する第２の温調手段とを有することを特徴とする。
【００２１】本発明の温度調節装置においては、前記温
度制御対象がアクチュエータまたはアクチュエータ近傍
の部材であることが好ましい。
度制御対象がアクチュエータまたはアクチュエータ近傍
の部材であることが好ましい。
【００２２】本発明の温度調節装置において、前記第１
の温調手段は、前記温度制御対象の温度の予測に基づい
て、前記温度制御対象の温度を制御することが好まし
く、また、前記第１の温調手段は前記温度制御対象の各
々に配されたペルチェ素子を備えていることが好まし
い。
の温調手段は、前記温度制御対象の温度の予測に基づい
て、前記温度制御対象の温度を制御することが好まし
く、また、前記第１の温調手段は前記温度制御対象の各
々に配されたペルチェ素子を備えていることが好まし
い。
【００２３】本発明の温度調節装置において、前記第２
の温調手段は前記第１の温調手段の排熱部の温度調節を
行なうことが好ましい。
の温調手段は前記第１の温調手段の排熱部の温度調節を
行なうことが好ましい。
【００２４】本発明の位置決めステージ装置は、前述し
た温度調節装置を駆動手段に組み込んで構成することを
特徴とする。
た温度調節装置を駆動手段に組み込んで構成することを
特徴とする。
【００２５】本発明の露光装置は、露光光を照射する照
明光学系と、基板を搭載するステージと、原版に形成さ
れたパターンを前記基板に転写する露光動作を制御する
主制御装置とを有する露光装置において、温度制御対象
またはその近傍にペルチェ素子を設置し、前記主制御装
置の動作制御信号に基づいて前記ペルチェ素子を制御し
て該ペルチェ素子での熱移動制御を行なう制御手段を有
することを特徴とする。
明光学系と、基板を搭載するステージと、原版に形成さ
れたパターンを前記基板に転写する露光動作を制御する
主制御装置とを有する露光装置において、温度制御対象
またはその近傍にペルチェ素子を設置し、前記主制御装
置の動作制御信号に基づいて前記ペルチェ素子を制御し
て該ペルチェ素子での熱移動制御を行なう制御手段を有
することを特徴とする。
【００２６】本発明の露光装置において、前記制御手段
は、前記主制御装置の動作制御信号に基づいて前記温度
制御対象の発熱量または温度を予測し、前記ペルチェ素
子を制御することが好ましい。
は、前記主制御装置の動作制御信号に基づいて前記温度
制御対象の発熱量または温度を予測し、前記ペルチェ素
子を制御することが好ましい。
【００２７】本発明の露光装置において、前記温度制御
対象の近傍に熱を回収する熱回収手段を配設することが
好ましく、前記熱回収手段は、冷却手段により温度およ
び流量が制御される冷媒を用いることが好ましい。
対象の近傍に熱を回収する熱回収手段を配設することが
好ましく、前記熱回収手段は、冷却手段により温度およ
び流量が制御される冷媒を用いることが好ましい。
【００２８】本発明の露光装置において、前記制御手段
は、前記主制御装置の動作制御信号に基づいて前記温度
制御対象の発熱量または温度を予測し、前記ペルチェ素
子および／または前記熱回収手段を制御することが好ま
しく、また、前記主制御装置が前記ステージの駆動手段
の制御を行なう駆動制御手段を含み、前記制御手段は、
前記駆動制御手段からの前記ステージの駆動信号に基づ
いて前記ペルチェ素子および／または前記熱回収手段を
制御することが好ましい。
は、前記主制御装置の動作制御信号に基づいて前記温度
制御対象の発熱量または温度を予測し、前記ペルチェ素
子および／または前記熱回収手段を制御することが好ま
しく、また、前記主制御装置が前記ステージの駆動手段
の制御を行なう駆動制御手段を含み、前記制御手段は、
前記駆動制御手段からの前記ステージの駆動信号に基づ
いて前記ペルチェ素子および／または前記熱回収手段を
制御することが好ましい。
【００２９】本発明の露光装置において、前記温度制御
対象の温度を計測する温度計測手段を少なくとも１つ以
上設置し、前記制御手段は、前記温度計測手段の出力信
号に基づいて前記ペルチェ素子および／または前記熱回
収手段を制御することが好ましい。
対象の温度を計測する温度計測手段を少なくとも１つ以
上設置し、前記制御手段は、前記温度計測手段の出力信
号に基づいて前記ペルチェ素子および／または前記熱回
収手段を制御することが好ましい。
【００３０】本発明の露光装置において、前記温度制御
対象が発熱要素を含む場合において、該発熱要素と前記
ペルチェ素子との熱伝導経路の材料は熱伝導率の高いも
ので構成されていることが好ましく、また、前記ペルチ
ェ素子は、前記温度制御対象とベース部材に挟まれた構
成とされ、前記ベース部材は熱伝導率が大きくかつ熱容
量が大きい材料で構成されていることが好ましい。
対象が発熱要素を含む場合において、該発熱要素と前記
ペルチェ素子との熱伝導経路の材料は熱伝導率の高いも
ので構成されていることが好ましく、また、前記ペルチ
ェ素子は、前記温度制御対象とベース部材に挟まれた構
成とされ、前記ベース部材は熱伝導率が大きくかつ熱容
量が大きい材料で構成されていることが好ましい。
【００３１】また、本発明の露光装置は、露光光を照射
する照明光学系と、基板を搭載するステージと、原版に
形成されたパターンを前記基板に転写する露光動作を制
御する主制御装置とを有する露光装置において、温度制
御対象の近傍の少なくとも一部に発熱手段を設置し、前
記露光装置の動作状況に応じて前記発熱手段の発熱量を
制御する発熱量制御手段を有することを特徴とする。
する照明光学系と、基板を搭載するステージと、原版に
形成されたパターンを前記基板に転写する露光動作を制
御する主制御装置とを有する露光装置において、温度制
御対象の近傍の少なくとも一部に発熱手段を設置し、前
記露光装置の動作状況に応じて前記発熱手段の発熱量を
制御する発熱量制御手段を有することを特徴とする。
【００３２】本発明の露光装置において、前記発熱手段
は、前記温度制御対象の発熱要素の近傍に設置されてい
ることが好ましい。
は、前記温度制御対象の発熱要素の近傍に設置されてい
ることが好ましい。
【００３３】本発明の露光装置においては、前記ステー
ジの駆動手段として複数のコイルを有するリニアモータ
を備える場合、前記露光動作に関係しないコイルを前記
発熱手段とすることもでき、また、前記ステージの駆動
手段において少なくとも１自由度に対して少なくとも該
自由度より１以上多くの駆動手段を設置し、該駆動手段
の各々を前記発熱手段として用いることもできる。
ジの駆動手段として複数のコイルを有するリニアモータ
を備える場合、前記露光動作に関係しないコイルを前記
発熱手段とすることもでき、また、前記ステージの駆動
手段において少なくとも１自由度に対して少なくとも該
自由度より１以上多くの駆動手段を設置し、該駆動手段
の各々を前記発熱手段として用いることもできる。
【００３４】本発明の露光装置においては、前記温度制
御対象の近傍に発熱量を回収しまたは温度を調整する熱
回収手段を配設することが好ましく、前記熱回収手段
は、冷却手段により温度および流量が制御される冷媒を
用いることができ、また、前記熱回収手段は、前記発熱
手段の発熱量に基づいて制御されることが好ましい。
御対象の近傍に発熱量を回収しまたは温度を調整する熱
回収手段を配設することが好ましく、前記熱回収手段
は、冷却手段により温度および流量が制御される冷媒を
用いることができ、また、前記熱回収手段は、前記発熱
手段の発熱量に基づいて制御されることが好ましい。
【００３５】本発明の露光装置において、前記発熱量制
御手段は、前記熱回収手段によって回収される発熱量に
基づいて前記発熱手段の発熱量の制御を行なうことが好
ましく、また、前記発熱量制御手段は、前記発熱手段に
対して初期発熱量を設定することが好ましく、前記初期
発熱量は、前記温度制御対象の発熱要素から発生する最
大の発熱量と前記熱回収手段の最大回収発熱量との差か
ら設定することができる。
御手段は、前記熱回収手段によって回収される発熱量に
基づいて前記発熱手段の発熱量の制御を行なうことが好
ましく、また、前記発熱量制御手段は、前記発熱手段に
対して初期発熱量を設定することが好ましく、前記初期
発熱量は、前記温度制御対象の発熱要素から発生する最
大の発熱量と前記熱回収手段の最大回収発熱量との差か
ら設定することができる。
【００３６】本発明の露光装置において、前記発熱量制
御手段は、前記主制御装置の露光のための信号に基づい
て前記発熱手段の発熱量の制御を行なうことが好まし
く、前記発熱量制御手段は、前記主制御装置の露光のた
めの信号に基づいて露光装置の発熱量または温度を予測
し、該露光装置の温度変化が小さくなるように前記発熱
手段の発熱量の制御を行なうことが好ましい。
御手段は、前記主制御装置の露光のための信号に基づい
て前記発熱手段の発熱量の制御を行なうことが好まし
く、前記発熱量制御手段は、前記主制御装置の露光のた
めの信号に基づいて露光装置の発熱量または温度を予測
し、該露光装置の温度変化が小さくなるように前記発熱
手段の発熱量の制御を行なうことが好ましい。
【００３７】本発明の露光装置において、前記温度制御
対象の温度を計測する温度計測手段を少なくとも１つ以
上設置し、前記発熱量制御手段は、前記温度計測手段の
出力信号に基づいて前記発熱手段の発熱量の制御を行な
うことが好ましい。
対象の温度を計測する温度計測手段を少なくとも１つ以
上設置し、前記発熱量制御手段は、前記温度計測手段の
出力信号に基づいて前記発熱手段の発熱量の制御を行な
うことが好ましい。
【００３８】本発明の露光装置において、前記主制御装
置は、前記照明光学系の露光量を制御する露光量制御手
段を含み、前記発熱量制御手段は、前記露光量制御手段
からの信号に基づいて前記発熱手段の発熱量の制御を行
なうことが好ましい。
置は、前記照明光学系の露光量を制御する露光量制御手
段を含み、前記発熱量制御手段は、前記露光量制御手段
からの信号に基づいて前記発熱手段の発熱量の制御を行
なうことが好ましい。
【００３９】本発明の露光装置においては、ディスプレ
イと、ネットワークインターフェイスと、ネットワーク
アクセス用ソフトウェアを実行するコンピュータとをさ
らに有し、露光装置の保守情報をコンピュータネットワ
ークを介してデータ通信することを可能にすることが好
ましく、さらに、前記ネットワークアクセス用ソフトウ
ェアは、前記露光装置のベンダーもしくはユーザーが提
供する保守データベースにアクセスするためのユーザー
インターフェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記
コンピュータネットワークに接続されたインターネット
または専用線ネットワークを介して該データベースから
情報を得ることを可能にすることが好ましい。
イと、ネットワークインターフェイスと、ネットワーク
アクセス用ソフトウェアを実行するコンピュータとをさ
らに有し、露光装置の保守情報をコンピュータネットワ
ークを介してデータ通信することを可能にすることが好
ましく、さらに、前記ネットワークアクセス用ソフトウ
ェアは、前記露光装置のベンダーもしくはユーザーが提
供する保守データベースにアクセスするためのユーザー
インターフェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記
コンピュータネットワークに接続されたインターネット
または専用線ネットワークを介して該データベースから
情報を得ることを可能にすることが好ましい。
【００４０】さらに、本発明のデバイス製造方法は、前
述した露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群を半
導体製造工場に設置するステップと、前記製造装置群を
用いて複数のプロセスによって半導体デバイスを製造す
るステップとを有することを特徴とする。
述した露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群を半
導体製造工場に設置するステップと、前記製造装置群を
用いて複数のプロセスによって半導体デバイスを製造す
るステップとを有することを特徴とする。
【００４１】本発明のデバイス製造方法においては、前
記製造装置群をローカルエリアネットワークで接続する
ステップと、前記ローカルエリアネットワークと前記半
導体製造工場外の外部ネットワークであるインターネッ
トまたは専用線ネットワークとの間で、前記製造装置群
の少なくとも１台に関する情報をデータ通信するステッ
プとをさらに有することが好ましく、また、前記データ
通信によって、半導体デバイスの製造者または前記露光
装置の供給者が提供するデータベースに前記外部ネット
ワークを介してアクセスして前記製造装置の保守情報を
得、あるいは前記半導体製造工場とは別の半導体製造工
場との間で前記外部ネットワークを介してデータ通信し
て生産管理を行なうことが好ましい。
記製造装置群をローカルエリアネットワークで接続する
ステップと、前記ローカルエリアネットワークと前記半
導体製造工場外の外部ネットワークであるインターネッ
トまたは専用線ネットワークとの間で、前記製造装置群
の少なくとも１台に関する情報をデータ通信するステッ
プとをさらに有することが好ましく、また、前記データ
通信によって、半導体デバイスの製造者または前記露光
装置の供給者が提供するデータベースに前記外部ネット
ワークを介してアクセスして前記製造装置の保守情報を
得、あるいは前記半導体製造工場とは別の半導体製造工
場との間で前記外部ネットワークを介してデータ通信し
て生産管理を行なうことが好ましい。
【００４２】さらに、本発明の半導体製造工場は、前述
した露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群と、半
導体製造工場内で前記製造装置群を接続するローカルエ
リアネットワークと、該ローカルエリアネットワークか
ら該半導体製造工場外の外部ネットワークであるインタ
ーネットまたは専用線ネットワークにアクセス可能にす
るゲートウェイを有し、前記製造装置群の少なくとも１
台に関する情報をデータ通信することを可能にしたこと
を特徴とする。
した露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群と、半
導体製造工場内で前記製造装置群を接続するローカルエ
リアネットワークと、該ローカルエリアネットワークか
ら該半導体製造工場外の外部ネットワークであるインタ
ーネットまたは専用線ネットワークにアクセス可能にす
るゲートウェイを有し、前記製造装置群の少なくとも１
台に関する情報をデータ通信することを可能にしたこと
を特徴とする。
【００４３】
【作用】本発明によれば、露光装置の露光動作等に基づ
いて、温度制御対象近傍に配するペルチェ素子の制御を
行なうことにより、露光動作等に対して非常に応答性の
高い熱移動制御が可能となり、従来では達成できなかっ
た高精度な温度制御が可能となり、また、温度センサを
必ずしも設ける必要がなくなるため、低コストでかつ安
定性の高い露光装置等を得ることができ、さらに、温度
変化による位置決めに関する測定精度や位置決め精度の
低下を抑制することができる。
いて、温度制御対象近傍に配するペルチェ素子の制御を
行なうことにより、露光動作等に対して非常に応答性の
高い熱移動制御が可能となり、従来では達成できなかっ
た高精度な温度制御が可能となり、また、温度センサを
必ずしも設ける必要がなくなるため、低コストでかつ安
定性の高い露光装置等を得ることができ、さらに、温度
変化による位置決めに関する測定精度や位置決め精度の
低下を抑制することができる。
【００４４】また、温度制御対象近傍に熱回収手段を配
設することによって、ペルチェ素子で制御する熱移動量
を小さくすることができ、ペルチェ素子の制御効率をあ
げ、さらにペルチェ素子自身からの発熱を少なく抑える
ことができ、そのため、全体での回収すべき熱量の増加
を抑制することが可能となる。
設することによって、ペルチェ素子で制御する熱移動量
を小さくすることができ、ペルチェ素子の制御効率をあ
げ、さらにペルチェ素子自身からの発熱を少なく抑える
ことができ、そのため、全体での回収すべき熱量の増加
を抑制することが可能となる。
【００４５】さらに、ペルチェ素子と発熱要素との熱伝
導経路の材料を熱伝導率の高い材料で作製することによ
り、両者間の熱の移動量を多くすることができ、温度制
御対象の熱量を効率よく制御することができる。また、
ベース部材を熱伝導率や熱容量の大きい材料で作製する
ことにより、温度制御対象部材からの熱量によってベー
ス部材の温度むらや温度上昇を抑制することができる。
導経路の材料を熱伝導率の高い材料で作製することによ
り、両者間の熱の移動量を多くすることができ、温度制
御対象の熱量を効率よく制御することができる。また、
ベース部材を熱伝導率や熱容量の大きい材料で作製する
ことにより、温度制御対象部材からの熱量によってベー
ス部材の温度むらや温度上昇を抑制することができる。
【００４６】また、温度制御対象近傍に設置した発熱手
段の発熱量を制御することにより、温度制御対象の発熱
量の変化を少なくして、装置各部の温度や周囲温度の変
化を少なくすることができ、さらに、発熱手段を温度制
御対象の発熱要素の近傍に設置することにより、発熱手
段は、駆動装置の発熱要素が与える他への影響と等価な
影響を与えることが可能となり、装置各部の温度制御を
容易にすることができる。
段の発熱量を制御することにより、温度制御対象の発熱
量の変化を少なくして、装置各部の温度や周囲温度の変
化を少なくすることができ、さらに、発熱手段を温度制
御対象の発熱要素の近傍に設置することにより、発熱手
段は、駆動装置の発熱要素が与える他への影響と等価な
影響を与えることが可能となり、装置各部の温度制御を
容易にすることができる。
【００４７】ステージの駆動手段として複数のコイルを
有するリニアモータを用いる場合、露光動作等に関係し
ないコイルを発熱手段とすることにより、新たな発熱手
段を設ける必要がない。また、１駆動方向に対して２つ
以上の駆動手段を設け、駆動方向に対しての駆動力と発
熱量を任意に変化させるように構成することにより、各
駆動手段を発熱手段として用いることができ、新たな発
熱手段を設ける必要がなく、設置スペースやコスト面で
有利となる。
有するリニアモータを用いる場合、露光動作等に関係し
ないコイルを発熱手段とすることにより、新たな発熱手
段を設ける必要がない。また、１駆動方向に対して２つ
以上の駆動手段を設け、駆動方向に対しての駆動力と発
熱量を任意に変化させるように構成することにより、各
駆動手段を発熱手段として用いることができ、新たな発
熱手段を設ける必要がなく、設置スペースやコスト面で
有利となる。
【００４８】さらに、発熱手段の発熱量の制御とともに
熱回収手段を用いることにより、装置全体の高出力化に
伴ない各駆動部等の発熱量が大きくなったとしても、装
置や雰囲気の温度変化を制御し抑制できるため、相対的
に低い温度での温度変化制御が可能となり、温度変化に
よる計測精度や位置精度の低下を抑制することができ
る。
熱回収手段を用いることにより、装置全体の高出力化に
伴ない各駆動部等の発熱量が大きくなったとしても、装
置や雰囲気の温度変化を制御し抑制できるため、相対的
に低い温度での温度変化制御が可能となり、温度変化に
よる計測精度や位置精度の低下を抑制することができ
る。
【００４９】また、発熱手段の発熱量の制御を、露光装
置の露光動作に基づいて、さらに熱回収手段によって回
収される発熱量に基づいて、行なうことにより、装置の
発熱状態を正確に把握できるため、的確な発熱量を制御
することができる。また、装置各部の温度上昇を各種情
報をもとに予測することにより、的確な発熱量を発熱手
段に与えることができ、温度制御を最小限に抑えること
ができる。さらに、装置各部の温度の検出結果を発熱手
段に反映させることで、より精度の良い温度変化に関す
る制御を可能にする。
置の露光動作に基づいて、さらに熱回収手段によって回
収される発熱量に基づいて、行なうことにより、装置の
発熱状態を正確に把握できるため、的確な発熱量を制御
することができる。また、装置各部の温度上昇を各種情
報をもとに予測することにより、的確な発熱量を発熱手
段に与えることができ、温度制御を最小限に抑えること
ができる。さらに、装置各部の温度の検出結果を発熱手
段に反映させることで、より精度の良い温度変化に関す
る制御を可能にする。
【００５０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００５１】本発明の第１の実施例について、図１およ
び図２を参照して説明する。
び図２を参照して説明する。
【００５２】図１は、本発明の第１の実施例における露
光装置の微動位置決めステージの駆動装置を概略的に示
す構成図であり、図２は、本発明の第１の実施例におけ
る露光装置の微動位置決めステージの駆動装置の一部、
特に、微動位置決めステージのＺ方向の駆動を行なうリ
ニアモータの構成を示す構成図である。
光装置の微動位置決めステージの駆動装置を概略的に示
す構成図であり、図２は、本発明の第１の実施例におけ
る露光装置の微動位置決めステージの駆動装置の一部、
特に、微動位置決めステージのＺ方向の駆動を行なうリ
ニアモータの構成を示す構成図である。
【００５３】図１および図２において、基板としてのウ
エハ１は、ウエハチャック２を介して微動位置決めステ
ージの天板３に保持され、レチクル等の原版（不図示）
に形成されたパターンが、照明光学系（不図示）からの
照射光により投影レンズ（不図示）を介してウエハ１上
に転写される。
エハ１は、ウエハチャック２を介して微動位置決めステ
ージの天板３に保持され、レチクル等の原版（不図示）
に形成されたパターンが、照明光学系（不図示）からの
照射光により投影レンズ（不図示）を介してウエハ１上
に転写される。
【００５４】微動位置決めステージは、１個（構成によ
っては２個）のＸ方向のリニアモータと、２個のＹ方向
のリニアモータと、３個のＺ方向のリニアモータの計６
個のリニアモータ（１個は不図示）を備え、これらの６
個のリニアモータによって、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向および
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸周りの計６自由度の位置決め制御が可能な
構成とされている。微動位置決めステージは、コントロ
ーラ１１およびドライバー１２を介して、可動子５と固
定子７でそれぞれ構成される各リニアモータを駆動する
ことにより、位置決め対象であるウエハ１の精密位置決
めを行なうことができる。
っては２個）のＸ方向のリニアモータと、２個のＹ方向
のリニアモータと、３個のＺ方向のリニアモータの計６
個のリニアモータ（１個は不図示）を備え、これらの６
個のリニアモータによって、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向および
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸周りの計６自由度の位置決め制御が可能な
構成とされている。微動位置決めステージは、コントロ
ーラ１１およびドライバー１２を介して、可動子５と固
定子７でそれぞれ構成される各リニアモータを駆動する
ことにより、位置決め対象であるウエハ１の精密位置決
めを行なうことができる。
【００５５】各リニアモータは、永久磁石が可動する構
成（ムービングマグネット）になっており、永久磁石６
を固定したリニアモータ可動子５は、天板３に断熱材２
３を介して取り付けられ、リニアモータ固定子７のコイ
ル８は、冷媒１９を流すためのジャケットで覆われる。
そして、リニアモータ固定子７は、ペルチェ素子２０お
よび断熱材２１を介してベース部材９に取り付けられ
る。リニアモータ固定子７のベース部材９への固定は、
ペルチェ素子２０は一般的に剛性が小さいため、剛性が
高く熱伝導率の低いセラミックスで構成する断熱材２１
で行ない、ペルチェ素子２０には力がほとんどかからな
い構成とする。ペルチェ素子２０は、電流または電圧を
印加することにより高温（発熱）側から低温側へ熱を移
動させる作用をし、ペルチェ素子２０に印加する電流ま
たは電圧を制御することにより高速でかつ高精度に熱の
移動を制御することができる。また、固定子７の固定に
断熱材２１を用いることによって、ペルチェ素子２０に
よって固定子７とベース部材９の間で移動させた熱が逆
流することを防止することができる。また、ペルチェ素
子２０による熱移動を促進するために、固定子７は、天
板３と可動子５を固定する断熱材２３または固定子７を
固定する断熱材２１等の構成要素の材料であるセラミッ
クスより熱伝導率の高いアルミニウムで構成する。この
ように発熱要素となるコイル８と熱移動制御部のペルチ
ェ素子２０間の主たる熱経路である固定子７を熱伝導率
の高いアルミニウムで構成することにより、コイル８か
ら発生する熱量を固定子７内での温度差が小さい状態で
より多くの熱量をベース部材９に移動させることを可能
にしている。
成（ムービングマグネット）になっており、永久磁石６
を固定したリニアモータ可動子５は、天板３に断熱材２
３を介して取り付けられ、リニアモータ固定子７のコイ
ル８は、冷媒１９を流すためのジャケットで覆われる。
そして、リニアモータ固定子７は、ペルチェ素子２０お
よび断熱材２１を介してベース部材９に取り付けられ
る。リニアモータ固定子７のベース部材９への固定は、
ペルチェ素子２０は一般的に剛性が小さいため、剛性が
高く熱伝導率の低いセラミックスで構成する断熱材２１
で行ない、ペルチェ素子２０には力がほとんどかからな
い構成とする。ペルチェ素子２０は、電流または電圧を
印加することにより高温（発熱）側から低温側へ熱を移
動させる作用をし、ペルチェ素子２０に印加する電流ま
たは電圧を制御することにより高速でかつ高精度に熱の
移動を制御することができる。また、固定子７の固定に
断熱材２１を用いることによって、ペルチェ素子２０に
よって固定子７とベース部材９の間で移動させた熱が逆
流することを防止することができる。また、ペルチェ素
子２０による熱移動を促進するために、固定子７は、天
板３と可動子５を固定する断熱材２３または固定子７を
固定する断熱材２１等の構成要素の材料であるセラミッ
クスより熱伝導率の高いアルミニウムで構成する。この
ように発熱要素となるコイル８と熱移動制御部のペルチ
ェ素子２０間の主たる熱経路である固定子７を熱伝導率
の高いアルミニウムで構成することにより、コイル８か
ら発生する熱量を固定子７内での温度差が小さい状態で
より多くの熱量をベース部材９に移動させることを可能
にしている。
【００５６】また、天板３の端部にはミラー４が取り付
けられ、ミラー４と対向する位置に固定されたレーザ干
渉計等の位置計測手段１６で天板３の位置を高精度に計
測する。位置計測手段１６の計測値はコントローラ１１
に送られ、コントローラ１１はこれらの計測値に基づい
てドライバー１２を介して各コイル８への通電量を調整
してリニアモータを制御し、微動位置決めステージを高
精度に駆動しかつ位置決めする。なお、コントローラ１
１は、露光装置の露光動作を制御する主制御装置を構成
し、主制御装置は照明光学系の露光量や露光条件を制御
する露光量制御手段や各ステージの駆動を制御する駆動
制御手段等を包含するものとする。
けられ、ミラー４と対向する位置に固定されたレーザ干
渉計等の位置計測手段１６で天板３の位置を高精度に計
測する。位置計測手段１６の計測値はコントローラ１１
に送られ、コントローラ１１はこれらの計測値に基づい
てドライバー１２を介して各コイル８への通電量を調整
してリニアモータを制御し、微動位置決めステージを高
精度に駆動しかつ位置決めする。なお、コントローラ１
１は、露光装置の露光動作を制御する主制御装置を構成
し、主制御装置は照明光学系の露光量や露光条件を制御
する露光量制御手段や各ステージの駆動を制御する駆動
制御手段等を包含するものとする。
【００５７】リニアモータの駆動によりコイル８から発
熱する熱が空気や部材を伝わり天板３が温度上昇するこ
とを避けるため、ジャケット構造の固定子７には、冷却
手段１７により温度管理された冷媒１９を供給しそして
回収する冷媒用配管１８が接続され、この冷媒用配管１
８は、各リニアモータに冷媒１９が直列的に流れるよう
に構成される。温度管理された冷媒１９は、微動位置決
めステージに供給され、図１に概略的に示すようにステ
ージ内で各リニアモータの固定子７に分配されて、各コ
イル８から生じる熱を吸収し、そして、各リニアモータ
を通過した冷媒１９はその後にまとめられて、駆動装置
外部の冷却手段１７で回収するように構成されている。
このように構成することにより、冷却手段１７から微動
位置決めステージへの冷媒用配管１８の引き回しや冷却
手段１７の簡略化が可能となる。また、冷媒１９による
個々のリニアモータの正確な温度制御はできないけれど
も、本実施例では、ペルチェ素子２０によって個々の細
かい温度制御を行なうものである。なお、冷媒用配管１
８は、各リニアモータを直列的に接続するものに限ら
ず、並列的に接続することもできる。
熱する熱が空気や部材を伝わり天板３が温度上昇するこ
とを避けるため、ジャケット構造の固定子７には、冷却
手段１７により温度管理された冷媒１９を供給しそして
回収する冷媒用配管１８が接続され、この冷媒用配管１
８は、各リニアモータに冷媒１９が直列的に流れるよう
に構成される。温度管理された冷媒１９は、微動位置決
めステージに供給され、図１に概略的に示すようにステ
ージ内で各リニアモータの固定子７に分配されて、各コ
イル８から生じる熱を吸収し、そして、各リニアモータ
を通過した冷媒１９はその後にまとめられて、駆動装置
外部の冷却手段１７で回収するように構成されている。
このように構成することにより、冷却手段１７から微動
位置決めステージへの冷媒用配管１８の引き回しや冷却
手段１７の簡略化が可能となる。また、冷媒１９による
個々のリニアモータの正確な温度制御はできないけれど
も、本実施例では、ペルチェ素子２０によって個々の細
かい温度制御を行なうものである。なお、冷媒用配管１
８は、各リニアモータを直列的に接続するものに限ら
ず、並列的に接続することもできる。
【００５８】冷却量制御手段１３は、ドライバー１２を
介して各コイル８への通電量を調整してリニアモータを
制御するコントローラ１１から各コイル８への通電量等
のデータを受け取って、各リニアモータでの発熱量を予
めあるいはリアルタイムに計算し、ペルチェ素子２０お
よび冷却手段１７を制御する。さらに、冷却量制御手段
１３は、固定子７に取り付けられた温度センサ１４で計
測された温度データを出力する温度計測手段１５から受
け取る温度データを参照して、固定子７や天板３の温度
変化を最小限にして温度補償するように、冷媒１９の温
度や流量を制御する指令を冷却手段１７に供給する。こ
のように、冷却量制御手段１３は、ペルチェ素子２０お
よび冷却手段１７を制御し、冷却手段１７による冷媒１
９により温度調節するとともに、冷媒１９のみでは制御
することができない熱量をペルチェ素子２０により高精
度な温度制御を行なうことができる。
介して各コイル８への通電量を調整してリニアモータを
制御するコントローラ１１から各コイル８への通電量等
のデータを受け取って、各リニアモータでの発熱量を予
めあるいはリアルタイムに計算し、ペルチェ素子２０お
よび冷却手段１７を制御する。さらに、冷却量制御手段
１３は、固定子７に取り付けられた温度センサ１４で計
測された温度データを出力する温度計測手段１５から受
け取る温度データを参照して、固定子７や天板３の温度
変化を最小限にして温度補償するように、冷媒１９の温
度や流量を制御する指令を冷却手段１７に供給する。こ
のように、冷却量制御手段１３は、ペルチェ素子２０お
よび冷却手段１７を制御し、冷却手段１７による冷媒１
９により温度調節するとともに、冷媒１９のみでは制御
することができない熱量をペルチェ素子２０により高精
度な温度制御を行なうことができる。
【００５９】以上のように構成される本実施例におい
て、コントローラ１１は、位置計測手段１６の計測デー
タをもとに、位置決め対象であるウエハ１を所定の位置
に位置決めするようにドライバー１２に指令を与える。
ドライバー１２は、指令に基づいて、コイル８へ通電
し、可動子５および固定子７で構成されるリニアモータ
を駆動して、位置決め対象であるウエハ１の精密位置決
めを行なう。このとき、コントローラ１１は、同時に、
各コイル８への通電量等のリニアモータの駆動に関する
データを冷却量制御手段１３に送る。冷却量制御手段１
３は、コントローラ１１からのリニアモータの駆動に関
するデータをもとに、各リニアモータの発熱量を予めあ
るいはリアルタイムに計算し、ペルチェ素子２０および
冷却手段１７を制御する。冷却量制御手段１３は、さら
に、固定子７に取り付けられた温度センサ１４で計測さ
れたコイル８の発熱による温度データを出力する温度計
測手段１５から受け取る温度データを参照して、固定子
７や天板３の温度変化が最小限になるよう、冷媒１９の
温度や流量を制御する指令を冷却手段１７に供給する。
かくして、個々の固定子７に対応して取り付けられてい
るペルチェ素子２０は、それぞれ、冷却量制御手段１３
により予めあるいはリアルタイムに計算した発熱量や温
度データに基づいて印加される電流または電圧が制御さ
れ、個々の固定子７から高速でかつ高精度に熱を移動さ
せて温度調節する。同時に、冷却手段１７により温度管
理された冷媒１９は、調節された温度または流量で冷媒
用配管１８を介して各リニアモータの固定子７へ供給さ
れ、コイル８から生じる熱を吸収し、そして、各リニア
モータを通過した冷媒１９はその後にまとめられて、冷
却手段１７で回収する。このとき、ペルチェ素子２０
は、印加する電流または電圧を変化させることにより高
速でかつ高精度に熱の移動を制御することができ、個々
の固定子７の高精度の温度制御が可能であるので、冷媒
１９のみでは制御することができない個々の固定子７の
細かい温度制御を行うことができ、さらに、冷媒１９に
よる温度制御の遅れを補償することができる。特に、冷
却量制御手段１３において、コントローラ１１からの出
力をもとに各固定子７での発熱を予測し、その結果に基
づいてペルチェ素子２０を制御することによって、微動
位置決めステージの駆動に併せてリアルタイムにペルチ
ェ素子２０による熱移動を制御することができる。
て、コントローラ１１は、位置計測手段１６の計測デー
タをもとに、位置決め対象であるウエハ１を所定の位置
に位置決めするようにドライバー１２に指令を与える。
ドライバー１２は、指令に基づいて、コイル８へ通電
し、可動子５および固定子７で構成されるリニアモータ
を駆動して、位置決め対象であるウエハ１の精密位置決
めを行なう。このとき、コントローラ１１は、同時に、
各コイル８への通電量等のリニアモータの駆動に関する
データを冷却量制御手段１３に送る。冷却量制御手段１
３は、コントローラ１１からのリニアモータの駆動に関
するデータをもとに、各リニアモータの発熱量を予めあ
るいはリアルタイムに計算し、ペルチェ素子２０および
冷却手段１７を制御する。冷却量制御手段１３は、さら
に、固定子７に取り付けられた温度センサ１４で計測さ
れたコイル８の発熱による温度データを出力する温度計
測手段１５から受け取る温度データを参照して、固定子
７や天板３の温度変化が最小限になるよう、冷媒１９の
温度や流量を制御する指令を冷却手段１７に供給する。
かくして、個々の固定子７に対応して取り付けられてい
るペルチェ素子２０は、それぞれ、冷却量制御手段１３
により予めあるいはリアルタイムに計算した発熱量や温
度データに基づいて印加される電流または電圧が制御さ
れ、個々の固定子７から高速でかつ高精度に熱を移動さ
せて温度調節する。同時に、冷却手段１７により温度管
理された冷媒１９は、調節された温度または流量で冷媒
用配管１８を介して各リニアモータの固定子７へ供給さ
れ、コイル８から生じる熱を吸収し、そして、各リニア
モータを通過した冷媒１９はその後にまとめられて、冷
却手段１７で回収する。このとき、ペルチェ素子２０
は、印加する電流または電圧を変化させることにより高
速でかつ高精度に熱の移動を制御することができ、個々
の固定子７の高精度の温度制御が可能であるので、冷媒
１９のみでは制御することができない個々の固定子７の
細かい温度制御を行うことができ、さらに、冷媒１９に
よる温度制御の遅れを補償することができる。特に、冷
却量制御手段１３において、コントローラ１１からの出
力をもとに各固定子７での発熱を予測し、その結果に基
づいてペルチェ素子２０を制御することによって、微動
位置決めステージの駆動に併せてリアルタイムにペルチ
ェ素子２０による熱移動を制御することができる。
【００６０】また、本実施例では、ベース部材９と固定
子７間の熱移動やペルチェ素子２０自身の発熱もしくは
その他からの熱伝達や熱伝導によって生じるベース部材
９の温度変化による他への影響を抑えるために、ベース
部材９に冷媒通路１８ａを設けて冷媒通路１８ａに冷媒
１９を流すことにより、ある程度一定の温度に保つよう
に構成されている。なお、固定子７に流れる冷媒１９に
よってほとんどの熱を回収でき、ペルチェ素子２０を介
する熱の移動が少ない場合には、ベース部材９の温度変
化は小さく、また、微動位置決めステージの構成上ベー
ス部材９の変形や温度変化に対する位置決め精度への影
響は相対的に小さいため、必ずしもベース部材９に冷媒
通路１８ａを設ける必要はない。この場合、ベース部材
９に加えられた熱量は主に雰囲気の空気に伝達される
が、その熱量が小さければ露光装置内の空調の効果によ
り問題とならない。
子７間の熱移動やペルチェ素子２０自身の発熱もしくは
その他からの熱伝達や熱伝導によって生じるベース部材
９の温度変化による他への影響を抑えるために、ベース
部材９に冷媒通路１８ａを設けて冷媒通路１８ａに冷媒
１９を流すことにより、ある程度一定の温度に保つよう
に構成されている。なお、固定子７に流れる冷媒１９に
よってほとんどの熱を回収でき、ペルチェ素子２０を介
する熱の移動が少ない場合には、ベース部材９の温度変
化は小さく、また、微動位置決めステージの構成上ベー
ス部材９の変形や温度変化に対する位置決め精度への影
響は相対的に小さいため、必ずしもベース部材９に冷媒
通路１８ａを設ける必要はない。この場合、ベース部材
９に加えられた熱量は主に雰囲気の空気に伝達される
が、その熱量が小さければ露光装置内の空調の効果によ
り問題とならない。
【００６１】また、ベース部材９の温度むらを抑えるた
めに、ベース部材９は、アルミニウムなどの熱伝導率が
大きい材料を用い、固定子７より相対的に熱容量が大き
く設計されている。これにより、ペルチェ素子２０の発
熱側から加えられる熱量によっての局部的な温度上昇を
避け、雰囲気の温度むらの発生を最小限に抑えることが
できる。
めに、ベース部材９は、アルミニウムなどの熱伝導率が
大きい材料を用い、固定子７より相対的に熱容量が大き
く設計されている。これにより、ペルチェ素子２０の発
熱側から加えられる熱量によっての局部的な温度上昇を
避け、雰囲気の温度むらの発生を最小限に抑えることが
できる。
【００６２】ペルチェ素子２０は、一般に素子間に印加
する電圧または電流を変化させることで高速に熱の移動
を制御できるため、冷媒による温度制御の遅れを補償す
ることができ、また、固定子７に直にペルチェ素子２０
を取り付けることによって固定子７の熱量を直接制御で
きるため、高精度な温度制御が可能である。また、冷却
量制御手段１３において、コントローラ１１からの出力
をもとに固定子７での発熱を予測し、微動位置決めステ
ージの駆動に併せてリアルタイムにペルチェ素子２０に
よる熱移動を制御することができるので、ペルチェ素子
２０の利点を生かすことができる。
する電圧または電流を変化させることで高速に熱の移動
を制御できるため、冷媒による温度制御の遅れを補償す
ることができ、また、固定子７に直にペルチェ素子２０
を取り付けることによって固定子７の熱量を直接制御で
きるため、高精度な温度制御が可能である。また、冷却
量制御手段１３において、コントローラ１１からの出力
をもとに固定子７での発熱を予測し、微動位置決めステ
ージの駆動に併せてリアルタイムにペルチェ素子２０に
よる熱移動を制御することができるので、ペルチェ素子
２０の利点を生かすことができる。
【００６３】また、ペルチェ素子２０を設置した部位で
ある熱量制御点と温度センサ１４を取り付けた温度観測
点が離れている場合、温度は、熱量制御点での熱量の変
化を加えてから温度観測点で変化する間での時間（時定
数）が大きい。そのため温度センサ１４によって温度を
計測してからペルチェ素子２０の出力を変化させると、
制御的な遅れが生じ、ペルチェ素子２０の応答の速さを
生かせない。これに対し、本実施例のように、冷却量制
御手段１３においてコントローラ１１からの出力をもと
に発熱量を予測して熱移動量を制御する場合は、発熱量
の変化に対応してリアルタイムに熱の移動量を変化させ
ることができるので、高精度な温度制御が可能となる。
ある熱量制御点と温度センサ１４を取り付けた温度観測
点が離れている場合、温度は、熱量制御点での熱量の変
化を加えてから温度観測点で変化する間での時間（時定
数）が大きい。そのため温度センサ１４によって温度を
計測してからペルチェ素子２０の出力を変化させると、
制御的な遅れが生じ、ペルチェ素子２０の応答の速さを
生かせない。これに対し、本実施例のように、冷却量制
御手段１３においてコントローラ１１からの出力をもと
に発熱量を予測して熱移動量を制御する場合は、発熱量
の変化に対応してリアルタイムに熱の移動量を変化させ
ることができるので、高精度な温度制御が可能となる。
【００６４】また、ペルチェ素子２０は、印加する電流
の向きを反転することにより熱の移動を反転させること
ができるため、温度変化を抑制するという観点からみ
て、固定子７からベース部材９への熱の移動（すなわ
ち、固定子７の冷却）だけでなく、ベース部材９から固
定子７への熱の移動（すなわち、固定子７の加熱）も行
なうことができる。これにより、温度制御対象の温度変
化を抑制するという観点からみると、初期温度の設定に
自由度ができるため、温度制御がしやすくなる。例え
ば、冷媒の温度および流量の制限によりリニアモータの
最高発熱時に発熱を完全に回収しきれない場合、ペルチ
ェ素子２０によってベース部材９へ熱を移動させること
により固定子７の温度変化を抑制することもできるが、
例えば逆に、固定子７の初期温度設定を高めに設定して
おき、リニアモータが発熱していないときに固定子７に
対しベース部材９からの熱の移動を行なって固定子７を
加熱しておき、リニアモータの発熱時に熱移動をなくす
るという構成にすることも可能となる。これにより、冷
却手段１７の構成を簡略なものにすることができ、冷却
手段による位置決め精度の悪化を改善することができ
る。
の向きを反転することにより熱の移動を反転させること
ができるため、温度変化を抑制するという観点からみ
て、固定子７からベース部材９への熱の移動（すなわ
ち、固定子７の冷却）だけでなく、ベース部材９から固
定子７への熱の移動（すなわち、固定子７の加熱）も行
なうことができる。これにより、温度制御対象の温度変
化を抑制するという観点からみると、初期温度の設定に
自由度ができるため、温度制御がしやすくなる。例え
ば、冷媒の温度および流量の制限によりリニアモータの
最高発熱時に発熱を完全に回収しきれない場合、ペルチ
ェ素子２０によってベース部材９へ熱を移動させること
により固定子７の温度変化を抑制することもできるが、
例えば逆に、固定子７の初期温度設定を高めに設定して
おき、リニアモータが発熱していないときに固定子７に
対しベース部材９からの熱の移動を行なって固定子７を
加熱しておき、リニアモータの発熱時に熱移動をなくす
るという構成にすることも可能となる。これにより、冷
却手段１７の構成を簡略なものにすることができ、冷却
手段による位置決め精度の悪化を改善することができ
る。
【００６５】本実施例においては、ペルチェ素子２０に
よる固定子７の温度制御と冷却手段１７により温度管理
された冷媒１９による温度制御とを併用している。ペル
チェ素子２０のみで固定子７の温度制御を行なっていな
いのは、ペルチェ素子２０による熱移動の効率の悪さに
原因がある。例えば、本実施例に用いるようなペルチェ
素子２０では、１０Ｗの吸熱を行なうのに３〜４Ｗの発
熱をペルチェ素子２０自身で発生させてしまう。つま
り、ペルチェ素子２０の発熱側は吸熱側における吸熱熱
量の３〜４割増しの熱量を受けることになる。また、一
般に同じペルチェ素子においては制御熱量が大きくなる
につれて効率は悪化する。そのため、固定子７の発熱を
全てペルチェ素子２０で吸熱させて発熱側を他の冷却手
段のような熱回収手段で熱回収すると、ペルチェ素子２
０の効率の悪さから全体での回収すべき熱量がかなり多
くなってしまうため、結局冷媒用配管の数が増えあるい
は配管が太くなる等の従来の課題を解決できなくなる。
しかし、ペルチェ素子２０の発熱による全体の熱量増加
分が冷媒用配管の位置決め精度に与える影響が許せる程
度であれば、ペルチェ素子２０のみでリニアモータ固定
子の温度制御を行なっても問題はない。また、複数個の
リニアモータ固定子の熱を１ヶ所（ベース部材）に集
め、まとめて回収するようにしてもよい。
よる固定子７の温度制御と冷却手段１７により温度管理
された冷媒１９による温度制御とを併用している。ペル
チェ素子２０のみで固定子７の温度制御を行なっていな
いのは、ペルチェ素子２０による熱移動の効率の悪さに
原因がある。例えば、本実施例に用いるようなペルチェ
素子２０では、１０Ｗの吸熱を行なうのに３〜４Ｗの発
熱をペルチェ素子２０自身で発生させてしまう。つま
り、ペルチェ素子２０の発熱側は吸熱側における吸熱熱
量の３〜４割増しの熱量を受けることになる。また、一
般に同じペルチェ素子においては制御熱量が大きくなる
につれて効率は悪化する。そのため、固定子７の発熱を
全てペルチェ素子２０で吸熱させて発熱側を他の冷却手
段のような熱回収手段で熱回収すると、ペルチェ素子２
０の効率の悪さから全体での回収すべき熱量がかなり多
くなってしまうため、結局冷媒用配管の数が増えあるい
は配管が太くなる等の従来の課題を解決できなくなる。
しかし、ペルチェ素子２０の発熱による全体の熱量増加
分が冷媒用配管の位置決め精度に与える影響が許せる程
度であれば、ペルチェ素子２０のみでリニアモータ固定
子の温度制御を行なっても問題はない。また、複数個の
リニアモータ固定子の熱を１ヶ所（ベース部材）に集
め、まとめて回収するようにしてもよい。
【００６６】次に、本発明の第２の実施例について図３
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００６７】図３の（ａ）は、本発明の第２の実施例に
おける露光装置の１軸の粗動位置決めステージの駆動装
置を概略的に示す構成図であり、同（ｂ）は、（ａ）に
示す粗動位置決めステージの駆動装置の断面図である。
なお、本実施例において、前述した実施例における部材
と同様の機能をする部材には同一符号を付して説明す
る。
おける露光装置の１軸の粗動位置決めステージの駆動装
置を概略的に示す構成図であり、同（ｂ）は、（ａ）に
示す粗動位置決めステージの駆動装置の断面図である。
なお、本実施例において、前述した実施例における部材
と同様の機能をする部材には同一符号を付して説明す
る。
【００６８】図３の（ａ）および（ｂ）において、１軸
の粗動位置決めステージは、永久磁石６を装着した可動
子５とコイル８を埋め込んだ固定子７との間にコントロ
ーラ１１およびドライバー１２からの駆動信号によって
力を発生させて相対運動をさせることによって位置決め
を行なうように構成されている。天板３に断熱材２３を
介して取り付けられたリニアモータ可動子５は、ペルチ
ェ素子２０および断熱材２１を介してベース部材９に取
り付けられ、静圧軸受け２４で定盤２５に沿ってガイド
される。リニアモータ固定子７は、複数のコイル８を有
し、コイル８から発熱する熱量を回収するための冷媒１
９を流すことができるようにジャケット構造で構成され
ている。
の粗動位置決めステージは、永久磁石６を装着した可動
子５とコイル８を埋め込んだ固定子７との間にコントロ
ーラ１１およびドライバー１２からの駆動信号によって
力を発生させて相対運動をさせることによって位置決め
を行なうように構成されている。天板３に断熱材２３を
介して取り付けられたリニアモータ可動子５は、ペルチ
ェ素子２０および断熱材２１を介してベース部材９に取
り付けられ、静圧軸受け２４で定盤２５に沿ってガイド
される。リニアモータ固定子７は、複数のコイル８を有
し、コイル８から発熱する熱量を回収するための冷媒１
９を流すことができるようにジャケット構造で構成され
ている。
【００６９】また、粗動位置決めステージの位置を計測
するため、天板３にはミラー４が取り付けられ、ミラー
４と対向する位置に固定されたレーザ干渉計等の位置計
測手段１６で天板３の位置を高精度に計測する。位置計
測手段１６の計測値はコントローラ１１に送られ、コン
トローラ１１はこれらの計測値に基づいてドライバー１
２を介してリニアモータの各コイル８への通電量を調整
してリニアモータを制御し、粗動位置決めステージを駆
動しかつ位置決めする。
するため、天板３にはミラー４が取り付けられ、ミラー
４と対向する位置に固定されたレーザ干渉計等の位置計
測手段１６で天板３の位置を高精度に計測する。位置計
測手段１６の計測値はコントローラ１１に送られ、コン
トローラ１１はこれらの計測値に基づいてドライバー１
２を介してリニアモータの各コイル８への通電量を調整
してリニアモータを制御し、粗動位置決めステージを駆
動しかつ位置決めする。
【００７０】固定子７のジャケット内を流れる冷媒１９
は、可動子５に設置された温度センサ１４と温度計測手
段１５およびコントローラ１１からの出力をもとに冷却
量制御手段１３により温度や流量が決められているが、
冷媒用配管１８の太さや許容温度等の制限により必ずし
もすべての熱量を回収することはできない。このジャケ
ット内の冷媒１９によって回収しきれない熱量はジャケ
ットの表面および空気を介して可動子５に伝わる。その
ため、可動子５の温度変化を制御するために、可動子５
とベース部材９の間にペルチェ素子２０を介在させ、こ
のペルチェ素子２０により可動子５とベース部材９間の
熱の移動量を制御する。この際、必ずしも可動子５から
ベース部材９への熱の移動だけに限らず、温度変化を抑
制する観点から、ベース部材９から可動子５への熱の移
動もある。つまり、リニアモータの発熱が割合少ない時
にはベース部材９から可動子５へ熱を移動させ、リニア
モータの発熱が多い時には可動子５からベース部材９へ
熱を移動させることで、温度を一定に保つこともでき
る。このように、熱移動の制御をペルチェ素子２０で行
なうことによって、他の熱移動手段（例えば、冷媒を用
いた冷却やヒートパイプ）のように一方向の熱の移動だ
けでなく、両方向の熱移動を容易に行なうことができ、
温度変化抑制の形態が増えるため非常に有効である。ま
た、ペルチェ素子２０の制御は、コントローラ１１から
の出力をもとに行なうことによって、温度センサ１４を
必ずしも設ける必要がなく、センサレスの構成で高精度
の温度制御ができ、さらに、センサレスの構成にすれば
温度センサ１４の取り付けによるコスト増や信頼性の低
下等を招くことがないという利点がある。なお、本実施
例では、より高精度な温度制御を行なうため温度センサ
１４を可動子５に設置し、冷却量制御手段（温度制御手
段）１３は温度計測手段１５の出力を補助的に参照して
いる。
は、可動子５に設置された温度センサ１４と温度計測手
段１５およびコントローラ１１からの出力をもとに冷却
量制御手段１３により温度や流量が決められているが、
冷媒用配管１８の太さや許容温度等の制限により必ずし
もすべての熱量を回収することはできない。このジャケ
ット内の冷媒１９によって回収しきれない熱量はジャケ
ットの表面および空気を介して可動子５に伝わる。その
ため、可動子５の温度変化を制御するために、可動子５
とベース部材９の間にペルチェ素子２０を介在させ、こ
のペルチェ素子２０により可動子５とベース部材９間の
熱の移動量を制御する。この際、必ずしも可動子５から
ベース部材９への熱の移動だけに限らず、温度変化を抑
制する観点から、ベース部材９から可動子５への熱の移
動もある。つまり、リニアモータの発熱が割合少ない時
にはベース部材９から可動子５へ熱を移動させ、リニア
モータの発熱が多い時には可動子５からベース部材９へ
熱を移動させることで、温度を一定に保つこともでき
る。このように、熱移動の制御をペルチェ素子２０で行
なうことによって、他の熱移動手段（例えば、冷媒を用
いた冷却やヒートパイプ）のように一方向の熱の移動だ
けでなく、両方向の熱移動を容易に行なうことができ、
温度変化抑制の形態が増えるため非常に有効である。ま
た、ペルチェ素子２０の制御は、コントローラ１１から
の出力をもとに行なうことによって、温度センサ１４を
必ずしも設ける必要がなく、センサレスの構成で高精度
の温度制御ができ、さらに、センサレスの構成にすれば
温度センサ１４の取り付けによるコスト増や信頼性の低
下等を招くことがないという利点がある。なお、本実施
例では、より高精度な温度制御を行なうため温度センサ
１４を可動子５に設置し、冷却量制御手段（温度制御手
段）１３は温度計測手段１５の出力を補助的に参照して
いる。
【００７１】従来の冷媒のみによる温度調節装置におい
ては、応答性を良くするために、コントローラ（１１）
の出力をもとに発熱量を予測して冷却手段（１７）を制
御するとしても、冷却手段（１７）の低応答性や長い冷
媒用配管（１８）等により温度制御対象への制御は全体
として非常に低い応答性でしか構成できなかったのに対
し、ペルチェ素子２０は電気的に動作するため発熱量の
速い変化に充分対応できるため、コントローラ１１から
の指令を用いることで、システム全体として応答性の非
常に高い熱制御を構成できる。これにより、温度制御対
象を非常に高精度に温度制御することができるため、位
置決め対象の位置決め精度の向上を図ることができる。
ては、応答性を良くするために、コントローラ（１１）
の出力をもとに発熱量を予測して冷却手段（１７）を制
御するとしても、冷却手段（１７）の低応答性や長い冷
媒用配管（１８）等により温度制御対象への制御は全体
として非常に低い応答性でしか構成できなかったのに対
し、ペルチェ素子２０は電気的に動作するため発熱量の
速い変化に充分対応できるため、コントローラ１１から
の指令を用いることで、システム全体として応答性の非
常に高い熱制御を構成できる。これにより、温度制御対
象を非常に高精度に温度制御することができるため、位
置決め対象の位置決め精度の向上を図ることができる。
【００７２】また、ベース部材９はペルチェ素子２０に
よって熱の出入りがあり温度変化が生じやすいため、ベ
ース部材９に冷媒通路１８ａを設けて冷媒１９を流すこ
とによって雰囲気に影響のない程度に温度制御の抑制、
温度分布の均一化を図っている。ただし、基本的にはリ
ニアモータにおける発熱は冷媒１９によって回収し、温
度制御しきれない熱量のみペルチェ素子２０で熱移動さ
せているため、熱の出入りは少ない。そのため、ベース
部材９の温度変化が許容される範囲であれば必ずしも冷
媒を流す必要はない。
よって熱の出入りがあり温度変化が生じやすいため、ベ
ース部材９に冷媒通路１８ａを設けて冷媒１９を流すこ
とによって雰囲気に影響のない程度に温度制御の抑制、
温度分布の均一化を図っている。ただし、基本的にはリ
ニアモータにおける発熱は冷媒１９によって回収し、温
度制御しきれない熱量のみペルチェ素子２０で熱移動さ
せているため、熱の出入りは少ない。そのため、ベース
部材９の温度変化が許容される範囲であれば必ずしも冷
媒を流す必要はない。
【００７３】固定子７の表面を構成するジャケットは、
空気に熱が伝わるのをなるべく抑えるため熱伝導率の低
いセラミックスや樹脂で構成されているが、温度制御対
象である可動子５は熱伝導率の高い鉄やアルミニウムで
構成されている。主に可動子５の中でも固定子７近傍の
部分から固定子７の熱が伝えられる。そのため可動子５
中の主な伝熱部と熱移動制御部であるペルチェ素子２０
間の主たる熱経路である可動子５全体を熱伝導率の高い
アルミニウムや鉄で構成することにより、固定子７から
より効率よくベース部材９に熱移動させることを可能と
している。
空気に熱が伝わるのをなるべく抑えるため熱伝導率の低
いセラミックスや樹脂で構成されているが、温度制御対
象である可動子５は熱伝導率の高い鉄やアルミニウムで
構成されている。主に可動子５の中でも固定子７近傍の
部分から固定子７の熱が伝えられる。そのため可動子５
中の主な伝熱部と熱移動制御部であるペルチェ素子２０
間の主たる熱経路である可動子５全体を熱伝導率の高い
アルミニウムや鉄で構成することにより、固定子７から
より効率よくベース部材９に熱移動させることを可能と
している。
【００７４】次に、本発明の第３の実施例における露光
装置の位置決めステージの駆動装置について、図４を用
いて説明する。
装置の位置決めステージの駆動装置について、図４を用
いて説明する。
【００７５】図４は、本発明の第３の実施例における露
光装置の位置決めステージの駆動装置を概略的に示す構
成図である。
光装置の位置決めステージの駆動装置を概略的に示す構
成図である。
【００７６】本実施例では、装置内での温度上昇はある
程度は避けられないものと認識して装置駆動中さらにい
えば装置初期化がされた後には温度変化が起こらないシ
ステムを構成して、より高精度で高信頼性の温度調節装
置を備えた露光装置を提供するものである。なお、本実
施例において、前述した実施例における部材と同様の機
能をする部材には同一符号を付し、その詳細は省略す
る。
程度は避けられないものと認識して装置駆動中さらにい
えば装置初期化がされた後には温度変化が起こらないシ
ステムを構成して、より高精度で高信頼性の温度調節装
置を備えた露光装置を提供するものである。なお、本実
施例において、前述した実施例における部材と同様の機
能をする部材には同一符号を付し、その詳細は省略す
る。
【００７７】図４において、ウエハ１は、ウエハチャッ
ク２を介して位置決めステージの天板３に保持され、レ
チクル等の原版（不図示）に形成されたパターンが、照
明光学系（不図示）からの照射光により投影レンズ（不
図示）を介してウエハ１上に転写される。位置決めステ
ージは、永久磁石６を装着した可動子５と複数のコイル
８を埋め込んだ固定子７とで構成されるリニアモータに
コントローラ１１およびドライバー１２からの駆動信号
によって相対運動をさせることによって位置決めを行な
うように構成されている。リニアモータ可動子５は、上
下方向への移動を可能にするリニアモータ２６を介して
天板３を支持して、静圧軸受け２４でガイドされる。リ
ニアモータ固定子７は、複数のコイル８を有し、コイル
８から発熱する熱量を回収するための冷媒１９を流すこ
とができるようにジャケット構造で構成されている。ま
た、位置決めステージの位置を計測するため、天板３に
はミラー４が取り付けられ、ミラー４と対向する位置に
固定されたレーザ干渉計等の位置計測手段１６で天板３
の位置を高精度に計測する。
ク２を介して位置決めステージの天板３に保持され、レ
チクル等の原版（不図示）に形成されたパターンが、照
明光学系（不図示）からの照射光により投影レンズ（不
図示）を介してウエハ１上に転写される。位置決めステ
ージは、永久磁石６を装着した可動子５と複数のコイル
８を埋め込んだ固定子７とで構成されるリニアモータに
コントローラ１１およびドライバー１２からの駆動信号
によって相対運動をさせることによって位置決めを行な
うように構成されている。リニアモータ可動子５は、上
下方向への移動を可能にするリニアモータ２６を介して
天板３を支持して、静圧軸受け２４でガイドされる。リ
ニアモータ固定子７は、複数のコイル８を有し、コイル
８から発熱する熱量を回収するための冷媒１９を流すこ
とができるようにジャケット構造で構成されている。ま
た、位置決めステージの位置を計測するため、天板３に
はミラー４が取り付けられ、ミラー４と対向する位置に
固定されたレーザ干渉計等の位置計測手段１６で天板３
の位置を高精度に計測する。
【００７８】リニアモータのコイル８から発生する熱を
回収するため冷却手段１７によって温度制御される冷媒
１９が冷媒用配管１８を通して固定子７に送られ、コイ
ル８で発生する発熱を吸収し回収する。また、可動子５
には、発熱手段３０が設置されており、発熱量制御手段
３１によって発熱量が制御される。冷却手段１７および
発熱量制御手段３１は、コントローラ１１からの各コイ
ル８の駆動信号も参照しながら制御を行なうように構成
され、さらに、可動子５に設置された温度センサ１４の
出力をもとに、冷却手段１７は、冷媒１９の温度や流量
を制御し、発熱量制御手段３１は、発熱手段３０の発熱
量を制御するように構成されている。
回収するため冷却手段１７によって温度制御される冷媒
１９が冷媒用配管１８を通して固定子７に送られ、コイ
ル８で発生する発熱を吸収し回収する。また、可動子５
には、発熱手段３０が設置されており、発熱量制御手段
３１によって発熱量が制御される。冷却手段１７および
発熱量制御手段３１は、コントローラ１１からの各コイ
ル８の駆動信号も参照しながら制御を行なうように構成
され、さらに、可動子５に設置された温度センサ１４の
出力をもとに、冷却手段１７は、冷媒１９の温度や流量
を制御し、発熱量制御手段３１は、発熱手段３０の発熱
量を制御するように構成されている。
【００７９】発熱量制御手段３１は、リニアモータを作
動させていないとき、つまりコイル８に通電を行なって
いないときに、発熱手段３０にある一定の発熱Ｗｏを発
生させる。この発熱Ｗｏが初期発熱量であり、初期発熱
量Ｗｏは、予めコイル８の最大発熱時に冷媒により回収
できない発熱量、すなわち、コイル８から発生する最大
の発熱量と冷却手段における冷媒による最大回収発熱量
との差から設定する。また、この状態で十分時間を経て
温度的に飽和したときの温度をこの駆動装置における基
準温度Ｔｏとするように発熱量制御手段３１により制御
を行なう。そして、リニアモータの駆動状態において
は、発熱量制御手段３１は、コントローラ１１からの信
号をもとに、また冷却手段１７からの回収熱量や温度セ
ンサ１４からの信号も考慮しながら、リニアモータ可動
子５の温度が基準温度Ｔｏから変化しないように、発熱
手段３０の発熱量を制御調整する。
動させていないとき、つまりコイル８に通電を行なって
いないときに、発熱手段３０にある一定の発熱Ｗｏを発
生させる。この発熱Ｗｏが初期発熱量であり、初期発熱
量Ｗｏは、予めコイル８の最大発熱時に冷媒により回収
できない発熱量、すなわち、コイル８から発生する最大
の発熱量と冷却手段における冷媒による最大回収発熱量
との差から設定する。また、この状態で十分時間を経て
温度的に飽和したときの温度をこの駆動装置における基
準温度Ｔｏとするように発熱量制御手段３１により制御
を行なう。そして、リニアモータの駆動状態において
は、発熱量制御手段３１は、コントローラ１１からの信
号をもとに、また冷却手段１７からの回収熱量や温度セ
ンサ１４からの信号も考慮しながら、リニアモータ可動
子５の温度が基準温度Ｔｏから変化しないように、発熱
手段３０の発熱量を制御調整する。
【００８０】以上のように構成される本実施例によれ
ば、予めコイル８の最大発熱時に冷媒により回収できな
い発熱量を初期発熱量Ｗｏとして設定し、常にコイル８
と発熱手段３０との発熱量の合計が一定となるように、
あるいは、単に発熱部近傍に設置してある温度センサ１
４の温度が一定となるように、発熱手段３０の発熱量を
制御することによって、固定子７、可動子５および天板
３や雰囲気温度等の温度変化を抑えることができる。こ
の際、初期発熱量Ｗｏによって各部の温度上昇を生じる
が、十分時間が経ち温度が安定すれば、温度変化を生じ
ない構成になっているため、温度が安定した後にレーザ
計測などの温度変化に影響を受けやすい計測器の初期化
を行なえば問題はない。しかも、これらの温度変化に影
響を受けやすい計測器等は温度変化の少ない環境で計測
することが可能となるため、露光動作中の計測精度を向
上させることができる。また、本実施例における発熱手
段３０としては、前述した第１および第２の実施例にも
説明するように、ペルチェ素子を用いることもできる。
ば、予めコイル８の最大発熱時に冷媒により回収できな
い発熱量を初期発熱量Ｗｏとして設定し、常にコイル８
と発熱手段３０との発熱量の合計が一定となるように、
あるいは、単に発熱部近傍に設置してある温度センサ１
４の温度が一定となるように、発熱手段３０の発熱量を
制御することによって、固定子７、可動子５および天板
３や雰囲気温度等の温度変化を抑えることができる。こ
の際、初期発熱量Ｗｏによって各部の温度上昇を生じる
が、十分時間が経ち温度が安定すれば、温度変化を生じ
ない構成になっているため、温度が安定した後にレーザ
計測などの温度変化に影響を受けやすい計測器の初期化
を行なえば問題はない。しかも、これらの温度変化に影
響を受けやすい計測器等は温度変化の少ない環境で計測
することが可能となるため、露光動作中の計測精度を向
上させることができる。また、本実施例における発熱手
段３０としては、前述した第１および第２の実施例にも
説明するように、ペルチェ素子を用いることもできる。
【００８１】従来のように冷却手段（１７）によって温
度調整された冷媒のみでコイル（８）からの発熱を回収
する方法では、冷媒用配管（１８）の太さや冷却手段
（１７）のポンプ能力等の制限により十分な冷媒の循環
ができないことがあり、その場合、コイル（８）の発熱
が大きいときには十分に発熱を回収することができず、
固定子（７）、可動子（５）および天板（３）や雰囲気
温度の温度上昇を招いていた。さらに、上下方向への移
動を行なうためのリニアモータ（２６）等のように可動
部材に取り付けられているものを冷却する場合には、駆
動装置の移動時に冷媒用配管を変形させる必要があるた
め、駆動装置側からみれば、余計な負荷力が働くことに
なる。この負荷力は駆動制御装置からすると外乱として
働くため、位置決め精度の悪化を招く。そのため、むや
みに冷媒用配管（１８）を太くすると冷媒の循環が良く
なることによって発熱回収の向上ひいては計測精度の向
上は望めるが、制御系の問題で位置決め精度が悪くなり
位置決め精度の向上の目的に反する結果となってしまう
ことがあった。しかしながら、本実施例においては、こ
のような従来技術の問題点を解消することができ、さら
に、露光装置全体の高出力化に伴なって各駆動部の発熱
量が大きくなったとしても、装置や雰囲気の温度変化を
抑えることができ、温度変化による計測精度や位置決め
精度の低下を抑制することが可能である。
度調整された冷媒のみでコイル（８）からの発熱を回収
する方法では、冷媒用配管（１８）の太さや冷却手段
（１７）のポンプ能力等の制限により十分な冷媒の循環
ができないことがあり、その場合、コイル（８）の発熱
が大きいときには十分に発熱を回収することができず、
固定子（７）、可動子（５）および天板（３）や雰囲気
温度の温度上昇を招いていた。さらに、上下方向への移
動を行なうためのリニアモータ（２６）等のように可動
部材に取り付けられているものを冷却する場合には、駆
動装置の移動時に冷媒用配管を変形させる必要があるた
め、駆動装置側からみれば、余計な負荷力が働くことに
なる。この負荷力は駆動制御装置からすると外乱として
働くため、位置決め精度の悪化を招く。そのため、むや
みに冷媒用配管（１８）を太くすると冷媒の循環が良く
なることによって発熱回収の向上ひいては計測精度の向
上は望めるが、制御系の問題で位置決め精度が悪くなり
位置決め精度の向上の目的に反する結果となってしまう
ことがあった。しかしながら、本実施例においては、こ
のような従来技術の問題点を解消することができ、さら
に、露光装置全体の高出力化に伴なって各駆動部の発熱
量が大きくなったとしても、装置や雰囲気の温度変化を
抑えることができ、温度変化による計測精度や位置決め
精度の低下を抑制することが可能である。
【００８２】次に、本発明の第４の実施例における露光
装置の位置決めステージの駆動装置について図５を用い
て説明する。
装置の位置決めステージの駆動装置について図５を用い
て説明する。
【００８３】図５は、本発明の第４の実施例における露
光装置の位置決めステージの駆動装置を概略的に示す構
成図であり、本実施例における構成において、前述した
第３の実施例に対応する部材には同一符号を付してその
詳細な説明は省略する。
光装置の位置決めステージの駆動装置を概略的に示す構
成図であり、本実施例における構成において、前述した
第３の実施例に対応する部材には同一符号を付してその
詳細な説明は省略する。
【００８４】本実施例は、前述した第３の実施例の発熱
手段に代えて、リニアモータにおいてその内の駆動に関
係しないコイルを発熱手段として用いるものである。す
なわち、リニアモータ内で駆動に関係しておらずかつ発
熱源（発熱要素）である駆動に関与しているコイルの近
傍のコイルを発熱手段として選択することによって、前
述した第３の実施例と同様の効果を得ようとするもので
あり、これによると、前述した第３の実施例のように新
たな発熱手段を設ける必要がなく、従来の構成に一部変
更を加えるだけで前述した第３の実施例と同様の効果を
得ることができる。
手段に代えて、リニアモータにおいてその内の駆動に関
係しないコイルを発熱手段として用いるものである。す
なわち、リニアモータ内で駆動に関係しておらずかつ発
熱源（発熱要素）である駆動に関与しているコイルの近
傍のコイルを発熱手段として選択することによって、前
述した第３の実施例と同様の効果を得ようとするもので
あり、これによると、前述した第３の実施例のように新
たな発熱手段を設ける必要がなく、従来の構成に一部変
更を加えるだけで前述した第３の実施例と同様の効果を
得ることができる。
【００８５】図５において、リニアモータ固定子７に配
列された複数のコイル８（８ａ、８ｂ…）において、リ
ニアモータ可動子５が図示する状態である時、コイル８
ｂが駆動のために使用されている駆動用コイルであり、
コイル８ａは駆動には関係なくそして発熱源（発熱要
素）となるコイル８ｂの近傍のコイルである。発熱量制
御手段３１は、前述した第３の実施例と同様に、温度セ
ンサ１４、コントローラ１１および冷却手段１７等から
の出力をもとに、初期発熱量Ｗｏを基準にして、コイル
８ａとコイル８ｂの総和発熱量または装置各部の温度が
変化しないように、コイル８ａ、８ｂ…の発熱量を制御
する。また、初期発熱量Ｗｏは、駆動に関与するコイル
８ｂが発生する最大発熱量と冷却手段１７が回収可能な
最大回収熱量との差、つまり冷却手段１７では回収しき
れない発熱量を初期発熱量Ｗｏとして設定する。すなわ
ち、冷媒で回収しきれない発熱量を駆動していない時か
ら予め初期発熱量Ｗｏとして加えておくことにより、各
部の温度が制御できない状態を排除しており、これによ
り各部の温度変化をなくすことができる。
列された複数のコイル８（８ａ、８ｂ…）において、リ
ニアモータ可動子５が図示する状態である時、コイル８
ｂが駆動のために使用されている駆動用コイルであり、
コイル８ａは駆動には関係なくそして発熱源（発熱要
素）となるコイル８ｂの近傍のコイルである。発熱量制
御手段３１は、前述した第３の実施例と同様に、温度セ
ンサ１４、コントローラ１１および冷却手段１７等から
の出力をもとに、初期発熱量Ｗｏを基準にして、コイル
８ａとコイル８ｂの総和発熱量または装置各部の温度が
変化しないように、コイル８ａ、８ｂ…の発熱量を制御
する。また、初期発熱量Ｗｏは、駆動に関与するコイル
８ｂが発生する最大発熱量と冷却手段１７が回収可能な
最大回収熱量との差、つまり冷却手段１７では回収しき
れない発熱量を初期発熱量Ｗｏとして設定する。すなわ
ち、冷媒で回収しきれない発熱量を駆動していない時か
ら予め初期発熱量Ｗｏとして加えておくことにより、各
部の温度が制御できない状態を排除しており、これによ
り各部の温度変化をなくすことができる。
【００８６】次に、本発明の第５の実施例における露光
装置の位置決めステージの駆動装置について、図６およ
び図７を用いて説明する。
装置の位置決めステージの駆動装置について、図６およ
び図７を用いて説明する。
【００８７】図６は、本発明の第５の実施例における露
光装置の位置決めステージの駆動装置を概略的に示す構
成図であり、図７は、本実施例における各リニアモータ
の駆動力発生状態を説明するための概略構成図である。
光装置の位置決めステージの駆動装置を概略的に示す構
成図であり、図７は、本実施例における各リニアモータ
の駆動力発生状態を説明するための概略構成図である。
【００８８】本実施例は、駆動手段の構成を工夫するこ
とにより駆動手段そのものを発熱手段として活用するも
のである。なお、本実施例における部材において、前述
した第３および第４の実施例に対応する部材には同一符
号を付し、その詳細な説明は省略する。
とにより駆動手段そのものを発熱手段として活用するも
のである。なお、本実施例における部材において、前述
した第３および第４の実施例に対応する部材には同一符
号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００８９】本実施例において、図６に図示する駆動装
置は、微小の駆動範囲のみを対象とする駆動装置であ
り、前述した第３および第４の実施例のように、複数の
コイル８を配置して電流を流すコイルの切り替えを行っ
たりはせず、図示左右方向の駆動方向に対して駆動を可
能とする磁石６ｃ、６ｄとコイル８ｃ、８ｄを一対とす
る２組のリニアモータで構成している。
置は、微小の駆動範囲のみを対象とする駆動装置であ
り、前述した第３および第４の実施例のように、複数の
コイル８を配置して電流を流すコイルの切り替えを行っ
たりはせず、図示左右方向の駆動方向に対して駆動を可
能とする磁石６ｃ、６ｄとコイル８ｃ、８ｄを一対とす
る２組のリニアモータで構成している。
【００９０】このようにある自由度に対して冗長な数の
アクチュエータで構成すると、互いに逆向きの力を発生
させることで互いの力を打ち消すことができる。このこ
とにより、例えば駆動装置全体としてみれば力が働いて
いない状態でも、各アクチュエータには力を発生させて
いる状態つまり電流を流した状態を作ることができる。
すなわち、駆動装置全体に対しての力の大きさとともに
発熱量までも任意に調整することが可能となる。
アクチュエータで構成すると、互いに逆向きの力を発生
させることで互いの力を打ち消すことができる。このこ
とにより、例えば駆動装置全体としてみれば力が働いて
いない状態でも、各アクチュエータには力を発生させて
いる状態つまり電流を流した状態を作ることができる。
すなわち、駆動装置全体に対しての力の大きさとともに
発熱量までも任意に調整することが可能となる。
【００９１】次に、図７を参照して、各アクチュエータ
の駆動力と発熱量の具体的な調整方法の一例を説明す
る。
の駆動力と発熱量の具体的な調整方法の一例を説明す
る。
【００９２】図７の（ａ）は、駆動装置に駆動力を必要
としていないときのコイル８ｃ、８ｄと磁石６ｃ、６ｄ
を対とする各リニアモータの駆動力を図示したものであ
り、コイル８ｃと磁石６ｃとで構成されている図面左側
のリニアモータには、一定の駆動力Ｆ0 が発生するよう
に電流が流れており、また同時にコイル８ｄと磁石６ｄ
とで構成されている図面右側のリニアモータには、図面
左側のリニアモータと反対の方向でかつ大きさの同じ駆
動力Ｆ0 が発生するように電流を流している。また、駆
動力の大きさは、２つのリニアモータを合わせた総合発
熱量が前述した第４の実施例で説明したような初期発熱
量Ｗｏと同じになるように設定して、制御する。これに
より、左右それぞれのリニアモータの駆動力は打ち消さ
れ、駆動装置としては駆動力が働かないが予め設定した
初期発熱量Ｗｏの発熱を発生させることができる。
としていないときのコイル８ｃ、８ｄと磁石６ｃ、６ｄ
を対とする各リニアモータの駆動力を図示したものであ
り、コイル８ｃと磁石６ｃとで構成されている図面左側
のリニアモータには、一定の駆動力Ｆ0 が発生するよう
に電流が流れており、また同時にコイル８ｄと磁石６ｄ
とで構成されている図面右側のリニアモータには、図面
左側のリニアモータと反対の方向でかつ大きさの同じ駆
動力Ｆ0 が発生するように電流を流している。また、駆
動力の大きさは、２つのリニアモータを合わせた総合発
熱量が前述した第４の実施例で説明したような初期発熱
量Ｗｏと同じになるように設定して、制御する。これに
より、左右それぞれのリニアモータの駆動力は打ち消さ
れ、駆動装置としては駆動力が働かないが予め設定した
初期発熱量Ｗｏの発熱を発生させることができる。
【００９３】図７の（ｂ）は、駆動装置として小さな駆
動力を必要としているときの各リニアモータの状態を図
示したものであり、ここでは、駆動装置として図面右方
向に駆動力を発生させるため、左側のリニアモータでは
図７の（ａ）の状態に比べ駆動力Ｆ1 を大きくし、右側
のリニアモータでは駆動力Ｆ2 を小さくする。これによ
り、２つのリニアモータの合力は図面右側方向に働き、
駆動装置として右側に働くことになる。また、駆動装置
における総合発熱量は、予め設定した初期発熱量Ｗｏに
なるように制御されているため、図８の（ａ）に示す状
態と変わらない。
動力を必要としているときの各リニアモータの状態を図
示したものであり、ここでは、駆動装置として図面右方
向に駆動力を発生させるため、左側のリニアモータでは
図７の（ａ）の状態に比べ駆動力Ｆ1 を大きくし、右側
のリニアモータでは駆動力Ｆ2 を小さくする。これによ
り、２つのリニアモータの合力は図面右側方向に働き、
駆動装置として右側に働くことになる。また、駆動装置
における総合発熱量は、予め設定した初期発熱量Ｗｏに
なるように制御されているため、図８の（ａ）に示す状
態と変わらない。
【００９４】そして、図７の（ｃ）は、駆動装置として
大きな駆動力を必要としているときの各リニアモータの
状態を図示したものであり、ここでは、駆動装置として
図面右方向に大きな駆動力を発生させるため、左右のリ
ニアモータとも右側方向に駆動力Ｆ3 、Ｆ4 を発生させ
ている。このとき、駆動装置の総合発熱量は前述した初
期発熱量Ｗｏを上回るとしても、冷却手段１７の冷媒に
より熱回収され、そして、発熱制御手段３１により、発
熱手段の発熱量が０になるように制御されている。した
がって、このときの各部の温度は総発熱量の変化により
上昇するが、予め総発熱量が最も大きいときにおいても
露光での許容温度範囲内での上昇になるように初期発熱
量Ｗｏを設定しているので問題はない。
大きな駆動力を必要としているときの各リニアモータの
状態を図示したものであり、ここでは、駆動装置として
図面右方向に大きな駆動力を発生させるため、左右のリ
ニアモータとも右側方向に駆動力Ｆ3 、Ｆ4 を発生させ
ている。このとき、駆動装置の総合発熱量は前述した初
期発熱量Ｗｏを上回るとしても、冷却手段１７の冷媒に
より熱回収され、そして、発熱制御手段３１により、発
熱手段の発熱量が０になるように制御されている。した
がって、このときの各部の温度は総発熱量の変化により
上昇するが、予め総発熱量が最も大きいときにおいても
露光での許容温度範囲内での上昇になるように初期発熱
量Ｗｏを設定しているので問題はない。
【００９５】以上のように、本実施例によれば、ある自
由度に対して冗長な数のアクチュエータで構成すること
により、ある時は互いの駆動力を打ち消し合ったり、あ
る時は駆動力を合わせることにより大きな駆動力を発生
させたりすることができるため、アクチュエータ全体の
発熱量を調整しながら駆動力も調整させることが可能に
なる。つまり、本実施例においては駆動装置が発熱手段
を兼ねることができ、これにより、新たな発熱手段を設
ける必要がないため、設置スペースやコスト等で非常に
有利である。また、露光装置のように温度変化に非常に
敏感なほとんどの発熱要素に対して冷却を行なう場合、
ある自由度に対して一つのアクチュエータで構成するの
ではなく２つ以上のアクチュエータで構成することによ
り冷却効率が格段に上がるため、冷却の観点からも有利
な場合もある。
由度に対して冗長な数のアクチュエータで構成すること
により、ある時は互いの駆動力を打ち消し合ったり、あ
る時は駆動力を合わせることにより大きな駆動力を発生
させたりすることができるため、アクチュエータ全体の
発熱量を調整しながら駆動力も調整させることが可能に
なる。つまり、本実施例においては駆動装置が発熱手段
を兼ねることができ、これにより、新たな発熱手段を設
ける必要がないため、設置スペースやコスト等で非常に
有利である。また、露光装置のように温度変化に非常に
敏感なほとんどの発熱要素に対して冷却を行なう場合、
ある自由度に対して一つのアクチュエータで構成するの
ではなく２つ以上のアクチュエータで構成することによ
り冷却効率が格段に上がるため、冷却の観点からも有利
な場合もある。
【００９６】次に、本発明の第６の実施例について図８
を用いて説明する。図８は、本発明の第６の実施例にお
ける露光装置を概略的に示す構成図である。
を用いて説明する。図８は、本発明の第６の実施例にお
ける露光装置を概略的に示す構成図である。
【００９７】図８において、５３は、ウエハ５１を搭載
して位置決めを行なうウエハステージであり、ウエハチ
ャック５２およびウエハチャック５２に吸着保持された
ウエハ５１を投影レンズ５４の光軸に垂直な平面に沿っ
て移動可能としている。ウエハステージ５３は通常の手
法によりその位置座標を知ることができ、また、指定さ
れた量の移動が制御される。投影レンズ５４の上方には
レチクル保持台（不図示）に保持されたレチクル５５が
あり、さらにその上方の照明光学系Ａから光が照射され
たとき、レチクル５５に形成されたパターンが投影レン
ズ５４を介してウエハ５１の表面に転写されるように構
成されている。
して位置決めを行なうウエハステージであり、ウエハチ
ャック５２およびウエハチャック５２に吸着保持された
ウエハ５１を投影レンズ５４の光軸に垂直な平面に沿っ
て移動可能としている。ウエハステージ５３は通常の手
法によりその位置座標を知ることができ、また、指定さ
れた量の移動が制御される。投影レンズ５４の上方には
レチクル保持台（不図示）に保持されたレチクル５５が
あり、さらにその上方の照明光学系Ａから光が照射され
たとき、レチクル５５に形成されたパターンが投影レン
ズ５４を介してウエハ５１の表面に転写されるように構
成されている。
【００９８】照明光学系Ａは、超高圧水銀灯５６から発
する光をレチクル５５上に均等に照射するように第１、
第２および第３のコンデンサーレンズ５７ａ、５７ｂ、
５７ｃと、光束を曲げるための第１および第２のミラー
５８ａ、５８ｂを備え、シャッタ５９は露光の制御を行
なうものである。
する光をレチクル５５上に均等に照射するように第１、
第２および第３のコンデンサーレンズ５７ａ、５７ｂ、
５７ｃと、光束を曲げるための第１および第２のミラー
５８ａ、５８ｂを備え、シャッタ５９は露光の制御を行
なうものである。
【００９９】第２および第３のコンデンサーレンズ５７
ｂ、５７ｃと第２のミラー５８ｂはまた、レチクルパタ
ーン面と共有で結像関係をもつ面を図示Ｂの部分に作り
出すように設計されており、この部分にマスキングをお
くことにより、レチクル５５の特定の部分だけ照明でき
るようになっている。面Ｂには枠６０に保持されたパタ
ーン露光用のマスク６１と、アライメントマーク露光用
のマスク６２を選択的に光束内に挿入可能なように配設
され、これらはシリンダー６３により切換駆動される。
ｂ、５７ｃと第２のミラー５８ｂはまた、レチクルパタ
ーン面と共有で結像関係をもつ面を図示Ｂの部分に作り
出すように設計されており、この部分にマスキングをお
くことにより、レチクル５５の特定の部分だけ照明でき
るようになっている。面Ｂには枠６０に保持されたパタ
ーン露光用のマスク６１と、アライメントマーク露光用
のマスク６２を選択的に光束内に挿入可能なように配設
され、これらはシリンダー６３により切換駆動される。
【０１００】照明光学系Ａの露光量や露光条件は、露光
装置の制御を行なう主制御手段７０からの信号を受け、
露光量制御手段７１によって制御され、露光量制御手段
７１では、主制御手段７０からの信号により、光源５
６、シャッタ５９およびマスク６１、６２等を作動さ
せ、照明光学系Ａに求められる露光量や露光条件の制御
を行なっている。
装置の制御を行なう主制御手段７０からの信号を受け、
露光量制御手段７１によって制御され、露光量制御手段
７１では、主制御手段７０からの信号により、光源５
６、シャッタ５９およびマスク６１、６２等を作動さ
せ、照明光学系Ａに求められる露光量や露光条件の制御
を行なっている。
【０１０１】ウエハ５１は露光されると同時に熱を受
け、この熱がウエハ５１の熱変形の原因となっている。
ウエハ５１が熱変形を起こすと、精密な露光の際に悪影
響を与える。また、ウエハ５１を位置決めするためにウ
エハステージ５３を駆動する駆動装置の発熱要素から生
じる熱により露光装置内部の温度が上昇し、同様に精密
な露光に悪影響を与える。そこで、ウエハ５１を保持す
るウエハチャック５２においてウエハ温度を一定に保つ
ように、そして、駆動装置の発熱要素から発生する熱を
回収するために、それぞれの部位に冷却手段７３が設け
られている。
け、この熱がウエハ５１の熱変形の原因となっている。
ウエハ５１が熱変形を起こすと、精密な露光の際に悪影
響を与える。また、ウエハ５１を位置決めするためにウ
エハステージ５３を駆動する駆動装置の発熱要素から生
じる熱により露光装置内部の温度が上昇し、同様に精密
な露光に悪影響を与える。そこで、ウエハ５１を保持す
るウエハチャック５２においてウエハ温度を一定に保つ
ように、そして、駆動装置の発熱要素から発生する熱を
回収するために、それぞれの部位に冷却手段７３が設け
られている。
【０１０２】また、露光装置内部での温度変化が起こる
と、露光装置を構成する各部材が熱変形を起こしてしま
うほか、位置計測を行なうレーザ干渉計（不図示）の光
路が揺らぎ、正確な露光に大きな影響を与えてしまう。
そのため、露光装置内部の雰囲気を一定に保つための冷
却手段が必要であり、露光装置の内部、特に投影光学系
とウエハ間の空調を行なう空調手段７４が設けられてい
る。
と、露光装置を構成する各部材が熱変形を起こしてしま
うほか、位置計測を行なうレーザ干渉計（不図示）の光
路が揺らぎ、正確な露光に大きな影響を与えてしまう。
そのため、露光装置内部の雰囲気を一定に保つための冷
却手段が必要であり、露光装置の内部、特に投影光学系
とウエハ間の空調を行なう空調手段７４が設けられてい
る。
【０１０３】冷却手段７３や空調手段７４を制御する冷
却量制御手段７２は、主制御装置７０が露光量制御手段
７１に与える信号に基づいて、冷却手段７３が循環させ
る冷媒の流量や温度の計算を行ない、また、空調手段７
４が送風する空気の流量や温度の計算を行ない、それぞ
れに信号を出力する。冷却量の計算に露光量制御手段７
１への信号を用いたのは、ウエハ５１に与えられる熱量
や露光装置内部での温度変化は主に照明光学系Ａからの
露光量や露光条件に左右されているからである。
却量制御手段７２は、主制御装置７０が露光量制御手段
７１に与える信号に基づいて、冷却手段７３が循環させ
る冷媒の流量や温度の計算を行ない、また、空調手段７
４が送風する空気の流量や温度の計算を行ない、それぞ
れに信号を出力する。冷却量の計算に露光量制御手段７
１への信号を用いたのは、ウエハ５１に与えられる熱量
や露光装置内部での温度変化は主に照明光学系Ａからの
露光量や露光条件に左右されているからである。
【０１０４】また、ウエハステージ５３において予めあ
る一定の初期発熱量を加えるための発熱手段７６を設
け、この発熱手段７６の発熱量を制御する発熱量制御手
段７５は、冷却量制御手段７２と同様に、主制御装置７
０が露光量制御手段７１に与える信号に基づいて、発熱
手段７６の発熱量を制御するように構成され、また、冷
却量制御手段７２とも関連付けられている。冷却量制御
手段７２により制御される冷却手段７３や空調手段７４
の能力が十分でない場合に、駆動装置等の発熱量が大き
いと、露光装置内部での温度変化が生じてしまう。その
ため、本実施例では、ウエハステージ５３において予め
発熱手段７６によりある一定の初期発熱量を加え、ウエ
ハステージ５３の駆動による発熱量が初期発熱量を越え
ない内は、ウエハステージ５３の駆動による発熱と発熱
手段７６での発熱との合計が初期発熱量で一定になるよ
うに発熱量制御手段７５によって制御する。また、ウエ
ハステージ５３の駆動による発熱量が初期発熱量を越え
る場合には、発熱手段７６の発熱量を０にするように発
熱量制御手段７５によって制御する。また、発熱手段７
６の発生する初期発熱量により装置内の各部の温度は上
昇するが、この状態を初期状態として装置の初期化を行
なうことで問題はなくなる。
る一定の初期発熱量を加えるための発熱手段７６を設
け、この発熱手段７６の発熱量を制御する発熱量制御手
段７５は、冷却量制御手段７２と同様に、主制御装置７
０が露光量制御手段７１に与える信号に基づいて、発熱
手段７６の発熱量を制御するように構成され、また、冷
却量制御手段７２とも関連付けられている。冷却量制御
手段７２により制御される冷却手段７３や空調手段７４
の能力が十分でない場合に、駆動装置等の発熱量が大き
いと、露光装置内部での温度変化が生じてしまう。その
ため、本実施例では、ウエハステージ５３において予め
発熱手段７６によりある一定の初期発熱量を加え、ウエ
ハステージ５３の駆動による発熱量が初期発熱量を越え
ない内は、ウエハステージ５３の駆動による発熱と発熱
手段７６での発熱との合計が初期発熱量で一定になるよ
うに発熱量制御手段７５によって制御する。また、ウエ
ハステージ５３の駆動による発熱量が初期発熱量を越え
る場合には、発熱手段７６の発熱量を０にするように発
熱量制御手段７５によって制御する。また、発熱手段７
６の発生する初期発熱量により装置内の各部の温度は上
昇するが、この状態を初期状態として装置の初期化を行
なうことで問題はなくなる。
【０１０５】以上のように構成する本実施例によれば、
冷却手段７３や空調手段７４を制御する冷却量制御手段
７２の能力不足で装置各部の温度上昇分を、予め発熱手
段７６により発熱させて装置各部の温度を上昇させてお
き、その状態を初期状態として装置の初期化を行なうこ
とで、大きな発熱が発生する駆動時においても、露光装
置の露光に許容される温度上昇に納めることが可能にな
る。
冷却手段７３や空調手段７４を制御する冷却量制御手段
７２の能力不足で装置各部の温度上昇分を、予め発熱手
段７６により発熱させて装置各部の温度を上昇させてお
き、その状態を初期状態として装置の初期化を行なうこ
とで、大きな発熱が発生する駆動時においても、露光装
置の露光に許容される温度上昇に納めることが可能にな
る。
【０１０６】前述した各実施例においては、露光装置に
ついて、特に、露光装置における位置決めステージでの
温度調節装置について説明したけれども、これらの温度
調節装置は、露光装置への適用に限定されるものではな
く、計測装置のＸＹテーブルや高精度加工機など精密な
位置決めが要求される位置決めステージに搭載される駆
動手段等にも適用できることはいうまでもないところで
ある。
ついて、特に、露光装置における位置決めステージでの
温度調節装置について説明したけれども、これらの温度
調節装置は、露光装置への適用に限定されるものではな
く、計測装置のＸＹテーブルや高精度加工機など精密な
位置決めが要求される位置決めステージに搭載される駆
動手段等にも適用できることはいうまでもないところで
ある。
【０１０７】次に、前述した露光装置を利用する半導体
デバイスの生産システムについて説明する。本実施例に
おける半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チッ
プ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマ
シン等）の生産システムは、半導体製造工場に設置され
た製造装置のトラブル対応や定期メンテナンス、あるい
はソフトウェアの提供などの保守サービスを製造工場外
のコンピュータネットワークを利用して行なうものであ
る。
デバイスの生産システムについて説明する。本実施例に
おける半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チッ
プ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマ
シン等）の生産システムは、半導体製造工場に設置され
た製造装置のトラブル対応や定期メンテナンス、あるい
はソフトウェアの提供などの保守サービスを製造工場外
のコンピュータネットワークを利用して行なうものであ
る。
【０１０８】図９は、全体システムを示す概要図であ
り、図中、１０１は半導体デバイスの製造装置を提供す
るベンダー（装置供給メーカー）の事業所である。製造
装置の実例として、半導体製造工場で使用する各種プロ
セス用の半導体製造装置、例えば、前工程用機器（露光
装置、レジスト処理装置、熱処理装置、成膜装置等）や
後工程用機器（組立装置、検査装置等）を想定してい
る。事業所１０１内には、製造装置の保守データベース
を提供するホスト管理システム１０８、複数の操作端末
コンピュータ１１０、これらを結んでイントラネットを
構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０９
を備える。ホスト管理システム１０８は、ＬＡＮ１０９
を事業所の外部ネットワークであるインターネット１０
５に接続するためのゲートウェイと、外部からのアクセ
スを制限するセキュリティ機能を備える。
り、図中、１０１は半導体デバイスの製造装置を提供す
るベンダー（装置供給メーカー）の事業所である。製造
装置の実例として、半導体製造工場で使用する各種プロ
セス用の半導体製造装置、例えば、前工程用機器（露光
装置、レジスト処理装置、熱処理装置、成膜装置等）や
後工程用機器（組立装置、検査装置等）を想定してい
る。事業所１０１内には、製造装置の保守データベース
を提供するホスト管理システム１０８、複数の操作端末
コンピュータ１１０、これらを結んでイントラネットを
構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１０９
を備える。ホスト管理システム１０８は、ＬＡＮ１０９
を事業所の外部ネットワークであるインターネット１０
５に接続するためのゲートウェイと、外部からのアクセ
スを制限するセキュリティ機能を備える。
【０１０９】一方、１０２〜１０４は、製造装置のユー
ザーとしての半導体製造メーカーの製造工場である。製
造工場１０２〜１０４は、互いに異なるメーカーに属す
る工場であっても良いし、同一のメーカーに属する工場
（例えば、前工程用の工場と後工程用の工場等）であっ
ても良い。各工場１０２〜１０４内には、それぞれ、複
数の製造装置１０６と、それらを結んでイントラネット
を構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１１
１と、各製造装置１０６の稼働状況を監視する監視装置
としてホスト管理システム１０７とが設けられている。
各工場１０２〜１０４に設けられたホスト管理システム
１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１を工場の外部ネット
ワークであるインターネット１０５に接続するためのゲ
ートウェイを備える。これにより各工場のＬＡＮ１１１
からインターネット１０５を介してベンダー１０１側の
ホスト管理システム１０８にアクセスが可能となり、ホ
スト管理システム１０８のセキュリティ機能によって限
られたユーザーだけがアクセスが許可となっている。具
体的には、インターネット１０５を介して、各製造装置
１０６の稼動状況を示すステータス情報（例えば、トラ
ブルが発生した製造装置の症状）を工場側からベンダー
側に通知する他、その通知に対応する応答情報（例え
ば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、対処用
のソフトウェアやデータ）や、最新のソフトウェア、ヘ
ルプ情報などの保守情報をベンダー側から受け取ること
ができる。各工場１０２〜１０４とベンダー１０１との
間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデー
タ通信には、インターネットで一般的に使用されている
通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、
工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用
する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュ
リティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮ等）を利用
することもできる。また、ホスト管理システムはベンダ
ーが提供するものに限らずユーザーがデータベースを構
築して外部ネットワーク上に置き、ユーザーの複数の工
場から該データベースへのアクセスを許可するようにし
てもよい。
ザーとしての半導体製造メーカーの製造工場である。製
造工場１０２〜１０４は、互いに異なるメーカーに属す
る工場であっても良いし、同一のメーカーに属する工場
（例えば、前工程用の工場と後工程用の工場等）であっ
ても良い。各工場１０２〜１０４内には、それぞれ、複
数の製造装置１０６と、それらを結んでイントラネット
を構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１１
１と、各製造装置１０６の稼働状況を監視する監視装置
としてホスト管理システム１０７とが設けられている。
各工場１０２〜１０４に設けられたホスト管理システム
１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１を工場の外部ネット
ワークであるインターネット１０５に接続するためのゲ
ートウェイを備える。これにより各工場のＬＡＮ１１１
からインターネット１０５を介してベンダー１０１側の
ホスト管理システム１０８にアクセスが可能となり、ホ
スト管理システム１０８のセキュリティ機能によって限
られたユーザーだけがアクセスが許可となっている。具
体的には、インターネット１０５を介して、各製造装置
１０６の稼動状況を示すステータス情報（例えば、トラ
ブルが発生した製造装置の症状）を工場側からベンダー
側に通知する他、その通知に対応する応答情報（例え
ば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、対処用
のソフトウェアやデータ）や、最新のソフトウェア、ヘ
ルプ情報などの保守情報をベンダー側から受け取ること
ができる。各工場１０２〜１０４とベンダー１０１との
間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデー
タ通信には、インターネットで一般的に使用されている
通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、
工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用
する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュ
リティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮ等）を利用
することもできる。また、ホスト管理システムはベンダ
ーが提供するものに限らずユーザーがデータベースを構
築して外部ネットワーク上に置き、ユーザーの複数の工
場から該データベースへのアクセスを許可するようにし
てもよい。
【０１１０】また、図１０は半導体デバイスの生産シス
テムの全体システムを図９とは別の角度から切り出して
表現した概要図である。前述した例では、それぞれが製
造装置を備えた複数のユーザー工場と該製造装置のベン
ダーの管理システムとを外部ネットワークで接続して、
該外部ネットワークを介して各工場の生産管理や少なく
とも１台の製造装置の情報をデータ通信するものであっ
たが、本例は、複数のベンダーの製造装置を備えた工場
と該複数の製造装置のそれぞれのベンダーの管理システ
ムとを工場外の外部ネットワークで接続して、各製造装
置の保守情報をデータ通信するものである。図中、２０
１は製造装置ユーザー（半導体デバイス製造メーカー）
の製造工場であり、工場の製造ラインには各種プロセス
を行なう製造装置、ここでは例として露光装置２０２、
レジスト処理装置２０３、成膜処理装置２０４が導入さ
れている。なお、図１０では製造工場２０１は１つだけ
描いているが、実際は複数の工場が同様にネットワーク
化されている。工場内の各装置はＬＡＮ２０６で接続さ
れてイントラネットを構成し、ホスト管理システム２０
５で製造ラインの稼動管理がされている。一方、露光装
置メーカー２１０、レジスト処理装置メーカー２２０、
成膜装置メーカー２３０などベンダー（装置供給メーカ
ー）の各事業所には、それぞれ供給した機器の遠隔保守
を行うためのホスト管理システム２１１、２２１、２３
１を備え、これらは前述したように保守データベースと
外部ネットワークのゲートウェイを備える。ユーザーの
製造工場内の各装置を管理するホスト管理システム２０
５と各装置のベンダーの管理システム２１１、２２１、
２３１とは、外部ネットワーク２００であるインターネ
ットもしくは専用線ネットワークによって接続されてい
る。このシステムにおいて、製造ラインの一連の製造機
器の中のどれかにトラブルが起きると、製造ラインの稼
動が休止してしまうが、トラブルが起きた機器のベンダ
ーからインターネット２００を介した遠隔保守を受ける
ことで迅速な対応が可能で、製造ラインの休止を最小限
に抑えることができる。
テムの全体システムを図９とは別の角度から切り出して
表現した概要図である。前述した例では、それぞれが製
造装置を備えた複数のユーザー工場と該製造装置のベン
ダーの管理システムとを外部ネットワークで接続して、
該外部ネットワークを介して各工場の生産管理や少なく
とも１台の製造装置の情報をデータ通信するものであっ
たが、本例は、複数のベンダーの製造装置を備えた工場
と該複数の製造装置のそれぞれのベンダーの管理システ
ムとを工場外の外部ネットワークで接続して、各製造装
置の保守情報をデータ通信するものである。図中、２０
１は製造装置ユーザー（半導体デバイス製造メーカー）
の製造工場であり、工場の製造ラインには各種プロセス
を行なう製造装置、ここでは例として露光装置２０２、
レジスト処理装置２０３、成膜処理装置２０４が導入さ
れている。なお、図１０では製造工場２０１は１つだけ
描いているが、実際は複数の工場が同様にネットワーク
化されている。工場内の各装置はＬＡＮ２０６で接続さ
れてイントラネットを構成し、ホスト管理システム２０
５で製造ラインの稼動管理がされている。一方、露光装
置メーカー２１０、レジスト処理装置メーカー２２０、
成膜装置メーカー２３０などベンダー（装置供給メーカ
ー）の各事業所には、それぞれ供給した機器の遠隔保守
を行うためのホスト管理システム２１１、２２１、２３
１を備え、これらは前述したように保守データベースと
外部ネットワークのゲートウェイを備える。ユーザーの
製造工場内の各装置を管理するホスト管理システム２０
５と各装置のベンダーの管理システム２１１、２２１、
２３１とは、外部ネットワーク２００であるインターネ
ットもしくは専用線ネットワークによって接続されてい
る。このシステムにおいて、製造ラインの一連の製造機
器の中のどれかにトラブルが起きると、製造ラインの稼
動が休止してしまうが、トラブルが起きた機器のベンダ
ーからインターネット２００を介した遠隔保守を受ける
ことで迅速な対応が可能で、製造ラインの休止を最小限
に抑えることができる。
【０１１１】半導体製造工場に設置された各製造装置
は、それぞれ、ディスプレイとネットワークインターフ
ェースと記憶装置にストアされたネットワークアクセス
用ソフトウェアならびに装置動作用のソフトウェアを実
行するコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メ
モリやハードディスク、あるいはネットワークファイル
サーバーなどである。上記ネットワークアクセス用ソフ
トウェアは、専用または汎用のウェブブラウザを含み、
例えば図１１に一例を示すような画面のユーザーインタ
ーフェースをディスプレイ上に提供する。各工場で製造
装置を管理するオペレータは、画面を参照しながら、製
造装置の機種（４０１）、シリアルナンバー（４０
２）、トラブルの発生日や件名（４０３）、トラブルの
緊急度（４０５）、症状（４０６）、対処法（４０
７）、経過（４０８）等の情報を画面上の入力項目に入
力する。入力された情報は、インターネットを介して保
守データベースに送信され、その結果の適切な保守情報
が保守データベースから返信されディスプレイ上に提示
される。また、ウェブブラウザが提供するユーザーイン
ターフェースはさらに図示のごとくハイパーリンク機能
（４１０〜４１２）を実現し、オペレ−タは各項目の更
に詳細な情報にアクセスしたり、ベンダーが提供するソ
フトウェアライブラリから製造装置に使用する最新バー
ジョンのソフトウェアを引き出したり、工場のオペレー
タの参考に供する操作ガイド（ヘルプ情報）を引き出し
たりすることができる。
は、それぞれ、ディスプレイとネットワークインターフ
ェースと記憶装置にストアされたネットワークアクセス
用ソフトウェアならびに装置動作用のソフトウェアを実
行するコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メ
モリやハードディスク、あるいはネットワークファイル
サーバーなどである。上記ネットワークアクセス用ソフ
トウェアは、専用または汎用のウェブブラウザを含み、
例えば図１１に一例を示すような画面のユーザーインタ
ーフェースをディスプレイ上に提供する。各工場で製造
装置を管理するオペレータは、画面を参照しながら、製
造装置の機種（４０１）、シリアルナンバー（４０
２）、トラブルの発生日や件名（４０３）、トラブルの
緊急度（４０５）、症状（４０６）、対処法（４０
７）、経過（４０８）等の情報を画面上の入力項目に入
力する。入力された情報は、インターネットを介して保
守データベースに送信され、その結果の適切な保守情報
が保守データベースから返信されディスプレイ上に提示
される。また、ウェブブラウザが提供するユーザーイン
ターフェースはさらに図示のごとくハイパーリンク機能
（４１０〜４１２）を実現し、オペレ−タは各項目の更
に詳細な情報にアクセスしたり、ベンダーが提供するソ
フトウェアライブラリから製造装置に使用する最新バー
ジョンのソフトウェアを引き出したり、工場のオペレー
タの参考に供する操作ガイド（ヘルプ情報）を引き出し
たりすることができる。
【０１１２】次に、上記説明した生産システムを利用し
た半導体デバイスの製造プロセスを説明する。
た半導体デバイスの製造プロセスを説明する。
【０１１３】図１２は半導体デバイスの全体的な製造の
フローを示す。ステップ１（回路設計）では半導体デバ
イスのパターン設計を行なう。ステップ２（マスク製
作）では設計したパターンを形成したマスクを製作す
る。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の
材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプ
ロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエ
ハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際
の回路を形成する。次のステップ５（組立）は後工程と
呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて
半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダ
イシング、ボンディング）、パッケージング工程（チッ
プ封入）等の組立工程を含む。ステップ６（検査）では
ステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テス
ト、耐久性テスト等の検査を行なう。こうした工程を経
て半導体デバイスが完成し、これを出荷（ステップ７）
する。前工程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行な
い、これらの工場毎に上記説明した遠隔保守システムに
よって保守がなされる。また、前工程工場と後工程工場
との間でも、インターネットまたは専用線ネットワーク
を介して生産管理や装置保守のための情報がデータ通信
される。
フローを示す。ステップ１（回路設計）では半導体デバ
イスのパターン設計を行なう。ステップ２（マスク製
作）では設計したパターンを形成したマスクを製作す
る。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の
材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプ
ロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエ
ハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際
の回路を形成する。次のステップ５（組立）は後工程と
呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて
半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダ
イシング、ボンディング）、パッケージング工程（チッ
プ封入）等の組立工程を含む。ステップ６（検査）では
ステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テス
ト、耐久性テスト等の検査を行なう。こうした工程を経
て半導体デバイスが完成し、これを出荷（ステップ７）
する。前工程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行な
い、これらの工場毎に上記説明した遠隔保守システムに
よって保守がなされる。また、前工程工場と後工程工場
との間でも、インターネットまたは専用線ネットワーク
を介して生産管理や装置保守のための情報がデータ通信
される。
【０１１４】図１３は、上記ウエハプロセスの詳細なフ
ローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を
酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に
絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエ
ハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イ
オン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ
１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。
ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置によっ
てマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステ
ップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステ
ップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の
部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエ
ッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。こ
れらのステップを繰り返し行なうことによって、ウエハ
上に多重に回路パターンを形成する。各工程で使用する
製造機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守
がなされているので、トラブルを未然に防ぐとともに、
もしトラブルが発生しても迅速な復旧が可能で、従来に
比べて半導体デバイスの生産性を向上させることができ
る。
ローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を
酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に
絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエ
ハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イ
オン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ
１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。
ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置によっ
てマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステ
ップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステ
ップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の
部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエ
ッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。こ
れらのステップを繰り返し行なうことによって、ウエハ
上に多重に回路パターンを形成する。各工程で使用する
製造機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守
がなされているので、トラブルを未然に防ぐとともに、
もしトラブルが発生しても迅速な復旧が可能で、従来に
比べて半導体デバイスの生産性を向上させることができ
る。
【０１１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
露光装置の露光動作等に基づいて、温度制御対象近傍の
ペルチェ素子の制御を行なうことにより、露光動作に対
して非常に応答性の高い熱移動制御が可能となり、従来
では達成できなかった高精度な温度制御が可能となり、
また、温度センサを必ずしも設ける必要がなくなるた
め、低コストかつ安定性の高い露光装置を得ることがで
き、さらに、温度変化による計測精度や位置精度の低下
を抑制することができる。
露光装置の露光動作等に基づいて、温度制御対象近傍の
ペルチェ素子の制御を行なうことにより、露光動作に対
して非常に応答性の高い熱移動制御が可能となり、従来
では達成できなかった高精度な温度制御が可能となり、
また、温度センサを必ずしも設ける必要がなくなるた
め、低コストかつ安定性の高い露光装置を得ることがで
き、さらに、温度変化による計測精度や位置精度の低下
を抑制することができる。
【０１１６】また、温度制御対象近傍に熱回収手段を配
設することによって、ペルチェ素子で制御する熱移動量
を小さくすることができ、ペルチェ素子の制御効率をあ
げ、さらにペルチェ素子自身からの発熱を少なく抑える
ことができ、そのため、全体での回収すべき熱量の増加
を抑制することが可能となる。
設することによって、ペルチェ素子で制御する熱移動量
を小さくすることができ、ペルチェ素子の制御効率をあ
げ、さらにペルチェ素子自身からの発熱を少なく抑える
ことができ、そのため、全体での回収すべき熱量の増加
を抑制することが可能となる。
【０１１７】さらに、ペルチェ素子と発熱要素との熱伝
導経路の材料を熱伝導率の高い材料で作製することによ
り、両者間の熱の移動量を多くすることができ、温度制
御対象の熱量を効率よく制御することができ、また、ベ
ース部材を熱伝導率や熱容量の大きい材料で作製するこ
とにより、温度制御対象からの熱量によってベース部材
の温度むらや温度上昇を抑制することができる。
導経路の材料を熱伝導率の高い材料で作製することによ
り、両者間の熱の移動量を多くすることができ、温度制
御対象の熱量を効率よく制御することができ、また、ベ
ース部材を熱伝導率や熱容量の大きい材料で作製するこ
とにより、温度制御対象からの熱量によってベース部材
の温度むらや温度上昇を抑制することができる。
【０１１８】また、温度制御対象近傍に設置した発熱手
段の発熱量を制御することにより、温度制御対象の発熱
量の変化を少なくして、装置各部の温度や周囲温度の変
化を少なくすることができ、さらに、発熱手段を温度制
御対象の発熱要素の近傍に設置することにより、発熱手
段は、駆動装置の発熱要素が与える他への影響と等価な
影響を与えることが可能となり、装置各部の温度制御を
容易にすることができる。また一般的に、発熱手段は、
電気的に制御が可能なものが多く応答性が高いため、よ
り高精度な温度制御を可能にすることができる。
段の発熱量を制御することにより、温度制御対象の発熱
量の変化を少なくして、装置各部の温度や周囲温度の変
化を少なくすることができ、さらに、発熱手段を温度制
御対象の発熱要素の近傍に設置することにより、発熱手
段は、駆動装置の発熱要素が与える他への影響と等価な
影響を与えることが可能となり、装置各部の温度制御を
容易にすることができる。また一般的に、発熱手段は、
電気的に制御が可能なものが多く応答性が高いため、よ
り高精度な温度制御を可能にすることができる。
【０１１９】ステージの駆動手段として複数のコイルを
有するリニアモータを用いる場合、露光動作に関係しな
いコイルを発熱手段とすることにより、新たな発熱手段
を設ける必要がない。また、１駆動方向に対して２つ以
上の駆動手段を設け、駆動方向に対しての駆動力と発熱
量を任意に変化させるように構成することにより、各駆
動手段を発熱手段として用いることができ、新たな発熱
手段を設ける必要がなく、設置スペースやコスト面で有
利となる。
有するリニアモータを用いる場合、露光動作に関係しな
いコイルを発熱手段とすることにより、新たな発熱手段
を設ける必要がない。また、１駆動方向に対して２つ以
上の駆動手段を設け、駆動方向に対しての駆動力と発熱
量を任意に変化させるように構成することにより、各駆
動手段を発熱手段として用いることができ、新たな発熱
手段を設ける必要がなく、設置スペースやコスト面で有
利となる。
【０１２０】さらに、発熱手段の発熱量の制御とともに
熱回収手段を用いることにより、装置全体の高出力化に
伴ない各駆動部等の発熱量が大きくなったとしても、装
置や雰囲気の温度変化を制御し抑制できるため、相対的
に低い温度での温度変化制御が可能となり、温度変化に
よる計測精度や位置精度の低下を抑制することができ
る。
熱回収手段を用いることにより、装置全体の高出力化に
伴ない各駆動部等の発熱量が大きくなったとしても、装
置や雰囲気の温度変化を制御し抑制できるため、相対的
に低い温度での温度変化制御が可能となり、温度変化に
よる計測精度や位置精度の低下を抑制することができ
る。
【０１２１】また、発熱手段の発熱量の制御を、露光装
置の露光動作に基づいて、さらに熱回収手段によって回
収される発熱量に基づいて、行なうことにより、装置の
発熱状態を正確に把握できるため、的確な発熱量を制御
することができる。また、装置各部の温度上昇を各種情
報をもとに予測することにより、的確な発熱量を発熱手
段に与えることができ、温度制御を最小限に抑えること
ができる。さらに、装置各部の温度の検出結果を発熱手
段に反映させることで、より精度の良い温度変化に関す
る制御が可能となる。
置の露光動作に基づいて、さらに熱回収手段によって回
収される発熱量に基づいて、行なうことにより、装置の
発熱状態を正確に把握できるため、的確な発熱量を制御
することができる。また、装置各部の温度上昇を各種情
報をもとに予測することにより、的確な発熱量を発熱手
段に与えることができ、温度制御を最小限に抑えること
ができる。さらに、装置各部の温度の検出結果を発熱手
段に反映させることで、より精度の良い温度変化に関す
る制御が可能となる。
【図１】本発明の第１の実施例における露光装置の微動
位置決めステージの駆動装置を概略的に示す構成図であ
る。
位置決めステージの駆動装置を概略的に示す構成図であ
る。
【図２】本発明の第１の実施例における露光装置の微動
位置決めステージの駆動装置の一部、特に、微動位置決
めステージのＺ方向の駆動を行なうリニアモータの構成
を示す構成図である。
位置決めステージの駆動装置の一部、特に、微動位置決
めステージのＺ方向の駆動を行なうリニアモータの構成
を示す構成図である。
【図３】（ａ）は本発明の第２の実施例における露光装
置の粗動位置決めステージの駆動装置を概略的に示す構
成図であり、（ｂ）は同（ａ）に示す粗動位置決めステ
ージの駆動装置の断面図である。
置の粗動位置決めステージの駆動装置を概略的に示す構
成図であり、（ｂ）は同（ａ）に示す粗動位置決めステ
ージの駆動装置の断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例における露光装置の位置
決めステージの駆動装置を概略的に示す構成図である。
決めステージの駆動装置を概略的に示す構成図である。
【図５】本発明の第４の実施例における露光装置の位置
決めステージの駆動装置を概略的に示す構成図である。
決めステージの駆動装置を概略的に示す構成図である。
【図６】本発明の第５の実施例における露光装置の位置
決めステージの駆動装置を概略的に示す構成図である。
決めステージの駆動装置を概略的に示す構成図である。
【図７】本発明の第５の実施例における露光装置の各リ
ニアモータの駆動力発生状態を説明するための概略構成
図である。
ニアモータの駆動力発生状態を説明するための概略構成
図である。
【図８】本発明の第６の実施例における露光装置を概略
的に示す構成図である。
的に示す構成図である。
【図９】半導体デバイスの生産システムの全体概要図で
ある。
ある。
【図１０】半導体デバイスの生産システムの他の形態を
示す全体概要図である。
示す全体概要図である。
【図１１】トラブルデータベースの入力画面のユーザー
インターフェースの一例を示す図である。
インターフェースの一例を示す図である。
【図１２】半導体デバイスの製造プロセスを示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図１３】ウエハプロセスを示すフローチャートであ
る。
る。
【図１４】従来の露光装置における位置決めステージの
駆動装置を概略的に示す構成図である。
駆動装置を概略的に示す構成図である。
１ ウエハ（基板） ２ ウエハチャック ３ 天板 ４ ミラー ５ 可動子 ６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ） 永久磁石 ７ 固定子 ８（８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ） コイル ９ ベース部材 １１ コントローラ １２ ドライバー １３ 冷却量制御手段 １４ 温度センサー １５ 温度計測手段 １６ 位置計測手段 １７ 冷却手段 １８ 冷媒用配管 １８ａ 冷媒通路 １９ 冷媒 ２０ ペルチェ素子 ２１ 断熱材 ２３ 断熱材 ２４ 静圧軸受け ２５ 定盤 ３０ 発熱手段 ３１ 発熱量制御手段 ５１ ウエハ（基板） ５２ ウエハチャック ５３ ウエハステージ ５４ 投影レンズ ５５ レチクル（原版） ５６ 光源 ５７ａ、５７ｂ、５７ｃ コンデンサーレンズ ５８ａ、５８ｂ ミラー ５９ シャッタ ６０ 枠 ６１、６２ マスク ６３ シリンダー ７０ 主制御装置 ７１ 露光量制御手段 ７２ 冷却量制御手段 ７３ 冷却手段 ７４ 空調手段 ７５ 発熱量制御手段 ７６ 発熱手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０２Ｈ
Claims (46)
- 【請求項１】 温度制御対象の温度調節を行なう温度調
節装置であって、前記温度制御対象の温度を制御する第
１の温調手段と、前記温度制御対象の温度を制御する第
２の温調手段とを有し、前記第１の温調手段と前記第２
の温調手段とでは温度制御の応答性が異なることを特徴
とする温度調節装置。 - 【請求項２】 前記温度制御対象は、アクチュエータま
たはアクチュエータ近傍の部材であることを特徴とする
請求項１記載の温度調節装置。 - 【請求項３】 前記温度制御対象が複数個あることを特
徴とする請求項１または２記載の温度調節装置。 - 【請求項４】 前記第２の温調手段は、前記複数個の温
度制御対象を直列的に接続して温度調節することを特徴
とする請求項３記載の温度調節装置。 - 【請求項５】 前記第２の温調手段は、前記複数個の温
度制御対象を並列に温度調節することを特徴とする請求
項３記載の温度調節装置。 - 【請求項６】 前記第１の温調手段は、前記温度制御対
象の温度の予測に基づいて、前記温度制御対象の温度を
制御することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか
１項に記載の温度調節装置。 - 【請求項７】 前記第１の温調手段は、前記温度制御対
象またはその近傍に配されたペルチェ素子を備えている
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記
載の温度調節装置。 - 【請求項８】 前記第２の温調手段は、冷却手段により
温度が制御された冷媒によって、前記温度制御対象の熱
を回収するように構成されていることを特徴とする請求
項１ないし７のいずれか１項に記載の温度調節装置。 - 【請求項９】 前記第１の温調手段は、その排熱部を温
調するための第３の温調手段を有することを特徴とする
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の温度調節装
置。 - 【請求項１０】 前記第３の温調手段は、前記第２の温
調手段の一部を兼用していることを特徴とする請求項９
記載の温度調節装置。 - 【請求項１１】 複数個の温度制御対象の温度調節を行
なう温度調節装置であって、前記複数個の温度制御対象
のそれぞれに配設されて各温度制御対象の温度をそれぞ
れ制御する複数の第１の温調手段と、該複数の第１の温
調手段の排熱をまとめて回収する第２の温調手段とを有
することを特徴とする温度調節装置。 - 【請求項１２】 前記温度制御対象は、アクチュエータ
またはアクチュエータ近傍の部材であることを特徴とす
る請求項１１記載の温度調節装置。 - 【請求項１３】 前記第１の温調手段は、前記温度制御
対象の温度の予測に基づいて、前記温度制御対象の温度
を制御することを特徴とする請求項１１または１２記載
の温度調節装置。 - 【請求項１４】 前記第１の温調手段は、前記温度制御
対象の各々に配されたペルチェ素子を備えていることを
特徴とする請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載
の温度調節装置。 - 【請求項１５】 前記第２の温調手段は、前記第１の温
調手段の排熱部の温度調節を行なうことを特徴とする請
求項１１ないし１４のいずれか１項に記載の温度調節装
置。 - 【請求項１６】 請求項１ないし１５のいずれか１項に
記載の温度調節装置を駆動手段に組み込んで構成するこ
とを特徴とする位置決めステージ装置。 - 【請求項１７】 露光光を照射する照明光学系と、基板
を搭載するステージと、原版に形成されたパターンを前
記基板に転写する露光動作を制御する主制御装置とを有
する露光装置において、温度制御対象またはその近傍に
ペルチェ素子を設置し、前記主制御装置の動作制御信号
に基づいて前記ペルチェ素子を制御して該ペルチェ素子
での熱移動制御を行なう制御手段を有することを特徴と
する露光装置。 - 【請求項１８】 前記制御手段は、前記主制御装置の動
作制御信号に基づいて前記温度制御対象の発熱量または
温度を予測し、前記ペルチェ素子を制御することを特徴
とする請求項１７記載の露光装置。 - 【請求項１９】 前記温度制御対象の近傍に熱を回収す
る熱回収手段を配設することを特徴とする請求項１７ま
たは１８記載の露光装置。 - 【請求項２０】 前記熱回収手段は、冷却手段により温
度および流量が制御される冷媒を用いることを特徴とす
る請求項１９記載の露光装置。 - 【請求項２１】 前記制御手段は、前記主制御装置の動
作制御信号に基づいて前記温度制御対象の発熱量または
温度を予測し、前記ペルチェ素子および／または前記熱
回収手段を制御することを特徴とする請求項１９または
２０記載の露光装置。 - 【請求項２２】 前記主制御装置は、前記ステージの駆
動手段の制御を行なう駆動制御手段を含み、前記制御手
段は、前記駆動制御手段からの前記ステージの駆動信号
に基づいて前記ペルチェ素子および／または前記熱回収
手段を制御することを特徴とする請求項１７ないし２１
のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項２３】 前記温度制御対象の温度を計測する温
度計測手段を少なくとも１つ以上設置し、前記制御手段
は、前記温度計測手段の出力信号に基づいて前記ペルチ
ェ素子および／または前記熱回収手段を制御することを
特徴とする請求項１７ないし２２のいずれか１項に記載
の露光装置。 - 【請求項２４】 前記温度制御対象が発熱要素を含む場
合において、該発熱要素と前記ペルチェ素子との熱伝導
経路の材料は熱伝導率の高いもので構成されていること
を特徴とする請求項１７ないし２３のいずれか１項に記
載の露光装置。 - 【請求項２５】 前記ペルチェ素子は、前記温度制御対
象とベース部材に挟まれた構成とされ、前記ベース部材
は熱伝導率が大きくかつ熱容量が大きい材料で構成され
ていることを特徴とする請求項１７ないし２４のいずれ
か１項に記載の露光装置。 - 【請求項２６】 露光光を照射する照明光学系と、基板
を搭載するステージと、原版に形成されたパターンを前
記基板に転写する露光動作を制御する主制御装置とを有
する露光装置において、温度制御対象の近傍の少なくと
も一部に発熱手段を設置し、前記露光装置の動作状況に
応じて前記発熱手段の発熱量を制御する発熱量制御手段
を有することを特徴とする露光装置。 - 【請求項２７】 前記発熱手段は、前記温度制御対象の
発熱要素の近傍に設置されていることを特徴とする請求
項２６記載の露光装置。 - 【請求項２８】 前記ステージの駆動手段として複数の
コイルを有するリニアモータを備えた露光装置におい
て、前記露光動作に関係しないコイルを前記発熱手段と
することを特徴とする請求項２６または２７記載の露光
装置。 - 【請求項２９】 前記ステージの駆動手段において少な
くとも１自由度に対して少なくとも該自由度より１以上
多くの駆動手段を設置し、該駆動手段の各々を前記発熱
手段として用いることを特徴とする請求項２６ないし２
８のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項３０】 前記温度制御対象の近傍に発熱量を回
収しまたは温度を調節する熱回収手段を配設することを
特徴とする請求項２６ないし２９のいずれか１項に記載
の露光装置。 - 【請求項３１】 前記熱回収手段は、冷却手段により温
度および流量が制御される冷媒を用いることを特徴とす
る請求項３０記載の露光装置。 - 【請求項３２】 前記熱回収手段は、前記発熱手段の発
熱量に基づいて制御されることを特徴とする請求項３０
または３１記載の露光装置。 - 【請求項３３】 前記発熱量制御手段は、前記熱回収手
段によって回収される発熱量に基づいて前記発熱手段の
発熱量の制御を行なうことを特徴とする請求項２６ない
し３２のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項３４】 前記発熱量制御手段は、前記発熱手段
に対して初期発熱量を設定することを特徴とする請求項
２６ないし３３のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項３５】 前記初期発熱量は、前記温度制御対象
の発熱要素から発生する最大の発熱量と前記熱回収手段
の最大回収発熱量との差から設定されることを特徴とす
る請求項３４記載の露光装置。 - 【請求項３６】 前記発熱量制御手段は、前記主制御装
置の露光のための信号に基づいて前記発熱手段の発熱量
の制御を行なうことを特徴とする請求項２６ないし３５
のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項３７】 前記発熱量制御手段は、前記主制御装
置の露光のための信号に基づいて露光装置の発熱量また
は温度を予測し、該露光装置の温度変化が小さくなるよ
うに前記発熱手段の発熱量の制御を行なうことを特徴と
する請求項２６ないし３６のいずれか１項に記載の露光
装置。 - 【請求項３８】 前記温度制御対象の温度を計測する温
度計測手段を少なくとも１つ以上設置し、前記発熱量制
御手段は、前記温度計測手段の出力信号に基づいて前記
発熱手段の発熱量の制御を行なうことを特徴とする請求
項２６ないし３７のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項３９】 前記主制御装置は、前記照明光学系の
露光量を制御する露光量制御手段を含み、前記発熱量制
御手段は、前記露光量制御手段からの信号に基づいて前
記発熱手段の発熱量の制御を行なうことを特徴とする請
求項２６ないし３８のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項４０】 請求項１７ないし３９のいずれか１項
に記載の露光装置において、ディスプレイと、ネットワ
ークインターフェイスと、ネットワークアクセス用ソフ
トウェアを実行するコンピュータとをさらに有し、露光
装置の保守情報をコンピュータネットワークを介してデ
ータ通信することを可能にした露光装置。 - 【請求項４１】 前記ネットワークアクセス用ソフトウ
ェアは、前記露光装置のベンダーもしくはユーザーが提
供する保守データベースにアクセスするためのユーザー
インターフェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記
コンピュータネットワークに接続されたインターネット
または専用線ネットワークを介して該データベースから
情報を得ることを可能にする請求項４０記載の露光装
置。 - 【請求項４２】 請求項１７ないし４１のいずれか１項
に記載の露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群を
半導体製造工場に設置するステップと、前記製造装置群
を用いて複数のプロセスによって半導体デバイスを製造
するステップとを有することを特徴とする半導体デバイ
ス製造方法。 - 【請求項４３】 前記製造装置群をローカルエリアネッ
トワークで接続するステップと、前記ローカルエリアネ
ットワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワーク
であるインターネットまたは専用線ネットワークとの間
で、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報をデ
ータ通信するステップとをさらに有することを特徴とす
る請求項４２記載の半導体デバイス製造方法。 - 【請求項４４】 前記データ通信によって、半導体デバ
イスの製造者または前記露光装置の供給者が提供するデ
ータベースに前記外部ネットワークを介してアクセスし
て前記製造装置の保守情報を得、あるいは前記半導体製
造工場とは別の半導体製造工場との間で前記外部ネット
ワークを介してデータ通信して生産管理を行なうことを
特徴とする請求項４２または４３記載の半導体デバイス
製造方法。 - 【請求項４５】 請求項１７ないし４１のいずれか１項
に記載の露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群
と、半導体製造工場内で前記製造装置群を接続するロー
カルエリアネットワークと、該ローカルエリアネットワ
ークから該半導体製造工場外の外部ネットワークである
インターネットまたは専用線ネットワークにアクセス可
能にするゲートウェイを有し、前記製造装置群の少なく
とも１台に関する情報をデータ通信することを可能にし
たことを特徴とする半導体製造工場。 - 【請求項４６】 請求項１７ないし４１のいずれか１項
に記載の露光装置の保守方法であって、半導体製造工場
に設置された露光装置のベンダーあるいはユーザーが、
半導体製造工場の外部ネットワークであるインターネッ
トまたは専用線ネットワークに接続された保守データベ
ースを提供するステップと、前記半導体製造工場内から
前記外部ネットワークを介して前記保守データベースへ
のアクセスを許可するステップと、前記保守データベー
スに蓄積された保守情報を前記外部ネットワークを介し
て半導体製造工場側に送信するステップとを有すること
を特徴とする露光装置の保守方法。
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