JP2002075855A - 自重補償装置およびこれを用いたステージ装置並びに露光装置およびそれを用いたデバイス製造方法 - Google Patents
自重補償装置およびこれを用いたステージ装置並びに露光装置およびそれを用いたデバイス製造方法Info
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- G21K5/10—Irradiation devices with provision for relative movement of beam source and object to be irradiated
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 高負荷容量をもつ静圧軸受によって滑車軸を
支えることにより、高い荷重が作用する場合でも適用で
きる自重補償機構並びにこれを用いたステージ装置を提
供する。 【解決手段】 基準面に沿って移動自在であるステージ
の自重補償を滑車１０１を用いて行う自重補償機構にお
いて、前記滑車を支える滑車軸１０２に半割静圧軸受１
０３が用いられ、半割静圧軸受１０３は磁性材料および
／または電磁石で構成され、前記自重補償機構が好適に
ステージ装置や、該ステージ装置を用いて露光装置、測
定装置、並びに加工装置が構成される。
支えることにより、高い荷重が作用する場合でも適用で
きる自重補償機構並びにこれを用いたステージ装置を提
供する。 【解決手段】 基準面に沿って移動自在であるステージ
の自重補償を滑車１０１を用いて行う自重補償機構にお
いて、前記滑車を支える滑車軸１０２に半割静圧軸受１
０３が用いられ、半割静圧軸受１０３は磁性材料および
／または電磁石で構成され、前記自重補償機構が好適に
ステージ装置や、該ステージ装置を用いて露光装置、測
定装置、並びに加工装置が構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体等の製造工
程におけるリソグラフィ工程で用いる露光装置用の位置
決め装置やデバイス装置、測定装置並びに加工装置と、
それらに利用される自重補償機構およびステージ装置に
関するものである。
程におけるリソグラフィ工程で用いる露光装置用の位置
決め装置やデバイス装置、測定装置並びに加工装置と、
それらに利用される自重補償機構およびステージ装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体デバイス等の製造に用いら
れる露光装置として、一般的にステッパと呼ばれる装置
が知られている。これは、レチクルやマスク等の原版の
パターンをウエハ等の基板に投影する投影光学系に対し
て、基板を２次元的にステップ移動させ、一枚の基板に
原版のパターン複数個分を焼き付けるものである。
れる露光装置として、一般的にステッパと呼ばれる装置
が知られている。これは、レチクルやマスク等の原版の
パターンをウエハ等の基板に投影する投影光学系に対し
て、基板を２次元的にステップ移動させ、一枚の基板に
原版のパターン複数個分を焼き付けるものである。
【０００３】ステッパの投影光学系に対して、ウエハ等
の基板をステップ移動させて位置決めするステージ装置
は、半導体デバイス等の高集積化に伴なってより高精度
のものが要求される。
の基板をステップ移動させて位置決めするステージ装置
は、半導体デバイス等の高集積化に伴なってより高精度
のものが要求される。
【０００４】最近開発の進んでいる軟Ｘ線（荷電粒子蓄
積リング放射光）等を露光光とするＸ線露光装置では、
ウエハ等の基板を垂直に保持し、鉛直またはこれに近似
する基準面内で２次元的にステップ移動させる縦型ステ
ージが用いられる。このような縦型ステージにおいて
は、ステージを重力方向に移動させるものであるために
ステージの自重補償を行うカウンターマス機構等を必要
とする。
積リング放射光）等を露光光とするＸ線露光装置では、
ウエハ等の基板を垂直に保持し、鉛直またはこれに近似
する基準面内で２次元的にステップ移動させる縦型ステ
ージが用いられる。このような縦型ステージにおいて
は、ステージを重力方向に移動させるものであるために
ステージの自重補償を行うカウンターマス機構等を必要
とする。
【０００５】図１０は、一従来例に係る縦型ステージの
滑車自重補償機構の概略図である。これは、台板１０１
０ａ上に立設された定盤１０１０に沿ってＹ軸方向（鉛
直方向）に往復移動自在であるＹステージ１０２０と、
Ｙステージ１０２０上をＸ軸方向に往復移動自在である
Ｘステージ１０３０と、Ｙステージ１０２０をＹ軸方向
に移動させる不図示のアクチュエータ、Ｘステージ１０
３０をＸ軸方向に移動させる不図示のリニアモータ等を
有するＸＹステージである。
滑車自重補償機構の概略図である。これは、台板１０１
０ａ上に立設された定盤１０１０に沿ってＹ軸方向（鉛
直方向）に往復移動自在であるＹステージ１０２０と、
Ｙステージ１０２０上をＸ軸方向に往復移動自在である
Ｘステージ１０３０と、Ｙステージ１０２０をＹ軸方向
に移動させる不図示のアクチュエータ、Ｘステージ１０
３０をＸ軸方向に移動させる不図示のリニアモータ等を
有するＸＹステージである。
【０００６】定盤１０１０は、Ｙステージ１０２０の裏
面をエアパッド等を介して非接触で支持するガイド面を
有する。また、定盤１０１０の一端には、Ｙステージ１
０２０をＹ軸方向に案内するための不図示のＹガイド
（ヨーガイド）が設けられ、このＹガイドとＹステージ
１０２０の間も、エアパッド等によって非接触に保たれ
る。
面をエアパッド等を介して非接触で支持するガイド面を
有する。また、定盤１０１０の一端には、Ｙステージ１
０２０をＹ軸方向に案内するための不図示のＹガイド
（ヨーガイド）が設けられ、このＹガイドとＹステージ
１０２０の間も、エアパッド等によって非接触に保たれ
る。
【０００７】Ｙステージ１０２０とＸステージ１０３
０、およびこれらに保持された不図示のウエハ等の重さ
を相殺（キャンセル）する自重補償機構１０６０は、一
端にＹステージ１０２０、他端にカウンターマス１０６
１を吊り下げるベルト１０６２と、これを巻回支持する
滑車１０６３を有し、カウンターマス１０６１の重量
は、Ｙステージ１０２０およびＸステージ１０３０と、
これらに保持されたウエハ等を含むステージ可動部の重
量にバランスするように設定されている。
０、およびこれらに保持された不図示のウエハ等の重さ
を相殺（キャンセル）する自重補償機構１０６０は、一
端にＹステージ１０２０、他端にカウンターマス１０６
１を吊り下げるベルト１０６２と、これを巻回支持する
滑車１０６３を有し、カウンターマス１０６１の重量
は、Ｙステージ１０２０およびＸステージ１０３０と、
これらに保持されたウエハ等を含むステージ可動部の重
量にバランスするように設定されている。
【０００８】また、図１１に示すように、滑車１１６３
を支える軸受として、全周型静圧軸受１１９０を用いる
方法が提案されている。ここで、図１１は、一従来例に
係る滑車の軸受部に全周型静圧軸受を用いた場合の図で
ある。図１１において、１１１０は定盤、１１９０ａは
軸受ベース、１１９０ｂは静圧軸受をそれぞれ示す。
を支える軸受として、全周型静圧軸受１１９０を用いる
方法が提案されている。ここで、図１１は、一従来例に
係る滑車の軸受部に全周型静圧軸受を用いた場合の図で
ある。図１１において、１１１０は定盤、１１９０ａは
軸受ベース、１１９０ｂは静圧軸受をそれぞれ示す。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術によれば、全周型のラジアル軸受を用いている
ため、軸の偏心がない場合は上半分の軸受隙間内の圧力
と下半分の軸受隙間内の圧力が相殺され、負荷容量が零
になる。すなわち、軸の偏心がない場合、軸には均等の
力が全周からかかるので、軸への合力が相殺される。そ
のため、全周型のラジアル軸受は荷重を支えるためには
軸と軸受との相対的偏心が必要となり、場合によっては
その偏心量が制約を受けるため静圧軸受の負荷容量が不
足することがあり得る。つまり、全周型のラジアル軸受
は、軸の回転を支持するための軸受けとしては適してい
るが、軸の自重を補償するには適していない。
来の技術によれば、全周型のラジアル軸受を用いている
ため、軸の偏心がない場合は上半分の軸受隙間内の圧力
と下半分の軸受隙間内の圧力が相殺され、負荷容量が零
になる。すなわち、軸の偏心がない場合、軸には均等の
力が全周からかかるので、軸への合力が相殺される。そ
のため、全周型のラジアル軸受は荷重を支えるためには
軸と軸受との相対的偏心が必要となり、場合によっては
その偏心量が制約を受けるため静圧軸受の負荷容量が不
足することがあり得る。つまり、全周型のラジアル軸受
は、軸の回転を支持するための軸受けとしては適してい
るが、軸の自重を補償するには適していない。
【００１０】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
のであり、滑車を用いた自重補償機構において滑車軸を
支えるための静圧軸受の高負荷容量化を図ることを目的
とする。また、本発明の他の目的は、該自重補償機構を
備えたステージ装置を提供することにある。
のであり、滑車を用いた自重補償機構において滑車軸を
支えるための静圧軸受の高負荷容量化を図ることを目的
とする。また、本発明の他の目的は、該自重補償機構を
備えたステージ装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の自重補償装置は、鉛直な基準面に沿って
移動自在であるステージの自重補償を行うための装置で
あって、滑車と、前記滑車に巻回支持され、一方の端部
には前記ステージが取り付けられ、他方の端部には該ス
テージに対応したカウンターマスが取り付けられるベル
トと、円弧状の軸受部を有し、該軸受部と前記滑車の滑
車軸との間の軸受隙間に流体を流入して該滑車軸を支え
る静圧軸受とを備える。
めに、本発明の自重補償装置は、鉛直な基準面に沿って
移動自在であるステージの自重補償を行うための装置で
あって、滑車と、前記滑車に巻回支持され、一方の端部
には前記ステージが取り付けられ、他方の端部には該ス
テージに対応したカウンターマスが取り付けられるベル
トと、円弧状の軸受部を有し、該軸受部と前記滑車の滑
車軸との間の軸受隙間に流体を流入して該滑車軸を支え
る静圧軸受とを備える。
【００１２】また、上記の目的を達成するための本発明
のステージ装置は以下の構成を備える。すなわち、鉛直
な基準面に沿って少なくとも鉛直方向に移動するステー
ジと、前記ステージよりも上部に設けられた滑車と、前
記滑車に巻回支持され、一方の端部には前記ステージが
取り付けられ、他方の端部には該ステージに対応したカ
ウンターマスが取り付けられたベルトと、円弧状の軸受
部を有し、該軸受部と前記滑車の滑車軸との間の軸受隙
間に流体を流入して該滑車軸を支える静圧軸受とを備え
る。
のステージ装置は以下の構成を備える。すなわち、鉛直
な基準面に沿って少なくとも鉛直方向に移動するステー
ジと、前記ステージよりも上部に設けられた滑車と、前
記滑車に巻回支持され、一方の端部には前記ステージが
取り付けられ、他方の端部には該ステージに対応したカ
ウンターマスが取り付けられたベルトと、円弧状の軸受
部を有し、該軸受部と前記滑車の滑車軸との間の軸受隙
間に流体を流入して該滑車軸を支える静圧軸受とを備え
る。
【００１３】また、本発明によれば上記ステージを用い
た露光装置が提供される。
た露光装置が提供される。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面に基づいて説明する。なお、本発明はこれらの実施
形態に限定されるものではない。
図面に基づいて説明する。なお、本発明はこれらの実施
形態に限定されるものではない。
【００１５】［自重補償機構の実施形態］図１Ａは、本
発明の一実施形態に係る滑車機構の要部概略図である。
滑車１１２と一体である滑車軸１０１は半割静圧軸受１
０３（１０３ａ，１０３ｂ）によって支持されており、
半割静圧軸受１０３ａ，１０３ｂは共通の軸受を支える
ベース板１０４の上に固定されている。また、不図示の
外部圧力源から高圧の流体が半割静圧軸受１０３を経由
して半割静圧軸受１０３と滑車軸１０１からなる微小な
軸受隙間内に流入し、高い静圧を発生し、滑車軸１０１
を支える。
発明の一実施形態に係る滑車機構の要部概略図である。
滑車１１２と一体である滑車軸１０１は半割静圧軸受１
０３（１０３ａ，１０３ｂ）によって支持されており、
半割静圧軸受１０３ａ，１０３ｂは共通の軸受を支える
ベース板１０４の上に固定されている。また、不図示の
外部圧力源から高圧の流体が半割静圧軸受１０３を経由
して半割静圧軸受１０３と滑車軸１０１からなる微小な
軸受隙間内に流入し、高い静圧を発生し、滑車軸１０１
を支える。
【００１６】図１Ｂは、図１Ａに示した滑車機構の内部
構造の一具体例を説明する断面図である。滑車１１２と
一体である滑車軸１０１は、半割多孔質材料１０２（１
０２ａ、１０２ｂ）とそれを支えるハウジング１０３
（１０３ａ、１０３ｂ）を具備して構成される半割静圧
軸受によって支持されている。この半割静圧軸受は共通
の軸受を支えるベース板１０４の上に固定されている。
また滑車１１２の水平方向（軸方向）での自由度を制限
するため、スラスト静圧軸受１１１ａと１１１ｂを設け
てある。
構造の一具体例を説明する断面図である。滑車１１２と
一体である滑車軸１０１は、半割多孔質材料１０２（１
０２ａ、１０２ｂ）とそれを支えるハウジング１０３
（１０３ａ、１０３ｂ）を具備して構成される半割静圧
軸受によって支持されている。この半割静圧軸受は共通
の軸受を支えるベース板１０４の上に固定されている。
また滑車１１２の水平方向（軸方向）での自由度を制限
するため、スラスト静圧軸受１１１ａと１１１ｂを設け
てある。
【００１７】不図示の外部圧力源から気体の供給路１０
７に高圧の流体１０６が供給され、給気通路１０８を通
って半割静圧軸受１０３の多孔質材料１０２に流入す
る。更に、流体１０６は、流路１０９を通ってスラスト
軸受１１１ａ、１１１ｂに流入する。そして、それらの
流体は半割静圧軸受（１０２、１０３）と滑車軸１０１
からなる微小な軸受隙間１０５及びスラスト静圧軸受１
１１ａ、１１１ｂと滑車１１２からなる微小な軸受隙間
１１０内に流入して、それぞれ高い静圧を発生し、滑車
軸１０２を支えるとともに、滑車１１２の水平方向への
ずれを防ぐ。
７に高圧の流体１０６が供給され、給気通路１０８を通
って半割静圧軸受１０３の多孔質材料１０２に流入す
る。更に、流体１０６は、流路１０９を通ってスラスト
軸受１１１ａ、１１１ｂに流入する。そして、それらの
流体は半割静圧軸受（１０２、１０３）と滑車軸１０１
からなる微小な軸受隙間１０５及びスラスト静圧軸受１
１１ａ、１１１ｂと滑車１１２からなる微小な軸受隙間
１１０内に流入して、それぞれ高い静圧を発生し、滑車
軸１０２を支えるとともに、滑車１１２の水平方向への
ずれを防ぐ。
【００１８】半割静圧軸受１０３は、図１１に示す従来
例の全周型静圧軸受１１９０に比べ、軸受の隙間内に静
圧を形成して滑車軸を支える部分が全周型静圧軸受１１
９０の下半分しかない。そのため、静圧軸受１１９０の
ように、上半分と下半分の隙間内における静圧の大部分
が相殺され、軸受としての負荷容量が低下することがな
い。つまり、本実施形態の半割静圧軸受１０３の負荷容
量は、従来例における静圧軸受１１９０のおよそ倍程度
になるのである。
例の全周型静圧軸受１１９０に比べ、軸受の隙間内に静
圧を形成して滑車軸を支える部分が全周型静圧軸受１１
９０の下半分しかない。そのため、静圧軸受１１９０の
ように、上半分と下半分の隙間内における静圧の大部分
が相殺され、軸受としての負荷容量が低下することがな
い。つまり、本実施形態の半割静圧軸受１０３の負荷容
量は、従来例における静圧軸受１１９０のおよそ倍程度
になるのである。
【００１９】ところで、軸受の隙間内の静圧は、バネの
ような役割を果たすと考えられる。すなわち、従来の全
周型静圧軸受１１９０は、軸の全周からバネの力を受け
るため、軸の偏心がなければ、自重を支持するための上
向きの力は発生し得ない。一方、本実施形態における半
割静圧軸受は、バネの力を下から軸に与えることにな
り、軸に上向きの力を発生することができる。そして、
軸受の隙間を狭めれば、バネを縮めるような効果があ
り、バネの力を大きくすることができ、軸受の剛性を高
めることができる。そのため、半割静圧軸受に対して、
軸と軸受とを近づける向きに力を与えれば、半割静圧軸
受の負荷容量を上げることができる。そこで、予圧機構
を設けることが好ましい。予圧機構は、磁力を発生させ
ることにより、軸と軸受との間に吸引力を発生させる。
予圧機構は、軸受側に永久磁石および／または電磁石を
設け、軸を磁性材料で構成することにより、予圧力を発
生させる。軸受側に設けられる永久磁石等は、半割型静
圧軸受と一体的に設けても良いし、隣接して設けても良
い。また、本実施形態では、軸受１０３として半割静圧
軸受としたが、軸受部の形状が厳密に半円である必要は
ない。すなわち、滑車軸を支える円弧状の軸受部を有す
る静圧軸受であればよい。
ような役割を果たすと考えられる。すなわち、従来の全
周型静圧軸受１１９０は、軸の全周からバネの力を受け
るため、軸の偏心がなければ、自重を支持するための上
向きの力は発生し得ない。一方、本実施形態における半
割静圧軸受は、バネの力を下から軸に与えることにな
り、軸に上向きの力を発生することができる。そして、
軸受の隙間を狭めれば、バネを縮めるような効果があ
り、バネの力を大きくすることができ、軸受の剛性を高
めることができる。そのため、半割静圧軸受に対して、
軸と軸受とを近づける向きに力を与えれば、半割静圧軸
受の負荷容量を上げることができる。そこで、予圧機構
を設けることが好ましい。予圧機構は、磁力を発生させ
ることにより、軸と軸受との間に吸引力を発生させる。
予圧機構は、軸受側に永久磁石および／または電磁石を
設け、軸を磁性材料で構成することにより、予圧力を発
生させる。軸受側に設けられる永久磁石等は、半割型静
圧軸受と一体的に設けても良いし、隣接して設けても良
い。また、本実施形態では、軸受１０３として半割静圧
軸受としたが、軸受部の形状が厳密に半円である必要は
ない。すなわち、滑車軸を支える円弧状の軸受部を有す
る静圧軸受であればよい。
【００２０】［ステージ装置の実施形態］図２は、本発
明の一実施形態に係る半割静圧軸受による自重補償機構
をステージ装置へ適用した一例を示す図である。これ
は、不図示の台板上に立設された定盤２１０に沿ってＹ
軸方向（鉛直またはこれに近似する方向）に往復移動自
在であるＹステージ２２０と、Ｙステージ２２０上をＸ
軸方向に往復移動自在であるＸステージ２３０と、Ｙス
テージ２２０をＹ軸方向に移動させる第１の駆動手段で
ある一対のＹリニアモータ２４０と、Ｘステージ２３０
をＸ軸方向に移動させる第２の駆動手段であるＸリニア
モータ２５０を有するＸＹステージである。図２におい
ては、後述するＹガイド２１１を説明するために図示左
側のＹリニアモータ２４０を省略する。
明の一実施形態に係る半割静圧軸受による自重補償機構
をステージ装置へ適用した一例を示す図である。これ
は、不図示の台板上に立設された定盤２１０に沿ってＹ
軸方向（鉛直またはこれに近似する方向）に往復移動自
在であるＹステージ２２０と、Ｙステージ２２０上をＸ
軸方向に往復移動自在であるＸステージ２３０と、Ｙス
テージ２２０をＹ軸方向に移動させる第１の駆動手段で
ある一対のＹリニアモータ２４０と、Ｘステージ２３０
をＸ軸方向に移動させる第２の駆動手段であるＸリニア
モータ２５０を有するＸＹステージである。図２におい
ては、後述するＹガイド２１１を説明するために図示左
側のＹリニアモータ２４０を省略する。
【００２１】定盤２１０は、Ｙステージ２２０とＸステ
ージ２３０の裏面を不図示の静圧軸受装置であるエアパ
ッド等を介して非接触で支持する基準面であるＸＹガイ
ド面２１０ａを有する。
ージ２３０の裏面を不図示の静圧軸受装置であるエアパ
ッド等を介して非接触で支持する基準面であるＸＹガイ
ド面２１０ａを有する。
【００２２】定盤２１０のＸ軸方向の一端には、Ｙステ
ージ２２０をＹ軸方向に案内するヨーガイドであるＹガ
イド２１１（破線で示す）が立設され、Ｙガイド２１１
のＹガイド面２１１ａとＹステージ２２０の間は、ヨー
ガイド静圧軸受装置であるエアパッド２２０ａ等（磁気
パッド２２０ｂ）によって非接触に保たれている。両Ｙ
リニアモータ２４０が駆動されると、Ｙステージ２２０
が定盤２１０のＸＹガイド面２１０ａ上をＹガイド２１
１に沿って移動する。
ージ２２０をＹ軸方向に案内するヨーガイドであるＹガ
イド２１１（破線で示す）が立設され、Ｙガイド２１１
のＹガイド面２１１ａとＹステージ２２０の間は、ヨー
ガイド静圧軸受装置であるエアパッド２２０ａ等（磁気
パッド２２０ｂ）によって非接触に保たれている。両Ｙ
リニアモータ２４０が駆動されると、Ｙステージ２２０
が定盤２１０のＸＹガイド面２１０ａ上をＹガイド２１
１に沿って移動する。
【００２３】Ｙステージ２２０は、一対のＹスライダ２
２１，２２２と、これらによって両端を支持されたＸリ
ニアモータ固定子２５２からなる枠体によって構成され
ている。両Ｙスライダ２２１, ２２２の裏面が定盤２１
０のＸＹガイド面２１０ａに面しており、前述のように
エアパッド等を介して非接触に支持される。また、図示
左側のＹスライダ２２２は他方より長尺であり、その側
面２２２ａがＹガイド２１１のＹガイド面２１１ａに面
しており、前述のようにエアパッド２２０ａ等を介して
非接触に案内される（図３を参照）。両Ｙスライダ２２
１，２２２は、それぞれ連結板２２３によってＹリニア
モータ可動子２４１に一体的に結合されている。ここ
で、図３は、図２のステージ装置のＹガイド２１１の断
面を示す図である。図３において、図２と同一の符号は
図２と同一の構成要素を示す。
２１，２２２と、これらによって両端を支持されたＸリ
ニアモータ固定子２５２からなる枠体によって構成され
ている。両Ｙスライダ２２１, ２２２の裏面が定盤２１
０のＸＹガイド面２１０ａに面しており、前述のように
エアパッド等を介して非接触に支持される。また、図示
左側のＹスライダ２２２は他方より長尺であり、その側
面２２２ａがＹガイド２１１のＹガイド面２１１ａに面
しており、前述のようにエアパッド２２０ａ等を介して
非接触に案内される（図３を参照）。両Ｙスライダ２２
１，２２２は、それぞれ連結板２２３によってＹリニア
モータ可動子２４１に一体的に結合されている。ここ
で、図３は、図２のステージ装置のＹガイド２１１の断
面を示す図である。図３において、図２と同一の符号は
図２と同一の構成要素を示す。
【００２４】Ｘステージ２３０は、天板２３１を有する
中空枠体であり、その中空部をＸリニアモータ固定子２
５２が貫通している。天板２３１の表面は不図示のワー
クであるウエハを吸着保持するワークステージを形成し
ている。
中空枠体であり、その中空部をＸリニアモータ固定子２
５２が貫通している。天板２３１の表面は不図示のワー
クであるウエハを吸着保持するワークステージを形成し
ている。
【００２５】両Ｙリニアモータ２４０は、前述のように
連結板２２３を介してＹステージ２２０のＹスライダ２
２１，２２２と一体的に結合されたＹリニアモータ可動
子２４１と、その開口部を貫通するＹリニアモータ固定
子２４２を有する。
連結板２２３を介してＹステージ２２０のＹスライダ２
２１，２２２と一体的に結合されたＹリニアモータ可動
子２４１と、その開口部を貫通するＹリニアモータ固定
子２４２を有する。
【００２６】各Ｙリニアモータ固定子２４２に供給され
る電流によって、各Ｙリニアモータ可動子２４１にＹ軸
方向の推力が発生し、Ｙステージ２２０とＸステージ２
３０をＹ軸方向に移動させる。
る電流によって、各Ｙリニアモータ可動子２４１にＹ軸
方向の推力が発生し、Ｙステージ２２０とＸステージ２
３０をＹ軸方向に移動させる。
【００２７】Ｘステージ２３０をＸ軸方向に移動させる
Ｘリニアモータ可動子は、Ｘステージ２３０の天板２３
１の内側に固着されている。Ｘリニアモータ固定子２５
２に供給される電流によって、Ｘリニアモータ可動子に
Ｘ軸方向の推力が発生し、Ｘステージ２３０をＸリニア
モータ固定子２５２に沿ってＸ軸方向に移動させる。
Ｘリニアモータ可動子は、Ｘステージ２３０の天板２３
１の内側に固着されている。Ｘリニアモータ固定子２５
２に供給される電流によって、Ｘリニアモータ可動子に
Ｘ軸方向の推力が発生し、Ｘステージ２３０をＸリニア
モータ固定子２５２に沿ってＸ軸方向に移動させる。
【００２８】Ｙステージ２２０とＸステージ２３０等の
重さを相殺（キャンセル）する自重補償機構であるカウ
ンターマス機構２６０は、一端にＹスライダ２２１，２
２２すなわちＹステージ２２０、他端にカウンターマス
２６１を吊り下げる複数の連結部材であるベルト２６２
と、これを巻回支持する滑車２６３を有する。カウンタ
ーマス２６１の重量は、Ｙステージ２２０とＸステージ
２３０、およびこれらに保持されたウエハ等を含むステ
ージ可動部全体の重量にバランスするように設定されて
いる。
重さを相殺（キャンセル）する自重補償機構であるカウ
ンターマス機構２６０は、一端にＹスライダ２２１，２
２２すなわちＹステージ２２０、他端にカウンターマス
２６１を吊り下げる複数の連結部材であるベルト２６２
と、これを巻回支持する滑車２６３を有する。カウンタ
ーマス２６１の重量は、Ｙステージ２２０とＸステージ
２３０、およびこれらに保持されたウエハ等を含むステ
ージ可動部全体の重量にバランスするように設定されて
いる。
【００２９】Ｘステージ２３０がＸ軸方向に移動する
と、Ｙステージ２２０とＸステージ２３０を含むステー
ジ可動部の重心位置が変わるため、Ζ軸のまわり（ωｚ
軸方向）の回転モーメントの釣り合いバランスが損われ
る。ところが、カウンターマス機構２６０のみではこの
モーメントを受けることができず、Ｙステージ２２０を
案内するＹガイド（ヨーガイド）２１１に過大な負荷が
かかる。
と、Ｙステージ２２０とＸステージ２３０を含むステー
ジ可動部の重心位置が変わるため、Ζ軸のまわり（ωｚ
軸方向）の回転モーメントの釣り合いバランスが損われ
る。ところが、カウンターマス機構２６０のみではこの
モーメントを受けることができず、Ｙステージ２２０を
案内するＹガイド（ヨーガイド）２１１に過大な負荷が
かかる。
【００３０】そこで、Ｘステージ２３０の変位に応じ
て、除振のためのベルト２６２の張力および／または有
効長さを調節する除振手段であるアクチュエータ２７０
をＹステージ２２０と各べルト２６２の連結部に設け
る。
て、除振のためのベルト２６２の張力および／または有
効長さを調節する除振手段であるアクチュエータ２７０
をＹステージ２２０と各べルト２６２の連結部に設け
る。
【００３１】両Ｙスライダ２２１を吊り下げるベルト２
６２のそれぞれのアクチュエータ２７０の駆動量を、後
述するように、Ｘステージ２３０の位置情報に基づいて
個別に制御することで、各ベルト２６２の張力および／
または有効長さを調節することができる。このようにし
て、Ｘステージ２３０の移動に伴なって発生する回転モ
ーメントを打ち消す（補償する）ことで、Ｙステージ２
２０がＹガイド２１１に与える負荷を低減する。
６２のそれぞれのアクチュエータ２７０の駆動量を、後
述するように、Ｘステージ２３０の位置情報に基づいて
個別に制御することで、各ベルト２６２の張力および／
または有効長さを調節することができる。このようにし
て、Ｘステージ２３０の移動に伴なって発生する回転モ
ーメントを打ち消す（補償する）ことで、Ｙステージ２
２０がＹガイド２１１に与える負荷を低減する。
【００３２】Ｘステージ２３０のＹ軸方向とＸ軸方向の
位置は、それぞれＸステージ２３０と一体であるＹ測長
用ミラー２３０ａ、Ｘ測長用ミラー２３０ｂの反射光を
受光する位置センサ２３０ｃ，２３０ｄによって計測さ
れる。
位置は、それぞれＸステージ２３０と一体であるＹ測長
用ミラー２３０ａ、Ｘ測長用ミラー２３０ｂの反射光を
受光する位置センサ２３０ｃ，２３０ｄによって計測さ
れる。
【００３３】なお、図２において、２６４はカウンター
マスを非接触で案内するためのカウンターマスヨーガイ
ド、２６１ａ，２６１ｂはカウンターマス静圧軸受装置
であるエアパッド、磁気パッドをそれぞれ示す。
マスを非接触で案内するためのカウンターマスヨーガイ
ド、２６１ａ，２６１ｂはカウンターマス静圧軸受装置
であるエアパッド、磁気パッドをそれぞれ示す。
【００３４】［露光装置の実施形態］次に、本発明の一
実施形態に係るステージ装置を用いたＸ線露光装置の露
光光学系について説明する。図４は、本発明の一実施形
態に係るステージ装置を用いたＸ線露光装置を説明する
図である。図４に示すように、Ｘ線源であるＳＲ発生装
置（荷電粒子蓄積リング）４０１ａから放射されたＸ線
であるＳＲ光４０１ｂ（荷電粒子蓄積リング放射光）は
シートビーム状であるため、発光点から所定の距離に設
置されたミラー４０２によってＹ軸方向に走査される。
ミラー４０２は１枚に限らず、複数枚のミラーを用いて
構成されてもよい。
実施形態に係るステージ装置を用いたＸ線露光装置の露
光光学系について説明する。図４は、本発明の一実施形
態に係るステージ装置を用いたＸ線露光装置を説明する
図である。図４に示すように、Ｘ線源であるＳＲ発生装
置（荷電粒子蓄積リング）４０１ａから放射されたＸ線
であるＳＲ光４０１ｂ（荷電粒子蓄積リング放射光）は
シートビーム状であるため、発光点から所定の距離に設
置されたミラー４０２によってＹ軸方向に走査される。
ミラー４０２は１枚に限らず、複数枚のミラーを用いて
構成されてもよい。
【００３５】ミラー４０２によって反射されたＳＲ光
は、Ｘ線透過膜上にＸ線吸収体からなるパターンが形成
されたマスク等の原版Ｍを透過し、感光材としてのレジ
ストが塗布された基板であるウエハＷに照射される。ウ
エハＷは、前述のステージ装置上のウエハチャック４０
３（ワークステージ）に保持され、ステージ装置によっ
てステップ移動および位置決めが行われる。
は、Ｘ線透過膜上にＸ線吸収体からなるパターンが形成
されたマスク等の原版Ｍを透過し、感光材としてのレジ
ストが塗布された基板であるウエハＷに照射される。ウ
エハＷは、前述のステージ装置上のウエハチャック４０
３（ワークステージ）に保持され、ステージ装置によっ
てステップ移動および位置決めが行われる。
【００３６】原版Ｍの上流側には露光時間を制御するた
めのシャッタ４０４が配設され、シャッタ４０４の駆動
装置４０４ａは、シャッタコントローラ４０４ｂによっ
て制御される。ミラー４０２とシャッタ４０４の間に
は、不図示のベリリウム膜が設けられており、ミラー側
は超高真空、シャッタ側はヘリウムガスの減圧雰囲気に
制御される。
めのシャッタ４０４が配設され、シャッタ４０４の駆動
装置４０４ａは、シャッタコントローラ４０４ｂによっ
て制御される。ミラー４０２とシャッタ４０４の間に
は、不図示のベリリウム膜が設けられており、ミラー側
は超高真空、シャッタ側はヘリウムガスの減圧雰囲気に
制御される。
【００３７】［半導体生産システムの実施形態］次に、
上記説明したステージ装置を用いた露光装置を利用した
半導体等のデバイス（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）の生産システムの例を説明する。これは、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、若しくはソフトウェア提供等の保守サービス
を、製造工場外のコンピュータネットワーク等を利用し
て行うものである。
上記説明したステージ装置を用いた露光装置を利用した
半導体等のデバイス（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）の生産システムの例を説明する。これは、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、若しくはソフトウェア提供等の保守サービス
を、製造工場外のコンピュータネットワーク等を利用し
て行うものである。
【００３８】図５は、全体システムをある角度から切り
出して表現したものである。図中、５０１は半導体デバ
イスの製造装置を提供するベンダ（装置供給メーカ）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、エッチン
グ装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、
平坦化装置等）や後工程用機器（組立て装置、検査装置
等）を想定している。事業所５０１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５０
８、複数の操作端末コンピュータ５１０、これらを結ん
でイントラネット等を構築するローカルエリアネットワ
ーク（ＬＡＮ）５０９を備える。ホスト管理システム５
０８は、ＬＡＮ５０９を事業所の外部ネットワークであ
るインターネット５０５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。
出して表現したものである。図中、５０１は半導体デバ
イスの製造装置を提供するベンダ（装置供給メーカ）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、エッチン
グ装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、
平坦化装置等）や後工程用機器（組立て装置、検査装置
等）を想定している。事業所５０１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５０
８、複数の操作端末コンピュータ５１０、これらを結ん
でイントラネット等を構築するローカルエリアネットワ
ーク（ＬＡＮ）５０９を備える。ホスト管理システム５
０８は、ＬＡＮ５０９を事業所の外部ネットワークであ
るインターネット５０５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。
【００３９】一方、５０２〜５０４は、製造装置のユー
ザとしての半導体製造メーカの製造工場である。製造工
場５０２〜５０４は、互いに異なるメーカに属する工場
であっても良いし、同一のメーカに属する工場（例え
ば、前工程用の工場、後工程用の工場等）であっても良
い。各工場５０２〜５０４内には、夫々、複数の製造装
置５０６と、それらを結んでイントラネット等を構築す
るローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）５１１と、各
製造装置５０６の稼動状況を監視する監視装置としてホ
スト管理システム５０７とが設けられている。各工場５
０２〜５０４に設けられたホスト管理システム５０７
は、各工場内のＬＡＮ５１１を工場の外部ネットワーク
であるインターネット５０５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ＬＡＮ５１１からイ
ンターネット５０５を介してベンダ５０１側のホスト管
理システム５０８にアクセスが可能となり、ホスト管理
システム５０８のセキュリティ機能によって限られたユ
ーザ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５０５を介して、各製造装置５０６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、ヘルプ情報等の保
守情報をベンダ側から受け取ることができる。各工場５
０２〜５０４とベンダ５０１との間のデータ通信および
各工場内のＬＡＮ５１１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（ＴＣ
Ｐ／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が提供するものに限ら
ずユーザ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。
ザとしての半導体製造メーカの製造工場である。製造工
場５０２〜５０４は、互いに異なるメーカに属する工場
であっても良いし、同一のメーカに属する工場（例え
ば、前工程用の工場、後工程用の工場等）であっても良
い。各工場５０２〜５０４内には、夫々、複数の製造装
置５０６と、それらを結んでイントラネット等を構築す
るローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）５１１と、各
製造装置５０６の稼動状況を監視する監視装置としてホ
スト管理システム５０７とが設けられている。各工場５
０２〜５０４に設けられたホスト管理システム５０７
は、各工場内のＬＡＮ５１１を工場の外部ネットワーク
であるインターネット５０５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ＬＡＮ５１１からイ
ンターネット５０５を介してベンダ５０１側のホスト管
理システム５０８にアクセスが可能となり、ホスト管理
システム５０８のセキュリティ機能によって限られたユ
ーザ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５０５を介して、各製造装置５０６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、ヘルプ情報等の保
守情報をベンダ側から受け取ることができる。各工場５
０２〜５０４とベンダ５０１との間のデータ通信および
各工場内のＬＡＮ５１１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（ＴＣ
Ｐ／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が提供するものに限ら
ずユーザ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。
【００４０】さて、図６は、本実施形態の全体システム
を図５とは別の角度から切り出して表現した概念図であ
る。先の例では、それぞれが製造装置を備えた複数のユ
ーザ工場と、該製造装置のベンダ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。これに対し本例は、複
数のベンダ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、６０１は製造装置ユーザ
（半導体デバイス製造メーカ）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う製造装置、ここで
は例として露光装置６０２、レジスト処理装置６０３、
成膜処理装置６０４が導入されている。なお、図６で
は、製造工場６０１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ＬＡＮ６０６で接続されてイントラネット等を
構成し、ホスト管理システム６０５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６１０、レジ
スト処理装置メーカ６２０、成膜装置メーカ６３０等、
ベンダ（装置供給メーカ）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
６１１，６２１，６３１を備え、これらは上述したよう
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。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホス
ト管理システム６０５と、各装置のベンダの管理システ
ム６１１，６２１，６３１とは、外部ネットワーク６０
０であるインターネット若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からインターネット６００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。
を図５とは別の角度から切り出して表現した概念図であ
る。先の例では、それぞれが製造装置を備えた複数のユ
ーザ工場と、該製造装置のベンダ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。これに対し本例は、複
数のベンダ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、６０１は製造装置ユーザ
（半導体デバイス製造メーカ）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う製造装置、ここで
は例として露光装置６０２、レジスト処理装置６０３、
成膜処理装置６０４が導入されている。なお、図６で
は、製造工場６０１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ＬＡＮ６０６で接続されてイントラネット等を
構成し、ホスト管理システム６０５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６１０、レジ
スト処理装置メーカ６２０、成膜装置メーカ６３０等、
ベンダ（装置供給メーカ）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
６１１，６２１，６３１を備え、これらは上述したよう
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。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホス
ト管理システム６０５と、各装置のベンダの管理システ
ム６１１，６２１，６３１とは、外部ネットワーク６０
０であるインターネット若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からインターネット６００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。
【００４１】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、若しくはネットワークファイルサ
ーバ等である。上記ネットワークアクセス用ソフトウェ
アは、専用又は汎用のウェブブラウザを含み、例えば図
７に一例を示す様な画面のユーザインタフェースをディ
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７０
１、シリアルナンバー７０２、トラブルの件名７０３、
発生日７０４、緊急度７０５、症状７０６、対処法７０
７、経過７０８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インタフェ
ースは、さらに図示のごとくハイパーリンク機能７１
０，７１１，７１２を実現し、オペレータは各項目の更
に詳細な情報にアクセスしたり、ベンダが提供するソフ
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）を引出したりす
ることができる。ここで、保守データベースが提供する
保守情報には、上記説明した本発明に関する情報も含ま
れ、また前記ソフトウェアライブラリは本発明を実現す
るための最新のソフトウェアも提供する。
それぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェー
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、若しくはネットワークファイルサ
ーバ等である。上記ネットワークアクセス用ソフトウェ
アは、専用又は汎用のウェブブラウザを含み、例えば図
７に一例を示す様な画面のユーザインタフェースをディ
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７０
１、シリアルナンバー７０２、トラブルの件名７０３、
発生日７０４、緊急度７０５、症状７０６、対処法７０
７、経過７０８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インタフェ
ースは、さらに図示のごとくハイパーリンク機能７１
０，７１１，７１２を実現し、オペレータは各項目の更
に詳細な情報にアクセスしたり、ベンダが提供するソフ
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）を引出したりす
ることができる。ここで、保守データベースが提供する
保守情報には、上記説明した本発明に関する情報も含ま
れ、また前記ソフトウェアライブラリは本発明を実現す
るための最新のソフトウェアも提供する。
【００４２】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。図８は、
半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示
す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路
設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した回
路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（組み立て）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
の組立て工程を含む。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。
た半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図８は、
半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示
す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路
設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した回
路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（組み立て）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
の組立て工程を含む。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。
【００４３】図９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１
５（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共に、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。
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１
５（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共に、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。
【００４４】以上のように、本実施形態の自重補償機構
によれば、滑車にかかる荷重が大きい場合にも適応でき
るため、ステージ装置ヘの適用範囲が広がる。
によれば、滑車にかかる荷重が大きい場合にも適応でき
るため、ステージ装置ヘの適用範囲が広がる。
【００４５】また、上記ステージ装置を露光装置、測定
装置、並びに加工装置に好適に用いることができる。
装置、並びに加工装置に好適に用いることができる。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
滑車を用いた自重補償機構において、滑車軸を支えるた
めの静圧軸受の高負荷容量化を達成できる。
滑車を用いた自重補償機構において、滑車軸を支えるた
めの静圧軸受の高負荷容量化を達成できる。
【図１Ａ】 本発明の一実施形態に係る滑車機構の要部
概略図である。
概略図である。
【図１Ｂ】 図１Ａに示した滑車機構の内部構造の一具
体例を説明する断面図である。
体例を説明する断面図である。
【図２】 本発明の一実施形態に係る半割静圧軸受によ
る自重補償機構をステージ装置へ適用した一例を示す図
である。
る自重補償機構をステージ装置へ適用した一例を示す図
である。
【図３】 図２のステージ装置のＹガイドの断面を示す
図である。
図である。
【図４】 本発明の一実施形態に係るステージ装置を用
いたＸ線露光装置を説明する図である。
いたＸ線露光装置を説明する図である。
【図５】 本発明の一実施形態に係る露光装置を含む半
導体デバイスの生産システムをある角度から見た概念図
である。
導体デバイスの生産システムをある角度から見た概念図
である。
【図６】 本発明の一実施形態に係る露光装置を含む半
導体デバイスの生産システムを別の角度から見た概念図
である。
導体デバイスの生産システムを別の角度から見た概念図
である。
【図７】 本発明の一実施形態に係る露光装置を含む半
導体デバイスの生産システムにおけるユーザインタフェ
ースの具体例を示す図である。
導体デバイスの生産システムにおけるユーザインタフェ
ースの具体例を示す図である。
【図８】 本発明の一実施形態に係る露光装置によるデ
バイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
バイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
【図９】 本発明の一実施形態に係る露光装置によるウ
エハプロセスを説明する図である。
エハプロセスを説明する図である。
【図１０】 一従来例に係る縦型ステージの滑車自重補
償機構の概略図である。
償機構の概略図である。
【図１１】 一従来例に係る滑車の軸受部に全周型静圧
軸受を用いた場合の図である。
軸受を用いた場合の図である。
Claims (21)
- 【請求項１】 鉛直な基準面に沿って移動自在であるス
テージの自重補償を行なうための装置であって、 滑車と、 前記滑車に巻回支持され、一方の端部には前記ステージ
が取り付けられ、他方の端部には該ステージに対応した
カウンターマスが取り付けられるベルトと、 円弧状の軸受部を有し、該軸受部と前記滑車の滑車軸と
の間の軸受隙間に流体を流入して該滑車軸を支える静圧
軸受とを備えることを特徴とする自重補償装置。 - 【請求項２】 前記静圧軸受の軸受部は多孔質材料で構
成された部分を含み、該多孔質材料を介して流体が前記
軸受隙間に供給されることを特徴とする請求項１に記載
の自重補償装置。 - 【請求項３】 前記滑車の軸方向への動きを制限するス
ラスト軸受機構を更に備えることを特徴とする請求項１
又は２に記載の自重補償装置。 - 【請求項４】 前記スラスト軸受機構は、スラスト軸受
部と前記滑車の側面との間の隙間に前記流体を流入して
該滑車の軸方向の動きを制限することを特徴とする請求
項３に記載の自重補償装置。 - 【請求項５】 前記静圧軸受は磁性材料で構成されてい
ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の
自重補償装置。 - 【請求項６】 前記静圧軸受は電磁石で構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の自
重補償装置。 - 【請求項７】 鉛直な基準面に沿って少なくとも鉛直方
向に移動するステージと、 前記ステージよりも上部に設けられた滑車と、 前記滑車に巻回支持され、一方の端部には前記ステージ
が取り付けられ、他方の端部には該ステージに対応した
カウンターマスが取り付けられたベルトと、 円弧状の軸受部を有し、該軸受部と前記滑車の滑車軸と
の間の軸受隙間に流体を流入して該滑車軸を支える静圧
軸受とを備えることを特徴とするステージ装置。 - 【請求項８】 前記ステージの変位に応じて、除振のた
め前記ベルトの張力および／または有効長さを調節する
ための除振手段を更に備えることを特徴とする請求項７
に記載のステージ装置。 - 【請求項９】 前記静圧軸受の軸受部は多孔質材料で構
成された部分を含み、該多孔質材料を介して流体が前記
軸受隙間に供給されることを特徴とする請求項７または
８に記載のステージ装置。 - 【請求項１０】 前記滑車の軸方向への動きを制限する
スラスト軸受機構を更に備えることを特徴とする請求項
７乃至９のいずれかに記載のステージ装置。 - 【請求項１１】 前記スラスト軸受機構は、スラスト軸
受部と前記滑車の側面との間の隙間に前記流体を流入し
て該滑車の軸方向の動きを制限することを特徴とする請
求項１０に記載のステージ装置。 - 【請求項１２】 前記静圧軸受は磁性材料で構成されて
いることを特徴とする請求項７乃至１１のいずれかに記
載のステージ装置。 - 【請求項１３】 前記静圧軸受は電磁石で構成されてい
ることを特徴とする請求項７乃至１１のいずれかに記載
のステージ装置。 - 【請求項１４】 請求項７乃至１３のいずれかに記載の
ステージ装置と、 露光光を発生する露光光源と、 マスクを保持する第１保持手段と、 前記ステージ上で被露光材を保持する第２保持手段と、 前記ステージ装置を移動させながら、前記第１保持手段
で保持されたマスクを透過した露光光を前記第２保持手
段で保持された被露光材に照射する露光制御手段とを備
えることを特徴とする露光装置。 - 【請求項１５】 ディスプレイと、ネットワークインタ
フェースと、ネットワーク用ソフトウェアを実行するコ
ンピュータとを更に有し、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特徴
とする請求項１４に記載の露光装置。 - 【請求項１６】 前記ネットワーク用ソフトウェアは、
前記露光装置が設置された工場の外部ネットワークに接
続され前記露光装置のベンダ若しくはユーザが提供する
保守データベースにアクセスするためのユーザインタフ
ェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記外部ネット
ワークを介して該データベースから情報を得ることを特
徴とする請求項１５に記載の露光装置。 - 【請求項１７】 デバイスの製造方法であって、 露光装置を含む複数の半導体製造装置を工場に設置する
工程と、 前記複数の半導体製造装置を用いて半導体デバイスを製
造する工程とを備え、 前記露光装置は、 請求項７乃至１３のいずれかに記載のステージ装置と、 露光光を発生する露光光源と、 マスクを保持する第１保持手段と、 前記ステージ上で被露光材を保持する第２保持手段と、 前記ステージ装置を移動させながら、前記第１保持手段
で保持されたマスクを透過した露光光を前記第２保持手
段で保持された被露光材に照射する露光制御手段とを備
える。 - 【請求項１８】 前記複数の半導体製造装置をローカル
エリアネットワークで接続する工程と、 前記ローカルエリアネットワークと前記工場外の外部ネ
ットワークとを接続する工程と、 前記ローカルエリアネットワーク及び前記外部ネットワ
ークを利用して、前記外部ネットワーク上のデータベー
スから前記Ｘ線露光装置に関する情報を取得する工程
と、 取得した情報に基づいて前記Ｘ線露光装置を制御する工
程とを更に含むことを特徴とする請求項１７に記載のデ
バイスの製造方法。 - 【請求項１９】 前記露光装置のベンダもしくはユーザ
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
てアクセスしてデータ通信によって前記製造装置の保守
情報を得る、もしく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うことを特徴とする請求項１８
に記載のデバイスの製造方法。 - 【請求項２０】 半導体製造工場であって、 露光装置を含む複数の半導体製造装置と、 前記複数の半導体製造装置を接続するローカルエリアネ
ットワークと、 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とを接続するゲートウェイとを備
え、 前記露光装置は、 請求項７乃至１３のいずれかに記載のステージ装置と、 露光光を発生する露光光源と、 マスクを保持する第１保持手段と、 前記ステージ上で被露光材を保持する第２保持手段と、 前記ステージ装置を移動させながら、前記第１保持手段
で保持されたマスクを透過した露光光を前記第２保持手
段で保持された被露光材に照射する露光制御手段とを備
える。 - 【請求項２１】 露光装置の保守方法であって、 露光装置が設置された工場外の外部ネットワーク上に、
該露光装置の保守に関する情報を蓄積するデータベース
を準備する工程と、 前記工場内のローカルエリアネットワークに前記露光装
置を接続する工程と、 前記外部ネットワーク及び前記ローカルエリアネットワ
ークを利用して、前記データベースに蓄積された情報に
基づいて前記露光装置を保守する工程とを含み、 前記露光装置は、 請求項７乃至１３のいずれかに記載のステージ装置と、 露光光を発生する露光光源と、 マスクを保持する第１保持手段と、 前記ステージ上で被露光材を保持する第２保持手段と、 前記ステージ装置を移動させながら、前記第１保持手段
で保持されたマスクを透過した露光光を前記第２保持手
段で保持された被露光材に照射する露光制御手段とを備
える。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001167195A JP2002075855A (ja) | 2000-06-14 | 2001-06-01 | 自重補償装置およびこれを用いたステージ装置並びに露光装置およびそれを用いたデバイス製造方法 |
| US09/878,337 US6658083B2 (en) | 2000-06-14 | 2001-06-12 | Weight compensation apparatus, stage apparatus using the same, and exposure apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000178691 | 2000-06-14 | ||
| JP2000-178691 | 2000-06-14 | ||
| JP2001167195A JP2002075855A (ja) | 2000-06-14 | 2001-06-01 | 自重補償装置およびこれを用いたステージ装置並びに露光装置およびそれを用いたデバイス製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002075855A true JP2002075855A (ja) | 2002-03-15 |
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ID=26593938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001167195A Withdrawn JP2002075855A (ja) | 2000-06-14 | 2001-06-01 | 自重補償装置およびこれを用いたステージ装置並びに露光装置およびそれを用いたデバイス製造方法 |
Country Status (2)
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- 2001-06-01 JP JP2001167195A patent/JP2002075855A/ja not_active Withdrawn
- 2001-06-12 US US09/878,337 patent/US6658083B2/en not_active Expired - Fee Related
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