JP2002198290A - 露光装置、デバイス製造方法、半導体製造工場および露光装置の保守方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の丸線コイルで発生していた空隙を減少
させることにより、コイル断面の銅線の占積率を向上さ
せ、これにより、コイルに投入する駆動電流の電流密度
を上げ、一定の体積を前提にした固定子コイルおよび可
動子マグネットでのリニアモータの効率を向上させ、最
終的にステージ装置のさらなる高速化および低消費電力
化を実現することを目的とする。 【解決手段】 原版面に描かれたパターンを基板に露光
するための露光装置において、箔状導体が積層して巻か
れたコイルを具備するリニアモータを設ける。リニアモ
ータは、前記原版または基板を搭載するステージの駆
動、該ステージからの反力の伝達、本体構造体の除振手
段等に利用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程等
において用いられる露光装置、特に原版であるレチクル
のパターンを基板であるシリコンウエハ上に投影して転
写する投影露光装置に関するものであり、なかでもレチ
クルパターンをウエハ上に投影露光する際に、レチクル
およびシリコンウエハを投影光学系に対して順次移動さ
せるレチクルステージおよびウエハステージを駆動する
リニアモータに関する。

【０００２】また、本発明は、レチクルステージおよび
ウエハステージの反力を伝達するリニアモータ、あるい
は各ステージおよび投影光学系を支持する本体構造体の
マウントに設けられた除振用リニアモータに関する。

【０００３】

【従来の技術】従来のリニアモータについて、図１９〜
２２を用いて説明する。図１９に従来のリニアモータの
概略図を示す。同図において、コイル１１６がＸリニア
モータ１０９の駆動方向に有効ストローク内で複数配置
されて各コイル１１６のリード線はコネクター１１８に
結線されている、このリニアモータ固定子に対して前記
微動ステージ１０７内には、可動子マグネット１１９が
内蔵され、コイル１１６に対し駆動電流を流すことによ
り、ローレンツ力により図のように着磁された可動子マ
グネット１１９を矢印に示す移動方向（±Ｘ方向）に、
微動ステージ１０７を移動させる。

【０００４】ここで、コイル１１６は従来は図２０に示
す様な、断面が丸形状の丸線コイル１１６ａを用いてい
た、ここで丸線コイル１１６ａは中心部に銅線１１６ｂ
が設けられ、外周部にポリイミドあるいはポリウレタン
などより成る絶縁層１１６ｃが塗布されていた。

【０００５】この、丸線コイル１１６ａを巻線した状態
を図１９のＨ部拡大図である図２１に示す。ここで、コ
イル１１６は前記丸線コイル１１６ａを空心コイルに巻
線し図２１に示す断面形状に巻かれている、ここでＩ部
拡大図である図２２に示すように、丸線コイル１１６ａ
は連続して整列状態で巻かれコイル１１６を形成し、こ
のコイル１１６により前記Ｘリニアモータ１０９を構成
していた。

【０００６】以上、従来の丸線コイル１１６ａを巻線し
たコイル１１６では、丸線の積層構造を採る為、隣接す
る丸線間で、どうしても空隙が大きく発生してしまう。
このため、整列巻きを行ったコイル断面の銅線１１６ｂ
の占積率でも、７５％前後までしか上げられないので、
コイルに投入する駆動電流の電流密度が上げられなかっ
た。

【０００７】その結果、一定の体積を前提にした固定子
コイルおよび可動子マグネットでのリニアモータの効率
が向上出来ず、ステージ装置のさらなる高速化および低
消費電力化が実現出来ないという問題点があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の丸線
コイルで発生していた空隙を減少させることにより、コ
イル断面の銅線の占積率を向上させ、これにより、コイ
ルに投入する駆動電流の電流密度を上げ、一定の体積を
前提にした固定子コイルおよび可動子マグネットでのリ
ニアモータの効率を向上させ、最終的にステージ装置の
さらなる高速化および低消費電力化を実現することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために、本発明は、原版面に描かれたパターンを基
板に露光するための露光装置において、従来の丸線コイ
ルに代え、絶縁層を有する箔状導体より成る箔コイルを
積層して巻いた積層巻きコイルを具備するリニアモータ
を有することを特徴とする。このような構成を有する本
発明によれば、リニアモータに、絶縁層を有する箔状導
体より成る膜状体（以下、箔コイルと称する）を積層し
て巻いたコイルを用いているため、容易にコイル断面の
導体部の占積率を向上させ、効率の良いリニアモータを
実現可能となる。

【００１０】また、本発明は、原版面に描かれたパター
ンを基板に露光するための露光装置において、絶縁層を
有する箔状導体を積層して巻いたコイルと、このコイル
の内周端部または外周端部を外部電極に連絡するための
リード線とを具備するリニアモータを有することを特徴
とする。ここで、リード線の少なくとも１部を、コイル
を構成する箔状導体とすることにより、銅線等によるコ
イル側面の変形を防止でき、実質的にコイルの厚み分の
スペースがあれば、コイルを取りつけることが可能とな
る。また、本コイルは、箔状導体を積層巻回したもので
あるため、コイルの２末端は、夫々、内周面と外周面に
位置し、内周端部に接続されたリード線は、通常、コイ
ル外周方向に引き出される。そこで、この内周端部から
のリード線とコイル本体部との間を絶縁するための絶縁
材を設けることにより、リード線とコイル本体部側面と
の電気的絶縁を補償することができる。

【００１１】また、本発明は、原版面に描かれたパター
ンを基板に露光するための露光装置において、絶縁層を
有する箔状導体を積層して巻いたコイルと、このコイル
の内周端部または外周端部を外部電極に連絡するため中
継基板とを具備するリニアモータを有することを特徴と
する。この中継基板は、コイルの内周面方向、外周面方
向または内外周面の周縁と接する側面方向の所定の部位
等に設けられ、外部電極との接続端子と、内周端部また
は外周端部からのリード線とに接続され、これらを中継
する。例えば、別の導体線材もしくは導体パターンが形
成された基板、またはフレキシブル基板である。中継基
板を設けることにより、複数のコイルを配列したリニア
モータ内部等でリード線が多数配線される場合でも、リ
ード線の絡み合い、冷却液等による断線やショートの発
生を抑制し、さらにリニアモータ全体をコンパクトでシ
ンプルな構成とできる。このため、部材の設置スペース
が制限される露光装置においては、リニアモータの製
造、取り付け、メンテナンスも容易となり、装置の製造
時や運用時の低コスト化も期待できる。

【００１２】また、本発明は、原版面に描かれたパター
ンを基板に露光するための露光装置において、絶縁層を
有する箔状導体を積層して巻いた複数の部分コイルを、
電流の印加回転方向が同一方向となるように継ぎ目なし
に連続したコイルを具備するリニアモータを有すること
を特徴とする。このコイルは、通常複数の部分コイル
を、磁気回路のギャップ方向に離間あるいは積層させた
配置で構成される。これにより、部分コイルの離間した
隙間に冷媒を流してコイルを中心から冷却することが可
能となる。中心に冷媒を流すには、部分コイルは２つ設
けられ、２つの異なる部分コイル間の箔状導体は、例え
ば、螺旋状に折り曲げること（α巻き）により、また
は、同じ回転方向に２回直角に折り曲げること（シフト
巻き）により、連続させることができる。この場合、コ
イルは、２つの部分コイル間の内周部において、箔状導
体を螺旋状あるいは複数の折り曲げにて連続して巻くこ
とが好ましい。内周部を連続させることにより、内周面
からリード線を引き出すことが不要となりシンプルな構
成とできるためである。

【００１３】また、本発明は、原版面に描かれたパター
ンを基板に露光するための露光装置において、絶縁層を
有する箔状導体を積層して巻き、貫通孔を設けたコイル
を具備するリニアモータを有することを特徴とする。こ
の、貫通孔はコイルの積層部分内に冷媒を通すために形
成されており、通常コイルの箔状導体の幅方向の中間部
位または任意の位置に、その内周面から外周面までを貫
通するように穿たれている。このようにコイルを貫通す
る穴を設けることにより、貫通穴に冷媒を流し、効率良
くコイル冷却を行うことができ、導体部の占積率を最大
限維持しながら最適な冷却効率の得られるリニアモータ
を容易に設計することが可能となる。この貫通孔の内周
面には絶縁処理が施されていることが望ましい。

【００１４】本発明のデバイス製造方法は、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
置する工程と、該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工程とを有することを
特徴とする。さらに、製造装置群をローカルエリアネッ
トワークで接続する工程と、ローカルエリアネットワー
クと半導体製造工場外の外部ネットワークとの間で、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
る工程とを有してもよい。また、露光装置のベンダーも
しくはユーザが提供するデータベースに外部ネットワー
クを介してアクセスしてデータ通信によって製造装置の
保守情報を得る、または半導体製造工場とは別の半導体
製造工場との間で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ようにしてもよい。

【００１５】本発明の半導体製造工場は、上記本発明の
露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群と、該製造
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工場外の外部ネットワー
クにアクセス可能にするゲートウェイを有し、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
を可能にしたものである。

【００１６】本発明の露光装置の保守方法は、露光装置
のベンダーもしくはユーザーが、半導体製造工場の外部
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
工程と、半導体製造工場内から外部ネットワークを介し
て保守データベースへのアクセスを許可する工程と、保
守データベースに蓄積される保守情報を外部ネットワー
クを介して半導体製造工場側に送信する工程とを有する
ことを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の好適な実施形態に
ついて説明する。本発明の好適な実施形態において、露
光装置は原版のパターンを投影光学系を介してまたは電
子ビームにより基板に投影する投影露光装置である。本
露光装置は、原版または基板を搭載するステージ装置が
設けられており、積層巻きコイルを具備するリニアモー
タは、ステージ装置を駆動するために用いることができ
る。このステージ装置は、原版のパターンを基板に繰り
返し露光するために、例えばスキャン露光時に、露光光
軸に対して原版と基板の両方を所定の投影倍率で相対的
に駆動させ、例えば基板の複数位置に原版パターンを露
光する際に、基板のみを原版に対して相対的にステップ
駆動させるものである。これにより、ステージ駆動の高
速化および低消費電力化を達成することができ、装置ト
ータルのスループットの向上が可能となる。

【００１８】さらに、本発明の露光装置に、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設けることに
より、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が可能となる。このネット
ワーク用ソフトウェアは、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
ためのユーザインタフェースをディスプレイ上に提供す
ることにより、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可能にする。

【００１９】また、リニアモータは、原版または基板を
搭載するステージ装置からの反力を伝達するため、また
は、原版もしくは基板を搭載するステージ装置と投影光
学系とを支持する本体構造体の除振手段として設けら
れ、露光精度を向上させることが可能となる。

【００２０】特に、リニアモータがステージ装置の駆動
手段として搭載される場合等は、リニアモータは、通
常、コイルを複数具備し、各隣接コイルの外周面同士が
対向するように配列される。このリニアモータにおいて
は、固定子にコイルを具備し、可動子に磁石を具備する
構成となっている。

【００２１】コイルの内周端部に接続されたリード線と
コイル本体部との間、またはコイル本体部の内周面、外
周面もしくは側面等を絶縁処理するための絶縁材を設け
ることが望ましい。この絶縁材あるいはコイルの絶縁層
を形成する部材は、高分子材料よりなる屈曲可能な絶縁
シート、絶縁フィルム、絶縁塗装、または箔状導体を構
成する導体金属自身の酸化皮膜より形成することがで
き、絶縁フィルムとしては、パラフィン系全芳香族ポリ
アミド繊維または樹脂を用いた絶縁ベースフィルムが好
ましい。パラフィン系全芳香族ポリアミド繊維または樹
脂は、通常のポリエステル系あるいはポリイミド系のベ
ースフィルムに比較して、剛性が高いため、最終的にコ
イルに巻線した際のコイル剛性アップを計ることができ
る。絶縁層は、予め箔状導体の片面または両面に貼設さ
れることが望ましく、箔状導体に絶縁層を貼設した２層
（両面の場合３層）からなる膜状体（以下、箔コイルと
称する）をそのまま巻回することにより、容易に積層巻
きコイルを形成することができる。

【００２２】箔状導体としては、銅箔、アルミ箔、銅ア
ルミ合金箔、銀箔、金箔等を用いることができる。この
箔状導体は、金属箔を単体として用いても良いが、複数
の異なる材質の導体を積層構造とするクラッド（異種金
属積層構造）材としてもよい。クラッド材は、通常、導
体材料と高透磁率材料より形成される。このクラッド材
により箔状導体を形成することにより、コイルの軽量化
および高透磁率材料によるギャップ磁束密度改善および
コイルの周波数応答特性改善を計ることが可能となる。

【００２３】コイルを形成する材料としては、例えば、
箔状導体としてフェライト合金、Ｎｉ合金またはパーマ
ロイ箔を用いる等、高透磁率の材料とを用いることが望
ましく、これによりギャップ磁束密度改善を計る。

【００２４】また、コイル本体の側面および角部におけ
るレアショートを防ぐには、例えばコイルの幅方向の側
端部または角部において箔状導体を酸化処理すればよ
い。さらに、絶縁層を設けた箔状導体を積層巻線する
際、絶縁層の幅を箔状導体の幅よりも若干広くすること
により導体箔の端部での隣接する導体層間の絶縁を確実
にし、導体層間のショートを防ぐことができる。

【００２５】

【実施例】（実施例１）以下に本発明の一実施例を図１
〜６を用いて説明する。図１に本実施例の露光装置全体
を示す。ここで、１は照明系ユニットで、露光光源と露
光光をレチクルに対して、整形照射する機能をもつ。２
は露光パターン原版であるレチクルを搭載したレチクル
ステージであり、基板であるウエハに対して所定の縮小
露光倍率比で、ウエハに対するレチクルスキャン動作を
させる。３は投影光学系の縮小投影レンズで、原版パタ
ーンをウエハに縮小投影する、４はウエハステージであ
り、ウエハを露光毎に順次連続移動させる。５は露光装
置本体であり、前記レチクルステージ２、投影レンズ３
およびウエハステージ４を支持する。

【００２６】図２は本実施例に係るステージ装置を示す
斜視図であり、このステージ装置は搭載するウエハを露
光光軸に対して相対的に移動させるものである。図２
で、６はレチクルに描かれたレチクルパターンを縮小投
影光学系を通して投影転写するために、単結晶シリコン
基板表面にレジストが塗られたウエハ、７は前記ウエハ
６を縮小投影光学系の光軸方向およびチルト方向および
光軸中心に回転方向に微動調整する微動ステージ、８は
前記微動ステージ７のＸ軸方向の移動を案内するＸガイ
ド、９は前記微動ステージ７をＸ方向に駆動するＸリニ
アモータ、１０は前記Ｘガイド８および微動ステージ７
をＹ方向に移動案内するＹスライダー、１１は前記Ｙス
ライダー１０をＹ方向にガイドするヨーガイド、１２は
前記Ｙスライダー１０をＹ方向に駆動するＹＬリニアモ
ータ、１３も同じくＹＲリニアモータ、１４は前記微動
ステージ７およびＹスライダー１０の下面に設けられた
静圧パッドにより可動部を浮上させ、上下方向で支持案
内するステージ定盤である。

【００２７】以上の構成で、Ｘリニアモータ９ならびに
ＹＬリニアモータ１２およびＹＲリニアモータ１３は、
図３に示す構成となっている。図３（１）はＸリニアモ
ータ９の固定子を上方（コイルの側方）から見た図であ
り、図３（２）は図３（１）のＡ−Ａ断面図である。

【００２８】ここで、コイル１６はＸリニアモータ９の
駆動方向に有効ストローク内で複数配置されている。こ
の各コイル１６のリード線は、各コイル１６の電極をリ
ニアモータ外部へ引き出すための引き出しパターンが形
成された中継基板１７に結線され、さらに中継基板１７
から、外部電極へ接続するためのコネクター１８に結線
されている。このリニアモータ固定子に対して前記微動
ステージ７内には、図３（２）の様に着磁された可動子
マグネット１９が内蔵されている。コイル１６に対し駆
動電流を流すことにより、この可動子マグネット１９を
ローレンツ力により矢印に示す移動方向（±Ｘ方向）に
移動させて、微動ステージ７を駆動する。

【００２９】図４は、コイル１６に用いられる箔コイル
１６ａを示している。同図において、箔コイル１６ａ
は、断面が箔形状で厚みが数ミクロン〜数十ミクロン程
度の箔状導体である銅箔１６ｂと、数ミクロン厚の絶縁
層である絶縁ベースフィルム１６ｃとを有する。銅箔１
６ｂは、絶縁ベースフィルム１６ｃの片面に蒸着あるい
は接合されている。

【００３０】図５は、図４の箔コイル１６ａを巻線した
状態のＢ部拡大図である。また、図６は、図５のＣ部拡
大図である。

【００３１】ここで、コイル１６は、前記箔コイル１６
ａを空心コイル状に積層巻線し、図５に示す断面形状に
巻かれている。また、図６に示すように、コイル１６
は、箔コイル１６ａを連続して積層整列状態て形成され
ている。この結果、隣接する銅箔１６ｂは、その間の絶
縁ベースフィルムによって、絶縁されている。このコイ
ル１６により前記Ｘリニアモータ９の固定子コイルを構
成している。

【００３２】以上、実施例に示す箔コイル１６ａを巻線
したコイル１６では、丸線の積層構造を採る従来のコイ
ルに比較して、絶縁ベースフィルム１６ｃ以外の非導体
空隙が大幅に減少し、積層整列巻きを行ったコイル断面
の銅線の占積率が９０％〜９５％程度まで上げられ、従
来の丸線材の７５％前後に対して、約１５〜２０％程度
向上させることが可能になる。

【００３３】つまり、従来の丸線タイプのコイル抵抗値
を維持した状態で、より多くのコイル巻数を得られるこ
とにより、コイルの駆動推力発生有効長さが増加し、コ
イルの駆動電流密度を大幅に上げることが出来る。

【００３４】結果、一定の体積を前提にした固定子コイ
ルおよび可動子マグネットでのリニアモータの効率を１
５〜２０％程度向上させ、ステージ装置の高速化および
低消費電力化を可能にする。

【００３５】なお、上記の説明では、Ｘリニアモータ９
の固定子のコイルについて説明したが、これに限られる
ものではないことは言うまでもない。ＹＬリニアモータ
１２およびＹＲリニアモータ１３の固定子のコイルも同
様に上記の構成とすることができる。

【００３６】（実施例２）本発明の第２の実施例を、図
１４および１５により説明する。図１４は、本実施例の
露光装置を示す全体図である。ここで、１は照明系ユニ
ットであり、露光光源と露光光をレチクルに対して整形
照射する機能をもつ。２はレチクルを搭載したレチクル
ステージであり、ウエハに対して所定の縮小露光倍率比
で、ウエハに対するレチクルスキャン動作をさせる。３
は投影光学系の縮小投影レンズであり、原版パターンを
ウエハに縮小投影する。４はウエハステージであり、ウ
エハを露光毎に順次連続移動させる。５は露光装置本体
であり、前記レチクルステージ２、投影レンズ３および
ウエハステージ４を支持する。

【００３７】ここで、レチクルステージ２のスキャン時
のリニアモータ反力を、レチクルステージ反力受け２１
にて、チャンバー機械室２３に伝達し、露光装置本体５
に反力が伝達しないようにする。その際、露光装置本体
５とチャンバー機械室２３を機械的に分離し、振動の伝
達を遮断する為に、前記レチクルステージ反力受け２１
の中間部に、単相リニアモータ２０を設け、力アクチュ
エータとして機能させ、反力成分のみをチャンバー機械
室２３に逃し、露光装置本体５への反力伝達による露光
精度悪化を防ぐ。

【００３８】また、ウエハステージ４のスキャン時のリ
ニアモータ反力を、ウエハステージ反力受け２２にて、
チャンバー機械室２３に伝達し、露光装置本体５に反力
が伝達しないようにする。その際、露光装置本体５とチ
ャンバー機械室２３を機械的に分離し、振動の伝達を遮
断する為に、前記ウエハステージ反力受け２２の中間部
に、単相リニアモータ２０を設け、力アクチュエータと
して機能させ、反力成分のみをチャンバー機械室２３に
逃し、露光装置本体５への反力伝達による露光精度悪化
を防ぐ。

【００３９】また、露光装置本体５を、縮小投影レンズ
３を支持する上部側を、床振動およびウエハステージ４
の反力に対して振動分離する為に、本体エアーマウント
２５を介して支持する際に、特に高い周波数成分の除振
特性向上の為に、前記本体エアーマウント２５と並列
に、単相リニアモータ２４を設け、床側からの除振性能
を向上させる。

【００４０】また、ウエハステージ４を、床に対して振
動分離する為に、ステージエアーマウント２７を介して
支持する際に、特に高い周波数成分の除振特性向上の為
に、前記ステージエアーマウント２７と並列に、単相リ
ニアモータ２６を設け、床側からの除振性能を向上させ
る。

【００４１】以上の構成で、単相リニアモータ２０，２
４，２６は、図１５に示すように、箔コイル１６ａを積
層巻線したコイル１６を１個設け固定子コイルを構成
し、これに対して、図に示す着磁パターンで、可動子マ
グネット２０ａを構成することにより、低発熱つまり低
消費電力の単相リニアモータを実現出来る。

【００４２】（実施例３）本発明の第３の実施例を図７
および８を用いて説明する。図７は本発明の実施例に係
るリニアモータのコイルを示す図である。なお、以下の
実施例における露光装置およびリニアモータ全体の構造
は、上記実施例１または２に示したものと同様のもので
ある。

【００４３】実施例１では、図７（３）に示す様に、コ
イル１６の外周面にてリード線１６ｆに半田付けしてい
たが、他に図７（１）に示すように、コイル１６の箔コ
イルをコイル１６本体から引き出し、そのまま中継せず
に、中継基板（図３の１７）やリニアモータ端子または
コネクター（図１９の１８）に接続することも可能であ
る。

【００４４】他に図７（２）に示すように、コイル１６
の箔コイルをコイル１６本体から引き出し、途中で半田
付け１６ｅによりリード線１６ｆに結線し、このリード
線１６ｆをリニアモータ端子またはコネクターに接続す
ることも可能である。

【００４５】他に図７（４）に示すように、コイル１６
の内周面と外周面の巻き始めおよび巻き終わり端部（内
周端部および外周端部）にて、リード線１６ｆに半田付
け（１６ｅ）し、該リード線をコイル本体より引き出
し、リニアモータ端子またはコネクターに接続すること
も可能である。他に図８（１）〜（４）に示すように、
コイル１６の長手方向即ち駆動有効部にてリードを引き
出すことも可能である。

【００４６】（実施例４）本発明の第４の実施例を、図
９および１０を用いて説明する。図９および図１０は本
実施例に係るリニアモータのコイルを示す図である。こ
こで、コイル１６の内周面および外周面に絶縁フィルム
１６ｇを巻き、コイル１６の内周側端部を外周へ引き出
している部分（箔コイル内周引き出し部１６ｉ）とコイ
ル１６の本体部側面（Ｄ−Ｄ断面図の上下面）との間
に、絶縁材として絶縁フィルム１６ｈを入れる。さら
に、図１０（１）に示すように、コイル１６の最外表面
部全体に、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の絶縁塗
装１６ｊを塗布することにより、コイル１６の露出部全
面の電気的絶縁を補償する。

【００４７】他に、図１０（２）に示すように、コイル
内周面および外周面に絶縁フィルム等を設けずに、直に
コイル１６の露出部全面を覆うように絶縁塗装１６ｊを
塗布することも可能である。

【００４８】他に、図１０（３）に示すように、コイル
内外周面および上下面の露出部全面に、絶縁フィルム１
６ｇおよび絶縁フィルム１６ｋを貼るあるいは巻き、コ
イル１６の露出部全面の電気的絶縁を補償する。

【００４９】（実施例５）本発明の第５の実施例につい
て図１１および１２を用いて説明する。ここで、図１１
（１）のＥ部拡大図である図１１（２）に示すように、
銅箔１６ｂの側端部を酸化処理して酸化皮膜１６ｍを形
成し、電気的に絶縁特性をもたせることにより、隣接す
る箔コイル端部エッジ間のレアショートを防ぐことがで
きる。さらに、コイル１６の内外周面に絶縁フィルム１
６ｇを巻き、さらに最外表面部全体に絶縁塗装１６ｊを
行うことにより、コイル１６の露出部全面の電気的絶縁
を補償する。

【００５０】また、図１２（１）およびそのＦ部拡大図
である図１２（２）に示す様に、銅箔１６ｂの端部の酸
化処理と、絶縁フィルム１６ｇ，１６ｋとを組み合わせ
ることも可能である。

【００５１】また、銅箔１６ｂ以外にも、アルミ箔、銅
アルミ合金箔、銀箔または金箔により、箔コイルの導体
層を形成した場合でも同じく側端部エッジに酸化皮膜を
設けて隣接する箔間の絶縁を得ることも可能である。

【００５２】（実施例６）本発明の第６の実施例を、図
１３を用いて説明する。図１３は本実施例に係るリニア
モータのコイルを示す図である。ここで、図１３（１）
に示すように、上述の部分コイルである第１コイル１６
ｎおよび第２コイル１６ｐを磁気回路のギャップ方向に
離間または積層した併設構造のコイルを構成させる際、
図１３（２）に示すように、２つのコイルの内周部をα
巻き（螺旋状）して連絡部１６ｒを形成することによ
り、連続した箔コイルで第１コイル１６ｎと第２コイル
１６ｐを、隙間１６ｑを設けて、電流の印加回転方向が
同一方向となるように継ぎ目なしに巻くことが可能にな
る。このように２つのコイルの併設構造にすることによ
り、隙間１６ｑに冷媒を流すことが可能となり、コイル
の冷却効率の向上が計れ、結果として駆動電流余裕が増
し、熱特性に優れたリニアモータを得る。

【００５３】他に、第１コイル１６ｎおよび第２コイル
１６ｐの併設構造のコイルを構成させる際、図１３
（３）に示すように、２つのコイルの内周部に、略直角
に２回折りを入れて、内周折りシフト巻きして連絡部１
６ｓを形成することにより、連続した箔コイルで第１コ
イル１６ｎと第２コイル１６ｐを隙間１６ｑを設けて、
電流の印加回転方向が同一方向となるように継ぎ目なし
に巻くことが可能になる。

【００５４】（実施例７）他の実施例を、図１６により
説明する。ここで、図１６（１）に示すように、箔コイ
ルの導体層として、銅箔の代わりにアルミ箔１６ｔを用
いることも可能である。また図１６（２）に示すよう
に、銅箔の代わりに、銅アルミ合金箔１６ｕを用いるこ
とも可能である。この他にも、金、銀などの導体箔状の
部材を用いることが可能である。

【００５５】（実施例８）次に、本発明の第８の実施例
を図２３〜３０を用いて説明する。図２３（１）および
（２）に本実施例に係る箔コイルを巻線した状態を示
す。ここで、コイル１６は銅箔１６ｂと絶縁ベースフィ
ルム１６ｃとを貼着した帯状の箔コイル１６ａを空心コ
イル状に積層巻線し、図２３（１）に示す断面形状に巻
かれている。ここで図２３（１）のＪ部拡大図である図
２３（２）に示すように、箔コイル１６ａは連続して積
層整列状態で巻かれ、銅箔１６ｂの幅より絶縁ベースフ
ィルム１６ｃの幅が若干広い為、端部に図に示すような
絶縁ベースフィルム端部凸代が設けられたコイル１６を
形成し、このコイル１６により前記Ｘリニアモータ９の
固定子コイルを構成している。

【００５６】ここで、銅箔１６ｂの幅を、絶縁ベースフ
ィルム１６ｃの幅より小さくする為に、図２４（１）〜
（４）に示すようなプロセスで加工することが可能であ
る。図２４（１）に示す方法はエッチング加工で、箔コ
イル１６ａを空心コイル状に積層巻線した後、エッチン
グ処理液２８に箔コイル１６ａの側端部を浸し、銅箔部
１６ｂのみをエッチング除去することにより、図に示す
ように銅箔１６ｂを絶縁ベースフィルム１６ｃの幅に対
して小さく加工する。

【００５７】図２４（２）に示す方法はスパッタ加工
で、銅箔１６ｂと絶縁ベースフィルム１６ｃを貼着する
工程を示す。この方法では、真空内に置かれたターゲッ
ト素材（銅）２９ａに電界および磁界により生成された
プラズマ放電を作り、イオン化したガスイオンが電界に
より加速されターゲット素材（銅）２９ａにアタック
し、その衝突エネルギーによりターゲット素材（銅）２
９ａ、のスパッタ銅原子２９ｂが絶縁ベースフィルム１
６ｃ表面に移動しスパッタ法により銅原子が積層形成さ
れ、銅箔１６ｂが出来る。ここで、マスク２９ｃを絶縁
ベースフィルム１６ｃの幅より若干小さく遮蔽する位置
に設けておくことにより、銅箔１６ｂの幅は結果小さく
形成される。その後箔コイル１６ａを積層巻線すること
によりコイル１６を作成する。

【００５８】図２４（３）に示す方法は銅箔１６ｂと絶
縁ベースフィルムとを貼着した後の研削加工であり、図
に示すような砥石２９ｄを銅箔１６ｂに対して押し当て
移動させることにより、銅箔１６ｂを研削し、最終的に
は図に示すように、銅箔１６ｂの幅を絶縁ベースフィル
ム１６ｃの幅より小さく加工し、不要部分を削除する
か、絶縁ベースフィルム端部凸代の中心で切断すること
により、箔コイル１６ａを形成する。その後箔コイル１
６ａを積層巻線することによりコイル１６を作成する。

【００５９】図２４（４）に示す方法は銅箔１６ｂと絶
縁ベースフィルムとを貼着した後の切断加工であり、図
に示すようなカッター２９ｅを銅箔１６ｂに対して押し
当て移動させることにより、銅箔１６ｂを切断し、最終
的には図に示すように、銅箔１６ｂの幅を絶縁ベースフ
ィルム１６ｃの幅より小さく加工する。このとき、カッ
ター２９ｅに通常の超碩カッターを使用する以外に、放
電カッター等を使うことにより、効率良く銅箔１６ｂの
みを切断削除することが出来る。

【００６０】本実施例に係るコイル外周部の絶縁処理
は、図９および１０に示される実施例４と同様の方法で
行うことができる。

【００６１】ここで、図２５（１）におけるＫ部拡大図
である図２５（２）に示すように、絶縁ベースフィルム
１６ｃの絶縁ベースフィルム端部凸代を図に示すように
折り曲げることにより、隣接する銅箔１６ｂ同志の隣接
する端部エッジ間のレアショートを防ぐことができる。
さらに、コイル１６の内外周面に絶縁フィルム１６ｇを
巻き、さらに最外表面部全体に絶縁塗装１６ｊを行うこ
とにより、コイル１６の露出部全面の電気的絶縁を補償
する。

【００６２】また、図２６（１）におけるＬ部拡大図で
ある図２６（２）に示す様に、絶縁ベースフィルム１６
ｃの絶縁ベースフィルム端部凸代を図に示すように折り
曲げることにより、隣接する銅箔１６ｂ同志の隣接する
端部エッジ間のレアショートを防ぐことができる。さら
に、コイル１６の内外周面および上下面（側面）に絶縁
フィルム１６ｇ，１６ｋを貼ることにより、コイル１６
の露出部全面の電気的絶縁を補償する。

【００６３】また、図２７（１）に示すように、導体箔
にパーマロイ箔３０ａ、フェライト合金箔３０ｂ、Ｎｉ
合金箔３０ｃ等の高透磁率材料を使用することにより、
図２７（２）に示すように可動子マグネット１９のギャ
ップ磁束１９ａの密度を、従来の銅線に比べ向上させ、
リニアモータの効率をアップすることができる。

【００６４】また、図２７（３）に示すように、絶縁ベ
ースフィルム１６ｃに通常のポリエステル系あるいはポ
リイミド系のベースフィルムに比較して、剛性の高いパ
ラフィン系全芳香族ポリアミド繊維あるいは樹脂を用い
ることにより、最終的に箔コイル１６ａに巻線した際の
コイル剛性を上げることが可能となる。

【００６５】また、図２８（１）および（２）に示すよ
うに、導体の材質を、異種導体の張り合わせからなるク
ラッド箔材３０ｄにしてもよい。ここで、クラッド箔材
３０ｄはアルミ箔３０ｆと銅箔３０ｅからなる、この構
成にすることにより抵抗を上げずにコイル１６の軽量化
を実現することが出来る。

【００６６】また、図２８（３）に示すように絶縁ベー
スフィルム１６ｃをクラッド箔材３０ｄより幅広にすれ
ば、図２５および２６に示したように、絶縁ベースフィ
ルム１６ｃを端面で曲げて処理することにより、クラッ
ド箔材３０ｄの隣接間ショートを防ぐことが可能にな
る。

【００６７】また、図２９（１）〜（３）に示すよう
に、コイル１６の側面から貫通孔である冷却穴１６ｚを
空けることにより、図３０に示すように、冷却液を図の
ようにコイル１６の中心部を透過するように流すことが
可能になり、コイル１６本体の温度上昇を防ぐ効率の良
い冷却を可能にする。また、冷却穴１６ｚの内周面に
は、図２９（２）および（３）に示すように絶縁塗装１
６ｊをすることにより絶縁処理し、冷媒その他とコイル
との絶縁を確保することが可能となる。

【００６８】以上、本実施例に示す箔コイル１６ａを巻
線したコイル１６では、丸線の積層構造を採る従来のコ
イルに比較して、絶縁ベースフィルム１６ｃ以外の非導
体空隙が大幅に減少し、積層整列巻きでの導体の占積率
が、９０％〜９５％程度まで上り、従来の丸線材の７５
％前後と比較して約１５〜２０％程度向上させることが
可能になる。

【００６９】つまり、コイル抵抗を従来の丸線タイプの
コイル抵抗値を維持した状態で、より多くのコイル巻数
を得られることにより、コイルの駆動有効長さが増加
し、コイルの駆動電流密度を大幅に上げることが出来
る。

【００７０】結果、一定の体積を前提にした固定子コイ
ルおよび可動子マグネットでのリニアモータの効率を１
５〜２０％程度向上させ、ステージ装置の高速化および
低消費電力化を可能にする。

【００７１】（半導体生産システムの実施例）次に、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、あるいはソフトウェア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う
ものである。

【００７２】図３１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、４１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）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４１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４８、複
数の操作端末コンピュータ５０、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（ＬＡ
Ｎ）４９を備える。ホスト管理システム４８は、ＬＡＮ
４９を事業所の外部ネットワークであるインタネット４
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。

【００７３】一方、４２〜４４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４
２〜４４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
４２〜４４内には、夫々、複数の製造装置４６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）５１と、各製造装置４６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４７と
が設けられている。各工場４２〜４４に設けられたホス
ト管理システム４７は、各工場内のＬＡＮ５１を工場の
外部ネットワークであるインタネット４５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ＬＡＮ
５１からインタネット４５を介してベンダー４１側のホ
スト管理システム４８にアクセスが可能となり、ホスト
管理システム４８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、インタネット４５を介して、各製造装置４６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４２〜４４とベンダー４１との間のデータ通信および
各工場内のＬＡＮ５１でのデータ通信には、インタネッ
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など）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。

【００７４】さて、図３２は本実施形態の全体システム
を図３１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。これに対し本例は、
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、２０１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３２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２０５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２１０、
レジスト処理装置メーカ２２０、成膜装置メーカ２３０
などベンダー（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なうためのホスト管理
システム２１１，２２１，２３１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２０５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ネット２０
０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。

【００７５】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、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、専用又は汎用のウェブブラウザを含み、例え
ば図３３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（４０１）、シリアルナンバー（４０２）、トラブル
の件名（４０３）、発生日（４０４）、緊急度（４０
５）、症状（４０６）、対処法（４０７）、経過（４０
８）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（４１０〜４１２）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
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。

【００７６】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１７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
を行なう。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。

【００７７】図１８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。

【００７８】以上説明したように、本発明の各実施例に
よれば、箔状導体よりなる箔コイルを積層させて巻き、
コイルを形成することにより、非導体空隙を大幅に減少
してコイル断面の導体部分の占積率を向上させることが
可能となる。つまり、従来の丸線タイプのコイル抵抗値
を維持あるいは低減した状態で、より多くのコイル巻き
数を得られることにより、コイルの駆動推力発生有効長
さが増加し、コイルの駆動電流密度を大幅に上げること
ができる。

【００７９】結果、一定の体積を前提にした固定子コイ
ルおよび可動子マグネットでのリニアモータの効率を向
上させる。そして、これをステージ装置の駆動手段とし
て用いれば、ステージ装置の高速化および低消費電力化
を可能にし、さらに装置トータルのスループットや露光
精度を向上させることが可能となる。また、レチクルお
よびウエハステージの反力を伝達するリニアモータ、あ
るいは各ステージおよび投影光学系を支持する本体構造
体のマウントに設けられた除振用リニアモータとして用
いれば、露光装置の低消費電力化を可能にし、露光精度
を向上させることが可能となる。

【００８０】また、絶縁層を設けた導体箔を積層巻線す
る際、絶縁層の幅を導体箔幅より若干広くすることによ
り、導体箔の端部での導体層間の絶縁を確実にし、導体
層間のショートを防ぐことが可能になり、リニアモータ
および露光装置の信頼性を上げるという効果が得られ
る。

【００８１】また、コイルを貫通する孔を設けて、この
貫通孔に冷媒を流しコイル冷却を行うことを可能にした
結果、リニアモータの冷却効率が上がり露光装置の熱的
安定性を向上し、ひいてはアライメント精度および露光
精度を上げるという効果が得られる。

【００８２】また、コイルの導体箔の材料を異種導体よ
りなる、クラッド材より形成することにより、コイルの
軽量化および高透磁率材料によるギャップ磁束密度改善
およびコイルの周波数応答特性改善を可能にし、リニア
モータの軽量化を実現し、さらに高効率および高応答周
波数特性を実現するという効果が得られる。

【００８３】また、コイル導体箔の材料を高透磁率の導
体材料とすることにより、ギャップ磁束密度改善を可能
とし、効率の良いリニアモータを実現するという効果が
得られる。

【００８４】また、絶縁層を形成する絶縁ベースフィル
ムに、通常のポリエステル系あるいはポリイミド系のベ
ースフィルムに比較して、剛性の高いパラフィン系全芳
香族ポリアミド繊維あるいは樹脂を用いることにより、
最終的にコイルに巻線した際のコイル剛性を上げること
が可能となり、リニアモータの周波数応答特性を改善す
るという効果が得られる。

【００８５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
原版面に描かれたパターンを基板に露光するための露光
装置のリニアモータにおいて、絶縁層を有する箔状導体
が積層して巻かれたコイル、または絶縁層を介して箔状
導体を積層して巻いたコイルと、このコイルの内周端部
もしくは外周端部を外部電極に連絡するためのリード線
または中継基板とを具備することにより、非導体空隙を
大幅に減少してコイル断面の導体部分の占積率を向上さ
せることが可能となる。つまり、従来の丸線タイプのコ
イル抵抗値を維持あるいは低減した状態で、より多くの
コイル巻き数を得られることにより、コイルの駆動推力
発生有効長さが増加し、コイルの駆動電流密度を大幅に
上げることができる。結果、一定の体積を前提にしたリ
ニアモータの効率を向上させる。

【００８６】また、絶縁層を介して箔状導体を積層して
巻いた複数の部分コイルを、電流の回転方向が同一方向
となるように継ぎ目なしに連続したコイル、または絶縁
層を介して箔状導体を積層して巻き、貫通孔を設けたコ
イルを具備することにより、上記と同様の効果を奏し、
且つ冷媒を流しコイル冷却を行うことを可能にし、リニ
アモータの冷却効率が上がり露光装置の熱的安定性を向
上させる。

【００８７】そして、これらのリニアモータにより原版
または基板を搭載するステージ装置を駆動すれば、ステ
ージ装置の高速化および低消費電力化を可能にし、さら
に装置トータルのスループットやアライメント精度およ
び露光精度を向上させることが可能となる。また、原版
または基板を搭載するステージ装置からの反力を伝達
し、あるいは各ステージ装置および投影光学系を支持す
る本体構造体の除振手段として用いれば、露光装置の低
消費電力化を可能にし、アライメント精度および露光精
度を向上させるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１の露光装置全体を説明する模式図。

【図２】 実施例１に示すステージ装置の斜視図。

【図３】 実施例１に示すリニアモータを上方から見た
平面図およびＡ−Ａ断面図。

【図４】 実施例１に示す箔コイルを説明する斜視図。

【図５】 図３のＢ部断面拡大図。

【図６】 図５のＣ部断面拡大図。

【図７】 実施例３において、コイルのリード線の引き
出し方式を説明する平面図。

【図８】 実施例３において、コイルのリード線の他の
引き出し方式を説明する平面図。

【図９】 実施例４に示すコイルの側面および外周面方
向から見た平面図並びにＤ−Ｄ断面図。

【図１０】 実施例４に示すコイルの絶縁処理方式を説
明する断面図。

【図１１】 実施例５に示すコイルの絶縁処理方式を説
明する断面図およびＥ部断面拡大図。

【図１２】 実施例５に示すコイルの別の絶縁処理方式
を説明する断面図およびＦ部断面拡大図。

【図１３】 実施例６に示すコイルの併設構造を示す斜
視図。

【図１４】 実施例２の露光装置全体を説明する模式
図。

【図１５】 実施例２に示す単層リニアモータを説明す
る平面図および断面図。

【図１６】 実施例７に示す箔コイルを説明する斜視
図。

【図１７】 デバイスの製造プロセスのフローを説明す
る図。

【図１８】 ウエハプロセスを説明する図。

【図１９】 従来例に示すリニアモータを上方から見た
平面図およびＧ−Ｇ断面図。

【図２０】 従来例に示す丸線コイルを説明する斜視
図。

【図２１】 図１９のＨ部断面拡大図。

【図２２】 図２１のＩ部断面拡大図。

【図２３】 実施例８に示すコイル断面図およびそのＪ
部断面拡大図。

【図２４】 実施例８に示すコイル側端部加工方式を説
明する図。

【図２５】 実施例８に示すコイルの絶縁処理方式を説
明する断面図およびＫ部断面拡大図。

【図２６】 実施例８に示すコイルの他の絶縁処理方式
を説明する断面図およびＬ部断面拡大図。

【図２７】 実施例８に示す箔コイルの構造を説明する
斜視図、その効果を説明する断面図および箔コイルの更
に別の構造を説明する斜視図。

【図２８】 実施例８に示す箔コイルの更にまた別の構
造を説明する斜視図および断面図。

【図２９】 実施例８に示す他のコイルの側面および外
周方向から見た平面図並びにＭ−Ｍ断面図。

【図３０】 図２９のコイルを用いたリニアモータの構
造を示すＭ−Ｍ断面図。

【図３１】 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。

【図３２】 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。

【図３３】 ユーザインタフェースの具体例。

【符号の説明】

１：照明系ユニット、２：レチクルステージ、３：縮小
投影レンズ、４：ウエハステージ、５：露光装置本体、
６：ウエハ、７：微動ステージ、８：Ｘガイド、９：Ｘ
リニアモータ、１０：Ｙスライダー、１１：ヨーガイ
ド、１２：ＹＬリニアモータ、１３：ＹＲリニアモー
タ、１４：ステージ定盤、１６：コイル、１６ａ：箔コ
イル、１６ｂ：銅箔、１６ｃ：絶縁ベースフィルム、１
６ｄ：折り曲げ、１６ｅ：半田付け、１６ｆ：リード
線、１６ｇ：絶縁フィルム、１６ｈ：絶縁フィルム、１
６ｉ：箔コイル内周引き回し部、１６ｊ：絶縁塗装、１
６ｋ：絶縁フィルム、１６ｍ：酸化皮膜、１６ｎ：コイ
ル１、１６ｐ：コイル２、１６ｑ：隙間、１６ｒ：α巻
き、１６ｓ：内周折りシフト巻き、１６ｔ：アルミ箔、
１６ｕ：銅アルミ合金箔、１６ｚ：冷却穴、１７：中継
基板、１８：コネクター、１９：可動子マグネット、１
９ａ：ギャップ磁束、２０：単相リニアモータ、２１：
レチクルステージ反力受け、２２：ウエハステージ反力
受け２３：チヤンバー機械室、２４：単相リニアモー
タ、２５：本体エアーマウント、２６：単相リニアモー
タ、２７：ステージエアーマウント、２８：エッジング
処理液、２９ａ：ターゲット素材（銅）、２９ｂ：スパ
ッタ銅原子、２９ｃ：マスク、２９ｄ：砥石、２９ｅ：
カッター（放電カッター）、３０ａ：パーマロイ箔、３
０ｂ：フェライト合金箔、３０ｃ：Ｎｉ合金箔、３０
ｄ：クラッド箔材、３０ｅ：銅箔、３０ｆ：アルミ箔、
１１６：コイル、１１６ａｘ：丸線コイル、１１６ｂ：
銅線、１１６ｃ：絶縁層、１１８：コネクター、１１
９：可動子マグネット。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０２Ｋ 41/02 Ｈ０２Ｋ 41/02 Ｂ 41/03 Ａ 41/03 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０３Ａ ５０２Ｇ (72)発明者 鴬塚 和仁 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 Ｆターム(参考） 5F046 AA23 AA28 BA05 CC01 CC02 CC03 CC18 DD06 5H603 BB09 BB15 CA01 CA05 CB01 CB11 CB22 CB23 CB26 CC14 CD26 CE06 CE12 CE13 CE14 CE16 CE19 EE01 EE09 FA02 FA17 FA21 FA24 FA29 5H604 AA05 AA08 BB10 BB11 CC01 CC04 CC20 DA15 DA20 DA23 DB02 DB03 DB17 DB18 DB26 QB15 5H641 BB06 BB19 GG02 GG05 GG07 GG11 GG12 GG15 HH03 JA09

Claims (39)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原版面に描かれたパターンを基板に露光
   するための露光装置において、絶縁層を有する箔状導体
   が積層して巻かれたコイルを具備するリニアモータを有
   することを特徴とする露光装置。
2. 【請求項２】 原版面に描かれたパターンを基板に露光
   するための露光装置において、絶縁層を介して箔状導体
   を積層して巻いたコイルと、このコイルの内周端部また
   は外周端部を外部電極に連絡するためのリード線とを具
   備するリニアモータを有することを特徴とする露光装
   置。
3. 【請求項３】 前記リード線の少なくとも１部が、前記
   コイルを構成する箔状導体であることを特徴とする請求
   項２に記載の露光装置。
4. 【請求項４】 前記コイルの内周端部に接続されたリー
   ド線は、コイル外周方向に引き出され、このリード線と
   コイル本体部との間を絶縁するための絶縁材を設けたこ
   とを特徴とする請求項２または３に記載の露光装置。
5. 【請求項５】 原版面に描かれたパターンを基板に露光
   するための露光装置において、絶縁層を介して箔状導体
   を積層して巻いたコイルと、このコイルの内周端部また
   は外周端部を外部電極に連絡するための中継基板とを具
   備するリニアモータを有することを特徴とする露光装
   置。
6. 【請求項６】 前記中継基板は、前記コイルの内周端部
   または外周端部に接続されたリード線と、前記コイルの
   電極を外部電極に接続するための端子とを中継するもの
   であることを特徴とする請求項５に記載の露光装置。
7. 【請求項７】 前記中継基板は、前記コイルの内周面方
   向、外周面方向または内外周面の周縁と接する側面方向
   の部位に設けられることを特徴とする請求項５または６
   に記載の露光装置。
8. 【請求項８】 前記中継基板は、別の導体線材もしくは
   導体パターンが形成された基板、またはフレキシブル基
   板であることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項
   に記載の露光装置。
9. 【請求項９】 原版面に描かれたパターンを基板に露光
   するための露光装置において、絶縁層を介して箔状導体
   を積層して巻いた複数の部分コイルを、電流の印加回転
   方向が同一方向となるように継ぎ目なしに連続したコイ
   ルを具備するリニアモータを有することを特徴とする露
   光装置。
10. 【請求項１０】 前記コイルは、前記複数の部分コイル
    を、磁気回路のギャップ方向に離間あるいは積層させた
    配置で構成されることを特徴とする請求項９に記載の露
    光装置。
11. 【請求項１１】 前記コイルは、２つの異なる部分コイ
    ル間の前記箔状導体を螺旋状に折り曲げることにより連
    続させたものであることを特徴とする請求項９または１
    ０に記載の露光装置。
12. 【請求項１２】 前記各部分コイルは、２つの異なる部
    分コイル間の前記箔状導体を略直角に２回折り曲げるこ
    とにより連続させたものであることを特徴とする請求項
    ９〜１１のいずれか１項に記載の露光装置。
13. 【請求項１３】 前記コイルは、併設される２つの部分
    コイル間の内周部において、前記箔状導体を螺旋状ある
    いは複数の折り曲げにて連続して巻いたことを特徴とす
    る請求項９〜１２のいずれか１項に記載の露光装置。
14. 【請求項１４】 原版面に描かれたパターンを基板に露
    光するための露光装置において、絶縁層を介して箔状導
    体を積層して巻き、貫通孔を設けたコイルを具備するリ
    ニアモータを有することを特徴とする露光装置。
15. 【請求項１５】 前記孔の内周面に絶縁処理が施されて
    いることを特徴とする請求項１４に記載の露光装置。
16. 【請求項１６】 前記絶縁層を形成する部材は、高分子
    材料よりなる屈曲可能な絶縁シート、絶縁フィルム、絶
    縁塗装、または箔状導体を構成する導体金属自身の酸化
    皮膜より成ることを特徴とする請求項１〜１５のいずれ
    か１項に記載の露光装置。
17. 【請求項１７】 前記絶縁フィルムが、パラフィン系全
    芳香族ポリアミド繊維または樹脂を用いた絶縁ベースフ
    ィルムであることを特徴とする請求項１６に記載の露光
    装置。
18. 【請求項１８】 前記絶縁層は前記箔状導体の片面また
    は両面に貼設されたものであることを特徴とする請求項
    １〜１７に記載の露光装置。
19. 【請求項１９】 前記コイルの幅方向の導体側端部また
    は角部を酸化処理したことを特徴とする請求項１〜１８
    のいずれか１項に記載の露光装置。
20. 【請求項２０】 前記箔状導体は、銅、アルミ、銅アル
    ミ合金、銀、金、フェライト合金、Ｎｉ合金およびパー
    マロイ合金から選択される少なくとも１つの金属を含む
    ことを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載
    の露光装置。
21. 【請求項２１】 前記絶縁層の幅が前記箔状導体の幅よ
    り広いことを特徴とする請求項１〜２０のいずれか１項
    に記載の露光装置。
22. 【請求項２２】 前記箔状導体は複数の異なる材質の導
    体を積層構造とするクラッド材よりなることを特徴とす
    る請求項１〜２１のいずれか１項に記載の露光装置。
23. 【請求項２３】 前記クラッド材は導体材料を高透磁率
    材料とすることを特徴とする請求項２２に記載の露光装
    置。
24. 【請求項２４】 前記コイルを形成する材料として高透
    磁率材料を使用することを特徴とする請求項１〜２３の
    いずれか１項に記載の露光装置。
25. 【請求項２５】 前記リニアモータは、前記コイルを複
    数具備し、各隣接コイルの外周面同士が対向するように
    配列されることを特徴とする請求項１〜２４のいずれか
    １項に記載の露光装置。
26. 【請求項２６】 前記リニアモータは、前記コイルを具
    備する固定子と、磁石を具備する可動子から構成される
    ことを特徴とする請求項１〜２５のいずれか１項に記載
    の露光装置。
27. 【請求項２７】 前記リニアモータは、前記コイルの内
    周端部に接続されたリード線とコイル本体部との間、ま
    たはコイル本体部の内周面、外周面もしくは側面に絶縁
    層を形成する部材を接合させたことを特徴とする請求項
    １〜２６のいずれか１項に記載の露光装置。
28. 【請求項２８】 前記リニアモータは、前記原版または
    基板を搭載するステージ装置を駆動することを特徴とす
    る請求項１〜２７のいずれか１項に記載の露光装置。
29. 【請求項２９】 前記リニアモータは、前記原版または
    基板を搭載するステージ装置からの反力を伝達すること
    を特徴とする請求項１〜２８のいずれか１項に記載の露
    光装置。
30. 【請求項３０】 前記リニアモータは、前記原版または
    基板を搭載するステージ装置と投影光学系とを支持する
    本体構造体の除振手段として設けられることを特徴とす
    る請求項１〜２９のいずれか１項に記載の露光装置。
31. 【請求項３１】 前記露光は、前記原版のパターンを投
    影光学系を介してまたは電子ビームにより基板に投影す
    る投影露光であることを特徴とする請求項１〜３０のい
    ずれか１項に記載の露光装置。
32. 【請求項３２】 前記ステージ装置は、原版のパターン
    を基板に繰り返し露光するために露光光軸に対して原版
    と基板の両方または基板のみを相対的に移動させること
    を特徴とする請求項２７〜３１のいずれか１項に記載の
    露光装置。
33. 【請求項３３】 請求項１〜３２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
    する工程と、該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工程とを有することを特
    徴とするデバイス製造方法。
34. 【請求項３４】 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工程と、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
    データ通信する工程とをさらに有する請求項３３に記載
    の方法。
35. 【請求項３５】 前記露光装置のベンダーもしくはユー
    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、また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請求項３３に記載の方法。
36. 【請求項３６】 請求項１〜３２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、該製造装置群を接続
    するローカルエリアネットワークと、該ローカルエリア
    ネットワークから工場外の外部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
    した半導体製造工場。
37. 【請求項３７】 半導体製造工場に設置された請求項１
    〜３２に記載の露光装置の保守方法であって、前記露光
    装置のベンダーもしくはユーザが、半導体製造工場の外
    部ネットワークに接続された保守データベースを提供す
    る工程と、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
    する工程と、前記保守データベースに蓄積される保守情
    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
    送信する工程とを有することを特徴とする露光装置の保
    守方法。
38. 【請求項３８】 請求項１〜３２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。
39. 【請求項３９】 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ーも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
    可能にする請求項３８に記載の装置。