JP2003116261A - リニアモータ、ステージ装置及び露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】製作が容易な構造を有するリニアモータを提供
する。 【解決手段】固定ヨーク３０３を構成する複数の固定ヨ
ーク部材は、固定子支持部材３０１によって互いに面接
触することなく支持されている。各固定ヨーク部材は、
複数の磁性薄板を互いに絶縁して積層した構造を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リニアモータ、ス
テージ装置及び露光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】リニアモータとして、図８Ａに示すよう
な円筒型のリニアモータが知られている。図８Ａに示す
リニアモータでは、円柱状支持棒１２０１の外側に、円
弧状積層ヨーク部材１２０２ａを組み合わせて円環状に
した積層ヨーク（積層鉄心）１２０２が設けられてい
る。積層鉄心１２０２の外側には、複数の円環状部分コ
イル１２０３が円柱状支持棒１２０１の軸に沿って配列
されている。以上の円柱状支持棒１２０１、円環状積層
ヨーク１２０２及び複数の円環状部分コイル１２０３で
リニアモータの固定子が構成されている。

【０００３】リニアモータの可動子は、固定子の円環状
部分コイル１２０３の外側に設けられおり、円環状ヨー
ク１２０５と複数の円環状部分磁石１２０４で構成され
ている。複数の円環状部分磁石１２０４には、円環の径
方向に着磁されたものと軸方向に着磁されたものとがあ
る。より具体的には、各円環状部分磁石１２０４は、複
数の円環状部分磁石１２０４で構成される円筒形状の円
筒の内側に交番磁界を発生するように着磁方向が決定さ
れている。

【０００４】この従来例のリニアモータでは、いわゆる
ハルバッハ配列で円筒内部に２周期分の略サイン波磁界
を発生している。複数の円環状部分磁石１２０４の外側
には、円筒状ヨーク１２０５が設けられており、この円
環状ヨーク１２０５は、いわゆるバックヨークの役割を
果たしている。つまり、円環状部分磁石１２０４の裏に
円環状ヨーク１２０５を設けることで磁石の磁束を増加
するようにしている。この例では、円環状部分磁石１２
０４がハルバッハ配列なのでバックヨークは薄くても良
い。

【０００５】また、固定子の円環状積層鉄心１２０２
は、複数の円環状部分磁石１２０４が円環内部につくる
磁界を増強する役割を果たしている。この例では、円環
状磁石１２０４がハルバッハ配列なので円環状積層ヨー
ク１２０２をバックヨークより厚くする必要がある。

【０００６】また、バックヨークとしての円環状ヨーク
１２０５は磁石１２０４と一体なので無垢でよいが、固
定子の円環上積層ヨーク１２０２は磁石１２０４に対し
て相対運動をするので渦電流を防止するために軸に沿っ
た方向に絶縁層を設けるような積層構造になっている。

【０００７】複数の円環状コイル１２０３は、複数の相
（この例では、Ａ、Ｂの２相）から構成される。

【０００８】このリニアモータの駆動方法は一般的なサ
イン波駆動であり、電流と磁束が直交するように制御さ
れる。ただし、この構成は可動磁石・固定コイル方式で
あり、一般的なサイン波駆動に加えてコイルの切り替え
が必要である。複数の部分コイル１２０３のうち複数の
部分磁石１２０４と対面しているコイルだけを通電して
発熱を低減するためである。図８Ｂには、Ａ相の切り替
えタイミングが示されている。図８Ｂに示す状態で可動
子が右に進むと図示のＡ相がオフになって図示のＡダッ
シュ相がオンになる。逆に左に進むときは図示のＡダッ
シュ相がオフになって図示のＡ相がオンになる。それ以
外の磁石と対面している相についてはＡ相もＢ相も全て
オンである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来例の円筒型
リニアモータは、部分磁石１２０３、部分コイル１２０
３、固定子の積層ヨーク１２０２が円筒状で閉じている
ために、製造および性能に関して以下のような問題点を
有する。

【００１０】すなわち、従来例の円筒型リニアモータで
は、固定子のコイルからの導線の引き出しが困難であ
り、推力低下をまねく。円環状コイル１２０３では、必
ず巻き始め部分の導線が内周側になる。これを円環状コ
イル１２０３の外部に引き出すには一度外周側に導線を
引き出し、さらに円環状コイル１２０３の外周を軸方向
に沿って引き出す必要がある。または、円環状積層鉄心
１２０２に溝等の空間を設けてそこに導線を這わせるよ
うにする必要がある。前者の場合は、磁石１２０４とコ
イル１２０３のギャップ部に引き出し導線を這わせるこ
とになり磁石とコイルとの機械的クリアランス(磁石と
コイルの最短距離）を一定にしようとすると磁石１２０
４と固定子積層鉄心１２０２との磁気ギャップを大きく
しなければならず、これにより推力が低下する。また、
後者の場合は、積層鉄心１２０２の加工がいっそう困難
になるし部分的に磁気ギャップが増加するので、推力の
低下を招く。

【００１１】また、コイル１２０３の巻き終わり部分の
導線は必ずコイルの外周部になる。これもそのままコイ
ル１２０３の外周部を這わすと磁気ギャップの増加に伴
う推力低下をまねくし、一度内側に導いてから内周部を
這わすようにすると巻き始め部分の導線を内周部を這わ
せたときと同様の問題、つまり積層鉄心の加工が困難に
なることと部分的磁気ギャップの増加により推力が低下
するという問題がある。

【００１２】本発明は、上記の背景に鑑みてなされたも
のであり、例えば、コイルからの巻線の引き出しを容易
にし、巻線の引き出しによる推力の低下を抑え得るリニ
アモータ並びにこれを有するステージ装置及び露光装置
を提供することを目的とする。さらに、付加的な目的と
しては、例えば、ヨーク内の渦電流を低減すること、推
力の変動を低減すること、製作が容易であることなどが
挙げられる。本発明のその他の具体的な目的は、発明の
詳細な説明において述べる。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の側面は、
固定子と可動子を有するリニアモータに係り、前記固定
子は、固定ヨークと、前記固定ヨークの外側に配置され
た固定コイルと、前記固定ヨークを支持する固定子支持
部材とを有し、前記可動子は、前記固定コイルの外側に
配置された可動磁石を有し、前記固定ヨークは、前記固
定子支持部材によって互いに面接触することなく支持さ
れた複数の固定ヨーク部材を含み、各固定ヨーク部材
は、複数の磁性薄板を互いに絶縁して積層した構造を有
することを特徴とする。

【００１４】本発明の好適な実施の形態によれば、各固
定ヨーク部材が、滑らかな凸面が形成されるように前記
複数の磁性薄板を積層後に加工した凸面を有することが
好ましい。或いは、各固定ヨーク部材が、滑らかな凸面
と凹面が形成されるように前記複数の磁性薄板を積層後
に加工した凸面と凹面を有することが好ましい。

【００１５】本発明の好適な実施の形態によれば、各固
定ヨーク部材を構成する複数の磁性薄板が実質的に同一
の形状を有することが好ましい。ここで、各固定ヨーク
部材が、前記複数の磁性薄板を互いにずらしながら積層
した構造を有することが好ましい。或いは、他の点に着
目すれば、各固定ヨーク部材が、実質的に円弧面が形成
されるように前記複数の磁性薄板を互いにずらしながら
積層した構造を有することが好ましい。或いは、他の点
に着目すれば、各固定ヨーク部材が、滑らかな凸面が形
成されるように前記複数の磁性薄板を互いにずらしなが
ら積層した構造を有することが好ましい。

【００１６】本発明の好適な実施の形態によれば、各固
定ヨーク部材が凸面を有し、固定コイルがコイル軸に並
行な凹面を有し、固定ヨーク凸面と固定コイル凹面が略
平行であることが好ましい。

【００１７】本発明の好適な実施の形態によれば、各固
定ヨーク部材が凸面を有し、固定コイルがコイル軸に平
行な円筒面を有し、固定ヨーク凸面と固定コイル円筒面
が略平行であることが好ましい。

【００１８】本発明の好適な実施の形態によれば、各固
定ヨーク部材を構成する積層された複数の磁性薄板は、
その中央部の磁性薄板の位置と前記固定ヨークの中心軸
とで規定される面に平行に配置されていることが好まし
い。

【００１９】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
固定コイルの巻き始め部分及び／又は巻き終わり部分
が、前記固定コイルの内側に配置された前記固定ヨーク
を構成する１つの固定ヨーク部材と他の固定ヨーク部材
との境界付近に位置することが好ましい。

【００２０】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
固定コイルからの引き出し導線が、前記固定コイルの内
側に配置された前記固定ヨークを構成する１つの固定ヨ
ーク部材と他の固定ヨーク部材との境界付近を前記固定
子の軸に沿って通るように配置されていることが好まし
い。

【００２１】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
固定子支持部材が、冷媒を流すための流路をその内部に
有することが好ましい。ここで、前記流路の断面形状が
円形であることが好ましい。或いは、他の点に着目すれ
ば、前記流路が、前記固定子支持部材の内部に複数個設
けられていることが好ましい。或いは、他の点に着目す
れば、前記流路が、前記固定子の軸を中心として放射状
に配置された複数の溝を有することが好ましい。或い
は、他の点に着目すれば、前記流路の断面形状が蜂の巣
状であることが好ましい。

【００２２】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
固定子支持部材が、金属で構成されていることが好まし
い。或いは、他の点に着目すれば、前記固定子支持部材
が、セラミックで構成されていることが好ましい。

【００２３】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
固定子の前記固定コイルと前記可動子の前記可動磁石と
の間に隔壁が配置され、前記固定コイルと前記隔壁との
間に冷媒を流すための流路が形成されていることが好ま
しい。ここで、前記隔壁の断面は、多角形であってもよ
いし、円形であってもよい。また、前記隔壁が、絶縁材
料で構成されていることが好ましい。

【００２４】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
固定子は、前記固定子の軸方向に並べて配列される複数
の部分固定コイルを有し、前記リニアモータは、前記複
数の部分固定コイルをそれぞれ位置決めする位置決め部
材を更に有することが好ましい。前記位置決め部材は、
前記固定コイルの軸方向に切断した断面において櫛歯形
状を有し、該櫛歯形状を構成する櫛歯と櫛歯との間に前
記部分固定コイルが位置決めされることが好ましい。

【００２５】或いは、本発明の好適な実施の形態によれ
ば、前記固定子は、前記固定子の軸方向に並べて配列さ
れる複数の部分固定コイルを有し、各部分固定コイルは
ボビンに巻かれていることが好ましい。ここで、前記ボ
ビンが、その側板に切り欠き部を有することが好まし
い。また、前記ボビンの側板の厚さが、前記固定コイル
の巻線の径の１／２よりも大きいことが好ましい。

【００２６】本発明の好適な実施の形態によれば、前記
可動子が、前記可動磁石の外側にバックヨークを有する
ことが好ましい。ここで、前記バックヨークが、中空の
柱状構造を有することが好ましい。或いは、前記バーク
ヨークが、可動子支持部材によって互いに離間して支持
された複数の部分バックヨークを含むことが好ましい。

【００２７】本発明の第２の側面は、固定子と可動子を
有するリニアモータに係り、前記固定子は、例えば該固
定子の軸に平行な複数の磁性薄板を必要に応じて互いに
絶縁して積層した積層体を複数備えた固定ヨークと、該
固定ヨークの外側又は内側に配置された固定コイルとを
有し、前記可動子は、前記固定コイルの外側又は内側に
配置された可動磁石を有し、前記固定ヨークの前記複数
の積層体を、少なくと二つの積層体に関して互いに端部
の間に空隙ができるように配置したことを特徴とする。

【００２８】本発明は、上記のリニアモータを利用した
あらゆる装置においてその効果を奏する。

【００２９】例えば、本発明の第３の側面は、上記のリ
ニアモータと、前記リニアモータによって駆動されるス
テージとを備えることを特徴とする。

【００３０】また、本発明の第４の側面は、上記のステ
ージ装置を基板又は原版を位置決めするためのステージ
装置として有することを特徴とする。

【００３１】さらに、本発明の他の側面は、上記の露光
装置によりデバイスパターンで基板を露光する段階と、
該露光した基板を現像する段階とを含むことを特徴とす
る。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の好適な実施の形態を説明する。

【００３３】［第１の実施の形態］図１Ａ〜図１Ｎは、
本発明の第１の実施の形態のリニアモータの構造を示す
図である。ここで、図１Ａは図１ＢのＡＡ矢視断面図、
図１Ｂは軸方向（駆動方向）に沿ってリニアモータを切
断した断面図、図１Ｃはリニアモータを軸方向から見た
図（正面図）、図１Ｄはリニアモータを側面から見た図
（側面図）である。

【００３４】この実施の形態の１つの特徴は、従来例の
ような円筒形状に代えて、断面が略多角形（より詳しく
は四角形）の構造を採用した点である。より具体的に
は、この実施の形態のリニアモータでは、軸に対して垂
直に切断した断面において、可動子の磁石列（可動磁石
列）１０５、可動子のバックヨーク１０６、固定子のコ
イル列（固定コイル列）１０４を円環状にせずに、略多
角形状（より詳しくは四角形状）にした点に特徴があ
る。

【００３５】まず、固定子は、支持部材１０１、積層ヨ
ーク（積層鉄心）１０３及びコイル１０４で構成され
る。具体的には、固定子は、一番中心に四角柱形状の支
持部材１０１を有する。この支持部材１０１は、その外
側面上に四角形状の積層ヨーク１０３およびコイル列１
０４を支持するベースとし機能し、内部には冷媒を通す
ための流路１０２を有する。

【００３６】支持部材１０１に形成された流路１０２
は、例えば断面が円形等の形状を有し、不図示の配管が
接続されて冷媒の循環経路を構成する。この冷媒は、リ
ニアモータを冷却するために使用される。したがって、
支持部材１０１は熱伝導性に優れた材料で構成されるこ
とが望ましい。

【００３７】四角形状の支持部材１０１の4つの外側面
には、図１Ｅに示すような４つの板状の積層ヨーク部材
１０３ａが互いに面接触することなくそれぞれ取り付け
られる。ここで、４つの板状の積層ヨーク部材１０３ａ
が互いに面接触しないように、これらを支持部材１０１
によって支持することにより、各積層ヨーク部材１０３
ａの端部を精度良く加工する必要がなくなる。従来は、
積層ヨーク部材の端部（円弧方向の端部）の面を隣の積
層ヨーク部材の端部の面に接触させて組み合わせること
により円筒状の積層ヨークを形成していたので、各積層
ヨーク部材の端部を高精度に加工する必要があった。

【００３８】この実施の形態では、４つの板状積層ヨー
ク部材１０３ａによって断面が四角形状の積層ヨーク１
０３が形成される。積層ヨーク部材１０３ａは、図１Ｅ
に示すように、表面が絶縁処理された長方形（典型的に
は同一形状）の複数の磁性薄板を積層して板状（平面形
状）にしたものである。このように積層鉄心１０３を構
成する積層ヨーク部材１０３ａは、長方形の薄板を単に
積層して接合するだけなので製作が極めて容易である。
積層ヨーク部材１０３ａは、それを構成する多数枚の薄
板が四角形状の支持部材１０１の外側面に直交しかつ駆
動軸に平行になるように該外側面に取り付けられる。換
言すると、積層ヨーク部材１０３ａを構成する積層され
た多数の磁性薄板は、その中央部の磁性薄板の位置と支
持部材１０１或いは積層ヨーク１０３の中心軸とで規定
される面に平行に配置される。これにより磁石列１０５
が発生する磁束が薄板の絶縁層に沿って循環するように
なり、渦電流の発生を最小に抑えることが出来る。

【００３９】四角形状の支持部材１０１の外側面に取り
付けられた4つの板状積層ヨーク部材１０３ａの外側に
さらに複数の部分コイルからなるコイル列１０４が軸に
沿って設けられている。コイル列１０４は、4つの平面
形状部分を含み、軸に直交する方向に切断した断面にお
いて略四辺形形状を有する。詳細は後述するが、コイル
列１０４を構成する各部分コイルの巻き線の巻き始め部
分と巻き終わり部分は、平面部と平面部との境界付近、
換言すると略四辺形形状を有するコイル１０４の隅部に
設けられている。

【００４０】可動子は、図１Ｆに示すように平面状に複
数の磁石が配列されてなる磁石列１０５と、その裏に設
けた平面状のバックヨークとで構成される平面状ユニッ
トを４つ組み合わせて、軸に対して直交する方向に切断
した面内において四角形形状にしたものである。平面磁
石列１０５を構成する複数の磁石の極の向きは磁石の表
面に交番磁界を発生するように、この例ではいわゆるハ
ルバッハ配列になっている。平面のバックヨーク１０６
上に平面の磁石列１０５が形成された構造を製作するの
は極めて容易である。従来例では円筒という閉じた空間
内に円環を挿入して位置決めしなければならなかったの
に対して、この実施の形態では大きな平面の上に小さい
平面状の磁石を列状に配置し位置決めすればよい。よっ
て、製作時にバックヨーク１０６の周辺空間を自由に使
うことができるので磁石同士を精度良く位置決めするた
めの治工具等の利用が容易であり、磁石同士を精度良く
位置決めすることができる。平面のバックヨーク１０６
上に平面磁石列１０５が形成されたものを4つ組み合わ
せて四角形状の可動子を作製するのもまた極めて容易で
あり、可動子全体として磁石を精度良く位置決めするこ
とが可能になる。この結果、磁石の位置決め誤差に起因
する推力変動を低減することができる。

【００４１】可動子に設けた磁石列１０５がその内部に
形成する磁束は、磁石列１０５の面に垂直な成分と当該
面に平行な成分とを含む。これらの両成分は固定子の板
状積層ヨーク部材１０３ａを介して循環する。固定子の
各積層ヨーク部材１０３ａは、前述のように、それを構
成する複数の薄板が磁石列１０５の面（平面形状部）に
垂直に設置されている。磁石列１０５が形成する磁石面
に直角な磁束も磁石面に平行な磁束も薄板に入るが、薄
板間は絶縁されているので渦電流のループは薄板の薄い
面内に限定される。したがって、極めて単純で製作容易
な構成により渦電流の発生を最小限に抑えることが出来
る。

【００４２】以上のように、従来例のような円筒形状に
代えて、磁石列１０５およびバックヨーク１０６を平面
形状を組み合わせた略四角形形状とし、コイル１０４を
略四辺形形状にすることにより、従来技術の問題点、す
なわち固定子の円弧状積層鉄心の製作が困難なこと、渦
電流の抑止が不十分なこと、可動子の円筒ヨークと環状
磁石との組み立てが困難なこと、それによって環状磁石
の位置決め精度が劣化しひいては推力変動が助長される
ことがすべて解決されうる。

【００４３】次に、残りの問題であるコイル巻き線の引
き出し、およびそれによる推力低下を防止するための対
策および効果について説明する。

【００４４】この実施の形態では、図１Ｌに示すよう
に、コイルの巻き始め部分１０４ｃと巻き終わり部分を
略四角形形状を有するコイル列１０４の隅部（平面部１
０４ａと平面部１０４ａとの境界付近）に設けている。
巻き始め部分１０４ｃは必ずコイル列１０４の内周側
に、巻き終わり部分１０４ｄは必ず外周側に位置する。
これらの付近から軸に沿って導線を引き出せばよい。こ
の様子を図１Ｍに示す。この実施の形態によれば、巻き
線の巻き始め部分１０４ｃと巻き終わり部分１０４ｄを
略四角形形状を有するコイル列１０４の隅部に設けてそ
こから軸に沿って導線を引き出すので、引き出し導線は
略四角形形状を有するコイル列１０４の隅部付近を軸方
向に沿ってコイル列１０４の軸方向の端部に引き出され
る。図１Ｍから明らかなように、略四角形形状を有する
コイル列１０４の隅部には磁石列１０５も積層ヨーク部
材１０３ａ（積層鉄心１０３）も存在しない。従って、
この空間内にコイル列１０４の引き出し導線を通すこと
により、磁気ギャップに引き出し導線を配置すること
も、積層ヨーク１０３ａの一部を削ることもなく、すな
わち何ら推力の低下を伴わずにコイル列１０４の引き出
し導線をコイル列１０４の軸方向の端部まで引き出すこ
とが出来る。つまり、平面状の４つの磁石列１０５を略
四角形形状に配置し、固定子のコイル列１０４をそれに
適合した略四角形形状にし、固定子の積層鉄心１０３を
それに適合した略四角形形状にすることにより、推力の
低下を伴うことなくコイル列１０４の隅部に空間を形成
し、この空間をコイル列１０４の引き出し導線を通すた
めの空間として利用することができる。

【００４５】また、図１Ｎに示すように、全ての巻き線
をコイル列１０４の内周側から引き出すことも可能であ
る。この場合は、コイル列１０４の外周部に位置する巻
き終わり部分をコイル列１０４の隅部の内周部に導く必
要がある。また、図１Ｎとは逆に、内周部の巻き始め部
分を外周部に導いて全ての巻き線を外周部から引き出す
ことも可能である。これらのいずれの方法も、四角形状
のコイル列１０４の隅部の空間（内周部又は外周部）を
利用する。

【００４６】次に、コイル列１０４を構成する複数の部
分コイルの位置決め方法およびコイル列１０４と積層ヨ
ーク１０３との絶縁について説明する。コイル列１０４
を構成する各部分コイルの軸方向の寸法を高精度に規定
しない場合、複数の部分コイルを単に支持部材１０１と
積層ヨーク１０３（4つの板状積層ヨーク部材１０３
ａ）で構成される棒状部材にはめ込んでいったのでは各
部分コイルの軸方向の寸法誤差が累積する。したがっ
て、各部分コイルを位置決めする必要がある。また、コ
イル列１０４（部分コイル）と積層鉄心１０３（積層ヨ
ーク１０３ａ）との絶縁も必要である。

【００４７】このような課題を解決する第１の方法は、
位置決め板を使う方法である。これを図１Ｉ、図１Ｊに
示す。図１Ｉは、位置決め板１０７を使って複数のコイ
ル１０４を組み立てた後の状態を示している。図１Ｊ
は、図１Ｉに示す構造を作製する方法を示している。図
１Ａ及び図１Ｂに示す構造と異なり、図１Ｉに示す構造
は、コイル列１０４と各積層ヨーク部材１０３ａとの間
に位置決め板１０７を有する。位置決め板１０７は、概
ねコイル列１０４の平面部と同程度の幅ｗ１を持ち、軸
方向に沿って延びる櫛歯状断面を有する板である。櫛歯
形状における櫛歯と櫛歯の間に部分コイルが配置され
る。この位置決め板１０７は、各板状積層ヨーク部材１
０３ａとコイル列１０４との間に配置されており、合計
で4つの位置決め板１０７が用いられている。各位置決
め板１０７は、高いピッチ精度で櫛歯１０７ｂが形成さ
れており、この櫛歯１０７ｂのピッチ精度でコイル１０
４が位置決めされるので、コイル列１０４を構成する各
部分コイルの幅寸法誤差が累積して各部分コイルの位置
がずれることはない。また、位置決め板１０７は絶縁材
料で構成されている。位置決め板１０７のベース部１０
７ａがコイル列１０４の各部分コイルと板状積層ヨーク
部材１０３ａとを絶縁し、位置決め板１０７の櫛歯部１
０７ｂが部分コイルと部分コイルとを絶縁する。この実
施の形態では、４つの位置決め板１０７をそれらの幅方
向の端部を離間して配置しているので、コイル列１０４
の隅部の空間は内周部も外周部もそのまま残る。したが
って、位置決め板１０７は、前述の方法によるコイル列
１０４の巻き線の引出しを妨げるものではない。

【００４８】次に、図１Ｊに示した位置決め板およびコ
イル列の組み立て手順について説明する。まず、コイル
列１０４を構成する部分コイルを軸方向に沿って並べ、
概略位置に仮位置決めしておく。次に、2枚の位置決め
板１０７をそれらのベース１０７ａが対向した状態でコ
イル列１０４内に差し込む。次に、不図示の他の2枚の
位置決め板１０７をコイル列１０４内に、先の２枚の位
置決め板１０７と直交しかつベース１０７ａが対向した
状態でコイル列１０４内に差し込む。その後、４つの位
置決め部材１０７を外側に移動させて、櫛歯１０７ｂの
間に部分コイルをはめ込む。最後に支持部材１０１と積
層ヨーク１０３（4つの板状積層ヨーク部材１０３ａ）
で構成される棒状部材を一連のコイル列１０４の開口部
に挿入して固定子が組み立てられる。

【００４９】もう一つの好適な位置決めおよび絶縁方法
は、コイルボビンを使う方法である。これは軸方向に高
い精度を有するボビン１０８を用意し、これに導線を巻
いて各部分コイルを作製する方法である。このボビン付
き部分コイルを並べてコイル列１０４を形成し、これに
支持部材１０１と積層ヨーク１０３（4つの板状積層ヨ
ーク１０３ａ）で構成された棒状部材を挿入することに
より固定子が組み立てられる。ボビンの幅（軸方向の長
さ）の誤差は蓄積するが、各ボビンの幅の誤差を小さく
抑えることにより全体の誤差の蓄積量を減らすことがで
きる。このボビン１０８も絶縁材料で構成され、部分コ
イル同士を絶縁するとともに、部分コイルと板状積層ヨ
ーク部材１０３ａとを絶縁する。また、ボビン１０８に
設けられた側板は、隅部に切り欠きが設けられている。
これはコイル列１０４の各部分コイルの巻き始め部分と
巻き終わり部分の導線を隅部付近において軸に沿って這
わせるための配慮である。また、ボビン１０８に設けら
れた側板の厚さｗ３はコイル１０４の巻き線の径の1/2
より大きな寸法となっている。これは巻き始め部分に繋
がる導線をコイル列１０４の外周部を這わせて引き出し
たい場合や、巻き終わり部分の導線をコイル列１０４の
内周を這わせて引き出したい場合に対する配慮である。
すなわち、そのような場合には導線を内周部から外周部
に向けて、あるいは外周部から内周部に向けてコイル列
１０４の側面を横切らせる必要がある。その際に部分コ
イルと部分コイルの間に巻き線1本分の隙間を保証する
ためにコイルボビンの側板１０８ａの厚さは巻き線径の
1/2より厚くする必要がある。

【００５０】図１Ｇ、図１Ｈに支持部材１０１の変形例
を示す。支持部材の内部に冷媒循環路を設けてここに冷
媒を循環させることによりリニアモータを冷却するの
で、支持部材は熱伝導の優れた材質、例えばSiCやアル
ミニウム等で構成されることが望ましい。アルミニウム
のような導体で支持部材１０１を構成しても磁石の磁束
は板状積層ヨーク１０３ａ内を循環するので、支持部材
１０１に漏れることはなく渦電流は発生しない。支持部
材１０１をSiCで作製する場合は、複雑な加工がしにく
いので図１Ａに示したような単純な流路１０２を設ける
ことが望ましい。一方、支持部材１０１をアルミニウム
で作製する場合は、例えば押し出し加工により複雑な断
面形状の作製が可能なので、例えば図１Ｇのような日章
旗形の流路（軸を中心として放射状に配置された複数の
溝を有する流路）や、図１Ｈのような蜂の巣形の流路を
設けて、支持部材と冷媒との間の熱伝達の効率を高める
ことが容易である。なお、支持部材の材質や流路の形状
に制約はないが、外形は平面部を含んで構成されるコイ
ル列１０４に適合した平面部を有するものとすることが
望ましい。

【００５１】［第２の実施の形態］図２Ａ及び図２Ｂ
は、本発明の第２の実施の形態のリニアモータを示す図
である。この実施の形態は、第１の実施の形態の構成に
加えて、磁石列１０５とコイル列１０４との間に隔壁１
１０を設け、隔壁１１０とコイル列１０４との間にも冷
媒を循環させてコイル列１０４の冷却能力を向上させた
ものである。隔壁１１０は、図２Ａのように四角形形状
でもよいし、図２Ｂのように円筒形状でもよいし、他の
形状でもよい。隔壁１１０は、例えばセラミックや樹脂
等の絶縁材料で構成される。

【００５２】［第３の実施の形態］図３Ａ〜図３Ｇは、
本発明の第３の実施の形態のリニアモータの構成を示す
図である。図３Ａは、図３ＢのＡＡ矢視断面図、図３Ｂ
はリニアモータを駆動軸に沿って切断した断面図であ
る。

【００５３】第１及び第２の実施の形態では、固定子の
コイル列（固定コイル列）１０４が複数の平面部を有す
るものであり、固定子の積層ヨーク部材１０３ａが平板
状である。これに対して、この実施の形態では、図３Ａ
に示すように、固定子のコイル列３０４が円環形状を有
し、図３Ｃ及び図３Ｄ、又は図３Ｅに示すように、固定
子のコイル列３０４の内側の積層ヨーク（固定ヨーク）
３０３を構成する積層ヨーク部材３０３ａが円弧面を有
する。

【００５４】この実施の形態においても、可動子の可動
磁石を複数の磁石列３０５で構成し、可動磁石の組み立
てを容易にすること、磁石列３０５の磁束が積層ヨーク
３０３の絶縁層に沿って循環するように構成して渦電流
をほぼ完全に防止すること、コイル列３０４の巻き線を
複数の積層ヨーク部材３０３ａの境界付近の空間に沿っ
て引き出すことができる。

【００５５】前述のように、この実施の形態は、コイル
列の形状、積層ヨークの形状及び磁石列の形状が第１及
び第２の実施の形態と異なる。

【００５６】まず、この実施の形態では、コイル列３０
４が円環形状を有する。これはコイル導線の巻きやす
さ、生産性を重視したものである。第1及び第２の実施
の形態は、上記のような優れた効果を奏するものの、積
層ヨークの断面形状が実質的に四角形形状であると、コ
イル導線を巻く際に導線にかかる張力の変化が大きく、
高速で巻く上で限界がある。また、積層ヨークの平面部
の中央の部分でコイルが膨らむ傾向があり、これが磁気
ギャップを狭める原因となり、結果的に可動磁石とコイ
ルとの間の空隙を大きくする必要がある。これに比べ
て、この実施の形態では、コイル列３０４を円環状に形
成したのでコイル導線を巻く際の張力に変化が低減され
極めて高速にコイル導線を巻くことができ、しかもコイ
ルの形状の均一性（軸対象性）に優れる。その結果、前
述のコイルの膨らみを考慮して磁気ギャップを大きくす
る必要がない。

【００５７】コイル列３０４を円環状にしたことに伴っ
て、この実施の形態では、積層ヨーク３０３も円弧状の
積層ヨーク部材３０３ａで構成されている。ただし、従
来例のように扇形にするのではなく、この実施の形態で
は、例えば、同一形状の表面が絶縁された磁性薄板３３
０を支持部材３０１の表面に略沿うようにずらしながら
積層し積層ヨーク部材３０３ａを組み立てる。従って、
図３Ｃ及び図３Ｄ、又は図３Ｅに示すように、円弧状に
積層された積層ヨーク部材３０３ａの両端（円周方向の
両端）の面を薄板３３０の面がそのまま構成する。した
がって、積層ヨーク部材の両端を駆動軸を中心とする半
径方向に加工する従来例に比べてはるかに製造が容易で
ある。ここで、円弧状の積層ヨーク部材或いは円弧面を
有する積層ヨーク部材を製作する際に、例えば、薄板の
積層後にワイヤカット等の加工により滑らかな円弧面を
形成してもよいし、そのような加工をすることなく、単
純に円柱状の支持棒３０１の円筒面にならうように薄板
を配列して接着等で固定するだけでも良い。後者の方が
簡便であるが、同一形状の磁性薄板３３０を円柱形支持
棒３０１にならわせるので、円弧状積層ヨーク部材３０
３ａの外側面が、円柱棒の側面を平行移動させた形状に
なり円柱棒と同心円にはならない。従って、円環状コイ
ル３０４との間にわずかな隙間が出来る。とはいえ、こ
れが問題になるのは円柱棒の径が小さいときだけであ
り、ある程度設計的に解決できる問題である。

【００５８】コイル列３０４を円環状としたことに伴
い、この実施の形態では、磁石列３０５の形状も、コイ
ル列３０４に対応する面を凹状の円弧面としている。磁
石列３０５のバックヨーク３０６側の面は、第1の実施
の形態と同様に平面である。磁石列３０５の着磁方向
は、磁石列３０５の幅全体にわたって円筒面に垂直（す
なわち半径方向）にするのではなく、磁石列３０５の裏
面の平面に垂直にされている。この結果、磁石列３０５
が形成する磁場は、磁石列３０５の裏面に垂直な向きと
なり、円弧状の積層ヨーク部材３０３ａを構成する各磁
性薄板３３０の絶縁層に沿って磁束が循環する。したが
って、第1の実施の形態と同様に渦電流はほぼ完全に防
止できる。

【００５９】固定子の積層ヨークは、上記のような円弧
状ではなく、図３Ｆ及び図３Ｇに示すように、表面側を
円弧面とし裏面側を平面としてもよい。このような形状
の加工方法の一例としては、まず、第1の実施の形態に
示すような板状積層ヨーク部材を作製し、その後、外周
面とすべき部分を円弧面状に加工する方法を挙げること
ができる。この方法によれば、加工すべき面が1箇所だ
けであるので、両面が円弧面状の構造を作製するよりも
さらに簡単である。

【００６０】図３Ｇに示すような断面を有する積層ヨー
ク部材３０３ａを用いた場合は、それらを支持する支持
部材３０１は、円柱棒ではなく略四角形又は8角形断面
の多角柱棒とすることが望ましい。

【００６１】支持部材３０１の内部には、第１の実施の
形態と同様に、冷媒を循環させるための流路を設けるこ
とが好ましい。流路の断面形状としては、例えば、図１
Ｃ、図１Ｇ又は図１Ｈに示す形状が好適である。

【００６２】図４は、この実施の形態におけるコイル巻
き線の引き出し方法を示す図である。この実施の形態に
おいても、第１の実施の形態と同様に、積層ヨーク３０
３を構成する複数の積層ヨーク部材３０３ａの境界部付
近にコイル巻き線の巻き始め部分３０４ａ及び巻き終わ
り部分３０４ｂを位置させ、該境界部付近の空間を軸方
向に這わせてコイルから導線を引き出しており、リニア
モータの推力を低下させることがない。

【００６３】［第４の実施の形態］図５Ａ〜図５Ｄは、
本発明の第４の実施の形態のリニアモータの構成を示す
図である。図５Ａは、図５ＢのＡＡ矢視断面図、図５Ｂ
はリニアモータを駆動軸に沿って切断した断面図であ
る。

【００６４】この実施の形態では、固定子の積層ヨーク
５０３を8個の円弧状積層ヨーク部材５０３ａで構成
し、可動子の磁石列５０５とバックヨーク５０６も8個
のユニットで構成している。この実施の形態では、磁石
列５０５とバックヨーク５０６が8組としたことに伴っ
て、円筒状の保持部材５０７により8組の磁石列５０５
とバックヨーク５０６を保持している。保持部材５０７
は、剛性の高いセラミック等が望ましい。この実施の形
態では、ユニットの個数を増やしたことで第3の実施の
形態よりコイル列と磁石列が対面している領域が増加
し、推力が増加する。

【００６５】ユニットの個数を増やすと、個々の積層ヨ
ーク部材５０３ａの外周面は円弧面であるにも拘わら
ず、実施的に平面とみなせるようになる。よって、図５
Ｄの変形例に示すように、磁石列５０５を平面形状にし
ても、円弧形状の場合と実質的に同程度の推力が得られ
るようになる。その結果、磁石列５０５の形成或いは加
工が容易になる点で有利である。

【００６６】［第６の実施の形態］図６Ａ及び図Ｂは、
本発明の第5の実施の形態のリニアモータの構成を示す
図である。図６Ａは、図６ＢのＡＡ矢視断面図、図６Ｂ
はリニアモータを駆動軸に沿って切断した断面図であ
る。

【００６７】この実施の形態は、固定子のコイル列６０
４を４つの滑らかな凸面を含むように構成した点に１つ
の特徴がある。可動子の磁石列６０５、固定子の積層ヨ
ーク６０３、中心の支持部材６０１もまた、コイル列６
０４の形状に適合する形状を有する。

【００６８】この実施の形態は、第1の実施の形態と第
３の実施の形態の利点を併せ持っている。第1の実施の
形態は、第3の実施の形態に比べてコイル列が磁石列と
対面している領域が大きいという利点がある。第3の実
施の形態は、コイル列を円環形状にしたのでコイル列の
巻き線を巻く際の張力変化がなく、コイルの生産性が向
上しコイルの形状精度も向上するという利点がある。

【００６９】この実施の形態では、上述のようにコイル
列６０４を４つの滑らかな凸面（曲面）を含む形状とし
た点で第3の実施の形態よりは、やや劣るがコイル巻き
線を巻く際の張力変化が少なく、そのためコイル巻き線
を高速で巻くことができ、しかもコイルの形状のばらつ
きが少ない。また、この実施の形態は、形状としては四
角形に近いので固定子のヨークの幅を隅部に近いところ
まで広げることができコイルの利用効率が向上する。

【００７０】［第７の実施の形態］図７は、本発明の第
７の実施の形態のステージ装置を示す図である。このス
テージ装置では、第1の実施の形態のリニアモータを有
する。

【００７１】定盤３０３０上にいわゆるT型のエアスラ
イド３０２０が固定されており、T型エアスライド３０
２０に沿って1軸方向に滑動可能にステージ３０１０が
支持されている。ステージ３０１０の両側には、第1の
実施の形態の略四角形形状のコイル１０４を有するリニ
アモータ３０００が配置されている。リニアモータ３０
００の可動子はステージ３０１０に結合され、固定子は
支持部材１０１の前後端に設けた支柱３０４０を介して
定盤３０３０に固定されている。この支柱３０４０を介
して冷却媒体がリニアモータ３０００の固定子内部を循
環する。

【００７２】この実施の形態のステージ装置は、従来例
の円筒形状のリニアモータを用いた場合に比べ同一推力
での発熱が少ないという利点がある。また、このステー
ジでは、固定子内部を冷却しているのでコイルの発熱を
効率よく排熱できる。また、このステージ装置は、リニ
アモータ３０００が従来例の円筒形状のリニアモータに
比べて磁石やコイルの位置決め精度が高いので推力変動
が少なく、特に一定速度で走行したときの目標に対する
誤差を少なく出来るという利点がある。

【００７３】［その他］上記の種々の実施の形態に代表
されるリニアモータ或いはそれを利用したステージは、
例えば、半導体デバイス或いはマイクロデバイス等のデ
バイスを製造するための露光装置を構成する装置の一
部、例えば、ウエハステージ又はレチクルステージとし
て利用されうる。

【００７４】次に前述した実施形態のいずれかのリニア
モータを用いたステージをレチクルステージまたはウエ
ハステージとして搭載した走査型露光装置の実施形態
を、図９を用いて説明する。

【００７５】レチクルステージ７３を支持するレチクル
ステージベース７１Ａは、露光装置のウエハステージ９
３を支持する台盤９２に立設されたフレーム９４と一体
であり、他方リニアモータベース７１Ｂは台盤９２と別
に床面Ｆに直接固定された支持枠９０に支持される。ま
た、レチクルステージ７３上のレチクルを経てウエハス
テージ９３上のウエハＷを露光する露光光は、破線で示
す光源装置９５から発生される。

【００７６】フレーム９４は、レチクルステージベース
７１Ａを支持するとともにレチクルステージ７３とウエ
ハステージ９３の間に投影光学系９６を支持する。レチ
クルステージ７３を加速および減速するリニアモータの
固定子７５がフレーム９４と別体である支持枠９０によ
って支持されているため、レチクルステージ７３のリニ
アモータの駆動力の反力がウエハステージ９３に伝わっ
てその駆動部の外乱となったり、あるいは投影光学系９
６を振動させたりするおそれはない。

【００７７】なお、ウエハステージ９３は、駆動部によ
ってレチクルステージ７３と同期して走査される。レチ
クルステージ７３とウエハステージ９３の走査中、両者
の位置はそれぞれ干渉計９７，９８によって継続的に検
出され、レチクルステージ７３とウエハステージ９３の
駆動部にそれぞれフィードバックされる。これによって
両者の走査開始位置を正確に同期させるとともに、定速
走査領域の走査速度を高精度で制御することができる。

【００７８】次に上述した露光装置を利用した半導体デ
バイスの製造方法の実施形態を説明する。図１０は半導
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）の製
造のフローを示す。ステップＳ１１（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Ｓ１２（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Ｓ１３（ウエハ製造）では
シリコン等の材料を用いて基板であるウエハを製造す
る。ステップＳ１４（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Ｓ１５（組立）は後工程と呼ばれ、ステップＳ
１４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）等の工
程を含む。ステップＳ１６（検査）ではステップＳ１５
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、これが出荷（ステップＳ１７）され
る。

【００７９】図１１は上記ウエハプロセスの詳細なフロ
ーを示す。ステップＳ２１（酸化）ではウエハの表面を
酸化させる。ステップＳ２２（ＣＶＤ）ではウエハ表面
に絶縁膜を形成する。ステップＳ２３（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Ｓ２
４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ス
テップＳ２５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗
布する。ステップＳ２６（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Ｓ２７（現像）では露光したウエハを現
像する。ステップＳ２８（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Ｓ２９（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が形成され
る。本実施形態の製造方法を用いれば、高集積度の半導
体デバイスを製造することができる。

【００８０】

【発明の効果】本発明によれば、例えば製作が容易な構
造を有するリニアモータ並びにこれを有するステージ装
置及び露光装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】、

【図１Ｂ】、

【図１Ｃ】、

【図１Ｄ】、

【図１Ｅ】、

【図１Ｆ】、

【図１Ｇ】、

【図１Ｈ】、

【図１Ｉ】、

【図１Ｊ】、

【図１Ｋ】、

【図１Ｌ】、

【図１Ｍ】、

【図１Ｎ】本発明の第１の実施の形態のリニアモータの
構造を示す図である。

【図２Ａ】、

【図２Ｂ】本発明の第２の実施の形態のリニアモータを
示す図である。

【図３Ａ】、

【図３Ｂ】、

【図３Ｃ】、

【図３Ｄ】、

【図３Ｅ】、

【図３Ｆ】、

【図３Ｇ】本発明の第３の実施の形態のリニアモータの
構成を示す図である。

【図４】本発明の好適な実施の形態のコイル巻き線の引
き出し方法を示す図である。

【図５Ａ】、

【図５Ｂ】、

【図５Ｃ】、

【図５Ｄ】本発明の第４の実施の形態のリニアモータの
構成を示す図である。

【図６Ａ】、

【図６Ｂ】本発明の第5の実施の形態のリニアモータの
構成を示す図である。

【図７】本発明の第７の実施の形態のステージ装置を示
す図である。

【図８Ａ】、

【図８Ｂ】従来のリニアモータの構成を示す図である。

【図９】本発明の露光装置の一例を示す図である。

【図１０】本発明のデバイス製造方法の一例を示すフロ
ーチャートである。

【図１１】図９のウエハプロセスの内容を示すフリーチ
ャートである。

Claims (38)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定子と可動子を有するリニアモータで
   あって、 前記固定子は、固定ヨークと、前記固定ヨークの外側に
   配置された固定コイルと、前記固定ヨークを支持する固
   定子支持部材とを有し、 前記可動子は、前記固定コイルの外側に配置された可動
   磁石を有し、 前記固定ヨークは、前記固定子支持部材によって互いに
   面接触することなく支持された複数の固定ヨーク部材を
   含み、各固定ヨーク部材は、複数の磁性薄板を互いに絶
   縁して積層した構造を有することを特徴とするリニアモ
   ータ。
2. 【請求項２】 各固定ヨーク部材が、滑らかな凸面が形
   成されるように前記複数の磁性薄板を積層後に加工した
   凸面を有することを特徴とする請求項１に記載のリニア
   モータ。
3. 【請求項３】 各固定ヨーク部材が、滑らかな凸面と凹
   面が形成されるように前記複数の磁性薄板を積層後に加
   工した凸面と凹面を有することを特徴とする請求項１に
   記載のリニアモータ。
4. 【請求項４】 各固定ヨーク部材が、滑らかな凸面と凹
   面が形成されるように前記複数の磁性薄板を積層後に加
   工した凸面と凹面を有し、その両面が同心の円筒面であ
   ることを特徴とする請求項１に記載のリニアモータ。
5. 【請求項５】 各固定ヨーク部材を構成する複数の磁性
   薄板が実質的に同一の形状を有することを特徴とする請
   求項１に記載のリニアモータ。
6. 【請求項６】 各固定ヨーク部材が、前記複数の磁性薄
   板を互いにずらしながら積層した構造を有することを特
   徴とする請求項５に記載のリニアモータ。
7. 【請求項７】 各固定ヨーク部材が、実質的に円弧面が
   形成されるように前記複数の磁性薄板を互いにずらしな
   がら積層した構造を有することを特徴とする請求項５に
   記載のリニアモータ。
8. 【請求項８】 各固定ヨーク部材が、滑らかな凸面が形
   成されるように前記複数の磁性薄板を互いにずらしなが
   ら積層した構造を有することを特徴とする請求項５に記
   載のリニアモータ。
9. 【請求項９】 各固定ヨーク部材が凸面を有し、固定コ
   イルがコイル軸に並行な凹面を有し、固定ヨーク凸面と
   固定コイル凹面が略平行であることを特徴とする請求項
   １に記載のリニアモータ。
10. 【請求項１０】 各固定ヨーク部材が凸面を有し、固定
    コイルがコイル軸に平行な円筒面を有し、固定ヨーク凸
    面と固定コイル円筒面が略平行であることを特徴とする
    請求項１に記載のリニアモータ。
11. 【請求項１１】 各固定ヨーク部材を構成する積層され
    た複数の磁性薄板は、その中央部の磁性薄板の位置と前
    記固定ヨークの中心軸とで規定される面に平行に配置さ
    れていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいず
    れか１項に記載のリニアモータ。
12. 【請求項１２】 前記固定コイルの巻き始め部分が、前
    記固定コイルの内側に配置された前記固定ヨークを構成
    する１つの固定ヨーク部材と他の固定ヨーク部材との境
    界付近に位置することを特徴とする請求項１乃至請求項
    １１のいずれか１項に記載のリニアモータ。
13. 【請求項１３】 前記固定コイルの巻き終わり部分が、
    前記固定コイルの内側に配置された前記固定ヨークを構
    成する１つの固定ヨーク部材と他の固定ヨーク部材との
    境界付近に位置することを特徴とする請求項１乃至請求
    項１１のいずれか１項に記載のリニアモータ。
14. 【請求項１４】 前記固定コイルの巻き始め部分及び巻
    き終わり部分が、前記固定コイルの内側に配置された前
    記固定ヨークを構成する１つの固定ヨーク部材と他の固
    定ヨーク部材との境界付近に位置することを特徴とする
    請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のリニア
    モータ。
15. 【請求項１５】 前記固定コイルからの引き出し導線
    が、前記固定コイルの内側に配置された前記固定ヨーク
    を構成する１つの固定ヨーク部材と他の固定ヨーク部材
    との境界付近を前記固定子の軸に沿って通るように配置
    されていることを特徴とする請求項１２乃至請求項１４
    のいずれか１項に記載のリニアモータ。
16. 【請求項１６】 前記固定子支持部材が、冷媒を流すた
    めの流路をその内部に有することを特徴とする請求項１
    乃至請求項１５のいずれか１項に記載のリニアモータ。
17. 【請求項１７】 前記流路の断面形状が円形であること
    を特徴とする請求項１６に記載のリニアモータ。
18. 【請求項１８】 前記流路が、前記固定子支持部材の内
    部に複数個設けられていることを特徴とする請求項１６
    に記載のリニアモータ。
19. 【請求項１９】 前記流路が、前記固定子の軸を中心と
    して放射状に配置された複数の溝を有することを特徴と
    する請求項１６に記載のリニアモータ。
20. 【請求項２０】 前記流路の断面形状が蜂の巣状である
    ことを特徴とする請求項１６に記載のリニアモータ。
21. 【請求項２１】 前記固定子支持部材が、金属で構成さ
    れていることを特徴とする請求項１乃至請求項２０のい
    ずれか１項に記載のリニアモータ。
22. 【請求項２２】 前記固定子支持部材が、セラミックで
    構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項２
    ０のいずれか１項に記載のリニアモータ。
23. 【請求項２３】 前記固定子の前記固定コイルと前記可
    動子の前記可動磁石との間に隔壁が配置され、前記固定
    コイルと前記隔壁との間に冷媒を流すための流路が形成
    されていることを特徴とする請求項１乃至請求項２２の
    いずれか１項に記載のリニアモータ。
24. 【請求項２４】 前記隔壁の断面が多角形であることを
    特徴とする請求項２３に記載のリニアモータ。
25. 【請求項２５】 前記隔壁の断面が円形であることを特
    徴とする請求項２３に記載のリニアモータ。
26. 【請求項２６】 前記隔壁が、絶縁材料で構成されてい
    ることを特徴とする請求項１３乃至請求項２５のいずれ
    か１項に記載のリニアモータ。
27. 【請求項２７】 前記固定子は、前記固定子の軸方向に
    並べて配列される複数の部分固定コイルを有し、前記リ
    ニアモータは、前記複数の部分固定コイルをそれぞれ位
    置決めする位置決め部材を更に有することを特徴とする
    請求項１乃至請求項２６のいずれか１項に記載のリニア
    モータ。
28. 【請求項２８】 前記位置決め部材は、前記固定コイル
    の軸方向に切断した断面において櫛歯形状を有し、該櫛
    歯形状を構成する櫛歯と櫛歯との間に前記部分固定コイ
    ルが位置決めされることを特徴とする請求項２７に記載
    のリニアモータ。
29. 【請求項２９】 前記固定子は、前記固定子の軸方向に
    並べて配列される複数の部分固定コイルを有し、各部分
    固定コイルはボビンに巻かれていることを特徴とする請
    求項１乃至請求項２６のいずれか１項に記載のリニアモ
    ータ。
30. 【請求項３０】 前記ボビンが、その側板に切り欠き部
    を有することを特徴とする請求項２９に記載のリニアモ
    ータ。
31. 【請求項３１】 前記ボビンの側板の厚さが、前記固定
    コイルの巻線の径の１／２よりも大きいこと特徴とする
    請求項２９又は請求項３０に記載のリニアモータ。
32. 【請求項３２】 前記可動子が、前記可動磁石の外側に
    バックヨークを有することを特徴とする請求項１乃至請
    求項３１のいずれか１項に記載のリニアモータ。
33. 【請求項３３】 前記バックヨークが、中空の柱状構造
    を有することを特徴とする請求項３２に記載のリニアモ
    ータ。
34. 【請求項３４】 前記バークヨークが、可動子支持部材
    によって互いに離間して支持された複数の部分バックヨ
    ークを含むことを特徴とする請求項３２に記載のリニア
    モータ。
35. 【請求項３５】 固定子と可動子を有するリニアモータ
    であって、 前記固定子は、複数の磁性薄板を積層した積層体を複数
    備えた固定ヨークと、該固定ヨークの外側又は内側に配
    置された固定コイルとを有し、 前記可動子は、前記固定コイルの外側又は内側に配置さ
    れた可動磁石を有し、 前記固定ヨークの前記複数の積層体を、少なくと二つの
    積層体に関して互いに端部の間に空隙ができるように配
    置したことを特徴とするリニアモータ。
36. 【請求項３６】 請求項１乃至請求項３５のいずれか１
    項に記載のリニアモータと、 前記リニアモータによって駆動されるステージと、 を備えることを特徴とするステージ装置。
37. 【請求項３７】 請求項３５に記載のステージ装置の一
    つ又は複数を基板及び/又は原版を位置決めするための
    ステージ装置として有することを特徴とする露光装置。
38. 【請求項３８】請求項３７に記載の露光装置によりデバ
    イスパターンで基板を露光する段階と、該露光した基板
    を現像する段階とを含むデバイス製造方法。