JP2011133724A - 流体静圧軸受、移動体装置、露光装置、デバイス製造方法、及び清掃装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定盤上の塵を簡単な構造で容易に除去する。
【解決手段】重量キャンセル装置４０のベース４１ａの下面に取り付けられたベースパッド１００では、軸受面１０６ａから定盤１２に向けて噴出する加圧空気が、コアンダ効果により軸受面１０６ａに連続して形成された傾斜面１０７に沿って流れる。この際、定盤１２上の塵Ｄがベルヌーイ効果により加圧気体に引きつけられ、その加圧気体とともに、定盤１２から離れる方向に案内される。加圧気体は、フィルタ部材１２６で濾過されてベースパッド１００外に排気される。ベースパッド１００は、特別な吸引装置などを用いることなく、定盤上１２の塵Ｄを吸引できるので構造が簡単である。
【選択図】図２

Description

本発明は、流体静圧軸受、移動体装置、露光装置、デバイス製造方法、及び清掃装置に係り、更に詳しくは、所定の二次元平面に平行な軸受面を有する流体静圧軸受、該流体静圧軸受を含む移動体装置、該移動体装置を含む露光装置、該露光装置を用いたデバイス製造方法、及び上記流体静圧軸受を含む清掃装置に関する。

従来、液晶表示素子、半導体素子（集積回路等）等の電子デバイス（マイクロデバイス）を製造するリソグラフィ工程では、マスク又はレチクル（以下、「マスク」と総称する）と、ガラスプレート又はウエハ（以下、「基板」と総称する）とを所定の走査方向（スキャン方向）に沿って同期移動させつつ、マスクに形成されたパターンをエネルギビームを用いて基板上に転写するステップ・アンド・スキャン方式の露光装置（いわゆるスキャニング・ステッパ（スキャナとも呼ばれる））などが用いられている（例えば、特許文献１）。

この種の露光装置は、基板を保持してスキャン方向に移動する基板ステージを下方から支持し、その基板ステージの重量をキャンセルする重量キャンセル装置を有するものが知られている。そして、重量キャンセル装置は、気体静圧軸受けの一種であるエアベアリング（エアパッドとも称される）を介して、水平面に平行なガイド面を有する定盤上に浮上（非接触状態で）支持されている。

ここで、エアベアリングと定盤との隙間は非常に狭いため、この隙間に塵（主に、露光装置内の摺動部にて発生する磨耗粉）が挟まり、エアベアリングの下面（軸受け面）、あるいは定盤の上面（ガイド面）が損傷することがあった。また、エアベアリングは流速の速い空気をガイド面上に常時、直接噴出しているため、この噴出した空気の風圧により、ガイド面上の塵が舞い上がって周辺装置などに向けて飛散し、その塵が周辺機器の誤作動、故障、損傷等の原因となる可能性があった。

米国特許第５，７２９，３３１号明細書

本発明は、上述の事情の下でなされたもので、第１の観点からすると、所定の二次元平面に平行な軸受面を有し、該軸受面に対向する前記二次元平面に平行な対向面に対して前記軸受面から流体を噴出する本体部と；前記軸受面に連続する案内面を有し、該案内面を用いて前記軸受面と前記対向面との間から流出する前記流体を前記対向面から離れる方向に案内する案内部と；を備える流体静圧軸受である。

これによれば、本体部の軸受面から噴出した流体は、コアンダ効果により軸受面と連続面を形成する案内面に沿って流れ、対向面から離れる方向に案内される。そして、対向面上に異物（例えば塵など）が存在して場合には、その異物がベルヌーイ効果により軸受面から噴出された流体とともに、案内部によりその対向面から離れる方向に案内される。これにより、対向面上の異物を除去できる。また、異物を含む流体を案内面により（すなわち、特別な吸引装置などを用いずに）案内するので、構造が簡単である。

本発明は、第２の観点からすると、少なくとも水平面に平行な平面に沿って移動可能な移動体と；前記移動体と共に前記水平面に平行な方向に移動可能に設けられ、前記移動体を下方から支持することにより、該移動体の重量をキャンセルする重量キャンセル装置と；前記軸受面が鉛直方向下方を向いた状態で前記重量キャンセル装置に取り付けられ、前記軸受面から噴出する前記流体により、前記重量キャンセル装置を前記対向面上に所定のクリアランスで浮上させる本発明の流体静圧軸受と；を備える移動体装置。
である。

これによれば、移動体を水平面に平行に移動させると、その移動体と共に重量キャンセル装置が水平面に平行に移動する。重量キャンセル装置は、本発明の流体静圧軸受により対向面上に浮上支持されているので、移動体を水平面に平行に移動させると、自動的に対向面を清掃することができる。

本発明は、第３の観点からすると、所定の物体が前記移動体に保持される本発明の移動体装置と；前記物体に対してエネルギビームを用いた露光により所定のパターンを形成するパターン形成装置と；を備える露光装置である。

本発明は、第４の観点からすると、本発明の露光装置を用いて前記物体を露光することと；前記露光された前記物体を現像することと；を含むデバイス製造方法である。

本発明は、第５の観点からすると、本発明の流体静圧軸受と；前記流体静圧軸受に接続されたハンドル部材と；を備える清掃装置である。

第１の実施形態に係る液晶露光装置の概略構成を示す側面図である。 図１の液晶露光装置が有する重量キャンセル装置の構成を示す縦断面図である。 図２の重量キャンセル装置が有するベースパッドの構成を示す縦断面図である。 図３のベースパッドを下方から見た平面図である。 第２の実施形態に係るベースパッドの構成を示す縦断面図である。 第３の実施形態に係る清掃装置の構成を示す縦断面図である。

《第１の実施形態》
以下、本発明の第１の実施形態について、図１〜図４に基づいて説明する。

図１には、第１の実施形態に係る液晶露光装置１０の概略構成が示されている。液晶露光装置１０は、例えば液晶表示装置の表示パネルなどに用いられる矩形（角型）のガラス基板Ｐ（以下、単に基板Ｐと称する）を露光対象物とするステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置、いわゆるスキャナである。

液晶露光装置１０は、照明系ＩＯＰ、マスクＭを保持するマスクステージＭＳＴ、投影光学系ＰＬ、上記マスクステージＭＳＴ及び投影光学系ＰＬなどが搭載されたボディＢＤ、基板Ｐを保持する基板ステージ装置ＰＳＴ、及びこれらの制御系等を含んでいる。以下においては、露光時にマスクＭと基板Ｐとが投影光学系ＰＬに対してそれぞれ相対走査される方向をＸ軸方向とし、水平面内でこれに直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸及びＹ軸に直交する方向をＺ軸方向とし、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸回りの回転（傾斜）方向をそれぞれθｘ、θｙ、及びθｚ方向として説明を行う。

照明系ＩＯＰは、例えば米国特許第５，７２９，３３１号明細書などに開示される照明系と同様に構成されている。すなわち、照明系ＩＯＰは、図示しない光源（例えば、水銀ランプ）から射出された光を、それぞれ図示しない反射鏡、ダイクロイックミラー、シャッター、波長選択フィルタ、各種レンズなどを介して、露光用照明光（照明光）ＩＬとしてマスクＭに照射する。照明光ＩＬとしては、例えばｉ線（波長３６５ｎｍ）、ｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｈ線（波長４０５ｎｍ）などの光（あるいは、上記ｉ線、ｇ線、ｈ線の合成光）が用いられる。また、照明光ＩＬの波長は、波長選択フィルタにより、例えば要求される解像度に応じて適宜切り替えることが可能になっている。

マスクステージＭＳＴには、回路パターンなどがそのパターン面（図１における下面）に形成されたマスクＭが、例えば真空吸着（あるいは静電吸着）により固定されている。マスクステージＭＳＴは、後述するボディＢＤの一部である鏡筒定盤３１の上面に固定された一対のマスクステージガイド３５上に、例えば不図示のエアベアリングを介して非接触状態（浮上した状態）で搭載されている。マスクステージＭＳＴは、例えばリニアモータを含むマスクステージ駆動系（図示省略）により、一対のマスクステージガイド３５上で、走査方向（Ｘ軸方向）に所定のストロークで駆動されるとともに、Ｙ軸方向、及びθｚ方向にそれぞれ適宜微少駆動される。マスクステージＭＳＴのＸＹ平面内の位置情報（θｚ方向の回転情報を含む）は、マスクステージＭＳＴが有する不図示の反射面に測長ビームを照射するレーザ干渉計を含むマスク干渉計システム３８により計測される。

投影光学系ＰＬは、マスクステージＭＳＴの図１における下方において、鏡筒定盤３１に支持されている。投影光学系ＰＬは、例えば米国特許第５，７２９，３３１号明細書に開示された投影光学系と同様に構成されている。すなわち、投影光学系ＰＬは、レンズモジュールなどを含む光学系（鏡筒）を複数有し、その複数の光学系は、Ｙ軸方向に沿って、いわゆる千鳥状に配列されている（マルチレンズ投影光学系とも称される）。複数の光学系それぞれとしては、例えば両側テレセントリックな等倍系で正立正像を形成するものが用いられている。前述の照明系ＩＯＰは、複数の光学系に対応した複数の照明光ＩＬをそれぞれマスクＭに照射するように構成されている。このため、マスクＭ上には、千鳥状に配置された複数の照明光ＩＬの照明領域が形成されるとともに、投影光学系ＰＬの下方に配置された基板Ｐ上には、複数の光学系それぞれに対応して、千鳥状に配置された複数の照明光ＩＬの照射領域が形成される。液晶露光装置１０では、基板Ｐ上に形成される複数の照射領域が合成されることにより、千鳥状に配置された複数の光学系から成る投影光学系ＰＬが、Ｙ軸方向を長手方向とする単一の長方形状（帯状）のイメージフィールドを持つ投影光学系と同等に機能する。

このため、照明系ＩＯＰからの照明光ＩＬによってマスクＭ上の照明領域が照明されると、マスクＭを通過した照明光ＩＬにより、投影光学系ＰＬを介してその照明領域内のマスクＭの回路パターンの投影像（部分正立像）が、投影光学系ＰＬの像面側に配置される、表面にレジスト（感応剤）が塗布された基板Ｐ上の照明領域に共役な照明光ＩＬの照射領域（露光領域）に形成される。そして、マスクステージＭＳＴと基板ステージ装置ＰＳＴとの同期駆動によって、照明領域（照明光ＩＬ）に対してマスクＭを走査方向（Ｘ軸方向）に相対移動させるとともに、露光領域（照明光ＩＬ）に対して基板Ｐを走査方向（Ｘ軸方向）に相対移動させることで、基板Ｐ上の１つのショット領域（区画領域）の走査露光が行われ、そのショット領域にマスクＭのパターンが転写される。すなわち、本実施形態では照明系ＩＯＰ及び投影光学系ＰＬによって基板Ｐ上にマスクＭのパターンが生成され、照明光ＩＬによる基板Ｐ上の感応層（レジスト層）の露光によって基板Ｐ上にそのパターンが形成される。

ボディＢＤは、基板ステージ架台３３と、基板ステージ架台３３上に搭載された一対の支持部材３２により水平に支持された鏡筒定盤３１と、を有している。基板ステージ架台３３は、Ｙ軸方向の両端部が、床面Ｆ上に設置された防振装置３４に下方から支持されており、床面Ｆに対して振動的に分離されている。これにより、ボディＢＤ、及びボディＢＤに支持された投影光学系ＰＬなどが、床面Ｆに対して振動的に分離される。

基板ステージ装置ＰＳＴは、基板ステージ架台３３上に固定された定盤１２と、Ｙ軸方向に所定間隔で配置された一対のベースフレーム１４と、一対のベースフレーム１４上に搭載されたＸ粗動ステージ２３Ｘと、Ｘ粗動ステージ２３Ｘ上に搭載され、Ｘ粗動ステージ２３Ｘと共にＸＹ二次元ステージ装置を構成するＹ粗動ステージ２３Ｙと、Ｙ粗動ステージ２３Ｙの＋Ｚ側（上方）に配置された微動ステージ２１と、定盤１２上で微動ステージ２１を下方から支持する重量キャンセル装置４０と、を備えている。

定盤１２は、例えば石材により形成された平面視で（＋Ｚ側から見て）矩形の板状部材から成り、その上面は、平面度が非常に高く仕上げられている。

一対のベースフレーム１４は、一方が定盤１２の＋Ｙ側、他方が定盤１２の−Ｙ側に配置されている。一対のベースフレーム１４それぞれは、Ｘ軸方向に延びる部材から成り、基板ステージ架台３３を跨いだ状態で床面Ｆに固定されている。なお、図１では不図示であるが、一対のベースフレーム１４は、Ｘ粗動ステージ２３ＸをＸ軸方向に直進案内するためのＸリニアガイド部材、及びＸ粗動ステージ２３Ｘを駆動するためのＸリニアモータを構成するＸ固定子（例えば磁石ユニット）などを有している。

Ｘ粗動ステージ２３Ｘは、平面視矩形の外形形状を有する枠形の部材から成り、その中央部にＹ軸方向を長手方向とする長孔状の開口部２３Ｘａ（図２参照）が形成されている。Ｘ粗動ステージ２３Ｘの下面には、ＹＺ断面逆Ｕ字状に形成された一対のステージガイド１５が、一対のベースフレーム１４に対応して固定されている。ステージガイド１５は、不図示であるが、ベースフレーム１４の有するＸリニアガイド部材（不図示）に対してスライド可能に係合するスライド部材、及び上述したＸ固定子と共にＸリニアモータを構成するＸ可動子（例えば、コイルユニット）などを有している。Ｘ粗動ステージ２３Ｘは、Ｘリニアモータを含むＸ粗動ステージ駆動系により、一対のベースフレーム１４上でＸ軸方向に所定ストロークで直進駆動される。また、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの上面には、複数のＹリニアガイド部材２８がＸ軸方向に離間して固定されている（図２参照）。また、図１及び図２では不図示であるが、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの上面には、Ｙ粗動ステージ２３Ｙを駆動するためのＹリニアモータを構成するＹ固定子（例えば磁石ユニット）が固定されている。

Ｙ粗動ステージ２３Ｙは、Ｘ粗動ステージ２３ＸよりもＹ軸方向の寸法が短い平面視で矩形の外形形状を有する枠形の部材から成り、その中央部に開口部２３Ｙａ（図２参照）が形成されている。Ｙ粗動ステージ２３Ｙの下面には、上述したＹリニアガイド部材２８にスライド可能に係合する複数のスライド部材２９が固定されている。また、図１及び図２では不図示であるが、Ｙ粗動ステージ２３Ｙの下面には、上述したＹ固定子と共にＹリニアモータを構成するＹ可動子（例えば、コイルユニット）が固定されている。Ｙ粗動ステージ２３Ｙは、Ｙリニアモータを含むＹ粗動ステージ駆動系により、Ｘ粗動ステージ２３Ｘ上でＹ軸方向に所定ストロークで駆動される。Ｘ粗動ステージ２３Ｘ、及びＹ粗動ステージ２３Ｙそれぞれの位置情報は、例えば不図示のリニアエンコーダシステムにより計測される。なお、Ｘ粗動ステージ２３Ｘ，Ｙ粗動ステージ２３ＹをそれぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向に駆動する駆動方式は、例えば送りねじによる駆動方式、あるいはベルト駆動方式などの他の方式であっても良い。また、Ｘ粗動ステージ２３Ｘ、及びＹ粗動ステージ２３Ｙそれぞれの位置情報は、例えば光干渉計システムなどの他の計測方法により求めても良い。

微動ステージ２１は、平面視ほぼ正方形の高さの低い直方体状の部材から成り、その上面に基板ホルダ６０を介して基板Ｐを保持する。基板ホルダ６０は、例えば図示しない真空吸着装置（又は静電吸着装置）を有しており、その上面に基板Ｐを吸着保持する。微動ステージ２１の−Ｙ側の側面には、図１に示されるように、ミラーベース２４Ｙを介してＹ軸に直交する反射面を有するＹ移動鏡（バーミラー）２２Ｙが固定されている。また、微動ステージ２１の−Ｘ側の側面には、図２に示されるように、ミラーベース２４Ｘを介してＸ軸に直交する反射面を有するＸ移動鏡（バーミラー）２２Ｘが固定されている。微動ステージ２１のＸＹ平面内の位置情報は、Ｙ移動鏡２２Ｙ及びＸ移動鏡２２Ｘそれぞれに測長ビームを照射し、その反射光を受光するレーザ干渉計を含む基板干渉計システム３９（図１参照）によって、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出されている。なお、実際には、基板干渉計システム３９は、Ｙ移動鏡２２Ｙ、Ｘ移動鏡２２Ｘそれぞれに対応したＸレーザ干渉計、Ｙレーザ干渉計を有しているが、図１では、代表的にＹレーザ干渉計のみが図示されている。

微動ステージ２１は、図２に示されるように、Ｙ粗動ステージ２３Ｙに固定されたＸ固定子１６ｘ（例えば、コイルユニット）と、微動ステージ２１に固定されたＸ可動子１７ｘ（例えば、磁石ユニット）と、を含むローレンツ電磁力駆動方式のＸボイスコイルモータ１８ｘにより、Ｙ粗動ステージ２３Ｙ上でＸ軸方向に微少ストロークで駆動される。Ｘボイスコイルモータ１８ｘは、図２では不図示であるが、Ｙ軸方向に所定間隔で複数設けられている。また、図２では不図示であるが、微動ステージ２１は、Ｙ粗動ステージ２３Ｙに固定されたＹ固定子と、微動ステージ２１に固定されたＹ可動子と、を含むローレンツ電磁力駆動方式のＹボイスコイルモータにより、Ｙ粗動ステージ２３Ｙ上でＹ軸方向に微少ストロークで駆動される。Ｙボイスコイルモータは、Ｘ軸方向に所定間隔で複数設けられている。また、微動ステージ２１は、Ｙ粗動ステージ２３Ｙに固定されたＺ固定子１６ｚと、微動ステージ２１に固定されたＺ可動子１７ｚと、を含むローレンツ電磁力駆動方式のＺボイスコイルモータ１８ｚにより、Ｙ粗動ステージ２３Ｙ上でＺ軸方向に微少ストロークで駆動される。Ｚボイスコイルモータ１８ｚは、例えば微動ステージ２１の四隅部に対応する位置に配置されている。なお、図面の錯綜を避ける観点から、図１ではＸボイスコイルモータ、Ｙボイスコイルモータ、及びＺボイスコイルモータの図示が省略されている。以上の構成により、微動ステージ２１は、投影光学系ＰＬ（図１参照）に対し、Ｙ粗動ステージ２３ＹとともにＸＹ２軸方向に長ストロークで移動（粗動）可能、且つ６自由度方向（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θｘ、θｙ、θｚの各方向）に微少ストロークで移動（微動）可能となっている。また、微動ステージ２１は、図２に示されるように、その下面側にレベリング装置５０と称される装置を有している。レベリング装置５０の構成については、後述する。

重量キャンセル装置４０は、図２に示されるように、Ｚ軸方向に延設された柱状の部材から成り、心柱とも称される。重量キャンセル装置４０は、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの開口部２３Ｘａ内、及びＹ粗動ステージ２３Ｙの開口部２３Ｙａ内に挿入されている。重量キャンセル装置４０は、レベリング装置５０を介して微動ステージ２１の中央部を下方から支持している。重量キャンセル装置４０は、筐体４１、空気ばね４２、及びＺスライダ４３を有している。

筐体４１は、ＸＹ平面に平行な板状部材から成るベース４１ａと、筒状部材から成り、ベース４１ａの上面に固定されたハウジング４１ｂとを含む。筐体４１は、ベース４１ａの下面に取り付けられた、気体静圧軸受の一種である複数、例えば３つのエアベアリング１００により、定盤１２上に所定のクリアランスで非接触（浮上）状態で載置されている。以下、ベース４１ａに取り付けられたエアベアリング１００を、特にベースパッド１００と称して説明する。また、ハウジング４１ｂは、図２に示されるように、板ばね（あるいは、ばね性を有しない薄い鋼板）を含む複数の連結装置４４（フレクシャ装置とも称される）によりＹ粗動ステージ２３Ｙに機械的に接続されている。連結装置４４は、ハウジング４１ｂの＋Ｘ側、−Ｘ側，＋Ｙ側，及び−Ｙ側それぞれに設けられ、ハウジング４１ｂとＹ粗動ステージ２３Ｙとを、重量キャンセル装置４０のＺ軸方向に関する重心付近の高さ位置（重心高さ）で接続している（ただし、ハウジング４１ｂの＋Ｙ側及び−Ｙ側の連結装置４４は図示省略）。筐体４１は、Ｙ粗動ステージ２３Ｙに連結装置４４を介して牽引されることにより、Ｙ粗動ステージ２３Ｙと一体的にＸ軸方向、及び／又はＹ軸方向に、水平面に平行に定盤上１２を移動する。

空気ばね４２は、筐体４１内の最下部に収容され、ベース４１ａ上に載置されている。空気ばね４２の内部は、図示しない気体供給装置（例えば、コンプレッサ）から圧縮気体（例えば、空気）が供給されることにより、外部に比べて圧力の高い陽圧空間となっている。重量キャンセル装置４０は、空気ばね４２が発生する上向き（＋Ｚ方向）の力で、その支持対象物、具体的には、Ｚスライダ４３、微動ステージ２１（レベリング装置５０を含む）、基板ホルダ６０、基板Ｐなどから成る系（以下、微動ステージ系と称する）の重量（重力加速度による下向き（−Ｚ方向）の力）を打ち消すことにより、上述した複数のＺボイスコイルモータ１８ｚの負荷を低減する。

Ｚスライダ４３は、筐体４１の内部に収容された筒状の部材から成り、空気バネ４２上に載置されている。重量キャンセル装置４０は、Ｚボイスコイルモータ１８ｚにより駆動される微動ステージ２１のＺ軸方向に関する位置（Ｚ位置）に応じて、適宜空気バネ４２の内圧を変化させることにより、スライド部４３を上下動させる。なお、空気ばね４２のばね定数が小さい場合には、Ｚスライダ４３の位置変化による発生力の変化も小さいので、空気ばね４２の内圧を変化させなくても良い。

レベリング装置５０は、Ｚスライダ４３の上方に配置されており、底面が平坦であるカップ状に形成されたレベリングカップ５１と、レベリングカップ５１の内壁面にヒンジジョイント５２（あるいはボールジョイント）を介して揺動（首振り）自在に取り付けられた複数（例えば３つ）の気体静圧軸受、例えばエアベアリング５３と、を含む。レベリングカップ５１は、Ｚスライダ４３に取り付けられた複数のエアベアリング４５（シーリングパッドとも称される）により、下方から非接触支持されている。複数のエアベアリング５３は、微動ステージ２１の下面に固定された、例えば三角錐状の多面体部材５４の複数の側面それぞれに対して、図示しない気体供給装置から供給された気体を噴出し、微動ステージ２１を下方から非接触支持する。これにより、微動ステージ２１は、ＸＹ平面に対して揺動自在に（θｘ及びθｙ方向の移動（チルト）が許容された状態で）重量キャンセル装置４０に支持される。

微動ステージ２１の重量キャンセル装置４０に対するＺ軸方向、θｘ、θｙ方向それぞれの位置情報（Ｚ軸方向の移動量、及び水平面に対するチルト量）は、微動ステージ２１の下面に固定された複数のレーザ変位センサ９２（Ｚセンサとも称される）により、重量キャンセル装置４０の筐体４１にアーム部材４６を介して固定されたターゲット９３を用いて求められる。

次に、重量キャンセル装置４０が有するベースパッド１００の構成について説明する。例えば、３つのベースパッド１００（エアベアリング）は、重量キャンセル装置４０の直下に＋Ｚ方向から見て正三角形の頂点に位置するように配置されており、ボール１０２を含むボールジョイント１３０（図３参照）を介してベース４１ａの下面に取り付けられている。３つのベースパッド１００は、構成及び機能が同じなので、以下、そのうちの一つのベースパッド１００について、図３及び図４を用いて説明する。

ベースパッド１００は、図３に示されるように、Ｚ軸方向を高さ方向とする逆円錐台形状の部材から成り、定盤１２の上面（以下、「ガイド面」と称する）に対し加圧気体（例えば、圧縮空気）を噴出する本体部１０６を備えている。すなわち、ベースパッド１００は、自身がガイド面に噴出する加圧気体の静圧を微動ステージ系、及び重量キャンセル装置４０（ベースパッド１００自身を含む）の総重量に釣り合わせることにより、ガイド面上に対して一定のクリアランス（例えば、２μｍ〜２０μｍ）を介して重量キャンセル装置４０を浮上させる。また、ベースパッド１００は、本体部１０６の周りを囲むように設けられたダストチャンバ１０８を備えており、後述するように、集塵装置としての機能を併せ持つ。

ここで、ベースパッド１００は、絞りと称される補償要素を介して、加圧気体を軸受面１０６ａ（本体部１０６の下面に相当）とガイド面との間（以下、滑り面間と称する）に噴出する。加圧気体は、滑り面間において粘性の流動特性を示しながら軸受面１０６ａの外側へ流出する。このとき滑り面間に保持される気体の静圧が負荷を支え、上述した絞りがこの力に剛性を与える。なお、本実施形態のベースパッド１００では、本体部１０６の軸受面１０６ａと定盤１２の上面との間（滑り面間）の間隔は、例えば２０μｍ程度に設定されているが、理解を容易にするため、図３では実際よりも広く図示されている。

本体部１０６の軸受面１０６ａは、図４に示されるように、その外形が−Ｚ方向から見て円形になっている。軸受面１０６ａには、いわゆる表面絞り用の浅溝１１０が形成されている。浅溝１１０は、軸受面１０６ａの中心をその中心とする所定半径（例えば、軸受面１０６ａの半径の３／４程度）の円に沿って形成された円形溝１１０ａと、円形溝１１０ａに連通して形成された互いに直交する一対の直線溝から成る十字溝１１０ｂとを含む。浅溝１１０の縦断面形状はほぼＵ字形状であり、浅溝１１０の幅及び深さは浅溝全域でほぼ均一になっている。なお、軸受面１０６ａに形成される表面絞り用の浅溝の構成は、適宜変更が可能であり、図４に示されるものに限られない。

本体部１０６内の浅溝１１０直上には、図３に示されるように、浅溝１１０（図３では不図示。図４参照）に連通し、Ｚ軸方向に延びるＸＹ断面円形の複数の図示しないノズル孔（給気孔）が形成されている。複数のノズル孔それぞれは、本体部１０６に内蔵された給気管１１２の一部であって、本体部１０６の下部に浅溝１１０に対応して（浅溝１１０と同じ形状に）配設された横配管１１２ａに連通している。給気管１１２は、横配管１１２ａと、Ｚ軸方向に延設され、その下端が横配管１１２ａに接続された縦配管１１２ｂとを含む。縦配管１１２ｂの上端は、−Ｙ方向から見て逆Ｌ字状で、一端及び他端が開口する中空形状の部材から成り、一端部が本体部１０６上部に挿入固定され、他端部及び中間部が本体部１０６とベース４１ａとの間に配置された給気継手１１４の一端部に接続されている。給気継手１１４の他端部には、一端が図示しない気体供給装置（例えば、コンプレッサ）に接続された可撓性配管１１６（例えば、フレキシブルホース）の他端が接続されている。このように、給気継手１１４と上記気体供給装置とを接続する配管を、可撓性を有するもの（フレキシブルなもの）にすることで、配管を重量キャンセル装置４０のＸＹ平面に平行な方向への移動にスムーズに追従させることができると共に、配管の損傷を防止でき、かつ本体部１０６に安定して加圧気体を供給することができる。なお、ノズル孔のＸＹ断面の形状は、円形に限らず、例えば、楕円形、多角形等でも良い。

ノズル孔は、そのノズル径が横配管１１２ａの径よりも相当小さくなっており（例えば、数十分の１程度）、いわゆる給気孔絞りを構成している。上記気体供給装置から送られる所定圧（例えば、０．１ＭＰａ〜０．５ＭＰａ）の加圧気体は、給気管１１２を経て、各ノズル孔により剛性が高められた状態でガイド面に向けて噴出される（図３の破線矢印Ｓ１参照）。すなわち、本体部１０６には、給気孔絞りと表面絞りとが複合された複合絞りが形成されている。また、ノズル孔から噴出される加圧気体は、常時所定量（例えば、１ＮＬ／ｍｉｎ〜５０ＮＬ／ｍｉｎ）、滑り面間から軸受面１０６ａの外径側に向けて放射状に流出する。すなわち、滑り面間に保持される加圧気体は、常時入れ替わる。

なお、本体部１０６に形成される絞りとしては、上記複合絞りの他に、給気孔（ノズル孔）のみの給気孔絞り、多孔質絞り等を採用することができるが、いずれにしても、本実施形態では、ベースパッド１００がエアベアリング（気体静圧軸受）としての機能を保持しつつ後述するコアンダ効果を効率良く得るために、軸受剛性及び負荷容量を大きく保ちつつ滑り面間からの気体の流出速度（気体の消費流量）を大きくすることが好ましい。

ベースパッド１００とベース４１ａとを接続するボールジョイント１３０は、ボール１０２と、本体部１０６の上面中央部に固定された球受部１３２と、ベース４１ａの下面に固定された球受部１３４とを含む。ボール１０２は、球受部１３２の上面、及び球受部１３４の下面それぞれに形成されたテーパ面により規定される凹部内に下部、及び上部それぞれが収容されている。これにより、本体部１０６は、ベース４１ａに対して、θｘ、及びθｙ方向それぞれに微少量、相対的に揺動可能になっている。

本体部１０６の側面（逆円錐台形状の部材の側面）１０７は、定盤１２の上面に対し所定角度（例えば、４５°）を成して傾斜する傾斜面１０７ａと、この傾斜面１０７ａと軸受面１０６ａとを滑らかに接続する接続曲面１０７ｂとから成る。以下、傾斜面１０７ａと接続曲面１０７ｂとを含む本体部１０６の側面を案内面１０７と称して説明する。ここで、滑り面間から加圧気体が流出すると、その噴流により、接続曲面１０７ｂの近傍に低圧渦Ｕが発生する。そして、低圧渦Ｕの発生に伴う効果（コアンダ効果）により、滑り面間から流出する加圧気体（図３の破線矢印Ｓ２参照）は、接続曲面１０７ｂ及び傾斜面１０７ａに沿って案内され、ガイド面（定盤１２）から離れる方向に流れる（図３の破線矢印Ｓ３参照）。傾斜面１０７ａ及び接続曲面１０７ｂの表面は、それぞれ平滑度が高く形成されており、これらの面に沿って流れる気流は概ね層流になる。

ここで、傾斜面１０７ａには、図３及び図４から分かるように、接続曲面１０７ｂとの境界付近に、軸受面１０６ａの外周に沿って延びる窪み１１８が形成されている。従って、滑り面間から加圧気体が噴出する際、図３に示されるように、窪み１１８上で低圧渦Ｕが発生し、コアンダ効果が発生し易くなる。

また、加圧気体が傾斜面１０７ａに沿って高速で流れると、ベルヌーイの効果により、この加圧気体の周辺雰囲気の気圧が下がり、滑り面間の外周近傍の雰囲気中の気体がガイド面上の塵Ｄを伴って、加圧気体の気流に引き寄せられる（図３の破線矢印Ｔ参照）。

そして、塵Ｄを含む気体は、軸受面１０６ａから噴出される加圧気体と共に傾斜面１０７ａに沿って流れ、ダストチャンバ１０８内に導入される。なお、塵Ｄとは、主に液晶露光装置１０（図１参照）内の摺動部にて発生し、ガイド面上に飛散した摩耗粉、具体的には、Ｘ粗動ステージ２３Ｘ、Ｙ粗動ステージ２３Ｙ等の移動の案内に用いられるガイド装置（ころがりガイド）、あるいはボールねじに溜まる磨耗粉、上記各ステージに接続されたケーブルを案内する案内装置で発生する磨耗粉等がガイド面上に飛散したものをいう。なお、本実施形態のベースパッド１００は、図３に示されるように、軸受面１０６ａを有する部分と、気体をダストチャンバ１０８に案内する案内面（傾斜面１０７ａ）を有す部分とが一体の部材により構成されているが、これに限らず、別部材としても良い。すなわち、定盤１２にエアを噴出する気体静圧軸受（従来のエアベアリング（エアパッド））に、案内面（傾斜面１０７ａ）を有する部材が取り付けられても良い。

ダストチャンバ１０８は、本体部１０６を囲んで設けられ、加圧気体と共に導入された塵Ｄを捕獲して保持する保持部材１２２と、保持部材１２２を本体部１０６に接続する円環状の部材から成る上蓋部材１２０とを有している。

保持部材１２２は、Ｚ軸方向を高さ方向とする円筒形状の外形を有する部分である側壁部１２２ａと、側壁部１２２ａの下端部から側壁部１２２ａの内径側に（すなわち本体部１０６側に向けて）突き出して形成された塵受け部１２２ｂとを含む。塵受け部１２２ｂの先端は、傾斜面１０７ａにほぼ平行となるように＋Ｚ方向に折り曲げられており、塵受け部１２２ｂの形状は、断面横Ｊ字状となっている。これにより、傾斜面１０７ａにより案内されてダストチャンバ１０８内に導入された塵Ｄが、ダストチャンバ１０８内から逃げ難くなっている。

保持部材１２２の側壁部１２２ａには、複数の貫通孔１２４が、側壁部１２２ａの周方向に所定間隔でかつ上下に並んで形成されている。また、側壁部１２２ａの内周面には、ダストチャンバ１０８内に導入された気体を濾過する（気体を通過させ、かつその気体に含まれる塵Ｄの通過を阻止する）帯状（又は環状）のフィルタ部材１２６（例えば、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particle Air）フィルタ）が、その全域に亘って（全貫通孔１２４を覆って）着脱可能に取り付けられている。なお、フィルタ部材１２６は、側壁部１２２ａの内周面全域に限らず、側壁部１２２ａの外周面全域に亘って設けられていても良い。ＨＥＰＡフィルタは、例えば、主に直径１〜１０μm以下のガラス繊維から成り、ガラス繊維の充填率は１０％程度であり、数１０μmの大きさの空隙を有する。

ダストチャンバ１０８内に溜まった塵Ｄ、具体的にはフィルタ部材１２６に付着した塵Ｄ、及びフィルタ部材１２６から脱落して塵受け部１２２ｂ上に堆積した塵Ｄは、保持部材１２２が取り外され、清掃されることにより除去される。また、フィルタ部材１２６に詰まった塵Ｄは、保持部材１２２を取り外した際に、フィルタ部材１２６が洗浄されることにより除去される。なお、フィルタ部材１２６自体を新品等に交換することにより塵Ｄを除去しても良い。

上記構成により、ベースパッド１００では、滑り面間から流出する加圧気体（図３の破線矢印Ｓ２参照）は、案内面１０７に沿って（案内面１０７に付着するように）ガイド面から離れる方向に流れ、滑り面間の周囲近傍のガイド面上の気体及び塵Ｄを伴ってダストチャンバ１０８内に導入される（図３の破線矢印Ｔ参照）。ダストチャンバ１０８内に導入された気体は、フィルタ部材１２６、貫通孔１２４を通過し、軸受面１０６ａよりも高い位置でガイド面に概ね平行な方向に流出する（排気される。図３の破線矢印Ｓ４参照）。この際、気体に混入した塵Ｄは、フィルタ部材１２６により捕獲され、捕獲された塵Ｄは、フィルタ部材１２６に付着するか、もしくは上蓋部材１２０、塵受け部１２２ｂにその行く手を遮られ塵受け部１２２ｂ上に落下する。このように、ダストチャンバ１０８は受け入れた気体をガイド面の上方に通過させると共に受け入れた塵Ｄを保持する集塵機能を有し、ベースパッド１００は集塵装置としても機能する。

上述のようにして構成された液晶露光装置１０（図１参照）では、不図示の主制御装置の管理の下、不図示のマスクローダによって、マスクステージＭＳＴ上へのマスクＭのロード、及び不図示の基板ローダによって、基板ステージ装置ＰＳＴ上への基板Ｐのロードが行なわれる。その後、主制御装置により、不図示のアライメント検出系を用いてアライメント計測が実行され、アライメント計測の終了後、ステップ・アンド・スキャン方式の露光動作が行なわれる。なお、この露光動作は従来から行われているステップ・アンド・スキャン方式と同様であるのでその詳細な説明は省略するものとする。この露光動作の際、重量キャンセル装置４０、及び重量キャンセル装置４０に取り付けられた３つのベースパッド１００が、微動ステージ２１のＸＹ平面に平行な平面内の移動に追従して定盤１２上を移動し、これに応じて複数のベースパッド１００が定盤１２上の塵を集塵する。

以上説明したように、本実施形態の液晶露光装置１０では、露光動作に伴って重量キャンセル装置４０を定盤１２上で移動させることにより、自動的に定盤１２上の塵Ｄが除去される。したがって、定盤１２上面の清掃のために露光作業を中止する必要がなく効率が良い。また、滑り面間に塵Ｄが挟まることが防止されるので、ガイド面及び軸受面１０６ａの損傷が防止される。また、軸受面１０６ａから噴出される加圧気体をほぼ全量案内面１０７に沿ってガイド面から離れる方向に案内できるので、ベースパッド１００からの噴流により、ガイド面上の塵Ｄが舞い上がることが防止される。また、ベースパット１００は、塵Ｄが濾過されたクリーンな気体をガイド面の上方で排出するので、未清掃部分のガイド面上に付着した塵Ｄが周辺機器に飛散することが防止され、ひいては周辺機器の誤作動、故障等が防止される。

また、例えば、軸受面１０６ａから噴出された加圧気体を強制的に吸引して回収する構成に比べ、本体部に１０６に吸気配管等を設ける必要がないので本体部１０６の配管実装が複雑化せず、製造コスト及びランニングコスト（メンテナンスコスト）の削減を図れる。しかも、吸気配管等により、滑り面間から流出する加圧気体を確実に回収するためには大きな真空圧（吸引力）を発生させる設備や大口径ノズルを必要とするが、その必要がない点でも、更なるコストダウンを図れる。

また、滑り面間から流出する加圧気体が案内面１０７に沿って流れる際、凹み１１８上で低圧渦Ｕが発生し、加圧気体の気流がこの凹み１１８に引きつけられるので、気流を確実に案内面１０７に沿わせることができる。

また、ベースパッド１００は、機械的可動部を有しないので、作動不良を起こす等の不具合が発生するおそれがなく、かつメンテナンスが容易である。

《第２の実施形態》
次に、本発明の第２の実施形態に係る液晶露光装置について説明する。第２実施形態の液晶露光装置は、上記第１の実施形態と比べ、重量キャンセル装置が有するベースパッドの構成が異なるのみなので、以下、ベースパッドの構成について、図５を用いて説明する。第２の実施形態に係るベースパッドは、上記第１の実施形態と比べ、ダストチャンバに導入された気体を外部に排出する点が主に異なる。なお、説明の簡略化及び図示の便宜上から、上記第１の実施形態と同様の構成を有するものについては、上記第１の実施形態と同じ符号を付して、その説明を省略する。

第２の実施形態に係るベースパッド２００では、ダストチャンバ２０２の保持部材２０４の側壁部２０４ａに貫通孔が形成されておらず、側壁部２０４ａにフィルタ部材が取り付けられていない。その代わりに、上蓋部材２０６にＺ軸方向に貫通する貫通孔２０６ａが形成されており、この貫通孔２０６ａ内にＹ軸方向から見て逆Ｌ字状の外形形状を有し、一端及び他端が開口する中空部材から成る排気継手２０８の一端部が上方から挿入されている。排気継手２０８の他端部には、ダストチャンバ２０２に導入された気体を液晶露光装置１０の外部に導く可撓性配管２１０（例えば、フレキシブルホース）が接続されている。

上記構成により、ダストチャンバ２０２内に導入された気体は、ダストチャンバ２０２内に充満して高圧状態となり、排気継手２０８及び可撓性配管２１０を通じて、外部に自然排出される。ダストチャンバ２０２内に導入された塵Ｄは、気体と共に排気継手２０８及び可撓性配管２１０を通じて、外部に排出される。なお、塵Ｄは、仮に外部に排出されなくても、塵受け部２０４ｂ上に堆積する。したがって、導入された気体が液晶露光装置１０内に流出しないので、この気体の温度、あるいは風圧が周辺機器に影響を及ぼすことが防止され、ひいては周辺機器の誤作動、故障等を防止できる。なお、周辺機器に及ぼす影響とは、例えばＸ粗動ステージ２３Ｘ、Ｙ粗動ステージ２３Ｙ、微動ステージ２１等の位置を計測するリニアエンコーダのスケールの温度変化による変形、上記各ステージの移動の案内に用いられるＬＭガイド（ころがりガイド）やボールねじなどの給油部品のグリースの周辺機器への飛散、ころがりガイドに溜まった塵や基板ステージに接続されたケーブルを案内する案内装置などで発生した塵の拡散による光学部品や処理基板への付着等をいう。なお、本実施形態に係るベースパッド２００は、使用する流体をほぼ全量液晶露光装置１０内から回収できるので、空気以外の気体、例えば有害なガスなどの使用も可能である。

《第３の実施形態》
次に本発明の第３の実施形態に係る清掃装置について説明する。図６には、清掃装置３００をＹ軸方向から見た縦断面図が示されている。第３の実施形態では、上記第１の実施形態と比べ、エアベアリング装置が液晶露光装置の一部（ベースパッド）ではなく清掃装置の一部を構成している点が主に異なる。なお、説明の簡略化及び図示の便宜上から、上記第１及び第２の実施形態と同様の構成を有するものについては、上記第１及び第２の実施形態と同じ符号を付して、その説明を省略する。

清掃装置３００は、直接接触して清掃することが困難なデリケートな物、例えば上記第１及び第２の実施形態の液晶露光装置が備える基板ホルダ６０を清掃するために用いられる。

ここで、基板ホルダ６０は、基板Ｐ（図１参照）を真空吸引により吸着保持した状態で、その基板Ｐの表面をフラットに矯正するための不図示のピンチャック部材をその上面に複数有している。ピンチャック部材は、基板ホルダ６０の上面に立設されたピン状の部材から成る。複数のピンチャック部材は、例えば、直径が約１ｍｍ、高さが０．１ｍｍから１ｍｍ位であり、約５ｍｍピッチで並んでいる。そして、隣り合うピンチャック部材間の複数箇所には、図示しない真空吸引口が形成されており、基板Ｐを吸着可能となっている。基板ホルダ６０では、基板交換の度に基板の吸着と剥離とが繰り返されるが、基板Ｐを複数のピン状部材で支持（点接触支持）する構成であるため、基板との接触面積が小さく（面接触しない）、このため、基板をフラットに矯正することができる一方で、基板ホルダ６０と基板との擦れに起因して発塵したり、基板に皺が生じたり、基板が剥離帯電することが防止される。

清掃装置３００は、気体静圧軸受装置としての機能、及び集塵装置としての機能を利用して、基板ホルダ６０の上面（基板載置面）を、非接触状態で清掃するものであり、ベースパッド２００と、ベースパッド２００に連結され、ベースパッド２００の手動による移動操作を可能にする棒状ハンドル３０２と、を備えている。なお、清掃装置３００が有するベースパッド２００は、第２の実施形態に液晶露光装置が有するベースパッド２００（図５参照）と実質的に同じものである。ただし、ベースパッド２００の本体部１０６は、基板ホルダ６０に接触しても、上述したピンチャック部材を損傷させないような比較的柔らかい材質で形成することが好ましく、例えばナイロン系の合成樹脂材料、あるいは固体潤滑剤を混ぜた多孔質焼結金属による多孔質材料などを用いると良い。

棒状ハンドル３０２は、細長い中空の筒状部材から成る柄部３０６と、長手方向の寸法が柄部３０６よりも短い（例えば、１／３程度）筒状の部材から成り、柄部３０６の一端を被覆するグリップ部３０８と、を有している。柄部３０６の他端は、連結装置３０４を介してベースパッド２００に連結されている。グリップ部材３０８ｂは、例えばゴム系の材料により形成されるが、他の材質、例えば、皮革などでも良く、また軸部材３０８ａとグリップ部材３０８ｂとが同一の部材（例えば、強化プラスチック）により一体成型されていても良い。

連結装置３０４は、ボールジョイント１３０、及び抜け止め装置３１８を含む。ボールジョイント１３０の構成は、上記第１及び第２の各実施形態と同じであり、柄部３０６の他端の下面に固定された球受部１３４と、本体部１０６の上面に固定された球受部１３２と、ボール１０２とを含む。抜け止め装置３１８は、ベースパッド２００の本体部１０６上面に固定された円環状のスペーサ３１０と、そのスペーサ３１０に固定されたストッパ３１６と、球受部１３４の−Ｚ側の外周面に固定されたフランジ部３１４とを含む。ストッパ３１６は、−Ｚ側の端部がベース部材３１０に固定されたＺ軸方向を高さ方向とする円筒形状の部分である本体部３１６ａと、本体部３１６ａの＋Ｚ側の端部から本体部３１６ａの内径側に突き出して形成されたつば状の抜け止め部３１６ｂとを有する。球受部１３４は、抜け止め部３１６ｂの内径側に挿入されている。フランジ部３１４は、抜け止め部３１６ｂの下方に所定のクリアランスを介して配置されている。従って、ベースパッド２００は、棒状ハンドル３０２に対してボール１０２を介してθｘ、θｙ、及びθｚ方向への相対移動が可能となっている。これにより、基板ホルダ６０の上面を清掃する際、棒状ハンドル３０２の角度に関わらず、常にベースパッド２００の軸受面を基板ホルダ６０の上面と平行にできる。

柄部３０６の内部には、給気用配管３２０、及び排気用配管３２２が収容されている。給気用配管３２０、及び排気用配管３２２は、柄部３０６に形成された開口部に挿通され、その一端が給気継手１１４、排気継手２０８にそれぞれ接続されている。給気用配管３２０の他端は、図示しない気体供給装置（例えば、コンプレッサ）に接続されている。排気用配管３２２の他端は、図示しない集塵装置などに接続されている。前述のように、ベースパッド２００は、棒状ハンドル３０２に対して相対移動可能に接続されているため、給気用配管３２０、及び排気用配管３２２は可撓性を有する部材を用いると良い。なお、気体供給装置は、清掃装置３００の外部に設けずに、小型のコンプレッサを棒状ハンドル３０２に持たせても良い。また、清掃装置３００の外部に気体を排気する排気用配管３２２を設けずに、ダストチャンバ２０２内に導入された塵Ｄを含む気体を棒状ハンドル３０２の内部に溜めるように構成しても良い。

次に、第３の実施形態の清掃装置３００の使用方法及び動作を説明する。先ず、上記気体供給装置を作動させて、所定圧の加圧気体を給気経路（気体供給装置からノズル孔へ至る加圧気体の通過経路、以下同じ）に送る。給気経路を経た加圧気体は、ノズル孔から噴出される。この状態で、棒状ハンドル３０２を握って、ベースパッド２００を基板ホルダ６０の基板保持面上方に移動させた後、ゆっくりと降下させる。ベースパッド２００と基板保持面（詳細には、基板保持面に立設されたピン状部材の先端部）との隙間（以下、滑り面間と称する）の間隔が所定値（例えば、２０μｍ程度）になったときに、ノズル孔から噴出された加圧気体の静圧と、清掃装置３００の総重量とが釣り合って、ベースパッド２００は、基板保持面上に一定のクリアランスを介して浮上支持される。これにより、棒状ハンドル３０２を握る手には、清掃装置３００の負荷が掛からず、清掃装置３００を楽に保持することができる。一方、加圧気体は、滑り面間から放射状に流出し、コアンダ効果により案内面１０７に沿って上昇する。この加圧気体は、ベルヌーイ効果により滑り面間の周囲近傍の気体及び塵（基板保持面及びピンに付着した塵、隣り合うピン間に挟まった塵等）を引き寄せ、その塵Ｄと共にダストチャンバ２０２内に導入される。ダストチャンバ２０２内に導入された気体は、排気経路（排気継手から外部へ至る気体の通過経路）を経て外部に排出される。そして、一の箇所の集塵が終わったら、棒状ハンドル３０２を用いてベースパッド２００を水平方向に移動させ、他の箇所の集塵をする。ここで、仮に集塵力が弱く塵Ｄを集塵しきれない場合（基板保持面上に塵が残ってしまう場合）には、上記第１及び第２の各実施形態と同様に、軸上隙間からの加圧気体の流出速度を大きくして、案内面に沿う気流の減圧効果（静圧の低下率）を高めて、集塵力を向上させれば良い。

以上説明したように、本第３の実施形態に係る清掃装置３００は、多数のピン状部材が立設された基板保持面上の塵を、非接触状態で吸引して集塵するので、例えば、粘着ローラなどを基板保持面に接触させて清掃をする場合に比べ、そのピン状部材を損傷させるおそれがない。また、基板保持面のピン状部材の根元付近に溜まった塵を容易に除去することができる。また、上述のように粘着ローラを使用する場合、粘着ローラを基板保持面に押し付けながら回転させて塵を粘着ローラに付着させるため、一度粘着ローラに付着した塵が、ローラが回転することにより、再び基板保持面に付着するおそれがあるが、本実施形態の清掃装置では、そのようなおそれがない。

なお、上記第１〜第３の実施形態に係るベースパッドの構成は、一例であって、本発明がこれに限定されるものではない。例えば、上記第１〜第３の各実施形態では、ベースパッド（エアベアリング装置）の本体部の形状を逆円錐台形状にしているが、ダストチャンバ内にエアを案内する傾斜面を有していればこれに限らず、例えば、ほぼ逆楕円錐台形状、ほぼ逆多角錐台形状等にしても良い。また、ベースパッド１００，２００の軸受面の形状は、円形に限られず、他の形状、例えば矩形、菱形などであっても良い。

また、上記第１〜第３の実施形態では、案内面のほぼ全域を傾斜面で構成しているが、これに限らず、例えば、案内面のほぼ全域を、本体部の軸線に近づく向き若しくは離れる向きに緩やかに湾曲する湾曲面で構成しても良い。また、案内面１０７と軸受面１０６ａとは、曲面を介して滑らかに接続されていなくても良い。

上記第１〜第３の実施形態では、滑り面間の全周から加圧気体を流出させるようにしているが、これに限らず、例えば、滑り面間の所定の複数箇所から加圧気体を流出させるようにしても良い。この場合、ダストチャンバを環状ではなく、加圧気体が流出する箇所に対応する箇所にのみ部分的に設けても良い。

上記第１〜第３の実施形態では、傾斜面１０７ａのＸＹ平面に対して成す角度（傾斜方向）を４５°としているが、コアンダ効果を利用してダストチャンバ内に効率良く加圧気体を導入できれば良いので、例えば０°〜９０°の範囲であれば４５°に限られない。また、本体部１０６の気体噴出面から噴出される気体の噴流により低圧渦が発生し易いように、本体部１０６に圧力制御口を設けても良い。

上記第１〜第３の実施形態では、軸受面１０６ａと傾斜面１０７ａとを接続曲面１０７ｂにより繋いでいるが、これに代えて、湾曲面を設けないで、軸受け面と傾斜面とを直接繋いで、これらの繋ぎ目（境界）付近が角部になるようにしても良い。

上記第１及び第２の実施形態のエアベアリング装置を、例えば、マスクステージＭＳＴを一対のマスクステージガイド３５上に浮上させるために用いても良い。

上記第１〜第３の実施形態では、ノズル孔から噴出する流体を気体（空気）としているが、これに限らず、例えば、水などの液体でも良い。

上記第１の実施形態では、ダストチャンバに導入した気体をガイド面に平行に自然排出させているが、これに限らず、例えば上向きに自然排出させるようにしても良い

上記第２及び第３の実施形態では、排気継手及びこれに連通する排気用配管がひとつずつ設けられているが、これに限らず、複数設けても良い（排気経路を複数設けても良い）。

上記第１及び第２の実施形態では、３つのエアベアリング装置を、重量キャンセル装置の直下に、＋Ｚ側から見て正三角形の頂点に位置するように配置しているが、これに限らず、例えば、４つ以上のエアベアリング装置を、＋Ｚ側から見て、エアベアリング装置の数と同数の頂点を有する多角形の頂点に位置するように配置しても良い。また、上記第３の実施形態では、１本の棒状ハンドル３０２に対してひとつのベースパッド２００が取り付けられたが、これに限らず１本の棒状ハンドル３０２に複数のベースパッド２００を取り付けても良い。

上記第３の実施形態では、ベースパッド２００及び棒状ハンドル３０２を、ボールジョイントを介して接続し相対的に揺動可能としているが、これに限らず、例えば、これらを、ヒンジジョイントを介して接続し相対的に揺動可能としても良い。

上記第３の実施形態のベースパッド２００は、上記第２の実施形態のベースパッド２００と同じ構造を有しているが、これに限らず上記第１の実施形態のベースパッド１００と同じ構造のベースパッドを用いても良い。

なお、露光装置で使用される照明光は、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）などの紫外光や、Ｆ₂レーザ光（波長１５７ｎｍ）などの真空紫外光であっても良い。また、照明光としては、例えばＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（又はエルビウムとイッテルビウムの両方）がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いても良い。また、固体レーザ（波長：３５５ｎｍ、２６６ｎｍ）などを使用しても良い。

また、上記第１〜第３の実施形態では、投影光学系ＰＬが、複数本の光学系を備えたマルチレンズ方式の投影光学系である場合について説明したが、投影光学系の本数はこれに限らず、１本以上あれば良い。また、マルチレンズ方式の投影光学系に限らず、オフナー型の大型ミラーを用いた投影光学系などであっても良い。

また、上記第１〜第３の実施形態では投影光学系ＰＬとして、投影倍率が等倍系のものを用いる場合について説明したが、これに限らず、投影光学系は拡大系及び縮小系のいずれでも良い。

また、上記第１〜第３の実施形態では、プレートのステップ・アンド・スキャン動作を伴う走査型露光を行う投影露光装置に適用された場合について説明したが、これに限らず、本発明は、投影光学系を用いない、プロキシミティ方式の露光装置にも適用することができる。また、本発明は、ステップ・アンド・リピート方式の露光装置（いわゆるステッパ）あるいはステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用することができる。また、移動体装置としては、露光装置以外の装置、例えばインクジェット式の機能性液体付与装置を備えた素子製造装置、基板の検査に用いる基板検査装置などであっても良い。

なお、本発明に係る露光装置は、外径が５００ｍｍ以上の基板が露光対象物である場合に特に有効である。

また、露光装置の用途としては角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置に限定されることなく、例えば半導体製造用の露光装置、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン及びＤＮＡチップなどを製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるマスク又はレチクルを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。なお、露光対象となる物体はガラスプレートに限られるものでなく、例えばウエハ、セラミック基板、フィルム部材、あるいはマスクブランクスなど、他の物体でも良い。

液晶表示素子（あるいは半導体素子）などの電子デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたマスク（あるいはレチクル）を製作するステップ、ガラス基板（あるいはウエハ）を製作するステップ、上述した各実施形態の露光装置、及びその露光方法によりマスク（レチクル）のパターンをガラス基板に転写するリソグラフィステップ、露光されたガラス基板を現像する現像ステップ、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去るエッチングステップ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くレジスト除去ステップ、デバイス組み立てステップ、検査ステップ等を経て製造される。この場合、リソグラフィステップで、上記実施形態の露光装置を用いて前述の露光方法が実行され、ガラス基板上にデバイスパターンが形成されるので、高集積度のデバイスを生産性良く製造することができる。

以上説明したように、本発明の流体静圧軸受は、所定の二次元平面に平行な面上を非接触状態で移動するのに適している。また、本発明の露光装置は、所定の物体を露光するのに適している。また、本発明のデバイス製造方法は、マイクロデバイスの生産に適している。また、本発明の清掃装置は、所定の二次元平面に平行な平面を清掃するのに適している。

１０…液晶露光装置、１２…定盤、４０…重量キャンセル装置、１００…ベースパッド、１０６…本体部、１０６ａ…軸受面、１０７…案内面、１０７ａ…傾斜面、１０７ｂ…接続曲面、１０８…ダストチャンバ、１１８…窪み、１２２…保持部材、１２２ｂ…塵受け部、１２４…貫通孔、１２６…フィルタ部材、Ｄ…塵、Ｐ…基板、ＰＳＴ…基板ステージ装置。

Claims (20)

1. 所定の二次元平面に平行な軸受面を有し、該軸受面に対向する前記二次元平面に平行な対向面に対して前記軸受面から流体を噴出する本体部と；
   前記軸受面に連続する案内面を有し、該案内面を用いて前記軸受面と前記対向面との間から流出する前記流体を前記対向面から離れる方向に案内する案内部と；を備える流体静圧軸受。
2. 前記案内面は、前記対向面に対して傾斜する傾斜面である請求項１に記載の流体静圧軸受。
3. 前記案内面は、前記軸受面の外周の全周を囲んで設けられる請求項１又は２に記載の流体静圧軸受。
4. 前記案内部により案内された前記流体に含まれる異物を除去する除去装置を更に備える請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体静圧軸受。
5. 前記除去装置は、前記流体を濾過して前記異物を捕集するフィルタ部材を有する請求項４に記載の流体静圧軸受。
6. 前記フィルタ部材が着脱可能である請求項５に記載の流体静圧軸受。
7. 前記案内部により案内された前記流体を外部に排出する管部材を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体静圧軸受。
8. 前記案内面に凹部が形成される請求項１〜７のいずれか一項に記載の流体静圧軸受。
9. 前記凹部は、前記案内面と前記軸受面との接合部近傍に形成される請求項８に記載の流体静圧軸受。
10. 前記凹部は、前記案内面と前記軸受面との接合部に沿って延びる溝状に形成される請求項９に記載の流体静圧軸受。
11. 少なくとも水平面に平行な平面に沿って移動可能な移動体と；
    前記移動体と共に前記水平面に平行な方向に移動可能に設けられ、前記移動体を下方から支持することにより、該移動体の重量をキャンセルする重量キャンセル装置と；
    前記軸受面が鉛直方向下方を向いた状態で前記重量キャンセル装置に取り付けられ、前記軸受面から噴出する前記流体により、前記重量キャンセル装置を前記対向面上に所定のクリアランスで浮上させる請求項１〜１０のいずれか一項に記載の流体静圧軸受と；を備える移動体装置。
12. 前記重量キャンセル装置に前記流体静圧軸受が複数取り付けられる請求項１１に記載の移動体装置。
13. 所定の物体が前記移動体に保持される請求項１１又は１２に記載の移動体装置と；
    前記物体に対してエネルギビームを用いた露光により所定のパターンを形成するパターン形成装置と；を備える露光装置。
14. 前記物体は、フラットパネルディスプレイ装置に用いられる基板である請求項１３に記載の露光装置。
15. 前記基板は、少なくとも一辺の長さが５００ｍｍ以上である請求項１４に記載の露光装置。
16. 請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の露光装置を用いて前記物体を露光することと；
    前記露光された前記物体を現像することと；を含むデバイス製造方法。
17. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の流体静圧軸受と；
    前記流体静圧軸受に接続されたハンドル部材と；を備える清掃装置。
18. 前記本体部に前記流体を供給するための配管部材が前記ハンドル部材に収容される請求項１７に記載の清掃装置。
19. 前記案内面に案内された前記流体を外部に案内する配管部材が前記柄内に収容される請求項１７又は１８に記載の清掃装置。
20. 前記柄は、前記対向面に平行な軸線周りに回動可能に接続される請求項１７〜１９のいずれか一項に記載の清掃装置。

Images