JP2021081740A - 物体保持装置、露光装置、フラットパネルディスプレイの製造方法、及びデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】物体を支持する支持面を有する複数の支持部材の浮き上がりや脱落を防止する。【解決手段】物体を支持する支持面を有する複数の支持部材と、前記複数の支持部材を支持するベース部と、前記複数の支持部材と前記ベース部との間に設けられ、前記複数の支持部材と前記物体との間に気体を供給する管路を有する管路部と、上下方向に関して前記ベース部に支持された前記複数の支持部材の各支持面が所定範囲内に位置した状態で、前記複数の支持部材を連結する連結部と、を備える物体保持装置。【選択図】図１２

Description

本発明は、物体保持装置、露光装置、フラットパネルディスプレイの製造方法、及びデバイス製造方法に係り、更に詳しくは、物体を保持する物体保持装置、前記物体保持装置を備える露光装置、並びに前記露光装置を用いてフラットパネルディスプレイ又はデバイスの製造方法に関する。

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）に形成されたパターンを、エネルギビームを用いてガラスプレート又はウエハ（以下、「基板」と総称する）に転写する露光装置が用いられている。

この種の露光装置では、基板ステージ装置が有する基板ホルダが、基板を、例えば真空吸着して保持する基板保持装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

基板保持装置は、基板を高い平面度で保持することが要求される。

米国特許出願公開第２０１０／０２６６９６１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の態様によれば、物体を支持する支持面を有する複数の支持部材と、前記複数の支持部材を支持するベース部と、前記複数の支持部材と前記ベース部との間に設けられ、前記複数の支持部材と前記物体との間に気体を供給する管路を有する管路部と、上下方向に関して前記ベース部に支持された前記複数の支持部材の各支持面が所定範囲内に位置した状態で、前記複数の支持部材を連結する連結部と、を備える物体保持装置が提供される。

第２の態様によれば、本発明の物体保持装置と、前記物体保持装置に保持された前記物体に対してエネルギビームを用いて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、が提供される。

第３の態様によれば、本発明の露光装置を用いて前記基板を露光することと、露光された前記基板を現像することと、を含むフラットパネルディスプレイの製造方法、が提供される。

第４の態様によれば、本発明の露光装置を用いて前記物体を露光することと、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、が提供される。

一実施形態に係る液晶露光装置の構成を概略的に示す図である。 図１の液晶露光装置が備える微動ステージを示す（上面の一部省略）図である。 図２の微動ステージの分解図である。 図２の微動ステージの平面図である。 図４のＡ−Ａ矢視断面図である。 図４のＢ−Ｂ矢視断面図である。 微動ステージから一部の部材を取り除いた平面図である。 微動ステージの組み立て手順を説明するための図である。 微動ステージが備えるチャック部の平面図である。 微動ステージが備える管路部及びホルダ部の断面図である。 チャック部の裏面側から見た平面図である。 微動ステージの変形例の一例を示す図である。 図１２の微動ステージの平面図である。 図１２の微動ステージの断面図である。 チャック部の締結構造の一例を示す図である。 チャック部の締結構造の他の例を示す図である。 チャック部の浮き上がり防止構造の一例を示す図である。 チャック部の浮き上がり防止構造の他の例を示す図である。 微動ステージに対するラッピング加工を示す図である。 チャック部の交換手順を説明するための図（その１）である。 チャック部の交換手順を説明するための図（その２）である。 チャック部の交換手順を説明するための図（その３）である。 チャック部の交換手順を説明するための図（その４）である。 交換用チャック部の裏面を示す図である。 チャック部の交換手順の他の例（その１）を説明するための図である。 図２５に係る交換手順で用いられるチャック部の平面図である。 チャック部の交換手順の他の例（その２）を説明するための図である。 図２７に係る交換手順で用いられるチャック部の裏面を示す図である。 チャック部の変形例を示す図である。 隣接するチャック部同士の衝突防止構造を説明するための図である。

以下、一実施形態について、図１〜図３０を用いて説明する。

図１には、一実施形態に係る露光装置（ここでは液晶露光装置１０）の構成が概略的に示されている。液晶露光装置１０は、物体（ここではガラス基板Ｐ）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。ガラス基板Ｐ（以下、単に「基板Ｐ」と称する）は、平面視矩形（角型）に形成され、液晶表示装置（フラットパネルディスプレイ）などに用いられる。

液晶露光装置１０は、照明系１２、投影光学系１４、表面（図１で＋Ｚ側を向いた面）にレジスト（感応剤）が塗布された基板Ｐを保持する基板ステージ装置２０、及びこれらの制御系等を有している。以下、露光時にマスクＭと基板Ｐとが投影光学系１４に対してそれぞれ相対走査される方向を第１方向（ここではＸ軸方向）とし、水平面内でＸ軸に直交する方向を第２方向（ここではＹ軸方向）、Ｘ軸及びＹ軸に直交する方向をＺ軸方向（投影光学系１４の光軸方向と平行な方向）とし、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸回りの回転方向をそれぞれθｘ、θｙ、及びθｚ方向として説明を行う。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向に関する位置をそれぞれＸ位置、Ｙ位置、及びＺ位置として説明を行う。

照明系１２は、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おり、露光用照明光（照明光）ＩＬをマスクＭに照射する。照明光ＩＬとしては、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。

マスクＭとしては、透過型のフォトマスクが用いられている。マスクＭの下面（図１では−Ｚ側を向いた面）には、所定の回路パターンが形成されている。マスクＭは、不図示のマスクステージ装置によって走査方向（Ｘ軸方向）に所定の長ストロークで駆動される。

投影光学系１４は、マスクＭの下方に配置されている。投影光学系１４は、米国特許第６，５５２，７７５号明細書などに開示される投影光学系と同様な構成の、いわゆるマルチレンズ投影光学系であり、両側テレセントリックな等倍系で正立正像を形成する複数のレンズモジュールを備えている。

液晶露光装置１０では、照明系１２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（透過）した照明光ＩＬにより、投影光学系１４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、基板Ｐ上の照明領域に共役な照明光の照射領域（露光領域）に形成される。そして、照明領域（照明光ＩＬ）に対してマスクＭが走査方向に相対移動するとともに、露光領域（照明光ＩＬ）に対して基板Ｐが走査方向に相対移動することで、基板Ｐ上の１つのショット領域の走査露光が行われ、そのショット領域にマスクＭに形成されたパターンが転写される。

基板ステージ装置２０は、基板Ｐを投影光学系１４（照明光ＩＬ）に対して高精度で位置制御するための装置であり、基板Ｐを水平面（Ｘ軸方向、及びＹ軸方向）に沿って所定の長ストロークで駆動するとともに、６自由度方向に微少駆動する。液晶露光装置１０で用いられる基板ステージ装置（微動ステージ２２を除く）の構成は、特に限定されないが、本実施形態では、一例として米国特許出願公開第２０１２／００５７１４０号明細書などに開示されるような、ガントリタイプの２次元粗動ステージと、該２次元粗動ステージに対して微少駆動される微動ステージとを含む、いわゆる粗微動構成の基板ステージ装置２０が用いられている。

基板ステージ装置２０は、微動ステージ２２、Ｙ粗動ステージ２４、Ｘ粗動ステージ２６、自重支持装置２８などを備えている。

微動ステージ２２は、全体的に平面視矩形（図２参照）の板状（あるいは箱形）に形成され、その上面（基板載置面）に基板Ｐが載置される。微動ステージ２２の上面のＸ軸及びＹ軸方向の寸法は、基板Ｐと同程度に（実際には幾分短く）設定されている。基板Ｐは、微動ステージ２２の上面に載置された状態で微動ステージ２２に真空吸着保持されることによって、ほぼ全体（全面）が微動ステージ２２の上面に沿って平面矯正される。従って、本実施形態の微動ステージ２２は、従来の基板ステージ装置が備える基板ホルダと同機能の部材であると言うこともできる。微動ステージ２２の詳細な構成については、後述する

Ｙ粗動ステージ２４は、微動ステージ２２の下方（−Ｚ側）に配置されている。Ｙ粗動ステージ２４は、一対のＸビーム３０ａを有している。Ｘビーム３０ａは、Ｘ軸方向に延びるＹＺ断面矩形の部材から成る。一対のＸビーム３０ａは、Ｙ軸方向に所定間隔で平行に配置されている。一対のＸビーム３０ａを含み、Ｙ粗動ステージ２４は、不図示のＹアクチュエータによってＹ軸方向へ所定の長ストロークで駆動される。

Ｘ粗動ステージ２６は、Ｙ粗動ステージ２４の上方（＋Ｚ側）であって、微動ステージ２２の下方に（微動ステージ２２とＹ粗動ステージ２４との間に）配置されている。Ｘ粗動ステージ２６は、平面視矩形の板状の部材であって、一対のＸビーム３０ａ上に複数の機械的なリニアガイド装置３０ｂを介して載置されている。Ｘ粗動ステージ２６は、Ｙ粗動ステージ２４に対してＸ軸方向に関して移動自在であるのに対し、Ｙ軸方向に関しては、Ｙ粗動ステージ２４と一体的に移動する。Ｘ粗動ステージ２６は、Ｙ粗動ステージ２４に対して、複数のＸアクチュエータ３０ｃによってＸ軸方向へ所定の長ストロークで駆動される。なお、図１では、Ｘアクチュエータ３０ｃとして、リニアモータが図示されているが、Ｘアクチュエータの種類は、特に限定されない。Ｙ粗動ステージ２４を駆動するためのＹアクチュエータの種類も、同様に特に限定されない。

Ｘ粗動ステージ２６の上面には、Ｙ固定子３２ａが取り付けられている。Ｙ固定子３２ａは、微動ステージ２２の側面に取り付けられたＹ可動子３２ｂとともに、微動ステージ２２に対してＹ軸方向の推力を付与するためのＹリニアモータ（本実施形態では、ボイスコイルモータ）を構成する。基板ステージ装置２０において、Ｙリニアモータは、Ｘ軸方向に離間して複数配置されている。不図示であるが、基板ステージ装置２０は、微動ステージ２２に対してＸ軸方向の推力を付与するためのＸリニアモータも複数有している。Ｘリニアモータの構成は、配置が異なる以外はＹリニアモータと同じである。すなわち、Ｘ粗動ステージ２６の上面にはＸ固定子、微動ステージ２２の側面にはＸ可動子がそれぞれ取り付けられている。

不図示の主制御装置は、Ｘ粗動ステージ２６がＸ軸及び／又はＹ軸方向に移動する際に、微動ステージ２２とＸ粗動ステージ２６との相対位置が所定範囲内に収まるように、上記複数のＸ、Ｙリニアモータを用いて微動ステージ２２に水平面内３自由度方向（Ｘ軸、Ｙ軸、θｚの各方向）の推力を付与するとともに、上記複数のＸ、Ｙリニアモータを用いて微動ステージ２２をＸ粗動ステージ２６に対して水平面内３自由度方向に微少駆動する。微動ステージ２２の水平面内３自由度方向の位置情報は、微動ステージ２２にミラーベース３４ａを介して固定されたバーミラー３４ｂを用いて、不図示のレーザ干渉計によって求められる。なお、図１ではＸ軸方向に延びるＹバーミラーのみが図示されているが、実際には、微動ステージ２２の−Ｙ側の側面にＹバーミラーが固定され、微動ステージ２２の−Ｘ側の側面にＹ軸方向に延びるＸバーミラーが固定されている。レーザ干渉計を用いた計測システムに関しては、一例として米国特許出願公開第２０１０／００１８９５０号明細書などに開示されているので、説明を省略する。なお、微動ステージ２２の水平面内３自由度方向の位置情報は、干渉計ではなくヘッドとスケールとを有するエンコーダーシステムを用いて求めても良い。

Ｘ粗動ステージ２６の上面には、Ｚ固定子３６ａが取り付けられている。Ｚ固定子３６ａは、微動ステージ２２の下面に取り付けられたＺ可動子３６ｂとともに、微動ステージ２２に対してＺ軸方向の推力を付与するためのＺリニアモータ（本実施形態では、ボイスコイルモータ）を構成する。基板ステージ装置２０において、Ｚリニアモータは、少なくとも同一直線上にない３箇所に配置されている。不図示の主制御装置は、複数のＺリニアモータを用いて微動ステージ２２をＸ粗動ステージ２６に対してＺチルト方向（Ｚ軸、θｘ、θｙの各方向）に微少駆動する。微動ステージ２２のＺチルト方向の位置情報は、微動ステージ２２の下面に取り付けられたＺセンサ３８ａによって、自重支持装置２８に取り付けられたターゲット３８ｂを用いて求められる。基板ステージ装置２０において、Ｚセンサ３８ａ（及び対応するターゲット３８ｂ）は、少なくとも同一直線上にない３箇所に配置されている。複数のＺセンサ３８ａを用いた計測システムに関しては、一例として米国特許出願公開第２０１０／００１８９５０号明細書などに開示されているので、説明を省略する。

自重支持装置２８は、微動ステージ２２の自重を下方から支持する重量キャンセル装置４０ａと、該重量キャンセル装置４０ａを下方から支持するＹステップガイド４２ａとを備えている。

重量キャンセル装置４０ａは、Ｘ粗動ステージ２６に形成された開口部に挿入されている。重量キャンセル装置４０ａは、Ｘ粗動ステージ２６に対して複数の連結部材４０ｂを介して機械的に接続されており、Ｘ粗動ステージ２６と一体的にＸ軸、及び／又はＹ軸方向に移動する。重量キャンセル装置４０ａは、レベリング装置４４を介して微動ステージ２２の自重を下方から非接触で支持している。これにより、微動ステージ２２の重量キャンセル装置４０ａに対するＸ軸、Ｙ軸、及びθｚ方向への相対移動、及び水平面に対する揺動（θｘ、θｙ方向への相対移動）が許容される。重量キャンセル装置４０ａの構成及び機能に関しては、一例として米国特許出願公開第２０１０／００１８９５０号明細書などに開示されているので、説明を省略する。

Ｙステップガイド４２ａは、Ｘ軸に平行に延びる部材から成り、一対のＸビーム３０ａ間に配置されている。重量キャンセル装置４０ａは、Ｙステップガイド４２ａ上にエアベアリング４０ｃを介して載置されている。Ｙステップガイド４２ａは、架台１６上に機械的なリニアガイド装置４２ｂを介して載置されており、架台１６に対してＹ軸方向に移動自在であるのに対し、Ｘ軸方向に関する相対移動が制限されている。架台１６は、上記投影光学系１４などを支持する部材の一部であって、Ｙ粗動ステージ２４、Ｘ粗動ステージ２６とは、振動的に分離されている。Ｙステップガイド４２ａは、一対のＸビーム３０ａに対して複数の連結部材４２ｃを介して機械的に接続されている。Ｙステップガイド４２ａは、Ｙ粗動ステージ２４に牽引されることによって、Ｙ粗動ステージ２４と一体的にＹ軸方向に移動する。

次に、微動ステージ２２の構成について説明する。図２に示されるように、微動ステージ２２は、定盤部５０、管路部６０、ベース部７２、及びチャック部７４を備えている。定盤部５０は、平面視矩形の箱状に形成され、管路部６０、及びホルダ部７０は、それぞれ平面視矩形の板状に形成されている。微動ステージ２２は、定盤部５０上に管路部６０が配置（積層）され、管路部６０上にベース部７２が配置（積層）され、さらにベース部７２上にチャック部７４が配置（積層）されることにより、全体的に４層構造となっている。

定盤部５０、管路部６０、ベース部７２、及びチャック部７４それぞれの長さ及び幅方向（Ｘ軸及びＹ軸方向）の寸法は、ほぼ同じに設定されているのに対し、定盤部５０の厚さ方向（Ｚ軸方向）の寸法は、管路部６０、ベース部７２、及びチャック部７４に比べて大きく（厚く）設定されている。定盤部５０、管路部６０、及びベース部７２をあわせた厚さ方向（Ｚ軸方向）の寸法は、チャック部７４に比べて大きく（厚く）設定されている。また、定盤部５０、管路部６０、及びベース部７２をあわせた重さは、チャック部７４に比べて重く、たとえば２．５倍程度の重さを有している。

最下層である定盤部５０は、微動ステージ２２のベースとなる部分である。定盤部５０は、図３に示されるように、下面部５２、上面部５４、外壁部５６、及びハニカム構造体５８を備えている。下面部５２、及び上面部５４は、それぞれＣＦＲＰ（carbon-fiber-reinforced plastic）により形成された平面視矩形の板状部材である。外壁部５６は、平面視矩形の枠状部材であって、アルミニウム合金、あるいはＣＦＲＰによって形成されている。外壁部５６の内部には、ハニカム構造体５８が充填されている。ハニカム構造体５８は、アルミニウム合金によって形成されている。なお、図３では、図面の錯綜を避ける観点から、ハニカム構造体は、一部のみが図示されているが、実際には、ハニカム構造体５８は、外壁部５６の内部にほぼ隙間なく配置されている（図５及び図６参照）。

ハニカム構造体５８が内部に充填された外壁部５６は、上面に上面部５４が接着されるとともに、下面に下面部５２が接着されている。これにより、定盤部５０は、いわゆるサンドウィッチ構造とされており、軽量、且つ高剛性（特に厚さ方向に高剛性）であり、作成も容易である。なお、定盤部５０を構成する各要素を形成する材料は、上記説明したものに限られず、適宜変更が可能である。また、下面部５２、上面部５４、及び外壁部５６の締結構造も、接着に限られない。

下面部５２の中央部には、開口５２ａが形成されている。ハニカム構造体５８において、開口５２ａに対応する部分には、凹部（窪み）が形成されており（図５及び図６参照）、該凹部には、上述したレベリング装置４４が嵌め込まれている。ここで、レベリング装置４４は、微動ステージ２２を水平面に対して（θｘ及びθｙ方向に）揺動自在に支持する機能を有していれば、その構成は、特に限定されない。従って、図１では、球面軸受け装置が図示されているが、レベリング装置４４としては、これに限られず、図５及び図６に示されるような弾性ヒンジ装置であっても良いし、米国特許出願公開第２０１０／００１８９５０号明細書などに開示されるような疑似球面軸受け装置であっても良い。

管路部６０は、Ｙ軸方向に延びる複数のパイプ６２を備え、Ｘ軸方向に複数のパイプ６２が並んで配置されている。パイプ６２の長手方向（Ｙ軸方向）の寸法は、定盤部５０のＹ軸方向の寸法と概ね同じに設定されている。なお、パイプ６２の本数は、特に限定されず、微動ステージ２２に要求される所望の性能に応じて適宜変更が可能である。図６などでは、微動ステージ２２の構成、及び機能の理解を容易にするため、パイプ６２の本数が実際よりも少なく図示されている。また、パイプ６２のＸＺ断面の断面形状も特に限定されない。図６などでは、パイプ６２としてＸＺ断面が矩形の、いわゆる角パイプが用いられているが、これに限られず、図１２に示されるような、いわゆる丸パイプを用いても良い。丸パイプを用いる場合、該丸パイプの外周面の上面と下面とが互いに平行となるように（長手方向に直交する断面が樽型となるように）加工すると良い。本実施形態において、パイプ６２は、ＣＦＲＰによって形成されているが、パイプ６２の素材も特に限定されず、適宜変更が可能である。パイプ６２の素材としてＣＦＲＰを使わない場合、ＣＦＲＰとは膨張係数が異なる部材を用いることが好ましい。また、複数のパイプ６２はＹ軸方向に延びＸ軸方向に並んで配置されていると説明したが、これに限定されず、Ｘ軸方向に延びＹ軸方向に並んで配置されるようにしても良い。

ベース部７２は、図３に示されるように、平面視矩形の薄板状部材であって、石材、あるいはセラミックスなどによって形成されている。なお、ベース部７２の素材は、特に限定されないが、硬度に優れ且つ高精度加工が容易な材料が好ましい。微動ステージ２２では、複数枚のベース部７２が、管路部６０を構成する複数のパイプ６２上に載置されている。各ベース部７２は、互いに密着（隙間が無視できる程度に接触）した状態で、管路部６０に敷き詰められており、複数のパイプ６２に対して接着剤により固定されている。

各ベース部７２それぞれは、表面（パイプ６２に対する接着面とは反対側の面）の平面度が非常に高くなるように加工（ラップ加工など）されている。また、複数のベース部７２は、管路部６０上に敷き詰められた状態で、各ベース部７２間の段差が実質的に無視できる程度となるように、それぞれの表面高さ位置が調整されている。なお、管路部６０の上方に、基板Ｐ（図１参照）と同等の面積を有する平面を形成することができれば、各ベース部７２の大きさ（面積）は、図３に示されるように、共通の大きさを有していても良いし、図７に示されるように、サイズの異なるベース部７２が混在していても良い。また、ベース部７２の総枚数も、特に限定されず、１枚のベース部７２により構成されていても良い。なお、ベース部７２は、平面度が非常に高くなるように加工されていると説明したがこれに限られない。１つもしくは一部のベース部７２が他のベース部７２よりも低い場合や、ベース部７２の一部欠けていたり、くぼみがあったりしても良い。後述するが、チャック部７４がベース部７２上に載置されたときに平面度が出れば良く、チャック部７４の大きさよりも小さな欠けやくぼみがベース部７２にあっても良い。

上述した各ベース部７２間の表面高さ位置調整は、ラップ加工などによって行うと良い。この場合、ラップ加工は、微動ステージ２２に各種付属物（バーミラー３４ｂ、可動子３２ｂ、３６ｂ、複数のチャック部７４）が取り付いた状態で所望の精度になるように撓みを考慮して行うことが望ましい。また、図１０に示されるように、ベース部７２の上面における端部近傍は、面取り加工が施されており、複数のベース部７２を敷き詰めた状態で、隣接するベース部７２間には、Ｖ字溝が形成される。該Ｖ字溝には、目地材７２ａが充填されており、隣接するベース部７２間に、ラップ加工時の水分などが侵入することを防止することができる。

図３に戻り、チャック部７４は、基板Ｐ（図１参照）が載置される部分である。チャック部７４は、管路部６０とベース部７２と協働して基板Ｐを吸着保持する。チャック部７４は、平面視矩形の薄板状部材であって、セラミックスなどによって形成されている。チャック部７４をセラミックスにより形成することで、基板Ｐからの静電気の発生を抑制することができる。なお、チャック部７４の素材は、特に限定されないが、軽量且つ高精度加工が容易な材料が好ましい。ベース部７２の素材として、軽量な素材を用いることで、ベース部および／または管路部６０の変形を防止することができる。チャック部７４の厚み（たとえば８ｍｍ）は、ベース部の厚み（たとえば１２ｍｍ）に対して薄く設定されている。微動ステージ２２では、複数のベース部７２が敷き詰めされることによって形成された平面上に、複数枚のチャック部７４が敷き詰められている（図２及び図３では一部図示省略）。チャック部７４は、対応する（該チャック部７４の下方の）ベース部７２に吸着保持される。ベース部７２にチャック部７４を吸着保持させるための構造（チャック部７４の吸着保持構造）に関しては、後に説明する。

１つ（１枚）のチャック部７４は、１つ（１枚）のベース部７２よりも面積が小さく設定されている。図３に示される例では、１枚のベース部７２上に、２枚のチャック部７４が載置される場合が示されているが、１枚のベース部７２上に載置されるチャック部７４の枚数は特に限定されない。また１枚のチャック部７４の面積も上記のものに限られず、１枚のベース部７２と同じ面積を持っていても良いし、１枚のベース部７２よりも大きい面積を持っていても良い。そして同じ面積の場合は、１枚のベース部７２に１枚のチャック部７４を載置するように構成しても良いし、チャック部７４の方の面積が大きい場合には１枚のチャック部７４を複数枚のベース部７２で支持するようにしても良い。なお、ベース部７２とチャック部７４とを合わせてホルダ部７０と称しても良い。この場合は、ホルダ部７０は、ベース部７２（下層）とチャック部７４（上層）との２層構造となる。上述したように、微動ステージ２２は、定盤部５０、管路部６０、ベース部７２、チャック部７４の４層構造となっているが、定盤部５０、管路部６０、及びホルダ部７０から成る３層構造であると言うこともできる。

微動ステージ２２では、複数枚のベース部７２上に載置された（敷き詰められた）複数枚のチャック部７４によって基板載置面が形成される。各チャック部７４は、厚みが実質的に同じとなるように高精度加工されている。従って、複数枚のチャック部７４によって形成される微動ステージ２２の基板載置面は、複数のベース部７２によって形成される平面に倣って、平面度が高く形成される。チャック部７４は、ベース部７２上に交換・分離可能に載置されている。またチャック部７４は、定盤部５０および／または管路部６０に対して交換・分離可能に載置されている。

次にチャック部７４の構成について説明する。微動ステージ２２は、いわゆるピンチャック型のホルダであって、各チャック部７４の上面には、図９に示されるように、複数のピン７４ａ、及び、周壁部７４ｂが形成されている。複数のピン７４ａは、ほぼ均等な間隔で配置されている。ピンチャック型ホルダにおけるピン７４ａの径は非常に小さい（例えば直径１ｍｍ程度）く、また周壁部７４ｂの幅も細いので、基板Ｐの裏面にゴミや異物を挟み込んで支持する可能性を低減でき、その異物の挟み込みによる基板Ｐの変形の可能性も低減できる。なお、ピン７４ａの本数及び配置は、特に限定されず、適宜変更が可能である。周壁部７４ｂは、チャック部７４の上面の外周を囲むように形成されている。複数のピン７４ａと周壁部７４ｂとは、先端の高さ位置（Ｚ位置）が同じに設定されている。また、チャック部７４の上面には、照明光ＩＬ（図１参照）の反射を抑制するために、表面が黒色となるように皮膜処理、セラミック溶射などの各種表面加工が施されている。

微動ステージ２２では、基板Ｐ（それぞれ図１参照）が複数のピン７４ａ、及び周壁部７４ｂ上に載置された状態で、周壁部７４ｂに囲まれた空間に真空吸引力が供給される（空間内の空気が真空吸引される）ことによって、基板Ｐがチャック部７４に吸着保持される。基板Ｐは、複数のピン７４ａ、及び周壁部７４ｂの先端部に倣って平面矯正される。チャック部７４に基板Ｐを吸着保持させるための構造（基板Ｐの吸着保持構造）に関しては、後に説明する。

また、微動ステージ２２は、基板Ｐ（図１参照）が複数のピン７４ａ、及び周壁部７４ｂ上に載置された状態で、周壁部７４ｂに囲まれた空間に加圧気体（圧縮空気など）を供給することによって、基板載置面上の該基板Ｐの吸着を解除することができる。基板載置面上の基板Ｐの吸着を解除させるため、換言すると基板載置面上の基板Ｐを浮上させるための構造（基板Ｐの浮上支持構造）に関しては、後に説明する。

また、チャック部７４の下面にも、図１１に示されるように、複数のピン７４ｃ、７４ｄ、及び周壁部７４ｅが形成されている。すなわちチャック部７４の下面もピンチャック構造となっている。チャック部７４は、ベース部７２上に載置された状態で、複数のピン７４ｃ、７４ｄ、及び周壁部７４ｅの先端部が、ベース部７２の上面に接触する。複数のピン７４ｃ、７４ｄは、ほぼ均等な間隔で配置されている。ピン７４ｄは、ピン７４ｃよりも径方向寸法が大きく（太く）設定されており、ベース部７２（図１０参照）に対する接触面積が、ピン７４ｃよりも広い。ピン７４ｄのほぼ中央にはそれぞれ貫通孔７４ｆ、７４ｇが設けられてる。これら貫通孔７４ｆ，７４ｇはそれぞれチャック部７４を貫通するように構成されており、且つベース部７２に設けられている吸引用パイプ６２ｂに連通する貫通孔７２ｂ、排気用パイプ６２ｃの貫通孔に連通するベース部７２の貫通孔に連通している。貫通孔７４ｆは空気を吸引するための孔であり、チャック部７４の上面に形成されたピンチャックと基板Ｐとによって形成された空間（空気）を貫通孔７４ｆを介して真空吸引して基板Ｐを吸着保持する。貫通孔７４ｇは空気を排気する（吹き出す）ための圧空排気孔であり、貫通孔７４ｆよりも径（開口径）が小さく構成されており、チャック部７４の上面に吸着された基板Ｐの吸着を解除する際に、貫通孔７４ｇを介して基板Ｐに対して基板Ｐを浮上させるだけの勢いを持つエアーを吹きつける。

なお、ピン７４ｃ、７４ｄの本数及び配置は、特に限定されず、適宜変更が可能である。複数のピン７４ａと複数のピン７４ｃ、７４ｄのＸＹ方向の位置は同じでも良いし、異なる位置に配置されても良い。周壁部７４ｅは、チャック部７４の下面の外周を囲むように形成されている。複数のピン７４ｃ、７４ｄと周壁部７４ｅとは、先端の高さ位置（Ｚ位置）が同じに設定されている。微動ステージ２２では、チャック部７４がベース部７２上に載置された状態で、周壁部７４ｅに囲まれた空間に真空吸引力が供給されることによってチャック部７４がベース部７２に吸着保持される。すなわちベース部７２チャック部７４の下面（裏面）側において、ベース部７２と、チャック部７４の周壁部７４ｅ、ピン７４ｃ、およびピン７４ｄとによって囲まれた空間（真空吸引される空間）を介して、チャック部７４はベース部７２に固着される。その一方で、上述したように、チャック部７４の下面の貫通孔７４ｆ、７４ｇは、ベース部７２の貫通孔に連通しているように配置されているためベース部７２に固着されることは無い。

ここで本実施形態におけるチャック部７４のベース部７２に対する固着とは、上述の真空吸着のように、チャック部７４の下面の一部（上記空間）に対して吸着力が作用している間は、ベース部７２から剥がれず（Ｚ方向の位置ずれを生じず）、且つベース部７２に対する相対的な位置ずれ（Ｘ，Ｙ方向の位置ずれ）を生じない状態を維持することである。更に、この真空吸着を解除してチャック部７４に対する上述の吸着力の作用がなくなれば、ベース部７２からチャック部７４を離脱（取り外し）できるようになることでもある。なお、複数のベース部７２によって形成される平面に倣ってチャック部７４を載置すると説明したが、平面でなくても良い。複数のベース部７２によって形成される面とチャック部７４の下面との形状が実質的に同じであれば、複数のベース部７２が平面でなく曲面であっても良い。

ここで、微動ステージ２２は、複数のチャック部７４のベース部７２からの浮き上がりを防止するための各種機構を有している。図４〜図６に示される例では、チャック部７４の＋Ｙ側の端部に平板状の凸部７６が形成されるともに、−Ｙ側の端部に凸部７６に対応する凹部（凸部７６と重なっているため不図示）が形成されている。隣接するチャック部７４は、凸部７６と対応する凹部とを嵌合させることによって機械的に締結される。また、微動ステージ２２の外周に沿って配置されたチャック部７４は、締結部材７８によってベース部７２に機械的に締結されている。なお、各チャック部７４は、定盤部５０、あるいは管路部６０に締結されても良い（図１２参照）。締結部材７８は、ベース部７２、定盤部５０、あるいは管路部６０のたとえば＋Ｘ側かつ＋Ｙ側の角に設けるようにし、別の部材を使って、−Ｘ側と−Ｙ側からチャック部７４を締結部材７８に対して押圧して、締結させるようにしても良い。

また、図１２〜図１４に示される締結構造の例では、チャック部７４の＋Ｙ側及び−Ｙ側の端部それぞれに凹部１７６が形成され、対向する一対の凹部１７６内に帯状の部材１７８（バンド１７８）が挿入されている。バンド１７８は、定盤部５０（ベース部７２、あるいは管路部６０でも良い）に締結されており、これによって、チャック部７４のベース部７２からの浮き上がりが防止される。

なお、チャック部７４の締結構造、及び浮き上がり防止構造は、適宜変更が可能である。凸部７６と該凸部７６に対応する凹部が、チャック部７４のＹ側端部に設けられていたが、Ｘ側端部に設けられるようにしても良いし、Ｙ側とＸ側との両端部に設けられるようにしても良い。図１５に示される例では、チャック部７４及びＹ軸方向に関する両端部に凹部２７６（ホゾ穴）が形成され、該凹部２７６には、チャック部７４の本体部分とは別部品として用意されたホゾ２７８が接着剤などにより組み付けられる。この例では、チャック部７４の本体部分に成型時に表面に出っ張りがないので、所望の外形寸法で高精度に加工できる。また、ホゾ２７８を脆性材料にしなければ欠けにも強い。

また、図１６に示される例では、チャック部７４の下面側にマグネット３７４が埋め込まれている。この場合、ベース部７２を磁性材料によって形成することにより、チャック部７４の浮き上がり、脱落等を防止できる。この場合、各チャック部７４を連結させなくても良い。チャック部７４の浮き上がり、脱落等を防止をより確実なものとするために、各チャック部７４を連結させるようにしても良い。また、チャック部７４のマグネット３７４により、ベース部７２への仮止めを行い、さらにチャック部７４をベース部７２へ吸着保持するようにしても良い。

また、図１２〜図１４に示される例では、帯状のバンド１７８によって各チャック部７４が定盤部５０に締結されたが、図１７に示されるように、バンド１７８に換えてワイヤロープ４７６によって各チャック部７４が締結しても良い。また、図１８に示されるように、上記バンド１７８（図１３参照）、ワイヤロープ４７６（図１７参照）に換えて、１本の棒材５７６を隣接するチャック部７４間に挿入する構造であっても良い。この場合、チャック部７４のＹ軸方向の端部に形成される凹部５７８は、１本の棒材５７６が一対のチャック部７４に跨るように断面で三角形状となるように形成すると良い。

次に、上述した微動ステージ２２における、チャック部７４の吸着保持構造、基板Ｐの吸着保持構造、及び基板Ｐの浮上支持構造について、それぞれ図７などを用いて説明する。上述したように微動ステージ２２の管路部６０は、複数のパイプ６２によって構成されている。図７に示されるように、複数のパイプ６２には、チャック部７４を吸着する真空吸引力を供給するための吸引用パイプ６２ａ、基板Ｐを吸着する真空吸引力を供給するための吸引用パイプ６２ｂ、基板Ｐを浮上させる加圧気体を供給するための排気用パイプ６２ｃ、及び上記パイプ６２ａ〜６２ｃ間の隙間に配置されたパイプ６２ｄが含まれる。パイプ６２ｄには、真空吸引力、又は加圧気体が供給されず、専ら各パイプ６２ａ〜６２ｃとともに複数のベース部７２を支持するための部材として機能する。なお、図７では、５本１組のパイプ６２（パイプ６２ａが２本、パイプ６２ｂが１本、パイプ６２ｃが２本）上にベース部７２を介してチャック部７４が載置される例（１枚のチャック部７４に対応して５本１組のパイプ６２が配置される例）が示されているが、各パイプ６２ａ〜６２ｃの本数、組み合わせ、配置などは、これに限られず、適宜変更が可能である。また、吸引用パイプ６２ｂと排気用パイプ６２ｃとをそれぞれ設けるのではなく、それぞれの機能を兼用する兼用パイプ６２ｅを設けるようにしても良い。

図１０に示されるように、基板吸引用のパイプ６２ｂの長手方向の一端（本実施形態では−Ｙ側の端部）には、プラグ６４が嵌め込まれている。また、パイプ６２ｂの長手方向の他端には、継手付きのプラグ６６（以下、単に「継手６６」と称する）が嵌め込まれている。継手６６には、不図示の管路部材（チューブなど）を介して微動ステージ２２の外部から真空吸引力（図１０の黒矢印参照）が供給（パイプ６２ｂ内部が真空状態と）される。兼用パイプ６２ｅが設けられる場合、真空吸引力と加圧気体とを切り替え可能供給される。

パイプ６２ｂの上面には、複数の貫通孔６８が形成されている。また、ホルダ部７０のベース部７２には、パイプ６２ｂ上に載置された状態で貫通孔６８とＸＹ平面内の位置がほぼ同じとなる位置に貫通孔７２ｂが形成されている。さらに、ホルダ部７０のチャック部７４には、ベース部７２上に載置された状態で、貫通孔６８、７２ｂとＸＹ平面内の位置がほぼ同じとなる位置に貫通孔７４ｆが形成されている。貫通孔６８、７２ｂ、７４ｆは、連通しており、パイプ６２ｂ内に真空吸引力が供給されると、上記貫通孔６８、７２ｂ、７４ｆを介してチャック部７４上面のうち、周壁部７４ｂ（図９参照）に囲まれた空間に真空吸引力が供給される。これにより、微動ステージ２２は、チャック部７４上に載置された基板Ｐ（図１参照）を吸着保持する。

なお、貫通孔６８、７２ｂ、７４ｆに供給される真空吸引力の強さを、微動ステージ内の位置に応じて変更しても良い。微動ステージ２２の中央部に配置された貫通孔６８、７２ｂ、７４ｆに供給される真空吸引力の強さを強くすることで、基板Ｐの中央部に生じる空気溜まりを無くすことができる。また、空気溜まりがなくなった際に、真空吸引力の強さを弱めるようにしても良い。また、微動ステージ２２の中央部に配置された貫通孔６８、７２ｂ、７４ｆに供給される真空吸引力を微動ステージ２２の周辺部に配置された貫通孔６８、７２ｂ、７４ｆよりも早く、つまり時間差をつけて、供給するようにしても良い。ここで、図１１に示されるように、貫通孔７４ｆは、ピン７４ｄ（太いピン）を貫通するように形成されており、パイプ６２ｂからの真空吸引力がチャック部７４の下面側に供給されることがない。

なお、図９では、チャック部７４に貫通孔７４ｆが２つ形成された例が示されているが、貫通孔７４ｆ（対応する貫通孔６８、７２ｂも同様）の数、及び配置は、これに限られず、適宜変更が可能である。なお、貫通孔６８、７２ｂ、７４ｆの直径はそれぞれ異なっていても良い。より下方に位置する貫通孔の直径を大きくしたり、つまり貫通孔６８の直径を貫通孔７４ｆの直径よりも大きくしたり、これとは逆に、より上方に位置する貫通孔の直径を大きくしたり、つまり貫通孔７４ｆの直径を貫通孔６８の直径よりも大きくするようにしても良い。これにより、チャック部７４、ベース部７２、パイプ６２ｂとを積層（載置）する際の位置合わせが容易となる。また、貫通孔６８、７２ｂ、７４ｆの直径は、微動ステージの中央付近に位置する貫通孔６８、７２ｂ、７４ｆほど大きくするようにしても良い。また、貫通孔６８、７２ｂ、７４ｆの直径は、Ｙ軸方向に関して、プラグ６４に近いほど大きくするようにしても良い。

チャック部７４の吸着保持構造は、上記基板Ｐの吸着保持構造と概ね同じに構成されている。すなわち、チャック部吸引用のパイプ６２ａの両端部には、プラグ６４と継手６６とがそれぞれ嵌め込まれ、継手６６を介して微動ステージ２２の外部からパイプ６２ａ内に真空吸引力が供給される。パイプ６２ａの上面には、貫通孔が形成され（図７参照）、該貫通孔とベース部７２に形成された貫通孔（図７参照）を介して、チャック部７４下面のうち、周壁部７４ｅ（図１１参照）に囲まれた空間に真空吸引力が供給される。図１１における符号Ｄは、ベース部７２に形成された貫通孔に対応する領域を示しており、真空吸引力がピン７４ｃ、７４ｄと重ならない位置に供給されることが分かる。

上記実施形態では、チャック部７４のベース部７２に対して固着する方法（構成）として、真空吸着する方法（構成）について説明したが、チャック部７４を固着する方法としては吸着に限られるものでは無い。たとえば、チャック部７４の裏面の一部をベース部７２に接着材で接着することで、チャック部４２をベース部７２に固着するようにしても良い。この場合、チャック部７４とベース部７２とを接着する接着剤に求められる性能は、両者が剥がしやすく、ずれにくいことである。接着剤が硬化した際に非常に硬くなって膨張し、接着剤がチャック部７４をベース部７２から持ち上げてしまわないこと、つまり段差を生じさせないことが求められる。チャック部７４裏面とベース部７２とが密着することによってチャック部４２上面の平面度は決まるため、接着剤は硬化前はペースト状でチャック部４２裏面の溝部に入り込むが、硬化後は弾力性のあるゴム状のものであることが好ましく、たとえば、湿気硬化型の剥離可能な変形シリコーン系シーリング材などが用いられることが好ましい。

またチャック部７４をベース部７２に固着する方法として、上述の真空吸着による方法と接着による方法とを兼用しても良い。

なおチャック部７４に接着材を塗布した場所からは、空気の出し入れが出来なくなるので、チャック部７４の裏面における接着剤の塗布する場合には、基板Ｐを吸着保持するための空気の流路および吸引孔を塞がないような位置に塗布する。

また、チャック部７４の内部にマグネットを内蔵するとともに、ベース部７２（図２など参照）を磁性材料によって形成しておき、このマグネットの磁気力によってチャック部４７４をベース部７２に固着するようにしても良い。

またマグネットと磁性材料の関係を逆転させて、チャック部７４を磁性材料で形成し、ベース部７２にマグネットを設けるように構成することも考えられるが、この場合には、磁性材料が例えば金属である場合には、チャック部７４の表面で静電気が生じ易くなるため、静電気対策（除電装置の利用）が必要になる。また露光光による照射熱やステージから伝わる熱などの熱対策、温度管理（冷却用気体の利用）も行う必要がある。

なお、装置の運搬時や組み立て時など、チャック部７４をベース部７２に吸着保持（真空吸着）できない場合には、上記接着剤やマグネット等を用いて、チャック部７４がベース部７２からずれない（外れない）ようにしても良い。

基板Ｐの浮上支持構造も、上記基板Ｐの吸着保持構造と概ね同じに構成されている。すなわち、基板浮上用のパイプ６２ｃに加圧気体が供給されると、該パイブ６２ｃに形成がされた貫通孔、該貫通孔にそれぞれ連通するベース部７２の貫通孔、及びチャック部７４の貫通孔７４ｇ（図９参照）を介して、周壁部７４ｂ内に加圧気体が供給される。これにより、微動ステージ２２は、チャック部７４上に載置された基板Ｐ（図１参照）を下方から浮上させることができる。以上のように、管路部６０、ベース部７２、チャック部７４によって、基板Ｐが吸着保持され基板載置面に沿って平面矯正される。つまり、管路部６０、ベース部７２、チャック部７４の３層構造によって、基板ホルダの機能を有しているとも言える。

なお、微動ステージ２２は、基板Ｐをチャック部７４からメカ部材を使って浮上させる浮上ピンを有していても良い。浮上ピンは基板Ｐに当接する面を有しており、該面を支持する棒上の部材によって構成される。浮上ピンの面とチャック部７４の上面とで、基板載置面を形成する。また、浮上ピンは、各チャック部７４との間に配置されることでチャック部７４の浮き上がり防止構造としても機能する。なお、浮上ピンの数や配置は特に限定されない。

なお、管路部６０は、複数のパイプ６２を備える構成として説明をしたが、一枚もしくは複数の板状の部材に溝を設け、定盤部５０および／またはベース部７２により該溝を覆うことで、加圧気体（圧縮空気など）が流れる流路を形成したり、真空吸引力が供給される（空間内の空気が真空吸引される）流路を形成したりするようにしても良い。

以上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、不図示のプレートローダによって、微動ステージ２２上への基板Ｐのロードが行われるとともに、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、そのアライメント計測の終了後、基板Ｐ上に設定された複数のショット領域に逐次ステップ・アンド・スキャン方式の露光動作が行なわれる。この露光動作は従来から行われているステップ・アンド・スキャン方式の露光動作と同様であるので、その詳細な説明は省略するものとする。

上記アライメント計測時、及び走査露光時において、微動ステージ２２は、基板Ｐを吸着保持する。また、露光対象の基板Ｐが基板載置面上に載置される前のプリアライメント動作時、あるいは露光済みの基板Ｐを外部装置に搬出する際など、微動ステージ２２は、基板Ｐの下面に加圧気体を噴出して、基板載置面上から基板Ｐの吸着を解除する。

以上説明した本実施形態に係る微動ステージ２２（基板ホルダ）によれば、複数のベース部７２によって形成された平面上に複数のチャック部７４をタイル状に敷き詰めることによって基板載置面（基板保持面）を形成するので、各チャック部７４の厚さを精度良く加工するのみで、基板載置面の平面度を容易に確保することが可能となる。また、チャック部７４は、基板Ｐのサイズに比べて小さいので、高精度で平面度良く加工することが容易である。また、チャック部７４として、軽量且つ高剛性であるが、大型化が困難であるセラミックス材料を使用することが容易となる。

また、基板ステージ装置２０において、微動ステージ２２の交換は、基板載置部全体を交換する必要がなく、所望のチャック部７４のみを交換することが可能であるので、効率が良い。

また、各チャック部７４を真空吸着によってベース部７２に固定するので、チャック部７４に均等に吸着力を作用させることができる。従って、チャック部７４の変形を抑制できる。

また、微動ステージ２２は、最下層である定盤部５０がハニカム構造体によって形成されているので、軽量で剛性が高く、基板Ｐを平面度良く保持することが可能となる。

また、微動ステージ２２は、定盤部５０とベース部７２との間に管路部６０が配置（挿入）されるため、管路部材を別途ホルダ部７０に接続する場合に比べ、ベース部７２、及びチャック部７４の配置（交換も含む）を含み、微動ステージ２２の組み立てが容易である。

なお、微動ステージ２２は、定盤部５０、管路部６０、ベース部７２、チャック部７４の４層構造として説明したが、管路部６０の上面がベース部７２の上面と同等の平面度を形成できる場合、ベース部７２を管路部６０の上に積層しなくても良い。この場合は、微動ステージ２２は、定盤部５０、管路部６０、チャック部７４の３層構造であると言える。

次に、微動ステージ２２の組み立て手順、及びチャック部７４の交換方法について説明する。微動ステージ２２は、一例として、定盤部５０上に管路部６０が載置された後に管路部６０上にホルダ部７０が載置されることによって組み立てられる。上述したように、ホルダ部７０は、複数のベース部７２が敷き詰められることよって平面度が高い平面が形成され、該平面上に複数のチャック部７４が敷き詰められることによって形成される。

ここで、複数のチャック部７４それぞれは、厚みが均一となるように高精度加工されているが、チャック部７４の枚数が多いことから、全てのチャック部７４の厚みを厳密に均一とすることが困難となる可能性がある。

そこで、図１９に示されるように、複数のベース部７２によって形成された平面上に複数のチャック部７４を敷き詰めた後、該複数のチャック部７４によって形成される面（基板載置面）に対してラップ加工を施すことにより、基板載置面を高い精度（平面度）の平面に加工する。なお、本実施形態では、加工対象物が大型の微動ステージ２２であることから、ラップ加工は、ラッピングツール９８を手動で加工対象物に対して動かすハンドラッピングにより行われる。これにより、複数のチャック部７４の個々の厚みを厳密に管理することなく、平面度の非常に高い基板載置面を有する微動ステージ２２を製造することができる。なお、ハンドラッピング時において使用する水分が、チャック部７４よりも下方に浸透しないように、隣接するベース部７２間の継ぎ目を、上述したように目地材（図１０参照）などを用いて防水加工することが好ましい。また、図１９では、各チャック部７４がベース部７２に対して真空吸着保持された状態でラップ加工が行われる場合が示されているが、該吸着保持は、必ずしも行わなくても良い。

また、チャック部７４には、基板Ｐと接触する複数の小径のピン７４ａが形成されているため、該ピン７４ａの破損、あるいは表面加工（皮膜など）の欠損などが生じる可能性がある。上述したように、本実施形態では、当該欠損の生じたチャック部７４のみをピンポイント交換することができるので、効率が良いが、交換後に装着されたチャック部７４とその他（既設）のチャック部７４との間に微少な段差が発生する可能性がある。

図２０に示される例では、交換用のチャック部１７４は、既設のチャック部７４よりも薄く形成されている。チャック部１７４の下面には、外周（周壁部７４ｅの先端）に沿って接着剤が塗布されている。また、接着剤は、チャック部１７４に形成された気体供給用、及び真空吸引用の孔部を囲むように塗布されている。図２４に示されるように、周壁部７４ｅの先端、及びピン７４ｄに形成された孔部の周囲には、溝が形成されており、該溝に接着剤が塗布される。接着剤は、空気に触れると硬化し、且つ硬化後に剥がしやすいものが好ましい。なお、接着剤塗布用の溝は、ベース部７２に形成しても良い。

図２１に示されるように、チャック部１７４は、他のチャック部７４に比べて薄いので、チャック部１７４とチャック部７４との間には、段差が形成される。そこで、交換用のチャック部１７４に隣接する一対のチャック部７４間に、セラミックスによって形成された板９８を架け渡す。この板９８は、実質的な剛体であれば、セラミックス以外の材料でも良い。チャック部１７４は、チャック部７４よりも薄いので、チャック部１７４の上面と板９８の下面との間には、隙間が形成される。

次いで、図２２に示されるように、チャック部１７４の下方に配置されたベース部７２から圧縮空気を供給する。該流路は、ベース部７２において、パイプ６２の長手方向（ここではＹ軸方向）に沿って複数形成され、その一部は、上面側が細く形成されている。そして、図２４に示されるように、交換用のチャック部１７４の下面には、ピン７４ｃと同様に下方に突出した座面７４ｈが形成されており、上記圧縮空気は、座面７４ｈの先端に対して噴出される。これにより、図２２に示されるように、チャック部１７４は、圧縮空気の静圧によって、ベース部７２上に浮上し、板９８の下面に密着する。この状態で、所定の時間が経過すると、接着剤が硬化する。接着剤は、硬化後に周壁部７４ｅの一部、及び気体供給用、及び気体吸引用の管路として機能する。

そして、図２３に示されるように、一対のチャック部７４間に架設された板９８を取り除くと、チャック部１７４表面の高さ位置が、他のチャック部７４表面の高さ位置と実質的に一致した状態となる。これにより、複数のチャック部７４と交換用チャック部１７４とによって形成される基板載置面の全体的な平面度が確保される。以上説明したチャック部７４の交換方向によれば、基板ステージ装置２０から微動ステージ２２を外すことなく所望のチャック部７４（基板載置面の一部）のみを容易に交換することができる。

なお、交換用チャック部１７４の位置決め、及び固定手順は、これに限られない。図２６に示される例では、チャック部１７４に形成された真空吸引用の貫通孔７４ｆ（図９参照）に、上方から容易に取り外しが可能なプラグ９４が取り付けられている。また、基板Ｐを浮上支持するために加圧気体を噴出するための管路は、他のピン７４ａよりも幾分太いピン７４ｉの内部に形成され、該ピン７４ｉの先端部には、加圧気体噴出用の貫通孔７４ｇが開口している。この場合、図２５に示されるように、板９８には、真空吸着用の継手９８ａが接続されており、交換用チャック部１７４は、上面側から真空吸引されることによって、他のチャック部７４と上面の高さ位置が揃えられる。プラグ９４は、上記接着剤の硬化後に取り外される。本例によれば、上述の例（図２４など参照）と異なり、ベース部７２、及びチャック部１７４の裏面にエアフロー用の加工を施す必要がない。

また、図２７及び図２８に示される例では、交換用チャック部１７４には、厚さ方向に貫通するねじ穴が複数形成されており、該ねじには、セットねじ７４ｊが螺合している。また、板９８には、上記ねじ穴と一致する位置に、セットねじ７４ｊのねじ径よりも大径の工具穴９８ｂが厚さ方向に貫通して形成されている。この例では、工具穴９８ｂから工具９８ｃを挿入し、セットねじ７４ｊを回すと、セットねじ７４ｊの先端部がベース部７２に突き当たり、その後チャック部１７４がベース部７２から持ち上がって板９８に密着する。この例では、交換用のチャック部１７４の上面の面位置と既設のチャック部７４の上面の面位置を揃えるのに、空気（高圧、真空圧）を必要としないので、チャック部７４の交換作業が容易である。なお、図２７及び図２８に示される例では、セットねじ７４ｊによってチャック部１７４の上面の高さ位置が機械的に規定されるので、チャック部１７４とベース部７２とを接着する接着剤は、硬化性のものに限られず、コーキング剤のような弾力性のあるものを用いても良い。

なお、以上説明した実施形態に係る微動ステージ２２などの構成は、一例であって、適宜変更が可能である。図２９に示される変形例に係るチャック部４７４のように、チャック部４７４の全体を多孔質材で形成するようにしても良い。該多孔質材に真空吸引力を供給することによって、基板Ｐを吸着保持するようにしても良い。この場合、チャック部４７４の内部にマグネットを内蔵するとともに、ベース部７２（図２など参照）を磁性材料によって形成し、磁気力によってチャック部４７４をベース部７２に固着（固定）すると良い。

また、多孔質材で形成されたチャック部４７４をベース部７２に固着する方法としては上述の接着剤による方法を用いても良い。また、多孔質材のチャック部４７４の下面の一部に、真空吸着可能な領域（例えば、一部にくり抜きを形成し、そのくり抜き部に空気漏れが無いように空気漏れを防止する部材（ゴム等）をコーティングして真空吸引できる空間等）を形成している場合には真空吸引により固着するようにしても良い。また、上述のようにチャック部４７４を多孔質材で形成し、該多孔質材に加圧気体を供給するように構成することによって、基板Ｐを浮上支持する非接触ホルダを得ることもできる。多孔質材で形成されたチャック部４７４の上面（基板載置面）には、管路部６０と連通する微小な孔部が複数形成されている。非接触ホルダ３２は、管路部６０から供給される加圧気体（例えば圧縮空気）が上記孔部（の一部）を介して基板Ｐの下面に噴出することにより基板Ｐを浮上させる。また、非接触ホルダは、上記加圧気体の噴出と併用して、真空吸引力により、基板Ｐの下面と基板支持面との間の空気を吸引する。これにより、基板Ｐに荷重（プリロード）が作用し、非接触ホルダの上面に沿って基板Ｐが平面矯正される。つまり基板Ｐを平面矯正しながら（平坦にしながら）該基板Ｐをチャック部４７４上で浮上支持（非接触支持）することができる。

また、図３０に示される変形例のように、隣接するチャック部７４同士の衝突を防止するため、隣接するチャック部７４間に、緩衝部材６７６を挿入しても良い。緩衝部材６７６は、粘弾性体によって形成すると良い。

なお、以上説明した実施形態の構成は、適宜変更が可能である。上記実施形態において、微動ステージ２２は、基板Ｐの非接触支持（基板Ｐ下面に対する加圧気体の噴出）と、基板Ｐの吸着保持（基板Ｐの真空吸引）とを選択的に行うことが可能な構成であったが、これに限られず、これらの機能の一方のみを行う形態であっても良い。

また、上記実施形態において、各チャック部７４は、ベース部７２に真空吸引力によって固定（機械的に拘束しない状態で固定）される構成であったが、これに限られず、各チャック部７４をベース部７２に対して接着剤等によって固定しても良い。この場合、チャック部７４の安定性、及び交換容易性をそれぞれ確保するため、上記接着剤としては、硬化時の変形が少なく、且つ容易に剥離することができる接着剤、たとえば、エポキシ樹脂系の接着剤を用いることが好ましい。また、この場合、ベース部７２からの剥離を容易にするために、ベース部７２、あるいはチャック部７４に剥離剤、離型剤を予め塗布しておくと良い。剥離剤、離型剤として、塗膜が薄く（たとえば０．１〜１．０μｍ程度）且つ、表面張力が低いフッ素系離型剤などを用いると良い。

また、本実施形態の微動ステージ２２は、水平面内２軸方向に長ストロークで移動可能であったが、これに限られず、水平面内の１軸方向のみに長ストロークで移動可能な構成であっても良いし、水平面内の位置が固定であっても良い。また、微動ステージ２２は、水平面内６自由度方向に微少移動可能な構成であったが、微少移動しない構成の基板保持部材（基板ホルダ）に上記実施形態の構成を適用しても良い。

また、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、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、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、投影光学系１４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、投影光学系１４としては、拡大系、又は縮小系であっても良い。

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、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネル製造用の露光装置、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適用できる。

また、露光対象となる物体はガラスプレートに限られず、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。また、露光対象物がフラットパネルディスプレイ用の基板である場合、その基板の厚さは特に限定されず、フィルム状（可撓性を有するシート状の部材）のものも含まれる。なお、本実施形態の露光装置は、一辺の長さ、又は対角長が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。

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、本発明の物体保持装置は、物体を保持するのに適している。また、本発明の露光装置は、物体に所定のパターンを形成するのに適している。また、本発明のフラットパネルディスプレイの製造方法は、フラットパネルディスプレイの製造に適している。また、本発明のデバイス製造方法は、マイクロデバイスの製造に適している。

１０…液晶露光装置、２０…基板ステージ装置、２２…微動ステージ、５０…定盤部、６０…管路部、７０…ホルダ部、７２…ベース部、７４…チャック部、Ｐ…基板。

Claims (9)

1. 物体を支持する支持面を有する複数の支持部材と、
   前記複数の支持部材を支持するベース部と、
   前記複数の支持部材と前記ベース部との間に設けられ、前記複数の支持部材と前記物体との間に気体を供給する管路を有する管路部と、
   上下方向に関して前記ベース部に支持された前記複数の支持部材の各支持面が所定範囲内に位置した状態で、前記複数の支持部材を連結する連結部と、
   を備える物体保持装置。
2. 前記複数の支持部材のそれぞれは、前記連結部が挿入される溝部を有し、
   前記連結部は、隣接された前記支持部材に設けられた前記溝部に跨って設けられる請求項１に記載の物体保持装置。
3. 前記管路部は、前記物体と前記支持部材との間に供給される前記気体を通過させる第１管路と、前記物体と前記支持部材との間から吸引された前記気体を通過させる第２管路とを有する請求項１又は２に記載の物体保持装置。
4. 前記管路部に支持され、前記複数の支持部材が敷き詰められる支持部を備える請求項１から３の何れか一項に物体保持装置。
5. 請求項１から４の何れか一項に記載の物体保持装置と、
   前記物体保持装置に保持された前記物体に対してエネルギビームを用いて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。
6. 前記物体は、フラットパネルディスプレイに用いられる基板である請求項５に記載の露光装置。
7. 前記基板は、少なくとも一辺の長さ又は対角長が５００ｍｍ以上である請求項６に記載の露光装置。
8. 請求項６に記載の露光装置を用いて前記基板を露光することと、
   露光された前記基板を現像することと、を含むフラットパネルディスプレイの製造方法。
9. 請求項７に記載の露光装置を用いて前記物体を露光することと、
   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。
   

Images