JP3163636B2 - 処理装置、ステージ装置、及び露光装置 - Google Patents
処理装置、ステージ装置、及び露光装置Info
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70866—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＩＣ，ＬＳＩ等の回路パ
ターンや液晶表示素子用のパターンを投影露光する装置
に関するものであり、詳しくはレーザ干渉計を備えた可
動体の位置、距離の測定装置に関する。
ターンや液晶表示素子用のパターンを投影露光する装置
に関するものであり、詳しくはレーザ干渉計を備えた可
動体の位置、距離の測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の露光装置は図５に示すよ
うな構造であった。この装置では、光源となる水銀放電
灯６２からの照明光が、レチクル５８上の照度分布を均
一にするフライアイレンズ６１、露光波長の照明光を反
射するダイクロイックミラー６０並びにコンデンサーレ
ンズ５９を介してレチクル５８を照射する。そして、被
投影対象物となるレチクル５８上の所定のパターン像
が、投影レンズ５７を介して被露光物となるウエハ５４
上に投影露光される。
うな構造であった。この装置では、光源となる水銀放電
灯６２からの照明光が、レチクル５８上の照度分布を均
一にするフライアイレンズ６１、露光波長の照明光を反
射するダイクロイックミラー６０並びにコンデンサーレ
ンズ５９を介してレチクル５８を照射する。そして、被
投影対象物となるレチクル５８上の所定のパターン像
が、投影レンズ５７を介して被露光物となるウエハ５４
上に投影露光される。
【０００３】ところで、この装置ではウエハ５４がチャ
ック５５に吸着されてウエハステージ５６上に載置され
ており、ウエハステージ５６ごとウエハ５４を移動させ
てウエハ５４上の被露光位置を変えながら投影露光作業
を繰返す、いわゆるステップ・アンド・リピート方式を
採用している。
ック５５に吸着されてウエハステージ５６上に載置され
ており、ウエハステージ５６ごとウエハ５４を移動させ
てウエハ５４上の被露光位置を変えながら投影露光作業
を繰返す、いわゆるステップ・アンド・リピート方式を
採用している。
【０００４】このため、ウエハ５４の相対位置を計測す
るために、ウエハステージ５６に固定された反射鏡５３
に、周波数が安定化されたレーザビーム５２を投射する
レーザ干渉計５１によりステージ位置の計測が行われて
いる。
るために、ウエハステージ５６に固定された反射鏡５３
に、周波数が安定化されたレーザビーム５２を投射する
レーザ干渉計５１によりステージ位置の計測が行われて
いる。
【０００５】ところで、ウエハステージ５６はウエハ５
４をその全面に亙って移動させる必要があるため数百mm
の移動ストロークを有しており、そのため干渉計ビーム
５２の光路長は数mm〜数百mmの範囲で変化する。
４をその全面に亙って移動させる必要があるため数百mm
の移動ストロークを有しており、そのため干渉計ビーム
５２の光路長は数mm〜数百mmの範囲で変化する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の技術
に於いては、ウエハステージ５６自体がステッピング動
作を繰り返すうちに、移動摩擦等の影響から次第に暖ま
って熱膨張が生じ、このためウエハ５４と反射鏡５３と
の間の距離が変わってしまい、正確なウエハ（ステー
ジ）位置が計測出来ないという問題点があった。
に於いては、ウエハステージ５６自体がステッピング動
作を繰り返すうちに、移動摩擦等の影響から次第に暖ま
って熱膨張が生じ、このためウエハ５４と反射鏡５３と
の間の距離が変わってしまい、正確なウエハ（ステー
ジ）位置が計測出来ないという問題点があった。
【０００７】また、その熱がウエハステージ５６上の反
射鏡５３に伝わり、反射鏡５３自身が歪むことで、計測
誤差を生ずるという問題もあった。
射鏡５３に伝わり、反射鏡５３自身が歪むことで、計測
誤差を生ずるという問題もあった。
【０００８】また、露光照明光がウエハ５４を暖め、そ
の熱がウエハホルダ５５からウエハステージ５６に伝わ
り、同様の現象を引き起していた。
の熱がウエハホルダ５５からウエハステージ５６に伝わ
り、同様の現象を引き起していた。
【０００９】一方、レーザ干渉計５１での計測において
は、ビーム５２の送光路中の空気ゆらぎの影響が従来か
ら存在していたが、ウエハステージ５６の移動によりビ
ーム５２の光路上の空気が乱され、このゆらぎ、もしく
はそれによる計測誤差、が大きくなるといった問題があ
った。
は、ビーム５２の送光路中の空気ゆらぎの影響が従来か
ら存在していたが、ウエハステージ５６の移動によりビ
ーム５２の光路上の空気が乱され、このゆらぎ、もしく
はそれによる計測誤差、が大きくなるといった問題があ
った。
【００１０】本発明はこの様な従来の問題点に鑑みてな
されたものであり、ウエハステージの発熱による影響を
低減することと、空気ゆらぎによる計測誤差の発生を低
減することを目的とする。
されたものであり、ウエハステージの発熱による影響を
低減することと、空気ゆらぎによる計測誤差の発生を低
減することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のために請
求項１記載の処理装置は、被処理物（４）を処理する処
理手段（７〜１２）と、被処理物（４）を保持し処理手
段（７〜１２）に対して相対移動可能なステージ（６）
と、このステージ（６）に形成される反射鏡（３a）の
反射部（３０）にレーザー光を照射し、被処理物（４）
の位置を計測するレーザー干渉計（１）とを有する処理
装置であって、ステージ（６）の移動に伴って発生する
空気ゆらぎを軽減させる開口部（１０１）が反射鏡（３
a）の一部に形成されている。
求項１記載の処理装置は、被処理物（４）を処理する処
理手段（７〜１２）と、被処理物（４）を保持し処理手
段（７〜１２）に対して相対移動可能なステージ（６）
と、このステージ（６）に形成される反射鏡（３a）の
反射部（３０）にレーザー光を照射し、被処理物（４）
の位置を計測するレーザー干渉計（１）とを有する処理
装置であって、ステージ（６）の移動に伴って発生する
空気ゆらぎを軽減させる開口部（１０１）が反射鏡（３
a）の一部に形成されている。
【００１２】請求項２記載の処理装置は、開口部（１０
１）が反射鏡（３a）を貫通する通気孔（１０１）であ
る。請求項３記載の処理装置は、通気孔（１０１）がレ
ーザ干渉計（１）の計測光軸にほぼ沿って反射鏡（３
a）に形成されている。
１）が反射鏡（３a）を貫通する通気孔（１０１）であ
る。請求項３記載の処理装置は、通気孔（１０１）がレ
ーザ干渉計（１）の計測光軸にほぼ沿って反射鏡（３
a）に形成されている。
【００１３】請求項４記載の処理装置は、通気孔（１０
１）に接続される管路を介して気体を吸引する、又は供
給する通気手段（２０１）を備えている。
１）に接続される管路を介して気体を吸引する、又は供
給する通気手段（２０１）を備えている。
【００１４】請求項５記載の処理装置は、通気手段（２
０１）がステージ（６）内に設けられる供給路を通して
気体を通気孔（１０１）に供給している。
０１）がステージ（６）内に設けられる供給路を通して
気体を通気孔（１０１）に供給している。
【００１５】請求項６記載の処理装置は、被処理物
（４）を処理する処理手段（７〜１２）と、被処理物
（４）を保持し処理手段（７〜１２）に対して相対移動
可能なステージ（６）と、このステージ（６）に形成さ
れる反射部（３０）にレーザー光を照射し、被処理物
（４）の位置を計測するレーザー干渉計（１）とを有す
る処理装置であって、反射部（３０）の近傍に通気孔
（１０１、１０３）を有し、この通気孔（１０１、１０
３）を介して、ステージ（６）の移動に伴って発生する
空気の乱れを抑制する抑制手段（２０１）を有してい
る。請求項７記載の処理装置は、抑制手段（２０１）が
通気孔（１０１、１０３）の一端に接続され通気孔（１
０１、１０３）に気体を流す通気手段（１０２、１０
４）を有している。請求項８記載の処理装置は、抑制手
段（２０１）が気体の流量、又は通気孔（１０１、１０
３）内で気体が流れる方向を制御する通気制御部（２０
２）を有している。請求項９記載の処理装置は、通気制
御部（２０２）がステージ移動条件に応じて気体の流量
又は方向を制御している。
（４）を処理する処理手段（７〜１２）と、被処理物
（４）を保持し処理手段（７〜１２）に対して相対移動
可能なステージ（６）と、このステージ（６）に形成さ
れる反射部（３０）にレーザー光を照射し、被処理物
（４）の位置を計測するレーザー干渉計（１）とを有す
る処理装置であって、反射部（３０）の近傍に通気孔
（１０１、１０３）を有し、この通気孔（１０１、１０
３）を介して、ステージ（６）の移動に伴って発生する
空気の乱れを抑制する抑制手段（２０１）を有してい
る。請求項７記載の処理装置は、抑制手段（２０１）が
通気孔（１０１、１０３）の一端に接続され通気孔（１
０１、１０３）に気体を流す通気手段（１０２、１０
４）を有している。請求項８記載の処理装置は、抑制手
段（２０１）が気体の流量、又は通気孔（１０１、１０
３）内で気体が流れる方向を制御する通気制御部（２０
２）を有している。請求項９記載の処理装置は、通気制
御部（２０２）がステージ移動条件に応じて気体の流量
又は方向を制御している。
【００１６】請求項１０記載の処理装置は、抑制手段
（２０１）が通気孔（１０１、１０３）を流れる気体の
温度を調整する温度調整手段している。請求項１１記載
の処理装置は、通気孔（１０１、１０３）が反射部の形
成される面と同一面に設けられている。請求項１２記載
の処理装置は、処理手段（７〜１２）によって被処理物
（４）上に被投影体の像が転写されるように、レーザー
干渉計（１）によって計測される被処理物（４）の位置
に基づいてステージ（６）の移動を制御する制御手段
（２０５）を備えている。請求項１３記載の処理装置
は、被処理物（４）を処理する処理手段（７〜１２）
と、被処理物（４）を保持し処理手段（７〜１２）に対
して相対移動可能なステージ（６）と、このステージ
（６）に形成される反射部（３０）にレーザー光を照射
し、被処理物（４）の位置を計測するレーザー干渉計
（１）とを有する処理装置であって、レーザー干渉計
（１）からのレーザー光を反射する反射部（３０）が肉
抜きされた部材に配置されている。請求項１４記載のス
テージ装置は、移動可能なステージ（６）と、このステ
ージ（６）に形成された反射手段（３）と協働してステ
ージ（６）の位置を計測するレーザ干渉計（１）とを有
するステージ装置であって、反射手段（３）がレーザ干
渉計（１）からのレーザを反射する第１部分（３０）
と、この第１部分（３０）とは異なる第２部分とを有
し、この第２部分が肉抜きされた肉抜き部（１０１）を
有している。請求項１５記載のステージ装置は、肉抜き
部（１０１）を複数有している。請求項１６記載のステ
ージ装置は、ステージ（６）が第１方向とこの第１方向
とは異なる第２方向に移動可能であり、反射手段（３）
が第１方向に沿ってステージ（６）に形成された第１反
射手段（３a ）と、第２方向に沿ってステージ（６）に
形成された第２反射手段（３b）とを有している。請求
項１７記載の露光装置は、基板（４）を載置して移動す
るステージ（６）と、このステージ（６）に形成された
反射手段（３）と協働してステージ（６）の位置を計測
するレーザ干渉計（１）とを有し、基板（４）にパタ−
ンを露光する露光装置であって、反射手段（３）はレー
ザ干渉計（１）からのレーザを反射する第１部分（３
０）とこの第１部分（３０）とは異なる第２部分とを有
し、第２部分が肉抜きされた肉抜き部（１０１）を有し
ている。請求項１８記載の露光装置は、肉抜き部（１０
１）を複数有している。請求項１９記載の露光装置は、
ステージ（６）が第１方向とこの第１方向とは異なる第
２方向に移動可能であり、反射手段（３）が第１方向に
沿ってステージ（６）に形成された第１反射手段（３
a）と、第２方向に沿ってステージ（６）に形成された
第２反射手段（３b）とを有している。
（２０１）が通気孔（１０１、１０３）を流れる気体の
温度を調整する温度調整手段している。請求項１１記載
の処理装置は、通気孔（１０１、１０３）が反射部の形
成される面と同一面に設けられている。請求項１２記載
の処理装置は、処理手段（７〜１２）によって被処理物
（４）上に被投影体の像が転写されるように、レーザー
干渉計（１）によって計測される被処理物（４）の位置
に基づいてステージ（６）の移動を制御する制御手段
（２０５）を備えている。請求項１３記載の処理装置
は、被処理物（４）を処理する処理手段（７〜１２）
と、被処理物（４）を保持し処理手段（７〜１２）に対
して相対移動可能なステージ（６）と、このステージ
（６）に形成される反射部（３０）にレーザー光を照射
し、被処理物（４）の位置を計測するレーザー干渉計
（１）とを有する処理装置であって、レーザー干渉計
（１）からのレーザー光を反射する反射部（３０）が肉
抜きされた部材に配置されている。請求項１４記載のス
テージ装置は、移動可能なステージ（６）と、このステ
ージ（６）に形成された反射手段（３）と協働してステ
ージ（６）の位置を計測するレーザ干渉計（１）とを有
するステージ装置であって、反射手段（３）がレーザ干
渉計（１）からのレーザを反射する第１部分（３０）
と、この第１部分（３０）とは異なる第２部分とを有
し、この第２部分が肉抜きされた肉抜き部（１０１）を
有している。請求項１５記載のステージ装置は、肉抜き
部（１０１）を複数有している。請求項１６記載のステ
ージ装置は、ステージ（６）が第１方向とこの第１方向
とは異なる第２方向に移動可能であり、反射手段（３）
が第１方向に沿ってステージ（６）に形成された第１反
射手段（３a ）と、第２方向に沿ってステージ（６）に
形成された第２反射手段（３b）とを有している。請求
項１７記載の露光装置は、基板（４）を載置して移動す
るステージ（６）と、このステージ（６）に形成された
反射手段（３）と協働してステージ（６）の位置を計測
するレーザ干渉計（１）とを有し、基板（４）にパタ−
ンを露光する露光装置であって、反射手段（３）はレー
ザ干渉計（１）からのレーザを反射する第１部分（３
０）とこの第１部分（３０）とは異なる第２部分とを有
し、第２部分が肉抜きされた肉抜き部（１０１）を有し
ている。請求項１８記載の露光装置は、肉抜き部（１０
１）を複数有している。請求項１９記載の露光装置は、
ステージ（６）が第１方向とこの第１方向とは異なる第
２方向に移動可能であり、反射手段（３）が第１方向に
沿ってステージ（６）に形成された第１反射手段（３
a）と、第２方向に沿ってステージ（６）に形成された
第２反射手段（３b）とを有している。
【００１７】
【作 用】本願に係る発明は上記のように構成されてい
るため以下の作用を奏する。すなわち、請求項１記載の
処理装置は、反射鏡（３a）の一部に開口部（１０１）
が設けられているので、ステージ（６）の移動による空
気のゆらぎを軽減できる。また、請求項２記載の処理装
置は、開口部（１０１）が反射鏡（３a）を貫通する通
気孔であるので、ステージ（６）の移動による空気のゆ
らぎを軽減できるとともに、充分な放熱面積を確保し、
反射鏡の温度上昇を低減させている。
るため以下の作用を奏する。すなわち、請求項１記載の
処理装置は、反射鏡（３a）の一部に開口部（１０１）
が設けられているので、ステージ（６）の移動による空
気のゆらぎを軽減できる。また、請求項２記載の処理装
置は、開口部（１０１）が反射鏡（３a）を貫通する通
気孔であるので、ステージ（６）の移動による空気のゆ
らぎを軽減できるとともに、充分な放熱面積を確保し、
反射鏡の温度上昇を低減させている。
【００１８】請求項３記載の処理装置は、通気孔がレー
ザ干渉計（１）の計測光軸方向にほぼ沿って反射鏡（３
a）に形成されているので、反射鏡（ステージ）の移動
に伴い、計測光軸方向の空気を通気孔を通じて逃すこと
で、計測光の光路上の空気のゆらぎの発生を低減させて
いる。
ザ干渉計（１）の計測光軸方向にほぼ沿って反射鏡（３
a）に形成されているので、反射鏡（ステージ）の移動
に伴い、計測光軸方向の空気を通気孔を通じて逃すこと
で、計測光の光路上の空気のゆらぎの発生を低減させて
いる。
【００１９】請求項４記載の処理装置は、通気孔に気体
を供給する又は気体を吸引する通気手段（２０１）を設
けるているので、反射鏡（３a）の移動に伴う空気の乱
れに対し、反射鏡（３a）の通気孔からの気体の吸引も
しくは通気孔への気体の供給を行うことにより、計測光
の光路上の空気のゆらぎを一層低減している。
を供給する又は気体を吸引する通気手段（２０１）を設
けるているので、反射鏡（３a）の移動に伴う空気の乱
れに対し、反射鏡（３a）の通気孔からの気体の吸引も
しくは通気孔への気体の供給を行うことにより、計測光
の光路上の空気のゆらぎを一層低減している。
【００２０】また、請求項５記載の処理装置は、通気孔
とステージ（６）内に設けられた供給路とを接続するこ
とで、ステージ（６）自体の放熱面積を確保している。
とステージ（６）内に設けられた供給路とを接続するこ
とで、ステージ（６）自体の放熱面積を確保している。
【００２１】請求項６記載の処理装置は、抑制手段（２
０１）が通気孔（１０１、１０３）を介して、ステージ
（６）の移動に伴って発生する空気の乱れを抑制してい
る。請求項７記載の処理装置は、通気手段（１０２、１
０４）が通気孔（１０１、１０３）に気体を流してステ
ージ（６）の移動に伴って発生する空気の乱れを抑制し
ている。請求項８記載の処理装置は、通気制御部（２０
２）が気体の流量、又は通気孔（１０１、１０３）内で
気体が流れる方向を制御している。請求項９記載の処理
装置は、通気制御部（２０２）がステージ移動条件に応
じて気体の流量又は方向を制御している。例えば、通気
制御部（２０２）はステージ位置および移動距離により
気体の吸引量もしくは供給量を変化させて空気のゆらぎ
の防止をしている。
０１）が通気孔（１０１、１０３）を介して、ステージ
（６）の移動に伴って発生する空気の乱れを抑制してい
る。請求項７記載の処理装置は、通気手段（１０２、１
０４）が通気孔（１０１、１０３）に気体を流してステ
ージ（６）の移動に伴って発生する空気の乱れを抑制し
ている。請求項８記載の処理装置は、通気制御部（２０
２）が気体の流量、又は通気孔（１０１、１０３）内で
気体が流れる方向を制御している。請求項９記載の処理
装置は、通気制御部（２０２）がステージ移動条件に応
じて気体の流量又は方向を制御している。例えば、通気
制御部（２０２）はステージ位置および移動距離により
気体の吸引量もしくは供給量を変化させて空気のゆらぎ
の防止をしている。
【００２２】請求項１０記載の処理装置は、通気孔（１
０１、１０３）を流れる気体の温度を変化させる温度調
整手段を備えているため、反射鏡（３a）もしくはステ
ージ（６）の温度変化に対して、それらを有効に補正す
る。即ち、温度上昇に対しては、冷風を通気すること
で、適確に反射鏡等の温度上昇を抑えることができる。
一方、反射鏡（３a）等の温度変化に伴い通気する空気
の温度が変化すると、計測光路上に外気と温度が異なる
気体が放出され、この結果空気の温度分布に伴うゆらぎ
が生ずる恐れがある。請求項１０記載の処理装置は、温
度調整手段により通気孔からの放出気体温度を一定に保
つことができるため、計測光路上の空気の温度変化によ
る空気のゆらぎの発生を防止している。請求項１１記載
の処理装置は、通気孔（１０１、１０３）が反射部（３
０）の形成される面と同一面に設けているので、ステー
ジ（６）の移動による空気のゆらぎを軽減できる。請求
項１２記載の処理装置は、ステージ（６）の移動による
空気のゆらぎを軽減して被処理物（４）上に被投影体の
像を転写している。
０１、１０３）を流れる気体の温度を変化させる温度調
整手段を備えているため、反射鏡（３a）もしくはステ
ージ（６）の温度変化に対して、それらを有効に補正す
る。即ち、温度上昇に対しては、冷風を通気すること
で、適確に反射鏡等の温度上昇を抑えることができる。
一方、反射鏡（３a）等の温度変化に伴い通気する空気
の温度が変化すると、計測光路上に外気と温度が異なる
気体が放出され、この結果空気の温度分布に伴うゆらぎ
が生ずる恐れがある。請求項１０記載の処理装置は、温
度調整手段により通気孔からの放出気体温度を一定に保
つことができるため、計測光路上の空気の温度変化によ
る空気のゆらぎの発生を防止している。請求項１１記載
の処理装置は、通気孔（１０１、１０３）が反射部（３
０）の形成される面と同一面に設けているので、ステー
ジ（６）の移動による空気のゆらぎを軽減できる。請求
項１２記載の処理装置は、ステージ（６）の移動による
空気のゆらぎを軽減して被処理物（４）上に被投影体の
像を転写している。
【００２３】請求項１３記載の処理装置は、反射部（３
０）が形成される部材が肉抜きされているので軽量化す
ることができる。請求項１４記載のステージ装置は、反
射手段（３）の第２部分が肉抜きされた肉抜き部（１０
１）を有しているので、反射手段（３）を軽量化するこ
とができる。請求項１５記載のステージ装置は、肉抜き
部（１０１）を複数有しているので反射手段（３）を軽
量化することができる。請求項１６記載のステージ装置
は、第１反射手段（３a ）と第２反射手段（３b）とを
軽量化することができる。請求項１７記載の露光装置
は、反射手段（３）の第２部分が肉抜きされた肉抜き部
（１０１）を有しているので、反射手段（３）を軽量化
することができる。請求項１８記載の露光装置は、肉抜
き部（１０１）を複数有しているので反射手段（３）を
軽量化することができる。請求項１９記載の露光装置
は、第１反射手段（３a ）と第２反射手段（３b）とを
軽量化することができる。
０）が形成される部材が肉抜きされているので軽量化す
ることができる。請求項１４記載のステージ装置は、反
射手段（３）の第２部分が肉抜きされた肉抜き部（１０
１）を有しているので、反射手段（３）を軽量化するこ
とができる。請求項１５記載のステージ装置は、肉抜き
部（１０１）を複数有しているので反射手段（３）を軽
量化することができる。請求項１６記載のステージ装置
は、第１反射手段（３a ）と第２反射手段（３b）とを
軽量化することができる。請求項１７記載の露光装置
は、反射手段（３）の第２部分が肉抜きされた肉抜き部
（１０１）を有しているので、反射手段（３）を軽量化
することができる。請求項１８記載の露光装置は、肉抜
き部（１０１）を複数有しているので反射手段（３）を
軽量化することができる。請求項１９記載の露光装置
は、第１反射手段（３a ）と第２反射手段（３b）とを
軽量化することができる。
【００２４】
【実施例】以下、実施例を通じ本発明を更に詳しく説明
する。図２は本発明の第１の実施例に係る露光装置であ
って、ランプハウス１２を出た照明光は、フライアイレ
ンズ１１，ダイクロイックミラー１０，コンデンサレン
ズ９を通ってレチクル８を照明する。この照明光によ
り、レチクル８上に設けられた所定のパターンの像が縮
小投影レンズ７によってウエハ４上に結像される。
する。図２は本発明の第１の実施例に係る露光装置であ
って、ランプハウス１２を出た照明光は、フライアイレ
ンズ１１，ダイクロイックミラー１０，コンデンサレン
ズ９を通ってレチクル８を照明する。この照明光によ
り、レチクル８上に設けられた所定のパターンの像が縮
小投影レンズ７によってウエハ４上に結像される。
【００２５】また、ウエハ４はウエハホルダ５に載置さ
れており、ウエハホルダ５はウエハステージ６に固定さ
れている。この図１では省略してあるが、ウエハステー
ジ６は垂直（光軸）方向への移動が可能であり、水平面
（紙面に垂直な面）内でＹ方向、Ｚ方向の２軸の自由度
を持っている。そして、このウエハステージ６によりス
テップアンドリピート動作を行なって、ウエハ４の全面
にレチクル８のパターンが縮小投影露光されることにな
る。
れており、ウエハホルダ５はウエハステージ６に固定さ
れている。この図１では省略してあるが、ウエハステー
ジ６は垂直（光軸）方向への移動が可能であり、水平面
（紙面に垂直な面）内でＹ方向、Ｚ方向の２軸の自由度
を持っている。そして、このウエハステージ６によりス
テップアンドリピート動作を行なって、ウエハ４の全面
にレチクル８のパターンが縮小投影露光されることにな
る。
【００２６】ここで、ウエハステージ６の位置を計測す
るために反射鏡３がウエハステージ６上に固定されてお
り、レーザ干渉計１から出たレーザビーム２により非接
触で位置を求めることができる。
るために反射鏡３がウエハステージ６上に固定されてお
り、レーザ干渉計１から出たレーザビーム２により非接
触で位置を求めることができる。
【００２７】そして、この反射鏡３には、レーザビーム
２の反射部にかからない位置に通気孔１０１が設けられ
ており、その開口方向はレーザビーム２の光軸方向と一
致している。
２の反射部にかからない位置に通気孔１０１が設けられ
ており、その開口方向はレーザビーム２の光軸方向と一
致している。
【００２８】次に、本実施例のステージ部分を図１を用
いてさらに詳しく説明する。この図から明らかなよう
に、本実施例では通気孔１０１の一例としてＸ軸反射鏡
３ａに通気孔１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃを、またＹ
軸反射鏡３ｂに通気孔１０１ｄ，１０１ｅ，１０１ｆを
それぞれ配置してある。
いてさらに詳しく説明する。この図から明らかなよう
に、本実施例では通気孔１０１の一例としてＸ軸反射鏡
３ａに通気孔１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃを、またＹ
軸反射鏡３ｂに通気孔１０１ｄ，１０１ｅ，１０１ｆを
それぞれ配置してある。
【００２９】これらの通気孔の個数，配置，並びに大き
さ，形状等は、干渉計レーザビーム２ａ（Ｘ軸側），２
ｂ（Ｙ軸側）の大きさと位置、反射鏡３ａ，３ｂの大き
さ等で決定される。本実施例では、Ｘ軸反射鏡３ａの反
射部３０の下部に前述した通気孔１０１を設けている。
さ，形状等は、干渉計レーザビーム２ａ（Ｘ軸側），２
ｂ（Ｙ軸側）の大きさと位置、反射鏡３ａ，３ｂの大き
さ等で決定される。本実施例では、Ｘ軸反射鏡３ａの反
射部３０の下部に前述した通気孔１０１を設けている。
【００３０】また、ウエハステージ６は、最上部のＸス
テージ６ｘがその下部のＹステージ６ｙ上に設けられた
Ｖ−Ｆ溝６０ａ，６０Ｂに沿って不図示のニードルベア
リングを介して摺動する。そして、駆動用送りネジ２０
を介してモータ２２によりＸ軸方向に移動する。さら
に、Ｙステージ６ｙも同様にその下部に設けられたＶ−
Ｆガイド６１ａ，６１ｂ上を摺動する。そして、これら
によりウエハステージ６上に載置されたウエハ４を水平
方向に２次元的に相対移動させることで、ウエハ４上の
露光エリアＳＡを順次移動させ、ウエハ４の全面に露光
動作を行う。尚、他の駆動手段並びに垂直方向への移動
手段等については、周知の従来例と同様であり説明を省
略する。
テージ６ｘがその下部のＹステージ６ｙ上に設けられた
Ｖ−Ｆ溝６０ａ，６０Ｂに沿って不図示のニードルベア
リングを介して摺動する。そして、駆動用送りネジ２０
を介してモータ２２によりＸ軸方向に移動する。さら
に、Ｙステージ６ｙも同様にその下部に設けられたＶ−
Ｆガイド６１ａ，６１ｂ上を摺動する。そして、これら
によりウエハステージ６上に載置されたウエハ４を水平
方向に２次元的に相対移動させることで、ウエハ４上の
露光エリアＳＡを順次移動させ、ウエハ４の全面に露光
動作を行う。尚、他の駆動手段並びに垂直方向への移動
手段等については、周知の従来例と同様であり説明を省
略する。
【００３１】ところで、本実施例において露光動作を開
始すると、ウエハステージ６の各Ｖ−Ｆガイド部６０
ａ，６０ｂや、駆動系送りネジ２０と螺合しているナッ
ト等からの発熱により、ウエハステージ６が暖まって温
度が上昇する。その熱が、Ｘステージ６ｘから反射鏡３
に伝わり、反射鏡３の温度が上昇するとミラー面（反射
部）３０の面精度を悪化させ、レーザ干渉計１での測定
誤差の原因となる。
始すると、ウエハステージ６の各Ｖ−Ｆガイド部６０
ａ，６０ｂや、駆動系送りネジ２０と螺合しているナッ
ト等からの発熱により、ウエハステージ６が暖まって温
度が上昇する。その熱が、Ｘステージ６ｘから反射鏡３
に伝わり、反射鏡３の温度が上昇するとミラー面（反射
部）３０の面精度を悪化させ、レーザ干渉計１での測定
誤差の原因となる。
【００３２】ここで、反射鏡３には通気孔１０１が存在
するので、従来例に比較して放熱面積が格段に広がるた
め、温度上昇率が従来例に比較して格段に少なくなり、
温度変化に伴う測定誤差が格段に減少する。
するので、従来例に比較して放熱面積が格段に広がるた
め、温度上昇率が従来例に比較して格段に少なくなり、
温度変化に伴う測定誤差が格段に減少する。
【００３３】さらに、通気孔１０１がレーザ干渉計１の
レーザビーム２の光軸に沿って開口しているため、ウエ
ハステージ６自身のＸ，又はＹ方向移動によって通気孔
１０１を通過する空気による放熱効果もある。
レーザビーム２の光軸に沿って開口しているため、ウエ
ハステージ６自身のＸ，又はＹ方向移動によって通気孔
１０１を通過する空気による放熱効果もある。
【００３４】一方、この通気孔１０１により、ウエハス
テージ６のレーザビーム２の光軸方向の投影面積が少な
くなり、さらにはミラー面（反射部）３０近傍に空気の
通気路としての（通気孔１０１の）開口部が存在するこ
とから、ウエハステージ６の移動に伴う光軸近傍の空気
の乱れが減少する。このため、これに伴う空気のゆらぎ
に起因した測定誤差が減少する。
テージ６のレーザビーム２の光軸方向の投影面積が少な
くなり、さらにはミラー面（反射部）３０近傍に空気の
通気路としての（通気孔１０１の）開口部が存在するこ
とから、ウエハステージ６の移動に伴う光軸近傍の空気
の乱れが減少する。このため、これに伴う空気のゆらぎ
に起因した測定誤差が減少する。
【００３５】次に、図３を用い第２の実施例について説
明する。本実施例においては、ウエハステージ３０６内
に通気孔１０３が設けらけており、ウエハステージ自体
の温度上昇をも低減させている。この通気孔１０３は、
通気孔１０１から接続管１０２を介して接続されてお
り、さらに、これらの通気孔１０１，１０３は、接続管
１０４を介して吸気・送風ユニット２０１に接続されて
いる。
明する。本実施例においては、ウエハステージ３０６内
に通気孔１０３が設けらけており、ウエハステージ自体
の温度上昇をも低減させている。この通気孔１０３は、
通気孔１０１から接続管１０２を介して接続されてお
り、さらに、これらの通気孔１０１，１０３は、接続管
１０４を介して吸気・送風ユニット２０１に接続されて
いる。
【００３６】この実施例においては、ウエハステージ３
０６のステッピング動作によって発熱し、ステージ３０
６並びに反射鏡３の変形が予想される場合、吸気・送風
ユニット２０１を動作させることで、強制的に通気孔１
０１，１０３内の空気流動を行ない、通気孔１０１，１
０３での熱放射効果を増加させ、反射鏡の熱変形を押さ
えることが可能な構成となっている。またこの場合、通
気孔１０１を介してレーザビーム２の光路中に層流を与
えることになり、ゆっくりとした空気ゆらぎに対しても
効果がある。
０６のステッピング動作によって発熱し、ステージ３０
６並びに反射鏡３の変形が予想される場合、吸気・送風
ユニット２０１を動作させることで、強制的に通気孔１
０１，１０３内の空気流動を行ない、通気孔１０１，１
０３での熱放射効果を増加させ、反射鏡の熱変形を押さ
えることが可能な構成となっている。またこの場合、通
気孔１０１を介してレーザビーム２の光路中に層流を与
えることになり、ゆっくりとした空気ゆらぎに対しても
効果がある。
【００３７】ここで、吸気・送風ユニット２０１はその
風速、流量を変えられるだけでなく、温度制御も可能と
することで、よりその温度変化抑制の効果を高めること
ができる。
風速、流量を変えられるだけでなく、温度制御も可能と
することで、よりその温度変化抑制の効果を高めること
ができる。
【００３８】一方、レーザ干渉計１における空気のゆら
ぎに伴う計測誤差は、ウエハステージ３０６のステッピ
ング動作によっても引き起こされる。
ぎに伴う計測誤差は、ウエハステージ３０６のステッピ
ング動作によっても引き起こされる。
【００３９】これを防止するためには、一例を示せば、
ウエハステージ３０６が干渉計１側に動く場合には、ウ
エハステージ３０６並びに反射鏡３で押し除けられる空
気（乱れる空気）を通気光１０１から吸引してやれば、
レーザビーム２の光路上の空気の乱れの影響が低減され
るものとなる。
ウエハステージ３０６が干渉計１側に動く場合には、ウ
エハステージ３０６並びに反射鏡３で押し除けられる空
気（乱れる空気）を通気光１０１から吸引してやれば、
レーザビーム２の光路上の空気の乱れの影響が低減され
るものとなる。
【００４０】そこで、ウエハステージ３０６のステッピ
ング動作前後の位置、ステッピングのスピード並びに移
動量等に応じて吸気送風ユニット２０１からの風量を変
化させることにより、空気ゆらぎの影響を適確に低減す
ることが可能である。
ング動作前後の位置、ステッピングのスピード並びに移
動量等に応じて吸気送風ユニット２０１からの風量を変
化させることにより、空気ゆらぎの影響を適確に低減す
ることが可能である。
【００４１】本実施例では、通気制御部２０２を設け、
ウエハステージ３０６のモータ２２を制御するステージ
ドライバー回路２０５からスピード情報Ｖｄを、一方、
干渉計１から位置情報Ｐｄを受取り、ウエハステージ３
０６に蓄積される熱量、反射鏡３が受ける空気流等を統
計的に解析し、通気流量、方向並びに温度を変化させて
いる。
ウエハステージ３０６のモータ２２を制御するステージ
ドライバー回路２０５からスピード情報Ｖｄを、一方、
干渉計１から位置情報Ｐｄを受取り、ウエハステージ３
０６に蓄積される熱量、反射鏡３が受ける空気流等を統
計的に解析し、通気流量、方向並びに温度を変化させて
いる。
【００４２】なお、外気（装置外部、例えば光路上
等。）並びに通気孔内、もしくは反射鏡自体、ステージ
自体の温度は、個別の温度センサー（図示せず）により
計測されて、各々の温度情報として通気制御部２０２に
送られる。
等。）並びに通気孔内、もしくは反射鏡自体、ステージ
自体の温度は、個別の温度センサー（図示せず）により
計測されて、各々の温度情報として通気制御部２０２に
送られる。
【００４３】尚、第３図では、接続管１０４がステージ
内の通気孔１０３を介してミラー３の通気孔１０１とつ
ながれているが、接続管１０４を通気孔１０１に直結し
てもよい。
内の通気孔１０３を介してミラー３の通気孔１０１とつ
ながれているが、接続管１０４を通気孔１０１に直結し
てもよい。
【００４４】次に、図４を用い第３の実施例について説
明する。本実施例においては、ウエハホルダ４０５及び
ウエハステージ４０６に、通気孔１０３ａが設けられて
おり、第２実施例と同様に、吸気・送風ユニット２０１
ａから反射鏡３に設置された通気孔１０１までが接続さ
れている。
明する。本実施例においては、ウエハホルダ４０５及び
ウエハステージ４０６に、通気孔１０３ａが設けられて
おり、第２実施例と同様に、吸気・送風ユニット２０１
ａから反射鏡３に設置された通気孔１０１までが接続さ
れている。
【００４５】本実施例においては、ステッピング動作や
露光動作によるウエハステージ４０６への熱の蓄積を、
吸気・送風ユニット２０１ａで積極的に押さえようとす
るものであり、露光照明光の影響等によるウエハホルダ
４０５の温度上昇をも考慮したものである。
露光動作によるウエハステージ４０６への熱の蓄積を、
吸気・送風ユニット２０１ａで積極的に押さえようとす
るものであり、露光照明光の影響等によるウエハホルダ
４０５の温度上昇をも考慮したものである。
【００４６】この実施例では、第２実施例と同様に空気
ゆらぎの低減も期待できるが、熱によりウエハ４と反射
鏡３との間の間隔が変化して計測誤差となる可能性があ
るが、通気孔１０３ａを用いて全体を一定の温度にする
ことで、これによる計測誤差が生じにくい構成となって
いる。
ゆらぎの低減も期待できるが、熱によりウエハ４と反射
鏡３との間の間隔が変化して計測誤差となる可能性があ
るが、通気孔１０３ａを用いて全体を一定の温度にする
ことで、これによる計測誤差が生じにくい構成となって
いる。
【００４７】このため制御部２０２はスピード情報Ｖ
ｄ，位置情報Ｐｄの他に、ステージに蓄積される熱的な
エネルギー量の変化特性を表す情報Ｅｄも入力する。
尚、露光装置として投影露光以外のプロキシミティ露光
であってもよい。
ｄ，位置情報Ｐｄの他に、ステージに蓄積される熱的な
エネルギー量の変化特性を表す情報Ｅｄも入力する。
尚、露光装置として投影露光以外のプロキシミティ露光
であってもよい。
【００４８】
【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、ステ
ージの高速移動や、露光動作による熱が原因で生ずる反
射鏡の変形やステージの膨張等の位置計測の誤差の大幅
な低減が可能となる。
ージの高速移動や、露光動作による熱が原因で生ずる反
射鏡の変形やステージの膨張等の位置計測の誤差の大幅
な低減が可能となる。
【００４９】また、レーザ干渉計による計測システムに
おける空気ゆらぎという問題点も同時に解決することが
できる利点がある。
おける空気ゆらぎという問題点も同時に解決することが
できる利点がある。
【００５０】さらに、干渉計用の反射鏡を可動体に固定
して位置計測、距離計測する加工装置や測定装置におい
ても、本発明は全く同様に利用できる。従って本発明の
適用範囲は露光装置に限定されるものではない。
して位置計測、距離計測する加工装置や測定装置におい
ても、本発明は全く同様に利用できる。従って本発明の
適用範囲は露光装置に限定されるものではない。
【図１】本発明の第１実施例にかかる露光装置のウエハ
ステージ周辺部を示す斜視図である。
ステージ周辺部を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施例にかかる露光装置の構成を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施例にかかる露光装置のウエハ
ステージ周辺の構成を示す説明図である。
ステージ周辺の構成を示す説明図である。
【図４】本発明の第３実施例にかかる露光装置のウエハ
ステージ周辺の構成を示す説明図である。
ステージ周辺の構成を示す説明図である。
【図５】従来の露光装置の構成を示す説明図である。
１…レーザ干渉計、２…レーザビーム、３，３ａ，３ｂ
…反射鏡、４…ウエハ、５…ウエハホルダ、６，３０
６，４０６…ウエハステージ、１０１，１０１ａ〜１０
１ｆ…通気孔、１０３，１０３ａ…通気孔（ウエハステ
ージ内）、２０１…吸気・送風ユニット
…反射鏡、４…ウエハ、５…ウエハホルダ、６，３０
６，４０６…ウエハステージ、１０１，１０１ａ〜１０
１ｆ…通気孔、１０３，１０３ａ…通気孔（ウエハステ
ージ内）、２０１…吸気・送風ユニット
Claims (19)
- 【請求項１】被処理物を処理する処理手段と、該被処理
物を保持し該処理手段に対して相対移動可能なステージ
と、該ステージに形成される反射鏡の反射部にレーザー
光を照射し、前記被処理物の位置を計測するレーザー干
渉計とを有する処理装置において、 前記ステージの移動に伴って発生する空気ゆらぎを軽減
させる開口部が前記反射鏡の一部に形成されていること
を特徴とする処理装置。 - 【請求項２】前記開口部は、前記反射鏡を貫通する通気
孔であることを特徴とする請求項１に記載の処理装置。 - 【請求項３】前記通気孔は、前記レーザー干渉計の計測
光軸にほぼ沿って前記反射鏡に形成されることを特徴と
する請求項２に記載の処理装置。 - 【請求項４】前記通気孔に接続される管路を介して気体
を吸引する、又は供給する通気手段を更に備えたことを
特徴とする請求項２又は３に記載の処理装置 - 【請求項５】前記通気手段は、前記ステージ内に設けら
れる供給路を通して前記気体を前記通気孔に供給するこ
とを特徴とする請求項４に記載の処理装置。 - 【請求項６】被処理物を処理する処理手段と、該被処理
物を保持し該処理手段に対して相対移動可能なステージ
と、該ステージに形成される反射部にレーザー光を照射
し、前記被処理物の位置を計測するレーザー干渉計とを
有する処理装置において、 前記反射部の近傍に通気孔を有し、該通気孔を介して、
前記ステージの移動に伴って発生する空気の乱れを抑制
する抑制手段を有することを特徴とする処理装置。 - 【請求項７】前記抑制手段は、前記通気孔の一端に接続
され、前記通気孔に気体を流す通気手段を有することを
特徴とする請求項６に記載の処理装置。 - 【請求項８】前記抑制手段は、前記気体の流量、又は前
記通気孔内で前記気体が流れる方向を制御する通気制御
部を有することを特徴とする請求項７に記載の処理装
置。 - 【請求項９】前記通気制御部は、前記ステージ移動条件
に応じて前記気体の流量又は方向を制御することを特徴
とする請求項８に記載の処理装置。 - 【請求項１０】前記抑制手段は、前記通気孔を流れる前
記気体の温度を調整する温度調整手段を有することを特
徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載の処理装
置。 - 【請求項１１】前記通気孔は、前記反射部が形成される
面と同一面に設けられることを特徴とする請求項６に記
載の処理装置。 - 【請求項１２】前記処理手段によって前記被処理物上に
被投影体の像が転写されるように、前記レーザー干渉計
によって計測される前記被処理物の位置に基づいて前記
ステージの移動を制御する制御手段を更に備えたことを
特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の処理
装置。 - 【請求項１３】被処理物を処理する処理手段と、該被処
理物を保持し該処理手段に対して相対移動可能なステー
ジと、前記ステージに形成される反射部にレーザー光を
照射し、前記被処理物の位置を計測するレーザー干渉計
とを有する処理装置において、 該干渉計からのレーザー光を反射する前記反射部が肉抜
きされた部材に配置されたことを特徴とする処理装置。 - 【請求項１４】移動可能なステージと、該ステージに形
成された反射手段と協働して前記ステージの位置を計測
するレーザ干渉計とを有するステージ装置において、 前記反射手段は、前記レーザ干渉計からのレーザを反射
する第１部分と、該第１部分とは異なる第２部分とを有
し、 該第２部分が肉抜きされた肉抜き部を有していることを
特徴とするステージ装置。 - 【請求項１５】前記肉抜き部を複数有していることを特
徴とする請求項１４記載のステージ装置。 - 【請求項１６】前記ステージは第１方向と、該第１方向
とは異なる第２方向に移動可能であり、 前記反射手段は、前記第１方向に沿って前記ステージに
形成された第１反射手段と、前記第２方向に沿って前記
ステージに形成された第２反射手段と、を有しているこ
とを特徴とする請求項１４または１５記載のステージ装
置。 - 【請求項１７】基板を載置して移動するステージと、該
ステージに形成された反射手段と協働して前記ステージ
の位置を計測するレーザ干渉計とを有し、前記基板にパ
タ−ンを露光する露光装置において、 前記反射手段は、前記レーザ干渉計からのレーザを反射
する第１部分と、該第１部分とは異なる第２部分とを有
し、 該第２部分が肉抜きされた肉抜き部を有していることを
特徴とする露光装置。 - 【請求項１８】前記肉抜き部を複数有していることを特
徴とする請求項１７記載の露光装置。 - 【請求項１９】前記ステージは第１方向と、該第１方向
とは異なる第２方向に移動可能であり、 前記反射手段は、前記第１方向に沿って前記ステージに
形成された第１反射手段と、前記第２方向に沿って前記
ステージに形成された第２反射手段と、を有しているこ
とを特徴とする請求項１７または１８記載の露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03652891A JP3163636B2 (ja) | 1991-02-07 | 1991-02-07 | 処理装置、ステージ装置、及び露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03652891A JP3163636B2 (ja) | 1991-02-07 | 1991-02-07 | 処理装置、ステージ装置、及び露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH056850A JPH056850A (ja) | 1993-01-14 |
| JP3163636B2 true JP3163636B2 (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=12472297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03652891A Expired - Lifetime JP3163636B2 (ja) | 1991-02-07 | 1991-02-07 | 処理装置、ステージ装置、及び露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3163636B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2005074015A1 (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Nikon Corporation | 板部材の支持方法、板部材支持装置、ステージ装置、露光装置、及びデバイスの製造方法 |
| JPWO2005083758A1 (ja) * | 2004-03-02 | 2007-11-29 | 株式会社ニコン | ステージ装置及び投影露光装置 |
| KR100717284B1 (ko) * | 2006-02-07 | 2007-05-15 | 삼성전자주식회사 | 웨이퍼 스테이지 시스템 |
| JP2007293376A (ja) * | 2007-08-14 | 2007-11-08 | Hitachi High-Technologies Corp | 露光装置及び基板製造方法 |
| JP2008122996A (ja) * | 2008-02-06 | 2008-05-29 | Hitachi High-Technologies Corp | プロキシミティ露光装置及び基板製造方法 |
| JP4312247B2 (ja) * | 2008-02-06 | 2009-08-12 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | プロキシミティ露光装置及び基板製造方法 |
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-
1991
- 1991-02-07 JP JP03652891A patent/JP3163636B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH056850A (ja) | 1993-01-14 |
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