JP4144179B2 - 静圧気体軸受およびそれを用いたステージ装置およびそれを用いた光学装置 - Google Patents
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Description
本発明は、相対的に移動可能な2つの部材(固定部および可動部)間に気体層を設けて所定の間隔に維持する静圧気体軸受およびそれを用いたステージ装置およびそれを用いた光学装置に関する。
背景技術
半導体装置の製造工程においては、ウェハ上に回路パターンを転写するために、転写用の回路パターンが形成されたマスクあるいはレチクル(以下、レチクルという)が用いられている。このウェハを製造する際には、設計に基づいて転写用の回路パターンが正確にウェハに形成されているか否かを検査するために検査装置が用いられている。
検査装置は、ステージ装置を用いて検査対象のウェハを移動させて、ウェハの全面を検査できるようになっている。検査装置で用いられるステージ装置には、高精度な位置決めが必要とされているために、静圧気体軸受が用いられている。
このような静圧気体軸受を用いたステージ装置を図10を参照して説明する。図10はステージ装置の断面図を示している。図10では、設置面Gに平行な平面に互いに垂直にX軸およびY軸をとり、設置面Gに垂直にZ軸をとるものとする。
このステージ装置は、検査対象のウェハ101を載置するステージ102を有している。ステージ102は、静圧気体軸受(103、104)の可動部103に接続されている。可動部103は、断面が矩形形状となっている。可動部103の−X側端部の3面および可動部103の+X側端部の3面を取り囲むように、固定部104が設けられている。なお、固定部104は、固定部材105を介して設置面Gに固定されている。
固定部104の可動部103と対向する面のそれぞれには、図示しない空気供給源から供給される空気を可動部103との間に吹き込む軸受パッド104aが設けられている。そして、軸受パッド104aの周囲には軸受パッド104aから噴出された空気を排気するために一次的に貯める排気溝104bが形成され、当該排気溝104bには図示しない真空ポンプに接続された排気口104cが形成されている。
静圧気体軸受(103、104)では、可動部103と固定部104との間に軸受パッド104aにより連続して空気が吹き込まれ、当該吹き込まれた空気が排気溝104bに一次的に貯められ、排気口104cから排気される。したがって、可動部103および固定部104間にほぼ一定の圧力の気体層が形成され、可動部103および固定部104は、所定の間隔を持って維持されるようになる。
可動部103には、リニアモータ(106、107)の可動子106が接続され、可動子106は固定子107と間隔を開けて対向するように配置されている。リニアモータ(106、107)は、可動子106を固定子107に沿ってY方向に移動させることができるようになっている。
ここで、上記のステージ装置の静圧気体軸受についてさらに図11(a)を参照して説明する。図11(a)は、図10に示す可動部103および固定部104をA−A線で切断した断面図であり、図10と同様な座標系をとるものとする。
この静圧気体軸受では、可動部103が移動する際に、固定部104側の軸受パッド104aと可動部103とを対向させておく必要があるので、可動部103の長さは固定部104の長さよりほぼ移動ストローク分長くしておかなければならない。この可動部103は、図中の破線に示す位置まで移動する。
したがって、この静圧気体軸受においては、Y方向に関して固定部104よりほぼ移動ストロークの2倍の長さを可動部103に確保しておかなければならず軸受が大型化してしまうという問題を有している。
このため、この静圧気体軸受を用いたステージ装置の大きさも大きくなってしまうという問題が生じる。また、このステージ装置を備えた検査装置の大きさも同様に大きくなってしまうことになる。これらの問題は、検査装置だけでなく、同様なステージ装置が用いられる、例えば半導体装置や液晶表示装置の製造におけるフォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置、電子顕微鏡、あるいは、電子線を基板に照射して基板上に回路パターンを転写あるいは形成するエレクトロンビーム装置等の他の光学装置においても同様に発生する。
これに対して、例えば図11(b)に示すように可動部側に軸受パッドおよび排気口を設けるようにした静圧気体軸受においては、上記の図11(a)に示した静圧気体軸受と同様な移動ストロークを実現するように構成しても、可動部は図11(b)の破線に示す位置まで移動するだけで済む。したがって、この静圧気体軸受によれば、Y方向に関して確保しなければならない長さを抑えることができる。
しかしながら、図11(b)に示したような可動部に軸受パッドおよび排気口を設けた静圧気体軸受では、排気口用の配管の引き回しが非常に困難であるという問題が生じる。すなわち、排気用の配管は、真空ポンプによる気体の吸引によって潰れず、且つ、可動部が移動した際に追従するように、一般的には、金属製の伸縮可能なベローズ(蛇腹)部材で形成される。この金属製のベローズ部材を、伸縮させるには一定の力を要するが、可動部の移動に伴ってベローズ部材をスムーズに伸縮させるには困難が生じる。
例えば、可動部に力を与え、その力で可動部を移動させると共にベローズ部材を伸縮させるようにすると、可動部へベローズ部材からの反力がかかってしまい、固定部と可動部との間が適切に維持されない恐れが生じたり、あるいは可動部の精密な移動を妨げる恐れが生じたりするという問題がある。
本発明の目的は、装置の大きさを抑えることができると共に、配管の引き回しを容易にできる静圧気体軸受およびそれを用いたステージ装置およびそれを用いた光学装置を提供することにある。
発明の開示
本発明の一実施の形態を表す図1乃至図9に対応付けて説明すると、上記目的は、固定部(4、32)と、固定部(4、32)に沿って移動可能に設けられた可動部(3、31)とを備え、固定部(4、32)と可動部(3、31)との間の気体層により固定部(4、32)と可動部(3、31)との間を所定の間隔に維持する静圧気体軸受において、可動部(3、31)は、固定部(4、32)との間の気体層に気体を送り込む気体送り込み部(3a)と、気体送り込み部(3a)により送り込まれた気体を排気するための排気溝(3c、11a、21a、31a、31b)とを有し、固定部(4、32)は、排気溝(3c、11a、21a、31a、31b)と対向する位置に設けられた排気口(4a、32a、32b)を有することを特徴とする静圧気体軸受によって達成される。
また、本発明の静圧気体軸受において、排気溝(3c、11a、21a、31a、31b)は、気体送り込み部(3a)を取り囲んで設けられていることを特徴とする。また、本発明の静圧気体軸受において、排気口(4a、32a、32b)は、可動部(3、31)の移動方向に関して、可動部(3、31)の移動範囲に対応する固定部(4、32)の面のほぼ中心に配置されていることを特徴とする。また、本発明の静圧気体軸受において、可動部(31)に設けられた排気溝は、第1の排気溝(31a)と第2の排気溝(31b)とを含み、可動部(31)は、第1の排気溝(31a)の周囲に第2の排気溝(31b)を設け、固定部(32)は、第1の排気溝(31a)の気体を吸引して排気するように可動部(31)の移動範囲で第1の排気溝(31a)と対向する位置に設けられた第1の排気口(32a)と、第2の排気溝(31b)の気体を吸引して排気するように可動部(31)の移動範囲で第2の排気溝(31b)と対向する位置に設けられた第2の排気口(32b)とを有することを特徴とする。また、本発明の静圧気体軸受において、可動部(31)と固定部(32)とは複数の平面で対向しており、排気溝(31a、31b)は、複数の平面にわたって形成されていることを特徴とする。
また、上記目的は、固定部(4、32)に沿って移動可能に設けられた可動部(3、31)を備えた静圧気体軸受と、可動部(3、31))に固定されたステージ(2)と、ステージ(2)を移動させるステージ駆動部(6、7)とを備えたステージ装置において、静圧気体軸受は、本発明の静圧気体軸受であることを特徴とするステージ装置によって達成される。
また、上記目的は、処理対象の試料(W)を載置して移動するステージ装置(ST、WST)と、ステージ装置(ST、WST)に載置された試料(W)に光線または荷電粒子線を照射する照射系(41、51)とを備えた光学装置において、ステージ装置(ST、WST)は、本発明のステージ装置であることを特徴とする光学装置によって達成される。
発明を実施するための最良の形態
本発明の一実施の形態による静圧空気軸受およびそれを用いたステージ装置を図1および図2を用いて説明する。まず、本実施の形態によるステージ装置の概略の構成を図1を用いて説明する。図1では、設置面Gに平行な平面で互いに垂直にX軸およびY軸をとり、設置面Gに垂直にZ軸をとるものとする。
本ステージ装置は、検査対象のウェハ1を載置するステージ2を有している。ステージ2は、静圧気体軸受(3、4)の断面が矩形形状の可動部3に接続されている。可動部3の+X側端部の+X側、+Z側、および−Z側の3つの面、および可動部3の−X側端部の−X側、+Z側、および−Z側の3つの面に対向するように、固定部4が設けられている。なお、固定部4は、固定部材5を介して設置面Gに固定されている。
ここで、可動部3および固定部4を図1と共に、図2を参照して説明する。図2は図1と同様な座標系をとるものとする。図2は、可動部3および固定部4の+X方向側の端部の斜視図であり、可動部3の+X側の面および+Z側の面に対向する固定部4を分解した状態を示している。
固定部4と対向する可動部3の各平面には、多孔性の部材からなる軸受パッド3aが2個設けられている。軸受パッド3aは、チューブ3bを介して空気を供給する空気供給源8に接続されている。チューブ3bは、軽量且つ柔軟な素材(例えば、ビニール素材)で形成されており、可動部3の移動に対して影響を与えることなく、可動部3の移動に追従して移動するようになっている。このため、チューブ3bの取り回しは容易に実現できる。
また、固定部4と対向する可動部3の各平面には、Y軸に平行な2本の直線と、外側に凸状の2つの半円周とによって形成された形状の排気溝3cが当該平面内にある2つの軸受パッド3aを取り囲んで設けられている。
固定部4の可動部3と対向する各平面には、図2に示すように可動部3の移動範囲で常に排気溝3cと対向する位置に排気口4aが形成されている。ここで、図2に示す破線lは、可動部3が最も−Y方向に移動した場合における排気溝3cに対向する固定部4の領域を示し、破線mは、可動部3が移動範囲のほぼ中心にある場合における排気溝3cに対向する固定部4の領域を示し、破線nは、可動部3が最も+Y方向に移動した場合における排気溝3cに対向する固定部4の領域を示している。
本実施の形態では、可動部3の移動範囲のほぼ中心に対応する位置に排気口4aを設けている。本静圧気体軸受においては、可動部3の移動範囲において排気口4aおよび排気溝3cが常に対向していることが必要であるが、上記のように、可動部3の移動範囲のほぼ中心に対応する位置に排気口4aを設けることによって、可動部3のY方向に必要な長さを移動ストロークとほぼ同程度に抑えることができる。この場合には、固定部4のY方向の長さは、移動部の移動範囲、すなわち、移動ストロークのほぼ2倍の長さが必要であるが、静圧気体軸受が必要とするY方向の長さは固定部4の長さ、すなわち、移動ストロークのほぼ2倍の長さに抑えることができる。これによると、従来の固定部に軸受パッドと排気口を備えた図11(a)に示す静圧気体軸受よりも小さい大きさで同様な移動ストロークを実現できる。
固定部4の排気口4aは、金属製の配管4bによってロータリーポンプ9と接続されている。配管4bは、設置面G上を移動しない固定部4に接続されているので、引き回しについて考慮しなくて済む。
図1に戻り、可動部3の−Z方向の面の中央部には、リニアモータ(6、7)の可動子6が接続され、可動子6は固定子7と間隔を開けて対向するように配置されている。リニアモータ(6、7)は、可動子6と固定子7との相互作用によって、可動子6を固定子7に沿ってY軸方向に移動できるようになっている。
次に、本ステージ装置の動作を説明する。
本ステージ装置では、空気供給部8によりチューブ3bを介して静圧気体軸受の可動部3の軸受パッド3aへ連続的に空気が供給され、軸受パッド3aにより当該空気が固定部4と可動部3との間に吹き込まれる。この吹き込まれた空気は、可動部3および固定部4の間を通って、軸受パッド3aを取り囲むように設けられている排気溝3cによって一次的に貯められる。次いで、排気溝4bに貯められた空気が排気溝3cに対向する排気口4aから排気管4bを介してロータリーポンプ9により排気される。これにより、可動部3および固定部4間にはほぼ一定の圧力の気体層が形成され、可動部3および固定部4が所定の間隔(例えば、数ミクロン)を持って維持されるようになる。
そして、上記のように可動部3および固定部4の間隔を維持しつつ、以下に示すステージ2の移動を行う。すなわち、リニアモータ(6、7)が可動子6および固定子7の相互作用によって、可動子6を固定子7に沿ってY方向に移動させる。これによって、可動子6に接続されている可動部3および可動部3に接続されているステージ2がY方向に移動する。
このステージ装置では、可動部3の移動範囲においては、常に排気口4aと排気溝3cとが対向するようになっているので、ステージ2が移動しても軸受パッド3aから吹き込まれた空気を周囲に漏らすことなく適切に排気することができる。
次に、本実施の形態によるステージ装置の静圧気体軸受の可動部3の他の例を図3を参照して説明する。
図3に示す可動部11は、図2に示した可動部3に形成されている排気溝3cに代えて、Y軸に平行な辺を有する矩形形状の排気溝11aを設けたものである。この可動部11の排気溝11aは、上記の可動部3の排気溝3cよりもY軸に平行な区間を長くとることができるので、広範囲にわたって固定部4の排気口4aと対向するようになる。したがって、可動部3のY方向の長さを変えることなく移動ストロークを長くすることができる。
次に、本実施の形態によるステージ装置の静圧気体軸受の可動部3の更に他の例を図4を参照して説明する。
図4に示す可動部21は、図2に示した可動部3に形成されている排気溝3cに代えて、2つの軸受パッド3aの周囲に凹状に広範囲に形成された排気溝21aを設けたものである。この可動部21によると、排気溝21aと固定部4の排気口4aとの間の空気の流路の距離が短くなるために、排気溝21aの空気を効率よく排気口4aから排気できる。また、排気溝21aと対向する排気口4aの開口面積を大きくとることができるので、排気の効率を更に向上させることもできる。
次に、本実施の形態によるステージ装置の静圧気体軸受の他の例を図5および図6を参照して説明する。図5は、ステージ装置の他の例の概略の構成を示す。図6は、ステージ装置の静圧気体軸受の他の例の+X方向側の端部の斜視図であって、可動部31の+X側の面および+Z側の面に対向する固定部4を分解した状態を示している。なお、図5および図6において、図1に示すステージ装置と同様な機能を有する構成要素には、同一符号を付して重複する説明を省略する。
可動部31の+X側の端部には、固定部4と対向する+X側、+Z側、−Z側の3つの平面にまたがって、3つの面に設けられている6つの軸受パッド3aの周囲の広い範囲を凹状にして形成された排気溝31aが設けられ、更に、排気溝31aを取り囲むように更に他の排気溝31bが設けられている。また、可動部31の−X側の端部にも同様な排気溝31a、31bが形成されている。
固定部32の可動部31と対向する平面には、図6に示すように可動部31の移動範囲で常に排気溝31aと対向する位置に排気口32aが形成され、可動部31の移動範囲で常に排気溝31bと対向する位置に排気口32bが形成されている。
排気口32aは、配管32cを介してロータリーポンプ9に接続され、排気口32bは、配管32dを介して、ロータリーポンプ9より強力に気体を吸引するターボポンプ33に接続されている。
この静圧気体軸受によると、空気供給部8によりチューブ3bを介して静圧気体軸受の可動部31の軸受パッド3aへ空気が供給され、軸受パッド3aにより当該空気が固定部32と可動部31との間に吹き込まれる。この吹き込まれた空気は、可動部31および固定部32の間を通って、軸受パッド3aを取り囲むように設けられている排気溝31aによって一次的に貯められ、当該空気が排気溝31aに対向する排気口32aから排気管32cを介してロータリーポンプ9により排気される。更に、排気溝31aを取り囲むように設けられている排気溝31bによって排気溝31aから漏れた空気が貯められ、当該空気が排気溝31bに対向する排気口32cから排気管32dを介してターボポンプ33により排気される。これにより、可動部31および固定部32間にはほぼ一定の圧力の気体層が形成され、可動部31および固定部32が所定の間隔を持って維持されるようになる。
また、軸受パッド3aから吹き込まれた空気を2重の排気溝31a、31bで貯めるようにして、排気溝31a、31bから、ロータリーポンプ9およびターボポンプ33で排気するようにしているために、周囲への空気の漏れをより効果的に防ぐことができる。このため、本ステージ装置は、高真空度に維持すべき環境や、特殊気体に維持すべき環境において使用することができる。
なお、本実施の形態では、軸受パッド3aを取り囲むように排気溝を設けるようにしていたが、軸受パッド3aからの空気が静圧気体軸受外に多少漏れてもよい場合には、排気溝を取り囲むように設ける必要はない。
また、本実施の形態では、可動部と固定部が平面で対向している例を説明したが、可動部と固定部とが曲面で対向するものであってもよい。また、本実施の形態では、可動部が直線移動する静圧気体軸受を用いていたが、可動部が回転移動する静圧気体軸受を用いるようにしてもよい。
次に、本実施の形態によるステージ装置を用いた光学装置の一例としての検査装置を図7を参照して説明する。図7は、検査装置の概略の構成を示している。本実施の形態による検査装置は、ウェハ上に設計に基づいたパターンが形成されているか否かを検査する検査装置である。図7では、設置面Gに平行な平面で互いに垂直なX軸およびY軸をとり、設置面Gに垂直にZ軸をとるものとする。
検査装置は、電子ビームEBを照射する電子銃41を有している。
電子銃41から照射された電子ビームEBは、電子レンズ42によって収束された後、偏向コイル43によって走査されてウェハWに照射される。
ウェハWは、本実施の形態によるステージ装置によって形成されているXYステージSTに載置されており、X方向およびY方向に移動するようになっている。
ウェハWに電子ビームEBが照射されることによって発生する2次電子や、レチクルRによって反射される電子ビームEBの電子は、検出系44によって検出される。検出系44は、検出した2次電子あるいは反射された電子に基づいて、ウェハW上のパターンを検出し、当該検出したパターンを設計パターンと比較して、設計通りに形成されているか否かを検査する。
上記した電子銃41、電子レンズ42、偏向コイル43、ウェハW、XYステージSTは、チャンバ45内に収容されている。チャンバ45は真空ポンプ46に接続されており、チャンバ45内部が真空に維持されるようになっている。
この検査装置では、真空ポンプ46によってチャンバ45内部を真空に維持した状態で、電子銃41によって電子ビームEBが照射され、照射された電子ビームEBは、電子レンズ42によって収束され、偏向コイル43によって走査され、XYステージST上のウェハWに照射される。このような動作と共に、XYステージSTがウェハWを移動させて、ウェハW全面に電子ビームEBが照射されるようにする。
更に、上記の動作と共に、検査系44がウェハWからの2次電子や反射された電子を検出し、検出した電子に基づいてウェハWに形成されているパターンを検出し、設計パターンと比較して設計通りであるか否かを検査する。
このように本検査装置は、XYステージSTに本実施の形態によるステージ装置を用いているので、配管の引き回しが容易にできるとともに、XYステージSTの大きさを小さくできる。また、XYステージSTを小さくできるので、検査装置の大きさも小さくできる。また、XYステージSTに用いられている静圧気体軸受では、周囲に空気を漏らすことがないので、チャンバ45内の真空度を低下させる等の悪影響を防ぐことができる。
次に、本実施の形態によるステージ装置を用いた光学装置の他の例としての露光装置を図8を参照して説明する。図8は、本実施の形態による露光装置の概略の構成を示している。本実施の形態では、ステップ・アンド・リピート方式の露光動作を採用した投影露光装置を例にとって説明する。図8では、投影光学系PLの光軸AXに平行にZ軸をとり、Z軸に垂直な面内で互いに垂直なX軸およびY軸をとるものとする。
照明系51は、水銀ランプ、あるいはKrFエキシマレーザ、ArFエキシマレーザ等の光源からの照明光を、フライアイレンズ、コンデンサーレンズ等を介してレチクルステージRSTに載置されたレチクルR上に照度均一に照射するようになっている。
レチクルRに形成されたパターンの像は投影光学系PLによって例えば1/4に縮小されてウェハW上に結像される。ウェハWはウェハステージWST上に図示しない保持機構により保持されている。ウェハステージWSTは、X方向に移動するXステージおよびY方向に移動するYステージによって構成されている。
XステージおよびYステージは、上記の本実施の形態によるステージ装置によって構成されている。ウェハステージWSTは、制御系52の制御に従ってX方向あるいはY方向に移動するようになっている。
本実施の形態による投影露光装置では、図示しないアライメント系が、レチクルR上に形成されているアライメントマークおよびウェハW上に形成されているアライメントマークに基づいて、レチクルRおよびウェハWとの位置関係を検出し、ウェハステージWSTによりウェハWを移動させて、レチクルRのパターンとウェハWの所定のショット領域との位置合わせを行う。
この後、照明系51からの照明光によりレチクルRが照明され、レチクルRのパターンが投影光学系PLを介してウェハW表面のレジスト上に投影され、パターンの像が転写される。そして、上記同様にしてウェハW上の他のショット領域に対してレチクルRのパターンの像を順次転写する。
このように本露光装置は、ウェハステージWSTに本実施の形態によるステージ装置を用いているので、配管の引き回しが容易にできるとともに、ウェハステージWSTの大きさを小さくできる。また、ウェハステージWSTを小さくできるので、露光装置の大きさも小さくできる。また、図7に示したように真空中で本発明の静圧気体軸受を用いた場合には真空度の低下を防げるのと同じように、投影露光装置などのクリーン度が高いような特殊な雰囲気中や特殊な気体の雰囲気中で本発明の静圧気体軸受を用いた場合でも、静圧気体軸受に供給された気体による周囲の雰囲気に対する悪影響を防ぐことができる。
次に、本実施の形態によるステージ装置を用いた光学装置のさらに他の例としての電子ビーム露光装置を図9を参照して説明する。図9は、本実施の形態による電子ビーム露光装置の構成を模式的に示している。図9に示す電子ビーム露光装置60は、荷電粒子線の線源としての電子銃61を有する。この電子銃61から下方に放射された電子ビーム62は、コンデンサレンズ63で集束されて、マスクMに集束される。マスクMは、ステージ65上に搭載されたチャック64上に固定されている。ステージ65は、駆動装置67により精密にXY面(水平)内で走行位置決めされるようになっている。駆動装置67は、レーザ干渉計66で計測されたステージ65の正確な位置情報に基づき制御装置70からドライバ68に送出された指令により制御されて駆動される。
マスクMを通過した電子ビーム72は、さらに下方に拡がりながら進み、第2のコンデンサレンズ73により集束偏向されウェハW表面上に集束される。ウェハWは、ステージ75上に搭載されたチャック74上に固定されている。ステージ75は、駆動装置77により精密にXY面(水平)内で走行位置決めされるようになっている。駆動装置77は、レーザ干渉計76で計測されたステージ75の正確な位置情報に基づき制御装置70からドライバ78に送出された指令により制御されて駆動される。
ステージ65は、本実施の形態の静圧気体軸受の構成により装置本体とは非接触に支持されており、駆動力としては、ステージ65の位置を計測するレーザ干渉計66から得られる位置座標に基づいて、駆動装置67から伸びた駆動軸によってステージ65を押す構造となっている。尚、駆動装置67は、リニアモータなどが用いられる。
ステージ75は、ステージ65と同様に構成されて、装置本体とは非接触に支持されており、駆動力としては、ステージ75の位置を計測するレーザ干渉計76から得られる位置座標に基づいて、駆動装置77から伸びた駆動軸によってステージ75を押す構造となっている。尚、駆動装置77は、リニアモータなどが用いられる。
ステージ65、75はともにレーザ干渉計66、76で位置を計測され、計測された位置座標に基づいて、制御装置70からステージ65、75に対応する駆動装置67、77のドライバ68、78に駆動指令が出され、ステージ65、75は位置を制御されることになる。
また、本実施の形態の静圧気体軸受をステージ65、75に用いた場合、エアー及び真空系の配管が必要で、図では省略されているが、配管を別途設けるようにしてもよく、また図中の駆動軸の内側に配管を通すように構成してチャンバ外に配管するようにしてもよい。
尚、ステージ65と駆動装置67を接続する駆動軸は、高真空室外から高真空室内に連通するように設置されているが、駆動装置67を収納するための低真空室を高真空室に隣接して設け、その中に駆動装置67を収納するようにしてもよい。また、駆動装置67、77をステージ65、75の周囲で囲むように設け、駆動軸を介さず直接ステージ65、75を駆動するようにして高真空室内に設ける構成としてもよい。
チャック64、74については、静電チャックでマスクまたはウェハを保持するようにしても機械的に保持するようにしてもよい。
上記実施の形態では、露光装置、検査装置について説明したが、本発明はこれに限られず、例えば、電子顕微鏡や、エレクトロンビーム装置等の他の光学装置にも適用することができる。
上記実施の形態では、処理対象の試料としてウェハについて説明したが、本発明はこれに限られず、マスクや液晶基板などのガラス基板を処理する装置にも適用することができる。
なお、複数のレンズから構成される照明光学系、投影光学系を光学装置本体に組み込み光学調整をするとともに、多数の機械部品からなるレチクルステージやウェハステージを光学装置本体に取り付けて配線や配管を接続し、さらに総合調整(電気調整、動作確認等)をすることにより本実施の形態の露光装置や検査装置などの光学装置を製造することができる。この光学装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
なお、半導体デバイスは、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レチクルを制作するステップ、シリコン材料からウェハを制作するステップ、前述した実施の形態の露光装置によりレチクルのパターンをウェハに露光するステップ、前述した別の実施の形態の検査装置によりウェハチップの検査ステップ、デバイス組み立てステップ(ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む)、検査ステップ等を経て製造される。
産業上の利用可能性
以上の通り、本発明によれば、装置の大きさを抑えることができると共に、配管の引き回しを容易にできる静圧気体軸受およびステージ装置および光学装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
図1は、本発明の一実施の形態によるステージ装置の概略を示す図である。
図2は、本発明の一実施に形態によるステージ装置の一部を示す斜視図である。
図3は、本発明の一実施の形態における可動部の他の例を示す斜視図である。
図4は、本発明の一実施の形態における可動部の更に他の例を示す斜視図である。
図5は、本発明の一実施の形態によるステージ装置の他の例の概略を示す図である。
図6は、本発明の一実施の形態によるステージ装置の他の例の一部を示す斜視図である。
図7は、本発明の一実施の形態による検査装置の概略の構成を示す図である。
図8は、本発明の一実施の形態による露光装置の概略の構成を示す図である。
図9は、本発明の一実施の形態による電子ビーム露光装置の構成を示す図である。
図10は、従来のステージ装置の概略の構成を示す図である。
図11は、従来の静圧気体軸受に必要な大きさを説明する図である。
Claims (7)
- 固定部と、前記固定部に沿って移動可能に設けられた可動部とを備え、前記固定部と前記可動部との間の気体層により前記固定部と前記可動部との間を所定の間隔に維持する静圧気体軸受において、
前記可動部は、
前記固定部との間の前記気体層に気体を送り込む気体送り込み部と、
前記気体送り込み部により送り込まれた前記気体を排気するための排気溝とを有し、
前記固定部は、
前記排気溝と対向する位置に設けられた排気口を有すること
を特徴とする静圧気体軸受。 - 請求の範囲第1項記載の静圧気体軸受において、
前記排気溝は、前記気体送り込み部を取り囲んで設けられていることを特徴とする静圧気体軸受。 - 請求の範囲第1項または第2項に記載の静圧気体軸受において、
前記排気口は、前記可動部の移動方向に関して、前記可動部の移動範囲に対応する前記固定部の面のほぼ中心に配置されていることを特徴とする静圧気体軸受。 - 請求の範囲第1項乃至第3項のいずれかに記載の静圧気体軸受において、
前記可動部に設けられた前記排気溝は、第1の排気溝と第2の排気溝とを含み、
前記可動部は、前記第1の排気溝の周囲に第2の排気溝を設け、
前記固定部は、前記第1の排気溝の前記気体を吸引して排気するように前記可動部の移動範囲で前記第1の排気溝と対向する位置に設けられた第1の排気口と、前記第2の排気溝の前記気体を吸引して排気するように前記可動部の移動範囲で前記第2の排気溝と対向する位置に設けられた第2の排気口とを有することを特徴とする静圧気体軸受。 - 請求の範囲第1項乃至第4項のいずれかに記載の静圧気体軸受において、
前記可動部と前記固定部とは複数の平面で対向しており、
前記排気溝は、前記複数の平面にわたって形成されていることを特徴とする静圧気体軸受。 - 固定部に沿って移動可能に設けられた可動部を備えた静圧気体軸受と、前記可動部に固定されたステージと、前記ステージを移動させるステージ駆動部とを備えたステージ装置において、
前記静圧気体軸受は、請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載の静圧気体軸受であることを特徴とするステージ装置。 - 処理対象の試料を載置して移動するステージ装置と、前記ステージ装置に載置された前記試料に光線または荷電粒子線を照射する照射系とを備えた光学装置において、
前記ステージ装置は、請求の範囲第6項記載のステージ装置であることを特徴とする光学装置。
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