JP6485687B2 - 保持装置、物体支持装置及び露光装置、並びにデバイス製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、保持装置、物体支持装置及び露光装置、並びにデバイス製造方法に係り、特に板状の物体を保持する保持装置、該保持装置を複数有する物体支持装置、及び該物体支持装置を備える露光装置、並びに該露光装置を用いるデバイス製造方法に関する。

従来、半導体素子（集積回路等）、液晶表示素子等の電子デバイス（マイクロデバイス）を製造するリソグラフィ工程では、主として、ステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（いわゆるステッパ）、あるいはステップ・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。

この種の露光装置で用いられる、露光対象となるウエハ又はガラスプレート等の基板は、次第に（例えばウエハの場合、１０年おきに）大型化している。現在は、直径３００ｍｍの３００ミリウエハが主流となっているが、今や直径４５０ｍｍの４５０ミリウエハ時代の到来が間近に迫っている。

また、ウエハの搬送方法としては、ベルヌーイ・チャック等を備えた搬送装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）。

ところが、例えば、特許文献１にも開示されているようなベルヌーイ・チャックを用いてウエハの非接触保持を行なう場合、搬入時において、位置ずれが所望の範囲を超えるおそれがある。従って、ベルヌーイ・チャック等を備えた搬送部材においては位置ずれを少なくする保持装置の開発が急務となっていた。

米国特許出願公開第２００７／０２９０５１７号明細書

本発明の第１の態様によれば、板状の物体を保持する保持装置であって、一軸方向に延びる軸部と、前記軸部に設けられ、吸着部が形成された保持部とを含む保持ユニットと、前記軸部を介して前記保持ユニットを支持する軸受部材と、前記吸着部を含む前記保持部の一部が前記物体に下方から接触する第１位置と、前記保持部が前記物体から離間する第２位置とを含む所定の角度範囲内で前記保持ユニットを前記一軸回りに回転駆動する駆動装置と、を備え、前記軸部は、前記保持が行われた状態にある前記物体の厚さ方向に沿った第１の方向と交差する第２の方向に沿って延びている保持装置が、提供される。

本発明の第２の態様によれば、板状の物体を下方から支持する物体支持装置であって、前記物体の外周部の異なる位置にそれぞれ対応して設けられた、第１の態様に係る保持装置を複数備え、前記複数の保持装置の前記保持ユニットがともに前記第１位置にあるとき、前記物体が前記複数の保持装置によって下方から接触支持される物体支持装置が、提供される。

本発明の第３の態様によれば、板状の物体をエネルギビームで露光する露光装置であって、前記物体を下方から支持する第２の態様に係る物体支持装置と、所定平面に沿って移動可能でその上面に前記物体が載置される物体載置面が設けられた移動体と、を備え、露光前の前記物体が、前記物体載置面上に載置されるのに先立って、前記物体支持装置で支持される露光装置が、提供される。

本発明の第４の態様によれば、第３の態様に係る露光装置を用いて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。

第１の実施形態に係る露光装置の構成を概略的に示す図である。 図２は、図１のウエハステージを示す平面図である。 図１の露光装置が備える干渉計システム、アライメント検出系等の配置を示す図である。 図４（Ａ）は、図１の露光装置が備える搬入ユニットの構成を概略的に示す斜視図、図４（Ｂ）は、搬入ユニットの一部を構成するチャックユニットをウエハステージに設けられたセンター支持部材とともに示す図である。 図５（Ａ）は、ウエハ支持ユニットの構成を示す斜視図、図５（Ｂ）は、ウエハ支持ユニットが備える保持ユニットの構成を示す斜視図である。 図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、ウエハ支持ユニットの構成を説明するための図、かつウエハ支持ユニットの動作を説明するための図（その１、その２）である。 ウエハ支持ユニットの構成を説明するための図であって、ウエハ支持ユニットの一部を断面して示す図である。 第１の実施形態に係る露光装置の制御系を中心的に構成する主制御装置の入出力関係を示すブロック図である。 図９（Ａ）、図９（Ｂ）は、ウエハのロード手順を説明するための図（その１、その２）である。 図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）は、ウエハのロード手順を説明するための図（その３、その４）である。 図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）は、ウエハのロード手順を説明するための図（その５、その６）である。 図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）は、ウエハ支持ユニットの動作を説明するための図（その３、その４）である。 第２の実施形態に係るウエハ支持ユニットの構成を概略的に示す斜視図である。 図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）は、第２の実施形態に係るウエハ支持ユニットが備えるクリーナユニットの機能及び動作を説明するための図（その１、その２、その３）である。 図１５（Ａ）〜図１５（Ｃ）は、第２の実施形態の変形例に係るウエハ支持ユニットの構成を概略的に示すと共に、クリーナユニットによりウエハ支持ユニットのウエハ支持部を固定する方法を説明するための図（その１〜その３）である。 図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）は、第３の実施形態に係るウエハ支持ユニットの概略構成を説明すると共に、第３の実施形態のウエハ支持ユニットの動作を説明するための図（その１、その２）である。 第３の実施形態に係るウエハ支持ユニットの動作を説明するための図（その３）である。 第４の実施形態に係る露光装置が備えるウエハ支持ユニットの構成を示す斜視図である。 図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）は、図１８に示されるウエハ支持ユニットの構成を説明するための図、かつウエハ支持ユニットの動作を説明するための図（その１、その２）である。 図１８に示されるウエハ支持ユニットの一部を断面して示す図である。 第４の実施形態に係る露光装置の制御系を中心的に構成する主制御装置の入出力関係を示すブロック図である。

《第１の実施形態》
以下、第１の実施形態について、図１〜図１２（Ｂ）に基づいて説明する。

図１には、第１の実施形態に係る露光装置１００の構成が概略的に示されている。この露光装置１００は、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。後述するように、本実施形態では、投影光学系ＰＬが設けられており、以下においては、この投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと平行な方向をＺ軸方向、これに直交する面内でレチクルとウエハとが相対走査される方向をＹ軸方向、Ｚ軸及びＹ軸に直交する方向をＸ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。

露光装置１００は、図１に示されるように、ベース盤１２の＋Ｙ側端部近傍の上方に配置された露光部２００と、露光部２００から−Ｙ側に所定距離離れて配置された搬入ユニット１２１を含む搬送システム１２０（図８参照）と、ベース盤１２上で独立してＸＹ平面内で２次元移動するウエハステージＷＳＴと、これらの制御系等とを備えている。搬送システム１２０は、搬入ユニット１２１と搬出ユニット１２２（図８参照）とで構成される。

ベース盤１２は、床Ｆ上に複数の防振装置（図示省略）によってほぼ水平に（ＸＹ平面に平行に）支持されている。ベース盤１２は、平板状の外形を有する部材から成る。なお、図１において、ウエハステージＷＳＴ（より詳細には後述するウエハテーブルＷＴＢ）上にウエハＷが保持されている。

露光部２００は、照明系１０、レチクルステージＲＳＴ及び投影ユニットＰＵ等を備えている。

照明系１０は、例えば米国特許出願公開第２００３／００２５８９０号明細書などに開示されるように、光源と、オプティカルインテグレータ等を含む照度均一化光学系、及びレチクルブラインド等（いずれも不図示）を有する照明光学系と、を含む。照明系１０は、レチクルブラインド（マスキングシステムとも呼ばれる）で設定（制限）されたレチクルＲ上のスリット状の照明領域ＩＡＲを、照明光（露光光）ＩＬによりほぼ均一な照度で照明する。ここで、照明光ＩＬとして、一例として、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）が用いられている。

レチクルステージＲＳＴ上には、そのパターン面（図１における下面）に回路パターンなどが形成されたレチクルＲが、例えば真空吸着により固定されている。レチクルステージＲＳＴは、例えばリニアモータ等を含むレチクルステージ駆動系１１（図１では不図示、図８参照）によって、ＸＹ平面内で微小駆動可能であるとともに、走査方向（図１における紙面内左右方向であるＹ軸方向）に所定の走査速度で駆動可能となっている。

レチクルステージＲＳＴのＸＹ平面内の位置情報（θｚ方向の回転情報を含む）は、レチクルレーザ干渉計（以下、「レチクル干渉計」という）１３によって、レチクルステージＲＳＴに固定された移動鏡１５（実際には、Ｙ軸方向に直交する反射面を有するＹ移動鏡（あるいは、レトロリフレクタ）とＸ軸方向に直交する反射面を有するＸ移動鏡とが設けられている）を介して、例えば０．２５ｎｍ程度の分解能で常時検出される。レチクル干渉計１３の計測値は、主制御装置２０（図１では不図示、図８参照）に送られる。

投影ユニットＰＵは、レチクルステージＲＳＴの図１における下方に配置されている。投影ユニットＰＵは、ベース盤１２の上方に水平に配置されたメインフレームＢＤによってその外周部に設けられたフランジ部ＦＬＧを介して支持されている。メインフレームＢＤは図１及び図３に示されるようにＹ軸方向の寸法がＸ軸方向の寸法より大きな平面視六角形状（矩形の２つの角を切り落としたような形状）の板部材から成り、床Ｆに支持された不図示の複数の支持部材によって除振装置をそれぞれ介して支持されている。

投影ユニットＰＵは、鏡筒４０と、鏡筒４０内に保持された投影光学系ＰＬと、を含む。投影光学系ＰＬとしては、例えば、Ｚ軸と平行な光軸ＡＸに沿って配列される複数の光学素子（レンズエレメント）から成る屈折光学系が用いられている。投影光学系ＰＬは、例えば両側テレセントリックで、所定の投影倍率（例えば１／４倍、１／５倍又は１／８倍など）を有する。このため、照明系１０からの照明光ＩＬによってレチクルＲ上の照明領域ＩＡＲが照明されると、投影光学系ＰＬの第１面（物体面）とパターン面がほぼ一致して配置されるレチクルＲを通過した照明光ＩＬにより、投影光学系ＰＬ（投影ユニットＰＵ）を介してその照明領域ＩＡＲ内のレチクルＲの回路パターンの縮小像（回路パターンの一部の縮小像）が、投影光学系ＰＬの第２面（像面）側に配置される、表面にレジスト（感応剤）が塗布されたウエハＷ上の前記照明領域ＩＡＲに共役な領域（以下、露光領域とも呼ぶ）ＩＡに形成される。そして、レチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴ（より正しくは、ウエハＷを保持する後述する微動ステージＷＦＳ）との同期駆動によって、照明領域ＩＡＲ（照明光ＩＬ）に対してレチクルＲを走査方向（Ｙ軸方向）に相対移動させるとともに、露光領域ＩＡ（照明光ＩＬ）に対してウエハＷを走査方向（Ｙ軸方向）に相対移動させることで、ウエハＷ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レチクルＲ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１０、及び投影光学系ＰＬによってウエハＷ上にレチクルＲのパターンが生成され、照明光ＩＬによるウエハＷ上の感応層（レジスト層）の露光によってウエハＷ上にそのパターンが形成される。

ウエハステージＷＳＴは、図１からわかるように、粗動ステージＷＣＳと、粗動ステージＷＣＳに非接触状態で支持され、粗動ステージＷＣＳに対して相対移動可能な微動ステージＷＦＳとを有している。

粗動ステージＷＣＳは、電磁力（ローレンツ力）駆動方式の平面モータ（米国特許第５，１９６，７４５号明細書参照）又はリニアモータ等から成る粗動ステージ駆動系５１Ａ（図８参照）により、Ｘ軸及びＹ軸方向に所定ストロークで駆動されるとともにθｚ方向に微小駆動される。

微動ステージＷＦＳの内部には、図１では不図示であるが、後述するウエハテーブルＷＴＢ（及びウエハホルダ（図１では不図示、図２参照））に形成された不図示の孔に挿入され、上下動可能な複数（例えば３本）の上下動ピン１４０（図４（Ｂ）参照）が設けられている。３本の上下動ピン１４０それぞれの上面には、真空吸引用の吸引口（不図示）が形成されている。また、３本の上下動ピン１４０は、それぞれの下端面が台座部材１４１の上面に固定されている。３本の上下動ピン１４０は、それぞれ台座部材１４１の上面の平面視でほぼ正三角形の頂点の位置に配置されている。３本の上下動ピン１４０それぞれに形成された吸引口は、上下動ピン１４０（及び台座部材１４１）の内部に形成された管路及び不図示の真空配管を介して真空ポンプ（不図示）に連通されている。台座部材１４１は、下面の中央部に固定された軸１４３を介して駆動装置１４２に接続されている。すなわち、３本の上下動ピン１４０は、台座部材１４１と一体で駆動装置１４２によって上下方向に駆動される。本実施形態では、台座部材１４１と３本の上下動ピン１４０と軸１４３とによって、ウエハ下面の中央部領域の一部を下方から支持可能なウエハセンター支持部材（以下、センター支持部材と略記する）１５０が構成されている。ここで、３本の上下動ピン１４０（センター支持部材１５０）の基準位置からのＺ軸方向の変位は、例えば駆動装置１４２に設けられたエンコーダシステム等の変位センサ１４５（図４では不図示、図８参照）によって検出されている。主制御装置２０は、変位センサ１４５の計測値に基づいて、駆動装置１４２を介して３本の上下動ピン１４０（センター支持部材１５０）を上下方向に駆動する。

また、微動ステージＷＦＳは、微動ステージ駆動系５２Ａ（図８参照）によって粗動ステージＷＣＳに対して６自由度方向（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θｘ、θｙ及びθｚの各方向）に駆動される。微動ステージ駆動系５２Ａは、例えば、米国特許出願公開第２０１０／００７３６５２号明細書及び米国特許出願公開第２０１０／００７３６５３号明細書と同様に、不図示の磁石ユニットと不図示のコイルユニットとによって、微動ステージＷＦＳを粗動ステージＷＣＳに対して非接触状態で支持するとともに、非接触で６自由度方向へ駆動する。

微動ステージＷＦＳは、本体部８１と本体部８１の上面に固定されたウエハテーブルＷＴＢとを含む。ウエハテーブルＷＴＢの上面の中央には、バキュームチャック（又は静電チャック）などを有するウエハホルダＷＨ（図１では不図示、図２参照）を介して、ウエハＷが真空吸着等によって固定されている。ウエハホルダＷＨはウエハテーブルＷＴＢと一体に形成しても良いが、本実施形態ではウエハホルダＷＨとウエハテーブルＷＴＢとを別々に構成し、例えば真空吸着などによってウエハホルダＷＨをウエハテーブルＷＴＢ上に固定している。また、ウエハテーブルＷＴＢの上面には、図２に示されるように、＋Ｙ側の端部近傍に、計測プレート（基準マーク板とも呼ばれる）３０が設けられている。この計測プレート３０には、ウエハテーブルＷＴＢのセンターラインＣＬと一致する中心位置に第１基準マークＦＭが設けられ、該第１基準マークＦＭを挟むように一対のレチクルアライメント用の第２基準マークＲＭが設けられている。

本実施形態では、微動ステージＷＦＳが本体部８１とウエハテーブルＷＴＢとを有するものとしたが、例えば、本体部８１を設けずに、前述の微動ステージ駆動系５２ＡによってウエハテーブルＷＴＢを駆動しても良い。また、微動ステージＷＦＳは、その上面の一部にウエハＷの載置領域を有していれば良く、ウエハステージＷＳＴの保持部、あるいはテーブル、可動部などと呼ぶことができる。

ウエハテーブルＷＴＢ上には、ウエハホルダＷＨに近接して複数（例えば３つ）の反射鏡８６が設けられている。３つの反射鏡８６は、ウエハホルダＷＨの外側に近接してそれぞれ配置されている。３つの反射鏡８６のうち１つは、センターラインＣＬ上でウエハホルダＷＨの−Ｙ側の位置（平面視においてウエハＷの中心に対して６時の方向の位置、すなわちウエハＷのノッチが対向する位置）に、残りの２つは、平面視においてウエハＷの中心に対して２時、１０時の方向のセンターラインＣＬに関して対称な位置に、それぞれ配置されている。なお、図２では、説明の便宜上からウエハホルダＷＨの外径がウエハＷの直径よりも大きく図示されているが、実際には、ウエハホルダＷＨの外径は、ウエハＷの直径と同じ若しくは幾分小さい。

ウエハテーブルＷＴＢの−Ｙ端面，−Ｘ端面には、それぞれ鏡面加工が施され、図２に示される反射面１７ａ，反射面１７ｂが形成されている。なお、上述の如く、本実施形態では、微動ステージＷＦＳがウエハテーブルＷＴＢを備えているので、以下の説明では、ウエハテーブルＷＴＢを含む微動ステージＷＦＳを、ウエハテーブルＷＴＢとも表記する。

ウエハテーブルＷＴＢ（ウエハステージＷＳＴ）の位置情報は、図１に示されるＹ干渉計１６を含む干渉計システム７０（図８参照）によって計測される。

干渉計システム７０は、ウエハテーブルＷＴＢ（ウエハステージＷＳＴ）の位置情報を計測する複数の干渉計、具体的には、図３に示される、Ｙ干渉計１６及び３つのＸ干渉計１３６、１３７、１３８等を含む。本実施形態では、上記各干渉計としては、一部を除いて、測長軸を複数有する多軸干渉計が用いられている。

Ｙ干渉計１６は、図１及び図３に示されるように、投影光学系ＰＬの投影中心（光軸ＡＸ、本実施形態では前述の露光領域ＩＡの中心とも一致）を通るＹ軸に平行な直線（以下、基準軸と呼ぶ）ＬＶから同一距離−Ｘ側，＋Ｘ側に離れたＹ軸方向の光路にそれぞれ沿って測長ビームＢ４₁，Ｂ４₂をウエハテーブルＷＴＢの反射面１７ａに照射し、それぞれの反射光を受光する。また、Ｙ干渉計１６は、測長ビームＢ４₁，Ｂ４₂から−Ｚ方向に離間し、かつ基準軸ＬＶ上を通るＹ軸方向の光路に沿って測長ビームＢ３を反射面１７ａに向けて照射し、反射面１７ａで反射した測長ビームＢ３を受光する。

Ｘ干渉計１３６は、投影光学系ＰＬの光軸を通るＸ軸方向の直線（基準軸）ＬＨから同一距離＋Ｙ側，−Ｙ側に離れたＸ軸方向の光路にそれぞれ沿った測長ビームＢ５₁，Ｂ５₂、及び測長ビームＢ５₁又はＢ５₂から−Ｚ方向に離間したＸ軸方向の光路に沿った測長ビームを含む３本のＸ軸方向の測長ビームをウエハテーブルＷＴＢの反射面１７ｂに照射し、それぞれの反射光を受光する。

Ｘ干渉計１３７は、後述するアライメント検出系ＡＬＧの検出中心を通るＸ軸に平行な直線ＬＡに沿って測長ビームＢ６及び該測長ビームＢ６の−Ｚ側の光路を通る測長ビームをウエハテーブルＷＴＢの反射面１７ｂに照射し、それぞれの反射光を受光する。

Ｘ干渉計１３８は、ウエハのロードが行われるローディングポジションＬＰを通るＸ軸に平行な直線ＬＵＬに沿って測長ビームＢ７をウエハテーブルＷＴＢの反射面１７ｂに照射し、その反射光を受光する。

干渉計システム７０の各干渉計の計測値（位置情報の計測結果）は、主制御装置２０に供給されている（図８参照）。主制御装置２０は、Ｙ干渉計１６の計測値に基づいて、ウエハテーブルＷＴＢのＹ軸方向、θｘ方向及びθｚ方向に関する位置情報を求める。また、主制御装置２０は、Ｘ干渉計１３６、１３７及び１３８のいずれかの計測値に基づいてウエハテーブルＷＴＢのＸ軸方向に関する位置情報を求める。また、主制御装置２０は、Ｘ干渉計１３６の計測値に基づいて、ウエハテーブルＷＴＢのθｙ方向に関する位置情報を求める。なお、主制御装置２０は、Ｘ干渉計１３６の計測値に基づいてウエハテーブルＷＴＢのθｚ方向に関する位置情報を求めることとしても良い。

この他、干渉計システム７０は、Ｚ軸方向に離間した一対のＹ軸に平行な測長ビームを、粗動ステージＷＣＳの−Ｙ側の側面に固定された移動鏡（不図示）の上下一対の反射面をそれぞれ介して一対の固定鏡（不図示）に照射し、その一対の固定鏡からの上記反射面を介した戻り光を受光する、基準軸ＬＶから同一距離−Ｘ側，＋Ｘ側に離れて配置された一対のＺ干渉計を備えていても良い。この一対のＺ干渉計の計測値に基づいて、主制御装置２０は、Ｚ軸、θｙ、θｚの各方向を含む少なくとも３自由度方向に関するウエハステージＷＳＴの位置情報求めることができる。

なお、干渉計システム７０の詳細な構成、及び計測方法の詳細の一例については、例えば米国特許出願公開第２００８／０１０６７２２号明細書などに詳細に開示されている。

ウエハテーブルＷＴＢ（ウエハステージＷＳＴ）の位置情報を計測するために本実施形態では干渉計システムを用いたが、別の手段を用いても良い。例えば、米国特許出願公開第２０１０／０２９７５６２号明細書に記載されているようなエンコーダシステムを使用することも可能である。

露光装置１００では、さらに、図１に示されるように、投影ユニットＰＵの鏡筒４０の下端部側面に、第１基準マークＦＭ及びウエハＷ上のアライメントマークを検出するアライメント検出系ＡＬＧが設けられている。アライメント検出系ＡＬＧとしては、例えば、ウエハ上のレジストを感光させないブロードバンドな検出光束を対象マークに照射し、その対象マークからの反射光により受光面に結像された対象マークの像と不図示の指標（各アライメント系内に設けられた指標板上の指標パターン）の像とを撮像素子（ＣＣＤ等）を用いて撮像し、それらの撮像信号を出力する画像処理方式のＦＩＡ（Field Image Alignment）系が用いられている。アライメント検出系ＡＬＧからの撮像信号は、主制御装置２０に供給されるようになっている（図８参照）。

なお、アライメント検出系ＡＬＧに代えて、例えば米国特許出願公開第２００９／０２３３２３４号明細書に開示されている５つのアライメント系を備えたアライメント装置を設けても良い。

この他、露光装置１００では、投影光学系ＰＬの近傍に、ウエハＷの表面に複数の計測ビームを照射する照射系５４ａと、それぞれの反射ビームを受光する受光系５４ｂとを有する多点焦点位置検出系（以下、多点ＡＦ系と称する）５４（図８参照）が設けられている。多点ＡＦ系５４の詳細構成については、例えば米国特許第５，４４８，３３２号明細書等に開示されている。

図１では不図示であるが、レチクルＲの上方に、レチクルＲ上の一対のレチクルアライメントマークと、これに対応するウエハテーブルＷＴＢ上の計測プレート３０上の一対の第２基準マークＲＭの投影光学系ＰＬを介した像とを同時に観察するための露光波長の光を用いたＴＴＲ（Through The Reticle）方式の一対のレチクルアライメント検出系１４（図８参照）が配置されている。この一対のレチクルアライメント検出系１４の検出信号は、主制御装置２０に供給されるようになっている。

次に、搬送システム１２０（図８参照）について説明する。搬送システム１２０の一部を構成する搬入ユニット１２１（図１参照）は、露光前のウエハを、ウエハテーブルＷＴＢ上にロードするのに先立ってローディングポジションＬＰの上方で保持し、ウエハテーブルＷＴＢ上にロードするためのものである。また、搬送システム１２０の一部を構成する搬出ユニット１２２（図８参照）は、露光後のウエハを、ウエハテーブルＷＴＢからアンロードするためのものである。

搬入ユニット１２１は、図３及び図４（Ａ）に示されるように、ウエハＷを上方から非接触で吸引するチャックユニット１５３、チャックユニット１５３を上下方向に駆動する複数、例えば３つのＺボイスコイルモータ１４４、チャックユニット１５３の自重を支持する複数、例えば一対の重量キャンセル装置１３１、並びに３つのＺボイスコイルモータ１４４及び一対の重量キャンセル装置１３１などが搭載されたベース部材２２等を備えている。ベース部材２２は、長手方向（Ｘ軸方向）両端部に接続された不図示の支持部材及び防振装置（いずれも図示せず）を介してメインフレームＢＤ（図１参照）に吊下げ支持されている。

チャックユニット１５３は、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるように、例えば平面視（上方から見て）長手方向（Ｘ軸方向）の両端部に一対の張り出し部４４ａ、４４ｂが設けられた略円形の所定厚さの板部材（プレート）４４、及び板部材４４の下面に所定の配置で埋めこまれた複数のチャック部材１２４等を備えている。本実施形態に係るチャックユニット１５３は、さらに、板部材４４に１２０°の間隔で形成された３つの段付き開口２５内にそれぞれ収納された後述する３つのウエハ支持ユニット１２５をも備えている。

ここで、板部材４４は、その内部に配管等が設けられ、その配管内に所定温度に温調された液体が流れることでウエハを所定温度に温調するためのクールプレートを兼ねている。ただし、板部材４４は、必ずしもクールプレートを兼ねている必要はない。

前述のベース部材２２は、図４（Ａ）に示されるように、板部材４４の形状に対応した形状の切欠き部２２ａが形成された板部材から成る。すなわち、板部材４４は、ベース部材２２の切欠き部２２ａに対して所定の隙間（ギャップ、クリアランス）を介して対向する状態で、配置されている。

板部材４４には、複数のチャック部材１２４と干渉しない位置に複数の不図示の貫通孔が形成されている。また、板部材４４には、図４（Ａ）に示されるように、平面視において基準軸ＬＶ上に位置する中心に対して６時の方向の位置、２時の方向の位置、及び１０時の方向の位置にそれぞれ段付き開口２５が形成されている。それぞれの段付き開口２５内には、後述するウエハ支持ユニット１２５の少なくとも一部が収納されている。なお、開口２５（ウエハ支持ユニット１２５）の配置及び個数は、これに限られるものではない。

各チャック部材１２４としては、いわゆるベルヌーイ・チャック（ベルヌーイ・カップ）が用いられている。ベルヌーイ・チャックは、周知の如く、ベルヌーイ効果を利用し、噴き出される流体（例えば空気）の流速を局所的に大きくし、対象物を吸引（非接触で保持）するチャックである。ここで、ベルヌーイ効果とは、流体の圧力は流速が増すにつれ減少するというもので、ベルヌーイ・チャックでは、吸引（保持、固定）対象物の重さ、及びチャックから噴き出される流体の流速で吸引状態（保持／浮遊状態）が決まる。すなわち、対象物の大きさが既知の場合、チャックから噴き出される流体の流速に応じて、吸引の際のチャックと保持対象物との隙間の寸法が定まる。本実施形態では、チャック部材１２４は、ウエハＷの周辺に気体の流れ（気体流）を発生させてウエハＷを吸引するのに用いられる。吸引の力の度合いは適宜調整可能で、ウエハＷを、複数のチャック部材１２４で吸引することで、Ｚ軸方向，θｘ及びθｙ方向の移動を制限することができる。

複数のチャック部材１２４は、主制御装置２０により、調整装置１１５（図８参照）を介して、それぞれのチャック部材１２４から噴き出される気体流の流速、流量及び噴き出しの向き（気体の噴出方向）等の少なくとも１つが制御されることで、各チャック部材１２４の吸引力が個別に任意の値に設定される。なお、複数のチャック部材１２４を、予め定めたグループ毎に、吸引力を設定可能に構成しても良い。なお、主制御装置２０は、気体の温度を制御するようにしても良い。

ウエハＷを、後述するように、チャック部材１２４で吸引する際にチャック部材１２４から噴き出された流体（例えば空気）は、板部材４４に形成された不図示の貫通孔を介して外部（チャックユニット１５３の上方）に放出される。

ここで、チャック部材１２４に供給される気体（例えば圧縮空気）として、少なくとも温度が一定に調節され、塵埃、パーティクルなどが取り除かれたクリーンエアが供給される。すなわち、チャック部材１２４に吸引されたウエハＷは、温調された圧縮空気により、所定の温度に保たれる。また、ウエハステージＷＳＴ等が配置された空間の温度、清浄度等を設定範囲に保つことができる。

また、板部材４４には、Ｌ字の棒状部材から成る複数、ここでは３つの支持部材２４_１、２４_２、２４_３それぞれの一端が接続されている。

３つの支持部材２４_１、２４_２、２４_３のそれぞれは、Ｌ字部の短い方の辺の端部である一端が、板部材４４の上面に固定されている。２つの支持部材２４_１、２４_２それぞれの一端は、板部材４４の張り出し部４４ａ、４４ｂの上面の所定位置、ここでは平面視において基準軸ＬＶ上に位置する板部材４４の中心に対して３時、９時の方向の位置に固定されている。また、残りの支持部材２４_３の一端は、平面視において板部材４４の中心に対して６時の方向の位置（基準軸ＬＶ上に一致する位置）であって後述する段付き開口２５よりも幾分＋Ｙ側の位置に固定されている。

２つの支持部材２４_１、２４_２それぞれの長い方の辺は、Ｘ軸方向に沿って配置され、それぞれの辺の他端部が、重量キャンセル装置１３１によって下方から支持されるとともに、Ｚボイスコイルモータ１４４に接続されている。この場合、重量キャンセル装置１３１の外側にＺボイスコイルモータ１４４が配置されている。残りの支持部材２４_３の長い方の辺はＸ軸及びＹ軸に対して所定角度傾斜した方向に沿って配置され、その辺の他端部の下面がＺボイスコイルモータ１４４に接続されている。

３つのＺボイスコイルモータ１４４のそれぞれは、チャックユニット１５３を上下方向（Ｚ軸方向）に所定のストローク（チャックユニット１５３がウエハＷの吸引を開始する第１位置と、チャックユニット１５３に吸引されたウエハＷがウエハホルダＷＨ（ウエハテーブルＷＴＢ）上に載置される第２位置とを含む範囲）で駆動する。ここで、３つのＺボイスコイルモータ１４４のうち、支持部材２４_３に接続されたＺボイスコイルモータ１４４は、主にチャックユニット１５３の姿勢制御（θｘ方向の姿勢制御）に用いられる。３つのＺボイスコイルモータ１４４のそれぞれは、主制御装置２０によって制御される（図８参照）。

２つの重量キャンセル装置１３１のそれぞれは、一種の空気ばね装置であり、不図示のピストン部材と、ピストン部材がスライド自在に設けられた不図示のシリンダとを備えている。ピストン部材のピストンとシリンダとで区画されるシリンダ内部の空間の圧力は、チャックユニット１５３（板部材４４、複数のチャック部材１２４及び後述する３つのウエハ支持ユニット１２５）、並びに支持部材２４_１〜２４_３の自重に応じた値に設定されている。これにより、２つの重量キャンセル装置１３１は、支持部材２４_１、２４_２に対して上向き（＋Ｚ方向）の力を与え、チャックユニット１５３の自重（又はその一部）が支持されている。重量キャンセル装置１３１のシリンダ内部に供給される気体の圧力及び量等は、主制御装置２０（図８参照）によって制御されている。ここで、重量キャンセル装置１３１は、シリンダに沿って、上下方向に移動するピストン部材を備えているので、チャックユニット１５３の上下動の際のガイドを兼ねている。

３つのウエハ支持ユニット１２５は、上述したように、板部材４４に形成された３つの段付き開口２５内に個別に収納されている（図４（Ａ）及び図４（Ｂ）参照）。図４（Ｂ）では、ウエハＷを支持する後述する保持部の一部が板部材４４の下面から露出した状態が示されている。

なお、３つのウエハ支持ユニット１２５は、配置が異なる点を除き同じ構成であるので、以下では、板部材４４の中心に対して−Ｙ方向に位置する段付き開口２５内に収納されたウエハ支持ユニット１２５を代表的に取り上げて説明する。

ウエハ支持ユニット１２５は、図５（Ａ）に示されるように、平板部材６２と、平板部材６２上にその長手方向に所定間隔で配置された２つの軸受部材６６_１、６６_２と、２つの軸受部材６６_１、６６_２によって回転可能に支持された保持ユニット７２と、保持ユニット７２にカップリング６４を介して接続された回転モータ６８と、を備えている。

平板部材６２は、薄板状の部材から成り、中央部に矩形の開口６３が形成されている。平板部材６２は、板部材４４の段付き開口２５の段部に、ＸＹ平面とほぼ平行になる状態で、例えばボルト締結等によって固定されている。

２つの軸受部材６６_１、６６_２は、それぞれ直方体部材から成り、＋Ｘ側に位置する軸受部材６６_１が、−Ｘ側に位置する軸受部材６６_２に比べ、幾分Ｘ軸方向に長い。２つの軸受部材６６_１、６６_２は、平板部材６２に形成された開口６３をＸ軸方向に挟むようにＸ軸方向に離間して配置され、平板部材６２上面に、例えばボルト締結等で固定されている。図７に示されるように、一方の軸受部材６６_１には、＋Ｘ側の端面から−Ｘ側の端面に至る、円形の貫通孔８０_１が形成されている。同様に、他方の軸受部材６６_２には、＋Ｘ側の端面から−Ｘ側の端面に至る、貫通孔８０_１と同心で同一径の円形の貫通孔８０_２が形成されている。

なお、本実施形態では軸受部材を２つ用意したが、２つに限るものではなく、軸部を支持できるのであれば１つとしても良い。

保持ユニット７２は、図５（Ｂ）に取り出して示されるように、長手方向（Ｘ軸方向）に沿って配置された３つの部分、すなわち軸部７３_１、７３_２及び保持部７４を有する。詳述すると、保持部７４は、保持ユニット７２の長手方向（Ｘ軸方向）の中央に設けられ、保持部７４の長手方向一端面と他端面に同心かつ同径の２つの軸部（シャフト部）７３_１、７３_２の長手方向の一端面が固定されている。保持ユニット７２は、図７に示されるように、軸部７３_１が、軸受部材６６_１の貫通孔８０_１内に挿入され、軸部７３_２が、軸受部材６６_２の貫通孔８０_２内に挿入されている。すなわち、保持ユニット７２は、このようにして２つの軸受部材６６_１、６６_２によってＸ軸方向に平行な回転軸回りに回転可能に支持されている。保持ユニット７２については、保持部７４の構成を含めて後にさらに詳述する。

一方の軸受部材６６_１には、図７に示されるように、貫通孔８０_１の上側の部分に、軸受部材６６_１の外部と貫通孔８０_１の内部とを連通させる３つの管路８１_１〜８１_３がＸ軸方向に離間して形成されている。また、他方の軸受部材６６_２には、貫通孔８０_２の上側の部分に、軸受部材６６_２の外部と貫通孔８０_２の内部とを連通させる管路８４が形成されている。

軸受部材６６_１の３つの管路８１_１〜８１_３のうち、最も＋Ｘ側に位置する管路８１_１は、不図示の気体供給管を介して、所定の気体、例えば圧縮空気を供給する気体供給装置１０２に接続されている。気体供給装置１０２から供給される圧縮空気の流量等は、主制御装置２０（図８参照）によって制御される。また、軸受部材６６_１の貫通孔８０_１は、＋Ｘ半部の内径が他の部分より大きい。すなわち、貫通孔８０_１は、段付きの円形開口である。貫通孔８０_１の大径部、すなわち軸受部材６６_１の＋Ｘ半部の内周面には、円筒状の多孔質部材８２が配置され、多孔質部材８２の内周面は、貫通孔８０_１の他の部分と同一面となっている。気体供給装置１０２から供給された圧縮空気は、管路８１_１を通って多孔質部材８２内に流入し、その多孔質部材８２から、多孔質部材８２と軸部７３_１との対向面全域に向かって噴き出され、その噴き出された圧縮空気の静圧により、多孔質部材８２と軸部７３_１との間に、所定の隙間（ギャップ、クリアランス）、例えば数μｍ程度の隙間が形成されている。すなわち、軸受部材６６_１の＋Ｘ側端部と軸部７３_１との間に静圧空気軸受（エアベアリング）が構成されている。

軸受部材６６_１の３つの管路８１_１〜８１_３のうち、最も−Ｘ側に位置する管路８１_３は、軸受部材６６_１の−Ｘ側端部（管路８１_２の−Ｘ側）に形成されている。管路８１_３は、不図示の真空配管を介して真空ポンプ１０４に接続されている。真空ポンプ１０４は、主制御装置２０（図８参照）によって制御されている。

軸受部材６６_１の３つの管路８１_１〜８１_３のうち、中間に位置する管路８１_２は、軸受部材６６_１の貫通孔８０_１内に配置された多孔質部材８２より−Ｘ側の位置に形成されている。軸受部材６６_１の軸部７３_１との対向面（内周面）には、管路８１_２が設けられた部分に、全周に渡る凹部８３が形成され、これにより、軸受部材６６_１と軸部７３_１との間に円筒状（円環状）の空間（以下では、便宜上凹部８３と同一の符号を用いて空間８３と表記する）が形成されている。そして、この空間８３は、管路８１_２を介して軸受部材６６_１の外部空間に連通している。すなわち、管路８１_２は、大気開放口として機能している。このため、仮に、真空ポンプ１０４が作動中であっても、上述した気体供給装置１０２から供給され、多孔質部材８２と軸部７３_１との間に噴出され、−Ｘ側に流れる圧縮空気は、空間８３内に流入し、管路８１_２を通って外部（軸受部材６６_１の外部空間）に排出される。従って、その圧縮空気が、凹部８３より−Ｘ側に流入することは殆どない。

管路８４は、軸受部材６６_２の長手方向（Ｘ軸方向）の中央部に形成されている。管路８４は、不図示の気体供給管を介して、所定の気体、例えば圧縮空気を供給する気体供給装置１０６（図８参照）に接続されている。軸受部材６６_２の内周面（軸部７３_２との対向面）には、軸受部材６６_２のＸ軸方向全域にかけて円筒状の多孔質部材８５が配置されている。すなわち、軸受部材６６_２と軸部７３_２との間には、軸受部材６６_１と軸部７３_１との間に構成された静圧空気軸受（エアベアリング）と同様の静圧空気軸受が構成されている。なお、気体供給装置１０６から供給される圧縮空気の流量等は、主制御装置２０（図８参照）によって制御される。

保持ユニット７２の説明に戻り、保持ユニット７２の保持部７４は、図５（Ｂ）に示されるように、平面視Ｕ字形状を有する本体部７４ａと、図４（Ｂ）及び図６（Ｂ）等に示されるウエハＷを支持する支持位置に位置したときに、平板部材６２の開口６３から下方に突出するＬ字状のウエハ支持部７４ｂとを有している。

保持ユニット７２は、少なくとも図６（Ｂ）に示される、ウエハＷを保持部７４のウエハ支持部７４ｂが支持する位置（すなわち、前述の支持位置）と、図６（Ａ）に示される、支持位置から軸部７３_１、７３_２を回転軸として紙面内時計回りに９０度回転し、ウエハ支持部７４ｂとウエハＷとが離間した位置（以下、離間位置と称する）との間で、回転モータ６８によって駆動される。

本体部７４ａには、図５（Ｂ）に示されるように、Ｕ字部の底面（保持ユニット７２（保持部７４）が支持位置に位置したときのＸＺ平面に平行な面）の中央部に矩形の開口が形成されている。

ウエハ支持部７４ｂには、図６（Ｂ）に示されるように、保持ユニット７２（保持部７４）が支持位置に位置したときに、ウエハを支持する支持面（ウエハ支持面）が、その＋Ｙ側半部に設けられ、そのウエハ支持面の＋Ｘ側端部にウエハＷを吸着する吸着部７８が設けられている。吸着部７８の中央には、開口７８ａが形成され、その開口７８ａにウエハ支持部７４ｂ及び本体部７４ａの内部に形成された管路９１の一端が連通している。管路９１は、図７に示されるように、他端が軸部７３_１の内部に形成されたＸ軸方向に延びる管路９２に連通している。また、軸部７３_１は、支持位置に位置したとき（ウエハの保持が行われた状態にあるとき）は、ウエハの厚さ方向に沿った第１の方向（図６ではＺ方向）と交差する第２の方向（図５及び図６ではＸ方向）に沿って延びた状態にある。

軸部７３_１には、保持ユニット７２が、支持位置に位置したとき、管路８１_３と対向する位置に、管路９２と軸部７３_１の外部とを連通する管路９３が形成されている。このため、保持ユニット７２が、支持位置に位置したとき、管路９３は、管路８１_３に連通する。すなわち、保持ユニット７２が支持位置に位置すると、管路８１_３の外部（すなわち真空ポンプ１０４）とウエハ支持部７４ｂに形成された開口７８ａとを連通する通路（流路）が形成される。この状態で、ウエハ支持部７４ｂのウエハ支持面（吸着部７８上面）にウエハＷが支持され、主制御装置２０により真空ポンプ１０４が作動されると、管路９２及び管路９１内が負圧（真空）状態となり、ウエハＷがウエハ支持部７４ｂの吸着部７８に吸着保持される。

ここで、保持ユニット７２が支持位置以外の位置、例えば離間位置に位置している場合、管路８１_３と管路９３とが連通しておらず、主制御装置２０により真空ポンプ１０４が作動されても、吸着部７８による吸引は、行われない。

また、一方（＋Ｘ側）の軸部７３_１には、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示されるように、＋Ｘ端に＋Ｘ方向から見て十字状の十字部材７５が固定されている。また、十字部材７５の＋Ｘ側の面の十字部先端それぞれには、磁性体（例えば鉄）７６が各１つ、合計４つ固定されている。一方、平板部材６２には、図５（Ａ）に示されるように、十字部材７５に対向する位置にＺ軸方向に延びる棒状の支持部材６７が固定されている。支持部材６７には、−Ｘ側の面の上端と下端部近傍に各１つ（合計２つ）の磁石６１（永久磁石）が固定されている。２つの磁石６１は、保持ユニット７２が前述の支持位置、及び離間位置のそれぞれに位置したときに、４つの磁性体７６のうちの２つと対向するよう位置決めされている。

回転モータ６８は、平板部材６２上に固定され、保持ユニット７２の軸部７３_２の−Ｘ端にカップリング６４を介して接続されている。回転モータ６８としては、一例としてブラシレスタイプのＤＣモータが用いられている。回転モータ６８には、その回転軸の回転角度（回転方向の位置）を検出する絶対位置検出型のセンサ、一例としてアブソリュートエンコーダ１０１（図８参照）が設けられている。アブソリュートエンコーダ１０１は、使用するとき、又はその少し前、すなわち保持ユニット７２が離間位置から支持位置に駆動されるとき、及び支持位置から離間位置に駆動されるときに、オフ状態からオン状態に設定される。主制御装置２０（図８参照）は、アブソリュートエンコーダ１０１から供給された計測値（回転モータ６８の回転軸の回転角度（回転方向の位置（絶対位置）））に基づいて、保持ユニット７２を所定量回転駆動し、ウエハ支持部７４ｂを所定位置に位置決めする。ここで、ウエハ支持部７４ｂが支持位置又は離間位置に位置しているとき（アブソリュートエンコーダ１０１がオフ状態のとき）には、上述の２つの磁石６１と、４つの磁性体７６のうちの２つとが対向するので、磁石６１と磁性体７６との間に働く磁力によって保持ユニット７２（ウエハ支持部７４ｂ）が固定（位置決め）される。また、保持ユニット７２を駆動するときには、上述の磁力に打ち勝つ回転力を回転モータ６８が発生することで、保持ユニット７２（ウエハ支持部７４ｂ）が駆動される。

説明は前後するが、図５（Ｂ）に示されるように、ウエハ支持部７４ｂには、保持ユニット７２が支持位置に位置したときに上面となる面（ウエハ支持面）の中央部に反射鏡７９が設けられている。本実施形態では、反射鏡７９は、実際には、３つのウエハ支持ユニット１２５のそれぞれに各１つ設けられており、それら３つの反射鏡７９のそれぞれに対して、上方から照明光を照射可能な落射照明方式の３つのエッジ位置検出系を含む計測系１２３（図８参照）が、設けられている。

計測系１２３を構成する各エッジ位置検出系としては、例えば照明光源、複数の反射鏡等の光路折り曲げ部材、レンズ等、及びＣＣＤ等の撮像素子などを含み、ウエハＷのエッジ部の位置情報を検出する画像処理方式のエッジ位置検出系を用いることができる。計測系１２３により、ウエハＷのエッジ検出が行われたとき、それらの撮像信号は、信号処理系１１６（図８参照）に送られる。

搬入ユニット１２１は、さらに、チャックユニット１５３のＺ軸、θｘ、θｙの各方向の位置を検出するチャックユニット位置検出系１４８（図８参照）を備えている。チャックユニット位置検出系１４８は、例えばメインフレームＢＤに固定された複数（例えば、３つ）のＺ位置検出系（例えばレーザ変位計その他の光学式変位センサなど）によって構成されている。チャックユニット位置検出系１４８によって、チャックユニット１５３上面の複数箇所のＺ位置が検出され、その検出結果は、主制御装置２０（図８参照）に送られる。

この他、搬入ユニット１２１は、ウエハ平坦度検出系１４７（図８参照）を備えていても良い。ウエハ平坦度検出系１４７は、板部材４４の複数箇所、例えばウエハＷの外周部近傍の上方３箇所、中心部近傍の上方１箇所にそれぞれ配置された複数、例えば４つのウエハＷ表面（上面）のＺ軸方向の位置（Ｚ位置）を検出する不図示のＺ位置検出系（例えば静電容量センサなどの変位センサなど）によって構成することができる。主制御装置２０は、複数のＺ位置検出系の計測値に基づいて、ウエハＷ上面の複数箇所のＺ位置を検出し、その検出結果からウエハＷの平坦度を求める。

図８には、露光装置１００の制御系を中心的に構成し、構成各部を統括制御する主制御装置２０の入出力関係を示すブロック図が示されている。主制御装置２０は、ワークステーション（又はマイクロコンピュータ）等を含み、露光装置１００の構成各部を統括制御する。

上述のようにして構成された本実施形態に係る露光装置１００では、主制御装置２０により、以下のような一連の処理が行われる。

すなわち、主制御装置２０は、まず、レチクル搬送系（不図示）を用いてレチクルＲをレチクルステージＲＳＴ上にロードする。また、主制御装置２０は、後述するようにしてウエハＷをウエハステージＷＳＴ（ウエハホルダＷＨ）上にロードする。ロード後、一対のレチクルアライメント検出系１４及び計測プレート３０、並びにアライメント検出系ＡＬＧを用いて、レチクルアライメント、アライメント検出系ＡＬＧのベースライン計測、及びウエハアライメント（例えばＥＧＡ）等の準備作業を行う。なお、レチクルアライメント、ベースライン計測等については、例えば米国特許第５，６４６，４１３号明細書などに詳細に開示されている。また、ＥＧＡについては、例えば米国特許第４，７８０，６１７号明細書などに詳細に開示されている。ここで、ＥＧＡとは、ショット内の複数のウエハアライメントマークの位置検出データを用いて例えば上記米国特許明細書に開示される最小２乗法を利用した統計演算によりウエハＷ上の全てのショット領域の配列座標を求めるアライメント手法を意味する。

そして、主制御装置２０は、レチクルアライメント、ベースライン計測、及びウエハアライメントの結果に基づいて、ウエハＷ上の各ショット領域の露光のための走査開始位置（加速開始位置）へウエハステージＷＳＴを移動させるショット間移動動作と、各ショット領域に対しレチクルＲのパターンを走査露光方式で転写する走査露光動作とを繰り返すことで、ステップ・アンド・スキャン方式でウエハＷ上の複数のショット領域に対する露光を行う。露光中のウエハＷのフォーカス・レベリング制御は、前述の多点ＡＦ系５４を用いてリアルタイムで行われる。

次に、ウエハステージＷＳＴ上へのウエハＷの搬入（ロード）手順について、図９（Ａ）〜図１１（Ｂ）に沿って、かつその他の図面を適宜参照しつつ説明する。

前提として、例えば、チャックユニット１５３は、図９（Ａ）に示されるように、３つのＺボイスコイルモータ１４４（図９（Ａ）等では−Ｙ側のＺボイスコイルモータ１４４は不図示（図４（Ａ）参照））により、ストローク範囲内の移動上限位置（＋Ｚ側の移動限界位置）近傍、すなわち前述した第１位置に移動され、その位置に維持されているものとする。また、このとき、３つのウエハ支持ユニット１２５は、それぞれの保持ユニット７２が、離間位置に設定されているものとする（図６（Ａ）参照）。

この状態で、まず、図９（Ａ）に示されるように、ウエハＷが搬送アーム１４９によってその下面が支持された状態で、チャックユニット１５３の下方（ローディングポジションＬＰの上方）に搬送される。ここで、ウエハＷの搬送アーム１４９によるチャックユニット１５３の下方位置への搬送は、その搬送されるウエハＷの１つ前に露光対象となるウエハ（以下、前ウエハと称する）に対する露光処理が、ウエハステージＷＳＴ上で行われているときに行われても良いし、前ウエハに対するアライメント処理等が行われているときに行われても良い。

次に、主制御装置２０は、調整装置１１５を介して、図９（Ａ）に示されるように、複数のチャック部材１２４に対する流体（空気）の供給を開始することで、ウエハＷが所定の距離（ギャップ）を保って非接触でチャックユニット１５３（複数のチャック部材１２４）に吸引される。なお、図９（Ａ）等では、図中に簡略化してドットの塗りつぶしで示される、噴き出された空気の流れによって（より正確には、その流れによって生ずる負圧によって）、ウエハＷが、チャックユニット１５３に吸引されているものとする。ただし、実際に噴き出された空気の状態は、必ずしもこれらに限定されるものではない。

次に、図６（Ａ）及び図９（Ａ）中にそれぞれ黒矢印で示されるように、主制御装置２０は、３つのウエハ支持ユニット１２５のそれぞれが備える回転モータ６８（図５（Ａ）参照）を介してそれぞれの保持ユニット７２を回転させ、それぞれ支持位置に位置させる。図９（Ａ）には、Ｘ軸方向一側と他側の一対の保持ユニット７２の回転駆動動作が、黒矢印で示されている。各保持ユニット７２が支持位置まで駆動されると、各ウエハ支持部７４ｂの吸着部７８（開口７８ａ）がウエハＷの下面（裏面）に対向（接触）する（図９（Ｂ）及び図６（Ｂ）参照）。また、３つのウエハ支持ユニット１２５の保持ユニット７２がそれぞれ支持位置に位置した状態では、ウエハ支持部７４ｂ上の反射鏡７９がそれぞれウエハＷ裏面の外周縁の所定の位置（ノッチの位置を含む）に対向している（図６（Ｂ）参照）。

ウエハＷの裏面が、各ウエハ支持部７４ｂの吸着部７８によって支持されると、主制御装置２０は、各ウエハ支持部７４ｂの軸受部材６６_１に接続された真空ポンプ１０４（図７及び図８参照）を作動させて、真空吸引を行う。このとき、保持ユニット７２（保持部７４）が支持位置に位置しているので、真空ポンプ１０４が接続された各管路８１_３からウエハ支持部７４ｂに形成された開口７８ａまで至る流路が形成されている。このため、真空ポンプ１０４が作動されると、ウエハＷの裏面は、各ウエハ支持部７４ｂの吸着部７８に吸着保持される。

このとき、ウエハＷは、チャックユニット１５３による上方からの吸引によって、Ｚ、θｘ、θｙの３自由度方向の移動が制限されると共に、３つのウエハ支持ユニット１２５による下方からの吸着支持によって、Ｘ、Ｙ、θｚの３自由度方向の移動が制限され、これにより、６自由度方向の移動が制限されている。

ウエハＷが、このときの状態、すなわちチャックユニット１５３による吸引（非接触保持）及び３つのウエハ支持ユニット１２５による吸着（支持）が行われた状態で、ローディングポジションＬＰの上方で待機するように、露光装置１００の処理シーケンスが定められている。露光装置１００では、ウエハＷがローディングポジションＬＰ上方で待機している間に、ウエハテーブルＷＴＢ上に保持された前ウエハに対する露光処理（及びそれに先立つアライメント処理）などが行われている。また、このとき搬送アーム１４９によるウエハＷの真空吸着を停止した状態にしておいても良い。なお、上述したチャックユニット１５３（複数のチャック部材１２４）によるウエハＷの吸引と、３つのウエハ支持ユニット１２５による下方からのウエハの支持とは、逆の順番に行われても良いし、両者の動作が一部並行して行われても良い。

ローディングポジションＬＰ上方でのウエハＷの待機中に、主制御装置２０は、計測系１２３（図８参照）を用いてウエハＷのエッジ検出を行う。計測系１２３の３つのエッジ位置検出系の検出信号（撮像信号）は、信号処理系１１６（図８参照）に送られる。信号処理系１１６は、例えば米国特許第６，６２４，４３３号明細書などに開示されている手法により、ウエハのノッチを含む周縁部の３箇所の位置情報を検出して、ウエハＷのＸ軸方向、Ｙ軸方向の位置ずれと回転（θｚ回転）誤差とを求める。そして、それらの位置ずれと回転誤差との情報は、主制御装置２０に供給される（図８参照）。

上述のウエハＷのエッジ検出の開始と前後して、主制御装置２０は、図９（Ｂ）中に黒矢印で示されるように、搬送アーム１４９を下方に駆動し、搬送アーム１４９とウエハＷとを離間させた後、搬送アーム１４９をローディングポジションＬＰの上方から退避させる。

前ウエハの露光処理が完了し、搬出ユニット１２２（図８参照）により前ウエハがウエハテーブルＷＴＢ上からアンロードされると、図１０（Ａ）に示されるように、主制御装置２０により、粗動ステージ駆動系５１Ａ（図８参照）を介してウエハステージＷＳＴがチャックユニット１５３の下方（ローディングポジションＬＰ）に移動される。そして、図１０（Ａ）中に白抜き矢印で示されるように、主制御装置２０は、３本の上下動ピン１４０を有するセンター支持部材１５０（図１０（Ａ）等では不図示、図４（Ｂ）参照）を、駆動装置１４２を介して上方に駆動する。この時点でも、計測系１２３によるウエハＷのエッジ検出は続行されており、主制御装置２０は、ウエハＷがウエハステージＷＳＴの所定位置に搭載されるよう、ウエハＷの位置ずれ及び回転誤差情報に基づいて、ウエハステージＷＳＴをウエハＷのずれ量（誤差）と同じ量だけ同じ方向に微小駆動する。

そして、図１０（Ｂ）に示されるように、３本の上下動ピン１４０の上面がチャックユニット１５３に吸引されたウエハＷの下面に当接すると、主制御装置２０は、センター支持部材１５０の上昇を停止する。これにより、ウエハＷは、位置ずれ及び回転誤差が補正された状態で、３本の上下動ピン１４０によって支持される。

ここで、待機位置にあるチャックユニット１５３に吸引されたウエハＷのＺ位置は、ある程度正確にわかる。従って、主制御装置２０は、変位センサ１４５の計測結果に基づいて、センター支持部材１５０を基準位置から所定量駆動することで、３本の上下動ピン１４０をチャックユニット１５３に吸引されたウエハＷの下面に当接させることができる。しかし、これに限らず、センター支持部材１５０（３本の上下動ピン１４０）の上限移動位置で、３本の上下動ピン１４０がチャックユニット１５３に吸引されたウエハＷの下面に当接するように、予め、設定しておいても良い。

その後、主制御装置２０は、不図示のバキュームポンプを作動し、３本の上下動ピン１４０によるウエハＷ下面に対する真空吸着を開始する。なお、複数のチャック部材１２４によるウエハＷの吸引は、この状態でも続行されている。すなわち、複数のチャック部材１２４による吸引と、３本の上下動ピン１４０の下方からの支持による摩擦力によりウエハＷは、６自由度方向の移動が制限されている。従って、この状態では、ウエハ支持ユニット１２５のウエハ支持部７４ｂによるウエハＷの吸着（接触保持）を解除しても何ら問題は生じない。

そこで、ウエハＷが３本の上下動ピン１４０に支持（吸着保持）されると、主制御装置２０は、真空ポンプ１０４（図８参照）の作動を停止した後、図１０（Ｂ）及び図１２（Ａ）中に黒矢印で示されるように、保持ユニット７２を回転させ、３つのウエハ支持ユニット１２５が備える保持ユニット７２を、支持位置から離間位置まで駆動する。これにより、図１２（Ｂ）に示されるように、各保持ユニット７２が離間位置に位置決めされ、各ウエハ支持部７４ｂによるウエハＷの支持が解除される。

次に、主制御装置２０は、図１１（Ａ）中に黒矢印及び白矢印でそれぞれ示されるように、ウエハＷを吸引及び支持しているチャックユニット１５３及び３本の上下動ピン１４０（センター支持部材１５０）を、それぞれ３つのＺボイスコイルモータ１４４及び駆動装置１４２を介して、下方へ駆動する。これにより、ウエハＷに対するチャックユニット１５３（複数のチャック部材１２４）による吸引状態と３本の上下動ピン１４０による支持状態とを維持して、チャックユニット１５３と３本の上下動ピン１４０（センター支持部材１５０）とが下方へ駆動される。チャックユニット１５３と３本の上下動ピン１４０（センター支持部材１５０）とは同期して駆動されても良いし、異なる速度で駆動されても良い。後者の場合、ウエハＷの変形が抑制されるように、両者の速度が調整されることが望ましい。この場合のチャックユニット１５３の駆動は、主制御装置２０が、チャックユニット位置検出系１４８の検出結果に基づいて、３つのＺボイスコイルモータ１４４を駆動することで行われる。

上述のチャックユニット１５３と３本の上下動ピン１４０（センター支持部材１５０）との駆動は、図１１（Ｂ）に示されるように、ウエハＷの下面がウエハテーブルＷＴＢ上のウエハホルダＷＨの上面（ウエハ支持面）に当接するまで行われる。

そして、ウエハＷの下面がウエハホルダＷＨに当接すると、主制御装置２０は、調整装置１１５を介して全てのチャック部材１２４からの高圧空気流の流出を停止して、チャックユニット１５３によるウエハＷの吸引を解除し、ウエハホルダＷＨによるウエハＷの吸着を開始する。

次いで、主制御装置２０は、図１１（Ｂ）中に黒矢印で示されるように、３つのＺボイスコイルモータ１４４を介してチャックユニット１５３を所定の待機位置（第１位置又はその近傍の位置）まで上昇させる。これにより、ウエハＷのウエハテーブルＷＴＢ上へのロード（搬入）が終了する。

ここで、チャックユニット１５３が上方に駆動され、停止されると（又は上昇中に）、主制御装置２０は、前述した計測系１２３を用いて、ウエハＷのエッジ位置の検出を行う。この場合、ウエハＷのエッジ検出は、ウエハテーブルＷＴＢ上の３つの反射鏡８６に、計測系１２３の３つのエッジ位置検出系からの計測ビームがそれぞれ照射され、各反射鏡８６からの反射ビームを３つのエッジ位置検出系の撮像素子が受光することで行われる。計測系１２３の３つのエッジ位置検出系の検出信号は、信号処理系１１６（図８参照）に送られ、ウエハＷの位置ずれと回転誤差との情報が、主制御装置２０に供給される。主制御装置２０は、その位置ずれと回転誤差との情報とをオフセット量としてメモリに記憶しておき、後のウエハアライメント時、又は、露光の際などに、上記オフセット量を考慮してウエハテーブルＷＴＢの位置を制御する。なお、前述の待機中にウエハＷのエッジ検出が行われ、その結果得られた位置ずれと回転誤差が補正された状態で、ウエハＷは、３本の上下動ピン１４０に支持された後、ウエハテーブルＷＴＢ上に搭載されているので、ウエハＷのウエハテーブルＷＴＢ上へのロード後のウエハＷのエッジ検出は必ずしも行わなくても良い。

以上説明したように、本実施形態に係る搬入ユニット１２１及びこれを備えた露光装置１００によると、主制御装置２０は、ウエハＷをウエハテーブルＷＴＢ上にロードする際に、ウエハＷをチャックユニット１５３を介して上方から吸引保持すると同時に、回転（例えば、起伏回動（水平面内の一軸回りの往復回転）ともいう）が可能な３つのウエハ支持ユニット１２５によって、ウエハＷ周縁部を下方から支持させる。これにより、ウエハＷが、チャックユニット１５３を介して上方から吸引保持されているとき、３本の上下動ピン１４０（センター支持部材１５０）に渡されるまでの間に、鉛直方向は勿論、水平面内でも位置ずれすることがない。また、チャックユニット１５３が駆動装置によって、一軸回りに回転駆動され、第１位置に位置したとき、吸着部を含む保持部の一部がウエハＷに下方から接触する。従って、このチャックユニット１５３を複数（例えば３組）用い、それぞれの吸着部によってウエハＷの異なる位置を下方から保持することにより、ウエハＷを小さいスペースで保持することが可能になる。

また、主制御装置２０は、ウエハＷをウエハステージＷＳＴ上にロードする途中、具体的にはウエハＷをチャックユニット１５３と３つのウエハ支持ユニット１２５とで支持している際に、計測系１２３を介してウエハＷの位置ずれ及び回転ずれを計測し、その計測結果に基づいて、ウエハＷの位置ずれ及び回転ずれが補正されるように、ウエハステージＷＳＴを駆動する。従って、ウエハＷを位置再現性良く、ウエハテーブルＷＴＢ上にロードすることができる。

また、回転が可能な３つのウエハ支持ユニット１２５を備えた上下動可能なチャックユニット１５３を用いるので、水平面内で回転するウエハ支持部材を用いる場合と異なり、狭い空間内であってもウエハＷのウエハホルダＷＨ上への搬入が可能となる。

また、主制御装置２０は、ウエハＷをウエハテーブルＷＴＢ上にロードする際に、ウエハＷに対するチャックユニット１５３（複数のチャック部材１２４）による吸引状態と３本の上下動ピン１４０による支持状態とを維持して、チャックユニット１５３と上下動ピン１４０（センター支持部材１５０）とを、上下動させることができる。これにより、ウエハＷの平坦度を所望の範囲内の値に維持した状態でウエハステージＷＳＴ上にロードすることができる。

また、チャックユニット１５３とウエハ支持ユニット１２５とを共通のＺボイスコイルモータ１４４を介してＺ軸方向に駆動しているので、部品点数を減らすこともできる。

また、チャックユニット１５３の自重を一対の重量キャンセル装置１３１によって支持しているので、チャックユニット１５３を上下方向に駆動する際の力を小さくすることができ、各Ｚボイスコイルモータ１４４のサイズを小さくすることができる。

また、本実施形態に係る露光装置１００によると、ウエハテーブルＷＴＢ上に平坦度が高い状態で、かつ位置再現性良くロードされたウエハＷに対して、ステッピング・アンド・スキャン方式で露光が行われるので、ウエハＷ上の複数のショット領域のそれぞれに対し、重ね合わせ精度が良好で、かつデフォーカスのない露光が可能となり、複数のショット領域に対してレチクルＲのパターンを良好に転写することができる。

なお、ウエハＷをチャックユニット１５３で吸引保持している間に、３つのウエハ支持ユニット１２５によってＸＹ平面内でのウエハＷの位置ずれを効果的に抑制できるので、計測系１２３は、必ずしも設けなくても良い。

《第２の実施形態》
次に、第２の実施形態に係る露光装置について、図１３及び図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）に基づいて説明する。本第２の実施形態に係る露光装置では、搬入ユニット１２１のチャックユニット１５３が備える３つのウエハ支持ユニット１２５のそれぞれに代えて、図１３に示されるウエハ支持ユニット１２５ａが設けられている。チャックユニット１５３のその他の部分の構成、及び搬入ユニット１２１のその他の構成、搬入ユニット１２１以外の部分の構成などは、前述した第１の実施形態に係る露光装置１００と同様である。従って、以下では、上記のウエハ支持ユニット１２５ａを中心として、露光装置１００との相違点について説明する。

図１３と図５（Ａ）とを比較するとわかるように、ウエハ支持ユニット１２５ａは、前述のウエハ支持ユニット１２５と同様の構成部分に加えて、図１３に示されるクリーナユニット１５２を備えている。クリーナユニット１５２は、吸着部７８に付着したレジスト等を清掃するためのものである。なお、クリーナユニット１５２をそれぞれ有する３つのウエハ支持ユニット１２５ａは、配置が異なる点を除き同じ構成であるので、以下では、板部材４４の中心に対して−Ｙ方向に位置する段付き開口２５内に収納されたウエハ支持ユニット１２５ａを代表的に取り上げて、クリーナユニット１５２を中心として説明する。

クリーナユニット１５２は、図１３に示されるように、平板部材６２上面の−Ｙ側端部（前述の保持ユニット７２等の−Ｙ側）に配置されている。クリーナユニット１５２は、図１３及び図１４（Ａ）等に示されるように、平板部材６２の＋Ｘ端から軸受部材６６_２に対向する位置の近傍までＸ軸方向に延設されたガイド部材３１、ガイド部材３１上面に固定されたエアシリンダ３２、エアシリンダ３２のピストンロッド（不図示）の先端（＋Ｘ側端）に固定され、ガイド部材３１に沿ってエアシリンダ３２によりＸ軸方向に駆動される平板部材３３、及び平板部材３３の−Ｘ側面に固定され、先端に砥石３５が固定された棒状部材３４等を備えている。

エアシリンダ３２の制御（エアシリンダを構成するシリンダとその内部を摺動するピストンとで区画されるシリンダ内部の空間の圧力の制御）は、主制御装置２０によって行われ、これにより、砥石３５がＸ軸方向に関して保持部７４の＋Ｘ側に位置する待機位置（図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）参照）と吸着部７８の−Ｘ側に位置する研磨終了位置（図１４（Ｃ）参照）とを含む所定ストローク範囲で駆動される。砥石３５は、例えば、炭化ケイ素等から成る。

次に、本第２の実施形態に係る露光装置における搬入ユニット１２１による、特にローディングポジションＬＰの上方でウエハを保持して待機しているときの動作を、クリーナユニット１５２の動作を中心に、その待機中の前後の動作を含めて、図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）に基づいて説明する。前提として、例えば、ウエハ支持ユニット１２５ａは、図１４（Ａ）に示されるように、保持ユニット７２が支持位置に位置し、ウエハＷ（図１４（Ａ）では不図示、図６（Ｂ）等参照）を下方から吸着支持しているものとする。このとき、主制御装置２０は、エアシリンダ３２を介して、砥石３５を待機位置に位置させている。

上述の実施形態で説明したように、ウエハＷが３本の上下動ピン１４０（図１２（Ａ）参照）により、下方から支持されると、ウエハ支持部７４ｂ（吸着部７８）によるウエハＷの吸着を解除し、図１４（Ａ）中に白抜き矢印で示されるように、主制御装置２０は、回転モータ６８を介して保持ユニット７２を支持位置から離間位置まで駆動する。

そして、前述した手順で、ウエハＷがウエハテーブルＷＴＢ上にロードされた後、ウエハステージＷＳＴがローディングポジションＬＰから遠ざかると、主制御装置２０は、図１４（Ｂ）中に白抜き矢印で示されるように、エアシリンダ３２を介して、砥石３５を待機位置から研磨終了位置に向けて−Ｘ方向に駆動する。この移動の途中で、砥石３５は、ウエハ支持部７４ｂの吸着部７８に接触し、その接触状態を維持しながら−Ｘ方向に駆動される。すなわち、砥石３５は、吸着部７８を含むウエハ支持部７４ｂのウエハ支持面に沿って摺動しながら−Ｙ方向に駆動される。この砥石３５の摺動によりウエハ支持面が研磨される。従って、このとき、吸着部７８にレジスト等が付着している場合には、砥石３５によりレジスト等が吸着部７８から剥がされる。なお、この砥石３５による研磨作業は、上述したように、ローディングポジションＬＰにウエハステージＷＳＴが位置していないとき、例えば、ウエハＷに対するアライメント中又は露光中等に行われる。

そして、砥石３５による吸着部７８の研磨が終了すると、図１４（Ｃ）中に白抜き矢印で示されるように、主制御装置２０は、エアシリンダ３２を介して砥石３５を研磨終了位置から待機位置まで＋Ｘ方向に駆動する。その後、新たなウエハが搬送アーム１４９によってローディングポジションＬＰの上方に搬送され、チャックユニット１５３によって上方から吸引されるとともに３つのウエハ支持ユニット１２５によって下方から吸着保持される。そして、この状態で、前ウエハＷに対する露光（レチクルＲのパターンの転写）が終了し、搬出ユニット１２２（図８参照）によって外部に搬出されて、ウエハテーブルＷＴＢ上へのその新たなウエハのロードが可能となるまで待機されることとなる。

本第２の実施形態に係る露光装置によると、前述した第１の実施形態と同等の効果を得られる他、ウエハＷに塗布されたレジストがウエハＷの下面にまで垂れ、そのレジストが３つのウエハ支持ユニット１２５ａのウエハ支持部７４ｂの吸着部７８に付着した場合であっても、吸着部７８は砥石３５により研磨されるので、新たなウエハに吸着部７８に付着したレジストを付着させるおそれがなく、露光精度を良好に保つことができる。また、砥石３５による研磨作業は、ローディングポジションＬＰ（チャックユニット１５３の下方）にウエハステージＷＳＴが配置されていないときに行われるので、剥がれ落されたレジストがウエハホルダＷＨ等に付着し、ウエハホルダＷＨ上に新たに載置されるウエハＷの平面度が悪化する等により、露光結果に悪影響を及ぼすおそれがない。

《第２の実施形態の変形例》
上記第２の実施形態に係る露光装置において、３つのウエハ支持ユニット１２５ａのそれぞれに代えて、図１５（Ａ）〜図１５（Ｃ）に示される変形例に係るウエハ支持ユニット１２５ｂを設けても良い。本変形例に係るウエハ支持ユニット１２５ｂでは、クリーナユニット１５２に代えてクリーナユニット１５２ａが用いられている。クリーナユニット１５２ａは、前述のクリーナユニット１５２の構成に加え、平板部材３３を、−Ｘ方向に常時付勢する弾性体（弾性部材）、例えば圧縮ばね（圧縮コイルばね）３６が設けられている。

圧縮ばね３６は、平板部材３３と、平板部材６２上面の＋Ｘ側端部に固定された支持部材３７との間に設けられている。本変形例では、３つのウエハ支持ユニット１２５ｂの保持ユニット７２がウエハ支持位置にあるとき、主制御装置２０（図８参照）によりエアシリンダ３２が制御され、圧縮ばね３６の弾性力による−Ｘ方向の付勢力に抗して平板部材３３が＋Ｘ方向に駆動され、砥石３５が前述した待機位置で待機する（図１５（Ａ）参照）。

３つのウエハ支持ユニット１２５ｂの保持ユニット７２がウエハ支持位置にあり、かつ砥石３５が待機位置にあるとき、何らかの原因で、エアシリンダ３２内への圧縮空気の供給等を含み、ウエハ支持ユニット１２５ｂに対する用力の供給が停止した場合、図１５（Ｂ）に示されるように、圧縮ばね３６の付勢力により、平板部材３３、棒状部材３４及び砥石３５が−Ｘ方向に駆動され、砥石３５の−Ｘ側の面が本体部７４ａの＋Ｘ側の面に圧接する。これにより、仮に、用力の供給停止の要因が、地震等であり、磁石６１と磁性体７６との間に働く磁力のみでは、ウエハの支持状態を維持することが困難な事態になっても、その磁力と、砥石３５と本体部７４ａとの間の摩擦力とによって、３つのウエハ支持ユニット１２５ｂによるウエハＷの支持状態を維持することができる。

一方、３つのウエハ支持ユニット１２５ｂの保持ユニット７２が離間位置にあり、かつ砥石３５が待機位置にあるとき、何らかの原因で、エアシリンダ３２内への圧縮空気の供給等を含み、ウエハ支持ユニット１２５ｂに対する用力の供給が停止した場合、圧縮ばね３６の付勢力により、平板部材３３、棒状部材３４及び砥石３５が−Ｘ方向に駆動され、図１５（Ｃ）に示されるように、棒状部材３４及び砥石３５が、ウエハ支持部７４ｂと本体部７４ａとの間に挿入され、砥石３５が研磨終了位置に位置する。すなわち、図１５（Ｃ）の状態では、棒状部材３４及び砥石３５が、ウエハ支持部７４ｂの吸着部７８が設けられた面（ウエハ支持面）に接している。これにより、仮に、用力の供給停止の要因が、地震等であり、磁石６１と磁性体７６との間に働く磁力のみでは、保持ユニット７２を離間位置に維持することが困難な事態になっても、圧縮ばね３６の弾性力により砥石３５が研磨終了位置にあり、棒状部材３４及び砥石３５が、ウエハ支持部７４ｂのウエハ支持面に接した状態を維持することができ、保持ユニット７２の不用意な回転を防止することができる。

上述のように、本変形例に係るウエハ支持ユニット１２５ｂでは、地震等その他の要因により用力の供給が停止し、エアシリンダ３２内への圧縮空気の供給が停止された場合であっても、保持ユニット７２を、その用力供給停止時の状態に維持することができる。従って、３つのウエハ支持ユニット１２５ｂの保持ユニット７２がウエハ支持位置にあり、ウエハ支持部７４ｂがウエハＷを吸着支持しているときに、地震その他の要因により用力の供給が停止した場合であっても、ウエハＷの落下を防止することができる。また、３つのウエハ支持ユニット１２５ｂの保持ユニット７２が離間位置にあるとき、地震等なんらかの要因により用力の供給が停止した場合であっても、ウエハ支持部７４ｂ等がウエハステージＷＳＴに接触し、損傷するおそれがない。

なお、本変形例では、研磨時の砥石３５の駆動は、主制御装置２０が、エアシリンダ３２内の気室の内圧が、圧縮ばね３６の不勢力より幾分小さくなるように、エアシリンダ３２を制御することで行われる。

なお、上記変形例では、砥石３５を圧縮ばね３６の付勢力によって砥石３５を本体部７４ａに圧接させることにより、砥石３５と本体部７４ａとの摩擦力より、保持ユニット７２の回転を防止していたが、砥石３５とは異なる別の部材を用いて、その別の部材と本体部７４ａとの間の摩擦力により保持ユニット７２の回転を防止することとしても良い。保持ユニット７２が離間位置にあるとき、保持ユニット７２の回転を防止するためには、棒状部材３４のみであっても良く、砥石３５を特に用いる必要はない。

また、上記変形例では、圧縮ばね３６と本体部７４ａと間の摩擦力、又は砥石３５がウエハ支持部７４ｂと本体部７４ａとの間に挿入されることで、保持ユニット７２の回転が防止されるものとしたが、これに限らず、例えば、地震等によりエアシリンダ３２内への圧縮空気の供給が停止された場合に、磁石６１と磁性体７６との間の磁力によって、ウエハ支持部７４ｂが回転しないのであれば、圧縮ばね３６等を設けなくても良い。

《第３の実施形態》
次に、第３の実施形態について図１６（Ａ）〜図１７に基づいて説明する。ここで、前述した第１の実施形態に係る露光装置と同一又は同等の構成部分については、同一の符号を用いるとともにその説明を省略する。本第３の実施形態に係る露光装置は、搬入ユニット１２１の構成が、前述した第１の実施形態に係る露光装置１００と一部相違するが、その他の部分の構成は、同様になっている。以下では、相違点を中心として説明する。

前述した第１の実施形態では、３つのウエハ支持ユニット１２５は、チャックユニット１５３の一部を構成する板部材４４に固定され、チャックユニット１５３の一部を構成していた。しかし、本第３の実施形態では、３つのウエハ支持ユニット１２５ｃは、チャックユニットの一部を構成せず、図１６（Ａ）等に示されるように、チャックユニット１５３’の外部の支持部材２６に、軸部材２１を介して回転可能に支持された側面視Ｓ字状の回転部２７に取付けられている。支持部材２６は、メインフレームＢＤに不図示の支持部材を介して吊下げ支持されている。ウエハ支持ユニット１２５ｃは、基本的には、前述のウエハ支持ユニット１２５と同様に構成されているが、平板部材６２は取り除かれている。チャックユニット１５３’は、前述のチャックユニット１５３から、３つのウエハ支持ユニット１２５が取り除かれたような構造となっている。チャックユニット１５３’の一部を構成する板部材４４’には、ウエハ支持ユニットを収納するための３つの段付き開口は設けられていない。

３つのウエハ支持ユニット１２５ｃは、前述した第１実施形態と同様に、板部材４４の中心に対して２時、６時、１０時の方向の板部材４４の外周縁から僅かに外側に離れた位置に配置されている。３つのウエハ支持ユニット１２５ｃは、配置が異なる点を除き、同じ構成であるので、以下では、板部材４４の−Ｙ側（中心に対して６時の方向）に位置するウエハ支持ユニット１２５ｃを代表的に取り上げて説明する。

ウエハ支持ユニット１２５ｃは、図１６（Ａ）に示されるように、回転部２７の回転軸（軸部材２１）の−Ｚ側かつ＋Ｙ側の位置に取付けられている。また、軸部材２１は、Ｘ軸方向を長手方向として支持部材２６に固定されている。ここで、回転部２７は、軸部材２１に対し、その軸部材２１回りに回転可能に取付けられている。

ウエハ支持ユニット１２５ｃは、前述のウエハ支持ユニット１２５と同様、２つの軸受部材６６_１、６６_２（図１６（Ａ）〜図１７では不図示、図５（Ａ）参照）と、該２つの軸受部材６６_１、６６_２によってＸ軸に平行な軸回りに回転可能に支持された保持ユニット７２と、保持ユニット７２にカップリング６４（図１６（Ａ）〜図１７では不図示、図５（Ａ）参照）を介して接続された回転モータ６８と、を備えている。

回転部２７は、軸部材２１に対して回転可能に取付けられ、それぞれの一端部にＸ軸方向に伸びる板部材から成る連結部材２８が固定され、これにより一体化された３枚の側面視Ｓ字状の板部材２７_１、２７_２、２７_３（図１６（Ａ）等では、板部材２７_２、２７_３は、板部材２７_１の奥側に隠れている。）を有している。板部材２７_１の−Ｘ側の面に回転モータ６８の筐体の＋Ｘ側の面が固定され、回転モータ６８の回転軸は、板部材２７_１に形成された開口を介して板部材２７_１の＋Ｘ側に先端部が露出している。この回転軸にカップリング６４を介して保持ユニット７２の一端（軸部７３_１）が接続されている。そして、保持ユニット７２を回転可能に支持する２つの軸受部材６６_１、６６_２が、それぞれ板部材２７_２、２７_３に形成された矩形開口内に挿入され、板部材２７_２、２７_３に個別に固定されている。すなわち、ウエハ支持ユニット１２５ｃでは、このようにして２つの軸受部材６６_１、６６_２及び回転モータ６８が回転部２７に対して固定されており、保持ユニット７２が、回転モータ６８の駆動力により、回転部２７に対して回転モータ６８の回転軸と同軸の軸回りに回転可能に構成されている。

本第３の実施形態に係る露光装置では、ウエハ支持ユニット１２５ｃ及びチャックユニット１５３’以外の搬入ユニット１２１の他の部分の構成、及び搬入ユニット１２１以外の部分の構成は、前述した第１の実施形態に係る露光装置１００と同様になっている。

本第３の実施形態に係る露光装置では、上述した構成の相違に対応して、ウエハステージＷＳＴ上へのウエハＷの搬入（ロード）手順の一部が、前述の第１の実施形態に係る露光装置１００と相違する。以下、その相違部分について、図１６（Ａ）〜図１７に基づいて説明する。前提として、チャックユニット１５３’は、ストローク範囲内の移動上限位置（＋Ｚ側の移動限界位置）近傍、すなわち前述した第１位置に移動され、その位置に維持されているものとする。また、このとき、３つのウエハ支持ユニット１２５ｃは、それぞれのウエハ支持部７４ｂが離間位置に位置し、搬送アーム１４９によって、ウエハＷがチャックユニット１５３’の下方に搬送されているものとする（図１６（Ａ）参照）。

この状態で、主制御装置２０は、図１６（Ａ）中に黒矢印で示されるように、３つのウエハ支持ユニット１２５ｃのそれぞれが備える回転モータ６８を介してそれぞれの保持ユニット７２を、離間位置から、支持位置まで駆動する。本第３の実施形態では、各ウエハ支持ユニット１２５ｃを支持する回転部２７が、軸部材２１回りに回転可能であるため、各保持ユニット７２が回転した際の慣性力によって、各ウエハ支持ユニット１２５ｃ及び該ウエハ支持ユニット１２５ｃが取付けられた各回転部２７（以下、単に各回転部２７等という）は、図１６（Ａ）中に白抜き矢印で示されるように、軸部材２１を中心として紙面内、反時計回りに僅かに回転する。

そして、各ウエハ支持ユニット１２５ｃの回転モータ６８による回転駆動が停止すると、各回転部２７等は、自重によるモーメント作用により、図１６（Ｂ）中に白抜き矢印で示されるように、軸部材２１を中心として紙面内時計回りに回転する。そして、図１７に示されるように、ウエハ支持ユニット１２５ｃ（吸着部７８）と、ウエハＷ下面とが当接すると、主制御装置２０は、上述の第１実施形態と同様に、吸着部７８によるウエハＷの吸着保持を開始する。以降、主制御装置２０により、前述した第１の実施形態と同様のシーケンスが実行される。

以上説明した本第３の実施形態に係る露光装置によると、前述した第１の実施形態に係る露光装置１００と同等の効果を得られる他、搬送アーム１４９によってチャックユニット１５３の下方に搬送されたウエハＷの外縁部が、自重等の影響により下に反っているような場合でも、３つのウエハ支持ユニット１２５ｃによって、確実に安定的に、ウエハＷを下方から支持することができる。

なお、上記第３の実施形態では、回転部２７が、軸部材２１に対して回転可能に支持されていたが、これに限らず、軸部材２１は回転部２７に固定され、その軸部材２１がエアベアリング等を介して回転可能な状態で、支持部材２６に支持されていても良い。かかる場合にも、３つのウエハ支持ユニット１２５ｃのそれぞれが備える回転モータ６８を介してそれぞれの保持ユニット７２を、離間位置から、支持位置まで駆動する際の、ウエハ支持ユニット１２５ｃ及び回転部２７の動作は、上記第３の実施形態と同様になる。

《第４の実施形態》
次に、第４の実施形態に係る露光装置について、図１８〜図２１に基づいて説明する。本第４の実施形態に係る露光装置では、搬入ユニット１２１のチャックユニット１５３が備える３つのウエハ支持ユニット１２５のそれぞれに代えて、図１８〜図２０に示されるウエハ支持ユニット１２５ｄが設けられている。チャックユニット１５３のその他の部分の構成、及び搬入ユニット１２１のその他の構成、搬入ユニット１２１以外の部分の構成などは、前述した第１の実施形態に係る露光装置１００と同様である。したがって、以下では、上記のウエハ支持ユニット１２５ｄを中心として、露光装置１００との相違点について説明する。なお、３つのウエハ支持ユニット１２５ｄは、配置が異なる点を除き同じ構成であるので、以下では、板部材４４の中心に対して−Ｙ方向に位置する段付き開口２５内に収納されたウエハ支持ユニット１２５ｄを代表的に取り上げて説明する。

図１８と図５（Ａ）とを比較するとわかるように、ウエハ支持ユニット１２５ｄでは、ウエハ支持ユニット１２５ｄが備える保持ユニット７２を回転駆動する駆動源として、前述の回転モータ６８に代えて、エアシリンダ１６８が設けられている。また、保持ユニット７２の軸部７３_２の一端が、平板部材６２上に設けられた運動変換部１６４に接続されている。

エアシリンダ１６８は、シリンダ部と、シリンダ部の長手方向に沿ってスライド移動するピストン部とを有し、平板部材６２の−Ｙ側端部の−Ｘ側端部近傍の位置に、Ｙ軸方向を長手方向として、土台１６９を介して固定されている。ピストン部は、シリンダ部の内周面にその外周面がほぼ接する円形の板部材から成るピストンと、ピストンの一面の中心部に一端（−Ｙ側端）が固定され、シリンダ部の長手方向（Ｙ軸方向）に延びるピストンロッド１６８ａ（図１８、図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）参照）とを有する。

エアシリンダ１６８のシリンダ部の底部（−Ｙ端部）には、チューブ１８０の一端が接続され、該チューブ１８０の他端は、ソレノイドバルブ２０１を介してコンプレッサ２０２（いずれも図１８、図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）では不図示、図２１参照）に接続されている。ソレノイドバルブ２０１は、３つの出入口を有し、そのうちの２つの出入口（便宜上、第１の出入口、第２の出入口と呼ぶ）がソレノイドバルブ２０１が備える弁によって択一的に開閉される。残りの１つの出入口（以下、第３の出入口と呼ぶ）には、弁は設けられていないため、常時開放されている。

２０１が備えるソレノイドに電圧が印加されていない状態（以下、オフ状態と呼ぶ）では、弁は、ばね等の付勢部材の付勢力によって第１の出入口を閉鎖している。したがって、第２の出入口は、通常開放されている。一方、ソレノイドバルブ２０１が備えるソレノイドに電圧が印加されると、弁は、ばね等の付勢部材の付勢力に抗して駆動され、第２の出入口を閉鎖するとともに第１の出入口を開放する。以下では、ソレノイドに電圧が印加された状態を、オン状態と呼ぶ。

ソレノイドバルブ２０１の第１の出入口にコンプレッサ２０２が空気供給用のチューブ（不図示）を介して接続され、第３の出入口はチューブ１８０（図１８等参照）を介してエアシリンダ１６８に接続されている。残りの第２の出入口は、大気に開放されている。以下では、この第２の出入口を大気開放口と呼ぶ。

したがって、ソレノイドバルブ２０１がオン状態で、コンプレッサ２０２が作動されると、コンプレッサ２０２が生成する圧縮空気が空気供給用のチューブ、ソレノイドバルブの内部空間及びチューブ１８０を介してエアシリンダ１６８のシリンダ部の内部に供給される。一方、ソレノイドバルブ２０１がオフ状態では、エアシリンダ１６８のシリンダ部の内部空間とソレノイドバルブ２０１の外部空間とが大気開放口を介して連通される。したがって、この状態で、後述するように、エアシリンダ１６８のピストン部が圧縮ばねの弾性力により−Ｙ側に押圧されると、シリンダ部内部の空気が大気開放口から外部に排出される。

なお、３つのウエハ支持ユニット１２５ｄは、同じ構成であるので、３つのウエハ支持ユニット１２５ｄのそれぞれがエアシリンダ１６８を備えており、各エアシリンダ１６８に個別に接続された３つのソレノイドバルブ２０１が設けられている（図２１参照）が、これら３つのソレノイドバルブ２０１は、空気供給用のチューブ（不図示）をそれぞれ介して同一のコンプレッサ２０２に接続されている。

運動変換部１６４は、エアシリンダ１６８のピストン部の直線運動を、保持ユニット７２の回転運動に変換する。運動変換部１６４は、図１９（Ａ）に簡略化して示されるように、軸部７３_２の外周部に一体的に固定されたカム１６５と、カム１６５に係合するスライド部材１６６とを有するカム機構を含む。カム１６５は、一端部に軸部７３_２の外径より僅かに小さい（例えば数ミクロン程度小さい）直径の開口部が形成され、その開口部内に軸部７３_２が挿入された状態で、軸部７３_２と一体化されている。軸部７３_２とカム１６５には、対向する面にそれぞれキー溝（不図示）が形成され、これらのキー溝に嵌合するキー（不図示）を介して軸部７３_２にカム１６５が取付けられている。カム１６５の他端には、Ｕ字状の凹部１６５ａが形成されている。

ウエハ支持ユニット１２５ｄでは、スライド部材１６６が、エアシリンダ１６８のピストンロッド１６８ａの先端に一体的に設けられている。スライド部材１６６には、一面にカム１６５のＵ字状凹部１６５ａに係合する円柱状の凸部１６６ａが設けられている。このため、スライド部材１６６が、ピストン部と一体でエアシリンダ１６８の長手方向（Ｙ軸方向）に駆動されると、カム１６５が、軸部７３_２と一体で軸部７３_２の中心軸回りに、回転する。これにより、保持ユニット７２が、軸部７３_２及び軸部７３_１の中心軸回りに回転する。

カム１６５及びスライド部材１６６を含むカム機構が、運動変換部１６４の筐体１６４ａ（図１８参照）の内部に収納されている。

ウエハ支持ユニット１２５ｄでは、図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）に示されるように、平板部材６２上面の運動変換部１６４を挟んでエアシリンダ１６８と反対側の位置には、支持ブロック１９０が固定されている。支持ブロック１９０とスライド部材１６６との間には、Ｙ軸方向を伸縮方向とする圧縮コイルばね（圧縮ばね）１９２が、配置されている。圧縮ばね１９２は、一端が支持ブロック１９０の−Ｙ側の面に接続され、他端がスライド部材１６６の＋Ｙ側端面に設けられた円筒状の凸部の内部に挿入されている。

ウエハ支持ユニット１２５ｄでは、ソレノイドバルブ２０１がオン状態に設定され、コンプレッサ２０２が作動すると、コンプレッサ２０２から空気供給用のチューブ、ソレノイドバルブ２０１及びチューブ１８０を介してエアシリンダ１６８のシリンダ部の内部に加圧空気が供給され、シリンダ部内の圧力が上昇するとスライド部材１６６が圧縮ばね１９２の付勢力に抗して、＋Ｙ方向に駆動される。シリンダ部内に加圧空気が供給され続け、その圧力が上昇する間は、スライド部材１６６は、＋Ｙ方向に駆動されるが、運動変換部１６４の筐体１６４ａの内部に設けられたストッパ部材（不図示）にスライド部材１６６が当接する第１の移動限界位置で停止する。その後、加圧空気が供給される間は、スライド部材１６６はその第１の移動限界位置に位置決めされた状態が維持される。図１９（Ａ）には、上記の第１の移動限界位置にスライド部材１６６が位置決めされた状態が示されている。この図１９（Ａ）の状態では、保持ユニット７２は、ウエハ支持部７４ｂとウエハＷとが離間した前述の離間位置にある。

一方、ウエハ支持ユニット１２５ｄでは、スライド部材１６６が、第１の移動限界位置に位置決めされた状態にあるとき、ソレノイドバルブ２０１がオン状態からオフ状態に切り換えられ、コンプレッサ２０２が停止されると、コンプレッサ２０２からのシリンダ部への加圧空気の供給が停止されるとともに、エアシリンダ１６８のシリンダ部の内部空間とソレノイドバルブ２０１の外部空間とが大気開放口を介して連通される。これにより、図１９（Ａ）中に白抜き矢印で示されるように、スライド部材１６６及びエアシリンダ１６８のピストン部が、圧縮ばね１９２の弾性力により−Ｙ側に押圧され、シリンダ部内部の空気がソレノイドバルブ２０１の大気開放口から外部に排出される。スライド部材１６６は、運動変換部１６４の筐体１６４ａの内部に設けられたストッパ部材（不図示）にスライド部材１６６が当接する第２の移動限界位置で停止する。スライド部材１６６及びエアシリンダ１６８のピストン部の−Ｙ側への移動により、保持ユニット７２は、図１９（Ａ）に示される、前述の離間位置から軸部７３_１、７３_２を回転軸として図１９（Ａ）中の黒矢印で示されるように紙面内時計回りに９０度回転し、図１９（Ｂ）に示される、ウエハＷを保持部７４のウエハ支持部７４ｂが支持する位置（すなわち、前述の支持位置）に位置決めされる。すなわち、スライド部材１６６の第２の移動限界位置は、保持ユニット７２の支持位置に対応する。

このように、ウエハ支持ユニット１２５ｄでは、エアシリンダ１６８、運動変換部１６４、及び圧縮ばね１９２によって、保持ユニット７２が、図１９（Ａ）に示される離間位置と、図１９（Ｂ）に示される支持位置との間で、回転駆動される。

さらに、ウエハ支持ユニット１２５ｄでは、図２０に示されるように、軸受部材６６_１、６６_２には、ヒータ３００が設けられている。軸受部材６６_１と軸部７３_１との間、及び軸受部材６６_２と軸部７３_２との間には、それぞれ静圧空気軸受（エアベアリング）が形成されるため、気体供給装置１０２及び気体供給装置１０６からそれぞれ供給され、多孔質部材８２、８５から軸部７３_１、７３_２に向かってそれぞれ噴き出された圧縮空気が、断熱膨張することで軸部７３_１、７３_２及び軸部７３_１、７３_２に接続された保持部７４（すなわち保持ユニット７２）の温度を低下させる場合がある。本実施形態では、ヒータ３００によって、軸部７３_１、７３_２をそれぞれ加熱することで温度を調節し、保持部７４の温度が、例えば、所定の許容値を超えて低下するのを防止することができる。なお、保持部７４の温度を調整する機構は、ヒータに限定されるものではない。また、本実施形態では保持部７４の温度低下に対してヒータで加熱するように構成したが、保持部７４の温度が上昇してしまう場合には、ペルチェ素子などの冷却装置で保持部を冷却するようにしてもよい。

なお、ウエハ支持ユニット１２５ｄでは、保持ユニット７２の回転駆動部を、上述のようにして構成した関係から、前述したウエハ支持ユニット１２５とは異なり、磁石６１及び磁性体７６は、設けられていない。

なお、ウエハ支持ユニット１２５ｄのその他の構成は、ウエハ支持ユニット１２５と同様になっている。

上述したコンプレッサ２０２の作動及び停止、並びに３つのソレノイドバルブ２０１のオン状態とオフ状態との切り換え設定は、主制御装置５０によって行われる（図２１参照）。

このようにして構成された本第４の実施形態に係る露光装置では、前述した第１の実施形態と同等の効果を得ることができる他、３つのウエハ支持ユニット１２５ｄでは、エアシリンダ１６８が力を発生しない状態でウエハの支持状態を維持することができる。また、保持ユニット７２の温度が許容値を超えて低下するのを防止することができる。

なお、構成が相互に矛盾しない限りにおいて、上で説明した第１、第２、第３及び第４の各実施形態、第２実施形態の変形例（以下、上記各実施形態という）を任意に組み合わせて採用しても良い。

また、上記各実施形態では、ウエハ支持部７４ｂに反射鏡７９を設けたが、これに限らず、導光板を設けても良い。この場合、落射照明方式の計測系１２３に替えて、例えば水平面に平行な方向に測定光を照射する計測系を採用することができる。また、ウエハ支持部７４ｂは、真空吸着に限らず、静電吸着によってウエハを保持しても良いし、摩擦力を利用してウエハを保持しても良い。

また、上記各実施形態では、露光装置が、液体（水）を介さずにウエハＷの露光を行うドライタイプの露光装置である場合について説明したが、これに限らず、光学系と液体とを介してウエハの露光を行う液浸型の露光装置に上記各実施形態を適用しても勿論良い。

また、上記各実施形態では、投影光学系の近傍にアライメント検出系ＡＬＧ及び多点ＡＦ系が設けられる場合について説明したが、これに限らず、例えば投影光学系が設けられる露光ステーションとアライメント検出系ＡＬＧ及び多点ＡＦ系が設けられる計測ステーションとを離間させて、計測ステーション内又はその近傍に上記各実施形態に係る搬入ユニットを設けても良い。この場合、例えば米国特許出願公開第２００８／００８８８４３号明細書などに開示されるように、ウエハステージの他に、各種計測部材が設けられた計測ステージを備え、ウエハステージと計測ステージとの間で液浸領域の受け渡しを行うことしても良い。この場合において、計測ステージに代えて、ウエハステージをもう１つ設けても良い。このようにすると、一方のウエハステージ上のウエハに対する露光処理と、他方のウエハステージを用いたアライメント計測等の所定の計測処理との並行処理が可能となる。ウエハステージと計測ステージ、又は２つのウエハステージを備える露光装置は、ドライタイプの露光装置であっても良い。

なお、上記各実施形態では、露光装置が、スキャニング・ステッパである場合について説明したが、これに限らず、ステッパなどの静止型露光装置に上記実施形態を適用しても良い。また、ショット領域とショット領域とを合成するステップ・アンド・スティッチ方式の縮小投影露光装置にも上記各実施形態は適用することができる。

また、上記各実施形態の投影露光装置の投影光学系は縮小系のみならず等倍及び拡大系のいずれでも良いし、投影光学系は屈折系のみならず、反射系及び反射屈折系のいずれでも良いし、この投影像は倒立像及び正立像のいずれでも良い。

また、照明光ＩＬは、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）に限らず、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。例えば米国特許第７,０２３,６１０号明細書に開示されているように、真空紫外光として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、上記各実施形態では、露光装置の照明光ＩＬとしては波長１００ｎｍ以上の光に限らず、波長１００ｎｍ未満の光を用いても良いことはいうまでもない。例えば、軟Ｘ線領域（例えば５〜１５ｎｍの波長域）のＥＵＶ（Extreme Ultraviolet）光を用いるＥＵＶ露光装置にも上記実施形態を適用することができる。その他、電子線又はイオンビームなどの荷電粒子線を用いる露光装置にも、上記各実施形態は適用できる。

また、上記各実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型マスク（レチクル）を用いたが、このレチクルに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて、透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスク（可変成形マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれ、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）などを含む）を用いても良い。

また、例えば国際公開第２００１／０３５１６８号に開示されているように、干渉縞をウエハＷ上に形成することによって、ウエハＷ上にライン・アンド・スペースパターンを形成する露光装置（リソグラフィシステム）にも上記各実施形態を適用することができる。

さらに、例えば米国特許第６，６１１，３１６号明細書に開示されているように、２つのレチクルパターンを、投影光学系を介してウエハ上で合成し、１回のスキャン露光によってウエハ上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置にも上記各実施形態を適用することができる。

なお、上記各実施形態でパターンを形成すべき物体（エネルギビームが照射される露光対象の物体）はウエハに限られるものでなく、ガラスプレート、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。

露光装置の用途としては半導体製造用の露光装置に限定されることなく、例えば、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や、有機ＥＬ、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ等）、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レチクル又はマスクを製造するために、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上記各実施形態を適用できる。

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レチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエハを製作するステップ、前述した各実施形態に係る露光装置（パターン形成装置）及びその露光方法によりマスク（レチクル）のパターンをウエハに転写するリソグラフィステップ、露光されたウエハ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（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。この場合、リソグラフィステップで、上記各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、ウエハ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、本発明の保持装置及び物体支持装置は、板状の物体を移動体上にロードする前に一時的に支持するのに適している。また、本発明の露光装置は、板状の物体をエネルギビームで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、マイクロデバイスを製造するのに適している。

２０…主制御装置、２１…軸部材、２７…回転部、３２…エアシリンダ、３５…砥石、３６…圧縮ばね、６１…磁石、６６_１、６６_２…軸受部材、６８…回転モータ、７２…保持ユニット、７３_１、７３_２…軸部、７８…吸着部、７４…保持部、８１_１…管路、８１_２…管路、８１_３…管路、８４…管路、９１、９２、９３…管路、１００…露光装置、１０１…アブソリュートエンコーダ、１０２…気体供給装置、１０４…真空ポンプ、１０６…気体供給装置、１２５…ウエハ支持ユニット、７６…磁性体、１２１…搬入ユニット、ＩＬ…照明光、Ｗ…ウエハ、ＷＳＴ…ウエハステージ。

Claims (14)

1. 板状の物体を保持する保持装置であって、
   一軸方向に延びる軸部と、前記軸部に設けられ、吸着部が形成された保持部とを含む保持ユニットと、
   前記軸部を介して前記保持ユニットを支持する軸受部材と、
   前記吸着部を含む前記保持部の一部が前記物体に下方から接触する第１位置と、前記保持部が前記物体から離間する第２位置とを含む所定の角度範囲内で前記保持ユニットを前記一軸回りに回転駆動する駆動装置と、
   を備え、
   前記軸部は、前記保持が行われた状態にある前記物体の厚さ方向に沿った第１の方向と交差する第２の方向に沿って延びている保持装置。
2. 前記保持ユニットは、前記保持ユニットが前記第１位置にあるときには前記吸着部に設けられた開口と連通し、前記保持ユニットが前記第２位置にあるときには前記開口と連通しない、負圧空間が形成される請求項１に記載の保持装置。
3. 前記負圧空間は、前記軸部に形成され、前記保持ユニットが前記第１位置にあるときに前記軸受部材を介して真空排気装置に接続される管路に導通している請求項２に記載の保持装置。
4. 前記軸受部材には、一端が前記軸部に対向して開口し、他端が加圧気体供給装置に接続された気体供給管路が設けられている請求項１〜３のいずれか一項に記載の保持装置。
5. 前記保持ユニットの温度を調整する調整機構をさらに備える請求項４に記載の保持装置。
6. 前記保持部の回転状態を計測する計測系と、
   前記計測系の計測結果を用いて前記駆動装置を制御する制御装置と、をさらに備える請求項１〜５のいずれか一項に記載の保持装置。
7. 板状の物体を下方から支持する物体支持装置であって、
   前記物体の外周部の異なる位置にそれぞれ対応して設けられた、請求項１〜６のいずれか一項に記載の保持装置を複数備え、前記複数の保持装置の前記保持ユニットがともに前記第１位置にあるとき、前記物体が前記複数の保持装置によって下方から接触支持される物体支持装置。
8. 前記複数の保持装置のそれぞれは、前記保持ユニットが前記第２位置に位置した際に、前記吸着部と接触しつつ前記一軸方向に移動可能な清掃部材と、前記清掃部材を前記一軸方向に駆動する清掃部材駆動装置とを更に備える請求項７に記載の物体支持装置。
9. 前記複数の保持装置のそれぞれは、前記一軸方向に所定ストロークで駆動可能な固定部材と、前記固定部材を前記一軸方向の一側に付勢する付勢部材と、前記保持部から離間した位置まで前記付勢部材の付勢力に抗して前記一軸方向の他側に前記固定部材を駆動する固定部材駆動装置とを更に備え、
   前記保持ユニットが前記第１位置に位置した際に、前記固定部材駆動装置への用力の供給が停止すると、前記固定部材は、前記保持部から離間した位置から前記保持部に当接する位置まで、前記付勢部材の付勢力によって駆動される請求項７に記載の物体支持装置。
10. 前記複数の保持装置のそれぞれが備える前記保持ユニットが前記第２位置に位置した際に、前記固定部材駆動装置への用力の供給が停止すると、前記固定部材は、前記保持部の前記一軸方向の他側に位置する位置から前記吸着部を通り越す位置まで、前記一軸方向の一側に前記付勢部材の付勢力によって駆動される請求項９に記載の物体支持装置。
11. 前記固定部材は、清掃部材から成り、前記清掃部材は、前記保持部の前記一軸方向の他側に位置する位置から前記吸着部を通り越す位置まで、前記一軸方向の一側に前記付勢部材の付勢力によって駆動される請求項１０に記載の物体支持装置。
12. 前記複数の保持装置のそれぞれに対応して設けられ、前記各保持ユニットの回転軸と平行な他の軸回りに回転可能な回転部を更に備え、
    前記各保持ユニットは、前記軸受部材を介して対応する前記回転部に支持されている請求項７に記載の物体支持装置。
13. 板状の物体をエネルギビームで露光する露光装置であって、
    前記物体を下方から支持する請求項７〜１２のいずれか一項に記載の物体支持装置と、
    所定平面に沿って移動可能でその上面に前記物体が載置される物体載置面が設けられた移動体と、を備え、
    露光前の前記物体が、前記物体載置面上に載置されるのに先立って、前記物体支持装置で支持される露光装置。
14. 請求項１３に記載の露光装置を用いて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。

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