JPH0396494A - Exposure device - Google Patents

Exposure device

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JPH0396494A
JPH0396494A JP1235213A JP23521389A JPH0396494A JP H0396494 A JPH0396494 A JP H0396494A JP 1235213 A JP1235213 A JP 1235213A JP 23521389 A JP23521389 A JP 23521389A JP H0396494 A JPH0396494 A JP H0396494A
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movement stage
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coarse movement
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Masaki Yamabe
山部 正樹
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

PURPOSE:To avoide deterioration in the measurement accuracy of a jogging stage position by providing the exposure device stage wherein a coarse stage operates on a jogging stage, and this jogging stage does not influence the opera tion of the coarse stage. CONSTITUTION:The position of a coarse stage 4 relative to a jogging stage 5 is measured with a coarse stage end measuring machine 41 comprising a magnetic linear sale on the jogging stage 5. On the other hand, the shift amount of the jogging stage 5 is measured with an end measuring system 6 constituted with a mirror 61 fixed on the jogging stage 5, an interferometer 62 and a protec tive tube 63 covering a laser beam passage 64 between the mirror 61 and the interferometer 62. As the shift stroke of the jogging stage 5 is very fine, how ever, a fixed length tube of high rigidity metal is used for the protective tube 63, thereby enabling the nearly complete enclosure of the laser beam passage 64. According to the aforesaid construction, the laser beam passage 64 becomes free from an influence due to the fluctuation of the atmosphere, and the accu racy of a laser end measurement system 6 can be fully obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 露光装置用ステージに関し、 粗動ステージの作動の影響が微動ステージに及ばないよ
うにして、レーザ測長系を構或する保護筒の長さを固定
長にすることを目的とし、被露光物が吸着される保持台
と、粗動ステージと、微動ステージと、前記粗動ステー
ジの位置測定用の粗動ステージ測長器と、前記微動ステ
ージに固着された逅ラーと、干渉計と、ミラーと干渉計
との夫々に端部が接する保護筒とからなる微動ステージ
の位置測定用のレーザ測長系と、を有する露光装置であ
って、前記保持台が粗動ステージに載置され、前記粗動
ステージが支持機構を介して微動ステージに載置され、
前記粗動ステージが微動ステージの上で作動して、微動
ステージが粗動ステージの作動に影響されない露光装置
用ステージを有するように露光装置を構戊する。
[Detailed Description of the Invention] [Summary] Regarding the stage for an exposure device, the length of the protective tube constituting the laser length measurement system is set to a fixed length so that the influence of the operation of the coarse movement stage does not affect the fine movement stage. A holding table on which an object to be exposed is attracted, a coarse movement stage, a fine movement stage, a coarse movement stage length measuring device for measuring the position of the coarse movement stage, and a coarse movement stage length measuring device fixed to the fine movement stage. An exposure apparatus having a laser length measuring system for measuring the position of a fine movement stage, which comprises a mirror, an interferometer, and a protective tube whose ends are in contact with the mirror and the interferometer, respectively. is placed on a coarse movement stage, the coarse movement stage is placed on a fine movement stage via a support mechanism,
The exposure apparatus is configured such that the coarse movement stage operates on a fine movement stage, and the fine movement stage has an exposure apparatus stage that is not affected by the operation of the coarse movement stage.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は、露光装置用ステージに係わり、特に大気の揺
らぎの影響を受けずにレーザ干渉測長器によって高精度
な測長ができるステージの構造に関する。
The present invention relates to a stage for an exposure apparatus, and particularly to a stage structure that allows highly accurate length measurement using a laser interferometric length measuring device without being affected by atmospheric fluctuations.

近年、半導体集積回路を中心とした電子デバイスの小型
化、高集積化に伴い、パターンの微細化は、例えば、0
.5μmといったサブミクロンの領域に入ってきている
In recent years, with the miniaturization and higher integration of electronic devices, mainly semiconductor integrated circuits, the miniaturization of patterns has become smaller, for example.
.. It has entered the submicron region of 5 μm.

それに伴い、微細パターンを形戒するための各種微細加
工技術の開発が各所で精力的に行われている。
In line with this trend, development of various microfabrication techniques for defining the shape of micropatterns is being actively carried out in various places.

微細パターニングを行う各種力0工技術の中で、一般に
ホトリソグラフイ(写真蝕刻法)と呼ばれているホトエ
ッチングを中核としたバクーニング技術が、現在最も活
用されている。
Among various zero-force techniques for performing fine patterning, the vacuuming technique centered on photoetching, generally called photolithography, is currently the most utilized.

このホトエッチングによるパターニング技4i!の中の
要素技術の1つに、露光技術がある。
This photo-etching patterning technique 4i! One of the elemental technologies in this is exposure technology.

露光技術には、光源(線源)の種類によって、従来から
最も一般的な転写に用いられている紫外線露光、あるい
は、今後が期待されるX綿を光源としたX線露光など、
および、荷電粒子ビームなので電磁界による偏向ができ
、転写ばかりでなく直接描画にも用いられる電子線を光
源とした電子ビーム露光やイオンビームを光源としたイ
オンビーム露光などに分類できる。
Depending on the type of light source (ray source), exposure technology may include ultraviolet exposure, which has traditionally been the most common method used for transfer, or X-ray exposure using X-cotton as a light source, which is expected to become more popular in the future.
Since it is a charged particle beam, it can be deflected by an electromagnetic field, and can be classified into electron beam exposure using an electron beam as a light source, which is used not only for transfer but also for direct writing, and ion beam exposure using an ion beam as a light source.

しかし、何れの露光方式を用いるにしても、被露光物で
あるウエーハとかマスクとかを支持して動かすステージ
の高精度な位置制御が不可欠であり、0.005μm以
下といった高精度の制御が要請されている。
However, whichever exposure method is used, highly accurate positional control of the stage that supports and moves the exposed object, such as a wafer or mask, is essential, and highly accurate control of 0.005 μm or less is required. ing.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

一IQに、高精度に位置制御できるステージは、相動ス
テージと微動ステージとを複合した構或となっている。
A stage capable of highly accurate position control with one IQ has a structure that combines a phase motion stage and a fine motion stage.

そして、粗動ステージは機械的に駆動されるのに対して
、微動ステージは、例えば圧電体の電気機械変換を利用
した圧電アクチュエー夕などが用いられる。
The coarse movement stage is mechanically driven, whereas the fine movement stage uses, for example, a piezoelectric actuator that utilizes electromechanical conversion of a piezoelectric material.

また、移動量の計測には、粗動ステージに対しては、例
えば磁気式リニアスケールなどが用いられ、微動ステー
ジに対しては、一般に、レーザ測長系が用いられている
Further, to measure the amount of movement, for example, a magnetic linear scale is used for the coarse movement stage, and a laser length measurement system is generally used for the fine movement stage.

第3図は従来のステージの構造図である。FIG. 3 is a structural diagram of a conventional stage.

図において、40は粗動ステージガイド、4は粗動ステ
ージ、5は微動ステージ、3は保持台、2は被露光物、
61はミラー 6はくラー61を含めたレーザ測長系で
ある。
In the figure, 40 is a coarse movement stage guide, 4 is a coarse movement stage, 5 is a fine movement stage, 3 is a holding table, 2 is an object to be exposed,
Reference numeral 61 denotes a laser length measuring system including a mirror 6 and a filler 61.

まず、粗動ステージ4は粗動ステージガイド40の上に
配置され、粗動動作が行われる。
First, the coarse movement stage 4 is placed on the coarse movement stage guide 40, and a coarse movement operation is performed.

次いで、粗動ステージ4の上には微動ステージ5が配置
され、その微動ステージ5の上に載置された保持台3に
被露光物2、例えばウェーハが吸着されて微動移動がな
される。
Next, a fine movement stage 5 is arranged on the coarse movement stage 4, and the object 2 to be exposed, for example, a wafer, is attracted to the holding table 3 placed on the fine movement stage 5 and finely moved.

一方、微動ステージ5にはミラー61が取り付けられて
おり、このミラー6■を基準にして、レーザ測長系6に
よる微動移動量の測長が行われる。
On the other hand, a mirror 61 is attached to the fine movement stage 5, and the length of the fine movement is measured by the laser length measuring system 6 with reference to the mirror 61.

このレーザ測長系6には、二周波レーザ干渉測長器が広
く用いられている。
As the laser length measuring system 6, a dual frequency laser interferometric length measuring device is widely used.

二周波レーザ干渉測長器は、二波長ゼーマンレーザから
放射した波長の異なる2つのレーザ光を用い、まず、ビ
ームスプリツタによって参唄光と測長光に分けられる。
A dual-frequency laser interferometer uses two laser beams with different wavelengths emitted from a dual-wavelength Zeeman laser, which are first separated by a beam splitter into a reference beam and a length-measuring beam.

そして、測長光は、さらに、偏向ビームスプリツタによ
って2つに分けられ、位置参照用レ1・ロリフレクタを
通ってきた参照光と、移動する位置測定用レトロリフレ
クタを通ってドンプラー効果によって周波数シフトした
測長光とになる。
The length measurement light is further divided into two parts by a deflection beam splitter: a reference light that passes through a position reference retroreflector, and a reference light that passes through a moving position measurement retroreflector and then passes through a moving retroreflector for position measurement. This results in shifted length measurement light.

この周波数シフト量を時間積分して、位置測定用レトロ
リフレクタの変位量、つまり微動ステージ5の移動量を
知るものである。そして、第3図に示したレーザ測長系
6においては、位置測定用レトロリフレクタに平面ミラ
ーを用いている。
This amount of frequency shift is integrated over time to determine the amount of displacement of the position measuring retroreflector, that is, the amount of movement of the fine movement stage 5. In the laser length measurement system 6 shown in FIG. 3, a plane mirror is used as a retroreflector for position measurement.

ところで、この二周波レーザ干渉測長器を大気中で用い
る際、その測定値は、大気の温度、気圧、湿度などの影
響を受けることが知られている。これは、大気の屈折率
がこれらの環境パラメータによって変化することに起因
している。
By the way, it is known that when this dual-frequency laser interferometric length measuring device is used in the atmosphere, the measured value is affected by the temperature, atmospheric pressure, humidity, etc. of the atmosphere. This is due to the fact that the refractive index of the atmosphere changes depending on these environmental parameters.

この環境パラメータの影響を低減するために、測長系全
体を恒温槽に入れて環境を安定させることが行われてい
る。あるいは、環境パラメータが測長部近傍では均質で
あるという前提に立ってそれらを適当な手段によって測
定し、理論的に与えられる数式を用いて測長値を補正す
ることが行われている。
In order to reduce the influence of these environmental parameters, the entire length measurement system is placed in a constant temperature bath to stabilize the environment. Alternatively, on the assumption that the environmental parameters are homogeneous in the vicinity of the length measuring section, they are measured by appropriate means, and the length measurement values are corrected using a mathematical formula given theoretically.

しかし、測長している長さに対して、例えば、10−“
以下の高い精度を実現しようとすると、レーザビームの
経路64の大気は均質であり得ないので、大気の微妙な
揺らぎが測長値に与える影響が問題になってくる。
However, for the length being measured, for example, 10-“
If the following high accuracy is to be achieved, the atmosphere in the path 64 of the laser beam cannot be homogeneous, so the influence of subtle fluctuations in the atmosphere on the measured length value becomes a problem.

一例として、通常の実験室程度の環境の中で、約200
mmの固定距離を測定し続けたときの測定値の再現性が
、0.1μm以下という悪い結果であることが実験的に
知られている。レーザ干渉測長器自体の分解能は、0.
0025μm程度のものが製作されているから、これは
重大な問題だというとかできる。
As an example, approximately 200
It is experimentally known that the reproducibility of measured values when a fixed distance of mm is continuously measured is 0.1 μm or less, which is a poor result. The resolution of the laser interferometer itself is 0.
Since the thickness of about 0.025 μm is being manufactured, this can be said to be a serious problem.

そこで、従来から、測長用のレーザビームの経路64を
保護筒63によって覆い、大気の影響を受け難くする方
法が試みられている。
Therefore, conventionally, attempts have been made to cover the path 64 of the laser beam for length measurement with a protective tube 63 to make it less susceptible to the influence of the atmosphere.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

以上述べたように、レーザ干渉測長器自体の測長精度は
非常に高いにもかかわらず、測長用のレーザビームの経
路となる大気の揺らぎが測長値に影響を与える。そこで
、この影響を防ぐために、レーザビームの経路を筒状の
部材によって覆うことが行われている。
As described above, although the length measurement accuracy of the laser interferometric length measuring device itself is very high, fluctuations in the atmosphere, which is the path of the laser beam for length measurement, affect the length measurement value. Therefore, in order to prevent this influence, the path of the laser beam is covered with a cylindrical member.

しかし、従来のステージの構造では、粗動ステージの移
動に連動して微動ステージも動くので、レーザ測長用と
して微動ステージに設けられているミラーの位置が大き
く変わってしまう。
However, in the conventional stage structure, since the fine movement stage also moves in conjunction with the movement of the coarse movement stage, the position of the mirror provided on the fine movement stage for laser length measurement changes significantly.

従って、長手方向には大きなストロークの伸縮性をもち
、これと直交する方向には高い剛性をもった筒状の部材
が要求されていた。
Therefore, a cylindrical member is required that has a large stroke in the longitudinal direction and high rigidity in a direction perpendicular to this.

しかし、このような筒状の部材を実現すくことは困難な
問題であった。
However, it has been a difficult problem to realize such a cylindrical member.

本発明は、まず、従来のステージ構造を逆にして粗動ス
テージの作動の影響が微動ステージに及ばないようにす
る。
The present invention first reverses the conventional stage structure so that the influence of the operation of the coarse movement stage does not affect the fine movement stage.

そして、微動ステージの位置測定に用いるレーザ測長系
の測長用のレーザビームの経路の長さ変動を短くし、そ
の経路を覆う筒状の部材の長さを固定長にして大気の濡
らぎによる影響を避けることができる新規なステージ構
造を提供することを目的としている。
Then, the fluctuation in the length of the laser beam path for length measurement of the laser length measurement system used to measure the position of the fine movement stage is shortened, and the length of the cylindrical member covering the path is fixed to prevent atmospheric moisture. The aim is to provide a new stage structure that can avoid the effects of

〔課題を解.決するための手段〕[Solve the problem. means to decide]

上で述べた課題は、 被露光物が吸着される保持台と、 粗動ステージと、 微動ステージと、 前記粗動ステージの位置測定用の粗動ステージ測長器と
、 前記微動ステージに固着されたミラーと、干渉計と、該
ミラーと該干渉計との夫々に端部が接する保護筒とから
なる微動ステージの位置測定用のレーザ測長系と、 を有する露光装置であって、 前記保持台が粗動ステージに載置され、前記粗動ステー
ジが支持機構を介して微動ステージに載置され、 前記粗動ステージが微動ステージの上で作動して、該微
動ステージが該粗動ステージの作動に影響されない露光
装置用ステージを有するように構或された露光装置、 または、 保持台が保持機構に載置され、 前記保持機構が粗動ステージに着脱可能に支持され、 微動ステージが保持機構に着脱可能に支持され、前記微
動ステージが粗動ステージの作動に影響されない露光装
置用ステージを有するように構或された露光装置によっ
て解決される。
The above-mentioned problems include: a holding table on which the object to be exposed is attracted; a coarse movement stage; a fine movement stage; a coarse movement stage length measuring device for measuring the position of the coarse movement stage; an exposure apparatus comprising: a mirror; an interferometer; and a laser length measurement system for measuring the position of a fine movement stage, which comprises a protective tube whose ends are in contact with the mirror and the interferometer, respectively, the holding device comprising: a base is placed on a coarse movement stage, the coarse movement stage is placed on a fine movement stage via a support mechanism, the coarse movement stage operates on the fine movement stage, and the fine movement stage is moved on the coarse movement stage. An exposure apparatus configured to have an exposure apparatus stage that is not affected by the operation, or a holding table is placed on a holding mechanism, the holding mechanism is removably supported on a coarse movement stage, and the fine movement stage is a holding mechanism. The present invention is solved by an exposure apparatus configured to have an exposure apparatus stage which is detachably supported by the fine movement stage and which is not affected by the operation of the coarse movement stage.

〔作 用〕[For production]

上で述べたように、従来の露光装置用ステージにおいて
は、粗動ステージの大きな作動に連動して、微動ステー
ジも大きく動かされるため、レーザ測長系を構威してい
る保護筒の長さが、例えば可変長になっていないと、レ
ーザビームの経路を充分に覆い切れなかった。しかも可
変長の保護筒を作ることは非常に厄介であった。それに
対して、本発明においては、長さが固定した保護筒を用
いても充分にレーザビームの経路を覆うことができるよ
うにしている。
As mentioned above, in conventional stages for exposure equipment, the fine movement stage is also moved greatly in conjunction with the large movement of the coarse movement stage, so the length of the protective tube that makes up the laser length measurement system is However, unless the length is variable, the path of the laser beam cannot be sufficiently covered. Moreover, it was extremely troublesome to make a protective tube of variable length. In contrast, in the present invention, the path of the laser beam can be sufficiently covered even by using a protective tube having a fixed length.

すなわち、レーザ測長系においては、干渉計から発射し
たレーザビームが、保護筒の中を往復して微動ステージ
に設けられたミラーに反射しながら測長が行われるが、
この微動ステージ自体の作動範囲は、例えば高々100
μm程度なので、粗動ステージの作動範囲が微動ステー
ジに及んで上積みされ、微動ステージの作動範囲が大き
くならないようにしている。
In other words, in a laser length measurement system, a laser beam emitted from an interferometer reciprocates inside a protective tube and is reflected on a mirror provided on a fine movement stage to measure length.
The operating range of this fine movement stage itself is, for example, at most 100
Since it is on the order of μm, the operating range of the coarse moving stage extends to the fine moving stage and is stacked on top of the operating range of the fine moving stage to prevent the operating range of the fine moving stage from increasing.

このような粗動ステージと微動ステージとの作動関係を
実現するlつの手段においては、粗動ステージの上に微
動ステージを載置し、その微動ステージの上に被露光物
を吸着する保持台を載置して位置決めする従来の露光装
置用ステージに替えて、まず、粗動ステージを作動させ
て、被露光物を微動ステージとは無関係に、例えば磁気
リニアスケールを用いて0.5μm程度の精度で粗っぽ
く位置決めするようにしている。
One means for realizing such an operational relationship between the coarse movement stage and the fine movement stage is to place a fine movement stage on top of the coarse movement stage, and to place a holder on top of the fine movement stage, which attracts the object to be exposed. Instead of a conventional stage for exposure equipment that is placed and positioned, first, a coarse movement stage is operated, and the exposed object is moved with an accuracy of about 0.5 μm using a magnetic linear scale, for example, independently of the fine movement stage. I'm trying to roughly position it.

次いで、その粗動ステージが載つかっている微動ステー
ジによって位置の微調整を行うようにしている。
Next, the position is finely adjusted by the fine movement stage on which the coarse movement stage is mounted.

こうすると、粗動ステージの作動は微動ステ−ジに全く
影響を及ぼさないので、レーザ測長系を構或する保護筒
の長さについては、微動ステージ自体の本来の作動範囲
のみを考慮すればよく、これは、実質的に保護筒の長さ
を固定長にしておいても、レーザビームの経路を充分覆
うことが可能になることを意味している。
In this way, the operation of the coarse movement stage will not affect the fine movement stage at all, so the length of the protective tube that makes up the laser length measurement system can be determined by considering only the original operating range of the fine movement stage itself. Often, this means that even if the length of the protective tube is substantially fixed, it is possible to sufficiently cover the path of the laser beam.

もう1つの実現手段においては、粗動ステージの上に着
脱可能に載置された保持機構の上に、被露光物を吸着す
る保持台を載置し、一方、この保持機構は、微動ステー
ジを着脱可能に支持できるようにしている。
In another implementation means, a holding base that attracts the exposed object is placed on a holding mechanism that is removably placed on the coarse movement stage, and on the other hand, this holding mechanism holds the fine movement stage. It is designed to be removably supported.

そして、まず、保持機構に保持台を当着し、かつ微動ス
テージを離脱した状態で、粗動ステージを作動させ、保
持機構を介して被露光物を微動ステージとは無関係に粗
っぽく位置決めするようにしている。次いで、粗動ステ
ージと保持機構との当着を解くとともに、保持機構と微
動ステージとを当着させ、微動ステージによって保持機
構に裁つかっている被露光物の位置の微調整を行うよう
にしている。
First, with the holding stand in contact with the holding mechanism and the fine movement stage removed, the coarse movement stage is operated, and the object to be exposed is roughly positioned via the holding mechanism independently of the fine movement stage. That's what I do. Next, the coarse movement stage and the holding mechanism are released from contact, and the holding mechanism and the fine movement stage are brought into contact with each other, and the position of the exposed object held by the holding mechanism is finely adjusted by the fine movement stage. There is.

こうすると、粗動ステージの作動による大きな移動は、
何ら微動ステージに影響を及ぼさないので、保8i筒の
長さを固定長にすることができ、その結果、レーザビー
ムの経路を充分覆うことが可能となる。
In this way, large movements due to coarse movement stage operation will be
Since it does not affect the fine movement stage in any way, the length of the cylinder 8i can be set to a fixed length, and as a result, it becomes possible to sufficiently cover the path of the laser beam.

ところで、本発明になる露光装置によれば、ウェーハの
ような被露光物の、例えば干渉計に対する絶対位置精度
は、粗動ステージの位置精度によって制約される。
By the way, according to the exposure apparatus of the present invention, the absolute positional accuracy of an exposed object such as a wafer with respect to, for example, an interferometer is restricted by the positional accuracy of the coarse movement stage.

ところで、露光装置、その中でもX線露光装置のような
マスクのパターンを転写する装置においては、マスク上
のマークとウェーハ上のマークとを精度よく位置合わせ
したり、ウェーハのマスクに対する位置の変動(揺れ)
を小さくすることが要求されている。
By the way, in exposure equipment, especially in equipment that transfers mask patterns such as X-ray exposure equipment, it is necessary to precisely align the marks on the mask and the marks on the wafer, and to avoid fluctuations in the position of the wafer with respect to the mask. shaking)
is required to be made smaller.

この要求に対して、粗動ステージによって位置決めされ
る被露光物の絶対位置精度は、例えばアライメント装置
(位置合わせ装置)のマーク捕獲範囲(キャプチャレン
ジ)に中に、マスクと被露光物とのそれぞれに印された
マークが入ってくれる程度でよい。
In response to this requirement, the absolute positional accuracy of the exposed object positioned by the coarse movement stage is, for example, within the mark capture range of the alignment device (positioning device). It is sufficient that the mark shown in is included.

従って、上述の粗動ステージの絶対位置精度は、十分こ
れを満足する精度である。
Therefore, the above-mentioned absolute positional accuracy of the coarse movement stage is sufficiently accurate.

(実施例〕 第1図は本発明の一実施例の説明図、第2図は本発明の
他の実施例の説明図であり、同図(A)は粗動動作時、
同図(B)は微動動作時である。
(Example) FIG. 1 is an explanatory diagram of one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention.
The figure (B) shows the state during fine movement.

実施例:l 第1図において、粗動ステージ4は、支持機構7を介し
て微動ステージ5の上に載っている。この支持機構7は
、エアスライドとりニアモー夕とからなる粗動手段と、
真空吸着パッドからなる保持手段とによって構威してい
る。そして、この支持機構7の上には、真空吸着パッド
からなる保持台3を設け、例えばウエーハなどの被露光
物2を吸着保持できるようにしている。
Example: l In FIG. 1, a coarse movement stage 4 is placed on a fine movement stage 5 via a support mechanism 7. This support mechanism 7 includes coarse movement means consisting of an air slide and a near motor;
The holding means consists of a vacuum suction pad. A holding table 3 made of a vacuum suction pad is provided on the support mechanism 7, so that the object 2 to be exposed, such as a wafer, can be suctioned and held.

粗動ステージ4の微動ステージ5に対する位置は、微動
ステージ5の上に設けた磁気式リニアスケールからなる
粗動ステージ測長器41によって測長できるようになっ
ており、図示してない粗動動作のサーボ動作系に接続し
ている。
The position of the coarse movement stage 4 with respect to the fine movement stage 5 can be measured by a coarse movement stage length measuring device 41 consisting of a magnetic linear scale provided on the fine movement stage 5. It is connected to the servo operation system.

また、微動ステージ5は、移動ストロークが約100μ
mの圧電アクチュエー夕によって微動するようになって
いる。
Further, the fine movement stage 5 has a movement stroke of approximately 100μ.
It is made to move slightly by a piezoelectric actuator.

一方、微動ステージ5の移動量は、微動ステージ5の上
に固着したミラー61と、干渉計62と、ミラー61と
干渉計62とを結ぶレーザビームの経路64を覆う保護
筒63とで構威したレーザ測長系6によって行うように
なっている。そして、このレーザ測長系6は、図示して
ない微動動作のサーボ動作系に接続している。
On the other hand, the amount of movement of the fine movement stage 5 is determined by a mirror 61 fixed on the fine movement stage 5, an interferometer 62, and a protective tube 63 that covers a laser beam path 64 connecting the mirror 61 and the interferometer 62. This is carried out using a laser length measuring system 6. This laser length measurement system 6 is connected to a servo operation system for fine movement (not shown).

たゾし、微動ステージ5の移動ストロークが非常に微小
なので、保護筒63に剛性の高い金属製の長さが固定し
た筒を用いて、レーザビームの経路64をはり完全に覆
うことができた。
However, since the movement stroke of the fine movement stage 5 is extremely small, it was possible to completely cover the laser beam path 64 by using a highly rigid metal tube with a fixed length attached to the protective tube 63. .

その結果、レーザビームの経路64における大気の揺ら
ぎの影響を防ぐことによって、レーザ測長系6の精度を
十分に引き出すことができることを確認できた。
As a result, it was confirmed that by preventing the influence of atmospheric fluctuations on the laser beam path 64, the accuracy of the laser length measurement system 6 could be fully brought out.

実施例:2 第2図(A)において、粗動ステージ4は粗動部ガイド
42に載置し、図示してないエアスライドとりニアモー
夕とによって移動できるようになっている。そして、そ
の粗動ステージ4の上には、姐動アーム43を介して保
持機構8を真空吸着によって着脱可能に支持している。
Embodiment 2 In FIG. 2(A), the coarse movement stage 4 is placed on a coarse movement part guide 42 and can be moved by an air slide and a near motor (not shown). A holding mechanism 8 is removably supported on the coarse movement stage 4 via a sliding arm 43 by vacuum suction.

さらに、この保持機構8の上には、真空吸着パッドから
なる保持台3を設け、例えばウェーハなどの被露光物2
を吸着保持できるようになっている。
Further, on this holding mechanism 8, a holding table 3 made of a vacuum suction pad is provided, and the object to be exposed, such as a wafer, is held.
It is designed to be able to absorb and hold.

一方、粗動アーム43が逃げれるようなドーナツ型の微
動部ガイド51の上には、同じくドーナツ型の微動ステ
ージ5を載置し、図示してない圧電アクチュエー夕から
なる微動手段によって移動できるようになっている。そ
して、この微動ステージ5と保持機構8とは、真空吸着
によって着脱可能に支持できるようになっている。
On the other hand, a donut-shaped fine movement stage 5 is placed on a donut-shaped fine movement portion guide 51 from which the coarse movement arm 43 can escape, and is movable by fine movement means consisting of a piezoelectric actuator (not shown). It has become. The fine movement stage 5 and the holding mechanism 8 can be detachably supported by vacuum suction.

粗動ステージ4の位置は、粗動部ガイド42の上に設け
、かつ磁気式リニアスケールからなる粗動ステージ測長
2W41によって測長できるようにしている。
The coarse movement stage 4 is positioned above the coarse movement section guide 42 so that its length can be measured by a coarse movement stage length measurement 2W41 consisting of a magnetic linear scale.

また、微動ステージ5は、移動ストロークが約100μ
mの圧電アクチュエータによって微動するようになって
いる。
Further, the fine movement stage 5 has a movement stroke of approximately 100μ.
It is made to move slightly by a piezoelectric actuator.

さらに、微動ステージ5の移動量は、実施例1と同一構
或のレーザ測長系6によって行うようにしている。
Furthermore, the amount of movement of the fine movement stage 5 is determined by a laser length measuring system 6 having the same structure as in the first embodiment.

粗動動作は、保持機構8が粗動アーム43によって持ち
上げられて微動ステージ5と切り離され、保持機構8が
粗動アーム43と結合しなから粗動ステージ4が移動す
ることによって行われるようにしている。
The coarse movement operation is performed by lifting the holding mechanism 8 by the coarse movement arm 43 and separating it from the fine movement stage 5, and moving the coarse movement stage 4 until the holding mechanism 8 is coupled to the coarse movement arm 43. ing.

次いで、同図(B)において、微動動作は、粗動アーム
43が保持機構8から切り離され、保持機構8が微動ス
テージ5に吸着した状態で、微動ステージ5が移動する
ことによって行われるようになっている。
Next, in the same figure (B), the fine movement operation is performed by moving the fine movement stage 5 while the coarse movement arm 43 is separated from the holding mechanism 8 and the holding mechanism 8 is attracted to the fine movement stage 5. It has become.

そして、この微動動作においては、微動ステージ5の移
動ストロークが非常に微小なので、保護筒63には、金
属製で剛性が高く長さが固定した筒を用いて、レーザビ
ームの経路64をはり完全に覆うことができた。
In this fine movement operation, the movement stroke of the fine movement stage 5 is very small, so a metal cylinder with high rigidity and fixed length is used as the protection cylinder 63 to completely guide the laser beam path 64. I was able to cover it.

その結果、実施例1と同様に、レーザビームの経路64
における大気の揺らぎの影響を防ぎ、レーザ測長系6の
精度を十分に引き出すことができることを確認できた。
As a result, similarly to the first embodiment, the path 64 of the laser beam
It was confirmed that it was possible to prevent the effects of atmospheric fluctuations and fully bring out the accuracy of the laser length measurement system 6.

こβでは、粗動ステージと微動ステージの移動手段に、
それぞれエアスライドとりニアモー夕とからなる粗動手
段および圧電アクチュエータからなる微動手段を用いた
が、これらの駆動手段には種々の変形が可能である。
In this β, the movement means of the coarse movement stage and fine movement stage are
Although coarse movement means consisting of an air slide and near motor and fine movement means consisting of a piezoelectric actuator were used, various modifications can be made to these drive means.

また、微動ステージの位置の測長に対してレーザ測長系
を用いるからこそ本発明の効果が発揮できるが、微動ス
テージに測定点には平面ミラーの他に、各種のレトロリ
フレクタ(逆進の反射鏡)を用いることができる。
In addition, the effects of the present invention can be achieved precisely because a laser length measurement system is used to measure the position of the fine movement stage, but in addition to a flat mirror, various retroreflectors (reverse movement reflector) can be used.

さらに、相動ステージの位置の測長に対してはマグネス
ケール(商標)のような磁気式リニアスケールに限らず
、種々の変形が可能である。
Furthermore, for length measurement of the position of the phased stage, various modifications are possible in addition to the magnetic linear scale such as Magnescale (trademark).

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上述べたように、本発明になる露光装置によれば、粗
動ステージによって被露光物が粗っぽく大きく移動する
際に、その粗動ステージの作動の影響が微動ステージに
対して全く及ばないようにすることができる。それ故に
、微動ステージの作動範囲には、粗動ステージの移動範
囲が付加されないので、微動ステージ自体の本来の作動
範囲である100μm程度に抑えることができる。
As described above, according to the exposure apparatus of the present invention, when the object to be exposed is moved roughly and greatly by the coarse movement stage, the operation of the coarse movement stage has no effect on the fine movement stage. You can do it like this. Therefore, since the movement range of the coarse movement stage is not added to the movement range of the fine movement stage, it is possible to suppress the movement range to about 100 μm, which is the original movement range of the fine movement stage itself.

従って、微動ステージの位置測定に用いるレーザ測長系
において、レーザビームの経路を覆う保護筒を、長さが
固定長で剛体の筒を用いることができる。そして、この
ことによって、レーザビームの経路のはり全長にわたっ
て安定に覆うことができるようになった。
Therefore, in a laser length measurement system used for position measurement of a fine movement stage, a rigid cylinder with a fixed length can be used as a protective cylinder that covers the path of the laser beam. This makes it possible to stably cover the entire length of the laser beam path.

その結果、レーザビームが大気の揺らぎの影響を受けて
微動ステージの位置の測定精度が悪くなることを避ける
ことが可能になり、本発明は、半導体装置の製造を中心
とした微細バターニング技術の発展に寄与するところが
大きい。
As a result, it is possible to avoid deterioration in the measurement accuracy of the position of the fine movement stage due to the influence of atmospheric fluctuations on the laser beam. It greatly contributes to development.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例の説明図、 第2図は本発明の他の実施例の説明図、第3図は従来の
ステージの構造図、 である。 図において、 lは露光装置用ステージ、 2は被露光物、     3は保持台、4は粗動ステー
ジ、  4lは粗動ステージ測長器、42は粗動部ガイ
ド、  43は粗動アーム、5は微動ステージ、  5
1微動部ガイド、6はレーザ測長系、  61はミラー 62は干渉計、     63は保護筒、64はレーザ
ビームの経路、 7は支持機構、     8は保持機構、である。 木発哨の一案施例説明図 翁1図 (A) 米且會n更f)作e手 本発日月のイ埠の大L祈4仔゛1説a月図属2図(その
1)
FIG. 1 is an explanatory diagram of one embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of another embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a structural diagram of a conventional stage. In the figure, l is the exposure device stage, 2 is the object to be exposed, 3 is the holding table, 4 is the coarse movement stage, 4l is the coarse movement stage length measurer, 42 is the coarse movement part guide, 43 is the coarse movement arm, 5 is the fine movement stage, 5
1 a fine movement section guide; 6 a laser length measurement system; 61 a mirror 62 an interferometer; 63 a protection tube; 64 a laser beam path; 7 a support mechanism; and 8 a holding mechanism. An explanatory diagram of an example of a wooden sentinel. Figure 1. 1)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)被露光物(2)が吸着される保持台(3)と、粗動
ステージ(4)と、 微動ステージ(5)と、 前記粗動ステージ(4)の位置測定用の粗動ステージ測
長器(41)と、 前記微動ステージ(5)に固着されたミラー(61)と
、干渉計(62)と、該ミラー(61)と該干渉計(2
)との夫々に端部が接する保護筒(63)とからなる前
記微動ステージ(5)の位置測定用のレーザ測長系(6
)と、 を有する露光装置であって、 前記保持台(3)が前記粗動ステージ(4)に載置され
、 前記粗動ステージ(4)が支持機構(7)を介して前記
微動ステージ(5)に載置され、 前記粗動ステージ(4)が前記微動ステージ(5)の上
で作動して、該微動ステージ(5)が該粗動ステージ(
4)の作動に影響されない露光装置用ステージ(1)を
有することを特徴とする露光装置。 2)保持台(3)が保持機構(8)に載置され、前記保
持機構(8)が粗動ステージ(4)に着脱可能に支持さ
れ、 微動ステージ(5)が前記保持機構(8)に着脱可能に
支持され、 前記微動ステージ(5)が前記粗動ステージ(4)の作
動に影響されないことを特徴とする請求項1記載の露光
装置。
[Claims] 1) Position measurement of a holding table (3) on which the object to be exposed (2) is attracted, a coarse movement stage (4), a fine movement stage (5), and the coarse movement stage (4). a coarse movement stage length measurer (41), a mirror (61) fixed to the fine movement stage (5), an interferometer (62), and a mirror (61) and the interferometer (2).
) and a protective tube (63) whose ends are in contact with the laser length measuring system (63) for position measurement of the fine movement stage (5).
), wherein the holding table (3) is placed on the coarse movement stage (4), and the coarse movement stage (4) is connected to the fine movement stage (4) via a support mechanism (7). 5), the coarse movement stage (4) operates on the fine movement stage (5), and the fine movement stage (5) operates on the coarse movement stage (5).
An exposure apparatus characterized by having an exposure apparatus stage (1) that is not affected by the operation of item 4). 2) The holding table (3) is placed on the holding mechanism (8), the holding mechanism (8) is removably supported by the coarse movement stage (4), and the fine movement stage (5) is mounted on the holding mechanism (8). The exposure apparatus according to claim 1, wherein the exposure apparatus is detachably supported by the fine movement stage (5), and the fine movement stage (5) is not affected by the operation of the coarse movement stage (4).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010040945A (en) * 2008-08-07 2010-02-18 Sinfonia Technology Co Ltd Vacuum processing device
CN102338499A (en) * 2010-07-15 2012-02-01 中兴电工机械股份有限公司 Separated solid-adsorption-type refrigerating system
JP2012209401A (en) * 2011-03-29 2012-10-25 Canon Inc Measurement apparatus, lithographic apparatus, and method of manufacturing device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010040945A (en) * 2008-08-07 2010-02-18 Sinfonia Technology Co Ltd Vacuum processing device
CN102338499A (en) * 2010-07-15 2012-02-01 中兴电工机械股份有限公司 Separated solid-adsorption-type refrigerating system
JP2012209401A (en) * 2011-03-29 2012-10-25 Canon Inc Measurement apparatus, lithographic apparatus, and method of manufacturing device

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