JPH1055953A

JPH1055953A - 走査ステージ装置およびこれを用いた露光装置

Info

Publication number: JPH1055953A
Application number: JP22590896A
Authority: JP
Inventors: Nobushige Korenaga; 伸茂是永; Hiroshi Yoneda; 弘米田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-08-08
Filing date: 1996-08-08
Publication date: 1998-02-24

Abstract

(57)【要約】【課題】走査ステージのリニアモータを小形、軽量化
する。【解決手段】レチクルＲ₁ を載置する走査ステージ３
の駆動部は、磁石１１を有するリニアモータ可動子６，
７と、ガイド２に沿ってのびるリニアモータ固定子４，
５からなるリニアモータによって構成される。リニアモ
ータ固定子４，５は、センターヨーク２０およびサイド
ヨーク２１，２２を有するヨークと、センターヨーク２
０に巻き付けられた複数のコイル２３からなるコイル列
２３ａを有し、各コイル２３のコイル電流を逐次制御す
ることで、磁石１１がコイル列２３ａの両端部の所定数
のコイル２３に重なったときにこれらを励磁して走査ス
テージ３を加速あるいは減速する推力を発生させ、残り
の中央のコイル２３によって走査ステージ３の速度を制
御する推力を発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体露光装置の
なかで、特に、レチクルパターンを円弧状あるいは矩形
状の帯状領域に限定してウエハ等基板（以下、「基板」
という。）に結像させ、レチクルと基板を同期的に走査
させることによって、レチクルパターン全体を露光して
基板に転写するいわゆる走査型の露光装置の走査ステー
ジ装置およびこれを用いた露光装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】原版であるレチクルと基板を同期的に走
査させてレチクルパターン全体を基板に転写するいわゆ
る走査型の露光装置においては、レチクルや基板の走査
速度を極めて高精度で安定して制御することのできる走
査ステージ装置が必要であり、このような走査ステージ
装置の駆動部には、リニアモータを用いるのが一般的で
ある。

【０００３】図１０は、一従来例による走査ステージ装
置を示すもので、これは、ベース１０１上に固定された
断面Ｕ字形のガイド１０２と、ガイド１０２に沿って所
定の方向（以下、「走査方向」という。）に往復移動自
在であるレチクルステージ１０３と、レチクルステージ
１０３の走行路に沿ってその両側にベース１０１と一体
的に配設された一対のリニアモータ固定子１０４，１０
５と、レチクルステージ１０３の両側面１０３ａ，１０
３ｂとそれぞれ一体的に設けられた一対のリニアモータ
可動子１０６，１０７を有し、リニアモータ固定子１０
４，１０５とリニアモータ可動子１０６，１０７はそれ
ぞれレチクルステージ１０３を走査方向に加速減速する
一対のリニアモータＥ₁ ，Ｅ₂ を構成する。なお、レチ
クルステージ１０３は図示しない静圧軸受パッド等によ
ってガイド１０２に非接触で案内される。

【０００４】各リニアモータ固定子１０４，１０５は、
ガイド１０２のほぼ全長に沿って配設された長尺のルー
プ状のヨーク１０４ａ，１０５ａとその内側に固着され
た長尺の磁石１０４ｂ，１０５ｂからなり、各磁石１０
４ｂ，１０５ｂはリニアモータ可動子１０６，１０７の
コイル開口１０６ａ，１０７ａを貫通する。各リニアモ
ータ可動子１０６，１０７に図示しない電源から駆動電
流が供給されてこれらが励磁されると、磁石１０４ｂ，
１０５ｂに沿って推力が発生し、これによってレチクル
ステージ１０３が加速あるいは減速される。

【０００５】レチクルステージ１０３上にはレチクルが
吸着され、その下方にはウエハステージ２０３（図１１
参照）によってウエハが保持されており、ウエハステー
ジ２０３もレチクルステージ１０３と同様の駆動部を有
し、同様に制御される。レチクルの一部分に照射された
帯状の露光光Ｌ₀ （断面を図１０に破線で示す）は、フ
レーム２０４に支持された投影光学系２０５によってウ
エハに結像し、その帯状領域を露光して、レチクルパタ
ーンの一部分を転写する。走査型の露光装置の各露光サ
イクルは、帯状の露光光Ｌ₀ に対してレチクルステージ
１０３とウエハステージ２０３を同期的に走行させるこ
とでレチクルパターン全体をウエハに転写するものであ
り、レチクルステージ１０３とウエハステージ２０３の
走行中はその位置をレーザ干渉計１０８，２０８によっ
てそれぞれ検出して駆動部にフィードバックする。リニ
アモータＥ₁ ，Ｅ₂ によるレチクルステージ１０３の加
速減速および露光中の速度制御は以下のように行なわれ
る。

【０００６】図１２に平面図で示すように、例えば、レ
チクルステージ１０３が走査方向の図示左端にありレチ
クルＲ₀ の走査方向の幅の中心Ｏ₀ が加速開始位置Ｐ₁
に位置しているときにリニアモータの図示右向きの推力
による加速が開始され、レチクルＲ₀ の前記中心Ｏ₀ が
加速終了位置Ｐ₂ に到達したときに加速が停止され、以
後はリニアモータがレチクルステージ１０３の走査速度
を一定に制御する働きのみをする。レチクルＲ₀ の中心
Ｏ₀ が減速開始位置Ｐ₃ に到達するとリニアモータの図
示左向きの推力による減速が開始され、レチクルＲ₀ の
中心Ｏ₀ が減速終了位置Ｐ₄ に到達したときにレチクル
ステージ１０３の走行が停止される。

【０００７】このような加速減速サイクルにおいて、レ
チクルステージ１０３が図示右向きに走行して、レチク
ルＲ₀ の中心Ｏ₀ が加速終了位置Ｐ₂ に到達すると同時
に露光が開始され、露光光Ｌ₀ がレチクルＲ₀ の図示右
端の帯状領域に入射し、レチクルＲ₀ の中心Ｏ₀ が減速
開始位置Ｐ₃ に到達したときにレチクルＲ₀ の全面の露
光が完了する。レチクルＲ₀ の露光中すなわち、レチク
ルＲ₀ が露光光Ｌ₀ を横切って走行する間はレチクルス
テージ１０３が一定の走査速度に制御され、これと同期
して、ウエハステージ２０３の走査速度も同様に制御さ
れる。なお、露光開始時のウエハとレチクルＲ₀ の相対
位置は厳密に管理され、露光中のウエハとレチクルＲ₀
の速度比は、両者の間の投影光学系２０５の縮小倍率に
正確に一致するように制御され、露光終了後は両者を適
当に減速させる。

【０００８】走査型の露光装置の生産性を向上させるに
は、上記の走査ステージ装置のリニアモータの加速およ
び減速に消費する時間をできるだけ短縮するのが望まし
い。また、省スペースの観点からはリニアモータの加速
減速中のレチクルステージ等の走行ストロークもできる
だけ短い方がよい。とろこがこのようにリニアモータの
加速、減速時間や走行ストロークを短縮するためには、
リニアモータに大きな推力が要求され、リニアモータ固
定子の磁場の強さを、例えば、５，０００ガウス程度の
強磁場に設計しなければならない。そこで、各リニアモ
ータのヨークは鉄等の飽和磁束密度の高い材質のものを
用いるが、それでも、図１３に示すように、上記のよう
な強磁場の磁束が集中する各ヨーク１０４ａ，１０５ａ
の両端部分１０４ｃ，１０５ｃは、集中した磁束を飽和
させないために極めて大きな断面積を必要とする。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術によれ
ば、前述のように、各リニアモータ固定子のヨークの両
端部分には磁束を飽和させないために極めて大きな断面
積を必要とし、ヨークの中央部分も両端部分と同じ断面
寸法であるためにヨーク全体が極めて大きく高重量であ
り、その結果、装置全体が大型化、かつ、高重量化す
る。また、前述のように強磁場を発生するためにはリニ
アモータ固定子の磁石を厚肉にするとともにその材料に
極めて高価な希土類磁石を用いる必要があり、このため
に、リニアモータのコストが著しく上昇する。

【００１０】本発明は、上記従来の技術の有する未解決
の課題に鑑みてなされたものであり、走査型のウエハス
テージやレチクルステージ等の走査ステージの駆動部の
小形化、軽量化および低コスト化を促進するとともに、
前記走査ステージの振動等を大幅に低減できる走査ステ
ージ装置およびこれを用いた露光装置を提供することを
目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の走査ステージ装置は、所定の走行路に沿っ
て移動自在である走査ステージと、これを移動させるリ
ニアモータを有し、該リニアモータが、前記走行路に沿
って直列に配設された複数のコイルからなるコイル列
と、該コイル列に沿って配設されたヨークと、該ヨーク
に対向して前記走査ステージとともに移動自在である磁
石と、前記走査ステージを加速するための加速用の電流
を前記コイル列の第１の部分の各コイルに供給し、前記
走査ステージの走査速度を一定に保つための速度制御用
の電流を前記コイル列の第２の部分の各コイルに供給す
るコイル電流供給手段を備えていることを特徴とする。

【００１２】コイル電流供給手段が、加速用の電流を供
給する第１の回路手段と、減速用の電流を供給する第２
の回路手段と、速度制御用の電流を供給する第３の回路
手段を有し、コイル列の各コイルが前記第１ないし前記
第３の回路手段のいずれか１つに選択的に接続自在に構
成されているとよい。

【００１３】一対のコイル列が走査ステージの走行路に
沿って平行に配設されているとよい。

【００１４】また、走査ステージの揺動を相殺する回転
モーメントを発生するように一対のコイル列のコイルの
巻き数が選定されているとよい。

【００１５】

【作用】コイル列の第１の部分において、走査ステージ
と一体である磁石とヨークに発生する磁気回路に位置す
るコイルに電流を供給することで、基板や原版等を保持
する走査ステージを加速するための推力を発生する。コ
イル列の第２の部分においては、前記磁気回路に位置す
るコイルに比較的少量の電流を供給して走査ステージの
走査速度を一定に保つための推力を発生する。このよう
に走査ステージが一定の走査速度で移動する間に基板等
の露光を行なう。

【００１６】走査ステージと一体である磁石とヨークに
発生する磁気回路が、走査ステージの移動とともに走行
路に沿って移動する構成であるため、走行路の全長に長
尺の磁石を配設する場合のようにヨークの磁束密度が高
くなるおそれはない。

【００１７】従って、ヨークの肉厚を薄くして走査ステ
ージ装置全体の小形化および軽量化を大きく促進でき
る。

【００１８】また、磁石も長尺のものを必要としないた
め、高価な希土類磁石等を用いてもリニアモータの高コ
スト化を招くおそれはない。

【００１９】その結果、小形かつ軽量でしかも安価であ
る走査ステージ装置を実現できる。

【００２０】コイル電流供給手段が、加速用の電流を供
給する第１の回路手段と、減速用の電流を供給する第２
の回路手段と、速度制御用の電流を供給する第３の回路
手段を有し、コイル列の各コイルが前記第１ないし前記
第３の回路手段のいずれか１つに選択的に接続自在に構
成されていれば、各回路手段のスイッチを切り換えるだ
けで、走査ステージを定速で走行させる定速走査領域の
長さを自在に変更できる。

【００２１】また、一対のコイル列が走査ステージの走
行路に沿って平行に配設されていれば、走査ステージの
重心とリニアモータの推力の作用点がずれていても、コ
イル電流量等を制御することで走査ステージの揺動を相
殺できる。これによって、露光装置の転写、焼き付け等
の精度を大幅に向上できる。

【００２２】走査ステージの揺動を相殺する回転モーメ
ントを発生するように一対のコイル列のコイルの巻き数
が選定されていれば、走査ステージの揺動を相殺するた
めに各コイル列ごとに個別に電流を制御する必要がない
ため、コイル電流供給手段が簡単になるという利点を有
する。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。

【００２４】図１は一実施例によるレチクルステージで
ある走査ステージ装置を示す斜視図であって、これは、
防振ベース１上に固定されたガイド２と、ガイド２に沿
って所定の方向に往復移動自在である走査ステージ３
と、走査ステージ３の走行路に沿ってその両側に一対ず
つ配設されたリニアモータ固定子４，５と、それぞれ走
査ステージ３の両側面に固着されたリニアモータ可動子
６，７を有し、走査ステージ３の上面には原版であるレ
チクルＲ₁ が吸着保持され、各リニアモータ可動子６，
７は、図２に示すように、断面Ｕ字形の磁石保持部材１
０と、磁石保持部材１０に保持された一対の磁石１１，
１２を有し、両磁石１１，１２はそれぞれ厚さの方向に
着磁され、両磁石１１，１２のＮ極が互に対向するよう
に配設されている。

【００２５】各リニアモータ固定子４，５は、図３に示
すように、走査ステージ３の走行路に沿ってのびる長尺
のセンターヨーク２０と、これを挟んで互に対向する一
対のサイドヨーク２１，２２と、センターヨーク２０に
巻き付けられた複数のコイル２３からなるコイル列２３
ａを有し、コイル列２３ａのコイル２３はセンターヨー
ク２０の長さ方向に直列に配設されている。各サイドヨ
ーク２１，２２は、両端においてそれぞれセンターヨー
ク２０と一体的に結合されてループ状のヨークを構成
し、コイル列２３ａとの間に、図４に示すように、各リ
ニアモータ可動子６，７の磁石１１，１２を遊合させる
空隙２１ａ，２２ａを形成する。コイル列２３ａの各コ
イル２３は電気的に互に独立しており、後述するよう
に、それぞれの電流制御を個別に行なうことができるよ
うに構成される。

【００２６】各リニアモータ可動子６，７の磁石１１，
１２は、前述のようにそれぞれ厚さの方向に着磁され、
かつ、Ｎ極が互に対向するように配設されており、各リ
ニアモータ固定子４，５は、コイル列２３ａを両磁石１
１，１２の間に非接触で挟み込むように組み付けられ
る。図示上方の磁石１１のＮ極から発生する磁束は、セ
ンターヨーク２０に入ってその長さ方向（左右）に互に
逆向きの２つの磁束に分割され、各分割磁束がそれぞれ
センターヨーク２０の各端に達し、上方のサイドヨーク
２１に沿って上記と逆向きに磁石１１のＳ極にもどる磁
気回路を構成する。図示下方の磁石１２のＮ極から発生
する磁束も同様に、センターヨーク２０に入ってその長
さ方向に互に逆向きの２つの磁束に分割され、各分割磁
束がそれぞれセンターヨーク２０の各端に達し、下方の
サイドヨーク２２に沿って磁石１２のＳ極にもどる磁気
回路を構成する。

【００２７】コイル列２３ａに電流を供給すると、両磁
石１１，１２に挟まれた位置にある所定数のコイル２３
と両磁石１１，１２の間に推力が発生し、両磁石１１，
１２と一体である走査ステージ３をガイド２に沿って移
動させる。

【００２８】図５はコイル列２３ａに接続されるコイル
電流供給手段である電流制御系を示すもので、コイル列
２３ａの各コイル２３は、それぞれ３個のスイッチ２４
ａ〜２６ｂを介して第１の回路手段である加速ドライバ
２４、第２の回路手段である減速ドライバ２５、第３の
回路手段である速度制御ドライバ２６に接続される。各
コイル２３の３個のスイッチ２４ａ〜２６ａは、いずれ
か１つが閉で残りの２つが開の状態である場合とすべて
が開の状態である場合のうちのいずれかを選択するよう
に構成され、２つのスイッチが同時に閉じることはな
い。

【００２９】コイル列２３ａのスイッチ２４ａ〜２６ａ
を開閉することで、コイル列２３ａの一端に近い第１の
部分の各コイル２３をそれぞれ加速ドライバ２４に接続
し、コイル列２３ａの他端に近い所定数のコイル２３を
それぞれ減速ドライバ２５に接続し、コイル列２３ａの
第２の部分である中央部分の各コイル２３を速度制御ド
ライバ２６に接続する。

【００３０】なお、加速ドライバ２４と減速ドライバ２
５がそれぞれ複数個配設されている理由は、コイル２３
を走査ステージ３の加速用あるいは減速用として用いる
ときはこれらに大電流を必要とし、その電流値の合計が
各ドライバの容量を越えるおそれがあるためである。コ
イル２３を走査ステージ３の速度制御に用いるときは大
電流を必要としないから１個のドライバでよい。

【００３１】また、加速ドライバ２４に接続されるコイ
ル２３の数は、これらの長さの合計が、走査ステージ３
の加速ストロークの長さに磁石１１，１２の長さを加算
したものより大きくなるように設定される。減速ドライ
バ２５に接続されるコイル２３の数についても、これら
の長さの合計が、走査ステージ３の減速ストロークの長
さに磁石１１，１２の長さを加算したものより大きくな
るように設定される。これは、走査ステージ３の走査中
にスイッチ２４ａ〜２６ａの切換えを不要とするためで
ある。

【００３２】次に、走査ステージ３の走査サイクルを説
明する。

【００３３】まず、走査ステージ３の初期位置出しを行
なう。これは、すべてのコイル２３に同じ方向の電流を
流して走査ステージ３をガイド２の一端へ送り、原点ス
イッチを切ったタイミングで図示しない走査ステージ３
の位置を検出するレーザ干渉計をリセットする。続い
て、レーザ干渉計の計測値を参照しながらコイル２３に
逆方向の電流を流して、走査ステージ３を逆方向へ送
り、磁石２１，２２を図５に破線で示す始動位置へ位置
決めする。予め設定されたプログラムに従ってドライバ
２４〜２６を駆動して各コイル２３にそれぞれ所定の電
流を供給する。図示右端の４個のコイル２３によって走
査ステージ３が所定の速度に加速され、中央のコイル２
３によって所定の走査領域を等速度で走行し、図示左端
の４個のコイル２３によって減速されて破線で示す停止
位置で停止する。レチクルＲ₁ を走査させるレチクルス
テージである走査ステージ３の下方には、露光手段であ
る投影光学系と、基板であるウエハを保持してレチクル
Ｒ₁ と同期的に走査させるウエハステージが設けられて
おり、ウエハステージの駆動部も走査ステージ３と同様
に構成されている。

【００３４】走査ステージ３が等速度で走行する間にレ
チクルＲ₁ のレチクルパターンに露光光が照射され、レ
チクルパターンの帯状領域を、同様に等速度で走行する
ウエハステージ上のウエハに転写する。

【００３５】各コイル２３は、スイッチ２４ａ〜２６ａ
を選択的に開閉することで加速ドライバ２４、減速ドラ
イバ２５および速度制御ドライバ２６のいずれかに接続
自在であり、また、スイッチ２４ａ〜２６ａをすべて開
けば不作動となる。レチクルＲ₁ の露光画角すなわち、
露光されるレチクルパターンの幅が小さくて、走査ステ
ージ３の走行路の長さ（走査ストローク）の全長を短縮
したいときには、コイル列２３ａの各端の所定数のコイ
ル２３のスイッチ２４ａ〜２６ａを全開にしてこれらの
コイル２３を不動作にすればよい。また、加速ドライバ
２４、減速ドライバ２５、速度制御ドライバ２６にそれ
ぞれ接続されるコイル２３の数や位置およびこれらの供
給される電流値等を変えることで、走査ステージ３の等
速走査領域の長さや位置、あるいは、加速、減速に必要
な時間等を任意に調節できる。

【００３６】各ドライバに接続されるコイル２３の組み
合わせを走査ステージ３の等速走査領域の長さに合わせ
て選定しておけば、スイッチ２４ａ〜２６ａの切り換え
のみによってレチクルＲ₁ の露光画角の変化に対応でき
る。

【００３７】本実施例によれば、各リニアモータ固定子
のサイドヨークとコイル列の間の空隙に沿って各リニア
モータ可動子の両磁石が移動するように構成されてお
り、両磁石の幅は、コイル列のなかの一部のコイルの幅
の合計値、例えば２個分のコイルの幅に等しくなるよう
に設定されるため、これらの磁石の磁束を通すヨークは
比較的薄肉のものでよい。走査ステージの走行路全体を
越える長さの磁石によってリニアモータ固定子が構成さ
れている従来例の場合のように、ヨークの両端部におい
て局部的に磁束密度が飽和状態となるおそれがないた
め、ヨークの断面積を小さくして、リニアモータの小形
化と、軽量化を大幅に促進できる。

【００３８】加えて、コイル電流を、リニアモータ可動
子の磁石が重なったコイルに選択的に電流が供給されて
走査ステージを走行させる推力を発生するように制御す
ることで、無駄な発熱を回避し、走査ステージの熱歪等
を防ぐとともに消費電力の節減に大きく貢献できる。な
お、一般的に速度制御用の電流は微量であるから、速度
制御ドライバに接続されるコイルについては常時電流が
流れていても発熱量や消費電力に大きな影響はない。

【００３９】図６は一変形例を示すもので、これは、セ
ンターヨーク２０に各コイル２３を巻き付ける替わり
に、上方と下方のサイドヨーク２１，２２にそれぞれコ
イル３３を巻き付けて一対のコイル列３３ａ，３３ｂを
形成し、各コイル列３３ａ，３３ｂとセンターヨーク２
０の間の空隙２０ａ，２０ｂを両磁石１１，１２が移動
するように構成したものである。図７に示すように上方
のコイル列３３ａの各コイル３３に加速ドライバ３４
ａ、減速ドライバ３５ａ、速度制御ドライバ３６ａを選
択的に接続自在であり、下方のコイル列３３ｂの各コイ
ル３３にも同様に加速ドライバ３４ｂ、減速ドライバ３
５ｂ、速度制御ドライバ３６ｂを選択的に接続自在であ
る。

【００４０】上下のコイル列３３ａ，３３ｂに供給する
電流の量を変えることで走査ステージ３に上下方向の回
転モーメントを発生させることができる。一般的にレチ
クルステージ等の走査ステージにおいては、その重心と
リニアモータの駆動力の作用点が不一致であることが多
く、この場合には走査ステージに上下方向の揺動等が発
生する。そこで、上下のコイル列３３ａ，３３ｂの電流
量を相対的に変えることで、走査ステージ３の揺動を相
殺する回転モーメントを発生させる。このとき、走査ス
テージ３の揺動を直接加速度計によって検出してドライ
バにフィードバックして各コイル３３の電流量を変化さ
せてもよいし、予め走査ステージ３の揺動量等を検出
し、これに基づいて上下のコイル列３３ａ，３３ｂの各
コイル３３の電流量の差を設定しておいてもよい。走査
ステージ３の走査中の揺動を防ぐことで、振動による転
写ずれや騒音のない極めて高性能な露光装置を実現でき
る。

【００４１】また、上下のコイル列の各コイルの巻き数
を変えておくことで上記と同様に走査ステージの揺動を
相殺する回転モーメントを発生させることもできる。こ
の場合には、上下のコイル列に共通の加速ドライバ、減
速ドライバ、速度制御ドライバを設けることで、電流制
御系を図５に示すものと同様に簡略化することができ
る。

【００４２】次に上記説明した露光装置を利用した半導
体ディバイスの製造方法の実施例を説明する。図８は半
導体ディバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、ある
いは液晶パネルやＣＣＤ等）の製造フローを示す。ステ
ップ１（回路設計）では半導体ディバイスの回路設計を
行なう。ステップ２（マスク製作）では設計した回路パ
ターンを形成したマスクを製作する。ステップ３（ウエ
ハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造す
る。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、
上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技
術によってウエハ上に実際の回路を形成する。ステップ
５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって
作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であ
り、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、
パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含む。ス
テップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デ
ィバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行
なう。こうした工程を経て半導体ディバイスが完成し、
これが出荷（ステップＳ７）される。

【００４３】図９は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ１６（露光）では上記説明した露光装置によってマ
スクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ
１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ
１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分
を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチ
ングが済んで不要となったレジストを取り除く。これら
のステップを繰り返し行なうことによって、ウエハ上に
多重に回路パターンが形成される。本実施例の製造方法
を用いれば、従来は製造が難しかった高集積度の半導体
ディバイスを製造することができる。

【００４４】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。

【００４５】走査型のウエハステージやレチクルステー
ジ等の走査ステージの駆動部の小形化や軽量化および低
コスト化を大きく促進できる。加えて、走査ステージの
走査中の振動等を効果的に回避できる。このような走査
ステージ装置を用いることで、安価でしかも高性能な走
査型の露光装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例による走査ステージ装置を示す斜視図
である。

【図２】図１の装置を分解して示す分解斜視図である。

【図３】図２のリニアモータ固定子のみを一部破断して
示す一部破断斜視図である。

【図４】図２のリニアモータを示すもので、（ａ）はそ
の一部分を破断して示す一部破断平面図、（ｂ）は縦断
面図、（ｃ）は横断面図である。

【図５】図４のリニアモータの電流制御系を説明する図
である。

【図６】一変形例によるリニアモータを示すもので、
（ａ）はその縦断面図、（ｂ）は横断面図である。

【図７】図６のリニアモータの電流制御系を説明する図
である。

【図８】半導体製造プロセスを示すフローチャートであ
る。

【図９】ウエハプロセスを示すフローチャートである。

【図１０】一従来例による走査ステージ装置を示す斜視
図である。

【図１１】露光装置全体を示す立面図である。

【図１２】レチクルの走査を説明する図である。

【図１３】リニアモータ固定子のヨークに流れる磁束を
説明する図である。

【符号の説明】

２ガイド３走査ステージ４，５リニアモータ固定子６，７リニアモータ可動子１１，１２磁石２０センターヨーク２１，２２サイドヨーク２３，３３コイル２３ａ，３３ａ，３３ｂコイル列２４，３４ａ，３４ｂ加速ドライバ２５，３５ａ，３５ｂ減速ドライバ２６，３６ａ，３６ｂ速度制御ドライバ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｌ 21/30 ５１５Ｄ５１６Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の走行路に沿って移動自在である走
査ステージと、これを移動させるリニアモータを有し、
該リニアモータが、前記走行路に沿って直列に配設され
た複数のコイルからなるコイル列と、該コイル列に沿っ
て配設されたヨークと、該ヨークに対向して前記走査ス
テージとともに移動自在である磁石と、前記走査ステー
ジを加速するための加速用の電流を前記コイル列の第１
の部分の各コイルに供給し、前記走査ステージの走査速
度を一定に保つための速度制御用の電流を前記コイル列
の第２の部分の各コイルに供給するコイル電流供給手段
を備えていることを特徴とする走査ステージ装置。
【請求項２】コイル電流供給手段が、加速用の電流を
供給する第１の回路手段と、減速用の電流を供給する第
２の回路手段と、速度制御用の電流を供給する第３の回
路手段を有し、コイル列の各コイルが前記第１ないし前
記第３の回路手段のいずれか１つに選択的に接続自在に
構成されていることを特徴とする請求項１記載の走査ス
テージ装置。
【請求項３】一対のコイル列が走査ステージの走行路
に沿って平行に配設されていることを特徴とする請求項
１または２記載の走査ステージ装置。
【請求項４】走査ステージの揺動を相殺する回転モー
メントを発生するように一対のコイル列のコイルの巻き
数が選定されていることを特徴とする請求項３記載の走
査ステージ装置。
【請求項５】請求項１ないし４いずれか１項記載の走
査ステージ装置と、これに保持された原版を介して基板
を露光する露光手段を有する露光装置。