JPH11162809A - 試料保持装置および露光装置 - Google Patents
試料保持装置および露光装置Info
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- JPH11162809A JPH11162809A JP9323621A JP32362197A JPH11162809A JP H11162809 A JPH11162809 A JP H11162809A JP 9323621 A JP9323621 A JP 9323621A JP 32362197 A JP32362197 A JP 32362197A JP H11162809 A JPH11162809 A JP H11162809A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70358—Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置
において、レチクルステージの移動速度を高速化する
と、バキュームパッドのみではレチクルを保持すること
が困難になり、レチクルが所定の位置からずれてしまう
恐れがある。 【解決手段】 レチクルＲに対してレチクルステージ１
０の移動方向前方および後方にそれぞれ配置され、レチ
クルステージ１０上に軸支されるとともに回転中心Ｏの
両側にウエイト部２、３を有し一方のウエイト部２より
も質量の小さい他方のウエイト部３をレチクルＲに当接
させた状態に配設されるバランスウエイト１と、他方の
ウエイト部３を回転させてレチクルＲに押圧させる引っ
張りばね４とを備える試料保持装置をレチクルＲの保持
手段として走査露光装置に採用することにより、レチク
ルＲがより確実に固定保持されるので、レチクルステー
ジ１０の移動速度を高速化してスループットを向上させ
ることができる。
において、レチクルステージの移動速度を高速化する
と、バキュームパッドのみではレチクルを保持すること
が困難になり、レチクルが所定の位置からずれてしまう
恐れがある。 【解決手段】 レチクルＲに対してレチクルステージ１
０の移動方向前方および後方にそれぞれ配置され、レチ
クルステージ１０上に軸支されるとともに回転中心Ｏの
両側にウエイト部２、３を有し一方のウエイト部２より
も質量の小さい他方のウエイト部３をレチクルＲに当接
させた状態に配設されるバランスウエイト１と、他方の
ウエイト部３を回転させてレチクルＲに押圧させる引っ
張りばね４とを備える試料保持装置をレチクルＲの保持
手段として走査露光装置に採用することにより、レチク
ルＲがより確実に固定保持されるので、レチクルステー
ジ１０の移動速度を高速化してスループットを向上させ
ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体回路
パターンや液晶素子パターン等が形成されたレチクルや
マスク、あるいはこれらと同様のパターン投影露光され
る感光基板をステージ上で保持する感光基板の保持装置
等、少なくとも一直線方向に移動可能なステージに載置
される試料を所定の位置に保持する試料保持装置に関す
るものである。
パターンや液晶素子パターン等が形成されたレチクルや
マスク、あるいはこれらと同様のパターン投影露光され
る感光基板をステージ上で保持する感光基板の保持装置
等、少なくとも一直線方向に移動可能なステージに載置
される試料を所定の位置に保持する試料保持装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の露光装置においては、２５６Ｍ-
ＤＲＡＭ等の次世代ＩＣの生産効率の向上を目的とし
て、半導体素子の高集積化のための解像度の向上と半導
体チップサイズの拡大に合わせた広い露光範囲との両立
が追及されている。
ＤＲＡＭ等の次世代ＩＣの生産効率の向上を目的とし
て、半導体素子の高集積化のための解像度の向上と半導
体チップサイズの拡大に合わせた広い露光範囲との両立
が追及されている。
【０００３】そこで、レチクルとウエハとを投影光学系
に対して同期走査して露光を行うステップ・アンド・ス
キャン方式の露光装置（以下走査露光装置とする）が注
目を集めている。この走査露光装置は、レチクル側とウ
エハ側とにそれぞれスキャニングステージを設け、双方
を相反する方向（もしくは同方向）に移動させ、スリッ
ト状に制限された光を使いレチクルのパターンを投影レ
ンズを介してスキャニング露光する構造を備えるもので
ある。この走査露光装置によれば、従来の一括露光型の
露光装置と比較して格段に高い解像度と広い露光範囲と
を実現することができる。
に対して同期走査して露光を行うステップ・アンド・ス
キャン方式の露光装置（以下走査露光装置とする）が注
目を集めている。この走査露光装置は、レチクル側とウ
エハ側とにそれぞれスキャニングステージを設け、双方
を相反する方向（もしくは同方向）に移動させ、スリッ
ト状に制限された光を使いレチクルのパターンを投影レ
ンズを介してスキャニング露光する構造を備えるもので
ある。この走査露光装置によれば、従来の一括露光型の
露光装置と比較して格段に高い解像度と広い露光範囲と
を実現することができる。
【０００４】上記の走査露光装置においては、レチクル
やウエハはレチクルステージやウエハステージの移動に
伴って生じる慣性力によっても所定の位置からずれるこ
とのないようにレチクルステージに設けたバキュームパ
ッドによって真空吸着されている。
やウエハはレチクルステージやウエハステージの移動に
伴って生じる慣性力によっても所定の位置からずれるこ
とのないようにレチクルステージに設けたバキュームパ
ッドによって真空吸着されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スルー
プットを向上させるためにレチクルステージの移動速度
を高速化すると、レチクルに作用する慣性力に対してバ
キュームパッドのみではレチクルを保持することが困難
になり、レチクルが所定の位置からずれてしまう恐れが
ある。もしレチクルが僅かでも所定の位置からずれる
と、レチクルのアライメント精度が著しく低下する等の
問題が生じてしまう。これに対し、バキュームパッドが
レチクルに対して真空吸着する面積を拡大することでレ
チクルのずれを防止することも考えられるが、レチクル
の表面は露光パターンの占有率が高く、真空吸着が可能
な周縁部分を拡大できる余地が少なく、慣性力によるず
れを防止するだけの吸着力を得ることは困難なのが現状
である。
プットを向上させるためにレチクルステージの移動速度
を高速化すると、レチクルに作用する慣性力に対してバ
キュームパッドのみではレチクルを保持することが困難
になり、レチクルが所定の位置からずれてしまう恐れが
ある。もしレチクルが僅かでも所定の位置からずれる
と、レチクルのアライメント精度が著しく低下する等の
問題が生じてしまう。これに対し、バキュームパッドが
レチクルに対して真空吸着する面積を拡大することでレ
チクルのずれを防止することも考えられるが、レチクル
の表面は露光パターンの占有率が高く、真空吸着が可能
な周縁部分を拡大できる余地が少なく、慣性力によるず
れを防止するだけの吸着力を得ることは困難なのが現状
である。
【０００６】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、ステージの移動に際してこのステージに載置さ
れる試料のずれを防止することが可能な試料保持装置を
提供するとともに、当該試料保持装置を備えることで特
にレチクルステージの移動速度の高速化を図りスループ
ットを向上させることが可能な露光装置を提供すること
を目的としている。
であり、ステージの移動に際してこのステージに載置さ
れる試料のずれを防止することが可能な試料保持装置を
提供するとともに、当該試料保持装置を備えることで特
にレチクルステージの移動速度の高速化を図りスループ
ットを向上させることが可能な露光装置を提供すること
を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段として、少なくとも一直線方向に移動可能なス
テージに載置される試料を所定の位置に保持する試料保
持装置を採用する。本発明の試料保持装置は、試料に対
してステージの移動方向前方および後方にそれぞれ配置
され、ステージ上に回転自在に軸支されるとともに回転
中心の両側にウエイト部を有し一方のウエイト部よりも
質量の小さい他方のウエイト部を試料に当接させた状態
に配設されるバランスウエイトと、他方のウエイト部を
回転させて試料に押圧させる付勢部とを備えている。
めの手段として、少なくとも一直線方向に移動可能なス
テージに載置される試料を所定の位置に保持する試料保
持装置を採用する。本発明の試料保持装置は、試料に対
してステージの移動方向前方および後方にそれぞれ配置
され、ステージ上に回転自在に軸支されるとともに回転
中心の両側にウエイト部を有し一方のウエイト部よりも
質量の小さい他方のウエイト部を試料に当接させた状態
に配設されるバランスウエイトと、他方のウエイト部を
回転させて試料に押圧させる付勢部とを備えている。
【０００８】ここで、図１および図２に基づいて本発明
の試料保持装置の基本的な作動原理を説明する。図１は
試料保持装置を構成するバランスウエイト１であり、一
方のウエイト部２の質量をＭL，他方のウエイト部３の
質量をＭU，一方のウエイト部２の重心ＧLから回転中心
Ｏまでの距離をＤGL，他方のウエイト部３の重心ＧUか
ら回転中心Ｏまでの距離をＤGUとし、回転中心Ｏから他
方のウエイト部３側へ距離Ｄだけ離れた点Ａ（試料Ｒに
対する他方のウエイト部の力の作用点に相当する）に図
の左方向に仮想的な力Ｆが加わった状態でバランスウエ
イト１が図の右方向へ加速度αで運動する場合を考え
る。
の試料保持装置の基本的な作動原理を説明する。図１は
試料保持装置を構成するバランスウエイト１であり、一
方のウエイト部２の質量をＭL，他方のウエイト部３の
質量をＭU，一方のウエイト部２の重心ＧLから回転中心
Ｏまでの距離をＤGL，他方のウエイト部３の重心ＧUか
ら回転中心Ｏまでの距離をＤGUとし、回転中心Ｏから他
方のウエイト部３側へ距離Ｄだけ離れた点Ａ（試料Ｒに
対する他方のウエイト部の力の作用点に相当する）に図
の左方向に仮想的な力Ｆが加わった状態でバランスウエ
イト１が図の右方向へ加速度αで運動する場合を考え
る。
【０００９】バランスウエイト１が図の右方向へ加速度
αで運動すると、一方のウエイト部２の重心ＧLには左
方向に大きさα・ＭLの慣性力が作用し、同時に他方の
ウエイト部３の重心ＧUには左方向に大きさα・ＭUの慣
性力が作用する。また、他方のウエイト部３の点Ａには
左方向に前記の力Ｆが作用する。
αで運動すると、一方のウエイト部２の重心ＧLには左
方向に大きさα・ＭLの慣性力が作用し、同時に他方の
ウエイト部３の重心ＧUには左方向に大きさα・ＭUの慣
性力が作用する。また、他方のウエイト部３の点Ａには
左方向に前記の力Ｆが作用する。
【００１０】したがって、バランスウエイト１の回転中
心Ｏまわりの回転モーメントの釣り合い式は、右回りを
正とすると、α・ＭL・ＤGL−α・ＭU・ＤGU−Ｆ・Ｄ＝
０ すなわち Ｆ＝α（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／Ｄ … （Ｉ） となる。
心Ｏまわりの回転モーメントの釣り合い式は、右回りを
正とすると、α・ＭL・ＤGL−α・ＭU・ＤGU−Ｆ・Ｄ＝
０ すなわち Ｆ＝α（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／Ｄ … （Ｉ） となる。
【００１１】（Ｉ）式において、ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU
＝０（すなわちＭL・ＤGL＝ＭU・ＤGU）であればバラン
スウエイト１は単体で回転モーメントが釣り合いの状態
となり、力Ｆの大きさは加速度αがいかなる大きさであ
っても０となる。しかしながら、ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU
＞０（すなわちＭL・ＤGL＞ＭU・ＤGU）であればバラン
スウエイト１単体では回転モーメントが釣り合いの状態
とはならず、力Ｆの大きさは正の値をとることになる。
言い換えれば、ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU＞０であれば加速
度αが加わった状態でバランスウエイト１が加重Ｆを受
けることが可能となる。
＝０（すなわちＭL・ＤGL＝ＭU・ＤGU）であればバラン
スウエイト１は単体で回転モーメントが釣り合いの状態
となり、力Ｆの大きさは加速度αがいかなる大きさであ
っても０となる。しかしながら、ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU
＞０（すなわちＭL・ＤGL＞ＭU・ＤGU）であればバラン
スウエイト１単体では回転モーメントが釣り合いの状態
とはならず、力Ｆの大きさは正の値をとることになる。
言い換えれば、ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU＞０であれば加速
度αが加わった状態でバランスウエイト１が加重Ｆを受
けることが可能となる。
【００１２】次に、図２に示すようにステージ上に載置
されて移動方向前方および後方にそれぞれ配置されたバ
ランスウエイト１に前後を挟まれた質量ＭRの試料Ｒに
ついて、回転中心Ｏから一方のウエイト部２側へ距離Ｄ
Sだけ離れた点Ｂに、付勢力Ｔを発揮して他方のウエイ
ト部３を試料Ｒに押し当てる方向にバランスウエイト１
を回転させる付勢部４を取り付けた状態でステージが試
料Ｒとともに図の右方向へ加速度αで運動する場合を考
える。
されて移動方向前方および後方にそれぞれ配置されたバ
ランスウエイト１に前後を挟まれた質量ＭRの試料Ｒに
ついて、回転中心Ｏから一方のウエイト部２側へ距離Ｄ
Sだけ離れた点Ｂに、付勢力Ｔを発揮して他方のウエイ
ト部３を試料Ｒに押し当てる方向にバランスウエイト１
を回転させる付勢部４を取り付けた状態でステージが試
料Ｒとともに図の右方向へ加速度αで運動する場合を考
える。
【００１３】ステージが右方向へ加速度αで運動する
と、試料Ｒの移動方向後端には（Ｉ）式の力Ｆが右方向
に作用すると同時に、バランスウエイト１の回転中心Ｏ
まわりの回転モーメントの釣り合いから大きさＴ・ＤS
／Ｄの力が右方向に作用する。したがって試料Ｒの移動
方向後端には右方向に大きさＦ＋Ｔ・ＤS／Ｄの力が作
用することになる。また、試料Ｒの移動方向前端にはバ
ランスウエイト１の回転中心Ｏまわりの回転モーメント
の釣り合いから大きさＴ・ＤS／Ｄの力が左方向に作用
すると同時に、（１）式の力Ｆが右方向に作用する。し
たがって試料Ｒの移動方向前端には左方向に大きさＴ・
ＤS／Ｄ−Ｆの力が左方向に作用する。さらに、試料Ｒ
自体にも大きさα・ＭRの慣性力が右方向に作用する。
と、試料Ｒの移動方向後端には（Ｉ）式の力Ｆが右方向
に作用すると同時に、バランスウエイト１の回転中心Ｏ
まわりの回転モーメントの釣り合いから大きさＴ・ＤS
／Ｄの力が右方向に作用する。したがって試料Ｒの移動
方向後端には右方向に大きさＦ＋Ｔ・ＤS／Ｄの力が作
用することになる。また、試料Ｒの移動方向前端にはバ
ランスウエイト１の回転中心Ｏまわりの回転モーメント
の釣り合いから大きさＴ・ＤS／Ｄの力が左方向に作用
すると同時に、（１）式の力Ｆが右方向に作用する。し
たがって試料Ｒの移動方向前端には左方向に大きさＴ・
ＤS／Ｄ−Ｆの力が左方向に作用する。さらに、試料Ｒ
自体にも大きさα・ＭRの慣性力が右方向に作用する。
【００１４】したがって、試料Ｒの水平方向の力の釣り
合い式は、右方向を正として、（Ｆ＋Ｔ・ＤS／Ｄ）−
α・ＭR−（Ｔ・ＤS／Ｄ−Ｆ）＝０ すなわち Ｆ＝α・ＭR／２ … （ＩＩ） となり、（ＩＩ）式に（Ｉ）式を代入すると、 ＭR＝２・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／Ｄ … （ＩＩＩ） となる。
合い式は、右方向を正として、（Ｆ＋Ｔ・ＤS／Ｄ）−
α・ＭR−（Ｔ・ＤS／Ｄ−Ｆ）＝０ すなわち Ｆ＝α・ＭR／２ … （ＩＩ） となり、（ＩＩ）式に（Ｉ）式を代入すると、 ＭR＝２・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／Ｄ … （ＩＩＩ） となる。
【００１５】（ＩＩ）式もしくは（ＩＩＩ）式が成立す
る状態では試料Ｒに水平方向の力は作用しない。つま
り、試料Ｒの質量ＭR、一方のウエイト部２の質量ＭL，
他方のウエイト部３の質量ＭU，重心ＧLから回転中心Ｏ
までの距離ＤGL，重心ＧUから回転中心Ｏまでの距離ＤG
Uとし、回転中心Ｏから点Ａまでの距離Ｄの各パラメー
タを適宜選択することによって、加速度αの大きさに関
わらず試料Ｒに作用する慣性力を相殺することが可能と
なる。
る状態では試料Ｒに水平方向の力は作用しない。つま
り、試料Ｒの質量ＭR、一方のウエイト部２の質量ＭL，
他方のウエイト部３の質量ＭU，重心ＧLから回転中心Ｏ
までの距離ＤGL，重心ＧUから回転中心Ｏまでの距離ＤG
Uとし、回転中心Ｏから点Ａまでの距離Ｄの各パラメー
タを適宜選択することによって、加速度αの大きさに関
わらず試料Ｒに作用する慣性力を相殺することが可能と
なる。
【００１６】この場合、付勢力Ｔは任意の大きさで構わ
ないが、付勢力Ｔの大きさが加速度αの大きさに比較し
て小さいと移動方向後方に位置する他方のウエイト部３
が試料から離れてしまうため、次の条件が満たされなけ
ればならない。 Ｔ・ＤS／Ｄ−Ｆ＞０ … （ＩＶ） ここで、（ＩＶ）式に（Ｉ）式を代入すると、 Ｔ＞α・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／ＤS … （Ｖ） となる。
ないが、付勢力Ｔの大きさが加速度αの大きさに比較し
て小さいと移動方向後方に位置する他方のウエイト部３
が試料から離れてしまうため、次の条件が満たされなけ
ればならない。 Ｔ・ＤS／Ｄ−Ｆ＞０ … （ＩＶ） ここで、（ＩＶ）式に（Ｉ）式を代入すると、 Ｔ＞α・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／ＤS … （Ｖ） となる。
【００１７】したがって、（Ｖ）式が成立するように各
パラメータを選択すれば、他方のウエイト部３が試料Ｒ
から離れることはなく、一度離れた後に試料Ｒに衝突す
るようなことは起こらない。
パラメータを選択すれば、他方のウエイト部３が試料Ｒ
から離れることはなく、一度離れた後に試料Ｒに衝突す
るようなことは起こらない。
【００１８】なお、上記の説明においては加速度が図の
右方向に加わる場合について説明したが、加速度が左方
向に加わる場合でも試料保持装置は全く変わりなく作動
する。
右方向に加わる場合について説明したが、加速度が左方
向に加わる場合でも試料保持装置は全く変わりなく作動
する。
【００１９】また、上記の試料保持装置においては、他
方のウエイト部３の試料Ｒに当接する位置にローラ支承
部を設けることにより、他方のウエイト部３と試料との
間に抵抗が生じ難くなる他、回転中心Ｏから点Ａまでの
距離Ｄが一定に保たれ、バランスウエイトに生じる力を
無駄なくレチクルに伝達することが可能となる。
方のウエイト部３の試料Ｒに当接する位置にローラ支承
部を設けることにより、他方のウエイト部３と試料との
間に抵抗が生じ難くなる他、回転中心Ｏから点Ａまでの
距離Ｄが一定に保たれ、バランスウエイトに生じる力を
無駄なくレチクルに伝達することが可能となる。
【００２０】さらに、ステージに試料Ｒを吸着して所定
の位置に固定する真空吸着機構を設けることにより、試
料Ｒをより確実に固定保持することが可能となる。
の位置に固定する真空吸着機構を設けることにより、試
料Ｒをより確実に固定保持することが可能となる。
【００２１】さらに、上記の試料保持装置を露光装置に
採用することにより、レチクルやウエハ等の試料がステ
ージ上により確実に固定保持されるので、特にレチクル
ステージの移動速度を高速化して露光装置のスループッ
トを向上させることが可能となる。
採用することにより、レチクルやウエハ等の試料がステ
ージ上により確実に固定保持されるので、特にレチクル
ステージの移動速度を高速化して露光装置のスループッ
トを向上させることが可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明に係る試料保持装置を露光
装置におけるレチクルステージに設置した一実施形態を
図に示して説明する。
装置におけるレチクルステージに設置した一実施形態を
図に示して説明する。
【００２３】図３は試料保持装置を備えるレチクルステ
ージの平面図、図４は図３におけるＩＶ−ＩＶ線矢視断
面図である。レチクルステージ１０は＋Ｘ方向および−
Ｘ方向に移動可能に設けられており、レチクルステージ
１０の中央にはレチクルを透過した露光光が通過する開
口１１が設けられている。レチクルステージ１０上には
開口１１を挟んでＸ方向の両側にレチクルホルダ１２が
対向配置されている。レチクルホルダ１２はセラミック
等で形成されており、レチクルホルダ１２の上面にはレ
チクルＲ（試料）を吸着する吸着孔１３が開設されてい
る。吸着孔１３には真空吸着機構１４が接続されてお
り、レチクルＲは真空吸着機構１４を作動させることに
よってレチクルホルダ１２上に真空吸着されている。
ージの平面図、図４は図３におけるＩＶ−ＩＶ線矢視断
面図である。レチクルステージ１０は＋Ｘ方向および−
Ｘ方向に移動可能に設けられており、レチクルステージ
１０の中央にはレチクルを透過した露光光が通過する開
口１１が設けられている。レチクルステージ１０上には
開口１１を挟んでＸ方向の両側にレチクルホルダ１２が
対向配置されている。レチクルホルダ１２はセラミック
等で形成されており、レチクルホルダ１２の上面にはレ
チクルＲ（試料）を吸着する吸着孔１３が開設されてい
る。吸着孔１３には真空吸着機構１４が接続されてお
り、レチクルＲは真空吸着機構１４を作動させることに
よってレチクルホルダ１２上に真空吸着されている。
【００２４】レチクルステージ１０上には、レチクルホ
ルダ１２に吸着されたレチクルＲに対し、＋Ｘ方向およ
び−Ｘ方向に位置するとともにレチクルホルダ１２の外
側に所定の間隔を空けてブランケット１５が立設されて
いる。ブランケット１５には、図１および図２に示した
バランスウエイト１が取り付けられている。バランスウ
エイト１は、レチクルステージ１０に対して水平かつレ
チクルステージ１０の移動方向に対して垂直に配設され
ブランケット１５を貫通して回転自在に支持された回転
軸１６と、回転軸１６の一端に取り付けられた一方のウ
エイト部２と、回転軸１６の他端に取り付けられた他方
のウエイト部３とから構成されている。
ルダ１２に吸着されたレチクルＲに対し、＋Ｘ方向およ
び−Ｘ方向に位置するとともにレチクルホルダ１２の外
側に所定の間隔を空けてブランケット１５が立設されて
いる。ブランケット１５には、図１および図２に示した
バランスウエイト１が取り付けられている。バランスウ
エイト１は、レチクルステージ１０に対して水平かつレ
チクルステージ１０の移動方向に対して垂直に配設され
ブランケット１５を貫通して回転自在に支持された回転
軸１６と、回転軸１６の一端に取り付けられた一方のウ
エイト部２と、回転軸１６の他端に取り付けられた他方
のウエイト部３とから構成されている。
【００２５】一方のウエイト部２の重心は、回転軸１６
の軸心（以下は回転中心Ｏとする）から距離ＤGLだけ離
れた点ＧLに設定されている。他方のウエイト部３は、
回転軸１６の他端に取り付けられたアームを介して取り
付けられ回転中心Ｏから距離Ｄだけ離れた点Ａを中心と
して回転自在に支持された押圧コロ（ローラ支承部）５
とから構成されている。他方のウエイト部３の重心は、
回転中心Ｏから距離ＤGUだけ離れた点ＧUに設定されて
いる。
の軸心（以下は回転中心Ｏとする）から距離ＤGLだけ離
れた点ＧLに設定されている。他方のウエイト部３は、
回転軸１６の他端に取り付けられたアームを介して取り
付けられ回転中心Ｏから距離Ｄだけ離れた点Ａを中心と
して回転自在に支持された押圧コロ（ローラ支承部）５
とから構成されている。他方のウエイト部３の重心は、
回転中心Ｏから距離ＤGUだけ離れた点ＧUに設定されて
いる。
【００２６】一方のウエイト部２には回転中心Ｏから一
方のウエイト部２側へ距離ＤSだけ離れた点Ｂに引っ張
りばね（付勢部）４の一端が取り付けられ、他端がレチ
クルステージ１０上に設けられたばね掛け部１８に取り
付けられている。バランスウエイト１は、一方のウエイ
ト部２を引っ張りばね４によって＋Ｘ方向（もしくは−
Ｘ方向）に付勢されて他方のウエイト部３を回転させ、
押圧コロ５を−Ｘ方向（もしくは＋Ｘ方向）に面したレ
チクルＲの端面に当接させている。バランスウエイト１
の近傍にはバランスウエイト１が過度に回転しないよう
にストッパ１９が配置されている。
方のウエイト部２側へ距離ＤSだけ離れた点Ｂに引っ張
りばね（付勢部）４の一端が取り付けられ、他端がレチ
クルステージ１０上に設けられたばね掛け部１８に取り
付けられている。バランスウエイト１は、一方のウエイ
ト部２を引っ張りばね４によって＋Ｘ方向（もしくは−
Ｘ方向）に付勢されて他方のウエイト部３を回転させ、
押圧コロ５を−Ｘ方向（もしくは＋Ｘ方向）に面したレ
チクルＲの端面に当接させている。バランスウエイト１
の近傍にはバランスウエイト１が過度に回転しないよう
にストッパ１９が配置されている。
【００２７】上記の試料保持装置においては、レチクル
Ｒの質量をＭR，一方のウエイト部２の質量をＭL，他方
のウエイト部３の質量をＭU，一方のウエイト部２の重
心ＧLから回転中心Ｏまでの距離をＤGL，他方のウエイ
ト部３の重心ＧUから回転中心Ｏまでの距離をＤGU，レ
チクルＲに対する他方のウエイト部３の作用点Ａから回
転中心Ｏまでの距離をＤ、引っ張りばね４の付勢力をＴ
とするとき、 ＭR＝２・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／Ｄ かつ Ｔ＞α・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／ＤS が成立するように上記の各パラメータが設定されてい
る。
Ｒの質量をＭR，一方のウエイト部２の質量をＭL，他方
のウエイト部３の質量をＭU，一方のウエイト部２の重
心ＧLから回転中心Ｏまでの距離をＤGL，他方のウエイ
ト部３の重心ＧUから回転中心Ｏまでの距離をＤGU，レ
チクルＲに対する他方のウエイト部３の作用点Ａから回
転中心Ｏまでの距離をＤ、引っ張りばね４の付勢力をＴ
とするとき、 ＭR＝２・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／Ｄ かつ Ｔ＞α・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／ＤS が成立するように上記の各パラメータが設定されてい
る。
【００２８】上記のレチクルステージ１０を備える走査
露光装置の概略構成を図５に示す。この走査露光装置
は、レチクルステージ１０の他に、光源２０、照明光学
系２１、投影光学系２５、ウエハステージ２６等から構
成されている。
露光装置の概略構成を図５に示す。この走査露光装置
は、レチクルステージ１０の他に、光源２０、照明光学
系２１、投影光学系２５、ウエハステージ２６等から構
成されている。
【００２９】光源２０にはエキシマレーザ等のパルス発
振型光源が採用され、照明光学系３０に向けて露光用照
明光を照射する。
振型光源が採用され、照明光学系３０に向けて露光用照
明光を照射する。
【００３０】照明光学系２１はビーム整形光学系、減光
光学系、オプティカルインテグレータ、視野絞りおよび
コンデンサレンズ等から構成され、光源２０からの露光
用照明光を均一な照度分布のパルス露光光ILとしてレチ
クルＲに照射する。
光学系、オプティカルインテグレータ、視野絞りおよび
コンデンサレンズ等から構成され、光源２０からの露光
用照明光を均一な照度分布のパルス露光光ILとしてレチ
クルＲに照射する。
【００３１】レチクルステージ１０には先に説明した試
料保持装置と真空吸着機構１４とが設けられ、これらに
よってレチクルＲが固定保持されている。
料保持装置と真空吸着機構１４とが設けられ、これらに
よってレチクルＲが固定保持されている。
【００３２】レチクルステージ１０は、リニアモータ等
のステージ駆動源によって照明光学系２１の光軸と垂直
な面内でＸ方向およびＹ方向に移動可能に設けられてい
る。ステージ駆動源はレチクルステージ制御装置２２に
制御されて作動され、露光に際してレチクルステージ１
０を＋Ｘ方向および−Ｘ方向に移動させてレチクルＲを
透過する露光光を走査させる。
のステージ駆動源によって照明光学系２１の光軸と垂直
な面内でＸ方向およびＹ方向に移動可能に設けられてい
る。ステージ駆動源はレチクルステージ制御装置２２に
制御されて作動され、露光に際してレチクルステージ１
０を＋Ｘ方向および−Ｘ方向に移動させてレチクルＲを
透過する露光光を走査させる。
【００３３】レチクルステージ１０の下方にはレチクル
Ｒ上に照明領域を設定するレチクルブラインド２３が設
けられている。レチクルブラインドには矩形の開口２４
が設けられ、この開口２４がレチクルＲを透過した露光
光を制限することで実質的に矩形スリット状の照明領域
が設定される。
Ｒ上に照明領域を設定するレチクルブラインド２３が設
けられている。レチクルブラインドには矩形の開口２４
が設けられ、この開口２４がレチクルＲを透過した露光
光を制限することで実質的に矩形スリット状の照明領域
が設定される。
【００３４】投影光学系２５はレチクルブラインド２３
の下方に設置され、レチクルブラインド２３を通過した
露光光を収縮してレチクルＲに形成されたパターン像を
ウエハＷ上に縮小投影する。
の下方に設置され、レチクルブラインド２３を通過した
露光光を収縮してレチクルＲに形成されたパターン像を
ウエハＷ上に縮小投影する。
【００３５】ウエハステージ２６は、ウエハＷをＸ方向
およびＹ方向に走査するＸＹステージ２７とウエハＷを
Ｚ方向にレベル調整するＺレベリングステージ２８とを
備えている。
およびＹ方向に走査するＸＹステージ２７とウエハＷを
Ｚ方向にレベル調整するＺレベリングステージ２８とを
備えている。
【００３６】ＸＹステージ２７は、ウエハＷをウエハホ
ルダ上に固定保持した状態で＋Ｘ方向および−Ｘ方向に
走査するＸステージと、Ｘステージを載せて＋Ｙ方向お
よび−Ｙ方向に走査するＹステージとによって構成され
ている。Ｘステージ、Ｙステージはともにエアベアリン
グによって保持され、リニアモータ等のステージ駆動源
によってベース上をＸ方向およびＹ方向に移動可能に設
けられている。ステージ駆動源はステージ制御装置２９
に制御されて作動され、露光に際してＸステージを＋Ｘ
方向および−Ｘ方向に移動させてウエハＷに照射される
露光光を走査させる。
ルダ上に固定保持した状態で＋Ｘ方向および−Ｘ方向に
走査するＸステージと、Ｘステージを載せて＋Ｙ方向お
よび−Ｙ方向に走査するＹステージとによって構成され
ている。Ｘステージ、Ｙステージはともにエアベアリン
グによって保持され、リニアモータ等のステージ駆動源
によってベース上をＸ方向およびＹ方向に移動可能に設
けられている。ステージ駆動源はステージ制御装置２９
に制御されて作動され、露光に際してＸステージを＋Ｘ
方向および−Ｘ方向に移動させてウエハＷに照射される
露光光を走査させる。
【００３７】Ｚレベリングステージ２８は、Ｚ方向に変
位する３個のアクチュエータを介してＹステージ上に設
置されている。アクチュエータにはカムをロータリモー
タで駆動してＺ方向に直線駆動する方式や積層型圧電素
子を伸縮させてＺ方向に直線移動する方式が採用されて
おり、３個のアクチュエータを同量変位させればＺレベ
リングステージ２８のＺ方向の位置を調整可能、各アク
チュエータを個別に変位させればＺレベリングステージ
２８のＸ軸まわり、Ｙ軸まわりの傾斜角を調整可能に設
けられている。各アクチュエータもステージ制御装置２
９に制御されて作動され、露光に際してＺレベリングス
テージ２８をＺ方向に変位させたり傾斜角を変化させた
りしてウエハＷの露光面が投影光学系２５の光軸に対し
て垂直となるように調節する。
位する３個のアクチュエータを介してＹステージ上に設
置されている。アクチュエータにはカムをロータリモー
タで駆動してＺ方向に直線駆動する方式や積層型圧電素
子を伸縮させてＺ方向に直線移動する方式が採用されて
おり、３個のアクチュエータを同量変位させればＺレベ
リングステージ２８のＺ方向の位置を調整可能、各アク
チュエータを個別に変位させればＺレベリングステージ
２８のＸ軸まわり、Ｙ軸まわりの傾斜角を調整可能に設
けられている。各アクチュエータもステージ制御装置２
９に制御されて作動され、露光に際してＺレベリングス
テージ２８をＺ方向に変位させたり傾斜角を変化させた
りしてウエハＷの露光面が投影光学系２５の光軸に対し
て垂直となるように調節する。
【００３８】レチクルステージ１０の側方にはレーザ干
渉計３０が設置され、レチクルステージ１０上には移動
鏡３１が固定されている。レーザ干渉計３０は移動鏡３
１に向けてレーザビームを照射し移動鏡３１に反射され
た反射ビームを受光してレチクルステージ１０のＸ方向
の位置座標を計測する。また、レチクルステージ１０の
Ｙ方向の位置座標を計測するためのレーザ干渉計および
移動鏡も設けられており、レーザ干渉計３０等によって
計測されたレチクルステージ１０のＸ方向およびＹ方向
の位置座標信号Ｓ1は主制御系３２に入力される。主制
御系３２においてはレチクルステージ１０の位置座標信
号Ｓ1に基づいてレチクルステージ制御装置２２が制御
され、これによってレチクルＲの位置および走査速度が
制御される。
渉計３０が設置され、レチクルステージ１０上には移動
鏡３１が固定されている。レーザ干渉計３０は移動鏡３
１に向けてレーザビームを照射し移動鏡３１に反射され
た反射ビームを受光してレチクルステージ１０のＸ方向
の位置座標を計測する。また、レチクルステージ１０の
Ｙ方向の位置座標を計測するためのレーザ干渉計および
移動鏡も設けられており、レーザ干渉計３０等によって
計測されたレチクルステージ１０のＸ方向およびＹ方向
の位置座標信号Ｓ1は主制御系３２に入力される。主制
御系３２においてはレチクルステージ１０の位置座標信
号Ｓ1に基づいてレチクルステージ制御装置２２が制御
され、これによってレチクルＲの位置および走査速度が
制御される。
【００３９】Ｚレベリングステージ２８の側方にはレー
ザ干渉計３４が設置され、Ｚレベリングステージ２８上
には移動鏡３５が固定されている。レーザ干渉計３４は
移動鏡３５に向けてレーザビームを照射し移動鏡３５に
反射された反射ビームを受光してＺレベリングステージ
２８のＸ方向の位置座標を計測する。また、Ｚレベリン
グステージ２８のＹ方向の位置座標を計測するためのレ
ーザ干渉計および移動鏡も設けられており、レーザ干渉
計３４等によって計測されたＸ方向およびＹ方向の位置
座標信号Ｓ2も主制御系３２に入力される。主制御系３
２においてはＺレベリングステージ２８の位置座標信号
Ｓ2に基づいてステージ制御装置２９が制御され、これ
によってウエハＷの位置および走査速度が制御される。
ザ干渉計３４が設置され、Ｚレベリングステージ２８上
には移動鏡３５が固定されている。レーザ干渉計３４は
移動鏡３５に向けてレーザビームを照射し移動鏡３５に
反射された反射ビームを受光してＺレベリングステージ
２８のＸ方向の位置座標を計測する。また、Ｚレベリン
グステージ２８のＹ方向の位置座標を計測するためのレ
ーザ干渉計および移動鏡も設けられており、レーザ干渉
計３４等によって計測されたＸ方向およびＹ方向の位置
座標信号Ｓ2も主制御系３２に入力される。主制御系３
２においてはＺレベリングステージ２８の位置座標信号
Ｓ2に基づいてステージ制御装置２９が制御され、これ
によってウエハＷの位置および走査速度が制御される。
【００４０】各アクチュエータにはＺ方向変位を計測す
る光学式や静電容量式のエンコーダがそれぞれ付設され
ている。エンコーダによって計測されたアクチュエータ
のＺ方向の変位信号Ｓ3は位置検出装置３７に入力され
る。位置制御装置３７においては各アクチュエータの変
位信号Ｓ3に基づいてウエハＷのＺ方向位置、Ｘ軸まわ
りの傾斜角およびＹ軸まわりの傾斜角が算出され、これ
らの情報が主制御系３２に入力される。主制御系３２に
おいてはこれらウエハＷのＺ方向位置、Ｘ軸まわりの傾
斜角およびＹ軸まわりの傾斜角の情報に基づいてステー
ジ制御装置２９が制御され、これによってウエハＷのＺ
方向の位置および傾斜角が制御される。
る光学式や静電容量式のエンコーダがそれぞれ付設され
ている。エンコーダによって計測されたアクチュエータ
のＺ方向の変位信号Ｓ3は位置検出装置３７に入力され
る。位置制御装置３７においては各アクチュエータの変
位信号Ｓ3に基づいてウエハＷのＺ方向位置、Ｘ軸まわ
りの傾斜角およびＹ軸まわりの傾斜角が算出され、これ
らの情報が主制御系３２に入力される。主制御系３２に
おいてはこれらウエハＷのＺ方向位置、Ｘ軸まわりの傾
斜角およびＹ軸まわりの傾斜角の情報に基づいてステー
ジ制御装置２９が制御され、これによってウエハＷのＺ
方向の位置および傾斜角が制御される。
【００４１】投影光学系２５のＸ方向の両側にはウエハ
Ｗの表面の高さを計測する多点フォーカス検出器３８が
設置されている。多点フォーカス検出器３８によって計
測されたフォーカス信号Ｓ4が演算装置３９に入力され
る。演算装置３９においては先に入力されたフォーカス
信号Ｓ4に基づき、次の露光領域内で露光される被露光
領域に対してＺレベリングステージ２８で設定すべき高
さと傾き（目標高さと目標傾き）が算出され、これらの
情報が主制御系３２に入力される。主制御系３２におい
てはこれら目標高さと目標傾きの情報に基づいてステー
ジ制御装置２９が制御され、これによってＺレベリング
ステージ２８の動作が制御される。
Ｗの表面の高さを計測する多点フォーカス検出器３８が
設置されている。多点フォーカス検出器３８によって計
測されたフォーカス信号Ｓ4が演算装置３９に入力され
る。演算装置３９においては先に入力されたフォーカス
信号Ｓ4に基づき、次の露光領域内で露光される被露光
領域に対してＺレベリングステージ２８で設定すべき高
さと傾き（目標高さと目標傾き）が算出され、これらの
情報が主制御系３２に入力される。主制御系３２におい
てはこれら目標高さと目標傾きの情報に基づいてステー
ジ制御装置２９が制御され、これによってＺレベリング
ステージ２８の動作が制御される。
【００４２】上記のように構成された走査露光装置にお
いて、光源２０から発せられた露光用照明光は照明光学
系２１を通過する過程で均一な照度分布を有するパルス
露光光ILとなってレチクルＲに照射される。レチクルＲ
には半導体回路パターンや液晶素子パターンが形成され
ており、レチクルＲを透過した露光光ILが投影光学系２
５を通過する過程で収縮され、レチクルＲに形成された
パターン像がウエハＷ上に縮小投影される。ウエハＷの
表面にはフォトレジストが塗布されており、投影された
レチクルＲのパターン像がレジスト上に露光されて潜像
が形成される。
いて、光源２０から発せられた露光用照明光は照明光学
系２１を通過する過程で均一な照度分布を有するパルス
露光光ILとなってレチクルＲに照射される。レチクルＲ
には半導体回路パターンや液晶素子パターンが形成され
ており、レチクルＲを透過した露光光ILが投影光学系２
５を通過する過程で収縮され、レチクルＲに形成された
パターン像がウエハＷ上に縮小投影される。ウエハＷの
表面にはフォトレジストが塗布されており、投影された
レチクルＲのパターン像がレジスト上に露光されて潜像
が形成される。
【００４３】投影光学系２５が投影倍率β（例えば１／
４）で倒立像を投影する場合には、レチクルステージ１
０が照明領域に対して＋Ｘ方向あるいは−Ｘ方向に速度
ＶＲで移動することでレチクルＲが走査されるのと同期
して、Ｘステージが＋Ｘ方向あるいは−Ｘ方向に速度Ｖ
Wで移動することでウエハが走査される。ここで、ウエ
ハの走査速度ＶWは（１／β）・ＶRで表される。
４）で倒立像を投影する場合には、レチクルステージ１
０が照明領域に対して＋Ｘ方向あるいは−Ｘ方向に速度
ＶＲで移動することでレチクルＲが走査されるのと同期
して、Ｘステージが＋Ｘ方向あるいは−Ｘ方向に速度Ｖ
Wで移動することでウエハが走査される。ここで、ウエ
ハの走査速度ＶWは（１／β）・ＶRで表される。
【００４４】また、上記のようなスリットスキャン露光
を行う場合、レチクルステージ１０およびＸＹステージ
２７の移動速度はレチクルＲに照射される露光光の光
量、レチクルブラインド２３の開口２４およびウエハＷ
に塗布されたフォトレジストの感度等によって決定され
る。すなわち、レチクルステージ１０の移動によってレ
チクルＲに形成されたパターンがレチクルブラインド２
３の開口２４を横切る時間内にウエハＷ上のフォトレジ
ストが十分感光するようにステージ速度が制御される。
を行う場合、レチクルステージ１０およびＸＹステージ
２７の移動速度はレチクルＲに照射される露光光の光
量、レチクルブラインド２３の開口２４およびウエハＷ
に塗布されたフォトレジストの感度等によって決定され
る。すなわち、レチクルステージ１０の移動によってレ
チクルＲに形成されたパターンがレチクルブラインド２
３の開口２４を横切る時間内にウエハＷ上のフォトレジ
ストが十分感光するようにステージ速度が制御される。
【００４５】上記のように構成された走査露光装置によ
れば、レチクルＲが真空吸引機構１４によってレチクル
ステージ１０上に真空吸着されることに加え、レチクル
Ｒがバランスウエイト１に設けられた押圧コロ５でＸ方
向の両側から挟まれて保持されており、レチクルステー
ジ１０を大きな加速度で移動させたとしても、移動方向
とは逆方向に作用する力をバランスウエイト１に生じさ
せこの力でレチクルＲを押圧することでレチクルＲに作
用する慣性力が相殺されるので、レチクルステージ１０
に大きな加速度が加わったとしてもレチクルステージ１
０に対するレチクルＲのずれが防止されてレチクルＲが
当初の位置に留まる。これにより、レチクルステージ１
０の移動速度をさらに高速化して走査露光装置のスルー
プットを向上させることができる。
れば、レチクルＲが真空吸引機構１４によってレチクル
ステージ１０上に真空吸着されることに加え、レチクル
Ｒがバランスウエイト１に設けられた押圧コロ５でＸ方
向の両側から挟まれて保持されており、レチクルステー
ジ１０を大きな加速度で移動させたとしても、移動方向
とは逆方向に作用する力をバランスウエイト１に生じさ
せこの力でレチクルＲを押圧することでレチクルＲに作
用する慣性力が相殺されるので、レチクルステージ１０
に大きな加速度が加わったとしてもレチクルステージ１
０に対するレチクルＲのずれが防止されてレチクルＲが
当初の位置に留まる。これにより、レチクルステージ１
０の移動速度をさらに高速化して走査露光装置のスルー
プットを向上させることができる。
【００４６】なお、本実施形態においては試料保持装置
をレチクルＲの保持手段として走査露光装置に採用した
例について説明したが、本発明の試料保持装置をウエハ
Ｗの保持手段としてウエハステージ２６側に採用し、ウ
エハステージ２６の移動速度の向上に伴うウエハＷのず
れを防止することも可能である。また、ウエハＷに限ら
ず、露光対象として液晶用のガラス基板を使用する場合
にはこのガラス基板の保持手段でして基板用ステージ側
に採用してもよい。
をレチクルＲの保持手段として走査露光装置に採用した
例について説明したが、本発明の試料保持装置をウエハ
Ｗの保持手段としてウエハステージ２６側に採用し、ウ
エハステージ２６の移動速度の向上に伴うウエハＷのず
れを防止することも可能である。また、ウエハＷに限ら
ず、露光対象として液晶用のガラス基板を使用する場合
にはこのガラス基板の保持手段でして基板用ステージ側
に採用してもよい。
【００４７】さらに、本実施形態においてはエキシマレ
ーザ等のパルス発振型光源を用いた走査露光装置につい
て説明したが、本発明の試料保持装置は、Ｘ線を用いた
露光装置はもとより、露光パターンが形成されたステン
シルマスク等に電子ビーム等の荷電粒子線を照射し電磁
レンズや偏向器等により露光パターンを感応基板に投影
露光する荷電粒子線露光装置にも適用可能である。加え
て、本発明の試料保持装置は上記のような露光装置以外
にも、移動可能なステージ上に試料が載置されるものの
試料に対して強い保持力を発揮できない各種装置に適用
可能である。
ーザ等のパルス発振型光源を用いた走査露光装置につい
て説明したが、本発明の試料保持装置は、Ｘ線を用いた
露光装置はもとより、露光パターンが形成されたステン
シルマスク等に電子ビーム等の荷電粒子線を照射し電磁
レンズや偏向器等により露光パターンを感応基板に投影
露光する荷電粒子線露光装置にも適用可能である。加え
て、本発明の試料保持装置は上記のような露光装置以外
にも、移動可能なステージ上に試料が載置されるものの
試料に対して強い保持力を発揮できない各種装置に適用
可能である。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の試料保持
装置は、試料に対してステージの移動方向前方および後
方にそれぞれ配置され、ステージ上に回転自在に軸支さ
れるとともに回転中心の両側にウエイト部を有し一方の
ウエイト部よりも質量の小さい他方のウエイト部を試料
に当接させた状態に配設されるバランスウエイトと、他
方のウエイト部を回転させて試料に押圧させる付勢部と
を備えており、ステージを移動させたとき、移動方向と
は逆方向に作用する力をバランスウエイトに生じさせ、
この力で試料を押圧することで試料に作用する慣性力が
弱められるので、ステージに大きな加速度が加わっても
ステージに対する試料のずれを防止することができる。
装置は、試料に対してステージの移動方向前方および後
方にそれぞれ配置され、ステージ上に回転自在に軸支さ
れるとともに回転中心の両側にウエイト部を有し一方の
ウエイト部よりも質量の小さい他方のウエイト部を試料
に当接させた状態に配設されるバランスウエイトと、他
方のウエイト部を回転させて試料に押圧させる付勢部と
を備えており、ステージを移動させたとき、移動方向と
は逆方向に作用する力をバランスウエイトに生じさせ、
この力で試料を押圧することで試料に作用する慣性力が
弱められるので、ステージに大きな加速度が加わっても
ステージに対する試料のずれを防止することができる。
【００４９】これに加え、試料の質量をＭR，一方のウ
エイト部の質量をＭL，他方のウエイト部の質量をＭU，
一方のウエイト部の重心から回転中心までの距離をＤG
L，他方のウエイト部の重心から回転中心までの距離を
ＤGU，試料に対する他方のウエイト部の作用点から回転
中心までの距離をＤとするとき、 ＭR＝２・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／Ｄ が成立するように上記の各パラメータを適宜選択すれ
ば、加速度αの大きさに関わらず試料に作用する慣性力
が相殺されるので、ステージに大きな加速度が加わって
もステージに対する試料のずれを防止することができ
る。
エイト部の質量をＭL，他方のウエイト部の質量をＭU，
一方のウエイト部の重心から回転中心までの距離をＤG
L，他方のウエイト部の重心から回転中心までの距離を
ＤGU，試料に対する他方のウエイト部の作用点から回転
中心までの距離をＤとするとき、 ＭR＝２・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／Ｄ が成立するように上記の各パラメータを適宜選択すれ
ば、加速度αの大きさに関わらず試料に作用する慣性力
が相殺されるので、ステージに大きな加速度が加わって
もステージに対する試料のずれを防止することができ
る。
【００５０】また、他方のウエイト部に試料に当接する
位置にローラ支承部が設けられることにより、他方のウ
エイト部と試料との間に抵抗が生じ難くなる他、回転中
心から試料に対する他方のウエイト部の力の作用点まで
の距離が一定に保たれるので、バランスウエイトに生じ
る力を無駄なく試料に伝達することができる。
位置にローラ支承部が設けられることにより、他方のウ
エイト部と試料との間に抵抗が生じ難くなる他、回転中
心から試料に対する他方のウエイト部の力の作用点まで
の距離が一定に保たれるので、バランスウエイトに生じ
る力を無駄なく試料に伝達することができる。
【００５１】さらに、ステージに試料を吸着して所定の
位置に固定する真空吸着機構が設けられることにより、
試料がステージ上により確実に固定保持されるので、試
料保持装置と共同して試料のずれを防止することができ
る。
位置に固定する真空吸着機構が設けられることにより、
試料がステージ上により確実に固定保持されるので、試
料保持装置と共同して試料のずれを防止することができ
る。
【００５２】本発明の露光装置は試料保持装置を備えて
おり、試料がステージ上により確実に固定保持されて試
料のずれが防止されるので、ステージの移動速度を高速
化してスループットを向上させることができる。
おり、試料がステージ上により確実に固定保持されて試
料のずれが防止されるので、ステージの移動速度を高速
化してスループットを向上させることができる。
【図１】 本発明に係る試料保持装置を構成するバラン
スウエイトの作動原理を説明する図である。
スウエイトの作動原理を説明する図である。
【図２】 本発明に係る試料保持装置の作動原理を説明
する図である。
する図である。
【図３】 本発明に係る試料保持装置が設けられたレチ
クルステージの平面図である。
クルステージの平面図である。
【図４】 図３におけるＩＶ−ＩＶ線矢視断面図であ
る。
る。
【図５】 本発明に係る試料保持装置を備える走査露光
装置の概略構成を示す図である。
装置の概略構成を示す図である。
１ バランスウエイト ２ 一方のウエイト部 ３ 他方のウエイト部 ４ 引っ張りばね（付勢部） ５ 押圧コロ（ローラ支承部） １０ レチクルステージ １２ レチクルホルダ １４ 真空吸着機構 ２０ 光源 ２１ 照明光学系 ２２ レチクルステージ制御装置 ２３ レチクルブラインド ２５ 投影光学系 ２６ ウエハステージ Ｒ レチクル（試料） Ｗ ウエハ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/30 ５１８
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも一直線方向に移動可能なステ
ージに載置される試料を所定の位置に保持する試料保持
装置であって、前記試料に対して前記ステージの移動方
向前方および後方にそれぞれ配置され、ステージ上に回
転自在に軸支されるとともに回転中心の両側にウエイト
部を有し一方のウエイト部よりも質量の小さい他方のウ
エイト部を試料に当接させた状態に配設されるバランス
ウエイトと、他方のウエイト部を回転させて試料に押圧
させる付勢部とを備えることを特徴とする試料保持装
置。 - 【請求項２】 前記試料の質量をＭR，前記一方のウエ
イト部の質量をＭL，前記他方のウエイト部の質量をＭ
U，一方のウエイト部の重心から前記回転中心までの距
離をＤGL，他方のウエイト部の重心から回転中心までの
距離をＤGU，試料に対する他方のウエイト部の作用点か
ら回転中心までの距離をＤとするとき、 ＭR＝２・（ＭL・ＤGL−ＭU・ＤGU）／Ｄ が成り立つことを特徴とする請求項１記載の試料保持装
置。 - 【請求項３】 前記他方のウエイト部には、前記試料に
当接する位置にローラ支承部が設けられることを特徴と
する請求項１または２記載の試料保持装置。 - 【請求項４】 前記ステージには、前記試料を吸着して
所定の位置に固定する真空吸着機構が設けられることを
特徴とする請求項１、２または３記載の試料保持装置。 - 【請求項５】 請求項１、２、３または４記載の試料保
持装置を備えることを特徴とする露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9323621A JPH11162809A (ja) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 試料保持装置および露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9323621A JPH11162809A (ja) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 試料保持装置および露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11162809A true JPH11162809A (ja) | 1999-06-18 |
Family
ID=18156789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9323621A Withdrawn JPH11162809A (ja) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 試料保持装置および露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11162809A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-11-25 JP JP9323621A patent/JPH11162809A/ja not_active Withdrawn
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