JPWO2006059634A1 - ステージ装置及び露光装置 - Google Patents

Abstract

ステージ装置は、物体を保持して移動する第１移動ステージ（ＷＳＴ）と、第１移動ステージ（ＷＳＴ）に設けられた電気接点（１１５）と、物体に処理を施していない際に電気接点（１１５）に当接して、第１移動ステージ（ＷＳＴ）を接地する接地装置（１００）とを有する。

Description

本発明は、ステージ装置及び露光装置に関し、特に、電気用力を用いて所定の処理を行う際に用いて好適なステージ装置及び露光装置に関するものである。
本願は、２００４年１２月１日に出願された特願２００４−３４８６８２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

従来より、半導体デバイスの製造工程の１つであるリソグラフィ工程においては、マスク又はレチクル（以下、レチクルと称する）に形成された回路パターンをレジスト（感光剤）が塗布されたウエハ又はガラスプレート等の感光基板上に転写する種々の露光装置が用いられている。
例えば、半導体デバイス用の露光装置としては、近年における集積回路の高集積化に伴うパターンの最小線幅（デバイスルール）の微細化に応じて、レチクルのパターンを投影光学系を用いてウエハ上に縮小転写する縮小投影露光装置が主として用いられている。

上記の露光装置においては、ウエハ上のあるショット領域に対する露光の後、他のショット領域に対して順次露光を繰り返すものであるから、ウエハステージ（ステッパの場合）、あるいはレチクルステージおよびウエハステージ（スキャニング・ステッパの場合）の移動によって生じる振動等が原因となり、投影光学系とウエハ等との相対位置誤差を生じさせ、ウエハ上で設計値と異なる位置にパターンが転写されたり、その位置誤差に振動成分を含む場合には像ボケ（パターン線幅の増大）を招く可能性がある。

通常、上記のステージには、ステージ内部に配置されたモーター等の駆動手段に電力を供給するためのケーブル、モーターを冷却する冷却液配管、ステージを所定の温度に保つための冷却液配管、基板載置面に設けられた真空吸着孔を真空排気するためのバキューム配管等、各種の用力を供給するための用力供給部材（以下、これらのケーブルや配管を総称してケーブル類という）が接続されているため、ステージの移動に伴って引張力を与えたり、その反力で微振動を発生させたりして、上述のパターン転写精度を低下させる可能性がある。

そこで、特許文献１には、ステージにバッテリーを搭載し、ステージがウエハ交換位置にきたときはベース構造体側に設けられた送電端子部とステージ側に設けられた受電端子部とを接触させて、送電端子部から供給される電流を受電端子部を介してバッテリーに充電し、ステージがウエハ交換位置から離れたときはバッテリーの電力を使って所定の処理を行う構成が開示されている。
この構成では、露光処理等の所定の処理中はステージへの電気配線が不要になり、ステージの動特性、静特性を改善することが可能である。
特開平１０−２７０５３５号公報

しかしながら、上述したような従来技術には、以下のような問題が存在する。
ステージには、所定の処理中に静電気が帯電することがあり、静電気の放電によりステージに付設された機器に悪影響を及ぼしたり、ウエハに形成されたパターンが損傷を受ける可能性もある。

本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、ケーブル類の接続による振動等の不具合を排除しつつ静電気による悪影響を抑制できるステージ装置及び露光装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明は、実施の形態を示す図１ないし図１０に対応付けした以下の構成を採用している。
本発明のステージ装置は、物体（Ｗ）を保持して移動する第１移動ステージ（ＷＳＴ）を有するステージ装置（ＳＴ）であって、第１移動ステージ（ＷＳＴ）に設けられた電気接点（１１５）と、物体（Ｗ）に処理を施していない際に電気接点（１１５）に当接して、第１移動ステージ（ＷＳＴ）を接地する接地装置（１００）とを有することを特徴とするものである。

従って、本発明のステージ装置では、第１移動ステージ（ＷＳＴ）に静電気が帯電した場合でも、物体（Ｗ）に処理を施していない間に、接地装置（１００）の当接により電気接点（１１５）から静電気を逃がして、第１移動ステージ（ＷＳＴ）に蓄積することを抑制できる。また、接地装置（１００）は、物体（Ｗ）に処理を施している際には第１移動ステージ（ＷＳＴ）に当接しないので、ステージの動特性、静特性に悪影響を及ぼすことを防止できる。

また、本発明の露光装置は、ステージ装置を用いて基板（Ｗ）にパターンを露光する露光装置（ＥＸ）であって、前記ステージ装置として、上記のステージ装置（ＳＴ）が用いられることを特徴とするものである。

従って、本発明の露光装置では、静電気除去のための配線を接続することなく第１移動ステージ（ＷＳＴ）を駆動して露光処理を実施できるので、配線の振動等に起因してパターンの転写精度が低下することを防止できるとともに、第１移動ステージ（ＷＳＴ）の静電気を逃がす円滑に逃がすことができるので、付設機器や基板等の物体が損傷を受けることを防止できる。

また、本発明の露光方法は、基板を保持して移動するステージ装置を用いて前記基板にパターンを露光する露光方法において、前記ステージ装置を接地するステップと、前記接地が完了した後に、露光済みの基板を前記ステージ装置から回収するステップと、前記未露光の基板の載置が終了した後に前記ステージ装置の接地を解除するステップとを有するものである。従って、基板交換の際に発生する静電気を効果的に逃がすことができる。

なお、本発明をわかりやすく説明するために、一実施例を示す図面の符号に対応付けて説明したが、本発明が実施例に限定されるものではないことは言うまでもない。

本発明では、静電気の放電によりステージに付設された機器に悪影響を及ぼしたり、物体に形成されたパターンが損傷を受けることを防止可能である。また、本発明では、ケーブルが接続されて振動等によりパターンの転写精度が低下する要因を排除することができる。

本発明の一実施形態による露光装置の概略構成を示す側面図である。 ステージ装置の構成を示す斜視図である。 ウエハステージに設けられる第１駆動系を説明するための斜視図である。 ウエハステージに設けられる第１駆動系を説明するための斜視図である。 気体系供給装置の概略構成を示す斜視図である。 チューブキャリアに電気系供給装置が設けられた正面図である。 電気系供給装置の要部詳細を示す平面図である。 露光装置ＥＸの制御系の構成を示すブロック図である。 ウエハステージと計測ステージとの並行処理動作を説明するための平面図である。 ウエハステージと計測ステージとの並行処理動作を説明するための平面図である。 ウエハステージと計測ステージとの並行処理動作を説明するための平面図である。 電気系供給装置の動作を示す図である。 電気系供給装置の動作を示す図である。 露光装置の動作を示すフローチャートである。 半導体デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。

符号の説明

ＥＸ…露光装置、 Ｒ…レチクル（マスク）、 ＳＴ…ステージ装置、 ＷＳＴ…ウエハステージ（第１移動ステージ）、 Ｗ…ウエハ（基板、物体）、 ２０…主制御装置（制御装置）、 ２９…チューブキャリア（第２移動ステージ）、 ４０…ウエハホルダ（保持部）、 １００…電気系供給装置（接地装置）、 １０４…給電子、 １０５…アース用接触子（接触子）、 １０６…２次元ベアリング（吸収機構）、 １１４…給電用電気接点（第２電気接点）、 １１５…アース用電気接点（電気接点）、 １５５…気体系供給装置（用力供給装置）

以下、本発明のステージ装置及び露光装置の実施の形態を、図１ないし図１１を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態による露光装置の概略構成を示す側面図である。図１に示す露光装置ＥＸは、図１中の投影光学系ＰＬに対してマスクとしてのレチクルＲと基板としてのウエハ（物体）Ｗとを相対的に移動させつつ、レチクルＲに形成されたパターンをウエハＷに逐次転写するステップ・アンド・スキャン方式の走査露光型の露光装置である。

尚、以下の説明においては、必要であれば図中にＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。図１に示すＸＹＺ直交座標系は、Ｘ軸及びＹ軸がウエハＷの移動面に平行な面に含まれるよう設定され、Ｚ軸が投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに沿う方向に設定されている。また、本実施形態ではレチクルＲ及びウエハＷを同期移動させる方向（走査方向）をＹ方向に設定している。

図１に示す通り、本実施形態の露光装置ＥＸは、照明光学系ＩＬＳ、マスクとしてのレチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴ、投影ユニットＰＵ、基板としてのウエハＷを保持する基板ステージとしてのウエハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとを有するステージ装置ＳＴ、及びこれらの制御系を含んで構成される。照明光学系ＩＬＳは、不図示のレチクルブラインドで規定されたレチクルＲ上のスリット状の照明領域を照明光（露光光）ＩＬによってほぼ均一な照度で照明する。ここで、照明光ＩＬとしては、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、パターン面（図１における−Ｚ側の面）にパターンが形成されたレチクルＲが、例えば真空吸着により保持されている。レチクルステージＲＳＴは、例えばリニアモータを含むレチクルステージ駆動部１１（図１では不図示、図７参照）によって、照明光学系ＩＬＳの光軸（後述する投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに一致）に垂直なＸＹ平面内で微小駆動可能であるとともに、走査方向（Ｙ方向）に指定された走査速度で駆動可能に構成されている。

レチクルステージＲＳＴのステージ移動面内の位置（Ｚ軸周りの回転を含む）は、レーザ干渉計（以下、レチクル干渉計という）１２によって、移動鏡１３（実際にはＹ軸に直交する反射面を有するＹ移動鏡とＸ軸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０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出される。このレチクル干渉計１２の計測値は主制御装置２０（図１では不図示、図７参照）に出力され、主制御装置２０は、このレチクル干渉計１２の計測値に基づいてレチクルステージＲＳＴのＸ方向、Ｙ方向、及びθＺ方向（Ｚ軸周りの回転方向）の位置を算出するとともに、この算出結果に基づいてレチクルステージ駆動部１１を制御することで、レチクルステージＲＳＴの位置（及び速度）を制御する。

レチクルステージＲＳＴの上方には、露光波長の光を用いたＴＴＲ（Through The Reticle）アライメント系からなる一対のレチクルアライメント検出系１４ａ，１４ｂがＸ方向に所定距離隔てて設けられている。レチクルアライメント検出系１４ａ，１４ｂは、レチクルＲ上の一対のレチクルアライメントマークと、これらに対応する計測ステージＭＳＴ上の一対の基準マーク（以下、第１基準マークという）の投影光学系ＰＬを介した共役像とを同時に観察するものである。これらのレチクルアライメント検出系１４ａ，１４ｂとしては、例えば特開平７−１７６４６８号公報（対応する米国特許第５，６４６，４１３号）等に開示されるものと同様の構成のものが用いられている。

投影ユニットＰＵは、鏡筒１５と、鏡筒１５内に所定の位置関係で保持された複数の光学素子を含む投影光学系ＰＬとを含んで構成されている。投影光学系ＰＬとしては、例えばＺ方向の共通の光軸ＡＸを有する複数のレンズ（レンズエレメント）からなる屈折光学系が用いられている。
また、投影ユニットＰＵを保持する保持部材には、オフアクシス型のアライメント系４５が設けられており、対象マーク（ウエハＷに形成されたアライメントマーク等）の位置を計測する。

また、本実施形態の露光装置ＥＸは、液浸法を適用した露光を行うため、投影光学系ＰＬを構成する最も像面側（ウエハＷ側）の光学素子としてのレンズ（以下、先玉ともいう）ＧＬの近傍には、液浸装置１７を構成する液体供給ノズル１８ａと、液体回収ノズル１８ｂとが設けられている。

上記の液体としては、ここではＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍの光）が透過する超純水（以下、特に必要な場合を除いて、単に「水」と記述する）を用いるものとする。超純水は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できるとともに、ウエハＷ上に塗布されたフォトレジスト及び光学レンズ等に対する悪影響を及ぼさないという利点がある。ここで、水の屈折率ｎはほぼ１．４４であり、この水の中では照明光ＩＬの波長は１９３ｎｍ×１／ｎ＝約１３４ｎｍに短波長化される。

液体供給ノズル１８ａは、主制御装置２０からの指示に応じて先玉ＧＬとウエハＷとの間に水を供給する。また、液体回収ノズル１８ｂは、主制御装置２０からの指示に応じて先玉ＧＬとウエハＷとの間から水を回収する。

以上説明した通り、本実施形態の露光装置が備える液浸装置１７は、液体供給ノズル１８ａ、及び液体回収ノズル１８ｂ等を含んで構成された局所液浸装置である。尚、投影ユニットＰＵの下方に計測ステージＭＳＴが位置する場合にも、上記と同様に計測テーブルＭＴＢと先玉ＧＬとの間に水を満たすことが可能である。

ステージ装置ＳＴは、例えば半導体工場の床面ＦＬ上に配置されたフレームキャスタＦＣ、フレームキャスタＦＣ上に設けられたベース盤２１、ベース盤２１の上方に配置されベース盤２１の上面（移動面）２１ａに沿って移動するウエハステージ（第１移動ステージ）ＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴ、これらのステージＷＳＴ，ＭＳＴの位置を検出する干渉計２２，２３を含む干渉計システム２４（図７参照）、並びにステージＷＳＴ，ＭＳＴを駆動するステージ駆動部２５（図７参照）を含んで構成される。上記のウエハステージＷＳＴは、レチクルＲのパターンをウエハＷに露光転写するためにウエハＷを保持して移動するものである。一方、計測ステージＭＳＴは、ウエハステージＷＳＴがウエハＷの交換のためにローディングポジションに位置している間に投影光学系ＰＬの下方に位置して各種の計測を行うものである。

次に、ステージ装置ＳＴの構成について詳細に説明する。図２は、ステージ装置ＳＴの構成を示す斜視図である。図２に示す通り、フレームキャスタＦＣは、Ｘ方向の一側と他側との端部近傍にＹ方向を長手方向として上方に突出した突部ＦＣａ，ＦＣｂが一体的に形成された概略平板状からなるものである。ベース盤（定盤）２１は、フレームキャスタＦＣの突部ＦＣａ，ＦＣｂに挟まれた領域上に配置されている。ベース盤２１の上面２１ａは平坦度が極めて高く仕上げられ、ウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴのＸＹ平面に沿った移動の際のガイド面とされている。

ウエハステージＷＳＴは、セラミックス等の非導電性材料で形成されており、図２に示す通り、ベース盤２１上に配置されたウエハステージ本体２６とウエハステージ本体２６上に搭載されたウエハテーブルＷＴＢとを含んで構成されている。ウエハステージ本体２６は、断面矩形枠状でＸ方向に延びる中空部材によって構成されている。このウエハステージ本体２６の下面には、本願出願人が先に出願した特願２００４−２１５４３９号に記載されているような自重キャンセラ機構が設けられている。この自重キャンセラ機構は、ベローズに内圧をかけてウエハステージＷＳＴを支える支持部と、ガイド面としての移動面２１ａに対向してウエハステージＷＳＴを移動面２１ａに対して浮上させるエアベアリング部とを有している。

また、ウエハステージＷＳＴは、ウエハステージ本体２６をＸ方向にロングストロークで駆動するとともに、Ｙ方向、Ｚ方向、θｘ（Ｘ軸周りの回転方向）、θｙ（Ｙ軸周りの回転方向）、θｚ（Ｚ軸周りの回転方向）に微小駆動する第１駆動系２７と、ウエハステージ本体２６及び第１駆動系２７をＹ方向にロングストロークで駆動する第２駆動系２８ａ，２８ｂとを備えている。更に、ウエハステージＷＳＴは、Ｘ方向に等速運動をするチューブキャリア（第２移動ステージ）２９と、真空又はエア等の用力をチューブキャリア２９からウエハステージ本体２６に非接触で伝達する気体系供給装置１５５（用力供給装置；図３Ａ及び３Ｂ参照）と、電力等の用力をチューブキャリア２９からウエハステージ本体２６に給電するとともに、ウエハステージ本体２６（ウエハステージＷＳＴ）を接地させる電気系供給装置１００（接地装置；図５参照）とを備えている。
ここで、チューブキャリア２９がＸ方向に等速運動するのは、チューブキャリア２９の駆動により発生する反力がウエハステージ本体２６に及ぼす影響を少なくするためである。

チューブキャリア２９の内部には、不図示の給気管路及び排気管路が形成されている。これら給気管路及び排気管路それぞれの一端には、給気管２０３、排気管２０４の一端が接続されている。また、給気管路及び排気管路それぞれの他端には、供給管２４１ｂ、バキューム管２４１ａ（図３Ａ参照）のそれぞれの一端が不図示のコネクタを介して接続されている。供給管２４１ｂ、バキューム管２４１ａの他端は、気体系供給装置１５５にそれぞれ接続されている。
また、これら給気管路及び排気管路それぞれの他端は、ステージ装置ＳＴの外部に設けられた気体供給装置２０１及び真空吸引装置２０２（図７参照）に接続されている。

気体系供給装置１５５は、気体供給装置２０１から給気管２０３、チューブキャリア２９及び供給管２４１ｂを介して供給された加圧気体（流体）を供給管２７０Ａを介してウエハステージＷＳＴに供給するとともに、真空吸引装置２０２から排気管２０４、チューブキャリア２９及びバキューム管２４１ａを介して供給された負圧をバキューム管２７０Ｂを介してウエハステージＷＳＴに供給する。

この気体系供給装置１５５は、ウエハステージ本体２６の＋Ｙ側の側面２６ａに固定される一対の板状の固定部材２３１Ａ、２３１Ｂと、図４に示すように、固定部材２３１Ａ、２３１Ｂがその長手方向の両端に固定されたＸ軸方向を長手方向とする円柱状部材２３２を有する第１ユニット２５１と、円柱状部材２３２の外周にＸ軸方向に移動自在に取り付けられた円筒状部材２３４を有する第２ユニット２５２と、当該第２ユニット２５２に順次連結された第３ユニット２５３と、Ｚ支持部材２３９とを備えている。

第２ユニット２５２は、上記円筒状部材２３４と、この円筒状部材２３４の長手方向の中央部の外側に固定された取付部材２３５と、この取付部材２３５の＋Ｙ側端面に固定されたＹ軸方向に延びる円柱状部材２３６とを有している。円筒状部材２３４は、円柱状部材２３２の外径よりも僅かに大きな内径を有し、その内部に円柱状部材２３２が全周に亘って所定のクリアランスが形成された状態で挿入されている。このため、円柱状部材２３２は、円筒状部材２３４に対してＸ軸方向及びＸ軸周りの回転方向に相対移動自在となっている。

第３ユニット２５３は、円柱状部材２３６の＋Ｙ側端部近傍の外周側に設けられたほぼ立方体の外形を有するＹ支持部材２３７、該Ｙ支持部材２３７の下面（−Ｚ側面）にＺ軸方向に沿って固定された円柱状部材２３８と有する構成となっている。Ｙ支持部材２３７には、円柱状部材２３６が全周に亘って所定のクリアランスが形成された状態で挿入されている。このため、Ｙ支持部材２３７は、円柱状部材２３６をＹ軸方向及びＹ軸周りに移動自在に支持している。

Ｚ支持部材２３９は、略直方体状の外形を有しており、＋Ｙ側端面２３９ｃにおいてチューブキャリア２９の−Ｙ側端面に固定されている。Ｚ支持部材２３９には、円柱状部材２３８が全周に亘って所定のクリアランスが形成された状態で挿入されている。このため、Ｚ支持部材２３９は、円柱状部材２３８をＺ軸方向及びＺ軸周り方向に移動自在に支持している。

この気体系供給装置１５５は、気体供給装置２０１から給気管２０３、チューブキャリア２９内の給気管路、供給管２４１ｂを介して供給された加圧気体を、固定部材２３１Ａに形成された流路２３１Ａａから供給管２７０Ａへ導入するための流体供給用流路（不図示）を有している。この流体供給用流路は、円柱状部材２３８、Ｙ支持部材２３７、円柱状部材２３６、取付部材２３５、円筒状部材２３４及び円柱状部材２３２の内部を順次連通するように形成されている。そのため、気体供給装置２０１から供給される加圧気体は、給気管２０３、チューブキャリア２９内の給気管路、供給管２４１ｂ、気体系供給装置１５５の流体供給用流路、流路２３１Ａａ、供給管２７０Ａを順次経た後に、用力としてウエハステージＷＳＴに導入される。

また、流体供給用流路内の加圧気体は、一部が円柱状部材２３８とＺ支持部材２３９との隙間、Ｙ支持部材２３７と円柱状部材２３６との隙間、円筒状部材２３４と円柱状部材２３２との隙間にそれぞれ排出されることで、隙間を形成する部材同士を加圧気体の静圧（いわゆる隙間内圧力）により互いに非接触で、且つそれぞれの軸方向及び軸周りの回転方向に移動自在に支持させる一種の気体静圧軸受として機能する。

一方、気体系供給装置１５５は、真空吸引装置２０２から排気管２０４、チューブキャリア２９内の排気管路、バキューム管２４１ａを介して供給された負圧を、固定部材２３１Ａに形成された流路２３１Ａｂからバキューム管２７０Ｂへ供給するためのバキューム用流路（不図示）を有している。このバキューム用流路は、円柱状部材２３８、Ｙ支持部材２３７、円柱状部材２３６、取付部材２３５、円筒状部材２３４及び円柱状部材２３２の内部を順次連通するように形成されている。そのため、真空吸引装置２０２から供給される負圧は、排気管２０４、チューブキャリア２９内の排気管路、バキューム管２４１ａ、気体系供給装置１５５のバキューム用流路、流路２３１Ａｂ、バキューム管２７０Ｂを順次経た後に、用力としてウエハステージＷＳＴに導入され、後述するリフトピンＣＴやウエハホルダ４０によるウエハＷの吸着等に用いられる。

また、バキューム用流路は、一部が円柱状部材２３８とＺ支持部材２３９との隙間、Ｙ支持部材２３７と円柱状部材２３６との隙間、円筒状部材２３４と円柱状部材２３２との隙間にそれぞれ開口しており、各隙間からバキューム用流路に向かう気体の流れが生じる。この気体の流れによる負圧により、それぞれの隙間に供給された加圧気体が吸引され、この吸引力により、加圧気体が各円柱状部材の周方向の全体に速やかに行き渡るとともに、それぞれの隙間内には常に一定量の加圧気体が維持される。

このように、気体系供給装置１５５で接続されたウエハステージ本体２６（ウエハステージＷＳＴ）とチューブキャリア２９とは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、Ｘ軸周り方向、Ｙ軸周り方向、Ｚ軸周り方向の６自由度（６ＤＯＦ）で非接触で移動自在に支持された状態で加圧気体及び負圧が供給されることになる。
なお、上記の気体系供給装置１５５は、本願出願人が先に出願した特願２００４−１６８４８１号に用力供給装置として詳細に記載されている。

次に電気系供給装置１００について説明する。
図５は、ウエハステージ本体２６の＋Ｙ側の側面２６ａと対向して電気系供給装置１００が設けられた正面図であり、図６は要部詳細を示す平面図である。なお、これらの図においては、理解を容易にするために、気体系供給装置１５５の図示を省略している。
電気系供給装置１００は、エアシリンダ等の直動型のアクチュエータ１０１、アクチュエータ１０１のヘッド部１０２に設けられたベース部１０３、ベース部１０３に設けられた給電子１０４及びアース用接触子（接触子）１０５を主体に構成されている。

アクチュエータ１０１は、チューブキャリア２９の−Ｙ側の側面に設けられており、主制御装置２０の制御下で、ＸＺ平面と平行する板状のヘッド部１０２をウエハステージ本体２６に対してＹ軸方向に沿って進退自在に移動させる。ベース部１０３は、平面ベアリング（吸収機構）１０６を介してヘッド部１０２に支持され、ヘッド部１０２に対してＸＺ平面内（ウエハステージ本体２６に向かうＹ軸方向と略直交する面内）で微小ストロークで移動可能な構成となっている。

給電子１０４は、導電性を有する金属製薄板を屈曲することで、ベース部１０３からウエハステージ本体２６に向けて斜めに延びる突片部１０４ａと、突片部１０４ａの先端にＣ字状に形成された当接部１０４ｂとが可撓性をもってＹ軸方向に弾性変形可能に設けられる構成となっており、図６に示すように、当接部１０４ｂがウエハステージ本体２６の側面２６ａに設けられた給電用電気接点（第２電気接点）１１４と対向する位置に配置されている。給電用電気接点１１４は、ウエハステージ本体２６に搭載された不図示のバッテリーに接続され、このバッテリーに用力としての電力が蓄えられる。
また、給電子１０４は、チューブキャリア２９に接続された給電配線１０７を介して、主制御装置２０に接続された給電装置１０８（図５及び図６では不図示、図７参照）に接続されている。

アース用接触子１０５は、給電子１０４と同様に、導電性を有する金属製薄板を屈曲することで、ベース部１０３からウエハステージ本体２６に向けて斜めに延びる突片部１０５ａと、突片部１０５ａの先端にＣ字状に形成された当接部１０５ｂとが可撓性をもってＹ軸方向に弾性変形可能に設けられる構成となっており、図６に示すように、当接部１０５ｂがウエハステージ本体２６の側面２６ａに設けられたアース用電気接点（電気接点）１１５と対向する位置に配置されている。このアース用接触子１０５は、チューブキャリア２９に接続されたアース配線１０９を介してステージ装置ＳＴの外部に設けられたアース部（接地部；電位０Ｖ部）１１０に接続されている。

また、図６に示すように、アース用接触子１０５の当接部１０５ｂは、給電子１０４の当接部１０４ｂよりも−Ｙ側へ突出して設けられ、給電用電気接点１１４と当接部１０４ｂとの間の距離よりも、アース用電気接点１１５と当接部１０５ｂとの間の距離が短く設定されている。

このように、本実施形態では、チューブキャリア２９には、供給管、バキューム管、電気配線等のケーブルが接続されているが、ウエハステージＷＳＴ（ウエハステージ本体２６）には外部からのケーブル・配管（供給管２７０Ａ、バキューム管２７０ＢのようなウエハステージＷＳＴに一体的に固定されているケーブル・配管を除く）が一切接続されないようになっている。すなわち、ウエハステージＷＳＴは、ケーブルを有さないケーブルレスステージとなっている。

図３Ａ及び３Ｂは、ウエハステージＷＳＴに設けられる第１駆動系２７を説明するための斜視図である。図３Ａに示す通り、ウエハステージ本体２６の＋Ｘ方向の端面には３つの開口３０ａ〜３０ｃが設けられており、ウエハステージ本体２６の−Ｘ方向の端面には開口３０ａ〜３０ｃの各々に対応する不図示の３つの開口が設けられている。開口３０ａにはＹ軸用の可動子としての一対の永久磁石３１ａ，３１ｂが設けられている。また、開口３０ｂにはＸ軸用の可動子として一対の永久磁石３２ａ，３２ｂが設けられており、同様に開口３０ｃにはＸ軸用の可動子として一対の永久磁石３２ｃ，３２ｄが設けられている。

一方、図３Ｂに示す通り、開口３０ａを介してウエハステージ本体２６をＸ方向に貫通するように複数のコイルを備えるＹ軸用固定子３３が設けられており、開口３０ｂ，３０ｃの各々を介してウエハステージ本体２６をＸ方向に貫通するように複数のコイルを備えるＸ軸用固定子３４ａ，３４ｂが設けられている。上記のＹ軸用固定子３３は、開口３０ａに設けられた一対の永久磁石３１ａ，３１ｂと協働してウエハステージ本体２６をＹ方向に微小駆動する。

また、上記のＸ軸用固定子３４ａ，３４ｂは、一対の永久磁石３２ａ，３２ｂ及び一対の永久磁石３２ｃ，３２ｄとそれぞれ協働してウエハステージ本体２６をＸ方向に長いストロークで駆動する。更に、上述した一対の永久磁石３２ａ，３２ｂとＸ軸用固定子３４ａとによって発生するローレンツ力と、一対の永久磁石３２ｃ，３２ｄとＸ軸用固定子３４ｂとによって発生するローレンツ力とを異ならせることにより、ウエハステージ本体２６をθｚ方向に回転させることができる。即ち、第１駆動系２７は、Ｘ軸用固定子３４ａと一対の永久磁石３２ａ，３２ｂとからなるムービングマグネット型のリニアモータと、Ｘ軸用固定子３４ｂと一対の永久磁石３２ｃ，３２ｄとからなるムービングマグネット型のリニアモータとを備えている。尚、ここではムービングマグネット型のリニアモータを備える場合を例に挙げて説明するが、ムービングコイル型のリニアモータを備えていても良い。また、以上の通り、ウエハステージＷＳＴは、Ｘ方向の移動に関して、その移動をガイドするガイド部材を有さないガイドレスステージである。

更に、図３Ａに示す通り、ウエハステージ本体２６の下方には、Ｚ軸用の可動子として４つの永久磁石３５ａ〜３５ｄ（永久磁石３５ｄの図示は省略）が設けられている。また、図３Ｂに示す通り、永久磁石３５ａ，３５ｂに対応して複数のコイルを備えるＸ方向に延びるＺ軸固定子３６ａが設けられており、永久磁石３５ｃ，３５ｄに対応して複数のコイルを備えるＸ方向に延びるＺ軸固定子３６ｂが設けられている。これらＺ軸固定子３６ａ，３６ｂは、永久磁石３５ａ，３５ｂ及び永久磁石３５ｃ，３５ｄとそれぞれ協働してＺ方向への駆動力を発生するものである。Ｚ軸固定子３６ａ，３６ｂに設けられるコイルに供給する電流を制御することにより、ウエハステージ本体２６をＺ方向、θｘ、θｙ方向に駆動することができる。また、チューブキャリア２９をＸ方向に駆動するために、Ｘ方向に延びる固定子３７も設けられている。尚、上記のＹ軸用固定子３３、Ｘ軸用固定子３４ａ，３４ｂ、Ｚ軸固定子３６ａ，３６ｂ、及び固定子３７の各々は両端が第２駆動系２８ａ，２８ｂを構成する可動子３９ａ，３９ｂにそれぞれ固定されている。

図２に戻り、フレームキャスタＦＣの突部ＦＣａ，ＦＣｂの上方には、第２駆動系２８ａ，２８ｂを構成するＹ方向に延びるＹ軸用の固定子３８ａ，３８ｂがそれぞれ配設されている。これらのＹ軸用の固定子３８ａ，３８ｂは、それぞれの下面に設けられた不図示の気体静圧軸受、例えばエアベアリングによって突部ＦＣａ，ＦＣｂの上方において所定のクリアランスを介して浮上支持されている。これはウエハステージＷＳＴや計測ステージＭＳＴのＹ方向の移動により発生した反力により、固定子３８ａ，３８ｂがＹ方向のＹカウンタマスとして逆方向に移動して、この反力を運動量保存の法則により相殺するためである。

これらの固定子３８ａ，３８ｂの間には図３Ａ及び３Ｂを用いて説明したウエハステージ本体２６等が配置されており、図３Ｂに示したＹ軸用固定子３３、Ｘ軸用固定子３４ａ，３４ｂ、Ｚ軸固定子３６ａ，３６ｂ、及び固定子３７の各々の両端に固定された可動子３９ａ，３９ｂが固定子３８ａ，３８ｂの内側にそれぞれ挿入されている。固定子３８ａ，３８ｂはＹ方向に沿って配列された永久磁石を備えており、可動子３９ａ，３９ｂはＹ方向に沿って配列されたコイルを備えている。即ち、第２駆動系２８ａ，２８ｂは、ウエハステージＷＳＴをＹ方向に駆動するムービングコイル型のリニアモータを備えている。尚、ここではムービングコイル型のリニアモータを備える場合を例に挙げて説明するが、ムービングマグネット型のリニアモータを備えていても良い。

ウエハテーブルＷＴＢ上には、ウエハＷを着脱可能に保持するウエハホルダ（保持部）４０が設けられている。ウエハホルダ４０は、Ｓｉ−ＳｉＣ等の導電性材料で形成されており、板状の本体部と、この本体部の上面に固定されその中央にウエハＷの直径よりも大きな円形開口が形成された撥液性（撥水性）を有する補助プレートとを備えている。ウエハホルダ４０は、不図示の配線により、上述したアース用電気接点１１５に電気的に接続されている。

補助プレートの円形開口内部の本体部の領域には、多数（複数）のピンが配置されており、その多数のピンによってウエハＷが支持された状態で真空吸着されている。この場合、ウエハＷが真空吸着された状態では、そのウエハＷの表面と補助プレートの表面との高さがほぼ同一の高さとなるように形成されている。尚、補助プレートを設けずに、ウエハテーブルＷＴＢの表面に撥液性を付与してもよい。

また、ウエハステージＷＳＴには、上述したバッテリーの電力を駆動源としてウエハホルダ４０を貫通して昇降するリフトピン（センタアップ）ＣＴ（図７参照）が設けられている。リフトピンＣＴは、気体系供給装置１５５を介して供給された負圧により、ウエハＷを吸着保持及び吸着解除するものである。リフトピンＣＴの昇降動作及びリフトピンＣＴによるウエハＷの吸着動作は主制御装置２０により制御される。

また、図２に示す通り、ウエハテーブルＷＴＢのＸ方向の一端（＋Ｘ側端）には、Ｘ方向に直交する（Ｙ方向に延在する）反射面４１Ｘが鏡面加工により形成されており、Ｙ方向の一端（＋Ｙ側端）には、Ｙ方向に直交する（Ｘ方向に延在する）反射面４１Ｙが同様に鏡面加工により形成されている。これらの反射面４１Ｘ，４１Ｙには、干渉計システム２４（図７参照）を構成するＸ軸干渉計４２，４３、Ｙ軸干渉計４４，４４ａからの干渉計ビーム（ビーム）がそれぞれ投射され、ウエハステージＷＳＴ（すなわちウエハＷ）のＸ軸方向の位置及びＹ軸方向の位置が計測される。尚、図２に示すＸ軸干渉計４２，４３及びＹ軸干渉計４４，４４ａは、図１においてはまとめて干渉計２３として図示している。

Ｘ軸干渉計４２は、ウエハテーブルＷＴＢ又は計測テーブルＭＴＢのＸ方向の位置を、Ｙ方向の投影中心位置及びアライメント中心位置のそれぞれで計測可能となっている。Ｙ軸干渉計４４は、Ｙ軸に平行な測長軸を有し、ウエハテーブルＷＴＢのＹ方向の位置を主として検出するとともに、ウエハステージＷＳＴがウエハＷの交換のためにローディングポジションに位置している間には計測テーブルＭＴＢのＹ方向の位置を検出する。上記のＸ軸干渉計４３及びＹ軸干渉計４４ａはウエハステージＷＳＴがウエハＷの交換のためにローディングポジションに位置している間にウエハステージＷＳＴのＸＹ面内における位置を補助的に検出する。

計測ステージＭＳＴは、チューブキャリア２９、気体系供給装置１５５及び電気系供給装置１００を除いてほぼウエハステージＷＳＴと同様の構成である。つまり、図２に示す通り、ベース盤２１上に配置された計測ステージ本体４６と、計測ステージ本体４６上に搭載された計測テーブルＭＴＢとを備えている。また、計測ステージ本体４６をＸ方向にロングストロークで駆動するとともに、Ｙ方向、Ｚ方向、θｘ、θｙ、θｚに微小駆動する第１駆動系４７と、計測ステージ本体４６及び第１駆動系４７をＹ方向にロングストロークで駆動する第２駆動系４８ａ，４８ｂとを備えている。計測ステージ本体４６は、断面矩形枠状でＸ方向に延びる中空部材によって構成されている。
また、計測ステージＭＳＴは、露光に関する各種計測を行うための計測器群を備えている。

計測テーブルＭＴＢは、上面が撥液性（撥水性）を有している。計測テーブルＭＴＢのＹ方向の一端（＋Ｙ側端）には、Ｙ方向に直交する（Ｘ方向に延在する）反射面５０が鏡面加工により形成されている。更に、計測テーブルＭＴＢのＸ方向の一端（＋Ｘ側端）には、Ｘ方向に直交する（Ｙ方向に延在する）反射面５１Ｘが鏡面加工により形成されており、Ｙ方向の一端（−Ｙ側端）には、Ｙ方向に直交する（Ｘ方向に延在する）反射面５１Ｙが同様に鏡面加工により形成されている。反射面５０には、ウエハステージＷＳＴがウエハＷの交換のためにローディングポジションに位置している間に、ウエハステージＷＳＴのＹ方向の位置を検出するＹ軸干渉計４４からの干渉計ビーム（ビーム）が投射される。また、反射面５１Ｘ，５１Ｙには、干渉計システム２４（図７参照）を構成するＸ軸干渉計４２、Ｙ軸干渉計５２からの干渉計ビーム（ビーム）がそれぞれ投射され、計測テーブルＭＴＢのＸ軸方向の位置及びＹ軸方向の位置が計測される。Ｙ軸干渉計５２は、Ｙ軸干渉計４４と同様に、ウエハステージＷＳＴがウエハＷの交換のためにローディングポジションに位置している間以外は、計測テーブルＭＴＢのＹ方向の位置を検出する。尚、図２に示すＸ軸干渉計４２及びＹ軸干渉計５２は、図１においてはまとめて干渉計２２として図示している。

図７は、露光装置ＥＸの制御系の構成を示すブロック図である。図７に示す制御系は、露光装置ＥＸの全体的な動作を統括的に制御するマイクロコンピュータ（又はワークステーション）からなる主制御装置２０を中心として構成されている。また、主制御装置２０には、メモリ６５、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ（又は液晶ディスプレイ）等のディスプレイ６６が接続されている。メモリ６５は、露光装置ＥＸの動作を制御する上で必要な情報、例えばベースライン量、ＥＧＡ演算を行って得られたショット配列、露光量の履歴等を記憶し、ディスプレイ６６は主制御装置２０から出力される露光装置ＥＸの装置状態を示す情報及びエラー情報等の各種情報を表示する。

次に、上記構成の露光装置ＥＸにおけるウエハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとの並行処理動作について、ウエハステージＷＳＴに対する接地動作及び給電動作も含めて説明する。図８Ａ、図８Ｂ，図９は、ウエハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとの並行処理動作を説明するための平面図である。また、図１１はウエハステージＷＳＴの接地動作及び給電動作を説明するフローチャートである。

図８Ａは、ウエハステージＷＳＴ上に保持されたウエハＷ（ここでは例えば１ロットの最後のウエハとする）に対するステップ・アンド・スキャン方式の露光が行われている状態を示す平面図である。図８Ａに示す通り、投影光学系ＰＬの下方（−Ｚ方向）にウエハステージＷＳＴが配置されており、計測ステージＭＳＴはウエハステージＷＳＴと衝突（接触）しない−Ｙ方向の所定の待機位置にて待機している。ウエハＷに対する露光動作は、主制御装置２０により、事前に行われた例えばエンハンスト・グローバル・アライメント（ＥＧＡ）等のウエハアライメントの結果及び最新のアライメント系４５のベースライン量の計測結果等に基づいて、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が移動されるショット間移動動作と、各ショット領域に対してレチクルＲに形成された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により行われる。

なお、ここではウエハステージＷＳＴに搭載されたバッテリーには、露光動作前に予め電力が充電されているものとしている。また、電気系供給装置１００においては、図６に示すように、アクチュエータ１０１の後退状態にセットされることにより、給電子１０４と給電用電気接点１１４とが離間するとともに、アース用接触子１０５とアース用電気接点１１５とが離間した状態で、ショット間移動動作と走査露光動作とが行われる。

ここで、上記のウエハステージＷＳＴが移動されるショット間移動動作は、主制御装置２０がＸ軸干渉計４２及びＹ軸干渉計４４の検出値をモニタしつつ、ウエハステージＷＳＴに設けられている第１駆動系２７及び第２駆動系２８ａ，２８ｂの駆動を制御することにより行われる。また、上記の走査露光は、主制御装置２０がＸ軸干渉計４２及びＹ軸干渉計４４及びレチクル干渉計１２の検出値をモニタしつつ、レチクルステージ駆動部１１並びに第１駆動系２７及び第２駆動系２８ａ，２８ｂの駆動を制御して、レチクルＲ（レチクルステージＲＳＴ）とウエハＷ（ウエハステージＷＳＴ）とをＹ方向に関して相対的に走査し、その走査中の加速終了後と減速開始直前との間の等速移動時に、照明光ＩＬの照明領域に対してレチクルＲ（レチクルステージＲＳＴ）とウエハＷ（ウエハステージＷＳＴ）とをＹ方向に関して等速同期移動することで実現される。尚、上記の露光動作は、先玉ＧＬとウエハＷとの間に水Ｌｑを保持した状態で行われる。

上記ショット間移動動作及び走査露光動作において、ウエハＷは真空吸引装置２０２から気体系供給装置１５５を介して供給される負圧により、ウエハホルダ４０に吸着保持される。また、ショット間移動動作の間、チューブキャリア２９はＸ軸方向に等速移動するため、加減速を行うウエハステージＷＳＴとは精度よく追従しない区間があるが、円筒状部材２３４が円柱状部材２３２をＸ軸方向に非接触で移動自在に支持しているため、ウエハステージＷＳＴに気体系供給装置１５５からの力が加わることはない。同様に、ウエハステージＷＳＴがＸ軸方向やＺ軸方向（さらには、Ｘ軸周り方向、Ｙ軸周り方向、Ｚ軸周り方向）に駆動した場合でも、ウエハステージＷＳＴにテンション等、気体系供給装置１５５からの力が加わることはない。

ウエハステージＷＳＴ上に保持されているウエハＷに対する露光が終了すると、主制御装置２０は、Ｙ軸干渉計５２の検出値に基づいて計測ステージＭＳＴに設けられている第１駆動系４７及び第２駆動系４８ａ，４８ｂの駆動を制御して、計測ステージＭＳＴ（計測テーブルＭＴＢ）を図８Ｂに示す位置まで移動させる。図８Ｂは、計測テーブルＭＴＢの＋Ｙ側面とウエハホルダ４０（補助プレート）の−Ｙ側面とが接触した状態を示す図である。尚、図８Ａ及び８Ｂに示す例では、計測テーブルＭＴＢとウエハホルダ（補助プレート）とが接触するまでは計測ステージＭＳＴのＸ方向の位置が検出されないが、この状態のときの計測テーブルＭＴＢのＸ方向の位置を検出する補助的なレーザ干渉計を備えることが望ましい。また、ここでは、計測テーブルＭＴＢの＋Ｙ側面とウエハホルダ（補助プレート）の−Ｙ側面とを接触させる場合を例に挙げて説明するが、干渉４４，５２の計測値をモニタして計測テーブルＭＴＢとウエハテーブルＷＴＢとをＹ方向に、例えば３００μｍ程度（水が表面張力により漏出しない隙間）離間させて非接触状態を維持してもよい。

次いで、主制御装置２０は、ウエハテーブルＷＴＢと計測テーブルＭＴＢとのＹ方向の位置関係を保持しつつ、両ステージＷＳＴ，ＭＳＴを＋Ｙ方向に駆動する動作を開始する。このようにして、主制御装置２０により、ウエハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとが同時に駆動されると、図８Ｂの状態では、投影ユニットＰＵに設けられた先玉ＧＬとウエハＷとの間に保持されていた水ＬｑがウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴの＋Ｙ方向への移動に伴って、ウエハＷ、ウエハホルダ４０、計測テーブルＭＴＢ上を順次移動する。尚、上記の移動中、ウエハテーブルＷＴＢと計測テーブルＭＴＢとは相互に接触する位置関係を保っている。

次いで、主制御装置２０は、ウエハステージＷＳＴの位置をＸ軸干渉計４３及びＹ軸干渉計４４ａの検出値に基づいて管理しつつ、ウエハステージＷＳＴに設けられている第１駆動系２７及び第２駆動系２８ａ，２８ｂの駆動を制御して、図９に示す所定のローディングポジション（物体交換位置）にウエハステージＷＳＴを移動させるとともに（ステップＳ１００、図１１参照）、先玉ＧＬとの間に水が保持された計測ステージＭＳＴを用いた所定の計測を必要に応じて実行する。この計測としては、例えばレチクルステージＲＳＴ上のレチクル交換後に行われるアライメント系４５のベースライン量の計測が一例として挙げられる。なお、ローディングポジションは、図９の−Ｘ側に設定してもよい。

ローディングポジションのウエハステージＷＳＴに対しては、次のロットの最初のウエハへの交換が行われるが、主制御装置２０はリフトピンＣＴを用いてウエハホルダ４０からウエハＷを離脱させる前に、アクチュエータ１０１を駆動してヘッド部１０２をウエハステージＷＳＴ（ウエハステージ本体２６）に向けて前進させる。このとき、電気系供給装置１００においては、アース用接触子１０５の当接部１０５ｂが給電子１０４の当接部１０４ｂよりも突出しているため、図１０Ａに示すように、給電子１０４の当接部１０４ｂが給電用電気接点１１４に当接する前に、アース用接触子１０５がアース用電気接点１１５に当接する（ステップＳ１０１）。これにより、ウエハステージ本体２６やウエハホルダ４０は接地され、帯電したいた場合でも、静電気をアース用接触子１０５からアース配線１０９を介してアース部１１０に逃がすことができる。

さらに、ヘッド部１０２が前進すると、給電子１０４の当接部１０４ｂが給電用電気接点１１４に当接するため、給電装置１０８から給電配線１０７を介して電力をバッテリーに充電することができる（ステップＳ１０２）。このとき、アース用接触子１０５は弾性変形量が増すだけで、アース用電気接点１１５への当接（すなわち静電気を逃がす状態）は維持される。

ここで、給電子１０４及びアース用接触子１０５が給電用電気接点１１４及びアース用電気接点１１５にそれぞれ当接した際には、ウエハステージ本体２６に負荷がかかることになるが、ウエハステージ本体２６に加わるＹ軸方向の負荷は給電子１０４及びアース用接触子１０５が弾性変形することにより吸収される。また、ウエハステージ本体２６に加わるＸ軸方向及びＺ軸方向の負荷は、給電子１０４及びアース用接触子１０５を支持するベース部１０３が平面ベアリング１０６によりアクチュエータ１０１のヘッド部１０２に対してＸＺ平面内で移動することにより吸収される。

このように、ウエハステージＷＳＴ及びウエハホルダ４０が接地された状態となった後に、ウエハホルダ４０へのウエハの吸着を解除するとともに、ウエハＷを吸着保持させた状態でリフトピンＣＴを上昇させてウエハホルダ４０から離脱させる。そして、リフトピンＣＴに保持されたウエハＷを不図示のウエハローダに受け渡す（ステップＳ１０３）。

ウエハＷをウエハホルダ４０から離脱させた際には、いわゆる剥離帯電が生じる可能性があるが、導電性を有するウエハホルダ４０が電気配線を介してアース用電気接点１１５に接続され接地されているため、剥離帯電で生じた静電気を直ちにアース部１１０に逃がすことができる。

この後、次のロットの最初のウエハがリフトピンＣＴに受け渡されると、リフトピンＣＴは下降し、ウエハをウエハホルダに載置すると吸着を解除し、同時にウエハホルダ４０への吸着保持が開始される（ステップＳ１０３）。また、新たなウエハをウエハホルダ４０にセットした際に静電気が生じた場合でも、アース用接触子１０５を介してアース部１１０に逃がすことができる。そして、ウエハの交換が完了し、バッテリーへの充電が完了すると、主制御装置２０はアクチュエータ１０１を後退させ、給電子１０４及びアース用接触子１０５を給電用電気接点１１４及びアース用電気接点１１５からそれぞれ離間させる（ステップＳ１０４、Ｓ１０５）。

その後、主制御装置２０は、先ほどとは逆にウエハステージＷＳＴと計測ステージＭＳＴとのＹ方向の位置関係を保ちつつ、ウエハステージＷＳＴ及び計測ステージＭＳＴを−Ｙ方向に同時に駆動して、ウエハステージＷＳＴ（ウエハＷ）を投影光学系ＰＬの下方に移動させた後に、計測ステージＭＳＴを所定の位置に退避させる。そして、主制御装置２０は、上記と同様に新たなウエハＷに対してステップ・アンド・スキャン方式の露光動作を実行し、ウエハ上の複数のショット領域にレチクルパターンを順次転写させる（ステップＳ１０６）。

以上のように、本実施の形態では、ウエハステージＷＳＴがウエハ交換位置にあるときに、電気系供給装置１００がウエハステージＷＳＴに対して給電するのみならず、接地して静電気を逃がすことができるので、電気配線が接続されて振動等によりパターンの転写精度が低下する要因を排除しつつ、静電気の放電によりステージに付設された機器に悪影響を及ぼしたり、ウエハに形成されたパターンが損傷を受けることを防止可能である。特に、本実施形態のような液浸型露光装置の場合、走査露光中に液体と基板との間で静電気が発生しやすいので、静電気を逃がして上述の不都合を回避する必要性は高い。また、本実施の形態では、給電子１０４が給電用電気接点１１４に当接する前に、アース用接触子１０５をアース用電気接点１１５に当接させているので、ウエハステージＷＳＴへの給電時に短絡が生じることも防止でき、付設機器やウエハに形成されたパターンの損傷を回避できる。

また、本実施形態では、ウエハステージＷＳＴの移動に応じて移動するチューブキャリア２９に電気系供給装置１００が設けられているので、ウエハステージＷＳＴに対する給電及び接地を短時間で迅速に行うことができ、スループットの向上に寄与することができる。さらに、本実施の形態では、非接触でウエハステージＷＳＴに空気用力を供給する気体系供給装置１５５が設けられているので、ウエハステージＷＳＴを電気配線やエアチューブ等のケーブルが全く接続されない（有さない）ケーブルレスステージとすることが可能になり、振動等の外乱を排除することができ、パターンの転写精度の向上に寄与することができる。

加えて、本実施の形態では、給電子１０４及びアース用接触子１０５が給電用電気接点１１４及びアース用電気接点１１５にそれぞれ当接する際に、摩擦等によりウエハステージＷＳＴに負荷が加わった場合でも、ベース部１０３が平面ベアリング１０６によりＸＺ平面内で移動することにより吸収されるため、ウエハステージＷＳＴに位置決め誤差が生じることを抑制できる。さらに、本実施の形態では、ウエハホルダ４０からウエハが離脱する前に、アース用接触子１０５をアース用電気接点１１５に当接させて接地しているので、ウエハの離脱により剥離帯電が生じた際にも直ちに静電気を逃がすことができる。特に、本実施の形態では、ウエハホルダ４０が導電性材料で形成されているので、ウエハホルダ４０が帯電した場合でも、静電気を円滑に排除することが可能である。

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態では、ウエハステージＷＳＴがウエハ交換位置にあるときに当該ウエハステージＷＳＴを接地する構成としたが、これに限定されるものではなく、帯電する虞がある所定時間経過後に、ウエハステージＷＳＴが露光位置（または露光位置近傍）にあるときに、アース用接触子１０５をアース用電気接点１１５に当接させて接地する構成としてもよい。また、上記実施形態では、電気系供給装置１００をチューブキャリア２９に設ける構成としたが、これに限られず、例えば投影ユニットＰＵやレチクルステージを支持するボディのウエハ交換位置近傍に設ける構成や、ウエハ交換位置近傍のベース盤２１に設ける構成としてもよい。また、ウエハステージＷＳＴがＸ方向に移動する際の反力を相殺するカウンターマスをウエハステージＷＳＴの近傍に設けた場合には、このカウンターマスに電気系供給装置を設けてもよい。この場合、チューブキャリア２９の軽量化が図られるため、チューブキャリア２９の駆動時の発熱を低減でき、空気揺らぎ等、外乱要因を排除することが可能になる。

また、上記実施の形態では、ウエハステージＷＳＴを接地する構成としたが、これ以外にも、計測ステージＭＳＴを接地したり、レチクルステージＲＳＴを接地する構成とすることも可能である。
なお、上記実施形態で示した材料（ウエハホルダ４０のＳｉ−ＳｉＣ、ウエハステージＷＳＴのセラミックス）は一例であり、他の材料を用いてもよいことは言うまでもない。
また、上記実施形態では、給電子１０４及びアース用接触子１０５を支持するベース部１０３が平面ベアリングにより２次元的に移動可能である構成としたが、コロ等により移動可能な構成としてもよい。また、本実施の形態のウエハステージＷＳＴは、ケーブルレスステージとしたが、ケーブルステージ（ケーブルが接続されたステージ）としてもよい。

また、本発明は上記実施形態に制限されず、液浸法を適用しない露光装置にも用いることができる。また、上記実施形態ではＡｒＦエキシマレーザ光を用いる場合を例に挙げて説明したが、これ以外に、例えばｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｉ線（波長３６５ｎｍ）、又はＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）、Ｆ_２レーザ光（波長１５７ｎｍ）、Ｋｒ_２レーザ光（波長１４６ｎｍ）、ＹＡＧレーザ光、若しくは半導体レーザの高周波を用いることができる。

また、本発明は、ウエハステージが複数設けられるツインステージ型の露光装置にも適用できる。ツインステージ型の露光装置の構造及び露光動作は、例えば特開平１０−１６３０９９号公報及び特開平１０−２１４７８３号公報（対応米国特許６，３４１，００７号、６，４００，４４１号、６，５４９，２６９号及び６，５９０，６３４号）、特表２０００−５０５９５８号（対応米国特許５，９６９，４４１号）或いは米国特許６，２０８，４０７号に開示されている。更に、本発明を本願出願人が先に出願した特願２００４−１６８４８１号のウエハステージに適用してもよい。

尚、上記各実施形態で移動ステージに保持される基板としては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、或いは露光装置で用いられるマスク又はレチクルの原版（合成石英、シリコンウエハ）等が適用される。露光装置ＥＸとしては、液浸法を用いない走査型露光装置やレチクルＲとウエハＷとを静止した状態でレチクルＲのパターンを一括露光し、ウエハＷを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。また、本発明はウエハＷ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写するステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。露光装置ＥＸの種類としては、ウエハＷに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）或いはレチクル又はマスク等を製造するための露光装置等にも広く適用できる。

ウエハステージＷＳＴやレチクルステージＲＳＴにリニアモータ（USP5,623,853又はUSP5,528,118参照）を用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型及びローレンツ力又はリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。また、各ステージＷＳＴ，ＲＳＴは、ガイドに沿って移動するタイプでもよく、ガイドを設けないガイドレスタイプであってもよい。各ステージＷＳＴ，ＲＳＴの駆動機構としては、二次元に磁石を配置した磁石ユニットと、二次元にコイルを配置した電機子ユニットとを対向させ電磁力により各ステージＷＳＴ，ＲＳＴを駆動する平面モータを用いてもよい。この場合、磁石ユニットと電機子ユニットとのいずれか一方をステージＷＳＴ，ＲＳＴに接続し、磁石ユニットと電機子ユニットとの他方をステージＷＳＴ，ＲＳＴの移動面側に設ければよい。

ウエハステージＷＳＴの移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−１６６４７５号公報（USP5,528,118）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。レチクルステージＲＳＴの移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−３３０２２４号公報（USP5,874,820）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。

以上のように、本実施形態の露光装置ＥＸは、各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。尚、露光装置の製造は温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。

図１２は、マイクロデバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造工程の一例を示すフローチャートである。半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１２に示す通り、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板（ウエハ）を製造するステップ２０３、前述した実施形態の露光装置ＥＸによりマスクのパターンを基板に転写する処理を有するステップ２０４、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）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。

Claims (17)

1. 物体を保持して移動する第１移動ステージを有するステージ装置であって、
   前記第１移動ステージに設けられた電気接点と、
   前記物体に処理を施していない際に前記電気接点に当接して、前記第１移動ステージを接地する接地装置とを有することを特徴とするステージ装置。
2. 請求項１記載のステージ装置において、
   前記接地装置は、前記第１移動ステージが前記物体を交換する位置にあるときに、前記電気接点と当接することを特徴とするステージ装置。
3. 請求項１記載のステージ装置において、
   前記第１移動ステージの移動に応じて移動する第２移動ステージを有し、
   前記接地装置が前記第２移動ステージに設けられていることを特徴とするステージ装置。
4. 請求項３記載のステージ装置において、
   前記第２移動ステージは、前記第１移動ステージに非接触で用力を供給する用力供給装置を備えていることを特徴とするステージ装置。
5. 請求項１記載のステージ装置において、
   前記第１移動ステージの少なくとも一部は導電性材料で形成されていることを特徴とするステージ装置。
6. 請求項１記載のステージ装置において、
   前記接地装置は、可撓性をもって前記電気接点に当接する接触子を有することを特徴とするステージ装置。
7. 請求項６記載のステージ装置において、
   前記第１移動ステージに設けられた第２電気接点と、前記第２電気接点に当接したときに給電する給電子とを有し、
   前記接触子は、前記給電子が前記第２電気接点に当接する前に前記電気接点に当接することを特徴とするステージ装置。
8. 請求項１記載のステージ装置において、
   前記接地装置は、前記電気接点に当接したときに前記第１移動ステージに作用する負荷を吸収する吸収機構を有することを特徴とするステージ装置。
9. 請求項８記載のステージ装置において、
   前記吸収機構は、前記負荷により、前記第１移動ステージへ向かう方向と略直交する面内で前記接地装置を移動させることを特徴とするステージ装置。
10. 請求項１記載のステージ装置において、
    前記第１移動ステージは、基板を着脱可能に保持する保持部を有することを特徴とするステージ装置。
11. 請求項１０記載のステージ装置において、
    前記基板が前記保持部から離脱する前に、前記接地装置を前記電気接点に当接させる制御装置を有することを特徴とするステージ装置。
12. 請求項１から１１のいずれか一項に記載のステージ装置において、
    前記第１移動ステージは、ケーブルを有さないケーブルレスステージであることを特徴とするステージ装置。
13. ステージ装置を用いて基板にパターンを露光する露光装置であって、
    前記ステージ装置として、請求項１から１２のいずれか一項に記載のステージ装置が用いられることを特徴とする露光装置。
14. 基板を保持して移動するステージ装置を用いて前記基板にパターンを露光する露光方法において、
    前記ステージ装置を接地するステップと、
    前記接地が完了した後に、露光済みの基板を前記ステージ装置から回収するステップと、
    前記未露光の基板の載置が終了した後に前記ステージ装置の接地を解除するステップとを有する露光方法。
15. 前記回収するステップは、露光済みの基板を回収するとともに、未露光の基板を前記ステージ装置上に載置するステップを含む請求項１４記載の露光方法。
16. 前記ステージ装置はバッテリーを備え、接地中は前記バッテリーに充電を行う請求項１４記載の露光方法。
17. 前記バッテリーの充電は、前記ステージ装置が接地された後に開始される請求項１６記載の露光方法。

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