KR100872082B1 - 구동장치, 노광 장치 및 디바이스 제조 방법 - Google Patents

Abstract

고정자와 2개의 가동자를 구비한 구동장치. 이 고정자는, 제1 영역과 제 2 영역으로 이루어진다. 가동자는 고정자 상에서 이동할 수 있다. 가동자는 자석을 구비하고, 고정자는 코일 유닛을 구비한다. 이 코일 유닛은, 제 1 영역과 제 2 영역 내에서 2개의 가동자를 독립적으로 구동하는 구동 코일과, 2개의 가동자를 제 1 영역과 제 2 영역 사이에서 교체하는 스와프 코일을 구비한다. 코일 유닛은, 그 스와프 코일과 구동 코일의 적어도 일부가 서로 중첩되도록 구성된다.

구동장치, 코일 유닛, 스와프 코일, 가동자, 고정자.

Description

구동장치, 노광 장치 및 디바이스 제조 방법{DRIVING APPARATUS, EXPOSURE APPARATUS, AND DEVICE MANUFACTURING METHOD}

도 1은 본 발명의 적합한 실시예에 따른 트윈 스테이지 구성의 노광 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2는 구동 코일의 구성 예를 나타낸 도면이다.

도 3은 코일의 배치 예를 도시한 도면이다.

도 4는 가동자의 구성 예를 도시한 도면이다.

도 5는 병진력 및 부상력의 발생 원리를 설명하는 도면이다.

도 6은 병진계의 코일 전환 설명도다.

도 7은 부상계의 코일 전환 설명도다.

도 8은 ωz방향의 구동방법을 설명하는 도다.

도 9는 ωx방향의 구동방법을 설명하는 도다.

도 10은 ωy방향의 구동방법을 설명하는 도다.

도 11은 스와프 코일의 구성 예를 도시한 도면이다.

도 12는 4층구성의 구동 코일을 예시하는 도다.

도 13은 Y, ωz방향의 구동의 설명도다.

도 14는 Z, ωx방향의 구동의 설명도다.

도 15는 X, ωz방향의 구동의 설명도다.

도 16은 Z, ωy방향의 구동의 설명도다.

도 17은 2층구성의 구동 코일을 예시하는 도다.

도 18은 고정자의 코일 유닛의 구성을 도시한 도면이다.

도 19는 전체적인 제조 프로세스의 플로우를 도시한 도면이다.

도 20은 웨이퍼 프로세스의 상세한 플로우를 도시한 도면이다.

본 발명은, 2개의 가동자를 구비하는 구동장치, 노광 장치 및 상기 노광 장치를 사용한 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.

일본국 공개특허공보 특개2004-254489호에는, 2개의 웨이퍼 스테이지를 가지는 스테이지 장치를 구비하는 노광 장치가 기재되어 있다. 이러한 노광 장치로는, 한쪽의 스테이지상의 웨이퍼를 노광하고 있는 동안에, 다른 쪽의 스테이지상의 웨이퍼에 대해서 얼라인먼트용 측량을 할 수 있다. 웨이퍼의 노광은, 노광 영역에 있어서, 투영 광학계를 거쳐서 웨이퍼에 패턴을 투영함으로써 이루어질 수 있다. 얼라인먼트용 측량은, 측량 영역에 있어서, 측량 광학계를 사용해서 웨이퍼상의 마크 위치를 측량함으로써 이루어질 수 있다. 2개의 스테이지는, 노광 영역과 측량 영역 과의 사이에서 교체될 수 있다.

스테이지 장치는, 각각 스테이지로서 기능하는 2개의 가동자와, 평면부를 가지는 고정자를 구비한다. 각 가동자는, 대략 직방체의 천판과, 천판의 하측(고정자측)에 설치된 복수의 영구자석과, 천판 위에 설치된 기판지지부(기판 척)를 구비한다.

고정자는, 코일 유닛을 구비한다. 도 18a, 18b는, 고정자의 코일 유닛의 구성을 도시한 도면이다. 코일 유닛은, X, ωz, ωy방향의 구동용의 제1코일 열(171, 즉, 171a, 171b, 171c)과, Y, ωz, ωy방향의 구동용의 제2코일 열(172, 즉 172a, 172b)을 포함한다. 제1코일 열(171)과 제2코일 열(172)은, 서로 중첩된다.

제1코일 열(171)은, Y방향에 따른 직선부를 가져 X방향에 추진력을 발생하는 복수의 코일을 X방향으로 나란하게 구성되고, 제2코일 열(172)은, X방향에 따른 직선부를 가져 Y방향에 추진력을 발생하는 복수 코일을 Y방향 으로 나란하게 구성되어 있다.

얼라인먼트를 위한 측량 처리와 노광 처리를 병렬로 실시하기 위해서는, 2개의 스테이지(가동자)를 독립적으로 구동해야 한다. 도 18에 나타나 있는 바와 같이, X방향에 추진력을 발생하는 코일로 이루어진 제1코일 열(171)은, Y방향에 따른 직선부를 가져 X방향에 추진력을 발생하는 복수의 코일을 X방향으로 나란하게 구성되어 있다. 따라서, 측량 처리와 노광 처리를 병렬로 실시할 때에, 2개의 스테이지(가동자)를 독립적으로 구동할 수 있다. 그렇지만, 2개의 스테이지를 +Y방향, -Y방향으로 각각 구동해서 2개의 스테이지를 교체하기 위해서는, 2개의 스테이지가 Y 방향에 나란히 설때에도 2개의 스테이지를 독립적으로 구동할 필요가 있다. 그래서, 제1코일 열(171)은, Y방향에 분할된 스와프용 코일 열(171cl, 171c2)을 포함한다. 결과적으로, 제1코일 열(171)은, 측량 처리 및 스와프 처리를 위한 코일 열(171a)과, 노광처리 및 스와프 처리를 위한 코일 열(171b)과, 스와프 처리 전용의 코일 열(171cl, 171c2)로 구성된다.

도 18a에 나타나 있는 바와 같이, Y방향에 추진력을 발생하는 코일로 이루어진 제2코일 열(172)은, X방향에 분할되어 있다. 분할된 코일 열(172a)은, 측량 처리 및 스와프 처리를 위한 스테이지를 구동하고, 분할된 코일 열(172b)은, 노광 처리 및 스와프 처리를 위해 스테이지를 구동한다.

일본국 공개특허공보 특개2004-254489호에 기재된 노광 장치로는, 제1코일 열(171)은, 코일 열(171a, 171b)의 이외에, 스와프 처리 전용의 코일 열(171c1, 171c2)을 가진다. 그리고, 코일 열(171a, 171b, 171cl, 171c2)은, 평면적으로 늘어놓아져 있다. 따라서, 스와프 처리 전용의 코일 열(171cl, 171c2)이 배치되어 있는 영역에 의해 스테이지 장치 또는 노광장치의 설치 면적(풋프린트)이 증대한다.

본 발명은, 상기와 같은 과제를 고려하여 이루어진 것으로서, 예를 들면 서로 교체가 가능한 2개의 가동자를 가지는 장치의 풋프린트를 작게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제1의 측면은, 고정자와 2개의 가동자를 구비한 구동장치에 관한 것이다. 고정자는, 제1영역 및 제2영역을 포함한다. 가동자는, 상기 고정자 상에서 이동가능하다. 상기 가동자는 자석을 가지고, 상기 고정자는 코일 유닛을 가진다. 상기 코일 유닛은, 상기 제1영역 및 상기 제2영역에서 상기 2개의 가동자를 독립적으로 구동하는 구동 코일과, 상기 제1영역 및 상기 제2영역의 사이에서 상기 2개의 가동자를 교체하는 스와프 코일을 포함한다. 코일 유닛은, 상기 구동 코일의 적어도 일부와 상기 스와프 코일이 서로 겹치도록 구성된다.

본 발명의 적합한 실시예에 의하면, 상기 스와프 코일은, 상기 제1영역 및 상기 제2영역이 배열된 제1방향과 평행하게 서로 반대 방향으로 상기 2개의 가동자를 구동할 수 있다.

본 발명의 적합한 실시예에 의하면, 상기 스와프 코일은, 상기 제1방향에 직교하는 제2방향에 분할된 2개 코일 열을 포함할 수 있다. 각 코일 열은, 상기 제2방향에 따른 직선부를 포함한 복수의 코일을 상기 제1방향 으로 나란하게 구성될 수 있다.

본 발명의 적합한 다른 실시예에 의하면, 상기 스와프 코일은, 상기 구동 코일보다도 상기 가동자로부터 먼 위치에 배치될 수 있다.

본 발명의 적합한 또 다른 실시예에 의하면, 상기 제1영역은, 상기 가동자에 탑재된 기판에 대해서 얼라인먼트용의 측량 처리를 행하기 위한 영역으로 할 수 있다. 상기 제2영역은, 얼라인먼트용의 측량 결과에 의거하여 상기 기판을 얼라인먼트하면서 노광 처리를 행하기 위한 영역으로 할 수 있다.

본 발명의 적합한 또 다른 실시예에 의하면, 상기 구동 코일은, 상기 측량 처리 및 상기 노광 처리 이외에, 상기 2개의 가동자를 교체하는 스와프 처리를 위해 사용될 수 있다.

본 발명의 제2의 측면은, 얼라인먼트용의 측량 처리와 노광 처리를 병렬로 실시하는 노광 장치에 관한 것이다. 상기 노광 장치는, 스테이지 장치, 측량 유닛 및 노광 유닛을 구비한다. 상기 스테이지 장치는, 측량 영역 및 노광 영역을 포함한 고정자와 상기 고정자 상에서 이동가능한 2개의 가동자를 갖고, 각 가동자가 기판을 보관유지하는 척을 가진다. 상기 측량 유닛은, 상기 측량 영역에 있어서 측량 처리를 실시하고, 상기 노광 유닛은, 상기 노광 영역에 있어서 상기 측량 유닛에 의한 측량 결과에 의거하여 기판을 얼라인먼트하면서 노광 처리를 실시한다. 상기 가동자는 자석을 가지고, 상기 고정자는 코일 유닛을 가진다. 상기 코일 유닛은, 상기 측량 영역 및 상기 노광 영역에서 상기 2개의 가동자를 독립적으로 구동하는 구동 코일과, 상기 측량 영역 및 상기 노광 영역의 사이에서 상기 2개의 가동자를 교체하는 스와프 코일을 포함한다. 상기 코일 유닛은, 상기 구동 코일의 적어도 일부와 상기 스와프 코일이 겹치도록 구성된다.

본 발명의 적합한 실시예에 의하면, 상기 스와프 코일은 상기 측량 영역 및 상기 노광 영역이 배열된 제1방향과 평행하게 서로 반대 방향에 상기 2개의 가동자를 구동할 수 있도록 구성될 수 있다.

본 발명의 적합한 다른 실시예에 의하면, 상기 스와프 코일은, 상기 제1방향 에 직교하는 제2방향에 분할된 2개 코일 열을 포함할 수 있다. 각 코일 열은, 상기 제2방향에 따른 직선부를 포함한 복수의 코일을 상기 제1방향에 나란하게 구성될 수 있다.

본 발명의 적합한 또 다른 실시예에 의하면, 상기 스와프 코일은, 상기 구동 코일보다도 상기 가동자로부터 먼 위치에 배치될 수 있다.

본 발명의 적합한 또 다른 실시예에 의하면, 상기 구동 코일은, 상기 측량 처리 및 상기 노광 처리 이외에, 상기 2개의 가동자를 교체하는 스와프 처리를 위해 사용될 수 있다.

본 발명의 제3의 측면은, 디바이스 제조 방법에 관련되고, 상기 노광 장치를 사용하여, 기판에 도포된 감광제를 노광하는 공정과, 상기 감광제를 현상하는 공정과, 상기 기판을 처리하는 공정(예를 들면, 에칭)을 포함한다.

본 발명에 의하면, 예를 들면 구동 코일의 적어도 일부와 스와프 코일을 겹침으로써, 서로 교체가 가능한 2개의 가동자를 가지는 장치의 풋프린트를 작아지게 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징은, 첨부된 도면을 참조하여 예시적 실시예들의 아래의 설명으로부터 명백해질 것이다.

(실시예)

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시예를 설명한다.

도 1a, 1b는, 본 발명의 적합한 실시예에 관련된 트윈 스테이지 구성의 노광 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1a는, 노광 장치(100)의 개략적인 측면도(사선을 부착한 부분은 단면)이다. 도 1b는 노광 장치(100)의 스테이지 장치SD의 개략적인 평면도다.

노광 장치(100)는, 노광 대상의 기판을 구동하는 장치로서 트윈 스테이지 구성의 스테이지 장치(구동장치)SD를 구비하고 있다. 스테이지 장치SD는, 평면부를 가지는 고정자SM 위에 2개의 스테이지(가동자)STl, ST2을 가지고, 평면부 위에서 2개의 스테이지STl, ST2을 구동할 수 있다. 평면부상의 스테이지STl, ST2이 이동가능한 영역에는, 측량 영역MA와, 노광 영역EA와, 교체 영역SA가 정의되어 있다. 여기에서, 교체 영역SA는, 측량 영역MA의 일부 및 노광 영역EA의 일부와 중복하고 있다.

측량 영역MA에서는, 측량 광학계를 포함한 측량 유닛MU에 의해, 측량 영역MA내의 스테이지상의 척에 의해 보관유지된 기판에 대해서 얼라인먼트용의 측량 처리를 실행한다. 노광 영역EA에서는, 투영 광학계를 포함한 노광 유닛EU에 의해, 그 측량 처리의 결과에 의거하여 노광 영역EA내의 스테이지 위에 기판을 얼라인먼트하면서 노광 처리를 실행한다.

한쪽의 스테이지가 노광 영역EA내에 있어서 기판 노광에 이용되고 있을 때에, 다른쪽의 스테이지가 측량 영역MA내에 있어서 기판의 얼라인먼트용의 측량에 이용된다. 또한, 2개의 스테이지STl, ST2은, 교체 영역SA에 있어서 서로의 위치를 교체할 수 있다. 측량 영역MA내에서 측량된 기판을 보관유지한 STl 등의 제1스테이지는, 노광 영역EA안으로 이동하고, 노광 영역EA에 있어서, 그 기판은, 측량 결과에 의거하여 얼라인먼트를 실행하면서 노광된다. 한편, 노광 영역EA내에 있어서 노광이 이루어진 기판을 보관유지한 ST2 등의 제2스테이지는, 제1스테이지가 측량 영역MA로부터 노광영역EA로 이동할 때에, 노광 영역EA로부터 측량 영역MA로 이동한다. 여기에서, 제2스테이지 상의 노광이 종료한 기판은, 적당한 타이밍에서 제거되어, 새로운 기판이 제2스테이지 위에 재치된다.

스테이지 장치SD는, 바닥 위에 설치된 고정자SM과, 평면 모터 고정자SM 위에서 XY방향으로 이동하는 평면모터 가동자(스테이지)STl, ST2을 구비한다.

가동자STl, ST2는, 예를 들면 대략 직방체의 천판과, 천판의 하측(고정자측)에 설치된 복수의 영구자석과, 천판 위에 설치된 기판 척을 구비할 수 있다. 천판은, 세라믹 등의 강성이 높은 재질로 구성되는 것이 바람직하다.

평면모터 고정자SM은, 베이스B과, 베이스B 위 또는 내에 배치된 코일 유닛을 구비한다. 고정자SM은, 측량 영역MA와, 노광 영역EA를 포함한다. 가동자STl, ST2은, 측량 영역MA와 노광 영역EA의 사이를 이동할 수 있다.

코일 유닛은, 측량 영역MA안 및 노광 영역MA안에서 각각 2개의 가동자를 독립적으로 구동하기 위한 구동 코일DC와, 측량 영역MA와 노광 영역EA의 사이에서 2개의 가동자를 교체하기 위한 스와프 코일SC를 포함한다. 구동 코일 DC은, 영역MA, EA내에서 가동자를 X, Y, Z축방향, 및 X, Y, Z축회전의 회전 방향인 ωx, ωy, ωz방향으로 구동할 수 있다. 예를 들면, 베이스B 위에 절연 쉬트(sheet)를 통해 스와프 코일SC이 배치되고, 그 스와프 코일SC 위에 절연 쉬트를 통해서 구동 코일DC가 배치될 수 있다.

도 2는 구동 코일DC의 구성 예를 도시한 도면이다. 구동 코일DC은, 예를 들면, 6층구성의 코일 열1∼6로 구성될 수 있다. 각층의 코일 열은, 도 3a 또는 3b에 나타낸 것처럼, 복수의 둥근 직사각형의 코일을 열거하여 구성될 수 있다. 각 코일은, 직선부를 포함하고, 직선부가 X방향 또는 Y방향으로 평행하게 되도록 배치될 수 있다. 도 2에 나타내는 구성 예는, 코일의 직선부가 X방향에 평행한 것으로 구성되는 층이 3층, 코일의 직선부가 Y방향에 평행한 것으로 구성되는 층이 3층이다.

코일 열(6)은, 스와프 코일SC 위에 절연 쉬트를 거쳐서 배치될 수 있다. 코일 열(6)은, X방향에 평행한 직선부를 가지는 복수의 둥근 직사각형의 코일을 Y방향으로 나란하게 구성한 코일층이며, ωx방향의 구동에 사용될 수 있다. 코일 열(6) 위에 절연 쉬트를 거쳐서 코일 열(5)이 배치될 수 있다. 코일 열(5)은, Y방향에 평행한 직선부를 가지는 복수의 둥근 직사각형의 코일을 X방향에 나란하게 구성한 코일층이며, ωy방향의 구동에 사용될 수 있다. 코일 열(5) 위에 절연 쉬트를 거쳐서 코일 열(4)이 배치될 수 있다. 코일 열(4)은, X방향에 평행한 직선부를 가지는 복수의 둥근 직사각형의 코일을 Y방향에 나란하게 구성되는 코일층이며, ωz방향의 구동에 사용될 수 있다. 코일 열(4) 위에 절연 쉬트를 거쳐서 코일 열(3)이 배치될 수 있다. 코일 열(3)은 Y방향에 평행한 직선부를 가지는 복수의 둥근 직사각형의 코일을 X방향에 나란하게 구성되는 코일층이며, Z방향의 구동에 사용될 수 있다. 코일 열(3) 위에 절연 쉬트를 거쳐서 코일 열(2)이 배치될 수 있다. 코일 열(2)은, X방향에 평행한 직선부를 가지는 복수의 둥근 직사각형의 코일을 Y방향에 나란하게 구성되는 코일층이며, Y방향의 구동에 사용될 수 있다. 코일 열(2) 위에 절연 쉬트를 거쳐서 코일 열(1)이 배치된다. 코일 열(1)은, Y방향에 평행한 직선부를 가지는 복수의 둥근 직사각형의 코일을 X방향에 나란하게 구성되는 코일층이며, X방향의 구동에 사용될 수 있다.

도 4a, 4b는, 가동자STl, ST2의 구성 예를 도시한 도면이다. 천판(스테이지 부재)T의 하부에 자석열M이 고정되어 있다. 자석열M은, Z방향으로 위를 향하여 착자된 자석, Z방향 아래를 향하여 착자된 자석, X방향에 대하여 45°방향, 135°방향, -135°방향, -45°방향에 착자된 자석의 4종류의 자석을 포함한다.

Z방향으로 위를 향하여 착자된 자석은, x로 표시된다. Z방향으로 아래를 향하여 착자된 자석은, ·로 표시되어 있다. X방향에 대하여 45°방향, 135°방향, -135°방향, -45°방향으로 착자된 자석은 그 자화방향의 화살표로 표시되어 있다.

도 4b의 앞쪽 공간에 있어서, Z방향으로 위를 향하여 착자된 자석부근에서는 Z방향 위를 향하는 자속이, Z방향으로 아래를 향하여 착자된 자석부근에서는 Z방향 아래를 향하는 자속이 발생하고 있다. 또한, X방향에 대하여 45°방향으로 착자된 자석의 부근에서는 X방향에 대하여 -135°방향의 자속이, X방향에 대하여 135°방향에 착자된 자석의 부근에서는 X방향에 대하여 -45°방향의 자속이 발생하고 있다. 또한, X방향에 대하여 -45°방향에 착자된 자석의 부근에서는 X방향에 대하여 135°방향의 자속이, X방향에 대하여 -135°방향에 착자된 자석의 부근에서는 X방향에 대하여 45°방향의 자속이 각각 발생하고 있다. 즉, 착자방향이 수평면내에 있는 자석에서는, 자석의 외부에 있어서 자석의 착자방향과 반대방향으로 자속이 발생한다.

Z방향에 착자된 자석은, X방향, Y방향에는 주기 L로 나열해 있고, X방향에 대하여 45° 및 -45°방향에는 주기 2×L로 나열해 있다. 또한, X방향에 대하여 45° 및 -45°방향에는 Z방향 상향으로 착자된 자석과 Z방향 아래를 향하여 착자된 자석이 거리 2/2×L마다 교대로 나열해 있다. 또한, X방향에 대하여 45°방향에는 Z방향 위를 향하는에 착자된 자석과 Z방향 아래를 향하여 착자된 자석과의 사이에 X방향에 대하여 45°방향에 착자된 자석, X축에 대하여 -135°방향에 착자된 자석이 교대로 배치되어 있다. 또한 X방향에 대하여 -45°방향에는 Z방향 위를 향하여 착자된 자석과 Z방향 아래를 향하여 착자된 자석과의 사이에 X방향에 대하여 -45°방향에 착자된 자석, X축에 대하여 135°방향에 자화된 자석이 교대로 배치되어 있다. 이러한 배치 방법은, Halbach 배열이라고 불린다.

도 4b는 가동자STl, ST2을 아래에서 본 도면이다. 지면의 전방측의 자석의 표면에서는, 지면의 전방측으로 향하는 자속(즉, Z방향 아래를 향하는 자속)은 사방에서 모아지게 강화되고, 지면깊이측을 향하는 자속(즉, Z방향 위를 향하는 자속)은, 사방으로 분산되게 강화된다. 반대로, 지면의 반대측의 자석의 표면에서는, 즉 자석과 천판의 접합부에서는, 자속이 상쇄해서 거의 활성되지 않는다. 자석의 별도의 측면에서는, X방향, Y방향을 따라 자석의 배치를 바라보면, ±Z방향에 착자된 자석도 X방향에 대하여 ±45°방향에 착자된 자석도 주기 L로 나열해 있다. X 또는 Y방향에 따른 연직방향의 자속밀도도 수평방향의 자속밀도도 주기 L의 거의 사인파의 형태로 분포되어 있다. 또한, 연직방향의 자속밀도와 수평방향의 자속밀도는, 거리L/4만큼 벗어나서 분포되어 있다. 주기L이 360°이라고 하면, 연직방향 의 자속밀도분포와 수평방향의 자속밀도분의 피크 위치는 90°어긋나고 있다.

도 4b에 나타내는 구성 예에서는, 대각선상의 우상부와 좌하부에 결손부(non-magnet portion)가 설치된다. 이 결손부는, 후술하듯이, ωz방향의 모멘트 발생에 기여한다. 도 4b에 나타나 있는 바와 같이, 상기 대각선상의 결손부이외에도, X방향에 3본, Y방향에 3본의 직선 모양의 결손영역이 있다. 이것은, 후술하듯이, 대면하는 코일이 반드시 통전되지 않도록 제어되는 영역이며, 추진력에 그다지 기여하지 않으므로, 경량화를 위해 자석을 제거한 것이다. 이 결과, 천판 밑면에는, 14개의 소자석 유닛이 배치되어 있다. 각 자석 유닛은, 33개의 자석으로 구성된다. 구체적으로는, 소자석 유닛에는, +Z축방향에 착자된 4개의 자석과, -Z축방향에 착자된 4개의 자석이 포함된다. 소자석 유닛에는, X축방향에 대해서, -45°방향에 착자된 9개의 자석과, 45°방향에 착자된 6개의 자석과, 135°방향에 착자된 4개의 자석과, -135°방향에 착자된 6개의 자석이 포함된다. 자석배치 및 결손부의 배치에 대해서는, 상기의 구성에 한정되는 것이 아니다. 병진 방향 및 회전 방향에 힘이 발생 가능하게 구성되어 있으면 좋다.

다음에, 도 5를 참조하면서 병진력 및 부상력의 발생 원리를 설명한다. 병진력 및 부상력은, 기본적으로 플레밍의 규칙을 따르는 로렌츠력이다. 코일의 직선부는, X 또는 Y축방향에 평행하므로, 연직방향의 자속중으로 코일에 전류를 흘려보내면, X 또는 Y축방향의 병진력이 발생하고, 수평방향의 자속중으로 코일에 전류를 흘려보내면, 부상력 또는 부상력과 역방향의 힘을 발생한다.

도 5는 코일 열(2)과 스테이지 STl 또는 ST2를 아래 쪽에서 바라본 도면이 다. 상기한 바와 같이, 코일 열(2)은, 직선부(길이방향)가 X축방향에 따른 복수의 코일을 Y축방향에 따라 배열해서 구성된다. 각 코일의 직선부의 스판(span)은, 자석의 X, Y축방향에 있어서의 Z축방향으로 착자된 자석의 주기 L의 절반정도(즉, L/2)이다. 인접한 코일들은, 3/4×L씩 서로 떨어져 있다. 주기L을 360°이라고 했을 때, 인접한 코일은, 270°씩 위상이 벗어나 있다. 2개의 코일들마다 위상은, 540°(즉, 180°)씩 서로로부터 벗어나 있다.

특정 코일을 기준으로서 생각하면, 이웃의 코일은 270°씩 어긋나 있고, 제 2 이웃의 코일은 180°씩 어긋나 있고, 제3 이웃 코일은 90°씩 어긋나 있고, 제4 코일은 기준 코일의 위상과 같은 위상을 갖는다. 이후 이러한 패턴을 반복한다. 2개의 코일마다 코일의 감는 방법을 반대로 할지, 반드시 반대방향으로 전류를 흘려보내도록 제어하면, 겉으로 보기에는, 0°와90°의 2종류의 위상의 코일들을 구비하는 것 같이도 보인다.

도 5에 나타내는 구성 예에서는, 2개의 코일마다 전류방향을 반드시 반대로 하는 것으로서, 반대전류를 흘려보내는 코일은 음의 부호로 나타낸다. 따라서, 겉으로 보기에는, 코일의 상의 종류는, A상, B상의 2종류로 -A상, -B상의 전류는, A상, B상의 전류가 결정되면 자동적으로 결정된다.

상기한 바와 같이, 연직방향의 자속밀도도 수평방향의 자속밀도도, 주기L의 대략 사인파 분포를 가진다. 따라서, 각 코일에 연직방향의 자속밀도분포와 같은 위상의 전류를 흘려보내도록 사인파 제어하면, 위치에 의하지 않고 전류의 사인파 진폭에 비례하는 병진력이 발생한다.

구체적으로는, 도 5에 나타내는 위치를 Y=0이라고 할 때, 화살표 방향으로 위치 Y가 변화되었을 경우,

A상전류: IA=Ic × cos((Y/L)×2×Π)

B상전류: Ib=Ic × sin((Y/L)×2×Π)로 주어진다.

-A상 코일 또는 -B상 코일에는 A상 코일 또는 B상 코일에 공급된 것과 반대방향의 전류를 흘려보내면, 위치에 관계없이, Ic에 비례한 양의 ±Y축방향의 병진력이 발생한다.

또한, 각 코일에 수평방향의 자속밀도분포를 갖는 위상의 전류를 흘려보내도록 제어하면, 위치에 관계없이, 거의 일정한 부상력 또는 그 반대에 적합한 것의 힘이 발생한다.

구체적으로는, 도 5에 나타내는 위치를 Y=0이라고 할 때, 화살표방향에 Y가 변화되었을 경우,

A상 전류: Ia=Ic×sin((Y/L)×2×Π)

B상 전류: Ib=Ic×cos((Y/L)×2×Π)로 주어진다.

-A상 코일 또는 -B상 코일에는 A상 코일 또는 B상 코일에 공급된 것과 반대방향의 전류를 흘려보내면, 위치에 관계없이, Ic에 비례한 양의 ±Z축방향의 병진력(부상력 또는 부상력에 반대의 힘)이 발생한다. 어느 쪽의 경우도, Ic는 임의이다.

즉, 도 5와 같이, X축방향에 평행한 직선부를 가지는 코일로 구성되는 코일층에서는, ±Y축방향 또는 ±Z축방향에 임의의 세기의 힘을 발생할 수 있다.

마찬가지로, Y축방향에 평행한 직선부를 가지는 코일로 구성되는 코일층에서는, ±X축방향 또는 ±Z축방향에 임의의 세기의 힘을 발생할 수 있다.

실제로, 그러나, 상기한 바와 같이, 자석은 스테이지 부재의 전체 밑면에 배치되지 않고, 직선 모양의 결손영역이 그 위에 형성된다. 자석이 존재하지 않는 부분에서는, 코일에 전류를 흘려보내도 의미가 없기 때문에 전류를 흘려보내지 않도록 하고 있다. 다시 말하면, 자석과 대면하는 코일에만 전류를 흘려보내도록 제어한다.

대면하는 코일에만 전류를 흘리는 방법의 기본은, A상과 B상 혹은 -A상과 -B상의 코일의 수를 같게 하는 것이다. 상기에서, 각 코일에 자속밀도분포와 동위상의 전류를 흘려보내는 제어를 하면, 위치에 관계없이, 대략 일정한 병진력 또는 부상력이 얻어질 수 있다. 그렇지만, 그것은 A상과 B상의 코일의 수가 같은 경우다. 자석과 작용하는 A상과 B상의 코일의 수를 같게 하기 위해서, 도 6a, 6b, 7a, 7b에 나타나 있는 바와 같이 코일의 온/오프제어를 행한다.

도 6a, 6b는, 병진계의 코일 전환 설명도다. 도 4b에 나타나 있는 바와 같이, 천판T의 밑면에는, 14개의 소자석 유닛이 배치되어 있다. 이것들의 소자석 유닛의 각각에 대하여, A상 코일, B상 코일 또는 -A상 코일, -B상 코일이 동일한 수만큼 작용하도록, 코일을 온,오프제어한다. 일층에서, 동일한 수라고 하는 것은 1이며, 소유닛에는 A상, B상 혹은 -A상 및 -B상 코일이 1개씩 작용하도록, 코일을 온, 오프제어한다.

도 6a, 6b에서는, 온으로 되어 있는 코일이, 이중선 혹은 굵은 실선으로 표 시되고, 오프로 되어 있는 코일이 얇은 선으로 표시되어 있다. 도 6a는, 가동자가 Y축방향으로 이동하는 도중에 -A상 코일이 오프가 되고, A상코일 온으로 된 순간을 나타내고 있다. 도 6a, 6b에서는, 병진력을 발생하도록 제어된 상태가 표시되어 있다. 도 6a의 위치에서는, 코일 직선부가 ±Z방향에 착자된 자석의 바로 위의 B상의 전류 또는 -B상의 전류가 최대값, 코일 직선부가 ±Z방향에 착자된 자석의 중간에 존재하는 A상 또는 -A상의 전류가 제로로 되도록 제어된다. 따라서, 이 위치에서 -A상으로부터 A상에의 온, 오프전환을 행한다. 도 6a에 나타내는 상태가 되기 직전까지는, -A상 코일이 온, A상 코일이 오프로 된다. 도 6a에 나타내는 상태가 된 순간에 -A상 코일을 오프, A상 코일을 온으로 한다. B상은 오프이다. 또한 가동자보다 외측에 있는 코일은 A상, B상, -A상 또는 -B상에 관계 없이, 모두 오프다. 전류는, 상기한 바와 같이 가동자의 위치에 따라 사인 또는 코사인의 전류를 A상 코일과 -B상 코일에 흘려보낸다.

이 상태에서, 가동자가 더욱 Y축방향으로 이동하면, 도 6b의 상태로 이동한다. 도 6b에 도시된 위치에서는, B상 및 -B상의 전류가 제로가 된다. 여기에서, 지금까지 온이었던 -B상을 오프로 하고 B상을 온으로 한다. 이하, 같은 순서를 반복한다. 이렇게 제어함에 의해, 소자석 유닛에 A상(-A상)과 B상(-B상)코일이 1개씩 작용하게 되고, 전체적으로도 A상(-A상)과 B상(-B상)코일이 1개씩 작용한다. 따라서, 위치에 관계없이, 지령 값에 비례한 ±Y축방향의 병진력을 발생할 수 있다.

도 7a, 7b는, 부상계의 코일 전환 설명도다. 전환의 사고방식은, 도 6a, 6b의 경우와 같아서, 각 소자석 유닛에 A상(-A상)과 B상(-B상)코일이 작용하도록 전 환한다. 또한, 이 전환은, 전류가 제로가 되는 위치에서 행해진다.

병진계와 부상계에서는, 전류가 제로가 되는 코일의 위치가 다르다. 병진력의 경우에는, 코일의 직선부가 +Z축방향에 착자된 자석과 -Z축방향에 착자된 자석의 중간에 위치할 때에 전류를 제로로 제어한다. 부상력의 경우에는, 코일 직선부가 ±Z방향에 착자된 자석의 바로 위에 위치할 때에 전류를 제로로 제어한다. 따라서, 도 6과 같이, 가동자가 Y축방향으로 이동한다고 하여서, 도 7a와 같이, -A상 코일을 오프로 하고 A상 코일을 온으로 하는 전환을 행한다. 또한, 가동자가 Y축방향으로 이동해서 -B과 B의 코일의 직선부가 ±Z방향에 착자된 자석의 바로 위에 오는 -B상코일로부터 B상 코일에의 전환을 행한다. 이하, 마찬가지로 되풀이 함으로써, 위치에 관계없이, 지령 값에 비례한 Z방향의 힘을 발생할 수 있다.

코일의 직선부가 Y축방향에 평행한 층에 있어서도, 마찬가지로 생각할 수 있고, 위치에 관계없이, 지령 값에 비례한 ±Y방향의 병진력 및 ±Z방향의 부상력을 발생할 수 있다.

상기와 같이, 고정자SM은, ±X축방향의 병진력과 ±Z축방향의 힘을 발생시키는 3층과, ±Y방향의 병진력과 ±Z방향의 힘을 발생시키는 층을 3층 포함한다. 따라서, X-,Y-,Z-축방향, 즉 상기 층들의 조합을 사용하여 3자유도의 방향의 힘을 발생가능하다. 보다 구체적으로는, 도 2에 나타나 있는 바와 같이, 자석에 가장 가까이 직선부가 Y축방향에 평행한 복수의 코일로 구성되는 코일 열(1)은 X방향의 가동자를 구동한다. 그리고, 그 코일 열(1)에 인접하고, 직선부가 X축방향에 평행한 복수의 코일로 구성되는 코일 열(2)에서 Y축방향의 가동자를 구동한다. 그리고, 코일 열(2)에 인접하고, 직선부가 Y축방향에 평행한 복수의 코일로 구성되는 코일 열(3)에서 X축방향의 가동자를 구동한다.

다음에, 도 8∼도 10을 참조해서 ωz, ωx, ωy방향의 모멘트 발생 방법에 관하여 설명한다.

도 8은, ωz방향의 구동방법을 설명하는 도면이다. 직선부가 X축방향에 평행한 복수의 코일로 구성되는 층에 있어서, 2개의 결손부를 포함한 영역과 대면하고 있는 코일계만을 구동하고, 또한 코일 시스템들은, 반대방향으로 병진력이 발생하도록 더욱 구동된다. 결손부가 있기 때문에 반대방향으로 병진력의 작용선이 X방향으로 서로 벗어나서 ωz방향의 모멘트가 발생한다. 구체적으로는, 도 2에 나타내는 코일 열(4)은 ωz방향으로 가동자를 구동한다. 코일의 전류제어방법 및 전환방법은 전술한 예를 따른다.

도 9는 ωx방향의 구동방법을 설명하는 도다. 직선부가 X축방향에 평행한 복수의 코일로 구성되는 층에 있어서, 결손부가 없는 8개의 소자석 유닛과 대면하는 코일계만을 ±Z축 방향력을 발생하도록 구동한다. 이에 따라 가동자의 중심선을 경계로 해서 서로 반대의 ±Z축 방향력을 발생시킨다. Y 방향으로 벗어난 위치에서 Z축방향을 따라 서로 반대의 방향력이 작용하므로, ωx방향의 모멘트가 발생한다. 구체적으로는, 도 2에 나타내는 코일 열(6)에서 ωx방향으로 가동자를 구동한다.

도 10은, ωy방향의 구동방법을 설명하는 도다. 직선부가 Y축방향에 평행한 복수의 코일로 구성되는 층에 있어서, 결손부가 없는 8개의 소자석 유닛과 대면하는 코일계만을 ±Z축 방향력을 발생하도록 구동한다. 이에 따라 가동자의 중심선을 경계로 해서 서로 반대의 ±Z방향력을 발생시킨다. X 방향으로 벗어난 위치에서 Z축방향을 따라 서로 반대방향으로 힘이 작용하므로, ωy방향의 모멘트가 발생한다. 구체적으로는, 도 2에 나타내는 코일 열(5)에서 ωy방향으로 가동자를 구동한다.

이러한 6축방향의 힘은, 전류에 비례한다. 이것으로, 가동자와 고정자와의 사이에서 진동을 절연할 수 있다.

도 1a, 1b에 나타내는 구성에서는, 측량 처리 및 노광 처리에 있어서, 측량 영역MA 내 및 노광 영역EA내에서 각각 스테이지를 구동하는데 구동 코일DC만 사용한다.

도 11a, 11b는, 스와프 코일SC을 나타낸 도다. 측량 영역MA에서 측량 처리가 종료하고, 노광 영역EA에서 노광 처리가 종료하고, 영역MA, EA사이에서 스테이지를 교체하는 동작을 스와프 동작이라고 부른다. 스와프 동작에서는, 2개의 스테이지STl, ST2이, 측량 영역MA 및 노광 영역EA가 배열된 제1방향에 평행하고 서로 역방향으로 이동하는 동안에, 제1방향과 직교하는 제2방향에 스테이지STl, ST2이 나란히 서는 기간이 있다. 이 기간에 있어서, 제1방향에 관한 스테이지STl, ST2의 구동이 스와프 코일SC에 의해 이루어질 수 있다. 스와프 코일SC은, Y방향(제2방향)에 분할된 제l, 제2, 분할 스와프 코일 열 SCl, SC2을 포함한다. 제1, 제2분할 스와프 코일 열SCl, SC2은, 각각, 직선부가 Y방향(제2방향)에 평행한 둥근 직사각형의 코일을 나란하게 놓아서 형성된다. 제1, 제2분할 스와프 코일 열SCl, SC2는, 독립적으로 제어된다. 스와프 코일SC은, 구동 코일DC의 적어도 일부와 포개서 배치되어 있으므로, 풋프린트가 증가할 일이 없다.

스와프 코일SC은, 구동 코일DC보다도 자석M(또는, 고정자SM의 표면)으로부터 먼 위치에 배치되는 것이 바람직하다. 이 경우, 스와프 코일SC의 위치에서는, 구동 코일DC의 위치와 비교하여, 자석M이 발생하는 자속밀도가 작다. 따라서, 단위전류당의 추진력이 작아지거나, 동일 추진력을 발생했을 때의 발열이 증가한다. 그래서, 각 스테이지ST1, ST2가 스와프 코일SC 위를 통과하기까지 Y방향의 가속을 종료하고, 스와프 코일SC 위는 등속으로 통과하도록 코일 유닛을 제어하는 것이 바람직하다. 또한, 스테이지STl, ST2의 중량은, 구동 코일DC에 있어서의 직선부가 Y방향에 평행한 코일 군에서 발생하도록 코일 유닛을 제어하는 것이 바람직하다. 이 경우, 스와프 코일SC에 의해 제어력을 발생하면 좋다. 이것에 의해 스와프 코일SC의 발생력이 작은 것에 의한 발열문제를 회피할 수 있다.

이상과 같이, 구동 코일의 적어도 일부와 스와프 코일을 포개서 배치 함으로써, 스테이지 장치 및 그것을 포함한 노광장치의 풋프린트를 작아지게 할 수 있다.

상기의 구동 코일DC은 6층 구성이지만, 다른 구성을 채용할 수도 있다.

도 12는, 4층 구성의 구동 코일DC를 예시하는 도다. 도 12에 나타내는 구동코일은, 도 1a, 1b 및 도 4a, 4b에 나타나 있는 바와 같은 자석열M을 갖는 가동자를 구동하기 위해서, 도 1a, 1b에 나타내는 구동 코일DC 대신에 채용될 수 있다.

도 12에 나타내는 구동 코일DC은, 직선부가 X방향에 평행한 복수의 둥근 직사각형의 코일로 각각 구성되는 2개층과, 직선부가 Y방향에 평행한 복수의 둥근 직사각형의 코일로 각각 구성되는 2개층을 구비하는 4층 구성을 가진다. 도 2에 나타내는 구동 코일은, 6자유도 방향의 힘을 발생하는 층을 각각 갖고, 도 12에 나타내 는 구동 코일은, 각층이 2자유도의 힘을 발생한다.

도 13은, Y 및 ωz방향의 구동의 설명도다. 직선부가 X방향에 평행한 복수의 둥근 직사각형의 코일로 이루어진 코일 열(122)을 사용해서 가동자에 대면한 코일만을 구동하고 가동자의 상반부와 하반부에서 개별의 병진력이 발생하도록 전류 제어한다. 상반부가 발생하는 힘과 하반부가 발생하는 힘의 합이 Y방향의 병진 힘이 된다. 또한 상반부가 발생하는 힘과 하반부가 발생하는 힘의 작용선이 X방향으로 서로 벗어나고 있으므로, 상반부가 발생하는 힘과 하반부가 발생하는 힘과의 차이가 ωz방향의 모멘트가 된다.

도 14는 Z, ωx방향의 구동의 설명도다. 직선부가 X방향에 평행한 복수의 둥근 직사각형의 코일로 이루어진 코일 열(124)을 사용해서 가동자에 대면한 코일만을 구동하고 가동자의 상반부와 하반부에서 개별의 부상력이 나오도록 전류 제어한다. 도 14의 상반부가 발생하는 부상력과 하반부가 발생하는 부상력과의 합이 가동자에 작용하는 부상 힘이 된다. 또한, 상반부가 발생하는 힘과 하반부가 발생하는 힘의 작용선이 Y방향으로 서로 벗어나고 있으므로, 상반부가 발생하는 힘과 하반부가 발생하는 힘과의 차이가 ωx방향의 모멘트가 된다.

도 15는, X, ωz방향의 구동의 설명도다. 직선부가 Y방향에 평행한 복수의 둥근 직사각형의 코일로 이루어진 코일 열(121)을 사용해서 가동자에 대면한 코일만을 구동하고 가동자의 우반 정도와 좌반 정도에서 개별의 병진력이 나오도록 전류제어 한다. 도 15의 우반 정도가 발생하는 힘과 좌반 정도가 발생하는 힘과의 합이 X방향 병진력이 된다. 또한 우반 정도가 발생하는 X방향력과 좌반 정도가 발생하는 X방향 힘의 작용선이 Y방향으로 서로 벗어나고 있으므로, 상반부가 발생하는 힘과 하반부가 발생하는 힘과의 차이가 ωz방향의 모멘트가 된다.

도 16은, Z, ωy방향의 구동 설명도다. 직선부가 Y방향에 평행한 복수의 둥근 직사각형의 코일로 이루어진 코일 열(123)을 사용해서 가동자에 대면하는 코일만을 구동하고 가동자의 우반 정도와 좌반 정도에서 개별의 부상력이 생기도록 전류제어 한다.

도 16의 우반 정도가 발생하는 부상력과 좌반 정도가 발생하는 부상력과의 합이 가동자에 작용하는 부상 힘이 된다. 또한, 우반 정도가 발생하는 힘과 좌반 정도가 발생하는 힘과의 작용선이 X방향으로 서로 벗어나고 있으므로, 우반 정도가 발생하는 힘과 좌반 정도가 발생하는 힘과의 차이가 ωy방향의 모멘트가 된다.

도 12에 나타낸 구성 예에 의하면, 코일 열의 층수를 감할 수 있다.별도의 관점에서는, 1층당의 코일 단면적을 늘릴 수 있고, 코일의 저항을 감소시키고, 또 코일의 발열량을 감소시킬 수도 있다.

도 17은, 2층 구성의 구동 코일DC을 예시하는 도다. 도 17에 나타내는 구동 코일은, 도 1a,1b,4a,4b에 나타나 있는 바와 같은 자석열M을 가지는 가동자를 구동하기 위해서, 도 1a, 1b에 나타내는 구동 코일DC 대신에 채용될 수 있다.

도 17에 나타내는 구동 코일DC은, 직선부가 X방향에 평행한 복수의 둥근 직사각형의 코일로 구성되는 코일 열(171)과, 직선부가 Y방향에 평행한 복수의 둥근 직사각형의 코일로 구성되는 코일 열(172)과의 2층 구성을 가진다.

전술한 것처럼, 직선부가 X방향에 평행한 타원형 코일 군에 의해 Y방향 구동 력, Z방향 구동력, ωx방향 모멘트를 발생할 수 있다. Y방향 구동력을 발생하기 위한 전류와 Z방향 구동력 또는 ωx방향 모멘트를 발생하기 위한 전류와를 중첩해서 직선부가 코일 열(172)에 퍼뜨리는 것에 의해 1층에서 Y방향 구동력, Z방향 구동력, ωx방향 모멘트를 발생할 수 있다. 마찬가지로, 직선부가 Y방향에 평행한 복수의 코일로 구성되는 코일 열(171)만으로 X방향 구동력, Z방향 구동력, ωy방향 모멘트를 발생할 수 있다.

다음에, 상기의 노광 장치를 이용한 디바이스의 제조 프로세스를 설명한다. 도 19는, 반도체 디바이스의 전체적인 제조 프로세스의 플로우를 도시한 도면이다. 스텝1(회로 설계)에서는 반도체 디바이스의 회로 설계를 행한다. 스텝2(레티클 제작)에서는 설계한 회로 패턴에 의거하여 레티클(원판)을 제작한다. 스텝3(웨이퍼 제조)에서는 실리콘 등의 재료를 사용해서 웨이퍼(기판)을 제조한다. 스텝4(웨이퍼 프로세스)는 전공정이라고 불리고, 상기의 레티클과 웨이퍼를 사용하고, 리소그래피에 의해 웨이퍼 상에 실제의 회로를 형성한다. 다음의 스텝5(조립)은 후공정이라고 불리고, 스텝4에 의해 제작된 웨이퍼를 사용해서 반도체칩화하는 공정이다. 이 공정은, 조립공정(다이싱 및 본딩), 패키징 공정(칩 봉입)등의 공정들을 포함한다. 스텝6(검사)에서는 스텝5에서 제작된 반도체 디바이스의 동작 확인 테스트, 내구성 테스트 등의 검사를 행한다. 이러한 공정을 거쳐서 반도체 디바이스가 완성되어, 이것을 출시(스텝7) 한다.

도 20은, 상기 웨이퍼 프로세스의 상세한 플로우를 나타내는 도다. 스텝11(산화)에서는 웨이퍼의 표면을 산화시킨다. 스텝12(CVD)에서는 웨이퍼 표면에 절 연막을 성막한다. 스텝13(전극형성)에서는 웨이퍼 위에 전극을 증착에 의해 형성한다. 스텝14(이온주입)에서는 웨이퍼에 이온을 주입한다. 스텝15(CMP)에서는 웨이퍼의 표면의 막을 CMP에 의해 평탄화한다. 스텝16(레지스트 처리)에서는 웨이퍼에 감광제를 도포한다. 스텝17(노광)에서는 상기의 노광 장치에 의해 회로 패턴을 감광제가 도포된 웨이퍼 상에 전사하여 잠상 패턴을 형성한다. 스텝18(현상)에서는 웨이퍼에 전사된 잠상 패턴을 현상해서 레지스트 패턴을 형성한다. 스텝19(에칭)에서는 레지스트 패턴이 개방한 부분을 통해서 레지스트 패턴 밑에 있는 층 또는 기판을 에칭한다. 스텝20(레지스트 박리)에서는 에칭 후 불필요한 레지스트를 제거한다. 이것들의 스텝을 반복해 행하므로써, 웨이퍼 위에 다층 구조의 회로 패턴을 형성한다.

본 발명을 예시적 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적 실시예들에 한정되지 않는다는 것을 알 수 있다. 이하의 청구범위는, 상기의 변형 및 동등한 구조 및 기능을 모두 포함하도록 폭넓게 해석되야 한다.

본 발명에 의하면, 서로 교체가 가능한 2개의 가동자를 가지는 장치의 풋프린트를 작아지게 할 수 있다.

Claims (12)

1. 제1영역 및 제2영역을 포함한 고정자와, 상기 고정자 상에서 이동가능한 2개의 가동자를 구비한 구동장치로서,

   상기 가동자는 자석을 가지고,

   상기 고정자는 코일 유닛을 가지고,

   상기 코일 유닛은, 상기 제1영역 및 상기 제2영역 내에서 상기 2개의 가동자를 독립적으로 구동하는 구동 코일과, 상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이에서 상기 2개의 가동자를 교체하는 스와프 코일을 포함하고, 상기 코일 유닛은, 상기 구동 코일의 적어도 일부와 상기 스와프 코일이 서로 겹치도록 구성된 것을 특징으로 하는 구동장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 스와프 코일은, 상기 제1영역 및 상기 제2영역이 배열된 제1방향과 평행하고 반대 방향으로 상기 2개의 가동자를 구동할 수 있는 것을 특징으로 하는 구동장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 스와프 코일은, 상기 제1방향에 직교하는 제2방향에 분할된 2개 코일 열을 포함하고, 각 코일 열은, 상기 제2방향에 따른 직선부를 포함한 복수의 코일을 상기 제1방향에 나란하게 구성되는 것을 특징으로 하는 구동장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 스와프 코일은, 상기 구동 코일보다도 상기 가동자로부터 먼 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 구동장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1영역은, 상기 가동자에 탑재된 기판에 대해서 얼라인먼트용의 측량 처리를 행하기 위한 영역이며, 상기 제2영역은, 얼라인먼트용의 측량 결과에 의거하여 상기 기판을 얼라인먼트하면서 기판에 대해 노광 처리를 행하기 위한 영역인 것을 특징으로 하는 구동장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 구동 코일은, 상기 측량 처리 및 상기 노광 처리 이외에, 상기 2개의 가동자를 교체하는 스와프 처리를 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 구동장치.
7. 얼라인먼트용의 측량 처리와 노광 처리를 병렬로 실시하는 노광 장치로서,

   측량 영역 및 노광 영역을 포함한 고정자와, 상기 고정자 상에서 이동가능한 2개의 가동자를 가지고, 각 가동자가 기판을 보관유지하는 척을 구비한 스테이지 장치와,

   상기 측량 영역에 있어서 상기 측량 처리를 실시하는 측량 유닛과,

   상기 노광 영역에 있어서 상기 측량 유닛에 의한 측량 결과에 의거하여 기판을 얼라인먼트하면서 상기 노광 처리를 실시하는 노광 유닛을 구비하고,

   상기 가동자는 자석을 가지고,

   상기 고정자는 코일 유닛을 가지고,

   상기 코일 유닛은, 상기 측량 영역 및 상기 노광 영역에서 상기 2개의 가동자를 독립적으로 구동하는 구동 코일과, 상기 측량 영역 및 상기 노광 영역의 사이에서 상기 2개의 가동자를 교체하는 스와프 코일을 포함하고, 상기 코일 유닛은, 상기 구동 코일의 적어도 일부와 상기 스와프 코일이 겹치도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 스와프 코일은, 상기 측량 영역 및 상기 노광 영역이 배열된 제1방향과 평행하고 서로 반대 방향에 상기 2개의 가동자를 구동할 수 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 스와프 코일은, 상기 제1방향에 직교하는 제2방향에 분할된 2개 코일 열을 포함하고, 각 코일 열은, 상기 제2방향에 따른 직선부를 포함한 복수의 코일을 상기 제1방향에 나란하게 구성되는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
10. 제 7 항에 있어서,

    상기 스와프 코일은, 상기 구동 코일보다도 상기 가동자로부터 먼 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
11. 제 7 항에 있어서,

    상기 구동 코일은, 상기 측량 처리 및 상기 노광 처리 이외에, 상기 2개의 가동자를 교체하는 스와프 처리를 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
12. 디바이스 제조 방법으로서,

    청구항 7에 기재된 노광 장치를 사용하여, 기판에 도포된 감광제를 노광하는 공정과,

    상기 감광제를 현상하는 공정과,

    상기 기판을 처리하는 공정을 포함한 것을 특징으로 하는 디바이스 제조 방법.

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