KR20010112467A - 스테이지 장치 및 노광장치 - Google Patents

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KR20010112467A
KR20010112467A KR1020017013698A KR20017013698A KR20010112467A KR 20010112467 A KR20010112467 A KR 20010112467A KR 1020017013698 A KR1020017013698 A KR 1020017013698A KR 20017013698 A KR20017013698 A KR 20017013698A KR 20010112467 A KR20010112467 A KR 20010112467A
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KR1020017013698A
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하라히데아끼
호리까와히로또
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시마무라 테루오
가부시키가이샤 니콘
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    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
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Abstract

예컨대 조동 스테이지에 대하여 상대이동 자유로운 미동 스테이지를 구비한 구성으로, 조동 스테이지에 대하여 미동 스테이지를 적은 발열량으로, 또한 큰 추력으로 구동할 수 있는 스테이지 장치이다. 주사노광시에 거의 일정속도로 주사방향 (Y 방향) 으로 주사되는 조동 스테이지 (4) 의 오목부 (4a) 의 내측에 미동 스테이지 (3) 를 2 차원적으로 이동 자유롭게 배치하고, 미동 스테이지 (3) 상에 노광대상인 레티클 (R) 을 흡착지지한다. 조동 스테이지 (4) 에 대하여 미동 스테이지 (3) 를 비주사방향 (X 방향) 으로는 2 개소의 로렌츠힘을 사용하는 X 축 미동모터 (8A, 8B) 로 구동하고, 주사방향으로는 I 자형 코어로서의 가동자 (22) 와, E 자형 코어로서의 고정자 (23A, 23B) 를 포함하는 1 쌍의 전자석으로 구성되는 Y 축 미동 모터 (21) 에 의해 구동한다.

Description

스테이지 장치 및 노광장치{STAGE DEVICE AND EXPOSURE DEVICE}
기술분야
본 발명은 가공대상물을 정밀하게 위치결정하기 위한 스테이지 장치에 관한 것으로, 예컨대 반도체소자, 액정표시소자 또는 박막자기헤드 등을 제조하기 위한 리소그래피 공정에서 마스크패턴을 웨이퍼 등의 기판상에 전사하기 위해 사용되는 노광장치, 특히 스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식의 노광장치에 사용하기에 적합한 것이다.
배경기술
반도체소자 등을 제조할 때, 마스크로서의 레티클 패턴을 기판으로서의 레지스트가 도포된 웨이퍼 (또는 글래스 플레이트 등) 상에 전사하기 위해, 종래에는 주로 스테퍼 방식의 축소투영형 노광장치가 사용되고 있었다. 최근에는 투영광학계를 대형화하지 않고 대면적의 회로패턴을 웨이퍼의 각 쇼트영역에 전사하기 위해, 레티클과 웨이퍼를 투영광학계에 대하여 동기주사하여 노광을 행하는 스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식의 축소투영형 노광장치가 주목되고 있다. 이 종류의 주사노광형 노광장치에서는 직교하는 2 방향으로 각각 스테핑을 행하고, 또한 주사방향으로 일정속도로 연속이동하는 웨이퍼 스테이지와 함께, 주사방향으로 일정속도로 연속이동 가능하며 비주사방향으로 미소량 이동 가능함과 동시에, 이동면에 수직인 축 주위로 미소각도 회전 가능한 레티클 스테이지가 사용되고 있다.
종래의 레티클 스테이지는 긴 리니어모터를 통해 긴 가이드를 따라 주사방향으로 장거리 이동이 가능한 조동 스테이지와, 이 조동 스테이지에 대하여 2 차원적으로 미동이 가능한 미동 스테이지를 구비하고 있으며, 이 미동 스테이지를 2 차원적으로 구동하기 위한 복수의 리니어모터의 고정자 및 가동자가 각각 조동 스테이지 및 미동 스테이지에 고정되어 있었다. 또, 미동 스테이지상에는 진공흡착에 의해 레티클이 지지되어 있었다.
이 경우, 레티클은 유리기판에 대하여 전사용 원판 패턴을 묘화 등에 의해 형성한 것인데, 그 원판 패턴은 반드시 유리기판의 단면을 기준으로 하여 고정밀도로 위치가 규정되어 있는 것은 아니며, 그 원판 패턴과 유리기판 단면의 평행도는 최악의 경우 2 ㎜/100 ㎜ (각도로 약 1 °) 정도이다. 그 때문에, 그 원판 패턴의 위치는 그 단면에 대하여 비교적 큰 오차를 갖고 있는 경우가 있다.
그런데, 레티클을 레티클 스테이지상에 로딩할 때에는, 통상은 레티클 유리기판의 단면을 기준으로 하여 프리얼라인먼트가 행해지고, 이 결과에 기초하여 레티클이 미동 스테이지상에 탑재되므로, 노광장치의 좌표계에 대하여 레티클 원판 패턴의 좌표계가 비교적 크게 회전하고 있는 경우가 있다. 그래서, 종래에는 레티클을 미동 스테이지상에 탑재한 후, 레티클상의 얼라인먼트 마크의 위치를 계측함으로써 노광장치의 좌표계에 대한 레티클의 회전각을 구하고, 이 회전각을 상쇄하도록 미동 스테이지를 회전시키고 있었다.
상기와 같이 종래의 주사노광형 노광장치의 레티클 스테이지는 조동 스테이지와 미동 스테이지를 구비하고, 레티클을 로딩했을 때의 회전오차를 미동 스테이지의 회전에 의해 보정하고 있었다. 이 때, 상기 레티클 원판 패턴의 유리기판의 단면에 대한 회전각이 큰 경우를 고려하여, 미동 스테이지를 구동하기 위한 리니어모터에는 큰 스트로크가 요구된다.
그러나, 미동 스테이지가 조동 스테이지에 대하여 크게 회전하면, 그 리니어모터의 가동자와 고정자의 상대각도가 크게 변화하므로, 그 리니어모터의 구동전류에 대한 추력의 관계가 변화하여 그 리니어모터의 제어특성이 악화될 우려가 있다. 이에 대하여, 가동자와 고정자의 상대위치관계가 비교적 크게 변화해도 추력이 그다지 변화하지 않는 모터로서 로렌츠의 힘을 이용한 보이스코일모터 (이하, 「VCM」이라고 함) 가 알려져 있다. 그래서, 그 미동 스테이지를 구동하기 위한 리니어모터 대신에 VCM 을 사용하는 것이 검토되고 있다.
그런데, 최근 주사노광형 노광장치에서도 스루풋의 향상이 더욱 요구되고 있고, 그를 위해서는 웨이퍼 스테이지 및 레티클 스테이지의 주사속도의 향상이 필요하다. 또한, 축소투영형인 경우에는 투영배율을 예컨대 1/4 배로 하면, 레티클 스테이지측에서는 웨이퍼 스테이지의 4 배의 주사속도가 필요하게 된다. 이와 같은 주사속도 향상의 요구에 부응하기 위해, 특히 레티클 스테이지에는 주사방향으로 매우 높은 가속도가 요구되고 있고, 미동 스테이지용 구동 모터에도 높은 추력이 필요해지고 있다.
이에 관하여, VCM 에는 가동자와 고정자의 위치관계가 비교적 크게 어긋나도 대략 일정한 추력이 얻어진다는 장점이 있지만, 구동전류의 이용효율이 나쁘다는 문제점이 있다. 그 때문에, VCM 을 사용하여 높은 추력을 얻기 위해서는 대전류를 흘리거나, 자석과 코일을 대형화할 필요가 있는데, 이들 수법을 사용하면, 발열의 증대에 의해 레티클 스테이지의 위치를 계측하기 위한 레이저간섭계의 위치계측 정밀도가 저하되거나, VCM 의 중량에 의해 레티클을 평면도 좋게 지지해야 하는 미동 스테이지가 변형된다는 문제점이 있다.
또, 스루풋을 높이기 위해 종래보다도 높은 가속도로 레티클 스테이지를 가속시킨 경우, 레티클에 대한 진공흡착력이 종래 정도이면, 레티클에 작용하는 관성력에 의해 레티클 스테이지에 대하여 레티클의 위치가 어긋날 우려가 있다. 즉, 레티클에 대한 진공흡착력은 레티클의 흡착면 내에서 진공흡착용 홈에 접하고 있는 접촉부의 면적에 대략 비례함과 동시에, 그 접촉부의 면적을 크게 하는 것은 곤란하다. 또한, 레티클의 변형을 발생시키지 않기 위해서는 진공펌프의 흡인력은 그다지 크게 하지 않는 것이 바람직하다. 그 때문에, 흡착장치와 레티클의 접촉부 면적을 크게 하지 않고, 레티클의 흡착력을 증대시키는 레티클의 고정방법이 필요해지고 있다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여, 예컨대 조동 스테이지에 대하여 상대이동이 자유로운 미동 스테이지를 구비한 구성에서, 조동 스테이지에 대하여 미동 스테이지를 적은 발열량으로, 또한 큰 추력으로 구동할 수 있는 스테이지 장치를 제공하는 것을 제 1 목적으로 한다.
또한 본 발명은, 예컨대 조동 스테이지에 대하여 상대이동이 자유로운 미동 스테이지를 구비한 구성에서, 미동 스테이지의 상대이동범위를 크게 하지 않고, 실질적으로 그 미동 스테이지의 회전각을 크게 할 수 있는 스테이지 장치를 제공하는 것을 제 2 목적으로 한다.
또, 본 발명은 레티클 등의 반송대상물을 접촉부의 면적을 크게 하지 않고, 큰 흡착력으로 지지할 수 있는 스테이지 장치를 제공하는 것을 제 3 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 스테이지를 안정하게 고속구동할 수 있는 스테이지 장치를 제공하는 것을 제 4 목적으로 한다.
또, 본 발명은 그와 같은 스테이지 장치를 구비하고, 주사노광을 고속, 또한 고정밀도로 행할 수 있는 노광장치, 및 그와 같은 노광장치를 사용하여 고정밀도의 디바이스를 높은 스루풋으로 제조할 수 있는 디바이스 제조방법을 제공하는 것을 제 5 목적으로 한다.
발명의 개시
본 발명에 의한 제 1 스테이지 장치는 베이스부재 (5) 에 대하여 소정 방향으로 이동이 자유롭게 지지된 조동 스테이지 (4) 와, 이 조동 스테이지에 대하여 적어도 그 소정 방향으로 그 조동 스테이지의 스트로크보다도 짧은 스트로크로 이동이 자유롭게 지지된 미동 스테이지 (3) 를 구비한 스테이지 장치로서, 그 2 개의 스테이지 중 일측 (4) 에 고정됨과 동시에, 그 소정 방향으로 실질적으로 직교하는 방향을 따라 배열된 자성체 (22) 와, 그 2 개의 스테이지 중 타측 (3) 에 고정됨과 동시에, 그 자성체에 구동력을 발생시키는 1 쌍의 전자부재 (23A, 24A, 23B, 24B) 를 구비한 것이다.
이러한 본 발명에 의하면, 그 1 쌍의 전자부재에 의한 그 자성체에 대한 흡인력을 제어함으로써 그 자성체와 그 전자부재 사이에 소정의 추력을 작용시킬 수있다. 그리고, 그 자성체와 그 전자부재의 간격을 좁게 함으로써 작은 전류로, 즉 적은 발열량으로 큰 추력을 얻을 수 있고, 이 추력에 의해 그 조동 스테이지에 대하여 그 미동 스테이지를 높은 가속도로 상대이동시킬 수 있다.
이 경우, 그 자성체 (22) 를 가동자로서 그 미동 스테이지측에 고정하고, 그 1 쌍의 전자부재를 고정자로서 그 조동 스테이지측에 고정하고, 그 1 쌍의 전자부재를 각각 E 자형 코어부재 (23A, 23B) 와, 이 E 자형 코어부재에 감긴 코일 (24A, 24B) 을 구비하여 구성하는 것이 바람직하다. 그 자성체는 부분적으로 I 자형 코어부재로도 간주할 수 있고, 그 I 자형 코어부재와 E 자형 코어부재의 간격을 예컨대 0.2 ∼ 0.5 ㎜ 정도로 함으로써 특히 적은 전류로 높은 추력을 얻을 수 있다.
단, 이와 같이 그 I 자형 코어부재와 E 자형 코어부재의 간격을 좁게 한 경우에는 그 조동 스테이지에 대하여 그 미동 스테이지를 어느 정도 이상으로 회전시킬 여유가 없어질 우려가 있다. 그래서, 추가로 그 조동 스테이지측에 회전기구를 설치하고, 그 조동 스테이지의 회전에 의해 실질적으로 그 미동 스테이지를 회전 가능하게 하는 것이 바람직하다.
즉, 그 베이스부재 (5) 에 대하여 그 소정 방향을 따라 이동이 자유롭게 배치된 안내부재 (6) 와, 이 안내부재에 대하여 그 조동 스테이지를 회전이 자유롭게 지지하는 회전지지부재 (7) 와, 그 베이스부재에 대하여 각각 그 소정 방향으로 그 조동 스테이지를 비접촉으로 구동하는 1 쌍의 구동장치 (13A, 13B) 를 추가로 구비하는 것이 바람직하다.
다음으로, 본 발명에 의한 제 2 스테이지 장치는 베이스부재 (5) 와, 이 베이스부재에 대하여 소정 방향으로 이동이 자유롭게 배치된 가동 스테이지 (3, 4) 를 구비하고, 이 가동 스테이지상에 반송대상물 (R) 이 탑재되는 스테이지 장치로서, 그 가동 스테이지의 그 반송대상물과의 접촉면 일부에 형성된 개구부 (51a) 와, 이 개구부내의 기체를 흡인하는 흡인장치 (60) 를 갖는 진공흡착장치와, 그 개구부내에 배치된 전극부 (54) 를 갖는 정전흡착장치 (54, 61, 62) 를 구비하고, 그 2 개의 흡착장치를 병용하여 그 반송대상물을 그 가동 스테이지에 고정하는 것이다.
이러한 본 발명에 의하면, 그 반송대상물의 고정에 관하여 진공흡착력을 보충하기 위해 정전흡인력을 사용한다. 일반적으로 주위의 기체중의 습도 (수증기) 가 증가하면 정전흡착력은 저하되므로, 정전흡착력만으로 그 반송대상물을 흡착하고자 하면, 주위의 기체가 예컨대 통상의 공기이면 흡착력이 불안정하게 될 우려가 있다. 또, 진공흡착용 홈 (진공포켓) 과는 다른 위치에 정전흡착용 전극부를 형성하는 것으로 하면, 반송대상물과의 접촉부의 면적이 증가한다. 그래서, 본 발명에서는 그 진공흡착용 홈중에 정전흡착용 전극부를 형성함으로써 그 접촉부의 면적을 크게 하지 않고, 흡착력을 크게 하고 있다.
이와 같이 주위에 공기 등의 기체가 존재하는 상태에서 정전흡착을 사용하는 경우에는 그 반송대상물을 그 가동 스테이지로부터 떼어냈을 때, 그 반송대상물이나 가동 스테이지의 흡착부에 남은 전하가 그 기체중을 부유하는 먼지 등의 이물질을 흡착할 우려가 있으므로, 이와 같은 이물질의 흡착을 피하기 위해 제전장치 (이오나이저 등) 를 설치하는 것이 바람직하다.
또, 본 발명에 의한 제 1 노광장치는 패턴이 형성된 마스크 (R) 를 지지하여 이동하는 마스크 스테이지 장치와, 기판 (W) 을 지지하여 이동하는 기판 스테이지 장치를 구비하고, 그 패턴을 그 기판에 노광하는 노광장치에 있어서, 그 마스크 스테이지 장치와 그 기판 스테이지 장치의 적어도 일측의 스테이지 장치로서 상기 본 발명에 의한 스테이지 장치를 사용한 것이다.
본 발명에 의하면, 예컨대 주사노광방식으로 그 마스크의 패턴이 그 기판상에 축차 전사된다. 이 때, 본 발명의 제 1 스테이지 장치를 사용했을 때에는 미동 스테이지를 고속으로 또한 고정밀도로 미동할 수 있으므로, 주사속도를 빠르게 한 경우에도 추종오차가 낮게 억제된다. 한편, 제 2 스테이지 장치를 사용했을 때에는 마스크 또는 기판의 흡착력이 증가하고 있으므로, 가동 스테이지를 고속이동시켰을 때에도 마스크 또는 기판의 위치가 어긋나지 않는다. 어느 경우에도 겹침오차를 저감시킬 수 있음과 동시에 스루풋을 향상시킬 수 있다.
다음으로, 본 발명에 의한 제 3 스테이지 장치는 소정 방향으로 이동 가능한 스테이지 (3, 4) 와, 그 스테이지에 설치된 제 1 및 제 2 이동자 (14A, 14B) 와, 이 제 1 및 제 2 이동자와 협동하는 제 1 및 제 2 고정자 (15A, 15B) 를 가지며, 그 스테이지를 그 소정 방향으로 구동하는 구동장치 (13A, 13B) 와, 그 제 1 고정자에 접속되어 그 스테이지의 이동에 따라 그 스테이지와는 반대방향으로 이동하는 제 1 밸런스 스테이지 (18A) 와, 이 제 1 밸런스 스테이지와는 독립적으로 설치되며, 그 제 2 고정자에 접속되어 그 스테이지의 이동에 따라 그 스테이지와는 반대방향으로 이동하는 제 2 밸런스 스테이지 (18B) 를 구비한 것이다.
이러한 본 발명의 제 3 스테이지 장치에 의하면, 제 1 및 제 2 밸런스 스테이지를 그 스테이지와 반대방향으로 이동시킴으로써 진동을 거의 발생시키지 않고 그 스테이지를 고속구동할 수 있음과 동시에, 제 1 밸런스 스테이지와 제 2 밸런스 스테이지를 독립적으로 설치하고 있으므로, 제 1 밸런스 스테이지와 제 2 밸런스 스테이지의 추력의 미소한 상이에 의해 그 스테이지에 회전 모멘트가 발생하지 않고, 그 스테이지를 안정하게 고속구동할 수 있다.
이 경우, 그 제 1 밸런스 스테이지 (18A) 의 위치와 그 제 2 밸런스 스테이지 (18B) 의 위치를 각각 조정하는 위치조정기구 (43A, 44A, 44B) 를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 그 위치조정기구는 그 제 1 밸런스 스테이지의 위치와 그 제 2 밸런스 스테이지의 위치를 각각 검출하는 위치검출장치 (40A, 40B) 를 갖고 있는 것이 바람직하다.
또, 그 위치조정기구는 그 제 1 밸런스 스테이지와 그 제 2 밸런스 스테이지를 각각 구동하는 제 2 구동장치 (45A, 45B) 를 갖고 있는 것이 바람직하다.
또한, 그 스테이지 (3, 4) 가 이동하는 이동면 (5a) 과, 그 제 1 및 제 2 밸런스 스테이지 (18A, 18B) 가 이동하는 이동면 (5c, 5d) 은 다른 것이 바람직하다.
또, 그 스테이지를 이동 가능하게 지지함과 동시에, 그 제 1 및 제 2 밸런스 스테이지를 이동 가능하게 지지하는 지지부재 (5, 19A, 20A, 19B, 20B) 를 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 적어도 일부 (27, 28A, 28B, 29A, 29B) 가 그 스테이지에 설치되며,그 스테이지의 위치를 검출하는 스테이지위치 검출장치 (27, 30, 28A, 28B, 29A, 29B, 31A, 31B, 32A, 32B) 를 구비하는 것이 바람직하다.
또, 그 스테이지는 그 제 1 및 제 2 이동자가 설치된 제 1 스테이지 (4) 와, 이 제 1 스테이지에 대하여 이동 가능한 제 2 스테이지 (3) 를 갖고 있는 것이 바람직하다. 이 경우에는 그 스테이지를 고속으로 주사할 수 있고, 또한 그 스테이지를 다른 스테이지와 동기하여 이동시킬 때의 동기오차를 고속으로 보정할 수 있다.
또한, 그 제 2 스테이지에 설치된 자성체 (22) 와, 그 제 1 스테이지에 설치되며 그 자성체에 구동력을 발생시키는 전자부재 (23A, 23B) 를 구비하는 것이 바람직하다. 이 경우에는 높은 응답속도로 안정하게 그 제 2 스테이지 위치의 미조정이 가능하다.
다음으로, 본 발명에 의한 제 2 노광장치는 패턴이 형성된 마스크 (R) 를 지지하여 이동하는 마스크 스테이지와, 기판 (W) 을 지지하여 이동하는 기판 스테이지를 구비하고, 그 패턴을 기판에 노광하는 노광장치에 있어서, 그 마스크 스테이지와 그 기판 스테이지의 적어도 일측의 스테이지로서 본 발명의 제 3 스테이지 장치를 사용한 것이다.
이러한 본 발명에 의하면, 본 발명의 제 3 스테이지 장치를 사용하므로, 그 스테이지를 안정하게 고속구동할 수 있고, 겹침오차를 저감시킬 수 있음과 동시에, 스루풋을 향상시킬 수 있다.
또, 본 발명에 의한 디바이스 제조방법은 마스크 패턴을 기판에 노광하는 노광공정을 거쳐 제조되는 디바이스 제조방법에 있어서, 본 발명의 노광장치를 사용하여 그 노광공정을 행하는 것이다. 이러한 본 발명에 의하면, 본 발명의 노광장치를 사용하므로, 높은 스루풋으로 고정밀도의 디바이스를 제조할 수 있다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 본 발명 실시 형태의 일례인 투영노광장치를 나타내는 일부를 절단한 구성도이다.
도 2 는 도 1 중의 레티클 스테이지의 구동기구 및 계측기구를 나타내는 일부를 절단한 사시도이다.
도 3 은 도 2 중의 레티클 스테이지를 나타내는 평면도이다.
도 4 는 그 실시 형태의 투영노광장치 스테이지계의 제어계를 나타내는 블록도이다.
도 5 는 레티클 (R) 의 원판 패턴의 회전오차를 상쇄하도록 조동 스테이지 (4) 를 회전시키는 동작의 설명도이다.
도 6 은 레티클 스테이지의 미동 스테이지 (3) 로부터 레티클 (R) 을 떼어낸 상태를 나타내는 사시도이다.
도 7 은 도 6 의 AA 선에 따른 확대 단면도이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태의 일례에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 본 예는 스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식의 투영노광장치에 본 발명을 적용한 것이다.
도 1 은 본 예의 투영노광장치의 개략구성을 나타내는 일부를 단면으로 한 구성도이고, 도 2 는 그 투영노광장치의 레티클 스테이지의 구성을 나타내는 사시도이다. 먼저 도 1 에 있어서, 전사대상인 레티클 (R) 상측에 조명광학계 (1) 가 배치되며, 본 예의 투영노광장치가 전체로서 수납되어 있는 챔버 (도시하지 않음) 의 외부에 노광광원 (도시하지 않음) 이 설치되어 있다. 조명광학계 (1) 는 그 노광광원으로부터의 노광광의 조도분포를 균일화하는 옵티컬ㆍ인테그레이터 (플라이아이렌즈 등), 가변시야조리개 (레티클 블라인드) 및 콘덴서렌즈 등으로 이루어지며, 노광시에는 조명광학계 (1) 로부터의 노광광 (IL) 이 레티클 (R) 의 패턴면 (하면) 을 가늘고 긴 직사각형 조명영역 (2) 에서 조명한다. 노광광 (IL) 으로서는 수은램프의 i 선 등의 휘선 외에, KrF (파장 248 ㎚) 또는 ArF (파장 193 ㎚) 등의 엑시머 레이저광, F2레이저광 (파장 157 ㎚), 또는 YAG 레이저의 고조파 등을 사용할 수 있다.
레티클 (R) 조명영역 (2) 내의 패턴의 이미지는 투영광학계 (PL) 를 통해 기판으로서의 포토레지스트가 도포된 웨이퍼 (W) 상에 투영배율 β(β는 예컨대 1/4, 1/5 등) 로 축소투영된다. 웨이퍼 (wafer) (W) 는 예컨대 반도체 (실리콘 등) 또는 SOI (silicon on insulator) 등의 원판형 기판이다. 이하, 투영광학계 (PL) 의 광축 AX 에 평행한 축을 Z 축으로 하고, Z 축에 수직인 평면 (본 예에서는 대략 수평면에 합치하고 있음) 내에서 도 1 의 지면에 평행한 축을 X 축으로, 도 1 의 지면에 수직인 축을 Y 축으로 하여 설명한다. 이 경우, 레티클 (R) 상의 조명영역 (2) 은 X 방향으로 가늘고 긴 직사각형 (슬릿형) 영역이고, 주사노광시의 레티클 (R) 및 웨이퍼 (W) 의 주사방향은 Y 방향이다.
먼저 레티클 (R) 은 미동 스테이지 (3) 의 중앙부에 형성된 개구 (3a) 를 덮도록 미동 스테이지 (3) 상에 흡착되어 지지되어 있고, 미동 스테이지 (3) 는 노광시에 조동 스테이지 (4) 와 함께 레티클 베이스 (5) 상을 Y 방향으로 연속이동하고, 또한 필요에 따라 Z 축에 평행한 축 주위 (이하, 단순히 「Z 축 주위」라고 함) 로 회전한다. 또한, 미동 스테이지 (3) 는 필요에 따라 조동 스테이지 (4) 에 대하여 좁은 범위내에서 X 방향, Y 방향으로 상대이동함과 동시에, 좁은 각도범위내에서 Z 축 주위로 상대회전한다. 레티클 베이스 (5) 저면측의 오목부 (5e) 내에 투영광학계 (PL) 가 거의 수납되어 있으며, 레티클 베이스 (5) 오목부 (5e) 의 중앙부에 형성된 개구 (5f) 상측에 노광광 (IL) 의 조명영역 (2) 이 위치하고 있다. 미동 스테이지 (3) (레티클 (R)) 및 조동 스테이지 (4) 의 2 차원적인 위치는 각각 위치검출장치인 레이저간섭계에 의해 고정밀도로 계측되고 있고, 이 계측값이 도 4 의 레티클 스테이지 구동계 (46) 및 주제어계 (37) 에 공급되며, 레티클 스테이지 구동계 (46) 는 그 계측값, 주제어계 (37) 로부터의 제어정보 및 그 외의 제어정보에 기초하여 미동 스테이지 (3) 및 조동 스테이지 (4) 의 동작을 제어한다. 미동 스테이지 (3) 및 조동 스테이지 (4) 로 본 예의 레티클 스테이지가 구성되어 있으며, 이 레티클 스테이지의 구성 및 동작의 상세, 및 레티클 (R) 의 미동 스테이지 (3) 에 대한 흡착기구의 상세에 대해서는 후술한다.
한편, 웨이퍼 (W) 는 웨이퍼홀더 (33) 를 통해 웨이퍼 스테이지 (34) 상에흡착지지되며, 웨이퍼 스테이지 (34) 는 주사노광시에 웨이퍼 베이스 (35) 상을 리니어모터 방식으로 Y 방향으로 연속이동함과 동시에, 필요에 따라 리니어모터 방식으로 X 방향, Y 방향으로 스텝이동한다. 또한, 웨이퍼 스테이지 (34) 에는 웨이퍼 (W) 의 포커스위치 (광축 AX 방향의 위치) 및 경사각을 제어하는 Z 틸트기구도 구비되어 있다. 그리고, 웨이퍼 (W) 상의 노광영역 및 이것에 대하여 주사방향으로 앞측의 먼저 판독한 영역의 복수의 계측점에서, 각각 웨이퍼 (W) 표면의 포커스위치를 검출하기 위한 도시하지 않은 경사입사 방식의 오토포커스센서가 배치되어 있으며, 이 오토포커스센서의 계측값에 기초하여 웨이퍼 스테이지 (34) 는 주사노광중에 연속적으로 오토포커스 방식으로 웨이퍼 (W) 표면을 투영광학계 (PL) 의 이미지면에 맞춘다.
웨이퍼 스테이지 (34) 의 X 방향, Y 방향의 위치도 도시하지 않은 위치검출장치인 레이저간섭계에 의해 고정밀도로 계측되고, 이 계측값이 웨이퍼 스테이지 구동계 (36) 및 주제어계 (37) 에 공급되며, 웨이퍼 스테이지 구동계 (36) 는 그 계측값 및 주제어계 (37) 로부터의 제어정보에 기초하여 웨이퍼 스테이지 (34) 의 동작을 제어한다. 웨이퍼 베이스 (35) 는 도시하지 않지만, 예컨대 복수의 방진대를 통해 바닥위에 배치된 정반상에 탑재되며, 이 정반상에 매립된 칼럼 (도시하지 않음) 에 투영광학계 (PL) 및 레티클 베이스 (5) 가 고정되어 있다.
그리고, 노광시에는 웨이퍼 (W) 상의 1 개의 쇼트영역으로의 노광이 종료하면, 웨이퍼 스테이지 (34) 를 스텝이동시켜 웨이퍼 (W) 상의 다음의 쇼트영역을 주사개시위치로 이동시킨 후, 레티클 스테이지 (미동 스테이지 (3), 조동 스테이지(4)) 와 웨이퍼 스테이지 (34) 를 동기구동하여, 레티클 (R) 과 웨이퍼 (W) 를 투영광학계 (PL) 에 대하여 Y 방향으로 투영배율 β를 속도비로 하여 동기주사한다는 동작이 스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식으로 반복된다. 이 때, 레티클 (R) 과 웨이퍼 (W) 의 동기오차가, 예컨대 조동 스테이지 (4) 에 대하여 미동 스테이지 (3) 를 미소구동함으로써 저감되어 웨이퍼 (W) 의 각 쇼트영역에 레티클 (R) 패턴영역의 패턴이미지가 순차적으로 전사된다.
다음으로, 본 예의 투영노광장치의 레티클 스테이지의 구성 및 동작에 대하여 상세하게 설명한다. 도 1 에 있어서, 레티클 베이스 (5) 의 상면은 대략 수평면에 평행한 수평안내면 (5a) 으로서 사용되며, 그 상면에 직교하는 일측의 측면은 대략 연직면과 평행한 연직안내면 (5b) 으로서 사용된다. 연직안내면 (5b) 은 Y 축에 평행한 축 및 Z 축에 대략 평행한 축을 포함하는 평면 (대략 YZ 평면) 이기도 하다. 또, 레티클 베이스 (5) 양단의 오목부의 상면은 각각 대략 수평면과 대략 평행한 구동모터 설치면 (5c 및 5d) 으로서 사용된다. 수평안내면 (5a) 과 연직안내면 (5b) 은 각각 매우 평활한 평면으로 마무리되어 있으며, 수평안내면 (5a) 상에 미동 스테이지 (3) 와 조동 스테이지 (4) 가 병렬로 각각 비접촉 베어링 방식으로 탑재되어 있다.
즉, 미동 스테이지 (3) 의 저면에는 각각 수평안내면 (5a) 을 향해 연직방향 하방향으로 소정의 기체 (공기, 헬륨 또는 질소가스 등) 를 분출하는 3 개 이상의 에어 베어링의 기체분출부 (도시하지 않음) 가 형성되어 있고, 미동 스테이지 (3) 는 수평안내면 (5a) 상에서 비접촉으로 X 방향, Y 방향으로의 이동 및 Z 축 주위의회전이 가능하도록 지지되어 있다. 한편, 조동 스테이지 (4) 저면의 수평안내면 (5a) 과 대향하는 영역에도 3 개 이상의 에어 베어링의 기체분출부 (도시하지 않음) 가 형성되어 있음과 동시에, 조동 스테이지 (4) 는 연직안내면 (5b) 을 따라 Y 방향으로 이동이 자유로운 Y 축 슬라이더 (6) 에 대하여 회전축 (7) 을 통해 Z 축 주위의 Θ방향으로 (도 3 참조) 에어 베어링 방식으로 비접촉으로 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 이에 의해, 조동 스테이지 (4) 는 연직안내면 (5b) 을 따라 Y 방향으로 이동이 자유롭게, 또한 회전축 (7) 주위의 Θ방향으로 회전이 자유롭게 탑재되어 있다.
이 경우, Y 축 슬라이더 (6) 의 연직안내면 (5b) 과의 대향면에는 복수의 각각 도시하지 않은 압축기에 접속되어 기체를 분출하는 기체분출부와 함께, 각각 도시하지 않은 진공펌프에 접속된 진공흡착용 홈 (진공포켓) 이 형성되어 있고, 전자의 기체분출부로부터 분출되는 기체의 압력과 후자의 진공흡착용 홈으로부터의 흡인력 (예압) 의 균형을 잡음으로써 Y 축 슬라이더 (6) 는 연직안내면 (5b) 을 따라 비접촉으로, 또한 소정의 갭 이상 떨어지지 않고 Y 방향으로 원활하게 이동한다. 즉, Y 축 슬라이더 (6) 와 연직안내면 (5b) 은 소위 진공예압 에어 베어링에 의해 항상 소정의 갭을 유지하도록 연결되어 있다.
도 2 는 도 1 중의 레티클 스테이지의 구동기구 및 계측기구를 나타내는 일부를 절단한 사시도, 도 3 은 도 2 중의 레티클 스테이지를 나타내는 평면도, 도 4 는 그 레티클 스테이지의 구동계를 나타내는 블록도이며, 도 1 은 도 3 의 AA 선에 따라 일부의 부재를 단면으로 한 도면이기도 하다. 먼저 도 3 에 있어서, 미동스테이지 (3) 는 대략 F 자형 조동 스테이지 (4) 의 깊은 오목부 (4a) 내측에, 조동 스테이지 (4) 와는 독립적으로 이동할 수 있도록 배치되어 있다. 다음으로, 도 2 에 있어서, 레티클 베이스 (5) 양측의 구동모터 설치면 (5c 및 5d) 상에 각각 Y 축에 평행하게 가늘고 긴 평판형 모터용 가이드 (19A 및 19B) 가 고정되며, 모터용 가이드 (19A 및 19B) 상에 각각 Y 방향으로 이동이 자유롭게 에어 베어링 방식으로 비접촉으로 에어 슬라이더 (20A 및 20B) 가 탑재되어 있다. 그리고, 에어 슬라이더 (20A 및 20B) 상에 일부를 이점쇄선으로 나타낸 바와 같이, 각각 Y 방향으로 긴 블록형의 모터용 밸런서 (18A 및 18B) 가 고정되고, 도 1 에 나타낸 바와 같이, 모터용 밸런서 (18A 및 18B) 내측의 오목부에 각각 단면형상이 U 자형이고 Y 방향으로 가늘고 긴 자성체 (철 프레임 등) 로 이루어지는 고정자 (15A 및 15B) 가 고정되고, 고정자 (15A 및 15B) 의 내부에는 각각 Y 방향으로 소정 피치로 주기적으로 발자체(發磁體)로서의 영구자석 (16) 이 고정되고, 그 고정자 (15A 및 15B) 중에 Y 방향으로 소정 피치로 주기적으로 코일이 배치된 가동자 (14A 및 14B) 가 배치되고, 가동자 (14A 및 14B) 내측의 단부는 각각 조동 스테이지 (4) 의 +X 방향의 단부 및 -X 방향의 단부상에 볼트 (26) (도 3 참조) 에 의해 고정되어 있다.
가동자 (14A) 및 고정자 (15A) 로 제 1 Y 축 조동 리니어모터 (13A) 가 구성되고, 가동자 (14B) 및 고정자 (15B) 로 제 2 Y 축 조동 리니어모터 (13B) 가 구성되고, 이 1 쌍의 Y 축 조동 리니어모터 (13A, 13B) 에 의해 조동 스테이지 (4) 는 레티클 베이스 (5) 에 대하여 Y 방향으로 구동된다. 도 3 에 나타낸 바와 같이, 가동자 (14A 및 14B) 에는 각각 소정 피치로 코일 (17A 및 17B) 이 배치되며,도 4 의 컴퓨터로 이루어지는 레티클 스테이지 구동계 (46) 로부터 드라이버 (48A 및 48B) 를 통해 각각 코일 (17A 및 17B) 에 공급되는 구동전류를 제어함으로써 가동자 (14A 및 14B) 에 발생하는 Y 방향으로의 추력 (FY1 및 FY2) 이 제어된다.
도 2 로 돌아와, 주사노광시에 조동 스테이지 (4) 는 대략 미동 스테이지 (3) 와 일체적으로 Y 방향으로 이동한다. 그리고, Y 축 조동 리니어모터 (13A, 13B) 에 의해 조동 스테이지 (4) 를 Y 방향으로 구동할 때에는 그 반력에 의해 운동량을 보존하도록 본 발명의 밸런스 부재에 대응하는 모터용 밸런서 (18A 및 18B) 가 반대방향으로 이동한다. 이 때, 미동 스테이지 (3), 조동 스테이지 (4) 및 가동자 (14A, 14B) 와 같이 실질적으로 조동 스테이지 (4) 와 함께 Y 방향으로 이동하는 부재의 전체 질량을 M1, 모터용 밸런서 (18A, 18B), 에어 슬라이더 (20A, 20B) 및 고정자 (15A, 15B) 와 같이 실질적으로 모터용 밸런서 (18A, 18B) 와 함께 Y 방향으로 이동하는 부재의 전체 질량을 M2 로 하면, 다음과 같이 후자의 질량 M2 는 전자의 질량 M1 의 대략 K 배로 설정되어 있다. K 의 바람직한 범위는 5 이상이고 20 정도 이하이며, 본 예에서는 K 는 약 10 으로 설정된다.
M1 : M2 ≒ 1 : K (1)
그 때문에, Y 축 조동 리니어모터 (13A, 13B) 의 구동에 의해 조동 스테이지 (4) 가 미동 스테이지 (3) 와 함께 속도 P1 로 주사방향 S (Y 방향) 로 이동하면, 모터용 밸런서 (18A 및 18B) 는 각각 주사방향 S 를 따라 반대방향으로 속도 P1 의 약 1/K 의 속도 P2 및 P3 으로 저속으로 이동한다. 이와 같은 카운터밸런스 방식의 채택에 의해 주사노광시에 조동 스테이지 (4) 를 주사방향으로 고속구동해도진동이 거의 발생하지 않는다. 또, 일측의 모터용 밸런서 (18A) 에 고정된 검출부 (41A) 와, 레티클 베이스 (5) 에 고정된 스케일부 (42A) 로 분해능이 수㎛ 정도인 리니어인코더 (40A) 가 구성되고, 이 위치센서로서의 리니어인코더 (40A) 에 의해 계측되는 레티클 베이스 (5) 에 대한 모터용 밸런서 (18A) 의 변위량 Y1A 가 도 4 의 레티클 스테이지 구동계 (46) 에 공급되고 있다. 타측의 모터용 밸런서 (18B) 와 레티클 베이스 (5) 사이에도 동일한 리니어인코더 (40B) (도 4 참조) 가 배치되고, 이에 의해 계측되는 변위량 Y1B 가 레티클 스테이지 구동계 (46) 에 공급되며, 레티클 스테이지 구동계 (46) 는 항상 레티클 베이스 (5) 에 대한 모터용 밸런서 (18A, 18B) 의 위치 (대략의 위치이면 됨) 를 확인할 수 있도록 구성되어 있다.
또, 모터용 밸런서 (18A, 18B) 고정자 (15A, 15B) 의 +Y 방향의 단부측에 각각 코일 (45A, 45B) 이 배치된 위치결정판 (44A, 44B) 이 끼워 넣어지고, 코일 (45A, 45B) 에는 도 4 의 레티클 스테이지 구동계 (46) 로부터 드라이버 (47A, 47B) 를 통해 구동전류가 공급되고 있다. 위치결정판 (44A, 44B) 은 지지부재 (43A) 등을 통해 레티클 베이스 (5) 에 고정되고, 위치결정판 (44A, 44B) 및 고정자 (15A, 15B) 로 각각 다른 리니어모터가 구성되어 있고, 레티클 스테이지 구동계 (46) 는, 예컨대 모터용 밸런서 (18A, 18B) 의 위치가 +Y 방향 또는 -Y 방향으로 너무 치우친 경우, 위치결정판 (44A, 44B) 의 코일 (45A, 45B) 에 공급하는 전류를 제어함으로써 모터용 밸런서 (18A, 18B) 의 위치를 중앙부로 되돌리도록 하고 있다. 또한, 리니어인코더 (40A, 40B) 에 의해 계측되는 모터용 밸런서 (18A,18B) 의 위치, 나아가서는 Y 축 조동 리니어모터 (13A, 13B) 고정자 (15A, 15B) 의 위치 정보는 가동자 (14A, 14B) 측의 코일 (17A, 17B) 에 공급하는 전류를 전환하는 타이밍, 즉 리니어모터의 커뮤테이션 (상(相) 전환) 의 타이밍을 설정하기 위해서도 사용된다.
그리고, 예컨대 도 1 의 XZ 평면내에서 모터용 밸런서 (18A, 18B) 의 중심은 고정자 (15A, 15B) 의 중심보다 하측에 위치하도록 도시되어 있지만, 실제로는 모터용 밸런서 (18A, 18B) 에 대한 토크의 발생을 억제하기 위해, 그 XZ 평면내에서 Y 축 조동 리니어모터 (13A, 13B) 의 추력발생점, 즉 고정자 (15A, 15B) 내의 영구자석의 중심이 모터용 밸런서 (18A, 18B) 의 중심에 합치하도록 모터용 밸런서 (18A, 18B) 의 형상을 결정하는 것이 바람직하다. 또, 본 예에서는 2 개의 모터용 밸런서 (18A, 18B) 가 독립적으로 설치되어 있으므로, 모터용 밸런서 (18A, 18B) 가 운동량 보존법칙을 만족하도록 이동할 때의 추력의 미소한 상이에 의해 조동 스테이지 (4) 에 회전 모멘트가 발생하지 않아 조동 스테이지 (4) 를 안정하게 구동할 수 있다. 단, 그다지 높은 노광정밀도를 필요로 하지 않는 노광장치에 적용하는 경우에는 제조비용을 저감시키기 위해 모터용 밸런서 (18A, 18B) 를 예컨대 틀형으로 일체화해도 된다.
다음으로, 조동 스테이지 (4) 에 대한 미동 스테이지 (3) 의 구동기구에 대하여 상세하게 설명한다. 먼저 도 1 에 있어서, 조동 스테이지 (4) 에 소정의 코일이 배치된 고정자 (10A) 가 볼트 (26) (도 3 참조) 를 통해 고정되고, 고정자 (10A) 를 상하로 끼우도록 배치된 단면형상이 U 자형의 가동자 (9A) 가 미동 스테이지 (3) 의 +X 방향의 단부에 고정되고, 가동자 (9A) 의 내면에 고정자 (10A) 를 끼우듯이 발자체로서의 영구자석 (11A, 11B) 이 고정되어 있다. 고정자 (10A) 및 가동자 (9A) 로 제 1 X 축 미동 모터 (8A) 가 구성되어 있다.
도 3 에 있어서, 제 1 X 축 미동 모터 (8A) 에 대하여 Y 방향으로 소정 간격으로, 조동 스테이지 (4) 에 고정된 고정자 (10B) 와 미동 스테이지 (3) 에 고정된 가동자 (9B) 로 이루어지는 제 2 X 축 미동 모터 (8B) 가 설치되어 있다. 가동자 (9B) 의 내면에도 영구자석이 고정되어 있다. 이 경우, 가동자 (9A 및 9B) 내의 영구자석 (11A, 11B 등) 에 의해 고정자 (10A 및 10B) 내에는 각각 예컨대 +Z 방향을 향하는 자속이 발생하고 있다. 그리고, 고정자 (10A, 10B) 에는 가동자 (9A, 9B) 에 의해 발생하는 자속을 Y 방향으로 횡단하도록 코일 (12A, 12B) 이 형성되며, 코일 (12A, 12B) 에 각각 소정의 전류를 공급함으로써, 고정자 (10A, 10B) 와 가동자 (9A, 9B) 의 사이, 나아가서는 조동 스테이지 (4) 에 대하여 미동 스테이지 (3) 에는 각각 X 방향으로 로렌츠의 힘에 의한 추력 FXA 및 FXB 가 평행하게 발생한다. 즉, 2 개의 X 축 미동 모터 (8A 및 8B) 는 각각 로렌츠의 힘을 이용하는 비접촉형 모터이며, 코일 (12A, 12B) 에 공급하는 전류의 극성 및 크기를 제어함으로써 추력 FXA, FXB 의 방향 및 크기를 서로 독립적으로 제어할 수 있다.
도 4 의 레티클 스테이지 구동계 (46) 가 드라이버 (49) 를 통해 그들 코일 (12A, 12B) 에 공급하는 전류를 제어하고 있다. 추력 FXA, FXB 의 크기 및 밸런스를 조정함으로써 조동 스테이지 (4) 에 대하여 미동 스테이지 (3) 를 X 방향으로 상대이동시킬 수 있음과 동시에, 미동 스테이지 (3) 를 Z 축 주위로 미소회전시킬 수도 있다. 또, 고정자 (10A, 10B) 에 대하여 가동자 (9A, 9B) 는 각각 Y 방향으로는 자유롭게 변위할 수 있으므로, X 축 미동 모터 (8A, 8B) 는 Y 방향에 관한 구속력은 가지지 않는다.
도 3 에 있어서, 미동 스테이지 (3) 의 -Y 방향의 단부에 자성체로 이루어지는 손잡이형 가동자 (22) 가 고정되고, 조동 스테이지 (4) 상에 가동자 (22) 중앙부의 I 형 부분을 Y 방향으로 끼우도록 1 쌍의 각각 자성체로 이루어지는 E 자형 고정자 (23A, 23B) 가 고정되고, 고정자 (23A, 23B) 중앙의 볼록부에 각각 코일 (24A, 24B) 이 감기며, 가동자 (22), 고정자 (23A, 23B) 및 코일 (24A, 24B) 로 Y 축 미동 모터 (21) 가 구성되어 있다. 가동자 (22) 는 자성체로서의 얇은 규소강판을 상하로 다수 겹쳐 형성되며, 고정자 (23A, 23B) 도 각각 E 자형 얇은 규소강판을 상하로 다수 겹쳐 형성된다. 그리고, 고정자 (23A, 23B) 에 대해서는 이들을 각각 중심선에 따라 좌우로 U 자형 부재로 분할한 것으로서, 2 세트의 U 자형 얇은 규소강판을 좌우로 밀착하도록 하여 상하로 다수 겹쳐 형성해도 된다. 그리고, 고정자 (23A, 23B) 에 감긴 코일 (24A, 24B) 에 도 4 의 레티클 스테이지 구동계 (46) 로부터 드라이버 (50) 를 통해 구동전류가 공급되고 있다. 즉, 고정자 (23A, 23B) 는 각각 E 자형 코어부재 (E 코어) 로서 작용하고, 가동자 (22) 의 중앙부는 대략 X 축에 평행한 I 자형 코어부재 (I 코어) 로서 작용하므로, 본 예의 Y 축 미동 모터 (21) 는 「EI 코어 방식의 모터」라고 할 수 있다.
이 경우, 코일 (24A, 24B) 에 공급되는 전류의 극성은, E 코어로서의 고정자 (23A 및 23B) 를 포함하는 전자석에 의한 I 코어로서의 가동자 (22) 에 대한 힘이각각 Y 축에 평행한 흡인력 FYA 및 FYB 가 되도록 설정되고, 흡인력 FYA 와 흡인력 FYB 의 벡터합으로서의 추력 FY3 이 조동 스테이지 (4) 에 대하여 미동 스테이지 (3) 에 Y 방향으로 상대적으로 작용하는 추력이 된다. 그리고, 만약 조동 스테이지 (4) 에 대하여 미동 스테이지 (3) 를 상대적으로 정지시켜 두는 경우에도, 흡인력 FYA 및 FYB 는 각각 소정의 값 이상에서 동일한 크기로 설정되고, 미동 스테이지 (3) 는 조동 스테이지 (4) 에 대하여 Y 방향 (주사방향) 으로 상당히 강성 (지지력) 이 높은 상태로 연결되어 있다. 이 때문에, 조동 스테이지 (4) 를 Y 방향으로 고속으로 주사해도, 미동 스테이지 (3) 는 거의 조동 스테이지 (4) 와 동일한 속도로 Y 방향으로 주사된다.
또, 흡인력 FYA, FYB 는 모두 Y 축에 평행한 힘이므로, Y 축 미동 모터 (21) 는 X 방향에 관한 구속력은 발생하지 않는다. 따라서, 미동 스테이지 (3) 는 조동 스테이지 (4) 에 대하여 Y 방향으로는 Y 축 미동 모터 (21) 만의 추력 FY3 에 의해 구동되며, X 방향 및 Z 축 주위의 회전방향으로는 2 축의 X 축 미동 모터 (8A, 8B) 만의 추력 FXA, FXB 에 의해 구동된다. 이 때, 가동자 (22) 가 고정자 (23A, 23B) 의 중앙에 있는 상태에서, 가동자 (22) 와 고정자 (23A, 23B) 의 선단부의 간격은 각각 0.2 ∼ 0.5 ㎜ 정도로 설정되어 있으며, 조동 스테이지 (4) 에 대한 미동 스테이지 (3) 의 Y 방향으로의 상대적인 이동 스트로크는 0.2 ∼ 0.5 ㎜ 정도이다. 조동 스테이지 (4) 에 대한 미동 스테이지 (3) 의 Y 방향으로의 구동은 주사노광시의 동기오차를 저감시키기 위해 행해지는 것이므로, 그 정도의 이동 스트로크로 충분하다. 또한, 가동자 (22) 와 고정자 (23A, 23B) 의 선단부의 간격이 0.5 ㎜ 정도보다도 넓어지면, 현재의 상황에서 취급하기 쉬운 구동전류의 레벨에서는 흡인력 FYA, FYB 가 작아져 조동 스테이지 (4) 에 대한 미동 스테이지 (3) 의 연결의 강성이 저하됨과 동시에, 그 동기오차를 저감시키기 위해 미동 스테이지 (3) 를 구동할 때의 추력 FY3 도 작아지고, 그 동기오차를 저감시키기 위해 필요로 하는 시간이 허용범위를 초과할 우려가 있다.
단, 가동자 (22) 와 고정자 (23A, 23B) 의 선단부의 간격을 0.5 ㎜ 정도보다도 넓게 설정한 경우에도 코일 (24A, 24B) 에 흘리는 전류를 크게 하거나, 또는 가동자 (22) 및 고정자 (23A, 23B) 로서 보다 고성능의 자성체를 사용함으로써 필요한 강성 및 추력을 얻을 수 있다. 코일 (24A, 24B) 에 흘리는 전류를 크게 하는 경우에는 응답속도가 저하될 우려가 있으므로, 특히 도 4 의 드라이버 (50) 의 응답속도를 빠르게 할 필요가 있다. 또, 코일 (24A, 24B) 의 발열의 영향을 경감시키기 위해 조동 스테이지 (4) 의 방열특성을 양호하게 하는 것이 바람직하다.
또, 상기와 같이 2 축의 X 축 미동 모터 (8A, 8B) 의 추력 FXA, FXB 의 밸런스를 변화시켜 조동 스테이지 (4) 에 대하여 미동 스테이지 (3) 를 상대적으로 회전시키면, Y 축 미동 모터 (21) 의 가동자 (22) 와 고정자 (23A, 23B) 의 선단부의 간격이 부분적으로 좁아진다. 그 때문에, 가동자 (22) 가 고정자 (23A, 23B) 의 중앙에 있는 상태에서, 그 간격이 0.2 ㎜ 정도보다도 좁아지면, 미동 스테이지 (3) 의 Y 방향으로의 상대적인 이동 스트로크가 너무 좁아짐과 동시에, 특히 조동 스테이지 (4) 에 대한 미동 스테이지 (3) 의 상대회전이 가능한 각도 (회전 스트로크) 가 너무 작아질 우려가 있다.
다음으로, 미동 스테이지 (3) 의 -X 방향의 단부에는 조동 스테이지 (4) 와 기계적으로 접촉하지 않도록 대략 Y 축에 평행하게 가늘고 긴 로드형 X 축 이동경 (27) 이 고정되고, 이동경 (27) 의 -X 방향의 면은 매우 높은 평면도의 반사면으로 가공되고, 이 반사면에 도 2 의 X 축의 레이저간섭계 (30) 로부터 Y 방향으로 소정 간격으로 2 축의 위치계측용 레이저 빔이 조사되고 있다.
도 2 에 있어서, 이동경 (27) 의 반사면은 Y 방향으로 미동 스테이지 (3) 의 이동 스트로크보다도 길고, 그 반사면에서 반사된 2 축의 레이저 빔은 레이저간섭계 (30) 로 되돌아가 각각 도시하지 않은 참조 빔과 혼합되어 광전변환된다. 그리고, 레이저간섭계 (30) 에서는 이동경 (27) 의 2 개소에서의 X 좌표 XS1, XS2 (이하, 합쳐 「계측값 XS」라고 함) 를 계측하고, 이 계측값 XS 를 도 4 의 레티클 스테이지 구동계 (46) 에 공급한다. 그 2 축의 레이저 빔의 광축은 도 3 에 나타낸 바와 같이, 조명영역 (2) 중심의 광축 AX 를 통과하고 있다. 레티클 스테이지 구동계 (46) 는 그 2 개의 X 좌표 XS1, XS2 및 소정의 오프셋 XSOF로부터 다음과 같이 미동 스테이지 (3) 의 X 좌표 XF 를 산출한다.
XF = (XS1+XS2)/2+XSOF(2)
그 오프셋 XSOF는 일례로서 조동 스테이지 (4) 를 Y 방향의 이동 스트로크 중앙에 위치결정하고, 또한 그 가동자 (14A, 14B) 를 고정자 (15A, 15B) 에 가장 평행하게 설정하고 Θ방향의 회전각을 거의 0 으로 하여, 미동 스테이지 (3) 를 조동 스테이지 (4) 에 대한 X 방향, Y 방향의 상대이동 스트로크내의 중앙에 위치결정한 상태 (이하, 「초기상태」라고 함) 로, X 좌표 XF 가 0 이 되도록 설정되어 있다. 그리고, 예컨대 레티클 (3) 의 얼라인먼트시에는 그 X 좌표 XF 가 거의 0 이 되도록 미동 스테이지 (3) 의 위치결정이 행해진다. 이에 의해, 주사노광시에도 미동 스테이지 (3) 의 X 좌표 XF 는 0 근방에서 변화한다.
또, 도 3 에 있어서, 조동 스테이지 (4) 의 +Y 방향 2 개소의 단부에 코너큐브형 Y 축의 이동경 (28A 및 28B) 이 고정되며, 미동 스테이지 (3) 의 +Y 방향 2 개소의 단부에도 코너큐브형 Y 축의 이동경 (29A 및 29B) 이 고정되어 있다. 이동경 (28A, 28B) 은 광축 AX 를 통과하여 Y 축에 평행한 직선에 대하여 대략 대칭인 위치에 간격 DCT 로 배치되며, 이동경 (29A, 29B) 은 광축 AX 를 통과하여 Y 축에 평행한 직선에 대하여 대략 대칭인 위치에 간격 DFT 로 배치되어 있다. 그리고, 도 2 에 있어서, 이동경 (28A, 28B, 29A 및 29B) 에 대하여 레티클 베이스 (5) 에 고정된 Y 축의 4 축 레이저간섭계 (31A, 31B, 32A 및 32B) 로부터 각각 계측용 레이저 빔이 조사되며, 각 이동경에서 반사된 레이저 빔은 대응하는 레이저간섭계로 돌아와 각각 도시하지 않은 참조 빔과 혼합되어 광전변환된다. 그리고, 레이저간섭계 (31A, 31B) 에서는 이동경 (28A, 28B) 의 Y 좌표, 즉 조동 스테이지 (4) 의 2 개소 (간격 DCT) 에서의 Y 좌표 Y2A, Y2B 를 계측하고, 이 계측값을 도 4 의 레티클 스테이지 구동계 (46) 에 공급한다. 마찬가지로, 레이저간섭계 (32A, 32B) 에서는 이동경 (29A, 29B) 의 Y 좌표, 즉 미동 스테이지 (3) 의 2 개소 (간격 DFT) 에서의 Y 좌표 Y3A, Y3B 를 계측하고, 이 계측값을 도 4 의 레티클 스테이지 구동계 (46) 에 공급한다.
레티클 스테이지 구동계 (46) 는 그 조동 스테이지 (4) 의 2 개의 Y 좌표 Y2A, Y2B, 소정의 오프셋 YS2OF및 그 2 개소의 간격 DCT 로부터 다음과 같이 조동 스테이지 (4) 의 Y 좌표 YC 및 회전각 ΘM (rad) 을 산출한다.
YC = (Y2A+Y2B)/2+YS2OF(3)
ΘM = (Y2A-Y2B)/DCT (4)
이 경우, 미리 조동 스테이지 (4) 의 Y 축 조동 리니어모터 (13A, 13B) 의 가동자 (14A, 14B) 가 각각 고정자 (15A, 15B) 와 평행해진 상태 (Θ방향의 각도가 0 인 상태) 로, Y 좌표 Y2A, Y2B 가 동일해지도록 레이저간섭계 (31A, 31B) 의 오프셋 조정이 행해지고 있는 것으로 한다. 그리고, 그 오프셋 YS2OF는 일례로서 상기 초기상태에서 Y 좌표 YC 가 0 이 되도록 설정되어 있다.
그것과 병렬로, 레티클 스테이지 구동계 (46) 는 미동 스테이지 (3) 의 2 개의 Y 좌표 Y3A, Y3B, 소정의 오프셋 YS3OF및 그 2 개소의 간격 DFT 로부터 다음과 같이 미동 스테이지 (3) 의 Y 좌표 YF 및 회전각 θM (rad) 을 산출한다.
YF = (Y3A+Y3B)/2+YS3OF(5)
θM = (Y3A-Y3B)/DFT (6)
이 경우, 미리 조동 스테이지 (4) 의 Θ방향의 각도가 0 인 상태로, 또한 Y 축 미동 모터 (21) 의 가동자 (22) 의 중앙부가 고정자 (23A, 23B) 의 선단부와 평행해진 상태 (미동 스테이지 (3) 의 상대회전각이 0 인 상태) 로, Y 좌표 Y3A, Y3B가 동일해지도록 레이저간섭계 (32A, 32B) 의 오프셋 조정이 행해지고 있는 것으로 한다. 그리고, 그 오프셋 YS3OF는 일례로서 상기 초기상태에서, Y 좌표 YF 가 0 이 되도록 설정되어 있다. 또, 조동 스테이지 (4) 의 Y 좌표 YC 와 미동 스테이지 (3) 의 Y 좌표 YF 의 차분(差分)인 상대좌표 △YF, 및 조동 스테이지 (4) 에 대한 미동 스테이지 (3) 의 상대회전각 △θM 도 다음과 같이 산출된다.
△YF = YC-YF (7)
△θM = ΘM - θM (8)
또, 본 예에서는 미동 스테이지 (3) Y 축의 상대좌표 △YF 가 0, 및 상대회전각 △θM 이 0 일 때, Y 축 미동 모터 (21) 의 가동자 (22) 가 고정자 (23A, 23B) Y 방향의 중심에 위치하고, 또한 그 가동자 (22) 의 중앙부가 고정자 (23A, 23B) 의 선단부에 평행해지도록 설정되어 있다. 그래서, 예컨대 레티클 (3) 의 얼라인먼트시에는 그 상대좌표 △YF 가 거의 0 이 되고, 상대회전각 △θM 도 거의 0 이 되도록 미동 스테이지 (3) 의 위치결정이 행해진다. 이에 의해, 주사노광시에도 미동 스테이지 (3) 의 상대좌표 △YF 는 0 근방에서 변화하고, 상대회전각 △θM 도 0 근방에서 변화한다.
상기 (2) 식 ∼ (8) 식의 좌표의 산출은 얼라인먼트 동작시에서 노광동작시까지 소정의 샘플링레이트로 연속적으로 실행되며, 연속적으로 계산되는 조동 스테이지 (4) 의 좌표 및 회전각, 및 주제어계 (37) 로부터의 제어정보 등에 기초하여 도 4 의 레티클 스테이지 구동계 (46) 는 Y 축 조동 리니어모터 (13A, 13B), X 축미동 모터 (8A, 8B) 및 Y 축 미동 모터 (21) 를 구동한다.
그리고, 본 예에서는 미동 스테이지 (3) 용으로도 Y 방향 (주사방향) 의 좌표계측용 레이저간섭계 (32A, 32B) 를 설치하고, 이 계측값에 기초하여 조동 스테이지 (4) 에 대한 미동 스테이지 (3) Y 방향의 상대위치 및 상대회전각을 구하고 있지만, 그 대신에 광전식, 자기식 등의 리니어인코더 등의 2 축 변위센서로 조동 스테이지 (4) 에 대한 미동 스테이지 (3) Y 방향의 상대변위를 직접 계측하고, 이 계측결과에 기초하여 미동 스테이지 (3) Y 방향의 상대위치 및 상대회전각을 구하도록 해도 된다. 이에 의해, 미동 스테이지 (3) 용 레이저간섭계 (32A, 32B) 를 생략할 수 있다. 또, 미동 스테이지 (3) 용 레이저간섭계 (32A, 32B) 를 생략하는 대신에, 조동 스테이지 (4) 용 레이저간섭계 (31A, 31B) 를 생략하여 미동 스테이지 (3) 의 고정밀도로 계측되는 위치와, 상기 변위센서로 계측되는 상대위치 등으로부터 조동 스테이지 (4) Y 방향의 위치 및 회전각을 산출하도록 해도 된다.
다음으로, 본 예의 레티클 스테이지의 얼라인먼트시 및 주사노광시의 동작의 일례에 대하여 설명한다.
먼저 도 3 에 있어서, 미동 스테이지 (3) 상에는 레티클 (R) 이 탑재되어 있지 않은 것으로 하여 조동 스테이지 (4) 및 미동 스테이지 (3) 를 상기 초기상태로 위치결정한다. 이 상태에서는 Y 축 미동 모터 (21) 가동자 (21) 의 중앙부 중심선과, 고정자 (23A, 23B) 의 중심선은 합치하고 있고, 미동 스테이지 (3) 는 Y 방향 및 X 방향의 이동 스트로크의 중심에 위치하고 있다.
이 때, 도시하지 않은 레티클 로더에 의해 도 5(a) 에 나타낸 바와 같이, 미동 스테이지 (3) 상에 레티클 (R) 을 외형 기준으로 위치결정한 상태, 즉 프리얼라인먼트한 상태에서 탑재한다. 이 때, 레티클 (R) 패턴영역 PA 내의 원판 패턴은 묘화오차에 의해 레티클 (R) 유리기판의 직교하는 단면에서 결정되는 좌표계에 대하여 각도 θ1 만큼 경사져 있는 것으로 한다. 그 묘화오차는 유리기판 단면의 길이 100 ㎜ 에 대하여 최대 2 ㎜ 정도 (각도 약 1 °) 의 경사가 되므로, 각도 θ1 은 최대 약 1 °정도가 된다.
또, 그 레티클 (R) 패턴영역 PA 의 양측에는 1 쌍의 얼라인먼트 마크 AM1, AM2 가 형성되어 있고, 레티클 (R) 상측의 도시하지 않은 1 쌍의 레티클 얼라인먼트 현미경에 의해 얼라인먼트 마크 AM1, AM2 의 위치를 검출함으로써 그 각도 θ1 및 패턴영역 PA 내의 원판 패턴의 X 방향, Y 방향의 위치가 구해진다. 이 때, 도 1 의 웨이퍼 스테이지 (34) 상의 도시하지 않은 기준마크부재상의 소정의 1 쌍의 기준마크를 얼라인먼트 마크 AM1, AM2 와 대략 공액인 위치로 이동시킴으로써 그 1 쌍의 기준마크를 기준으로 하여, 즉 웨이퍼 스테이지 (34) 의 좌표계를 기준으로 하여 그 각도 θ1 및 그 원판 패턴의 X 방향, Y 방향의 위치어긋남량이 구해진다.
다음으로, 그 각도 θ1 을 상쇄하도록 도 5(b) 에 나타낸 바와 같이 회전축 (7) 을 중심으로 하여 조동 스테이지 (4) 와 미동 스테이지 (3) 의 위치관계를 유지하여 Y 축 슬라이더 (6) 에 대하여 조동 스테이지 (4) 를 회전시킴과 동시에, 그 원판 패턴의 X 방향, Y 방향의 위치어긋남량을 상쇄하도록 X 축 미동 모터 (8A, 8B) 및 Y 축 미동 모터 (21) 를 구동하여 조동 스테이지 (4) 에 대한 미동 스테이지 (3) 의 상대위치를 보정한다. 조동 스테이지 (4) 를 회전시키기 위해서는 Y 축 조동 리니어모터 (13A) 및 Y 축 조동 리니어모터 (13B) 에 의한 추력의 밸런스를 변화시키면 된다.
그 후, 레티클 (R) 을 떼내기까지 조동 스테이지 (4) 는 도 2 의 레이저간섭계 (31A, 31B) 를 센서로 하여 Y 축 조동 리니어모터 (13A, 13B) 를 액추에이터로 하는 서보계에서 그 회전각을 계속 유지한다. 또, 레티클 (R) 의 원판 패턴 X 방향의 위치를 보정하기 위해 조동 스테이지 (4) Y 방향의 위치를 보정해도 된다.
다음으로, 도 1 웨이퍼 스테이지 (34) 상의 웨이퍼 (W) 상의 소정의 얼라인먼트 마크 위치를 도시하지 않은 웨이퍼 얼라인먼트 센서에 의해 계측함으로써 웨이퍼 (W) 상의 각 쇼트영역의 웨이퍼 스테이지 (34) 좌표계 위에서의 배열좌표가 구해지며, 이 배열좌표에 기초하여 웨이퍼 (W) 상의 각 쇼트영역이 주사개시위치로 위치결정된다. 그리고, 레티클 (R) 과 웨이퍼 (W) 의 동기주사가 개시되면, 조동 스테이지 (4) 및 웨이퍼 스테이지 (34) 는 미리 결정된 시간과 위치의 관계를 유지하도록 투영광학계 (PL) 의 투영배율 β를 속도비로 하여 Y 방향으로 구동된다. 또는, 웨이퍼 스테이지 (34) 가 미리 결정된 시간과 위치의 관계를 나타내는 함수에 기초하여 일정속도로 구동되며, 그 웨이퍼 스테이지 (34) 의 동작에 추종하도록 조동 스테이지 (4) 가 도 5(b) 에 나타낸 바와 같이 비교적 엄격하지 않은 정밀도로 주사방향 S (Y 방향) 로 구동된다. 그리고, 미동 스테이지 (3) 는 레티클 (R) 과 웨이퍼 (W) 의 동기오차를 상쇄하도록 X 축 미동 모터 (8A, 8B) 및 Y 축 미동 모터 (21) 에 의해 X 방향, Y 방향, 회전방향으로 미소구동된다.
이 때 본 예에서는 미리 레티클 (R) 에 대한 원판 패턴의 각도어긋남 θ1 을 조동 스테이지 (4) 를 회전시킴으로써 보정하고 있으므로, Y 축 미동 모터 (21) 에서는 가동자 (22) 와 고정자 (23A, 23B) 의 평행도가 높게 유지되어 있고, 가동자 (22) 와 고정자 (23A, 23B) 의 간격을 작게 할 수 있다. 따라서, Y 축 미동 모터 (21) 로서 EI 코어 방식의 모터를 사용했을 때, 코일 (23A, 23B) 에 흘리는 전류를 그다지 크게 하지 않고, 즉 적은 발열량으로 조동 스테이지 (4) 에 대한 미동 스테이지 (3) 의 강성 (지지력) 을 높일 수 있음과 동시에, 동기오차를 보정하는 경우에는 높은 추력으로 높은 추종속도를 얻을 수 있다. 따라서, 동기오차가 저감되므로, 겹침노광하는 경우에는 높은 겹침정밀도가 얻어진다.
또, 미동 스테이지 (3) 는 조동 스테이지 (4) 에 대하여 비주사방향 (X 방향) 으로는 로렌츠의 힘을 사용한 X 축 미동 모터 (8A, 8B) 로 구동되고 있지만, 비주사방향으로는 조동 스테이지 (4) 가 Y 방향으로 이동함에 따른 관성력은 거의 작용하지 않으므로, 로렌츠의 힘을 사용한 모터에 의해 고속, 또한 고정밀도로 동기오차가 보정된다.
또한, 도 2 에 있어서, 주사노광시에 조동 스테이지 (4) 가 Y 방향으로 이동할 때, 그 반력을 상쇄하도록 모터용 밸런서 (18A 및 18B) 가 반대방향으로 이동하므로, 노광장치 본체에는 진동이 거의 발생하지 않는다. 그리고, 이상적으로는 Y 축 조동 리니어모터 (13A, 13B) 의 고정자 (15A, 15B) 는 조동 스테이지 (4), 미동 스테이지 (3), Y 축 조동 리니어모터 (13A, 13B) 및 모터용 밸런서 (18A, 18B) 를 포함하는 계의 중심이 XY 평면내에서 이동하지 않는 운동을 하는 것이 바람직하지만, 예컨대 수평안내면 (5a) 이 완전히 수평이 아닌 경우에는 그 중심은 중력으로 낮은 쪽으로 이동해 감과 동시에, 에어 베어링의 슬라이딩 저항도 진행방향에 따른 미소한 차이를 갖는 경우가 있으므로, 그 중심은 점차 +Y 방향 또는 -Y 방향의 어느 일측으로 치우치는 경향이 있다.
그래서, 본 예에서는 위치센서로서의 리니어인코더 (40A, 40B) 로 계측된 고정자 (15A, 15B) 의 위치어긋남을 위치결정판 (44A, 44B) 의 코일 (45A, 45B) 을 사용하여 보정하고 있다.
그리고, 상기 실시 형태에서는 Y 축 미동 모터 (21) 의 가동자 (22) 를 미동 스테이지 (3) 에 고정하고 있으므로, 미동 스테이지 (3) 를 경량화할 수 있다. 그러나, Y 축 미동 모터 (21) 의 가동자 (21) 를 조동 스테이지 (4) 측에, 고정자 (23A, 23B) 를 미동 스테이지 (3) 측에 고정하는 구성을 취할 수도 있다.
또, 상기 실시 형태에서는 조동 스테이지 (4) 에 대하여 미동 스테이지 (3) 를 비주사방향으로 위치결정하는 모터로서 로렌츠의 힘을 사용한 X 축 미동 모터 (8A, 8B) 가 사용되고 있지만, 그 대신에 전자력을 사용한 통상의 리니어모터 방식의 2 축 액추에이터, 또는 EI 코어 방식의 2 축 모터를 사용해도 된다. 또한, 비주사방향의 모터를 2 축으로 하는 대신에, 도 3 에 있어서, EI 코어 방식의 Y 축 미동 모터 (21) 를 X 방향으로 소정 간격으로 2 축 배치하고, X 축 미동 모터 (8A, 8B) 를 어느 1 축만으로 해도 된다. 또, EI 코어모터 방식의 Y 축 미동 모터 (21) 대신에, 예컨대 일측의 고정자 (23B) 를, 가동자 (22) 를 -Y 방향으로 일정한 힘으로 항상 끌어 당기는 「스프링부재」로 치환한 구성의 모터를 사용해도 된다.또는, 미동 스테이지 (3) 의 +Y 방향의 측면 및 -Y 방향의 측면에 각각 자성체의 판을 고정자, 이 1 쌍의 자성체의 판을 조동 스테이지 (4) 측으로부터 각각 흡인 (또는 반발력도 됨) 하는 액추에이터를 설치하고, 이 1 쌍의 흡인력의 차분에 의해 미동 스테이지 (3) 를 Y 방향으로 상대구동해도 된다.
다음으로, 본 예의 투영노광장치 레티클의 흡착지지기구에 대하여 도 6 및 도 7 을 참조하여 설명한다.
도 6 은 도 2 의 레티클 스테이지의 미동 스테이지 (3) 로부터 레티클 (R) 을 떼어낸 상태를 나타내는 사시도이고, 이 도 6 에 있어서, 미동 스테이지 (3) 상에 노광광이 통과하는 개구 (3a) 를 비주사방향 (X 방향) 으로 끼우도록 레티클을 흡착하기 위한 주사방향 S (Y 방향) 으로 가늘고 긴 볼록부로 이루어지는 제 1, 제 2 및 제 3 레티클 흡착부 (51, 52, 53) 가 형성되어 있다. 또, 레티클 흡착부 (51) 근방에 레티클 (R) 과 접촉하지 않는 위치에 대전제거장치 (57A 및 57B) 가 배치되며, 레티클 흡착부 (52 및 53) 근방에도 레티클 (R) 과 접촉하지 않는 위치에 대전제거장치 (57C 및 57D) 가 배치되어 있다. 대전제거장치 (57A ∼ 57D) 로서는 코로나방전이나 미약 X 선에 의해 이온을 발생시키는 이오나이저를 사용한다. 그리고, 제 1 레티클 흡착부 (51) 의 상면에는 주사방향 S 로 가늘고 긴 오목부로 이루어지는 진공포켓 (51a) 이 형성되며, 진공포켓 (51a) 의 중앙부에 정전흡착용 단극형 전극 (54) 이 배치되어 있다.
도 7 은 도 6 의 AA 선에 따른 확대단면도이고, 이 도 7 에 있어서, 레티클 흡착부 (51) 상면의 진공포켓 (51a) 은 미동 스테이지 (3) 내의 배기구멍 (58) 및큰 가요성을 갖는 배관 (59) 을 통해 진공펌프 (60) 에 접속되며, 진공포켓 (51a) 으로부터 진공펌프 (60) 까지의 부재에 의해 진공 척이 구성되어 있다. 또, 진공포켓 (51a) 내에 고정된 전극 (54) 은 얇은 절연체 (54b) 를 끼우듯이 도전성 전극 (54a, 54c) 을 배치하여 구성되고, 전극 (54a, 54c) 은 신호 케이블을 통해 직렬로 외부의 200 ∼ 1000 V 의 직류전압을 발생하는 직류전원 (61) 및 스위치회로 (62) 에 접속되며, 전극 (54), 직류전원 (61) 및 스위치회로 (62) 등으로 정전 척이 구성되어 있다. 이 경우, 전극 (54) 의 상면은 레티클 흡착부 (51) 의 상면과 고정밀도로 동일평면이 되도록 가공되어 있다. 이와 같이 레티클 흡착부 (51) 에는 진공 척의 흡착부와 정전 척의 흡착부가 병렬로 설치되어 있다.
마찬가지로, 도 6 에 있어서, 제 2 레티클 흡착부 (52) 의 진공포켓 (52a) 내에도 정전흡착용 전극 (55) 이 배치되고, 제 3 레티클 흡착부 (53) 의 진공포켓 (53a) 내에도 정전흡착용 전극 (56) 이 배치되고, 레티클 흡착부 (52 및 53) 에서도 각각 진공 척과 정전 척이 병렬로 설치되어 있다. 또, 미동 스테이지 (3) 의 재료로서 열팽창율이 작은 세라믹스를 사용하고, 레티클 흡착부 (51 ∼ 53) 의 재료로서 비저항을 1014Ωㆍ㎝ 정도로 조정한 세라믹스를 사용하고 있다. 그러나, 미동 스테이지 (3) 와 레티클 흡착부 (51 ∼ 53) 를 세라믹스에 의해 일체적으로 성형하고, 그 후 레티클 흡착부 (51 ∼ 53) 에 전극 (54 ∼ 56) 을 매립해도 된다.
그리고, 도 7 에 있어서, 레티클 (R) 이 레티클 흡착부 (51) 의 상면에 탑재되기까지는 진공펌프 (60) 에 의한 흡인은 행하지 않고, 스위치회로 (62) 도 개방해 둔다. 그 후, 이점쇄선으로 나타낸 바와 같이 레티클 (R) 이 레티클 흡착부 (51) 상에 탑재되었을 때, 진공펌프 (60) 에 의한 흡인을 개시함과 동시에, 스위치회로 (62) 를 닫아 전극 54a, 54c 사이에 전극 54c 측이 높아지도록 전압을 인가한다. 이에 의해, 레티클 (R) 의 흡착면 (하면) 중의 진공포켓 (51a) 과 접하는 부분 (접촉부) 은 미동 스테이지 (3) 측에 진공흡착됨과 동시에, 그 접촉면중에서 전극 (54a, 54c) 에 접촉하는 부분이 각각 + 및 - 로 대전하여 레티클 (R) 은 전극 (54) 에 정전흡착된다. 다른 레티클 흡착부 (52 및 53) 에서도 진공흡착 및 정전흡착이 병렬로 행해지므로, 레티클 (R) 은 진공흡착만의 경우보다도 강한 흡착력으로 안정하게 미동 스테이지 (3) 에 고정된다. 따라서, 노광공정의 스루풋을 높이기 위해 레티클 (R) Y 방향으로의 주사속도를 높인 경우에도 레티클 (R) 의 위치어긋남 등이 발생하지 않으므로, 높은 겹침정밀도가 얻어져 고성능의 디바이스를 양산할 수 있다.
또한, 진공포켓 (51a ∼ 53a) 내에 정전흡착용 전극 (54 ∼ 56) 이 배치되어 있으므로, 레티클 (R) 접촉부의 면적을 증가시키지 않고, 레티클 (R) 에 대한 흡착력을 증대시킬 수 있다. 또, 진공포켓 (51a ∼ 53a) 및 전극 (54 ∼ 56) 은 각각 레티클 (R) 의 주사방향으로 가늘고 긴 형상이므로, 주사방향에 대하여 높은 흡착력이 얻어지고 있다. 이 점에서도 레티클 (R) 을 주사방향으로 고속이동할 수 있다.
또한, 정전흡인력의 강도는 인가전압이 동일할 때에는 주위 분위기중의 습도에 의존하고, 습도가 50 % 일 때의 흡인력은 습도가 25 % 일 때의 흡인력의 절반정도가 된다. 이에 관하여 본 예에서는 정전흡착력을 발생시키는 전극 (54) 의 주위는 진공에 가까워져 있으므로, 대기중의 수분의 영향을 받지 않고 안정된 정전흡인력을 발생시킬 수 있다.
그 후, 레티클 (R) 을 미동 스테이지 (3) 로부터 인출할 때에는 도 7 에서 진공포켓 (51a) 에 접속된 진공펌프 (60) 에 의한 흡인을 정지하여 진공흡인력을 없애고, 전극 (54) 에 인가하는 전압을 0 으로 함으로써 정전흡인력을 없앤다. 그런데, 레티클 (R) 및 레티클 흡착부 (51) 는 약간 대전되어 있고, 그대로는 주위의 기체 (공기, 질소가스 등) 중을 부유하는 미소한 먼지 등의 이물질을 흡착하므로, 대전제거장치 (57A, 57B) 로부터 플러스 및 마이너스 이온을 그 기체중에 방출하여 그 대전을 중화한다. 다른 레티클 흡착부 (52, 53) 에서도 마찬가지로 대전제거장치 (57C, 57D) 에 의해 대전을 중화함으로써 레티클 (R), 미동 스테이지 (3) 및 레티클 흡착부 (51 ∼ 53) 에 대한 이물질의 부착이 방지된다.
그리고, 본 예의 흡착기구는 일괄노광형 투영노광장치의 레티클 스테이지에도 적용할 수 있다. 또한, 그 흡착기구는, 예컨대 액정표시소자용 유리기판상에 주사노광방식의 투영노광장치에서 마스크 패턴을 전사하는 경우 등에 그 유리기판을 흡착지지하는 기구로서 사용할 수도 있다.
또, 예컨대 플라즈마 디스플레이나 박막자기헤드 촬상소자 (CCD 등) 를 제조하는 경우나, 반도체소자 등을 제조하는 디바이스 제조용 노광장치에서 사용하는 레티클 또는 마스크를, 예컨대 원자외광 (DUV 광) 또는 진공자외광 (VUV 광) 을 사용하는 노광장치에서 제조하는 경우에도 상기 실시 형태의 투영노광장치를 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 스테이지 장치는 노광광으로서 파장 5 ∼ 15 ㎚ 정도의 연(軟) X 선 등의 극단자외광 (EUV 광) 을 사용하는 노광장치의 레티클 스테이지, 또는 노광 빔으로서 전자선 등의 하전입자선을 사용하는 하전입자선 전사장치의 마스크 스테이지로서도 사용할 수 있다. 그리고, EUV 노광장치에서는 레티클로서 반사형 마스크가 사용되고, 또한 투영광학계로서 복수장, 예컨대 3 ∼ 8 장 정도의 반사광학소자 (미러) 만으로 이루어지는 반사형 투영광학계가 사용된다. 또한, 본 발명은 투영노광장치의 웨이퍼 스테이지에도 적용할 수 있다. 또, 상기 실시 형태의 투영노광장치는 스텝ㆍ앤드ㆍ스캔 방식이지만, 투영노광장치가 스테퍼와 같은 일괄노광방식인 경우에도 본 발명은 적용할 수 있다. 또한, 본 발명은 스텝ㆍ앤드ㆍ스티치 방식의 축소투영노광장치에도 적용할 수 있다.
또, 노광용 조명광으로서 DFB 반도체 레이저 또는 파이버 레이저로부터 발진되는 적외역 또는 가시역의 단일파장 레이저를, 예컨대 에르븀 (Er) (또는 에르븀과 이테르븀 (Yb) 양측) 이 도프된 파이버 증폭기로 증폭하고, 또한 비선형 광학결정을 사용하여 자외광으로 파장변환한 고조파를 사용해도 된다. 예컨대, 단일파장 레이저의 발진파장을 1.544 ∼ 1.553 ㎛ 범위내로 하면, 193 ∼ 194 ㎚ 범위내의 8 배 고조파, 즉 ArF 엑시머 레이저와 거의 동일파장이 되는 자외광이 얻어지며, 발진파장을 1.57 ∼ 1.58 ㎛ 범위내로 하면, 157 ∼ 158 ㎚ 범위내의 10 배 고조파, 즉 F2레이저와 거의 동일파장이 되는 자외광이 얻어진다.
그리고, 노광용 조명광으로서 엑시머 레이저 등의 원자외선을 사용하는 경우에는 투영광학계 등의 초재(硝材)로서 석영 (SiO2) 이나 형석 (CaF2) 등의 원자외선을 투과하는 재료가 사용된다. 또, 투영광학계의 배율은 축소계 뿐만 아니라, 등배 및 확대계의 어느 것이어도 된다.
또한, 투영광학계는 굴절계, 반사계, 및 굴절렌즈와 오목면경 등의 반사광학소자를 조합하여 구성한 반사굴절계 (카타디오프트릭계) 의 어느 것이어도 된다. 반사굴절계로서는, 예컨대 미국특허 제 5788229 호에 개시되어 있는 바와 같이, 복수의 굴절광학소자와 2 개의 반사광학소자 (적어도 일측은 오목면경) 를 절곡되지 않고 일직선으로 연장되는 광축상에 배치한 광학계를 사용할 수 있다. 그리고, 본 국제출원에서 지정한 지정국, 또는 선택한 선택국의 국내법령이 허락하는 한, 이 미국특허의 개시를 원용하여 본문의 기재의 일부로 한다.
본 실시 형태의 노광장치는 미동 스테이지 (3), 조동 스테이지 (4), Y 축 조동 리니어모터, Y 축 미동 모터 등의 다수의 부품으로 이루어지는 스테이지 장치를 조립함과 동시에, 복수의 렌즈로 구성되는 투영광학계 (PL) 의 광학조정을 행하고, 또한 종합조정 (전기조정, 동작확인 등) 을 함으로써 제조할 수 있다.
또, 노광장치의 제조는 온도 및 클린도 등이 관리된 클린룸에서 행하는 것이 바람직하다.
그리고, 반도체 디바이스는 디바이스의 기능ㆍ성능설계를 행하는 스텝, 이스텝에 기초한 레티클을 제조하는 스텝, 실리콘재료로부터 웨이퍼를 제작하는 스텝, 상술한 실시 형태의 노광장치에 의해 레티클의 패턴을 웨이퍼에 노광하는 스텝, 디바이스 조립스텝 (다이싱공정, 본딩공정, 패키지공정을 포함), 검사스텝 등을 거쳐 제조된다.
또, 본 발명은 프록시미티 방식의 노광장치의 스테이지계에도 적용할 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 구성을 취할 수 있다. 또한, 명세서, 특허청구의 범위, 도면 및 요약을 포함하는, 1999 년 4 월 27 일자로 제출된 일본국 특허출원 제 11-120445 호의 모든 개시내용은 그대로 인용되어 여기에 포함되어 있다.
산업상의 이용 가능성
본 발명의 제 1 스테이지 장치에 의하면, 자성체와 1 쌍의 전자부재를 갖는 액추에이터를 구비하므로, 조동 스테이지에 대하여 미동 스테이지를 적은 발열량으로, 또한 큰 추력으로 구동할 수 있는 이점이 있다.
또, 안내부재에 대하여 조동 스테이지를 회전이 자유롭게 지지하는 회전지지부재를 설치한 경우에는 미동 스테이지의 상대이동범위를 크게 하지 않고, 실질적으로 그 미동 스테이지의 회전각을 크게 할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 제 2 스테이지 장치에 의하면, 진공흡착과 정전흡착을 병용할 수 있으므로, 레티클 등의 반송대상물을 접촉부의 면적을 크게 하지 않고, 큰 흡착력으로 지지할 수 있는 이점이 있다.
또, 본 발명의 제 3 스테이지 장치에 의하면, 스테이지를 안정하게 고속구동할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제 1 노광장치에 의하면, 본 발명의 제 1 또는 제 2 스테이지 장치를 구비하고 있으므로, 예컨대 마스크를 높은 추력으로 고속이동함으로써 높은 스루풋으로 노광을 행할 수 있거나, 또는 마스크를 높은 지지력으로 지지할 수 있으므로, 마스크를 고속주사해도 마스크의 위치가 어긋나지 않으므로, 높은 겹침정밀도가 얻어진다.
또, 본 발명의 제 2 노광장치에 의하면, 본 발명의 제 3 스테이지 장치를 사용하므로, 스테이지를 안정하게 고속구동할 수 있고, 겹침오차를 저감시킬 수 있음과 동시에, 스루풋을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 디바이스 제조방법에 의하면, 본 발명의 노광장치를 사용하므로, 높은 스루풋으로 고정밀도의 디바이스를 제조할 수 있다.

Claims (17)

  1. 베이스부재에 대하여 소정 방향으로 이동 자유롭게 지지된 조동 스테이지와, 이 조동 스테이지에 대하여 적어도 상기 소정 방향으로 상기 조동 스테이지의 스트로크보다도 짧은 스트로크로 이동 자유롭게 지지된 미동 스테이지를 구비한 스테이지 장치로서,
    상기 2 개의 스테이지 중 일방에 고정됨과 동시에, 상기 소정 방향에 실질적으로 직교하는 방향을 따라 배열된 자성체; 및
    상기 2 개의 스테이지 중 타방에 고정됨과 동시에, 상기 자성체를 끼우도록 배열되어 상기 자성체에 구동력을 발생시키는 1 쌍의 전자(電磁)부재를 구비한 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자성체는 상기 미동 스테이지측에 고정되고,
    상기 1 쌍의 전자부재는 상기 조동 스테이지측에 고정되고,
    상기 1 쌍의 전자부재는 각각 E 자형 코어부재와, 이 E 자형 코어부재에 감긴 코일을 갖는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부재에 대하여 상기 소정 방향을 따라 이동 자유롭게 배치된 안내부재;
    상기 안내부재에 대하여 상기 조동 스테이지를 회전 자유롭게 지지하는 회전지지부재; 및
    상기 베이스부재에 대하여 각각 상기 소정 방향으로 상기 조동 스테이지를 비접촉으로 구동하는 1 쌍의 구동장치를 더 구비한 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부재측에, 상기 조동 스테이지와 함께 실질적으로 상기 소정 방향으로 운동량을 보존하도록 이동 자유롭게 배치된 밸런스 부재를 설치한 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  5. 베이스부재와, 이 베이스부재에 대하여 소정 방향으로 이동 자유롭게 배치된 가동 스테이지를 구비하고, 이 가동 스테이지상에 반송대상물이 탑재되는 스테이지 장치로서,
    상기 가동 스테이지의 상기 반송대상물과의 접촉면의 일부에 형성된 개구부와, 이 개구부내의 기체를 흡인하는 흡인장치를 갖는 진공흡착장치; 및
    상기 개구부내에 배치된 전극부를 갖는 정전흡착장치를 구비하고,
    상기 2 개의 흡착장치를 병용하여 상기 반송대상물을 상기 가동 스테이지에 고정하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  6. 패턴이 형성된 마스크를 지지하여 이동하는 마스크 스테이지 장치와, 기판을 지지하여 이동하는 기판 스테이지 장치를 구비하여, 상기 패턴을 상기 기판에 노광하는 노광장치에 있어서,
    상기 마스크 스테이지 장치와 상기 기판 스테이지 장치 중 적어도 일방의 스테이지 장치로서 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 스테이지 장치를 사용한 것을 특징으로 하는 노광장치.
  7. 소정 방향으로 이동가능한 스테이지;
    상기 스테이지에 설치된 제 1 및 제 2 이동자와, 이 제 1 및 제 2 이동자와 협동하는 제 1 및 제 2 고정자를 가지며, 상기 스테이지를 상기 소정 방향으로 구동하는 구동장치;
    상기 제 1 고정자에 접속되어 상기 스테이지의 이동에 따라 상기 스테이지와는 반대방향으로 이동하는 제 1 밸런스 스테이지; 및
    상기 제 1 밸런스 스테이지와는 독립적으로 설치되며, 상기 제 2 고정자에 접속되어 상기 스테이지의 이동에 따라 상기 스테이지와는 반대방향으로 이동하는 제 2 밸런스 스테이지를 구비한 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 밸런스 스테이지의 위치와 상기 제 2 밸런스 스테이지의 위치를각각 조정하는 위치조정기구를 구비한 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 위치조정기구는 상기 제 1 밸런스 스테이지의 위치와 상기 제 2 밸런스 스테이지의 위치를 각각 검출하는 위치검출장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 위치조정기구는 상기 제 1 밸런스 스테이지와 상기 제 2 밸런스 스테이지를 각각 구동하는 제 2 구동장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 스테이지가 이동하는 이동면과, 상기 제 1 및 제 2 밸런스 스테이지가 이동하는 이동면은 다른 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 스테이지를 이동가능하게 지지함과 동시에, 상기 제 1 및 제 2 밸런스 스테이지를 이동가능하게 지지하는 지지부재를 구비한 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  13. 제 7 항에 있어서,
    적어도 일부가 상기 스테이지에 설치되어, 상기 스테이지의 위치를 검출하는 스테이지 위치 검출장치를 구비한 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 스테이지는 상기 제 1 및 제 2 이동자가 설치된 제 1 스테이지와, 이 제 1 스테이지에 대하여 이동가능한 제 2 스테이지를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 스테이지에 설치된 자성체와, 상기 제 1 스테이지에 설치되어 상기 자성체에 구동력을 발생시키는 전자부재를 구비한 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
  16. 패턴이 형성된 마스크를 지지하여 이동하는 마스크 스테이지와, 기판을 지지하여 이동하는 기판 스테이지를 구비하여, 상기 패턴을 기판에 노광하는 노광장치에 있어서,
    상기 마스크 스테이지와 상기 기판 스테이지 중 적어도 일방의 스테이지로서 제 7 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 기재된 스테이지 장치를 사용한 것을 특징으로 하는 노광장치.
  17. 마스크 패턴을 기판에 노광하는 노광공정을 거쳐 제조되는 디바이스 제조방법에 있어서, 제 16 항에 기재된 노광장치를 사용하여 상기 노광공정을 행하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100562127B1 (ko) * 2002-10-09 2006-03-21 캐논 가부시끼가이샤 베어링 어셈블리, 이를 이용한 스테이지 장치 및 이를이용한 노광장치
KR100807090B1 (ko) * 2007-03-28 2008-02-26 에스엔유 프리시젼 주식회사 기판 지지장치와 이를 이용한 엘씨디 셀의 씰패턴 검사장치
WO2008114997A1 (en) * 2007-03-20 2008-09-25 Semics Inc. Apparatus of measuring pressure of chuck plate, correcting position of chuck plate and method thereof
KR100880618B1 (ko) * 2006-06-29 2009-01-30 캐논 가부시끼가이샤 스테이지 장치

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6717296B2 (en) * 2001-08-22 2004-04-06 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and motor for use in the apparatus
JP3894562B2 (ja) 2003-10-01 2007-03-22 キヤノン株式会社 基板吸着装置、露光装置およびデバイス製造方法
US7196775B2 (en) * 2004-08-23 2007-03-27 Asml Holding N.V. Patterned mask holding device and method using two holding systems
JP2006203113A (ja) * 2005-01-24 2006-08-03 Nikon Corp ステージ装置、ステージ制御方法、露光装置及び方法、並びにデバイス製造方法
US7933000B2 (en) * 2006-11-16 2011-04-26 Asml Netherlands B.V. Device manufacturing method, method for holding a patterning device and lithographic apparatus including an applicator for applying molecules onto a clamp area of a patterning device
KR20110025769A (ko) * 2008-06-03 2011-03-11 가부시키가이샤 알박 얼라인먼트 기능을 갖는 스테이지 및 이 얼라인먼트 기능을 갖는 스테이지를 구비한 처리 장치 및 기판 얼라인먼트 방법
US20110086315A1 (en) * 2009-09-30 2011-04-14 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
EP3038137B1 (en) * 2013-06-28 2019-10-30 Nikon Corporation Mobile body apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2019075477A (ja) * 2017-10-17 2019-05-16 株式会社ディスコ チャックテーブル機構
JP7417018B2 (ja) * 2019-10-03 2024-01-18 株式会社東京精密 加工装置及び方法
CN114171362B (zh) * 2022-02-09 2022-05-24 之江实验室 微粒转移装置以及应用

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5885345U (ja) * 1981-12-07 1983-06-09 株式会社日立製作所 精密平面移動装置
JPS62207165A (ja) * 1986-03-06 1987-09-11 Omron Tateisi Electronics Co 二次元アクチユエ−タ
JPH03107639A (ja) * 1989-09-20 1991-05-08 Nikon Corp 振動防止型位置決め装置
JP3244872B2 (ja) * 1993-06-30 2002-01-07 キヤノン株式会社 露光装置とこれを用いたデバイス製造方法
US5537186A (en) * 1993-08-03 1996-07-16 Canon Kabushiki Kaisha Movable stage mechanism and exposure apparatus using the same
JPH10116886A (ja) * 1996-10-11 1998-05-06 Nikon Corp 試料保持方法及び露光装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100562127B1 (ko) * 2002-10-09 2006-03-21 캐논 가부시끼가이샤 베어링 어셈블리, 이를 이용한 스테이지 장치 및 이를이용한 노광장치
KR100880618B1 (ko) * 2006-06-29 2009-01-30 캐논 가부시끼가이샤 스테이지 장치
WO2008114997A1 (en) * 2007-03-20 2008-09-25 Semics Inc. Apparatus of measuring pressure of chuck plate, correcting position of chuck plate and method thereof
KR100807090B1 (ko) * 2007-03-28 2008-02-26 에스엔유 프리시젼 주식회사 기판 지지장치와 이를 이용한 엘씨디 셀의 씰패턴 검사장치
US9046716B2 (en) 2007-03-28 2015-06-02 Snu Precision Co. Ltd. Device for supporting substrate and examiner for seal pattern of LCD cell using the same

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