WO2006057263A1 - 移動体システム、露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents

移動体システム、露光装置及びデバイス製造方法 Download PDF

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WO2006057263A1
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mobile system
moving bodies
exposure apparatus
shock absorber
moving
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PCT/JP2005/021512
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Yasushi Yoda
Yuichi Shibazaki
Dai Arai
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Nikon Corporation
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    • H01L21/682—Mask-wafer alignment

Definitions

  • the present invention relates to a moving body system, an exposure apparatus, and a device manufacturing method, and more specifically, includes a moving body system having two moving bodies that can move independently in a predetermined one axial direction, and the moving body system.
  • the present invention relates to an exposure apparatus and a device manufacturing method for transferring a device pattern onto a substrate using the exposure apparatus.
  • Step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus (so-called “so-called” “weno”) on a photosensitive object such as a wafer or a glass plate coated with a film, and so on.
  • Step projections and step “and” scan type projection exposure apparatuses are mainly used.
  • the depth of focus is increased by a factor of n compared to a projection optical system that can be obtained without using the immersion method (assuming that such a projection optical system can be manufactured), that is, the depth of focus is substantially reduced compared to that in air. It can be enlarged n times.
  • both stages collide when the control of both stages cannot be performed accurately, that is, when both stages run away. there is a possibility. If such a collision occurs, both stages will be damaged, and the control performance including the positioning accuracy of the stages may be deteriorated due to the damage of both stages.
  • Patent Document 1 Pamphlet of International Publication No. 99Z49504
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 11-135400
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 3-211812
  • the present invention has been made under the circumstances described above.
  • the present invention is a moving body system having two moving bodies that can move independently in a predetermined uniaxial direction,
  • the stagger mechanism that prevents the two moving bodies from approaching each other than a predetermined distance; and canceling the blocking by the stubber mechanism, and allowing the two moving bodies to approach closer than the predetermined distance.
  • a release mechanism that prevents the two moving bodies from approaching each other than a predetermined distance; and canceling the blocking by the stubber mechanism, and allowing the two moving bodies to approach closer than the predetermined distance.
  • the stagger mechanism prevents the two moving bodies from approaching each other than a predetermined distance, and when the blocking mechanism releases the blocking mechanism, the two moving bodies are removed. It can be made closer than a predetermined distance. For this reason, if the moving objects are driven independently, for example, at least one of the two moving objects may run away. Even in this case, it is possible to prevent contact between the moving bodies by the stagger mechanism.
  • the blocking mechanism is canceled by the release mechanism, so that both moving bodies are not disturbed by the stop mechanism. It becomes possible to approach.
  • an exposure apparatus that exposes a substrate to form a pattern on the substrate, and holds the substrate on at least one of the two moving bodies.
  • a first exposure apparatus comprising: a first mobile system according to the present invention; and a control device that controls the operation of the release mechanism.
  • the stopper mechanism when exposing a substrate held by at least one of the two mobile bodies, it is a case where at least one of the mobile bodies runs away.
  • the stagger mechanism can prevent contact and damage between the two moving bodies. As a result, the controllability of the moving body can be maintained high, and as a result, the exposure accuracy can be maintained high.
  • the release device can release the blocking of the strobe mechanism, the two moving bodies can be brought closer to each other, so even if it is necessary to bring the two moving bodies closer to each other due to operations related to exposure, etc. It is possible to make two moving objects approach without disturbing.
  • an exposure apparatus that supplies a liquid between an optical system and a substrate, and exposes the substrate with an energy beam through the optical system and the liquid.
  • the two moving bodies each have an immersion-possible region capable of holding the liquid between the optical system and hold the substrate on at least one of the two moving bodies.
  • the two moving bodies abut or approach each other to move the liquid from one liquid-immersible area of the two moving bodies to the other liquid-immersible area.
  • a control device that controls the operations of the two moving bodies while maintaining the predetermined state.
  • the stagger mechanism that constitutes the moving body system is set in a state that can prevent the two moving bodies from approaching. So on the other hand, when moving the liquid immersion area from one liquid immersion possible area to the other liquid immersion possible area of the two moving bodies, the blocking device releases the blocking by the release mechanism. The operation of the two moving bodies is controlled while maintaining a predetermined state where the two moving bodies are in contact with each other or closer than the predetermined distance.
  • a moving body system including two moving bodies that can move independently in a predetermined uniaxial direction; and the two moving bodies that are related to the predetermined uniaxial direction. And a changing device capable of changing the accessible distance between a plurality of preset distances.
  • an exposure apparatus for exposing a substrate to form a pattern on the substrate, wherein the second holding unit holds the substrate on at least one of the two moving bodies.
  • a third exposure apparatus comprising: a mobile system; and a control device that controls the operation of the changing device.
  • the present invention is a device manufacturing method using any one of the first to third exposure apparatuses of the present invention from another viewpoint.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an exposure apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of the stage apparatus of FIG.
  • FIG. 3 (A) to FIG. 3 (C) are views for explaining a detaching member provided on a measurement table.
  • FIG. 4 is a perspective view showing + X side ends of X-axis stators 80 and 81.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the configuration of a shock absorber.
  • FIG. 6 (A) to FIG. 6 (D) are views for explaining the operation of the stagger mechanism.
  • FIG. 7 is a plan view showing a state in which the X-axis stators are closest to each other.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a main configuration of a control system of the exposure apparatus according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a plan view showing a state in which the measurement stage is directly under the projection optical system.
  • FIG. 10 (A) and FIG. 10 (B) are views showing a modification (part 1) of the stagger mechanism.
  • FIG. 11 (A) to FIG. 11 (D) are views showing a modification (part 2) of the stagger mechanism.
  • Figures 12 (A) and 12 (B) show the relative X-axis direction of the X-axis stators 80 and 81 (wafer table WTB and measurement table MTB) with the shock absorber and the shirter in contact. It is a figure for demonstrating a movement.
  • FIG. 13 is a flowchart for explaining a device manufacturing method according to the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart showing a specific example of step 204 in FIG.
  • FIG. 1 schematically shows a configuration of an exposure apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the exposure apparatus 100 is a step-and-scan type scanning exposure apparatus, that is, a so-called scanner.
  • the exposure apparatus 100 includes an illumination system 10 and a reticle stage RS that holds a reticle R that is illuminated by exposure illumination light (hereinafter referred to as “illumination light” or “exposure light”) from the illumination system 10.
  • T including projection optical system PL including projection optical system PL for projecting illumination light IL emitted from reticle R onto wafer W, stage device 50 including wafer stage WST and measurement stage MST, and a control system thereof. It is out. Wafer W is now placed on wafer stage WST! /
  • the illumination system 10 includes an illuminance including a light source, an optical integrator, and the like, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-313250 and the corresponding US Patent Application Publication No. 2003Z0025890. It includes a homogenizing optical system, beam splitter, relay lens, variable ND filter, reticle blind, etc. (all not shown).
  • the slit-shaped illumination area on the reticle R defined by the reticle blind is illuminated with illumination light (exposure light) IL with a substantially uniform illuminance.
  • the illumination light IL For example, ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) is used as an example.
  • a fly-eye lens As the optical integrator, a fly-eye lens, a rod integrator (an internal reflection type integrator), a diffractive optical element, or the like can be used.
  • a rod integrator an internal reflection type integrator
  • a diffractive optical element or the like.
  • a reticle R on which a circuit pattern or the like is formed on its pattern surface (lower surface in FIG. 1) is fixed by, for example, vacuum suction.
  • the reticle stage RST can be driven minutely in the XY plane by a reticle stage drive system 11 (not shown in FIG. 1, see FIG. 8) including a linear motor, for example, and has a predetermined running direction (here, It can be driven at the scanning speed specified in the Y-axis direction, which is the left-right direction in the page of Fig. 1.
  • reticle interferometer a reticle laser interferometer
  • mirror 15 actually Y (For example, 0.5 to Lnm is always detected with a resolution of about 0.5 nm through a Y moving mirror having a reflecting surface orthogonal to the axial direction and an X moving mirror having a reflecting surface orthogonal to the X axial direction). Is done.
  • the measurement value of reticle interferometer 116 is sent to main controller 20 (not shown in FIG. 1, see FIG.
  • main controller 20 determines the value of reticle stage RST based on the measurement value of reticle interferometer 116. While calculating the position in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the 0z direction (rotation direction around the Z-axis), and controlling the reticle stage drive system 11 based on this calculation result, the position of the reticle stage RST (and Speed).
  • the end surface of the reticle stage RST may be mirror-finished to form a reflective surface (corresponding to the reflective surface of the movable mirror 15).
  • first reference mark a pair of reticle alignment marks on the reticle R and a corresponding pair of reference marks on the measurement stage MST (hereinafter referred to as "first reference mark") via the projection optical system PL.
  • a pair of reticle alignment detection systems RAa and RA b which are made up of TTR (Through The Reticle) alignment system using light of the exposure wavelength for simultaneous observation.
  • TTR Through The Reticle
  • RAa and RAb for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-176468 and US patents corresponding thereto.
  • a structure similar to that disclosed in Kyoku No. 5,646,413 is used.
  • national legislation in the designated country (or selected selected country) designated in this international application the disclosure in the US patent is incorporated herein by reference.
  • the projection unit PU is arranged below the reticle stage RST in FIG.
  • the projection unit PU includes a lens barrel 40 and a projection optical system PL composed of a plurality of optical elements held in the lens barrel 40 in a predetermined positional relationship.
  • the projection optical system PL for example, a refractive optical system having a plurality of lens (lens element) forces having a common optical axis AX in the Z-axis direction is used.
  • the projection optical system PL is, for example, telecentric on both sides and has a predetermined projection magnification (for example, 1Z4 times or 1Z5 times).
  • the illumination area IAR on the reticle R is illuminated by the illumination light IL from the illumination system 10
  • the illumination light IL that has passed through the reticle R passes through the projection optical system PL (projection unit PU).
  • the area of the IAR on the wafer W where the reduced image of the circuit pattern of the reticle R in the area IAR (reduced image of a part of the circuit pattern) is coated with a resist (photosensitive agent) on the surface (hereinafter referred to as the IAR) , Also called “exposure area”).
  • a lens (hereinafter referred to as the “Weno” W side) optical element (hereinafter referred to as the optical element) constituting the projection optical system PL is used to perform exposure using the immersion method.
  • the optical element constituting the projection optical system PL
  • a liquid supply nozzle 31 A and a liquid recovery nozzle 31 B constituting the liquid immersion device 32 are provided.
  • the liquid supply nozzle 31 A is connected to the other end of a supply pipe (not shown) whose one end is connected to a liquid supply device 5 (not shown in FIG. 1, see FIG. 8).
  • the recovery nozzle 31B is connected to the other end of a recovery pipe (not shown) whose one end is connected to the liquid recovery device 6 (not shown in FIG. 1, see FIG. 8).
  • the liquid supply device 5 includes a liquid tank, a pressure pump, a temperature control device, a valve for controlling supply / stop of the liquid to the supply pipe, and the like.
  • the valve for example, it is desirable to use a flow rate control valve so that not only liquid supply is stopped but also the flow rate can be adjusted.
  • the temperature control device adjusts the temperature of the liquid in the liquid tank to the same temperature as the temperature in a chamber (not shown) in which the exposure apparatus is accommodated. It should be noted that tanks, pressure pumps, temperature control devices, valves, etc. for supplying liquid do not need to be all provided in exposure apparatus 100, and at least some of them are factories where exposure apparatus 100 is installed. It can also be replaced with the equipment.
  • the liquid recovery device 6 includes a liquid tank and a suction pump, a valve for controlling recovery / stop of the liquid via a recovery pipe, and the like.
  • As the valve it is desirable to use a flow control valve corresponding to the valve on the liquid supply device 5 side described above.
  • the tank, suction pump, valve, etc. for collecting the liquid need not all be equipped with the exposure apparatus 100, but at least a part of it is installed at the factory where the exposure apparatus 100 is installed. An alternative is also possible.
  • ultrapure water that transmits ArF excimer laser light (light having a wavelength of 193 nm) (hereinafter simply referred to as "water” unless otherwise required) is used. Let's say. Ultra-pure water has the advantage that it can be easily obtained in large quantities at semiconductor manufacturing plants, etc., and does not adversely affect the photoresist, optical lenses, etc. on the wafer.
  • the refractive index n of water with respect to ArF excimer laser light is approximately 1.44.
  • Each of the liquid supply device 5 and the liquid recovery device 6 includes a controller, and each controller is controlled by the main controller 20 (see FIG. 8).
  • the controller of the liquid supply device 5 opens a valve connected to the supply pipe at a predetermined opening, and between the leading ball 191 and Ueno, W through the liquid supply nozzle 31A.
  • the controller of the liquid recovery apparatus 6 opens the valve connected to the recovery pipe at a predetermined opening degree in response to an instruction from the main control apparatus 20, and the front ball 191 and the wafer via the liquid recovery nozzle 31B. Force between W Collects water in the liquid recovery device 6 (liquid tank).
  • the main controller 20 determines whether the leading ball 191 and the wafer W Liquid supply nozzle 31 A force between the controller of the liquid supply device 5 and the liquid recovery device 6 so that the amount of water supplied is always equal to the amount of water recovered via the liquid recovery nozzle 3 IB. Command to the controller. Therefore, a certain amount of water Lq (see FIG. 1) is held between the tip 191 and the wafer W. In this case, the water Lq held between the leading ball 191 and the wafer W is constantly changing.
  • the liquid immersion device 32 of the present embodiment includes the liquid supply device 5, the liquid recovery device 6, the supply tube, the recovery tube, the liquid supply nozzle 31A, and the liquid recovery nozzle 31B. And the like.
  • the stage device 50 includes a base board 12, a wafer stage WST and a measurement stage MST arranged above the upper surface of the base board 12, and a Y-axis interference that measures the positions of these stages WST and MST.
  • An interferometer system 118 including a total of 16 and 18 (see FIG. 8) and a stage drive system 124 (see FIG. 8) for driving the stages WST and MST are included.
  • non-contact bearings for example, vacuum preload type aerostatic bearings (hereinafter referred to as "air pads") are provided at a plurality of locations.
  • the air stage force of the wafer stage WST and measurement stage MST above the upper surface of the base board 12 is also due to the static pressure of the pressurized air blown toward the upper surface of the base board 12. It is levitated and supported in a non-contact manner with a clearance of about several zm.
  • Each stage WST and MST can be driven in a two-dimensional direction independently by the stage drive system 124 in the X-axis direction (left-right direction in the drawing in FIG. 1) and Y-axis direction (direction orthogonal to the drawing in FIG. 1). It is configured.
  • a pair of Y-axis stators 86 and 87 extending in the Y-axis direction are arranged at a predetermined interval in the X-axis direction.
  • These Y-axis stators 86 and 87 are composed of, for example, a magnetic pole unit containing a permanent magnet group consisting of a plurality of pairs of N-pole magnets and S-pole magnets arranged alternately at predetermined intervals along the Y-axis direction. It has been.
  • These Y-axis stators 86 and 87 are provided in a non-contact state in a state where they are engaged with the corresponding shaft-axis stators 86 and 87. .
  • a total of four saddle shaft movers 82, 84, 83, 85 are inserted into the inner space of the saddle shaft stator 86 or 87 having a U-shaped cross section, and the corresponding shaft stator For example, it is supported by levitation with respect to 86 or 87 through a notch (not shown), for example, with a clearance of about several ⁇ m .
  • Each of the Y-axis movers 82, 84, 83, and 85 is configured by an armature unit that incorporates, for example, armature coils arranged at predetermined intervals along the Y-axis direction.
  • the Y-axis movers 82 and 84 formed of armature units and the Y-axis stator 86 formed of magnetic pole units constitute moving coil type Y-axis linear motors.
  • the Y-axis movers 83 and 85 and the Y-axis stator 87 constitute moving coil type Y-axis linear motors.
  • each of the above four Y-axis linear motors is appropriately designated by using the same reference numerals as those of the respective Y-axis movers 82, 84, 83, 85, and the Y-axis linear motor 82, Y-axis linear motor.
  • 84, Y-axis linear motor 83, and Y-axis linear motor 85 are appropriately designated by using the same reference numerals as those of the respective Y-axis movers 82, 84, 83, 85, and the Y-axis linear motor 82, Y-axis linear motor.
  • the movers 82 and 83 of the two Y-axis linear motors 82 and 83 are provided at one end and the other end of the X-axis stator 80 extending in the X-axis direction. Each is fixed.
  • the remaining two Y-axis linear motors 84 and 85 are fixed to one end and the other end of the X-axis stator 81 extending from the mover 84 and 85 ⁇ in the X-axis direction. Accordingly, the X-axis stators 80 and 81 are driven along the shaft by the pair of shaft linear motors 82, 83, 84, and 85, respectively.
  • Each of the X-axis stators 80, 81 is configured by an armature unit that incorporates armature coils arranged at a predetermined interval along the X-axis direction, for example.
  • One X-axis stator 81 is provided in an inserted state in an opening (not shown) formed in an X moving body 91 (not shown in FIG. 2, refer to FIG. 1) constituting wafer stage WST.
  • a magnetic pole unit having a permanent magnet group composed of a plurality of sets of N pole magnets and S pole magnets arranged alternately at predetermined intervals along the X-axis direction. Is provided.
  • the magnetic pole unit and the X-axis stator 81 constitute a moving magnet type X-axis linear motor that drives the X moving body 91 in the X-axis direction.
  • the other X-axis stator 80 is provided in an inserted state in an opening formed in an X moving body 92 (not shown in FIG. 2, refer to FIG. 1) constituting the measurement stage MST.
  • a magnetic pole unit similar to that on the wafer stage WST side (X moving body 91 side) is provided inside the opening of the X moving body 92.
  • the magnetic pole unit and the X-axis stator 80 constitute a moving magnet type X-axis linear motor that drives the measurement stage MST in the X-axis direction.
  • X-axis linear motor 81 X-axis linear motor 81 and X-axis linear motor 80, using the same reference numerals as those of X-axis stators 81 and 80 constituting the respective stators.
  • each of the linear motors constituting the stage drive system 124 is controlled by the main controller 20 shown in FIG. Note that each linear motor is not limited to either a moving magnet type or a moving coil type, and can be appropriately selected as necessary.
  • the wafer stage WST is mounted on the X moving body 91 and the X moving body 91 via an unillustrated ⁇ / leveling mechanism (for example, a voice coil motor). And a wafer table WTB that is relatively finely driven in the direction of rotation around the axis and the X axis (0X direction) and in the direction of rotation around the axis (0y direction).
  • an unillustrated ⁇ / leveling mechanism for example, a voice coil motor.
  • a wafer table WTB that is relatively finely driven in the direction of rotation around the axis and the X axis (0X direction) and in the direction of rotation around the axis (0y direction).
  • wafer table WTB On wafer table WTB, a wafer for holding wafer W by vacuum suction or the like A holder (not shown) is provided.
  • the top surface of the wafer table WTB is substantially flush with the wafer placed on the wafer holder and is rectangular as a whole, with a circular opening that is slightly larger than the wafer holder at the center.
  • a plate (water repellent plate) 28 (see FIGS. 1 and 3) is provided.
  • the auxiliary plate (water repellent plate) 28 is set to be slightly larger than the wafer table W TB.
  • the liquid-repellent (water-repellent) surface of the auxiliary plate (water-repellent plate) 28 is deteriorated in the liquid-repellent (water-repellent) performance by exposure to exposure light that is generally weak to light in the far ultraviolet region or vacuum ultraviolet region. Further, there is a possibility that a liquid adhesion mark (watermark or the like) may be formed on the upper surface of the auxiliary plate (water repellent plate) 28. Therefore, the auxiliary plate (water repellent plate) 28 can be easily attached to and detached from the wafer table WTB.
  • the auxiliary plate (water repellent plate) can be fixed by various methods such as a vacuum suction method or an electrostatic suction method.
  • the Y end surface of this wafer table WTB is mirror-finished to form a reflecting surface 17a
  • the ⁇ X end surface is similarly mirror-finished to form a reflecting surface 17b.
  • These reflecting surfaces come from interferometers (Y-axis interferometer 16 for the Y-axis direction and multiple X-axis interferometers 126, 128 for the X-axis direction) that make up the interferometer system 118 (see Fig. 8).
  • Interferometer beams (measurement beams) are projected, and the reflected light is received by each interferometer, so that the reference position of each reflecting surface (generally a fixed mirror on the projection unit PU side or alignment system ALG side surface).
  • the measurement stage MST includes the aforementioned X mobile body 92 and the measurement table MTB mounted on the X mobile body 92! /.
  • the measurement table MTB is mounted on the X moving body 92 via a Z-leveling mechanism (not shown).
  • the measurement table MTB may be fixed to the X moving body 92, and the X moving body 92 may be driven in 6 degrees of freedom.
  • This measurement table MTB (and X moving body 92) is provided with various measurement members! /,
  • the Examples of the measurement member include a reference mark plate and a projection optical system on which a plurality of reference marks are disclosed, for example, in JP-A-5-21314 and US Pat. No. 5,243,195 corresponding thereto.
  • a sensor that receives the illumination light IL through the PL is included.
  • Examples of the sensor include a predetermined area for receiving the illumination light IL on the image plane of the projection optical system PL disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-16816 and the corresponding US Patent Application Publication No. 2002Z0061469.
  • Illumination light IL on the image plane of the projection optical system PL disclosed in JP-A-57-117238 and US Pat. No. 4,465,368 corresponding thereto is disclosed.
  • Irradiance unevenness sensor having a pinhole-shaped light receiving portion for receiving light, projected by a projection optical system PL disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-14005 and US Patent Application Publication No. 2002 Z0041377 corresponding thereto.
  • An aerial image measuring instrument that measures the light intensity of the aerial image (projected image) of the pattern can be used.
  • the illumination light IL corresponds to the immersion exposure in which the wafer W is exposed by the exposure light (illumination light) IL via the projection optical system PL and water.
  • the illumination light IL is received through the projection optical system PL and water.
  • only a part of the optical system may be mounted on the measurement table MTB (and the X moving body 92), or the entire sensor is arranged on the measurement table MTB (and the X moving body 92). It's okay to do it!
  • a detaching member 29 extending in the X-axis direction is provided at the ⁇ Y side end of the measurement table MTB.
  • the detachable member 29 is made of, for example, Teflon (registered trademark) resin, and is fixed to the measurement table MTB via a permanent magnet (not shown). As shown in FIG. When an impact from the axial direction (force caused by a collision with the water-repellent plate 28) is received, it can be detached from the measurement table MTB as shown in Fig. 3 (C).
  • Reflective surfaces 19a and 19b similar to the above-described wafer table WTB are also formed on the + Y end surface and the X end surface of the measurement table MTB (see FIG. 2). These reflective surfaces have an interferometer Interferometers constituting the stem 118 (see Fig. 8) (Y-axis interferometer 18 for the Y-axis direction, X-axis interferometer 126, 128 or 130 for the X-axis direction) The projected light is received by each interferometer, and the reference position of each reflecting surface (generally, a fixed mirror is placed on the side of the projection unit PU or the alignment system ALG, and this is used as the reference surface. )), And the two-dimensional position of the measurement stage MST is measured. Note that, if a measurement beam from a force X-axis interferometer (not shown in FIG. 2) does not hit, the position of the measurement table MTB is measured by the encoder 77B (see FIG. 8).
  • the X-axis stator 81 and the X-axis stator 80 are provided with stopper mechanisms 48A, 48B as shown in FIG. 2 and FIG. 4 showing the vicinity of the X-axis stators 80, 81 in a perspective view. Is provided.
  • One stopper mechanism 48A is located at a position (+ Y side) facing the shock absorber 7A provided on one X-axis stator 81 and the shock absorber 47A on the other X-axis stator 80. Including a shirta 49A.
  • An opening 51A is formed at a position of the X-axis stator 80 facing the shock absorber 47A.
  • the shock absorber 47A is composed of an oil damper, and as shown in a cross-sectional view in FIG. 5, a cylindrical (circular cross-section) cylinder 102 and a cylindrical piston provided inside the cylinder 102 104c, a piston rod 104a connected to the piston 104c, and a compression panel 106 provided on the outer periphery of the piston port 104a and sandwiched between the end surface of the cylinder 102 and the head portion 104d of the piston rod 104a 106 Including.
  • the inside of the cylinder 102 is partitioned into a first chamber 108A and a second chamber 108B by a piston 104c, and the chambers 108A and 108B communicate with each other via an orifice 104b provided in the piston 104c. Yes. Hydraulic oil is injected into each of the chambers 108A and 108B.
  • the shirter 49A is provided on the Y side of the opening 51A formed in the X-axis stator 80, and is driven by an arrow A by a drive mechanism 34A including an air cylinder or the like. It is driven in the A 'direction (Z-axis direction). Therefore, the opening 51A can be opened or closed by the shirter 49A.
  • the opening / closing state of the shirter 49A is detected by an opening / closing sensor (not shown in FIG. 4, refer to FIG. 8) provided in the vicinity of the shirter 49A, and the detection result is sent to the main controller 20. Yes.
  • the other stopper mechanism 48B has the same configuration as the one stopper mechanism 48A. That is, as shown in FIG.
  • the stocko mechanism 48B includes the shock absorber 7B provided in the vicinity of the X end of one X-axis stator 81 and the aforementioned X-axis stator 80.
  • a shock absorber 49B provided at a position opposite to the shock absorber 47B.
  • An opening 51B is formed in the + Y side portion of the shirter 49B of the X-axis stator 80.
  • FIGS. 6 (A) to 6 (D) showing an enlarged view of one stopper mechanism 48A. To do.
  • FIG. 6 (A) when the shirter 49A is in a state of closing the opening 51A, as shown in FIG. 6 (B), the X-axis stator 81 and the X-axis stator Even when 80 approaches, the shock absorber 47A and shirter 49A come into contact with each other, so that the X-axis stators 80 and 81 cannot be further approached.
  • the wafer table WTB is also used when the piston 104c of the shock absorber 47A moves to the Y side most (ie, when the shock absorber 47A contracts and its overall length becomes the shortest). And the measurement table MTB is not in contact with the configuration! /
  • FIG. 6C when the shirt 49A is driven downward through the drive mechanism 34A, the opening 51A is opened, so that the X-axis stator 81, 80
  • FIG. 6 (D) When the two approach each other, as shown in FIG. 6 (D), at least a part of the tip of the shock absorber 7A can enter the opening 51A, so the state shown in FIG. 6 (B) X-axis stators 81 and 80 can be brought closer to each other.
  • the wafer table WTB and the measurement table MTB are brought into contact (or with a clearance of about 300 ⁇ m). Can be approached).
  • the opening 51A has a depth (depth) even when the X-axis stators 81 and 80 are closest to each other. It may be set so that a gap is formed between (the portion corresponding to the bottom), or it may be set so that the shock absorber 7A is in contact with the end portion. Also, even if the X-axis stators 81 and 80 move relative to each other in the X-axis direction, the opening portion is previously set according to the amount of relative movement so that the shock absorber 7A does not contact the wall portion of the opening 51A. You may set the width. [0061] The other stopper 48B functions in the same manner.
  • a distance detection sensor 43A and a collision detection sensor 43B are provided at the + X end of the X-axis stator 80, and a Y-axis at the + X end of the X-axis stator 81.
  • a plate-like member 41 A that is elongated in the axial direction projects from the + Y side.
  • the X-axis stator 80 is provided with a distance detection sensor 43C and a collision detection sensor 43D, and as shown in FIG.
  • the plate-like member 41B is elongated in the direction and protrudes on the + Y side.
  • the gap detection sensor 43A is composed of, for example, a transmissive photosensor (for example, LED-PTr transmissive photosensor), and as shown in FIG. 4, a U-shaped fixing member 142 and the fixing member A light emitting portion 144A and a light receiving portion 144B provided on each of a pair of opposed surfaces of 142 are included.
  • this distance detection sensor 43A there is an object that does not transmit light between the light-emitting unit 144A and the light-receiving unit 144B by detecting the output of the light-receiving unit 144B that changes when the light from the light-emitting unit 144A is blocked. It detects whether or not the force to do.
  • the distance detection sensor 43A when the X-axis stator 80 and the X-axis stator 81 are further approached from the state shown in FIG. 4, as shown in FIG. A plate-like member 41A is inserted between the portion 144A.
  • the lower half of the plate-like member 41A blocks the light from the light emitting portion 144A, so that no light enters the light receiving portion 144B, and the output current is reduced. Therefore, the main controller 20 can detect that the distance between the moving bodies has become a predetermined distance or less by detecting the output current.
  • the collision detection sensor 43B includes a U-shaped fixing member 143, and a light emitting unit 145A and a light receiving unit 145B provided on each of a pair of opposing surfaces of the fixing member 143.
  • a light emitting unit 145A By detecting the output of the light receiving unit 145B that changes when the light of 145A is blocked, it detects whether or not an object exists without transmitting light between the light emitting unit 145A and the light receiving unit 145B.
  • It is a sensor.
  • the light emitting unit 145A is set to a position where the position (height position) in the Z-axis direction is different from the light emitting unit 144A of the interval detection sensor 43A described above.
  • the light receiving unit 145B is set to a position where the position (height position) in the Z-axis direction is different from that of the light receiving unit 144B of the interval detection sensor 43A.
  • the X-axis stators 81 and 80 are brought closer to each other, and the wafer
  • the upper half of the plate-like member 41A is positioned between the light emitting part 145A and the light receiving part 145 B, so that the light from the light emitting part 145A receives the light receiving part 145B. Do not get light!
  • the plate-like member 41A has a force in which the upper half is set longer than the lower half (in a state of protruding in the + Y direction).
  • the upper half part of the plate-like member 41A is positioned between the light emitting part 145A and the light receiving part 145B. Therefore, when the collision detection sensor 43B can be set more on the Y side, a rectangular plate-shaped member may be simply used.
  • interval detection sensor 43C and the collision detection sensor 43D provided near the X end of the X-axis stator are also the above-described interval detection sensor 43A and the collision detection sensor 43B provided near the X end. Since the plate-like member 41B is constituted similarly to the plate-like member 41A described above, the description thereof will be omitted.
  • the holding member that holds the projection unit PU is provided with an off-axis alignment system (hereinafter abbreviated as “alignment system”) ALG. Yes.
  • This alignment system ALG for example, irradiates the target mark with a broadband detection light beam that does not sensitize the resist on the wafer, and the image of the target mark formed on the light receiving surface by the reflected light of the target mark power.
  • An image processing FIA that captures the image of the index shown (index pattern on the index plate installed in the alignment ALG) using an image sensor (CCD, etc.) and outputs the image signals.
  • a (Field Image Alignment) type sensor is used.
  • the image signal of the alignment ALG force is supplied to the main controller 20 in FIG.
  • the alignment ALG is not limited to the FIA system, and the target mark is irradiated with the coherent detection light to detect the scattered light or diffracted light that also generates the target mark force, or the target ALG.
  • the alignment sensor that detects two diffracted lights (eg, diffracted lights of the same order or diffracted in the same direction) that also generate a mark force can be used in combination. .
  • the force irradiation system 90a not shown in FIG.
  • a light receiving system 90b for example, a multiplicity of oblique incidence systems similar to those disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-283403 and US Pat. No. 5,448,332 corresponding thereto.
  • a focal position detection system is provided.
  • the irradiation system 90a is suspended and supported by a holding member that holds the projection unit PU on the ⁇ X side of the projection unit PU, and the light receiving system 90b is held on the + X side of the projection unit PU. Suspended and supported below the member.
  • the irradiation system 90a, the light receiving system 90b, and the projection optical system PL are attached to the same member, and the positional relationship between them is maintained constant.
  • national legislation in the designated country (or selected country of choice) specified in this international application, the disclosure in the US patent is incorporated herein by reference.
  • FIG. 8 shows the main configuration of the control system of exposure apparatus 100.
  • This control system is mainly configured of a main controller 20 composed of a microcomputer (or a workstation) that controls the entire apparatus in an integrated manner.
  • the main controller 20 controls the opening and closing of the valves of the liquid supply device 5 and the liquid recovery device 6 of the liquid immersion device 32 as described above. There is always water under 191. However, in the following, in order to facilitate the description, explanations regarding the control of the liquid supply device 5 and the liquid recovery device 6 are omitted.
  • FIG. 2 shows a step-and-scan method for wafer W on wafer stage WST (here, as an example, the last wafer of a lot (25 or 50 wafers)).
  • wafer stage WST here, as an example, the last wafer of a lot (25 or 50 wafers)
  • the state in which the exposure is performed is shown.
  • measurement stage MST stands by at a predetermined standby position where it does not collide with wafer stage WST.
  • the shirts 49A and 49B are set in a state of closing the openings 51A and 51B in order to prevent the Ueno, the stage WST and the measurement stage MST from approaching a predetermined distance.
  • the exposure operation described above is performed by the main controller 20 in advance, for example, the results of wafer alignment such as Enhanst's Global Alignment ( EGA) and the latest measurement results of the baseline of the alignment system ALG, etc.
  • EGA Enhanst's Global Alignment
  • ALG latest measurement results of the baseline of the alignment system ALG
  • the main control device 20 drives the shirts 49A, 49B to descend through the drive mechanisms 34A, 34B to open the openings 51A, Set 51B to the open state. After confirming that the shirters 49A and 49B are fully opened via the open / close sensor 101, the main controller 20 determines the stage drive system based on the measured values of the interferometer system 118 and the measured values of the encoder 77B. 124 is controlled to move the measurement stage MST (measurement table MTB) to the position shown in FIG. At this time, the Y side of the measurement table MTB and the + Y side of the wafer table WTB are in contact!
  • the measurement value of the interferometer that measures the Y-axis position of each table is monitored, and the measurement table MTB and wafer table WTB are separated by about 300 ⁇ m in the Y-axis direction. The state of contact may be maintained.
  • main controller 20 starts the operation of simultaneously driving both stages WST and MST in the ⁇ Y direction while maintaining the positional relationship between wafer table WTB and measurement table MTB in the Y-axis direction.
  • the main controller 20 controls the stage drive system 124 while managing the position of the wafer stage WST based on the measurement values of the interferometer system 118 and encoder 77A.
  • the wafer stage WST is moved to a fixed wafer exchange position, and the first wafer of the next lot is exchanged.
  • predetermined measurement using the measurement stage MST is executed as necessary.
  • An example of this measurement is the baseline measurement of alignment ALG.
  • the reticle alignment marks on the reticle corresponding to the pair of first reference marks in the reference mark area provided on the measurement table MT B are set to the reticle alignment RAa, Using RAb, the positional relationship between the reticle alignment mark corresponding to the pair of first reference marks is detected at the same time.
  • main controller 20 detects the positional relationship between the detection center of alignment system ALG and the second reference mark by detecting the second reference mark in the reference mark area with alignment system ALG. Then, main controller 20 determines the positional relationship between the reticle alignment mark corresponding to the pair of first reference marks, the positional relationship between the detection center of alignment system ALG and the second reference mark, and the known pair of first reference marks. Based on the positional relationship between the mark and the second reference mark, the distance between the projection center of the reticle pattern projected by the projection optical system PL and the detection center of the alignment system ALG, that is, the baseline of the alignment system ALG is obtained.
  • a plurality of pairs of reticle alignment marks are formed on the reticle, and a plurality of pairs of first reference marks are formed in the reference mark area correspondingly.
  • the reticle alignment system RAa and RAb are used while stepping the reticle stage RST and measurement stage MST in the Y-axis direction relative to at least two pairs of the first reference mark and the corresponding reticle alignment mark. By measuring, you can also perform so-called reticle alignment.
  • the mark detection using the reticle alignment systems RAa and RAb is performed via the projection optical system PL and water.
  • main controller 20 brings measurement stage MST and wafer stage WST into contact with each other while maintaining the state, while maintaining the XY plane. To return the wafer stage WST to just below the projection unit. As described above, measurement stage MST and wafer stage WST may be brought into a non-contact state. [0084] In the main controller 20, while maintaining the positional relationship of the wafer stage WST and the measurement stage MST in the Y-axis direction, the stages WST and MST are simultaneously driven in the + Y direction while maintaining the wafer stage WST.
  • the measurement stage MST is retracted to a predetermined position.
  • main controller 20 sets the shutters 49A and 49B in a closed state by driving up the shutters 49A and 49B via the drive mechanisms 34A and 34B.
  • main controller 20 performs an exposure operation of a wafer alignment and step “and” scan method on a new wafer, and sequentially transfers the reticle pattern to a plurality of shot areas on the wafer. Thereafter, the same operation is repeated.
  • Measurement stage Performs at least one of illuminance measurement, illuminance unevenness measurement, aerial image measurement, wavefront aberration measurement, etc. using the MST measuring instrument group, and the measurement result is reflected in the subsequent wafer exposure. It is also possible to make it. Specifically, for example, the projection optical system PL can be adjusted by an imaging characteristic correction controller (not shown) based on the measurement result.
  • the aerial image measuring instrument, the illuminance unevenness measuring instrument, the illuminance monitor, and the wavefront aberration measuring instrument described above do not necessarily have to be provided with all of them, and only a part thereof may be mounted as necessary.
  • the wafer alignment for a new wafer is performed after the measurement stage MST is retracted. At least a part of the wafer alignment for the new wafer is It may be performed before contacting the MST and with the Z or both stages WST and MST in contact.
  • the position and speed of the wafer table WTB (wafer stage WST) and the position and speed of the measurement table MTB (measurement stage MST) are measured by the interferometer system 118. Is measured.
  • the main controller 20 calculates the relative speed of each stage for each time, and suppresses the speed of both stages when the calculated relative speed exceeds a predetermined value (threshold). In this way, the runaway and collision of both stages are prevented.
  • the two X-axis stators 80, 81 are prevented from approaching each other by a predetermined distance by the stagger mechanism 48A, 48B.
  • the wafer table WTB water repellent plate 28
  • the measurement table MTB are prevented from coming closer than the specified distance.
  • the shirter 49A, 49B is retracted by the drive mechanism 34A, 34B, the blocking by the stopper mechanism 48A, 48B is released, and the two X-axis stators 80, 81 can be brought closer than a predetermined distance.
  • the wafer table W TB (water repellent plate 28) and the measurement table MTB can be brought closer than a predetermined distance.
  • wafer table WTB (or measurement table MTB) is positioned directly under projection optical system PL.
  • the transition is made to the state where the measurement table MTB (or wafer table WTB) is located directly under the projection optical system PL, the blockage by the shock absorbers 49A and 49B is released.
  • the wafer table WTB water repellent plate 28
  • the measurement table MTB can be moved close to the projection optical system, so the following series of operations (1) to (3) are required. There is no.
  • main controller 20 determines that two X-axis stators 80 when the relative speed of the two X-axis stators (relative speed between wafer table WTB and measurement table MTB) exceeds a predetermined value. , 81 (Wafer stage WST and measurement stage MST). Therefore, it is possible to prevent two X-axis stators (wafer stage WST and measurement stage MST) from running away in advance, and reduce the possibility of collision between wafer table WTB and measurement table MTB. It is possible to avoid damage to WST and measurement stage MST, maintain drive performance of each stage, and maintain exposure accuracy.
  • the open / close sensor 101 that detects at least one of the case where the shirter is in the open state and the closed state is included, the two X By moving the shaft stators 80 and 81, the X-axis stators 80 and 81 are brought close to each other, or the wafer table WTB and the measurement table MTB are brought close to or in contact with each other! / Sometimes the shock absorber 47A, 47B and the shirt This avoids mechanical interference between 49A and 49B.
  • the distance detecting sensors 43A and 43C are provided only by providing the stagger mechanism 48A and 48B, and the two X-axis stators 80 and 81 are more than a predetermined distance by using the sensor. Since the proximity of the wafer table WTB and the measurement table MTB can be detected, it is possible to detect the possibility of collision even if the wafer stage WST and the measurement stage MST run away. It can be further reduced.
  • the collision detection sensors 43B and 43D for detecting the collision of the two X-axis stators 80 and 81 are included, two sensors are detected based on the detection results by the sensors 43B and 43D.
  • By controlling the drive of the X-axis stators 80 and 81 it is possible to reduce as much as possible the impact on each table due to the collision between the wafer table WTB and the measurement table MTB.
  • a collision is detected by the sensors 43B and 43D, it is possible to quickly and easily determine whether maintenance has started.
  • the detaching member 29 is arranged at the end of the measurement table MTB at the Y side, even if the wafer table WTB (water repellent plate 28) and the measurement table MTB collide with each other. Thus, it is possible to minimize damage to the table itself by detaching the detaching member 29 first.
  • the force with which the detaching member 29 is arranged on the measurement table MTB side is not limited to this, and the detaching member 29 may be provided at the + Y end of the wafer table WTB. good.
  • the case where the X-axis stators 80 and 81 are provided with the strobe mechanism is not limited to this.
  • the wafer table WTB (or) and the measuring tape are used.
  • a stopper mechanism may be provided on the MTB.
  • the X-axis stators 80 and 81 may be configured such that either one of the forces provided with the stopper mechanism is provided with the stopper member.
  • the X-axis stators 80, 81 are provided with a stagger mechanism, the X-axis stators 80, 81 approach each other, and the wafer table WTB (water repellent plate 28) and the measurement table MTB
  • a stopper mechanism can be provided on at least one of the other two objects.
  • a stagger mechanism may be provided on at least one of the wafer table WTB and the measurement table MTB to prevent the wafer table WTB (water repellent plate 28) and the measurement table MTB from approaching.
  • a stopper mechanism can be provided on at least one of the wafer table WTB and the measurement table MTB to prevent the X-axis stators 80 and 81 from approaching each other and the other two objects from approaching.
  • the force by which the blocking function of the stopper mechanisms 48A and 48B is released before and after the wafer exchange at the wafer stage WST is not limited to this. Needless to say, the blocking function of mechanisms 48A and 48B can be canceled.
  • stage device 50 includes a weno, stage WST, and measurement stage MST is not limited to this. Both stages may be wafer stages. In this case, while the exposure operation is being performed on one stage, the wafer exchange and alignment can be measured on the other stage, so that an improvement in throughput can be expected.
  • a force that employs a shock absorber as a stubber mechanism is not limited to this. Even if the shock absorber is not a shock absorber (for example, an air damper), an impact from the Y-axis direction is applied. Various buffering devices can be employed if mitigation is possible. Further, the stagger mechanism is not limited to the shock absorber, and may be a stubber mechanism that does not have a buffer action.
  • the shock absorber is provided on the X-axis stator 81 side, and the X-axis is fixed.
  • the sleeve 80 is provided with a shirt that opens and closes the opening formed in the X-axis stator 80.
  • the present invention is not limited to this, and a shock absorber is provided on the X-axis stator 80 side. An opening may be formed at the top and a shirt may be provided.
  • the shirter is driven in the Z-axis direction.
  • the present invention is not limited to this, and a configuration in which the shirter moves in the X-axis direction may be employed.
  • a configuration in which a small lid-like member can move in the Y-axis direction inside the opening may be adopted.
  • the force for providing an opening in X-axis stator 80 is not limited to this, and as shown in FIG. 10 (A), no opening is provided and shirter 49A has a thickness.
  • the shock absorber 47A can It is also possible to prevent contact between WHA table (water repellent plate 28) and measurement table MTB and to cancel the blocking.
  • the force of adopting the combination of the shock absorber and the shirter fixed to one of the X-axis stators 81 is not limited to this.
  • a configuration in which the shock absorber can move in the Y-axis direction may be adopted.
  • the shock absorber 7A is driven in the Y-axis direction by the drive mechanism 34 'that also has air cylinder force along the guide 45 provided on the X-axis stator 81. It has come to be.
  • a plate member 49 ' is provided at a position of the X-axis stator 80 facing the shock absorber 7A.
  • the shock absorber 47A is arranged on the + Y side, and the shock absorber 47A protrudes on the + Y side from the X-axis stator 81.
  • FIG. 11 (B) even if both the X-axis stators 81 and 80 approach each other, the shock absorbers 7A and the plate member 49 come into contact with each other. , 81 cannot move closer than a predetermined distance. That is, even if at least one of the X-axis stators 80 and 81 goes out of control, it is possible to prevent contact between the wafer table WTB (water repellent plate 28) and the measurement table MTB.
  • a sensor for detecting at least one of whether the position of the shock absorber 47 ⁇ ⁇ is in the position of Fig. 11 ( ⁇ ) or the state of Fig. 11 (C) is provided. Is desirable.
  • the plate member 49 provided on the X-axis stator 80 may not be provided in the above modification (FIGS. 11 (B) to 11 (D)).
  • the shock absorber 7 ⁇ and the drive mechanism 34 ' may be provided on the X-axis stator 80 side.
  • the air cylinder is adopted as the drive mechanism 34 ', 34' for driving the shirt 49 'in the above-mentioned embodiment and the drive mechanism 34' for driving the shock absorber 7 'in the above-described modified example.
  • Various drive mechanisms such as a ball screw drive mechanism, a voice coil motor, and a linear motor can be employed.
  • the force using the interferometer system to obtain the position information of the wafer table WTB and the measurement table ⁇ may be used. Good.
  • the transmission type photosensor is employed as the interval detection sensor and the collision detection sensor.
  • the present invention is not limited to this, and for example, a photosensor is employed.
  • a reflection type photo sensor, a separation type photo sensor, or the like may be used.
  • not only a photo sensor but also various sensors such as a line sensor and a capacitance sensor can be used.
  • the third and fourth detection devices measurement devices that directly measure the distance between the two moving bodies can be used.
  • the X-axis stators 80 and 81 when the shirter 49 ⁇ (49 ⁇ ) of the stopper mechanism 48 ⁇ (48 ⁇ ) is in the closed state, the X-axis stators 80 and 81 (wafer table W The force that prevents the measurement table ⁇ ) from approaching more than the predetermined distance Even if the head 104d of the shock absorber 47 ⁇ ⁇ (47 ⁇ ) contacts the shirter 49 ⁇ (49 ⁇ ), X
  • Each of the shaft stators 80 and 81 can be moved relative to each other in the X-axis direction and the Z-axis direction.
  • the head part of shock absorber 47A Even if 104d contacts the shirter 49A, the X-axis stator 80, 81 (wafer table WTB and measurement table MTB) can move in the X-axis direction while restricting the approach in the Y-axis direction.
  • a surface treatment for making it slippery such as coating each surface of the head part 104d and the shirter 49A with Teflon (registered trademark), is performed.
  • the head portion 104A and the head portion 49A can move so as to slide on the surface while the head portion 104d and the shirt portion 49A are in contact with each other.
  • the X-axis stator 80, 80 since movement in the X-axis direction is allowed even if the shirter 49A and the head part 104d are in contact with each other, the X-axis stator 80, 80, without being affected by the contact between the head part 104d and the shirter 49A.
  • 81 Wafer table WTB and measurement table MTB
  • the contact portion of the head portion 104d with the shirter 49A may be formed into a rotatable spherical shape.
  • the X axis stators 80 and 81 move relative to each other in the X axis direction. The same applies to the Z-axis direction.
  • the exposure apparatus is an immersion type exposure apparatus.
  • the present invention is not limited to this, and the wafer W is exposed without using liquid (water). It can also be used in a lie-type exposure apparatus. In this case, even if two stages run away during parallel operations such as exposure and alignment, it is possible to prevent collisions between the two stages and to bring the two stages closer together. Even in some cases, it is possible to bring the two stages closer without being obstructed by the stop mechanism by releasing the blocking of the stop mechanism.
  • ultrapure water water
  • a safe liquid that is chemically stable and has a high transmittance of the illumination light IL such as a fluorine-based inert liquid
  • a fluorine-based inert liquid may be used as the liquid.
  • This fluorine As the system inert liquid for example, Fluorinert (trade name of 3EM, USA) can be used.
  • This fluorine-based inert liquid is also excellent in terms of cooling effect.
  • use a liquid that is transparent to the illumination light IL and has a refractive index as high as possible, and that is stable to the photoresist applied to the surface of the projection optical system wafer for example, cedar oil. It can also be used. If F laser is used as the light source, select Fomblin oil.
  • the recovered liquid may be reused.
  • a filter that removes impurities from the recovered liquid is provided in the liquid recovery device, the recovery pipe, or the like. It is desirable to keep it.
  • the present invention is applied to a scanning exposure apparatus such as a step “and-scan” method has been described, but the scope of the present invention is of course not limited thereto. It is. That is, the present invention can be applied to a projection exposure apparatus of a step & and repeat system, an exposure apparatus of a step & and stitch system, or a proximity exposure apparatus.
  • the use of the exposure apparatus is not limited to the exposure apparatus for semiconductor manufacturing.
  • an exposure apparatus for liquid crystal that transfers a liquid crystal display element pattern to a square glass plate, an organic EL, and a thin film magnetic head
  • exposure devices for manufacturing image sensors (CCDs, etc.), micromachines, and DNA chips can also be widely applied to exposure devices for manufacturing image sensors (CCDs, etc.), micromachines, and DNA chips.
  • glass substrates, silicon wafers, etc. are used to manufacture reticles or masks used in light exposure equipment, EUV exposure equipment, X-ray exposure equipment, electron beam exposure equipment, etc. that can be used only with micro devices such as semiconductor devices.
  • the present invention can also be applied to an exposure apparatus that transfers a circuit pattern.
  • the light source of the exposure apparatus of the above embodiment is not limited to the ArF excimer laser, but is a KrF excimer laser (output wavelength 248 nm), F laser (output wavelength 157 nm), Ar laser (output)
  • Pulse laser light source such as 126nm wavelength, Kr laser (output wavelength 146nm), g-line (wave
  • an ultra-high pressure mercury lamp that emits bright lines such as 436 nm long and i-line (wavelength 365 nm).
  • a harmonic generator of a YAG laser can also be used.
  • DFB semiconductor laser or fiber laser power oscillates infrared or visible single wavelength laser light, for example erbium (or both erbium and ytterbium)
  • harmonics that have been amplified with an S-doped fiber amplifier and converted to ultraviolet light using a nonlinear optical crystal.
  • the projection optical system may be not only a reduction system but also an equal magnification and an enlargement system.
  • the illumination light IL of the exposure apparatus is not limited to light having a wavelength of lOOnm or more, and light having a wavelength of lOOnm or less may be used.
  • EUV Extreme Ultraviolet
  • SOR Spin-Reflection Reduction
  • a plasma laser as a light source
  • An EUV exposure system using an all-reflection reduction optical system designed under a wavelength (eg, 13.5 nm) and a reflective mask is being developed. In this system, it is conceivable to perform scanning exposure by scanning the mask and wafer synchronously using arc illumination.
  • FIG. 13 shows a flowchart of a manufacturing example of a device (a semiconductor chip such as an IC or LSI, a liquid crystal panel, a CCD, a thin film magnetic head, a micromachine, etc.).
  • a device a semiconductor chip such as an IC or LSI, a liquid crystal panel, a CCD, a thin film magnetic head, a micromachine, etc.
  • step 201 design step
  • step 202 mask manufacturing step
  • a mask on which the designed circuit pattern is formed is manufactured.
  • step 203 wafer manufacturing step
  • a wafer manufacturing step a wafer is manufactured using a material such as silicon.
  • step 204 wafer processing step
  • step 204 wafer processing step
  • step 205 device assembly step
  • Step 205 includes processes such as a dicing process, a bonding process, and a packaging process (chip sealing) as necessary.
  • step 206 the device created in step 205 Perform inspections such as operation check tests and durability tests. After these steps, the device is completed and shipped.
  • FIG. 14 shows a detailed flow example of step 204 in the semiconductor device.
  • step 211 oxidation step
  • step 212 CVD step
  • step 213 electrode formation step
  • step 214 ion implantation step
  • ions are implanted into Ueno.
  • the post-processing step is executed as follows.
  • step 215 resist formation step
  • step 216 exposure step
  • step 217 development step
  • step 218 etching step
  • step 219 resist removal step
  • the exposure apparatus of the above-described embodiment is used in the exposure step (step 216). Therefore, high-throughput exposure is performed while maintaining high overlay accuracy. It can be carried out. Therefore, the productivity of highly integrated micro devices on which fine patterns are formed can be improved.
  • the moving body unit of the present invention is suitable for moving two moving bodies that can move independently in a predetermined uniaxial direction.
  • the exposure apparatus and device manufacturing method of the present invention are suitable for manufacturing electronic devices such as semiconductor elements (integrated circuits) and liquid crystal display elements.

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Abstract

　ストッパ機構（４８Ａ，４８Ｂ）により、ウエハテーブル（ＷＴＢ）と計測テーブル（ＭＴＢ）とが所定距離よりも接近するのが阻止されるとともに、駆動機構（３４Ａ）により、このストッパ機構による阻止が解除できるので、Ｘ軸固定子（８１，８０）が例えば独立して駆動される場合には、仮に２つのテーブルの少なくとも一方が暴走したような場合であっても、ストッパ機構が各テーブル同士の接触を阻止することができるようにすることができ、例えばテーブル同士を所定距離よりも接近した状態とする場合には、解除機構によりストッパ機構の阻止を解除することで、ストッパ機構が邪魔することなく、両テーブルを接近させることが可能となる。

Description

明 細 書
移動体システム、露光装置及びデバイス製造方法
技術分野
[0001] 本発明は移動体システム、露光装置及びデバイス製造方法に係り、更に詳しくは、 所定の一軸方向に独立して移動可能な 2つの移動体を有する移動体システム、該移 動体システムを備える露光装置及び該露光装置を用いて基板上にデバイスパターン を転写するデバイス製造方法に関する。
背景技術
[0002] 従来より、半導体素子 (集積回路等)、液晶表示素子等の電子デバイスを製造する リソグラフイエ程では、マスク (又はレチクル)のパターンを投影光学系を介して、レジ スト (感光剤）が塗布されたウェハ又はガラスプレート等の感光性の物体 (以下、「ゥェ ノ、」と呼ぶ）上の複数のショット領域の各々に転写するステップ'アンド'リピート方式の 縮小投影露光装置 (いわゆるステツバ)や、ステップ'アンド'スキャン方式の投影露光 装置 ( 、わゆるスキャニング'ステツパ (スキャナとも呼ばれる） )などが、主として用いら れている。
[0003] この種の投影露光装置では、集積回路の高集積ィヒによるパターンの微細化に伴つ て、より高い解像力（解像度）が年々要求されるようになり、そのために露光光の短波 長化及び投影光学系の開口数 (NA)の増大化 (大 NA化)が次第に進んできた。し かるに、露光光の短波長化及び投影光学系の大 NA化は、投影露光装置の解像力 を向上させる反面、焦点深度の狭小化を招く。また、露光波長は将来的に更に短波 長化することが確実視されており、このままでは焦点深度が狭くなり過ぎて、露光動 作時のフォーカスマージンが不足するおそれが生じていた。
[0004] そこで、実質的に露光波長を短くして、かつ空気中に比べて焦点深度を大きく（広 く）する方法として、液浸法を利用した露光装置が、最近注目されるようになってきた 。この液浸法を利用した露光装置として、投影光学系の下面とウェハ表面との間を水 又は有機溶媒等の液体で局所的に満たした状態で露光を行うものが知られている（ 例えば、下記特許文献 1参照)。この特許文献 1に記載の露光装置では、液体中で の露光光の波長力 空気中の lZn倍 (nは液体の屈折率で通常 1. 2〜1. 6程度）に なることを利用して解像度を向上すると共に、その解像度と同一の解像度が液浸法 によらず得られる投影光学系（このような投影光学系の製造が可能であるとして）に比 ベて焦点深度を n倍に拡大する、すなわち空気中に比べて焦点深度を実質的に n倍 に拡大することができる。
[0005] また、近時においては、 2つのウェハステージを備えた露光装置や、ウェハステー ジとウェハステージとは独立して、 2次元面内で駆動可能で、計測に用いられる計測 器が設けられたステージ (計測ステージ)とを、備えた露光装置も提案されている (例 えば、特許文献 2、 3等参照)。
[0006] しかしながら、上記露光装置では、 2つのステージを備えていることから、両ステ一 ジの制御を適確に行えない場合、すなわち両ステージが仮に暴走した場合には、両 ステージが衝突する可能性がある。このような衝突が発生すると、両ステージが損傷 するのは勿論、両ステージの損傷によりステージの位置決め精度等を含む制御性能 が悪化するおそれがある。
[0007] 特許文献 1：国際公開第 99Z49504号パンフレット
特許文献 2：特開平 11— 135400号公報
特許文献 3：特開平 3— 211812号公報
発明の開示
課題を解決するための手段
[0008] 本発明は、上述した事情の下になされたものであり、第 1の観点力 すると、所定の 一軸方向に独立して移動可能な 2つの移動体を有する移動体システムであって、前 記 2つの移動体同士が所定距離よりも接近するのを阻止するストツバ機構と;前記スト ツバ機構による前記阻止を解除し、前記 2つの移動体が前記所定距離よりも接近す るのを許容する解除機構と；を備える第 1の移動体システムである。
[0009] これによれば、ストツバ機構により、 2つの移動体同士が所定距離よりも接近するの が阻止されるとともに、解除機構によりこのストツバ機構による阻止が解除されると、 2 つの移動体を所定距離よりも接近させることができる。このため、移動体同士が例え ば独立して駆動される場合に、仮に 2つの移動体の少なくとも一方が暴走したような 場合であっても、ストツバ機構により各移動体同士の接触を阻止することができるよう にすることができる。さらに、その一方で、例えば移動体同士を所定距離よりも接近し た状態にする場合には、解除機構によりストツバ機構の阻止を解除することで、ストッ パ機構が邪魔することなく、両移動体を接近させることが可能となる。
[0010] 本発明は、第 2の観点カゝらすると、基板を露光して、前記基板にパターンを形成す る露光装置であって、前記 2つの移動体の少なくとも一方で前記基板を保持する、本 発明の第 1の移動体システムと；前記解除機構の動作を制御する制御装置と；を備え る第 1の露光装置である。
[0011] これによれば、ストッパ機構により 2つの移動体の衝突が回避されるとともに、解除 装置により、ストツバ機構に邪魔されることなぐ 2つの移動体を所定距離より接近させ ることが可能な本発明の移動体システムを備えていることから、 2つの移動体のうちの 少なくとも一方で保持された基板を露光する際には、仮に少なくとも一方の移動体が 暴走等したような場合であっても、ストツバ機構により 2つの移動体間の接触及び損 傷等を防ぐことができる。その結果、移動体の制御性を高く維持することができ、ひい ては露光精度を高く維持することが可能となる。また、解除装置により、ストツバ機構 の阻止が解除されることで 2つの移動体を接近させることもできるので、露光に関連 する動作等で 2つの移動体を接近させる必要があるときでも、ストツバ機構が邪魔す ることなく 2つの移動体を接近させることが可能である。
[0012] 本発明は、第 3の観点力 すると、光学系と基板との間に液体を供給し、前記光学 系と前記液体とを介してエネルギビームにより前記基板を露光する露光装置であつ て、前記 2つの移動体が前記光学系との間に前記液体を保持可能な液浸可能領域 をそれぞれ有するとともに、前記 2つの移動体の少なくとも一方で前記基板を保持す る、本発明の第 1の移動体システムと;前記 2つの移動体の一方の液浸可能領域から 他方の液浸可能領域へ前記液体を移動させるために、前記 2つの移動体が当接又 は前記所定距離よりも接近した所定状態を維持したまま、前記 2つの移動体の動作 を制御する制御装置と；を備える第 2の露光装置である。
[0013] これによれば、露光動作の際には、万が一の移動体の暴走に備えて、移動体シス テムを構成するストツバ機構が 2つの移動体の接近を阻止可能な状態にしておく。そ の一方で、 2つの移動体の一方の液浸可能領域から他方の液浸可能領域へ液体の 液浸領域を移動させる際には、解除装置によりストツバ機構による前記阻止を解除し た状態で、 2つの移動体が当接又は前記所定距離よりも接近した所定状態を維持し たまま、前記 2つの移動体の動作を制御する。これにより、一方の移動体上に液浸可 能領域が形成された状態から他方の移動体上に液浸可能領域が形成された状態に 遷移させる場合に、液体の供給の停止→2つの移動体の移動→液体の供給の再開 、という一連の動作を行う必要がない。従って、露光精度が高く維持されるとともに、 2 つの移動体の光学系直下における移動の高速化、ひいては高スループット化を実現 することが可能となる。
[0014] 本発明は第 4の観点からすると、移動体システムであって、所定の一軸方向に独立 して移動可能な 2つの移動体と;前記所定の一軸方向に関する前記 2つの移動体同 士の接近可能な距離を、予め設定された複数の距離の間で変更することが可能な変 更装置と；を備える第 2の移動体システムである。
[0015] 本発明は第 5の観点からすると、基板を露光して、前記基板にパターンを形成する 露光装置であって、前記 2つの移動体の少なくとも一方で前記基板を保持する、第 2 の移動体システムと；前記変更装置の動作を制御する制御装置と；を備える第 3の露 光装置である。
[0016] また、リソグラフイエ程において、本発明の第 1〜第 3の露光装置を用いて基板上に デバイスパターンを転写することにより、高集積度のマイクロデバイスの生産性を向上 することが可能である。従って、本発明は、更に別の観点力 すると、本発明の第 1〜 第 3の露光装置のいずれかを用いるデバイス製造方法であるとも言える。
図面の簡単な説明
[0017] [図 1]一実施形態に係る露光装置を示す概略図である。
[図 2]図 1のステージ装置の平面図である。
[図 3]図 3 (A)〜図 3 (C)は、計測テーブルに設けられた脱離部材を説明するための 図である。
[図 4]X軸固定子 80, 81の +X側端部を示す斜視図である。
[図 5]ショックァブソーバの構成を説明するための図である。 [図 6]図 6 (A)〜図 6 (D)は、ストツバ機構の作用を説明するための図である。
[図 7]X軸固定子同士が最接近した状態を示す平面図である。
[図 8]—実施形態に係る露光装置の制御系の主要な構成を示すブロック図である。
[図 9]計測ステージが投影光学系直下にある状態を示す平面図である。
[図 10]図 10 (A)、図 10 (B)は、ストツバ機構の変形例 (その 1)を示す図である。
[図 11]図 11 (A)〜図 11 (D)は、ストツバ機構の変形例 (その 2)を示す図である。
[図 12]図 12 (A)、図 12 (B)は、ショックァブソーバとシャツタが接触した状態で X軸固 定子 80, 81 (ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTB)の X軸方向の相対移動に ついて説明するための図である。
[図 13]本発明に係るデバイス製造方法を説明するためのフローチャートである。
[図 14]図 13のステップ 204の具体例を示すフローチャートである。
発明を実施するための最良の形態
[0018] 以下、本発明の一実施形態を図 1〜図 9に基づいて説明する。
[0019] 図 1には、本発明の一実施形態に係る露光装置 100の構成が概略的に示されてい る。この露光装置 100は、ステップ ·アンド'スキャン方式の走査型露光装置、すなわ ち 、わゆるスキャナである。
[0020] 露光装置 100は、照明系 10、該照明系 10からの露光用照明光 (以下、「照明光」 又は「露光光」と呼ぶ) ILにより照明されるレチクル Rを保持するレチクルステージ RS T、レチクル Rから射出された照明光 ILをウェハ W上に投射する投影光学系 PLを含 む投影ユニット PU、ウェハステージ WST及び計測ステージ MSTを有するステージ 装置 50、及びこれらの制御系等を含んでいる。ウェハステージ WST上には、ウェハ Wが載置されるようになって!/、る。
[0021] 前記照明系 10は、例えば特開 2001— 313250号公報及びこれに対応する米国 特許出願公開第 2003Z0025890号明細書又は公報などに開示されるように、光 源、オプティカルインテグレータ等を含む照度均一化光学系、ビームスプリッタ、リレ 一レンズ、可変 NDフィルタ、レチクルブラインド等（いずれも不図示）を含んでいる。 この照明系 10では、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により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。また、ォプ ティカルインテグレータとしては、フライアイレンズ、ロッドインテグレータ（内面反射型 インテグレータ)あるいは回折光学素子などを用いることができる。本国際出願で指 定した指定国 (又は選択した選択国)の国内法令が許す限りにおいて、上記米国特 許出願公開における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。
[0022] 前記レチクノレステージ RST上には、回路パターンなどがそのパターン面（図 1にお ける下面）に形成されたレチクル Rが、例えば真空吸着により固定されている。レチク ルステージ RSTは、例えばリニアモータ等を含むレチクルステージ駆動系 11 (図 1で は不図示、図 8参照）によって、 XY平面内で微少駆動可能であるとともに、所定の走 查方向（ここでは図 1における紙面内左右方向である Y軸方向とする）に指定された 走査速度で駆動可能となって 、る。
[0023] レチクルステージ RSTのステージ移動面内の位置（Z軸回りの回転を含む）は、レ チタルレーザ干渉計 (以下、「レチクル干渉計」という） 116によって、移動鏡 15 (実際 には、 Y軸方向に直交する反射面を有する Y移動鏡と X軸方向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〜： Lnm程度の分解能で 常時検出される。このレチクル干渉計 116の計測値は、主制御装置 20 (図 1では不 図示、図 8参照）に送られ、主制御装置 20では、このレチクル干渉計 116の計測値に 基づいてレチクルステージ RSTの X軸方向、 Y軸方向及び 0 z方向（Z軸回りの回転 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系 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。なお、 移動鏡 15に代えて、レチクルステージ RSTの端面を鏡面加工して反射面 (移動鏡 1 5の反射面に相当）を形成することとしても良!、。
[0024] レチクル Rの上方には、投影光学系 PLを介してレチクル R上の一対のレチクルァラ ィ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」と呼ぶ）とを同時に観察するための露光波長の光を用いた TTR(Thr ough The Reticle)ァライメント系から成る一対のレチクルァライメント検出系 RAa, RA bが X軸方向に所定距離隔てて設けられて 、る。これらのレチクルァライメント検出系 RAa, RAbとしては、例えば特開平 7— 176468号公報及びこれに対応する米国特 許第 5, 646, 413号など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。本 国際出願で指定した指定国 (又は選択した選択国)の国内法令が許す限りにおいて 、上記米国特許における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。
[0025] 前記投影ユニット PUは、レチクルステージ RSTの図 1における下方に配置されて いる。投影ユニット PUは、鏡筒 40と、該鏡筒 40内に所定の位置関係で保持された 複数の光学素子から成る投影光学系 PLとを含む。投影光学系 PLとしては、例えば Z 軸方向の共通の光軸 AXを有する複数のレンズ（レンズエレメント）力も成る屈折光学 系が用いられている。この投影光学系 PLは、例えば両側テレセントリックで所定の投 影倍率 (例えば 1Z4倍又は 1Z5倍)を有する。このため、照明系 10からの照明光 IL によってレチクル R上の照明領域 IARが照明されると、このレチクル Rを通過した照明 光 ILにより、投影光学系 PL (投影ユニット PU)を介してその照明領域 IAR内のレチク ル Rの回路パターンの縮小像（回路パターンの一部の縮小像）が表面にレジスト (感 光剤）が塗布されたウェハ W上の前記照明領域 IARに共役な領域 (以下、「露光領 域」とも呼ぶ) IAに形成される。
[0026] なお、本実施形態の露光装置 100では、後述するように液浸法を適用した露光が 行われるため、開口数 NAが実質的に増大することに伴いレチクル側の開口が大きく なる。このため、レンズのみで構成する屈折光学系においては、ペッツヴァルの条件 を満足することが困難となり、投影光学系が大型化する傾向にある。力かる投影光学 系の大型化を避けるために、ミラーとレンズとを含んで構成される反射屈折系（カタデ ィ ·ォプトリック系）を用 、ても良 、。
[0027] また、本実施形態の露光装置 100では、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（ウエノヽ W側）の光学素子としてのレンズ (以下、「 先玉」ともいう） 191の近傍には、液浸装置 32を構成する液体供給ノズル 31 Aと、液 体回収ノズル 31Bとが設けられている。
[0028] 前記液体供給ノズル 31 Aには、その一端が液体供給装置 5 (図 1では不図示、図 8 参照）に接続された不図示の供給管の他端が接続されており、前記液体回収ノズル 31Bには、その一端が液体回収装置 6 (図 1では不図示、図 8参照）に接続された不 図示の回収管の他端が接続されている。 [0029] 前記液体供給装置 5は、液体のタンク、加圧ポンプ、温度制御装置、並びに供給管 に対する液体の供給 ·停止を制御するためのバルブ等を含んで 、る。バルブとしては 、例えば液体の供給'停止のみならず、流量の調整も可能となるように、流量制御弁 を用いることが望ましい。前記温度制御装置は、液体タンク内の液体の温度を、露光 装置が収納されているチャンバ (不図示）内の温度と同程度の温度に調整する。なお 、液体を供給するためのタンク、加圧ポンプ、温度制御装置、バルブなどは、そのす ベてを露光装置 100で備えている必要はなぐ少なくとも一部を露光装置 100が設置 される工場などの設備で代替することもできる。
[0030] 前記液体回収装置 6は、液体のタンク及び吸引ポンプ、並びに回収管を介した液 体の回収 ·停止を制御するためのバルブ等を含んでいる。バルブとしては、前述した 液体供給装置 5側のバルブに対応して流量制御弁を用いることが望ましい。なお、液 体を回収するためのタンク、吸引ポンプ、バルブなどは、そのすベてを露光装置 100 で備えている必要はなぐ少なくとも一部を露光装置 100が設置される工場などの設 備で代替することもできる。
[0031] 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共に、ウェハ上の フォトレジストや光学レンズ等に対する悪影響がない利点がある。
[0032] ArFエキシマレーザ光に対する水の屈折率 nは、ほぼ 1. 44である。この水の中で は、照明光 ILの波長は、 193nm X lZn=約 134nmに短波長化される。
[0033] 前記液体供給装置 5及び液体回収装置 6は、それぞれコントローラを具備しており 、それぞれのコントローラは、主制御装置 20によって制御されるようになっている（図 8参照)。液体供給装置 5のコントローラは、主制御装置 20からの指示に応じ、供給 管に接続されたバルブを所定開度で開き、液体供給ノズル 31 Aを介して先玉 191と ウエノ、 Wとの間に水を供給する。また、このとき、液体回収装置 6のコントローラは、主 制御装置 20からの指示に応じ、回収管に接続されたバルブを所定開度で開き、液 体回収ノズル 31Bを介して先玉 191とウェハ Wとの間力 液体回収装置 6 (液体のタ ンク）の内部に水を回収する。このとき、主制御装置 20は、先玉 191とウェハ Wとの 間に液体供給ノズル 31 A力 供給される水の量と、液体回収ノズル 3 IBを介して回 収される水の量とが常に等しくなるように、液体供給装置 5のコントローラ、液体回収 装置 6のコントローラに対して指令を与える。従って、先玉 191とウェハ Wとの間に、 一定量の水 Lq (図 1参照）が保持される。この場合、先玉 191とウェハ Wとの間に保 持された水 Lqは、常に入れ替わつている。
[0034] 上記の説明から明らかなように、本実施形態の液浸装置 32は、上記液体供給装置 5、液体回収装置 6、供給管、回収管、液体供給ノズル 31 A及び液体回収ノズル 31 B等を含む局所液浸装置である。
[0035] なお、投影ユニット PU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 191との間に水を満たすことが可能である。
[0036] なお、上記の説明では、その説明を簡単にするため、液体供給ノズルと液体回収ノ ズルとがそれぞれ 1つずつ設けられているものとした力 これに限らず、例えば、国際 公開第 99Z49504号パンフレットに開示されるように、ノズルを多数有する構成を採 用することとしても良い。要は、投影光学系 PLを構成する最下端の光学部材 (先玉） 191とウェハ Wとの間に液体を供給することができるのであれば、その構成はいかな るものであっても良い。例えば、国際公開第 2004Z053955号公報に開示されてい る液浸機構や、欧州特許公開第 1420298号公報に開示されている液浸機構も本実 施形態の露光装置に適用することができる。本国際出願で指定した指定国 (又は選 択した選択国）の国内法令が許す限りにおいて、上記国際出願公開パンフレットおよ び欧州特許出願公開における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。
[0037] 前記ステージ装置 50は、ベース盤 12と、該ベース盤 12の上面の上方に配置され たウェハステージ WST、計測ステージ MSTと、これらのステージ WST、 MSTの位 置を計測する Y軸干渉計 16、 18を含む干渉計システム 118 (図 8参照）と、ステージ WST、 MSTを駆動するステージ駆動系 124 (図 8参照）と、を含んでいる。
[0038] ウェハステージ WST、計測ステージ MSTの底面には、不図示の非接触軸受、例 えば真空予圧型空気静圧軸受 (以下、「エアパッド」と呼ぶ)が複数ケ所に設けられて おり、これらのエアパッド力もベース盤 12の上面に向けて噴出された加圧空気の静 圧により、ベース盤 12の上面の上方にウェハステージ WST、計測ステージ MSTが 数/ z m程度のクリアランスを介して非接触で浮上支持されている。また、各ステージ WST、 MSTは、ステージ駆動系 124によって、 X軸方向（図 1における紙面内左右 方向）及び Y軸方向（図 1における紙面直交方向）に独立して 2次元方向に駆動可能 に構成されている。
[0039] ベース盤 12上には、図 2の平面図に示されるように、 Y軸方向に延びる一対の Y軸 固定子 86、 87が X軸方向に所定間隔を隔てて配置されている。これらの Y軸固定子 86、 87は、例えば Y軸方向に沿って所定間隔でかつ交互に配置された N極磁石と S 極磁石の複数の組から成る永久磁石群を内蔵する磁極ユニットによって構成されて 、る。これらの Y軸固定子 86、 87に ίま、各 2つの Υ軸可動子 82, 84及び 83, 85力 対応する Υ軸固定子 86、 87に係合した状態で非接触で設けられている。すなわち、 合計 4つの Υ軸可動子 82、 84、 83、 85は、 ΧΖ断面 U字状の Υ軸固定子 86又は 87 の内部空間に挿入された状態となっており、対応する Υ軸固定子 86又は 87に対して 不図示のエアノッドをそれぞれ介して例えば数 μ m程度のクリアランスを介して浮上 支持されている。 Y軸可動子 82、 84、 83、 85のそれぞれは、例えば Y軸方向に沿つ て所定間隔で配置された電機子コイルをそれぞれ内蔵する電機子ユニットによって 構成されている。すなわち、本実施形態では、電機子ユニットから成る Y軸可動子 82 、 84と磁極ユニットから成る Y軸固定子 86とによって、ムービングコイル型の Y軸リニ ァモータがそれぞれ構成されている。同様に Y軸可動子 83、 85と Y軸固定子 87とに よって、ムービングコイル型の Y軸リニアモータがそれぞれ構成されている。以下にお いては、上記 4つの Y軸リニアモータのそれぞれを、それぞれの Y軸可動子 82、 84、 83、 85と同一の符号を用いて、適宜、 Y軸リニアモータ 82、 Y軸リニアモータ 84、 Y 軸リニアモータ 83、及び Y軸リニアモータ 85と呼ぶものとする。
[0040] 上記 4つの Y軸リニアモータのうち、 2つの Y軸リニアモータ 82、 83の可動子 82, 8 3は、 X軸方向に延びる X軸固定子 80の長手方向の一端と他端にそれぞれ固定され て ヽる。また、残り 2つの Y軸リニアモータ 84、 85の可動子 84, 85ίま、 X軸方向【こ延 びる X軸固定子 81の一端と他端に固定されている。従って、 X軸固定子 80、 81は、 各一対の Υ軸リニアモータ 82, 83、 84, 85によって、 Υ軸に沿ってそれぞれ駆動さ れるようになっている。 [0041] 前記 X軸固定子 80, 81のそれぞれは、例えば X軸方向に沿って所定間隔で配置 された電機子コイルをそれぞれ内蔵する電機子ユニットによって構成されている。
[0042] 一方の X軸固定子 81は、ウェハステージ WSTを構成する X移動体 91 (図 2では不 図示、図 1参照）に形成された不図示の開口に挿入状態で設けられている。この X移 動体 91の上記開口の内部には、例えば X軸方向に沿って所定間隔でかつ交互に配 置された N極磁石と S極磁石の複数の組から成る永久磁石群を有する磁極ユニット が設けられている。この磁極ユニットと X軸固定子 81とによって、 X移動体 91を X軸方 向に駆動するムービングマグネット型の X軸リニアモータが構成されて 、る。同様に、 他方の X軸固定子 80は、計測ステージ MSTを構成する X移動体 92 (図 2では不図 示、図 1参照）に形成された開口に挿入状態で設けられている。この X移動体 92の上 記開口の内部には、ウェハステージ WST側 (X移動体 91側）と同様の磁極ユニット が設けられている。この磁極ユニットと X軸固定子 80とによって、計測ステージ MST を X軸方向に駆動するムービングマグネット型の X軸リニアモータが構成されて 、る。 以下においては、適宜、これらの X軸リニアモータを、それぞれの固定子を構成する X軸固定子 81、 80と同一の符号を用いて、 X軸リニアモータ 81、 X軸リニアモータ 80 と呼ぶものとする。
[0043] 本実施形態では、ステージ駆動系 124を構成する上記各リニアモータが、図 8に示 される主制御装置 20によって制御されるようになっている。なお、各リニアモータは、 それぞれムービングマグネット型やムービングコイル型のどちらか一方に限定される ものではなぐ必要に応じて適宜選択することができる。
[0044] なお、一対の Y軸リニアモータ 84, 85 (又は 82, 83)がそれぞれ発生する推力を僅 かに異ならせることで、ウェハステージ WST又は計測ステージ MSTのョーイングの 制御が可能である。
[0045] 前記ウェハステージ WSTは、前述した X移動体 91と、該 X移動体 91上に不図示の Ζ·レべリング機構 (例えばボイスコイルモータなど）を介して搭載され、 X移動体 91に 対して Ζ軸方向及び X軸回りの回転方向（ 0 X方向）、 Υ軸回りの回転方向（ 0 y方向） に相対的に微小駆動されるウェハテーブル WTBとを含んでいる。
[0046] 前記ウェハテーブル WTB上には、ウェハ Wを真空吸着等によって保持するウェハ ホルダ（不図示）が設けられている。また、ウェハテーブル WTBの上面には、ウェハ ホルダ上に載置されるウェハとほぼ面一であって、全体として矩形でその中央部にゥ ェハホルダよりも一回り大きな円形の開口が形成された補助プレート (撥水板) 28 (図 1、図 3参照）が設けられている。この補助プレート (撥水板） 28は、ウェハテーブル W TBよりも一回り大きく設定されている。補助プレート (撥水板) 28の撥液 (撥水）面は、 一般的に遠紫外域又は真空紫外域の光に弱ぐその露光光の照射によって撥液 (撥 水)性能が劣化する。また、補助プレート (撥水板) 28の上面に液体の付着跡 (ウォー ターマークなど）が形成されるおそれもある。従って、補助プレート (撥水板) 28はゥェ ハテーブル WTBに対して容易に着脱 (交換)ができるようになつている。なお、補助 プレート (撥水板)の固定は、真空吸着方式ゃ静電吸着方式などの各種の方式を採 用することができる。
[0047] このウェハテーブル WTBの Y端面は、図 2に示されるように、鏡面加工して反射 面 17aが形成されており、—X端面も同様に鏡面加工して反射面 17bが形成されて いる。これらの反射面には、干渉計システム 118 (図 8参照）を構成する干渉計 (Y軸 方向に関しては Y軸干渉計 16、 X軸方向に関しては複数の X軸干渉計 126, 128) からの干渉計ビーム (測長ビーム）が投射され、その反射光を各干渉計で受光するこ とにより、各反射面の基準位置（一般には投影ユニット PU側面や、ァライメント系 AL Gの側面に固定ミラーを配置し、そこを基準面とする)からの変位が計測され、これに より、ウェハステージ WSTの 2次元位置が計測されるようになっている。なお、図 2で は不図示ではある力 X軸干渉計からの測長ビームが当たらない場合には、ウェハテ 一ブル WTBの位置がエンコーダ 77A (図 8参照）によって計測されるようになってい る。
[0048] 前記計測ステージ MSTは、前述した X移動体 92と、該 X移動体 92上に搭載された 計測テーブル MTBとを含んで!/、る。計測テーブル MTBにつ!/、ても不図示の Z ·レべ リング機構を介して X移動体 92上に搭載されている。なお、計測テーブル MTBを X 移動体 92に固定し、 X移動体 92を 6自由度方向に駆動可能な構成を採用することと しても良い。
[0049] この計測テーブル MTB (及び X移動体 92)には、各種計測用部材が設けられて!/、 る。この計測用部材としては、例えば、特開平 5— 21314号公報及びこれに対応する 米国特許第 5, 243, 195号などに開示される複数の基準マークが形成された基準 マーク板や投影光学系 PLを介して照明光 ILを受光するセンサなどが含まれている。 センサとしては、例えば特開平 11— 16816号公報及びこれに対応する米国特許出 願公開第 2002Z0061469号明細書などに開示される投影光学系 PLの像面上で 照明光 ILを受光する所定面積の受光部を有する照度モニタや、特開昭 57— 11723 8号公報及びこれに対応する米国特許第 4, 465, 368号などに開示される投影光 学系 PLの像面上で照明光 ILを受光するピンホール状の受光部を有する照度むらセ ンサ、特開 2002— 14005号公報及びこれに対応する米国特許出願公開第 2002 Z0041377号明細書などに開示される投影光学系 PLにより投影されるパターンの 空間像 (投影像)の光強度を計測する空間像計測器などを採用することができる。本 国際出願で指定した指定国 (又は選択した選択国)の国内法令が許す限りにおいて 、上記各米国特許、各米国特許出願公開における開示を援用して本明細書の記載 の一部とする。
[0050] なお、本実施形態では、投影光学系 PLと水とを介して露光光 (照明光) ILによりゥ ェハ Wを露光する液浸露光が行われるのに対応して、照明光 ILを用いる計測に使 用される上記の照度モニタ、照度むらセンサ、空間像計測器では、投影光学系 PL及 び水を介して照明光 ILを受光することとなる。また、各センサは、例えば光学系など の一部だけが計測テーブル MTB (及び X移動体 92)に搭載されていても良いし、セ ンサ全体を計測テーブル MTB (及び X移動体 92)に配置するようにしても良!ヽ。
[0051] 計測テーブル MTBの— Y側端部には、図 2及び図 3 (A)に示されるように、 X軸方 向に延びる脱離部材 29が設けられている。この脱離部材 29は、例えばテフロン (登 録商標)榭脂から成り、計測テーブル MTBに対して不図示の永久磁石等を介して固 定されており、図 3 (B)のように、 Y軸方向からの衝撃 (撥水板 28との衝突による力）を 受けた場合に、図 3 (C)に示されるように、計測テーブル MTBからの脱離が可能とな つている。
[0052] この計測テーブル MTBの +Y端面、 X端面も前述したウェハテーブル WTBと同 様の反射面 19a、 19bが形成されている（図 2参照)。これらの反射面には、干渉計シ ステム 118 (図 8参照）を構成する干渉計 ( Y軸方向に関しては Y軸干渉計 18、 X軸 方向に関しては X軸干渉計 126, 128又は 130)力もの干渉計ビーム（測長ビーム） が投射され、その反射光を各干渉計で受光することにより、各反射面の基準位置 (一 般には投影ユニット PU側面や、ァライメント系 ALGの側面に固定ミラーを配置し、そ こを基準面とする）からの変位が計測され、これにより、計測ステージ MSTの 2次元 位置が計測されるようになっている。なお、図 2では不図示である力 X軸干渉計から の測長ビームが当たらな 、場合には、計測テーブル MTBの位置がエンコーダ 77B ( 図 8参照）により計測されるようになっている。
[0053] ところで、 X軸固定子 81と X軸固定子 80とには、図 2及び X軸固定子 80, 81近傍を 斜視図にて示す図 4に示されるように、ストッパ機構 48A, 48Bが設けられている。一 方のストッパ機構 48Aは、一方の X軸固定子 81に設けられたショックァブソーノ 7A と、他方の X軸固定子 80の前記ショックァブソーバ 47Aに対向する位置（+Y側）に 設けられたシャツタ 49Aとを含んでいる。 X軸固定子 80のショックァブソーバ 47Aに 対向する位置には、開口 51Aが形成されている。
[0054] 前記ショックァブソーバ 47Aは、オイルダンバから成り、図 5に断面図にて示される ように、円筒状（断面円形)のシリンダ 102と、該シリンダ 102内部に設けられた円柱 状のピストン 104cと該ピストン 104cに接続されたピストンロッド 104aと、該ピストン口 ッド 104aの外周部に設けられ、シリンダ 102の端面とピストンロッド 104aのヘッド部 1 04dとの間に挟持された圧縮パネ 106とを含んでいる。前記シリンダ 102内部は、ピ ストン 104cにより第 1室 108Aと第 2室 108Bとに仕切られており、ピストン 104cに設 けられたオリフィス 104bを介して、各室 108A、 108Bが相互に連通している。室 108 A、 108Bのそれぞれの内部には、作動油が注入されている。
[0055] 前記シャツタ 49Aは、図 4に示されるように、 X軸固定子 80に形成された開口 51A の Y側に設けられ、エアシリンダ等を含んで構成される駆動機構 34Aにより矢印 A 、 A'方向（Z軸方向）に駆動されるようになっている。従って、シャツタ 49Aによって開 口 51Aを開状態又は閉状態にすることが可能となっている。このシャツタ 49Aの開閉 状態は、該シャツタ 49A近傍に設けられた開閉センサ（図 4では不図示、図 8参照） 1 01により検出され、該検出結果が主制御装置 20に送られるようになつている。 [0056] 他方のストッパ機構 48Bも、一方のストッパ機構 48Aと同様の構成となっている。す なわち、図 2に示されるように、ストッノ機構 48Bは、一方の X軸固定子 81の X端部 近傍に設けられたショックァブソーノ 7Bと、他方の X軸固定子 80の前記ショックァ ブソーバ 47Bに対向する位置に設けられたシャツタ 49Bとを含んでいる。また、 X軸 固定子 80のシャツタ 49Bの +Y側部分には、開口 51Bが形成されている。
[0057] ここで、前記ストッパ機構 48A、 48Bの作用につ!/、て、一方のストッパ機構 48A近 傍を拡大して示す図 6 (A)〜図 6 (D)に基づ 、て説明する。
[0058] 図 6 (A)に示されるように、シャツタ 49Aが開口 51Aを閉塞する状態にある場合に は、図 6 (B)に示されるように、 X軸固定子 81と X軸固定子 80が接近した場合にも、 ショックァブソーバ 47Aとシャツタ 49Aが接触することにより、それ以上、 X軸固定子 8 0, 81同士が接近できないようになっている。この場合、図 6 (B)に示されるようにショ ックァブソーノ 47Aのピストン 104cが最も Y側に移動した場合 (すなわち、ショック アブノーノ 47Aが縮み、その全長が最も短くなつた場合）にもウェハテーブル WTB と計測テーブル MTBとは接触しな 、構成とされて！/、る。
[0059] 一方、図 6 (C)に示されるように、駆動機構 34Aを介して、シャツタ 49Aが下降駆動 されると、開口 51Aが開放された状態となるので、 X軸固定子 81, 80が互いに接近 すると、図 6 (D)に示されるように、ショックァブソーノ 7Aの先端部の少なくとも一部 を開口 51A内に侵入させることができるため、図 6 (B)に示される状態よりも X軸固定 子 81, 80同士を接近させることが可能となっている。このような X軸固定子 81, 80同 士が最接近した状態では、図 7に示されるように、ウェハテーブル WTBと計測テープ ル MTBとを接触させる（あるいは、 300 μ m程度のクリアランスを介して接近させる） ことが可能となっている。
[0060] 開口 51Aの奥行き（深さ）は、図 6 (D)に示すように、 X軸固定子 81、 80同士が最 接近した状態においてもショックァブソーノ 7Aと開口 51Aの終端部 (底に相当する 部分）の間にギャップが形成されるように設定しても良いし、ショックァブソーノ 7A が終端部に接するように設定しても良い。また、 X軸固定子 81、 80が X軸方向に相 対移動した場合でも、ショックァブソーノ 7Aと開口 51Aの壁部とが接触しないよう に、相対移動の量に応じて予め開口部の幅を設定しておいても良い。 [0061] なお、他方のストッパ 48Bも同様に機能する。
[0062] 図 2に戻り、 X軸固定子 80の +X端部には、間隔検知センサ 43 Aと衝突検知セン サ 43Bが設けられ、 X軸固定子 81の +X端部には、 Y軸方向に細長い板状部材 41 Aが +Y側に突設されている。また、 X軸固定子 80の— X端部には、図 2に示される ように、間隔検知センサ 43Cと衝突検知センサ 43Dが設けられ、 X軸固定子 81の X端部には、 Y軸方向に細長 、板状部材 41Bが + Y側に突設されて 、る。
[0063] 前記間隔検知センサ 43Aは、例えば透過型フォトセンサ（例えば LED— PTrの透 過型フォトセンサ）から成り、図 4に示されるように、 U字状の固定部材 142と、該固定 部材 142の対向する一対の面それぞれに設けられた発光部 144A及び受光部 144 Bとを含んでいる。この間隔検知センサ 43Aでは、発光部 144Aからの光が遮光され ることにより変化する受光部 144Bの出力を検出することにより、発光部 144Aと受光 部 144Bとの間に光を透過しない物体が存在する力否かを検出する。
[0064] すなわち、間隔検知センサ 43Aによると、図 4の状態から、 X軸固定子 80と X軸固 定子 81が更に接近した場合には、図 7に示されるように、受光部 144Bと発光部 144 Aとの間に板状部材 41Aが入るようになつている。この場合、板状部材 41Aの下半 部が発光部 144Aからの光を遮ることとなるので、受光部 144Bへの光の入光がなく なり、出力電流が小さくなる。従って、主制御装置 20では、該出力電流を検出するこ とで、両移動体の間隔が所定距離以下になったことを検知することができるようになつ ている。
[0065] 前記衝突検知センサ 43Bは、 U字状の固定部材 143と、該固定部材 143の対向す る一対の面それぞれに設けられた発光部 145A及び受光部 145Bとを含んでおり、 発光部 145Aの光が遮光されることにより変化する受光部 145Bの出力を検出するこ とにより、発光部 145Aと受光部 145Bとの間に光を透過しな 、物体が存在するか否 かを検出するセンサである。この場合、発光部 145Aは、図 4に示されるように、前述 した間隔検知センサ 43Aの発光部 144Aに対して、 Z軸方向の位置（高さ位置）が異 なる位置に設定されており、受光部 145Bは、間隔検知センサ 43Aの受光部 144B に対して、 Z軸方向の位置（高さ位置）が異なる位置に設定されている。
[0066] この衝突検知センサ 43Bによると、 X軸固定子 81, 80同士が更に接近し、ウェハテ 一ブル WTBと計測テーブル MTBとが接触した段階で、発光部 145Aと受光部 145 Bとの間に板状部材 41Aの上半部が位置決めされるため、発光部 145Aからの光が 受光部 145Bに入光しな!、ようになって!/、る。
[0067] なお、図 4では、板状部材 41Aは、上半部が下半部よりも長く（+Y方向により突出 した状態に）設定されている力 これは、ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTB とが接触したときに、板状部材 41Aの上半部が発光部 145Aと受光部 145Bとの間に 位置決めされるようにしたものである。従って、衝突検知センサ 43Bをより— Y側に設 定することができる場合には、単に長方形状の板状部材を採用することとしても良い
[0068] なお、 X軸固定子の X端部近傍に設けられた間隔検知センサ 43C及び衝突検知 センサ 43Dも、前述した— X端部近傍に設けられた間隔検知センサ 43A及び衝突検 知センサ 43Bと同様に構成され、板状部材 41Bも前述した板状部材 41Aと同様に構 成されているので、その説明は省略するものとする。
[0069] 図 1に戻り、本実施形態の露光装置 100では、投影ユニット PUを保持する保持部 材には、オファクシス .ァライメント系（以下、「ァライメント系」と略述する) ALGが設け られている。このァライメント系 ALGとしては、例えばウェハ上のレジストを感光させな いブロードバンドな検出光束を対象マークに照射し、その対象マーク力もの反射光に より受光面に結像された対象マークの像と不図示の指標 (ァライメント系 ALG内に設 けられた指標板上の指標パターン)の像とを撮像素子 (CCD等)を用いて撮像し、そ れらの撮像信号を出力する画像処理方式の FIA (Field Image Alignment)系のセン サが用いられている。ァライメント系 ALG力ゝらの撮像信号は、図 8の主制御装置 20に 供給されるようになって 、る。
[0070] なお、ァライメント系 ALGとしては、 FIA系に限らず、コヒーレントな検出光を対象マ ークに照射し、その対象マーク力も発生する散乱光又は回折光を検出する、あるい はその対象マーク力も発生する 2つの回折光 (例えば同次数の回折光、あるいは同 方向に回折する回折光）を干渉させて検出するァライメントセンサを単独である ヽは 適宜組み合わせて用いることは勿論可能である。
[0071] 本実施形態の露光装置 100では、図 1では図示が省略されている力 照射系 90a 及び受光系 90b (図 8参照）から成る、例えば特開平 6— 283403号公報及びこれに 対応する米国特許第 5, 448, 332号)等に開示されるものと同様の斜入射方式の多 点焦点位置検出系が設けられている。本実施形態では、一例として、照射系 90aが 投影ユニット PUの— X側にて投影ユニット PUを保持する保持部材に吊り下げ支持さ れ、受光系 90bが投影ユニット PUの +X側にて保持部材の下方に吊り下げ支持され ている。すなわち、照射系 90a及び受光系 90bと、投影光学系 PLとが、同一の部材 に取り付けられており、両者の位置関係が一定に維持されている。本国際出願で指 定した指定国 (又は選択した選択国)の国内法令が許す限りにおいて、上記米国特 許における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。
[0072] 図 8には、露光装置 100の制御系の主要な構成が示されている。この制御系は、装 置全体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)から成る 主制御装置 20を中心として構成されている。
[0073] 次に、上述のようにして構成された本実施形態の露光装置 100における、ウェハス テージ WSTと計測ステージ MSTとを用いた並行処理動作について、図 2、図 7、図 9等に基づいて説明する。なお、以下の動作中、主制御装置 20によって、液浸装置 32の液体供給装置 5及び液体回収装置 6の各バルブの開閉制御が前述したように して行われ、投影光学系 PLの先玉 191の直下には常時水が満たされている。しかし 、以下では、説明を分力り易くするため、液体供給装置 5及び液体回収装置 6の制御 に関する説明は省略する。
[0074] 図 2には、ウェハステージ WST上のウェハ W (ここでは、一例として、あるロット（1口 ットは 25枚又は 50枚)の最後のウェハとする）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が示されている。このとき、計測ステージ MSTは、ウェハ ステージ WSTと衝突しない所定の待機位置にて待機している。また、この場合には、 ウエノ、ステージ WSTと計測ステージ MSTとが所定距離よりも接近するのを防止する ため、シャツタ 49A、 49Bが開口 51A, 51Bを閉塞した状態に設定されている。
[0075] 上記の露光動作は、主制御装置 20により、事前に行われた例えばェンハンスト'グ ローバル.ァライメント（EGA)などのウェハァライメントの結果及び最新のァライメント 系 ALGのベースラインの計測結果等に基づ 、て、ウェハ 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）へウェハステージ 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するレチクル 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、上記の露 光動作は、先玉 191とウェハ Wとの間に水を保持した状態で行われる。
[0076] そして、ウェハステージ WST側で、ウエノ、 Wに対する露光が終了した段階で、主制 御装置 20は、駆動機構 34A, 34Bを介してシャツタ 49A, 49Bを下降駆動し、開口 5 1A, 51Bを開状態に設定する。主制御装置 20は、開閉センサ 101を介して、シャツ タ 49A, 49Bが全開状態になったことを確認した後に、干渉計システム 118の計測値 、及びエンコーダ 77Bの計測値に基づいてステージ駆動系 124を制御して、計測ス テージ MST (計測テーブル MTB)を図 7に示される位置まで移動させる。このとき、 計測テーブル MTBの一 Y側面とウェハテーブル WTBの + Y側面とは接触して!/、る 。なお、干渉計システム 118のうち、各テーブルの Y軸方向位置を計測する干渉計の 計測値をモニタして計測テーブル MTBとウェハテーブル WTBとを Y軸方向に 300 μ m程度離間させて、非接触の状態を保っても良い。
[0077] 次いで、主制御装置 20は、ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTBとの Y軸方 向の位置関係を保ちつつ、両ステージ WST、 MSTを— Y方向に同時に駆動する動 作を開始する。
[0078] このようにして、主制御装置 20により、ウェハステージ WST、計測ステージ MSTが 同時に駆動されると、投影ユニット PUの先玉 191とウェハ Wとの間に保持されていた 水力 ウェハステージ WST及び計測ステージ MSTの Y側への移動に伴って、ゥ エノ、 W→撥水板 28→計測テーブル MTB上を順次移動する。なお、上記の移動の 間中、ウェハテーブル WTB、計測テーブル MTBは相互に接触する位置関係を保つ ている。
[0079] 上記の状態から、更にウェハステージ WST,計測ステージ MSTがー Y方向に同 時に所定距離駆動されると、図 9に示されるように、計測ステージ MSTと先玉 191と の間に水が保持された状態となる。
[0080] 次!、で、主制御装置 20は、ウェハステージ WSTの位置を干渉計システム 118、ェ ンコーダ 77Aの計測値に基づいて管理しつつ、ステージ駆動系 124を制御して、所 定のウェハ交換位置にウェハステージ WSTを移動させるとともに次のロットの最初の ウェハへの交換を行い、これと並行して、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、例えばァライメント系 ALGのベースライン 計測が一例として挙げられる。具体的には、主制御装置 20では、計測テーブル MT B上に設けられた基準マーク領域内の一対の第 1基準マークと対応するレチクル上 のレチクルァライメントマークを前述のレチクルァライメント系 RAa、 RAbを用いて同 時に検出して一対の第 1基準マークと対応するレチクルァライメントマークの位置関 係を検出する。これと同時に、主制御装置 20では、上記基準マーク領域内の第 2基 準マークをァライメント系 ALGで検出することで、ァライメント系 ALGの検出中心と第 2基準マークとの位置関係を検出する。そして、主制御装置 20は、上記一対の第 1 基準マークと対応するレチクルァライメントマークの位置関係とァライメント系 ALGの 検出中心と第 2基準マークとの位置関係と、既知の一対の第 1基準マークと第 2基準 マークとの位置関係とに基づいて、投影光学系 PLによるレチクルパターンの投影中 心とァライメント系 ALGの検出中心との距離、すなわちァライメント系 ALGのベースラ インを求める。
[0081] なお、上記のァライメント系 ALGのベースラインの計測とともに、レチクル上にレチク ルァライメントマークを複数対形成し、これに対応して基準マーク領域内に複数対の 第 1基準マークを形成しておき、少なくとも 2対の第 1基準マークと対応するレチクル ァライメントマークとの相対位置を、レチクルステージ RST、計測ステージ MSTを Y 軸方向にステップ移動しつつ、レチクルァライメント系 RAa、 RAbを用いて計測するこ とで、 、わゆるレチクルァライメントを行うこともできる。
[0082] この場合、レチクルァライメント系 RAa, RAbを用いたマークの検出は、投影光学系 PL及び水を介して行われる。
[0083] そして、上述した両ステージ WST、 MST上における作業が終了した段階で、主制 御装置 20は、計測ステージ MSTとウェハステージ WSTとを、接触させ、その状態を 維持しつつ、 XY面内で駆動し、ウェハステージ WSTを投影ユニット直下に戻す。な お、前述のように、計測ステージ MSTとウェハステージ WSTとを非接触の状態にし ても良い。 [0084] 主制御装置 20では、先程とは逆にウェハステージ WSTと計測ステージ MSTの Y 軸方向の位置関係を保ちつつ、両ステージ WST、 MSTを +Y方向に同時に駆動し て、ウェハステージ WST (ウェハ）を投影光学系 PLの下方に移動させた後、計測ス テージ MSTを所定の位置に退避させる。この段階で、主制御装置 20は、シャツタ 49 A, 49Bを、駆動機構 34A, 34Bを介して上昇駆動することで、開口 51A, 51Bを閉 塞した状態に設定する。
[0085] その後、主制御装置 20では、新たなウェハに対してウェハァライメント、ステップ'ァ ンド 'スキャン方式の露光動作を実行し、ウェハ上の複数のショット領域にレチクルパ ターンを順次転写する。以降、同様の動作を繰り返し行う。
[0086] なお、上記の説明では、計測動作として、ベースライン計測を行う場合につ!、て説 明したが、これに限らず、ウェハステージ WST側で各ウェハの交換を行っている間 に、計測ステージ MSTの計測器群を用いて、照度計測、照度むら計測、空間像計 測、波面収差計測などの少なくとも一つを行い、その計測結果をその後に行われるゥ ェハの露光に反映させることとしても良い。具体的には、例えば、計測結果に基づい て不図示の結像特性補正コントローラにより投影光学系 PLの調整を行うこととするこ とができる。また、上述の空間像計測器、照度ムラ計測器、照度モニタ及び波面収差 計測器は、必ずしもその全てが備えられている必要はなぐ必要に応じて一部のみを 搭載するだけでも良い。
[0087] また、上記の説明では、新たなウェハに対するウェハァライメントを、計測ステージ MSTを退避させた後に行っている力 新たなウェハに対するウェハァライメントの少 なくとも一部を、両ステージ WST, MSTを接触させる前に、及び Z又は両ステージ WST, MSTを接触させた状態で行っても良い。
[0088] ここで、上述した各種の動作が行われている間には、干渉計システム 118によりゥ ェハテーブル WTB (ウェハステージ WST)の位置及び速度、計測テーブル MTB ( 計測ステージ MST)の位置及び速度が計測されている。主制御装置 20では、両ス テージの各時間毎の相対速度を算出し、算出された相対速度が予め定められている 値（閾値)を超えた場合には、両ステージの速度を抑制するような制御を行うこととし、 これにより、両ステージの暴走、衝突を防止することとしている。 [0089] 以上詳細に説明したように、本実施形態の露光装置 100によると、ストツバ機構 48 A, 48Bにより、 2つの X軸固定子 80, 81同士が所定距離よりも接近するのが阻止さ れているだけでなぐウェハテーブル WTB (撥水板 28)と計測テーブル MTBとが所 定距離よりも接近するのが阻止されている。また、シャツタ 49A, 49Bが駆動機構 34 A, 34Bにより退避されることで、このストッパ機構 48A, 48Bによる阻止が解除され、 2つの X軸固定子 80, 81を所定距離よりも接近させることができ、ウェハテーブル W TB (撥水板 28)と計測テーブル MTBとを所定距離よりも接近させることができる。
[0090] 特に、本実施形態の露光装置 100のように、液浸型の露光装置を採用する場合に あっては、投景光学系 PLの直下にウェハテーブル WTB (又は計測テーブル MTB) が位置する状態から、投影光学系 PLの直下に計測テーブル MTB (又はウェハテー ブル WTB)が位置する状態に遷移させる際に、ショックァブソーバ 49A、 49Bによる 阻止を解除する。そのため、ウェハテーブル WTB (撥水板 28)と計測テーブル MTB とを接近させた状態で投影光学系直下を移動させることができるので、以下の（1)〜 (3)の一連の動作を行う必要がない。つまり、（1)撥水板 28 (又は計測テーブル MT B)上に存在する水を回収する、 (2)投影光学系直下に計測テーブル MTB (又はゥ ェハテーブル WTB)を移動する、（3)水を再度供給する、といった一連の動作が不 要になる。従って、露光精度が高く維持されるとともに、 2つのステージの移動の高速 ィ匕、ひ 、ては高スループットィ匕を実現することが可能となる。
[0091] また、主制御装置 20は、 2つの X軸固定子の相対速度（ウェハテーブル WTBと計 測テーブル MTBの相対速度）が所定値以上になったときに、 2つの X軸固定子 80, 81 (ウェハステージ WST及び計測ステージ MST)のうちの少なくとも一方の速度を 制限する。そのため、 2つの X軸固定子（ウェハステージ WST及び計測ステージ MS T)の暴走を事前に防ぎ、ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTBの衝突の可能 性を低減することができ、結果的にウエノ、ステージ WST、計測ステージ MSTの損傷 の回避、及び各ステージの駆動性能の維持、及び露光精度の維持を図ることが可能 である。
[0092] また、ストッパ機構として Y軸方向からの衝撃を緩和するショックァブソーバが採用さ れていることから、移動体間の接近を阻止する場合においても、他方の移動体からの 衝撃が一方の移動体に影響を与えるのを緩和することができるので、各移動体の損 傷等を極力抑制することが可能となる。
[0093] また、本実施形態では、シャツタが開状態及び閉状態にある場合の少なくとも一方 を検出する開閉センサ 101を含んでいるため、この開閉センサ 101の検出結果に基 づいて、 2つの X軸固定子 80, 81を移動することにより、 X軸固定子 80, 81を接近さ せたり、ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTBを接近又は接触させた!/、ときにシ ョックァブソーバ 47A, 47Bとシャツタ 49A, 49Bが機械的に干渉するのを回避するこ とがでさる。
[0094] また、本実施形態では、ストツバ機構 48A, 48Bを備えるだけでなぐ間隔検知セン サ 43A, 43Cを備え、該センサを用いて 2つの X軸固定子 80, 81同士が所定距離よ り近づ 、たか否かを検出するので、ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTBの接 近度合 、を検出でき、仮にウェハステージ WSTと計測ステージ MSTが暴走等した 場合であってもその衝突の可能性をより低減させることが可能である。
[0095] 更に、本実施形態では、 2つの X軸固定子 80, 81の衝突を検出する衝突検知セン サ 43B, 43Dを含んでいるので、このセンサ 43B, 43Dによる検出結果に基づいて 2 つの X軸固定子 80, 81の駆動制御を行うことで、ウェハテーブル WTBと計測テープ ル MTBの衝突による各テーブルなどへの影響を極力低減することができる。また、こ のセンサ 43B, 43Dにより衝突が検出されることで、メンテナンス開始等の判断を迅 速かつ容易に行うことが可能である。
[0096] また、本実施形態では、計測テーブル MTBの— Y側端部に、脱離部材 29が配置 されているので、ウェハテーブル WTB (撥水板 28)と計測テーブル MTBが衝突して も、脱離部材 29が最初に脱離することによりテーブル自体の損傷を極力小さくするこ とが可能である。
[0097] なお、上記実施形態では、計測テーブル MTB側に脱離部材 29を配置することとし た力 これに限らず、脱離部材 29は、ウェハテーブル WTBの +Y端部に設けること としても良い。
[0098] なお、上記実施形態では、 X軸固定子 80, 81にストツバ機構を設ける場合につい て説明したが、これに限らず、例えば、ウェハテーブル WTB (又は)及び計測テープ ル MTBにストッパ機構を設けることとしても良い。
[0099] なお、上記実施形態では、 X軸固定子 80, 81同士の接近、及びウェハテーブル W TB (撥水板 28)と計測テーブル MTBとの接近を阻止している力 他の二物体の接 近を阻止するようにしても良!、ことは言うまでもな!/、。
[0100] また、上記実施形態では、 X軸固定子 80, 81にストツバ機構を設けている力 どち らか一方にストツバ機構を設ける構成でも良い。
[0101] また、上記実施形態では、 X軸固定子 80, 81にストツバ機構を設け、 X軸固定子 8 0, 81同士の接近、及びウェハテーブル WTB (撥水板 28)と計測テーブル MTBとの 接触を阻止するようにしている力 これに限らず、他の二物体の少なくとも一方にスト ッパ機構を設けることができる。例えば、ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTB の少なくとも一方にストツバ機構を設け、ウェハテーブル WTB (撥水板 28)と計測テ 一ブル MTBとの接近を阻止するようにしても良い。また、ウェハテーブル WTBと計 測テーブル MTBの少なくとも一方にストッパ機構を設け、 X軸固定子 80, 81同士の 接近や他の二物体の接近を阻止することもできる。
[0102] また、上述の説明では、ウェハステージ WSTでウェハ交換を行う前後にストッパ機 構 48A, 48Bの阻止機能が解除されるようになっている力 これに限らず、必要に応 じてストツバ機構 48A, 48Bの阻止機能を解除できることは言うまでもな 、。
[0103] なお、上記実施形態では、ステージ装置 50がウエノ、ステージ WSTと計測ステージ MSTとを備える場合について説明した力 これに限らず、 2つのステージがともにゥ ェハステージであっても良い。この場合、一方のステージ上で露光動作が行われて いる間に他方のステージでウェハ交換及びァライメント等の計測を行うことができるの で、スループットの向上が期待できる。
[0104] なお、上記実施形態では、ストツバ機構としてショックァブソーバを採用することとし た力 これに限らず、ショックァブソーバ以外（例えばエアダンバなど）であっても Y軸 方向からの衝撃を緩和することが可能であれば、各種緩衝装置を採用することがで きる。また、ストツバ機構としては、緩衝装置に限らず、緩衝作用を有さないストツバ機 構を採用することとしても良い。
[0105] なお、上記実施形態では、ショックァブソーバを X軸固定子 81側に設け、 X軸固定 子 80に、該 X軸固定子 80に形成された開口を開閉するシャツタを設けることとしたが 、これに限らず、 X軸固定子 80側にショックァブソーバを設け、 X軸固定子 81に開口 を形成するとともにシャツタを設けることとしても良い。
[0106] また、上記実施形態ではシャツタが Z軸方向に駆動されることとしたが、これに限ら れるものではなぐシャツタが X軸方向に移動する構成を採用しても良いし、開口より も一回り小さい蓋状の部材が開口内部で Y軸方向に移動可能な構成を採用しても良 い。
[0107] なお、上記実施形態では、 X軸固定子 80に開口を設けることとした力 これに限ら ず、図 10 (A)に示されるように、開口を設けず、シャツタ 49Aを厚みを有する部材に より構成し、シャツタ 49Aを上下動する駆動機構 34Aを介して、シャツタ 49Aを図 10 ( A)の状態から図 10 (B)の状態に変更することで、ショックァブソーバ 47Aによるゥェ ハテーブル WTB (撥水板 28)と計測テーブル MTBの接触の阻止、及び該阻止の解 除を行うこととしても良い。
[0108] なお、上記実施形態では、 X軸固定子 81の一方に固定されたショックァブソーバと シャツタとの組み合わせを採用することとした力 本発明がこれに限られるものではな ぐ図 11 (A)に示されるように、ショックァブソーバが Y軸方向に移動可能な構成を採 用しても良い。図 11 (A)の構成によると、ショックァブソーノ 7Aは、 X軸固定子 81 上に設けられたガイド 45に沿って、エアシリンダ力も成る駆動機構 34'により、 Y軸方 向に駆動されるようになっている。また、 X軸固定子 80のショックァブソーノ 7Aに対 向する位置には、板部材 49'が設けられている。
[0109] この場合、図 11 (A)〖こ示されるよう〖こ、ショックァブソーバ 47Aが +Y側に配置され 、ショックァブソーバ 47Aが X軸固定子 81よりも +Y側に突出した状態では、図 11 (B )に示されるように両 X軸固定子 81, 80が接近しょうとしても、ショックァブソーノ 7A と板部材 49とが接触することにより、 X軸固定子 80, 81が所定距離以上接近すること ができないようになっている。すなわち、 X軸固定子 80、 81の少なくとも一方が仮に 暴走した場合であっても、ウェハテーブル WTB (撥水板 28)と計測テーブル MTBと の接触を阻止することが可能となって 、る。
[0110] 一方、図 11 (C)に示されるように、ショックアブノーノ 47Aが駆動機構 34，により— Y側に移動された場合には、図 11 (D)に示されるようにショックァブソーノ 7Αと板 部材 49とが接触しないため、両 X軸固定子 81, 80同士を最接近させる（すなわち、 ウェハテーブル WTB (撥水板 28)と計測テーブル ΜΤΒとを接触又は最接近させる） ことが可能となっている。
[0111] なお、上記変形例においては、ショックァブソーバ 47Αの位置が図 11 (Α)の位置 にあるのか、図 11 (C)の状態にあるのかの少なくとも一方を検知するセンサを設ける ことが望ましい。
[0112] なお、上記変形例（図 11 (Α)〜図 11 (D) )では、 X軸固定子 80に設けられた板部 材 49は設けないこととしても良い。また、ショックァブソーノ 7Α及び駆動機構 34 'を X軸固定子 80側に設けることとしてもよい。
[0113] なお、上記実施形態におけるシャツタ 49Αを駆動する駆動機構 34Α、 34Β及び上 記変形例におけるショックァブソーノ 7Αを駆動する駆動機構 34 'としてエアシリン ダを採用することとしたが、これに限られるものではなぐボールネジ方式の駆動機構 や、ボイスコイルモータ、リニアモータなど種々の駆動機構を採用することが可能であ る。
[0114] また、上述の実施形態では、ウェハテーブル WTB及び計測テーブル ΜΤΒの位置 情報を得るために、干渉計システムを使っている力 その代わりに、エンコーダなどの 他の測長システムを用いても良 、。
[0115] また、上記実施形態では、間隔検知センサ及び衝突検知センサとして、透過型フォ トセンサを採用した場合について説明したが、本発明がこれに限られるものではなく 、例えば、フォトセンサを採用する場合には、反射型フォトセンサや分離型フォトセン サ等を用いることとしてもよい。また、フォトセンサに限らず、ラインセンサや静電容量 センサなど種々のセンサを用いることも可能である。また、第 3、第 4の検出装置として 、 2つの移動体間の距離を直接計測する計測装置を用いることもできる。
[0116] また、上述の実施形態において、ストッパ機構 48Α (48Β)のシャツタ 49Α(49Β)が 閉状態となっている場合、 Υ軸方向に関して、 X軸固定子 80, 81 (ウェハテーブル W ΤΒと計測テーブル ΜΤΒ)とが所定距離よりも接近することが阻止されている力 ショ ックァブソーバ 47Α(47Β)のヘッド部 104dとシャツタ 49Α(49Β)とが接触しても、 X 軸固定子 80, 81 (ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTB)のそれぞれは、 X軸 方向、及び Z軸方向に相対移動することができる。例えば、 X軸固定子 80, 81 (ゥェ ハテーブル WTBと計測テーブル MTB)のそれぞれが X軸方向に移動中に、図 12 ( A)に示されるように、ショックァブソーバ 47Aのヘッド部 104dとシャツタ 49Aとが接触 しても、 X軸固定子 80, 81 (ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTB)同士の Y軸 方向の接近を制限しつつ、 X軸方向に移動することができる。ここで、ヘッド部 104d とシャツタ 49Aとの間の摩擦による影響を回避するため、ヘッド部 104dとシャツタ 49 Aの各表面をテフロン (登録商標）でコートするなど、滑りやすくするための表面処理 を施すことが望ましい。これにより、図 12 (B)に示されるように、ヘッド部 104dとシャツ タ 49Aとが接触したまま、シャツタ 49Aとヘッド部 104dが互いに表面を滑るように移 動することができる。このように、シャツタ 49Aとヘッド部 104dとが接触しても X軸方向 の移動が許容されているため、ヘッド部 104dとシャツタ 49Aとの接触の影響を受ける ことなく、 X軸固定子 80, 81 (ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTB)を X軸方 向へ相対移動することが可能である。なお、前記表面処理に代えて、ヘッド部 104d のシャツタ 49Aとの接触部を回転可能な球状にすることとしても良い。なお、図 12 (A )、図 12 (B)では、 X軸固定子 80, 81 (ウェハテーブル WTBと計測テーブル MTB) が X軸方向に相対移動して 、る間の図が示されて!/、るが、 Z軸方向に関しても同様で ある。
[0117] なお、上記実施形態では、露光装置が液浸型の露光装置である場合について説 明したが、これに限られるものではなぐ液体 (水）を介さずにウェハ Wの露光を行うド ライタイプの露光装置にも採用することができる。この場合、露光動作、ァライメント動 作などの並行動作の際に、仮に 2つのステージが暴走した場合であっても、両ステ一 ジ同士の衝突を防止できるとともに、 2つのステージを接近させる必要がある場合にも 、ストツバ機構の阻止を解除することで、ストツバ機構に邪魔されることなく 2つのステ ージを接近させることが可能である。
[0118] なお、上記実施形態では、液体として超純水（水）を用いるものとしたが、本発明が これに限定されないことは勿論である。液体としては、化学的に安定で、照明光 ILの 透過率が高く安全な液体、例えばフッ素系不活性液体を使用しても良い。このフッ素 系不活性液体としては、例えばフロリナート (米国スリーェム社の商品名）が使用でき る。このフッ素系不活性液体は冷却効果の点でも優れている。また、液体として、照 明光 ILに対する透過性があってできるだけ屈折率が高ぐまた、投影光学系ゃゥェ ハ表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの（例えばセダー油等）を使 用することもできる。また、 Fレーザを光源とする場合は、フォンブリンオイルを選択す
2
れば良い。
[0119] また、上記実施形態で、回収された液体を再利用するようにしても良ぐこの場合は 回収された液体から不純物を除去するフィルタを液体回収装置、又は回収管等に設 けておくことが望ましい。
[0120] また、上記実施形態では、ステップ'アンド'スキャン方式等の走査型露光装置に本 発明が適用された場合について説明したが、本発明の適用範囲がこれに限定されな いことは勿論である。すなわちステップ'アンド'リピート方式の投影露光装置、さらに 、ステップ ·アンド'スティツチ方式の露光装置、又はプロキシミティ方式の露光装置な どにも、本発明は適用できる。
[0121] 露光装置の用途としては半導体製造用の露光装置に限定されることなぐ例えば、 角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置や、有 機 EL、薄膜磁気ヘッド、撮像素子 (CCD等）、マイクロマシン及び DNAチップなどを 製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバ イスだけでなぐ光露光装置、 EUV露光装置、 X線露光装置、及び電子線露光装置 などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンゥェ ハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。
[0122] なお、上記実施形態の露光装置の光源は、 ArFエキシマレーザに限らず、 KrFェ キシマレーザ（出力波長 248nm)、 Fレーザ（出力波長 157nm)、 Arレーザ（出力
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波長 126nm)、 Krレーザ（出力波長 146nm)などのパルスレーザ光源や、 g線 (波
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長 436nm)、 i線 (波長 365nm)などの輝線を発する超高圧水銀ランプなどを用いる ことも可能である。また、 YAGレーザの高調波発生装置などを用いることもできる。こ の他、 DFB半導体レーザ又はファイバーレーザ力 発振される赤外域、又は可視域 の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（又はエルビウムとイッテルビウムの両方） 力 Sドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長 変換した高調波を用いても良い。また、投影光学系は縮小系のみならず等倍および 拡大系のいずれでも良い。
[0123] また、上記実施形態では、露光装置の照明光 ILとしては波長 lOOnm以上の光に 限らず、波長 lOOnm未満の光を用いても良いことはいうまでもない。例えば、近年、 70nm以下のパターンを露光するために、 SORやプラズマレーザを光源として、軟 X 線領域（例えば 5〜 15nmの波長域）の EUV (Extreme Ultraviolet)光を発生させると ともに、その露光波長（例えば 13. 5nm)の下で設計されたオール反射縮小光学系 、及び反射型マスクを用いた EUV露光装置の開発が行われている。この装置にお いては、円弧照明を用いてマスクとウェハを同期走査してスキャン露光する構成が考 えられる。
[0124] 《デバイス製造方法》
次に上述した露光装置をリソグラフイエ程で使用するデバイスの製造方法の実施形 態について説明する。
[0125] 図 13には、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）の製造例のフローチャートが示されている。図 13に示され るように、まず、ステップ 201 (設計ステップ）において、デバイスの機能 ·性能設計 (例 えば、半導体デバイスの回路設計等)を行い、その機能を実現するためのパターン 設計を行う。引き続き、ステップ 202 (マスク製作ステップ）において、設計した回路パ ターンを形成したマスクを製作する。一方、ステップ 203 (ウェハ製造ステップ）におい て、シリコン等の材料を用いてウェハを製造する。
[0126] 次に、ステップ 204 (ウェハ処理ステップ）において、ステップ 201〜ステップ 203で 用意したマスクとウェハを使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によってゥェ ハ上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップ 205 (デバイス組立てステップ）に おいて、ステップ 204で処理されたウェハを用いてデバイス組立てを行う。このステツ プ 205には、ダイシング工程、ボンディング工程、及びパッケージング工程 (チップ封 入)等の工程が必要に応じて含まれる。
[0127] 最後に、ステップ 206 (検査ステップ）において、ステップ 205で作成されたデバイス の動作確認テスト、耐久テスト等の検査を行う。こうした工程を経た後にデバイスが完 成し、これが出荷される。
[0128] 図 14には、半導体デバイスにおける、上記ステップ 204の詳細なフロー例が示され ている。図 14において、ステップ 211 (酸化ステップ）においてはウェハの表面を酸 化させる。ステップ 212 (CVDステップ）においてはウェハ表面に絶縁膜を形成する 。ステップ 213 (電極形成ステップ）においてはウェハ上に電極を蒸着によって形成 する。ステップ 214 (イオン打ち込みステップ）においてはウエノ、にイオンを打ち込む 。以上のステップ 211〜ステップ 214それぞれは、ウェハ処理の各段階の前処理工 程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。
[0129] ウェハプロセスの各段階にお 、て、上述の前処理工程が終了すると、以下のように して後処理工程が実行される。この後処理工程では、まず、ステップ 215 (レジスト形 成ステップ）において、ウエノ、に感光剤を塗布する。引き続き、ステップ 216 (露光ス テツプ）において、上で説明した露光装置によってマスクの回路パターンをウェハに 転写する。次に、ステップ 217 (現像ステップ）においては露光されたウェハを現像し 、ステップ 218 (エッチングステップ）において、レジストが残存している部分以外の部 分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップ 219 (レジスト除去ステツ プ）において、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。
[0130] これらの前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、ウェハ上に多重に 回路パターンが形成される。
[0131] 以上説明した本実施形態のデバイス製造方法を用いれば、露光工程 (ステップ 21 6)において上記実施形態の露光装置が用いられるので、重ね合せ精度を高く維持 しつつ、高スループットな露光を行うことができる。従って、微細パターンが形成され た高集積度のマイクロデバイスの生産性を向上することができる。
産業上の利用可能性
[0132] 以上説明したように、本発明の移動体ユニットは、所定の一軸方向に独立して移動 可能な 2つの移動体を移動するのに適している。また、本発明の露光装置及びデバ イス製造方法は、半導体素子 (集積回路)、液晶表示素子などの電子デバイスを製 造するのに適している。

Claims

請求の範囲
[1] 所定の一軸方向に独立して移動可能な 2つの移動体を有する移動体システムであ つて、
前記 2つの移動体同士が所定距離よりも接近するのを阻止するストツバ機構と； 前記ストツバ機構による前記阻止を解除し、前記 2つの移動体が前記所定距離より も接近するのを許容する解除機構と；を備える移動体システム。
[2] 請求項 1に記載の移動体システムにお 、て、
前記ストツバ機構は、前記一方の移動体に設けられた、前記一軸方向からの衝撃 を緩和する緩衝装置を含むことを特徴とする移動体システム。
[3] 請求項 2に記載の移動体システムにお 、て、
前記ストツバ機構は、前記他方の移動体の前記緩衝装置に対向する位置に設けら れた板状部材を更に含むことを特徴とする移動体システム。
[4] 請求項 2に記載の移動体システムにお 、て、
前記解除機構は、前記緩衝装置の位置を、前記 2つの移動体同士が所定距離より も接近するのを阻止することが可能な第 1位置から、前記接近を許容する第 2位置へ 変更する第 1の変更機構を含むことを特徴とする移動体システム。
[5] 請求項 4に記載の移動体システムにお 、て、
前記緩衝装置が前記第 1位置にある場合及び前記第 2位置にある場合の少なくと も一方を検出する第 1の検出装置を更に備える移動体システム。
[6] 請求項 1に記載の移動体システムにお 、て、
前記ストッパ機構は、
前記一方の移動体に設けられた、前記一軸方向からの衝撃を緩和する緩衝装置と 前記他方の移動体に設けられ、前記緩衝装置と接触可能な可動部材と；を備え、 前記解除機構は、前記可動部材の位置を、前記緩衝装置に接触可能な第 1位置 から、前記緩衝装置に接触不可能な第 2位置に変更する第 2の変更機構を含むこと を特徴とする移動体システム。
[7] 請求項 6に記載の移動体システムにお 、て、 前記可動部材が前記第 1位置にある場合及び前記第 2位置にある場合の少なくと も一方を検出する第 2の検出装置を更に備える移動体システム。
[8] 請求項 6に記載の移動体システムにお 、て、
前記他方の移動体には、前記緩衝装置の先端部の少なくとも一部が侵入可能な開 口が形成され、
前記可動部材は、前記開口を開閉するシャツタであり、
前記解除機構は、前記シャツタを閉状態力 開状態に変更することを特徴とする移 動体システム。
[9] 請求項 1に記載の移動体システムにお 、て、
前記各移動体は、前記一軸方向に直交する他軸方向を長手方向とし、前記一軸 方向に移動可能な第 1物体と、該第 1物体に沿って、前記他軸方向に移動可能な第 2物体と、該第 2物体に接続されたテーブルとを備えることを特徴とする移動体システ ム。
[10] 請求項 1に記載の移動体システムにお ヽて、
前記 2つの移動体の距離情報を検出する第 3の検出装置を更に備える移動体シス テム。
[11] 請求項 10に記載の移動体システムにおいて、
前記第 3の検出装置は、前記 2つの移動体同士が所定距離以下まで接近した力否 かを検出することを特徴とする移動体システム。
[12] 請求項 11に記載の移動体システムにお 、て、
前記第 3の検出装置とは別に、前記 2つの移動体それぞれの前記一軸方向の位置 情報を計測するための測長システムを備える移動体システム。
[13] 請求項 1に記載の移動体システムにお ヽて、
前記 2つの移動体の衝突を検出する第 4の検出装置を更に備える移動体システム
[14] 請求項 1に記載の移動体システムにお ヽて、
前記 2つの移動体の少なくとも一部には、 2つの移動体の衝突により脱離する脱離 部材が固定されて 、ることを特徴とする移動体システム。
[15] 請求項 1に記載の移動体システムにお ヽて、
前記解除機構は、前記 2つの移動体を前記所定距離よりも接近させるときに、前記 ストツバ機構による前記阻止を解除することを特徴とする移動体システム。
[16] 請求項 1に記載の移動システムにおいて、
前記 2つの移動体は、前記 2つの移動体が当接状態又は所定距離よりも接近した 所定状態を維持したまま移動可能であることを特徴とする移動体システム。
[17] 請求項 6に記載の移動体システムにおいて、
前記可動部材の前記緩衝装置と接触可能な部分には、前記可動部材と前記緩衝 装置との間に生ずる摩擦の影響を軽減する表面処理が施されていることを特徴とす る移動体システム。
[18] 請求項 6に記載の移動体システムにおいて、
前記緩衝装置の前記可動部材と接触可能な部分は、回転可能な球状であることを 特徴とする移動体システム。
[19] 基板を露光して、前記基板にパターンを形成する露光装置であって、
前記 2つの移動体の少なくとも一方で前記基板を保持する、請求項 1〜18のいず れか一項に記載の移動体システムと；
前記解除機構の動作を制御する制御装置と；を備える露光装置。
[20] 請求項 19に記載の露光装置において、
前記制御装置は、前記 2つの移動体の相対速度が所定値以上になったときに、前 記 2つの移動体のうちの少なくとも一方の速度を制限することを特徴とする露光装置
[21] 光学系と基板との間に液体を供給し、前記光学系と前記液体とを介してエネルギビ ームにより前記基板を露光する露光装置であって、
前記 2つの移動体が前記光学系との間に前記液体を保持することが可能な液浸可 能領域をそれぞれ有するとともに、前記 2つの移動体の少なくとも一方で前記基板を 保持する、請求項 1〜18のいずれか一項に記載の移動体システムと；
前記 2つの移動体の一方の液浸可能領域から他方の液浸可能領域へ前記液体を 移動させるために、前記 2つの移動体が当接又は前記所定距離よりも接近した所定 状態を維持したまま、前記 2つの移動体の動作を制御する制御装置と；を備える露光 装置。
[22] 請求項 21に記載の露光装置において、
前記一方の移動体は前記基板を保持する基板テーブルを有し、
前記他方の移動体は、所定の計測に用いられる計測部が設けられた計測テープ ルを有することを特徴とする露光装置。
[23] 請求項 21に記載の露光装置において、
前記制御装置は、前記 2つの移動体の相対速度が所定値以上になったときに、前 記 2つの移動体のうちの少なくとも一方の速度を制限することを特徴とする露光装置
[24] 移動体システムであって、
所定の一軸方向に独立して移動可能な 2つの移動体と；
前記所定の一軸方向に関する前記 2つの移動体同士の接近可能な距離を、予め 設定された複数の距離の間で変更することが可能な変更装置と;を備える移動体シ ステム。
[25] 請求項 24に記載の移動体システムであって、
前記変更機構は前記 2つの移動体同士が接近するのを阻止するストツバ機構を含み 前記予め設定された複数の距離は、前記ストツバ機構によって前記阻止が行われる 第 1の距離を含むことを特徴とする移動体システム。
[26] 請求項 25に記載の移動体システムであって、
前記変更装置は前記ストツバ機構の前記阻止を解除する解除機構を含み、 前記予め設定された複数の距離は、前記ストツバ機構による前記阻止が解除され た状態で達成可能な第 2の距離を含むことを特徴とする移動体システム。
[27] 請求項 26に記載の移動体システムであって、
前記 2つの移動体のうちの少なくとも一方の位置を検出した結果に基づいて前記 2 つの移動体のうちの少なくとも一方を移動させることで、前記第 2の距離まで前記 2つ の移動体を接近させることを特徴とする移動体システム。
[28] 基板を露光して、前記基板にパターンを形成する露光装置であって、 前記 2つの移動体の少なくとも一方で前記基板を保持する、請求項 24〜27の 、ず れか一項に記載の移動体システムと；
前記変更装置の動作を制御する制御装置と；を備える露光装置。
[29] リソグラフイエ程を含むデバイス製造方法であって、
前記リソグラフイエ程では、請求項 19に記載の露光装置を用いて、基板上にデバ イスパターンを転写することを特徴とするデバイス製造方法。
[30] リソグラフイエ程を含むデバイス製造方法であって、
前記リソグラフイエ程では、請求項 21に記載の露光装置を用いて、基板上にデバ イスパターンを転写することを特徴とするデバイス製造方法。
[31] リソグラフイエ程を含むデバイス製造方法であって、
前記リソグラフイエ程では、請求項 28に記載の露光装置を用いて、基板上にデバ イスパターンを転写することを特徴とするデバイス製造方法。
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