(57)【要約】      （修正有）【課題】床面の局所的な沈下量を補正する除振装置内の空気ばねの鉛直方向駆動量および防振対象のステージ位置に因らず固有振動数を所定の値にすることを可能とする除振装置を提供する。【解決手段】製造に用いる装置の大型化に伴い、その荷重を支持する床が経年変化して局所的に沈下する。これにより装置全体がねじれて防振対象のステージ等の製造に用いる装置に影響を与えることがないよう、装置の構造体２０を支持する除振装置内の空気ばね部２１を鉛直方向に駆動させる。この駆動に伴って空気ばねの内容積が変化し、除振装置の固有振動数が変化するので所定の制振性能が得られない可能性がある。空気ばね２１に接続されたエアタンク２５の内容量を可変に制御することで固有振動数を所望な値に変化させることが可能な除振装置を提供する。【選択図】図２
2010223407.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気ばねに接続されたエアタンクの内容積を制御する手段を有することを特徴とする除振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル等の製造工程で用いる露光装置や、この露光装置に好適な除振装置、並びにデバイス製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶パネル等の製造に使用される露光装置において、設置床面からの振動を絶縁するために除振装置が採用されてきた。この除振装置には、しばしば空気ばねが用いられている。また近年の装置の高精度化に伴い、加速度センサや変位センサ等を用いて、外乱や変位量を検出し、アクチュエータを用いてフィードバック制御を行うアクティブ除振台が実用化されてきている。
【０００３】
上記の例として、下記特許文献１をあげることが出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１―３１５８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
＜課題１＞
近年のプレートサイズの大型化に伴い、装置本体も大型化し、この荷重により露光装置が設置されている工場の床が経時的に変形してしまう(沈下してしまう)ことが懸念されている。
【０００６】
例えば、構造体を多脚で床から支持されているような場合には、ある一脚の下の床面のみが沈下してしまうようなことも有り得る。
【０００７】
このような設置床面の局所的な沈下によって、装置全体がねじれてしまい、装置内のXYステージの走りに影響を与えてしまう可能性がある。このため、現状では除振装置の空気ばね部を鉛直方向へ駆動させ、この沈下量を相殺させている。
【０００８】
この空気ばねの鉛直方向の駆動に伴って、空気ばね内の内容積が変化し、除振装置の固有振動数(除振、制振性能)が変化してしまう。一例を挙げると、多脚で支持されている除振装置において、ある一脚の下の床面のみが沈下してしまう場合、装置の姿勢を保つために、この脚の空気ばねの内容積を増やすように駆動させることとなる。これによりこの空気ばねの固有振動数は小さくなってしまい、所定の制振性能が得られない可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、
本発明では除振装置に採用されている空気ばねの固有振動数を、諸条件に左右されず所望な値へ変化させることが可能な除振装置を提案する。
【００１０】
具体的には、空気ばねに接続されたエアタンク内の容量を可変にすることにより行う。
【００１１】
一般に空気ばねの鉛直方向の固有振動数は、以下の式１で記述される。
【００１２】
【数１】
2010223407.tif 000003
【００１３】
＜課題１に対して＞
設置床面の沈下に伴う空気ばねの鉛直方向の駆動により、ベローズ内容積Vsが変動し、固有振動数fnが変化してしまう。そこで、タンク内容量VtをVsの変動量に合わせて制御することにより、常に所望の固有振動数を得られるものとする。
【００１４】
＜課題２に対して＞
XYステージの移動による空気ばね内圧の変化より、全体圧力Pa、内圧Pが変動し、固有振動数fnが変化してしまう。この固有振動数の変化に関しても、タンク内容量VtをPa，Pの変動量に合わせて制御することにより抑えることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、除振装置内の空気ばねの鉛直方向駆動量、およびXYステージ位置に因らず固有振動数を所望の値にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施例を用いる露光装置全体を表す図である。
【図２】第１の実施例を示す詳細説明図である。
【図３】第２の実施例を示す詳細説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【００１８】
液晶用のガラス基板のような大型の基板にマスクのパタ−ンを転写する露光装置について説明する。図１は走査型投影露光装置の全体構成を示す概念図である。投影光学系1４を挟んで垂直方向の上側にマスクステージ２が配置され、下側にプレートステージ（被露光基板ステージ）６が配置されている。これらマスクステージ2とプレートステージ6はそれぞれ個別に移動可能であり、これらの移動位置はともにレーザ干渉測長器15により計測制御可能である。
【００１９】
プレートステージ6は除振装置7上に配置したＹステージ8およびＸステージ9を有する。なお、Ｘ方向およびＹ方向は互いに直交する方向とする。このＸＹステージ上にθＺステージ10が搭載され、この上にプレートチャック11を配置し、それにより露光されるべきプレート１２を支持する。従って、プレート12は、プレートステージ6によりＸ、ＹおよびＺ方向に移動可能であると共にＸＹ面内でも回転可能に支持されることになる。θＺステージ10は、露光時、プレート12の表面を投影光学系1４のプレート側焦点面に一致させるためのものである。
【００２０】
マスクステージ2は、マスクステージ基板3と、その上に配置されたＸＹθステージとを備え、この上に投影されるべきパタ−ンを有するマスク5を配置される。従って、マスク5はＸおよびＹ方向に移動可能であると共にＸＹ面内で回転可能に支持されることになる。マスクステージ2の上方には、マスク5とプレート12の像を投影光学系1４を介して観察できる観察光学系13が配置され、さらにその上方に照明光学系1が配置されている。
【００２１】
マスクステージ2およびプレートステージ６は共にレーザ干渉測長器15により位置計測制御される。レーザ干渉測長器15はレ−ザヘッド16、干渉ミラ−17、18、およびθＺステージ10に取り付けられた第１の反射ミラ−19とマスクステージ基板3に取り付けられた第２の反射ミラ−19を有する。ここで、レーザ干渉測長器15のレーザビーム位置は、マスクステージ2については上下方向（投影光学系１４の光軸方向）ではほぼ投影光学系1４のマスク側焦点面に、水平面内ではほぼ投影光学系1４の光軸位置に設定され、プレートステージ6については水平面内ではほぼ投影光学系1４の光軸位置に設定されているが、上下方向では投影光学系1４のプレート側焦点面から下側に距離Ｌだけ変位した位置を通るように設定されている。
【００２２】
次に図２を用いて、上記露光装置において固有振動数を変化させることが可能な除振装置の構成について説明する。
【００２３】
同図において、20は露光装置におけるステージ等を支える構造体、21は空気ばね、22はベース板、23は装置が設置される床面、24はエアタンクと空気ばねを繋ぐチューブ、25はエアタンク、26はタンク内容量の調整部(ピストン部)、30は変位センサを示している。
【００２４】
なお、空気ばね21には、不図示の継手および配管等を介して、エアアクチュエータに接続されており、変位計30の鉛直方向の検出値を基にフィードバック制御されている。
【００２５】
＜課題１に関して＞
露光装置において、定期的に構造体の水平度の測定を行う。設置床面の局所的な沈下が発生していると、この測定時に検出されることとなる。この測定には一般的な水準器を用いても良いし、例えば液体の入った複数個のポット、その間を繋ぐチューブ、ポット内の液面の高さを測定する測定器から成る液面測定器を用いても良い。上記参考文献として特開2007-100910号公報をあげることが出来る。
【００２６】
これらの測定器により測定された構造体の傾き、ねじれ成分を補正する様に除振装置の各脚の空気ばねを鉛直方向へ駆動させる。
【００２７】
この時の駆動量から空気ばね内容積の増減量を算出し、これと同量分をエアタンク内容量から増減させる。この時、エアタンク内容量調整部の駆動にはパルスモータ、油圧シリンダ等のアクチュエータも用いても良いし、手動で行っても良い。
【００２８】
また上記調整部26に代わり、不揮発性、非圧縮性流体をタンク内へ出し入れすることにより、タンク内容量を調整することも可能である。(図3参照)  27は不揮発、非圧縮性流体、28は流体27を調整する制御装置、29は制御装置28とエアタンク25間を繋ぐチューブを示している。使用する流体27には不揮発性のミシンオイル、フッ素オイル等を使用すると良い。
【００２９】
この補正により、空気ばね内容量とエアタンク内容量を合わせた総容量は常に一定となり、所望の固有振動数を得ることが可能となる。
【００３０】
＜課題２に関して＞
多脚で支持された露光装置において、XYステージの駆動位置によって各脚の空気ばねの圧力は逐次変化してしまう。例えば、構造体の四隅を四脚で支える様な除振装置である場合、XYステージが構造体の前方にある時、前方二脚の空気ばねの圧力は高くなり、後方二脚の空気ばねは圧力が低くなる。これに伴い、各脚の空気ばねの固有振動数も変化してしまう。
【００３１】
XYステージの駆動する位置は、既知であるためポジション毎にエアタンクの容量を設定し、固有振動数が変動しないように制御(フィードフォアード制御)すれば良い。この際、エアタンク内容量の制御にはアクチュエータを介して行うことが前提となる。
【符号の説明】
【００３２】
１  照明光学系
２  マスクステージ
３  マスクステージ基板
４  マスクステージベース
５  マスク
６  プレートステージ
７  除振装置
８  Yステージ
９  Xステージ
１０  θZステージ
１１  プレートチャック
１２  プレート
１３  観察光学系
１４  投影光学系
１５  レーザ干渉測長器
１６  レーザヘッド
１７  干渉ミラー
１８  干渉ミラー
１９  反射ミラー
２０  構造体
２１  空気ばね
２２  ベース板
２３  設置床面
２４  チューブ
２５  タンク
２６  タンク内容量調整部
２７  非圧縮性、不揮発性流体
２８  流体制御装置
２９  チューブ
【図１】
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【図２】
2010223407.tif 000005
【図３】
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