(57)【要約】【課題】オーバーレイエラー及び／又は結像の問題が低減されたリソグラフィ装置を提供する。モータ定数の変動が低減されたローレンツアクチュエータを提供する。【解決手段】  リソグラフィ装置は、該装置の第１及び第２の部分の間に第１の方向に力を発生させるように構成され、各々が該装置の第１の部分に逆向きに取り付けられた第１の磁石アセンブリと、第２の磁石アセンブリとを含むアクチュエータを含み、第１の磁石アセンブリが、第１の主磁石システムと第１の副磁石システムとを含み、第２の磁石アセンブリが、第２の主磁石システムと第２の副磁石システムとを含み、第１及び第２の主磁石システムが、それらの間に第１の方向に実質的に垂直な第２の方向に空間を画定する。アクチュエータは、第２の部分に取り付けられたコイルを含む。第１の副磁石システムの少なくとも一部と第２の副磁石システムの少なくとも一部との間の距離は、第１の主磁石システムと第２の主磁石システムとの間の最小距離より小さい。【選択図】図２
2010093254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィ装置であって、
放射ビームを調節する照明システムと、
放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持するサポートと、
基板を保持する基板テーブルと、
前記パターン付放射ビームを前記基板のターゲット部分に投影する投影システムと、
前記装置の第１及び第２の部分の間に第１の方向に力を発生させるアクチュエータと、
を備え、前記アクチュエータが、
各々が前記装置の前記第１の部分に逆向きに取り付けられた第１の磁石アセンブリ及び第２の磁石アセンブリであって、該第１の磁石アセンブリが第１の主磁石システムと第１の副磁石システムとを備え、該第２の磁石アセンブリが第２の主磁石システムと、第２の副磁石システムとを備え、該第１及び第２の主磁石システムが、それらの間に前記第１の方向に実質的に垂直な第２の方向に空間を画定し、該第１及び第２の磁石アセンブリが、ハルバッハ構成に配置されて少なくともその一部が実質的に前記第２の方向に向けられた磁界を提供する、第１の磁石アセンブリ及び第２の磁石アセンブリと、
前記装置の前記第２の部分に取り付けられ、前記第１及び第２の主磁石システムの間の前記空間に少なくとも部分的に配置された導電素子であって、該導電素子及び前記磁界によって運ばれる電流の相互作用によって前記力を発生させる、導電素子と、
を備え、
前記第１の副磁石システムの少なくとも一部と前記第２の副磁石システムの少なくとも一部との間の距離が前記第１の主磁石システムと前記第２の主磁石システムとの間の最小距離より小さい、リソグラフィ装置。
【請求項２】
前記第１の磁石アセンブリが、前記第１の副磁石システムの２つの副磁石と前記第１の主磁石システムの１つの主磁石とを備え、前記第１の主磁石システムの前記主磁石が、前記第１の副磁石システムの前記２つの副磁石の間に少なくとも部分的に配置され、前記第２の磁石アセンブリが、前記第２の副磁石システムの２つの副磁石と前記第２の主磁石システムの１つの主磁石とを備え、前記第２の主磁石システムの前記主磁石が、前記第２の副磁石システムの前記２つの副磁石の間に少なくとも部分的に配置され、前記副磁石の磁気分極が、実質的に相互に逆平行に、且つ前記主磁石の磁気分極に対して実質的に垂直に配向される、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の主磁石システムの間の前記空間に配置された前記導電素子の前記一部が、前記導電素子によって運ばれる前記電流の方向が前記第１及び第２の方向に実質的に垂直の方向となるように配向される、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項４】
前記第１及び第２の主磁石システムが各々、磁気分極が前記第１の方向に実質的に垂直で、且つ前記第２の方向に実質的に平行な方向となるように配向される少なくとも１つの磁石を備える、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項５】
前記第１及び第２の主磁石システムが各々、磁気分極が相互に逆平行な方向となるように配向される第１及び第２の主磁石を備える、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項６】
前記第１及び第２の磁石アセンブリの少なくとも１つが、前記第１及び第２の磁石アセンブリの該少なくとも１つが地鉄と前記導電素子との間に配置されるように配置される地鉄を備える、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項７】
前記アクチュエータが、実質的に前記第１及び第２の磁石アセンブリの外側部分の間に延在する磁束案内素子をさらに備え、該磁束案内素子が、前記第１及び第２の磁石アセンブリの一方から前記第１及び第２の磁石アセンブリの他方へ前記第２の磁界の一部を案内する、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項８】
前記第１の副磁石システムの少なくとも一部と前記第２の副磁石システムの少なくとも一部との間の距離が、前記第１の主磁石システムと前記第２の主磁石システムとの間の距離の少なくとも半分である、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項９】
前記第１の副磁石システムの少なくとも一部と前記第２の副磁石システムの少なくとも一部との間の距離が、前記第１の主磁石システムと前記第２の主磁石システムとの間の距離の少なくとも３分の１である、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記アクチュエータが、前記第１の方向と前記第１及び第２の方向に実質的に垂直な第３の方向に延在する平面に対して実質的に対称である、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１１】
第１及び第２の部分の間に第１の方向に力を発生させるアクチュエータであって、
各々が前記第１の部分に逆向きに取り付けられた第１の磁石アセンブリ及び第２の磁石アセンブリであって、前記第１の磁石アセンブリが、第１の主磁石システムと第１の副磁石システムとを備え、前記第２の磁石アセンブリが、第２の主磁石システムと第２の副磁石システムとを備え、前記第１及び第２の主磁石システムが、それらの間に前記第１の方向に実質的に垂直な第２の方向に空間を画定し、前記第１及び第２の磁石アセンブリが、ハルバッハ構成に配置されて少なくとも一部が実質的に前記第２の方向に向けられた磁界を提供する、第１の磁石アセンブリ及び第２の磁石アセンブリと、
前記第２の部分に取り付けられ、前記第１及び第２の主磁石システムの間の前記空間に少なくとも部分的に配置された導電素子であって、前記導電素子及び前記磁界によって運ばれる電流の相互作用によって前記力を発生させ、前記第１の副磁石システムの少なくとも一部と前記第２の副磁石システムの少なくとも一部との間の距離が、前記第１の主磁石システムと前記第２の主磁石システムとの間の最小距離より小さい、導電素子と、
を備える、アクチュエータ。
【請求項１２】
前記第１の磁石アセンブリが、前記第１の副磁石システムの２つの副磁石と前記第１の主磁石システムの１つの主磁石とを備え、前記第１の主磁石システムの前記主磁石が、前記第１の副磁石システムの前記２つの副磁石の間に少なくとも部分的に配置され、前記第２の磁石アセンブリが、前記第２の副磁石システムの２つの副磁石と前記第２の主磁石システムの１つの主磁石とを備え、前記第２の主磁石システムの前記主磁石が、前記第２の副磁石システムの前記２つの副磁石の間に少なくとも部分的に配置され、前記副磁石の前記磁気分極が実質的に相互に逆平行に、且つ前記主磁石の前記磁気分極に対して実質的に垂直に配向される、請求項１１に記載のアクチュエータ。
【請求項１３】
前記第１及び第２の主磁石システムの間の前記空間に配置された前記導電素子の前記一部が、前記導電素子によって運ばれる前記電流の方向が前記第１及び第２の方向に実質的に垂直の方向となるように配向される、請求項１１に記載のアクチュエータ。
【請求項１４】
前記第１及び第２の主磁石システムが各々、磁気分極が前記第１の方向に実質的に垂直で、前記第２の方向に実質的に平行な方向となるように配向される少なくとも１つの磁石を備える、請求項１１に記載のアクチュエータ。
【請求項１５】
前記第１及び第２の主磁石システムが各々、磁気分極が相互に逆平行な方向となるように配向される第１及び第２の主磁石を備える、請求項１１に記載のアクチュエータ。
【請求項１６】
前記第１及び第２の磁石アセンブリの少なくとも１つが、前記第１及び第２の磁石アセンブリの該少なくとも１つが、地鉄と前記導電素子との間に配置されるように配置される地鉄を備える、請求項１１に記載のアクチュエータ。
【請求項１７】
前記アクチュエータが、実質的に前記第１及び第２の磁石アセンブリの外側部分の間に延在する磁束案内素子をさらに備え、前記磁束案内素子が、前記第１及び第２の磁石アセンブリの一方から前記第１及び第２の磁石アセンブリの他方へ前記第２の磁界の一部を案内する、請求項１１に記載のアクチュエータ。
【請求項１８】
前記第１の副磁石システムの少なくとも一部と前記第２の副磁石システムの少なくとも一部との間の距離が、前記第１の主磁石システムと前記第２の主磁石システムとの間の距離の少なくとも半分である、請求項１１に記載のアクチュエータ。
【請求項１９】
前記第１の副磁石システムの少なくとも一部と前記第２の副磁石システムの少なくとも一部との間の距離が、前記第１の主磁石システムと前記第２の主磁石システムとの間の距離の少なくとも３分の１である、請求項１１に記載のアクチュエータ。
【請求項２０】
前記アクチュエータが、前記第１の方向と前記第１の方向及び第２の方向に実質的に垂直な第３の方向に延在する平面に対して実質的に対称である、請求項１１に記載のアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、リソグラフィ装置の第１の部分と第２の部分との間に力を提供するローレンツアクチュエータを含むリソグラフィ装置及びローレンツアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板のターゲット部分に適用する機械である。リソグラフィ装置は例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。このような場合、代替的にマスク又はレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを使用して、ＩＣの個々の層上に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば１つ又は幾つかのダイの一部を含む）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に設けた放射感応性材料（レジスト）の層への結像により行われる。一般的に、１枚の基板は、順次パターンが与えられる互いに近接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。従来のリソグラフィ装置は、パターン全体をターゲット部分に１回で露光することによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、基板を所定の方向（「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行に同期的にスキャンしながら、パターンを所定の方向（「スキャン」方向）に放射ビームでスキャンすることにより、各ターゲット部分が照射される、いわゆるスキャナとを含む。パターンを基板にインプリントすることによっても、パターニングデバイスから基板へとパターンを転写することが可能である。
【０００３】
[0003]  上記のタイプのリソグラフィ装置は、リソグラフィ装置の一部分を位置決めするための複数のアクチュエータを使用することができる。位置決めできる部分の例は、パターニングデバイス、基板、放射システムの一部、照明システムの一部、又は普通、低周波エアマウントによって地面に接続された装置のメトロロジーフレームを含むリソグラフィ装置の任意の他の部分である。エアマウントは、地面からの振動を可能な限り除去し、地面に対してメトロロジーフレームを位置決めし、例えば、メトロロジーフレームのずれを防止するアクチュエータを含むことができる。
【０００４】
[0004]  リソグラフィ装置で使用するアクチュエータの一例が、参照によりその内容全体を本明細書に組み込むものとするＥＰ１２８６２２２号及び米国特許公報第２００５／０２００２０８号に記載されている。これらの文献は、第１の磁界を提供する主磁石システムと、第２の磁界を提供する副磁石システムと、導電素子とを含むローレンツアクチュエータについて記載している。主磁石システム及び副磁石システムは、第１及び第２の磁界を組み合わせたハルバッハ構成に配置され、副磁石システムからの磁石の磁化方向が主磁石システムからの磁石の磁化方向に垂直である。力は、導電素子と磁界によって運ばれる電流の間の相互作用によって生成することができる。
【０００５】
[0005]  一般に、モータは、「モータ定数」("motor constant")として周知であるパラメータによって特徴付けられる。モータ定数は、モータ入力とモータ出力との関係を定義し、ローレンツアクチュエータの場合、モータ入力は、普通、導電素子によって運ばれる電流であり、モータ出力は、普通、それに対応する電流によって生成される力である。ほとんどの場合、モータ定数は、モータ定数という名称を説明する定数パラメータであると考えられる。しかし、実際には、モータは、定数の平均部分とモータ位置に依存する部分とに分割されるモータ位置に依存するモータ定数を示す。従って、当業者が一定のモータ定数を考える場合、実際には定数の平均部分であるモータ定数を想定している。モータ定数は、例えば、構造上の不正確さ、許容誤差、及び／又は欠点、又は材料特性などの不均質な特性のために、モータ位置に依存する。ローレンツアクチュエータのモータ定数のモータ位置への依存の考えられる原因の１つは、磁界の強さ及び／又は磁石の磁化の方向／向きにおける変動である。
【０００６】
[0006]  本出願では、モータ位置は、異なるモータ部品の相対位置、例えばステータに対するロータの位置である。上記のローレンツアクチュエータの場合、モータ位置は、主磁石システムに対する導電素子の相対位置である。
【０００７】
[0007]  モータ定数のモータ位置に依存する部分は、ローレンツアクチュエータ内に障害をもたらし、この障害が装置の第１及び第２の部分の間の位置の精度に悪影響をもたらす。その結果、リソグラフィ装置内にオーバーレイエラー及び／又は結像の問題を引き起こすことがある。
【発明の概要】
【０００８】
[0008]  オーバーレイエラー及び／又は結像の問題が低減されたリソグラフィ装置を提供することが望ましい。モータ定数の変動が低減されたローレンツアクチュエータを提供することがさらに望ましい。
【０００９】
[0009]  本発明のある実施形態によれば、リソグラフィ装置であって、放射ビームを調節する照明システムと、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持するサポートと、基板を保持する基板テーブルと、パターン付放射ビームを基板のターゲット部分に投影する投影システムと、装置の第１及び第２の部分の間に第１の方向に力を発生させるローレンツアクチュエータであって、各々が装置の第１の部分に逆向きに取り付けられた第１の磁石アセンブリ及び第２の磁石アセンブリを含むローレンツアクチュエータと、を含み、第１の磁石アセンブリが、第１の主磁石システムと第１の副磁石システムとを含み、第２の磁石アセンブリが、第２の主磁石システムと第２の副磁石システムとを含み、第１及び第２の主磁石システムが、それらの間に第１の方向に実質的に垂直な第２の方向に空間を画定し、第１及び第２の磁石アセンブリが、ハルバッハ構成に配置されて少なくともその一部が実質的に第２の方向に向けられた磁界を提供し、ローレンツアクチュエータが、装置の第２の部分に取り付けられ、第１及び第２の主磁石システムの間の空間に少なくとも部分的に配置された導電素子をさらに含んで、導電素子及び磁界によって運ばれる電流の相互作用によって力を発生させ、第１の副磁石システムの少なくとも一部と第２の副磁石システムの少なくとも一部との間の距離が第１の主磁石システムと第２の主磁石システムとの間の最小距離より小さい、リソグラフィ装置が提供される。
【００１０】
[0010]  本発明の別の実施形態によれば、第１及び第２の部分の間に第１の方向に力を発生させるローレンツアクチュエータであって、各々第１の部分に逆向きに取り付けられた第１の磁石アセンブリと第２の磁石アセンブリとを含み、第１の磁石アセンブリが、第１の主磁石システムと第１の副磁石システムとを含み、第２の磁石アセンブリが、第２の主磁石システムと第２の副磁石システムとを含み、第１及び第２の主磁石システムが、それらの間に第１の方向に実質的に垂直な第２の方向に空間を画定し、第１及び第２の磁石アセンブリがハルバッハ構成に配置されて少なくともその一部が実質的に第２の方向に向けられた磁界を提供し、上記ローレンツアクチュエータが、第２の部分に取り付けられ、第１及び第２の主磁石システムの間の空間に少なくとも部分的に配置された導電素子をさらに含んで、導電素子及び磁界によって運ばれる電流の相互作用によって力を発生させ、第１の副磁石システムの少なくとも一部と第２の副磁石システムの少なくとも一部との間の距離が第１の主磁石システムと第２の主磁石システムとの間の最小距離より小さい、ローレンツアクチュエータが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
[0011]  対応する参照符号が対応する部分を示す添付の図面を参照しながら以下に本発明の実施形態について説明するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。
【００１２】
【図１Ａ】[0012]本発明のある実施形態によるリソグラフィ装置を示す図である。
【図１Ｂ】[0013]従来技術のローレンツアクチュエータの概略図である。
【図１Ｃ】[0014]図１Ｂの従来技術のローレンツアクチュエータのシミュレートした磁束図である。
【図２】[0015]本発明のある実施形態によるローレンツアクチュエータの概略図である。
【図３】[0016]図２のローレンツアクチュエータのシミュレートした磁束図である。
【図４】[0017]本発明の別の実施形態によるローレンツアクチュエータの概略図である。
【図５】[0018]図４のローレンツアクチュエータのシミュレートした磁束図である。
【図６】[0019]本発明のさらに別の実施形態によるローレンツアクチュエータの概略図である。
【図７】[0020]図６のローレンツアクチュエータのシミュレートした磁束図である。
【図８】[0021]本発明の別の実施形態によるローレンツアクチュエータの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
[0022]  図１Ａは、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を概略示す。この装置は、放射ビームＢ（例えば、ＵＶ放射又は任意の他の適切な放射）を調整するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを支持するように構成され、一定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に配置するように構成された第１の位置決めデバイスＰＭに接続されたパターニングデバイスサポート又はマスク支持構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴとを含む。この装置は、また、基板（例えば、レジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、一定のパラメータに従って基板を正確に配置するように構成された第２の位置決めデバイスＰＷに接続された基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴ又は「基板サポート」を含む。さらに、この装置は、基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つ又は複数のダイを含む）上にパターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢへ付与されたパターンを投影するように構成された投影システム（例えば、屈折投影レンズシステム）ＰＳを含む。
【００１４】
[0023]  照明システムは、放射の誘導、整形、又は制御を行うための、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気型等の光学コンポーネント、又はその任意の組合せなどの種々のタイプの光学コンポーネントを含んでいてもよい。
【００１５】
[0024]  パターニングデバイスは、パターニングデバイスの方向、リソグラフィ装置の設計等の条件、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されているか否かに応じた方法で、パターニングデバイスを保持する。パターニングデバイスは、パターニングデバイスを保持するために、機械的、真空、静電気等のクランプ技術を使用することができる。パターニングデバイス、例えばフレーム又はテーブルでよく、必要に応じて固定式又は可動式でよい。パターニングデバイスは、パターニングデバイスが例えば投影システムなどに対して確実に所望の位置にくるようにできる。本明細書において「レチクル」又は「マスク」という用語を使用した場合、その用語は、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義と見なすことができる。
【００１６】
[0025]  本明細書において使用する「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分にパターンを生成するように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用し得る任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。ここで、放射ビームに与えられるパターンは、例えばパターンが位相シフトフィーチャ又はいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板のターゲット部分における所望のパターンに正確には対応しないことがある点に留意されたい。一般的に、放射ビームに与えられるパターンは、集積回路などのターゲット部分に生成されるデバイスの特別な機能層に相当する。
【００１７】
[0026]  パターニングデバイスは透過性又は反射性でよい。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、及びプログラマブルＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、バイナリマスク、レベンソン型(alternating)位相シフトマスク、ハーフトーン型(attenuated)位相シフトマスクのようなマスクタイプ、さらには様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例として、小さなミラーのマトリクス配列を使用し、そのミラーは各々、入射する放射ビームを異なる方向に反射するよう個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射ビームにパターンを与える。
【００１８】
[0027]  本明細書において使用する「投影システム」という用語は、例えば使用する露光放射、又は液浸液の使用や真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システム及び静電気光学システム、又はその任意の組合せを含む任意のタイプの投影システムを網羅するものとして広義に解釈されるべきである。本明細書において「投影レンズ」という用語を使用した場合、これはさらに一般的な「投影システム」という用語と同義と見なされる。
【００１９】
[0028]  本明細書で示すように、本装置は透過タイプである（例えば透過マスクを使用する）。あるいは、装置は反射タイプでもよい（例えば上記で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイを使用する、又は反射マスクを使用する）。
【００２０】
[0029]  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）又はそれ以上の基板テーブル又は「基板サポート」（及び／又は２つ以上のパターニングデバイスサポート又はマスクテーブル又は「マスクサポート」）を有するタイプでよい。そのような「マルチステージ」機械では、追加のテーブル又はサポートは、並列に使用することができ、あるいは１つ又は複数のテーブル又はサポートで準備ステップを実行している間、他の１つ又は複数のテーブル又はサポートを露光に使用することができる。
【００２１】
[0030]  リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を充填するように、基板の少なくとも一部を水などの比較的高い屈折率を有する液体で覆えるタイプでもよい。液浸液は、例えばマスクと投影システムの間など、リソグラフィ装置の他の空間に適用することもできる。液浸技術は、投影システムの開口数を増加させるために当技術分野で周知である。本明細書で使用する「液浸」という用語は、基板などの構造を液体に沈めなければならないという意味ではなく、露光中に投影システムと基板の間に液体が存在するというほどの意味である。
【００２２】
[0031]  図１Ａを参照すると、イルミネータＩＬは放射源ＳＯから放射ビームを受ける。放射源とリソグラフィ装置とは、例えば放射源がエキシマレーザである場合に、別々の構成要素であってもよい。このような場合、放射源はリソグラフィ装置の一部を形成すると見なされず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラー及び／又はビームエクスパンダなどを備えるビームデリバリシステムＢＤの助けにより、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへと渡される。他の事例では、例えば放射源が水銀ランプの場合は、放射源がリソグラフィ装置の一体部分であってもよい。放射源ＳＯ及びイルミネータＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤとともに放射システムと呼ぶことができる。
【００２３】
[0032]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調節するアジャスタＡDを含んでいてもよい。通常、イルミネータの瞳面における強度分布の外側及び／又は内側半径範囲（一般にそれぞれ、σ-outer及びσ-innerと呼ばれる）を調節することができる。また、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮ及びコンデンサＣＯなどの他の種々のコンポーネントを備えていてもよい。イルミネータを用いて放射ビームを調整し、その断面にわたって所望の均一性と強度分布とが得られるようにしてもよい。
【００２４】
[0033]  放射ビームＢは、パターニングデバイスサポート（例えばマスクテーブル）ＭＴ上に保持されたパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスによってパターンが与えられる。放射ビームＢはパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを通り抜けて、投影システムＰＳを通過し、これは、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームを集束する。第２のポジショナＰＷ及び位置センサＩＦ（例えば干渉計デバイス、リニアエンコーダ又は容量センサ）の助けにより、基板テーブルＷＴを、例えば放射ビームＢの経路において異なるターゲット部分Ｃに位置決めするように正確に移動できる。同様に、第１のポジショナＰＭ及び別の位置センサ（図１Ａには明示されていない）を使用して、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後に、又はスキャン中に、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを正確に位置決めすることができる。一般的に、パターニングデバイスサポート（例えばマスクテーブル）ＭＴの移動は、第１のポジショナＰＭの部分を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）及びショートストロークモジュール（微動位置決め）の助けにより実現できる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２のポジショナＰＷの部分を形成するロングストロークモジュール及びショートストロークモジュールを用いて実現できる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、パターニングデバイスサポート（例えばマスクテーブル）ＭＴをショートストロークアクチュエータのみに接続するか、固定してもよい。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡ及び基板Ｗは、パターニングデバイスアラインメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アラインメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。図示のような基板アラインメントマークは、専用のターゲット部分を占有するが、ターゲット部分の間の空間に配置してもよい（スクライブラインアラインメントマークとして知られる）。同様に、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡ上に複数のダイを設ける状況では、パターニングデバイスアラインメントマークをダイ間に配置してもよい。
【００２５】
[0034]  図示のリソグラフィ装置は以下のモードのうち少なくとも１つにて使用可能である。
[0035]  １．ステップモードにおいては、パターニングデバイスサポート（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一静止露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向及び／又はＹ方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、単一静止露光で像が形成されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
[0036]  ２．スキャンモードにおいては、パターニングデバイスサポート（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する（つまり単一動的露光）。パターニングデバイスサポート（例えばマスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって求めることができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、単一動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向における）幅が制限され、スキャン動作の長さによってターゲット部分の（スキャン方向における）高さが決まる。
[0037]  ３．別のモードでは、パターニングデバイスサポート（例えばマスクテーブル）ＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルＷＴを移動又はスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般にパルス状放射源を使用して、基板テーブルＷＴを移動させる毎に、又はスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に利用できる。
【００２６】
[0038]  上述した使用モードの組合せ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも利用できる。
【００２７】
[0039]  図１Ｂは、従来技術のローレンツアクチュエータの概略図である。従来技術のローレンツアクチュエータは、第１の磁気アセンブリ２０３と第２の磁気アセンブリ２０４とを含む。第１及び第２の磁気アセンブリ２０３、２０４は、例えば、リソグラフィ装置の１つの部分に取り付けられている。第１の磁気アセンブリ２０３は、第１の主磁石システムと、第１の副磁石システムとを含む。第２の磁石アセンブリ２０４は、第２の主磁石システムと、第２の副磁石システムとを含む。
【００２８】
[0040]  第１の主磁石システムは、主磁石２０５ａ、２０５ｂを含み、第２の主磁石システムは、主磁石２０５ｃ、２０５ｄを含む。主磁石２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃ、２０５ｄの極性は、それぞれの主磁石に描かれた矢印で示されている。
【００２９】
[0041]  第１の副磁石システムは、副磁石２０６ａ、２０６ｂ、及び２０６ｃを含む。第２の副磁石システムは、副磁石２０６ｄ、２０６ｅ、及び２０６ｆを含む。この従来技術のローレンツアクチュエータでは、主磁石２０５ａ〜２０５ｄ及び副磁石２０６ａ〜２０６ｆは、ハルバッハ構成に配置されている。
【００３０】
[0042]  従来技術のローレンツアクチュエータは、図面の平面内で図１Ｂによって示す左から右又はその逆の方向の力を生成するように構成されている。この力は、主磁石２０５ａ〜２０５ｄと例えばリソグラフィ装置の第２の部分に取り付けられた導電素子２０２との間に作用する。実際、導電素子２０２は、コイルの断面を表し、コイルの一方の部分２０２ａの電流の方向は、コイルの他方の部分２０２ｂの電流の方向と逆である。このため、主磁石２０５ａ、２０５ｃの極性は、主磁石２０５ｂ、２０５ｄの極性と逆である。
【００３１】
[0043]  従来技術のローレンツアクチュエータは、地鉄２０７ａ、２０７ｂと、第１の磁石アセンブリ２０３と第２の磁石アセンブリ２０４との外面間に延在する磁束案内素子２０８ａ、２０８ｂとをさらに含む。
【００３２】
[0044]  図１Ｃは、図１Ｂの従来技術のローレンツアクチュエータを示す。磁束線が３００で示されている。線３００の正接は磁界の方向を表し、隣接する線３００の間の距離は磁界の大きさを表す。図１Ｃから分かるように、導電素子２０２の部分２０２ａ及び２０２ｂの領域内の磁界は均質ではない。その結果、従来技術のローレンツアクチュエータのモータ定数は変動する。
【００３３】
[0045]  図２は、本発明のある実施形態によるローレンツアクチュエータの概略図である。ローレンツアクチュエータは、第１の部分（図示せず）に互いに逆向きに取り付けられた第１の磁石アセンブリ１と第２の磁石アセンブリ１１とを含む。第１の部分は、図１Ａのリソグラフィ装置などのリソグラフィ装置の一部であってもよい。
【００３４】
[0046]  第１の磁石アセンブリ１は、この実施形態では２つの主磁石２、３を含む第１の主磁石システムを含む。第１の磁石アセンブリ１は、この実施形態では３つの副磁石４、５、６を含む第１の副磁石システムをさらに含む。
【００３５】
[0047]  第２の磁石アセンブリ１１は、この実施形態では２つの主磁石１２、１３を含む第２の主磁石システムを含む。第２の磁石アセンブリは、この実施形態では３つの副磁石１４、１５、１６を含む第２の副磁石システムをさらに含む。主及び副磁石の磁気分極は、それぞれ主及び副磁石に描かれた対応する矢印によって示されている。
【００３６】
[0048]  第１の磁石アセンブリ１及び第２の磁石アセンブリ１１は、矢印Ｂで示す方向にそれらの間にある空間２０を共に画定する。空間２０内には、第２の部分（図示せず）に取り付けられた導電素子２１の少なくとも一部が配置されている。第２の部分は、リソグラフィ装置の一部でもよい。導電素子２１は、各々が電流（図示せず）を運ぶことができる２つの部分２１ａ及び２１ｂを含む。実際、導電素子２１は、コイルの断面を表す。
【００３７】
[0049]  第１及び第２の磁石アセンブリ１、１１の主及び副磁石は、ハルバッハ構成に配置されて少なくとも空間２０内に磁界を提供する。磁界の少なくとも一部が実質的に矢印Ｂの方向を向いている。好ましくは、主磁石ペア２、１２の間、及び主磁石ペア３、１３の間の磁界は、実質的に矢印Ｂが示す方向を向いている。
【００３８】
[0050]  副磁石４、５、６の極性は、それに対応する反対側の副磁石１４，１５、１６の極性に逆平行であり、主磁石２、３、１２、１３の極性に実質的に垂直である。主磁石２、１２の極性は、主磁石３、１３の極性と逆である。主磁石は、２つの副磁石の間に少なくとも部分的に位置するようにさらに配置されている。
【００３９】
[0051]  第１の磁石アセンブリ１は、第１の磁石アセンブリ１の主及び副磁石が地鉄板７と導電素子２１との間に位置するように第１の磁石アセンブリ１の主及び副磁石に取り付けられた地鉄板７をさらに含む。同様に、第２の磁石アセンブリ１１は、第２の磁石アセンブリ１１の主及び副磁石が地鉄板１７と導電素子２１との間に位置するように第２の磁石アセンブリ１１の主及び副磁石に取り付けられた地鉄板１７を含む。地鉄板７及び１７は、２つの利点を有する。すなわち、地鉄板７及び１７は、磁界の少なくとも一部を案内してローレンツアクチュエータを外部磁界、すなわち、アクチュエータの外部から発生する磁界から遮蔽する。地鉄板７及び１７は、また、磁界をアクチュエータ内部に保持して磁界がアクチュエータの外のシステムに影響する可能性を低減させる傾向がある。また、地鉄板７及び１７は、地鉄がない状況と比較してアクチュエータ内部の磁界を増大させる。
【００４０】
[0052]  ローレンツアクチュエータは、磁束案内素子２２及び磁束案内素子２３をさらに含む。磁束案内素子２２、２３は、実質的に第１及び第２の磁石アセンブリの外側部分の間に延在する。磁束案内素子２２、２３は、第１及び第２の磁石アセンブリ１、１１の一方から第１及び第２の磁石アセンブリ１、１１の他方へ磁界の一部を案内するように構成されている。さらなる利点は、磁束案内素子２２、２３が外部磁界からローレンツアクチュエータをさらに遮蔽するということである。また磁束案内素子２２、２３は、磁界をアクチュエータ内部に保持して磁界がアクチュエータの外のシステムに影響する可能性を低減させる傾向がある。また磁束案内素子２２、２３は、磁束案内素子２２、２３がない状況と比較してアクチュエータ内部の磁界を増大させる。
【００４１】
[0053]  導電素子２１によって運ばれる電流は、主磁石２と１２の間と、主磁石３と１３との間の磁界と相互作用して矢印Ａで示す方向に力を発生させる。好ましくは、部分２１ａ及び２１ｂ内の電流の方向は、矢印Ａ及びＢで示す方向に実質的に垂直である。主磁石ペア２、１２の間と、主磁石ペア３、１３との間の相互に逆平行な磁界によって、部分２１ａ及び２１ｂ内の電流も好ましくは、相互に逆平行である。電流の方向と磁界の方向が、図面の平面内で力が左向きか右向きかを決定する。
【００４２】
[0054]  矢印Ｂで示す方向の副磁石４，６とそれぞれの副磁石１４、１６との間の距離は、主磁石２、３とそれぞれの主磁石１２、１３との間の距離より小さい。これは、主磁石ペア２、１２の間及び主磁石ペア３、１３の間の磁界が、例えば、図１Ｂ及び図１Ｃのような距離が等しい状況と比較してより均質であるという効果を有する。より均質な磁界では、モータ定数がより一定であり、モータ位置に依存するモータ定数の変動が低減し、第１及び第２の部分の間の位置の精度が増加する。
【００４３】
[0055]  さらなる利点として、主磁石ペア２、１２の間及び３、１３の間の磁界が増大し、ローレンツアクチュエータの急峻性が増加する。ローレンツアクチュエータの急峻性は、Ｆ２／Ｐとして定義される（ここでＦは生成された力、Ｐはこの力を生成するために消費した電力である）。すなわち、磁界の増大はモータ定数を増加させ、同じ電流（モータ入力）に対して生成される力（モータ出力）を増加させる。モータ定数が増加すると、同じ力を生成するための設計を小さくできるという利点が得られる。
【００４４】
[0056]  図３は、図２のローレンツアクチュエータのシミュレートした磁界の図である。図３は、有限要素モデリングプログラムで作成され、磁界を表す磁束線２４を示している。なお、ある少数の磁束線２４だけが参照番号２４で示されている。磁束線２４の正接は磁界の方向を表し、隣接する磁束線２４の間の距離は磁界の大きさを表す。均質な磁界は、実質的に一定の大きさを有する磁界に対応する。図から分かるように、主磁石ペア２、１２の間及び主磁石ペア３、１３の間の磁界は、実質的に均質である。この実施形態の設計によって、この実施形態は、比較的小さい位置決め範囲と比較的高い位置決め精度を必要とする用途に特に適している。
【００４５】
[0057]  図４は、本発明の別の実施形態によるローレンツアクチュエータの概略図である。ローレンツアクチュエータは、第１の部分（図示せず）に互いに逆向きに取り付けられた第１の磁石アセンブリ３１と第２の磁石アセンブリ４１とを含む。第１の部分は、図１Ａのリソグラフィ装置などのリソグラフィ装置の一部であってもよい。
【００４６】
[0058]  第１の磁石アセンブリ３１は、この実施形態では２つの主磁石３２、３３を含む第１の主磁石システムを含む。第１の磁石アセンブリ３１は、この実施形態では３つの副磁石３４、３５、３６を含む第１の副磁石システムをさらに含む。
【００４７】
[0059]  第２の磁石アセンブリ４１は、この実施形態では２つの主磁石４２、４３を含む第２の主磁石システムを含む。第２の磁石アセンブリは、この実施形態では３つの副磁石４４、４５、４６を含む第２の副磁石システムをさらに含む。主及び副磁石の磁気分極は、それぞれ主及び副磁石に描かれた対応する矢印によって示されている。
【００４８】
[0060]  第１の磁石アセンブリ３１及び第２の磁石アセンブリ４１は、矢印Ｄで示す方向にそれらの間にある空間５０を共に画定する。空間５０内には、第２の部分（図示せず）に取り付けられた導電素子５１の少なくとも一部が配置されている。第２の部分は、リソグラフィ装置の一部でもよい。導電素子５１は、各々が電流（図示せず）を運ぶことができる２つの部分５１ａ及び５１ｂを含む。実際、導電素子５１はコイルの断面を表す。
【００４９】
[0061]  第１及び第２の磁石アセンブリの主及び副磁石は、ハルバッハ構成内に配置されて少なくとも空間５０内に磁界を提供する。磁界の少なくとも一部が実質的に矢印Ｄの方向を向いている。好ましくは、主磁石ペア３２、４２の間、及び主磁石ペア３３、４３の間の磁界は、実質的に矢印Ｄが示す方向を向いている。
【００５０】
[0062]  副磁石３４、３５、３６の極性は、それに対応する反対側の副磁石４４、４５、４６の極性に逆平行であり、主磁石３２、３３、４２、４３の極性に実質的に垂直である。主磁石３２、４２の極性は、主磁石３３、４３の極性と逆である。主磁石は、２つの副磁石の間に少なくとも部分的に位置するようにさらに配置されている。
【００５１】
[0063]  第１の磁石アセンブリ３１は、第１の磁石アセンブリの主及び副磁石が地鉄板３７と導電素子５１との間に位置するように第１の磁石アセンブリ３１の主及び副磁石に取り付けられた地鉄板３７をさらに含む。同様に、第２の磁石アセンブリ４１は、第２の磁石アセンブリの主及び副磁石が地鉄板４７と導電素子５１との間に位置するように第２の磁石アセンブリ４１の主及び副磁石に取り付けられた地鉄板４７を含む。地鉄板３７及び４７は、２つの利点を有する。すなわち、地鉄板３７及び４７は、磁界の少なくとも一部を案内してローレンツアクチュエータを外部磁界、すなわち、アクチュエータの外部から発生する磁界から遮蔽する。地鉄板３７及び４７は、また、磁界をアクチュエータ内部に保持して磁界がアクチュエータの外のシステムに影響する可能性を低減させる傾向がある。また、地鉄板３７、４７は、地鉄がない状況と比較してアクチュエータ内部の磁界を増大させる。
【００５２】
[0064]  ローレンツアクチュエータは、磁束案内素子５２及び磁束案内素子５３をさらに含む。磁束案内素子５２、５３は、実質的に第１及び第２の磁石アセンブリの外側部分の間に延在する。磁束案内素子は、第１及び第２の磁石アセンブリ３１、４１の一方から第１及び第２の磁石アセンブリ３１、４１の他方へ磁界の一部を案内するように構成されている。さらなる利点は、磁束案内素子が外部磁界からローレンツアクチュエータをさらに遮蔽するということである。また磁束案内素子５２、５３は、磁界をアクチュエータ内部に保持して磁界がアクチュエータの外のシステムに影響する可能性を低減させる傾向がある。また磁束案内素子５２、５３は、磁束案内素子５２、５３がない状況と比較してアクチュエータ内部の磁界を増大させる。
【００５３】
[0065]  導電素子５１によって運ばれる電流は、主磁石３２と４２の間と、主磁石３３と４３との間の磁界と相互作用して矢印Ｃで示す方向に力を発生させる。好ましくは、部分５１ａ及び５１ｂ内の電流の方向は、矢印Ｃ及びＤで示す方向に実質的に垂直である。主磁石ペア３２、４２の間と、主磁石ペア３３、４３との間の相互に逆平行な磁界によって、部分５１ａ及び５１ｂ内の電流も好ましくは、相互に逆平行である。電流の方向と磁界の方向が、図面の平面内で力が左向きか右向きかを決定する。
【００５４】
[0066]  この実施形態では、矢印Ｄで示す方向の副磁石３４、３５、３６とそれぞれの副磁石４４、４５、４６との間の距離は、主磁石３２、３３とそれぞれの主磁石４２、４３との間の距離より小さい。これは、主磁石ペア３２、４２の間及び主磁石ペア３３、４３の間の磁界の均質性が増加して、モータ定数の変動が低減し、第１及び第２の部分の間の位置の精度が増加するという効果を有する。
【００５５】
[0067]  さらなる利点として、主磁石ペア３２、４２の間及び３３、４３の間の磁界が増大し、ローレンツアクチュエータの急峻性が増加する。モータ定数が増加すると、同じ力を生成するための設計を小さくできるという利点が得られる。
【００５６】
[0068]  図５は、図４のローレンツアクチュエータのシミュレートした磁界の図である。図５は、有限要素モデリングプログラムで作成され、磁界を表す磁束線５４を示している。なお、ある少数の磁束線５４だけが参照番号５４で示されている。磁束線５４の正接は磁界の方向を表し、隣接する磁束線の間の距離は磁界の大きさを表す。図から分かるように、主磁石ペア３２、４２の間及び主磁石ペア３３、４３の間の磁界は、実質的に均質である。この実施形態の設計によって、この実施形態は、比較的小さい位置決め範囲と比較的高い位置決め精度を必要とする用途に特に適している。
【００５７】
[0069]  図６は、本発明のさらに別の実施形態によるローレンツアクチュエータの概略図である。ローレンツアクチュエータは、第１の部分（図示せず）に互いに逆向きに取り付けられた第１の磁石アセンブリ６１と第２の磁石アセンブリ７１とを含む。第１の部分は、図１Ａのリソグラフィ装置などのリソグラフィ装置の一部であってもよい。
【００５８】
[0070]  第１の磁石アセンブリ６１は、この実施形態では２つの主磁石６２、６３を含む第１の主磁石システムを含む。第１の磁石アセンブリ６１は、この実施形態では３つの副磁石６４、６５、６６を含む第１の副磁石システムをさらに含む。
【００５９】
[0071]  第２の磁石アセンブリ７１は、この実施形態では２つの主磁石７２、７３を含む第２の主磁石システムを含む。第２の磁石アセンブリは、この実施形態では３つの副磁石７４、７５、７６を含む第２の副磁石システムをさらに含む。主及び副磁石の磁気分極は、それぞれ主及び副磁石に描かれた対応する矢印によって示されている。
【００６０】
[0072]  第１の磁石アセンブリ６１及び第２の磁石アセンブリ７１は、矢印Ｆで示す方向にそれらの間にある空間８０を共に画定する。空間８０内には、第２の部分（図示せず）に取り付けられた導電素子８１の少なくとも一部が配置されている。第２の部分は、リソグラフィ装置の一部でもよい。導電素子８１は、各々が電流（図示せず）を運ぶことができる２つの部分８１ａ及び８１ｂを含む。実際、導電素子８１はコイルの断面を表す。
【００６１】
[0073]  第１及び第２の磁石アセンブリの主及び副磁石は、ハルバッハ構成内に配置されて少なくとも空間８０内に磁界を提供する。磁界の少なくとも一部が実質的に矢印Ｆの方向を向いている。好ましくは、主磁石ペア６２、７２の間、及び主磁石ペア６３、７３の間の磁界は、実質的に矢印Ｆが示す方向を向いている。
【００６２】
[0074]  副磁石６４、６５、６６の極性は、それに対応する反対側の副磁石７４、７５、７６の極性に逆平行であり、主磁石６２、６３、７２、７３の極性に実質的に垂直である。主磁石６２、７２の極性は、主磁石６３、７３の極性と逆である。主磁石は、２つの副磁石の間に少なくとも部分的に位置するようにさらに配置されている。
【００６３】
[0075]  第１の磁石アセンブリ６１は、第１の磁石アセンブリの主及び副磁石が地鉄板６７と導電素子８１との間に位置するように第１の磁石アセンブリ６１の主及び副磁石に取り付けられた地鉄板６７をさらに含む。同様に、第２の磁石アセンブリ７１は、第２の磁石アセンブリの主及び副磁石が地鉄板７７と導電素子８１との間に位置するように第２の磁石アセンブリ７１の主及び副磁石に取り付けられた地鉄板７７を含む。地鉄板６７及び７７は、２つの利点を有する。すなわち、地鉄板６７及び７７は、磁界の少なくとも一部を案内してローレンツアクチュエータを外部磁界、すなわち、アクチュエータの外部から発生する磁界から遮蔽する。地鉄板６７及び７７は、また、磁界をアクチュエータ内部に保持して磁界がアクチュエータの外のシステムに影響する可能性を低減させる傾向がある。また、地鉄板６７、７７は、地鉄がない状況と比較してアクチュエータ内部の磁界を増大させる。
【００６４】
[0076]  導電素子８１によって運ばれる電流は、主磁石６２と７２の間と、主磁石６３と７３との間の磁界と相互作用して矢印Ｅで示す方向に力を発生させる。好ましくは、部分８１ａ及び８１ｂ内の電流の方向は、矢印Ｅ及びＦで示す方向に実質的に垂直である。主磁石ペア６２、７２の間と、主磁石ペア６３、７３との間の相互に逆平行な磁界によって、部分８１ａ及び８１ｂ内の電流も好ましくは相互に逆平行である。電流の方向と磁界の方向が、図面の平面内で力が左向きか右向きかを決定する。
【００６５】
[0077]  この実施形態では、矢印Ｆで示す方向の副磁石６４、６５、６６とそれぞれの副磁石７４、７５、７６との間の距離は、主磁石ペア６２、７２と６３、７３との間の距離より小さい。これは、主磁石ペア６２、７２の間及び主磁石ペア６３、７３の間の磁界の均質性が増加して、モータ定数の変動が低減し、第１及び第２の部分の間の位置の精度が増加するという利点を有する。
【００６６】
[0078]  さらなる利点として、主磁石ペア６２、７２の間及び６３、７３の間の磁界が増大し、ローレンツアクチュエータの急峻性が増加する。モータ定数が増加すると、同じ力を生成するための設計を小さくできるという利点が得られる。
【００６７】
[0079]  図７は、図６のローレンツアクチュエータのシミュレートした磁界の図である。図７は、有限要素モデリングプログラムで作成され、磁界を表す磁束線８４を示している。なお、ある少数の磁束線８４だけが参照番号８４で示されている。磁束線８４の正接は磁界の方向を表し、隣接する磁束線８４の間の距離は磁界の大きさを表す。均質な磁界は、実質的に一定の大きさに対応する。図から分かるように、主磁石６２と７２との間及び主磁石６３、７３との間の磁界は、主磁石６２、７２と６３、７３との間の領域内で実質的に均質である。この実施形態の設計によって、この実施形態は、比較的小さい位置決め範囲と比較的高い位置決め精度を必要とする用途に特に適している。
【００６８】
[0080]  図８は、本発明の別の実施形態によるローレンツアクチュエータの概略図である。ローレンツアクチュエータは、第１の部分（図示せず）に互いに逆向きに取り付けられた第１の磁石アセンブリ１０１と第２の磁石アセンブリ１１１とを含む。第１の部分は、図１Ａのリソグラフィ装置などのリソグラフィ装置の一部であってもよい。
【００６９】
[0081]  第１の磁石アセンブリ１０１は、この実施形態では３つの主磁石１０２、１０３、及び１０４を含む第１の主磁石システムを含む。第１の磁石アセンブリ１０１は、この実施形態では２つの副磁石１０５、１０６を含む第１の副磁石システムをさらに含む。
【００７０】
[0082]  第２の磁石アセンブリ１１１は、この実施形態では３つの主磁石１１２、１１３、及び１１４を含む第２の主磁石システムを含む。第２の磁石アセンブリは、この実施形態では２つの副磁石１１５、１１６を含む第２の副磁石システムをさらに含む。主及び副磁石の磁気分極は、それぞれ主及び副磁石に描かれた対応する矢印によって示されている。
【００７１】
[0083]  第１の磁石アセンブリ１０１及び第２の磁石アセンブリ１１１は、矢印Ｈで示す方向にそれらの間にある空間１２０を共に画定する。空間１２０内には、第２の部分（図示せず）に取り付けられた導電素子１２１の少なくとも一部が配置されている。第２の部分は、リソグラフィ装置の一部でもよい。導電素子１２１は、この実施形態では、各々が電流（図示せず）を運ぶことができる４つの部分１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、及び１２１ｄを含む。
【００７２】
[0084]  第１及び第２の磁石アセンブリの主及び副磁石は、ハルバッハ構成内に配置されて少なくとも空間１２０内に磁界を提供する。磁界の少なくとも一部が実質的に矢印Ｈの方向を向いている。好ましくは、主磁石ペア１０２、１１２の間、主磁石ペア１０３、１１３の間、及び主磁石ペア１０４、１１４の間の磁界は、実質的に矢印Ｈが示す方向を向いている。
【００７３】
[0085]  副磁石１０５、１０６の極性は、それに対応する反対側の副磁石１１５、１１６の極性に逆平行であり、主磁石１０２、１０３、１０４、１１２、１１３、１１４の極性に実質的に垂直である。主磁石１０２、１０４、１１２、１１４の極性は、主磁石１０３、１１３の極性と逆である。副磁石は、２つの主磁石の間に少なくとも部分的に位置するようにさらに配置されている。
【００７４】
[0086]  第１の磁石アセンブリ１０１は、第１の磁石アセンブリの主及び副磁石が地鉄板１０７と導電素子１２１との間に位置するように第１の磁石アセンブリ１０１の主及び副磁石に取り付けられた地鉄板１０７をさらに含む。同様に、第２の磁石アセンブリ１１１は、第２の磁石アセンブリの主及び副磁石が地鉄板１１７と導電素子１２１との間に位置するように第２の磁石アセンブリ１１１の主及び副磁石に取り付けられた地鉄板１１７を含む。地鉄板１０７及び１１７は、２つの利点を有する。すなわち、地鉄板１０７及び１１７は、磁界の少なくとも一部を案内してローレンツアクチュエータを外部磁界、すなわち、アクチュエータの外部から発生する磁界から遮蔽する。地鉄板１０７及び１１７は、また、磁界をアクチュエータ内部に保持して磁界がアクチュエータの外のシステムに影響する可能性を低減させる傾向がある。また、地鉄板１０７、１１７は、地鉄がない状況と比較してアクチュエータ内部の磁界を増大させる。
【００７５】
[0087]  導電素子１２１によって運ばれる電流は、主磁石１０２と１１２との間、主磁石１０３と１１３との間、及び主磁石１０４と１１４との間の磁界と相互作用して矢印Ｇで示す方向に力を発生させる。好ましくは、部分１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄ内の電流の方向は、矢印Ａ及びＢで示す方向に実質的に垂直である。主磁石ペア１０２、１１２と１０４、１１４との間と、主磁石ペア１０３、１１３との間の相互に逆平行な磁界によって、部分１２１ａ及び１２１ｄ内の電流も部分１２１ｂ、１２１ｃ内の電流に対して好ましくは相互に逆平行である。電流の方向と磁界の方向が、図面の平面内で力が左向きか右向きかを決定する。
【００７６】
[0088]  矢印Ｈで示す方向の副磁石１０５、１０６とそれぞれの副磁石１１５及び１１６との間の距離は、主磁石ペア１０２、１１２と１０３、１１３及び１０４、１１４との間の距離より小さい。これは、主磁石ペア１０２、１１２の間、主磁石ペア１０３、１１３の間、及び主磁石ペア１０４、１１４の間の磁界が、例えば、図１Ｂ及び図１Ｃのような距離が等しい状況と比較してより均質であるという効果を有する。磁界の均質性が増加した結果、モータ定数はより一定になり、それによりモータ位置に依存するモータ定数の変動は低減し、第１及び第２の部分の間の位置の精度が増加する。
【００７７】
[0089]  さらなる利点として、主磁石ペア１０２、１１２の間、１０３、１１３の間及び１０４、１１４の間の磁界が増大し、ローレンツアクチュエータの急峻性が増加する。モータ定数が増加すると、同じ力を生成するための設計を小さくできるという利点が得られる。
【００７８】
[0090]  図８の実施形態は、長手方向に延在して、例えば、３相アクチュエータを使用することができるというさらなる利点を有する。
【００７９】
[0091]  ローレンツアクチュエータの上記の実施形態では、磁界の不均質性がわずか数ミリメートルの位置決め範囲にしかわたっていないため、平均モータ定数の０．１％未満のモータ定数の変動を達成できる可能性がある。
【００８０】
[0092]  本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることを理解されたい。例えば、これは、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用誘導及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造である。こうした代替的な用途に照らして、本明細書で「ウェーハ」又は「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」又は「ターゲット部分」という、より一般的な用語と同義と見なしてよいことが、当業者には認識される。本明細書に述べている基板は、露光前又は露光後に、例えばトラック（通常はレジストの層を基板に塗布し、露光したレジストを現像するツール）、メトロロジーツール及び／又はインスペクションツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上及びその他の基板処理ツールに適用することができる。さらに基板は、例えば多層ＩＣを生成するために、複数回処理することができ、したがって本明細書で使用する基板という用語は、既に複数の処理済み層を含む基板も指すことができる。
【００８１】
[0093]  以上、光リソグラフィの場合における本発明の実施形態の使用について特に言及してきたが、本発明は、他の用途、例えばインプリントリソグラフィでも使用することができ、文脈によっては、光リソグラフィに限定されないことを理解されたい。インプリントリソグラフィでは、パターニングデバイス内のトポグラフィが基板上に作成されたパターンを画定する。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されたレジスト層内に刻印され、電磁放射、熱、圧力又はそれらの組合せを印加することでレジストは硬化する。パターニングデバイスはレジストから取り除かれ、レジストが硬化すると内部にパターンが残される。
【００８２】
[0094]  本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、イオンビーム又は電子ビームなどの粒子ビームのみならず、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ若しくは１２６ｎｍ、又はこれら辺りの波長を有する）及び極端紫外線光（ＥＵＶ）放射（例えば、５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射を網羅する。
【００８３】
[0095]  「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折、反射、磁気、電磁気及び静電気光学部品を含む様々なタイプの光学部品のいずれか一つ、又はその組合せを指すことができる。
【００８４】
[0096]以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることが理解される。例えば、本発明は、上記で開示したような方法を述べる機械読み取り式命令の１つ又は複数のシーケンスを含むコンピュータプログラム、又はこのようなコンピュータプログラムを内部に記憶したデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気又は光ディスク）の形態をとることができる。
【００８５】
[0097]  上記の説明は例示的であり、限定的ではない。したがって、請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図４】
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【図６】
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【図８】
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【図３】
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【図５】
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【図７】
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【外国語明細書】
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