(57)【要約】  基板を駆動するための可動部を簡素化又は小型化できるとともに、必要に応じてその基板の表面の平面度を高く維持した状態で露光できる露光装置である。露光光（ＩＬ）で投影光学系（ＰＬ）を介してウエハ（Ｗ）を露光する露光装置において、ウエハ（Ｗ）に対向して配置されたガラス板（２９）、及びガラス板（２９）の底面にウエハ（Ｗ）表面を密着させてウエハ（Ｗ）を保持する機構を有するウエハパック（２８）と、投影光学系（ＰＬ）の下部に配置されてガラス板（２９）を静電力によって吸引して保持するための電極部材（７５）を有する静電軸受部材（３７）と、ウエハパック（２８）を横方向に磁気的に駆動するためのＸＹコイルキャリア（４０）とを備える。
2008075749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に露光光を照射して該基板を露光する露光方法において、
前記基板を露光位置に搬送する工程及び前記基板を前記露光光で露光する工程のうちの少なくとも一部の時間において、
平坦な面に前記基板の表面の少なくとも一部を密着させて、前記基板を保持することを特徴とする露光方法。
【請求項２】
前記平坦な面に前記基板の前記表面を真空吸着又は静電吸着によって密着させて保持することを特徴とする請求項１に記載の露光方法。
【請求項３】
前記平坦な面に前記基板の前記表面を付勢することを特徴とする請求項１又は２に記載の露光方法。
【請求項４】
前記平坦な面に前記基板の前記表面の少なくとも一部を密着させて、前記基板を保持した状態で、
前記露光光で前記基板の前記表面上の被露光領域を露光することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項５】
前記平坦な面は、前記露光光を透過する平板状部材の一面であり、
前記平板状部材の前記一面に前記被露光領域を含む領域を密着させて、前記基板を保持した状態で、
前記露光光で前記平板状部材を介して前記基板の前記被露光領域を露光することを特徴とする請求項４に記載の露光方法。
【請求項６】
前記露光光を照射する光学部材と前記平板状部材との間の前記露光光の光路を含む空間に前記露光光を透過する液体を供給し、
前記露光光で前記光学部材、前記液体、及び前記平板状部材を介して前記基板の前記被露光領域を露光することを特徴とする請求項５に記載の露光方法。
【請求項７】
前記平板状部材の前記液体と接する面に前記液体に対して撥液性のコーティングを施すことを特徴とする請求項６に記載の露光方法。
【請求項８】
前記平板状部材の前記一面に前記基板の前記表面上の前記被露光領域を含む領域を密着させた状態で、
前記平板状部材及び前記基板を一体的に前記光学部材に対して前記露光光が照射される方向に所定の位置関係で保持するために、
前記平板状部材を静電的に吸引するとともに、前記平板状部材に流量が制御された気体を吹き付けることを特徴とする請求項５又は６に記載の露光方法。
【請求項９】
前記基板と前記光学部材との前記光軸方向の位置関係を制御するために、前記光学部材及び前記基板を複数箇所で前記露光光が照射される方向に駆動することを特徴とする請求項８に記載の露光方法。
【請求項１０】
前記基板を前記平板状部材及び極性の異なる発磁体を交互に配列してなる磁性部材で挟むように保持し、
前記平板状部材、前記基板、及び前記磁性部材を一体的に前記光学部材に対して前記露光光が照射される方向と交差する方向に移動するために、
前記磁性部材に対して前記基板と反対側に配置された駆動部によって、前記磁性部材を磁気的に駆動することを特徴とする請求項８又は９に記載の露光方法。
【請求項１１】
前記磁性部材は、線膨張率がほぼ０の材料から形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の露光方法。
【請求項１２】
前記光学部材に対して前記基板を前記露光光が照射される方向と交差する方向に駆動するために、
前記駆動部を前記露光光が照射される方向と交差する方向に駆動することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の露光方法。
【請求項１３】
前記基板を露光するために前記光学部材に対して前記基板を所定の移動方向に移動するに際して、
前記駆動部に対して前記磁性部材を前記移動方向に駆動するとともに、その反力を相殺するように、前記駆動部を逆方向に移動させることを特徴とする請求項１２に記載の露光方法。
【請求項１４】
前記平板状部材、前記基板、及び前記磁性部材を一体化した機構と前記駆動部とをそれぞれ含む第１及び第２ステージ機構を、共通のベース部材上で並列に駆動することを特徴とする請求項１０から１３のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項１５】
露光光を光学部材を介して基板に照射して該基板を露光する露光方法において、
前記基板の表面側に第１静電場を発生させ、
前記基板の裏面側に第２静電場を発生させ、
前記第２静電場により前記基板を前記露光光が照射される方向と交差する方向に駆動するとともに、
前記第１静電場により前記基板を前記露光光が照射される方向に駆動することを特徴とする露光方法。
【請求項１６】
前記第２静電場の前記露光光が照射される方向と交差する方向に対する極性分布を時間的に変化させるとともに、
前記第１静電場の前記露光光が照射される方向と交差する方向に対する極性分布を、前記第２静電場によって前記基板の表面側に発生する分極電荷分布に対応する極性分布で時間的に変化させることを特徴とする請求項１５に記載の露光方法。
【請求項１７】
前記基板の前記露光光が照射される方向の位置を制御するために、前記基板の表面側から前記基板に向けて気体を吹き出すことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の露光方法。
【請求項１８】
前記第１静電場を発生させるための第１駆動部を設け、前記基板と前記光学部材との前記露光光が照射される方向の位置関係を制御するために、前記第１駆動部を複数箇所で前記露光光が照射される方向に駆動することを特徴とする請求項１５から１７のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項１９】
前記第２静電場を発生させるための第２駆動部を設け、前記第２駆動部の載置面に、極性の異なる発磁体を交互に配列してなる磁性部材を設置し、
前記基板及び前記第２駆動部を前記光学部材に対して前記露光光が照射される方向と交差する方向に移動するために、
前記第２駆動部を前記磁性部材に対して磁気的に駆動することを特徴とする請求項１５から１８のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項２０】
基板に露光光を照射して該基板を露光する露光装置において、
平坦な面が形成された所定部材と、
前記所定部材の前記平坦な面に前記基板の表面の少なくとも一部を密着させて、前記基板を保持する保持機構とを備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項２１】
前記保持機構は、前記平坦な面に前記基板を付勢する付勢部材を含むことを特徴とする請求項２０に記載の露光装置。
【請求項２２】
前記保持機構は、
前記所定部材の前記平坦な面に前記基板の前記表面が接触した領域の周囲の雰囲気を負圧に維持する気密室を含むことを特徴とする請求項２０に記載の露光装置。
【請求項２３】
前記保持機構は、前記所定部材の前記平坦な面に前記基板を静電吸着するために、静電場を発生する電極部を含むことを特徴とする請求項２０に記載の露光装置。
【請求項２４】
前記所定部材は、前記露光光を透過するとともにその一面を前記平坦な面とする平板状部材であり、
前記保持機構が、前記平板状部材の前記一面に前記基板の前記表面上の被露光領域を含む領域を密着させて、前記基板を保持した状態で、
前記露光光で前記平板状部材を介して前記基板の前記被露光領域を露光することを特徴とする請求項２０から２３のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項２５】
前記露光光を照射する光学部材と前記平板状部材との間の前記露光光の光路を含む空間に前記露光光を透過する液体を供給する液体供給部を備え、
前記基板は、前記光学部材、前記液体、及び前記平板状部材を介して前記被露光領域が露光されることを特徴とする請求項２４に記載の露光装置。
【請求項２６】
前記平板状部材の前記液体と接する面には、前記液体に対して撥液性のコーティングが施されていることを特徴とする請求項２５に記載の露光装置。
【請求項２７】
前記平板状部材及び前記基板を一体的に前記光学部材に対して前記露光光が照射される方向に所定の位置関係で保持するために、
前記平板状部材に対して前記光学部材側に配置されて、前記平板状部材を吸引するための静電場を発生するとともに、前記平板状部材に流量が制御された気体を吹き付ける第１駆動部を備えたことを特徴とする請求項２４から２６のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項２８】
前記基板と前記光学部材との前記露光光が照射される方向の位置関係を制御するために、
前記第１駆動部を複数箇所で前記前記露光光が照射される方向に駆動するアクチュエータを備えたことを特徴とする請求項２７に記載の露光装置。
【請求項２９】
前記保持機構は、前記平板状部材とともに前記基板を挟むように配置されて、極性の異なる発磁体を交互に配列した領域を含む磁性部材を有し、
前記保持機構に対して前記光学部材と反対側に配置されて、前記磁性部材を前記露光光が照射される方向と交差する方向に駆動するための磁場を発生する平板状の第２駆動部を備えたことを特徴とする請求項２７又は２８に記載の露光装置。
【請求項３０】
前記磁性部材は、線膨張率がほぼ０の材料から形成されていることを特徴とする請求項２９に記載の露光装置。
【請求項３１】
前記第２駆動部を前記露光光が照射される方向と交差する方向に駆動する第３駆動部を備えたことを特徴とする請求項２９又は３０に記載の露光装置。
【請求項３２】
前記基板を露光するために前記光学部材に対して前記基板を所定の移動方向に移動するに際して、
前記第２駆動部は、前記磁性部材を前記移動方向に駆動し、
前記第３駆動部は、前記駆動によって生じる反力を相殺するように、前記第２駆動部を逆方向に移動させることを特徴とする請求項３１に記載の露光装置。
【請求項３３】
ベース部材と、
前記平板状部材、前記保持機構、及び前記第２駆動部をそれぞれ含み、前記ベース部材上に並列に載置された第１及び第２ステージ機構とを備えたことを特徴とする請求項２９から３２のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項３４】
露光光を光学部材を介して基板に照射して該基板を露光する露光装置において、
前記基板の表面側に配置されて、第１静電場を発生する第１駆動部と、
前記基板の裏面側に配置されて、第２静電場を発生する第２駆動部と、を備え、
前記第２静電場により前記基板を前記露光光が照射される方向と交差する方向に駆動するとともに、
前記第１静電場により前記基板を前記露光光が照射される方向に駆動することを特徴とする露光装置。
【請求項３５】
前記第１静電場の前記露光光が照射される方向と交差する方向に対する極性分布を、前記第２静電場によって前記基板の表面側に発生する分極電荷分布に対応する極性分布で時間的に変化させる制御装置を備えたことを特徴とする請求項３４に記載の露光装置。
【請求項３６】
前記第１駆動部は、前記基板の前記露光光が照射される方向の位置を制御するために、
前記基板側に気体を吹き出す送風機構を含むことを特徴とする請求項３４に記載の露光装置。
【請求項３７】
前記基板と前記光学部材との前記露光光が照射される方向の位置関係を制御するために、
前記第１駆動部を複数箇所で前記露光光が照射される方向に駆動するアクチュエータを備えたことを特徴とする請求項３４から３６のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項３８】
前記第２駆動部が載置されるベース部材と、
前記ベース部材の上面に設置されて、極性の異なる発磁体を交互に配列してなる磁性部材と、
前記第２駆動部の底面側に設置されて、前記第２駆動部を前記磁性部材に対して前記露光光が照射される方向と交差する方向に駆動する第３駆動部とを備えたことを特徴とする請求項３４から３７のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項３９】
露光光で光学部材を介して露光される基板を保持する基板保持装置であって、
平坦な面が形成された所定部材と、
前記所定部材の前記平坦な面に前記基板の表面の少なくとも一部を密着させて、前記基板を保持する保持機構とを備えたことを特徴とする基板保持装置。
【請求項４０】
前記保持機構は、
前記平坦な面に前記基板の前記表面を付勢する付勢部材を有することを特徴とする請求項３９に記載の基板保持装置。
【請求項４１】
前記保持機構は、
前記所定部材の前記平坦な面に前記基板の前記表面が接触した領域の周囲の雰囲気を負圧に維持する気密室を有することを特徴とする請求項４０に記載の基板保持装置。
【請求項４２】
前記付勢部材は、前記気密室の一部を構成する平板状のダイアフラムと、前記ダイアフラムと前記基板との間に介装される弾性部材とを含むことを特徴とする請求項４１に記載の基板保持装置。
【請求項４３】
前記所定部材は、前記露光光を透過するとともにその一面を前記平坦な面とする平板状部材であることを特徴とする請求項３９から４２のいずれか一項に記載の基板保持装置。
【請求項４４】
前記基板は、前記露光光によって前記光学部材、所定の液体、及び前記平板状部材を介して露光され、
前記平板状部材の前記液体と接する面には前記液体に対して撥液性のコーティングが施されていることを特徴とする請求項４３に記載の基板保持装置。
【請求項４５】
前記保持機構は、前記平板状部材とともに前記基板を挟むように配置されて、極性の異なる発磁体を交互に配列した領域を含む磁性部材を有することを特徴とする請求項４３又は４４に記載の基板保持装置。
【請求項４６】
前記磁性部材は、線膨張率がほぼ０の材料から形成されていることを特徴とする請求項４５に記載の基板保持装置。
【請求項４７】
請求項１から１９のいずれか一項に記載の露光方法を用いることを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に露光光を照射してこの基板を露光する露光技術、その基板を保持するための技術、及びその露光技術を用いるデバイス製造技術に関し、例えば半導体集積回路、液晶表示素子、又は薄膜磁気ヘッド等の各種デバイスを製造するためのリソグラフィ工程でマスク等のパターンを基板上に転写する際に適用可能なものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体集積回路を製造するためのリソグラフィ工程中で、レチクル（又はフォトマスク等）に形成されたパターンを投影光学系を介して基板としてのフォトレジストが塗布されたウエハ（又はガラスプレート等）の各ショット領域に転写するために、ステッパ等の一括露光型の投影露光装置及びスキャニング・ステッパ等の走査露光型の投影露光装置等の露光装置が使用されている。これらのうち、ウエハを露光対象とする露光装置においては、ウエハの投影光学系の光軸に垂直な平面内の直交する２方向（Ｘ方向、Ｙ方向）の位置、並びにその光軸方向の位置（フォーカス位置）及びその直交する２方向の周りの傾斜角（レベリング）等を制御するためのウエハステージが備えられている。【０００３】
従来のウエハステージは、一般に定盤上に移動可能に載置されたＸＹステージ上に、ウエハのフォーカス位置及び傾斜角を制御するためのＺステージ、及びウエハの裏面を真空吸着又は静電吸着によって保持するウエハホルダを設置して構成されていた。
また、ウエハの搬送装置としては、静電力によって上方からウエハを非接触に保持した状態で、誘導電流によってウエハをウエハの表面に沿った方向（搬送方向）に駆動する搬送装置（例えば、特許文献１参照）、及び上方からの静電力及び気体の吹き出しによってウエハを非接触に保持した状態で、その上方からの静電場分布を変化させることでウエハを搬送方向に駆動する搬送装置（例えば、特許文献２参照）が提案されている。また、ウエハの裏面側で静電場分布を変化させることでウエハを搬送方向に駆動する搬送装置（例えば、特許文献３参照）も提案されている。
【特許文献１】特開平９−３３０９７５号公報
【特許文献２】特開昭６３−２４５９３２号公報
【特許文献３】特開２００１−２５０８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の露光装置のウエハステージは、定盤上に載置された可動部が、ＸＹステージとしての駆動機構、ウエハの吸着保持機構、及びウエハのフォーカス位置等を制御する機構の全てを備えていたため、その可動部が複雑で大型であり、かつ重量が大きく、露光工程のスループットを高めるために、振動の発生を抑制した状態で、さらに高速にその可動部を駆動することが困難であった。【０００５】
また、ウエハは一般に露光面である表面は研磨加工が施されて平面度は良好であるが、その裏面の平面度は表面に比べて劣っている。そのため、従来の吸着保持機構のようにウエハの裏面でウエハを吸着保持する機構では、露光時にウエハの表面の平面度が低下する恐れがある。
さらに、露光装置においては、ウエハの上方に投影光学系が存在するため、従来の静電力等を用いて上方から非接触方式でウエハを搬送する搬送装置は、そのままでは露光装置には容易に適用できないという問題があった。また、従来のウエハの裏面側で静電場分布を変化させることでウエハを駆動する搬送装置は、ウエハのフォーカス位置等を高精度に制御するための機構が別途必要である。【０００６】
本発明はこのような問題点に鑑み、露光対象のウエハ等の基板を駆動するための可動部を簡素化又は小型化できるとともに、必要に応じてその基板の表面の平面度を高く維持した状態で露光又は搬送を行うことができる露光技術及びデバイス製造技術を提供することを第１の目的とする。
さらに本発明は、その露光技術で使用できるとともに、露光対象の基板の表面の平面度を高く維持した状態でその基板を保持できる基板保持技術を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による第１の露光方法は、基板に露光光を照射して該基板を露光する露光方法において、その基板を露光位置に搬送する工程及びその基板をその露光光で露光する工程のうちの少なくとも一部の時間において、平坦な面にその基板の表面の少なくとも一部を密着させて、その基板を保持するものである。
本発明による第１の露光装置は、基板に露光光を照射して該基板を露光する露光装置において、平坦な面が形成された所定部材と、その所定部材のその平坦な面にその基板の表面の少なくとも一部を密着させて、その基板を保持する保持機構とを備えたものである。【０００８】
次に、本発明による第２の露光方法は、露光光を光学部材を介して基板に照射して該基板を露光する露光方法において、その基板の表面側に第１静電場を発生させ、その基板の裏面側に第２静電場を発生させ、その第２静電場によりその基板をその露光光が照射される方向と交差する方向に駆動するとともに、その第１静電場によりその基板をその露光光が照射される方向に駆動するものである。
本発明による第２の露光装置は、露光光を光学部材を介して基板に照射して該基板を露光する露光装置において、その基板の表面側に配置されて、第１静電場を発生する第１駆動部と、その基板の裏面側に配置されて、第２静電場を発生する第２駆動部と、を備え、その第２静電場によりその基板をその露光光が照射される方向と交差する方向に駆動するとともに、その第１静電場によりその基板をその露光光が照射される方向に駆動するものである。【０００９】
また、本発明による基板保持装置は、露光光で光学部材を介して露光される基板を保持する基板保持装置であって、平坦な面が形成された所定部材と、その所定部材のその平坦な面にその基板の表面の少なくとも一部を密着させて、その基板を保持する保持機構とを備えたものである。
また、本発明によるデバイス製造方法は、本発明の露光方法又は露光装置を用いるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１の露光方法及び装置によれば、露光対象の基板を表面側から保持するため、その基板の裏面側に配置される可動部を簡素化又は小型化できる。また、その基板の裏面側の平面度が表面側より劣る場合でも、その基板の表面の平面度を高く維持した状態で露光又は搬送を行うことができる。
また、本発明の第２の露光方法及び装置によれば、第２静電場によってその基板を表面に沿った方向に駆動し、第１静電場によってその基板の露光光の照射方向の位置（高さ）を制御するという機能分担によって、その基板の裏面側に配置される可動部を簡素化又は小型化しつつ、その基板を非接触状態でほぼ３次元的に高精度に駆動できる。また、その基板の裏面に倣わせてその基板を保持してはいないため、その裏面の平面度が劣る場合でも、その第１静電場の制御等によって露光時にその基板の表面の平面度を高く維持できる。
本発明の基板保持装置によれば、本発明の第１の露光装置の基板の保持機構として使用できるとともに、その基板の表面の平面度を高く維持した状態でその基板を保持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態で使用される露光装置を示す斜視図である。
【図２】図１の露光装置のウエハ駆動機構を示す一部を切り欠いた図である。
【図３】図２のウエハパック２８を示す分解斜視図である。
【図４】図２のウエハパック２８の組立工程の一例を示す図である。
【図５】（Ａ）は図２のウエハベース４１上の磁性板６２の磁化パターンの一例を示す平面図、（Ｂ）は磁性板６２の磁化パターンの他の例の一部を示す図である。
【図６】（Ａ）はウエハをＹ方向に走査する場合のウエハパック２８及びＸＹコイルキャリア４０の動きの一例を示す平面図、（Ｂ）はウエハをＸ方向にステップ移動する場合のウエハパック２８及びＸＹコイルキャリア４０の動きの一例を示す平面図である。
【図７】図１の露光装置をダブルステージ方式とした場合のウエハ側のステージ系の一例を示す平面図である。
【図８】（Ａ）はガラス板２９の底面にウエハの表面を静電吸着する露光装置の要部を示す一部を切り欠いた図、（Ｂ）は保持部材８６の底面にウエハの表面の一部を真空吸着する露光装置の要部を示す一部を切り欠いた図である。
【図９】本発明の第２の実施形態で使用される露光装置のウエハ駆動機構を示す一部を切り欠いた図である。
【図１０】図９のウエハの位置を検出するための検出器８９の構成を示す斜視図である。
【図１１】（Ａ）は、図９の露光装置において、ウエハを−Ｙ方向に駆動するときのＸＹコイルキャリア４０Ｃ側の電極部材８７の電荷分布と、静電軸受部材３７側の電極部材８８の電荷分布との関係を示す一部を切り欠いた図、（Ｂ）は図９の露光装置において、ウエハが移動した後のＸＹコイルキャリア４０Ｃ側の電極部材８７の電荷分布と、静電軸受部材３７側の電極部材８８の電荷分布との関係を示す一部を切り欠いた図である。
【符号の説明】
【００１２】
Ｒ…レチクル、ＰＬ…投影光学系、Ｗ…ウエハ、２１Ｗ…投影領域、２８…ウエハパック、２９…ガラス板、３０…フレーム、３３…ダイヤフラム、３４…磁性板、３５…緩衝部材、３６Ａ〜３６Ｃ…Ｚアクチュエータ、３７…静電軸受部材、３８…コンプレッサ、４０，４０Ａ，４０Ｃ…ＸＹコイルキャリア、４１，４１Ａ…ウエハベース、５１…主制御系、５３，５３Ａ…ステージ制御系、６２…磁性板、６３Ｘ，６３Ｙ…駆動コイル、６４…第１平面モータ、７１Ｘ，７１Ｙ…駆動コイル、７２…第２平面モータ、７５（７５Ａ〜７５Ｃ）…電極部材、８７…電極部材、８８…電極部材、８９…検出器
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［第１の実施形態］
以下、本発明の好ましい第１の実施形態につき図１〜図６を参照して説明する。本例は、スキャニング・ステッパよりなる走査露光型の露光装置（投影露光装置）で露光を行う場合に本発明を適用したものである。
図１は、本例の露光装置ＥＸの概略構成を示し、この図１において、露光装置ＥＸは、露光光源１と、露光光源１からの露光光ＩＬ（露光ビーム）を用いて転写用のパターンが形成されたレチクルＲ（マスク）を照明する照明光学系２０と、レチクルＲを駆動するレチクルステージＲＳＴと、レチクルＲのパターンの像をウエハＷ（基板）上に投影する投影光学系ＰＬと、ウエハＷを駆動するウエハ駆動機構と、装置全体の動作を統括的に制御するコンピュータよりなる主制御系５１と、その他の種々の制御又は演算等を行う処理系等とを備えている。露光光源１としてはＡｒＦエキシマレーザ光源（波長１９３ｎｍ）が使用されている。なお、露光光源としては、ＫｒＦエキシマレーザ光源（波長２４７ｎｍ）、Ｆ2 レーザ光源（波長１５７ｎｍ）などの紫外パルスレーザ光源、ＹＡＧレーザの高調波発生光源、固体レーザ（半導体レーザなど）の高調波発生装置、又は水銀ランプ（ｉ線等）なども使用できる。【００１４】
露光時に露光光源１からパルス発光された露光光ＩＬは、不図示のビーム送光光学系及びミラー２を経て照明光学系２０に入射して、第１レンズ３Ａ、第２レンズ３Ｂを経て断面形状が所定形状に整形された後、ミラー４を介してレボルバ５に固定された回折光学素子６Ａに入射して、照明光学系２０の瞳面で所定の光量分布（円形分布、輪帯状分布、４極分布等）が得られるように複数方向に回折される。レボルバ５には、別の回折特性を持つ回折光学素子６Ｂ，６Ｃ等も取り付けられている。主制御系５１が、駆動部５ａを介してレボルバ５の回転角を制御して、露光光ＩＬの光路上に回折光学素子６Ａ，６Ｂ等の何れかを設置することによって、照明条件を切り替えることができる。なお、特定の回折特性を持つ回折光学素子の構造及び製造方法については、例えば本出願人による特開２００１−１７６７６６号公報に詳細に開示されている。【００１５】
図１において、例えば回折光学素子６Ａにより回折された露光光ＩＬは、リレーレンズ７により集光され、第１プリズム８及び第２プリズム９を経てオプティカル・インテグレータとしてのフライアイレンズ１０の入射面に集光される。フライアイレンズ１０の射出面が照明光学系２０の瞳面であり、リレーレンズ７とフライアイレンズ１０とからなる合成レンズ系によって、回折光学素子６Ａの射出面とフライアイレンズ１０の射出面（瞳面）とはほぼ共役（結像関係）となっている。【００１６】
また、プリズム８及び９は、それぞれ照明光学系２０の光軸を中心とする円形領域で平行平面板となり、その周辺部で凹及び凸の円錐体となる部材であり、プリズム８及び９を合わせると全体として平行平面板が構成される。この場合、例えば第２プリズム９を照明光学系２０の光軸に沿って駆動して、プリズム８及び９の間隔を制御することで、その射出面における光量分布を半径方向に調整できる。なお、光量分布を半径方向に調整する必要がないときには、プリズム８及び９は省略できる。また、フライアイレンズ１０の射出面における光量分布をより正確に設定するために、フライアイレンズ１０の近傍に、光量分布が大きい領域が開口とされた開口絞り１２Ａ〜１２Ｄ等が形成された開口絞り板１１を配置し、回折光学素子６Ａ等とプリズム８及び９の間隔とに応じて、対応する開口絞り１２Ａ等をフライアイレンズ１０の射出面に配置してもよい。この場合でも、露光光ＩＬの利用効率が高いという利点は得られる。【００１７】
フライアイレンズ１０を通過した露光光ＩＬは、反射率の小さいビームスプリッタ１３及びリレーレンズ１６Ａを経て、固定ブラインド（固定視野絞り）１７Ａ及び可動ブラインド（可動視野絞り）１７Ｂを順次通過する。可動ブラインド１７Ｂは、レチクルＲのパターン面（レチクル面）とほぼ共役な面に配置され、固定ブラインド１７Ａは、そのレチクル面と共役な面から僅かにデフォーカスされた面に配置されている。【００１８】
固定ブラインド１７Ａは、レチクル面の照明領域２１ＲをレチクルＲの走査方向に直交する非走査方向に細長いスリット状の領域に規定するために使用される。可動ブラインド１７Ｂは、ウエハＷ上の露光対象のショット領域への走査露光の開始時及び終了時に不要な部分への露光が行われないように、照明領域２１Ｒを走査方向に閉じるために使用される。可動ブラインド１７Ｂは、更に照明領域２１Ｒの非走査方向の中心及び幅を規定するためにも使用される。ブラインド１７Ａ，１７Ｂを通過した露光光ＩＬは、サブコンデンサレンズ１６Ｂ、光路折り曲げ用のミラー１８、及びメインコンデンサレンズ１９を経て、レチクルＲのパターン領域の照明領域２１Ｒを均一な照度分布で照明する。【００１９】
一方、ビームスプリッタ１３で反射された露光光は、集光レンズ１４を介して光電センサよりなるインテグレータセンサ１５に受光される。インテグレータセンサ１５の検出情報は露光量制御系５２に供給され、露光量制御系５２は、その検出情報と予め計測されているビームスプリッタ１３からウエハＷまでの光学系の透過率の情報とを用いてウエハＷ上での露光光ＩＬのエネルギーを間接的に算出する。露光量制御系５２は、その算出結果の積算値及び主制御系５１からの制御情報に基づいて、ウエハＷの表面（露光面）上で適正露光量が得られるように露光光源１の発振周波数及びパルスエネルギー等を制御する。レンズ３Ａ，３Ｂからメインコンデンサレンズ１９までの部材を含んで照明光学系２０が構成されている。【００２０】
露光光ＩＬのもとで、レチクルＲの照明領域２１Ｒ内のパターンは、両側テレセントリックの投影光学系ＰＬを介して投影倍率β（βは例えば１／４，１／５等）で、ウエハＷ上の一つのショット領域上の非走査方向に細長い投影領域２１Ｗ（図６（Ａ）参照）に投影される。露光対象の基板としてのウエハＷは、本例ではシリコン又はＳＯＩ(silicon on insulator)等の半導体からなる円板状の基材の表面にフォトレジスト（感光材料）を塗布したものである。また、そのウエハＷを構成する円板状の基材の表面（露光面となる面）は研磨加工されて、極めて平面度の高い面とされている。この結果、ウエハＷのフォトレジストが塗布されている表面も、極めて平面度の高い面である。一方、ウエハＷを構成する円板状の基材の裏面、即ちウエハＷの裏面の平面度は表面に比べて劣っている。【００２１】
本例の投影光学系ＰＬは例えば屈折系であるが、反射屈折系等も使用できる。以下、図１において、投影光学系ＰＬの光軸に平行にＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面内で走査露光時のレチクルＲ及びウエハＷの走査方向に直交する非走査方向に沿ってＸ軸を取り、その走査方向に沿ってＹ軸を取って説明する。また、以下ではＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に平行な方向をそれぞれＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向と呼び、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に平行な軸の周りの回転角（傾斜角）をそれぞれθＸ，θＹ，θＺと呼ぶ。なお、本例では、Ｘ軸及びＹ軸に平行な面（ＸＹ平面）がほぼ水平面であり、−Ｚ方向が鉛直下方である。【００２２】
先ず、レチクルＲはレチクルステージＲＳＴ上に吸着保持され、レチクルステージＲＳＴはレチクルベース２４上でＹ方向に一定速度で移動すると共に、例えば同期誤差（又はレチクルＲのパターン像とウエハＷ上の露光中のショット領域との位置ずれ量）を補正するようにＸ方向、Ｙ方向、及びＺ軸周りの回転方向に微動して、レチクルＲの走査を行う。レチクルステージＲＳＴのＸ方向及びＹ方向の側面の反射面（又は移動鏡、コーナリフレクタ等）に対向するようにレーザ干渉計２５Ｘ及び２５Ｙが配置されている。レーザ干渉計２５Ｘ及び２５Ｙは、対応する反射面にレーザビーム（少なくとも一方は複数軸のレーザビーム）を照射することによって、例えば投影光学系ＰＬを基準として少なくともレチクルステージＲＳＴのＸ方向、Ｙ方向の位置を分解能０．１ｎｍ程度で計測するとともに、回転角θＺを計測し、計測値をステージ制御系５３及び主制御系５１に供給する。ステージ制御系５３は、その計測値及び主制御系５１からの制御情報に基づいて、不図示の駆動機構（リニアモータなど）を介してレチクルステージＲＳＴの位置及び速度を制御する。【００２３】
また、レチクルＲのパターン領域２２をＸ方向に挟むように、アライメントマーク２３Ａ及び２３Ｂが形成されている。レチクルＲの上方には、光路折り曲げ用のミラーを介してアライメントマーク２３Ａ，２３Ｂの位置を検出するためのレチクルアライメント顕微鏡２６Ａ，２６Ｂが配置されている。レチクルアライメント顕微鏡２６Ａ，２６Ｂの検出信号はアライメント信号処理系５４に供給され、アライメント信号処理系５４では画像処理方式等で検出したマーク位置の情報を主制御系５１に供給する。【００２４】
また、投影光学系ＰＬの鏡筒の下部周縁部に、ほぼ等角度間隔で３箇所にそれぞれＺ方向に伸縮するＺアクチュエータ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃを介して環状の静電軸受部材３７が設置され、静電軸受部材３７にコンプレッサ３８から可撓性を持つ配管３９を介して露光光ＩＬが通過する雰囲気中の気体（例えばドライエア、窒素、又はヘリウム等）と同じ種類の清浄で圧縮された気体が供給されている。そして、静電軸受部材３７の底面側に所定間隔を隔てて、浅い箱状の容器であるウエハパック２８内に収納されたウエハＷが配置されている。ウエハパック２８の上部は均一な厚さで矩形の平行平面板状のガラス板２９で密閉され、ウエハＷの表面（フォトレジストが塗布された露光面）の全面がガラス板２９の投影光学系ＰＬに対して反対側の面に密着するように、ウエハＷはガラス板２９側に付勢及び／又は吸着されている。【００２５】
ガラス板２９は、露光光ＩＬを透過する石英又は蛍石（ＣａＦ2 ）等の硝材から形成され、ガラス板２９のウエハＷの表面が密着している面及びこれと反対側の面の平面度は、ウエハＷの表面の平面度と同等か、又はそれ以上に極めて高く加工され、ウエハＷは露光光ＩＬによってガラス板２９を介して露光される。なお、投影光学系ＰＬの先端部の光学部材とウエハＷの表面との間の物体の屈折率が高い程、投影光学系ＰＬの像の解像度を高くできるとともに、焦点深度を深くできるため、ガラス板２９は露光光ＩＬを透過するとともに、できるだけ露光光ＩＬに対する屈折率の高い硝材から形成することが好ましい。また、ガラス板２９は、上面２９ｂと底面２９ａとの平行度がよく出るように精度良く加工されているものとする。【００２６】
なお、ガラス板２９の厚さは、ガラス板２９が存在しないときの投影光学系ＰＬとウエハＷとの作動距離ＷＤ（投影光学系ＰＬの先端部よりもウエハＷに近い部材があるときには、この部材とウエハＷとの距離）に、ほぼガラス板２９の屈折率ｎｐを乗じて得られる光路長よりも所定のマージン分だけ薄いという条件下で、できるだけ厚いことが好ましい。その所定のマージンとは、後述のようにガラス板２９及びウエハＷを一体的にＸ方向、Ｙ方向に駆動する際の、Ｚ方向の位置の最大変動量である。一例として、ウエハＷは厚さが０．７５ｍｍ程度で、直径が２００〜３００ｍｍ程度の円板状であり、ガラス板２９はそのウエハＷの全面を覆うことができる矩形（正方形でもよい）で厚さが１ｍｍ程度の平板である。【００２７】
図２は、図１の露光装置ＥＸのウエハ駆動機構を示す一部を切り欠いた図であり、この図２において、Ｚアクチュエータ３６Ａは、静電軸受部材３７に固定されたＬ字型の第１部材３６Ａ１と、この先端部を＋Ｚ方向に支持するように配置されて、Ｚ方向に伸縮可能な電歪素子（ピエゾ素子等）又は磁歪素子等の駆動素子３６Ａ２と、この駆動素子３６Ａ２の底面と投影光学系ＰＬの鏡筒とを連結するＬ字型の第２部材３６Ａ３とから構成されている。他のＺアクチュエータ３６Ｂ及び３６Ｃも、それぞれ同様に駆動素子３６Ｂ２及び３６Ｃ２を備え、ステージ制御系５３が駆動素子３６Ａ２〜３６Ｃ２の伸縮量を制御して、静電軸受部材３７の３箇所のＺ方向の位置を制御することによって、投影光学系ＰＬに対する静電軸受部材３７のＺ方向の位置、及び傾斜角θＸ，θＹを微調整できる。【００２８】
なお、図１の露光装置ＥＸにおいて、レチクルベース２４及び投影光学系ＰＬは、一例として振動的に分離された不図示の異なるコラムに支持されている。そして、図２において、Ｚアクチュエータ３６Ａ〜３６Ｃ中の投影光学系ＰＬの鏡筒に固定されている第２部材（３６Ａ３等）を、投影光学系ＰＬを支持しているコラムとは振動的に分離された別のコラムに固定してもよい。【００２９】
また、静電軸受部材３７の底面側に環状の電極部材７５が合成樹脂等の絶縁部材に埋め込まれて設置されている。電極部材７５は、実際には、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸの周りに等角度間隔で３分割され、分割された３個の電極部材７５Ａ，７５Ｂ，７５Ｃの電荷（又は相対的な電位）をステージ制御系５３が独立に制御できるように構成されている。さらに、電極部材７５を通して静電軸受部材３７の底面（ウエハパック２８のガラス板２９に対向する面）にかけて、多数の吹き出し孔３７ａが形成され、これらの吹き出し孔３７ａは、静電軸受部材３７の内部の通気孔３７ｂに連通し、通気孔３７ｂに配管３９を介してコンプレッサ３８が連結されている。この場合、ステージ制御系５３が静電軸受部材３７の電極部材７５に電荷（例えば正電荷）を与えることによって、ガラス板２９の上面に符号が逆の分極電荷（例えば負電荷）が生じて、ガラス板２９は静電場によって静電軸受部材３７側（＋Ｚ方向）に吸引される。また、ステージ制御系５３がコンプレッサ３８から静電軸受部材３７の多数の吹き出し孔３７ａを介してガラス板２９側に（−Ｚ方向に）吹き出される気体の流量を制御することで、ガラス板２９が静電軸受部材３７に当接することが防止される。従って、ガラス板２９を含むウエハパック２８は、静電軸受部材３７に対してエア予圧式の静電軸受方式によってＺ方向に所定間隔を隔てて非接触状態で浮上するように保持される。【００３０】
さらに、電極部材７５は、実際には３つの電極部材７５Ａ〜７５Ｃに分割されているため、ステージ制御系５３はそれらの３つの電極部材７５Ａ〜７５Ｃによるガラス板２９に対する静電気による吸引力を個別に制御することによって、投影光学系ＰＬに対するウエハパック２８のＺ方向の位置（フォーカス位置）、及び傾斜角θＸ，θＹ（レベリング）よりなる相対位置関係を調整する。個々の電極部材７５Ａ〜７５Ｃによるウエハパック２８のＺ方向の駆動量は、例えば数ｎｍ〜数１０ｎｍ程度である。このために、静電軸受部材３７の内側のウエハＷ上の投影領域２１Ｗ及び／又はこの近傍の領域の複数の計測点に所定パターンの像を投影する投光部６１Ａと、ウエハＷで反射した検出光を受光する受光部６１Ｂとを含み、その複数の計測点のＺ方向の位置を検出するオートフォーカスセンサ（以下、ＡＦセンサという。）６１が設けられている。【００３１】
なお、投光部６１Ａ及び受光部６１Ｂは、それぞれ例えば検出光を折り曲げるミラー等の一部の光学系が静電軸受部材３７の内側に配置されているのみで、その他の構成部材は、投影光学系ＰＬの側面に配置されている。このＡＦセンサ６１の計測値を処理することによって、ウエハＷの表面の投影領域２１Ｗの平均的な面のフォーカス位置及び傾斜角を求めることができ、これらの計測結果はステージ制御系５３に供給される。なお、ＡＦセンサ６１としては、例えば特開平８−３７１４９号公報に開示されているものを用いることができる。また、ＡＦセンサ６１は、ウエハＷの表面の計測点の代わりに、ガラス板２９の上面の計測点のＺ方向の位置を計測し、この計測結果から既知のガラス板２９の厚さを差し引くことで、間接的にウエハＷの表面でのＺ方向の位置を求めるようにしてもよい。【００３２】
この場合、一例として、予めテストプリント等によって、ＡＦセンサ６１によって計測される被検面のフォーカス位置及び傾斜角がそれぞれ０のときに、その被検面が投影光学系ＰＬの像面に合致するようにＡＦセンサ６１の初期のオフセット調整が行われている。そこで、ウエハＷに対する露光時にステージ制御系５３では、ＡＦセンサ６１によって計測されるウエハＷの投影領域２１Ｗのフォーカス位置及び傾斜角がそれぞれ０になるように、静電軸受部材３７内の３個の電極部材７５Ａ〜７５Ｃによるガラス板２９に対する吸引力を制御する。これによって、ウエハＷの表面が常に投影光学系ＰＬの像面に合焦した状態で露光が行われる。【００３３】
さらに、例えばＡＦセンサ６１の計測値に新たなオフセットが生じた場合には、そのオフセットを補正するように図１のＺアクチュエータ３６Ａ〜３６Ｃを駆動して、静電軸受部材３７のフォーカス位置及び傾斜角を微調整してもよい。これによって、静電軸受部材３７内の３個の電極部材７５Ａ〜７５Ｃに対する制御が容易になる。なお、静電軸受部材３７の吹き出し孔３７ａを等角度間隔で３組の吹き出し孔群に分割し、これらの３組の吹き出し孔群からウエハパック２８に吹き出される気体の流量を独立に制御することによって、ウエハパック２８のフォーカス位置及びレベリング角を制御してもよい。【００３４】
また、図２に示すように、ウエハパック２８は、矩形の枠状の線膨張率が極めて小さい金属又はセラミックス等からなるフレーム３０と、この上面に載置されるとともに、底面２９ａにウエハＷの表面が密着しているガラス板２９と、フレーム３０の底面に溶接等によって固定されて、或る程度の可撓性を持つ非磁性体の金属製の薄い平板状のダイヤフラム３３と、このダイヤフラム３３の上面（ウエハＷに対向する面）に固定されて、所定の磁化パターンが周期的に形成された矩形の平板状の磁性板３４と、ウエハＷの裏面と磁性板３４の上面との間に介装された矩形（又はウエハＷと同様の円形等でもよい）の平板状で少なくともＺ方向に可撓性を持つ緩衝部材３５とを備えている。緩衝部材３５は、例えば合成ゴム又は合成樹脂（例えばフッ素系樹脂等）等から形成されて、磁性板３４上に接着等によって固定されている。そして、ダイヤフラム３３及び磁性板３４側から緩衝部材３５を介して、ウエハＷがガラス板２９側に付勢されている。【００３５】
なお、ダイヤフラム３３は金属製でなくてもよく、可撓性を有し、内部（ウエハＷの収納部）を密閉できるようであれば特に材料を限定されるものではない。例えば、プラスチックでもよいし、樹脂を金属でコーティングしたものでも構わない。また、緩衝部材３５も合成ゴムや合成樹脂で形成されているものに限定されるものではなく、ウエハＷがガラス板２９側に押し付けられる力を発生させるようなものであれば特に限定されない。部材そのもので付勢力を発生させるではなく、機構的に付勢力を発生させるようにしてもよい。【００３６】
さらに、図３は、図２のウエハパック２８を示す分解斜視図であり、この図３に示すように、フレーム３０の上面の周縁部にほぼ矩形の閉じた溝３０ａが形成され、この溝３０ａ内に合成ゴム又は合成樹脂等の可撓性を持つオーリング３２が装着されている。フレーム３０の上面にガラス板２９を載置すると、ガラス板２９とフレーム３０及びダイヤフラム３３とで囲まれた空間（ウエハＷが収納された空間）が、オーリング３２によって気密化される。また、フレーム３０の上面のオーリング３２の内側からフレーム３０の内面にかけて多数の吸着孔３０ｃが形成されている。図２に示すように、フレーム３０の−Ｙ方向の側面には排気孔３０ｄが形成され、排気孔３０ｄに開閉用のバルブ３１ａを備えた排気管３１が連結されている。この場合、予めバルブ３１ａを開いた状態で、排気管３１を介してウエハパック２８の内部が排気されて負圧にされ、ウエハＷの表面は実質的に真空吸着によってもガラス板２９の底面２９ａに密着して保持される。この際に、フレーム３０の多数の吸着孔３０ｃを介してガラス板２９はフレーム３０に真空吸着されており、この状態でバルブ３１ａが閉じられている。なお、本例では、ウエハＷは緩衝部材３５によってもガラス板２９側に付勢されているため、ウエハパック２８内の真空度は、ガラス板２９をフレーム３０に安定に吸着できる程度であればよい。さらに、フレーム３０が絶縁材料（誘電体）又は金属等から形成されている場合には、上述のようにガラス板２９を上方に静電吸着する際に、静電分極によってガラス板２９とフレーム３０との間の密着力も向上する。【００３７】
また、図３において、フレーム３０の＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向の外側面は、互いに直交するとともに、レーザビームを反射できる高平面度の反射面に仕上げられている。なお、フレーム３０の＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向の外側面に、レーザビームを反射するための薄い移動鏡を固定してもよい。さらに、フレーム３０の±Ｘ方向の外側面には、複数箇所に小さい平板状の凸部３０ｂが形成され、ウエハパック搬送用のアーム４３によってそれらの凸部３０ｂを介してフレーム３０（ウエハパック２８）を容易に搬送できるように構成されている。後述のようにウエハＷをウエハパック２８内に収納する工程では、フレーム３０を反転する（ガラス板２９が載置される面を鉛直下方にする）場合があるため、そのウエハパック搬送用のアーム４３は、実際には凸部３０ｂを上下に挟み込むように安定に保持する。そのアーム４３によって、一例として、ウエハパック２８はウエハカセット（不図示）の近傍から図１の露光装置ＥＸの投影光学系ＰＬの下方まで搬送される。【００３８】
なお、フレーム３０は必ずしも剛性の高い部材で構成する必要はない。ガラス板の平面度に倣わせるために、底面に設けてあるダイヤフラムと同様、可撓性のある材料（同じダイヤフラムでもよい）で構成してもよい。例えば、ジャバラのようにＺ方向に伸縮するような構成となっていてもよい。
この場合、反射面または移動鏡の姿勢が不安定になる可能性があるが、姿勢が安定するような機構を介してフレームに固定されるようにしてもよい。また、移動鏡（反射面）をフレームには取り付けず、例えばガラス板２９に取り付けるようにしてもよい。【００３９】
さらに、図３において、ウエハパック２８の磁性板３４には、一例としてＸ軸及びＹ軸に４５°で交差するように放射状に磁化した４つのマグネット部ＭＢ１，ＭＢ２，ＭＢ３，ＭＢ４よりなる磁化ユニットＭＵＢをＸ方向及びＹ方向にそれぞれ周期ＢＸ及びＢＹで２次元的に配置した磁化パターンが形成されている。実際には、その磁化パターンは、磁性板３４の底面（ダイヤフラム３３に接する面）側に所定の厚さで形成されている。なお、磁化ユニットＭＵＢは、実際には垂直磁化（±Ｚ方向に交互に磁化されていること）が好ましい。また、磁性板３４を、マグネット部ＭＢ１〜ＭＢ４を単位とする独立の多数の永久磁石の集合体として構成してもよい。【００４０】
磁性板３４の材料は、例えばコバルト系、ニッケル系、又はネオジウム鉄ボロン系等の強磁性体である。さらに、磁性板３４は、本例の露光装置ＥＸが設置される室温（例えば２３°Ｃ）下で線膨張率が極めて小さい磁性材料、好ましくは線膨張率がほぼ０の磁性材料から形成される。線膨張率がほぼ０の材料としては、例えばスーパーインバーマグネットが挙げられる。これによって、後述のように磁力によって磁性板３４（ウエハパック２８）を駆動する際に、磁性板３４の温度が或る程度上昇しても、ウエハパック２８及びその内部のウエハＷに歪が生じることがない。【００４１】
ここで、例えば未露光のウエハが収納されるウエハカセット（不図示）の近傍で、ウエハＷをウエハパック２８内に収納する工程の一例につき、図４を参照して説明する。
先ず、図４（Ａ）に示すように、ガラス板２９は反転されてその底面２９ａ（ウエハＷが当接する面）が鉛直上方（＋Ｚ方向）を向くように、支持部材４４上に真空吸着又は静電吸着によって保持されている。次に、ウエハ搬送アーム４５の先端部にウエハＷの裏面が真空吸着等によって保持された状態で、ウエハＷの表面Ｗａがガラス板２９の底面２９ａに対向した後、ウエハ搬送アーム４５を降下させる。そして、図４（Ｂ）に示すように、ウエハＷの表面がガラス板２９の底面２９ａに当接した後、ウエハ搬送アーム４５の真空吸着を解除して、ウエハ搬送アーム４５を待避させる。【００４２】
その後、図４（Ｃ）に示すように、ダイヤフラム３３、磁性板３４、緩衝部材３５、及びオーリング３２が装着されたフレーム３０を、ウエハパック搬送用のアーム（不図示）によって反転させた状態でウエハＷの裏面上に搬送した後、そのアームを降下させて、図４（Ｄ）に示すように、フレーム３０をガラス板２９の底面に載置する。この状態で、主にフレーム３０及び磁性板３４の荷重によって、緩衝部材３５を介してウエハＷはガラス板２９側に付勢されており、ウエハＷの表面はほぼガラス板２９の底面に密着している。そして、フレーム３０の排気管３１のバルブ３１ａを開いて、排気管３１に可撓性を持つ配管４６ａを介して真空ポンプ４６を連結し、真空ポンプ４６によって排気孔３０ｄを通してフレーム３０、ダイヤフラム３３、及びガラス板２９で囲まれた空間内の気体を排気する。この結果、吸着孔３０ｃを介してガラス板２９がフレーム３０に吸着されるとともに、ウエハＷの表面のガラス板２９の底面に対する密着度が高められる。この状態で、バルブ３１ａを閉じて、配管４６ａを排気管３１から取り外すことによって、ウエハパック２８内へのウエハＷの収納が完了する。その後、ウエハパック搬送用のアームによってウエハパック２８は反転されて、図１の露光装置ＥＸ側に搬送される。【００４３】
あるいは別の方法として、ウエハＷの搬送経路中にチャンバ内部を真空にできる真空チャンバを用意しておき、そのチャンバ内でウエハＷをウエハパック２８内で位置決めした後、チャンバごと真空に引くようにしてもよい。例えば、チャンバ内でウエハＷ、ガラス板２９、フレーム３０、ダイヤフラム３３、磁性版３４、緩衝材３５等の互いの位置を決めた後、チャンバ内の空気を排気して内部を真空状態にする。その後、ガラス板２９とフレーム３０、フレーム３０とダイヤフラム３３を固定して、内部のウエハＷ収容空間を真空のまま密閉する。さらにこの後、チャンバ内を大気に開放し、チャンバ内からウエハパックを取り出して露光装置ＥＸに搬送する。このような方法は、フレーム３０の剛性が高い、低いに関わらず実施することが可能である。【００４４】
次に、露光装置ＥＸによって露光が行われたウエハＷをウエハパック２８から取り出す場合には、図４（Ｄ）の状態で（ただし、排気管３１に真空ポンプ４６を連結する必要はない）、バルブ３１ａを開いてウエハパック２８の内部を大気に開放した後、図４（Ｃ）に示すように、フレーム３０を上昇させる。次に、図４（Ｂ）に示すように、ガラス板２９を支持部材４４側に吸着保持した状態で、ウエハ搬送アーム４５によってウエハＷの裏面を吸着して、ウエハ搬送アーム４５を上昇させることで、露光済みのウエハＷを取り出すことができる。取り出されたウエハＷは、例えばコータ・デベロッパに搬送されてフォトレジストの現像が行われる。【００４５】
なお、図３のウエハパック２８では、フレーム３０にダイヤフラム３３が固定されており、ガラス板２９はフレーム３０に着脱自在であるが、逆に、フレーム３０にガラス板２９を固定して、ダイヤフラム３３をフレーム３０に着脱自在としてもよい。
図１に戻り、ウエハパック２８の下方に矩形の平板状で駆動用の種々のコイル等が設けられたＸＹコイルキャリア４０が配置され、ＸＹコイルキャリア４０は、気体軸受方式によって非接触状態で、平板状のウエハベース４１上にＸ方向、Ｙ方向、及びＺ軸の周りの回転方向に移動可能に載置されている。ＸＹコイルキャリア４０の底面側には、ウエハベース４１に対してＸＹコイルキャリア４０をＸ方向、Ｙ方向に駆動するとともに回転角θＺを制御する第１平面モータ６４用の駆動コイルが設置され、ＸＹコイルキャリア４０の上面側には、ＸＹコイルキャリア４０に対してウエハパック２８（図３の磁性板３４）をＸ方向、Ｙ方向に駆動するとともに回転角θＺを制御する第２平面モータ７２用の駆動コイルが設置されている。【００４６】
また、ウエハパック２８（フレーム３０）の＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向の側面の反射面（又は移動鏡）に対向するようにレーザ干渉計４２Ｘ及び４２Ｙが配置されている。レーザ干渉計４２Ａ及び４２Ｙは、対応する反射面にレーザビーム（少なくとも一方は複数軸のレーザビーム）を照射することによって、例えば投影光学系ＰＬを基準として、少なくともウエハパック２８のＸ方向、Ｙ方向の位置を分解能０．１ｎｍ程度で計測するとともに、回転角θＺを計測し、計測値をステージ制御系５３及び主制御系５１に供給する。さらに、本例では、後述のように、ＸＹコイルキャリア４０に対するウエハパック２８のＸ方向、Ｙ方向の相対位置を分解能１０μｍ程度で計測するとともに、回転角θＺを計測するためのリニアエンコーダと、ウエハベース４１に対するＸＹコイルキャリア４０のＸ方向、Ｙ方向の相対位置を分解能１０μｍ程度で計測するとともに、回転角θＺを計測するためのリニアエンコーダとが備えられている。これらのリニアエンコーダの計測値もステージ制御系５３に供給されている。ステージ制御系５３は、レーザ干渉計４２Ｘ，４２Ｙ及びそれらのリニアエンコーダの計測値、並びに主制御系５１からの制御情報に基づいて、上記の平面モータ６４及び７２を介してウエハパック２８及びＸＹコイルキャリア４０の位置及び速度を制御する。【００４７】
また、投影光学系ＰＬの＋Ｙ方向の側面には、ウエハＷ上のアライメントマーク（ウエハマーク）の位置を検出するためのオフ・アクシス方式で撮像方式のアライメントセンサＡＬＧが配置されており、アライメントセンサＡＬＧの検出信号はアライメント信号処理系５４に供給されている。アライメント信号処理系５４は、その検出信号に基づいて例えばエンハンスド・グローバル・アライメント方式（ＥＧＡ方式）でウエハＷ上の全部のショット領域の配列情報を求めて主制御系５１に供給する。この場合、予めレチクルＲのパターンの投影光学系ＰＬを介した像の基準位置（アライメントマーク２３Ａ，２３Ｂの像の中心等）と、アライメントセンサＡＬＧの検出位置との位置関係（ベースライン量等）の情報が計測されて、記憶されている。そのために、図３に示すように、ウエハパック２８のガラス板２９の底面のウエハＷの近傍には、基準マークＦＭ１等が形成されている。【００４８】
また、本例の露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの先端の光学部材とウエハＷ上のガラス板２９との間の局所的な領域（液浸領域）に純水等の液体を供給し、露光光ＩＬで投影光学系ＰＬ、液体、及びガラス板２９を介してウエハＷを露光する液浸方式であることが好ましい。この場合、その液浸領域の広がりを抑制するために、ガラス板２９の上面にその液体に対して撥液性のコーティングを施すことが好ましい。このように液浸方式とすることによって、その液体及びガラス板２９の屈折率に応じて投影光学系ＰＬの解像度及び焦点深度を向上できる。従って、その液体としては、露光光ＩＬを透過するとともに、できるだけ屈折率の大きい液体（例えばデカリン(decalin）等）が好ましい。液浸法で露光するためには、例えば国際公開第９９／４９５０４号パンフレット又は国際公開第２００５／１２２２２１号パンフレット等に開示されているように、かつ図２に示すように、その液浸領域に配管４８ａ及びノズルを介して液体ＬＱを供給する液体供給装置４８と、その液浸領域の液体ＬＱをノズル及び配管４９ａを介して回収する液体回収装置４９とを設ければよい。【００４９】
図１の露光装置ＥＸを用いた露光時には、不図示のウエハローダ系によって、未露光のウエハＷを収納したウエハパック２８がＸＹコイルキャリア４０上に載置された後、レチクルＲ及びウエハＷのアライメントが行われる。その後、静電軸受部材３７を介してウエハパック２８を非接触に浮上させて保持した状態で、照明光学系２０から露光光ＩＬをレチクルＲ上の照明領域２１Ｒに照射する。そして、照明領域２１Ｒ内のパターンを投影光学系ＰＬを介してウエハＷ上の一つのショット領域上の投影領域に投影した状態で、レチクルステージＲＳＴ及びＸＹコイルキャリア４０の平面モータを駆動して、レチクルＲとウエハＷ（ウエハパック２８）とをＹ方向に同期移動する動作と、露光光ＩＬの照射を停止して、ＸＹコイルキャリア４０の平面モータを駆動してウエハＷ（ウエハパック２８）をＸ方向及び／又はＹ方向にステップ移動する動作とが繰り返される。この動作の繰り返しによって、ステップ・アンド・スキャン方式でウエハＷ上の各ショット領域にレチクルＲのパターン像が露光される。その後、不図示のウエハローダ系によって、露光済みのウエハＷを収納したウエハパック２８は、コータ・デベロッパ（不図示）側に搬送される。【００５０】
次に、本例の図１の露光装置ＥＸのＸＹコイルキャリア４０及びウエハパック２８を駆動するための平面モータ６４及び７２の構成等、並びにウエハパック２８及びウエハベース４１とＸＹコイルキャリア４０との２次元的な相対位置を計測するためのリニアエンコーダの構成等につき説明する。
図２に示すように、露光装置ＥＸのウエハベース４１は床ＦＬ上に設置され、ウエハベース４１の上面には、所定の磁化パターンが周期的に形成された磁性板６２が固定されている。磁性板６２の上面は高い平面度に仕上げられており、磁性板６２上に、気体を吹き出す複数（例えば４隅）のエアガイド６８を介して非接触状態で、ＸＹコイルキャリア４０が載置されている。ＸＹコイルキャリア４０の底面に第１平面モータ６４を構成するＸ軸の駆動コイル６３Ｘ及びＹ軸の駆動コイル６３Ｙが固定されている。【００５１】
図５（Ａ）は、図１のウエハベース４１を示す平面図であり、この図５（Ａ）において、磁性板６２の表面には所定の厚さで、Ｘ軸及びＹ軸に４５°で交差するように放射状に磁化した４つのマグネット部ＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３，ＭＡ４よりなる磁化ユニットＭＵＡをＸ方向及びＹ方向にそれぞれ周期ＡＸ及びＡＹで２次元的に配置した磁化パターンが形成されている。このように、表面に磁化パターンが形成された磁性板６２を用いることによって、その上の２点鎖線で示すＸＹコイルキャリア４０を第１平面モータ６４で駆動する際に、より重心に近い位置での駆動が可能になり、ＸＹコイルキャリア４０をより安定に駆動できる。【００５２】
なお、磁化ユニットＭＵＡを用いる代わりに、図５（Ｂ）に示すように、＋Ｚ方向に磁化したマグネット部ＭＣ１，ＭＣ３と、−Ｚ方向に磁化したマグネット部ＭＣ２，ＭＣ４とからなる垂直磁化した磁化ユニットＭＵＣをＸ軸及びＹ軸に４５°で交差する方向に所定ピッチで配列した磁化パターンを用いることが好ましい。また、磁性板６２を、マグネット部ＭＡ１〜ＭＡ４を単位とする個別の多数の永久磁石の集合体として構成してもよい。磁性板６２は、ウエハパック２８内の磁性板３４と同様に、本例の露光装置ＥＸが設置される室温下で線膨張率が極めて小さい磁性材料、好ましくはスーパーインバーマグネット等のように線膨張率がほぼ０の磁性材料から形成される。これによって、磁性板６２に対して磁力によってＸＹコイルキャリア４０を駆動する際に、磁性板６２の温度が或る程度上昇しても、ウエハベース４１に歪が生じることがなく、ＸＹコイルキャリア４０を高精度に駆動できる。【００５３】
また、図５（Ａ）において、ＸＹコイルキャリア４０の底面には、磁性板６２の磁化パターンの周期に応じて、ＸＹコイルキャリア４０をＸ方向（非走査方向）に駆動するための例えば３相のＸ軸の駆動コイル６３Ｘと、ＸＹコイルキャリア４０をＹ方向（走査方向ＳＤ）に駆動するための例えば３相のＹ軸の駆動コイル６３Ｙとが、それぞれ複数組設置されている。この場合、駆動コイル６３Ｘ及び６３Ｙと、磁性板６２の磁化パターン（より正確にはＸ方向及びＹ方向に周期ＡＸ及びＡＹで変化する磁場分布）とから、それぞれＸ軸のリニアモータ６４Ｘ及びＹ軸のリニアモータ６４Ｙが構成され、２軸のリニアモータ６４Ｘ及び６４Ｙから第１平面モータ６４が構成されている（図２参照）。ステージ制御系５３の制御のもとで、リニアモータ６４Ｘ及び６４Ｙはそれぞれウエハベース４１に対してＸＹコイルキャリア４０をＸ方向及びＹ方向に非接触状態で駆動する。また、図５（Ａ）から分かるように、リニアモータ６４Ｘ及び６４Ｙはそれぞれ複数軸であるため、一方のリニアモータ６４Ｘ（又は６４Ｙ）を２軸で異なる駆動量だけ駆動することによって、ＸＹコイルキャリア４０の回転角θＺを制御することも可能である。なお、平面モータ６４を使用する代わりに、駆動方向が直交する２つの１次元のリニアモータ等を組み合わせた駆動機構を用いてもよい。【００５４】
また、ＸＹコイルキャリア４０の底面に、ウエハベース４１上の磁性板６２の磁化パターンの磁場（Ｘ方向、Ｙ方向に周期ＡＸ，ＡＹで変化する磁場）を検出するホール素子等を含む検出器６７Ａ及び６７Ｂが固定されている。検出器６７Ａ及び６７Ｂはそれぞれウエハベース４１（磁性板６２）に対するＸＹコイルキャリア４０のＸ方向、Ｙ方向の相対位置を分解能１０μｍ程度で検出する。これらの検出結果からＸＹコイルキャリア４０の回転角θＺも求められる。検出器６７Ａ及び６７Ｂの検出結果は、Ｘ軸及びＹ軸の駆動コイル６３Ｘ及び６３Ｙの相切り換え（コミュテーション）にも使用される。【００５５】
なお、検出器６７Ａ及び６７Ｂはインクリメンタル方式であるため、原点を設定するために、磁性板６２の＋Ｙ方向の端部に、Ｘ方向に所定間隔で原点検出用のパターン６５Ａ及び６５Ｂが埋め込まれている。これに対応して、ＸＹコイルキャリア４０の底面の＋Ｙ方向の端部には、パターン６５Ａ及び６５Ｂと同じＸ方向の間隔で、パターン６５Ａ及び６５ＢのＸ方向、Ｙ方向の絶対位置を磁性板６２の磁化パターンの周期ＡＸ，ＡＹよりも狭い範囲内で検出するための、光学式又は静電容量式等の原点センサ６６Ａ及び６６Ｂが固定されている。本例では、一例として、原点センサ６６Ａ及び６６Ｂで同時にパターン６５Ａ及び６５ＢのＸ方向、Ｙ方向の位置を検出してから、検出器６７Ａ，６７Ｂで検出される磁場が所定位相になるときに、検出器６７Ａ及び６７ＢのＸ軸、Ｙ軸の計測値をそれぞれリセットする。この後に検出器６７Ａ及び６７Ｂによって検出されるＸＹコイルキャリア４０の位置は、ウエハベース４１上のパターン６５Ａ及び６５Ｂを基準とする絶対位置とみなすことが可能である。このように、パターン６５Ａ，６５Ｂ、原点センサ６６Ａ，６６Ｂ、磁性板６２の磁化パターン、及び検出器６７Ａ，６７Ｂを含んで、ウエハベース４１に対するＸＹコイルキャリア４０の２次元的な相対位置を計測するための第１リニアエンコーダが構成されている。この第１リニアエンコーダの計測値はステージ制御系５３に供給されている。【００５６】
また、図６（Ａ）は、図２のウエハパック２８、ＸＹコイルキャリア４０、及びウエハベース４１を示す平面図であり、この図６（Ａ）に示すように、ＸＹコイルキャリア４０の上面のほぼ全面に、図３のウエハパック２８内の磁性板３４の磁化パターンの周期に応じて、ＸＹコイルキャリア４０に対してウエハパック２８をＸ方向（非走査方向）及びＹ方向（走査方向ＳＤ）に駆動するための例えば３相のＸ軸の駆動コイル７１Ｘ及びＹ軸の駆動コイル７１Ｙが、それぞれ複数組設置されている。この場合も、駆動コイル７１Ｘ及び７１Ｙと、図３の磁性板３４の磁化パターンとから、それぞれＸ軸のリニアモータ７２Ｘ及びＹ軸のリニアモータ７２Ｙが構成され、２軸のリニアモータ７２Ｘ及び７２Ｙから第２平面モータ７２が構成されている（図２参照）。図２のステージ制御系５３の制御のもとで、リニアモータ７２Ｘ及び７２ＹはそれぞれＸＹコイルキャリア４０に対してウエハパック２８をＸ方向及びＹ方向に非接触状態で駆動する。この際に、ウエハパック２８のＺ方向の位置及び傾斜角θＸ，θＹは、図２の静電軸受部材３７による静電的な吸引及び気体の吹き出しによって非接触状態で制御されている。【００５７】
また、図６（Ａ）から分かるように、リニアモータ７２Ｘ及び７２Ｙはそれぞれ複数軸であるため、一方のリニアモータ７２Ｘ（又は７２Ｙ）を２軸で異なる駆動量だけ駆動することによって、ウエハパック２８の回転角θＺを制御することも可能である。なお、平面モータ６４及び／又は７２としては、例えば米国特許第6,437,463号明細書に開示されている平面モータを使用してもよい。指定国または選択国の法令が許す範囲において上記の米国特許第6,437,463号の開示を援用して本文の記載の一部とする。【００５８】
また、図２に示すように、ＸＹコイルキャリア４０の上面に、ウエハパック２８内の磁性板３４の磁化パターンの磁場を検出するホール素子等を含む検出器７４Ａ及び７４Ｂが固定されている。検出器７４Ａ及び７４ＢはそれぞれＸＹコイルキャリア４０に対するウエハパック２８（磁性板３４）のＸ方向、Ｙ方向の相対位置を分解能１０μｍ程度で検出する。これらの検出結果からウエハパック２８のＸＹコイルキャリア４０に対する回転角θＺも求められる。検出器７４Ａ及び７４Ｂの検出結果は、駆動コイル７１Ｘ及び７１Ｙの相切り換え（コミュテーション）にも使用される。【００５９】
検出器７４Ａ及び７４Ｂについても、原点を設定するために、ダイヤフラム３３の底面中央部に原点検出用のパターン７３Ｂが固定されている。ＸＹコイルキャリア４０の上面中央部には、パターン７３ＢのＸ方向、Ｙ方向の位置を図３の磁性板３４の磁化パターンの周期ＢＸ，ＢＹよりも狭い範囲内で検出するための、光学式又は静電容量式等の原点センサ７３Ａが固定されている。なお、原点センサ７３Ａ及びパターン７３Ｂも実際には２組設けられている。一例として、原点センサ７３Ａでパターン７３ＢのＸ方向、Ｙ方向の位置を検出してから、検出器７４Ａ，７４Ｂで検出される磁場が所定位相になるときに、検出器７４Ａ，７４ＢのＸ軸、Ｙ軸の計測値をそれぞれリセットする。この後に検出器７４Ａ，７４Ｂによって検出されるウエハパック２８の位置は、パターン７３Ｂが検出器７４Ｂによって検出される位置を基準とする絶対位置とみなすことが可能である。このように、原点センサ７３Ａ、パターン７３Ｂ、磁性板３４の磁化パターン、及び検出器７４Ａ，７４Ｂを含んで、ＸＹコイルキャリア４０に対するウエハパック２８の２次元的な相対位置を計測するための第２リニアエンコーダが構成されている。この第２リニアエンコーダの計測値もステージ制御系５３に供給されている。【００６０】
ただし、本例では、ウエハパック２８のＸ方向、Ｙ方向の位置、及び回転角θＺは、図１のレーザ干渉計４２Ｘ，４２Ｙによっても計測されている。そこで、予めウエハベース４１とウエハパック２８とが所定の位置関係の状態でレーザ干渉計４２Ｘ，４２Ｙの計測値をリセット又はプリセットしておくことで、その後は、レーザ干渉計４２Ｘ，４２Ｙの計測値（ウエハベース４１に対するウエハパック２８の相対位置）から図５（Ａ）の検出器６７Ａ，６７Ｂを含む第１リニアエンコーダの計測値（ウエハベース４１に対するＸＹコイルキャリア４０の相対位置）を差し引くことで、ＸＹコイルキャリア４０に対するウエハパック２８の相対位置を求めるようにしてもよい。この場合には、図２のＸＹコイルキャリア４０の上面側の原点センサ７３Ａ及びパターン７４Ｂ等を省略することが可能である。【００６１】
図１のステージ制御系５３では、レーザ干渉計４２Ｘ，４２Ｙ、図５（Ａ）の検出器６７Ａ，６７Ｂを含む第１リニアエンコーダ、及び図２の検出器７４Ａ，７４Ｂを含む第２リニアエンコーダの計測値、並びに主制御系５１からの制御情報に基づいて、図２の第１平面モータ６４及び第２平面モータ７２を駆動する。この場合、図１のレチクルＲの位置と対応するウエハパック２８（ウエハＷ）の位置関係は、レーザ干渉計４２Ｘ，４２Ｙの計測値に基づいて制御され、ＸＹコイルキャリア４０の位置は、一例として、できるだけウエハパック２８がＸＹコイルキャリア４０の中央部に位置するように制御される。【００６２】
次に、走査露光時及びステップ移動時の第１平面モータ６４及び第２平面モータ７２の駆動方法の一例につき説明する。
先ず、図６（Ａ）に示すように、ウエハパック２８内のウエハＷの一つのショット領域ＳＡ１を投影光学系ＰＬの投影領域２１Ｗに対して＋Ｙ方向に移動してショット領域ＳＡ１を露光する走査露光時には、図２の第２平面モータ７２を駆動して、ＸＹコイルキャリア４０に対してウエハパック２８を矢印Ａ１で示す＋Ｙ方向に移動する。ステージ制御系５３は、その動作と並行して、図２の第１平面モータ６４を駆動して、ウエハパック２８の＋Ｙ方向への移動によるＸＹコイルキャリア４０に対する逆方向への反力を相殺するように、ウエハベース４１に対してＸＹコイルキャリア４０を矢印Ａ２で示す−Ｙ方向に移動する。このカウンターバランス方式の駆動によって、ウエハパック２８を走査する際に発生する振動量を極めて小さくでき、その結果として重ね合わせ精度等を向上できる。【００６３】
なお、ウエハＷ上の一連のショット領域に露光する際には、通常はウエハＷの走査方向は±Ｙ方向に交互に反転する。そのため、そのカウンターバランス方式の駆動を行っても、ウエハパック２８とＸＹコイルキャリア４０との位置関係が次第に大きくずれていくことはない。
次に、図６（Ｂ）に示すように、ウエハＷ上のショット領域ＳＡ１の露光後にそれに−Ｘ方向に隣接するショット領域ＳＡ２に露光する場合、露光光ＩＬの照射を停止して、ウエハＷを１つのショット領域の幅分だけ＋Ｘ方向にステップ移動する必要がある。このために、図２の第２平面モータ７２を駆動して、ＸＹコイルキャリア４０に対してウエハパック２８を矢印Ｂ１で示す＋Ｘ方向に移動する。ステージ制御系５３では、その動作に僅かに先行して、図２の第１平面モータ６４をフィードフォワード方式で駆動して、ウエハパック２８の＋Ｘ方向への移動によるＸＹコイルキャリア４０に対する逆方向への反力を上回る駆動力を発生して、ウエハベース４１に対してＸＹコイルキャリア４０を矢印Ｂ２で示す＋Ｘ方向に移動する。このときの投影光学系ＰＬに対するウエハパック２８の＋Ｘ方向への移動量と、投影光学系ＰＬに対するＸＹコイルキャリア４０の＋Ｘ方向への移動量とはほぼ同じとしてもよい。【００６４】
同様に、ウエハＷをＹ方向にステップ移動する場合にも、ウエハパック２８を駆動する際に、ステージ制御系５３はＸＹコイルキャリア４０をフィードフォワード方式で同じ方向に駆動するようにしてもよい。ステップ移動中には、このようなＸＹコイルキャリア４０の駆動によって多少の振動が発生しても、露光精度には影響しない。さらに、ウエハパック２８の動き出しの際にこのようにウエハパック２８とＸＹコイルキャリア４０とを同じ方向に駆動することによって、ウエハパック２８駆動時のカウンタマスとして機能するコイルキャリア４０のストロークを短くすることができる。つまり、本来、ウエハパック２８駆動時の反力によってウエハパック２８の駆動方向とは逆向きに動くＸＹコイルキャリア４０を、予めウエハパック２８と同方向に駆動させてその後逆向きに移動させるようにしてあるので、反力を打ち消すのに必要なコイルキャリア４０のストロークが短くなる。また、ステップ移動前後でウエハパック２８とＸＹコイルキャリア４０との相対位置が変化しないため、その後のウエハＷのショット領域ＳＡ２の走査露光動作に円滑に移行することができ、露光工程のスループットを高めることができる。【００６５】
次に、本例の変形例につき図７及び図８を参照して説明する。
先ず、図７は、図１の露光装置をダブルステージ方式とした場合のウエハ駆動機構を示すものである。図２及び図６（Ａ）に対応する部分に同一又は類似の符号を付した図７において、ウエハベース４１Ａ上の磁性板には図６（Ａ）のウエハベース４１と同じく磁化ユニットＭＵＡをＸ方向、Ｙ方向に周期的に配列した磁化パターンが形成されているが、ウエハベース４１Ａはウエハベース４１に比べて面積が大きくなっている。また、ウエハベース４１Ａ上には、平面モータ６４及び７２を備えたＸＹコイルキャリア４０（図７の例に関しては、第１のＸＹコイルキャリア４０という。）が気体軸受を介して移動可能に載置され、ＸＹコイルキャリア４０上にウエハＷを収納したウエハパック２８（図７の例に関しては、第１のウエハパック２８という。）が載置されている。ウエハＷの表面はガラス板２９の底面に密着している。【００６６】
また、図７のウエハベース４１Ａ上には、第１のＸＹコイルキャリア４０と同じ構成の第２のＸＹコイルキャリア４０Ａも移動可能に載置され、第２のＸＹコイルキャリア４０Ａ上にもウエハＷと同じ形状のウエハＷ１を収納した第２のウエハパック２８Ａが載置され、ウエハＷ１の表面もガラス板２９と同じガラス板２９Ａの底面に密着している。即ち、第２のウエハパック２８Ａの底面側には、図３の磁性板３４と同じ磁化パターンが形成された磁性板が設置され、第２のＸＹコイルキャリア４０Ａは、Ｘ軸及びＹ軸の駆動コイル７１ＸＡ，７１ＹＡを含むリニアモータ７２ＸＡ，７２ＹＡから構成されて、ＸＹコイルキャリア４０Ａに対してウエハパック２８Ａを２次元的に駆動する第２平面モータ７２Ａを備えている。また、第２のＸＹコイルキャリア４０Ａの底面には、第１のＸＹコイルキャリア４０の第１平面モータ６４と同じく、ウエハベース４１Ａに対してＸＹコイルキャリア４０Ａを２次元的に駆動する第１平面モータ６４Ａが設けられている。さらに、第２のＸＹコイルキャリア４０Ａにも、第１のＸＹコイルキャリア４０と同様に、ウエハベース４１Ａに対するＸＹコイルキャリア４０Ａの相対位置を計測する第１のリニアエンコーダ、及びＸＹコイルキャリア４０Ａに対するウエハパック２８Ａの相対位置を計測する第２のリニアエンコーダも設けられている。【００６７】
また、図７のウエハベース４１Ａ上には、投影光学系ＰＬの結像特性、露光光の照射エネルギー、及びアライメントセンサのベースライン量等を計測するための計測ステージ７７も気体軸受を介して移動可能に載置されている。計測ステージ７７の底面には、ウエハベース４１Ａに対して計測ステージ７７を２次元的に駆動するための第１平面モータ６４と同様の平面モータ６４Ｂ、及びウエハベース４１Ａに対する計測ステージ７７の相対位置を計測するためのリニアエンコーダが設けられている。【００６８】
この他の構成は、図１の実施形態と同様であり、図７の投影光学系ＰＬの下端にも、Ｚアクチュエータ３６Ａ〜３６Ｃを介して、ウエハパック２８又は２８Ａをエア予圧式の静電軸受方式によってＺ方向に所定間隔を隔てて非接触状態で浮上するように保持する静電軸受部材３７が備えられている。また、投影光学系ＰＬの下方のウエハパック２８（又は２８Ａ）の位置は、図１のレーザ干渉計４２Ｘ，４２Ｙに対応するレーザ干渉計（図７では不図示）によって計測されている。さらに、ＸＹコイルキャリア４０，４０Ａ及び計測ステージ７７は、それぞれ可撓性を持つ信号ケーブル７６Ａ，７６Ｂ，７６Ｃを介して図１の主制御系５１及びステージ制御系５３に対応する駆動系に連結されており、この駆動系によってその動作が統括制御される。【００６９】
図７の例において、図示されているように、ＸＹ平面内で第１のＸＹコイルキャリア４０が位置する領域を第１領域ＳＴ１、第２のＸＹコイルキャリア４０Ａが位置する領域を第２領域ＳＴ２とする。この場合、第１領域ＳＴ１で露光を行い、第２領域ＳＴ２でウエハＷの計測等（例えば、光学系の焦点位置の基準位置からのＺ方向のズレ量の計測等）とウエハＷ（ウエハパック２８）のロード・アンロードとを行うようにしてもよい。また、第１領域ＳＴ１と第２領域ＳＴ２は一部重なっていてもよい。そして、例えば第２領域ＳＴ２に位置する第２のＸＹコイルキャリア４０Ａ側では、第２のウエハパック２８Ａ内のウエハＷ１が露光済みであるとする。この場合、第１領域ＳＴ１にある投影光学系ＰＬの下方に第１のＸＹコイルキャリア４０及び第１のウエハパック２８を移動して、投影光学系ＰＬの投影領域２１Ｗに対してウエハパック２８内のウエハＷをＹ方向に走査して、ウエハＷの露光を行う動作と並行して、第２領域ＳＴ２にある第２のＸＹコイルキャリア４０Ａをウエハ（ウエハパック）のローディング位置（図７ではウエハベース４１Ａの＋Ｘ方向及び−Ｙ方向の端部）に移動して、第２のウエハパック２８Ａを未露光のウエハが収納された別のウエハパックと交換する。この結果、第１のウエハパック２８内のウエハＷの露光終了後に、すぐに第２のＸＹコイルキャリア４０Ａを投影光学系ＰＬの下方に移動して未露光のウエハへの露光を開始できるため、露光工程のスループットを向上できる。【００７０】
なお、ウエハ又はウエハパックのローディング位置の近傍にアライメントセンサを配置して、一方のＸＹコイルキャリア４０（又は４０Ａ）側でウエハに対する露光を行っている際に、他方のＸＹコイルキャリア４０Ａ（又は４０）側で未露光のウエハのアライメントを行うようにしてもよい。
また、ウエハパック２８（２８Ａ）を別の未露光のウエハが収納されたウエハパックと交換する代わりに、ローディング位置にあるＸＹコイルキャリア４０（又は４０Ａ）の近傍において、図４に示したウエハパック２８からのウエハの取り出し及び収納を行うようにしてもよい。このようにウエハパック２８（２８Ａ）内の露光済みのウエハを別の未露光のウエハと交換した後、ウエハパック２８（２８Ａ）を再びＸＹコイルキャリア４０（又は４０Ａ）上に戻すことによって、ウエハパック２８（２８Ａ）を繰り返して使用することができる。【００７１】
次に、図８（Ａ）は、ウエハＷが密着するガラス板２９をステージに直接固定した露光装置の要部を示し、この図８（Ａ）において、投影光学系ＰＬの下方の平板状の定盤７８上に気体軸受を介してＸ方向、Ｙ方向に移動可能にＸＹステージ７９が載置され、ＸＹステージ７９上に、例えばボイスコイルモータ方式等でＺ方向に駆動される３箇所のＺ駆動部８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃを介してＺステージ８０が支持されている。ＸＹステージ７９は、例えば不図示のガイド機構に沿って２組のリニアモータによって直交するＸ方向、Ｙ方向に駆動される。Ｚステージ８０のＸ方向、Ｙ方向の側面の反射面（又は移動鏡）に不図示のレーザ干渉計からレーザビームが照射され、そのレーザ干渉計によって少なくともＺステージ８０のＸ方向、Ｙ方向の位置、及び回転角θＺ等が計測されている。【００７２】
そして、Ｚステージ８０の上面にＹ方向に離れた２箇所の支持部材８２Ａ及び８２Ｂを介してガラス板２９が着脱可能に保持され、ガラス板２９の底面２９ａにウエハＷの表面（フォトレジストが塗布された露光面）の全面が密着している。この場合、支持部材８２Ａ，８２Ｂに不図示の真空ポンプに連結される吸着孔８２Ａａ，８２Ｂａ等が形成され、これらの吸着孔８２Ａａ，８２Ｂａ等によって支持部材８２Ａ，８２Ｂ上にガラス板２９が真空吸着方式で保持されている。【００７３】
また、支持部材８２Ａ，８２Ｂの上部に、連結部材８３Ａ，８３Ｂを介して、ガラス板２９の上面にほぼ接する程の高さで、かつ少なくともウエハＷの端部上方に達する長さの平板状の電極板８４Ａ，８４Ｂが配置され、電極板８４Ａ，８４Ｂに不図示の制御装置から所定の電荷（又は電位）を与えることによって、ガラス板２９の底面にウエハＷを静電吸着によって保持できるように構成されている。さらに、不図示のＡＦセンサを介して計測されるウエハＷの表面のフォーカス位置等に基づいて、Ｚ駆動部８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃを介してＺステージ８０のフォーカス位置等を制御することによって、ウエハＷの表面を投影光学系ＰＬの像面に合焦させることができる。【００７４】
この例では、未露光のウエハＷは、一例としてウエハ搬送アーム８５に載置された状態で、支持部材８２Ａ，８２Ｂの間まで搬送される。次に、ウエハ搬送アーム８５を上昇させて、ウエハＷの表面をガラス板２９の底面２９ａに接触させて、電極板８４Ａ，８４Ｂに正又は負の電荷を帯電させることによって、ウエハＷがガラス板２９に吸着保持される。その後、Ｚステージ８０（ウエハＷ）の位置を不図示のレーザ干渉計によって計測し、この計測値に基づいてＸＹステージ７９を駆動することによって、投影光学系ＰＬからの露光光ＩＬでガラス板２９を介してウエハＷを露光する。その後、ウエハＷの裏面にウエハ搬送アーム８５を配置して、電極板８４Ａ，８４Ｂの帯電を解除するか、又は短時間のみ逆の電荷を帯電させることによって、ウエハＷがウエハアーム８５に受け渡される。【００７５】
この図８（Ａ）の露光装置においても、ウエハＷの表面がガラス板２９の底面に密着するようにウエハＷが保持されるため、Ｚステージ８０の構造が簡素化できるとともに、ウエハＷの裏面の平面度に影響されることなく、ウエハＷの表面を高い平面度に維持した状態でウエハＷを露光することができる。従って、不図示のレチクルのパターンが投影光学系ＰＬを介してウエハＷの各ショット領域に高精度に露光される。また、仮にガラス板２９に異物が付着した場合には、支持部材８２Ａ，８２Ｂを介しての真空吸着を解除することによって、ガラス板２９を別のガラス板と迅速に交換することができる。【００７６】
また、図８（Ｂ）は、ウエハＷの表面の一部の領域を対向して配置された部材の一面に密着させて、ウエハＷを保持する露光装置の要部を示し、この図８（Ｂ）において、図８（Ａ）に対応する部材には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
図８（Ｂ）において、Ｚステージ８０上にＹ方向に離れて固定された２箇所の支持部材８２Ａ，８２Ｂ上に、環状で底面８６ａが研磨加工によって高い平面度に仕上げられた金属製の保持部材８６が固定されている。また、保持部材８６の底面８６ｃの内縁付近のウエハＷの表面と接触する領域に吸着用の環状の溝８６ｃが形成され、溝８６ｃは、保持部材８６の内部に形成された排気孔８６ｂを介して可撓性を持つ配管８７に接続され、配管８７が不図示の真空ポンプに接続されている。【００７７】
図８（Ｂ）の例でも、未露光のウエハＷは、一例としてウエハ搬送アーム８５に載置された状態で、支持部材８２Ａ，８２Ｂの間まで搬送される。次に、ウエハ搬送アーム８５を上昇させて、ウエハＷの表面の±Ｙ方向の端部を保持部材８６の底面８６ａに接触させて、配管８７を介して保持部材８６の溝８６ｃを負圧にすることによって、ウエハＷが保持部材８６の底面８６ａに吸着保持される。その後、投影光学系ＰＬからの露光光ＩＬでウエハＷを露光した後、ウエハＷの裏面にウエハ搬送アーム８５を配置して、真空吸着を解除することによって、ウエハＷがウエハアーム８５に受け渡される。【００７８】
この図８（Ｂ）の露光装置においても、ウエハＷの表面の一部が保持部材８６の高平面度の底面に密着するようにウエハＷが保持されるため、Ｚステージ８０の構造が簡素化できるとともに、ウエハＷの裏面の平面度に影響されることなく、ウエハＷの表面を高い平面度に維持した状態でウエハＷを露光することができる。従って、不図示のレチクルのパターンが投影光学系ＰＬを介してウエハＷの各ショット領域に高精度に露光される。【００７９】
次に、上記の本発明の第１の実施形態及びその変形例の作用効果につき説明する。
（Ａ１）上記の図１、図８（Ａ）、又は図８（Ｂ）の露光装置ＥＸによれば、ウエハＷを投影光学系ＰＬの下方の露光位置に搬送する工程及びウエハＷを露光光ＩＬで露光する工程のうちの少なくとも一部の時間において、ガラス板２９の底面又は保持部材８６の底面である高平面度の面（平坦な面又は基板に対向して配置された面。以下、接触用の面ともいう。）にウエハＷの表面の少なくとも一部を密着させて、ウエハＷを保持している。従って、ウエハＷの裏面側にはウエハの吸着機構を設ける必要がないため、ウエハＷの裏面側のステージ系の可動部を単純化又は小型化できる。また、そのウエハＷの裏面側の平面度が表面側より劣る場合でも、そのウエハＷの表面の平面度を高く維持した状態で露光又は搬送を行うことができる。【００８０】
（Ａ２）また、ガラス板２９又は保持部材８６の接触用の面にウエハＷの表面を静電吸着又は真空吸着によって密着させて保持しているため、ウエハＷの表面をその接触用の面に良好に密着させることができる。
（Ａ３）また、図２の構成では、ウエハパック２８内の緩衝部材３５によってガラス板２９の底面２９ａにウエハＷの表面を付勢しているため、ウエハＷの表面をその底面に良好に密着させることができる。なお、例えば図８（Ａ）の露光装置においては、ウエハＷの裏面側の緩衝部材（不図示）によって、ガラス板２９の底面２９ａ側（＋Ｚ方向）にウエハＷの表面を付勢してもよい。この場合には、静電吸着又は真空吸着を併用することなく、ウエハＷを付勢するのみで、ウエハＷの表面をガラス板２９の底面２９ａに密着させることができる。【００８１】
（Ａ４）また、図２、図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示すように、ガラス板２９又は保持部材８６の接触用の面にウエハＷの表面の少なくとも一部を密着させて、ウエハＷを保持した状態で、露光光ＩＬでウエハＷの表面上のショット領域を露光する場合には、ウエハＷの表面の平面度を高くした状態で露光を行うことができるため、レチクルＲのパターンを投影光学系ＰＬを介してウエハＷのショット領域に転写する際の線幅精度、及び重ね合わせ精度等を向上できる。従って、微細パターンを有するデバイスを高精度に製造できる。【００８２】
（Ａ５）また、図２に示すように、露光光ＩＬを透過するガラス板２９の底面２９ａにウエハＷの表面のショット領域を含む領域を密着させて、ウエハＷを保持した状態で、露光光ＩＬでガラス板２９を介してウエハＷのショット領域を露光する場合には、ガラス板２９の屈折率は通常の気体よりも高いため、ガラス板２９の屈折率に応じて投影光学系ＰＬの解像度及び焦点深度を改善できる。【００８３】
（Ａ６）さらに、露光光ＩＬで、投影光学系ＰＬ、投影光学系ＰＬの先端部とガラス板２９との間の露光光ＩＬの光路を含む空間（液浸空間）に供給された液体ＬＱ、及びガラス板２９を介してウエハＷのショット領域を露光する場合には、投影光学系ＰＬからウエハＷまでの全光路の屈折率を大きくできるため、投影光学系ＰＬの解像度及び焦点深度をさらに改善できる。【００８４】
（Ａ７）また、このように液浸法で露光を行う場合に、ガラス板２９の液体ＬＱと接する面に液体ＬＱに対して撥液性のコーティングを施すときには、ガラス板２９上に供給された液体ＬＱを狭い液浸領域に容易に閉じこめることができる。また、ウエハＷのフォトレジスト上に形成できるコーティングには制約があるが、ガラス板２９上に形成できるコーティングには制約が殆どないため、液体ＬＱが高屈折率でフォトレジスト上に形成できる撥液性のコーティングがないような場合でも、ガラス板２９上には有効な撥液性のコーティングを形成できる場合がある。【００８５】
（Ａ８）また、図２の例では、電極部材７５を有するとともに、コンプレッサ３８からの圧縮された気体が供給される多数の吹き出し孔３７ａが形成された静電軸受部材３７を備えている。そして、ウエハＷの露光時に、ガラス板２９の底面２９ａにウエハＷの表面を密着させた状態で、ガラス板２９及びウエハＷを一体的に保持したウエハパック２８を、投影光学系ＰＬに対してその光軸ＡＸの方向（露光光ＩＬが照射される方向）にウエハＷの表面が投影光学系ＰＬの像面に所定の許容範囲内で合致するような位置関係で保持するために、静電軸受部材３７の電極部材７５によってガラス板２９を静電的に吸引するとともに、静電軸受部材３７の吹き出し孔３７ａからガラス板２９に流量が制御された気体を吹き付けている。従って、投影光学系ＰＬに対してウエハパック２８を非接触状態で安定に、かつウエハＷの表面と投影光学系ＰＬの像面との合焦精度を高くして保持することができる。【００８６】
（Ａ９）また、図２の例では、静電軸受部材３７を３箇所で光軸ＡＸ方向に駆動するＺアクチュエータ３６Ａ〜３６Ｃを備え、ウエハＷと投影光学系ＰＬとの光軸ＡＸ方向の位置関係（フォーカス位置、傾斜角θＸ，θＹ）を制御するために、静電軸受部材３７をＺ方向に駆動することができる。従って、例えばウエハＷの表面と投影光学系ＰＬの像面とのオフセット分をそのＺアクチュエータ３６Ａ〜３６Ｃで補正することで、合焦精度を向上できる。なお、Ｚアクチュエータ３６Ａ〜３６Ｃは省略することが可能である。【００８７】
（Ａ１０）また、図２の例では、ウエハパック２８において、ウエハＷをガラス板２９と、極性の異なる発磁体（図３の磁化ユニットＭＵＢのマグネット部ＭＢ１〜ＭＢ４）を交互に配列してなる磁性板３４とで挟むように一体的に保持し、その磁性板３４と、その磁性板３４に対してウエハＷと反対側に配置されたＸＹコイルキャリア４０上に固定された駆動コイル７１Ｘ，７１Ｙとを含む第２平面モータ７２を備えている。そして、ウエハパック２８を投影光学系ＰＬに対してＸ方向及びＹ方向（露光光ＩＬが照射される方向と交差する方向）に移動するために、第２平面モータ７２の駆動コイル７１Ｘ，７１Ｙによって磁性板３４を磁気的に駆動しているため、非接触状態で高速にウエハパック２８（ウエハＷ）を移動できる。【００８８】
（Ａ１１）また、磁性板３４を、露光装置が設置される室温下で線膨張率がほぼ０の材料から形成した場合には、第２平面モータ７２の駆動によって磁性板３４の温度が上昇しても、ウエハＷが変形しない。
（Ａ１２）また、図２の例では、駆動コイル７１Ｘ，７１Ｙが固定されたＸＹコイルキャリア４０をウエハベース４１に対してＸ方向、Ｙ方向に駆動するための第１平面モータ６４を備えている。そして、投影光学系ＰＬに対してウエハパック２８（ウエハＷ）をＸ方向、Ｙ方向に駆動するために、第１平面モータ６４によってＸＹコイルキャリア４０（駆動コイル７１Ｘ，７１Ｙ）をＸ方向、Ｙ方向に駆動する場合には、駆動コイル等を備えた複雑な構成のＸＹコイルキャリア４０を小型にして、かつウエハパック２８（ウエハＷ）の移動ストロークを大きくできる。【００８９】
なお、図２において、ＸＹコイルキャリア４０の駆動コイル７１Ｘ，７１Ｙが配置された上部をＸ方向、Ｙ方向に拡大することによって、ＸＹコイルキャリア４０をウエハベース（定盤）とみなして、このウエハベース上でウエハパック２８をＸ方向、Ｙ方向に駆動してもよい。この構成では、駆動コイル７１Ｘ，７１Ｙの使用量は増加するが、ＸＹコイルキャリア４０の底面の第１平面モータ６４及びウエハベース４１を設ける必要はなくなる。【００９０】
（Ａ１３）また、図６に示すように、ウエハＷを露光するために投影光学系ＰＬに対してウエハＷ（ウエハパック２８）をＹ方向（所定の移動方向）に移動するに際して、ＸＹコイルキャリア４０（駆動コイル７１Ｘ，７１Ｙ）に対してウエハパック２８（磁性板３４）をＹ方向に駆動するとともに、その反力を相殺するように、ＸＹコイルキャリア４０を逆方向に移動させる場合には、振動の発生を抑制できる。【００９１】
（Ａ１４）また、図７に示すように、ガラス板２９，２９Ａ、ウエハＷ，Ｗ１、及び磁性板３４等を一体化したウエハパック２８及び２８Ａと、駆動コイル７１Ｘ，７１Ｙ及び７１ＸＡ，７１ＹＡが固定されたＸＹコイルキャリア４０及び４０Ａとをそれぞれ含む第１及び第２ステージ機構を、共通のウエハベース４１Ａ上で並列に駆動する場合には、ウエハの露光工程のスループットを向上できる。【００９２】
（Ａ１５）次に、図２及び図３に示すウエハＷを収納（保持）したウエハパック２８は、平坦な面又は基板（ウエハＷ）に対向して配置された面である底面２９ａが形成されたガラス板２９と、その底面２９ａにウエハＷの表面の全面を密着させてウエハＷを保持する緩衝部材３５及び真空吸着機構とを備えている。
また、図８（Ａ）のガラス板２９、支持部材８２Ａ，８２Ｂ、及びＺステージ８０を有するウエハ保持装置は、ガラス板２９の底面２９ａにウエハＷの表面の全面を密着させてウエハＷを保持するために、ガラス板２９上に配置された電極板８４Ａ，８４Ｂを帯電する静電吸着機構を備えている。一方、図８（Ｂ）の環状の保持部材８６、支持部材８２Ａ，８２Ｂ、及びＺステージ８０を有するウエハ保持装置は、ガラス板２９の底面２９ａにウエハＷの表面の一部を密着させてウエハＷを保持するために、保持部材８６の溝８６ｃを負圧にする真空吸着機構を備えている。【００９３】
これらのウエハパック２８又はウエハ保持機構は、図１の露光装置ＥＸ又は図８（Ａ）、（Ｂ）の露光装置においてウエハを保持する機構として使用できるとともに、ウエハＷの表面の平面度を高く維持した状態でウエハＷを保持できる。
（Ａ１６）また、図２のウエハパック２８は、ガラス板２９の底面２９ａにウエハＷの表面を付勢する緩衝部材３５を有するため、簡単な機構で底面２９ａへのウエハＷの表面の密着度を高められる。緩衝部材３５としては、小型の圧縮コイルばね等も使用可能である。【００９４】
（Ａ１７）また、ウエハパック２８のガラス板２９、フレーム３０、及びダイヤフラム３３で囲まれた空間は、ガラス板２９の底面２９ａにウエハＷの表面が接触した領域の周囲の雰囲気を負圧に維持する気密室として機能するため、底面２９ａへのウエハＷの表面の密着度を高められる。なお、例えばフレーム３０に対してガラス板２９をばね機構等で固定して、緩衝部材３５等でウエハＷをガラス板２９側に付勢する構成を採用する場合には、ウエハパック２８内部を負圧にする機構は省くことができる。【００９５】
（Ａ１８）また、ウエハパック２８は、その気密室の一部を構成する平板状のダイアフラム３３と、ダイアフラム３３とウエハＷとの間に介装される緩衝部材３５とを含む付勢機構を備えているため、簡単な機構で、底面２９ａへのウエハＷの表面の密着度を高められる。なお、緩衝部材３５の厚さ方向の可撓性が大きい場合にはダイヤフラム３３を省略でき、逆に、ダイヤフラム３３の可撓性が大きい場合には緩衝部材３５を省略できる。【００９６】
（Ａ１９）また、図２のウエハパック２８、及び図８（Ａ）のウエハ保持装置において、ガラス板２９は露光光ＩＬを透過するため、露光光ＩＬでガラス板２９を介してウエハＷを露光することができ、これによって投影光学系ＰＬの解像度及び焦点深度を改善できる。
（Ａ２０）また、図２及び図８（Ａ）の露光装置において、液浸法で露光を行う際に、ガラス板２９の液体と接する面（上面）にその液体に対して撥液性のコーティングを施した場合には、その液体を投影光学系ＰＬの投影領域２１Ｗを含む局所的な液浸領域に容易に閉じこめることができる。【００９７】
（Ａ２１）また、図２のウエハパック２８は、ガラス板２９とともにウエハＷを挟むように配置されて、磁化ユニットＭＵＢを周期的に配列した領域を含む磁性板３４を有するため、例えばリニアモータ方式で容易に非接触方式でウエハパック２８を駆動することができる。
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態につき図９〜図１１を参照して説明する。本例の露光装置の構成は、ほぼ第１の実施形態（図１）の露光装置ＥＸと同様であるが、図１の露光装置ＥＸでは、例えばガラス板２９の底面にウエハＷの表面を密着させてウエハＷを保持しているのに対して、本例では、ウエハＷ単体を非接触状態で浮上させて、かつＸＹ平面内で駆動する点が異なっている。以下、図９〜図１１において、図１及び図２に対応する部分には同一符号を付してその詳細説明を省略する。【００９８】
図９は、本例の露光装置のウエハ駆動機構を示す一部を切り欠いた図であり、この図９において、投影光学系ＰＬの下部に３個のＺアクチュエータ３６Ａ〜３６Ｃを介してＺ方向の位置、及び傾斜角θＸ，θＹが微調整できるように、環状の静電軸受部材３７が取り付けられている。静電軸受部材３７の底面側にウエハＷが浮上するように配置される。なお、図９及び図１１においては、分かり易くするために、ウエハＷは実際よりも厚く表現されている。【００９９】
また、図２の静電軸受部材３７内の電極部材７５は、円周方向に３個に分割されていたのに対して、本例（図９）の静電軸受部材３７の底面（ウエハＷの表面に対向する面）には、Ｘ方向、Ｙ方向に所定周期で多数の小さい個別に電荷（又は相対的な電位）を付与可能な電極部材８８が、例えば合成樹脂等の絶縁材料を挟んで配置されている。ステージ制御系５３Ａは、それらの多数の電極部材８８の静電気によるウエハＷに対する吸引力を個別に制御することによって、投影光学系ＰＬに対するウエハＷのＺ方向の位置（フォーカス位置）、及び傾斜角θＸ，θＹ（レベリング）よりなる相対位置関係を調整する。【０１００】
また、静電軸受部材３７の底面の多数の吹き出し孔３７ａは、静電軸受部材３７の内部の通気孔３７ｂ及び配管３９を介してコンプレッサ３８に連結され、ステージ制御系５３Ａの制御のもとで、ウエハＷが静電軸受部材３７に当接しないように、ウエハＷに対して気体を吹き出すようにしている。従って、本例の電極部材８８を備えた静電軸受部材３７も、エア予圧式の静電軸受方式によってＺ方向に所定間隔を隔てて非接触状態でウエハＷを浮上するように保持する。【０１０１】
この場合にも、投影光学系ＰＬを介して露光光ＩＬが照射される投影領域２１ＷのＺ方向の位置（フォーカス位置）及び傾斜角θＸ，θＹを計測するためのＡＦセンサ６１が配置されている。ウエハＷに対する露光時にステージ制御系５３Ａは、そのＡＦセンサ６１の計測値に基づいて、ウエハＷの投影領域２１Ｗが投影光学系ＰＬの像面に合焦されるように静電軸受部材３７内の多数の電極部材８８によるウエハＷに対する吸引力を制御する。ただし、本例では、ウエハＷのＸ方向、Ｙ方向への駆動もウエハＷの裏面側からの静電場によって行うため、ウエハＷの表面側の静電場と裏面側の静電場とを協動させて制御する必要がある（詳細後述）。【０１０２】
次に、投影光学系ＰＬの下方、ウエハＷの露光中にはウエハＷの裏面側に、順にＸＹコイルキャリア４０Ｃ及びウエハベース４１が配置され、ウエハベース４１は床ＦＬ上に固定されている。また、ウエハベース４１の上面には、図５（Ａ）に示す磁化ユニットＭＵＡを周期的に配置した磁化パターンが形成された磁性板６２が固定され、磁性板６２上に、複数のエアガイド６８を介して非接触状態で、ＸＹコイルキャリア４０ＣがＸ方向、Ｙ方向に移動可能に載置されている。ＸＹコイルキャリア４０Ｃの底面に固定された駆動コイル６３Ｘ，６３Ｙと磁性板６２の磁化パターンとから構成されるリニアモータ６４Ｘ，６４Ｙから、ウエハベース４１に対してＸＹコイルキャリア４０ＣをＸ方向、Ｙ方向に駆動し、回転角θＺを制御するための第１平面モータ６４が構成されている。【０１０３】
また、ＸＹコイルキャリア４０Ｃの上部に、Ｘ方向、Ｙ方向に所定周期で多数の小さい個別に電荷（又は相対的な電位）を付与可能な電極部材８７が、例えば合成樹脂等の絶縁材料を挟んで配置されている。電極部材８７のＸ方向、Ｙ方向の配列の周期は、一例として静電軸受部材３７内の電極部材８８のＸ方向、Ｙ方向の配列の周期と同じである。ステージ制御系５３Ａはそれらの多数の電極部材８７の静電気によるウエハＷに対するＸ方向、Ｙ方向の吸引力を個別に制御することによって、ＸＹコイルキャリア４０Ｃに対するウエハＷのＸ方向、Ｙ方向の位置及び回転角θＺ（相対位置関係）を制御する。【０１０４】
このようにウエハＷをＸ方向、Ｙ方向に駆動する際には、ウエハＷの位置情報を検出する必要がある。そのため、一例として、本例のウエハＷの各ショット領域には、それまでのパターン形成工程において、各ショット領域のＸ方向、Ｙ方向の位置をモニタするためのスケール用パターンが形成されている。
図１０は、図９の投影光学系ＰＬの先端部とウエハＷ上の露光中のショット領域ＳＡとを示し、この図１０において、ショット領域ＳＡの中央の幅５０μｍ程度のスクライブライン領域には、Ｙ方向（走査方向）に所定周期（例えば０．１〜１μｍ程度）で、Ｘ方向に所定周期（例えば０．１〜２μｍ程度）の凹凸パターンからなるスケール用パターン９５が形成され、この上にフォトレジストが塗布されている。同様に、ウエハＷ上の他の全部のショット領域にもスケール用パターン９５と同じパターンが形成されている。なお、ショット領域内の回路パターンの配置等によって、ショット領域ＳＡの中央部にスクライブライン領域がない場合には、隣接するショット領域間のスクライブライン領域にスケール用パターン９５を形成しておいてもよい。この場合、ウエハＷ（ショット領域ＳＡ）の回転角θＺを計測するために、ショット領域ＳＡをＸ方向に挟む両方のスクライブライン領域に形成されたスケール用パターンを計測対象としてもよい。【０１０５】
さらに、実際にはスケール用パターン９５のショット領域ＳＡ内での絶対位置（例えばショット領域ＳＡ内の基準位置からの距離）を検出するために、ショット領域ＳＡ内又はその近傍にスケール用パターン９５とともにＸ方向、Ｙ方向の原点位置を示すパターン（通常のウエハマークで兼用してもよい）も形成されている。不図示のセンサでその原点位置を示すパターンを検出することによって、スケール用パターン９５から検出されるウエハＷの移動量のオフセット（初期値）の設定が行われる。【０１０６】
本例の露光装置には、図９に示すように、静電軸受部材３７の内側に送光系８９Ａ及び受光系８９Ｂを含み、図１０のスケール用パターン９５の位置又は移動量の情報を検出するための検出器８９が備えられている。
図１０の検出器８９において、例えばＨｅ−Ｎｅレーザ（波長６３３ｎｍ）又は可視域から近赤外域で発光する半導体レーザ（射出端にコリメータレンズが設置されている）等のレーザ光源９１から射出された、ウエハＷ上のフォトレジストに対して非感光性の波長域のレーザビームが、ビームスプリッタ９２ＡによってレーザビームＬＢ１及び第２のレーザビームに分かれ、この第２のレーザビームは、ビームスプリッタ９２ＣによってレーザビームＬＢ２及び第４のレーザビームに分かれる。そして、その第４のレーザビームは、ミラー９３Ａで反射された後、ビームスプリッタ９２Ｄによって２つのレーザビームＬＢ３及びＬＢ４に分かれ、レーザビームＬＢ４はミラー９３Ｂで反射される。そして、２つのレーザビームＬＢ１及びＬＢ２は、ウエハＷ上のスケール用パターン９５に対して、Ｙ軸に平行な軸の周りに大きく傾斜した状態で、かつＹ方向にほぼ対称に傾斜して入射し、レーザビームＬＢ１の＋１次回折光とレーザビームＬＢ２の−１次回折光との干渉光ＬＢＹが光電検出器９４Ｙに入射する。この光電検出器９４Ｙの検出信号と、不図示の光電検出器から出力される位相が９０°異なる検出信号とを不図示のカウンタ回路に入力することによって、スケール用パターン９５のＹ方向の位置を計測できる。【０１０７】
また、２つのレーザビームＬＢ３及びＬＢ４は、スケール用パターン９５に対してＸ軸に平行な軸の周りに時計周りに大きく傾斜した状態で、かつＸ方向にほぼ対称に傾斜して入射し、レーザビームＬＢ３の＋１次回折光とレーザビームＬＢ４の−１次回折光との干渉光ＬＢＸが光電検出器９４Ｘに入射する。この光電検出器９４Ｘの検出信号と、不図示の光電検出器から出力される位相が９０°異なる検出信号とを不図示のカウンタ回路に入力することによって、スケール用パターン９５のＸ方向の位置を計測できる。さらに、ショット領域ＳＡの回転角θＺを計測するためには、スケール用パターン９５とは別のショット領域ＳＡ用の不図示のスケール用パターン（例えば＋Ｘ方向に隣接するショット領域との間のスクライブライン領域に形成されているスケール用パターン）のＹ方向の位置をも計測することが好ましい。そのカウンタ回路で計測される値を上記の原点位置でプリセットして得られる位置情報が図９のステージ制御系５３Ａに供給される。【０１０８】
ステージ制御系５３Ａには、図１のレーザ干渉計２５Ｘ，２５Ｙで計測されるレチクルＲ（レチクルステージＲＳＴ）の位置情報も供給されており、その２つの位置情報からステージ制御系５３Ａは、レチクルＲとウエハＷとの相対的な位置関係を求めることができる。ステージ制御系５３Ａは、その相対的な位置関係が投影光学系ＰＬを介した結像関係になるように、図１のレチクルステージＲＳＴを駆動するとともに、図９のＸＹコイルキャリア４０Ｃ内の多数の電極部材８７及び静電軸受部材３７内の多数の電極部材８８の電荷分布を制御して、ウエハＷをＸ方向、Ｙ方向に駆動する。【０１０９】
具体的に、投影光学系ＰＬの下方でウエハＷを非接触状態で−Ｙ方向に駆動する場合には、先ず準備工程として、図９に示すように、ＸＹコイルキャリア４０Ｃ側のＹ軸に平行に配列された一列の電極部材８７では、一つおきの位置Ｂ及びＤ（又は位置Ｇ及びＩ）の電荷（又は相対的な電位、以下同様）を交互に反転させておく。同様に、Ｘ軸に平行に配列された一列の電極部材８７でも、一つおきに電荷を交互に反転させておく。この場合、ウエハＷの表面には、それぞれその−Ｚ方向の電極部材８７と同じ極性の分極電荷が発生する。そこで、静電軸受部材３７側の電極部材８８では、静電場によってウエハＷを＋Ｚ方向に吸引するために、そのウエハＷの表面の分極電荷分布と極性の反転した電荷分布を設定する。この結果、静電軸受部材３７側のＹ軸に平行に配列された一列の電極部材８８では、ＸＹコイルキャリア４０Ｃ側の位置Ｂ及びＤ（又は位置Ｇ及びＩ）の＋Ｚ方向にある位置ｂ及びｄ（又は位置ｇ及びｉ）の電荷が、位置Ｂ及びＤ（又は位置Ｇ及びＩ）の電極部材８７の電荷と逆極性になる。【０１１０】
なお、図９の場合には、ウエハＷをＸ方向、Ｙ方向に移動するための力は、ウエハＷを＋Ｚ方向に吸引して保持する力に比べてかなり小さくてよい。そのため、ＸＹコイルキャリア４０Ｃ側の電極部材８７によってウエハＷに対して作用する−Ｚ方向への吸引力は、静電軸受部材３７側の電極部材８８によってウエハＷに作用する＋Ｚ方向への吸引力に比べてかなり小さいため、ウエハＷを静電軸受部材３７とＸＹコイルキャリア４０Ｃとの間に非接触状態で安定に保持できる。【０１１１】
次に、図１１（Ａ）に示すように、ＸＹコイルキャリア４０Ｃ側のＹ軸に平行に配列された一列の電極部材８７では、図９で電荷を与えた位置Ｂ及びＤ（又は位置Ｇ及びＩ）では電荷を０として、それらの間にある一つおきの位置Ａ，Ｃ，Ｅ（又は位置Ｆ，Ｈ，Ｊ）で電荷を交互に反転させる。この際に、静電軸受部材３７側の電極部材８８の電荷分布は変えない。この結果、ウエハＷの裏面の分極電荷分布とその下のＸＹコイルキャリア４０Ｃの電極部材８７の電荷分布との反発力及び吸引力によって、ウエハＷは、図１１（Ｂ）に示すように、電極部材８７の１つの周期分だけ−Ｙ方向に移動して静止する。なお、ＸＹコイルキャリア４０Ｃ側の電極部材８７の位置Ａ，Ｃ，Ｅ（又は位置Ｆ，Ｈ，Ｊ）の電荷を反転させると、ウエハＷを＋Ｙ方向に移動できる。【０１１２】
図１１（Ｂ）の状態では、図９の状態と比べて、静電軸受部材３７に対してもウエハＷの分極電荷分布が電極部材８８の１周期分だけ−Ｙ方向に移動している。そこで、静電軸受部材３７側のＹ方向に配列された一列の電極部材８８では、ＸＹコイルキャリア４０Ｃ側の位置Ｃ，Ｅ（又は位置Ｈ，Ｊ）の＋Ｚ方向にある位置ｃ，ｅ（又は位置ｈ，ｊ）の電荷を、位置Ｃ，Ｅ（又は位置Ｈ，Ｊ）の電極部材８７の電荷と逆極性にする。これによって、ウエハＷがＹ方向に移動した後も、静電軸受部材３７側にウエハＷを静電場で吸引することができる。この動作を繰り返して実行することによって、静電軸受部材３７側に静電気でウエハＷを非接触に吸引した状態で、ウエハＷをＹ方向に駆動できる。同様に、ＸＹコイルキャリア４０Ｃ側の電極部材８７のＸ方向の電荷分布に応じて、静電軸受部材３７側の電極部材８８のＸ方向の電荷分布を制御することで、静電軸受部材３７側に静電気でウエハＷを非接触に吸引した状態で、ウエハＷをＸ方向に駆動できる。【０１１３】
なお、この他の構成は、第１の実施形態（図１）の露光装置と同様であり、図９のＸＹコイルキャリア４０Ｃ側の電極部材８７を駆動してウエハＷのＹ方向への移動を行うことによって、走査露光方式で図１のレチクルＲのパターンを投影光学系ＰＬを介してウエハＷ上の各ショット領域に転写することができる。この際に、本例によれば、ウエハＷのフォーカス位置及び傾斜角を制御する機構がウエハＷの上方に配置されているため、ウエハＷの裏面側のウエハ駆動機構の構成を簡素化することができる。【０１１４】
次に、上記の本発明の第２の実施形態の作用効果につき説明する。
（Ｂ１）上記の図９の露光装置によれば、ウエハＷの表面側に第１静電場を発生させる電極部材８８が配置された静電軸受部材３７と、ウエハＷの裏面側に第２静電場を発生させる電極部材８７が配置されて、ウエハＷの裏面側に配置されたＸＹコイルキャリア４０Ｃとを備えている。そして、ウエハＷの露光時に、その第２静電場によりウエハＷをＸ方向、Ｙ方向（露光光ＩＬが照射される方向と交差する方向）に駆動するとともに、その第１静電場によりウエハＷをＺ方向（露光光ＩＬが照射される方向）に駆動している。従って、その第２静電場によってウエハＷを表面に沿った方向に駆動し、その第１静電場によってウエハＷのＺ方向の位置（高さ）を制御するという機能分担によって、ウエハＷの裏面側に配置される可動部（ＸＹコイルキャリア４０Ｃ）を簡素化又は小型化しつつ、ウエハＷを非接触状態でほぼ３次元的に高精度に駆動できるため、露光工程のスループットを向上できる。【０１１５】
この場合、ウエハＷは薄いため、静電軸受部材３７側の多数の電極部材８８によるウエハＷに対する吸引力を個別に制御することで、ウエハＷの表面の投影領域２１Ｗの平面度を高くすることも可能である。即ち、ウエハＷの裏面に倣わせてウエハＷを保持してはいないため、その裏面の平面度が劣る場合でも、その第１静電場の制御等によって露光時にウエハＷの表面の平面度を高く維持できる。従って、重ね合わせ精度等が向上するため、微細パターンを有するデバイスを高精度に製造できる。【０１１６】
（Ｂ２）また、ステージ制御系５３Ａが、そのＸＹコイルキャリア４０Ｃ内の電極部材８７による第２静電場のＸ方向、Ｙ方向に対する極性分布を時間的に変化させるとともに、その静電軸受部材３７内の電極部材８８による第１静電場のＸ方向、Ｙ方向に対する極性分布を、その第２静電場によってウエハＷの表面側に発生する分極電荷分布に対応する極性分布で（例えば、その第１静電場の極性分布をその分極電荷分布と逆にして）時間的に変化させる場合には、その第１静電場とその第２静電場とを協動させて、ウエハＷをＺ方向に浮上させた状態で、ウエハＷを効率的にＸ方向、Ｙ方向に駆動できる。【０１１７】
（Ｂ３）また、静電軸受部材３７の吹き出し孔３７ａから圧縮された気体を吹き出すコンプレッサ３８を備えているため、ウエハＷのＺ方向の位置を制御するために、静電軸受部材３７側からウエハＷの表面に向けて気体を吹き出すことによって、ウエハＷが静電軸受部材３７に当接することを防止できる。なお、上記の第１静電場及び第２静電場によってウエハＷの位置を安定に制御できる場合には、コンプレッサ３８による気体の吹き出しを省略してもよい。【０１１８】
（Ｂ４）また、静電軸受部材３７を３箇所でＺ方向に駆動するＺアクチュエータ３６Ａ〜３６Ｃを備えているため、ウエハＷと投影光学系ＰＬとの光軸ＡＸ方向（Ｚ方向）の位置関係を制御するために、静電軸受部材３７をその３箇所でＺ方向に駆動してもよい。これによって、例えばウエハＷの表面と投影光学系ＰＬの像面とのオフセットを調整できる。なお、Ｚアクチュエータ３６Ａ〜３６Ｃは省略できる。【０１１９】
（Ｂ５）また、図９の露光装置は、電極部材８７を備えたＸＹコイルキャリア４０Ｃの載置面であるウエハベース４１の上面に、磁化ユニットＭＵＡを周期的に配置した（極性の異なる発磁体を交互に配列した）磁性板６２を設置し、ＸＹコイルキャリア４０Ｃの底面の駆動コイル６３Ｘ，６３Ｙとその磁性板６２（磁化パターン）とからなる第１平面モータ６４を備えている。そして、ウエハＷ及びＸＹコイルキャリア４０Ｃを投影光学系ＰＬに対してＸ方向、Ｙ方向に移動するために、第１平面モータ６４によって、ＸＹコイルキャリア４０Ｃをウエハベース４１（磁性板６２）に対して駆動することによって、多数の電極部材８７等を備えた複雑な構成のＸＹコイルキャリア４０Ｃを小型にして、かつウエハＷの移動ストロークを大きくできる。【０１２０】
なお、図９において、ＸＹコイルキャリア４０Ｃの多数の電極部材８７が配置された上部をＸ方向、Ｙ方向に拡大することによって、ＸＹコイルキャリア４０Ｃ自体をウエハベース（定盤）とみなして、このウエハベース上でウエハＷをＸ方向、Ｙ方向に駆動してもよい。この構成では、ＸＹコイルキャリア４０Ｃの底面の第１平面モータ６４及びウエハベース４１を設ける必要はなくなる。
なお、上記の各実施形態においてウエハＷのレジスト塗布面を研磨処理（ＣＭＰ処理等）してからガラス板２９に密着させるようにしてもよい。【０１２１】
なお、上記の実施の形態の露光装置は、複数のレンズから構成される照明光学系、投影光学系を露光装置本体に組み込み光学調整をして、多数の機械部品からなるレチクルステージやウエハ駆動装置を露光装置本体に取り付けて配線や配管を接続し、更に総合調整（電気調整、動作確認等）をすることにより製造することができる。なお、その露光装置の製造は温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。【０１２２】
なお、本発明は、走査露光型の投影露光装置のみならず、一括露光型の投影露光装置で露光する場合にも同様に適用することができる。
また、上述の実施形態においては、光透過性の基材上に所定の遮光パターン（又は位相パターン・減光パターン）を形成した光透過型レチクルを用いているが、このレチクルに替えて、例えば米国特許第6,778,257 号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスクを用いてもよい。【０１２３】
また、上述の実施形態においては、投影光学系ＰＬを使ってパターン像をウエハＷ上に投影することによって基板を露光しているが、国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞をウエハＷ上に形成することによって、ウエハＷ上にライン・アンド・スペースを露光する露光装置（リソグラフィシステム）にも本発明を適用することができる。この場合、投影光学系ＰＬを使わなくても良く、干渉縞を形成するための回折格子を光学部材とみなすことができる。【０１２４】
また、上記の実施形態の露光装置を用いて半導体デバイスを製造する場合、この半導体デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、このステップに基づいてレチクルを製造するステップ、シリコン材料からウエハを形成するステップ、上記の実施形態の露光装置によりレチクルのパターンを基板（ウエハ）に露光する工程、露光した基板を現像する工程、現像した基板の加熱（キュア）及びエッチング工程などを含む基板処理ステップ、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）、並びに検査ステップ等を経て製造される。【０１２５】
また、本発明は、半導体デバイスの製造プロセスへの適用に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレート等に形成される液晶表示素子、若しくはプラズマディスプレイ等のディスプレイ装置の製造プロセスや、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシーン、ＭＥＭＳ(Microelectromechanical Systems：微小電気機械システム)、セラミックスウエハ等を基板として用いる薄膜磁気ヘッド、及びＤＮＡチップ等の各種デバイスの製造プロセスにも広く適用できる。更に、本発明は、各種デバイスのマスクパターンが形成されたマスク（フォトマスク、レチクル等）をフォトリソグラフィ工程を用いて製造する際の、製造工程にも適用することができる。【０１２６】
また、上記の実施形態の露光装置ＥＸは、本願の特許請求の範囲に挙げられたウエハパック２８の保持機構等の各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。【０１２７】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得ることは勿論である。また、また、明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約を含む２００６年１２月２１日付け提出の日本国特願２００６−３４４９９３の全ての開示内容は、そっくりそのまま引用して本願に組み込まれている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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