(57)【要約】【課題】インナーリングとアウターリングの位置関係を高精度に計測する。【解決手段】調整工程（ステップ２１０）において調整された第１、第２センサヘッドと第１、第２スケール部とを固定工程（ステップ２１２）において固定し、該固定した状態で、各センサのスケール部をインナーリングに接続し、各センサヘッドをアウターリングに接続する（ステップ２１４）。そして、解除工程（ステップ２１６）において、スケール部とセンサヘッドとの固定を解除する。従って、取り付け後に各センサの計測軸間の位置姿勢関係の調整が不要となる。また、取り付け前に計測軸間の位置姿勢関係の調整が行われるので、その位置姿勢関係の高精度な調整、設定が可能である。【選択図】図９
2006250587.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１物体と第２物体との第１軸方向と第２軸方向を含む異なる複数の方向の相対位置情報を計測する計測装置であって、
前記第１、第２物体のうちの一方に接続される検出対象物と、前記第１、第２物体のうちの他方に接続され、前記検出対象物の位置に応じた信号を位置情報として出力するセンサヘッドとをそれぞれ含む第１、第２のセンサを備え、
前記第１、第２のセンサのそれぞれの計測軸が前記第１軸方向及び前記第２軸方向に予め調整されていることを特徴とする計測装置。
【請求項２】
前記各センサは、計測の原点を有し、
前記各センサヘッドと前記各検出対象物とは、更に、それぞれのセンサヘッドが前記位置情報として前記原点の位置情報を出力する位置関係に予め調整されることを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
【請求項３】
前記各センサは、リニアエンコーダであることを特徴とする請求項１又は２に記載の計測装置。
【請求項４】
前記各検出対象物を前記調整後に一体的に保持する第１の保持部材と；
前記各センサヘッドを前記調整後に一体的に保持する第２の保持部材と；を更に備える請求項１〜３のいずれか一項に記載の計測装置。
【請求項５】
前記第１の保持部材と前記第２の保持部材との間を前記調整された状態で固定する固定具を更に備える請求項４に記載の計測装置。
【請求項６】
第１物体を第２物体に対して駆動する駆動ユニットの製造方法であって、
前記第１物体と前記第２物体とを駆動機構を介して組み付ける組付工程と；
前記第１、第２物体のうちの一方の物体に接続される検出対象物と、前記第１、第２物体のうちの他方の物体に接続され、前記検出対象物の位置に応じた信号を位置情報として出力するセンサヘッドとをそれぞれ含む第１、第２のセンサのそれぞれの計測軸を所定の異なる方向に予め調整する調整工程と；
前記第１、第２のセンサのそれぞれの前記検出対象物と前記センサヘッドとを、前記調整がされた状態で固定する固定工程と；
前記各センサの検出対象物を前記一方の物体側に接続し、前記各センサヘッドを前記他方の物体側に接続する接続工程と；
前記検出対象物と前記センサヘッドとの固定を解除する解除工程と；を含む駆動ユニットの製造方法。
【請求項７】
前記各センサは、計測の原点を有し、
前記調整工程では、更に、前記各センサヘッドと前記各検出対象物との位置関係を、それぞれのセンサヘッドが前記位置情報として前記原点の位置情報を出力する位置関係に調整することを特徴とする請求項６に記載の駆動ユニットの製造方法。
【請求項８】
前記固定工程で固定された前記第１、第２のセンサのそれぞれが含む前記検出対象物と前記センサヘッドとを、所定の位置関係で一体的に結合する結合工程を更に含み、
前記接続工程では、前記第１、第２のセンサのそれぞれが含む前記検出対象物と前記センサヘッドとを、前記一体的に結合された状態で前記第１、第２物体に接続することを特徴とする請求項６又は７に記載の駆動ユニットの製造方法。
【請求項９】
第１物体と；
該第１物体と物理的に分離された第２物体と；
前記第１物体を前記第２物体に対して駆動する駆動機構と；
前記第１物体と前記第２物体のうちの一方に前記各センサの検出対象物が接続され、他方に前記各センサのセンサヘッドが接続された、請求項１〜５のいずれか一項に記載の計測装置と；を備える駆動ユニット。
【請求項１０】
前記駆動機構は、前記第１物体を前記第２物体に対して６自由度方向に駆動することを特徴とする請求項９に記載の駆動ユニット。
【請求項１１】
前記駆動機構は、パラレルリンク機構であることを特徴とする請求項９又は１０に記載の駆動ユニット。
【請求項１２】
前記パラレルリンク機構は、２本のリンクから成るリンク対を３対有することを特徴とする請求項１１に記載の駆動ユニット。
【請求項１３】
前記３対のリンク対に対応して、前記計測装置を３つ備えることを特徴とする請求項１２に記載の駆動ユニット。
【請求項１４】
光学部材と；
該光学部材を前記第１物体にて保持する請求項６〜８のいずれか一項に記載の駆動ユニットの製造方法により製造された駆動ユニットと；を備える光学ユニット。
【請求項１５】
光学部材と；
該光学部材を前記第１物体にて保持する請求項９〜１３のいずれか一項に記載の駆動ユニットと；を備える光学ユニット。
【請求項１６】
前記各センサの検出対象物が前記第１物体側に接続され、前記各センサのセンサヘッドが前記第２物体側に接続されることを特徴とする請求項１４又は１５に記載の光学ユニット。
【請求項１７】
鏡筒と；
該鏡筒内の所定位置に配置された請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の光学ユニットと；を備える光学装置。
【請求項１８】
エネルギビームをマスクに照射して該マスクのパターンを基板上に転写する露光装置であって、
前記マスクから前記基板に至る前記エネルギビームの光路上に配置された請求項１７に記載の光学装置を備えることを特徴とする露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計測装置、駆動ユニット及びその製造方法、光学ユニット、光学装置並びに露光装置に係り、更に詳しくは、第１物体と第２物体との第１軸方向と第２軸方向を含む異なる複数の方向の相対位置情報を計測する計測装置、該計測装置を備える駆動ユニット及びその製造方法、前記駆動ユニットを備える光学ユニット、該光学ユニットを備える光学装置並びに該光学装置を備える露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体素子、液晶表示素子等を製造するためのリソグラフィ工程では、マスク又はレチクル（以下、「レチクル」と総称する）に形成されたパターンを、投影光学系を介してレジスト等が塗布されたウエハ又はガラスプレート等の基板（以下、適宜「ウエハ」ともいう）上に転写する露光装置が用いられている。この種の装置としては、近年では、スループットを重視する観点から、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「ステッパ」）や、このステッパを改良したステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置などの逐次移動型の投影露光装置が主として用いられている。
【０００３】
かかる露光装置では、従来、露光用の照明光（露光ビーム）として超高圧水銀ランプからの紫外域の輝線、例えばｉ線（波長３６５ｎｍ）や、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）などが使用されていた。近年ではより高い解像度（解像力）を得るために、露光ビームとしてＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）を露光ビームとする露光装置も実用化されている。これらの露光装置の投影光学系としては、屈折光学素子（レンズ）のみから成る屈折系が主として使用されていた。
【０００４】
これに対して、より微細な半導体素子等を製造するために、最近では、露光ビームとして波長が１００ｎｍ程度以下の軟Ｘ線領域の光、すなわちＥＵＶ（Extreme Ultraviolet）光を使用するＥＵＶ露光装置の開発も行われている。このＥＵＶ露光装置では、ＥＵＶ光が透過する光学材料が現時点では存在しないため、照明光学系及び投影光学系は全て反射光学素子（ミラー）によって構成され、レチクルもまた反射型レチクルが使用される。
【０００５】
ところで、投影光学系として、屈折系、反射屈折系及び反射系のいずれを用いる場合であっても、レチクルパターンの像を高解像度でウエハ上に転写するためには投影光学系の結像特性（諸収差）を調整することが必要であり、そのための手段として、投影光学系を構成する少なくとも一部の光学部材（以下、「可動光学部材」と呼ぶ）の位置・姿勢を調整する手段（以下、「位置姿勢調整手段」と呼ぶ）が一般的に採用される。この位置姿勢調整手段として、例えばパラレルリンクメカニズムを採用したパラレルリンク式調整機構を用いるものが知られている。また、可動光学部材の位置は、例えば、干渉計を用いて計測することが考えられる。
【０００６】
しかるに、干渉計を用いて可動光学部材の位置を計測する場合、干渉計は絶対的な原点を持たず、リセットした時点からの距離の変化を検出するものであることから、電源を落とすと、それ以前の位置が分からなくなるという不都合がある。また、干渉計を用いる場合、可動光学部材の位置は、通常、Ｘ，Ｙ，Ｚの３次元直交座標系上で計測されるため、前述したパラレルリンクなどの駆動機構を用いる場合には、その干渉計の計測値から各リンクの駆動量を算出する際に、複雑な座標変換の演算等が必要となる。
【０００７】
また、従来の投影光学系で用いられる調整機構における、可動光学部材の位置姿勢計測では、位置姿勢計測系の原点位置の調整及び各計測軸の相対位置関係の調整は、特に考慮されておらず、計測装置の取付精度のみで各計測軸間の位置姿勢関係を保障していた。
【０００８】
しかしながら、位置姿勢計測系の原点位置が調整されていない場合、調整機構の調整により原点位置調整を行うため、可動光学部材の位置姿勢調整のための調整機構のストロークが減少するという不都合があった。特に、ストロークが短いパラレルリンクから成る駆動機構を用いる場合には、使用ストロークが短くなりすぎて、可動光学部材の位置姿勢調整そのものが不可能になる可能性があった。また、従来のように計測装置の取り付け精度のみで計測軸間の位置姿勢関係を保障するのみでは、計測軸間の位置姿勢関係の高精度な計測系を構成することが困難であった。このような理由により、従来の計測系では、可動光学部材の位置姿勢の高精度な計測及び高精度な調整が困難であった。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述した事情の下になされたものであり、第１の観点からすると、第１物体と第２物体との第１軸方向と第２軸方向を含む異なる複数の方向の相対位置情報を計測する計測装置であって、前記第１、第２物体のうちの一方に接続される検出対象物と、前記第１、第２物体のうちの他方に接続され、前記検出対象物の位置に応じた信号を位置情報として出力するセンサヘッドとをそれぞれ含む第１、第２のセンサを備え、前記第１、第２のセンサのそれぞれの計測軸が前記第１軸方向及び前記第２軸方向に予め調整されていることを特徴とする計測装置である。
【００１０】
これによれば、計測装置が、第１、第２物体のうちの一方に接続される検出対象物と、第１、第２物体のうちの他方に接続され、検出対象物の位置に応じた信号を位置情報として出力するセンサヘッドとをそれぞれ含み、それぞれの計測軸が第１軸方向及び第２軸方向に予め調整された第１、第２のセンサを備えているので、第１、第２物体に取り付けられた後にその計測装置を構成する第１、第２のセンサの計測軸間の位置姿勢関係の調整が不要となる。また、第１、第２物体に計測装置を取り付ける前に上記計測軸間の位置姿勢関係の調整が行われるので、その位置姿勢関係の高精度な調整、設定が可能である。従って、計測装置により、第１物体と第２物体との位置関係を高精度に計測することが可能となる。
【００１１】
本発明は、第２の観点からすると、第１物体を第２物体に対して駆動する駆動ユニットの製造方法であって、前記第１物体と前記第２物体とを駆動機構を介して組み付ける組付工程と；前記第１、第２物体のうちの一方の物体に接続される検出対象物と、前記第１、第２物体のうちの他方の物体に接続され、前記検出対象物の位置に応じた信号を位置情報として出力するセンサヘッドとをそれぞれ含む第１、第２のセンサのそれぞれの計測軸を所定の異なる方向に予め調整する調整工程と；前記第１、第２のセンサのそれぞれの前記検出対象物と前記センサヘッドとを、前記調整がされた状態で固定する固定工程と；前記各センサの検出対象物を前記一方の物体側に接続し、前記各センサヘッドを前記他方の物体側に接続する接続工程と；前記検出対象物と前記センサヘッドとの固定を解除する解除工程と；を含む駆動ユニットの製造方法である。
【００１２】
これによれば、第１、第２物体のうちの一方に接続される検出対象物と、第１、第２物体のうちの他方に接続され、検出対象物の位置に応じた信号を位置情報として出力するセンサヘッドとをそれぞれ含み、それぞれの計測軸が第１軸方向及び第２軸方向に予め調整された第１、第２のセンサを備えた上記の計測装置を具備し、第１物体を第２物体に対して駆動する駆動ユニットが製造される。従って、計測装置により、第１物体と第２物体との位置関係を高精度に計測することができるとともに、その計測結果に基づいて駆動ユニットにより第１物体を第２物体に対して駆動することで両者の位置関係を高精度に調整することが可能になる。
【００１３】
本発明は、第３の観点からすると、第１物体と；該第１物体と物理的に分離された第２物体と；前記第１物体を前記第２物体に対して駆動する駆動機構と；前記第１物体と前記第２物体のうちの一方に前記各センサの検出対象物が接続され、他方に前記各センサのセンサヘッドが接続された、本発明の計測装置と；を備える駆動ユニットである。
【００１４】
これによれば、計測装置により、第１物体と第２物体との位置関係を高精度に計測することができるとともに、その計測結果に基づいて駆動機構により第１物体を第２物体に対して駆動することで両者の位置関係を高精度に調整することが可能になる。
【００１５】
本発明は、第４の観点からすると、光学部材と；該光学部材を前記第１物体にて保持する本発明の駆動ユニットの製造方法により製造された駆動ユニットと；を備える第１の光学ユニットである。
【００１６】
これによれば、駆動ユニットを構成する計測装置により、第１物体と第２物体との位置関係を高精度に計測することができるとともに、その計測結果に基づいて駆動ユニットにより第１物体及び該第１物体に保持された光学部材を第２物体に対して駆動することで第１物体又は光学部材と、第２物体との位置関係を高精度に調整することが可能になる。
【００１７】
本発明は、第５の観点からすると、光学部材と；該光学部材を前記第１物体にて保持する本発明の駆動ユニットと；を備える第２の光学ユニットである。
【００１８】
これによれば、駆動ユニットを構成する計測装置により、第１物体と第２物体との位置関係を高精度に計測することができるとともに、その計測結果に基づいて駆動機構により第１物体を第２物体に対して駆動することで第１物体又は光学部材と、第２物体との位置関係を高精度に調整することが可能になる。
【００１９】
本発明は、第６の観点からすると、鏡筒と；該鏡筒内の所定位置に配置された本発明の第１及び第２の光学ユニットのいずれかと；を備える光学装置である。
【００２０】
これによれば、本発明の第１、第２の光学ユニットのいずれかを有していることから、光学部材の位置姿勢等をその光学ユニットを用いて調整することで、光学装置の光学性能を長期に渡って高く維持することが可能となる。
【００２１】
本発明は、第７の観点からすると、エネルギビームをマスクに照射して該マスクのパターンを基板上に転写する露光装置であって、前記マスクから前記基板に至る前記エネルギビームの光路上に配置された本発明の光学装置を備えることを特徴とする露光装置である。
【００２２】
これによれば、性能を長期に渡って高く維持することが可能な本発明の光学装置がマスクから基板に至るエネルギビームの光路上に配置されているので、高精度なマスクのパターンの基板上への転写をその光学装置を用いて長期に渡って行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図１１に基づいて説明する。
【００２４】
図１には、一実施形態に係る露光装置１０の全体構成が概略的に示されている。この露光装置１０では、後述するように、投影光学装置ＰＯが使用されているので、以下においては、この投影光学装置ＰＯの光学軸方向をＺ軸方向、これに直交する面内で図１における紙面内左右方向をＹ軸方向、紙面に直交する方向をＸ軸方向として説明するものとする。
【００２５】
この露光装置１０は、マスクとしてのレチクルＲに形成された回路パターンの一部の像を光学装置としての投影光学装置ＰＯを介して基板としてのウエハＷ上に投影しつつ、レチクルＲとウエハＷとを投影光学装置ＰＯに対して１次元方向（ここではＹ軸方向）に相対走査することによって、レチクルＲの回路パターンの全体をウエハＷ上の複数のショット領域の各々にステップ・アンド・スキャン方式で転写するものである。
【００２６】
露光装置１０は、エネルギビームとしてのＥＵＶ光（軟Ｘ線領域の光）ＥＬを射出する光源装置１２、この光源装置１２からのＥＵＶ光ＥＬを反射して所定の入射角、例えば約５０〔ｍｒａｄ〕でレチクルＲのパターン面（図１における下面（−Ｚ側の面））に入射するように折り曲げる折り曲げミラーＭを含む照明光学系（折り曲げミラーＭは、投影光学装置ＰＯの鏡筒５２内部に存在しているが、実際には照明光学系の一部である）、レチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴ、レチクルＲのパターン面で反射されたＥＵＶ光ＥＬをウエハＷの被露光面（図１における上面（＋Ｚ側の面））に対して垂直に投射する投影光学装置ＰＯ、ウエハＷを保持するウエハステージＷＳＴ等を備えている。この露光装置１０は、実際には、不図示の真空チャンバ内に収納されている。
【００２７】
前記光源装置１２としては、一例として、レーザ励起プラズマ光源が用いられている。このレーザ励起プラズマ光源は、ＥＵＶ光発生物質（ターゲット）に高輝度のレーザ光を照射することにより、そのターゲットが高温のプラズマ状態に励起され、該ターゲットが冷える際に放出するＥＵＶ光、紫外光、可視光、及び他の波長域の光を利用するものである。なお、本実施形態では、主に波長５〜２０ｎｍ、例えば波長１１ｎｍのＥＵＶ光が露光ビームとして用いられるものとする。
【００２８】
前記照明光学系は、照明ミラー、波長選択窓等（いずれも図示省略）及び折り曲げミラーＭ等を含んで構成されている。また、光源装置１２内の集光ミラーとしての放物面鏡も照明光学系の一部を構成する。光源装置１２で射出され、照明光学系を介したＥＵＶ光ＥＬ（前述の折り曲げミラーＭで反射されたＥＵＶ光ＥＬ）は、レチクルＲのパターン面を円弧スリット状の照明光となって照明する。
【００２９】
前記レチクルステージＲＳＴは、ＸＹ平面に沿って配置されたレチクルステージベース３２上に配置され、レチクルステージ駆動系３４を構成する例えば磁気浮上型２次元リニアアクチュエータが発生する磁気浮上力によって前記レチクルステージベース３２上に浮上支持されている。レチクルステージＲＳＴは、レチクルステージ駆動系３４が発生する駆動力によってＹ軸方向に所定ストロークで駆動されるとともに、Ｘ軸方向及びθｚ方向（Ｚ軸回りの回転方向）にも微小量駆動されるようになっている。また、このレチクルステージＲＳＴは、レチクルステージ駆動系３４が複数箇所で発生する磁気浮上力の調整によってＺ軸方向及びＸＹ面に対する傾斜方向（Ｘ軸回りの回転方向であるθｘ方向及びＹ軸回りの回転方向であるθｙ方向）にも微小量だけ駆動可能に構成されている。
【００３０】
レチクルステージＲＳＴの下面側に不図示の静電チャック方式（又はメカチャック方式）のレチクルホルダが設けられ、該レチクルホルダによってレチクルＲが保持されている。このレチクルＲとしては、照明光ＥＬが波長１１ｎｍのＥＵＶ光であることと対応して反射型レチクルが用いられている。このレチクルＲは、そのパターン面が下面となる状態でレチクルホルダによって保持されている。このレチクルＲは、シリコンウエハ、石英、低膨張ガラスなどの薄い板から成り、その−Ｚ側の表面（パターン面）には、ＥＵＶ光を反射する反射膜が形成されている。この反射膜は、モリブデンＭｏとベリリウムＢｅの膜が交互に約５．５ｎｍの周期で、約５０ペア積層された多層膜である。この多層膜は波長１１ｎｍのＥＵＶ光に対して約７０％の反射率を有する。なお、前記折り曲げミラーＭ、その他の照明光学系内の各ミラーの反射面にも同様の構成の多層膜が形成されている。
【００３１】
レチクルＲのパターン面に形成された多層膜の上には、吸収層として例えばニッケルＮｉ又はアルミニウムＡｌが一面に塗布され、その吸収層にパターンニングが施されて回路パターンが形成されている。
【００３２】
レチクルＲの吸収層が残っている部分に当たったＥＵＶ光はその吸収層によって吸収され、吸収層の抜けた部分（吸収層が除去された部分）の反射膜に当たったＥＵＶ光はその反射膜によって反射され、結果として回路パターンの情報を含んだＥＵＶ光がレチクルＲのパターン面からの反射光として後述する投影光学装置ＰＯへ向かう。
【００３３】
レチクルステージＲＳＴ（レチクルＲ）のステージ移動面内での位置（ＸＹ面内の位置）は、レチクルステージＲＳＴの側面に設けられた（又は形成された）反射面にレーザビームを投射するレチクルレーザ干渉計（以下、「レチクル干渉計」という）８２Ｒによって、例えば０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出される。ここで、実際には、レチクル干渉計は、レチクルステージＲＳＴのＸ軸方向位置（Ｘ位置）を計測するレチクルＸ干渉計とレチクルステージＲＳＴのＹ軸方向位置（Ｙ位置）を計測するレチクルＹ干渉計とが設けられているが、図１ではこれらが代表的にレチクル干渉計８２Ｒとして示されている。そして、レチクルＹ干渉計とレチクルＸ干渉計の少なくとも一方、例えばレチクルＹ干渉計は、測長軸を２軸有する２軸干渉計であり、このレチクルＹ干渉計の計測値に基づきレチクルステージＲＳＴ（レチクルＲ）のＹ位置に加え、θｚ方向（Ｚ軸回りの回転方向）の回転量（ヨーイング量）も計測できるようになっている。
【００３４】
前記レチクルＲのＺ軸方向の位置は、パターン面に対し斜め方向から検出ビームを照射する送光系１３ａと、レチクルＲのパターン面で反射された検出ビームを受光する受光系１３ｂとから構成されるレチクルフォーカスセンサ（１３ａ，１３ｂ）によって計測されている。このレチクルフォーカスセンサ（１３ａ，１３ｂ）としては、例えば特開平６−２８３４０３号公報等に開示される多点焦点位置検出系が用いられている。このため、該レチクルフォーカスセンサ（１３ａ，１３ｂ）の計測値に基づいて、レチクルＲのパターン面のＺ位置のみならず、ＸＹ面に対する傾斜（θｘ、θｙ方向の回転量）も求めることができる。
【００３５】
レチクル干渉計８２Ｒ及びレチクルフォーカスセンサ（１３ａ，１３ｂ）の計測値は、主制御装置２０（図１では不図示、図１０参照）に供給され、該主制御装置２０によってレチクルステージ駆動部３４を介してレチクルステージＲＳＴが駆動されることで、レチクルＲの６次元方向の位置及び姿勢制御が行われるようになっている。なお、レチクル干渉計８２Ｒ及びレチクルフォーカスセンサ（１３ａ，１３ｂ）の計測値に基づいて、ウエハステージ駆動部６２を介してウエハステージＷＳＴを制御しても良い。
【００３６】
前記投影光学装置ＰＯは、開口数（Ｎ．Ａ．）が例えば０．１で、後述するように、反射光学素子（ミラー）のみから成る反射光学系が使用されており、ここでは、投影倍率が１／４倍のものが使用されている。従って、レチクルＲによって反射され、レチクルＲに形成されたパターンの情報を含むＥＵＶ光ＥＬは、投影光学装置ＰＯによってウエハＷ上に投射され、これによりレチクルＲ上のパターンの１／４倍の縮小像がウエハＷ上に転写（形成）される。なお、投影光学装置ＰＯの具体的構成等については、後に更に詳述する。
【００３７】
前記ウエハステージＷＳＴは、ＸＹ平面に沿って配置されたウエハステージベース６０上に配置され、例えば磁気浮上型２次元リニアアクチュエータ等を含んで構成されるウエハステージ駆動系６２によって該ウエハステージベース６０上に浮上支持されている。このウエハステージＷＳＴは、前記ウエハステージ駆動系６２によってＸ軸方向及びＹ軸方向に所定ストローク（ストロークは例えば３００〜４００ｍｍである）で駆動されるとともに、θ方向（Ｚ軸回りの回転方向）にも微小量駆動されるようになっている。また、このウエハステージＷＳＴは、ウエハステージ駆動系６２によってＺ軸方向及びＸＹ面に対する傾斜方向にも微小量だけ駆動可能に構成されている。なお、ウエハステージ駆動系６２は、磁気浮上型２次元リニアアクチュエータ等を含んで構成されるが、図１では図示の便宜上から単なるブロックで示されている。
【００３８】
ウエハステージＷＳＴの上面には、静電チャック方式の不図示のウエハホルダが載置され、該ウエハホルダによってウエハＷが吸着保持されている。ウエハステージＷＳＴの位置は、外部に配置されたウエハレーザ干渉計（以下、「ウエハ干渉計」という）８２Ｗにより、例えば、０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出されている。なお、実際には、Ｘ軸方向に測長軸を有する干渉計及びＹ軸方向に測長軸を有する干渉計が設けられているが、図１ではこれらが代表的にウエハ干渉計８２Ｗとして示されている。それらの干渉計は、測長軸を複数有する多軸干渉計で構成され、ウエハステージＷＳＴのＸ、Ｙ位置の他、回転（ヨーイング（Ｚ軸回りの回転であるθｚ回転）、ピッチング（Ｘ軸回りの回転であるθｘ回転）、ローリング（Ｙ軸回りの回転であるθｙ回転））も計測可能となっている。
【００３９】
また、鏡筒を基準とするウエハＷのＺ軸方向位置は、斜入射方式のウエハフォーカスセンサによって計測されるようになっている。このウエハフォーカスセンサは、図１に示されるように、投影光学装置ＰＯの鏡筒５２を保持する不図示のコラムに固定され、ウエハＷの上面に対し斜め方向から検出ビームを照射する送光系１４ａと、同じく不図示のコラムに固定され、ウエハＷ面で反射された検出ビームを受光する受光系１４ｂとから構成される。このウエハフォーカスセンサ（１４ａ，１４ｂ）としては、レチクルフォーカスセンサ（１３ａ，１３ｂ）と同様の多点焦点位置検出系が用いられる。
【００４０】
ウエハ干渉計８２Ｗ及びウエハフォーカスセンサ（１４ａ、１４ｂ）の計測値は、主制御装置２０（図１では不図示、図１０参照）に供給され、該主制御装置２０によってウエハステージ駆動系６２が制御され、ウエハステージＷＳＴの６次元方向の位置及び姿勢制御が行われるようになっている。
【００４１】
ウエハステージＷＳＴ上面の一端部には、レチクルＲに描画されたパターンがウエハＷ面上に投影される位置と、後述するアライメント系ＡＬＧの相対位置関係の計測（いわゆるベースライン計測）等を行うための空間像計測器ＦＭが設けられている。この空間像計測器ＦＭは、従来のＤＵＶ露光装置の基準マーク板に相当するものである。
【００４２】
さらに、本実施形態では、図１に示されるように、投影光学装置ＰＯの鏡筒５２に、アライメント系ＡＬＧが固定されている。このアライメント系ＡＬＧとしては、例えばブロードバンド光をウエハＷ上のアライメントマーク（または空間像計測器ＦＭ）に照射し、その反射光を受光して画像処理によりマーク検出を行うＦＩＡ（Field Image Alignment ）方式のアライメントセンサを用いることができる。
【００４３】
次に、前記投影光学装置ＰＯについて、図２〜図５等に基づいて、詳細に説明する。
【００４４】
図２には、投影光学装置ＰＯの概略斜視図が示されている。この投影光学装置ＰＯは、Ｚ軸方向に沿って上から下へ順次連結された５つの部分鏡筒１５２ａ、１５２ｂ，１５２ｃ，１５２ｄ，１５２ｅ、及び部分鏡筒１５２ｂ，１５２ｃ間に設けられたフランジＦＬＧから成る鏡筒５２と、該鏡筒５２内部に配置されたミラーＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６（図３（Ａ），図３（Ｂ）及び図４参照）とを含んで構成されている。この鏡筒５２の−Ｙ側の側壁には、部分鏡筒１５２ａ及び部分鏡筒１５２ｂの両者に跨る開口５２ａが形成されている。部分鏡筒１５２ａ〜１５２ｅ及びフランジＦＬＧは、ステンレス（ＳＵＳ）等の脱ガスの少ない材料にて形成されている。
【００４５】
前記部分鏡筒１５２ａは、図２に示されるように、その下端部近傍の外周面の一部（−Ｚ側かつ＋Ｙ側部分）に外部に突出する張り出し部１５２ｆが設けられ、全体として上面が閉塞された概略円筒状の部材によって形成されている。この部分鏡筒１５２ａは、その上壁（＋Ｚ側の壁）に上下に貫通する矩形の開口５２ｂが形成されている。
【００４６】
前記部分鏡筒１５２ｂは、前記部分鏡筒１５２ａよりも僅かに径の大きい円筒状の部材から成り、部分鏡筒１５２ａの下側（−Ｚ側）に連結されている。この部分鏡筒１５２ｂの下側には、他の部分より直径が大きな前記フランジ部ＦＬＧが連結されている。
【００４７】
前記部分鏡筒１５２ｃは、部分鏡筒１５２ｂよりも僅かに直径の小さい円筒状の部材から成り、フランジＦＬＧの下側（−Ｚ側）に連結されている。
【００４８】
前記部分鏡筒１５２ｄは、前記部分鏡筒１５２ｃよりも僅かに直径の小さい円筒状の部材から成り、部分鏡筒１５２ｃの下側（−Ｚ側）に連結されている。
【００４９】
前記部分鏡筒１５２ｅは、底面が閉塞された前記部分鏡筒１５２ｄよりも僅かに直径の小さい円筒状部材から成り、部分鏡筒１５２ｄの下側（−Ｚ側）に連結されている。この部分鏡筒１５２ｅの底壁（−Ｚ側の壁）には、不図示ではあるが、投影光学装置ＰＯからウエハＷに向けてＥＵＶ光ＥＬを通過させるための開口が形成されている。
【００５０】
図３（Ａ）には、鏡筒５２の内部に配置された６つのミラーＭ１〜Ｍ６が斜め上方から見た斜視図にて示され、図３（Ｂ）には、これらの６つのミラーＭ１〜Ｍ６が斜め下方から見た斜視図にて示されている。これらの図からわかるように、６つのミラーＭ１〜Ｍ６は、上からミラーＭ２、ミラーＭ４、ミラーＭ３、ミラーＭ１、ミラーＭ６、ミラーＭ５の順に配置されている。なお、図３（Ａ），図３（Ｂ）では、各ミラーの反射面に、ハッチングが付されている。
【００５１】
本実施形態では、ミラーＭ１〜Ｍ６それぞれの反射面は、設計値に対して露光波長の約５０分の１から６０分の１以下の凹凸となる加工精度が実現され、ＲＭＳ値（標準偏差）で０．２ｎｍから０．３ｎｍ以下の平坦度誤差しかないように設定されている。また、各ミラーの反射面の形状は、計測と加工とを交互に繰り返しながら形成されている。
【００５２】
前記ミラーＭ１は、図３（Ａ）及び図４からわかるように、その上面が球面又は非球面などの回転対称な反射面とされ、その回転対称軸が投影光学装置ＰＯの光学軸ＡＸにほぼ一致するように位置調整された凹面鏡である。このミラーＭ１は、前記部分鏡筒１５２ｃの内部に配置されている。このミラーＭ１は、部分鏡筒１５２ｃを一部破砕して示す斜視図である図５に示されるように、ミラー保持機構を兼ねる駆動ユニット９２によって、部分鏡筒１５２ｃの内部で保持されている。
【００５３】
前記駆動ユニット９２は、部分鏡筒１５２ｃの内面にその一部が取り付けられた駆動機構としてのパラレルリンク機構４１1と、該パラレルリンク機構４１1を構成する第１物体としてのインナーリング４２の上面にそれぞれ設けられ、ミラーＭ１の側面の３箇所を保持するミラー保持部材４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃとを備えている。
【００５４】
前記パラレルリンク機構４１1は、部分鏡筒１５２ｃの内周面に内接した状態で設けられたベース部を構成する円環状部材から成る第２物体としてのアウターリング４８と、該アウターリング４８よりも径が一回り小さい円環状部材から成り、アウターリング４８の上方に配置されたエンドエフェクタを構成する前記インナーリング４２と、アウターリング４８とインナーリング４２とを相互に連結するとともにインナーリング４２をアウターリング４８に対して相対的にＸ，Ｙ，Ｚ軸方向及びθｘ（Ｘ軸回りの回転方向）、θｙ（Ｙ軸回りの回転方向）、θｚ（Ｚ軸回りの回転方向）の６自由度方向に駆動する駆動機構４６と、を備えている。
【００５５】
上記駆動機構４６は、一端と他端が、アウターリング４８、インナーリング４２に対して球面対偶を介してそれぞれ接続された同一構成の６本のリンク１１０によって構成されている。各リンク１１０は、図５に示されるように、第１軸部材１１３と、該第１軸部材１１３に連結（若しくは接続）された第２軸部材１１５とを有し、第１軸部材１１３の一端（下端）は、ボールジョイントと同様の運動の自由度を有するヒンジ１１１を介してアウターリング４８に取り付けられ、第２軸部材１１５の他端（上端）は、ヒンジ１１１と同様のヒンジ（不図示）を介してインナーリング４２に取り付けられている。ここで、６本のリンク１１０は、２本ずつ対をなし、各対を構成するリンク１１０同士は、それぞれの第２軸部材１１５の上端部が近接した状態で不図示のヒンジをそれぞれ介してインナーリング４２に取り付けられている。
【００５６】
各リンク１１０を構成する第２軸部材１１５と、第１軸部材１１３との少なくとも一方には、そのリンク１１０の長さ、すなわち、第１軸部材１１３の下端と第２軸部材１１５の上端との距離を変更可能なアクチュエータが設けられている。かかるアクチュエータとしては、直動シリンダ、小型モータ、圧電素子などを用いることが考えられるが、本実施形態では、一例として圧電素子が用いられているものとする。
【００５７】
これまでの説明からわかるように、パラレルリンク機構４１1は、６本の伸縮可能なリンクを有する、スチュワートプラットホーム型と呼ばれるパラレルリンク機構である。
【００５８】
前記ミラー保持部材４４Ａ〜４４Ｃは、インナーリング４２の上面（＋Ｚ側の面）に所定の位置関係で配置され、ミラーＭ１の外周面の３箇所、例えば中心角１２０°間隔の外周の３等分点をそれぞれ保持している。これらのミラー保持部材４４Ａ〜４４Ｃは、それぞれ、ほぼ逆Ｕ字状の形状を有しており、インナーリング４２の半径方向についての剛性が低くなるように設定されている。
【００５９】
ミラー保持部材４４Ａ〜４４ＣのそれぞれとミラーＭ１との間は、メカニカルなクランプ機構又は接着剤等により固着されており、これにより、ミラーＭ１がインナーリング４２に対して所定の位置関係を維持した状態で保持されている。
【００６０】
このように、ミラーＭ１がインナーリング４２の半径方向についての剛性が低いミラー保持部材４４Ａ〜４４Ｃによって、その外周の３等分点で保持されていることから、ミラーＭ１に熱膨張が生じるような場合であっても、ミラーＭ１の熱膨張による変形を吸収することができ、ミラーＭ１の歪みを抑制することができる。
【００６１】
更に、図５に示されるように、対をなす各２本のリンク１１０に挟まれる状態で、インナーリング４２とアウターリング４８との異なる複数の方向の相対位置情報を計測する計測装置７１Ａ、７１Ｂ及び７１Ｃがそれぞれ設けられている。
【００６２】
図６（Ａ）には、上記３つの計測装置７１Ａ〜７１Ｃのうちの１つの計測装置７１Ａの斜視図が示されている。この図６（Ａ）に示される計測装置７１Ａは、図６（Ｂ）に示されるスケール部５３Ａとセンサヘッド部５３Ｂとの２部分から構成されている。
【００６３】
図５に示されるように、計測装置７１Ａが駆動ユニット９２に組み込まれた状態では、スケール部５３Ａの一端（上端）がインナーリング４２に固定されており、センサヘッド部５３Ｂの一端（下端）がアウターリング４８に固定されている。
【００６４】
なお、図６（Ａ）では、説明の便宜上、計測装置７１Ａの取り付け位置におけるインナーリング４２（又はアウターリング４８）の接線方向に対応する軸の方向がＸ'軸方向とされ、該Ｘ'軸方向とＺ軸方向（鉛直方向）とに垂直な軸の方向がＹ'軸方向として示されている。図６（Ｂ）、図７、図８（Ａ）、図８（Ｂ）及び図１２においても同様である。
【００６５】
前記スケール部５３Ａは、図６（Ｂ）に示されるように、アウターリング４８に対するインナーリング４２のＸ'軸方向の位置情報（すなわち、インナーリング４２とアウターリング４８とのＸ'軸方向に関する相対位置情報）を計測するための第１スケール５６ａがそのＹ'軸方向の一側（−Ｙ'側）の端部にＸ'軸方向に沿って設けられた検出対象物としての第１スケール部５５Ａと、アウターリング４８に対するインナーリング４２のＺ軸方向の位置情報（すなわち、インナーリング４２とアウターリング４８とのＺ軸方向に関する相対位置情報）を計測するための第２スケール５６ｂがそのＹ'軸方向の一側（−Ｙ'側）の端部にＸ'Ｚ面に平行に設けられた検出対象物としての第２スケール部５５Ｂと、第１，第２スケール部５５Ａ、５５Ｂを所定の位置関係で保持する第１保持部材５７と、を備えている。
【００６６】
前記第１保持部材５７は、全体として、計測装置７１Ａの分解斜視図である図７に示されるような複雑な形状を有している。すなわち、この第１保持部材５７は、Ｘ'Ｚ面に平行でＺ軸方向を長手方向とする第１部分１５７ａと、この第１部分１５７ａの上端部に＋Ｙ'側に向かって突設された第２部分１５７ｂと、第１部分１５７ａの下端部に＋Ｙ'側に向かって突設された第３部分１５７ｃ（この第３部分１５７ｃは、上記第２部分１５７ｂに対向している）と、この第３部分１５７ｃの＋Ｙ'側端部から下方に延設された第４部分１５７ｄと、この第４部分１５７ｄの上端部を除く一部から＋Ｘ'方向に延設された第５部分１５７ｅと、この第５部分１５７ｅの＋Ｘ側端部から−Ｙ'側に突設されたＹ'Ｚ面に平行な第６部分１５７ｆと、この第６部分１５７ｆと前記第５部分１５７ｅとを連結するＸ'Ｙ'面に平行な板状の第７部分１５７ｇとを有する。
【００６７】
前記第２部分１５７ｂには、丸穴５７ｅが２つ形成されており、これらの丸穴５７ｅを介して第２部分１５７ｂが前述のインナーリング４２にねじ止めされることで、スケール部５３Ａ（第１保持部材５７）がパラレルリンク機構４１1に取り付けられるようになっている。
【００６８】
図６の状態では、第１保持部材５７の上記第7部分１５７ｇの上面５７ａに、第１スケール部５５Ａが固定され、第7部分１５７ｇの下面５７ｂに第２スケール部５５Ｂが固定されている。また、第１部分１５７ａの−Ｙ'側の面の下端部近傍には、ねじ穴５７ｃ、５７ｄがＸ'軸方向に所定距離離れて形成されている。
【００６９】
前記第１スケール部５５Ａは、図７からも分かるように、Ｙ'Ｚ断面が逆Ｕ字状の形状を有し、その−Ｙ'側端部にＸ'軸方向に延設された第１スケール５６ａには、不図示ではあるが、Ｘ'軸方向に沿ってスリットが所定ピッチで多数形成されている。この第１スケール部５５Ａは、第１保持部材５７の面５７ａに対してその＋Ｙ側端部の下面が固定され、この固定状態では、第１スケール５６ａがＸ'Ｚ面にほぼ平行になるようになっている（図６（Ｂ）参照）。
【００７０】
前記第２スケール部５５Ｂは、図７からも分かるように、＋Ｘ'方向から見て略Ｌ字状で、かつ＋Ｚ方向から見ても略Ｌ字状の形状を有し、その−Ｙ'側端部に位置する前記第２スケール５６ｂには、Ｚ軸方向に沿ってスリットが所定ピッチで多数形成されている。この第２スケール部５５Ｂは、第１保持部材５７の面５７ｂにその上端面（＋Ｚ端面）が固定され、この固定状態では、第２スケール５６ｂがＸ'Ｚ面にほぼ平行になるようになっている（図６（Ｂ）参照）。
【００７１】
前記センサヘッド部５３Ｂは、図６（Ｂ）に示されるように、第１センサヘッド５９Ａと、第２センサヘッド５９Ｂと、第１，第２センサヘッド５９Ａ，５９Ｂを所定の位置関係で保持する第２保持部材６１と、を備えている。
【００７２】
前記第２保持部材６１は、全体として図７に示されるような特殊な形状を有している。すなわち、この第２保持部材６１は、Ｚ軸方向を長手方向とする略直方体状の第１部分６１ａと、該第１部分６１ａの−Ｘ'側の端面の下端部に−Ｘ'方向に延設された第２部分６１ｂと、第１部分６１ａの＋Ｘ'側の面の高さ方向中央部に＋Ｘ'側に向かって突設された平板状の第３部分６１ｃとの３部分を有している。この第３部分６１ｃの上面には、２つのＺ軸方向のねじ穴６１ｄが形成され、また、この第３部分６１ｃの＋Ｘ'側面のほぼ中央にはねじ穴６１ｆが形成されている。前記第１部分６１ａの＋Ｘ'側の面の上下方向（Ｚ軸方向）中央よりも下側の一部には、２つのねじ穴６１ｇが形成され、また、この第１部分６１ａの−Ｘ'側面には、図７に点線にて示されるねじ穴６１ｅが形成されている。
【００７３】
前記第１センサヘッド５９Ａは、その上面に溝５９ｃが形成された、断面略Ｕ字状の筐体、及び溝５９ｃ内部（例えば＋Ｙ'側）に設けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子、及び該発光素子と対向する位置（例えば溝５９ｃ内部の−Ｙ'側）に設けられたスリット板（このスリット板には、上記第１スケール５６ａと同一ピッチの少数のスリットが形成されている）及びフォトダイオード（ＰＤ）等の受光素子などを備えている。
【００７４】
この第１センサヘッド５９Ａの−Ｙ'側部分に形成された上下方向の２つの貫通孔５９ｅをそれぞれ介してボルト８１が前述の２つのＺ軸方向のねじ穴６１ｄに螺合することで、第１センサヘッド５９Ａが第３部分６１ｃの上面にねじ止めされている。ここで、貫通孔５９ｅの直径は、ボルトの直径より大きく、ボルトの頭部の外径より小さくなっている。
【００７５】
そして、図６（Ａ）に示されるように、スケール部５３Ａとセンサヘッド部５３Ｂとが組み合った状態では、第１センサヘッド５９Ａの溝５９ｃの内部に、前述した第１スケール５６ａが挿入されるようになっている。この状態で、発光素子から光が発せられると、その光が第１スケール５６ａのスリットを介して上述のスリット板に到達するか、あるいはそのスリット板のスリットを透過して受光素子に到達するようになっている。この場合、第１スケール５６ａが、スリットの１ピッチ分移動するたびに、受光素子へ入射する光量は、明るいところから暗いところを通過して１周期変化する。従って、受光素子の出力の周期数を測定することにより第１スケール５６ａの計測方向（Ｘ'軸方向）の移動量がわかる。すなわち、本実施形態においては、第１スケール５６ａがメインスケールの役目を果たし、前記スリット板がインデックススケールの役目を果たし、これらのスケールと前記発光素子、受光素子とによって、第１スケール５６ａが設けられた第１スケール部５５Ａ（スケール部５３Ａ）の第１センサヘッド５９Ａに対するＸ'軸方向の相対位置の変化を計測する第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分解能は、スリットのピッチによって決まり、本実施形態では、一例として０．５〜１ｎｍ程度の分解能であるものとする。
【００７６】
前記第２センサヘッド５９Ｂは、第２保持部材６１に保持される向きが、第１センサヘッド５９Ａとは異なるが、同様に構成されている。すなわち、この第２センサヘッド５９Ｂは、その＋Ｘ'側面に溝５９ｄが形成された断面Ｕ字状の筐体と、該筐体の溝５９ｄを介して相互に対向して配置された、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子、並びにスリット板（スリットがＺ軸方向に並んでいる）及びフォトダイオード（ＰＤ）等の受光素子などを備えている。
【００７７】
この第２センサヘッド５９Ｂの−Ｙ'側部分に形成されたＸ'軸方向の２つの貫通孔５９ｆをそれぞれ介してボルト８３が前述の２つのねじ穴６１ｇに螺合することで、第２センサヘッド５９Ｂが第２保持部材６１の第１部分６１ａの＋Ｘ'側面にねじ止めされている。ここで、貫通孔５９ｆの直径は、ボルトの直径より大きく、ボルトの頭部の外径より小さくなっている。
【００７８】
そして、図６（Ａ）に示されるようにスケール部５３Ａとセンサヘッド部５３Ｂとが組み合った状態では、第２センサヘッド５９Ｂの溝５９ｄの内部に、前述した第２スケール５６ｂが挿入されるようになっており、この状態で、前述と同様に、発光素子を発光させ、第２スケール５６ｂをＺ軸方向に移動させて受光素子の出力の周期数を測定することで、第２スケール５６ｂの計測方向（Ｚ軸方向）の移動量がわかるようになっている。すなわち、本実施形態においては、第２スケール５６ｂがメインスケールの役目を果たし、前記スリット板がインデックススケールの役目を果たし、これらのスケールと前記発光素子、受光素子とによって、第２スケール５６ｂが設けられた第２スケール部５５Ｂ（スケール部５３Ａ）の第２センサヘッド５９Ｂに対するＺ軸方向の相対位置の変化を計測する第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分解能は、スリットのピッチによって決まり、本実施形態では、一例として０．５〜１ｎｍ程度の分解能であるものとする。
【００７９】
上述のようにして、計測装置７１Ａが構成されているが、図５に示されるように、計測装置７１Ａが駆動ユニット９２に組み込まれた状態では、前述の第１保持部材５７の第２部分１５７ｂがインナーリング４２にねじ止め等で固定され、第２保持部材６１の第２部分６１ｂがアウターリング４８にねじ止め等で固定されている。従って、インナーリング４２（及びミラーＭ１）とアウターリング４８とのＸ'軸方向（接線方向）に関する相対位置情報、すなわちアウターリング４８に対するインナーリング４２（及びミラーＭ１）のＸ'軸方向（接線方向）の位置変化を前述の第１リニアエンコーダで計測することができるとともに、アウターリング４８に対するインナーリング４２（及びミラーＭ１）のＺ軸方向の位置変化を前述の第２リニアエンコーダで計測することができるようになっている。これら第１リニアエンコーダ及び第２リニアエンコーダの計測値は、図１０に示される主制御装置２０に送られるようになっている。
【００８０】
その他の計測装置７１Ｂ，７１Ｃも上記計測装置７１Ａと同様に構成され、計測装置７１Ｂ，７１Ｃのそれぞれを構成する第１保持部材５７の第２部分１５７ｂ、第２保持部材６１の第２部分６１ｂが、インナーリング４２、アウターリング４８に、それぞれ固定されている。これらの計測装置７１Ｂ，７１Ｃをそれぞれ構成する第１リニアエンコーダ、第２リニアエンコーダの計測値は、図１０の主制御装置２０に送られるようになっている。
【００８１】
従って、計測装置７１Ａ〜７１Ｃのそれぞれにより、異なる接線方向とＺ軸方向との各２方向に関する、アウターリング４８に対するインナーリング４２（及びミラーＭ１）の位置情報（移動量の情報）が計測されることから、計測装置７１Ａ〜７１Ｃの計測結果（すなわち、計測装置７１Ａ〜７１Ｃをそれぞれ構成する第１、第２リニアエンコーダの出力値）に基づいて、インナーリング４２のＸ，Ｙ，Ｚ，θｘ，θｙ，θｚ方向の位置・姿勢を算出することができる。従って、主制御装置２０では、計測装置７１Ａ〜７１Ｃをそれぞれ構成する第１、第２リニアエンコーダの出力値に基づいて、パラレルリンク機構４１1（より正確には６本のリンク１１０それぞれの長さ）を制御することで、インナーリング４２ひいてはこれに保持されたミラーＭ１のＸ，Ｙ，Ｚ，θｘ，θｙ，θｚ方向の位置・姿勢を調整するできるようになっている。
【００８２】
ここで、上述した駆動ユニット９２の製造方法について図９のフローチャート及び図７、図８等に基づいて説明する。
【００８３】
まず、図９のステップ２０２において、インナーリング４２とアウターリング４８とを６本のリンク１１０を介して組み付ける。なお、インナーリング４２とアウターリング４８とは、予め周知の金属加工機等を用いて所定の寸法に加工され、製造されている。
【００８４】
次いで、図９のステップ２０４において、計測装置７１Ａ，７１Ｂ及び７１Ｃのそれぞれについて、第１保持部材５７の面５７ａに第１スケール部５５Ａを固定し、面５７ｂに第２スケール部５５Ｂを固定する。この場合、例えば、第１保持部材５７の製造段階で、第１，第２スケール部５５Ａ，５５Ｂをそれぞれ固定する部分に位置決め用の凹部（ガイド）等を設け、それぞれの固定の際に、第１，第２スケール部５５Ａ，５５Ｂのそれぞれが第１保持部材５７に対して所望の状態で機械的に位置決めされるようにしている。この位置決めにより、第１スケール５６ａをインナーリング４２の接線方向（例えば計測装置７１Ａの第１スケール５６ａの場合は、前述のＸ'軸方向）に設定することができ、また第２スケール５６ｂをＺ軸方向に設定することができる。このようにして、図６（Ｂ）に示されるスケール部５３Ａが組み立てられる。
【００８５】
次のステップ２０６では、計測装置７１Ａ，７１Ｂ及び７１Ｃのそれぞれについて、第２保持部材６１に対して、第１センサヘッド部５９Ａと第２センサヘッド部５９Ｂとを仮に固定する。この場合における第２保持部材６１に対する、第１センサヘッド部５９Ａと第２センサヘッド部５９Ｂとの仮の固定は、前述したねじ止めによりそれぞれ行われる。このようにして、図６（Ｂ）に示されるセンサヘッド部５３Ｂの仮の組み立てが行われる。
【００８６】
次のステップ２０８において、計測装置７１Ａ，７１Ｂ及び７１Ｃのそれぞれについて、上で組み立てられたスケール部５３Ａとセンサヘッド部５３Ｂとを図６（Ａ）に示されるように組み付けた後、次のステップ２１０において、計測装置７１Ａ，７１Ｂ及び７１Ｃのそれぞれについて、第１，第２リニアエンコーダと電源との配線を接続して第１，第２リニアエンコーダによる計測を開始し、各リニアエンコーダの出力に基づいて、第１，第２センサヘッド部５９Ａ，５９Ｂの位置（回転を含む）を微調整する。
【００８７】
この微調整を、一例として計測装置７１Ａを採りあげて説明する。まず、前述のボルト８１を緩めて、第１リニアエンコーダの出力をモニタしつつ、第２保持部材６１の第３部分６１ｃ上で第１センサヘッド部５９Ａを、Ｘ'軸方向に微動させるとともにＺ軸回りに微小回転させる。そして、第１リニアエンコーダの出力に基づいてメインスケールの原点がインデックススケールの原点に一致し、第１リニアエンコーダの計測軸がＸ'軸方向に一致する、すなわち第１センサヘッド部５９Ａの溝５９ｃの長手方向が第１スケール５６ａの長手方向（Ｘ'軸方向）に一致するように、第１センサヘッド５９ＡのＸ'軸方向の位置及びＺ軸回りの回転を設定してボルト８１を締め付ける。次いで、前述のボルト８３を緩めて、第２リニアエンコーダの出力をモニタしつつ、第２センサヘッド部５９Ｂを、Ｚ軸方向に微動させるとともにＸ'軸回りに微小回転させる。そして、第２リニアエンコーダの出力に基づいてメインスケールの原点がインデックススケールの原点に一致し、第２リニアエンコーダの計測軸がＺ軸方向に一致するように、第２センサヘッド部５９ＢのＺ軸方向の位置及びＸ'回りの回転を設定してボルト８３を締め付け、第２センサヘッド部５９Ｂを第２保持部材６１の第１部分６１ａに固定する。このようにして第１，第２センサヘッド部５９Ａ，５９Ｂの位置（回転を含む）を微調整した後、第１，第２リニアエンコーダと電源との配線を接続を解除する。
【００８８】
次いで、ステップ２１２において、そのときのスケール部５３Ａとセンサヘッド部５３Ｂとの位置関係をそれぞれ維持するように、計測装置７１Ａ，７１Ｂ及び７１Ｃのそれぞれについて、図８（Ａ）に示される固定具６５を介してスケール部５３Ａとセンサヘッド部５３Ｂとを固定する。
【００８９】
ここで、固定具６５は、図８（Ａ）に示されるように、概略板状の形状を有する板状部分６５ｆと、該板状部分６５ｆ下面の−Ｙ'側のＸ'軸方向の両端部に−Ｚ方向に向けてそれぞれ突設された第１脚部６５ｇ，第２脚部６５ｈと、を備えている。
【００９０】
前記板状部分６５ｆの＋Ｙ'側端部には、切り欠き部６５ｅが形成され、板状部分６５ｆの−Ｙ'側端面には丸穴６５ａ，６５ｂがＹ'軸方向に貫通する状態で形成されている。また、前記第１脚部６５ｇのＺ軸方向中央より幾分下側には丸穴６５ｃがＸ'軸方向に貫通する状態で形成され、第２脚部６５ｇのＺ軸方向中央より幾分下側には丸穴６５ｄが丸穴６５ｃと対向してＸ'軸方向に貫通する状態で形成されている。
【００９１】
従って、スケール部５３Ａとセンサヘッド部５３Ｂとの位置関係を調整した状態で、固定具６５を各計測装置に係合させ（固定具６５の切り欠き部６５ｅを介して、固定具６５を第１保持部材５７に嵌合させ）、丸穴６５ａ、６５ｂ、及びスケール部５３Ａの第１保持部材５７に形成されたねじ穴５７ｃ，５７ｄを介して、その第１保持部材５７に不図示のボルトによりねじ止めするとともに、丸穴６５ｃ、６５ｄを介して不図示のボルトをセンサヘッド部７３Ｂの第２保持部材６１に形成されたねじ穴６１ｅ、６１ｆにそれぞれ螺合させることにより、スケール部５３Ａとセンサヘッド部５３Ｂとの位置関係を維持した状態で両者を固定することができるようになっている。このようにして固定具６５と、スケール部５３Ａとセンサヘッド部５３Ｂとが一体化された状態が、図８（Ｂ）に示されている。
【００９２】
次いで、図９のステップ２１４では、駆動ユニット９２に計測装置７１Ａ，７１Ｂ及び７１Ｃのそれぞれを組み込む。すなわち、計測装置７１Ａ，７１Ｂ及び７１Ｃのそれぞれについて、スケール部５３Ａを構成する第１保持部材５７の第２部分１５７ｂをインナーリング４２の上面にねじ止め等により固定し、センサヘッド部５３Ｂを構成する第２保持部材６１の第２部分６１ｂをアウターリング４８の上面にねじ止め等により固定する。
【００９３】
次いで、ステップ２１６では、上記ステップ２１４で駆動ユニット９２に組み込まれた計測装置７１Ａ〜７１Ｃのそれぞれから、固定具６５を取り外す。すなわち、計測装置７１Ａ〜７１Ｃそれぞれのスケール部５３Ａとセンサヘッド部５３Ｂとの間の固定を解除する。
【００９４】
以上のようにして、異なる２つの計測軸（第１、第２リニアモータの計測軸）の原点位置を含む位置関係がそれぞれ調整された計測装置７１Ａ〜７１Ｃが組み込まれた駆動ユニット９２の製造が終了する。
【００９５】
図３（Ａ）に戻り、前記ミラーＭ２は、その下面が球面又は非球面などの回転対称な反射面とされ、その回転対称軸が投影光学装置ＰＯの光学軸ＡＸに一致するように位置調整された凹面鏡である（図３（Ｂ）、図４等参照）。このミラーＭ２は、図２の部分鏡筒１５２ａ内で、前述した駆動ユニット９２と同様に構成されたミラー保持機構を兼ねる駆動ユニットによって保持され、該駆動ユニットを構成する前述のパラレルリンク機構４１1と同様の構成のパラレルリンク機構４１2（図１０参照）によって６自由度方向に駆動可能となっている。また、このミラーＭ２は、前述の計測装置７１Ａ〜７１Ｃと同様に構成され、同様にしてパラレルリンク機構４１2に取り付けられた計測装置７２Ａ〜７２Ｃ（図１０参照）によって、その６自由度方向の位置がそれぞれ計測されるようになっている。
【００９６】
前記ミラーＭ３は、図３（Ａ）、図３（Ｂ）及び図４を総合するとわかるように、その上面が反射面とされた凸面鏡から成り、投影光学装置ＰＯの光学軸ＡＸから外れた位置に配置されている。但し、図４に示されるように、ミラーＭ３の反射面は、破線９４ａで示される球面又は非球面などの回転対称な面の一部であり、その回転対称軸が光学軸ＡＸにほぼ一致する位置にミラーＭ３は位置調整されている。このミラーＭ３は、図２の部分鏡筒１５２ｂ内で、前述した駆動ユニット９２と同様に構成されたミラー保持機構を兼ねる駆動ユニットによって保持され、該駆動ユニットを構成する前述のパラレルリンク機構４１1と同様の構成のパラレルリンク機構４１3（図１０参照）によって６自由度方向に駆動可能となっている。また、このミラーＭ３は、前述の計測装置７１Ａ〜７１Ｃと同様に構成され、同様にしてパラレルリンク機構４１3に取り付けられた計測装置７３Ａ〜７３Ｃ（図１０参照）によって、その６自由度方向の位置がそれぞれ計測されるようになっている。
【００９７】
前記ミラーＭ４は、図３（Ａ）、図３（Ｂ）及び図４を総合するとわかるように、その下面が反射面とされた凹面鏡から成り、投影光学装置ＰＯの光学軸ＡＸから大きく外れた位置に配置されている。但し、図４に示されるように、ミラーＭ４の反射面は、破線９４ｂで示される球面又は非球面などの回転対称な面の一部であり、その回転対称軸が光学軸ＡＸにほぼ一致する位置にミラーＭ４は位置調整されている。このミラーＭ４は、図２の部分鏡筒１５２ａ内で、前述した駆動ユニット９２と同様に構成されたミラー保持機構を兼ねる駆動ユニットによって、張り出し部１５２ｆに例えば１つのリンクがはみ出した状態で保持され、該駆動ユニットを構成する前述のパラレルリンク機構４１1と同様の構成のパラレルリンク機構４１4（図１０参照）によって６自由度方向に駆動可能となっている。また、このミラーＭ４は、前述の計測装置７１Ａ〜７１Ｃと同様に構成され、同様にしてパラレルリンク機構４１4に取り付けられた計測装置７４Ａ〜７４Ｃ（図１０参照）によって、その６自由度方向の位置がそれぞれ計測されるようになっている。
【００９８】
前記ミラーＭ５は、図３（Ａ）、図３（Ｂ）及び図４を総合するとわかるように、その上面が反射面とされ、その一部に切り欠きが形成された全体として概略馬蹄形状の凸面鏡である。このミラーＭ５は、その反射面が球面又は非球面などの回転対称な面の一部となっており、その回転対称軸が投影光学装置ＰＯの光学軸ＡＸにほぼ一致するように位置調整されている。このミラーＭ５では、光学軸ＡＸより−Ｙ側の部分に照明光ＥＬの光路となる上記切り欠きが形成されている。このミラーＭ５は、図２の部分鏡筒１５２ｅ内で、前述した駆動ユニット９２と同様に構成されたミラー保持機構を兼ねる駆動ユニットによって保持され、該駆動ユニットを構成する前述のパラレルリンク機構４１1と同様の構成のパラレルリンク機構４１5（図１０参照）によって６自由度方向に駆動可能となっている。また、このミラーＭ５は、前述の計測装置７１Ａ〜７１Ｃと同様に構成され、同様にしてパラレルリンク機構４１5に取り付けられた計測装置７５Ａ〜７５Ｃ（図１０参照）によって、その６自由度方向の位置がそれぞれ計測されるようになっている。
【００９９】
前記ミラーＭ６は、図３（Ａ）、図３（Ｂ）及び図４を総合するとわかるように、その下面が反射面とされ、その一部に切り欠きが形成された全体として概略馬蹄形状の凹面鏡である。このミラーＭ６は、その反射面が球面又は非球面などの回転対称な面の一部となっており、その回転対称軸が投影光学装置ＰＯの光学軸ＡＸにほぼ一致するように位置調整されている。このミラーＭ６では、光学軸ＡＸより＋Ｙ側の部分に照明光ＥＬの光路となる上記切り欠きが形成されている。このミラーＭ６は、図２の部分鏡筒１５２ｅ内で、前述した駆動ユニット９２と同様に構成されたミラー保持機構を兼ねる駆動ユニットによって保持され、該駆動ユニットを構成する前述のパラレルリンク機構４１1と同様の構成のパラレルリンク機構４１6（図１０参照）によって６自由度方向に駆動可能となっている。また、このミラーＭ６は、前述の計測装置７１Ａ〜７１Ｃと同様に構成され、同様にしてパラレルリンク機構４１62に取り付けられた計測装置７６Ａ〜７６Ｃ（図１０参照）によって、その６自由度方向の位置がそれぞれ計測されるようになっている。
【０１００】
本実施形態では、図１０に示されるように、ミラーＭ１の位置情報と同様に、前記計測装置７２Ａ〜７２Ｃで計測されるミラーＭ２の位置情報、前記計測装置７３Ａ〜７３Ｃで計測されるミラーＭ３の位置情報、前記計測装置７４Ａ〜７４Ｃで計測されるミラーＭ４の位置情報、前記計測装置７５Ａ〜７５Ｃで計測されるミラーＭ５の位置情報、前記計測装置７６Ａ〜７６Ｃで計測されるミラーＭ６の位置情報は、それぞれ主制御装置２０に供給されるようになっている。主制御装置２０では、ミラーＭ１と同様に、ミラーＭ２〜Ｍ６の位置情報に基づいて、パラレルリンク機構４１2〜４１6を介してミラーＭ２〜Ｍ６の６自由度方向の位置を調整する。
【０１０１】
ここで、上述のようにして構成された投影光学装置ＰＯの作用について図１及び図４に基づいて説明する。光源装置１２から射出され、投影光学装置ＰＯの鏡筒５２に形成された開口５２ａを介して鏡筒５２の内部に入射されたＥＵＶ光ＥＬは、鏡筒５２内に配置された照明光学系の一部を構成する折り曲げミラーＭでほぼ上向きに反射され、鏡筒５２の開口５２ｂを介してレチクルＲに所定の入射角で入射する。そして、レチクルＲのパターン面で反射されたＥＵＶ光ＥＬは、ミラーＭ１で反射されてミラーＭ２の反射面に集光される。次いで、ミラーＭ２の反射面で反射されたＥＵＶ光ＥＬは、ミラーＭ３、Ｍ４で順次反射され、ミラーＭ６の切り欠きを通過してミラーＭ５に入射し、ミラーＭ５の反射面で反射される。その後、ミラーＭ５で反射されたＥＵＶ光ＥＬは、ミラーＭ６で反射され、パターンの結像光束となってミラーＭ５の切り欠きを介してウエハＷに照射される。
【０１０２】
図１０には、本実施形態の露光装置１０の制御系の主要な構成が概略的に示されている。この制御系は、装置全体を統括的に制御する主制御装置２０を中心として構成されている。
【０１０３】
次に、本実施形態の投影光学装置ＰＯの製造方法について、投影光学装置ＰＯの製造手順をフローチャート（流れ図）にて示す図１１に沿って簡単に説明する。
【０１０４】
〔ステップ１〕
図１１のステップ１では、まず、上述の如く、ミラーＭ１〜Ｍ６のそれぞれに対応する駆動ユニットを製造するとともに、所定の設計ミラーデータによる設計値に従って投影光学装置ＰＯを構成する各光学部材としてのミラーＭ１〜Ｍ６、及び各ミラーと駆動ユニットとが組み込まれる分割鏡筒１５２ａ〜１５２ｅを製造する。
【０１０５】
すなわち、各ミラーは、周知のミラー加工機を用いて所定の光学材料からそれぞれ所定の設計値に従うように加工され、分割鏡筒１５２ａ〜１５２ｅは、周知の金属加工機等を用いて所定の材料（ステンレス、真鍮、セラミック等）からそれぞれ所定の寸法を有する形状に加工される。なお、各ミラーについては非球面軸等を計測しておく必要がある。
【０１０６】
〔ステップ２〕
ステップ２では、予め設定されている設計値に従って、各ミラーと該各ミラーを保持するミラー保持部材を有する駆動ユニットとから成るユニット（以下、「ミラーユニット」と呼ぶ）を、６つ組み立てる。なお、不図示ではあるが、各ミラーユニットのアウターリング４８の下面側の各計測装置に対応する部分（３箇所）には、国際公開第０２／１６９９３号パンフレットに記載された調整装置が３つ設けられている。
【０１０７】
〔ステップ３〕
ステップ３では、ステップ２で組み立てた各ミラーユニットをそれぞれに対応する分割鏡筒内に組み込む。
【０１０８】
〔ステップ４〕
次いで、ステップ４では、エアスピンドルを用いた回転テーブル等の真直度を保証できる装置を用いて各分割鏡筒の偏心を調整し、分割鏡筒のそれぞれを隣接する分割鏡筒に分離環（リングワッシャ）を介して一時的に固定することで、鏡筒５２を一旦組み立てる。そして、隣接する分割鏡筒相互間の距離、具体的には分離環（リングワッシャ）の厚さを意味する）を求め、一旦組み立てた鏡筒を分解して各分離環（リングワッシャ）の厚さを予め求められている厚さに変更する。なお、リングワッシャを複数種類用意し、最適なリングワッシャを選択することで調整することとしても良い。そして、分割鏡筒のそれぞれと、厚さの調整がなされた複数の分離環（リングワッシャ）とを、分割鏡筒、分離環、分割鏡筒、分離環、分割鏡筒、……という順序で、順次組み上げ、その組み上げられた各分割鏡筒の偏心量を周知の偏心調整機で調整する。その調整後に、分割鏡筒のそれぞれを隣接する分割鏡筒に分離環を介してボルト止めすることで、投影光学装置の組み立て（及び粗調整）が一応終了する。
【０１０９】
〔ステップ５〕
ステップ５では、ステップ４で組み立てた投影光学装置ＰＯの光学特性、例えば波面収差を、波面収差計測機を用いて計測し、その波面収差の計測結果に基づいて、各ミラーの投影光学装置ＰＯの光軸に対するＸ軸方向、Ｙ軸方向の位置ずれ量、すなわち、各ミラーが組み込まれた各分割鏡筒の偏心量を求め、これに基づいて、前述した３つの調整装置により、各ミラーの各分割鏡筒に対する位置関係を調整する。ここで、前述した３つの調整装置では、ミラーユニットの分割鏡筒に対する相対位置関係を６自由度で調整することが可能となっている。
【０１１０】
その後、波面収差が所望の値になるまでステップ５を繰り返し、波面収差が所望の値になった段階で、投影光学装置ＰＯが完成する。
【０１１１】
説明は前後するが、前述したように、各ミラーは、パラレルリンク機構により６自由度方向に駆動可能とされているが、パラレルリンク機構による各ミラーの駆動範囲は、非常に狭いので、組み立て後に各ミラーの駆動範囲を最大にするためには、組み立て製造時には、各パラレルリンクをその可動範囲の中立位置（原点位置）に設定することが必要となる。そこで、本実施形態では、組み立て製造中の各パラレルリンク機構は、その可動範囲の中立位置（原点位置）に設定した状態で、上述した投影光学装置の組み立てを行うようにしている。なお、製造組み立て段階では、パラレルリンク機構によるミラーの駆動は行われないようになっているので、各計測装置７１Ａ〜７６Ｃの固定具は、投影光学装置の組み立てが終了するまで外さないようにすることとしても良い。
【０１１２】
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１０による露光工程の動作について説明する。
【０１１３】
まず、不図示のレチクル搬送系によりレチクルＲが搬送され、ローディングポジションにあるレチクルステージＲＳＴに保持される。次いで、主制御装置２０（図１０参照）により、ウエハステージＷＳＴ及びレチクルステージＲＳＴの位置が制御され、レチクルＲ上に形成された不図示のレチクルアライメントマークのウエハＷ面上への投影像が空間像計測器ＦＭを用いて検出され、その検出結果と干渉計８２Ｒ、８２Ｗの計測値とに基づいて、レチクルパターン像のウエハＷ面上への投影位置が求められる。すなわち、レチクルアライメントが行われる。
【０１１４】
次に、主制御装置２０により、空間像計測器ＦＭがアライメント系ＡＬＧの直下へ位置するように、ウエハステージＷＳＴが移動され、アライメント系ＡＬＧの検出信号及びそのときのウエハ干渉計８２Ｗの計測値とに基づいて、間接的にレチクルＲのパターン像のウエハＷ面上への投影位置とアライメント系ＡＬＧの相対距離、すなわちアライメント系ＡＬＧのベースラインが求められる。
【０１１５】
かかるベースライン計測が終了すると、主制御装置２０により、いわゆるＥＧＡ方式のウエハアライメントが行われ、ウエハＷ上の全てのショット領域の位置座標が求められる。
【０１１６】
そして、次のようにしてステップ・アンド・スキャン方式の露光がＥＵＶ光ＥＬを露光用照明光として行われる。すなわち、主制御装置２０ではウエハアライメントの結果得られたウエハＷ上の各ショット領域の位置情報に従って、ウエハ干渉計８２Ｗからの位置情報をモニタしつつ、ウエハステージＷＳＴを第１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）に移動するとともに、レチクルステージＲＳＴを走査開始位置（加速開始位置）に移動して、その第１ショットの走査露光を行う。この走査露光に際し、主制御装置２０ではレチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとを相互に逆向きに駆動するとともに両者の速度比が投影光学装置ＰＯの投影倍率に正確に一致するように両ステージの速度を制御し、露光（レチクルパターンの転写）を行う。これにより、ウエハＷ上の第１ショット領域には、例えば２５ｍｍ（幅）×５０ｍｍ（走査方向の長さ）の回路パターンの転写像が形成される。
【０１１７】
上記のようにして第１ショット領域の走査露光が終了すると、主制御装置２０ではウエハステージＷＳＴを第２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）へ移動させるショット間のステッピング動作を行う。そして、その第２ショット領域の走査露光を上述と同様にして行う。以後、第３ショット領域以降も同様の動作を行う。
【０１１８】
このようにして、ショット間のステッピング動作とショットに対する走査露光動作とが繰り返され、ステップ・アンド・スキャン方式でウエハＷ上の全てのショット領域にレチクルＲのパターンが転写される。
【０１１９】
ここで、上記の走査露光中やアライメント中には、ウエハフォーカスセンサ（１４ａ、１４ｂ）によってウエハＷ表面と投影光学装置ＰＯとの間隔、ＸＹ平面に対する傾斜が計測され、主制御装置２０によってウエハＷ表面と投影光学装置ＰＯとの間隔、平行度が常に一定になるようにウエハステージＷＳＴが制御される。また、主制御装置２０では、レチクルフォーカスセンサ（１３ａ、１３ｂ）の計測値に基づいて、露光中（レチクルパターンの転写中）の投影光学装置ＰＯとレチクルＲのパターン面との間隔が常に一定に保たれるように、レチクルＲの投影光学装置ＰＯの光軸方向（Ｚ方向）の位置を調整しつつ、レチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとをＹ軸方向に沿って同期移動させる。
【０１２０】
更に、本実施形態の露光装置１０では、例えばオペレータの指示に基づいて、主制御装置２０によって投影光学装置ＰＯの所定の結像特性の調整が行われるようになっている。この投影光学装置の結像特性の調整の前提として、結像特性を正確に計測する必要がある。その計測方法としては、例えば所定の計測用パターンが形成された計測用マスクを用いて露光を行い、計測用パターンの投影像が転写形成されたウエハを現像して得られるレジスト像を計測した計測結果に基づいて結像特性を算出する方法（焼き付け法）が主として採用される。
【０１２１】
そして、オペレータにより上記の結像特性の算出結果が入力されると、主制御装置２０は、所定の演算を行って、投影光学装置ＰＯの結像特性を所望の状態に調整するための、ミラーＭ１〜Ｍ６それぞれのＸ軸、Ｙ軸方向の駆動量（ゼロを含む）を算出し、その算出結果に応じてパラレルリンク機構４１1〜４１6を介してミラーＭ１〜Ｍ６の位置調整を行う。この調整に際して、主制御装置２０は、計測装置７１Ａ〜７１Ｃで計測されるミラーＭ１の位置情報、計測装置７２Ａ〜７２Ｃで計測されるミラーＭ２の位置情報、計測装置７３Ａ〜７３Ｃで計測されるミラーＭ３の位置情報、計測装置７４Ａ〜７４Ｃで計測されるミラーＭ４の位置情報、計測装置７５Ａ〜７５Ｃで計測されるミラーＭ５の位置情報、計測装置７６Ａ〜７６Ｃで計測されるミラーＭ６の位置情報に基づいて、ミラーＭ１〜Ｍ６それぞれの位置が目標位置に一致するように、パラレルリンク機構４１1〜４１6をフィードバック制御する。これにより、投影光学装置ＰＯの結像特性が所望の状態に調整される。
【０１２２】
なお、実際に露光を行っている間にも、各計測装置７１Ａ〜７６Ｃの計測値を常にモニタし、その計測値が所望の値（例えば、上記のようにして調整された初期値）となるように、パラレルリンク機構４１1〜４１6をフィードバック制御することとしても良い。
【０１２３】
これまでの説明から分かるように、本実施形態では、ミラーＭ１（Ｍ２〜Ｍ６）と駆動ユニット９２とにより、本発明の光学ユニットが構成されている。
【０１２４】
以上詳細に説明したように、本実施形態の計測装置によると、計測装置７１Ａ〜７１Ｃが、インナーリング４２に接続されるスケール部５３Ａと、アウターリング４８に接続され、スケール部５３Ａの位置に応じた信号を位置情報として出力するセンサヘッド部５３Ｂとをそれぞれ含み、それぞれの計測軸が接線方向（Ｘ'軸方向）及びＺ軸方向に予め調整された第１、第２のリニアエンコーダを備えているので、インナーリング４２とアウターリング４８に取り付けられた後にその計測装置７１Ａ〜７１Ｃを構成する第１、第２のリニアエンコーダの計測軸間の位置姿勢関係の調整が不要となる。また、インナーリング４２とアウターリング４８に計測装置７１Ａ〜７１Ｃを取り付ける前に上記計測軸間の位置姿勢関係の調整が行われるので、その位置姿勢関係の高精度な調整、設定が可能である。従って、計測装置により、インナーリング４２とアウターリング４８との位置関係を高精度に計測することが可能となる。また、第１、第２リニアエンコーダそれぞれが予め調整されることにより、インナーリング４２とアウターリング４８とに取り付けられた後に調整する必要がなくなるので、インナーリング４２とアウターリング４８の相対駆動を行う駆動機構４１1〜４１6を用いて、リニアエンコーダの調整を行う必要がなく、調整のために駆動機構４１1〜４１6のストロークを消費することがないことから、計測装置を組み付けた後のインナーリング４２とアウターリング４８との相対駆動を広範囲で行うことが可能である。
【０１２５】
また、本実施形態のミラー保持機構及び本実施形態の製造方法により製造されるミラー保持機構によると、インナーリング４２とアウターリング４８とが駆動機構４１1〜４１6によって駆動され、計測装置７１Ａ〜７１Ｃにより、インナーリング４２とアウターリング４８との相対位置関係が計測されるので、計測装置７１Ａ〜７１Ｃにより、インナーリング４２とアウターリング４８との位置関係を高精度に計測することができるとともに、その計測結果に基づいて駆動機構によりインナーリング４２をアウターリング４８に対して駆動することで両者の位置関係を高精度に調整することが可能になる。
【０１２６】
また、本実施形態のミラー保持機構によると、センサヘッド部５３Ｂがアウターリング４８（固定側）に固定され、スケール部５３Ａがインナーリング４２（可動側）に固定されていることから、可動側に計測装置の配線が接続されることがないので、振動伝達が生じず、また、配線を引きずることによるインナーリング４２の駆動精度の低下を防止することが可能である。
【０１２７】
また、本実施形態のミラー保持機構によると、計測装置７１Ａ〜７６Ｃのスケール部５３Ａの一部（上端部）が、インナーリング４２のリンク１１０の一端部が固定されている部分近傍に固定されている。すなわち、インナーリング４２が仮に変形した場合であっても、その変形の影響が最も少ない部分に固定されているので、高精度なインナーリング４２の位置・姿勢の計測（ひいてはミラーＭ１〜Ｍ６の位置・姿勢計測）を行うことが可能となっている。
【０１２８】
また、本実施形態のミラーユニットによると、ミラーＭ１〜Ｍ６を、本実施形態の駆動ユニット９２のインナーリング４２にて保持するので、ミラー保持機構を構成する計測装置７１Ａ〜７１Ｃにより、インナーリング４２とアウターリング４８との位置関係を高精度に計測することができるとともに、その計測結果に基づいてミラー保持機構によりインナーリング４２及びインナーリング４２に保持されたミラーをアウターリング４８に対して駆動することでインナーリング４２又はミラーと、アウターリング４８との位置関係を高精度に調整することが可能になる。
【０１２９】
また、本実施形態の投影光学装置によると、本実施形態のミラーユニットを有しており、ミラーの広範囲での駆動が可能であるため、このミラーユニットを用いてミラーの位置を姿勢等を調整することで、その光学性能を長期に渡って高く維持することが可能である。
【０１３０】
また、本実施形態の露光装置によると、長期に渡って高性能に維持することが可能な本実施形態の投影光学装置を備えているので、レチクルのパターンのウエハへの転写を長期に渡って高精度に行うことが可能である。
【０１３１】
なお、上記実施形態では、計測装置７１Ａ〜７６Ｃのセンサの原点、及び第１、第２のリニアエンコーダの計測軸間の姿勢関係の調整がされた状態で、インナーリング４２とアウターリング４８との間に接続される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、少なくとも第１、第２のリニアエンコーダの計測軸間の姿勢関係の調整がされていれば良い。
【０１３２】
なお、上記実施形態では、計測装置７１Ａ〜７６Ｃに設けられるセンサとしてリニアエンコーダを採用した場合について説明したが、これに限らず、例えば静電容量センサや渦電流センサ又は接触式センサ等のセンサを用いることとしても良い。
【０１３３】
なお、上記実施形態では、計測装置７１Ａ〜７１Ｃを別々にミラー保持機構に組み付ける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、センサヘッド部とスケール部とが固定された状態の計測装置７１Ａ〜７１Ｃを、リング状の結合部材を用いて所定の位置関係で一体的に結合し、該結合状態を維持したまま、インナーリングとアウターリングとに各計測装置を接続する（ミラー保持機構に組み付ける）こととしても良い。
【０１３４】
なお、上記実施形態では、スケールとセンサヘッドとを図６（Ａ）のような配置とすることとしたが、これに限らず、図１２に示されるような配置（すなわち、第１センサヘッド５９Ａの溝５９ｃ及び第２センサヘッド５９Ｂの溝５９ｄがそれぞれ＋Ｂ側面に形成された状態）としても良い。この場合、第１、第２スケールの形状が簡易化されることとなる。
【０１３５】
また、第１保持部材５７及び第２保持部材６１についても、上記実施形態で説明した特殊な形状を有するものに限らず、第１保持部材５７に関しては、第１、第２スケール部５５Ａ，５５Ｂを保持することができ、かつインナーリング４２に固定できるものであれば
その形状は問わず、また、第２保持部材６１に関しては、第１、第２センサヘッド５９Ａ，５９Ｂを保持することができ、かつアウターリング４８に固定できるものであれば、その形状は問わない。
【０１３６】
なお、上記実施形態では、ミラー保持機構に設けられる駆動機構としてパラレルリンク機構を用いる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、その他のアクチュエータを用いることも可能である。
【０１３７】
また、上記実施形態では、ミラー保持機構が、２本のパラレルリンクから成るパラレルリンク対を３対有するスチュワートプラットホーム型のパラレルリンク機構を採用した場合について説明したが、これに限らず、６本のリンクを、例えばアウターリング４８及びインナーリング４２の外周に沿って等間隔で配置するパラレルリンク機構を採用することとしても良い。
【０１３８】
なお、上記実施形態では、６つのミラーのそれぞれを、いずれも６自由度方向に駆動する場合について説明したが、少なくとも１つのミラーが駆動可能であれば良い。また、その少なくとも１つのミラーは、２自由度方向、３自由度方向、４自由度方向、あるいはＺ軸回りの回転を除く５自由度方向に関して駆動可能であっても良い。
【０１３９】
また、上記実施形態では、投影光学装置ＰＯ内の全てのミラーを本発明の光学部材保持装置により保持する場合について説明したが、投影光学装置ＰＯ内の１つ以上のミラーが本発明の光学部材保持装置により保持されていれば良く、この場合であっても、そのミラーを高精度に微小駆動することが可能であることから、投影光学ＰＯ内でのミラーの微調整、ひいては投影光学装置ＰＯの光学特性の高精度な調整が可能である。なお、ミラーＭ１〜Ｍ５を可動とし、ミラーＭ６のみを固定とすることとしても良い。
【０１４０】
なお、上記実施形態では、光学部材がミラーの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、光学部材がレンズであっても良い。
【０１４１】
また、上記実施形態では、露光光としてＥＵＶ光を用い、６枚のミラーのみから成るオール反射の投影光学装置を用いる場合について説明したが、これは一例であって、本発明がこれに限定されないことは勿論である。すなわち、例えば、特開平１１−３４５７６１号公報に開示されるような４枚のミラーのみから成る投影光学系（投影光学装置）を備えた露光装置は勿論、光源に波長１００〜１６０ｎｍのＶＵＶ光源、例えばＡｒ2レーザ（波長１２６ｎｍ）を用い、４〜８枚のミラーを有する投影光学系（投影光学装置）などにも好適に適用することができる。また、レンズのみから成る屈折系の投影光学系（投影光学装置）、レンズを一部に含む反射屈折系の投影光学系（投影光学装置）のいずれにも、本発明は好適に適用することができる。
【０１４２】
なお、上記実施形態では、本発明の光学装置を、露光装置を構成する投影光学装置として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、本発明の光学装置を照明光学系として採用することとしても良い。また、本発明の計測装置は、露光装置に採用する場合に限らず、その他の装置であって、第１物体と第２物体とを有し、第１物体と第２物体との位置関係を計測する装置に採用することも勿論可能である。
【０１４３】
なお、上記実施形態では、露光光として波長１１ｎｍのＥＵＶ光を用いる場合について説明したが、これに限らず、露光光として波長１３ｎｍのＥＵＶ光を用いても良い。この場合には、波長１３ｎｍのＥＵＶ光に対して約７０％の反射率を確保するため、各ミラーの反射膜としてモリブデンＭｏとケイ素Ｓｉを交互に積層した多層膜を用いる必要がある。
【０１４４】
また、上記実施形態では、露光光源としてレーザ励起プラズマ光源を用いるものとしたが、これに限らず、ＳＯＲ、ベータトロン光源、ディスチャージド光源、Ｘ線レーザなどのいずれを用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】
以上説明したように、本発明の計測装置は、第１物体と第２物体との第１軸方向と第２軸方向を含む異なる複数の方向の相対位置情報を計測するのに適している。また、本発明の駆動ユニットの製造方法は、第１物体を第２物体に対して駆動する駆動ユニットを製造するのに適している。また、本発明の駆動ユニットは、第１物体を第２物体に対して駆動するのに適している。また、本発明の光学ユニットは、露光装置の証明光学系又は投影光学装置などに組み込むのに適している。また、本発明の光学装置は、露光装置の照明光学系又は投影光学装置などとして採用するのに適している。また、露光装置は、マスクのパターンを感光物体上に転写するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【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の投影光学装置の概略斜視図である。
【図３】図３（Ａ），図３（Ｂ）は、投影光学装置を構成するミラーの配置を説明するための図である。
【図４】投影光学装置を構成するミラーの作用を説明するための図である。
【図５】分割鏡筒１５２ｃの一部を破断して示す斜視図である。
【図６】図６（Ａ）は、図５の計測装置７１Ａを取り出して示す斜視図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のセンサヘッド部とスケール部とを分離して示す斜視図である。
【図７】図６（Ａ）の計測装置７１Ａの分解斜視図である。
【図８】図８（Ａ）は、固定具を示す斜視図であり、図８（Ｂ）は、固定具によりセンサヘッド部とスケール部とが固定された状態を示す斜視図である。
【図９】ミラー保持機構が製造される工程を示すフローチャート（流れ図）である。
【図１０】本発明の一実施形態の制御系を示すブロック図である。
【図１１】投影光学装置が製造され工程を示すフローチャート（流れ図）である。
【図１２】計測装置の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【０１４７】
１０…露光装置、４２…インナーリング（第１物体）、４１1〜４１6…駆動機構、４８…アウターリング（第２物体）、５２…鏡筒、５５Ａ，５５Ｂ…第１、第２スケール部（検出対象物）、５７…第１の保持部材、５９Ａ，５９Ｂ…第１、第２のセンサヘッド、６１…第２の保持部材、６５…固定具、７１Ａ〜７６Ｃ…計測装置、９２…駆動ユニット（光学ユニットの一部）、１１０…リンク、ＥＬ…ＥＵＶ光（エネルギビーム）、Ｍ１〜Ｍ６…ミラー（光学部材、光学ユニットの一部）、ＰＯ…投影光学装置（光学装置）、Ｒ…レチクル（マスク）、Ｗ…ウエハ（基板）。
【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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【図１２】
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