(57)【要約】【課題】重量キャンセル装置を含むステージ装置のメンテナンスを容易かつ迅速に行う。【解決手段】Ｘ粗動ステージ２３ＸをＸ軸方向に案内するベースフレーム１４は、露光動作時を含む露光装置の通常使用時に重量キャンセル装置４０をガイドする定盤１２よりも＋Ｘ側に大きく突き出しており、重量キャンセル装置４０を定盤１２から外れた位置に位置させることができる。従って、重量キャンセル装置４０の上方に、その支持対象物である微動ステージ５０を位置させたまま、その重量キャンセル装置４０のメンテナンス作業を下方から行うことができる。また、重量キャンセル装置４０を定盤１２から外れた位置で下方に移動させることにより、その重量キャンセル装置４０を基板ステージ装置ＰＳＴから取り外すことができるので、容易に重量キャンセル装置４０を基板ステージ装置ＰＳＴから外部に搬出できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平面に平行な所定平面に沿って移動可能な移動体を前記水平面に平行なガイド面を有する定盤上で下方から支持して前記移動体の重量をキャンセルする重量キャンセル装置を、前記水平面に平行な方向に移動させて前記定盤上の領域から前記定盤の外側の領域に位置させる工程と；
前記定盤の外側の領域で前記重量キャンセル装置のメンテナンスを行う工程と；を含む移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項２】
前記位置させる工程では、前記移動体及び前記重量キャンセル装置を一体的に前記水平面に平行な方向に移動させる請求項１に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項３】
前記位置させる工程では、前記重量キャンセル装置を前記定盤上で前記ガイド面に沿って案内する案内装置を用いて、前記重量キャンセル装置を前記定盤上の領域から前記定盤の外側の領域に移動させる請求項１又は２に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項４】
前記位置させる工程では、前記定盤上から前記定盤に隣接する部材上に重量キャンセル装置を受け渡す請求項１〜３のいずれか一項に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項５】
前記重量キャンセル装置を前記定盤に隣接する部材上に受け渡す前に、前記定盤に隣接する部材の上面と前記ガイド面とが同一平面上に位置するように位置合わせを行う工程をさらに含む請求項４に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項６】
前記定盤に隣接する部材上に前記重量キャンセル装置を受け渡した後、該定盤に隣接する部材及び前記重量キャンセル装置を下方に移動させる工程をさらに含む請求項４又は５に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項７】
前記定盤に隣接する部材及び前記重量キャンセル装置を下方に移動させた後、該定盤に隣接する部材及び前記重量キャンセル装置を前記定盤から離れる方向に移動させる工程をさらに含む請求項６に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項８】
前記位置させる工程の前に前記定盤と前記定盤に隣接する部材との間に架設部材を架設する工程をさらに含み、
前記位置させる工程では、前記重量キャンセル装置を前記架設部材上を移動させる請求項４〜７のいずれか一項に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項９】
前記位置させる工程では、前記重量キャンセル装置を前記架設部材に設けられた転動体上で移動させる請求項８に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項１０】
前記位置させる工程では、前記定盤上に位置する重量キャンセル装置を保持し、該重量キャンセル装置を前記定盤の外側の領域に運搬する運搬装置が用いられる請求項１〜３のいずれか一項に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項１１】
前記重量キャンセル装置を前記定盤の外側の領域に運搬した後に、該重量キャンセル装置を前記運搬装置を用いて下方に移動させる工程をさらに含む請求項１０に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項１２】
前記重量キャンセル装置を下方に移動させた後、該重量キャンセル装置を前記運搬装置を用いて前記定盤から離れる方向に移動させる工程をさらに含む請求項１１に記載の移動体装置のメンテナンス方法。
【請求項１３】
水平面に平行な所定平面に沿って移動可能な移動体と；
前記水平面に平行なガイド面を有する定盤上で前記移動体を下方から支持して前記移動体の重量をキャンセルする重量キャンセル装置と；
前記重量キャンセル装置を前記定盤上の領域から前記定盤の外側の領域へ前記水平面に平行な平面に沿って案内する案内装置と；を備える移動体装置。
【請求項１４】
前記案内装置は、前記重量キャンセル装置と前記移動体とを一体的に前記水平面に平行な平面に沿って案内する請求項１３に記載の移動体装置。
【請求項１５】
前記案内装置は、前記重量キャンセル装置を前記定盤上で前記ガイド面に沿って案内する請求項１３又は１４に記載の移動体装置。
【請求項１６】
前記案内装置は、前記定盤上から前記定盤に隣接する部材上に重量キャンセル装置を受け渡す請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の移動体装置。
【請求項１７】
前記定盤に隣接する部材の前記重量キャンセル装置が載置される面と、前記定盤の前記ガイド面とが同一平面上に位置する請求項１６に記載の移動体装置。
【請求項１８】
前記定盤に隣接する部材は、前記定盤に一体的に設けられる請求項１６又は１７に記載の移動体装置。
【請求項１９】
前記重量キャンセル装置は、前記水平面内の第１軸方向に移動することにより、前記定盤上から前記定盤に隣接する部材上に移動し、
前記定盤に隣接する部材は、前記定盤の前記第１軸方向の端部において、前記水平面内で前記第１軸に直交する前記第２軸方向に関する一側に設けられる請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の移動体装置。
【請求項２０】
エネルギビームにより物体を露光する露光装置であって、
前記物体が前記移動体上に載置される請求項１３〜１９のいずれか一項に記載の移動体装置と；
前記物体にエネルギビームを照射して前記物体上にパターンを生成するパターン生成装置と；を備える露光装置。
【請求項２１】
前記物体は、フラットパネルディスプレイ装置に用いられる基板である請求項２０に記載の露光装置。
【請求項２２】
前記基板は、少なくとも一辺の長さが５００ｍｍ以上である請求項２１に記載の露光装置。
【請求項２３】
請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の露光装置を用いて前記物体を露光することと；
前記露光された前記物体を現像することと；を含むデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体装置のメンテナンス方法、移動体装置、露光装置、及びデバイス製造方法に係り、更に詳しくは、水平面に平行な所定平面に沿って移動可能な移動体を含む移動体装置及びそのメンテナンス方法、並びに該移動体装置を含む露光装置、該露光装置を用いるデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示素子、半導体素子（集積回路等）等の電子デバイス（マイクロデバイス）を製造するリソグラフィ工程では、マスク又はレチクル（以下、「マスク」と総称する）と、ガラスプレート又はウエハ（以下、「基板」と総称する）とを所定の走査方向（スキャン方向）に沿って同期移動させつつ、マスクに形成されたパターンをエネルギビームを用いて基板上に転写するステップ・アンド・スキャン方式の露光装置（いわゆるスキャニング・ステッパ（スキャナとも呼ばれる））などが用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の露光装置は、露光対象物である基板を水平面に沿って案内する基板ステージ装置を備えている。そして、基板ステージ装置では、近年の基板の大型化に伴い、基板が載置される基板テーブルが大型化し、基板の位置制御が困難になってきていた。そこで、基板ステージ装置としては、一本の柱状の部材から成り、基板テーブルを水平面に平行なガイド面を有する定盤上で下方から支持してその基板テーブルの重量をキャンセルする重量キャンセル装置を含むものが開発されている。
【０００４】
しかし、この種の基板ステージ装置は、一本の柱状部材から成る重量キャンセル装置が基板テーブルの中央部を下方から支持する構成であるため、重量キャンセル装置のメンテナンスを行う場合には、基板テーブルの下方の非常に狭いスペースで作業を行う必要がある。また、例えば重量キャンセル装置自体を交換する場合には、基板テーブルを取り外すなどの作業が必要となり、煩雑である。このため、重量キャンセル装置のメンテナンスを容易に行うことができる技術の開発が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５，７２９，３３１号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の事情の下でなされたもので、第１の観点からすると、水平面に平行な所定平面に沿って移動可能な移動体を前記水平面に平行なガイド面を有する定盤上で下方から支持して前記移動体の重量をキャンセルする重量キャンセル装置を、前記水平面に平行な方向に移動させて前記定盤上の領域から前記定盤の外側の領域に位置させる工程と；前記定盤の外側の領域で前記重量キャンセル装置のメンテナンスを行う工程と；を含む移動体装置のメンテナンス方法である。
【０００７】
これによれば、重量キャンセル装置を定盤の外側の領域（定盤から外れた位置）に位置させるので、重量キャンセル装置のメンテナンス作業を下方から行うことができる。従って、移動体装置（特に重量キャンセル装置）のメンテナンス作業を容易に行うことができる。また、重量キャンセル装置を水平面に平行な平面に沿って移動させることにより、定盤の外側の領域に位置させることができるので、メンテナンス作業を迅速に行うことができる。
【０００８】
本発明は、第２の観点からすると、水平面に平行な所定平面に沿って移動可能な移動体と；前記水平面に平行なガイド面を有する定盤上で前記移動体を下方から支持して前記移動体の重量をキャンセルする重量キャンセル装置と；前記重量キャンセル装置を前記定盤上の領域から前記定盤の外側の領域へ前記水平面に平行な平面に沿って案内する案内装置と；を備える移動体装置である。
【０００９】
これによれば、重量キャンセル装置を定盤の外側の領域（定盤から外れた位置）に案内することができるので、重量キャンセル装置の下方からメンテナンス作業を行うことができる。従って、移動体装置（特に重量キャンセル装置）のメンテナンス作業を容易に行うことができる。また、重量キャンセル装置を水平面に平行な平面に沿って移動させることにより、定盤の外側の領域に位置させることができるので、メンテナンス作業を迅速に行うことができる。
【００１０】
本発明は、第３の観点からすると、エネルギビームにより物体を露光する露光装置であって、前記物体が前記移動体上に載置される本発明の動体装置と；前記物体にエネルギビームを照射して前記物体上にパターンを生成するパターン生成装置と；を備える露光装置である。
【００１１】
本発明は、第４の観点からすると、本発明の露光装置を用いて前記物体を露光することと；前記露光された前記物体を現像することと；を含むデバイス製造方法である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態に係る液晶露光装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１の液晶露光装置が有する基板ステージ装置の断面図である。
【図３】図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、基板ステージ装置の平面図である。
【図４】図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、基板ステージ装置が有する重量キャンセル装置の交換作業の手順を説明するための図（その１及び２）である。
【図５】図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、重量キャンセル装置の交換作業の手順を説明するための図（その３及び４）である。
【図６】重量キャンセル装置の交換作業の手順を説明するための図（その５）である。
【図７】図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、第１の変形例に係る重量キャンセル装置の交換作業の手順を説明するための図（その１及び２）である。
【図８】図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、第１の変形例に係る重量キャンセル装置の交換作業の手順を説明するための図（その３及び４）である。
【図９】図９（Ａ）は、第２の変形例に係る基板ステージ装置の側面図、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）は、重量キャンセル装置の交換作業の手順を説明するための図（その１及び２）である。
【図１０】図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、第３の変形例に係る重量キャンセル装置の交換作業の手順を説明するための図（その１及び２）である。
【図１１】図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、第４の変形例に係る重量キャンセル装置の交換作業の手順を説明するための図（その１及び２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態について、図１〜図６に基づいて説明する。
【００１４】
図１には、一実施形態に係る液晶露光装置１０の概略構成が示されている。液晶露光装置１０は、例えば液晶表示装置の表示パネルなどに用いられる矩形（角型）のガラス基板Ｐ（以下、単に基板Ｐと称する）を露光対象物とするステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置、いわゆるスキャナである。
【００１５】
液晶露光装置１０は、照明系ＩＯＰ、マスクＭを保持するマスクステージＭＳＴ、投影光学系ＰＬ、上記マスクステージＭＳＴ及び投影光学系ＰＬなどが搭載されたボディ３０、基板Ｐを保持する基板ステージ装置ＰＳＴ、及びこれらの制御系等を含んでいる。以下においては、露光時にマスクＭと基板Ｐとが投影光学系ＰＬに対してそれぞれ相対走査される方向をＸ軸方向とし、水平面内でこれに直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸及びＹ軸に直交する方向をＺ軸方向とし、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸回りの回転（傾斜）方向をそれぞれθｘ、θｙ、及びθｚ方向として説明を行う。
【００１６】
照明系ＩＯＰは、例えば米国特許第５，７２９，３３１号明細書などに開示される照明系と同様に構成されている。すなわち、照明系ＩＯＰは、図示しない光源（例えば、水銀ランプ）から射出された光を、それぞれ図示しない反射鏡、ダイクロイックミラー、シャッター、波長選択フィルタ、各種レンズなどを介して、露光用照明光（照明光）ＩＬとしてマスクＭに照射する。照明光ＩＬとしては、例えばｉ線（波長３６５ｎｍ）、ｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｈ線（波長４０５ｎｍ）などの光（あるいは、上記ｉ線、ｇ線、ｈ線の合成光）が用いられる。また、照明光ＩＬの波長は、波長選択フィルタにより、例えば要求される解像度に応じて適宜切り替えることが可能になっている。
【００１７】
マスクステージＭＳＴには、回路パターンなどがそのパターン面（図１における下面）に形成されたマスクＭが、例えば真空吸着（あるいは静電吸着）により固定されている。マスクステージＭＳＴは、後述するボディ３０の一部である鏡筒定盤３３の上面に固定されたマスクステージガイド３５上に不図示のエアベアリングを介して非接触状態（浮上した状態）で搭載されている。マスクステージＭＳＴは、例えばリニアモータを含むマスクステージ駆動系（図示省略）により、マスクステージガイド３５上で、走査方向（Ｘ軸方向）に所定のストロークで駆動されるとともに、Ｙ軸方向、及びθｚ方向にそれぞれ適宜微少駆動される。マスクステージＭＳＴのＸＹ平面内の位置情報（θｚ方向の回転情報を含む）は、マスクステージＭＳＴが有する不図示の反射面に測長ビームを照射するレーザ干渉計を含むマスク干渉計システム３８により計測される。
【００１８】
投影光学系ＰＬは、マスクステージＭＳＴの図１における下方において、ボディ３０の一部である鏡筒定盤３３に支持されている。投影光学系ＰＬは、例えば米国特許第５，７２９，３３１号明細書に開示された投影光学系と同様に構成されている。すなわち、投影光学系ＰＬは、レンズモジュールなどを含む光学系（鏡筒）を複数有し、その複数の光学系は、Ｙ軸方向に沿って、いわゆる千鳥状に配列されている（マルチレンズ投影光学系とも称される）。複数の光学系それぞれとしては、例えば両側テレセントリックな等倍系で正立正像を形成するものが用いられている。前述の照明系ＩＯＰは、複数の光学系に対応した複数の照明光ＩＬをそれぞれマスクＭに照射するように構成されている。このため、マスクＭ上には、千鳥状に配置された複数の照明光ＩＬの照明領域が形成されるとともに、投影光学系ＰＬの下方に配置された基板Ｐ上には、複数の光学系それぞれに対応して、千鳥状に配置された複数の照明光ＩＬの照射領域が形成される。液晶露光装置１０では、基板Ｐ上に形成される複数の照射領域が合成されることにより、千鳥状に配置された複数の光学系から成る投影光学系ＰＬが、Ｙ軸方向を長手方向とする単一の長方形状（帯状）のイメージフィールドを持つ投影光学系と同等に機能する。
【００１９】
このため、照明系ＩＯＰからの照明光ＩＬによってマスクＭ上の照明領域が照明されると、マスクＭを通過した照明光ＩＬにより、投影光学系ＰＬを介してその照明領域内のマスクＭの回路パターンの投影像（部分正立像）が、投影光学系ＰＬの像面側に配置される、表面にレジスト（感応剤）が塗布された基板Ｐ上の照明領域に共役な照明光ＩＬの照射領域（露光領域）に形成される。そして、マスクステージＭＳＴと基板ステージ装置ＰＳＴとの同期駆動によって、照明領域（照明光ＩＬ）に対してマスクＭを走査方向（Ｘ軸方向）に相対移動させるとともに、露光領域（照明光ＩＬ）に対して基板Ｐを走査方向（Ｘ軸方向）に相対移動させることで、基板Ｐ上の１つのショット領域（区画領域）の走査露光が行われ、そのショット領域にマスクＭのパターンが転写される。すなわち、液晶露光装置１０では、照明系ＩＯＰ及び投影光学系ＰＬによって基板Ｐ上にマスクＭのパターンが生成され、照明光ＩＬによる基板Ｐ上の感応層（レジスト層）の露光によって基板Ｐ上にそのパターンが形成される。
【００２０】
ボディ３０は、基板ステージ架台３１、一対のサイドコラム３２、及び鏡筒定盤３３を有している。基板ステージ架台３１は、Ｙ軸方向に延びる部材から成り、Ｘ軸方向に所定間隔で、例えば２つ（図２参照）設けられている。２つの基板ステージ架台３１それぞれは、Ｙ軸方向の両端部が床面１１上に設置された防振装置３４に下方から支持されており、床面１１に対して振動的に分離されている。一対のサイドコラム３２は、Ｘ軸方向に延びる部材から成り、２つの基板ステージ架台３１の＋Ｙ側の端部上、及び−Ｙ側の端部上にそれぞれ架け渡された状態で搭載されている。鏡筒定盤３３は、ＸＹ平面に平行な平板状の部材から成り、前述したように投影光学系ＰＬを支持している。鏡筒定盤３３は、一対のサイドコラム３２によりＹ軸方向の両端部が下方から支持されている。これにより、ボディ３０、及びボディ３０に支持された投影光学系ＰＬなどが、床面１１に対して振動的に分離される。
【００２１】
基板ステージ装置ＰＳＴは、定盤１２、一対のベースフレーム１４、Ｘ粗動ステージ２３Ｘ、Ｘ粗動ステージ２３Ｘ上に搭載されＸ粗動ステージ２３Ｘと共にＸＹ二次元ステージ装置を構成するＹ粗動ステージ２３Ｙ、Ｙ粗動ステージ２３Ｙの＋Ｚ側（上方）に配置された微動ステージ５０、及び定盤１２上で微動ステージ５０を下方から支持する重量キャンセル装置４０などを備えている。
【００２２】
定盤１２は、例えば石材により形成された平面視で（＋Ｚ側から見て）矩形の板状部材から成り（図３（Ａ）参照）、その上面は、平面度が非常に高く仕上げられている。定盤１２は、図２に示されるように、２つの基板ステージ架台３１上に架け渡された状態で搭載されている。
【００２３】
一対のベースフレーム１４は、一方が定盤１２の＋Ｙ側に、他方が定盤１２の−Ｙ側に配置されている。ベースフレーム１４は、図１及び図２から分かるように、Ｘ軸方向に延びるＸＺ平面に平行な板状部材から成る本体部１４ａと、本体部１４ａの長手方向の両端部それぞれを床面１１上で下方から支持する一対の脚部１４ｂとを含み、基板ステージ架台３１に非接触状態（基板ステージ架台３１を跨いだ状態）で床面１１に固定されている。本体部１４ａの両側面、及び上端面には、それぞれＸ軸方向に平行に延びるＸリニアガイド部材１６が固定されている。また、図２に示されるように、本体部１４ａの上端面に固定されたＸリニアガイド部材１６の長手方向の両端部近傍には、それぞれストッパ１７（図１では図示省略）が設けられている。ストッパ１７は、Ｘリニアガイド部材１６を跨いで本体部１４ａに取り付けられたクランプ１７ａと、クランプ１７ａに取り付けられたショックアブソーバ１７ｂとを含む。また、本体部１４ａの両側面には、図１及び図２から分かるように、Ｘ軸方向に所定間隔で配列された複数の永久磁石から成る磁石ユニット１５が固定されている。
【００２４】
Ｘ粗動ステージ２３Ｘは、図３（Ａ）に示されるように、Ｙ軸方向を長手方向とする平面視矩形の枠状部材から成り、その中央部に開口部２３Ｘａが形成されている。なお、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示される基板ステージ装置ＰＳＴでは、それぞれ後述する微動ステージ５０、及びボイスコイルモータなどの図示が省略されている。
【００２５】
図１に戻り、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの下面には、一対のＸスライダ２１が一対のベースフレーム１４に対応する間隔で固定されている。Ｘスライダ２１は、＋Ｘ方向から見て断面逆Ｕ字状の部材から成り、その一対の対向面間にベースフレーム１４が挿入されている。Ｘスライダ２１は、その一対の対向面、及び天井面にＸリニアガイド部材１６にスライド可能に係合するスライダ１９が固定されている。また、Ｘスライダ２１は、その一対の対向面それぞれに磁石ユニット１５に対向するコイルを含むコイルユニット１３が固定されている。磁石ユニット１５とコイルユニット１３とは、Ｘ粗動ステージ２３ＸをＸ軸方向に駆動するためのローレンツ電磁力駆動方式のＸリニアモータを構成する。Ｘリニアモータは、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの位置情報を計測する不図示の計測系（例えば、リニアエンコーダシステム（あるいは光干渉計システム）を含む）の出力に基づいて不図示の主制御装置により制御される。
【００２６】
これにより、Ｘ粗動ステージ２３Ｘは、複数のＸリニアガイド部材１６に案内されてＸ軸方向に直進移動が可能となる。そして、Ｘ粗動ステージ２３ＸのＸ軸方向に関する移動範囲は、本体部１４ａに取り付けられた一対のストッパ１７により機械的に規定される。なお、基板ステージ装置ＰＳＴでは、通常の露光動作などを行う際、Ｘ粗動ステージ２３Ｘは、一対のストッパ１７により規定される移動可能範囲よりも狭い範囲内で移動するように主制御装置を制御するプログラム（ソフトウエア）が設定されている。また、基板ステージ装置ＰＳＴは、何らかのトラブルによりＸ粗動ステージ２３Ｘが上記ソフトウエアにより規定される移動可能範囲を超えて移動した場合に、そのＸ粗動ステージ２３Ｘの位置を検出するスイッチからの出力に基づいてＸリニアモータへの電力の供給を停止する電気的な移動範囲規定装置を有している。そして、この電気的な移動範囲規定装置により規定される移動可能範囲を超えてＸ粗動ステージ２３Ｘが移動した場合には、Ｘストッパ１７によりそのＸ粗動ステージ２３ＸのＸ軸方向に関する移動が機械的に制限される。
【００２７】
また、図２に示されるように、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの上面におけるＹ軸方向の両端部には、Ｙ軸方向に延びる一対のＹリニアガイド部材２８が固定されている。また、不図示であるが、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの上面には、Ｙ軸方向に所定間隔で配列された複数の永久磁石から成る磁石ユニットが固定されている。
【００２８】
Ｙ粗動ステージ２３Ｙは、図３（Ａ）に示されるように、Ｘ軸方向を長手方向とする平面視矩形の枠状部材から成り、その中央部に開口部２３Ｙａが形成されている。Ｙ粗動ステージ２３Ｙの下面の、例えば四隅近傍には、Ｙリニアガイド部材２８にスライド可能に係合するスライダ２９が固定されている。また、不図示ではあるが、Ｙ粗動ステージ２３Ｙの下面には、コイルを含み、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの上面に固定された不図示の磁石ユニットに対向するコイルユニットが固定されている。それぞれ不図示の磁石ユニットとコイルユニットとは、Ｙ粗動ステージ２３ＹをＸ粗動ステージ２３Ｘ上でＹ軸方向に駆動するためのローレンツ電磁力駆動方式のＹリニアモータを構成する。Ｙリニアモータは、Ｙ粗動ステージ２３Ｙの位置情報を計測する不図示の計測系（例えば、リニアエンコーダシステム（あるいは光干渉計システム）を含む）の出力に基づいて不図示の主制御装置により制御される。以下、Ｘ粗動ステージ２３Ｘ、及びＹ粗動ステージ２３Ｙを併せて、適宜ＸＹステージ２３と称して説明する。
【００２９】
図１に戻り、微動ステージ５０は、平面視ほぼ正方形の高さの低い直方体状の部材から成る本体部５１、本体部５１の下方に設けられたレベリング装置５２、及び本体部５１の上面に固定された基板ホルダ５３を有している。基板ホルダ５３は、例えば図示しない真空吸着装置（又は静電吸着装置）を有しており、その上面に基板Ｐを吸着保持する。本体部５１の−Ｙ側の側面には、ミラーベース２４Ｙを介してＹ軸に直交する反射面を有するＹ移動鏡（バーミラー）２２Ｙが固定されている。また、図２に示されるように、本体部５１の−Ｘ側の側面には、ミラーベース２４Ｘを介してＸ軸に直交する反射面を有するＸ移動鏡（バーミラー）２２Ｘが固定されている。本体部５１のＸＹ平面内の位置情報は、Ｙ移動鏡２２Ｙ及びＸ移動鏡２２Ｘそれぞれに測長ビームを照射し、その反射光を受光するレーザ干渉計を含む基板干渉計システム３９（図１参照）によって、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、基板干渉計システム３９は、Ｙ移動鏡２２Ｙ、Ｘ移動鏡２２Ｘそれぞれに対応したＸレーザ干渉計、Ｙレーザ干渉計を有しているが、図１では、代表的にＹレーザ干渉計のみが図示されている。
【００３０】
本体部５１は、図２に示されるように、Ｙ粗動ステージ２３Ｙに固定されたＸ固定子（例えば、コイルユニット）と、本体部５１に固定されたＸ可動子（例えば、磁石ユニット）と、を含むローレンツ電磁力駆動方式のＸボイスコイルモータ１８ｘにより、Ｙ粗動ステージ２３Ｙ上でＸ軸方向に微少ストロークで駆動される。Ｘボイスコイルモータ１８ｘは、図２では不図示であるが、Ｙ軸方向に所定間隔で複数（例えば３つ）設けられており、本体部５１をθｚ方向にも駆動できる。また、図１に示されるように、本体部５１は、Ｙ粗動ステージ２３Ｙに固定されたＹ固定子と、本体部５１に固定されたＹ可動子と、を含むローレンツ電磁力駆動方式のＹボイスコイルモータ１８ｙにより、Ｙ粗動ステージ２３Ｙ上でＹ軸方向に微少ストロークで駆動される。Ｙボイスコイルモータ１８ｙは、Ｘ軸方向に所定間隔で複数（例えば３つ）設けられており、本体部５１をθｚ方向にも駆動できる。また、本体部５１は、Ｙ粗動ステージ２３Ｙに固定されたＺ固定子と、本体部５１に固定されたＺ可動子と、を含むローレンツ電磁力駆動方式のＺボイスコイルモータ１８ｚにより、Ｙ粗動ステージ２３Ｙ上でＺ軸方向に微少ストロークで駆動される。また、Ｚボイスコイルモータ１８ｚは、例えば本体部５１の四隅部に対応する位置に配置されており、本体部５１をθｘ方向、及び／又はθｙ方向にも駆動できる。なお、図面の錯綜を避ける観点から、図１ではＸボイスコイルモータの図示が省略されている。以上の構成により、本体部５１は、投影光学系ＰＬ（図１参照）に対し、Ｙ粗動ステージ２３ＹとともにＸＹ２軸方向に長ストロークで移動（粗動）可能、且つ６自由度方向（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θｘ、θｙ、θｚの各方向）に微少ストロークで移動（微動）可能となっている。レベリング装置５２は、本体部５１の下面に形成された凹部５１ａ内に、その上部が収容されている。レベリング装置５２の構成については、後述する。
【００３１】
次に重量キャンセル装置４０の構成について説明する。図１及び図２から分かるように、重量キャンセル装置４０は、Ｚ軸方向に延設された一本の柱状の部材から成り（心柱とも称される）、レベリング装置５２を介して本体部５１の中央部を下方から支持している。重量キャンセル装置４０は、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの開口部２３Ｘａ内、及びＹ粗動ステージ２３Ｙの開口部２３Ｙａ内に挿入されている。重量キャンセル装置４０は、図２に示されるように、筐体４１、空気ばね４２、及びＺスライダ４３を有している。
【００３２】
筐体４１は、＋Ｚ側に開口する有底の筒状部材から成る。筐体４１は、その下面（底面）に取り付けられた、複数の気体静圧軸受、例えば３つのエアベアリング４４により、定盤１２上に所定のクリアランスを介して非接触（浮上）状態で載置されている。以下、筐体４１に取り付けられたエアベアリング４４を、特にベースパッド４４と称して説明する。また、筐体４１は、図２に示されるように、板ばね（あるいは、ばね性を有しない薄い鋼板）を含む複数の連結装置４５（フレクシャ装置とも称される）によりＹ粗動ステージ２３Ｙに機械的に接続されている。連結装置４５は、図３（Ａ）に示されるように、筐体４１の＋Ｘ側、−Ｘ側，＋Ｙ側，及び−Ｙ側それぞれに設けられ、筐体４１とＹ粗動ステージ２３Ｙとを、重量キャンセル装置４０のＺ軸方向に関する重心付近の高さ位置（重心高さ）で接続している。筐体４１は、Ｙ粗動ステージ２３Ｙに連結装置４５を介して牽引されることにより、Ｙ粗動ステージ２３Ｙと一体的にＸ軸方向、及び／又はＹ軸方向に、水平面に平行に定盤上１２を移動する。複数の連結装置４５それぞれと筐体４１とは、ボールジョイントを介して接続されており、筐体４１のＺ軸方向に関する位置は、Ｙ粗動ステージ２３Ｘに拘束されないようになっている。また、複数の連結装置４５それぞれと筐体４１とは、上述したボールジョイントにより着脱可能に接続されている。
【００３３】
空気ばね４２は、筐体４１内の最下部に収容されている。空気ばね４２の内部は、図示しない気体供給装置（例えば、コンプレッサ）から圧縮気体（例えば、空気）が供給されることにより、外部に比べて圧力の高い陽圧空間となっている。重量キャンセル装置４０は、空気ばね４２が発生する上向き（＋Ｚ方向）の力で、その支持対象物、具体的には、Ｚスライダ４３、微動ステージ５０（及び基板Ｐ）の重量（重力加速度による下向き（−Ｚ方向）の力）を打ち消すことにより、上述した複数のＺボイスコイルモータ１８ｚの負荷を低減する。
【００３４】
Ｚスライダ４３は、筐体４１の内部に収容された筒状の部材から成り、ＸＹ平面に平行な板部材４６を介して空気バネ４２上に載置されている。重量キャンセル装置４０は、Ｚボイスコイルモータ１８ｚにより駆動される微動ステージ５０のＺ軸方向に関する位置（Ｚ位置）に応じて、適宜空気バネ４２の内圧を変化させることにより、Ｚスライダ４３を上下動させる。なお、空気ばね４２のばね定数が小さい場合には、Ｚスライダ４３の位置変化による発生力の変化も小さいので、空気ばね４２の内圧を変化させなくても良い。
また、板部材４６は、筐体４１の周壁面部に形成された開口部４１ａから、筐体４１の外側に突き出した複数の突出部４７を有している。筐体４１の外周面には、複数の突出部４７に対応して、開口部４１ａの＋Ｚ側、及び−Ｚ側にそれぞれストッパ４８が固定されており、そのストッパ４８によりＺスライダ４３のＺ軸方向に関する移動範囲が規定されている。
【００３５】
Ｚスライダ４３は、その上端面に取り付けられた不図示のエアベアリングから噴出される気体の静圧により、レベリング装置５２を下方から所定のクリアランスを介して非接触支持している。従って、微動ステージ５０と重量キャンセル装置４０とは、Ｘ軸、及びＹ軸方向に関して振動的に分離されている。レベリング装置５２は、Ｚスライダ４３により下方から支持されるベース５４と、ベース５４と本体部５１との間に配置されたボール５５とを含む。ボール５５は、その上部が凹部５１ａの天井面に形成された半球状の凹部内に収容され、その下部がベース５４の上面に形成された半球状の凹部内に収容されている。これにより、本体部５１がベース５４に対して揺動可能（水平面に平行な軸線周りに揺動（チルト動作）可能）に支持される。レベリング装置５２は、本体部５１からの脱落を防止する不図示の脱落防止装置により、本体部５１の水平面に対するチルト動作を阻害しないような状態で、本体部５１から吊り下げ支持されている。
【００３６】
微動ステージ５０の重量キャンセル装置４０に対するＺ軸方向、θｘ、θｙ方向それぞれの位置情報（Ｚ軸方向の移動量、及び水平面に対するチルト量）は、微動ステージ５０の下面に固定された複数のレーザ変位センサ６１（Ｚセンサとも称される）により、重量キャンセル装置４０の筐体４１にアーム部材４９を介して固定されたターゲット６２を用いて求められる。レーザ変位センサ６１は、少なくとも同一直線上にない３箇所に設けられている。
【００３７】
また、基板ステージ装置ＰＳＴは、微動ステージ５０のＹ粗動ステージ２３Ｙに接近する方向（−Ｚ方向）への相対移動を規制するＺストッパ６５を有している。Ｚストッパ６５は、少なくとも３つ設けられ、同一直線上にない３箇所に配置されている。Ｚストッパ６５は、Ｙ粗動ステージ２３Ｙの上面から上方に（微動ステージ５０に向けて）突き出して形成された下側ストッパ部材６６と、本体部５１の下面から下方に（Ｙ粗動ステージ２３Ｙに向けて）突き出して形成された上側ストッパ部材６７とを含む。なお、Ｚストッパ６５は、重量キャンセル装置４０を基板ステージ装置ＰＳＴから取り外す際に用いられるものであり、例えば露光動作中の微動ステージ５０のチルト動作を阻害しないように、下側ストッパ部材６６の上端面と上側ストッパ部材６７の下端面との間には、微動ステージ５０が複数のＺボイスコイルモータ１８ｚによる駆動範囲の中立位置にある状態で、所定のクリアランス（例えば、５ｍｍ程度）が形成されている。
【００３８】
上述のようにして構成された液晶露光装置１０（図１参照）では、不図示の主制御装置の管理の下、不図示のマスクローダによって、マスクステージＭＳＴ上へのマスクＭのロード、及び不図示の基板ローダによって、基板ステージ装置ＰＳＴ上への基板Ｐのロードが行なわれる。その後、主制御装置により、不図示のアライメント検出系を用いてアライメント計測が実行され、アライメント計測の終了後、ステップ・アンド・スキャン方式の露光動作が行なわれる。なお、この露光動作は従来から行われているステップ・アンド・スキャン方式と同様であるのでその詳細な説明は省略するものとする。
【００３９】
ここで、上記露光動作時、アライメント動作時、基板交換動作時など（以下、通常使用時と称して説明する）において、微動ステージ５０は、Ｘ軸及びＹ軸方向に所定ストロークで移動し、重量キャンセル装置４０は、微動ステージ５０に追従してＸ軸及びＹ軸方向に所定ストロークで移動する。そして、定盤１２は、重量キャンセル装置４０がＸＹ平面に沿って移動する際、そのＸ軸及びＹ軸方向に関する寸法は、通常使用時に重量キャンセル装置４０が定盤１２から脱落しないような長さに設定されている。
【００４０】
これに対し、本実施形態の基板ステージ装置ＰＳＴでは、図３（Ａ）に示されるように、一対のベースフレーム１４は、定盤１２の＋Ｘ側の端部よりもさらに＋Ｘ側に延びている。そして、一対のベースフレーム１４は、ストッパ１７が取り外された状態で、図３（Ｂ）に示されるように、重量キャンセル装置４０が定盤１２上から外れる位置（定盤１２の外側の領域）までＸ粗動ステージ２３Ｘが移動可能となるように、その長手方向の寸法が設定されている。なお、ストッパ１７が取り付けられた状態では、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの＋Ｘ方向への移動が制限され、重量キャンセル装置４０は、定盤１２上から外れない。
【００４１】
このように、本実施形態の基板ステージ装置ＰＳＴでは、Ｘ粗動ステージ２３Ｘをベースフレーム１４上に搭載したまま、重量キャンセル装置４０を定盤１２上から外れた位置に位置させることができるため、重量キャンセル装置４０のメンテナンス（例えば、ベースパッド４４、アーム部材４９（図２参照）、Ｚスライダ４３の上面に取り付けられたエアベアリング（図示省略）の調整、清掃など）を、Ｘ粗動ステージ２３Ｘの下方に潜り込むことで（すなわち、重量キャンセル装置４０をＸＹステージ２３から取り外すことなく）行うことができる。なお、重量キャンセル装置４０をＹ粗動ステージ２３Ｙに連結する複数の連結装置４５は、Ｚ軸方向に関する剛性が低いため、実際に重量キャンセル装置４０を図３（Ｂ）に示される定盤１２上から外れた位置に位置させる際には、不図示の締結治具を用いて重量キャンセル装置４０をＹ粗動ステージ２３Ｙ、あるいはＸ粗動ステージ２３Ｘに連結して、そのＺ軸方向の位置を拘束すると良い。
【００４２】
また、本実施形態の基板ステージ装置ＰＳＴでは、重量キャンセル装置４０が定盤１２上から外れた位置に位置させることができるため、重量キャンセル装置４０の交換をＸ粗動ステージ２３Ｘの開口部２３Ｘａ内、及びＹ粗動ステージ２３Ｙの開口部２３Ｙａ内から、下方に抜き取ることにより（すなわち、微動ステージ５０をＸＹステージ２３上から取り除くことなく）行うことができる。以下、基板ステージ装置ＰＳＴにおける重量キャンセル装置４０の交換手順を図４（Ａ）〜図６を用いて説明する。
【００４３】
図４（Ａ）に示されるように、重量キャンセル装置４０の交換作業は、運搬台車９０を用いて行われる。運搬台車９０は、平板状の部材から成るベース９１と、重量キャンセル装置４０が載置されるテーブル部材９２と、ベース９１上に搭載され、テーブル部材９２を上下動させる昇降装置９３とを含む。ベース９１は、その下面に複数の車輪９４が取り付けられ、床面１１上を移動自在となっている。また、ベース９１には、基板ステージ装置ＰＳＴのメンテナンス作業を行う作業者など（以下、単に作業者と称して説明する）により操作されるハンドル９５が取り付けられている。テーブル部材９２は、ＸＹ平面に平行な平板状の部材から成る。昇降装置９３は、複数のリンク部材により構成されるＺ軸方向に伸縮可能なパンタグラフ機構と、そのパンタグラフ機構を伸縮させる不図示のアクチュエータとを含む。
【００４４】
重量キャンセル装置４０の交換作業では、先ず図４（Ａ）に示されるように、Ｘ粗動ステージ２３Ｘが＋Ｘ方向に駆動され、重量キャンセル装置４０が定盤１２の＋Ｘ側の縁部上に位置される。なお、重量キャンセル装置４０を交換作業を行う際の重量キャンセル装置４０のＹ軸方向に関する位置は、特に限定されず、例えば図３（Ｂ）に示されるように、Ｙ軸方向に関する中央部に位置させても良いし、その他の位置に位置させても良い。
【００４５】
次いで、図４（Ｂ）に示されるように、作業者（図示省略）により運搬台車９０が定盤１２の＋Ｘ側に、定盤１２に隣接して配置される。運搬台車９０は、テーブル部材９２の上面のＺ軸方向に関する位置（Ｚ位置）が定盤１２の上面のＺ位置とほぼ同じとなるように昇降装置９３が操作される。
【００４６】
この後、重量キャンセル装置４０の空気ばね４２に対する圧縮気体の供給が停止される。これにより、重量キャンセル装置４０が発生する＋Ｚ向きの力と微動ステージ５０及びＺスライダ４３の重量（−Ｚ向きの力）との釣り合いが取れなくなり、図５（Ａ）に示されるように、Ｚスライダ４３，及び微動ステージ５０が降下する。この際、Ｚストッパ６５の下側ストッパ部材６６と上側ストッパ部材６７とが当接することにより、微動ステージ５０がＹ粗動ステージ２３Ｙに下方から機械的に支持される。なお、Ｚスライダ４３が降下すると、Ｚスライダ４３の上面に取り付けられたエアベアリングの軸受面とベース５４の下面とのクリアランスが広がるが、不図示の脱落防止装置の作用により、レベリング装置５２が本体部５１から脱落することが防止される。
【００４７】
次いで、ベースフレーム１４の本体部１４ａに固定された＋Ｘ側のストッパ１７（図５（Ａ）では不図示。図４（Ｂ）参照）が作業者により取り外される。そして、図５（Ａ）に示されるように、Ｘ粗動ステージ２３Ｘが＋Ｘ方向に駆動されることにより重量キャンセル装置４０が＋Ｘ方向に案内され、これによりその重量キャンセル装置４０が定盤１２上から外れ、運搬台車９０のテーブル部材９２上に位置する。ここで、重量キャンセル装置４０は、図５（Ａ）に示される状態で、微動ステージ５０の重量を支持していないので、複数のベースパッド４４に作用する負荷が小さくなり、これに応じてベースパッド４４の軸受面と定盤１２の上面との間の隙間も広くなる。従って、仮にテーブル部材９２の上面と定盤１２の上面のＺ位置とが厳密に一致しておらず、微少な段差が形成されていても、スムーズに重量キャンセル装置４０を定盤１２上から運搬台車９０上に載せ替えることができる。
【００４８】
この後、図５（Ｂ）に示されるように、重量キャンセル装置４０は、運搬台車９０のテーブル部材９２上に位置した状態で、ベースパッド４４に対する圧縮気体の供給が停止され、テーブル部材９２に載置される。また、重量キャンセル装置４０は、アーム部材４９（図５（Ｂ）では不図示。図５（Ａ）参照）が取り外されるとともに、連結部材４５が取り外される。これにより、重量キャンセル装置４０がＹ粗動ステージ２３Ｙの開口部２３Ｙａ内、及びＸ粗動ステージ２３Ｘの開口部２３Ｘａ内を通過可能となる。この後、テーブル部材９２が降下されることにより、重量キャンセル装置４０が降下して、Ｙ粗動ステージ２３Ｙの開口部２３Ｙａ内、及びＸ粗動ステージ２３Ｘの開口部２３Ｘａ内から抜き取られる。ここで、運搬台車９０は、テーブル部材９２を最も−Ｚ側に位置させたときに、そのテーブル部材９２上に載置された重量キャンセル装置４０の上端部がＸ粗動ステージ２３Ｘの下面よりも−Ｚ側に位置するように可動範囲（ストローク）が設定されている。これにより、図６に示されるように、運搬台車９０を＋Ｘ方向に移動させることで、重量キャンセル装置４０をＸ粗動ステージ２３Ｘの下方から取り出すことができる。従って、重量キャンセル装置４０の分解などを容易に行うことができる。なお、メンテナンス完了後に重量キャンセル装置４０を基板ステージ装置ＰＳＴに組み付ける作業は、上記図４（Ａ）〜図６に示される順とは逆の手順で行われるため、説明を省略する。また、図６に示される、重量キャンセル装置４０が基板ステージ装置ＰＳＴから取り外された状態でレベリング装置５２などのメンテナンスなどを行っても良い。
【００４９】
以上説明した本実施形態に係る基板ステージ装置ＰＳＴによれば、重量キャンセル装置４０をＸＹステージ２３に組み付けたまま定盤１２上から外れた位置に位置させることができるので、容易かつ迅速にその重量キャンセル装置４０のメンテナンス（交換を含む）を行うことができる。また、重量キャンセル装置４０のメンテナンスを行う際、微動ステージ５０、Ｘ粗動ステージ２３Ｘ、及びＹ粗動ステージ２３Ｙを分解する必要がない（相対的な位置関係が変わらない）ので、微動ステージ５０、Ｘ粗動ステージ２３Ｘ、及びＹ粗動ステージ２３Ｙの位置調整作業などが不要となる。
【００５０】
なお、上記実施形態の基板ステージ装置ＰＳＴの構成、重量キャンセル装置４０の交換方法などは、一例であって、本発明がこれに限定されるものではない。以下、上記実施形態のいくつかの変形例について、重量キャンセル装置の交換方法を中心として説明する。
【００５１】
《第１の変形例》
図７（Ａ）〜図８（Ｂ）は、第１の変形例に係る重量キャンセル装置の交換手順が示されている。第１の変形例では、重量キャンセル装置４０の交換作業で使用される運搬台車９０ａの構成が上記実施形態と異なる。なお、基板ステージ装置ＰＳＴの構成は、上記実施形態と同じである。
【００５２】
運搬台車９０ａは、上記実施形態と同様にベース９１，テーブル部材９２，昇降装置９３、車輪９４、ハンドル９５などを有している。運搬台車９０ａでは、テーブル部材９２の上面に複数のアーム部材９６が固定されている。なお、図７（Ａ）では、複数のアーム部材９６は、紙面奥行き方向に重なっている。複数のアーム部材９６それぞれは、図７（Ａ）において、Ｘ軸方向に延びる板状部材から成り、テーブル部材９２の−Ｘ側の端部から−Ｘ側（ハンドル９５とは反対側の方向）に突き出している。
【００５３】
第１の変形例では、まず、図７（Ａ）に示されるように、重量キャンセル装置４０が定盤１２の＋Ｘ側の縁部上に位置された後、図７（Ｂ）に示されるように、運搬台車９０ａの複数のアーム部材９６が重量キャンセル装置４０の筐体４１の下面と定盤１２の上面との間に挿入される。この際、複数のアーム部材９６が筐体４１の下面に取り付けられた複数のベースパッド４４に接触しないように、複数のアーム部材９６の間隔が設定されている。この後、昇降装置９３が駆動されて複数のアーム部材９６が＋Ｚ方向に移動し、その複数のアーム部材９６の上面と筐体４１の下面とが当接する。また、アーム部材９６により重量キャンセル装置４０が下方から支持されるので、ベースパッド４４への圧縮気体の供給が停止される。なお、重量キャンセル装置４０の筐体４１の下面側にアーム部材９６を挿入するスペースがない場合には、例えば筐体４１の外壁面に運搬用の治具を取り付け、その治具をアーム部材９６により下方から支持すると良い。
【００５４】
次いで、図８（Ａ）に示されるように、ＸＹステージ２３が＋Ｘ方向に駆動されることにより、重量キャンセル装置４０が定盤１２上から＋Ｘ側に外れた位置に位置される。この際、運搬台車９０ａが、ＸＹステージ２３に連動して＋Ｘ方向に移動する。なお、運搬台車９０ａは、作業者がＸＹステージ２３と共に＋Ｘ方向に移動させても良いし、重量キャンセル装置４０との間の摩擦力により、重量キャンセル装置４０と一体的に＋Ｘ方向に移動させても良い。また、上記実施形態と同様に、空気ばね４２対する圧縮気体の供給が停止されることにより、微動ステージ５０がＹ粗動ステージ２３ＹにＺストッパ６５を介して機械的に下方から支持される。また、重量キャンセル装置４０は、連結装置４５との接続が切り離されるとともに、アーム部材４９が取り外される。
【００５５】
この後、図８（Ｂ）に示されるように、運搬台車９０ａのテーブル部材９２が−Ｚ方向に駆動されることにより、テーブル部材９２に固定された複数のアーム部材９６により下方から支持された重量キャンセル装置４０が−Ｚ方向に移動する。
【００５６】
以上説明した第１の変形例では、アーム部材９６を用いて定盤１２上で重量キャンセル装置４０を下方から支持するので、重量キャンセル装置４０を定盤１２上から運搬台車９０ａに受け渡す作業が不要となる。従って、テーブル部材９２の上面と定盤１２の上面とのＺ位置を合わせる作業が不要となり、重量キャンセル装置４０を基板ステージ装置ＰＳＴから取り外す作業、及び重量キャンセル装置４０と基板ステージ装置ＰＳＴに組み付ける作業を容易かつ迅速に行うことができる。また、テーブル部材９２に重量キャンセル装置４０が載置されないので、テーブル部材９２の上面の平面度を高く仕上げる必要がない。
【００５７】
《第２の変形例》
次に、第２の変形例に係る重量キャンセル装置の交換方法について図９（Ａ）〜図９（Ｃ）を用いて説明する。なお、基板ステージ装置ＰＳＴの構成は、上記実施形態と同じである。
【００５８】
本第２の変形例では、上記実施形態と同じ運搬台車９０が用いられる。また、本第２の変形例では、重量キャンセル装置４０が定盤１２上と運搬台車９０上との間で相互受け渡しされる際、図９（Ｂ）に示されるように、一対の搬送ユニット８０が用いられる。
【００５９】
搬送ユニット８０は、長手方向寸法が幅方向寸法及び高さ方向寸法よりも大きい直方体状に形成された筐体８１と、筐体８１内に収容された複数の、いわゆるボール・トランスファー・ユニット８２とを含む。複数のボール・トランスファー・ユニット８２は、図９（Ａ）に示されるように、筐体８１の長手方向に沿って所定間隔で配列されている。また、搬送ユニット８０において、ボール・トランスファー・ユニット８２は、例えば配管部材８３を介して外部から供給される圧縮気体により、重量キャンセル装置４０を支持する回転自在のボールが筐体８１に対して上下動可能に構成されている。なお、ボール・トランスファー・ユニットについては、例えば米国特許第７，００７，７８７号明細書などに開示されている。
【００６０】
本第２の変形例では、図９（Ｂ）に示されるように、ボールが筐体８１内に収容された状態の一対の搬送ユニット８０が重量キャンセル装置４０の筐体４１の外壁面に取り付けられた一対の運搬用治具８９の下方にそれぞれ挿入される。このとき、一対の搬送ユニット８０それぞれは、図９（Ａ）に示されるように、一端側が定盤１２上に載置され、他端側が運搬台車９０のテーブル部材９２上に載置される。すなわち、一対の搬送ユニット８０は、定盤１２と運搬台車９０との間に架設される。なお、図９（Ｂ）では、ベースパッド４４に対する圧縮気体の供給が停止され、重量キャンセル装置４０が定盤１２上に載置された状態で搬送ユニット８０が運搬用治具８９の下方に挿入されるが、これに限らず、重量キャンセル装置４０が定盤１２上に浮上した状態で搬送ユニット８０が運搬用治具８９の下方に挿入されても良い。
【００６１】
次いで、図９（Ｃ）に示されるように、一対の搬送ユニット８０それぞれに圧縮気体が供給され、ボール・トランスファー・ユニット８２が有するボールが＋Ｚ方向に移動し、重量キャンセル装置４０が＋Ｚ方向に持ち上げられる。これにより、ベースパッド４４が定盤１２から離間する。この後、ＸＹステージ２３が＋Ｘ方向に駆動されると、これに応じて重量キャンセル装置４０が一対の搬送ユニット８０上を移動して定盤１２上から運搬台車９０上に受け渡される。この後、搬送ユニット８０への圧縮気体の供給が停止され、重量キャンセル装置４０がテーブル部材９２上に載置され、一対の搬送ユニット８０が運搬用治具８９の下方から抜き取られる。以降、上記実施形態と同様に重量キャンセル装置４０から連結装置４５，及びアーム部材４９（図９（Ａ）参照）が筐体４１から取り外され、テーブル部材９２が−Ｚ方向に駆動される。これにより、重量キャンセル装置４０が基板ステージ装置ＰＳＴから取り出される。
【００６２】
以上説明した第２の変形例では、重量キャンセル装置４０が運搬台車９０に受け渡される際に一対の搬送ユニット８０上を移動するので、テーブル部材９２の上面の平面度を高く仕上げる必要がない。また、運搬台車９０と定盤１２との間で重量キャンセル装置４０の相互受け渡しを行う際、定盤１２とテーブル部材９２との間に隙間があっても良いので、運搬台車９０の位置決め精度がラフで良く、重量キャンセル装置４０の相互受け渡し作業を迅速に行うことができる。また、重量キャンセル装置４０が複数の回転自在のボール上を移動するので、低発塵である。なお、搬送ユニット８０は、ボールの替わりに筐体８１の長手方向に直交する軸線周りに回転可能なローラを有していても良い。
【００６３】
《第３の変形例》
次に、第３の変形例に係る重量キャンセル装置のメンテナンス方法について図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）を用いて説明する。図１０（Ａ）に示されるように、第３の変形例に係る基板ステージ装置ＰＳＴａは、定盤１２の＋Ｘ側にメンテナンス用の補助台１２ａが設けられている。補助台１２ａの上面のＺ位置は、定盤１２の上面のＺ位置とほぼ同じであり、補助台１２ａの上面と定盤１２の上面とにより連続面が形成されている。補助台１２ａは、Ｙ軸方向に関する寸法が定盤１２よりも短く、かつ重量キャンセル装置４０を安定して載置することができれば、その面積及び形状は特に限定されない。なお、補助台１２ａは、定盤１２と一体的に形成（すなわち石材により形成）されていても良いし、定盤１２とは別の部材でも良い。また、補助台１２ａは、定盤１２と共に基板ステージ架台３１（図２参照）上に搭載されていても良いし、床面１１（図参照）上に設置されていても良い。ここで、補助台１２ａは、専ら重量キャンセル装置４０のメンテナンスのために用いられるので、例えば露光動作などを行う際は、重量キャンセル装置４０は、補助台１２ａ上には位置しない。重量キャンセル装置４０を補助台１２ａ上に位置させる際は、上記実施形態と同様に、ベースフレーム１４に固定されたストッパ１７が取り外される。重量キャンセル装置４０を含み、基板ステージ装置ＰＳＴａのその他の構成は、上記実施形態と同じである。
【００６４】
本第３の変形例に係る基板ステージ装置ＰＳＴａでは、図１０（Ｂ）に示される、重量キャンセル装置４０を補助台１２ａ上に載置した状態で、作業者がＸ粗動ステージ２３Ｘの下方に潜り込むこと、及びＸ粗動ステージ２３Ｘの開口部２３Ｘａ内に進入することができるので、重量キャンセル装置４０のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００６５】
《第４の変形例》
次に、第４の変形例に係る重量キャンセル装置の交換方法について、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）を用いて説明する。図１１（Ａ）に示されるように、第４の変形例に係る基板ステージ装置ＰＳＴｂでは、上記第３の変形例と同様に定盤１２の＋Ｘ側に補助台１２ａが設けられている。ただし、補助台１２ａは、定盤１２の＋Ｙ側の端部側に設けられており、一対のベースフレーム１４間において、補助台１２ａの−Ｙ側には広いスペースが形成されている。従って、運搬台車９０ａを一対のベースフレーム１４間に挿入して、重量キャンセル装置４０を基板ステージ装置ＰＳＴｂから取り外すことができる。なお、理解を容易にするため、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）では、Ｙ粗動ステージ２３Ｙが一部破断して示されている。また、図１１（Ａ）では、運搬台車９０ａとして上記第１の変形例に係る運搬台車と同じもの（図７（Ａ）参照））が用いられているが、上記実施形態に係る運搬台車９０（図４（Ａ）参照）、あるいは上記第２の変形例に係る方法（図９（Ａ）参照）で重量キャンセル装置４０を基板ステージ装置ＰＳＴｂから取り外しても良い。なお、本第４の変形例では、重量キャンセル装置４０が補助台１２ａ上に載置された状態で、Ｘ粗動ステージ２３Ｘは、その位置から＋Ｘ方向に移動できないため、重量キャンセル装置４０は、図１１（Ｂ）に示されるように、−Ｙ方向に移動することにより、補助台１２ａから降ろされ、Ｙ粗動ステージ２３Ｙが重量キャンセル装置４０とともに−Ｙ方向に駆動される。
【００６６】
なお、上記実施形態及びその変形例に係る基板ステージ装置の構成、及び基板ステージ装置のメンテナンス方法などは、一例であって、本発明がこれに限定されるものではない。例えば、上記実施形態及びその変形例では、重量キャンセル装置４０は、Ｙ粗動ステージ２３Ｙに牽引されることにより定盤１２上を移動する構成であったが、重量キャンセル装置４０は、例えばその一部（例えばＺスライダ）が微動ステージに一体的に固定されていても良く、この場合であっても、その重量キャンセル装置を定盤から外れた位置に位置させることにより、作業者はメンテナンス作業を容易に行うことができる。また、上記実施形態及びその変形例では、重量キャンセル装置４０を定盤１２上から外れた位置に位置させることができるようにするために、Ｘ粗動ステージ２３Ｘが搭載される一対のベースフレーム１４が、予め定盤１２よりも＋Ｘ側に長く延びていたが、これに限らず、重量キャンセル装置４０のメンテナンスのときにのみ、ベースフレーム（Ｘ粗動ステージ２３Ｘの露光動作時における移動範囲のみをカバーする長さのベースフレーム）にＸ粗動ステージ２３Ｘを直進案内するためのＸリニアガイド部材を有する部材を継ぎ足しても良い。
【００６７】
また、上記実施形態及びその変形例では、運搬台車を用いて重量キャンセル装置４０を基板ステージ装置から外部に運搬（図６参照）したが、これに限らず、重量キャンセル装置４０をＸ粗動ステージ２３Ｘの下方に降下させた後（図５（Ｂ）参照）、ＸＹステージ２３を−Ｘ方向に移動させて重量キャンセル装置４０の上方のスペースを解放し、この後、例えば重量キャンセル装置４０を吊りり上げて運搬しても良い（あるいは、運搬せずにその場でメンテナンス作業を行っても良い）。
【００６８】
また、露光装置で使用される照明光は、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）などの紫外光、あるいはＦ2レーザ光（波長１５７ｎｍ）などの真空紫外光であっても良い。また、照明光としては、例えばＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（又はエルビウムとイッテルビウムの両方）がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いても良い。また、固体レーザ（波長：３５５ｎｍ、２６６ｎｍ）などを使用しても良い。
【００６９】
また、上記実施形態及びその変形例では、投影光学系ＰＬが、複数本の光学系を備えたマルチレンズ方式の投影光学系である場合について説明したが、投影光学系の本数はこれに限らず、１本以上あれば良い。また、マルチレンズ方式の投影光学系に限らず、オフナー型の大型ミラーを用いた投影光学系などであっても良い。また、投影倍率が等倍系のものを用いる場合について説明したが、これに限らず、投影光学系は拡大系及び縮小系のいずれでも良い。
【００７０】
また、上記実施形態及びその変形例では、プレートのステップ・アンド・スキャン動作を伴う走査型露光を行う投影露光装置に本発明が適用された場合について説明したが、これに限らず、本発明は、投影光学系を用いない、プロキシミティ方式の露光装置にも適用することができる。また、本発明は、ステップ・アンド・リピート方式の露光装置（いわゆるステッパ）あるいはステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用することができる。また、移動体装置としては、露光装置以外の装置、例えばインクジェット式の機能性液体付与装置を備えた素子製造装置、基板の検査に用いる基板検査装置などであっても良い。
【００７１】
なお、本発明に係る露光装置は、外径が５００ｍｍ以上の基板が露光対象物である場合に特に有効である。
【００７２】
また、露光装置の用途としては角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置に限定されることなく、例えば半導体製造用の露光装置、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン及びＤＮＡチップなどを製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるマスク又はレチクルを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。なお、露光対象となる物体はガラスプレートに限られるものでなく、例えばウエハ、セラミック基板、フィルム部材、あるいはマスクブランクスなど、他の物体でも良い。
【００７３】
液晶表示素子（あるいは半導体素子）などの電子デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたマスク（あるいはレチクル）を製作するステップ、ガラス基板（あるいはウエハ）を製作するステップ、上述した各実施形態の露光装置、及びその露光方法によりマスク（レチクル）のパターンをガラス基板に転写するリソグラフィステップ、露光されたガラス基板を現像する現像ステップ、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去るエッチングステップ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くレジスト除去ステップ、デバイス組み立てステップ、検査ステップ等を経て製造される。この場合、リソグラフィステップで、上記実施形態の露光装置を用いて前述の露光方法が実行され、ガラス基板上にデバイスパターンが形成されるので、高集積度のデバイスを生産性良く製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
以上説明したように、本発明の移動体装置のメンテナンス方法は、水平面に平行な所定平面に沿って移動体を含む移動体装置のメンテナンスを行うのに適している。また、本発明の移動体装置は、移動体を水平面に平行な所定平面に沿って移動させるのに適している。また、本発明の露光装置は、物体に高精度でパターンを形成するのに適している。また、本発明のデバイス製造方法は、マイクロデバイスの生産に適している。
【符号の説明】
【００７５】
１０…液晶露光装置、１２…定盤、１４…ベースフレーム、２３Ｘ…Ｘ粗動ステージ、２３Ｙ…Ｙ粗動ステージ、４０…重量キャンセル装置、５０…微動ステージ、９０…運搬台車、Ｐ…基板、ＰＳＴ…基板ステージ装置。
【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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