(57)【要約】【課題】  真空雰囲気内に配置され静圧軸受を用いたステージ装置において、ステージが排気配管による外乱の影響を受けてしまう。【解決手段】  少なくとも１方向に移動可能な移動体を静圧軸受により基準面に沿って案内するステージ装置において、ステージ装置を気密に包括するメインチャンバーと、前記メインチャンバー内の気体を排気するメインチャンバー排気手段と、前記メインチャンバー内に配置され、密閉された雰囲気を有するサブチャンバーと、前記サブチャンバー内の気体を排気するサブチャンバー排気手段と、前記静圧軸受の気体を排気する排気部と、前記排気部と前記サブチャンバーとを連結する配管とを有する。【選択図】  図１
2005123256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１方向に移動可能な移動体を静圧軸受により基準面に沿って案内するステージ装置において、
ステージ装置を気密に包括するメインチャンバーと、
前記メインチャンバー内の気体を排気するメインチャンバー排気手段と、
前記メインチャンバー内に配置され、密閉された雰囲気を有するサブチャンバーと、
前記サブチャンバー内の気体を排気するサブチャンバー排気手段と、
前記静圧軸受の気体を排気する排気部と、
前記排気部と前記サブチャンバーとを連結する配管と
を有することを特徴とするステージ装置。
【請求項２】
前記静圧軸受の気体流出部に複数の隔壁を配設して各隔壁間にラビリンス室を構成していることを特徴とする請求項１に記載のステージ装置。
【請求項３】
前記排気部が前記ラビリンス室を有し、各ラビリンス室がそれぞれ配管を介してサブチャンバーおよびサブチャンバー排気手段と連通していることを特徴とする請求項２に記載のステージ装置。
【請求項４】
前記サブチャンバー内の圧力は前記メインチャンバーに比べて同等もしくは高い圧力であることを特徴とする請求項１〜３のいづれか１つに記載のステージ装置。
【請求項５】
前記配管は金属ベローズであることを特徴とする請求項１〜４のいづれか１つに記載のステージ装置。
【請求項６】
前記サブチャンバーの壁面は脱ガス発生防止処理がされていることを特徴とする請求項１〜５のいづれか１つに記載のステージ装置。
【請求項７】
前記ステージ装置が複数の静圧軸受を有し、前記複数の静圧軸受のうち少なくとも２つの静圧軸受で共通のサブチャンバーと連通していることを特徴とする請求項１〜６のいづれか１つに記載のステージ装置。
【請求項８】
前記複数の静圧軸受の各排気部がステージ装置内部で連通していることを特徴とする請求項７に記載のステージ装置。
【請求項９】
前記サブチャンバーが、前記ステージ装置を囲むように配置されていることを特徴とする請求項１〜８のいづれか１つに記載のステージ装置。
【請求項１０】
前記サブチャンバー内には電気ケーブルまたは配管等を収納する請求項１〜９のいづれか１つに記載のステージ装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいづれか１つに記載のステージ装置によって基板または原版あるいはその双方を位置決めすることを特徴とする露光装置。
【請求項１２】
請求項１１の露光装置によってデバイスを製造する工程を有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、半導体製造装置や加工装置等に用いられるステージ装置、とくには真空雰囲気内で静圧軸受を使用するステージ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、静圧軸受を真空チャンバー等の真空雰囲気内で使用する場合には、使用した気体を回収する排気経路を設け、チャンバー外へ排気する構成が用いられる。図１０は従来の技術（たとえば特許文献１参照）による真空雰囲気内静圧軸受の構成図である。静圧軸受１０１は、静圧パッド１０３と、ラビリンス隔壁１０４を有する。また静圧軸受１０１は、不図示可動ステージに設けられ、吸気用配管１０５から供給される気体を対向する定盤１０２に向けて噴出している。この静圧パッド１０３から噴出する気体により、不図示可動ステージは、定盤１０２上に非接触で支持されることになる。１０６は静圧パッド１０３から噴出した気体を強制排気するための排気用配管である。
【０００３】
上記構成では真空雰囲気内に静圧パッド１０３から噴出されるエアが漏洩することは望ましくない。そこで、静圧パッド１０３を取り囲むように複数の隔壁を有するラビリンス隔壁１０４を設け、該隔壁１０４間に排気口を設けて排気用配管１０６に強制排気することにより、静圧パッド１０３からの気体が真空雰囲気内に漏洩するのを防いでいる。
【０００４】
また、図１１は静圧軸受を真空内で搭載したステージ装置（たとえば特許文献２を参照）の概要図である。高真空に保たれた真空チャンバ１１０内にある位置決め対象物１１１は定盤１０２上にある可動ステージ１１２によって精密な位置決めがなされる。可動ステージ１１２と定盤１０２の間には、先に説明した静圧軸受１０１が構成されており、可動ステージ内部または静圧軸受１０１には不図示給気用配管が構成され、出口に給気用フィードスルー配管１１４が接続されている。同様に不図示排気用配管も出口に排気用フィードスルー配管１１３が接続されている。排気用フィードスルー配管１１３および給気用フィードスルー配管１１４の反対の端はフィードスルーフランジ１１５に接続されており、フィードスルーフランジ１１５を介して真空チャンバ１１０外から気体の給気，排気が行える。尚、図中の矢印は可動ステージ１１２が可動する旨を示すものである。
【特許文献１】特開２００２−２５７１３８号公報
【特許文献２】特開２００１−２９７９６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで静圧軸受の給気に関しては、供給する気体流量が少量なので真空チャンバー１１０外から静圧軸受までの配管抵抗はほとんど問題にならないが、排気に関しては図１０のラビリンス隔壁１０４の部分で圧力差が高いと真空チャンバー１１０内への気体の流出が増加するので真空度が劣化してしまうため、排気系の配管径は配管抵抗を少なくするためにできるだけ大きくしておく必要がある。
【０００６】
しかしながら、排気系の配管径が大きくなると、ステージの移動に伴う配管の引きずりがステージに外乱等の影響を与えてしまう。また、ステージの装置内で使用する静圧軸受の数が増えると排気配管の本数が増えてしまい、外乱の影響が大きくなるだけでなく、チャンバー内のスペースを占有し結果的にスペース効率が低下するという問題が発生する。もちろん数本の排気配管をまとめることも可能だが排気性能の低下を招かないように配管が集合すればするほどその後の配管の内径を大きくする必要があり、外乱の問題だけでなく配管の実装に無理が生じる。金属配管を使用した場合はなお更である。もちろん樹脂配管だと実装しやすいが脱ガス、気体の透過量が多く高真空には適さない。またフィードスルーフランジも配管の数が増えるほど大きくなりチャンバー壁のスペースを占有してしまうことになってしまう。
【０００７】
さらに静圧軸受の数が増えると必ずしも同じ場所に排気経路を集められるとは限らず、チャンバー内の様々な場所から配管が出てくることになり、チャンバー壁までの配管の引き回しが益々困難になる。もちろんそれぞれ一番近いチャンバー壁からフィードスルーすることも考えられるがフランジの枚数が増えてコストアップにつながる。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、真空雰囲気内に配置され静圧軸受を用いたステージ装置において、排気配管による外乱の影響を低減したステージ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を解決するための本発明のステージ装置は、少なくとも１方向に移動可能な移動体を静圧軸受により基準面に沿って案内するステージ装置において、ステージ装置を気密に包括するメインチャンバーと、前記メインチャンバー内の気体を排気するメインチャンバー排気手段と、前記メインチャンバー内に配置され、密閉された雰囲気を有するサブチャンバーと、前記サブチャンバー内の気体を排気するサブチャンバー排気手段と、
前記静圧軸受の気体を排気する排気部と、前記排気部と前記サブチャンバーとを連結する配管とを有することを特徴としている。
【００１０】
また、前記静圧軸受の気体流出部に複数の隔壁を配設して各隔壁間にラビリンス室を構成していることが望ましい。
【００１１】
また、前記排気部が前記ラビリンス室を有し、各ラビリンス室がそれぞれ配管を介してサブチャンバーおよびサブチャンバー排気手段と連通していることが望ましい。
【００１２】
また、前記サブチャンバー内の圧力は前記メインチャンバーに比べて同等もしくは高い圧力であることが望ましい。
【００１３】
また、前記配管は金属ベローズであることが望ましい。
【００１４】
また、前記サブチャンバーの壁面は脱ガス発生防止処理がされていることが望ましい。
【００１５】
また、前記ステージ装置が複数の静圧軸受を有し、前記複数の静圧軸受のうち少なくとも２つの静圧軸受で共通のサブチャンバーと連通していることが望ましい。
【００１６】
また、前記複数の静圧軸受の各排気部がステージ装置内部で連通していることが望ましい。
【００１７】
また、前記サブチャンバーが、前記ステージ装置を囲むように配置されていることが望ましい。
【００１８】
また、前記サブチャンバー内には電気ケーブルまたは配管等を収納することが望ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、真空雰囲気内に配置され静圧軸受を用いたステージ装置において、配管による外乱の影響を低減することができる。
【００２０】
さらに、本発明を別の観点から見ると、真空チャンバー内で使用する静圧軸受から出る排気系配管をチャンバー内で集合させてからフィードスルーを介してチャンバー外に出すことができるのでチャンバー内のスペースを効率よく使用できる。またチャンバー外へのフィードスルー個数も減らすことができコストも低減することが可能になる。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、前記静圧軸受の気体流出部に複数の隔壁を配設して各隔壁間にラビリンス室を構成していることによって、真空チャンバーの真空度の低下を低減することができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、前記排気部が前記ラビリンス室を有し、各ラビリンス室がそれぞれ配管を介してサブチャンバーおよびサブチャンバー排気手段と連通していることで、真空チャンバーへの気体漏れをさらに低減させつつ配管による外乱の影響を低減できる。
【００２３】
請求項６に記載の発明によれば、前記サブチャンバーの壁面は脱ガス発生防止処理がされていることで、真空チャンバーへの脱ガスの影響を低減することができる。
【００２４】
請求項７に記載の発明によれば、前記ステージ装置が複数の静圧軸受を有し、前記複数の静圧軸受のうち少なくとも２つの静圧軸受で共通のサブチャンバーと連通していることで、メインチャンバー内のスペースを効率よく使用できる。前記複数の静圧軸受の各排気部がステージ装置内部で連通すると、ステージ外部に引き回す配管の数をさらに減らすことができるので、配管による外乱の影響を低減でき、スペース効率の面で有利である。
【００２５】
請求項９に記載の発明によれば、前記サブチャンバーが、前記ステージ装置を囲むように配置されていることで、排気部からサブチャンバーまで配管を引き回す距離が短くなり、配管による外乱の影響を低減しつつ、排気経路を集めることができる。このことによって、フィードスルーフランジの個数を減らすことができるのでコスト面で有利である。
【００２６】
請求項１０に記載の発明によれば、前記サブチャンバー内には電気ケーブルまたは配管等を収納することで、真空チャンバーへの脱ガスの影響を低減することができる。
【００２７】
ここで、「排気部」とは排気溝（ラビリンス室）、排気溝内の排気口、排気口からステージ装置内部（ステージおよび／または定盤）を通りステージ装置外部へと連通する排気管を含むものである。
【００２８】
また「サブチャンバー」とは移動体の移動によって動かないように固定されており、かつ内部に密封空間を有するものであればよく、その形状は問題とせず、また内部に物を有する必要はない。つまり、固定された配管にバッファ部分を有するものであってもよい。ここでの密封空間とはメインチャンバーに対して別の雰囲気を維持するように密封されていればよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態のステージ装置の全体図である真空内ステージ装置概略図である。また、図２は、第１実施形態の排気構成を表わした排気系統図である。図３は図１のステージ部を表わすステージ概略図、図４は図３のＡ−Ａ’断面図である。図５は、図２のＢ−Ｂ’断面図である。図６はラジアル軸受ユニットの断面図、図７は平面軸受ユニットの断面図である。
【００３０】
まず図３から図７でステージ構成について説明する。
【００３１】
同図において、１は、基準面を有する定盤である。２１１はＸ方向のＸラジアル軸受ユニット、２１２はＸ方向のＸ平面軸受ユニット、２２１はＹ方向のＹラジアル軸受ユニット、２２２はＹ方向のＹ平面軸受ユニットであり、これらの構成については後述する。
【００３２】
３は、ＸＹ移動体である。ＸＹ移動体３は、対象物（不図示）を搭載し、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能である。
【００３３】
４１は、Ｘ移動体である。Ｘ移動体４１は、Ｘ方向に移動可能である。４１１は、Ｘラジアルガイドである。Ｘラジアルガイド４１１は、Ｘ移動体４１と一体的に設けられている。Ｘラジアルガイド４１１は、Ｘラジアル軸受ユニット２１１によって、Ｘ方向に移動可能に支持されている。４１２は、Ｘ平面ガイドである。Ｘ平面ガイド４１２は、Ｘ移動体４１と一体的に設けられている。Ｘ平面ガイド４１２は、Ｘ平面軸受ユニット２１２によって、Ｘ方向に移動可能に支持されている。
【００３４】
４２は、Ｙ移動体である。Ｙ移動体４２は、Ｙ方向に移動可能である。４２１は、Ｙラジアルガイドである。Ｙラジアルガイド４２１は、Ｙ移動体４２と一体的に設けられている。Ｙラジアルガイド４２１は、Ｙラジアル軸受ユニット２２１によって、Ｙ方向に移動可能に支持されている。４２２は、Ｙ平面ガイドである。Ｙ平面ガイド４２２は、Ｙ移動体４２と一体的に設けられている。Ｙ平面ガイド４２２は、Ｙ平面軸受ユニット２２２によって、Ｙ方向に移動可能に支持されている。
【００３５】
５１１および５１２は、Ｘ移動体４１をＸ方向に駆動するためのリニアモータである。リニアモータ５１１，５１２がＸ方向に駆動力を発生すると、Ｘ移動体４１とＸラジアルガイド４１１とＸ平面ガイド４１２が一体的にＸ方向に駆動され、それと共にＸＹ移動体もＸ方向に駆動される。
【００３６】
５２１および５２２は、Ｙ移動体４２をＹ方向に駆動するためのリニアモータである。リニアモータ５２１，５２２がＹ方向に駆動力を発生すると、Ｙ移動体４２とＹラジアルガイド４２１とＹ平面ガイド４２２が一体的にＹ方向に駆動され、それと共にＸＹ移動体３もＹ方向に駆動される。２本のリニアモータで駆動しているので、ＸＹ移動体３の位置に基づいて適当に駆動力を調整することにより、ＸＹ移動体３のヨーイング振動の発生を抑制することができる。なお、本実施形態では、Ｘ移動体４１およびＹ移動体４２の駆動にリニアモータ５１１，５１２が用いられているが、これに限られるものではない。例えば、超音波モータ等の他の駆動機構を用いても良い。
【００３７】
６１１は、Ｘラジアル軸受ユニット２１１に設けられるＸラジアル静圧軸受である。Ｘラジアル静圧軸受６１１は、ラジアルガイド４１１をＸ方向に移動可能に非接触で支持する。６１２は、Ｘ平面軸受ユニット２１２に設けられるＸ平面静圧軸受である。Ｘ平面静圧軸受６１２は、平面ガイド４１２をＸ方向に移動可能に非接触で支持する。６２１は、Ｙラジアル軸受ユニット２２１に設けられるＹラジアル静圧軸受である。Ｙラジアル静圧軸受６２１は、ラジアルガイド４２１をＹ方向に移動可能に非接触で支持する。６２２は、Ｙ平面軸受ユニット２２２に設けられるＹ平面静圧軸受である。Ｙ平面静圧軸受６２２は、平面ガイド４２２をＹ方向に移動可能に非接触で支持する。
【００３８】
６３１は、ＸＹ移動体３に設けられるＸＹ静圧軸受である。ＸＹ静圧軸受６３１は、ＸＹ移動体３をＸＹ方向に移動可能に非接触で定盤１の基準面上に支持する。６４１は、ＸＹ移動体に設けられるＹ静圧軸受である。Ｙ静圧軸受６４１は、Ｘ移動体４１に設けられたガイド面に対して対面するように設けられ、ＸＹ移動体をＸ移動体４１に対してＹ方向に移動可能に非接触で支持する。なお、Ｘ移動体４１がＸ方向に駆動されると、ＸＹ移動体３は、Ｘ移動体４１からＹ静圧軸受６４１を介してＸ方向の駆動力を受ける。
【００３９】
６５１は、ＸＹ移動体に設けられるＸ静圧軸受である。Ｘ静圧軸受６５１は、Ｙ移動体４２に設けられたガイド面に対して対面するように設けられ、ＸＹ移動体をＹ移動体４１に対してＸ方向に移動可能に非接触で支持する。なお、Ｙ移動体４２がＹ方向に駆動されると、ＸＹ移動体３は、Ｙ移動体４２からＸ静圧軸受６５１を介してＹ方向の駆動力を受ける。
【００４０】
ここで、上記ステージ装置を真空雰囲気中で使用する場合、静圧軸受から雰囲気中へ使用流体が漏れ出ると、真空雰囲気の圧力を低く保つことができなくなる。したがって、静圧軸受の流体が、外部に漏洩するのを極力防ぐ必要がある。そこで、本実施形態のステージ装置は、以下のとおり、静圧軸受の流体を回収（排気）するための排気機構を設けている。
【００４１】
本実施形態では、静圧軸受を用いているため、振動の伝達について、静圧軸受の隙間を介して振動を抑制することができるので、動的な姿勢精度を良好に保つことができる。また、静圧軸受は、非接触で摩擦がないため、ゴミ・熱の発生がなく、高精度であり、かつメンテナンスが容易である。
【００４２】
図６は、上記Ｘラジアル軸受ユニット２１１またはＹラジアル軸受ユニット２２１の断面図である。
【００４３】
同図において、Ｘラジアル静圧軸受６１１（またはＹラジアル静圧軸受６２１）を含むＸラジアル軸受ユニット２１１（またはＹラジアル軸受ユニット２２１）は、定盤１に一体的に固定されている。Ｘラジガルガイド４１１（またはＹラジアルガイド４２１）は、Ｘラジアル静圧軸受６１１によって、紙面左右方向に移動可能に支持されている。
【００４４】
７１１は、Ｘラジアル軸受ユニット２１１に設けられた排気溝（ラビリンス室）である。排気溝７１１は、Ｘラジアル静圧軸受６１１の外側に設けられ、ラビリンス機構を形成している。排気溝７１１は、溝内にある排気口（不図示）を介して真空ポンプ７２１と連通している。真空ポンプ７２１は、排気溝７１１とＸラジアルガイド４１１との間の空間内の気体を強制排気する。
【００４５】
排気溝７１１は、複数設けられており（７１１Ａ〜７１１Ｃ）、ラビリンス機構を形成している。真空ポンプ７２１も複数設けてよく（７２１Ａ〜７２１Ｃ）、それぞれ排気溝と連通する。この場合、排気溝７１１内の圧力は、外側のものほど低くなるように設定する。つまり、内側の排気溝７１１Ａ内の圧力よりも、外側の排気溝７１１Ｃ内の圧力の方が低くなるよう設定する。
【００４６】
Ｘラジアル静圧軸受６１１から噴出される気体は、排気溝７１１と真空ポンプ７２１によって、強制排気される。これにより、Ｘラジアル静圧軸受６１１からの気体が、外部に放出されるのを軽減することができる。なお、Ｘラジアル静圧軸受６１１の外側に排気溝７１１を設けているが、Ｘラジアル静圧軸受６１１の内側に排気口を設けても良い。この場合、排気口からの排気は、真空ポンプによるものではなく、大気開放によるものであっても良い。
【００４７】
図７は、上記Ｘ平面軸受ユニット２１２またはＹ平面軸受ユニット２２２の断面図である。
【００４８】
同図において、Ｘ平面静圧軸受６１２（またはＹ平面静圧軸受６２２）を含むＸ平面軸受ユニット２１２（またはＹ平面軸受ユニット２２２）は、定盤１に一体的に固定されている。Ｘ平面ガイド４１２（またはＹ平面ガイド４２２）は、Ｘ平面静圧軸受６１２によって、紙面左右方向に移動可能に支持されている。
【００４９】
７１２は、Ｘ平面軸受ユニット２１２に設けられた排気溝である。排気溝７１２は、Ｘ平面静圧軸受６１２の外側に設けられ、ラビリンス機構を形成している。つまり、Ｘ平面静圧軸受６１２を囲むように、長方形状に排気溝７１２が設けられている。排気溝７１２は、真空ポンプ７２１と連通している。真空ポンプ７２１は、排気溝７１２とＸ平面ガイド４１２との間の空間内の気体を強制排気する。
【００５０】
排気溝７１２は、複数設けられており（７１２Ａ〜７１２Ｃ）、ラビリンス機構を形成している。真空ポンプ７２１も複数設けてよく（７２１Ａ〜７２１Ｃ）、それぞれ排気溝と連通する。この場合、排気溝７１２内の圧力は、外側のものほど低くなるように設定する。つまり、内側の排気溝７１２Ａ内の圧力よりも、外側の排気溝７１２Ｃ内の圧力の方が低くなるよう設定する。
【００５１】
平面軸受ユニット２１２，２２２は、上下方向のみの拘束を行うので、ＸＹ方向の拘束はない。したがって、Ｘ方向移動体またはＹ方向移動体が、温度変化によって熱変形を起こしても、軸受の隙間は変化しない。
【００５２】
なお、上記平面軸受ユニット２１２，２２２の平面静圧軸受６１２，６２２に対して長方形状の排気溝７１２を設けたのと同様に、ＸＹ静圧軸受６３１、Ｙ静圧軸受６４１、Ｘ静圧軸受６５１に対しても長方形状の排気溝を設ける。平面静圧軸受から噴出される気体は、長方形状の排気溝と真空ポンプとによって、強制排気される。これにより、平面静圧軸受からの気体が、外部に放出されるのを軽減することができる。
【００５３】
次に真空雰囲気を作成する真空チャンバーに上記ステージを入れた構成を図１、および第１実施形態を簡易的に表した排気系統図を図２に示す。
【００５４】
同図において、２は前述のステージ装置を密閉された容器で包括し、真空ポンプ７２１にて高真空雰囲気を作成可能な真空チャンバーである。４ａは真空チャンバー２内に配置され、内部に真空チャンバーとは別の密閉空間を作成して保つことができるサブチャンバーバーとしての第２チャンバーであり、真空ポンプ７２１ａにて真空排気が可能なように構成されている。同様に４ｂはサブチャンバーとしての第３チャンバー、４ｃはサブチャンバーとしての第４チャンバーであり、各々真空ポンプ７２１ｂ、７２１ｃにて真空排気が可能なように構成されている。
【００５５】
尚、第２、第３、第４チャンバーはそれぞれチャンバーフィードスルー６を介して真空ポンプ７２１ａ，７２１ｂ，７２１ｃに接続されている。尚、各チャンバーの壁面としての外壁および／または内壁は真空チャンバー２への脱ガスを考慮し電解研磨処理がなされている。各チャンバーから真空チャンバー２への脱ガスの放出を防止するための処理としては、そのほかの方法でもよく、たとえば機械研磨、複合電解研磨、化学研磨等の方法であってもよい。
【００５６】
５ａ，５ｂ，５ｃは、前記ステージの静圧軸受部の排気溝（７１１，７１２）と第２、第３、第４チャンバーを気密に接続できる連結配管である。連結配管５には金属ベローズを用いることを推奨するが配管部材はこれに限らず、例えば樹脂配管等でも同様の効果が得られる。
【００５７】
また本実施形態では図６、図７に示した通り、ステージの排気溝を３段で構成しており、静圧軸受給気部としての静圧パッドに一番近い排気溝（７１１ａ，７１２ａ）はすべて接続配管５ａに接続され、次に近い排気溝（７１１ｂ，７１２ｂ）はすべて接続配管５ｂに接続され、その次の排気溝（７１１ｃ，７１２ｃ）は接続配管５ｃに接続されている。これは静圧軸受給気部から出た気体が真空雰囲気内に漏洩するのをできるだけ防ぐために各段の排気溝（７１１，７１２）を同じチャンバーに接続している。各チャンバーは静圧パッドに一番近い排気溝（７１１ａ，７１２ａ）に接続される第２チャンバー４ａが一番圧力が高く、４ｂ、４ｃの順で圧力が低く、真空チャンバー２が一番低い圧力となるように構成することで真空チャンバー２への漏洩を最小限に抑えることができる。
【００５８】
本実施形態ではステージ装置は複数の静圧軸受を有しているため連結配管５ａ，５ｂ，５ｃは複数組設けられている（図２では８組記載）。本実施形態には記載していないが連結配管５ａ，５ｂ，５ｃの数を更に減らすためにステージ内部（例えば定盤内部）で複数の静圧軸受の排気部から排気された気体をまとめた後、第２、第３、第４チャンバーに接続すればなお良い。
【００５９】
また本実施形態では連結配管５ａ，５ｂ，５ｃをＸラジアル静圧軸受６１１、Ｘ平面静圧軸受６１２、Ｙラジアル静圧軸受６２１、Ｙ平面静圧軸受６２２に構成したが、これに限りはなく他のＸＹ静圧軸受６３１やＹ静圧軸受６４１、Ｘ静圧軸受６５１に同様の構成にしてもよい。
【００６０】
また本実施形態における複数の静圧軸受のうち、いくつかを磁力を用いた案内に置き換えてもよく、ステージ装置が静圧軸受を有するものであれば、効果を有する。
【００６１】
また本実施形態ではサブチャンバーは第２と第３、第４チャンバーを構成しているがチャンバーの数に限りはなく、より多くのチャンバー構成としても同様の効果がえられる。
【００６２】
また本実施形態で構成した第２、第３、第４チャンバーは真空チャンバー２とは隔離された雰囲気になるので、本来脱ガス等の問題で真空チャンバー２内に露出した状態で入れたくない部品例えば実装ケーブルや実装配管を収納して引き回すことができる。
【００６３】
また本実施形態ではサブチャンバーは、ステージ装置を囲むように配置しているが、これは連結配管の距離を短くするためであり、この配置にかぎるものではない。
【００６４】
また本実施形態ではサブチャンバーはステージ配置を囲むように一体的に配置されているが、これはフィードスルーコネクタの数を減らすためであり、設計によっては必要に応じて分割した状態で周囲に配置することもできる。
【００６５】
本実施形態はスペース効率とコストの観点でみると、真空チャンバー内で使用する静圧軸受から出る排気系配管をチャンバー内で集合させてからフィードスルーを介してチャンバー外に出すことができるのでチャンバー内のスペースを効率よく使用でき、またチャンバー外へのフィードスルー個数も減らすことができコストも低減できる。
【００６６】
（第２の実施形態）
図９は、上記と同様のステージ装置を半導体デバイス製造装置（露光装置）に用いた例を示す。
【００６７】
この露光装置は、半導体集積回路等の半導体デバイスや、マイクロマシン、薄膜磁気ヘッド等の微細なパターンが形成されたデバイスの製造に利用され、原版であるレチクルを介して基板としての半導体ウエハＷ上に照明系ユニット１００１からの露光エネルギーとしての露光光（この用語は、可視光、紫外光、ＥＵＶ光、Ｘ線、電子線、荷電粒子線等の総称である）を投影系としての投影レンズ１００３（この用語は、屈折レンズ、反射レンズ、反射屈折レンズシステム、荷電粒子レンズ等の総称である）を介して照射することによって、ウエハステージ１００４に搭載された基板上に所望のパターンを形成している。また、このような露光装置は、露光光が短波長光となるにしたがって、真空雰囲気での露光が必要となってきている。
【００６８】
ウエハステージ１００４に搭載したチャック上に基板であるウエハ（対象物）を保持し、照明系ユニット１００１によって、レチクルステージ１００２に搭載された原版であるレチクルのパターンをウエハ上の各領域にステップアンドリピートもしくはステップアンドスキャンで転写する。ここで実施形態１のステージ装置はこれらのウエハステージ１００４もしくはレチクルステージ１００２として用いられる。
【００６９】
（第３の実施形態）
次に、この露光装置を利用した半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図１０は半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す図である。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ２（マスク作製）では設計した回路パターンに基づいてマスクを作製する。
【００７０】
一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記のマスクとウエハを用いて、上記の露光装置によりリソグラフィ技術を利用してウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ５によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組み立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、ステップ７でこれを出荷する。
【００７１】
上記ステップ４のウエハプロセスは以下のステップを有する。ウエハの表面を酸化させる酸化ステップ、ウエハ表面に絶縁膜を成膜するＣＶＤステップ、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する電極形成ステップ、ウエハにイオンを打ち込むイオン打ち込みステップ、ウエハに感光剤を塗布するレジスト処理ステップ、上記の露光装置によって回路パターンをレジスト処理ステップ後のウエハに転写する露光ステップ、露光ステップで露光したウエハを現像する現像ステップ、現像ステップで現像したレジスト像以外の部分を削り取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剥離ステップ。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】第１実施形態の真空内ステージ装置概略図
【図２】第１実施形態の排気系統図
【図３】第１実施形態のステージ概略図
【図４】図３のＡ−Ａ’断面図
【図５】図３のＢ−Ｂ’断面図
【図６】ラジアル軸受ユニットの断面図
【図７】平面軸受ユニットの断面図
【図８】第２の実施形態に係る露光装置を表す図
【図９】第３の実施形態に係る半導体製造プロセスを表す図
【図１０】従来の技術による真空雰囲気内静圧軸受構成図
【図１１】従来の技術による真空内静圧ステージ装置概要図
【符号の説明】
【００７３】
１  定盤
２  真空チャンバー
３  ＸＹ移動体
４ａ  第２チャンバー
４ｂ  第３チャンバー
４ｃ  第４チャンバー
５ａ，５ｂ，５ｃ  連結配管
６  チャンバーフィードスルー
４１  Ｘ移動体
４２  Ｙ移動体
１０１  静圧軸受
１０２  定盤
１０３  静圧パッド
１０４  ラビリンス隔壁
１０５  吸気用配管
１０６  排気用配管
１１０  真空チャンバ
１１１  位置決め対象物
１１２  可動ステージ
１１３  排気用フィードスルー配管
１１４  給気用フィードスルー配管
１１５  フィードスルーフランジ
２１１  Ｘラジアル軸受ユニット
２１２  Ｘ平面軸受ユニット
２２１  Ｙラジアル軸受ユニット
２２２  Ｙ平面軸受ユニット
４１１  Ｘラジアルガイド
４１２  Ｘ平面ガイド
４２１  Ｙラジアルガイド
４２２  Ｙ平面ガイド
５１１，５１２，５２１，５２２  リニアモータ
６１１  Ｘラジアル静圧軸受
６１２  Ｘ平面静圧軸受
６２１  Ｙラジアル静圧軸受
６２２  Ｙ平面静圧軸受
６３１  ＸＹ静圧軸受
６４１  Ｙ静圧軸受
６５１  Ｘ静圧軸受
７１１  排気溝
７１２  排気溝
７２１，７２１ａ，７２２ｂ，７２３ｃ  真空ポンプ
１００１  照明系ユニット
１００２  レチクルステージ
１００３  縮小投影レンズ
１００４  ウエハステージ
１００５  露光装置本体
【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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