(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向に延在する強磁性部材、
第１方向に相互に隣接して配置されかつ強磁性部材上に取り付けられた、逆極性の２つの極からなる磁極アレイ、および
強磁性部材に向かって発散する磁場を作り出すように配置された複数の永久磁石を有する前記磁極アレイの磁極、
を備え、
前記磁極の各永久磁石は、第１方向にあるノンゼロ成分と第１方向に対して実質垂直な第２方向にあるノンゼロ成分とを有する１つの磁気分極を備え、
前記磁極アレイが、第１方向に相互に隣接して配置された４つの永久磁石のアレイを含み、
永久磁石のそれぞれに対して、第２方向にあるノンゼロ成分の絶対値が、第１方向にあるノンゼロ成分の絶対値より大きいことを特徴とする磁石アセンブリ。
【請求項２】
前記磁極が、２つの永久磁石からなることを特徴とする請求項１記載の磁石アセンブリ。
【請求項３】
２つの最も内側の磁石の第１方向にあるノンゼロ成分の絶対値が、２つの最も外側の磁石の第１方向にあるノンゼロ成分の絶対値より大きいことを特徴とする請求項１または２記載の磁石アセンブリ。
【請求項４】
第１方向にあるノンゼロ成分の絶対値が各磁石に対して同一であり、かつ第２方向にあるノンゼロ成分の絶対値が各磁石に対して同一であることを特徴とする請求項２記載の磁石アセンブリ。
【請求項５】
交互極性の磁極アレイが、第１方向および第２方向に対して実質垂直な第３方向に延在している２次元アレイであることを特徴とする請求項１記載の磁石アセンブリ。
【請求項６】
前記磁極が、正方形状に配置された４つの永久磁石からなることを特徴とする請求項５記載の磁石アセンブリ。
【請求項７】
第１方向に延在する強磁性部材と、
第１方向に相互に隣接して配置されかつ強磁性部材上に取り付けられた、逆極性の２つの極からなる磁極アレイと、
強磁性部材に向かって発散する磁場を作り出すように配置された複数の永久磁石を有する前記磁極アレイの磁極であって、該磁極の各永久磁石は第１方向にあるノンゼロ成分と第１方向に対して実質垂直な第２方向にあるノンゼロ成分とを有する１つの磁気分極を備えている、磁極と
を備える磁石アセンブリ、および
磁石アセンブリと協働するように構成かつ配置されたコイルアセンブリ、
を備え、
前記磁極アレイが、第１方向に相互に隣接して配置された４つの永久磁石のアレイを含み、
永久磁石のそれぞれに対して、第２方向にあるノンゼロ成分の絶対値が、第１方向にあるノンゼロ成分の絶対値より大きいことを特徴とするリニアアクチュエータ。
【請求項８】
請求項５記載の磁石アセンブリと協働するように構成かつ配置されたコイルアセンブリを備えていることを特徴とする平面モータ。
【請求項９】
放射ビームを調整するように構成された照明システム、
パターニングデバイスを支持するように構成されたパターニングデバイス支持体であって、パターニングデバイスはパターン付き放射ビームを形成するために放射ビームの断面にパターンを付与することができる、パターニングデバイス支持体、
基板を保持するように構成された基板支持体、
基板のターゲット部分上にパターン付き放射ビームを投影するように構成された投影システム、および
支持体の１つを位置付けるように構成されたアクチュエータであって、
第１方向に延在する強磁性部材と、
第１方向に相互に隣接して配置されかつ強磁性部材上に取り付けられた、逆極性の２つの極からなる磁極アレイと、
強磁性部材に向かって発散する磁場を作り出すように配置された複数の永久磁石を有する前記磁極アレイの磁極であって、該磁極の各永久磁石は第１方向にあるノンゼロ成分と第１方向に対して実質垂直の第２方向にあるノンゼロ成分とを有する１つの磁気分極を備えている、磁極と
を備える磁石アセンブリ、および
磁石アセンブリと協働するように構成かつ配置されたコイルアセンブリ
を備えるアクチュエータ、
を備え、
前記磁極アレイが、第１方向に相互に隣接して配置された４つの永久磁石のアレイを含み、
永久磁石のそれぞれに対して、第２方向にあるノンゼロ成分の絶対値が、第１方向にあるノンゼロ成分の絶対値より大きいことを特徴とするリソグラフィ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、磁石アセンブリ、リニアアクチュエータ、平面モータ、およびリソグラフィ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  リソグラフィ装置は、基板上に、通常、基板のターゲット部分上に任意のパターンを付ける機械である。リソグラフィ装置は、たとえば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用することができる。集積回路製造に使用する場合は、あるいはマスクまたはレチクルと呼ばれるパターニングデバイスを使って、ＩＣの個々の層上に形成される回路パターンを生成することができる。このパターンは、基板（たとえば、シリコンウェハ）上のターゲット部分（たとえば、１つまたはいくつかのダイの一部分を含む）上に投影することができる。パターンは、一般に、基板上に設けられた放射感応材料（レジスト）層上に投影することによって転写される。全体として、単一基板は、引き続いてパターン形成される隣接のターゲット部分のネットワークを含むことになる。公知のリソグラフィ装置は、ターゲット部分上にパターン全体を一度に露光することによって、各ターゲット部分に放射を照射するいわゆるステッパと、放射ビームを通してパターンを所定方向（「スキャン」方向）にスキャンすると同時に、基板をこのスキャン方向に対して平行または逆平行に同期的にスキャンすることによって、各ターゲット部分に放射を照射するいわゆるスキャナとを含む。リソグラフィ装置はまた、基板上にパターンをインプリントすることによって、パターンをパターニングデバイスから基板へ転写することもできる。
【０００３】
[0003]  基板および／またはパターニングデバイスを配置および位置決めするためには、リソグラフィ装置は、通常、複数のアクチュエータおよび／またはリニアモータを含む。一般に、そのようなモータまたはアクチュエータは、磁石アセンブリおよびコイルアセンブリを含み、それによって、両者間の相互作用が磁石アセンブリかコイルアセンブリに連結された物体に作用する力が与えられる。そのようなモータまたはアクチュエータの効率を向上させるために、磁石アセンブリに対する別の選択肢が技術分野において開示されている。
【０００４】
[0004]  効率向上の一方法は、いわゆる磁石のハルバッハ構成を導入することである。交互に生じるＮ極とＳ極のパターンを作り出すように配置された従来の永久磁石アレイに比べて、磁石のハルバッハ構成には、交互に生じるＮ極とＳ極のパターンの間に配置されたさらなる磁石が導入されている。この結果、コイルアセンブリが配置されている領域内において、磁石アセンブリによって作り出される磁場を増やすことができる。ハルバッハ構成の欠点は、磁石の追加によって、磁石アセンブリの製造にさらなる費用と時間がかかることである。その上、磁石を追加することによって、永久磁石の減磁部分のリスクが発生する可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
[0005]  したがって、改善された磁石アセンブリを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
[0006]  本発明の好ましい実施形態によれば、第１方向に延在する強磁性部材、第１方向に相互に隣接して配置されかつ強磁性部材上に取り付けられた交互極性の磁極アレイ、強磁性部材に向けて発散する磁場を作り出すように配置された複数の永久磁石を有する前記磁極アレイの磁極、を備える磁石アセンブリが提供され、磁極の各永久磁石は、第１方向にあるノンゼロ成分と、第１方向に対して実質垂直な第２方向にあるノンゼロ成分とを有する磁気分極を備えている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
[0007]  以下、対応する参照符号によって対応部品を示す添付の概略図面を参照しながら、単なる例として、本発明の実施形態を説明する。
【０００８】
[0017]  図１は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示す。該装置は、
【０００９】
[0018]  放射ビームＢ（たとえば、ＵＶ放射またはＥＵＶ放射）を調整するように構成された照射システム（イルミネータ）ＩＬ、
【００１０】
[0019]  特定のパラメータに応じてパターニングデバイスを正確に位置付けるように構成された第１位置決め装置ＰＭに連結され、かつパターニングデバイス（たとえば、マスク）ＭＡを支持するように構成された支持構造（たとえば、マスクテーブル）ＭＴ、
【００１１】
[0020]  特定のパラメータに応じて基板を正確に位置付けるように構成された第２位置決め装置ＰＷに連結され、かつ基板（たとえば、レジストコートウェハ）Ｗを保持するように構成された基板テーブル（たとえば、ウェハテーブル）ＷＴ、および
【００１２】
[0021]  パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付けられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（たとえば、１つ以上のダイを含む）上に投影するように構成された投影システム（たとえば、屈折投影レンズシステム）ＰＳを含む。
【００１３】
[0022]  照射システムは、放射を誘導、成形、または制御するために、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気、または他のタイプの光学コンポーネント、またはそれらのあらゆる組合せといったさまざまなタイプの光学コンポーネントを含むことができる。
【００１４】
[0023]  支持構造は、パターニングデバイスを支持する、すなわちその重さを支える。支持構造は、たとえばパターニングデバイスの配向、リソグラフィ装置の設計、およびパターニングデバイスが真空環境内で保持されているか否かなどといった他の条件に応じた態様でパターニングデバイスを保持する。支持構造は、機械式、真空式、静電式、またはパターニングデバイスを保持する他のクランプ技術を使うことができる。支持構造は、たとえば、必要に応じて固定または可動式にすることができるフレームまたはテーブルであってもよい。支持構造は、パターニングデバイスを、たとえば、投影システムに対して任意の位置に確実に置くことができる。本明細書において使われる用語「レチクル」または「マスク」はすべて、より一般的な用語「パターニングデバイス」と同義であると考えるとよい。
【００１５】
[0024]  ここで使われる用語「パターニングデバイス」は、基板のターゲット部分内にパターンを作り出すように放射ビームの断面にパターンを付けるために使うことができるあらゆるデバイスを指していると広く解釈されるべきである。なお、放射ビームに付けたパターンは、たとえば、パターンに位相シフト特性またはいわゆるアシスト特性が含まれる場合、基板のターゲット部分内にある任意のパターンに正確に一致しない場合もある。通常、放射ビームに付けたパターンは、集積回路などのターゲット部分内に作り出されるデバイス内の特定機能層に対応することになる。
【００１６】
[0025]  パターニングデバイスは、透過型または反射型であってもよい。パターニングデバイスの例としては、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィィでは公知であり、バイナリ、Alternating位相シフト、および減衰型位相シフトなどのマスクタイプ、ならびに種々のハイブリッドマスクタイプを含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられており、各小型ミラーは、入射する放射ビームがさまざまな方向に反射するように、個別に傾斜させることができる。ミラーマトリックスによって反射される放射ビーム内に、傾斜されるミラーによってパターンが付けられる。
【００１７】
[0026]  ここで使われる用語「投影システム」は、使われている露光放射にとって、あるいは液浸液の使用または真空の使用といった他の要因にとって適切な屈折、反射、反射屈折、磁気、電磁気、および静電光学システム、またはそれらのあらゆる組合せを含むあらゆるタイプの投影システムを包含していると広く解釈されるべきである。ここで使われる用語「投影レンズ」はすべて、より一般的な用語「投影システム」と同義であると考えるとよい。
【００１８】
[0027]  ここで示すとおり、装置は、透過タイプ（たとえば、透過マスクを採用している）のものである。あるいは、装置は、反射タイプ（たとえば、上述のようなタイプのプログラマブルミラーアレイを採用している、または反射型マスクを採用している）のものである。
【００１９】
[0028]  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）以上の基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有するタイプのものであってもよい。そのような「マルチステージ」機構においては、追加のテーブルを並行して使うことができ、または予備工程を１つ以上のテーブル上で実行しつつ別の１つ以上のテーブルを照射用に使うこともできる。
【００２０】
[0029]  リソグラフィ装置はまた、投影システムと基板との間の空間を満たすように、少なくとも基板の一部を比較的高屈折率を有する液体、たとえば水、によって覆うことができるタイプのものであってもよい。リソグラフィ装置内の別の空間に、たとえばマスクと投影システムとの間に、液浸液を加えてもよい。液浸技術は、投影システムの開口度を増すために当技術分野では公知である。ここで使われる用語「液浸」は、基板のような構造物が液体中に沈められなければならないということを意味しているのではなく、むしろ露光中液体が投影システムと基板との間にあるということを意味している。
【００２１】
[0030]  図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源ＳＯから放射ビームを受ける。放射源およびリソグラフィ装置は、たとえば、放射源がエキシマレーザーである場合、別個の存在物であってもよい。そのような場合には、放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成しているとはみなされず、また、放射ビームは、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへ、たとえば、適切な誘導ミラーおよび／またはビームエクスパンダを含むビームデリバリシステムＢＤを使って送られる。別の場合においては、放射源は、たとえば水銀灯である場合、リソグラフィ装置の一体型部品とすることもできる。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要ならビームデリバリシステムとともに放射システムと呼んでもよい。
【００２２】
[0031]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調節するアジャスタＡＤを含むことができる。一般に、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および／または内側径方向範囲（通常、それぞれσーアウタおよびσーインナと呼ばれる）を調節することができる。さらにイルミネータＩＬは、インテグレータＩＮおよびコンデンサＣＯといったさまざまな他のコンポーネントを含むことができる。イルミネータは、放射ビームの調整に使われ、放射ビームの断面に任意の均一性および強度分布を備えさせることができる。
【００２３】
[0032]  放射ビームＢは、支持構造（たとえば、マスクテーブルＭＴ）上に保持されているパターニングデバイス（たとえば、マスクＭＡ）上に入射し、パターニングデバイスによってパターン形成される。マスクＭＡを通り抜けた後、放射ビームＢは、投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳによって、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビーム焦点が合わされる。第２位置決め装置ＰＷおよび位置センサＩＦ（たとえば、干渉計、リニアエンコーダ、または容量センサ）を使って、たとえば、さまざまなターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内に位置付けるように、基板テーブルＷＴを正確に動かすことができる。同様に、第１位置決め装置ＰＭおよび（図１には明確に示されていない）別の位置センサは、たとえば、マスクライブラリからマスクを機械的に取り出した後またはスキャン中に、マスクＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置付けるために使うことができる。通常、マスクテーブルＭＴの移動は、第１位置決め装置ＰＭの一部を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）を使って達成することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２位置決め装置ＰＷの一部を形成するロングストロークモジュールおよびショートストロークモジュールを使って達成することができる。ステッパの場合は（スキャナとは対照的に）、マスクテーブルＭＴは、ショートストロークアクチュエータのみに連結されてもよく、または固定されてもよい。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２、および基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使ってアライメントされてもよい。たとえ例示のように基板アライメントマークが専用ターゲット部分を占有する場合でも、基板アライメントマークは、ターゲット部分の間の空間内に置くことができる（これらは、けがき線(scribe-lane)アライメントマークとして公知である）。同様に、複数のダイがマスクＭＡ上に設けられている場合、マスク位置合わせマークは、ダイの間に置くことができる。
【００２４】
[0033]  例示の装置は、以下のモードの少なくとも１つで使うことができると考えられる。
【００２５】
[0034]  １．  ステップモードにおいては、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度にターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一静止露光）。つぎに基板テーブルＷＴをＸおよび／またはＹ方向に移動し、それによって別のターゲット部分Ｃを露光することが可能になる。ステッパモードにおいては、露光フィールドの最大サイズよって、単一静止露光時に結像されるターゲット部分Ｃのサイズが限定される。
【００２６】
[0035]  ２．  スキャンモードにおいては、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一動的露光）。マスクテーブルＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの（縮小）拡大率および画像反転特性によって決まる。スキャンモードにおいては、露光フィールドの最大サイズよって、単一動的露光時のターゲット部分の幅（非スキャン方向）が限定される一方、スキャン動作の長さによって、ターゲット部分の（スキャン方向の）高さが決まる。
【００２７】
[0036]  ３．  別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持しつつ、マスクテーブルＭＴを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルＷＴを動かし、すなわちスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＷＴの移動後ごとに、またはスキャン中、連続する放射パルスの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、上述のタイプのプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。
【００２８】
[0037]  上述の使用モードの組合せおよび／またはバリエーション、あるいは完全に異なる使用モードもまた採用可能である。
【００２９】
[0038]  図２は、第１および第２磁石アセンブリ１０、１２、および磁石アセンブリの間に配置されたコイル１４を含む従来のリニアアクチュエータを概略的に示す。各磁石アセンブリは、強磁性ヨーク１６と、第１方向（Ｙ方向）に相互に隣接して配置された２つの永久磁石２０、２２とを含む。永久磁石の（磁気）分極（磁石の内側に矢印で示されている）は、実質第１方向に対して垂直である第２方向（Ｚ方向）に向けられている。磁石アセンブリは、永久磁石および強磁性ヨークを含む閉磁気回路(closed magnetic circuit)を形成している。
【００３０】
[0039]  当技術分野において公知の別の磁石構成を図３ａに示す。図３ａは、第１方向（Ｙ方向）に相互に隣接して配置された永久磁石アレイを含む２つの磁石アセンブリ３２および３４によって囲まれたコイル３０を含むアクチュエータを概略的に示す。永久磁石の各アレイは、第１方向に対して実質垂直な第２方向（Ｚ方向）に磁気分極を有する２つの磁石３６、３８と、さらなる磁石４０、４２、４４、および４６とを含み、それによっていわゆる永久磁石のハルバッハアレイを形成している。ハルバッハアレイにおいては、各磁石アセンブリの各磁極は、３つの永久磁石（磁石３６、４０、および４２が１つの極を形成し、磁石３８、４６、および４８が逆極性の隣接極を形成している）からなり、それによって、磁石は、その結果生じる磁場が、強磁性ヨークが位置する磁石アレイの一方の側に発散し、かつその結果、コイル３０が位置する磁石アレイの反対側、すなわち、磁石アレイの開放端に収斂するような態様で配置されている。さらなる磁石の導入によって、磁場を磁石アセンブリ間で増大させ、かつ強磁性ヨーク内で減少させることができる。磁石が磁石アレイの開放端に向かって磁極を収斂させる形に配置されているので、磁石アレイの開放端の磁束密度は増大される。その結果、アクチュエータの効率を向上させることができ、および／または強磁性ヨークを薄く作ることができる。図３ｂは、各磁石アセンブリ６２、６４が、ハルバッハ構成を得るために、強磁性ヨーク６０と、Ｚ方向に極性を有する対になった磁石５０、５２と、３つのさらなる磁石５４、５６、５８とを含む別の配置を示す。
【００３１】
[0040]  本発明の第１実施形態（図４）による磁石アセンブリにおいては、磁石アセンブリ８０は、磁石アレイの一方の側に配置された強磁性ヨーク７０と、４つの永久磁石７２、７４、７６、および７８のアレイとを含む。４つの永久磁石７２、７４、７６、および７８のそれぞれは、第１方向の成分と、第１方向に対して実質垂直な第２方向の成分とを有する磁気分極方向を備え、それによって、交互極性、すなわちＳ極（磁石７２および７４により形成される）およびＮ極（磁石７６および７８により形成される）からなる対になった磁極を形成している。永久磁石の磁気分極を、慣例どおり、矢印が永久磁石のＮ極を指す矢印によって永久磁石内に示す。磁石によって作り出される磁束が強磁性ヨークに向かって発散する極を形成し、かつそれによって磁石アレイの開放端、すなわち、強磁性ヨークの反対側に向かって収斂するような態様で磁石を配置する。シミュレーションによれば、永久磁石をこのように配置することによって、ハルバッハ構成を使った配置に比べて同等の向上を磁場にもたらすことができる一方、図３ａおよび３ｂに示された配置より少ない磁石しか必要としないことが明らかになった。この配置の利点の１つは、同じ空間内により小さくかつより薄い磁石を用いて交互磁極を作り出すことができることである。磁石の数を減らすことによって、切断およびコーティングの面で磁石の費用も下げることができる。磁石は、砕けやすいので、より大きい磁石を使うのが好ましい場合もある。磁石の寸法公差およびコーティング厚さが使用可能ないくつかの空間をふさぐ可能性があるので、磁石の数を減らしても、磁石材料の実際量がまた増える場合もある。例示の磁石アセンブリは、コイル８２を含むコイルアセンブリと、磁石アセンブリ８０と類似の第２磁石アセンブリ８４とをさらに含み、両磁石アセンブリがコイルアセンブリを実質取り囲むリニアアクチュエータに適用されている。
【００３２】
[0041]  なお、図２に示された配置と図４とを比較すると、図２の隣接する磁石２０および２２が第２方向に対して実質平行な分極を有するのに対して、磁石７４および７６の分極には、磁石の分極と第２方向との間にノンゼロ角(non-zero angle)が存在することである。この角度を導入することによって、磁束の短絡（図２の磁石２０から磁石２２へ、または図４の磁石７４から磁石７６へ）を減らすことができる。その結果、コイルによって付与される磁束を増やすことができ、アクチュエータの効率を向上させることになる。短絡を減らすことによって、コイルアセンブリが磁石アセンブリ８０と８４との中間に正確に置かれていないとき起こるＺ方向から離れる方向(de Z-direction)に発生する力も減らすことができる。これらの寄生的な力は、対象物を正確に移動させる能力を減らす恐れがあるので、短絡を減らすことは、利点となる。
【００３３】
[0042]  なお、本発明の実施形態による磁石アセンブリはまた、（複数の）コイルの両側に磁石アセンブリを備えるのではなくその片側にだけ磁石アセンブリを備えるリニアアクチュエータにも応用することができる。そのような片面アクチュエータの例を図５ａに示す。図５ａは、コイル８２をともなった図４の磁石アセンブリ８０を概略的に示す。このような配置もまた、たとえば、対象テーブルまたは光学部材を移動させるために、リソグラフィ装置内に利用することができるリニアアクチュエータになる。図５ａにおいては、最も内側の磁石７４および７６の分極と、第２方向との間のノンゼロ角をαによって表わし、βを最も外側の磁石７２および７８の分極と、第２方向との間のノンゼロ角を表わすのに使っている。この角度を導入することによって、コイルの動作領域内の磁束密度を増やすことができる。
【００３４】
[0043]  コイルに与える磁束密度を強化するために、図５ａに示すようなアクチュエータは、図５ｂに示すように配置された強磁性部材８４を装備することができる。強磁性部材８４を導入することによって、磁気抵抗を減らすことができ、結果的にコイルに与える磁束密度が増えることになる。
【００３５】
[0044]  本発明の好ましい実施形態においては、角度αおよびβを実質等しくなるように選択する。そのような配置においては、磁石アレイをただ１種類の磁石のみを使って構成することができる。
【００３６】
[0045]  そのような配置は、リニアモータ用磁石アセンブリを得るために有利に適用することができる。リニアアクチュエータが、通常、磁石アレイ内に少数の極対を含む（ただ１つの場合が多い）のに対して、リニアモータは、通常、多数の極対を含む。そのようなモータにおいては、対称形配置が好ましい場合がある。
【００３７】
[0046]  本発明の実施形態においては、角度αおよびβを約４５度より小さくなるように選択する。したがって、各磁石当たり、第１方向の磁気分極成分の絶対値は、第２方向の磁気分極成分の絶対値より小さくなる。
【００３８】
[0047]  本発明のい実施形態においては、角度βを角度αより実質大きくなるように選択する。このような配置によれば、コイルの動作領域において磁束密度にさらなる増加が与えられる。好ましい実施形態においては、角度αを約１０度〜２０度になるように選択するのに対して、角度βは、約３０度〜４０度にする。このような配置によれば、コイルの動作領域内の磁束密度は、図２に示された従来の磁石アセンブリと、図３ａおよび３ｂに示されたアセンブリとの両方によって得られる磁束密度を上回ることができる。
【００３９】
[0048]  なお、さらに本発明の実施形態による磁石アセンブリは、当技術分野で説明されているような従来の磁石アセンブリに比べて減磁に影響されにくい可能性がある。特に、ハルバッハ構成（たとえば、図３ａおよび３ｂに示されたような）を含む磁石アセンブリは、減磁に影響されやすい可能性がある。ハルバッハ構成が使われている場合、この影響を克服または緩和するためには、異なる品質の磁石を使うことが必要となる場合がある。当業者には言うまでもなく、使用する磁石の種類を適切に選択することは、高磁束密度を備えること、減磁を防ぐこと、温度抵抗などといったさまざまな要求事項の間の兼ね合いになることが多い。現在入手可能な永久磁石の評価をするとき、高磁束密度を備えるという要求と、減磁または温度上昇に対抗して抵抗力を備えるという要求との間には、誰でも矛盾を指摘することができる。したがって、ハルバッハ構成（たとえば、図３ａおよび３ｂの構成を参照）を採用する場合は、本発明の実施形態による磁石アセンブリ内に選択することができる永久磁石に比べて、より低い磁束密度（減磁作用を防止または緩和するために）を備えた磁石アセンブリの一部またはすべてに対して永久磁石を選択しなければならない場合がある。
【００４０】
[0049]  本発明の実施形態による磁石アセンブリは、３相リニアモータなどのリニアモータ内に適用することができる。本発明の実施形態による磁石アセンブリは、そのようなモータ内に利用することができ、その結果効率を向上させることが可能になる。そのような配置の例を図６ａに概略的に示す。例示の配置は、強磁性部材上に配置された複数の極対を含む磁石アセンブリ９０と、Ｙ方向に相互に隣接して配置された３つのコイル１０２、１０４、および１０６を含むコイルアセンブリ１００とを概略的に示す。例示の配置において、コイルは、強磁性部材１０８上に取り付けられている。強磁性部材１０８は、磁石アセンブリの永久磁石１１０によって作り出された磁束に対する低抵抗経路を備えている。その結果、リニアモータの高効率を可能にする高磁束密度をコイルアセンブリと磁石アセンブリとの間の空隙内に得ることができる。コイルアセンブリの重量を削減するためには、強磁性部材を省略してもよい。
【００４１】
[0050]  本発明の実施形態による磁石アセンブリは、平面モータにも同様に適用することができる。そのような配置においては、磁石アセンブリは、Ｎ極およびＳ極の２次元磁場分布を作り出すように配置された永久磁石の２次元アレイを含む。そのような配置においては、各極は、両次元内に交互のＮ極およびＳ極を作り出すように配置された４つの永久磁石で構成することができる。各磁石は、２次元平面内の磁気分極成分と、２次元平面に対して垂直方向の成分とを有することができる。図６ｂは、そのような磁石配置を概略的に示す。
【００４２】
[0051]  図６ｂは、各極が４つの磁石（たとえば、輪郭１１４または輪郭１１６によって囲まれた４つの磁石）からなっているＮ極およびＳ極の交互分布を形成するように配置された永久磁石１１２の２次元アレイを概略的に示す。好ましい実施形態においては、４つの磁石が正方形状に配置されている。矢印は、２次元平面（ＸＹ平面）内で指示されている磁気分極の成分を概略的に示す。各磁石は、さらにＸＹ平面に対して垂直な方向（Ｚ方向）の磁気分極成分を有することができる。一例として、Ｎ極の一部である磁石はすべて、（ＸＹ平面内の成分に加えて）正Ｚ方向の磁気分極成分を有する一方、Ｓ極の一部である磁石はすべて、（ＸＹ平面内の成分に加えて）負Ｚ方向の磁気分極成分を有する。そのような配置はまた、ＸＹ平面内の磁気分極成分により、一方向（たとえば、正Ｚ方向）に発散し、かつその逆方向（たとえば、負Ｚ方向）に向かって収斂する磁場分布をもたらすことになる。
【００４３】
[0052]  発散する磁場が強磁性部材の方へ向かうようなＸＹ平面内に延在している強磁性部材上に永久磁石を取り付けることによって、本発明の実施形態によるリニア磁石アセンブリの場合と同様の利点を得ることができる。このような２次元磁石アセンブリは、平面モータに適用することができる。２次元磁石アセンブリに加えて、このような平面モータは、一般に、コイルが励磁されると、コイルアセンブリおよび磁石アセンブリの相互作用によって力が作り出され、その力によって、両アセンブリが相互に対して移動されるような磁石アセンブリに平行な平面内に配置された複数のコイルを備えたコイルアセンブリを含む。従来の平面モータの動作および配置は、たとえば、米国特許第6,531,793号に見ることができる。
【００４４】
[0053]  相互に対する両アセンブリの実質摩擦のない移動を備えるために、ガスベアリング（たとえば、空気ベアリング）をアセンブリ間に備えることができる。あるいは、または組み合わせて、コイルアセンブリのコイルもまた、両アセンブリ間の間隙が実質摩擦のない移動を確実にする２次元平面の移動に対して垂直な方向に、モータによって作り出された電磁力によって維持されるような態様で励磁することも可能である。このような平面モータの実施形態においては、磁石アセンブリに対してコイルアセンブリの２次元移動を可能にするために、コイルアセンブリは、磁石アセンブリに対して平行な平面に配置された１つ以上の組になったコイルであって、図６ｂに示したようにＸ’軸に沿って延在する該コイルとＹ’軸に沿って延在する該コイル、を含むことができる。
【００４５】
[0054]  なお、さらに本発明の実施形態はまた、別の用途にも適用することができる。そのような用途の例としては、ガスベアリング（たとえば、空気ベアリング）に対してプリテンション力(pre-tension force)を備えた配置がある。そのような配置は、プリテンション力を備えるために強磁性部材と協働する、本発明の実施形態による磁石アセンブリを含むことができる。図７は、そのような配置を概略的に示す。図７に示した配置は、第１部分１２０と第２部分１３０との間にガスベアリングが存在するため、実質摩擦なしで第２部分１３０に対して移動可能な第１部分１２０を含む。該配置は、本発明の実施形態による磁石アセンブリ１５０をさらに含み、該磁石アセンブリは、第１部分上に配置され、かつガスベアリング（例示の配置においては、プリロードは、実質Ｚ方向に向けられている）に対してプリロード力(pre-load force)を与えるために、第２部分上に取り付けられている強磁性体部分１６０と協働する。あるいは、第２部分が強磁性部材製または強磁性部材を含んでいる場合、第２部分自体がプリロード力を備えるために、磁石アセンブリと協働することができる。
【００４６】
[0055]  ここでの文章ではＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的に言及しているかもしれないが、個々で説明されたリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターンおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどといった他の用途を有することは、明らかである。そのような別の用途においては、ここで使われている用語「ウェハ」または「ダイ」はすべて、それぞれより一般的な用語「基板」または「ターゲット部分」と同義であると考えればよい。ここで言及した基板は、露光の前後に、たとえば、トラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジーツールおよび／またはインスペクションツールで処理してもよい。適用できるのであれば、ここでの開示を上記および他の基板処理ツールに適用してもよい。さらに、基板は、たとえば、積層ＩＣを作るために、複数回処理してもよいので、ここで使われる用語基板が、すでに多重処理層を包含している基板を表わすものとしてもよい。
【００４７】
[0056]  光リソグラフィの分野での本発明の実施形態の使用について具体的に言及してきたかもしれないが、当然のことながら、本発明は、他の用途、たとえば、インプリントリソグラフィに使われてもよく、さらに状況が許すのであれば、光リソグラフィに限定されることはない。インプリントリソグラフィにおいては、パターニングデバイス内のトポグラフィによって基板上に創出されたパターンが定義される。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されたレジスト層の中にプレス加工され、基板上では、電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組合せを適用することによってレジストを硬化させることができる。パターニングデバイスは、レジストが硬化した後、レジスト内にパターンを残してレジストの外へ移動される。
【００４８】
[0057]  ここで使われている用語「放射」および「ビーム」は、紫外（ultraviolet ＵＶ）放射（たとえば、３６５、３５５、２４８、１９３、１５７、または１２６ｎｍの波長またはそれら近辺の波長を有する）、および極端紫外（extreme ultra-violet ＥＵＶ）放射（たとえば、５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）、ならびにイオンビームや電子ビームなどの粒子ビームを含むあらゆる種類の電磁放射を包含している。
【００４９】
[0058]  用語「レンズ」は、状況が許すのであれば、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光学コンポーネントを含むさまざまなタイプの光学コンポーネントのどれか１つまたは組合せを指すことができる。
【００５０】
[0059]  以上、本発明の詳細な実施形態を説明してきたが、本発明は、説明された方法以外の別の方法で実行することが可能であることが明らかである。たとえば、本発明は、前述の方法を記載した機械読取可能命令の１つ以上のシーケンスを包含するコンピュータプログラムの形式、またはそのようなコンピュータプログラムを格納したデータ記録媒体（たとえば、半導体メモリ、磁気または光学ディスク）を採用することもできる。
【００５１】
[0060]  上記の説明は制限ではなく例示を目的としている。したがって、当業者には明らかなように、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本記載の発明に変更を加えることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】[0008]  本発明の実施形態によるリソグラフィ装置を示す。
【図２】[0009]  従来のリニアアクチュエータを概略的に示す。
【図３ａ】[0010]  ハルバッハ構成の永久磁石アレイを含むリニアアクチュエータを概略的に示す。
【図３ｂ】[0010]  ハルバッハ構成の永久磁石アレイを含むリニアアクチュエータを概略的に示す。
【図４】[0011]  本発明の実施形態による磁石アセンブリを含む第１リニアアクチュエータを概略的に示す。
【図５ａ】[0012]  本発明の実施形態による磁石アセンブリを含む第２リニアアクチュエータを概略的に示す。
【図５ｂ】[0013]  本発明の実施形態による磁石アセンブリを含む第３リニアアクチュエータを概略的に示す。
【図６ａ】[0014]  本発明の実施形態による磁石アセンブリを含む第３リニアモータを概略的に示す。
【図６ｂ】[0015]  平面モータに使うための本発明の実施形態による磁石アセンブリを概略的に示す。
【図７】[0016]  ベアリング配置に適用される本発明の実施形態による磁石アセンブリを概略的に示す。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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