(57)【要約】【課題】  磁場の変動が抑制されており、スループットの向上を図ることが可能なステージ装置を提供する。【解決手段】  ステージ装置１は、ベースプレート１０上に位置するステージプレート２０をベースプレート１０に対して略平行に移動せしめるものである。そして、ステージ装置１は、一方向に延在しており、ベースプレート１０に略平行に配置され磁性を有するねじ部３１と、ねじ部３１に取り付けられねじ部３１の軸線Ｌ周りの回転に伴ってねじ部３１に沿って移動すると共に、磁性を有するナット３２と、ベースプレート１０とステージプレート２０との間に配置されステージプレート２０に固定されると共に、ナット３２を保持するナットホルダ５０と、ねじ部３１の延在方向に延びており磁性材料からなる磁気シールド部６０であって、ナットホルダ５０とステージプレート２０との間に配置される磁気シールド部６０と、を備える。【選択図】  図２
2007019090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースプレート上に位置するステージプレートを前記ベースプレートに対して略平行に移動せしめるステージ装置であって、
一方向に延在しており、前記ベースプレートに略平行に配置され磁性を有するねじ部と、
前記ねじ部に取り付けられ前記ねじ部の軸線周りの回転に伴って前記ねじ部に沿って移動すると共に、磁性を有するナットと、
前記ベースプレートと前記ステージプレートとの間に配置され前記ステージプレートに固定されると共に、前記ナットを保持するナットホルダと、
前記ねじ部の軸線方向に延びており磁性材料からなる磁気シールド部であって、前記ナットホルダと前記ステージプレートとの間に配置される磁気シールド部と、
を備えることを特徴とするステージ装置。
【請求項２】
前記ナットホルダは、
前記ナットを収容するナット収容部であって前記ステージプレートとの間に前記磁気シールド部を挟むように配置されるナット収容部と、
前記ナット収容部から延びており前記ナット収容部と前記ステージプレートとを連結する連結部と、
を有し、
前記磁気シールド部は、
前記ねじ部の軸線方向に延びる第１のベース部と前記第１のベース部の長手方向に延びる一対の縁部から前記ベースプレート側に向けて設けられた一対の第１の側壁部とを有する第１のシールド部材であって、前記一対の第１の側壁部間に前記ナット収容部が位置するように前記ナット収容部と前記ステージプレートとの間に配置される第１のシールド部材と、
前記ねじ部の軸線方向に延びており前記第１のベース部と前記ステージプレートとの間に配置される第２のベース部を有しており、前記ベースプレートに略直交する方向の長さが前記第１のシールド部材の長さよりも短い第２のシールド部材と、
を有し、
前記第２のベース部の厚さは、前記第１のベース部及び前記第１の側壁部の厚さよりも厚い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】
前記第２のシールド部材は、
前記第２のベース部が有しており前記軸線方向に延びる一対の縁部から前記ベースプレート側に向けて設けられた一対の第２の側壁部と、前記第２のベース部が有しており前記軸線方向に略直交する方向に延びる一対の縁部から前記ベースプレート側に延びる一対の第３の側壁部とを有す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】
前記磁気シールド部は、前記ねじ部及び前記ナットからの磁束線を前記ベースプレートに平行、又は前記ベースプレート側に放射する磁束放射面を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のステージ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ビーム露光装置等の電子ビームを利用する装置に好適に適用されるステージ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハなどを露光する電子ビーム露光装置などでは、ウエハを搬送したりチップ間移動をさせるために大きなストロークを持った粗動ステージ装置と、その粗動ステージ装置のステージプレート上に設けられており、数ｎｍ〜１０ｎｍ程度の位置決めを行う微動ステージ装置とが利用されている。電子ビーム露光装置では、ウエハに露光する電子ビームの偏向や電子ビームを収束させるために磁場を利用しているため、磁場への影響を低減する観点から粗動ステージ装置及び微動ステージ装置としては、高真空（１０―４Ｐａ）化で動作し、更に非磁性であることが求められている。
【０００３】
従って、微動ステージ装置において、ステージを駆動する駆動機構には、ピエゾアクチュエータが利用されている。また、粗動ステージ装置においては、特許文献１に記載されているように、ステージを駆動する駆動機構には、超音波アクチュエータが利用されている。
【特許文献１】特開２００２−３５９１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
粗動ステージ装置の駆動機構として超音波アクチュエータを採用した場合、超音波アクチュエータを連続して運転させると発熱するため、超音波アクチュエータを冷却させる期間を設ける必要がある。そのため、超音波アクチュエータを有する粗動ステージ装置を備えた電子ビーム露光装置では、超音波アクチュエータの停止期間を設けなければならず、結果として、ステージ装置を利用した電子ビーム露光装置のスループットが低下する虞があった。
【０００５】
そこで、本発明に係るステージ装置は、磁場の変動が抑制されており、スループットの向上を図ることが可能なステージ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るステージ装置は、ベースプレート上に位置するステージプレートをベースプレートに対して略平行に移動せしめるステージ装置であって、一方向に延在しており、ベースプレートに略平行に配置され磁性を有するねじ部と、ねじ部に取り付けられねじ部の軸線周りの回転に伴ってねじ部に沿って移動すると共に、磁性を有するナットと、ベースプレートとステージプレートとの間に配置されステージプレートに固定されると共に、ナットを保持するナットホルダと、ねじ部の延在方向に延びており磁性材料からなる磁気シールド部であって、ナットホルダとステージプレートとの間に配置される磁気シールド部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
上記構成のステージ装置では、ねじ部が軸線方向に回転することによってナットが延在方向に移動する。ナットは、ナットホルダを介してステージプレートに連結されていることから、ステージプレートは、ナットの移動によってベースプレートに対してねじ部の軸線方向に移動する。このとき、ねじ部の回転やナットの移動によって生じる磁場は、磁性材料からなる磁気シールド部によってシールドされる。これにより、ステージプレートに対してベースプレートと反対側での磁場の変動が抑制されることになる。その結果として、例えば、電子ビーム露光装置などにステージ装置を利用しても、ねじ部及びナットから発生する磁場による電子ビームへの影響が低減される。
【０００８】
また、例えば、超音波モータを利用する場合のように、冷却のための停止期間を設けなくてもよいことから、ステージ装置を適用した装置（例えば、電子ビーム露光装置）のスループットが向上する。
【０００９】
また、本発明に係るステージ装置では、（１）ナットホルダは、ナットを収容するナット収容部であってステージプレートとの間に磁気シールド部を挟むように配置されるナット収容部と、ナット収容部から延びておりナット収容部とステージプレートとを連結する連結部と、を有し、（２）磁気シールド部は、ねじ部の軸線方向に延びる第１のベース部と第１のベース部の長手方向に延びる一対の縁部からベースプレート側に向けて設けられた第１の側壁部とを有する第１のシールド部材であって、第１の側壁部間にナット収容部が位置するようにナット収容部とステージプレートとの間に配置される第１のシールド部材と、ねじ部の軸線方向に延びており第１のベース部とステージプレートとの間に配置される第２のベース部を有しており、ベースプレートに略直交する方向の長さが第１のシールド部材の長さよりも短い第２のシールド部材と、を有し、第２のベース部の厚さは、第１のベース部及び第１の側壁部の厚さよりも厚いことが好適である。
【００１０】
第１のベース部に設けられた一対の第１の側壁部間にナット収容部が位置するように第１のシールド部材をナット収容部に被せていることから、ナットの移動によって発生する磁場を効率的にシールドできる。また、第１のベース部とステージプレートとの間に配置された第２のベース部の厚さが第１のベース部及び第１の側壁部の厚さより厚いので、ステージプレートにおいてベースプレートと反対側での磁場の変動がより生じにくくなっている。
【００１１】
また、ベースプレートに直交する方向において、第２のシールド部材の長さは、第１のシールド部材の長さよりも短いことから、ナット収容部の側方には主に第１のシールド部材が位置することになる。この場合、磁気シールド部を配置する空間のうちナット収容部の側方の部分を小さくすることができるので、ナット収容部とステージプレートとを連結する連結部をより大きくできる。その結果として、ナットホルダの剛性が向上することになり、ステージプレートの位置精度の向上が図られている。
【００１２】
更にまた、本発明に係るステージ装置では、第２のシールド部材は、第２のベース部が有しており軸線方向に延びる一対の縁部からベースプレート側に向けて設けられた一対の第２の側壁部と、第２のベース部が有しており軸線方向に略直交する方向に延びる一対の縁部からベースプレート側に延びる一対の第３の側壁部とを有することが好ましい。
【００１３】
上記構成では、ねじ部及びナットから発生した磁束は、第１〜第３の側壁部が有すると共にベースプレートと対向する端面、及び、第１の側壁部が有すると共にねじ部に直交する端面から放射されることになる。そのため、第１及び第２のシールド部材からは、ベースプレートに平行、又はベースプレート側に放射される。その結果として、ステージプレートに対してベースプレートと反対側での磁場の変動が抑制される。
【００１４】
更に、本発明に係るステージ装置が有する磁気シールド部は、ねじ部及びナットから発生し吸収した磁束線をベースプレートに平行又はベースプレート側に放射する磁束放射面を有することが好適である。上記磁束放射面を有することによって、磁気シールド部から放射される磁束は、ベースプレートに平行、又はベースプレート側に放射されることになる。その結果として、ステージプレートに対してベースプレートと反対側での磁場の変動が抑制される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のステージ装置によれば、磁場の変動を抑制し、且つ、スループットの向上が図られている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明に係るステージ装置の好適な実施形態について説明する。以下の説明では、同一の構成要素には同じ符合を付すものとし、重複する説明は省略する。
【００１７】
図１〜図３に示すステージ装置１は、半導体ウエハ（以下、「ウエハ」という）などに電子ビームを露光する電子ビーム露光装置に適用されるものであり、一方向に延在し互いに平行なリニアガイド１１，１１が固定されたステージベース１０（ベースプレート）を有する。ステージ装置１の電子ビーム露光装置への適用時において、ステージベース１０は、電子ビーム露光装置内の真空チャンバ内に設けられた定盤に固定される。本実施形態では、リニアガイド１１，１１の延在方向をＸ軸として、Ｘ軸に直交する方向であってステージベース１０の表面に直交する方向をＺ軸方向とし、Ｘ軸及びＺ軸に直交する方向をＹ軸方向とする。
【００１８】
ステージベース１０上には、リニアガイド１１，１１に嵌合し摺動可能なガイド受け２１，２１が固定されたＸ軸テーブル２０（ステージプレート）が設けられている。リニアガイド１１，１１とガイド受け２１，２１とが摺動可能であることからＸ軸テーブル２０はステージプレートに対して平行であってＸ軸方向に移動する。すなわち、ステージ装置１は、Ｘ軸ステージ装置であり、ウエハを搬送したりチップ間移動をさせるために大きなストロークを持った粗動ステージ装置として利用される。
【００１９】
このステージ装置１の電子ビーム露光装置への適用時において、Ｘ軸テーブル２０上には、ステージ装置１と同様の構成を有するＹ軸ステージ装置であってＹ軸方向に移動するＹ軸テーブルを備えたＹ軸ステージ装置が搭載される。なお、ステージ装置１上に搭載されるＹ軸ステージ装置のステージベースをＸ軸テーブル２０としてもよい。そして、Ｙ軸ステージ装置上には、数ｎｍ〜数十ｎｍの精度でウエハの位置を調整する微動ステージ装置が搭載され、微動ステージ装置上に設けられたウエハに対して電子ビームが照射されることになる。
【００２０】
前述したように、ステージ装置１は、電子ビーム露光装置で利用されるため、ステージベース１０、リニアガイド１１，１１、ガイド受け２１，２１及びＸ軸テーブル２０は、高真空環境（例えば、１０―４Ｐａ）下に適用可能であって非磁性な材質のものから形成されている。
【００２１】
図２及び図３に示すように、ステージ装置１は、Ｘ軸テーブル２０を数十μｍ〜数μｍの精度で駆動する駆動機構としてボールねじ３０を有する。ボールねじ３０は、Ｘ軸に延在するねじ軸としてのねじ部３１と、ねじ部３１にボール（不図示）を介して取り付けられたナット３２とから構成されている。ねじ部３１、ボール及びナット３２は、ステージ装置１の位置精度を上げる観点及び耐久性の観点からクロムモリブデン鋼やステンレス鋼などから形成されており、磁性を有する。
【００２２】
ボールねじ３０が有するねじ部３１は、ねじ部３１の軸線Ｌ方向に離れた一対のベアリングホルダ４１，４１によって軸線Ｌ周りに回転可能に保持されている。ベアリングホルダ４１，４１は、ステージベース１０の中央部に形成されＸ軸方向に延在する溝部１０ａ内においてステージベース１０に固定されている。ベアリングホルダ４１，４１は、ステージベース１０に、例えば、ねじ止めにより直接固定されてもよいし、固定部材９１，９２（後述）を介して固定されてもよい。これによって、ねじ部３１はステージベース１０に平行に配置されステージベース１０に対して固定される。
【００２３】
ねじ部３１の一端は、連結シャフトＳに接続されており、連結シャフトＳを介して真空チャンバ外の、例えば、ＡＣサーボモータ（不図示）に接続される。これにより、例えばＡＣサーボモータを駆動してねじ部３１が回転すると、ベアリングホルダ４１，４１間でナット３２がＸ軸方向（ねじ部３１の軸線Ｌ方向）に移動する。
【００２４】
ステージ装置１は、ナット３２を保持しＸ軸テーブル２０に固定するためのナットブロック５０を有する。ナットブロック５０は、外形が略四角形状のナット収容部５１を有しており、ナット３２は、ナット収容部５１に収容され、例えば、ねじ止めなどによってナットブロック５０に固定されている。
【００２５】
また、ナット収容部５１は、ナット収容部５１の側部の下側（下半分の部分）から斜め上方（Ｘ軸テーブル２０側）に延びるアーム部（連結部）５２，５２を介してＸ軸テーブル２０からステージベース１０側に向かって所定の距離離してＸ軸テーブル２０に固定されている。アーム部５２は、その端部がＸ軸テーブル２０に形成された凹部状のアーム収容部２０ａ（図３参照）に収容されており、例えば、Ｘ軸テーブル２０の表面側からねじ止めされてＸ軸テーブル２０に連結されている。これによって、ナット３２の移動に伴いＸ軸テーブル２０がリニアガイド１１にガイドされながらＸ軸方向に移動する。
【００２６】
Ｘ軸テーブル２０をＸ軸方向に移動させる場合、ねじ部３１及びナット３２は、磁性を有することから、ねじ部３１の回転やそれに伴うナット３２の移動によって磁場が発生する。この磁場をシールドするために、ステージ装置１では、ナットブロック５０の移動範囲及びねじ部３１のほぼ全長に渡って、透磁率の高い材料からなる磁気シールド部６０が設けられている。
【００２７】
磁気シールド部６０は、ナットブロック５０とＸ軸テーブル２０との間、より具体的には、Ｘ軸テーブル２０、ナット収容部５１及びアーム部５２によって形成される空間内に配置されている。なお、Ｚ軸方向のステージ装置１の高さを低くするために、Ｘ軸テーブル２０の中央部には、磁気シールド部６０を配置するための凹部２０ｂを形成しておくことは好適である。
【００２８】
磁気シールド部６０のＸ軸方向の長さは、ステージベース１０のＸ軸方向の長さにほぼ等しく、ねじ部３１を保持する一対のベアリングホルダ４１，４１間の距離よりも長くなっている。これにより、ねじ部３１の全長をカバーできておりねじ部３１の回転に伴う磁場をシールドできる。
【００２９】
磁気シールド部６０は、第１のシールド部材７０と、第２のシールド部材８０とを有する。第１のシールド部材７０は、厚さ約１ｍｍであってニッケルを７８％含有するＰＣ（Ni-Mo,Cu-Fr）パーマロイからなるシールド材が、Ｘ軸方向から見て略Ｕ字状になるように成形されたものである。より具体的には、第１のシールド部材７０は、Ｘ軸方向に延在する板状のベース部（第１のベース部）７１を有しており、ベース部７１が有しておりＸ軸方向に延びる一対の縁部にステージベース１０側に向けて一対の側壁部（第１の側壁部）７２，７２が立設されている。
【００３０】
側壁部７２，７２のＺ軸方向の長さは、ナットブロック５０のＺ軸方向の長さの約半分の長さであり、第１のシールド部材７０は、ナット収容部５１の上半分、すなわち、ねじ部３１よりもＸ軸テーブル２０側を覆うようにナット収容部５１に被せられて配置されている。そして、第１のシールド部材７０は、ステージベース１０に固定されたシールド固定用の固定部材９１，９２に、例えば、ねじ止めにより固定されている。
【００３１】
また、第２のシールド部材８０は、箱状であって、Ｘ軸方向に延在する平板状のベース部（第２のベース部）８１を有し、ベース部８１の４つの縁部のうち、Ｘ軸方向に延びる一対の縁部に側壁部（第２の側壁部）８２，８２が立設され、Ｙ軸方向に延びる一対の縁部に側壁部（第３の側壁部）８３，８３が立設されている。第２のシールド部材８０は、第１のシールド部材７０上に配置されて、側壁部７２，７２の両端部で固定部材９１，９２に例えばねじ止めされてステージベース１０に固定されている。
【００３２】
第２のシールド部材８０は、第１のシールド部材７０を構成する厚さ約１ｍｍのシールド材が３枚積層されたものから構成されている。よって、ベース部８１及び側壁部８２，８３の厚さＤ２は、ベース部７１及び側壁部７２の厚さＤ１よりも厚い。
【００３３】
また、第２のシールド部材８０のＺ軸方向の長さＴ２は、第１のシールド部材７０のＺ軸方向の長さＴ１よりも短く、第２のシールド部材８０は、第１のシールド部材７０の上部を覆うように第２のシールド部材８０に被せられている。これにより、ナット収容部５１の側方には、側壁部７２が主に位置することになる。
【００３４】
アーム部５２，５２は、磁気シールド部６０を配置する空間を形成するようにナット収容部５１からＸ軸テーブル２０に延びているが、上記のように、ナット収容部５１の側方に側壁部７２が主に位置するようになっていることで、ナット収容部５１の側方での磁気シールド部６０を配置する空間を小さくすることができている。これにより、アーム部５２をより大きくできるので、アーム部５２の剛性が高くなる。
【００３５】
上記構成のステージ装置１では、連結シャフトＳを介してサーボモータの回転力がねじ部３１に伝達される。そして、ねじ部３１が回転するとナット３２がＸ軸方向に移動する。ナット３２は、ナットブロック５０を介してＸ軸テーブル２０に固定されているため、ナット３２の移動に伴いＸ軸テーブル２０がＸ軸方向に移動する。
【００３６】
ステージ装置１では、Ｘ軸テーブル２０の駆動機構にボールねじ３０を利用しているため、Ｘ軸テーブル２０を所望の位置に高精度に移動させることが可能である。また、超音波アクチュエータのように冷却するために停止させる必要がないので、ステージ装置１を利用した電子ビーム露光装置でのスループットの向上を図ることができている。
【００３７】
また、ねじ部３１の回転やそれに伴うナット３２の移動によって磁場が発生しても、磁気シールド部６０によって発生した磁場をシールドするために上記のようにボールねじ３０を採用したことによって電子ビームが影響をうけにくい。
【００３８】
また、磁気シールド部６０が、厚さ及び形状の異なる第１及び第２のシールド部材７０，８０を組み合わせたものであることが重要である。厚さのより薄い第１のシールド部材７０をＵ字状とすることで、シールド材によってナット収容部５１をより広く覆うことが可能であり、且つ、アーム部５２を大きくしてＹ軸方向におけるアーム部５２とナット収容部５１との間の隙間を小さくすることができている。
【００３９】
これによって、ナットブロック５０と磁気シールド部６０とが干渉せずに磁気シールド部６０を配置するための空間ができるようにナットブロック５０がナット収容部５１とアーム部５２，５２とから形成されていても、ナットブロック５０の剛性の低下が抑制されている。従って、ボールねじ３０の駆動力が、より確実にＸ軸テーブル２０に伝達されることになる。また、第１のシールド部材７０の上部に、第２のシールド部材８０を配置することで、Ｘ軸テーブル２０に向かう磁束をより確実にシールドでき、電子ビームへの影響をより低減できている。
【００４０】
また、図２及び図３に示すように、第１のシールド部材７０のベース部７１及び側壁部７２が有する端面７１ａ，７２ａ，７２ｂと、第２のシールド部材８０の側壁部８２及び側壁部８３が有する端面８２ａ，８３ａとは、ボールねじ３０によって発生した磁場のうち第１及び第２のシールド部材７０，８０内を通った磁束を放射する磁束放射面として機能する。
【００４１】
そして、第１のシールド部材７０は、Ｕ字状を有するため、端面７１ａ，７２ｂは、ＺＹ平面に略平行になっている。また、端面７２ａは、ステージベース１０側を向いている。また、第２のシールド部材８０が箱状を有することから、端面８２ａ，８３ａはステージベース１０側を向いている。その結果、端面７１ａ，７２ａ，７２ｂ，８２ａ，８３ａからは、ステージベース１０に平行、又は下向きに磁束が放射される。言い換えれば、上向きの磁束の量が少ない。そのため、ボールねじ３０によって発生する磁場が電子ビームに影響をより与えない。
【００４２】
次に、ステージ装置１をモデル化した実験装置による実験結果に基づいてより具体的に磁気シールド部による磁気シールドの効果について説明する。
【００４３】
図４（ａ）は、実験装置の上面図であり、図４（ｂ）は、実験装置の側面図である。実験装置１００は、床１０１上に一定の間隔で配置された台１０２，１０２によって支持されたボールねじ３０を有する。ボールねじ３０の材質は、ＳＵＳ４４０Ｃであった。実験装置１００においては、ねじ部３１の延在方向をＹ軸とし、鉛直方向をＺ軸とし、Ｙ軸及びＺ軸に直交する方向をＸ軸とした。
【００４４】
また、実験装置１００は、ボールねじ３０の中央部からＸ軸方向に約３００ｍｍ離して磁力計１０４を配置した。そして、ねじ部３１を回転させてナット３２を図４においてＹ軸の負の方向に移動させたときに発生する磁場の変化を磁力計１０４で測定した。
【００４５】
実験において、先ず、ボールねじ３０と磁力計１０４との間に磁気シールド部１０５を配置しなかった場合と磁気シールド部１０５を配置した場合の磁場の変化を測定した。この実験においては、磁気シールド部１０５は、厚さ１ｍｍであって板状のＰＣパーマロイ（７８％ニッケル）からなるシールド材を用いた。
【００４６】
図５（ａ）は、磁気シールド部１０５を配置しなかった場合の磁力計１０４の計測結果である。図５（ｂ）は、磁気シールド部１０５を配置した場合の磁力計１０４の計測結果である。図５（ａ），（ｂ）において、横軸は時間（秒）を示し、縦軸は、磁場強度（ｎＴ）を示している。
【００４７】
図５（ａ）に示すように磁気シールド部１０５がない場合には、２０ｎＴ程度の変動がみられたが、磁気シールド部１０５を設けることで約半分の変動量である１０ｎＴ程度になった。これにより、磁気シールド部１０５を設けることによってボールねじ３０によって生じる磁場の変動を電子ビームに影響を与えない１０ｎＴ程度まで低減できることが分かる。
【００４８】
次に、磁気シールド部１０５の厚さを変化させて磁場の変化を測定した。磁気シールド部１０５としては、ＰＣパーマロイ（７８％ニッケル）からなり厚さ１ｍｍの平板形状のシールド材と、そのシールド材を２枚積層したシールド材とを利用した。
【００４９】
図６（ａ）は、磁気シールド部１０５の厚さを１ｍｍとした場合の磁力計１０４の計測結果である。図６（ｂ）は、磁気シールド部１０５の厚さを２ｍｍとした場合の磁力計１０４の計測結果である。図６（ａ），（ｂ）に示すように、磁気シールド部１０５の厚さが１ｍｍの時の変動量は１０ｎＴであり、２ｍｍのときの変動量は８ｎＴであって、磁気シールド部１０５の厚さが厚いほどシールド効果があることが分かった。
【００５０】
更に、磁気シールド部の形状を変化させて磁場の変化を測定した。磁気シールド部としては、図４（ａ），（ｂ）に示すような平板形状の磁気シールド部１０５と、図７に示すＵ字状の磁気シールド部１０６とを用いた。Ｕ字形状の磁気シールド部１０６を利用する際には、実験装置１００において、磁気シールド部１０５の代わりに磁気シールド部１０６の側壁部が床１０１に平行になるように磁気シールド部１０６を配置した。なお、磁気シールド部１０６の厚さは、平板形状及びＵ字形状のもの何れも１ｍｍとし、ＰＣパーマロイ（７８％ニッケル）から形成した。
【００５１】
図８（ａ）は、磁気シールド部１０５として平板形状のものを使用した場合の磁力計１０４の計測結果である。図８（ｂ）は、Ｕ字状の磁気シールド部１０６を使用した場合の磁力計１０４の計測結果である。
【００５２】
図８（ａ），（ｂ）に示すように、平板形状の磁気シールド部１０５を使用した場合の磁気変動は１０ｎＴ程度であって、Ｕ字状にした場合は、８ｎＴ程度であった。従って、平板形状よりもＵ字状の方がシールド効果が高いことが分かった。
【００５３】
以上の実験結果より、磁気シールド部として、より厚いものをＵ字状にして配置することによってボールねじ３０による磁場を効果的にシールドできることが分かる。従って、略Ｕ字状の第１のシールド部材７０と箱状の第２のシールド部材８０とを組み合わせた磁気シールド部６０を利用することで、ボールねじ３０を駆動源としたことによる電子ビームへの影響を効率的に低減できることになる。なお、ナットブロック５０の剛性を確保して磁場をシールドする観点から第１のシールド部材７０の厚さを第２のシールド部材８０より薄くしていることは前述の通りである。
【００５４】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、磁気シールド部６０は、第１及び第２のシールド部材７０，８０を有するとしたが、何れか一方でもよい。更に、第１のシールド部材７０の形状は、Ｕ字形状のものに限らず、第２のシールド部材８０の形状は箱状に限らない。第１及び第２のシールド部材７０，８０の形状は、磁束放射面が電子ビーム側に向いていない、すなわち、磁束放射面からステージベース１０に平行、又はステージベース１０に向かう方向に磁束が放射される形状であればよい。
【００５５】
更に、ナットブロック５０では、アーム部５２，５２の端部は互いに離れているとしたが、それらは繋がっていてもよい。すなわち、ナットブロック５０においてナット収容部５１からＸ軸テーブル２０に延びる連結部に磁気シールド部６０を通す貫通孔が形成されているとしてもよい。
【００５６】
また、磁気シールド部６０は、ＰＣパーマロイから形成されているとしたが、高透磁率を有するものから形成されていればよい。磁気シールド部６０の材質としては、パーマロイの他に、フェライトや電磁鋼板が例示される。
【００５７】
更に、上記実施形態では、ステージ装置１は、Ｙ軸ステージ装置と組み合わされて、電子ビーム露光装置に利用される粗動ステージ装置として利用されるとしたが、ステージ装置１を単独で用いても良い。
【００５８】
また、第１及び第２のシールド部材７０，８０は、厚さ１ｍｍのシールド材から構成されるとしたが、シールド材の厚さは、１ｍｍに限定されない。また、第２のシールド部材８０は、第１のシールド部材７０を構成するシールド材を３枚積層したものとしたが、例えば、厚さ３ｍｍのシールド材を利用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係るステージ装置１の一実施形態の構成を示す斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】Ｘ軸テーブルの裏面側からみた場合のステージ装置の斜視図である。
【図４】実験装置の構成を示す概略構成図である。
【図５】（ａ）は、磁気シールド部を配置しない場合の磁力計の計測結果である。（ｂ）は、磁気シールド部を配置した場合の磁力計の計測結果である。
【図６】（ａ）は、磁気シールド部の厚さが１ｍｍの場合の磁力計の計測結果である。（ｂ）は、磁気シールド部の厚さが２ｍｍの場合の磁力計の計測結果である。
【図７】略Ｕ字状の磁気シールド部の側面図である。
【図８】（ａ）は、磁気シールド部の形状が平板形状の場合の磁力計の計測結果である。（ｂ）は、磁気シールド部の形状がＵ字状の場合の磁力計の計測結果である。
【符号の説明】
【００６０】
１…ステージ装置、１０…ステージベース（ベースプレート）、２０…Ｘ軸テーブル（ステージプレート）、３１…ねじ部、３２…ナット、５０…ナットブロック（ナットホルダ）、５１…ナット収容部、５２…アーム部（連結部）、６０…磁気シールド部、７０…第１のシールド部材、８０…第２のシールド部材、７１…ベース部（第１のベース部）、７１ａ，７２ａ，７２ｂ…端面（磁束放射面）、７２…側壁部（第１の側壁部）、８０…第２のシールド部材、８１…ベース部（第２のベース部）、８２…側壁部（第２の側壁部）、８３…側壁部（第３の側壁部）、８２ａ，８２ａ，８３ａ，８３ａ…端面（磁束放射面）。
【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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