(57)【要約】【課題】気体ダンパを用いる際に、気体ダンパ用の気体供給源の圧力変動又は流量変動が大きい場合の除振性能を向上する。【解決手段】空気取り入れ部４５と、構造物を支持するエアダンパ４３とを有する防振装置において、空気取り入れ部４５から供給される空気の流量を制御してエアダンパ４３に供給するサーボバルブ４７と、その構造物の位置情報に基づいてサーボバルブ４７を介してエアダンパ４３の内圧を制御する制御部７６と、空気取り入れ部４５から供給される空気の圧力変動によるその構造物の位置変動を抑制するように、その構造物に推力を与えるフィードフォワード部６５とを備えた。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体を供給する気体供給源と、内部に前記気体が供給されて設置面上に構造物を支持する気体ダンパとを有する防振装置において、
前記気体供給源から供給される気体の流量を制御して前記気体ダンパに供給する流量制御部と、
前記構造物の位置情報を計測する位置情報センサと、
前記気体供給源から供給される気体の状態を計測する気体状態センサと、
前記位置情報センサで計測される位置情報に基づいて前記流量制御部を介して前記気体ダンパ内の気体の圧力を制御する第１制御部と、
前記気体状態センサで計測される気体の状態に基づいて、前記気体供給源から供給される気体の状態変動による前記構造物の位置変動を抑制するように前記設置面に対して前記構造物に推力を与える第２制御部とを備えたことを特徴とする防振装置。
【請求項２】
前記気体供給源から供給される気体の圧力を平滑化する気体平滑化部を備え、
前記流量制御部は、前記気体平滑化部から供給される気体の流量を制御して前記気体ダンパに供給することを特徴とする請求項１に記載の防振装置。
【請求項３】
前記第２制御部のオン・オフを制御する切り替え信号が供給されるローパスフィルタ部と、
前記ローパスフィルタ部の出力と、前記第２制御部による前記推力に対応する制御信号とを乗算する乗算部とをさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の防振装置。
【請求項４】
前記第２制御部は、前記気体状態センサで計測される気体の状態の変動量を求める変動量演算部を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の防振装置。
【請求項５】
前記第１制御部は、前記位置情報と目標位置情報との差分情報を積分する積分部を含み、
前記第２制御部の出力を前記積分部の入力に加算することを特徴とする請求項４に記載の防振装置。
【請求項６】
前記第２制御部のオン・オフを制御する切り替え信号と、前記第２制御部による前記推力に対応する制御信号とを乗算する乗算部をさらに備えたことを特徴とする請求項４又は５に記載の防振装置。
【請求項７】
前記第２制御部は、前記流量制御部における前記気体の流量を制御することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の防振装置。
【請求項８】
前記設置面に対して前記構造物に推力を与える電磁式アクチュエータを備え、
前記第２制御部は、前記電磁式アクチュエータによる前記構造物に対する推力を制御することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の防振装置。
【請求項９】
前記気体状態センサは、前記気体の圧力情報を計測する圧力センサであることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の防振装置。
【請求項１０】
前記気体状態センサは、前記気体の流量情報を計測する流量センサであることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の防振装置。
【請求項１１】
前記気体ダンパ内の気体の圧力情報を計測する圧力センサを備え、
前記第１制御部は、前記圧力センサ及び前記位置情報センサで計測される情報に基づいて前記流量制御部を介して前記気体ダンパ内の気体の圧力を制御することを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の防振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物を支持する際に気体ダンパを用いて振動を抑制する防振技術に関し、例えば半導体デバイスや液晶ディスプレイ等の各種デバイスを製造する際に使用される露光装置等を支持するために好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体デバイスの製造工程の一つであるリソグラフィ工程においては、レチクル（又はフォトマスク等）に形成されているパターンをフォトレジストが塗布されたウエハ（又はガラスプレート等）上に転写露光するために、ステッパー等の一括露光型（静止露光型）の投影露光装置又はスキャニングステッパー等の走査露光型の投影露光装置などの露光装置が使用されている。
【０００３】
露光装置においては、従来より、振動の影響を排除して、レチクルステージ及びウエハステージの位置決め精度及び重ね合わせ精度等の露光精度を向上するために、露光装置と床（設置面）との間には防振台が配置されている。従来の防振台としては、内部の圧力がほぼ一定に維持されるように開ループで空気が供給されるエアダンパでステージ等を支持する機構が広く用いられている。また、ステージ等に配置した加速度センサ等で検出される振動を抑制するアクチュエータをエアダンパに組み合わせて用いる能動型の防振装置も使用されるようになって来ている。さらに、エアダンパにおいても、ステージに設けた運動センサの検出結果を用いて圧力を制御するようにした能動型の防振装置も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１７５１２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のエアダンパを備えた能動型の防振装置においても、開ループ方式のエアダンパと同様に、エアダンパに供給される気体としては、例えば工場の用力配管から供給される圧縮空気が使用されていた。しかしながら、工場の用力配管から供給される圧縮空気は圧力変動が大きく、その圧力変動に起因して防振台を介して支持されている露光装置の位置変動が生じるという問題があった。
【０００５】
また、用力配管から供給される圧縮空気の流量等が変動する場合にも、その流量等の変動に起因して防振台を介して支持されている露光装置の位置変動が生じる恐れがある。
本発明は斯かる点に鑑み、エアダンパ等の気体ダンパを用いる際に、気体ダンパ用の気体供給源の圧力又は流量等の変動が大きい場合の除振性能を向上できる能動型の防振技術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】
本発明による防振装置は、気体を供給する気体供給源と、内部にその気体が供給されて設置面上に構造物を支持する気体ダンパとを有する防振装置において、その気体供給源から供給される気体の流量を制御してその気体ダンパに供給する流量制御部と、その構造物の位置情報を計測する位置情報センサと、その気体供給源から供給される気体の状態を計測する気体状態センサと、その位置情報センサで計測される位置情報に基づいてその流量制御部を介してその気体ダンパ内の気体の圧力を制御する第１制御部と、その気体状態センサで計測される気体の状態に基づいて、その気体供給源から供給される気体の状態変動によるその構造物の位置変動を抑制するように、その設置面に対してその構造物に推力を与える第２制御部とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、気体ダンパを用いて能動型の防振を行う際に、気体供給源の圧力変動又は流量変動等の気体の状態変動に起因する位置変動を抑制するように、その第２制御部によってその構造物に推力を与えることができる。従って、気体供給源の圧力又は流量等の変動が大きい場合の除振性能を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
［第１の実施形態］
以下、本発明の好ましい第１の実施形態につき図１〜図７を参照して説明する。本例は、スキャニングステッパー（スキャナー）よりなる走査露光型の投影露光装置（走査型露光装置）の除振を行う場合に本発明を適用したものである。
図１は、本例の投影露光装置を構成する各機能ユニットをブロック化して表した図であり、図１において、投影露光装置を収納するチャンバーは省略されている。図１において、露光用の光源としてＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）よりなるレーザ光源１が使用されている。その露光用の光源としては、ＫｒＦエキシマレーザ光源（波長２４８ｎｍ）、Ｆ2 レーザ光源（波長１５７ｎｍ）などの紫外パルスレーザ光源、ＹＡＧレーザの高調波発生光源、固体レーザ（半導体レーザなど）の高調波発生装置、又は水銀ランプ（ｉ線等）なども使用できる。
【０００９】
レーザ光源１からの露光用の照明光（露光光）ＩＬは、レンズ系とオプティカル・インテグレータとで構成される均一化光学系２、ビームスプリッタ３、光量調整用の可変減光器４、ミラー５、及びリレーレンズ系６を介してレチクルブラインド機構７を均一な照度分布で照射する。レチクルブラインド７でスリット状又は矩形状に制限された照明光ＩＬは、結像レンズ系８を介してレチクルＲ（マスク）上に照射され、レチクルＲ上にはレチクルブラインド７の開口の像が結像される。均一化光学系２、ビームスプリッタ３、光量調整用の可変減光器４、ミラー５、リレーレンズ系６、レチクルブラインド機構７、及び結像レンズ系８を含んで照明光学系９が構成されている。
【００１０】
レチクルＲに形成された回路パターン領域のうち、照明光によって照射される部分の像は、両側テレセントリックで投影倍率βが縮小倍率（例えば１／４）の投影光学系ＰＬを介して基板（感光性基板）としてのフォトレジストが塗布されたウエハＷ上に結像投影される。一例として、投影光学系ＰＬの視野直径は２７〜３０ｍｍ程度である。以下、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに平行にＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面内で図１の紙面に平行な方向にＸ軸を、図１の紙面に垂直な方向にＹ軸を取って説明する。本例では、Ｙ軸に沿った方向（Ｙ方向）が、走査露光時のレチクルＲ及びウエハＷの走査方向であり、レチクルＲ上の照明領域は、非走査方向であるＸ軸に沿った方向（Ｘ方向）に細長い形状である。
【００１１】
先ず、投影光学系ＰＬの物体面側に配置されるレチクルＲは、走査露光時にレチクルベース（不図示）上をエアベアリングを介して少なくともＹ方向に定速移動するレチクルステージＲＳＴに保持されている。レチクルステージＲＳＴの移動座標位置（Ｘ方向、Ｙ方向の位置、及びＺ軸の周りの回転角）は、レチクルステージＲＳＴに固定された移動鏡Ｍｒと、これに対向して配置されたレーザ干渉計システム１０とで逐次計測され、その移動はリニアモータや微動アクチュエータ等で構成される駆動系１１によって行われる。なお、移動鏡Ｍｒ、レーザ干渉計システム１０は、実際には少なくともＸ方向に１軸及びＹ方向に２軸の３軸のレーザ干渉計を構成している。レーザ干渉計システム１０の計測情報はステージ制御ユニット１４に供給され、ステージ制御ユニット１４はその計測情報及び装置全体の動作を統轄制御するコンピュータよりなる主制御系２０からの制御情報（入力情報）に基づいて、駆動系１１の動作を制御する。
【００１２】
一方、投影光学系ＰＬの像面側に配置されるウエハＷは、不図示のウエハホルダを介してウエハステージＷＳＴ上に保持され、ウエハステージＷＳＴは、走査露光時に少なくともＹ方向に定速移動できるとともに、Ｘ方向及びＹ方向にステップ移動できるように、エアベアリングを介して不図示のウエハベース上に載置されている。また、ウエハステージＷＳＴの移動座標位置（Ｘ方向、Ｙ方向の位置、及びＺ軸の周りの回転角）は、投影光学系ＰＬの下部に固定された基準鏡Ｍｆと、ウエハステージＷＳＴに固定された移動鏡Ｍｗと、これに対向して配置されたレーザ干渉計システム１２とで逐次計測され、その移動はリニアモータ及びボイスコイルモータ（ＶＣＭ）等のアクチュエータで構成される駆動系１３によって行われる。なお、移動鏡Ｍｗ及びレーザ干渉計システム１２は、実際には少なくともＸ方向に１軸及びＹ方向に２軸の３軸のレーザ干渉計を構成している。レーザ干渉計システム１２の計測情報はステージ制御ユニット１４に供給され、ステージ制御ユニット１４はその計測情報及び主制御系２０からの制御情報に基づいて、駆動系１３の動作を制御する。
【００１３】
また、ウエハステージＷＳＴには、ウエハＷのＺ方向の位置（フォーカス位置）と、Ｘ軸及びＹ軸の周りの傾斜角を制御するＺレベリング機構も備えられている。そして、投影光学系ＰＬの下部側面に、ウエハＷの表面の複数の計測点にスリット像を投影する投射光学系２３Ａと、その表面からの反射光を受光する受光光学系２３Ｂとから構成され、それら複数の計測点におけるデフォーカス量を計測する斜入射方式の多点のオートフォーカスセンサ２３（投射光学系２３Ａ、受光光学系２３Ｂ）が配置されている。ステージ制御ユニット１４は、オートフォーカスセンサ２３の計測情報に基づいて、走査露光時にウエハＷのデフォーカス量及び傾斜角のずれ量が所定の制御精度内に収まるように、オートフォーカス方式でウエハステージＷＳＴ内のＺレベリング機構を駆動する。
【００１４】
更に、レーザ光源１がエキシマレーザ光源であるときは、主制御系２０の制御のもとにあるレーザ制御ユニット２５が設けられ、この制御ユニット２５は、レーザ光源１のパルス発振のモード（ワンパルスモード、バーストモード、待機モード等）を制御するとともに、放射されるパルスレーザ光の平均光量を調整する。また、光量制御ユニット２７は、ビームスプリッタ３で分割された一部の照明光を受光する光電検出器２６（インテグレータセンサ）からの信号に基づいて、適正な露光量が得られるように可変減光器４を制御するとともに、パルス照明光の強度（光量）情報をレーザ制御ユニット２５及び主制御系２０に送る。
【００１５】
そして、図１において、レチクルＲへの照明光ＩＬの照射を開始して、レチクルＲのパターンの一部の投影光学系ＰＬを介した像をウエハＷ上の一つのショット領域に投影した状態で、レチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとを投影光学系ＰＬの投影倍率βを速度比としてＹ方向に同期して移動（同期走査）する走査露光動作によって、そのショット領域にレチクルＲのパターン像が転写される。その後、照明光ＩＬの照射を停止して、ウエハステージＷＳＴを介してウエハＷをＸ方向、Ｙ方向にステップ移動する動作と、上記の走査露光動作とを繰り返すことによって、ステップ・アンド・スキャン方式でウエハＷ上の全部のショット領域にレチクルＲのパターン像が転写される。
【００１６】
この露光に際しては、予めレチクルＲとウエハＷとのアライメントを行っておく必要がある。そこで、図１の投影露光装置には、レチクルＲを所定位置に設定するためのレチクルアライメント系（ＲＡ系）２１と、ウエハＷ上のマークを検出するためのオフアクシス方式のアライメント系２２とが設けられている。
次に、例えば半導体デバイスの製造工場内での本例の投影露光装置の設置状態の一例につき説明する。図２は、その投影露光装置の設置状態の一例を示す。図２において、その製造工場の床ＦＬ上に例えばＨ型鋼よりなる複数（例えば４箇所以上）の支柱３１を介して、投影露光装置を設置する際の基礎部材としての厚い平板状のペデスタル３２が設置され、ペデスタル３２上に投影露光装置を設置するための長方形の薄い平板状のベースプレート３３が固定されている。
【００１７】
ベースプレート３３上に３箇所又は４箇所の支持部材３４及び能動型の防振台３５（防振装置の機構部）を介して第１コラム３６が載置され、第１コラム３６の中央の開口部に投影光学系ＰＬが保持されている。防振台３５は、後述のようにエアダンパ（気体ダンパ）と、ボイスコイルモータ等からなる電磁ダンパとを含み、第１コラム３６に設置されている１組の加速度センサ４０と１組の位置センサ（不図示）との検出情報に基づいてそのエアダンパ内の空気の圧力（内圧）及び電磁ダンパの推力を制御することで、第１コラム３６（及びこれによって支持されている部材）の除振が能動的に行われている。この場合、そのエアダンパによって比較的低周波数域の除振が行われ、その電磁ダンパによって比較的高周波数域の除振が行われる。
【００１８】
加速度センサ４０としては、圧電素子（ピエゾ素子等）で発生する電圧を検出する圧電型の加速度センサや、例えば歪みの大きさに応じてＣＭＯＳコンバータの論理閾値電圧が変化することを利用する半導体式の加速度センサ等を使用できる。位置センサ（又は変位センサ）としては、例えば渦電流変位センサを使用できる。この渦電流変位センサは、例えば絶縁体に巻いたコイルに交流電流を加えておき、そのコイルを導電体からなる測定対象に近付けると、そのコイルによって作られた交流磁界によって導電体に渦電流が発生することを利用する。即ち、その渦電流による磁界は、そのコイルの電流による磁界と逆方向であり、これら２つの磁界が重なり合って、そのコイルに流れる電流の強さ及び位相が変化する。この変化は、測定対象がコイルに近いほど大きくなるので、そのコイルに流れる電流に応じた信号を検出することにより、測定対象の位置又は変位を非接触で検出することができる。この他の位置センサとして、静電容量がセンサの電極と測定対象との距離に反比例することを利用して、非接触で距離を検出する静電容量式非接触変位センサや、測定対象からの光ビームの位置をＰＳＤ（半導体式位置検出装置）を用いて検出するようにした光学式センサ等も使用できる。
【００１９】
また、第１コラム３６の上部にレチクルベース３７が固定され、レチクルベース３７を覆うように第２コラム３８が固定され、第２コラム３８の中央部に図１の照明光学系９が収納された照明系サブチャンバ３９が固定されている。この場合、図１のレーザ光源１は一例として図２のペデスタル３２の外側の床ＦＬ上に設置され、レーザ光源１から射出される照明光ＩＬは、不図示のビーム送光系を介して照明光学系９に導かれる。そして、レチクルベース３７上にレチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴが載置されている。図２において、第１コラム３６、レチクルベース３７、及び第２コラム３８よりコラム構造体ＣＬが構成されている。コラム構造体ＣＬは、ペデスタル３２の上面（設置面）上に複数の能動型の防振台３５を介して支持された状態で、投影光学系ＰＬ、レチクルステージＲＳＴ（第１ステージ）、及び照明光学系９を保持している。
【００２０】
上述の１組の加速度センサ４０は、例えばほぼＸＹ平面内の同一直線上にない３箇所でＺ方向の加速度を計測する３個のＺ軸加速度センサと、Ｙ方向に離れた２箇所でＸ方向の加速度を計測する２個のＸ軸加速度センサと、Ｘ方向に離れた２箇所でＹ方向の加速度を計測する２個のＹ軸加速度センサとから構成されている。その１組の加速度センサ４０によって、コラム構造体ＣＬのＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の加速度と、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の周りの回転加速度［ｒａｄ／ｓ2 ］とが計測される。同様に、上記の１組の位置センサ（不図示）によって、コラム構造体ＣＬのＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の位置と、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の周りの回転角とが計測される。これらの計測値に基づいて、複数の防振台３５内のエアダンパ及び電磁ダンパは、それぞれコラム構造体ＣＬの振動が小さく維持されるように、かつコラム構造体ＣＬの傾斜角及びＺ方向の高さが一定に維持されるように作用する。
【００２１】
また、ペデスタル３２上のベースプレート３３上の複数の支持部材３４及び能動型の防振台３５で囲まれた領域上に、３個又は４個の能動型の防振台４１を介してウエハベースＷＢが支持されている。ウエハベースＷＢ上にはウエハＷを保持するウエハステージＷＳＴが移動自在に載置されている。防振台４１は、防振台３５と同様にエアダンパ及び電磁ダンパを備えており、防振台４１がペデスタル３２の上面（設置面）にウエハステージＷＳＴを支持している。防振台４１は、ウエハベースＷＢ上の加速度センサ及び位置センサ（不図示）の計測情報に基づいて能動的にウエハベースＷＢ及びウエハステージＷＳＴの振動を抑制する。
【００２２】
本例の防振台３５及び４１とこれらの制御系（後述）とがそれぞれ防振装置を構成している。防振台３５及び４１とこれらの制御系とを含むシステムは、それぞれ能動型振動分離システムであるＡＶＩＳ(Active Vibration Isolation System) とも呼ぶことができる。なお、防振台３５は、コラム構造体ＣＬを介してレチクルステージＲＳＴ及び投影光学系ＰＬを支持しているとともに、走査露光時のレチクルステージＲＳＴの走査速度はウエハステージＷＳＴの走査速度に対して投影倍率βの逆数倍（例えば４倍）速くなっている。一方、防振台４１はウエハベースＷＢを介してウエハステージＷＳＴのみを支持しているため、コラム構造体ＣＬの方がウエハベースＷＢよりも振動が発生し易くなっている。従って、防振台３５の除振性能を防振台４１の除振性能よりも高く設定することも可能である。この場合一例として、防振台４１においては、エアダンパは例えばウエハベースＷＢのＺ方向の位置がほぼ一定になるように圧力を制御するだけでもよい。
【００２３】
上述のように、図２の能動型の防振台３５及び４１はほぼ同様に構成することができる。以下では、代表的に防振台３５及びその制御系の構成、並びにその作用につき説明する。また、以下では、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに平行な方向であるＺ方向の振動を抑制する機構について説明するが、これはＸ方向及びＹ方向の振動を抑制する機構、さらにはＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の周りの回転方向の振動を抑制する機構にも同様に適用できる。
【００２４】
図３は、図２中の１箇所の防振台３５及びその制御系を示す。図３において、ペデスタル３２上のベースプレート３３上に支持部材３４が設置され、支持部材３４上に、底板４２、エアダンパ４３、及び上板４４を介して第１コラム３６が載置されている。気体ダンパとしてのエアダンパ４３は、可撓性を有する中空の袋内に気体としての空気を圧力が制御できる状態で封入したものである。即ち、例えば工場の共通の圧縮空気源としてのコンプレッサ（不図示）に連結された用力配管（不図示）の端部である空気取り入れ部４５に、配管４６Ａを介してレギュレータ６１が接続され、レギュレータ６１に空気の流量を制御できるサーボバルブ４７が装着された可撓性を有する配管４６Ｂを介してエアダンパ４３が連結されている。また、配管４６Ａには内部の圧力（供給圧力ＳＰ）の情報を計測する圧力センサ６２及び内部を通過する空気の流量の情報を計測する流量センサ６３が装着されている。圧力センサ６２及び流量センサ６３の計測値が防振台制御系４８に供給されている。ただし、本例では、流量センサ６３の計測値は流量のモニタのみに使用されている。
【００２５】
本例の空気取り入れ部４５から配管４６Ａに供給される空気圧である供給圧力ＳＰは、図６に示すように平均値が７００ｋＰａ（ほぼ７気圧）程度で、かつ数１０秒の周期で３００ｋＰａ程度の幅で大きく鋸歯状に変動するとともに、工場内での他の使用状況等に起因してパルス状の圧力変動（図７参照）も重畳される。なお、図６の横軸は時間（ｓ）、縦軸の供給圧力ＳＰは圧力の平均値からの偏差（圧力センサの計測値）を電圧（Ｖ）で表したものである。これに対して、図３のレギュレータ６１は、供給される気体の圧力変動（元圧変動）を平滑化して出力する機能を有し、レギュレータ６１から配管４６Ｂ内に供給される空気圧である平滑化圧力ＲＰは、図６に示すように、ほぼ３２０ｋＰａ（ほぼ３気圧）近傍で、供給圧力ＳＰに比べるとかなり安定化されている。図６の縦軸の平滑化圧力ＲＰは、圧力を電圧（Ｖ）で表したものである。ただし、供給圧力ＳＰに折れ線状又はパルス状の圧力変動が生じた場合には、その影響はレギュレータ６１では除去しきれないため、平滑化圧力ＲＰにも或る程度の変動が現れる。
【００２６】
図３に戻り、エアダンパ４３の側面には、エアダンパ４３の内圧の情報を計測するための圧力センサ２８が設けられ、圧力センサ２８の計測値が防振台制御系４８に供給されている。圧力センサ２８，６２としては、ダイヤフラムに歪みゲージを固定したセンサやシリコン基板の変形を利用するセンサ等が使用できる。
また、支持部材３４と第１コラム３６との間に、エアダンパ４３と並列に電磁ダンパとしてのボイスコイルモータ５０が設置されている。ボイスコイルモータ５０は、支持部材３４の上面に固定されて永久磁石がＺ方向に所定ピッチで配列された固定子５０ｂと、第１コラム３６の底面に固定されてコイルが装着された可動子５０ａとから構成されている。また、第１コラム３６に加速度センサ４０及び位置センサ４９が固定され、図３の例では加速度センサ４０によって第１コラム３６のＺ方向への加速度の情報が計測され、位置センサ４９によって支持部材３４（又は床面）を基準とした第１コラム３６のＺ方向の相対的な位置、又はＺ方向への相対的な変位の情報が計測されている。一例として、加速度センサ４０は圧電型の加速度センサであり、位置センサ４９は渦電流変位センサである。なお、加速度情報を検出するセンサとして速度センサを用いてもよい。この場合は、速度センサが検出した速度情報を一回微分して加速度情報とすればよい。
【００２７】
図３の加速度センサ４０は、エアダンパ４３及びボイスコイルモータ５０が設置されている位置における第１コラム３６の加速度を計測するための一つのセンサを表している。加速度センサ４０及び位置センサ４９の計測値（加速度及び位置に対応する信号）は防振台制御系４８に供給されている。防振台制御系４８は、位置センサ４９、圧力センサ２８，６２、及び加速度センサ４０の計測値に基づいて、サーボバルブ４７内を通過する空気の流量を制御することによって、第１コラム３６のＺ方向の位置が予め定められている目標位置になるようにエアダンパ４３の内圧を制御する。位置センサ４９、圧力センサ２８，６２、及び加速度センサ４０のサンプリングレートは、エアダンパ４３の内圧の応答周波数の上限（本例では数１０Ｈｚ程度）の数倍以上に設定されている。
【００２８】
これと並行に防振台制御系４８は、加速度センサ４０及び位置センサ４９の計測値に基づいて、ボイスコイルモータ５０の可動子５０ａのコイルに流れる電流を制御することによって、第１コラム３６のＺ方向の位置が予め定められている目標位置になるようにボイスコイルモータ５０によるＺ方向への推力を制御する。
次に、図３の防振台制御系４８内でエアダンパ４３の内圧を制御するための制御系につき説明する。図４は、図３の防振台３５内のエアダンパ４３の力学モデルである。図４において、設置面１５は図３のペデスタル３２の表面に対応しており、構造物１６は図３の第１コラム３６に対応している。より正確には、構造物１６には、第１コラム３６とともに図２のレチクルベース３７、レチクルステージＲＳＴ、第２コラム３８、照明系サブチャンバ３９、照明光学系９、及び投影光学系ＰＬ等も含まれている。そして、構造物１６中でエアダンパ４３によって支持される部分の質量をＭ、エアダンパ４３の粘性比例係数をＤ、ばね定数をＫとする。このとき、質量Ｍは構造物１６の加速度に応じた抵抗力（慣性）の係数であり、粘性比例係数Ｄは構造物１６の速度に応じた抵抗力の係数であり、ばね定数Ｋは構造物１６の位置に応じた抵抗力の係数であるとみなすことができる。そして、設置面１５のＺ方向の位置をｘ0 として、構造物１６のＺ方向の位置をｘとすると、本例では一例として設置面１５に対する構造物１６の相対位置（ｘ−ｘ0 ）が所定の目標位置ｘp となるように、図３の防振台３５が制御される。また、その相対位置（ｘ−ｘ0 ）は、図３の位置センサ４９によって構造物１６（第１コラム３６）の位置情報として計測されている。
【００２９】
図５は、図３のエアダンパ４３の内圧を制御するための防振台制御系４８の構成を示す。図５において、防振台３５は図４の力学モデルの等価回路としてブロック図で表され、エアダンパ４３の内圧を決定する仮想的な流量／圧力変換部４３ａもその機能を表すようにブロック図で表されている。また、変数ｓはラプラス変換の変数であり、周波数をｆ（Ｈｚ）とすると、定常状態ではｓ＝ｉ２πｆである。なお、防振台制御系４８は基本的にコンピュータのソフトウェア、デジタル回路、又はアナログ回路のいずれでも構成できる。
【００３０】
図５において、防振台３５中のエアダンパ４３の内圧は、流量ゲインがＧq（ｍ3／（ｓ・Ｖ））のサーボバルブ４７によって制御される流量に応じて、流量／圧力変換部４３ａによって設定される。サーボバルブ４７への入力信号ｗ（Ｖ）は、基本的に増幅器５２、加速度ＰＩ補償器５４、及び圧力ＰＩ補償器５６を含む制御部７６によって生成されている。また、その制御部７６は、さらに位置センサ４９の検出結果をフィードバックする位置フィードバック部、加速度センサ４０の検出結果をフィードバックする加速度フィードバック部、及び圧力センサ２８の検出結果をフィードバックする圧力フィードバック部を備えている。
【００３１】
この場合、位置センサ４９の入力側のブロックＢ１２は、構造物１６のＺ方向の位置ｘから設置面のＺ方向の位置ｘ0 を減算して相対位置（ｘ−ｘ0 ）（＝Δｘとする）を求める仮想的な演算を示している。位置センサ４９が渦電流変位センサである場合には、位置センサ４９で計測された相対位置Δｘに対応する信号は、ゲインｋpos（Ｖ／ｍ）の増幅器５８を介して電圧の信号ｖｓとして減算器５１にフィードバックされている。増幅器５８及び減算器５１から位置フィードバック部が構成されている。
【００３２】
そして、不図示の目標位置設定部から減算器５１に構造物１６のＺ方向の目標位置ｘp に対応する信号ｖpos（通常は一定の電圧（Ｖ））が入力され、減算器５１はそれらの差分の信号（ｖpos−ｖｓ）に対応する信号をゲインｋs の増幅器５２を介して信号ａ１（構造物１６の加速度の目標値）として減算器５３に供給する。
また、加速度センサ４０で計測される構造物１６の加速度に対応する信号が、ゲインｋacc （Ｖ／（ｍ／ｓ2））の増幅器５９を介して信号ａ２として減算器５３にフィードバックされている。増幅器５９及び減算器５３から加速度フィードバック部が構成されている。
【００３３】
そして、減算器５３は２つの信号の差分（ａ１−ａ２）を、構造物１６の加速度の制御誤差に対応する信号ａ３として加速度ＰＩ補償器５４に供給する。加速度ＰＩ補償器５４は、入力された信号ａ３に、ゲインｋar及び時定数Ｔa（ｓ）を用いる伝達関数ｋar（１＋ｓＴa）／（ｓＴa）を乗じて得られる信号ｂ１を減算器５５に入力する。
また、エアダンパ４３の内圧ｐ（Ｐａ）の情報が圧力センサ２８で計測されており、その計測信号がゲインｋg （Ｖ／Ｐａ）の増幅器６０を介して、信号ｂ２として減算器５５にフィードバックされている。増幅器６０及び減算器５５から圧力フィードバック部が構成されている。減算器５５は２つの信号の差分（ｂ１−ｂ２）を、エアダンパ４３の内圧の制御誤差に対応する信号ｂ３として圧力ＰＩ補償器５６に供給する。圧力ＰＩ補償器５６は、入力された信号ｂ３に、ゲインｋpr及び時定数Ｔp（ｓ）を用いる伝達関数ｋpr（１＋ｓＴp）／（ｓＴp）を乗じて得られる信号ｗ’を加算器５７に入力する。
【００３４】
外乱を無視した状態では、加算器５７は、信号ｗ’を流量を制御するための信号ｗとして流量ゲインＧq（（ｍ3／ｓ）／Ｖ）のサーボバルブ４７に供給する。この結果、サーボバルブ４７からエアダンパ４３に供給される空気の流量はｗ・Ｇq に設定される。サーボバルブ４７が電圧で制御されるものとすると、信号ｗ’，ｗは電圧として生成される。
さらに、図５において、エアダンパ４３（流量／圧力変換部４３ａ）の圧縮率をβ0（１／Ｐａ）、容量をＶ0（ｍ3）、流量コンダクタンスをｃ（（ｍ3／ｓ）／Ｐａ）とすると、圧力ＰＩ補償器５６の時定数ＴpはＴp＝β0Ｖ0／ｃとなるように設定され、加速度ＰＩ補償器５４の時定数Ｔaは例えばＴa＝Ｔp／（Ｇqｋprｋg）と設定される。この結果、防振台３５中のエアダンパ４３の内圧ｐは目標値（加速度ＰＩ補償器５４から出力される信号ｂ１に対応する値）に制御される。これによって、構造物１６の加速度が目標値（増幅器５２から出力される信号ａ１に対応する値）に制御され、最終的に構造物１６の相対位置Δｘに対応する信号ｖｓが目標位置ｘp に対応する信号ｖposになるように制御される。
【００３５】
なお、図５の構成は、構造物１６の相対位置Δｘを目標位置に設定するために位置フィードバック部、加速度フィードバック部、及び圧力フィードバック部を設けているが、例えばエアダンパ４３の内圧を所定の目標値に制御するだけでよい場合には、位置フィードバック部及び加速度フィードバック部を省くことも可能である。
また、図５において、サーボバルブ４７及び防振台３５の機構によって、流量フィードバック部７５が仮想的に形成されている。この流量フィードバック部７５は、仮想的に構造物１６の加速度を積分して得られる速度から、設置面の位置をブロックＢ１３で微分して得られる速度を減算するブロックＢ１４と、ブロックＢ１４の出力にエアダンパ４３の有効受圧面積Ａ0 を乗じるブロックＢ１５と、流量／圧力変換部４３ａ内の仮想的な加減算部とから構成されている。即ち、ブロックＢ１５の出力は、エアダンパ４３の体積の増加速度に対応するため、サーボバルブ４７の流量からそのエアダンパ４３の体積の増加速度を差し引いて得られる流量に基づいて、エアダンパ４３の圧力が決定される。
【００３６】
さらに本例では、図３において、空気取り入れ部４５から供給される空気圧の変動（元圧変動）によるエアダンパ４３内の圧力変動の影響を補償するための回路が設けられている。そのために、図５において、圧力センサ６２で計測される空気取り入れ部４５からの供給圧力ＳＰの変動ｄpr（Ｐａ）が、伝達関数Ｇd（ｓ）の仮想的な外乱部６４を介して流量変動ｄfl（ｍ3／ｓ）としてサーボバルブ４７の出力に加算されるものとする。
【００３７】
そして、その流量変動ｄflの影響が相対位置（ｘ−ｘ0）に、即ち位置センサ４９の出力ｖｓに影響しないように、その空気圧の変動ｄprに対してそれぞれ次の式（１）〜（４）で表される伝達関数Ｇff1（ｓ），Ｇff2（ｓ），Ｇff3（ｓ）及びＧff4（ｓ）を持つフィードフォワード補償器（以下、ＦＦ補償器という）６６，６７，６８及び６９よりなるフィードフォワード部６５を設ける。
【００３８】
2009002509.tif 000003
この場合、ＦＦ補償器６６，６７，６８及び６９の出力（以下、ＦＦ信号ともいう）は、それぞれ減算器５１（目標位置ｖpos）、減算器５３（加速度ＰＩ補償器５４の前段）、減算器５５（圧力ＰＩ補償器５６の前段）、及び加算器５７（圧力ＰＩ補償器５６の後段）に加算信号として供給される。なお、実際には、４つのＦＦ補償器６６〜６９のうちの１つのみが設けられる。つまり、ＦＦ信号の加算点から外乱入力点直前までの直達の伝達関数の逆関数と、外乱の伝達関数Ｇd（ｓ）とを掛けたものをＦＦ補償器６６〜６９の伝達関数とすればよい。
【００３９】
ここで、圧力の微分が流量という関係と、ＦＦ補償器として実装するにはプロパでなければならないという条件とから、時定数Ｔ（ｓ）及び圧力変動が流量変動となる係数ｋ（ｍ3／（Ｐａ・ｓ））を用いて、外乱の伝達関数Ｇd（ｓ）を次のようにおく。
Ｇd（ｓ）＝ｋ・Ｔｓ／（１＋Ｔｓ）    （５）
そして、一例としてフィードフォワード部６５中でＦＦ補償器６７を用いるものとして、式（５）を用いて式（２）の伝達関数Ｇff2（ｓ）を書き直すと次式となる。
【００４０】
2009002509.tif 000004
この式において、時定数Ｔa及びＴpにはフィードバック系の値をそのまま代入する。調整パラメータは時定数ＴとＦＦゲインｋffの２個となる。後者は式（２）と式（５）より、ｋff＝ｋ／（Ｇqｋprｋar）であるが、個々のパラメータを同定する必要はなく、一括のゲインｋffとおいて、時定数ＴもＦＦ制御の効果を観察して実験的に定めればよい。
【００４１】
図５の空気取り入れ部４５としてレシプロ型コンプレッサを用い、かつ式（６）の伝達関数Ｇff2（ｓ）を持つＦＦ補償器６７を実装した場合、及びＦＦ補償器６６〜６９をまったく実装しない場合であって、周期的な元圧変動に加えて、過渡的な圧力外乱が入った場合の実験結果を図７に示す。
図７において、横軸は時間ｔ（ｓ）、縦軸の供給圧力ＳＰは平均値からの偏差の圧力を電圧（Ｖ）で表したものであり、縦軸の相対位置Δｘ（＝ｘ−ｘ0 ）は位置を電圧（Ｖ）で表したものである。また、曲線Ｅ１〜Ｅ４は、ＦＦ補償器６６〜６９をまったく実装しない場合を示し、曲線Ｆ１〜Ｆ４は、式（６）の伝達関数Ｇff2（ｓ）を持つＦＦ補償器６７を実装した場合を示している。
【００４２】
図７において、曲線Ｅ１及びＦ１で示される供給圧力ＳＰは、それぞれ領域Ｅ１ａ及びＦ１ａで折れ線状の圧力変化があり、領域Ｅ１ｂ及びＦ１ｂでパルス状の圧力変動がある。これに対応して、ＦＦ補償器６６〜６９が実装されていない曲線Ｅ２で示される相対位置Δｘは、領域Ｅ２ａ及びＥ２ｂで位置変動が生じている。しかしながら、ＦＦ補償器６７を実装した曲線Ｆ２で示される相対位置Δｘは、領域Ｆ２ａ及びＦ２ｂの位置変動は小さくなっている。
【００４３】
さらに、曲線Ｅ３及びＦ３で示される供給圧力ＳＰは、それぞれ領域Ｅ３ｂ及びＦ３ｂでランダムな圧力低下が生じている。これに対応して、ＦＦ補償器６６〜６９が実装されていない曲線Ｅ４で示される相対位置Δｘは、領域Ｅ４ｂで位置変動が生じている。しかしながら、ＦＦ補償器６７を実装した曲線Ｆ４で示される相対位置Δｘは、領域Ｆ４ｂの位置変動は小さくなっている。
【００４４】
本実施形態の防振装置の作用効果は以下の通りである。
（１）図３及び図５に示すように、空気を供給する空気取り入れ部４５と、内部にその空気が供給されてベースプレート３３上に第１コラム３６を支持するエアダンパ４３とを有する防振台３５及び防振台制御系４８を含む防振装置において、空気取り入れ部４５から供給される空気の流量を制御してエアダンパ４３に供給するサーボバルブ４７と、第１コラム３６の位置情報を計測する位置センサ４９と、空気取り入れ部４５から供給される空気の圧力の情報（空気の状態）を計測する圧力センサ６２と、位置センサ４９で計測される位置情報に基づいてサーボバルブ４７を介してエアダンパ４３内の空気の圧力を制御する制御部７６（第１制御部）と、圧力センサ６２で計測される圧力情報に基づいて、空気取り入れ部４５から供給される空気の圧力変動による第１コラム３６の位置変動を抑制するようにベースプレート３３に対して第１コラム３６に推力を与えるフィードフォワード部６５（第２制御部）とを備えている。
【００４５】
従って、空気取り入れ部４５から供給される空気の圧力変動が生じると、それに起因する位置変動を抑制するように推力が付与される。この結果、エアダンパ４３を用いる能動型の防振台３５において、空気取り入れ部４５から供給される空気の圧力変動が大きい場合の除振性能を向上できる。
（２）また、空気取り入れ部４５から供給される空気の圧力を平滑化するレギュレータ６１を備え、サーボバルブ４７はレギュレータ６１から供給される空気の流量を制御してエアダンパ４３に供給している。従って、空気取り入れ部４５から供給される空気の圧力が比較的長い周期で大きく変動しても、エアダンパ４３内の空気の圧力を容易に目標とする範囲内に維持できる。
【００４６】
（３）また、フィードフォワード部６５は、空気取り入れ部４５からの供給圧力ＳＰの変動ｄprによるサーボバルブ４７の流量変動ｄflを相殺するようにサーボバルブ４７内の空気の流量を制御している。従って、供給圧力ＳＰの変動ｄprによる流量変動ｄflを高精度に補償でき、第１コラム３６の位置の安定性が向上する。
（４）また、エアダンパ４３内の空気の圧力情報を計測する圧力センサ２８を備え、制御部７６は、圧力センサ２８及び位置センサ４９で計測される情報に基づいてサーボバルブ４７を介してエアダンパ４３内の空気の圧力を制御している。従って、エアダンパ４３内の空気の圧力の制御精度が向上する。
【００４７】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態につき図８及び図９を参照して説明する。本実施形態でも図３の防振台３５を使用して、図５の防振台制御系４８とほぼ同じ制御系を用いるが、図５の気体センサ６２の計測値をフィードフォワードする代わりに、流量センサ６３の計測値をフィードフォワードして、空気取り入れ部４５の空気の流量変動（元流量変動）に起因する相対変位Δｘを抑制する。
【００４８】
図８は、図５に対応する部分に同一符号を付して示す本例の制御系の要部を示す。図８において、図３の空気取り入れ部４５から供給される空気の流量の変動ｄfloが流量センサ６３によって計測されている。この場合、その変動ｄfloに対して仮想的な外乱部７０において縮小率ｋflを乗じて得られる流量変動ｄflがサーボバルブ４７の出力側に付加されている。
【００４９】
そこで、本例ではその流量変動ｄflを相殺するように、一例としてその変動ｄfloを次式の伝達関数Ｇff5（ｓ）を持つＦＦ補償器７１を通して、減算器５３（加速度ＰＩ補償器５４の前段）にＦＦ信号として供給する。ここでは、変動ｄfloの計測に時間遅れはないものとしている。
【００５０】
2009002509.tif 000005
式（７）の実装にあたっては、時定数Ｔa及びＴpのいずれかを調整パラメータとして、他方をフィードバック系（制御部７６）での値をそのまま使用する。また、式（７）の右辺第１項のｋfl／（Ｇqｋprｋar）を一括してＦＦゲインｋff(fl)として調整すればよい。
【００５１】
具体的に、図８の制御系において、式（７）のＦＦゲインｋff(fl)と時定数Ｔaとを調整パラメータとして調整したときの振動の状態を図９に示す。
図９において、横軸は時間ｔ（ｓ）であり、縦軸の供給圧力ＳＰ（ｋＰａ）は曲線Ｆ５で表され、図８の流量センサ６３で計測される流量ＳＦ（Ｌ／ｍｉｎ）は曲線Ｆ６で表されている。この場合、図８のＦＦ補償器７１を設けなかった場合の相対位置Δｘ（電圧（Ｖ）で表されている）が図９の曲線Ｅ５であり、図８のＦＦ補償器７１を設けて、かつ時定数Ｔaを１０ｓ、ＦＦゲインｋff(fl)を０．１３とした場合の相対位置Δｘが曲線Ｆ７である。曲線Ｆ７から、流量センサ６３による空気取り入れ部４５の流量変動の計測値をフィードフォワードしても、除振台変位の揺動はよく抑制されることが分かる。
【００５２】
なお、式（７）の伝達関数Ｇff5（ｓ）の代わりに、次式の伝達関数Ｇff5’（ｓ）を持つＦＦ補償器７１を実装してもよい。この場合、流量変動ｄflが縮小率ｋflを介して伝達するパスの遅れを一括して１次遅れの時定数Ｔflと置き換えている。
【００５３】
2009002509.tif 000006
この式（８）の伝達関数を用いる場合にも、除振台変位の揺動はよく抑制される。なお、本例の場合にも、図８のＦＦ補償器７１と同様に、図５の減算器５１，５５又は加算器５７にＦＦ信号（ただし、伝達関数は式（１）〜（４）と同様に変化する）を供給するＦＦ補償器を備えてもよい。
【００５４】
［第３の実施形態］
図１０を参照して本発明の第３の実施形態につき説明する。本実施形態でも図３の防振台３５を使用して、図５の防振台制御系４８とほぼ同じ制御系を用いる。しかしながら、本例では、空気取り入れ部４５からの供給圧力ＳＰの変動ｄprによるサーボバルブ４７の流量変動ｄflを相殺するようにサーボバルブ４７内の空気の流量を制御する代わりに、図３のボイスコイルモータ５０の推力を制御する。
【００５５】
図１０は、図５に対応する部分に同一符号を付した本例の防振台制御系４８Ａの要部を示す。図１０において、空気取り入れ部４５からの圧力センサ６２によって計測される供給圧力ＳＰの変動ｄprが、伝達関数Ｇd（ｓ）を介してサーボバルブ４７の流量変動ｄflの要因となっている。本例では、圧力の変動ｄprを伝達関数Ｇff6（ｓ）のＦＦ補償器７２を介してＦＦ信号として減算器７３の減算側に供給する。減算器７３の加算側には、図３の加速度センサ４０及び位置センサ４９に基づいて生成されたボイスコイルモータ５０の駆動信号ｂ３ｖが供給されており、駆動信号ｂ３ｖからそのＦＦ信号を差し引いた信号がゲインＧVCOのドライバ７４を介してボイスコイルモータ５０に供給される。
【００５６】
この場合のＦＦ補償器７２の伝達関数Ｇff6（ｓ）は、サーボバルブ４７の流量変動ｄflが相対位置Δｘ（＝ｘ−ｘ0）に影響を与えないように設定される。これによって、空気取り入れ部４５に圧力変動が生じても、除振台変位の揺動はよく抑制される。
さらに、本例においても、空気取り入れ部４５の圧力変動を検出する代わりに、その流量変動を検出し、この結果に基づいてフィードフォワード制御を行うようにしてもよい。
【００５７】
［実施形態の変形例］
図１１は、図５の実施形態の変形例の防振台制御系４８Ｂを示す。図５に対応する部分に同一又は類似の符号を付した図１１において、圧力センサ６２で計測される供給圧力ＳＰの変動ｄprがＦＦ補償器６９Ａ及びスイッチ部８１を介して制御部７６の加算器５７に供給されている。
【００５８】
ＦＦ補償器６９Ａは、図５のＦＦ補償器６９と実質的に同じ伝達関数Ｇff4(ｓ）を有する。ただし、ＦＦ補償器６９Ａは、ゲイン調整を容易に行うために、変動ｄpr（例えば電圧信号）が供給されるローパスフィルタ６９ａ（時定数Ｔ）及び伝達関数Ｇ１（ｓ）の第１補償器６９ｃと、ローパスフィルタ６９ａの出力が供給される伝達関数Ｇ２（ｓ）の第２補償器６９ｂと、第１補償器６９ｃの出力から第２補償器６９ｂの出力を減算する減算器６９ｄとを有する。伝達関数Ｇ１（ｓ）は式（４）と同じであり、伝達関数Ｇ２（ｓ）は式（４）に可変の値αを加算したものである。
【００５９】
また、スイッチ部８１は、例えば図１の主制御系２０から、ＦＦ補償器６９Ａのオン・オフを切り替える切り替え信号ＣＳ１が供給される端子８１ａと、端子８１ａから切り替え信号ＣＳ１が供給されるローパスフィルタ８１ｂ（又は積分器）と、減算器６９ｄの出力にローパスフィルタ８１ｂの出力を乗算して加算器５７に供給する乗算器８１ｃとを有する。切り替え信号ＣＳ１は、図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ＦＦ補償器６９Ａを使用する期間（オンの期間）でハイレベル（所定の単位レベル）となり、ＦＦ補償器６９Ａを使用しない期間（オフの期間）でローレベル（ほぼ０）となる信号である。なお、図１４（Ａ）及び（Ｂ）の横軸は時間ｔ（ｓ）であり、縦軸において、ＳＰ（ｋＰａ）は空気取り入れ部４５における供給圧力、Δｘ（μｍ）は位置センサ４９で計測される第１コラム３６の相対位置である。
【００６０】
図１１において、ＦＦ補償器６９Ａを調整する場合には、切り替え信号ＣＳ１をハイレベルに設定した状態で、例えば位置センサ４９で計測される相対位置Δｘをモニタし、相対位置Δｘが所定範囲内に収まるように第２補償器６９ｂのゲインを調整すればよい。これによって、実際の防振台３５に合わせてＦＦ補償器６９Ａの伝達関数を容易に最適化できる。
【００６１】
また、スイッチ部８１においては、入力される切り替え信号ＣＳ１のうちでローパスフィルタ８１ｂを通過した低域成分（遅延成分）ＣＳ２が乗算器８１ｃに供給される。従って、切り替え信号ＣＳ１が高速にハイレベルとローレベルとの間で変化しても、乗算器８１ｃから制御部７６の加算器５７には、ＦＦ補償器６９ＡからのＦＦ信号が緩やかに変化する形で供給される。従って、切り替え信号ＣＳ１によってＦＦ補償器６９Ａのオン・オフを制御する際の相対位置Δｘのハンチング（変動）を低減できる。
【００６２】
一例として、図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、図１１の防振台制御系４８Ｂにおいて、切り替え信号ＣＳ１によってＦＦ補償器６９Ａをオフからオンに切り替えた場合、及びオンからオフに切り替えた場合、相対位置Δｓのハンチングはそれぞれ曲線Ｃ２Ａ及びＣ２Ｂに示すように比較的少ない。これに対して、図１１の防振台制御系４８Ｂにおいて、スイッチ部８１からローパスフィルタ８１ｂを除いた場合には、図１４（Ａ）及び（Ｂ）の曲線Ｃ３Ａ及びＣ３Ｂで示すように、切り替え時の相対位置Δｘには大きいハンチングが生じている。
【００６３】
なお、図１１の減算器５１，５３，５５のいずれかにＦＦ信号Ｉ２〜Ｉ４を供給する場合にも、ＦＦ信号Ｉ２〜Ｉ４と対応するＦＦ補償器との間にスイッチ部８１と同様のハンチング低減用のスイッチ部を設けることが好ましい。
また、図１２に示すように、図８の実施形態においても、ＦＦ補償器７１と減算器５３との間に図１１と同じスイッチ部８１を配置してもよい。この変形例においても、ＦＦ補償器７１のオン・オフの切り替え時の相対変位のハンチングを減少できる。
【００６４】
次に、図１３は、図５の実施形態の別の変形例の防振台制御系４８Ｃを示す。図５に対応する部分に同一の符号を付した図１３において、圧力センサ６２で計測される供給圧力ＳＰの変動ｄprがＦＦ補償器６９、差分回路８２、及びスイッチ部８３を介して制御部７６の圧力ＰＩ補償器５６に供給されている。
圧力ＰＩ補償器５６は、減算器５５からの信号ｂ３が供給される加算器５６ａ及びゲインｋpの増幅器５６ｃと、加算器５６ａからの信号を積分する伝達関数ｋi／ｓの積分器５６ｂと、増幅器５６ｃの出力と積分器５６ｂの出力とを加算してサーボバルブ４７に供給する加算器５６ｄとを有する。差分回路８２は、ＦＦ補償器６９からの信号ｂ４が供給される遅延回路８２ａ及び減算器８２ｂを有する。遅延回路８２ａは、信号ｂ４を所定の単位時間遅延させた信号を出力し、減算器８２ｂは、信号ｂ４から遅延回路８２ａの出力を差し引いた信号ｂ５を出力する。
【００６５】
また、スイッチ部８３は、例えば図１の主制御系２０から、ＦＦ補償器６９のオン・オフを切り替える切り替え信号ＣＳ１が供給される端子８３ａと、差分回路８２から供給される信号ｂ５に切り替え信号ＣＳ１を乗算して得られる信号を圧力ＰＩ補償器５６の加算器５６ａに供給する乗算器８３ｂとを有する。切り替え信号ＣＳ１がハイレベルの期間において、圧力ＰＩ補償器５６では、差分回路８３から出力される信号ｂ５を積分器５６ｂで積分した信号が、最終的に出力される信号ｗに加算される。これによって、外乱部６４からの流量の変動ｄflの影響が相殺される。なお、図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示す信号ｗ（電圧（Ｖ））は、図１３の差分回路８３の出力信号を積分器５６ｂで積分した信号である。
【００６６】
図１３の変形例においては、ＦＦ補償器６９の出力の差分信号がＦＦ信号とされている。そして、切り替え信号ＣＳ１によってＦＦ補償器６９のオン・オフを切り替える際に、乗算器８３ｂから制御部７６の加算器５５ａには、ＦＦ補償器６９から出力される信号の変動成分が供給される。従って、ＦＦ補償器６９のオン・オフを制御する際の相対位置Δｘのハンチングを低減できる。
【００６７】
一例として、図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、図１３の防振台制御系４８Ｃにおいて、切り替え信号ＣＳ１によってＦＦ補償器６９をオフからオンに切り替えた場合、及びオンからオフに切り替えた場合、相対位置Δｓのハンチングはそれぞれ曲線Ｃ１Ａ及びＣ１Ｂに示すように最も少なくなっている。
なお、図１３において、差分回路８２は、ＦＦ補償器６９の前段の位置Ｉ１に配置してもよい。この場合には、スイッチ部８３は、ＦＦ補償器６９と制御部７６との間に配置される。
【００６８】
なお、上記の実施形態及びその変形例では、気体ダンパ用の気体として空気が使用されているが、その代わりに窒素ガス若しくは希ガス（ヘリウム、ネオン等）、又はこれらの気体の混合気体を使用してもよい。
【００６９】
なお、本発明は、例えば国際公開第９９／４９５０４号パンフレットなどに開示される液浸型露光装置で能動的に防振を行う場合にも適用することができる。また、本発明は、波長数ｎｍ〜１００ｎｍ程度の極端紫外光（ＥＵＶ光）を露光ビームとして用いる投影露光装置、及び投影光学系を使用しないプロキシミティ方式やコンタクト方式の露光装置等で防振を行う際にも適用できる。
【００７０】
さらに本発明は、露光装置以外の機器、例えば欠陥検査装置、感光材料のコータ・デベロッパ等の防振を行う場合にも適用することができる。このように本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得る。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】第１の実施形態の投影露光装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１の投影露光装置を床上に設置した状態を示す一部を切り欠いた図である。
【図３】図２中の一つの防振台３５及びその制御系を示す図である。
【図４】図３の防振台３５の力学モデルを示す図である。
【図５】第１の実施形態の防振台制御系４８の構成を示すブロック図である。
【図６】図３の空気取り入れ部４５による供給圧力ＳＰ及びレギュレータ６１による平滑化圧力ＲＰの一例を示す図である。
【図７】第１の実施形態において、フィードフォワード制御を行った場合と行わなかった場合とに分けて、供給圧力ＳＰと相対位置Δｘとの関係を示す図である。
【図８】第２の実施形態の防振台制御系の要部の構成を示すブロック図である。
【図９】第２の実施形態において、フィードフォワード制御を行った場合と行わなかった場合とに分けて、供給流量ＳＦと相対位置Δｘとの関係を示す図である。
【図１０】第３の実施形態の防振台制御系の構成を示すブロック図である。
【図１１】図５の実施形態の変形例を示すブロック図である。
【図１２】図８の実施形態の変形例を示すブロック図である。
【図１３】図５の実施形態の別の変形例を示すブロック図である。
【図１４】図１１及び図１３に示す変形例の動作説明に供する図である。
【符号の説明】
【００７２】
２８…圧力センサ、３３…ベースプレート、３５…防振台、３６…第１コラム、４０…加速度センサ、４３…エアダンパ、４５…空気取り入れ部、４７…サーボバルブ、４８…防振台制御系、４９…位置センサ、５０…ボイスコイルモータ、６２…圧力センサ、６３…流量センサ、６５…フィードフォワード部、６６〜６９…ＦＦ補償器、７１…ＦＦ補償器、７６…制御部
【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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【図１３】
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【図１４】
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