(57)【要約】【課題】物体を良好に支持できる支持装置を提供する。【解決手段】支持装置は、チャンバの内側で物体を支持する。支持装置は、物体の６自由度の移動を抑制するように、物体の複数の部位のそれぞれに接続される、チャンバの内側の圧力より高い圧力の内部空間を有する弾性変形可能な複数の変形部材を備えている。【選択図】図１
2009076584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバの内側で物体を支持する支持装置であって、
前記物体の６自由度の移動を抑制するように、前記物体の複数の部位のそれぞれに接続される、前記チャンバの内側の圧力より高い圧力の内部空間を有する弾性変形可能な複数の変形部材を備えた支持装置。
【請求項２】
前記チャンバの内側の圧力が外側の圧力より低くなるように調整される請求項１記載の支持装置。
【請求項３】
前記変形部材の一端は、前記物体に接続され、他端は、前記チャンバの内側の所定部に接続される請求項１又は請求項２記載の支持装置。
【請求項４】
前記所定部は、前記チャンバの内面を含む請求項３記載の支持装置。
【請求項５】
前記所定部は、前記チャンバの内側に配置された支持部材の支持面を含む請求項３又は４記載の支持装置。
【請求項６】
少なくとも３つの前記変形部材が、前記物体の下面と、前記物体の下面と対向する前記チャンバの内面との間に配置される請求項３記載の支持装置。
【請求項７】
前記変形部材は、第１方向に関する前記物体の両側の第１側面と、前記第１側面と対向する前記チャンバの内面との間、及び前記第１方向と交差する第２方向に関する前記物体の両側の第２側面と、前記第２側面と対向する前記チャンバの内面との間のそれぞれに配置される請求項６記載の支持装置。
【請求項８】
第１方向に関する前記物体の両側の第１側面のそれぞれと対向する位置に第１支持部材が配置され、
前記第１方向と交差する第２方向に関する前記物体の両側の第２側面のそれぞれと対向する位置に第２支持部材が配置され、
前記変形部材は、前記第１側面と、前記第１支持部材の第１支持面との間、及び前記第２側面と、前記第２支持部材の第２支持面との間のそれぞれに配置される請求項６記載の支持装置。
【請求項９】
複数の前記変形部材のうち、第１の変形部材の内部空間と第２の変形部材の内部空間とが接続されている請求項１〜８のいずれか一項記載の支持装置。
【請求項１０】
前記物体は、可動部材を支持している請求項１〜９のいずれか一項記載の支持装置。
【請求項１１】
前記変形部材が変形する範囲を規制する規制部材をさらに備えた請求項１〜１０記載の支持装置。
【請求項１２】
チャンバの内側に配置されると共に可動部材を有するステージ装置であって、
請求項１〜１１のいずれか一項記載の支持装置を備え、前記物体は前記可動部材を案内する案内部材を有しているステージ装置。
【請求項１３】
露光光で基板を露光する露光装置であって、
請求項１２記載のステージ装置を含む露光装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項１５】
基板を露光光で露光する露光方法であって、
チャンバの内側に、プレート部材と、前記プレート部材の上面側で移動可能な可動部材とを配置することと、
前記プレート部材の複数の部位のそれぞれに、内部空間を有する弾性変形可能な変形部材を接続することと、
前記チャンバの内側の圧力が前記変形部材の内部空間の圧力より低くなるように調整して、前記プレート部材の６自由度の移動を抑制することと、
前記可動部材を用いて前記基板を露光光で露光することと、を含む露光方法。
【請求項１６】
請求項１５記載の露光方法を用いて基板を露光することと、
前記露光された基板を現像することと、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、支持装置、ステージ装置、露光装置、露光方法及びデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置は、可動部材を有するステージ装置を備えている。露光装置のステージ装置は、パターンが形成されたマスクを保持しながら移動可能な可動部材を有するマスクステージ、及び感光性の基板を保持しながら移動可能な可動部材を有する基板ステージの少なくとも一方を含む。可動部材は、支持装置に支持されたステージベース等のプレート部材上を移動する。また、露光装置は、例えばチャンバと呼ばれる環境制御装置を有し、露光光が進行する空間の環境を制御する。下記特許文献には、チャンバの内側でステージ装置の少なくとも一部を支持する支持装置に関する技術の一例が開示されている。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／００５８４２６号明細書
【特許文献２】特開２００５−３４７５８２号公報
【特許文献３】特開２００７−０１０００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
例えばステージ装置のプレート部材が移動（変位）したり、プレート部材に振動が伝わったりすると、可動部材に動作不良が発生する等、ステージ装置の性能が低下する可能性がある。その結果、そのステージ装置を用いて露光される基板に露光不良が発生したり、不良デバイスが発生したりする可能性がある。そのような不具合の発生を抑制するために、防振機構を含む支持装置でプレート部材を支持することが有効である。しかし、防振機構によっては、例えば構造が複雑になったり、装置コストが上昇したりする可能性がある。そのため、簡易な構成で、防振性を必要とする物体を良好に支持できる技術の案出が望まれる。
【０００４】
本発明は、物体を良好に支持できる支持装置を提供することを目的とする。また本発明は、性能の低下を抑制できるステージ装置を提供することを目的とする。また本発明は、露光不良の発生を抑制できる露光装置及び露光方法を提供することを目的とする。また本発明は、不良デバイスの発生を抑制できるデバイス製造方法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】
【０００５】
本発明の第１の態様に従えば、チャンバの内側で物体を支持する支持装置であって、物体の６自由度の移動を抑制するように、物体の複数の部位のそれぞれに接続される、チャンバの内側の圧力より高い圧力の内部空間を有する弾性変形可能な複数の変形部材を備えた支持装置が提供される。
【０００６】
本発明の第２の態様に従えば、チャンバの内側に配置されると共に可動部材を有するステージ装置であって、上記態様の支持装置を備え、物体は可動部材を案内する案内部材を有しているステージ装置が提供される。
【０００７】
本発明の第３の態様に従えば、露光光で基板を露光する露光装置であって、上記態様のステージ装置を含む露光装置が提供される。
【０００８】
本発明の第４の態様に従えば、上記態様の露光装置を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
【０００９】
本発明の第５の態様に従えば、基板を露光光で露光する露光方法であって、チャンバの内側に、プレート部材と、プレート部材の上面側で移動可能な可動部材とを配置することと、プレート部材の複数の部位のそれぞれに、内部空間を有する弾性変形可能な変形部材を接続することと、チャンバの内側の圧力が変形部材の内部空間の圧力より低くなるように調整して、プレート部材の６自由度の移動を抑制することと、可動部材を用いて基板を露光光で露光することと、を含む露光方法が提供される。
【００１０】
本発明の第６の態様に従えば、上記態様の露光方法を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、物体を良好に支持できる。また本発明によれば、ステージ装置の性能の低下を抑制できる。また本発明によれば、露光不良の発生を抑制し、不良デバイスの発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。なお、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、水平面内の所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ及びθＺ方向とする。
【００１３】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態に係る露光装置ＥＸを示す概略構成図である。本実施形態においては、露光装置ＥＸが、極端紫外（ＥＵＶ：Extreme Ultra-Violet）光で基板Ｐを露光するＥＵＶ露光装置である場合を例にして説明する。極端紫外光は、例えば波長５〜５０ｎｍ程度の軟Ｘ線領域の電磁波である。以下の説明において、極端紫外光を適宜、ＥＵＶ光、と称する。一例として、本実施形態では、波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光を露光光ＥＬとして用いる。
【００１４】
図１において、露光装置ＥＸは、パターンが形成されたマスクＭを保持しながら移動可能なマスクステージ１と、基板Ｐを保持しながら移動可能な基板ステージ２と、マスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する投影光学系ＰＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を制御する制御装置４とを備えている。基板Ｐは、半導体ウエハ等の基材の表面に感光材（レジスト）等の膜が形成されたものを含む。マスクＭは、基板Ｐに投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含む。
【００１５】
本実施形態において、マスクＭは、ＥＵＶ光を反射可能な多層膜を有する反射型マスクである。露光装置ＥＸは、多層膜でパターンが形成されたマスクＭの表面（反射面）を露光光ＥＬ（ＥＵＶ光）で照明し、そのマスクＭで反射した露光光ＥＬで感光性を有する基板Ｐを露光する。
【００１６】
本実施形態の露光装置ＥＸは、露光光ＥＬが進行する空間５を所定状態の環境に設定可能なチャンバ装置６を備えている。チャンバ装置６は、露光光ＥＬが進行する空間５を形成するチャンバ部材７と、空間５の環境を調整する調整装置８とを備える。空間５は、チャンバ部材７の内側の空間である。本実施形態において、チャンバ部材７は、例えばクリーンルームの床面Ｆに設けられた支持機構７Ｓに支持されている。支持機構７Ｓは、防振ユニットを含む。本実施形態において、ＸＹ平面内におけるチャンバ部材７の形状は、ほぼ四角形であり、支持機構７Ｓは、そのチャンバ部材７の下面の４つの隅を支持する。
【００１７】
調整装置８は、チャンバ部材７の内側の圧力、すなわち空間５の圧力を調整することができる。本実施形態において、調整装置８は、真空システムを含み、空間５をほぼ真空状態に調整することができる。制御装置４は、調整装置８を用いて、所定のタイミングで、チャンバ部材７の内側の圧力を調整して、空間５をほぼ真空状態に調整することができる。一例として、本実施形態においては、少なくとも基板Ｐの露光時に、空間５の圧力が、１×１０−４〔Ｐａ〕程度の減圧雰囲気に調整される。
【００１８】
以下の説明において、チャンバ部材７の内側の空間５を適宜、チャンバ空間５、と称する。本実施形態において、照明光学系ＩＬの少なくとも一部、マスクステージ１、投影光学系ＰＬ及び基板ステージ２のそれぞれは、チャンバ部材７の内側のチャンバ空間５に配置される。
【００１９】
照明光学系ＩＬは、光源装置（不図示）からの露光光ＥＬでマスクＭを照明する。光源装置は、例えばキセノン（Ｘｅ）等のターゲット材料にレーザー光を照射して、そのターゲット材料をプラズマ化し、ＥＵＶ光を発生させるレーザ生成プラズマ光源装置、所謂、ＬＰＰ（Laser Produced Prasma）方式の光源装置を含む。なお、光源装置が、所定ガス中で放電を発生させて、その所定ガスをプラズマ化し、ＥＵＶ光を発生させる放電生成プラズマ光源装置、所謂、ＤＰＰ（Discharge Produced Prasma）方式の光源装置でもよい。光源装置で発生したＥＵＶ光（露光光ＥＬ）は、照明光学系ＩＬに入射する。
【００２０】
照明光学系ＩＬは、複数の光学素子を含み、マスクＭ上の所定の照明領域を均一な照度分布の露光光ＥＬで照明する。照明光学系ＩＬの光学素子は、ＥＵＶ光を反射可能な多層膜を備えた多層膜反射鏡を含む。光学素子の多層膜は、例えばＭｏ／Ｓｉ多層膜を含む。
【００２１】
マスクステージ１は、ステージ本体９と、マスクＭを保持しながらステージ本体９に対して移動可能なテーブル１０とを含む。テーブル１０は、ステージ本体９の−Ｚ側に配置されている。ステージ本体９は、Ｘ軸、Ｙ軸及びθＺ方向の３つの方向に移動可能である。テーブル１０は、マスクＭを保持した状態で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。
【００２２】
本実施形態においては、マスクステージ１は、マスクＭの反射面が−Ｚ側を向くように、マスクＭを保持する。また、本実施形態においては、マスクステージ１は、マスクＭの反射面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、マスクＭを保持する。照明光学系ＩＬから射出された露光光ＥＬは、マスクステージ１に保持されているマスクＭの反射面に照射される。
【００２３】
マスクステージ１は、マスクステージ駆動装置３の作動によって移動する。マスクステージ駆動装置３は、ステージ本体９を移動可能な、例えばリニアモータを含む粗動用アクチュエータユニット３Ａと、ステージ本体９に対してテーブル１０を移動可能な、例えばボイスコイルモータ等を含む微動用アクチュエータユニット３Ｂとを含む。本実施形態においては、マスクステージ１（マスクＭ）の位置情報を計測可能なレーザ干渉計を有する干渉計システム（不図示）及びマスクＭの反射面の面位置情報を検出可能なフォーカス・レベリング検出システム（不図示）が設けられている。制御装置４は、干渉計システムの計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて、マスクステージ駆動装置３を作動し、マスクステージ１に保持されているマスクＭの位置制御を行う。
【００２４】
投影光学系ＰＬは、複数の光学素子を含み、マスクＭのパターンの像を所定の投影倍率で基板Ｐに投影する。投影光学系ＰＬの光学素子は、ＥＵＶ光を反射可能な多層膜を備えた多層膜反射鏡を含む。光学素子の多層膜は、例えばＭｏ／Ｓｉ多層膜を含む。
【００２５】
次に、図１、図２及び図３を参照しながら、基板ステージ２について説明する。図２は、本実施形態に係る基板ステージ２の一例を示す斜視図、図３は、本実施形態に係る基板ステージ２の一例を示す平面図である。
【００２６】
図１、図２及び図３において、基板ステージ２は、上面１４Ａ及び下面１４Ｂを有するプレート部材１４を備えている。プレート部材１４の上面１４Ａは、＋Ｚ側を向く面であり、下面１４Ｂは、−Ｚ側を向く面である。本実施形態において、プレート部材１４の上面１４Ａ及び下面１４Ｂは、ＸＹ平面とほぼ平行である。
【００２７】
また、基板ステージ２は、プレート部材１４の上面１４Ａ側（＋Ｚ側）で移動可能な第１ステージ本体１１と、プレート部材１４の上面１４Ａ側で移動可能な第２ステージ本体１２と、プレート部材１４の上面１４Ａ側で、基板Ｐを保持した状態で移動可能なテーブル１３と、プレート部材１４を支持する支持装置５０とを備えている。
【００２８】
本実施形態においては、基板ステージ２は、基板Ｐの表面（露光面）が＋Ｚ側を向くように、基板Ｐを保持する。また、本実施形態においては、基板ステージ２は、基板Ｐの表面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板Ｐを保持する。投影光学系ＰＬから射出された露光光ＥＬは、基板ステージ２に保持されている基板Ｐの表面に照射される。
【００２９】
基板ステージ２は、第１ステージ本体１１、第２ステージ本体１２及びテーブル１３を移動可能な基板ステージ駆動装置２０を備えている。基板ステージ駆動装置２０は、第１ステージ本体１１を移動可能な、例えばリニアモータを含む第１アクチュエータユニット２１と、第２ステージ本体１２を移動可能な、例えばリニアモータを含む第２アクチュエータユニット２２と、テーブル１３を移動可能な、例えばボイスコイルモータ等を含む第３アクチュエータユニット２３とを含む。
【００３０】
第１ステージ本体１１は、Ｙ軸方向に移動可能である。本実施形態において、第１ステージ本体１１は、２つ設けられている。第１ステージ本体１１がＹ軸方向に移動するために、プレート部材１４は、上面１４Ａに、第１ステージ本体１１のＹ軸方向の移動をガイドする第１ガイド部材２４を有している。第１ガイド部材２４は、Ｙ軸方向に長い。第１ガイド部材２４の両端のそれぞれは、支持部材２５に支持されている。支持部材２５は、第１ガイド部材２４とプレート部材１４とが離れるように、第１ガイド部材２４を支持する。第１ガイド部材２４の両端のそれぞれは、支持部材２５に固定されている。支持部材２５は、プレート部材１４に固定されている。第１ガイド部材２４は、プレート部材１４に固定された支持部材２５に固定されている。
【００３１】
第１ガイド部材２４は、２つの第１ステージ本体１１に対応するように、２つ設けられている。プレート部材１４の上面１４Ａにおいて、２つの第１ガイド部材２４のそれぞれは、Ｙ軸方向に沿って配置されている。また、プレート部材１４の上面１４Ａにおいて、２つの第１ガイド部材２４は、Ｘ軸方向に所定距離離れて配置されている。
【００３２】
第１アクチュエータユニット２１は、第１ガイド部材２４に配置されたリニアモータの固定子２１Ｓと、第１ステージ本体１１に配置されたリニアモータの可動子２１Ｍとを含む。
【００３３】
本実施形態においては、第１ステージ本体１１は、第１ガイド部材２４が配置される開口２６を有する。第１ステージ本体１１は、第１ガイド部材２４の周囲に配置される。第１ステージ本体１１は、開口２６の内側に、第１ガイド部材２４の外面と対向する内面を有する。
【００３４】
固定子２１Ｓは、第１ガイド部材２４の外面又はその近傍に配置されている。可動子２１Ｍは、第１ステージ本体１１の内面又はその近傍に配置されている。第１ステージ本体１１は、固定子２１Ｓ及び可動子２１Ｍを含む第１アクチュエータユニット２１の作動によって、第１ガイド部材２４にガイドされながら、Ｙ軸方向に移動可能である。
【００３５】
本実施形態においては、第１アクチュエータユニット２１の固定子２１Ｓはコイルを含み、可動子２１Ｍは磁石を含む。すなわち、本実施形態の第１アクチュエータユニット２１は、所謂、ムービングマグネット方式のリニアモータを含む。なお、第１アクチュエータユニット２１として、固定子２１Ｓが磁石を含み、可動子２１Ｍがコイルを含む、所謂、ムービングコイル方式のリニアモータでもよい。
【００３６】
また、本実施形態においては、基板ステージ２は、第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間に配置されたガスベアリング２７を備えている。ガスベアリング２７の作動によって、第１ステージ本体１１（可動子２１Ｍ）は、第１ガイド部材２４（固定子２１Ｓ）に対して、非接触で支持される。
【００３７】
図４は、第１ステージ本体１１及び第１ガイド部材２４の断面図である。図４に示すように、基板ステージ２は、第１ステージ本体１１と第１ガイド部材２４とを非接触状態とするガスベアリング２７を備えている。本実施形態のガスベアリング２７は、差動排気型である。本実施形態のガスベアリング２７は、第１ステージ本体１１の内面に配置され、第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４との間に気体を供給する給気口２８と、給気口２８に対して第１ステージ本体１１の内面の所定位置に配置され、気体を排出する排気口２９と、給気口２８及び排気口２９に対して第１ステージ本体１１の内面の所定位置に配置され、気体を吸引する第１吸引口３０及び第２吸引口３１とを含む。本実施形態において、給気口２８は、Ｙ軸方向に関して第１ガイド部材２４の外面の少なくとも２箇所に気体を供給するように、Ｙ軸方向に関して第１ステージ本体１１の中央に対して一方側（＋Ｙ側）及び他方側（−Ｙ側）それぞれの第１ステージ本体１１の内面の所定位置に配置されている。
【００３８】
排気口２９は、Ｙ軸方向に関して第１ステージ本体１１の中央に対して給気口２８の外側に配置されている。具体的には、排気口２９は、Ｙ軸方向に関して第１ステージ本体１１の中央に対して＋Ｙ側の給気口２８と第１ステージ本体１１の＋Ｙ側の端部との間、及び−Ｙ側の給気口２８と第１ステージ本体１１の−Ｙ側の端部との間のそれぞれに配置されている。排気口２９は、給気口２８の近くに配置されている。本実施形態においては、排気口２９は、不図示の排気管を介して、チャンバ部材７の外側の大気空間と接続されている。すなわち、本実施形態においては、排気口２９は、大気開放されている。第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間の気体は、排気口２９より、不図示の排気管を介して、チャンバ部材７の外側に排出される。
【００３９】
第１吸引口３０は、Ｙ軸方向に関して第１ステージ本体１１の中央に対して排気口２９の外側に配置されている。具体的には、第１吸引口３０は、Ｙ軸方向に関して第１ステージ本体１１の中央に対して＋Ｙ側の排気口２９と第１ステージ本体１１の＋Ｙ側の端部との間、及び−Ｙ側の排気口２９と第１ステージ本体１１の−Ｙ側の端部との間のそれぞれに配置されている。本実施形態においては、第１吸引口３０は、不図示の吸引管を介して、真空システムを含む吸引装置と接続されている。吸引装置は、第１吸引口３０を介して、第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間の気体を吸引可能である。
【００４０】
第２吸引口３１は、Ｙ軸方向に関して第１ステージ本体１１の中央に対して第１吸引口３０の外側に配置されている。具体的には、第２吸引口３１は、Ｙ軸方向に関して第１ステージ本体１１の中央に対して＋Ｙ側の第１吸引口３０と第１ステージ本体１１の＋Ｙ側の端部との間、及び−Ｙ側の第１吸引口３０と第１ステージ本体１１の−Ｙ側の端部との間のそれぞれに配置されている。本実施形態においては、第２吸引口３１は、不図示の吸引管を介して、真空システムを含む吸引装置と接続されている。吸引装置は、第２吸引口３１を介して、第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間の気体を吸引可能である。
【００４１】
ガスベアリング２７は、第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間に所定のギャップを形成するために、給気口２８より第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間に気体を供給する。給気口２８より第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間に供給された気体の少なくとも一部は、排気口２９より排出される。これにより、第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間に所定のギャップが形成され、第１ステージ本体１１は、第１ガイド部材２４に対して、非接触で支持される。また、ガスベアリング２７は、第１吸引口３０及び第２吸引口３１から気体を吸引することによって、例えば第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間の気体が、第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間の空間から外側の空間（すなわちチャンバ空間５）に流出することを抑制することができる。すなわち、第１吸引口３０及び第２吸引口３１を用いる吸引動作によって、ガスベアリング２７の給気口２８から供給された気体が、チャンバ空間５に流入することが抑制され、チャンバ空間５の真空状態が維持される。
【００４２】
図１、図２及び図３に戻って、第２ステージ本体１２は、Ｘ軸方向に移動可能である。本実施形態においては、第２ステージ本体１２がＸ軸方向に移動するために、その第２ステージ本体１２のＸ軸方向の移動をガイドする第２ガイド部材３２が設けられている。第２ガイド部材３２は、Ｘ軸方向に長い。第２ガイド部材３２の両端のそれぞれは、第１ステージ本体１１に接続されている。
【００４３】
第２アクチュエータユニット２２は、第２ガイド部材３２に配置されたリニアモータの固定子２２Ｓと、第２ステージ本体１２に配置されたリニアモータの可動子２２Ｍとを含む。
【００４４】
本実施形態においては、第２ステージ本体１２は、第２ガイド部材３２が配置される開口３３を有する。第２ステージ本体１２は、第２ガイド部材３２の周囲に配置される。第２ステージ本体１２は、開口３２の内側に、第２ガイド部材３２の外面と対向する内面を有する。
【００４５】
固定子２２Ｓは、第２ガイド部材３２の外面又はその近傍に配置されている。可動子２２Ｍは、第２ステージ本体１２の内面又はその近傍に配置されている。第２ステージ本体１２は、固定子２２Ｓ及び可動子２２Ｍを含む第２アクチュエータユニット２２の作動によって、第２ガイド部材３２にガイドされながら、Ｘ軸方向に移動可能である。
【００４６】
本実施形態においては、第２アクチュエータユニット２２の固定子２２Ｓはコイルを含み、可動子２２Ｍは磁石を含む。すなわち、本実施形態の第２アクチュエータユニット２２は、所謂、ムービングマグネット方式のリニアモータを含む。なお、第２アクチュエータユニット２２として、固定子２２Ｓが磁石を含み、可動子２２Ｍがコイルを含む、所謂、ムービングコイル方式のリニアモータでもよい。
【００４７】
また、本実施形態においては、基板ステージ２は、第２ステージ本体１２の内面と第２ガイド部材３２の外面との間に配置されたガスベアリング３４を備えている。ガスベアリング３４の作動によって、第２ステージ本体１２（可動子２２Ｍ）は、第２ガイド部材３２（固定子２２Ｓ）に対して、非接触で支持される。
【００４８】
第２ステージ本体１２の内面と第２ガイド部材３２の外面との間に配置されたガスベアリング３４は、図４を参照して説明した、第１ステージ本体１１の内面と第１ガイド部材２４の外面との間に配置されたガスベアリング２７と同等の構成を有する。ガスベアリング３４についての説明は省略する。
【００４９】
テーブル１３は、第２ステージ本体１２に搭載されている。テーブル１３は、基板Ｐを保持した状態で、第３アクチュエータユニット２３の作動によって、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。第３アクチュエータユニット２３は、第２ステージ本体１２とテーブル１３との間に配置されたボイスコイルモータを含む。
【００５０】
このように、本実施形態においては、第１ガイド部材２４を有するプレート部材１４は、その第１ガイド部材２４を介して、プレート部材１４の上面１４Ａ側で移動可能な第１ステージ本体１１及び第２ガイド部材３２を支持している。また、プレート部材１４は、第１ガイド部材２４、第１ステージ本体１１及び第２ガイド部材３２を介して、プレート部材１４の上面１４Ａ側で移動可能な第２ステージ本体１２及びテーブル１３を支持している。
【００５１】
第１アクチュエータユニット２１の作動によって、第１ステージ本体１１がＹ軸方向に移動すると、その第１ステージ本体１１に接続されている第２ガイド部材３２及び第２ステージ本体１２も、第１ステージ本体１１とともに、Ｙ軸方向に移動する。また、２つの第１ステージ本体１１の一方の移動量と他方の移動量とを異ならせることによって、第２ガイド部材３２及び第２ステージ本体１２は、θＺ方向に移動（回転）する。また、第２ステージ本体１２は、第２アクチュエータユニット２２の作動によって、Ｘ軸方向に移動する。すなわち、第２ステージ本体１２は、第１、第２アクチュエータユニット２１、２２の作動によって、Ｘ軸、Ｙ軸及びθＺ方向に移動可能である。また、テーブル１３は、第３アクチュエータユニット２３の作動によって、第２ステージ本体１２上で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ及びθＺ方向の６つの方向に移動可能である。
【００５２】
本実施形態においては、基板ステージ２（基板Ｐ）の位置情報を計測可能なレーザ干渉計を有する干渉計システム（不図示）及び基板Ｐの表面の面位置情報を検出可能なフォーカス・レベリング検出システム（不図示）が設けられている。制御装置４は、レーザ干渉計の計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて、基板ステージ駆動装置２０を作動し、基板ステージ２に保持されている基板Ｐの位置制御を行う。
【００５３】
支持装置５０は、チャンバ部材７の内側でプレート部材１４を支持する。支持装置５０は、プレート部材１４の６自由度の移動を抑制するように、プレート部材１４の複数の部位のそれぞれに接続される、チャンバ部材７の内側の圧力（チャンバ空間５の圧力）より高い圧力の内部空間３５を有する弾性変形可能な複数のベローズ部材３６を備えている。支持装置５０は、プレート部材１４のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ及びθＺ方向の６つの方向の移動を抑制するように、プレート部材１４を支持する。
【００５４】
本実施形態においては、ベローズ部材３６の内部空間３５は、ほぼ密閉されている。また、本実施形態においては、ベローズ部材３６の内部空間３５は、大気圧に調整されている。
【００５５】
本実施形態においては、３つのベローズ部材３６が、プレート部材１４の下面１４Ｂと、プレート部材１４の下面１４Ｂと対向するチャンバ部材７の内側の設置部１９との間に配置されている。本実施形態において、設置部１９は、チャンバ部材７の内側に設けられた、ＸＹ平面とほぼ平行な面を含む。設置部１９は、チャンバ部材７の内面（底面）でもよいし、チャンバ部材７とは別の部材の面でもよい。
【００５６】
本実施形態においては、プレート部材１４の下面１４Ｂを３箇所で支持する支持機構１８が配置されている。支持機構１８は、設置部１９に設けられている。すなわち、支持機構１８は、プレート部材１４の下面１４Ｂと設置部１９との間に配置されている。プレート部材１４の下面１４Ｂと設置部１９との間に配置されるベローズ部材３６は、支持機構１８に設けられている。
【００５７】
支持機構１８は、プレート部材１４の下面１４Ｂの３箇所で接触可能な対向部１７を有する。本実施形態において、支持機構１８は、プレート部材１４の下面１４Ｂの３箇所の部位と対向部１７とをそれぞれ接触可能である。
【００５８】
本実施形態においては、チャンバ部材７の内側の圧力に応じて、Ｚ軸方向に関する対向部１７の位置が変化する。
【００５９】
図５は、本実施形態に係る支持機構１８の一例を示す側断面図である。図５において、支持機構１８は、少なくともＺ軸方向に弾性変形可能な、所定圧力の内部空間３５を有する弾性変形可能なベローズ部材３６と、ベローズ部材３６の上端（＋Ｚ側の端）に接続され、プレート部材１４の下面１４Ｂと接触可能な対向部１７を有する第１部材３７と、ベローズ部材３６の下端（−Ｚ側の端）に接続された第２部材３８とを備える。
【００６０】
本実施形態において、ベローズ部材３６は、ステンレス製である。ステンレスは、脱ガス（アウトガス）が少ない。そのため、ベローズ部材３６が、チャンバ空間５に与える影響を抑制することができる。また、本実施形態においては、第１部材３７及び第２部材３８も、ステンレス製である。
【００６１】
第１部材３７は、プレート部材１４の下面１４Ｂとベローズ部材３６の上端との間に配置される。第２部材３８は、ベローズ部材３６の下端と設置部１９との間に配置され、ベローズ部材３６を支持する。本実施形態において、第１部材３７は、＋Ｚ側に突出し、表面が曲面の凸部３９を有する。本実施形態において、プレート部材１４の下面１４Ｂと接触可能な対向部１７は、凸部３９の表面（曲面）を含む。対向部１７は、プレート部材１４の下面１４Ｂと、点接触することができる。
【００６２】
上述のように、ベローズ部材３６の内部空間３５は、ほぼ密閉されている。本実施形態において、ベローズ部材３６は、チャンバ部材７の内側の圧力に応じて、Ｚ軸方向に伸縮する。図５（Ａ）は、ベローズ部材３６が縮んだ状態を示す。図５（Ｂ）は、ベローズ部材３６が伸びた状態を示す。本実施形態においては、第２部材３８は、設置部１９に設けられており、ベローズ部材３６の伸縮に応じて、第１部材３７がＺ軸方向に移動する。
【００６３】
チャンバ部材７の内側の圧力（チャンバ空間５の圧力）は、調整装置８によって、所定のタイミングで、例えば１×１０−４〔Ｐａ〕程度の減圧雰囲気に調整される。すなわち、チャンバ部材７の内側の圧力が、所定のタイミングで、外側の圧力（クリーンルーム内の圧力）より低くなるように調整される。また、本実施形態においては、ベローズ部材３６の内部空間３５の圧力は、チャンバ部材７の内側の圧力（チャンバ空間５の圧力）より高い。すなわち、少なくともチャンバ部材７の内側の圧力が外側の圧力より低くなるように調整された状態において、ベローズ部材３６の内部空間３５の圧力が、チャンバ部材７の内側の圧力（チャンバ空間５の圧力）より高くなるように、予め調整されている。本実施形態においては、ベローズ部材３６の内部空間３５の圧力は、例えばチャンバ部材７の外側の圧力（クリーンルーム内の圧力）とほぼ同じである。本実施形態においては、ベローズ部材３６の内部空間３５の圧力及びチャンバ部材７の外側の圧力は、ほぼ大気圧である。
【００６４】
例えば、調整装置８の作動によって、チャンバ部材７の内側の圧力が低下された場合、チャンバ部材７の内側の圧力の低下に応じて、図５（Ｂ）に示すように、ベローズ部材３６がＺ軸方向に関して伸びる。これにより、第１部材３７の対向部１７が、プレート部材１４の下面１４Ｂの方向に向かってＺ軸方向に沿って移動する。換言すれば、チャンバ部材７の内側の圧力（チャンバ空間５の圧力）の低下に応じて、ベローズ部材３６が伸び、対向部１７が、プレート部材１４の下面１４Ｂに近付くように移動する。
【００６５】
本実施形態においては、ＸＹ平面内において、第１部材３７は、ベローズ部材３６より大きい。また、ＸＹ平面内において、第２部材３８は、ベローズ部材３６より大きい。第２部材３８は、第１部材３７の一部に配置された下面３７Ａと接触可能な上面３８Ａを有し、上面３８Ａと下面３７Ａとを接触させて、第１部材３７を支持することができる。図５（Ａ）に示すように、第２部材３８は、ベローズ部材３６がＺ軸方向に縮んで、第１部材３７が−Ｚ方向に移動したときに、第１部材３７を支持することができる。また、第２部材３８は、上面３８Ａと下面３７Ａとを接触させることによって、ベローズ部材３６の縮み（ベローズ部材３６の変形）を規制することができる。
【００６６】
本実施形態において、支持機構１８は、３点支持構造を構築する。例えば図３に示すように、本実施形態においては、支持機構１８に支持されるプレート部材１４の下面１４Ｂの部位は、ＸＹ平面内において、プレート部材１４の重心の周囲に設けられている。また、ＸＹ平面内におけるプレート部材１４の形状は、ほぼ四角形であり、ＸＹ平面内においてＹ軸方向に長いプレート部材１４の２つの辺（＋Ｘ側の辺、−Ｘ側の辺）のうち、＋Ｘ側の辺の近傍に、支持機構１８に支持される２箇所の部位がＹ軸方向に配置され、−Ｘ側の辺の近傍に、支持機構１８に支持される１箇所の部位がＹ軸方向に関してほぼ中央に配置されている。
【００６７】
また、本実施形態においては、チャンバ部材７の内側において、Ｘ軸方向に関するプレート部材１４の両側の第１側面１４Ｘ、１４Ｘのそれぞれと対向する位置に第１支持部材５１、５１が配置され、Ｙ軸方向に関するプレート部材１４の両側の第２側面１４Ｙ、１４Ｙのそれぞれと対向する位置に第２支持部材５２、５２が配置されている。ベローズ部材３６は、第１側面１４Ｘと、第１支持部材５１の第１支持面５１Ｘとの間、及び第２側面１４Ｙと、第２支持部材５２の第２支持面５２Ｙとの間のそれぞれに配置されている。
【００６８】
本実施形態においては、プレート部材１４の＋Ｘ側の第１側面１４Ｘと、その第１側面１４Ｘと対向する第１支持面５１Ｘとの間において、ベローズ部材３６がＹ軸方向に２つ配置されている。また、プレート部材１４の−Ｘ側の第１側面１４Ｘと、その第１側面１４Ｘと対向する第１支持面５１Ｘとの間において、ベローズ部材３６がＹ軸方向に２つ配置されている。
【００６９】
また本実施形態においては、プレート部材１４の＋Ｙ側の第２側面１４Ｙと、その第２側面１４Ｙと対向する第２支持面５２Ｙとの間において、ベローズ部材３６がＸ軸方向に２つ配置されている。また、プレート部材１４の−Ｙ側の第２側面１４Ｙと、その第２側面１４Ｙと対向する第２支持面５２Ｙとの間において、ベローズ部材３６がＸ軸方向に２つ配置されている。
【００７０】
本実施形態において、プレート部材１４の第１側面１４Ｘと第１支持部材５１の第１支持面５１Ｘとの間に配置されるベローズ部材３６の一端は、プレート部材１４の第１側面１４Ｘに接続され、他端は、第１支持部材５１の第１支持面５１Ｘに接続される。
【００７１】
また本実施形態において、プレート部材１４の第２側面１４Ｙと第２支持部材５２の第２支持面５２Ｙとの間に配置されるベローズ部材３６の一端は、プレート部材１４の第２側面１４Ｙに接続され、他端は、第２支持部材５２の第２支持面５２Ｙに接続される。
【００７２】
本実施形態において、第１側面１４Ｘのうち、少なくともベローズ部材３６が接続される部位は、ＹＺ平面とほぼ平行である。また本実施形態において、第１支持面５１Ｘのうち、少なくともベローズ部材３６が接続される部位は、ＹＺ平面とほぼ平行である。
【００７３】
また本実施形態において、第２側面１４Ｙのうち、少なくともベローズ部材３６が接続される部位は、ＸＺ平面とほぼ平行である。また本実施形態において、第２支持面５２Ｙのうち、少なくともベローズ部材３６が接続される部位は、ＸＺ平面とほぼ平行である。
【００７４】
また、図１に示すように、本実施形態においては、第２支持部材５２とチャンバ部材７の内面との間に、ベローズ部材３６が配置される。ベローズ部材３６の一端は、第２支持部材５２の外面に接続され、他端は、チャンバ部材７の内面に接続される。同様に、第１支持部材５１とチャンバ部材７の内面との間に、ベローズ部材３６が配置される。ベローズ部材３６の一端は、第１支持部材５１の外面に接続され、他端は、チャンバ部材７の内面に接続される。なお、チャンバ部材７の内面にチャンバ部材７とは別の部材を配置し、その別の部材にベローズ部材３６の他端を接続してもよい。
【００７５】
次に、上述の構成を有する露光装置ＥＸの動作の一例について説明する。
【００７６】
チャンバ部材７の内側に、プレート部材１４と、プレート部材１４の上面１４Ａ側で移動可能な第１ステージ本体１１、第２ステージ本体１２及びテーブル１３等が配置されるとともに、プレート部材１４の第１側面１４Ｘ及び第２側面１４Ｙの複数の部位のそれぞれに、ベローズ部材３６の一端が接続される。ベローズ部材３６の他端は、第１支持部材５１の第１支持面５１Ｘ及び第２支持部材５２の第２支持面５２Ｙに接続される。また、プレート部材１４の下面１４Ｂと設置部１９との間に、ベローズ部材３６を含む支持機構１８が複数配置される。
【００７７】
各ベローズ部材３６の内部空間３５は、大気圧に調整されており、ほぼ密閉されている。
【００７８】
チャンバ空間５の圧力が大気圧であるとき、チャンバ部材７の内側の圧力と外側の圧力とはほぼ同じである。また、チャンバ空間５の圧力が大気圧であるとき、チャンバ部材７の内側の圧力とベローズ部材３６の内部空間３５とはほぼ同じである。
【００７９】
チャンバ空間５の圧力が大気圧であるとき、プレート部材１４の下面１４Ｂと、支持機構１８の対向部１７とは、所定の力で接触し、プレート部材１４は、支持機構１８に支持される。
【００８０】
チャンバ部材７の内側に、プレート部材１４、第１ステージ本体１１、第２ステージ本体１２、テーブル１３、支持部１５及び支持機構１８を含む基板ステージ２が配置された後、制御装置４は、調整装置８を用いて、チャンバ空間５の環境を調整する。制御装置４は、調整装置８を用いて、チャンバ部材７の内側の圧力が外側の圧力より低くなるように、すなわち、チャンバ部材７の内側の圧力がベローズ部材３６の内部空間３５の圧力より低くなるように、チャンバ部材７の内側の圧力を調整する。本実施形態においては、制御装置４は、調整装置８を用いて、チャンバ部材７の内側の圧力を調整し、チャンバ部材７の内側をほぼ真空状態に調整する。
【００８１】
ベローズ部材３６の内部空間３５の圧力は大気圧であり、チャンバ部材７の内側の圧力（チャンバ空間５の圧力）が低下すると、ベローズ部材３６の内部空間３５とその外側のチャンバ空間５との圧力差によって、各ベローズ部材３６は、伸びる。例えば、図５を参照して説明したように、支持機構１８のベローズ部材３６は、Ｚ軸方向に伸びる。支持機構１８のベローズ部材３６がＺ軸方向に伸びることによって、ベローズ部材３６の上端に接続されている第１部材３７が、プレート部材１４の下面１４Ｂの方向（＋Ｚ方向）に向かって、Ｚ軸方向に沿って移動する。すなわち、チャンバ空間５の圧力の低下に応じて発生する、ベローズ部材３６の内部空間３５とその外側のチャンバ空間５との圧力差によって、支持機構１８の対向部１７がプレート部材１４の下面１４Ｂの方向に向かってＺ軸方向に沿って移動する。
【００８２】
これにより、プレート部材１４は、僅かに＋Ｚ側に移動（上昇）した後、Ｚ軸方向に関して所定の位置で静止する。すなわち、プレート部材１４は、Ｚ軸方向に関する移動を規制される。また、支持機構１８は、プレート部材１４の下面１４Ｂの３箇所を支持しており、プレート部材１４は、θＸ及びθＹ方向に関する移動を規制される。
【００８３】
本実施形態においては、チャンバ空間５がほぼ真空状態のときに、プレート部材１４の上面１４Ａがほぼ水平となるように、支持機構１８が調整されている。
【００８４】
また、チャンバ部材７の内側の圧力（チャンバ空間５の圧力）が低下すると、ベローズ部材３６の内部空間３５とその外側のチャンバ空間５との圧力差によって、第１側面１４Ｘと第１支持面５１Ｘとの間に配置されているベローズ部材３６は、Ｘ軸方向に伸びる。一端がプレート部材１４の第１側面１４Ｘに接続され、他端が第１支持部材５１の第１支持面５１Ｘに接続されているベローズ部材３６がＸ軸方向に伸びることによって、各ベローズ部材３６は、プレート部材１４に対してＸ軸方向に関して所定の力を作用する。
【００８５】
本実施形態においては、プレート部材１４の＋Ｘ側の第１側面１４Ｘと、その第１側面１４Ｘと対向する第１支持面５１Ｘとの間において、ベローズ部材３６がＹ軸方向に２つ配置され、プレート部材１４の−Ｘ側の第１側面１４Ｘとその第１側面１４Ｘと対向する第１支持面５１Ｘとの間において、ベローズ部材３６がＹ軸方向に２つ配置されている。したがって、それら各ベローズ部材３６がプレート部材１４に対して作用する力のバランス（合力）によって、プレート部材１４は、Ｘ軸方向に関して所定の位置で静止する。すなわち、プレート部材１４は、Ｘ軸方向に関する移動を規制される。
【００８６】
また、チャンバ部材７の内側の圧力（チャンバ空間５の圧力）が低下すると、ベローズ部材３６の内部空間３５とその外側のチャンバ空間５との圧力差によって、第２側面１４Ｙと第２支持面５２Ｙとの間に配置されているベローズ部材３６は、Ｙ軸方向に伸びる。一端がプレート部材１４の第２側面１４Ｙに接続され、他端が第２支持部材５２の第２支持面５２Ｙに接続されているベローズ部材３６がＹ軸方向に伸びることによって、各ベローズ部材３６は、プレート部材１４に対してＹ軸方向に関して所定の力を作用する。
【００８７】
本実施形態においては、プレート部材１４の＋Ｙ側の第２側面１４Ｙと、その第２側面１４Ｙと対向する第２支持面５２Ｙとの間において、ベローズ部材３６がＸ軸方向に２つ配置され、プレート部材１４の−Ｙ側の第２側面１４Ｙとその第２側面１４Ｙと対向する第２支持面５２Ｙとの間において、ベローズ部材３６がＸ軸方向に２つ配置されている。したがって、それら各ベローズ部材３６がプレート部材１４に対して作用する力のバランス（合力）によって、プレート部材１４は、Ｙ軸方向に関して所定の位置で静止する。すなわち、プレート部材１４は、Ｙ軸方向に関する移動を規制される。
【００８８】
また、複数のベローズ部材３６がプレート部材１４に対して作用する力のバランス（合力）によって、プレート部材１４は、θＺ方向に関する移動を規制される。
【００８９】
このように、複数のベローズ部材３６を含む支持装置５０によって、プレート部材１４のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ及びθＺ方向の６つの方向の移動（６自由度の移動）が抑制される。
【００９０】
チャンバ空間５が真空状態に調整され、マスクＭがマスクステージ１に保持されるとともに、基板Ｐが基板ステージ２に保持された後、制御装置４は、基板Ｐの露光処理を開始する。マスクＭを露光光ＥＬで照明するために、制御装置４は、光源装置の発光動作を開始する。光源装置の発光動作により光源装置から射出された露光光ＥＬは、照明光学系ＩＬに入射する。照明光学系ＩＬに入射した露光光ＥＬは、その照明光学系ＩＬを進行した後、マスクステージ１に保持されているマスクＭに入射する。マスクステージ１に保持されているマスクＭは、照明光学系ＩＬからの露光光ＥＬ（ＥＵＶ光）で照明される。マスクＭの反射面に照射され、その反射面で反射した露光光ＥＬは、投影光学系ＰＬに入射する。投影光学系ＰＬに入射した露光光ＥＬは、その投影光学系ＰＬを進行した後、基板ステージ２に保持されている基板Ｐに照射される。
【００９１】
本実施形態の露光装置ＥＸは、マスクＭと基板Ｐとを所定の走査方向に同期移動しつつ、マスクＭのパターンの像を基板Ｐに投影する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）である。本実施形態においては、マスクＭの走査方向（同期移動方向）をＹ軸方向とし、基板Ｐの走査方向（同期移動方向）もＹ軸方向とする。露光装置ＥＸは、基板Ｐのショット領域を投影光学系ＰＬの投影領域に対してＹ軸方向に移動するとともに、その基板Ｐのショット領域のＹ軸方向への移動と同期して、照明光学系ＩＬの照明領域に対してマスクＭのパターン形成領域をＹ軸方向に移動しつつ、マスクＭを露光光ＥＬで照明する。これにより、そのマスクＭからの露光光ＥＬが基板Ｐに照射され、基板Ｐは露光光ＥＬで露光され、マスクＭのパターンの像が基板Ｐに投影される。
【００９２】
以上説明したように、本実施形態においては、支持装置５０によって、プレート部材１４の６自由度の移動（変位）を抑制することができる。また、ベローズ部材３６は弾性力（減衰力）有し、そのベローズ部材３６の作用によって、外部の振動（例えば床面Ｆの振動、チャンバ部材７の振動）がプレート部材１４に伝わることを抑制することができる。また、ベローズ部材３６の作用によって、プレート部材１４で発生する振動が外部に伝わることを抑制することもできる。したがって、第１ステージ本体１１、第２ステージ本体１２及びテーブル１３等の各可動部材は、プレート部材１４の上面１４Ａ側で良好に移動することができる。したがって、基板ステージ２の性能の低下を抑制でき、その基板ステージ２を用いる基板Ｐの露光を良好に実行することができる。
【００９３】
また、本実施形態では、チャンバ空間５の圧力を低下させることによって発生する、ベローズ部材３６の内部空間３５とチャンバ空間５との圧力差を利用して、ベローズ部材３６を変形させ、そのベローズ部材３６の作用によって、プレート部材１４の移動を抑制する。このように、本実施形態によれば、簡易な構成で、プレート部材１４を良好に支持することができる。
【００９４】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００９５】
図６は、第２実施形態に係る支持装置５０Ｂを示す図である。図６に示すように、本実施形態においては、複数のベローズ部材３６のうち、第１のベローズ部材３６の内部空間３５と第２のベローズ部材３６の内部空間３５とが接続されている。本実施形態においては、複数のベローズ部材３６の内部空間３５のそれぞれが、チューブによって形成される流路６０を介して接続されている。
【００９６】
本実施形態によれば、各ベローズ部材３６の内部空間３５の圧力をほぼ同じ値にすることができる。したがって、プレート部材１４の移動を抑制することができる。
【００９７】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００９８】
図７は、第３実施形態に係る支持機構１８Ｂを示す図である。上述の実施形態と同様、支持機構１８Ｂは、内部空間３５を有するベローズ部材３６と、ベローズ部材３６の上端（＋Ｚ側の端）に接続され、プレート部材１４の下面１４Ｂと接触可能な対向部１７を有する第１部材３７と、ベローズ部材３６の下端（−Ｚ側の端）に接続された第２部材３８とを備えている。第２部材３８は、上面３８Ａと下面３７Ａとを接触させることによって、ベローズ部材３６の縮みを規制することができる。
【００９９】
また、本実施形態の支持機構１８Ｂは、ベローズ部材３６の伸びを規制する第３部材４０を備えている。第３部材４０は、凸部３９の周囲に配置された第１部材３７の上面４１と接触可能である。第３部材４０は、ベローズ部材３６がＺ軸方向に伸びて、第１部材３７が＋Ｚ方向に移動したときに、第１部材３７の上面４１と接触することができる。第３部材４０は、第３部材４０の下面４２と第１部材３７の上面４１とを接触させることによって、ベローズ部材３６の伸びを規制することができる。
【０１００】
このように、本実施形態においては、第２部材３８及び第３部材４０によって、ベローズ部材３６が変形する範囲（伸縮する範囲）を規制することができる。
【０１０１】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【０１０２】
図８は、第４実施形態に係る支持装置５０Ｃを示す図である。図８に示すように、本実施形態においては、上述の実施形態で説明したような第１部材３７及び第２部材３８を有する支持機構１８は省略されており、プレート部材１４の下面１４Ｂと設置部１９との間に、ベローズ部材３６が配置されている。プレート部材１４の下面１４Ｂと設置部１９との間のベローズ部材３６の上端は、プレート部材１４の下面１４Ｂに接続され、下端は、設置部１９に接続されている。設置部１９は、チャンバ部材７の内面（底面）でもよいし、チャンバ部材７とは別の部材の面でもよい。プレート部材１４の下面１４Ｂと設置部１９との間のベローズ部材３６の上端が接続されるプレート部材１４の下面１４Ｂの部位は３箇所あり、ＸＹ平面内において、プレート部材１４の重心の周囲に設けられている。すなわち、プレート部材１４の下面１４Ｂと設置部１９との間にベローズ部材３６が３つ配置され、３点支持構造を構築する。
【０１０３】
また、本実施形態においては、上述の実施形態で説明したような第１支持部材５１及び第２支持部材５２は省略されている。ベローズ部材３６は、Ｘ軸方向に関するプレート部材１４の両側の第１側面１４Ｘ、１４Ｘと、第１側面１４Ｘ、１４Ｘと対向するチャンバ部材７の内面との間、及びＹ軸方向に関するプレート部材１４の両側の第２側面１４Ｙ、１４Ｙと、第２側面１４Ｙ、１４Ｙと対向するチャンバ部材７の内面との間のそれぞれに配置されている。
【０１０４】
本実施形態においても、プレート部材１４の６自由度の移動（変位）を抑制することができ、外部の振動がプレート部材１４に伝わることを抑制することができ、プレート部材１４で発生する振動が外部に伝わることを抑制することができる。
【０１０５】
＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について説明する。上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【０１０６】
図９は、第５実施形態に係る支持装置５０Ｄを示す図である。本実施形態においては、支持装置５０Ｄは、チャンバ部材７の内側で、例えば光学部材等の物体Ｂを支持している。
【０１０７】
図９に示すように、支持装置５０Ｄは、物体Ｂの６自由度の移動を抑制するように、物体Ｂの複数の部位のそれぞれに接続される、チャンバ部材７の内側の圧力より高い圧力の内部空間３５を有する弾性変形可能な複数のベローズ部材３６を備えている。チャンバ部材７の内側の圧力は、外側の圧力より低くなるように調整される。
【０１０８】
本実施形態においては、支持装置５０Ｄは、物体Ｂの周囲に配置される所定部材７０を備える。ベローズ部材３６の一端は、物体Ｂに接続され、他端は、チャンバ部材７の内側の所定部材７０に接続される。なお、所定部材７０の内側の空間は、密閉されてなく、チャンバ部材７の内側の圧力（チャンバ空間５の圧力）と同じ圧力である。すなわち、チャンバ空間５が真空状態になると、所定部材７０の内側の空間も真空状態になる。ベローズ部材３６の内部空間３５は、上述の各実施形態と同様、大気圧であり、密閉されている。
【０１０９】
複数のベローズ部材３６のうち、少なくとも１つのベローズ部材３６が、物体Ｂの下面Ｂ１と、物体Ｂの下面Ｂ１と対向する所定部材７０の支持面７１との間に配置されている。物体Ｂの下面Ｂ１と所定部材７０の支持面７１との間に配置されているベローズ部材３６の上端は、物体Ｂの下面Ｂ１に接続され、下端は、所定部材７０の支持面７１に接続されている。
【０１１０】
また、本実施形態においては、物体Ｂの下面Ｂ１に第１部材３７Ｄが接続され、物体Ｂの下面Ｂ１と対向する所定部材７０の支持面７１に第２部材３８Ｄが接続されている。第１部材３７Ｄは、第２部材３８Ｄの上面３８Ｅと接触可能な下面３７Ｅを有し、第１部材３７Ｄの下面３７Ｅと第２部材３８Ｄの上面３８Ｅとが接触することによって、物体Ｂの下面Ｂ１と所定部材７０の支持面７１との間に配置されているベローズ部材３６の縮みが抑制される。
【０１１１】
また、ベローズ部材３６は、Ｘ軸方向に関する物体Ｂの両側の第１側面Ｂ２と、第１側面Ｂ２と対向する所定部材７０の内面との間、及びＹ軸方向に関する物体Ｂの両側の第２側面Ｂ３と、第２側面Ｂ３と対向する所定部材７０の内面７３との間のそれぞれに配置されている。
【０１１２】
また、複数のベローズ部材３６のうち、少なくとも１つのベローズ部材３６が、物体Ｂの上面Ｂ４と、物体Ｂの上面Ｂ４と対向する所定部材７０の支持面７４との間に配置されている。物体Ｂの上面Ｂ４と所定部材７０の支持面７４との間に配置されているベローズ部材３６の下端は、物体Ｂの上面Ｂ４に接続され、上端は、所定部材７０の支持面７４に接続されている。
【０１１３】
本実施形態においても、支持装置８０Ｄは、物体Ｂの６自由度の移動を抑制できる。
【０１１４】
なお、上述の各実施形態においては、チャンバ部材７の内側がほぼ真空状態になるまで、チャンバ部材７の内側の圧力を外側の圧力より低くする場合を例にして説明したが、真空状態でなくてもよい。また、上述の各実施形態においては、チャンバ部材７の外側の圧力がほぼ大気圧である場合を例にして説明したが、大気圧でなくでもよい。チャンバ部材７の外側の圧力は、大気圧より低い圧力でもよいし、高い圧力でもよい。
【０１１５】
なお、本実施形態においては、露光光ＥＬがＥＵＶ光である場合を例にして説明したが、露光光ＥＬとして、例えば水銀ランプから射出される輝線（ｇ線、ｈ線、ｉ線）及びＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）等を用いることもできる。その場合、チャンバ空間５は必ずしも真空状態に調整される必要はなく、例えばチャンバ空間５を所定のガスで満たすことができる。
【０１１６】
なお、上記各実施形態の基板Ｐとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版（合成石英、シリコンウエハ）等が適用される。
【０１１７】
露光装置ＥＸとしては、マスクＭと基板Ｐとを同期移動してマスクＭのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）の他に、マスクＭと基板Ｐとを静止した状態でマスクＭのパターンを一括露光し、基板Ｐを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。
【０１１８】
さらに、ステップ・アンド・リピート方式の露光において、第１パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第１パターンの縮小像を基板Ｐ上に転写した後、第２パターンと基板Ｐとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第２パターンの縮小像を第１パターンと部分的に重ねて基板Ｐ上に一括露光してもよい（スティッチ方式の一括露光装置）。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板Ｐ上で少なくとも２つのパターンを部分的に重ねて転写し、基板Ｐを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。
【０１１９】
また、例えば米国特許第６６１１３１６号明細書に開示されているように、２つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、１回の走査露光によって基板上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置などにも本発明を適用することができる。また、プロキシミティ方式の露光装置、ミラープロジェクション・アライナーなどにも本発明を適用することができる。
【０１２０】
また、本発明は、米国特許第６３４１００７号明細書、米国特許第６４００４４１号明細書、米国特許第６５４９２６９号明細書、米国特許第６５９０６３４号明細書、米国特許第６２０８４０７号明細書、米国特許第６２６２７９６号明細書等に開示されているような複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置にも適用できる。
【０１２１】
更に、例えば米国特許第６８９７９６３号明細書、欧州特許出願公開第１７１３１１３号明細書等に開示されているような、基板を保持する基板ステージと基準マークが形成された基準部材及び／又は各種の光電センサを搭載した計測ステージとを備えた露光装置にも本発明を適用することができる。
【０１２２】
また、上述の実施形態は、複数の基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置にも適用することができる。
【０１２３】
露光装置ＥＸの種類としては、基板Ｐに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ、あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
【０１２４】
なお、上記各実施形態において、干渉計システムを用いてマスクステージ１及び基板ステージ２の各位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えば各ステージに設けられるスケール（回折格子）を検出するエンコーダシステムを用いてもよい。この場合、干渉計システムとエンコーダシステムとの両方を備えるハイブリッドシステムとし、干渉計システムの計測結果を用いてエンコーダシステムの計測結果の較正（キャリブレーション）を行うことが好ましい。また、干渉計システムとエンコーダシステムとを切り換えて用いる、あるいはその両方を用いて、ステージの位置制御を行うようにしてもよい。
【０１２５】
以上のように、本願実施形態の露光装置ＥＸは、本願請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【０１２６】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図１０に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、前述した実施形態に従って、マスクのパターンを基板に露光し、露光した基板を現像する基板処理（露光処理）を含む基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【０１２７】
なお、上述の実施形態においては、本発明に係るステージ装置が、露光光ＥＬが照射される基板Ｐを保持しながら移動可能な基板ステージ２である場合を例にして説明したが、マスクＭを保持しながら移動可能なマスクステージ１に適用することもできる。
【０１２８】
また、上述の各実施形態においては、本発明の支持装置及びステージ装置が、基板Ｐに露光光ＥＬを照射してパターンを生成する露光装置に適用される場合を例にして説明したが、本発明の支持装置及びステージ装置は、基板上にパターンを形成する種々のパターン形成装置に適用可能である。そのようなパターン形成装置としては、例えばインクの滴を基板に吐出することによってその基板にパターンを形成するインクジェット装置、凹凸パターンが形成された原版と有機材料が塗布された基板とを基板のガラス転移温度以上に加熱しながら押し当て、その後、原版と基板とを離すとともに基板を冷却して基板に原版のパターンを転写するナノインプリント装置などが挙げられる。これらの装置に基板を保持するステージ装置が設けられ、そのステージ装置がチャンバの内側に配置されている場合には、本発明の支持装置及びステージ装置を適用することによって、パターンを良好に形成することができる。
【０１２９】
なお、法令で許容される限りにおいて、上記各実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。
【０１３０】
なお、上述のように本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述した全ての構成要素を適宜組み合わせて用いる事が可能であり、また、一部の構成要素を用いない場合もある。
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】第１実施形態に係る露光装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態に係る基板ステージの一例を示す斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る基板ステージの一例を示す平面図である。
【図４】第１実施形態に係るガスベアリングを示す側断面図である。
【図５】第１実施形態に係る支持機構を示す側断面図である。
【図６】第２実施形態に係る支持装置の一例を示す図である。
【図７】第３実施形態に係る支持機構の一例を示す図である。
【図８】第４実施形態に係る支持装置の一例を示す図である。
【図９】第５実施形態に係る支持装置の一例を示す図である。
【図１０】マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【０１３２】
１…マスクステージ、２…基板ステージ、４…制御装置、５…チャンバ空間、６…チャンバ装置、７…チャンバ部材、８…調整装置、１１…第１ステージ本体、１２…第２ステージ本体、１３…テーブル、１４…プレート部材、１４Ａ…上面、１４Ｂ…下面、１４Ｘ…第１側面、１４Ｙ…第２側面、１７…対向部、１８…支持機構、１９…設置部、３５…内部空間、３６…ベローズ部材、３７…第１部材、３８…第２部材、４０…第３部材、５０…支持装置、５１…第１支持部材、５１Ｘ…第１支持面、５２…第２支持部材、５２Ｙ…第２支持面、ＥＸ…露光装置、Ｍ…マスク、Ｐ…基板
【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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