(57)【要約】  リニアモータにより、ウエハ（Ｗ）が載置されたステージ（ＷＳＴ）がＸ軸方向に駆動されると、その駆動力の反力が固定子に生じ、該固定子を介してカウンタウエイト（４４Ａ，４４Ｂ）に作用し、該カウンタウエイトが、ステージのＸ軸方向の移動に応じてステージとは反対方向に移動する。従って、このカウンタウエイトの移動によりステージの駆動による生じる反力をほぼキャンセルすることができる。また、カウンタウエイトは、第１固定子と接続された第１部分（５２）と、この第１部分からＸ軸方向に関して分離され、接続部（５５）を介して接続された第２部分（５４）とを有していることから、その接続部分を境界としてチャンバ（４５）の隔壁を配置し、カウンタウエイトの第２部分を、隔壁の外側に位置させることができる。これにより、ステージ収容スペースを小さく設定することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体が載置される載置部を有する第１ステージと；
前記第１ステージに接続された第１可動子と、該第１可動子と協働する第１固定子とを有し、前記第１ステージを第１軸方向に駆動する第１駆動機構と；
前記第１固定子と接続された第１部分と、該第１部分とは分離して前記第１軸方向に沿って設けられた第２部分と、前記第１部分と前記第２部分とを接続する接続部とを有し、前記第１ステージの前記第１軸方向の移動に応じて前記第１ステージとは反対方向に移動する第１カウンタウエイトと；を備えるステージ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のステージ装置において、
前記第１ステージを収納するチャンバを有し、
前記第２部分を前記チャンバの外部に配置したことを特徴とするステージ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のステージ装置において、
前記第１カウンタウエイトは、前記第１駆動機構に用力を供給する用力供給部を備えていることを特徴とするステージ装置。
【請求項４】
請求項１に記載のステージ装置において、
前記第１カウンタウエイトを前記第１軸方向に駆動して位置調整する第１位置調整機構を更に備えるステージ装置。
【請求項５】
請求項１に記載のステージ装置において、
前記第１ステージに少なくとも一部が接続され、前記第１ステージと一体で、前記第１軸方向及びこれに直交する第２軸方向に移動する第２ステージと；
前記第２ステージに接続された第２可動子と、該第２可動子と協働する第２固定子とを有し、前記第１，第２ステージを前記第２軸方向に駆動する第２駆動機構と；
前記第２固定子と接続された第３部分と、該第３部分とは分離して前記第２軸方向に沿って設けられた第４部分と、前記第３部分と前記第４部分とを接続する接続部とを有し、前記第１，第２ステージの前記第２軸方向の移動に応じて前記第２ステージとは反対方向に移動する第２カウンタウエイトと；を更に備えるステージ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のステージ装置において、
前記第１、第２ステージを収納するチャンバを有し、
前記第２部分及び前記４部分を前記チャンバの外部に配置したことを特徴とするステージ装置。
【請求項７】
請求項５に記載のステージ装置において、
前記第１カウンタウエイトは、前記第１駆動機構に用力を供給する用力供給部を備え、前記第２カウンタウエイトは、前記第２駆動機構に用力を供給する用力供給部を備えていることを特徴とするステージ装置。
【請求項８】
請求項５に記載のステージ装置において、
前記第１カウンタウエイトを前記第１軸方向に駆動して位置調整する第１位置調整機構と、前記第２カウンタウエイトを前記第２軸方向に駆動して位置調整する第２位置調整機構とを更に備えるステージ装置。
【請求項９】
物体が載置される載置部を有するステージと；
コイルと磁石とを有し、前記ステージを一軸方向に駆動する駆動機構と；
前記コイルに電流を供給する電流供給部と、前記コイルに流体を供給する流体供給部との少なくとも一方が形成され、前記ステージの前記一軸方向の移動に応じて前記ステージとは反対方向に移動するカウンタウエイトと；を備えるステージ装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のステージ装置において、
前記電流供給部と、前記流体供給部との少なくとも一方は、前記カウンタウエイトの外部に対して隔離された状態で、前記カウンタウエイトの内部に形成されていることを特徴とするステージ装置。
【請求項１１】
請求項９に記載のステージ装置において、
前記カウンタウエイトは、前記コイルと前記磁石との一方に接続された第１部分と、該第１部分とは分離して前記一軸方向に沿って設けられた前記第２部分と、前記第１部分と前記第２部分とを接続する接続部とを有していることを特徴とするステージ装置。
【請求項１２】
基板上にパターンを形成すべく該基板をエネルギビームにより露光する露光装置であって、
前記基板が前記物体として前記載置部に載置される請求項１〜１１のいずれか一項に記載のステージ装置を備える露光装置。
【請求項１３】
物体が載置される載置部を有するステージと；
前記ステージに接続された可動子と、該可動子と協働する固定子とを有し、前記ステージを一軸方向に駆動する駆動機構と；
前記第１固定子に接続された第１部分と、該第１部分が配置される第１空間とは異なる第２空間に配置される第２部分とを有し、前記ステージの前記一軸方向の移動に応じて前記ステージとは反対方向に移動するカウンタウエイトと；を備えるステージ装置。
【請求項１４】
物体が載置される載置部を有するステージと；
前記ステージに接続された可動子と、該可動子と協働する固定子とを有し、前記ステージを一軸方向に駆動する駆動機構と；
前記固定子に接続されて前記ステージの前記一軸方向の移動に応じて前記ステージとは反対方向に移動する第１部分と、該第１部分と同期して移動可能に支持された第２部分と、前記第１部分と前記第２部分とを接続する接続部とを有するカウンタウエイトと；を備えるステージ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステージ装置及び露光装置に係り、更に詳しくは、露光装置その他の精密機器の試料の位置決めステージとして好適なステージ装置及び該ステージ装置を備える露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体素子、液晶表示素子等を製造するためのリソグラフィ工程では、マスク又はレチクル（以下「レチクル」と総称する）に形成されたパターンを、投影光学系を介してレジスト等が塗布されたウエハ又はガラスプレート等の基板（以下、適宜ウエハともいう）上に転写するステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置（いわゆる「ステッパ」）や、ステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャナ）などが主として用いられている。【０００３】
これらの露光装置では、半導体素子の高集積化及びこれに伴うパターンの微細化により、投影光学系の解像度の更なる向上が求められるようになってきた。このため、露光光の波長が年々短波長化し、ＡｒＦエキシマレーザ光を用いる露光装置も実用化されている。露光装置に要求される解像度及びデバイスルールは、将来的に更に厳しくなることは確実であり、最近では波長が１００ｎｍ以下の極端紫外光（ＥＵＶ（Extreme Ultraviolet）光）を発生するＳＯＲ（Synchrotron Orbital Radiation）リング又はレーザプラズマ光源等を露光光源として使用するＥＵＶ露光装置（ＥＵＶＬ）が注目されるに至っている。一方、従来から微細パターン、例えば原版回路パターンをレチクルブランクスに描画する際には、電子ビーム露光装置が比較的多く用いられている。【０００４】
ところで、ステッパやスキャナなどでは、ウエハ上の複数のショット領域にレチクルパターンを転写するために、ウエハステージはＸＹ２次元方向に例えばリニアモータ等を含む駆動装置によって駆動される。特に、スキャナでは、露光の際に、レチクルステージとウエハステージとが加速、等速、減速をそれぞれ行うため、加減速に伴って生じるリニアモータ固定子に生じる反力に起因する振動が、装置、特に光学系に悪影響を与え、露光精度の低下を招く。このため、何らかの反力処理機構が必要不可欠であるが、レチクルステージはスキャン方向のみ往復運動可能であれば良いので、その反力及び駆動方向の振動は一軸上で処理し易く、量産露光装置で最も一般的に用いられている運動量保存の法則を利用したカウンタマス反力処理機構を容易に適用できる（例えば、特許文献１、２参照）。これに対し、ウエハステージは、上述の如く、ＸＹ各軸方向に長ストロークで移動するため、反力処理が容易でなく、これを実現するために、ステージ構造を工夫することも必要な場合もある。【０００５】
近時の紫外線露光装置（液浸タイプであるか否かを問わない）では、露光が行われる本体部のクリーン度を非常に高く、例えばクラス１程度に維持する必要があるため、例えばＡｒＦエキシマレーザ露光装置などでは露光装置本体は、エンバイロンメンタル・チャンバと呼ばれるチャンバで覆われ、その内部が外部と隔離され、クリーンな状態に維持されるようなっている。また、ＥＵＶ光は、殆どの物質で吸収されるため、ＥＵＶ光の光路空間は所定の高真空状態に設定する必要があり、通常ＥＵＶ露光装置では、露光光の光路は勿論、ウエハを保持して移動するウエハステージの移動空間を真空状態に設定する必要がある。このため、ウエハステージが真空チャンバ内に配置される。また、電子ビーム露光装置では、ビームを所望の方向に偏向させるために、ウエハステージを真空チャンバ内に配置する必要がある。【０００６】
このように、今日の露光装置では、その種類を問わず、ウエハステージがチャンバ内に配置されているので、従来のカウンタマス機構を採用する場合には、チャンバ内にステージの駆動方向と反対の方向にステージの駆動距離に応じた距離だけ移動するカウンタマス（以下、「カウンタウエイト」と呼ぶ）を配置する必要がある。この場合において、カウンタウエイトの移動ストロークを短くするためには、大重量・大型のカウンタウエイトをチャンバ内に収容する必要があり、チャンバの内容積を大きくしなければならなくなる。一方、カウンタウエイトを小型・軽量化すると、ウエハステージの駆動時の反力を受けた際のカウンタウエイトの移動距離が長くなり、結果的に、このカウンタウエイトが収容されるチャンバの内容積を大きくしなければならなくなる。いずれにしても、チャンバの大型化を招く傾向があった。【０００７】
チャンバの大型化は、例えばＡｒＦエキシマレーザ露光装置などでは、空調装置を構成する送風ファン、クーラー、ヒーター、エアフィルタ等の大型化、消費電力の増加などを招き、例えばＥＵＶ露光装置や電子ビーム露光装置では、真空ポンプその他の真空関連機器の大型化、大消費電力化などを招く。【０００８】
露光装置以外の装置でも、チャンバ内、あるいは隔壁で仕切られた空間の内部にステージを収容する装置であれば、同様の不都合が生じ得る。【０００９】
【特許文献１】特開平８−６３２３１号公報
【特許文献２】米国特許第６，２４６，２０４号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上述のような事情の下でなされたもので、第１の観点からすると、物体が載置される載置部を有する第１ステージと；前記第１ステージに接続された第１可動子と、該第１可動子と協働する第１固定子とを有し、前記第１ステージを第１軸方向に駆動する第１駆動機構と；前記第１固定子と接続された第１部分と、該第１部分とは分離して前記第１軸方向に沿って設けられた第２部分と、前記第１部分と前記第２部分とを接続する接続部とを有し、前記第１ステージの前記第１軸方向の移動に応じて前記第１ステージとは反対方向に移動する第１カウンタウエイトと、を備える第１のステージ装置である。【００１１】
これによれば、第１カウンタウエイトが、第１部分と、この第１部分に接続部を介して接続された第２部分とに分かれているので、第１カウンタウエイトの設計の自由度や配置の自由度が向上する。【００１２】
本発明は第２の観点からすると、物体が載置される載置部を有するステージと；コイルと磁石とを有し、前記ステージを一軸方向に駆動する駆動機構と；前記コイルに電流を供給する電流供給部と、前記コイルに流体を供給する流体供給部との少なくとも一方が形成され、前記ステージの前記一軸方向の移動に応じて前記ステージとは反対方向に移動するカウンタウエイトと；を備える第２のステージ装置である。【００１３】
これによれば、カウンタウエイトの供給部を介してコイルに電流及び流体の少なくとも一方を供給することが可能になる。【００１４】
本発明は第３の観点からすると、基板上にパターンを形成すべく該基板をエネルギビームにより露光する露光装置であって、前記基板が前記物体として前記載置部に載置される本発明の第１、第２のステージ装置のいずれかを備える露光装置である。【００１５】
これによれば、各ステージ装置の載置部に基板が載置され、その基板がエネルギビームにより露光され、パターンが形成されるので、ステージの駆動時の反力に起因する振動の影響が低減された状態での露光が可能となり、露光精度の向上が可能となる。【００１６】
本発明は第４の観点からすると、物体が載置される載置部を有するステージと；前記ステージに接続された可動子と、該可動子と協働する固定子とを有し、前記ステージを一軸方向に駆動する駆動機構と；前記固定子に接続された第１部分と、該第１部分が配置される第１空間とは異なる第２空間に配置される第２部分とを有し、前記ステージの前記一軸方向の移動に応じて前記ステージとは反対方向に移動するカウンタウエイトと；を備える第３のステージ装置である。【００１７】
これによれば、カウンタウエイトが、第１空間に配置される第１部分と、第１空間とは異なる第２空間に配置される第２部分とに分かれているので、第１カウンタウエイトの設計の自由度や配置の自由度が向上するのに加え、カウンタウエイトの全体を１つの空間に配置する場合に比べて、第１空間の容積を小さく設定することができる。【００１８】
本発明は第５の観点からすると、物体が載置される載置部を有するステージと；前記ステージに接続された可動子と、該可動子と協働する固定子とを有し、前記ステージを一軸方向に駆動する駆動機構と；前記固定子に接続されて前記ステージの前記一軸方向の移動に応じて前記ステージとは反対方向に移動する第１部分と、該第１部分と同期して移動可能に支持された第２部分と、前記第１部分と前記第２部分とを接続する接続部とを有するカウンタウエイトと；を備える第４のステージ装置である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施形態に係る露光装置の全体構成を概略的に示す図である。
【図２】図１の露光装置を構成するウエハステージと、ウエハ駆動系とをウエハステージチャンバ４５の一部とともに示す斜視図である。
【図３】図２中のＸ方向駆動機構２７Ｘを取り出して示す斜視図である。
【図４】Ｘ軸トリムモータＸＴＭ１の構成を説明するための図である。
【図５】図２のＹ方向駆動機構２７Ｙを取り出して示す斜視図である。
【図６】ＹスライダとＸスライダとを接続する締結部材を、ＹスライダとＸスライダとともに示す斜視図である。
【図７】Ｘ軸カウンタウエイトを一部破砕して、シール機構とともに示す図である。
【図８】図１の露光装置のステージ制御に関連する系の構成を一部省略して示すブロック図である。
【図９】カウンタウエイトの変形例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。【００２１】
図１には、一実施形態に係る露光装置１０の全体構成が概略的に示されている。この図１では、露光装置１０の一部、具体的には投影ユニットＰＵ及びウエハステージチャンバ４５が、その内部構造を示すため断面図にて示されている。【００２２】
この露光装置１０では、レチクルＲからの反射光束を、ウエハＷ上に垂直に投射する投影光学系を内部に有する投影ユニットＰＵが採用されているので、以下においては、この投影光学系からウエハＷへの照明光の投射方向を投影光学系の光軸方向と呼ぶとともに、この光軸方向をＺ軸方向、これに直交する面内で図１における紙面内左右方向をＸ軸方向、紙面に直交する方向をＹ軸方向として説明する。【００２３】
この露光装置１０は、レチクルＲに形成された回路パターン（以下、「レチクルパターン」と略述する）の一部の像を投影ユニットＰＵ内の投影光学系を介してウエハＷ上に投影しつつ、レチクルＲとウエハＷとを投影ユニットＰＵに対して１次元方向（Ｘ軸方向）に相対走査することにより、レチクルパターンをウエハＷ上の複数のショット領域の各々にステップ・アンド・スキャン方式で転写するものである。【００２４】
露光装置１０は、レチクルＲを照明光（ＥＵＶ光）ＥＬで照明する照明ユニット１０Ａと、該照明ユニット１０Ａにその一部が接続された露光装置本体部１０Ｂとを備えている。【００２５】
照明ユニット１０Ａは、図１では、図示の便宜上から単なるブロックで示されているが、実際には、軟Ｘ線領域の照明光（ＥＵＶ光）ＥＬ、例えば波長１１ｎｍの照明光（ＥＵＶ光）ＥＬを射出するＳＯＲ（Synchrotron Orbital Radiation）リングから成る不図示の露光光源及び照明光学系、並びにこれらを接続する不図示のビームライン等から成る照明系と、該照明系を収容する照明系チャンバ４０とを備えている。【００２６】
前記照明系チャンバ４０は、床面Ｆ上に設けられた複数本の支持部材５３と、これらの支持部材５３によって水平に支持された支持定盤５０とから構成される照明系保持架台５６上に設置されている。照明系チャンバ４０は、該照明系チャンバ４０と支持定盤５０とによって区画される空間等の高真空状態を維持できるように、気密性が高く構成されている。【００２７】
前記照明光学系は、例えばミラー系、フライアイミラー及びミラーユニット（例えば複数のトロイダル非球面斜入射ミラーから成る反射ミラー）等を含んで構成されている。この照明光学系の構成部分のうち、ミラーユニットは、照明系の射出端を構成し、その一部分が支持部材５３の上方の所定の空間を覆う照明系チャンバ４０の開口からはみ出した状態とされている。この照明光学系は、光源から射出された照明光ＥＬを順次反射して最終的に所定の入射角、例えば約５０〔ｍｒａｄ〕でレチクルＲのパターン面（図１における下面（−Ｚ側の面））に入射させる。【００２８】
前記露光装置本体部１０Ｂは、図１に示されるように、レチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴと該レチクルステージＲＳＴ及びその駆動系等を収容するレチクルステージチャンバ等を含むレチクルステージ装置１２、前記レチクルＲのパターン面で反射された照明光ＥＬをウエハＷの被露光面に投射する投影光学系を含む投影ユニットＰＵ、ウエハＷが載置されるウエハステージＷＳＴ、投影ユニットＰＵを保持する第１コラム３１、該第１コラム３１を構成する鏡筒定盤（メインフレーム）３５上で前記レチクルステージ装置１２を支持する第２コラム３７、及びウエハステージＷＳＴ等を収容するウエハステージチャンバ４５等を備えている。【００２９】
レチクルステージ装置１２は、レチクルステージチャンバＲＣと、該レチクルステージチャンバＲＣの内部に収容されたレチクルステージＲＳＴ及び該レチクルステージＲＳＴを走査方向であるＸ軸方向に駆動するとともに、ＸＹ面内で微小駆動（θｚ回転を含む）するレチクルステージ駆動系１１（図１では不図示、図８参照）等を備えている。【００３０】
前記レチクルステージチャンバＲＣは、第２コラム３７の天板を構成する下側プレート１９と、該下側プレート１９の上面に固定された平面視（上方から見て）矩形枠状の側壁部材２１と、該側壁部材２１の上面に固定された上側プレート１６とから構成されている。本実施形態では、下側プレート１９は、レチクルステージチャンバＲＣの構成要素と第２コラム３７の構成要素とを兼ねている。【００３１】
前記下側プレート１９の中央部には、開口１９ａが形成されており、下側プレート１９下面の開口１９ａの周囲の部分と投影ユニットＰＵの上端面とが、ベローズ１３によって接続され、これによってレチクルステージチャンバＲＣの内部空間や投影ユニットＰＵ（より正確には鏡筒１４）の内部空間に外部の気体が入り込むのが防止されている。【００３２】
前記レチクルＲとしては、照明光ＥＬが波長１１ｎｍのＥＵＶ光であることと対応して反射型レチクルが用いられている。このレチクルＲは、そのパターン面が下面となる状態でレチクルステージＲＳＴに保持されている。このレチクルＲは、シリコンウエハ、石英、低膨張ガラスなどの薄い板から成り、その−Ｚ側の表面（パターン面）には、ＥＵＶ光を反射する反射膜が形成されている。この反射膜は、モリブデンＭｏとベリリウムＢｅの膜が交互に約５．５ｎｍの周期で、約５０ペア積層された多層膜である。この多層膜は波長１１ｎｍのＥＵＶ光に対して約７０％の反射率を有する。【００３３】
レチクルＲのパターン面に形成された多層膜の上には、吸収層として例えばニッケルＮｉ又はアルミニウムＡｌが一面に塗布され、その吸収層にパターンニングが施されて回路パターンが形成されている。【００３４】
レチクルＲの吸収層が残っている部分に当たった照明光（ＥＵＶ光）ＥＬはその吸収層によって吸収され、吸収層の抜けた部分（吸収層が除去された部分）の反射膜に当たった照明光ＥＬはその反射膜によって反射され、結果として回路パターンの情報を含んだ照明光ＥＬがレチクルＲのパターン面からの反射光として投影ユニットＰＵへ向かう。【００３５】
レチクルステージＲＳＴのＸＹ面内の位置は、レチクルステージチャンバＲＣの外部に配置され下側プレート１９に固定されたレチクルレーザ干渉計（以下、「レチクル干渉計」と呼ぶ）８２Ｒによって、側壁部材２１に設けられた不図示の窓部を介して検出されている。窓部は、実際には側壁部材２１の−Ｘ側面及び＋Ｙ側面にそれぞれ設けられ、これに対応してレチクル干渉計もレチクルＸ干渉計とレチクルＹ干渉計とが設けられているが、図１ではこれらの干渉計が代表的にレチクル干渉計８２Ｒとして示されている。このレチクル干渉計８２Ｒの計測値は、主制御装置２０（図１では不図示、図８参照）に供給され、主制御装置２０によってレチクルステージ駆動系１１が制御され、レチクルステージＲＳＴ（レチクルＲ）の位置が制御されるようになっている。【００３６】
本実施形態の露光装置１０では、不図示ではあるが、レチクルステージＲＳＴの駆動に伴う反力をキャンセルするための機構として、例えば、特開平８−６３２３１号公報及びこれに対応する米国特許第６，２４６，２０４号などに開示される運動量保存則を利用した反力キャンセル機構が採用されている。本国際出願で指定した指定国（又は選択した選択国）の国内法令が許す限りにおいて、上記公報及び米国特許における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。【００３７】
前記第２コラム３７は、第１コラム３１上面に設けられた複数本、例えば３本又は４本の支柱３９と、該複数本の支柱３９によって支持され、第２コラム３７の天板を構成する前記下側プレート１９とを含む。【００３８】
前記第１コラム３１は、床面Ｆ上に水平に設置されたベースプレートＢＰの上面に設けられた複数本（例えば３本又は４本）の支持部材２３と、各支持部材２３上部にそれぞれ各１つ設けられた複数の防振ユニット２５と、これら支持部材２３及び防振ユニット２５によって床面Ｆ上でほぼ水平に支持された前記鏡筒定盤３５とを含む。【００３９】
前記各防振ユニット２５は、支持部材２３の上部に直列（又は並列）に配置された内圧が調整可能なエアマウントとボイスコイルモータとを含む。各防振ユニット２５のエアマウントによって、床面Ｆ、ベースプレートＢＰ及び支持部材２３を介して鏡筒定盤３５に伝わる床面Ｆからの微振動が絶縁されるようになっている。【００４０】
前記鏡筒定盤３５は鋳物等から成り、その中央部に形成された平面視（上方から見て）円形の第１開口３５ａと該第１開口３５ａから−Ｘ方向に所定距離離れた位置に形成された第２開口（不図示）とを有している。【００４１】
前記鏡筒定盤３５の第１開口３５ａの内部に、前述の投影ユニットＰＵが上方から挿入され、鏡筒定盤３５上に設けられた３つの防振ユニット（図１では１つの防振ユニットのみが図示されている）２９によって、投影ユニットＰＵのフランジ部ＦＬＧが下方から３点支持されている。各防振ユニット２９としては、前述の防振ユニット２５と同様の構成のものが用いられている。【００４２】
前記鏡筒定盤３５の第２開口の内部には、アライメント検出系ＡＬＧ（図１では不図示、図８参照）が上方から挿入され、外周部に設けられたフランジを介して鏡筒定盤３５に固定されている。このアライメント検出系ＡＬＧとしては、ブロードバンド光をウエハＷ上のアライメントマーク（又は後述する空間像計測器ＦＭ）に照射し、その反射光を受光して画像処理によりマーク検出を行うＦＩＡ（Field Image Alignment）方式のアライメントセンサ、レーザ光をウエハＷ上の回折格子状のアライメントマークに２方向から照射し、発生した２つの回折光を干渉させ、その位相からアライメントマークの位置情報を検出するＬＩＡ（Laser Interferometric Alignment）方式のアライメントセンサ、レーザ光をウエハＷ上のアライメントマークに照射し、回折・散乱された光の強度を利用してマーク位置を計測するＬＳＡ（Laser Step Alignment）方式のアライメントセンサやＡＦＭ（原子間力顕微鏡）のような走査型プローブ顕微鏡等種々のものを用いることができる。【００４３】
前記投影ユニットＰＵは、鏡筒１４と、該鏡筒１４の内部に図１に示されるような所定の位置関係で上から下に順に配置された、第２ミラーＭ２、第４ミラーＭ４、第３ミラーＭ３及び第１ミラーＭ１の合計４つのミラー（反射光学素子）から成る投影光学系とを備えている。この投影光学系は、開口数（Ｎ．Ａ．）が例えば０．１で、投影倍率が１／４倍に設定されている。また、第４ミラーＭ４には、図１に示されるように、開口が形成されている。【００４４】
また、鏡筒１４には、図１から分かるように、周壁の−Ｘ側に開口５９ａが形成されており、該開口５９ａを介して、鏡筒１４の内側に前述のミラーユニットを構成する１つの反射ミラーＭｃが挿入されている。更に、鏡筒１４の上壁（天井壁）及び底壁には、図１に示されるように、照明光ＥＬの通路となる開口５９ｂ，５９ｃがそれぞれ形成されている。【００４５】
また、鏡筒１４と照明系チャンバ４０との間には、開口５９ａとこれに対向する照明系チャンバ４０側の開口の周囲部分に、鏡筒１４と照明系チャンバ４０とを接続する伸縮自在のベローズ４７が設けられている。このベローズ４７により、鏡筒１４の内部空間と照明系チャンバ４０の内部空間とが、外部に対してほぼ気密状態で隔離されるとともに、鏡筒１４と照明系チャンバ４０との間における振動の伝達が抑制されている。【００４６】
上述のようにして構成された投影ユニットＰＵによると、図１に示されるように、前述の照明光ＥＬが、反射ミラーＭｃの反射面に到達し、その反射面で反射、集光された後、鏡筒１４の開口５９ｂを介してレチクルＲのパターン面（下面）に所定の入射角、例えば５０（ｍｒａｄ）で入射する。これにより、レチクルＲのパターン面が円弧スリット状の照明光ＥＬにより照明される。【００４７】
そして、そのレチクルＲのパターン面で反射されたレチクルパターンの情報を含む照明光ＥＬは、開口５９ｂを介して鏡筒１４内に入射し、第１ミラーＭ１に到達する。この第１ミラーＭ１の反射面で反射された照明光ＥＬは、第４ミラーＭ４の開口を介して第２ミラーＭ２の反射面に入射し、その反射面で反射され第４ミラーＭ４の開口を介して第３ミラーＭ３の反射面に入射する。その第３ミラーＭ３の反射面で反射された照明光ＥＬは、第４ミラーＭ４の反射面で反射され、主光線の向きが鉛直下向きに偏向される。そして、この照明光ＥＬは、ウエハＷ上に投射される。これによりレチクルパターンの縮小像がウエハＷ上に形成される。【００４８】
さらに、投影ユニットＰＵの鏡筒１４には、不図示の保持部を介してウエハフォーカスセンサ（１１２ａ，１１２ｂ）が一体的に取り付けられている。このウエハフォーカスセンサ（１１２ａ，１１２ｂ）としては、投影光学系の光軸に対して所定角度傾斜した方向から被検面（ウエハＷの表面）に複数の光束を照射する照射系１１２ａと、各光束の被検面からの反射光を個別に受光する複数の受光素子を有する受光系１１２ｂとを備えた斜入射方式の多点焦点位置検出系が用いられている。このウエハフォーカスセンサ（１１２ａ，１１２ｂ）によって、投影ユニットＰＵの鏡筒１４を基準とするウエハＷ表面のＺ軸方向の位置及び傾斜量が計測されている。このウエハフォーカスセンサ（１１２ａ，１１２ｂ）と同様の構成の多点焦点位置検出系は、例えば特開平６−２８３４０３号公報及びこれに対応する米国特許第５，４４８，３３２号等に詳細に開示されている。本国際出願で指定した指定国（又は選択した選択国）の国内法令が許す限りにおいて、上記公報及び米国特許における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。【００４９】
前記ウエハステージＷＳＴは、リニアモータ等のアクチュエータを含むウエハ駆動系２７（図１では不図示、図８参照）により、ウエハステージベース３３上面に沿ってＸ軸方向及びＹ軸方向に所定ストローク（ストロークは例えば３００〜４００ｍｍ）で駆動されるとともに、θｚ方向（Ｚ軸回りの回転方向）にも微小量駆動されるＸＹ移動部２２と、該ＸＹ移動部２２の上方に配置されウエハ駆動系２７によってＸＹ面に対する傾斜方向にも微小量だけ駆動されるウエハテーブルＷＴＢとを備えている。【００５０】
ウエハテーブルＷＴＢの上面には、静電チャック方式の不図示のウエハホルダが載置され、該ウエハホルダによってウエハＷが吸着保持されている。ウエハテーブルＷＴＢの位置は、外部に配置されたウエハレーザ干渉計（以下、「ウエハ干渉計」という）８２Ｗにより、移動鏡１７を介して例えば、０．５〜１ｎｍ程度の分解能で常時検出されている。なお、実際には、図２に示されるように、ウエハテーブルＷＴＢの上面には、Ｘ軸方向に直交する反射面を有するＸ移動鏡１７ＸがＹ軸方向に延設され、Ｙ軸方向に直交する反射面を有するＹ移動鏡１７ＹがＸ軸方向に延設されるとともに、これに対応して、ウエハ干渉計もＸ干渉計とＹ干渉計とがそれぞれ設けられているが、図１ではこれらが代表的に移動鏡１７、ウエハ干渉計８２Ｗとしてそれぞれ示されている。それらＸ干渉計、Ｙ干渉計は、測長軸を複数有する多軸干渉計で構成され、ウエハテーブルＷＴＢのＸ、Ｙ位置の他、回転（ヨーイング（Ｚ軸回りの回転であるθｚ回転）、ピッチング（Ｙ軸回りの回転であるθｙ回転）、ローリング（Ｘ軸回りの回転であるθｘ回転））も計測可能である。【００５１】
ウエハ干渉計８２Ｗ及びウエハフォーカスセンサ（１１２ａ、１１２ｂ）の計測値は、主制御装置２０（図８参照）に供給され、主制御装置２０によってウエハ駆動系２７が制御され、ウエハテーブルＷＴＢの６次元方向の位置及び姿勢制御が行われる。【００５２】
ウエハテーブルＷＴＢ上面の一端部には、図１に示されるように、レチクルＲに形成されたパターンがウエハＷ面上に投影される位置と前述のアライメント検出系ＡＬＧとの相対位置関係の計測（いわゆるベースライン計測）等を行うための空間像計測器ＦＭが設けられている。この空間像計測器ＦＭは、従来のＤＵＶ露光装置の基準マーク板に相当するものである。【００５３】
前記ウエハステージチャンバ４５は、上面が開口した概略箱状の形状を有し、鏡筒定盤３５の下面に固定されるとともに、ベースプレートＢＰ上に設置されている。このウエハステージチャンバ４５は、該ウエハステージチャンバ４５と鏡筒定盤３５とによって区画される閉空間（ウエハ室）の高真空状態を維持できるように構成されている。これまでの説明からわかるように、本実施形態では、レチクルステージチャンバＲＣ、ベローズ１３、投影ユニットＰＵの鏡筒１４、ベローズ４７、照明系チャンバ４０、及びウエハステージチャンバ４５それぞれの内部を相互に連通する気密空間が形成されている。ここでは、一例としてその気密空間内が１０-4〔Ｐａ〕程度の高真空状態に維持されているものとする。【００５４】
次に、ウエハ駆動系２７の構成等について、図２〜図６及び図８に基づいて説明する。【００５５】
図２には、ウエハステージＷＳＴと、ウエハ駆動系２７の構成各部とがウエハステージチャンバ４５の一部とともに斜視図にて示されている。この図２に示されるように、ウエハ駆動系２７は、ウエハステージチャンバ４５の内部底面に設置された前述のウエハステージベース３３に沿ってウエハステージＷＳＴを、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向にそれぞれ駆動するＸ方向駆動機構２７Ｘ、Ｙ方向駆動機構２７Ｙ等を備えている。この他、このウエハ駆動系２７は、前述のウエハテーブルＷＴＢをウエハステージＷＳＴの一部を構成するＸＹ移動部２２に対してＺ、θｘ，θｙの３自由度方向に駆動するＺ・チルト駆動機構（図２では不図示、図８参照）２７Ｚをも備えている。【００５６】
前記Ｘ方向駆動機構２７Ｘは、図２及びＸ方向駆動機構２７Ｘを取り出して示す図３の斜視図に示されるように、ステージベース３３上面のＹ軸方向一側と他側の端部近傍にそれぞれＸ軸方向に延設され、それぞれの長手方向の一端と他端が支持部材２２によってそれぞれ支持された一対のＸ軸ガイド２４Ａ，２４Ｂと、これらのＸ軸ガイド２４Ａ，２４Ｂそれぞれの外周に装着された一対のＸ軸スライダ２６Ａ，２６Ｂと、該Ｘ軸スライダ２６Ａ，２６ＢをＸ軸ガイド２４Ａ，２４Ｂに沿ってそれぞれ駆動する各一対のＸ軸リニアモータＸＭ１，ＸＭ２、ＸＭ３，ＸＭ４と、一対のＸ軸スライダ２６Ａ，２６Ｂがその長手方向の一端と他端に固定されたＹ軸方向に伸びるＹガイド２８と、前記Ｘ軸リニアモータＸＭ１，ＸＭ２、ＸＭ３，ＸＭ４によるＸ軸スライダ２６Ａ,２６Ｂの駆動時の反力をそれぞれ受けＸ軸スライダ２６Ａ,２６Ｂと反対方向に移動する一対のＸ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂと、該Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４ＢをＸ軸方向にそれぞれ駆動して位置調整する一対のＸ軸トリムモータＸＴＭ１，ＸＴＭ２とを備えている。【００５７】
前記Ｙガイド２８には、ＸＺ断面が矩形枠状のＹスライダ４６が、スライド可能に装着されている。【００５８】
前記Ｘ軸スライダ２６Ａ，２６Ｂは、ＹＺ断面矩形枠状の部材によってそれぞれ形成され、断面矩形の棒状部材から成る前記Ｘ軸ガイド２４Ａ，２４Ｂそれぞれの上下、左右の４面を取り囲む状態で取り付けられている。この場合、Ｘ軸スライダ２６Ａ，２６Ｂは、それぞれの内側の上下、左右の４面にそれぞれ設けられた非接触軸受、例えば差動排気型のエアベアリングを介してＸ軸ガイド２４Ａ，２４Ｂに対して所定のクリアランス（例えば数μｍ程度のクリアランス）を介して非接触でそれぞれ支持されている。【００５９】
前記Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａは、前述のＸ軸ガイド２４Ａの−Ｙ側に、前記Ｘ軸カウンタウエイト４４Ｂは、Ｘ軸ガイド２４Ｂの＋Ｙ側に、それぞれ配置されている。これらのカウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂのそれぞれは、その底面に設けられた非接触軸受、例えば差動排気型のエアベアリングを介してステージベース３３上面の上方に所定のクリアランス（例えば数μｍ程度のクリアランス）を介して浮上支持されたＹ軸方向に細長い長方形枠状部材から成る第１ウエイト部５２、該第１ウエイト部５２の＋Ｘ側に所定距離隔てて配設された第２ウエイト部５４、及びこれら第１、第２ウエイト部５２、５４を相互に接続するＸ軸方向を長手方向とするロッド部５５の３部分を、それぞれ有している。この場合、各第１ウエイト部５２は、不図示のストッパによってＹ軸方向の移動が阻止され、Ｘ軸方向への移動のみが許容されている。【００６０】
本実施形態では、図２に示されるように、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂのそれぞれを構成する第１ウエイト部５２は、ウエハステージチャンバ４５内部の真空空間に配置され、第２ウエイト部５４はウエハステージチャンバ４５外部の大気雰囲気中に配置されている。従って、以下では、第１ウエイト部５２を真空カウンタウエイト部５２と呼び、第２ウエイト部５４を大気カウンタウエイト部５４と呼ぶものとする。なお、ロッド部５５は、その一部が真空中にあり、残りの一部が大気中に配置されている。【００６１】
Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂそれぞれの一部を構成する前記各大気カウンタウエイト部５４は、略直方体状の形状を有し、それぞれの底面に設けられた非接触軸受、例えばエアベアリングを介してベースプレートＢＰの上面の上方に所定のクリアランス（例えば数μｍ程度のクリアランス）をそれぞれ介して浮上支持されている。【００６２】
前記Ｘ軸リニアモータＸＭ１は、図３に示されるように、一方のＸ軸スライダ２６Ａの上面に固定された側面視（＋Ｘ側又は−Ｘ側から見て）Ｕ字状の可動子４２Ａと、該可動子４２Ａに所定のクリアランスを介して係合し、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａの一部を構成する真空カウンタウエイト部５２の＋Ｙ側の面に固定された側面視Ｔ字状の固定子４０Ａとを有している。また、Ｘ軸リニアモータＸＭ２は、Ｘ軸スライダ２６Ａの下面に固定された側面視Ｕ字状の可動子４２Ｂと、該可動子４２Ｂに所定のクリアランスを介して係合し、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａの一部を構成する真空カウンタウエイト部５２の＋Ｙ側の面に固定された側面視Ｔ字状の固定子４０Ｂとを有している。【００６３】
ここで、可動子４２Ａ，４２Ｂのそれぞれは、上下の対向面に複数の界磁石が設けられ、その内部にＸ軸方向の交番磁界が形成された磁極ユニットから成る。前記固定子４０Ａ，４０Ｂは、内部にＸ軸方向に沿って配置された複数の電機子コイルを有する電機子ユニットから成る。すなわち、Ｘ軸リニアモータＸＭ１，ＸＭ２は、可動子４２Ａ，４２Ｂと対応する固定子４０Ａ，４０Ｂとの間の電磁相互作用によりＸ軸スライダ２６ＡをＸ軸ガイド２４Ａに沿って駆動するローレンツ力（推力）を発生する電磁力駆動方式のムービングマグネット型のリニアモータである。【００６４】
前記Ｘ軸リニアモータＸＭ３，ＸＭ４のそれぞれは、図３に示されるように、他方のＸ軸スライダ２６Ｂの上面、下面にそれぞれ固定された、前述の可動子４２Ａと同様の可動子４２Ｃ，４２Ｄと、該可動子４２Ｃ，４２Ｄのそれぞれに所定のクリアランスを介して係合し、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ｂの一部を構成する真空カウンタウエイト部５２の−Ｙ側の面にそれぞれ固定された、前述の固定子４０Ａと同様の固定子４０Ｃ，４０Ｄと、を有する、上記と同様の電磁力駆動方式のムービングマグネット型のリニアモータである。【００６５】
この場合、Ｘ軸スライダ２６Ａ，２６Ｂ、Ｙガイド２８及びスライダ４６から成るＸ可動部が、各一対のＸ軸リニアモータＸＭ１，ＸＭ２、ＸＭ３，ＸＭ４によってＸ軸方向に駆動されると、その駆動力の反力が前記固定子４０Ａ，４０Ｂ、４０Ｃ，４０Ｄのそれぞれに生じ、該反力の作用により、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂが、運動量保存の法則に従ってＸ可動部（Ｘ軸スライダ２６Ａ，２６Ｂ等）とは反対方向に移動する。【００６６】
従って、何らの対策もしない場合には、上記のＸ可動部の駆動に伴い、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂの位置が初期位置から大きくずれて、例えば真空カウンタウエイト部５２又は大気カウンタウエイト部５４がウエハステージチャンバ４５に衝突してしまうなどの不都合が生じるおそれがある。また、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂには、ウエハステージチャンバ４５の＋Ｘ側の外部から露出した露出部分（大気カウンタウエイト部５４及びロッド部５５の一部）に作用する全ての大気圧の積算値による−Ｘ向きの力（大気カウンタウエイト部５４の＋Ｘ側端面に作用する大気圧による−Ｘ向きの力と、大気カウンタウエイト部５４の−Ｘ側端面に作用する大気圧による＋Ｘ向きの力との差）が常時作用することになる。そのため、何らの対策もしない場合には、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂがそれぞれ−Ｘ側に移動してしまい、前述のような衝突が生じるおそれがある。そこで、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂが初期位置から必要以上に大きくずれるのを未然に防止するために、本実施形態では、前述の一対のＸ軸トリムモータＸＴＭ１、ＸＴＭ２が設けられている。【００６７】
一方のＸ軸トリムモータＸＴＭ１は、図３及び図４に示されるように、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａの一部を構成する大気カウンタウエイト部５４のＹ軸方向の一側と他側の側面にそれぞれ設けられた磁極ユニット７０Ａ，７０Ｂと、大気カウンタウエイト部５４の上面及びＹ軸方向の両側面を取り囲む状態で配置され、ベースプレートＢＰに脚部が固定された門形ラーメン部材５８の内部の対向面にそれぞれ設けられた電機子ユニット７２Ａ，７２Ｂとによって構成されている。すなわち、Ｘ軸トリムモータＸＴＭ１は、Ｘ軸カウンタウエイト４４ＡをＸ軸方向に駆動するムービングマグネット型のリニアモータ又はボイスコイルモータ等のモータである。【００６８】
他方のＸ軸トリムモータＸＴＭ２は、上記Ｘ軸トリムモータＸＴＭ１と同様に構成されている（図３参照）。【００６９】
前記Ｙ方向駆動機構２７Ｙは、図２及びＹ方向駆動機構２７Ｙを取り出して示す図５の斜視図に示されるように、各構成部材の配置方向が、Ｘ軸方向とＹ軸方向とで９０度異なるが、基本的には、上述したＸ方向駆動機構２７Ｘと同様に構成されている。すなわち、Ｙ方向駆動機構２７Ｙは、ステージベース３３上面のＸ軸方向一側と他側の端部近傍にそれぞれＹ軸方向に延設され、それぞれの長手方向の一端と他端が支持部材２２によってそれぞれ支持された一対のＹ軸ガイド２４Ｃ，２４Ｄと、これらのＹ軸ガイド２４Ｃ，２４Ｄそれぞれの外周に装着された一対のＹ軸スライダ２６Ｃ，２６Ｄと、該Ｙ軸スライダ２６Ｃ、２６ＤをＹ軸ガイド２４Ｃ，２４Ｄに沿ってそれぞれ駆動する各一対のＹ軸リニアモータＹＭ１，ＹＭ２、ＹＭ３，ＹＭ４と、一対のＹ軸スライダ２６Ｃ，２６Ｄがその長手方向の一端と他端に固定されたＸ軸方向に伸びるＸガイド６２と、前記Ｙ軸リニアモータＹＭ１，ＹＭ２、ＹＭ３，ＹＭ４によるＹ軸スライダ２６Ｃ,２６Ｄの駆動時の反力をそれぞれ受けＹ軸スライダ２６Ｃ,２６Ｄと反対方向に移動する一対のＹ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄと、該Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４ＤをＹ軸方向にそれぞれ駆動して位置調整する一対のＹ軸トリムモータＹＴＭ１、ＹＴＭ２とを備えている。【００７０】
前記Ｘガイド６２には、ＹＺ断面が矩形枠状のＸスライダ６４が、スライド可能に装着されている。【００７１】
前記Ｙ軸スライダ２６Ｃ，２６Ｄは、前述したＸ軸スライダ２６Ａ，２６Ｂと同様に構成され、断面矩形の棒状部材から成る前記Ｙ軸ガイド２４Ｃ，２４Ｄのそれぞれの内側の上下、左右の４面に対して不図示の非接触軸受を介して所定のクリアランスを介して非接触でそれぞれ支持されている。【００７２】
前記Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃは、前述のＹ軸ガイド２４Ｃの＋Ｘ側に、前記Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｄは、Ｙ軸ガイド２４Ｄの−Ｘ側に、それぞれ配置されている。これらのＹ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄのそれぞれは、前述のＸ軸カウンタウエイトと同様に、真空カウンタウエイト部５２’、該真空カウンタウエイト部５２’の−Ｙ側に所定距離隔てて配設された大気カウンタウエイト部５４’及びこれらのカウンタウエイト部５２’、５４’を相互に接続するＹ軸方向を長手方向とするロッド部５５の３部分を、それぞれ有している。この場合も、真空カウンタウエイト部５２’はその底面に設けられた非接触軸受、例えば差動排気型のエアベアリングを介してステージベース３３上面の上方に所定のクリアランス（例えば数μｍ程度のクリアランス）を介して浮上支持されている。また、各真空カウンタウエイト部５２’は、不図示のストッパによってＸ軸方向の移動が阻止され、Ｙ軸方向への移動のみが許容されている。【００７３】
この場合も、各真空カウンタウエイト部５２’は、ウエハステージチャンバ４５の内部の真空空間に配置され、各大気カウンタウエイト部５４’はウエハステージチャンバ４５外部の大気雰囲気中に配置されている。なお、ロッド部５５は、その一部が真空中にあり、残りの一部が大気中に配置されている。【００７４】
Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄそれぞれの一部を構成する前記各大気カウンタウエイト部５４’は、それぞれの底面に設けられた非接触軸受、例えばエアベアリングを介してベースプレートＢＰの上面の上方に所定のクリアランス（例えば数μｍ程度のクリアランス）をそれぞれ介して浮上支持されている。【００７５】
前記Ｘ軸リニアモータＹＭ１は、図５に示されるように、一方のＹ軸スライダ２６Ｃの上面に固定された側面視（＋Ｙ側又は−Ｙ側から見て）Ｕ字状の磁極ユニットから成る可動子４２Ｅと、該可動子４２Ｅに所定のクリアランスを介して係合し、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃの一部を構成する真空カウンタウエイト部５２’の−Ｘ側の面に固定された側面視Ｔ字状の電機子コイルから成る固定子４０Ｅとを有している。また、Ｙ軸リニアモータＹＭ２は、Ｙ軸スライダ２６Ｃの下面に固定された側面視Ｕ字状の磁極ユニットから成る可動子４２Ｆと、該可動子４２Ｆに所定のクリアランスを介して係合し、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃの一部を構成する真空カウンタウエイト部５２’の−Ｘ側の面に固定された側面視Ｔ字状の電機子ユニットから成る固定子４０Ｆとを有している。すなわち、Ｙ軸リニアモータＹＭ１，ＹＭ２は、可動子４２Ｅ，４２Ｆと対応する固定子４０Ｅ，４０Ｆとの電磁相互作用によってＹ軸スライダ２６ＣをＹ軸ガイド２４Ｃに沿って駆動するローレンツ力（推力）を発生する電磁力駆動方式のムービングマグネット型のリニアモータである。【００７６】
前記Ｙ軸リニアモータＹＭ３，ＹＭ４のそれぞれは、図５に示されるように、他方のＹ軸スライダ２６Ｄの上面、下面にそれぞれ固定された、磁極ユニットから成る第２可動子としての可動子４２Ｇ，４２Ｈと、該可動子４２Ｇ，４２Ｈのそれぞれに所定のクリアランスを介して係合し、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｄの一部を構成する真空カウンタウエイト部５２の＋Ｘ側の面にそれぞれ固定された、電機子ユニットから成る固定子４０Ｇ，４０Ｈと、を有する、電磁力駆動方式のムービングマグネット型のリニアモータである。【００７７】
この場合、Ｙ軸スライダ２６Ｃ，２６Ｄ、Ｘガイド６２及びＸスライダ６４から成るＹ可動部が、各一対のＹ軸リニアモータＹＭ１，ＹＭ２、ＹＭ３，ＹＭ４によってＹ軸方向に駆動されると、その駆動力の反力が前記固定子４０Ｅ，４０Ｆ、４０Ｇ，４０Ｈのそれぞれに生じ、該反力の作用により、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄが、運動量保存の法則に従ってＹ可動部（Ｙ軸スライダ２６Ｃ，２６Ｄ等）とは反対方向に移動する。【００７８】
本実施形態では、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄが初期位置から必要以上に大きくずれるのを未然に防止するために、前述の一対のＹ軸トリムモータＹＴＭ１、ＹＴＭ２が設けられている。これによって、前述のＸ軸カウンタウエイトの場合と同様に、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄの真空カウンタウエイト部５２’又は大気カウンタウエイト部５４’がウエハステージチャンバ４５に衝突するなどの不都合が生じるのが回避されている。【００７９】
一方のＹ軸トリムモータＹＴＭ１は、図５に示されるように、前述のＸ軸トリムモータＸＴＭ１と同様に、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃの一部を構成する大気カウンタウエイト部５４’のＸ軸方向の一側と他側の側面にそれぞれ設けられた磁極ユニット７０Ａ，７０Ｂと、大気カウンタウエイト部５４’の上面及びＸ軸方向の両側面を取り囲む状態で配置され、ベースプレートＢＰに脚部が固定された門形ラーメン部材５８の内部の対向面にそれぞれ設けられた電機子ユニット７２Ａ，７２Ｂ（電機子ユニット７２Ｂについては図５では不図示、図４参照）とによって構成されている。すなわち、Ｙ軸トリムモータＹＴＭ１は、Ｙ軸カウンタウエイト４４ＣをＹ軸方向に駆動するムービングマグネット型のリニアモータ又はボイスコイルモータ等のモータである。【００８０】
他方のＹ軸トリムモータＹＴＭ２は、上記Ｙ軸リニアモータＹＴＭ１と同様に構成されている（図５参照）。【００８１】
図２、図３及び図５を総合すると、わかるように、本実施形態では、上述したＹ方向駆動機構２７Ｙの一部を構成するＸスライダ６４の上に、Ｘ方向駆動機構２７Ｘの一部を構成するＹスライダ４６が直交状態で重なり、かつＸスライダ６４の長手方向の中心位置とＹスライダ４６の長手方向の中心位置とが重なるように、Ｘ方向駆動機構２７ＸとＹ方向駆動機構２７Ｙとがステージベース３３上に配置されている。また、この条件を満足するように、一対のＹ軸スライダ２６Ｃ，２６Ｄに対するＸガイド６２の高さ方向の位置関係と、一対のＸ軸スライダ２６Ａ，２６Ｂに対するＹガイド２８の高さ方向の位置関係が設定されている。また、前記Ｙスライダ４６上に、前述のウエハテーブルＷＴＢが、前述のＺ・チルト駆動機構２７Ｚ（図２では不図示、図８参照）を介して搭載されている。【００８２】
また、図２に示されるように、Ｘスライダ６４とＹスライダ４６とは、側面視略Ｌ字状の一対の弱剛性の締結部材６０（図２における紙面奥側に位置する締結部材については不図示）によって連結されている。【００８３】
締結部材６０は、図６に示されるような形状を有する、フレクシャを兼ねた一種の板ばねから成る。この締結部材６０は、図６に示されるように、図２の取り付け状態では、Ｙスライダ４６の側面に固定される固定部６０ａ、不図示の螺子等によりＸスライダ６４の上面に固定される固定部６０ｂ、及びこれら固定部６０ａ，６０ｂを連結する側面視Ｌ字状の連結部６０ｃの３部分を有する。連結部６０ｃは、固定部６０ｂから＋Ｚ方向に伸びる立ち上がり部６０ｆと、該立ち上がり部６０ｆの上端部から固定部６０ａに向かって伸びる水平部６０ｄとを有する。水平部６０ｄの側面には、平面視Ｕ字状の切り欠き６０ｅが、複数形成されている。このため、締結部材６０は、ＸＹ平面に平行な面内ではその剛性が、他の方向に比べて比較的低くなっており、一種のフレクシャの役目を兼ねる。【００８４】
これまでの構成説明から明らかなように、本実施形態では、Ｙスライダ４６と該Ｙスライダ４６に一対の締結部材６０を介して連結されたＸスライダ６４とによって、前述のＸＹ移動部２２が構成されている（図２参照）。【００８５】
また、本実施形態では、図２に示されるように、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂ及びＹ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄそれぞれの一部を構成する各ロッド部５５が、ウエハステージチャンバ４５に形成された開口内に挿入された状態で、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂ及びＹ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄが取り付けられている。この場合、ウエハステージチャンバ４５外面側の各ロッド部５５が挿入された開口の周囲部分には、図２にＸ軸カウンタウエイト４４Ａについて代表的に示されるように、開口とロッド部５５との隙間を介してのウエハステージチャンバ４５内部への空気の流入を阻止して、ウエハステージチャンバ４５内部空間を外部に対して気密状態に保つシール機構６６が、それぞれ設けられている。【００８６】
前記シール機構６６は、図７に示されるように、ウエハステージチャンバ４５に形成された円形開口４５ａの内部に挿入されたロッド部５５の外周部に装着された差動排気型のエアベアリング６８と、ウエハステージチャンバ４５の外面側で開口４５ａの周囲部分とエアベアリング６８との間に設けられ、一端がウエハステージチャンバ４５に隙間無く接続され、他端がエアベアリング６８に隙間無く接続された伸縮自在のベローズ７４とを含む。この場合、エアベアリング６８とロッド部５５との間には、エアベアリング６８の軸受面から噴出される加圧空気の静圧により、所定のクリアランス、例えば数μｍ程度のクリアランスが形成されている。また、この場合、その加圧空気の噴出し口のウエハステージチャンバ４５側（−Ｘ側）の位置には、噴出された加圧空気を真空吸引する真空ポンプ（不図示）に接続された不図示の吸引溝が形成されており、噴出された空気がベローズ７４の内部に流れるのが効果的に防止されている。【００８７】
すなわち、このようにして、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂ及びＹ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄそれぞれの一部を構成する各ロッド部５５と対応する開口４５ａとの間の隙間の存在に起因する、ウエハステージチャンバ４５内部の真空度の低下が防止されている。【００８８】
さらに、図７にＸ軸カウンタウエイト４４Ａを代表的に採りあげて示されるように、ロッド部５５は円柱状の部材から成り、その内部には、上下方向の中央より上側、下側の部分に中空部５５ａ、５５ｂがそれぞれ形成されている。上側の中空部５５ａの内部には、前述のＸ軸リニアモータＸＭ１，ＸＭ２の固定子４０Ａ，４０Ｂが有するコイルを冷却するための冷媒の循環供給用の２つの配管（供給側配管と、戻り側配管）が挿入されている。それぞれの配管の一端（真空カウンタウエイト部５２側の端部）は、真空カウンタウエイト部５２内部に形成された冷媒循環経路８０の一側と他側の端部にそれぞれ接続されている。また、下側の中空部５５ｂの内部には、上記のコイルに対する電源電流供給用の２本の配線が挿入されている。一方の配線の一端は、真空カウンタウエイト部５２内部の電源ライン７６Ａ（この電源ライン７６Ａは、Ｘ軸リニアモータＸＭ１の固定子４０Ａのコイルに接続されている）に接続され、他方の配線の一端は、真空カウンタウエイト部５２内部の電源ライン７６Ｂ（この電源ライン７６Ｂは、Ｘ軸リニアモータＸＭ２の固定子４０Ｂのコイルに接続されている）に接続されている。前記各配管、各配線の他端側は、大気カウンタウエイト部５４の内部の貫通孔を介して外部に導出されて束ねられ、それぞれの導出端がベースプレートＢＰ上に固定されたコネクタ部７８にそれぞれ接続されている。このコネクタ部７８を介して、前記電源電流の供給、冷却媒体の供給、排出が行われるようになっている。【００８９】
すなわち、前記中空部５５ａ，５５ｂを含むＸ軸カウンタウエイト４４Ａの内部空間が、前述のＸ軸リニアモータＸＭ１，ＸＭ２に用力を供給する用力供給部として用いられている。より具体的には、中空部５５ａ及びこれに連通したＸ軸カウンタウエイト４４Ａの内部空間がコイルに冷却媒体（流体）を供給する流体供給部の役目を果たし、中空部５５ｂ及びこれに連通したＸ軸カウンタウエイト４４Ａの内部空間がコイルに電流を供給する電流供給部の役目を果たしている。【００９０】
残りのＸ軸カウンタウエイト４４Ｂにも同様の構成が採用され、その内部空間が、一対のＸ軸リニアモータＸＭ３，ＸＭ４に用力を供給する用力供給部として用いられている。【００９１】
Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄにも同様の構成が採用され、それぞれの内部空間が、Ｙ軸リニアモータＹＭ１，ＹＭ２、ＹＭ３，ＹＭ４に用力を供給する用力供給部として用いられている。【００９２】
このように、本実施形態では、ウエハＷが載置されるウエハステージＷＳＴ（すなわち、ウエハテーブルＷＴＢ、Ｚ・チルト駆動機構２７Ｚ、ＸＹ移動部２２）をＸ軸方向、Ｙ軸方向に駆動するＸ軸リニアモータＸＭ１〜ＸＭ４、Ｙ軸リニアモータＹＭ１〜ＹＭ４がそれぞれ備えるコイルに対する電源電流を供給するための配線や、電流の供給により生じるジュール熱により加熱されるコイル（固定子）を冷却するための冷却媒体を循環供給するための配管を、それぞれのカウンタウエイトの外部に対して隔離した状態で、各カウンタウエイトの内部に配置された、それらの配線、配管を介して電流及び流体をコイルに対して供給することが可能になる。このため、それらの配線、配管からの脱ガスがウエハステージチャンバ４５内部の真空空間に与える悪影響を考慮する必要がなくなる。この結果、それらの配線や配管として、通常の（真空用ではない）柔らかい配線、配管を用いることが可能である。【００９３】
本実施形態では、装置の運転中における、前記冷却媒体の循環及び電源の供給は主制御装置２０によって行われる。【００９４】
図８には、本実施形態の露光装置１００のステージ制御に関連する系の構成が一部省略してブロック図にて示されている。この図８の系は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）等から成るいわゆるマイクロコンピュータ（又はワークステーション）を含んで構成され、装置全体を統括して制御する主制御装置２０を中心として構成されている。【００９５】
次に、上述のように構成された本実施形態の露光装置１０による露光動作について説明する。【００９６】
まず、不図示のレチクル搬送系によりレチクルＲが搬送され、ローディングポジションにあるレチクルステージＲＳＴに吸着保持される。次に、主制御装置２０により、ウエハステージＷＳＴ、及びレチクルステージＲＳＴの位置が制御され、レチクルＲ上に形成された不図示のレチクルアライメントマークのウエハＷ面上への投影像が空間像計測器ＦＭを用いて検出され、レチクルアライメントマークのウエハＷ面上への投影位置が求められる。すなわち、レチクルアライメントが行われる。【００９７】
次に、主制御装置２０によって、空間像検出器ＦＭがアライメント検出系ＡＬＧの直下へ位置するように、ウエハステージＷＳＴが移動され、アライメント検出系ＡＬＧの検出信号及びその時のウエハ干渉計８２Ｗの計測値に基づいて、間接的にレチクルＲのパターン像のウエハＷ面上への結像位置とアライメント検出系ＡＬＧの相対距離、すなわちベースラインが求められる。【００９８】
かかる、ベースライン計測が終了すると、主制御装置２０により、ウエハアライメント（例えばＥＧＡなど）が行われ、ウエハＷ上の全てのショット領域の位置情報（例えばウエハ干渉計の測長軸で規定されるステージ座標系上の位置座標）が求められる。ＥＧＡについては、例えば特開昭６１−４４４２９号公報及びこれに対応する米国特許第４，７８０，６１７号等に詳細に開示されており、本国際出願で指定した指定国（又は選択した選択国）の国内法令が許す限りにおいて、上記公報及び米国特許における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。【００９９】
そして、その後、主制御装置２０の管理の下、上記のベースラインの計測結果とウエハアライメント結果とを用いて、ウエハＷ上の各ショット領域の露光のための走査開始位置（加速開始位置）にウエハステージＷＳＴを移動させる動作（ショット領域間ステッピング動作）と、そのショット領域に対して走査露光方式でレチクルパターンを転写する動作とを、交互に繰り返す、ステップ・アンド・スキャン方式の露光が通常のスキャニング・ステッパ（スキャナ）と同様に行われる。【０１００】
このように、露光装置１０では、通常のスキャナと同様の手順で露光工程の処理が実行されるが、ショット領域の露光のためのレチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとの走査方向（Ｘ軸方向）に関する同期移動前後の加減速時に、Ｘ軸リニアモータＸＭ１〜ＸＭ４の固定子４０Ａ〜４０Ｄに生じるウエハステージＷＳＴの駆動力の反力の作用により、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂが、運動量保存の法則に従ってウエハステージＷＳＴと反対方向に移動し、これによって前記反力がほぼ完全にキャンセルされるようになっている。【０１０１】
また、ショット領域間ステッピングの際などに、ウエハステージＷＳＴがＹ軸方向に関して加減速を伴って駆動される際には、Ｙ軸リニアモータＹＭ１〜ＹＭ４の固定子４０Ｅ〜４０Ｈに生じるウエハステージＷＳＴの駆動力の反力の作用により、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄが、運動量保存の法則に従ってウエハステージＷＳＴと反対方向に移動し、これによって前記反力がほぼ完全にキャンセルされるようになっている。【０１０２】
この場合において、ウエハステージＷＳＴがＸ軸方向及びＹ軸方向に交差する任意の方向に関して加減速を伴って駆動される際には、上述のＸ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂの運動量保存の法則に従った移動、及びＹ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄの運動量保存の法則に従った移動が同時に行われ、ウエハステージＷＳＴの駆動方向によらず、そのウエハステージＷＳＴの駆動力の反力がほぼ完全にキャンセルされる。【０１０３】
以上説明したように、本実施形態の露光装置１０によると、前述の走査露光時やショット領域間ステッピング時などに、主制御装置２０によって前述のＸ軸リニアモータＸＭ１〜ＸＭ４やＹ軸リニアモータＹＭ１〜ＹＭ４などがそれぞれ制御されてウエハステージＷＳＴがＸＹ面内で駆動される。このような場合、その駆動力の反力が、Ｘ軸リニアモータＸＭ１〜ＸＭ４及びＹ軸リニアモータＹＭ１〜ＹＭ４それぞれの固定子に生じ、該反力の作用により、それらの固定子が設けられたＸ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂ又はＹ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄが、ウエハステージＷＳＴの移動方向とは反対側の方向に移動する。この場合、Ｘ軸カウンタウエイト，Ｙ軸カウンタウエイトの移動距離は、運動量保存の法則に従った距離となる。従って、各カウンタウエイトの移動によりウエハステージの駆動により生じる反力をほぼキャンセルすることができる。【０１０４】
また、本実施形態では、図２及び図３からも明らかなように、ウエハステージＷＳＴの位置にかかわらず、ウエハステージＷＳＴのＸ軸方向の駆動力の反力をＸ軸リニアモータＸＭ１，ＸＭ２の駆動軸の中心軸上、Ｘ軸リニアモータＸＭ３，ＸＭ４の駆動軸の中心軸上、すなわち、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂの移動軸上から取り出すことができる。また、図２及び図５からも明らかなように、ウエハステージＷＳＴの位置にかかわらず、ウエハステージＷＳＴのＹ軸方向の駆動力の反力をＹ軸リニアモータＹＭ１，ＹＭ２の駆動軸の中心軸上、Ｙ軸リニアモータＹＭ３，ＹＭ４の駆動軸の中心軸上、すなわち、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄの移動軸上から取り出すことができる。従って、反力処理が非常に容易な構造となっている。【０１０５】
また、本実施形態の露光装置１０では、前述した如く、Ｘ軸リニアモータＸＭ１〜ＸＭ４、Ｙ軸リニアモータＹＭ１〜ＹＭ４に対する用力供給用の配線、配管として、柔らかい配線、配管を用いることが可能となり、その結果、ウエハステージＷＳＴの駆動時にそれらの配線、配管が引きずられた際に、その張力などによってウエハステージＷＳＴの駆動が妨げられたり、あるいはそれらの配線、配管を介して床振動がウエハ駆動系やウエハステージＷＳＴに伝達されたりするおそれが殆どない。【０１０６】
従って、本実施形態では、ウエハステージＷＳＴの駆動時に、露光に悪影響を与えるような振動の発生が効果的に抑制されているとともに、ウエハステージＷＳＴの位置制御性の向上が図られている。【０１０７】
また、本実施形態の露光装置１０では、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａは、Ｘ軸リニアモータＸＭ１，ＸＭ２の各固定子が設けられた真空カウンタウエイト部５２と、該真空カウンタウエイト部５２からＸ軸方向に関して分離され、ロッド部５５を介して接続された大気カウンタウエイト部５４とを有し、また、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ｂは、Ｘ軸リニアモータＸＭ３，ＸＭ４の各固定子が設けられた真空カウンタウエイト部５２と、該真空カウンタウエイト部５２からＸ軸方向に関して分離され、ロッド部５５を介して接続された大気カウンタウエイト部５４とを有している。また、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃは、Ｙ軸リニアモータＹＭ１，ＹＭ２の各固定子が設けられた真空カウンタウエイト部５２’と、該真空カウンタウエイト部５２’からＹ軸方向に関して分離され、ロッド部５５を介して接続された大気カウンタウエイト部５４’とを有し、また、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｄは、Ｙ軸リニアモータＹＭ３，ＹＭ４の各固定子が設けられた真空カウンタウエイト部５２’と、該真空カウンタウエイト部５２’からＹ軸方向に関して分離され、ロッド部５５を介して接続された大気カウンタウエイト部５４’とを有している。このため、図２に示されるように、上記４つのカウンタウエイト４４Ａ〜４４Ｄの大気カウンタウエイト部を、ウエハステージチャンバ４５の外部に位置させることができるので、カウンタウエイト４４Ａ〜４４Ｄ全体をウエハステージＷＳＴが収容されたウエハステージチャンバ４５の内部（ステージ収容スペース内部）に収容する場合に比べて、そのウエハステージチャンバ４５の内容積を小さく設定することが可能になる。本実施形態では、ウエハステージチャンバ４５内部は高真空状態となっているので、その内容積を小さくできることは、真空ポンプその他の真空関連部品の小型化による低コスト化、及び消費電力などのランニングコストの低減などに伴うコストの低減が可能になる。【０１０８】
また、本実施形態の露光装置１０では、ウエハステージＷＳＴのウエハテーブルＷＴＢ上にウエハＷが載置され、そのウエハＷがＥＵＶ光ＥＬ（エネルギビーム）によりレチクルＲ及び投影光学系を介して露光されるので、ウエハステージＷＳＴの駆動時の反力に起因する振動の影響が解消された状態での露光が可能となり、露光精度の向上が可能となる。これにより、ウエハＷ上にレチクルＲのパターンが精度良く転写されることとなる。この場合、ＥＵＶ光ＥＬを用いて露光が行われるので、高解像度な露光の実現により、微細パターンを精度良くウエハ上に転写することが可能になっている。【０１０９】
なお、上記実施形態では、Ｘ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂ、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄの全てにおいて、真空カウンタウエイト部の一側にのみロッド部が設けられ、該ロッド部を介して大気カウンタウエイト部が接続されている場合について説明したが、これに限らず、例えばＸ軸カウンタウエイト４４Ａ，４４Ｂ、Ｙ軸カウンタウエイト４４Ｃ，４４Ｄの少なくともいずれか１つで、真空カウンタウエイト部の一側と他側にそれぞれロッド部を設けても良い。この場合、例えば図９に示されるＸ軸カウンタウエイト４４Ｂ’のようなカウンタウエイトが用いられることとなる。このような、カウンタウエイトを用いると、ウエハステージチャンバ４５の＋Ｘ側の外部に露出したＸ軸カウンタウエイト４４Ｂ’の露出部分（大気カンタウエイト部５４及びロッド部５５の一部）に作用する全ての大気圧の積算値による−Ｘ向きの力（大気カウンタウエイト部５４の＋Ｘ側の端面に作用する大気圧による−Ｘ向きの力と、大気カウンタウエイト部５４の−Ｘ側端面に作用する大気圧による＋Ｘ向きの力との差）と、−Ｘ側のロッド部５５のウエハステージチャンバ４５外部の露出部分に作用する大気圧の積算値による＋Ｘ向きの力（そのロッド部５５の−Ｘ側端面に作用する大気圧による＋Ｘ向きの力）とが釣り合うので、大気圧に起因して常時カウンタウエイトに作用する力を相殺するために、Ｘ軸トリムモータに常時推力を発生させる必要がなくなる。【０１１０】
なお、図９において、−Ｘ側のロッド部５５の先端に、大気カウンタウエイト部を更に設けても良い。すなわち、Ｘ軸カウンタウエイト、Ｙ軸カウンタウエイトは、大気カウンタウエイト部を複数有していても良い。あるいは、Ｘ軸カウンタウエイト、Ｙ軸カウンタウエイトは、真空カウンタウエイト部が、複数に分割されていても良い。いずれにしても、カウンタウエイトが、互いに分離された複数の部分を有することで、チャンバの有無を問わず、そのカウンタウエイトの設計の自由度や配置の自由度が向上する。【０１１１】
また、上記実施形態では、ウエハステージＷＳＴがウエハステージチャンバ内部の真空中に配置される場合について説明したが、これに限らず、ウエハステージチャンバ内部の窒素、又はヘリウム、アルゴン、ネオンその他のハロゲンガスなどの不活性ガス雰囲気の空間にウエハステージを配置する場合であっても、上記実施形態の説明から明らかなように、本発明のステージ装置は好適に適用できる。この他、ウエハステージが配置されたウエハステージ室の内外がともに空気雰囲気であるが、内部と外部でクリーン度が異なるような場合にも、本発明のステージ装置を好適に適用できる。【０１１２】
また、上記実施形態では、カウンタウエイトの長手方向の全体に渡って、外気に直接触れることなく、コイルに対する電源電流供給用の配線、冷却媒体の供給用の配管がカウンタウエイトの内部空間に配設される場合、すなわちカウンタウエイトの一端面から他端面に渡って、用力供給部（電流供給部、流体供給部）が形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限らず、カウンタウエイトの一部にのみ、その内部に用力供給部が形成されていても良い。例えば、上記実施形態において、図７に示されるエアベアリング６８より外側のカウンタウエイトの部分にカウンタウエイト外部に配管、配線を導出するための開口を形成しても良く、この場合には、その開口より外側には、中空部は不要である。【０１１３】
また、上記実施形態では、本発明のステージ装置がウエハステージに適用された場合について説明したが、これに限らず、レチクルステージに本発明のステージ装置を適用することも可能である。【０１１４】
なお、上記実施形態では、露光光として波長１１ｎｍのＥＵＶ光を用いる場合について説明したが、これに限らず、露光光として波長１３ｎｍのＥＵＶ光を用いても良い。この場合には、波長１３ｎｍのＥＵＶ光に対して約７０％の反射率を確保するため、各ミラーの反射膜としてモリブデンＭｏとケイ素Ｓｉを交互に積層した多層膜を用いる必要がある。【０１１５】
また、上記実施形態では、露光光源としてＳＯＲ（Synchrotron Orbital Radiation）を用いるものとしたが、これに限らず、レーザ励起プラズマ光源、ベータトロン光源、ディスチャージド光源、Ｘ線レーザなどのいずれを用いても良い。【０１１６】
なお、上記実施形態では、露光光としてＥＵＶ光を用い、４枚のミラーのみから成るオール反射の投影光学系を用いる場合について説明したが、これは一例であって、本発明がこれに限定されないことは勿論である。すなわち、例えば、６枚のミラーのみから成る投影光学系を備えた露光装置は勿論、光源に波長１００〜１６０ｎｍのＶＵＶ光源、例えばＡｒ2レーザ（波長１２６ｎｍ）を用い、４〜８枚のミラーを有する投影光学系などを用いることもできる。【０１１７】
また、上記実施形態では、本発明が、スキャニング・ステッパに適用された場合について例示したが、本発明の適用範囲がこれに限定されるものではなく、本発明は、マスクと基板とを静止した状態で露光を行うステッパ等の静止型の露光装置にも好適に適用できる。また、同様にステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも本発明は好適に適用できる。【０１１８】
また、露光装置の露光対象である物体は、上記の実施形態のように半導体製造用のウエハに限定されることなく、例えば、液晶表示素子、プラズマディスプレイや有機ＥＬなどのディスプレイ装置の製造用の角型のガラスプレートや、薄膜磁気へッド、撮像素子（ＣＣＤなど）、マスク又はレチクルなどを製造するための基板であっても良い。【０１１９】
また、照明光ＥＬは、Ｆ2レーザ光（波長１５７ｎｍ）であっても良いが、波長が１６０ｎｍより長い光、例えばＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）などであっても良い。投影光学系としては、ＫｒＦエキシマレーザ光、ＡｒＦエキシマレーザ光などの遠紫外線を用いる場合は硝材として石英やホタル石などの遠紫外線を透過する材料を用い、Ｆ2レーザ光などを用いる場合はホタル石その他のフッ化物結晶を用いる必要がある。【０１２０】
また、例えば真空紫外光としては、ＡｒＦエキシマレーザ光やＦ2レーザ光などが用いられるが、これに限らず、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（又はエルビウムとイッテルビウムの両方）がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いても良い。さらに、例えば国際公開ＷＯ９９／４９５０４号パンプレットなどに開示される、投影光学系ＰＬとウエハとの間に液体（例えば純水など）が満たされる液浸型露光装置なども、本発明のステージ装置を適用することができる。【０１２１】
この他、例えば米国特許第６，７７８，２５７号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて、透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスク（可変成形マスク）、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器とも呼ばれる）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）を用いる可変成形マスクを用いる露光装置や、国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞をウエハＷ上に形成することによって、ウエハＷ上にデバイスパターンを形成する露光装置（リソグラフィシステム）などにも本発明を適用することができる。【０１２２】
また、露光装置における投影光学系の倍率は縮小系のみならず等倍および拡大系のいずれでも良いし、投影光学系はレンズのみから成る屈折系の投影光学系、レンズを一部に含む反射屈折系の投影光学系のいずれであっても良い。また、その投影像は倒立像及び正立像のいずれでも良い。【０１２３】
なお、本発明のステージ装置は、露光装置に限らず、その他の基板の処理装置（例えば、レーザリペア装置、基板検査装置その他）、あるいはその他の精密機械における試料の位置決め用の装置にも広く適用できる。【０１２４】
なお、半導体デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエハを製作するステップ、上記実施形態の露光装置で、マスクとしてのレチクルに形成されたパターンを感光物体としてのウエハ上に転写するリソグラフィステップ、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、パッケージ工程を含む）、検査ステップ等を経て製造される。この場合、リソグラフィステップで、上記実施形態の露光装置が用いられるので、高集積度のデバイスを歩留り良く製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
以上説明したように、本発明のステージ装置は、露光装置その他の基板の処理装置、あるいはその他の精密機械における試料の位置決め用の装置に適している。また、本発明の露光装置は、マイクロデバイスの製造に適している。
【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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【国際調査報告】
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