專利名稱:物體移動裝置、物體處理裝置、曝光裝置、物體檢查裝置及元件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種物體移動裝置、物體處理裝置、曝光裝置、物體檢查裝置及元件制造方法,更詳言之,是關(guān)于使沿既定二維平面配置的平板狀物體移動的物體移動裝置、對通過該物體移動裝置移動的物體進(jìn)行既定處理的物體處理裝置、使通過該物體移動裝置移動的物體曝光以形成既定圖案的曝光裝置、檢查通過該物體移動裝置移動的物體的物體檢查裝置、以及使用前述物體處理裝置或曝光裝置的元件制造方法。
背景技術(shù):
以往,在制造液晶顯示元件、半導(dǎo)體元件(集成電路等)等電子元件(微型元件) 的光刻工藝中,主要使用步進(jìn)重復(fù)方式的投影曝光裝置(所謂步進(jìn)機(jī))、或步進(jìn)掃描方式的投影曝光裝置(所謂掃描步進(jìn)機(jī)(亦稱掃描機(jī)))等。在此種曝光裝置中,作為曝光對象物而在表面涂布有感光劑的玻璃板或晶圓等基板(以下總稱為基板)載置于基板載臺裝置上。之后,通過對形成有電路圖案的掩膜(或標(biāo)線片)照射曝光用光,且將經(jīng)由該掩膜的曝光用光經(jīng)由投影透鏡等光學(xué)系統(tǒng)照射于基板, 以將電路圖案轉(zhuǎn)印至基板上(參照例如專利文獻(xiàn)1 (及對應(yīng)的專利文獻(xiàn)2))。近年來,曝光裝置的曝光對象物即基板、特別是液晶顯示元件用的基板(矩形玻璃基板)的尺寸例如為一邊三公尺以上等,有大型化的傾向,于是,曝光裝置的載臺裝置尺寸亦大型化,其重量亦增大。因此,被期望開發(fā)出一種載臺裝置,能將曝光對象物(基板) 高速且高精度地導(dǎo)引,進(jìn)而可謀求小型化、輕量化的簡單構(gòu)成。[專利文獻(xiàn)][專利文獻(xiàn)1]PCT國際公開第2008/U9762號[專利文獻(xiàn)2]美國發(fā)明專利申請公開第2010/0018950號
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第1態(tài)樣,提供一種物體移動裝置,使平板狀物體移動,該平板狀物體沿包含彼此正交的第1及第2軸的既定二維平面所配置,該物體移動裝置具備移動體, 保持前述物體的端部并可沿前述二維平面移動;驅(qū)動裝置,將前述移動體驅(qū)動于前述二維平面內(nèi)的至少一軸方向;以及非接觸支承裝置,在前述移動體被前述驅(qū)動裝置驅(qū)動時,使支承面對向于前述物體的下面以從下方以非接觸方式支承前述物體。根據(jù)上述,平板狀物體的端部被移動體保持,而移動體被驅(qū)動裝置驅(qū)動,藉此沿既定二維平面移動。又,物體由于是從下方被非接觸支承裝置支承,因此即使通過移動體僅支承物體端部,亦可抑制因物體自身重量而往下方的變形(彎曲)。是以,能將物體沿既定二維平面以良好精度導(dǎo)引。又,非接觸支承裝置由于是以非接觸方式支承物體,因此在物體沿既定二維平面移動時不產(chǎn)生摩擦阻力。因此,驅(qū)動裝置能高速且以高精度驅(qū)動由移動體與物體構(gòu)成的系統(tǒng)。又,能將移動體及驅(qū)動裝置作成簡單的構(gòu)成,而能使物體移動裝置整體小
6型化、輕量化。根據(jù)本發(fā)明的第2態(tài)樣,提供一種物體處理裝置,其具備本發(fā)明的物體移動裝置;以及執(zhí)行裝置,為了進(jìn)行與前述物體相關(guān)的既定處理,從與前述調(diào)整裝置相反的側(cè)對該物體中保持于前述調(diào)整裝置的部分執(zhí)行既定動作。根據(jù)上述,由于對被本發(fā)明的物體移動裝置沿既定二維平面導(dǎo)引的物體執(zhí)行既定的動作,因此能對該物體高速且精度良好地進(jìn)行既定處理。根據(jù)本發(fā)明的第3態(tài)樣,提供一種第1曝光裝置,其具備本發(fā)明的物體移動裝置; 以及使用能量束使前述物體曝光據(jù)以將既定圖案形成于該物體上的圖案形成裝置。根據(jù)上述,由于使用能量束對被本發(fā)明的物體移動裝置沿既定二維平面導(dǎo)引的物體進(jìn)行曝光,因此能高速且精度良好地在該物體形成既定圖案。根據(jù)本發(fā)明的第4態(tài)樣,提供一種物體檢查裝置,其具有本發(fā)明的物體移動裝置;以及為了檢查前述物體而拍攝該物體表面的攝影部。根據(jù)上述,由于通過本發(fā)明的物體移動裝置將檢查對象的物體沿既定二維平面高速且精度良好地導(dǎo)引,因此能以良好效率進(jìn)行該物體的檢查。根據(jù)本發(fā)明的第5態(tài)樣,提供一種第2曝光裝置,是使用能量束使物體曝光據(jù)以將既定圖案形成于前述物體上,其具備移動體,可保持沿包含彼此正交的第1及第2軸的既定二維平面所配置的平板狀物體的端部并可沿前述二維平面移動;驅(qū)動裝置,將前述移動體驅(qū)動于前述二維平面內(nèi)的至少一軸方向;以及非接觸支承裝置,在前述移動體被前述驅(qū)動裝置驅(qū)動時,從下方以非接觸方式支承前述物體。根據(jù)上述,平板狀物體的端部被移動體保持,而移動體被驅(qū)動裝置驅(qū)動,藉此沿既定二維平面移動。又,物體由于是從下方被非接觸支承裝置支承,因此即使通過移動體僅支承物體端部,亦可抑制因物體自身重量而往下方的變形(彎曲)。是以,能將物體沿既定二維平面以良好精度導(dǎo)引。又,非接觸支承裝置由于是以非接觸方式支承物體,因此在物體沿既定二維平面移動時不產(chǎn)生摩擦阻力。因此,驅(qū)動裝置能高速且以高精度驅(qū)動由移動體與物體構(gòu)成的系統(tǒng)。又,由于使用能量束對該物體進(jìn)行曝光,因此能以高速且精度良好地在該物體形成既定圖案。根據(jù)本發(fā)明的第6態(tài)樣,提供一種第3曝光裝置,是使用能量束使物體曝光據(jù)以將既定圖案形成于前述物體上,其具備光學(xué)系統(tǒng),對與水平面平行的既定二維平面內(nèi)的一部分區(qū)域經(jīng)由前述圖案照射前述能量束;驅(qū)動裝置,將沿前述二維平面配置的平板狀物體在包含前述二維平面內(nèi)的前述部分區(qū)域的既定區(qū)域內(nèi)驅(qū)動于至少一軸方向;以及定點(diǎn)載臺, 在前述物體被前述驅(qū)動裝置驅(qū)動時,從前述物體下方以非接觸狀態(tài)保持前述物體的包含被前述能量束照射的一部分區(qū)域的部分,以調(diào)整前述部分在與前述二維平面交叉的方向的位置。根據(jù)上述,沿二維平面配置的平板狀物體是通過驅(qū)動裝置,在包含經(jīng)由圖案被光學(xué)系統(tǒng)照射能量束的一部分區(qū)域的前述二維平面內(nèi)的既定區(qū)域內(nèi)驅(qū)動于至少一軸方向。在該驅(qū)動時,物體的包含被照射能量束的一部分區(qū)域的部分,特別是被定點(diǎn)載臺從下方以非接觸方式保持,以調(diào)整該部分在與二維平面交叉的方向的位置。因此,能以良好精度使物體曝光。又,由于定點(diǎn)載臺僅精確調(diào)整物體中被照射能量束的部分,因此能使裝置構(gòu)成較為簡單。
根據(jù)本發(fā)明的第7態(tài)樣,提供一種元件制造方法,包含使用本發(fā)明的物體處理裝置或曝光裝置使前述物體曝光的動作;以及使前述已曝光的物體顯影的動作。此處,通過使用平面面板顯示器用的基板作為物體,而提供制造平面面板顯示器作為元件的制造方法。根據(jù)本發(fā)明的第8態(tài)樣,提供一種曝光方法,是使用能量束使物體曝光據(jù)以將既定圖案形成于前述物體上,其包含將沿與水平面平行的二維平面配置的平板狀物體,在一既定區(qū)域內(nèi)驅(qū)動于至少一軸方向的動作;該二維平面包含經(jīng)由前述圖案的前述能量束被光學(xué)系統(tǒng)所照射的一部分區(qū)域;以及在前述物體被驅(qū)動時,從前述物體下方以非接觸狀態(tài)保持前述物體的包含被照射前述能量束的一部分區(qū)域的部分,以調(diào)整前述部分在與前述二維平面交叉的方向的位置的動作。根據(jù)上述,沿二維平面配置的平板狀物體在包含經(jīng)由圖案被光學(xué)系統(tǒng)照射能量束的一部分區(qū)域的前述二維平面內(nèi)的既定區(qū)域內(nèi)驅(qū)動于至少一軸方向。在該驅(qū)動時,物體的包含被照射能量束的一部分區(qū)域的部分,特別是被從下方以非接觸方式保持,以調(diào)整該部分在與二維平面交叉的方向的位置。因此,能精度良好地曝光物體。根據(jù)本發(fā)明的第9態(tài)樣,提供一種元件制造方法,包含使用本發(fā)明的曝光方法使前述物體曝光的動作;以及使已曝光的前述物體顯影的動作。
圖1為顯示第1實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置的概略構(gòu)成的圖。圖2為圖1的液晶曝光裝置所具有的基板載臺裝置的俯視圖。圖3為圖2的A-A線剖面圖。圖4為圖2的基板載臺裝置所具有的定點(diǎn)載臺的剖面圖。圖5(A)為放大顯示圖2的基板載臺裝置所具有的基板保持框的一部分的俯視圖, 圖5(B)為圖5㈧的B-B線剖面圖。圖6(A) 圖6(C)為用以說明對基板進(jìn)行曝光處理時的基板載臺裝置的動作的圖。圖7 (A)為第2實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置的俯視圖,圖7(B)為圖7㈧之的 C-C線剖面圖。圖8為第3實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置的俯視圖。圖9為第4實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置的俯視圖。圖10為圖9的D-D線剖面圖。圖11為第5實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置的俯視圖。圖12為圖11的E-E線剖面圖。圖13為第6實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置的俯視圖。圖14為第7實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置的俯視圖。圖15為從+X側(cè)觀看圖14的基板載臺裝置的側(cè)視圖。圖16為第8實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置的俯視圖。圖17為顯示第9實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板檢查裝置的概略構(gòu)成的圖。
具體實(shí)施例方式第1實(shí)施形態(tài)以下,根據(jù)圖1 圖6(C)說明本發(fā)明的第1實(shí)施形態(tài)。圖1為顯示第1實(shí)施形態(tài)相關(guān)的平面面板顯示器、例如液晶顯示裝置(液晶面板) 等的制造的液晶曝光裝置10的概略構(gòu)成。液晶曝光裝置10是以用于液晶顯示裝置的顯示面板的矩形玻璃基板P (以下簡稱為基板P)為曝光對象物的步進(jìn)掃描方式的投影曝光裝置、亦即所謂掃描機(jī)。液晶曝光裝置10如圖1所示,具備照明系統(tǒng)Ι0Ρ、保持掩膜M的掩膜載臺MST、投影光學(xué)系統(tǒng)PL、搭載有上述掩膜載臺MST及投影光學(xué)系統(tǒng)PL等的機(jī)體BD、保持基板P的基板載臺裝置PST、以及此等的控制系統(tǒng)等。以下的說明中,將在曝光時掩膜M與基板P相對投影光學(xué)系統(tǒng)PL分別相對掃描的方向設(shè)為X軸方向、將在水平面內(nèi)與X軸方向正交的方向設(shè)為Y軸方向、將與X軸及Y軸正交的方向設(shè)為Z軸方向,且將繞X軸、Y軸、及Z軸的旋轉(zhuǎn) (傾斜)方向分別設(shè)為θχ、9y、及θ ζ方向。照明系統(tǒng)IOP與例如美國發(fā)明專利第6,552,775號說明書等所揭示的照明系統(tǒng)為類似構(gòu)成。亦即,照明系統(tǒng)IOP將從未圖示的光源(例如水銀燈)射出的光分別經(jīng)由未圖示的反射鏡、分色鏡、快門、波長選擇過濾器、各種透鏡等,作為曝光用照明光(照明光) IL照射于掩膜Μ。照明光IL使用例如i線(波長365nm)、g線(波長436nm)、h線(波長 405nm)等的光(或者上述i線、g線、h線的合成光)。又,照明光IL的波長可通過波長選擇過濾器,依照例如被要求的解析度適當(dāng)進(jìn)行切換。在掩膜載臺MST上,例如通過真空吸附(或靜電吸附)固定有掩膜M,該掩膜M在其圖案面(圖1的下面)形成有電路圖案等。掩膜載臺MST可通過例如未圖示的空氣軸承以非接觸方式懸浮支承于固定于后述機(jī)體BD的一部分即鏡筒定盤31上面的一對掩膜載臺導(dǎo)件35上。掩膜載臺MST能通過包含例如線性馬達(dá)的掩膜載臺驅(qū)動系統(tǒng)(未圖示)在一對掩膜載臺導(dǎo)件35上以既定行程被驅(qū)動于掃描方向(X軸方向),且分別適當(dāng)微幅被驅(qū)動于Y軸方向及ΘΖ方向。掩膜載臺MST在XY平面內(nèi)的位置信息(包含ΘΖ方向的旋轉(zhuǎn)信息),是通過包含未圖示的雷射干涉儀的掩膜干涉儀系統(tǒng)予以測量。投影光學(xué)系統(tǒng)PL是在圖1的掩膜載臺MST下方支承于鏡筒定盤31。本實(shí)施形態(tài)的投影光學(xué)系統(tǒng)PL具有與例如美國發(fā)明專利第6,552,775號說明書所揭示的投影光學(xué)系統(tǒng)類似的構(gòu)成。亦即,投影光學(xué)系統(tǒng)PL包含掩膜M的圖案像的既定形狀、例如梯形的投影區(qū)域配置成交錯格子狀的多個投影光學(xué)系統(tǒng)(多透鏡投影光學(xué)系統(tǒng)),發(fā)揮與具有以Y軸方向?yàn)殚L邊方向的長方形的單一像場的投影光學(xué)系統(tǒng)同等的功能。本實(shí)施形態(tài)中的多個投影光學(xué)系統(tǒng)均使用例如以兩側(cè)遠(yuǎn)心的等倍系統(tǒng)形成正立正像者。又,以下將投影光學(xué)系統(tǒng)PL 的配置成交錯格子狀的多個投影區(qū)域總稱為曝光區(qū)域ΙΑ(參照圖2)。因此,在以來自照明系統(tǒng)IOP的照明光IL照明掩膜M上的照明區(qū)域后,通過通過投影光學(xué)系統(tǒng)PL的第1面(物體面)與圖案面大致配置成一致的掩膜M的照明光IL,使該照明區(qū)域內(nèi)的掩膜M的電路圖案的投影像(部分正立像)經(jīng)由投影光學(xué)系統(tǒng)PL形成于照明光IL的照射區(qū)域(曝光區(qū)域IA);該區(qū)域IA與配置于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的第2面(像面)側(cè)、表面涂布有光阻(感應(yīng)劑)的基板P上的照明區(qū)域共軛。接著,通過掩膜載臺MST 與基板載臺裝置PST的同步驅(qū)動,使掩膜M相對照明區(qū)域(照明光IL)移動于掃描方向(X軸方向),且使基板P相對曝光區(qū)域IA (照明光IL)移動于掃描方向(X軸方向),藉此進(jìn)行基板P上的一個照射區(qū)域(區(qū)劃區(qū)域)的掃描曝光,以將掩膜M的圖案(掩膜圖案)轉(zhuǎn)印于該照射區(qū)域。亦即,本實(shí)施形態(tài)中,通過照明系統(tǒng)IOP及投影光學(xué)系統(tǒng)PL將掩膜M的圖案生成于基板P上,并且通過照明光IL對基板P上的感應(yīng)層(光阻層)的曝光將該圖案形成于基板P上。機(jī)體BD是例如美國發(fā)明專利申請公開第2008/0030702號說明書等所揭示,具有前述鏡筒定盤31與在地面F上自下方分別支承鏡筒定盤31的+Y側(cè)、-Y側(cè)端部的一對支承壁32。一對支承壁32分別通過包含例如空氣彈簧的防振臺34支承于地面F上,機(jī)體BD 與地面F在振動上分離。又,在一對支承壁32彼此間架設(shè)有與Y軸平行延伸設(shè)置的剖面矩形(參照圖3)的構(gòu)件所構(gòu)成的Y柱33。在Y柱33下面與后述定盤12的上面之間形成有既定的空隙。亦即,Y柱33與定盤12彼此為非接觸,在振動上彼此分離?;遢d臺裝置PST具備設(shè)置于地面F上的定盤12、在緊鄰曝光區(qū)域IA(參照圖 2)下方以非接觸方式從下方支承基板P的定點(diǎn)載臺40(參照圖2)、設(shè)置于定盤12上的多個空氣懸浮單元50、保持基板P的基板保持框60、將基板保持框60驅(qū)動于X軸方向及Y軸方向(沿XY平面)的驅(qū)動單元70。如圖2所示,定盤12是由在俯視下(從+Z側(cè)觀看)以X軸方向?yàn)殚L邊方向的矩形板狀構(gòu)件構(gòu)成。定點(diǎn)載臺40配置于較定盤12上的中央略往-X側(cè)的位置。又,如圖4所示,定點(diǎn)載臺40具備搭載于Y柱33上的重量抵銷器42、支承于重量抵銷器42的夾具構(gòu)件(空氣夾具單元)80、用以將空氣夾具單元80驅(qū)動于與XY平面交叉的方向的致動器(例如多個Z 音圈馬達(dá)(以下簡稱為Z-VCM))等。重量抵銷器42具備例如固定于Y柱33的盒體43、收容于盒體43內(nèi)最下部的空氣彈簧44、支承于空氣彈簧44的Z滑件45。盒體43由+Z側(cè)開口的有底的筒狀的構(gòu)件構(gòu)成。 空氣彈簧44具有通過橡膠系材料形成的中空構(gòu)件所構(gòu)成的伸縮囊44a、配置于伸縮囊44a 上方(+Z側(cè))及下方(-Z側(cè))之與XY平面平行的一對板體44b (例如金屬板)。伸縮囊44a 內(nèi)部通過從未圖示的氣體供應(yīng)裝置被供應(yīng)氣體,而成為氣壓較外部高的正壓空間。重量抵銷器42以空氣彈簧44所產(chǎn)生的向上(+Z方向)的力抵銷基板P、空氣夾具單元80、Z滑件 45等的重量(因重力加速度而產(chǎn)生的向下的(-Z方向)的力),藉以減低對多個Z-VCM的負(fù)荷。Z滑件45由下端部固定于板體44b (配置于空氣彈簧44的+Z側(cè))的與Z軸平行延伸設(shè)置的柱狀構(gòu)件構(gòu)成。Z滑件45經(jīng)由多個平行板彈簧46連接于盒體43的內(nèi)壁面。平行板彈簧46具有在上下方向分離配置的與XY平面平行的一對板彈簧。平行板彈簧46在 Z滑件45的+X側(cè)、-X側(cè)、+Y側(cè)、-Y側(cè)的例如共計(jì)四處連接Z滑件45與盒體43 (在Z滑件 45的+Y側(cè)及-Y側(cè)的平行板彈簧46的圖示省略)。Z滑件45相對于盒體43的在與XY平面平行的方向的相對移動被各平行板彈簧46的剛性(拉伸剛性)限制,但相對于此,在Z 軸方向可通過各平行板彈簧46的可撓性,在Z軸方向相對盒體43以微幅行程移動。因此, Z滑件45通過伸縮囊44a內(nèi)的氣體壓力被調(diào)整,而相對Y柱33上下移動。此外,作為產(chǎn)生用以抵銷基板P重量的向上之力的構(gòu)件并不限于上述空氣彈簧(伸縮囊),亦可例如氣缸、 線圈彈簧等。又,亦可使用例如軸承面與Z滑件的側(cè)面對向的非接觸推力軸承(例如空氣
10軸承等氣體靜壓軸承)等來作為限制Z滑件在XY平面內(nèi)的位置的構(gòu)件(參照PCT國際公開第2008/U9762號(對應(yīng)美國發(fā)明專利申請公開第2010/0018950號說明書))??諝鈯A具單元80包含通過從基板P下面?zhèn)纫苑墙佑|方式吸附來保持基板P的與曝光區(qū)域IA對應(yīng)的部位(被曝光部位)的夾具本體81、以及從下方支承夾具本體81的底座82。夾具本體81的上面(+Z側(cè)之面)具有在俯視下以Y軸方向?yàn)殚L邊方向的長方形(參照圖幻,其中心與曝光區(qū)域IA的中心大致一致。又,夾具本體81上面的面積設(shè)定成較曝光區(qū)域IA更廣,特別是在掃描方向即X軸方向的尺寸設(shè)定成較曝光區(qū)域IA在X軸方向的尺寸更長。夾具本體81于其上面具有未圖示的多個氣體噴出孔,通過將從未圖示的氣體供應(yīng)裝置供應(yīng)的氣體、例如高壓空氣朝向基板P下面噴出,而將基板P懸浮支承。進(jìn)而,夾具本體81于其上面具有未圖示的多個氣體吸引孔。在夾具本體81連接有未圖示的氣體吸引裝置(真空裝置),該氣體吸引裝置經(jīng)由夾具本體81的氣體吸引孔吸引夾具本體81上面與基板P下面間的氣體,并在夾具本體81與基板P之間產(chǎn)生負(fù)壓??諝鈯A具單元80通過從夾具本體81噴出至基板P下面的氣體的壓力、以及吸引在夾具本體81與基板P下面之間的氣體時產(chǎn)生的負(fù)壓的平衡,以非接觸方式吸附保持基板P。如此,空氣夾具單元80對基板P施加所謂預(yù)負(fù)荷,因此能提高形成于夾具本體81與基板P間的氣體(空氣)膜的剛性,即使假設(shè)在基板P產(chǎn)生扭曲或翹曲,亦能將基板P中位于緊鄰?fù)队肮鈱W(xué)系統(tǒng)PL下方的被曝光部位確實(shí)地沿夾具本體81的保持面加以矯正。但空氣夾具單元80由于并不限制基板P在該XY平面內(nèi)的位置,因此即使基板P被空氣夾具單元80吸附保持的狀態(tài),亦可相對照明光IL(參照圖1)分別移動于X軸方向(掃描方向)及Y軸方向(步進(jìn)方向)。此處,如圖5(B)所示,本實(shí)施形態(tài)中,將從夾具本體81上面噴出的氣體的流量或壓力及氣體吸引裝置所吸引的氣體的流量或壓力,設(shè)定成使得夾具本體81的上面(基板保持面)與基板P下面間的距離Da(空隙)成為例如0.02mm程度。此外,氣體噴出孔及氣體吸引孔可為通過機(jī)械加工而形成者,亦可以多孔質(zhì)材料形成夾具本體81并使用其孔部作為氣體噴出孔及氣體吸引孔。此種空氣夾具單元(真空預(yù)負(fù)荷空氣軸承)的構(gòu)成、功能的詳細(xì)內(nèi)容揭示于例如PCT國際公開第2008/121561號等。返回圖4,在底座82的下面中央固定有具半球面狀軸承面的氣體靜壓軸承、例如球面空氣軸承83。球面空氣軸承83嵌合于在Z滑件45的+Z側(cè)端面(上面)形成的半球狀凹部45a。藉此,空氣夾具單元80在Z滑件45被支承成可相對XY平面擺動自如(于θχ 及方向旋轉(zhuǎn)自如)。此外,作為將空氣夾具單元80支承成相對XY平面擺動自如的構(gòu)造,可是例如PCT國際公開第2008/1四762(對應(yīng)美國發(fā)明專利申請公開第2010/0018950 號說明書)所揭示的使用了多個空氣墊(空氣軸承)的擬似球面軸承構(gòu)造,亦可使用彈性鉸鏈裝置。多個本實(shí)施形態(tài)中為四個的Z-VCM分別在重量抵銷器42的+X側(cè)、-X側(cè)、+Y側(cè)、-Y 側(cè)各設(shè)有一個(-Y側(cè)的Z-VCM參照圖3,+Y側(cè)的Z-VCM的圖示則省略)。四個Z-VCM雖其設(shè)置位置不同但具有相同構(gòu)成及功能。四個Z-VCM均包含固定在設(shè)于定盤12上的底座框 85的Z固定件47與固定于空氣夾具單元80的底座82的Z可動件48。底座框85包含俯視下形成為圓環(huán)狀的板狀構(gòu)件所構(gòu)成的本體部8 與在定盤12 上自下方支承本體部85a的多個腳部85b。本體部8 配置于Y柱33上方,并且于形成于其中央部的開口部內(nèi)插入有重量抵銷器42。因此,本體部8 與Y柱33及重量抵銷器42 分別為非接觸的。多支(三支以上)腳部8 分別由與Z軸平行延伸設(shè)置的構(gòu)件構(gòu)成,腳部85b的+Z側(cè)端部連接于本體部85a,-Z側(cè)端部固定于定盤12。多支腳部8 分別插入于在Y柱中與多支腳部8 分別對應(yīng)而形成的貫通于Z軸方向的多個貫通孔33a,并且多支腳部85b與Y柱33為非接觸的。Z可動件48由剖面倒U字形的構(gòu)件構(gòu)成,在一對對向面分別具有包含磁石的磁石單元49。另一方面,Z固定件47具有包含線圈的線圈單元(圖示省略),該線圈單元插入于一對磁石單元49間。供應(yīng)至Z固定件47的線圈的電流的大小、方向等受到未圖示的主控制裝置控制,在對線圈單元的線圈供應(yīng)電流后,通過因線圈單元與磁石單元的電磁相互作用而產(chǎn)生的電磁力(勞倫茲力),將Z可動件48 (亦即空氣夾具單元80)相對Z固定件 47(亦即底座框8 驅(qū)動于Z軸方向。未圖示的主控制裝置通過同步控制四個Z-VCMJfS 氣夾具單元80驅(qū)動于Z軸方向(使其上下移動)。又,主控制裝置通過適當(dāng)控制分別對四個Z固定件47所具有的線圈供應(yīng)的電流大小、方向等,而使空氣夾具單元80相對XY平面擺動于任意方向(驅(qū)動于ΘΧ方向、07方向)。定點(diǎn)載臺40藉此動作來調(diào)整基板P的被曝光部位在Z軸方向的位置、以及在θ χ、θ y方向的位置的至少一個位置。此外,本實(shí)施形態(tài)的X軸VCM、Y軸VCM、以及Z軸VCM雖均是可動件具有磁石單元的動磁式音圈馬達(dá),但并不欲限于此,亦可以是可動件具有線圈單元的動圈式音圈馬達(dá)。又,驅(qū)動方式亦可以是勞倫茲力驅(qū)動方式以外的驅(qū)動方式。此處,由于四個Z-VCM各自的Z固定件47搭載于底座框85上,因此使用四個Z-VCM 將空氣夾具單元80驅(qū)動于Z軸方向、或θ x方向、θ y方向時作用于Z固定件47的驅(qū)動力的反作用力不會傳達(dá)至Y柱33。因此,即使使用Z-VCM驅(qū)動空氣夾具單元80,亦不會對重量抵銷器42的動作有任何影響。又,由于驅(qū)動力的反作用力亦不會傳達(dá)至具有Y柱33的機(jī)體BD,因此即使使用Z-VCM驅(qū)動空氣夾具單元80,其驅(qū)動力的反作用力亦不會影響投影光學(xué)系統(tǒng)PL等。此外,由于Z-VCM只要能使空氣夾具單元80沿Z軸方向上下移動及使其相對XY平面擺動于任意的方向即可,因此只要設(shè)于例如不在同一直線上的三處,三個Z-VCM 38亦可。被Z-VCM驅(qū)動的空氣夾具單元80的位置信息是使用多個、在本實(shí)施形態(tài)中例如四個Z感測器86加以求出。Z感測器86與四個Z-VCM對應(yīng)地在重量抵銷器42的+X側(cè)、-X 側(cè)、+Y側(cè)、-Y側(cè)分別各設(shè)有一個(+Y側(cè)、-Y側(cè)的Z感測器的圖示省略)。藉此,本實(shí)施形態(tài)中,通過使被Z-VCM驅(qū)動的被驅(qū)動物(此處指空氣夾具單元80)上的Z-VCM的驅(qū)動點(diǎn)(驅(qū)動力的作用點(diǎn))與Z感測器86的測量點(diǎn)彼此接近,提高測量點(diǎn)與驅(qū)動點(diǎn)之間的被驅(qū)動物的剛性,以提高Z感測器86的可控制性。亦即,由Z感測器86輸出與被驅(qū)動物的驅(qū)動距離對應(yīng)的正確的測量值,以謀求定位時間的縮短。若從提高可控制性的觀點(diǎn)來看,最好是Z感測器86的取樣周期亦較短。四個Z感測器86均為實(shí)質(zhì)相同的感測器。Z感測器86與固定于空氣夾具單元80 的底座82下面的目標(biāo)物87 —起構(gòu)成求出以Y柱33為基準(zhǔn)的空氣夾具單元80在Z軸方向的位置信息的例如電容式(或渦電流式)位置感測器。未圖示的主控制裝置根據(jù)四個Z感測器86的輸出持續(xù)求出空氣夾具單元80在Z軸方向及θ χ、θ y各方向的位置信息,并根據(jù)其測量值適當(dāng)控制四個Z-VCM,藉此控制空氣夾具單元80上面的位置。此處,空氣夾具單元80的最終位置控制成通過接近空氣夾具單元80上空的基板P的曝光面(例如作為上面的光阻表面)持續(xù)與投影光學(xué)系統(tǒng)PL的焦點(diǎn)位置實(shí)質(zhì)上一致(亦即是在進(jìn)入投影光學(xué)系統(tǒng) PL的焦深內(nèi))。未圖示的主控制裝置一邊通過未圖示的面位置測量系統(tǒng)(自動聚焦裝置) 監(jiān)測基板P上面的位置(面位置),一邊使用可控制性高的Z感測器86的位置信息來驅(qū)動并且控制空氣夾具單元80以使該基板P的上面持續(xù)位于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的焦深內(nèi)(使投影光學(xué)系統(tǒng)PL持續(xù)與基板P的上面對焦)。此處的面位置測量系統(tǒng)(自動聚焦裝置)具有在曝光區(qū)域IA內(nèi)Y軸方向的位置為不同的多個測量點(diǎn)。例如,在各投影區(qū)域內(nèi)配置有至少一個測量點(diǎn)。此情形下,該多個測量點(diǎn)是依據(jù)多個投影區(qū)域的交錯格子狀配置在X軸方向分開的兩列。是以,可根據(jù)該多個測量點(diǎn)的測量值(面位置)求出曝光區(qū)域IA部分的基板P表面的Z位置,進(jìn)而可求出基板P的縱搖量(ey旋轉(zhuǎn))及橫搖量(ΘΧ旋轉(zhuǎn))。又,面位置測量系統(tǒng)亦可與該多個測量點(diǎn)分別地、或進(jìn)一步地在曝光區(qū)域IA的Y軸方向(非掃描方向)外側(cè)具有測量點(diǎn)。此時,通過使用包含該外側(cè)的測量點(diǎn)的位于Y軸方向最外側(cè)的兩個測量點(diǎn)的測量值,而能更正確地求出橫搖量(91旋轉(zhuǎn))。又,面位置測量系統(tǒng)亦可在曝光區(qū)域IA外側(cè)于X軸方向(掃描方向)稍微分離的位置具有其他測量點(diǎn)。此情形下,可進(jìn)行基板P的聚焦/調(diào)平的所謂的先讀取控制。除此之外,面位置測量系統(tǒng)亦可取代在各投影區(qū)域內(nèi)至少配置有一個的多個測量點(diǎn)或進(jìn)一步地在自曝光區(qū)域IA在X軸方向(掃描方向)分離的位置具有排列于Y軸方向的多個測量點(diǎn)(其配置區(qū)域與曝光區(qū)域IA在Y軸方向的位置對應(yīng))。此情形下,可在曝光開始前,例如對準(zhǔn)測量時,進(jìn)行事前取得基板P的面位置分布的焦點(diǎn)制圖。在曝光時,使用以該焦點(diǎn)制圖取得的信息進(jìn)行基板P的聚焦/調(diào)平控制。關(guān)于基板的焦點(diǎn)制圖及使用焦點(diǎn)制圖信息的曝光時的基板的聚焦調(diào)平控制,已詳細(xì)揭示于例如美國發(fā)明專利申請公開第2008/0088843號說明書等。此外,Z感測器只要能求出空氣夾具單元80在Z軸方向及θ χ、θ y各方向的位置信息即可,因此只要設(shè)于例如不在同一直線上的三處,三個Z感測器亦可。多個空氣懸浮單元50(本實(shí)施形態(tài)中例如為三十四臺)是通過從下方以非接觸方式將基板P(在此例中,是前述定點(diǎn)載臺40所保持的基板P的被曝光部位以外的區(qū)域)支承成基板P維持與水平面大致平行,藉此防止來自外部的振動傳達(dá)至基板P,或防止基板P 因其自身重量而變形(彎曲)及裂開,或抑制因基板P的自身重量而往Z軸方向彎曲所導(dǎo)致產(chǎn)生的基板P在X及Y各方向的尺寸誤差(或XY平面內(nèi)的位置偏移)的產(chǎn)生。多個空氣懸浮單元50,除了其配置位置不同以外,為實(shí)質(zhì)相同的空氣懸浮單元。本實(shí)施形態(tài)中,如圖2所示在定點(diǎn)載臺40的+Y側(cè)及-Y側(cè)配置例如各一臺空氣懸浮單元50, 并且在定點(diǎn)載臺40的+X側(cè)及-X側(cè),沿Y軸方向等間隔排列的例如八臺空氣懸浮單元50 所構(gòu)成的空氣懸浮單元列,沿X軸方向相隔既定間隔配置有各兩列。亦即,多個空氣懸浮單元50配置成包圍定點(diǎn)載臺40周圍。以下,為了使說明方便,將四列空氣懸浮單元列自-X 側(cè)依序稱為第1 第4列,且將構(gòu)成各空氣懸浮單元列的八臺空氣懸浮單元自-Y側(cè)依序稱為第1 第8臺。各空氣懸浮單元50,如圖3所示,例如包含對基板P下面噴出氣體(例如空氣)的本體部51、從下方支承本體部51的支承部52、以及在定盤12上自下方支承支承部52的一對腳部53。本體部51由長方體狀構(gòu)件構(gòu)成,在其上面(+Z側(cè)之面)具有多個氣體噴出孔。 本體部51是通過朝向基板P下面噴出氣體(空氣)而懸浮支承基板P,在基板P沿XY平面移動時導(dǎo)引其移動。多個空氣懸浮單元50各自的上面是位于同一 XY平面上。此外,可構(gòu)成為空氣懸浮單元自設(shè)于外部的未圖示氣體供應(yīng)裝置被供應(yīng)氣體,空氣懸浮單元本身亦可具有例如風(fēng)扇等送風(fēng)裝置。本實(shí)施形態(tài)中,如圖5(B)所示,將從本體部51噴出的氣體壓力及流量,設(shè)定成本體部51的上面(空氣噴出面)與基板P下面間的距離Db (空隙)成為例如0. 8mm左右。此外,氣體噴出孔可通過機(jī)械加工而形成,或亦可將本體部以多孔質(zhì)材料形成,并使用其孔部作為氣體噴出孔。 支承部52由俯視為長方形的板狀構(gòu)件構(gòu)成,其下面支承于一對腳部53。此外,分別配置于定點(diǎn)載臺40的+Y側(cè)、-Y側(cè)的一對(兩臺)空氣懸浮單元50的腳部構(gòu)成為不接觸于Y柱33 (例如腳部形成為倒U字形,橫跨Y柱33而配置)。此外,多個空氣懸浮單元的數(shù)量及其配置不限于上述說明所例示者,亦可因應(yīng)例如基板P的大小、形狀、重量、可移動范圍、或空氣懸浮單元的能力等來適當(dāng)變更。又,各空氣懸浮單元的支承面(氣體噴出面) 的形狀、相鄰的空氣懸浮單元間之間隔等亦無特別限定。扼要言之,空氣懸浮單元只要配置成能涵蓋基板P的整體可移動范圍(或略廣于可移動范圍的區(qū)域)即可。
基板保持框60如圖2所示,具有在俯視下以X軸方向?yàn)殚L邊方向的矩形外形形狀 (輪廓),形成為在中央部具有貫通于Z軸方向的俯視呈矩形的開口部的厚度方向尺寸較小 (薄)框狀?;灞3挚?0在Y軸方向相隔既定間隔具有一對以X軸方向?yàn)殚L邊方向的與 XY平面平行的平板狀構(gòu)件即X框構(gòu)件61x,并且該對X框構(gòu)件61x在+X側(cè)、-X側(cè)端部分別通過以Y軸方向?yàn)殚L邊方向的與XY平面平行的平板狀構(gòu)件即Y框構(gòu)件61y連接。從剛性的確保及輕量化的觀點(diǎn)來看一對X框構(gòu)件61x及一對Y框構(gòu)件61y,均通過例如GFRP (Glass Fiber Reinforced Plastics,玻璃纖維強(qiáng)化塑膠)等纖維強(qiáng)化合成樹脂材料或陶瓷等形成較佳。在-Y側(cè)的X框構(gòu)件61x上面固定有于-Y側(cè)的面具有與Y軸正交的反射面的Y移動鏡62y。又,在-X側(cè)的Y框構(gòu)件61y上面固定有于-X側(cè)之面具有與X軸正交的反射面的X移動鏡62x?;灞3挚?0(亦即基板P)在XY平面內(nèi)的位置信息(包含ΘΖ方向的旋轉(zhuǎn)信息),通過包含對X移動鏡6 的反射面照射測距光束的多臺(例如兩臺)的X雷射干涉儀63x及對Y移動鏡62y的反射面照射測距光束的多臺(例如兩臺)的Y雷射干涉儀 63y的雷射干涉儀系統(tǒng),以例如0. 25nm程度的解析能力持續(xù)檢測。X雷射干涉儀63x、Y雷射干涉儀63y分別通過既定的固定構(gòu)件64x,64y固定于機(jī)體BD (圖3中未圖示,參照圖1)。 此外,X雷射干涉儀63x、Y雷射干涉儀63y,其臺數(shù)及間隔系被設(shè)定成分別在基板保持框60 的可移動范圍內(nèi)來自至少一個干涉儀的測距光束可照射于對應(yīng)的移動鏡。是以,各干涉儀的臺數(shù)并不限定于兩臺,可視基板保持框的移動行程而是例如僅一臺或三臺以上。又,在使用多個測距光束時,可設(shè)置多光學(xué)系統(tǒng),并且光源或控制單元亦可在多個測距光束間共用。基板保持框60具有從下方真空吸附保持基板P端部(外周緣部)的多個例如四個保持單元65。四個保持單元65在一對X框構(gòu)件61x各自彼此對向的對向面在X軸方向分離安裝有各兩個。此外,保持單元的數(shù)目及配置并不限于此,亦可按照基板大小、易彎曲程度等來適當(dāng)追加額外的保持單元。又,保持單元65亦可安裝于Y框構(gòu)件。由圖5㈧及圖5(B)可知,保持單元65具有形成為H剖面L字形的臂部66。在臂部66的基板載置面,設(shè)有用以通過例如真空吸附來吸附基板P的吸附墊67。又,在臂部 66的上端部設(shè)有接頭構(gòu)件68,該接頭構(gòu)件68連接至管(圖示省略)的一端,管的另一端連
14接于未圖示的真空裝置。吸附墊67與接頭構(gòu)件68經(jīng)由設(shè)于臂部66內(nèi)部的配管構(gòu)件而彼此連通。在臂部66與X框構(gòu)件61x的彼此對向的對向面,分別形成有突出成凸?fàn)畹耐範(fàn)畈?69a,在該彼此對向的一對凸?fàn)畈?9a之間,通過多個螺栓69b架設(shè)有在Z軸方向分離的一對與XY平面平行的板彈簧69。亦即,臂部66與X框構(gòu)件61x通過平行板彈簧而連接。是以,臂部66相對X框構(gòu)件61x在X軸方向及Y軸方向通過板彈簧69的剛性而限制其位置, 相對于此,在Z軸方向(垂直方向)上則能通過板彈簧69的彈性以不旋轉(zhuǎn)于θ x方向的方式位移(上下移動)于Z軸方向。此處,臂部66的下端面(-Z側(cè)端面)較一對X框構(gòu)件61χ及一對Y框構(gòu)件61y各自的下端面(-Z側(cè)端面)更往-ζ側(cè)突出。其中,臂部66的基板載置面的厚度T,設(shè)定為較空氣懸浮單元50的氣體噴出面與基板P的下面間的距離Dp (本實(shí)施形態(tài)中例如為0. 8mm 左右)薄(例如設(shè)定為0.5mm左右)。因此,在臂部66的基板載置面的下面與多個空氣懸浮單元50的上面之間形成有例如0. 3mm左右的空隙,在基板保持框60與XY平面平行移動于多個空氣懸浮單元50上時,臂部66與空氣懸浮單元50彼此不接觸。此外,如圖6(A) 圖6 (C)所示,在基板P的曝光動作中,臂部66由于不通過定點(diǎn)載臺40的上方,因此臂部66 與空氣夾具單元80亦不會彼此接觸。此外,臂部66的基板載置面部如上述厚度較薄,因此在Z軸方向的剛性較低,但由于能擴(kuò)大抵接于基板P的部分(與XY平面平行的平面部)的面積,因此能使吸附墊大型化,提升基板的吸附力。又,能確保臂部本體在與XY平面平行的方向的剛性。驅(qū)動單元70如圖3所示,具有固定于定盤12上的X導(dǎo)件71、搭載于X導(dǎo)件71且可在X導(dǎo)件71上移動于X軸方向的X可動部72、搭載于X可動部72的Y導(dǎo)件73、以及搭載于Y導(dǎo)件73且可在Y導(dǎo)件73上移動于Y軸方向的Y可動部74。如圖2所示,基板保持框60的+X側(cè)的Y框構(gòu)件6Iy固定于Y可動部74。X導(dǎo)件71如圖2所示,配置于定點(diǎn)載臺40的-X側(cè)且在分別構(gòu)成第三及第四列的空氣懸浮單元列的第四臺空氣懸浮單元50與第五臺空氣懸浮單元50之間。又,X導(dǎo)件71 較第4列的空氣懸浮單元列更往+X側(cè)延伸。此外,圖3中為避免圖式過于復(fù)雜,省略空氣懸浮單元50的圖示的一部分。X導(dǎo)件71具有以X軸方向?yàn)殚L邊方向的與TL平面平行的板狀構(gòu)件所構(gòu)成的本體部71a、以及在定盤12上支承本體部71a的多個例如三個支承臺71b (參照圖1)。本體部71a的Z軸方向的位置設(shè)定成其上面位于多個空氣懸浮單元50各自的支承部52下方。在本體部71a的+Y側(cè)側(cè)面、-Y側(cè)側(cè)面、以及上面(+Z側(cè)之面)如圖1所示分別固定有與χ軸平行延伸設(shè)置的X線性導(dǎo)件75。又,在本體部71a的+Y側(cè)、-Y側(cè)各自的側(cè)面固定有磁石單元76,該磁石單元76包含沿X軸方向排列的多個磁石(參照圖3)。X可動部72如圖1所示,由TL剖面為倒U字形的構(gòu)件構(gòu)成,前述X導(dǎo)件71插入于該構(gòu)件的一對對向面間。在X可動部72的內(nèi)側(cè)面(頂面及彼此對向的一對對向面)分別固定有形成為剖面U字形的滑件77?;?7具有未圖示的滾動體(例如球體、滾子等), 以相對X線性導(dǎo)件75可滑動的狀態(tài)卡合(嵌合)于X線性導(dǎo)件75。又,在X可動部72的一對對向面分別固定有與固定在X導(dǎo)件71的磁石單元76對向的包含線圈的線圈單元78。 一對線圈單元78構(gòu)成通過與一對磁石單元76的電磁相互作用將X可動部72在X導(dǎo)件71 上驅(qū)動于X軸方向的電磁力驅(qū)動方式的X線性馬達(dá)。供應(yīng)至線圈單元78的線圈的電流大小、方向受未圖示的主控制裝置控制。X可動部72在X軸方向的位置信息通過未圖示的線性編碼器系統(tǒng)或光干涉儀系統(tǒng)高精度地測量。在X可動部72的上面固定有與Z軸平行之軸79的一端(下端)。軸79如圖1所示,通過構(gòu)成第四列的空氣懸浮單元列的第四臺與第五臺空氣懸浮單元50之間而較各空氣懸浮單元50上面(氣體噴出面)更往+Z側(cè)延伸。軸79的另一端(上端)固定于Y導(dǎo)件73的下面中央(參照圖3)。因此,Y導(dǎo)件73配置于空氣懸浮單元50上面的上方。Y導(dǎo)件73由以Y軸方向?yàn)殚L邊方向的板狀構(gòu)件構(gòu)成,在其內(nèi)部具有未圖示的磁石單元,該磁石單元包含沿Y軸方向排列的多個磁石。此處,由于Y導(dǎo)件73配置于多個空氣懸浮單元50 上方,因此其下面被空氣懸浮單元50所噴出的空氣支承,藉此,可防止Y導(dǎo)件73因例如其 Y軸方向兩端部的自身重量而下垂。因此,不需確保用以防止上述下垂的剛性,可謀求Y導(dǎo)件73的輕量化。Y可動部74如圖3所示,由在內(nèi)部具有空間的高度方向尺寸較小(薄)的箱形構(gòu)件構(gòu)成,在其下面形成有容許軸79通過的開口部,又,Y可動部74在+Y側(cè)及-Y側(cè)側(cè)面亦具有開口部,Y導(dǎo)件73經(jīng)由該開口部插入于Y可動部74內(nèi)。又,Y可動部74,在對向于Y導(dǎo)件73的對向面具有未圖示的非接觸推力軸承、例如空氣軸承,并且可以非接觸狀態(tài)在Y導(dǎo)件73上移動于Y軸方向。由于保持基板P的基板保持框60固定于Y可動部74,因此對前述定點(diǎn)載臺40及多個空氣懸浮單元50分別為非接觸狀態(tài)。再者,Y可動部74在其內(nèi)部具有包含線圈的線圈單元(圖示省略)。該線圈單元構(gòu)成通過與Y導(dǎo)件73所具有的磁石單元的電磁相互作用將Y可動部74在Y導(dǎo)件73上驅(qū)動于Y軸方向的電磁力驅(qū)動方式的Y線性馬達(dá)。供應(yīng)至線圈單元的線圈的電流大小、方向受未圖示的主控制裝置控制。Y可動部74在Y軸方向的位置信息通過未圖示的線性編碼器系統(tǒng)或光干涉儀系統(tǒng)高精度地測量。此外,上述X線性馬達(dá)、Y線性馬達(dá)可以是動磁式及動圈式的任一者,其驅(qū)動方式亦不限于勞倫茲力驅(qū)動方式,亦可以是可變磁阻驅(qū)動方式等其他方式。又,作為將上述X可動部驅(qū)動于X軸方向的驅(qū)動裝置、以及將上述Y可動部驅(qū)動于 Y軸方向的驅(qū)動裝置,可視例如被要求的基板的定位精度、產(chǎn)能、基板的移動行程等,使用例如包含滾珠螺桿或齒條與小齒輪等的單軸驅(qū)動裝置,亦可使用采用例如金屬線或皮帶等牽引X可動部、Y可動部而將之分別驅(qū)動于X軸方向、Y軸方向的裝置。除此之外,液晶曝光裝置10亦具有用以測量位于緊鄰?fù)队肮鈱W(xué)系統(tǒng)PL下方的基板P表面(上面)的面位置信息(Z軸、θ X、θ y的各方向的位置信息)的面位置測量系統(tǒng) (圖示省略)??墒褂美缑绹l(fā)明專利第5,448,332號說明書等所揭示的斜入射方式者作為面位置測量系統(tǒng)。如上述構(gòu)成的液晶曝光裝置10 (參照圖1),是在未圖示的主控制裝置的控制下, 通過未圖示的掩膜裝載器將掩膜M裝載于掩膜載臺MST,以及通過未圖示的基板裝載器將基板P裝載于基板載臺裝置PST。其后,通過主控制裝置使用未圖示的對準(zhǔn)檢測系統(tǒng)進(jìn)行對準(zhǔn)測量,在對準(zhǔn)測量結(jié)束后,即進(jìn)行步進(jìn)掃描方式的曝光動作。圖6㈧ 圖6 (C)顯示上述曝光動作時的基板載臺裝置PST的動作的一例。此外, 以下說明分別于基板P的+Y側(cè)、-Y側(cè)區(qū)域各設(shè)定一個以X軸方向?yàn)殚L邊方向的矩形照射區(qū)域、即所謂單一基板雙顯示器的情形。如圖6(A)所示,曝光動作從基板P的-Y側(cè)且-X側(cè)的區(qū)域朝向基板P的-Y側(cè)且+X側(cè)的區(qū)域進(jìn)行。此時,通過驅(qū)動單元70的X可動部72 (參照圖1等)在X導(dǎo)件71上被驅(qū)動往-χ方向,而將基板P相對曝光區(qū)域IA往-X方向(參照圖6 (A)的黑箭頭)驅(qū)動,而對基板P的-Y側(cè)區(qū)域進(jìn)行掃描動作(曝光動作)。其次,基板載臺裝置PST如圖6 (B)所示,通過驅(qū)動單元70的Y可動部74在Y導(dǎo)件73上被驅(qū)動往-Y 方向(參照圖6(B)的白箭頭),以進(jìn)行步進(jìn)動作。此后,如圖6(C)所示,通過驅(qū)動單元70 的X可動部72 (參照圖1等)在X導(dǎo)件71上被往+X方向驅(qū)動,而將基板P相對曝光區(qū)域 IA往+X方向(參照圖6 (C)的黑箭頭)驅(qū)動,而對基板P的+Y側(cè)區(qū)域進(jìn)行掃描動作(曝光動作)。主控制裝置在進(jìn)行如圖6(A) 圖6(C)所示的步進(jìn)掃描方式的曝光動作中,使用干涉儀系統(tǒng)及面位置測量系統(tǒng)持續(xù)測量基板P在XY平面內(nèi)的位置信息及基板P表面的被曝光部位的面位置信息,根據(jù)其測量值適當(dāng)控制四個Z-VCM,以調(diào)整(定位)成使基板P中被定點(diǎn)載臺40保持的部分、亦即使位于緊鄰?fù)队肮鈱W(xué)系統(tǒng)PL下方的被曝光部位的面位置 (Z軸方向、ΘΧ及θ y各方向之位置)位于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的焦深內(nèi)。藉此,本實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置10所具有的基板載臺裝置PST中,即使例如假設(shè)在基板P表面產(chǎn)生起伏或基板P產(chǎn)生厚度的誤差,亦可確實(shí)地使基板P的被曝光部位的面位置位于投影光學(xué)系統(tǒng)PL 的焦深內(nèi),而能使曝光精度提升。又,在通過定點(diǎn)載臺40調(diào)整基板P的面位置時,基板保持框60的臂部66追隨基板P的動作(往Z軸方向的移動或傾斜動作)而位移于Z軸方向。藉此,防止基板P的破損、或臂部66與基板P的偏移(吸附誤差)等。此外,多個空氣懸浮單元50由于能較空氣夾具單元80使基板P更高地懸浮,因此在該基板P與多個空氣懸浮單元50間的空氣剛性較空氣夾具單元80與基板P間的空氣剛性低。是以,基板P可容易地在多個空氣懸浮單元 50上變化其姿勢。又,由于固定有基板保持框60的Y可動部74是以非接觸方式支承于Y 導(dǎo)件73,因此在基板P的姿勢變化量大、臂部66無法追隨基板P時,能通過基板保持框60 本身的姿勢的變化,避免上述吸附誤差等。此外,亦可作成使X導(dǎo)件73與X可動部72的連結(jié)部剛性較低而使Y導(dǎo)件73整體的姿勢與基板保持框60 —起變化的構(gòu)成。又,基板載臺裝置PST中,被多個空氣懸浮單元50懸浮支承成大致水平的基板P 被基板保持框60保持。又,基板載臺裝置PST中,通過驅(qū)動單元70驅(qū)動基板保持框60,藉以使基板P沿水平面(XY 二維平面)被導(dǎo)引,且基板P中被曝光部位(曝光區(qū)域IA內(nèi)的基板P的一部分)的面位置被定點(diǎn)載臺40精確控制。如上述,由于基板載臺裝置PST中,將基板P沿XY平面導(dǎo)引的裝置即驅(qū)動單元70 (XY載臺裝置)、與將基板P保持成大致水平且進(jìn)行Z軸方向的定位的裝置即多個空氣懸浮單元50、以及定點(diǎn)載臺40 (Z/調(diào)平載臺裝置) 彼此獨(dú)立的不同裝置,因此與在XY 二維載臺裝置上將臺構(gòu)件(基板保持具)(用以將基板 P以良好平面度保持,具有與基板P大致相同程度的面積)分別驅(qū)動于Z軸方向及傾斜方向(Z/調(diào)平載臺亦與基板同時地被XY 二維驅(qū)動)的現(xiàn)有載臺裝置(參照例如PCT國際公開第2008/U9762號(對應(yīng)美國發(fā)明專利申請公開第2010/0018950號說明書))相較,可大幅減低其重量(特別是可動部分的重量)。具體而言,例如使用一邊超過:3m的大型基板時,相較于現(xiàn)有的載臺裝置中可動部分的總重量為接近10t,本實(shí)施形態(tài)中的基板載臺裝置 PST能使可動部分(基板保持框60、X可動部72、Y導(dǎo)件73、以及Y可動部74等)的總重量降為數(shù)百kg程度。因此,例如用以驅(qū)動X可動部72的X線性馬達(dá)、用以驅(qū)動Y可動部74 的Y線性馬達(dá)可分別為輸出較小者,而能減低運(yùn)轉(zhuǎn)成本。又,電源設(shè)備等的基礎(chǔ)整備亦較為容易設(shè)置。又,由于線性馬達(dá)的輸出較小即可,因此能減低初期成本。又,驅(qū)動單元70中,由于保持基板保持框60的Y可動部74以非接觸方式被支承于Y導(dǎo)件73,而將基板P沿XY平面導(dǎo)引,因此幾乎沒有從設(shè)置于地面F上的定盤12側(cè)經(jīng)由空氣軸承傳達(dá)的Z軸方向的振動(干擾)對基板保持框60的控制帶來不良影響之虞。因此,基板P的姿勢穩(wěn)定,曝光精度提升。又,由于驅(qū)動單元70的Y可動部74以非接觸狀態(tài)被支承于Y導(dǎo)件73而可防止產(chǎn)生灰塵,因此縱使Y導(dǎo)件73及Y可動部74配置于較多個空氣懸浮單元50的上面(氣體噴出面)更上方,亦不會對基板P的曝光處理帶來影響。另一方面,X導(dǎo)件71及X可動部72 配置于較空氣懸浮單元50更下方,因此即使假設(shè)產(chǎn)生灰塵,對曝光處理帶來影響的可能性亦低。但,亦可使用例如空氣軸承等將X可動部72相對X導(dǎo)件71以非接觸狀態(tài)支承成可移動于X軸方向。又,定點(diǎn)載臺40的重量抵銷器42及空氣夾具單元80,由于搭載于與定盤12在振動上分離的Y柱33上,因此例如使用驅(qū)動單元70驅(qū)動基板保持框60 (基板P)時產(chǎn)生的驅(qū)動力的反作用力或振動等不會傳達(dá)至重量抵銷器42及空氣夾具單元80。因此,能以高精度進(jìn)行使用Z-VCM的空氣夾具單元80的位置(亦即基板P的被曝光部位的面位置)控制。 又,驅(qū)動空氣夾具單元80的四個Z-VCM,由于Z固定件47固定于與Y柱33成非接觸的底座框85,因此驅(qū)動空氣夾具單元80時的驅(qū)動力的反作用力不會傳至重量抵銷器42。是以,能以高精度控制空氣夾具單元80的位置。又,由于通過使用了移動鏡6 及62y (固定于基板保持框60,亦即接近最終定位控制的對象物即基板P而配置)的干涉儀系統(tǒng)來測量基板保持框60的位置信息,因此能將控制對象(基板P)與測量點(diǎn)間的剛性維持得較高。亦即,由于能將應(yīng)該知道最終位置的基板與測量點(diǎn)視為一體,因此可提升測量精度。又,由于直接測量基板保持框60的位置信息, 因此即使假設(shè)于X可動部72及Y可動部74產(chǎn)生直線運(yùn)動誤差,測量結(jié)果亦不易受其影響。又,由于空氣夾具單元80的本體部81上面(基板保持面)在X軸方向的尺寸設(shè)定得較曝光區(qū)域IA在X軸方向的尺寸長,因此在基板P的被曝光部位(曝光預(yù)定部位)較曝光區(qū)域IA位于基板P移動方向的上游側(cè)的狀態(tài)、特別是掃描曝光開始前一刻,能在使基板P等速移動前的加速階段,預(yù)先調(diào)整該基板P的被曝光部位的面位置。是以,能從曝光開始確實(shí)地使基板P的被曝光部位的面位置位于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的焦深內(nèi),而能提升曝光精度。又,在基板載臺裝置PST中,由于作成多個空氣懸浮單元50、定點(diǎn)載臺40、驅(qū)動單元70以平面排列配置于定盤12上的構(gòu)成,因此組裝、調(diào)整、維護(hù)等均容易進(jìn)行。又,由于構(gòu)件的數(shù)目較少且各構(gòu)件為輕量,因此輸送亦為容易。此外,例如當(dāng)基板P的+X側(cè)或-X側(cè)端部通過定點(diǎn)載臺40上方時等,基板P僅重疊于空氣夾具單元80的一部分的狀態(tài)(空氣夾具單元80未完全被基板P覆蓋的狀態(tài))。此種情況下,由于作用于空氣夾具單元80上面的基板P的載重變小,因此失去空氣的平衡而空氣夾具單元80使基板P懸浮得到力變?nèi)?,空氣夾具單元80與基板P的距離Da (參照圖 5(B))變得較所欲的值(例如0.02mm)小。此種情況下,主控制裝置視基板P的位置(視基板P與保持面重疊的面積)將空氣夾具單元80與基板P下面間的空氣壓力及/或空氣流量(本體部81所噴出及吸引的空氣的壓力及/或流量)控制成空氣夾具單元80的上面與
18基板P的下面的距離Da隨時維持一定的所欲值。視基板P的位置將空氣壓力及/或流量設(shè)定為何種程度,較佳是預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)求出。又,可先沿X軸方向?qū)⒖諝鈯A具單元80的上面分割成多個區(qū)域,并使依各區(qū)域被噴出及吸引的空氣流量、壓力設(shè)為可控制。又,亦可視基板P與空氣夾具單元80的位置關(guān)系(基板P與保持面重疊的面積)使空氣夾具單元80 上下動,藉此適當(dāng)調(diào)整空氣夾具單元80的上面與基板P的下面的距離。第2實(shí)施形態(tài)其次說明第2實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置。由于本第2實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置具有除了保持基板P的基板載臺裝置的構(gòu)成不同這點(diǎn)以外,其余則與前述第1實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置10類似的構(gòu)成,因此以下僅說明基板載臺裝置的構(gòu)成。此處,為了避免重復(fù)說明,對具有與上述第1實(shí)施形態(tài)同等功能的構(gòu)件,賦予與上述第1實(shí)施形態(tài)相同的符號,省略其說明。如圖7(A)所示,與第2實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST2中,基板保持框沈0的構(gòu)成與第1實(shí)施形態(tài)不同。以下說明相異點(diǎn)。基板保持框260與第1實(shí)施形態(tài)類似地形成為包圍基板P的矩形框狀,具有一對X框構(gòu)件261x與一對Y框構(gòu)件^ly。此外,圖7(A)中省略了 X移動鏡及Y移動鏡的圖示(分別參照圖2)。第1實(shí)施形態(tài)的基板保持框60 (參照圖5(A))通過剖面L字形的臂部從下方吸附來保持基板P,相較于此,第2實(shí)施形態(tài)的基板保持框260中,是由通過壓縮線圈彈簧263安裝于-X側(cè)的Y框構(gòu)件261y的一對按壓構(gòu)件沈4、以及通過壓縮線圈彈簧263安裝于+Y側(cè)的X框構(gòu)件261x的一個按壓構(gòu)件沈4,分別將基板P (通過使平行于XY平面的按壓力作用于基板P)按壓于固定在+X側(cè)的Y框構(gòu)件^ly的一對基準(zhǔn)構(gòu)件266及固定在-Y側(cè)的X框構(gòu)件^lx的一個基準(zhǔn)構(gòu)件266而加以保持。是以,與第1實(shí)施形態(tài)不同,基板P收容于框狀構(gòu)件即基板保持框260的開口內(nèi)(參照圖7(B))。基板P如圖7(B)所示,其下面配置于與基板保持框260下面大致同一平面上。此外,按壓構(gòu)件及基準(zhǔn)構(gòu)件的數(shù)目,可視例如基板的大小等適當(dāng)變更。又,按壓基板的按壓構(gòu)件不限于壓縮線圈彈簧,亦可是例如汽缸或使用馬達(dá)的滑動單元。又,與第2實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST2中,如圖7(B)所示,在通過軸79固定于X可動部72的平板狀構(gòu)件即Y導(dǎo)件273上面,固定有在X軸方向相隔既定間隔配置的一對Y線性導(dǎo)件90。又,在一對Y線性導(dǎo)件90之間固定有包含沿Y軸方向排列的多個磁石的磁石單元91。另一方面,Y可動部274由與XY平面平行的平板狀構(gòu)件構(gòu)成,于Y可動部274下面固定有形成為剖面倒U字形的多個、例如四個滑件92 (參照圖7 (B),四個滑件92中的+Y側(cè)的兩個的圖示省略)。四個滑件92分別具有未圖示的滾動體(例如球體、 滾子等),各兩個滑件92以可滑動的狀態(tài)分別卡合于+X側(cè)、-X側(cè)的Y線性導(dǎo)件90。又,于 Y可動部274的下面,與固定于Y導(dǎo)件273的磁石單元91對向固定有包含線圈的線圈單元 93 (參照圖7 (B))。線圈單元93與磁石單元91構(gòu)成通過電磁相互作用將Y可動部274在Y 導(dǎo)件273上驅(qū)動于Y軸方向的電磁力驅(qū)動方式的Y線性馬達(dá)。此外,構(gòu)成Y線性馬達(dá)的線圈單元及磁石單元的配置亦可與上述情形相反。又,第2實(shí)施形態(tài)中,Y可動部274與基板保持框260通過鉸鏈裝置299連接。鉸鏈裝置四9限制Y可動部274與基板保持框260沿水平面(XY平面)的相對移動,另一方面,亦容許與在包含θ χ方向、θ y方向的XY平面平行的繞著既定軸線的方向的相對移動。因此,Y可動部274與基板保持框260沿XY平面一體移動,相對于此,例如通過定點(diǎn)載臺40 使基板P相對XY平面傾斜時,由于僅基板保持框260追隨于基板P的傾斜而相對XY平面傾斜,因此不會有負(fù)荷施加于Y線性導(dǎo)件90及滑件92。由于以上說明的第2實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST2的基板保持框沈0,包含基板P,都無較X框構(gòu)件^lX及Y框構(gòu)件^ly下面更往下方突出的突出物,因此能使基板保持框沈0的下面與多個空氣懸浮單元50的上面(氣體噴出面)較第1實(shí)施形態(tài)更為接近。藉此,能降低空氣懸浮單元50使基板P懸浮的懸浮高度,能減低自空氣懸浮單元50噴出的空氣的流量。因此能減低運(yùn)轉(zhuǎn)成本。又,基板保持框沈0由于其下面無突出物,因此一對χ框構(gòu)件^lx及一對γ框構(gòu)件^ly能分別通過空氣夾具單元80上。因此,可自由設(shè)定例如將基板P導(dǎo)引至未圖示的基板更換位置時使用的基板P的移動路徑、對準(zhǔn)測量位置等。第3實(shí)施形態(tài)其次說明第3實(shí)施形態(tài)。由于第3實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置具有除了保持基板P 的基板載臺裝置的構(gòu)成不同這點(diǎn)以外,其余則與前述第1、第2實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置類似的構(gòu)成,因此以下僅說明基板載臺裝置的構(gòu)成。此外,對具有與上述第1、第2實(shí)施形態(tài)類似功能的構(gòu)件,賦予與上述第1、第2實(shí)施形態(tài)相同的符號,省略其說明。如圖8所示,本第3實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST3,驅(qū)動單元370與上述第1 實(shí)施形態(tài)不同,具有一對X導(dǎo)件71。一對X導(dǎo)件71彼此平行地相隔既定間隔配置于Y軸方向。一對X導(dǎo)件71中的一方(-Y側(cè))配置于構(gòu)成第三及第四列的空氣懸浮單元列的第二臺空氣懸浮單元50與第三臺空氣懸浮單元50之間,另一方(+Y側(cè))配置于第六臺空氣懸浮單元50與第七臺空氣懸浮單元50之間。于一對X導(dǎo)件71上分別搭載有X可動部72 (X 可動部72在圖8中未圖示,參照圖1及圖幻。一對X可動部72通過未圖示主控制裝置在對應(yīng)的X導(dǎo)件71上被同步驅(qū)動。又,Y導(dǎo)件73與第1實(shí)施形態(tài)類似地通過軸79(軸79在圖8中未圖示,參照圖1及圖3)支承于一對X可動部72上,藉此架設(shè)于一對X可動部72 上。第3實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST3中,由于Y導(dǎo)件73在分離于Y軸方向的兩處支承于X可動部72,因此例如Y可動部74位于Y導(dǎo)件73上的+Y側(cè)或-Y側(cè)的端部附近時,可抑制Y導(dǎo)件73端部的一方的下垂等,Y導(dǎo)件73的姿勢穩(wěn)定。因此,在例如加長Y導(dǎo)件73以于Y軸方向較長的行程導(dǎo)引基板P的情形等,特別有效。此外,第3實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置PST3中,由于一方的X導(dǎo)件71配置于定點(diǎn)載臺40的-Y側(cè)、另一方的X導(dǎo)件71配置于定點(diǎn)載臺40的+Y側(cè),因此一對X導(dǎo)件71亦可均設(shè)置成延伸設(shè)置至定盤12的-X側(cè)的端部附近(其中,一對X導(dǎo)件71構(gòu)成為不與Y柱33 及定點(diǎn)載臺40的+Y側(cè)及-Y側(cè)的空氣懸浮單元50接觸)。此情形下,可將基板保持框60 導(dǎo)引至超過定點(diǎn)載臺40的-X側(cè)(亦可導(dǎo)引至例如超過定盤12的-X側(cè)端部的-X側(cè))。如上述,由于能擴(kuò)展基板P在XY平面內(nèi)的可移動范圍,因此能使用驅(qū)動單元370使基板P移動至與曝光位置不同的位置(例如基板更換位置或?qū)?zhǔn)測量位置等)。此外,本第3實(shí)施形態(tài)中,雖設(shè)有一對(兩支)X導(dǎo)件71,但X導(dǎo)件的支數(shù)并不限于此,亦可為三支以上。第4實(shí)施形態(tài)其次,根據(jù)圖9及圖10說明第4實(shí)施形態(tài)。由于第4實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置具有除了基板載臺裝置的構(gòu)成不同這點(diǎn)以外,其余則與前述第1 第3實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置類似的構(gòu)成,因此以下僅說明基板載臺裝置的構(gòu)成。此外,對具有與上述第1 第3實(shí)施形態(tài)類似功能的構(gòu)件,賦予與上述第1 第3實(shí)施形態(tài)相同的符號,省略其說明。如圖9所示,本第4實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST4的基板保持框460,形成為由一對X框構(gòu)件61x(以X軸方向?yàn)殚L邊方向)與一對Y框構(gòu)件61y (以Y軸方向?yàn)殚L邊方向)構(gòu)成的框狀。又,于-X側(cè)的Y框構(gòu)件61y的-X側(cè)側(cè)面(外側(cè)面)固定有X移動鏡 462x,于-Y側(cè)的X框構(gòu)件61x的-Y側(cè)側(cè)面(外側(cè)面)固定有Y移動鏡462y。X移動鏡462x 及Y移動鏡462y用于通過干涉儀系統(tǒng)測量基板保持框460在XY平面內(nèi)的位置信息時。此夕卜,當(dāng)將一對X框構(gòu)件61x及一對Y框構(gòu)件61y分別以例如陶瓷形成時,亦可分別對-X側(cè)的Y框構(gòu)件61y的-X側(cè)側(cè)面(外側(cè)面)及-Y側(cè)的X框構(gòu)件61x的-Y側(cè)側(cè)面(外側(cè)面) 進(jìn)行鏡面加工而作成反射面。驅(qū)動單元470與上述第3實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置PST3 (參照圖8)類似地,于一對X可動部72上架設(shè)有Y導(dǎo)件73。又,如圖9所示,在Y導(dǎo)件73上分別通過Y線性馬達(dá) (圖示省略)以可移動于Y軸方向的方式呈非接觸狀態(tài)支承有一對Y可動部474。一對Y 可動部474在Y軸方向相隔既定間隔配置,被Y線性馬達(dá)同步驅(qū)動。此外,圖10中,+Y側(cè)的Y可動部474雖相對-Y側(cè)的Y可動部474而隱藏于紙面深側(cè),但一對Y可動部具有實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成(參照圖9)?;灞3挚?60中,+X側(cè)的Y框構(gòu)件61y固定于一對Y可動部 474。以上說明的第4實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST4中,基板保持框460由于在Y 軸方向分離的兩處被一對Y可動部474支承,因此可抑制其自身重量導(dǎo)致的彎曲(特別是 +Y側(cè)及-Y側(cè)端部的彎曲)。又,由于藉此可使基板保持框460在與水平面平行的方向的剛性提升,因此亦可提升基板保持框460所保持的基板P在與水平面平行的方向的剛性,使基板P的定位精度提升。又,在構(gòu)成基板保持框460的X框構(gòu)件61x及Y框構(gòu)件61y的側(cè)面,分別設(shè)有移動鏡46 及462y、亦即基板保持框460本身具有反射面,因此能使基板保持框460輕量化、小型化,而提升基板保持框460的位置可控制性。又,由于各移動鏡46 及462y的反射面在 Z軸方向的位置接近基板P表面在Z軸方向的位置,因此能抑制所謂阿貝(Abbe)誤差的產(chǎn)生,使基板P的定位精度提升。第5實(shí)施形態(tài)其次,根據(jù)圖11及圖12說明第5實(shí)施形態(tài)。由于第5實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置具有除了基板載臺裝置之構(gòu)成不同這點(diǎn)以外,其余則與第1 第4實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置類似的構(gòu)成,因此以下僅說明基板載臺裝置的構(gòu)成。此外,對具有與上述第1 第4實(shí)施形態(tài)類似功能的構(gòu)件,賦予與上述第1 第4實(shí)施形態(tài)相同的符號,省略其說明。如圖11所示,第5實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST5中,在Y導(dǎo)件73,以可通過Y 線性馬達(dá)(圖示省略)移動于Y軸方向的方式呈非接觸狀態(tài)支承有一個Y可動部574。又, 如圖12所示,Y可動部574于-X側(cè)側(cè)面具有由XL剖面形成為U字形的構(gòu)件構(gòu)成的一對保持構(gòu)件591。一對保持構(gòu)件591沿Y軸方向相隔既定間隔配置。一對保持構(gòu)件591分別在彼此對向的一對對向面具有例如空氣軸承等非接觸推力軸承。又,基板保持框560具有+X 側(cè)的形成為TL剖面為L字形的Y框構(gòu)件561y,并且該Y框構(gòu)件561y的+X側(cè)端部插入于一對保持構(gòu)件591各自的一對對向面間,藉此非接觸保持于Y可動部574。此外,設(shè)于一對保持構(gòu)件591的非接觸推力軸承可使用例如磁氣軸承等。在Y可動部574的上面,如圖11所示通過固定構(gòu)件575固定有一個Y固定件576y 與一對X固定件576x。Y固定件576y在俯視下位于一對保持構(gòu)件591之間。一對X固定件576x在Y軸方向分離,在俯視下分別位于+Y側(cè)的保持構(gòu)件591的+Y側(cè)及-Y側(cè)的保持構(gòu)件591的-Y側(cè)。Y固定件576y及一對X固定件576x分別具有包含線圈的線圈單元(圖示省略)。供應(yīng)至線圈單元的線圈的電流大小、方向受未圖示的主控制裝置控制。又,于基板保持框560的+X側(cè)之Y框構(gòu)件571y的上面,與上述Y固定件576y及一對X固定件576X對應(yīng)地分別通過固定構(gòu)件578 (參照圖12,分別支承一對X可動件577x 的固定構(gòu)件的圖示省略)固定有一個Y可動件577y及一對X可動件577x。一個Y可動件 577y及一對X可動件577x分別形成為TL剖面U字形,在彼此對向的一對對向面間插入有對應(yīng)的Y固定件576y或X固定件576x (參照圖12)。一個Y可動件577y及一對X可動件 577x,分別在彼此對向的一對對向面具有包含磁石的磁石單元579 (參照圖12,一對X可動件的磁石單元的圖示省略)。Y可動件577y所具有的磁石單元579,構(gòu)成通過與Y固定件 576y所具有的線圈單元的電磁相互作用將基板保持框560微幅驅(qū)動于Y軸方向(參照圖 11的箭頭)的電磁力驅(qū)動方式的Y音圈馬達(dá)(Y-VCM)。又,一對X可動件577x所具有的磁石單元,構(gòu)成通過與分別對應(yīng)的X固定件576x所具有的線圈單元的電磁相互作用將基板保持框560微幅驅(qū)動于X軸方向(參照圖11的箭頭)的一對電磁力驅(qū)動方式的X音圈馬達(dá) (X-VCM)?;灞3挚?60與Y可動部574通過Y-VCM及一對X-VCM所產(chǎn)生的電磁力以電磁方式耦合成非接觸狀態(tài),而一體沿XY平面移動。此外,基板保持框560與上述第4實(shí)施形態(tài)類似地,于其側(cè)面分別固定有X移動鏡46 及Y移動鏡462y。第5實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST5中,主控制裝置在例如曝光動作時等,根據(jù)未圖示線性編碼器系統(tǒng)的測量值,使用X線性馬達(dá)及Y線性馬達(dá)控制X可動部72及Y可動部574之位置,藉此進(jìn)行基板保持框570 (基板P)在XY平面的大致的定位,且根據(jù)干涉儀系統(tǒng)的測量值,適當(dāng)控制Y-VCM及一對X-VCM將基板保持框570沿XY平面微幅驅(qū)動,藉此進(jìn)行基板P在XY平面內(nèi)的最終定位。此時,主控制裝置通過適當(dāng)控制一對X-VCM的輸出將基板保持框560亦驅(qū)動于ΘΖ方向。亦即,基板載臺裝置PST5中,由一對X導(dǎo)件71、Χ可動部72、Υ導(dǎo)件73、以及Y可動部574構(gòu)成的XY 二維載臺裝置發(fā)揮所謂粗略移動載臺裝置的功能,通過Y-VCM及一對X-VCM相對Y可動部574被微幅驅(qū)動的基板保持框560發(fā)揮所謂微動載臺裝置的功能。如以上所說明,根據(jù)第5實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST5,由于能使用輕量的基板保持框570相對Y可動部574高精度地進(jìn)行基板P在XY平面內(nèi)的定位,因此提升基板P 的定位精度及定位速度。相對于此,由于X線性馬達(dá)對X可動部72的定位精度及Y線性馬達(dá)對Y可動部574的定位精度未被要求納米等級的精度,因此能使用廉價的線性馬達(dá)及廉價的線性編碼系統(tǒng)。又,由于基板保持框560與Y可動部574在振動上分離,因此水平方向的振動及X-VCM、Y-VCM的驅(qū)動力的反作用力不會傳達(dá)至基板保持框560。第6實(shí)施形態(tài)其次,根據(jù)圖13說明第6實(shí)施形態(tài)。由于第6實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置具有除了基板載臺裝置的構(gòu)成不同這點(diǎn)以外,其余則與第1 第5實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置類似的構(gòu)成,因此以下僅說明基板載臺裝置的構(gòu)成。此外,對具有與上述第1 第5實(shí)施形態(tài)類似功能的構(gòu)件,賦予與上述第1 第5實(shí)施形態(tài)相同的符號,省略其說明。如圖13所示,第6實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST6的驅(qū)動單元670,于定點(diǎn)載臺40的+X側(cè)區(qū)域具有與上述第5實(shí)施形態(tài)類似構(gòu)成的XY 二維載臺裝置。亦即,由固定于定盤12上的一對X導(dǎo)件71、在X軸方向移動于該一對X導(dǎo)件71上的一對X可動部72 (圖 13中未圖示,參照圖12)、架設(shè)于一對X可動部72間的Y導(dǎo)件73、以及在該Y導(dǎo)件73上移動于Y軸方向的Y可動部574 (為了說明方便,稱為第一 Y可動部574)構(gòu)成的XY 二維載臺裝置,設(shè)于定點(diǎn)載臺40的+X側(cè)的區(qū)域。第一 Y可動部574具有以非接觸方式保持與上述第5實(shí)施形態(tài)類似構(gòu)成的基板保持框660的一對保持構(gòu)件591。又,基板保持框660通過三個音圈馬達(dá)(由與上述第5實(shí)施形態(tài)類似構(gòu)成的固定于Y可動部574的Y固定件及一對 X固定件及固定于基板保持框660的+X側(cè)的Y框構(gòu)件66Iy的Y可動件及一對X可動件構(gòu)成)(一個Y-VCM與一對X-VCM),相對第一 Y可動部574被微幅驅(qū)動于X軸方向、Y軸方向、 以及θζ方向。基板載臺裝置PST6進(jìn)一步于定點(diǎn)載臺40的-X側(cè)區(qū)域,亦具有與上述XY 二維載臺裝置類似(但相對Y軸為對稱(在紙面上為左右對稱))的構(gòu)成、亦即由一對X導(dǎo)件71、 一對X可動部72 (圖13中未圖示,參照圖12)、Y導(dǎo)件73、Y可動部574 (為了說明方便,稱為第二 Y可動部574)構(gòu)成的另一 XY 二維載臺裝置?;灞3挚?60具有-X側(cè)的Y框構(gòu)件661y,該Y框構(gòu)件661y亦與+X側(cè)的Y框構(gòu)件661y類似地,形成為剖面L字形(參照圖 12),并且在-X側(cè)的Y框構(gòu)件661y以非接觸方式保持于第二 Y可動部574所具有的一對保持構(gòu)件591。又,基板保持框660通過三個音圈馬達(dá)(由固定于第二 Y可動部574的Y固定件及一對X固定件及固定于基板保持框660的-X側(cè)的Y框構(gòu)件66Iy的Y可動件及一對X可動件構(gòu)成)(一個Y-VCM與一對X-VCM),相對第二 Y可動部574被微幅驅(qū)動于X軸方向、Y軸方向、以及θζ方向。未圖示的主控制裝置根據(jù)未圖示的線性編碼器系統(tǒng)的測量值,同步控制定點(diǎn)載臺40的+X側(cè)、-X側(cè)各自的X線性馬達(dá)、Y線性馬達(dá)以粗調(diào)整基板保持框660在XY 平面內(nèi)的位置,且根據(jù)干涉儀系統(tǒng)的測量值適當(dāng)控制基板保持框660 (基板P)的+X側(cè)、-X 側(cè)各自的Y-VCM及一對X-VCM,將基板保持框微幅驅(qū)動于X軸、Y軸、以及θ ζ的各方向,以微調(diào)整基板保持框660(基板P)在XY平面內(nèi)的位置。第6實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST6中,由于基板保持框660在X軸方向的兩端部分別支承于XY 二維載臺裝置,因此可抑制因基板保持框660的自身重量導(dǎo)致的彎曲 (自由端側(cè)的下垂)。又,由于使音圈馬達(dá)的驅(qū)動力分別從+X側(cè)、-χ側(cè)的作用于基板保持框660,因此能使各音圈馬達(dá)的驅(qū)動力作用于由基板保持框660與基板P構(gòu)成的系統(tǒng)的重心位置附近。是以,能抑制θ ζ方向的力矩作用于基板保持框660。此外,X-VCM亦能以驅(qū)動基板保持框660的重心位置的方式,僅于基板保持框660的-X側(cè)與+X側(cè)各配置一個于對角位置(以對角線中心成為基板P的重心附近的方式)。第7實(shí)施形態(tài)其次,根據(jù)圖14、圖15說明第7實(shí)施形態(tài)。由于第7實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置具有除了基板載臺裝置的構(gòu)成不同這點(diǎn)以外,其余則與第1 第6實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置類似的構(gòu)成,因此以下僅說明基板載臺裝置的構(gòu)成。此外,對具有與上述第1 第6實(shí)施形態(tài)類似功能的構(gòu)件,賦予與上述第1 第6實(shí)施形態(tài)相同的符號,省略其說明。
如圖14所示,基板載臺裝置PST7將基板保持框760沿XY 二維平面驅(qū)動的驅(qū)動單元770的構(gòu)成與上述第1 第6的各實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置不同。基板載臺裝置PST7中, 在第一列的空氣懸浮單元列與第二列的空氣懸浮單元列之間、以及第三列的空氣懸浮單元列與第四列的空氣懸浮單元列之間,于Y軸方向相隔既定間隔配置有均以Y軸方向?yàn)殚L邊方向的一對Y導(dǎo)件771。此等四個Y導(dǎo)件771具有與上述第1 第6的各實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置所具有的X導(dǎo)件71 (參照圖3)類似的功能。又,如圖15所示,于四個Y導(dǎo)件771 分別搭載有與上述第1 第6的各實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置所具有的X可動部72 (參照圖 3)類似功能的Y可動部772 (-X側(cè)的兩個Y可動部772的圖示省略)。四個Y可動部772 通過各Y導(dǎo)件771所具有的Y固定件776 (參照圖1 與各Y可動件772所具有的Y可動件(圖示省略)所構(gòu)成的電磁力驅(qū)動方式的Y線性馬達(dá),被同步驅(qū)動于Y軸方向。在+Y側(cè)的兩個Y可動部772間,如圖14所示,通過軸779(參照圖1 架設(shè)有以X 軸方向?yàn)殚L邊方向的平板狀構(gòu)件所構(gòu)成的X導(dǎo)件773。又,在-Y側(cè)的兩個Y可動部772間, 亦架設(shè)有類似的X導(dǎo)件773。于一對X導(dǎo)件773上分別搭載有與例如上述第1實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置所具有的Y可動部74(參照圖幻相當(dāng)?shù)臉?gòu)件即X可動部774。一對X可動部774通過各X導(dǎo)件773所具有的X固定件(圖示省略)與X可動部774所具有的X可動件(圖示省略)所構(gòu)成的電磁力驅(qū)動方式的X線性馬達(dá)被同步驅(qū)動于X軸方向。一對X可動部774分別與上述第6實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置(參照圖13)的Y可動部574所具有的保持構(gòu)件591類似地,具有使用例如空氣軸承等非接觸推力軸承(圖示省略)以非接觸方式保持基板保持框760的保持構(gòu)件791。通過以上構(gòu)成,本第7實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置 PST7,與上述第1 第6實(shí)施形態(tài)的各基板載臺裝置相較,能以較長行程使基板保持框760 移動于X軸方向。又,基板保持框760通過配置于其+Y側(cè)的X-VCM及Y-VCM、以及配置于其-Y側(cè)的 X-VCM及Y-VCM,適當(dāng)?shù)乇晃⒎?qū)動于X軸、Y軸、以及θ ζ的各方向。各X-VCM、Y-VCM的構(gòu)成與上述第6實(shí)施形態(tài)的X-VCM、Y-VCM相同。此處,在基板保持框760的+Y側(cè),X-VCM 配置于Y-VCM的-X側(cè),在基板保持框760的-Y側(cè),X-VCM配置于Y-VCM的+X側(cè)。又,兩個 X-VCM、兩個Y-VCM相對基板保持框760 (以對角線中點(diǎn)成為基板P的重心附近的方式)配置于對角位置。因此,與上述第6實(shí)施形態(tài)類似地,能在重心對基板P進(jìn)行驅(qū)動(使驅(qū)動力作用于其重心位置附近而加以驅(qū)動)。是以,在使用一對X-VCM及/或一對Y-VCM將基板保持框760微幅驅(qū)動于X軸方向、Y軸方向、以及θ ζ方向時,能使基板P以基板保持框760 與基板P所構(gòu)成的系統(tǒng)的重心位置附近為中心旋轉(zhuǎn)。進(jìn)而,X-VCM及Y-VCM雖均為較基板保持框760的上面更往+Z側(cè)突出的構(gòu)成(參照圖15),但由于X-VCM及Y-VCM位于投影光學(xué)系統(tǒng)PL (參照圖15)的+Y側(cè)及-Y側(cè),因此能在不干涉投影光學(xué)系統(tǒng)PL的情況下使基板保持框760通過投影光學(xué)系統(tǒng)PL下而移動于 X軸方向。又,基板載臺裝置PST7在定點(diǎn)載臺40的+X側(cè)區(qū)域且第四列的空氣懸浮單元列的 +X側(cè),具有在Y軸方向相隔既定間隔排列的六臺空氣懸浮單元50所構(gòu)成的第五列空氣懸浮單元列。又,第四列的空氣懸浮單元列的第三 六臺空氣懸浮單元50及第五列的空氣懸浮單元列的第二 四臺空氣懸浮單元50如圖15所示,具有可移動(上下移動)于Z軸方向的本體部51 (參照圖15)。以下,為了將上述具有能上下移動的本體部51的各空氣懸浮
24單元50與具有本體部51為固定的其他空氣懸浮單元50作出區(qū)別,就說明方便的觀點(diǎn)將之稱為空氣懸浮單元750。多臺(在本實(shí)施形態(tài)中為例如八臺)空氣懸浮單元750各自的腳部752如圖15所示,包含固定于定盤12上的筒狀盒75 ;以及軸752b,一端收容于盒 752a內(nèi)部且于另一端固定于支承部52,通過例如汽缸裝置等未圖示的單軸致動器而相對盒75 被驅(qū)動于Z軸方向。返回圖14,第7實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST7中,于第四及第五列的空氣懸浮單元列的+X側(cè)設(shè)定有基板更換位置。對基板P的曝光處理結(jié)束后,未圖示的主控制裝置在第四及第五列空氣懸浮單元列的空氣懸浮單元750位于圖14所示的基板P下方(-Z 側(cè))的狀態(tài)下,解除使用基板保持框760的保持單元65對基板P的吸附保持,在該狀態(tài)下同步控制八臺空氣懸浮單元750,使基板P從基板保持框760分離而往+Z方向移動(參照圖15)。基板P在圖15所示的位置被一個未圖示的基板更換裝置從基板載臺裝置PST7搬出,其后一個未圖示的新基板被搬送至圖15所示的位置。新基板在從下方被以非接觸方式支承于八臺空氣懸浮單元750的狀態(tài)下,移動于-Z方向后,通過吸附而保持于基板保持框 760。此外,在通過基板更換裝置搬出或搬入基板P時,或在將基板P移交至基板保持框760 時,基板P與空氣懸浮單元750可為接觸狀態(tài),而不是非接觸狀態(tài)。以上說明的基板載臺裝置PST7中,由于構(gòu)成為多個空氣懸浮單元750的本體部51 能移動于Z軸方向,因此能使基板保持框760沿XY平面移動而位于基板更換位置下方,藉此能容易地從基板保持框760分離基板P,并且僅有基板P能移動至基板更換位置。第8實(shí)施形態(tài)其次,根據(jù)圖16說明第8實(shí)施形態(tài)。由于第8實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置具有除了基板載臺裝置的構(gòu)成不同這點(diǎn)以外,其余則與第1 第7實(shí)施形態(tài)的液晶曝光裝置類似的構(gòu)成,因此以下僅說明基板載臺裝置的構(gòu)成。此外,對具有與上述第1 第7實(shí)施形態(tài)類似功能的構(gòu)件,賦予與上述第1 第7實(shí)施形態(tài)相同的符號,省略其說明。如圖16所示,第8實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST8的基板保持框860,具有在Y 軸方向相隔既定間隔的一對由以X軸方向?yàn)殚L邊方向的板狀構(gòu)件構(gòu)成的X框構(gòu)件861X,該對X框構(gòu)件86Ix各自的-X側(cè)端部連接于由以Y軸方向?yàn)殚L邊方向的板狀構(gòu)件構(gòu)成的Y框構(gòu)件861y。藉此,基板保持框860具有在俯視下在-X側(cè)開口的U字形外形形狀(輪廓)。 是以,在已解除基板保持框860的多個保持單元65的吸附保持的狀態(tài)下,通過基板P相對基板保持框860移動于+X方向,而能通過形成于基板保持框860的+X側(cè)端部的開口部。此夕卜,在曝光動作時等將基板保持框860沿XY平面導(dǎo)引的驅(qū)動單元770 (XY 二維載臺裝置) 的構(gòu)成與上述第7實(shí)施形態(tài)相同。又,第8實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置PST8,在定點(diǎn)載臺40的+X側(cè)且第四列空氣懸浮單元列的+X側(cè)的區(qū)域,具有在Y軸方向相隔既定間隔排列的六臺空氣懸浮單元50所構(gòu)成的第五列空氣懸浮單元列。又,基板載臺裝置PST8于地面F(參照圖1及圖3)上定盤12的 +X側(cè)區(qū)域,在X軸方向相隔既定間隔具有兩列于Y軸方向相隔既定間隔排列的四臺空氣懸浮單元50所構(gòu)成的空氣懸浮單元列。構(gòu)成該兩列空氣懸浮單元列的共計(jì)八臺的空氣懸浮單元50各自的上面(氣體噴出面)配置于與定盤12上的多個空氣懸浮單元50上面相同的平面上(同一面高)。第8實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST8中,在已解除基板保持框860的多個保持單元65對基板P的保持的狀態(tài)下,將基板P從基板保持框860往+X方向引出,而能搬送至例如基板更換位置。作為將基板P搬送至基板更換位置的方法,例如可使多個空氣懸浮單元具有將基板P往水平方向搬送(運(yùn)送)的空氣輸送帶功能,亦可使用機(jī)械式的搬送裝置。 根據(jù)第8實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST8,由于能通過使基板P水平移動,而將基板P容易且迅速地搬送至基板更換位置,因此能提升產(chǎn)能。此外,亦可作成在將基板從基板保持框經(jīng)由開口部引出時,以及將基板通過開口部插入基板保持框內(nèi)時,能將吸附保持基板的保持單元從基板的移動路徑退離的構(gòu)成(例如能使保持單元移動于上下方向或能收容于構(gòu)成基板保持框的各框構(gòu)件內(nèi)部的構(gòu)成)。此情形下,能更可靠地進(jìn)行基板的更換。此外,上述第1 第8實(shí)施形態(tài)亦可適當(dāng)?shù)亟M合。例如亦可將與前述第2實(shí)施形態(tài)的基板保持框類似構(gòu)成的基板保持框使用于前述第3 第6實(shí)施形態(tài)的各基板載臺裝置。第9實(shí)施形態(tài)其次,說明第9實(shí)施形態(tài)。上述第1 第8實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置設(shè)于液晶曝光裝置,相對于此,如圖17所示,本第9實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置PST9設(shè)于基板檢查裝置900?;鍣z查裝置900中具有支承于機(jī)體BD的攝影單元910。攝影單元910具有一包含例如均未圖示的CCD(電荷耦合元件)等影像感測器、透鏡等的攝影光學(xué)系統(tǒng),并且拍攝配置于緊鄰其下方(-Z側(cè))處的基板P表面。來自攝影單元910的輸出(基板P表面的影像數(shù)據(jù))輸出至外部,根據(jù)該影像數(shù)據(jù)進(jìn)行基板P的檢查(例如圖案的缺陷或微粒等的檢測)。此外,基板檢查裝置900所具有的基板載臺裝置PST9與上述第1實(shí)施形態(tài)的基板載臺裝置PSI\(參照圖1)的構(gòu)成相同。主控制裝置在基板P的檢查時,使用定點(diǎn)載臺40 (參照圖2、將基板P的被檢查部位(緊鄰攝影單元910下方的部位)的面位置調(diào)整成位于攝影單元910所具有之的攝影光學(xué)系統(tǒng)的焦深內(nèi)。因此能取得基板P的鮮明影像數(shù)據(jù)。又, 由于能高速且高精度地進(jìn)行基板P的定位,因此能提升基板P的檢查效率。此外,亦可于基板檢查裝置的基板載臺裝置應(yīng)用上述第2 第8實(shí)施形態(tài)的其他基板載臺裝置的任一者。 此外,上述第9實(shí)施形態(tài)中,雖例示了檢查裝置900為攝影方式的情形,但檢查裝置不限于攝影方式,亦可是其他方式、繞射/散射檢測、或散射測量(scatterometry)等。此外,上述各實(shí)施形態(tài)中,定點(diǎn)載臺可作成使基板的被曝光區(qū)域(或被攝影區(qū)域) 僅位移于Z軸方向及ΘΧ、方向中的Z軸方向的構(gòu)成。此外,上述各實(shí)施形態(tài)中,雖使用定點(diǎn)載臺在緊鄰?fù)队肮鈱W(xué)系統(tǒng)(或攝影單元)下方調(diào)整基板的被曝光區(qū)域(或被攝影區(qū)域)的面位置,但若不需以高精度控制基板的面位置的裝置的物體移動裝置的情形,則亦可不一定要設(shè)置定點(diǎn)載臺。又,上述各實(shí)施形態(tài)中,基板雖被用以驅(qū)動于X軸及Y軸的正交兩軸方向的驅(qū)動單元(XY 二維載臺裝置)沿水平面導(dǎo)引,但只要例如基板上的曝光區(qū)域?qū)挾扰c基板寬度相同, 驅(qū)動單元僅于單軸方向?qū)б寮纯?。又,上述各?shí)施形態(tài)中,多個空氣懸浮單元雖懸浮支承成使基板與XY平面成平行,但依照作為支承對象的物體種類不同,使該物體懸浮的裝置的構(gòu)成并不限于此,亦可通過例如磁氣或靜電使物體懸浮。又,定點(diǎn)載臺的空氣夾具單元亦類似地,依照作為支承對象的物體種類不同,亦可通過例如磁氣或靜電來支承作為支承對象的物體。又,上述各實(shí)施形態(tài)中,基板保持框在XY平面內(nèi)的位置信息雖通過雷射干涉儀系統(tǒng)(包含對設(shè)于基板保持框的移動鏡照射測距光束的雷射干涉儀)來求出,但基板保持框的位置測量裝置并不限于此,亦可使用例如二維編碼器系統(tǒng)。此情形下,可于例如基板保持框設(shè)置標(biāo)尺,并通過固定于機(jī)體等的讀頭求出基板保持框的位置信息,或于基板保持框設(shè)置讀頭,而使用固定于例如機(jī)體等的標(biāo)尺求出基板保持框的位置信息。又,上述各實(shí)施形態(tài)中,基板保持框雖具有俯視呈矩形的外形形狀(輪廓)與俯視呈矩形的開口部,但保持基板的構(gòu)件的形狀并不限于此,亦可視例如保持對象即物體的形狀進(jìn)行適當(dāng)變更(例如物體若是圓板狀,則保持構(gòu)件亦為圓形框狀)。此外,上述各實(shí)施形態(tài)中,基板保持框無需完全包圍基板周圍,亦可有一部分缺口。又,為了搬送基板,例如基板保持框的用于保持基板的構(gòu)件并不一定要使用。此情形下,需測量基板本身的位置,并且例如使基板側(cè)面為鏡面,通過對該鏡面照射測距光束的干涉儀來測量基板的位置?;蛘?,亦可于基板表面(或背面)形成光柵,并通過具備對該光柵照射測量光并接收其繞射光的讀頭的編碼器來測量基板的位置。又,照明光可以是例如ArF準(zhǔn)分子雷射光(波長193nm)、KrF準(zhǔn)分子雷射光(波長 248nm)等的紫外光、或例如F2雷射光(波長157nm)等的真空紫外光。另外,作為照明光, 可使用例如諧波,其以摻有鉺(或鉺及鐿兩者)的光纖放大器,將從DFB半導(dǎo)體雷射或纖維雷射振蕩出的紅外線區(qū)或可見區(qū)的單一波長雷射光放大,并以非線形光學(xué)結(jié)晶將其轉(zhuǎn)換波長成紫外光。又,亦可使用固態(tài)雷射(波長355nm、266nm)等。又,上述各實(shí)施形態(tài)中,雖已說明投影光學(xué)系統(tǒng)PL具備多支投影光學(xué)系統(tǒng)的多透鏡方式的投影光學(xué)系統(tǒng),但投影光學(xué)系統(tǒng)的支數(shù)不限于此,只要有一支以上即可。又,不限于多透鏡方式的投影光學(xué)系統(tǒng),亦可是使用了歐浮納(Offner)型的大型反射鏡的投影光學(xué)系統(tǒng)等。又,上述實(shí)施形態(tài)中,雖說明使用投影倍率為等倍系統(tǒng)者來作為投影光學(xué)系統(tǒng) PL,但并不限于此,投影光學(xué)系統(tǒng)亦可是放大系統(tǒng)及縮小系統(tǒng)的任一者。又,上述各實(shí)施形態(tài)中,雖已說明曝光裝置是掃描步進(jìn)器的情形,但并不欲限于此,亦可將上述各實(shí)施形態(tài)適用于步進(jìn)器等靜止型曝光裝置。又,亦可將上述各實(shí)施形態(tài)適用于合成照射區(qū)域與照射區(qū)域的步進(jìn)接合方式的投影曝光裝置。又,上述各實(shí)施形態(tài),亦可適用于不使用投影光學(xué)系統(tǒng)的近接方式的曝光裝置。又,曝光裝置用途并不限定于將液晶顯示元件圖案轉(zhuǎn)印至矩形玻璃板的液晶顯示元件用曝光裝置,亦可廣泛適用于用來制造例如半導(dǎo)體用的曝光裝置、用于制造薄膜磁頭、 微型機(jī)器及DNA芯片等的曝光裝置。又,除了用于制造半導(dǎo)體元件等的微型元件的曝光裝置以外,為了制造用于光曝光裝置、EUV曝光裝置、X射線曝光裝置及電子射線曝光裝置等的掩膜或標(biāo)線片,亦能將上述各實(shí)施形態(tài)適用于用以將電路圖案轉(zhuǎn)印至玻璃基板或硅晶圓等的曝光裝置。此外,作為曝光對象的物體并不限玻璃板,亦可以是例如晶圓、陶瓷基板、膜構(gòu)件、或者空白掩膜等其他物體。此外,上述各實(shí)施形態(tài)相關(guān)的基板載臺裝置并不限適用于曝光裝置,亦可適用于具備例如噴墨式機(jī)能性液體沉積裝置的元件制造裝置。又,緣此用與至此為止的說明中所引用的曝光裝置等相關(guān)的所有公報(bào)、PCT國際公開、美國發(fā)明專利申請公開說明書及美國發(fā)明專利說明書的揭示分別納入在此作為參考。元件制造方法接著,說明在光刻步驟使用上述各實(shí)施形態(tài)的曝光裝置的微型元件的制造方法。上述各實(shí)施形態(tài)的曝光裝置中,可通過在板體(玻璃基板)上形成既定圖案(電路圖案、電極圖案等)而制得作為微型元件的液晶顯示元件。圖案形成步驟首先,進(jìn)行使用上述各實(shí)施形態(tài)的曝光裝置將圖案像形成于感光性基板(涂布有光阻之玻璃基板等)的所謂光光刻步驟。通過此光光刻步驟,在感光性基板上形成包含多數(shù)個電極等的既定圖案。其后,經(jīng)曝光的基板,通過經(jīng)過顯影步驟、刻蝕步驟、光阻剝離步驟等各步驟而于基板上形成既定圖案。彩色濾光片形成步驟其次,形成與R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))對應(yīng)的三個點(diǎn)的組多數(shù)個排列成矩陣狀、或?qū)、G、B的三條條紋的濾光器組多個排列于水平掃描線方向的彩色濾光片。單元組裝步驟接著,使用在圖案形成步驟制得的具有既定圖案的基板、以及在彩色濾光片形成步驟制得的彩色濾光片等來組裝液晶面板(液晶單元)。例如于在圖案形成步驟制得的具有既定圖案的基板與在彩色濾光片形成步驟制得的彩色濾光片之間注入液晶,而制造液晶面板(液晶單元)。模塊組裝步驟其后,安裝用以進(jìn)行已組裝完成的液晶面板(液晶單元)的顯示動作的電路、背光等各零件,而完成液晶顯示元件。此時,在圖案形成步驟中,由于使用上述各實(shí)施形態(tài)之的曝光裝置而能以高產(chǎn)能且高精度進(jìn)行板體的曝光,其結(jié)果能提升液晶顯示元件的生產(chǎn)性。實(shí)用性如以上所說明,本發(fā)明的物體移動裝置適于沿既定二維平面導(dǎo)引平板狀物體。又, 本發(fā)明的物體處理裝置適于對平板狀物體進(jìn)行既定處理。又,本發(fā)明的曝光裝置適于使用能量束將物體曝光。又,本發(fā)明的物體檢查裝置適于檢查平板狀物體。又,本發(fā)明的元件制造方法適于生產(chǎn)微型元件。
權(quán)利要求
1.一種物體移動裝置,其使一平板狀物體移動,該平板狀物體沿包含彼此正交的第1 及第2軸的一既定二維平面所配置,該物體移動裝置具備一移動體,其保持前述物體的一端部并可沿前述二維平面移動;一驅(qū)動裝置,其將前述移動體驅(qū)動于前述二維平面內(nèi)的至少一軸方向;以及一非接觸支承裝置,其在前述移動體被前述驅(qū)動裝置驅(qū)動時,使其支承面對向于前述物體的下面以從下方以非接觸方式支承前述物體。
2.如權(quán)利要求1所述的物體移動裝置,其中,前述移動體具有沿前述物體的端部延伸設(shè)置的一框狀構(gòu)件所構(gòu)成的一本體部。
3.如權(quán)利要求2所述的物體移動裝置,其中,前述移動體具有一從下方通過吸附以保持前述物體外周緣部的至少一部分的保持構(gòu)件;前述保持構(gòu)件,可相對前述本體部在保持有前述物體的狀態(tài)下位移于與前述二維平面正交的方向。
4.如權(quán)利要求3所述的物體移動裝置,其中,前述保持構(gòu)件較前述物體下面更往下方突出設(shè)置,該突出量小于前述非接觸支承裝置的前述支承面與前述物體下面間的距離。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述本體部具有一通過相對前述物體而在與前述二維平面平行的方向的相對移動而容許該物體通過的開口部。
6.如權(quán)利要求2所述的物體移動裝置,其中,前述移動體具有一按壓裝置,該按壓裝置通過從前述本體部的內(nèi)壁面中彼此對向的一對對向面的一面往另一面按壓前述物體,以使該物體保持于前述本體部。
7.如權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其進(jìn)一步具備一光干涉儀系統(tǒng), 該光干涉儀系統(tǒng)通過分別對前述本體部的與前述第1軸正交的第1外側(cè)面、以及與前述第2 軸正交的第2外側(cè)面照射測距光束且接收其反射光,以求出前述本體部在前述二維平面內(nèi)的位置信息。
8.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其進(jìn)一步具備一光干涉儀系統(tǒng),該光干涉儀系統(tǒng)通過對設(shè)于前述移動體的反射面照射一測距光束且接收其反射光,以求出前述移動體在前述二維平面內(nèi)的位置信息。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述驅(qū)動裝置包含一與前述第1軸平行延伸設(shè)置的第1導(dǎo)引構(gòu)件、一在前述第1導(dǎo)引構(gòu)件上移動于與前述第1軸平行的方向的第1移動構(gòu)件、一與前述第2軸平行延伸設(shè)置且連接于前述第1移動構(gòu)件的第2 導(dǎo)引構(gòu)件、以及一保持前述移動體并在前述第2導(dǎo)引構(gòu)件上移動于與前述第2軸平行的方向的第2移動構(gòu)件;前述第1導(dǎo)引構(gòu)件及前述第1移動構(gòu)件配置于較前述既定二維平面更下方。
10.如權(quán)利要求9所述的物體移動裝置,其中,多個前述第1導(dǎo)引構(gòu)件在與前述第2軸平行的方向以一既定間隔設(shè)置;多個前述第1移動構(gòu)件與前述多個第1導(dǎo)引構(gòu)件對應(yīng)地設(shè)置;前述第2導(dǎo)引構(gòu)件架設(shè)于前述多個第1移動構(gòu)件之上。
11.如權(quán)利要求9或10所述的物體移動裝置,其中,前述第2導(dǎo)引構(gòu)件配置于較前述非接觸支承裝置的前述支承面更上方,該第2導(dǎo)引構(gòu)件的下面通過前述非接觸支承裝置以非接觸狀態(tài)支承。
12.如權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述第2移動構(gòu)件以非接觸方式支承于前述第2導(dǎo)引構(gòu)件。
13.如權(quán)利要求9至12中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,多個前述第2移動構(gòu)件在與前述第2軸平行的方向以一既定間隔設(shè)置;前述移動體的多個部位被前述多個第2移動構(gòu)件保持。
14.如權(quán)利要求9至13中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述移動體以非接觸方式保持于前述第2移動構(gòu)件。
15.如權(quán)利要求14所述的物體移動裝置,其中,前述驅(qū)動裝置具備一將前述移動體相對前述第2移動構(gòu)件在與前述二維平面平行的方向微幅驅(qū)動的微幅驅(qū)動裝置。
16.如權(quán)利要求9至15中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述第1移動構(gòu)件在前述二維平面內(nèi)的一軸方向分別設(shè)于前述移動體的一側(cè)及另一側(cè);前述第2導(dǎo)引構(gòu)件及前述第2移動構(gòu)件分別與前述一側(cè)及前述另一側(cè)的第1移動構(gòu)件對應(yīng)設(shè)置;前述移動體在前述一軸方向的一側(cè)及另一側(cè)分別保持于前述一側(cè)及前述另一側(cè)的第2 移動構(gòu)件。
17.如權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述移動體通過一鉸鏈裝置連接于前述第2移動構(gòu)件,該鉸鏈裝置一邊限制該移動體與該第2移動構(gòu)件在與前述二維平面平行的方向的相對移動,一邊容許該移動體與該第2移動構(gòu)件繞著與前述二維平面平行的軸線的旋轉(zhuǎn)。
18.如權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述非接觸支承裝置從前述支承面對前述物體噴出一氣體而以非接觸方式支承前述物體。
19.如權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述非接觸支承裝置的前述支承面涵蓋在被前述驅(qū)動裝置驅(qū)動時的前述物體的移動范圍。
20.如權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述非接觸支承裝置的前述支承面的至少一部分設(shè)置成可移動于與前述二維平面交叉的方向,并且通過該支承面的至少一部分在與前述二維平面交叉的方向的移動,使前述物體從前述移動體分離而移動于與前述二維平面交叉的方向。
21.如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其進(jìn)一步具備一調(diào)整裝置,該調(diào)整裝置在前述二維平面內(nèi)的位置為固定的,具有一較前述物體的面積狹小的保持面,從前述物體下方以非接觸狀態(tài)保持沿前述二維平面移動的前述物體中與前述保持面對向的部分,以調(diào)整該部分在與前述二維平面交叉的方向的位置。
22.如權(quán)利要求21所述的物體移動裝置,其中,前述調(diào)整裝置從前述保持面對前述物體噴出一氣體,且吸引前述保持面與前述物體之間的氣體而以非接觸方式保持前述物體。
23.如權(quán)利要求22所述的物體移動裝置,其中,前述調(diào)整裝置使前述物體與前述保持面之間的氣體的氣壓及流量的至少一方為可變的,以使前述物體與前述保持面的距離為一定的。
24.如權(quán)利要求21至23中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述調(diào)整裝置具有一將具有前述保持面的構(gòu)件驅(qū)動于與前述二維平面交叉的方向的致動器。
25.如權(quán)利要求M所述的物體移動裝置,其中,前述致動器包含一可動件,其設(shè)于具有前述保持面的構(gòu)件;以及一固定件,其設(shè)于一與用以測量具有前述保持面的構(gòu)件的位置信息的測量構(gòu)件在振動上分離的構(gòu)件。
26.如權(quán)利要求21至25中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述調(diào)整裝置具有用以抵銷前述物體的重量的重量抵銷裝置。
27.如權(quán)利要求21至沈中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,具有前述保持面的構(gòu)件與前述驅(qū)動裝置在振動上分離。
28.如權(quán)利要求21至27中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置,其中,前述調(diào)整裝置的前述保持面與前述物體間的距離較前述非接觸支承裝置的前述支承面與前述物體間的距離短。
29.一種物體處理裝置,其具備權(quán)利要求21至觀中任一項(xiàng)的物體移動裝置;以及一執(zhí)行裝置,其為了進(jìn)行與前述物體相關(guān)的既定處理,從與前述調(diào)整裝置相反的側(cè)對該物體中保持于前述調(diào)整裝置的部分執(zhí)行一既定動作。
30.如權(quán)利要求四所述的物體處理裝置,其中,前述執(zhí)行裝置包含一為了檢查前述物體而拍攝該物體的一表面的影像的攝影裝置。
31.如權(quán)利要求四或30所述的物體處理裝置,其中,前述物體是一用于一顯示器裝置的顯示面板的基板。
32.如權(quán)利要求四所述的物體處理裝置,其中,前述執(zhí)行裝置通過使用一能量束使前述物體曝光而據(jù)以將一既定圖案形成于該物體上的圖案形成裝置。
33.一種元件制造方法,其包含使用如權(quán)利要求32所述的物體處理裝置使前述物體曝光的動作;以及使前述已曝光的物體顯影的動作。
34.一種曝光裝置,其具備如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置;以及使用能量束使前述物體曝光而據(jù)以將一既定圖案形成于該物體上的圖案形成裝置。
35.如權(quán)利要求34所述的曝光裝置,其中,前述物體是一用于一顯示器裝置的顯示面板的基板。
36.一種物體檢查裝置,其具有如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的物體移動裝置;以及一為了檢查前述物體而拍攝該物體表面的影像的攝影部。
37.如權(quán)利要求36所述的物體檢查裝置,其中,前述物體是一用于一顯示器裝置的顯示面板的基板。
38.一種曝光裝置,其通過使用一能量束使一物體曝光而據(jù)以將一既定圖案形成于前述物體上,其具備一移動體,其保持沿包含彼此正交的第1及第2軸的一既定二維平面所配置的一平板狀物體的一端部并可沿前述二維平面移動;一驅(qū)動裝置,其將前述移動體驅(qū)動于前述二維平面內(nèi)的至少一軸方向;以及一非接觸支承裝置,其在前述移動體被前述驅(qū)動裝置驅(qū)動時,從下方以非接觸方式支承前述物體。
39.如權(quán)利要求38所述的曝光裝置,其進(jìn)一步具備一調(diào)整裝置,該調(diào)整裝置在前述二維平面內(nèi)的位置為固定的,具有一較前述物體的面積狹小的保持面,從前述物體下方以非接觸狀態(tài)保持沿前述二維平面移動的前述物體中與前述保持面對向的部分,以調(diào)整該部分在與前述二維平面交叉的方向的位置。
40.一種曝光裝置,其通過使用一能量束使一物體曝光而據(jù)以將一既定圖案形成于前述物體上,其具備一光學(xué)系統(tǒng),其對與水平面平行的一既定二維平面內(nèi)的一部分區(qū)域經(jīng)由前述圖案照射前述能量束;一驅(qū)動裝置,其將一沿前述二維平面配置的平板狀物體在一包含前述二維平面內(nèi)的前述部分區(qū)域的既定區(qū)域內(nèi)驅(qū)動于至少一軸方向;以及一定點(diǎn)載臺,其在前述物體被前述驅(qū)動裝置驅(qū)動時,從前述物體下方以非接觸狀態(tài)保持前述物體的包含被照射前述能量束的部分區(qū)域的部分,以調(diào)整前述部分在與前述二維平面交叉的方向的位置。
41.如權(quán)利要求40所述的曝光裝置,其進(jìn)一步具備一非接觸支承裝置,其使支承面對向于前述物體的被前述定點(diǎn)載臺保持的部分以外的其他區(qū)域,以從下方以非接觸方式支承前述物體。
42.如權(quán)利要求40或41所述的曝光裝置,其進(jìn)一步具備一面位置測量系統(tǒng),其在前述既定區(qū)域的一部分內(nèi)測量前述物體上面在與前述二維平面垂直的方向的面位置分布。
43.如權(quán)利要求38至42中任一項(xiàng)所述的曝光裝置,其中,前述物體是尺寸不小于 500mm的基板。
44.一種元件制造方法,其包含使用如權(quán)利要求34、35、38至43中任一項(xiàng)所述的曝光裝置使前述物體曝光的動作;以及使前述已曝光的物體顯影的動作。
45.一種平面面板顯示器制造方法,其包含使用如權(quán)利要求34、35、38至43中任一項(xiàng)所述的曝光裝置使一平面面板顯示器用的基板曝光的動作;以及使已曝光的前述基板顯影的動作。
46.一種曝光方法,其通過使用一能量束使一物體曝光而據(jù)以將一既定圖案形成于前述物體上,其包含在與水平面平行的一既定二維平面內(nèi)的一既定區(qū)域內(nèi)將沿前述二維平面配置的一平板狀物體驅(qū)動于至少一軸方向的動作;該二維平面包含經(jīng)由前述圖案的前述能量束被光學(xué)系統(tǒng)所照射的一部分區(qū)域;以及在前述物體被驅(qū)動時,從前述物體下方以非接觸狀態(tài)保持前述物體的包含被照射前述能量束的一部分區(qū)域的部分,以調(diào)整前述部分在與前述二維平面交叉的方向的位置的動作。
47.如權(quán)利要求46所述的曝光方法,其進(jìn)一步包含從下方以非接觸方式支承前述物體的前述部分以外的其他區(qū)域的動作。
48.一種元件制造方法,其包含使用如權(quán)利要求46或47所述的曝光方法使前述物體曝光的動作;以及使已曝光的前述物體顯影的動作。
全文摘要
基板(P)通過形成為框狀的輕量基板保持框(60)所吸附保持,基板保持框(60)通過包含線性馬達(dá)的驅(qū)動單元(70)沿水平面被驅(qū)動。在基板保持框(60)下方,配置有對基板(P)下面噴出空氣而以非接觸方式懸浮支承該基板(P)成大致水平的空氣懸浮單元(50)。由于多個空氣懸浮單元(50)涵蓋基板保持框(60)的移動范圍,因此驅(qū)動單元(70)能以高速且高精度將基板保持框(60)(基板(P))沿水平面導(dǎo)引。
文檔編號G03F7/20GK102483579SQ201080036924
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月20日
發(fā)明者戶口學(xué), 濱田智秀, 白數(shù)廣, 青木保夫 申請人:株式會社尼康