説明

ステージ装置、ケーブル保持装置、露光装置、及びデバイス製造方法

【課題】性能の低下を抑制できるステージ装置を提供する。
【解決手段】ステージ装置は、第1ステージと、第1ステージ上において第1ステージに対して水平面内の第1方向に相対的に移動可能な第2ステージとを有する。ステージ装置は、一端部が第1ステージに接続され、他端部が第2ステージに接続され、第1ステージ及び第2ステージの少なくとも一方の移動に伴って、第1方向と交差する方向に配列された複数のケーブルを保持して屈曲可能なケーブル保持装置と、複数のケーブルの配列方向が傾斜するように、水平面に対してケーブル保持装置を傾斜させて支持する支持機構とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ステージ装置、ケーブル保持装置、露光装置、及びデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体デバイス等のマイクロデバイスの製造工程において、基板を露光光で露光する露光装置が使用される。露光装置は、基板を保持して移動するステージ装置(基板ステージ)を有する。ステージ装置に接続される各種のケーブルは、例えば、ケーブルベア(登録商標)と呼ばれる屈曲可能なケーブル保持装置によって保持される。下記特許文献には、ケーブル保持装置及びステージ装置に関する技術の一例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2003−037153号公報
【特許文献2】特開2003−110007号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ケーブル保持装置に求められる性能の一つとして、複数のケーブルを良好に保持して屈曲できることが挙げられる。例えばケーブル保持装置が複数のケーブルを良好に保持できず、ケーブル保持装置に対してケーブルが動いてしまうと、振動が発生したり、異物が発生したりする可能性がある。また、ケーブル保持装置が良好に屈曲できず、例えば屈曲半径が大きくなってしまうと、ケーブル保持装置が占める空間が大きくなる可能性がある。これらの不具合が生じると、ステージ装置の性能の低下を招き、ひいては露光装置の性能の低下を招く可能性がある。その結果、不良デバイスが発生する可能性がある。
【0005】
本発明の態様は、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。また本発明の態様は、複数のケーブルを良好に保持して屈曲できるケーブル保持装置を提供することを目的とする。また本発明の態様は、性能の低下を抑制できる露光装置を提供することを目的とする。また本発明の態様は、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】
【0006】
本発明の第1の態様に従えば、第1ステージと、前記第1ステージ上において前記第1ステージに対して水平面内の第1方向に相対的に移動可能な第2ステージとを有するステージ装置であって、一端部が前記第1ステージに接続され、他端部が前記第2ステージに接続され、前記第1ステージ及び前記第2ステージの少なくとも一方の移動に伴って、前記第1方向と交差する方向に配列された複数のケーブルを保持して屈曲可能なケーブル保持装置と、複数の前記ケーブルの配列方向が傾斜するように、前記水平面に対して前記ケーブル保持装置を傾斜させて支持する支持機構と、を備えるステージ装置が提供される。
【0007】
本発明の第2の態様に従えば、第1方向に長く、前記第1方向と交差する方向に配列された複数のケーブルを保持して屈曲可能なケーブル保持装置であって、前記第1方向に所定サイズを有する所定保持部材と、前記第1方向に前記所定サイズより小さい第1サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第1空間を形成可能な第1保持部材と、前記第1方向に前記所定サイズより小さい第2サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第2空間を形成可能な第2保持部材と、前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第1保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第1空間の中心に対して対称になるように配置される第1スペーサ部材と、前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第2保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第2空間の中心に対して対称になるように、且つ前記第1スペーサ部材と異なる位置に配置される第2スペーサ部材と、前記配列方向に関して前記第1空間の外側で、前記所定保持部材と前記第1保持部材との両端を固定して、前記第1スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第1固定機構と、前記配列方向に関して前記第2空間の外側で、前記所定保持部材と前記第2支持部材との両端を固定して、前記第2スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第2固定機構と、を備えるケーブル保持装置が提供される。
【0008】
本発明の第3の態様に従えば、基板を露光光で露光する露光装置であって、前記露光光を射出する光学系と、前記光学系からの前記露光光が照射可能な位置に対して前記基板を保持して移動可能な第1の態様のステージ装置と、を備える露光装置が提供される。
【0009】
本発明の第4の態様に従えば、第3の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。
【発明の効果】
【0010】
本発明の態様によれば、性能の低下を抑制できるステージ装置が提供される。また本発明の態様によれば、複数のケーブルを良好に保持して屈曲できるケーブル保持装置が提供される。また本発明の態様によれば、性能の低下を抑制できる露光装置が提供される。また本発明の態様によれば、不良デバイスの発生を抑制できるデバイス製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本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】本実施形態に係るステージ装置の一例を示す斜視図である。
【図3】本実施形態に係るステージ装置の一例を示す斜視図である。
【図4】本実施形態に係るケーブル保持装置の一例を示す図である。
【図5】本実施形態に係るケーブル保持装置の一例を示す図である。
【図6】本実施形態に係るケーブル保持装置の一例を示す図である。
【図7】本実施形態に係るケーブル保持装置の一例を示す図である。
【図8】マイクロデバイスの製造工程の一例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【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。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の位置関係について説明する。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】
図1は、本実施形態に係る露光装置EXの一例を示す概略構成図である。図1において、露光装置EXは、マスクMを保持して移動可能なステージを有するマスクステージ装置MSTと、基板Pを保持して移動可能なステージを有する基板ステージ装置PSTと、マスクMを露光光ELで照明する照明システムIS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に投影する投影システムPSと、露光装置EX全体の動作を制御する制御装置CNTとを備えている。
【0014】
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。基板Pは、例えばガラスプレート等の基材と、その基材上に形成された感光膜(塗布された感光剤)とを含む。本実施形態において、基板Pは、大型のガラスプレートを含み、その基板Pの一辺のサイズは、例えば500mm以上である。本実施形態においては、基板Pの基材として、一辺が約3000mmの矩形のガラスプレートを用いる。
【0015】
また、露光装置EXは、ボディBDを備えている。ボディBDは、例えばクリーンルーム内の支持面(例えば床面)FL上に防振台BLを介して配置されたベースプレート100と、ベースプレート100上に配置された第1コラム101と、第1コラム101上に配置された第2コラム102とを有する。本実施形態において、ボディBDは、投影システムPS、マスクステージ装置MST、及び基板ステージ装置PSTのそれぞれを支持する。本実施形態において、投影システムPSは、定盤103を介して、第1コラム101に支持される。マスクステージ装置MSTの少なくとも一部は、第2コラム102に対して移動可能に支持される。基板ステージ装置PSTの少なくとも一部は、ベースプレート100に対して移動可能に支持される。
【0016】
本実施形態において、投影システムPSは、複数の投影光学系PLを有する。照明システムISは、複数の投影光学系PLに対応する複数の照明モジュールILを有する。また、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ながら、マスクMのパターンの像を基板Pに投影する。すなわち、本実施形態の露光装置EXは、所謂、マルチレンズ型スキャン露光装置である。
【0017】
照明システムISは、露光光ELを射出して、所定の照明領域に露光光ELを照射可能である。照明領域は、各照明モジュールILから射出される露光光ELが照射可能な位置を含む。照明システムISは、異なる複数の照明領域のそれぞれを露光光ELで照明する。照明システムISは、マスクMのうち照明領域に配置された部分を、均一な照度分布の露光光ELで照明する。本実施形態においては、照明システムISから射出される露光光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)を用いる。
【0018】
マスクステージ装置MSTは、マスクMを保持して移動可能なステージ1と、そのステージ1を移動する駆動システム2とを含む。ステージ1は、マスクMを保持する保持部3を有し、照明領域に対してマスクMを保持して移動可能である。ステージ1は、マスクMの下面(パターン形成面)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。駆動システム2は、リニアモータを含み、第2コラム102のガイド面102G上においてステージ1を移動可能である。本実施形態において、ガイド面102Gは、XY平面とほぼ平行である。本実施形態において、ステージ1は、駆動システム2の作動により、マスクMを保持した状態で、X軸、Y軸、及びθZ方向の3つの方向に移動可能である。
【0019】
投影システムPSは、露光光ELを射出して、所定の投影領域に露光光ELを照射可能である。投影領域は、各投影光学系PLから射出される露光光ELが照射可能な位置を含む。投影システムPSは、異なる複数の投影領域のそれぞれにパターンの像を投影する。投影システムPSは、基板Pのうち投影領域に配置された部分に、マスクMのパターンの像を所定の投影倍率で投影する。
【0020】
基板ステージ装置PSTは、第1ステージ4と、第1ステージ4上において第1ステージ4に対して水平面内(XY平面内)の所定方向に相対的に移動可能な第2ステージ5と、第1ステージ4を移動する駆動システム6と、第2ステージ5を移動する駆動システム7とを含む。第2ステージ5は、基板Pを保持する保持部8を有し、投影領域に対して基板Pを保持して移動可能である。第2ステージ5は、基板Pの表面(露光面)とXY平面とがほぼ平行となるように、基板Pを保持する。駆動システム6は、リニアモータを含み、ベースプレート100のガイド面100G上において第1ステージ4を移動可能である。本実施形態において、ガイド面100Gは、XY平面とほぼ平行である。駆動システム7は、リニアモータを含み、第1ステージ4上において第2ステージ5を移動可能である。本実施形態において、第2ステージ5は、駆動システム6,7の作動により、基板Pを保持した状態で、X軸方向及びY軸方向に移動可能である。
【0021】
図2は、基板ステージ装置PSTを示す斜視図である。図2に示すように、駆動システム6は、リニアモータ13,14を含み、駆動システム7は、リニアモータ19,20を含む。駆動システム6は、Y軸方向に長い一対のガイド部材9,10と、一方のガイド部材9に沿って移動可能なスライド部材11と、他方のガイド部材10に沿って移動可能なスライド部材12と、スライド部材11とスライド部材12との間に配置された第1ステージ4と、第1ステージ4上において移動可能な第2ステージ5とを備えている。
【0022】
本実施形態において、ガイド部材9,10のそれぞれは、複数のコイルを含むコイルユニットを備えている。一方のガイド部材9は、スライド部材11をY軸方向に移動可能に支持し、他方のガイド部材10は、スライド部材12をY軸方向に移動可能に支持する。スライド部材11,12のそれぞれは、永久磁石を含む磁石ユニットを備えている。ガイド部材9のコイルユニット及びスライド部材11の磁石ユニットによってリニアモータ13が形成され、ガイド部材10のコイルユニット及びスライド部材12の磁石ユニットによってリニアモータ14が形成される。なお、リニアモータ13,14におけるコイルユニットと磁石ユニットとの配置関係はこれに限定されず、ガイド部材9,10に磁石ユニットを設け、スライド部材11,12にコイルユニットを設けてもよい。
【0023】
第1ステージ4の一端(−X側の端)は、スライド部材11に接続され、他端(+X側の端)は、スライド部材12に接続される。リニアモータ13,14が作動して、ガイド部材9,10に沿ってスライド部材11,12がY軸方向に移動することによって、そのスライド部材11,12に接続されている第1ステージ4は、Y軸方向に移動する。
【0024】
また、駆動システム7は、第1ステージ4上に配置され、X軸方向に長い一対のガイド部材15,16と、第2ステージ5に配置され、一方のガイド部材15に沿って移動可能なスライド部材17と、第2ステージ5に配置され、他方のガイド部材16に沿って移動可能なスライド部材18とを備えている。
【0025】
本実施形態において、ガイド部材15,16のそれぞれは、複数のコイルを含むコイルユニットを備えている。一方のガイド部材15は、スライド部材17をX軸方向に移動可能に支持し、他方のガイド部材16は、スライド部材18をX軸方向に移動可能に支持する。スライド部材17,18のそれぞれは、永久磁石を含む磁石ユニットを備えている。ガイド部材15のコイルユニット及びスライド部材17の磁石ユニットによってリニアモータ19が形成され、ガイド部材16のコイルユニット及びスライド部材18の磁石ユニットによってリニアモータ20が形成される。なお、リニアモータ19,20におけるコイルユニットと磁石ユニットとの配置関係はこれに限定されず、ガイド部材15,16に磁石ユニットを設け、スライド部材17,18にコイルユニットを設けてもよい。
【0026】
リニアモータ19,20の作動により、ガイド部材15,16に沿ってスライド部材17,18がX軸方向に移動することによって、そのスライド部材17,18に接続されている第2ステージ5は、X軸方向に移動する。
【0027】
また、制御装置CNTは、リニアモータ13の作動量とリニアモータ14の作動量とに差異を設けることによって、第1,第2ステージ4,5をθZ方向に移動(回転)させることができる。また、本実施形態においては、駆動システム7は、第1ステージ4に対して第2ステージ5をZ軸,θX,及びθY方向に移動させる、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータを有する。制御装置CNTは、駆動システム6,7を制御して、基板Pを保持する第2ステージ5を、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6つの方向に移動することができる。
【0028】
本実施形態において、基板ステージ装置PSTは、一端部21Aが第1ステージ4に接続され、他端部21Bが第2ステージ5に接続され、第2ステージ5の移動に伴って、X軸方向と交差する方向に配列された複数のケーブルを保持して屈曲可能なケーブル保持装置21と、複数のケーブルの配列方向が傾斜するように、水平面(XY平面)に対してケーブル保持装置21を傾斜させて支持する支持機構22とを備えている。
【0029】
図3は、ケーブル保持装置21及び支持機構22の近傍を示す図である。ケーブル保持装置21は、ケーブルベア(登録商標)、あるいはケーブルキャリアと呼ばれる部材を含み、屈曲可能である。
【0030】
支持機構22は、第1ステージ4に接続され、ケーブル保持装置21の一端部21Aを支持する第1支持部材23と、第2ステージ5に接続され、ケーブル保持装置21の他端部21Bを支持する第2支持部材24とを有する。
【0031】
また、支持機構22は、ケーブル保持装置21の一端部21Aと他端部22Bとの間の屈曲可能なケーブル保持装置21の中間部21Cを支持する第3支持部材25を有する。
【0032】
また、支持機構22は、第3支持部材25に支持され、ケーブル保持装置21の中間部21Cの下面の少なくとも一部を支持可能なプレート部材26を有する。
【0033】
第1,第2支持部材23,24は、Y軸方向を向く第1,第2ステージ4,5の側面4S,5Sに設けられ、側面4S,5Sから離れる方向に徐々に細くなる三角形の断面を有する張出部材である。本実施形態において、第1支持部材23は、プレート部材26を支持する。プレート部材26は、第1,第3支持部材23,25によって支持される。第1支持部材23は、プレート部材26を介して、ケーブル保持装置21の一端部21Aを支持する。
【0034】
第1,第2支持部材23,24は、ケーブル保持装置21の下面の少なくとも一部を支持する傾斜した支持面23S,24Sを有する。また、第3支持部材25も、ケーブル保持装置21の下面の少なくとも一部を支持する傾斜した支持面25Sを有する。本実施形態において、支持面23S,25Sは、プレート部材26を介して、ケーブル保持装置21の下面の少なくとも一部を支持する。本実施形態において、ケーブル保持装置21の下面と対向するプレート部材26の支持面26Sは、傾斜している。支持機構22は、傾斜した支持面26Sで、ケーブル保持装置21の下面の少なくとも一部を支持する。
【0035】
本実施形態において、支持面23S,24S,25S,26Sは、側面4S,5Sから離れる方向に関して徐々に下方に傾斜する。
【0036】
本実施形態においては、ケーブル保持装置21が傾斜して配置されているので、Z軸方向に関してケーブル保持装置21が占める空間が大きくなることを抑制することができる。すなわち、本実施形態においては、Z軸方向に関する省スペース化を実現することができる。
【0037】
これにより、ケーブル保持装置21は、従来技術にかかるケーブル保持装置に比べ、同じスペース内において、比較的長く屈曲し難い(例えば太さが太い)ケーブルCを保持することができる。あるいは、ケーブル保持装置21は、多数のケーブルCを保持することができる。
【0038】
また、第1,第2,第3支持部材23,24,25は、三角形の断面を有する張出部材であり、その重力方向の断面係数は向上する。これにより、第1,第2,第3支持部材23,24,25の強度は向上する。また、第1,第2,第3支持部材23,24,25の軽量化が実現可能となる。また、第1,第2,第3支持部材23,24,25の省スペース化が実現される。また、ケーブル保持装置21の断面係数も向上する。
【0039】
また、ケーブル保持装置21が傾いているので、例えば重力の作用により、ケーブル保持装置21に保持される複数のケーブルCの位置が固定される。したがって、第2ステージ5の移動によって、ケーブル保持装置21が屈曲しても、そのケーブル保持装置21に保持されている複数のケーブルCの位置がずれる、蛇行する等の不具合の発生が抑制される。そのため、振動の発生、異物の発生(発塵)等を抑制することができる。
【0040】
また、本実施形態においては、図1に示すように、基板ステージ装置PSTは、第1ステージ4を移動可能に支持するベース部材100のガイド面100Gと対向する支持機構22の所定部位に設けられ、ベース部材100をクリーニングするクリーニング部材27を備えている。本実施形態において、クリーニング部材27は、ガイド面100Gと対向可能な第1支持部材23の下面に配置されている。
【0041】
クリーニング部材27は、ガイド面100Gと接触可能な接触部を有し、第1ステージ4の移動によって、接触部がガイド面100Gと接触しながら移動する。これにより、ガイド面100Gがクリーニングされる。例えば、ガイド面100G上の異物は、クリーニング部材27によって、第1ステージ4の移動範囲の外側に排出される。
【0042】
図4は、ケーブル保持装置21の一端部21Aの近傍の構造の一例を示す平面図、図5は、側面図である。ケーブル保持装置21は、X軸方向に長く、X軸方向と交差する方向(ほぼY軸方向)に配列された複数のケーブルCを保持して屈曲可能である。図4及び図5において、ケーブル保持装置21は、X軸方向に所定サイズW0を有する所定保持部材30と、X軸方向に所定サイズW0より小さい第1サイズW1を有し、所定保持部材30と対向して、複数のケーブルCを配置可能な第1空間S1を形成可能な第1保持部材31と、X軸方向に所定サイズW0より小さい第2サイズW2を有し、所定保持部材30と対向して、複数のケーブルCを配置可能な第2空間S2を形成可能な第2保持部材32と、ケーブルCと所定保持部材30との間、及びケーブルCと第1保持部材31との間の少なくとも一方において、複数のケーブルCの配列方向に関して第1空間S1の中心に対して対称になるように配置される第1スペーサ部材33と、ケーブルCと所定保持部材30との間、及びケーブルCと第2保持部材32との間の少なくとも一方において、複数のケーブルCの配列方向に関して第2空間S2の中心に対して対称になるように、且つ第1スペーサ部材33と異なる位置に配置される第2スペーサ部材34とを備えている。本実施形態において、第1スペーサ部材33は、第1保持部材31とケーブルCとの間に配置される。第2スペーサ部材34は、第2保持部材32とケーブルCとの間に配置される。
【0043】
本実施形態においては、第1保持部材31と第2保持部材32とは、X軸方向に隣接するように配置される。
【0044】
また、ケーブル保持装置21は、ケーブルCの配列方向に関して第1空間S1の外側で、所定保持部材30と第1保持部材31との両端を固定して、第1スペーサ部材33を、複数のケーブルCのうち、一部のケーブルCに押し付ける第1固定機構35と、ケーブルCの配列方向に関して第2空間S2の外側で、所定保持部材30と第2保持部材32との両端を固定して、第2スペーサ部材34を、複数のケーブルCのうち、一部のケーブルCに押し付ける第2固定機構36とを備えている。本実施形態において、第1固定機構35及び第2固定機構36は、ボルト部材を含む。図6は、図4のA−A線矢視図に相当する図であり、第1固定機構35によって所定保持部材30と第1保持部材31とが固定されている状態を示す。図7は、図4のB−B線矢視図に相当する図であり、第2固定機構36によって所定保持部材30と第2保持部材32とが固定されている状態を示す。
【0045】
図4,図5,図6,及び図7に示すように、第1,第2スペーサ部材33,34のそれぞれは、複数のケーブルCのうち、一部の複数のケーブルCに接触するように配置される。
【0046】
本実施形態において、第1スペーサ部材33と第2スペーサ部材34とは、異なるケーブルCに接触するように配置される。
【0047】
本実施形態においては、図5に示すように、第1スペーサ部材33は、第1保持部材31に設けられ、第2スペーサ部材34は、第2保持部材32に設けられている。
【0048】
本実施形態において、第1,第2スペーサ部材33,34は、所定保持部材30、第1保持部材31、及び第2保持部材32より柔らかい。本実施形態において、所定保持部材30、第1保持部材31、及び第2保持部材32は、例えばアルミニウム、あるいはステンレス製である。第1,第2スペーサ部材33,34は、例えばゴム、あるいは合成樹脂製である。ケーブルと接触する第1,第2スペーサ部材33,34が柔らかい材料で形成されているので、ケーブルの損傷の発生等を抑制することができる。
【0049】
本実施形態においては、第1,第2スペーサ部材33,34が設けられているので、複数のケーブルを良好に保持することができる。例えば、図6及び図7に示すように、第1,第2固定機構35,36で固定することによって、第1,第2保持部材31,32が撓んでしまう状況が発生しても、第1,第2スペーサ部材33,34によって、複数のケーブルCを均一な力で保持することができる。したがって、複数のケーブルCのうち特定のケーブルCに応力が集中したり、あるいは十分な力が作用していないケーブルCの位置がずれてしまったりすることが抑制される。これにより、ケーブル保持装置21は、複数のケーブルCを良好に保持することができる。
【0050】
次に、上述の構成を有する露光装置EXを用いて基板Pを露光する方法について説明する。
【0051】
マスクMがステージ1にロードされ、基板Pが第2ステージ5にロードされた後、制御装置CNTは、基板Pの露光を開始する。制御装置CNTは、基板ステージ装置PSTを制御して、投影領域に露光光ELを照射しながら、投影領域に対して、基板Pを例えば+X方向に移動する。これにより、基板Pに露光光ELが照射され、基板Pが露光光ELで露光される。
【0052】
基板Pの露光の少なくとも一部の期間において、第2ステージ5が第1ステージ4に対してX軸方向に移動する。本実施形態においては、ケーブル保持装置21は、複数のケーブルCを良好に保持して屈曲することができる。したがって、基板ステージ装置PSTの動作(例えば第1ステージ4に対して第2ステージ5が移動する動作)は、円滑に実行される。したがって、基板ステージ装置PSTの性能の低下が抑制され、基板Pは、基板ステージ装置PSTに保持された状態で良好に露光される。
【0053】
以上説明したように、本実施形態によれば、ケーブル保持装置21は、複数のケーブルCを良好に保持して屈曲することができる。したがって、露光不良の発生を抑制でき、不良デバイスの発生を抑制できる。
【0054】
なお、本実施形態においては、ケーブル保持装置21が、第2ステージ5の移動に伴って移動(屈曲)することとしたが、第1ステージ4の移動に伴って移動してもよい。
【0055】
なお、上述の実施形態の基板Pとしては、ディスプレイデバイス用のガラス基板のみならず、半導体デバイス製造用の半導体ウエハ、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。
【0056】
なお、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のパターンを介した露光光ELで基板P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。
【0057】
また、本発明は、米国特許第6341007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。
【0058】
また、本発明は、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、基板を保持せずに、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適用することができる。また、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を採用することができる。
【0059】
露光装置EXの種類としては、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に限られず、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、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。
【0060】
なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン(又は位相パターン・減光パターン)を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第6778257号明細書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可変成形マスク(電子マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれる)を用いてもよい。また、非発光型画像表示素子を備える可変成形マスクに代えて、自発光型画像表示素子を含むパターン形成装置を備えるようにしても良い。
【0061】
上述の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。
【0062】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図8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、上述の実施形態に従って、マスクのパターンを用いて露光光で基板を露光すること、及び露光された基板(感光剤)を現像することを含む基板処理(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。なお、ステップ204では、感光剤を現像することで、マスクのパターンに対応する露光パターン層(現像された感光剤の層)を形成し、この露光パターン層を介して基板を加工することが含まれる。
【0063】
なお、上述の実施形態においては、基板ステージ装置PSTが露光装置EXに設けられることとしたが、各種のデバイス製造装置に、基板ステージ装置PSTを適用することができる。例えば、基板にインクの滴を供給して、その基板上にデバイスパターンを形成するインクジェット装置に、上述の実施形態で説明した基板ステージ装置を適用してもよい。
【0064】
なお、上述の実施形態及び変形例の要件は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。また、法令で許容される限りにおいて、上述の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。
【符号の説明】
【0065】
1…ステージ、4…第1ステージ、5…第2ステージ、21…ケーブル保持装置、21A…一端部、21B…他端部、21C…中間部、22…支持機構、23…第1支持部材、23S…支持面、24…第2支持部材、24S…支持面、25…第3支持部材、25S…支持面、26…プレート部材、26S…支持面、27…クリーニング部材、30…所定保持部材、31…第1保持部材、32…第2保持部材、33…第1スペーサ部材、34…第2スペーサ部材、35…第1固定機構、36…第2第2固定機構、100…ベース部材、100G…ガイド面、C…ケーブル、EL…露光光、EX…露光装置、M…マスク、MST…マスクステージ装置、P…基板、PST…基板ステージ装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1ステージと、前記第1ステージ上において前記第1ステージに対して水平面内の第1方向に相対的に移動可能な第2ステージとを有するステージ装置であって、
一端部が前記第1ステージに接続され、他端部が前記第2ステージに接続され、前記第1ステージ及び前記第2ステージの少なくとも一方の移動に伴って、前記第1方向と交差する方向に配列された複数のケーブルを保持して屈曲可能なケーブル保持装置と、
複数の前記ケーブルの配列方向が傾斜するように、前記水平面に対して前記ケーブル保持装置を傾斜させて支持する支持機構と、
を備えるステージ装置。
【請求項2】
前記支持機構は、前記第1ステージに接続され、前記ケーブル保持装置の前記一端部を支持する第1支持部材と、前記第2ステージに接続され、前記ケーブル保持装置の前記他端部を支持する第2支持部材とを有する請求項1記載のステージ装置。
【請求項3】
前記第1,第2支持部材は、前記第1方向と交差する水平面内の第2方向を向く前記第1,第2ステージの側面に設けられ、前記側面から離れる方向に徐々に細くなる三角形の断面を有する張出部材を有する請求項2記載のステージ装置。
【請求項4】
前記第1,第2支持部材は、前記ケーブル保持装置の下面の少なくとも一部を支持する傾斜した支持面を有する請求項3記載のステージ装置。
【請求項5】
前記支持面は、前記側面から離れる方向に関して徐々に下方に傾斜する請求項4記載のステージ装置。
【請求項6】
前記一端部と前記他端部との間の屈曲可能な前記ケーブル保持装置の中間部を支持する第3支持部材を有する請求項1〜5のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項7】
前記第3支持部材に支持され、前記ケーブル保持装置の前記中間部の下面の少なくとも一部を支持可能なプレート部材を有する請求項6記載のステージ装置。
【請求項8】
前記第1ステージを移動可能に支持するガイド面を有するベース部材と、
前記ガイド面と対向する前記支持機構の所定部位に設けられ、前記ベース部材をクリーニングするクリーニング部材とを備える請求項1〜7のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項9】
前記クリーニング部材は、前記ガイド面と接触可能な接触部を有し、
前記第1ステージの移動によって、前記接触部が前記ガイド面と接触しながら移動する請求項8記載のステージ装置。
【請求項10】
前記第2ステージは、露光光が照射される基板を保持する請求項1〜9のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項11】
前記ケーブル保持装置は、
前記第1方向に所定サイズを有する所定保持部材と、
前記第1方向に前記所定サイズより小さい第1サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第1空間を形成可能な第1保持部材と、
前記第1方向に前記所定サイズより小さい第2サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第2空間を形成可能な第2保持部材と、
前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第1保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第1空間の中心に対して対称になるように配置される第1スペーサ部材と、
前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第2保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第2空間の中心に対して対称になるように、且つ前記第1スペーサ部材と異なる位置に配置される第2スペーサ部材と、
前記配列方向に関して前記第1空間の外側で、前記所定保持部材と前記第1支持部材との両端を固定して、前記第1スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第1固定機構と、
前記配列方向に関して前記第2空間の外側で、前記所定保持部材と前記第2保持部材との両端を固定して、前記第2スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第2固定機構と、
を備える請求項1〜10のいずれか一項記載のステージ装置。
【請求項12】
第1方向に長く、前記第1方向と交差する方向に配列された複数のケーブルを保持して屈曲可能なケーブル保持装置であって、
前記第1方向に所定サイズを有する所定保持部材と、
前記第1方向に前記所定サイズより小さい第1サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第1空間を形成可能な第1保持部材と、
前記第1方向に前記所定サイズより小さい第2サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第2空間を形成可能な第2保持部材と、
前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第1保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第1空間の中心に対して対称になるように配置される第1スペーサ部材と、
前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第2保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第2空間の中心に対して対称になるように、且つ前記第1スペーサ部材と異なる位置に配置される第2スペーサ部材と、
前記配列方向に関して前記第1空間の外側で、前記所定保持部材と前記第1保持部材との両端を固定して、前記第1スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第1固定機構と、
前記配列方向に関して前記第2空間の外側で、前記所定保持部材と前記第2支持部材との両端を固定して、前記第2スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第2固定機構と、
を備えるケーブル保持装置。
【請求項13】
前記第1,第2スペーサ部材のそれぞれは、複数の前記ケーブルのうち、一部の複数のケーブルに接触する請求項12記載のケーブル保持装置。
【請求項14】
前記第1スペーサ部材と前記第2スペーサ部材とは、異なるケーブルに接触する請求項12又は13記載のケーブル保持装置。
【請求項15】
前記第1スペーサ部材は、前記第1保持部材に設けられ、
前記第2スペーサ部材は、前記第2保持部材に設けられている請求項12〜14のいずれか一項記載のケーブル保持装置。
【請求項16】
前記第1,第2スペーサ部材は、前記所定保持部材、前記第1保持部材、及び前記第2保持部材より柔らかい請求項12〜15のいずれか一項記載のケーブル保持装置。
【請求項17】
前記第1保持部材と前記第2保持部材とは、前記第1方向に隣接する請求項12〜16のいずれか一項記載のケーブル保持装置。
【請求項18】
基板を露光光で露光する露光装置であって、
前記露光光を射出する光学系と、
前記光学系からの前記露光光が照射可能な位置に対して前記基板を保持して移動可能な請求項1〜11のいずれか一項記載のステージ装置と、
を備える露光装置。
【請求項19】
請求項18記載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。

【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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【公開番号】特開2010−267806(P2010−267806A)
【公開日】平成22年11月25日(2010.11.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−117924(P2009−117924)
【出願日】平成21年5月14日(2009.5.14)
【出願人】(000004112)株式会社ニコン (12,601)
【Fターム(参考)】