JP2001091681A - Ｘｙステージ機構及び露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ステージ機構系の高速度化、高加速度化、長寿
命化が可能であり、しかも搬送系や測定系を容易に配設
でき、さらに高精度が長期間にわたって維持することが
できるＸＹステージ機構と露光装置を提供する。 【解決手段】真空チャンバー１の１側面のみを貫通しス
テージ基板を片持状態で保持するＹスライド軸２と案内
としてＹエアースライド軸受け４とＸエアースライドプ
レート５と非接触支持する第１のエアースライド軸受け
６とカップリング部８と案内としての第２のＸエアース
ライド軸受けと９とを備え、Ｙスライド軸を浮上させ、
Ｘエアースライドプレート及び前記カップリング部を浮
上させた状態でステージを駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体リソグラフ
ィ用の露光装置のステージ機構、特に真空チャンバー内
で動作する電子ビームを用いた走査型露光装置やＥＵＶ
露光装置に用いられるステージ機構に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスの高密度化に対応して電
子ビームをウエハに直接描画する電子ビーム描画装置が
開発されている（たとえば、“電子ビーム描画装置”、
SEAJ Journal,24-32,1995年12月）。

【０００３】図９、図１０は、従来の電子ビーム描画装
置のステージ機構の縦断面図を示したものである。

【０００４】真空チャンバー１０１内に配接されるステ
ージ１０２の案内部１０２ａは、従来は転がり案内方式
が用いられている。ところが、この転がり案内は接触式
であるため、ステージ移動にともなう微小振動が発生し
描画に影響を及ぼす、また発塵、発熱、磨耗による精度
劣化といった課題がある。

【０００５】また、転がり案内には若干の給油が必要で
あり、真空チャンバー内の環境を悪化させることのない
油を常時給油しなければならない。アクチュエータとし
てのモータ１０５は、モータ駆動によって発生する磁場
が電子ビームの進路に影響することが無いように、ステ
ージのウエハ搭載面１０２ｂから離れた位置、すなわち
真空チャンバーの外部に配置される。ステージ１０２の
駆動は、ステージの下面に配置されたボールネジ１０３
及びボールネジ受け１０４、ボールネジ１０３に接続さ
れた回転シャフト１０６を介して、真空チャンバー外部
に配置されたモータ１０５により行われる。回転シャフ
ト１０６が真空チャンバーを貫通する部分には、真空チ
ャンバー内の真空度を保つために磁性流体を用いた回転
磁気シール１０７が用いられる。回転磁気シール１０７
による磁場の発生にも注意する必要がある。

【０００６】図１０は、ボールネジを用いず、直動ロッ
ト１０８をステージに接続し、駆動する従来例を示した
ものである。なお、図中、真空チャンバー１０１内部の
ステージは省略した。

【０００７】ステージの駆動は、直動ロット１０８を介
して真空チャンバーの外部に設けられた駆動ステージ１
０９、駆動用モータ１０５により行われる。直動ロット
１０８が真空チャンバー１０１を貫通する部分には、真
空チャンバー内の真空度を保つためにベローズ状の隔壁
１１０が設けられるが、隔壁１１０は、駆動ステージ１
０９の移動に追随して伸縮しなければならない。ベロー
ズの１山あたりの伸縮量は小さいため駆動ステージ１０
９の移動量に追随するためには山数の多い長いベローズ
状隔壁を用いなければならない。このため、長いベロー
ズ状の隔壁１１０の収縮抵抗により、ステージの移動精
度を悪化させるといった不都合も有していた。

【０００８】従来の電子ビーム描画装置では、電子ビー
ムを走査して所定のパターンをウエハに描画するため、
描画速度が遅く、１時間あたりのウエハ処理枚数（スル
ープット）が、光を用いて一括転写するステッパ、若し
くはレチクルとウエハを投影光学系の倍率に応じて同期
走査露光をするStep and Scanにくらべて低いという欠
点がある。上述した電子ビーム描画装置の欠点を補うた
め、電子ビームを用いた走査型露光装置の開発がなされ
ている（Lloyd R.Harriot,"Scattering with angular l
imitation projection electron beam lithography for
suboptical lithography",J.Vac.Sci.Technol.B15,21
30(1997)）。最近の電子ビーム描画装置では、描画線幅
の微細化にともなうステージ機構系の高精度化、スルー
プットを稼ぐためにステージ機構系の高速化、高加速度
が要望されている。しかしながら、図９、図１０に示し
た従来のステージ機構系では、転がり案内による方式が
用いられているために、案内面での摺動抵抗が大きく、
高精度化が困難であり、高速化及び高加速度化による摩
耗量の増加によりステージ機構系の短寿命が顕著になっ
てきている。

【０００９】また電子ビーム描画装置にはウェハーまた
はレチクルを搬送するためのローダーが必要であるが図
９、図１０に示した従来のステージ機構系ではこのロー
ダーを設置するためのスペースの確保が困難である。さ
らには位置決め制御のための光学式測長器が用いられる
がこの測長器を配設するためのスペースも確保しておく
必要がある。

【００１０】本発明は上述した不都合に鑑みてなされた
ものであり、摺動面に非接触静圧軸受けを採用すること
によりステージ機構系の高速度化、高加速度化、長寿命
化が可能であり、しかも高精度を長期間にわたって維持
することが可能な真空チャンバー内で使用されるステー
ジ機構を提供するものである。また、摺動面に非接触静
圧軸受けを採用しているにもかかわらず真空チャンバー
内の真空環境を保つことが可能で、クリーンな環境を維
持できるステージ機構を提供するものである。

【００１１】また、非磁性、低振動、低発熱、低発塵と
いった描画精度を維持するための要件を満たした真空用
非接触スライド装置及びそのステージ機構を提供するも
のである。さらには真空チャンバー壁面の１側面のみを
Ｙスライド軸が貫通する構造とすることで他の壁面はフ
リーになりこの空間にウェハーローダーやレチクルロー
ダー等の搬送系を容易に配設でき、さらには光学式測長
器を配設するためのスペースも十分確保することが容易
なステージ機構を提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、真空チャンバー壁面の１側
面のみを貫通し、真空チャンバー内に配設されたステー
ジ基板を片持ちの状態にて保持するＹスライド軸と、前
記Ｙスライド軸の案内として真空チャンバー外部に配置
されたＹエアースライド軸受けと、前記Ｙエアースライ
ド軸受けの真空チャンバー側の端面に固定され、Ｙスラ
イド軸と直交する方向に移動可能なＸエアースライドプ
レートと、前記Ｘエアースライドプレートを上下及び左
右方向から挟み込んで非接触支持する第１のエアースラ
イド軸受けと、前記Ｙスライド軸の真空チャンバー外部
の端面に設けられＹ軸アクチュエータによる駆動力を伝
達するとともに、前記Ｘエアースライドプレートと平行
に移動可能なカップリング部とを有し、前記カップリン
グの案内としての第２のＸエアースライド軸受けと、前
記Ｙスライド軸受けのＹスライド軸に対向する摺動面に
配置され、前記Ｙスライド軸を圧縮気体により浮上させ
る第１のエアーパッドと、前記Ｙエアースライド軸受け
の摺動面に前記第１のエアーパッドより真空チャンバー
の方向に前記Ｙスライド軸を取り囲むように配置され、
前記第１のエアーパッドによる気体を排気する第１の排
気溝と、前記Ｘエアースライドプレート上で前記第１の
Ｘエアースライド軸受けとの摺動面に当該Ｘエアースラ
イドプレートを浮上させるための圧縮気体を供給する第
２のエアーパッドと、前記Ｘエアースライドプレート上
で前記第１のＸエアースライド軸受けの真空チャンバー
側の固定プレートとの摺動面に前記固定プレート上の開
口部を取り囲むように配置され、前記第２のエアーパッ
ドによる気体を排気するための第２の排気溝とを備え、
前記Ｙスライド軸を浮上させた状態でＹ軸アクチュエー
タによりステージを駆動し、前記Ｘエアースライドプレ
ート及び前記カップリング部を浮上させた状態でＸ軸ア
クチュエータによりステージを駆動することを特徴とす
るＸＹステージ機構を提供する。

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載のＸ
Ｙステージ機構において、前記カップリング部の縦断面
形状を「Ｔ」の字を９０度回転させた形状とすることを
特徴とする。

【００１４】請求項３記載の発明は、真空チャンバー壁
面の１側面のみを貫通し、真空チャンバー内に配接され
たステージ基板を片持ちの状態で保持するＹスライド軸
と、前記Ｙスライド軸の案内として真空チャンバー外部
に配置されるＹエアースライド軸受けと、前記Ｙエアー
スライド軸受けの真空チャンバー側の端面に固定され、
Ｙスライド軸と直交する方向に移動可能なＸエアースラ
イドプレートと、前記Ｘエアースライドプレートを上下
及び左右方向から挟み込んで非接触支持する第１のＸエ
アースライド軸受けと、前記Ｙエアースライド軸受けを
支持し、前記Ｘエアースライドプレートに平行に移動可
能なＸスライド軸と、前記Ｘスライド軸の案内としての
第２のＸエアースライド軸受けと、前記Ｙスライド軸の
真空チャンバー外部の端面に設けられＹ軸アクチュエー
タによる駆動力を伝達するとともに、前記Ｘエアースラ
イドプレート及びＸスライド軸の移動にともなって平行
に移動するカップリング部とを有し、前記Ｙスライド軸
受けのＹスライド軸に対向する摺動面に配置され、前記
Ｙスライド軸を圧縮気体により浮上させる第１のエアー
パッドと、前記Ｙエアースライド軸受けの摺動面に前記
第１のエアーパッドより真空チャンバーの方向に前記Ｙ
スライド軸を取り囲むように配置され、前記第１のエア
ーパッドによる気体を排気する第１の排気溝と、前記Ｘ
エアースライドプレート上で前記第１のＸエアースライ
ド軸受けとの摺動面に当該Ｘエアースライドプレートを
浮上させるための圧縮気体を供給する第２のエアーパッ
ドと、前記Ｘエアースライドプレート上で前記第１のＸ
エアースライド軸受けの真空チャンバー側の固定プレー
トとの摺動面に前記固定プレート上の開口部を取り囲む
ように配置され、前記第２のエアーパッドによる気体を
排気するための第２の排気溝とを備え、前記Ｙスライド
軸を浮上させた状態でＹ軸アクチュエータによりステー
ジを駆動し、前記Ｘエアースライドプレート及び前記Ｘ
スライド軸を浮上させた状態でＸ軸アクチュエータによ
りステージを駆動することを特徴とする。

【００１５】請求項４記載の発明は、真空チャンバー壁
面の１側面のみを貫通し、真空チャンバー内に配設され
たステージ基板を片持ちの状態で保持するＹスライド軸
と、前記Ｙスライド軸の案内として真空チャンバー外部
に配置されるＹエアースライド軸受けと、記Ｙエアース
ライド軸受けの両端に互いに平行に固定され、前記Ｙス
ライド軸に直交する方向に移動可能な２枚のＸエアース
ライドプレートと、前記各Ｘエアースライドプレートを
それぞれ上下及び左右から挟みこんで非接触支持する２
つのＸエアースライド軸受けと、前記Ｙスライド軸の真
空チャンバー外部の端面に設けられＹ軸アクチュエータ
による駆動力を伝達するとともに、前記Ｘエアースライ
ドプレートの移動にともなってＸエアースライドプレー
トに対して平行に移動するカップリング部とを有し、前
記Ｙスライド軸受けのＹスライド軸に対向する摺動面に
配置され、前記Ｙスライド軸を圧縮気体により浮上させ
る第１のエアーパッドと、前記Ｙエアースライド軸受け
の摺動面に前記第１のエアーパッドより真空チャンバー
の方向に前記Ｙスライド軸を取り囲むように配置され、
前記第１のエアーパッドによる気体を排気する第１の排
気溝と、前記Ｘエアースライドプレート上で前記第１の
Ｘエアースライド軸受けとの摺動面に当該Ｘエアースラ
イドプレートを浮上させるための圧縮気体を供給する第
２のエアーパッドと、前記Ｘエアースライドプレート上
で前記第１のＸエアースライド軸受けの真空チャンバー
側の固定プレートとの摺動面に前記固定プレート上の開
口部を取り囲むように配置され、前記第２のエアーパッ
ドによる気体を排気するための第２の排気溝とを備え、
前記Ｙスライド軸を浮上させた状態でＹ軸アクチュエー
タによりステージを駆動し、前記２枚のＸエアースライ
ドプレートを浮上させた状態でＸ軸アクチュエータによ
りステージを駆動することを特徴とする。

【００１６】請求項５記載の発明は、請求項１、２、３
又は４記載のＸＹステージ機構において、前記Ｙスライ
ド軸の貫通による真空チャンバーの開口部と、前記第１
のＹエアースライド軸受けの真空チャンバー側の固定プ
レートに設けられた開口部とを覆い、真空チャンバー内
への気体の流入を防止する隔壁を備えたことを特徴とす
る。

【００１７】請求項６記載の発明は、請求項５記載のＸ
Ｙステージ機構において、前記隔壁を伸縮自在な蛇腹状
の金属または弾性体により構成することを特徴とする。

【００１８】請求項７記載の発明は、請求項１、２、
３、４、５又は６記載のＸＹステージ機構において、Ｘ
軸アクチュエータ又はＹ軸アクチュエータはリニアモー
タ又はエアーシリンダであることを特徴とする。

【００１９】請求項８記載の発明は、請求項１、２、
３、４、５、６又は７記載のＸＹステージ機構におい
て、Ｙスライド軸の断面形状を四角形とすることを特徴
とする。

【００２０】請求項９記載の発明は、請求項１、２、
３、４、５、６、７又は８記載のＸＹステージ機構にお
いて、前記Ｙエアースライド軸受けのＹスライド軸に対
向する摺動面に前記第１のエアーパッドを取り囲むよう
に排気溝を設け、当該排気溝は真空チャンバーとは反対
方向のＹエアースライド軸受けの側面にて開通すること
を特徴とする。

【００２１】請求項１０記載の発明は、請求項１、２、
３、４、５、６、７、８又は９記載のＸＹステージ機構
において、前記第２のエアーパッドは、Ｘエアースライ
ドプレートの両側側面を除く全ての面にパッドを配置
し、真空チャンバー側の前記固定プレートに対向するＸ
エアースライドプレートの摺動面において、前記第２の
排気溝の外側にパッドを配置することを特徴とする。

【００２２】請求項１１記載の発明は、請求項１、２、
３、４、５、６、７、８、９又は１０記載のＸＹステー
ジ機構において、前記Ｙスライド軸、Ｙエアースライド
軸受け、Ｘエアースライドプレートと、Ｘエアースライ
ド軸受けをセラミックスにより構成することを特徴とす
る。

【００２３】請求項１２記載の発明は、請求項１、２、
３、４、５、６、７、８、９、１０又は１１記載のＸＹ
ステージ機構において、前記ステージ基板の互いに直交
する側壁の２面を鏡面とし、レーザー干渉測長器の移動
鏡として使用することを特徴とする。

【００２４】請求項１３記載の発明は、請求項１１記載
のＸＹステージ機構において、前記ステージ基板をコー
ジライトにより構成することを特徴とする。

【００２５】請求項１４記載の発明は、請求項１、２、
３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１
３記載のＸＹステージ機構を備え、前記ステージ基盤の
位置を計測するレーザー干渉測長器、及び前記真空チャ
ンバーを搭載する第１の定盤と、前記Ｘ軸アクチュエー
タ、前記Ｙ軸アクチュエータ、及びＹスライド軸を支持
する部材を搭載する第２の定盤とを有することを特徴と
する露光装置を提供する。

【００２６】請求項１５記載の発明は、請求項１４記載
の露光装置において、基礎に固定した支柱の上部にダン
パーを取り付け、当該ダンパーと前記第２の定盤とを連
結することを特徴とする。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態は、電子ビーム
を用いた走査型露光装置のマスクを搭載するステージに
関するものである。図１（ａ）は、本発明の第１の実施
形態の上面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−
Ａ‘断面図である。本実施形態は、真空チャンバー内で
動作するＸ−Ｙステージである。真空チャンバー１の壁
面を貫通するＹスライド軸２によって真空チャンバー１
内部に配設されたステージ基板３を片持ちの状態にて保
持する。Ｙスライド軸２は真空チャンバー外部に配置さ
れたＹエアースライド軸受け４により非接触支持され
る。Ｙエアースライド軸受け４の真空チャンバー側の端
面には、Ｙスライド軸２と直交する方向に移動可能なＸ
エアースライドプレート５が固定され、該Ｘエアースラ
イドプレート５を第１のエアースライド軸受け６により
上下及び左右方向から挟み込んで非接触支持することに
よりＸ方向に移動可能になる。Ｙスライド軸２の真空チ
ャンバー外部の端面にはＹ軸アクチュエータ７として本
実施例ではリニアモータを搭載し、本アクチュエータに
よる駆動力を伝達するためにＸエアースライドプレート
５と平行に移動可能なカップリング部８と、前記カップ
リングの案内としての第２のＸエアースライド軸受け９
を配設することによりＹスライド軸２を円滑に駆動す
る。Ｙスライド軸２の貫通による真空チャンバー１の開
口部１０と、第１のＹエアースライド軸受け６の真空チ
ャンバー側の固定プレート１１に設けられた開口部に
は、真空チャンバー内への気体の流入を防止する隔壁１
２が配設される。Ｙエアースライド軸受け４のＹスライ
ド軸２に対向する摺動面にはＹスライド軸２を圧縮気体
により浮上させるための第１のエアーパッド１３が配設
され、第１のエアーパッド１３の真空チャンバー側の端
面にＹスライド軸を取り囲むように、前記第１のエアー
パッド１３に供給した気体を排気するための第１の排気
溝１４が配設される、本エアーパッド部と第１の排気溝
１４の詳細構造につては後述する。Ｘエアースライドプ
レート５上で第１のＸエアースライド軸受け６との摺動
面にはＸエアースライドプレート５を浮上させるための
圧縮気体を供給する第２のエアーパッド１５が配設さ
れ、Ｘエアースライドプレート５上で、Ｘエアースライ
ド軸受け５の真空チャンバー側の固定プレート１１との
摺動面には固定プレート１１上の開口部を取り囲むよう
に第２の排気溝１６を備え、第２のエアーパッド１５に
供給した気体を排気することにより真空チャンバー１へ
の気体の流入を防止することが出来る。

【００２８】本固定プレートと第２の排気溝１６の詳細
構造につては後述する。Ｘエアースライドプレート５及
びカップリング部８は非接触静圧軸受けにより浮上した
状態でＸ軸アクチュエータ１７、本実施例ではリニアモ
ータにより駆動する。Ｘ軸アクチュエータ１７は、Ｙエ
アースライド軸受け４に直結される。上記の案内機構に
よって、該Ｘ−Ｙステージは真空チャンバー内の真空環
境（例えば、１０^-7Ｔｏｒｒ）を保った状態で動作する
点が特徴である。

【００２９】Ｘ−Ｙステージの位置決め制御は、不図示
のレーザー干渉測長器により行われる。本実施形態で
は、レーザー干渉測長を行うための移動鏡をステージ基
板３に一体的に構成している。図２（ａ）は、本発明の
第２の実施形態の上面図であり、図２（ｂ）は、図２
（ａ）のＡ−Ａ‘断面図である。第２の実施形態も第１
の実施形態と同様に真空チャンバー壁面の１側面を貫通
するＹスライド軸２により、真空チャンバー１内に配接
されたステージ基板３を片持ちの状態で保持している。
第１の実施形態との相違点について説明する。真空チャ
ンバーを貫通するＹエアースライド軸２はＹエアースラ
イド軸受４により非接触支持されている、さらに前記Ｙ
エアースライド軸２に直交する方向にはＹエアースライ
ド軸受け４に連結されるＸスライド軸２５と、前記Ｘス
ライド軸２５の案内としての第２のＸエアースライド軸
受け２６が設けられる。そして、Ｙエアースライド軸受
け４はＸ軸方向に前記Ｘ軸スライド軸２５に直結した不
図示のアクチュエータにより移動する。さらに前記Ｙス
ライド軸２の真空チャンバー外部の端面には不図示のＹ
軸アクチュエータによる駆動力を伝達するとともに、前
記Ｘスライド軸２５の移動にともなって平行に移動する
カップリング部２７が配設され、前記カップリング部２
７は第２のＹエアースライド軸受け２８により支持さ
れ、前記第２のＹエアースライド軸受２８に直結した不
図示のアクチュエータによりＹ方向に移動する。

【００３０】図３（ａ）は、本発明の第３の実施形態の
上面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ‘断
面図である。第３の実施形態も第１第２の実施形態と同
様に真空チャンバー壁面の１側面を貫通するＹスライド
軸２により、真空チャンバー１内に配接されたステージ
基板３を片持ちの状態で保持している。第１第２の実施
形態との相違点について説明する。前記Ｙスライド軸２
の案内として真空チャンバー外部に配置されるＹエアー
スライド軸受け４の両端には前記Ｙスライド軸２に直交
する方向に移動可能な２枚のＸエアースライドプレート
３１が互いに平行に固定されている、さらに前記各Ｘエ
アースライドプレート３１をそれぞれ上下及び左右から
挟みこんで非接触支持する２つのＸエアースライド軸受
け３２が配設される。さらに前記Ｙスライド軸２の真空
チャンバー外部の端面には不図示のＹ軸アクチュエータ
による駆動力を伝達するとともに、前記２枚のＸエアー
スライドプレート３１の移動にともなって平行に移動す
るカップリング部３３が配設され、前記カップリング部
３３は第２のＹエアースライド軸受け３４により支持さ
れ、前記第２のＹエアースライド軸受け３４に直結した
不図示のアクチュエータによりＹ方向に移動する。

【００３１】真空チャンバー１の内部において、中央部
に配設されるステージ基板３が取り付けられる。ステー
ジ基板３の中央部には、開口部１８が開いている。これ
は、マスク（図中省略した）に照射する電子線を導くた
めの窓である。図４は、Ｙエアースライド軸受け４の実
施例の分解斜視図である。実施例では、スライド軸の断
面及び、エアースライド軸受け４の開口部断面を長方形
または正方形とした。この理由は、スライド軸の剛性を
高めることと、エアースライド軸受けの製造の容易さか
らである。もちろん、スライド軸の断面及び、エアース
ライド軸受けの開口部の断面形状を円形とすることも可
能である。

【００３２】各エアースライド軸受け４は、４枚の板か
ら構成される。図４では、底板４０と側面板４１の一部
のみ示されている。図中、手前が真空チャンバー１の貫
通部の方向である。各板のスライド軸との摺動面には、
エアーパッド４２の群と、各エアーパッド４２及びエア
ーパッドの群を取り囲むように配置された吸引溝４３
と、エアーパッド群と対向面４ａとの間に配置された２
つの吸引溝４４、４５とを備える。

【００３３】以下、底板４０に基づいて説明する。エア
ーパッド４２は、「田」の字状の溝４２ａと当該「田」
の字の中央に配置され、溝４２ａに所定圧力のエアーを
供給するためのオリフィス４２ｂから構成され、前記エ
アーによりスライド軸を浮上させる。底板４０及び各板
の摺動面には、エアーパッド４２が、２行、４列のレイ
アウトで計８個配置される。さらに、各エアーパッド４
２の周囲、及びエアーパッド群の周りには排気溝４３が
配置され、当該排気溝４３は真空チャンバーの貫通部と
は反対の方向の側面にて開通される。

【００３４】符号４３ａは、吸引溝の開通部を示す。エ
アーパッド４２から排出したエアーは、吸引溝４３を通
って開通部４３ａから排気される。吸引溝４３の作用
は、エアーパッドから排出したエアーを排気することに
より、エアーパッドと吸引溝４４との間の圧力をほぼ大
気圧まで減圧し、吸引溝４４、４５の排気効率を高める
ことにある。

【００３５】吸引溝４４、４５吸引溝は、スライド軸を
取り囲むように配置される。吸引溝４４は、大気圧を所
定の圧力まで減圧する。吸引溝４５は、吸引溝４４によ
る所定圧をほぼ真空チャンバー内の真空度まで減圧する
ためのものである。底板４０の吸引溝４４、４５の底部
には、吸引用の穴が設けられ、図示していない真空ポン
プに接続される。たとえば、吸引溝４４にはロータリー
ポンプが接続され、吸引溝４５にはターボ分子ポンプあ
るいはロータリポンプが接続される。

【００３６】図５は、Ｙスライド軸２、Ｙエアースライ
ド軸受け４、固定プレート１１、Ｘエアスライドプレー
ト５の詳細断面であり、Ｘエアスライドプレート５に供
給した気体をＹエアスライド軸受４まで導くための配管
の様子を示したものである。Ｘエアスライドプレート５
は固定プレート１１とＸエアスライドプレート用側板５
１で左右を挟まれ、Ｘエアスライドプレート用上板５２
とＸエアスライドプレート用下板５３で上下を挟み込ま
れる。Ｙエアースライド軸受け４はＹスライド軸２を上
下に挟み込み静圧支持する。

【００３７】先ず、Ｙエアースライド軸受け４、Ｘエア
スライドプレート５へのエアーの給気について説明す
る。真空チャンバーの外部に設けられたエアーの給気装
置からのエアーは、Ｘエアスライドプレート用側板５１
とＸエアスライドプレート用上板５２、Ｘエアスライド
プレート用下板５３に設けられた給気孔５４を通り、Ｘ
エアスライドプレート５とＸエアスライドプレート５を
取り囲むＸエアスライドプレート用側板５１、Ｘエアス
ライドプレート用上板５２、Ｘエアスライドプレート用
下板５３の隙間に供給される。

【００３８】Ｘエアスライドプレート５に供給されたエ
アはＸエアスライドプレート５に設けた給気孔５５を通
りさらにＸエアスライドプレート５とＹエアスライド軸
受４とを繋ぐ配管を通りＹエアスライド軸受４に供給さ
れる。

【００３９】次に、Ｘエアスライドプレート５とＹエア
スライド軸受４に設けられた吸引溝５６，５７，５８，
５９の排気系について説明する。Ｙスライド軸を取り囲
む様に、Ｙスライド軸受け４に配置されたＹスライド軸
受け用第１の吸引溝５６から吸入されたエアーは、Ｙエ
アースライド軸受け４、Ｘエアスライドプレート５を通
りＸエアスライドプレート５に設けられたＸエアスライ
ドプレート用第１の吸引溝５８に連結されさらには固定
プレート１１に設けられた排気口６０を通って真空チャ
ンバーの外部に設けられた真空ポンプにより排気され
る。Ｙスライド軸を取り囲む様に、Ｙエアースライド軸
受け４に配置されたＹスライド軸受け用第２の吸引溝５
７から吸入されたエアーは、同様にＹエアースライド軸
受け４、Ｘエアスライドプレート５を通りＸエアスライ
ドプレート５に設けられたＸエアスライドプレート用第
２の吸引溝５９に連結されさらには固定プレート１１に
設けられた排気口６１を通って真空チャンバーの外部に
設けられた真空ポンプにより排気される。

【００４０】次にＸエアスライドプレート５の詳細につ
いて説明する。図６はＹエアースライド軸受け４の真空
チャンバー側の端面に固定したＸエアスライドプレート
５の斜視図である。Ｘエアスライドプレート５は本斜視
では不図示の固定プレートに対する摺動面に対向するよ
うに設けられ、Ｘエアスライドプレート５を圧縮気体に
より浮上させるエアーパッド６２ａ、６２ｂと６３、不
図示の固定プレートの開口部を取り囲んで配置され、前
記圧縮気体を排気するための排気溝６４，６５を備え、
後述する差動排気部の吸引溝との作用により固定プレー
トの開口部からの真空チャンバーへの気体の流入を防止
し、真空チャンバー内部の真空環境を保つ役割を果た
す。

【００４１】図６の実施例では、不図示の固定プレート
開口部は真空チャンバーの開口部につながりこの開口部
を通してＹスライド軸２が真空チャンバーに配設され
る。Ｘエアスライドプレート５の摺動面には、エアーパ
ッド６２の群と６３の群、開口部を取り囲むように配置
された吸引溝６４、６５とを備える。エアーパッド６２
は、「田」の字状の溝６２ａと当該「田」の字の中央に
配置され、溝６２ａに所定圧力のエアーを供給するため
のオリフィス６２ｂから構成され、外部から供給される
圧縮気体によりＸエアースライドプレートは不図示の固
定プレートから浮上する。

【００４２】さらにＸエアスライドプレート５の上側摺
動面には、エアーパッド６３の群を備える。エアーパッ
ド６３は、「Ｔ」の字状の溝６３ａと、溝６３ａに所定
圧力のエアーを供給するための給気溝６３ｂから構成さ
れ、外部から供給される圧縮気体によりＸエアースライ
ドプレートは不図示の固定プレートから浮上する。実施
例では、エアーパッド６２が、２行、９列のレイアウト
で配置される。

【００４３】吸引溝６４の作用は、エアーパッド６３２
から排出した圧縮気体を排気することにより、大気圧を
所定の圧力まで減圧する。吸引溝６５は、吸引溝６４に
よる所定圧をほぼ真空チャンバー内の真空度まで減圧す
るためのものであり真空チャンバーへの気体の流出を防
ぐ作用をしている。吸引溝６４、６５のには、吸引用の
穴が設けられ、図示していない真空ポンプに接続され
る。たとえば、吸引溝６４にはロータリーポンプが接続
され、吸引溝６５にはターボ分子ポンプあるいはロータ
リポンプが接続される。

【００４４】本実施形態では、電子ビームを用いた走査
型露光装置において高速、高加速度を要求されるステー
ジのスキャン方向をＹ軸とし、ステージのステップ方向
をＸ軸としている。なお、図１（ｂ）、図２（ｂ）、図
３（ｂ）において、真空チャンバー７の上面には何も示
されていないが、電子ビームを用いた走査型露光装置に
おいては電子ビームを発生し、当該電子ビームを偏向、
走査する鏡筒が配置されることは言うまでもない。

【００４５】ＸＹステージの位置決めは、図示していな
いレーザー干渉測長器により行われる。本実施形態で
は、レーザー干渉測長を行うための移動鏡をステージ基
板３に一体的に構成する。図７は、ステージ基板３の斜
視図である。ステージ基板３は、線膨張率の低いガラス
やセラミックス（セラミックスの例としてはコージライ
ト）が使用される。ステージ基板のうち移動鏡３ａに相
当する面には、レーザー光を反射されるための反射膜
（例えば、ＡｕやＡｌ）が蒸着される。このように、レ
ーザー干渉測長を行うための移動鏡３ａをステージ基板
３上に一体的に構成することにより、ＸＹステージが高
加速、高速度で移動したときの移動鏡の位置ずれや歪み
を防止でき、ステージの高精度な位置決めを行うことが
できる。

【００４６】また、本実施形態において、エアースライ
ド軸受けの摺動面に設けられた吸引溝はそれぞれ２つの
溝から構成されているが、これに限られるものではな
い。たとえば、ＶＵＶやＥＵＶの露光装置のように比較
的低真空で使用されるものは、上述した溝を１つにする
ことができる。また、超高真空で使用される電子ビーム
露光装置では、さらに溝数を増やすことにより真空チャ
ンバー内の真空度を保つことができる。

【００４７】第１の実施形態において、主要な構成要
素、すなわち、真空チャンバーを貫通するＹスライド軸
２と、Ｙエアースライド軸受け４と、Ｘエアースライド
プレート５と、第１のＹエアースライド軸受け６と、カ
ップリング部８と、第２のＸエアースライド軸受け９
と、真空チャンバー側の固定プレート１１は、高剛性、
軽量、かつ、非磁性材料であるセラミックが使用され
る。特に、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）や炭化珪素（ＳｉＣ）
が用いられる。

【００４８】また第２の実施形態において、主要な構成
要素、すなわち、真空チャンバー壁面の１側面を貫通す
るＹスライド軸２と、Ｙエアースライド軸受４と、Ｘス
ライド軸２５と、第２のＸエアースライド軸受け２６
と、Ｘスライド軸２５の移動にともなって平行に移動す
るカップリング部２７と、第２のＹエアースライド軸受
け２８も高剛性、軽量、かつ、非磁性材料であるセラミ
ックが使用される。特に、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）や炭化
珪素（ＳｉＣ）が用いられる。

【００４９】また第３の実施形態において、主要な構成
要素、すなわち、真空チャンバー壁面の１側面を貫通す
るＹスライド軸２と、前記Ｙスライド軸２の案内として
真空チャンバー外部に配置されるＹエアースライド軸受
け４と、前記Ｙスライド軸２に直交する方向に移動可能
な２枚のＸエアースライドプレート３１と、２つのＸエ
アースライド軸受けと、前記２枚のＸエアースライドプ
レート３１の移動にともなって平行に移動するカップリ
ング部３３と、前記カップリング部３３を支持する第２
のＹエアースライド軸受け３４も高剛性、軽量、かつ、
非磁性材料であるセラミックが使用される。特に、アル
ミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）や炭化珪素（ＳｉＣ）が用いられる。

【００５０】前述した全ての実施形態において、Ｘ軸ア
クチュエータ、及びＹ軸アクチュエータとして、高加
速、高速度化が可能なリニアモータを採用するが、これ
に限られるものではなく、例えばエアーシリンダを用い
ることができる。

【００５１】次に、前述したＸＹステージ機構を用いた
走査型露光装置の実施形態について説明する。図８は、
走査型露光装置の実施形態の縦断面図である。符号７０
はマスクステージとしてのXYステージ機構であり、符号
７１はウエハステージとしてのXYステージ機構である。

【００５２】マスクステージ７０、ウエハステージ７１
の構成要素は、第１の実施形態で説明したものと同様で
ある。マスクステージ基盤７０ａにマスクを搭載する。
ウエハステージ基盤７１ａにウエハを搭載する。そし
て、真空チャンバー上に設けられた鏡筒７２からの電子
線を前記マスクに照射し、当該マスクを透過した電子線
を電子レンズ７３により前記ウエハ上に結像する。

【００５３】マスクを搭載するマスクステージ７０とウ
エハを搭載するウエハステージ７１は、電子レンズ７３
の倍率に従って同期走査される。上記倍率は、通常１／
４である。描画中、マスクステージ７０はマスクのスキ
ャン方向（図中左右方向）に速度４ｖで移動し、ウエハ
ステージ７１はマスクステージの移動方向とは逆方向に
マスクステージに同期させながら速度ｖで移動する。

【００５４】ここで、「同期走査」の意味内容について
説明する。マスク上のパターンは、電子光学系の倍率に
よって決まるウエハの所定位置に投影露光される。ここ
で、マスクステージをδＸｍだけ移動（走査）したと
き、前記マスク上のパターンを前記ウエハの所定位置に
引き続き投影露光するためには、ウエハを積載するウエ
ハステージを−δＸｍ／４だけ移動しなけらばならな
い。

【００５５】すなわち、マスクステージとウエハステー
ジは、互いに反対方向に４：１の割合で正確に移動させ
なければならない。

【００５６】このようにして、スキャン移動による１ラ
インの描画を終了すると、電子線を遮断して、マスクス
テージ７０はステップ移動する（図中紙面に鉛直方向）
とともに、ウエハステージ７１もステップ移動する。そ
して、同様の動作により描画を継続する。

【００５７】上述したマスクステージ７０とウエハステ
ージ７１の同期走査は、２つのレーザー干渉測長器８
０、８１により行われる。マスクステージ基盤７０ａ、
ウエハステージ基盤７１ａは、移動鏡一体型のステージ
基盤である。

【００５８】防振機能を有する定盤上に設けられたレー
ザ８２から出射したレーザー光は、真空チャンバーに設
けられた窓を透過し、レーザー干渉計８３に入射する。
レーザー干渉計８３は、レーザー光を２つに分岐し、一
方を測定光として前記マスクステージ基盤７０ａに一体
的に構成された移動鏡７０ｂに照射する。移動鏡７０ｂ
により反射したレーザー光は、前記分岐した他方のレー
ザー光（参照光）と干渉し、検出器８４により電気信号
に変換され処理される。レーザー干渉測長器８０により
出力されたマスクステージの位置座標は、マスクステー
ジを制御するための信号として用いられる。レーザー干
渉測長器８１により出力されたウエハステージの位置座
標は、ウエハステージを制御するための信号として用い
られる。

【００５９】さらに、マスクステージの位置座標、及び
ウエハステージの位置座標は、ウエハ上に結像する電子
線の位置を偏向するための補正信号として用いられる。
すなわち、レーザー干渉測長器８０により出力されたマ
スクステージの位置座標をＸｍａｓｋ、Ｙｍａｓｋと
し、他方のレーザー干渉測長器８１により出力されたウ
エハステージの位置座標をＸｗａｆｅｒ、Ｙｗａｆｅｒ
として、δＸ＝Ｘｍａｓｋ−４Ｘｗａｆｅｒ、δＹ＝Ｙ
ｍａｓｋ−４Ｙｗａｆｅｒをマスクステージとウエハス
テージの同期走査の位置補正信号として電子レンズ７３
の下部に設けられたビーム偏向部（図示せず）に入力す
る。

【００６０】ビーム偏向部は上記δＸ、δＹに基づいて
電場をかけ、電子ビームをウエア上の所定位置に照射す
る。上記位置補正信号の精度は、ウエハ上に転写される
パターンの位置精度を決定するものであり、nmオーダの
精度が要求される。

【００６１】本実施形態は、電子レンズ、鏡筒、及びレ
ーザー干渉測長器を搭載する第１の定盤９０と、マスク
ステージ、ウエハステージのアクチュエータと当該アク
チュエータにより駆動される主要な機構部分を搭載する
第２の定盤９１とを別々にすることを特徴とする。すな
わち、第２の定盤９１には、Ｘ軸アクチュエータ、Y軸
アクチュエータと、Yスライド軸を支持する部材である
Ｙエアースライド軸受け、カップリング部、Ｘスライド
軸、Ｘエアースライドプレート、Ｘエアースライド軸受
けを設置する。なお各定盤は、防振機能を有しているこ
とは言うまでもない。

【００６２】特に、高加速度、高速度を要求されるステ
ージの駆動による振動やステージが往復運動するときの
反力による振動は大きく、防振機能により完全に除去す
ることは困難になっている。本実施形態によれば、ステ
ージの機構系を設置する第２の定盤９１に振動が残存し
ても、当該振動はレーザー干渉測長器、電子レンズや鏡
筒を搭載する第１の定盤９０に伝わりにくく、nmオーダ
の計測精度を行うことができ、ひいては露光装置の描画
精度を格段に向上することができる。

【００６３】第１の定盤９０と第２の定盤９１とは、隔
壁により結合されているが、当該隔壁を伸縮自在の蛇腹
状の金属、若しくはゴムなどの弾性体により構成するこ
とにより、隔壁をダンパーとして作用させ、第２の定盤
から第１の定盤への振動の伝達を防止することができ
る。

【００６４】また、隔壁は真空チャンバー壁面の真空引
きによる変形の影響を少なくすることができる。すなわ
ち、真空チャンバーが変形しても、当該変形を蛇腹形状
などで吸収し、スライド軸、エアースライド軸受けへの
影響を抑え、ステージの精度を維持することが可能とな
る。

【００６５】図中、符号９２はダンパーであり、符号９
３は支柱である。支柱９３は定盤を設置する基礎に固定
され、支柱の上部に設けられたダンパー９３により第２
の定盤と連結している。これらは、各ステージが往復運
動した際の反力を逃がすためのものであり、反力による
定盤の振動を防止することができる。

【００６６】なお、本実施形態のＸＹステージは第１の
実施形態のものとほぼ同様であるが、細部において異な
っている。たとえば、第１の実施形態（図１）ではカッ
プリング部８は、縦断面形状が逆「Ｔ」の字になってお
り、当該カップリング部の案内としての第２のＸエアー
スライド軸受け９が水平に設置されている。一方、本実
施形態では、カップリング部９５の縦断面形状は「Ｔ」
の字を右回りに９０度回転させた形状となっている。さ
らに、当該カップリング部９５の案内としての第２のＸ
エアースライド軸受け９６は立てて配置される。カップ
リング部９５をこのようにＹスライド軸の移動方向に向
けて配置することにより、カップリング部の剛性が向上
し、リニアモータによる大駆動力をＹスライド軸に伝達
できるようになる。

【００６７】

【発明の効果】請求項１、３、または４記載の発明によ
れば、真空チャンバーの内部で使用されるステージ機構
にも関わらず、案内を非接触とすることができ、駆動時
の振動を無くし、真直度、ヨウ（Ｙａｗ）、ロール（Ｒ
ｏｌｌ）、ピッチ（Ｐｉｔｃｈ）といった走り精度を長
期間にわたって高精度に維持することができる。

【００６８】また、真空チャンバー壁面の１側面のみを
Ｙスライド軸２が貫通しステージ基板３を支持すること
で真空チャンバー本体の１面だけにアクチュエータを配
置することが可能になり、真空チャンバーの３面が自由
なスペースとなり、ここに測長系及び搬送系を配置する
ことができる、また、機構系全体を直方体のチャンバー
で覆う様な従来の装置と比較し、真空チャンバーの容量
を小さくすることができ、所定の真空度へ到達する時間
を短くすることができる。さらに、請求項１、３、４、
９、又は１０記載の発明によれば、案内にエアースライ
ドを採用したのにもかかわらず、真空チャンバー内の真
空度を高真空に維持することができる。請求項２、７、
８記載の発明によれば、Ｙステージの高加速、高速化を
達成することができる。

【００６９】請求項９記載の発明によれば、第１のエア
ーパッドによる圧縮気体を効果的に排気することがで
き、前記第１の排気溝による排気効率を向上させ、真空
チャンバー内部の真空度を容易に維持することができ
る。

【００７０】請求項１０記載の発明によれば、コンパク
トなＸエアースライド機構を提供することができる。

【００７１】請求項１２、又は１３記載の発明によれ
ば、温度変化（特に真空引きによる急激な温度変化）に
よるステージ基板の膨張を小さく抑えることができる。
さらに、ＸＹステージの高加速度、高速度化による移動
鏡の位置ずれや面形状の変化がなくなり、レーザー干渉
測長器によるＸＹステージの高精度な位置決めを達成す
ることができる。

【００７２】請求項１４記載の発明によれば、ステージ
の機構系を設置する第２の定盤９１に振動が残存して
も、当該振動はレーザー干渉測長器、電子レンズや鏡筒
を搭載する第１の定盤９０に伝わりにくく、nmオーダの
計測精度を行うことができ、ひいては露光装置の描画精
度を格段に向上することができる。

【００７３】請求項１５記載の発明によれば、Ｙステー
ジが往復運動した際の反力を逃がすことができ、反力に
よる定盤の振動を防止することができる。

【００７４】請求項５または６記載の発明によれば、真
空チャンバー壁面が真空引きにより変形しても、当該変
形を蛇腹形状などで吸収し、スライド軸、エアースライ
ド軸受けへの影響を抑えることができ、ステージの精度
を維持することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の構成を示す外観図で
あり、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は（ａ）における
ＡーＡ‘断面図である。

【図２】本発明の第２の実施形態の構成を示す外観図で
あり、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は（ａ）における
ＡーＡ‘断面図である。

【図３】本発明の第３の実施形態の構成を示す外観図で
あり、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は（ａ）における
ＡーＡ‘断面図である。

【図４】本発明のエアースライド軸受けの分解斜視図あ
る。

【図５】本発明の実施形態における、Ｙスライド軸、Ｙ
エアースライド軸受け、固定プレート、Ｘエアスライド
プレート及び配管の状態を示した詳細断面図である。

【図６】真空チャンバーの開口部を覆うＸエアスライド
プレートの斜視図である。

【図７】ステージ基板の斜視図である。

【図８】走査型露光装置の実施形態の縦断面図である。

【図９】従来例の構成を示す縦断面図である。

【図１０】他の従来例の構成を示す側面図である。

【符号の説明】

１ 真空チャンバー ２ Ｙスライド軸 ３ ステージ基板 ４ Ｙエアースライド軸受け ５ Ｘエアースライドプレート ６ 第１のエアースライド軸受け ７ Ｙ軸アクチュエータ ８ カップリング部 ９ 第２のエアースライド軸 １０ 開口部 １１ 固定プレート １２ 隔壁 １３ 第１のエアーパッド １４ 第１の排気溝 １５ 第２のエアーパッド １６ 第２の排気溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F078 CA02 CA08 CB05 CB13 5F046 CC01 CC03 CC16 CC18 CD01 CD04 DA05 DB05 GA11 GA14 GA18 5F056 CB22 CB24 CC05 EA14

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】真空チャンバー壁面の１側面のみを貫通
   し、真空チャンバー内に配設されたステージ基板を片持
   ちの状態にて保持するＹスライド軸と、 前記Ｙスライド軸の案内として真空チャンバー外部に配
   置されたＹエアースライド軸受けと、 前記Ｙエアースライド軸受けの真空チャンバー側の端面
   に固定され、Ｙスライド軸と直交する方向に移動可能な
   Ｘエアースライドプレートと、 前記Ｘエアースライドプレートを上下及び左右方向から
   挟み込んで非接触支持する第１のエアースライド軸受け
   と、 前記Ｙスライド軸の真空チャンバー外部の端面に設けら
   れＹ軸アクチュエータによる駆動力を伝達するととも
   に、前記Ｘエアースライドプレートと平行に移動可能な
   カップリング部とを有し、 前記カップリングの案内としての第２のＸエアースライ
   ド軸受けと、 前記Ｙスライド軸受けのＹスライド軸に対向する摺動面
   に配置され、前記Ｙスライド軸を圧縮気体により浮上さ
   せる第１のエアーパッドと、前記Ｙエアースライド軸受
   けの摺動面に前記第１のエアーパッドより真空チャンバ
   ーの方向に前記Ｙスライド軸を取り囲むように配置さ
   れ、前記第１のエアーパッドによる気体を排気する第１
   の排気溝と、 前記Ｘエアースライドプレート上で前記第１のＸエアー
   スライド軸受けとの摺動面に当該Ｘエアースライドプレ
   ートを浮上させるための圧縮気体を供給する第２のエア
   ーパッドと、前記Ｘエアースライドプレート上で前記第
   １のＸエアースライド軸受けの真空チャンバー側の固定
   プレートとの摺動面に前記固定プレート上の開口部を取
   り囲むように配置され、前記第２のエアーパッドによる
   気体を排気するための第２の排気溝とを備え、 前記Ｙスライド軸を浮上させた状態でＹ軸アクチュエー
   タによりステージを駆動し、前記Ｘエアースライドプレ
   ート及び前記カップリング部を浮上させた状態でＸ軸ア
   クチュエータによりステージを駆動することを特徴とす
   るＸＹステージ機構。
2. 【請求項２】請求項１記載のＸＹステージ機構におい
   て、 前記カップリング部の縦断面形状を「Ｔ」の字を９０度
   回転させた形状とすることを特徴とするＸＹステージ機
   構。
3. 【請求項３】真空チャンバー壁面の１側面のみを貫通
   し、真空チャンバー内に配接されたステージ基板を片持
   ちの状態で保持するＹスライド軸と、 前記Ｙスライド軸の案内として真空チャンバー外部に配
   置されるＹエアースライド軸受けと、 前記Ｙエアースライド軸受けの真空チャンバー側の端面
   に固定され、Ｙスライド軸と直交する方向に移動可能な
   Ｘエアースライドプレートと、 前記Ｘエアースライドプレートを上下及び左右方向から
   挟み込んで非接触支持する第１のＸエアースライド軸受
   けと、 前記Ｙエアースライド軸受けを支持し、前記Ｘエアース
   ライドプレートに平行に移動可能なＸスライド軸と、 前記Ｘスライド軸の案内としての第２のＸエアースライ
   ド軸受けと、 前記Ｙスライド軸の真空チャンバー外部の端面に設けら
   れＹ軸アクチュエータによる駆動力を伝達するととも
   に、前記Ｘエアースライドプレート及びＸスライド軸の
   移動にともなって平行に移動するカップリング部とを有
   し、 前記Ｙスライド軸受けのＹスライド軸に対向する摺動面
   に配置され、前記Ｙスライド軸を圧縮気体により浮上さ
   せる第１のエアーパッドと、前記Ｙエアースライド軸受
   けの摺動面に前記第１のエアーパッドより真空チャンバ
   ーの方向に前記Ｙスライド軸を取り囲むように配置さ
   れ、前記第１のエアーパッドによる気体を排気する第１
   の排気溝と、 前記Ｘエアースライドプレート上で前記第１のＸエアー
   スライド軸受けとの摺動面に当該Ｘエアースライドプレ
   ートを浮上させるための圧縮気体を供給する第２のエア
   ーパッドと、前記Ｘエアースライドプレート上で前記第
   １のＸエアースライド軸受けの真空チャンバー側の固定
   プレートとの摺動面に前記固定プレート上の開口部を取
   り囲むように配置され、前記第２のエアーパッドによる
   気体を排気するための第２の排気溝とを備え、 前記Ｙスライド軸を浮上させた状態でＹ軸アクチュエー
   タによりステージを駆動し、前記Ｘエアースライドプレ
   ート及び前記Ｘスライド軸を浮上させた状態でＸ軸アク
   チュエータによりステージを駆動することを特徴とする
   ＸＹステージ機構。
4. 【請求項４】真空チャンバー壁面の１側面のみを貫通
   し、真空チャンバー内に配設されたステージ基板を片持
   ちの状態で保持するＹスライド軸と、 前記Ｙスライド軸の案内として真空チャンバー外部に配
   置されるＹエアースライド軸受けと、 前記Ｙエアースライド軸受けの両端に互いに平行に固定
   され、前記Ｙスライド軸に直交する方向に移動可能な２
   枚のＸエアースライドプレートと、 前記各Ｘエアースライドプレートをそれぞれ上下及び左
   右から挟みこんで非接触支持する２つのＸエアースライ
   ド軸受けと、 前記Ｙスライド軸の真空チャンバー外部の端面に設けら
   れＹ軸アクチュエータによる駆動力を伝達するととも
   に、前記Ｘエアースライドプレートの移動にともなって
   Ｘエアースライドプレートに対して平行に移動するカッ
   プリング部とを有し、 前記Ｙスライド軸受けのＹスライド軸に対向する摺動面
   に配置され、前記Ｙスライド軸を圧縮気体により浮上さ
   せる第１のエアーパッドと、前記Ｙエアースライド軸受
   けの摺動面に前記第１のエアーパッドより真空チャンバ
   ーの方向に前記Ｙスライド軸を取り囲むように配置さ
   れ、前記第１のエアーパッドによる気体を排気する第１
   の排気溝と、 前記Ｘエアースライドプレート上で前記第１のＸエアー
   スライド軸受けとの摺動面に当該Ｘエアースライドプレ
   ートを浮上させるための圧縮気体を供給する第２のエア
   ーパッドと、前記Ｘエアースライドプレート上で前記第
   １のＸエアースライド軸受けの真空チャンバー側の固定
   プレートとの摺動面に前記固定プレート上の開口部を取
   り囲むように配置され、前記第２のエアーパッドによる
   気体を排気するための第２の排気溝とを備え、 前記Ｙスライド軸を浮上させた状態でＹ軸アクチュエー
   タによりステージを駆動し、前記２枚のＸエアースライ
   ドプレートを浮上させた状態でＸ軸アクチュエータによ
   りステージを駆動することを特徴とするＸＹステージ機
   構。
5. 【請求項５】請求項１、２、３又は４記載のＸＹステー
   ジ機構において、 前記Ｙスライド軸の貫通による真空チャンバーの開口部
   と、前記第１のＹエアースライド軸受けの真空チャンバ
   ー側の固定プレートに設けられた開口部とを覆い、真空
   チャンバー内への気体の流入を防止する隔壁を備えたこ
   とを特徴とするＸＹステージ機構。
6. 【請求項６】請求項５記載のＸＹステージ機構におい
   て、 前記隔壁を伸縮自在な蛇腹状の金属または弾性体により
   構成することを特徴とするＸＹステージ機構。
7. 【請求項７】請求項１、２、３、４、５又は６記載のＸ
   Ｙステージ機構において、 Ｘ軸アクチュエータ又はＹ軸アクチュエータはリニアモ
   ータ又はエアーシリンダであることを特徴とするＸＹス
   テージ機構。
8. 【請求項８】請求項１、２、３、４、５、６又は７記載
   のＸＹステージ機構において、 Ｙスライド軸の断面形状を四角形とすることを特徴とす
   るＸＹステージ機構。
9. 【請求項９】請求項１、２、３、４、５、６、７又は８
   記載のＸＹステージ機構において、 前記Ｙエアースライド軸受けのＹスライド軸に対向する
   摺動面に前記第１のエアーパッドを取り囲むように排気
   溝を設け、当該排気溝は真空チャンバーとは反対方向の
   Ｙエアースライド軸受けの側面にて開通することを特徴
   とするＸＹステージ機構。
10. 【請求項１０】請求項１、２、３、４、５、６、７、８
    又は９記載のＸＹステージ機構において、 前記第２のエアーパッドは、Ｘエアースライドプレート
    の両側側面を除く全ての面にパッドを配置し、真空チャ
    ンバー側の前記固定プレートに対向するＸエアースライ
    ドプレートの摺動面において、前記第２の排気溝の外側
    にパッドを配置することを特徴とするＸＹステージ機
    構。
11. 【請求項１１】請求項１、２、３、４、５、６、７、
    ８、９又は１０記載のＸＹステージ機構において、 前記Ｙスライド軸、Ｙエアースライド軸受け、Ｘエアー
    スライドプレートと、Ｘエアースライド軸受けをセラミ
    ックスにより構成することを特徴とするＸＹステージ機
    構。
12. 【請求項１２】請求項１、２、３、４、５、６、７、
    ８、９、１０又は１１記載のＸＹステージ機構におい
    て、 前記ステージ基板の互いに直交する側壁の２面を鏡面と
    し、レーザー干渉測長器の移動鏡として使用することを
    特徴とするＸＹステージ機構。
13. 【請求項１３】請求項１１記載のＸＹステージ機構にお
    いて、 前記ステージ基板をコージライトにより構成することを
    特徴とするＸＹステージ機構。
14. 【請求項１４】請求項１、２、３、４、５、６、７、
    ８、９、１０、１１、１２又は１３記載のＸＹステージ
    機構を備え、 前記ステージ基盤の位置を計測するレーザー干渉測長
    器、及び前記真空チャンバーを搭載する第１の定盤と、 前記Ｘ軸アクチュエータ、前記Ｙ軸アクチュエータ、及
    びＹスライド軸を支持する部材を搭載する第２の定盤と
    を有することを特徴とする露光装置。
15. 【請求項１５】請求項１４記載の露光装置において、基
    礎に固定した支柱の上部にダンパーを取り付け、当該ダ
    ンパーと前記第２の定盤とを連結することを特徴とする
    露光装置。