JP5606039B2

JP5606039B2 - Stage device and wavefront aberration measuring device

Info

Publication number: JP5606039B2
Application number: JP2009245281A
Authority: JP
Inventors: 健太郎鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2009-10-26
Filing date: 2009-10-26
Publication date: 2014-10-15
Anticipated expiration: 2029-10-26
Also published as: JP2011091298A

Description

本発明は、粗動ステージ上に微動ステージが配置されたステージ装置及びステージ装置を備えた波面収差測定装置に関するものである。 The present invention relates to a stage apparatus in which a fine movement stage is arranged on a coarse movement stage and a wavefront aberration measuring apparatus including the stage apparatus .

従来、半導体の投影露光装置や波面収差計測装置に搭載され、粗動ステージ上に微動ステージが配置されるステージ装置が提案されている（特許文献１参照）。この種のステージ装置では、高い精度で位置決めを行う際にレーザ測長器を用いるのが一般的である。レーザ測長器は、干渉縞により１波長（６３２ｎｍ）以下の計測することが可能で、長いストロークでの再現性、線形性に優れている。したがって、レーザ測長器を用いることで、粗動ステージ及び微動ステージをナノオーダーで位置決めすることが可能である。この種のステージ装置では、ステージの側面にミラーを配置し、ステージ外にレーザ測長器を配置するのが一般的である。 Conventionally, there has been proposed a stage apparatus that is mounted on a semiconductor projection exposure apparatus or wavefront aberration measuring apparatus and in which a fine movement stage is disposed on a coarse movement stage (see Patent Document 1). In this type of stage device, a laser length measuring device is generally used when positioning with high accuracy. The laser length measuring device can measure one wavelength (632 nm) or less by interference fringes, and is excellent in reproducibility and linearity in a long stroke. Therefore, it is possible to position the coarse movement stage and the fine movement stage in nano order by using the laser length measuring device. In this type of stage apparatus, a mirror is generally disposed on the side surface of the stage, and a laser length measuring device is generally disposed outside the stage.

図４は、粗動ステージの上に微動ステージを配置した構成のステージ装置の概略的な図である。このステージ装置は、粗動Ｙステージ１０上に粗動Ｘステージ１１を配置し、さらにその上に微動ステージ１２を配置して構成される。粗動Ｙステージ１０はＹ軸案内レール１３上をＹ軸モータによりＹ軸方向に精度良く駆動される。また粗動Ｘステージ１１はＸ軸案内レール１４上をＸ軸モータによりＸ軸方向に精度良く駆動される。微動ステージ１２は、可動子と固定子とが非接触に構成されたリニアモータ１５によって、粗動Ｘステージ１１に対して非接触に浮上する。すなわち、微動ステージ１２は、粗動Ｘステージ１１に対して非接触となることにより、粗動Ｘステージ１１から流入する熱の外乱や、振動の外乱を絶縁する。よって微動ステージ１２上に搭載される投影露光装置の被加工物（ウェハ）２０もしくは波面収差計測装置の計測センサへの外乱の影響を小さくして精度よく位置決めすることが可能である。 FIG. 4 is a schematic diagram of a stage apparatus having a configuration in which a fine movement stage is arranged on a coarse movement stage. This stage apparatus is configured by arranging a coarse movement X stage 11 on a coarse movement Y stage 10 and further arranging a fine movement stage 12 thereon. The coarse movement Y stage 10 is accurately driven on the Y-axis guide rail 13 in the Y-axis direction by a Y-axis motor. The coarse X stage 11 is accurately driven on the X axis guide rail 14 in the X axis direction by an X axis motor. The fine movement stage 12 floats in a non-contact manner with respect to the coarse movement X stage 11 by a linear motor 15 in which the movable element and the stator are configured in a non-contact state. That is, the fine movement stage 12 is in non-contact with the coarse movement X stage 11 to insulate the disturbance of heat flowing from the coarse movement X stage 11 and the disturbance of vibration. Therefore, it is possible to reduce the influence of disturbance on the workpiece (wafer) 20 of the projection exposure apparatus mounted on the fine movement stage 12 or the measurement sensor of the wavefront aberration measuring apparatus, and to perform positioning accurately.

粗動Ｘステージ１１の一側面には、反射ミラー１６が固定され、微動ステージ１２の一側面には、反射ミラー１７が固定されている。粗動Ｙステージ１０の一側面と直交する他側面には、反射ミラー１８が固定され、微動ステージ１２の一側面と直交する他側面には、反射ミラー１９が固定されている。反射ミラー１６，１７，１８，１９には、レーザ測長器２１，２２，２３，２４が対向して配置される。レーザ測長器２１，２２，２３，２４は、ステージ外部の固定体に固定されている。 A reflection mirror 16 is fixed to one side of the coarse movement X stage 11, and a reflection mirror 17 is fixed to one side of the fine movement stage 12. A reflection mirror 18 is fixed to the other side surface orthogonal to one side surface of the coarse movement Y stage 10, and a reflection mirror 19 is fixed to the other side surface orthogonal to one side surface of the fine movement stage 12. Laser length measuring devices 21, 22, 23, and 24 are disposed opposite to the reflection mirrors 16, 17, 18, and 19. The laser length measuring devices 21, 22, 23, and 24 are fixed to a fixed body outside the stage.

レーザ測長器２１から出射されたレーザ光ＬＣｘは、反射ミラー１６によって反射され、レーザ測長器２１に戻り、参照光との干渉縞によって粗動Ｘステージ１１のＸ軸方向の位置を計測する。レーザ測長器２２から出射されたレーザ光ＬＦｘは、反射ミラー１７によって反射され、レーザ測長器２２に戻り、参照光との干渉縞によって微動ステージ１２のＸ軸方向の位置を計測する。レーザ測長器２３から出射されたレーザ光ＬＣｙは、反射ミラー１８によって反射され、レーザ測長器２３に戻り、参照光との干渉縞によって粗動Ｙステージ１０のＹ軸方向の位置を計測する。レーザ測長器２４から出射されたレーザ光ＬＦｙは、反射ミラー１９によって反射され、レーザ測長器２４に戻り、参照光との干渉縞によって微動ステージ１２のＹ軸方向の位置を計測する。 The laser beam LCx emitted from the laser length measuring device 21 is reflected by the reflection mirror 16, returns to the laser length measuring device 21, and measures the position of the coarse motion X stage 11 in the X-axis direction by interference fringes with the reference light. . The laser beam LFx emitted from the laser length measuring device 22 is reflected by the reflection mirror 17, returns to the laser length measuring device 22, and measures the position of the fine movement stage 12 in the X-axis direction by interference fringes with the reference light. The laser beam LCy emitted from the laser length measuring device 23 is reflected by the reflection mirror 18, returns to the laser length measuring device 23, and measures the position of the coarse Y stage 10 in the Y-axis direction by interference fringes with the reference light. . The laser beam LFy emitted from the laser length measuring device 24 is reflected by the reflection mirror 19, returns to the laser length measuring device 24, and measures the position of the fine movement stage 12 in the Y-axis direction by interference fringes with the reference light.

不図示の制御装置は、レーザ測長器２１，２２，２３，２４の干渉縞から得られた位置情報に基づきステージ駆動力を計算し、粗動Ｙステージ１０，粗動Ｘステージ１１及び微動ステージ１２を任意の位置へ高精度に位置決めすることが可能となる。 A control device (not shown) calculates a stage driving force based on position information obtained from the interference fringes of the laser length measuring devices 21, 22, 23, and 24, and performs a coarse Y stage 10, a coarse X stage 11, and a fine movement stage. It becomes possible to position 12 to an arbitrary position with high accuracy.

そして、例えば波面収差計測装置では、被検レンズに対向するようにセンサを微動ステージ上に搭載し、センサを一方向（例えば、Ｙ軸方向）に移動させて被検レンズの各像高位置にセンサの位置を一致させる制御を行う。このとき、粗動Ｙステージ１０のＹ軸方向への移動にさせる際に、粗動Ｘステージ１１に対する微動ステージ１２を一定とする制御を行う。 For example, in the wavefront aberration measuring apparatus, a sensor is mounted on the fine movement stage so as to face the test lens, and the sensor is moved in one direction (for example, the Y-axis direction) to each image height position of the test lens. Control to match the position of the sensor. At this time, when the coarse movement Y stage 10 is moved in the Y-axis direction, the fine movement stage 12 with respect to the coarse movement X stage 11 is controlled to be constant.

特開２００３−３４３５５９号公報JP 2003-343559 A

しかしながら、従来のステージ装置では、反射ミラー１６〜１９は、ステージ１０，１１，１２に固定されるが、取り付け誤差により反射ミラー１６〜１９が傾いて固定されることがある。そのため、粗動Ｘステージ１１と微動ステージ１２とが、粗動Ｙステージ１０のＹ軸方向への移動によって共に移動したとき、粗動Ｘステージ１１と微動ステージ１２との間に、見かけ上の相対的な変位が発生することがある。また、粗動ＸステージがＸ軸方向へ移動したときにも、粗動Ｙステージ１０と微動ステージ１２との間に、見かけ上の相対的な変位が発生することがある。 However, in the conventional stage apparatus, the reflection mirrors 16 to 19 are fixed to the stages 10, 11, and 12, but the reflection mirrors 16 to 19 are sometimes tilted and fixed due to an attachment error. Therefore, when the coarse motion X stage 11 and the fine motion stage 12 are moved together by the movement of the coarse motion Y stage 10 in the Y-axis direction, an apparent relative between the coarse motion X stage 11 and the fine motion stage 12 is obtained. Displacement may occur. Further, even when the coarse movement X stage moves in the X-axis direction, an apparent relative displacement may occur between the coarse movement Y stage 10 and the fine movement stage 12.

以下、図５を参照しながら具体的に説明すると、図５（ａ）に示すように、粗動Ｘステージ１１の一側面には、反射ミラー１６が左ミラーマウント２７と右ミラーマウント２８で固定される。このとき、反射ミラー１６は、左右のミラーマウント２７，２８の加工精度や人的作業による取り付け誤差により、実際には粗動Ｘステージ１１の移動方向に対して傾いて固定されることがある。この傾き角度をθ_１とする。また、微動ステージ１２の一側面には、反射ミラー１７が左ミラーマウント３０と右ミラーマウント３１で固定されている。このとき、反射ミラー１７は、左右のミラーマウント３０，３１の加工精度や人的作業による取り付け誤差により、実際には粗動Ｘステージ１１の移動方向に対して傾いて固定されることがある。この傾き角度をθ_２とする。また、レーザ測長器２１により測定される反射ミラー１６からレーザ測長器２１までの距離をＸ_１、レーザ測長器２２により測定される反射ミラー１７からレーザ測長器２２までの距離をＸ_２とする。そして、粗動Ｙステージ１０がＹ軸方向に移動する前の距離Ｘ_１をｘ_１、距離Ｘ_２をｘ_２とする。 Hereinafter, a specific description will be given with reference to FIG. 5. As shown in FIG. 5A, the reflection mirror 16 is fixed to one side surface of the coarse motion X stage 11 with a left mirror mount 27 and a right mirror mount 28. Is done. At this time, the reflecting mirror 16 may be actually tilted and fixed with respect to the moving direction of the coarse motion X stage 11 due to processing accuracy of the left and right mirror mounts 27 and 28 and mounting errors due to human work. The inclination angle and theta _1. A reflection mirror 17 is fixed to one side surface of the fine movement stage 12 by a left mirror mount 30 and a right mirror mount 31. At this time, the reflecting mirror 17 may be actually tilted and fixed with respect to the moving direction of the coarse motion X stage 11 due to processing accuracy of the left and right mirror mounts 30 and 31 and mounting errors due to human work. The inclination angle and theta _2. Further, the distance from the reflection mirror 16 measured by the laser length measuring device 21 to the laser length measuring device 21 is X ₁ , and the distance from the reflection mirror 17 measured by the laser length measuring device 22 to the laser length measuring device 22 is X. ₂ . Then, coarse Y stage 10 _{x 1} distance _{X 1} before moving to the Y-axis direction, the distance _{X 2} and _{x 2.}

図５（ｂ）は、粗動Ｙステージ１０がＹ軸の正方向に距離ｌだけ駆動した状態を示している。粗動Ｘステージ１１がｌだけＹ軸の正方向に移動した時にレーザ測長器２１により測定される距離Ｘ_１をｘ_１’、レーザ測長器２２により測定される距離Ｘ_２をｘ_２’とする。ここで、移動前のレーザ光ＬＣｘの距離ｘ_１と、粗動Ｘステージ１１がｌだけＹ軸の正方向に移動した時のレーザ光ＬＣｘの距離ｘ_１’との差分値は、｜ｘ_１’−ｘ_１｜＝ｌ×ｔａｎθ_１である。したがって、レーザ測長器２１は、Ｘ軸の負方向に粗動Ｘステージ１１がｌ×ｔａｎθ_１動いたように測定してしまう。また微動ステージ１２についても同様に、レーザ測長器２２は、｜ｘ_２’−ｘ_２｜＝ｌ×ｔａｎθ_２だけＸ軸の正方向に粗動Ｘステージ１１が動いたように測定してしまう。つまり、微動ステージ１２は、粗動Ｘステージ１１に対して粗動Ｙステージ１０の移動方向と直交方向に見かけ上の変位ｌ×ｔａｎθ_１＋ｌ×ｔａｎθ_２だけ移動したように測定されてしまう。このとき、制御装置は、粗動Ｘステージ１１に対する微動ステージ１２の相対距離｜Ｘ_１−Ｘ_２｜を一定とする制御を行うが、微動ステージ１２は、この制御によりｌ×ｔａｎθ_１＋ｌ×ｔａｎθ_２だけ粗動Ｘステージ１１に対してＸ軸方向に移動してしまう。 FIG. 5B shows a state in which the coarse Y stage 10 is driven by a distance 1 in the positive direction of the Y axis. When the coarse motion X stage 11 moves by 1 in the positive direction of the Y axis, the distance X ₁ measured by the laser length measuring device 21 is x ₁ ′, and the distance X ₂ measured by the laser length measuring device 22 is x ₂ ′. And Here, the distance x ₁ of the laser beam LCx before movement, a difference value between the coarse X stage 11 l distance of the laser beam LCx when moved in the positive direction of the Y axis x _{1 'is,} | x ₁ '−x ₁ | = l × tan θ ₁ Therefore, the laser length measuring device 21 measures the coarse motion X stage 11 as if it moved l × tan θ _{1 in} the negative direction of the X axis. Similarly, for the fine movement stage 12, the laser length measuring device 22 measures the coarse movement X stage 11 in the positive direction of the X axis by | x ₂ ′ −x ₂ | = l × tan θ _2. . That is, the fine movement stage 12 is measured such that it moves by an apparent displacement l × tan θ ₁ + l × tan θ _{2 in the} direction orthogonal to the movement direction of the coarse movement Y stage 10 with respect to the coarse movement X stage 11. At this time, the control device performs control to make the relative distance | X ₁ −X ₂ | of the fine movement stage 12 with respect to the coarse movement X stage 11 constant, but the fine movement stage 12 performs l × tan θ ₁ + l × tan θ by this control. ₂ moves relative to the coarse X stage 11 in the X-axis direction.

そこで、本発明は、反射ミラーの取り付け誤差が生じても、粗動ステージに対する微動ステージの位置決めを精確に行うことができるステージ装置及び波面収差測定装置を提供することを目的とするものである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a stage device and a wavefront aberration measuring device that can accurately position a fine movement stage with respect to a coarse movement stage even if a reflection mirror mounting error occurs.

本発明は、固定体に対してＸ軸方向及び前記Ｘ軸方向に対して交差するＹ軸方向に移動可能な粗動ステージと、前記粗動ステージの上に配置され、微動ステージ駆動手段の駆動により前記粗動ステージに対して前記Ｘ軸方向及び前記Ｙ軸方向に移動可能な微動ステージと、を備えたステージ装置において、前記粗動ステージに配置され、前記Ｘ軸方向にレーザ光を出射する、前記粗動ステージのＸ軸方向の変位測定用のレーザ測長器と、前記粗動ステージに配置され、前記Ｙ軸方向にレーザ光を出射する、前記粗動ステージのＹ軸方向の変位測定用のレーザ測長器と、前記微動ステージに配置され、前記Ｘ軸方向にレーザ光を出射する、前記微動ステージのＸ軸方向の変位測定用のレーザ測長器と、前記微動ステージに配置され、前記Ｙ軸方向にレーザ光を出射する、前記微動ステージのＹ軸方向の変位測定用のレーザ測長器と、前記粗動ステージのＸ軸方向の変位測定用のレーザ測長器、及び前記微動ステージのＸ軸方向の変位測定用のレーザ測長器に対向して前記固定体に配置された第１反射ミラーと、前記粗動ステージのＹ軸方向の変位測定用のレーザ測長器、及び前記微動ステージのＹ軸方向の変位測定用のレーザ測長器に対向して前記固定体に配置された第２反射ミラーと、前記粗動ステージのＸ軸方向の変位測定用のレーザ測長器により測定された前記第１反射ミラーとの距離をＸ１、前記微動ステージのＸ軸方向の変位測定用のレーザ測長器により測定された前記第１反射ミラーとの距離をＸ２、前記粗動ステージのＹ軸方向の変位測定用のレーザ測長器により測定された前記第２反射ミラーとの距離をＹ１、前記微動ステージのＹ軸方向の変位測定用のレーザ測長器により測定された前記第２反射ミラーとの距離をＹ２としたとき、距離Ｘ１と距離Ｘ２との第１差分値、及び距離Ｙ１と距離Ｙ２との第２差分値がそれぞれ一定値となる位置に前記微動ステージが移動するよう前記微動ステージ駆動手段を制御して、前記粗動ステージに対する前記微動ステージの位置決めをする制御手段と、を備えたことを特徴とする。 The present invention provides a coarse movement stage movable in the X-axis direction and a Y-axis direction intersecting the X-axis direction with respect to a fixed body, and is arranged on the coarse movement stage and drives fine movement stage driving means. wherein a fine movement stage movable in the X-axis direction and the Y-axis direction with respect to coarse movement stage, the stage apparatus having a, is disposed in front Symbol coarse movement stage, the emitted laser light to the X-axis direction to the X-axis direction of the record over the length measuring device for the displacement measurement of the coarse movement stage is arranged on the coarse movement stage, the emits a laser beam in the Y-axis direction, Y axis direction of the coarse stage a laser measurement device for displacement measurement, is placed in front Symbol fine stage, and the emitted laser beam in the X-axis direction, Le chromatography the length measuring device for the displacement measurement of the X-axis direction of the fine stage, Located on the fine movement stage, the Y-axis direction A laser length measuring device for measuring the displacement of the fine movement stage in the Y-axis direction, a laser length measuring device for measuring the displacement of the coarse movement stage in the X-axis direction, and the X-axis of the fine movement stage. A first reflecting mirror disposed on the fixed body facing a laser length measuring device for measuring a displacement in a direction, a laser length measuring device for measuring a displacement in the Y-axis direction of the coarse moving stage, and the fine moving stage. Measured by a second measuring mirror arranged on the fixed body facing the laser measuring device for measuring the displacement in the Y-axis direction and a laser measuring device for measuring the displacement of the coarse movement stage in the X-axis direction. The distance from the first reflecting mirror is X1, the distance from the first reflecting mirror measured by a laser length measuring device for measuring the displacement in the X-axis direction of the fine movement stage is X2, and the Y-axis direction of the coarse movement stage is X2. Measured with a laser length measuring instrument for measuring displacement When the distance from the second reflection mirror is Y1, and the distance from the second reflection mirror measured by the laser length measuring device for measuring the displacement of the fine movement stage in the Y-axis direction is Y2, the distance X1 The fine movement stage is controlled so that the fine movement stage moves to a position where the first difference value with respect to the distance X2 and the second difference value between the distance Y1 and the distance Y2 are constant values, and the coarse movement stage. Control means for positioning the fine movement stage with respect to.

本発明によれば、各レーザ測長器により測定された距離に反射ミラーの取り付け誤差分が含まれているとしても、各レーザ測長器により測定された距離の差分値では、誤差分が打ち消し合う。したがって、粗動ステージに対する微動ステージの位置を一定に制御する際に、反射ミラーの取り付け誤差の影響を低減することができ、粗動ステージに対する微動ステージの位置決めを精確に行うことができる。 According to the present invention, even if the distance measured by each laser length measuring device includes an error in attaching the reflecting mirror , the error is canceled out by the difference value of the distance measured by each laser length measuring device. Fit. Therefore, when the position of the fine movement stage with respect to the coarse movement stage is controlled to be constant, the influence of the reflection mirror mounting error can be reduced, and the fine movement stage can be accurately positioned with respect to the coarse movement stage.

本発明の実施の形態に係るステージ装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the stage apparatus which concerns on embodiment of this invention. ステージ装置の側面図であり、（ａ）は、図１中矢印Ａ方向から見たステージ装置を示す図、（ｂ）は、図１中矢印Ｂ方向から見たステージ装置を示す図である。It is a side view of a stage apparatus, (a) is a figure which shows the stage apparatus seen from the arrow A direction in FIG. 1, (b) is a figure which shows the stage apparatus seen from the arrow B direction in FIG. ステージ装置を備えた波面収差測定装置の説明図である。It is explanatory drawing of the wavefront aberration measuring apparatus provided with the stage apparatus. 従来のステージ装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conventional stage apparatus. 従来のステージ装置の動作の説明図であり、（ａ）は、粗動Ｙステージを移動させる前の状態を示す図、（ｂ）は、粗動Ｙステージを移動させた後の状態を示す図である。It is explanatory drawing of operation | movement of the conventional stage apparatus, (a) is a figure which shows the state before moving coarse movement Y stage, (b) is a figure which shows the state after moving coarse movement Y stage. It is.

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１に示すように、ステージ装置１００は、固定体である固定ベース１３０上に配置された粗動Ｙステージ１１０と、粗動Ｙステージ１１０上に配置された粗動ステージとしての粗動Ｘステージ１１１と、を備えている。これら粗動Ｘステージ１１１及び粗動Ｙステージ１１０により粗動ＸＹステージが構成されている。また、ステージ装置１００は、粗動Ｘステージ１１１上に配置された微動ステージ１１２を備えている。この微動ステージ１１２上には、移動対象物が設置される。ステージ装置１００は、装置全体を制御する制御手段としての制御装置１５０を備えている。固定ベース１３０上には、Ｙ軸方向に延びるＹ軸案内レール１１３が固定され、粗動Ｙステージ１１０は、Ｙ軸案内レール１１３に沿ってＹ軸方向に移動する。粗動Ｙステージ１１０上には、Ｙ軸方向と直交するＸ軸方向に延びるＸ軸案内レール１１４が固定され、粗動Ｘステージ１１１は、Ｘ軸案内レール１１４に沿ってＸ軸方向に移動する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a stage apparatus 100 includes a coarse Y stage 110 arranged on a fixed base 130 that is a fixed body, and a coarse X stage as a coarse stage arranged on the coarse Y stage 110. 111. These coarse X stage 111 and coarse Y stage 110 constitute a coarse XY stage. The stage apparatus 100 includes a fine movement stage 112 disposed on the coarse movement X stage 111. A moving object is placed on the fine movement stage 112. The stage apparatus 100 includes a control device 150 as control means for controlling the entire apparatus. A Y-axis guide rail 113 extending in the Y-axis direction is fixed on the fixed base 130, and the coarse movement Y stage 110 moves along the Y-axis guide rail 113 in the Y-axis direction. An X-axis guide rail 114 extending in the X-axis direction orthogonal to the Y-axis direction is fixed on the coarse movement Y stage 110, and the coarse X-stage 111 moves in the X-axis direction along the X-axis guide rail 114. .

粗動Ｙステージ１１０は、粗動ステージ駆動手段であるＹ軸モータ１３３により駆動され、固定ベース１３０に対してＹ軸方向に移動可能となる。また、粗動Ｘステージ１１１は、粗動ステージ駆動手段であるＸ軸モータ１３５により駆動され、粗動Ｙステージ１１０に対してＸ軸方向に移動可能である。つまり、粗動Ｘステージ１１１は、粗動Ｙステージ１１０上に配置されているので、固定ベース１３０に対して、Ｘ軸モータ１３５の駆動によりＸ軸方向に、Ｙ軸モータ１３３の駆動によりＹ軸方向に移動可能である。 The coarse movement Y stage 110 is driven by a Y axis motor 133 which is a coarse movement stage driving means, and can move in the Y axis direction with respect to the fixed base 130. The coarse motion X stage 111 is driven by an X axis motor 135 which is a coarse motion stage drive means, and is movable in the X axis direction with respect to the coarse motion Y stage 110. That is, since the coarse movement X stage 111 is disposed on the coarse movement Y stage 110, the X axis direction is driven by the X axis motor 135 and the Y axis motor 133 is driven by the Y axis motor 133. It can move in the direction.

微動ステージ１１２は、微動ステージ駆動手段としてのリニアモータ１１５によりＸ軸方向及びＹ軸方向を含む６軸（６自由度）方向に駆動される。したがって、微動ステージ１１２は、リニアモータ１１５の駆動により粗動Ｙステージ１１０に対して少なくともＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能である。つまり、微動ステージ１１２は、粗動Ｘステージ１１１の移動方向であるＹ軸方向に対して直交するＸ軸方向に移動可能であり、また、粗動Ｘステージ１１１の移動方向であるＸ軸方向に対して直交するＹ軸方向に移動可能である。このリニアモータ１１５は、粗動Ｘステージ１１１の上面に固定された固定子１１５ａと、微動ステージ１１２の下面に固定された可動子１１５ｂとからなり、固定子１１５ａと可動子１１５ｂとが非接触に構成されている。つまり、微動ステージ１１２は、リニアモータ１１５の固定子１１５ａに対して推力を出す可動子１１５ｂによって支持、駆動される。固定子１１５ａと可動子１１５ｂとの隙間は数ミリであり、微動ステージ１１２はこの隙間の分だけ移動可能である。微動ステージ１１２は、リニアモータ１１５により粗動Ｘステージ１１１に対して非接触となるので、粗動Ｘステージ１１１から流入する熱の外乱や振動の外乱から絶縁される。 The fine movement stage 112 is driven in 6-axis (6 degrees of freedom) directions including the X-axis direction and the Y-axis direction by a linear motor 115 as fine movement stage driving means. Therefore, fine movement stage 112 is movable at least in the X-axis direction and the Y-axis direction with respect to coarse movement Y stage 110 by driving linear motor 115. That is, the fine movement stage 112 can move in the X-axis direction orthogonal to the Y-axis direction that is the movement direction of the coarse movement X stage 111, and in the X-axis direction that is the movement direction of the coarse movement X stage 111. It is movable in the Y-axis direction orthogonal to the direction. The linear motor 115 includes a stator 115a fixed to the upper surface of the coarse movement X stage 111 and a movable element 115b fixed to the lower surface of the fine movement stage 112, and the stator 115a and the movable element 115b are not in contact with each other. It is configured. That is, the fine movement stage 112 is supported and driven by the movable element 115b that generates thrust against the stator 115a of the linear motor 115. The gap between the stator 115a and the mover 115b is several millimeters, and the fine movement stage 112 can move by this gap. Since the fine movement stage 112 is brought into non-contact with the coarse movement X stage 111 by the linear motor 115, the fine movement stage 112 is insulated from heat disturbance and vibration disturbance flowing from the coarse movement X stage 111.

制御装置１５０には、Ｘ軸モータ１３５，Ｙ軸モータ１３３，リニアモータ１１５を駆動する駆動装置１５１が接続されている。したがって、制御装置１５０は、駆動装置１５１を介してＸ軸モータ１３５，Ｙ軸モータ１３３，リニアモータ１１５の動作を制御し、各モータの駆動により粗動Ｘステージ１１１，粗動Ｙステージ１１０，微動ステージ１１２を移動させる。 The controller 150 is connected to a driving device 151 that drives the X-axis motor 135, the Y-axis motor 133, and the linear motor 115. Therefore, the control device 150 controls the operations of the X-axis motor 135, the Y-axis motor 133, and the linear motor 115 via the drive device 151, and the coarse motion X stage 111, the coarse motion Y stage 110, and the fine motion are driven by the respective motors. The stage 112 is moved.

微動ステージ１１２上には、移動対象物として保持プレート１２０を介してセンサ１２８が設けられている。このセンサ１２８は、例えば不図示の被検レンズの収差測定用のセンサである。このセンサ１２８には、粗動Ｘステージ１１１に固定されたケーブル１２７が接続され、センサ１２８による検知信号がケーブル１２７を介して制御装置１５０に出力される。この微動ステージ上に配置したセンサ１２８に接続されるケーブル１２７は、撓み変形が可能であり、略Ｕ字形状に屈曲した状態に折り曲げられて、粗動Ｘステージ１１１と微動ステージ１１２との間に引き回されている。 A sensor 128 is provided on the fine movement stage 112 via a holding plate 120 as a moving object. This sensor 128 is, for example, a sensor for measuring aberrations of a lens not shown. A cable 127 fixed to the coarse motion X stage 111 is connected to the sensor 128, and a detection signal from the sensor 128 is output to the control device 150 via the cable 127. The cable 127 connected to the sensor 128 arranged on the fine movement stage can be bent and deformed, and is bent into a substantially U-shaped state between the coarse movement X stage 111 and the fine movement stage 112. Has been routed.

本実施の形態では、ステージ装置１００は、粗動Ｘステージ１１１のＸ軸方向の変位測定用の第１レーザ測長器１２１と、微動ステージ１１２のＸ軸方向の変位測定用の第２レーザ測長器１２２と、を備えている。更に、ステージ装置１００は、第１レーザ測長器１２１及び第２レーザ測長器１２２に共通の反射手段である反射ミラー１１６を備えている。第１レーザ測長器１２１は、粗動Ｘステージ１１１上のＸ軸方向の端部に固定して配置されており、第２レーザ測長器１２２は、微動ステージ１１２上のＸ軸方向の端部に固定して配置されている。また、反射ミラー１１６は、第１レーザ測長器１２１及び第２レーザ測長器１２２に対向するように固定体としての固定部材１４１（図２（ａ）参照）に固定して配置されている。 In the present embodiment, stage apparatus 100 includes a first laser length measuring device 121 for measuring the displacement of coarse movement X stage 111 in the X-axis direction and a second laser measurement for measuring the displacement of fine movement stage 112 in the X-axis direction. And a length device 122. Furthermore, the stage apparatus 100 includes a reflection mirror 116 that is a reflection means common to the first laser length measuring device 121 and the second laser length measuring device 122. The first laser length measuring device 121 is fixedly disposed at the end in the X axis direction on the coarse motion X stage 111, and the second laser length measuring device 122 is the end in the X axis direction on the fine motion stage 112. It is fixed to the part. The reflection mirror 116 is fixedly disposed on a fixing member 141 (see FIG. 2A) as a fixed body so as to face the first laser length measuring device 121 and the second laser length measuring device 122. .

また、ステージ装置１００は、粗動Ｘステージ１１１のＹ軸方向の変位測定用の第１レーザ測長器１２３と、微動ステージ１１２のＹ軸方向の変位測定用の第２レーザ測長器１２４と、を備えている。更に、ステージ装置１００は、第１レーザ測長器１２３及び第２レーザ測長器１２４に共通の反射手段である反射ミラー１１８を備えている。第１レーザ測長器１２３は、粗動Ｘステージ１１１上のＹ軸方向の端部に固定して配置されており、第２レーザ測長器１２４は、微動ステージ１１２上のＹ軸方向の端部に固定して配置されている。また、反射ミラー１１８は、第１レーザ測長器１２３及び第２レーザ測長器１２４に対向するように固定体としての固定部材１４２（図２（ｂ）参照）に固定して配置されている。 Further, the stage apparatus 100 includes a first laser length measuring device 123 for measuring the displacement of the coarse movement X stage 111 in the Y-axis direction, and a second laser length measuring device 124 for measuring the displacement of the fine movement stage 112 in the Y-axis direction. It is equipped with. Further, the stage apparatus 100 includes a reflection mirror 118 which is a reflection means common to the first laser length measuring device 123 and the second laser length measuring device 124. The first laser length measuring device 123 is fixedly disposed at the end in the Y-axis direction on the coarse movement X stage 111, and the second laser length measuring device 124 is disposed at the end in the Y-axis direction on the fine movement stage 112. It is fixed to the part. The reflection mirror 118 is fixedly disposed on a fixing member 142 (see FIG. 2B) as a fixed body so as to face the first laser length measuring device 123 and the second laser length measuring device 124. .

以上の構成により、第１レーザ測長器１２１から出射されたレーザ光ＭＣｘは、反射ミラー１１６によって反射され、第１レーザ測長器１２１に戻り、参照光との干渉縞によって反射ミラー１１６を基準とする粗動Ｘステージ１１１のＸ軸方向の位置を計測する。第２レーザ測長器１２２から出射されたレーザ光ＭＦｘは、反射ミラー１１６によって反射され、第２レーザ測長器１２２に戻り、参照光との干渉縞によって反射ミラー１１６を基準とする微動ステージ１１２のＸ軸方向の位置を計測する。つまり、レーザ光ＭＣｘとレーザ光ＭＦｘとは、反射ミラー１１６の同一表面上で反射する。 With the above configuration, the laser beam MCx emitted from the first laser length measuring device 121 is reflected by the reflection mirror 116, returns to the first laser length measuring device 121, and is based on the reflection mirror 116 by interference fringes with the reference light. The position in the X-axis direction of the coarse motion X stage 111 is measured. The laser beam MFx emitted from the second laser length measuring device 122 is reflected by the reflection mirror 116, returns to the second laser length measuring device 122, and fine movement stage 112 with the reflection mirror 116 as a reference by interference fringes with the reference light. The position in the X-axis direction is measured. That is, the laser beam MCx and the laser beam MFx are reflected on the same surface of the reflection mirror 116.

また、第１レーザ測長器１２３から出射されたレーザ光ＭＣｙは、反射ミラー１１８によって反射され、第１レーザ測長器１２３に戻り、参照光との干渉縞によって反射ミラー１１８を基準とする粗動Ｘステージ１１１のＹ軸方向の位置を計測する。第２レーザ測長器１２４から出射されたレーザ光ＭＦｙは、反射ミラー１１８によって反射され、第２レーザ測長器１２４に戻り、参照光との干渉縞によって反射ミラー１１８を基準とする微動ステージ１１２のＹ軸方向の位置を計測する。つまり、レーザ光ＭＣｙとレーザ光ＭＦｙとは、反射ミラー１１８の同一表面上で反射する。 The laser beam MCy emitted from the first laser length measuring device 123 is reflected by the reflection mirror 118, returns to the first laser length measurement device 123, and is rough with the reflection mirror 118 as a reference by interference fringes with the reference light. The position of the moving X stage 111 in the Y-axis direction is measured. The laser beam MFy emitted from the second laser length measuring device 124 is reflected by the reflection mirror 118, returns to the second laser length measuring device 124, and fine movement stage 112 using the reflection mirror 118 as a reference by interference fringes with the reference light. The position in the Y-axis direction is measured. That is, the laser beam MCy and the laser beam MFy are reflected on the same surface of the reflection mirror 118.

ところで、本実施の形態では、粗動Ｘステージ１１１が一方向へ移動するときに、微動ステージ１１２は、粗動Ｘステージ１１１の移動に伴って粗動Ｘステージ１１１と共に同一方向へ移動する。つまり、Ｙ軸モータ１３３の駆動により粗動Ｙステージ１１０をＹ軸方向へ移動させた場合には、粗動Ｘステージ１１１は粗動Ｙステージ１１０と共にＹ軸方向に移動するが、微動ステージ１１２は粗動Ｘステージ１１１の移動に伴ってＹ軸方向に移動する。同様に、Ｘ軸モータ１３５の駆動により粗動Ｘステージ１１１をＸ軸方向へ移動させた場合には、微動ステージ１１２は、この粗動Ｘステージ１１１の移動に伴って、Ｘ軸方向に移動する。 By the way, in the present embodiment, when the coarse motion X stage 111 moves in one direction, the fine motion stage 112 moves in the same direction together with the coarse motion X stage 111 as the coarse motion X stage 111 moves. That is, when the coarse Y stage 110 is moved in the Y axis direction by driving the Y axis motor 133, the coarse X stage 111 moves in the Y axis direction together with the coarse Y stage 110, but the fine stage 112 is As the coarse X stage 111 moves, it moves in the Y-axis direction. Similarly, when the coarse movement X stage 111 is moved in the X axis direction by driving the X axis motor 135, the fine movement stage 112 moves in the X axis direction as the coarse movement X stage 111 moves. .

ここで、粗動Ｙステージ１１０は、Ｙ軸案内レール１１３で固定ベース１３０に対するＸ軸方向の移動が規制されているので、Ｙ軸方向に精確に移動する。また、粗動Ｘステージ１１１は、Ｘ軸案内レール１１４で粗動Ｙステージ１１０に対するＹ軸方向の移動が規制されているので、Ｘ軸方向に精確に移動する。 Here, since the movement in the X-axis direction relative to the fixed base 130 is restricted by the Y-axis guide rail 113, the coarse movement Y stage 110 moves accurately in the Y-axis direction. Further, since the coarse movement X stage 111 is restricted from moving in the Y axis direction with respect to the coarse movement Y stage 110 by the X axis guide rail 114, the coarse movement X stage 111 moves accurately in the X axis direction.

これに対し、本実施の形態では、微動ステージ１１２は、粗動Ｘステージ１１１上を少なくともＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能にリニアモータ１１５によって浮上状態で支持されており、外力によって移動しやすい。特に、本実施の形態では、粗動Ｘステージ１１１と微動ステージ１１２との間には、撓み変形したケーブル１２７が引き回されているので、微動ステージ１１２には、ケーブル１２７の撓み変形による弾性力が作用している。 In contrast, in the present embodiment, fine movement stage 112 is supported in a floating state by linear motor 115 so as to be movable on coarse movement X stage 111 at least in the X-axis direction and the Y-axis direction, and moves by external force. Cheap. In particular, in the present embodiment, since the cable 127 deformed and deformed is routed between the coarse motion X stage 111 and the fine motion stage 112, the fine motion stage 112 has an elastic force due to the flexural deformation of the cable 127. Is working.

したがって、本実施の形態では、制御装置１５０は、粗動Ｘステージ１１１に対する微動ステージ１１２の位置を一定とする制御を行う。以下、具体的に説明すると、制御装置１５０は、移動対象物であるセンサ１２８をＹ軸方向へ移動させる際には、Ｙ軸モータ１３３の駆動により粗動Ｙステージ１１０を移動させて粗動Ｘステージ１１１をＹ軸方向に移動させる制御を行う。Ｘ軸モータ１３５による駆動は停止している。このとき、制御装置１５０は、図２（ａ）に示す第１レーザ測長器１２１により測定される反射ミラー１１６からの第１距離Ｘ１と、第２レーザ測長器１２２により測定される反射ミラー１１６からの第２距離Ｘ２との差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜を演算する。この差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜は、粗動Ｘステージ１１１に対する微動ステージ１１２のＸ軸方向の相対距離である。そして、制御装置１５０は、粗動Ｘステージ１１１に対する微動ステージ１１２のＸ軸方向の位置が一定となるように、差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜が一定値となる位置に微動ステージ１１２が移動するようリニアモータ１１５を制御する。また、制御装置１５０は、図２（ｂ）に示す第１レーザ測長器１２３により測定される反射ミラー１１８からの第１距離Ｙ１と、第２レーザ測長器１２４により測定される反射ミラー１１８からの第２距離Ｙ２との差分値｜Ｙ１−Ｙ２｜を演算する。この差分値｜Ｙ１−Ｙ２｜は、粗動Ｘステージ１１１に対する微動ステージ１１２のＹ軸方向の相対距離である。そして、制御装置１５０は、粗動Ｘステージ１１１に対する微動ステージ１１２のＹ軸方向の位置が一定となるように、差分値｜Ｙ１−Ｙ２｜が一定値となる位置に微動ステージ１１２が移動するようリニアモータ１１５を制御する。 Therefore, in the present embodiment, control device 150 performs control to keep the position of fine movement stage 112 relative to coarse movement X stage 111 constant. More specifically, the controller 150 moves the coarse movement Y stage 110 by driving the Y-axis motor 133 when moving the sensor 128 that is a moving object in the Y-axis direction. Control is performed to move the stage 111 in the Y-axis direction. Driving by the X-axis motor 135 is stopped. At this time, the control device 150 uses the first distance X1 from the reflection mirror 116 measured by the first laser length measuring device 121 shown in FIG. 2A and the reflection mirror measured by the second laser length measuring device 122. A difference value | X1-X2 | from the second distance X2 from 116 is calculated. The difference value | X1-X2 | is a relative distance in the X-axis direction of the fine movement stage 112 with respect to the coarse movement X stage 111. Then, the control device 150 causes the fine movement stage 112 to move to a position where the difference value | X1−X2 | becomes a constant value so that the position in the X-axis direction of the fine movement stage 112 with respect to the coarse movement X stage 111 is constant. The linear motor 115 is controlled. Further, the control device 150 uses the first distance Y1 from the reflection mirror 118 measured by the first laser length measuring device 123 and the reflection mirror 118 measured by the second laser length measuring device 124 shown in FIG. The difference value | Y1−Y2 | from the second distance Y2 from is calculated. This difference value | Y1-Y2 | is a relative distance in the Y-axis direction of fine movement stage 112 with respect to coarse movement X stage 111. Then, the control device 150 causes the fine movement stage 112 to move to a position where the difference value | Y1−Y2 | becomes a constant value so that the position in the Y-axis direction of the fine movement stage 112 with respect to the coarse movement X stage 111 is constant. The linear motor 115 is controlled.

ここで、反射ミラー１１８が取り付け誤差等により傾いて固定部材１４２に固定されていても、粗動Ｘステージ１１１はＸ軸方向には移動しないので、レーザ光ＭＣｙ，ＭＦｙは、反射ミラー１１８の表面上の同一点で反射することとなる。したがって、第１レーザ測長器１２３及び第２レーザ測長器１２４により測定された第１距離Ｙ１及び第２距離Ｙ２には、反射ミラー１１８の傾斜による取り付け誤差分が加わるのが抑制されている。したがって、演算した差分値｜Ｙ１−Ｙ２｜は、誤差により変動することはないので、微動ステージ１１２のＹ軸方向の位置決めを精確に行うことができる。 Here, even if the reflection mirror 118 is inclined and fixed to the fixing member 142 due to an attachment error or the like, the coarse motion X stage 111 does not move in the X-axis direction, so that the laser beams MCy and MFy are reflected on the surface of the reflection mirror 118. It will be reflected at the same point above. Therefore, it is suppressed that the attachment error due to the inclination of the reflection mirror 118 is added to the first distance Y1 and the second distance Y2 measured by the first laser length measuring device 123 and the second laser length measuring device 124. . Therefore, the calculated difference value | Y1−Y2 | does not fluctuate due to an error, so that the fine movement stage 112 can be accurately positioned in the Y-axis direction.

これに対し、反射ミラー１１６が取り付け誤差等により傾いて固定部材１４１に固定されていると、粗動Ｘステージ１１１はＹ軸方向に移動しているので、レーザ光ＭＣｘ，ＭＦｘは、反射ミラー１１６の表面上のＹ軸方向の異なる点で反射することとなる。したがって、第１レーザ測長器１２１及び第２レーザ測長器１２２により測定された第１距離Ｘ１及び第２距離Ｘ２には、反射ミラー１１６の傾斜による取り付け誤差分が加わる。ところが、本実施の形態では、レーザ光ＭＣｘ，ＭＦｘは、共通の反射ミラー１１６で反射するので、測定された第１距離Ｘ１及び第２距離Ｘ２には、同一の誤差分が重畳されることとなり、差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜を演算すると、誤差分が打ち消し合う。したがって、差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜が反射ミラー１１６の取り付け誤差により変動するのを回避することができ、差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜を一定値にする制御の際に反射ミラー１１６の誤差の影響を低減することができる。ゆえに、粗動Ｘステージ１１１に対する微動ステージ１１２のＸ軸方向の位置決めを精確に行うことができる。 On the other hand, when the reflection mirror 116 is inclined and fixed to the fixing member 141 due to an attachment error or the like, the coarse motion X stage 111 moves in the Y-axis direction, and therefore the laser beams MCx and MFx are reflected by the reflection mirror 116. The light is reflected at different points in the Y-axis direction on the surface. Therefore, an attachment error due to the inclination of the reflection mirror 116 is added to the first distance X1 and the second distance X2 measured by the first laser length measuring device 121 and the second laser length measuring device 122. However, in the present embodiment, since the laser beams MCx and MFx are reflected by the common reflection mirror 116, the same error is superimposed on the measured first distance X1 and second distance X2. When the difference value | X1-X2 | is calculated, the errors are canceled out. Therefore, it is possible to avoid the difference value | X1-X2 | from fluctuating due to the mounting error of the reflection mirror 116, and the influence of the error of the reflection mirror 116 when controlling the difference value | X1-X2 | to a constant value. Can be reduced. Therefore, the fine movement stage 112 can be accurately positioned with respect to the coarse movement X stage 111 in the X-axis direction.

次に、制御装置１５０は、移動対象物であるセンサ１２８をＸ軸方向へ移動させる際には、Ｘ軸モータ１３５の駆動により粗動Ｘステージ１１１をＸ軸方向に移動させる制御を行う。Ｙ軸モータ１３３による駆動は停止している。このとき、制御装置１５０は、第１レーザ測長器１２１により測定される反射ミラー１１６からの第１距離Ｘ１と、第２レーザ測長器１２２により測定される反射ミラー１１６からの第２距離Ｘ２との差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜を演算する。そして、制御装置１５０は、粗動Ｘステージ１１１に対する微動ステージ１１２のＸ軸方向の位置が一定となるように、差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜が一定値となる位置に微動ステージ１１２が移動するようリニアモータ１１５を制御する。また、制御装置１５０は、第１レーザ測長器１２３により測定される反射ミラー１１８からの第１距離Ｙ１と、第２レーザ測長器１２４により測定される反射ミラー１１８からの第２距離Ｙ２との差分値｜Ｙ１−Ｙ２｜を演算する。そして、制御装置１５０は、粗動Ｘステージ１１１に対する微動ステージ１１２のＹ軸方向の位置が一定となるように、差分値｜Ｙ１−Ｙ２｜が一定値となる位置に微動ステージ１１２が移動するようリニアモータ１１５を制御する。 Next, when moving the sensor 128 that is the moving object in the X-axis direction, the control device 150 performs control to move the coarse X-stage 111 in the X-axis direction by driving the X-axis motor 135. Driving by the Y-axis motor 133 is stopped. At this time, the control device 150 uses the first distance X1 from the reflecting mirror 116 measured by the first laser length measuring device 121 and the second distance X2 from the reflecting mirror 116 measured by the second laser length measuring device 122. The difference value | X1-X2 | is calculated. Then, the control device 150 causes the fine movement stage 112 to move to a position where the difference value | X1−X2 | becomes a constant value so that the position in the X-axis direction of the fine movement stage 112 with respect to the coarse movement X stage 111 is constant. The linear motor 115 is controlled. The control device 150 also includes a first distance Y1 from the reflection mirror 118 measured by the first laser length measuring device 123, and a second distance Y2 from the reflection mirror 118 measured by the second laser length measurement device 124. The difference value | Y1-Y2 | Then, the control device 150 causes the fine movement stage 112 to move to a position where the difference value | Y1−Y2 | becomes a constant value so that the position in the Y-axis direction of the fine movement stage 112 with respect to the coarse movement X stage 111 is constant. The linear motor 115 is controlled.

ここで、反射ミラー１１６が取り付け誤差等により傾いて固定部材１４１に固定されていても、粗動Ｘステージ１１１はＹ軸方向には移動しないので、レーザ光ＭＣｘ，ＭＦｘは、反射ミラー１１６の表面上の同一点で反射することとなる。したがって、第１レーザ測長器１２１及び第２レーザ測長器１２２により測定された第１距離Ｘ１及び第２距離Ｘ２には、反射ミラー１１６の傾斜による取り付け誤差分が加わるのが抑制されている。したがって、演算した差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜は、誤差により変動することはないので、微動ステージ１１２のＸ軸方向の位置決めを精確に行うことができる。 Here, even if the reflection mirror 116 is tilted and fixed to the fixing member 141 due to an attachment error or the like, the coarse motion X stage 111 does not move in the Y-axis direction, so that the laser beams MCx and MFx are reflected on the surface of the reflection mirror 116. It will be reflected at the same point above. Therefore, it is suppressed that the attachment error due to the inclination of the reflecting mirror 116 is added to the first distance X1 and the second distance X2 measured by the first laser length measuring device 121 and the second laser length measuring device 122. . Therefore, the calculated difference value | X1−X2 | does not fluctuate due to an error, so that the fine movement stage 112 can be accurately positioned in the X-axis direction.

これに対し、反射ミラー１１８が取り付け誤差等により傾いて固定部材１４２に固定されていると、粗動Ｘステージ１１１はＸ軸方向に移動しているので、レーザ光ＭＣｙ，ＭＦｙは、反射ミラー１１８の表面上のＸ軸方向の異なる点で反射することとなる。したがって、第１レーザ測長器１２３及び第２レーザ測長器１２４により測定された第１距離Ｙ１及び第２距離Ｙ２には、反射ミラー１１８の傾斜による取り付け誤差分が加わる。ところが、本実施の形態では、レーザ光ＭＣｙ，ＭＦｙは、共通の反射ミラー１１８で反射するので、測定された第１距離Ｙ１及び第２距離Ｙ２には、同一の誤差分が重畳されることとなり、差分値｜Ｙ１−Ｙ２｜を演算すると、誤差分が打ち消し合う。したがって、差分値｜Ｙ１−Ｙ２｜が反射ミラー１１８の取り付け誤差により変動するのを回避することができ、差分値｜Ｙ１−Ｙ２｜を一定値にする制御の際に反射ミラー１１８の誤差の影響を低減することができる。ゆえに、粗動Ｘステージ１１１に対する微動ステージ１１２のＹ軸方向の位置決めを精確に行うことができる。 On the other hand, when the reflection mirror 118 is tilted and fixed to the fixing member 142 due to an attachment error or the like, the coarse motion X stage 111 moves in the X-axis direction, so that the laser beams MCy and MFy are reflected by the reflection mirror 118. The light is reflected at different points in the X-axis direction on the surface. Therefore, an attachment error due to the inclination of the reflection mirror 118 is added to the first distance Y1 and the second distance Y2 measured by the first laser length measuring device 123 and the second laser length measuring device 124. However, in the present embodiment, since the laser beams MCy and MFy are reflected by the common reflection mirror 118, the same error is superimposed on the measured first distance Y1 and second distance Y2. When the difference value | Y1-Y2 | is calculated, the errors are canceled out. Therefore, it is possible to avoid the difference value | Y1−Y2 | from fluctuating due to the mounting error of the reflecting mirror 118, and the influence of the error of the reflecting mirror 118 when controlling the difference value | Y1−Y2 | to a constant value. Can be reduced. Therefore, the fine movement stage 112 can be accurately positioned with respect to the coarse movement X stage 111 in the Y-axis direction.

次に、制御装置１５０は、移動対象物であるセンサ１２８をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動させる際には、Ｘ軸モータ１３５の駆動により粗動Ｘステージ１１１をＸ軸方向に移動させ、Ｙ軸モータ１３３の駆動により粗動Ｙステージ１１０をＹ軸方向へ移動させる。このとき、制御装置１５０は、差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜が一定値となる位置及び差分値｜Ｙ１−Ｙ２｜が一定値となる位置に微動ステージ１１２が移動するようリニアモータ１１５を制御する。この場合、第１距離Ｘ１及び第２距離Ｘ２には、反射ミラー１１６の誤差分、第１距離Ｙ１及び第２距離Ｙ２には、反射ミラー１１８の誤差分が重畳されるが、差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜，｜Ｙ１−Ｙ２｜を演算することにより、これら誤差分が打ち消し合う。従って、差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜，｜Ｙ１−Ｙ２｜が反射ミラー１１６，１１８の取り付け誤差により変動するのを回避でき、差分値｜Ｘ１−Ｘ２｜，｜Ｙ１−Ｙ２｜を一定値にする制御の際に反射ミラー１１６，１１８の誤差の影響を低減することができる。ゆえに、粗動Ｘステージ１１１に対する微動ステージ１１２のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置決めを精確に行うことができる。 Next, the controller 150 moves the coarse X stage 111 in the X-axis direction by driving the X-axis motor 135 when moving the sensor 128 that is the moving object in the X-axis direction and the Y-axis direction. The coarse movement Y stage 110 is moved in the Y-axis direction by driving the Y-axis motor 133. At this time, the control device 150 controls the linear motor 115 so that the fine movement stage 112 moves to a position where the difference value | X1-X2 | becomes a constant value and a position where the difference value | Y1-Y2 | becomes a constant value. In this case, the error of the reflection mirror 116 is superimposed on the first distance X1 and the second distance X2, and the error of the reflection mirror 118 is superimposed on the first distance Y1 and the second distance Y2, but the difference value | X1 By calculating −X2 |, | Y1-Y2 |, these errors are canceled out. Therefore, the difference values | X1−X2 | and | Y1−Y2 | can be prevented from fluctuating due to the mounting error of the reflection mirrors 116 and 118, and the difference values | X1−X2 | and | Y1−Y2 | The influence of errors of the reflection mirrors 116 and 118 can be reduced during the control. Therefore, the fine movement stage 112 can be accurately positioned with respect to the coarse movement X stage 111 in the X-axis direction and the Y-axis direction.

ここで、制御装置１５０が差分値を一定値にするようリニアモータ１１５を制御することで、微動ステージ１１２に作用するケーブル１２７の撓み変形による弾性力に抗して、弾性力が作用する方向とは反対方向に微動ステージ１１２に駆動力が作用する。つまり、差分値が変動しないので、ケーブル１２７の弾性力と釣り合うリニアモータ１１５による駆動力（推力）が一定となる。この制御により、ケーブル１２７の形状が一定に保たれ、ケーブル１２７の持つ弾性力が一定となり、リニアモータ１１５の推力を一定として任意のストローク位置でのリニアモータ１１５の発熱量を一定とすることができる。そして、リニアモータ１１５の発熱量が一定となるので、熱変動による微動ステージ１１２の変形を低減することができ、微動ステージ１１２に搭載するセンサ１２８（移動対象物）の位置決め精度を向上させることができる。 Here, the control device 150 controls the linear motor 115 so as to make the difference value constant, so that the elastic force acts against the elastic force caused by the bending deformation of the cable 127 acting on the fine movement stage 112. A driving force acts on the fine movement stage 112 in the opposite direction. That is, since the difference value does not fluctuate, the driving force (thrust) by the linear motor 115 that balances the elastic force of the cable 127 is constant. By this control, the shape of the cable 127 is kept constant, the elastic force of the cable 127 becomes constant, and the amount of heat generated by the linear motor 115 at an arbitrary stroke position can be made constant by making the thrust of the linear motor 115 constant. it can. Since the amount of heat generated by the linear motor 115 is constant, deformation of the fine movement stage 112 due to thermal fluctuation can be reduced, and the positioning accuracy of the sensor 128 (moving object) mounted on the fine movement stage 112 can be improved. it can.

次に、上述したステージ装置を波面収差測定装置に搭載した場合について、図３を参照しながら説明する。波面収差測定装置Ｓは、上述したステージ装置に対応するＲＳステージ１００ａと、ＴＳステージ１００ｂとを備えている。このＲＳステージ１００ａは、ＲＳステージ基盤２４１上に配置されたＲＳ粗動Ｙステージ２１０と、ＲＳ粗動Ｙステージ２１０上に配置されたＲＳ粗動Ｘステージ２１１と、ＲＳ粗動Ｘステージ２１１上に配置されたＲＳ微動ステージ２１６とを備えている。また、ＴＳステージ１００ｂは、ＴＳステージ基盤２４０上に配置されたＴＳ粗動Ｙステージ２３２と、ＴＳ粗動Ｙステージ２３２上に配置されたＴＳ粗動Ｘステージ２３３と、ＴＳ粗動Ｘステージ２３３上に配置されたＴＳ微動ステージ２３９とを備えている。 Next, a case where the above-described stage apparatus is mounted on a wavefront aberration measuring apparatus will be described with reference to FIG. The wavefront aberration measuring apparatus S includes an RS stage 100a and a TS stage 100b corresponding to the stage apparatus described above. The RS stage 100 a is arranged on the RS coarse movement Y stage 210 arranged on the RS stage base 241, the RS coarse movement X stage 211 arranged on the RS coarse movement Y stage 210, and the RS coarse movement X stage 211. An RS fine movement stage 216 is provided. The TS stage 100 b includes a TS coarse movement Y stage 232 arranged on the TS stage base 240, a TS coarse movement X stage 233 arranged on the TS coarse movement Y stage 232, and a TS coarse movement X stage 233. And a TS fine movement stage 239 disposed on the surface.

波面収差測定装置Ｓは、露光用投影レンズ等の被検レンズ２２９の軸外の収差、像面湾曲およびディストーション等を測定することを目的としている。この波面収差測定装置Ｓは、被検レンズ２２９の使用波長に近い発振波長を有する可干渉性のよい光源２００（例えば、レーザ光源等）からの光を干渉計ユニット２０１へ導光する。この光源２００からの光は光路の途中で被検光と参照光とに分岐する。まず被検光の光路について説明する。干渉計ユニット２０１の内部においては、集光レンズ２０２により空間フィルター２０３上に光が集められる。ここで、空間フィルター２０３の径はコリメータレンズ２０５のＮＡ（開口数）により定まるエアリーディスク径の１／２程度に設定されている。これにより、空間フィルター２０３からの出射光は理想球面波となり、ハーフミラー２０４を透過後、コリメータレンズ２０５により平行光に変換されて、干渉計ユニット２０１から出射する。 The wavefront aberration measuring apparatus S is intended to measure off-axis aberrations, field curvature, distortion, and the like of a test lens 229 such as an exposure projection lens. The wavefront aberration measuring apparatus S guides light from a coherent light source 200 (for example, a laser light source) having an oscillation wavelength close to the use wavelength of the lens 229 to be measured to the interferometer unit 201. The light from the light source 200 branches into the test light and the reference light in the middle of the optical path. First, the optical path of the test light will be described. Inside the interferometer unit 201, light is collected on the spatial filter 203 by the condenser lens 202. Here, the diameter of the spatial filter 203 is set to about ½ of the Airy disk diameter determined by the NA (numerical aperture) of the collimator lens 205. Thereby, the emitted light from the spatial filter 203 becomes an ideal spherical wave, passes through the half mirror 204, is converted into parallel light by the collimator lens 205, and is emitted from the interferometer unit 201.

その後、被検光は引き回し光学系２０９により被検レンズ２２９の物体面の上部へと導かれ、ＴＳステージ１００ｂ上へと入射される。そして、被検光はＴＳステージ基盤２４０上に固定配置された不図示のミラーによりＹ軸方向に反射され、さらに、ＴＳ粗動Ｙステージ２３２上に配置された不図示のＹ移動ミラーによりＸ軸方向に反射される。次いで、被検光はＴＳ微動ステージ２３９上に配置されたＸ移動ミラー２３１によりＺ軸方向へと反射される。さらに、ＴＳ微動ステージ２３９上に配置されたＴＳレンズ２３０により被検レンズ２２９の物体面上へと集光され、被検レンズ２２９を透過後に、像面２４２上に再結像される。その後、被検光はＲＳステージ１００ａ上に配置された反射素子（反射光学系）２２８により反射される。被検光は反射素子２２８に反射された後、被検レンズ２２９、ＴＳレンズ２３０、Ｘ移動ミラー、Ｙ移動ミラー、引き回し光学系２０９を略同一光路で逆行し、再び干渉計ユニット２０１へと入射する。被検光は、干渉計ユニット２０１へ入射した後にコリメータレンズ２０５を通り、ハーフミラー２０４で反射され、空間フィルター２０６上に集光される。ここで、空間フィルター２０６は、迷光及び急傾斜波面を遮断するためのものである。空間フィルター２０６を通過した後、結像レンズ２０７によりＣＣＤカメラ（光検出器）２０８上にほぼ平行光束として入射する。 Thereafter, the test light is led to the upper part of the object plane of the test lens 229 by the drawing optical system 209, and is incident on the TS stage 100b. Then, the test light is reflected in the Y axis direction by a mirror (not shown) fixedly arranged on the TS stage base 240, and further, the X axis is reflected by a Y moving mirror (not shown) arranged on the TS coarse movement Y stage 232. Reflected in the direction. Next, the test light is reflected in the Z-axis direction by the X moving mirror 231 disposed on the TS fine movement stage 239. Further, the light is condensed on the object plane of the test lens 229 by the TS lens 230 disposed on the TS fine movement stage 239, and is re-imaged on the image plane 242 after passing through the test lens 229. Thereafter, the test light is reflected by a reflection element (reflection optical system) 228 disposed on the RS stage 100a. After the test light is reflected by the reflecting element 228, the test lens 229, the TS lens 230, the X moving mirror, the Y moving mirror, and the routing optical system 209 are reversed along substantially the same optical path, and enter the interferometer unit 201 again. To do. The test light enters the interferometer unit 201, passes through the collimator lens 205, is reflected by the half mirror 204, and is collected on the spatial filter 206. Here, the spatial filter 206 is for blocking stray light and steeply inclined wavefronts. After passing through the spatial filter 206, the light enters the CCD camera (photodetector) 208 as a substantially parallel light beam by the imaging lens 207.

一方、参照光は、光がＸ移動ミラーからＴＳレンズ２３０へ入射し、その一部がＴＳレンズ２３０面で反射されたものである。つまり、ＴＳレンズ２３０の最終面であるフィゾー面からの表面反射光が同一光路で逆行し、参照光としてＣＣＤカメラ２０８上へと入射する。これら、参照光と被検光との重ね合わせにより干渉縞が得られる。 On the other hand, the reference light is light that is incident on the TS lens 230 from the X moving mirror and a part of the reference light is reflected on the surface of the TS lens 230. That is, the surface reflected light from the Fizeau surface, which is the final surface of the TS lens 230, travels backward along the same optical path and enters the CCD camera 208 as reference light. Interference fringes are obtained by superimposing the reference light and the test light.

ここで、波面収差測定装置Ｓの任意の像高位置に移動させる際、ディストーション・像面歪曲を補償するため、ＲＳ微動ステージ２１６上に搭載される反射素子２２８（反射光学系）の形状精度、再現性を補償することが必要である。そのために、例えば反射素子２２８に不図示の形状センサもしくは形状を補償するような不図示の機構を取り付けて、反射素子２２８の形状が任意の像高位置において一定であることを確認し、装置性能を保証することが一般的である。この形状センサもしくは形状を補償する機構へ電源を供給するためのケーブル、もしくは形状データを監視する機構と形状の信号をやり取りするためのケーブル２２７がＲＳ微動ステージ２１６とＲＳ粗動Ｘステージ２１１との間に引き回される。ＴＳステージ１００ｂについても同様に、ＴＳ微動ステージ２３９とＴＳ粗動Ｘステージ２３３との間にケーブル２４３が引き回される。 Here, when the wavefront aberration measuring apparatus S is moved to an arbitrary image height position, in order to compensate for distortion and image plane distortion, the shape accuracy of the reflecting element 228 (reflection optical system) mounted on the RS fine movement stage 216, It is necessary to compensate for reproducibility. For this purpose, for example, a shape sensor (not shown) or a mechanism (not shown) for compensating the shape is attached to the reflection element 228, and it is confirmed that the shape of the reflection element 228 is constant at an arbitrary image height position. It is common to guarantee. A cable for supplying power to the shape sensor or a mechanism for compensating the shape, or a cable 227 for exchanging a shape signal with a mechanism for monitoring shape data is provided between the RS fine movement stage 216 and the RS coarse movement X stage 211. Be drawn around. Similarly, for the TS stage 100 b, the cable 243 is routed between the TS fine movement stage 239 and the TS coarse movement X stage 233.

ここで、制御装置１５０は、ホストコンピュータ１５２からの指令に基づき、ＲＳステージ駆動装置１５１ａ及びＴＳステージ駆動装置１５１ｂを介してＲＳステージ１００ａ及びＴＳステージ１００ｂを被検レンズ２２９の任意の像高位置へと移動可能である。像高位置は数ミリ間隔でＸＹ軸方向に何点か存在し、制御装置１５０は、微動ステージ２１６，２３９上に配置した不図示のセンサを各像高位置に移動させる制御を行う。その結果、露光領域内の任意像点における波面収差を連続で測定することが可能となっている。 Here, the control device 150 moves the RS stage 100a and the TS stage 100b to arbitrary image height positions of the test lens 229 via the RS stage driving device 151a and the TS stage driving device 151b based on a command from the host computer 152. And is movable. There are several image height positions in the XY-axis direction at intervals of several millimeters, and the control device 150 performs control to move a sensor (not shown) arranged on the fine movement stages 216 and 239 to each image height position. As a result, it is possible to continuously measure the wavefront aberration at an arbitrary image point in the exposure area.

ＲＳ粗動Ｘステージ２１１上には、Ｘ軸方向の第１レーザ測長器２２１が、ＲＳ微動ステージ２１６上には、Ｘ軸方向の第２レーザ測長器２２３が配置されている。なお、図示は省略するが、Ｙ軸方向にも同様に、各ステージ２１１，２１６にレーザ測長器が配置されている。各レーザ測長器２２１，２２３から出射されたレーザ光ＲＣｘ，ＲＦｘは、共通の反射ミラー２２５にて反射され、各レーザ測長器２２１，２２３に戻る。各レーザ測長器２２１，２２３は、参照光との干渉縞によって反射ミラー２２５を基準とする各ステージ２１１，２１６のＸ軸方向の位置を計測する。Ｙ軸方向についても同様である。 A first laser length measuring device 221 in the X-axis direction is disposed on the RS coarse movement X stage 211, and a second laser length measuring device 223 in the X-axis direction is disposed on the RS fine movement stage 216. Although not shown in the figure, laser length measuring devices are arranged on the stages 211 and 216 in the Y-axis direction as well. The laser beams RCx and RFx emitted from the laser length measuring devices 221 and 223 are reflected by the common reflection mirror 225 and return to the laser length measuring devices 221 and 223. Each laser length measuring device 221, 223 measures the position in the X-axis direction of each stage 211, 216 based on the reflection mirror 225 by interference fringes with reference light. The same applies to the Y-axis direction.

また、ＴＳ粗動Ｘステージ２３３上には、Ｘ軸方向の第１レーザ測長器２３６が、ＴＳ微動ステージ２３９上には、Ｘ軸方向の第２レーザ測長器２３７が配置されている。なお、図示は省略するが、Ｙ軸方向にも同様に、各ステージ２３３，２３９にレーザ測長器が配置されている。各レーザ測長器２３６，２３７から出射されたレーザ光ＴＣｘ，ＴＦｘは、共通の反射ミラー２３８にて反射され、各レーザ測長器２３６，２３７に戻る。各レーザ測長器２３６，２３７は、参照光との干渉縞によって反射ミラー２３８を基準とする各ステージ２３３，２３９のＸ軸方向の位置を計測する。Ｙ軸方向についても同様である。 A first laser length measuring device 236 in the X-axis direction is disposed on the TS coarse movement X stage 233, and a second laser length measuring device 237 in the X-axis direction is disposed on the TS fine movement stage 239. Although not shown in the figure, laser length measuring devices are similarly arranged on the stages 233 and 239 in the Y-axis direction. The laser beams TCx and TFx emitted from the laser length measuring devices 236 and 237 are reflected by the common reflection mirror 238 and return to the laser length measuring devices 236 and 237. Each laser length measuring device 236, 237 measures the position in the X-axis direction of each stage 233, 239 based on the reflection mirror 238 by interference fringes with reference light. The same applies to the Y-axis direction.

ＸＹ軸方向に所定間隔で点在する各像高位置へセンサを移動させる際には、センサをＹ軸方向に並ぶ各像高位置へ移動させた後、所定間隔だけセンサをＸ軸方向へ移動させ、再びＹ軸方向に並ぶ各像高位置へ移動させる動作を繰り返す。ＲＳ微動ステージ２１６上のセンサをＹ軸方向に移動させる場合、第１レーザ測長器２２１により測定される第１距離と、第２レーザ測長器２２３により測定される第２距離との差分値が一定値となるように、ＲＳ微動ステージ２１６を駆動する。この差分値を一定値とすることで、ＲＳ微動ステージ２１６に対するＲＳ粗動Ｘステージ２１１の相対距離が一定となり、Ｙ軸方向の任意の像高位置において計測可能となる。ＴＳステージ１００ｂについても同様である。 When moving the sensor to each image height position scattered at predetermined intervals in the XY axis direction, the sensor is moved to each image height position aligned in the Y axis direction and then moved in the X axis direction by a predetermined interval. Then, the operation of moving again to the respective image height positions arranged in the Y-axis direction is repeated. When the sensor on the RS fine movement stage 216 is moved in the Y-axis direction, the difference value between the first distance measured by the first laser length measuring device 221 and the second distance measured by the second laser length measuring device 223. The RS fine movement stage 216 is driven so that becomes a constant value. By making this difference value constant, the relative distance of the RS coarse movement X stage 211 with respect to the RS fine movement stage 216 becomes constant, and measurement is possible at an arbitrary image height position in the Y-axis direction. The same applies to the TS stage 100b.

これによりケーブル２２７，２４３の変位による弾性力をＹ軸方向の任意の像高位置において一定とすることができる。したがって、ＲＳ微動ステージ２１６を駆動するリニアモータ２１９の発熱量はＹ軸方向の任意の像高位置において一定となり、熱の変動は発生しないので、高精度の波面収差計測が可能である。同様に、ＴＳ微動ステージ２３９を駆動するリニアモータ２３５の発熱量はＹ軸方向の任意の像高位置において一定となり、熱の変動は発生しないので、高精度の波面収差計測が可能である。 Thereby, the elastic force due to the displacement of the cables 227 and 243 can be made constant at an arbitrary image height position in the Y-axis direction. Therefore, the amount of heat generated by the linear motor 219 that drives the RS fine movement stage 216 is constant at an arbitrary image height position in the Y-axis direction, and heat fluctuation does not occur. Therefore, highly accurate wavefront aberration measurement is possible. Similarly, the amount of heat generated by the linear motor 235 that drives the TS fine movement stage 239 is constant at an arbitrary image height position in the Y-axis direction, and no heat fluctuation occurs, so that highly accurate wavefront aberration measurement is possible.

以上で本発明を適用できる好ましい実施の形態を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その要旨の範囲で様々な変形や変更が可能である。上記実施の形態では、ステージ装置が粗動ＸＹステージを備える場合について説明したが、これに限定するものではなく、粗動ＸＹステージに代えて粗動Ｘステージを備える場合についても本発明は適用可能である。この場合も粗動Ｘステージ上に微動ステージが配置される。 Although preferred embodiments to which the present invention can be applied have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist. In the above embodiment, the case where the stage apparatus includes the coarse motion XY stage has been described. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to a case where the coarse motion XY stage is provided instead of the coarse motion XY stage. It is. Also in this case, the fine movement stage is arranged on the coarse movement X stage.

また、上記実施の形態では、ステージ装置を波面収差測定装置に適用した場合について説明したが、これに限定するものではなく、投影露光装置等、あらゆる装置に適用可能である。 Moreover, although the case where the stage apparatus is applied to the wavefront aberration measuring apparatus has been described in the above embodiment, the present invention is not limited to this and can be applied to any apparatus such as a projection exposure apparatus.

１００ステージ装置
１１１粗動Ｘステージ（粗動ステージ）
１１２微動ステージ
１１５リニアモータ（微動ステージ駆動手段）
１１６反射ミラー（反射手段）
１１８反射ミラー（反射手段）
１２１第１レーザ測長器
１２２第２レーザ測長器
１２３第１レーザ測長器
１２４第２レーザ測長器
１３０固定ベース（固定体）
１４１固定部材（固定体）
１４２固定部材（固定体）
１５０制御装置（制御手段） 100 stage device 111 coarse movement X stage (coarse movement stage)
112 Fine movement stage 115 Linear motor (fine movement stage drive means)
116 reflection mirror (reflection means)
118 Reflection mirror (reflection means)
121 first laser length measuring device 122 second laser length measuring device 123 first laser length measuring device 124 second laser length measuring device 130 fixed base (fixed body)
141 Fixing member (fixed body)
142 Fixing member (fixed body)
150 Control device (control means)

Claims

A coarse movement stage movable in the X-axis direction with respect to the fixed body and the Y-axis direction intersecting the X-axis direction, and the coarse movement stage disposed on the coarse movement stage and driven by fine movement stage driving means. In a stage apparatus comprising a fine movement stage movable in the X-axis direction and the Y-axis direction with respect to a stage,
It placed before Symbol coarse movement stage, and the emitted laser beam in the X-axis direction, Le chromatography The length measuring device for the displacement measurement of the X-axis direction of the coarse stage,
A laser length measuring device for measuring the displacement of the coarse movement stage in the Y-axis direction, which is disposed on the coarse movement stage and emits laser light in the Y-axis direction;
It placed before Symbol fine stage, and the emitted laser beam in the X-axis direction, Le chromatography The length measuring device for the displacement measurement of the X-axis direction of the fine stage,
A laser length measuring device for measuring the displacement of the fine movement stage in the Y-axis direction, which is disposed on the fine movement stage and emits laser light in the Y-axis direction;
A laser length measuring device for measuring the displacement of the coarse movement stage in the X-axis direction, and a first reflecting mirror disposed on the fixed body facing the laser length measuring device for measuring the displacement of the fine movement stage in the X-axis direction. When,
A laser length measuring device for measuring the displacement of the coarse movement stage in the Y-axis direction, and a second reflection mirror disposed on the fixed body facing the laser length measuring device for measuring the displacement of the fine movement stage in the Y-axis direction. When,
The distance from the first reflecting mirror measured by the laser measuring device for measuring the displacement of the coarse moving stage in the X-axis direction is measured by X1, and the laser measuring device for measuring the displacement of the fine moving stage in the X-axis direction is measured. X2 is the distance to the first reflection mirror, Y1 is the distance to the second reflection mirror measured by the laser length measuring device for measuring the displacement of the coarse movement stage in the Y-axis direction, and Y is the fine movement stage. When the distance from the second reflecting mirror measured by the laser length measuring device for axial displacement measurement is Y2, the first difference value between the distance X1 and the distance X2 and the first difference between the distance Y1 and the distance Y2 second difference value by controlling the fine movement stage drive means to said fine stage position, respectively a constant value is moved, especially by comprising a control means for the positioning of the fine stage relative to the coarse movement stage Stage apparatus according to.

Between the coarse movement stage and the fine movement stage, a cable connected to a moving object disposed on the fine movement stage is routed,
Said control means, said against the elastic force due to bending deformation of the cable acting on the fine movement stage, the fine stage to the first and second difference values the fine stage in a position respectively a constant value moves 2. The stage apparatus according to claim 1, wherein the driving unit is controlled.

The stage apparatus according to claim 1 or 2, wherein the fine movement stage driving means is a linear motor including a stator and a movable element arranged in a non-contact manner with respect to the stator.

The coarse stage, and the Y-axis direction movable coarse Y stage relative to the fixed body, and a coarse X stage movable laterally to the direction the X-axis with respect to the coarse movement Y stage Prepared,
The laser length measuring device for measuring the displacement of the coarse movement stage in the X-axis direction and the laser length measuring device for measuring the displacement of the coarse movement stage in the Y-axis direction are arranged on the coarse movement X stage. The stage apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the stage apparatus is characterized.

A light source;
A lens that reflects a part of light from the light source as reference light and irradiates a test lens with transmitted light as test light;
A first stage for moving the lens;
A reflection optical system that reflects the test light transmitted through the test lens again toward the test lens in the same optical path;
A second stage for moving the reflective optical system;
A photodetector for detecting interference fringes obtained by superimposing the test light reflected by the reflective optical system and the test light transmitted through the lens and the reference light reflected by the lens; ,
5. The wavefront aberration measuring apparatus, wherein the first stage and the second stage are each configured by the stage apparatus according to claim 1.