CN1507649A - 保持装置、保持方法、曝光装置以及器件制造方法 - Google Patents

Abstract

在本发明的保持装置中，标线片保持座(18)备有第1吸引部(63)、第2吸引部(64)、与吸引装置相连的细孔(70a)、与吸引装置(72)相连的细孔(70b)。第1吸引部(63)与标线片(R)的下面(Ra)中的、具有规定面精度的精度保证区域(AR1)相对。第2吸引部(64)与精度保证区域(AR1)以外的精度非保证区域(AR2)相对。吸引装置用于吸引标线片(R)的下面(Ra)与第1吸引部(63)之间空间的气体。吸引装置(72)用于吸引标线片(R)的下面(Ra)与第2吸引部(64)之间空间的气体。这样，不使精度保证区域的面精度恶化，可稳定地保持住标线片。

Description

保持装置、保持方法、曝光 装置以及器件制造方法

技术领域

本发明涉及保持装置、保持方法、以及采用保持在该保持装置上的掩膜和基板，把掩膜的图形曝光在基板上的曝光装置。特别涉及在制造液晶显示元件和半导体元件等的器件时，在石印工序中采用的保持装置、保持方法、曝光装置以及器件的制造方法。

背景技术

已往，在半导体器件制造工序之一的石印工序中，要采用各种曝光装置，该曝光装置，把形成在掩膜或标线片(以下称为标线片)上的电路图形复制到涂有保护层(感光剂)的晶片或玻璃板等的基板上。例如，随着近年来集成电路的高集成化的图形最小线宽(器件标准)的微细化，半导体器件用的曝光装置主要是采用缩小投影曝光装置，这种缩小投影曝光装置是用投影光学系统统把标线片的图形缩小复制到晶片上。

在上述的曝光装置中，在把标线片的图形复制到晶片上时，是采用真空吸附的方式把标线片保持在标线片保持座上。这种标线片保持座的现有例如图26所示。图26是表示保持标线片的标线片保持座的立体图。如该图所示，标线片保持座100备有形成在中央部的开口102、设在上面多个位置(3个部位)的台座部104、分别设置在各台座部104上面上的吸附垫106。标线片保持座100可相对于基座110在X、Y方向上二维移动。吸附垫106设置在与标线片R的下面相对的位置，与图未示的压缩机(吸引装置)连接。用压缩机吸引标线片R的下面与吸附垫106之间空间的气体，使标线片R的下面与吸附垫106之间空间的压力低于外气压，这样，将标线片R吸附保持在标线片保持座100上。

在标线片R的下面中央部具有图形，在图形面(即标线片R的下面中央部)上设有用于保护该图形面的表膜PE。因此，标线片保持座100吸附保持着该标线片R下面之中的、设有表膜PE以外的部分。

为了使标线片保持座100稳定地保持住标线片R，标线片保持座100的吸附垫106与标线片R的接触面越大越好。但是，如上所述，标线片R的、被标线片保持座100吸附的面的大小(面积)受到表膜PE的制约。如果想要吸附保持住标线片R下面中的、表膜PE以外部分的广大区域，就必须用标线片保护座100吸附保持到没有规定面精度的、例如标线片R下面外缘部的区域(下面称为精度非保证区域)。这时，标线片R对吸附垫106的相接面会变形，并且，该变形的影响波及到标线片R中央部的具有规定面精度的区域(下面称为精度保证区域)，导致图形的面精度降低，不能进行精度良好的曝光处理。

另一方面，在标线片R下面的表膜PE以外的部分中，也考虑过吸附保持精度保证区域即表膜PE附近的区域(下面称为内缘区域)。但是，标线片保持座100保持该内缘区域时，将标线片R对标线片保持座100进行装卸的运送装置，会与标线片保持座100产生干涉。即，在把标线片R相对于标线片保持座100进行装卸时，是采用具有叉部的运送装置，但，用该叉部支持标线片R时，叉部支持标线片R下面的表膜PE以外的部分。用该运送装置将标线片R相对于标线片保持座100进行装卸时，为了防止标线片保持座100与叉部的干涉，标线片保持座100的台座部104的形状、大小、或者吸附垫106的位置、大小都受到制约，标线片R的被吸附面位置和大小也受到制约。

另外，也考虑过只吸附保持精度保证区域，该精度保证区域是标线片R下面中的表膜PE以外的部分、即位于不与运送装置干涉的区域，但是，由于标线片R的被吸附面减小，所以，标线片保护座100对标线片R的保持力减弱，例如，当该标线片保持座100相对于基座110以高速移动时，由于惯性力的作用，标线片保持座100上的标线片R会错位。标线片R的被吸附面减小的情况下，也考虑过加大压缩机的吸引力来提高对标线片R的保持力，但是，由于局部的力作用在标线片R上，这也容易使标线片R产生变形。

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的是提供能不使精度保证区域的面精度恶化、能稳定地保持标线片(掩膜)的保持装置、保持方法、以及备有该保持装置能进行精度良好的曝光处理的曝光装置，以及能精度良好地制造器件的器件制造方法。

发明内容概要

本发明的第1实施形态，是保持平板状试件之被吸附面的保持装置，其特征在于，备有第1保持部、第2保持部和吸引装置；

第1保持部与上述被吸附面中的具有规定面精度的第1区域相对；

第2保持部与上述被吸附面中的上述第1区域以外的第2区域相对；

吸引装置吸引上述被吸附面与第1、第2保持部之间空间的气体。

上述吸引装置，也可以备有第1吸引装置和第2吸引装置；

第1吸引装置吸引上述被吸附面与上述第1保持部之间空间的气体；

第2吸引装置吸引上述被吸附面与上述第2保持部之间空间的气体。

本发明的第2实施形态，是保持平板状试件之被吸附面的保持方法，其特征在于，分别用第1保持部和第2保持部保持上述被吸附面中的具有规定面精度的第1区域、和被吸附面中的第1区域以外的第2区域。

根据上述装置和方法，由于分别用第1保持部和第2保持部保持上述被吸附面中的具有规定面精度的第1区域、和被吸附面中的第1区域以外的第2区域，所以，可用第1保持部不使试件整体面精度恶化地稳定保持住试件，同时，用第2保持部加大试件被吸附面的整体大小，可实现稳定的保持。

上述第1保持部和第2保持部也可以分别相对于被吸附面配置在多个位置。这时，可稳定地保持住试件。

上述第1保持部和第2保持部相邻地配置；相邻的第1保持部和第2保持部的交界部至少配置在试件的第1区域。这时，即使试件要挠曲变形，也能抑制试件与第1保持部的剥离。因此，保持装置可稳定地保持住试件。

上述第2保持部与试件的第2区域之间也可以具有规定的间隔。这时，第2保持部对第2区域的吸引力比第1保持部对第1区域的吸引力小。因此，可抑制因第2吸引部用强的吸引力吸引第2区域而引起的试件变形。

也可以控制上述第1吸引装置的单位时间气体吸引量和第2吸引装置的单位时间气体吸引量。这时，第2保持部对第2区域的吸引力小于第1保持部对第1区域的吸引力，可抑制因第2保持部用强的吸引力吸引第2区域而引起的试件变形。

上述第1保持部的相对于第1区域的面积可以大于第2保持部的相对于第2区域的面积。这时，由于第2保持部对第2区域的吸引力小于第1保持部对第1区域的吸引力，所以，可抑制因第2保持部用强的吸引力吸引第2区域而引起的试件变形。

本发明的第3实施形态，是曝光装置，该曝光装置把保持在掩膜保持座上的掩膜的图形曝光到保持在基板保持座上的基板上，其特征在于，上述掩膜保持座和上述基板保持座中的至少一方采用上述的保持装置。

根据本发明的曝光装置，由于把掩膜或基板以维持为规定的面精度状态稳定地保持住，同时进行曝光处理，所以，可实现精度良好的曝光处理。

本发明的另一实施形态，是备有石印工序的器件制造方法，其特征在于，在该石印工序中采用上述的曝光装置。

根据本发明的器件制造方法，把掩膜或基板保持在规定面精度的状态下进行精度良好的曝光处理，所以，能制造出高质量的器件。

本发明的另一实施形态，是掩膜的保持方法，用一对第1吸附保持部保持吸附面在规定的允许范围内朝第1方向凸的掩膜，该一对第1吸附保附保持部与上述第1方向相对地配置着，其特征在于，

设：上述各吸附保持部中的、掩膜中心侧支持点与外侧支持点之间的间隔分别为l₁，各第1吸附保持部中的中心侧支持点之间的间隔为l₂，上述掩膜载置在上述中心侧支持点上时产生的上述外侧支持点与掩膜之间的间隔为δ，大气压与第1吸附保持部的吸附面积的积为P，上述掩膜的纵弹性系数为E，掩膜的断面2次矩为I，则满足下式地保持着上述掩膜：

δ＜Pl₁ ²(2l₁+3l₂)/6EI

另外，本发明的另一实施形态，是掩膜的保持装置，用一对第1吸附保持部保持吸附面在规定的允许范围内朝第1方向凸的掩膜，该一对第1吸附保附保持部与上述第1方向相对地配置着，其特征在于，

设：上述各第1吸附保持部中的、掩膜中心侧支持点与外侧支持点之间的间隔分别为l₁，各第1吸附保持部中的中心侧支持点之间的间隔为l₂，上述掩膜载置在上述中心侧支持点上时产生的上述外侧支持点与掩膜之间的间隔为δ，大气压与第1吸附保持部的吸附面积的积为P，掩膜的纵弹性系数为E，掩膜的断面2次矩为I，则满足下式地配置着第1吸附保持部：

δ＜Pl₁ ²(2l₁+3l₂)/6EI

根据上述方法和装置，借助第1吸附保持部，可以不使掩膜整体面精度恶化地稳定保持住掩膜，同时，可加大掩膜的被吸附面大小，可稳定地保持住掩膜。

附图说明

图1是表示备有本发明保持装置的曝光装置一实施例的整体概略图。

图2是台装置的外观立体图，该台装置具有构成曝光装置的保持装置。

图3是本发明保持装置的外观立体图。

图4是表示本发明保持装置一实施例的要部放大立体图。

图5A和图5B是表示掩膜保持在本发明保持装置上状态的概略图，图5A是上面图，图5B是图5A的A-A线断面图。

图6是掩膜保持在本发明保持装置上时的要部放大断面图。

图7A～图7D是用于说明保持在保持装置上的掩膜的形状和变形关系的图。

图8是表示第2区域的大小及间隔与掩膜挠曲量关系的表。

图9是将图8的表曲线化的曲线图。

图10是表示本发明掩膜其它实施例的断面图。

图11～图14是表示本发明保持装置其它实施例的要部的放大立体图。

图15是表示本发明保持装置其它实施例的立体图。

图16是表示该实施例中吸附着标线片状态的立体图。

图17～图21是掩膜保持在保持装置上时的要部放大断面图。

图22～图24是说明本发明其它实施例效果的、标线片的断面图。

图25是表示半导体器件制造工序一例的流程图。

图26是表示已往的保持装置的外观立体图。

实施发明的最佳形态

下面，参照附图说明本发明的优选实施例。但本发明并不局限于以下各实施例，例如，也可以将这些实施例的构成要素进行适当的组合。

先参照图1至图6，说明本发明保持装置和曝光装置的第1实施例。图1曝光装置的整体概略图。图2是标线片台的外观立体图，该标线片台装置具有构成曝光装置的标线片保持座(保持装置，掩膜保持座)。图3是标线片保持座的外观立体图。图4是标线片保持座的要部放大立体图。图5是表示标线片保持在标线片保持座上状态的概略图，图5A是上面图，图5B是图5A的A-A线断面图。图6是标线片保持在标线片保持座上时的要部放大断面图。

图1所示的曝光装置1，由照明光学系统IU、保持标线片R的标线片座18、台装置4、投影光学系统PL、保持晶片W的晶片保持座(保持装置)、台装置7、主体8构成。照明光学系统IU，借助来自于光源(图未示)的曝光用照明光，用均匀的照度照明形成为平板状的标线片(试件，掩膜)R上的矩形状(或圆弧形)的照明区域。台装置4包含可移动的标线片台(掩膜台)2和支持标线片台2的标线片平台3，该标线片台2包含标线片保持座18。投影光学系统PL把从标线片R射出的照明光投影到晶片(基板，感光基板)W上。台装置7包含可移动的晶片台(基板台)5和支持该晶片台5的晶片平台6，该晶片台5包含晶片保持座41。主体8支持上述台装置4和投影光学系统PL。另外，在此，投影光学系统PL的光轴方向为Z方向，与该Z方向直交并且标线片R与晶片W的同步移动方向为Y方向，非同步移动方向为X方向。绕各轴旋转的旋转方向为θZ、θY、θX。

照明光学系统IU，由固定在主体8上面上的支持柱9支持着。曝光用照明光，例如可采用从超高压水银灯射出的紫外区的明线(g线、h线、i线)和KrF受激准分子激光(波长248nm)等的远紫外光(DUV光)，或者采用ArF受激准分子激光(波长193nm)和F₂激光(波长157nm)等的真空紫外光(VUV)等。

主体8设置在基础板10上，该基础板10水平地载置在地面上。在主体8的上部侧和下部侧分别形成朝内侧突出的台阶部8a和8b。

台装置4中的、标线片平台3，在各角落通过防振组件11大致水平地支持在主体8的台阶部8a上(图面上里侧的防振组件未示出)，在其中央部形成开口3a，该开口3a供形成在标线片R上的图形像通过。标线片平台3的材料可采用金属或矾土陶瓷。防振组件11由可调节内压的空气支架12和音圈马达13构成，该空气支架12和音圈马达13串联地配置在台阶部8a上。借助该防振组件11，通过基础板10和主体8传到标线片平台3上的微振动被降低到百万分之一G的程度(G是重力加速度)。

在标线片开台3上支承着标线片台2，该标线片台2可沿着平台32维移动。在标线片台2的底面上固定着多个气体轴承14，借助这些气体轴承14，标线片台2隔着数微米的空隙悬浮地支承在标线片平台3上。在标线片台2的中央部形成开口2a。该开口2a与标线片平台3的开口3a连通，供标线片R的图形像通过。

通过了开口2a、3a的标线片R的图形像入射到投影光学系统PL内。投影光学系统PL，是采用物体面(标线片R)侧和像面(晶片W)侧两方是远心的、具有圆形投影视野的、以石英或萤石为光学玻璃材料的折射光学元件(透镜元件)构成的1/4(或1/5)缩小倍率的折射光学系统。因此，当照明光照射到标线片R上时，标线片R上的电路图形中的、来自被照明光照明了的部分的成像光束入射到投影光学系统PL内，该电路图形的部分倒立像被限制为缝隙状，在投影光学系统PL的像面侧的圆形视野的中央成像。这样，投影了的电路图形的部分倒立像被缩小复制到配置在投影光学系统PL的成像面上的晶片W上的多个闪光区域中的、一个闪光区域表面的感光层上。

在投影光学系统PL的镜筒部的外周设有与该镜筒部一体化的凸缘23。投影光学系统PL从光轴方向即Z方向的上方插入镜筒平台25，并与凸缘23结合。镜筒平台25是由铸造物等构成的，该铸造物通过防振组件24基本水平地支承在主体8的台阶部8b上。另外，镜筒平台25也可以采用高刚性、低热膨张的陶瓷材料做成。

凸缘23的材料可采用低热膨张的材质，例如，可采用殷钢(包含镍36％、锰0.25％、微量碳和其它元素的铁构成的低膨张合金)。该凸缘23是所谓的运动学支持构造，即，通过点、面和V字沟槽用3点将投影光学系统PL支持在镜筒平台25上。通过采用该运动学支持构造，可容易地将投影光学系统PL组装在镜筒平台25上，而且，也能最有效地减轻组装后的镜筒平台25及投影光学系统PL的振动、温度变化而产生的应力。

防振组件24配置在镜筒平台25的各角落(里侧的防振组件图未示)，由可调节内压的空气支架26和音圈马达27构成，该空气支架26和音圈马达27串联地配置在台阶部8b上。借助这些防振组件24，通过基础板10和主体8传到镜筒平台25(以及投影光学系统PL)上的微振动，被降低到百万分之一G的程度。

台装置7由晶片台5、将该晶片台5可在XY平面内沿2维方向移动地支持着的晶片平台6、与晶片台5设为一体并吸附保持晶片W的试件台ST、将该晶片台5和试件台ST可相对自由移动地支持着的X导引台XG、与X导引台XG同步移动的同步台装置构成。在晶片台5的底面上固定着作为非接触轴承的多个个气体轴承28，借助这些气体轴承28，晶片台5隔着例如数微米的空隙悬浮地支承在晶片平台6上。

晶片平台6，通过防振组件29基本水平地支持在基础板10的上方。防振组件29配置在晶片平台6的各角(里侧的防振组件图未示)，由可调节内压的空气支架30和音圈马达31构成，该空气支架30和音圈马达31并列地配置在基础板10上。借助这些防振组件29，通过基础板10传到晶片平台6上的微振动，被降低到百万分之一G的程度。

X导引台XG是沿X方向的长条形，在其长度方向的两端分别设有由电枢组件构成的可动件36、36。在突设于基础板10上的支持部32、32上设有固定件37、37，这些固定件37、37具有与可动件36、36对应的磁铁组件。由这些可动件36和固定件37构成动圈型的线性马达33、33。可动件36借助与固定件37间的电磁相互作用而被驱动，在X导引台XG朝Y方向移动的同时，通过调节线性马达33、33的驱动而朝θZ方向旋转移动。即，由该线性马达33、33将晶片台5(以及试件台ST，下面仅称为晶片台5)与X导引台XG基本一体地朝Y方向及θZ方向驱动。

在X导引台XG的-X方向侧安装着X配平马达的可动件34a。X配平马达的固定件34b设在主体8内。因此，将晶片台5朝X方向驱动时的反作用力通过X配平马达34和主体8传到基础板10。

晶片台5通过磁导引件以非接触状态可在X方向相动移动地支承保持在X导引台XG上。上述磁导引件由在与X导引台XG之间在Z方向保持规定量空隙的磁铁和促动器构成。另外，晶片台5借助埋设在X导引台XG内的X线性马达35的电磁相互作用而被朝X方向驱动。在晶片台5的上面上通过晶片保持座41用真空吸附等的方式固定着晶片W。

在台装置7中配设着用于检测试件台ST的位置信息的试件台检测装置。该试件台检测装置备有X移动镜43和与该X移动镜43相对配置着的激光干涉计(干涉仪)44。X移动镜43沿着Y方向延设在试件台ST上的侧缘。激光干涉计44分别朝向与固定在X移动镜43的反射面和投影光学系统PL的镜筒下端的参照镜42照射激光(检测光)，同时，根据其反射光与入射光的干涉计测X移动镜43与参照镜42的相对位移。这样，用规定的分辨率、例如0.5～1nm的分辨率实时地检测出试件台ST(进而晶片W)的X方向的位置。同样地，在试件台ST上的侧缘设有沿X方向延伸的Y移动镜、和与该Y移动镜在X方向隔开间隔相对配置着的Y激光干涉计(干涉计)，Y激光干涉计朝向固定在Y移动镜的反射面和投影光学系统PL的镜筒下端的参照镜(图未示)照射激光(检测光)，同时，根据其反射光与入射光的干涉计测Y移动镜与参照镜的相对位移。这样，用规定的分辨率、例如0.5～1nm的分辨率实时地检测出试件台ST(以及晶片W)的Y方向位置以及θZ方向(与相对移动方向直交的绕轴方向)的位置(线Z轴的旋转)。

在投影光学系统PL的凸缘23上的3个不同部位固定着3个激光干涉计45(图1中仅代表性地示出了其中的一个)。在与各干涉计45相对的镜筒平台25的部分分别形成开口25a，通过这些开口25a，Z方向的激光束(测长光束)从各激光干涉计45照射到晶片平台6，在晶片平台6上面的各测长光束的相对位置分别形成反射面。因此，借助上述3个激光干涉计45，以凸缘23为基准分别可计测出晶片平台6的不同3个点的Z位置(图1中，由于晶片台5上的晶片W的中央闪光区域位于投影光学系统PL的光轴的正下方，所以，测长光束被晶片台5遮住)。另外，也可以在试件台ST的上面上形成反射面，以投影光学系统PL或凸缘23为基准，计测出该反射面上的不同3个点的Z方向位置。

下面，参照图2至图6，说明备有标线片保持座18的标线片台2。

如图2至图4所示，标线片台2备有标线片粗动台16和标线片保持座(保持装置)18。标线片保持座18作为设在标线片粗动片16上的标线片微动台。(图1中，将它们作为一个台表示)。

如图2所示，在标线片粗动台16上连接着一对Y线性马达(台驱动装置)15、15，标线片粗动台16借助这些Y线性马达15、15，在标线片平台3上以规定行程在Y轴方向被驱动。各线性马达15由固定件20和可动件21构成。固定件20沿Y轴方向延伸，借助非接触轴承即多个气体轴承19悬浮地支承在标线片平台3上。可动件21与该固定件20对应地设置，通过连接部件22固定在标线片粗动台16上。因此，根据运动守恒法则，当标线片粗动台16朝+Y方向移动时，相应地固定件20就朝-Y方向移动。借助该固定件20的移动，抵消随着标线片粗动台16的移动而产生的反力，同时可防止重心位置的变化。

另外，固定件20也可以不设在标线片平台3上，而是设置在主体8上。把固定件20设在主体8上时，可省掉气体轴承19，把固定件20固定在主体8上，借助标线片粗动台16的移动使作用在固定件20上的反作用力通过主体8传到地面。

标线片粗动台16借助一对Y导引件51、51在Y轴方向上被导引，该一对Y导引件51、51固定在形成于标线片平台3中央部的上部突出部3b的上面上，并沿着轴方向延伸。另外，标线片粗动台16借助图未示的气体轴承以非接触状态支承在Y导引件51、51上。标线片粗动台16和Y导引件51、51例如可用金属或矾土陶瓷构成。

如图2和图3所示，在标线片保持座(标线片微动台)18上设有一对X音圈马达17X和一对Y音圈马达17Y。标线片保持座18由图未示的气体轴承悬浮在标线片粗动台16的上面16a上，由上述音圈马达在标线片粗动台16上，朝X、Y、θZ方向微小驱动。

标线片保持座18由矾土陶瓷构成，特别由堇青石系的陶瓷构成。该堇青石系材料其热膨张率几乎为零，所以，标线片保持座18能抑制由作为台驱动装置的促动器(音圈马达等)发热而引起的膨张。另外，标线片粗动台16也由陶瓷构成，可采用由堇青石或SiC构成的陶瓷。另外，标线片粗动台16也可用不锈钢等金属构成。

在标线片保持座18的-Y方向端部设有由直角棱镜构成的一对Y移动镜52a、52b。在在标线片保持座18的+X方向端部设有由在Y轴方向延伸的平面反射镜构成的X移动镜53。对这些移动镜52a、52b、53照射测长光束的3个激光干涉计(均未图示)，计测各移动镜的距离，由此高精度地计测标线片台2的X、Y、θZ方向的位置。由激光干涉计计测到的标线片台2(标线片保持座18、标线片粗动台16)的位置信息被输出到控制装置，控制装置根据该激光干涉计的计测结果驱动台驱动装置(线性马达15、音圈马达17X、17Y)，把标线片台2移动到规定的位置。

同样地，晶片台5用的线性马达33、33的驱动也由图未示的控制装置统一控制。

如图3所示，标线片保持座18备有台座部60(60A、60B、60C)和吸附垫62。台座部60朝Z方向突出地设在多个规定位置。吸附垫62分别设在台座部60的上面上。在本实施例中，台座部60和吸附垫60各设有3个。在标线片保持座18的中央，如前所述地形成供标线片R的图形像通过的开口2a。同样地，在标线片粗动台16的中央也形成开口2a。

如图4和图5所示，设在台座部60上的吸附垫62分别备有在Y方向延伸的环状沟部61、形成在该环状沟部61内侧的交界部65、与环状沟部61相连续的第1细孔(第1吸引装置)70a及第2细孔(第2吸引装置)70b。如图4所示，各细孔70a、70b通过吸引通路71与压缩机(吸引装置)72连接。细孔70a配置在环状沟部61中的、开口2a侧的直线部分即第1吸引部(第1保持部)63上。细孔70b配置在环状沟部61中的、与开口2a相反侧的直线部分即第2吸引部(第2保持部)64上(第1吸引部63和第2吸引部64见图5A的斜线部分)。即，第1吸引部63和第2吸引部64相对于标线片R的下面Ra分别配置在多个位置(3个部位)，第1吸引部63和第2吸引部64夹着交界部65地相邻配置着。

在各吸引通路71上设有阀71a。该阀71a可调节从细孔70a、70b吸引的单位时间的气体吸引量。该阀71a的动作由控制装置CONT分别控制。即，由控制装置CONT分别地控制第1细孔70a的单位时间气体吸引量和第2细孔70b的单位时间气体吸引量。在图4中，只表示了设在台座部60A、60B上的吸附垫62，设在台座部60C上的吸附垫也具有同样的构造。

如图3、图5B、图6所示，标线片R备有表膜PE，该表膜PE用于保护在下面(被吸附面)Ra的中央部形成了图形的图形区域PA。标线片保持座18的台座部60保持着可保持区域CA，该可保持区域CA是标线片R的下面中的、设有表膜PE以外的部分。标线片R具有精度保证区域(第1区域)AR1和精度非保证区域AR2。精度保证区域AR1具有包含图形区域PA的规定的面精度。精度非保证区域AR2是下面Ra中的、精度保证区域AR1以外的区域。即，标线片R的下面Ra并非全面地加工成规定的面精度，在外缘部不必保证规定的面精度。

如图5B、图6所示，在标线片R的下面Ra中，其中央部是平面部，中央部的外侧是从中央侧朝着外侧离开台座部60的的方向形成的锥部。形成在标线片R的下面中央部上的平面部，是精度保证区域AR1，锥部是精度非保证区域AR2。标线片R的锥部的形状可用研磨装置研磨标线片R的下面Ra的外缘部而形成。标线片R的可保持区域CA载置在台座部60上时，吸附垫62的第1吸引部63对着标线片R的下面Ra中的、精度保证区域AR1。并且，吸附垫62的第2吸引部64对着标线片R的下面Ra中的、精度非保证区域AR2。吸引装置72，通过细孔(第1吸引装置)70a吸引标线片R的下面Ra的精度保证区域AR1与第1吸引部63之间空间的气体，通过细孔(第2吸引装置)70b吸引标线片R的下面Ra的精度非保证区域AR2与第2吸引部64之间空间的气体。

这时，如图6所示，相邻的第1吸引部63和第2吸引部64的交界部65至少配置在标线片R的下面Ra中的、精度保证区域AR1中。

上面，说明了通过细孔70a和细孔70b分别独立地吸引精度保证区域AR1与第1吸引部63之间空间的气体、和精度非保证区域AR2与第2吸引部64之间空间的气体。但在实施例中，由于第1吸引部63和第2吸引部64是相连的，所以，通过细孔70a吸引的气体包含着精度非保证区域AR2与第2吸引部64之间空间的气体的一部分；通过细孔70b吸引的气体包含着精度保证区域AR1与第1吸引部63之间空间的气体的一部分；

如图6所示，第1吸引部63的上端面和第2吸引部64的上端面形成在同一高度位置。即，吸附垫62的上面是齐平的。

第1吸引部63与作为平面部的精度保证区域AR1相接。第2吸引部64与作为锥部的精度非保证区域AR2之间具有规定的间隔H。即，从第1细孔70a的单位时间吸引的气体吸引量和从第2细孔70b的单位时间气体吸引量虽然设定为同值，但由于设定了间隔H，被第1吸引部63吸附的标线片R的下面Ra的面积大于被第2吸引部64吸附的面积，即，假设图6中垂直于纸面方向的长度相同，则由于RaA大于RaB，所以，第2吸引部64对标线片R的吸引力比第1吸引部对标线片R的吸引力小。该间隔H值的设定原则是：精度非保证区域AR2被第2吸引部64吸附时标线片R不产生变形，并且，由第2吸引部64和第1吸引部63可稳定地保持住标线片R。

下面，说明用具有上述构造的标线片保持座18保持标线片R的方法。

用图未示的标线片运送装置把规定的标线片R装载到标线片保持座18上。对标线片保持座18装载标线片R时，在标线片R的可保持区域CA中，使精度保证区域AR1与第1吸引部63相对，并且，使精度非保证区域AR2与第2吸引部64相对地一边对位一边进行装载。这时，吸附垫62中的、第1吸引部63与第2吸引部64的交界部65至少对位在精度保证区域AR1内。

标线片R被装到了标线片保持座18上后，控制装置CONT驱动吸引装置72，同时控制分别设在吸引通路71上的阀71a，把第1细孔70a的单位时间气体吸引量和第2细孔70b的单位时间气体吸引量设定为规定设定的值。本实施例中，控制装置CONT把第1细孔70a的单位时间气体吸引量和第2细孔70b的单位时间气体吸引量设定为相同的值。

标线片R，其精度保证区域AR1和精度非保证区域AR2分别由第1吸引部63和第2吸引部64吸附保持着。这样，用第1吸引部63和第2吸引部64保持标线片R的可保持区域CA的广大范围，所以，标线片R被稳定地保持在标线片保持座18上，即使标线片台2高速移动，标线片R和标线片保持座18也不会因惯性力而错开。

标线片R的精度保证区域AR1由第1吸引部63保持，精度非保证区域AR2由第2吸引部64保持，所以，标线片保持座18可以将标线片R不变形地稳定保持住。即，把标线片R的精度非保证区域AR2做成为锥形，在第2吸引部64与精度非保证区域AR2之间设置间隔H，这样，由第1吸引部63吸附的标线片R的下面Ra的面积大于由第2吸引部64吸附的面积，第2吸引部64对标线片R的吸引力小于第1吸引部63对标线片R的吸引力。因此，在吸附保持着精度非保证区域AR2时，可抑制因吸附保持精度非保证区域AR2而引起的标线片R的变形。

这时，间隔H的值的设定原则是：使标线片R不变形，并且，不降低对标线片的稳定的保持力。即，即使标线片台2高速移动，标线片R和标线片保持座18也不会因惯性力而错开。从照明光学系统IU向保持在该标线片保持座18上的标线片R照射曝光光，由此可将形成在标线片R上的图形通过投影光学系统PL良好地曝光在晶片W上。

下面，参照图7A至图7D、图8、图9说明用第1吸引部63保持标线片R中的精度保证区域AR1、用第2吸引部64保持精度非保证区域AR2时，标线片保持座18能将标线片R不变形地稳定保持住的原因。

图7A至图7D，是将标线片R的锥部区域、即标线片R的精度非保证区域AR2的尺寸L设定为不同值，用第1吸引部63和第2吸引部64吸附保持该标线片R时的、标线片R的变形模拟结果图。图7A是将精度非保证区域的尺寸L设定为5.5mm时的图。图7B是将尺寸L设定为7.5mm时的图。图7C是将尺寸L设定为9.0mm时的图。图7D是将尺寸L设定为10.5mm时的图。在图7A至图7D中，第2吸引部63与精度非保证区域AR2的间隔的最大值H设定为同一值(0.5μm)，标线片保持座18(吸附垫62)是相同的。

图7A是将精度非保证区域AR2的尺寸L设定为5.5mm时的模拟结果图。该图中，精度保证区域AR1由第1吸引部63保持，精度非保证区域AR2由第2吸引部64保持。这时，第1吸引部63与第2吸引部64的交界部65配置在精度保证区域AR1内。

在该状态，当用第1吸引部63和第2吸引部64吸引标线片R时，如图7A所示，产生绕点C的力矩M1、M2。该点C是精度保证区域AR1上的点。这时，如前所述，由于间隔H的存在，第2吸引部64对精度非保证区域AR2的吸引力小于第1吸引部63对精度保证区域AR1的吸引力。另外，第1吸引部63对着精度保证区域AR1的面积大于第2吸引部64对着精度非保证区域AR2的面积，所以，M1＞M2，对标线片R不产生使第1吸引部63与精度保证区域AR1分离的力。因此，在该状态，标线片R稳定地保持在标线片保持座18上。

图7B是将精度非保证区域AR2的尺寸L设定为7.5mm时的模拟结果图。在该图中，精度保证区域AR1由第1吸引部63保持，精度非保证区域AR2由第2吸引部64保持。这时，第1吸引部63与第2吸引部64的交界部65配置在精度保证区域AR1侧。

在该状态中，当用第1吸引部63和第2吸引部64吸引标线片R时，如图7B所示，产生绕点C的力矩M3、M4。这时，第1吸引部63对着精度保证区域AR1的面积小于第2吸引部64对着精度非保证区域AR2的面积，第2吸引部64对精度非保证区域AR2的吸引力，大于第1吸引部63对精度保证区域AR1的吸引力，所以，M4＞M3。于是，对标线片R作用着使第1吸引部63与精度保证区域AR1分离的力，如双点划线R′所示，标线片R产生中央部(图形区域)隆起那样的变形。这样，变形涉及到具有图形区域的精度保证区域AR1，所以，不希望把第1吸引部63对着精度非保证区域AR2的面积设定得小于第2吸引部对着精度保证区域AR2的面积。

这时，设图7B的台座部是60A(或60B)，处于相反侧的台座部60C的第1吸引部63和第2吸引部64也对标线片R进行吸引动作，所以，在标线片R上如图7B所示地，作用着相对于弯曲的反作用力M3′，另外，由于力矩的中心C位于交界部65上，所以，绕点C的力矩平衡，第1吸引部63和精度保证区域AR1不会分离。

图7C是将精度非保证区域AR2的尺寸L设定为9.0mm时的模拟结果图。该图中，精度保证区域AR1和精度非保证区域AR2的一部分由第1吸引部63保持，精度非保证区域AR2由第2吸引部64保持。这时，第1吸引部63与第2吸引部64的交界部65完全配置在精度非保证区域AR2侧。

在该状态中，用第1吸引部63和第2吸引部64吸引标线片R时，如图7C所示，产生绕点c的力矩M5。这时，第1吸引部63对着精度保证区域AR1的面积，小于第2吸引部64对着精度非保证区域AR2的面积。这时，标线片R如双点划线R′所示产生中央部(图形区域)隆起那样的变形，同时，第1吸引部63与精度保证区域AR1完全分离。

设图7C的台座部是60A(或60B)，处于相反侧的台座部60C的第1吸引部63和第2吸引部64也对标线片R进行吸引动作，所以，在标线片R上如图7C所示地作用着对于弯曲的反作用力M5′。标线片R的变形一直进行着，直到标线片的点C1与交界部65相接，绕该点C1的力矩与反力M5′平衡时，标线片R的变形才终止。

图7D是将精度非保证区域AR2的尺寸L设定为10.5mm时的模拟结果图。该图中，精度保证区域AR1不由第1吸引部63和第2吸引部64保持，精度非保证区域AR2由第1吸引部63和第2吸引部64保持。这时，第1吸引部63与第2吸引部64的交界部65配置在精度非保证区域AR1侧。

在该状态，用第1吸引部63和第2吸引部64吸引标线片R时，如图7D所示，产生绕点C的力矩M6。这时，第1吸引部63对着精度保证区域AR1的面积几乎为零。标线片R，如双点划线R′所示产生中央部(图形区域)隆起那样的变形，同时，第1吸引部63与精度保证区域AR1完全分离。

标线片R的变形如双点划线R′所示，直到精度非保证区域AR2与第1吸引部63及第2吸引部64相接触时才终止。

如上所述，如图7A所示状态那样，把尺寸L设定为5.5mm以下，第1吸引部63和第2吸引部64的交界部65配置在标线片R的精度保证区域AR1，使第1吸引部63对着精度保证区域AR1的面积，大于第2吸引部64对着精度非保证区域AR2的面积，可防止第1吸引部63与精度保证区域AR1产生分离，可防止标线片R产生变形。

图8是求使精度非保证区域AR2的尺寸L、和第2吸引部64与精度非保证区域AR2的最大间隔H变化时的、标线片R挠曲最大值的模拟结果。图9将图8的表曲线化，纵轴表示标线片R的挠曲最大值，横轴表示精度非保证区域AR2的尺寸L。这里所说的标线片R的挠曲最大值是指标线片R的端部与抬起变形时的中央部之间的Z方向距离。

从这些图中可知，尺寸L为2.5mm、5.5mm、7.5mm时，标线片R的挠曲最大值飞跃地增加。由此可见，标线片R的变形，与精度非保证区域AR2的尺寸L有很大关系，也就是说，与是否用第1吸引部63吸引精度非保证区域AR2有关。

下面，说明本发明保持装置的其它实施例。在用下图的说明中，与前述实施例相同或等同的部分采用相同标记，简化或省略其说明。

标线片R的精度非保证区域AR2的形状不限于是锥形，可以相应于吸附保持标线片R的精度非保证区域AR2的第2吸引部64的形状，在第2吸引部64与标线片R的精度非保证区域AR2之间设定规定的间隔H。例如，如图10所示，精度非保证区域AR2也可以是在离开第2吸引部64的方向上形成的台阶部。

在本实施例中，通过吸引通路7与吸引装置72连接的细孔分别设在环状沟部61中的、直线部分即第1吸引部63及第32吸引部64上，该环状沟部61沿着Y方向延伸地形成在吸附垫62上。设在环状沟部61的细孔，如图11所示，也可以是一个。这时，由于第1吸引部63和第2吸引部64是环状沟部61的一部分，是连续的，所以，即使用一个细孔70也能稳定地进行吸引动作。另外，也可以在环状沟部61的任意多个位置设置细孔70。这时，将吸引通路71与多个细孔连接，由吸引装置72进行吸引动作。

在本实施例中，是把第1细孔70a的单位时间气体吸引量和第2细孔70b的单位时间气体吸引量设定为同值，但也可以将它们的吸引量设定为不同值。这时，如图4所示，控制装置CONT分别地控制设在多个连接通路71中的阀71a。或者，除了用阀71a控制外，也可以对各吸引通路71分别设置吸引装置72，控制装置CONT分别地控制该吸引装置72的输出。

本实施例中，通过在第2吸引部64与精度非保证区域AR2之间设置间隔H，使第2吸引部64对精度非保证区域AR2的吸引力小于第1吸引部63对精度保证区域AR12的吸引力。但是，也可以通过使第1细孔70a的单位时间气体吸引量大于第2细孔70b的单位时间气体吸引量，使得第2吸引部64对精度非保证区域AR2的吸引力小于第1吸引部63对精度保证区域AR1的吸引力。

在本实施例中，把沿Y方向延伸地形成在吸附垫62上的环状沟部61中的、直线部分作为第1吸引部63和第2吸引部64，但也可以如图12所示那样，把第1吸引部63和第2吸引部64分别独立地设置在吸附垫62上。另外，在第1吸引部63和第2吸引部64上分别设置细孔70，分别地与吸引装置72连接，借助第1吸引部63和第2吸引部64进行吸引动作。这时，通过分别的控制吸引装置72的输出，可分别独立地控制第1吸引部63对精度保证区域AR1的吸引力、以及第2吸引部64对精度非保证区域AR2的吸引力。

在本实施例中，第1吸引部63的高度位置与第2吸引部64的高度位置是相同的，但也可以如图13A所示，将第2吸引部64的高度位置设定为相对于标线片R的下面Ra比第1吸引部63低的位置。这样，即使不在标线片R上形成锥部，也可以在第2吸引部64与标线片R的精度非保证区域AR2之间形成规定的间隔H。

另一方面，如图13B所示，也可以把第2吸引部64的高度位置设定为比第1吸引部63相对标线片R的下面Ra低的位置。这样，即使标线片R的精度非保证区域AR2形成在远离吸附垫62的方向，在第2吸引部64与精度非保证区域AR2之间也能形成规定的间隔H。

即，第2吸引部64的高度位置可相应于标线片R的下面Ra的形状来设定。

另外，也可以独立地设置设有第1吸引部63的台座部和设有第2吸引部64的台座部，用可在Z方向移动的支承装置支承该2个台座部中的任一个，使可移动地被支承的台座部朝Z方向移动，控制第1吸引部63或第2吸引部64的高度位置。这时，各台座可并排设置在X方向，也可以在Y方向分离地配置。

另外，也可以用可在相对于开口2a接近或分离的方向(即X方向)上移动的支承装置支承图3所示的各台座部60A、60B、60C，根据要载置的标线片R的精度非保证区域AR2的尺寸L移动该台座部，使得设在各台座部上的第2吸引部64保持精度非保证区域AR2。

第1吸引部63和第2吸引部64的大小不必相同，也可以具有不同的大小(面积)。例如，也可以把第2吸引部64的宽度(X方向的尺寸)设定为小于第1吸引部63的宽度(X方向尺寸)。或者，也可以如图14所示，将第1吸引部63的Y方向尺寸与第2吸引部64的Y方向尺寸设定为不同值。图14所示的各吸附垫62分别备有一个第1保持部63和比该第1保持部63小的三个第2保持部4。这时，三个第2保持部64各自的大小(面积)的总和小于第1保持部63的面积。没有吸引功能的台座部63的上面露出在第2保持部64之间。这样的构造，也可以使第2吸引部64对精度非保证区域AR2的吸引力小于第1吸引部63对精度保证区域AR1的吸引力，标线片保持座18可将标线片R不变形地稳定保持住。

本实施例中，具有吸附垫62的台座部有三个，但是，具有该吸附垫62的台座部可以设在任意多个部位。另外，在本实施例中，各吸附垫62具有第1吸引部63和第2吸引部64，但是，也可以在设在多个台座部上的吸附垫62之中的、任何一个吸附垫62上只设有第1吸引部63，而不设置第2吸引部64。

设有多个备有吸附垫62的台座部60时，不必用全部的吸附垫62对标线片R进行吸附动作。例如，可用设在多部位的吸附垫62中的、任一个吸附垫对标线片进行吸附动作，而其它的吸附垫可以不进行吸附动作。即，可以切换多个吸附垫62的吸附动作。

设在第2吸引部64上的细孔70b的单位时间气体吸引量(即第2吸引部64对精度非保证区域AR2的吸引力)、或者第2吸引部64对标线片R的吸引位置，可根据标线片R的形状(变形程度)设定。即，为了能进行精度良好的曝光处理，使保持在标线片保持座18上的标线片R平坦，控制细孔70b的单位时间气体吸引量、或者如前所述可移动地设置吸引部64时，控制其位置。

细孔70b的单位时间气体吸引量的设定、和第2吸引部64的位置设定，例如，可用形状计测装置(光学传感器等)计测标线片R的形状(变形量)，根据计测结果将标线片R的形状形成为所需的形状。

本实施例中，是把标线片R的锥部作为精度非保证区域AR2，但是锥部的一部分也可以包含精度保证区域。

当标线片18对标线片R的吸附保持力不足时，例如，可用规定的推压装置从上方朝着下方推压标线片R的、与保持在标线片保持座18上的位置对应的上面侧的部分，可提高保持力。

本实施例中，是在第2保持部64与标线片R的精度非保证区域AR2之间设置间隔H，该间隔H为5μm左右，所以，借助气体(空气)的粘性，第2保持部64可对标线片R进行吸引动作。

本实施例中，是将本发明的保持装置用于标线片保持座，但也适用于保持晶片的晶片保持座41。

本发明的保持装置，除了曝光装置以外，也适用于标线片检查装置，和在标线片上形成电路图形的装置等。

上述实施例中的基板，不仅可采用半导体器件用的半导体晶片W，也可以采用液晶显示设备用的玻璃基板，或者薄膜磁头用的陶瓷晶片等。

曝光装置1，除了可采用使标线片R与晶片W同步移动、对标线片R的图形进行扫描曝光的步进和扫描式的扫描型曝光装置(见USP5473410)外，也可采用使标线片R和晶片W在静止状态对标线片R的图形曝光，依次步进地移动晶片W的步进重复方式的投影曝光装置。

曝光装置1的种类，不限于将半导体器件图形曝光在晶片W上的半导体器件制造用曝光装置，也可适用于液晶显示元件制造用的曝光装置、制造薄膜磁头、摄像元件(CCD)或标线片等的曝光装置等。

另外，曝光用照明光的光源，不仅可采用从超高压水银灯产生的明线(g线(436nm)、h线(404.7nm)、i线(365nm))、KrF受激准分子激光(248nm)、ArF受激准分子激光(193nm)、F₂激光(157nm)，也可以采用X射线、电子射线等的带电粒子射线。

例如，采用电子射线时，电子枪可采用热电子放射型的六硼化镧、(LaB₆)、钽(Ta)等。另外，采用电子射线时，也既可以采用标线片R，也可以不采用标线片R而是直接在晶片上形成图形。另外，也可以采用YAG激光或半导体激光等的高频光。

投影光学系统PL的倍率不仅可采用缩小倍率，也可以采用等倍率或放大倍率。另外，投影光学系统PL，在采用激光等的远紫外线时，玻璃材可采用石英或萤石等的透过远紫外线的材料；在采用F₂激光或X射线时，做成为反射折射系统或折射系统的光学系统(标线片R也采用反射型的)。另外，在采用电子射线时，光学系统可采用由电子透镜和偏向器构成的电子光学系统。另外，电子射线通过的光路当然是真空状态。另外，也可以采用接近式曝光装置，该接近式曝光装置中，不采用投影光学系统PL，而是使标线片R与晶片W学密接触，将标线片R的图形曝光。

在晶片台5或标线片台2上使用线性马达(见USP5623853或USP5528118)时，可以采用气体上浮型或磁上浮型中的任一种，气体上浮型中采用了气体轴承，磁上浮型中采用了劳伦兹力或电抗力。另外，各台2、5可以是沿导引件移动的型式，也可以是不设置导引件的无导引型式。

各台2、5的驱动机构，也可以采用借助电磁力驱动各台2、5的平面马达，该平面马达中，二维地配置了磁铁的磁铁组件(永久磁铁)与二维地配置着线圈的电枢组件相对。这时，将磁铁组件和电枢组件中的任一方连接在台2、5上，将磁铁组件和电枢组件的另一方，设置在台2、5的移动面侧(基础)上。

如上所述，本实施例的曝光装置1可以将包含权利要求所述各构成要素的各种辅助系统组装起来制成，并保证规定的机械精度、电气精度、光学精度。为了确保上述各种精度，在组装的前后要对各种光学系统进行调节，以便达到光学精度；要对各种机械系进行调节，以便在到机械精度；要对各种电气系进行调节，以便达到电气精度。从各种辅助系统组装成曝光装置的工序，包含各种辅助系统相互的、机械的连接、电路的配线连接、气压回路的配管连接等。在从各种辅助系统组装成曝光装置之前，还有各辅助系统各自的组装。各种辅助系统组装成曝光装置后，进行综合调节，以确保曝光装置整体的各种精度。另外，曝光装置的制造，最好在管理了温度和清洁度等的清洁房间内进行。

如图25所示，半导体器件的制造要经过以下步骤：进行器件的功能、性能设计的步骤201、制造基于该设计步骤的掩膜(标线片)的步骤202、从硅材料制造晶片的步骤203、用前述实施例的曝光装置1把标线片的图形曝光到晶片上的晶片处理步骤204、器件组装步骤(包含划片工序、焊接工序、封装工序)205、检查步骤206等。

[第二实施例]

图15至图21是本发明第二实施例的说明图。在该实施例中，标线片保持座90是采用所谓的销吸盘保持座。装置的其它构造与前面说明的第一实施例相同。

图15是标线片保持座90的立体图。在该标线片保持座90的中央部形成矩形的开口2a。在标线片保持座90的上面，在开口2a的两侧，沿着边各形成一排长细矩形的吸附垫91。

这些吸附垫91具有隔壁92、销96和排气孔94。隔壁92包围着矩形的减压区域95，以保证真空度。销96在减压区域95内相互隔开间隔地设有多个。排气孔94在减压区域95内开口。隔壁92的宽度和高度沿全周是一定的，隔壁92和销96的上端面被研磨，具有同样的高度。隔壁92和销96的高度误差通常≤50nm。标线片保持座90的材质最好是陶瓷。排气孔94分别与图未示的真空配管连接，可排出减压区域95内的气体。

图16表示将标线片R吸附在标线片保持座90上的状态，与标线片R接触的部分用斜线表示。

采用该标线片保持座90时也可得到与前述实施例同样的效果。下面参照图17至图21说明该点。

图17是表示将端部未加工成锥形的标线片R，吸附在标线片保持座90上时的断面放大图。隔壁92的上端面(吸附面)配置在距标线片R的端缘1～2.5mm和10.5～12mm的位置，形成密封部。

图18表示将标线片R的端部加工成锥形，作为本发明的一个实施例，其锥部的开始点P1距标线片R的端缘5.5mm。标线片保持座90的各吸附垫91的隔壁92之间的中心位于距标线片R的端缘6.5mm处。这时，锥部的开始点P1位于标线片保护座90的各吸附垫91的隔壁92之间的中心的外侧。因此，由减压区域95的减压而产生的绕点P1的力矩M2比相反方向的力矩M1大，所以，不产生从点P1使标线片R的内侧部分G与吸附垫91分离的力矩。

另一方面，如图19所示，把标线片R的锥部开始点P2设定在距标线片端缘7.5nn的位置时，由减压区域95的减压而产生的绕点P2的力矩M4小于相反方向的力矩M3，产生从点P2使标线片内侧的部分G4与吸附垫91分离的力矩。但是，由于另一方吸附垫91吸附着标线片R的另一端部，所以，在标线片R上作用着弯曲力矩，产生相对于该弯曲力矩的反力矩M41。结果，力矩M41、M4、M3成为平衡状态，标线片R变形。

如图20所示，锥部开始点P3设定在距标线片端缘9mm的位置时，使标线片R变形方向的力矩M3进一步增大。如图21所示，锥部开始点P4位于内侧隔壁92的上端面时，标线片R的变形量最大。

如上所述，第二实施例中，由于采用销吸盘型的标线片保持座90，所以，标线片R的锥部开始点，只要如图18的锥部开始点P1那样位于吸附垫91宽度方向中央的外侧即可。例如，当标线片保持座90的各吸附垫91的隔壁92之间的中心位于距标线片R端缘6.5mm时，通过与在距端缘6mm外侧开始锥部的标线片组合，可将吸附的标线片的变形抑制在最小。另外，由于多个销96与标线片接触，所以，可增大标线片保持座90与标线片之间的静摩擦力。

[第三实施例]

在本实施例中，在标线片R的端部不形成锥部，而是如图23和图24所示，将标线片R的端部弯曲，这样，也能得到与前述同样的效果。下面说明这一点。

如图22所示，在厚度一定的平坦标线片R的两端部对标线片上面作用了垂直的力P时，在距标线片R一端部x距离的位置，产生由下式表示的应力、剪力、弯曲力矩和挠曲。另外，设：标线片保持座的吸附保持部(第1吸附保持部)中的标线片R的中心侧支持点与外侧支持点的间隔分别为l₁，吸附保持部中的中心侧支持点的间隔为l₂，标线片R放置在中心侧支持点上时产生的上述外侧支持点与标线片R之间的间隔为δ，大气压与上述吸附保持部的吸附面积之积为P，标线片R的纵弹性系数为E，标线片R的断面二次矩为I。

(反作用力：R₁，R₂)

R₁＝R₂＝P

((剪切力：Q)

0＜x＜l₁时       Q＝-P₁

l₁＜x＜l₁+l₂时       Q＝0

l₁+l₂＜x＜2l₁+l₂时      Q＝P₁

(弯曲力矩：M)

0＜x＜l₁时    M＝-Px

(x＝0时       M＝0、x＝l₁时    M＝-Pl₁)

l₁＜x＜l₁+l₂时   M＝-Px+P(x-l₁)＝-Pl₁

l₁+l₂＜x＜2l₁+l₂时    M＝-P(2l₁+l₂-x)

(x＝l₁+l₂时   M＝-Pl₁、x＝2l₁+l₂时    M＝0)

(挠曲)

对于0≤x≤l₁ $\frac{d^{2}y}{{\mathrm{dx}}^2}=-\frac{M}{\mathrm{EI}}=\frac{\mathrm{Px}}{\mathrm{EI}}---\left(1\right)$

$\stackrel{\·}{\·\·}\frac{\mathrm{dy}}{\mathrm{dx}}=\frac{{\mathrm{Px}}^2}{2\mathrm{EI}}+C_1---\left(2\right)$

$\stackrel{\·}{\·\·}y=\frac{{\mathrm{Px}}^2}{6\mathrm{EI}}+C_{1}x+C_2---\left(3\right)$

相对于l₁≤x≤l₁+l₂

$\frac{d^{2}y}{{\mathrm{dx}}^2}=\frac{{\mathrm{Pl}}_1}{\mathrm{EI}}---\left(4\right)$

$\stackrel{\·}{\·\·}\frac{\mathrm{dy}}{\mathrm{dx}}=\frac{P{l}_1}{2\mathrm{EI}}x+C_3---\left(5\right)$

$\stackrel{\·}{\·\·}y=\frac{{\mathrm{Pl}}_1}{2\mathrm{EI}}{x}^2+C_{3}x+C_4---\left(6\right)$

由于相对于l₁+l₂≤x≤2l₁+l₂    是M＝-P(2l₁+l₂-x)

当x′＝2l₁+l₂-x时                  M＝-Px′

$\frac{d^{2}y}{{\mathrm{dx}}^2}=\frac{d^{2}y}{{\mathrm{dx}}^{\′2}}=\frac{{\mathrm{Px}}^{\′}}{\mathrm{EI}}---\left(7\right)$

$\stackrel{\·}{\·\·}\frac{\mathrm{dy}}{{\mathrm{dx}}^{\′}}=\frac{{\mathrm{Px}}^{\′2}}{2\mathrm{EI}}+C_5---\left(8\right)$

$\stackrel{\·}{\·\·}y=\frac{{\mathrm{Px}}^{\′3}}{6\mathrm{EI}}+C_5{x}^{\′}+C_6---\left(9\right)$

边界条件：

${[\mathrm{equ}.\left(2\right)]}_{x=l_1}={[\mathrm{equ}.\left(5\right)]}_{x=l_1}---\left(10\right)$

${[\mathrm{equ}.\left(3\right)]}_{x=l_1}=0---\left(11\right)$

${[\mathrm{equ}.\left(6\right)]}_{x=l_1}=0---\left(12\right)$

由于相反侧也对称

${[\mathrm{equ}.\left(5\right)]}_{x=l_1+\frac{l_2}{2}}=0---\left(13\right)$

c₁＝c₅            (14)

c₂＝c₆            (15)

根据以上

0≤x≤l₁时

$y=\frac{{\mathrm{Px}}^3}{6\mathrm{EI}}-\frac{{\mathrm{Pl}}_1(l_1+l_2)}{2\mathrm{EI}}x+\frac{{{\mathrm{Pl}}_1}^2({2l}_1+{3l}_2)}{6\mathrm{EI}}---\left(16\right)$

l₁≤x≤l₁+l₂时

$y=\frac{P{l}_1}{2\mathrm{EI}}{x}^2-\frac{{\mathrm{Pl}}_1({2l}_1+l_2)}{2\mathrm{EI}}x+\frac{{{\mathrm{Pl}}_1}^2(l_1+l_2)}{2\mathrm{EI}}---\left(17\right)$

l₁+l₂≤x≤2l₁+l₂时

$y=\frac{P}{6\mathrm{EI}}{({2l}_1+l_2-x)}^3-\frac{{\mathrm{Pl}}_1(l_1+l_2)}{2\mathrm{EI}}({2l}_1+l_2-x)+\frac{{{\mathrm{Pl}}_1}^2({2l}_1+{3l}_2)}{6\mathrm{EI}}---\left(18\right)$

因为x＝0时的切片是挠曲量，

0≤x≤l₁时

$\mathrm{\δ}=\frac{{{\mathrm{Pl}}_1}^2({2l}_1+{3l}_2)}{6\mathrm{EI}}$

$\stackrel{\·}{\·\·}P=\frac{6\mathrm{EI\δ}}{{l_1}^2({2l}_1+{3l}_2)}---\left(20\right)$

从(20)式及(16)式

$y=\frac{\mathrm{\δ}}{{l_1}^2({2l}_1+{3l}_2)}{x}^3+\frac{3\mathrm{\δ}(l_1+l_2)}{{l_1}^2({2l}_1+{3l}_2)}+\mathrm{\δ}---\left(21\right)$

l₁≤x≤l₁+l₂时

从(20)式时(17)式

$y=\frac{3\mathrm{\δ}}{l_1({2l}_1+{3l}_2)}{x}^2+\frac{3\mathrm{\δ}({2l}_1+l_2)}{l_1({2l}_1+{3l}_2)}x+\frac{3\mathrm{\δ}(l_1+l_2)}{{2l}_1+3l_2}---\left(22\right)$

l₁+l₂＜x＜2l₁+l₂时

(20)式及(18)式加δ

$y=\frac{\mathrm{\δ}}{{l_1}^2({2l}_1+{3l}_2)}{({2l}_1+l_2-x)}^3+\frac{3\mathrm{\δ}(l_1+l_2)}{l_1({2l}_1+{3l}_2)}({2l}_1+l_2-x)+\mathrm{\δ}---\left(23\right)$

(21)式、(22)式和(23)式表示力由应力P产生的标线片变形。因此，如果未施加应力状态时的标线片形状是(21)式、(22)式或(23)式的形状，则如图23所示，通过在相反侧施加应力P，就可以矫正为完全的平面。

另外，如图23所示，设置了支持部①、②和①′、②′时，在标线片的被吸附面与支持部①、②和①′、②′相接触时，变形终止，所以不一定非要满足(20)式，只要满足下面(24)式即可。式中，δ需要是(21)、(22)、(23)的形状。

$\mathrm{\&delta;}<\frac{{{\mathrm{Pl}}_1}^2({2l}_1+{3l}_2)}{6\mathrm{EI}}---\left(24\right)$

通常，在标线片的保持中采用真空吸盘，应力P是大气压与吸附面积的乘积值。通常支持点之间l₁的区域是吸附区域。

另外，在扫描型曝光装置用的标线片保持座中，摩擦力是重要的，所以，设计大的吸附面积。较好的设计例如图24所示。在支持点②、②′的外侧设置支持点③、③′，吸附区域从②增加到③，从②′增加到③′，分别增加了区域l₃，所以，可得到更大的吸附力和摩擦力。

区域l₃那样的标线片周边部，通常平坦度较差，使支持点与这些区域l₃接触时，标线片R产生较大的挠曲，必须避免这一点。例如，如图24中虚线所示的标线片形状那样，在标线片R的端部设置锥部，使得实线所示的吸附后标线片的被吸附面离开支持点③、③′即可。其离开量(后退量)h最好在≤5μm。区域l₃的面精度比区域l₂的面精度(通常在500nm以下)粗，所以区域l₃的加工容易。

下面，用一般式说明图24的状态。标线片吸附面的精度保证区域l₄的形状，满足(21)式、(22)式、(23)式和(24)式，在支持点③、③′，只要满足下面的(25)式即可。

-l₃＝x  或

x＝2l₁+l₂+l₃时

$y<\frac{\mathrm{\&delta;}}{{l_1}^2({2l}_1+{3l}_2)}{(-l_3)}^3+\frac{3\mathrm{\&delta;}(l_1+l_2)}{l_1(2l_1+{3l}_2)}(-l_3)+\mathrm{\&delta;}---\left(25\right)$

另外，也可以不使标线片的被吸附面区域l₃后退，而是削掉相当于标线片保持座支持点③、③′部分的深度5μm，也可以达到同样的目的。也可以使标线片的被吸附面区域l₃和相当于标线片保持座支持点③、③′部分两者分别后退。

另外，在上述第1、第2实施例中，在吸附保持了标线片后，标线片的图形面因自重(标线片的自重)而产生微小量挠曲，由于可预先求出该量，所以，通过驱动投影光学系统的可动透镜组，来修正因标线片的图形面挠曲而产生的像面弯曲。

工业实用性

根据本发明的保持方法，由于用第1保持部和第2保持部，分别地吸附保持被吸附面中的具有规定面精度的第1区域和该第1区域以外的第2区域，所以，不使试件全体的面精度恶化，可用第1保持部稳定地保持住试件，同时，借助第2保持部，加大试件的吸附面，可稳定地保持。

Claims (23)

1.保持装置，用于保持平板状试件的被吸附面，其特征在于，备有第1保持部、第2保持部和吸引装置；

上述第1保持部与上述被吸附面中的具有规定面精度的第1区域相对；

上述第2保持部与上述被吸附面中的上述第1区域以外的第2区域相对；

上述吸引装置吸引上述被吸附面与上述第1、第2保持部之间空间的气体。

2.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，上述吸引装置备有第1吸引装置和第2吸引装置；

上述第1吸引装置吸引上述被吸附面与上述第1保持部之间的空间的气体；

上述第2吸引装置吸引上述被吸附面与上述第2保持部之间空间的气体。

3.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，上述第1保持部和上述第2保持部相对于被吸附面分别配置在多个位置。

4.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，

上述第1保持部和上述第2保持部相邻地配置；

相邻的上述第1保持部和上述第2保持部的交界部至少配置在上述第1区域。

5.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，上述第1保持部和上述第1区域相接触；上述第2保持部和上述第2区域具有规定的间隔。

6.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，

上述第1区域是形成在上述被吸附面大致中央部的平面部；

上述第2区域是在上述中央部的外侧沿从中央侧朝着外侧离开第2保持部方向形成的锥部。

7.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，相应于上述被吸附面的形状设定第2保持部的高度位置。

8.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，上述第2保持部的高度位置设定在比上述第1保持部相对于被吸附面低的位置。

9.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，备有控制装置，该控制装置分别地控制第1吸引装置的单位时间气体吸引量和第2吸引装置的单位时间气体吸引量。

10.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，上述第1吸引装置的单位时间气体吸引量多于上述第2吸引装置的单位时间气体吸引量。

11.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，上述第1保持部的相对于第1区域的面积大于第2保持部的相对于第2区域的面积。

12.如权利要求1所述的保持装置，其特征在于，具有销吸盘保持座，上述第1保持部和第2保持部是该销吸盘保持座的吸附垫。

13.保持平板状试件之被吸附面的保持方法，其特征在于，分别用第1保持部和第2保持部保持上述被吸附面中的具有规定面精度的第1区域、和上述被吸附面中的第1区域以外的第2区域。

14.如权利要求13所述的保持方法，其特征在于，在上述第2保持部与上述第2区域之间具有规定间隔地进行保持。

15.如权利要求13所述的保持方法，其特征在于，上述第1保持部的相对于第1区域的面积大于第2保持部的相对于第2区域的面积。

16.曝光装置，该曝光装置把保持在掩膜保持座上的掩膜的图形曝光到保持在基板保持座上的基板上，其特征在于，在上述掩膜保持座和上述基板保持座中的至少一方上采用权利要求1记载的保持装置。

17.备有石印工序的器件制造方法，其特征在于，在上述石印工序中，采用权利要求16记载的曝光装置。

18.掩膜保持方法，用一对第1吸附保持部保持吸附面在规定允许范围内朝第1方向凸的掩膜，该一对第1吸附保持部与上述第1方向相对地配置着，其特征在于，

设：上述各第1吸附保持部中的、掩膜中心侧支持点与外侧支持点之间的间隔分别为l₁，各第1吸附保持部中的中心侧支持点之间的间隔为l₂，上述掩膜载置在上述中心侧支持点上时产生的上述外侧支持点与掩膜之间的间隔为δ，大气压与第1吸附保持部的吸附面积的积为P，上述掩膜的纵弹性系数为E，上述掩膜的断面二次矩为I，则满足下式地保持着上述掩膜：

δ＜Pl₁ ²(2l₁+3l₂)/6EI

19.如权利要求18所述的掩膜保持方法，其特征在于，用上述第1吸附保持部保持掩膜吸附面中的面精度保证区域，同时用第2吸附保持部保持上述面精度保证区域以外的区域。

20.如权利要求19所述的掩膜保持方法，其特征在于，用上述第1吸附保持部吸附了掩膜时，使第2吸附保持部与掩膜之间具有规定间隔地保持上述掩膜。

21.掩膜的保持装置，用一对第1吸附保持部保持吸附面在规定范围内朝第1方向凸的掩膜，该一对第1吸附保附保持部与上述第1方向相对地配置着，其特征在于，

设：上述各第1吸附保持部中的、上述掩膜中心侧支持点与外侧支持点之间的间隔分别为l₁，各第1吸附保持部中的中心侧支持点之间的间隔为l₂，上述掩膜载置在上述中心侧支持点上时产生的上述外侧支持点与掩膜之间的间隔为δ，大气压与第1吸附保持部的吸附面积的积为P，掩膜的纵弹性系数为E，掩膜的断面二次矩为I，则满足下式地配置着第1吸附保持部：

δ＜Pl₁ ²(2l₁+3l₂)/6EI

22.如权利要求21所述的掩膜保持装置，其特征在于，用上述第1吸附保持部保持掩膜吸附面中的面精度保证区域，同时用第2吸附保持部保持上述面精度保证区域以外的区域。

23.如权利要求22所述的掩膜保持装置，其特征在于，用上述第1吸附保持部吸附了掩膜时，使第2吸附保持部与上述掩膜之间具有规定间隔地保持上述掩膜。

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