WO2002065519A1

WO2002065519A1 - Dispositif de support, procede de support, dispositif d'exposition et procede de production des dispositifs

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Publication number: WO2002065519A1
Application number: PCT/JP2002/001200
Authority: WO
Inventors: Tsuneyuki Hagiwara; Hiromitsu Yoshimoto; Hiroto Horikawa; Hideo Mizutani
Original assignee: Nikon Corporation
Priority date: 2001-02-13
Filing date: 2002-02-13
Publication date: 2002-08-22
Also published as: JPWO2002065519A1; US20060146312A1; CN1507649A; US20040100624A1; KR100855527B1; US7081946B2; JP4196675B2; KR20040007448A

Description

明細書保持装置、保持方法、露光装置、およびデバイス製造方法技術分野

本発明は、保持装置及び保持方法、並びにこの保持装置に保持されたマスクと基板とを用いてマスクのパターンを基板に露光する露光装置に関し、特に液晶表示素子や半導体素子等のデバィスを製造する際に、リソグラフィ工程で用いて好適な保持装置及び保持方法、露光装置、並びにデバイス製造方法に関する。背景技術

従来より、半導体デバイスの製造工程の 1つであるリソグラフィ工程においては、マスク又はレチクル（以下、「レチクル」と称する）に形成された回路パターンをレジスト（感光剤）が塗布されたウェハ又はガラスプレート等の基板上に転写する種々の露光装置が用いられている。例えば、半導体デバイス用の露光装置としては、近年における集積回路の高集積化に伴うパターンの最小線幅（デバイスルール）の微細化に応じて、レチクルのパターンを投影光学系を用いてウェハ上に縮小転写する縮小投影露光装置が主として用いられている。

上述のような露光装置では、レチクルのパターンをウェハに転写する際、レチクルをレチクルホルダに真空吸着によって保持しているが、このようなレチクルホルダの従来例として、図 2 6に示すようなものがある。図 2 6はレチクルを保持するレチクルホルダを示す斜視図である。この図に示すように、レチクルホルダ 1 0 0は、中央部に形成された開口 1 0 2と、上面の複数位置（3箇所）に設けられた台座部 1 0 4と、台座部 1 0 4の上面にそれぞれ設けられた吸着パッド 1 0 6とを備えている。なお、レチクルホルダ 1 0 0はべ一ス 1 1 0に対して X Y方向に 2次元移動可能に設けられている。吸引パッド 1 0 6はレチクル Rの下面と対向する位置に設けられており、不図示のコンプレッサ（吸引装置）に接続されている。そして、コンプレッサでレチクル Rの下面と吸着パッド 1 0 6との間の空間の気体を吸引して、レチクル Rの下面と吸着パッド 1 0 6との間の空間の圧力を外気圧より低くすることにより、レチクル Rはレチクルホルダ 1 0 0に吸着保持される。

ところで、レチクル Rは下面中央部にパターンを有するものであって、パターン面（すなわちレチクル R下面中央部）にはこのパ夕一ン面を保護するためのぺリクル P Eが設けられている。したがって、レチクルホルダ 1 0 0は、レチクル R下面のうちペリクル P Eが設けられている以外の部分を吸着保持することになる。

レチクルホルダ 1 0 0がレチクル Rを安定して保持するためには、レチクルホルダ 1 0 0の吸着パッド 1 0 6とレチクル Rとの接面は大きいほうが好ましい。しかしながら、上述したように、レチクル Rはペリクル P Eによってレチクルホルダ 1 0 0に吸着される面の大きさ（面積）を制約されている。レチクル R下面のうちペリクル P E以外の部分の広い領域を吸着保持しょうとすると、所定の面精度を有していない、例えばレチクル R下面の外縁部の領域（以下、「精度非保証領域」と称する）までレチクルホルダ 1 0 0で吸着保持しなければならない。この場合、レチクル Rの吸着パッド 1 0 6に対する接面が歪んでしまうとともに、この歪みの影響が、レチクル R中央部の所定の面精度を有している領域（以下、「精度保証領域」と称する）にまで及んでパターン面の面精度が低下し、精度良い露光処理を行うことができないといった問題が生じる。

一方、レチクル R下面のペリクル P E以外の部分において、精度保証領域であるペリクル P E近傍の領域（以下、「内縁領域」と称する）を吸着保持することも考えられる。しかしながら、この内縁領域をレチクルホルダ 1 0 0が保持することは、レチクルホルダ 1 0 0に対してレチクル Rをロード ·アンロードするための搬送装置とレチクルホルダ 1 0 0とが干渉するため好ましくない。すなわち、レチクルホルダ 1 0 0に対してレチクル Rをロード ·アンロードする際にはフォ —ク部を有する搬送装置が用いられるが、このフォーク部によってレチクル Rを支持する場合、フォーク部はレチクル R下面のペリクル P E以外の部分を支持することになる。この搬送装置を用いてレチクルホルダ 1 0 0に対してレチクル R をロード ·アンロードする際、レチクルホルダ 1 0 0とフォーク部との干渉を防ぐために、レチクルホルダ 1 0 0の台座部 1 0 4の形状や大きさ、あるいは吸着パッド 1 0 6の位置や大きさが制約を受けることになり、レチクル Rが吸着される面の位置や大きさも制約を受けることになる。

また、レチクル R下面のうちペリクル P E以外の部分であって、上記搬送装置との干渉が生じない領域に存在する精度保証領域のみを吸着保持することも考えられるが、レチクル Rの吸着される面が小さくなるので、レチクルホルダ 1 0 0 のレチクル Rに対する保持力が弱くなり、例えばこのレチクルホルダ 1 0 0をべース 1 1 0に対して高速で移動した際、レチクルホルダ 1 0 0上のレチクル; が慣性力によってずれてしまうおそれが生じる。レチクル Rの吸着される面が小さい場合、コンプレッサによる吸引力を大きくして、レチクル Rに対する保持力を高めることも考えられるが、レチクル Rに対して局所的な力が作用されることになるので、この場合もレチクル Rが歪んでしまうおそれが生じる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、精度保証領域の面精度を悪化させることなく、安定してレチクル（マスク）を保持することができる保持装置及び保持方法、及びこの保持装置を備えて精度良い露光処理を行うことができる露光装置、並びに、精度良くデバイスを製造することができるデバイス製造方法を提供することを目的とする。発明の開示

本発明の第 1の態様は、平板状の試料の被吸着面を保持する保持装置である。この保持装置は、前記被吸着面のうち所定の面精度を有する第 1領域に対向する第 1保持部と、前記被吸着面のうち前記第 1領域以外の第 2領域に対向する第 2 保持部と、前記被吸着面と前記第 1保持部及び前記第 2保持部との間の空間の気体を吸引する吸引装置とを備える。

前記吸引装置は、前記被吸着面と前記第 1保持部との間の空間の気体を吸引する第 1吸引装置と、前記被吸着面と前記第 2保持部との間の空間の気体を吸引する第 2吸引装置とを備えていてもよい。

本発明の第 2の態様は、平板状の試料の被吸着面を保持する保持方法である。この保持方法は、被吸着面のうち所定の面精度を有する第 1領域と、被吸着面のうち第 1領域以外の第 2領域とのそれぞれを、第 1保持部と第 2保持部とによつてそれぞれ個別に吸着保持する。

以上の装置および方法によれば、被吸着面のうち所定の面精度を有する第 1領域と、被吸着面のうち第 1領域以外の第 2領域とのそれぞれを、第 1保持部と第 2保持部とによつてそれぞれ個別に吸着保持するようにしたので、第 1保持部によって試料全体の面精度を悪ィ匕させずに試料を安定して保持することができるとともに、第 2保持部によって試料の吸着される面全体の大きさを大きくすることができ、安定した保持を実現することができる。、前記第 1保持部及び第 2保持部のそれぞれは、被吸着面に対してそれぞれ複数位置に配置されていてもよい。この場合には、試料を安定して保持することができる。

前記第 1保持部と第 2保持部とは隣接して配置され、これら第 1保持部と第 2 保持部との境界部は、少なくとも試料の第 1領域に配置されていてもよい。この場合には、試料が撓むように変形しょうとしても試料と第 1保持部との剥離が抑えられる。したがって、保持装置は試料を安定して保持することができる。

前記第 2保持部と試料の第 2領域とが所定の間隔を有するように設定されていてもよい。この場合には、第 2保持部の第 2領域に対する吸引力は、第 1保持部の第 1領域に対する吸引力より小さくなる。したがって、第 2保持部が第 2領域を強い吸引力で吸引することに起因する試料の変形を抑えることができる。

前記第 1吸引装置による単位時間あたりの気体の吸引量と、第 2吸引装置による単位時間あたりの気体の吸引量とを制御してもよい。この塲合には、第 2保持部の第 2領域に対する吸引力を、第 1保持部の第 1領域に対する吸引力より小さくでき、第 2保持部が第 2領域を強い吸引力で吸引することに起因する試料の変形を抑えることができる。

前記第 1保持部の第 1領域に対する面積を、第 2保持部の第 2領域に対する面積より大きく設定してもよい。この場合には、第 2保持部の第 2領域に対する吸引力を、第 1保持部の第 1領域に対する吸引力より小さくすることができるので、第 2保持部が第 2領域を強い吸引力で吸引することに起因する試料の変形を抑えることができる。

本発明の第 3の態様は、マスクホルダに保持されたマスクのパターンを基板ホルダに保持された基板に露光する露光装置である。この装置は、マスクホルダと基板ホルダとの少なくとも一方には、前記保持装置が用いられている。

本発明の露光装置によれば、マスクあるいは基板を所定の面精度に維持した状態で安定して保持しつつ露光処理を行うことができるので、精度良い露光処理を実現することができる。

本発明の他の態様は、リソグラフイエ程を備えるデバイス製造方法であって、前記リソグラフィ工程で前記露光装置を用いる。

本発明のデバイス製造方法によれば、マスクあるいは基板を所定の面精度に維持した状態で精度良く安定した露光処理を行うことができる露光装置を用いたので、高品質なデバイスを製造することができる。

本発明の他の態様は、所定の許容範囲内で吸着面が第 1の方向に向けて凸状を有するマスクを、前記第 1の方向に対向して配置された一対の第 1吸着保持部で保持するマスクの保持方法である。この方法では、前記各吸着保持部における前記マスクの中心側の支持点と外側の支持点との間隔をそれぞれ 1い前記各吸着保持部のそれぞれにおける前記中心側の支持点間の間隔を 1 ₂、前記中心側の支持点に前記マスクが載置されたときに生じる前記外側の支持点と前記マスクとの間隔を δ、大気圧と前記第 1吸着保持部の吸着面積との積を Ρ、前記マスクの縦弹性係数を Ε、前記マスクの断面 2次モーメントを Iとしたとき、

δ <Ρ 1！² ( 2 1 ! + 3 1 ₂) / 6 Ε I

の関係式を満たすように前記マスクを保持する。

また、本発明の他の態様は、所定の許容範囲内で吸着面が第 1の方向に向けて凸状を有するマスクを、前記第 1の方向に対向して配置された一対の第 1吸着保持部で保持するマスクの保持装置である。この装置では、前記各吸着保持部における前記マスクの中心側の支持点と外側の支持点との間隔をそれぞれ 1い前記各吸着保持部のそれぞれにおける前記中心側の支持点間の間隔を 1 ₂、前記中心側の支持点に前記マスクが載置されたときに生じる前記外側の支持点と前記マスクとの間隔を δ、大気圧と前記第 1吸着保持部の吸着面積との積を Ρ、前記マスクの縦弾性係数を Ε、前記マスクの断面 2次モーメントを Iとしたとき、

δ <Ρ 1！² ( 2 1 ! + 3 1 ₂) / 6 Ε 1 の関係式を満たすように前記第 1吸着保持部がそれぞれ配置されている。

前記方法および装置によれば、第 1吸着保持部によってマスク全体の面精度を悪化させずにマスクを安定して保持することができるとともに、マスクが吸着される面全体の大きさを大きくすることができ、安定したマスク保持を実現することができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の保持装置を備えた露光装置の一実施例を示す全体概略図である。

図 2は、露光装置を構成する保持装置を有するステージ装置の外観斜視図である。

図 3は、本発明の保持装置の外観斜視図である。

図 4は、本発明の保持装置の一実施例を示す要部拡大斜視図である。

図 5 Aおよび図 5 Bは、本発明の保持装置にマスクが保持されている状態を示す概略図であって、図 5 Aは上面図、図 5 Bは図 5 Aの A— A矢視断面図である。図 6は、本発明の保持装置にマスクが保持された際の要部拡大断面図である。図 7 A〜図 7 Dは、保持装置に保持されるマスクの形状と変形との関係を説明するための図である。

図 8は、第 2領域の大きさ及び間隔とマスクのたわみ最大量との関係を示す表である。

図 9は、図 8の表をグラフにしたものである。

図 1 0は、本発明のマスクの他の実施例を示す断面図である。

図 1 1〜図 1 4は、本発明の保持装置の他の実施例の要部を示す拡大斜視図である。

図 1 5は、本発明の保持装置の他の実施例を示す斜視図である。

図 1 6は、同実施例でレチクルを吸着した状態を示す斜視図である。

図 1 7〜図 2 1は、保持装置にマスクが保持された際の要部拡大断面図である。図 2 2〜図 2 4は、本発明の他の実施例の効果を説明するためのレチクルの断面図である。図 2 5は、半導体デバイス製造工程の一例を示すフローチャートである。

図 2 6は、従来の保持装置を示す外観斜視図である。発明を実施するための最良の形態

以下、図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例について説明する。ただし、本発明は以下の各実施例に限定されるものではなく、例えばこれら実施例の構成要素同士を適宜組み合わせてもよい。

まず、本発明の保持装置及び露光装置の第一実施例について図 1〜図 6を参照しながら説明する。図 1は露光装置の全体概略図であり、図 2は露光装置を構成するレチクルホルダ（保持装置、マスクホルダ）を有するレチクルステージの外観斜視図である。また、図 3はレチクルホルダの外観斜視図であり、図 4はレチクルホルダの要部拡大図である。図 5はレチクルホルダにレチクルが保持された状態を示す概略図であって、図 5 Aは上面図、図 5 Bは図 5 Aの A— A矢視断面図である。図 6はレチクルホルダにレチクルが保持された際の要部拡大断面図である。

図 1に示す露光装置 1は、光源（不図示）からの露光用照明光により平板状に形成されたレチクル（試料、マスク） R上の矩形状（あるいは円弧状）の照明領域を均一な照度で照明する照明光学系 I Uと、レチクル Rを保持するレチクルホルダ 1 8と、レチクルホルダ 1 8を含む移動可能なレチクルステージ（マスクステ一ジ） 2及びレチクルステージ 2を支持するレチクル定盤 3を含むステージ装置 4と、レチクル Rから射出される照明光をウェハ（基板、感光基板） W上に投影する投影光学系 P Lと、ウェハ Wを保持するウェハホルダ（保持装置）と、ゥェハホルダ 4 1を含む移動可能なウェハステージ（基板ステージ） 5及び該ゥェハステ一ジ 5を支持するウェハ定盤 6を含むステージ装置 7と、上記ステージ装置 4及び投影光学系 P Lを支持するボディ 8とから概略構成されている。なお、ここで投影光学系 P Lの光軸方向を Z方向とし、この Z方向と直交する方向でレチクル Rとウェハ Wの同期移動方向を Y方向とし、非同期移動方向を X方向とする。また、それぞれの軸周りの回転方向を 0 Ζ、 Θ Υ, とする。

照明光学系 I Uは、ボディ 8の上面に固定された支持コラム 9によって支持される。なお、露光用照明光としては、例えば超高圧水銀ランプから射出される紫外域の輝線（g線、 h線、 i線）および K r Fエキシマレーザ光（波長 2 4 8 η m) 等の遠紫外光（D UV光）や、 A r Fエキシマレ一ザ光（波長 1 9 3 n m) および F₂レーザ光（波長 1 5 7 n m) 等の真空紫外光（V UV) などが用いられる。

ボディ 8は、床面に水平に載置されたベースプレート 1 0上に設置されており、その上部側および下部側には、内側に向けて突出する段部 8 aおよび 8 bがそれぞれ形成されている。

ステージ装置 4のうち、レチクル定盤 3は、各コーナ一においてボディ 8の段部 8 aに防振ュニット 1 1を介してほぼ水平に支持されており（なお、紙面奥側の防振ユニットについては図示せず）、その中央部にはレチクル Rに形成されたパターン像が通過する開口 3 aが形成されている。なお、レチクル定盤 3の材料として金属やアルミナセラミックスを用いることができる。防振ユニット 1 1は、内圧が調整可能なエアマウント 1 2とボイスコイルモー夕 1 3とが段部 8 a上に直列に配置された構成になっている。これら防振ユニット 1 1によって、ベースプレート 1 0およびボディ 8を介してレチクル定盤 3に伝わる微振動がマイクロ Gレベルで絶縁されるようになっている（Gは重力加速度)。

レチクル定盤 3上には、レチクルステージ 2が該レチクル定盤 3に沿って 2次元的に移動可能に支持されている。レチクルステージ 2の底面には、複数のエアベアリング（気体軸受） 1 4が固定されており、これらのエアベアリング 1 4によってレチクルステージ 2がレチクル定盤 3上に数ミクロン程度のクリアランスを介して浮上支持されている。また、レチクルステージ 2の中央部には、レチクル定盤 3の開口 3 aと連通し、レチクル Rのパターン像が通過する開口 2 aが形成されている。

開口 2 a、 3 aを通過したレチクル Rのパターン像は投影光学系 P Lに入射する。投影光学系 P Lとして、ここでは物体面（レチクル R) 側と像面（ウェハ W) 側との両方がテレセントリックで円形の投影視野を有し、石英や蛍石を光学硝材とした屈折光学素子（レンズ素子）からなる 1 / 4 (または 1 / 5 ) 縮小倍率の屈折光学系が使用されている。このため、レチクル Rに照明光が照射されると、レチクル R上の回路パターンのうち、照明光で照明された部分からの結像光束が投影光学系 P Lに入射し、その回路パターンの部分倒立像が投影光学系 P Lの像面側の円形視野の中央にスリット状に制限されて結像される。これにより、投影された回路パターンの部分倒立像は、投影光学系 P Lの結像面に配置されたゥェハ W上の複数のショット領域のうち、 1つのショット領域表面のレジスト層に縮小転写される。

投影光学系 P Lの鏡筒部の外周には、該鏡筒部に一体化されたフランジ 2 3が設けられている。そして、投影光学系 P Lは、ボディ 8の段部 8 bに防振ュニット 2 4を介してほぼ水平に支持された铸物等で構成された鏡筒定盤 2 5に、光軸方向を Z方向として上方から挿入されるとともに、フランジ 2 3が係合している。なお、鏡筒定盤 2 5として、高剛性 ·低熱膨張のセラミツクス材を用いてもよい。フランジ 2 3の素材としては、低熱膨張の材質、例えばィンバー（ I n V e r ；ニッケル 3 6 %、マンガン 0 . 2 5 %、および微量の炭素と他の元素を含む鉄からなる低膨張の合金）が用いられている。このフランジ 2 3は、投影光学系 P L を鏡筒定盤 2 5に対して点と面と V溝とを介して 3点で支持する、いわゆるキネマティック支持マウントを構成している。このようなキネマティック支持構造を採用すると、投影光学系 P Lの鏡筒定盤 2 5に対する組み付けが容易で、しかも組み付け後の鏡筒定盤 2 5および投影光学系 P Lの振動、温度変化等に起因する応力を最も効果的に軽減できるという利点がある。

防振ユニット 2 4は、鏡筒定盤 2 5の各コーナーに配置され（なお、紙面奥側の防振ュニットについては図示せず)、内圧が調整可能なエアマウント 2 6とボイスコイルモー夕 2 7とが段部 8 b上に直列に配置された構成になっている。これら防振ュニット 2 4によって、ベースプレート 1 0およびボディ 8を介して鏡筒定盤 2 5 (ひいては投影光学系 P L ) に伝わる微振動がマイクロ Gレベルで絶縁されるようになつている。

ステージ装置 7は、ウェハステージ 5、このウェハステージ 5を XY平面に沿つた 2次元方向に移動可能に支持するウェハ定盤 6、ウェハステージ 5と一体的に設けられウェハ Wを吸着保持する試料台 S T、これらウェハステージ 5及び試料台 S Tを相対移動自在に支持する Xガイドステージ X G、 Xガイドステージ X Gと同期移動する同期ステージ装置を主体に構成されている。ウェハステージ 5 の底面には、非接触ベアリングである複数のエアベアリング（気体軸受） 2 8が固定されており、これらのエアべァリング 2 8によってウェハステージ 5がゥェハ定盤 6上に、例えば数ミクロン程度のクリアランスを介して浮上支持されている。

ウェハ定盤 6は、ベースプレート 1 0の上方に、防振ユニット 2 9を介してほぼ水平に支持されている。防振ユニット 2 9は、ウェハ定盤 6の各コーナーに配置され（なお、紙面奥側の防振ュニッ卜については図示せず)、内圧が調整可能なエアマウント 3 0とポイスコイルモータ 3 1とがべ一スプレート 1 0上に並列に配置された構成になっている。これら防振ユニット 2 9によって、ベ一スプレート 1 0を介してウェハ定盤 6に伝わる微振動がマイクロ Gレベルで絶縁されるようになつている。

Xガイドステージ X Gは、 X方向に沿った長尺形状を呈しており、その長さ方向両端には電機子ュニットからなる可動子 3 6 , 3 6がそれぞれ設けられている。これらの可動子 3 6 , 3 6に対応する磁石ュニットを有する固定子 3 7， 3 7は、ベースプレート 1 0に突設された支持部 3 2、 3 2に設けられている。そして、これら可動子 3 6および固定子 3 7によってム一ビングコイル型のリニアモータ 3 3 , 3 3が構成されており、可動子 3 6が固定子 3 7との間の電磁気的相互作用により駆動されることで、 Xガイドステ一ジ X Gは Y方向に移動するとともに、リニアモー夕 3 3、 3 3の駆動を調整することで 0 Z方向に回転移動する。すなわち、このリニアモ一夕 3 3によって Xガイドステ一ジ X Gとほぼ一体的にゥェ八ステージ 5 (および試料台 S T、以下単にウェハステージ 5と称する）が Y方向および 0 Z方向に駆動されるようになっている。

また、 Xガイドステージ X Gの一 X方向側には、 Xトリムモータの可動子 3 4 aが取り付けられている。 Xトリムモータの固定子 3 4 bはボディ 8に設けられている。このため、ウェハステージ 5を X方向に駆動する際の反力は、 Xトリムモ一夕 3 4およびボディ 8を介してベースプレート 1 0に伝達される。

ウェハステージ 5は、 Xガイドステージ X Gとの間に Z方向に所定量のギヤップを維持する磁石およびァクチユエ一夕からなる磁気ガイドを介して、 Xガイドステージ X Gに X方向に相対移動自在に非接触で支持 ·保持されている。また、ウェハステージ 5は、 Xガイドステージ X Gに埋設された Xリニアモータ 3 5による電磁気的相互作用により X方向に駆動される。なお、ウェハステージ 5の上面には、ウェハホルダ 4 1を介してウェハ Wが真空吸着等によって固定される。ステージ装置 7には、試料台 S Tの位置情報を検出するための試料台検出装置が配設されている。このうち、試料台検出装置は、試料台 S T上の側縁に Y方向に沿って延設された X移動鏡 4 3と、 X移動鏡 4 3に対向配置されたレーザ干渉計（干渉計） 4 4とを備えている。レーザ干渉計 4 4は、 X移動鏡 4 3の反射面と投影光学系 P Lの鏡筒下端に固定された参照鏡 4 2とに向けてそれぞれレーザ光（検知光）を照射するとともに、その反射光と入射光との干渉に基づいて、 X 移動鏡 4 3と参照鏡 4 2との相対変位を計測することにより、試料台 S T (ひいてはウェハ W) の X方向の位置を所定の分解能、例えば 0 . 5〜l n m程度の分解能でリアルタイムに検出する。同様に、図 1には図示されていないが、試料台 S T上の側縁に X方向に沿って延設された Y移動鏡と、この Y移動鏡に対して X 方向に間隔をあけて対向配置された Yレ一ザ干渉計（干渉計）とが設けられており、 Yレーザ干渉計は、 Y移動鏡の反射面と投影光学系 P Lの鏡筒下端に固定された参照鏡（不図示）とに向けてそれぞれレーザ光（検知光）を照射するとともに、その反射光と入射光との干渉に基づいて、 Y移動鏡と参照鏡との相対変位を計測することにより、試料台 S T (ひいてはウェハ W) の Y方向の位置、および方向（相対移動方向と直交する軸線回り）の位置（Z軸回りの回転）を所定の分解能、例えば 0 . 5〜1 n m程度の分解能でリアルタイムに検出する。

さらに、投影光学系 P Lのフランジ 2 3には、異なる 3力所に 3つのレ一ザ干渉計 4 5が固定されている（ただし、図 1においてはこれらのレーザ干渉計のうち 1つが代表的に示されている）。各レーザ干渉計 4 5に対向する鏡筒定盤 2 5の部分には、開口 2 5 aがそれぞれ形成されており、これらの開口 2 5 aを介して各レーザ干渉計 ₄ 5から z方向のレーザビーム（測長ビーム）がウェハ定盤 6に向けて照射される。ウェハ定盤 6の上面の各測長ビームの対向位置には、反射面がそれぞれ形成されている。このため、上記 3つのレーザ干渉計 4 5によってゥェハ定盤 6の異なる 3点の Z位置がフランジ 2 3を基準としてそれぞれ計測される（ただし、図 1においては、ウェハステージ 5上のウェハ Wの中央のショット領域が投影光学系 P Lの光軸の直下にある状態が示されているため、測長ビームがウェハステージ 5で遮られた状態になっている）。なお、試料台 S Tの上面に反射面を形成して、この反射面上の異なる 3点の Z方向位置を投影光学系 P Lまたはフランジ 2 3を基準として計測する干渉計を設けてもよい。

次に、図 2〜図 6を参照しながらレチクルホルダ 1 8を備えたレチクルステージ 2について詳述する。

図 2〜図 4に示すように、レチクルステージ 2は、レチクル粗動ステージ 1 6 と、このレチクル粗動ステージ 1 6上に設けられたレチクル微動ステージとしてのレチクルホルダ（保持装置） 1 8とを備えている（なお、図 1では、これらを 1つのステージとして図示している）。

図 2に示すように、レチクル粗動ステージ 1 6には一対の Yリニアモータ（ステージ駆動装置） 1 5 , 1 5が接続されており、レチクル粗動ステージ 1 6はレチクル定盤 3上をこれら Yリニアモータ 1 5、 1 5によって Y軸方向に所定ストロークで駆動されるようになっている。各 Yリニアモ一タ 1 5は、レチクル定盤 3上に非接触べァリングである複数のエアベアリング 1 9によつて浮上支持され Y軸方向に延びる固定子 2 0と、この固定子 2 0に対応して設けられ、連結部材 2 2を介してレチクル粗動ステージ 1 6に固定された可動子 2 1とから構成されている。このため、運動量保存の法則により、レチクル粗動ステージ 1 6の + Y 方向の移動に応じて、固定子 2 0は— Y方向に移動する。この固定子 2 0の移動によりレチクル粗動ステージ 1 6の移動に伴う反力を相殺するとともに、重心位置の変化を防ぐことができる。

また、固定子 2 0は、レチクル定盤 3上に代えて、ボディ 8に設けてもよい。固定子 2 0をボディ 8に設ける場合には、エアベアリング 1 9を省略し、固定子 2 0をボディ 8に固定して、レチクル粗動ステージ 1 6の移動により固定子 2 0 に作用する反力をボディ 8を介して床に逃がしてもよい。

レチクル粗動ステージ 1 6は、レチクル定盤 3の中央部に形成された上部突出部 3 bの上面に固定され Y軸方向に延びる一対の Yガイド 5 1、 5 1によって Y 軸方向に案内されるようになっている。また、レチクル粗動ステ一ジ 1 6は、これら Yガイド 5 1、 5 1に対して不図示のエアベアリング（気体軸受）によって非接触で支持されている。レチクル粗動ステージ 1 6及び Υガイド 5 1， 5 1は、例えば金属やアルミナセラミックスによって構成されている。

図 2、図 3に示すように、レチクルホルダ（レチクル微動ステージ） 1 8には一対の Xボイスコイルモータ 1 7 Xと一対の Υボイスコイルモータ 1 7 Υとが設けられている。レチクルホルダ 1 8は、不図示のエアベアリングによりレチクル粗動ステージ 1 6の上面 1 6 aに対して浮上した状態で、前記ボイスコイルモ一夕によってレチクル粗動ステージ 1 6上において X、 Y、方向に微小駆動されるようになっている。

レチクルホルダ 1 8はセラミックスによって構成されており、特にコ一ジエラィト系のセラミックスによって構成されている。このコージェライト系材料は、熱膨張率が殆ど無いため、レチクルホルダ 1 8は、ステージ駆動装置としてのァクチユエ一夕（ボイスコイルモータ）等から発する熱に起因する膨張を抑えられている。また、レチクル粗動ステージ 1 6もセラミックスによって構成されており、コ一ジェライトまたは S i Cからなるセラミックスを用いることができる。なお、レチクル粗動ステージ 1 6をステンレス鋼などの金属によって構成してもよい。

レチクルホルダ 1 8の— Y方向の端部には、コーナキュープからなる一対の Y 移動鏡 5 2 a、 5 2 bが設けられており、レチクルホルダ 1 8の + X方向の端部には、 Y軸方向に延びる平面ミラ一からなる X移動鏡 5 3が設けられている。そして、これら移動鏡 5 2 a、 5 2 b、 5 3に対して測長ビームを照射する 3つのレーザ干渉計（いずれも不図示）が各移動鏡との距離を計測することにより、レチクルステージ 2の X、 Y、 ( Ζ軸回りの回転）方向の位置が高精度に計測される。レーザ干渉計によって計測したレチクルステージ 2 (レチクルホルダ 1 8、レチクル粗動ステージ 1 6 ) の位置情報は制御装置に出力され、制御装置はこのレーザ干渉計の計測結果に基づいて、レチクルステージ 2を所定の位置に移動するようにステージ駆動装置（リニアモータ 1 5、ボイスコイルモータ 1 7 X、 1 7 Υ) を駆動する。

同様に、ウェハステージ 5用リニアモータ 3 3、 3 5の駆動も、不図示の制御装置により統括的に制御される。

図 3に示すように、レチクルホルダ 1 8は、 Z方向に突出するように複数の所定位置にそれぞれ設けられた台座部 6 0 ( 6 O A, 6 0 B、 6 0 C) と、台座部 6 0の上面にそれぞれ設けられた吸着パッド 6 2とを備えている。本実施例においては、台座部 6 0及び吸着パッド 6 2はそれぞれ 3つずつ設けられている。レチクルホルダ 1 8の中央部には、前述したように、レチクル Rのパターン像が通過可能な開口 2 aが形成されている。同様に、レチクル粗動ステージ 1 6の中央部にも開口 2 aが形成されている。

図 4、図 5に示すように、台座部 6 0に設けられている吸着パッド 6 2のそれぞれは、 Y方向にのびるように形成された環状溝部 6 1と、この環状溝部 6 1の内側に形成されている境界部 6 5と、環状溝部 6 1に連続する第 1細孔（第 1吸引装置） 7 0 a及び第 2細孔（第 2吸引装置） 7 O bとを備えている。図 4に示すように、細孔 7 0 a、 7 0 bのそれぞれは吸引通路 7 1を介してコンプレッサ (吸引装置） 7 2に接続されている。細孔 7 0 aは、環状溝部 6 1のうち、開口 2 a側の直線部分である第 1吸引部（第 1保持部） 6 3に配置されており、細孔 7 O bは、環状溝部 6 1のうち、開口 2 aと反対側の直線部分である第 2吸引部 (第 2保持部） 6 4に配置されている（第 1吸引部 6 3及び第 2吸引部 6 4は図 5 Aの斜線部分参照）。すなわち、第 1吸引部 6 3及び第 2吸引部 6 4のそれぞれは、レチクル Rの下面 R aに対してそれぞれ複数位置（3箇所）に配置されており、第 1吸引部 6 3と第 2吸引部 6 4とは、境界部 6 5を挟んで隣接して配置された構成となっている。

吸引通路 7 1のそれぞれには、細孔 7 0 a、 7 0 bから吸引する単位時間あたりの気体の吸引量を調整可能なバルブ 7 1 aが設けられている。このバルブ 7 1 aの動作は制御装置 C O N Tによつてそれぞれ個別に制御されるようになつている。すなわち、第 1細孔 7 0 aによる単位時間あたりの気体の吸引量と、第 2細孔 7 0 bによる単位時間あたりの気体の吸引量とは制御装置 C O N Tによってそれぞれ個別に制御可能となっている。なお、図 4には台座部 6 0 A、 6 0 Bに設けられている吸着パッド 6 2のみが示されているが、台座部 6 0 Cに設けられている吸着パッドも同様の構成を有している。図 3、図 5 B、図 6に示すように、レチクル Rは、下面（被吸着面） R aの中央部にパターンが形成されたパ夕一ン領域 P Aを保護するためのペリクル P Eを備えている。レチクルホルダ 1 8の台座部 6 0は、レチクル Rの下面のうち、ぺリクル P Eが設けられている以外の部分である保持可能領域 C Aを保持するようになっている。レチクル Rは、パターン領域 P Aを含む所定の面精度を有する精度保証領域（第 1領域） A R 1と、下面 R aのうち精度保証領域 A R 1以外の精度非保証領域 A R 2とを有している。すなわち、レチクル Rの下面 R aは、全面が所定の面精度を有するようには加工されておらず、外縁部では所定の面精度が保証されていない。

図 5 B、図 6に示すように、レチクル Rの下面 R aにおいて、中央部は平面部となっており、中央部の外側は、中央側から外側に向かって台座部 6 0から離れる方向に形成されたテーパ ¾ ^となっている。そして、レチクル Rの下面の中央部に形成されている平面部が精度保証領域 A R 1となっており、テーパ部が精度非保証領域 A R 2となっている。なお、レチクル Rのテーパ形状は、研磨装置によつてレチクル Rの下面 R aの外縁部を研磨することにより形成可能である。レチクル Rの保持可能領域 C Aが台座部 6 0に載置される際、吸着パッド 6 2の第 1吸引部 6 3は、レチクル Rの下面 R aのうち精度保証領域 A R 1に対向して配置されるように設定されている。また、吸着パッド 6 2の第 2吸引部 6 4は、レチクル Rの下面 R aのうち精度非保証領域 A R 2に対向して配置されるように設定されている。そして、吸引装置 7 2は、レチクル Rの下面 R aの精度保証領域 A R 1と第 1吸引部 6 3との間の空間の気体を、細孔（第 1吸引装置） 7 0 aを介して吸引し、レチクル Rの下面 R aの精度非保証領域 A R 2と第 2吸引部 6 4 との間の空間の気体を、細孔（第 2吸引装置） 7 0 bを介して吸引するようになつている。

このとき、図 6に示すように、隣接する第 1吸引部 6 3と第 2吸引部 6 4との境界部 6 5は、少なくとも、レチクル Rの下面 R aのうち精度保証領域 A R 1に配置されるように設定されている。

なお、精度保証領域 A R 1と第 1吸引部 6 3との間の空間の気体と、精度非保証領域 AR 2と第 2吸引部 6 4との間の空間の気体とを、細孔 7 0 aと細孔 7 0 bとを介してそれぞれ独立して吸引するように説明しているが、本実施例においては、第 1吸引部 6 3と第 2吸引部 6 4とはつながっているので、細孔 7 0 aを介して吸引する気体は、精度非保証領域 A R 2と第 2吸引部 6 4との間の空間の気体の一部を含み、細孔 7 0 bを介して吸引する気体は、精度保証領域 A R 1と第 1吸引部 6 3との間の空間の気体の一部を含んでいる。

図 6に示すように、第 1吸引部 6 3の上端面と第 2吸引部 6 4の上端面とは同じ高さ位置に形成されている。すなわち、吸着パッド 6 2の上面は面一となつている。

そして、第 1吸引部 6 3と平面部である精度保証領域 A R 1とは接しており、第 2吸引部 6 4とテーパ部である精度非保証領域 A R 2とは所定の間隔 Hを有している。すなわち、第 1細孔 7 0 aからの単位時間あたりの気体の吸引量と、第 2細孔 7 0 bからの単位時間あたりの気体の吸引量とは同じ値に設定されてはいるが、間隔 Hを設けることにより、第 1吸引部 6 3によって吸着されるレチクル Rの下面 R aの面積が第 2吸引部 6 4によって吸着される面積よりも大きくなるため、すなわち、図 6の紙面と垂直な方向の長さが同一と仮定すると、 R a Aが R a Bよりも大きくなるため、第 2吸引部 6 4のレチクル Rに対する吸引力が、第 1吸引部 6 3のレチクル Rに対する吸引力より弱くなる。そして、この間隔 H は、' 精度非保証領域 A R 2が第 2吸引部 6 4で吸着されることによってレチクル Rが歪まない程度に、且つ、第 2吸引部 6 4と第 1吸引部 6 3とによってレチクル Rを安定して保持可能な程度に設定されている。

次に、上述したような構成を備えるレチクルホルダ 1 8によってレチクル Rを保持する方法について説明する。

所定のレチクル Rが、不図示のレチクル搬送装置によってレチクルホルダ 1 8 にロードされる。レチクルホルダ 1 8に対してレチクル Rをロードするに際し、レチクル Rの保持可能領域 C Aのうち、精度保証領域 A R 1と第 1吸引部 6 3とが対向するように、且つ、精度非保証領域 A R 2と第 2吸引部 6 4とが対向するように位置合わせを行いつつ、ロードする。このとき、吸着パッド 6 2のうち、第 1吸引部 6 3と第 2吸引部 6 4との境界部 6 5が少なくとも精度保証領域 A R 1に配置されるように位置合わせする。レチクルホルダ 1 8にレチクル Rがロードされたら、制御装置 C O N Tは、吸引装置 7 2を駆動するとともに、吸引通路 7 1にそれぞれ設けられているバルブ 7 l aを制御して、第 1細孔 7 0 aによる単位時間あたりの気体の吸引量と、第 2細孔 7 0 bによる単位時間あたりの気体の吸引量とを予め設定されている設定値に設定する。本実施例では、制御装置 C O N Tは、第 1細孔 7 0 aからの単位時間あたりの気体の吸引量と、第 2細孔 7 0 bからの単位時間あたりの気体の吸引量とを同じ値に設定する。

レチクル Rは、精度保証領域 A R 1と精度非保証領域 A R 2とのそれぞれを、第 1吸引部 6 3と第 2吸引部 6 4とによってそれぞれ吸着保持される。このように、第 1吸引部 6 3と第 2吸引部 6 4とを用いて、レチクル Rの保持可能領域 C Aの広い範囲を保持するようにしたことにより、レチクル Rはレチクルホルダ 1 8に安定して保持され、レチクルステージ 2が高速で移動しても、慣性力によつてレチクル Rとレチクルホルダ 1 8とがずれてしまうようなことがない。― また、レチクル Rのうち精度保証領域 A R 1を第 1吸引部 6 3によって保持し、精度非保証領域 A R 2を第 2吸引部 6 4によつて個別に保持するようにしたことにより、レチクルホルダ 1 8はレチクル Rを変形させることなく安定して保持する。すなわち、レチクル Rの精度非保証領域 A R 2をテーパ形状として、第 2吸引部 6 4と精度非保証領域 A R 2との間に間隔 Hを設けたことによって、第 1吸引部 6 3によって吸着されるレチクル Rの下面 R aの面積が第 2吸引部 6 4によつて吸着される面積よりも大きくなるため、第 2吸引部 6 4のレチクル Rに対する吸引力は、第 1吸引部 6 3のレチクル Rに対する吸引力より弱くなるように設定される。したがって、精度非保証領域 A R 2を吸着保持した際に、精度非保証領域 A R 2を吸着保持したことに起因するレチクル R全体の歪みを抑えることができる。

このとき、間隔 Hからのリーク量（すなわち間隔 H) は、レチクル Rを歪ませない程度に、且つ、レチクル Rに対する安定した保持力を低下させない程度に設定されている。すなわち、レチクルステージ 2が高速で移動しても、慣性力よつてレチクル Rとレチクルホルダ 1 8とがずれてしまうようなことがない程度に設定されている。そして、このレチクルホルダ 1 8に保持されたレチクル Rに照明光学系 I Uより露光光を照射することにより、レチクル Rに形成されたパターンを投影光学系 PLを介してウェハ Wに精度良く露光することができる。

次に、レチクル Rのうち精度保証領域 AR 1を第 1吸引部 63によって保持し、精度非保証領域 A R 2を第 2吸引部 64によつて保持するようにしたことにより、レチクルホルダ 18はレチクル Rを変形することなく安定して保持できる理由について図 7 A〜図 7 D、図 8、図 9を参照しながら説明する。

図 7 A〜図 7 Dは、レチクル Rのテ一パ部の領域、すなわち、レチクル Rの精度非保証領域 A R 2のサイズ Lをそれぞれ異なる値に設定し、これらレチクル R のそれぞれを第 1吸引部 63及び第 2吸引部 64によって吸着保持した際の、レチクル Rの形状 (変形）をシミュレ一ションした結果を模式的に示した図である。図 7 Aは、精度非保証領域のサイズ Lを 5. 5 mmに設定した際の図であり、図 7 Bはサイズ Lを 7. 5 mmに設定した際の図であり、図 7 Cはサイズ Lを 9. 0mmに設定した際の図であり、図 7Dはサイズ Lを 10. 5mmに設定した際の図である。ここで、図 7 A〜図 7 Dのそれぞれにおいて、第 2吸引部 63と精度非保証領域 AR 2との間隔の最大値 Hは同一値（0. に設定されており、レチクルホルダ 18 (吸着パッド 62) は同一のものを用いている。

図 7 Aは、精度非保証領域 A R 2のサイズ Lを 5. 5 mmに設定した際のシミユレーシヨン結果図である。この図において、精度保証領域 A R 1は第 1吸引部 63に保持され、精度非保証領域 AR 2は第 2吸引部 64に保持されている。このとき、第 1吸引部 63と第 2吸引部 64との境界部 65は精度保証領域 AR 1 に配置されている。

この状態において、第 1吸引部 63及び第 2吸引部 64によってレチクル Rを吸引すると、図 7 Aに示すように、点 Cまわりのモーメント Ml、 M 2が発生する。なお、この点 Cは精度保証領域 AR 1上の点である。このとき、前述したように、間隔 Hによって第 2吸引部 64による精度非保証領域 AR 2に対する吸引力のほうが第 1吸引部 63による精度保証領域 AR 1に対する吸引力より弱くなつており、また、第 1吸引部 63の精度保証領域 AR1に対する面積が、第 2吸引部 64の精度非保証領域 A R 2に対する面積より大きくなつているので、 M 1 >M2となり、第 1吸引部 63と精度保証領域 AR 1とを剥離するような力がレチクル Rに対して生じない。したがって、この状態においては、レチクル Rはレチクルホルダ 18に安定して保持されている。

図 7 Bは、精度非保証領域 A R 2のサイズ Lを 7. 5 mmに設定した際のシミユレーシヨン結果図である。この図において、精度保証領域 A R 1は第 1吸引部 63に保持され、精度非保証領域 AR 2は第 2吸引部 64に保持されている。このとき、第 1吸引部 63と第 2吸引部 64との境界部 65は精度非保証領域 AR 2側に配置されている。

この状態において、第 1吸引部 63及び第 2吸引部 64によってレチクル Rを吸引すると、図 7 Bに示すように、点 Cまわりのモーメント M 3、 M 4が発生する。この場合、第 1吸引部 63の精度保証領域 AR 1に対する面積は、第 2吸引部 64の精度非保証領域 A R 2に対する面積より小さくなつており、第 2吸引部 64による精度非保証領域 AR 2に対する吸引力のほうが第 1吸引部 63による精度保証領域 AR 1に対する吸引力より強くなつて、 M4>M3となる。すると、第 1吸引部 63と精度保証領域 AR 1とを剥離するような力がレチクル Rに作用し、破線 R' に示すように、レチクル Rは、中央部（パターン領域）を盛り上げるような変形を生じる。このように、パターン領域を有する精度保証領域 AR 1 までもが歪んでしまうため、第 1吸引部 63の精度非保証領域 A R 1に対する面積を、第 2吸引部 64の精度保証領域 AR 2に対する面積より小さく設定することは望ましくない。

なお、この場合、図 7 Bの台座部を 6 OA (あるいは 6 OB) とすると、反対側にある台座部 60 Cの第 1吸引部 63及び第 2吸引部 64によってもレチクル Rに対する吸引動作が行われているため、レチクル Rには図 7 Bに示すように、曲げに対する反力 M3 ' が作用し、また、モーメントの中心 Cは境界部 65上にあるため、点 Cまわりのモーメントは釣り合って、第 1吸引部 63と精度保証領域 AR 1とは剥離するまでには至らない。

図 7Cは、精度非保証領域 A R 2のサイズ Lを 9. Ommに設定した際のシミユレーシヨン結果図である。この図において、精度保証領域 A R 1と精度非保証領域 AR 2の一部とが第 1吸引部 63に保持され、精度非保証領域 AR 2は第 2 吸引部 64に保持されている。このとき、第 1吸引部 63と第 2吸引部 64との境界部 65は完全に精度非保証領域 AR 2側に配置されている。

この状態において、第 1吸引部 63及び第 2吸引部 64によってレチクル Rを吸引すると、図 7 Cに示すように、点 Cまわりのモーメント M 5が発生する。この場合、第 1吸引部 63の精度保証領域 AR 1に対する面積は、第 2吸引部 64 の精度非保証領域 AR 2に対する面積より小さくなつている。この場合、レチクル Rは、破線 R' で示すように中央部（パターン領域）を盛り上げるような変形を生じるとともに、第 1吸引部 63と精度保証領域 AR 1とは完全に剥離する。そして、図 7 Cの台座部を 6 OA (あるいは 6 OB) とすると、反対側にある台座部 60 Cの第 1吸引部 63及び第 2吸引部 64によってレチクル Rに対して行われている吸引動作によって、レチクル Rには図 7 Cに示すように、曲げに対する反力 M 5' が作用する。レチクル Rの変形は、レチクル Rの変形が進行してレチクル Rの点 C 1が境界部 65に接し、この点 C 1まわりのモーメントが反力 M5 ' と釣り合った時点で終了する。

図 7Dは、精度非保証領域 A R 2のサイズ Lを 10. 5mmに設定した際のシミュレーシヨン結果図である。この図において、精度保証領域 AR 1は第 1，第 2吸引部 63， 64のいずれにも保持されておらず、 t度非保証領域 AR 2は第 1, 第 2吸引部 63， 64に保持されている。そして、第 1吸引部 63と第 2吸弓 I部 64との境界部 65は精度非保証領域 AR 2側に配置されている。

この状態において、第 1吸引部 63及び第 2吸引部 64によってレチクル Rを吸引すると、図 7 Dに示すように、点 Cまわりのモーメント M 6が発生する。この場合、第 1吸引部 63の精度保証領域 A R 1に対する面積はほぼ無い状態である。レチクル Rは、破線 R' で示すように中央部（パターン領域）を盛り上げるような変形を生じるとともに、第 1吸引部 63と精度保証領域 AR 1とは完全に剥離する。

そして、レチクル Rの変形は、破線 R' で示すように、精度非保証領域 AR 2 が第 1吸引部 63及び第 2吸引部 64に接した時点で終了する。

以上説明したように、図 7 Aで示される状態のように、サイズ Lを 5. 5mm 以下として、第 1吸引部 63と第 2吸引部 64との境界部 65がレチクル Rの精度保証領域 A R 1に配置されるようにし、第 1吸引部 63の精度保証領域 A R 1 に対する面積が、第 2吸引部 6 4の精度非保証領域 A R 2に対する面積より大きくなるように設定することにより、第 1吸引部 6 3と精度保証領域 A R 1との剥離の発生が抑えられ、レチクル Rの歪みの発生を防止することができる。

図 8は、精度非保証領域 A R 2のサイズ Lと、第 2吸引部 6 4と精度非保証領域 A R 2との最大間隔 Hとをそれぞれ変化させた際の、レチクル Rのたわみ最大値を求めたシミュレーション結果である。また、図 9は図 8の表をグラフ化したものであって、縦軸はレチクル Rのたわみ最大値、横軸は精度非保証領域 A R 2 のサイズ Lである。ここで、レチクル Rのたわみ最大値とは、レチクル Rの端部と持ち上がり変形した際のレチクル Rの中央部との Z方向の距離である。

これらの図から、サイズ Lが 2 . 5 mm、 5 . 5 mm、 7 . 5 mmのところで、レチクル Rのたわみ最大値が飛躍的に増大していることが分かる。このことから、レチクル Rの変形は、精度非保証領域 A R 2のサイズ L、すなわち、第 1吸引部 6 3によって精度非保証領域 AR 2を吸引するかどうかに大きく依存する。

次に、本発明の保持装置の他の実施例について説明する。ここで、以下の図面を用いた説明において、前述した実施例と同一又は同等の構成部分については同一の符号を用いるとともに、その説明を簡略又は省略するものとする。

レチクル Rの精度非保証領域 A R 2の形状は、テーパ形状に限らず、レチクル Rの精度非保証領域 A R 2を吸着保持する第 2吸引部 6 4の形状に応じて、第 2 吸引部 6 4とレチクル Rの精度非保証領域 A R 2との間に、所定の間隔 Hを有するように設定されていればよい。例えば、図 1 0に示すように、精度非保証領域 A R 2は第 2吸引部 6 4から離れる方向に形成された段部であってもよい。

本実施例においては、吸引装置 7 2に吸引通路 7 1を介して接続された細孔は、吸着パッド 6 2に Y方向にのびるように形成された環状溝部 6 1のうち、直線部分である第 1吸引部 6 3及び第 2吸引部 6 のそれぞれに設けられた構成である力環状溝部 6 1に設ける細孔を、図 1 1に示すように、 1つとすることも可能である。この場合、第 1吸引部 6 3と第 2吸引部 6 4とは環状溝部 6 1の一部であるので連続しており、細孔 7 0が 1つであっても吸引動作を安定して行うことができる。また、環状溝部 6 1の任意の複数位置に細孔 7 0をそれぞれ設ける構成とすることも可能である。この場合、複数の細孔のそれぞれに吸引通路 7 1を接続し、吸引装置 7 2によって吸引動作を行えばよい。

本実施例においては、第 1細孔 7 0 aからの単位時間あたりの気体の吸引量と、第 2細孔 7 0 bからの単位時間あたりの気体の吸引量とは同じ値になるように設定されているが、それぞれの吸引量を異なるように設定してもよい。この場合、図 4に示したように、制御装置 C O N Tは複数の接続通路 7 1にそれぞれ設けられたバルブ 7 1 aをそれぞれ個別に制御すればよい。あるいは、バルブ 7 1 aによる制御のほかに、吸引通路 7 1のそれぞれに対してそれぞれ個別に吸引装置 7 2を設け、制御装置 C O N Tがこの吸引装置 7 2のそれぞれの出力を個別に制御するようにしてもよい。

本実施例においては、第 2吸引部 6 4と精度非保証領域 A R 2との間に間隔 H を設けることにより、第 2吸引部 6 4の精度非保証領域 A R 2に対する吸引力が、第 1吸引部 6 3の精度保証領域 A R 1に対する吸引力より弱くなるように設定されているが、第 1細孔 7 0 aからの単位時間あたりの気体の吸引量が、第 2細孔 7 0 bからの単位時間あたりの気体の吸引量より多くなるように設定することによって、第 2吸引部 6 4の精度非保証領域 A R 2に対する吸引力が、第 1吸引部 6 3の精度保証領域 A R 1に対する吸引力より弱くなるように設定してもよい。本実施例においては、吸着パッド 6 2に Y方向にのびるように形成された環状溝部 6 1のうち、直線部分のそれぞれを第 1吸引部 6 3及び第 2吸引部 6 4としているが、図 1 2に示すように、吸着パッド 6 2に第 1吸引部 6 3と第 2吸引部 6 4とをそれぞれ独立して設けてもよい。そして、第 1吸引部 6 3及び第 2吸引部 6 4のそれぞれに細孔 7 0を設け、それぞれ個別に吸引装置 7 2に接続することによって、第 1吸引部 6 3及び第 2吸引部 6 4により吸引動作が可能となる。この場合、それぞれの吸引装置 7 2の出力を個別に制御することにより、第 1吸引部 6 3の精度保証領域 A R 1に対する吸引力と、第 2吸引部 6 4の精度非保証領域 A R 2に対する吸引力とをそれぞれ独立して制御することができる。

本実施例においては、第 1吸引部 6 3の高さ位置と第 2吸引部 6 4の高さ位置とは同じに設定されているが、図 1 3 Aに示すように、第 2吸引部 6 4の高さ位置が、第 1吸引部 6 3よりレチクル Rの下面 R aに対して低い位置になるように設定されてもよい。こうすることにより、レチクル Rにテ一パ部が形成されていなくても、第 2吸引部 6 4とレチクル Rの精度非保証領域 A R 2との間に所定の間隔 Hを形成することができる。

一方、図 1 3 Bに示すように、第 2吸引部 6 4の高さ位置が、第 1吸引部 6 3 よりレチクル Rの下面 R aに対して高い位置になるように設定されてもよい。こうすることにより、レチクル Rの精度非保証領域 A R 2が吸着パッド 6 2から大きく離れる方向に形成されているような場合であっても、第 2吸引部 6 4と精度非保証領域 A R 2との間に所定の間隔 Hを形成することができる。

すなわち、第 2吸引部 6 4の高さ位置は、レチクル Rの下面 R aの形状に応じて設定される。

更に、第 1吸引部 6 3が設けられる台座部と、第 2吸引部 6 4が設けられる台座部とを独立して設け、 2つの台座部のうちいずれか一方を Z方向に移動可能な支持装置で支持し、この移動可能に支持されたほうの台座部を Z方向に移動して、第 1吸引部 6 3又は第 2吸引部 6 4の高さ位置を制御するようにしてもよい。このとき、各台座部は X方向に並べて配置してもよいし、 Y方向に離して配置してもよい。

また、図 3に示す台座部 6 0 A、 6 0 B、 6 0 Cのそれぞれを開口 2 aに対して接近 ·離間する方向（すなわち X方向）に移動可能な支持装置で支持し、載置されるべきレチクル Rの精度非保証領域 A R 2のサイズ Lに応じて、それぞれの台座部に設けられている第 2吸引部 6 4が精度非保証領域 A R 2を保持するように、この台座部を移動するようにしてもよい。

第 1吸引部 6 3と第 2吸引部 6 4との大きさは同じにする必要はなく、異なる大きさ（面積）を有していてもよい。例えば、第 2吸引部 6 4の幅（X方向のサィズ）を第 1吸引部 6 3の幅（X方向のサイズ）に対して小さく設定してもよい。あるいは、図 1 4に示すように、第 1吸引部 6 3の Y方向のサイズと第 2吸引部 6 4の Y方向のサイズとをそれぞれ異なるように設定してもよい。図 1 4に示す吸着パッド 6 2のそれぞれは、 1つの第 1保持部 6 3と、この第 1保持部 6 3より小さい 3つの第 2保持部 6 4とを備えている。このとき、 3つの第 2保持部 6 4のそれぞれの大きさ（面積）の総計は第 1保持部 6 3より小さくなるように設定されている。そして、第 2保持部 6 4どうしの間には、吸引機能を有さない台座部 6 3の上面が露出している。このような構成によっても、第 2吸引部 6 4の精度非保証領域 A R 2に対する吸引力を第 1吸引部 6 3の精度保証領域 A R 1に対する吸引力より小さくすることができ、レチクルホルダ 1 8はレチクル Rを歪ませることなく安定して保持することができる。

本実施例においては、吸着パッド 6 2を有する台座部は 3つであるが、この吸着パッド 6 2を有する台座部を任意の複数箇所に設けることができる。また、本実施例においては、吸着パッド 6 2のそれぞれは、第 1吸引部 6 3と第 2吸引部 6 4とを有しているが、複数の台座部のそれぞれに設けられた吸着パッド 6 2のうち、いずれかの吸着パッドには第 1吸引部 6 3のみが設けられ第 2吸引部 6 4 は設けられていない構成とすることができる。

吸着パッド 6 2を備えた台座部 6 0を複数設けた際、全ての吸着パッド 6 2でレチクル Rに対する吸着動作を行う必要はない。例えば、複数箇所に設けられた吸着パッド 6 2のうち、いずれか任意の吸着パッド 6 2を用いてレチクル Rに対する吸着動作を行い、他の吸着パッド 6 2では吸着動作を行わないようにする構成としてもよい。すなわち、複数設けられた吸着パッド 6 2の吸着動作を切り替えるようにする構成とすることができる。

第 2吸引部 6 4に設けられた細孔 7 0 bからの単位時間あたりの気体の吸引量 (すなわち、第 2吸引部 6 4の精度非保証領域 A R 2に対する吸引力）、あるいは、第 2吸引部 6 4のレチクル Rに対する吸引位置は、レチクル Rの形状（変形の度合い）に応じて設定することができる。すなわち、精度良い露光処理が行えるよう、レチクルホルダ 1 8に保持されたレチクル Rがフラットになるように、細孔 7 0 bからの単位時間あたりの気体の吸引量を制御したり、前述したように第 2 吸引部 6 4を移動可能に設けた場合にはその位置を制御する。

細孔 7 0 bからの単位時間当たりの気体吸引量の設定や第 2吸引部 6 4の位置の設定は、例えば、レチクル Rの形状（変形量）を形状計測装置（光学式形状センサなど）によって計測し、この計測結果に基づいて、レチクル Rの形状が所望の形状になるように行えばよい。

本実施例においては、レチクル Rのテーパ部を精度非保証領域 A R 2としているが、テ一パ部の一部が精度保証領域を含んでいてもよい。レチクルホルダ 1 8によるレチクル Rに対する吸着保持力が十分でない場合には、例えば、所定の押圧装置によって、レチクル Rのレチクルホルダ 1 8に保持されている位置に対応した上面側の部分を上方から下方に向かって押圧することによって保持力を向上することができる。

本実施例においては、第 2保持部 6 4とレチクル Rの精度非保証領域 A R 2との間に間隔 Hを設けているが、この間隔 Hは例えば 5 iz m程度であるので、気体 (空気）の粘性により、第 2保持部 6 4はレチクル Rに対する吸引動作を行うことができる。

本実施例においては、本発明の保持装置をレチクルホルダに適用しているが、ウェハ Wを保持するためのウェハホルダ 4 1に適用することもできる。

また、本発明の保持装置は、露光装置以外にも、例えばレチクルの検査装置や、レチクル上に回路パターンを形成する装置等にも適用できる。

上記実施例の基板としては、半導体デバイス用の半導体ウェハ Wのみならず、液晶ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気へッド用のセラミツクウェハ等が適用される。

露光装置 1としては、レチクル Rとウェハ Wとを同期移動してレチクル Rのパ夕一ンを走查露光するステップ ·アンド ·スキャン方式の走査型露光装置（スキャニング ·ステッパー； USP5,473,410) の他に、レチクル Rとウェハ Wとを静止した状態でレチクル Rのパターンを露光し、ウェハ Wを順次ステップ移動させるステップ 'アンド ' リピート方式の投影露光装置（ステツパ一）にも適用することができる。

露光装置 1の種類としては、ウェハ Wに半導体デバイスパターンを露光する半導体デバイス製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（C C D) あるいはレチクルなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。

また、露光用照明光の光源としては、超高圧水銀ランプから発生する輝線（g 線（4 3 6 n m)、 h線（4 0 4. 7 n m)、 i線（ 3 6 5 n m) )、 K r Fエキシマレーザ ( 2 4 8 n m)、 A r Fエキシマレーザ ( 1 9 3 n m)、 F₂レーザ ( 1 5 7 n m) のみならず、 X線や電子線などの荷電粒子線を用いることができる。例えば、電子線を用いる場合には電子銃として、熱電子放射型のランタンへキサポライト（L a B₆ )、タンタル（T a ) を用いることができる。さらに、電子線を用いる場合は、レチクル Rを用いる構成としてもよいし、レチクル Rを用いずに直接ウェハ上にパターンを形成する構成としてもよい。また、 Y A Gレ一ザや半導体レーザ等の高周波などを用いてもよい。

投影光学系 P Lの倍率は、縮小系のみならず等倍系および拡大系のいずれでもよい。また、投影光学系 P Lとしては、エキシマレ一ザなどの遠紫外線を用いる場合は硝材として石英や蛍石などの遠紫外線を透過する材料を用い、 F₂レーザや X線を用いる場合は反射屈折系または屈折系の光学系にし（レチクル Rも反射型タイプのものを用いる）、また電子線を用いる場合には光学系として電子レンズおよび偏向器からなる電子光学系を用いればよい。なお、電子線が通過する光路は、真空状態にすることはいうまでもない。また、投影光学系 P Lを用いることなく、レチクル Rとウェハ Wとを密接させてレチクル Rのパターンを露光するプ口キシミティ露光装置にも適用可能である。

ウェハステージ 5ゃレチクルステージ 2にリニアモー夕（USP5,623,853 または USP5,528，118参照）を用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型および口一レンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。また、各ステージ 2、 5は、ガイドに沿って移動するタイプでもよく、ガィドを設けないガイドレスタイプであってもよい。

各ステージ 2、 5の駆動機構としては、二次元に磁石を配置した磁石ユニット (永久磁石）と、二次元にコイルを配置した電機子ユニットとを対向させ電磁力により各ステージ 2、 5を駆動する平面モータを用いてもよい。この場合、磁石ユニットと電機子ユニットとのいずれか一方をステージ 2、 5に接続し、磁石ュニットと電機子ユニットとの他方をステージ 2、 5の移動面側（ベース）に設ければよい。

以上のように、本願実施例の露光装置 1は、本願請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。半導体デバイスは、図 2 5に示すように、デバイスの機能 ·性能設計を行うステツプ 2 0 1、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ 2 0 2、シリコン材料からウェハを製造するステップ 2 0 3、前述した実施例の露光装置 1によりレチクルのパターンをウェハに露光するウェハ処理ステツプ 2 0 4、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む） 2 0 5、検査ステップ 2 0 6等を経て製造される。

[第二実施例]

図 1 5〜図 2 1は、本発明の第二実施例の説明図である。この実施例では、レチクルホルダ 9 0として、いわゆるピンチャックホルダを使用したことを特徴としている。装置の他の構成は、先に説明した第 1実施例と同様でよい。

図 1 5は、レチクルホルダ 9 0の斜視図である。このレチクルホルダ 9 0の中央部には矩形状の開口 2 aが形成され、レチクルホルダ 9 0の上面において開口 2 aの両側には、辺に沿って一列ずつ、長細い矩形状をなす吸着パッド 9 1が形成されている。

これら吸着パッド 9 1は、真空度を保っために矩形状の減圧領域 9 5を取り囲む隔壁 9 2と、減圧領域 9 5内に互いに間隔を空けて多数形成されたピン 9 6と、減圧領域 9 5内に開口する排気孔 9 4とを有する。隔壁 9 2の幅と高さは全周につて一定であり、隔壁 9 2とピン 9 6は、ホルダ上面から正確に同じ高さを有するように上端面を研磨されている。隔壁 9 2とピン 9 6の高さの誤差は通常、 5 0 n m以下に抑えることが可能である。レチクルホルダ 9 0の材質としては、セラミックなどが最適である。排気孔 9 4はそれぞれ、図示しない真空配管に接続され、減圧領域 9 5内の気体を排気できる。

図 1 6は、レチクルホルダ 9 0にレチクル Rを吸着した状態を示しており、レチクル Rとの接触部分は斜線で図示されている。

このようなレチクルホルダ 9 0を用いた場合にも、前述した実施例と同様の効果が得られる。この点を図 1 7〜図 2 1を用いて説明する。

図 1 7は、端部がテ一パ一加工されていないレチクル Rをレチクルホルダ 9 0 に吸着した場合を示す断面拡大図であり、隔壁 9 2の上端面（吸着面）は、レチクル Rの端縁から 1〜2 . 5 mm及び 1 0 . 5〜 1 2 mmの位置に配置され、シ一ル部を形成している。

図 1 8は、本発明の実施例として、レチクル Rの端縁から 5 . 5 mmの位置より外側がテ一パー加工されている場合を示す。レチクルホルダ 9 0の各吸着パッド 9 1の隔壁 9 2間の中心は、レチクル Rの端縁から 6 . 5 mmに位置している。この場合、テーパーの開始点 P 1は、レチクルホルダ 9 0の各吸着パッド 9 1の隔壁 9 2間の中心より外側に位置する。したがって、減圧領域 9 5の減圧によつて生じる点 P 1回りのモーメント M 2は、逆回りのモーメント M 1より大きいので、点 P 1よりレチクル内側の部分 Gを吸着パッド 9 1から剥離させるモ一メントは発生しない。

—方、図 1 9に示すように、レチクル Rのテーパ開始点 P 2がレチクル端縁から 7 . 5 mmの位置に設定された場合、減圧領域 9 5の減圧によって生じる点 P 2回りのモーメント M 4は、逆回りのモーメント M 3より小さくなり、点 P 2よりレチクル内側の部分 G 4を吸着パッド 9 1から剥離させるモーメントが発生する。しかし、もう一方の吸着パッド 9 1によってレチクル Rの他端部が吸着されているため、レチクル; には曲げモーメントが働き、この曲げモーメントに対する反モーメント M 4 1が発生する。その結果、モーメント M 4 1 , M 4 , M 3がつりあった状態となり、レチクル Rは歪んでしまう。

図 2 0に示すように、テーパー開始点 p 3がレチクル端縁から 9 mmの位置に設定された場合は、レチクル Rを歪ませる方向のモーメント M 3がさらに大きくなり、図 2 1に示すように、テーパー開始点 P 4が内側の隔壁 9 2の上端面に位置する場合に、レチクル Rの歪み量が最大になる。

以上のように、第二実施例では、ピンチャック型レチクルホルダ 90を用いているため、レチクル Rのテーパー開始点は、図 18のテーパー開始点 P 1のように吸着パッド 9 1の幅方向中央より外側にあればよい。例えば、レチクルホルダ 90の各吸着パッド 91の隔壁 92間の中心がレチクル Rの端縁から 6. 5mm に位置している場合には、端縁から 6 mmよりも外側からテ一パが開始するレチクルと組み合わせることにより、吸着されたレチクルの変形を最小限度にとどめることが可能となる。また、多数のピン 96がレチクルに接触することによって、レチクルホルダ 90とレチクルとの間の静止摩擦力を増大させる効果も得られる。

[第三実施例]

本発明では、レチクル Rの端部にテーパー部を形成する代わりに、図 23および図 24に示すようレチクル Rの端部を湾曲させておくことにより、前記同様の効果を得ることもできる。以下、この点について説明する。

図 22に示すように、厚さが一定で平坦なレチクル Rの両端部に、レチクル上面に対して垂直な応力 Pがかかった場合には、レチクル Rの一端部から距離： X の位置において、以下の式で表される応力、剪断力、曲げモーメント、および撓みが生じる。なお、レチクルホルダの吸着保持部（第 1吸着保持部）におけるレチクル Rの中心側の支持点と外側の支持点との間隔をそれぞれ 1い吸着保持部のそれぞれにおける中心側の支持点間の間隔を 1₂、中心側の支持点にレチクル Rが載置されたときに生じる前記外側の支持点と前記レチクル Rとの間隔を δ、大気圧と前記吸着保持部の吸着面積との積を Ρ、前記レチクル Rの縦弾性係数を Ε、前記レチクル Rの断面 2次モーメントを Iと表記する。

(反力： R₂)

R = i = P

(剪断力： Q)

0< < の場合 Q^-P,

h<x<h + h( i a Q = 0

+ < <2 + ₂の場合 Q= i (曲げモーメン卜： M)

0くくの場 M =-Px

(x. V 2 = 0の場合 M =0、 = の場合 M = _Pl

一一

U<x<U + hの場合 M = -Px + P(x-li) = -PL

L + h<x<2L一 ^ ¾ の場合 M = -P(2L + h-x)

(x= + /₂の場合 M = -Pl =2 + の場合 M =0)

(撓み）

y 2

M Px

0≤ X≤ /iに対して ( 1)

EI EI

. dy Px²

(2)

dx 2EI

z_{1≤ ≤}z_{1 +} z₂に対して =― (4)

dx² EI

. d ay. PL

x + C₃ (5)

dx 2EI

十 ≤x≤2/' + に対して M =-P(2L + L-x) だ、力、ら x'=2U + h-x とすると M =—¾，

(7)

境界条件は

[eq .(2)]_x=h = [eq .(5)]_x= (1 0) [ ·(3) =0 (1 1)

[ .(6) =0 (1 2)

反対側も対称なので

[ .(5)] =0 (1 3) c, = c₅ (1 4)

( 1 o )

以上により

0≤x≤L の場合

Px³ Ph(L + h) PL²(2L + 3h)

y― 6EI 2EI 6EI

L≤x≤U + h の場合

^_x2_P (2 ₊ )_{x +} Pl^ ₊ ) _{( 1 7 )}

' 2EI 2EI 2EI

h + h≤x≤2L + の場合 y =— (2/ + h- xf - ^Ρίι(ίι + ^/z) (2h + h-x) ₊ ^/'^2(2/l + ^h (1 8) 6Ε 2EI ' 6EI

x = 0 の時の切片が撓み量だから

0≤x≤h の場合

„ PL²(2L + 3h)

6EI

■■Ρ= ^6ΕΙδ (20)

h 2h + ?>h)

(2 0) 式および（1 6) 式から

δ 3 3δ(1 +

v =—- X + ― + 0 (2 1)

U 2 + 3h) L 2L + 3h)

L≤x≤L + h の場合

(2 0) 式および（1 7) 式から 3δ _{x2 +} 36(21_{i +} )_{x +} 36(L ₊ h) _{( 2 2 )}

U(2h + 3h) h(2L + 3h) 2/! + 3 h + h<x<2L + h の場合

(20) 式および（18) 式から y= -—— (2Z, + L- x + ^^{(/l + /2)} (2L + h-x) + d (23)

h²(2L + 3 y ， L(2h + 3hy ノ

(21) 式， (22) 式，および（23) 式が応力 Pによるレチクル変形を示している。したがって、応力がかかっていない状態でのレチクルの形状が (2 1) 式、（22) 式、あるいは（23) 式の形状であれば、図 23のように反対側に応力 Pをかけることにより完全な平面に矯正することが可能である。

また、図 23に示すように、支持部①、 ①' と②、 ②，を設けた場合には、レチクルの被吸着面と支持部①、 ①' と②、 ②' が接した時点で変形は終了するので、必ずしも（20) 式を満たす必要はなく、以下の（24) 式の関係を満たせばよい。ただし、 <3は（21)、（22)、（23) の形状である必要がある。

(24)

6EI

通常、レチクルの保持にはバキュームチャックを用いるため、応力 Pは大気圧に吸着面積を乗じた値となる。通常支持点の間 1ェの領城が吸着領域となる。

さらに走査型露光装置用のレチクルホルダでは摩擦力が重要であるから、大きな吸着面積となるように設計される。この場合の好適な設計例を図 24に示す。支持点②、 ②' よりも外側に支持点③、 ③' が設けられており、吸着領域が②から③および②，から③，までの領域 1₃だけそれぞれ増加するので、より大きな吸着力および摩擦力が得られる。

領域 1₃のようなレチクル周辺部は一般に平坦度が悪く、これら領域 1₃に支持点を接触させると、レチクル Rが大きく撓むため、避ける必要がある。例えば図 24中の点線で示すレチクル形状のように、レチクル Rの端部にテーパーを設け、実線で示す吸着後のレチクルの被吸着面が支持点③、 ③' から離れているように加工しておけばよい。この離間量（後退量） hは 5 以下が望ましい。領域 1 ₃の面精度は、領域 1₂の面精度（通常、 500 nm以下）に比べずつと粗いため、領域 1 ₃の加工は容易である。

図 2 4の状態を一般式で説明すると、レチクル吸着面の精度保証領域 1 ₄の形状は（2 1 ) 式、（2 2 ) 式、（2 3 ) 式、および（2 4 ) 式の関係を満たし、支持点③、 ③' では以下の（2 5 ) 式を満たせばよい。

- h = X c るレ

x = 2h + L + h の場合 y < ^ ^δ- ~~ (- )³ + ^{+ 2}) ) ₊ δ ( 2 5 )

U 2L + 3hy ノ L(2L + 3hy ノ

なお、レチクルの被吸着面の領域 1 ₃を後退させる代わりに、レチクルホルダの支持点③、 ③' に相当する部分の深さ 5 i m程度を削っておくことにより、同様の目的を達することもできるし、レチクルの被吸着面の領域 1 ₃およびレチクルホルダの支持点③、 ③' に相当する部分の両者をそれぞれ後退させておくことも可能である。 '

なお、上記第 1，第 2実施例において、レチクルを吸着保持した後に、重力（レチクルの自重）によってレチクルのパターン面が微少量撓むが、この量を予め計算によって求めることができるため、投影光学系の可動レンズ群を駆動することにより、レチクルのパターン面の撓みによって生じる像面湾曲を補正することができる。産業上の利用の可能性

本発明の保持方法によれば、被吸着面のうち所定の面精度を有する第 1領域と、被吸着面のうち第 1領域以外の第 2領域とのそれぞれを、第 1保持部と第 2保持部とによつてそれぞれ個別に吸着保持するようにしたので、第 1保持部によつて試料全体の面精度を悪化させずに試料を安定して保持することができるとともに、第 2保持部によって試料の吸着される面全体を大きくすることができ、安定した保持が可能である。

Claims

請求の範囲

1 . 平板状の試料の被吸着面を保持する保持装置であって、

前記被吸着面のうち所定の面精度を有する第 1領域に対向する第 1保持部と、前記被吸着面のうち前記第 1領域以外の第 2領域に対向する第 2保持部と、前記被吸着面と前記第 1保持部及び前記第 2保持部との間の空間の気体を吸引する吸引装置とを備える保持装置。

2 . 請求項 1記載の保持装置であって、

前記吸引装置は、前記被吸着面と前記第 1保持部との間の空間の気体を吸引する第 1吸引装置と、前記被吸着面と前記第 2保持部との間の空間の気体を吸引する第 2吸引装置とを備える。

3 . 請求項 1記載の保持装置であって、

前記第 1保持部及び前記第 2保持部のそれぞれは、前記被吸着面に対してそれぞれ複数位置に配置されている。

4. 請求項 1記載の保持装置であって、

前記第 1保持部と前記第 2保持部とは隣接して配置され、

隣接する前記第 1保持部と前記第 2保持部との境界部は、少なくとも前記第 1 領域に配置されている。

5 . 請求項 1記載の保持装置であって、

前記第 1保持部と前記第 1領域とは接しており、前記第 2保持部と前記第 2領域とは所定の間隔を有するように設定されている。

6 . 請求項 1記載の保持装置であって、

前記第 1領域は、前記被吸着面のほぼ中央部に形成されている平面部であり、前記第 2領域は、前記中央部の外側に、中央側から外側に向かって前記第 2保持部から離れる方向に形成されたテーパ部である。

7 . 請求項 1記載の保持装置であって、

前記被吸着面の形状に応じて、前記第 2保持部の高さ位置が設定されている。

8 . 請求項 1記載の保持装置であって、

前記第 2保持部の高さ位置は、前記第 1保持部より前記被吸着面に対して低い位置に設定されている。

9 . 請求項 1記載の保持装置であって、

前記第 1吸引装置による単位時間あたりの気体の吸引量と、

前記第 2吸引装置による単位時間あたりの気体の吸引量とを個別に制御する制御装置を備える。

1 0 . 請求項 1記載の保持装置であって、

前記第 1吸引装置による単位時間当たりの気体の吸引量は、前記第 2吸引装置による単位時間当たりの気体の吸引量より多く設定されている。

1 1 . 請求項 1記載の保持装置であって、

前記第 1保持部の前記第 1領域に対する面積は、前記第 2保持部の前記第 2領域に対する面積より大きく設定されている。

1 2 . 請求項 1記載の保持装置であって、

ピンチャックホルダを有し、前記第 1保持部および前記第 2保持部は、前記ピンチャックホルダの吸着パッドである。

1 3 . 平板状の試料の被吸着面を保持する保持方法であって、

前記被吸着面のうち所定の面精度を有する第 1領域と、前記被吸着面のうち前記第 1領域以外の第 2領域とのそれぞれを、第 1保持部と第 2保持部とによってそれぞれ個別に吸着保持する保持方法。

1 4 . 請求項 1 3記載の保持方法であって、

前記第 2保持部と前記第 2領域との間に所定の間隔を有しつつ前記保持を行う。

1 5 . 請求項 1 3記載の保持方法であって、

前記第 1保持部の前記第 1領域に対する面積を、前記第 2保持部の前記第 2領域に対する面積より大きく設定する。

1 6 . マスクホルダに保持されたマスクのパターンを基板ホルダに保持された基板に露光する露光装置であって、

前記マスクホルダと前記基板ホルダとの少なくとも一方には、請求項 1記載の保持装置が用いられている露光装置。

1 7 . リソグラフイエ程を備えるデバイス製造方法であって、

前記リソグラフィ工程で請求項 1 6記載の露光装置を用いるデバイス製造方法。

1 8 . 所定の許容範囲内で吸着面が第 1の方向に向けて凸状を有するマスクを、前記第 1の方向に対向して配置された一対の第 1吸着保持部で保持するマスクの保持方法であって、

前記各第 1吸着保持部における前記マスクの中心側の支持点と外側の支持点との間隔をそれぞれ 1い前記各第 1吸着保持部のそれぞれにおける前記中心側の支持点間の間隔を 1 ₂、前記中心側の支持点に前記マスクが載置されたときに生じる前記外側の支持点と前記マスクとの間隔を δ、大気圧と前記第 1吸着保持部の吸着面積との積を Ρ、前記マスクの縦弹性係数を Ε、前記マスクの断面 2次モ一メントを Iとしたとき、

(5 <Ρ 1！² ( 2 1 ! + 3 1 ₂) / 6 Ε I

の関係式を満たすように前記マスクを保持するマスク保持方法。

1 9 . 請求項 1 8記載のマスク保持方法であって、

前記第 1吸着保持部を用いて、前記マスクの吸着面における面精度保証領或を保持するとともに、前記面精度保証領域外を第 2吸着保持部を用いて保持する。

2 0 ..講求項 1 9記載の保持方法であって、

前記第 1吸着保持部を用いて前記マスクを吸着した際、前記第 2吸着保持部と前記マスクとの間に所定の間隔を有するように前記マスクを保持する。

2 1 . 所定の許容範囲内で吸着面が第 1の方向に向けて凸状を有するマスクを、前記第 1の方向に対向して配置された一対の第 1吸着保持部で保持するマスクの保持装置であって、

前記各第 1吸着保持部における前記マスクの中心側の支持点と外側の支持点との間隔をそれぞれ 1い前記各第 1吸着保持部のそれぞれにおける前記中心側の支持点間の間隔を 1 ₂、前記中心側の支持点に前記マスクが載置されたときに生じる前記外側の支持点と前記マスクとの間隔を (5、大気圧と前記第 1吸着保持部の吸着面積との積を P、前記マスクの縦弾性係数を E、前記マスクの断面 2次モ —メントを Iとしたとき、

(5 <P 1 _x ² ( 2 1 _χ + 3 1 ₂) / 6 E 1

の関係式を満たすように前記第 1吸着保持部がそれぞれ配置されているマスク保

2 2 . 請求項 2 1記載のマスク保持装置であって、

前記第 1吸着保持部を用いて、前記マスクの吸着面における面精度保証領域を保持するとともに、前記面精度保証領域外を保持する第 2吸着保持部をさらに有する。

2 3 . 請求項 2 2記載のマスク保持装置であって、