驅動系統和驅動方法、以及曝光裝置和曝光方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及驅動系統和驅動方法、W及曝光裝置和曝光方法，特別是設及賦予操 作量來驅動控制對象的驅動系統和驅動方法、W及具備上述驅動系統的曝光裝置和利用上 述驅動方法的曝光方法。
【背景技術】
[0002] 在制造液晶顯示元件、半導體元件等電子器件（微型器件）的光刻工序中，主要使 用步進重復式投影曝光裝置（所謂的光刻機（stepper))，步進掃描式投影曝光裝置（所謂 的掃描光刻機（也稱為掃描儀））等。對于液晶顯示元件用的曝光裝置（液晶曝光裝置）， 隨著基板的大型化，掃描儀等掃描式投影曝光裝置成為主流。
[0003] 電子器件（微型器件）通過在基板（玻璃平板、晶片等）上重疊形成多層的圖案 來制造。因此，曝光裝置要求使掩膜的圖案與在基板上的各拍攝區域上已經形成的圖案正 確地重疊并進行轉印，即、要求較高的重疊精度。
[0004] 為了實現較高的重疊精度，需要保持基板并移動的基板工作臺的精密且穩定的控 制技術。該里，近年，作為基板工作臺，主要采用具備掃描曝光時向基板的掃描方向移動的 滑架、和支承在該滑架上并保持基板向非掃描方向移動的基板臺的龍口工作臺。在龍口工 作臺等中，產生成為基板工作臺的精密且穩定的控制的障礙重要因素的諧振。特別是近年， 隨著基板工作臺的大型化，有其諧振頻率較低的趨勢。
[0005] 作為用于使用陷波濾波器構建相對于在包含該樣的基板工作臺的諧振頻帶的高 頻帶并且諧振頻率的變動也強健的控制系統的理論框架，已知有利用了 W H -控制理論為 代表的先進的強健控制理論的工作臺控制裝置（例如，參照專利文獻1)。在先進的強健控 制理論中，追加傳感器并使控制對象為單輸入多輸出系統，但對追加的傳感器的配置沒有 限制，另外，能夠設計相對于標稱模型的模型化誤差也穩定的反饋控制器。但是，一般來說， 根據控制對象的結構、權重函數的次數等而控制器的設計自由度增加，所W反饋控制器的 高頻帶化和強健性成為折衷的關系。
[0006] 專利文獻1 ;日本特開2002 - 73111號公報
【發明內容】
[0007] 根據第一方式，提供第一驅動系統，其賦予操作量來驅動控制對象，該驅動系統具 備；第一測量器，其測量與上述控制對象的第一部分的位置相關的第一控制量；第二測量 器，其測量與表示包含諧振模式的行為的上述控制對象的第二部分的位置相關的第二控制 量，該諧振模式相對于上述第一部分表示的剛體模式反相；W及控制部，其對上述第一 W及 第二測量器的測量結果進行濾波處理來求出第=控制量，并將使用該第=控制量求出的上 述操作量賦予上述控制對象。
[000引據此，能夠精密且穩定地驅動控制對象。
[0009] 根據第二方式，提供第一曝光裝置，其利用能量束來曝光物體并在上述物體上形 成圖案，該曝光裝置具備w保持上述物體并在規定面上移動的移動體為上述控制對象的本 發明的第一驅動系統。
[0010] 據此，能夠精密且穩定地驅動保持物體的移動體，進而能夠實現對物體的高精度 的曝光。
[0011] 根據第=方式，提供第二驅動系統，其賦予操作量來驅動控制對象，該驅動系統具 備；第一測量器，其測量與上述控制對象的第一部分的位置相關的第一控制量；第二測量 器，其測量與表示包含諧振模式的行為的上述控制對象的第二部分的位置相關的第二控制 量，該諧振模式相對于上述第一部分表示的剛體模式反相；W及控制部，其使用上述第一 W 及第二測量器的上述第一 W及第二控制量狂2、Xi)的測量結果、和多組（N( > 2)組）傳遞 函數（a。、0n(n = 1?腳）來求出多個合成量狂。。=a龍+0品(n = 1?腳），并對該多 個合成量和上述第一W及第二測量器的一方的測量結果進行濾波處理來求出上述第=控 制量，并將使用該第=控制量求出的上述操作量賦予上述控制對象。
[0012] 據此，能夠精密且穩定地驅動控制對象。
[0013] 根據第四方式，提供第二曝光裝置，其利用能量束來曝光物體并在上述物體上形 成圖案，該曝光裝置具備將保持上述物體并在規定面上移動的移動體作為上述控制對象的 本發明的第二驅動系統。
[0014] 據此，能夠精密且穩定地驅動保持物體的移動體，進而能夠實現對物體的高精度 的曝光。
[0015] 根據第五方式，提供第=曝光裝置，其利用能量束來曝光物體并在上述物體上形 成圖案，該曝光裝置具備；移動體，其具有保持上述物體并移動的第一移動體、和保持該第 一移動體并在規定面上移動的第二移動體；第一 W及第二測量器，它們分別測量與上述第 一 W及第二移動體的位置相關的第一 W及第二控制量；W及控制部，其對上述第一 W及第 二測量器的測量結果進行濾波處理來求出第=控制量，并將使用該第=控制量求出的上述 操作量賦予上述移動體從而驅動該移動體。
[0016] 據此，能夠精密且穩定地驅動保持物體的移動體，進而能夠實現對物體的高精度 的曝光。
[0017] 根據第六方式，提供第一驅動方法，其是賦予操作量來驅動控制對象的驅動方法， 包含；測量與上述控制對象的第一部分的位置相關的第一控制量、和與表示包含諧振模式 的行為的上述控制對象的第二部分的位置相關的第二控制量，該諧振模式相對于上述第一 部分表示的剛體模式反相；W及對上述第一 W及第二控制量的測量結果進行濾波處理來求 出第=控制量，并將使用該第=控制量求出的上述操作量賦予上述控制對象來驅動該控制 對象。
[0018] 據此，能夠精密且穩定地驅動控制對象。
[0019] 根據第走方式，提供第一曝光方法，其是利用能量束曝光物體在上述物體上形成 圖案的曝光方法，包含通過本發明的第一驅動方法，將保持上述物體并在規定面上移動的 移動體作為上述控制對象進行驅動。
[0020] 據此，能夠精密且穩定地驅動保持物體的移動體，進而能夠實現對物體的高精度 的曝光。
[0021] 根據第八方式，提供第二驅動方法，其是賦予操作量來驅動控制對象的驅動方法， 包含；測量與上述控制對象的第一部分的位置相關的第一控制量、和與表示包含諧振模式 的行為的上述控制對象的第二部分的位置相關的第二控制量，該諧振模式相對于上述第一 部分表示的剛體模式反相；W及使用上述第一 W及第二控制量狂2、Xi)的測量結果和多組 (N( >。組）的傳遞函數（a。、= 1?腳）求出多個合成量狂。。=a龍+0品(n = 1?腳），對該多個合成量和上述第一 W及第二控制量的一方的測量結果進行濾波處理來 求出上述第=控制量，并將使用該第=控制量求出的上述操作量賦予上述控制對象來驅動 該控制對象。
[0022] 據此，能夠精密且穩定地驅動控制對象。
[0023] 根據第九方式，提供第二曝光方法，其是利用能量束來曝光物體并在上述物體上 形成圖案的曝光方法，包含；通過本發明的第二驅動方法，將保持上述物體并在規定面上移 動的移動體作為上述控制對象進行驅動。
[0024] 據此，能夠精密且穩定地驅動保持物體的移動體，進而能夠實現對物體的高精度 的曝光。
[0025] 根據第十方式，提供第=曝光方法，其是利用能量束來曝光物體并在上述物體上 形成圖案的曝光方法，包含：測量與保持上述物體并移動的第一移動體的位置相關的第一 控制量、和與保持上述第一移動體并在規定面上移動的第二移動體的位置相關的第二控制 量；W及對上述第一W及第二控制量的測量結果進行濾波處理來求出第=控制量，并將使 用該第=控制量求出的上述操作量賦予上述移動體從而驅動該移動體。
[0026] 據此，能夠精密且穩定地驅動保持物體的移動體，進而能夠實現對物體的高精度 的曝光。
[0027] 根據第十一方式，提供器件制造方法，其包含；使用本發明的第二或者第=曝光方 法，在物體上形成圖案；W及對形成了上述圖案的上述物體進行顯影。
【附圖說明】
[002引圖1是概要地表示第一實施方式所設及的曝光裝置的構成的圖。
[0029] 圖2是表示平板工作臺的立體圖。
[0030] 圖3是表示與曝光裝置的工作臺控制有關的構成的框圖。
[0031] 圖4是表示單輸入單輸出系統的反饋控制系統中的表現平板工作臺的輸入輸出 響應的傳遞函數（振幅W及相位）的頻率響應特性的伯德圖。
[0032] 圖5(A) W及圖5炬）分別是表示單輸入雙輸出系統的反饋控制系統中的表現平板 工作臺的滑架W及平板臺的輸入輸出響應的傳遞函數的頻率響應特性的伯德圖。
[0033] 圖6是表示第一實施方式所設及的單輸入雙輸出系統的反饋控制系統（FS - SRC) 的框圖。
[0034] 圖7是表示表現平板工作臺的力學運動（平移運動）的力學模型的一個例子（平 移雙慣性系統模型）的圖。
[0035] 圖8(A)是表示表現平板工作臺的力學運動（平移運動）的力學模型的一個例子 (倒立擺型模型）的圖，圖8炬）是表示圖8(A)的力學模型所包含的力學參數的表。
[0036] 圖9是表示表現平板工作臺的力學運動（平移運動）的力學模型的一個例子（雙 諧振雙慣性彈黃型模型）的圖。
[0037] 圖10是表示相對于圖9的雙諧振雙慣性彈黃型模型的單輸入雙輸出系統的反饋 控制系統（FS - SRC)的框圖。
[003引圖11是表示W往的SISO系統的反饋控制系統（PID)、W往的SIMO系統的反饋控 制系統（SRC)、化及本實施方式的SIMO系統的反饋控制系統（FS-SRC)的各個的閉環傳遞 函數的頻率響應特性的伯德圖（模擬結果）。
[0039] 圖12是W往的SISO系統的反饋控制系統（PID)、W往的SIMO系統的反饋控制系 統（SRC)、W及本實施方式的SIMO系統的反饋控制系統（FS - SRC)的各個的奈奎斯特圖。
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