臺架裝置、光刻裝置、物品的制造方法和確定方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及臺架裝置、光刻裝置、物品的制造方法和確定方法。
【背景技術】
[0002] 對于在制造半導體器件等時使用的光刻裝置，希望高精度地定位保持基板或掩模 的臺架。一般地，在光刻裝置中，設置通過向臺架提供推力來驅動臺架的驅動單元，并且，通 過向驅動單元供給用于減小臺架的當前位置與目標位置之間的偏差的信號（第一信號）來 控制臺架的位置。
[0003] 對于具有這種類型的配置的光刻裝置，已知在由驅動單元向臺架供給的推力中包 含波動（推力波動），并且，推力波動導致臺架振動。日本專利公開No. 2001-175332和日本 專利公開No. 2003-88159提出通過向驅動單元供給第一信號和用于減少由推力波動導致 的臺架的振動的信號（第二信號）來控制臺架位置的方法。日本專利公開No. 2001-175332 公開了基于使用驅動單元（例如，線性馬達（motor))的設計數據的模型公式獲得推力波動 并且確定第二信號以抵消獲得的推力波動的方法。而且，日本專利公開No. 2003-88159公 開了通過關注推力波動的頻率是包含于驅動單元中的馬達的電氣角頻率的整數倍這一事 實來確定第二信號的方法。
[0004] 關于在日本專利公開No. 2001-175332中公開的方法，如果僅根據基于使用驅動 單元的設計數據的模型公式獲得的推力波動確定第二信號，則不能充分地減少由推力波動 導致的臺架的振動。并且，在日本專利公開No. 2003-88159中，沒有公開為了減少由推力波 動導致的臺架振動而確定第二信號的振幅和相位。
【發明內容】
[0005] 本發明提供了有利于例如臺架的高精度定位的技術。
[0006] 根據本發明的一個方面，提供一種包括可移動的臺架的臺架裝置，該裝置包括：被 配置為通過向臺架提供推力來驅動臺架的驅動單元；被配置為測量臺架的位置的測量單 元；和控制單元，該控制單元被配置為通過向驅動單元供給由用于減少臺架的當前位置與 目標位置之間的偏差的第一信號和用于減少由包含于推力中的推力波動導致的臺架的振 動的第二信號構成的信號來控制臺架的位置，其中，控制單元基于由測量單元執行的測量 的結果獲得在作為第二信號的替代使用其中振幅和相位中的至少一個不同的多個信號的 情況下臺架的響應有關的多條信息，并且基于所述多條信息確定第二信號以使得由推力波 動導致的臺架的振動的振幅落在允許范圍內。
[0007] 根據本發明的一個方面，提供一種物品的制造方法，該方法包括以下步驟：通過使 用光刻裝置在基板上形成圖案；以及處理在其上形成了圖案的基板以制造物品，其中，光刻 裝置在基板上形成圖案并且包含臺架裝置，其中，臺架裝置包含：可移動的臺架；被配置為 通過向臺架提供推力來驅動臺架的驅動單元；被配置為測量臺架的位置的測量單元；和控 制單元，該控制單元被配置為通過向驅動單元供給由用于減少臺架的當前位置與目標位置 之間的偏差的第一信號和用于減少由包含于推力中的推力波動導致的臺架的振動的第二 信號構成的信號來控制臺架的位置，其中，控制單元基于由測量單元執行的測量的結果獲 得在作為第二信號的替代使用其中振幅和相位中的至少一個不同的多個信號的情況下臺 架的響應有關的多條信息，并且基于所述多條信息確定第二信號以使得由推力波動導致的 臺架的振動的振幅落在允許范圍內。
[0008] 根據本發明的一個方面，提供一種用于在臺架裝置中確定第二信號的確定方法， 該臺架裝置包含：可移動的臺架、被配置為測量臺架的位置的測量單元和被配置為通過向 臺架提供推力來驅動臺架的驅動單元，該臺架裝置被配置為通過向驅動單元供給由用于減 少臺架的當前位置與目標位置之間的偏差的第一信號和用于減少由包含于推力中的推力 波動導致的臺架的振動的第二信號構成的信號來控制臺架的位置，確定方法包括以下的步 驟：基于由測量單元執行的測量的結果獲得在作為第二信號的替代使用其中振幅和相位中 的至少一個不同的多個信號的情況下臺架的響應有關的多條信息，并且基于在該獲得步驟 中獲得的所述多條信息確定第二信號以使得由推力波動導致的臺架的振動的振幅落在允 許范圍內。
[0009] 參照附圖閱讀示例性實施例的以下描述，本發明的其它特征將變得清晰。
【附圖說明】
[0010] 圖1是表示第一實施例的臺架裝置的示意圖。
[0011] 圖2是表示根據第一實施例的控制系統的框線圖。
[0012] 圖3是表示用于生成第二信號的方法的流程圖。
[0013] 圖4是表示根據第一實施例的控制系統的框線圖。
[0014] 圖5是表示臺架正被驅動時的臺架的位置與目標位置之間的偏差的示圖。
[0015] 圖6是表示向驅動單元供給第二信號的情況以及不供給第二信號的情況下的臺 架的振動的檢查結果的示圖。
[0016] 圖7是表示第二實施例的臺架裝置的示意圖。
[0017] 圖8是表示根據第二實施例的控制系統的框線圖。
[0018] 圖9是表示根據第二實施例的控制系統的框線圖。
[0019] 圖10是表示應用臺架裝置的曝光裝置的示意圖。
[0020] 圖IlA和圖IlB是表示曝光裝置使多個基板中的每一個曝光的處理的流程圖。
【具體實施方式】
[0021 ] 以下將參照附圖描述本發明的示例性實施例。注意，相同的附圖標記在所有的附 圖中表示相同的部件，并且，將不給出它們的重復描述。
[0022] 第一實施例
[0023] 將參照圖1描述根據本發明的第一實施例的臺架裝置100。圖1是表示第一實施 例的臺架裝置100的示意圖。第一實施例的臺架裝置100可包含可移動的臺架11、驅動臺 架11的驅動單元12、測量臺架11的位置的測量單元13、和控制單元15。例如，控制單元15 包含CPU或存儲器等，并且，控制臺架裝置100的單元。這里，在第一實施例中，為了簡化描 述，將描述用于在Y方向上控制臺架11的位置的方法，但是，也可通過使用類似的配置在X 方向上控制臺架11的位置。
[0024] 驅動單元12通過向臺架11提供推力來驅動臺架11。在第一實施例中，驅動單元 12可包含具有定子12a n和可動元件12a 12的線性馬達12a i、和根據從控制單元15供給的 信號向線性馬達Ua1 (例如，可動元件12a12)供給電流的驅動器12a2。線性馬達Ua1的定 子12a n固定于基座14上，并且，可動元件12a 12被固定于臺架11上。并且，驅動器12a 2可 通過根據從控制單元15供給的信號向線性馬達12?供給電流以在Y方向上驅動臺架11。 這里，可通過設置在基座14上的測量單元13測量臺架11的位置。測量單元13包含例如 激光干涉計，其向設置在臺架11的側表面上的鏡子（未示出）發射激光束，通過使用由鏡 子反射的激光束獲得臺架11的距基準位置的位移，并且，可基于位移獲得臺架11的當前位 置。并且，控制單元15通過控制驅動單元12以使得通過測量單元13測量的臺架11的當 前位置與目標位置之間的偏差接近零來定位臺架11。
[0025] 圖2是表示根據第一實施例的控制系統的框線圖。在圖2中，控制單元15包含第 一供給單元15a、減法器15b、補償器15c、加法器15d、生成器15e和第二供給單元15f。第 一供給單元15a向減法器15b供給用于臺架11的目標位置REF的命令值。基于從第一供 給單元15a供給的命令值，減法器15b計算由測量單元13測量的臺架11的當前位置POS 與目標位置REF之間的偏差ERR。補償器15c是例如PID補償器，其生成用于減小由減法 器15b計算的偏差ERR的信號（第一信號）。補償器15c可生成第一信號以使得由減法器 15b計算的偏差ERR接近零。由補償器15c生成的第一信號被供給到驅動單元12的驅動器 12a 2〇驅動器12a2根據被供給的信號向線性馬達12&1供給電流。通過這種類型的控制，臺 架裝置100可定位臺架11，使得臺架11的當前位置POS與目標位置REF之間的偏差ERR接 近零。
[0026] 另一方面，對于這樣配置的臺架裝置100,已知波動（推力波動d)包含于由驅動單 元12 (線性馬達Ua1)提供給臺架11的推力中，因此，臺架11由于推力波動d而振動。出 于這種原因，第一實施例的控制單元15可包含生成用于減少由推力波動導致的臺架11的 振動的信號（第二信號）的生成器15e和向加法器15d供給由生成器15e生成的第二信號 的第二供給單元15f。由生成器15e生成的第二信號可設定于第二供給單元15f中并且通 過第二供給單元15f被供給到加法器15d。在被供給到加法器15d之后，第二信號加到第一 信號上并且被供給到驅動單元12的驅動器12a 2。驅動單元12的驅動器12a2根據由第一 信號和第二信號構成的信號（復合信號u)向線性馬達12 &1供給電流。通過這種類型的控 制，臺架裝置100可定位臺架11，使得臺架11的當前位置POS與目標位置REF之間的偏差 ERR減小且由推力波動導致的臺架11的振動減小。這里，如圖2所示，控制單元15可被配 置為使得從第一供給單元15a向加法器15d供給前饋信號FF，并且，向驅動器12a 2供