CN108227397B - 决定方法、光学装置、投影光学系统、曝光装置 - Google Patents

决定方法、光学装置、投影光学系统、曝光装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108227397B
CN108227397B CN201711263246.8A CN201711263246A CN108227397B CN 108227397 B CN108227397 B CN 108227397B CN 201711263246 A CN201711263246 A CN 201711263246A CN 108227397 B CN108227397 B CN 108227397B
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical element
actuators
displacement
location
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711263246.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108227397A (zh
Inventor
井本浩平
堆浩太郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of CN108227397A publication Critical patent/CN108227397A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108227397B publication Critical patent/CN108227397B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70258—Projection system adjustments, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of projection system
    • G03F7/70266—Adaptive optics, e.g. deformable optical elements for wavefront control, e.g. for aberration adjustment or correction
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/7015—Details of optical elements
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/70141—Illumination system adjustment, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of illumination system
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70258—Projection system adjustments, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of projection system
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70316—Details of optical elements, e.g. of Bragg reflectors, extreme ultraviolet [EUV] multilayer or bilayer mirrors or diffractive optical elements

Abstract

本发明提供一种决定方法、光学装置、投影光学系统、曝光装置。该决定方法决定矩阵，该矩阵表示对光学元件施加力而使该光学元件变形的多个致动器各自的推力和设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，该决定方法具有：第一工序，在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器时，取得分别在所述多个致动器中产生的电流的值和设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；第二工序，根据在所述第一工序中取得的分别在所述多个致动器中产生的电流的值及所述第一部位处的所述光学元件的位移来决定所述矩阵。

Description

决定方法、光学装置、投影光学系统、曝光装置
技术领域
本发明涉及决定方法、光学装置、投影光学系统、曝光装置以及物品的制造方法。
背景技术
在利用地上的望远镜等天文设备进行的天体观测中，空气波动所致的星象模糊成为问题。因此，在这样的望远镜中，通过使用被称为波阵面补偿光学系统的表面(反射面)形状可变的可变反射镜，校正利用波阵面传感器测定出的空气波动，降低星象模糊。
另外，在制造半导体器件时，在将掩模(掩模原版)的图案转印到基板的光刻工序中，为了使非常微细的图案的像成像于基板，光学系统的像差等的影响成为问题。即使在这样的情况下，也与上述波阵面补偿光学系统同样地，通过使用使曝光装置的光学系统的透镜、反射镜变形的可变光学元件，能够改善成像特性。
在作为代表性的可变光学元件的可变反射镜中，通过驱动对反射镜配置的多个致动器，使反射镜自身变形来控制形状。致动器可使用压电致动器、音圈马达(VCM)、线性马达、螺旋管等。
VCM、线性马达等使用电磁力的致动器的定子和动子是非接触的(即非接触型的致动器)，所以具有以下这样的特征：在驱动反射镜时不易受到定子侧的构造的变形、振动等的影响。因此，从在高精度地控制反射镜的形状时避免周边零件的热变形、振动的观点来看VCM等致动器是有利的。另外，利用电磁力的致动器通过力来驱动反射镜，所以致动器的位移的测量不是必须的。因此，与必须进行位移的测量的压电致动器、滚珠丝杠等相反，在利用电磁力的致动器中能够省略位移传感器，有助于成本的降低。在可变反射镜中，为了使高精度的形状控制和成本均满足，省略位移传感器的开放控制驱动是有效的。
在使用非接触型的致动器的可变反射镜中，能够根据各致动器的驱动和反射镜的变形之间的关系的线性和来求出用于得到目标形状的各致动器的推力。能够使用柔度矩阵由以下式(1)至式(4)表示上述关系。
X＝C·F…(1)
Figure BDA0001494080430000021
Figure BDA0001494080430000022
Figure BDA0001494080430000023
此外，在式(1)至式(4)中，C表示柔度矩阵，X表示反射镜的位移(目标形状)，F表示各致动器的推力，n≥m。
关于柔度矩阵，能够通过有限元解析求出其理想值。但是，实际上由于各部件的物性值的误差、不均匀性、致动器的推力偏差、安装误差等，可变反射镜整体的刚性并非理想状态，所以柔度矩阵成为与理想值不同的值。因此，需要使用实际的可变反射镜，鉴别上述可变反射镜固有的柔度矩阵。
在柔度矩阵的鉴别中，例如通过以单位推力驱动某一个致动器并测量此时的反射镜的位移，得到一列柔度矩阵。通过针对所有致动器实施这样的致动器的驱动以及反射镜的位移的测量，能够求出式(2)所示的柔度矩阵。
例如，使用干扰计、多点位移计等测量器来测量反射镜的位移。在日本特开2007-25503号公报中公开有如下技术：构成测量反射镜的位移的波阵面测量系统，制作作为每个装置的偏置的电压模板(柔度矩阵)。
然而，在可变反射镜中，由于装置可动的热等所引起的致动器的推力变动、各部件的物性的经时变化、各部件的安装的熟识程度等而柔度矩阵发生变化。在柔度矩阵发生变化时，在使用该柔度矩阵的反射镜的驱动中产生误差，所以需要再次鉴别柔度矩阵的校准。
如上所述，通过设置干扰计、多点位移计等测量器，能够实施柔度矩阵的校准。但是，为了求出所有致动器的推力，对致动器的驱动所产生的反射镜的位移进行测量的测量器至少需要与致动器相同的数量。因此，在以往的可变反射镜中，存在搭载测量器所致的成本上升、测量器的配置问题、反射镜的位移测量所致的工作率降低等课题。另外，不是针对所有柔度矩阵实施校准而是仅抽出变化的柔度矩阵来实施校准也是困难的。
另一方面，还可考虑使用外部的测量器来实施柔度矩阵的校准。在该情况下，不需要测量器，能够削减成本，但每当实施校准时，必须将可变反射镜设置于外部的测量器，所以工作率大幅降低。
发明内容
本发明提供对于决定表示致动器的推力和光学元件的位移的关系的矩阵有利的决定方法。
作为本发明的第一个方面的决定方法决定矩阵，该矩阵表示对光学元件施加力而使该光学元件变形的多个致动器各自的推力与设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，所述决定方法的特征在于，具有：第一工序，在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器时，取得分别在所述多个致动器中产生的电流的值和设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；以及第二工序，根据在所述第一工序中取得的分别在所述多个致动器中产生的电流的值及所述第一部位处的所述光学元件的位移来决定所述矩阵。
作为本发明的第二方面的光学装置，其特征在于，具有：多个致动器，对光学元件施加力而使该光学元件变形；检测部，检测在所述多个致动器的各个致动器中流过的电流；测量部，测量设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；以及处理部，决定矩阵，该矩阵表示所述多个致动器各自的推力与设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，其中，所述处理部在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器时，根据由所述检测部检测的分别在所述多个致动器中产生的电流的值和由所述测量部测量的所述第一部位处的所述光学元件的位移来求出所述矩阵。
作为本发明的第三方面的投影光学系统，将物体投影到像面，其特征在于，具有：光学元件；以及光学装置，使所述光学元件变形，所述光学装置具有：多个致动器，对所述光学元件施加力而使该光学元件变形；检测部，检测在所述多个致动器的各个致动器中流过的电流；测量部，测量设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；以及处理部，决定矩阵，该矩阵表示所述多个致动器各自的推力与设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，其中，所述处理部在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器时，根据由所述检测部检测的分别在所述多个致动器中产生的电流的值和由所述测量部测量的所述第一部位处的所述光学元件的位移来求出所述矩阵。
作为本发明的第四方面的曝光装置，对基板进行曝光，其特征在于，具有：照明光学系统，对掩模进行照明；以及投影光学系统，将由所述照明光学系统照明的掩模的图案投影到所述基板，所述投影光学系统具有：光学元件；以及光学装置，使所述光学元件变形，所述光学装置具有：多个致动器，对所述光学元件施加力而使该光学元件变形；检测部，检测在所述多个致动器的各个致动器中流过的电流；测量部，测量设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；以及处理部，决定矩阵，该矩阵表示所述多个致动器各自的推力与设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，其中，所述处理部在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器时，根据由所述检测部检测的分别在所述多个致动器中产生的电流的值和由所述测量部测量的所述第一部位处的所述光学元件的位移来求出所述矩阵。
本发明的第五方面的物品的制造方法，其特征在于，具有：使用曝光装置对基板进行曝光的工序；以及使曝光后的所述基板显影的工序，所述曝光装置具有：照明光学系统，对掩模进行照明；以及投影光学系统，将由所述照明光学系统照明的掩模的图案投影到所述基板，所述投影光学系统具有：光学元件；以及光学装置，使所述光学元件变形，所述光学装置具有：多个致动器，对所述光学元件施加力而使该光学元件变形；检测部，检测在所述多个致动器的各个致动器中流过的电流；测量部，测量设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；以及处理部，决定矩阵，该矩阵表示所述多个致动器各自的推力与设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，其中，所述处理部在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器时，根据由所述检测部检测的分别在所述多个致动器中产生的电流的值和由所述测量部测量的所述第一部位处的所述光学元件的位移来求出所述矩阵。
本发明的进一步的目的或者其它方面根据以下参照附图进行说明的优选实施方式能更加明确。
附图说明
图1是示出作为本发明一个方面的光学装置的结构的概略图。
图2是用于说明本实施方式中的决定柔度矩阵的处理的图。
图3是示出作为本发明的一个方面的曝光装置的结构的概略图。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的优选实施方式。此外，在各图中，对同一部件附加同一参照符号，省略重复的说明。
在本实施方式中，作为光学元件以反射镜为例子进行说明，但还能够将反射镜置换为其它光学元件，例如置换为透镜、平行平板玻璃、棱镜、菲涅尔波带板、相息图、二元光学元件、全息图等。另外，在本实施方式中，作为对反射镜施加力而使其变形的致动器，以音圈马达(VCM)为例子进行说明，但还能够将VCM置换为线性马达、螺旋管等利用电磁力的致动器。上述致动器包括某一方设置于光学元件而另一方配置于底板的磁铁以及线圈，通过使电流流过线圈来驱动光学元件而使其变形。
图1是示出作为本发明一个方面的光学装置1的结构的概略图。光学装置1是使反射镜2变形的、具体而言使反射镜2的反射面2a变形为目标形状的可变反射镜装置。光学装置1具有反射镜2、底板3、多个致动器4、测量部5、检测部7、主控制部10以及支撑部21。
反射镜2例如是圆形形状的反射镜。支撑部21设置于底板3，在反射镜2的背面2b的中心部支撑反射镜2。底板3安装于光学装置1的框体(未图示)。光学装置1例如能与受光元件、其它光学系统等组合使用。
致动器4设置于反射镜2，对反射镜2施加力而使其变形。致动器4由VCM构成，该VCM包括安装于反射镜2的背面2b的动子401和以与动子401相对置的方式安装于底板3的定子402。在本实施方式中，为了避免由于对作为可动侧的反射镜2配置布线等附加物而导致的振动、重量增加，使动子401为磁铁，使定子402为线圈。此外，作为用于提高反射镜2的振动固有值的重量降低的方法，使动子401为线圈也是有效的，但布线、线圈的冷却等的处理设计变得复杂。另外，致动器4的数量没有限定，可以根据对反射镜2所要求的形状精度等任意地设定。
测量部5测量设置有多个致动器4中的至少一个致动器的部位(第一部位)处的反射镜2的位移。测量部5检测至少一个致动器的位移，根据上述位移求出反射镜2的位移。在本实施方式中，测量部5包括设置于多个致动器4中的一个致动器的位移传感器。
检测部7检测在多个致动器4的各个中流过的电流、具体而言用于驱动致动器4的电流以及在致动器4中产生的感应电流。在本实施方式中检测部7包括针对多个致动器4的各个设置的多个电流计。
主控制部10统一地控制光学装置1的整体(各部分)。在本实施方式中主控制部10包括致动器控制部6和处理部8。致动器控制部6控制多个致动器4中的各个致动器。致动器控制部6例如反馈用检测部7检测出的电流的值，精密地控制(调整)对致动器4提供的驱动电流。处理部8决定(鉴别)表示多个致动器4各自的推力和设置有多个致动器4中的各个致动器的部位处的反射镜2的位移之间的关系的矩阵、所谓柔度矩阵。另外，处理部8根据柔度矩阵来决定为了使反射镜2变形为目标形状而对多个致动器4中的各个致动器提供的电流的值。
参照图2，说明由处理部8进行的本实施方式中的决定柔度矩阵的处理。在此，如图2所示，将VCM1、VCM2、VCM3、VCM4、…、VCMn这n个VCM考虑作为多个致动器4。另外，I’1、I’2、I’3、I’4、…、I’n表示分别在VCM1至VCMn中产生的感应电流的值。
在决定柔度矩阵时，如式(1)所示，需要各致动器的推力和反射镜的位移。但是，在本实施方式中，无需求出各致动器的推力，根据在各致动器中产生的感应电流的值和设置有各致动器的部位处的反射镜2的位移来决定柔度矩阵。
如后所述，在本实施方式中，以单位电流驱动多个致动器4中的一个致动器。此时，取得分别在多个致动器4中产生的电流的值和设置有多个致动器4中的至少一个致动器的第一部位处的反射镜2的位移(第一工序)。然后，根据取得的分别在多个致动器4中产生的电流的值以及第一部位处的反射镜2的位移来决定矩阵(第二工序)。此时，根据取得的分别在多个致动器4中产生的电流的值的比，以第一部位中的一个部位处的反射镜2的位移为基准，求出第二部位处的反射镜2的位移。然后，根据第一部位处的反射镜2的位移以及第二部位处的反射镜2的位移决定柔度矩阵。此外，第二部位是指，设置有多个致动器4中的除了至少一个致动器(即设置于第一部位的致动器)以外的致动器的部位。
具体地说明决定柔度矩阵的处理。通过驱动VCM1，得到仅有以下式(5)所示的一列的列柔度矩阵。对通过将其针对所有VCM实施而得到的列柔度矩阵进行线性相加，从而求出与VCM的数量对应的n行n列的完整的柔度矩阵。
Figure BDA0001494080430000081
在本实施方式中，首先在以单位电流I1驱动VCM1而使反射镜2变形之后，停止向VCM1供给单位电流I1。在通过VCM1的驱动而变形的反射镜2返回到原来的形状时，在VCM1至VCMn的各个中产生感应电流I’1至I’n。
说明根据驱动VCM1的单位电流I1、感应电流I’1至I’n以及用测量部5测量的反射镜2的位移取得以下式(6)所示的列柔度矩阵的方法。
Figure BDA0001494080430000082
根据对VCM供给的电流(驱动电流)，利用以下式(7)得到式(6)的右边的推力F。在式(7)中，F表示VCM的推力，Kf表示VCM的推力常数，I表示对VCM供给的驱动电流。
F＝Kf·I…(7)
接下来，说明从驱动VCM1的单位电流I1、感应电流I’1至I’n以及用测量部5测量的反射镜2的位移得到式(6)的左边的反射镜2的位移X的方法。在以单位电流I1驱动VCM1时，由于VCM1的驱动，以设置有VCM1的部位(驱动点)为起点，反射镜2发生变形。通过这样的VCM1的驱动，其它VCMi(i＝2、3、4、…、n)发生位移，在VCMi的各个中产生以下式(8)所示的感应电流I’i1(i＝2、3、4、…、n)。在式(8)中，i表示位移点编号，dX表示设置于反射镜2的动子401的位移的速度，R表示VCM的电阻值。
Figure BDA0001494080430000091
参照式(8)可知，根据感应电流I’i1，VCMi(i＝2、3、4、…、n)按照以下式(9)所示的速度dXi1位移。
Figure BDA0001494080430000092
但是，驱动VCM1的单位电流I1需要调整为按照反射镜2的材料的弹性减衰所致的各部分的位移延迟没问题的程度的速度驱动。这是为了使设置有各VCM的部位(第二部位)处的反射镜2的位移Xi1和反射镜2的位移的速度dXi1成为比例关系。另外，没问题的程度是指，相对于针对在设计光学装置1时要求的柔度矩阵的精度容许的位移Xi1和速度dXi1的比例关系的误差范围。
以单位电流I1驱动VCM1，并且通过测量部5测量设置有VCMn的部位处的反射镜2的位移Xref-1。如上所述，反射镜2的位移Xi1和反射镜2的位移的速度dXi1是比例关系。因此，根据用测量部5测量出的位移Xref-1和速度dXi1，用以下式(10)求出设置有各VCM的部位处的反射镜2的位移。
Figure BDA0001494080430000093
另外，将式(9)应用于式(10)时，得到以下式(11)。
Figure BDA0001494080430000094
在此，VCM的电阻值以及推力常数是系统固有的值，所以在定义以下式(12)时，利用以下式(13)得到反射镜2的位移Xi1。
Figure BDA0001494080430000101
Figure BDA0001494080430000102
在测量反射镜2的位移的测量部5存在多个的情况下，应用由VCM4和VCM4的位移Xref构成的关系即可。在该情况下，通过以使感应电流的比变小的方式组合反射镜2的各位移点和设置有测量部5的部位，能够降低反射镜2的位移的比例计算的误差。
其中，设置有VCM4的部位处的反射镜2的位移是Xref。另外，在VCM1中流过单位电流I1，所以需要使电流的值的符号相反。因此，用以下式(14)得到VCM1的位移X11。
Figure BDA0001494080430000103
另外，利用以下式(15)得到VCM2的位移X21。
Figure BDA0001494080430000104
根据式(7)和式(11)，能够用以下式(16)来表示式(5)。
Figure BDA0001494080430000105
因此，用以下式(17)来表示Ci1。
Figure BDA0001494080430000106
Figure BDA0001494080430000107
这样，通过以单位电流I1驱动VCM1，能够得到列柔度矩阵。对通过将其针对n个VCM实施而得到的列柔度矩阵进行线性相加，从而能够得到以下式(18)所示的柔度矩阵Cij。在式(18)中，j表示VCM的编号。
Figure BDA0001494080430000111
接下来，说明光学装置1的实际动作、也就是使反射镜2(反射面2a)变形为目标形状的动作。首先，根据式(18)所示的柔度矩阵Cij求出(决定)为了使反射镜2变形为目标形状Xobj而对VCM提供的电流的值Idrv。用以下式(19)表示与求出电流值Idrv的反射镜的位移点Xobj-1有关的方程式。通过求解关于反射镜2的所有位移点的联立方程式，能够求出对各个VCM提供的电流值。
Figure BDA0001494080430000112
关于式(19)，在参照式(16)时，可知a1项被消除。其表示：在柔度矩阵中包括VCM的电阻值以及推力常数，在光学装置1的实际动作中，仅通过对VCM提供的电流(的值)能够使反射镜2变形为目标形状。
在本实施方式中，在决定柔度矩阵时，将通过VCM的驱动而在VCM中产生的感应电动势测量为电流值，但即使将上述感应电动势测量为电压值也能够同样地实施。
另外，本实施方式中的决定柔度矩阵的处理能够应用于决定初始的柔度矩阵的情况以及校准柔度矩阵的情况中的任意情况。在校准柔度矩阵的情况下，实施使光学装置1的动作临时停止来决定上述柔度矩阵的处理。此时，当光学装置1发生振动时，由于柔度矩阵包含误差，所以花费些时间直至振动充分抑制为止、或者使对输入到光学装置1的振动进行减振(切断)的功能有效即可。另外，柔度矩阵的校准既可以定期地进行，也可以在确认反射镜2是否变形为目标形状之后进行。例如，以设置有测量部5的部位处的反射镜2的位移是否成为目标位移为基准，确认反射镜2是否变形为目标形状即可。
参照图3，说明曝光装置EX。曝光装置EX是对基板S进行曝光的平板印刷装置。曝光装置EX具有照明光学系统IL、投影光学系统PO、保持掩模M而移动的掩模载置台MS以及保持基板S而移动的基板载置台SS。另外，曝光装置EX包括CPU、存储器等，具有控制曝光装置EX的整体的控制部CN。
来自光源(未图示)的光经由照明光学系统IL所包含的狭缝(未图示)，例如在掩模上形成在Y轴方向上长的圆弧状的照明区域。照明光学系统IL对掩模M进行照明。掩模M被掩模载置台MS保持，基板S被基板载置台SS保持。掩模M和基板S隔着投影光学系统PO配置在光学上大致共轭的位置(投影光学系统PO的物面以及像面的位置)。投影光学系统PO将物体投影到像面。投影光学系统PO在本实施方式中具有预定的投影倍率(例如1/2倍)，将形成于掩模M的图案投影到基板S。然后，在与投影光学系统PO的物面平行的方向(例如图3的X方向)上，以与投影光学系统PO的投影倍率对应的速度比，扫描掩模载置台MS以及基板载置台SS。由此，能够将形成于掩模M的图案转印到基板S。
例如如图3所示，投影光学系统PO包括平面反射镜PM、凹面反射镜CM以及凸面反射镜VM。从照明光学系统IL射出并通过掩模M的光在平面反射镜PM的第一面PMa被反射，入射到凹面反射镜CM的第一面CMa。在凹面反射镜CM的第一面CMa反射的光在凸面反射镜VM被反射，入射到凹面反射镜CM的第二面CMb。在凹面反射镜CM的第二面CMb反射的光在平面反射镜PM的第二面PMb被反射而成像于基板。在投影光学系统PO中，凸面反射镜VM成为光学上的光瞳。
在曝光装置EX中，上述光学装置1例如被用作使凹面反射镜CM的反射面变形为任意形状(即、使凹面反射镜CM为反射镜2)的可变反射镜装置。如上所述，光学装置1为了决定初始的柔度矩阵或者校准柔度矩阵是有利的，所以不管经时变化等如何，都能够使凹面反射镜CM变形为目标形状。在此，曝光装置EX中的控制部CN也可以构成为包括上述光学装置1中的主控制部10。
本发明的实施方式所涉及的物品的制造方法例如适合于制造半导体器件等微型器件、具有微细构造的元件等物品。本实施方式的物品的制造方法包括对供给到基板的感光剂(抗蚀剂)使用曝光装置EX来形成潜像图案的工序(对基板进行曝光的工序)；和使在上述工序中形成有潜像图案的基板显影的工序。进而，上述制造方法包括其它公知的工序(氧化、成膜、蒸镀、掺杂、平坦化、蚀刻、抗蚀剂剥离、切割、键合、封装等)。本实施方式的物品的制造方法相比于以往的方法，在物品的性能、品质、生产率以及生产成本中的至少一个方面是有利的。
本发明还能通过将实现上述实施方式的一个以上的功能的程序经由网络或者存储介质供给到系统或者装置而该系统或者装置的计算机中的一个以上的处理器读出并执行程序的处理来实现。另外，也能够通过实现一个以上的功能的电路(例如ASIC)来实现。
其它实施例
本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。
以上，说明了本发明的优选实施方式，但本发明当然不限定于这些实施方式，能够在其要旨的范围内进行各种变形以及变更。

Claims (8)

1.一种决定方法，决定矩阵，该矩阵表示对光学元件施加力而使该光学元件变形的多个致动器各自的推力与设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，其特征在于，具有：
第一工序，在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器后，取得分别在所述多个致动器中产生的电流的值和设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；以及
第二工序，根据在所述第一工序中取得的分别在所述多个致动器中产生的电流的值及所述第一部位处的所述光学元件的位移，决定所述矩阵，
在所述第二工序中，
根据在所述第一工序中取得的分别在所述多个致动器中产生的电流的值的比，以所述第一部位中的一个部位处的所述光学元件的位移为基准，求出设置有所述多个致动器中的除了所述至少一个致动器以外的致动器的第二部位处的所述光学元件的位移，
根据所述第一部位处的所述光学元件的位移以及所述第二部位处的所述光学元件的位移，决定所述矩阵。
2.一种光学装置，其特征在于，具有：
多个致动器，对光学元件施加力而使该光学元件变形；
检测部，检测在所述多个致动器的各个致动器中流过的电流；
测量部，测量设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；以及
处理部，决定矩阵，该矩阵表示所述多个致动器各自的推力与设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，
所述处理部在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器后，根据由所述检测部检测的分别在所述多个致动器中产生的电流的值和由所述测量部测量的所述第一部位处的所述光学元件的位移来求出所述矩阵，
所述处理部以所述第一部位中的一个部位处的所述光学元件的位移为基准，求出设置有所述多个致动器中的除了所述至少一个致动器以外的致动器的第二部位处的所述光学元件的位移，
所述处理部根据所述第一部位处的所述光学元件的位移以及所述第二部位处的所述光学元件的位移来决定所述矩阵。
3.根据权利要求2所述的光学装置，其特征在于，
所述处理部根据所述矩阵，决定为了使所述光学元件变形为目标形状而对所述多个致动器的各个致动器提供的电流的值。
4.根据权利要求2所述的光学装置，其特征在于，
所述检测部包括针对所述多个致动器的各个致动器设置的多个电流计。
5.根据权利要求2所述的光学装置，其特征在于，
所述测量部检测所述至少一个致动器的位移，根据该位移求出所述第一部位中的一个部位处的所述光学元件的位移。
6.一种投影光学系统，将物体投影到像面，其特征在于，具有：
光学元件；以及
光学装置，使所述光学元件变形，
所述光学装置具有：
多个致动器，对所述光学元件施加力而使该光学元件变形；
检测部，检测在所述多个致动器的各个致动器中流过的电流；
测量部，测量设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；以及
处理部，决定矩阵，该矩阵表示所述多个致动器各自的推力与设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，
所述处理部在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器后，根据由所述检测部检测的分别在所述多个致动器中产生的电流的值和由所述测量部测量的所述第一部位处的所述光学元件的位移来求出所述矩阵，
所述处理部以所述第一部位中的一个部位处的所述光学元件的位移为基准，求出设置有所述多个致动器中的除了所述至少一个致动器以外的致动器的第二部位处的所述光学元件的位移，
所述处理部根据所述第一部位处的所述光学元件的位移以及所述第二部位处的所述光学元件的位移来决定所述矩阵。
7.一种曝光装置，对基板进行曝光，其特征在于，具有：
照明光学系统，对掩模进行照明；以及
投影光学系统，将由所述照明光学系统照明的掩模的图案投影到所述基板，
所述投影光学系统具有：
光学元件；以及
光学装置，使所述光学元件变形，
所述光学装置具有：
多个致动器，对所述光学元件施加力而使该光学元件变形；
检测部，检测在所述多个致动器的各个致动器中流过的电流；
测量部，测量设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；以及
处理部，决定矩阵，该矩阵表示所述多个致动器各自的推力与设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，
所述处理部在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器后，根据由所述检测部检测的分别在所述多个致动器中产生的电流的值和由所述测量部测量的所述第一部位处的所述光学元件的位移来求出所述矩阵，
所述处理部以所述第一部位中的一个部位处的所述光学元件的位移为基准，求出设置有所述多个致动器中的除了所述至少一个致动器以外的致动器的第二部位处的所述光学元件的位移，
所述处理部根据所述第一部位处的所述光学元件的位移以及所述第二部位处的所述光学元件的位移来决定所述矩阵。
8.一种物品的制造方法，其特征在于，具有：
使用曝光装置对基板进行曝光的工序；以及
使曝光后的所述基板显影的工序，
所述曝光装置具有：
照明光学系统，对掩模进行照明；以及
投影光学系统，将由所述照明光学系统照明的掩模的图案投影到所述基板，
所述投影光学系统具有：
光学元件；以及
光学装置，使所述光学元件变形，
所述光学装置具有：
多个致动器，对所述光学元件施加力而使该光学元件变形；
检测部，检测在所述多个致动器的各个致动器中流过的电流；
测量部，测量设置有所述多个致动器中的至少一个致动器的第一部位处的所述光学元件的位移；以及
处理部，决定矩阵，该矩阵表示所述多个致动器各自的推力与设置有所述多个致动器的各个致动器的部位处的所述光学元件的位移之间的关系，
所述处理部在以单位电流驱动所述多个致动器中的一个致动器后，根据由所述检测部检测的分别在所述多个致动器中产生的电流的值和由所述测量部测量的所述第一部位处的所述光学元件的位移来求出所述矩阵，
所述处理部以所述第一部位中的一个部位处的所述光学元件的位移为基准，求出设置有所述多个致动器中的除了所述至少一个致动器以外的致动器的第二部位处的所述光学元件的位移，
所述处理部根据所述第一部位处的所述光学元件的位移以及所述第二部位处的所述光学元件的位移来决定所述矩阵。
CN201711263246.8A 2016-12-09 2017-12-05 决定方法、光学装置、投影光学系统、曝光装置 Active CN108227397B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016239777A JP6853659B2 (ja) 2016-12-09 2016-12-09 決定方法、光学装置、投影光学系、露光装置及び物品の製造方法
JP2016-239777 2016-12-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108227397A CN108227397A (zh) 2018-06-29
CN108227397B true CN108227397B (zh) 2020-10-27

Family

ID=62633375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711263246.8A Active CN108227397B (zh) 2016-12-09 2017-12-05 决定方法、光学装置、投影光学系统、曝光装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6853659B2 (zh)
KR (1) KR102321780B1 (zh)
CN (1) CN108227397B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070280609A1 (en) * 2006-05-23 2007-12-06 Canon Kabushiki Kaisha Optical element driving apparatus
US20080007851A1 (en) * 2003-06-21 2008-01-10 Gareth Knowles Thin, nearly wireless adaptive optical device
JP2009194204A (ja) * 2008-02-15 2009-08-27 Nikon Corp 露光装置、露光システムおよびデバイス製造方法
CN104516212A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 佳能株式会社 光学装置、投影光学系统、曝光装置及物品的制造方法
CN104749764A (zh) * 2013-12-25 2015-07-01 佳能株式会社 光学装置、投影光学系统、曝光装置和制造物品的方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2698242B2 (ja) * 1991-07-11 1998-01-19 三菱電機株式会社 反射鏡の形状矯正方法
US6404089B1 (en) 2000-07-21 2002-06-11 Mark R. Tomion Electrodynamic field generator
US7125128B2 (en) * 2004-01-26 2006-10-24 Nikon Corporation Adaptive-optics actuator arrays and methods for using such arrays
JP2007025503A (ja) 2005-07-20 2007-02-01 Topcon Corp 可変形状ミラーの変形方法、その方法を用いた光学装置、及び眼底観察装置
US8197076B2 (en) 2006-05-11 2012-06-12 Massachusetts Institute Of Technology Magnetic membrane mirror
JP2015065246A (ja) * 2013-09-24 2015-04-09 キヤノン株式会社 光学装置、光学系、露光装置及び物品の製造方法
JP6371576B2 (ja) * 2014-05-02 2018-08-08 キヤノン株式会社 光学装置、投影光学系、露光装置、および物品の製造方法
JP2016092366A (ja) * 2014-11-11 2016-05-23 キヤノン株式会社 光学装置、投影光学系、露光装置、および物品の製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080007851A1 (en) * 2003-06-21 2008-01-10 Gareth Knowles Thin, nearly wireless adaptive optical device
US20070280609A1 (en) * 2006-05-23 2007-12-06 Canon Kabushiki Kaisha Optical element driving apparatus
JP2009194204A (ja) * 2008-02-15 2009-08-27 Nikon Corp 露光装置、露光システムおよびデバイス製造方法
CN104516212A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 佳能株式会社 光学装置、投影光学系统、曝光装置及物品的制造方法
CN104749764A (zh) * 2013-12-25 2015-07-01 佳能株式会社 光学装置、投影光学系统、曝光装置和制造物品的方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6853659B2 (ja) 2021-03-31
JP2018097085A (ja) 2018-06-21
CN108227397A (zh) 2018-06-29
KR20180066846A (ko) 2018-06-19
KR102321780B1 (ko) 2021-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1712955B1 (en) Optical unit and exposure apparatus having the same
KR101913273B1 (ko) 광학장치, 투영 광학계, 노광 장치, 및 물품의 제조 방법
TWI401767B (zh) 定位設備、曝光設備及裝置製造方法
KR101743806B1 (ko) 광학 장치, 투영 광학계, 노광 장치, 및 물품의 제조 방법
US9639008B2 (en) Lithography apparatus, and article manufacturing method
US20100195085A1 (en) Positioning apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2015065246A (ja) 光学装置、光学系、露光装置及び物品の製造方法
JP3787556B2 (ja) 保持装置、露光装置及びデバイス製造方法
JP2008112756A (ja) 光学素子駆動装置及びその制御方法、露光装置、並びにデバイス製造方法
JP5922788B2 (ja) 熱的に安定な光学センサマウント
KR20120031075A (ko) 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
CN109416515A (zh) 保持装置、投影光学系统、曝光装置及物品制造方法
CN108227397B (zh) 决定方法、光学装置、投影光学系统、曝光装置
US20100134770A1 (en) Exposure apparatus and method for manufacturing device
US8928882B2 (en) Measurement apparatus, exposure apparatus, and device fabrication method
KR102165797B1 (ko) 광학 장치, 노광 장치 및 물품의 제조 방법
KR102138113B1 (ko) 광학 디바이스, 노광 장치 및 물품의 제조 방법
CN113474732A (zh) 检查设备、光刻设备、测量方法
JP2020177149A (ja) 露光装置および物品の製造方法
KR102319819B1 (ko) 광학장치, 투영 광학계, 노광장치, 및 물품 제조방법
CN104272191A (zh) 光刻设备及器件制造方法
JP2018066959A (ja) 光学装置、投影光学系、露光装置及び物品の製造方法
CN116954029A (zh) 校正方法、曝光方法、物品的制造方法、存储介质、光学装置以及曝光装置
JPH11330210A (ja) ステージ装置、露光装置ならびにデバイス製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant