JP2006295146A - 位置決め装置、露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】位置決め装置100は、ステージ定盤2に沿ってステージ(可動体)を駆動し位置決めする。ステージ駆動プロファイラ120によって提供されるステージ駆動プロファイルに基づいてステージ定盤2を冷却するための冷媒を制御し、ステージ定盤2の温度をフィードフォワード制御する。
【選択図】図2
Description
ステージ2の移動に伴って発生する渦電流による発熱量Qvは、(2)式で表現される。
ここで、Aは、定数であり、実験又は解析によって決定することができる。冷媒の冷却対象の入口温度(T1)、出口温度(T2)、上昇温度をT2−T1 = ΔT(K:定数)とすると、ΔTは装置精度に大きく影響を与える要因となる。ΔTは露光精度に影響を与えない範囲の温度である必要があり、冷却対象ごとに決める必要がある。ΔTの決定は、解析、実験によって行うことが出来る。高精度な部分においては、一般的に1℃よりも十分に小さい温度となる場合が多い。
したがって、ステージ定盤2の冷却に必要な質量流量Wは、(4)式のようになる。
したがって、流量演算器130は、(5)式にしたがって、ステージ駆動プロファイルに対応する、ステージ定盤2に供給すべき質量流量Wを演算することができる。
図5は、それぞれ本発明の第2実施形態の位置決め装置の構成を模式的に示す平面図(a)及び側面図(b)である。図2に示す位置決め装置は、ツインステージ構成の位置決め装置であり、2つのステージ2A、2Bを有し、露光処理のスループットの向上に寄与する。具体的には、一方のステージを使ってアライメント用の計測を実施している間に、既にアライメント用の計測が終了したウエハについて他方のステージを使って露光が実施される。計測処理及び露光処理が流量すると、2つのステージ2A、2Bの位置が交換される。
図6は、本発明の第3実施形態の位置決め装置の構成を模式的に示す平面図である。なお、第2実施形態と実質的に同一の構成要素には同一の符号が付されている。第3実施形態は、冷媒流路4A’、4B’が第2実施形態の冷媒流路4A、4Bと異なり、また、これに応じて冷媒入口及び冷媒出口の位置が変更されている。第2実施形態では、冷媒流路4A、4Bは、それぞれ、ステージ定盤2A、2B内の蛇行する1本のチャネルで構成されている。一方、第3実施形態では、冷媒流路4A’、4B’は、それぞれ、ステージ定盤2A、2B内において、複数本に分岐され、その後に合流する構成を有する。
図7は、本発明の第4実施形態の位置決め装置の構成を模式的に示す平面図である。なお、第1〜第2実施形態と実質的に同一の構成要素には同一の符号が付されている。この実施形態の位置決め装置は、1つのステージ定盤2上で2つのステージ1A、1Bを移動させる構成を有する。ステージ定盤2の冷却は、図2に示す制御系により制御されうる。計測処理領域には、ヒータ15Aが配置され、露光処理領域には、ヒータ15Bが配置され、計測処理領域内のステージ(図7に示す状態では、ステージ1A。)と露光処理領域内のステージ(図7に示す状態では、ステージ1B。)との温度が等しくなるように不図示のヒータ駆動装置によって駆動される。ヒータ15A、15Bもまた、前述の温度制御の例にならって、フィーフォフォワード制御により、又は、フィードフォワード及びフィードバック制御によって制御されうる。
図8は、第1〜第4実施形態として例示的に説明された本発明の位置決め装置を組み込んだ露光装置の概略構成を示す図である。なお、本発明の位置決め装置はウエハステージ装置WSとして組み込まれてもよいし、レチクルステージ装置RSとして組み込まれてもよい。
この実施形態は、第5実施形態に代表される本発明の露光装置を適用したデバイス製造方法を提供する。ここでは、一例として半導体デバイスの製造方法を説明する。
Claims (13)
- 定盤に沿って可動体を駆動し位置決めする位置決め装置であって、
前記可動体の駆動プロファイルに基づいて前記定盤を冷却するための冷媒を制御することにより前記定盤の温度を制御する温度制御系を備えることを特徴とする位置決め装置。 - 前記温度制御系は、前記駆動プロファイルに基づいて冷媒の流量を制御する冷媒制御器を含むことを特徴とする請求項1に記載の位置決め装置。
- 前記温度制御系は、前記駆動プロファイルに基づいて冷媒の温度を制御する冷媒制御器を含むことを特徴とする請求項1に記載の位置決め装置。
- 前記温度制御系は、前記定盤及び冷媒の少なくとも一方の温度を測定する温度センサを更に含み、前記駆動プロファイルのほか、前記温度センサによる測定結果に基づいて冷媒を制御することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の位置決め装置。
- 前記可動体は、前記定盤上で2次元方向に駆動されることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の位置決め装置。
- 前記可動体は、互いに分離した第1、第2可動体を含み、
前記温度制御系は、前記第1、第2可動体がそれぞれ位置する第1、第2領域を独立して温度制御することを特徴とする請求項5に記載の位置決め装置。 - 前記温度制御系は、前記第1、第2領域をそれぞれ温調する第1、第2ヒータを含むことを特徴とする請求項6に記載の位置決め装置。
- 前記定盤は、第1、第2定盤を含み、
前記温度制御系は、前記第1、第2定盤を独立して温度制御する第1、第2温度制御系を含むことを特徴とする請求項6に記載の位置決め装置。 - 前記可動体は、静圧によって前記定盤上に浮上し、前記可動体と前記定盤との間には磁気によって与圧が与えられることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の位置決め装置。
- 前記温度制御系は、前記可動体の移動にともなって前記定盤に生じる渦電流によって発生する熱を回収することにより前記定盤の温度変動を低減するように、前記駆動プロファイルに基づいて前記定盤を冷却するための冷媒を制御することを特徴とする請求項9に記載の位置決め装置。
- 感光剤が塗布された基板の該感光剤に潜像パターンを形成するための露光装置であって、
前記基板を位置決めする位置決め装置として、請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の位置決め装置を備えることを特徴とする露光装置。 - 感光剤が塗布された基板の該感光剤に原板のパターンを投影し潜像パターンを形成するための露光装置であって、
前記原板及び前記基板の少なくとも一方を位置決めする位置決め装置として、請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の位置決め装置を備えることを特徴とする露光装置。 - フォトリソグラフィーによりデバイスを製造するデバイス製造方法であって、
感光剤が塗布された基板の該感光剤に請求項11又は請求項12に記載の露光装置によって潜像パターンを形成する工程と、
前記潜像パターンを現像する工程と、
を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
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