JP2007317713A - 光学素子駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 光学素子の位置を計測する位置センサの計測点の配置によっては、光学素子の変形の影響を受けて、位置センサの計測値には、光学素子の剛体変位と変形量の両方を含んでしまう。
【解決手段】 光学素子と、前記光学素子を変形させる変形機構と、前記光学素子を位置決めする駆動機構と、前記光学素子を含む可動体の位置を計測するセンサと、位置目標値と前記センサの計測値とに基づいて前記駆動機構を制御する制御装置を有し、
前記制御装置は、前記光学素子の変形状態に応じて、前記位置目標値または前記センサの計測値を補正し、補正した値を用いて前記駆動機構を制御することを特徴とする。
【選択図】 図1
【解決手段】 光学素子と、前記光学素子を変形させる変形機構と、前記光学素子を位置決めする駆動機構と、前記光学素子を含む可動体の位置を計測するセンサと、位置目標値と前記センサの計測値とに基づいて前記駆動機構を制御する制御装置を有し、
前記制御装置は、前記光学素子の変形状態に応じて、前記位置目標値または前記センサの計測値を補正し、補正した値を用いて前記駆動機構を制御することを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は、光学素子を駆動する光学素子駆動装置に関するものであり、好適には露光装置で用いられる光学素子に適用される。
光学素子を駆動する光学素子駆動装置として、特許文献1には光学素子をアクチュエータによって6自由度で位置決めすることが開示されている。また、光学素子駆動装置は、局所的なミラー表面欠陥を補正するためにセンサとアクチュエータをさらに備え、制御ループを構成することが開示されている。
また、特許文献2には変形ミラーを駆動するフォースアクチュエータと、フォースアクチュエータの変形ミラーとの接触位置を計測する位置センサとをサーボコントロールすることで変形ミラーの位置調整を行うことが開示されている。
図14は特許文献2に記載されている光学素子駆動装置の制御系ブロック図である。位置センサ計測値に基づく変形ミラーの位置は、所定の位置目標値に一致するようにコントローラによってアクチュエータへの制御指令が決定される。これにより、位置センサ計測値から求められたミラーの位置が、所定の位置目標値に一致するようにミラーが駆動される。
特開2003−203860号公報
特開2004ー64076号公報
上述の変形ミラーのような光学素子において、光学素子の位置を計測する位置センサの計測点の配置によっては、光学素子の変形の影響を受けて、位置センサの計測値には、光学素子の剛体変位と変形量の両方を含んでしまうことが考えられる。その場合には、この位置センサ計測値を用いて光学素子の位置を制御しても、正確な位置には制御することができない。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、光学素子の位置を高精度に制御するための駆動装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成すべく、本発明は、光学素子と、前記光学素子を変形させる変形機構と、前記光学素子を位置決めする駆動機構と、前記光学素子を含む可動体の位置を計測するセンサと、位置目標値と前記センサの計測値とに基づいて前記駆動機構を制御する制御装置を有し、前記制御装置は、前記光学素子の変形状態に応じて、前記位置目標値または前記センサの計測値を補正し、補正した値を用いて前記駆動機構を制御することを特徴としている。
また、上記目的を達成すべく、本発明の第2の観点では、光学素子と、前記光学素子を変形させる変形機構と、前記光学素子を駆動する駆動機構と、前記駆動機構によって駆動される前記光学素子を含む可動体の位置を計測するセンサと、前記センサの計測値に基づいて前記駆動機構を制御する制御装置を有し、前記センサは、予め求められた前記光学素子の変形形状にもとづいて配置されることを特徴としている。
本発明によれば、光学素子駆動装置において、位置センサ計測値あるいは、光学素子の位置・姿勢目標値を変形形状に応じて補正する、あるいは、位置センサを変形の影響を受けない位置に配置することによって、光学素子を変形させた場合においても、変形の影響を受けずに光学素子を所定の位置・姿勢に高精度に位置決めすることが可能となる。
(実施例1)
図1は第1の実施例における光学素子駆動装置の概略図である。同図において、光学素子1を駆動する駆動装置は、光学素子を変形させるための複数のアクチュエータ2と、光学素子の位置および姿勢を制御するための複数のアクチュエータ6と、光学素子1の位置および姿勢を計測するための位置センサ6等を備える。アクチュエータ2,6は基準面を有する支持部材10に支持される。基準面は位置および姿勢を計測する際の基準として用いられうる。本実施例において位置センサ6は光学素子1の位置および姿勢を直接計測しているが、光学素子を支持する部材を計測することによって間接的に計測することもできる。
図1は第1の実施例における光学素子駆動装置の概略図である。同図において、光学素子1を駆動する駆動装置は、光学素子を変形させるための複数のアクチュエータ2と、光学素子の位置および姿勢を制御するための複数のアクチュエータ6と、光学素子1の位置および姿勢を計測するための位置センサ6等を備える。アクチュエータ2,6は基準面を有する支持部材10に支持される。基準面は位置および姿勢を計測する際の基準として用いられうる。本実施例において位置センサ6は光学素子1の位置および姿勢を直接計測しているが、光学素子を支持する部材を計測することによって間接的に計測することもできる。
また光学素子1として、本実施例では球面形状の凹面反射ミラーを例として挙げるが、形状はこれに限られるものではなく、ミラーではなくレンズとしてもよい。
光学素子1は、アクチュエータ2によって任意の形状に変形させることができる。アクチュエータ2は電磁石、リニアモータ、空気圧シリンダ、ピエゾ素子などの種々のアクチュエータを使用しうる。
アクチュエータ2は力センサあるいは変位センサ(不図示)の測定結果を基に制御してもよいし、電磁石、リニアモータではドライバの電流を一定となるよう制御してもかまわない。
位置センサ6は光学素子1の複数点の位置を計測する。アクチュエータ5はこの計測値にもとづいて光学素子1を位置決めする。図では、位置センサ6の計測軸は2軸のみしか記入されていないが、X,Y,Z,θx,θy,θzの6軸あるいは必要な軸のみを計測できるように構成していることが好ましい。位置センサ6として、静電容量型センサ、干渉計、エンコーダ等、非接触で高精度なものを用いることが望ましい。
アクチュエータ5には、電磁石、リニアモータ、空気圧シリンダ、ピエゾ素子などの種々のアクチュエータを使用できる。アクチュエータ5とアクチュエータ2を同種のアクチュエータとしてもよい。
球面形状のミラーの場合には、球面の曲率中心の位置で、ミラーの位置と姿勢を表すことができる。これは、曲率中心の位置さえ一致していれば、物理的な姿勢によらずミラーの反射面が同一となり、焦点位置などの光学的な効果も同じとなるためである。光軸方向をZ軸とすると、Z軸周りの回転θz軸は、角度が変化しても曲率中心位置は変化しない。また、Z軸に対する傾きθx、θyと、Z軸に直交する方向X、Yへの移動は、どちらも曲率中心の光軸に直交する方向へのシフトとなる。
曲率中心位置が直接計測できるのであれば、X、Y、Zの3自由度のみの計測でよいが、実際にはミラー上のいくつかの点の変位を計測しなければならないため、少なくともθzをのぞく5自由度の計測を行い、座標変換によって曲率中心位置を割り出す。球面ミラー以外の形状においても同様に、光学的に基準となる点の位置や姿勢を、位置センサ計測値を座標変換することで求めることができる。
図2は位置センサ6による光学素子1の位置計測の様子を示す模式図である。簡単のため、位置センサの計測点は1つしか記載していないが、複数のセンサを用いる場合でも、以下の説明は同様に当てはまる。
図2(a)は光学素子1が変形せず、位置や姿勢のみが変化した場合を表す図である。曲率中心Aの光学素子1(点線で示す)は計測点Pで位置計測され、変化後の光学素子(実線で示す)は曲率中心がA’に変位して計測点はP’に変位している。この場合、位置センサ計測点の変位と曲率中心の変位は1対1に対応するため、位置センサ6の計測値から曲率中心位置を正確に求めることが可能である。
一方、図2(b)は光学素子が変形した場合を示す。この場合、曲率中心の位置が変化しなくとも、位置センサ計測点が変形(P→P’)することによって、位置センサ計測値が変化することがあり得る。従って、正確な光学素子曲率中心位置を求めるためには、位置センサ計測値から変形による影響を取り除く必要がある。
また、変形によって球面の曲率半径が変わってしまうこともあり得る。その場合には、光学素子の位置や姿勢が変化しなくとも、曲率半径変化分だけ曲率中心位置が変位することとなる。従って、位置センサ計測値から変形の影響を取り除くとともに、曲率半径変化分を考慮して、曲率中心位置を求めなければならない。
図3は光学素子駆動装置の制御系ブロック図である。入力された変形目標値に従い、所定の変形形状となるようにアクチュエータ2に必要な発生力(変位)の指令が分配される。アクチュエータ2は指令値に従って力(変位)を発生させ、光学素子1を所定の目標形状に変形させる。
一方、入力された光学素子1の位置・姿勢目標値に対して、位置センサ計測値に基づきコントローラ7が決定した指令値に従って各変位発生アクチュエータ6が駆動され、光学素子1が所定の位置・姿勢に位置決めされる。このとき、前述したように位置センサ計測値を、変形形状に応じて補正する必要がある。位置センサ計測値と同時に位置センサ計測点での変形形状を計測可能であれば、変形形状の計測結果を用いて位置センサ計測値を補正することができるが、通常変形形状のみを計測することは困難である。
そこで、本実施例においては、光学素子1の変形モデルと、変形目標値に対して変形モデルからセンサ計測点の変位を求めるソルバ8(算出手段)を有する。ソルバ8を用いて、入力された変形形状に対する位置センサ計測点の変位から、位置センサ計測値の補正量を算出する。これにより、位置センサ計測値の補正が可能となり、光学素子1を高精度に所望の位置・姿勢目標値に位置決めすることができる。例えば、変形モデルとしては有限要素モデル、ソルバとしては有限要素解析ソルバを用いることができる。これらを用いれば、所定の変形形状に対する各変形アクチュエータ2への指令値を分配することもできる。
上述の制御系により、光学素子の駆動方法は、光学素子の変形によるセンサの計測点の変位量を、変形目標値を用いて算出する工程を備える。さらに、算出された変位量にもとづいてセンサの計測値を補正する工程と、補正した値を用いて光学素子を位置決めする駆動機構を制御する工程とを備える。
図4は、変形モデルを求める手順を示すフローチャートである。光学素子を高精度に位置決めするためには、位置センサ計測値の補正を精度よく行う必要があり、そのためには変形モデルを精度よく求める必要がある。変形モデルは光学素子1等の機構設計データから求める(S100)ことができるが、設計データと実際に作られたものの間には誤差が生じるため、変形状態を実測して誤差を補正する。まず、光学素子駆動装置に所定の変形指令値を与えて(S110)、光学素子1を変形させ、この時の位置センサ計測値を求める(S120)。変形モデルに同じ変形指令値を与えて、変形状態をシミュレーションし、このときの位置センサ計測点を求める(S130)。位置センサ計測値の実測値およびシミュレーション値を比較して(S140)、誤差が所定量以下になるまでモデル修正を繰り返す(S150)。また、光学素子を変形させたときの形状を、面形状測定装置あるいは波面収差測定装置を用いて計測し(S125)、シミュレーションによる変形形状と比較して、所定の誤差以下となるように変形モデルを修正してもよい。面形状測定装置あるいは波面収差測定装置は、検査装置として用意してもよいし、光学素子駆動装置を組み込んだ露光装置内に設置されたものでもよい。この工程を、光学素子を変形させる予定のあらゆる形状パターンに対して繰り返し、すべての変形形状において、変形モデルを用いたシミュレーション結果と実測値の誤差が所定の許容値以下となるように、変形モデルを修正していく。変形パターンの繰り返し回数は、必要な変形モデル精度と、工程にかかる時間の兼ね合いから、必要な回数とパターンを決定する。
図5は光学素子駆動装置の制御系ブロック図の変形例である。本例では、変形モデルとソルバに代わり、入力された変形目標値に対して位置センサ計測値を補正する補正テーブルまたは補正関数を有する。オフラインで変形モデルとソルバを用いて、変形目標値に対する位置センサ計測点の変位を求めておくことによって、補正テーブルおよび補正関数を決定することができる。補正関数としては、例えば、光学素子の有限要素モデルを有限要素解析ソルバで解いて得られる、変形アクチュエータ発生力から位置センサ計測点変位への剛性行列を用いることができる。剛性行列を用いれば、簡単な行列演算によって補正量を求めることができるため、ソルバ演算を行うよりもより少ない演算量で位置センサ計測値を補正することが可能となる。
また、変形状態での光学素子1の面形状あるいは収差を面形状測定装置あるいは波面収差測定装置を用いて計測し、この計測結果から補正テーブルあるいは補正関数を求めることも可能である。図6に、補正テーブルおよび補正関数を求める手順のフローチャートを示す。まず、光学素子駆動装置に所定の変形目標値を与え(S200)、そのときの面形状あるいは収差を面形状測定装置あるいは波面収差測定装置を用いて計測する(S210)。同時に、位置センサ6を用いて位置センサ計測点の変位を計測する(S220)。光学素子の形状あるいは収差は、通常ツェルニケ多項式という直交関数系を用いて評価される。特にツェルニケ多項式の1〜4項は、ピストン、チルト、フォーカスと呼ばれ、光学的な変位および曲率半径の変化を表している。従って、面形状あるいは波面収差計測結果から求められた光学的変位と、位置センサ計測値から求められた変位を比較する(S230)ことによって、位置センサ計測値の補正量を求めることが可能となる。予定される変形形状パターンに対して、上記工程を繰り返すことによって、すべての変形パターンに対応した、補正テーブルあるいは補正関数を決定する(S240)ことができる。
ここまでの説明では、変形目標値に基づいて位置センサ計測値の補正を行ってきたが、変形計測センサで計測した変形量に基づき、位置センサ計測値の補正を行うことも可能である。図10に、この場合の制御ブロック図を示す。変形計測センサには、面形状測定装置あるいは波面収差測定装置を用いることが可能である。あるいは、静電容量センサ、干渉計、エンコーダ等の変位センサを用いて光学素子上の複数点の変位として計測することも可能である。変位センサは光学素子の光線有効範囲内を避けて配置する必要があり、ミラーであれば裏面に配置することができる。
また、これらの変形計測センサを用いて計測された変形量は変形量の制御に用いることもできる。この場合は、変形目標値と変形量の差が0となるように、コントローラで指令値を求め、これを各アクチュエータに分配する。
以上説明したように、本実施例においては、位置センサ計測値を変形状態に応じて補正することによって、変形による位置センサ計測値の誤差を除去し、光学素子の高精度な位置決めが可能となる。
(実施例2)
図7は第2の実施例における光学素子駆動装置の制御ブロック図である。本実施例では、変形の影響の補正を位置センサ計測値ではなく、位置・姿勢目標値に対して行う点が、実施例1と異なる。本実施例中で特に言及しない構成および方法については、実施例1と同様であるとする。たとえば図7では、補正テーブルあるいは補正関数による補正方法を示したが、変形モデルとソルバによる方法も、同様に用いることができる。
図7は第2の実施例における光学素子駆動装置の制御ブロック図である。本実施例では、変形の影響の補正を位置センサ計測値ではなく、位置・姿勢目標値に対して行う点が、実施例1と異なる。本実施例中で特に言及しない構成および方法については、実施例1と同様であるとする。たとえば図7では、補正テーブルあるいは補正関数による補正方法を示したが、変形モデルとソルバによる方法も、同様に用いることができる。
本実施例においては、補正を位置・姿勢目標値に対して行うため、位置・姿勢目標値が変更されたとき、あるいは変形目標値が変更されたときのみ、補正処理を行えばよい。従って、位置センサ計測値を逐次補正する必要がある実施例1に対して、より少ない演算量で補正を行うことが可能となる。
上述の制御系により、光学素子の駆動方法は、光学素子の変形によるセンサの計測点の変位量を、変形目標値を用いて算出する工程を備える。さらに、算出された変位量にもとづいて光学素子の位置・姿勢目標値を補正する工程と、補正した値を用いて光学素子を位置決めする駆動機構を制御する工程とを備える。
(実施例3)
図8は本発明の第3の実施例における光学素子駆動装置の概略図である。同図においてアクチュエータ2は支持部材3によって支持され、アクチュエータ2とアクチュエータ5とが直列に構成されている。本実施例中で特に言及しない構成および方法については、実施例1と同様であるとする。図1と同一部品には同一の番号を付している。
図8は本発明の第3の実施例における光学素子駆動装置の概略図である。同図においてアクチュエータ2は支持部材3によって支持され、アクチュエータ2とアクチュエータ5とが直列に構成されている。本実施例中で特に言及しない構成および方法については、実施例1と同様であるとする。図1と同一部品には同一の番号を付している。
上記構成に於いて、光学素子1は支持部材3に取り付けられた複数のアクチュエータ2によって任意形状にかつ非接触に変形させる。またアクチュエータ5は、基準面を有する支持部材10に支持される。位置センサ6の計測結果を基に補正する。図では位置センサ6は、支持部材3を測定しているが、光学素子1を直接測定することも可能である。また、光学素子1は図に示すよう支持部材3の支持部3aによって任意の点で支持してもよく、その他の支持機構を設けてもよい。その他の支持機構として例えば、磁力浮上、弱い剛性の空気圧アクチュエータ等が挙げられる。
本実施例に示すように、位置センサ6はアクチュエータ5によって光学素子1とほぼ一体として駆動される可動体を計測するように構成されていればよく、必ずしも光学素子1自身を計測する必要はない。この場合でも、実施例1,2と同様の方法を用いて、位置センサ計測値あるいは目標値を補正することが可能である。これにより、光学素子周辺に位置センサを配置するスペースが確保できず、光学素子を直接計測できない場合においても、位置センサ6の配置の自由度を向上させることができる。
(実施例4)
図9は第4の実施例を説明するための図である。本実施例中で特に言及しない構成および方法については、実施例1や実施例3と同様であるとする。本実施例では、光学素子の変形の影響が少ない位置を予め求めておいて、その位置または近傍位置を位置センサの計測点としている。ここで、あらゆる変形形状に対して、変形の影響の少ない場所を求めるのは非常に困難であるので、ある程度、変形形状を制限する必要がある。
図9は第4の実施例を説明するための図である。本実施例中で特に言及しない構成および方法については、実施例1や実施例3と同様であるとする。本実施例では、光学素子の変形の影響が少ない位置を予め求めておいて、その位置または近傍位置を位置センサの計測点としている。ここで、あらゆる変形形状に対して、変形の影響の少ない場所を求めるのは非常に困難であるので、ある程度、変形形状を制限する必要がある。
図9は光学素子1上面の変形形状を示す。本実施例ではツェルニケ多項式においてcos2θの項を持つZ5,Z12,Z21,Z32の形状に変形形状を制限した場合を考える。これらの形状においてはX軸上あるいはY軸上で変位が最大となる。図に示すように、Z5項では、X軸上の領域(+)が凸に変形し、Y軸上の領域(−)が凹に変形する。一方、45度の線上は変形を生じない。cos2θの項を持つZ5,Z12,Z21,Z32の各項を組み合わせた形状においても、45度の線上は変形を生じない。従って、この線上に位置センサ計測点を配置すれば、変形の影響を受けることなく、位置・姿勢の計測が可能となる。図に示した以外のツェルニケ多項式の項においても、変形を生じない場所があるため、変形させたいツェルニケ多項式形状に対して、位置センサ計測点の配置を決定すれば、変形の影響を受けずに光学素子の位置・姿勢を計測することが可能となる。位置センサを多数配置し、変形形状に応じて、変形の影響を受けない配置の位置センサを使い分けることも可能である。
実際の光学素子の形状はアクチュエータが付く等、単純な形ではないため、実施例1に示したのと同様に、変形モデルをもちいたり、面形状や波面収差等を計測して、変形を生じない場所を正確に決定することが望ましい。
本実施例は実施例1や2に記載した位置センサ計測値あるいは目標値の補正と併せて実施してもよいが、補正を行わずに本実施例のみを実施しても効果を奏する。併用するか否かは要求される位置決め精度等を考慮して決めればよい。補正をしなくてもすむようにするには、位置センサ計測点での変形の影響が、光学素子の位置・姿勢精度の要求値よりも十分小さい場所を計測点として選ぶ必要がある。例えば、位置決め精度の要求値が1nmであれば、変形の影響による位置センサの計測誤差は0.5nm以下であることが望ましい。
本実施例では、変形形状を制限し、位置センサ計測点を変形形状に合わせて配置する必要はあるものの、位置センサ計測値を補正することなく、簡単な構成で高精度に光学素子1を所定の位置・姿勢目標値に位置決めすることができる。
(露光装置に適用した実施例)
以下、本発明の光学素子駆動装置が適用される例示的な露光装置を説明する。露光装置は図11に示すように、照明装置101、レチクルを搭載したレチクルステージ102、投影光学系103、ウエハを搭載したウエハステージ104とを有する。露光装置は、レチクルに形成された回路パターンをウエハに投影露光するものであり、ステップアンドリピート投影露光方式またはステップアンドスキャン投影露光方式であってもよい。
以下、本発明の光学素子駆動装置が適用される例示的な露光装置を説明する。露光装置は図11に示すように、照明装置101、レチクルを搭載したレチクルステージ102、投影光学系103、ウエハを搭載したウエハステージ104とを有する。露光装置は、レチクルに形成された回路パターンをウエハに投影露光するものであり、ステップアンドリピート投影露光方式またはステップアンドスキャン投影露光方式であってもよい。
照明装置101は回路パターンが形成されたレチクルを照明し、光源部と照明光学系とを有する。光源部は、例えば、光源としてレーザを使用する。レーザは、波長約193nmのArFエキシマレーザ、波長約248nmのKrFエキシマレーザ、波長約153nmのF2エキシマレーザなどを使用することができるが、レーザの種類はエキシマレーザに限定されず、例えば、YAGレーザを使用してもよいし、そのレーザの個数も限定されない。光源にレーザが使用される場合、レーザ光源からの平行光束を所望のビーム形状に整形する光束整形光学系、コヒーレントなレーザ光束をインコヒーレント化するインコヒーレント化光学系を使用することが好ましい。また、光源部に使用可能な光源はレーザに限定されるものではなく、一又は複数の水銀ランプやキセノンランプなどのランプも使用可能である。
照明光学系はマスクを照明する光学系であり、レンズ、ミラー、ライトインテグレーター、絞り等を含む。
投影光学系103は、複数のレンズ素子を少なくとも一枚の凹面鏡とを有する光学系(カタディオプトリック光学系)、全ミラー型の光学系等を使用することができる。ここで凹面鏡やミラーを駆動する装置として上述の光学素子駆動装置が適用できる。
レチクルステージ102およびウエハステージ104は、たとえばリニアモータによって移動可能である。ステップアンドスキャン投影露光方式の場合には、それぞれのステージは同期して移動する。また、レチクルのパターンをウエハ上に位置合わせするためにウエハステージおよびレチクルステージの少なくともいずれかに別途アクチュエータを備える。
このような露光装置は、半導体集積回路等の半導体デバイスや、マイクロマシン、薄膜磁気ヘッド等の微細なパターンが形成されたデバイスの製造に利用されうる。
次に、図12及び図13を参照して、上述の露光装置を利用したデバイス製造方法の実施例を説明する。図12は、デバイス(ICやLSIなどの半導体チップ、LCD、CCD等)の製造を説明するためのフローチャートである。ここでは、半導体チップの製造方法を例に説明する。
ステップS1(回路設計)では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップS2(マスク製作)では設計した回路パターンに基づいてマスクを製作する。ステップS3(ウエハ製造)ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップS4(ウエハプロセス)は前工程と呼ばれ、マスクとウエハを用いて、上記の露光装置によりリソグラフィ技術を利用してウエハ上に実際の回路を形成する。ステップS5(組み立て)は、後工程と呼ばれ、ステップS4によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程(ダイシング、ボンディング)、パッケージング工程(チップ封入)等の組み立て工程を含む。ステップS6(検査)では、ステップS5で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、それが出荷(ステップS7)される。
図13は、ステップ4のウエハプロセスの詳細なフローチャートである。ステップS11(酸化)では、ウエハの表面を酸化させる。ステップS12(CVD)では、ウエハの表面に絶縁膜を形成する。ステップS13(電極形成)では、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップS14(イオン打ち込み)では、ウエハにイオンを打ち込む。ステップS15(レジスト処理)では、ウエハに感光剤を塗布する。ステップS16(露光)では、露光装置によってマスクの回路パターンをウエハに露光する。ステップS17(現像)では、露光したウエハを現像する。ステップS18(エッチング)では、現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップS19(レジスト剥離)では、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによってウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
1 光学素子
2 アクチュエータ
3 支持部材
3a 支持部
5 アクチュエータ
6 センサ
7 コントローラ
8 ソルバ
9 補正テーブルまたは補正関数
10 支持部材
11 変形計測センサ
101 照明装置
102 レチクルステージ
103 投影光学系
104 ウエハステージ
2 アクチュエータ
3 支持部材
3a 支持部
5 アクチュエータ
6 センサ
7 コントローラ
8 ソルバ
9 補正テーブルまたは補正関数
10 支持部材
11 変形計測センサ
101 照明装置
102 レチクルステージ
103 投影光学系
104 ウエハステージ
Claims (12)
- 光学素子と、前記光学素子を変形させる変形機構と、前記光学素子を位置決めする駆動機構と、前記光学素子を含む可動体の位置を計測するセンサと、位置目標値と前記センサの計測値とに基づいて前記駆動機構を制御する制御装置を有し、
前記制御装置は、前記光学素子の変形状態に応じて、前記位置目標値または前記センサの計測値を補正し、補正した値を用いて前記駆動機構を制御することを特徴とする光学素子駆動装置。 - 前記位置センサは前記光学素子の複数箇所の位置を計測することを特徴とする請求項第1項記載の光学素子駆動装置。
- 前記位置センサは光学素子以外の前記可動体の複数箇所の位置を計測することを特徴とする請求項第1項記載の光学素子駆動装置。
- 前記制御装置は、前記光学素子の変形モデルを用いて、変形目標値に対する前記センサ計測点の変位量を算出する算出手段を有し、
前記算出手段によって算出された変位量を用いて前記位置目標値または前記センサの計測値を補正することを特徴とする請求項第1〜3項のいずれかに記載の光学素子駆動装置。 - 前記制御装置は、前記光学素子の変形目標値に対する前記センサ計測点の変位量を保持した補正テーブルを有し、
前記補正テーブルから得られる変位量を用いて前記位置目標値または前記センサの計測値を補正することを特徴とする請求項第1〜3項のいずれかに記載の光学素子駆動装置。 - 前記制御装置は、前記光学素子の変形目標値に対する前記センサ計測点の変位量の関係を示す補正関数を有し、
前記補正関数によって求められる変位量を用いて前記位置目標値または前記センサの計測値を補正することを特徴とする請求項第1〜3項のいずれかに記載の光学素子駆動装置。 - 前記補正テーブルまたは補正関数は、前記光学素子の変形モデルを用いて求められることを特徴とする請求項第5または6項記載の光学素子駆動装置。
- 前記補正テーブルまたは補正関数は、収差測定装置あるいは面形状測定装置を用いて計測された前記光学素子の位置と、前記位置センサ計測値から求められた前記光学素子の位置とを比較することによって求められることを特徴とする請求項第5または6項記載の光学素子駆動装置。
- 光学素子と、前記光学素子を変形させる変形機構と、前記光学素子を駆動する駆動機構と、前記駆動機構によって駆動される前記光学素子を含む可動体の位置を計測するセンサと、前記センサの計測値に基づいて前記駆動機構を制御する制御装置を有し、
前記センサは、予め求められた前記光学素子の変形形状にもとづいて配置されることを特徴とする光学素子駆動装置。 - 請求項1〜9項のいずれかに記載の光学素子駆動装置を搭載したことを特徴とする露光装置。
- 請求項10項記載の露光装置を用いて基板に露光を行う工程と、露光された基板を現像する工程とを備えることを特徴とするデバイス製造方法。
- 位置センサを用いて光学素子を位置決め制御する制御方法であって、
アクチュエータに変形目標値を与えて前記光学素子を変形させる工程と、
前記変形目標値にもとづいて前記位置センサの計測点の変位を求める工程と、
前記変位による影響を低減するように前記光学素子を制御する工程とを備えることを特徴とする制御方法。
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