JP2009055036A - 移動体駆動方法及び移動体駆動システム、パターン形成方法及び装置、露光方法及び装置、並びにデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制御装置は、テーブルWTBの±X端部に設置された反射面39Y1,39Y2上に位置する2つのZヘッドZsR,ZsLを用いて、テーブルWTBの高さと傾斜を計測する。テーブルWTBのXY位置に従って、使用するZヘッドをZsR,ZsLからZsR’,ZsL(あるいはZsR,ZsL’)に切り換える。制御装置は、切り換えの際、座標つなぎ法を適用して、新たに使用するZヘッドZsR’(あるいはZsL’)の初期値を設定する。これにより、テーブルのXY位置に応じて使用するZヘッドが逐次切り換えられるにもかかわらず、切り換えの前後でテーブルの高さと傾斜の計測結果が保存され、テーブルを高精度で駆動することが可能なる。
【選択図】図28
Description
ΔL1=ΔYo×(1+cosθ)+ΔZo×sinθ …(1)
ΔL2=ΔYo×(1+cosθ)−ΔZo×sinθ …(2)
ΔZo=(ΔL1−ΔL2)/2sinθ …(3)
ΔYo=(ΔL1+ΔL2)/{2(1+cosθ)} …(4)
Δθz=tan−1{(ΔYoR−ΔYoL)/D} …(5)
Δθy=tan−1{(ΔZoL−ΔZoR)/D} …(6)
なお、上述の理想フォーカス状態では、4つの検出領域のそれぞれにおけるビーム断面の面積は互いに等しいので、フォーカスエラーI=0が得られる。また、上述の前ピン状態では、式(7)より、フォーカスエラーI<0となり、後ピン状態では、式(7)より、フォーカスエラーI>0となる。
f(X,Y)=−tanθy・X+tanθx・Y+Z0……(8)
ZL=−tanθy・pL+tanθx・qL+Z0 ……(9)
ZR=−tanθy・pR+tanθx・qR+Z0 ……(10)
tanθy={ZL−ZR−tanθx・(qL−qR)}/(pR−pL)…(12)
Ze{=(Za+Zb)/2}=−tanθy・(pa+pb−2Ox’)/2+Z0 ……(13)
Zf{=(Zc+Zd)/2}=−tanθy・(pc+pd−2Ox’)/2+Z0…(14)
Z0=(Ze+Zf)/2=(Za+Zb+Zc+Zd)/4 …(15)
tanθy=−2(Ze−Zf)/(pa+pb−pc−pd)
=−(Za+Zb−Zc−Zd)/(pa+pb−pc−pd)…(16)
Z0={Zb+Zd−tanθx・(qb+qd−2Oy’)}/2 …(17)
tanθy={Zb−Zd−tanθx・(qb−qd)}/(pd−pb)…(18)
ただし、Z0とtanθyは、Zヘッド72a〜72dの計測結果Za〜Zdを用いて、上式(17)、(18)より求められる。得られた面位置の結果Z0kより、ウエハWの表面の凹凸データ(フォーカスマップ)Zkが、次式(20)のように求められる。
Zk=Z0k−Z(Xk) ……(20)
このオフセットOR’を用いた取り扱いにより、予想値ZR’がZヘッドZsR’の計測値ZR’として設定される。
このオフセットOL’を用いた取り扱いにより、予想値ZL’がZヘッドZsL’の計測値ZL’として設定される。
Claims (24)
- 実質的に二次元平面に沿って移動体を駆動する移動体駆動方法であって、
複数の検出位置を有し、前記二次元平面に実質的に平行な前記移動体の一面の、前記二次元平面に平行な基準面を基準とする前記二次元平面と垂直な方向の位置情報を前記各検出位置で検出する複数のセンサヘッドを有する検出装置を用いて、前記移動体の前記二次元平面と垂直な方向の位置及び前記二次元平面に対する傾斜を計測する第1工程と;
前記移動体の前記二次元平面に垂直な方向の位置及び前記二次元平面に対する傾斜が切り換えの前後で連続になるように、前記移動体の位置及び姿勢の制御に用いるセンサヘッド組を、前記センサヘッド組とは少なくとも1つが異なるセンサヘッドを含む別のセンサヘッド組に切り換える第2工程と;を含む移動体駆動方法。 - 請求項1に記載の移動体駆動方法において、
前記第2工程は、前記移動体の位置及び姿勢の制御に用いる複数のセンサヘッドを前記移動体の前記二次元平面内での位置情報に基づいて特定する工程を含む移動体駆動方法。 - 請求項2に記載の移動体駆動方法において、
前記第2工程は、特定した複数のセンサヘッドが現在前記移動体の位置及び姿勢の制御に用いられているセンサヘッド組の複数のセンサヘッドと一致しているか否かを判断する工程と;
両者が一致していない場合に、特定した複数のセンサヘッドのうち現在前記移動体の位置及び姿勢の制御に用いられていない特定センサヘッドの復帰処理を行う工程と;を含む移動体駆動方法。 - 請求項3に記載の移動体駆動方法において、
前記各センサヘッドは、前記移動体の前記二次元平面に垂直な方向での位置変化に応じて、計測対象物との光学的な位置関係を維持するように移動する移動部材を含む第1センサと、前記移動部材の基準点からの変位を検出する第2センサとを含み、
前記復帰処理は、前記特定センサヘッドの第2センサの計測値が、前記移動体の位置及び姿勢に基づいて求められる予測値と一致するように、前記特定センサヘッドの前記移動部材が駆動される第1状態で、前記特定センサヘッドを待機させる処理を含む移動体駆動方法。 - 請求項4に記載の移動体駆動方法において、
前記復帰処理は、前記移動体の移動により、前記第1状態にある前記特定センサヘッドの前記移動部材が前記計測対象物との光学的な位置関係を維持可能な状態になるのを確認してから、前記特定センサヘッドを前記第1状態から、前記移動部材が計測対象物との光学的な位置関係を維持するように移動する第2状態に移行させる処理を含む移動体駆動方法。 - 請求項3〜5のいずれか一項に記載の移動体駆動方法において、
前記第2工程は、現在前記移動体の位置及び姿勢の制御に用いられているセンサヘッド組から前記特定した複数のセンサヘッドに、前記移動体の位置及び姿勢の制御に用いるセンサヘッド組を切り換える工程と;をさらに含む移動体駆動方法。 - 請求項6に記載の移動体駆動方法において、
前記切り換える工程では、前記移動体の位置・姿勢に基づいて、前記特定センサヘッドの計測値を予測し、該予測された計測値を再現するように、前記特定センサヘッドのオフセットを決定することで、切り換え前後で前記移動体の位置及び姿勢を一致させる座標つなぎを行う移動体駆動方法。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載の移動体駆動方法において、
前記センサヘッド組の切り換えは、切り換え後にのみ使用されるセンサヘッドが被検出領域に対向してから、切り換え後に使用されなくなるセンサヘッドが前記被検出領域から外れるまでの間に行なわれる移動体駆動方法。 - 移動面に沿って移動可能な移動体上に物体を載置する工程と;
前記物体に対してパターンを形成するため、請求項1〜8のいずれか一項に記載の移動体駆動方法により前記移動体を駆動する工程と;を含むパターン形成方法。 - パターン形成工程を含むデバイス製造方法であって、
前記パターン形成工程では、請求項9に記載のパターン形成方法を用いて物体上にパターンを形成するデバイス製造方法。 - エネルギビームの照射によって物体にパターンを形成する露光方法であって、
前記エネルギビームと前記物体との相対移動のために、請求項1〜8のいずれか一項に記載の移動体駆動方法を用いて、前記物体を載置する移動体を駆動する露光方法。 - 実質的に二次元平面に沿って移動体を駆動する移動体駆動システムであって、
複数の検出位置を有し、前記二次元平面に実質的に平行な前記移動体の一面の、前記二次元平面に平行な基準面を基準とする前記二次元平面と垂直な方向の位置情報を各検出位置で検出する複数のセンサヘッドを有する検出装置と;
前記移動体の移動中には、前記検出装置の複数のセンサヘッドの出力に基づいて、前記移動体の前記二次元平面と垂直な方向の位置及び前記二次元平面に対する傾斜を計測するとともに、前記移動体の前記二次元平面に垂直な方向の位置及び前記二次元平面に対する傾斜が切り換えの前後で連続になるように、前記移動体の位置及び姿勢制御に用いるセンサヘッド組を、前記センサヘッド組とは少なくとも1つが異なるセンサヘッドを含む別のセンサヘッド組に切り換える制御装置と;を含む移動体駆動システム。 - 請求項12に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記制御装置は、前記センサヘッド組の切り換えのため、前記移動体の位置及び姿勢制御に用いる複数のセンサヘッドを前記移動体の前記二次元面内での位置情報に基づいて特定する移動体駆動システム。 - 請求項13に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記制御装置は、特定した複数のヘッドが現在前記移動体の位置及び姿勢制御に用いられているセンサヘッド組の複数のヘッドと一致しているか否かを判断し、両者が一致していない場合に、特定した複数のセンサヘッドのうち現在前記移動体の位置及び姿勢の制御に用いられていない特定センサヘッドの復帰処理を行う移動体駆動システム。 - 請求項14に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記各センサヘッドは、前記移動体の前記二次元平面に垂直な方向での位置変化に応じて、計測対象物との光学的な位置関係を維持するように移動する移動部材を含む第1センサと、前記移動部材の基準点からの変位を検出する第2センサとを含む移動体駆動システム。 - 請求項15に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記復帰処理は、前記特定センサヘッドの第2センサの計測値が、前記移動体の位置及び姿勢に基づいて求められる予測値と一致するように、前記特定センサヘッドの前記移動部材が駆動される第1状態で、前記特定センサヘッドを待機させる処理を含む移動体駆動システム。 - 請求項16に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記復帰処理は、前記移動体の移動により、前記第1状態にある前記特定センサヘッドの前記移動部材が前記計測対象物との光学的な位置関係を維持可能な状態になるのを確認してから、前記特定センサヘッドを前記第1状態から、前記移動部材が計測対象物との光学的な位置関係を維持するように移動する第2状態に移行させる処理を含む移動体駆動システム。 - 請求項15〜17のいずれか一項に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記制御装置は、前記移動体の位置・姿勢に基づいて、前記特定センサヘッドの計測値を予測し、該予測された計測値を再現するように、前記特定センサヘッドのオフセットを決定することで、切り換え前後で前記移動体の位置・姿勢を一致させる座標つなぎを行う移動体駆動システム。 - 請求項18に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記制御装置は、前記座標つなぎを複数のセンサヘッド間で連続して行う際に、個々のセンサヘッドの第2センサの出力と座標つなぎ結果との差を常時計算し、前記検出装置の計測結果を用いて、前記移動体を位置合わせすべき目標値を更新する移動体駆動システム。 - 請求項12〜19のいずれか一項に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記制御装置は、切り換え後にのみ使用されるセンサヘッドが被検出領域に対向してから、切り換え後に使用されなくなるセンサヘッドが前記被検出領域から外れるまでの間に、前記センサヘッド組の切り換えを行う移動体駆動システム。 - 物体に対するパターン形成のため、物体が載置される移動体を駆動する請求項12〜20のいずれか一項に記載の移動体駆動システムと;
前記物体上にパターンを生成するパターン生成システムと;を備えるパターン形成装置。 - エネルギビームの照射によって物体にパターンを形成する露光装置であって、
前記物体に前記エネルギビームを照射するパターニング装置と;
請求項12〜20のいずれか一項に記載の移動体駆動システムと;を備え、
前記エネルギビームと前記物体との相対移動のために、前記移動体駆動システムによる前記物体を載置する移動体の駆動を行う露光装置。 - 実質的に二次元平面に沿って移動体を駆動する移動体駆動方法であって、
前記移動体の動作領域内に配置された複数のセンサのうちの第1センサで前記二次元平面と垂直な方向の前記移動体の位置を検出し、前記移動体の前記垂直な方向での位置及び前記二次元平面に対する傾きの少なくとも一方を制御するとともに、
前記移動体の前記二次元平面内での移動に応じて、前記複数のセンサのうち、前記第1センサとは異なる第2センサによる検出結果を用いた制御を開始する際に、
前記第1センサでの検出結果から求められる前記移動体の前記二次元平面に対する傾き情報を用いて、前記第2センサによる検出結果を補正するための補正情報を求める移動体駆動方法。 - 少なくとも二次元平面内で移動体を駆動する移動体駆動方法であって、
前記二次元平面と垂直な方向に関する前記移動体の位置情報を、前記二次元平面内の異なる位置に検出点を有する複数のセンサの少なくとも1つで検出し、
前記移動体の移動に伴い、前記1つのセンサと異なるセンサとで前記移動体の位置情報を検出するにあたって、前記1つのセンサの検出情報と前記二次元平面に対する前記移動体の傾斜情報とを用いる移動体駆動方法。
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