JP4309863B2 - リソグラフィ位置決めデバイス及びデバイス製造方法 - Google Patents
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- H02K41/0352—Unipolar motors
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
図1は、本発明の具体的な一実施例によるリソグラフィ装置100を模式的に表している。本装置は、
で使用することができる。
2 第2の駆動ユニット
3 永久磁石システム
4 制御ユニット
5 物体テーブル
7 接続
8 第1の部品
9 第2の部品
10 第1の部品
11 永久磁石
12 強磁性部品
15 永久磁石
16 永久磁石
17 強磁性部品
18 強磁性部品
20 第2の部品
21 第1の磁石
22 第2の磁石
23 永久磁石
24 永久磁石
25 永久磁石
26 永久磁石
30 第1の部品
33 磁石
34 磁石
35 磁石
36 磁石
40 第2の部品
43 永久磁石
44 永久磁石
45 永久磁石
46 永久磁石
50 フレーム、平衡質量
51 永久磁石
52 永久磁石
53 永久磁石
54 永久磁石
55 永久磁石
56 永久磁石
57 永久磁石
58 永久磁石
61 第1の部品に取り付けられた要素
62 第2の部品に取り付けられた要素
71 磁石
72 磁石
73 磁石
74 磁石
75 永久磁石
76 強磁性部品
77 永久磁石
78 強磁性部品
81 永久磁石
82 強磁性部品
100 リソグラフィ装置
C ターゲット部分
IF 位置センサ
IL 照射システム、照射器
M1 マスク整列マーク
M2 マスク整列マーク
MA パターン形成デバイス、マスク
MT マスク・テーブル/ホルダ
P1 基板整列マーク
P2 基板整列マーク
PB 投影ビーム
PL 投影システム、反射性投影レンズ
PM 第1の位置決め機構
PW 第2の位置決め機構
SO 放射線源
W 基板、ウェハ
WT 基板テーブル、ウェハ・テーブル
Claims (25)
- 物体を位置決めするためのリソグラフィ位置決めデバイスであって、
第1の部品及び第2の部品を有し、第1の方向に第1の動作範囲で前記物体を位置決めするための第1の駆動ユニットであって、前記第1の部品は前記物体に接続されると共に前記第2の部品に対して移動可能である第1の駆動ユニットと、
前記第1の方向に第2の動作範囲で前記第1の駆動ユニットを変位させるための第2の駆動ユニットであって、前記第1の駆動ユニットの前記第2の部品に接続されると共に前記第2の駆動ユニットの第2の部品に対して移動可能な第1の部品を有する第2の駆動ユニットと、
前記物体又は前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品の何れかに接続された第1の部品と、前記第1の駆動ユニットの前記第2の部品又は前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品の何れかに接続された第2の部品と、を有する永久磁石システムであって、前記永久磁石システムは、前記物体を前記第1の方向に移動させるために、前記物体及び前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品の前記第1の方向での相対的位置の関数である力を発生させるように構成されている、永久磁石システムと、
を備え、
前記第1の駆動ユニットの前記第1の動作範囲の内部における前記第2の部品に対する前記第1の方向での前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品の第1の位置に関しては、前記力が実質的にゼロであり、
前記永久磁石システムは、安定平衡を提供する永久磁石構成と、不安定平衡を提供する永久磁石構成と、を組み合わせることにより、前記関数の前記第1の方向における第1次微分を前記第1の位置に関して実質的にゼロとするものであり、
前記第1の位置は、平衡点である、
リソグラフィ位置決めデバイス。
- 前記第1のドライブと関連付けられた、前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品と前記第2の部品との間に力を発生させる第1のコイル・ユニットと、
前記第2のドライブと関連付けられた、前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品と前記第2の部品との間に力を発生させる第2のコイル・ユニットと、
加速/減速状態及び一定速度状態に従って前記位置決めデバイスを制御するように構成された制御ユニットであって、前記加速/減速状態下では、前記物体の前記第1の方向に沿った加速又は減速は前記第1及び第2のコイル・ユニットの電流を制御することによって達成されており、且つ前記一定速度状態下では、前記物体の実質的に一定の速度は、前記第1及び第2のコイル・ユニットの前記電流を制御し且つ前記永久磁石システムを前記第1の位置に実質的に維持することによって達成される、制御ユニットと、
をさらに備える、
請求項1に記載の位置決めデバイス。 - 前記永久磁石システムの前記第1の部品は第1の永久磁石を備えており、且つ前記第2の部品は強磁性部品を備える、
請求項1に記載の位置決めデバイス。 - 前記永久磁石システムの前記第1の部品は第1の永久磁石を備えており、且つ前記第2の部品は第2の永久磁石を備える、
請求項1に記載の位置決めデバイス。 - 前記永久磁石システムは、前記永久磁石システムの前記第1の部品の前記第2の部品に対する前記第1の方向に沿った位置を制御するための線形アクチュエータをさらに備える、
請求項1に記載の位置決めデバイス。 - 前記永久磁石システムは、前記物体と前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品との間で、前記第1の方向と実質的に直交する第2の方向に力を発生させるようにさらに構成されている、
請求項1に記載の位置決めデバイス。 - 前記安定平衡を提供する永久磁石構成は、前記永久磁石システムの前記第1の部品に取り付けられた第1の永久磁石(11)と、前記永久磁石システムの前記第2の部品に取り付けられた強磁性部品(12)と、を有するものであり、前記第1の部品が前記第2の部品に対して前記第1の方向における変位を受けた場合、平衡を回復させようとする引力が生じる、
請求項1に記載の位置決めデバイス。 - 前記安定平衡を提供する永久磁石構成は、前記永久磁石システムの前記第1の部品に取り付けられた第1の永久磁石(21)と、前記永久磁石システムの前記第2の部品に取り付けられた第2の永久磁石(22)と、を有するものであり、前記第1の部品が前記第2の部品に対して前記第1の方向における変位を受けた場合、平衡を回復させようとする引力が生じる、
請求項1に記載の位置決めデバイス。 - 前記安定平衡を提供する永久磁石構成は、前記永久磁石システムの前記第1の部品に取り付けられた2つの永久磁石(33、34)と、前記永久磁石システムの前記第2の部品に取り付けられた2つの永久磁石(35、36)と、を有するものであり、前記第1の部品に取り付けられた一方の前記永久磁石(33)と前記第2の部品に取り付けられた一方の前記永久磁石(35)との間、及び、前記第1の部品に取り付けられた他方の前記永久磁石(34)と前記第2の部品に取り付けられた他方の前記永久磁石(36)との間に斥力が発生し、前記第2の部品に対する前記第1の部品の前記第1の方向における変位に関して安定平衡を提供する、
請求項1に記載の位置決めデバイス。 - 前記不安定平衡を提供する永久磁石構成は、前記永久磁石システムの前記第1の部品に取り付けられた2つの永久磁石(15、16)と、前記永久磁石システムの前記第2の部品に取り付けられた2つの強磁性部品(17、18)と、を有するものであり、前記第1の部品に取り付けられた一方の前記永久磁石(15)と前記第2の部品に取り付けられた一方の前記強磁性部品(17)との間、及び、前記第1の部品に取り付けられた他方の前記永久磁石(16)と前記第2の部品に取り付けられた他方の前記強磁性部品(18)との間に引力が発生し、前記第1の部品に取り付けられた他方の前記永久磁石(16)と前記第2の部品に取り付けられた他方の前記強磁性部品(18)との間のギャップが低下するほど前記引力が増加する、
請求項1に記載の位置決めデバイス。 - 前記不安定平衡を提供する永久磁石構成は、前記永久磁石システムの前記第1の部品に取り付けられた2つの永久磁石(23、24)と、前記永久磁石システムの前記第2の部品に取り付けられた2つの永久磁石(25、26)と、を有するものであり、前記第1の部品に取り付けられた一方の前記永久磁石(23)と前記第2の部品に取り付けられた一方の前記永久磁石(25)との間、及び、前記第1の部品に取り付けられた他方の前記永久磁石(24)と前記第2の部品に取り付けられた他方の前記永久磁石(26)との間に引力が発生し、前記第1の部品に取り付けられた他方の前記永久磁石(24)と前記第2の部品に取り付けられた他方の前記永久磁石(26)との間のギャップが低下するほど前記引力が増加する、
請求項1に記載の位置決めデバイス。 - 放射ビームを提供するように構成された照射システムと、
前記放射ビームに対してその断面内に所望のパターンを付与するパターン形成デバイスを支持するように構成された支持構造と、
基板を保持するように構成された基板ホルダと、
前記基板のターゲット部分上に前記パターン形成したビームを投射するための投影システムと、
前記支持構造を位置決めするように構成された位置決めデバイスであって、
第1の部品及び第2の部品を有し、第1の方向に第1の動作範囲で前記支持構造を位置決めするための第1の駆動ユニットであって、前記第1の部品は前記支持構造に接続されると共に前記第2の部品に対して移動可能な第1の駆動ユニットと、
前記第1の方向に第2の動作範囲で前記第1の駆動ユニットを変位させるための第2の駆動ユニットであって、前記第1の駆動ユニットの前記第2の部品に接続されると共に前記第2の駆動ユニットの第2の部品に対して移動可能な第1の部品を有する第2の駆動ユニットと、
前記支持構造又は前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品の何れかに接続された第1の部品と、前記第1の駆動ユニットの前記第2の部品又は前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品の何れかに接続された第2の部品と、を有する永久磁石システムであって、前記永久磁石システムは、前記支持構造を前記第1の方向に移動させるために、前記支持構造及び前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品の前記第1の方向での相対的位置の関数である力を発生させるように構成されている、永久磁石システムと、
を備える位置決めデバイスと、
を具備し、
前記第1の駆動ユニットの前記第1の動作範囲の内部における前記第2の部品に対する前記第1の方向での前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品の第1の位置に関しては、前記力が実質的にゼロであり、
前記永久磁石システムは、安定平衡を提供する永久磁石構成と、不安定平衡を提供する永久磁石構成と、を組み合わせることにより、前記関数の前記第1の方向における第1次微分を前記第1の位置に関して実質的にゼロとするものであり、
前記第1の位置は、平衡点である、
リソグラフィ装置。
- 前記第1のドライブと関連付けられた、前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品と前記第2の部品との間に力を発生させる第1のコイル・ユニットと、
前記第2のドライブと関連付けられた、前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品と前記第2の部品との間に力を発生させる第2のコイル・ユニットと、
加速/減速状態及び一定速度状態に従って前記位置決めデバイスを制御するように構成された制御ユニットであって、前記加速/減速状態下では、前記支持構造の前記第1の方向に沿った加速又は減速は前記第1及び第2のコイル・ユニットの電流を制御することによって達成されており、且つ前記一定速度状態下では、前記支持構造の実質的に一定の速度は、前記第1及び第2のコイル・ユニットの前記電流を制御し且つ前記永久磁石システムを前記第1の位置に実質的に維持することによって達成される、制御ユニットと、
をさらに備える、
請求項12に記載のリソグラフィ装置。 - 前記永久磁石システムの前記第1の部品は第1の永久磁石を備えており、且つ前記第2の部品は強磁性部品を備える、
請求項12に記載のリソグラフィ装置。 - 前記永久磁石システムの前記第1の部品は第1の永久磁石を備えており、且つ前記第2の部品は第2の永久磁石を備える、
請求項12に記載のリソグラフィ装置。 - 前記永久磁石システムは、前記永久磁石システムの前記第1の部品の前記第2の部品に対する前記第1の方向に沿った位置を制御するための線形アクチュエータをさらに備える、
請求項12に記載のリソグラフィ装置。 - 前記永久磁石システムは、前記支持構造と前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品との間で、前記第1の方向と実質的に直交する第2の方向に力を発生させるようにさらに構成されている、
請求項12に記載のリソグラフィ装置。 - 放射ビームを提供するように構成された照射システムと、
前記放射ビームに対してその断面内に所望のパターンを付与するパターン形成デバイスを支持するように構成された支持構造と、
基板を保持するように構成された基板ホルダと、
前記基板のターゲット部分上に前記パターン形成したビームを投射するための投影システムと、
前記基板ホルダを位置決めするように構成された位置決めデバイスであって、
第1の部品及び第2の部品を有し、第1の方向に第1の動作範囲で前記基板ホルダを位置決めするための第1の駆動ユニットであって、前記第1の部品は前記基板ホルダに接続されると共に前記第2の部品に対して移動可能な第1の駆動ユニットと、
前記第1の方向に第2の動作範囲で前記第1の駆動ユニットを変位させるための第2の駆動ユニットであって、前記第1の駆動ユニットの前記第2の部品に接続されると共に前記第2の駆動ユニットの第2の部品に対して移動可能な第1の部品を有する第2の駆動ユニットと、
前記基板ホルダ又は前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品の何れかに接続された第1の部品と、前記第1の駆動ユニットの前記第2の部品又は前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品の何れかに接続された第2の部品と、を有する永久磁石システムであって、前記永久磁石システムは、前記基板ホルダを前記第1の方向に移動させるために、前記基板ホルダ及び前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品の前記第1の方向での相対的位置の関数である力を発生させるように構成されている、永久磁石システムと、
を備える位置決めデバイスと、
を具備し、
前記第1の駆動ユニットの前記第1の動作範囲の内部における前記第2の部品に対する前記第1の方向での前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品の第1の位置に関しては、前記力が実質的にゼロであり、
前記永久磁石システムは、安定平衡を提供する永久磁石構成と、不安定平衡を提供する永久磁石構成と、を組み合わせることにより、前記関数の前記第1の方向における第1次微分を前記第1の位置に関して実質的にゼロとするものであり、
前記第1の位置は、平衡点である、
リソグラフィ装置。
- 前記第1のドライブと関連付けられた、前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品と前記第2の部品との間に力を発生させる第1のコイル・ユニットと、
前記第2のドライブと関連付けられた、前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品と前記第2の部品との間に力を発生させる第2のコイル・ユニットと、
加速/減速状態及び一定速度状態に従って前記位置決めデバイスを制御するように構成された制御ユニットであって、前記加速/減速状態下では、前記基板ホルダの前記第1の方向に沿った加速又は減速は前記第1及び第2のコイル・ユニットの電流を制御することによって達成されており、且つ前記一定速度状態下では、前記基板ホルダの実質的に一定の速度は、前記第1及び第2のコイル・ユニットの前記電流を制御し且つ前記永久磁石システムを前記第1の位置に実質的に維持することによって達成される、制御ユニットと、
をさらに備える、
請求項18に記載のリソグラフィ装置。 - 前記永久磁石システムの前記第1の部品は第1の永久磁石を備えており、且つ前記第2の部品は強磁性部品を備える、
請求項18に記載のリソグラフィ装置。 - 前記永久磁石システムの前記第1の部品は第1の永久磁石を備えており、且つ前記第2の部品は第2の永久磁石を備える、
請求項18に記載のリソグラフィ装置。 - 前記永久磁石システムは、前記永久磁石システムの前記第1の部品の前記第2の部品に対する前記第1の方向に沿った位置を制御するための線形アクチュエータをさらに備える、
請求項18に記載のリソグラフィ装置。 - 前記永久磁石システムは、前記基板ホルダと前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品との間で、前記第1の方向と実質的に直交する第2の方向に力を発生させるようにさらに構成されている、
請求項18に記載のリソグラフィ装置。 - 基板ホルダによって保持された基板を提供するステップと、
照射システムを使用して放射ビームを提供するステップと、
支持構造によって支持されたパターン形成デバイスによって前記放射ビーム上に所望のパターンを付与するステップと、
前記基板のターゲット部分上に投影システムを介して前記パターン形成した放射ビームを投射するステップと、
前記支持構造を位置決めデバイスを介して位置決めするステップであって、
第1の部品及び第2の部品を有する第1の駆動ユニットを介して前記支持構造を第1の方向に第1の動作範囲で位置決めする工程であって、前記第1の部品は前記支持構造に接続されると共に前記第2の部品に対して移動可能である位置決め工程と、
第2の駆動ユニットを介して前記第1の駆動ユニットを前記第1の方向に第2の動作範囲で変位させる工程であって、前記第2の駆動ユニットは前記第1の駆動ユニットの前記第2の部品に接続されると共に前記第2の駆動ユニットの第2の部品に対して移動可能な第1の部品を有する変位工程と、
前記第1の方向に永久磁石システムを介して前記支持構造を移動するための力を発生させる工程であって、前記永久磁石システムは前記支持構造又は前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品の何れかに接続された第1の部品と、前記第1の駆動ユニットの前記第2の部品又は前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品の何れかに接続された第2の部品と、を有する発生工程と、
によって実施される位置決めするステップと、
を含むデバイス製造方法であって、
前記力は前記支持構造及び前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品の前記第1の方向での相対的位置の関数であり、
前記第1の駆動ユニットの前記第1の動作範囲の内部における前記第2の部品に対する前記第1の方向での前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品の第1の位置に関しては、前記力が実質的にゼロであり、
前記永久磁石システムは、安定平衡を提供する永久磁石構成と、不安定平衡を提供する永久磁石構成と、を組み合わせることにより、前記関数の前記第1の方向における第1次微分を前記第1の位置に関して実質的にゼロとするものであり、
前記第1の位置は、平衡点である、
デバイス製造方法。
- 基板ホルダによって保持された基板を提供するステップと、
照射システムを使用して放射ビームを提供するステップと、
支持構造によって支持されたパターン形成デバイスによって前記放射ビーム上に所望のパターンを付与するステップと、
前記基板のターゲット部分上に投影システムを介して前記パターン形成した放射ビームを投射するステップと、
前記基板ホルダを位置決めデバイスを介して位置決めするステップであって、
第1の部品及び第2の部品を有する第1の駆動ユニットを介して前記基板ホルダを第1の方向に第1の動作範囲で位置決めする工程であって、前記第1の部品は前記基板ホルダに接続されると共に前記第2の部品に対して移動可能である位置決め工程と、
第2の駆動ユニットを介して前記第1の駆動ユニットを前記第1の方向に第2の動作範囲で変位させる工程であって、前記第2の駆動ユニットは前記第1の駆動ユニットの前記第2の部品に接続されると共に前記第2の駆動ユニットの第2の部品に対して移動可能な第1の部品を有する変位工程と、
前記第1の方向に永久磁石システムを介して前記基板ホルダを移動するための力を発生させる工程であって、前記永久磁石システムは前記基板ホルダ又は前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品の何れかに接続された第1の部品と、前記第1の駆動ユニットの前記第2の部品又は前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品の何れかに接続された第2の部品と、を有する発生工程と、
によって実施される位置決めするステップと、
を含むデバイス製造方法であって、
前記力は前記基板ホルダ及び前記第2の駆動ユニットの前記第1の部品の前記第1の方向での相対的位置の関数であり、
前記第1の駆動ユニットの前記第1の動作範囲の内部における前記第2の部品に対する前記第1の方向での前記第1の駆動ユニットの前記第1の部品の第1の位置に関しては、前記力が実質的にゼロであり、
前記永久磁石システムは、安定平衡を提供する永久磁石構成と、不安定平衡を提供する永久磁石構成と、を組み合わせることにより、前記関数の前記第1の方向における第1次微分を前記第1の位置に関して実質的にゼロとするものであり、
前記第1の位置は、平衡点である、
デバイス製造方法。
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