JP5844468B2 - ターゲット位置決め装置、ターゲット位置決め装置を駆動する方法、およびそのようなターゲット位置決め装置を備えているリソグラフィシステム - Google Patents
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Description
ターゲットを搬送するための搬送体と、
前記搬送体を第一の方向(X)に沿って搬送し移動させるためのステージを備えており、前記ステージは、二つのXステージベースを備えており、両者は共通ベースプレート上に配されており、各XステージベースはXステージキャリッジを搬送し、また前記ステージは、前記搬送体を搬送し、前記搬送体を第二の方向(Y)に移動させるためのYステージを備えているYビームを備えており、前記Yビームは、前記Xステージキャリッジの間の空間にかかっており、フレキシブルカップリングを介してXステージキャリッジに連結されており、
前記ターゲット位置決め装置はさらに、対応のXステージキャリッジをその対応のXステージベースに沿っておのおの駆動するための二つのモーターを備えており、前記二つのモーターは、前記ステージの少なくとも実質的に下方に配されており、前記二つのモーターの各モーターは、クランクシャフトを介して対応のXステージキャリッジに連結されている偏心カムまたはクランクにつながれている。
ターゲットを搬送するための搬送体と、
前記システム内において前記搬送体を搬送し移動させるためのステージを備えており、前記ステージは、第一のXステージベースと第二のXステージベースを備えており、両者は共通ベースプレート上に配されており、前記第一のXステージベースは第一のXステージキャリッジを搬送し、前記第二のXステージベースは第二のXステージキャリッジを搬送し、また前記ステージは、前記搬送体を搬送し、前記搬送体を第二の方向(Y)に移動させるためのYステージを備えているYビームを備えており、前記Yビームは、前記Xステージキャリッジの間の空間にかかっており、第一のフレキシブルカップリングを介して第一のXステージキャリッジに、また、第二のフレキシブルカップリングを介して第二のXステージキャリッジに連結されており、前記ターゲット位置決め装置はまた、
対応のXステージキャリッジを第一の方向(X)に沿ったその対応のXステージベースに沿っておのおの駆動するための二つのモーターと、
前記モーターをコントロールするためのコントローラーを備えており、前記コントローラーは、前記モーターのおのおのを個々にコントロールするために配されており、
前記方法は、前記フレキシブルカップリングによる前記xステージベースに対する前記Yビームの方位の逸脱を少なくとも実質的に防止するために前記モーターを個々にコントロールするステップを備えている。可撓マウントは、たとえばxステージベースおよび/またはyビームの熱膨張による、前記第二のxステージキャリッジに対する前記第一のxステージキャリッジのいくらかのミスアラインメントを補償するために適合されている。しかしながら、マウントの可撓性はまた、前記搬送体の質量中心の変位による、特に前記yビームに沿った前記yステージの変位による前記yビームの方位のいくらかの逸脱を許す。方位のそのような逸脱を防止することによって、改善された位置決め精度が達成され、ターゲットの位置決めの相当に少ない補正が必要である。
ターゲットを搬送するための搬送体と、
前記システム内において前記搬送体を搬送し移動させるためのステージを備えており、前記ステージは、第一のXステージベースと第二のXステージベースを備えており、両者は共通ベースプレート上に配されており、前記第一のXステージベースは第一のXステージキャリッジを搬送し、前記第二のXステージベースは第二のXステージキャリッジを搬送し、また前記ステージは、前記搬送体を搬送し、前記搬送体を第二の方向(Y)に移動させるためのYステージを備えているYビームを備えており、前記Yビームは、前記Xステージキャリッジの間の空間にかかっており、第一のフレキシブルカップリングを介して第一のXステージキャリッジに、また、第二のフレキシブルカップリングを介して第二のXステージキャリッジに連結されており、前記ターゲット位置決め装置はまた、
対応のXステージキャリッジを第一の方向(X)に沿ったその対応のXステージベースに沿っておのおの駆動するための二つのモーターと、
前記モーターをコントロールするためのコントローラーを備えており、前記コントローラーは、前記モーターのおのおのがその対応のXステージキャリッジに個々に加える力をコントロールするように配されている。このように前記モーターのおのおのによって加えられる力をコントロールすることによって、前記yビームの回転が実質的に防止されることが可能である。
荷電粒子ビーム源101とビームコリメート系102を有している照明光学系モジュール201と、
開口アレイ103とコンデンサーレンズアレイ104を有している開口アレイおよびコンデンサーレンズモジュール202と、
ビームレットブランカーアレイ105を有しているビームスイッチングモジュール203と、
ビームストップアレイ108とビーム偏向器アレイ109と投影レンズアレイ110を有している投影光学系モジュール204を備えている。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1] 特にリソグラフィシステムのためのターゲット位置決め装置であり、前記ターゲット位置決め装置は、
ターゲットを搬送するための搬送体と、
前記搬送体を第一の方向(X)に沿って搬送し移動させるためのステージを備えており、前記ステージは、二つのXステージベースを備えており、両者は共通ベースプレート上に配されており、各XステージベースはXステージキャリッジを搬送し、また前記ステージは、前記搬送体を搬送し、前記搬送体を第二の方向(Y)に移動させるためのYステージを備えているYビームを備えており、前記Yビームは、前記Xステージキャリッジの間の空間にかかっており、フレキシブルカップリングを介して前記Xステージキャリッジに連結されており、前記ターゲット位置決め装置はまた、
対応のXステージキャリッジをその対応のXステージベースに沿っておのおの駆動するための二つのモーターを備えており、前記二つのモーターは、前記ステージの少なくとも実質的に下方に配されており、前記二つのモーターの各モーターは、クランクシャフトを介して対応のXステージキャリッジに連結されている偏心カムまたはクランクにつながれている、ターゲット位置決め装置。
[2] 前記二つのモーターの少なくとも一つは、前記二つのXステージベースの間の空間に配されている、[1]に記載のターゲット位置決め装置。
[3] 前記モーターのおのおのは、前記第一の方向に少なくとも実質的に交差する方向に延びているモーターシャフトを有している、[1]または[2]に記載のターゲット位置決め装置。
[4] 前記第一の方向は実質的に水平であり、前記モーターシャフトは実質的に鉛直に配されている、[3]に記載のターゲット位置決め装置。
[5] 前記搬送体を搬送し移動させるための前記ステージは壁部上に配されており、その壁部は、使用時に真空チャンバーの壁として配され、前記モーターは、前記壁部に対して少なくとも部分的にその中またはそれに接して配される、[1]ないし[4]のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置。
[6] 前記ステージは、使用時に真空チャンバーの内側に面する前記壁部の表面に配されている、[5]に記載のターゲット位置決め装置。
[7] モーターは、使用時に真空チャンバーの外側に面する前記壁部の面に少なくとも部分的に配されている、[6]に記載のターゲット位置決め装置。
[8] 前記モーターまたは前記壁部には、少なくとも前記モーターシャフトが前記壁部を横切る位置またはその近くに、ロータリーフィードスルーが設けられている、[7]に記載のターゲット位置決め装置。
[9] 前記ロータリーフィードスルーは、フェロ流体ロータリーフィードスルーを備えている、[8]に記載のターゲット位置決め装置。
[10] 前記モーターにはエンコーダが設けられており、前記エンコーダは、使用時に前記真空チャンバーの外側に面する前記壁部の面に配されている、[7]、[8]または[9]に記載のターゲット位置決め装置。
[11] 前記モーターシャフトには、前記モーターシャフトに対して径方向に少なくとも部分的に延びているシールド部材が設けられている、[1]ないし[10]のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置。
[12] 前記シールド部材は、前記モーターシャフトに、好ましくは前記モーターシャフトの実質的に周囲全体に堅く取り付けられている、[11]に記載のターゲット位置決め装置。
[13] 前記Yビームは、一つ以上の可撓支柱を介して前記Xステージキャリッジに連結されており、それらの可撓な支柱は、前記支柱の軸方向に少なくとも実質的に堅固であり、前記支柱の軸方向に実質的に交差する方向に可撓である、[1]ないし[12]のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置。
[14] 各Xステージキャリッジは、前記第一の方向に少なくとも実質的に交差する方向に互いに少なくとも実質的に平行に延びている第一および第二の可撓支柱を介してYビームに連結されており、前記第一および第二の可撓支柱は、前記第一の方向に離間している、[13]に記載のターゲット位置決め装置。
[15] 前記第一の方向は、少なくとも実質的に水平な方向に延びており、前記第一および第二の可撓支柱は、少なくとも実質的に鉛直な方向に延びている、[14]に記載のターゲット位置決め装置。
[16] 前記モーターはトルクモータである、[1]ないし[15]のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置。
[17] 前記モーターをコントロールするためのコントローラーをさらに備えているおり、前記コントローラーは、前記モーターのおのおのを個々にコントロールするために配されている、[1]ないし[16]のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置。
[18] 前記コントローラーは、前記Yビーム上の前記搬送体の位置に依存して前記モーターのおのおのをコントロールするために配されている、[17]に記載のターゲット位置決め装置。
[19] [1]ないし[18]のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置を備えているリソグラフィシステム。
[20] システム内の、特にリソグラフィシステム内のターゲット位置決め装置を駆動する方法であり、前記ターゲット位置決め装置は、
ターゲットを搬送するための搬送体と、
前記システム内において前記搬送体を搬送し移動させるためのステージを備えており、前記ステージは、第一のXステージベースと第二のXステージベースを備えており、両者は共通ベースプレート上に配されており、前記第一のXステージベースは第一のXステージキャリッジを搬送し、前記第二のXステージベースは第二のXステージキャリッジを搬送し、また前記ステージは、前記搬送体を搬送し、前記搬送体を第二の方向(Y)に移動させるためのYステージを備えているYビームを備えており、前記Yビームは、前記Xステージキャリッジの間の空間にかかっており、第一のフレキシブルカップリングを介して第一のXステージキャリッジに、また、第二のフレキシブルカップリングを介して第二のXステージキャリッジに連結されており、前記ターゲット位置決め装置はまた、
対応のXステージキャリッジを第一の方向(X)に沿ったその対応のXステージベースに沿っておのおの駆動するための二つのモーターと、
前記モーターをコントロールするためのコントローラーを備えており、前記コントローラーは、前記モーターのおのおのを個々にコントロールするために配されており、
前記フレキシブルカップリングによる前記xステージベースに対する前記Yビームの方位の逸脱を少なくとも実質的に防止するために前記モーターを個々にコントロールするステップを備えている、前記方法。
[21] システム内の、特にリソグラフィシステム内のターゲット位置決め装置を駆動する方法であり、前記ターゲット位置決め装置は、
ターゲットを搬送するための搬送体と、
前記システム内において前記搬送体を搬送し移動させるためのステージを備えており、前記ステージは、第一のXステージベースと第二のXステージベースを備えており、両者は共通ベースプレート上に配されており、前記第一のXステージベースは第一のXステージキャリッジを搬送し、前記第二のXステージベースは第二のXステージキャリッジを搬送し、また前記ステージは、前記搬送体を搬送し、前記搬送体を第二の方向(Y)に移動させるためのYステージを備えているYビームを備えており、前記Yビームは、前記Xステージキャリッジの間の空間にかかっており、第一のフレキシブルカップリングを介して第一のXステージキャリッジに、また、第二のフレキシブルカップリングを介して第二のXステージキャリッジに連結されており、前記ターゲット位置決め装置はまた、
対応のXステージキャリッジを第一の方向(X)に沿ったその対応のXステージベースに沿っておのおの駆動するための二つのモーターと、
前記モーターをコントロールするためのコントローラーを備えており、前記コントローラーは、前記モーターのおのおのがその対応のXステージキャリッジに個々に加える力をコントロールするように配されている、前記方法。
[22] 前記モーターはトルクモータであり、前記方法は、前記モーターのトルクを個々にコントロールするステップを備えている、[20]または[21]に記載の方法。
[23] 前記コントローラーは、前記キャリッジにかかる結果のトルクが実質的にゼロに等しくあるように前記モーターをコントロールするために配されている、[20]ないし[22]のいずれかひとつに記載の方法。
[24] 前記モーターは、前記第一のXステージベースおよび前記第二のXステージベースに対する前記Yビーム上の搬送体の位置に依存してコントロールされる、[20]ないし[23]のいずれかひとつに記載の方法。
[25] 前記第一のxステージベースと前記第二のxステージベースに対する、前記Yビーム、前記Yステージ、前記搬送体および/または前記ターゲットの質量中心の相対位置を測定するステップをさらに備えており、前記モーターは、前記質量中心の測定された相対位置に依存してさらにコントロールされる、[20]ないし[24]のいずれかひとつに記載の方法。
[26] 前記第一のフレキシブルカップリングと前記第二のフレキシブルカップリングに対する、前記Yビーム、前記Yステージ、前記搬送体およびターゲットの質量中心の相対位置を測定するステップをさらに備えており、前記モーターは、前記質量中心の前記相対位置に依存してコントロールされる、[20]ないし[25]のいずれかひとつに記載の方法。
[27] 前記Yビーム、前記Yステージ、前記搬送体および/または前記ターゲットの質量を測定するステップをさらに備えており、前記モーターは、前記質量に依存してさらにコントロールされる、[25]または[26]に記載の方法。
[28] 前記Yビーム、前記Yステージ、前記搬送体および/または前記ターゲットの運動量を測定するステップをさらに備えており、前記モーターは、前記運動量に依存してさらにコントロールされる、[20]ないし[27]のいずれかひとつに記載の方法。
[29] 前記モーターは、前記第一および第二の方向に垂直な軸のまわりのYビームの回転を実質的に防止するためにコントロールされる、[20]ないし[28]のいずれかひとつに記載の方法。
[30] 前記第一および第二のフレキシブルカップリングは前記Yビームを実質的に支持している、[20]ないし[29]のいずれかひとつに記載の方法。
[31] 前記第一および第二のモーターは、前記xステージキャリッジのそれぞれのxステージベースの上の移動のあいだ、ゼロに実質的に等しい、前記第一および第二の方向に平行な平面内における前記Yビームの角運動量を提供するようにコントロールされる、[20]ないし[30]のいずれかひとつに記載の方法。
[32] 前記システムは、光学カラムを備えているリソグラフィシステムであり、前記モーターは、前記第一および第二の方向に垂直な軸のまわりの前記ターゲットの回転を実質的に防止するためにコントロールされる、[20]ないし[31]のいずれかひとつに記載の方法。
[33] 前記第一のモーターと前記第二のモーターによって使用される電力を測定するための二つのセンサーをさらに備えており、前記モーターは、測定された前記電力に基づいてコントロールされる、[20]ないし[32]のいずれかひとつに記載の方法。
[34] 前記Yビームとの各xステージの前記フレキシブルカップリングは、前記第一および第二の方向に平行および垂直に離間し配されている二本の可撓支柱を備えている、[20]ないし[33]のいずれかひとつに記載の方法。
Claims (19)
- 特にリソグラフィシステムのためのターゲット位置決め装置であり、前記ターゲット位置決め装置は、
ターゲット(130)を搬送するための搬送体(300)と、
前記搬送体(300)を第一の方向(X)に沿って搬送し移動させるためのステージ(212)を備えており、前記ステージは、二つのXステージベース(401,402)を備えており、両者は共通ベースプレート(403)上に配されており、各Xステージベース(401,402)はXステージキャリッジ(404,405)を搬送し、また前記ステージは、前記搬送体(300)を搬送し、前記搬送体(300)を第二の方向(Y)に移動させるためのYステージ(407)を備えているYビーム(406)を備えており、前記Yビーム(406)は、前記Xステージキャリッジ(404,405)の間の空間にかかっており、フレキシブルカップリング(408,409)を介して前記Xステージキャリッジ(404,405)に連結されており、前記ターゲット位置決め装置はまた、
対応のXステージキャリッジ(404,405)をその対応のXステージベース(401,402)に沿っておのおの駆動するための二つのモーター(M1,M2)を備えており、前記二つのモーター(M1,M2)は、前記ステージ(212)の下方に配されており、前記二つのモーター(M1,M2)の各モーター(M1,M2)は、クランクシャフト(412,413)を介して対応のXステージキャリッジ(404,405)に連結されている偏心カムまたはクランク(410,411)につながれている、ターゲット位置決め装置。 - 前記二つのモーター(M1,M2)の少なくとも一つは、前記二つのXステージベース(401,402)の間の空間に配されている、請求項1に記載のターゲット位置決め装置。
- 前記モーター(M1,M2)のおのおのは、前記第一の方向に交差する方向に延びているモーターシャフト(414,415)を有している、請求項1または2に記載のターゲット位置決め装置。
- 前記第一の方向は水平であり、前記モーターシャフト(414,415)は鉛直に配されている、請求項3に記載のターゲット位置決め装置。
- 前記搬送体(300)を搬送し移動させるための前記ステージ(212)は壁部(208)上に配されており、その壁部(208)は、使用時に真空チャンバー(400)の壁として配され、前記モーター(M1,M2)は、前記壁部(208)に対して少なくとも部分的にその中またはそれに接して配される、請求項1ないし4のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置。
- 前記ステージ(212)は、使用時に真空チャンバー(400)の内側に面する前記壁部(208)の表面に配されている、請求項5に記載のターゲット位置決め装置。
- モーター(M1,M2)は、使用時に真空チャンバー(400)の外側に面する前記壁部(208)の面に少なくとも部分的に配されている、請求項6に記載のターゲット位置決め装置。
- 前記モーター(M1,M2)または前記壁部(208)には、少なくとも前記モーターシャフト(414,415)が前記壁部(208)を横切る位置またはその近くに、ロータリーフィードスルー(501)が設けられている、請求項7に記載のターゲット位置決め装置。
- 前記ロータリーフィードスルーは、フェロ流体ロータリーフィードスルー(501)を備えている、請求項8に記載のターゲット位置決め装置。
- 前記モーター(M1,M2)にはエンコーダ(505)が設けられており、前記エンコーダ(505)は、使用時に前記真空チャンバー(400)の外側に面する前記壁部(208)の面に配されている、請求項7、8または9に記載のターゲット位置決め装置。
- 前記モーターシャフト(414,415)には、前記モーターシャフト(414,415)に対して径方向に少なくとも部分的に延びているシールド部材(602,604)が設けられている、請求項3ないし10のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置。
- 前記シールド部材(602,604)は、前記モーターシャフト(414,415)に、前記モーターシャフト(414,415)の周囲全体に堅く取り付けられている、請求項11に記載のターゲット位置決め装置。
- 前記Yビーム(406)は、一つ以上の可撓支柱(408,409)を介して前記Xステージキャリッジ(404,405)に連結されており、それらの可撓な支柱(408,409)は、前記支柱の軸方向に堅固であり、前記支柱の軸方向に交差する方向に可撓である、請求項1ないし12のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置。
- 各Xステージキャリッジ(404,405)は、前記第一の方向に交差する方向に互いに平行に延びている第一および第二の可撓支柱(408,409)を介してYビーム(406)に連結されており、前記第一および第二の可撓支柱(408,409)は、前記第一の方向に離間している、請求項13に記載のターゲット位置決め装置。
- 前記第一の方向は、水平な方向に延びており、前記第一および第二の可撓支柱(408,409)は、鉛直な方向に延びている、請求項14に記載のターゲット位置決め装置。
- 前記モーター(M1,M2)はトルクモータである、請求項1ないし15のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置。
- 前記モーター(M1,M2)をコントロールするためのコントローラー(600)をさらに備えているおり、前記コントローラー(600)は、前記モーター(M1,M2)のおのおのを個々にコントロールするために配されている、請求項1ないし16のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置。
- 前記コントローラー(600)は、前記Yビーム(406)上の前記搬送体(300)の位置に依存して前記モーター(M1,M2)のおのおのをコントロールするために配されている、請求項17に記載のターゲット位置決め装置。
- 請求項1ないし18のいずれかひとつに記載のターゲット位置決め装置を備えているリソグラフィシステム。
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