JP6032503B2 - 駆動システム及び駆動方法、並びに露光装置及び露光方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1の実施形態について、図1〜図12を用いて説明する。
NP1=b12s2+b11s+b10 …(7a)
NP2=b22s2+b21s+b20 …(7b)
DP=s2+c/(M1+M2)s …(7c)
DR=a4s2+(a3−a4c/(M1+M2))s+a1(M1+M2)/c …(7d)
この場合、F1=1,F2=0としたときのフィードバック制御系(図6)に対する閉ループ伝達関数の特性方程式ACLは、1+CβP1+CαP2の分数式の分子部分により与えられる。すなわち、
ACL=DCDPDR+βNP1+αNP2 …(8)
特性方程式ACLにおいて、任意の解析関数γを用いて、次式(9)を満たすようにα,βを決定する。
βNP1+αNP2=γDR …(9)
ACL=(DCDP+γ)DR=(s+ω1)(s+ω2)…(s+ωn)DR …(10)
次に、本発明の第2の実施形態について、図13〜図17を用いて説明する。ここで、前述した第1の実施形態と同一の構成部分には同一の符号を用いるとともに、詳細説明も省略する。
Claims (51)
- 操作量を与えて制御対象を駆動する駆動システムであって、
前記制御対象の第1部分の位置に関連する第1制御量を計測する第1計測器と、
前記第1部分が示す剛体モードに対して逆相の共振モードを含む振舞いを示す前記制御対象の第2部分の位置に関連する第2制御量を計測する第2計測器と、
前記第1及び第2計測器の計測結果をフィルタ処理して第3制御量を求め、該第3制御量を用いて求められる前記操作量を前記制御対象に与える制御部と、
を備える駆動システム。 - 前記制御部は、前記第1及び第2計測器による前記第1及び第2制御量(X2,X1)の計測結果と伝達関数(α,β)とを用いて合成量(Xc=αX2+βX1)を求め、該合成量と前記第1及び第2計測器の一方の計測結果とをフィルタ処理して前記第3制御量を求める、請求項1に記載の駆動システム。
- 前記伝達関数(α,β)は、前記第1及び第2部分に対応する伝達関数P2,P1のそれぞれに含まれる前記共振モードに対応する極が伝達関数αP2+βP1において相殺されるように決定されている、請求項2に記載の駆動システム。
- 前記伝達関数P2,P1の具体形は、前記第1及び第2部分の運動をばね又はばねとダンパにより連結された少なくとも2つ以上の剛体の運動として表現する力学模型を用いて与えられる、請求項3に記載の駆動システム。
- 前記制御部は、前記合成量(Xc)と前記一方の計測結果(X2,X1)とをフィルタ処理して、前記合成量(Xc)の前記共振モードが存在する周波数帯域と前記一方の計測結果(X2,X1)の前記共振モードが存在しない周波数帯域とを合成して、前記第3制御量を求める、請求項2〜4のいずれか一項に記載の駆動システム。
- 前記制御部は、前記合成量(Xc)と前記一方の計測結果(X2,X1)とをそれぞれハイパスフィルタ(Fh)と該ハイパスフィルタと同じカットオフ周波数を有するローパスフィルタ(Fl)を介して合成して、前記第3制御量(X3=Fh(Xc)+Fl(X2,X1))を求める、請求項5に記載の駆動システム。
- 前記伝達関数(α,β)はゲインにより表される、請求項2〜6のいずれか一項に記載の駆動システム。
- エネルギビームで物体を露光して前記物体上にパターンを形成する露光装置であって、
前記物体を保持して所定面上を移動する移動体を前記制御対象とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の駆動システムを備える露光装置。 - 前記移動体は、前記物体を保持して移動する第1移動体と、該第1移動体を保持して前記所定面上を移動する第2移動体とを有し、
前記制御対象の前記第1及び第2部分は、それぞれ、前記第1及び第2移動体に含まれる請求項8に記載の露光装置。 - 操作量を与えて制御対象を駆動する駆動システムであって、
前記制御対象の第1部分の位置に関連する第1制御量を計測する第1計測器と、
前記第1部分が示す剛体モードに対して逆相の共振モードを含む振舞いを示す前記制御対象の第2部分の位置に関連する第2制御量を計測する第2計測器と、
前記第1及び第2計測器による前記第1及び第2制御量(X2,X1)の計測結果と複数組(N(≧2)組)の伝達関数(αn,βn(n=1〜N))とを用いて複数の合成量(Xcn=αnX2+βnX1(n=1〜N))を求め、該複数の合成量と前記第1及び第2計測器の一方の計測結果とをフィルタ処理して前記第3制御量を求め、該第3制御量を用いて求められる前記操作量を前記制御対象に与える制御部と、
を備える駆動システム。 - 前記複数組の伝達関数のうちn組目の伝達関数(αn,βn)は、前記第1及び第2部分に対応する伝達関数P2,P1のそれぞれに含まれるn番目の共振モードに対応する極が伝達関数αnP2+βnP1において相殺されるように決定されている、請求項10に記載の駆動システム。
- 前記伝達関数P2,P1の具体形は、前記第1及び第2部分の運動をばね又はばねとダンパにより連結された少なくとも2つ以上の剛体の運動として表現する力学模型を用いて与えられる、請求項11に記載の駆動システム。
- 前記制御部は、前記複数の合成量(Xcn(n=1〜N))と前記一方の計測結果(X2,X1)とをフィルタ処理して、前記複数の合成量(Xcn(n=1〜N))のそれぞれの対応する共振モードが存在する周波数帯域と前記一方の計測結果(X2,X1)の前記周波数帯域以外の帯域とを合成して前記第3制御量を求める、請求項11又は12に記載の駆動システム。
- 前記伝達関数はゲインにより表される、請求項10〜13のいずれか一項に記載の駆動システム。
- 前記第1及び第2計測器の一方は、前記第1及び第2計測器の他方の計測対象の位置を基準に制御量を計測する、請求項10〜14のいずれか一項に記載の駆動システム。
- エネルギビームで物体を露光して前記物体上にパターンを形成する露光装置であって、
前記物体を保持して所定面上を移動する移動体を前記制御対象とする請求項10〜15のいずれか一項に記載の駆動システムを備える露光装置。 - 前記移動体は、前記物体を保持して移動する第1移動体と、該第1移動体を保持して前記所定面上を移動する第2移動体とを有し、
前記制御対象の前記第1及び第2部分は、それぞれ、前記第1及び第2移動体に含まれる請求項16に記載の露光装置。 - エネルギビームで物体を露光して前記物体上にパターンを形成する露光装置であって、
前記物体を保持して移動する第1移動体と、該第1移動体を保持して所定面上を移動する第2移動体と、を有する移動体と、
前記第1及び第2移動体の位置に関連する第1及び第2制御量をそれぞれ計測する第1及び第2計測器と、
前記第1及び第2計測器の計測結果をフィルタ処理して第3制御量を求め、該第3制御量を用いて求められる前記操作量を前記移動体に与えることで該移動体を駆動する制御部と、
を備える露光装置。 - 前記第2計測器は、前記第1移動体が示す剛体モードに対して逆相の共振モードを含む振舞いを示す前記第2移動体の部分に配置される、請求項18に記載の露光装置。
- 前記制御部は、前記第1及び第2計測器による前記第1及び第2制御量(X2,X1)の計測結果と1組以上、N組(N≧1)の伝達関数(αn,βn(n=1〜N))とを用いてNの合成量(Xcn=αnX2+βnX1(n=1〜N))を求め、該合成量と前記第1及び第2計測器の一方の計測結果とをフィルタ処理して前記第3制御量を求める、請求項18又は19に記載の露光装置。
- 前記N組の伝達関数のうちn組目の伝達関数(αn,βn)は、前記第1及び第2移動体に対応する伝達関数P2,P1のそれぞれに含まれるn番目の共振モードに対応する極が伝達関数αnP2+βnP1において相殺されるように決定されている、請求項20に記載の露光装置。
- 前記伝達関数P2,P1の具体形は、前記第1及び第2移動体の運動をばね又はばねとダンパにより連結された少なくとも2つ以上の剛体の運動として表現する力学模型を用いて与えられる、請求項21に記載の露光装置。
- 前記制御部は、前記Nの合成量(Xcn(n=1〜N))と前記一方の計測結果(X2,X1)とをフィルタ処理して、前記Nの合成量(Xcn(n=1〜N))のそれぞれの対応する共振モードが存在する周波数帯域と前記一方の計測結果(X2,X1)の前記周波数帯域以外の帯域とを合成して前記第3制御量を求める、請求項20〜22のいずれか一項に記載の露光装置。
- 前記伝達関数はゲインにより表される、請求項20〜23のいずれか一項に記載の露光装置。
- 前記第1及び第2計測器の一方は、前記第1及び第2計測器の他方の計測対象の位置を基準に制御量を計測する、請求項18〜24のいずれか一項に記載の露光装置。
- 操作量を与えて制御対象を駆動する駆動方法であって、
前記制御対象の第1部分の位置に関連する第1制御量と、前記第1部分が示す剛体モードに対して逆相の共振モードを含む振舞いを示す前記制御対象の第2部分の位置に関連する第2制御量と、を計測することと、
前記第1及び第2制御量の計測結果をフィルタ処理して第3制御量を求め、該第3制御量を用いて求められる前記操作量を前記制御対象に与えて該制御対象を駆動することと、を含む駆動方法。 - 前記駆動することでは、前記第1及び第2制御量(X2,X1)の計測結果と伝達関数(α,β)とを用いて合成量(Xc=αX2+βX1)を求め、該合成量と前記第1及び第2制御量の一方の計測結果とをフィルタ処理して前記第3制御量を求める、請求項26に記載の駆動方法。
- 前記伝達関数(α,β)は、前記第1及び第2部分に対応する伝達関数P2,P1のそれぞれに含まれる前記共振モードに対応する極が伝達関数αP2+βP1において相殺されるように決定されている、請求項27に記載の駆動方法。
- 前記伝達関数P2,P1の具体形は、前記第1及び第2部分の運動をばね又はばねとダンパにより連結された少なくとも2つ以上の剛体の運動として表現する力学模型を用いて与えられる、請求項28に記載の駆動方法。
- 前記駆動することでは、前記合成量(Xc)と前記一方の計測結果(X2,X1)とをフィルタ処理して、前記合成量(Xc)の前記共振モードが存在する周波数帯域と前記一方の計測結果(X2,X1)の前記共振モードが存在しない周波数帯域とを合成して、前記第3制御量を求める、請求項27〜29のいずれか一項に記載の駆動方法。
- 前記駆動することでは、前記合成量(Xc)と前記一方の計測結果(X2,X1)とをそれぞれハイパスフィルタ(Fh)と該ハイパスフィルタと同じカットオフ周波数を有するローパスフィルタ(Fl)を介して合成して、前記第3制御量(X3=Fh(Xc)+Fl(X2,X1))を求める、請求項30に記載の駆動方法。
- 前記伝達関数(α,β)はゲインにより表される、請求項27〜31のいずれか一項に記載の駆動方法。
- エネルギビームで物体を露光して前記物体上にパターンを形成する露光方法であって、
請求項26〜32のいずれか一項に記載の駆動方法により、前記物体を保持して所定面上を移動する移動体を前記制御対象として駆動することを含む露光方法。 - 前記移動体は、前記物体を保持して移動する第1移動体と、該第1移動体を保持して前記所定面上を移動する第2移動体とを有し、
前記制御対象の前記第1及び第2部分は、それぞれ、前記第1及び第2移動体に含まれる請求項33に記載の露光方法。 - 操作量を与えて制御対象を駆動する駆動方法であって、
前記制御対象の第1部分の位置に関連する第1制御量と、前記第1部分が示す剛体モードに対して逆相の共振モードを含む振舞いを示す前記制御対象の第2部分の位置に関連する第2制御量と、を計測することと、
前記第1及び第2制御量(X2,X1)の計測結果と複数組(N(≧2)組)の伝達関数(αn,βn(n=1〜N))とを用いて複数の合成量(Xcn=αnX2+βnX1(n=1〜N))を求め、該複数の合成量と前記第1及び第2制御量の一方の計測結果とをフィルタ処理して前記第3制御量を求め、該第3制御量を用いて求められる前記操作量を前記制御対象に与えて該制御対象を駆動することと、
を含む駆動方法。 - 前記複数組の伝達関数のうちn組目の伝達関数(αn,βn)は、前記第1及び第2部分に対応する伝達関数P2,P1のそれぞれに含まれるn番目の共振モードに対応する極が伝達関数αnP2+βnP1において相殺されるように決定されている、請求項35に記載の駆動方法。
- 前記伝達関数P2,P1の具体形は、前記第1及び第2部分の運動をばね又はばねとダンパにより連結された少なくとも2つ以上の剛体の運動として表現する力学模型を用いて与えられる、請求項36に記載の駆動方法。
- 前記駆動することでは、前記複数の合成量(Xcn(n=1〜N))と前記一方の計測結果(X2,X1)とをフィルタ処理して、前記複数の合成量(Xcn(n=1〜N))のそれぞれの対応する共振モードが存在する周波数帯域と前記一方の計測結果(X2,X1)の前記周波数帯域以外の帯域とを合成して前記第3制御量を求める、請求項36又は37に記載の駆動方法。
- 前記伝達関数はゲインにより表される、請求項35〜38のいずれか一項に記載の駆動方法。
- 前記計測することでは、前記第1及び第2制御量の一方を、前記第1及び第2制御量の他方を基準に計測する、請求項35〜39のいずれか一項に記載の駆動方法。
- エネルギビームで物体を露光して前記物体上にパターンを形成する露光方法であって、
請求項35〜40のいずれか一項に記載の駆動方法により、前記物体を保持して所定面上を移動する移動体を前記制御対象として駆動する露光方法。 - 前記移動体は、前記物体を保持して移動する第1移動体と、該第1移動体を保持して前記所定面上を移動する第2移動体とを有し、
前記制御対象の前記第1及び第2部分は、それぞれ、前記第1及び第2移動体に含まれる請求項41に記載の露光方法。 - エネルギビームで物体を露光して前記物体上にパターンを形成する露光方法であって、
前記物体を保持して移動する第1移動体の位置に関連する第1制御量と、前記第1移動体を保持して所定面上を移動する第2移動体の位置に関連する第2制御量と、を計測することと、
前記第1及び第2制御量の計測結果をフィルタ処理して第3制御量を求め、該第3制御量を用いて求められる前記操作量を前記移動体に与えることで該移動体を駆動することと、
を含む露光方法。 - 前記計測することでは、前記第1移動体が示す剛体モードに対して逆相の共振モードを含む振舞いを示す前記第2移動体の部分の位置に関連する第2制御量を計測する、請求項43に記載の露光方法。
- 前記駆動することでは、前記第1及び第2制御量(X2,X1)の計測結果と1組以上、N組(N≧1)の伝達関数(αn,βn(n=1〜N))とを用いてNの合成量(Xcn=αnX2+βnX1(n=1〜N))を求め、該合成量と前記第1及び第2制御量の一方の計測結果とをフィルタ処理して前記第3制御量を求める、請求項43又は44に記載の露光方法。
- 前記N組の伝達関数のうちn組目の伝達関数(αn,βn)は、前記第1及び第2移動体に対応する伝達関数P2,P1のそれぞれに含まれるn番目の共振モードに対応する極が伝達関数αnP2+βnP1において相殺されるように決定されている、請求項45に記載の露光方法。
- 前記伝達関数P2,P1の具体形は、前記第1及び第2移動体の運動をばね又はばねとダンパにより連結された少なくとも2つ以上の剛体の運動として表現する力学模型を用いて与えられる、請求項46に記載の露光方法。
- 前記駆動することでは、前記Nの合成量(Xcn(n=1〜N))と前記一方の計測結果(X2,X1)とをフィルタ処理して、前記Nの合成量(Xcn(n=1〜N))のそれぞれの対応する共振モードが存在する周波数帯域と前記一方の計測結果(X2,X1)の前記周波数帯域以外の帯域とを合成して前記第3制御量を求める、請求項45〜47のいずれか一項に記載の露光方法。
- 前記伝達関数はゲインにより表される、請求項45〜48のいずれか一項に記載の露光方法。
- 前記計測することでは、前記第1及び第2制御量の一方を、前記第1及び第2制御量の他方を基準に計測する、請求項43〜49のいずれか一項に記載の露光方法。
- 請求項41〜50のいずれか一項に記載の露光方法を用いて、物体上にパターンを形成することと、
前記パターンが形成された前記物体を現像することと、
を含むデバイス製造方法。
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