JPH04144114A - Aligner - Google Patents

Aligner

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JPH04144114A
JPH04144114A JP2266683A JP26668390A JPH04144114A JP H04144114 A JPH04144114 A JP H04144114A JP 2266683 A JP2266683 A JP 2266683A JP 26668390 A JP26668390 A JP 26668390A JP H04144114 A JPH04144114 A JP H04144114A
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Abstract

PURPOSE:To damp the vibration of a device body within a short period of time and to make exposure of high throughput possible with high accuracy, by guiding a laser beam in the device and detecting the relative position of the device body to the light source, and by controlling the drive of the actuator of a servo mount so that both may have a specified positional ]relation based on the relative positional deviation signal. CONSTITUTION:A stage X or Y 8, 9 makes a step by a driving signal from a controller 31, an alignment scope 2 makes final positional measurement, and positioning is completed by the feedback of the signal. Meanwhile, the vibration is measured by a mount 12, fed back to the mount controller 32, and suppressed quickly. Next, the relative position of the aligner body to a light source device placed detached is detected by an optical axis position detector 13, and the device body is positioned by controlling the actuator for the mount based on the position signal put in the mount controller 32. When the controller 31 receives completion signals from both 2, 32, it outputs a command signal for emitting light, and a wafer 7 is irradiated with a laser beam and exposed.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は、半導体素子製造などに用いられる露光装置に
関し、詳しくは露光装置支持部に装置本体の絶対位置あ
るいは相対位置を位置決めするアクチュエータを有する
露光装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an exposure apparatus used in semiconductor device manufacturing, etc., and more specifically, an exposure apparatus having an actuator for positioning the absolute or relative position of the apparatus main body in an exposure apparatus support part. This relates to an exposure device.

[従来技術] 半導体素子の微細化と高集積化はとどまることを知らず
進歩を続けている。半導体素子製造に用いられる露光装
置としては、逐次移動型投影露光装置いわゆるステッパ
ーと呼ばれる装置が主力機種であり、今後の超微細デバ
イスの製造においてもその座を譲らないであろうと予測
されている。
[Prior Art] The miniaturization and higher integration of semiconductor devices continue to progress without stopping. The main type of exposure equipment used in the manufacture of semiconductor devices is a stepper, which is a sequentially moving projection exposure apparatus, and it is predicted that it will continue to dominate in the manufacture of ultra-fine devices in the future.

そのため、素子の微細化のためにステッパーの解像力を
向上させることは、今後さらに強い要求となる。
Therefore, there will be an even stronger demand for improving the resolution of steppers in order to miniaturize elements.

解像力はレイリーの式にのフとり、 Re=k・λ/NA で表わされる。そこで従来は、露光波長をg線(波長4
36nm)に固定したまま、投影レンズの開口数(NA
)を大きくすることで解像力の向上を図ってぎた。しか
し、NAの増加と共に焦点深度が減少し、他方投影レン
ズの設計、製造も限界に達したため、今後のサブミクロ
ン世代を担うためには露光光の波長を短くせざるをえな
い状況になフてきている。現在i線(波長365nm)
ステッパーは実用化の段階に入っており、その次の世代
にはKrFエキシマレーザ−(波長248nm)を光源
とするエキシマステッパーが有望視されている。
The resolving power is expressed by the foot of Rayleigh's equation, Re=k·λ/NA. Therefore, conventionally, the exposure wavelength was changed to g-line (wavelength 4
The numerical aperture (NA) of the projection lens remains fixed at 36 nm).
) to improve resolution. However, as the NA increases, the depth of focus decreases, and the design and manufacturing of projection lenses have reached their limits, so the wavelength of exposure light must be shortened in order to support the future submicron generation. It's coming. Currently i-line (wavelength 365nm)
Steppers have entered the stage of practical use, and the next generation of excimer steppers using a KrF excimer laser (wavelength 248 nm) as a light source is seen as promising.

しかし、ここでエキシマステッパーを実用化するにあた
り、従来のステッパーにない問題も生している。エキシ
マレーザ−光源は、g線や1線を発光する高圧水銀灯光
源に比べかなり大型な光源ユニットになる。そのため従
来のように、露光装置本体にエキシマレーザ−光源を載
置した場合、露光装置の大型化および大重量化を招くこ
とになり実用上好ましくない。そこで、光源をステッパ
ー本体とは別置きに配置することが有効な対策とされる
。しかしながら、このようにステッパー本体と光源を分
離することにより、両者の相対的位置関係が露光装置の
基本性能に大きく影響を与えることになる。例えば、ス
テッパーの姿勢変化に伴う相対位置関係の変化によりレ
ーザー光の光軸偏差や入射角偏差が生じる。そして、そ
れに起因した照度ムラ発生により、露光精度劣化や照度
の劣化によるスルーブツトの低下などの問題が起きる。
However, when putting excimer steppers into practical use, there are problems that do not exist with conventional steppers. An excimer laser light source is a considerably larger light source unit than a high-pressure mercury lamp light source that emits G-line or 1-line light. Therefore, if the excimer laser light source is mounted on the main body of the exposure apparatus as in the prior art, this increases the size and weight of the exposure apparatus, which is not practical. Therefore, an effective countermeasure is to place the light source separately from the stepper body. However, by separating the stepper main body and the light source in this way, the relative positional relationship between the two greatly affects the basic performance of the exposure apparatus. For example, a change in the relative positional relationship due to a change in the posture of the stepper causes an optical axis deviation or an incident angle deviation of the laser beam. The resulting uneven illuminance causes problems such as deterioration of exposure accuracy and reduction in throughput due to deterioration of illuminance.

レーザービーム径の大径化などの対策方法もあるが、結
果的にはスループットの低下というデメリットとなる。
There are countermeasures such as increasing the diameter of the laser beam, but this results in a disadvantage of decreasing throughput.

一方、解像力、スルーブツトおよびアライメント精度を
高める手段の一つとして、ステッパーの制振技術の向上
がある。ステッパーで問題となる振動には周辺環境(床
等)からの伝達振動、および装置内可動部より発生する
振動がある。これらの振動を抑える技術として、従来は
、装置本体を支持するマウント部にバネ力と減衰力を持
たせた除振台が利用されている。すなわち、床からの振
動は、マウントのバネ定数を下げることにより装置の共
振周波数を下げ、振動絶縁領域を広くして伝達率を低く
抑えている。また、装置内部で発生する振動に対しては
、マウント部の減衰率を高めることで振動エネルギーを
散逸させ、短時間での収束安定を果たしている。
On the other hand, one way to improve resolution, throughput, and alignment accuracy is to improve stepper vibration damping technology. Vibrations that pose problems in steppers include vibrations transmitted from the surrounding environment (floor, etc.) and vibrations generated from movable parts within the device. Conventionally, as a technique for suppressing these vibrations, a vibration isolating table has been used in which a mount portion that supports the apparatus main body has a spring force and a damping force. That is, vibrations from the floor are suppressed by lowering the spring constant of the mount to lower the resonant frequency of the device and widening the vibration isolation area to suppress the transmission rate. Furthermore, with respect to vibrations generated inside the device, the vibration energy is dissipated by increasing the damping rate of the mount, achieving stable convergence in a short time.

また、近年上記のようなバネ定数および減衰率固定式の
単純マウントに代わり、フィードバック制御系をもち可
変復元力を発生するマウント(以後、サーボマウントと
呼ぶ)が市販されている。
Furthermore, in recent years, instead of the above-mentioned simple mounts with a fixed spring constant and damping rate, mounts that have a feedback control system and generate variable restoring force (hereinafter referred to as servo mounts) have become commercially available.

このサーボマウントは、マウントにより支持される装置
本体の加速度の計測値に基づき、振動の減衰を強めるよ
うに位相補正された力を電磁力または流体圧によるアク
チュエータで発生させ、装置の無共振化と制振効果を図
ったもので、現在F#密種機器制振支持装置として用い
られている。
This servo mount uses an actuator using electromagnetic force or fluid pressure to generate a phase-corrected force that strengthens vibration damping based on the measured acceleration of the device body supported by the mount, making the device resonance-free. It is designed to have a vibration damping effect and is currently used as a vibration damping support device for F# dense equipment.

これらの単純マウントやサーボマウントは、装置の制振
のためにその効果を発揮してきたが、対象がステッパー
の場合には次のような問題を生じている。ステッパーは
装置上のXYステージがステップ移動を行うため、装置
本体の重心が逐次変化する。このため、前述の従来用い
られているマウントを制振支持装置として使用する場合
、ステップ動作毎に発生した振動の減衰後に、ステッパ
ーの重心点変化による静的な姿勢変化が原理的に残る。
These simple mounts and servo mounts have been effective in damping vibrations of devices, but when the target is a stepper, the following problems arise. In the stepper, the XY stage on the device moves in steps, so the center of gravity of the device body changes sequentially. Therefore, when the conventional mount described above is used as a vibration damping support device, a static posture change due to a change in the center of gravity of the stepper remains in principle after the vibrations generated in each step operation are attenuated.

したがって、前述した別置き型光源を用いた場合には、
このステッパーの姿勢変化により光源装置とステッパー
との相対位置の変化が残ることとなり、レーザー光人光
部での光軸偏差を起こす原因となる。
Therefore, when using the separately installed light source mentioned above,
This change in the posture of the stepper leaves a change in the relative position between the light source device and the stepper, which causes optical axis deviation in the laser light section.

[本発明が解決しようとしている課題]従来例では、装
置本体の水平レベルを保持するために、制振マウントに
オートレベリング機構をもたせたものもある0例えば、
エアバネを用いたマウントの場合、複数のマウント脚部
が、それぞれ独立で鉛直方向位置の設定値に対する偏差
量に比例してメカ機構によるバルブの間開を行い、これ
により装置本体の水平を保持している。
[Problem to be solved by the present invention] In some conventional examples, the vibration damping mount is equipped with an auto-leveling mechanism in order to maintain the horizontal level of the device body.
In the case of a mount using an air spring, multiple mount legs independently open the valve using a mechanical mechanism in proportion to the amount of deviation from the set value of the vertical position, thereby maintaining the horizontal position of the device body. ing.

しかしながら、この従来例では、メカ機構のヒステリシ
スのためエキシマステッパーで要求する姿勢保持精度数
百μmを実現するのは困難である。さらに、鉛直方向の
みならず水平方向の位置決めに至っては、上記の制振マ
ウントでは全く対処できない。
However, in this conventional example, it is difficult to achieve the posture holding accuracy of several hundred μm required for an excimer stepper due to hysteresis of the mechanical mechanism. Furthermore, the vibration damping mount described above cannot handle positioning not only in the vertical direction but also in the horizontal direction.

また、制振のためのフィードバック制御系を持つサーボ
マウントの場合でも、その制御目的が振動を早く収束さ
せることにあるため、位置制御に重点を置いたサーボマ
ウントはない。
Further, even in the case of a servo mount that has a feedback control system for damping vibrations, the purpose of the control is to quickly converge vibrations, so there is no servo mount that focuses on position control.

本発明は、上述の従来形における問題点に鑑み、装置本
体部の振動を短時間で減衰させるとともに、別置きの光
源と露光装置本体部との相対位置関係の変化による露光
精度の劣化や露光光の照度の劣化を抑えた高精度で高ス
ルーブツトの露光装置を提供することを目的とする。
In view of the above-mentioned problems with the conventional type, the present invention dampens the vibrations of the main body of the exposure device in a short time, and also prevents deterioration of exposure accuracy due to changes in the relative position between the separately installed light source and the main body of the exposure device. It is an object of the present invention to provide a high-precision, high-throughput exposure device that suppresses deterioration of light illuminance.

[課題を解決するための手段および作用]上記の目的を
達成するため、本発明は、別置きで配置された光源から
照射されるレーザ光を用いて、ステップアンドリピート
で、原板に描かれたパターンを投影光学系を介して被露
光体に投影露光する露光装置において、装置本体部を支
持するマウント部として、装置本体部の振動を検出する
センサと該センサの出力に応じて振動を減衰させる力を
発生するアクチュエータとを有するサーボマウントを用
いるとともに、上記光源からのレーザー光を導入してこ
の光源に対する装置本体部の相対位置を検出する検出手
段と、この検出手段から出力される相対位置偏差信号に
基づいて装置本体部と上記光源とが所定の位置関係とな
るように上記アクチュエータを駆動する制御手段とを具
備することを特徴とする。
[Means and effects for solving the problem] In order to achieve the above object, the present invention provides a step-and-repeat method for drawing on an original plate using a laser beam irradiated from a separately placed light source. In an exposure apparatus that projects and exposes a pattern onto an exposed object through a projection optical system, a mount part that supports the main body of the apparatus includes a sensor that detects vibrations of the main body of the apparatus, and a sensor that attenuates the vibrations according to the output of the sensor. a servo mount having an actuator that generates a force, a detection means for introducing laser light from the light source to detect the relative position of the device main body with respect to the light source, and a relative position deviation output from the detection means. The apparatus is characterized by comprising a control means for driving the actuator so that the main body of the apparatus and the light source are in a predetermined positional relationship based on a signal.

例えば、露光装置本体部を支持するマウントに対し、X
方向、Y方向、およびX方向の3方向の振動を検出する
複数個のセンサとこの3方向の力を発生し得るアクチュ
エータを付加して制振機能を持たせ、さらにレーザー光
入光部で検知した露光光源との相対位置偏差信号により
アクチュエータを駆動して位置決め制御し、相対位置決
めを可能にする。
For example, for the mount that supports the main body of the exposure apparatus,
A vibration damping function is provided by adding multiple sensors that detect vibration in three directions: the direction, Y direction, and The actuator is driven by the relative position deviation signal with respect to the exposed light source to control positioning, thereby enabling relative positioning.

上記本発明の構成によれば、制振機能に加えて装置本体
部の絶対位置あるいは相対位置(例えば、別置きで配置
された光源に対する相対位置)を位置決めできる。
According to the configuration of the present invention, in addition to the vibration damping function, the absolute position or relative position (for example, relative position with respect to a separately placed light source) of the main body of the apparatus can be determined.

[実施例] 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。[Example] Hereinafter, the present invention will be explained in detail using the drawings.

第1図は、本発明の一実施例に係る露光装置の基本構成
を表す装置正面図である。また、第2図はこの露光装置
のマウント部詳細図、第3図はマウント部アクチュエー
タ配置を示すマウント部平面図、第4図はレーザー光導
入口の位置検出部詳細図である。
FIG. 1 is a front view showing the basic configuration of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is a detailed view of the mount portion of this exposure apparatus, FIG. 3 is a plan view of the mount portion showing the arrangement of actuators in the mount portion, and FIG. 4 is a detailed view of the position detection portion of the laser beam introduction port.

第1図において、1は人光部(レーザー光導入KS)よ
り入光したレーザービームをレチクル上部まで導くとこ
ろの照明系、13は照明系1の一部で導入されたレーザ
ー光の光軸位置を検出する位置検出部、2はレチクル基
準マークに対するレチクル位置の検出およびレチクルに
対するウェハ位置の検出をするところのアライメントス
コープ、3は転写すべきパターンを有するレチクル、4
はレチクル3およびアライメントスコープ2を支持する
外筒、5はレチクル3上に形成されたパターンをウェハ
上に縮小投影する投影レンズ、6は投影レンズ5、照明
系1および外筒4を支持する鏡筒定盤、7はウェハ、8
はウェハ7を支持しX方向に移動可能なXステージ、9
はXステージ8を支持しY方向に移動可能なXステージ
、10はXステージ9を支持するステージ定盤、11は
鏡筒定盤6およびステージ定盤10を支持する基礎定盤
である。
In Fig. 1, 1 is the illumination system that guides the laser beam entering from the human light section (laser light introduction KS) to the top of the reticle, and 13 is the optical axis position of the laser beam introduced as part of the illumination system 1. 2 is an alignment scope that detects the reticle position relative to the reticle reference mark and the wafer position relative to the reticle; 3 is a reticle having a pattern to be transferred; 4
5 is a projection lens that reduces and projects the pattern formed on the reticle 3 onto the wafer; 6 is a mirror that supports the projection lens 5, the illumination system 1, and the outer cylinder 4; Cylindrical surface plate, 7 is wafer, 8
9 is an X stage that supports the wafer 7 and is movable in the X direction;
10 is a stage base that supports the X stage 9, and 11 is a base base that supports the lens barrel base 6 and the stage base 10.

本発明の説明において、装置本体部の姿勢および絶対位
置とは、この基礎定盤11が支持する構成要素を一つの
剛体と見なし6自由度の値(X。
In the description of the present invention, the attitude and absolute position of the main body of the device are defined as the values of 6 degrees of freedom (X), assuming that the component supported by the basic surface plate 11 is one rigid body.

Y、X方向とX、Y、X方向それぞれの回転方向)で表
現される位置を指す。12は基礎定盤11を支持するマ
ウントで、基礎定盤11の4隅に固定されたそれぞれ4
つのユニットはフレームで結合されており、本実施例の
特徴とする要素である。
It refers to the position expressed in the Y and X directions and the rotational directions of the X, Y and X directions. Reference numeral 12 denotes mounts that support the foundation surface plate 11;
The two units are connected by a frame, which is a characteristic element of this embodiment.

31はこの露光装置全体の動作を制御する制御装置、3
2は主として4つのマウント12の動作を制御するマウ
ント制御装置、33は4つのマウント12のそれぞれの
アクチュエータを駆動する駆動装置を示す。
31 is a control device that controls the operation of the entire exposure apparatus;
2 is a mount control device that mainly controls the operation of the four mounts 12, and 33 is a drive device that drives the actuators of each of the four mounts 12.

次に、第1図の構成において、この露光装置の動作を説
明する。
Next, the operation of this exposure apparatus in the configuration shown in FIG. 1 will be explained.

不図示のウェハ搬送系によりウェハ7がXYステージ8
.9に搬送されると、制御装置31からウェハ7の露光
すべき位置(露光開始位置)にステップ動作するための
駆動信号が出力される。それに応じて、XまたはYステ
ージ8,9がステップする。ステップ終了時に、アライ
メントスコープ2により最終的な位置計測が行われ、そ
の信号のフィードバックによりステージ8.9の位置決
めは完了する。
The wafer 7 is transferred to the XY stage 8 by a wafer transport system (not shown).
.. When the wafer 7 is transferred to the wafer 9, the control device 31 outputs a drive signal for stepping the wafer 7 to the position where the wafer 7 is to be exposed (exposure start position). The X or Y stages 8, 9 step accordingly. At the end of the step, the final position measurement is performed by the alignment scope 2, and the positioning of the stage 8.9 is completed by feedback of the signal.

一方、床からの振動やステージ移動にともなう振動は、
後述するようにマウント12により計測され加速度信号
としてマウント制御装置32にフィードバックされる。
On the other hand, vibrations from the floor and vibrations due to stage movement are
As will be described later, it is measured by the mount 12 and fed back to the mount control device 32 as an acceleration signal.

これにより素早い制振が行われる。This provides quick damping.

次に、不図示の光源装置(露光装置本体部とは別置き)
と露光装置本体部との相対位置は、レーザー先入光部の
光軸位置検出部13にて検出される。光軸位置検出部1
3からの位置信号はマウント制御装置32に人力される
。この位置信号に基づいて、マウント制御装置32はマ
ウントのアクチュエータを制御する。これにより、装置
本体部の位置決めが行われる。
Next, a light source device (not shown) (separate from the exposure device main body)
The relative position between the exposure apparatus main body and the exposure apparatus main body is detected by the optical axis position detection section 13 of the laser first light incident section. Optical axis position detection unit 1
The position signal from 3 is input manually to the mount control device 32. Based on this position signal, the mount controller 32 controls the actuator of the mount. Thereby, the positioning of the main body of the apparatus is performed.

制振と位置決めが完了するとマウント制御装置32は制
御装置31に完了信号を送る。アライメントスコープ2
とマウント制御装置32から完了信号を受は取った制御
装置31は、レーザー光源である光源装置の発光の指令
信号を出す、光源より発光したレーザー光は、露光装置
本体部の照明系1、レチクル3、投影レンズ5を通って
ウェハ7に照射され、これによりウェハ7が露光される
When damping and positioning are completed, the mount control device 32 sends a completion signal to the control device 31. Alignment scope 2
After receiving the completion signal from the mount control device 32, the control device 31 issues a command signal for the light source device, which is a laser light source, to emit light. 3. The light is irradiated onto the wafer 7 through the projection lens 5, thereby exposing the wafer 7.

さらに第2図および第3図を参照して、第1図の露光装
置のマウント12について詳しく説明する。なお、これ
らの図において第1図と同一の付番は同一の部材を示す
ものとする。
Further, with reference to FIGS. 2 and 3, the mount 12 of the exposure apparatus shown in FIG. 1 will be described in detail. Note that in these figures, the same numbers as in FIG. 1 indicate the same members.

この実施例の露光装置は、4基のマウント12を備えて
いる。各々のマウント12はマウントフレーム20によ
って固定されている。各マウント12は3方向のアクチ
ュエータを有する。Z方向(鉛直方向であり第3図の紙
面に垂直な方向)アクチュエータ18としてはエアバネ
アクチュエータなどを用いることが可能である。また、
X方向アクチュエータ14およびY方向アクチュエータ
15としては、ボイスコイル型アクチュエータ、エアシ
リンダ型アクチュエータまたはエアバネアクチュエータ
などを用いることが可能である。
The exposure apparatus of this embodiment includes four mounts 12. Each mount 12 is fixed by a mount frame 20. Each mount 12 has a three-way actuator. As the Z direction (vertical direction, perpendicular to the paper surface of FIG. 3) actuator 18, an air spring actuator or the like can be used. Also,
As the X-direction actuator 14 and the Y-direction actuator 15, it is possible to use a voice coil type actuator, an air cylinder type actuator, an air spring actuator, or the like.

これらのX、Y、Z方向のアクチュエータ14 15.
18の取付においては、5自由度の力を逃がす構造が必
要である。本実施例においては以下のようにしている。
Actuators 14 in these X, Y, and Z directions 15.
18 requires a structure that releases forces in five degrees of freedom. In this embodiment, the following steps are performed.

まず、Z方向は従来のサーボマウントと同様に、積層ゴ
ム16を間に介してエアバネ18をマウントフレーム2
0に弾性支持するようにしている。これにより、X、Y
方向のスラスト力およびX、Y、Z方向の回りの回転力
を逃がしている。また、X方向およびY方向については
、4基のマウント12がマウントフレーム20に固定支
持されているため、アクチュエータ14.15から基礎
定盤11の力作用点までをロッド21を介して接続する
ようにしている。
First, in the Z direction, the air spring 18 is attached to the mount frame 2 with the laminated rubber 16 in between, similar to the conventional servo mount.
It is designed to be elastically supported at 0. As a result, X, Y
Thrust force in the direction and rotational force in the X, Y, and Z directions are released. In addition, in the X direction and the Y direction, since the four mounts 12 are fixedly supported by the mount frame 20, the force application point of the foundation surface plate 11 is connected from the actuator 14.15 via the rod 21. I have to.

これにより、スラスト力や回転力をロッド21の変形に
より吸収し逃がしている。露光装置本体部の姿勢変化は
、現在マウント部の変位量で最大数ミリ程度にすること
が可能なので実用上上記の機構で充分である。
Thereby, thrust force and rotational force are absorbed and released by deformation of the rod 21. At present, the change in the attitude of the main body of the exposure apparatus can be reduced to a maximum of several millimeters based on the amount of displacement of the mount, so the above mechanism is practically sufficient.

17は加速度ピックアップ、19はサーボバルブを示す
17 is an acceleration pickup, and 19 is a servo valve.

次に、第4図を参照して、第1図の露光装置の位置検出
部13について説明する。同図は照明系1の一部である
レーザー光導入部の詳細を示している。位置検出部13
は光源装置からのレーザー光を用いて光源装置と露光装
置本体部との相対位置を検出するユニットである。
Next, with reference to FIG. 4, the position detection section 13 of the exposure apparatus shown in FIG. 1 will be explained. The figure shows details of a laser light introducing section that is a part of the illumination system 1. Position detection section 13
is a unit that detects the relative position between the light source device and the main body of the exposure apparatus using laser light from the light source device.

相対位置検出時には、はね上げミラー22を上げた状態
とする。このとき、入光したレーザー光はハーフミラ−
23に入射し、直進して透過する光と反射する光との2
方向に分かれる。直進したレーザー光は、フーリエ変換
レンズ24を介して傾き検出センサ26に入射する。傾
き検出センサ26によりレーザー光の光軸の傾きが検出
される。もう一方のレーザー光は、結像レンズ25を介
して位置検出センサ27に入射する。位置検出センサ2
7によりレーザー光の光軸の位置偏差が検出される。こ
れらの検出信号はマウント制御装置32に送出され、位
置決めのためのフィードバック信号となる。ウェハ露売
時には、はね上げミラー22が降り、照明系1にレーザ
ー光を導く動作をする。
At the time of relative position detection, the flip-up mirror 22 is in a raised state. At this time, the incident laser light is a half mirror.
23, the light that goes straight and passes through, and the light that is reflected.
Divided into directions. The laser beam that has traveled straight enters the tilt detection sensor 26 via the Fourier transform lens 24. The tilt detection sensor 26 detects the tilt of the optical axis of the laser beam. The other laser beam enters the position detection sensor 27 via the imaging lens 25. Position detection sensor 2
7 detects the positional deviation of the optical axis of the laser beam. These detection signals are sent to the mount control device 32 and become feedback signals for positioning. At the time of wafer exposure, the flip-up mirror 22 is lowered and operates to guide laser light to the illumination system 1.

再び第2.3図を参照して、本実施例の露光装置におい
て、振動制御のためのセンサとしては加速度ピックアッ
プセンサ16を用いている。加速度ピックアップセンサ
17はマウント12内の可動部(基礎定盤と一体である
部分)に取り付けられている。
Referring again to FIG. 2.3, in the exposure apparatus of this embodiment, an acceleration pickup sensor 16 is used as a sensor for vibration control. The acceleration pickup sensor 17 is attached to a movable part within the mount 12 (a part that is integrated with the base surface plate).

本実施例の第3図のように、4基のマウント12を、第
1マウント12−1.342マウント12−2、第3マ
ウント12−3および第4マウント12−4と呼ぶこと
とする。Z方向の加速度ピックアップ17は4基のすべ
てのマウント12に取り付けた。X方向の加速度ピック
アップ17は、第1マウント12−1と第3マウント1
2−3に取り付けた。Y方向の加速度ピックアップ17
は、第2マウント12−2と第4マウント12−4に取
り付けた。これらの加速度ピックアップ17からの信号
はマウント制御装置32にフィードバックされる。
As shown in FIG. 3 of this embodiment, the four mounts 12 are referred to as a first mount 12-1.342, a third mount 12-3, and a fourth mount 12-4. Z-direction acceleration pickups 17 were attached to all four mounts 12. The acceleration pickup 17 in the X direction includes a first mount 12-1 and a third mount 1.
Attached to 2-3. Y-direction acceleration pickup 17
were attached to the second mount 12-2 and the fourth mount 12-4. Signals from these acceleration pickups 17 are fed back to the mount control device 32.

次に、4基のマウント12のアクチュエータ動作につい
て説明する。Z方向の運動とX軸回りそしてY軸回りの
運動に関しては、4機のマウントのZ方向アクチュエー
タにより制振と位置決めが行われる。XY面内の運動に
関しては、対向した同一方向のアクチュエータ(例えば
、第1マウント12−1のX方向アクチュエータ14と
第2マウント12−2のX方向のアクチュエータ14)
を1対として、XYの4対から発生する力でコントロー
ルされる。X方向の運動に関しては、2対のX方向アク
チュエータ14で制振と位置決めが行われる。同様に、
Y方向は2対のY方向アクチュエータ15で制振と位置
決めが行われる。そして、Z軸回りの運動に関しては、
2対のX方向および2対のY方向アクチュエータ14.
15からそれぞれ発生させることのできる偶力によって
制振と位置決めが行われる。
Next, the actuator operations of the four mounts 12 will be explained. Regarding the movement in the Z direction, the X axis, and the Y axis, vibration damping and positioning are performed by the Z direction actuators of the four mounts. Regarding movement in the XY plane, actuators facing each other in the same direction (for example, the X-direction actuator 14 of the first mount 12-1 and the X-direction actuator 14 of the second mount 12-2)
is controlled by the force generated from the four pairs of XY. Regarding movement in the X direction, vibration damping and positioning are performed by two pairs of X direction actuators 14. Similarly,
In the Y direction, two pairs of Y direction actuators 15 perform vibration damping and positioning. Regarding the movement around the Z axis,
Two pairs of X-direction and two pairs of Y-direction actuators 14.
Vibration damping and positioning are performed by force couples that can be generated from 15, respectively.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、サーボマウント
により短時間のうちに振動を減衰させるとともに、レー
ザー人光部の位置検出部からの信号でフィードバック制
御を行いマウントのアクチュエータを駆動し装置本体部
の位置決めを行うことができる。したがって、高精度、
かつ高スルーブツトの露光装置を実現することが可能と
なった。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, vibrations are attenuated in a short time by the servo mount, and the actuator of the mount is controlled by feedback control using the signal from the position detection section of the laser human light section. can be used to position the main body of the device. Therefore, high precision,
Moreover, it has become possible to realize a high-throughput exposure apparatus.

さらに、レーザー光源からの導入口に位置センサを設け
ているので、マウント部から位置センサを削除すること
ができ、装置のコストダウンおよびマウント構成の簡易
化を図ることができる。したがって、マウントを小型化
できる効果があり、また位置センサのドリフトに起因す
る相対変化の経時変化対策にも効果がある。
Furthermore, since the position sensor is provided at the inlet from the laser light source, the position sensor can be removed from the mount, reducing the cost of the device and simplifying the mount configuration. Therefore, there is an effect that the mount can be made smaller, and it is also effective as a countermeasure against the relative change over time caused by the drift of the position sensor.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明の一実施例に係る露光装置の全体図、 第2図は、第1図の露光装置のサーボマウント詳細図、 $3図は、第1図の露光装置のサーボマウントにおける
アクチュエータ配置を示すマウント部平面図、 第4図は、レーザー光人口部の相対位置を検出する位置
検出部の詳細図である。 1、照明系、 2ニアライメントスコープ、 3ニレチクル、 5:投影レンズ、 7:ウェハ、 8:xステージ、 9:Yステージ、 10:ステージ定盤、 12:マウント、 13:光軸位置検出部、 14:X方向アクチュエータ、 15:Y方向アクチュエータ、 18:z方向アクチュエータ。
Figure 1 is an overall view of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a detailed view of the servo mount of the exposure apparatus of Figure 1, and Figure 3 is a servo mount of the exposure apparatus of Figure 1. FIG. 4 is a detailed view of the position detection section that detects the relative position of the laser beam prosthesis section. 1, illumination system, 2 near alignment scope, 3 reticle, 5: projection lens, 7: wafer, 8: x stage, 9: Y stage, 10: stage surface plate, 12: mount, 13: optical axis position detection section, 14: X direction actuator, 15: Y direction actuator, 18: Z direction actuator.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)別置きで配置された光源から照射されるレーザ光
を用いて、ステップアンドリピートで、原板に描かれた
パターンを投影光学系を介して被露光体に投影露光する
露光装置において、 装置本体部を支持するマウント部として、装置本体部の
振動を検出するセンサと該センサの出力に応じて振動を
減衰させる力を発生するアクチュエータとを有するサー
ボマウントを用いるとともに、 上記光源からのレーザー光を導入してこの光源に対する
装置本体部の相対位置を検出する検出手段と、この検出
手段から出力される相対位置偏差信号に基づいて装置本
体部と上記光源とが所定の位置関係となるように上記ア
クチュエータを駆動する制御手段とを具備することを特
徴とする露光装置。
(1) In an exposure apparatus that projects and exposes a pattern drawn on an original plate onto an exposed object via a projection optical system in a step-and-repeat manner using a laser beam irradiated from a separately placed light source, As the mount part that supports the main body part, a servo mount having a sensor that detects vibrations of the apparatus main body part and an actuator that generates a force that dampens the vibrations according to the output of the sensor is used, and a laser beam from the above light source is used. a detection means for detecting the relative position of the apparatus main body with respect to the light source; and a detection means for detecting the relative position of the apparatus main body with respect to the light source, and a predetermined positional relationship between the apparatus main body and the light source based on a relative position deviation signal output from the detection means. An exposure apparatus comprising: control means for driving the actuator.
(2)前記センサは前記装置本体部のX方向、Y方向お
よびZ方向の振動を検出するように複数個配置され、同
様に前記アクチュエータは前記装置本体部をX方向、Y
方向およびZ方向に制振および位置決めするように複数
個配置された請求項1に記載の露光装置。
(2) A plurality of the sensors are arranged to detect vibrations of the device main body in the X direction, Y direction, and Z direction, and similarly, the actuator moves the device main body in the X direction, Y direction, and
2. The exposure apparatus according to claim 1, wherein a plurality of exposure apparatuses are arranged so as to damp vibrations and position them in the Z direction and the Z direction.
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