JPH0926828A - 位置制御方法及び装置並びにそれを使用した半導体製造装置 - Google Patents

位置制御方法及び装置並びにそれを使用した半導体製造装置

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JPH0926828A
JPH0926828A JP7177371A JP17737195A JPH0926828A JP H0926828 A JPH0926828 A JP H0926828A JP 7177371 A JP7177371 A JP 7177371A JP 17737195 A JP17737195 A JP 17737195A JP H0926828 A JPH0926828 A JP H0926828A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 位置計測器の応答遅れにより発生する位置検
出誤差を補正し、実質的な移動体の相対位置合わせ性能
を向上させる。 【解決手段】 移動体15(25)を一定周期で発生す
る目標位置に制御する位置制御方法において、該移動体
の現在位置を位置計測器16(26)で計測し、前記位
置計測器の検出遅れによる前記移動体の現在位置の検出
誤差に応じた値を前記移動体の現在位置の補正量O
W(OR)として目標指令信号XW(XR)に減算する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は位置制御方法及び装
置並びにそれを使用した半導体製造装置に関し、特に半
導体製造工程でレチクルやマスクのパターンを半導体ウ
エハ等の基板に露光転写する露光装置等の半導体製造装
置や、高速で加工物や検査物を移動する必要のある高精
度NCマシンや、高精度検査装置等の位置制御に適用さ
れる位置制御方法及び装置装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、図5に示すような所謂ステップア
ンドスキャンタイプの半導体製造用露光装置のウエハス
テージ15、レチクルステージ25の位置制御は図6に
示す様な位置制御装置により制御されていた。
【0003】これらの図において、10はウエハステー
ジ位置制御部、15はX及び/またはY方向に移動する
ウエハステージで、その上部にはウエハ50を保持する
ウエハチャック51が載置されている。ウエハステージ
位置制御部10はウエハステージ15を移動させるため
のモータ14と、ウエハステージ15の上部に固定され
たミラー53を用いてウエハステージ15の現在位置を
計測し、ウエハステージ15の現在位置信号Pwを出力
するレーザー測長器等の位置計測器16を有している。
【0004】ウエハステージ位置制御部10は、ウエハ
ステージ15の現在位置信号Pwと一定周期で発生する
目標位置指令信号Xwが入力され、位置偏差信号Ewを出
力する減算器11と、位置偏差信号Ewを入力しフィル
タ演算やPID演算や各種のゲイン補償及び位相補償演
算を行い電流指令信号Cwを出力する位置アンプ12
と、電流指令信号Cwを入力し電流増幅を行いモータ1
4にモータ電流Iwを出力するドライバアンプ13を有
している。
【0005】また同図において、20はレチクルステー
ジ位置制御部、25はX及び/またはY方向に移動する
レチクルステージで、その上部にはレチクル48が保持
される。レチクルステージ位置制御部20はレチクルス
テージ25を移動させるためのモータ24と、レチクル
ステージ25に固定されたミラー52を用いてレチクル
ステージ25の現在位置を測りレチクルステージ25の
現在位置信号Prを出力するレーザー測長器等の位置計
測器26を有している。
【0006】レチクルステージ位置制御部20は、レチ
クルステージ25の現在位置信号Prと一定周期で発生
する目標位置指令信号Xrが入力され、位置偏差信号Er
を出力する減算器21と、位置偏差信号Erを入力しフ
ィルタ演算やPID演算や各種のゲイン補償及び位相補
償演算を行い電流指令信号Crを出力する位置アンプ2
2と、電流指令信号Crを入力し電流増幅を行いモータ
24にモータ電流Irを出力するドライバアンプ23を
有している。
【0007】なお、図5において、41はレチクル48
のパターンをウエハ50に露光転写するための露光光を
発生する露光光源、42はモータ43によって回動され
て露光の開始と終了を制御するシャッター、44は光学
エレメント、45は露光光反射用のミラー、46は露光
光の強度監視用のフォトセンサー、47はレチクル48
の所定領域に露光光を照射するためのコンデンサーレン
ズである。
【0008】図6の位置指令出力部2には不図示の上位
のコンピューターからウエハステージ15とレチクルス
テージ25の時系列目標位置指令信号Xw〔i〕(i=
1,2,3,…,n)とXr〔i〕(i=1,2,3,
…,n)が設定され、位置指令出力部2はクロック発生
器1が発生する一定周期のクロック信号Δtに従ってウ
エハステージ15の目標位置指令信号Xw〔i〕とレチ
クルステージ25の目標位置指令信号Xr〔i〕をステ
ージ位置制御部10とレチクルステージ位置制御部20
にそれぞれ出力する。
【0009】レチクルステージ25の目標位置指令信号
r〔i〕はレチクル48の露光領域をX方向にスキャ
ンする座標であり、ウエハステージ15の目標位置指令
信号Xw〔i〕は1つの露光ショットの露光領域をレチ
クルステージ25と同期してX方向にスキャンする座標
が設定されている。
【0010】これらの目標位置を順次出力することによ
りレチクルステージ25とウエハステージ15は半導体
露光装置の縮小投影レンズ49の縮小倍率である4対1
の倍率で同期して移動することになる。
【0011】また、この例では、ウエハステージ15と
レチクルステージ25の相対位置誤差を最小とするた
め、ウエハステージ15の位置偏差信号Ewを倍率補正
演算部3でK1倍の倍率変換を行った位置偏差信号Erw
としてレチクルステージ位置制御部20内の加算器4に
入力している。
【0012】この制御手法はごく一般的な同期制御方式
であり「マスター/スレーブ制御」と呼ばれていて、上
記の位置偏差信号は単純な加減則演算式で、以下のよう
に表せられる。
【0013】Ew=Xw−Pwr=Xr−Pr−Erw=Xr−Pr−K1×Ew
【0014】ここでK1は倍率補正演算部3で補正され
る倍率で、縮小露光レンズ49の縮小比の逆数である。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】この例では、先ず始め
にウエハステージ15とレチクルステージ25はウエハ
50とレチクル48のそれぞれのアライメントマーク位
置に移動し停止した後、不図示のアライメント検出系に
よってウエハ50とレチクル48の相対位置合わせを行
い、次にウエハステージ15とレチクルステージ25は
ウエハ50とレチクル48のそれぞれの露光領域を先程
の相対位置合わせ工程で補正された目標位置指令列Xw
〔i〕(i=1,2,3,…,n)とXr〔i〕(i=
1,2,3,…,n)で縮小投影レンズ49の縮小倍率
で同期しながら移動し露光することになる。
【0016】しかしながら上記従来例では例えばレーザ
ー干渉計のように高速に応答する位置計測器を用いて
も、その位置検出にかかる応答時間は通常数百nsec
(ナノ秒)であり、特に半導体露光装置のウエハステー
ジ15の様に100mm/sec程度の速度で移動する
移動体では、その位置計測器の応答時間遅れによって位
置検出誤差が発生することになる。
【0017】この位置検出誤差は数十nm(ナノメー
タ)と微小であるが、近年の半導体露光パターンの微細
化にともない無視できない量となってきた。また近年の
スループット向上の要求によりステージの移動速度は益
々増加する傾向にあり、従ってこの位置検出誤差量も増
加する傾向にある。
【0018】本発明はこのような事情に鑑みなされたも
ので、その目的は位置計測器の応答遅れにより発生する
位置検出誤差を補正し、実質的な移動体の相対位置合わ
せ性能を向上させる位置制御方法及び装置を提供するこ
とにある。
【0019】本発明の他の目的はステージの移動速度を
増加させることを可能とし、処理時間の短縮を可能とす
る半導体製造装置を提供することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、移動体を一定周期で発生する目標位置に
制御する位置制御方法において、前記移動体の現在位置
を位置計測器で計測し、前記位置計測器の検出遅れによ
る前記移動体の現在位置の検出誤差に応じた値を前記移
動体の現在位置の補正量として目標指令信号に減算もし
くは現在位置信号に加算することを特徴としている。な
お、移動体の現在位置の検出誤差に応じた値を目標指令
信号に減算することと、該値を現在位置信号に加算する
ことは結果的に等価なことである。
【0021】また、本発明は、移動体を一定周期で発生
する目標位置に制御する位置制御装置において、前記移
動体の現在位置を位置計測器で計測し、前記位置計測器
の検出遅れによる現在位置の検出誤差量を前記一定周期
で発生する目標位置から予め求め、前記移動体を一定周
期で発生する目標位置に制御する際、補正後の目標位置
で制御することによって前記位置計測器の検出遅れをキ
ャンセルすることを特徴としている。
【0022】これらの発明において、前記補正量を前記
移動体の移動速度から求たり、前記補正量を前記一定周
期で発生する目標位置の移動速度から求めたりしても良
い。また、前記移動体は複数であり、前記移動体のそれ
ぞれは同期駆動され、前記移動体の少なくとも一方は前
記補正量が加算された目標指令信号に応じて移動制御さ
れるものであっても良く、更に前記移動体の一方は半導
体製造用のレチクルを保持するレチクルステージであ
り、他方は半導体ウエハを保持するウエハステージであ
っても良い。
【0023】また本発明の位置制御装置は、移動体を一
定周期で発生する目標位置に制御する位置制御装置にお
いて、前記移動体の現在位置を計測する位置計測器と、
前記位置計測器の検出遅れによる前記移動体の現在位置
の検出誤差に応じた値を前記移動体の現在位置の補正量
として目標指令信号に減算もしくは現在位置信号に加算
する手段を有することを特徴としている。
【0024】更に本発明の位置制御装置は、移動体を一
定周期で発生する目標位置に制御する位置制御装置にお
いて、前記移動体の現在位置を計測する位置計測器と、
前記位置計測器の検出遅れによる現在位置の検出誤差量
を前記一定周期で発生する目標位置から予め求め、前記
移動体を一定周期で発生する目標位置に制御する際、補
正後の目標位置で制御することによって前記位置計測器
の検出遅れをキャンセルする制御手段を有することを特
徴としている。
【0025】これらの発明において、前記補正量を前記
移動体の移動速度から求めたり、前記補正量を前記一定
周期で発生する目標位置の移動速度から求めるようにし
ても良い。なお、前記移動体は複数であり、前記移動体
のそれぞれは同期駆動され、前記移動体の少なくとも一
方は前記補正量が加算された目標指令信号に応じて移動
が制御されるものでも良く、この場合には、前記移動体
の一方は半導体製造用のレチクルを保持するレチクルス
テージであり、他方は半導体ウエハを保持するウエハス
テージであってもよい。
【0026】また本発明に係わる半導体製造装置は、レ
チクルステージ上に保持されているレチクルのパターン
をウエハステージ上に保持されているウエハに露光転写
する半導体製造装置において、前記レチクルステージの
現在位置を計測するレチクル側計測器と、前記ウエハス
テージの現在位置を計測するウエハ側計測器と、前記レ
チクル側計測器の検出遅れによる前記レチクルステージ
の現在位置の検出誤差に応じた値を前記レチクルステー
ジの現在位置の補正量としてレチクル側目標指令信号に
減算もしくはレチクル側現在位置信号に加算する第1手
段と、前記ウエハ側計測器の検出遅れによる前記ウエハ
ステージの現在位置の検出誤差に応じた値を前記ウエハ
ステージの現在位置の補正量としてウエハ側目標指令信
号に減算もしくはウエハ側現在位置信号に加算する第2
手段と、前記レチクル側目標指令信号と前記ウエハ側目
標指令信号を出力して前記レチクルステージと前記ウエ
ハステージを同期駆動する制御手段を有することを特徴
としている。
【0027】位置計測器の検出遅れによる現在位置の検
出誤差量を移動体の現在位置の補正量として加算するこ
とにより、移動体の移動速度に影響されず移動体の現在
位置を正しく求めることが可能となる。従って位置合わ
せ精度が高く、且つ高速度の同期制御を可能にできる。
【0028】また、現在位置の補正量を移動体の移動速
度から求めるようにすれば、実際の移動体の移動速度が
指令値からはずれた場合でも現在位置の検出誤差量を正
確に検出し補正することが可能である。
【0029】現在位置の補正量を目標位置指令列の移動
速度から求めるようにすれば、移動体の移動速度が位置
計測器の高周波ノイズ成分によって誤検知される場合で
も現在位置の検出誤差量を正確に検出し補正することが
可能である。このため、この場合には安定した同期制御
を行える。
【0030】ただし、位置計測器の位置検出信号に高周
波成分のノイズが多く含まれる場合は、現在位置の補正
量を目標位置指令列の移動速度から求めた方が安定した
制御となって好ましく、実際の移動体の移動速度が指令
値から大きくはずれる場合は現在位置の補正量を移動体
の移動速度から求めた方が正確な制御になる。
【0031】現在位置の補正量を一定周期で発生する目
標位置指令列から予め求めておき、補正後の目標位置で
制御するようにすれば、微分器や高速で演算するオフセ
ット演算部を不要にでき、従来のハードウエアをそのま
ま使用することが可能となり構成を簡単にできる。
【0032】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施例に係る移
動体の位置制御装置の構成を示すブロック図である。図
1において、図6と同一の符号を付したものは、図6の
例と同一の構成要素を示す。本実施例は、図6の構成に
対して、微分器17,27、位置オフセット演算部1
8,28、及び減算器19,29を付加したものとなっ
ている。
【0033】先ず、不図示の上位のコンピュータから位
置指令列出力部2を通してウエハステージ位置制御部1
0とレチクルステージ位置制御部20にウエハステージ
15とレチクルステージ25のアライメントマーク位置
である位置指令XwとXrが入力される。
【0034】ここでウエハステージ位置制御部10はウ
エハステージ15をウエハ50(図5参照)のアライメ
ントマーク位置に移動して停止する。同じくレチクルス
テージ位置制御部20はレチクルステージ25をレチク
ル48(図5参照)のアライメントマーク位置に移動し
て停止する。
【0035】位置指令列出力部2、位置アンプ12,2
2、ドライバアンプ13,23、及びモータ14,24
の動作は前述した図6の例と同じなので、ここではその
説明を省略する。
【0036】ウエハステージ15とレチクルステージ2
5がそれぞれのアライメントマーク位置に停止した時、
位置計測器16,26のそれぞれが出力するステージ位
置信号はPwとPrであり、微分器17,27のそれぞれ
が出力するステージ速度信号VwとVrは0であり、そし
てオフセット演算部18,28のそれぞれが出力するオ
フセット信号OwとOrは0である。
【0037】不図示のアライメント検出系でレチクル4
8とウエハ50のそれぞれのアライメントマークが検出
され、これによりウエハステージ15とレチクルステー
ジ25の相対位置ずれが検出され、上位のコンピュータ
により位置合わせされた露光領域の位置指令列X
w〔i〕(i=0,1,2,3,…,n)とXr〔i〕
(i=0,1,2,3,…,n)が演算される。
【0038】次にウエハステージ15とレチクルステー
ジ25はウエハ50とレチクル48の露光開始位置Xw
〔0〕とXr
〔0〕に移動する。位置指令列出力部2に
は上位のコンピュータで演算されたウエハ50の露光領
域の目標位置指令列Xw〔i〕(i=1,2,3,…,
n)と、レチクル48のXr〔i〕(i=1,2,3,
…,n)が設定され、クロック発生器1が一定時間Δt
毎に周期的に発生するクロック信号に従って位置指令信
号Xw〔i〕とXr〔i〕をウエハ位置制御部10とレチ
クル位置制御部20にそれぞれ出力する。
【0039】位置計測器16,26ではウエハステージ
15とレチクルステージ25の現在位置信号Pw〔i〕
とPr〔i〕がそれぞれ検出される。この時微分器1
7,27はウエハステージ位置信号Pw〔i〕とレチク
ルステージ位置信号Pr〔i〕から例えば以下の演算で
速度信号Vr〔i〕とVr〔i〕をそれぞれ演算し、位置
オフセット演算部18,28にそれぞれ出力する。
【0040】 Vw〔i〕=(Pw〔i〕−Pw〔i−1〕)/Δt Vr〔i〕=(Pr〔i〕−Pr〔i−1〕)/Δt
【0041】位置オフセット演算部18,28ではステ
ージ速度信号Vw〔i〕,Vr〔i〕から例えば以下の演
算で位置オフセットOw〔i〕,Or〔i〕をそれぞれ演
算し加算器19,29にそれぞれ出力する。
【0042】Ow〔i〕=Vw〔i〕×T(Vw〔i〕) Or〔i〕=Vr〔i〕×T(Vr〔i〕)
【0043】ここでT(V)は位置計測器16,26の
検出遅れ時間であり、ステージ速度Vの関数である。も
し、位置検出遅れ時間T(V)がステージ速度Vに依存
しない一定時間Tpである位置計測器を用いた場合は上
記の式は以下の様に書き換えられる。
【0044】Ow〔i〕=Vw〔i〕×Tpr〔i〕=Vr〔i〕×Tp
【0045】従って、ウエハステージ側の位置アンプ1
2とレチクルステージ側の位置アンプ22のそれぞれに
入力される位置誤差信号Ew〔i〕,Er〔i〕は、目標
位置Xw〔i〕,Xr〔i〕、現在位置Pw〔i〕,P
r〔i〕、および位置オフセットOw〔i〕,Or〔i〕
を加減算演算し、以下の式で表される。
【0046】 Ew〔i〕=Xw〔i〕−Pw〔i〕−Ow〔i〕 Er〔i〕=Xr〔i〕−Pr〔i〕−Or〔i〕−K1×
w〔i〕
【0047】ここでK1は倍率補正演算部3で補正され
る倍率で、縮小露光レンズ49(図5参照)の縮小比の
逆数である。位置アンプ12,22、ドライバアンプ1
3,23、及びモータ14,24の動作は従来例と同じ
であるのでここでは説明を省略する。なお、上記の式で
明らかなように目標位置Xw〔i〕,Xr〔i〕から位置
オフセットOw〔i〕,Or〔i〕を減算することは、現
在位置Pw〔i〕,Pr〔i〕に位置オフセットO
w〔i〕,Or〔i〕を加算することと同等の意味であ
る。
【0048】図2は本発明の他の実施例に係る移動体の
位置制御装置の構成を示すブロック図である。図2にお
いて、図6と同一の符号を付したものは、図6の例と同
一の構成要素を示す。本実施例は、図6の構成に対し
て、微分器17,27、位置オフセット演算部18,2
8、及び減算器19,29を付加したものである。
【0049】位置指令列出力部2には上位のコンピュー
タで演算された露光領域の目標位置指令列Xw〔i〕
(i=1,2,3,…,n)と、Xr〔i〕(i=1,
2,3,…,n)が設定され、クロック発生器1が一定
時間Δt毎に周期的に発生するクロック信号に従って位
置指令信号Xw〔i〕,Xr〔i〕をウエハ位置制御部1
0とレチクル位置制御部20にそれぞれ出力する。
【0050】微分器17,27は目標位置Xw〔i〕,
r〔i〕から例えば以下の演算式でステージ速度V
w〔i〕とVr〔i〕をそれぞれ演算し、位置オフセット
演算部18,28へそれぞれ出力する。
【0051】 Vw〔i〕=(Xw〔i〕−Xw〔i−1〕)/Δt Vr〔i〕=(Xr〔i〕−Xr〔i−1〕)/Δt
【0052】その他の構成、機能、及び信号は図1の実
施例と同じであるので、ここでは説明を省略する。
【0053】図3は本発明の他の実施例に係る移動体の
位置制御装置の構成を示すブロック図である。図3にお
いて、図6と同一の符号を付したものは、図6の例と同
一の構成要素を示す。本実施例では、図6の構成に対し
て、位置オフセット出力部31,32、及び減算器1
9,29を付加したものとなっている。
【0054】位置指令列出力部2には、上位のコンピュ
ーターで演算された露光領域の目標位置指令列X
w〔i〕(i=1,2,3,…,n)と、Xr〔i〕(i
=1,2,3,…,n)が設定される。
【0055】露光領域の目標位置指令列Xw〔i〕,Xr
〔i〕が一定の移動速度Vw,Vrであれば、位置オフセ
ットOw,Orも一定値となるので、オフセット出力部3
1,32には上位のコンピューターで例えば以下の演算
式で演算した位置オフセットOw,Orが設定される。
【0056】 Vw〔i〕=(Xw〔i〕−Xw〔i−1〕)/Δt Vr〔i〕=(Xr〔i〕−Xr〔i−1〕)/Δt Ow=Vw×T(Vw) Or=Vr×T(Vr
【0057】もし、位置検出遅れ時間T(V)がステー
ジ速度Vに依存しない一定時間Tpである位置計測器を
用いた場合は上記の式は以下の様に書き換えられる。
【0058】Ow=Vw×Tpr=Vr×T
【0059】図4は本発明の他の実施例に係る移動体の
位置制御装置の構成を示すブロック図である。図4にお
いて、図6と同一の符号を付したものは、図6の例と同
一の構成要素を示す。本実施例では、その構成は図6の
ものと同じであるが、位置指令出力部2から出力される
目標位置指令がX’,Xr'に補正されたものになって
いる点が図6の例と異なっている。
【0060】不図示の上位のコンピューターで演算され
る露光領域の目標位置指令列をXw〔i〕(i=1,
2,3,…,n),Xr〔i〕(i=1,2,3,…,
n)とすると、移動速度Vw〔i〕,Vr〔i〕、および
位置オフセットOw〔i〕,Or〔i〕を例えば以下の演
算式で演算し、目標位置指令列Xw〔i〕,Xr〔i〕を
補正した目標位置指令列Xw'〔i〕,Xr'〔i〕に書き
換えている。
【0061】 Vw〔i〕=(Xw〔i〕−Xw〔i−1〕)/Δt Vr〔i〕=(Xr〔i〕−Xr〔i−1〕)/Δt Ow=Vw×T(Vw) Or=Vr×T(Vr) Xw'〔i〕=Xw〔i〕−Ow〔i〕=Xw〔i〕−V
w〔i〕×T(Vw) Xr'〔i〕=Xr〔i〕−Or〔i〕=Xr〔i〕−V
r〔i〕×T(Vr
【0062】もし、位置検出遅れ時間T(V)がステー
ジ速度Vに依存しない一定時間Tpである位置計測器を
用いた場合は上記の式は以下の様に書き換えられる。
【0063】Xw'〔i〕=Xw〔i〕−Ow〔i〕=Xw
〔i〕−Vw〔i〕×Tpr'〔i〕=Xr〔i〕−Or〔i〕=Xr〔i〕−V
r〔i〕×Tp
【0064】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
位置計測器の応答遅れによって発生する位置検出誤差量
を求め、これを移動体の目標位置の補正量として与える
ことによって、移動中の移動体の位置制御性能を向上す
ることが可能となる。従って、本発明によれば、所謂ス
テップアンドスキャンタイプの半導体露光装置のスキャ
ン露光等で、複数の移動体の位置の同期制御性能を向上
することが可能になり、半導体露光装置の露光性能の向
上を計ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る位置制御装置の構成を
示すブロック図。
【図2】本発明の他の実施例に係る位置制御装置の構成
を示すブロック図。
【図3】本発明の更に他の実施例に係る位置制御装置の
構成を示すブロック図。
【図4】本発明の更に他の実施例に係る位置制御装置の
構成を示すブロック図。
【図5】本発明が適用可能な半導体製造用露光装置の構
成を表す概念図。
【図6】従来の位置制御装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
1 クロック発生器 2 位置指令列出力部 3 倍率補正演算部 4,11,21 減算器 10 ウエハステージ位置制御部 20 レチクルステージ位置制御部 12,22 位置アンプ 13,23 ドライバアンプ 14,24,43 モータ 15 ウエハステージ 25 レチクルステージ 16,26 位置計測器 17,27 微分器 18,28 位置オフセット演算部 19,29 減算器 31,32 位置オフセット出力部 41 露光光源 42 シャッター 44 光学エレメント 45 平面ミラー 46 フォトセンサ 47 コンデンサレンズ 48 レチクル 49 縮小投影レンズ 50 ウエハ 51 ウエハチャック 52,53 バーミラー 54,55 レーザー干渉計 Δt クロック信号 Xw ウエハステージ目標位置指令信号 Xr レチクルステージ目標位置指令信号 Pw ウエハステージ現在位置信号 Pr レチクルステージ現在位置信号 Vw ウエハステージ現在速度信号 Vr レチクルステージ現在速度信号 Ow ウエハステージ位置オフセット信号 Or レチクルステージ位置オフセット信号 Ew ウエハステージ位置エラー信号 Er レチクルステージ位置エラー信号 Cw ウエハステージ電流指令信号 Cr レチクルステージ電流指令信号 Iw ウエハステージモータ電流 Ir レチクルステージモータ電流 Tw ウエハステージモータトルク Tr レチクルステージモータトルク

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 移動体を一定周期で発生する目標位置に
    制御する位置制御方法において、前記移動体の現在位置
    を位置計測器で計測し、前記位置計測器の検出遅れによ
    る前記移動体の現在位置の検出誤差に応じた値を前記移
    動体の現在位置の補正量として目標指令信号に減算もし
    くは現在位置信号に加算することを特徴とする位置制御
    方法。
  2. 【請求項2】 移動体を一定周期で発生する目標位置に
    制御する位置制御方法において、前記移動体の現在位置
    を位置計測器で計測し、前記位置計測器の検出遅れによ
    る現在位置の検出誤差量を前記一定周期で発生する目標
    位置から予め求め、前記移動体を一定周期で発生する目
    標位置に制御する際、補正後の目標位置で制御すること
    によって前記位置計測器の検出遅れをキャンセルするこ
    とを特徴とする位置制御方法。
  3. 【請求項3】 前記補正量を前記移動体の移動速度から
    求めることを特徴とする請求項1または2に記載の位置
    制御方法。
  4. 【請求項4】 前記補正量を前記一定周期で発生する目
    標位置の移動速度から求めることを特徴とする請求項1
    または2に記載の位置制御方法。
  5. 【請求項5】 前記移動体は複数であり、前記移動体の
    それぞれは同期駆動され、前記移動体の少なくとも一方
    は前記補正量が減算された目標指令信号に応じて移動制
    御されることを特徴とする請求項1または2に記載の位
    置制御方法。
  6. 【請求項6】 前記移動体の一方は半導体製造用のレチ
    クルを保持するレチクルステージであり、他方は半導体
    ウエハを保持するウエハステージであることを特徴とす
    る請求項5に記載の位置制御方法。
  7. 【請求項7】 移動体を一定周期で発生する目標位置に
    制御する位置制御装置において、前記移動体の現在位置
    を計測する位置計測器と、前記位置計測器の検出遅れに
    よる前記移動体の現在位置の検出誤差に応じた値を前記
    移動体の現在位置の補正量として目標指令信号に減算も
    しくは現在位置信号に加算する手段を有することを特徴
    とする位置制御装置。
  8. 【請求項8】 移動体を一定周期で発生する目標位置に
    制御する位置制御装置において、前記移動体の現在位置
    を計測する位置計測器と、前記位置計測器の検出遅れに
    よる現在位置の検出誤差量を前記一定周期で発生する目
    標位置から予め求め、前記移動体を一定周期で発生する
    目標位置に制御する際、補正後の目標位置で制御するこ
    とによって前記位置計測器の検出遅れをキャンセルする
    制御手段を有することを特徴とする位置制御装置。
  9. 【請求項9】 前記補正量を前記移動体の移動速度から
    求めることを特徴とする請求項7または8に記載の位置
    制御装置。
  10. 【請求項10】 前記補正量を前記一定周期で発生する
    目標位置の移動速度から求めることを特徴とする請求項
    7または8に記載の位置制御装置。
  11. 【請求項11】 前記移動体は複数であり、前記移動体
    のそれぞれは同期駆動され、前記移動体の少なくとも一
    方は前記補正量が減算された目標指令信号に応じて移動
    が制御されることを特徴とする請求項7または8に記載
    の位置制御装置。
  12. 【請求項12】 前記移動体の一方は半導体製造用のレ
    チクルを保持するレチクルステージであり、他方は半導
    体ウエハを保持するウエハステージであることを特徴と
    する請求項11に記載の位置制御装置。
  13. 【請求項13】 レチクルステージ上に保持されている
    レチクルのパターンをウエハステージ上に保持されてい
    るウエハに露光転写する半導体製造装置において、前記
    レチクルステージの現在位置を計測するレチクル側計測
    器と、前記ウエハステージの現在位置を計測するウエハ
    側計測器と、前記レチクル側計測器の検出遅れによる前
    記レチクルステージの現在位置の検出誤差に応じた値を
    前記レチクルステージの現在位置の補正量としてレチク
    ル側目標指令信号に減算もしくはレチクル側現在位置信
    号に加算する第1手段と、前記ウエハ側計測器の検出遅
    れによる前記ウエハステージの現在位置の検出誤差に応
    じた値を前記ウエハステージの現在位置の補正量として
    ウエハ側目標指令信号に減算もしくはウエハ側現在位置
    信号に加算する第2手段と、前記レチクル側目標指令信
    号と前記ウエハ側目標指令信号を出力して前記レチクル
    ステージと前記ウエハステージを同期駆動する制御手段
    を有することを特徴とする半導体製造装置。
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