JPH1055955A

JPH1055955A - コントローラ、ステージシステムおよび走査型露光システム並びに移動体の位置決め方法

Info

Publication number: JPH1055955A
Application number: JP9104517A
Authority: JP
Inventors: Yuan Bausan; ユアンバウサン
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1996-05-17
Filing date: 1997-04-22
Publication date: 1998-02-24
Also published as: US5940789A; KR970077434A

Abstract

(57)【要約】【課題】誤差収束率及び安定性が向上する移動体の位置
決め方法を提供する。【解決手段】移動体（２１、１１６）の位置を検出する
ステップ（１３０）と、移動体の予定された位置を示す
ステップ（１３２）と、現在の位置と予定された位置と
の偏差を誤差値として得るステップ（１３６）と、誤差
値に対応する可変パラメータの値を選択し、この可変パ
ラメータの値を誤差値の変化関数とするステップ（１３
８）と、可変パラメータの選択された値の関数である位
置に、移動体を移動させるステップ（１４０）とを含ん
でいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステージ制御方法
ならびに制御装置に関し、特に、半導体リソグラフィ用
の走査型露光装置における可動レチクル及びウエハステ
ージの高精度アライメント用微動ステージに適用して好
適なステージ制御方法ならびに制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】集積回路の製造に使用されるような半導
体リソグラフィにおいて、レチクル（マスク）のパター
ンの像は、従来、縮小投影レンズを通して、この縮小投
影レンズの下に置かれた半導体ウエハ上に結像される。
近年、レチクルステージ上に載置されたレチクルとウエ
ハステージに載置されたウエハとを縮小投影レンズに対
して同期して移動することにより、縮小投影レンズを通
してウエハにレチクルのパターンの画像を連続的に投影
する走査型露光装置が提案されている。

【０００３】全レチクルを一度に露光するのに対して、
走査露光は、投影レンズの画面サイズを超えるレチクル
・パターンの投影が可能である。図１は、株式会社ニコ
ンに譲渡され、また参考のために本明細書に添付されて
いる1995年12月19日に公告された米国特許第5,477,304
号「投影露光装置（Projection Exposure Apparatu
s）」の図１と類似である。これは、半導体製造用のス
リット走査タイプの露光装置を図示したものである。レ
チクル支持台１９はレチクル７のステージ・システムの
一部である。図１に示すように、図１の紙面の垂直方向
をＸ軸とし、図１の紙面の水平方向をＹ軸とし、図１の
紙面の上下方向をＺ軸として以下説明を続ける。

【０００４】レチクル走査ステージ２０は、ＸＹ平面内
のＸ方向に滑動可能であるように、レチクル支持台１９
の上に置かれる。レチクル７は、レチクル微動ステージ
２１上に保持されている。露光動作の際、レチクル７の
パターン領域は、矩形照明域（つまり、スリット）の形
をした照明光学系２２からの露光光線ＩＬによって照明
され、また、そのレチクル７は、スリット状の照明領域
に関して、Ｘ方向に走査される。照明光学系２２は従来
のものである。

【０００５】３つの移動鏡（１つの移動鏡ミラー３３の
みが表示されている）が、レチクル微調整ステージ２１
上に配置されている。３台のレーザー干渉計（１台のレ
ーザー干渉計３５しか表示されていない）は、ＸＹ平面
内におけるレチクル微調整ステージ２１の位置と回転角
とを検出する。これらのレーザー干渉計３５（位置検出
器）によって得られた測定結果は、主制御系２３に供給
される。主制御系２３は、相対走査駆動装置２４を介し
てレチクル走査ステージ２０の動作を制御し、また、微
動駆動装置２５を介してレチクル微調整ステージ２１の
動作を制御する。

【０００６】露光動作において、レチクル７の下のスリ
ット状照明領域におけるパターンは、投影光学系１３に
より、ウエハ１４上に投影露光される。ウエハ１４のス
テージ・システムにおいて、Ｘ方向に伸びたエアガイド
がウエハ支持台２６上に設けられ、また、ウエハＸステ
ージ２７がＸＹ平面上のＸ方向に滑動できるようにウエ
ハ支持台２６上に置かれている。ウエハＹステージ２８
は、ＸＹ平面のＹ方向に移動できるように、ウエハＸス
テージ２７上に置かれている。ウエハ１４はウエハＹ
ステージ２８上に保持されている。Ｚステージ、レベリ
ングステージ、及びウエハＹステージ２３とウエハ１４
との間に従来から配置されている他の要素も存在する。
ステッピング・モータ２９が、ウエハＸステージ２７の
一端に配置されている。ステッピング・モータ２９は、
ボールねじ３０によって、Ｙ方向にウエハＹステージ２
８を駆動する。

【０００７】３つの移動鏡（１つ面の移動鏡４５のみが
表示されている）が、ウエハＹステージ２８上に配置さ
れている。３台のレーザー干渉計（１台のレーザー干渉
計４７Ｂしか表示されていない）は、ＸＹ平面内におけ
るウエハＹステージ２８の位置と回転角とを検出する。
さらに、これらのレーザー干渉計４７Ｂから得られた測
定結果は主制御系２３に供給される。主制御系２３は、
３つの位置測定結果に従って、駆動装置３１を介してウ
エハＸステージ２７とウエハＹステージ２８との動作を
制御する。

【０００８】レチクル及びウエハステージ用に図１で使
用されている形式の典型的な制御システムを概略的に図
２に示す（図２から図４では、さらに明瞭にするため
に、図１と等価な機構に対して、別の参照番号を付して
いる）。レチクルステージ１１０上に取り付けられてい
るＰＺＴ型アクチュエータ１１７の駆動による広帯域の
微動ステージ１１６の駆動により、レチクルステージ１
１０用（粗動）アクチュエータ及びウエハステージ１１
２用（粗動）アクチュエータの高精度位置同期がなされ
る。（そのレチクルステージ及びウエハステージは、単
純化のために、それぞれのアクチュエータと組み合わさ
れた状態で表示されている。）コントローラ１２０は、
微動ステージ増幅器１１８，レチクルステージ・アクチ
ュエータサーボ増幅器１２２，及びウエハステージ・ア
クチュエータサーボ増幅器１２４に制御信号を出力す
る。従来型位置センサ（上記したが表示無し）は、微動
ステージ１１６、レチクルステージ・アクチュエータ１
１０、及びウエハステージ１１２のそれぞれの位置を検
出して、例えば、プログラムされたマイクロプロセッサ
またはマイクロコントローラであるコントローラ１２０
に、位置表示信号を出力する。

【０００９】図２の３つのステージ用の動作制御システ
ムが、図３に概略的に示されている。図３の入出力信号
は、３つのステージの位置の関数を表している。図示の
ようなレチクルステージ１１０の軌道は、コントローラ
１２０からの位置指令１１５の一定の倍数（例えば、４
倍）であり、従って、ウエハステージ１１２の位置指令
の４倍である。また、レチクルステージ１１０とウエハ
ステージ１１２の動作は、実際には互いに逆方向であ
る。これは、図１のシステムの形式の投影レンズが、通
常、倒立光学系であるからである。これらの２つの要素
が、図３におけるレチクルステージ１１０への入力（駆
動）信号及びウエハステージ１１２（位置表示）出力信
号で示されている、それぞれ-4と4の掛け算の理由であ
る。

【００１０】図３の微動ステージ１１６とアクチュエー
タ１１７用の代表的な閉ループ微動ステージ制御フィー
ドバックシステムは、図４にブロック図として、詳しく
表示されている。その入力信号（「要求された位置」）
は、レチクルステージ１１０とウエハステージ１１２と
の間の位置変動に対応する所望の軌道修正であり、ま
た、出力信号（「実際の位置」）は、その微動ステージ
１１６が到達した実際の位置である。さらに、コントロ
ーラ１２０とは無関係のノイズ外乱がしばしば存在す
る。つまり、前述の出力信号は、微動ステージ１１６と
アクチュエータ１１７からの制御された出力信号とノイ
ズ寄与分との和であり、それらが一緒になって、例え
ば、微動ステージ１１６の位置を検知し、微動ステージ
１１６に関連する従来型の位置センサによって決定され
る位置信号となる。

【００１１】コントローラ１２０は、関数的には、ゲイ
ン k、２つの実数の零点a1とa2、原点にある単極、及び
実数の単極b2を有するラプラス変換式であるという数学
的特徴を有している。数学的には、この関数は、G(s) =
k×(s+a1)(s+a2)/(s×(s+b2))として表現できるが、こ
こで、k、a1、a2、及びb2は、所望のコントローラ性能
を達成するために選択される定数であり、また、sは、
ラプラス変換複素演算子である。通常は、b2 > a2であ
り、b2の値は、システムの構造周波数に依存する。通
常、a2 >a1であり、a2の値は、システムの安定性に依存
する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来技術
のコントローラは、その性能（誤差収束率、ノイズ低
減、及び安定性によって計測される）が、そのコントロ
ーラの伝達関数を特徴付けている特定の定数によっての
み決定されるという欠点がある。つまり、そのコントロ
ーラの特性を連続的に変化する瞬間的な誤差に応じて変
化させることができないという問題点があった。

【００１３】

【問題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、一実施例を表わす図面に対応付けて説明すると、
請求項１記載のコントローラは、移動体（１１６）に要
求される位置を受信する入力部と、この入力部に接続さ
れ、移動体の現在の位置と移動体に要求される位置との
誤差値に応じて、変化するパラメータを関数として移動
体の移動位置を決定する制御部（１２０）と、この制御
部から移動体の移動する位置を示す信号が供給される出
力部とを備えている。

【００１４】請求項１２記載の位置決め方法は、移動体
（２１、１１６）の位置を検出するステップ（１３０）
と、移動体の予定された位置を示すステップ（１３２）
と、現在の位置と予定された位置との偏差を誤差値とし
て得るステップ（１３６）と、誤差値に対応する可変パ
ラメータの値を選択し、この可変パラメータの値を誤差
値の変化関数とするステップ（１３８）と、可変パラメ
ータの選択された値の関数である位置に、移動体を移動
させるステップ（１４０）とを含んでいる。

【００１５】請求項２３記載のステージシステムは、第
１可動ステージ（２０、１１０）と、第２可動ステージ
（２７、１１２）と、第１可動ステージと第２可動ステ
ージとに接続され、単一の入力信号により第１可動ステ
ージと第２可動ステージとを駆動する駆動コントローラ
（３１、１２０）と、第１可動ステージ上に搭載された
第３微動ステージ（２１、１１６）と、第１，第２、及
び第３のステージのそれぞれに関連して、それぞれのス
テージの位置を検出し、それぞれの位置を示す位置信号
を供給する位置センサ（３５、４７Ｂ）と、それぞれの
ステージの位置を示す位置信号を受信し、第３微動ステ
ージの位置を示す信号の現在値と、第３微動ステージの
位置に要求されている値との誤差値に応じて連続的に変
化するパラメータの関数とした制御信号を供給し、第１
ステージと第２ステージとを同期して移動するコントロ
ーラ（２３、１２０）とを備えている。

【００１６】請求項２４記載の走査型露光システムは、
マスク（７）を載置して移動するレチクルステージ（２
０、２１）と、マスクを通過した光束を感光基板（１
４）上に投影する投影光学系（１３）と、感光基板を載
置して移動する基板ステージ（２７）と、レチクルステ
ージと基板ステージに接続され、レチクルステージと基
板ステージとを同期して駆動する駆動回路（２４、３
１）と、レチクルステージと基板ステージの現在の位置
を検出する検知システム（３５、４７Ｂ）と、レチクル
ステージと基板ステージとの現在の位置と、レチクルス
テージと基板ステージとの要求されている位置との誤差
を検出する誤差検出回路（２３）と、検出された誤差に
応じて変化するパラメータを含む関数によって、駆動回
路を制御するコントローラ（２３）とを備えている。

【００１７】本発明に関わるシステムと方法は、単一の
入力信号で同時的に駆動された場合、完全に同期して移
動する一対のステージ間の相対誤差を最小にする。実際
上は、２つのステージ位置の間にある程度のずれはある
が、それは、機械的、環境的、あるいは電気的な外乱
が、２つのステージに影響を与えるからである。微動ス
テージはこのずれを補償するためである。

【００１８】本発明は、微動ステージコントローラの位
置関数（上記のように）における定数の一つを更新され
（例えば、連続的に、または、離散的に）、また、その
値がその微動ステージの瞬間的な誤差信号（レチクルス
テージとウエハステージとの間の位置的なずれ）に依存
する変数と置換する。ある実施例においては、誤差信号
値に対応する変数の値はデータテーブルに保存される。
この変数を微動ステージ誤差信号の単調減少関数にする
ことにより、誤差収束率、ノイズ低減、安定性、及び増
幅器の飽和の回避が、上記の定数パラメータ・コントロ
ーラの場合よりも改善される。

【００１９】従って、本コントローラは、半導体リソグ
ラフィ用走査型露光システムにおいて、同時的に駆動さ
れるレチクル及びウエハステージの位置的な同期（微動
ステージを使用して）を改善する。この発明は、半導体
リソグラフィに限定されず、高精度動作同期に広く適用
できる。従って、本発明のある応用先は、図１に示すよ
うに走査型露光装置であるが、本発明はそれに限定され
ない。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の位
置実施例を説明する。なお、制御を除く装置の構成は、
従来の技術で説明した図１から図３を用いることにし、
その詳細な説明は省略する。本発明による数学的に表現
された制御関数 G(s)は、前述したものと同じ一般形を
有し、G(s) = k×(s+a1)(s+a2)/(s×(s+b2))である。こ
こで、a2とb2とは定数であり、b2 > a2である。変数s
は、ラプラス変換の複素数演算子（上記のように）であ
る。パラメータa1は定常状態誤差を決定し、定数a2とb2
とはシステムの安定性の程度を決定する。しかし、図５
に示されるように、本発明によるパラメータa1は、一定
値でなく下記のような微動ステージ１１６の瞬間的な誤
差信号の可変単調減少関数である。

【００２１】a1 = a1(error)であり、error2 > error1
に対して、a1(error2) < a1(error1)である。ここで、"
error"は、誤差信号であり、error1とerror2とは、その
誤差信号の特定の値である。つまり、a1の値は、例え
ば、離散的、または連続的に変化する値である。

【００２２】さらに、図５に示されるように、パラメー
タa1の値は、大きな誤差信号に対して、図４のコントロ
ーラ増幅器１１８の飽和しきい値に応じてゼロになる。
パラメータa1の値は、小さな誤差信号に対してシステム
が不安定にならないように、最大値で「カットオフ」さ
れている。（飽和しきい値は、その増幅器１１８とそれ
に関連するアクチュエータ１１７が生成できる最大値で
ある。）つまり、例えば、コントローラ関数がラプラス
変換式として数学的に表現された場合、本ステージ制御
は、コントローラ関数において、パラメータa1の値を動
的に変える場合を除いて図２から図４に示されているも
のと同じである。

【００２３】図６は、本発明のコントローラ１２０によ
る位置決め方法を示すフローチャートであり、以下フロ
ーチャートに沿って説明を続ける。先ず、微動ステージ
１１６の現在（実際）位置がステップ１３０で検出され
る。この検出は、例えばレーザ干渉系により行われる。
微動ステージ１１６の要求される位置がステップ１３２
で供給される。

【００２４】コントローラ１２０は、ステップ１３６
で、要求される位置の値と現在値との差として誤差値を
演算する。可変パラメータa1の値が、ステップ１３８で
誤差値に応じて、例えば、データテーブルへの検索によ
って選択される。次に、ステップ１４０で、微動ステー
ジ１１６が、パラメータa1及び他のコントローラ関数パ
ラメータの選択された値の関数である位置に駆動され
る。

【００２５】本発明の一実施例が、a1用に適切なデータ
テーブルを含み、また、コントローラ１２０によって実
行されるコンピュータ・プログラムとして導入されてい
て、そこでのパラメータa1の都合の良い形式（ラプラス
変換式として表現されている）は： |error| > error_cutoffに対して、a1 = 定数 × |erro
r|αであり、-1 < α < 0であり、また、 |error| ≦ error_cutoffに対して、a1 = 定数 × |err
or_cutoff|αである。ここで、error_cutoffの値は、微
動ステージ増幅器１１８の飽和しきい値に対応してい
る。コントローラ１２０は、データテーブル形式で誤差
に応じて変化するパラメータを有する関数を保存する。
しかし、パラメータa1の保存はこの形式に制限されな
い。むしろ、図５に示されるように、増幅器の飽和を避
けるための、小さな誤差の場合の「カットオフ」値と大
きな誤差の場合の零値とを有する誤差信号の任意の連続
的な単調減少関数で十分である。

【００２６】ここで説明された技術分野における通常の
技術を有する人ならば、本発明を実施するための適切な
コンピュータプログラムを書くことができる。また、本
発明の別の実施例は、そのコントローラ関数を実現する
ための回路形式（ハードウェア）である。つまり、コン
トローラ１２０は、ラプラス変換用語では、s平面（複
素平面）における、可変ゲイン、第１の実数の負の零
点、第２の実数の負の零点、原点での第１の単極、及び
第２の実数の負の単極を有する。さらに、本コントロー
ラ１２０において、ラプラス変換用語では、第２の実数
の単極は、第２の実数の零点の右側にある。さらに、ラ
プラス変換用語で、第１の実数の零点の位置は、コント
ローラ入力位置信号と微動ステージ出力位置信号との差
によって与えられる、増加傾向の瞬間誤差信号につれ
て、単調減少し、連続的に変化する値（つまり、a1）を
有している。

【００２７】さらに、大きな誤差信号に対して、第１の
実数の零点の位置は、コントローラ１２０に駆動される
増幅器の飽和を避けるために、最小値に制限されてい
る。コントローラ１２０においては、パラメータa1の値
が増加するにつれて、誤差収束率が増加する。誤差収束
は、入力信号を十分に追跡する出力位置信号として、解
釈される。つまり、誤差収束率は、システムの応答速度
の尺度である。

【００２８】なお、上述の図６のコントローラ１２０に
よる制御が図１に示す走査型露光装置の主制御系２３の
制御に適用できることはいうまでもない。この場合は、
レチクル微動ステージ２１の現在（実際）位置がステッ
プ１３０で検出される。この検出は、レーザ干渉系３５
により行われる。レチクル微動ステージ２１の要求され
る位置がステップ１３２で供給される。

【００２９】主制御系２３は、ステップ１３６で、要求
される位置の値と現在値との差として誤差値を演算す
る。可変パラメータa1の値が、ステップ１３８で誤差値
に応じて、例えば、データテーブルへの検索によって選
択される。次に、ステップ１４０で、レチクル微動ステ
ージ２１が、パラメータa1及び他のコントローラ関数パ
ラメータの選択された値の関数である位置に駆動され
る。

【００３０】本明細書は、本発明の説明のためであっ
て、本発明を制限をするためではない。さらなる変更
は、当業者には自明のことであり、添付の請求項の範囲
に入るように意図されている。ステージを要求された位
置へ駆動する際、最初は誤差信号が大きく、そのために
a1の値が小さくまた帯域幅が狭い。機械的な誤差が減少
するにつれて、パラメータa1の値が増加し、その結果帯
域幅や誤差収束率を増加させる。つまり、コントローラ
１２０（または、主制御系２３）は、誤差信号が操作中
に減少するにつれて、誤差収束率の改善という望ましい
特性を示す。一般に、図４に示すように、誤差信号は、
機械的な誤差とノイズ誤差の組み合わせである。機械装
置（微動ステージ１１６）は図４の閉制御ループの内側
にあるので、機械的な誤差が閉ループ伝達関数の大きさ
に影響される。しかし、ノイズ誤差はそうではない。従
って、コントローラ１２０（または、主制御系２３）の
帯域幅が広くなるにつれて、ノイズの相対的な効果は小
さくなる。

【００３１】ノイズの低減に関して、機械的な誤差が減
少するにつれて、より広い帯域幅の使用による相対ノイ
ズ誤差の低減が望ましくなってくる。これは、図５に示
すように、誤差信号上でのパラメータa1の値の特定の関
数的な依存の結果として、自動的に達成される。一般
に、帯域幅が狭くなるにつれて、位相余裕と安定性が高
くなるのも事実である。逆に、ゲインが低くなるにつれ
て安定性が高くなる。つまり、安定性に関して、コント
ローラ１２０（または、主制御系２３）は、さらに大き
な誤差修正を必要とする状況に応じて、さらに高い安定
性という望ましい特性を示す。

【００３２】最後に、増幅器の飽和が関係していない小
さな誤差信号値に対するパラメータa1の上記の利点を傷
つけることなく、パラメータa1が零に近いときの大きな
誤差は、増幅器の飽和を防ぐ。小さな誤差カットオフ
は、図４におけるコントローラ１２０の量子化による不
連続を防止する。本連続変化コントローラは、誤差収束
率、ノイズ低減、及び安定性を、誤差信号の範囲に応じ
て変化させることにより、コントローラ性能の改善を可
能にする。逆に、従来技術である一定値のパラメータを
有するコントローラの性能特性は、ただ１つの誤差信号
値に対して最適化されるだけである。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述したように、本願発明は、移動
体またはステージの現在の位置と要求される位置との誤
差値に応じて、変化するパラメータを関数として移動体
またはステージを制御しているので、誤差収束率および
安定性が向上するとともに、ノイズが低減し、従来の制
御に比べ精度良くしかも短時間で移動体またはステージ
の位置決めができる。

【００３４】また、前述の関数として、単調減少関数を
用いれば、誤差収束率、ノイズ低減、安定性、及び増幅
器の飽和の回避が、上記の定数パラメータ・コントロー
ラの場合よりも改善される。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術で知られ、また、本発明が適用できる
型式の走査型露光システムを示す。

【図２】同期されたステージ位置決め用の従来技術によ
る制御システムの概略図である。

【図３】図２に関連する制御システムの概略図である。

【図４】図３の微動ステージ用で、従来技術による閉ル
ープ表現の制御システムを示す。

【図５】本発明に関わる改良型コントローラ・パラメー
タをグラフで表したものである。

【図６】本ステージ制御方法のフローチャートである。

【符号の説明】

７レチクル１３投影光学系１４ウエハ１９レチクル支持台２０レチクル走査ステージ２１レチクル微調整ステージ主制御系ウエハ支持台２７ウエハＸステージ２８ウエハＹステージ３５レーザ干渉系４７Ｂレーザ干渉系微動ステージ１２０コントローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動体を検出して、前記移動体を位置決め
するためのコントローラにおいて、前記移動体に要求さ
れる位置を受信する入力部と、前記入力部に接続され、
前記移動体の現在の位置と前記移動体に要求される位置
との誤差値に応じて、変化するパラメータを関数として
前記移動体の移動位置を決定する制御部と、前記制御部
から前記移動体の移動する位置を示す信号が供給される
出力部とを備えたことを特徴とするコントローラ。
【請求項２】前記制御部は、所定のカットオフ値を有し
ており、前記誤差値が前記カットオフ値よりも小さい場
合に前記パラメータの値として定数を選択し、前記誤差
値が前記カットオフ値を超える場合に前記パラメータの
値として前記誤差値の単調減少関数を選択することを特
徴とする請求項１記載のコントローラ。
【請求項３】前記誤差値の絶対値が前記カットオフ値よ
りも大きい場合に、前記パラメータは前記誤差値の絶対
値のα（-1 < α ≦ 0）乗に比例し、前記誤差値の絶対
値が前記カットオフ値以下の場合に、前記パラメータは
前記カットオフ値の絶対値のα（-1 < α ≦ 0）乗に比
例することを特徴とする請求項１記載のコントローラ。
【請求項４】前記パラメータをa1とし、a2、b2、及びk
を定数とすると、前記関数は、ラプラス変換式 G(s) =
k×(s+a1)(s+a2)/(s×(s+b2))であることを特徴とする
請求項１記載のコントローラ。
【請求項５】前記ラプラス変換式のkはゲインであり、
前記関数は、２つの実数の零点、原点にある第１の単
極、及び第２の実数の負極とを有していることを特徴と
する請求項４記載のコントローラ。
【請求項６】前記第２の実数の負極は、前記実数の負の
零点の左側にあることを特徴とする請求項５記載のコン
トローラ。
【請求項７】前記２つの実数の零点のうちの第１の零点
が前記パラメータに対応し、前記誤差値の増加により単
調減少する連続的な変数を有していることを特徴とする
請求項５記載のコントローラ。
【請求項８】前記誤差値が前記カットオフ値より小さい
場合に、前記第１の零点の位置が、最大値に制限されて
いることを特徴とする請求項７記載のコントローラ。
【請求項９】前記パラメータが、連続的に変化すること
を特徴とする請求項１記載のコントローラ。
【請求項１０】前記パラメータが、離散的に変化するこ
とを特徴とする請求項１記載のコントローラ。
【請求項１１】前記変数の値が、データテーブルに保存
されていることを特徴とする請求項１記載のコントロー
ラ。
【請求項１２】移動体の位置決め方法において、前記移
動体の位置を検出するステップと、前記移動体の予定さ
れた位置を示すステップと、前記現在の位置と前記予定
された位置との偏差を誤差値として得るステップと、前
記誤差値に対応する可変パラメータの値を選択し、前記
可変パラメータの値を前記誤差値の変化関数とするステ
ップと、前記可変パラメータの前記選択された値の関数
である位置に、前記移動体を移動させるステップとを含
むことを特徴とする移動体の位置決め方法。
【請求項１３】前記選択ステップにおいて、前記誤差値
が所定のカットオフ値より小さい場合に前記パラメータ
の値として定数を選択し、前記誤差値が前記カットオフ
値を超える場合に前記パラメータの値として前記誤差値
の単調減少関数を選択するステップを含んでいることを
特徴とする請求項１２記載の移動体の位置決め方法。
【請求項１４】前記誤差値の絶対値が前記カットオフ値
よりも大きい場合に、前記パラメータは前記誤差値の絶
対値のα（-1 < α ≦ 0）乗に比例し、前記誤差値の絶
対値が前記カットオフ値以下の場合に、前記パラメータ
は前記カットオフ値の絶対値のα（-1 < α ≦ 0）乗に
比例することを特徴とする請求項１２記載の移動体の位
置決め方法。
【請求項１５】前記パラメータをa1とし、a2、b2、及び
kを定数とすると、前記関数は、ラプラス変換式 G(s) =
k×(s+a1)(s+a2)/(s×(s+b2))であることを特徴とする
請求項１２記載の移動体の位置決め方法。
【請求項１６】前記ラプラス変換式のkはゲインであ
り、前記関数は、２つの実数の零点、原点にある第１の
単極、及び第２の実数の負極とを有していることを特徴
とする請求項１５記載の移動体の位置決め方法。
【請求項１７】前記第２の実数の負極は、前記実数の負
の零点の左側にあることを特徴とする請求項１６記載の
移動体の位置決め方法。
【請求項１８】前記２つの実数の零点のうちの第１の零
点が前記パラメータに対応し、前記誤差値の増加により
単調減少する連続的な変数を有していることを特徴とす
る請求項１６記載の移動体の位置決め方法。
【請求項１９】前記誤差値が前記カットオフ値より小さ
い場合に、前記第１の零点の位置が、最大値に制限され
ていることを特徴とする請求項１８記載の移動体の位置
決め方法。
【請求項２０】前記可変パラメータの前記値が、連続的
に変化することを特徴とする請求項１２記載の移動体の
位置決め方法。
【請求項２１】前記可変パラメータの前記値が、離散的
に変化することを特徴とする請求項１２記載の移動体の
位置決め方法。
【請求項２２】請求項１２記載の方法において、テーブ
ルに保持されている前記可変パラメータの値を参照する
ステップを更に含むことを特徴とする請求項１２記載の
移動体の位置決め方法。
【請求項２３】ステージシステムにおいて、第１可動ス
テージと、第２可動ステージと、前記第１可動ステージ
と前記第２可動ステージとに接続され、単一の入力信号
により前記第１可動ステージと前記第２可動ステージと
を駆動する駆動コントローラと、前記第１可動ステージ
上に搭載された第３微動ステージと、前記第１，第２、
及び第３のステージのそれぞれに関連して、それぞれの
ステージの位置を検出し、それぞれの位置を示す位置信
号を供給する位置センサと、それぞれのステージの前記
位置を示す前記位置信号を受信し、前記第３微動ステー
ジの位置を示す信号の現在値と、前記第３微動ステージ
の位置に要求されている値との誤差値に応じて連続的に
変化するパラメータの関数とした前記制御信号を供給
し、前記第１ステージと第２ステージとを同期して移動
するコントローラとを備えたことを特徴とするステージ
システム。
【請求項２４】走査型露光システムにおいて、マスクを
載置して移動するレチクルステージと、前記マスクを通
過した光束を感光基板上に投影する投影光学系と、前記
感光基板を載置して移動する基板ステージと、前記レチ
クルステージと前記基板ステージに接続され、前記レチ
クルステージと前記基板ステージとを同期して駆動する
駆動回路と、前記レチクルステージと前記基板ステージ
の現在の位置を検出する検知システムと、前記レチクル
ステージと前記基板ステージとの現在の位置と、前記レ
チクルステージと前記基板ステージとの要求されている
位置との誤差を検出する誤差検出回路と、前記検出され
た誤差に応じて変化するパラメータを含む関数によっ
て、前記駆動回路を制御するコントローラとを備えたこ
とを特徴とする走査型露光システム。
【請求項２５】前記コントローラが、前記誤差に応じて
変化する前記パラメータを含む前記関数を保存し、前記
パラメータがデータテーブルに保存されていることを特
徴とする請求項２４記載の走査型露光システム。
【請求項２６】前記レチクルステージが、第１レチクル
ステージと、前記マスクを微動させるために、前記第１
レチクルステージ上に配置された第２レチクルステージ
とを含むことを特徴とする請求項２４記載の走査型露光
システム。