KR102566715B1 - 제어 장치, 리소그래피 장치, 및 물품 제조 방법 - Google Patents

제어 장치, 리소그래피 장치, 및 물품 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제어 대상에 피드 포워드 조종값을 부여함으로써 제어 대상의 위치 제어를 행하는 제어 장치를 제공하며, 상기 장치는, 제1 조종값을 제어 대상에 부여할 때에 취득되는 제어 대상의 제1 출력 응답의 계측 결과를, 제어 대상이 배치되야 할 복수의 위치 각각에 대해 취득하고, 복수의 위치에서 각각 취득된 계측 결과에 기초하여 제1 출력 응답의 기준값을 결정하고, 제1 조종값과 기준값 사이의 관계에 기초하여 복수의 제1 조종값을 시계열로 배열함으로써 제2 조종값을 결정하며, 제2 조종값에 기초하여 피드 포워드 조종값을 설정한다.

Description

제어 장치, 리소그래피 장치, 및 물품 제조 방법{CONTROL DEVICE, LITHOGRAPHY APPARATUS, AND METHOD OF MANUFACTURING ARTICLE}
본 발명은 제어 장치, 리소그래피 장치, 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스 등의 제조에 사용되는 리소그래피 장치에서는, 원판이나 기판을 보유지지하는 스테이지 등의 제어 대상을 목표 위치로 이동시킬 때의 제어 편차를 신속하게 저감하는 것이 스루풋의 점에서 유리하다. 일본 특허 제5968017호는, 임펄스 신호 등의 미리결정된 조종값(조작량)이 스테이지(제어 대상)에 부여될 때의 해당 스테이지의 응답을 계측하고, 그 계측 결과에 기초하여, 제어 편차를 저감하도록 해당 스테이지에 부여되는 피드 포워드 조종값을 생성하는 것을 제안하고 있다. 이렇게 생성된 피드 포워드 조종값을 스테이지에 부여하고 해당 스테이지의 위치 제어를 행함으로써, 목표 위치로 이동된 스테이지의 제어 편차를 신속하게 저감하고, 안정 시간(settling time)을 단축할 수 있다.
리소그래피 장치에서는, 스테이지를 이동시켜야 할 복수의 목표 위치가 존재하고, 복수의 목표 위치에서는, 미리결정된 조종값을 스테이지에 부여할 때에 획득되는 해당 스테이지의 응답이 서로 상이할 수 있다. 그러므로, 1개의 위치에서 미리결정된 조종값을 부여할 때에 획득되는 스테이지 응답의 계측 결과로부터 피드 포워드 조종값을 생성할 경우, 목표 위치에 따라서는, 해당 피드 포워드 조종값을 사용해서 스테이지의 제어 편차를 신속하게 저감시키는 것이 곤란해질 수 있다.
본 발명은 예를 들어 제어 대상의 제어 편차를 신속하게 저감하는데 유리한 기술을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 제어 대상에 피드 포워드 조종값을 부여함으로써 상기 제어 대상의 위치 제어를 행하는 제어 장치가 제공되며, 상기 제어 장치는, 상기 제어 대상에 제1 조종값을 부여했을 때에 취득되는 상기 제어 대상의 제1 출력 응답의 계측 결과를, 상기 제어 대상이 배치되는 복수의 위치의 각각에 대해서 취득하고; 상기 복수의 위치에서 각각 취득된 상기 계측 결과에 기초하여 상기 제1 출력 응답의 기준값을 결정하고; 복수의 제1 조종값을 시계열로 배열하고 상기 복수의 제1 조종값 각각에 계수를 곱함으로써 제2 조종값을 구하며 - 상기 계수는 상기 제2 조종값을 상기 제어 대상에 부여할 때에 예측되는 상기 제어 대상의 제2 출력 응답과 상기 목표 응답 사이의 차가 허용 범위 내가 되도록 조정되며, 상기 제2 출력 응답은 상기 제1 조종값과 상기 기준값 사이의 관계에 기초하여 예측됨 -; 상기 제2 조종값에 기초하여 상기 피드 포워드 조종값을 설정하도록 구성된다.
본 발명의 추가적인 특징은 첨부된 도면을 참고한 예시적인 실시형태에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 노광 장치(1)의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 2a는 피드백 제어만을 행할 때에 획득되는 기판 스테이지의 시계열적 위치를 나타내는 그래프이다.
도 2b는 피드백 제어만을 행할 때에 획득되는 기판 스테이지의 시계열적 위치 제어 편차를 나타내는 그래프이다.
도 3은 기판 스테이지의 위치 제어를 나타내는 블록도이다.
도 4는 피드 포워드 조종값을 결정하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5a는 제1 조종값을 나타내는 그래프이다.
도 5b는 기판 스테이지의 출력 응답을 나타내는 그래프이다.
도 6은 제2 실시형태에 따른 노광 처리와 FF 조종값의 갱신 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 7a는 기판 스테이지의 제어 편차를 나타내는 그래프이다.
도 7b는 기판 스테이지의 제어 편차를 나타내는 그래프이다.
도 8은 제3 실시형태에 따른 노광 처리와 FF 조종값의 갱신 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 9는 제4 실시형태에 따른 노광 처리와 FF 조종값의 갱신 처리를 나타내는 흐름도이다.
본 발명의 예시적인 실시형태에 대해서 첨부의 도면을 참고하여 이하에서 설명한다. 동일한 참조 번호는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부재를 나타내며, 그에 대한 반복적인 설명은 주어지지 않는다는 것에 유의한다.
이하의 실시형태에서는, 마스크(원판)의 패턴을 기판에 전사하는 노광 장치에 본 발명을 적용하는 예를 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니다. 예를 들어, 몰드를 사용해서 기판 상에 임프린트재의 패턴을 형성하는 임프린트 장치나, 하전 입자 선을 기판에 조사함으로써 기판에 패턴을 형성하는 묘화 장치 등의 다른 리소그래피 장치에도 본 발명을 적용할 수 있다. 또한, 본 발명은 리소그래피 장치에 한하지 않고, 제어 대상물을 위치결정하는 장치라면 어떠한 장치에도 적용될 수 있다. 또한, 이하의 실시형태에서는, 기판을 보유지지하면서 이동할 수 있는 기판 스테이지를 제어 대상으로서 설명하지만, 마스크(원판) 등을 보유지지하면서 이동할 수 있는 마스크 스테이지를 제어 대상인 것으로 상정하는 경우에도, 본 발명을 적용할 수 있다.
<제1 실시형태>
본 발명에 따른 제1 실시형태의 노광 장치(1)에 대해서 설명한다. 도 1은 본 실시형태의 노광 장치(1)의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다. 노광 장치(1)는, 스텝-앤드-스캔 방식으로 마스크(원판)의 패턴을 기판에 전사하는 주사형 노광 장치이다. 단, 노광 장치(1)에는 스텝-앤드-리피트 방식이나 다른 노광 방식을 적용하는 것도 가능하다.
노광 장치(1)는, 광원(102)으로부터의 광으로 마스크(106)를 조명하는 조명 광학계(104), 마스크(106)를 보유지지하면서 이동할 수 있는 마스크 스테이지(108), 및 마스크(106)의 패턴을 기판에 투영하는 투영 광학계(110)를 포함한다. 또한, 노광 장치(1)는, 기판(112)을 보유지지하면서 이동할 수 있는 기판 스테이지(114), 이동 미러(116), 레이저 간섭계(118), 및 제어 장치(120)를 포함한다.
광원(102)으로서는, 파장이 약 365 nm인 i선 광원, 파장이 약 248 nm의 KrF 엑시머 레이저, 또는 파장이 193 nm인 ArF 엑시머 레이저 등의 광원이 사용될 수 있다. 단, 광원(102)의 종류 및 광원(102)의 개수는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 파장이 약 157 nm인 F2 레이저를 광원(102)으로서 사용해도 된다.
조명 광학계(104)는 광원(102)으로부터의 광으로 마스크(106)를 조명하는 광학계이다. 조명 광학계(104)는, 광원(102)으로부터의 광의 형상을 정형하는 빔 정형 광학계, 마스크(106)를 균일한 조도 분포로 조명하기 위한 다수의 2차 광원을 형성하는 옵티컬 인터그레이터 등을 포함한다.
마스크(106)는, 기판(112)에 전사해야 할 패턴을 갖고, 마스크 스테이지(108)에 의해 보유지지 및 구동된다. 마스크(106)(의 패턴)에 의해 회절된 광은, 투영 광학계(110)를 통해 기판(112)에 투영된다. 마스크(106)와 기판(112)은 광학적으로 공액인 관계에 배치된다. 노광 장치(1)는 스텝-앤드-스캔 노광 장치이기 때문에, 마스크(106)와 기판(112)을 동기적으로 주사함으로써 마스크(106)의 패턴을 기판(112)에 전사한다.
마스크 스테이지(108)는, 마스크(106)를 보유지지(흡착)하기 위한 마스크 척을 포함하고, X축 방향, Y축 방향, Z축 방향 및 각 축의 회전 방향으로 이동가능하도록 구성된다. 여기서, 마스크(106) 또는 기판(112)의 면 내에서의 주사 방향이 Y 축인 것으로 상정하고, 거기에 수직인 방향이 X 축인 것으로 상정하며, 마스크(106) 또는 기판(112)의 면에 수직인 방향이 Z 축인 것으로 상정한다.
투영 광학계(110)는 마스크(106)의 패턴을 기판(112)에 투영하는 광학계이다. 투영 광학계(110)로서, 굴절계, 반사굴절계, 혹은 반사계를 사용할 수 있다.
기판(112)은 마스크(106)의 패턴이 투영(전사)되는 기판이다. 기판(112)에는 레지스트(감광제)가 도포되어 있다. 기판(112)은 웨이퍼, 유리 플레이트, 또는 임의의 다른 기판을 포함한다.
기판 스테이지(114)는, 기판(112)을 보유지지(흡착)하기 위한 기판 척을 포함하고, X 축 방향, Y 축 방향, Z 축 방향 및 각 축의 회전 방향으로 이동가능하게 구성된다. 기판 스테이지(114)에는 이동 미러(116)가 고정되어 있고, 이동 미러(116)를 이용하여, 레이저 간섭계(118)에 의해 기판 스테이지(114)의 위치 및 속도를 검출한다. 즉, 레이저 간섭계(118)는, 기판 스테이지(114)의 위치 및 속도를 계측하는 계측 유닛으로서 기능할 수 있다. 계측 유닛은, X 축 방향, Y 축 방향, Z 축 방향 및 각 축의 회전 방향에서의 기판 스테이지(114)의 위치 및 속도를 계측할 수 있도록, 복수의 레이저 간섭계(118)를 포함할 수 있다.
제어 장치(120)는, 예를 들어 CPU 및 메모리(126)를 포함하는 컴퓨터(정보 처리 장치)에 의해 형성되어, 노광 장치(1)의 동작(전체)을 제어한다. 예를 들어, 제어 장치(120)는, 제어 대상으로서의 기판 스테이지(114)의 위치 제어를 행하며, 마스크 스테이지(108)과 기판 스테이지(114)의 동기 주사에 관련되는 동작을 제어한다. 제어 장치(120)의 메모리(126)는 기판 스테이지(114)의 제어에 관련되는 데이터를 저장하는 저장 유닛이다. 본 실시형태에서는, 메모리(126)는, 후술하는 바와 같이 피드 포워드 제어기(124)가 기판 스테이지(114)에 부여하는 피드 포워드 조종값 등을 저장한다.
노광 장치에서는, 일반적으로, 기판 스테이지(114)의 현재 위치와 목표 위치 사이의 편차를 저감시키도록, 기판 스테이지(114)의 피드백 제어만이 행해질 수 있다. 도 2a는 피드백 제어만을 행할 때에 획득되는 기판 스테이지(114)의 시계열적 위치를 나타내는 그래프이며, 도 2b는 그때의 시계열적 위치 제어 편차(즉, 기판 스테이지(114)의 현재 위치와 목표 위치 사이의 편차)를 나타내는 그래프이다. 도 2a에서는, 종축이 기판 스테이지(114)의 위치를 나타내고, 횡축이 시각을 나타낸다. 도 2b에서는, 종축이 기판 스테이지(114)의 위치 제어 편차를 나타내고, 횡축이 시각을 나타낸다. 이하의 설명에서는, 기판 스테이지(114)의 위치 제어 편차를 단순히 "제어 편차"라 칭할 수 있다.
도 2a를 참조하면, 기판 스테이지(114)는 시각 0에서 이동을 개시하고, 시각 300 부근에서 목표 위치에 도달한다는 것을 알 수 있다. 그러나, 도 2b에 도시하는 바와 같이, 시각 300 부근에서는, 기판 스테이지(114)의 제어 편차가 크게 유지되고, 기판 스테이지(114)가 목표 위치에 완전히 도달했다고 말할 수 없다. 반도체 디바이스를 제조하기 위한 노광 장치는 기판 스테이지를 위치결정하는데 나노미터 오더의 정밀도를 갖는 것이 요구된다. 따라서, 이 경우, 노광 처리를 개시할 수 있는 시각은, 기판 스테이지(114)의 제어 편차가 안정되는 시각 450 이후가 되고, 이는 스루풋의 점에서 불리할 수 있다.
그러므로, 본 실시형태의 제어 장치(120)는, 기판 스테이지(114)의 피드백 제어를 행하기 위한 피드백 제어기(122) 이외에, 기판 스테이지(114)의 피드 포워드 제어를 행하기 위한 피드 포워드 제어기(124)를 포함한다. 피드백 제어기(122)는, 기판 스테이지(114)의 현재 위치(출력 응답)과 목표 위치(목표값) 사이의 편차를 저감하도록, 기판 스테이지(114)의 피드백 제어를 행한다. 피드 포워드 제어기(FF 제어기)(124)는, 제어 대상으로서의 기판 스테이지(114)에 피드 포워드 조종값을 부여함으로써 기판 스테이지(114)의 출력 응답이 목표값(목표 데이터)가 되도록, 기판 스테이지(114)의 피드 포워드 제어를 행한다.
도 3은 본 실시형태에서의 기판 스테이지(114)의 위치 제어를 나타내는 블록도이다. 감산기(202)는, 상술한 레이저 간섭계(118)를 포함하는 계측 유닛(204)에 의해 계측된 기판 스테이지(114)의 현재 위치와 목표 위치(r) 사이의 편차(e)를 산출하고, 해당 편차(e)를 FB 제어기(122)에 출력한다. FB 제어기(122)는, 예를 들어 PID 보상기를 포함하고, 감산기(202)에 의해 산출된 편차를 저감하도록(예를 들어, 0이 되도록) 기판 스테이지(114)를 구동하기 위한 피드백 조종값을 구하고, 구한 피드백 조종값을 기판 스테이지(114)에 부여한다. 한편, FF 제어기(124)는, 기판 스테이지(114)의 제어 편차를 저감시키기 위한 피드 포워드 조종값(i)을, 가산기(206)에 의해 피드백 조종값에 가산하고, 그것을 기판 스테이지(114)에 부여한다.
이어서, FF 제어기(124)에 의해 기판 스테이지(114)에 부여되는 피드 포워드 조종값을 결정하는 방법에 대해서 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 피드 포워드 조종값을 결정하는 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 4에 도시된 각 단계는 제어 장치(120)에 의해 실행될 수 있다. 이하에서는, 피드 포워드 조종값을 "FF 조종값"이라 칭하고, 피드백 조종값을 "FB 조종값"이라 칭한다.
단계 S11에서는, 제어 장치(120)는, 목표 위치에 배치된 기판 스테이지(114)에 제1 조종값을 부여하고, 그때의 기판 스테이지(114)의 위치의 출력 응답(제1 출력 응답)을 계측 유닛(204)이 계측하게 한다. 본 실시형태에서는, 도 5a에 도시한 바와 같은 임펄스 신호를 제1 조종값으로서 사용하지만, 스텝 신호나 램프 신호 등의 다른 신호를 제1 조종값으로서 사용해도 된다. 도 5a에서는, 종축이 조종값(진폭)을 나타내며, 횡축이 시각을 나타낸다. 도 5b는, 도 5a에 나타내는 임펄스 신호가 제1 조종값으로서 기판 스테이지(114)에 부여될 때에 계측 유닛(204)에 의해 계측된 기판 스테이지(114)의 시계열적 위치(출력 응답)를 나타내는 그래프이다. 도 5b에서, 종축은 기판 스테이지(114)의 위치를 나타내며, 횡축은 시각을 나타낸다. 도 5b에 도시된 바와 같은 기판 스테이지(114)의 출력 응답을 "임펄스 응답"이라고도 칭한다.
단계 S12에서는, 제어 장치(120)는, 복수의 목표 위치의 각각에 대해서 기판 스테이지(114)의 출력 응답의 계측 결과가 취득되었는지의 여부를 판단한다. 목표 위치는, 예를 들어 기판 상의 샷 영역에 마스크(106)의 패턴을 전사할 때에 기판 스테이지(114)가 배치되어야 할 위치에 설정될 수 있다. 이 경우, 복수의 목표 위치는, 기판 상에서의 복수의 샷 영역에 패턴 형성을 행하기 위한 기판 스테이지(114)의 모든 위치를 포함하도록 설정될 수 있다. 대안적으로, 복수의 목표 위치는, 기판 상에서의 복수의 샷 영역 중, 몇몇 샷 영역(샘플 샷 영역)에 대해 패턴 형성을 행하기 위한 기판 스테이지(114)의 위치만을 포함하도록 설정될 수 있다. 단계 S12에서, 복수의 목표 위치의 각각에 대해서 출력 응답의 계측 결과가 취득되는 경우에는, 처리는 단계 S13로 진행한다. 한편, 출력 응답의 계측 결과가 취득되지 않은 목표 위치가 있는 경우에는, 처리는 단계 S11로 복귀하고, 기판 스테이지(114)는 목표 위치에 배치되어 출력 응답을 계측한다.
단계 S13에서는, 제어 장치(120)는, 복수의 목표 위치의 각각에서 취득된 출력 응답의 계측 결과에 기초하여, 기판 스테이지(114)에 제1 조종값(예를 들어, 임펄스 신호)를 부여했을 때에 취득되는 출력 응답의 기준값(대표값, 규정값)을 결정한다. 제어 장치(120)는, 후술하는 단계 S14 및 S15에서, 복수의 목표 위치에 대해 공통으로 사용되는 FF 조종값을 설정해도 되고, 또는 복수의 목표 위치의 각각에 대해서 FF 조종값을 개별적으로 설정해도 된다. 복수의 목표 위치에서 공통으로 사용되는 FF 조종값을 설정하는 경우에, 제어 장치(120)는, 복수의 목표 위치에서 취득된 출력 응답의 계측 결과의 평균값(각 시각에 대한 평균값을 나타내는 데이터)를 기준값으로서 결정할 수 있다. 제어 장치(120)는, 출력 응답의 계측 결과의 평균값 대신에, 해당 계측 결과의 최대값, 최소값, 중간값 등을 기준값으로서 결정해도 된다. 각 목표 위치에 대해서 FF 조종값을 개별적으로 설정하는 경우에는, 제어 장치(120)는, 복수의 목표 위치 각각에서 취득한 출력 응답의 계측 결과의 평균값 등을 기준값으로서 결정해도 되지만, 각 목표 위치에 대해서 기준값을 개별적으로 결정해도 된다. 예를 들어, 제어 장치(120)는, 복수의 목표 위치에서 취득된 출력 응답의 계측 결과 중, FF 조종값을 결정하는 대상의 목표 위치에서 취득된 출력 응답의 계측 결과를 기준값으로서 결정(선택)해도 된다.
단계 S14에서는, 제어 장치(120)는, 제1 조종값(임펄스 신호)과 단계 S13에서 결정된 출력 응답의 기준값 사이의 관계에 기초하여 제2 조종값을 결정한다. 제2 조종값은, 복수의 시각 각각에서 상이할 수 있는 계수(게인)를 제1 조종값에 곱해서 제1 조종값과 계수를 합성(결합)함으로써 취득되는 조종값이다. 즉, 제2 조종값은 복수의 제1 조종값을 시계열적으로 배열하고 복수의 제1 조종값 각각에 계수를 곱함으로써 결정되는 조종값이다. 제1 조종값 및 기준값이 선형 관계로 변한다는 가정에 기초하면, 제어 장치(120)는 제2 조종값이 기판 스테이지(114)에 부여될 때 취득될 수 있는 기판 스테이지(114)의 출력 응답(제2 출력 응답)을 예측한다. 그리고, 예측된 기판 스테이지(114)의 출력 응답과 목표 응답 사이의 차가 허용 범위 내에 수렴되도록(바람직하게는, 당해 차가 0이 되도록), 각 시각에서의 계수를 조정하는 근사 계산을 행함으로써, 제2 조종값을 결정한다.
목표 응답은, 예를 들어 피드백 제어만을 행할때에 취득되는 각 시각에 대한 기판 스테이지(114)의 제어 편차(도 2b에 도시한 바와 같은 그래프)이다. 목표 응답은, 목표 위치에의 기판 스테이지(114)의 도달 시각(도 2b의 시각 300)으로부터 기판 스테이지(114)의 안정 시각(도 2b의 시각 450)까지의 기간에서의 기판 스테이지(114)의 출력 응답(제어 편차)을 포함할 수 있다. 그러나, 목표 응답은 도달 시각으로부터 안정 시각까지의 기간에 한정되는 것이 아니고, 다른 기간에서의 기판 스테이지(114)의 출력 응답을 포함해도 된다.
제1 조종값을 부여했을 때에 취득되는 기판 스테이지(114)의 출력 응답(예를 들어, 임펄스 응답)에 포함되어 있는 고주파 성분에 의해, 제2 조종값을 결정하기 위한 근사 계산에서 오차가 수렴하지 않아, 제2 조종값을 정상적으로 구할 수 없는 경우가 있다. 이 경우에는, 제어 장치(120)는, 기판 스테이지(114)의 출력 응답에 대하여, 저역 통과 필터 등의 필터 처리나 창함수를 적용해도 된다.
단계 S15에서는, 제어 장치(120)는 단계 S14에서 결정한 제2 조종값에 기초하여 FF 조종값을 설정한다. 예를 들어, 제어 장치(120)는 단계 S14에서 결정된 제2 조종값을 저감시키기 위한 조종값을 FF 조종값으로서 설정한다. 더 구체적으로는, 단계 S14에서 결정된 제2 조종값의 조종 방향(즉, 기판 스테이지(114)를 구동시켜야 할 방향)을 역전(반전)시킴으로써 얻어진 조종값을 FF 조종값으로서 설정한다. 이렇게 설정된 FF 조종값을 피드백 조종값과 함께 기판 스테이지(114)에 부여함으로써, 피드백 제어에서 잔존할 수 있는 기판 스테이지(114)의 제어 편차를 저감(상쇄)시킬 수 있다. 즉, 기판 스테이지(114)의 안정 시간을 단축할 수 있다. 단계 S14에서의 제2 조종값을 결정하고 단계 S15에서의 FF 조종값을 설정하는 구체적인 방법은 일본 특허 제5968017호에 기재되어 있다는 것에 유의한다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태의 제어 장치(120)는, 복수의 목표 위치 각각에 대해, 목표 위치에 배치된 기판 스테이지(114)에 제1 조종값을 부여했을 때에 취득되는 기판 스테이지(114)의 출력 응답의 계측 결과를 취득한다. 그리고, 복수의 목표 위치의 각각에 대해서 취득된 계측 결과에 기초하여 기판 스테이지(114)의 출력 응답의 기준값을 결정하고, 결정된 기준값에 기초하여, 기판 스테이지(114)의 제어 편차를 저감시키기 위한 FF 조종값을 설정한다. 제어 장치(120)는, 이렇게 설정된 FF 조종값을 FB 조종값과 함께 기판 스테이지(114)에 부여해서 기판 스테이지(114)의 위치 제어를 행함으로써, 기판 스테이지(114)의 안정 시간을 단축할 수 있다.
본 실시형태에서는, 피드백 제어 및 피드 포워드 제어의 양쪽 모두를 사용해서 기판 스테이지(114)의 위치 제어를 행하는 예에 대해서 설명했지만, 피드백 제어를 사용하지 않고 피드 포워드 제어만을 행해도 된다. 예를 들어, 제어 장치(120)는, 목표 위치에 기판 스테이지(114)를 이동시켰을 때에 취득된 제어 편차에 대하여 피드백 제어를 행하지 않고, 당해 제어 편차를 저감하도록 상술한 방법을 통해서 FF 조종값을 설정한다. 그리고, 제어 장치(120)는 설정된 FF 조종값을 기판 스테이지(114)에 부여해서(즉, FB 조종값을 부여하지 않고) 기판 스테이지(114)의 위치 제어를 행할 수 있다.
<제2 실시형태>
본 발명에 따른 제2 실시형태의 노광 장치에 대해서 설명한다. 본 실시형태의 노광 장치는 제1 실시형태의 노광 장치(1)와 동일한 구성을 갖기 때문에, 장치의 구성의 설명은 생략한다.
노광 장치(리소그래피 장치)에서는, 원판이나 기판을 보유지지하는 스테이지 등의 제어 대상을 목표 위치로 정밀하게 그리고 신속하게 이동시키는 것이 요망된다. 제1 실시형태에서 설명한 바와 같이 설정된 FF 조종값을 사용해서 해당 스테이지(기판 스테이지(114))의 위치 제어를 행함으로써, 광대역에 걸쳐 정밀하게 그리고 신속하게 기판 스테이지(114)의 제어 편차를 저감시킬 수 있다. 그러나, 노광 장치(1)에서는, 장치 내의 부품(예를 들어, 기판 스테이지(114)에 장착되는 전기 케이블 및 배관)이 시간에 걸쳐 열화되면, 제1 조종값을 부여했을 때에 취득되는 기판 스테이지(114)의 출력 응답(즉, 임펄스 응답)이 변화할 수 있다. 이 경우, FF 조종값을 갱신하지 않고 사용하면, 기판 스테이지(114)의 제어 편차를 정밀하게 그리고 신속하게 저감하는 것이 어려울 수 있다. 따라서, 본 실시형태의 노광 장치(1)는, FF 조종값을 부여해서 기판 스테이지(114)의 위치 제어를 행했을 때에 취득되는 제어 편차에 관한 평가값을 구하고, 당해 평가값이 임계치 이상일 경우에 FF 조종값을 갱신한다.
도 6은, 기판(112)에서의 복수의 샷 영역의 각각에 마스크(106)의 패턴을 전사하는 처리(노광 처리)와 FF 조종값의 갱신 처리를 나타내는 흐름도이다. 여기서, 본 실시형태에서의 복수의 목표 위치의 각각은, 제1 실시형태와 마찬가지로, 기판(112)에서의 복수의 샷 영역의 각각에 패턴 형성을 행할 때에 기판 스테이지(114)가 배치되야 할 위치일 수 있다. 본 실시형태에서는, FF 조종값을 갱신할지의 여부의 판단을 기판마다 행하는 예에 대해서 설명할 것이다. 그러나, 본 발명은 이에 한하지 않고, 판단은 예를 들어 각 로트에 대해 이루어질 수 있다.
단계 S21 내지 S24는, 기판(112)의 각 샷 영역에 대하여 노광 처리를 행하기 위한 것이다. 단계 S21 내지 S24에서는, 제어 장치(120)는, 미리설정된 FF 조종값을 FB 조종값과 함께 기판 스테이지(114)에 부여해서 기판 스테이지(114)의 위치 제어를 행하고 있고, 이 기간 동안에 계측 유닛(204)에 의해 계측된 제어 편차를 메모리(126)에 저장한다.
단계 S21에서는, 제어 장치(120)는, 복수의 샷 영역 중 노광 처리를 행할 샷 영역(이하, 대상 샷 영역)이 투영 광학계(110)의 하방에 배치되도록, 대상 샷 영역에 관한 목표 위치에 기판 스테이지(114)를 이동시킨다. 단계 S22에서는, 제어 장치(120)는, 기판 스테이지(114)의 제어 편차가 안정되었는지의 여부(즉, 제어 편차가 허용 범위 내인지의 여부)를 판단한다. 제어 편차가 안정되었다고 판단되는 경우, 처리는 단계 S23으로 진행된다. 제어 편차가 안정되지 않았다고 판단되는 경우, 단계 S22가 반복된다. 단계 S23에서는, 제어 장치(120)는, 대상 샷 영역을 노광하고, 대상 샷 영역에 대해 마스크(106)의 패턴을 전사한다(노광 처리). 단계 S24에서는, 제어 장치(120)는, 노광 처리가 아직 행해지지 않은 샷 영역(미처리 샷 영역)이 기판(112) 위에 있는지의 여부를 판단한다. 미처리 샷 영역이 있는 경우에는, 처리는 단계 S21로 되돌아가고, 미처리 샷 영역 중 1개를 대상 샷 영역으로서 설정하여 단계 S21 내지 S24를 행한다. 한편, 미처리 샷 영역이 없을 경우에는, 처리는 S25로 진행한다.
단계 S25 내지 S30은 FF 조종값의 갱신 처리를 행하기 위한 것이다.
단계 S25에서는, 제어 장치(120)는, 단계 S21 내지 S24에서 계측 유닛(204)에 의해 계측되어 메모리(126)에 저장된 제어 편차에 기초하여, 제어 편차에 관한 평가값을 구한다. 예를 들어, 제어 장치(120)는, 평가 기간에서의 제어 편차의 시간 평균값 및 표준 편차를 복수의 샷 영역에 대해 평균화해서 얻어진 값을 평가값으로서 사용할 수 있다. 더 구체적으로는, 제어 장치(120)는, 각 샷 영역에 대해서, 평가 기간에서의 제어 편차의 시간 평균값(M(i)) 및 표준 편차(S(i))를 이하의 식 (1) 및 (2)를 사용하여 구한다. 식 (1) 및 (2)에서, "i"는 샷 영역의 번호를 나타내고, "err (t)"는 평가 기간에서의 제어 편차(시계열 데이터)를 나타내며, "T"는 평가 기간(시간)을 나타낸다.
Figure 112019043697452-pat00001
...(1)
Figure 112019043697452-pat00002
...(2)
그리고, 제어 장치(120)는, 식 (3) 및 (4)를 사용하여, 각 샷 영역에 대해서 구한 시간 평균값(M(i)) 및 표준 편차(S(i))를 복수의 샷 영역에 대해서 평균화하고, 얻어진 값(Mmean 및 Smean)을 평가값으로서 사용한다. 식 (3) 및 (4)에서, "N"은 기판 상에서의 샷 영역의 수를 나타낸다. 평가값은 시간 평균값(M(i)) 및 표준 편차(S(i))를 각각 평균화하여 얻은 값(Mmean 및 Smean)에 한정되지 않고, 복수의 샷 영역에 대한 최대값 및 분산값 등의 다른 통계값을 평가값으로서 사용해도 된다.
Figure 112019043697452-pat00003
...(3)
Figure 112019043697452-pat00004
...(4)
여기서, 평가 기간은 임의로 설정될 수 있지만, 예를 들어 목표 위치에의 기판 스테이지(114)의 도달 시각으로부터 노광 처리의 종료 시각까지의 기간(도 2b의 기간 A), 또는 기판 스테이지(114)의 안정 시각으로부터 노광 처리의 종료 시각까지의 기간(도 2b의 기간 B)으로 설정될 수 있다. 또한, 평가 기간은 목표 위치에의 기판 스테이지(114)의 도달 시각으로부터 기판 스테이지(114)의 안정 시각까지의 기간(도 2b의 기간 C), 기판 스테이지(114)의 이동 개시 시각으로부터 노광 처리의 종료 시각까지의 기간(도 2b의 기간 D) 등으로 설정될 수 있다.
노광 장치(1)가 주사 노광 장치인 경우, 제어 장치(120)는, 마스크 스테이지(108)와 기판 스테이지(114) 사이의 동기 오차의 지표인 동기 이동 평균(MA) 및 동기 이동 표준 편차(MSD)로부터 평가값을 구해도 된다. 이 경우, 제어 장치(120)는, 각 샷 영역에 대해서, 이하의 식 (5) 및 (6)을 사용하여 동기 이동 평균(MA) 및 동기 이동 표준 편차(MSD)를 각각 구한다. 복수의 샷 영역에 대한 동기 이동 평균(MA) 및 동기 이동 표준 편차(MSD) 각각의 평균값, 최대값 또는 분산값 등의 통계값을 평가값으로서 사용할 수도 있다. 식 (5) 및 (6)에서, "y"는 주사 방향(Y축 방향)에서의 기판 스테이지(114)의 위치를 나타내고, "S"는 노광 슬릿의 크기를 나타내고, "sync(y)"는 기판 스테이지(114)의 위치(y)를 나타낸다. "N"은 노광 슬릿 내의 샘플 점의 수를 나타낸다. 마스크 스테이지(108)와 기판 스테이지(114) 사이의 동기 정밀도는 기판에 이미 형성되어 있는 하부 패턴의 요철의 영향을 받기 때문에, 포커스 센서에 의해 계측된 요철 차가 미리결정된 값 이상인 부분을 제외하고 평가값을 구해도 된다.
Figure 112019043697452-pat00005
...(5)
Figure 112019043697452-pat00006
...(6)
도 6으로 되돌아가면, 단계 S26에서는, 제어 장치(120)는 단계 S25에서 구한 평가값이 임계치 이상(제1 임계치 이상) 인지의 여부를 판단한다. 임계치는, 기판 상으로의 패턴 전사 정밀도(예를 들어, 기판 스테이지(114)의 위치결정 정밀도) 등에 기초하여 사전에 설정될 수 있다. 평가값이 임계치 이상일 경우에는, 처리는 단계 S27로 진행하고, 제어 장치(120)는 평가값이 임계치 이상인 것을 나타내는 정보, 즉 FF 조종값이 갱신되는 것을 나타내는 정보를 출력한다(경고를 출력한다). 예를 들어, 제어 장치(120)는, LCD 디스플레이 등의 표시 유닛이 노광 장치(1)에 제공되어 있는 경우에는, 표시 유닛에 정보를 출력해도 되고, 오퍼레이터가 사용하는 컴퓨터, 휴대 단말기 등에 당해 정보를 출력해도 된다. 한편, 평가값이 임계치 미만일 경우에는, 처리는 단계 S30로 진행한다.
단계 S28에서는, 제어 장치(120)는, 단계 S25에서 구한 평가값에 따라, FF 조종값의 갱신 처리에서 사용해야 할 제1 조종값을 결정한다.
예를 들어, 도 7a에 도시하는 바와 같이, 단계 S21 내지 S24에서 취득된 기판 스테이지(114)의 제어 편차가 몇십 Hz 이하의 저주파 성분을 많이 포함하는 경우, 평가값으로서 식 (3)을 사용하여 구한 값(Mmean)이 커져서 중첩 정밀도가 저하될 수 있다. 이 경우, FF 조종값을 구할 때의 샘플링 주기가 길어지도록, 제1 조종값의 인가 시간(예를 들어, 임펄스 신호의 시간 폭)을 증가시키는 것이 바람직하다. 따라서, 제어 장치(120)는, 값(Mmean)이 미리결정된 값보다 큰 경우, 갱신 전의 FF 조종값을 결정할 때에 사용된 제1 조종값보다 인가 시간이 길어지도록(예를 들어, 값(Mmean)이 클수록 인가 시간이 길어지도록), 제1 조종값을 결정하면 된다.
한편, 도 7b에 도시하는 바와 같이, 단계 S21 내지 S24에서 취득된 기판 스테이지(114)의 제어 편차가 몇십 Hz 이상의 고주파 성분을 많이 포함하는 경우, 평가값으로서 식 (4)를 사용하여 구한 값(Smean)이 커져서, 노광 선폭이 허용 범위로부터 벗어날 수 있다. 이 경우, 제1 조종값의 인가 시간(예를 들어, 임펄스 신호의 시간 폭)을 저하시키는 것이 바람직하다. 따라서, 제어 장치(120)는, 값(Smean)이 미리결정된 값보다 큰 경우, 갱신 전의 FF 조종값을 결정할 때에 사용된 제1 조종값보다 인가 시간이 짧아지도록(예를 들어, 값(Smean)이 클수록 인가 시간이 짧아지도록), 제1 조종값을 결정하면 된다.
제1 조종값의 진폭(예를 들어, 임펄스 신호의 진폭)은, 피드 포워드 제어를 행하는 기간에서 기판 스테이지(114)에 부여되는 조종값의 진폭과 동등한 것이 바람직하다. 본 실시형태의 피드 포워드 제어는, 제1 조종값(임펄스 신호)을 부여했을 때에 취득되는 기판 스테이지(114)의 출력 응답이 제1 조종값의 진폭에 대하여 선형적으로 관계된다는 전제에 기초한다. 대조적으로, 기판 스테이지(114)를 구동하는 구동 기구(드라이브 회로)는 고 출력과 저 출력 사이에서 상이한 동적 특성을 가질 수 있다. 따라서, 제어 장치(120)는, 갱신 전의(전회에 사용된) FF 조종값을 결정할 때에 사용한 제1 조종값의 진폭을, 단계 S21 내지 S24에서 기판 스테이지(114)에 부여된 조종값의 변화에 대응하는 양만큼 증가 또는 감소시킴으로써 제1 조종값을 결정하면 된다.
단계 S29에서는, 제어 장치(120)는, 단계 S28에서 결정된 제1 조종값을 사용하여, 도 4에 도시하는 흐름도에 따라서 FF 조종값을 새롭게 결정함으로써, FF 조종값을 갱신한다. 여기서, 기판 스테이지(114)의 이동 개시 시각으로부터 노광 처리의 종료 시각까지의 전체 기간에 대해서 FF 조종값을 갱신할 경우, 갱신 처리에 긴 시간이 소비되고, 취득되는 데이터의 수도 매우 많아질 수 있다. 그러므로, 제어 장치(120)는, 목표 위치에의 기판 스테이지(114)의 도달 시각으로부터 노광 처리의 종료 시각까지의 기간(도 2b의 기간 A)만에 대해서 FF 조종값을 갱신하면 된다. 대안적으로, 제어 장치(120)는 도달 시각으로부터 기판 스테이지(114)의 안정 시각까지의 기간(도 2b의 기간 C), 또는 안정 시각으로부터 노광 처리의 종료 시각까지의 기간(도 2b의 기간 B)에 대한 FF 조종값을 갱신해도 된다.
단계 S30에서는, 제어 장치(120)는 노광 처리가 행해지지 않은 기판(미처리 기판)이 있는지의 여부를 판단한다. 미처리 기판이 있는 경우에는, 처리는 단계 S21로 되돌아간다. 미처리 기판이 없는 경우에는, 처리는 종료된다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태의 제어 장치(120)는, FF 조종값을 부여함으로써 기판 스테이지(114)의 위치 제어를 행했을 때에 획득되는 제어 편차에 관한 평가값을 구하고, 당해 평가값이 임계치 이상일 경우에 FF 조종값을 갱신한다. FF 조종값을 갱신하는 경우에는, 해당 평가값에 따라서 새롭게 설정한 제1 조종값을 사용한다. 이 구성에 의해, 장치 내의 부품의 경년 열화 등에 기인해서 제어 편차가 변화하는 경우에도, 기판 스테이지(114)를 목표 위치로 정밀하게 그리고 신속하게 이동시키도록, 적절한 타이밍에서 FF 조종값을 갱신할 수 있다.
<제3 실시형태>
본 발명에 따른 제3 실시형태의 노광 장치에 대해서 설명한다. 본 실시형태의 노광 장치는, 기본적으로 제2 실시형태의 노광 장치를 이어받는 것이며, 여기에서는 제2 실시형태와 상이한 부분에 대해서 설명한다. 도 8은, 본 실시형태에 따른 노광 처리와 FF 조종값의 갱신 처리를 나타내는 흐름도이다. 도 8에 나타내는 흐름도에서는, 도 6에 나타내는 흐름도에 단계 S31 내지 S32가 추가되고, 나머지 단계는 제2 실시형태에서 설명된 것과 동일하다.
단계 S31에서는, 제어 장치(120)는, 복수의 목표 위치의 각각에 대해서, 단계 S28에서 결정된 제1 조종값을 부여했을 때에 획득된 기판 스테이지(114)의 출력 응답을 계측 유닛(204)이 새롭게 계측하게 한다. 단계 S32에서는, 제어 장치(120)는, 복수의 목표 위치의 각각에 대해서, 단계 S31에서 새롭게 취득된 출력 응답의 계측 결과와 전회에 취득된 출력 응답의 계측 결과 사이의 차분(즉, 출력 응답의 변동)을 구하고, 구한 차분이 임계치 이상(제2 임계치 이상)인지의 여부를 판단한다. 차분이 임계치 이상일 경우에는, 처리는 단계 S29로 진행한다. 차분이 임계치보다 작은 경우에는, 처리는 단계 S30으로 진행한다.
여기서, 단계 S32에서, 제어 장치(120)는, 구한 차분이 임계치 이상인 목표 위치가 미리결정된 수가 있는 경우에, FF 조종값을 갱신하는 것으로 판단할 수 있다. 또한, 제어 장치(120)는, 단계 S29에서, 단계 S32로 구한 차분이 임계치 이상인 목표 위치에 대해서만, FF 조종값을 구해도 된다. 또한, 제어 장치(120)는, 단계 S29에서, 단계 S31에서 취득된 기판 스테이지(114)의 출력 응답의 계측 결과를 사용해도 된다.
본 실시형태의 제어 장치(120)는, 새롭게 결정된 제1 조종값을 부여할 때 얻어진 기판 스테이지(114)의 출력 응답의 계측 결과와 전회에 결정된 제1 조종값을 부여할 때에 얻어진 기판 스테이지(114)의 출력 응답의 계측 결과 사이의 차분에 기초하여, FF 조종값을 갱신할지의 여부를 판단한다. 이 구성에 의해, 기판 스테이지(114)가 목표 위치로 정밀하게 그리고 신속하게 이동하도록, 적절한 타이밍에서 FF 조종값을 갱신할 수 있다.
<제4 실시형태>
본 발명에 따른 제4 실시형태의 노광 장치에 대해서 설명한다. 도 9는, 본 실시형태에 따른 노광 처리와 FF 조종값의 갱신 처리를 나타내는 흐름도이다. 도 9에 나타내는 흐름도의 단계 S21 내지 S24 및 S30은, 도 6에 나타내는 흐름도의 단계 S21 내지 S24 및 단계 S30와 동일하다.
단계 S41에서는, 제어 장치(120)는, 제1 조종값을 부여함으로써 획득되는 기판 스테이지(114)의 출력 응답의 계측 결과를 전회에(마지막으로) 취득했을 때부터의 경과 시간을 구한다. 여기서, 단계 S41에서는, 출력 응답의 계측 결과를 전회에 취득했을 때부터의 경과 시간 대신에, FF 조종값을 전회에(마지막으로) 설정했을 때부터의 경과 시간을 구해도 된다. 단계 S42에서는, 제어 장치(120)는, 단계 S41에서 구한 경과 시간이 임계치 이상(제3 임계치 이상) 인지의 여부를 판단한다. 경과 시간이 임계치 이상인 경우에는, 처리는 단계 S43로 진행한다. 경과 시간이 임계치보다 작은 경우에는, 처리는 단계 S21로 진행한다. 단계 S43에서는, 제어 장치(120)는, 도 4에 도시하는 흐름도에 따라서 FF 조종값을 새롭게 결정함으로써, FF 조종값을 갱신한다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태의 제어 장치(120)는, 기판 스테이지(114)의 출력 응답의 계측 결과를 전회에 취득했을 때부터의 경과 시간에 따라, FF 조종값을 갱신한다. 이 구성에 의해, 제어 편차가 허용 범위로부터 벗어나기 전에, 주기적으로 FF 조종값을 갱신할 수 있다. 여기서, 본 실시형태의 단계 S41 내지 S43은, 제2 실시형태에서 설명한 도 6에 나타내는 흐름도 또는 제3 실시형태에서 설명한 도 8에 나타내는 흐름도에 추가될 수 있다.
<물품 제조 방법의 실시형태>
본 발명의 실시형태에 따른 물품 제조 방법은, 예를 들어 반도체 디바이스 등의 마이크로 디바이스나 미세구조를 갖는 소자 등의 물품을 제조하기에 적합하다. 본 실시형태에 따른 물품 제조 방법은, 상술한 리소그래피 장치(노광 장치)를 사용해서 기판 상에 패턴을 형성하는 단계와, 상기 단계에서 패턴이 형성된 기판을 가공하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 제조 방법은 다른 주지의 단계(예를 들어, 산화, 성막, 증착, 도핑, 평탄화, 에칭, 레지스트 박리, 다이싱, 본딩, 및 패키징)를 포함한다. 본 실시형태에 따른 물품 제조 방법은 종래의 방법에 비하여 물품의 성능, 품질, 생산성, 및 생산 비용 중 적어도 하나에서 유리하다.
<다른 실시형태>
본 발명의 실시형태(들)는, 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 저장 매체(보다 완전하게는 '비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체'라 칭할수도 있음)에 기록된 컴퓨터 실행가능 명령어(예를 들어, 하나 이상의 프로그램)를 판독 및 실행하고 그리고/또는 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하는 하나 이상의 회로(예를 들어, 주문형 집적 회로(ASIC))를 포함하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해, 그리고 예를 들어 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 저장 매체로부터 컴퓨터 실행가능 명령어를 판독 및 실행함으로써 그리고/또는 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 하나 이상의 회로를 제어함으로써 상기 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 실행되는 방법에 의해 실현될 수도 있다. 컴퓨터는 하나 이상의 프로세서(예를 들어, 중앙 처리 유닛(CPU), 마이크로 처리 유닛(MPU))를 포함할 수 있고 컴퓨터 실행가능 명령어를 판독 및 실행하기 위한 별도의 컴퓨터 또는 별도의 프로세서의 네트워크를 포함할 수 있다. 컴퓨터 실행가능 명령어는 예를 들어 네트워크 또는 저장 매체로부터 컴퓨터에 제공될 수 있다. 저장 매체는, 예를 들어 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 분산형 컴퓨팅 시스템의 스토리지, 광디스크(예를 들어, 콤팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD) 또는 블루레이 디스크(BD)TM), 플래시 메모리 디바이스, 메모리 카드 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
(기타의 실시예)
본 발명은, 상기의 실시형태의 1개 이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 기억 매체를 개입하여 시스템 혹은 장치에 공급하고, 그 시스템 혹은 장치의 컴퓨터에 있어서 1개 이상의 프로세서가 프로그램을 읽어 실행하는 처리에서도 실현가능하다.
또한, 1개 이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들어, ASIC)에 의해서도 실행가능하다.
본 발명을 예시적인 실시형태를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시형태로 한정되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형과 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims (26)

  1. 기판에서의 복수의 샷 영역의 각각에 패턴을 형성하는 경우에, 상기 기판을 보유지지하는 스테이지에 피드 포워드 조종값을 부여함으로써, 상기 스테이지의 위치 제어를 행하는 제어 장치이며,
    상기 스테이지에 부여되는 제1 조종값에 응답하여 출력되는 상기 스테이지의 제1 출력 응답을, 상기 복수의 샷 영역에 패턴을 형성하도록 복수의 위치에 상기 스테이지가 각각 배치되는 복수의 상태 각각에 대하여 취득하고;
    상기 복수의 상태에서 공통으로 사용될 피드 포워드 조종값을 설정하기 위한 대표 출력 응답으로서, 상기 복수의 상태에서 각각 취득된 제1 출력 응답들의 대표값을 결정하고;
    상기 제1 조종값과 상기 대표 출력 응답 간의 관계에 기초하여 제2 조종값을 결정하고;
    상기 제2 조종값에 기초하여 상기 피드 포워드 조종값을 설정하도록 구성된, 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 복수의 타이밍 각각에서 서로 다른 계수를 상기 제1 조종값에 곱하여 각각 취득되는 값들에 기초하여 상기 제2 조종값을 결정하도록 구성되고, 상기 계수는, 상기 결정된 제2 조종값이 상기 스테이지에 부여될 때 상기 스테이지의 출력 응답으로서 예측되는 제2 출력 응답과 목표 응답 간의 차가 허용 범위 내에 있게끔 조정되는, 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 목표 응답은, 상기 피드 포워드 조종값을 부여하지 않고서 상기 스테이지의 위치 제어를 행할 때 취득되는 상기 스테이지의 출력 응답으로 설정되는, 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 복수의 상태에 대하여 각각 취득된 상기 제1 출력 응답들의 평균값을 상기 대표 출력 응답으로서 결정하도록 구성된, 제어 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 취득되는 값들을 시계열적으로 배열함으로써 상기 제2 조종값을 결정하도록 구성된, 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 복수의 상태에서 공통으로 사용되는 상기 피드 포워드 조종값을 설정하도록 구성된, 제어 장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 피드 포워드 조종값을 부여해서 상기 스테이지의 위치 제어를 행할 때 취득되는 제어 편차에 기초하여 평가값을 결정하고, 결정된 상기 평가값이 임계치 이상일 경우에 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하도록 구성된, 제어 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어 장치는, 상기 스테이지가 목표 위치에 도달하는 시각부터 상기 목표 위치에서 상기 기판에의 패턴 형성이 종료되는 시각까지의 기간 내의 상기 제어 편차에 기초하여 상기 평가값을 취득하도록 구성된, 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 복수의 위치는, 상기 스테이지에 의해 보유지지된 상기 기판의 복수의 영역에 패턴 형성을 행하기 위해 상기 스테이지가 각각 배치되어야 할 목표 위치들을 포함하며,
    상기 제어 장치는, 상기 목표 위치들에 상기 스테이지를 배치했을 때에 취득된 상기 제어 편차들의 평균값과 표준 편차 중 적어도 하나를 상기 평가값으로서 결정하도록 구성된, 제어 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제어 장치는, 상기 스테이지가 목표 위치에 도달하여 안정된 시각으로부터 상기 목표 위치에서의 상기 기판에의 패턴 형성이 종료된 시각까지의 기간 내의 상기 제어 편차에 기초하여 상기 평가값을 취득하도록 구성된, 제어 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 복수의 위치는, 상기 스테이지에 의해 보유지지된 상기 기판의 복수의 영역에 패턴 형성을 행하기 위해 상기 스테이지가 각각 배치되어야 할 목표 위치들을 포함하며,
    상기 제어 장치는, 상기 목표 위치들에 상기 스테이지를 배치했을 때에 취득된 상기 제어 편차들의 평균값과 표준 편차 중 적어도 하나를 상기 평가값으로서 결정하도록 구성된, 제어 장치.
  13. 제8항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 평가값에 따라 상기 제1 조종값의 인가 시간을 변경하면서 상기 제1 조종값을 사용하여 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하도록 구성된, 제어 장치.
  14. 제8항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 스테이지에 부여되는 조종값의 변화에 따라 상기 제1 조종값의 진폭을 변경하면서 상기 제1 조종값을 사용함으로써 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하도록 구성된, 제어 장치.
  15. 제8항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 평가값이 상기 임계치 이상인 경우에, 상기 피드 포워드 조종값을 갱신한다는 것을 나타내는 정보를 출력하도록 구성된, 제어 장치.
  16. 제8항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 평가값이 상기 임계치 이상인 경우에, 상기 스테이지의 제1 출력 응답을, 상기 복수의 상태 각각에 대하여 재취득하고, 이전에 취득된 제1 출력 응답과 상기 재취득된 제1 출력 응답 간의 차가 제2 임계치 이상인 경우에, 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하도록 구성된, 제어 장치.
  17. 제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 제1 출력 응답이 취득된 때로부터의 경과 시간이 제3 임계치 이상인 경우에, 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하도록 구성된, 제어 장치.
  18. 제1항에 있어서, 상기 제1 조종값은 임펄스 신호, 스텝 신호 및 램프 신호 중 하나인, 제어 장치.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 제어 장치는, 상기 복수의 상태에 대해 상기 스테이지에 상기 제1 조종값이 부여될 때 각각 취득된 상기 제1 출력 응답에 기초하여, 상기 스테이지의 상기 대표 출력 응답을 결정하도록 구성된, 제어 장치.
  20. 제2항에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 제1 조종값과 상기 대표 출력 응답이 선형 관계로 변한다는 가정에 기초하여, 상기 제2 출력 응답을 예측하도록 구성된, 제어 장치.
  21. 제어 대상에 피드 포워드 조종값을 부여함으로써 상기 제어 대상의 위치 제어를 행하는 제어 장치이며,
    상기 제어 대상에 부여되는 제1 조종값에 응답하여 측정되는 상기 제어 대상의 제1 출력 응답을, 상기 제어 대상이 배치되는 복수의 위치에 대하여 각각 취득하고;
    상기 복수의 위치에서 각각 취득된 제1 출력 응답들의 기준값을 취득하고;
    상기 제1 조종값, 상기 복수의 위치에 대하여 각각 취득된 상기 제1 출력 응답들, 상기 기준값, 및 복수의 시각에서의 서로 다른 계수들에 기초하여 제2 조종값을 결정하고;
    상기 제2 조종값에 기초하여 상기 피드 포워드 조종값을 설정하고;
    상기 피드 포워드 조종값을 부여해서 상기 제어 대상의 위치 제어를 행할 때 취득되는 제어 편차에 기초하여 평가값을 결정하고;
    결정된 상기 평가값이 임계치 이상일 경우에 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하도록 구성된 제어 장치로서,
    상기 제어 대상은 기판을 보유지지하도록 구성된 스테이지이며,
    상기 제어 장치는, 상기 스테이지가 목표 위치에 도달하는 시각부터 상기 목표 위치에서 상기 기판에의 패턴 형성이 종료되는 시각까지의 기간 내의 상기 제어 편차에 기초하여 상기 평가값을 취득하도록 구성된, 제어 장치.
  22. 제어 대상에 피드 포워드 조종값을 부여함으로써 상기 제어 대상의 위치 제어를 행하는 제어 장치이며,
    상기 제어 대상에 부여되는 제1 조종값에 응답하여 측정되는 상기 제어 대상의 제1 출력 응답을, 상기 제어 대상이 배치되는 복수의 위치에 대하여 각각 취득하고;
    상기 복수의 위치에서 각각 취득된 제1 출력 응답들의 기준값을 취득하고;
    상기 제1 조종값, 상기 복수의 위치에 대하여 각각 취득된 상기 제1 출력 응답들, 상기 기준값, 및 복수의 시각에서의 서로 다른 계수들에 기초하여 제2 조종값을 결정하고;
    상기 제2 조종값에 기초하여 상기 피드 포워드 조종값을 설정하고;
    상기 피드 포워드 조종값을 부여해서 상기 제어 대상의 위치 제어를 행할 때 취득되는 제어 편차에 기초하여 평가값을 결정하고;
    결정된 상기 평가값이 임계치 이상일 경우에 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하도록 구성된 제어 장치로서,
    상기 제어 대상은 기판을 보유지지하도록 구성된 스테이지이며,
    상기 제어 장치는, 상기 스테이지가 목표 위치에 도달하여 안정된 시각으로부터 상기 목표 위치에서의 상기 기판에의 패턴 형성이 종료된 시각까지의 기간 내의 상기 제어 편차에 기초하여 상기 평가값을 취득하도록 구성된, 제어 장치.
  23. 제어 대상에 피드 포워드 조종값을 부여함으로써 상기 제어 대상의 위치 제어를 행하는 제어 장치이며,
    상기 제어 대상에 부여되는 제1 조종값에 응답하여 측정되는 상기 제어 대상의 제1 출력 응답을, 상기 제어 대상이 배치되는 복수의 위치에 대하여 각각 취득하고;
    상기 복수의 위치에서 각각 취득된 제1 출력 응답들의 기준값을 취득하고;
    상기 제1 조종값, 상기 복수의 위치에 대하여 각각 취득된 상기 제1 출력 응답들, 상기 기준값, 및 복수의 시각에서의 서로 다른 계수들에 기초하여 제2 조종값을 결정하고;
    상기 제2 조종값에 기초하여 상기 피드 포워드 조종값을 설정하고;
    상기 피드 포워드 조종값을 부여해서 상기 제어 대상의 위치 제어를 행할 때 취득되는 제어 편차에 기초하여 평가값을 결정하고;
    결정된 상기 평가값이 임계치 이상일 경우에 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하고;
    상기 평가값에 따라 상기 제1 조종값의 인가 시간을 변경하면서 상기 제1 조종값을 사용하여 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하도록 구성된, 제어 장치.
  24. 제어 대상에 피드 포워드 조종값을 부여함으로써 상기 제어 대상의 위치 제어를 행하는 제어 장치이며,
    상기 제어 대상에 부여되는 제1 조종값에 응답하여 측정되는 상기 제어 대상의 제1 출력 응답을, 상기 제어 대상이 배치되는 복수의 위치에 대하여 각각 취득하고;
    상기 복수의 위치에서 각각 취득된 제1 출력 응답들의 기준값을 취득하고;
    상기 제1 조종값, 상기 복수의 위치에 대하여 각각 취득된 상기 제1 출력 응답들, 상기 기준값, 및 복수의 시각에서의 서로 다른 계수들에 기초하여 제2 조종값을 결정하고;
    상기 제2 조종값에 기초하여 상기 피드 포워드 조종값을 설정하고;
    상기 피드 포워드 조종값을 부여해서 상기 제어 대상의 위치 제어를 행할 때 취득되는 제어 편차에 기초하여 평가값을 결정하고;
    결정된 상기 평가값이 임계치 이상일 경우에 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하고;
    상기 평가값이 상기 임계치 이상인 경우에, 상기 제어 대상에 부여되는 제1 조종값에 응답하여 측정되는 상기 제어 대상의 제2 출력 응답을 상기 복수의 위치에 대하여 각각 취득하고, 상기 제1 출력 응답과 상기 제2 출력 응답 간의 차가 제2 임계치 이상인 경우에, 상기 피드 포워드 조종값을 갱신하도록 구성된, 제어 장치.
  25. 기판 상에 패턴을 형성하는 리소그래피 장치이며,
    제1항 내지 제6항 및 제8항 내지 제24항 중 어느 한 항에 따른 제어 장치와;
    상기 기판을 보유지지하면서 이동할 수 있도록 구성된 스테이지를 포함하며,
    상기 제어 장치는 상기 스테이지의 위치 제어를 행하도록 구성된, 리소그래피 장치.
  26. 물품 제조 방법이며,
    제25항에 따른 리소그래피 장치를 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 단계와;
    상기 패턴이 형성된 상기 기판을 가공하여 상기 물품을 제조하는 단계를 포함하는, 물품 제조 방법.
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