KR20230091789A - 동작 제어 장치, 리소그래피 장치, 평탄화 장치, 처리 장치 및 물품 제조 방법 - Google Patents

동작 제어 장치, 리소그래피 장치, 평탄화 장치, 처리 장치 및 물품 제조 방법 Download PDF

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캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

동작 제어 장치는 제1 가동부, 제2 가동부, 제1 가동부의 동작을 측정하는 제1 측정 장치, 제1 측정 장치로부터의 출력 및 제1 가동부의 동작을 제어하기 위한 목표값에 기초하여 제1 조작 변수를 생성하는 제1 보상기, 제1 가동부와 제2 가동부 사이의 상대 동작에 관한 관측값을 생성하는 생성기, 관측값에 기초하여 제2 조작 변수를 생성하는 제2 보상기, 및 제1 보상기로부터의 출력 및 제2 보상기로부터의 출력에 기초하여 제1 가동부를 구동하기 위한 조작 변수를 생성하는 계산기를 포함한다. 제2 보상기에 대해, 제2 조작 변수를 생성하기 위한 파라미터값이 기계 학습에 의해 결정된다.

Description

동작 제어 장치, 리소그래피 장치, 평탄화 장치, 처리 장치 및 물품 제조 방법{MOTION CONTROL APPARATUS, LITHOGRAPHY APPARATUS, PLANARIZATION APPARATUS, PROCESSING APPARATUS, AND ARTICLE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 동작 제어 장치, 리소그래피 장치, 평탄화 장치, 처리 장치 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.
제어 대상의 물리량을 제어하는 제어 장치에 대해, PID(proportional-integral-derivative) 제어기 같은 고전적인 제어기가 널리 사용되고 있다. 최근, 고전적인 제어 이론 및 현대의 제어 이론에 기초한 제어 시스템 외에, 강화 학습과 같은 기계 학습을 사용하여 구성된 제어 시스템이 사용될 수 있다. 기계 학습을 포함하지 않는 제어 시스템 및 기계 학습을 사용하는 제어 시스템 모두를 사용하는 제어 시스템이 사용될 수 있다. 일본 특허 공개 번호 2019-71405에 따르면, 기계 학습을 포함하지 않는 제어 시스템 및 기계 학습을 사용하는 제어 시스템 모두를 사용하는 피드백 제어 장치를 사용함으로써, 기계 학습을 포함하지 않는 제어 시스템만으로는 완전히 보상될 수 없는 제어 대상물의 제어 편차가 기계 학습을 사용하는 제어 시스템에 의해 감소된다.
그러나, 장치가 복수의 가동부를 포함하고, 복수의 가동부가 서로 상대적으로 정렬되는 경우, 각각의 가동부가 일본 특허 공개 번호 2019-71405에 기재된 방법에 의해 피드백 제어되더라도, 복수의 가동부 사이의 상대 위치(특히, 고주파 성분)의 정밀도를 향상시킬 수 없다.
본 발명은 복수의 가동부를 포함하는 장치가 복수의 가동부를 정밀하게 상대적으로 정렬하는데 유리한 기술을 제공한다.
본 발명의 양태들 중 하나는 동작 제어 장치를 제공하고, 상기 동작 제어 장치는 제1 가동부; 제2 가동부; 상기 제1 가동부의 동작을 측정하도록 구성된 제1 측정 장치; 상기 제1 측정 장치로부터의 출력 및 상기 제1 가동부의 동작을 제어하기 위한 목표값에 기초하여 제1 조작 변수를 생성하도록 구성된 제1 보상기; 상기 제1 가동부와 상기 제2 가동부 사이의 상대 동작(relative motion)에 관한 관측값을 생성하도록 구성된 생성기; 상기 관측값에 기초하여 제2 조작 변수를 생성하도록 구성된 제2 보상기; 및 상기 제1 보상기로부터의 출력 및 상기 제2 보상기로부터의 출력에 기초하여 상기 제1 가동부를 구동하기 위한 조작 변수를 생성하도록 구성된 계산기를 포함하고, 상기 제2 보상기에 대해, 상기 제2 조작 변수를 생성하기 위한 파라미터값이 기계 학습에 의해 결정된다.
본 발명의 추가 특징은 첨부 도면을 참조하여 예시적인 실시예의 후속하는 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 제1 실시예에 따른 임프린트 장치의 배치를 도시하는 개략도.
도 2는 제1 실시예에 따른 제어 시스템의 개략도이다.
도 3은 뉴럴 네트워크(NN) 제어기의 배치를 예시하는 개략도이다.
도 4는 제2 실시예에 따른 임프린트 장치의 배치를 도시하는 개략도이다.
도 5는 제2 실시예에 따른 제어 시스템의 개략도이다.
도 6은 제3 실시예에 따른 노광 장치의 배치를 도시하는 개략도이다.
도 7은 제3 실시예에 따른 제어 시스템의 개략도이다.
도 8은 제4 실시예에 따른 진동 격리 장치의 배치를 도시하는 개략도이다.
도 9는 제4 실시예에 따른 제어 시스템의 개략도이다.
도 10a 내지 도 10f는 임프린트 방법을 예시하는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 실시예를 상세하게 설명한다. 다음의 실시예는 청구된 발명의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다는 점에 유의한다. 실시예에서 다수의 특징이 설명되지만, 모든 이러한 특징을 요구하는 발명으로 제한되지 않고, 다수의 이러한 특징이 적절하게 조합될 수 있다. 또한, 첨부 도면에서, 동일하거나 유사한 구성에는 동일한 참조 번호들이 제공되고, 그에 대한 중복 설명은 생략된다.
이하에서, 본 발명의 일부 실시예가 예시된다. 그러나, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니고, 2개의 가동부 사이의 상대 동작을 제어하는 기능이 제공되는 다양한 형태에 적용 가능하다. 다음의 설명에서는, XYZ 좌표계에 따라 방향이 설명된다.
<제1 실시예>
제1 실시예는 기판에 패턴을 형성하는 리소그래피 장치의 일 예로서 임프린트 장치에 본 발명을 적용한 예를 제공한다. 도 1은 제1 실시예에 따른 임프린트 장치(1000)의 개략도이다. 임프린트 장치(1000)는 제2 부재인 몰드(2)의 패턴을 제1 부재인 기판(1)에 전사한다. 임프린트 장치(1000)는, 기판(1) 위에 공급 또는 배치된 임프린트재(7)와 몰드(2)를 서로 접촉시킬 수 있고, 임프린트재(7)에 경화용 에너지를 부여할 수 있어서, 몰드(2)의 요철 패턴이 전사된 경화물의 패턴을 형성할 수 있다. 예를 들어, 임프린트 장치(1000)는, 기판(1) 위에 임프린트재(7)를 공급하고, 기판(1) 위의 임프린트재(7)에 요철 패턴을 포함하는 몰드(2)를 접촉시킨 상태에서 임프린트재(7)를 경화시킨다. 이후, 임프린트 장치(1000)는, 몰드(2)와 기판(1) 사이의 간격을 증가시켜, 임프린트재(7)의 경화물로부터 몰드(2)를 분리(이형)시킴으로써, 기판(1) 상의 임프린트재(7)에 몰드(2)의 패턴을 전사할 수 있다. 일련의 처리는 임프린트 처리로서 이해될 수 있다. 기판(1)이 복수의 샷 영역을 포함하는 경우, 복수의 샷 영역 각각에 대해 임프린트 처리를 수행할 수 있다. 즉, 하나의 기판(1)의 복수의 샷 영역 각각에 대하여 임프린트 처리를 수행하는 경우, 하나의 기판(1)의 샷 영역의 수와 동일한 횟수만큼 임프린트 처리를 반복하여 수행한다.
임프린트재로서는, 경화용 에너지를 수용함으로써 경화되는 경화성 조성물(미경화 상태의 수지라고도 칭함)이 사용된다. 경화용 에너지로는, 전자기파 또는 열을 사용할 수 있다. 전자기파는, 예를 들어 10 nm(포함) 내지 1 mm(포함)의 파장 범위로부터 선택된 광, 예를 들어 적외선, 가시광선 또는 자외선일 수 있다. 경화성 조성물은 광 조사 또는 가열에 의해 경화되는 조성물일 수 있다. 조성물 중에서, 광 조사에 의해 경화되는 광경화성 조성물은 적어도 중합성 화합물 및 광중합 개시제를 포함하고, 필요에 따라 비중합성 화합물 또는 용매를 추가로 포함할 수 있다. 비중합성 화합물은, 증감제, 수소 공여체, 내첨형 이형제, 계면활성제, 산화 방지제, 및 중합체 성분으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 재료이다. 임프린트재는 액적의 형태로 또는 복수의 액적을 연결함으로써 형성되는 섬 또는 필름의 형태로 기판 상에 배치될 수 있다. 임프린트재는 스핀 코터(spin coater) 또는 슬릿 코터에 의해 필름 형태로 기판 상에 공급될 수 있다. 임프린트재의 점도(25°C에서의 점도)는, 예를 들어 1 mPa·s(포함) 내지 100 mPa·s(포함)일 수 있다. 기판의 재료로는, 예를 들어, 유리, 세라믹, 금속, 반도체(Si, GaN, SiC 등), 수지 등을 사용할 수 있다. 필요에 따라, 기판의 표면에 기판과 다른 재료로 이루어지는 부재가 제공될 수 있다. 기판은 예를 들어, 실리콘 웨이퍼, 화합물 반도체 웨이퍼, 또는 실리카 유리이다.
임프린트 장치(1000)는 소정의 측 표면 상에 기계적 구조(100) 및 제어 시스템(200)을 포함한다. 기계적 구조(100)가 설명될 것이다. 임프린트 장치(1000)는 본체 구조체(101)를 포함하고, 본체 구조체(101)는 에어 스프링 등을 사용하는 3개 또는 4개의 진동 격리부 기구(102)를 통해 바닥에 설치될 수 있다. 임프린트 장치(1000)는 제1 가동부로서 스테이지(13)를 포함할 수 있다. 스테이지(13)는 기판(1)을 유지하도록 구성된다. 일 예에서, 기판 척(11)은 스테이지(13) 상에 장착될 수 있고, 기판(1)은 기판 척(11)에 의해 유지될 수 있다. 스테이지(13)는, 기판(1)의 복수의 샷 영역 각각에 대하여 임프린트 처리를 수행하기에 충분한 X 및 Y 방향으로의 스트로크에 의해 이동 가능하게 배치될 수 있다. 스테이지(13)는 기판 교체 핸드(도시되지 않음)에 의해 기판(1)을 로딩 및 언로딩하기 위한 교체 위치로 이동 가능하도록 배치될 수 있다.
예를 들어, 스테이지(13)는 정압 가이드를 사용하여 X 방향으로 이동 가능하도록 안내될 수 있고, 리니어 모터(19)(액추에이터)에 의해 X 방향으로 구동력이 인가될 수 있다. 또한, Y 스테이지(도시되지 않음)는, 스테이지(13) 상에, 정압 가이드 및 리니어 모터에 의해 Y 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있다. 리니어 모터(19)는 전류 드라이버(14)(구동 회로)에 의해 구동될 수 있다. 스테이지(13), 리니어 모터(19) 및 전류 드라이버(14)는 기판(1)을 위치 결정 대상물로서 위치시키는 위치 결정 기구를 형성한다. 위치 결정 유닛은 이러한 배치로 제한되지 않는다. 예를 들어, 노광 장치용 위치 결정 기구 같이 고정밀 위치 결정 기구가 채택될 수 있다.
스테이지(13)의 X 방향의 위치는 스테이지 위치 측정 유닛(18)에 의해 측정될 수 있다. 스테이지 위치 측정 유닛(18)은, 제1 가동부로서의 스테이지(13)의 동작을 측정하는 제1 측정 장치를 형성한다. 스테이지 위치 측정 유닛(18)은, 예를 들어, 리니어 인코더를 포함할 수 있고, 리니어 인코더는 본체 구조체(101) 상에 배치된 스케일(도시되지 않음), 스테이지(13) 상에 배치된 헤드, 및 헤드로부터의 출력에 기초하여 위치를 계산하는 계산 유닛을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 스테이지(13)(또는 스테이지(13) 상의 Y 스테이지)의 Y 방향의 위치를 측정하는 Y축 리니어 인코더(도시되지 않음)가 제공될 수도 있다. 스테이지(13)의 위치는, 본체 구조체(101)에 제공된 간섭계 및 스테이지(13)에 제공된 반사 미러를 포함하는 측정 장치에 의해 측정될 수 있다.
임프린트재(7)로서의 경화성 조성물은 기판(1)의 샷 영역의 위치에 디스펜서(107)에 의해 공급 또는 배치될 수 있다. 스테이지(13)를 이동시키면서, 디스펜서(107)가 임프린트재(7)를 토출하게 함으로써, 샷 영역에 임프린트재를 배치할 수 있다. 그 후, 기판(1)의 샷 영역이 몰드(2)의 바로 아래의 위치에 위치 결정되도록 스테이지(13)를 위치 결정할 수 있다. 제2 부재로서의 몰드(2)는 제2 가동부로서의 임프린트 헤드(23)에 의해 유지될 수 있다. 임프린트 헤드(23)는 액추에이터(29)에 의해 Z 방향으로 구동될 수 있어, 몰드(2)를 Z 방향으로 구동한다.
기판(1)의 샷 영역이 몰드(2)의 바로 아래의 위치로 이동할 때까지, 몰드(2)는 Z 방향으로 기판(1) 위의 위치에서 대기한다. 기판(1)의 샷 영역이 몰드(2)의 바로 아래의 위치에 위치 결정되면, 액추에이터(29)에 의해 몰드(2)가 하강되어, 몰드(2)의 패턴부를 임프린트재(7)에 가압한다. 반도체 장치 등이 임프린트 장치(1000)에 의해 제조되는 경우, 몰드(2)의 패턴을 기판(1)(기판(1) 상의 임프린트재(7))에 전사할 때, 이전 층과 몰드(2)를 정렬하는 것이 중요하다. 이 정렬 작동을 얼라인먼트라고 한다.
얼라인먼트 검출기(106)는, 기판(1)에 제공된 제1 마크와 몰드(2)에 제공된 제2 마크에 의해 형성된 이미지를 광학적으로 검출함으로써 이미지 처리를 수행하고, 그에 의해 X 및 Y 방향에서의 제1 마크와 제2 마크 사이의 위치 어긋남(기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남)을 검출한다. 얼라인먼트 검출기(106)는 제1 가동부로서의 스테이지(13)와 제2 가동부로서의 임프린트 헤드(23) 사이의 상대 동작에 관한 관측값을 생성하는 생성기를 형성한다. 생성기 또는 얼라인먼트 검출기(106)는 상대 동작 또는 상대 위치를 측정하는 상대 측정 장치의 예로서 이해될 수 있다.
얼라인먼트 검출기(106)로부터의 출력, 즉 기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남의 검출 결과가 제어 시스템(200)에 송신된다. 제어 시스템(200)은, 검출 결과에 기초하여, 스테이지(13) 또는 임프린트 헤드(23)의 X 및 Y 방향의 위치를 보정하는 얼라인먼트를 제어한다.
얼라인먼트가 완료되면, 조명 시스템(108)은 경화 광으로 임프린트재(7)를 조명하고, 이에 의해 임프린트재(7)를 경화시킨다. 임프린트재(7)를 경화시킨 후, 액추에이터(29)에 의해 몰드(2)를 상승시킴으로써, 기판(1) 상의 임프린트재(7)의 경화물로부터 몰드(2)를 분리한다. 일련의 단계에 의해, 몰드(2)의 패턴에 대응하는 패턴이 기판(1) 상의 임프린트재(7)에 전사된다. 마찬가지로, 기판(1)의 나머지 샷 영역에 대하여 순차적으로 임프린트 처리를 수행함으로써, 패턴 형성 대상인 기판(1)의 모든 샷 영역에 대해 임프린트 처리를 완료하면, 스테이지(13)를 기판 교체 위치로 이동시킬 수 있다. 이후, 기판(1)은 기판 교체 핸드(도시되지 않음)에 의해 수집될 수 있고, 다음 기판(1)이 스테이지(13)에 공급될 수 있다.
도 2는 제1 실시예에 따른 제어 시스템(200)의 개요를 도시하는 도면이다. 파선 내 부분은 제어 시스템(200)을 나타내고, 제어 시스템(200)은 복잡한 계산을 수행하기 위해 디지털 컴퓨터에 의해 형성될 수 있다. 제어 시스템(200)은 예를 들어 CPU 또는 FPGA와 같은 산술 처리 유닛 및 메모리와 같은 저장 장치를 포함할 수 있다. 제어 시스템(200)은 동작 제어 장치를 형성한다. 장치 주 제어 유닛(206)은, 전체 임프린트 장치(1000)를 제어하는 제어 유닛이며, 임프린트 장치(1000)에 의해 실행되는 작업의 시퀀스 관리를 수행하는 기능 외에, 스테이지 제어 유닛(201) 및 다른 제어 유닛(도시되지 않음)에 명령을 송신하는 기능을 가질 수 있다.
스테이지 위치 지시 유닛(203)은 스테이지(13)의 위치의 목표값을 장치 주 제어 유닛(206)으로부터 취득할 수 있고, 이를 저장하고 이를 스테이지 제어 유닛(201)에 송신할 수 있다. 얼라인먼트 검출기(106)에 의해 검출된 기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남을 나타내는 위치 어긋남 정보는 스테이지 위치 지시 유닛(203)에 송신되어, 스테이지(13)의 위치의 제어에 반영될 수 있다. 스테이지 위치 측정 유닛(18)은, 샘플링 시간마다 스테이지(13)의 위치를 측정할 수 있고, 스테이지(13)의 위치의 측정값(이하, 스테이지 위치라고 지칭함)을 스테이지 제어 유닛(201)에 송신할 수 있다.
스테이지 제어 유닛(201)에서, 편차 계산 유닛(213)은 스테이지 위치 측정 유닛(18)으로부터 송신된 스테이지 위치와, 스테이지 위치 지시 유닛(203)으로부터 송신된 스테이지(13)의 위치의 목표값 사이의 차이, 즉 제어 편차(이하, 스테이지 편차라고 지칭함)를 계산한다. 제1 보상기로서의 PID 제어기(210)는 편차 계산 유닛(213)으로부터 제공된 스테이지 편차에 기초하여, 스테이지(13)를 제어하기 위한 제1 조작 변수(U1)를 생성 및 출력한다.
제1 실시예에서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 관측값을 생성하는 생성기로서의 얼라인먼트 검출기(106)에 의해 검출된 기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남을 나타내는 위치 어긋남 정보를 제2 보상기로서의 뉴럴 네트워크(NN) 제어기(220)에 송신한다. NN 제어기(220)는 뉴럴 네트워크를 포함하는 제어 시스템에 의해 형성될 수 있다. NN 제어기(220)는 기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남을 나타내는 위치 어긋남 정보에 기초하여 위치 어긋남을 감소시키기 위한 제2 조작 변수(U2)를 생성 및 출력한다. 즉, 제1 실시예에서, PID 제어기(210)는 주로 위치 피드백 제어 시스템의 컴포넌트로서 기능한다. 한편, NN 제어기(220)는, PID 제어기(210)에 의한 스테이지(13)(기판)의 위치의 피드백 제어에 의해, 감소되기 어려운 기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남을 억제하는 컴포넌트로서 기능한다.
얼라인먼트 검출기(106)에 의해 검출된 기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남을 나타내는 위치 어긋남 정보는 NN 제어기(220)에 송신되기 전에 필터링될 수 있다. 이러한 필터링을 수행하기 위한 필터는, 예를 들어, 미리 결정된 주파수 성분을 제거하는 컷오프 필터일 수 있다. 컷오프 필터는, 예를 들어, 저역 통과 필터, 고역 통과 필터, 또는 대역 통과 필터일 수 있다.
도 3은 NN 제어기(220)의 배치를 예시한다. NN 제어기(220)는 스테이지 편차의 이력을 저장하는 메모리(215) 및 뉴럴 네트워크(NN)(216)을 포함할 수 있다. 메모리(215)는 최근 N 스텝(N은 자연수)에 대응하는 스테이지 편차를 저장할 수 있다. 예를 들어, NN(216)은 메모리(215)에 저장된 N 스텝에 대응하는 스테이지 편차를 입력층에 입력하고, PID 제어기(210)로부터의 출력(제1 조작 변수(U1))을 보정하기 위한 보정값에 대응하는 제2 조작 변수(U2)를 출력층으로부터 출력하도록 미리 조정될 수 있다.
NN(216)의 파라미터값들은 일부 방법에 의해 미리 결정된다. NN(216)의 파라미터값은, 예를 들어, 강화 학습 같은 기계 학습에 의해 결정될 수 있다. NN은 지시값의 차원에 대응하는 데이터를 출력하는 네트워크(정책 네트워크) 또는 지시값의 가치를 계산하는 네트워크(행동 가치 네트워크(action value network))일 수 있다. 행동 가치 네트워크의 경우, 가치가 가장 큰 행동을 선택하는 선택 유닛이 NN의 후속 스테이지에 제공되고, 선택 유닛에 의해 선택된 지시값은 NN 제어기(220)로부터의 출력(제2 조작 변수(U2))이다.
가산기(214)는 PID 제어기(210)에 의해 생성된 출력값(제1 조작 변수(U1))과 NN 제어기(220)에 의해 생성된 출력값(제2 조작 변수(U2))을 가산함으로써 리니어 모터(19)(스테이지(13))를 제어하기 위한 조작 변수를 생성한다. 가산기(214)는 PID 제어기(210)에 의해 생성된 출력값(제1 조작 변수(U1)) 및 NN 제어기(220)에 의해 생성된 출력값(제2 조작 변수(U2))에 기초하여 리니어 모터(19)를 제어하기 위한 조작 변수(스테이지(13))를 생성하는 계산기를 형성한다. 일 예에서, 가산기(214)로부터의 출력은 D/A 변환기(도시되지 않음)에 의해 아날로그 신호로 변환되어, 전류 드라이버(14)에 송신될 수 있다. 전류 드라이버(14)는 가산기(214)로부터의 출력에 따라 리니어 모터(19)의 코일에 흐르는 전류값을 제어한다. 리니어 모터(19)의 추력이 코일에 흐르는 전류에 비례하기 때문에, PID 제어기(210)의 출력값과 NN 제어기(220)의 출력값의 합에 대응하는 힘이 스테이지(13)에 인가될 수 있다.
전술된 바와 같이, 제1 실시예에서, 얼라인먼트 검출기(106)에 의해 검출된 기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남 정보를 수신하는 NN 제어기(220)로부터의 출력(제2 조작 변수(U2))은 PID 제어기(210)의 출력값(제1 조작 변수(U1))에 가산된다. 이는 기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남을 감소시키는 힘을 스테이지(13)에 인가하여, 기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남을 감소시키는 것을 가능하게 한다.
임프린트 장치를 사용하여 형성된 경화물의 패턴은, 각종 물품의 적어도 일부에 영구적으로 또는 각종 물품을 제조할 때에 일시적으로 사용된다. 상기 물품은 전기 회로 소자, 광학 소자, MEMS, 기록 소자, 센서, 몰드 등이다. 전기 회로 소자의 예는, DRAM, SRAM, 플래시 메모리, 및 MRAM과 같은 휘발성 및 불휘발성 반도체 메모리와, LSI, CCD, 이미지 센서, 및 FPGA 같은 반도체 소자이다. 몰드의 예는 임프린트용 몰드이다.
경화물의 패턴은 전술한 물품의 구성 부재의 적어도 일부로서 직접 사용되거나 레지스트 마스크로서 일시적으로 사용된다. 기판 처리 단계에서 에칭 또는 이온 주입이 수행된 후, 레지스트 마스크가 제거된다.
이어서, 임프린트 장치가 기판 상에 패턴을 형성하고, 패턴이 형성된 기판을 처리하고, 처리된 기판으로부터 물품을 제조하는 물품 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 10a에 도시한 바와 같이, 절연체 같은 피가공재(2z)가 표면에 형성된 실리콘 웨이퍼 같은 기판(1z)을 준비한다. 다음으로, 잉크젯법 등에 의해, 피가공재(2z)의 표면에 임프린트재(3z)를 부여한다. 여기서는, 기판 상에 복수의 액적으로서 임프린트재(3z)가 부여된 상태가 도시된다.
도 10b에 도시된 바와 같이, 요철 패턴을 갖는 임프린트용 몰드(4z)의 일 측면이 기판 상의 임프린트재(3z)와 대면하도록 지향된다. 도 10c에 도시한 바와 같이, 임프린트재(3z)가 부여된 기판(1z)을 몰드(4z)에 접촉시키고, 압력을 인가된다. 몰드(4z)와 피가공재(2z) 사이의 간극은 임프린트재(3z)로 충전된다. 이 상태에서, 경화용 에너지로서의 광을 몰드(4z)를 통해 임프린트재(3z)에 조사하면, 임프린트재(3z)가 경화된다.
도 10d에 도시된 바와 같이, 임프린트재(3z)가 경화된 후, 몰드(4z)가 기판(1z)으로부터 분리되고, 기판(1z) 상에 임프린트재(3z)의 경화물의 패턴이 형성된다. 경화물의 패턴에서, 몰드의 오목부는 경화물의 볼록부에 대응하고, 몰드의 볼록부는 경화물의 오목부에 대응한다. 즉, 몰드(4z)의 요철 패턴이 임프린트재(3z)에 전사된다.
도 10e에 도시한 바와 같이, 경화물의 패턴을 에칭 저항 마스크로서 사용하여 에칭을 수행하면, 경화물이 존재하지 않거나 얇게 잔존하는 피가공재(2z)의 표면의 부분이 제거되어 홈(5z)을 형성한다. 도 10f에 도시한 바와 같이, 경화물의 패턴을 제거하면, 피가공재(2z)의 표면에 홈(5z)이 형성된 물품을 얻을 수 있다. 여기서, 경화물의 패턴이 제거된다. 그러나, 가공 후에 경화물의 패턴을 제거하는 대신에, 예를 들어 반도체 소자 등에 포함되는 층간 절연막, 즉 물품의 구성 부재로서 사용할 수 있다.
<제2 실시예>
이하, 제2 실시예에 대해서 설명한다. 제2 실시예에서 언급되지 않은 사항은 제1 실시예를 따를 수 있다. 전술한 제1 실시예에서는, NN 제어기(220)로의 입력, 즉 기판(1)과 몰드(2) 사이의 상대 동작에 관한 관측값으로서, 얼라인먼트 검출기(106)에 의해 검출된 기판(1)과 몰드(2) 사이의 위치 어긋남을 나타내는 위치 어긋남 정보가 사용된다. 한편, 제2 실시예에서는, 관측값으로서, 기판(1)과 몰드(2) 사이의 상대 가속도가 사용된다.
도 4는 제2 실시예에 따른 임프린트 장치(1000)의 개략도이다. 제2 실시예의 임프린트 장치(1000)는 또한 리소그래피 장치의 일 예를 제공한다. 제2 실시예의 임프린트 장치(1000)는, 제1 측정 장치로서, 스테이지(13)의 위치를 측정하는 스테이지 위치 측정 유닛(18)을 포함한다. 제2 실시예의 임프린트 장치(1000)는, 제2 측정 장치로서, 임프린트 헤드(23)의 가속도를 측정하는 가속도 측정 유닛(28)을 포함한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 가속도 측정 유닛(28)에 의해 측정된 임프린트 헤드(23)의 가속도는 제어 시스템(200), 더 구체적으로는, 스테이지 제어 유닛(201)의 차분 계산기(222)에 송신된다.
제2 실시예에서, 스테이지 제어 유닛(201)은, 스테이지 위치 측정 유닛(18)의 측정값을 2차 미분기(221)에 의해 미분함으로써 스테이지(13)의 가속도를 획득하고, 그 가속도를 차분 계산기(222)에 송신한다. 차분 계산기(222)는, 임프린트 헤드(23)의 가속도와 스테이지(13)의 가속도 사이의 차이를 계산함으로써 스테이지(13)와 임프린트 헤드(23) 사이의 상대 가속도를 계산하고, 획득된 상대 가속도를 제2 보상기로서의 NN 제어기(220)에 송신한다. 스테이지 위치 측정 유닛(18), 2차 미분기(221), 가속도 측정 유닛(28) 및 차분 계산기(222)는 제1 가동부로서의 스테이지(13)와 제2 가동부로서의 임프린트 헤드(23) 사이의 상대 동작에 관한 관측값을 생성하는 생성기를 형성한다. 2차 미분기(221) 및 차분 계산기(222)는, 제1 측정 장치로서의 스테이지 위치 측정 유닛(18)으로부터의 출력 및 제2 측정 장치로서의 가속도 측정 유닛(28)으로부터의 출력에 기초하여 관측값을 생성하는 계산기의 일 예에 대응한다. NN 제어기(220)는 기판(1)과 몰드(2) 사이의 상대 가속도를 나타내는 상대 가속도 정보에 기초하여, 상대 가속도를 감소시키기 위한 제2 조작 변수(U2)를 생성 및 출력한다.
도 5에 도시된 예에서는, 스테이지 위치 측정 유닛(18)에 의해 측정되는 물리량은 길이(m)의 차원(제1 차원의 일 예)을 포함하는 정보이며, 가속도 측정 유닛(28)에 의해 측정되는 물리량은 가속도(m/s2)의 차원(제2 차원의 일 예)을 포함하는 정보이다. 스테이지(13)와 임프린트 헤드(23) 사이의 상대 동작에 관한 관측값을 생성하는 생성기에서, 2차 미분기(221)는 제1 측정 장치로서의 스테이지 위치 측정 유닛(18)으로부터의 제1 차원의 출력을 제2 차원의 동작을 나타내는 정보로 변환하는 차원 변환기를 형성한다. 이러한 배치 대신에, 제2 측정 장치로서의 가속도 측정 유닛(28)으로부터의 제2 차원의 출력을 제1 차원의 동작을 나타내는 정보로 변환하는 차원 변환기가 제공될 수 있고, 차분 계산기(222)는 스테이지 위치 측정 유닛(18)으로부터의 출력과 차원 변환기로부터의 출력 사이의 차이를 계산할 수 있다. 스테이지 제어 유닛(201)은 차원 변환기가 1차 미분기, 2차 미분기, 1차 적분기 및 2차 적분기 중 하나이도록 구성될 수 있다.
제2 실시예에서, 스테이지(13)와 임프린트 헤드(23) 사이의 상대 가속도를 나타내는 정보가 NN 제어기(220)에 입력됨으로써, 스테이지(13)와 임프린트 헤드(23) 사이의 상대 가속도를 감소시키는 것을 가능하게 한다. 스테이지(13)와 임프린트 헤드(23) 사이의 상대 가속도를 나타내는 정보는 NN 제어기(220)에 송신되기 전에 필터링될 수 있다. 이러한 필터링을 수행하기 위한 필터는, 예를 들어, 미리 결정된 주파수 성분을 제거하는 컷오프 필터일 수 있다. 컷오프 필터는, 예를 들어, 저역 통과 필터, 고역 통과 필터, 또는 대역 통과 필터일 수 있다.
전술된 바와 같이, 제2 실시예에서, 스테이지(13)와 임프린트 헤드(23) 사이의 상대 가속도 정보를 수신하는 NN 제어기(220)로부터의 출력(제2 조작 변수(U2))은 PID 제어기(210)의 출력값(제1 조작 변수(U1))에 가산된다. 이는 기판(1)과 몰드(2) 사이의 상대 가속도를 감소시키기 위한 힘을 스테이지(13)에 인가하여, 기판(1)과 몰드(2) 사이의 상대 가속도를 감소시키는 것을 가능하게 한다.
제1 가동부로서의 스테이지(13)와 제2 가동부로서의 임프린트 헤드(23) 사이의 상대 동작에 관한 관측값을 생성하는 생성기는, 예를 들어 상대 동작을 측정하는 측정 장치를 포함할 수 있다.
<제3 실시예>
이하, 제3 실시예에 대해서 설명한다. 제3 실시예에서 언급되지 않은 사항들은 제1 또는 제2 실시예를 따를 수 있다. 제3 실시예는 리소그래피 장치의 다른 예로서 노광 장치를 제공한다. 도 6은 제3 실시예에 따른 노광 장치(2000)의 개략도이다. 스테이지(13)(기판 스테이지)의 X 방향의 위치는 스테이지 위치 측정 유닛(18)에 의해 측정될 수 있다. 스테이지 위치 측정 유닛(18)은, 제1 가동부로서의 스테이지(13)의 동작을 측정하는 제1 측정 장치를 형성한다. 스테이지 위치 측정 유닛(18)은, 예를 들어 레이저 간섭계를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 스테이지(13)(또는 스테이지(13) 상의 Y 스테이지)의 Y 방향의 위치를 측정하는 Y축 레이저 간섭계(도시되지 않음)가 제공될 수 있다.
노광 장치(2000)는 제2 부재로서의 마스크(3)를 유지하는 제2 가동부로서 마스크 스테이지(33)를 포함한다. 일 예에서, 마스크 척(31)이 마스크 스테이지(33) 상에 장착되고, 마스크(3)를 유지할 수 있다.
마스크 스테이지(33)의 X 방향의 위치는 마스크 스테이지 위치 측정 유닛(28)에 의해 측정될 수 있다. 마스크 스테이지 위치 측정 유닛(28)은, 예를 들어 레이저 간섭계를 포함할 수 있다. 마스크 스테이지 위치 측정 유닛(28)은, 제2 가동부로서의 마스크 스테이지(33)의 동작을 측정하는 제2 측정 장치를 형성할 수 있다. Y 방향에 대해서도, 레이저 간섭계(도시되지 않음)가 제공된다.
노광 장치(2000)는 마스크(3)의 패턴을 기판(1)에 투영하는 투영 광학계(4)를 더 포함한다. 기판(1)은 포토레지스트를 포함한다. 투영 광학계(4)가 마스크(3)의 패턴을 기판(1) 상에 투영할 때, 포토레지스트(기판(1))가 노광되고, 마스크(3)의 패턴이 잠상으로서 포토레지스트(기판(1))에 전사될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 스테이지 위치 측정 유닛(18)에 의해 측정된 스테이지(13)의 위치의 측정값(기판 스테이지 위치)은 제어 시스템(200), 더 구체적으로는 스테이지 제어 유닛(201)에 송신된다. 또한, 마스크 스테이지 위치 측정 유닛(28)에 의해 측정된 마스크 스테이지(33)의 위치의 측정값(마스크 스테이지 위치)도 스테이지 제어 유닛(201)에 송신된다. 스테이지 위치 측정 유닛(18)에 의해 측정된 기판 스테이지 위치는 편차 계산 유닛(213) 외에, 차분 계산기(222)에 송신될 수 있다. 편차 계산 유닛(213)은 스테이지 위치 측정 유닛(18)으로부터 송신된 기판 스테이지 위치와 스테이지 위치 지시 유닛(203)으로부터 송신된 스테이지(13)의 위치의 목표값 사이의 차이, 즉 제어 편차(이하, 스테이지 편차라 지칭함)를 계산한다.
마스크 스테이지 위치 측정 유닛(28)에 의해 측정된 마스크 스테이지 위치는 게인 승산기(gain multiplier)(223)에 의해 게인을 승산한 다음, 차분 계산기(222)에 송신될 수 있다. 게인은 투영 광학계(4)의 투영 배율을 포함할 수 있다. 게인은 양의 또는 음의 부호를 더 포함할 수 있다. 차분 계산기(222)는, 스테이지 위치 측정 유닛(18)에 의해 측정된 기판 스테이지 위치와, 마스크 스테이지 위치 측정 유닛(28)에 의해 측정되고 게인 승산기(223)에 의해 게인을 승산한 마스크 스테이지 위치 사이의 차이를 계산하고, 그 차이를 NN 제어기(220)에 송신한다. 이 차이는 스테이지(13)와 마스크 스테이지(33) 사이의 상대 위치(상대 동작), 즉 동기 오차를 나타낸다.
NN 제어기(220)는 스테이지(13)와 마스크 스테이지(33) 사이의 상대 위치, 즉 동기 오차에 기초하여, 동기 오차를 감소시키기 위한 제2 조작 변수(U2)를 생성 및 출력한다. 가산기(214)는 PID 제어기(210)에 의해 생성된 출력값(제1 조작 변수(U1))과 NN 제어기(220)에 의해 생성된 출력값(제2 조작 변수(U2))을 가산함으로써 리니어 모터(19)(스테이지(13))를 제어하기 위한 조작 변수를 생성한다.
스테이지(13)와 마스크 스테이지(33) 사이의 상대 위치, 즉, 동기 오차는 NN 제어기(220)에 송신되기 전에 필터링될 수 있다. 이러한 필터링을 수행하기 위한 필터는, 예를 들어, 미리 결정된 주파수 성분을 제거하는 컷오프 필터일 수 있다. 컷오프 필터는, 예를 들어, 저역 통과 필터, 고역 통과 필터, 또는 대역 통과 필터일 수 있다.
전술된 바와 같이, 제3 실시예에서, 스테이지(13)와 마스크 스테이지(33) 사이의 동기 오차를 수신하는 NN 제어기(220)로부터의 출력(제2 조작 변수(U2))은 PID 제어기(210)의 출력값(제1 조작 변수(U1))에 가산된다. 이는 스테이지(13)에 스테이지(13)와 마스크 스테이지(33) 사이의 동기 오차를 감소시키기 위한 힘을 인가하여, 동기 오차를 감소시킨다.
제3 실시예에서, 스테이지(13)와 마스크 스테이지(33) 사이의 동기 오차에 기초한 제2 조작 변수(U2)가 PID 제어기(210)로부터 출력된 제1 조작 변수(U1)에 가산되어 스테이지(13)를 제어한다. 대신에, 제2 조작 변수(U2)는 마스크 스테이지(33)를 제어하기 위한 조작 변수를 보정하기 위해 사용될 수 있다.
또한, 제3 실시예에서, 스테이지(13)와 마스크 스테이지(33) 사이의 상대 위치는 NN 제어기(220)에 공급된다. 그러나, 스테이지(13)와 마스크 스테이지(33) 사이의 상대 속도 또는 상대 가속도가 NN 제어기(220)에 공급될 수 있다.
<제4 실시예>
이하, 제4 실시예에 대해서 설명한다. 제4 실시예에서 언급되지 않은 사항은 제1 내지 제3 실시예를 따를 수 있다. 제4 실시예는 본 발명이 스테이지를 포함하는 진동 격리 장치에 적용되는 일 예를 제공한다. 도 8은 제4 실시예에 따른 진동 격리 장치(3000)의 개략도이다. 제2 가동부로서의 스테이지(13)는 제1 가동부로서의 본체 구조체(진동 격리 테이블)(101)에 장착된다. 스테이지 위치 측정 유닛(18)은 본체 구조체(101)와 스테이지(13) 사이의 상대 위치, 즉 본체 구조체(101)와 스테이지(13) 사이의 위치 어긋남을 측정한다. 스테이지 위치 측정 유닛(18)은, 본체 구조체(101)와 스테이지(13) 사이의 상대 동작에 관한 관측값을 생성하는 생성기를 형성한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 스테이지 위치 측정 유닛(18)에 의해 측정된 위치 어긋남은 제어 시스템(200)에 송신된다. 가속도 측정 유닛(48)은 제1 가동부로서의 본체 구조체(101)의 가속도를 측정한다. 가속도 측정 유닛(48)의 측정값은 제어 시스템(200)에 송신된다. 스테이지 위치 측정 유닛(18)에 의해 측정된 위치 어긋남은, 스테이지 제어 유닛(201)의 편차 계산 유닛(213)과, 진동 격리 장치 제어 유닛(241)의 NN 제어기(260)에 제공된다. 스테이지 제어 유닛(201)의 PID 제어기(210)는, 제2 가동부로서의 스테이지(13)를 제어하기 위한 조작 변수(U1)를 생성 및 출력한다.
진동 격리 장치 제어 유닛(241)은 가속도 측정 유닛(48)으로부터 제공된 본체 구조체(101)의 가속도를 1차 적분기(261)에 의해 적분함으로써 본체 구조체(101)의 속도를 획득한다. 그 후, 편차 계산 유닛(253)은 속도 지시 유닛(243)으로부터 제공되는 본체 구조체(101)의 속도의 목표값과 본체 구조체(101)의 속도 사이의 차이(이하, 속도 편차로 지칭됨)를 계산하고, 이 속도 편차를 비례 제어 유닛(250)에 송신한다. 속도 편차에 기초하여, 비례 제어 유닛(250)은 본체 구조체(101)를 제어하기 위한 제1 조작 변수(U41)를 생성 및 출력한다. 제1 조작 변수(U41)는 D/A 변환기(도시되지 않음)에 의해 아날로그 신호로 변환되고, 전류 드라이버(44)로 송신될 수 있다. 리니어 모터(19)의 추력은 코일에 흐르는 전류에 비례하기 때문에, 비례 제어 유닛(250)으로부터의 출력값에 대응하는 힘이 본체 구조체(101)에 인가된다.
제4 실시예에서는, 도 9에 도시한 바와 같이, 스테이지 위치 측정 유닛(18)에 의해 측정된 본체 구조체(101)와 스테이지(13) 사이의 위치 어긋남(본체 구조체(101)에 대한 스테이지(13)의 상대 위치)이 NN 제어기(260)에 송신된다. NN 제어기(260)는, 위치 어긋남에 기초하여, 본체 구조체(101)와 스테이지(13) 사이의 위치 어긋남을 감소시키기 위한 제2 조작 변수(U42)를 생성 및 출력한다. 스테이지 위치 측정 유닛(18)의 측정값은 NN 제어기(220)에 송신되기 전에 필터링될 수 있다. 이러한 필터링을 수행하기 위한 필터는, 예를 들어, 미리 결정된 주파수 성분을 제거하는 컷오프 필터일 수 있다. 컷오프 필터는, 예를 들어, 저역 통과 필터, 고역 통과 필터, 또는 대역 통과 필터일 수 있다.
전술한 바와 같이, 제4 실시예에서는, 스테이지 위치 측정 유닛(18)에 의해 측정된 본체 구조체(101)와 스테이지(13) 사이의 위치 어긋남을 수신하는 NN 제어기(260)로부터의 출력(제2 조작 변수(U42))이 비례 제어 유닛(250)의 출력값(제1 조작 변수(U41))에 가산된다. 이는 본체 구조체(101)와 스테이지(13) 사이의 위치 어긋남을 감소시키기 위한 힘을 본체 구조체(101)에 인가하여, 본체 구조체(101)와 스테이지(13) 사이의 위치 어긋남을 감소시킬 수 있다.
제4 실시예에서, 본체 구조체(101)의 속도는 1차 적분기(261)에 의해, 가속도 측정 유닛(48)에 의해 측정된 본체 구조체(101)의 가속기를 적분함으로써 획득된다. 그러나, 본체 구조체(101)의 속도는 속도계를 이용하여 직접 측정될 수 있다.
<제5 실시예>
제1 또는 제2 실시예로서 예시된 리소그래피 장치는 패턴을 포함하는 몰드 대신에 패턴을 포함하지 않는 몰드를 사용하여 기판 상의 경화성 조성물을 평탄화함으로써 평탄한 필름을 형성하는 평탄화 장치로 변경될 수 있다. 이러한 평탄화 장치에서도, 기판 또는 몰드를 유지하는 가동부의 동작을 제어하기 위해 동작 제어 장치가 적용될 수 있다.
본 발명은 리소그래피 장치, 평탄화 장치 등에 한정되지 않고, 제1 가동부 또는 제2 가동부에 의해 유지되는 부재를 처리하면서, 제1 가동부와 제2 가동부 사이의 상대 동작을 제어하는 각종 처리 장치에 적용 가능하다. 전술한 리소그래피 장치 또는 평탄화 장치는 그러한 처리 장치의 예로서 이해될 수 있다. 처리 장치는 제1 가동부 또는 제2 가동부에 의해 유지되는 부재를 측정, 검사, 관측 또는 가공하는 장치로서 구성될 수 있다. 부재를 측정하는 처리 장치의 예는 접촉 프로브를 포함하는 장치 및 비접촉 간섭계를 포함하는 장치이다. 부재를 가공하는 처리 장치의 예는 공구를 사용하여 부재를 가공하는 장치 및 레이저 빔에 의해 부재를 가공하는 처리 장치이다.
<물품 제조 방법>
일부 물품 제조 방법이 이하에 예시될 것이다.
제1 물품 제조 방법은 제1 내지 제3 실시예 각각에 의해 표현되는 리소그래피 장치에 의해 제1 부재에 제2 부재의 패턴을 전사하는 전사 단계, 및 전사 단계를 거친 제1 부재를 처리함으로써 물품을 획득하는 처리 단계를 포함할 수 있다. 제1 부재는 기판일 수 있고, 제2 부재는 몰드 또는 마스크일 수 있다.
제2 물품 제조 방법은, 제5 실시예에 의해 표현되는 평탄화 장치에 의해 부재 상에 평탄한 필름을 형성하는 평탄화 단계, 및 평탄화 단계를 거친 부재를 처리함으로써 물품을 획득하는 처리 단계를 포함할 수 있다. 부재는 기판일 수 있다.
제3 물품 제조 방법은 제5 실시예에 의해 표현된 처리 장치에 의해 부재를 처리하는 제1 처리 단계, 및 제1 처리 단계를 거친 부재를 추가로 처리함으로써 물품을 획득하는 제2 처리 단계를 포함할 수 있다. 부재는 기판일 수 있다.
더욱 실용적인 물품 제조 방법으로서, 임프린트 장치를 사용한 물품 제조 방법을 이하에 설명한다. 물품 제조 방법은 물품, 예를 들어 반도체 장치와 같은 마이크로디바이스 또는 미세 구조를 갖는 소자를 제조하기에 적합하다. 본 실시예에 따른 물품 제조 방법은, 기판에 공급(도포)된 임프린트재에 전술한 리소그래피 장치(임프린트 방법)를 사용하여 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 단계에서 패턴이 형성된 기판을 가공하는 단계를 포함한다. 제조 방법은 또한 다른 공지된 단계(예를 들어, 산화, 적층, 증착, 도핑, 평탄화, 에칭, 레지스트 제거, 다이싱, 본딩, 및 패키징)를 포함한다. 본 실시예에 따른 물품 제조 방법은, 종래의 방법에 비해, 물품의 성능, 품질, 생산성 및 생산 비용 중 적어도 하나에서 유리하다.
다음에는, 전술한 노광 장치를 사용하여 물품(반도체 IC 소자, 액정 표시 소자, 컬러 필터, MEMS 등)을 제조하는 방법에 대해서 설명한다. 물품은, 전술한 노광 장치를 사용하여, 감광제가 도포된 기판(웨이퍼, 유리 기판 등)을 노광하는 단계, 기판(감광제)을 현상하는 단계, 및 현상된 기판을 다른 공지된 처리 단계에서 처리하는 단계를 수행함으로써 제조된다. 다른 공지된 단계들은 에칭, 레지스트 제거, 다이싱, 본딩, 및 패키징을 포함한다. 이 제조 방법은 종래의 방법보다 고품질의 물품을 제조할 수 있다.
다른 실시예
본 발명의 실시예(들)는 전술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 수행하기 위해 저장 매체(더 완전하게는 '비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체'라고도 지칭될 수 있음)에 기록된 컴퓨터 실행 가능 명령어(예를 들어, 하나 이상의 프로그램)을 판독 및 실행하고 및/또는 전술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 하나 이상의 회로(예를 들어, ASIC(application specific integrated circuit))를 포함하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해, 그리고 예를 들어 전술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 수행하기 위해 저장 매체로부터 컴퓨터 실행 가능 명령어를 판독 및 실행하고 및/또는 전술한 실시예(들) 중 하나 이상의 기능을 수행하기 위해 하나 이상의 회로를 제어함으로써 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 수행되는 방법에 의해 실현될 수도 있다. 컴퓨터는 하나 이상의 프로세서(예를 들어, CPU(central processing unit), MPU(micro processing unit))를 포함할 수 있고, 컴퓨터 실행 가능 명령어를 판독 및 실행하기 위한 개별 컴퓨터들 또는 개별 프로세서들의 네트워크를 포함할 수 있다. 컴퓨터 실행 가능 명령어는, 예를 들어, 네트워크 또는 저장 매체로부터 컴퓨터에 제공될 수 있다. 저장 매체는, 예를 들어, 하드 디스크, RAM(random-access memory), ROM(read only memory), 분산형 컴퓨팅 시스템의 스토리지, 광학 디스크(예컨대, CD(compact disc), DVD(digital versatile disc), 또는 상표명 Blu-ray Disc(BD), 플래시 메모리 장치, 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 실현 가능하다.
또한, 1개 이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들어, ASIC)에 의해서도 실행 가능하다.
본 발명을 예시적인 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예로 제한되지 않는다. 이하의 청구 범위에는 변형 및 동등한 구조 및 기능 모두를 포함하도록 가장 넓은 해석에 따른다.

Claims (19)

  1. 동작 제어 장치이며,
    제1 가동부;
    제2 가동부;
    상기 제1 가동부의 동작을 측정하도록 구성된 제1 측정 장치;
    상기 제1 측정 장치로부터의 출력 및 상기 제1 가동부의 동작을 제어하기 위한 목표값에 기초하여 제1 조작 변수를 생성하도록 구성된 제1 보상기;
    상기 제1 가동부와 상기 제2 가동부 사이의 상대 동작에 관한 관측값을 생성하도록 구성된 생성기;
    상기 관측값에 기초하여 제2 조작 변수를 생성하도록 구성된 제2 보상기; 및
    상기 제1 보상기로부터의 출력 및 상기 제2 보상기로부터의 출력에 기초하여 상기 제1 가동부를 구동하기 위한 조작 변수를 생성하도록 구성된 계산기를 포함하고,
    상기 제2 보상기에 대해, 상기 제2 조작 변수를 생성하기 위한 파라미터값이 기계 학습에 의해 결정되는, 동작 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 측정 장치는 상기 제1 가동부의 위치, 속도 및 가속도 중 하나를 측정하는, 동작 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 생성기는 상기 제1 가동부와 상기 제2 가동부 사이의 상대 동작을 측정하도록 구성된 상대 측정 장치를 포함하는, 동작 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 상대 측정 장치는 상기 상대 동작으로 상기 제1 가동부와 상기 제2 가동부 사이의 상대 위치를 측정하는, 동작 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 가동부의 동작을 측정하도록 구성된 제2 측정 장치를 더 포함하고,
    상기 생성기는 상기 제1 측정 장치로부터의 출력 및 상기 제2 측정 장치로부터의 출력에 기초하여 상기 관측값을 생성하는, 동작 제어 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 측정 장치는 상기 제2 가동부의 위치, 속도 및 가속도 중 하나를 측정하는, 동작 제어 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 생성기는 상기 제1 측정 장치로부터의 출력 및 상기 제2 측정 장치로부터의 출력에 기초하여 상기 관측값을 생성하도록 구성된 계산기를 포함하는, 동작 제어 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 측정 장치로부터의 출력은 제1 차원의 동작을 나타내는 정보이고, 상기 제2 측정 장치로부터의 출력은 제2 차원의 동작을 나타내는 정보이고,
    상기 생성기는 상기 제1 측정 장치로부터의 출력을 상기 제2 차원의 동작을 나타내는 정보로 변환하도록 구성된 차원 변환기, 및 상기 차원 변환기로부터의 출력과 상기 제2 측정 장치로부터의 출력 사이의 차이를 계산하도록 구성된 차분 계산기를 포함하는, 동작 제어 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1 측정 장치로부터의 출력은 제1 차원의 동작을 나타내는 정보이고, 상기 제2 측정 장치로부터의 출력은 제2 차원의 동작을 나타내는 정보이고,
    상기 생성기는 상기 제2 측정 장치로부터의 출력을 상기 제1 차원의 동작을 나타내는 상기 정보로 변환하도록 구성된 차원 변환기, 및 상기 제1 측정 장치로부터의 출력과 상기 차원 변환기로부터의 출력 사이의 차이를 계산하도록 구성된 차분 계산기를 포함하는, 동작 제어 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 차원 변환기는 1차 미분기, 2차 미분기, 1차 적분기 및 2차 적분기 중 하나인, 동작 제어 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 생성기는 상기 관측값으로 상기 제1 가동부와 상기 제2 가동부 사이의 상대 동작에 관한 정보를 필터링하여 획득한 값을 생성하는, 동작 제어 장치.
  12. 제3항에 있어서,
    상기 상대 측정 장치는 상기 제1 가동부 상에 장착된 제1 부재에 제공된 제1 마크와 상기 제2 가동부 상에 장착된 제2 부재에 제공된 제2 마크 사이의 위치 어긋남을 측정하는, 동작 제어 장치.
  13. 제3항에 있어서,
    상기 상대 측정 장치는 상기 제1 가동부 및 상기 제2 가동부 중 하나에 장착되는, 동작 제어 장치.
  14. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 동작 제어 장치를 포함하는 리소그래피 장치이며,
    제1 가동부는 제1 부재를 유지하도록 구성되고,
    제2 가동부는 제2 부재를 유지하도록 구성되고,
    상기 리소그래피 장치는 상기 제2 부재의 패턴을 상기 제1 부재에 전사하도록 구성되는, 리소그래피 장치.
  15. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 동작 제어 장치를 포함하는 평탄화 장치이며,
    제1 가동부는 제1 부재를 유지하도록 구성되고,
    제2 가동부는 제2 부재를 유지하도록 구성되고,
    상기 평탄화 장치는, 상기 제2 부재를 사용하여, 상기 제1 부재 상에 배치된 경화성 조성물을 평탄화하도록 구성되는, 평탄화 장치.
  16. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 동작 제어 장치를 포함하는 처리 장치이며,
    상기 처리 장치는 제1 가동부와 제2 가동부 사이의 상대 동작을 제어하면서 상기 제1 가동부 및 상기 제2 가동부 중 하나에 의해 유지되는 부재를 처리하도록 구성되는, 처리 장치.
  17. 물품 제조 방법이며,
    제14항에 따른 리소그래피 장치에 의해 제2 부재의 패턴을 제1 부재에 전사하는 단계; 및
    상기 전사하는 단계를 거친 상기 제1 부재를 처리함으로써 물품을 획득하는 단계를 포함하는, 물품 제조 방법.
  18. 물품 제조 방법이며,
    제15항에 따른 평탄화 장치에 의해 부재 상에 평탄한 필름을 형성하는 단계; 및
    상기 형성하는 단계를 거친 상기 부재를 처리함으로써 물품을 취득하는 단계를 포함하는, 물품 제조 방법.
  19. 물품 제조 방법이며,
    제16항에 따른 처리 장치에 의해 부재를 처리하는 단계; 및
    상기 처리하는 단계를 거친 상기 부재를 추가로 처리함으로써 물품을 취득하는 단계를 포함하는, 물품 제조 방법.
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