TWI789623B - 控制設備、控制方法、光刻裝置、製造物品的方法和儲存媒體 - Google Patents

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Abstract

控制設備用於透過向控制對象賦予前饋操作量來進行對控制對象的位置控制，從而即使在透過賦予前饋操作量來進行位置控制的情況下繼續控制的目標時間超過上限，也能夠抑制控制偏差，控制設備包括：被配置成用作為確定單元和校正單元的至少一個處理器或電路，確定單元被配置成，確定用於繼續使用前饋操作量的控制的目標時間是否超過預定時間，並且校正單元被配置成，在確定單元確定目標時間超過了預定時間的情況下，將前饋操作量校正為朝向目標時間的末端而衰減。

Description

控制設備、控制方法、光刻裝置、製造物品的方法和儲存媒體
本發明係有關控制設備、控制方法、光刻裝置、製造物品的方法等。
例如，在用於製造半導體設備的曝光裝置中，就生產量而言，快速減小在將諸如保持原始版(original plate)或基板的載台的控制對象移動到目標位置時出現的控制偏差是有利的。 在日本未審查專利申請案、首次公開的第2013-218496號公報中，測量了當將諸如脈衝信號的預定操作量賦予基板台(控制對象)時基板台的響應。然後，基於測量結果，產生要賦予基板台以減小控制偏差的前饋(FF)操作量。 如上所述，透過將產生的前饋(FF)操作量賦予基板台並控制基板台的位置，可以快速減小移動到目標位置的基板台的控制偏差，並且可以縮短穩定時間(settling time)。 例如，在曝光裝置中，存在有基板台的移動完成之後的處理時間長(200毫秒以上)的情況。透過曝光裝置的操作方法來確定處理時間，並且可以組合處理時間長和短的情況。例如，曝光量設定、對準設定等能夠處理該問題。 另一方面，如果處理時間長，則期望在抑制大的FF控制的控制偏差的狀態下繼續進行。亦即，例如，在儲存FF操作量的情況下，需要在曝光時儲存曝光區域的數量×處理時間，並且在對準測量時儲存對準鏡頭的數量×處理時間和FF操作量。在曝光裝置中，由於一個基板包括100個或更多個拍攝區域，因此需要在100個或更多個不同的基板台的坐標處移動(掃描)基板台的同時轉印遮罩圖案。因此，當賦予基板台的FF操作量針對基板台的各個坐標而不同時，曝光裝置需要包括用於儲存100種以上的FF操作量的記憶體。 此外，曝光裝置的電腦結構被劃分為多個層，並且當不考慮這些層時，不難確保用於儲存與處理時間長的情況相對應的FF操作量的大容量記憶體。然而，當考慮這些層時，難以確保大容量記憶體。 亦即，當處理時間短時，基板台的坐標之間的移動時間(包括移動後的處理時間)非常短(100毫秒以下)，在此期間，難以從上層發送針對下一個目標位置的FF操作量。因此，由於控制基板台所需的資料被儲存在下層的電腦(記憶體)中，並且下層的儲存容量受到限制，因此，目前難以儲存與長處理時間相對應的100種以上的FF操作量。 此外，當根據FF操作量的長度而改變儲存有資料的層時，處理變得複雜。 此外，當FF控制停止時，在短時間內(約5毫秒至10毫秒)出現控制偏差。在這種情況下的控制偏差例如是比進行FF控制的狀態下更大的控制偏差(約5奈米至100奈米)。 然而，在對準測量處理或曝光處理中出現控制偏差導致精度降低和生產量降低，因此需要避免。 因此，本發明的目的是提供如下控制設備，即使在透過賦予前饋操作量進行位置控制的情況下繼續控制的目標時間超過上限，該控制設備也能夠抑制控制偏差。
提供了一種控制設備，用於透過向控制對象賦予前饋操作量來進行對所述控制對象的位置控制，所述控制設備包括：被配置成用作為確定單元和校正單元的至少一個處理器或電路，所述確定單元被配置成，確定用於繼續使用所述前饋操作量的控制的目標時間是否超過預定時間，並且所述校正單元被配置成，在所述確定單元確定所述目標時間超過了所述預定時間的情況下，將所述前饋操作量校正為朝向所述目標時間的末端而衰減。 透過以下參照圖式對示例性實施例的描述，本發明的其他特徵將變得清楚。
下文中將參照圖式使用示例描述本發明的較佳實施例。在各圖式中，透過相同的圖式標記指定相同的構件或元件，並且將省略或簡化其重複描述。如下所述計算並儲存的所有值被儲存在儲存裝置中或替代物中。 在下面的實施例中，將以將遮罩(原始版)的圖案轉印到基板上的曝光裝置為例來描述本發明，但是本發明不限於曝光裝置。例如，本發明還可以被應用於其他光刻裝置，諸如使用模具在基板上形成壓印材料的圖案的壓印裝置、或利用帶電粒子束照射基板並在基板上形成圖案的繪圖裝置。此外，本發明不僅可以應用於光刻裝置，而且可以應用於定位控制對象的任何裝置。另外，在以下的實施例中，儘管將保持基板並且然後可以移動的基板台描述為控制對象，但本發明也可以應用於如下情況：保持遮罩(原始版)並且然後可以移動的遮罩台等是控制對象。 接下來，將參照圖1描述根據本發明實施例的曝光裝置。圖1是顯示出根據實施例的曝光裝置的配置的示意圖。曝光裝置例如是靜態曝光裝置，其透過分步重複方法(a step-and-repeat method)將遮罩(原始版)的圖案轉印到基板上。然而，曝光裝置可以是應用了分步掃描方法(a step-and-scan method)或其他曝光方法的曝光裝置。 曝光裝置具有：照明光學系統104，其利用來自光源102的光照明遮罩106；遮罩台108，其保持遮罩106；以及投影光學系統110，其將遮罩106的圖案投影到基板上。曝光裝置還包括：基板台114，其保持基板112並且然後可以移動；可移動鏡116；雷射干涉儀118；以及控制設備120。 使用波長約為365奈米的i線光源(i-line light source)、波長約為248奈米的KrF準分子雷射、波長為193奈米的ArF準分子雷射等作為光源102。然而，光源的類型和數量不受限制，並且例如，可以使用波長約為157奈米的F2雷射作為光源102。 照明光學系統104是利用來自光源102的光照明遮罩106的光學系統。照明光學系統104包括光束整形光學系統、光學積分器等，光束整形光學系統對來自光源102的光的形狀進行整形，光學積分器形成用於以均勻照度分布來照明遮罩106的大量二次光源。 遮罩106具有要被轉印到基板112上的圖案，並且由遮罩台108保持和驅動。由遮罩106(的圖案)衍射的光經由投影光學系統110而被投影到基板112上。遮罩106和基板112以光學共軛關係來設置。由於曝光裝置是分步重複式曝光裝置，因此基板台114在各個轉印位置處靜止不動，並且將遮罩106的圖案轉印到基板112上。 遮罩台108包括用於保持(吸附)遮罩106的遮罩卡盤，並且被配置成可在X軸方向、Y軸方向、Z軸方向以及這些軸的各個的旋轉方向上移動。 投影光學系統110是將遮罩106的圖案投影到基板112上的光學系統。投影光學系統110可以使用折射系統、反射折射系統或反射系統。 基板112是在其上投影(轉印)遮罩106的圖案的基板。基板112塗覆有抗蝕劑(光敏劑)。基板112包括晶片、玻璃板和其他基板。 基板台114包括用於保持(吸附)基板112的基板卡盤，並且具有用於使基板112在X軸方向、Y軸方向、Z軸方向以及各個軸的旋轉方向上移動的基板台驅動單元(未顯示出)。可移動鏡116係固定於基板台114上，透過雷射干涉儀118使用可移動鏡116來檢測基板台114的位置和速度。亦即，雷射干涉儀118可以用作為測量基板台114的位置和速度的測量單元。測量單元可以包括多個雷射干涉儀118，使得可以測量基板台114在X軸方向、Y軸方向、Z軸方向以及各個軸的旋轉方向上的位置和速度。 控制設備120例如由包括CPU和記憶體126的電腦(資訊處理設備)所組構成，並且基於儲存在記憶體126中的電腦程式來控制曝光裝置1的操作(整體操作)。例如，控制設備120控制作為控制對象的基板台114的位置。另外，控制設備120的記憶體126是儲存與基板台114的控制有關的資料的儲存單元。在本實施例中，記憶體126還儲存由前饋控制器124(稍後描述)賦予基板台114的前饋操作量等。 通常，在曝光裝置中，可以僅進行基板台114的反饋控制以減小基板台114的目前位置與目標位置之間的偏差。圖2A是當僅進行反饋控制時以時序方式顯示出基板台114的位置的曲線圖，並且圖2B是以時序方式顯示出此時的位置控制偏差(亦即，基板台114的目前位置與目標位置之間的偏差)的曲線圖。在圖2A中，縱軸表示基板台114的位置，並且橫軸表示時間。此外，在圖2B中，縱軸表示基板台114的位置控制偏差，並且橫軸表示時間。在下文中，基板台114的位置控制偏差可以簡稱為“控制偏差”。 從圖2A可以理解，基板台114在時間0處開始移動並在時間300附近到達目標位置。然而，如圖2B所示，在時間300附近，仍存在基板台114的較大控制偏差，並且不能說基板台114已完全到達目標位置。針對基板台的對準，用於製造半導體設備的曝光裝置需要奈米級精度。因此，在圖2的示例的情況下，可以開始曝光處理的時間是在基板台114的控制偏差穩定的時間450之後，因此就生產量而言可能是不利的。 因此，本實施例的控制設備120具有用於進行基板台114(基板台驅動單元(未顯示出)，下文中，基板台114包括基板台驅動單元)的反饋控制的反饋控制器(FB控制器)122。另外，包括用於進行基板台114的前饋控制的前饋控制器(FF控制器)124。 反饋控制器122對基板台114進行反饋控制，以減小基板台114的目前位置(輸出響應)與目標位置(目標值)之間的偏差。前饋控制器124對作為控制對象的基板台114進行前饋控制，以控制位置使得前饋操作量被賦予基板台114，並且基板台114的輸出響應快速達到目標值(目標資料)。 圖3是該實施例中的基板台114的位置控制的方塊圖。減法器202計算基板台114的目前位置與目標位置r之間的偏差e，並將該偏差e輸出至FB控制器122，由包括上述雷射干涉儀118的測量單元204來測量該偏差e。 FB控制器122包括例如比例積分微分(PID)補償器，獲得用於驅動基板台114以減小由減法器202計算出的偏差(例如，減小為零)的反饋操作量，並將獲得的反饋操作量賦予基板台114。 另一方面，FF控制器124透過加法器206將用於減小基板台114的控制偏差的前饋操作量i與反饋操作量相加，並將獲得的值提供給基板台114。 接下來，將參照圖4描述確定由FF控制器124賦予基板台114的前饋操作量的方法。圖4是顯示出確定前饋操作量的方法的流程圖。透過控制設備120基於記憶體126中的電腦程式來進行圖4中的各個處理(步驟)。下文中，可以將前饋操作量稱為“FF操作量”，並可以將反饋操作量稱為“FB操作量”。 在S101中，控制設備120測量當賦予預定的第一操作量時的輸出響應。此外，在S102中，確定是否針對多個目標位置中的各個獲取了基板台114的輸出響應的測量結果。目標位置例如可以被設定為在將遮罩106的圖案轉印到基板上的拍攝區域時要設置基板台114的位置。在這種情況下，當在基板上的多個拍攝區域中的各個上進行圖案形成時，可以將多個目標位置設定為包括基板台114的所有位置。 另選地，當在基板上的多個拍攝區域中的一些拍攝區域(樣本拍攝區域)中的各個上進行圖案形成時，可以將多個目標位置設定為僅包括基板台114的位置。當在S102中確定已經針對多個目標位置中的各個獲取了輸出響應的測量結果時，處理進入S103。另一方面，當存在尚未獲取輸出響應的測量結果的目標位置時，處理返回到S101，並且基板台114位於該目標位置以測量輸出響應。 在S103中，如圖5B所示，控制設備120基於在多個目標位置中的各個處獲取的輸出響應的測量結果，確定當將第一操作量(例如，圖5A中的脈衝信號)賦予基板台114時輸出響應的代表值。在稍後將描述的步驟S104至S106中，控制設備120可以設定在多個目標位置處共同使用的FF操作量，並且可以針對多個目標位置中的各個單獨設定FF操作量。當設定在多個目標位置處共同使用的FF操作量時，控制設備120可以將在多個目標位置中的各個處獲取的輸出響應的測量結果的平均值(指示每次平均值的資料)確定為代表值。 替代輸出響應的測量結果的平均值，控制設備120可以將諸如測量結果的最大值、最小值或中值的統計值確定為代表值。此外，當針對各個目標位置單獨設定FF操作量時，控制設備120可以將在多個目標位置中的各個處獲取的輸出響應的測量結果的平均值等確定為代表值，或者可以針對各個目標位置單獨確定代表值。例如，控制設備120可以在多個目標位置中的各個處獲取的輸出響應的測量結果當中，將確定了FF操作量的對象的目標位置處獲取的輸出響應的測量結果確定(選擇)為代表值。 在S104中，控制設備120基於第一操作量(例如，圖5A中的脈衝信號)與在S103中確定的如圖5B所示的輸出響應的代表值之間的關係來確定第二操作量。第二操作量是透過將第一操作量與在多個時間中的各個處可以不同的係數相乘、並將其合成(組合)而獲得的操作量。控制設備120基於第一操作量和輸出響應的代表值以線性關係改變的假設，來估計當將第二操作量賦予基板台114時可以獲得的基板台114的輸出響應。然後，透過進行調整各時間處的係數的近似計算來確定第二操作量，使得基板台114的估計輸出響應與目標響應之間的差在允許範圍內(較佳地，該差變為零)。 目標響應例如是相對於僅進行反饋控制時的各時間的基板台114的控制偏差(如圖2B所示的曲線圖)。目標響應可以包括在從基板台114到目標位置的到達時間(圖2B的時間300)到基板台114的穩定時間(圖2B的時間450)的時段期間基板台114的輸出響應(控制偏差)。此外，目標響應不限於從到達時間到穩定時間的時段，並且可以包括其他時段中的基板台114的輸出響應。 這裡，由於當賦予第一操作量時基板台114的輸出響應(例如，圖5B的脈衝響應)中包括的高頻分量，誤差可能不會在確定第二操作量時的近似計算中收斂，而是可能無法正常獲得第二操作量。在這種情況下，控制設備120可以將諸如低通濾波器的濾波處理或窗函數(window function)應用到基板台114的輸出響應。 在S105中，控制設備120基於在S104中確定的第二操作量來確定第一FF操作量。例如，控制設備120將透過將在S104中確定的第二操作量中的操作方向(亦即，基板台114應被驅動的方向)反轉而獲得的操作量確定為第一FF操作量。由於透過將以這種方式確定的第一FF操作量與反饋操作量一起賦予基板台114可以減小(抵消)基板台114的控制偏差，因此可以縮短基板台114的穩定時間。 在日本未審查專利申請案，首次公開的第2013-218496號公報中描述了在S104中確定第二操作量並在S105中設定第一FF操作量的具體方法，並且將在下面詳細描述該具體方法。 首先，獲取在不將FF操作量賦予基板台114的同時測量基板台114的控制偏差e(t)的結果(實際測量值)。然後，確定進行曝光處理的時間區間(例如，時間331至時間420)，並且從控制偏差e(t)中提取曝光處理的時間區間中的控制偏差資料。此時，假設取樣時間為1，則提取的控制偏差資料e0 為90個樣本，並由以下等式1表示。
Figure 02_image001
接下來，如圖5A和圖5B所示，在一定時間將FF操作量Δf(t)賦予基板台114，並且獲取測量其響應Δy(t)的結果(實際測量值)。然後，從基板台114的響應Δy(t)中提取曝光處理的時間區間中的響應資料。 以這種方式提取的響應資料y0 如以下等式2中所示。
Figure 02_image003
儘管到目前為止的資料是實際測量值，但是從這裡開始產生虛擬資料。當假設當在賦予了FF操作量Δf(t)的一個樣本之後將類似的FF操作量賦予基板台114時獲得類似的響應時，將該響應定義為y1 。類似地，當兩個樣本之後的響應、三個樣本之後的響應、...、和n個樣本之後的響應為y2 、y3 、...、yn 時，由以下等式3表示。
Figure 02_image005
當賦予基板台114的操作量與基板台114的響應之間存在線性關係時，對FF操作量gΔf(t)的響應為gΔy(t)。因此，當將n個樣本之後的FF操作量的增益設定為gn時，以下運算式4成立。
Figure 02_image007
接下來，估計在將n個樣本之後的所有FF操作量賦予基板台114時基板台114的響應。假設從這樣的響應中提取的曝光處理的時間區間中的響應資料是Y，則Y是n個響應的總和，因此以下運算式5成立。
Figure 02_image009
為了透過將FF操作量賦予基板台114來消除曝光處理的時間區間中的控制偏差(控制偏差資料e0 )，響應資料Y可以等於控制偏差資料e0 。因此，可以使用如以下運算式6所示的偽逆矩陣來獲得(確定)FF操作量的增益gn。
Figure 02_image011
以這種方式根據增益確定的FF操作量，亦即，透過將確定的增益gn與FF操作量Δf(t+tn)相乘而獲得的FF操作量gnΔf(t+tn)被賦予基板台114。在此，FF操作量gnΔf(t+tn)對應於第二操作量。然後，基於該第二操作量，確定第一FF操作量(第一前饋操作量)以抵消相對於基板台114的偏差。 該實施例的特徵在於，透過進一步對在S105中獲得的第一FF操作量朝向末端應用衰減來減小在FF控制停止時的控制偏差。 亦即，在S106中，確定是否已經對第一FF操作量應用了衰減，並且確定第二FF操作量。將參照圖6和圖7的流程圖描述確定第二FF操作量的方法的細節。 圖6是用於說明計算第二FF操作量的方法的流程圖。 在S201中，獲取用於繼續進行FF控制的目標時間。目標時間根據曝光處理、對準測量處理等的處理時間來確定，並且根據多個參數(諸如，對準設定和確定處理條件的曝光量)中的至少一個來確定。 在S202中，獲取可以繼續進行控制設備的FF控制的上限時間。由於FF操作量的資料量隨著上限時間變長而增加，因此根據下層的記憶體容量而預先確定上限時間。 在S203中，將在S201和S202中獲取的目標時間與上限時間(預定時間)進行比較。 當比較的結果是目標時間不超過上限時間時，將第一FF操作量設定為第二FF操作量。 作為比較的結果，當目標時間超過上限時間時，在S204中確定將被應用到第一FF操作量的衰減量。將參照圖7描述S204的細節。 圖7是用於說明確定將被應用到第一FF操作量的衰減量的方法的流程圖。 在S301中，獲取第一FF操作量的長度。在S302中確定衰減開始點S。在S303中確定衰減率。在S304中，計算各個時間的衰減量。關於確定各個時間的衰減量的方法，可以使用任何方法來進行計算，只要該方法具有朝向目標時間的末端進行衰減的特性即可。透過對第一FF操作量應用這樣的衰減量來校正第一FF操作量，並由此獲得第二FF操作量。將前饋操作量校正為根據前饋操作量的長度而衰減。 關於計算衰減量的方法，下面如等式7顯示出了應用窗函數作為衰減函數的示例。 在下面的示例中，假設第一FF操作量的長度為200毫秒。
Figure 02_image013
t：時間變化 L：FF操作量的長度 R：衰減率(1-(S / L)) S：衰減開始點 C：曲率係數 (假設t≠0，L≠0，S≠0，R≠0，C≠0) 而且，t=1、2、3、...n， 當f(n)＜f(n+1)時，在f(n)之後設定0。 圖8顯示出了當曲率係數C被設定為1.0並且衰減開始點S被改變為180、100和20毫秒時，衰減量隨時間的變化的計算結果。 圖9顯示出了當衰減開始點S為100毫秒並且曲率係數C被改變為1.00、1.50和3.00時，衰減量隨時間的變化的計算結果。 圖10顯示出了參數設定畫面的示例。在圖10中，S401顯示出了設定用於計算衰減量的演算法並且可以由用戶選擇的參數。 S402顯示出了設定衰減開始點並且也可以由用戶選擇的參數。 S403顯示出了設定曲率係數並且也可以由用戶選擇(或者，例如可以基於諸如S401和S402的參數自動計算)的參數。 返回圖6，透過將在S204中確定的衰減量應用於要被校正的S206中的第一FF操作量來計算第二FF操作量。亦即，控制設備120透過進行S206的步驟而用作為校正單元。此外，如上所述，校正單元可以改變前饋操作量的衰減開始點、衰減率和衰減量中的至少一者。圖11顯示出了衰減量和各個操作量。 圖11A顯示出了根據上述示例在曲率為1.00且衰減開始點S為100毫秒的情況下的計算出的衰減量。圖11B顯示出了第一FF操作量。圖11C顯示出了透過每小時將圖11A與圖11B相乘而計算出的第二FF操作量。 圖12顯示出了當使用第一FF操作量來進行基板台的FF控制並且FF控制停止時的控制偏差。 圖12A顯示出了控制偏差，並且圖12B顯示出了第一FF操作量。 當使用第一FF操作量來進行FF控制並且FF控制停止時，可以理解，出現了比FF控制狀態下的控制偏差稍大的控制偏差(圖12中的虛線圓框部分)。 另一方面，圖13顯示出了當使用第二FF操作量來進行基板台的FF控制並且FF控制停止時的控制偏差。 圖13A顯示出了控制偏差，並且圖13B顯示出了第二FF操作量。 可以理解，當使用第二FF操作量來進行FF控制時，即使當FF控制停止時，也表現出與進行FF控制時相當的控制偏差(圖13中的虛線圓框部分)。 接下來，圖14顯示出了自動確定圖10所示的與衰減有關的參數的方法。 在S401中，使用與衰減有關的參數的預設初始值來計算第二FF操作量。在S402中，使用在S401中獲得的第二FF操作量來進行控制。 在S403中，獲取當在S402中進行控制時的控制對象的預定的一定區間(第一區間)的控制偏差。作為示例，獲取在圖13A中的衰減開始之前的10毫秒(例如，區間：981至991毫秒)的控制偏差。 在S404中，當在S402中進行控制時，獲取當超過上限時間時的預定的一定區間(第二區間)的控制偏差。作為示例，獲取從圖13A的上限時間起的10毫秒(例如，區間：1071至1081毫秒)的控制偏差。 在S405中，從在S403中獲取的第一區間中的控制偏差的最大值中減去最小值，以獲得偏差範圍(偏差寬度)。此外，從在S404中獲取的第二區間中的控制偏差的最大值中減去最小值，以獲得偏差範圍(偏差寬度)。 在S406中，比較在S405中獲得的兩個控制偏差範圍，並檢查它們是否相等。作為確定它們是否相等的方法的示例，可以檢查兩個偏差範圍之間的差是否小於或等於閾值。 當它們相等時，與衰減有關的參數的自動確定的流程結束，並且維持目前參數設定。 當它們不相等時，在S407中使衰減開始點更早。作為示例，將圖8中的衰減開始點S從180改變為100。此外，在S408中，減小曲率(衰減率)。作為示例，將圖9中的曲率(曲率係數)C從1.5改變為1.0。在S408結束之後，處理返回到S401，並且，S401至S408被重複進行並被重複直到在S406中偏差範圍變得相等為止。 在圖14的流程中，使用在進行對前饋操作量的預定校正之後的第二FF操作量來改變衰減開始點和衰減率，使得將控制偏差帶入預定範圍內。但是，例如，可以改變衰減開始點、衰減率和衰減量中的至少一者。 (製造物品的方法) 接下來，將描述製造物品(半導體IC元件、液晶顯示元件、MEMS等)的方法。根據實施例的製造物品的方法包括使用上述光刻裝置(曝光裝置)在基板(晶片、玻璃基板等)上形成圖案的處理、以及處理在上述處理中形成有圖案的基板的處理。此外，該製造方法包括其他眾所周知的處理(氧化、膜形成、氣相沉積、摻雜、平坦化、蝕刻、抗蝕劑剝離、切割、黏合、封裝等)。與傳統方法相比，根據實施例的製造物品的方法在物品的性能、品質、生產率和生產成本中的至少一方面是有利的。 雖然參照示例性實施例描述了本發明，但是應當理解，本發明不限於所揭示的示例性實施例。應當對所附申請專利範圍的範疇給予最寬的解釋，以使其涵蓋所有這些變型例以及等同的結構和功能。 可以經由網路或各種儲存媒體，透過實現上述實施例的功能的電腦程式，將實施例中的部分或全部控制提供給曝光裝置。然後，曝光裝置中的電腦(或CPU、MPU等)可以讀出並執行該程式。在這種情況下，該程式以及儲存該程式的儲存媒體構成了本發明。 本發明主張2019年9月19日提交的日本專利申請案第2019-170166號的優先權，該申請案的全部內容透過引用而被併入本文。
102:光源 104:照明光學系統 106:遮罩 108:遮罩台 110:投影光學系統 112:基板 114:基板台 116:可移動鏡 118:雷射干涉儀 120:控制設備 122:反饋(FB)控制器 124:前饋(FF)控制器 126:記憶體 202:減法器 204:測量單元 206:加法器
[圖1]是實施例的曝光裝置的方塊圖。 [圖2A]是當僅進行反饋控制時以時序方式顯示出基板台114的位置的曲線圖，並且[圖2B]是以時序方式顯示出此時的位置控制偏差的曲線圖。 [圖3]是實施例的基板台的位置控制的方塊圖。 [圖4]是實施例中的用於確定前饋操作量的流程圖。 [圖5]是顯示出實施例的基板台的第一操作量和輸出響應的圖，圖5A是顯示出脈衝信號的示例的圖形，並且圖5B是顯示出對圖5A的脈衝信號的輸出響應的波形的圖形。 [圖6]是根據實施例的用於確定是否對第一前饋操作量應用衰減的流程圖。 [圖7]是顯示出根據實施例的確定針對第一前饋操作量的衰減量的方法的流程圖。 [圖8]是顯示出實施例中的透過改變衰減的開始點的衰減量隨時間的變化的圖形。 [圖9]是顯示出實施例中的透過改變衰減的曲率的衰減量隨時間的變化的圖形。 [圖10]是顯示出根據實施例的參數設定畫面的圖形。 [圖11A]是顯示出在曲率為1.00且衰減開始點S為100毫秒的情況下的計算出的衰減量的圖形，[圖11B]是顯示出第一FF操作量的圖形，並且[圖11C]是顯示出透過每小時將圖11A與圖11B相乘而計算出的第二FF操作量的圖形。 [圖12]是顯示出在本實施例中當基於第一FF操作量對控制對象進行FF控制並且停止FF控制時的控制偏差的圖形，圖12A是顯示出控制偏差的圖形，並且圖12B是顯示出第一FF操作量的圖形。 [圖13]是顯示出在本實施例中當基於第二FF操作量對控制對象進行FF控制並且停止FF控制時的控制偏差的圖形，圖13A是顯示出控制偏差的圖形，並且圖13B是顯示出第二FF操作量的圖形。 [圖14]是根據實施例的用於自動確定衰減的開始點和曲率的流程圖。

Claims (14)

  1. 一種控制設備，其用於透過向控制對象賦予前饋操作量來進行對該控制對象的位置控制，該控制設備包括：被配置成用作為確定單元和校正單元的至少一個處理器或電路，該確定單元被配置成，確定用於繼續使用該前饋操作量的控制的目標時間是否超過預定時間，以及該校正單元被配置成，在該確定單元確定該目標時間超過了該預定時間的情況下，將該前饋操作量校正為朝向該目標時間的末端而衰減。
  2. 如請求項1所述的控制設備，其中，該校正單元將該前饋操作量校正為根據該前饋操作量的時間長度而衰減。
  3. 如請求項1或2所述的控制設備，其中，該預定時間為能夠繼續使用該前饋操作量的控制的上限時間。
  4. 如請求項1所述的控制設備，其中，該校正單元能夠改變該前饋操作量的衰減開始點、衰減率和衰減量中的至少一者。
  5. 如請求項4所述的控制設備，其中，該校正單元透過改變應用到該前饋操作量的衰減函數的曲率係數來改變該衰減率。
  6. 如請求項4所述的控制設備，其中，該校正單元使用在對該前饋操作量進行預定校正之後的前饋操 作量來改變該衰減開始點、該衰減率和該衰減量中的至少一者，使得控制偏差在預定範圍內。
  7. 如請求項1所述的控制設備，其中，透過獲取當向該控制對象賦予第一操作量時該控制對象的輸出響應的測量結果、並基於該第一操作量與該輸出響應的測量結果之間的關係來計算第二操作量，以獲得該前饋操作量。
  8. 如請求項7所述的控制設備，其中，基於當向該控制對象賦予該第二操作量時估計的該輸出響應，以確定該第二操作量。
  9. 如請求項8所述的控制設備，其中，基於該第二操作量來確定該前饋操作量。
  10. 一種控制方法，其用於透過向控制對象賦予前饋操作量來進行對該控制對象的位置控制，該控制方法包括：確定步驟，確定用於繼續使用該前饋操作量的控制的目標時間是否超過預定時間；以及校正步驟，在該確定步驟確定該目標時間超過了該預定時間的情況下，將該前饋操作量校正為朝向該目標時間的末端而衰減。
  11. 一種光刻裝置，其用於透過向具有基板的載台或具有遮罩的載台賦予前饋操作量來進行對載台的位置控制，該光刻裝置包括：被配置成用作為確定單元和校正單元的至少一個處理 器或電路，該確定單元被配置成，確定用於繼續使用該前饋操作量的控制的目標時間是否超過預定時間，以及該校正單元被配置成，在該確定單元確定該目標時間超過了該預定時間的情況下，將該前饋操作量校正為朝向該目標時間的末端而衰減。
  12. 如請求項11所述的光刻裝置，其中，基於曝光量和對準設定中的至少一者來確定該目標時間。
  13. 一種製造物品的方法，該方法包括：使用光刻裝置在基板上形成遮罩的圖案的處理，該光刻裝置用於透過向具有基板的載台或具有遮罩的載台賦予前饋操作量來進行對載台的位置控制，該光刻裝置包括用作為確定單元和校正單元的至少一個處理器或電路，該確定單元被配置成，確定用於繼續使用該前饋操作量的控制的目標時間是否超過預定時間，並且該校正單元被配置成，在該確定單元確定該目標時間超過了該預定時間的情況下，將該前饋操作量校正為朝向該目標時間的末端而衰減；以及處理其上形成有該圖案的基板的處理，其中，根據處理後的基板來製造物品。
  14. 一種非暫態性電腦可讀儲存媒體，其儲存用於透過向控制對象賦予前饋操作量來進行對該控制對象的位置控制的電腦程式，其中，該電腦程式包括用於執行以下步驟的指令：確定步驟，確定用於繼續使用該前饋操作量的控制的 目標時間是否超過預定時間；以及校正步驟，在該確定步驟中確定該目標時間超過了該預定時間的情況下，將該前饋操作量校正為朝向該目標時間的末端而衰減。
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