JP2000058421A - Device for detecting position and aligner - Google Patents
Device for detecting position and alignerInfo
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Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、移動可能なステー
ジの位置を検出する位置検出装置に関し、特に例えば液
晶表示素子、半導体素子又は薄膜磁気ヘッド等を製造す
る際に使用される露光装置のステージ等に適用して好適
な位置検出装置、及び、その位置検出装置を用いる露光
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a position detecting device for detecting the position of a movable stage, and more particularly to a stage of an exposure device used for manufacturing, for example, a liquid crystal display element, a semiconductor element, a thin film magnetic head, and the like. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a position detection device suitable for application to the like and an exposure apparatus using the position detection device.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、大型の液晶パネル(液晶表示基
板)又は大面積の半導体素子等を高いスループットで製
造するために、マスク(フォトマスク又はレチクル等)
上のスリット状(長方形状、円弧状等)の照明領域を照
明し、その照明領域に対して短辺方向にマスクを走査
し、その照明領域と共役な露光領域に対してフォトレジ
ストが塗布された基板(ガラスプレート又は半導体ウエ
ハ等)を同期して走査することにより、マスク上のパタ
ーンを逐次プレート上に露光する走査型露光装置が注目
されている。2. Description of the Related Art For example, in order to manufacture a large-sized liquid crystal panel (liquid crystal display substrate) or a large-area semiconductor device at a high throughput, a mask (photomask or reticle, etc.) is used.
The upper slit-shaped (rectangular, arc-shaped, etc.) illumination area is illuminated, the mask is scanned in the short side direction with respect to the illumination area, and photoresist is applied to an exposure area conjugate to the illumination area. Attention has been paid to a scanning exposure apparatus that sequentially exposes a pattern on a mask onto a plate by synchronously scanning a substrate (such as a glass plate or a semiconductor wafer).
【0003】図2はこのような走査型露光装置の一例を
示すもので、照明光学系1及び投影光学系4がベース1
0と一体のBコラム8によってベース10に固定されて
いる。このベース10に対して移動自在に配置された走
査用のキャリッジ7上に、このキャリッジ7に対して微
小量移動可能なマスクステージ3を介してマスク2が載
置され、同じくキャリッジ7に対して微小量移動可能な
基板ステージ6を介して基板5が載置されている(固定
部分は太線で描き、可動部分は細線で描いている)。そ
して、キャリッジ7を走査することにより投影光学系4
に対してマスク2及び基板5を所定の方向に走査して、
マスク2のパターンを逐次基板5上に転写している。レ
ーザ干渉計22はAコラム9に支持されて、投影光学系
4に配設された固定鏡11から反射した光束と基板ステ
ージ6に配設された移動鏡12から反射した光束との干
渉により、基準部としての投影光学系4に対する基板ス
テージ6の位置を検出する。レーザ干渉計22からの基
板ステージ6の位置情報を主制御装置40が取込む。主
制御装置40は、露光のプログラムに従って加減速指令
を出力する加減速演算部18と、加減速指令と基板ステ
ージ6の位置情報との差に基づきキャリッジ7の駆動信
号を演算して出力するサーボ演算部20と、サーボ演算
部20の出力を増幅する駆動アンプ21とを備える。制
御部17は駆動アンプ21の出力によりキャリッジ7を
駆動制御する。これらレーザ干渉計22、主制御装置4
0及び制御部17はサーボループを構成し、加減速演算
部18から出力される加減速指令及び基板ステージ6の
位置情報に基づきキャリッジ7を、そして、基板ステー
ジ6を追従制御している。FIG. 2 shows an example of such a scanning type exposure apparatus, in which an illumination optical system 1 and a projection optical system 4 include a base 1.
The base 10 is fixed to the base 10 by a B column 8 integrated with the reference numeral 0. The mask 2 is placed on a scanning carriage 7 movably arranged with respect to the base 10 via a mask stage 3 which can be moved by a small amount with respect to the carriage 7. The substrate 5 is placed via a substrate stage 6 that can be moved by a minute amount (the fixed part is drawn with a thick line, and the movable part is drawn with a thin line). The scanning optical system 4 is scanned by scanning the carriage 7.
Scans the mask 2 and the substrate 5 in a predetermined direction with respect to
The pattern of the mask 2 is sequentially transferred onto the substrate 5. The laser interferometer 22 is supported by the A column 9, and interferes with a light beam reflected from the fixed mirror 11 provided on the projection optical system 4 and a light beam reflected from the movable mirror 12 provided on the substrate stage 6. The position of the substrate stage 6 with respect to the projection optical system 4 as a reference unit is detected. Main controller 40 acquires the position information of substrate stage 6 from laser interferometer 22. Main controller 40 includes an acceleration / deceleration calculation unit 18 that outputs an acceleration / deceleration command according to an exposure program, and a servo that calculates and outputs a drive signal for carriage 7 based on the difference between the acceleration / deceleration command and the position information of substrate stage 6. An arithmetic unit 20 and a drive amplifier 21 for amplifying the output of the servo arithmetic unit 20 are provided. The control unit 17 controls the drive of the carriage 7 by the output of the drive amplifier 21. These laser interferometer 22 and main controller 4
The control unit 17 and the control unit 17 form a servo loop, and perform tracking control of the carriage 7 and the substrate stage 6 based on the acceleration / deceleration command output from the acceleration / deceleration calculation unit 18 and the position information of the substrate stage 6.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、キャリ
ッジ7の移動や他の装置の振動の影響を受けて、Bコラ
ム8はその固有の振動周波数、例えば50Hzで振動す
ることがあるので、発振をさけるため、上記サーボルー
プの制御帯域は高々その1/3である10数Hzしかと
れない。したがって、これがネックとなってサーボルー
プの制御性能を高めることができない。本発明は、上記
問題点に鑑み、ステージの位置を検出するための基準部
の振動の影響を受けずにステージの制御性能を高めるこ
とができる位置検出装置、及び、該位置検出装置を用い
た露光装置を提供することを目的とする。However, under the influence of the movement of the carriage 7 or the vibration of other devices, the B column 8 may vibrate at its own vibration frequency, for example, 50 Hz. For this reason, the control band of the servo loop can only take at most 1/3 of it, that is, about 10 Hz. Therefore, this becomes a bottleneck and cannot improve the control performance of the servo loop. The present invention has been made in view of the above problems, and has provided a position detection device capable of improving the control performance of a stage without being affected by vibration of a reference portion for detecting a position of a stage, and using the position detection device. An object of the present invention is to provide an exposure apparatus.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の一実施の形態を表す図1に対応付けて説明
すると、請求項1記載の位置検出装置は、基準部(7)
に配設された固定鏡(11)を反射した光束と、移動可
能なステージ(6)に配設された移動鏡(12)を反射
した光束との干渉により前記ステージの位置を検出する
ものであって、前記固定鏡(11)の振動に起因する誤
差を補正する補正手段(19)と、前記補正手段(1
9)の出力に基づいて前記ステージ(6)を制御する制
御手段(17)とを備えたものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the position detecting device according to the present invention will be described with reference to FIG. 1 showing an embodiment of the present invention.
The position of the stage is detected by interference between a light beam reflected by a fixed mirror (11) disposed on the movable stage and a light beam reflected by a movable mirror (12) disposed on a movable stage (6). A correcting unit (19) for correcting an error caused by the vibration of the fixed mirror (11); and a correcting unit (1).
Control means (17) for controlling the stage (6) based on the output of (9).
【0006】また、請求項2記載の位置検出装置は、前
記補正手段(19)が低域フィルタであるので、簡単な
構成でステージ制御サーボループから前記基準部(7)
の振動の影響を除くことができる。さらに、請求項3記
載の位置検出装置は、前記補正手段(19)が前記ステ
ージ(6)の駆動を指令するステージ指令信号に基づい
て前記誤差を補正するものであるので、ステージ指令信
号に基づく前記基準部(7)の振動を予測して前記ステ
ージ(6)を制御することができ、高速に応答するもの
とすることができる。According to a second aspect of the present invention, in the position detecting device, since the correction means (19) is a low-pass filter, the stage control servo loop can be used with a simple configuration to provide the reference section (7).
The effects of vibration can be eliminated. Further, in the position detecting device according to the third aspect, since the correction means (19) corrects the error based on a stage command signal for commanding driving of the stage (6), the position detecting device is based on the stage command signal. The stage (6) can be controlled by predicting the vibration of the reference portion (7), and a high-speed response can be achieved.
【0007】また、請求項4記載の露光装置は、マスク
(2)のパターンを基板(5)に露光するものであっ
て、前記マスク(2)を載置するマスクステージ(3)
と、前記基板(5)を載置する基板ステージ(6)と、
前記マスクステージ(3)と前記基板ステージ(6)と
の少なくとも一方のステージの位置を検出する位置検出
装置に前記位置検出装置を用いるものである。また、請
求項5記載の露光装置は、前記パターンの像が投影光学
系(4)により前記基板(5)に投影され、前記固定鏡
(11)は前記投影光学系(4)に配設されているの
で、前記投影光学系(4)を基準として前記ステージの
位置を制御することができる。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus for exposing a pattern of a mask (2) to a substrate (5), wherein the mask (2) is placed on a mask stage (3).
A substrate stage (6) on which the substrate (5) is placed;
The position detecting device is used as a position detecting device for detecting a position of at least one of the mask stage (3) and the substrate stage (6). In the exposure apparatus according to the fifth aspect, the image of the pattern is projected onto the substrate (5) by a projection optical system (4), and the fixed mirror (11) is disposed on the projection optical system (4). Therefore, the position of the stage can be controlled with reference to the projection optical system (4).
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】以下添付図面を参照しながら本発
明の好適な実施の形態について詳細に説明する。図1は
本実施の形態の走査型露光装置の全体概要側面図であ
る。照明光学系1はベース10と一体のBコラム8によ
ってベース10に固定され、光源、光ガイド、フライア
イレンズ、視野絞り、及びコンデンサレンズ等を含んで
構成され、超高圧水銀ランプ等の光源から射出した照明
光はマスク2上の照明領域を均一な照度分布で照明す
る。マスク2は、断面がコの字型のキャリッジ7の上部
にマスクステージ3を介して保持されている。マスクス
テージ3は、キャリッジ7の上部面上で微動自在に支持
されている。マスク2はマスクステージ3と一体的にキ
ャリッジ7に対して微動される。キャリッジ7の下部に
は、基板ステージ6を介してフォトレジストが塗布され
た角形のガラスプレートである基板5が保持され、基板
ステージ6は、キャリッジ7の下部面上で微動自在に支
持されている。キャリッジ7は、非接型ベアリングであ
るエアベアリングまたは電磁ベアリングによりベース1
0上に移動可能に支持されており、図1中のX方向に移
動する。本実施の形態においては、キャリッジ7はリニ
アモータにより駆動される。マスク2と基板5との間
に、等倍で正立正像を投影する投影光学系4がBコラム
8によってベース10に固定されている(固定部分は太
線で描き、可動部分は細線で描いている)。このため、
投影光学系4を介してマスク2上のパターン(例えば液
晶表示素子パターン)が基板5上に等倍の正立正像とし
て露光される。そして、キャリッジ7をX方向に駆動し
てマスク2及び基板5を一体的に走査することにより、
マスク2上のパターンが基板5上に逐次露光される。レ
ーザ干渉計15はAコラム9に支持され、投影光学系4
に配設された固定鏡11から反射した光束とAコラム9
に配設された固定鏡13から反射した光束との干渉によ
り、Aコラム9基準の投影光学系4の位置を検出する。
レーザ干渉計16はAコラム9に支持され、基板ステー
ジ6に配設された移動鏡12から反射した光束とAコラ
ム9に配設された固定鏡14から反射した光束との干渉
により、Aコラム9基準の基板ステージ6の位置を検出
する。レーザ干渉計15からのAコラム9基準の投影光
学系4の位置情報とAコラム9基準のレーザ干渉計16
からの基板ステージ6の位置情報とを主制御装置30が
取込む。キャリッジ7の移動によりBコラム8は固有振
動周波数(例えば50Hz)で振動してしまい、投影光
学系4ならびに投影光学系4に固設された固定鏡11の
位置がBコラム8のたわみ振動によりずれてしまう。こ
のため、主制御装置30は、露光のプログラムに従って
加減速指令を出力する加減速演算部18と投影光学系4
の位置情報と加減速指令とに基づき、投影光学系4の補
正された位置情報を出力する補正部19と、加減速指令
と補正部19の出力と基板ステージ6の位置情報とに基
づきキャリッジ7の駆動信号を演算して出力するサーボ
演算部20と、サーボ演算部20の出力を増幅する駆動
アンプ21とを備えている。補正部19は、CPUから
構成されており次式に従ってAコラム9基準の投影光学
系4の位置情報を補正する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an overall schematic side view of a scanning exposure apparatus according to the present embodiment. The illumination optical system 1 is fixed to the base 10 by a B column 8 integrated with the base 10 and includes a light source, a light guide, a fly-eye lens, a field stop, a condenser lens, and the like. The emitted illumination light illuminates the illumination area on the mask 2 with a uniform illuminance distribution. The mask 2 is held via a mask stage 3 above a carriage 7 having a U-shaped cross section. The mask stage 3 is supported movably on the upper surface of the carriage 7. The mask 2 is finely moved with respect to the carriage 7 integrally with the mask stage 3. A substrate 5, which is a rectangular glass plate coated with a photoresist, is held under the carriage 7 via a substrate stage 6, and the substrate stage 6 is supported on the lower surface of the carriage 7 so as to be finely movable. . The carriage 7 is mounted on the base 1 by an air bearing or an electromagnetic bearing which is a non-contact type bearing.
It is supported so as to be movable above zero and moves in the X direction in FIG. In the present embodiment, the carriage 7 is driven by a linear motor. A projection optical system 4 for projecting an erect erect image at the same magnification between the mask 2 and the substrate 5 is fixed to the base 10 by a B column 8 (fixed portions are drawn with thick lines, and movable portions are drawn with thin lines). There). For this reason,
A pattern (for example, a liquid crystal display element pattern) on the mask 2 is exposed on the substrate 5 through the projection optical system 4 as an equal-sized erect image. Then, by driving the carriage 7 in the X direction to scan the mask 2 and the substrate 5 integrally,
The pattern on the mask 2 is sequentially exposed on the substrate 5. The laser interferometer 15 is supported by the A column 9 and the projection optical system 4
Reflected by fixed mirror 11 and A column 9
The position of the projection optical system 4 with respect to the A column 9 is detected by interference with the light beam reflected from the fixed mirror 13 disposed in the.
The laser interferometer 16 is supported by the A column 9, and is caused by interference between the light beam reflected from the movable mirror 12 provided on the substrate stage 6 and the light beam reflected from the fixed mirror 14 provided on the A column 9. The position of the substrate stage 6 based on 9 references is detected. Position information of the projection optical system 4 based on the A column 9 from the laser interferometer 15 and the laser interferometer 16 based on the A column 9
Main controller 30 captures the position information of substrate stage 6 from the above. The B column 8 vibrates at a natural vibration frequency (for example, 50 Hz) due to the movement of the carriage 7, and the positions of the projection optical system 4 and the fixed mirror 11 fixed to the projection optical system 4 are shifted due to the bending vibration of the B column 8. Would. Therefore, main controller 30 includes acceleration / deceleration calculation unit 18 that outputs an acceleration / deceleration command in accordance with an exposure program and projection optical system 4.
A correction unit 19 that outputs corrected position information of the projection optical system 4 based on the position information and the acceleration / deceleration command, and the carriage 7 based on the acceleration / deceleration command, the output of the correction unit 19, and the position information of the substrate stage 6. And a drive amplifier 21 for amplifying the output of the servo calculation unit 20. The correction unit 19 is composed of a CPU and corrects the position information of the projection optical system 4 based on the A column 9 according to the following equation.
【0009】[0009]
【数1】 (Equation 1)
【0010】投影光学系4の位置情報を補正する補正部
19において、式(1)は投影光学系4の位置x1(t)に
対してf1をカットオフ周波数とする低域フィルタであ
ることを示し、例えばBコラム8の固有振動周波数が5
0Hzである場合にカットオフ周波数f1=17Hzと
して、50Hzの振動成分を除去するものである。これ
により、例えBコラム8がその固有振動周波数である5
0Hzで振動しても、サーボループにその影響が及ぶこ
とはない。したがって、サーボの制御性能を高めてもB
コラム8の固有振動周波数の50Hzで発振してしまう
ことはない。また、Bコラム8の固有振動に対してサー
ボループは追従しないが、投影光学系4に対してマスク
2及び基板5を一体的に走査するものであるので、露光
量が均一になるように実質的に等速で走査すれば良く、
マスク2及び基板5に対する投影光学系4の位置決めは
高周波数的に高精度が要求されるものではない。すなわ
ち、マスク2及び基板5に対する投影光学系4の位置が
高周波数で振動しても、走査の過程で平均化され、露光
結果には支障を来さない。In the correction unit 19 for correcting the position information of the projection optical system 4, equation (1) is a low-pass filter that uses f 1 as a cutoff frequency for the position x 1 (t) of the projection optical system 4. For example, when the natural vibration frequency of the B column 8 is 5
When the frequency is 0 Hz, the cutoff frequency f 1 is set to 17 Hz, and the vibration component at 50 Hz is removed. Thus, even if the B column 8 has its natural vibration frequency of 5
Vibration at 0 Hz does not affect the servo loop. Therefore, even if the servo control performance is improved, B
Oscillation does not occur at the natural vibration frequency of the column 8 of 50 Hz. Although the servo loop does not follow the natural vibration of the B column 8, the mask 2 and the substrate 5 are scanned integrally with the projection optical system 4, so that the exposure amount is substantially uniform. Scanning at a constant speed.
The positioning of the projection optical system 4 with respect to the mask 2 and the substrate 5 does not require high precision at high frequencies. That is, even if the position of the projection optical system 4 with respect to the mask 2 and the substrate 5 oscillates at a high frequency, the positions are averaged during the scanning process, and the exposure result is not affected.
【0011】式(2)はBコラム8のたわみ振動を表
し、式(3)はBコラム8のたわみ振動の逆関数を表し
ている。このため、式(4)は加減速指令x2(t)に対し
て予測されるBコラム8のたわみ振動の逆システムを示
し、この項により加減速指令x2(t)に対するBコラム8
のたわみ振動を予測してフィードフォワードで高速に応
答するものとすることができる。Equation (2) represents the flexural vibration of the B column 8, and equation (3) represents the inverse function of the flexural vibration of the B column 8. Therefore, equation (4) represents the inverse system of flexural vibration of the B column 8 expected for acceleration-deceleration command x 2 (t), B column 8 for acceleration-deceleration command x 2 (t) The term
, And responds at a high speed in feedforward by predicting the bending vibration.
【0012】補正部19の出力としては式(5)のよう
に上記2式の重み付き平均をとり、Bコラム8の固有振
動周波数の影響を受けずに、なおかつ、加減速指令x
2(t)からのフィードフォワードにより高速で応答するも
のとしている。なお、本発明は上記実施の形態に限定さ
れるものではない。補正部19は、式(5)においてa2
=0として純粋な低域フィルタとしても、また低域フィ
ルタに代えて帯域阻止フィルタとしても良い。さらに、
a1=0として、加減速指令に基づいてたわみ振動を予測
するものとしても良い。The output of the correction unit 19 is a weighted average of the above two equations as shown in equation (5), and is not affected by the natural vibration frequency of the B column 8 and the acceleration / deceleration command x
It responds at high speed by feedforward from 2 (t). Note that the present invention is not limited to the above embodiment. The correction unit 19 calculates a 2
= 0 and a pure low-pass filter or a band rejection filter instead of the low-pass filter. further,
By setting a 1 = 0, the deflection vibration may be predicted based on the acceleration / deceleration command.
【0013】制御部17は駆動アンプ21の出力により
キャリッジ7を駆動制御する。これらレーザ干渉計1
6、主制御装置30及び制御部17はサーボループを構
成し、加減速演算部18から出力される加減速指令、A
コラム9基準の投影光学系4の位置情報及び基板ステー
ジ6の位置情報に基づきキャリッジ7を、そして、基板
ステージ6を追従制御する。The control unit 17 controls the driving of the carriage 7 based on the output of the driving amplifier 21. These laser interferometers 1
6. The main control device 30 and the control unit 17 form a servo loop, and the acceleration / deceleration command output from the acceleration / deceleration calculation unit 18
The carriage 7 and the substrate stage 6 are controlled to follow based on the position information of the projection optical system 4 and the position information of the substrate stage 6 based on the column 9.
【0014】以上の構成において、まずマスク2と基板
5との位置合わせを行うため、マスクステージ3を動か
してマスク2に形成されているマスク側アライメントパ
ターンと基板5に形成されている基板側アライメントパ
ターンを合致させる。そして、キャリッジ7を等速にて
走査移動させる。これによりマスク2上のパターン領域
がすべて基板5上に転写され焼き付けが完了する。制御
部17はキャリッジ7を駆動制御する外に、基板ステー
ジ6を直接駆動制御するものであっても良い。サーボ演
算部20は実際に演算するものでも、又は、入力に対す
る出力のテーブルを予めメモリに記憶しておいて、その
テーブルを参照するものであっても良い。In the above configuration, first, in order to align the mask 2 with the substrate 5, the mask stage 3 is moved to move the mask-side alignment pattern formed on the mask 2 and the substrate-side alignment pattern formed on the substrate 5. Match the pattern. Then, the carriage 7 is moved by scanning at a constant speed. As a result, the entire pattern area on the mask 2 is transferred onto the substrate 5 and printing is completed. The control unit 17 may directly control the driving of the substrate stage 6 in addition to controlling the driving of the carriage 7. The servo operation unit 20 may be one that actually performs the operation, or one that stores a table of the output corresponding to the input in a memory in advance and refers to the table.
【0015】位置を検出するステージは露光装置の、マ
スク2を載置するマスクステージ3であっても、基板5
を載置する基板ステージ6であっても良い。固定鏡11
を配設する基準部は、投影光学系4の外に照明光学系1
やAコラム9、Bコラム8等でも良い。露光装置として
は、マスク2と基板5とを静止した状態で露光し、基板
5を順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピー
ト型の露光装置にも、マスク2と基板5とを密接させて
露光するプロキシミティ型の露光装置にも適用すること
ができる。これらにおいて、加減速指令はステッピング
のためのものであったり、位置合わせの微動のためのも
のであったり等、ステージを駆動するすべてが含まれ
る。The stage for detecting the position may be the mask stage 3 on which the mask 2 is mounted, of the exposure apparatus, or the substrate 5.
May be the substrate stage 6 on which the substrate is mounted. Fixed mirror 11
Is provided outside the projection optical system 4 and the illumination optical system 1
Or A column 9, B column 8, etc. As the exposure apparatus, the mask 2 and the substrate 5 are exposed in a stationary state, and the step and repeat type exposure apparatus that sequentially moves the substrate 5 stepwise also exposes the mask 2 and the substrate 5 in close contact. The present invention can also be applied to a proximity type exposure apparatus. In these, the acceleration / deceleration command includes everything for driving the stage, such as for stepping or fine movement for positioning.
【0016】キャリッジ7を駆動するリニアモータは、
移動子(例えばコイル)と固定子(例えば永久磁石)と
から構成されるものである。この固定子をベース10と
は振動的に絶縁されたフレームに設ければキャリッジ7
を駆動する際に発生する反力がフレームに伝わるためベ
ース10には伝わりにくくなる。このため、ベース10
の振動を低減することができる。本実施の形態の走査型
露光装置は、複数のレンズを有する照明光学系1、投影
光学系4の光学調整を行うとともに、多数の機械部品か
らなるマスクステージ3、基板ステージ6をキャリッジ
7に取り付け、主制御装置30を接続して総合調整(電
気調整や動作確認等)を行うことにより製造することが
できる。The linear motor for driving the carriage 7 is
It is composed of a moving element (for example, a coil) and a stator (for example, a permanent magnet). If this stator is provided on a frame that is vibrationally insulated from the base 10, the carriage 7
Is transmitted to the frame, and is less likely to be transmitted to the base 10. Therefore, the base 10
Vibration can be reduced. The scanning exposure apparatus according to the present embodiment performs optical adjustment of an illumination optical system 1 having a plurality of lenses and a projection optical system 4, and attaches a mask stage 3 and a substrate stage 6 composed of many mechanical parts to a carriage 7. It can be manufactured by connecting the main controller 30 and performing comprehensive adjustment (electrical adjustment, operation confirmation, etc.).
【0017】また、露光光としてKrFエキシマレーザ
(248nm)、ArFエキシマレーザ(193n
m)、F2レーザ(157nm)のみならず、X線や電
子線などの荷電粒子線を用いることができる。例えば、
電子線を用いる場合には電子銃として、熱電子放射型の
ランタンヘキサボライト(LaB6)、タンタル(Ta)
を用いることができる。As exposure light, a KrF excimer laser (248 nm) and an ArF excimer laser (193n) are used.
m), not only the F 2 laser (157 nm) only, it is possible to use a charged particle beam such as X-ray or electron beam. For example,
When an electron beam is used, thermionic emission type lanthanum hexaborite (LaB 6 ), tantalum (Ta) is used as an electron gun.
Can be used.
【0018】投影光学系4の倍率は縮小系、等倍及び拡
大系のいずれでも良い。また、投影光学系4としては、
エキシマレーザを用いる場合は硝材として石英や蛍石を
用い、X線を用いる場合は反射屈折系の光学系にし(マ
スクも反射型タイプのものを用いる)、また、電子線を
用いる場合には光学系として電子レンズおよび偏向器か
らなる電気光学系を用いれば良い。なお、電子線が通過
する光路は真空にする。The magnification of the projection optical system 4 may be any of a reduction system, an equal magnification and an enlargement system. Further, as the projection optical system 4,
When an excimer laser is used, quartz or fluorite is used as a glass material. When an X-ray is used, a catadioptric optical system is used (a reflective type mask is used). When an electron beam is used, an optical system is used. An electro-optical system including an electron lens and a deflector may be used as the system. The optical path through which the electron beam passes is evacuated.
【0019】[0019]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、移動可
能なステージを制御するサーボループから、ステージの
位置を検出するための基準部の振動の影響を除き、ステ
ージの制御性能を高め、ステージを高速で制御すること
ができる。As described above, according to the present invention, the control performance of the stage is improved by eliminating the influence of the vibration of the reference portion for detecting the position of the stage from the servo loop for controlling the movable stage. The stage can be controlled at high speed.
【図1】本実施の形態の走査型露光装置の全体概要側面
図である。FIG. 1 is an overall schematic side view of a scanning exposure apparatus of the present embodiment.
【図2】従来の走査型露光装置の一例を示す概要図であ
る。FIG. 2 is a schematic view showing an example of a conventional scanning exposure apparatus.
1 照明光学系 2 マスク 3 マスクステージ 4 投影光学系 5 基板 6 基板ステージ 7 キャリッジ 8 Aコラム 9 Bコラム 10 ベース 11,13,14 固定鏡 12 移動鏡 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Illumination optical system 2 Mask 3 Mask stage 4 Projection optical system 5 Substrate 6 Substrate stage 7 Carriage 8 A column 9 B column 10 Base 11, 13, 14 Fixed mirror 12 Moving mirror
Claims (5)
束と、移動可能なステージに配設された移動鏡を反射し
た光束とに基づいて前記ステージの位置を検出する位置
検出装置において、 前記固定鏡の振動に起因する誤差を補正する補正手段
と、 前記補正手段の出力に基づいて前記ステージを制御する
制御手段とを備えたことを特徴とする位置検出装置。1. A position detecting device for detecting a position of a stage based on a light beam reflected by a fixed mirror disposed on a reference portion and a light beam reflected by a movable mirror disposed on a movable stage. A position detection device comprising: a correction unit that corrects an error caused by vibration of the fixed mirror; and a control unit that controls the stage based on an output of the correction unit.
置検出装置。2. The position detecting device according to claim 1, wherein said correction means is a low-pass filter.
指令信号に基づいて前記誤差を補正するものであること
を特徴とする位置検出装置。3. The position detecting device according to claim 1, wherein the correction means corrects the error based on a stage command signal for commanding the driving of the stage.
装置において、 前記マスクを載置するマスクステージと、 前記基板を載置する基板ステージと、 前記マスクステージと前記基板ステージとの少なくとも
一方のステージの位置を検出する位置検出装置に請求項
1乃至請求項3のいずれかに記載の位置検出装置を用い
ることを特徴とする露光装置。4. An exposure apparatus for exposing a pattern of a mask onto a substrate, wherein: a mask stage on which the mask is mounted; a substrate stage on which the substrate is mounted; and at least one stage of the mask stage and the substrate stage An exposure apparatus using the position detection device according to any one of claims 1 to 3 as a position detection device that detects the position of the exposure light.
れ、 前記固定鏡は前記投影光学系に配設されていることを特
徴とする露光装置。5. The exposure apparatus according to claim 4, wherein the image of the pattern is projected onto the substrate by a projection optical system, and the fixed mirror is provided in the projection optical system. .
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10227065A JP2000058421A (en) | 1998-08-11 | 1998-08-11 | Device for detecting position and aligner |
TW088111325A TW429414B (en) | 1998-08-11 | 1999-07-03 | Stage apparatus, position detector and exposure device |
KR1019990032803A KR100614013B1 (en) | 1998-08-11 | 1999-08-10 | A stage apparatus, a position sensing apparatus, and an exposure apparatus |
US09/372,343 US6744511B1 (en) | 1998-08-11 | 1999-08-11 | Stage device having drive mechanism for driving a movable stage, and exposure apparatus and method of detecting position of the stage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10227065A JP2000058421A (en) | 1998-08-11 | 1998-08-11 | Device for detecting position and aligner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005347756A (en) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Asml Netherlands Bv | Lithography device and device manufacturing method |
JP2016106272A (en) * | 2012-04-26 | 2016-06-16 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | Lithography apparatus and device manufacturing method |
-
1998
- 1998-08-11 JP JP10227065A patent/JP2000058421A/en active Pending
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US10551751B2 (en) | 2012-04-26 | 2020-02-04 | Asml Netherlands B.V. | Lithography apparatus and device manufacturing method |
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