JP2715182B2 - 露光装置 - Google Patents
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- JP2715182B2 JP2715182B2 JP2266684A JP26668490A JP2715182B2 JP 2715182 B2 JP2715182 B2 JP 2715182B2 JP 2266684 A JP2266684 A JP 2266684A JP 26668490 A JP26668490 A JP 26668490A JP 2715182 B2 JP2715182 B2 JP 2715182B2
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70808—Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
- G03F7/70833—Mounting of optical systems, e.g. mounting of illumination system, projection system or stage systems on base-plate or ground
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は半導体素子製造などに用いられる露光装置に
関し、特には装置本体の振動を制振するためのアクチュ
エータを有する露光装置に関するものである。
関し、特には装置本体の振動を制振するためのアクチュ
エータを有する露光装置に関するものである。
［従来技術］ 半導体素子の微細化と高集積化はとどまることを知ら
ず進歩を続けている。半導体素子製造に用いられる露光
装置としては、逐次移動型投影露光装置いわゆるステッ
パーと呼ばれる装置が主力機種であり、今後の超微細デ
バイスの製造においてもその座を譲らないであろうと予
測されている。そのため、素子の微細化のためにステッ
パーの解像力を向上させることは、今後さらに強い要求
となる。
ず進歩を続けている。半導体素子製造に用いられる露光
装置としては、逐次移動型投影露光装置いわゆるステッ
パーと呼ばれる装置が主力機種であり、今後の超微細デ
バイスの製造においてもその座を譲らないであろうと予
測されている。そのため、素子の微細化のためにステッ
パーの解像力を向上させることは、今後さらに強い要求
となる。
解像力はレイリーの式にのっとり、 Re＝ｋ・λ/NA で表わされる。そこで従来は、露光波長をｇ線（波長43
6nm）に固定したまま、投影レンズの開口数（NA）を大
きくすることで解像力の向上を図ってきた。しかし、NA
の増加と共に焦点深度が減少し、他方投影レンズの設
計、製造も限界に達したため、今後のサブミクロン世代
を担うためには露光光の波長を短くせざるをえない状況
になってきている。現在ｉ線（波長365nm）ステッパー
は実用化の段階に入っており、その次の世代にはKrFエ
キシマレーザー（波長248nm）を光源とするエキシマス
テッパーが有望視されている。
6nm）に固定したまま、投影レンズの開口数（NA）を大
きくすることで解像力の向上を図ってきた。しかし、NA
の増加と共に焦点深度が減少し、他方投影レンズの設
計、製造も限界に達したため、今後のサブミクロン世代
を担うためには露光光の波長を短くせざるをえない状況
になってきている。現在ｉ線（波長365nm）ステッパー
は実用化の段階に入っており、その次の世代にはKrFエ
キシマレーザー（波長248nm）を光源とするエキシマス
テッパーが有望視されている。
しかし、ここでエキシマシステッパーを実用化するに
あたり、従来のステッパーにない問題も生じている。エ
キシマレーザー光源は、ｇ線やｉ線を発光する高圧水銀
灯光源に比べかなり大型な光源ユニットになる。そのた
め従来のように、露光装置本体にエキシマレーザー光源
を載置した場合、露光装置の大型化および大重量化を招
くことになり実用上好ましくない。そこで、光源をステ
ッパー本体とは別置きに配置することが有効な対策とさ
れる。しかしながら、このようにステッパー本体と光源
を分離することにより、両者の相対的位置関係が露光装
置の基本性能に大きく影響を与えることになる。例え
ば、ステッパーの姿勢変化に伴う相対位置関係の変化に
よりレーザー光の光軸偏差や入射角偏差が生じる。そし
て、それに起因した照度ムラ発生により、露光精度劣化
や照度の劣化によるスループットの低下などの問題が起
きる。レーザービーム径の大径化などの対策方法もある
が、結果的にはスループットの低下というデメリットと
なる。
あたり、従来のステッパーにない問題も生じている。エ
キシマレーザー光源は、ｇ線やｉ線を発光する高圧水銀
灯光源に比べかなり大型な光源ユニットになる。そのた
め従来のように、露光装置本体にエキシマレーザー光源
を載置した場合、露光装置の大型化および大重量化を招
くことになり実用上好ましくない。そこで、光源をステ
ッパー本体とは別置きに配置することが有効な対策とさ
れる。しかしながら、このようにステッパー本体と光源
を分離することにより、両者の相対的位置関係が露光装
置の基本性能に大きく影響を与えることになる。例え
ば、ステッパーの姿勢変化に伴う相対位置関係の変化に
よりレーザー光の光軸偏差や入射角偏差が生じる。そし
て、それに起因した照度ムラ発生により、露光精度劣化
や照度の劣化によるスループットの低下などの問題が起
きる。レーザービーム径の大径化などの対策方法もある
が、結果的にはスループットの低下というデメリットと
なる。
一方、解像力、スループットおよびアライメント精度
を高める手段の一つとして、ステッパーの制振技術の向
上がある。ステッパーで問題となる振動には周辺環境
（床等）からの伝達振動、および装置内可動部より発生
する振動がある。これらの振動を抑える技術として、従
来は、装置本体を支持するマウント部にバネ力と減衰力
を持たせた除振台が利用されている。すなわち、床から
の振動は、マウントのバネ定数を下げることにより装置
の共振周波数を下げ、振動絶縁領域を広くして伝達率を
低く抑えている。また、装置内部で発生する振動に対し
ては、マウント部の減衰率を高めることで振動エネルギ
ーを散逸させ、短時間での収束安定を果たしている。
を高める手段の一つとして、ステッパーの制振技術の向
上がある。ステッパーで問題となる振動には周辺環境
（床等）からの伝達振動、および装置内可動部より発生
する振動がある。これらの振動を抑える技術として、従
来は、装置本体を支持するマウント部にバネ力と減衰力
を持たせた除振台が利用されている。すなわち、床から
の振動は、マウントのバネ定数を下げることにより装置
の共振周波数を下げ、振動絶縁領域を広くして伝達率を
低く抑えている。また、装置内部で発生する振動に対し
ては、マウント部の減衰率を高めることで振動エネルギ
ーを散逸させ、短時間での収束安定を果たしている。
また、近年上記のようなバネ定数および減衰率固定式
の単純マウントに代わり、フィードバック制御系をもち
可変復元力を発生するマウント（以後、サーボマウント
と呼ぶ）が市販されている。このサーボマウントは、マ
ウントにより支持される装置本体の加速度の計測値に基
づき、振動の減衰を強めるように位相補正された力を電
磁力または液体圧によるアクチュエータで発生させ、装
置の無共振化と制振効果を図ったもので、現在精密機器
の制振支持装置として用いられている。
の単純マウントに代わり、フィードバック制御系をもち
可変復元力を発生するマウント（以後、サーボマウント
と呼ぶ）が市販されている。このサーボマウントは、マ
ウントにより支持される装置本体の加速度の計測値に基
づき、振動の減衰を強めるように位相補正された力を電
磁力または液体圧によるアクチュエータで発生させ、装
置の無共振化と制振効果を図ったもので、現在精密機器
の制振支持装置として用いられている。
これらの単純マウントやサーボマウントは、装置の制
振のためにその効果を発揮してきたが、対象がステッパ
ーの場合には次のような問題を生じている。ステッパー
は装置上のXYステージがステップ移動を行うため、装置
本体の重心が逐次変化する。このため、前述の従来用い
られているマウントを制振支持装置として使用する場
合、ステップ動作毎に異なる状態で発生する振動を短時
間で制振することが困難となり、常にステッパを所定の
姿勢に維持することが困難となる。したがって、前述し
た別置き型光源を用いた場合には、このステッパーの姿
勢変化により光源装置とステッパーとの相対位置の変化
が残ることとなり、レーザー光入光部での光軸偏差を起
こす原因となる。
振のためにその効果を発揮してきたが、対象がステッパ
ーの場合には次のような問題を生じている。ステッパー
は装置上のXYステージがステップ移動を行うため、装置
本体の重心が逐次変化する。このため、前述の従来用い
られているマウントを制振支持装置として使用する場
合、ステップ動作毎に異なる状態で発生する振動を短時
間で制振することが困難となり、常にステッパを所定の
姿勢に維持することが困難となる。したがって、前述し
た別置き型光源を用いた場合には、このステッパーの姿
勢変化により光源装置とステッパーとの相対位置の変化
が残ることとなり、レーザー光入光部での光軸偏差を起
こす原因となる。
［本発明が解決しようとしている課題］ 従来例では、装置本体の水平レベルを保持するため
に、制振マウントにオートレベリング機構をもたせたも
のもある。例えば、エアバネを用いたマウントの場合、
複数のマウント脚部が、それぞれ独立で鉛直方向位置の
設定値に対する偏差量に比例してメカ機構によるバルブ
の開閉を行い、これにより装置本体の水平を保持してい
る。
に、制振マウントにオートレベリング機構をもたせたも
のもある。例えば、エアバネを用いたマウントの場合、
複数のマウント脚部が、それぞれ独立で鉛直方向位置の
設定値に対する偏差量に比例してメカ機構によるバルブ
の開閉を行い、これにより装置本体の水平を保持してい
る。
しかしながら、この従来例では、メカ機構のヒステリ
シスのためエキシマステッパーで要求する姿勢保持精度
数百μｍを実現するのは困難である。さらに、鉛直方向
のみならず水平方向の位置決めに至っては、上記の制振
マウントでは全く対処できない。
シスのためエキシマステッパーで要求する姿勢保持精度
数百μｍを実現するのは困難である。さらに、鉛直方向
のみならず水平方向の位置決めに至っては、上記の制振
マウントでは全く対処できない。
本発明は、上述の従来形における問題点に鑑み、装置
本体部の振動を短時間で減衰させることにより、別置き
の光源と露光装置本体部との相対位置関係の変化による
露光精度の劣化や露光光の照度の劣化を抑えた高精度で
高スループットの露光装置を提供することを目的とす
る。
本体部の振動を短時間で減衰させることにより、別置き
の光源と露光装置本体部との相対位置関係の変化による
露光精度の劣化や露光光の照度の劣化を抑えた高精度で
高スループットの露光装置を提供することを目的とす
る。
［課題を解決するための手段および作用］ 上記の目的を達成するため、本発明は、原板（レチク
ル３）上のパターンを基板（ウエハ７）上の複数領域に
投影光学系（投影レンズ５）を介して順に投影露光する
ために前記基板をステップ移動させる露光装置におい
て、前記投影光学系を支持する鏡筒定盤（鏡筒定盤６）
を空気バネ（エアバネ18）を用いて支持する複数のマウ
ント（マウント12）と、前記マウントのそれぞれを固定
する固定フレーム（マウントフレーム20）と、前記鏡筒
定盤の振動を制振するための力を前記固定フレーム側か
ら前記鏡筒定盤に作用させるアクチュエータ（Ｘ方向ア
クチュエータ13またはＹ方向アクチュエータ14）を有す
ることを特徴としている。またより好ましくは、上記鏡
筒定盤と一体的に振動する部分加速度ピックアップセン
サ（加速度ピックアップセンサ16）を有している。
ル３）上のパターンを基板（ウエハ７）上の複数領域に
投影光学系（投影レンズ５）を介して順に投影露光する
ために前記基板をステップ移動させる露光装置におい
て、前記投影光学系を支持する鏡筒定盤（鏡筒定盤６）
を空気バネ（エアバネ18）を用いて支持する複数のマウ
ント（マウント12）と、前記マウントのそれぞれを固定
する固定フレーム（マウントフレーム20）と、前記鏡筒
定盤の振動を制振するための力を前記固定フレーム側か
ら前記鏡筒定盤に作用させるアクチュエータ（Ｘ方向ア
クチュエータ13またはＹ方向アクチュエータ14）を有す
ることを特徴としている。またより好ましくは、上記鏡
筒定盤と一体的に振動する部分加速度ピックアップセン
サ（加速度ピックアップセンサ16）を有している。
本発明は、例えば露光装置の装置本体部（鏡筒定盤）
をエアバネを用いた複数のマウントで支持し、該装置本
体部に対する制振機能に加えて位置決め機能も有するア
クチュエータを利用して、装置本体の６自由度絶対位置
決めを可能にしたものも含む。また、本発明によって、
前記装置本体と別置きで支持される種々の機能部との相
対位置関係を維持することもできる。種々の機能部と
は、例えばXYステージとの間で基板（ウエハ）を受け渡
す搬送系、レチクルを照明するための照明系、レチクル
チェンジャ、またはレチクルゴミ検査装置等がある。
をエアバネを用いた複数のマウントで支持し、該装置本
体部に対する制振機能に加えて位置決め機能も有するア
クチュエータを利用して、装置本体の６自由度絶対位置
決めを可能にしたものも含む。また、本発明によって、
前記装置本体と別置きで支持される種々の機能部との相
対位置関係を維持することもできる。種々の機能部と
は、例えばXYステージとの間で基板（ウエハ）を受け渡
す搬送系、レチクルを照明するための照明系、レチクル
チェンジャ、またはレチクルゴミ検査装置等がある。
［実施例］ 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係る露光装置の基本構
成を表す装置正面図である。また、第２図はこの露光装
置のマウント部詳細図、第３図はマウント部アクチュエ
ータ配置を示すマウント部平面図である。
成を表す装置正面図である。また、第２図はこの露光装
置のマウント部詳細図、第３図はマウント部アクチュエ
ータ配置を示すマウント部平面図である。
第１図において、１は入光部（レーザー光導入部）よ
り入光したレーザービームをレチクル上部まで導くとこ
ろの照明系、２はレチクル基準マークに対するレチクル
位置の検出およびレチクルに対するウェハ位置の検出を
するところのアライメントスコープ、３は転写すべきパ
ターンを有するレチクル、４はレチクル３およびアライ
メントスコープ２を支持する外周、５はレチクル３上に
形成されたパターンをウェハ上に縮小投影する投影レン
ズ、６は投影レンズ５、照明系１および外筒４を支持す
る鏡筒定盤、７はウェハ、８はウェハ７を支持しＸ方向
に移動可能なＸステージ、９はＸステージ８を支持しＹ
方向に移動可能なＹステージ、10はＹステージ９を支持
するステージ定盤、11は鏡筒定盤６およびステージ定盤
10を支持する基礎定盤である。
り入光したレーザービームをレチクル上部まで導くとこ
ろの照明系、２はレチクル基準マークに対するレチクル
位置の検出およびレチクルに対するウェハ位置の検出を
するところのアライメントスコープ、３は転写すべきパ
ターンを有するレチクル、４はレチクル３およびアライ
メントスコープ２を支持する外周、５はレチクル３上に
形成されたパターンをウェハ上に縮小投影する投影レン
ズ、６は投影レンズ５、照明系１および外筒４を支持す
る鏡筒定盤、７はウェハ、８はウェハ７を支持しＸ方向
に移動可能なＸステージ、９はＸステージ８を支持しＹ
方向に移動可能なＹステージ、10はＹステージ９を支持
するステージ定盤、11は鏡筒定盤６およびステージ定盤
10を支持する基礎定盤である。
本発明の説明において、装置本体部の姿勢および絶対
位置とは、この基礎定盤11が支持する構成要素を一つの
剛体と見なし６自由度の値（X,Y,Z方向とX,Y,Z方向それ
ぞれの回転方向）で表現される位置を結す。12は基礎定
盤11を支持するマウントで、基礎定盤11の４隅に固定さ
れたそれぞれ４つのユニットはフレームで結合されてお
り、本実施例の特徴とする要素である。
位置とは、この基礎定盤11が支持する構成要素を一つの
剛体と見なし６自由度の値（X,Y,Z方向とX,Y,Z方向それ
ぞれの回転方向）で表現される位置を結す。12は基礎定
盤11を支持するマウントで、基礎定盤11の４隅に固定さ
れたそれぞれ４つのユニットはフレームで結合されてお
り、本実施例の特徴とする要素である。
31はこの露光装置全体の動作を制御する制御装置、32
は主として４つのマウント12の動作を制御するマウント
制御装置、33は４つのマウント12のそれぞれのアクチュ
エータを駆動する駆動装置を示す。
は主として４つのマウント12の動作を制御するマウント
制御装置、33は４つのマウント12のそれぞれのアクチュ
エータを駆動する駆動装置を示す。
次に、第１図の構成において、この露光装置の動作を
説明する。
説明する。
不図示のウェハ搬送系によりウェハ７がXYステージ8,
9に搬送されると、制御装置31からウェハの露光すべき
位置（露光開始位置）にステップ動作するための駆動信
号が出力される。それに応じて、ＸまたはＹステージ8,
9がステップする。ステップ終了時に、アライメントス
コープ２により最終的な位置計測が行われ、その信号の
フィードバックによりステージ8,9の位置決めは完了す
る。
9に搬送されると、制御装置31からウェハの露光すべき
位置（露光開始位置）にステップ動作するための駆動信
号が出力される。それに応じて、ＸまたはＹステージ8,
9がステップする。ステップ終了時に、アライメントス
コープ２により最終的な位置計測が行われ、その信号の
フィードバックによりステージ8,9の位置決めは完了す
る。
一方、床からの振動やステージ移動にともなう振動あ
るいはステージ偏荷重による姿勢変化は、後述するよう
にマウント12により計測され加速度信号および変位信号
としてマウント制御装置32にフィードバックされる。こ
れにより装置本体部の素早い振動減衰（制振）と位置決
めとが行われる。制振と位置決めとが行なわれると、マ
ウント制御装置32は制御装置31に完了信号を送出する。
るいはステージ偏荷重による姿勢変化は、後述するよう
にマウント12により計測され加速度信号および変位信号
としてマウント制御装置32にフィードバックされる。こ
れにより装置本体部の素早い振動減衰（制振）と位置決
めとが行われる。制振と位置決めとが行なわれると、マ
ウント制御装置32は制御装置31に完了信号を送出する。
アライメントスコープ２とマウント制御装置32から完
了信号を受け取った制御装置31は、レーザー光源である
光源装置の発光の指令信号を出す。光源より発光したレ
ーザー光は、露光装置本体部の照明系１、レチクル３、
投影レンズ５を通ってウェハ７に照射され、これにより
ウェハ７が露光される。
了信号を受け取った制御装置31は、レーザー光源である
光源装置の発光の指令信号を出す。光源より発光したレ
ーザー光は、露光装置本体部の照明系１、レチクル３、
投影レンズ５を通ってウェハ７に照射され、これにより
ウェハ７が露光される。
さらに第２図および第３図を参照して、第１図の露光
装置のマウント12について詳しく説明する。なお、これ
らの図において第１図と同一の付番は同一の部材を示す
ものとする。
装置のマウント12について詳しく説明する。なお、これ
らの図において第１図と同一の付番は同一の部材を示す
ものとする。
この実施例の露光装置は、４基のマウント12を備えて
いる。各々のマウント12はマウントフレーム20によって
固定されている。各マウント12は３方向のアクチュエー
タを有する。Ｚ方向（鉛直方向であり第３図の紙面に垂
直な方向）アクチュエータ18としてはエアバネアクチュ
エータなどを用いることが可能である。また、Ｘ方向ア
クチュエータ13およびＹ方向アクチュエータ14として
は、ボイスコイル型アクチュエータ、エアシリンダ型ア
クチュエータまたはエアバネアクチュエータなどを用い
ることが可能である。
いる。各々のマウント12はマウントフレーム20によって
固定されている。各マウント12は３方向のアクチュエー
タを有する。Ｚ方向（鉛直方向であり第３図の紙面に垂
直な方向）アクチュエータ18としてはエアバネアクチュ
エータなどを用いることが可能である。また、Ｘ方向ア
クチュエータ13およびＹ方向アクチュエータ14として
は、ボイスコイル型アクチュエータ、エアシリンダ型ア
クチュエータまたはエアバネアクチュエータなどを用い
ることが可能である。
これらのX,Y,Z方向のアクチュエータ13,14,18の取付
けにおいては、５自由度の力を逃がす構造が必要であ
る。本実施例においては以下のようにしている。まず、
Ｚ方向は従来のサーボマウントと同様に、積層ゴム15を
間に介してエアバネ18をマウントフレーム20に弾性支持
するようにしてる。これにより、X,Y方向のスラスト力
およびX,Y,Z方向の回りの回転力を逃がしている。ま
た、Ｘ方向およびＹ方向については、４基のマウント12
がマウントフレーム20に固定支持されているため、アク
チュエータ13,14から基礎定番11の力作用点までをロッ
ド21を介して接続するようにしている。これにより、ス
ラスト力や回転力をロッド21の変形により吸収し逃がし
ている。露光装置本体部の姿勢変化は、現在マウント部
の変位量で最大数ミリ程度にすることが可能なので実用
上上記の機構で充分である。
けにおいては、５自由度の力を逃がす構造が必要であ
る。本実施例においては以下のようにしている。まず、
Ｚ方向は従来のサーボマウントと同様に、積層ゴム15を
間に介してエアバネ18をマウントフレーム20に弾性支持
するようにしてる。これにより、X,Y方向のスラスト力
およびX,Y,Z方向の回りの回転力を逃がしている。ま
た、Ｘ方向およびＹ方向については、４基のマウント12
がマウントフレーム20に固定支持されているため、アク
チュエータ13,14から基礎定番11の力作用点までをロッ
ド21を介して接続するようにしている。これにより、ス
ラスト力や回転力をロッド21の変形により吸収し逃がし
ている。露光装置本体部の姿勢変化は、現在マウント部
の変位量で最大数ミリ程度にすることが可能なので実用
上上記の機構で充分である。
次に、振動および位置制御のためのセンサとしては加
速度ピックアップセンサ16と変位センサ17を用いてい
る。加速度ピックアップセンサ16はマウント12内の可動
部（基礎定盤と一体である部分）に取り付けられてい
る。変位センサ17はマウントフレーム20（固定部）に取
り付けてあり、そこからマウント12の可動部の変位量を
計測している。
速度ピックアップセンサ16と変位センサ17を用いてい
る。加速度ピックアップセンサ16はマウント12内の可動
部（基礎定盤と一体である部分）に取り付けられてい
る。変位センサ17はマウントフレーム20（固定部）に取
り付けてあり、そこからマウント12の可動部の変位量を
計測している。
これらのセンサ16,17の個数には、その制御系の形態
によりいくつかのバリエーションがある。例えば、４基
のマウント12が独立の制御系で構成された場合、個々の
マウント12に３自由度の加速度ピックアップ16と３自由
度の変位センサ17とが必要となる。また、センサの数を
さらに少なくすることを考慮するならば、４基のマウン
ト12の総合制御により、加速度ピックアップ16は全部で
３自由度×２、変位センサ17も３自由度×２あればよ
い。しかし、センサの数は少なくしないほうが制御系の
演算が速く応答性がよい。
によりいくつかのバリエーションがある。例えば、４基
のマウント12が独立の制御系で構成された場合、個々の
マウント12に３自由度の加速度ピックアップ16と３自由
度の変位センサ17とが必要となる。また、センサの数を
さらに少なくすることを考慮するならば、４基のマウン
ト12の総合制御により、加速度ピックアップ16は全部で
３自由度×２、変位センサ17も３自由度×２あればよ
い。しかし、センサの数は少なくしないほうが制御系の
演算が速く応答性がよい。
本実施例の第３図のように、４基のマウント12を、第
１マウント12−１、第２マウント12−２、第３マウント
12−３および第４マウント12−４と呼ぶこととする。Ｚ
方向の加速度ピックアップ17は４基のすべてのマウント
12に取り付けた。Ｘ方向の加速度ピックアップ17は、第
１マウント12−１と第３マウント12−３に取り付けた。
Ｙ方向の加速度ピックアップ17は、第２マウント12−２
と第４マウント12−４に取り付けた。これらの加速度ピ
ックアップ17からの信号はマウント制御装置32にフィー
ドバックされる。
１マウント12−１、第２マウント12−２、第３マウント
12−３および第４マウント12−４と呼ぶこととする。Ｚ
方向の加速度ピックアップ17は４基のすべてのマウント
12に取り付けた。Ｘ方向の加速度ピックアップ17は、第
１マウント12−１と第３マウント12−３に取り付けた。
Ｙ方向の加速度ピックアップ17は、第２マウント12−２
と第４マウント12−４に取り付けた。これらの加速度ピ
ックアップ17からの信号はマウント制御装置32にフィー
ドバックされる。
また、Ｚ方向の変位センサ17は、第１マウント12−
１、第２マウント12−２、および第３マウント12−３に
取り付けた。Ｘ方向の変位センサ17は、第１マウント12
−１と第３マウント12−３に取り付けた。Ｙ方向の変位
センサ17は第４マウント12−４に取り付けた。それぞれ
の変位センサ17から出力された信号は、マウント制御装
置32にフィードバックされる。
１、第２マウント12−２、および第３マウント12−３に
取り付けた。Ｘ方向の変位センサ17は、第１マウント12
−１と第３マウント12−３に取り付けた。Ｙ方向の変位
センサ17は第４マウント12−４に取り付けた。それぞれ
の変位センサ17から出力された信号は、マウント制御装
置32にフィードバックされる。
次に、４基のマウント12のアクチュエータ動作につい
て説明する。２方向の運動とＸ軸回りそしてＹ軸回りの
運動に関しては、４基のマウントのＺ方向アクチュエー
タにより制振と位置決めが行われた。XY面内の運動に関
しては、対向した同一方向のアクチュエータ（例えば、
第１マウント12−１のＸ方向アクチュエータ13と第２マ
ウント12−２のＸ方向のアクチュエータ13）を１対とし
て、XYの４対から発生する力でコントロールされる。Ｘ
方向の運動に関しては、２対のＸ方向アクチュエータ13
で制振と位置決めが行われる。同様に、Ｙ方向は２対の
Ｙ方向アクチュエータ14で制振と位置決めが行われる。
そして、Ｚ軸回りの運動に関しては、２対のＸ方向およ
び２対のＹ方向アクチュエータ13、14からそれぞれ発生
させることのできる偶力によって制振と位置決めが行わ
れる。
て説明する。２方向の運動とＸ軸回りそしてＹ軸回りの
運動に関しては、４基のマウントのＺ方向アクチュエー
タにより制振と位置決めが行われた。XY面内の運動に関
しては、対向した同一方向のアクチュエータ（例えば、
第１マウント12−１のＸ方向アクチュエータ13と第２マ
ウント12−２のＸ方向のアクチュエータ13）を１対とし
て、XYの４対から発生する力でコントロールされる。Ｘ
方向の運動に関しては、２対のＸ方向アクチュエータ13
で制振と位置決めが行われる。同様に、Ｙ方向は２対の
Ｙ方向アクチュエータ14で制振と位置決めが行われる。
そして、Ｚ軸回りの運動に関しては、２対のＸ方向およ
び２対のＹ方向アクチュエータ13、14からそれぞれ発生
させることのできる偶力によって制振と位置決めが行わ
れる。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、空気バネを用
いた複数のマウントで支持されている鏡筒定盤の振動を
制振するためのアクチュエータの力を各マウントを固定
する固定フレーム側から鏡筒定盤に作用させるようにし
ているので、鏡筒定盤の振動を常に短時間で減衰させる
ことができ、その姿勢を常に所定に維持できる。このた
め、本発明によれば、高精度且つ高スループットな露光
装置を実現することができる。
いた複数のマウントで支持されている鏡筒定盤の振動を
制振するためのアクチュエータの力を各マウントを固定
する固定フレーム側から鏡筒定盤に作用させるようにし
ているので、鏡筒定盤の振動を常に短時間で減衰させる
ことができ、その姿勢を常に所定に維持できる。このた
め、本発明によれば、高精度且つ高スループットな露光
装置を実現することができる。
第１図は、本発明の一実施例に係る露光装置の全体図、 第２図は、第１図の露光装置のサーボマウント詳細図、 第３図は、第１図の露光装置のサーボマウントにおける
アクチュエータ配置を示すマウント部平面図である。 1:照明系、 2:アライメントスコープ、 3:レチクル、 5:投影レンズ、 7:ウェハ、 8:Xステージ、 9:Yステージ、 10:ステージ定盤、 12:マウント、 13:X方向アクチュエータ、 14:Y方向アクチュエータ、 15:積層ゴム、 16:加速度ピックアップ、 17:変位センサ、 18:Z方向アクチュエータ。
アクチュエータ配置を示すマウント部平面図である。 1:照明系、 2:アライメントスコープ、 3:レチクル、 5:投影レンズ、 7:ウェハ、 8:Xステージ、 9:Yステージ、 10:ステージ定盤、 12:マウント、 13:X方向アクチュエータ、 14:Y方向アクチュエータ、 15:積層ゴム、 16:加速度ピックアップ、 17:変位センサ、 18:Z方向アクチュエータ。
Claims (2)
- 【請求項１】原板上のパターンを基板上の複数領域に投
影光学系を介して順に投影露光するために前記基板をス
テップ移動させる露光装置において、前記投影光学系を
支持する鏡筒定盤を空気バネを用いて支持する複数のマ
ウントと、前記マウントのそれぞれを固定する固定フレ
ームと、前記鏡筒定盤の振動を制振するための力を前記
固定フレーム側から前記鏡筒定盤に作用させるアクチュ
エータを有することを特徴とする露光装置。 - 【請求項２】上記鏡筒定盤と一体的に振動する部分に設
けられた加速度ピックアップセンサを有することを特徴
とする請求項１に記載の露光装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2266684A JP2715182B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 露光装置 |
| US07/770,895 US5187519A (en) | 1990-10-05 | 1991-10-04 | Exposure apparatus having mount means to suppress vibrations |
| DE4133037A DE4133037C2 (de) | 1990-10-05 | 1991-10-04 | Belichtungsvorrichtung |
| GB9121206A GB2249189B (en) | 1990-10-05 | 1991-10-04 | Exposure apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2266684A JP2715182B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04143764A JPH04143764A (ja) | 1992-05-18 |
| JP2715182B2 true JP2715182B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=17434260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2266684A Expired - Lifetime JP2715182B2 (ja) | 1990-10-05 | 1990-10-05 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2715182B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4649136B2 (ja) * | 2003-07-31 | 2011-03-09 | キヤノン株式会社 | アクチュエータ、露光装置及びデバイス製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6468927A (en) * | 1987-09-09 | 1989-03-15 | Canon Kk | Apparatus for printing and exposure of semiconductor |
| JP2551460B2 (ja) * | 1988-05-12 | 1996-11-06 | 特許機器 株式会社 | 精密機器用能動制振基礎 |
-
1990
- 1990-10-05 JP JP2266684A patent/JP2715182B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04143764A (ja) | 1992-05-18 |
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Legal Events
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