曝光设备和用于制造制品的方法与流程

1.本发明涉及曝光设备和用于制造制品的方法。


背景技术：

2.传统地，已知一种曝光设备，用于在使基板台沿扫描方向移动的同时对安装在基板台上的基板进行曝光。
3.在这种曝光设备中，需要通过增大曝光基板时的吞吐量来提高生产率。
4.日本专利申请特开2012-142463公开了一种曝光设备，在曝光基板时通过在根据通过正弦函数形成的驱动分布曲线改变基板台速度的同时在扫描方向上移动基板台来减少曝光时间以提高吞吐量。
5.在日本专利申请特开2012-142463中，当对基板上的预定投射区域曝光时，按照以下方式使基板台在扫描方向上移动，即，使得基板台在扫描方向上的加速度从在第一区间中的正值变为在预定时刻的0，并且然后从在预定时刻的0变为在第二区间中的负值。
6.另一方面，已知一种曝光设备，其中，通过使用用于将在扫描方向上具有正取向的第一推力施加到基板台的第一致动器和用于将在扫描方向上具有负取向的第二推力施加到基板台的第二致动器来使基板台在扫描方向上移动。
7.这里，当在这种曝光设备中对基板曝光时，可设想的是在如日本专利申请特开2012-142463中所公开的那样在改变基板台速度的同时使基板台在扫描方向上移动的情况下会发生从第一致动器到第二致动器的切换。
8.即，通过在第一区间中仅由第一致动器产生第一推力而使基板台的加速度变为正，另一方面通过在第二区间中仅由第二致动器产生第二推力而使基板台的加速度变为负。
9.此时，在基板台的加速度变为零时的预定时刻，在完成产生第一推力的同时开始产生第二推力。
10.即，当第一推力和第二推力在预定时刻同时变为零时，发生相对于基板台位置的控制偏差，从而重叠精度劣化。


技术实现要素：

11.本发明的目的是提供一种曝光设备，能够在保持吞吐量提高的同时抑制相对于基板台位置的控制偏差的发生。
12.根据本发明的曝光设备，用于通过使用来自光源的曝光用光对基板进行曝光以将形成在原版上的图案转印到基板，曝光设备包括：基板台，基板安装在基板台上；驱动单元，配置成驱动基板台，驱动单元包括多个致动器，每个致动器配置成向基板台施加在彼此不同的各个取向上的推力；以及控制器，配置成控制驱动单元，以便当对基板上的多个投射区域中的每一个曝光时使基板台在扫描方向上移动，并且在沿扫描方向每次移动的至少一部分时间期间内使所述多个致动器中的每一个向基板台施加推力。
13.根据以下参考附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得明显。
附图说明
14.图1a是根据本发明第一实施例的曝光设备的示意性剖视图。
15.图1b是根据第一实施例的曝光设备中的基板台的俯视图。
16.图2a是根据第一实施例的曝光设备中的加速度分布曲线和速度分布曲线。
17.图2b是根据第一实施例的曝光设备中的推力分布曲线和总推力分布曲线。
18.图3是示出根据第一实施例的曝光设备中的基板的曝光处理的流程图。
19.图4是根据本发明第二实施例的曝光设备中的推力分布曲线和总推力分布曲线。
20.图5是常规曝光设备中的加速度分布曲线和速度分布曲线。
21.图6a是另一个常规曝光设备中的加速度分布曲线和速度分布曲线。
22.图6b是另一个常规曝光设备中的推力分布曲线和总推力分布曲线。
具体实施方式
23.下面将参考附图详细描述根据本发明的曝光设备。为了便于理解本发明，以下附图是以与实际比例不同的比例绘制的。
24.在下面的描述中，垂直于基板台基板安装表面的方向被定义为z方向，并且在基板安装表面中彼此正交(垂直)的两个方向分别被定义为x方向和y方向。
25.目前，作为半导体器件制造设备的曝光设备，主要使用扫描曝光设备，扫描曝光设备在对于光学系统扫描掩模和晶片的同时执行曝光。
26.此外，在曝光设备中，需要提高生产率以及提高曝光精度和重叠精度。
27.为了致力于这种需求，提高执行曝光时掩模台和基板台在扫描方向上移动的加速度和速度，从而缩短曝光时间以提高生产率。
28.然而，由于提高加速度和速度在硬件方面存在限制，因此已经提出了一种曝光设备，该曝光设备在执行曝光时通过在改变掩模台和基板台的速度的同时在扫描方向上移动掩模台和基板台来进一步缩短曝光时间。
29.另一方面，在通过使用线性马达来使掩模台和基板台在扫描方向上移动的曝光设备中，在线性马达中使用的线圈中产生的热量随着掩模台和基板台的加速度增大而增大。
30.因此，由于在掩模台和基板台中发生的热膨胀引起的测量基准的变形，或者由于激光干涉仪的光路中空气密度的干扰，位置测量精度会下降。
31.为了解决这个问题，已经提出了一种曝光设备，其通过使用发热量小的电磁致动器来使掩模台和基板台在扫描方向上移动。
32.在这种曝光设备中，通过使用用于产生在扫描方向上具有正取向的第一推力的第一电磁致动器和用于产生在扫描方向上具有负取向的第二推力的第二电磁致动器来在扫描方向上驱动各个台。
33.这里，当对基板上的预定投射区域曝光时，考虑的情况是以基板台的加速度从在第一区间中的正值变为在预定时刻的0并且然后从在预定时刻的0变为在第二区间中的负值这样的方式使基板台在扫描方向上移动。
34.此时，可设想采用这样的方法：在第一区间中仅由第一电磁致动器产生第一推力，
而在第二区间中仅由第二电磁致动器产生第二推力。
35.即，在这种情况下，可以通过在第一区间中仅产生第一推力来将基板台的加速度设定为正值，而可以通过在第二区间中仅产生第二推力来将基板台的加速度设定为负值。
36.此时，当基板台的加速度从第一区间中的正值变为在预定时刻的0并且然后从在预定时刻的0变为在第二区间中的负值时，发生从第一电磁致动器到第二电磁致动器的瞬间切换。
37.在这种情况下，由于瞬间切换用于驱动基板台的致动器会导致发生对于基板台位置的控制偏差，从而会降低重叠精度。
38.因此，在根据本发明的曝光设备中，通过采用以下结构，可以抑制当根据具有拐点(在此拐点处基板台的加速度(加速度取向)从正切换为负)的驱动分布曲线驱动基板台时发生这种控制偏差。
39.[第一实施例]
[0040]
图1a示出根据本发明第一实施例的曝光设备100的示意性剖视图。
[0041]
根据本实施例的曝光设备100通过使用来自光源的曝光用光对基板104进行曝光，以将形成在掩模102(原版)上的图案转印到基板104。
[0042]
这里，作为基板104，例如使用的是表面涂布有抗蚀剂(光致抗蚀剂)的晶片，并且各自具有通过预先曝光处理形成的相同图案结构的多个投射区域布置在基板104上。
[0043]
根据本实施例的曝光设备100采用步进扫描法，其中，在使掩模102和基板104在y方向上同步地在扫描方向上移动的同时，对基板104上的每个投射区域进行高精度曝光。在这种情况下，曝光区域形成为矩形或弧形的狭缝形状。
[0044]
如图1a所示，根据本实施例的曝光设备100包括投影光学系统101、掩模台103、基板台105、照明光学系统106和控制器111。
[0045]
投影光学系统101布置成使得其光轴ax与z方向平行，并且将掩模102的图案的图像投影到投影光学系统101的像平面上，即投影到基板104上。
[0046]
例如，可以从1/4、1/2和1/5中选择投影光学系统101的倍率。
[0047]
掩模台103配置成保持掩模102，并在执行曝光时在与投影光学系统101的光轴ax垂直的xy平面中在平行于y方向的箭头103a的方向上移动。
[0048]
此时，以使掩模台103在x方向上的位置保持在目标位置的方式来校正地驱动掩模台103。
[0049]
掩模台103在x方向和y方向上的位置由干涉仪109确定，干涉仪109测量来自设置在掩模台103上的棒镜107的反射光。
[0050]
基板台105配置为通过使用卡盘(未示出)来吸附和保持待安装的基板104，并在执行曝光时在与投影光学系统101的光轴ax垂直的xy平面中在平行于y方向的箭头105a的方向上移动。
[0051]
具体地，基板台105包括在x方向和y方向上可移动的xy台以及在与投影光学系统101的光轴ax平行的z方向(基板104的高度方向)上可移动的z台。
[0052]
此外，基板台105包括可绕x轴和y轴旋转的调平台和可绕z轴旋转的旋转台。
[0053]
因此，在基板台105中，提供了六轴驱动系统，以便使形成在掩模102上的图案的图像与基板104上的期望投射区域相匹配。
[0054]
基板台105在x、y和z方向上的位置由干涉仪110确定，干涉仪110测量来自设置在基板台105上的棒镜108的反射光。
[0055]
照明光学系统106用来自产生脉冲光的光源(未示出)(诸如准分子激光器)的光来照明掩模102。
[0056]
具体地，照明光学系统106包括：光束整形光学系统，用于将入射光的横截面形状(尺寸)转换为预定形状；以及光学积分器，用于使入射光的光分布特性均匀，以用均匀照度照明掩模102。
[0057]
此外，照明光学系统106包括遮光叶片、准直透镜、反射镜等，以用于限定对应于芯片尺寸的矩形照明区域。
[0058]
因此，照明光学系统106可以有效地透射或反射远紫外范围的脉冲光。
[0059]
控制器111包括cpu、存储器等，并且配置为总体控制根据本实施例的曝光设备100的每个部件。
[0060]
具体地，控制器111控制保持掩模102的掩模台103的驱动和保持基板104的基板台105的驱动，以将来自形成在掩模102上的图案的光会聚在基板104的预定投射区域上。
[0061]
例如，控制器111调整掩模台103和基板台105在xy平面中的位置(x和y方向上的位置以及围绕z轴的角度)和在z方向上的位置(围绕x轴和y轴的各个角度)。
[0062]
此外，在对基板104上的预定投射区域进行曝光时控制器111使掩模台103和基板台105在扫描方向上同步移动，并在切换要曝光的投射区域时使基板台105步进移动。
[0063]
因此，控制器111可以控制通过扫描由基板台105保持的基板104来曝光基板104的每个投射区域的曝光处理。
[0064]
当掩模台103在箭头103a的方向上移动时，基板台105以由投影光学系统101的倍率(缩小倍率)校正的速度在箭头105a的方向上移动。
[0065]
根据掩模台103的位置、基板台105的位置以及基板104上每个投射区域相对于基板台105的位置，来执行形成在掩模102上的图案在xy平面中的对准。
[0066]
这里，掩模台103和基板台105的位置由如上所述的干涉仪109和110测量。
[0067]
通过用对准显微镜(未示出)检测设置在基板台105上的标记的位置和形成在基板104上的对准标记的位置，来测量基板104上每个投射区域相对于基板台105的位置。
[0068]
图1b示出设置在根据本实施例的曝光设备100中的基板台105的俯视图。
[0069]
如图1b所示，基板台105包括分别执行短距离驱动和长距离驱动的微动台201和粗动台202，基板104安装在它们上面。
[0070]
具体地，粗动台202可移动地由x滑块203和y滑块204支撑，并且连接到线性马达可移动元件205、206、207和208。
[0071]
线性马达可移动元件205、206、207和208可以分别通过在它们与线性马达定子209、210、211和212之间产生的洛伦兹力而在x方向和y方向上驱动粗动台202。
[0072]
微动台201通过多个电磁致动器213、214、215和216以非接触方式联接到粗动台202，以便可在x方向和y方向上移动。
[0073]
电磁致动器213和215可以在y方向上驱动微动台201，而电磁致动器214和216可以在x方向上驱动微动台201。
[0074]
电磁致动器213至216可以仅产生吸引力并且由控制器111控制。
[0075]
此外，微动台201由xyz线性马达(未示出)在z方向、绕x轴的旋转方向、绕y轴的旋转方向和绕z轴的旋转方向上驱动，以形成六轴驱动系统。
[0076]
当在 y方向上即在y方向的正取向上驱动微动台201时，电磁致动器213产生在y方向的正取向上作为吸引力的推力。
[0077]
另一方面，当在-y方向上即在y方向的负取向上驱动微动台201时，电磁致动器215产生在y方向的负取向上作为吸引力的推力。
[0078]
当在 x方向上即在x方向的正取向上驱动微动台201时，电磁致动器214产生在x方向的正取向上作为吸引力的推力。
[0079]
另一方面，当在-x方向上即在x方向的负取向上驱动微动台201时，电磁致动器216产生在x方向的负取向上作为吸引力的推力。
[0080]
即，在根据本实施例的曝光设备100中，多个致动器中的每一个向微动台201施加彼此不同取向的推力。
[0081]
在根据本实施例的曝光设备100中，通过如上所述那样形成基板台105，可以高速且高精度地定位基板104。
[0082]
此外，在根据本实施例的曝光设备100中，用于驱动微动台201的驱动单元由电磁致动器213(第一致动器)、214、215(第二致动器)和216组成。
[0083]
用于在y方向上驱动微动台201的电磁致动器的数量不限于如上所述的两个，可以使用三个或更多个电磁致动器来在y方向上驱动微动台201。
[0084]
图5示出在常规曝光设备400中曝光基板104上的预定投射区域时微动台201在y方向上的加速度分布曲线ap和速度分布曲线vp。
[0085]
由于这里所示的常规曝光设备400具有与根据本实施例的曝光设备100相同的构造，因此相同的构件由相同的附图标记表示并且省略描述。
[0086]
在下文中，y方向上的加速度a和速度v分别简称为加速度a和速度v。
[0087]
如图5所示，当基板104上的预定投射区域在曝光设备400中曝光时，微动台201的驱动由控制器111按照如下方式控制。
[0088]
具体地，首先，当微动台201在从时刻t0到时刻t3的加速区间501中在y方向上加速时，加速度a从时刻t0到时刻t1增大以在时刻t1达到amax。
[0089]
然后，在时刻t1和时刻t2之间将加速度a保持在amax之后，加速度a从时刻t2到时刻t3减小使得在时刻t3变为0，从而微动台201的速度v达到曝光速度vs。
[0090]
接下来，在从时刻t3到时刻t4的恒速区间502中，在将微动台201在y方向上的速度v保持在曝光速度vs的情况下来扫描曝光基板104上的预定投射区域。
[0091]
当微动台201在从时刻t4到时刻t7的减速区间503中在y方向上减速时，加速度a从时刻t4到时刻t5减小以在时刻t5达到-amax。
[0092]
之后，在时刻t5和时刻t6之间将加速度a保持在-amax，并且最后加速度a从时刻t6到时刻t7增大使得在时刻t7变为0，从而微动台201的速度v达到0。
[0093]
然后，通过依次重复上述驱动以及步进驱动，可以曝光设置在整个基板104上的多个投射区域。
[0094]
这里，为了提高生产率，可设想的是通过提高曝光速度vs和最大加速度amax以缩短加速区间501、曝光区间502和减速区间503各区间中的时间段来缩短处理一个基板104所
用的时间。
[0095]
然而，由于最大加速度amax的提高在硬件方面是受限的，因此生产率的提高也是受限的。
[0096]
图6a示出在另一个常规曝光设备500中对基板104上预定投射区域曝光时微动台201在y方向上的加速度分布曲线ap和速度分布曲线vp。
[0097]
由于这里所示的另一个常规曝光设备500具有与根据本实施例的曝光设备100相同的构造，因此相同的构件由相同的附图标记表示并且省略描述。
[0098]
在下文中，y方向上的加速度a、速度v和推力f分别简称为加速度a、速度v和推力f。
[0099]
在曝光设备500中，通过根据正弦函数周期性地改变加速度a，速度v也周期性地改变。需注意，图6a仅示出一个周期中加速度a和速度v与时间的相关性。
[0100]
具体地，首先，假设在预定时刻t0加速度a和速度v分别为a0和-v0。
[0101]
在变速区间601中，在从时刻t0到时刻t1的时间段中加速度a增大到amax并且然后减小到a0，从而速度v从-v0增大到v0。
[0102]
接下来，在曝光区间602中，在从时刻t1到时刻t3的时间段中加速度a减小到-a0，从而速度v从v0增大到vmax并且然后减小到v0。
[0103]
然后，在变速区间603中，在从时刻t3到时刻t4的时间段中加速度a减小到-amax并且然后增大到-a0，从而速度v从v0减小到-v0。
[0104]
此时，在曝光设备500中，曝光区间602设定成使得加速度a和速度v分别达到0和vmax时的时刻t2设定在时刻t1和时刻t3的中间，即设定为(t1 t3)/2。
[0105]
通过在曝光区间602中对基板104上的预定投射区域进行曝光，可以在将微动台201的扫描速度保持在大致恒定速度的情况下执行稳定的曝光。此时，预定投射区域的中心在时刻t2被曝光。
[0106]
以这种方式，在曝光设备500中，可以通过在改变速度的情况下执行曝光来缩短变速区间601、曝光区间602和变速区间603的时间段。
[0107]
这样，可以缩短处理一个基板104的时间。
[0108]
图6b分别示出在曝光设备500中电磁致动器213和215的推力分布曲线f1p和f2p以及电磁致动器213和215的总推力分布曲线fp。
[0109]
需注意，电磁致动器213的推力f1示出为正值以在 y方向上驱动微动台201，而电磁致动器215的推力f2示出为负值以在-y方向上驱动微动台201。
[0110]
如图6b所示，电磁致动器213和215的总推力分布曲线fp(总推力f与时间的相关性)是基于微动台201的加速度分布曲线ap(加速度a与时间的相关性)来输出的。
[0111]
即，电磁致动器213和215的总推力分布曲线fp与加速度分布曲线ap以相同的周期和相位改变，使得当微动台201的加速度a变为
±
amax时总推力f变为
±
fmax。
[0112]
电磁致动器213和215的推力分布曲线f1p和f2p是从总推力分布曲线fp分配的，使得它们的总和形成电磁致动器213和215的总推力分布曲线fp。
[0113]
此时，作为将总推力分布曲线fp分配到各个推力分布曲线f1p和f2p的方法，常规上采用根据总推力f的正负来分配的方法。
[0114]
即，如图6b所示，在时刻t2之前总推力f为正以在 y方向上驱动微动台201时的区间中，电磁致动器213产生作为吸引力的推力f1。
[0115]
另一方面，在时刻t2之后总推力f为负以在-y方向上驱动微动台201时的区间中，电磁致动器215产生作为吸引力的推力f2。
[0116]
以这种方式，电磁致动器213和215被控制成使得电磁致动器213和215中的仅一个根据微动台201的加速度a的正负符号产生推力。
[0117]
因此，如图6b所示，在曝光区间602中，在时刻t1为f0的电磁致动器213的推力f1开始减小后，其在时刻t2达到0，并且然后在时刻t2之后保持为0。
[0118]
另一方面，在曝光区间602中，在时刻t1为0的电磁致动器215的推力f2从时刻t2开始减小，并且然后在时刻t3达到-f0。
[0119]
如图6b所示，由于推力分布曲线f1p和f2p的总和形成总推力分布曲线fp，因此电磁致动器213的推力f1在时刻t2突变。
[0120]
换言之，电磁致动器213的推力分布曲线f1p(推力f1与时间的相关性)在时刻t2具有相对于微分的不连续性。
[0121]
类似地，电磁致动器215的推力f2在时刻t2突变。换言之，电磁致动器215的推力分布曲线f2p(推力f2与时间的相关性)在时刻t2也具有相对于微分的不连续性。
[0122]
换言之，在曝光设备500中，曝光区间602中的推力分布曲线f1p和f2p分别是根据在推力f1和f2分别变为0时的时刻t2处相对于时间不可微分的函数来生成。
[0123]
即，当加速度a如曝光设备500中微动台201加速度分布曲线ap那样连续变化时，存在加速度a在曝光区间602中从正瞬间切换为负的拐点t2。
[0124]
在拐点t2处，电磁致动器213的推力f1以相对于微分的不连续性达到0，同时电磁致动器215的推力f2也以相对于微分的不连续性从0开始改变。
[0125]
因此，由于在拐点t2处对微动台201的推力施加从电磁致动器213瞬间切换到电磁致动器215，因此在微动台201中可能出现控制偏差。
[0126]
即，在曝光设备500中，在执行曝光的曝光区间602中在微动台201中出现控制偏差，从而重叠精度劣化。
[0127]
因此，在根据本实施例的曝光设备100中，通过执行如下的控制，可以抑制在微动台201中出现这种控制偏差。
[0128]
图2a示出在根据本实施例的曝光设备100中对基板104上的预定投射区域进行曝光时微动台201在y方向上的加速度分布曲线ap和速度分布曲线vp。
[0129]
在下文中，y方向上的加速度a、速度v和推力f分别简称为加速度a、速度v和推力f。
[0130]
在根据本实施例的曝光设备100中，通过将微动台201的加速度a设定为根据正弦函数周期性地改变，微动台201的速度v也周期性地改变。需注意，图2a仅示出一个周期中加速度a和速度v与时间的相关性。
[0131]
具体地，首先，假设在预定时刻t0加速度a和速度v分别为a0和-v0。
[0132]
在从时刻t0到时刻t1的时间段的变速区间301中，加速度a在时刻t'增大到amax，并且然后在时刻t1减小到a0，从而速度v从-v0增大到v0。
[0133]
接下来，在从时刻t1到时刻t3的时间段的曝光区间302中，加速度a在时刻t2减小到0并且然后在时刻t3进一步减小到-a0，从而速度v从v0增大到vmax并且然后减小到v0。
[0134]
然后，在从时刻t3到时刻t4的时间段的变速区间303中，加速度a在时刻t”减小到-amax并且然后在时刻t4增大到-a0，从而速度v从v0减小到-v0。
[0135]
此时，在根据本实施例的曝光设备100中，曝光区间302被设定为使得加速度a和速度v分别达到0和vmax时的时刻t2被设定在时刻t1和时刻t3的中间，即设定为(t1 t3)/2。
[0136]
在根据本实施例的曝光设备100中，通过在曝光区间302中对基板104上的预定投射区域进行曝光，可以在将微动台201的扫描速度保持在大致恒定速度的情况下执行稳定的曝光。此时，预定投射区域的中心在时刻t2被曝光。
[0137]
以这种方式，在根据本实施例的曝光设备100中，可以通过在改变速度的情况下执行曝光来缩短变速区间301、曝光区间302和变速区间303的时间段。
[0138]
这样，可以缩短处理一个基板104的时间。
[0139]
如图2a所示，在根据本实施例的曝光设备100中，曝光区间302中的加速度分布曲线ap是从相对于时间的可微分函数生成。
[0140]
换言之，在根据本实施例的曝光设备100中，曝光区间302中的加速度分布曲线ap是从取决于时刻t的函数a(t)生成，其中，da(t)/dt的值在曝光区间302中的任何时刻存在。
[0141]
图2b分别示出在根据本实施例的曝光设备100中电磁致动器213和215的推力分布曲线f1p和f2p以及电磁致动器213和215的总推力分布曲线fp。
[0142]
如图2b所示，电磁致动器213和215的总推力分布曲线fp是基于微动台201的加速度分布曲线ap生成。
[0143]
即，电磁致动器213和215的总推力分布曲线fp与加速度分布曲线ap以相同的周期和相位改变，使得当微动台201的加速度a变为
±
amax时总推力f变为
±
fmax。
[0144]
电磁致动器213和215的推力分布曲线f1p和f2p是从总推力分布曲线fp分配的，使得它们的总和形成电磁致动器213和215的总推力分布曲线fp。
[0145]
换言之，电磁致动器213和215的推力分布曲线f1p和f2p是基于从微动台201的加速度分布曲线ap生成的加速度命令值来生成。
[0146]
此时，根据本实施例的曝光设备100执行总推力分布曲线fp到推力分布曲线f1p和f2p的分配，使得电磁致动器213和215各自推力f1和f2在曝光区间302中不是同时变为0。
[0147]
具体地，例如，在时刻t'为fmax的电磁致动器213(第一致动器)的推力f1(第一推力)在曝光区间302开始时的时刻t1变为f0，并且然后单调减小以便在时刻t3达到0。
[0148]
另一方面，为0的电磁致动器215(第二致动器)的推力f2(第二推力)从时刻t1开始减小，在曝光区间302完成时的时刻t3变为-f0，并且然后单调减小以便在时刻t”达到-fmax。
[0149]
这样，可以控制施加到微动台201的推力，使得对微动台201施加推力的致动器不会在时刻t2从电磁致动器213瞬间切换到电磁致动器215。
[0150]
即，在根据本实施例的曝光设备100中，当电磁致动器213和215的推力中的一个在曝光区间302中达到0或从0开始变化时，产生另一个推力。
[0151]
换言之，在根据本实施例的曝光设备100中，电磁致动器213和215的推力f1和f2两者在曝光区间302的至少一部分中不都为0。
[0152]
再换言之，在根据本实施例的曝光设备100中，电磁致动器213和215的总推力在曝光区间302的至少一部分中被施加到微动台201。
[0153]
即，当对基板104上的一部分投射区域中的每一个曝光时，按照以下方式来生成加速度分布曲线ap，即，使得微动台201的y方向上的加速度a从一区间中的正值变为在预定时
刻的0，并且然后从在预定时刻的0变为一区间中的负值。
[0154]
类似地，当对基板104上剩余投射区域中的每一个曝光时，按照以下方式来生成加速度分布曲线ap，即，使得微动台201的y方向上的加速度a从一区间中的负值变为在预定时刻的0，并且然后从在预定时刻的0变为一区间中的正值。
[0155]
在根据本实施例的曝光设备100中，控制器111控制驱动单元根据生成的加速度分布曲线ap使微动台201在扫描方向上移动。
[0156]
此时，在根据本实施例的曝光设备100中，驱动单元被控制成使得当对基板104上的多个投射区域曝光时在沿扫描方向每次移动的至少一部分时间期间内多个致动器中的每一个向微动台201施加推力。
[0157]
特别是，驱动单元被控制成使得当对基板104上的多个投射区域曝光时在沿扫描方向每次移动中加速度a变为0时的预定时刻多个致动器中的每一个向微动台201施加推力。
[0158]
因此，在根据本实施例的曝光设备100中，可以抑制在执行曝光的曝光区间302中在微动台201中的控制偏差的发生，并且可以抑制重叠精度的劣化。
[0159]
在根据本实施例的曝光设备100中，如图2b所示，优选的是，当电磁致动器213的推力f1在时刻t3达到0时电磁致动器213的推力f1相对于微分而言是连续改变。
[0160]
类似地，优选的是，电磁致动器215的推力f2在时刻t1相对于微分而言从0连续改变。
[0161]
换言之，曝光区间302中的推力分布曲线f1p和f2p中的每一个优选地是从相对于时间的可微分函数生成。
[0162]
这样，可以进一步抑制在执行曝光的曝光区间302中在微动台201中的控制偏差的发生，并且可以进一步抑制重叠精度的劣化。
[0163]
此外，具体地，例如，曝光区间302中的电磁致动器213和215的推力分布曲线f1p和f2p可以表示为以下等式(1)和(2)。
[0164][0165][0166]
图3是示出根据本实施例的曝光设备100中的基板104的曝光处理的流程图。
[0167]
如图3所示，当基板104的曝光处理开始时(步骤s1)，基板104被传送到基板台105上(步骤s2)。
[0168]
接下来，控制器111执行基板104的对准(步骤s3)，并根据在基板104上曝光的投射区域的布局信息来计算基板台105和掩模台103的驱动分布曲线(步骤s4)。
[0169]
然后，根据在步骤s4中计算的基板台105和掩模台103的驱动分布曲线来计算设置在各个台中的电磁致动器的推力命令值(步骤s5)，并设定其输出定时(步骤s6)。
[0170]
之后，基于在步骤s5和s6中计算的电磁致动器的推力命令值和输出定时来驱动基板台105和掩模台103。通过重复扫描和步进，基板104上的每个投射区域被曝光(步骤s7)。
[0171]
当对基板104上所有投射区域的曝光完成时，基板104从基板台105取回(步骤s8)，并且基板104的曝光处理完成(步骤s9)。
[0172]
如上所述，在根据本实施例的曝光设备100中，驱动单元被控制成使得当对基板104上的多个投射区域曝光时在沿扫描方向每次移动的至少一部分时间期间内多个致动器中的每一个向微动台201施加推力。
[0173]
因而，在曝光区间302中时刻t2处总推力f正负符号反转时电磁致动器213和215不会从一个切换到另一个。
[0174]
因此，可以抑制在执行曝光的曝光区间302中在微动台201中的控制偏差的发生，并且可以抑制重叠精度的劣化。
[0175]
在根据本实施例的曝光设备100中，曝光区间302中的电磁致动器213和215的推力分布曲线f1p和f2p是由等式(1)和(2)所示的函数生成。然而，只要满足上述条件，推力分布曲线f1p和f2p不限于此。
[0176]
此外，上述控制方法可以类似地应用于通过电磁致动器214和216在x方向上对微动台201的驱动或掩模台103的驱动。
[0177]
[第二实施例]
[0178]
图4分别示出在根据本发明的第二实施例的曝光设备中电磁致动器213和215的推力分布曲线f1p和f2p以及电磁致动器213和215的总推力分布曲线fp。
[0179]
由于此处所示的根据本实施例的曝光设备具有与根据第一实施例的曝光设备100相同的构造，因此相同的构件由相同的附图标记表示并且省略描述。
[0180]
此外，由于在根据本实施例的曝光设备中对基板104上的预定投射区域曝光时微动台201在y方向上的加速度分布曲线ap和速度分布曲线vp与根据第一实施例的曝光设备100中的那些相同，因此省略描述。
[0181]
此外，由于根据本实施例的曝光设备中的电磁致动器213和215的总推力分布曲线fp与根据第一实施例的曝光设备100中的相同，因此省略描述。
[0182]
如图4所示，在根据本实施例的曝光设备中，类似于根据第一实施例的曝光设备100，在电磁致动器213和215的推力中的一个在曝光区间302中达到0或从0开始变化时，产生电磁致动器213和215的推力中的另一个。
[0183]
换言之，在根据本实施例的曝光设备中，电磁致动器213和215的推力f1和f2两者在曝光区间302的至少一部分中不都为0。
[0184]
再换言之，在根据本实施例的曝光设备中，电磁致动器213和215的总推力在曝光区间302的至少一部分中被施加到微动台201。
[0185]
然而，在根据本实施例的曝光设备中，与根据第一实施例的曝光设备100不同，电磁致动器213的推力f1在曝光区间302之后的时刻达到0。
[0186]
另一方面，电磁致动器215的推力f2从曝光区间302之前的时刻开始减小。
[0187]
具体地，在时刻t'为fmax的电磁致动器213的推力f1在曝光区间302开始的时刻t1变为f0，并且然后单调减小以便在曝光区间302之后的时刻t 达到0。
[0188]
另一方面，为0的电磁致动器215的推力f2从曝光区间302之前的时刻t-开始减小，在曝光区间302开始的时刻t1变为-f0'，并且然后单调减小以便在时刻t”达到-fmax。
[0189]
如上所述，在根据本实施例的曝光设备中，电磁致动器213和215的推力f1和f2中的每一个达到0或从0开始改变的时刻被设定在变速区间301或303中而不是曝光区间302中。
[0190]
换言之，在根据本实施例的曝光设备中，驱动单元被控制成使得当对基板104上的多个投射区域曝光时在沿扫描方向每次移动的任何时刻多个致动器中的每一个向微动台201施加推力。
[0191]
这样，也可以抑制当电磁致动器213和215中的每一个被接通或断开使得推力在曝光区间302中达到0或从0开始改变时可能发生的微动台201中的控制偏差的发生。
[0192]
此外，在如图4所示根据本实施例的曝光设备中，优选的是，当电磁致动器213的推力f1在时刻t 达到0时其相对于微分而言是连续改变。换言之，电磁致动器213的推力f1优选地在时刻t 由相对于时间t的可微分函数产生。
[0193]
类似地，优选的是，电磁致动器215的推力f2在时刻t-相对于微分而言从0连续改变。换言之，电磁致动器215的推力f2优选地在时刻t-由相对于时间t的可微分函数产生。
[0194]
如上所述，在根据本实施例的曝光设备中，驱动单元被控制成使得当对基板104上的多个投射区域曝光时在沿扫描方向每次移动的任何时刻多个致动器中的每一个向微动台201施加推力。
[0195]
这样，可以进一步抑制在执行曝光的曝光区间302中的微动台201中的控制偏差的发生，并且可以进一步抑制重叠精度的劣化。
[0196]
根据本发明，可以提供一种曝光设备，能够在保持吞吐量提高的同时抑制相对于基板台位置的控制偏差的发生。
[0197]
[用于制造制品的方法]
[0198]
使用根据本发明的曝光设备来制造制品的方法适用于制造器件，诸如半导体元件、磁存储介质和液晶显示元件。
[0199]
根据本发明的制造制品的方法包括通过使用根据本发明的曝光设备来对涂布有光致抗蚀剂的基板进行曝光的步骤，以及对曝光的基板进行显影的步骤。
[0200]
此外，根据本发明的制造制品的方法包括用于对显影后基板进行处理的其他已知步骤(氧化、涂覆、沉积、掺杂、平坦化、蚀刻、抗蚀剂去除、切割、键合、封装等)。
[0201]
与常规方法相比，根据本发明的制造制品的方法在制品的性能、质量、生产率和生产成本中的至少一个方面是有利的。
[0202]
尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释，以便涵盖所有变型以及等同的结构和功能。