[发明专利]控制器、光刻设备、控制物体位置的方法及器件制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及控制器、光刻设备、控制物体的位置的方法以及制造器件的方法。 

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成待形成在所述IC的单层上的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。所述图案的转移通常是通过将图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。通常，单个衬底将包含连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括：所谓的步进机，在所述步进机中，通过将整个图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓的扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。 

光刻设备中的物体(例如支撑图案形成装置的支撑装置和/或支撑衬底的衬底台)的位置和/移动需要被精确地控制。此外，可以在六个自由度上移动和控制物体。控制系统可以设置成控制用以提供物体的所需位置和/或移动的致动器系统。 

在这种控制系统中，共振频率可能导致不可接受的定位误差。尤其地，物体本身的变形的共振频率可能引出些问题。如果在物体上的多个位置处测量物体的位置(例如使用编码器或者干涉仪)并且两个或多个测量值用 于得出其他位置或位移(诸如围绕轴线的旋转)，则物体本身的变形的共振频率尤其会引出些问题。在这种情形中，物体的变形依赖于物体真实位置可能导致物体位置的错误确定。这又会反馈至控制系统。 

因此，有必要限制控制系统的带宽，以便避免由这种共振频率引起的稳定性问题。如果共振行为本身例如依赖于物体的实际位置在被测量位置中以变化的方式显示，则尤其会出现共振频率引起的稳定性问题。然而，减小带宽作为这个问题的解决方案会导致不可接受的大的位置误差。 

发明内容

本发明旨在提供一种改进的控制系统。 

根据本发明的一方面，提供一种控制器，配置成控制用以控制定位装置内的物体的位置的致动器系统，其中致动器系统包括布置用以作用在物体上的多个致动器； 

其中控制器包括处理器，所述处理器配置成使用增益平衡矩阵，以将表示想要施加至物体的重心的一组力的第一控制信号转换成表示通过所述多个致动器施加的等价的一组力的第二控制信号，和 

处理器配置成使得，至少在第一控制信号处于第一频带内时使用第一增益平衡矩阵，并且至少在第一控制信号处于第二频带内时使用第二增益平衡矩阵。 

根据本发明的一方面，提供一种光刻设备，包括： 

照射系统，配置成调节辐射束； 

支撑装置，构造成支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束以形成图案化辐射束； 

衬底台，构造成保持衬底； 

投影系统，配置成将图案化辐射束投影到衬底的目标部分上； 

致动器系统，配置成控制支撑装置和衬底台中的一个的位置；和 

如上述的控制器，配置成控制所述致动器系统。 

根据本发明的一方面，提供一种控制光刻设备中的物体的位置的方法，包括： 

使用多个致动器以将力施加至所述物体； 

使用增益平衡矩阵以将表示想要施加至物体的重心的一组力的第一控制信号转换成表示通过所述多个致动器施加的等价的一组力的第二控制信号； 

其中至少在第一控制信号在第一频带内时使用第一增益平衡矩阵，并且至少在第一控制信号在第二频带内时使用第二增益平衡矩阵。 

根据本发明的一方面，提供一种器件制造方法，包括将支撑在支撑装置上的图案形成装置的图案转移至支撑在衬底台上的衬底的步骤； 

其中在转移所述图案的所述步骤期间通过下列步骤控制所述支撑装置和所述衬底台中的至少一个的位置： 

使用多个致动器将力施加至支撑装置和衬底台中的所述一个； 

使用增益平衡矩阵以将表示期望被施加至支撑装置和衬底台中的所述一个的重心的一组力的第一控制信号转换成表示通过所述多个致动器施加的等价的一组力的第二控制信号； 

其中，至少在第一控制信号处于第一频带内时使用第一增益平衡矩阵，并且至少在第一控制信号处于第二频带内时使用第二增益平衡矩阵。 

附图说明