(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１物体と、前記第１物体を支持する第１ばね機構と、前記第１物体の位置を検出する検出系と、前記第１物体に力を加える第１駆動手段と、前記検出系の出力に基づいて前記第１駆動手段に対する指令値を生成する第１演算器とを含み、前記第１物体の振動を制御する振動制御装置であって、
前記検出系は、第２物体と、前記第２物体を支持する第２ばね機構と、前記第２ばね機構を支持する第３物体と、前記第３物体を支持する第３ばね機構と、前記第２物体に対する前記第３物体の変位を検出する第１変位検出器と、前記第３物体に力を加える第２駆動手段と、前記第１変位検出器の出力に基づいて前記第２駆動手段に対する指令値を生成する第２演算器とを含み、前記第１物体と前記第１ばね機構とからなる第１系の有する第１固有振動数より前記第２物体と前記第２ばね機構とからなる第２系の有する第２固有振動数が高く、前記第１固有振動数より前記第３物体と前記第３ばね機構とからなる第３系の有する第３固有振動数が高く、かつ、前記第２物体および前記第３物体の少なくとも一方に対する前記第１物体の位置を検出する、
ことを特徴とする振動制御装置。
【請求項２】
前記第２物体と前記第２ばね機構と前記第３物体と前記第３ばね機構とからなる第４系の有する２つの固有振動数のうち一方が前記第１固有振動数より低く且つ他方が前記第１固有振動数より高い、ことを特徴とする請求項１に記載の振動制御装置。
【請求項３】
前記第２物体と前記第２ばね機構と前記第３物体と前記第３ばね機構とからなる第４系の有する２つの固有振動数の双方が前記第１固有振動数より高い、ことを特徴とする請求項１に記載の振動制御装置。
【請求項４】
前記第２演算器の交差周波数は、前記第２物体と前記第２ばね機構と前記第３物体と前記第３ばね機構とからなる第４系の有する２つの固有振動数より高い、ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の振動制御装置。
【請求項５】
前記第２物体の質量は前記第３物体の質量より大きい、ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の振動制御装置。
【請求項６】
前記第１ばね機構と前記第１駆動手段とは、床に支持され、前記第２物体と前記第２ばね機構と前記第３物体と前記第３ばね機構と前記第１変位検出器と前記第２駆動手段とは、前記第１ばね機構と前記第１駆動手段とを介さずに、前記床に支持されている、ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の振動制御装置。
【請求項７】
前記第１ばね機構と前記第１駆動手段とは、床に支持され、前記第２物体と前記第２ばね機構と前記第３物体と前記第３ばね機構と前記第１変位検出器と前記第２駆動手段とは、前記第１物体に支持されている、ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の振動制御装置。
【請求項８】
前記検出系は、前記第２物体および前記第３物体の少なくとも一方に対する前記第１物体の変位を検出する第２変位検出器を有する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の振動制御装置。
【請求項９】
前記第２変位検出器は、前記第１物体に配置されている、ことを特徴とする請求項８に記載の振動制御装置。
【請求項１０】
前記第２物体と前記第２ばね機構と前記第３物体と前記第３ばね機構と前記第１変位検出器と前記第２駆動手段とは、同軸上に配置されている、ことを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の振動制御装置。
【請求項１１】
前記検出系は、前記第２物体および前記第３物体の少なくとも一方に対する前記第１物体の変位を検出する第２変位検出器を有し、さらに前記第２変位検出器が前記同軸上に配置されている、ことを特徴とする請求項１０に記載の振動制御装置。
【請求項１２】
前記第１演算器は、前記第１物体の振動が低減されるように前記検出系の出力に基づいて前記第１駆動手段に対する指令値を生成する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の振動制御装置。
【請求項１３】
前記第１演算器は、目標とする振動を前記第１物体が行うように前記検出系の出力に基づいて前記第１駆動手段に対する指令値を生成する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の振動制御装置。
【請求項１４】
前記第２演算器は、前記第１変位検出器の出力に基づく成分に対するハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタの出力を積分する積分器とを含む、ことを特徴とする請求項１ないし請求項１３のいずれか１項に記載の振動制御装置。
【請求項１５】
パターンを基板に転写するリソグラフィー装置であって、
請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載の振動制御装置と、
前記振動制御装置に搭載されたユニットと、
を有することを特徴とするリソグラフィー装置。
【請求項１６】
基板上の未硬化層を型により成形し、その後に離型して、前記基板上にパターンを形成するインプリント装置を含み、
前記ユニットは、前記基板または前記型の少なくとも一方を保持する保持部を含む、
ことを特徴とする請求項１５に記載のリソグラフィー装置。
【請求項１７】
荷電粒子線に対して感応する基板上の層に該荷電粒子線を投射して描画を行う描画装置を含み、
前記ユニットは、前記荷電粒子線を投射する投射系および前記基板の少なくとも一方を保持する保持部を含む、
ことを特徴とする請求項１５に記載のリソグラフィー装置。
【請求項１８】
請求項１５ないし請求項１７のいずれか１項に記載のリソグラフィー装置を用いてパターンを基板に転写する工程と、
前記工程で前記パターンを転写された前記基板を処理する工程と、
を含むことを特徴とする物品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動制御装置、リソグラフィー装置、および、物品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
極微細パターンの転写または形成を目的とするリソグラフィー装置においては、当該装置が設置された床から当該装置内に伝わる振動がオーバーレイ精度や解像（転写）性能を劣化させる原因となる。そこで、従来のリソグラフィー装置においては、床振動の影響を軽減するために、除振装置によって本体部分を支持している。
【０００３】
従来の除振装置は、本体（除振台）を支持する気体ばねを有している。さらに、除振台の加速度を検出する加速度センサと除振台に力を加えるアクチュエータとを用いて速度フィードバック制御系を構成し、振動の減衰を行っている。しかし、速度フィードバック制御系を構成して振動の減衰を行っても、気体ばねの固有振動数に依存する除振装置の固有振動数は、低くても３〜５Ｈｚ程度となる。更に低周波の振動まで除振するためには、除振装置の固有振動数を下げる必要がある。
【０００４】
特許文献１の除振装置は、基準物体とそれを支持する支持部とを含み、気体ばねよりも低い固有振動数を有する基準物体支持系を構成している。そして、当該基準物体支持系における基準物体の位置を基準にして除振台の位置をフィードバック制御することにより、気体ばねより低い固有振動数を有した除振装置を実現している。
【０００５】
また、特許文献２に、従来技術としてアクティブ振動絶縁システムが記載されている。天井は、高さｚｃにある。質量１は、バネ１により天井から懸架される。アクチュエータが、質量１が位置付けられる高さｚ２を制御するよう天井と質量１との間に位置付けられる。質量２が、質量１からバネ２により懸架される。質量２は、高さｚ３にある。センサが、質量１と質量２の間の距離ｄを感知する。距離ｄは、高さｚ２と高さｚ３との間の差：ｚ２−ｚ３の尺度である。センサは、コントローラへのフィードバック信号を生成し、コントローラは、このフィードバック信号に基づいて、アクチュエータ用の制御信号を生成する。ここで、センサ、バネ２、及び質量２は地震計を形成し、質量２は、地震計の基準質量、又は、慣性質量である。コントローラに距離信号ｄをフィードバックすることにより、ｚ２／ｚｃの伝達率が改善される。従って、この文書は、天井から懸架される質量の動作の天井の動作への依存性は、質量１と、もう１つの慣性基準質量２との間の距離に関連する距離信号をフィードバックすることにより減少可能であることを開示する。そして、この基準質量２に対して特定の質量の変位が測定されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４０８３７０８号公報
【特許文献２】特表２００７−５２２３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、基準物体支持系の固有振動数は、気体ばねの固有振動数より低い。そのように低い固有振動数とするためには、基準物体の質量を大きくするか、ばねの剛性を低くする必要がある。しかし、基準物体の質量を大きくするのは、それを配置するスペースの点で不利である。また、ばねの剛性を低くすることも、製造の難しさやコストの点で不利である。
【０００８】
特許文献２の従来技術に記載のアクティブ振動絶縁システムは、地震計における基準物体に対して振動絶縁を行うシステムを開示しているに過ぎず、除振装置のように対象物の振動を制御する振動制御装置を開示するものではない。このため、そのような振動制御装置に適用するのに有利な当該アクティブ振動絶縁システムの構成は何ら示されていない。
【０００９】
そこで、本発明は、低周波の振動の制御、および、製造に有利な振動制御装置を提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一側面は、第１物体と、前記第１物体を支持する第１ばね機構と、前記第１物体の位置を検出する検出系と、前記第１物体に力を加える第１駆動手段と、前記検出系の出力に基づいて前記第１駆動手段に対する指令値を生成する第１演算器とを含み、前記第１物体の振動を制御する振動制御装置であって、
前記検出系は、第２物体と、前記第２物体を支持する第２ばね機構と、前記第２ばね機構を支持する第３物体と、前記第３物体を支持する第３ばね機構と、前記第２物体に対する前記第３物体の変位を検出する第１変位検出器と、前記第３物体に力を加える第２駆動手段と、前記第１変位検出器の出力に基づいて前記第２駆動手段に対する指令値を生成する第２演算器とを含み、前記第１物体と前記第１ばね機構とからなる第１系の有する第１固有振動数より前記第２物体と前記第２ばね機構とからなる第２系の有する第２固有振動数が高く、前記第１固有振動数より前記第３物体と前記第３ばね機構とからなる第３系の有する第３固有振動数が高く、かつ、前記第２物体および前記第３物体の少なくとも一方に対する前記第１物体の位置を検出する、
ことを特徴とする振動制御装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、例えば、低周波の振動の制御、および、製造に有利な振動制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１・３に係る振動制御装置５０の構成を示す図
【図２】第２ベース２８から第２物体２１までの伝達関数を示す図
【図３】第２アクチュエータ３３から変位検出器３２までの伝達関数を示す図
【図４】フィードバック制御系３９の伝達関数を示す図
【図５】第２アクチュエータ３３から変位検出器３２までの伝達関数を示す図
【図６】第１ベース８から制御対象２までの伝達関数を示す図
【図７】制御対象２のコンプライアンスの伝達関数を示す図
【図８】実施形態２に係る振動制御装置５０Ｈの構成を示す図
【図９】第２ベース２８から第３物体２２までの伝達関数を示す図
【図１０】第１ベース８から制御対象２までの伝達関数を示す図
【図１１】制御対象２のコンプライアンスの伝達関数を示す図
【図１２】実施形態４・５に係る６自由度の振動制御装置の構成を示す図
【図１３】６自由度における制御対象２の振動制御を示すブロック線図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１４】
［実施形態１］
図１の（ａ）は、鉛直方向において制御対象（第１物体）２の振動を制御する振動制御装置５０Ｖを含む装置（例えばリソグラフィー装置）の構成を示す図である。なお、振動制御装置５０Ｖは、後述する振動制御装置５０Ｖ１や５０Ｖ２、５０Ｈと同様、振動制御装置５０の構成例である。制御対象２は、第１ばね機構３によって、第１ベース８上に支持されている。第１ベース８は、床１に固定されている。第１ばね機構３は、例えば、気体ばね（空気ばね）を含みうる。制御対象２と第１ベース８との間には、第１ベース８に対して制御対象２を鉛直方向に変位させるための第１アクチュエータ（第１駆動手段）４がある。第１アクチュエータ４、例えば、リニアモータを含みうる。なお、Ｌは、パターンを基板に転写するリソグラフィー装置等の装置のユニット（本体またはその一部）を示し、制御対象２は、当該ユニットが搭載された台または定盤でありうる。当該装置が、基板上の未硬化層を型により成形し、その後に離型して、前記基板上にパターンを形成するインプリント装置である場合、当該ユニットは、基板または型の少なくとも一方を保持する保持部（基板ホルダまたは型ホルダ、等）を含みうる。また、当該装置が、荷電粒子線に対して感応する基板上の層に荷電粒子線を投射して描画を行う描画装置である場合、当該ユニットは、荷電粒子線を投射する投射系および基板の少なくとも一方を保持する保持部（投射系ハウジングまたは基板ホルダ、等）を含みうる。また、当該装置が、光に対して感応する基板上の層に光を投影して当該層を露光する露光装置である場合、当該ユニットは、光を投影する投影系、原版および基板の少なくとも一つを保持する保持部（鏡筒、原版ホルダまたは基板ホルダ、等）を含みうる。
【００１５】
３０Ｖは、鉛直方向における制御対象２の位置を検出する検出系である。なお、検出系３０Ｖは、後述する検出系３０Ｖ１や３０Ｖ２、３０Ｈと同様、検出系３０Ｘの構成例である。検出系３０Ｖにおいて、第２物体２１は、第２ばね機構２３を介して第３物体２２に支持されている。第３物体２２は第３ばね機構２４を介して第２ベース２８に支持されている。第２ベース２８は、床１に固定されている。ここで、制御対象２と第１ばね機構３とからなる系を第１系、第２物体２１と第２ばね機構２３とからなる系を第２系、第３物体２２と第３ばね機構２４とからなる系を第３系と呼ぶことにする。また、第２物体２１と第２ばね機構２３と第３物体２２と第３ばね機構２４とからなる系を第４系と呼ぶことにする。ここでは、第１ばね機構３は空気ばねを含み、第１系の有する固有振動数（第１固有振動数）は３Ｈｚ乃至５Ｈｚ程度の値とする。この場合、第２系の有する固有振動数（第２固有振動数）や第３系の有する固有振動数（第３固有振動数）を第１系の有する固有振動数よりも低くするためには、つぎのことを要する。すなわち、第２物体２１や第３物体２２の質量を大きくするか、第２ばね機構２３や第３ばね機構２４の剛性を低くするか、その少なくとも一方が必要である。しかし、第２物体２１や第３物体２２の質量を大きくすることは、それを配置するスペースの点で不利であり、第２ばね機構２３や第３ばね機構２４の剛性を低くすることは、製造上の限界があり、又は、製造コストの点で不利である。そこで、本実施形態では、第２系および第３系それぞれの固有振動数が第１系の固有振動数より高く（ここでは、５Ｈｚ乃至１０Ｈｚ程度の値に）なるようにしている。ここで、第４系の有する２つの固有振動数のうち一方が第１固有振動数より低く且つ他方が第１固有振動数より高くなる場合と、第４系の２つの固有振動数の双方が第１系の固有振動数よりも高くなる場合とがありうる。前者の場合は、制御対象２の振動をより低周波のものまで制御可能となる。後者の場合は、第２ばね機構２３および第３ばね機構２４の剛性が前者の場合より高いため、製造上は有利となる。
【００１６】
図１の（ａ）では、第２物体２１の重量は第２ばね機構２３で受け、第２物体２１および第３物体２２の重量は第３ばね機構２４で受けている。また、第２ばね機構２３や第３ばね機構２４とは別に、自重（それぞれが負担すべき重量）を受けるためのばね機構を設けてもよい。これに対して、図１の（ｂ）の振動制御装置５０Ｖ１の検出系３０Ｖ１におけるように構成してもよい。すなわち、第２物体２１の重量を永久磁石２６で受け（第２物体２１への重力と永久磁石の反発力とをつり合わせ）、第２物体２１および第３物体２２の重量を永久磁石２７で受けるようにしても構わない。また、永久磁石で重量を受ける代わりに、アクチュエータにより重量を受けても構わない。例えば、永久磁石２７で重量を受ける代わりに、必要な電流（オフセット電流）を常時流して第２アクチュエータ（第２駆動手段）３３により重量を受けてもよい。
【００１７】
第２ベース２８から第２物体２１までの伝達関数を図２の破線で示す。第４系の２つの固有振動数（第２系の固有振動数および第３系の固有振動数）に対応して図２の破線のピークが現れている。図２の破線のピーク値を減衰することができれば、床１から第２物体２１に伝達される振動をより低周波まで低減することができる。そこで、実施形態１では、第２物体２１と第３物体２２との相対変位（相対位置、または、第２物体２１および第３物体２２の一方に対する他方の位置または変位）を検出する変位センサ（第１変位検出器）３２を配置する。図１の（ａ）では、変位センサ３２は、第３物体２２に取り付けられているが、第２物体２１に取り付けられていてもよい。更に、第３物体２２を鉛直方向に変位させるための第２アクチュエータ（第２駆動手段）３３を第３物体２２と第２ベース２８との間に設けている。ここで、第２アクチュエータ３３は、ボイスコイルモータを含みうる。図３は、第２アクチュエータ３３から変位センサ３２までの伝達関数を示している。図３より、変位センサ３２の出力３１を第２アクチュエータ３３にフィードバックすれば、図３のピーク値を低減できることが分かる。
【００１８】
そこで、実施形態１では、変位センサ３２、演算器３４、第２アクチュエータ３３を含むフィードバック制御系３９を構成している。演算器（第２演算器）３４は、変位センサ３２の出力３１と目標値３０とに基づいて、第２アクチュエータ３３への制御信号（指令値）３５を演算して生成し出力する。演算器３４は、ＰＩＤ（比例・積分・微分）補償演算を行うＰＩＤ補償器としうる。ここでは、ＰＩＤ補償器の交差周波数を１００Ｈｚ、積分器の折点周波数を１７Ｈｚ、微分器の折点周波数を３３Ｈｚにしている。ここで、当該ＰＩＤ補償器の交差周波数は、第４系の２つの固有振動数より高くなるように設定するのがよい。図４は、フィードバック制御系３９の開ループ伝達関数を破線で示し、閉ループ伝達関数を実線で示している。ＰＩＤ補償器の積分器は、開ループ伝達関数の２つの交差周波数のうち低周波側の交差周波数の位相を遅らせる補償を行っている。また、ＰＩＤ補償器の微分器は、開ループ伝達関数の２つの交差周波数のうち高周波側の交差周波数の位相を進ませる補償を行っている。更に、ＰＩＤ補償器の積分器に、出力３１の低周波成分が積分されるのを抑制するハイパスフィルタを追加してもよい。図４の実線で示される閉ループ伝達関数を参照すると、第４系における２つのピークが認められないことが分かる。
【００１９】
図２の実線は、フィードバック制御系３９を追加した場合の第２ベース２８から第２物体２１までの伝達関数を示している。フィードバック制御系３９を追加することにより、第４系の固有振動数に対応するピークが認められなくなり、床１から第２物体２１に伝達する０．１Ｈｚ以上の低周波の振動が大幅に低減されることが分かる。
【００２０】
ここで、第２物体２１および第３物体２２の質量の大小関係について述べる。第２物体２１の質量はＭ１、第３物体２２の質量はＭ２とし、第２ばね機構２３および第３ばね機構２４の剛性および減衰係数はそれぞれ所定の値とする。Ｍ１＝Ｍ２の場合における第２アクチュエータ３３から変位センサ３２までの伝達関数を図５に破線で示す。Ｍ１＞Ｍ２とした場合における第２アクチュエータ３３から変位センサ３２までの伝達関数を図５に実線で示す。図５より、任意のゲインにおける２つの交差周波数のうち低周波側の交差周波数は、Ｍ１＞Ｍ２とした場合の方がより低周波側にできることが分かる。これは、フィードバック制御系３９のゲインが同じ場合、Ｍ１＞Ｍ２とした場合の方が、床１から第２物体２１に伝達する振動をより低周波側まで低減できることを意味している。よって、Ｍ１＞Ｍ２となるように第２物体２１および第３物体２２を設けるのが望ましい。そのためには、第２物体２１の材質と第３物体２２の材質とを異ならせてもよい。例えば、第２物体２１の材質として、密度の大きいタングステンなどを採用することができる。
【００２１】
検出系３０Ｖにおいて、変位センサ（第２変位検出器）４２は、制御対象２と第２物体２１との相対変位（相対位置、または、制御対象２および第２物体２１の一方に対する他方の位置または変位）を検出信号４１として出力する。図１の（ａ）では、変位センサ４２を制御対象２に取り付けているが、変位センサ４２を第２物体２１に取り付けても構わない。
【００２２】
次に、図１の（ａ）を参照して、制御対象２の制御方法について説明する。制御対象２は、検出信号４１に基づいて、フィードバック制御系９により位置フィードバック制御されている。フィードバック制御系９における演算器（第１演算器）５は、検出信号４１と目標値１０とに基づいて、第１アクチュエータ４への制御信号（指令値）６を演算して生成し出力する。演算器５は、ＰＩＤ補償演算を行うＰＩＤ補償器としうる。ここで、当該ＰＩＤ補償器は、その交差周波数を５０Ｈｚ、その積分器の折点周波数を８Ｈｚ、その微分器の折点周波数を１７Ｈｚとしうる。
【００２３】
以上の説明は、変位検出器４２として位置センサを用いた例としたが、変位検出器４２は、制御対象２と第２物体２１との相対速度を検出する速度センサ、または、制御対象２と第２物体２１との相対加速度を検出する加速度センサセンサであっても構わない。その場合、フィードバック制御系９は、速度フィードバック制御系、または、加速度フィードバック制御系としうる。
【００２４】
図６および図７を参照して本実施形態の効果を説明する。図６の破線は、フィードバック制御系９がオフの場合の第１ベース８から制御対象２までの伝達関数を示し、図６の実線は、フィードバック制御系６がオンの場合の第１ベース８から制御対象２までの伝達関数を示す。図６の破線には、第１系の固有振動数に対応するピークが現れている。フィードバック制御系９をオンにすることにより、床１から制御対象２へ伝達するおよそ０．１Ｈｚ乃至３０Ｈｚの振動を大幅に低減できることが分かる。
【００２５】
図７の破線は、フィードバック制御系９がオフの場合の制御対象２のコンプライアンス（変位／力、すなわち、剛性の逆数）の伝達関数を示す。また、図７の実線は、フィードバック制御系９がオンの場合の制御対象２のコンプライアンスの伝達関数を示す。フィードバック制御系９をオンにすることにより、制御対象２上で発生する約３０Ｈｚ以下の振動を大幅に低減できることが分かる。
【００２６】
以上に、フィードバック制御系９を用いることにより、床１および制御対象２に発生して制御対象２に伝達する低周波の振動を大幅に低減する振動制御装置が実現できることを示した。このような振動制御装置は、制御対象２を目標値１０に追従させるのに有利である。
【００２７】
なお、所定の定数を目標値１０として与えることにより、振動制御装置５０Ｖは、除振装置として機能する。また、時間とともに変化する目標値を目標値１０として与えることにより、振動制御装置５０Ｖは、制御対象２を振動させる加振装置として機能する。
【００２８】
［実施形態２］
実施形態１では、鉛直方向において制御対象（第１物体）２の振動を制御する振動制御装置５０Ｖ、５０Ｖ１の実施形態を示した。実施形態２は、水平方向において制御対象（第１物体）２の振動を制御する振動制御装置５０Ｈの実施形態を示す。図８は。振動制御装置５０Ｈの構成を示す図である。
【００２９】
振動制御装置５０Ｈにおける検出系３０Ｈにおいて、第２物体２１は、第２ばね機構（板ばね）２３ｒを介して第３物体２２に支持されている。第３物体２２は、第３ばね機構（板ばね）２４ｒを介して第２ベース２８に支持されている。第２ベース２８は、床１に固定されている。第１ばね機構２３ｒと第２ばね機構２４ｒとは、第２物体２１の重心と第３物体２２の重心とを結ぶ直線に対して軸対象になるように構成されている。図８に示すように、第２物体２１および第３物体２２をそれぞれ板ばね（第１ばね機構２３ｒおよび第２ばね機構２４ｒ）で支持することにより、高価なガイド機構を用いることなく第２物体２１および第２基準物体２２を水平方向に可動に支持することができる。
【００３０】
第３物体２２および制御対象２の制御方法は、実施形態１と同様である。第３物体２２をフィードバック制御する場合、第２物体２１や第３物体２２の回転モード（水平方向に対する倒れ）が励振されると、フィードバック制御系３９が発振しうる。そこで、実施形態２では、図８に示すように、第２物体２１の重心と第３物体２２の重心とを結ぶ直線と第２アクチュエータ３３の軸（力の作用線）とが同軸となる（重なる）ように第２アクチュエータ３３を配置している。これにより、第２アクチュエータ３３による第２物体２１や第３物体２２の回転モードの励振を抑制できる。更に、実施形態２では、変位検出器３２は、第２物体２１の重心と第３物体２２の重心とを結ぶ直線上に配置されている。これにより、第２物体２１や第３物体２２の回転モードが励振されたとしても、出力３１における回転モードによる計測誤差を低減することができる。このように、第２物体２１と第２バネ機構２３ｒと第３物体２２と第３バネ機構２４ｒと変位検出器３２と第２アクチュエータ３３とは、同軸上に配置されているのが好ましい。
【００３１】
また、実施形態２では、変位検出器４２も、第２物体２１の重心と第３物体２２の重心とを結ぶ直線上に配置されている。これにより、制御対象２と第２物体２１との相対的な傾きによる検出信号４１におけるアッベ誤差を低減することができる。このように、さらに、変位検出器４２が上述の同軸上に配置されているのが好ましい。
【００３２】
［実施形態３］
実施形態１や実施形態２の検出系３０Ｖ、３０Ｖ１、３０Ｈにおける変位検出器４２は、制御対象２と第２物体２１との間の相対変位を検出する。これに対して実施形態３は、図１の（ｃ）に示すように、検出系３０Ｖ２における変位検出器４２は、制御対象２と第３物体２２との間の相対変位を検出するように構成されている。ここでは、鉛直方向において制御対象２と第３物体２２との間の相対変位を検出する検出系３０Ｖ２を例に説明する。しかしながら、第２実施形態を参照すれば、水平方向において制御対象２と第３物体２２との間の相対変位を検出する検出系を構成できることは明らかである。
【００３３】
図９を参照して本実施形態の効果を説明する。図９の破線は、第２ベース２８から第３物体２２までの伝達関数を示す。また、図９の実線は、フィードバック制御系３９を構成した場合の第２ベース２８から第３物体２２までの伝達関数を示す。フィードバック制御系３９を追加することにより、第４系の固有振動数に対応するピークが認められなくなり、床１から第３物体２２に伝達する約０．１Ｈｚ以上の低周波の振動が大幅に低減することが分かる。
【００３４】
図１０の破線は、フィードバック制御系９がオフの場合の第１ベース８から制御対象２までの伝達関数を示し、図１０の実線は、フィードバック制御系９がオンの場合の第１ベース８から制御対象２までの伝達関数を示す。フィードバック制御系９をオンにすることにより、床１から制御対象２に伝達する約０．１Ｈｚ乃至約２０Ｈｚの低周波の振動を大幅に低減できることが分かる。
【００３５】
図１１の破線は、フィードバック制御系９がオフの場合の制御対象２のコンプライアンスの伝達関数を示す。また、図１１の実線は、フィードバック制御系９がオンの場合の制御対象２のコンプライアンスの伝達関数を示す。フィードバック制御系９をオンにすることにより、制御対象２上で発生する約３０Ｈｚ以下の低周波の振動を大幅に低減できることが分かる。
【００３６】
すなわち、制御対象２と第３物体２２との間の相対変位を変位検出器４２により検出し、その検出信号４１に基づいて制御対象２をフィードバック制御するようにしても、制御対象２に伝達する低周波の振動を大幅に低減することができる。なお、変位検出器４２は、第２物体２１および第３物体２２の少なくとも一方と制御対象２との間の相対変位を出力するように構成されうる。例えば、変位検出器４２は、制御対象２と第２物体２１との間の相対変位、または、制御対象２と第３物体２２との間の相対変位を選択的に出力するように構成されてもよい。また、例えば、変位検出器４２は、制御対象２と第２物体２１との間の相対変位、および、制御対象２と第３物体２２との間の相対変位を検出し、それらの平均値を出力するように構成されてもよい。
【００３７】
［実施形態４］
実施形態４は、上述の検出系３０Ｖや３０Ｈのような検出系３０Ｘを少なくとも６個（水平方向に関する検出系を３つ以上、鉛直方向に関する検出系を３つ以上）含み、制御対象２の６自由度の振動制御を行うものである。
【００３８】
図１２の（ａ）に示すように、３個の鉛直方向に関する検出系３０Ｖ＿１、３０Ｖ＿２（不図示）、３０Ｖ＿３、および、３個の水平方向に関する検出系３０Ｈ＿１、３０Ｈ＿２、３０Ｈ＿３（不図示）を床１に設置（配置）している。検出系３０Ｖ＿１、３０Ｖ＿２、３０Ｖ＿３、および、検出系３０Ｈ＿１、３０Ｈ＿２、３０Ｈ＿３のそれぞれの変位検出器４２により検出信号４１が得られる。第１アクチュエータ１０４は、制御対象２を６自由度において変位させるために、Ｚ軸方向に関するアクチュエータを３個、Ｘ軸方向に関するアクチュエータを１個、Ｙ軸方向に関するアクチュエータを２個含んで構成されている。図１２（ａ）では、６個の第１アクチュエータ１０４のうち、Ｘ軸方向のアクチュエータ１０４＿Ｘ、Ｙ軸方向のアクチュエータ１０４＿Ｙ１、およびＺ軸方向のアクチュエータ１０４＿Ｚ１、１０４＿Ｚ２のみを図示している。
【００３９】
図１３は、６自由度における制御対象２の振動制御を示すブロック線図である。図１３に示すように、変位検出器４２の検出信号４１は、非干渉化マトリクス１０１により制御対象２の重心を原点としたＸ−Ｙ−Ｚ座標系における６自由度（６軸）の変位情報１１１に変換される。つづいて、変位情報１１１と制御対象２に対する目標値１００との差分が演算されて、偏差１１２が求まる。演算器１０５は、偏差１１２に補償演算を施し、偏差を低減するための６自由度の補償信号１１３を出力する。６つの補償信号１１３は、推力分配マトリクス１２１により、６個の第１アクチュエータ１０４の駆動信号１０６にそれぞれ変換される。得られた駆動信号１０６は、第１アクチュエータ１０４に送信されて、制御対象２を６自由度（６軸方向）において変位させる。以上により、制御対象２の振動を６自由度において制御することができる。
【００４０】
なお、実施形態４における検出系３０Ｖおよび検出系３０Ｈには、実施形態１乃至実施形態３のいずれかに示した検出系３０Ｖおよび検出系３０Ｈをそれぞれ用いることができる。
【００４１】
［実施形態５］
実施形態４では、３個の鉛直方向に関する検出系３０Ｖ＿１、３０Ｖ＿２、３０Ｖ＿３、および、３個の水平方向に関する検出系３０Ｈ＿１、３０Ｈ＿２、３０Ｈ＿３を床１に設置（配置）している。これに対して、実施形態５は、図１２の（ｂ）に示すように、検出系３０Ｖ＿１、３０Ｖ＿２、３０Ｖ＿３、および、検出系３０Ｈ＿１、３０Ｈ＿２、３０Ｈ＿３を制御対象２に設置（配置）している。すなわち、第２ベース２８は、制御対象２に固定されている。そして、検出系３０Ｖ＿１、３０Ｖ＿２、３０Ｖ＿３、および、検出系３０Ｈ＿１、３０Ｈ＿２、３０Ｈ＿３は、制御対象２と第２物体２１との間の相対変位、または、制御対象２と第３物体２２との間の相対変位をそれぞれ検出し、検出信号４１を出力する。制御対象２の制御は、実施形態４に記載のものと同様に行うことができる。
【００４２】
なお、実施形態５における検出系３０Ｖおよび検出系３０Ｈには、実施形態１乃至実施形態３のいずれかに示した検出系３０Ｖおよび検出系３０Ｈをそれぞれ用いることができる。
【００４３】
［実施形態６］
本発明の実施形態に係る物品の製造方法は、例えば、半導体デバイスや液晶表示素子等、微細構造を有する物品の製造に好適である。該製造方法は、感光剤が塗布された基板の該感光剤に上述の描画装置や露光装置を用いて潜像パターンを形成する工程と、当該工程で潜像パターンを形成された基板を現像する工程とを含みうる。さらに、該製造方法は、他の周知の工程（酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等）を含みうる。
【００４４】
また、本実施形態に係る物品の製造方法は、上述したインプリント装置を用いて基板（ウエハ、ガラスプレートまたはフィルム状基板、等）上にパターンを形成する工程を含む。更に、該製造方法は、パターンを形成された基板をエッチングする工程を含みうる。さらに、該製造方法は、他の周知の工程（酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等）を含みうる。なお、パターンドメディア（記録媒体）や光学素子等の物品を製造する場合には、該製造方法は、上述のエッチングの代わりに、パターンを形成された基板を加工する他の周知の工程を含みうる。
【００４５】
以上のように、本実施形態に係る物品の製造方法は、リソグラフィー装置を用いてパターンを基板に転写する工程と、当該工程でパターンを転写された基板を処理する工程とを含む。本実施形態の物品の製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも１つにおいて有利である。
【００４６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
【符号の説明】
【００４７】
２  制御対象（第１物体）
３  第１ばね機構
４  第１アクチュエータ（第１駆動手段）
５  演算器（第１演算器）
２１  第２物体
２２  第３物体
２３  第２ばね機構
２４  第３ばね機構
３０Ｘ  検出系
３２  変位検出器（第１変位検出器）
３３  第２アクチュエータ（第２駆動手段）
３４  演算器（第２演算器）
５０  振動制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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