(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レチクル上の照明領域を照明する照明光学系と、前記レチクル面の回路パターンをウエハ上に投影する投影光学系と、前記レチクルを所定の方向に走査するレチクルステージと、前記照明領域と共役な露光領域に対して前記レチクルステージと同期して走査されるウエハステージとを備え、前期レチクルを走査するのと同期して前記ウエハを走査することによって前記レチクル上の回路パターンを前記ウエハ上に投影する投影露光装置であって、
前記ウエハステージ内の粗動ステージに対する粗動ステージ位置制御手段と、
前記レチクルステージに対するレチクルステージ位置制御手段と、
前記粗動ステージ位置制御手段内の位置偏差を前記投影光学系の投影倍率で定まる比率で補正し、これを用いて前記レチクルステージ位置制御手段の目標値を補正するための同期補正パスと、
前記ウエハステージ内に設けられて前記ウエハを所定の位置決め自由度で位置決めする微動ステージと、
前記微動ステージに対して施される運動モードに基づく非干渉化制御のための微動ステージ位置制御手段と、
前記微動ステージ位置制御手段内の運動モード偏差信号で前記レチクルステージ位置制御手段の目標値を補正する補正パスと、
を備えたことを特徴とする走査型投影露光装置。
【請求項２】
前記微動ステージ位置制御手段は各軸独立の制御ループであり、各軸の位置偏差信号を運動モード抽出手段に導き、前記補正パスを介した信号を前記レチクルステージ位置制御手段の目標値に加算したことを特徴とする請求項１記載の走査型投影露光装置。
【請求項３】
前記補正パスは、定数ゲイン、フィルタ機能を併せ持つ定数ゲイン、前記ウエハステージの走査位置に応じて滑らかに変化する可変ゲイン乃至フィルタ機能を併せ持つ可変ゲイン、あるいは前記ウエハステージの走査位置に応じて切り替えられる可変ゲイン乃至フィルタ機能を併せ持つ可変ゲイン、であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の走査型投影露光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半導体素子あるいは液晶表示素子等をフォトリソグラフィ工程で製造する際に、スリット走査露光方式でマスクパターンを逐次ウエハ上に転写露光する走査型投影露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体素子あるいは液晶表示素子等をフォトリソグラフィ工程で製造する際には、レチクルに描かれるパターンを感光材が塗布されるウエハ上に転写する投影露光装置が使用されている。
【０００３】
従来、投影露光装置としては、ウエハの各露光領域（ショット領域）を順次投影露光光学系の露光フィールド内に移動して、各ショット領域へ順次にレチクルのパターン像を一括露光していた。いわゆるステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置が多くの生産現場において稼動していた。しかし、半導体チップの大型化は近年の趨勢であり、投影露光装置に対してはレチクル上のより大きな面積のパターンをウエハ上に転写露光するための大面積化が求められている。同時に、半導体素子のパターン微細化に応じて解像度の向上も要求されている。しかし、解像力向上と露光面積大型化の両条件を満たす投影露光装置の設計及び製造は技術的に困難であるという問題がある。
【０００４】
このような問題解決のために、スリット状の照明領域に対してレチクルを走査し、その照明領域と共役な露光領域に対してレチクルと同期してウエハを走査することにより、レチクル上に描画されたパターン像を逐次ウエハ上に露光するという、いわゆる走査型投影露光装置が開発されてきている。
【０００５】
図５は従来の走査型投影露光装置である。図において、１は照明光学系、２は照明光学系１から射出される露光光、３はレチクルステージ４の上に保持されるレチクル、５は投影光学系、６はフォトレジストが塗布されたウエハ、７はウエハステージである。レチクルステージ４とウエハステージ７はｙ軸方向で互いに逆向きの定速走行を行いそれぞれｖr，ｖwの速度で走査する。
【０００６】
さて、二つの位置決め物体を同期関係を保ちながら一定速度で動かすための制御則としてマスタ・スレイブ同期制御系が知られている。この原理をマスタ・スレイブ同期制御系のブロック線図である図６に基づき簡単に説明する。まず、図示の記号を用いてｘM，ｄM，ｘS，ｄS，ｒMの関係は次式のように表現できる。ただし、各記号の意味は次の通りであり、ここでは簡単のためｄM’＝０とおく。
【０００７】
ｒM：マスタ制御系への目標値，
ｒS：スレイブ制御系への目標値，
ｅM：マスタ制御系の位置偏差，
ｅS：スレイブ制御系の位置偏差，
ＧMC（ｓ）：マスタ制御系の補償器，
ＧSC（ｓ）：スレイブ制御系の補償器，
ＧM（ｓ）：マスタ制御系の制御対象，
ＧS（ｓ）：スレイブ制御系の制御対象，
ｄM：マスタ制御系への力性の外乱，
ｄM’：マスタ制御系への変位性の外乱，
ｄS：スレイブ制御系への力性の外乱，
ｘM：マスタ制御系の変位出力，
ｘS：スレイブ制御系の変位出力，
β：縮小比（例えば１／４）
【０００８】
【外１】
0003733174.tif 000002
【０００９】
ここで、図６の破線部は評価指標である同期誤差ｅsycを表現し、次式で定義される。
【００１０】
ｅsyc＝ｘM−βｘS                                          …（３）
【００１１】
故に、（１）及び（２）式を（３）式に代入して次式の関係が得られる。
【００１２】
【外２】
0003733174.tif 000003
【００１３】
（２）式の意味するところ、すなわちマスタ・スレイブ同期制御系の等価ブロック線図を図７に示す。同図より、マスタ制御系の出力ｘMを１／β倍したものがスレイブ制御系への目標入力になっている。また、マスタ制御系に入力される外乱ｄMはスレイブ制御系へも伝達され、結果として同期誤差ｅsycを制御するように作用する。一方、スレイブ制御系に印加される外乱ｄSは同系の閉ループが持つ外乱抑制能力のみに委ねられることなどが分かる。
【００１４】
このようなマスタ・スレイブ同期制御系の構成では、マスタ制御系の制御対象ＧM（ｓ）に印加される外乱ｄMによってマスタ制御系の位置信号ｘMが揺動を受けたとき、同期補正パス１３を介したマスタ制御系の偏差信号ｅMがスレイブ制御系に注入されるので、マスタ制御系の揺動に合わせてスレイブ制御系も揺動させられ、結果として同期関係を保持するような動作を行う。ここで、同期関係を保持するとは、図６の破線内に示す同期誤差ｅsycを零にすることである。
【００１５】
上記説明から明らかなように、スレイブ制御系の制御対象ＧS（ｓ）に対して印加される外乱ｄSに対しては、同期補正の作用がない。スレイブ制御系からマスタ制御系へ信号が流れる同期補正ループが存在しないためである。先にも述べたように、外乱抑止はスレイブ制御系が持つ外乱抑制能力にのみ委ねられる。
【００１６】
ここで、図８（ａ）を参照し、微動ステージ８と粗動ステージ９とからなるウエハステージ７が一体となってｙ軸負方向に定速駆動されている場合を考える。
【００１７】
不図示のレーザ干渉計の光線１０が反射ミラー１１を照射することにより位置信号が検出され、その信号に基づいて定速駆動がなされる。しかしながら、粗動ステージ９の上にはアクチュエータ１２Ｍ，１２Ｒ，１２Ｌ等によって駆動される微動ステージ８があり、これが粗動ステージ９の定速駆動中に動かされたとき位置計測の反射ミラー１１も動くので定速駆動に乱れを発生させてしまうことに注意せねばならない。
【００１８】
例えば、アクチュエータ１２Ｍを伸張、１２Ｒ，１２Ｌを縮小させて微動ステージ８を図８（ｂ）の如く傾けたとき、ｙ軸負方向に定速駆動されていた粗動ステージ９は瞬時的に所望の走査速度に乱れを生じさせてしまう。この場合、所望の速度からの増大を示すように作用する。この外乱は、再び図６乃至図７を参照してマスタ制御系に印加される外乱ｄM’と等価であり、マスタ・スレイブ同期制御系の同期補正作用によって同期誤差を零と成すようには動作してくれる。
【００１９】
また、図８（ｃ）の如くアクチュエータ１２Ｍ，１２Ｒ，１２Ｌ等がΔＺだけ伸張した場合を考えてみる。光線１０を受光する反射ミラー１１の面がｚ軸から傾きを持つと、同図（ｂ）の場合と同様にｙ軸負方向に駆動されている粗動ステージ９の定速性を乱すことになる。さらには、微動ステージ８が不図示のアクチュエータを使ってｚ軸回りの回転駆動がなされたときも粗動ステージ９の定速性に影響を与えることは明らかである。
【００２０】
前述したように、微動ステージ８のｚ軸方向並進運動やｘ軸、ｙ軸及びｚ軸回りの回転運動により粗動ステージ９の定速性は乱されるが、図６  乃至図７に示す構成するマスタ・スレイブ制御系構成によって同期誤差はゼロに抑制可能とはなる。
【００２１】
しかしながら、走査露光性能のより一層の向上を図るためには、微動ステージ８の駆動に原因した粗動ステージ９の定速性の乱れにより生じる同期誤差を即座に収束させねばならない、という課題が残されていた。
【００２２】
なお、本願に関わる公知技術として特開平７−２９８０１号と特開平３−２８２６０５号が知られている。特開平７−２９８０１号では、粗動ステージと微動ステージとからなるハイブリッド構成のレチクルステージにおいて、その粗動ステージは速度制御系が構成されてウエハステージと独立に目標走査速度に追従し、位置制御系の組まれた微動ステージが同期補正動作を行うようになっている。すなわち、基本的にはウエハステージを速度制御系のマスタ、レチクルステージを位置制御系のスレイブとしたマスタ・スレイブ同期制御系になっている。また、スレーブであるレチクルステージの応答を速めるために、ウエハステージとレチクルステージの速度差をレチクル微動ステージへフィードフォワードしている。
【００２３】
また、特開平３−２８２６０５号では速度フィードフォワード付きのマスタ・スレイブ同期制御方式を開示している。しかし、上述の公知技術では何れも変位性の外乱を積極的に制御するための方策は開示されていない。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べてきたように、ウエハステージとレチクルステージとが所定の速度でしかも同期関係を保持しながら定速駆動させるべくマスタとスレイブの関係となっている系、所謂マスタ・スレイブ同期制御系においては、ウエハステージ内の微動ステージのレベリング及びチルティングに原因してウエハステージに変位性の外乱を与える。この外乱はマスタ・スレイブ同期制御系というループ構造によって抑制可能ではある。
【００２５】
しかし、ｄM，ｄSの如き力性の外乱はそれらが入力されたとき、それぞれＧM（ｓ），ＧS（ｓ）というメカニカルシステムによって応答が緩和されて変位出力となる。一方、ｄm’の如き変位性の外乱は緩和されることなく直に変位出力に現れるので、同期制御の性能に及ぼす影響は深刻である。したがって、変位性の外乱によって発生するウエハステージとレチクルステージ間の同期の乱れを素早く収束させることが走査型投影露光装置に対する課題として残されていた。
【００２６】
本発明の目的は、ウエハステージとレチクルステージ間の同期の乱れを素早く収束させることにより、高精度なパターン露光を可能とした走査型投影露光装置を提供することにある。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明に係る走査型露光装置ではレチクル上の照明領域を照明する照明光学系と、レチクル面の回路パターンをウエハ上に投影する投影光学系と、レチクルを所定の方向に走査するレチクルステージと、照明領域と共役な露光領域に対してレチクルと同期して走査されるウエハステージとを備え、レチクルを走査するのと同期してウエハを走査することによってレチクル上の回路パターンをウエハ上に投影する投影露光装置であって、ウエハステージ内の粗動ステージに対する粗動ステージ位置制御手段と、レチクルステージに対するレチクルステージ位置制御手段と、前記粗動ステージ位置制御手段内の位置偏差を前記投影光学系の投影倍率で定まる比率で補正し、これを用いて前記レチクルステージ位置制御手段の目標値を補正するための同期補正パスと、前記ウエハステージ内に設けられてウエハを所与の位置決め自由度で位置決めする微動ステージと、前記微動ステージに対して施される運動モードに基づく非干渉化のための微動ステージ位置制御手段と、前記微動ステージ位置制御手段内の運動モード偏差信号で前記レチクルステージ位置制御手段の目標値を補正する補正パスとを具備している。
【００３０】
本発明の変形は、微動ステージ位置制御手段は各軸独立の制御ループであり、各軸の位置偏差信号を運動モード抽出演算手段に導き、その出力を補正パスを介してレチクルステージ位置制御手段の目標値に加算した走査型投影露光装置を構成する。
【００３１】
ここで、補正パスは、定数ゲイン、フィルタ機能を併せ持つ定数ゲイン、ウエハステージの走査位置に応じて滑らかに変化する可変ゲイン乃至フィルタ機能を併せ持つ可変ゲイン、あるいはウエハステージの走査位置に応じて切り替えられる可変ゲイン乃至フィルタ機能を併せ持つ可変ゲインである。
【００３３】
本発明では、微動ステージの運動に起因してウエハ側粗動ステージに発生する外乱と１対１に関係した運動モード偏差で、スレイブ制御系であるレチクルステージの位置制御手段における目標値を補正するので、ウエハとレチクルの同期誤差を素早く抑制するように作用する。
【００３４】
なお、本発明の実施例の変形では実施例と同様な作用がもたらされる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
具体的な説明に入る前準備として、発明内容を定性的に把握するため再び図７を参照する。同図において、ｄM’の加算点はｘMの部位である。ｘMの次元は変位であり、したがって外乱ｄM’は変位性のものである。微動ステージ８の上には粗動ステージ９を駆動制御するための位置信号計測用の反射ミラー１１が備えられており、微動ステージ８の駆動により粗動ステージ９が受ける外乱は変位性のものであり、これはｄM’に相当する。
【００３６】
ここで、外乱には予測できないものと、原因と結果の対応がつけられる予測可能なものとに分類できることに注意したい。本発明の対象とする外乱は変位性のそれであり、更には微動ステージが駆動されることによって発生する、という因果関係が明白な外乱でもある。
【００３７】
従って、原因の明確な外乱については、外乱を引き起こす信号を検出して補正が掛けられるのである。ここで、ｄM’印加の原因となる信号を検出してマスタ制御系に補正を掛けた場合が図１あるいは図３の構成、スレイブ制御系に補正を掛けた場合が図２あるいは図４の構成である。
【００３８】
以下、本発明に係る走査型投影露光装置の一実施例について図１から図４を参照しながら説明する。
【００３９】
図１は本発明の第１の実施例に係る走査型投影露光装置を示す。図において、不図示の照明光学系からの露光光２によるスリット状の照明領域によりレチクル３の上の回路パターンが照明され、そのパターン像は投影光学系５を介しウエハ６上に投影露光される。この際、レチクル３とウエハ６の走査方向は互いに逆向きｙ軸方向とする。
【００４０】
まず、微動ステージ８に対する運動モードに基づく非干渉化制御の構成、すなわち微動ステージ８に対する位置制御手段から説明する。この位置制御手段の構成については本願出願人の先の出願に係わる特開平７−３１９５４９号公報に詳しい。
【００４１】
図１において、１４は運動モード抽出演算手段である。粗動ステージ９を基準にした微動ステージ８のｚ軸方向変位を計測する不図示の変位検出手段からの信号を入力してｚ軸方向並進運動、ｘ軸回りの回転運動、及びｙ軸回りの回転運動という運動モード信号を抽出する。その出力は指令値発生手段１５の出力信号と比較して運動モード偏差信号（ｅg，ｅθx，ｅθy）を生成する。ここで、ｅgはｚ軸方向並進運動を表す運動モード偏差信号，ｅθxはｘ軸回りの回転運動を表す運動モード偏差信号，ｅθyはｙ軸回りの回転運動を表す運動モード偏差信号である。
【００４２】
これら運動モード偏差信号は運動モードごとに最適な補償を施すための補償器１６Ｇ，１６Ｘ，１６Ｙに導かれ、運動モード分配演算手段１７への入力となる。運動モード分配演算手段１７の出力は微動ステージ８を駆動するアクチュエータ１２Ｍ，１２Ｒ，１２Ｌを励磁する電力アンプ１８Ｍ，１８Ｒ，１８Ｌへの入力となる。ここで指令値発生手段１５への入力は、投影光学系５を基準にしてウエハ６の露光面までのフォーカス距離を計測する不図示の位置計測手段からの信号である。なお、上述の特開平７−３１９５４９号公報ではアクチュエータ１２Ｍ，１２Ｒ，１２Ｌが変位拡大機構を含めたピエゾ素子であった。本発明ではそのようなアクチュエータに限定されるものではなく電磁アクチュエータでも構わない。
【００４３】
次に、マスタ制御系、すなわちウエハステージ７における粗動ステージ９に対する位置制御手段について説明する。図１から図４では、粗動ステージ９はＸステージ９ＸとＹステージ９Ｙとから構成されており走査方向をｙ軸にとるのでＹステージ９Ｙに対する位置制御手段の構成を説明することになる。１９は位置計測用のレーザ干渉計、２０は目標プロファイル３２とレーザ干渉計１９とを比較した偏差信号を入力とする補償器、２１はＹステージ９Ｙを駆動するアクチュエータを励磁するドライバ、２２は目標プロファイル３２に対する応答性向上のための目標値フィードフォワード手段、２３はＹステージ９Ｙの急加減速で生じる反力を検出するための加速度センサなどの振動検出手段、２４は加速度フォードバック手段である。
【００４４】
最後に、スレイブ制御系、すなわちレチクルステージ４に対する位置制御手段について説明する。２５はレチクルステージ４の位置を計測するためのレーザ干渉計、２６は目標プロファイル３２の信号を１／β倍した信号からレーザ干渉計２５の信号を差し引いた偏差信号を入力とし閉ループ系の性能を確保するための補償器、２７はレチクルステージ４を駆動するアクチュエータを励磁するドライバ、２８はレチクルステージの応答性改善のための目標値フィードフォワード手段、２９は加速度センサなどの振動検出手段、３０は加速度フィードバック手段である。目標プロファイル３２の信号を１／β倍する要素はウエハステージ９とレチクルステージ４を所定の速度比で駆動するための定数要素３３である。この速度比は投影光学系の投影倍率で定まる。
【００４５】
さて、上述した微動ステージ８に対する位置制御手段、微動ステージ８を載せる粗動ステージの中で走査を担うＹステージ９Ｙの位置制御手段、レチクルステージ４に対する位置制御手段を備える走査型露光装置において、従来のマスタ・スレイブ制御方式では同期補正パス１３を設けていた。１３の機能については既に説明済みである。ウエハステージ側に印加された外乱に対するウエハ側制御系内の偏差信号をレチクルステージ制御系への目標値から減じることにより外乱によるウエハステージの動きにあわせてレチクルステージを駆動し、結果として同期誤差をゼロと成す機能を有する。
【００４６】
図示の場合、定数ゲインＩ／βとおいているが必要に応じこれにフィルタ機能を併せ持たせてもかまわない。また、ウエハステージとレチクルステージの加減速動作に応じて定数ゲインを滑らかに、あるいは瞬時に切り替えることも許容され得る。
【００４７】
図１に示す本発明では、上述した微動ステージ８に対する位置制御手段、微動ステージ８を載せるウエハ側粗動ステージの中で走査を担うＹステージ９Ｙの位置制御手段、レチクルステージ４に対する位置制御手段を備え、且つウエハ側粗動ステージの位置偏差信号を同期補正パス１３を介してレチクルステージの位置制御手段の目標値に減算した所謂マスタ・スレイブ同期制御方式を採る走査型露光装置において、微動ステージ８の位置制御手段内の運動モード偏差信号（ｅg，ｅθx，ｅθy）を検出し、その信号を補正パス３４を介してウエハステージ制御系の目標プロファイル３２に印加（加算）する。
【００４８】
同期補正パス１３と同様に、補正パス３４は一定の定数ゲイン、時変のゲイン、テーブル参照ゲイン、あるいはフィルタ機能を併せ持つ定数ゲイン、時変ゲイン、テーブル参照型ゲインである。なお、例えば、ステージのＹステージ９Ｙの走査中に微動ステージ８をｘ軸回りに駆動しない場合、もちろん微動ステージ８のｘ軸回りの回転駆動が引き起こす粗動ステージ９への変位性の外乱は存在しないので補正パス３４も不必要となり、ゲインを零にセットすればよい。
【００４９】
第２の実施例を図２に基づき説明する。図１では、微動ステージ制御系の運動モード偏差信号（ｅg，ｅθx，ｅθy）を検出し、それを補正パス３４を介してウエハ側粗動ステージ（具体的にはＹステージ９Ｙ）の位置制御手段の目標プロファイル３２に加算した。この操作は、微動ステージ８の駆動に原因してウエハ側粗動ステージに与える変位性の外乱を同ステージに対する位置制御手段自身で補正しよう、という立場の装置構成である。第２の実施例では、この変位性の外乱の影響をレチクルステージに対する位置制御手段で吸収する立場のものである。より具体的には、図２を参照して、微動ステージ制御系の運動モード偏差信号（ｅg，ｅθx，ｅθy）を検出し、この信号を補正パス３４を介してレチクルステージ制御系の目標値に加算する構成になる。
【００５０】
次に、第１の実施例の変形として、微動ステージ８に対して、ｚ軸方向並進運動やｘ軸及びｙ軸回りの回転運動に着目した運動モード別非干渉化制御以外の１軸ごとに独立したループを有する制御が施される場合を考える。このとき、例えば微動ステージ８のｚ軸上方並進運動とｙ軸回り正方向回転運動とを位置偏差信号ｅLのみの観察によって区別することはできない。したがって、各軸独立に位置制御される微動ステージ８の位置偏差信号を１軸分だけ取り出しても、それ自身とウエハ側粗動ステージが受ける定速性の乱れとの間に１対１の対応はつけられない。しかし、制御構造が各軸独立であっても微動ステージ８の駆動状態を運動モード偏差信号（ｅg，ｅθx，ｅθy）で観察すればその対応はとれる。
【００５１】
そこで、本発明の第１の実施例の変形は図３のようになる。ここでは、図１あるいは図２と異なり、ｚ軸並進運動とｘ軸及びｙ軸回りの回転運動を行わせるための制御ループは３軸各独立である。この制御ループから各軸の位置偏差信号（ｅM，ｅR，ｅL）を取り込み、さらにそれを運動モード抽出演算１４手段に導いて得られる信号は、微動ステージ８の運動が粗動ステージ９へ変位性の外乱を与える量と１対１の関係がとれる運動モード偏差信号（ｅg，ｅθx，ｅθy）である。故に、対応がとれた信号を補正パス３４を介して目標プロファイル３２の目標値に加算することにより、図１で説明した内容と等価な作用が得られる。
【００５２】
同様に、第２の実施例の変形として、微動ステージ８に対して３軸独立の制御ループが構成されている場合であって図４のように位置偏差信号（ｅM，ｅR，ｅL）を取り出し、これを運動モード抽出演算手段１４に導き微動ステージ８の運動モード偏差信号（ｅg，ｅθx，ｅθy）を演算出力する。
【００５３】
第２の実施例の変形ではこの信号を補正パス３４を介してレチクルステージ制御系の目標値に印加する。図２の場合と同様に、微動ステージ８の駆動に原因して生じる変位性の外乱をレチクルステージ制御系で補正する立場の制御系構成である。
【００５４】
なお、図１から図４に示す走査型投影露光装置における補正パス３４は、理論的あるいは実験的に定められる定数ゲイン、フィルタ機能を併せ持つ定数ゲイン、ウエハステージの走査位置に応じ滑らかに変化する可変ゲイン乃至フィルタ機能を併せ持つ可変ゲイン、あるいはウエハステージの走査位置に応じて切り替えられる可変ゲイン乃至フィルタ機能を併せ持つ可変ゲインの何れかである。例えば、露光性能の観点からウエハステージのｙ軸方向への走査中であって微動ステージ８に対してｘ軸回りの回転駆動を要求しない場合には、もちろんｘ軸回りの運動モード偏差信号ｅθxに関する補正パス３４のゲインは零となる。
【００５５】
また、微動ステージ８をｚ軸回りに回転したときにもウエハ側の粗動ステージに変位性の外乱は与えられる。図１から図４では微動ステージ８をｚ軸回りに回転する位置制御手段は不図示であり、その外乱に対処する同期補正手段を明示していない。しかし、微動ステージ８の運動モード偏差信号（ｅg，ｅθx，ｅθy）にｚ軸回りの運動モード偏差信号ｅθZも加えて、図１から図４に示す補正パス３４を構成すれば良いことは言うまでもない。
【００５６】
【発明の効果】
本発明の走査型露光装置の効果は以下のようにまとめられる。
（１）微動ステージの並進運動や回転運動に起因してウエハ側粗動ステージの定速性が乱され、以ってレチクルステージとの同期性も阻害される。本発明の走査型投影露光装置によれば、微動ステージ制御系内の信号でレチクルステージ制御系の目標値を補正する新たな補正パスを付加しており微動ステージの運動に起因したウエハとレチクルステージ間の同期誤差の変動を迅速に抑制できる、という効果がある。
（２）上記新たな補正パスへ導く微動ステージ制御系内の信号は運動モード偏差信号であり、微動ステージの駆動に原因してウエハ側粗動ステージが被る速度変動と１対１に対応している。したがって微動ステージ制御系からレチクルステージに対して新たに付加する補正パスの構成が簡単になるという効果がある。
（３）図１から図４の走査型投影露光装置では、ウエハステージをマスタに、レチクルステージをスレイブにした所謂マスタ・スレイブ同期制御系の構成を基本にして微動ステージの駆動に原因する因果関係の明白な変位性の外乱を積極的に抑制する補正パスを新たに設けているので同期誤差の抑制が迅速にはかれる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係る走査型投影露光装置である。
【図２】本発明の第２の実施例に係る走査型投影露光装置である。
【図３】第１の実施例の変形に係る走査型投影露光装置である。
【図４】第２の実施例の変形に係る走査型投影露光装置である。
【図５】従来の走査型投影露光装置である。
【図６】マスタ・スレイブ制御系のブロック線図である。
【図７】マスタ・スレイブ制御系の等価ブロック線図である。
【図８】ウエハステージの低速駆動状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１  照明光学系
２  露光光
３  レチクル
４  レチクルステージ
５  投影光学系
６  ウエハ
７  ウエハステージ
８  微動ステージ
９  粗動ステージ
９Ｘ  Ｘステージ
９Ｙ  Ｙステージ
１０  光線１０
１１  反射ミラー
１２Ｒ，１２Ｌ等  アクチュエータ
１３  同期補正パス
１４  運動モード抽出演算手段
１５  指令値発生手段
１６Ｇ，１６Ｘ，１６Ｙ  補償器
１７  運動モード分配演算手段
１８Ｍ，１８Ｒ，１８Ｌ  電力アンプ
１９  レーザ干渉計
２０  補償器
２１  ドライバ
２２  目標値フィードフォワード手段
２３  振動検出手段
２４  加速度フィードバック手段
２５  レーザ干渉計
２６  補償器
２７  ドライバ
２８  目標値フィードフォワード手段
２９  振動検出手段
３０  加速度フィードバック手段
３１  反射ミラー
３２  目標プロファイル
３３  定数要素
３４  補正パス
【図１】
0003733174.tif 000004
【図２】
0003733174.tif 000005
【図３】
0003733174.tif 000006
【図４】
0003733174.tif 000007
【図５】
0003733174.tif 000008
【図６】
0003733174.tif 000009
【図７】
0003733174.tif 000010
【図８】
0003733174.tif 000011