发明名称 用于平版印刷装置中之平衡定位系统
摘要 一种平衡定位系统,包含一平衡质量,其支撑方式可在三个自由度中移动,例如可在X及Y方向位移,及绕Z轴旋转。在这些自由度中的驱动力系直接作用在该定位主体及该平衡质量之间。由定位运动所产生的反作用力可造成该平衡质量的相对应运动,所有的反作用力皆保持在该平衡的定位系统中。该平衡质量可以是长方形的平衡框架,其具有两个线性马达的定子来形成安装在相对侧上的一H-驱动的直立物。该H-驱动的横跨件绑住该框架,而该定位物件即定位在该框架的开口之内。
申请公布号 TWI264617 申请公布日期 2006.10.21
申请号 TW089126469 申请日期 2000.12.12
申请人 ASML公司 发明人 意邦 派崔克 宽;因格伯图 安东尼斯 法兰西斯科 范德 帕奇;JACOBUS THEODORUS PETRUS VAN DE WIEL
分类号 G03F7/20 主分类号 G03F7/20
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种平版印刷投影装置,包含:一照明系统,其用于供应一放射的投影光束;一第一物件台,其用于夹持图案装置来根据一所需要的图案将该投影光束图案化;一第二物件台,其用于夹持一基板;一投影系统,其用于将该图案光束成像到该基板的一目标部份;及一平衡定位系统,其能够在超过三个自由度上定位至少一个该物件台,该定位系统包含:至少一平衡质量;一轴承装置,其用于移动式地支撑该平衡质量;概略定位装置,其用于在至少两个自由度中定位该物件台,该两个自由度包括在第一及第二方向上的平移,该第一及第二方向大致上是彼此正交的;及精密定位装置,其用于将该物件台定位在至少一第三自由度,该第三自由度大致正交于该第一及第二自由度,该概略及精密定位装置的配置系使得来自该概略及精密定位装置的反作用力即会导引到该平衡质量;其特征在于:该平衡质量系由该轴承装置来支撑,所以可至少大致上自由地在该第三自由度上移动。2.如申请专利范围第1项之装置,进一步包含一基板,其具有一导引表面平行延伸于该第一及第二方向,其中该轴承装置在该导引表面上包含复数个承载于该导引表面上的大致上无摩擦轴承,及由在该第三方向上具有一低刚性支撑来连接到该平衡质量。3.如申请专利范围第2项之装置,其中该轴承系选自于包含气体静力轴承,流体静力或磁性轴承的群组。4.如申请专利范围第2或3项之装置,其中该支撑系选自于由弹性弹簧及气体弹簧所构成的群组中。5.如申请专利范围第1项之装置,进一步包含一基座板,其具有一导引表面,其延伸平行于该第一及第二方向,而其中该轴承装置包含复数个低刚性大致无摩擦轴承在该导引表面上。6.如申请专利范围第2,3或5项之装置,其中该平衡质量包含一通常为长方形的框架,其侧边通常平行于该第一及第二方向。7.如申请专利范围第6项之装置,其中该通常长方形框架具有一中央开口,而其中该物件台系至少部份放置在该中央开口。8.如申请专利范围第7项之装置,其中该物件台具有一低刚性轴承,用以支撑该物件台在该导引平面上。9.如申请专利范围第1项之装置,其中该平衡质量具有一导引平面,其延伸平行于该第一及第二方向,而该装置进一步包含一基座,包含大致无摩擦的轴承来承载该导引表面,藉由在该第三方向具有一低刚性的支撑来由该基座支撑住。10.如申请专利范围第9项之装置,其中该平衡质量具有另一个导引表面,其大致平行于该导引表面,且该物件台具有一大致无摩擦的轴承来承载该另一个导引表面。11.如申请专利范围第10项之装置,其中该概略定位装置包含一梁,其通常延伸平行于该第一方向,及一第一驱动装置,用以相对于该梁来驱动该物件台在该第一方向,以及第二及第三驱动装置,其连接到该梁的个别末端,用以相对于该平衡质量来驱动该梁在该第二方向。12.如申请专利范围第10项之装置,其中该概略定位装置包含一平面电动马达,其具有一定子安装到该平衡质量的该另一个导引表面,及一转移器安装在该物件台。13.如申请专利范围第1项之装置,其中该平衡质量包含第一及第二平衡质量零件,该第一平衡质量零件可在该第一到第三自由度中移动,而该第二平衡质量零件则可在该第四自由度中移动。14.如申请专利范围第13项之装置,其中该装置包含一基座;该第一平衡质量零件包含一通常为长方形的框架,其由该物件台围绕,该第一平衡质量零件系以大致无摩擦轴承而由该基座来支撑,及该概略定位装置系作用在该第一平衡质量零件与该物件台之间;及该第二平衡质量零件具有一导引表面,其大致延伸平行于该第一及第二方向,并以在该第三方向上具有一低刚性的支撑来在该基座上支撑。15.一平版印刷投影装置,包含:一照明系统,其用以供应发射一投影光束;一第一物件台,其用以夹持图案装置,其能够根据一所需要的图案来使该投影光束图案;一第二物件台,其用以夹持一基板;及一投影系统,其用以使该图案光束成像到该基板的一目标部份;及一平衡的定位系统,其能够在至少三个自由度中至少定位在该物件台,该定位系统包含:至少一平衡质量;轴承装置,其用以支撑该平衡质量,藉以在该三个自由度中可大致自由地移动;及驱动装置,其用以直接地作用在该物件台及该平衡质量之间,藉以在该三个自由度中定位该物件台;其特征在于:该平衡质量包含一通常为长方形的框架,其侧边通常平行于该第一及第二方向,及一中央开口,其中系由至少该物件台的部份来放置。16.一平版印刷投影装置,包含:一照明系统,其用以供应发射一投影光束;一第一物件台,其用以夹持图案装置,其能够根据一所需要的图案来使该投影光束图案;一第二物件台,其用以夹持一基板;及一投影系统,其用以使该图案光束成像到该基板的一目标部份;及一平衡的定位系统,其能够在至少三个自由度中至少定位在该物件台,该定位系统包含:至少一平衡质量;轴承装置,其用以可移动式地支撑该平衡质量;定位装置,其用以在至少第一及第二自由度中定位该物件台,该第一到第二自由度为大致正交的第一及第二方向中的平移,该定位装置包含概略及精密定位装置,并配置来使得来自该定位装置的反作用力系传送到该平衡质量;其特征在于:该概略定位装置包含一平面电动马达,其具有一转移器安装在该物件台上,及一定子,其延伸平行于该第一及第二方向,并安装到该平衡质量。17.如申请专利范围第1-3,5,9-15,或16项之装置,其具有超过一第一物件台及/或超过一第二物件台,其中用以定位复数个物件台之驱动力的反作用力系导引到一共用的平衡质量或多个质量。18.一种制造使用平版印刷投影装置之装置的方法,包含:一照明系统,其用以供应发射一投影光束;一第一物件台,其用以夹持图案装置,其能够根据一所需要的图案来使该投影光束图案;一第二物件台,其用以夹持一基板;及一投影系统,其用以使该图案光束成像到该基板的一目标部份;该方法包含以下步骤:提供一基板,其具有一辐射敏感层到该第二物件台;使用一照明系统来提供一发射投影光束;使用图案装置来赋予该投影光束横截面上的图案;投射该图案的发射光束到该基板的目标部份上;其中在该投射步骤期间或之前,至少一个该物件台会藉由概略定位装置而在第一到第三自由度中移动,并由精密定位装置而至少在一第四自由度中移动,并在此移动期间,在该第一到第三自由度上的反作用力系作用在一平衡质量上;其特征在于另外的步骤:在该第四自由度中传递反作用力到该平衡质量。图式简单说明:图1所示为根据本发明的一第一具体实施例之一平版印刷投影装置;图2所示为在图1装置之基板平台中本发明的平衡质量的平面图;图3为类似图2的图,但额外显示该基板台的该驱动配置;图4所示为图2的平衡系统的的伺服系统;图5所示为该第一具体实施例的该平衡系统的一第一变化的该漂移控制配置的平面图;图6所示为该第一具体实施例的该平衡系统的一第二变化的该漂移控制配置的平面图;图7所示为图6的该漂移控制配置的一驱动器的放大侧视图;图8所示为图7中该驱动器沿着线I-I的横截面图;图9所示为该第一具体实施例的该平衡系统的一第三变化的该漂移控制配置的平面图;图10所示为图9的该漂移控制配置的一驱动器的放大侧视图;图11所示为该第一具体实施例的一第四变化的平面图,其显示冲程限制器;图12所示为本发明的一第二具体实施例的一基板平台的横截面图;图13所示为本发明的一第三具体实施例的一基板平台的横截面图;图14所示为本发明的一第四具体实施例的一基板平台的横截面图;及图15所示为本发明的一第五具体实施例的一基板平台的横截面图。
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