载置台装置、图案形成装置以及物品的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及载置台装置、图案形成装置以及物品的制造方法。为了提供能够在维持吞吐量的提高的同时抑制定位精度的降低的载置台装置，本发明专利技术所涉及的载置台装置具备：载置台；驱动部，驱动载置台；第1及第2放大器，分别将通过利用脉冲宽度调制控制及线性控制来放大输入信号而得到的输出信号输出给驱动部；切换器，将第1及第2放大器与驱动部之间的第1及第2连接设为接通或者设为关断；以及控制部，根据用于驱动载置台的指令值来对输入信号进行运算并输出给第1及第2放大器，其中，控制部根据载置台及驱动部的参数和指令值以使第2放大器的输出电压收敛于最大输出电压的方式决定切换器的切换条件，根据决定的切换条件来控制切换器。器。器。

【技术实现步骤摘要】
载置台装置、图案形成装置以及物品的制造方法


[0001]本专利技术涉及载置台装置、图案形成装置以及物品的制造方法。

技术介绍

[0002]在图案形成装置中使用的载置台装置中，要求吞吐量以及定位精度这双方的提高。
[0003]日本特开2001
‑
128488号公报公开了一种载置台装置，通过在非曝光期间使用来自PWM放大器的大电流施加大的推力来提高吞吐量，通过在曝光期间使用来自线性放大器的高质量的电流施加稳定的推力来提高定位精度。
[0004]在日本特开2001
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128488号公报公开的载置台装置中，设置有选择器，该选择器在输出电流在预定值以上的情况下选择使用PWM放大器，另一方面，在输出电流小于预定值的情况下选择使用线性放大器。
[0005]此时，在将作为感性负载的马达用作载置台的驱动部时，与指令值的频率相应地，负载电流波形的相位和负载电压波形的相位彼此偏离。因此，根据电流指令值不同，即使输出电流小于预定值，也存在超过线性放大器的最大输出电压的情况，有可能定位精度降低。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术的目的在于提供一种能够在维持吞吐量的提高的同时抑制定位精度的降低的载置台装置。
[0007]本专利技术所涉及的载置台装置的特征在于，具备：载置台；驱动部，驱动载置台；第1放大器，将通过利用脉冲宽度调制控制来放大输入信号而得到的输出信号输出给驱动部；第2放大器，将通过利用线性控制来放大输入信号而得到的输出信号输出给驱动部；切换器，将第1放大器与驱动部之间的第1连接设为接通(on)或者设为关断(off)，并且将第2放大器与驱动部之间的第2连接设为接通或者设为关断；以及控制部，根据用于驱动载置台的指令值来对输入信号进行运算并输出给第1放大器及第2放大器，其中，控制部根据载置台及驱动部的参数和指令值，以使第2放大器的输出电压收敛于最大输出电压的方式决定切换器的切换条件，根据决定的切换条件来控制切换器。
附图说明
[0008]图1A是第一实施方式所涉及的载置台装置具备的位置控制系统的框图。
[0009]图1B是第一实施方式所涉及的载置台装置具备的速度控制系统的框图。
[0010]图2是示出第一实施方式所涉及的载置台装置中的切换条件决定处理的流程图。
[0011]图3A是示出在切换条件决定处理中使用的指令波形的图。
[0012]图3B是示出在切换条件决定处理中使用的框图的图。
[0013]图3C是示出在切换条件决定处理中使用的负载电流波形及负载电压波形的图。
[0014]图4是第二实施方式所涉及的载置台装置具备的位置控制系统的框图。
[0015]图5A是某个载置台装置具备的位置控制系统的部分放大框图。
[0016]图5B是示出在以往的载置台装置中切换开关的情形的图。
[0017]图6A是示出在第二实施方式所涉及的载置台装置具备的位置控制系统中切换开关的情形的图。
[0018]图6B是示出在第二实施方式所涉及的载置台装置具备的位置控制系统中切换开关的情形的图。
[0019]图6C是示出在第二实施方式所涉及的载置台装置具备的位置控制系统中切换开关的情形的图。
[0020]图6D是示出在第二实施方式所涉及的载置台装置具备的位置控制系统中切换开关的情形的图。
[0021]图7是第三实施方式所涉及的载置台装置具备的位置控制系统的框图。
[0022]图8A是示出第三实施方式所涉及的载置台装置中的切换条件决定处理的流程图。
[0023]图8B是示出第三实施方式所涉及的载置台装置中的切换条件决定处理的流程图。
[0024]图9A是示出用于在第三实施方式所涉及的载置台装置中决定切换条件的负载电流波形及负载电压波形的图。
[0025]图9B是示出用于在第三实施方式所涉及的载置台装置中决定切换条件的负载电流波形及负载电压波形的图。
[0026]图9C是示出用于在第三实施方式所涉及的载置台装置中决定切换条件的切换条件表的图。
[0027]图10是具备本实施方式所涉及的载置台装置的曝光装置的结构图。
[0028]图11A是示出以往的载置台装置具备的控制系统的框图的一个例子的图。
[0029]图11B是示出以往的载置台装置具备的控制系统中的位置波形、速度波形以及加速度波形的一个例子的图。
[0030]图12A是示出以往的载置台装置具备的马达驱动器的框图的一个例子的图。
[0031]图12B是示出以往的载置台装置具备的马达驱动器中的马达电流波形及马达电压波形的一个例子的图。
[0032]图12C是示出以往的载置台装置具备的马达驱动器中的马达电流波形及马达电压波形的一个例子的图。
具体实施方式
[0033]以下，根据添附的附图详细说明本实施方式所涉及的载置台装置。此外，在以下所示的附图中，为了能够容易地理解本实施方式，以与实际不同的比例尺描绘。
[0034]本实施方式所涉及的载置台装置使用组合了能够高效地流过大电流的PWM(Pulse Width Moduration：脉冲宽度调制)放大器和能够流过失真小的高质量的电流的线性放大器的马达驱动器。
[0035]在半导体曝光装置中使用的载置台装置中，要求吞吐量及定位精度这双方的提高。
[0036]而且，为了使这双方提高，提出一种具备组合了通过脉冲宽度调制控制将输入信号放大并输出的PWM放大器和通过线性控制将输入信号放大并输出的线性放大器的马达驱
动器的载置台装置。
[0037]图11A示出以往的载置台装置具备的控制系统的框图。
[0038]另外，图11B示出在以往的载置台装置中使用的驱动指令值101中包括的位置波形、速度波形以及加速度波形的一个例子。
[0039]在图11A所示的以往的载置台装置中，通过将驱动指令值101中包括的位置指令与由未图示的载置台位置检测单元检测到的载置台位置之间的差分输入到位置控制器102，进行位置控制。
[0040]然后，从位置控制器102输出马达驱动器的电流指令值，将输出的电流指令值与由未图示的电流检测单元检测到的马达电流值的差分输入到电流控制器103并进行运算处理，从而进行恒定电流控制。
[0041]接下来，从电流控制器103输出的电流被输入到PWM放大器104及线性放大器105这双方。
[0042]然后，将来自利用作为切换单元106的开关选择的PWM放大器104及线性放大器105中的一方的输出电流输入到马达107，恒定电流控制的马达107驱动载置台108，从而进行位置控制。
[0043]在此，PWM放大器104通过对FET(Field Effect Transistor：场效应晶体管)等高速地进行开关控制，能够高效地流过大电流。
[0044]然而，已知在PWM放大器104中产生与开关相伴的纹波噪声、非线性失真。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种载置台装置，其特征在于，具备：载置台；驱动部，驱动该载置台；第1放大器，将通过利用脉冲宽度调制控制来放大输入信号而得到的输出信号输出给所述驱动部；第2放大器，将通过利用线性控制来放大所述输入信号而得到的输出信号输出给所述驱动部；切换器，将所述第1放大器与所述驱动部之间的第1连接设为接通或者设为关断，并且将所述第2放大器与所述驱动部之间的第2连接设为接通或者设为关断；以及控制部，根据用于驱动所述载置台的指令值来对所述输入信号进行运算并输出给所述第1放大器及所述第2放大器，其中，所述控制部根据所述载置台及所述驱动部的参数和所述指令值，以使所述第2放大器的输出电压收敛于最大输出电压的方式决定所述切换器的切换条件，根据决定的该切换条件来控制所述切换器。2.根据权利要求1所述的载置台装置，其特征在于，所述控制部在基于所述指令值的所述载置台的驱动开始之前，决定所述切换条件。3.根据权利要求1所述的载置台装置，其特征在于，所述驱动部是马达，所述参数包括该马达的电阻值、电感值和推力常数以及所述载置台的质量。4.根据权利要求3所述的载置台装置，其特征在于，所述控制部根据所述马达中的负载电流波形及负载电压波形，决定所述切换条件。5.根据权利要求4所述的载置台装置，其特征在于，所述控制部根据所述指令值生成速度指令波形及加速度指令波形，根据该加速度指令波形、所述载置台的质量以及所述马达的推力常数生成所述负载电流波形，根据所述马达的电阻值及电感值生成负载模型，通过将所述负载电流波形输入到该负载模型来生成所述负载电压波形，使用根据所述速度指令波形及所述马达的推力常数求出的反电动势波形来校正所述负载电压波形，从而求出所述负载电流波形及所述负载电压波形。6.根据权利要求4所述的载置台装置，其特征在于，所述控制部根据基于所述参数制作的切换条件表和所述指令值，决定所述切换条件。7.根据权利要求6所述的载置台装置，其特征在于，所述控制部针对输入的多个速度及加速度的数据中的每一个生成速度指令波形及加速度指令波形，根据该加速度指令波形、所述载置台的质量以及所述马达的推力常数生成所述负载电流波形，根据所述马达的电阻值及电感值生成负载模型，通过将所述负载电流波形输入到该负载模型来生成所述负载电压波形，使用根据所述速度指令波形及所述马达的推力常数求出的反电动势波形来校正所述负载电压波形，从而求出所述负载电流波形及所述负载电压波形，根据求出的该负载电流波形及负载电压波形决定所述切换条件，从而制作所述切换条件表。8.根据权利要求1所述的载置台装置，其特征在于，所述切换器由将所述第1连接设为接通或者设为关断的第1切换器和将所述第2连接设
为接通或者设为关断的第2切换器构成，所述控制部控制该第1切换器及该第2切换器，使得从将所述第1连接及所述第2连接中的一方设为接通且将另一方设为关断的状态将所述第1连接及所述第2连接这双方设为接通之后，迁移到将所述一方设为关断且将所述另一方设为接通的状态。9.一种在基板上形成图案的图案形成装置，其特征在于，具备权利要求1至8中的任意一项所述的载置台装置，所述载置台装置控制载置所述基板的所述载置台的驱动。10.一种物品的制造方法，其特征在于，具有：使用权利要求9所述的图案形成装置在所述基...

【专利技术属性】
技术研发人员：大石伸司，茂木威史，田井将纪，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：