专利名称：移动体驱动方法及移动体驱动系统、图案形成方法及装置、曝光方法及装置、组件制造方 ...的制作方法
移动体驱动方法及移动体驱动系统、图案形成方法及装置、膝光方法 及装置、组件制造方法、以及校正方法技术领域OOOl]本发明涉及一种移动体驱动方法及移动体驱动系统、图案形成方法及装置、曝光方法及装置、组件制造方法、以及校正方法， 更详细地+兌，涉及在移动面内驱动移动体的移动体驱动方法及移动体 驱动系统、利用该移动体驱动方法的图案形成方法及具备该移动体驱 动系统的图案形成装置、利用该移动体驱动方法的曝光方法及具备该 移动体驱动系统的曝光装置、利用该图案形成方法的组件制造方法、 以及测量移动面内的移动体的位置信息的编码器系统所使用的校正方法。
背景技术：
此外，在标尺端的附近设有用于决定后述编码器读头与标 尺间的相对位置的位置导出图案。此位置导出图案由反射率不同的栅 格线构成，编码器读头扫描于此图案上时，编码器的输出信号的强度 会改变。因此，预先设定临限值，检测输出信号的强度超过该临限值 的位置。以此检测出的位置为基准，设定编码器读头与标尺间的相对 位置。
晶片台WTB的-Y端面、-X端面分别施以镜面加工而 形成为图2所示的反射面17a、反射面17b。构成干涉仪系统118(参 照图6)—部分的Y干涉仪16及X干涉仪126，127， 128(
图1中X干涉 仪126~ 128并未图示，参照图2)，分别对这些反射面17a， 17b投射 干涉仪光束(测长光束)，并通过接收各自的反射光，测量各反射面从 基准位置(一般在投影单元PU侧面配置固定镜，再以该处为基准面) 的位移、即晶片载台WST在XY平面内的位置信息，并将该测量的 位置信息供应至主控制装置20。在本实施形态中，如后所述，作为上 述各干涉仪，除了 一部分以外均使用具有多个侧长轴的多轴干涉仪。
主控制装置20，也可从X干涉仪127的测长光束B6的测 量值、及X干涉仪128的测长光束B7的测量值，求出晶片台WTB 在X轴方向的位移AX。不过，三个X干涉4义126，127，128的配置在 Y轴方向不同，X干涉仪126使用于进行图22所示的曝光时，X干涉 仪127使用于进行图29等所示的晶片对准时，X干涉仪128使用于 进行图26及图27所示的晶片装载时、及图25所示的卸载时。
另外，从Z干涉仪43A， 43B分别投射沿Y轴的测长光束 Bl， B2向移动镜41。这些测长光束B1， B2分别以规定入射角(设为e /2)射入到移动镜41的反射面41b， 41c。另外，测长光束B1， B2分 别在反射面41b，41c反射，而呈垂直射入固定镜47A，47B的反射面。接着，在固定镜47A， 47B的反射面反射的测长光束B1， B2,再次分 别在反射面41b， 41c反射(逆向反转于射入时的光路)而被Z干涉仪 43A， 43B接收。
如图5(B)所示，在测量载台MST的载台本体92的-Y侧 端面固定有框状安装构件42。另外，在载台本体92的-Y侧端面， 在安装构件42的开口内部的在X轴方向的中心位置附近，以能与前 述一对送光系统36相对向的配置固定有一对受光系统44。各受光系 统44,由中继透镜等的光学系统、受光元件(例如光电子增倍管等)、 及收纳这些的框体来构成。由图4(B)及图5(B)、及截至目前为止的说 明可知，在本实施形态中，在晶片载台WST与测量载台MST于Y 轴方向接近规定距离以内的状态(包含接触状态)下，透射过测量板30 的各空间像测量狭缝图案SL的照明光IL被前述各送光系统36导引， 而被在各受光系统44内部的受光元件接收。即，通过测量板30、送 光系统36、及受光系统44，来构成与前述日本特开2002- 14005号 公报(对应美国专利申请公开第2002/0041377号说明书)等所公开的 相同的空间像测量装置45(参照图6)。
各第二对准系统AL2n(n = l~4)，如代表性地表示的第二 对准系统AL24那样，固定于能以旋转中心O为中心向图3中的顺时 针及逆时针方向旋动规定角度范围的臂56n(n = 1 ~ 4)的前端(旋动端)。 在本实施形态中，各第二对准系统AL2n的一部分(例如至少包含将对 准光照射于检测区域、且将检测区域内的对象标记所产生的光导引至 受光元件的光学系统)固定于臂56n,剩余的一部分则设于用于保持投 影单元PU的主框架。第二对准系统AL2!， AL22， AL23， AL24能通过 分别以旋转中心O旋动来调整X位置。即，第二对准系统AL2" AL22， AL23， AL24的检测区域(或检测中心)能独立移动于X轴方向。因此， 第 一对准系统AL1及第二对准系统AL2b AL22， AL23， AL24能调整其 检测区域在X轴方向的相对位置。此外，在本实施形态中，虽通过臂 的旋动来调整第二对准系统AL2l5 AL22， AL23，AL24的X位置，但并 不限于此，也可设置将第二对准系统AL2l5 AL22， AL23， AL24往返驱 动于X轴方向的驱动机构。另外，第二对准系统AL2i， AL22， AL23， AL24的至少一个也可不仅可移动于X轴方向而也可移动于Y轴方向。 此外，由于各第二对准系统AL2n的一部分通过臂56 来移动，因此 可通过未图示传感器例如干涉仪或编码器等来测量固定于臂56 的一 部分的位置信息。此传感器可仅测量第二对准系统AL2n在X轴方向 的位置信息，也能l吏其可测量其它方向例如Y轴方向及/或旋转方向 (包含0x及0y方向的至少一方)的位置信息。
此外，在图7(A)及图7(B)中，与相对应的X标尺或Y标 尺相对向的读头用圓圏框住表示。
此时，由于式(7)的右边第三项的括号内为零，同时满足nb--na( = n)，因此可得到次式(9)。
以下，为了简化^说明，对各Y编码器的Y读头，求出以下 式(10)所示表示测量误差Ay的晶片载台WST的纵摇量0x、偏摇量 ez、 Z位置z的函数，并储存于内存34内。并对各X编码器的X读 头，求出以下式(ll)所示表示测量误差Ax的晶片栽台WST的横摇量 ey、偏摇量0z、 Z位置z的函数，并储存于内存34内。
其后，主控制装置20通过反复进行与上述(b)及(c)相同的 动作，求出于标尺39Yi上的Y轴方向以规定间隔设定的多个(例如n 一 1个)测量点中的Z位置信息Zp(此处，P = 2, 3......， i,......k，......n)。
(d)接着，主控制装置20根据就上述多个测量点分别求出的特异点的Z位置信息z^Z2，......zn,求出标尺39Yi的面的凹凸。如图17(D)所示，只要使表示标尺39Y!上各测量点中特异点的Z位置信 息zP的两箭头一端一致于规定基准线，连结各两箭头的另一端的曲 线，即表示标尺39Yi的面形状(凹凸)。因此，主控制装置20，将各两 箭头的另一端点进行曲线拟合(curve fit，最小平方近似)来求出表示 此凹凸的函数z-^(y)，并储存于内存34。此外，y是用Y干涉仪16 测量的晶片载台WST的Y坐标。
其次，以主控制装置20的动作为中心，说明本实施形态 的晶片载台WST在XY平面内的位置控制中所使用的编码器读头在 切换时的接续处理、即测量值的初始设定。
因此，在为了测量晶片载台WST在3自由度(X，Y，0z)方 向的位置而必须使用三个读头的前提下，不论本实施形态的曝光装置 100所采用的标尺与读头的配置，作为能适用于各种情形的切换及接 续处理的一般方式，可提出第l方式。接着，根据本实施形态的曝光 装置100所采用的标尺与读头的具体配置、以及接续处理的具体步骤， 在特别的条件下第3方式成立。
在此情形下，从提升生产率的观点来看，也可仅进行上述 Pri-BCHK的后半处理及聚焦校正的后半处理的其中一个，也可在不 进行两处理的状态下移行至下一处理。当然，若不进行Pri-BCHK的 后半处理也无需进行前述Pri-BCHK的前半处理，此时，主控制装置 20只要使晶片载台WST移动至可从前述装载位置LP检测出附设于 第一对准照射区域的对准标记的位置即可。此外，当不进行Pri-BCHK 处理时，使用已以相同的动作在曝光对象晶片W前的晶片的曝光前 一刻进行了测量的基线。另外，当不进行聚焦校正的后半处理时，与 基线同样地，使用已在先前的晶片的膝光前一刻进行了测量的投影光 学系统PL的最佳聚焦位置。
此外，在该图32的状态下持续进行前述聚焦校正。
接着，主控制装置20根据此取样结果，即在各姿势的与 晶片载台WST在Z轴方向的位置对应的编码器测量值的变化信息， 进行规定运算，藉此求出与晶片载台WST在非测量方向的位置信息 对应的编码器测量值的修正信息。因此，能以简单的方法，决定载台 位置起因误差修正信息，以修正因读头与标尺在非测量方向的相对变 化的编码器的测量误差。
另外，在上述实施形态中，作为Z传感器，也可代替前述 光读写读头方式的传感器，而使用例如具备下述构成的传感器，即具 备将例如探测光束投射于测量对象面且通过接收其反射光来以光学 方式读取测量对象面在Z轴方向的位移的第1传感器(也可是光读写读头方式的传感器，或其它的光学式位移传感器)，用于将该第l传感器驱动于Z轴方向的驱动部，及用于测量第1传感器在z轴方向的位 移的第2传感器(例如编码器等)。此种构成的Z传感器，可设定下述 两模式，即根据第1传感器的输出由驱动部将第1传感器驱动于Z轴 方向，以使测量对象面例如标尺的面与第1传感器在Z轴方向的距离 恒为一定的模式(第1伺服控制模式)，及从外部(控制装置)给予第2 传感器的目标值，并使驱动部维持第1传感器在Z轴方向的位置以使 第2传感器的测量值与该目标值一致(第2伺月良控制模式)。在第1伺 服控制模式时，Z传感器的输出可使用测量部(第2传感器)的输出， 在第2伺服控制模式时也可使用第2传感器的输出。另外，在使用上 述Z传感器的情形下，采用编码器来作为第2传感器时，其结果能使 用编码器来测量晶片载台WST(晶片台WTB)在6自由度方向的位置 信息。另外，在上述各实施形态中，作为Z传感器也可采用其它检测 方式的传感器。
此外，上述实施形态及变形例中待形成图案的物体(能量束 所照射的膝光对象的物体)并不限于晶片，也可是玻璃板、陶瓷基板、 膜构件、或者掩膜基板等其它物体。
图36表示组件(IC(集成电路)或LSI(大规模集成电路)等半 导体芯片、液晶面板、CCD、薄膜磁头、微机器等)的制造例流程图。 如图36所示，首先，在步骤201(设计步骤)中，进行组件的功能/性 能设计(例如半导体组件的电路设计等)，并进行用于实现其功能的图 案设计。接着，在步骤202(掩膜制作步骤)中，制作形成有所设计电路图案的掩膜。另一方面，在步骤203(晶片制造步骤)中，使用硅等 材料来制造晶片。[03S4其次，在步骤204(晶片处理步骤)中，使用在步骤201~步 骤203所准备的掩膜及晶片，如后所述，通过光刻技术等将实际电路 等形成于晶片上。其次，步骤205(组件组装步骤)中，使用在步骤204 所处理的晶片进行组件组装。于此步骤205中，根据需要而包含芯片 切割步骤、接合步骤、及封装步骤(芯片封装)等步骤。0355I最后，在步骤206(检查步骤)中，进行在步骤205制成的组 件的动作确认测试、耐久测试等检查。在经过这些步骤后组件即告完 成，并将其出荷。[0356图37表示半导体组件中该步骤204的详细流程例。在图 37中，步骤211(氧化步骤)使晶片表面氧化。步骤212(CVD(化学气相 沉积)步骤)于晶片表面形成绝缘膜。步骤213(电极形成步骤)通过蒸镀 将电极形成于晶片上。步骤214(离子植入步骤)将离子植入晶片。以 上步骤211~步骤214的各步骤构成晶片处理的各阶段的前处理步骤， 并根据各阶段所需处理加以选择并进行。[03571在晶片处理的各阶段中，当结束上述前处理步骤时，即如 以下进行后处理步骤。此后处理步骤中，首先，步骤215(抗蚀剂形成 步骤)，将感光剂涂布于晶片。接着，在步骤216(曝光步骤)中，使用 于上说明的曝光装置(图案形成装置)及曝光方法(图案形成方法)将掩 膜的电路图案转印于晶片。其次，在步骤217(显影步骤)中，使曝光 的晶片显影，在步骤218(蚀刻步骤)中，通过蚀刻除去抗蚀剂残存部 分以外部分的露出构件。接着，在步骤219(抗蚀剂除去步骤)中，除 去结束蚀刻后不需要的抗蚀剂。03581通过反复进行这些前处理步骤及后处理步骤，来在晶片上 形成多重电路图案。[03591由于只要使用于上说明的本实施形态的组件制造方法，即 会在瀑光步骤(步骤216)中使用上述实施形态的曝光装置(图案形成装 置)及瀑光方法(图案形成方法)，因此可一边维持高重叠精度， 一边进行高生产率的曝光。据此，能提升形成有微细图案的高集成度的微组 件的生产性。[0360I如以上的说明，本发明的移动体驱动系统及移动体驱动方 法，适于在移动面内驱动移动体。另外，本发明的图案形成装置及图 案形成方法，适于在物体上形成图案。另外，本发明的曝光装置及膝 光方法、以及组件制造方法，适于制造微组件。另外，本发明的编码 器的校正方法，适于编码器的读头的设置位置的校正。
权利要求
1.一种实质上沿着规定平面驱动移动体的移动体驱动方法，其特征在于包含下述步骤使用包含将测量光束照射于把与上述平面平行的第1方向作为周期方向的光栅、接收来自上述光栅的光束、排列于与上述第1方向的交叉方向的多个第1读头的编码器系统的至少一个第1读头测量上述移动体在上述第1方向的位置信息，基于上述位置信息的测量结果以及与从在测量上述位置信息中所使用的至少一个第1读头射出的测量光束的上述平面平行的面内的位置信息，沿着上述平面驱动上述移动体。
2. 根据权利要求1所迷的移动体驱动方法，其特征在于 上述光栅配置于实质上与上述平面平行的上述移动体的一面。
3. 根据权利要求2所述的移动体驱动方法，其特征在于 在上述移动体的上述一面，还配置把平行于上述平面并与上述第1方向交叉的第2方向作为周期方向的光栅，上述编码器系统还包含将测量光束照射于把上述第2方向为周 期方向的光栅、接收来自上述光栅的光束、测量上述移动体的上述第 2方向的位置信息的多个第2读头，在上述移动体驱动步骤中，使用上述至少一个第l读头及至少一 个第2读头测量与上述移动体的上述平面平行的面内的位置信息，基 于这些测量结果和与从上述至少一个第l读头及上述至少一个第2读 头射出的各测量光束的上述平面平行的面内的位置信息，沿着上述平 面马区动上述移动体。
4. 根据权利要求1至3中的任一项所迷的移动体驱动方法，其特 征在于在上迷驱动移动体的步骤中，基于上述编码器系统的至少二个读 头的测量值、以及与从这些读头射出的各测量光束的上述平面平行的 面内的位置信息， 一边利用仿射转换的关系算出与上述平面平行的面 内的上述移动体的位置信息， 一边沿着上述平面驱动上述移动体。
5. 根据权利要求1至4中的任一项所述的移动体驱动方法，其特 征在于还包含下述步骤在上述驱动步骤之前，基于测量与上述移动体的上述平面平行的 面内的旋转角度的测量装置的测量值，使上述移动体在与上述平面平 行的面内旋转规定角度，基于上述旋转后的上述各读头的测量值和利 用上述测量装置所测量的上述规定角度的信息，算出关于与从上述移 动体的位置控制所使用的上述各读头射出的测量光束的测量方向正 交的方向的位置信息。
6. 根据权利要求4所述的移动体驱动方法，其特征在于 作为上述测量装置使用具有多个测长轴的千涉仪。
7. 根据权利要求5或6所述的移动体驱动方法，其特征在于 在上述驱动步骤中，作为涉及从上述各读头射出的测量光束的、与测量方向正交的方向的位置信息，使用在上述算出步骤算出的位置 信息，作为测量方向的位置信息使用设计上的位置信息。
8. —种图案形成方法，其特征在于包含装载步骤，将物体装载于可在移动面内移动的移动体上；以及 驱动步骤，为了对上述物体形成图案，使用权利要求1至7中的 任一项所述的移动体驱动方法来驱动上述移动体。
9. 一种包含图案形成步骤的組件制造方法，其特征在于 于上述图案形成步骤，使用权利要求8所述的图案形成方法将图案形成在物体上。
10. —种通过照射能量束将图案形成在物体上的膝光方法，其特 征在于为了使上述能量束与上述物体相对移动，使用权利要求1至7 中的任一项所述的移动体驱动方法，驱动装载有上述物体的移动体。
11. 一种以能量束使物体曝光的膝光方法，其特征在于 将上迷物体装载于至少能在规定平面内正交的第1及第2方向移动的移动体；在装载有上述物体的上述移动体的一面设有栅格部及读头单元的其中一方，且另一方与上述移动体的一面相对向设置，且根据通过 上述读头单元的多个读头中的与上述栅格部相对向的读头、测量在上述规定平面内的上述移动体的位置信息的编码器系统的测量信息，及 上述测量所使用的读头的检测点在平行于上述规定平面的面内的位 置信息，控制在上述规定平面内的上述移动体的位置。
12. 根据权利要求11所述的膝光方法，其特征在于以补偿因上述检测点的位置或位移产生的上述编码器系统的测 量误差的方式，控制上述移动体的位置。
13. 根据权利要求11或12所述的膝光方法，其特征在于 上述检测点的位置信息，包含在与上述读头的上述移动体的位置信息的测量方向正交的方向的位置信息。
14. 根据权利要求13所述的膝光方法，其特征在于 上述多个读头，在与上述测量方向正交的方向分离配置，在上述编码器系统，依上述移动体在与上述测量方向正交的方向的位置，切 换上述测量所使用的读头。
15. 根据权利要求11至14中的任一项所述的曝光方法，其特征在于根据上述检测点的位置信息，修正上述编码器系统的测量信息或 定位上述移动体的目标位置。
16. 根据权利要求11至15中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上述物体经由掩膜被上述能量束曝光，上述曝光时， 一边根据上 述编码器系统的测量信息驱动上述移动体， 一边以补偿因上述读头的 检测点的位置或位移产生的上述编码器系统的测量误差的方式，根据 上述检测点的位置信息控制上述掩膜的位置。
17. —种以能量束使物体膝光的膝光方法，其特征在于 将上述物体装载于至少能在规定平面内正交的第l及第2方向移动的移动体；在保持上述物体的上述移动体的一面设有栅格部及读头单元的 其中一方，且另一方与上述移动体的一面相对向设置，且通过上述读 头单元的多个读头中的与上述栅格部相对向的读头，使用测量在上迷 规定平面内的上述移动体的位置信息的编码器系统测量上迷移动体 的位置信息；根据用于补偿因上述测量所使用的读头的检测点的位置或位移 产生的上述编码器系统的测量误差的修正信息、及上述编码器系统的 测量信息，控制在上述规定平面内的上述移动体的位置。
18. 根据权利要求17所述的曝光方法，其特征在于 上述修正信息，补偿因在与上述读头的上述移动体的位置信息的测量方向正交的方向的上述检测点的位置或位移产生的上述编码器 系统的测量误差。
19. 根据权利要求18所述的曝光方法，其特征在于 上述多个读头，在与上述测量方向正交的方向分离配置，在上述编码器系统，依上述移动体在与上述测量方向正交的方向的位置，切 换上述测量所使用的读头。
20. 根据权利要求17至19中的任一项所述的膝光方法，其特征在于使用检测装置检测上迷读头的检测点的位置信息； 根据上述检测后位置信息决定上述修正信息。
21. 根据权利要求20所述的曝光方法，其特征在于 上述检测装置，包含与测量在上述规定平面内的上述移动体的位置信息的上述编码器系统不同的测量装置，使用上述编码器系统及上 述测量装置的测量信息求出上述检测点的位置信息。
22. 根据权利要求17至21中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上述修正信息，补偿因上述读头单元与上述栅格部的至少一方产 生的上述编码器系统的测量误差。
23. 根据权利要求22所述的曝光方法，其特征在于 上述修正信息，补偿因上述读头单元的至少光学特性产生的上述编码器系统的测量误差。
24. 根据权利要求22或23所述的曝光方法，其特征在于上述修正信息，补偿因上述栅格部的平坦性与形成误差的至少一 方产生的上述编码器系统的测量误差。
25. 根据权利要求17至24中的任一项所述的膝光方法，其特征在于上述修正信息，补偿因上述测量时的在与上述第1及第2方向不 同的方向的上述移动体的位移产生的上述编码器系统的测量误差。
26. 根据权利要求25所述的曝光方法，其特征在于 上述不同方向，包含与上述规定平面正交的方向、绕与上述规定平面正交的轴的旋转方向、及绕与上述规定平面平行的轴的旋转方向 的至少一方。
27. 根据权利要求17至26中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上述修正信息，补偿因上述移动体相对上述规定平面的倾斜产生 的上述编码器系统的测量误差。
28. 根据权利要求17至27中的任一项所述的曝光方法，其特征在于在上述编码器系统，通过上述移动体的移动切换上述测量所使用 的读头；上述修正信息，补偿因上述切换时的在与上述第l及第2方向不 同的方向的上述移动体的位移产生的上述编码器系统的测量误差。
29. 根据权利要求17至27中的任一项所述的曝光方法，其特征在于在上迷编码器系统，通过上述移动体的移动切换上述测量所使用 的读头；根据上述切换前的读头所测量的位置信息、及上述切换时的在与 上述第l及第2方向不同的方向的上述移动体的位置信息，决定由上 述切换后的读头应测量的位置信息。
30. 根据权利要求29所述的曝光方法，其特征在于 以在上述切换的前后维持上迷移动体的位置的方式决定由上述切换后的读头应测量的位置信息，以在上述切换的前后上述移动体的 位置信息成为连续的方式，设定上述决定后的位置信息以作为上述切 换后的读头所测量的位置信息的初始值。
31. 根据权利要求28至30中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上述切换时的与上述第l及第2方向不同的方向，包含上述规定 平面内的旋转方向。
32. 根据权利要求17至27中的任一项所述的曝光方法，其特征在于通过上述多个读头中的与上述栅格部相对向的至少三个读头，测 量在上述第l方向、上述第2方向、及上述规定平面内的旋转方向的 上述移动体的位置信息，且通过上述移动体的移动，将上述测量所使 用的三个读头切换成包含与上述三个读头不同的至少一个读头的三个读头；上述切换时，根据上述切换前的三个读头所测量的位置信息，决 定由上述切换后的三个读头中的与上述切换前的三个读头不同的至 少一个读头应测量的位置信息。
33. 根据权利要求32所述的曝光方法，其特征在于 以在上述切换的前后维持上述移动体的位置的方式决定由上述切换后的至少一个读头应测量的位置信息，以在上述切换的前后上述 移动体的位置信息成为连续的方式，设定上述决定后的位置信息以作为上述切换后的至少一个读头所测量的位置信息的初始值。
34.根据权利要求32或33所迷的曝光方法，其特征在于 使用上述切换前后的各读头的检测点的平行于上述规定平面的 面内的位置信息，决定由上述切换后的至少一个读头应测量的位置信
35. 根据权利要求28至34中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上迷切换是在上述切换前的读头及上述切换后的读头的双方与 上述栅格部相对向的状态下进行。
36. 根据权利要求17至35中的任一项所述的曝光方法，其特征在于-.根据上述修正信息，修正上述编码器系统的测量信息或定位上述 移动体的目标位置。
37. 根据权利要求17至36中的任一项所迷的曝光方法，其特征在于上迷物体经由掩膜被上述能量束曝光，在上述曝光时， 一边根据 上述编码器系统的测量信息驱动上述移动体， 一边以补偿上述测量误 差的方式，根据上述修正信息控制上述掩膜的位置。
38. 根据权利要求11至37中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上述栅格部是以上述读头的上述移动体的位置信息的测量方向 为长边方向而设置，上述读头单元，在与上述测量方向正交的方向， 上述多个读头分离配置。
39. 根据权利要求11至38中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上述栅格部，具有以上述第1方向为长边方向且在上述第2方向 分离配置的一对第l栅格部、及以上述第2方向为长边方向且在上述 第1方向分离配置的一对第2栅格部，上述读头单元，具有在上述第 2方向多个第1读头分离配置且上迷爆光时上述第l读头与上迷一对 第l栅格部相对向的一对第l读头单元、及在上述第1方向多个第2 读头分离配置且上述曝光时上迷第2读头与上述一对第2栅格部相对 向的一对第2读头单元。
40. 根据权利要求11至39中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上迷栅格部i殳于上述移动体的一面，上述读头单元与上述移动体 的一面相对向设置。
41. 根据权利要求11至40中的任一项所述的曝光方法，其特征在于还使用通过配置在与上述读头单元相同侧的多个传感器中的与 上述栅格部相对向的传感器，测量在与上述规定平面正交的第3方向 的上述移动体的位置信息的测量系统，根据上迷测量系统的测量信 息，控制上述移动体的第3方向的位置。
42. 根据权利要求41所迷的曝光方法，其特征在于 上述测量系统，以与上述栅格部相对向的多个传感器测量上迷移动体的第3方向的位置信息、及倾斜信息。
43. 根据权利要求41或42所述的曝光方法，其特征在于 上述移动体的6自由度方向的位置信息中，用上述编码器系统测量包含上述第l方向、上述第2方向、及上述规定平面内的旋转方向 的3自由度方向的位置信息，用上述测量系统测量另外3自由度方向 的位置信息。
44. 舉据权利要求43所述的曝光方法，其特征在于 根据上述测量的6自由度方向的位置信息，控制至少曝光动作的上述移动体的位置。
45. 根据权利要求41至44中的任一项所述的曝光方法，其特征在于在上述物体的面位置信息的测量动作中，除了上述编码器系统及 上述测量系统之外，也使用测量上述物体的上述第3方向的位置信息 的位置测量装置。
46. 根据权利要求41至45中的任一项所述的曝光方法，其特征 在于还包括检测上述物体的标记的标记检测系统，在上述标记检测动作中， 使用上述编码器系统及上述标记检测系统。
47. 根据权利要求41至46中的任一项所述的膝光方法，其特征在于为了驱动上述移动体，在曝光动作中使用上述编码器系统的测量 信息，在与上述膝光动作不同的动作中使用测量上述移动体的至少上 述第1及第2方向的位置信息的干涉仪系统的测量信息。
48. 根据权利要求47所述的曝光方法，其特征在于 在上述物体的标记及/或面位置信息的检测动作中，使用上述编码器系统的测量信息。
49. 根据权利要求47或48所述的曝光方法，其特征在于 上述干涉仪系统的测量信息的至少一部分使用于上述曝光动作。
50. —种包含光刻步骤的组件制造方法，其特征在于 在上述光刻步骤中，使用权利要求11至49中的任一项所迷的曝光方法，使装载于上述移动体的感应物体曝光，以在上迷感应物体上 形成图案。
51. —种实质上沿着规定平面驱动移动体的移动体驱动系统，其 特征在于包括光栅，以平行于上述平面的第1方向为周期方向； 编码器系统，包含将测量光束照射于上述光栅、接收来自上述光 栅的光束、排列于上述笫l方向的交叉方向的多个第l读头；以及控制装置，使用上述多个第l读头中的至少一个第l读头测量上 述移动体在上述第l方向的位置信息，根据上述位置信息的测量结果 及从上述位置信息的测量所使用的至少一个笫l读头射出的测量光束 的平行于上述平面的面内的位置信息，沿着上述平面驱动上述移动 体。
52. 根据权利要求51所迷的移动体驱动系统，其特征在于 上述光栅，配置于实质上平行于上述平面的上述移动体的一面。
53. 根据权利要求52所迷的移动体驱动系统，其特征在于 在上述移动体的上述一面进一步配置以与平行于上述平面的上述第1方向交叉的第2方向为周期方向的光栅；上述编码器系统进一步包含将测量光束照射于以上述第2方向 为周期方向的光栅、接收来自上述光栅的光束、测量上述移动体的上 述第2方向的位置信息、在平行于上述平面的面内在与上述第2方向 交叉的方向位置不同的多个第2读头；上述控制装置，使用上述至少一个第l读头及至少一个第2读头 测量上述移动体的平行于上迷平面的面内的位置信息，根据这些测量 结果与从上述至少一个第l读头及上述至少一个第2读头射出的各测量光束的平行于上述平面的面内的位置信息，沿着上述平面驱动上述 移动体。
54. 根据权利要求52所述的移动体驱动系统，其特征在于 从上述多个第2读头分别射出的多个测量光束，在平行于上迷平面的面内排列于与上述第2方向交叉的方向。
55. 根据权利要求51至54中的任一项所述的移动体驱动系统， 其特征在于上述控制装置，根据上述编码器系统的至少二个读头的测量值、 及从这些读头分别射出的各测量光束的平行于上述平面的面内的位 置信息， 一边利用仿射转换的关系算出平行于上述平面的面内的上述 移动体的位置信息， 一边沿着上述平面驱动上述移动体。
56. 才艮据权利要求51至55中的任一项所述的移动体驱动系统， 其特征在于还包括测量装置，测量上述移动体的上述移动面内的旋转角度；以及 处理装置，根据上述测量装置的测量值，使上述移动体在平行于 上述平面的面内旋转规定角度，根据上述旋转后的上述各读头的测量 值与上述测量装置所测量的上述规定角度的信息，算出从上述移动体 的位置控制所使用的上述各读头射出的测量光束在正交于测量方向 的方向的位置信息。
57. 根据权利要求56所述的移动体驱动系统，其特征在于 上述测量装置，具有多个测长轴的千涉仪。
58. 根据权利要求56或57所述的移动体驱动系统，其特征在于 储存上述处理装置所算出的从上述各读头射出的测量光束在正交于测量方向的方向的位置信息、及从上述各读头射出的测量光束在测量方向的设计上的位置信息的记忆装置。
59. —种图案形成装置，其特征在于包括移动体，装载有物体，可保持上述物体在移动面内移动；以及 权利要求51至58中的任一项所述的移动体驱动系统，为了对上 述物体形成图案，驱动上述移动体。
60. —种通过照射能量束将图案形成在物体的膝光装置，其特征 在于包括图案化装置，将上述能量束照射于上述物体；以及 权利要求51至58中的任一项所述的移动体驱动系统； 为了使上述能量束与上述物体相对移动，以上述移动体驱动系统 进行装载有上述物体的移动体的驱动。
61. —种用能量束使物体曝光的曝光装置，其特征在于包括 移动体，保持上述物体，至少能在规定平面内正交的第l及第2方向移动；编码器系统，在保持上述物体的上述移动体的一面设有栅格部及 读头单元的其中一方，且另一方与上述移动体的一面相对向设置，且 通过上述读头单元的多个读头中的与上迷栅格部相对向的读头，测量 在上述规定平面内的上述移动体的位置信息；以及控制装置，根据上述编码器系统的测量信息及上述测量所使用的 读头的检测点在平行于上述规定平面的面内的位置信息，控制在上述 规定平面内的上述移动体的位置。
62. 根据权利要求61所迷的曝光装置，其特征在于 控制上述移动体的位置以补偿因上述检测点的位置或位移产生的上述编码器系统的测量误差。
63. 根据权利要求61或62所述的曝光装置，其特征在于 上述检测点的位置信息，包含在与上述读头的上述移动体的位置信息的测量方向正交的方向的位置信息。
64. 根据权利要求63所述的曝光装置，其特征在于 上述多个读头，在与上述测量方向正交的方向分离配置，在上述编码器系统中，依照上述移动体在与上述测量方向正交的方向的位 置，切换上述测量所使用的读头。
65. 根据权利要求61至64中的任一项所述的曝光装置，其特征在于根据上述检测点的位置信息，修正上述编码器系统的测量信息或 定位上述移动体的目标位置。
66. 根据权利要求61至65中的任一项所述的曝光装置，其特征在于上述物体经由掩膜被上迷能量束曝光，在上述曝光时， 一边根据 上述编码器系统的测量信息驱动上迷移动体， 一边根据上述检测点的 位置信息控制上述掩膜的位置以补偿因上述读头的检测点的位置或 位移产生的上述编码器系统的测量误差。
67. —种用能量束使物体曝光的曝光装置，其特征在于包括 移动体，保持上述物体，至少能在规定平面内正交的第l及第2方向移动；编码器系统，在保持上述物体的上述移动体的一面设有栅格部及 读头单元的其中一方，且另一方与上述移动体的一面相对向设置，且 通过上述读头单元的多个读头中的与上述栅格部相对向的读头，测量 在上述规定平面内的上述移动体的位置信息；以及控制装置，根据用于补偿因上迷测量所使用的读头的检测点的位置或位移产生的上述编码器系统的测量误差的修正信息、及上述编码 器系统的测量信息，控制在上述规定平面内的上述移动体的位置。
68. 根据权利要求67所述的曝光装置，其特征在于 上述修正信息，补偿因在与上述读头的上述移动体的位置信息的测量方向正交的方向的上述检测点的位置或位移产生的上述编码器 系统的测量误差。
69. 根据权利要求68所述的曝光装置，其特征在于 上述多个读头，在与上述测量方向正交的方向分离配置，在上述编码器系统中，依照上述移动体在与上述测量方向正交的方向的位 置，切换上述测量所使用的读头。
70. 根据权利要求67至69中的任一项所迷的曝光装置，其特征 在于还包括检测上述读头的检测点的位置信息的检测装置，根据上述检测后 位置信息决定上述修正信息。
71. 根据权利要求70所述的曝光装置，其特征在于 上述检测装置，包含与测量在上述规定平面内的上述移动体的位置信息的上述编码器系统不同的测量装置，使用上述编码器系统及上 述测量装置的测量信息求出上述检测点的位置信息。
72. 根据权利要求67至71中的任一项所述的膝光装置，其特征在于上述修正信息，补偿因上述读头单元与上述栅格部的至少一方产 生的上述编码器系统的测量误差。
73. 根据权利要求72所述的曝光装置，其特征在于上述修正信息，补偿因上述读头单元的至少光学特性产生的上述 编码器系统的测量误差。
74. 根据权利要求72或73所述的曝光装置，其特征在于 上述修正信息，补偿因上述栅格部的平坦性与形成误差的至少一方产生的上述编码器系统的测量误差。
75. 根据权利要求67至74中的任一项所述的膝光装置，其特征在于上述修正信息，补偿因上述测量时的在与上述第1及第2方向不 同的方向的上述移动体的位移产生的上述编码器系统的测量误差。
76. 根据权利要求75所述的曝光装置，其特征在于 上述不同方向，包含与上述规定平面正交的方向、绕与上迷规定平面正交的轴的旋转方向、及绕与上述规定平面平行的轴的旋转方向 的至少一方。
77. 根据权利要求67至76中的任一项所述的膝光装置，其特征在于上述修正信息，补偿因上述移动体相对上述规定平面的倾斜产生 的上述编码器系统的测量误差。
78. 根据权利要求67至77中的任一项所述的曝光装置，其特征在于于上迷编码器系统，通过上迷移动体的移动切换上述测量所使用 的读头；上述修正信息，补偿因上述切换时的在与上述第1及第2方向不 同的方向的上迷移动体的位移产生的上述编码器系统的测量误差。
79. 根据权利要求67至77中的任一项所述的膝光装置，其特征在于在上述编码器系统中，通过上述移动体的移动切换上述测量所使 用的读头；根据上述切换前的读头所测量的位置信息、及上述切换时的在与 上述第l及第2方向不同的方向的上述移动体的位置信息，决定由上 述切换后的读头应测量的位置信息。
80. 根据权利要求79所述的曝光装置，其特征在于 决定由上述切换后的读头应测量的位置信息以便在上述切换的前后维持上述移动体的位置，设定上迷决定后的位置信息以作为上述 切换后的读头所测量的位置信息的初始值以便在上述切换的前后上 述移动体的位置信息成为连续。
81. 根据权利要求78至80中的任一项所述的曝光装置，其特征在于上迷切换时的与上述第l及第2方向不同的方向，包含上述规定 平面内的旋转方向。
82. 根据权利要求67至77中的任一项所述的曝光装置，其特征在于通过上述多个读头中的与上述栅格部相对向的至少三个读头，测 量在上迷笫l方向、上述第2方向、及上述规定平面内的旋转方向的 上述移动体的位置信息，且通过上述移动体的移动，将上述测量所使 用的三个读头切换成包含与上述三个读头不同的至少一个读头的三 个读头；在上述切换时，根据上述切换前的三个读头所测量的位置信息， 决定由上述切换后的三个读头中的与上述切换前的三个读头不同的 至少一个读头应测量的位置信息。
83. 根据权利要求82所述的曝光装置，其特征在于 决定由上述切换后的至少一个读头测量的位置信息以便在上述切换的前后维持上述移动体的位置，设定上述决定后的位置信息以作 为上述切换后的至少一个读头所测量的位置信息的初始值以便在上 述切换的前后上述移动体的位置信息成为连续。
84. 根据权利要求82或83所述的曝光装置，其特征在于使用上述切换前后的各读头的检测点的平行于上述规定平面的 面内的位置信息，决定由上述切换后的至少一个读头应测量的位置信
85. 根据权利要求78至84中的任一项所述的曝光装置，其特征在于上迷切换在上迷切换前的读头及上迷切换后的读头的双方与上 述栅格部相对向的状态下进行。
86. 根据权利要求67至85中的任一项所述的曝光装置，其特征在于根据上述修正信息，修正上述编码器系统的测量信息或定位上述 移动体的目标位置。
87. 根据权利要求67至86中的任一项所述的曝光装置，其特征在于上述物体经由掩膜被上述能量束膝光，在上述曝光时， 一边根据 上述编码器系统的测量信息驱动上述移动体， 一边以补偿上述测量误 差的方式，根据上述修正信息控制上述掩膜的位置。
88. 根据权利要求61至87中的任一项所述的膝光装置，其特征在于上述栅格部，以上述读头的上述移动体的位置信息的测量方向为 长边方向而设置，上述读头单元，在与上述测量方向正交的方向，上 述多个读头分离配置。
89. 根据权利要求61至88中的任一项所述的曝光装置，其特征在于上述栅格部，具有以上述第1方向为长边方向且在上述第2 方向分离配置的一对第l栅格部、及以上述第2方向为长边方向且在 上述第1方向分离配置的一对第2栅格部，上述读头单元，具有在上述第2方向多个第l读头分离配置且 上述膝光时上述第l读头与上述一对第l栅格部相对向的一对第l读 头单元、及在上述第1方向多个第2读头分离配置且上述曝光时上迷 第2读头与上述一对第2栅格部相对向的一对第2读头单元。
90. 根据权利要求61至89中的任一项所述的啄光装置，其特征在于.-上述栅格部设于上述移动体的一面，上述读头单元与上述移动体 的一面相对向i殳置。
91. 根据权利要求61至卯中的任一项所述的曝光装置，其特征 在于还包括通过配置在与上述读头单元相同侧的多个传感器中的与上述栅 格部相对向的传感器，测量在与上述规定平面正交的第3方向的上述 移动体的位置信息的测量系统，根据上述测量系统的测量信息，控制上述移动体的第3方向的位置。
92. 根据权利要求91所述的膝光装置，其特征在于上迷测量系统，用与上述栅格部相对向的多个传感器测量上迷移动体的第3方向的位置信息、及倾斜信息。
93. 根据权利要求91或92所迷的曝光装置，其特征在于 上述移动体的6自由度方向的位置信息中，用上述编码器系统测量包含上述第l方向、上迷第2方向、及上述规定平面内的旋转方向 的3自由度方向的位置信息，用上述测量系统测量另外3自由度方向 的位置信息。
94. 根据权利要求93所述的曝光装置，其特征在于 根据上述测量的6自由度方向的位置信息，控制至少曝光动作的上述移动体的位置。
95. 根据权利要求91至94中的任一项所述的曝光装置，其特征 在于还包括测量上述物体的上述第3方向的位置信息的位置测量装置， 在上述物体的面位置信息的测量动作中，使用上述编码器系统、 上述测量系统、及上述位置测量装置。
96. 根据权利要求91至95中的任一项所述的曝光装置，其特征 在于还包括检测上述物体的标记的标记检测系统，在上述标记检测动作中，使用上述编码器系统及上述标记检测系统。
97. 根据权利要求91至96中的任一项所述的曝光装置，其特征 在于还包括测量上述移动体的至少上述第l及第2方向的位置信息的千涉仪系统，为了驱动上述移动体，在曝光动作中使用上述编码器系统的测量 信息，在与上述曝光动作不同的动作中使用上述干涉仪系统的测量信
98. 根据权利要求97所述的曝光装置，其特征在于 在上述物体的标记及/或面位置信息的检测动作中，使用上迷编码器系统的测量信息。
99. 根据权利要求97或98所述的曝光装置，其特征在于 上述干涉仪系统的测量信息的至少一部分使用于上述曝光动作。
100. —种测量实质上沿着规定平面移动的移动体的平行于上述 平面的面内的位置信息的编码器系统所使用的校正方法，其特征在于取得步骤，使上述移动体在平行于上述平面的面内旋转规定角 度，取得测量在平行于上述平面的测量方向的上迷移动体的位置信息 的上述编码器系统的读头的测量值、及测量上述移动体的平行于上述 平面的面内的旋转角度的测量装置的测量值；以及算出步骤，根据取得的上述读头的测量值及上述测量装置所测量 的旋转角度，算出从上述读头射出的测量光束在平行于上述平面的面 内的垂直于上述测量方向的方向的位置信息。
全文摘要
通过控制装置，使用编码器系统的包含X编码器与Y编码器的至少各一个的三个编码器(Enc1，Enc2，Enc3)测量载台WST在XY平面内的位置信息，根据该位置信息的测量结果及该位置信息的测量所使用的读头(编码器)(Enc1，Enc2及Enc3)的平行于XY平面的面内的位置信息(p<sub>1</sub>，q<sub>1</sub>)、(p<sub>2</sub>，q<sub>2</sub>)及(p<sub>3</sub>，q<sub>3</sub>)，在XY平面内驱动载台WST。据此，能一边使用包含多个读头的编码器系统切换载台WST的移动中控制所使用的读头(编码器)，一边高精度控制载台的移动。
文档编号G01B11/26GK101405838SQ20078000987
公开日2009年4月8日 申请日期2007年9月3日 优先权日2006年9月1日
发明者柴崎祐一 申请人:株式会社尼康