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、以及组件制 ...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、曝光方法及装置、以及组件制造方法技术领域
第7本发明的用能量束使物体曝光的第4曝光方法，其特征在于在表面设有栅格部、且至少能在规定平面内正交的第1及第2方向移动且能相对上述规定平面倾斜的移动体上，以与上述表面成为大致面高相同的状态装载上述物体，根据具有与上述移动体的表面相对向配置的读头单元、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，及用于补偿因在与上述规定平面正交的第3方向的上述移动体的表面与上述栅格部的栅格面的间隙产生的上述编码器系统的测量误差的修正信息，控制在上述规定平面内的上述移动体的位置。00221据此，不受因在与规定平面正交的第3方向的移动体的表 面与栅格部的栅格面的间隙产生的编码器系统的测量误差的影响，即可使用编码器系统高精度地控制在规定平面内的移动体的位置，或能 高精度地使移动体上的物体曝光。
第IO本发明的图案形成装置，其特征在包括于移动体， 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52至57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。
图l是以概略方式表示一个实施形态的曝光装置的构成的图。图2是表示
图1的载台装置的俯视图。图3是表示图1的曝光装置所具备的各种测量装置(编码器、对 准系统、多点AF系统、Z传感器等)的配置的俯视图。图4(A)是表示晶片载台的俯视图，图4(B)是表示晶片载台WST 的部分截面的概略侧视图。图5(A)是表示测量载台的俯视图，图5(B)是表示测量载台的部 分截面的概略侧视图。图6是表示一个实施形态的曝光装置的控制系统的主要构成的 方块图。图7(A)及图7(B)是用于说明分别包含配置成数组状的多个读头 的多个编码器对晶片台在XY平面内的位置测量及读头间的测量值的 接续的图。图8(A)是表示编码器的构成的一例的图，图8(B)是用于说明此 测量误差所产生的构造的图，且是用于说明编码器读头内的光束对反射型衍射光栅的入射光、绕射光的关系的图。图9(A)是表示即使在编码器的读头与标尺之间产生在非测量方 向的相对运动时计数值也不会变化的情况的图，图9(B)是表示在编码 器的读头与标尺之间产生在非测量方向的相对运动时计数值变化的 情形的一例的图。图10(A) 图IO(D)是用于说明在读头与标尺之间产生在非测量方 向的相对运动时，编码器的计数值变化的情形与计数值不变化的情形 的图。图ll(A)及图ll(B)是用于说明用于取得修正信息的动作的图， 该修正信息用于修正因向非测量方向的读头与标尺的相对运动而产 生的编码器(第1编号的编码器)的测量误差。图12是表示纵摇量0x - a时编码器对Z位置变化的测量误差的图表。图13是用于说明用于取得修正信息的动作的图，该修正信息用于修正因向非测量方向的读头与标尺的相对运动而产生的另一编码器(第2编号的编码器)的测量误差。图14是用于说明读头位置的校正处理的图。图15是用于说明用于求出阿贝偏移量的校正处理的图。图16是用于说明用多个读头测量同 一标尺上的多个测量点时产生的不良情形的图。图17是用于说明测量标尺凹凸的方法的图(其1)。图18(A) 图18(D)是用于说明测量标尺凹凸的方法的图(其2)。图19是用于说明标尺的栅格间距的修正信息及栅格变形的修正信息的取得动作的图。图20(A)及图20(B)是用于说明将修正后的编码器的测量值转换成晶片载台WST的位置的具体方法的图。图21是用于说明晶片栽台的XY平面内的位置控制所使用的编码器的切换处理的图。图22是概念性地表示晶片载台的位置控制、编码器的计数值的取得、及编码器切换的时序的图。图23是表示对晶片载台上的晶片进行步进扫描方式的膝光的状 态下晶片载台及测量载台的状态的图。图24是表示啄光结束后，从晶片载台与测量载台分离的状态移 行至两载台彼此接触的状态后的两载台的状态的图。图25是表示一边保持晶片台与测量台在Y轴方向的位置关系、 一边使测量载台向-Y方向移动且使晶片载台往卸载位置移动时两载 台的状态的图。图26是表示测量载台在到达将进行Sec—BCHK(时距)的位置时 晶片载台与测量载台的状态的图。图27是表示与进行Sec—BCHK(时距)同时将晶片载台从卸载位 置移动至装载位置时晶片载台与测量载台的状态的图。图28是表示测量载台向最佳急停待机位置移动、晶片装载在晶 片台上时晶片载台与测量载台的状态的图。图29是表示测量载台在最佳急停待机位置待机中、晶片载台向 进行Pri - BCHK前半处理的位置移动时两载台的状态的图。图30是表示使用对准系统AL1， AL22， AL23,来同时检测附设于 三个第一对准照射区域的对准标记时晶片栽台与测量载台的状态的 图。图31是表示进行聚焦校正前半处理时晶片载台与测量载台的状 态的图。图32是使用对准系统AL1， AL2i AL24，来同时检测附设于五 个第二对准照射区域的对准标记时晶片载台与测量载台的状态的图。图33是表示在进行Pri-BCHK后半处理及聚焦校正后半处理 的至少一个时晶片载台与测量载台的状态的图。图34是表示使用对准系统AL1， AL2i AL24，来同时检测附设 于五个笫三对准照射区域的对准标记时晶片载台与测量载台的状态 的图。图35是表示使用对准系统AL1， AL22， AL23，来同时检测附设于三个第四对准照射区域的对准标记时晶片载台与测量载台的状态的 图。图36是表示聚焦映射结束时晶片载台与测量载台的状态的图。 图37是用于说明组件制造方法的实施形态的流程图。 图38是表示图37的步骤204的具体例的流程图。 附图标记说明AF:检测区域；AL1:第一对准系统；AL2" AL22， AL23， AL24: 第二对准系统；AR:区域；AX:光轴；B1~B4:测长光束；B一， B42: 测长光束；B5h B52:测长光束；B6， B7:测长光束；CL:中心线； CT:上下动销；Encl~Enc4:编码器；FM:基准标记；IA:曝光区 域；IAR:照明区域；IL:瀑光用照明光；LB:激光束；LB!， LB2: 光束；LD:半导体激光；LH, LV:直线；LL， LW:中心轴；LP: 装载位置；Lq:液体；LI:收束透镜；L2a， L2b:透镜；M:基准 标记；MA，MB:向量；MST:测量载台；MTB:测量台；O:旋转 中心；PBS:偏光分束器；PL:投影光学系统；PU:投影单元；Pl5 P2: 测量点；R:标线片；RG:反射型衍射光栅；RST:标线片载台；Rla， Rlb， R2a， R2b:反射镜；SL:空间像测量狭缝图案；UP:卸载位 置；W:晶片；WPla， WPlb:四分之一波长板；WST:晶片载台； WTB:晶片台；5:液体供应装置；6:液体回收装置；8:局部液浸 装置；10:照明系统；11:标线片载台驱动系统；12:基座；14:液 浸区域；15， 41:移动镜；16， 18: Y千涉仪；17a， 17b:反射面； 19a， 19b:反射面；20:主控制装置；28:板体；28a:第1疏液区 域；28b:第2疏液区域；30:测量板；31A:液体供应管；31B:液 体回收管；32:喷嘴单元；34:内存；36:框体；37， 38:栅格线； 39X:标尺；39X" 39X2: X标尺；39Y" 39Y2: Y标尺；40:镜筒； 41a， 41b， 41c:反射面；42:安装构件；43A， 43B: Z千涉仪；44: 受光系统；45:空间像测量装置；46: CD杆；47A， 47B:固定镜； 50:载台装置；52:基准栅格；54:支持构件；56,， 564:臂；58, ~ 584:真空垫；60! 604:旋转驱动机构；62A~62D:读头单元；64:Y读头；64a:照射系统；64b:光学系统；64c:受光系统；64A2， 64A3， 64A4: Y读头；64C3, 64C4， 64c5: Y读头；64y" 64y2: Y读头；66: X读头；66A， 66B:读头；68:调整装置；70A， 70C: Y线性编码 器；70B， 70D: X线性编码器；70E， 70F: Y轴线性编码器；72a ~ 72d: Z传感器；74l i ~ 742, 6: Z传感器；76^- 762,6: Z传感器； 78:局部空调系统；80， 81: X轴固定件；82， 83， 84， 85: Y轴可 动件；86， 87: Y轴固定件；卯a:照射系统；卯b:受光系统；91， 92:载台本体；94:照度偏差传感器；96:空间像测量器；98:波面 像差测量器；99:传感器群；100:曝光装置；116:标线片激光干涉 仪；118:干涉仪系统；124:载台驱动系统；126 ~ 128， 130: X干涉 仪；191:前端透镜。
具体实施方式
返回到图1，所述载台装置50，具备配置于基座12上方 的晶片载台WST及测量载台MST、包含测量这些载台WST， MST 的位置信息的Y干涉仪16， 18的干涉仪系统118(参照图6)、在爆光时 等用于测量晶片载台WST的位置信息的后述编码器系统、及驱动载 台WST， MST等的载台驱动系统124(参照图6)。
在本实施形态中，构成载台驱动系统124的上述各线性马 达由图6所示的主控制装置20来控制。此外，各线性马达，并不限 于动磁型或移动线圏型的任何一方，能根据需要来适当选择。
另外，如图4(B)所示，在其内部收纳有光学系统(包含物镜、 反射镜、中继透镜等)的L字形框体36，以从晶片台WTB贯通载台 本体91内部一部分的状态，安装成一部分埋设于上述各空间像测量 狭缝图案SL下方的晶片载台WST部分的状态。虽省略图示，但框 体36与上述一对空间像测量狭缝图案SL对应设置有一对。0067上述框体36内部的光学系统，将从上方往下方透射过空 间像测量狹缝图案SL的照明光IL沿L字形路径导引，并朝向-Y 方向射出。此外，以下为了方便说明，使用与框体36相同的符号将上迷框体36内部的光学系统记述为送光系统36。
此外，在标尺端的附i^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。
本实施形态的曝光装置100，虽在图1中为了避免图式过 于复杂而予以省略，但实际上如图3所示，配置有笫一对准系统AL1, 该第一对准系统AL1在通过投影单元PU的中心(与投影光学系统PL 的光轴AX—致，在本实施形态中也与前迷曝光区域IA的中心一致) 且与Y轴平行的直线LV上，从该光轴向-Y侧相隔规定距离的位置 具有检测中心。此第一对准系统AL1经由支持构件54固定于未图示 主框架的下面。夹着此第一对准系统AL1的X轴方向一侧与另一侧， 分别设有其检测中心相对该直线LV配置成大致对称的第二对准系统 AL2" AL22与AL23， AL24。即，五个对准系统AL1， AI^ ~ AL24的检 测中心，在X轴方向配置于不同的位置，即沿X轴方向配置。0109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5611(11- 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，笫二对准系统AL2i， 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， 笫 一对准系统AL1及第二对准系统AL2h 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AL2" 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AL2h 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56n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，也能使其可测量其它方向例如Y轴方向及/或旋转方向 (包含ex及ey方向的至少一方)的位置信息。0110j在前述各臂56 上面，设有由差动排气型的空气轴承构成 的真空垫58n(n = l~4)。另外，臂56n，例如通过包含马达等的旋转 驱动机构60n(n-l~4，图3中未图示，参照图6)，可依照主控制装 置20的指示来旋动。主控制装置20在臂56 的旋转调整后，使各真 空垫58 动作以将各臂56 吸附固定于未图示主框架。由此，即可维 持各臂56n的旋转角度调整后的状态，也即维持相对第一对准系统 AL1的4个第二对准系统AL2! AL24的所希望的位置关系。
本实施形态的第一对准系统AL1及4个第二对准系统 AL2i ~ AL24 ，可4吏用例如影^象处理方式的FIA(Field Image Alignment(场像对准))系统的传感器，其能将不会使晶片上的抗蚀剂 感光的宽频检测光束照射于对象标记，并用摄影组件(CCD(电荷耦合组件)等)拍摄通过来自该对象标记的反射光而成像于受光面的对象标 记像、及未图示的指针(设于各对准系统内的指针板上的指针图案)像， 并输出这些的摄像信号。来自第一对准系统AL1及4个第二对准系统 AL2广AL24各自的摄像信号，供应至图6的主控制装置20。
在图8(B)中，用反射镜Rla反射的光束LBi以角度e^射 入到反射型衍射光栅RG,而在931产生ria次绕射光。接着，被反射 镜R2a反射而沿返路的返回光束以角度0al射入到反射型衍射光栅 RG。接着再次产生绕射光。此处，以角度0an产生而沿原来光路射向 反射镜Rla的绕射光是与在往路产生的绕射光相同次数的na次绕射光。
此处，编码器构成为可满足光路差AL-O及下式(8)所示 对称性。
其次，主控制装置20,以与上述使纵摇量变化的情形同样 的顺序，将晶片载台WST的纵摇量及横摇量均维持于零，并将晶片 载台WST的偏摇量9z在-200nrad < < + 200nrad的范围按顺序 变化，并在各位置，使晶片台WTB(晶片载台WST)在规定范围内、 例如-100fim +100^1111的范围内驱动于2轴方向，在该驱动中以规 定取样间隔按顺序取得读头的测量值，并储存于内部存储器。在所有 读头64或66进行上述测量，并以与前述相同的顺序，将内部存储器 内的各数据描绘于以横轴为Z位置、纵轴为编码器计数值的二维坐标 上，按顺序连结偏摇量为相同时的描绘点，通过以偏摇量为零的线(中 央的横线)通过原点的方式使横轴位移，即能得到与图12相同的图表。 接着，主控制装置20将所得到的图表上各点的偏摇量ez、 Z位置、 测量误差作成数据表，并将该数据表作为修正信息储存于内存34。或 者，主控制装置20将测量误差设为Z位置z、偏摇量ez的函数，通 过例如最小平方法算出未定系数，以求出其函数，来并将该函数作为 修正信息储存于内存34。
此处，当晶片载台WST的纵摇量不为零，且偏摇量不为 零时，晶片载台WST在Z位置z时的各编码器的测量误差，可考虑 为在该在Z位置z时与上述纵摇量对应的测量误差、及与上述偏摇量 对应的测量误差的单纯的和(线性和)。其原因在于，经^^莫拟的结果， 可知使偏摇量变化的情形下，测量误差(计数值)也会随着Z位置的变 化而线性变化。〖0179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ex、偏摇量 0z、 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的晶片载台WST的横摇量 0y、偏摇量9z、 Z位置z的函数，并储存于内存34内。
为了修正上述误差，必须正确求出各标尺的面(光栅表面) 相对晶片载台WST的基准面的高度的差(所谓阿贝偏移量)。其原因在 于，为了修正因上述阿贝偏移量造成的阿贝误差，必须使用编码器系 统正确控制晶片栽台WST在XY平面内的位置。考虑到这点，在本 实施形态中，主控制装置20进行以下述步骤求出上述阿贝偏移量的 校正。
首先，开始此校正处理时，主控制装置20驱动晶片载台 WST，使Y标尺39Yi，39Y2分别位于读头单元62A，62C的下方。此 时，例如，如图15所示，使读头单元62A的从左数来第三个Y读头 64A3，在取得上述载台位置起因误差修正信息时，相对向于Y标尺 39Yi上的特定区域AR。另外，此时，如图15所示，使读头单元62C 的从左数第四个Y读头64c4，在取得上述载台位置起因误差修正信息 时，相对向于Y标尺39Y2上的特定区域。0195I接着，主控制装置20根据使用上述测长光束B化B42及 B3的Y干涉仪16的测量结果、当晶片载台WST的相对XY平面的 Gx方向的位移(纵摇量)A9x不为0时，根据干涉仪系统118的Y干 涉仪16的测量结果，使晶片载台WST绕通过曝光中心的X轴的平 行轴倾斜，以使其纵摇量Aex为O。此时，由于千涉仪系统118的各 干涉仪完成所有修正，因此可控制此种晶片载台WST的纵摇。
同样地，由上式(14)， (15)可知，当将晶片载台WST的横 摇量设为(l)y时，伴随晶片载台WST的横摇的X编码器70B， 70D的 阿贝误差AAB， AAd，能以次式(18)， (19)表示。
另外，如图16所示，当用例如多个读头66A， 66B测量同 一标尺39X上的多个测量点Pi, P2时，该多个读头66A， 66B的光轴倾 斜会不同，且当于标尺39X表面存在有凹凸(包含倾斜)时，从图16中的厶X^厶XB可清楚得知，因该倾斜差异而使凹凸对测量值的影响，于各读头均不同。因此，为了排除此影响的差异，有必要先求出标尺 39X表面的凹凸。此标尺39X表面的凹凸，虽可使用例如前述Z传感 器等编码器以外的测量装置来测量，但在此种情形下，会因该测量装 置的测量分辨率不同而使凹凸的测量精度受限，因此为了以高精度测 量凹凸，有可能需使用比原本目的所需的传感器更高精度且更昂贵的 传感器，来作为Z传感器。
(e)主控制装置20以与上述同样的方式，分别求出表示Y 标尺39Y2的凹凸的函数z = f2(y)、表示X标尺39Xt的凹凸的函数z -g"X)、及表示X标尺39X2的凹凸的函数z-g2(X)，并储存于内存 34。此外，x是以X干涉仪126测量的晶片载台WST的X坐标。
其次，主控制装置20,以可忽视Y干涉仪16的测量值的 短期变动程度的低速并将X干涉仪126的测量值固定于规定值，且根 据Y干涉仪16及Z干涉仪43A，43B的测量值，使纵摇量、横摇量、 及偏摇量均维持于零的状态下，将晶片载台WST如图19中箭头F，F， 所示，在前述有效移动范围内移动于+丫方向及-Y方向的至少一方 向。在此移动中，主控制装置20分别使用上述函数z-fKy)、函数z - f"y)来修正Y线性编码器70A， 70C的测量值(输出)，且以规定取样 间隔取得该修正后的测量值与Y干涉仪16的测量值(更正确而言，为 测长光束B化B42的测量值)，并根据该取得的各测量值求出Y线性 编码器70A, 70C的测量值(与编码器70A的输出-函数f"y)对应的测 量值、与编码器70C的输出-函数f2(y)对应的测量值)与Y干涉仪16 的测量值的关系。即，主控制装置20，求出随着晶片栽台WST的移 动而按顺序相对向配置于读头单元62A及62C的Y标尺39Yh 39Y2 的栅格间距(相邻的栅格线的间隔)及该栅格间距的修正信息。该栅格 间距的修正信息，例如当以横轴为干涉仪的测量值，以纵轴为编码器的测量值(起因于标尺面的凹凸的误差经修正的测量值)时，可求出为将双方关系以曲线表示的修正图等。此时Y干涉仪16的测量值由于 是以前述极低速扫描晶片载台WST时所得的值，因此不但不包含长 期性变动误差，也几乎不包含因空气晃动等导致的短期性变动误差， 可将其视为可忽视误差的正确的值。
接着，在批量内的处理中，主控制装置20 —边根据前述 栅格间距的修正信息及上述栅格线38的变形(弯曲)的修正信息、及通 过干涉仪系统118所测量的晶片载台WST的与Z位置、纵摇量』ex 及偏摇量J0z对应的栽台位置起因误差修正信息，以及因Y标尺39Yi 39Y2表面的阿贝偏移量产生的载台WST的纵摇量」0x对应的阿贝误 差修正信息，修正读头单元62A， 62C所得到的测量值(也即编码器70A, 70C的测量值)， 一边使用Y标尺39Y!， 39Y2与读头单元62A， 62C、 也即使用Y线性编码器70A, 70C来进行晶片载台WST往Y轴方向 的移动控制。由此，可不受Y标尺的栅格间距随时间的变化及构成Y 标尺的各栅格(线)的弯曲的影响，且不受晶片载台WST在非测量方向 的位置变化(读头与标尺在非测量方向的相对运动)的影响，且不受阿 贝误差的影响，使用Y线性编码器70A, 70C以高精度控制晶片载台 WST在Y轴方向的移动。
此外，在上述说明中，虽对Y标尺、X标尺均进行栅格间 距、以及栅格线弯曲的修正信息的取得，但并不限于此，也可仅对Y 标尺及X标尺的任一方进行栅格间距及栅格线弯曲的修正信息的取 得，或也可对Y标尺及X标尺双方进行栅格间距、栅格线弯曲中任 一方的修正信息的取得。当例如仅进行X标尺的栅格线37弯曲的修 正信息的取得时，也可不使用Y干涉仪16,而仅根据Y线性编码器 70A，70C的测量值来^f吏晶片载台WST移动于Y轴方向。同样地，当 例如仅进行Y标尺的栅格线38弯曲的修正信息的取得时，也可不使 用X干涉仪126，而仅根据X线性编码器70B, 70D的测量值来使晶 片载台WST移动于X轴方向。另外，也可仅补偿前述载台位置起因 误差、因标尺(例如栅格面的平面度(平坦性)、及/或栅格的形成误差 (包含间距误差、栅格线弯曲等))而产生的编码器测量误差(以下，也称 为标尺起因误差)的任一个。
Cx-r，'ex， …(20a) CY = r， ey， …(20b)此处的ex，、 ey，是晶片载台WST的相对坐标系统(X，， Y，， 6z，)中 的X，， Y，单位向量，其与基准坐标系统(X, Y, ez)中的X， Y单位向量 ex, ey有下式(21)的关系。0243数式1K丫 、e力—sin& cos&、％…(21)
d = - (Pi - X)sin0z + - Y)cos0z…(23a) C2 = - (p2 - X)sin0z + (q2 - Y)cos0z…(23b) C3 = (p3 — X)cos0z + (q3 — Y)sinez…(23c)
主控制装置20，首先根据编码器Encl、 Enc2、及Enc3 的测量值d， C2， C3，解开上述联立方程式(23a) (23c)，算出晶片栽 台WST在XY平面内的位置信息(X， Y， 0z)。
因此，在本实施形态中，主控制装置20，根据晶片载台 WST的移动路径(目标轨道)，将从用于测量晶片载台WST在XY平 面内3自由度(X，Y， ez)方向的位置信息的三个编码器(读头)的切换(三 个读头的组合(例如编码器Encl， Enc2及Enc3))，切换至另外三个读 头的组合(例如Enc4， Enc2及Enc3)、及切换的时序)的动作，预先进 行调度，并调度结果储存于内存34等的记忆装置。
此外，此处虽以Y读头彼此的切换及接续处理为例进行了 说明，但X读头彼此的切换及接续处理，或在X读头与Y读头之间 属于不同读头单元的两个读头间的切换及接续处理，也同样地能说明 为第2方式。0277因此，若简单说明接续处理的原理，则为了使晶片载台 WST的位置测量结果在切换前后接续，而预测新使用的另一读头的 测量值，并将该预测值设定为第2读头的测量值初始值。此处，为了 预测其它读头的测量值，使用理论式(22a)，(22b)，及包含其后停止的切换对象的读头在内的必要数目的动作中的读头测量值。不过，在进行接续时所需的晶片载台wsT在ez方向的旋转角，也可使用从干涉仪系统118的测量结果得到的值。
将第1组合的Y读头64e3, 64A的测量值CY3， CYA所依据的理论式(25a), (25c)代入新使用的Y读头64c4的测量值CY3所依据的理 论式(25b)，即可导出次式(27)。
CY4 = (l-c) CY3 - c CYA…(27)其中，设定数c = (p3 - p4) / (qA - q3)。如此，通过将Y读头64c3， 64A的测量值分别代入上式(27)右边的CY3， Cya来求出左迫的CY4，由 此能预测新使用的Y读头64e4的测量值。
因此，在为了测量晶片载台WST在3自由度(X，Y，9z)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。0289I此外，除了第l方式以外，在上述第2及第3方式的编码 器读头的切换及接续处理中，预测新使用的其它读头的测量值，并将 该预测值设定为其它读头的测量值初始值，以在切换前后监视的晶片 载台WST的位置坐标可接续。也可取代此方式，将切换及接续处理 所产生的测量误差也包含在内算出其它读头的测量误差，以作成该修 正数据。接着，在其它读头的使用中，使用作成的修正数据，以对晶片载台WST进行伺服驱动控制。此时，可根据修正数据，修正以其 它读头测量的晶片载台WST的位置信息，也可修正用于进行伺服控 制的晶片载台WST的目标位置。另外，在曝光动作中，可追随晶片 载台WST的动作对标线片载台进行伺服驱动控制。因此，也可根据 修正数据，代替晶片载台WST的伺服控制的方式，修正标线片载台 的追随伺服控制。另外，根据这些控制方式，也可直接将切换前的读 头测量值设定为其它读头的初始值。此外，在作成修正数据时，不限 于编码器系统，也可适当地使用干涉仪系统等的本实施形态的曝光装 置所具备的测量系统。
图23表示对晶片载台WST上的晶片W(此处例举某批量 (一批量为25片或50片)中间的晶片)进行步进扫描方式的曝光的状 态。此时的测量载台MST，虽也可于可避免与晶片载台WST冲撞的 退开位置待机，但本实施形态中与晶片载台WST保持规定距离追随 移动。因此，在曝光结束后，在移行至与晶片载台WST为接触状态(或 接近状态)时的测量载台MST的移动距离，只要与上述规定距离为相 同距离即足够。
\1811持续往+Y方向移动。接着，主控制装置20使用五个 对准系统AL1， AL2! AL24大致同时且个别检测出附设于五个第三 对准照射区域的对准标记(参照图34中的星标记)，并将上述五个对准 系统AL1， AL2t AL24的检测结果与进4亍该检测时的上述四个编码 器中至少三个编码器的测量值(经前述各修正信息修正后的测量值)以 彼此相关联的方式储存于内部存储器。此时，也持续进行聚焦映射。
此外，在上迷实施形态中，通过相同曝光装置，实施编码 器的读头的切换及测量值的接续相关发明、编码器系统的各种测量误 差(例如，载台位置起因误差、读头起因误差、标尺起因误差、及阿贝 误差等)的修正相关发明，使用编码器系统在晶片更换时开始晶片载台 的位置控制的发明(编码器系统的重设相关发明)、与晶片载台的位置 控制的时序同步进行编码器(读头)的切换动作的切换时序相关发明、 及根据晶片载台的移动路径将该切换时序加以排程的发明等。然而， 这些发明也可个别单独、或任意组合来实施。另外，在上述实施形态中，作为曝光装置的照明光IL，并 不限于波长100nm以上的光，也可4吏用波长未满100nm的光。例如， 近年来，为了曝光70nm以下的图案，已进行了一种EUV(极紫外光) 曝光装置的开发，其用SOR(同步加速器轨道放射光)或电浆激光为光 源来产生软X线区域(例如5 ~ 15nm的波长域)的EUV(Extreme Ultra Violet)光，且使用根据其曝光波长(例如13.5nm)所设计的全反射缩 小光学系统及反射型掩膜。此装置由于使用圆弧照明同步扫描掩膜与 晶片来进行扫瞄曝光的构成，因此能将本发明非常合适地适用于上述装置。此外，本发明也适用于使用电子射线或离子光束等的带电粒子 射线的曝光装置。
图38表示半导体组件中该步骤204的详细流程例。在图 38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。0372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。[0373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。[0374由于只要使用于上说明的本实施形态的组件制造方法，即 会在曝光步骤(步骤216)中使用上述实施形态的曝光装置(图案形成装 置)及曝光方法(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瀑光。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。[0375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曝 光方法、以及组件制造方法，适于制造微组件。
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，其特征在于包括下述步骤使用包含将测量光束照射于具有把实质上平行于上述平面的规定方向作为周期方向的光栅的标尺、接收来自上述光栅的光束的读头的编码器系统，测量平行于上述平面的面内的上述移动体的位置信息，基于上述位置信息、及因上述标尺的面相对上述移动体的位置控制的基准的基准面在垂直于上述平面的方向的位置的差造成的上述编码器系统的测量误差的修正信息，沿着上述平面驱动上述移动体。
2. 根据权利要求1所述的移动体驱动方法，其特征在于 上述标尺，配置在与上述平面实质上平行的上述移动体的一面。
3. 根据权利要求1或2所述的移动体驱动方法，其特征在于 在上述驱动步骤，根据上述移动体在上述规定方向的位置信息、的差造成的上述移动体相对上述平面的上述规定方向的倾斜角所对 应的上述编码器系统的测量误差的修正信息，沿着上述平面驱动上述 移动体。
4. 根据权利要求1至3中的任一项所述的移动体驱动方法，其特 征在于还包括在上述驱动步骤之前，测量上述标尺的面相对上述基准面在垂直 于上述平面的方向的位置的差的步骤。
5.根据权利要求4所述的移动体驱动方法，其特征在于 在上述测量步骤中，根据测量上述移动体相对上述平面的上述规 定方向的倾斜角的测量装置的测量值，在上述规定方向使上述移动体相对上述平面倾斜角度a，根据上述倾斜前后的上述编码器系统的测 量值及上述测量装置所测量的上迷角度a的信息，算出上述标尺的面 相对上述基准面在垂直于上述平面的方向的位置的差。
6. 根据权利要求5所述的移动体驱动方法，其特征在于 上述测量装置，使用具有多个测长轴、测量上述移动体的上述倾斜角的干涉仪。
7. —种图案形成方法，其特征在于包括装载步骤，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，用权利要求1至6中的任 一项所述的移动体驱动方法驱动上述移动体。
8. —种包含图案形成步骤的组件制造方法，其特征在于 于上述图案形成步骤，使用权利要求7所述的图案形成方法将图案形成在物体上。
9. 一种通过照射能量束将图案形成在物体的曝光方法，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6 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。
10. —种用能量束使物体曝光的曝光方法，其特征在于 于在至少能在规定平面内正交的第1及第2方向移动且能相对上述规定平面倾斜的移动体装载上述物体，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 中的一个，且另一个与上迷移动体的一面相对向设置，根据测量在上 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 上述膝光时上述物体在大致一致的基准面及上述栅格部的栅格面的与上述规定平面正交的第3方向的位置信息，控制在上述规定平面内 的上述移动体的位置。
11. 根据权利要求10所述的曝光方法，其特征在于 以补偿因上述基准面与上述栅格面在上述第3方向的位置的差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。
12. 根据权利要求10或11所述的曝光方法，其特征在于 上述栅格部设于上述移动体的表面，且在上述栅格面与上述表面上述第3方向的位置不同，且上述移动体能将上述物体保持成与其表 面大致面高相同。
13. 根据权利要求10至12中的任一项所述的曝光方法，其特征在于根据上迷基准面及上述栅格面的位置信息，修正上迷编码器系统 的测量信息或定位上述移动体的目标位置。
14. 根据权利要求10至13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，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， 一边以补偿因上述基准 面与上述栅格面在上述第3方向的位置的差产生的上述编码器系统的 测量误差的方式，根据上述基准面及上述栅格面的位置信息控制上述 掩膜的位置。
15. 根据权利要求10至14中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上述基准面是在上述物体上产生图案像的投影系统的像面。
16. —种用能量束使物体膝光的曝光方法，其特征在于 于在至少能在规定平面内正交的第1及第2方向移动且能相对上述规定平面倾斜的移动体装载上述物体，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 中的一个，且另一个与上述移动体的一面相对向设置，根据测量在上 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 用于补偿因上述曝光时上述物体在大致一致的基准面及上述栅格部 的栅格面的与上述规定平面正交的第3方向的位置的差产生的上述编 码器系统的测量误差的修正信息，控制在上述规定平面内的上述移动 体的位置。
17. 根据权利要求16所述的啄光方法，其特征在于 上述栅格部"i殳于上迷移动体的表面，且在上迷栅格面与上迷表面上述第3方向的位置不同，且上述移动体能将上述物体保持成与其表 面大致面高相同。
18. 根据权利要求16或17所述的曝光方法，其特征在于 还用检测装置检测在上述第3方向的上述基准面与上述栅格面的间隔信息。
19.上迷编码器系统及上述测量装置的测量信息求出上迷间隔信息。
20. —种用能量束使物体啄光的啄光方法，其特征在于 在表面设有栅格部、且至少能在规定平面内正交的第1及第2方向移动且能相对上述规定平面倾斜的移动体上，以与上述表面成为 大致面高相同的状态装栽上述物体，根据具有与上述移动体的表面相对向配置的读头单元、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，及用于补偿因在与上述规定平面正交的第3方向的上述移动体的表面与 上述栅格部的栅格面的间隙产生的上述编码器系统的测量误差的修 正信息，控制在上述规定平面内的上述移动体的位置。
21. 根据权利要求16至20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 一个产 生的上述编码器系统的测量误差。
22. 根据权利要求21所述的瀑光方法，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。
23. 根据权利要求21或22所述的膝光方法，其特征在于 上迷修正信息，补偿因上述栅格部的平坦性与形成误差的至少一个产生的上述编码器系统的测量误差。
24. 根据权利要求16至23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。
25. 根据权利要求24所述的曝光方法，其特征在于 上迷不同方向，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 的至少一个。
26. 根据权利要求16至25中的任一项所述的膝光方法，其特征在于上述修正信息，补偿因上述移动体的倾斜产生的上述编码器系统 的测量误差。
27. 根据权利要求16至26中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上述编码器系统，用上述读头单元的多个读头中的与上述栅格部 相对向的读头测量上述移动体的位置信息，上述修正信息，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。
28. 根据权利要求27所述的啄光方法，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。
29. 根据权利要求28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。
30. 根据权利要求16至29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 的上述读头单元的读头，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 同的方向的上述移动体的位移产生的上述编码器系统的测量误差。
31. 根据权利要求16至29中的任一项所迷的曝光方法，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 的上述读头单元的读头，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，决定用上 述切换后的读头应测量的位置信息。
32. 根据权利要求31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以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。
33. 根据权利要求30至32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。
34. 根据权利要求16至29中的任一项所述的曝光方法，其特征在于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，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， 决定用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。
35. 根据权利要求34所述的膝光方法，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用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。
36. 根据权利要求34或35所述的曝光方法，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，决定用上迷切换后的至少一个读头应测量的位置信
37. 根据权利要求30至36中的任一项所述的曝光方法，其特征在于上述切换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。
38. 根据权利要求16至37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。
39. 根据权利要求16至38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，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。
40. 根据权利要求10至39中的任一项所述的啄光方法，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 作为长边方向而设置，上述读头单元，在与上述测量方向正交的方向， 分离配置上述多个读头。
41. 根据权利要求10至40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方向分离配置多个第l读头且在 上述曝光时上述第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方向分离配置多个第2读头且在上述曝光时上 述第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。
42. 根据权利要求10至41中的任一项所述的膝光方法，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。
43. 根据权利要求42所述的曝光方法，其特征在于 上述测量系统，用与上述栅格部相对向的多个传感器测量上述移动体的第3方向的位置信息、及倾斜信息。
44. 根据权利要求42或43所述的曝光方法，其特征在于 用上述编码器系统测量上述移动体的6自由度方向的位置信息中的包含上述第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。
45. 根据权利要求44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，至少控制曝光动作中的上述移动体的位置。
46. 根据权利要求42至45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。
47. 根据权利要求42至46中的任一项所述的曝光方法，其特征在于在上述标记检测动作中，使用上述编码器系统及检测上述物体的 标i己的标^己检测系统。
48. 根据权利要求42至47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，在膝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。
49. 根据权利要求48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。
50. 根据权利要求48或49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 一部分使用于上述啄光动作。
51. —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，使用权利要求10至50中的任一项所述的曝光方法，使装载于上述移动体的感应物体瀑光，在上述感应物体上形成 图案。
52. —种实质上沿着规定平面驱动移动体的移动体驱动系统，其 特征在于包括编码器系统，包含将测量光束照射于具有把实质上平行于上述平 面的规定方向作为周期方向的光栅的标尺、接收来自上述光栅的光、 测量平行于上述平面的面内的上述移动体的位置信息；以及控制装置，根据上迷编码器系统所测量的在上述规定方向的上述 移动体的位置信息、及因上述标尺的面相对上述移动体的对准的基准 的基准面在垂直于上迷平面的方向的位置的差造成的上述编码器系 统的测量误差的修正信息，沿着上述平面驱动上述移动体。
53. 根据权利要求52所述的移动体驱动系统，其特征在于 上述标尺配置在实质上平行于上述平面的上述移动体的一面。
54. 根据权利要求52或53所述的移动体驱动系统，其特征在于 上述控制装置，根据上述移动体在上述规定方向的位置信息、及因上述标尺的面相对上述基准面在垂直于上述平面的方向的位置的 差造成的上述移动体相对上述平面的上述规定方向的倾斜角所对应 的上述编码器系统的测量误差的修正信息，沿着上述平面驱动上述移 动体。
55. 根据权利要求52至54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上述标尺的面相对上述基准面在垂直于上述平面的方向的 位置的差的处理装置。
56. 根据权利要求55所述的移动体驱动系统，其特征在于还包括 测量上述移动体相对上述平面的上述规定方向的倾斜角的测量装置，上述处理装置，根据上述测量装置的测量值，在上述规定方向使 上述移动体相对上述平面倾斜角度a，根据上述倾斜前后的上述编码 器系统的测量值及上述测量装置所测量的上述角度a的信息，算出上 述标尺的面相对上述基准面在垂直于上述平面的方向的位置的差。
57. 根据权利要求56所迷的移动体驱动系统，其特征在于 上述测量装置是具有多个测长轴、测量上述移动体的上迷倾斜角的干涉仪。
58. —种图案形成装置，其特征在包括于移动体，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52至57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。
59. —种通过照射能量束将图案形成在物体的曝光装置，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52至57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，用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。
60. —种用能量束使物体膝光的膝光装置，其特征在于包括 移动体，保持上述物体，至少能在于规定平面内正交的第l及第2方向上移动且能相对上述规定平面倾斜；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 读头单元中的一个，且另一个与上述移动体的一面相对向设置，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，根据上述曝光时上述物体在大致一致的基准面及上述 栅格部的栅格面的与上述规定平面正交的第3方向的位置信息、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。
61. 根据权利要求60所述的曝光装置，其特征在于 以补偿因上述基准面与上述栅格面在上述第3方向的位置的差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。
62. 根据权利要求60或61所述的曝光装置，其特征在于 上述栅格部设于上述移动体的表面，且在上述栅格面与上述表面上述第3方向的位置不同，且上迷移动体能将上述物体保持成与其表 面大致面高相同。
63. 根据权利要求60至62中的任一项所述的曝光装置，其特征在于根据上述基准面及上述栅格面的位置信息，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。
64. 根据权利要求60至63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， 一边以补偿因上述基准 面与上述栅格面在上述第3方向的位置的差产生的上述编码器系统的 测量误差的方式，根据上述基准面及上迷栅格面的位置信息控制上述掩膜的位置。
65. 根据权利要求60至64中的任一项所迷的曝光装置，其特征 在于还包括在上述物体上产生图案像的投影系统， 上述基准面是上述投影系统的像面。
66. —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，至少能在于规定平面内正交的第l及第2方向上移动且能相对上述规定平面倾斜；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 读头单元中的一个，且另一个与上迷移动体的一面相对向设置，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，根据用于补偿因上述曝光时上述物体在大致一致的基 准面及上述栅格部的栅格面的与上述规定平面正交的第3方向的位置 的差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。
67. 根据权利要求66所述的曝光装置，其特征在于 上述栅格部设于上述移动体的表面，且在上述栅格面与上述表面上述第3方向的位置不同，且上述移动体能将上述物体保持成与其表 面大致面高相同。
68. 根据权利要求66或67所迷的曝光装置，其特征在于还包括 检测在上迷第3方向的上述基准面与上述栅格面的间隔信息的检测装置。
69. 根据权利要求68所述的曝光装置，其特征在于 上述检测装置包含测量上述移动体的倾斜信息的测量装置，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间隔信息。
70. —种用能量束使物体曝光的曝光装置，其特征在于 移动体，能将上述物体保持成与表面大致面高相同且在上述表面设有栅格部，且至少能在于规定平面内正交的第l及第2方向上移动 且能相对上述规定平面倾斜；编码器系统，具有与上述移动体的表面相对向配置的读头单元， 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，根据用于补偿因在与上述规定平面正交的第3方向的 上述移动体的表面与上述栅格部的栅格面的间隙产生的上述编码器 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。
71. 根据权利要求66至70中的任一项所述的曝光装置，其特征在于上述修正信息，补偿因上述读头单元与上述栅格部的至少一个产 生的上述编码器系统的测量误差。
72. 根据权利要求71所述的啄光装置，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。
73. 根据权利要求71或72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 个产生的上述编码器系统的测量误差。
74. 根据权利要求66至73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迷移动体的位移产生的上述编码器系统的测量误差。
75. 根据权利要求74所述的膝光装置，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 的至少一个。
76. 根据权利要求66至75中的任一项所述的曝光装置，其特征在于上述修正信息，补偿因上述移动体的倾斜产生的上述编码器系统 的测量误差。
77. 根据权利要求66至76中的任一项所述的曝光装置，其特征在于上述编码器系统，用上述读头单元的多个读头中的与上述栅格部 相对向的读头测量上述移动体的位置信息；上述修正信息，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。
78. 根据权利要求77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迷检测点的位置或位移产生的上述编码器 系统的测量误差。
79. 根据权利要求78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。
80. 根据权利要求66至79中的任一项所述的曝光装置，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 用的上述读头单元的读头，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 同的方向的上述移动体的位移产生的上述编码器系统的测量误差。
81. 根据权利要求66至79中的任一项所述的曝光装置，其特征在于在上述编码器系统中，通过上述移动体的移动，切换在上述测量 中所使用的上述读头单元的读头，根据上述切换前的读头所测量的位置信息、及在上述切换时的在 与上述第1及第2方向不同的方向的上迷移动体的位置信息，决定用 上迷切换后的读头应测量的位置信息。
82. 根据权利要求81所述的曝光装置，其特征在于 以在上迷切换的前后维持上述移动体的位置的方式决定用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迷切 换后的读头所测量的位置信息的初始值。
83. 根据权利要求80至82中的任一项所述的曝光装置，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。
84. 根据权利要求66至79中的任一项所述的啄光装置，其特征在于三个读头，测量在上述第l方向、上述第2方向、及上述规定平面内 的旋转方向的上迷移动体的位置信息，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， 决定用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。
85. 根据权利要求84所述的曝光装置，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用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。
86. 才艮据权利要求84或85所述的曝光装置，其特征在于 使用上迷切换前后的各读头的检测点的平行于上迷规定平面的面内的位置信息，决定用上述切换后的至少一个读头应测量的位置信 息。
87. 根据权利要求80至86中的任一项所述的爆光装置，其特征 在于，， 、 目'、，、 ，， 、，、 、 述栅格部相对向的状态下进行。
88. 根据权利要求66至87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。
89. 根据权利要求66至88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。
90. 根据权利要求60至89中的任一项所述的曝光装置，其特征在于上迷栅格部，把上迷读头的上述移动体的位置信息的测量方向作 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， 分离配置上述多个读头。
91. 根据权利要求60至卯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方向作为长边方向且在上迷第2 方向分离配置的一对第l栅格部；及把上述第2方向作为长边方向且 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方向分离配置多个第l读头且在 上述曝光时上述第1读头与上述一对第1栅格部相对向的一对第1读 头单元；及在上述第1方向分离配置多个第2读头且在上述曝光时上 述第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。
92. 根据权利要求60至91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。
93. 根据权利要求92所述的曝光装置，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述移动体的第3方向的位置信息、及倾斜信息。
94. 根据权利要求92或93所述的曝光装置，其特征在于 用上述编码器系统测量上述移动体的6自由度方向的位置信息中的包含上述第l方向、上述第2方向、及上迷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。
95. 根据权利要求94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。
96. 根据权利要求92至95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。
97. 根据权利要求92至96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i己的标记检测系统，在上迷标记检测动作中，使用上述编码器系统及上述标记检测系统。
98. 根据权利要求92至97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方向的位置信息的干涉仪系统，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
99. 根据权利要求98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，使用上述编码器系统的测量信息。
100. 根据权利要求98或99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。
全文摘要
控制装置根据测量移动体WST相对XY平面的倾斜角的干涉仪的测量值，在光栅(39Y<sub>1</sub>，39Y<sub>2</sub>)的周期方向使移动体相对XY平面倾斜角度α，根据此倾斜前后的编码器系统(62A，62C)的测量值与角度α的信息，算出光栅表面相对XY平面内的移动体的位置控制的基准的基准面(例如投影光学系统的像面)的阿贝偏移量。接着，控制装置根据编码器系统所测量的XY平面内的移动体的位置信息、及因光栅表面的阿贝偏移量造成的移动体相对XY平面的倾斜角所对应的编码器系统的测量误差，沿着XY平面驱动移动体。
文档编号H01L21/027GK101405837SQ20078000983
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