专利名称：移动体装置、图案形成装置及曝光装置、以及元件制造方法
技术领域：
本发明，是关于移动体装置、图案形成装置及曝光装置、以及元件制造方法，更详言之，是关于具备实质沿既定平面移动的移动体的移动体装置、将图案形成于装载于移动体的物体上的图案形成装置、通过照射能量束于物体形成图案的曝光装置、以及使用该曝光装置的元件制造方法。
背景技术：
以往，在制造半导体元件、液晶显示元件等的电子元件(微型元件)的光刻工艺中，主要使用步进重复方式的投影曝光装置(所谓步进器)、步进扫描方式的投影曝光装置(所谓扫描步进器，亦称扫描器)等。
此种投影曝光装置，保持被曝光基板、例如晶片的载台的位置， 一般是使用激光干涉仪来测量。然而，伴随着半导体元件的高集成化导致的图案的微细化，而使所要求的性能变严格，例如就重迭误差来看，综合性的重迭误
差的容许值成为数nm级，载台的位置控制误差的容许值亦成为次毫级以下，目前因激光干涉仪的光束路上的环境气氛的温度变化及/或温度梯度影响而产生的空气摇晃所导致的测量值的短期变动，已逐渐无法忽视。
因此，最近有一种与干涉仪相较较不易受到空气摇晃影响的高分析能力的编码器越来越受到瞩目，且已提出了一种将该编码器用于晶片载台等的位置测量的曝光装置相关发明(参照例如国际公开第2007/097379号小册子等)。
上述国际公开第2007/097379号小册子所揭示的曝光装置等，是使用设于晶片载台上面的标尺(光栅)进行晶片载台等的位置测量。然而，近来发现，于晶片载台上面设置标尺(光栅)时，会于该标尺表面附着异物(杂质等)，而因该
6异物遮蔽编码器读头(head)的测量光束，或因散射而产生不容忽视程度的测量
精度的降低。
根据本发明的第一态样，提供一种第一移动体装置，包含实质沿既定平
面移动的移动体，其特征在于，具备标尺，配置于该移动体与该移动体外部中的一方，具有以与该既定平面平行的面内的第一方向为长边方向、且于
与该第一方向正交的第二方向具有既定宽度的光栅部；测量装置，具有配置于该移动体的移动区域的多个测量点，该多个测量点中的n点(其中n为2以上的整数)以上位于该标尺上的该既定宽度内，且在该移动体位于既定位置时设定为该多个测量点中的n+l点以上位于该标尺上的该既定宽度内，通过将测量光照射于配置在该既定宽度的标尺上的测量点，测量该标尺在该光栅部的周期方向的位置信息；以及控制装置，优先使用位于该标尺的该既定宽度内的该n点以上的测量点、或在该移动体位于该既定位置时位于该标尺的该既定宽度内的该n+l点以上的测量点中，包含在第一测量点的测量信息的第一测量信息进行该移动体的位置控制，且在位于该标尺的该既定宽度内的测量点的测量信息因该标尺异常而产生异常时，则将优先使用于该移动体的位置控制的测量信息，切换成包含在与该第一测量点不同的第二测量点的测量信息的第二测量信息。
根据上述，测量装置所具有的多个测量点中的n点(其中n为2以上的整数)以上位于标尺上的既定宽度内，且在移动体位于既定位置时n+l点以上位于标尺上的既定宽度内。因此，至少可在一个测量点，测量移动体在标尺所具有的光栅部的周期方向的位置信息。又，位于标尺的既定宽度内的n点以上、在移动体位于既定位置时在n+l点以上的测量点一部分的测量信息，在产生标尺异常所导致的异常的情形，通过控制装置，将优先使用于移动体的位置控制的测量信息，切换成包含在与第一测量点不同的第二测量点的测量
发明内容信息的第二测量信息。藉此，能确实地测量移动体在标尺所具有的光栅部的 周期方向的位置信息。
根据本发明的第二态样，提供一种第二移动体装置，包含实质沿既定平 面移动的移动体，其特征在于，具备标尺，配置于该移动体与该移动体外 部中的一方，具有以与该既定平面平行的面内的第一方向为长边方向、且于
与该第一方向正交的第二方向具有既定宽度的光栅部；测量装置，具有配置 于该移动体的移动区域的多个测量点，在该多个测量点测量该标尺在该光栅 部的周期方向的位置信息，且具有多个包含对第一测量点照射测量光的第一 读头、以及对该第一测量点或其附近照射测量光的第二读头的读头组；以及 控制装置，优先使用该第一读头所生成的测量信息控制该移动体的位置，且 在该第一读头所生成的测量信息因该标尺异常而产生异常时，则将优先使用 的测量信息，从该第一读头所生成的测量信息切换成该第二读头所生成的测 量信息。
根据上述，测量装置，具有多个包含对多个测量点中的第一测量点照射 测量光的第一读头、以及对第一测量点或其附近照射测量光的第二读头的读 头组。又，当读头组所含的第一读头与第二读头中的一读头的测量信息因标 尺异常而产生异常时，则通过控制装置将优先使用的测量信息，从第一读头 所生成的测量信息切换成第二读头所生成的测量信息。因此，通过使用具有 多个读头组的测量装置，即能确实地测量移动体在标尺所具有的光栅部的周 期方向的位置信息。
根据本发明的第三态样，提供一种第三移动体装置，包含实质沿既定平 面移动的移动体，其特征在于，具备标尺，配置于该移动体与该移动体外 部中的一方，具有以与该既定平面平行的面内的第一方向为长边方向、且于 与该第一方向正交的第二方向具有既定宽度的光栅部；测量装置，在配置于 该移动体的移动范围内的多个测量点测量该移动体在该既定平面内的一自由 度方向的位置信息，且具备多个读头，是在该移动体位于既定位置时对该多个测量点中的至少一个照射测量光，以生成测量信息；以及控制装置，优先 使用对该一个测量点照射测量光的多个读头中的第一读头所生成的测量信 息，控制该移动体的位置，且在该第一读头所生成的测量信息因该标尺异常 而产生异常时，则将优先使用的测量信息，从该第一读头所生成的测量信息 切换成该多个读头中的第二读头所生成的测量信息。
根据上述，测量装置具备多个读头，其在移动体位于既定位置时对多个 测量点中的至少一个照射测量光以生成测量信息。因此，可在至少一个测量 点，测量移动体在既定平面内的一自由度方向的位置信息。又，通过控制装 置，在第一读头所生成的测量信息因标尺异常而产生异常时，则将优先使用 的测量信息，从第一读头所生成的测量信息切换成多个读头中的第二读头所 生成的测量信息。因此，能确实地测量移动体在既定平面内的一自由度方向 的位置信息。
根据本发明的第四态样，提供一种图案形成装置，于物体形成图案，其 具备于该物体上形成图案的图案化装置；以及将该物体装载于该移动体的 本发明的移动体装置(正确而言是第一、第二、第三移动体装置的任一者)。
根据上述，可通过图案化装置将图案生成于构成本发明的移动体装置一 部分、可确实地测量在测量方向的位置信息的移动体上的物体。因此，能以 良好精度将图案形成于物体上。
根据本发明的第五态样，提供一种曝光装置，是通过照射能量束将图案 形成于物体，其具备对该物体照射该能量束的图案化装置；将该物体装载 于该移动体的本发明的移动体装置；以及为了使该物体相对该能量束移动， 而驱动该移动体的驱动装置。
根据上述，是为了使物体相对从图案化装置照射于物体的能量束移动， 而通过驱动装置以良好精度驱动装载物体的移动体。因此，可通过扫描曝光 于物体上以良好精度形成图案。
根据本发明的第六态样，提供使用本发明的曝光装置的元件制造方法。
图1是显示一实施形态的曝光装置的概略构成图。
图2(A)是显示晶片载台的俯视图，图2(B)是显示测量载台的俯视图。 图3是说明图1的曝光装置的干涉仪系统的测距轴的配置的图，是省略 载台装置一部分后显示的俯视图。
图4是显示图1的曝光装置所具备的各种测量系统配置的图。 图5是显示编码器读头(X读头,Y读头)与对准系统的配置的图。 图6是显示Z读头与多点AF系统的配置的图。 图7是显示图1的曝光装置的控制系统主要构成的方块图。 图8(A)及图8(B)是用以说明多个编码器对晶片台的XY平面内的位置测 量、以及读头的切换的图。
图9(A)及图9(B)是用以说明批量前头所进行的二次对准系统的基线测量
动作的图。
图IO(A)及图IO(B)是分别用以说明编码器系统的第一及第二变型例的图。
图11(A)及图11(B)是分别用以说明编码器系统的第三及第四变型例的图。 图12(A)及图12(B)是用以说明编码器系统的其他变型例的图。
具体实施例方式
以下，根据图1 图9(B)说明本发明的一实施形态。
图1是概略显示一实施形态的曝光装置100的构成。曝光装置100，是步 进扫描方式的投影曝光装置、亦即所谓扫描机。如后述般，本实施形态中设 有投影光学系统PL，以下的说明中，将与投影光学系统PL的光轴AX平行 的方向设为Z轴方向、将在与该Z轴方向正交的面内标线片与晶片相对扫描 的方向设为Y轴方向、将与Z轴及Y轴正交的方向设为X轴方向，且将绕X
、Y轴、及z轴的旋转(倾斜)方向分别设为ex、 ey、及ez方向。曝光装置100，包含照明系统IO、标线片载台(reticle stage)RST、投影 单元PU、具有晶片载台WST及测量载台MST的载台装置50、以及上述装 置的控制系统等。曝光装置100，虽后述编码器系统的构成等一部分有相异， 但整体而言是与前述国际公开第2007/097379号小册子(以及对应美国专利申 请公开第2008/0088843号说明书)所揭示的曝光装置相同的构成。因此，以下 除特别情形以外，是将构成各部简化说明。此外，图1中于晶片载台WST上 装载有晶片W。
照明系统10，例如美国专利申请公开第2003/0025890号公报等所揭示， 其包含光源、具有包含光学积分器等的照度均一化光学系统、以及标线片遮 帘等(均未图示)的照明光学系统。照明系统10，是通过照明光(曝光用光)IL， 以大致均一的照度来照明被标线片遮帘(遮罩系统)规定的标线片R上的狭缝 状照明区域IAR。此处，作为一例，是使用ArF准分子激光光(波长193nm) 来作为照明光IL。
于标线片载台RTS上例如通过真空吸附固定有标线片R，该标线片R是 于其图案面(图1的下面)形成有电路图案等。标线片载台RST，能通过包含例 如线性马达等的标线片载台驱动系统ll(在图1未图示、参照图7)而在XY平 面内微幅驱动，且能以既定的扫描速度驱动于扫描方向(指图1的图面内左右 方向的Y轴方向)。
标线片载台RST在XY平面(移动面)内的位置信息(包含ez方向的位置(旋 转)信息)，是通过标线片激光干涉仪(以下称为"标线片干涉仪")116，通过移 动镜15(实际上，是设有具有与Y轴正交的反射面的Y移动镜(或后向反射器)、 以及具有与X轴正交的反射面的X移动镜)例如以0.25nm左右的分析能力随 时检测。标线片干涉仪116的测量值，是传送至主控制装置20(于图1未图示， 参照图7;)
投影单元PU，配置于标线片载台RST的图1下方。投影单元PU，包含 镜筒40;以及投影光学系统PL，具有由以既定位置关系保持于镜筒40内的多个光学元件。作为投影光学系统PL，例如使用沿与Z轴方向平行的光轴 AX排列的多个透镜(透镜元件)所构成的折射光学系统。投影光学系统PL，例
如两侧远心且具有既定投影倍率(例如1/4倍、1/5倍、或l/8倍等)。藉此，当 以来自照明系统10的照明光IL来照明照明区域IAR时，通过通过投影光学 系统PL的第-一面(物体面)与其图案面大致配置成一致的标线片R的照明光 IL，使该照明区域IAR内的标线片R的电路图案缩小像(电路图案的一部分缩 小像)通过投影光学系统PL(投影单元PU)形成于区域(以下亦称为曝光区 域)IA;该区域IA与配置于其第二面(像面)侧、表面涂布有光刻胶(感光剂)的 晶片W上的前述照明区域IAR共轭。接着，通过标线片载台RST与晶片载 台WST的同步驱动，使标线片相对照明区域IAR(照明光IL)移动于扫描方向 (Y轴方向)，且使晶片W相对曝光区域IA(照明光IL)移动于扫描方向(Y轴方 向)，藉此对晶片W上的一个照射区域(区划区域)进行扫描曝光，以将标线片 的图案转印于该照射区域。亦即，本实施形态中，是通过照明系统10、标线 片R及投影光学系统PL将图案生成于晶片W上，通过照明光IL对晶片W 上的感光层(光刻胶层)的曝光将该图案形成于晶片W上。
本实施形态的曝光装置100，由于是进行液浸法的曝光，因此设有局部液 浸装置8。局部液浸装置8包含液体供应装置5、液体回收装置6(于图1中均 未图示，参照图7)、液体供应管31A、液体回收管31B、以及嘴单元32等。 嘴单元32如图1所示，于保持投影单元PU的未图示主框架悬吊支撑成，包 围用以保持透镜(以下亦称"前端透镜")191的镜筒40的下端部周围，该透 镜是构成投影光学系统PL的最靠像面侧(晶片W侧)的光学元件。本实施形态 中，嘴单元32如图1所示其下端面与前端透镜191的下端面设定成大致同一 面高。又，嘴单元32，具备液体Lq的供应口及回收口、与晶片W对向配置 且设有回收口的下面、以及分别与液体供应管31A及液体回收管31B连接的 供应流路及回收流路。液体供应管31A与液体回收管31B，如图4所示，在 俯视时(从上方观看)相对X轴方向及Y轴方向倾斜45。，相对通过投影单元PU中心(投影光学系统PL的光轴AX、在本实施形态中与前述曝光区域IA的
中心一致)且与Y轴方向平行的直线(基准轴)LV配置成对称。
液体供应管31A连接于液体供应装置5(图1中未图示、参照图7)，液体 回收管31B，连接于液体回收装置6(图1中未图示、参照图7)。此处的液体 供应装置5，具备贮藏液体的槽、加压泵、温度控制装置、以及用以控制液体 流量的阀等。于液体回收装置6，具备贮藏所回收的液体的槽、吸引泵、以及 用以控制液体流量的阀等。
主控制装置20，控制液体供应装置5(参照图7)通过液体供应管31A将液 体供应至前端透镜191与晶片W之间，且控制液体回收装置6(参照图7)，是 通过液体回收管31B从前端透镜191与晶片W之间回收液体。此时，主控制 装置20，控制液体供应装置5与液体回收装置6，以使所供应的液体的量与 回收的水量恒相等。因此，于前端透镜191与晶片W间随时替换而保持一定 量的液体Lq(参照图1)，藉此形成液浸区域14(参照例如图8(A))。此外，在后 述测量载台MST位于投影单元PU下方时，同样地，能于前端透镜191与后 述测量台之间形成液浸区域14。
本实施形态中，作为上述液体，是使用可使ArF准分子激光光(波长193nm 的光)透射的纯水(以下除必要情况外，仅记述为"水")。此外，水对Ai"F准 分子激光光的折射率n为大致1.44。于该水中，照明光IL的波长，縮短至193nm X 1/『约134nm。
载台装置50，如图1所示具备配置于底座12上方的晶片载台WST及测 量载台MST、测量此等载台WST、 MST的位置信息的测量系统200(参照图 7)，以及驱动载台WST、 MST的载台驱动系统124(参照图7)等。测量系统 200，如图7所示包含干涉仪系统118、编码器系统150及面位置测量系统180 等。此外，干涉仪系统118及编码器系统150等，留待后述。
晶片载台WST及测量载台MST，是通过分别固定于各自的底面的未图 示的多个非接触轴承、例如空气垫通过数程度之间隙支撑于底座12的上方。又，载台WST、 MST，可通过包含线性马达等的载台驱动系统124(参照 图7)而独立驱动于XY平面内。
晶片载台WST，包含载台本体91;以及装载于该载台本体91上的晶 片台WTB。晶片台WTB及载台本体91，可通过包含线性马达及Z调平机构 (包含例如音圈马达等)的驱动系统，相对底座12驱动于六自由度方向(X，Y，Z,
ex、 ey、 ez)。
于晶片台WTB上面中央设有通过真空吸附等来保持晶片W的晶片保持 具(未图示)。于晶片保持具(晶片的装载区域)外侧，如图2(A)所示设有板体(拨 液板)28，该板体28于中央形成有较晶片保持具大一圈的圆形开口且具有矩形 状外形(轮廓)。板体28的表面是经对液体Lq具有拨液效果的处理(形成有拨 液面)。此外，板体28于晶片台WTB上面设置成其表面全部或一部分与晶片 W表面同一面高。
板体28具有于中央形成有上述圆形开口的外形(轮廓)的矩形第--拨液区 域28a、以及配置于第一拨液区域28a周围的矩形框状(环状)第二拨液区域 28b。此外。本实施形态中，由于如前所述使用水来作为液体Lq，因此以下将 第一及第二拨液区域28a， 28b亦分别称为第一及第二拨水板28a, 28b。
于第一拨水板28a的+Y侧端部设有测量板30。于此测量板30于中央设 有基准标记FM，且以挟持该基准标记FM的方式设有一对空间像测量狭缝图 案(狭缝状的测量用图案)SL。与各空间像测量狭缝图案SL对应地，设有将透 设过所述这些的照明光IL导至晶片载台WST外部(后述的设于测量载台MST 的受光系统)的送光系统(未图示)。
于第二拨水板28b，形成有后述编码器系统用的标尺。详言之，于第二拨 水板28b的X轴方向一侧与另一侧(图2(A)中的左右两侧)的区域，分别形成 有Y标尺39Yh 39Y2。 Y标尺39Yl5 39Y2，例如分别以X轴方向为长边方向 的光栅线38以既定间距沿平行于Y轴的方向(Y轴方向)而形成的以Y轴方向 为周期方向的反射型光栅(例如绕射光栅)所构成。同样地，于第二拨水板28b的Y轴方向一侧与另一侧(图2(A)中的上下两侧)的区域分别以被Y标尺39Y, 及39Y2夹着的状态形成有X标尺39Xh 39X2。 X标尺39Xh 39X2，例如分别 以Y轴方向为长边方向的光栅线37以既定间距沿平行于X轴的方向(X轴方 向)而形成的以X轴方向为周期方向的反射型光栅(例如绕射光栅)所构成。光 栅线37, 38之间距例如设定为l|im。此外，图2(A)中为了方便图示，光栅的 间距是图示成较实际间距大许多。此点在其他的图中亦相同。
此外，为了保护绕射光栅，以具有拨水性的低热膨胀率的玻璃板来覆盖 亦为有效。此处，使用厚度与晶片相同程度、例如厚度lmm的玻璃板，于晶 片载台WST上面设置成其玻璃板表面与晶片面相同高度(面位置)。
于晶片台WTB的一Y端面，一X端面，分别施以镜面加工而形成为图 2(A)所示的后述干涉仪系统118用的反射面17a， 17b。
测量载台MST，如图1所示包含通过未图示线性马达等在XY平面内驱 动的载台本体92与装载于载台本体92上的测量台MTB。测量载台MST可 通过未图示驱动系统相对底座12驱动于至少三自由度方向(X， Y， 6z)。
此外，图7中，包含晶片载台WST的驱动系统与测量载台MST的驱动 系统在内显示为载台驱动系统124。
于测量台MTB(及载台本体92)设有各种测量用构件。作为该测量用构件， 例如图2(B)所示，设有具有针孔状受光部来在投影光学系统PL的像面上接收 照明光IL的照度不均感测器94、用以测量投影光学系统PL所投影的图案空 间像(投影像)的空间像测量器96、以及例如国际公开第2003/065428号小册子 等所揭示的夏克一哈特曼(Shack—Hartman)方式的波面像差测量器98、照度监 测器(未图示)等。又，于载台本体92，以与前述一对送光系统(未图示)对向的 配置设有一对受光系统(未图示)。本实施形态中，空间像测量装置45(参照图 7)是构成为，在晶片载台WST与测量载台MST于Y轴方向接近既定距离以 内的状态(包含接触状态)下，透射过晶片载台WST上的测量板30的各空间像 测量狭缝图案SL的照明光IL是被各送光系统(未图示)导引，而以测量载台MST内的各受光系统(未图示)的受光元件接收光。
于测量台MTB的一Y侧端面如图2(B)所示，沿X轴方向延伸设置有基 准杆(以下简称为"FD杆")46。于FD杆46的长边方向一侧与另一侧端部附 近，以相对中心线CL成对称的配置分别形成有以Y轴方向为周期方向的基 准光栅(例如绕射光栅)52。又，于FD杆46上面形成有多个基准标记M。各 基准标记M，例如使用可通过后述一次对准系统、二次对准系统来检测的尺 寸的二维标记。此外，FD杆46的表面及测量台MTB的表面均分别以拨液膜 (拨水膜)覆盖。
于测量台MTB的+Y端面、一X端面，形成有与前述晶片台WTB相同 的反射面19a， 19b(参照图2(B))。
本实施形态的曝光装置100，如图4及图5所示，配置有一次对准系统 AL1 ，该一次对准系统AL1在前述基准轴LV上，从投影光学系统PL的光轴 AX往一Y侧相隔既定距离的位置具有检测中心。 一次对准系统AL1，固定于 未图示主框架的下面。隔着此一次对准系统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配置成大致对称的二次对准系统AL2,, AL22与AL23,AL24。 二次对准系统AL2, AL24，是通过可动式支撑构件固定 于主框架(未图示)的下面，能通过驱动机构60, 604(参照图7)，将所述这些 的检测区域(或检测中心)独立驱动于X轴方向。因此， 一次对准系统AL1及 二次对准系统AL2h AL22, AL23， AL24能调整其检测区域在X轴方向的相对位 置。此外，通过图4等所示的一次对准系统AL1的检测中心的平行于X轴的 平行直线LA，是与来自前述干涉仪127的测距轴B6的光轴一致。
本实施形态中，对准系统AL1，AL2, AL24，可使用例如影像处理方式的 FIA(Field Image Alignment(场像对准))系统。来自对准系统AL1， AL2! AL2a 各自的摄影信号，是通过未图示的对准信号处理系统供应至主控制装置20。
此外，作为上述各对准系统不限于FIA系统，当然亦能单独或适当组合 使用能将同调检测光照射于对象标记以检测从此对象标记产生的散射光或绕射光的对准感测器，或是干涉从该对象标记产生的两绕射光(例如同阶数的绕 射光、或绕射于同方向的绕射光)来加以检测的对准感测器。
其次，说明用以测量晶片载台WST及测量载台MST的位置信息的干涉
仪系统118(参照图7)的构成等。
干涉仪系统118，如图3所示，包含晶片载台WST位置测量用的Y干涉 仪16、 X干涉仪126， 127, 128、以及Z干涉仪43A， 43B、测量载台MST位置 测量用的Y干涉仪18及X干涉仪130等。Y干涉仪16及三个X干涉仪126, 127, 128，分别对晶片台WTB的反射面17a, 17b照射干涉仪光束(测距光 束)B4(B化B42)、 B5(B5b B52)、 B6、 B7。接着，Y干涉仪16及三个X干涉 仪126, 127， 128，分别接收各自的反射光，测量晶片载台WST在XY平面内 的位置信息，将此测量的位置信息供应至主控制装置20。
此外，例如X干涉仪126是将三个与X轴平行的测距光束照射于反射面 17b，该测距光束包含相对通过投影光学系统PL的光轴AX(本实施形态中亦 与前述曝光区域IA的中心一致)且与X轴平行的直线(参照基准轴LH(图4、 图5等))成对称的一对测距光束B5i, B52。又，Y干涉仪16是将三个与Y轴 平行的测距光束照射于反射面17a及后述移动镜41，该测距光束包含相对前 述基准轴LV成对称的一对测距光束B4,，B42。如上述，本实施形态中，作为 上述各干涉仪，除了一部分(例如干涉仪128)以外，使用具有多个测距轴的多 轴干涉仪。因此，主控制装置20是根据Y干涉仪16及X干涉仪126或127 的任一测量结果，除了算出晶片台WTB(晶片载台WST)的X,Y位置以外，亦 能算出测量0x方向的旋转信息(亦即纵摇)、9y方向的旋转信息(亦即横摇)、
以及ez方向的旋转信息(亦即偏摇)。
又，如图1所示，于载台本体92的一Y侧侧面，安装有具有凹形状的反 射面的移动镜41。移动镜41如图2(A)所示，在X轴方向的长度设计成较晶 片台WTB的反射面17a长。
与移动镜41对向地设有一对Z干涉仪43A, 43B(参照图1及图3)。 Z干涉仪43A, 43B是通过移动镜41分别将两个测距光束Bl, B2照射于例如固定在框架(未图示，用以支撑例如投影单元PU)的固定镜47A， 47B。接着，接收各自的反射光测量测距光束Bl， B2的光路长。主控制装置20从其结果，算出晶片载台WST的四自由度(Y， Z, ey， ez)方向的位置。
本实施形态中，晶片载台WST(晶片台WTB)在XY平面内的位置信息(包含0z方向的旋转信息)，主要使用后述编码器系统测量。干涉仪系统118，是在晶片载台WST位于编码器系统的测量区域外(例如图4等所示的卸载位置UP及装载位置LP附近)时使用。又，辅助性地用于修正(校正)编码器系统的测量结果的长期性变动(例如因标尺随时间的变化等所造成)等。当然，亦可并用干涉仪系统118与编码器系统，来测量晶片载台WST(晶片台WTB)的全位置信息。
干涉仪系统118的Y干涉仪18、 X干涉仪130是如图3所示对测量台MTB的反射面19a, 1%照射干涉仪光束(测距光束)，并接收各自的反射光，藉此测量测量载台MST的位置信息(包含例如至少在X轴及Y轴的位置信息与ez方向的旋转信息)，并将其测量结果供应至主控制装置20。
其次，说明用以测量晶片载台WST在XY平面内的位置信息(包含方向的旋转信息)的编码器系统150(参照图7)的构成等。
本实施形态的曝光装置100，如图4所示，是以从嘴单元32往四方向延伸的状态配置有四个读头单元62A 62D。此等读头单元62A 62D，是通过支撑构件以悬吊状态固定于用以支撑投影单元PU的主框架。
读头单元62A及62C，如图5所示分别具备多个(此处为九个)Y读头65j 659以及64i 649。更详细而言，读头单元62A及62C，分别具备于前述基准轴LH上以间隔WD配置的多个(此处为七个)Y读头653 659及64, 647、以及与基准轴LH平行地以间隔WD配置自基准轴LH往一Y方向相离既定距离的嘴单元32的一Y侧位置的多个Y读头(此处为两个)65,, 652以及648， 649。此外，Y读头652,653间、以及Y读头647，64s间在X轴方向之间隔亦设定为WD。以下，亦适当地将Y读头65! 659以及64, 649分别记述为Y读头65,64。
读头单元62A，是构成使用前述Y标尺39Y,来测量晶片载台WST(晶片台WTB)在Y轴方向的位置(Y位置)的多眼(此处为九眼)的Y线性编码器(以下适当简称为"Y编码器"或"编码器")70A(参照图7)。同样地，读头单元62C，是构成使用前述Y标尺39Y2来测量晶片载台WST(晶片台WTB)的Y位置的多眼(此处为九眼)的Y编码器70C(参照图7)。此处，读头单元62A, 62C所分别具备的九个Y读头65, 64(更正确而言，是Y读头65， 64所发出的测量光束在标尺上的照射点)在X轴方向的间隔WD，设定成较Y标尺39Yj, 39Y2在X轴方向的宽度(更正确而言为光栅线38的长度)的一半略窄。因此，九个Y读头65， 64中至少两个读头，在曝光时等是随时对向于对应的Y标尺39Yb39Y2。亦即，九个Y读头65, 64所发出的测量光束中至少各两个测量光束能照射于对应的Y标尺39Y1; 39Y2。
如图5所示，读头单元62B，具备配置于嘴构件32(投影单元PU)的+Y侧、于上述基准轴LV上相隔间隔WD配置的多个(此处为七个)X读头668 6614。又，读头单元62D，具备配置于相隔嘴构件32(投影单元PU)的读头单元62B相反侧的一次对准系统AL1的一Y侦lj、于上述基准轴LV上相隔既定间隔WD配置的多个(此处为七个)X读头66广667。以下，亦将X读头66, 66,4适当记述为X读头66。
读头单元62B，构成使用前述X标尺39X,来测量晶片载台WST(晶片台WTB)在X轴方向的位置(X位置)的多眼(此处为七眼)的X线性编码器(以下适当简称为"X编码器"或"编码器")70B(参照图7)。又，读头单元62D，构成使用前述X标尺39X2来测量晶片载台WST(晶片台WTB)的X位置的多眼(此处为七眼)的X编码器70D(参照图7)。
此处，读头单元62B, 62D所分别具备的相邻X读头66(更正确而言，是X读头66所发出的测量光束在标尺上的照射点)的间隔WD，设定成较前述X标尺39Xh 39乂2在Y轴方向的宽度(更正确而言为光栅线37的长度)的一半略窄。因此，读头单元62B, 62D所分别具备的X读头66中的至少两个读头，在除了其次说明的切换(接续)时等以外，在曝光时等是对向于对应的X标尺39X1; 39X2。亦即，七个X读头66所发出的测量光束中至少各两个测量光束能照射于对应的X标尺39Xi， 39X2。此外，读头单元62B的最靠一Y侧的X读头668与读头单元62D的最靠+Y侧的X读头667的间隔是设定成较晶片台WTB在Y轴方向的宽度略窄，以能通过晶片载台WST往Y轴方向的移动在该两个X读头间切换(接续)。
此外，本实施形态的X读头66的配置中，在进行上述切换(接续)时，仅有属于读头单元62B的X读头66中最靠一Y侧的X读头668与对应的X标尺39X,对向，仅有属于读头单元62D的X读头66中最靠+Y侧的X读头667与对应的X标尺39X2对向。亦即，X读头66仅有各一个与X标尺39Xh 39X2对向。因此，亦可使读头单元62B与62D的间隔縮小距离WD以上，而可在切换(接续)时，除了 X读头668与X读头667同时对向于对应的X标尺以外，X读头668与X读头669的至少一方亦同时对向于对应的X标尺。
本实施形态中，进一步如图4所示，于读头单元62A，62C的一Y侧相隔既定距离分别设有读头单元62F,62E。读头单元62F及62E，是通过支撑构件以悬吊状态固定于用以保持投影单元PU的主框架(未图示)。
读头单元62E如图5所示具备七个Y读头67, 677。更详细而言，读头单元62E，具备于二次对准系统AL2,的一X侧在前述基准轴LA上相隔与间隔WD大致相同间隔而配置的五个Y读头67, 67s、以及与基准轴LA平行地以间隔WD配置于自基准轴LA往+Y方向相离既定距离的二次对准系统AL2,的+Y侧的两个Y读头676, 677。 Y读头675， 676间在X轴方向的间隔亦设定为WD。以下，亦适当地将Y读头67, 677记述为Y读头67。
读头单元62F，具备在前述基准轴LV与读头单元62E成对称，在基准轴LV配置成与上述七个Y读头67成对称的七个Y读头68！ 687。以下，亦适当地将Y读头68, 687记述为Y读头68。
在进行对准动作时，Y读头67， 68是至少各两个分别对向于Y标尺39Y2, 39Yp亦即，七个Y读头67， 68所分别发出的测量光束中至少各两个测量光 束，能在对准时等随时照射于Y标尺39Y2,39Y"通过此Y读头67, 68(亦即 由此等Y读头67, 68构成的Y编码器70E, 70F)测量晶片载台WST的Y位置
(以及ez旋转)。
又，本实施形态中，在进行二次对准系统的基线测量时，在X轴方向与 二次对准系统AL2b AL24相邻的Y读头675, 683分别与FD杆46的一对基准 光栅52对向，通过与该一对基准光栅52对向的Y读头67s,683，以各自的基 准光栅52的位置来测量FD杆46的Y位置。以下，将由与一对基准光栅52 分别对向的Y读头675， 683所构成的编码器称为Y线性编码器(适当简称为"Y 编码器"或"编码器")70E2,70F2。又，为了识别，将由与上述Y标尺39Y2， 39Y!分别对向的Y读头67， 68所构成的Y编码器70E, 70F称为Y编码器70E,， 70Fi。
上述线性编码器70A 70F的测量值供应至主控制装置20，主控制装置 20即根据线性编码器70A 70D中的三个、或70B, 70D， 70Eh 70F,中的三个 测量值控制晶片载台WST在XY平面内的位置，并根据线性编码器70E2， 70F2 的测量值控制FD杆46在0z方向的旋转。
本实施形态的曝光装置100，如图4及图6所示，设有与照射系统90a及 受光系统90b所构成、例如美国专利第5,448,332号说明书等所揭示者相同的 斜入射方式的多点焦点位置检测系统(以下简称为"多点AF系统")。本实施 形态中，作为其一例，是于前述读头单元62E的一X端部的+Y侧配置照射 系统90a，并以与其相对的状态于前述读头单元62F的+X端部的+Y侧配置 受光系统90b。此外，多点AF系统(90a,卯b)固定于用以保持前述投影单元 PU的主框架的下面。
多点AF系统(90a， 90b)的多个检测点，是在被检测面上沿X轴方向以既定间隔配置。本实施形态中，例如配置成一行M列(M为检测点的总数)或两
行N列(N二M/2)的矩阵状。图4及图6中并未个别图示检测光束分别照射的 多个检测点，而显示在照射系统90a及受光系统90b之间延伸于X轴方向的 细长检测区域(光束区域)AF。此检测区域AF，由于其X轴方向的长度设定成 与晶片W的直径相同，因此通过仅沿Y轴方向扫描晶片W—次，即能测量 晶片W的大致全面的Z轴方向位置信息(面位置信息)。
如图6所示，在多点AF系统(90a,90b)的检测区域AF的两端部附近，以 相对基准轴LV呈对称的配置设有各一对的Z位置测量用面位置感测器读头 (以下简称为"Z读头")72a, 72b及72c, 72d。此等Z读头72a 72d固定于未 图示主框架的下面。
Z读头72a 72d，使用例如与在CD驱动装置等所使用的光拾取相同的 光学式位移感测器读头。Z读头72a 72d，其是自上方对晶片台WTB照射测 量光束，并接收其反射光来测量照射点中晶片台WTB表面在与XY平面正交 的Z轴方向的位置信息(面位置信息)。此外，本实施形态中，Z读头的测量光 束，是采用通过反射型绕射光栅(构成前述Y标尺39Y,, 39Y》反射的构成。
再者，前述读头单元62A, 62C，如图6所示，在与各自具备的九个Y读 头65j， 64i(i， j = 1 9)相同的X位置错开Y位置处分别具备九个Z读头76j, 74i(i, j = l 9)。此处，分别属于读头单元62A， 62C的外侧的五个Z读头76s 769, 74, 745是从基准轴LH往+Y方向相隔既定距离而与基准轴LH平行配置。 又，读头单元62A, 62C各自所属的最内侧的Z读头76,， 762及748， 749配置于 投影单元PU的+Y侦ij，剩余的Z读头763， 764及746, 747分别配置于丫读头 653，654及646，647的一￥侧。又，分别属于读头单元62A， 62C的九个Z读头 76j,74i，是彼此相对基准轴LV配置成对称。此外，各Z读头76」，74i，是使用 与前述Z读头72a 72d相同的光学式位移感测器的读头。
读头单元62A, 62C所分别具备的九个Z读头76j, 74;(更正确而言，Z读 头所发出的测量光束在标尺上的照射点)在X轴方向的间隔，是设定成与Y读头65，64在X轴方向的间隔WD相等。因此，与Y读头65,64同样地，九个 Z读头76j, 74j中至少各两个读头，在曝光时等是随时对向于对应的Y标尺 39Yb 39Y2。亦即，九个Z读头76j, 74,所分别发出的测量光束中至少各两个 测量光束能照射于对应的Y标尺39Y,， 39Y2。
上述Z读头72a 72d、 Z读头74, 749、以及Z读头76广769如图7所 示，通过信号处理/选择装置170连接于主控制装置20，主控制装置20，是通 过信号处理/选择装置170从Z读头72a 72d、 Z读头74, 749、以及Z读头 76, 769中选择任意的Z读头并成作动状态，通过信号处理/选择装置170接 收已成该作动状态的Z读头检测出的面位置信息。本实施形态，包含Z读头 72a 72d、 Z读头74
749、 Z读头76
769、以及信号处理/选择装置170， 而构成用以测量晶片载台WST在Z轴方向及相对XY平面的倾斜方向的位置 信息的面位置测量系统180(测量系统200的一部分)。
再者，本实施形态的曝光装置100，于标线片R上方，设有由使用曝光 波长的光的TTR(Through The Reticle)对准系统构成的一对标线片对准检测系 统13A, 13B(图1中未图示，参照图7)。标线片对准检测系统13A, 13B的检测 信号，是通过未图示的对准信号处理系统供应至主控制装置20。
图7，是显示曝光装置100的控制系统的主要构成。此控制系统，是以由 用以统筹装置整体的微电脑(或工作站)所构成的主控制装置20为中心。此外， 图7中，是将前述照度不均感测器94、空间像测量器96、以及波面像差感测 器98等设于测量载台MST的各种感测器，合称为感测器群99。
以上述方式构成的本实施形态的曝光装置100，由于采用如前所述的晶片 台WTB上的X标尺、Y标尺的配置及如前述的X读头、Y读头的配置，因 此会如图8(A)及图8(B)等的示例所示，晶片载台WST的有效动程范围(亦即 本实施形态中的为了进行对准及曝光动作而移动的范围)中，Y标尺39Y,，39Y2 与Y读头65， 64(读头单元62A， 62C)或Y读头68， 67(读头单元62F, 62E)—定 是分别对向，且X读头66(读头单元62B或62d)—定会对向于X标尺39X，，39X2中的任一方。此夕卜，图8(A)及图8(B)中，与相对应的X标尺或Y标尺对 向的读头是以实线圆圈框住表示。
如前所述，各读头单元62A 62F，除了一部分以外，是随时使至少两个 读头对向于对应的标尺(更正确而言，除了一部分以外，能随时使至少两个测 量光束照射于对应的标尺)。因此，主控制装置20，对于各读头单元62A 62F， 是将对向于标尺的至少两个读头成对使用。又，主控制装置20随时监控该两 个读头的测量值，而以任一方的测量值代表为该读头对(或两个读头所属的读 头单元)的测量值。主控制装置20，是将例如两个读头中先与标尺对向的读头 设为优先读头，之后与标尺对向的读头设为辅助读头。或者，主控制装置20 亦可将接近标尺在正交于长边方向的方向(X标尺的情形为X轴方向)的中央 的读头设为优先读头，并将剩余的读头设为辅助读头。主控制装置20，在通 常时是将优先读头的测量值代表为该读头对(或读头单元)的测量值，接着在优 先读头的输出(测量值)产生异常时则将辅助读头的测量值代表为该读头对(或 读头单元)的测量值。主控制装置20，是根据此处理方式监控六个读头单元的
主控制装置20，由于是验证优先读头的测量结果的正当性，特别是验证 因标尺异常导致的优先读头的输出异常，因此使用例如干涉仪118的测量结 果预测各编码器读头的测量值，若该预测值与实测值之差的绝对值为既定临 限值以下，则判断测量结果为正常，若超过既定临限值则判断为异常。
因此，主控制装置20可在前述晶片载台WST的有效动程范围中，通过 根据编码器70A 70D中的至少三个、或70B， 70D， 70E,， 70F中的三个的测 量值控制构成载台驱动系统124的各马达，来以高精度控制晶片载台WST在 XY平面内的位置信息(包含9z方向的旋转信息)。
又，主控制装置20当如图8(A)中白色箭头所示将晶片载台WST驱动于 X轴方向时，用以测量该晶片载台WST在Y轴方向的位置的Y读头65， 64 的读头对，如该图中的箭头el所示依序切换至相邻的读头对。详言之，关于Y读头65，是从实线圆圈框住的读头对653, 654切换至以虚线圆圈框住的读头 对654，655，而关于Y读头64，是从实线圆圈框住的读头对643， 644切换至以 虚线圆圈框住的读头对644,645。此处，切换前的读头对与切换后的读头对中 有一个读头(654， 644)为共通。
本实施形态中，为了能顺利地进行该Y读头65，64的切换(接续)，是如前 所述般将读头单元62A， 62C所具备的Y读头65, 64中彼此切换的两个读头(例 如图8(A)的例中，Y读头653与655、 643与645)的间隔(相邻读头的间隔WD 的两倍)设定成较Y标尺39Y,, 39Y2在X轴方向的宽度窄。换言之，相邻Y 读头的间隔WD设定成较Y标尺39￥2在X轴方向的宽度的一半窄。
又，在进行后述Sec—BCHK(批量前头)时，主控制装置20在将晶片载台 WST驱动于X轴方向时，是将测量晶片载台WST在Y轴方向的位置的Y读 头67, 68内的读头对，与上述同样地依序切换至相邻读头对。
又，本实施形态中，如前所述，由于读头单元62B，62D所具备的相邻X 读头66的间隔WD，是设定成较前述X标尺39Xh 39乂2在Y轴方向的宽度的 一半窄，因此与上述同样地，主控制装置20当如图8(B)中白色箭头所示将晶 片载台WST驱动于Y轴方向时，用以测量该晶片载台WST在X轴方向的位 置的X读头66的读头对，如该图中的箭头e2所示依序切换至相邻的读头对。 详言之，是从实线圆圈框住的读头对669, 661()切换至以虚线圆圈框住的读头对 668,669。此处，切换前的读头对与切换后的读头对中有一个读头669为共通。
本实施形态中，是采用将随着晶片载台WST的移动而为了测量其位置所 使用的编码器读头，从某读头对(例如Ehl, Eh2)切换至包含一读头(Eh2)的另 一读头对(Eh2,Eh3)的方式。然而，并不限于此方式，亦可采用从某读头对(例 如Ehl, Eh2)切换至不包含共通读头的另一读头对(Eh3, Eh4)的变型方式。此变 型方式，亦与上述方式同样地，只要在通常时是将优先读头的测量值代表为 读头对(或此等读头所属的读头单元)的测量值，在其异常时则将辅助读头的测 量值代表为读头对(或此等读头所属的读头单元)的测量值即可。此外，编码器的测量值产生异常的原因，可大分为两个原因，亦即有因 编码器读头(读头)的动作不良导致的原因、以及因测量光束所照射的标尺的异 常所导致的原因。前者之例中，可代表举出读头的机械式故障。后者之例， 则可举出液浸区域的液体残存于标尺表面，或杂质等异物附着，而测量光束 扫描到该残存的液体或附着的异物的情形等。
本实施形态中的使优先读头与辅助读头所构成的读头对随时对向于至少 一个对应的标尺的方法，对因读头的动作不良所导致的测量值的异常有效， 对因标尺的异常所导致的测量值的异常亦有效。
此外，本实施形态中所使用的编码器70A 70F，由于彼此干涉的两个光 束的光路长极短且大致相等，因此几乎可忽视空气晃动的影响。各编码器的 分析能力为例如O.lnm左右。
其次，主要说明在开始对批量的晶片的处理前沐t量前头)所进行的二次对 准系统AL2n(n二l 4)的基线测量(以下亦适当称为Sec—BCHK(批量前头))。 此处的二次对准系统AL2n的基线，是指以一次对准系统AL1(之检测中心)为 基准的各二次对准系统AL2"之检测中心)的相对位置。此外，二次对准系统 AL2n(n=l 4)，例如是依照批量内晶片的照射图数据而设定出其X轴方向位 置。
a. 在进行Sec-BCHK(批量前头)时，主控制装置20首先如图9(A)所示， 以一次对准系统AL1检测批量前头的晶片W(处理晶片)上的特定对准标记(参 照图9(A)中的星标记)，并将其检测结果与该检测时编码器70A, 70E!， 70F,的 测量值彼此赋予对应关系后储存于存储器。在此图9(A)的状态下，晶片载台 WST在XY平面内的位置，是根据分别对向于Y标尺39Y,， 39Y2的以实线圆 圈框住的两个Y读头对683, 684及674, 675(编码器70F,)、以及对向于X 标尺39X2的以实线圆圈框住的X读头对663， 644(编码器70D)，通过主控制装 置20来控制。
b. 其次，主控制装置20使晶片载台WST往一X方向移动既定距离，而如图9(B)所示，以二次对准系统AL2,检测上述特定对准标记(参照图9(B)中 的星标记)，并将其检测结果与该检测时编码器70A， 70Et， 70F,的测量值彼此 赋予对应关系后储存于存储器。在此图9(B)的状态下，晶片载台WST在XY 平面内的位置，是根据分别对向于Y标尺39Y!， 39Y2的以实线圆圈框住的两 个Y读头对68h 682及67l5 672(编码器70E,， 70F小以及对向于X标尺39X2 的以实线圆圈框住的X读头对663, 644(编码器70D)来控制。
c. 同样地，主控制装置20使晶片载台WST依序往+X方向移动，以剩 下的二次对准系统AL22， AL23， AL24依序检测上述特定对准标记，并将其检测 结果与该检测时编码器70A, 70E,， 70F,的测量值彼此依序赋予对应关系后储 存于存储器。
d. 接着，主控制装置20根据上述a.的处理结果与上述b.或c.的处理结果， 分别算出各二次对准系统AL2n的基线。
承上所述，由于可使用批量前头的晶片W(处理晶片)，通过以一次对准系 统AL1与各二次对准系统AL2n检测出该晶片W上的同一对准标记来求出各 二次对准系统AL2n的基线，因此其结果，亦可通过该处理亦修正因进行处理 导致的对准系统间的检测偏置误差。
本实施形态中，由于读头单元62E, 62分别具备在X轴方向的位置不同的 七个Y读头67,68，因此在测量上述各二次对准系统AL2n的基线时，在使用 一次对准系统AL1，且进而使用二次对准系统AL2n中的任一者检测晶片上的 特定对准标记的情形下，是根据对向于Y标尺39Y,, 39Y2的Y读头对68， 67(编 码器70Eh 70F,)的测量值测量、管理该检测时的晶片载台WST的Y位置及6z 旋转。又，此时，晶片载台WST的X位置，是根据对向于X标尺39X2的X 读头对66(编码器70D)的测量值来测量、管理。
此外，亦可取代晶片的对准标记而使用例如晶片载台WST上的测量板30 的基准标记FM或测量载台MST上的FD杆46的基准标记M，来进行二次 对准系统AL2n的基线测量。本实施形态的曝光装置100，是以与前述国际公开第2007/097379号小册子的实施形态中所揭示的曝光装置相同的步骤，进行使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作。此并行处理动作，由于除了下述两点以外，其他均与上述国际公开第2007/097379号小册子的实施形态中所揭示的曝光装置相同，因此省略详细说明。
第一，在晶片载台WST位于前述有效区域时，在用以测量晶片载台WST的位置信息的编码器系统的位置测量所使用的任一优先读头(X读头或Y读头)的输出产生异常时，是通过主控制装置20，以前述方式将该优先读头与构成读头对的辅助读头的测量值使用为该读头对(或该两个读头所属于的读头单元)的测量值。
第二，例如在步进扫描方式的曝光动作时的晶片载台WST的照射区域间步进动作时等，是进行将前述晶片载台WST的例如用以测量X位置所使用的编码器读头，从某读头对(例如Ehl, Eh2)切换至包含其中一读头(Eh2)的另一读头对(Eh2， Eh3)的方式的读头切换。
如以上所说明，根据本实施形态的曝光装置100，在晶片载台WST位于前述有效动程范围时，于晶片载台WST所设置的Y标尺39Y,，39Y2，是随时有两个以上的对应Y读头对向，因此主控制装置20可使用该两个Y读头中至少一方的测量结果，随时测量晶片载台WST在Y标尺39Yl5 39Y2的光栅部的周期方向(Y轴方向)的位置信息及ez方向的旋转信息。又，在晶片载台WST位于前述有效动程范围时，除了一部分例外的情形(晶片载台WST位于读头单元62B的X读头668与读头单元62D的X读头667能切换的位置时)，于晶片载台WST所设置的X标尺39X,, 39X2的任一者，是随时有两个以上的对应X读头对向，因此主控制装置20可使用该两个X读头中至少一方的测量结果，随时测量晶片载台WST在X标尺39Xh 39X2的光栅部的周期方向(X轴方向)的位置信息。
又，当位于各标尺上的有效区域(光栅部)内的至少两个读头中的优先读头的测量信息产生起因于标尺异常的异常(或起因于读头异常的异常)时，是通过主控制装置20将优先用于晶片载台WST的位置控制的测量信息从在优先读头的测量信息切换至在辅助读头的测量信息。藉此，可确实地测量晶片载台
WST在各标尺所具有的光栅部的周期方向的位置信息。
又，根据本实施形态的曝光装置，测量系统200所含的编码器系统150，具有分别构成读头单元62E, 62F(分别配置于一次对准系统AL1及二次对准系统AL2广AL24的检测区域两外侧)一部分的在X轴方向位置不同的七个Y读头67, 68。又，主控制装置20在进行对准时等，是根据与一对Y标尺39Y1; 39Y2分别对向的Y读头对68， 67(Y线性编码器70E!， 70F,)的测量值，测量晶片载台WST在Y轴方向的位置信息(以及0z方向的位置信息)。
因此，在进行例如前述Sec—BCHK(批量前头)时，主控制装置20，为了分别以一次对准系统AL1、以及二次对准系统AL2, AL24检测晶片载台WST所保持的晶片W上的特定对准标记(或晶片载台WST上的基准标记FM)，而使晶片载台WST移动于X轴方向时等，亦能通过测量的短期稳定性良好的Y线性编码器70Ei, 70F,测量晶片载台WST至少在Y轴方向的位置(以及0z方向的位置信息)。因此，主控制装置20能根据对准系统AL1、以及对准系统AL2! AL24各自的检测结果，以及该检测时的Y线性编码器70E,， 70F,的测量值，以良好精度求出该标记(特定对准标记(或晶片载台WST上的基准标记FM))在Y轴方向的位置信息。又，Sec—BCHK(批量前头)时的晶片载台WST在X轴方向的位置，是通过对向于X标尺39X2的X读头对66(编码器70D)来测量。因此，可就每批量前头，高精度地求出二次对准系统AL2, AL24的基线(X轴方向及Y轴方向)。
又，本实施形态中，是以既定时距(此处为每次更换晶片时)测量二次对准系统AL2, AL24的基线(X轴方向及Y轴方向)。接着，根据以上述方式取得的最新基线与晶片对准(EGA)的结果，反复进行照射区域间移动动作(使晶片载台WST往用以使晶片W上的各照射区域曝光的扫描开始位置(加速开始位置)移动)与扫描曝光动作(以扫描曝光方式对各照射区域转印形成于标线片R的图案)，藉此能以良好精度(重迭精度)将标线片R的图案转印至晶片W上的多个照射区域。再者，本实施形态中，由于能通过液浸曝光实现高解析度的曝光，因此此点亦能将微细图案以良好精度转印至晶片w上。
又，根据本实施形态的曝光装置100,读头单元62E， 62F分别具备的各七个Y读头67, 68中最靠内侧的两个Y读头676, 677以及681; 682在Y轴方向的位置与其他读头不同。藉此，能将最靠内侧的两个Y读头676,677以及68,，682配置在对准系统AL1、 AL2, AL24周围的空的空间，亦即能配合对准系统AL1、 AL2， AL24的配置来配置。
又，读头单元62E， 62F所分别具备的各七个Y读头67, 68在X轴方向的间隔，由于较Y标尺39Y^ 39Y2在X轴方向的宽度(更正确而言为光栅线38的长度)的一半窄，因此在晶片载台WST移动于X轴方向时，随着其移动，用于晶片载台WST的Y轴方向位置测量的Y读头对可毫无障碍地切换至相邻的Y读头对(其中，Y读头对中的一读头与先前的Y读头对共通)，测量值即在其切换的前后被接续。藉此，在上述Sec—BCHK时等，Y读头67,68的至少各两个分别对向于Y标尺39Y2， 39Y,，通过此等Y读头对67， 6S(亦即由此等Y读头对67, 68所构成的Y编码器70E,， 70F!)测量晶片载台WST的Y
位置(以及ez旋转)。
又，主控制装置20，是在对准系统AL1，AL2, AL24对晶片W上的对准标记的检测时，从读头单元62E, 62F的各七个Y读头67， 68中选择各两个分别与Y标尺39Y2， 39Yt对向的Y读头67, 68，且从读头单元62B， 62D的多个X读头66中选择两个与对应的X标尺39X2， 39X,对向的X读头66，根据所选择的两个Y读头对的测量值与所选择的X读头对的测量值，控制晶片载台WST在XY平面内的位置及旋转(ez旋转)。
变型例
此外，上述实施形态中，为了稳定且高精度地测量晶片载台WST在XY移动面内的位置信息，是随时使两个编码器读头(读头)对向于共通的标尺。接 着，使用该两个读头构成的读头对中的优先读头的测量值，且在优先读头的 测量值产生标尺异常(或读头的动作不良)所导致的异常时则使用另一方的辅 助读头的测量值。然而，并不限于此，作为随时使用优先读头与辅助读头的 两个读头的测量值的测量方法，是可考量各种变型例。
以下，根据图10(A) 图12(B)说明数个代表的变型例。此外，图10(A)
图12(B)中，标尺SY(亦即晶片载台)是移动于一X方向。又，标尺SY是Y标 尺，读头是Y读头。
第一变型例，能举出以优先读头与辅助读头的两个读头为一组(称之为读 头组)，随时使至少一个读头组对向于标尺的情形。此第一变型例中，如图10(A) 所示，于标尺SY的长边方向(Y轴方向)接近所配置的两个读头Ehl， Eh2所构 成的读头组Hsl，与于Y轴方向接近所配置的另外两个读头Eh3, Eh4所构成 的读头组Hs2是对向于一个标尺SY。此第一变型例中，是准备由于Y轴方向 接近的两个读头所构成的多个读头组，且所述这些读头组是平行于X轴方向 且以较标尺SY的有效宽度窄的间隔配置。藉此，随时有一个读头组对向于标 尺SY。
当标尺SY(亦即晶片载台)从图IO(A)的状态往一X方向移动后，读头组 Hsl则从标尺SY脱离。更正确而言，构成读头组Hsl的两个读头Ehl， Eh2 所射出的测量光束照射点、亦即读头Ehl, Eh2的测量点，是从标尺SY的有 效区域脱离。因此，在读头组Hsl从标尺SY脱离前，通过主控制装置20将 管理载台位置的读头组从读头组Hsl切换至读头组Hs2。
此第一变型例，对前述标尺异常所导致的测量值的异常为有效，且对读 头的动作不良所导致的测量值的异常亦为有效。
依照于上述第一变型例的第二变型例，如图IO(B)所示。上述实施例及第 - -变型例中，是采用从一个读头对标尺照射一个测量光束，并测量该照射点(亦 即测量点)中读头与标尺间的相对位移的构成的读头，相对于此，第二变型例中，是采用从一个读头对标尺照射两个测量光束，而测量各照射点中的相对 位移的可进行两点测量构成的读头。因此，第二变型例中，图10(B)所示的读 头Ehl(Eh2)，是与图lO(A)所示的第一变型例中的读头Ehl, Eh2所构成的读 头组Hsl(读头Eh3， Eh4所构成的读头组Hs2)发挥相同的功能。
因此，第二变型例亦与第一变型例同样地，将多个可进行两点测量的读 头平行于X轴方向且以较标尺SY的有效宽度窄的间隔配置。藉此，随时有 一个读头组对向于标尺SY，而随时有从该读头对标尺SY照射两个测量光束。 因此，除了将第一变型例中的优先读头与辅助读头所构成的读头组的概念， 在第二变型例中置换为优先测量光束与辅助测量光束所构成的测量光束组的 概念以外，其他包含切换处理的步骤在内均相同。
上述第一、第二变型例中，构成读头组的两个读头或成组的两个测量点， 是并排配置于标尺的周期方向(Y轴方向)。与此等例对应地，亦可考量并排配 置于与标尺周期方向正交的方向(X轴方向)。
图ll(A)显示与图10(A)的第一变型例对应的第三变型例。第三变型例中， 与第一变型例同样地，以优先读头与辅助读头的两个读头为一组，随时使至 少一个读头组对向于标尺。不过，图11(A)中，与第一变型例不同的是，于标 尺SY的有效宽度方向(X轴方向)接近所配置的两个读头Ehl, Eh2所构成的读 头组Hsl，与于X轴方向彼此接近所配置的另外两个读头Eh3， Eh4所构成的 读头组Hs2是对向于一个标尺SY。此第三变型例中，是准备由于X轴方向彼 此接近的两个读头所构成的多个读头组，且所述这些读头组是平行于X轴方 向配置成随时有一个读头组对向于标尺SY。不过，相邻两个读头组的间隔如 图ll(A)所示，设定成两个读头组(构成该读头组的共四个读头)所射出的测量 光束的照射点(测量点)位于标尺SY的有效区域内的间隔。
当标尺SY(亦即晶片载台)从图ll(A)的状态往一X方向移动后，读头Ehl 则从标尺SY的有效区域脱离。此处，假设读头Ehl是选择作为读头组Hsl 的优先读头时，是通过主控制装置20，在从标尺SY脱离的时点将优先读头切换至读头Eh2。当标尺SY进一步往一X方向移动时，接着读头Eh2的测量 点则会从标尺SY脱离。因此，最迟至这个时点为止，亦即构成读头组Hsl 的两读头Ehl， Eh2的测量点从标尺SY脱离前，将管理载台位置的读头组从 读头组Hsl切换至读头组Hs2。
此第三变型例与第一变型例同样地，对前述标尺异常所导致的测量值的 异常为有效，且对读头的动作不良所导致的测量值的异常亦为有效。
依照于上述第三变型例的第四变型例，如图11(B)所示。第三变型例中， 是采用从一个读头对标尺照射一个测量光束，并测量该照射点(亦即测量点) 中读头与标尺间的相对位移的构成的读头，相对于此，第四变型例与第二变 型例同样地，是采用从一个读头对标尺照射两个测量光束，而测量各照射点 中的相对位移的可进行两点测量构成的读头。因此，图ll(B)所示的第四变型 例的读头Ehl(Eh2)，是与图ll(A)中的读头Ehl， Eh2所构成的读头组Hsl(读 头Eh3, Eh4所构成的读头组Hs2)发挥相同的功能。
因此，第四变型例亦与第三变型例同样地，准备多个可测量于X轴方向 接近的两点的读头，将所述这些读头平行于X轴方向配置成随时有一个读头 组对向于标尺SY、亦即配置成两个测量光束照射于标尺SY。不过，相邻两 个读头的间隔如图ll(B)所示，设定成两个读头Ehl，Eh2的共四个测量光束照 射于标尺SY的有效区域内的间隔。因此，除了将第三变型例中的优先读头与 辅助读头所构成的读头组的概念，在第四变型例中置换为优先测量光束与辅 助测量光束所构成的测量光束组的概念以外，其他包含切换处理的步骤在内 均相同。
又，图ll(A)的第三变型例中，相邻两个读头组的配置间隔，设定成两个 读头组(构成该读头组的共四个读头)所射出的测量光束的照射点(测量点)位于 标尺SY的有效区域内的间隔。然而，在读头组的切换处理上，如图12(A)所 示，相邻两个读头组的配置间隔可设定为，构成一读头组(Hs2)的两个读头 (Eh3, Eh4)与构成另一读头组(Hsl)的两个读头(Ehl， Eh2)中的一读头(Eh2)的三个读头(Eh2， Eh3， Eh4)对向于标尺SY的配置间隔。
同样地，图ll(B)的第四变型例亦同样地，可进行两点测量的读头的配置 间隔，可如图12(B)所示，设定成一读头(Eh2)的两个测量光束与另一读头(Ehl) 的两个测量光束中的一测量光束的三个测量光束照射于标尺SY的配置间隔。
此外，第一、第三变型例中，虽使用一个优先读头与一个辅助读头所构 成的读头组，但辅助读头的数目不限于一个，亦可设置多个。又，第二、第 四变型例中，虽采用射出一个优先测量光束与一个辅助测量光束的共计两个 测量光束的构成的读头，但读头的构成并不限于此，亦可是射出一个优先测 量光束与多个辅助测量光束的共计三个以上测量光束的构成。当采用上述构 成的编码器读头时，由于能检测更多的测量数据，因此可提高测量结果的可 靠度。又，如上述四个变型例，当观测读头组内的多个读头于标尺的横越方 向(此等变型例中为X轴方向)观测相同位置时，无法在"以先成为有效的读头 为优先"、"以接近标尺中心线的读头为优先"的方针下赋予顺位。因此，最 好是预先在读头组内决定固定的优先顺位。
此外，上述实施形态所说明的编码器系统等的各测量装置构成仅为一例， 本发明当然不限定于此。例如，上述实施形态中，虽例示采用下述构成的编 码器系统，亦即于晶片台(晶片载台)上设置光栅部(X标尺,Y标尺)、且与此对 向地于晶片载台外部配置X读头，Y读头的构成，但并不限于此，亦可采用例 如美国专利申请公开第2006/0227309号说明书等所揭示，于晶片载台设置编 码器读头、且与此对向地于晶片载台外部配置二维光栅(或配置成二维的一维 光栅部)的构成的编码器系统。此时，亦可于晶片载台的多处、例如四角分别 设置至少两个编码器读头，以此至少两个编码器读头的一个为优先读头，以 剩余的至少一个编码器读头为辅助读头，并与上述实施形态及变型例同样地 进行晶片载台的位置控制。此外，此至少两个编码器读头可在晶片载台上接 近配置，或相隔既定间隔配置。特别是后者，例如可从晶片载台的中心沿放 射方向配置。又，由于设于晶片载台外部的二维光栅等其光栅面朝向下方，因此完全不需考量液浸区域的液体会残存，杂质等异物亦几乎不会附着。
又，上述实施形态及变型例中，虽说明编码器读头与z读头分别设置，但亦可就各编码器读头具备Z读头，且各编码器读头可检测X轴或Y轴方向与Z轴方向的两方向的位置的读头(感测器)。特别是，前者可将编码器读头与Z读头设置成一体。
又，上述实施形态及变型例中，当优先读头的测量值因标尺的异常及读头的动作不良的至少一方而产生异常时，可使用辅助读头。此情形下，在上述实施形态及变型例中，编码器读头的动作不良(异常)除了机械式故障以外，亦包含读头崩塌或其远心的偏移等。又，当将读头配置于载台、将标尺设于其上方的类型的编码器系统时，编码器读头的异常(动作不良)亦包含于读头附着有异物(包含例如液浸用液体等)等。又，不限于无法进行位置测量的情形，测量精度超过容许值的情形(编码器读头的输出(强度)成为容许范围外)亦包含于编码器读头的异常。
又，上述实施形态中，虽说明读头单元62E，62F分别具备各七个Y读头的情形，但并不限于此，于多个标记检测系统(上述实施形态中为对准系统AL1、 AL2广AL24)两侧只要有Y读头即足够，其数目则非所问。扼要言之，在以多个标记检测系统分别检测晶片W上的特定对准标记时，只要有至少各两个以上Y读头68，67能对向于一对Y标尺39Yb39Y2即可。又，上述实施形态中，虽说明多个标记检测系统的两外侧的各自的多个Y读头中最靠内侧的两个Y读头的位置不同于其他Y读头的情形，但并不限于此，使任一Y读头的Y位置不同均可。扼要言之，只要根据空出的空间使任意Y读头的Y位置不同于其他Y读头的Y位置即可。或者，当多个标记检测系统的两外侧具有充分的空出的空间时，亦可将所有Y读头配置于同一Y位置。
又，标记检测系统(对准系统)的数目亦不限于五个，虽然在第二方向(在上述实施形态中为X轴方向)检测区域的位置不同的标记检测系统最好有两个以上，但其数目并不特别限定。
此外，上述实施形态中，嘴单元32的下面与投影光学系统PL的前端光学元件的下端面虽大致同一面高，但并不限于此，亦能将例如嘴单元32的下面配置成较前端光学元件的射出面更接近投影光学系统PL的像面(亦即晶片)附近。亦即，局部液浸装置8并不限于上述构造，例如亦能使用欧洲专利申请公开第1420298号说明书、美国专利申请公开第2005/0231206号说明书、美国专利申请公开第2005/0280791号说明书、美国专利第6, 952, 253号说明书等所记载者。又，亦可采用如美国专利申请公开第2005/0248856号说明书所揭示者，除了前端光学元件的像面侧的光路以外，于前端光学元件的物体面侧的光路空间亦以液体充满。再者，亦可于前端光学元件表面的一部分(至少包含与液体的接触面)或全部形成具有亲液性及/或溶解防止功能的薄膜。此外，虽石英与液体的亲液性较高且亦不需溶解防止膜，但最好是至少将萤石形成溶解防止膜。
此外，上述各实施形态中，虽使用纯水(水)作为液体，但本发明当然并不限定于此。亦可使用化学性质稳定、照明光IL的透射率高的安全液体来作为液体，例如含氟(fluorine-containing)惰性液体。作为此含氟惰性液体，例如能使用氟洛黎纳特(Fluorinert，美国3M公司的商品名称)。此含氟惰性液体亦具优异冷却效果。又，作为液体，亦能使用对照明光IL的折射率较纯水(折射率1.44左右)高者，例如折射率为1.5以上的液体。此种液体，例如有折射率约1.50的异丙醇、折射率约1.61的甘油(glycerine)的类具有C一H键结或O—H键结的既定液体、己垸、庚烷、癸垸等既定液体(有机溶剂)、或折射率约1.60的十氢萘(Decalin:Decahydronaphthalene)等。或者，亦可是混合上述液体中任意两种类以上的液体，亦可是于纯水添加(混合)上述液体的至少一种者。或者，液体LQ，亦可是于纯水添力口(混合)H+、 Cs+、 K+、 Cr、 S042—、 P(V-等碱基或酸等者。再者，亦可是于纯水添加(混合)A1氧化物等微粒子者。上述液体能使ArF准分子激光光透射。又，作为液体，最好是光的吸收系数较小，温度依存性较少，并对涂布于投影光学系统PL及/或晶片表面的感光材(或保护膜(顶涂膜)或反射防止膜等)较稳定者。又，在以F2激光为光源时，只要选择全
氟聚醚油(Fomblin Oil)即可。再者，作为液体，亦能使用对照明光IL的折射率较纯水高者，例如折射率为1.6 1.8左右者。亦能使用超临界流体来作为液体。又，投影光学系统PL的前端光学元件例如能以石英(二氧化硅)、氟化钙(萤石)、氟化钡、氟化锶、氟化锂、氟化纳等氟化化合物的单结晶材料形成，或亦可以折射率较石英或萤石高(例如1.6以上)的材料来形成。作为折射率1.6以上的材料，例如能使用国际公开第2005/059617号小册子所揭示的蓝宝石、二氧化锗等、或者可使用如国际公开第2005/059618号小册子所揭示的氯化钾(折射率约L75)等。
又，上述实施形态中，亦可将回收的液体再予以利用，此时最好是将过滤器(用以从回收的液体除去杂质)设于液体回收装置或回收管等。
又，上述实施形态中，虽说明了曝光装置为液浸型曝光装置的情形，但并不限于此，亦能采用在不通过液体(水)的状态下使晶片W曝光的干燥型曝光装置。
又，上述实施形态中，虽说明了将本发明适用于步进扫描方式等的扫描型曝光装置，但并不限于此，亦能将本发明适用于步进器等静止型曝光装置。又，本发明亦适用于用以合成照射区域与照射区域的步进接合方式的縮小投影曝光装置、近接方式的曝光装置、或镜面投影对准曝光器等。再者，本发明亦能适用于例如美国专利6,590,634号说明书、美国专利5,969,441号说明书、美国专利6,208,407号说明书等所揭示，具备多个晶片载台WST的多载台型曝光装置。
又，上述实施形态的曝光装置中的投影光学系统并不仅可为縮小系统，亦可为等倍系统及放大系统的任一者，投影光学系统PL不仅可为折射系统，
亦可是反射系统及反折射系统的任一者，其投影像亦可是倒立像与正立像的任一者。再者，通过投影光学系统PL来照射照明光IL的曝光区域IA，虽是在投影光学系统PL的视野内包含光轴AX的轴上区域，但例如亦可与如国际
公开第2004/107011号小册子所揭示的所谓线上型反折射系统同样地，其曝光区域为不含光轴AX的离轴区域，该线上型反折射系统具有多个反射面且将至少形成一次中间像的光学系统(反射系统或反折射系统)设于其一部分，并具有单一光轴。又，前述照明区域及曝光区域的形状虽为矩形，但并不限于此，亦可系例如圆弧、梯形、或平行四边形等。
又，上述实施形态的曝光装置的光源，不限于ArF准分子激光光源，亦能使用KrF准分子激光光源(输出波长248nm)、 F2激光(输出波长157nm)、 Ar2激光(输出波长126nm)、 &2激光(输出波长146nm)等脉冲激光光源，或发出g线(波长436 nm)、 i线(波长365nm)等发射亮线的超高压水银灯等。又，亦可使用YAG激光的谐波产生装置等。另外，可使用例如国际公开第1999/46835号小册子(对应美国专利第7, 023, 610号说明书)所揭示的谐波，其是以涂布有铒(或铒及镱两者)的光纤放大器，将从DFB半导体激光或纤维激光射出的红外线区或可见区的单一波长激光光放大来作为真空紫外光，并以非线形光学结晶将其转换波长成紫外光。
又，上述实施形态中，作为曝光装置的照明光IL，并不限于波长大于100nm的光，亦可使用波长未满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曝光装置的开发，其是以SOR或等离子激光为光源来产生软X线区域(例如5 15nm的波长域)的EUV(Extreme UltraViolet)光，且使用根据其曝光波长(例如13.5nm)所设计的全反射縮小光学系统及反射型掩膜。此装置由于是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，本发明亦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。
又，上述实施形态中，虽使用于具光透射性的基板上形成既定遮光图案(或相位图案，减光图案)的光透射性掩膜(标线片)，但亦可使用例如美国专利第6,778,257号说明书所揭示的电子掩膜来代替此掩膜，该电子掩膜(亦称为可变成形掩膜、主动掩膜、或影像产生器，例如包含非发光型影像显示元件(空间
光调变器)的一种的DMD(Digital Micro-mirror Device)等)是根据欲曝光图案的电子数据来形成透射图案、反射图案、或发光图案。
又，本发明亦能适用于，例如国际公开第2001/035168号说明书所揭示，通过将干涉纹形成于晶片上、而在晶片上形成等间隔线图案的曝光装置(光刻系统)。
进而，例如亦能将本发明适用于例如美国专利第6,611,316号说明书所揭示的曝光装置，其是将两个标线片图案通过投影光学系统在晶片上合成，通过一次的扫描曝光来对晶片上的一个照射区域大致同时进行双重曝光。
又，于物体上形成图案的装置并不限于前述曝光装置(光刻系统)，例如亦
能将本发明适用于以喷墨式来将图案形成于物体上的装置。
此外，上述实施形态中待形成图案的物体(能量束所照射的曝光对象的物体)并不限于晶片，亦可系玻璃板、陶瓷基板、膜构件、或者掩膜基板等其他物体。
曝光装置用途并不限定于半导体制造用的曝光装置，亦可广泛适用于例如用来制造将液晶显示元件图案转印于方型玻璃板的液晶用曝光装置，或制造有机EL、薄膜磁头、摄影元件(CCD等)、微型机器及DNA芯片等的曝光装置。又，除了制造半导体元件等微型元件以外，为了制造用于光曝光装置、EUV(极远紫外线)曝光装置、X射线曝光装置及电子射线曝光装置等的标线片或掩膜，亦能将本发明适用于用以将电路图案转印至玻璃基板或硅晶片等的曝光装置。
此外，援用与上述实施形态所引用的曝光装置等相关的所有公报、国际公开小册子、美国专利申请公开说明书及美国专利说明书的揭示，来作为本说明书的记载的一部分。
半导体元件等的电子元件，是经由下述步骤所制造，即进行元件的功能、性能设计的步骤、由硅材料制作晶片的步骤、通过前述实施形态的曝光装置(图案形成装置)将标线片的图案转印于晶片的光刻步骤、使已曝光的晶 片显影的显影步骤、通过刻蚀除去光刻胶残存部分以外部分的露出构件的刻 蚀步骤、除去结束刻蚀后不需要的光刻胶的光刻胶除去步骤、元件组装步骤(包 含切割步骤、接合步骤、封装步骤)、检查步骤等。此时，由于在光刻步骤使 用上述实施形态的曝光装置而执行前述曝光方法，于晶片上形成元件图案， 因此能以良好生产性制造高机体度的元件。
如以上的说明，本发明的移动体装置，适于管理沿既定平面移动的移动 体在既定平面内的位置。本发明的图案形成装置，适于在晶片等的物体上形 成图案。又，本发明的曝光装置及元件制造方法，适于制造半导体元件等的 电子元件微型元件。
权利要求
1.一种移动体装置，包含实质沿既定平面移动的移动体，其特征在于，具备标尺，配置于所述移动体与所述移动体外部中的一方，具有以与所述既定平面平行的面内的第一方向为长边方向、且于与所述第一方向正交的第二方向具有既定宽度的光栅部；测量装置，具有配置于所述移动体的移动区域的多个测量点，所述多个测量点中的n点以上位于所述标尺上的所述既定宽度内，其中n为2以上的整数，且在所述移动体位于既定位置时设定为所述多个测量点中的n+1点以上位于所述标尺上的所述既定宽度内，通过将测量光照射于配置在所述既定宽度的标尺上的测量点，测量所述标尺在所述光栅部的周期方向的位置信息；以及控制装置，优先使用位于所述标尺的所述既定宽度内的所述n点以上的测量点、或在所述移动体位于所述既定位置时位于所述标尺的所述既定宽度内的所述n+1点以上的测量点中，包含在第一测量点的测量信息的第一测量信息进行所述移动体的位置控制，且在位于所述标尺的所述既定宽度内的测量点的测量信息因所述标尺异常而产生异常时，将优先使用于所述移动体的位置控制的测量信息，切换成包含在与所述第一测量点不同的第二测量点的测量信息的第二测量信息。
2. 如权利要求1所述的移动体装置，其中，所述控制装置，在所述第一 测量点的测量信息产生异常时，将用于所述移动体的位置控制的测量信息切 换成所述第二测量信息。
3. 如权利要求1或2所述的移动体装置，其中，所述第一测量信息及所 述第二测量信息分别包含在多个测量点的测量信息。
4. 如权利要求1或2所述的移动体装置，其中，所述第一测量信息及所述第二测量信息分别包含在一个测量点的测量信息。
5. 如权利要求1所述的移动体装置，其中，所述测量装置，具有对测量 点照射测量光的读头，所述读头对所述多个测量点中的所述n点以上的测量 点照射所述测量光。
6. 如权利要求1至5中任一项所述的移动体装置，其中，于所述移动体 设有一对在所述第二方向分离的所述标尺；所述测量点的配置设定成在所述移动体位于所述既定平面内的既定范围 时，n个以上的测量点随时位于所述一对标尺的至少一方。
7. 如权利要求1至6中任一项所述的移动体装置，其中，于所述移动体， 进一步地设有一对各自的长边方向朝向所述第二方向且在所述第一方向分离 的其他标尺；所述测量点的配置设定成在所述移动体位于所述既定平面内的既定范围 时，n个以上的测量点随时位于所述一对其他标尺的至少一方。
8. 如权利要求1至7中任一项所述的移动体装置，其中，所述测量点， 是在与所述标尺的长边方向正交的方向，每于所述标尺的既定宽度一半以下 的间隔，配置成实质等间隔。
9. 如权利要求1或2所述的移动体装置，其中，所述测量装置，具有对 同一测量点照射测量光的第一、第二读头，从所述第一读头照射的测量光的 照射区域与从所述第二读头照射的测量光的照射区域，是在不重迭的状态下 彼此接近。
10. —种移动体装置，包含实质沿既定平面移动的移动体，其特征在于， 具备标尺，配置于所述移动体与所述移动体外部中的一方，具有以与所述既 定平面平行的面内的第一方向为长边方向、且于与所述第一方向正交的第二 方向具有既定宽度的光栅部；测量装置，具有配置于所述移动体的移动区域的多个测量点，在所述多个测量点测量所述标尺在所述光栅部的周期方向的位置信息，且具有多个包 含对第一测量点照射测量光的第一读头、以及对所述第一测量点或其附近照 射测量光的第二读头的读头组；以及控制装置，优先使用所述第一读头所生成的测量信息控制所述移动体的 位置，且在所述第一读头所生成的测量信息因所述标尺异常而产生异常时， 将优先使用的测量信息，从所述第一读头所生成的测量信息切换成所述第二 读头所生成的测量信息。
11. 如权利要求10所述的移动体装置，其中，所述读头组所包含的所述 第一读头与所述第二读头照射测量光的测量点，每于所述标尺的既定宽度一 半以下的间隔，配置成实质等间隔。
12. 如权利要求IO所述的移动体装置，其中，所述测量装置中，被所述 第一读头照射测量光的测量区域与被所述第二读头照射测量光的测量区域的 至少一部分重迭。
13. —种移动体装置，包含实质沿既定平面移动的移动体，其特征在于，具备标尺，配置于所述移动体与所述移动体外部中的一方，具有以与所述既 定平面平行的面内的第一方向为长边方向、且于与所述第--方向正交的第二方向具有既定宽度的光栅部；测量装置，在配置于所述移动体的移动范围内的多个测量点测量所述移 动体在所述既定平面内的一自由度方向的位置信息，且具备在所述移动体位 于既定位置时对配置于所述标尺上的所述多个测量点中的至少一个照射测量 光以生成测量信息的多个读头；以及控制装置，优先使用对所述一个测量点照射测量光的多个读头中的第一 读头所生成的测量信息，控制所述移动体的位置，且在所述第一读头所生成 的测量信息因所述标尺异常而产生异常时，将优先使用的测量信息，从所述 第一读头所生成的测量信息切换成所述多个读头中的第二读头所生成的测量{曰息。
14. 如权利要求13所述的移动体装置，其中，所述标尺设于所述移动体。
15. 如权利要求13或14所述的移动体装置，其中，所述第一读头与所述 第二读头，在所述移动体位于所述既定位置时对所述多个测量点中的一个相 同测量点照射测量光，在所述测量点中，从所述第一读头照射的测量光的照 射区域与从所述第二读头照射的测量光的照射区域的至少一部分重迭。
16. 如权利要求13或14所述的移动体装置，其中，在所述移动体位于所述既定位置时对所述多个测量点中的一个相同测量点照射测量光，在所述测 量点，从所述第一读头照射的测量光的照射区域与从所述第二读头照射的测 量光的照射区域是在不重迭的状态下彼此接近。
17. —种图案形成装置，于物体形成图案，其具备 于所述物体上形成图案的图案化装置；以及将所述物体装载于所述移动体的权利要求1至16中任一项所述的移动体装置。
18. 如权利要求17所述的图案形成装置，其中，所述物体具有感应层， 所述图案化装置是通过使所述感应层曝光而于所述物体上形成图案。
19. 一种曝光装置，是通过照射能量束将图案形成于物体，其具备 对所述物体照射所述能量束的图案化装置；将所述物体装载于所述移动体的权利要求1至16中任一项所述的移动体 装置；以及为了使所述物体相对所述能量束移动，而驱动所述移动体的驱动装置。
20. —种元件制造方法，使用如权利要求19所述的曝光装置。
全文摘要
于投影单元PU的+X，-X侧，分别将多个Y读头(65，64)以Y标尺的有效宽度的一半以下的间隔WD与X轴平行地排列成随时有各两个读头成对对向于晶片载台上的一对Y标尺。同样地，于投影单元PU的+Y，-Y侧，分别将多个X读头66以间隔WD与Y轴平行地排列成随时有各两个读头成对对向于X标尺。同时对向于标尺的两个读头所构成的读头对中的优先读头的测量值，在优先读头的测量值因附着于标尺表面的杂质等导致异常的情形时，是使用另一读头的测量值。使用两个Y读头对与一个X读头对稳定且高精度地测量晶片载台在二维平面内的位置。
文档编号G03F7/20GK101681116SQ200880014848
公开日2010年3月24日 申请日期2008年11月6日 优先权日2007年11月8日
发明者金谷有步 申请人:株式会社尼康