光刻装置的制作方法

本申请要求于2016年5月25日提交的ep申请16171338.3的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

本发明涉及光刻装置。

背景技术：

光刻装置是一种将期望的图案施加到衬底上、通常施加到衬底的目标部分上的机器。例如，光刻装置可以用于制造集成电路(ic)。

在这种情况下，可以使用图案形成装置(其备选地称为掩模或掩模版)来生成要在ic的单独层上形成的电路图案。该图案可以转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括部分、一个或几个裸片)上。图案的转移通常经由成像到设置在在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上来进行。通常，单个衬底将包含相继被图案化的相邻目标部分的网络。已知的光刻装置包括所谓的步进器(其中通过将整个图案一次曝光到目标部分上来照射每个目标部分)和所谓的扫描仪(其中通过在给定方向(“扫描”方向)上通过辐射束扫描图案、同时平行或反平行于该方向同步地扫描衬底来照射每个目标部分)。还可以通过将图案压印到衬底上来将图案从图案形成装置转移到衬底。

在美国专利申请no.us2014/0132940a1中公开了一种已知的光刻装置，该专利申请通过引用并入本文。已知的光刻装置具有需要在衬底w上准确地曝光图像的多个测量系统。例如，已知的光刻装置具有顶侧编码器系统、背侧编码器系统、曝光坐标设置测量系统和对准检测系统，对准检测系统耦合到主控制器以驱动晶片台。

技术实现要素：

为了相对于投影系统准确地定位衬底w，多个测量系统需要彼此耦合，例如经由公共参考而彼此耦合。然而，因为已知的光刻系统的一些测量系统在衬底w上方，一些在衬底w下方并且一些与衬底w基本上在同一平面内，所以测量系统没有理想地耦合。多个测量系统中的一些之间可能发生偏移，导致衬底w的定位不太准确。

本发明的目的是提供一种具有改进的测量系统的光刻装置。

根据本发明的一方面，提供了一种光刻装置，其包括：

衬底保持器，具有用于保持衬底的保持表面；

投影系统，用于在衬底上投影图像；

编码器系统，用于提供表示衬底保持器的位置的信号；

测量框架；

测量系统，用于测量光刻装置的性质，

其中保持表面是沿着平面的，

其中投影系统位于平面的第一侧，

其中测量框架被布置为在平面的不同于第一侧的第二侧支撑编码器系统的至少一部分和测量系统的至少一部分。

附图说明

现在将仅通过示例的方式参考所附示意图描述本发明的实施例，附图中的对应的附图标记表示对应的部件，并且在附图中：

-图1描绘了根据本发明的一个实施例的光刻装置；

-图2描绘了本发明的第一实施例。

-图3描绘了本发明的第二实施例。

-图4描绘了本发明的第三实施例。

-图5描绘了本发明的第四实施例。

具体实施方式

图1示意性地描绘了根据本发明的一个实施例的光刻装置。该装置包括照射系统il、支撑结构mt、衬底台wt和投影系统ps。

照射系统il被配置为调节辐射束b。支撑结构mt(例如，掩模台)被构造为支撑图案形成装置ma(例如，掩模)并且连接到第一定位器pm，第一定位器pm被配置为按照某些参数准确地定位图案形成装置。衬底台wt(例如，晶片台)被构造为保持衬底

w(例如，涂覆有抗蚀剂的晶片)w并且连接到第二定位器pw，第二定位器pw被配置为根据某些参数准确地定位衬底。投影系统

ps被配置为将由图案形成装置ma赋予辐射束b的图案投影到衬底w的目标部分c(例如，包括一个或多个裸片)上。

照射系统il可以包括各种类型的光学部件(诸如折射、反射、磁性、电磁、静电或其他类型的光学部件)或其任何组合以引导、成形或控制辐射。

本文中使用的术语“辐射束”包括所有类型的电磁辐射，包括紫外(uv)辐射(例如，波长为或大约为365、355、248、193、157或126nm)和极紫外线(euv)辐射(例如，波长在5-20nm的范围内)以及粒子束，诸如离子束或电子束。

支撑结构mt支撑图案形成装置ma(即，承载其重量)。支撑结构mt以取决于图案形成装置ma的取向、光刻装置的设计和其他条件(诸如例如图案形成装置ma是否被保持在真空环境中)

的方式保持图案形成装置ma。支撑结构mt可以使用机械、真空、静电或其他夹持技术来保持图案形成装置ma。支撑结构mt可以是例如框架或台，其根据需要可以是固定的或可移动的。支撑结构

mt可以确保图案形成装置ma处于期望的位置，例如相对于投影系统ps。

本文中使用的术语“图案形成装置”应当广义地解释为指代可以用于在辐射束b的截面中向辐射束b赋予图案、以便在衬底w的目标部分c中产生图案的任何装置。应当注意，被赋予辐射束b的图案可能不完全对应于衬底w的目标部分c中的期望图案，例如，在图案包括相移特征或所谓的辅助特征的情况下。通常，被赋予辐射束的图案将对应于诸如集成电路等在目标部分c中产生的器件中的特定功能层。

图案形成装置ma可以是透射的或反射的。图案形成装置的示例包括掩模、可编程反射镜阵列和可编程lcd面板。掩模在光刻中是公知的，并且包括诸如二进制、交替相移和衰减相移等掩模类型以及各种混合掩模类型。可编程反射镜阵列的一个示例采用小反射镜的矩阵布置，每个小反射镜可以单独倾斜以便在不同方向上对入射辐射束b进行反射。倾斜的反射镜在辐射束b中赋予图案，该辐射束b由反射镜矩阵反射。

本文中使用的术语“投影系统”应当广义地解释为包括任何类型的投影系统，包括折射、反射、反射折射、磁性、电磁和静电光学系统、或其任何组合，视所使用的曝光辐射或其他因素(诸如浸没液体的使用或真空的使用)而定。

如本文中描绘的，该装置是透射型的(例如，采用透射掩模)。备选地，该装置可以是反射型的(例如，采用如上所述类型的可编程反射镜阵列，或者采用反射掩模)。

光刻装置可以是具有两个(双平台)或更多个衬底台wt(和/或两个或更多个掩模台)的类型。在这种“多平台”机器中，可以并行使用附加衬底台，或者可以在一个或多个衬底台上执行准备步骤，同时使用一个或多个其他衬底台进行曝光。除了一个或多个衬底台wt之外，光刻装置可以具有测量平台，当衬底台wt离开投影系统ps下方的位置时，该测量平台被布置为在该位置处。代替支撑衬底w，测量平台可以设置有传感器以测量光刻装置的性质。例如，投影系统可以将图像投影在测量平台上的传感器上，以确定图像质量。

光刻装置也可以是如下类型：其中衬底w的至少一部分可以被具有相对较高折射率的液体(例如，水)覆盖以填充投影系统与衬底之间的空间。浸没液体也可以应用于光刻装置中的其他空间，例如，在图案形成装置ma与投影系统ps之间。浸没技术在本领域中是公知的用于增加投影系统的数值孔径。本文中使用的术语“浸没”并不表示诸如衬底w等结构必须淹没在液体中，而是仅表示在曝光期间液体位于投影系统ps与衬底w之间。

参考图1，照射系统il从辐射源so接收辐射束b。辐射源so和光刻装置可以是单独的实体，例如当辐射源so是准分子激光器时。在这种情况下，光源不被认为形成光刻装置的一部分，并且辐射光束b借助于光束传递系统bd从辐射源so传递到照射系统il，光束传递系统bd包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器。在其他情况下，辐射源so可以是光刻装置的组成部分，例如当辐射源so是汞灯时。如果需要，辐射源so和发光器il以及光束传递系统bd可以称为辐射系统。

照射系统il可以包括用于调节辐射束b的角度强度分布的调节器ad。通常，可以调节照射系统的光瞳平面中的强度分布的至少外径向范围和/或内径向范围(通常分别称为σ外和σ内)。另外，照射系统il可以包括各种其他部件，诸如积分器in和聚光器co。照射系统il可以用于调节辐射束b，以在其截面中具有期望的均匀性和强度分布。

辐射束b入射在图案形成装置mt上，并且由图案形成装置ma图案化，图案形成装置ma被保持在支撑结构mt上。在穿过图案形成装置ma之后，辐射束b穿过投影系统ps，投影系统ps将光束聚焦到衬底w的目标部分c上。借助于第二定位器pw和位置传感器if(例如，干涉测量装置、线性编码器或电容传感器)，衬底台wt可以准确地移动，例如，以将不同的目标部分c定位在辐射束b的路径中。类似地，第一定位器pm和另一位置传感器(其在图1中未明确示出)可以用于相对于辐射束b的路径准确地定位图案形成装置ma，例如，在从掩模库中进行机械检索之后，或在扫描过程中。

第一定位器pm可以包括长行程模块和短行程模块。短行程模块被布置为在小的移动范围内以高的准确度相对于长行程模块移动支撑结构mt。长行程模块被布置为在大的移动范围内以相对较低的准确度相对于投影系统ps移动短行程模块。通过长行程模块和短行程模块的组合，第一定位器pm能够在大的移动范围内以高的准确度相对于投影系统ps移动支撑结构mt。类似地，第二定位器pw可以包括长行程模块和短行程模块。短行程模块被布置为在小的移动范围内以高的准确度相对于长行程模块移动衬底支撑件wt。长行程模块被布置为在大的移动范围内以相对较低的准确度相对于投影系统ps移动短行程模块。通过长行程模块和短行程模块的组合，第二定位器pw能够在大的移动范围内以高的准确度相对于投影系统ps移动衬底支撑件wt。在步进器的情况下(与扫描器相反)，支撑结构mt可以仅连接到短行程致动器，或者可以是固定的。

可以使用掩模对准标记m1、m2和衬底对准标记p1、p2来对准图案形成装置ma和衬底w。尽管如图所示的衬底对准标记p1、p2占据专用目标部分，但是它们可以位于目标部分c之间的空间中(这些被称为划线对准标记)。类似地，在图案形成装置ma上提供有多于一个裸片的情况下，掩模对准标记m1、m2可以位于裸片之间。

所描绘的装置可以在以下模式中的至少一种下使用：

在第一模式(所谓的步进模式)下，支撑结构mt和衬底台wt保持基本静止，而被赋予辐射束b的整个图案被一次投影到目标部分c上(即，单次静态曝光)。然后衬底台wt在x和/或y方向上移位，从而可以曝光不同的目标部分c。在步进模式下，曝光区域的最大尺寸限制了在单次静态曝光中成像的目标部分c的尺寸。

在第二模式(所谓的扫描模式)下，同步地扫描支撑结构mt和衬底台wt，同时将被赋予辐射束b的图案投影到目标部分c上(即，单次动态曝光)。衬底台wt相对于支撑结构mt的速度和方向可以通过投影系统ps的(缩小)放大率和图像反转特性来确定。在扫描模式下，曝光区域的最大尺寸限制了单次动态曝光中的目标部分的宽度(在非扫描方向上)，而扫描运动的长度决定了目标部分的高度(在扫描方向上)。

在第三模式下，支撑结构mt保持基本静止以保持可编程图案形成装置，并且衬底台wt被移动或扫描，同时被赋予辐射束b的图案被投影到目标部分c上。在这种模式下，通常采用脉冲辐射源，并且在扫描期间在衬底台wt的每次移动之后或者在相继的辐射脉冲之间根据需要更新可编程图案形成装置。这种操作模式可以容易地应用于利用可编程图案形成装置的无掩模光刻，诸如上述类型的可编程反射镜阵列。

也可以采用上述使用模式的组合和/或变体或完全不同的使用模式。

图2描绘了本发明的第一实施例。图2描绘了光刻装置，其包括衬底台wt、投影系统ps、编码器系统210、测量框架220和测量系统230。

衬底台wt具有用于保持衬底w的保持表面200。投影系统ps被布置为在衬底w上投影图像。编码器系统210被布置用于提供表示衬底台wt的位置的信号。测量系统230被布置用于测量光刻装置的性质。保持表面200是沿着平面240的。投影系统ps位于平面240的第一侧250a。测量框架220被布置为在平面240的第二侧250b支撑编码器系统210的至少一部分和测量系统230的至少一部分。第二侧250b与第一侧250a不同。

保持表面200可以位于衬底台wt的顶表面处，例如如图2所示。备选地，保持表面200可以位于衬底台wt的凹部中。凹部的深度可以与衬底w的厚度基本相同，使得当衬底w在保持表面200上时，衬底w的顶表面与衬底台wt的顶表面在同一平面中。保持表面200可以是单个表面，或者可以包括多个表面。保持表面200可以由在从第二侧250b朝向第一侧250a的方向上延伸的多个突起的端表面形成。突起可以称为销或突节。保持表面200是沿着平面240的，在该实施例中，平面240处于水平xy平面中。

编码器系统210包括编码器头210a和标尺210b。编码器头210a由测量框架220支撑。标尺210b由衬底台wt支撑。标尺210b设置有光栅图案。编码器头210a与标尺210b配合以提供表示标尺210b相对于编码器头210a的位置的信号。编码器头210a可以提供表示在一个自由度中的位置的信号，或者编码器头210a可以提供表示在多个自由度中的位置的多个信号。例如，编码器头210a可以提供6个自由度的信号。编码器头210a可以提供6个自由度所需要的6个以上的信号，例如8或10个信号，以提供冗余测量信息。冗余测量信息可以用于确定衬底台wt的变形，例如弯曲。编码器头210a可以实现为单个单元，或者可以实现为彼此靠近的多个单元。备选地，编码器头210a由衬底台wt支撑，并且标尺210b由测量框架220支撑。

测量框架220被布置为支撑编码器头210a和测量系统230。测量框架220可以包括热膨胀系数cte低于例如钢或铝的低膨胀材料。这种低膨胀材料可以是零膨胀系数微晶玻璃(zerodur)或堇青石(cordirite)或殷钢(invar)。测量框架220可以连接到参考框架，或者可以是参考框架的一部分。参考框架可以被布置为支撑投影系统ps。可以相对于参考框架来确定投影系统ps的位置。

投影系统ps位于平面240的第一侧250a。测量框架220在平面240的第二侧250b支撑编码器头210b和测量系统230。在该实施例中，投影系统ps位于保持表面200上方，并且测量框架220在支撑表面200下方支撑编码器头210b和测量系统230。

测量系统230可以包括布置在测量框架220上的检测器230a。检测器230a可以被布置为接收辐射束260。例如，检测器230a可以包括相机以检测由辐射束260产生的图像。

在图2的实施例中，光刻装置包括标记270。投影系统ps被布置为经由标记270将辐射束260提供到检测器230a上。

支撑结构mt被布置为支撑图案形成装置ma。图案形成装置ma设置有图案化标记280。替代地或附加地，支撑结构mt设置有图案化标记280。投影系统ps被布置为将基于图案化标记280的图像投影到标记270上。测量系统230可以被布置为确定标记270相对于图案化标记280的位置。标记270相对于图案化标记280的位置可以由在检测器230a上入射的图像确定。标记270相对于图案化标记280的位置可以由标记270和图案化标记280引起的干涉图案来确定。例如，可以在测量系统230的使用期间移动衬底台wt，以找到使得干涉图案在检测器230a上产生最大强度的衬底台wt的位置。备选地，移动支撑结构mt和/或确定具有最小强度的位置。

要利用测量系统230来测量的光刻装置的性质可以是投影系统ps的图像质量。投影系统ps经由标记270将辐射束260提供到检测器230a上。可以通过被投影到检测器230a上的标记270的图像来确定图像质量。可以通过在检测器230a上入射的干涉图案来确定图像质量。图像质量可以包括投影系统ps的像差和/或辐射束260的强度和/或沿着辐射束260的截面的辐射分布。图像质量可以是投影系统ps的焦点的位置。

在图2的实施例中，标记270布置在衬底台wt上。衬底台wt可以设置有光学系统290。光学系统290被布置为至少部分在沿着平面240的方向上传播辐射束260。光学系统290可以被布置为至少部分在平行于平面240的方向上传播辐射束260。为了在衬底w的曝光期间对衬底台wt进行准确的位置测量，编码器头210a可以沿着投影系统ps的光轴布置。投影系统ps沿着光轴投影图像。由于编码器头210a在光轴处位于测量框架220上，因此可能没有足够的空间来在光轴处提供测量系统230。通过提供光学系统290，由投影系统ps在光轴处提供的图像被引导离开光轴。这允许测量系统230接收离开光轴的辐射束260。光学系统290可以是任何类型的合适的光学系统，并且可以包括任何类型的合适的光学部件，诸如反射镜、透镜和/或滤光器。光学系统290可以包括荧光材料，以改变辐射束260的波长。通过改变波长，可以使用适合于除了曝光辐射之外的辐射的检测器230a。光学系统290可以包括偏振器以改变辐射束260的偏振。光学系统290可以包括诸如玻璃纤维等光纤，以传播辐射束260。光学系统290也可以在竖直方向上引导辐射束260。

图3描绘了本发明的第二实施例。除了下面所述的内容之外，相同的附图标记指代与图2的实施例相同的元件。图3描绘了另一平台300。当衬底台wt离开投影系统ps时，另一平台300被布置为在投影系统ps处。标记270布置在另一平台300上。尽管衬底台wt被布置为保持衬底w，但是另一平台300可以不被布置为保持衬底w。相反，另一平台300可以被布置为保持在至少一个传感器和/或至少一个传感器的一部分。

如上所述，投影系统ps可以经由标记270将辐射束260引导到检测器230a上。另一平台300可以设置有光学系统290，或者可以不设置光学系统290。另一平台300可以保持另一标尺310b以与编码器头210a配合，类似于标尺210a与编码器头210a配合。备选地，另一平台300没有设置标尺310b。

与上面描述的类似，测量系统230被布置为测量光刻装置的性质，诸如另一平台300上的标记270相对于检测器230a的位置和/或投影系统ps的图像质量。

在一个实施例中，光刻装置设置有液体供应系统，以提供浸没液体，以便在衬底w的曝光期间填充投影系统ps与衬底w之间的空间。在衬底w的曝光完成时，将新衬底w装载到衬底台wt上。为了装载新衬底w，衬底台wt移动离开投影系统ps。为了在该空间中容纳浸没液体，另一平台300替换投影系统下方的衬底w，因此液体填充投影系统ps与另一平台300之间的空间。

在一个实施例中，标记270在衬底台wt上，并且光学系统290在另一平台300上。光刻装置被布置为经由衬底台wt上的标记270和另一平台300上的光学系统290从投影系统ps向检测器230a引导辐射束260。为了使辐射束260从衬底台wt传播到另一平台300，衬底台wt和另一平台300可以彼此相邻定位，例如衬底台wt和另一平台300彼此接触，或者衬底台wt和另一平台300彼此靠近。

图4描绘了本发明的第三实施例。除了下面所述的内容之外，相同的附图标记指代与图1和图2的实施例相同的元件。第三实施例具有用于为编码器系统提供位置参考的参考标记420。检测器230a被布置为经由参考标记接收辐射束260。

编码器系统210可以是增量测量系统，这意味着标尺210a具有含有多个相同周期的图案。在周期内，编码器系统210能够准确地确定位置。然而，编码器系统210可能无法确定测量发生在哪个周期。当检测器230a经由参考标记470接收辐射束260时，测量系统230a可以确定参考标记470相对于检测器230a的绝对位置。绝对位置可以用作编码器系统210的参考或起始位置，以确定编码器系统210在哪个周期中进行测量。由于编码器头210a和检测器230a都由测量框架220支撑，因此可以实现编码器头210a与检测器230a之间的良好位置关系。良好位置关系可以提高可以确定编码器系统210的起始位置的准确度。

在图4中，参考标记470被描绘为与标尺210a分开，例如与标尺210a相邻。在一个实施例中，参考标记470布置在标尺470a上。参考标记470的图案可以叠加在标尺210a的图案上。

图5描绘了本发明的第四实施例。除了下面说明的内容之外，相同的参考标记指代与图2、图3和图4的实施例相同的元件。在图5的实施例中，衬底w设置有衬底标记570。衬底标记570设置在衬底w的与保持表面200接触的表面上。衬底标记570设置在衬底w的与要形成ic的表面相对的表面上。检测器230a被布置为经由衬底标记570接收辐射束260。测量系统230被布置为确定衬底标记570相对于检测器230a的位置的位置。在该实施例中，可以确定衬底w与测量系统230之间的直接位置关系。例如，衬底标记570的位置可以用作编码器系统210的参考。将衬底标记570作为参考可以具有如下益处：在衬底w在xy平面中以一定偏移被放置到保持表面200上的情况下，偏移对曝光过程没有负面影响。通过使用衬底标记570作为参考，可以将偏移考虑在内并且进行补偿。此外，在衬底w的与保持表面200接触的表面上具有衬底标记570具有如下益处：与布置在衬底w的形成有ic的表面上的标记相比，衬底标记570受到处理衬底w的影响较小。布置在衬底w的形成有ic的表面上的标记可以通过蚀刻和沉积衬底w而变形，而蚀刻和沉积可以对衬底w的与保持表面200接触的表面具有较小的影响。

在上述实施例中，测量系统230可以设置有用于提供辐射束260的辐射源。辐射源可以布置在测量框架220上。辐射源可以布置在平面240的第二侧250b。辐射源和检测器230a可以组合在单个单元中。

在图2和3的实施例中，辐射源可以提供辐射束260并且将辐射束260从辐射源引导到投影系统ps，从投影系统ps引导到图案化标记280上，并且经由投影系统ps和标记270从图案化标记280引导回检测器230a。图案化标记280可以是反射标记。在图2的实施例中，图案化标记280可以是透射标记。

在图4的实施例中，辐射源可以将辐射束260从辐射源引导到参考标记470。参考标记470可以将辐射束260反射到检测器230a。备选地，参考标记470是透射的，并且反射元件被提供以将辐射束260引导到检测器230a。在一个实施例中，标尺210b可以是反射性的，以将辐射束260反射到检测器230a。

光刻装置可以包括控制系统，控制系统用于基于来自编码器系统210的信号和来自测量系统230的输出来控制衬底台wt的位置。例如，控制系统可以调节由编码器系统210确定的衬底台wt的位置，以考虑标记270上的成像的图案化标记280。通过以这种方式调节衬底台wt的位置，衬底台w可以被定位成使得图案形成装置ma的图像被投影在衬底w上的正确位置。在另一示例中，控制系统可以调节由编码器系统210确定的衬底台wt的位置，以考虑投影系统ps的图像质量。测量系统230可以确定投影系统ps的焦点位置。控制系统可以调节衬底台w的位置，以使得衬底w处于焦点位置以便在衬底w上具有焦点对准图像。替代地或附加地，控制系统可以调节投影系统中的光学部件的位置、取向或形状，以调节图像。例如，控制系统可以调节柔性反射镜，以调节图像。柔性反射镜可以具有多个致动器，这些致动器被布置为使反射镜的反射表面变形。

上述实施例描述了标记270、光学系统290、标尺210b和参考标记470可以连接到衬底台wt。在一个实施例中，标记270、光学系统290、标尺210b和参考标记470中的一个或多个可以连接到第二定位器pw。例如，衬底台wt和第二定位器pw的一部分可以实现为集成单元。在另一示例中，标记270连接到短行程模块，而光学系统290连接到长行程模块。

在上述实施例中，测量系统230被布置为与标记270、图案化标记280和/或参考标记470协作。测量系统230可以是光学测量系统。备选地，测量系统230可以是另一类型的测量系统。例如，测量系统230可以包括由测量框架220在第二侧250b支撑的电容传感器或电感传感器。参考标记470可以包括适于与电容传感器或电感传感器协作的目标，使得传感器可以提供表示传感器与参考标记470之间的距离的信号。备选地，测量系统230可以包括干涉仪，干涉仪被布置为确定参考标记470与布置在测量框架220上的干涉仪之间的距离。参考标记470可以包括用于反射来自干涉仪的测量光束的反射元件，诸如反射镜。

为了减少测量框架220的振动，可以提供阻尼器以阻尼测量框架220。阻尼器可以设置在测量系统230附近，以减少测量系统230的振动。阻尼器可以是无源阻尼器，诸如调谐质量阻尼器，或者可以是有源阻尼器，或者可以是有源阻尼器和无源阻尼器的组合。

可以提供另一测量系统以确定测量系统230与参考之间的距离或距离的变化。例如，参考可以是投影系统ps。由于测量框架220的振动或热膨胀，投影系统ps与检测器230a之间的距离可以变化。通过测量该距离，可以更准确地相对于参考(例如，投影系统ps)定位衬底台wt。附加测量系统可以包括干涉仪系统，例如具有传播通过测量框架220的测量光束的干涉仪系统。附加测量系统可以包括用于检测测量框架220的变形的一个或多个应变仪。基于检测到的变形，可以推断检测器230a的位置。代替投影系统ps，可以使用另一参考，例如，参考框架或支撑结构mt或图案形成装置ma。

光刻装置可以设置有多个测量框架220。例如，光刻装置的彼此相对的两侧均可以具有测量框架220。在两个测量框架220中的一个上，编码器头210a可以布置在投影系统ps的光轴处。在两个测量框架220中的另一个上，编码器头210a可以布置在测量设备附近。测量设备可以是用于确定衬底对准标记p1、p2的位置的对准设备。测量设备可以是用于确定衬底w的高度轮廓的传感器。测量设备可以是用于确定衬底w相对于保持衬底w的衬底台wt的位置的传感器。在一个实施例中，光刻装置包括两个测量设备，其中一个测量设备比另一测量设备更靠近投影系统ps。一个测量设备可以执行粗略测量，而另一测量设备可以执行精细测量。光刻装置可以包括两个衬底台wt和另一平台300。光刻装置可以被布置为同时使得两个衬底台wt中的一个在第一测量设备附近，两个衬底台wt中的另一个在第二测量设备处并且另一平台300在投影系统ps处。

尽管在本文中可以具体参考光刻装置在ic制造中的使用，但是应当理解，本文中描述的光刻装置可以具有其他应用，诸如集成光学系统的制造、用于磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(lcd)、薄膜磁头等。本领域技术人员将理解，在这种替代应用的上下文中，本文中的术语“晶片”或“裸片”的任何使用可以分别被认为与更一般的术语“衬底”或“目标部分”同义。本文中提到的衬底可以在曝光之前或之后、在例如轨道(一种通常向衬底施加一层抗蚀剂并且显影曝光的抗蚀剂的工具)、计量工具和/或检查工具中进行处理。在适用的情况下，本文中的公开内容可以应用于这样的和其他衬底处理工具。此外，衬底可以被处理一次以上，例如以便产生多层ic，使得本文中使用的术语衬底也可以指代已经包含多个已处理层的衬底。

尽管上面已经在光学光刻的上下文中具体参考了本发明的实施例的使用，但是应当理解，本发明可以用于其他应用，例如压印光刻，并且在上下文允许的情况下，不仅限于光学光刻。在压印光刻中，图案形成装置中的形貌限定了在衬底上产生的图案。可以将图案形成装置的形貌压入提供给衬底的抗蚀剂层中，然后通过施加电磁辐射、热、压力或其组合来固化抗蚀剂。在抗蚀剂固化后，将图案形成装置移出抗蚀剂，以在其中留下图案。

以上描述旨在说明而非限制。因此，对于本领域技术人员很清楚的是，在不脱离下面陈述的权利要求的范围的情况下，可以对所描述的本发明进行修改。