测定装置及方法、处理装置及方法、图案形成装置及方法、曝光装置及方法、以及元件制造方法

专利名称：测定装置及方法、处理装置及方法、图案形成装置及方法、曝光装置及方法、以及元件制造方法
技术领域：
本发明涉及测定装置及方法、处理装置及方法、图案形成装置及 方法、曝光装置及方法、以及元件制造方法，更详细地来说，是关于 测定在平面内移动的移动体的位置信息的测定装置及测定方法、对在
方法、具备该测定装置或该处理装置的图案形成装置、以及包含该测 定方法的图案形成方法、透过光学系统用能量束使物体膝光的膝光装 置及啄光方法、以及使用该测定方法、该处理方法、爆光装置及膝光 方法中任一项的元件制造方法。
背景技术：
以往，在制造半导体元件(集成电路等)、液晶表示元件等的电子 元件(微型元件)的光刻工序中，主要是使用步进重复方式的缩小投影 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 机(亦称扫描机))等。
然而，作为被啄光基板的晶圆的表面，例如会因起伏等而使晶圆 并不一定为平坦。因此，特别是在使用扫描机等的扫描型曝光装置来 将标线片图案以扫描曝光方式转印至晶圆上某照射区域时，是使用多
点焦点位置检测系统(以下亦称"多点AF系统")等，来检测设定于曝 光区域内的复数个检测点中晶圆表面在投影光学系统的光轴方向的位 置信息(聚焦信息)，并根据该检测结果控制保持晶圆的平台或载台在 光轴方向的位置及倾斜，以使晶圆表面在膝光区域内恒与投影光学系 统的像面(成为像面的焦深的范围内) 一致，即进行所谓聚焦调平控制 (例如参照专利文献1)。
另一方面，步进机或扫描机等，随着集成电路的微细化使所使用
的曝光用光波长逐年缩短，且投影光学系统的数值孔径亦逐渐增大(大
NA化)，由此来谋求分辨率的提升。另一方面，由于膝光用光的短波 长化及投影光学系统的大NA化导致焦深非常狭窄，因而有可能使曝 光动作时的聚焦裕度不足。因此最近有一种利用液浸法的曝光装置受 到瞩目，该液浸法是在实质上缩短曝光波长，且在实质上使焦深比在 空气中大(宽)的方法(参照专利文献2)。
然而，此种利用液浸法的曝光装置，或者其它投影光学系统下端 面与晶圆间的距离(作业距离)较狭小的啄光装置，是难以将上述多点 AF系统配至于投影光学系统附近。另一方面，为了实现高精度的曝 光，不但须要求曝光装置要能实现高精度的晶圆面位置控制，亦须要 求高产能。
此外，步进机或扫描机等， 一般是使用高分辨率的激光干涉仪来 测量用于保持被曝光基板(例如晶圆)的载台的位置。然而，因用于测 量载台位置的激光干涉仪的光束光路长有时亦有数百毫米以上，且随 着半导体元件的高集成化的图案的微细化，使得载台的位置控制开始 被要求需要更高精度，因此目前，已无法忽视在激光干涉仪的光束光 路上因环境气氛的温度晃动(空气晃动)而造成测量值的短期变动现 象。
专利文献1日本特开平6-283403号公报专利文献2国际公开第2004/053955号小册子

发明内容
本发明是有鉴于上述情形而完成，其第l观点为一种测定装置， 测定在既定平面内移动的移动体的位置信息，其特征在于，具备编 码器系统，包含设于该移动体的复数个光栅，以及分别对该复数个光 栅照射光、并个别地接收来自各光栅的反射光的复数个读头，以测量 该移动体在该平面内的位置信息；以及面位置测量系统，包含复数个 面位置传感器，该面位置传感器从与该平面正交的方向将光照射于该 移动体，并接收其反射光来测量该光的照射点中该移动体表面在与该
平面正交的方向的位置信息，以测量该移动体在与该平面正交的方向 及相对该平面的倾斜方向的位置信息。
由此，由测量值的短期稳定性良好的编码器系统来在不受空气晃 动等的影响的情况下以高精度测量移动体在平面内的位置信息，且能 由面位置测量系统来在不受空气晃动的影响的情况下以高精度测量移 动体在与平面正交的方向的位置信息。此时，由于编码器系统及面位
置测量系统的两者均可直接测量移动体的面，因此能简易且直接地控 制移动体的位置。
本发明的第2观点为一种图案形成装置(笫1图案形成装置)，在 物体上形成图案，其特征在于，具备在该移动体上装载物体的本发 明的测定装置；以及用于生成该图案的图案生成装置。
由此，由于能以测定装置高精度控制装载物体的移动体、进一步 而言为移动体上的物体在平面内的位置及面位置，因此几乎不会产生 因平面内的位置控制误差及面位置控制误差所导致的图案形成不良， 而能在物体上高精度地形成图案。
本发明的第3观点为一种处理装置，是对在既定平面内移动的移 动体所装载的物体进行既定处理，其特征在于，具备面位置测量系 统，包含复数个面位置传感器，该面位置传感器从与该平面正交的方 向将光照射于该移动体，并接收其反射光来测量该光的照射点中该移 动体表面在与该平面正交的方向的位置信息，以测量该移动体在与该 平面正交的方向及相对该平面的倾斜方向的位置信息；面位置检测装 置，是通过分别对装载于该移动体上的该物体照射检测光束并接收该 检测光束的反射光，来检测该物体表面在复数个检测点的面位置信息； 以及控制装置，使该面位置测量系统与该面位置检测装置成为同时作 动的状态，并将由该同时作动而得的该面位置检测装置在该复数个检 测点的检测结果，换算成以由该同时作动而得的该面位置测量系统的 测量结果为基准的数据。
此处的r成为同时作动的状态』，并不限于同时启动面位置测量 系统与前述面位置检测装置的情形，亦包含在时间上前后启动两者的
情形，简单来说，是指两者最终会成为同时作动的状态。
由此，是通过控制装置使面位置测量系统与面位置检测装置成为 同时作动的状态，并将通过该同时作动而得的该面位置检测装置在该 复数个检测点的检测结果，换算成以通过该同时作动而得的该面位置 测量系统的测量结果为基准的数据。因此，通过预先取得此换算数据， 在其后仅需通过面位置测量系统测量移动体在与该平面正交的方向及 相对该平面的倾斜方向的位置信息，即能在不取得物体表面的面位置 信息的情况下控制物体上面的面位置。本发明，非常适合用于前述的 作业距离狭窄的啄光装置等。
本发明的第4观点观为一种图案形成装置(第2图案形成装置)， 在对象物体上形成图案，其特征在于，具备在该移动体上装载该对 象物体的本发明的处理装置；以及用于生成该图案的图案生成装置。
由此，由于能以处理装置高精度控制装栽对象物体的移动体、进 一步而言为移动体上的对象物体的面位置，因此几乎不会产生因面位 置控制误差所导致的图案形成不良，而能在物体上高精度地形成图案。
本发明的第5观点为一种图案形成装置(第3图案形成装置)，经 由光学系统在物体上形成图案，其特征在于，具备移动体，是供装 载该物体，并在保持该物体的状态下在包含第1轴及交叉于第1轴的 第2轴的平面内移动，且配置有其一面具有以与第1轴平行的方向为 周期方向的格子的第1光栅，以及具有以与第2轴平行的方向为周期 方向的格子的第2光栅；编码器系统，包含第1编码器，具有在正 交于该第l轴的方向中位置相异的复数个第l读头，通过与该第l光 栅对向的读头来测量该移动体在平行于该第1轴的方向的位置信息； 以及第2轴编码器，具有在正交于该第2轴的方向中位置相异的复数 个第2读头，通过与该第2光栅对向的读头来测量该移动体在该第2 轴方向的位置信息；面位置测量系统，包含复数个面位置传感器，该 面位置传感器从与该平面正交的方向将光照射于该移动体，并接收其 反射光来测量该光的照射点中该移动体表面在与该平面正交的方向的 位置信息，以测量该移动体在与该平面正交的方向及相对该平面的倾
斜方向的位置信息；面位置检测装置，其具有与该复数个第l读头的 排列平行、沿与该第1轴正交的方向的直线相距既定间隔设定的复数 个检测点，通过分别对设定于对象物体上的该复数个检测点照射检测 光束并个别接收该检测光束反射自该对象物体的反射光，来检测该对 象物体表面在该复数个检测点的面位置信息；以及调整装置，是以该 面位置传感器所检测的该移动体在与该第1轴正交的方向一侧与另一 侧端部的面位置信息为基准，使用该面位置检测装置的检测值来测量 该物体表面的面位置信息，在形成图案时，以用于测量该移动体在与 该第1轴正交的方向一侧与另一侧端部的面位置信息的两个面位置传 感器所测量的面位置信息为基准，并根据该所测量的面位置信息，来 调整该物体在该光学系统的光轴方向及相对正交于该光轴的面的倾斜 方向的位置，该面位置传感器，是在该面位置检测装置的复数个检测 点中、位于两端部附近的两个检测点各自附近，是以在与该第l轴平 行的方向的轴上和该特定面位置传感器的配置对应的配置各至少配置 有一个该面位置传感器。
由此，由测量值的短期稳定性良好的编码器系统来在不受空气晃 动等的影响的情况下以高精度测量移动体在平面内的位置信息，且能 通过面位置测量系统来在不受空气晃动的影响的情况下以高精度测量 移动体在与平面正交的方向的位置。且进一步地，通过调整装置，例 如在图案形成前，以移动体在与第1轴正交的方向一侧与另一侧端部 的面位置信息为基准，使用面位置检测装置的检测值来测量物体表面 的面位置信息，且在形成图案时，亦能以移动体在与第1轴正交的方 向一侧与另一侧端部的面位置信息为基准，调整物体在光学系统的光 轴方向及在相对与该光轴正交的面的倾斜方向的位置。因此，不论在 图案形成前是否已测量物体的面位置信息，在实际形成图案时，亦能 以高精度进行物体的面位置信息控制。
本发明的第6观点为一种曝光装置(第1曝光装置)，经由光学系 统以能量束使物体曝光，其特征在于，具备移动体，其在与该光学 系统对向的表面一部分设有该物体的装载区域，可在既定平面内在第
l及第2方向移动；以及测量装置，具有复数个在该第1及第2方向 的至少 一方向中检测点各自位置不同的传感器，可在该复数个检测点 测量该移动体表面在与该平面正交的第3方向的位置信息。
由此，能在不大受空气晃动的影响的情况下，通过测量装置以高 精度测量移动体表面在与平面正交的第3方向的位置信息。
本发明的第7观点为一种曝光装置(第2曝光装置)，经由光学系 统以能量束使物体曝光，其特征在于，具备移动体，是可保持该物 体来在既定平面内在第1及第2方向移动；以及测量装置，包含第 1检测系统，具有复数个在该第1及笫2方向的至少一方向中检测点 位置不同的传感器，能以该各检测点测量该移动体表面在与该平面正 交的第3方向的位置信息；以及第2检测系统，与该第l检测系统相 异，测量保持在该移动体上的该物体在该第3方向的位置信息。
由此，能使用第l检测系统与第2检测系统来取得移动体表面在 与平面正交的第3方向的位置信息、保持于移动体的物体在该第3方 向的位置信息。并通过利用此取得的位置信息的关系，其后仅由第1 检测系统来测量移动体在第3方向及相对平面的倾斜方向的位置信 息，即可在不取得物体表面的面位置信息的情况下控制物体的面位置。
本发明的第8观点为一种元件制造方法，其特征在于，包含使 用本发明的第1、第2曝光装置的任一者来使物体曝光的步骤；以及 使该已曝光的物体显影的步骤。
本发明的第9观点为一种测定方法，测定在平面内移动的移动体 的位置信息，其特征在于，包含第1步骤，是使用编码器系统来测 量该移动体在该平面内的位置信息，该编码器系统包含设于该移动体 的复数个光栅、以及分别对该复数个光栅照射光并个别接收来自各光 栅的反射光的复数个读头；以及第2步骤，是使用面位置测量系统来 测量该移动体在与该平面正交的方向及相对该平面的倾斜方向的位置 信息，该面位置测量系统包含复数个面位置传感器，该复数个面位置 传感器从与该平面正交的方向将光照射于该移动体，并接收其反射光 来测量该光的照射点中该移动体表面在与该平面正交的方向的位置信 息。
由此，由测量值的短期稳定性良好的编码器系统来在不受空气晃 动等的影响的情况下以高精度测量移动体在平面内的位置信息，且能 使用面位置测量系统来在不受空气晃动的影响的情况下以高精度测量 移动体在与平面正交的方向的位置信息。此时，由于编码器系统及面 位置测量系统的两者均可直接测量移动体的上面，因此能简易且直接 地控制移动体的位置。
本发明的第IO观点为一种图案形成方法，其特征在于，包含一 种图案形成方法，其特征在于，包含在将物体装栽于该移动体上的 状态下，使用本发明的测定方法来测定该移动体的位置信息的步骤； 以及照射能量束以将图案形成于该物体上的步骤。
由此，由于能以本发明的测定方法高精度控制装载物体的移动体、 进一步而言是该移动体上的物体在平面内的位置及面位置，因此几乎 不会产生因平面内的位置控制误差及面位置控制误差所导致的图案形 成不良，而能在物体上高精度地形成图案。
本发明的第ll观点为一种元件制造方法，其特征在于，包含通 过本发明的图案形成方法来将图案形成于物体上的步骤；以及对形成 有图案的该物体进行处理的步骤。
本发明的第12观点为一种处理方法，对在平面内移动的移动体所 装载的物体进行既定处理，其特征在于，包含第1步骤，是使面位 置测量系统与面位置检测装置成为同时作动的状态，面位置测量系统， 包含复数个面位置传感器，该面位置传感器是从与该平面正交的方向 将光照射于该移动体，并接收其反射光来测量该光的照射点中该移动 体表面在与该平面正交的方向的位置信息，以测量该移动体在与该平 面正交的方向及相对该平面的倾斜方向的位置信息；该面位置检测装 置，是对装载于该移动体上的该物体照射检测光束并接收该检测光束 的反射光，以检测该物体表面在复数个检测点的面位置信息；第2步 骤，是将通过该第1步骤的该同时作动而得的该面位置检测装置在该 复数个检测点的检测结果，换算成以通过该同时作动而得的该面位置
测量系统的测量结果为基准的数据。
由此，是使面位置测量系统与面位置检测装置同时作动(第1步 骤)，并将通过该同时作动而得的该面位置检测装置在该复数个检测点 的检测结果，换算成以通过该同时作动而得的该面位置测量系统的测
量结果为基准的数据(第2步骤)。因此，通过预先取得此换算数据， 在其后仅需通过面位置测量系统测量移动体在与该平面正交的方向及 相对该平面的倾斜方向的位置信息，即能在不取得物体表面的面位置 信息的情况下控制物体的面的面位置。本发明，非常适合用于前述的 作业距离狭窄的爆光装置等。
本发明的第13观点为一种元件制造方法，其特征在于，包含通 过使该既定处理包含用于将图案形成于该物体上的处理的本发明处理 方法，来将图案形成于物体上的步骤；以及对形成有图案的该物体进 行处理的步骤。
本发明的14观点为一种曝光方法(第1曝光方法)，经由光学系统 以能量束来使物体曝光，其特征在于，包含将该物体装载于，于与 该光学系统对向的表面一部分设有该物体的装载区域、可在既定平面 内移动于第l及第2方向的移动体的步骤；以测量装置测量该移动体 表面在与该平面正交的第3方向的位置信息的步骤，该测量装置具有 复数个在该第l及第2方向的至少一方向中检测点位置分别不同的传 感器。
由此，能在不大受空气晃动的影响的情况下，通过测量装置以高 精度测量移动体表面在与平面正交的第3方向的位置信息。
本发明的第15观点为一种曝光方法(第2曝光方法)，经由光学系 统以能量束使物体曝光，其特征在于，包含装载步骤，将该物体装 载于可在既定平面内移动于第l及第2方向的移动体上；以及测量步 骤，是使用测量装置来测量该移动体表面及该物体在该第3方向的位 置信息，该测量装置，包含第l检测系统，具有复数个在该第l及 第2方向的至少一方向中检测点位置不同的传感器，能以该各检测点 测量该移动体表面在与该平面正交的第3方向的位置信息；以及第2
检测系统，是与该第l检测系统相异，用于测量保持于该移动体的该
物体在该第3方向的位置信息。
由此，能在第2步骤中，使用包含第l检测系统与第2检测系统 的测量装置，来测量移动体表面在与平面正交的第3方向的位置信息、 以及保持于移动体的物体在第3方向的位置信息，并测量这些位置信 息的关是。
本发明的第16观点为一种元件制造方法，其特征在于，包含使 用本发明的第1、第2曝光方法的任一者来使物体曝光的步骤；以及 使该已膝光的物体显影的步骤。


图l是表示一实施形态的曝光装置的概略构成图。 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)配置的俯视图。
图4(A)是表示晶圆载台的俯视图，图4(B)是表示晶圆载台WST 的一部分截面的概略侧^L图。
图5(A)是表示测量载台的俯视图，图5(B),是表示测量载台的一 部分截面的概略侧视图。
图6是表示X轴固定件8t)，81在图2中的+乂侧端部附近的立体图。
图7(A) ~图7(D)是用于说明制动器机构的作用的图。
图8，是表示一实施形态的曝光装置的控制系统主要构成的框图。
图9(A)及图9(B)是用于说明分别包含配置成数组状的复数个读头
的复数个编码器对晶圆台在XY平面内的位置测量及读头间的测量值
的接管。
图IO(A)是表示编码器构成例的图，图IO(B)是表示使用沿格子 RG的周期方向延伸较长的截面形状的激光束LB来作为检测光的情
图11是用于说明一实施形态的曝光装置进行的标尺的格子间距 修正及格子变形的修正的图。
图12(A) ~图12(C)是用于说明一实施形态的曝光装置进行晶圆对 准的图。
图13(A) ~图13(C)是用于说明一边使晶圆台WTB(晶圆W)的Z 位置变化、 一边以复数个对准系统同时检测晶圆上的标记的图。
图14(A)及图14(B)是用于说明第一对准系统的基线测量动作的图。
图15(A)及图15(B)是用于说明在批量前头进行的第二对准系统的 基线测量动作的图。
图16是用于说明在每次更换晶圆时进行的第二对准系统的基线 检查动作的图。
图17(A)及图17(B)是用于说明第二对准系统的位置调整动作的图。
图18(A) ~图18(C)是用于说明一实施形态的曝光装置进行聚焦映 像的图。
图19(A)及图19(B)是用于说明一实施形态的曝光装置进行聚焦校 正的图。
图20(A)及图20(B)是用于说明一实施形态的曝光装置进行AF传 感器间偏置修正的图。
图21(A)及图21(B)是用于说明一实施形态的曝光装置进行导线Z 移动修正的图。
图22是表示对晶圆载台上的晶圆进行步进扫描方式的曝光时的 状态下晶圆载台及测量载台的状态。
图23是表示在晶圆载台WST侧对晶圆W的曝光已结束的阶段 时的晶圆载台及测量载台的状态。
图24是表示啄光结束后，在从晶圆载台与测量载台彼此分离的状 态移至两载台彼此接触的状态后不久的两载台的状态。
图25是表示一边保持晶圆台与测量台在Y轴方向的位置关是、
一边使测量载台往-Y方向移动且使晶圆载台往卸载位置移动时两载 台的状态。
图26是表示测量载台在到达将进行Sec—BCHK(时距)的位置时 晶圆载台与测量载台的状态。
图27是与进行Sec—BCHK(时距)同时将晶圆载台从卸载位置移 动至装载位置时晶圓载台与测量载台的状态。
图28是表示测量载台往最佳急停待机位置移动、晶圆装载于晶圆 台上时晶圆载台与测量载台的状态。
图29是表示测量载台在最佳急停待机位置待机中、晶圆载台往进 行Pri - BCHK前半的处理的位置移动时两载台的状态。
图30是使用对准系统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圆栽台与测量载台的状态。
图31是表示进行聚焦校正前半的处理时晶圆载台与测量载台的 状态。
图32是使用对准系统AL1， AL2， ~ 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圆载台与测量载台的状态。
图33是在进行Pri - BCHK后半的处理及聚焦校正后半的处理的 至少一者时晶圆载台与测量载台的状态。
图34是使用对准系统AL1， AL2i ~ AL24，来同时检测附设于五个 第三对准照射区域的对准标记时晶圆载台与测量载台的状态。
图35，是使用对准系统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圆载台与测量载台的状态。
图36是表示聚焦映射结束时晶圆载台与测量载台的状态。
图37是用于说明Y读头与Z传感器的配置相异的读头单元的变 形例的图。
图38是用于说明Y读头与Z传感器的配置相异的读头单元的另 一变形例的图。
图39是用于说明元件制造方法的实施形态的流程图。 图40是用于表示图39的步骤204的具体例的流程图。
符号说明
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底座
14液浸区域
15移动镜
16， 18Y轴干涉仪
17a， 17b， 19a， 19b 反射面20主控制装置
28板件
28a第1憎液区域
28b第2憎液区域
28b!第l部分区域
28b2第2部分区域
30测量板
31A液体供应管
31B液体回收管
32喷嘴单元
34A， 34B 驱动机构36框体
37， 38格子线
39X2X标尺
39Y2Y标尺
40镜筒
41A，41B 板状构件
42安装构件
43A，43C 间隔侦测传感器
43B，43D 撞击侦测传感器
44受光系统
45空间像测量装置
46CD杆
47A，47B 减震器
47A，48B 制动器机构
49A，49B 开闭器
50载台装置
51A，51B 开口
52基准光栅
54支承构件
56广564 臂
58广584 真空垫
60广604 旋转驱动4几构
62A~62D 读头单元
64Y读头
64a照射系统
64b光学系统
64c受光系统
64yi，64y2 Y读头
66X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
7414~ 742，6 Z传感器
76j，广762，6 Z传感器 78 局部空调系统 80,81 X轴固定件 82， 84， 83， 85 Y轴可动件 86， 87 Y轴固定件 90a 照射系统 卯b 受光系统 91,92 载台本体 94 照度不均传感器 96 空间像测量器
98 波像差测量器
99 传感器群
100 瀑光装置
101 开闭传感器 104a，104d 读头部 116 标线片干涉仪 118 干涉4义系统 124 载台驱动系统 126,130 X轴干涉仪 142,143 固定构件 144A， 145A 发光部 144B， 145B 受光部 191 前端透镜
AF 检测区域 AL1 第一对准系统 AL2i AL24 第二对准系统 AS 照射区域 AX 光轴 CL，LL 中心线
CT 上下动销 FM 基准标记 IA 啄光区域 IAR 照明区域
IBX1， IBX2， IBY1， IBY2 测距光束
IL 照明用光
L2a， L2b 透镜
LB 激光束
LBh LB2 光束
LD 半导体激光
LP 装栽位置
Lq 液体
LH， LV 直线
M 光罩
MTB 测量台
MST 测量载台
O 旋转中心
PBS 偏振分光器
PL 投影光学系统
PU 投影单元
R 标线片
Rla， Rlb， R2a， R2b 反射镜
RG 反射型衍射光栅
RST 标线片载台
SL 空间像测量狭缝图案
UP 卸载位置
W 晶圆
WPla，WPlb k/4板
WTB 晶圆台
WST 晶圆载台
具体实施例方式
以下，根据图1~图36说明本发明的一实施形态。
图1概略表示一实施形态的啄光装置100的构成。此啄光装置 100，是步进扫描方式的扫描型曝光装置、即所谓扫描机。如后述那样， 本实施形态中设有投影光学系统PL，以下，将与此投影光学系统PL 的光轴AX平^f亍的方向i殳为Z轴方向、将在与该Z轴方向正交的面内 标线片与晶圆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轴、Y轴、及Z轴的旋转(倾斜)方向 分别i殳为ex、 0y、及0z方向。
啄光装置100，包含照明系统10;标线片栽台RST，保持该照 明系统10的膝光用照明用光(以下称为"照明光"或"啄光用光")IL 所照明的标线片R;投影单元PU，包含用于使从标线片R射出的照 明光IL投射于晶圆W上的投影光学系统PL;载台装置50，具有晶 圆载台WST及测量载台MST;以及上述装置的控制系统等。在晶圆 栽台WST上装载有晶圆W。
照明系统10,例如特开2001 - 313250号公号(对应美国专利申请 公开第2003/0025890号说明书)等公开的那样，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、标线片遮帘等(均未图标)的 照明光学系统。该照明系统IO，是籍由照明光(曝光用光)IL，以大致 均一的照度来照明被标线片遮帘(屏蔽系统)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(波长193nm) 来作为照明光IL。此外，作为光学积分器，是可使用例如复眼透镜、 棒状积分器(内面反射型积分器)或衍射光学元件等。
在前述标线片载台RTS上，例如通过真空吸附而固定有标线片R， 该标线片R是在其图案面(图1的下面)上形成有电路图案等的。标线 片载台RS T ，能通过例如包含线性马达等的标线片载台驱动系统11 (在 图1未图示、参照图8)而在XY平面内微幅驱动，且能以指定的扫描
速度沿扫描方向(指图1的纸面内左右方向的Y轴方向)驱动。标线片 载台RST在移动面内的位置(包含方向的旋转信息)，是通过标线 片激光干涉仪(以下称为"标线片干涉仪")116，经由移动镜15(实际 上，是设有具有与Y轴方向正交的反射面的Y移动镜(或后向反射器)、 以及具有与X轴方向正交的反射面的X移动镜)例如以0，5~ lnm左右 的分辨率持续检测。标线片干涉仪116的测量值传送至主控制装置 20(图1未图示，参照图8)，主控制装置20，根据标线片干涉仪116 的测量值算出标线片栽台RST在X轴方向、Y轴方向及0z方向的位 置，且根据该计算结果控制标线片载台驱动系统11，由此控制标线片 载台RST的位置(及速度)。此外，亦可对标线片栽台RST的端面进行 镜面加工来形成反射面(相当于移动镜15的反射面)，以代替移动镜15。 此外，激光干涉仪116亦可测量标线片栽台RST在Z轴、0x及0y方 向的至少一个的位置信息。投影单元PU配置于标线片载台RST的图 l下方。投影单元PU,包含镜筒40和投影光学系统PL，该投影光 学系统PL具有由以既定位置关系保持于该镜筒40内的复数个光学元 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
排列的复数个透镜(透镜元件)所构成的折射光学系统。投影光学系统 PL,例如是两侧远心且具有既定投影倍率(例如1/4倍、1/5倍、或 1/8倍等)。由此，当以来自照明系统10的照明光IL来照明照明区 域IAR时，利用通过投影光学系统PL的第1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)经由投影光学系 统PL(投影单元PU)形成于区域(以下亦称为"膝光区域")IA。该区域 IA与形成于其第2面(像面)侧、表面涂布有光阻(感光剂)的晶圆W上 的前述照明区域IAR共轭。此处，投影单元PU经由防振机构搭载于 以三只支柱支承的镜筒固定座(未图示)，但例如亦可如国际公开第 2006/038952号小册子所公开的那样，将投影单元PU悬吊支承于配 置在投影单元PU上方的未图示的主框架构件、或悬吊支承于配置标 线片载台RST的底座构件等。此外，本实施形态的曝光装置100，由
于进行适用了液浸法的曝光，因此会随着投影光学系统PL的数值孔 径NA在实质上增大使标线片侧的孔径变大。如此，仅以透镜构成的 折射光学系统，难以满足珀兹伐条件(Petzval Condition),而使投影光 学系统趋向大型。为避免此投影光学系统的大型化，亦可使用包含反 射镜与透镜的反射折射系统(catadi optric系统)。此外，在晶圆W上 可不仅形成感光层，也可形成例如用于保护晶圆或感光层的保护膜(顶 层涂布膜)等。
此外，本实施形态的曝光装置100，由于进行适用了液浸法的啄 光，因此，以包围用于保持构成投影光学系统PL的最靠像面侧(晶圆 W侧)的光学元件、此处为透镜(以下亦称"前端透镜")191的镜筒40 的下端部周围的方式设有构成局部液浸装置8—部分的喷嘴单元32。 本实施形态中，如图1所示，喷嘴单元32的下端面与前端透镜191 的下端面设定成大致在同一平面内。此外，喷嘴单元32，具备液体 Lq的供应口及回收口，与晶圆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。如图3所示，液体供应管31A与液体回收管31B，在俯视时(从上 方，见看)是相对X轴方向及Y轴方向倾斜45°,相对通过投影光学系统 PL的光轴AX的Y轴方向的直线LV对称配置。
液体供应管31A，连接有其一端连接于液体供应装置5(图1中未 图示、参照图8)的未图示的供应管的另一端，在液体回收管31B,连 接有其一端连接于液体回收装置6(图1中未图示、参照图8)的未图示 回收管的另一端。
液体供应装置5包含液体槽、加压泵、温度控制装置、以及用于 控制液体对液体供应管31A的供应及停止的阀等。该岡最好使用例如 不仅可进行液体的供应及停止、还能调整流量的流量控制阀。前述温 度控制装置将液体槽内的液体温度调整至例如与收纳有曝光装置的处 理室(未图示)内的温度同样程度。此外，供应液体的槽、加压泵、温 度控制装置、阀等不需要都有曝光装置100，也能由至少一部分设有 曝光装置100的工厂内的设备来代替。
液体回收装置6包含液体的槽及吸引泵、以及经由液体回收管31B 控制液体的回收及停止的阀等。该阀最好与液体供应装置5的阀相同 地使用流量控制阀。此外，回收液体的槽、吸引泵、阀等不需要都有 曝光装置100，也能由至少一部分设有啄光装置100的工厂内的设备 来代替。
本实施形态中，作为上述液体，使用可使ArF准分子激光(波长 193nm的光)透射的纯水(以下除特别必要情况外，仅记述为"水")。 纯水，具有在半导体制造工厂等能容易地大量获得且对晶圆上的光阻 及光学透镜等无不良影响的优点。
水对ArF准分子激光的折射率n为大致1.44。在该水中，照明光 IL的波长缩短至193nmxl / n-约134nm。
液体供应装置5及液体回收装置6分别具备控制器，各控制器由 主控制装置20控制(参照图8)。液体供应装置5的控制器根据来自主 控制器20的指令，以既定开度开启连接于液体供应管31A的阀，经 由液体供应管31A、供应流路、以及供应口将水供应至前端透镜191 与晶圆W之间。此外，此时，液体回收装置6的控制器根据来自主控 制器20的指令，以既定开度开启连结于液体回收管31B的阀，经由 回收口、回收流路、以及液体回收管31B，从前端透镜191与晶圆W 之间将水回收至液体回收装置6(液体槽)的内部。此时，主控制装置 20，对液体供应装置5的控制器、液体回收装置6的控制器发出指令， 以使供应至前端透镜191与晶圆W间的水量与回收的水量恒相等。据 此，使前端透镜191与晶圆W间的液体(水)Lq(参照图l)保持一定量。 此时，保持于前端透镜191与晶圆W之间的液体(水)Lq是持续更换。
从上述说明可清楚得知，本实施形态的局部液浸装置8包含喷嘴 单元32、液体供应装置5、液体回收装置6、液体供应管31A及液体 回收管31B等。此外，局部液浸装置8的一部分、例如至少喷嘴单元 32，亦可悬吊支承在用于保持投影单元PU的主框架(包含前述的镜筒 固定座)上，或亦可设于与主框架不同的框架构件上。或者，当如前所 述地悬吊支承投影单元PU时，虽亦可将投影单元PU与喷嘴单元32
一体悬吊支承，但本实施形态中，将喷嘴单元32设于与投影单元PU 独立悬吊支承的测量框架上。此情况下，亦可不悬吊支承投影单元PU。
此外，即使测量载台MST位于投影单元PU下方时，亦能与上述 同样地将水充满于后述测量台与前端透镜191之间。
此外，上述说明中，作为一例，虽分别设有各一个液体供应管(喷 嘴)与液体回收管(喷嘴)，但并不限于此，只要在考虑与周围构件的关 系下也能进行配置的话，亦可采用例如国际公开第99/49504号小册 子所公开的具有多数个喷嘴的构成。简单来说，只要是能将液体供应 至构成投影光学系统PL最下端的光学构件(前端透镜)191与晶圃W之 间的构成，该构成可为任意者。例如，本实施形态的曝光装置，亦能 适用在公开于国际/>开第2004/053955号小册子的液浸机构或欧洲 专利公开第1420298号公报的液浸机构等。
回到图1，载台装置50，具备配置于底座12上方的晶圆载台 WST及测量载台MST;干涉仪系统118(参照图8)，其包含测量这些 载台WST、 MST的位置信息的Y轴干涉仪16、 18;后述的编码器系 统，其在曝光时等用于测量晶圆载台WST的位置信息；以及载台驱 动系统124(参照图8)，其驱动载台WST、 MST等。
在晶圆载台WST、测量载台MST各自的底面的复数处，设有未 图示的非接触轴承、例如真空预压型空气静压轴承(以下称为"空气 垫")，通过从这些空气垫往底座12的上面喷出的加压空气的静压， 使晶圆载台WST、测量载台MST透过数微米程度的间隙以非接触方 式支承于底座12的上方。此外，载台WST、 MST，能够通过载台驱 动系统124，沿Y轴方向(图1的纸面内左右方向)及X轴方向(图1的 纸面正交方向)独立地在二维方向上被驱动。
进一步详述，如图2的俯^L图所示，在地面上，在Y轴方向延伸 的一对Y轴固定件86， 87隔着底座12分别配置于X轴方向的一侧与 另 一侧。Y轴固定件86， 87例如由内装有永久磁石群的磁极单元构成， 该永久磁石群由沿Y轴方向以既定间隔且交互配置的复数组N极磁石 与S极磁石构成。在Y轴固定件86，87，各两个的Y轴可动件82，84
及83， 85是设置成分别以非接触方式卡合的状态。即，合计四个的Y 轴可动件82, 84， 83， 85呈插入于XZ截面为U字状的Y轴固定件86 或87的内部空间的状态，分别经由未图示的空气垫例如透过数微米程 度的间隙来以非接触方式支承于所对应的Y轴固定件86或87。各Y 轴可动件82， 84， 83， 85,例如由内装有沿Y轴方向相距既定间隔配置 的电枢线圏的电枢元件单元构成。即，本实施形态中，通过电枢元件 单元所构成的Y轴可动件82， 84与磁极单元所构成的Y轴固定件86， 来分别构成移动线圏型的Y轴线性马达。同样地，通过Y轴可动件 83，85与Y轴固定件87,分别构成移动线圑型的Y轴线性马达。以下， 将上述四个Y轴线性马达分别使用与各可动件82， 84， 83， 85相同的符 号来适当称为Y轴线性马达82、 Y轴线性马达84、 Y轴线性马达83 及Y轴线性马达85。
上述四个Y轴线性马达中，两个Y轴线性马达82， 83的可动件 82， 83，分别固定于在X轴方向延伸的X轴固定件80长边方向的一端 与另一端。此外，剩余的两个Y轴线性马达84，85的可动件84，85, 是固定于在X轴方向延伸的X轴固定件81的一端与另一端。据此， X轴固定件80, 81，可通过各一对的Y轴线性马达82，83，84，85分别 沿Y轴,皮驱动。
各X轴固定件80,81，例如由分别内装有沿X轴方向相距既定间 隔配置的电枢线圏的电枢元件单元所构成。
一侧的X轴固定件81，设置成插入形成于构成晶圆载台WST — 部分的载台本体91(图2中未图示，参照图l)上的未图示的开口的状 态。在该载台本体91的上述开口内部例如设有具永久磁石群的磁极单 元，该永久磁石群是由沿X轴方向以既定间隔且交互配置的复数组N 极磁石与S极磁石构成。由该磁极单元与X轴固定件81来构成用于 在X轴方向驱动载台本体91的动磁型X轴线性马达。同样地，另一 X轴固定件80设置成插入形成于构成测量载台MST的载台本体92 上的开口的状态。在该载台本体92的上述开口内部设有与晶圆载台 WST侧(载台本体91侧)同样的磁极单元。由该》兹极单元与X轴固定
件80构成在X轴方向驱动测量载台MST的动磁型的X轴线性马达。 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8
所示的主控制装置20控制。此外，各线性马达，并不限定于动磁型或
移动线團型的任一方，可以视需要来适当选择。
此外，籍由稍微改变一对Y轴线性马达84， 85各自产生的推力，
能控制晶圆载台WST的偏转(ez方向的旋转)。此外，籍由稍微改变
一对Y轴线性马达82， 83各自产生的推力，能控制测量载台MST的偏转。
晶圆载台WST,包含前述的载台本体91和晶圆台WTB，该晶 圆台WTB经由未图示的Z调平机构(例如音圏马达等)装载于该载台 本体91上，可相对载台本体91孩i幅驱动于Z轴方向、0x方向、以及 9y方向。此外，图8中，是将上述各线性马达与Z调平机构一起表示 为载台驱动系统124。
在晶圆台WTB上设有通过真空吸附等来保持晶圆W的晶圆保持 具(未图示)。晶圆保持具虽可与晶圆台WTB形成为一体，但本实施形 态中晶圆保持具与晶圆台WTB分别构成，通过例如真空吸附等将晶 圆保持具固定于晶圆台WTB的凹部内。此外，在晶圆台WTB的上 面设有板件(憎液板)28,该板件具有进行过相对液体Lq的憎液化处理 的表面，该表面与装载于晶圆保持具上的晶圆表面大致处于同一平面 内，且该板件的外形(轮廓)为矩形且于其中央部形成有较晶圆保持具 (晶圆的装栽区域)大一團的圆形开口。板件28，是由低热膨胀率的材 料、例如玻璃或陶瓷(首德公司的Zerodur(商品名))、AU03或TiC等) 构成，在其表面例如由氟树脂材料、聚四氟乙烯(特氟龙(注册商标)) 等氟系树脂材料、丙烯酸系树脂材料或硅系树脂材料等来形成憎液膜。 进一步，如图4(A)的晶圆台WTB(晶圆载台WST)的俯视图所示，板 件28具有用于包围圆形开口的外形(轮廓)为矩形的第l憎液区域28a、 以及配置于第1憎液区域28a周围的矩形框状(环状)的第2憎液区域 28b。第l憎液区域28a,例如在进行曝光动作时，形成有从晶圆表面 超出的液浸区域14的至少一部分，第2憎液区域28b,形成有后述编
码器系统用的标尺。此外，板件28的表面的至少一部分亦可不与晶圆 表面在同一平面内，即也可是相异的高度。此外，板件28虽可是单一 板件，但在本实施形态中为复数个板件，例如组合分别与第l及第2 憎液区域28a，28b对应的第1及第2憎液板来构成。本实施形态中， 由于如前所述是使用纯水来作为液体Lq，因此以下将第l及第2憎液 区域28a，28b亦称为第1及第2憎水板28a， 28b。
此情形下，与曝光用光IL会照射于内侧的第1憎水板28a相对地， 曝光用光IL几乎不会照射到外侧的第2憎水板28b。考虑到此点，本 实施形态中是在第1憎水板28a表面形成有第1憎水区域，该第1憎 水区域被施以对啄光用光IL(此时为真空紫外区的光)有充分的耐性的 憎水涂布膜，而在第2憎水板28b表面则形成第2憎水区域，该第2 憎水区域被施以对啄光用光IL的耐性较第1憎水区域差的憎水涂布 膜。由于一般而言，并不容易对玻璃板施以对曝光用光IL(此时为真 空紫外区的光)有充分的耐性的憎水涂布膜，因此若如上述那样将第1 憎水板28a与其周围的第2憎水板28b分离成两个部分可更具效果。 此外，并不限于此，还可对同一板件的上面施加对曝光用光IL的耐性 相异的两种憎水涂布膜，以形成第l憎水区域及第2憎水区域。此外， 第l及第2憎水区域的憎水涂布膜的种类亦可相同。例如也可在同一 板件上仅形成一个憎水区域。
此外，由图4(A)可清楚得知，在第1憎水板28a的+丫侧端部的 X轴方向的中央部形成有长方形缺口，在此缺口与第2憎水板28b所 包围的长方形空间内部(缺口内部)埋入有测量板30。在此测量板30的 长边方向中央(晶圆台WTB的中心线LL上)形成基准标记FM，在该 基准标记的X轴方向一侧与另一侧，形成有相对基准标记中心对称配 置的一对空间像测量狭缝图案(狭缝状测量用图案)SL。各空间像测量 狭缝图案SL,例如是使用具有沿Y轴方向与X轴方向的边的L字状 的狭缝图案，或分别沿X轴方向及Y轴方向延伸的两个直线状的狭缝 图案等。
此外，如图4(B)所示，收纳有光学系统(包含物镜、反射镜、中继
透镜等)的L字状的框体36，以从晶圆台WTB贯通载台本体91内部 一部分的状态， 一部分埋入的状态安装在上述各空间像测量狭缝图案 SL下方的晶圆载台WST内部。虽省略图示，但框体36是与上述一 对空间像测量狭缝图案SL对应设置有一对。
上述框体36内部的光学系统，将透射过空间像测量狭缝图案SL 的照明光IL沿L字状路径导引，并朝向-Y方向射出。此外，以下 为了方便说明，使用与框体36相同的符号将上述框体36内部的光学 系统记述为送光系统36。
再者，在第2憎水板28b的上面，沿其四边各以既定间距直接形 成有多数个格子线。进一步详细地说，在第2憎水板28b的X轴方向 一侧与另一侧(图4(A)中的左右两側)的区域分别形成有Y标尺39Y,， 39Y2，此Y标尺39Y,，39Y2，例如是以X轴方向为长边方向的格子线 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(例如衍射光栅)所构成。
同样地，在第2憎水板28b的Y轴方向一侧与另一侧(图4(A)中 的上下两侧)的区域分别形成有X标尺39Xh 39X2,此X标尺39Xi， 39X2，例如是以Y轴方向为长边方向的格子线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(例如衍射光栅)所构成。上述各标尺，例如通过全息摄影等在第2 憎水板28b表面作成反射型衍射光栅RG(图IO(A))。此时，在各标尺 上以既定间隔(间距)而刻出由窄狭缝或槽等构成的光栅来作为标度。 用于各标尺的衍射光栅的种类并不限定，不仅能以机械方式形成槽等， 例如也可是将干涉紋烧结于感光性树脂来加以作成。不过，各标尺， 例如是以138nm ~ 4fim间的间距(例如ljim间距)将上述衍射光栅的标 度刻于薄板状的玻璃上来作成。这些标尺被前述憎液膜(憎水膜)覆盖。 此外，图4(A)中为了方便表示，将光栅的间距图示成较实际间距大许 多。此点在其它的图中亦相同。
如上所述，在本实施形态中，由于将第2憎水板28b本身构成标 尺，因此使用低热膨胀的玻璃板来作为第2憎水板28b。然而并不限
于此，亦可将形成有光栅的低热膨胀的玻璃板等所构成的标尺构件，
由例如板簧(或真空吸附)等固定于晶圆台WTB的上面，以避免其产生 局部性的伸缩，此时，亦可将在整个表面上施有同一憎水涂布膜的憎 水板替代板件28使用。或者，亦可以低热膨胀率的材料来形成晶圆台 WTB，此情形下， 一对Y标尺与一对X标尺亦可直接形成于该晶圆 台WTB的上面。
晶圆台WTB的-Y端面，-X端面，是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。干涉仪系统118(参照图8)的Y 轴干涉仪16及X轴干涉仪126(图1中X轴干涉仪126未图示，参照 图2)，是分别对这些反射面17a， 17b投射千涉仪光束(测距光束)，并 通过接收各自的反射光，测量各反射面从基准位置(一般是在投影单元 PU侧面配置固定反射镜，再以该处为基准面)的位移、即晶圆载台 WST在XY平面内的位置信息，并将该测量值供应至主控制装置120。 本实施形态中，作为Y轴干涉仪16及X轴干涉仪126,均使用具有 复数个光轴的多轴干涉仪，主控制装置120，不但能根据这些Y轴干 涉仪16及X轴干涉仪126的测量值来测量晶圆台WTB的X， Y位置， 亦能测量ex方向的旋转信息(即纵摇)、ey方向的旋转信息(即横摇)、 以及0z方向的旋转信息(即偏摇)。本实施形态中，晶圆载台WST(晶 圆台WTB)在XY平面内的位置信息(包含9z方向的旋转信息)，主要 是通过包含上述Y标尺、X标尺等等的后述编码器系统来测量，干涉 仪16， 126的测量值辅助性地用于修正(校正)该编码器系统的长期性变 动(例如因标尺随时间的变化等所造成)等。此外，Y轴干涉仪16的用 途，是为了更换晶圆，而在后述卸载位置及装载位置附近测量晶圆台 WTB的Y位置等。此外，例如在装载动作与对准动作的期间、及/ 或曝光动作与卸载动作的期间中晶圆载台WST移动，亦使用干涉仪 系统118的测量信息、即在五自由度方向(X轴、Y轴、0x、 9y、 0z 方向)的位置信息的至少一个。此外，干涉仪系统118的至少一部分(例 如光学系统等)，虽可设在保持投影单元PU的主框架上，或与如前所 述悬吊支承的投影单元PU设置成一体，但本实施形态中是设在前述
测量框架上。
此外，本实施形态中，晶圆载台WST虽包含可在XY平面内移 动自如的载台本体91，以及装载于该载台本体91上、可相对载台本 体91在Z轴方向、ex方向、以及0z方向上被微幅驱动的晶圆台WTB， 但并不限于此，亦可采用能在六自由度移动的单一载台来作为晶圆载 台WST。此外，亦可在晶圆台WTB上设置由平面反射镜构成的移动 镜来代替反射面17a、反射面17b。再者，虽是以设于投影单元PU的 固定反射镜的反射面作为基准面来测量晶圆载台WST的位置信息， 但配置该基准面的位置并不限于投影单元PU，亦不一定要使用固定 反射镜来测量晶圆载台WST的位置信息。
此外，在本实施形态中，由干涉仪系统118测量的晶圆载台WST 的位置信息，并不用在后述曝光动作或对准动作等，而主要是用在编 码器系统的校正动作(即测量值的校正)等，但例如亦可将干涉仪系统 118的测量信息(即五自由度方向的位置信息的至少一个)用在例如啄 光动作及/或对准动作等。本实施形态中，编码器系统测量晶圆载台 WST在三自由度方向、即X轴、Y轴、以及6z方向的位置信息。因 此，在进行曝光动作等时，干涉仪系统118的位置信息中，可仅使用 与编码器系统对晶圆载台WST的位置信息的测量方向(X轴、Y轴、
以及ez方向)相异的方向，例如在ex方向及/或ey方向的位置信息， 或除了该相异方向的位置信息以外，也可以使用与编码器系统的测量 方向相同方向(即x轴、Y轴、以及ez方向的至少一个)的位置信息。
此外，干涉仪系统118亦可测量晶圆栽台WST在Z轴方向的位置信
息。此时，亦可在爆光动作中使用z轴方向的位置信息。
测量载台MST,包含前述载台本体92与装载于该载台本体92上 的测量台MTB。测量台MTB也经由未图示的Z调平机构装载于载台 本体92上。然而并不限于此，也可采用可使测量台MTB相对载台本 体92在X轴方向、Y轴方向及ez方向微动的所谓粗微动构造的测量 载台MST,或将测量载台MST固定在载台本体92上，并使包含该测 量台MTB的载台本体92成为可在六个自由度方向驱动的构成。
在测量台MTB(及栽台本体92)设有各种测量用构件。作为该测量 用构件，例如图2及图5(A)所示，是采用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的照度不均传感器94、用于测 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03/065428号小册子等所公开的夏克一哈特曼 (Shack-Hartman)方式的波像差测量器98等。波像差传感器98，例 如可以使用国际公开第99 / 60361号小册子(对应欧洲专利第 1，079，223号)所公开的内容。
照度不均传感器94，例如可以使用与日本特开昭57 - 117238号 公报(对应美国专利第4，465，368号说明书)等所公开的结构相同的构 造。此外，空间^象测量器96，例如可以使用与日本特开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 的结构相同的构造。此外，本实施形态中虽将三个测量用构件(94，96， 98)设在测量载台MST上，但测量用构件的种类、及/或数量等并不 限于此。测量用构件，例如可使用用于测量投影光学系统PL的透射 率的透射率测量器、及/或可采用用于观察前述局部液浸装置8、例 如喷嘴单元32(或前端透镜191)等的测量器等。再者，亦可将与测量 用构件相异的构件、例如用于清扫喷嘴单元32、前端透镜191等的清 扫构件等装载在测量载台MST上。
本实施形态中，参照图5(A)可知，使用频率高的传感器类、照度 不均传感器94及空间像测量器96等，配置于测量载台MST之中心 线CL(通过中心的Y轴)上。因此，本实施形态中，使用这些传感器类 的测量，并非是以使测量载台MST在X轴方向移动的方式来进行， 而是以使其仅在Y轴方向移动的方式来进行。
除了上述各传感器以外，也可采用例如日本特开平11-16816号 公报(对应美国专利申请公开第2002/0061469号说明书)等所公开的 照度监测器(具有在投影光学系统PL的像面上接收照明光IL的既定 面积的受光部)，此照度监测器最好亦配置在中心线上。
此外，本实施形态中，对应所进行的经由透过投影光学系统PL
与液体(水)Lq的曝光用光(照明光)IL来使晶圆W曝光的液浸曝光， 使用照明光IL的测量所使用的上述照度不均传感器94(以及照度监测 器)、空间像测量器96、以及波像差传感器98，是透过投影光学系统 PL及水来接收照明光IL。此外，各传感器，例如亦可仅光学系统等 的一部分装载在测量台MTB(及载台本体92)上，或亦可将传感器整 体配置在测量台MTB(及载台本体92)上。
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。此外，在载台本体92的-Y侧端面，在安装 构件42开口内部的X轴方向的中心位置附近，以能与前述一对送光 系统36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(例如光电倍增管等)、以及收纳这些的 框体来构成。由图4(B)及图5(B)、以及截至目前为止的说明可知，本 实施形态中，在晶圆载台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，利用各受光系 统44的受光元件接收光。即，通过测量板30、送光系统36、以及受 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)等所公开的结构相同的空间 像测量装置45(参照图8)。
在安装构件42上，延伸设置有由截面矩形的棒状构件构成的作为 基准构件的基准杆(以下简称为"CD杆")。此CD杆46，利用全动态 框构造以动态方式支承于测量载台MST上。
由于CD杆46为标准原器(测量基准)，因此其材料是采用低热膨 胀率的光学玻璃陶瓷、例如首德公司的Zerodur(商品名)等。此CD杆 46的上面(表面)的平坦度设定得较高，与所谓基准平面板相同程度。 此外，在该CD杆46的长边方向一侧与另一侧端部附近，如图5(A) 所示分别形成有以Y轴方向为周期方向的基准格子(例如衍射光 栅)52。此一对基准格子52,隔着既定距离(L)以CD杆46的X轴方向 中心、即相对于前述中心线CL对称配置。
此外，在该CD杆46的上面以图5(A)所示的配置形成有复数个 基准标记M。该复数个基准标记M，是以同一间距在Y轴方向形成 为三行的排列，各行排列形成为在X轴方向仅彼此偏移既定距离。各 基准标记M，例如使用可通过后述第一对准系统、第二对准系统来检 测的尺寸的二维标记。基准标记M的形状(构成)虽亦可与前述基准标 记FM相异，但本实施形态中基准标记M与基准标记FM是相同构成， 且亦与晶圆W的对准标记的构成相同。此外，本实施形态中，CD杆 46的表面及测量台MTB(亦可包含前述测量用构件)的表面均分别以
测量台MTB的+ Y端面、-X端面亦形成有与前述晶圆台WTB 同样的反射面19a， 19b(参照图2及图5(A))。干涉仪系统118(参照图 8)的Y轴千涉仪18及X轴干涉仪130(图1中X轴干涉仪130未图示， 参照图2)，是如图2所示分别对这些反射面19a，19b投射干涉仪光束 (测距光束)，并通过接收各自的反射光，测量各反射面从基准位置的 位移、即测量载台MST的位置信息(例如至少包含X轴及Y轴方向的 位置信息与ez方向的旋转信息)，并将该测量值供应至主控制装置20。
此外，如图2所示，在X轴固定件81与X轴固定件80设有制动 器机构48A，48B。如以立体图表示X轴固定件80， 81的十X侧端部附 近的图6所示，制动器机构48A,包含减震器47A，设于X轴固定 件81上，是例如由油阻尼器构成的緩冲装置；以及开闭器49A，设于 X轴固定件80的与减震器47A的对向位置(+ X端部的-Y侧端面)。 在X轴固定件80的与减震器47A对向的位置形成有开口 51A。
开闭器49A，如图6所示，设于形成在X轴固定件80上的开口 51A的-Y侧，可通过包含例如气缸等的驱动机构34A在箭头A、 A， 方向(Z轴方向)被驱动。据此，可通过开闭器49A来使开口 51A成为 开启状态或关闭状态。由该开闭器49A控制的开口 51A的开闭状态， 是由设于该开闭器49A附近的开关传感器(图6中未图示、参照图8)101 来检测，该检测结果送至主控制装置20。
制动器机构48B与制动器机构48A的构成相同。即如图2所示，
制动器机构48B，包含设于X轴固定件81的-X端部附近的减震器 47B、以及设于X轴固定件80的与前述减震器47B对向的位置的开闭 器49B。此外，在X轴固定件80的开闭器49B的+ Y侧部分形成有 开口 51B。
此处，根据图7(A) ~图7(D)，以制动器机构48A为代表说明前述 制动器机构48A， 48B的作用。
如图7(A)所示，在开闭器49A处于关闭开口 51A的状态的情形下， 如图7(B)所示当X轴固定件81与X轴固定件80接近时，通过减震器 47A与开闭器49A的接触(抵接)，使X轴固定件80， 81彼此不能更加 接近。此时，如图7(B)所示，当固定于减震器47A的活塞104a前端 的读头部104d移动至最靠-Y侧时(即，减震器47A的未图示的弹簧 缩为最短，其全长为最短时)，成为晶圆台WTB与测量台MTB彼此 不接触的构成。
另一方面，如图7(C)所示，当经由驱动才几构34A来降下驱动开闭 器49A时，开口 51A即成为开放状态。此时当X轴固定件81， 80彼 此接近时，即会如图7(D)所示，可使减震器74A的活塞104a前端部 的至少一部分进入开口 51A内，而能使X轴固定件80， 81彼此较图 7(B)所示的状态更接近。在此种X轴固定件81，80彼此为最接近的状 态下，能使晶圆台WTB与测量台MTB(CD杆46)彼此接触(或使其接 近至相距300nm左右的距离)(参照图14(B)等)。
开口 51A的深度，可如图7(D)所示，设定成即使在X轴固定件 81， 80彼此为最接近的状态下在减震器47A与开口 51A的终端部(相当 于底部部分)之间仍形成有间隙，或亦可设定成减震器47A的活塞104a 的读头部104d接触于终端部。此外，在X轴固定件81，80在X轴方 向相对移动时，亦可根据相对移动的量来预先设定开口部的宽度，以 使减震器47A与开口 51A的壁部不接触。
此外，本实施形态中，虽在X轴固定件81与X轴固定件80上设 有一对制动器机构48A, 48B，但亦可仅i殳置制动器机构48A， 48B的一 方，或在晶圆载台WST与测量载台MST上设置与上述同样的制动器 机构。
返回图2，在X轴固定件80的+ 乂端部设有间隔侦测传感器43A 与撞击侦测传感器43B，在X轴固定件81的+X端部，在其+ Y侧突 设有在Y轴方向延伸的细长板状构件41A。此外，如图2所示，在X 轴固定件80的-X端部设有间隔侦测传感器43C与撞击侦测传感器 43D，在X轴固定件81的-X端部，在其+ Y侧突设有在Y轴方向延 伸的细长板状构件41B。
间隔侦测传感器43A,例如由透射型光传感器(例如LED-PTr 的透射型光传感器)构成，如图6所示，包含U字状固定构件142、以 及分别设于该固定构件142的对向的一对的面上的发光部144A与受 光部144B。通过该间隔侦测传感器43A,当X轴固定件80与X轴固 定件81从图6的状态更为接近时，板状构件41A进入受光部144B与 发光部144A之间，利用该板状构件41A的下半部遮蔽来自发光部 144A的光，由受光部144B接收的光徐徐减少，从而使其输出电流变 小。因此，主控制装置20，通过检测该输出电流，来侦测出X轴固定 件80， 81的间隔已为既定距离以下。
撞击侦测传感器43B，如图6所示包含U字型固定构件143以及 分别设于该固定构件143的对向各一对的面的发光部145A与受光部 145B。此时，发光部145A，如图6所示，配置于较前述间隔侦测传 感器43A的发光部144A高些许的位置，与此对应地，受光部145B 则配置于较间隔侦测传感器43A的受光部144B高些许的位置。
利用此撞击侦测传感器43B，在X轴固定件81，80彼此更接近、 使晶圆台WTB与CD杆46(测量台MTB)接触的阶段时(或接近至 300nm左右的距离的阶段)，由于板状构件41A的上半部定位于发光 部145A与受光部145B间，因此来自发光部145A的光不会射入受光 部145B。因此，主控制装置20，能检测出来自受光部145B的输出电 流为零，由此侦测出两台彼此接触了 (或接近至300pm左右的距离)。
此外，设于X轴固定件80的-X端部附近的间隔侦测传感器43C 及撞击侦测传感器43D，均与上述的间隔侦测传感器43A及撞击侦测
传感器43B为相同的构成，板状构件41B亦与前述板状构件41A为相 同的构成。
本实施形态的曝光装置100，虽在图1中为了避免图过于复杂而 予以省略，但实际上如图3所示，配置有第一对准系统AL1,该第一 对准系统AL1在通过投影单元PU之中心(与投影光学系统PL的光轴 AX—致，本实施形态中亦与前述膝光区域IA之中心一致)且与Y轴 平行的直线LV上，从该光轴往-Y侧相隔既定距离的位置具有检测 中心。此第一对准系统AL1,经由支承构件54固定于未图示主框架 的下面。隔着此第一对准系统AL1，在X轴方向一侧与另一侧，分别 设有检测中心相对该直线LV大致对称配置的第二对准系统AL2i， AL22与AL23， AL24。即，五个对准系统AL1， AL2广AL24的检测中 心，在X轴方向配置于相异位置，即沿X轴方向配置。
各第二对准系统AL2n(n = 1~4)，如代表表示的对准系统AL24 般，是固定于能以旋转中心O为中心往图3中的顺时针及逆时针方向 旋转既定角度范围的臂56n(n = 1 ~ 4)的前端(旋动端)。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至受光元件的光学系统) 固定在臂56 上，剩余的一部分则设在保持投影单元PU的主框架上。 第二对准系统AL2h AL22， AL23， AL24分别以旋转中心O旋动来调整 X位置。即，第二对准系统AL2hAL22，AL23， AL24的检测区域(或检 测中心)能在X轴方向独立移动。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，本实施形态中，虽通过臂的旋动来调整第二对准系统AL2r AL22， AL23， AL24的X位置，但并不限于此，亦可设置将第二对准系 统AL2h AL22， AL23， AL2-在X轴方向往复驱动的驱动才几构。此外， 第二对准系统AL2!， AL22， AL23， AL24的至少一个亦可不仅可在X轴 方向移动而亦可在Y轴方向移动。此外，由于各第二对准系统AL2n 的一部分由臂56 来移动，因此可通过未图示的传感器，例如干涉仪 或编码器等，来测量固定于臂56n上的一部分的位置信息。此传感器
可仅测量第二对准系统AL2。在X轴方向的位置信息，亦能使其可测
量其它方向例如y轴方向及/或4t转方向(包含ex及ey方向的至少 一方)的位置信息。
在前述各臂56 的上面，设有由差动排气型的空气轴承构成的真 空垫58 (11 = 1~4)。此外，臂56 ，例如通过包含马达等的旋转驱动机 构60 (11 = 1~4,图3中未图示，参照图8)，可依主控制装置20的指 示来旋动。主控制装置20在臂56n的旋转调整后，使各真空垫58 作 动以将各臂56n吸附固定在未图示的主框架上。由此，维持各臂56n 的旋转角度后的状态，即维持第一对准系统AL1及4个第二对准系统 AL2！ al24的所欲位置关系。此外，各臂的旋转的具体调整方式，即 4个第二对准系统AL2i AL24相对第一对准系统AL1的相对位置的 调整方法，留待后述。
此外，与主框架的臂56 对向的部分只要是磁性体，亦可代替真 空垫58釆用电磁石。
作为本实施形态的第一对准系统AL1及4个第二对准系统 AL2, ~ AL24 ，可分别4吏用例如影 <象处理方式的FIA(Field Image Alignment(场像对准))系统，其能将不会使晶圆上的光阻感光的宽频检 测光束照射于对象标记，并利用摄影元件(CCD(电荷耦合装置)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的像、以及 未图标的指针(设于各对准系统内的指针板上的指针图案)的像，并输 出它们的拍摄信号。分别来自第 一对准系统AL1及4个第二对准系统 AL2t AL24的摄影信号被供应至图8的主控制装置20。
此外，作为上述各对准系统不限于FIA系统，当然也能单独或适 当组合使用能将同调检测光照射于对象标记并检测从该对象标记产生 的散射光或衍射光的对准传感器，或是干涉从该对象标记产生的两衍 射光(例如同阶数的衍射光、或在同方向衍射的衍射光)来加以检测的 对准传感器。此外，本实施形态中虽设置了五个对准系统AL1， AL2i ~ AL24，但其数目并不限于五个，亦可是两个以上且四个以下，或六个 以上亦可，或亦可非为奇数而为偶数。再者，五个对准系统AL1，
AL2， AL24，虽是经由支承构件54固定于用于保持投影单元PU的 主框架的下面上，但并不限于此，亦可设于例如前述测量框架上。
在本实施形态的膝光装置100中，如图3所示，以从四方包围前 述喷嘴单元32周围的状态配置有编码器系统的四个读头单元62A~ 62D。这些读头单元62A 62D，虽在图3等中为了避免图过于复杂而 予以省略，但实际上经由支承构件以悬吊状态固定在保持前述投影单 元PU的主框架上。此外，读头单元62A 62D在例如投影单元PU 为悬吊支承的情形下，亦可与投影PU悬吊支承成一体，或设于前述 测量框架上。
读头单元62A、 62C，在投影单元PU的+X侧、-X侧，分别以 X轴方向为长边方向，且相对投影光学系统PL的光轴AX对称地沿 光轴AX大致相隔同一距离地配置。此外，读头单元62B，62D，在投 影单元PU的+Y侧、-Y侧，分别以Y轴方向为长边方向，且相对 投影光学系统PL的光轴AX沿光轴AX大致相隔同一距离地配置。
如图3所示，读头单元62A以及62C，具备复数个(此处为六个) 以既定间隔配置于通过投影光学系统PL的光轴AX且与X轴平行的 直线LH上的Y读头64。读头单元62A，构成使用前述Y标尺39Yi 来测量晶圆栽台WST(晶圆台WTB)在Y轴方向的位置(Y位置)的多眼 (此处为六眼)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8)。同样地，读头单元62C,构成使用前述Y标尺 39Y2来测量晶圆载台WST(晶圆台WTB)的Y位置)的多眼(此处为六 目艮)的Y编码器70C(参照图8)。此处，读头单元62A， 62C所具备的相 邻Y读头64(即测量光束)的间隔，设定成较前述Y标尺39Y,, 39Y2 在X轴方向的宽度(更正确而言为格子线38的长度)窄。此外，读头单 元62A， 62C各自具备的复数个Y读头64中位于最内侧的Y读头64, 为了尽可能距离投影光学系统PL的光轴较近地配置，固定于投影光 学系统PL的镜筒40下端部(更正确而言为包围前端透镜191的喷嘴 单元32的横方向侧)。
如图3所示，读头单元62B，具备复数个(此处为七个)上述直线
LV上沿Y轴方向以既定间隔配置的X读头66。此外，读头单元62D， 具备复数个(此处为十一个(不过，图3的十一个中与第一对准系统AL1 重叠的三个未图示))以既定间隔配置于上述直线LV上的X读头66。 读头单元62B，构成使用前述X标尺39X,来测量晶圆载台WST(晶圆 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8)。此 外，读头单元62D,构成使用前述X标尺39X2来测量晶圆载台WST(晶 圆台WTB)的X位置的多眼(此处为十 一 目艮)的X编码器70D(参照图8)。 此外，本实施形态中，例如在进行后述对准时等读头单元62D所具备 的十一个X读头66中的两个读头66，有时会同时分别对向于X标尺 39Xh X标尺39X2。此时，利用X标尺39&与对向于此的X读头66 来构成X线性编码器70B，利用X标尺39X2与对向于此的X读头66 来构成X线性编码器70D。
此处，H"—个X读头66中的一部分、此处为三个X读头，安装 在第一对准系统AL1的支承构件54的下方。此外，读头单元62B， 62D 各自具备的相邻的X读头66(测量光束)的间隔，设定成较前述X标尺 39X,， 39X2在Y轴方向的宽度(更正确而言为格子线37的长度)窄。此 外，读头单元62B，62D各自具备的复数个X读头66中位于最内侧的 X读头66，为了尽可能配置于投影光学系统PL的光轴，固定于投影 光学系统PL的镜筒40下端部(更正确而言为包围前端透镜191的喷 嘴单元32的横方向侧)。
再者，在第二对准系统AL2!的-X侧、第二对准系统AL24的十 X侧，分别设有在与通过第一对准系统AL1的检测中心的X轴平行的 直线上且检测点相对该检测中心大致对称配置的Y读头64yi，64y2。 Y 读头64yi， 64y2的间隔，设定成大致与前述距离L相等。Y读头64y，， 64y2,在晶圆载台WST上的晶圆W中心位于上述直线LV上的图3 所示的状态下，分别与Y标尺39Y2，39Yi对向。在进行后述的对准动 作时，Y标尺39Y2， 39Y!分别与Y读头64yi， 64y2对向配置，由该Y 读头64yi， 64y2(即由这些Y读头64yi， 64y2构成的Y编码器70C， 70A)
来测量晶圆载台WST的Y位置(及ez旋转)。
此外，本实施形态中，在进行第二对准系统的后述基线测量时，
CD杆46的一对基准格子52与Y读头64y，，64y2分别对向，利用与Y 读头64y,，64y2对向的基准格子52,在各自的基准格子52的位置来测 量CD杆46的Y位置。以下，将由与基准格子52分别对向的Y读头 64y,，64y2所构成的编码器称为Y轴线性编码器70E， 70F(参照图8)。
上述六个线性编码器70A~ 70E的测量值，供应至主控制装置20， 主控制装置20根据线性编码器70A~70D的测量值控制晶圆台WTB 在XY平面内的位置，并根据编码器70E, 70F的测量值控制CD杆46 在方向的旋转。
如图3所示，本实施形态的曝光装置100，设有与照射系统90a 及受光系统90b所构成、例如于日本特开平6 - 283403号公报(对应美 国专利第5，448，332号说明书)等所公开的结构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， 作为一例，在前述读头单元62C的-X端部的-Y侧配置照射系统 90a，并以与其相对的状态在前述读头单元62A的+ X端部的-Y侧 配置受光系统90b。
此多点AF系统(90a，90b)的复数个检测点，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歹ij(M为检 测点的总数)或两行N列(N为检测点总数的1/2)的行矩阵状。图3 中并未个别图示各个检测光束照射的复数个检测点，而作为在照射系 统90a及受光系统90b之间在X轴方向延伸的细长检测区域AF表示。 此检测区域AF，由于其X轴方向的长度设定成与晶圆W的直径相同， 因此通过仅沿Y轴方向扫描晶圓W—次，即能测量晶圆W的大致整 个表面上的Z轴方向位置信息(面位置信息)。此外，该检测区域AF， 由于在Y轴方向中，配置于前述液浸区域14(曝光区域IA)与对准系统 (AL1， AL2i, AL22， AL23， AL24)的检测区域之间，因此能同时以多点 AF系统与对准系统进行其检测动作。多点AF系统虽可设于保持投影 单元PU的主框架上等，但在本实施形态中设在前述测量框架上。
此外，复数个检测点虽是以1行M列或2行N列来配置，但行 数及/或列数并不限于此。不过，当行数为2以上时，在相异的行之 间也优选使检测点在X轴方向的位置亦相异。再者，虽复数个检测点 沿X轴方向配置，但并不限于此，也可沿与Y轴方向配置复数个检测 点的全部或者一部分。例如也可沿与X轴及Y轴两方交叉的方向配置 复数个检测点。即，复数个检测点只要至少在X轴方向中位置相异即 可。此外，虽在本实施形态中是对复数个检测点照射检测光束，但例 如亦可对检测区域AF全区照射检测光束。再者，检测区域AF在X 轴方向的长度亦可不与晶圆W的直径为相同程度。
本实施形态的膝光装置100，在多点AF系统的复数个检测点中 位于两端的检测点附近、即检测区域AF的两端部附近，以相对前述 直线LV呈对称的配置设有各一对的Z位置测量用面位置传感器(以下 简称为"Z传感器，，)72a， 72b及72c， 72d。这些Z传感器72a ~ 72d 固定于未图示的主框架的下面。Z传感器72a 72d，使用例如在CD 驱动装置等中被使用的光拾取器那样结构的光学式位移传感器(CD拾 取方式的传感器)，其从上方对晶圆台WTB照射光，并接收其反射光 来测量该光的照射点中晶圆台WTB表面在与XY平面正交的Z轴方 向的位置信息。此外，Z传感器72a~72d亦可设于前述测量框架等上。
再者，前述读头单元62C，具备隔着连结复数个Y读头64的X 轴方向的直线LH位于一侧与另一侧、分别沿平行于直线LH的两条 直线上且以既定间隔配置的复数个(此处为各六个，合计为十二个)Z 传感器74j，j(i-l，2， j = l，2，...，6)。此时，成对的Z传感器741H、 Z 传感器742， j，相对上述直线LH对称配置。再者，复数对(此处为六 对)的Z传感器74,， j、 Z传感器742， j与复数个Y读头64，在X轴方 向交互配置。各Z传感器74i， j，例如使用与前述Z传感器72a~72d 相同的CD拾取方式的传感器。
此处，位于相对直线LH成对称的位置的各对Z传感器7化j， 742， j的间隔，设定成与前迷Z传感器74c，74d的间隔相同的间隔。此外， 一对Z传感器74i， 4， 742， 4，位于与Z传感器72a， 72b相同的与Y轴
方向平行的直线上。
此外，前述读头单元62A，具备相对前述直线LV与上述复数个 Z传感器74j，j对称配置的复数个、此处为12个的Z传感器76p，q(p二 1， 2， q = 1， 2， ...， 6)。各Z传感器76p，q，例如使用与前述Z传感器 72a ~ 72d相同的CD拾取方式的传感器。此外， 一对Z传感器761} 3， 762， 3，位于与Z传感器72c，72d相同的Y轴方向的直线上。
此外，图3中是省略测量载台MST的图示，以保持于该测量载 台MST与前端透镜191之间的水Lq而形成的液浸区域是由符号14 表示。此外，该图3中，符号78是表示局部空调系统，其用于将温度 被调整至既定温度的干燥空气沿图3中所示的白色箭头通过降流送至 多点AF系统(90a, 90b)的光束路附近。此外，符号UP表示供进行晶 圆在晶圆台WTB上的卸载的卸载位置，符号LP表示供进行将晶圆 装栽于晶圆台WTB上的装载位置。本实施形态中，卸载位置UP与 装载位置LP是相对直线LV设定成对称。此外，亦能使卸载位置UP 与装载位置LP为同一位置。
图8表示曝光装置100的控制系统的主要构成。此控制系统，是 以由用于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8中，将前述照度不均传感器94、空间像测量器96、 以及波像差传感器98等设于测量载台MST的各种传感器，合称为传 感器群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 述的晶圆台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9(A)及图9(B)等的示例所示，晶圆载台WST 的有效动程范围(即本实施形态中的为了进行对准及膝光动作而移动
的范围)中，X标尺39Xh 39X2与读头单元62B， 62D(X读头66)—定是 分别对向，且Y标尺39Y^ 39Y2与读头单元62A， 62C(X读头64)或Y 读头64y" 64y2—定是分别对向。此外，图9(A)及图9(B)中，相对应 的与X标尺或Y标尺对向的读头以圆圏框住表示。
因此，主控制装置20可在前述晶圆载台WST的有效动程范围中，
通过根据编码器70A~70D的至少三个的测量值控制构成载台驱动系 统124的各马达，来以高精度控制晶圆载台WST在XY平面内的位 置信息(包含0z方向的旋转信息)。编码器70A~70D的测量值所承受 的空气晃动的影响，由于与干涉仪相较小到几乎可忽视的程度，因此 起因于空气晃动的测量值的短期稳定性比干涉仪好很多。此外，本实 施形态中，根据晶圆载台WST的有效动程范围及标尺的尺寸(即衍射 光栅的形成范围)等来设定读头单元62A， 62B， 62C， 62D的尺寸(例如 读头数目及/或间隔等)。因此，在晶圆载台WST的有效动程范围中， 四个标尺39X,， 39X2， 39Y,， 39Y2虽均分别与读头单元62B， 62D， 62A， 62C对向，但四个标尺亦可不全部与所对应的读头单元对向。例如X 标尺39Xh 39X2的一方、及/或Y标尺39Yh 39Y2的一方亦可从读头单 元脱离。当X标尺39X,，39X2的一方、或Y标尺39Y,，39Y2的一方从 读头单元脱离时，由于在晶圆载台WST的有效动程范围中三个标尺 仍与读头单元对向，因此能随时测量晶圆载台WST在X轴、Y轴、 以及0z方向的位置信息。此外，当X标尺39X，， 39Xz的一方、或Y 标尺39Y,， 39Y2的一方从读头单元脱离时，由于在晶圆载台WST的 有效动程范围中两个标尺与读头单元对向，因此虽无法随时测量晶圆 载台WST在9z方向的位置信息，但却能持续测量X轴及Y轴的位 置信息。此时，亦可并用通过干涉仪系统118所测量的晶圆载台WST 在ez方向的位置信息，来进行晶圆载台WST的位置控制。
此外，当如图9(A)中白色箭头所示在X轴方向驱动晶圆载台WST 时，用于测量该晶圆载台WST在Y轴方向的位置的Y读头64，如该 图中的箭头e2所示依序切换至相邻的Y读头64。例如从实线圆圏 框住的Y读头64切换至以虛线圆圏框住的Y读头64。如此，测量值 在此切换的前后被接管。即本实施形态中，为了能顺利地进在行该Y 读头64的切换及测量值的接管，如前所述那样将读头单元62A， 62C 所具备的相邻Y读头64的间隔设定成较Y标尺39Y!，39Y2在X轴方 向的宽度窄。
此外，本实施形态中，由于如前所述，将读头单元62B，62D所具备的相邻Y读头66的间隔设定成较前述X标尺39Xj，39X2在Y轴方 向的宽度窄，因此与上述同样地，当如图9(B)中白色箭头所示，在Y 轴方向驱动晶圆载台WST时，用于测量该晶圆载台WST在X轴方 向的位置的X读头66，依序切换至相邻的X读头66(例如从实线圆圏 框住的X读头66切换至以虚线圆圏框住的X读头66),测量值在此切 换的前后被接管。
其次，针对编码器70A~70F的构成等，以放大表示于图10(A) 的Y编码器70A为代表进行说明。此图10(A)中，表示用于将检测光 (测量光束)照射于Y标尺39Y,的读头单元62A的一个Y读头64。
Y读头64，大分为照射系统64a、光学系统64b、以及受光系统 64c的三部分构成。
照射系统64a，包含将激光束LB沿相对Y轴及Z轴成45°的方向 射出的光源(例如半导体激光LD)，以及配置在该半导体激光LD所射 出的激光束LB的光路上的透镜Ll。
光学系统64b，包含其分离面与XZ平面平行的偏振分光器PBS, 一对反射镜Rla， Rlb,透镜L2a， L2b，四分之一波长板(以下^己述为)J4 板)WPla，WPlb，以及反射镜R2a，R2b等。
前述受光系统64c包含偏光件(测光件)及光检测器等。
该Y编码器70A中，从半导体激光LD射出的激光束LB透过透 镜Ll射入偏振分光器PBS,使其偏振光被分离成两个光束LB^ LB2。 透射过偏振分光器PBS的光束LB"透过反射镜Rla到达形成于Y 标尺39Yi的反射型衍射光栅RG，在偏振分光器PBS反射的光束LB2 则透过反射镜Rlb到达反射型衍射光栅RG。此外，此处的"偏振光 分离"，是指将入射光束分离成P偏光成分与S偏光成分。
由光束LBi， LB2的照射而从衍射光栅RG产生的既定次数的衍射 光束、例如一次衍射光束，分别在透过透镜L2b， L2a而被板WPlb， WPla转换成圆偏光后，在反射镜R2a， R2b反射而再度通过板 WPlb， WPla，沿与往路相同光路的相反方向到达偏振分光器PBS。
到达偏振分光器PBS的两个光束，其各自的偏光方向相对原本的
方向被旋转了90度。因此，先透射过偏振分光器PBS的光束LB,的 一次衍射光束，在偏振分光器PBS反射而射入受光系统64c，先在偏 振分光器PBS反射的光束LB2的一次衍射光束，则透射过偏振分光器 PBS后与光束LB，的一次衍射光束合成为同轴而射入受光系统64c。
接着，上述两个一次衍射光束，在受光系统64c的内部被测光件 整合其偏光方向，而彼此干涉成为干涉光，该干涉光被光检测器检测， 并转换成与干涉光强度对应的电气信号。
从上述说明可知，在Y编码器70A中，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。此外， 当Y标尺39Y,(即晶圆载台WST)在测量方向(此时为Y轴方向)移动 时，两个光束各自的相位即变化使干涉光的强度变化。该干涉光的强 度变化被受光系统64c检测出，与该强度变化相对应的位置信息作为 Y编码器70A的测量值输出。其它的编码器70B， 70C， 70D等亦与编 码器70A为相同构成。各编码器使用分辨率为例如0.1nm左右者。此 外，如图IO(B)所示，本实施形态的编码器，可使用横长延伸于光栅 RG的周期方向的截面形状的激光束LB来作为检测光。图IO(B)中， 与光栅RG相较夸大图示了光束LB。
此外，编码器的标尺，会随着使用时间的经过因热膨胀等其它原 因导致衍射光栅变形，或衍射光栅的间距会产生部分或整体变化，欠 缺机械式的长期稳定性。因此，由于其测量值所含的误差会随着使用 时间的经过而变大，因此有必要进行修正。以下，根据图ll说明以本 实施形态的膝光装置100进行的标尺的格子间距修正及格子变形的修正。
该图11中，符号IBY1，IBY2，表示从Y轴干涉仪16照射于晶圆 台WTB的反射面17a上的多数个光轴中两光轴的测距光束，符号 IBX1，IBX2，表示从X轴干涉仪126照射于晶圆台WTB的反射面17b 上的多数个光轴中两光轴的测距光束。此时，测距光束IBY1，IBY2， 相对上述直线LV(与连结复数个X读头66的中心的直线一致)对称配 置，Y轴干涉仪16的实质测距轴与上述直线LV—致。因此，只要通
过Y轴干涉仪16，即能在无阿贝(Abbe)误差的状态下测量晶圆台WTB 的Y位置。同样地，测距光束IBX1， IBX2，相对通过投影光学系统 PL的光轴且与X轴平行的直线LH(与连结复数个Y读头64之中心的 直线一致)对称配置，X轴干涉仪126的实质测距轴与通过投影光学系 统PL的光轴且与X轴平行的直线LH—致。因此，只要通过X轴干 涉仪126，即能在无阿贝(Abbe)误差的状态下测量晶圆台WTB的X 位置。
首先，说明X标尺的格子线变形(格子线弯曲)与Y标尺的格子线 的间距修正。此处为了使说明较为简单，是假设反射面17b为一理想 平面。
首先，主控制装置20根据Y轴干涉仪16与X轴干涉仪126的测 量值驱动晶圆载台WST，如图11所示，在Y标尺39Yi及39Y2配置 于各自对应的读头单元62A， 62D(至少一个读头)的正下方，且Y标 尺39Y,， 39Y"衍射光栅)+ Y侧的一端位于与各自对应的读头单元62A， 62C—致的位置，定位晶圆载台WST。
其次，主控制装置20，以可忽视Y轴干涉仪16的测量值的短期 变动程度的低速并将X轴干涉仪126的测量值固定于既定值，且根据 Y轴干涉仪16及Z传感器7化4, 742，4，76h3， 762，3的测量值， 一边将 纵摇量、横摇量、以及偏摇量均维持于零， 一边将晶圆载台WST移 动于例如图11中箭头所示的+Y方向，直到例如Y标尺39Yn 39Y2 的另一端(-Y侧的一端)与各自对应的读头单元62A， 62C—致为止(在 前述的有效动程范围内)。在此移动中，主控制装置20以既定取样间 隔撷取Y线性编码器70A， 70C的测量值及Y轴干涉仪16的测量值(测 定光束IBY1, IBY2的测量值)，并根据该撷取的测量值求出Y线性编 码器70A，70C的测量值与Y轴干涉仪16的测量值的关系。即，主控 制装置20,求出随着晶圆载台WST的移动而依序对向配置于读头单 元62A及62C的Y标尺39Yb 39Y2的格子间距(相邻的格子线的间隔) 及该格子间距的修正信息。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时，可求出为将两者关系以曲线表示的
修正图等。此时Y轴干涉仪16的测量值由于是以前述极低速扫描晶 圆载台WST时所得的值，因此不但不包含长期性变动误差，亦几乎 不包含因空气晃动等导致的短期性变动误差，可视为可忽视误差的正 确的值。此外，当在上述范围内，亦可如图11中的箭头F，所示使晶 圆栽台WST在-Y方向移动，在通过与上述相同的步骤求出Y标尺 39Y！以及39Y2的格子间距(相邻的格子线的间隔)及该格子间距的修正 信息。此处，虽沿Y标尺39Yh39Y2两端横越所对应的读头单元62A， 62C的范围在Y轴方向驱动晶圆载台WST，但并不限于此，例如亦 可在晶圆的啄光动作时晶圆载台WST所移动的Y轴方向的范围内驱 动晶圆载台WST。
此外，主控制装置20，在上述晶圆载台WST的移动中，使用伴 随该移动而与X标尺39&， 39Xz依序对向配置的读头单元62B及62D 的复数个X读头66所得到的测量值、以及与各测量值对应的干涉仪 16的测量值，来进行既定的统计运算，而一并求出依序对向于该复数 个X读头66的格子线37的变形(弯曲)的修正信息。此时，主控制装 置20，例如算出依序对向配置于X标尺39X^ 39X2的读头单元62B 及62D的复数个读头的测量值(或加权平均值)等，以作为格子弯曲的 修正信息。这是由于，当反射面17b为理想平面时，由于在将晶圆载 台WST运送于+ Y方向或-Y方向的过程中应会反复出现相同的模 糊图案，因此只要将以复数个X读头66取得的测量资料平均化，即 能正确地求出依序对向于该复数个读头66的格子线37的变形(弯曲) 的修正信息。
此外，当反射面17b不是理想平面时，预先测量该反射面的凹凸 (弯曲)以求出该弯曲的修正数据。接着，在上迷晶圆载台WST向+Y 方向或-Y方向移动时，只要代替将X轴干涉仪126的测量值固定于 既定值的方式，通过根据该修正数据控制晶圆栽台WST的X位置， 即可正确地使晶圆载台WST在Y轴方向移动。如此一来，即能与上 述同样地，求得Y标尺的格子间距的修正信息及格子线37的变形(弯 曲)的修正信息。此外，以复数个X读头66取得的测量数据是反射面
17b在相异部位基准的复数个数据，由于任一读头均是测量同一格子 线的变形(弯曲)，因此通过上述的平均化等动作，亦有反射面的弯曲 修正剩余误差经平均化而接近真正的值(换言的，通过将以复数个读头 取得的测量数据(格子线的弯曲信息)平均化，而能减弱弯曲剩余误差 的影响)的附带效果。
其次，说明Y标尺的格子线变形(格子线弯曲)与X标尺的格子线 的间距修正。此处为了使说明较为简单，假设反射面17a为理想平面。 此时，只要在上述修正的情形中将X轴方向与Y轴方向交换来进行处 理即可。
即，首先，主控制装置20驱动晶圆载台WST，以将晶圆载台 WST定位成，X标尺39X,及39X2配置于各自对应的读头单元62B， 62 D (至少一个读头)的正下方，且X标尺39X,， 39X2(衍射光栅)+ X侧(或 -X侧)的一端位于与各自对应的读头单元62B， 62D—致的位置。其 次，主控制装置20，以可忽视X轴干涉仪126的测量值的短期变动程 度的低速并将Y轴干涉仪16的测量值固定于既定值，且根据X轴干 涉仪126等的测量值， 一边将纵摇量、横摇量以及偏摇量均维持于零， 一边使晶圆载台WST在+ X方向(或-X方向)移动，直到例如X标 尺39Xl5 39X2的另 一端(-Y侧(或+ Y侧)的一端)与各自对应的读头单 元62A，62C—致为止(在前述的有效动程范围内)。在此移动中，主控 制装置20以既定取样间隔撷取X线性编码器70B， 70D的测量值及X 轴干涉仪126的测量值(测定光束IBX1， IBX2的测量值)，并才艮据该撷 取的测量值求出X线性编码器70B， 70D的测量值与X轴干涉仪126 的测量值的关系。即，主控制装置20，求出随着晶圆载台WST的移 动而与读头单元62B及62D依序对向配置的X标尺39Xh 39乂2的格 子间距及该格子间距的修正信息。修正信息，例如当以横轴为干涉仪 的测量值，以纵轴为编码器测量值时，可求出为将两者关系以曲线表 示的修正图等。此时X轴干涉仪126的测量值由于是以前述极低速扫 描晶圆载台WST时所得的值，因此不但不包含长期性变动误差，亦 几乎不包含因空气晃动等导致的短期性变动误差，可视为可忽视误差 的正确的值。
此外，主控制装置20，在上述晶圆载台WST的移动中，使用伴 随该移动而与Y标尺39Yl5 39Y2依序对向配置的读头单元62A及62C 的复数个X读头64所得到的测量值、以及与各测量值对应的X轴干 涉仪126的测量值，来进行既定统计运算，而一并求出与该复数个Y 读头64依序对向的格子线38的变形(弯曲)的修正信息。此时，主控 制装置20，例如算出与Y标尺39Y,， 39Y2依序对向配置的读头单元 62A及62C的复数个读头的测量值(或加权平均值)等，以作为格子弯 曲的修正信息。这是由于，是当反射面17a为一理想平面时，由于在 将晶圆栽台WST运送于+X方向或-X方向的过程中应会反复出现 相同的模糊图案，因此只要将以复数个Y读头64取得的测量资料予 以平均化，即能正确地求出依序对向于该复数个读头64的格子线38 的变形(弯曲)的修正信息。
此外，当反射面17a不是理想平面时，预先测量该反射面的凹凸 (弯曲)以求出该弯曲的修正数据。接着，在上述晶圆载台WST向+X 方向或-X方向移动时，只要代替将Y轴干涉仪16的测量值固定于 既定值的方式，通过根据该修正数据来控制晶圆载台WST的Y位置， 即可正确地使晶圆载台WST在X轴方向移动。如此一来，能与上述 同样地，求得X标尺的格子间距的修正信息及格子线38的变形(弯曲) 的修正信息。
通过上述方式，主控制装置20在每个既定的时刻、例如依各批量， 求得Y标尺的格子间距的修正信息及格子线37的变形(弯曲)的修正信 息，以及X标尺的格子间距的修正信息及格子线38的变形(弯曲)的修 正信息。
接着，在批量内的晶圆的曝光处理中，主控制装置20—边根据Y 标尺的格子间距的修正信息及上述格子线38的变形(弯曲)的修正信息 来修正读头单元62A， 62C所得的测量值(即编码器70A， 70C的测量 值)， 一边控制晶圆载台WST在Y轴方向的位置。由此，可不受Y标 尺的格子间距随时间的变化及格子线38的弯曲的影响，使用Y线性
编码器70A， 70C以良好精度控制晶圆载台WST在Y轴方向的位置。
此外，在批量内的晶圆的膝光处理中，主控制装置20—边根据X 标尺的格子间距的修正信息及格子线38的变形(弯曲)的修正信息来修 正读头单元62B, 62D所得的测量值(即编码器70B， 70D的测量值)，一 边控制晶圆载台WST在X轴方向的位置。由此，可不受X标尺的格 子间距随时间的变化及格子线37的弯曲的影响，使用X线性编码器 70B， 70D以良好精度控制晶圆载台WST在X轴方向的位置。
此外，上述说明中，虽对Y标尺39Y^39Y2及X标尺39Xh39X2 均进行格子间距、以及格子线弯曲的修正信息的取得，但并不限于此， 亦可仅对Y标尺39Yb 39Y2及X标尺39X，， 39X2的任一者进行格子间 距及格子线弯曲的修正信息的取得，或亦可对Y标尺44A、 44C及X 标尺44B、 44D两者进行格子间距、格子线弯曲中任一者的修正信息 的取得。当例如仅进行格子线弯曲的修正信息的取得时，亦可不使用 Y轴干涉仪16，而根据Y线性编码器70A， 70C的测量值来使晶圆载 台WST在Y轴方向移动，或亦可不使用X轴干涉仪126，而根据X 线性编码器70B，70D的测量值来使晶圆载台WST在X轴方向移动。
其次，使用图12(A) 图12(C)，简单地说明以本实施形态的曝光 装置IOO进行的晶圆对准。此外，其详细情形留待后述。
此处，说明将依图12(C)所示的配置(照射图)而形成有复数个照射 区域的晶圆W上被着色的十六个照射区域AS作为对准照射区域时的 动作。此外，图12(A),图12(B)中省略测量载台MST的图示。
作为前提，第二对准系统AL2i AL24已配合对准照射区域AS 的配置而事前调整了其X轴方向的位置。此外，该第二对准系统 AL21~ AL24的具体位置调整的方法，留待后述。
首先，主控制装置20将晶圆W中心已定位于装载位置LP的晶 圆载台WST朝向图12(A)中的左斜上方移动，并将其定位于晶圆W 中心位于直线LV上的既定位置(后述的对准开始位置)。此时，由主控 制装置20根据X编码器70D的测量值及Y轴干涉仪16的测量值来 驱动栽台驱动系统124的各马达，由此移动晶圆载台WST。在定位于
对准开始位置的状态下，装载有晶圆W的晶圆台WTB在XY平面内 的位置(包含ez旋转)控制，根据分别对向于X标尺39Xi，39X2的读头 单元62D所具备的两个读头66的测量值、以及分别对向于Y标尺39Y,， 39Y2的Y读头64y2， 64^(四个编码器)的测量值来进行。
其次，主控制装置20根据上述四个编码器的测量值使晶圆载台 WSl^i +Y方向移动既定距离使其定位于图12(A)所示的位置，使用 第 一对准系统AL1，第二对准系统AL22， AL23同时且个别检测出附设 于三个第一对准照射区域AS的对准标记(参照图12(A)中的星标记)， 再将上述三个对准系统AL1， AL22， AL23的检测结果与进行该检测时 的上述四个编码器的测量值以彼此相关联的方式储存于未图示的内存 中。此外，此时未检测对准标记的两端的第二对准系统AL2b AL24， 亦可不对晶圆台WTB(或晶圆)照射检测光或亦可照射。此外，本实施 形态的晶圆对准，是设定晶圆载台WST在X轴方向的位置，以使第 一对准系统AL1配置于晶圆台WTB的中心在线，此第一对准系统 AL1检测位于晶圆的子午线的对准照射区域的对准标记。此外，虽亦 可将对准标记形成于晶圆W上的各照射区域内部，但本实施形态中是 将对准标记形成于各照射区域外部、即区划出晶圆W的多数个照射区 域的区块界线(划线)。
其次，主控制装置20根据上述四个编码器的测量值使晶圆载台 WST往+ Y方向移动既定距离，使其定位于能使用五个对准系统AL1 ， AI^ ~ AL24同时且个别检测出附设于晶圆W上的五个第二对准照射 区域AS的对准标记的位置，使用五个对准系统AL1， AL2i AL24同 时且个别检测出五个对准标记，再将上述五个对准系统ALl, AL2j~ AL24的检测结果与进行该检测时的上述四个编码器的测量值以彼此 相关联的方式储存于未图示的内存中。
其次，主控制装置20根据上述四个编码器的测量值使晶圆载台 WST往+ Y方向移动既定距离，使其定位于能使用五个对准系统ALl， AL2, ~ AL24同时且个别检测出附设于晶圆W上的五个第三对准照射 区域AS的对准标记的位置，再使用五个对准系统AL1， AL2i AL24，
同时且个别检测出五个对准标记(参照图12(B)中的星标记)，并将上述 五个对准系统AL1， AL2i ~ AL24的检测结果与进行该检测时的上述四 个编码器的测量值以彼此相关联的方式储存于未图示的内存中。
其次，主控制装置20根据上述四个编码器的测量值，使晶圆载台 WST往+ Y方向移动既定距离，使其定位于能使用第 一对准系统AL1， 第二对准系统AL22， AL23同时且个别检测出附设于晶圆W上的三个 第一对准照射区域AS的对准标记的位置，再使用上述三个对准系统 AL1， AL22， AL23，同时且个别检测出三个对准标记，并将上述三个对 准系统AL1， AL22， AL23的检测结果与进行该检测时的上述四个编码 器的测量值以彼此相关联的方式储存于未图示的内存中。
接着，主控制装置20使用于上述方式获得的合计十六个对准标记 的检测结果与所对应的上述四个编码器的测量值、以及第二对准系统 A12。的基线，通过例如日本特开昭61 - 44429号公报(对应美国专利第
4，780，617号说明书)等所公开的EGA方式进行统计运算，算出上述四 个编码器(四个读头单元)的测量轴所规定的坐标系统(例如以投影光学
系统PL的光轴为原点的XY坐标系统)上晶圆W上的所有照射区域的排列。
如此，本实施形态中，通过使晶圆载台WST往+ Y方向移动， 且将晶圆载台WST定位在该移动路径上的四处，与以单一对准系统 依序检测十六处的对准标记的情况等相较，即能以更短时间获得对准 标记在合计十六处的对准照射区域AS的位置信息。在此情形下，尤 其例如就对准系统AL1， AL22， AL23来看可轻易得知，这些对准系统 AL1, AL22， AL23与上述晶圆载台WST的移动动作连动，而分别检测 出依序配置于检测区域(例如相当于检测光的照射区域)内的沿Y轴方 向排列的复数个对准标记。因此，在进行上述对准标记的测量时，即 不须使晶圆载台WST在X轴方向移动。
此外，此时，会因晶圆载台WST在XY平面内的位置(特别是Y 位置(晶圓W进入复数个对准系统的比例))不同，使复数个对准系统所 大致同时检测的晶圆W上的对准标记的检测点数(测量点数)相异。因
此，在使晶圆载台WST移动于与复数个对准系统的排列方向(X轴方 向)正交的Y轴方向时，可视晶圆载台WST的位置、换言的即视晶圆 W上的照射区域排列，使用所需数目的对准系统来同时检测晶圆W 上的互异位置的标记。
此外，通常晶圆W的表面不会是理想平面，而会多少有些凹凸。 因此，仅在晶圆台WTB在Z轴方向(与投影光学系统PL的光轴AX 平行的方向)的某位置、以上述复数个对准系统同时进行测量时，至少 一个对准系统在散焦的状态下进行对准标记的检测的可能性很高。因 此，本实施形态中，以下述方式来抑制因以散焦状态进行对准标记的 检测导致的对准标记位置的测量误差。
即，主控制装置20，依上述各对准照射区域中用于检测对准标记 的晶圆载台WST的各定位位置， 一边通过构成载台驱动系统124 — 部分的未图示的Z调平4几构，改变复数个对准系统AL1， AL2i~ AL24 与晶圆台WTB(晶圆载台WST)所装载的晶圆W之间、于垂直于XY 平面的Z轴方向(聚焦方向)中的相对位置关系， 一边控制载台驱动系 统124(Z调平机构)与对准系统AL1， AL2i AL24，以能通过与各对准 标记对应的各对准系统来大致同时检测形成于晶圆W上的互异位置 的各对准标记。
图13(A) ~图13(C),表示在前述第三对准照射区域的对准标记检 测位置，在晶圓载台WST已定位的图12(B)所示的状态中五个对准系 统AL1，AL2广AL24检测晶圆W上的标记的情形。这些图13(A) ~图 13(C),使晶圆台WTB(晶圆W)位于分别不同的Z位置并使用对准系 统AL1， AL2广AL24来同时检测不同对准标记的情形。图13(A)的状 态下，两端的对准系统AL2i， AL24为聚焦状态而剩余的对准系统则为 散焦状态。图13(B)的状态下，对准系统AL22及AL23为聚焦状态而 剩余的对准系统则为散焦状态。图13(C)的状态下，仅有中央的对准 系统AL1为聚焦状态而剩余的对准系统则为散焦状态。
如此， 一边通过使晶圆台WTB(晶圆W)的Z位置变化，来改变 复数个对准系统AL1， AL2！ ~ AL24与晶圆台WTB(晶圆载台WST)所
装载的晶圆w之间、在z轴方向(聚焦方向)中的相对位置关系， 一边
以对准系统AL1， AL2， ~ AL24检测对准标记，由此任一对准系统均能 大致以最佳聚焦状态测量对准标记。因此，主控制装置20通过于各对 准系统中，例如优先使用在最良好的聚焦状态下的标记检测结果等， 即可几乎不受晶圆W表面的凹凸及复数个对准系统的最佳聚焦差异 的影响，以良好精度检测出形成于晶圆W上的彼此不同位置的标记。
此外，上述说明中，虽是于各对准系统中例如优先使用在最良好 的聚焦状态下的标记检测结果，但并不限于此，主控制装置20亦可使 用在散焦状态下的标记检测结果来求出对准标记的位置信息。此情形 下，亦能乘上与散焦状态对应的权重来使用在散焦状态下的标记检测 结果。此外，有时会随着例如形成于晶圆的层的材料等不同，使散焦 状态下的标记检测结果较最佳聚焦状态下的标记检测结果良好。此时， 亦可依各对准系统以得到最良好结果的聚焦状态、即以散焦状态来进 行标记检测，并使用其检测结果来求出标记的位置信息。
此外，由图13(A)~图13(C)亦可知，有时所有对准系统的光轴并 不一定会均与相同理想方向(Z轴方向)正确一致，亦会因相对该Z轴 的光轴的倾斜(平行性)的影响而使对准标记的位置检测结果含有误 差。因此，最好是预先测量所有对准系统的光轴相对Z轴的倾斜，并 根据该测量结果来修正对准标记的位置检测结果。
其次，说明第一对准系统AL1的基线测量(基线检查)。此处，第 一对准系统AL1的基线，是指投影光学系统PL的图案(例如标线片R 的图案)投影位置与第一对准系统AL1的检测中心的位置关系(或距 离)。
a.在该第一对准系统AL1的基线测量开始的时刻，如图14(A) 所示，通过喷嘴单元32来在投影光学系统PL与测量台MTB及CD 杆46的至少一方之间形成液浸区域14。即，晶圆栽台WST与测量载 台MST为分离状态。
当进行第一对准系统AL1的基线测量时，首先主控制装置20, 如图14(A)所示以第一对准系统AL1检测(观察)位于前述测量板30中
央的基准标记FM(参照图14(A)中的星符号)。接着，主控制装置20 将该第 一对准系统AL1的检测结果与该检测时编码器70A ~ 70D的测 量值彼此赋予对应关系后储存于内存。以下为了方便说明，将此处理 称为Pri-BCHK的前半处理。在进行此Pri-BCHK的前半处理时，晶 圆台WTB在XY平面内的位置，根据对向于X标尺39&, 39X2的图 14(A)中以圓圏框住表示的两个X读头66(编码器70B, 70D)、以及对 向于Y标尺39Yh 39Y2的图14(A)中以圆圏框住表示的两个Y读头 64y2， 64y!(编码器70A， 70C)来控制。
b. 其次，主控制装置20开始使晶圆载台WST往+ Y方向移动， 以使测量板30如图14(B)所示位于投影光学系统PL的正下方位置。 在该晶圆载台WST往十Y方向的移动开始后，主控制装置20根据间 隔侦测传感器43A， 43C的输出侦测晶圆载台WST与测量载台MST 的接近，而在此前后、即晶圆栽台WST往+ Y方向移动时，经由前 述驱动机构34A， 34B开始开启开闭器49A， 49B,通过开启该开闭器以 容许晶圆载台WST与测量载台MST更加接近。此外，主控制装置 20根据开闭传感器101的检测结果来确认开闭器49A, 49B的开启。
c. 其次，当主控制装置20根据撞击侦测传感器43B，43C的输出 侦测到晶圆载台WST与测量载台MST彼此接触(或接近至300pm左 右的距离)时，立刻使晶圆载台WST暂时停止。其后，主控制装置20 在保持晶圆载台WST与测量栽台MST彼此接触的状态下(或保持 300nm左右的距离的状态下)，进一步地将该等成一体地往+ Y方向移 动。接着，在此移动的途中将液浸区域14从CD杆46交付至晶圆台 WTB。
d. 接着，当晶圆载台WST到达图14(B)所示的位置时，主控制 装置20停止两载台WST，MST，并使用包含测量板30的前述空间像 测量装置45来测量投影光学系统PL所投影的标线片R上的一对测 量标记投影像(空间像)。例如可使用与前述日本特开2002- 14005号 公报(对应美国专利申请公开第2002/0041377号说明书)等公开的方 法同样的方法，通过使用一对空间像测量狭缝图案SL的狭缝扫描方
式的空间像测量动作，分别测量一对测量标记的空间像，并将该测量
结果(与晶圆台WTB的XY位置对应的空间像强度)储存于内存。以下 为了方便说明，将此标线片R上的一对测量标记的空间像测量处理称 为Pri-BCHK的后半处理。在进行此Pri-BCHK的后半处理时，晶圆 台WTB在XY平面内的位置，根据与X标尺39Xh39X2对向的图14(B) 中以圆圏框住表示的两个X读头66(编码器70B， 70D)、以及与Y标尺 39Y!，39Y2对向的图14(B)中以圆圏框住表示的两个Y读头64(编码器 70A， 70C)来控制。
接着，主控制装置20根据前述Pri-BCHK的前半处理结果与 Pri-BCHK的后半处理结果算出第一对准系统AL1的基线。
此外，如上所述，在此第一对准系统AL1的基线测量结束的时刻 (即Pri-BCHK的后半处理结束的时刻)，测量载台MST与晶圆载台 WST为接触状态(或分离300fim左右的距离的状态)。
其次，主要说明在开始对批量的晶圆的处理前(批量前头)所进行 的第二对准系统AL2n(n-l 4)的基线测量动作。此处的第二对准系 统AL2n的基线，是指以第一对准系统AL1(的检测中心)为基准的各第 二对准系统AL2"的检测中心)的相对位置。此外，笫二对准系统 AL2n(n = 1 ~ 4),例如依照批量内晶圆的照射图数据被前述旋转驱动机 构60n驱动而设定出其X轴方向位置。
e. 在进行于批量前头所进行的第二对准系统的基线测量(以下亦 适当称为Sec-BCHK)时，主控制装置20首先如图15(A)所示，以第一 对准系统AL1检测批量前头的晶圆W(处理晶圆)上的特定对准标记 (参照图15(A)中的星标记)，并将其检测结果与该检测时编码器70A~ 70D的测量值彼此赋予对应关系后储存于内存。在此图15(A)的状态 下，晶圆台WTB在XY平面内的位置，根据与X标尺39&， 39乂2对 向的两个X读头66(编码器70B, 70D)、以及与Y标尺39Y" 39Y2对向 的两个Y读头64y2，64yJ编码器70A， 70C)，由主控制装置20来控制。
f. 其次，主控制装置20使晶圆载台WST往-X方向移动既定距 离，而如图15(B)所示，以第二对准系统AL2i检测上述特定对准标记 (参照图15(B)中的星标记)，并将其检测结果与该检测时编码器70A~ 70D的测量值彼此赋予对应关系后储存于内存。在此图15(B)的状态 下，晶圆台WTB在XY平面内的位置，根据与X标尺39Xi， 39乂2对 向的两个X读头66(编码器70B, 70D)、以及与Y标尺39Y^39Y2对向 的两个Y读头64(编码器70A， 70C)来控制。
g. 同样地，主控制装置20使晶圆载台WST依序往+ X方向移动， 以剩下的第二对准系统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~70D的测量值彼此依序 赋予对应关系后储存于内存。
h. 接着，主控制装置20根据上述e.的处理结果与上述f.或g.的 处理结果，分别算出各第二对准系统AL2n的基线。
承上所述，使用批量前头的晶圆W(处理晶圆)，通过第一对准系 统AL1与各第二对准系统AL2n检测出该晶圆W上的同 一对准标记来 求出各第二对准系统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。此外，亦可取代 晶圆的对准标记而使用晶圆载台WST或测量载台MST上的基准标 记，来进行第二对准系统AL2n的基线测量。此时，亦可兼用第一对 准系统AL1的基线测量所使用的测量板30的基准标记FM，即能以 第二对准系统AL2n来分别检测基准标记FM。或者，亦可以与第二对 准系统AL2n相同的位置关系将n个基准标记设于晶圆载台WST或测 量载台MST，再以第二对准系统AL2n大致同时执行基准标记的检测。 此基准标记，例如可使用CD杆46的基准标记M。再者，能以第一 对准系统AL1相对基线测量用基准标记FM的既定位置关系，将第二 对准系统AL2n的基线测量用基准标记设于晶圆载台WST,来与第一 对准系统AL1对基准标记FM的检测大致同时地执行第二对准系统 AL2n对基准标记FM的检测。此时第二对准系统AL2n的基线测量用 基准标记可是一个，亦可是复数个，例如与第二对准系统AL2n设置 成相同数目。此外，本实施形态中，由于第一对准系统AL1及第二对 准系统AL2n能分别检测出二维标记(X， Y标记)，因此通过在第二对准
系统AL2n的基线测量时使用二维标记，即能同时求出第二对准系统 AL2n的X轴及Y轴方向的基线。本实施形态中，基准标记FM，M及 晶圆的对准标记，包含复数条线标记分别周期性排列于X轴及Y轴方 向的一维X标记及Y标记。
其次，说明在批量内的晶圆处理中，以既定时刻、例如晶圆的曝 光结束至下一个晶圆装栽至晶圆台WTB上的动作结束的期间，即晶 圆更换中所进行的Sec-BCHK动作。此时的Sec-BCHK，由于是以每 次更换晶圆的时距来进行，因此以下亦称为Sec-BCHK(时距)。
在进行此Sec-BCHK(时距)时，主控制装置20如图16所示移动 测量载台MST，以使配置有第一对准系统AL1的检测中心的上述直 线LV与中心线CL大致一致，且CD杆46与第 一对准系统AL1及第 二对准系统AL2n对向。接着，根据与CD杆46上的一对基准格子52 分别对向的图16中以圆圏框住表示的Y读头64yi， 64y2(Y轴线性编码 器70E， 70F)的测量值调整CD杆46的9z旋转，且根据检测位于测量 台MTB的中心线CL上或其附近的基准标记M、在图16中以圆圏框 住表示的第一对准系统AL1的测量值，使用例如干涉仪的测量值调整 CD杆46的XY位置。
接着，在此状态下，主控制装置20，使用四个第二对准系统AL2i ~ AL24同时测量位于各第二对准系统视野内的CD杆46上的基准标记 M，由此分别求出四个第二对准系统AL2i~ AL24的基线。接着，利 用在进行其后的处理时使用新测量出的基线，来修正四个第二对准系 统AL2i ~ AL24的基线的漂移。
此外，上述Sec-BCHK(时距)虽是通过复数个第二对准系统来同 时测量相异的基准标记，但并不限于此，亦能通过复数个第二对准系 统依序(非同时)测量CD杆46上的同 一基准标记M，来分别求出四个 第二对准系统AL2i ~ AL24的基线。
其次，根据图17(A)及图17(B)简单说明第二对准系统AL2n的位 置调整动作。
在进行调整前，第一对准系统AL1与四个第二对准系统AL2i AL24的位置关系为图17(A)的位置关系。
主控制装置20如图17(B)所示移动测量载台MST,使第一对准 系统AL1与四个第二对准系统AL2广AL24位于CD杆46的上方。 其次，与进行上述Sec-BCHK(时距)时同样地，根据Y轴线性编码器 70E， 70F (Y读头64yi， 64y2)的测量值调整CD杆46的0z旋转，且根 据检测位于测量台MST的中心线CL上或其附近的基准标记M的第 一对准系统AL1的测量值来调整CD杆46的XY位置。与此同时， 主控制装置20根据包含下一个膝光对象的晶圆上对准照射区域的尺 寸及配置(即晶圆上的对准标记的配置)信息的照射闺信息，驱动旋转 驱动机构6(^- 604，以使设于各第二对准系统AL2n前端的臂56分别 以各自的旋转中心为中心如图17(B)中箭头所示那样旋转。此时，主 控制装置20 —边监测各第二对准系统AL2n的检测结果， 一边在CD 杆46上的所欲基准标记M进入各第二对准系统AL2n的视野(检测区 域)的位置停止各臂56的旋转。由此，配合附于待检测对准照射区域 的对准标记的配置，来调整(改变)第二对准系统AL2n的基线。即，改 变第二对准系统AL2n的检测区域在X轴方向的位置。由此，仅须使 晶圆W在X轴方向移动，即能通过各第二对准系统AL2n依序检测出 在晶圆W上其X轴方向位置大致相同且Y轴方向位置相异的复数个 对准标记。本实施形态中，晶圆对准动作、即第一对准系统AL1及第 二对准系统AL2n对晶圆的对准标记的检测动作，虽如后述那样使晶 圆W仅往Y轴方向进行一维移动，但亦可在该动作的途中使至少一 个第二对准系统AL2n的检测区域与晶圆W相对移动于与Y轴方向相 异的方向(例如X轴方向)。此时，虽可通过第二对准系统AL2n的移动 来调整检测区域的位置，但亦可在考虑调整时间或基线变化等后仅使 晶圆W移动。
接着，在以上述方式调整第二对准系统AL2n的基线后，主控制 装置20使各真空垫58 作动以将各臂56n吸附固定于未图示的主框架 上。由此来维持各臂56n的旋转角度调整后的状态。
此外，上述说明中，虽是以五个对准系统AL1， AL2i AL24来同
时且个别检测出形成于CD杆46上相异位置的基准标记M，但并不 限于此，亦能以五个对准系统AL1, AL2i ~ AL24来同时且个别检测出 形成于晶圆W(处理晶圆)上相异位置的对准标记，并调整各臂56 的 旋转，由此来同时调整第二对准系统AL2n的基线。此外，本实施形 态中，虽是使用CD杆46的基准标记M等来调整第二对准系统AL2n 的基线(检测区域的位置)，但调整动作并不限于此，例如亦可以前述 传感器一边测量第二对准系统AL2n的位置一边使其移动至目标位置。 此时，可采用根据该传感器所测量的第二对准系统AL2n的位置或移 动量来修正移动前测量的基线的程序，在移动后再度执行基线测量的 程序，或在移动后至少进行第二对准系统AL2n的基线测量的程序。
其次，说明以本实施形态的啄光装置100进行的晶圆W表面在Z 轴方向的位置信息(面位置信息)的检测(以下称为聚焦映射)。
在进行此聚焦映像时，主控制装置20如图18(A)所示，根据与X 标尺39X2对向的X读头66(X线性编码器70D)、以及分别与Y标尺 39Yi， 39Y2对向的两个Y读头64y2， 64y"Y线性编码器70A, 70C)来管 理晶圆台WTB在XY平面内的位置。在此图18(A)的状态下，与通过 晶圆台WTB中心(与晶圆W之中心大致一致)的Y轴平行的直线(中心 线)，与前述直线LV—致。
接着，在此状态下，主控制装置20开始晶圆载台WST往+ Y方 向的扫描(SCAN),在此扫描开始后，在晶圆载台WSl^i +Y方向移 动直到多点AF系统(90a， 90b)的检测光束开始照射于晶圆W上为止的 期间，使Z传感器72a~72d与多点AF系统(90a， 90b)—起作动(使其 导通)。
接着，在此Z传感器72a~72d与多点AF系统(90a，卯b)同时作 动的状态下，如图18(B)所示在晶圆载台\￥81往+Y方向行进的期间， 以既定取样间隔撷取Z传感器72a ~ 72d所测量的晶圆台WTB表面 (板件28表面)在Z轴方向的位置信息(面位置信息)、以及以多点AF 系统(90a， 90b)检测的复数个检测点中晶圆W表面在Z轴方向的位置 信息(面位置信息)，并将该撷取的各面位置信息与各取样时Y线性编
码器70A， 70C的测量值的三者彼此赋予对应关系后依序储存于未图 示的内存中。
接着，当多点AF系统(90a，90b)的检测光束不照射至晶圆W时， 主控制装置20结束上述取样动作，将多点AF系统(90a， 90b)的各检测 点的面位置信息换算成以同时撷取的Z传感器72a~72d的面位置信 息为基准的数据。
更进一步详细来说，根据Z传感器72a，72b的测量值的平均值来 求出板件28的-X侧端部附近区域(形成有Y标尺39Y2的区域)上既 定的点(例如Z传感器72a， 72b各自的测量点之中点、即相当于与多 点AF系统(90a， 90b)的复数个检测点的排列大致相同的X轴上的点， 以下将此点称为左测量点)的面位置信息。此外，根据Z传感器72c， 72d 的测量值来求出板件28的+ X侧端部附近区域(形成有Y标尺39Yi 的区域)上既定的点(例如Z传感器72c， 72d各自的测量点的中点、即 相当于与多点AF系统(90a，卯b)的复数个检测点的排列大致相同的X 轴上的点，以下将此点称为右测量点)的面位置信息。接着，主控制装 置20如图18(C)所示，将多点AF系统(90a，卯b)的各检测点的面位置 信息，换算成以连结左测量点Pl的面位置与右测量点P2的面位置的 直线为基准的面位置数据zl~zk。主控制装置20依所有取样时所撷 取的信息进行上述换算。
如上所述，通过预先取得上述的换算数据，例如在进行曝光时等， 以前述Z传感器74!，j、 742，j及76q、 762,q测量晶圆台WTB表面(形 成有Y标尺39Y2的区域上的点、以及形成有Y标尺39Y,的区域上的 点)，以算出晶圆台WTB的Z位置与相对XY平面的倾斜(主要为0y 旋转)。通过使用该算出的晶圆台WTB的Z位置、相对XY平面的倾 斜(主要为ey旋转)、以及前述面位置数据zl zk，可在不实际取得晶 圆表面的面位置信息的情况下控制晶圆W上面的面位置。因此，由于 即使将多点AF系统配置于离开投影光学系统PL的位置亦不会产生 任何问题，因此即使是作业距离较窄的曝光装置，亦能非常合适地适 用于本实施形态的聚焦映射。
此外，上迷说明中，虽是分别根据Z传感器72a，72b的测量值的 平均值、Z传感器72c， 72d的测量值的平均值来算出左测量点Pl的面 位置与右测量点P2的面位置，但并不限于此，亦可将多点AF系统(90a, 90b)各检测点的面位置信息，换算成例如以连结Z传感器72a， 72c所 测量的面位置的直线为基准的面位置数据。此时，分别预先求出在各 取样时刻取得的Z传感器72a的测量值与Z传感器72b的测量值的差、 以及Z传感器72c的测量值与Z传感器72d的测量值的差。接着，在 曝光时等进行面位置控制时，以Z传感器74u、 742，j及76^q、 762，q 测量晶圆台WTB表面，以算出晶圆台WTB的Z位置与相对XY平 面的倾斜(不仅9y旋转亦包含0x旋转)，并通过使用该算出的晶圆台 WTB的Z位置、相对XY平面的倾斜、以及前述面位置数据zl zk 及前述的差，可在不实际取得晶圆表面的面位置信息的情况下控制晶 圆W的面位置。
以上，是以在晶圆台WTB表面不存在凹凸为前提下的说明。然 而，实际上如图18(C)所示，会于晶圆WTB表面、即形成有Y标尺 39Y2的第l部分区域28bt的表面及形成有Y标尺39Y!的第2部分区 域28b2的表面等有凹凸。然而，即使是如上述于晶圆台WTB表面存 在有凹凸时，在晶圆W的子午线(与通过晶圆中心的Y轴平行的直线) 上的点仍能以极高精度进行面位置控制。
以下，针对此点进行说明。
在进行聚焦映射时，作为映射时的基准的Z传感器72a 72d检 测晶圆台WTB表面上的某位置(XY坐标位置)的面位置信息。接着， 由上述说明可清楚得知，聚焦映射，固定晶圆载台WST的X位置， 一边使晶圆载台WST往+ Y方向呈一直线移动一边进行。即，在进 行聚焦映射时Z传感器72a~72d检测该面位置信息的线(第2憎水板 28b的表面上)亦是与Y轴平行的直线。
在进行该聚焦映射时(晶圆载台\￥81往+Y方向移动时)，位于晶 圆的子午线的照射区域，在不使晶圆载台WST在X轴方向移动的情 况下配置于曝光位置(投影光学系统PL下方)。在子午线的照射区域到
达曝光位置时，位于平行于与Z传感器72a, 72b相同的Y轴的直线上、 且位于平行于与一对Z传感器74,，4、 742，4、 Z传感器72c，72d相同的 Y轴的直线上的一对Z传感器76,，3、 762，3，检测在聚焦映射时与Z传 感器72a， 72b及Z传感器72c， 72d分别检测面位置信息的晶圆台WTB 上的点的相同点的面位置信息。即，作为多点AF系统(卯a，90b)的面 位置信息检测基准的Z传感器所测量的基准面，在聚焦映射时与曝光 时相同。因此，即使于晶圆台WTB表面产生凹凸或起伏等，在对子 午线的照射区域进行啄光时可不用考虑该凹凸或起伏，可将聚焦映像 时所得到的Z位置直接作为Z位置使用，而能在啄光时进行晶圆的聚 焦控制，因此能进行高精度的聚焦控制。
在对子午线以外的照射区域进行膝光时，当于晶圆台WTB表面 无凹凸及起伏等的情况下，虽可确保与上述子午线的照射区域相同程 度的聚焦控制精度，但当于晶圆台WTB表面有凹凸或起伏等的情况 下，聚焦控制精度则取决于后述的导线Z移动修正的精度。此外，主 控制装置20当为了对子午线以外的照射区域进行曝光而使晶圆载台 WST在例如X轴方向移动时，随着该晶圓载台WST的移动而在复数 个Z传感器间接管测量值。
其次说明聚焦校正。聚焦校正，是指进行下述两个处理聚焦校 正的前半处理，求出某基准状态中晶圆台WTB在X轴方向的一侧与 另一侧端部的面位置信息、以及多点AF系统(90a， 90b)对测量板30 表面的代表检测点的检测结果(面位置信息)的关系；以及聚焦校正的 后半处理，在与上述基准状态相同的状态下，求出与使用空间像测量 装置45所检测出的投影光学系统PL的最佳聚焦位置对应的、晶圆台 WTB在X轴方向的一侧与另一侧端部的面位置信息，并根据上述两 处理的处理结果，求出多点AF系统(90a，90b)的代表检测点的偏置、 即投影光学系统PL的最佳聚焦位置与多点AF系统的检测原点的偏 差。
在进行此聚焦校正时，主控制装置20如图19(A)所示，根据分别 与X标尺39Xi，39X2对向的两个X读头66(X线性编码器70B，70D)、
以及分别与Y标尺39Yl5 39Yz对向的两个Y读头64y2， 64yi(Y线性编 码器70A， 70C)来管理晶圆台WTB在XY平面内的位置。在此图19(A) 的状态下，晶圆台WTB的中心线与前述直线LV—致的状态。此外， 在此图19(A)的状态下，晶圆台WTB位于Y轴方向中来自多点AF系 统(90a， 90b)的检测光束会照射于前述测量板30的位置。此外，此处 虽省略图示，但在晶圆台WTB(晶圆载台WST)的+ Y侧有测量载台 MST，前述CD杆46及晶圆台WTB与投影光学系统PL的前端透镜 191之间保持有水(参照图31)。
(a) 在此状态下，主控制装置20进行如下述的聚焦校正的前半处 理。即，主控制装置20—边检测前述Z传感器72a，72b，72c，72d(在 位于多点AF系统(90a， 90b)的检测区域两端部的检测点各自的附近) 所检测的晶圆台WTB在X轴方向一侧与另一侧端部的面位置信息， 一边以该面位置信息为基准，使用多点AF系统(90a，90b)检测前述测 量板30(参照图3)表面的面位置信息。由此，求出在晶圆台WTB的中 心线与前述直线LV—致的状态下Z传感器72a， 72b， 72c， 72d的测量 值(晶圆台WTB在X轴方向一侧与另一侧端部的面位置信息)、以及 多点AF系统(90a， 90b)对测量板30表面的检测点(复数个检测点中位 于中央或其附近的检测点)的检测结果(面位置信息)的关系。
(b) 其次，主控制装置20使晶圆载台WST往+ Y方向移动既定 距离，并在测量板30配置于投影光学系统PL正下方的位置时停止晶 圆载台WST。接着，主控制装置20进行如下述的聚焦校正的后半处 理。即，主控制装置20如图19(B)所示， 一边以各一对的Z传感器7A， 4、 742，4、 Z传感器76u、 762，3(用于测量晶圆台WTB在X轴方向一 侧与另一侧端部的面位置信息)所测量的面位置信息为基准，控制测量 板30(晶圆台WTB)在投影光学系统PL的光轴方向的位置(Z位置)， 一边使用空间像测量装置45以狭缝扫描方式测量形成于标线片R或 形成于标线片载台RST上的未图示的标记板的测量标记的空间像，再 根据其测量结果测定投影光学系统PL的最佳聚焦位置。此时，如图 19(B)所示，由于液浸区域14形成于投影光学系统PL与测量板30(晶
圆台WTB)之间，因此上述空间像的测量经由投影光学系统PL及水 来进行。此外，于图19(B)中虽省略图示，但由于空间像测量装置45 的测量板30等装载在晶圆载台WST(晶圆台WTB)上、受光元件等装 载在测量载台MST上，因此上述空间像的测量在保持晶圆载台WST 与测量载台MST彼此接触的状态(或接触状态)下进行(参照图33)。通 过上述测定，求出在晶圆台WTB的中心线与前述直线LV—致的状 态下Z传感器74i,4、 742,4、 761>3、 762，3的测量值(即，晶圆台WTB 在X轴方向一侧与另一侧端部的面位置信息)。此测量值，与投影光学 系统PL的最佳聚焦位置对应。
(c)由此，主控制装置20能根据在上述(a)的聚焦校正前半处理所 求出的Z传感器72a， 72b， 72c， 72d的测量值(晶圆台WTB在X轴方 向一侧与另一侧端部的面位置信息)、与多点AF系统(90a， 90b)对测量 板30表面的检测结果(面位置信息)的关系、以及在上述(b)的聚焦校正 后半处理所求出的与投影光学系统PL的最佳聚焦位置对应的Z传感 器74m、 742,4、 76^、 762，3(即，晶圆台WTB在X轴方向一侧与另一 侧端部的面位置信息)，求出多点AF系统(90a， 90b)的代表检测点的偏 置、即投影光学系统PL的最佳聚焦位置与多点AF系统的检测原点 的偏差。本实施形态中，该代表检测点虽例如是复数个检测点的中央 或其附近的检测点，但其数目及/或位置等可为任意。此时，主控制 装置20进行多点AF系统的检测原点的调整，以使该代表检测点的偏 置为零。此调整例如可通过调整受光系统90b内部的未图示的平行平 面板的角度来以光学方式进行，或亦可以电气方式调整检测偏置。此 外，不进行检测原点的调整，而事先储存该偏置亦可。此处是通过上 述光学方法来进行该检测原点的调整。由此，多点AF系统(90a，卯b) 的聚焦校正结束。此外，光学方式的检测原点的调整，由于并不易使 代表检测点以外的剩余检测点的偏置均为零，因此对剩余的检测点最 好事先储存进行光学调整后的偏置。
其次，说明与多点AF系统(90a， 90b)的复数个检测点个别对应的 复数个受光元件(传感器)间的检测值的偏置修正(以下称为AF传感器
间偏置修正)。
在进行此多点AF传感器间偏置修正时，主控制装置20如图20(A) 所示，从多点AF系统(90a， 90b)的照射系统卯a将检测光束照射于 具备既定基准平面的前述CD杆46，并在多点AF系统(90a，90b)的受 光系统90b接收来自CD杆46表面(基准平面)的反射光后，撷取来自 受光系统90b的输出信号。
此时，只要CD杆46表面设定成与XY平面平行，主控制装置 20即可根据以上述方式撷取的输出信号，求出与复数个检测点个别对 应的复数个传感器的检测值(测量值)的关系，并将该关系储存于内存， 或者以电气方式调整各传感器的检测偏置，以使所有传感器的检测值 例如与进行前述聚焦校正时对应于代表检测点的传感器的检测值成为 同一值，由此能进行AF传感器间偏置修正。
然而，本实施形态中，在撷取来自多点AF系统(卯a，90b)的受光 系统90b的输出信号时，由于主控制装置20会如图20(A)所示使用Z 传感器72a， 72b， 72c， 72d来检测出CD杆46表面的倾斜，因此不一定 要将CD杆46表面设定成与XY平面平行。即只要如图20(B)的示意 图所示那样使各检测点的检测值分别成为该图中箭头所示的值即可， 即若连结检测值上端的线有如该图中虛线所示的凹凸时，将各检测值 调整成连结检测值上端的线成为该图中所示的实线即可。
其次，说明用于求出修正信息的导线Z移动修正，该修正信息是 用于修正晶圆台WTB表面、更正确而言为第2憎水板28b表面在X 轴方向的凹凸的影响。此处，导线Z移动修正的进行， 一边使晶圆台 WTB在X轴方向移动， 一边以既定取样间隔，同时撷取Z传感器(用 于检测晶圆台WTB的笫2憎水板28b表面的左右区域的面位置信息) 的测量值、以及多点AF系统对晶圆的面位置信息的检测值。
在进行此导线Z移动修正时，主控制装置20与前述的聚焦映射 同样地，如图21(A)所示，根据分别与X标尺39Xi， 39X2对向的两个 X读头66(X线性编码器70B，70D)、以及分别与Y标尺39Y^ 39Y2对 向的两个Y读头64y2, 64y"Y线性编码器70A， 70C)来管理晶圆台
WTB在XY平面内的位置。在此图21(A)的状态下，晶圆台WTB的 中心线位于前述直线LV的+ X侧，主控制装置20使用Z传感器72a， 72b及72c， 72d测量晶圆台WTB的第2憎水板28b表面左右区域的 -X侧端部附近的点的面位置信息，同时使用多点AF系统(90a, 90b) 来检测晶圆的面位置信息。
其次，主控制装置20即如图21(A)中白色箭头所示，使晶圆载台 WST以既定速度在-X方向移动。在此移动中，主控制装置20以既 定取样间隔，反复执行同时撷取上述Z传感器72a， 72b及Z传感器 72c，72d的测量值与多点AF系统(90a， 90b)的检测值。接着如图21(B) 所示，在Z传感器72a，72b及Z传感器72c， 72d与晶圆台WTB的第 2憎水板28b表面的左右区域的+X侧端部附近的点对向的状态下， 结束上述同时撷取动作的时刻结束作业。
接着，主控制装置20求出多点AF系统(90a， 90b)在各检测点的面 位置信息与同时撷取的Z感侧器72a~72d的面位置信息的关系。接 着，根据进行不同取样时所求出的复数关系算出第2憎水板28b表面 在X轴方向的凹凸。即，由于此时多点AF系统(90a，90b)调整了传感 器间偏置，因此只要是第2憎水板28b表面的相同点，与任一检测点 对应的传感器的检测值亦应为相同值。因此，以与不同检测点对应的 传感器检测第2憎水板28b表面的相同点时的检测值的差，会直接反 应出第2憎水板28b表面的凹凸及其移动时的晶圆台在Z轴方向的位 置变动。因此，通过利用此关系，根据从进行不同取样时所求出的复 数关系求出第2憎水板28b表面在X轴方向的凹凸。
如上所述，主控制装置20， 一边使晶圆台WTB(晶圆载台WST) 在X轴方向移动， 一边根据使用多点AF系统(90a， 90b)依序检测出的 结果，求出在晶圆台WTB(晶圆载台WST)在X轴方向(位于不同的X 位置)移动时产生的晶圆台WTB表面在Z轴方向的位置变动相关的 信息。主控制装置20在进行曝光时增加此信息来作为修正量，同时进 行晶圆W的聚焦控制。
其次，根据图22~图36说明本实施形态的曝光装置100中使用晶圆载台WST与测量载台MST的并行处理动作。此外，以下动作中， 通过主控制装置20，以前述方式进行局部液浸装置8的液体供应装置 5及液体回收装置6的各阀的开关控制，藉以持续将水充满于投影光 学系统PL的前端透镜191的射出面侧。但是，以下为了使说明易于 理解，省略与液体供应装置5及液体回收装置6的控制相关的说明。 此外，以后的动作说明虽会利用到多个图，但在各图中有时会对同一 构件赋予符号，有时则不会赋予。即各图所记载的符号虽相异，但不 论该等图中有无符号，均为同一构成。此点与截至目前为止的说明中 所使用的各图亦相同。
图22，表示对晶圆载台WST上的晶圆W(此处是例举某批量(一 批量为25片或50片)中间的晶圆)进行步进扫描方式的瀑光的状态。 此时测量载台MST，与晶圆栽台WST保持既定距离追随移动。因此， 在啄光结束后，在过渡至与晶圆栽台WST为前述接触状态(或接近状 态)时的测量载台MST的移动距离，只要与上述既定距离为相同距离 即足够。
在此曝光中，通过主控制装置20，才艮据分别与X标尺39X!，39X2 对向的图22中以圆圏框住表示的两个X读头66(X编码器70B， 70D)、 以及分别与Y标尺39Y,， 39Y2对向的图22中以圆圏框住表示的两个Y 读头64(Y编码器70A， 70C)的测量值，来控制晶圆台WTB(晶圆载台 WST)在XY平面内的位置(包含ez旋转)。此外，通过主控制装置20， 根据分别对向于晶圆台WTB表面的X轴方向一侧与另一侧端部的各 一对Z传感器7^，j， 742,j， 76i，q， 762，q的测量值，来控制晶圆台WTB
在z轴方向的位置与ey旋转(横摇)及ex旋转(纵摇)。此外，晶圆台
WTB在Z轴方向的位置与0y旋转(横摇)根据Z传感器7A，j， 742，j， 761; q， 762， q的测量值来控制，Gx旋转(纵摇)亦可根据Y轴干涉仪16的测 量值来控制。无论如何，在该膝光中晶圆台WTB在Z轴方向的位置、 ey旋转及ex旋转的控制(晶圆W的聚焦调平控制)，根据事前进行的
前述聚焦映射的结果来进行。
此外，为了防止在该曝光中晶圆载台WST与测量载台MST较既
定距离接近，设定成开闭器49A，49B关闭开口 51A，51B的状态。
通过主控制装置20，根据事前进行的前述晶圆对准(EGA，加强型 全晶圆对准)的结果及对准系统AL1， AL2i AL24的最新基线等，反复 进行照射间移动动作(使晶圆载台W S T往用于使晶圆W上的各照射区 域膝光的扫描开始位置(加速开始位置)移动)与扫描爆光动作(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)，由此来进行上述 瀑光动作。此外，上述啄光动作，是在将水保持在前端透镜191与晶 圆W间的状态下进行。此外，依位于图22的-Y侧的照射区域至位 于+ Y侧的照射区域的顺序来进行。
此外，主控制装置20，亦可在啄光中，储存编码器70A 70D的 测量值与干涉仪16， 126的测量值，并视需要来更新前述修正图。
接着，当如图23所示对晶圆W的曝光结束前、例如依序对晶圆 W上的不同照射区域依序爆光时，在对最终照射区域进行膝光前，主 控制装置20通过驱动机构34A, 34B来下降驱动开闭器49A， 49B，以 将开口 51A， 51B设定成开启状态。主控制装置20，在通过开闭传感 器101确认开闭器49A， 49B为完全开启的状态后， 一边将X轴干涉 仪130的测量值维持于一定值， 一边根据Y轴干涉仪18的测量值控 制载台驱动系统124，使测量载台MST(测量台MTB)移动至图24所 示的位置。此时，CD杆46(测量台MTB)的-Y侧的端面与晶圆台 WTB的+Y侧的端面接触。此外，亦可监控例如用于测量各台在Y 轴方向的位置的干涉仪或编码器的测量值，使测量台MTB与晶圆台 WTB在Y轴方向分离300jim左右，保持非接触的状态(接近状态)。
其次，如图25所示，主控制装置20—边保持晶圆台WTB与测 量台MTB在Y轴方向的位置关系， 一边开始在-Y方向驱动测量载 台MST、将晶圆载台WST向卸载位置UP驱动的动作。当此动作开 始时，在本实施形态中测量载台MST仅在-Y方向移动，晶圆载台 WST则在-Y方向及-X方向移动。
如此，当通过主控制装置20同时驱动晶圆载台WST、测量载台 MST时，保持于投影单元PU的前端透镜191与晶圆W之间的水(液
浸区域14的水)，随着晶圆载台WST及测量载台MST往-Y侧的移 动，而依序照晶圆W—板件28—CD杆46—测量台MTB的顺序移动。 此外，在上述移动当中，晶圆台WTB、测量台MTB保持前述接触状 态(或接近状态)。此外，图25表示液浸区域14的水从板件28移至 CD杆46前一刻的状态。
当从图25的状态更进一步地将晶圆载台WST、测量载台MST 往-Y方向同时驱动些^t距离时，由于Y编码器70A， 70C无法测量 晶圆栽台WST(晶圆台WTB)的位置，因此在此之前，主控制装置20 将晶圆载台WST(晶圆台WTB)的Y位置及ez旋转的控制，从基于Y 编码器70A， 70C的测量值的控制切换成基于Y轴干涉仪16的测量值 的控制。接着在既定时间后，由于测量载台MST如图26所示到达前 述进行Sec-BCHK(时距)的位置，因此主控制装置20使测量载台MST 停止在该位置，且通过与X标尺39X，对向的图26中以圆團框住表示 的X读头66(X线性编码器70B)来测量晶圆栽台WST的X位置，以 Y轴干涉仪16测量Y位置及ez旋转等，同时使晶圆载台WST进一 步往卸载位置UP驱动并使其在卸载位置UP停止。此外，在图26的 状态下，在测量台MTB与前端透镜191之间保持有水。
其次，主控制装置20如图26及图27所示，使用测量载台MST 的CD杆46,以前述步骤进行测量四个第二对准系统相对第一对准系 统AL1的相对位置的Sec-BCHK(时距)。主控制装置20，以与此 Sec-BCHK(时距)同时进行的方式，对未图示的卸载臂的驱动系统下达 指令以卸载停在卸载位置UP的晶圆载台WST上的晶圆W,且在卸 载时使上升驱动的上下动销CT(图26中未图示，参照图27)上升既定 量，并将晶圆载台WST往+ X方向驱动使其移动至装载位置LP。此 处，晶圆的卸载动作的进行方式，是以上下动销CT从下方支承顶起 晶圆W，卸载臂进入该晶圆W下方，再使上下动销CT略往下移动 或卸载臂略往上升等，来从上下动销CT将晶圆承交至卸载臂。
其次，主控制装置20如图28所示将测量载台MST移动至最佳 待机位置(以下称为"最佳急停待机位置")，该待机位置是将测量载
台MST从离开晶圆载台WST的状态过渡至与晶圆载台WST的前迷 接触状态(或接近状态)的位置，再以前述步骤关闭开闭器49A， 49B。 主控制装置20以与上述动作同时进行的方式，对未图示的装载臂的驱 动系统下达指令以将新的晶圆W装载在晶圆台WTB上。此晶圆W 的装载动作的进行步骤如下，将保持于装载臂的晶圆W从装载臂移交 至维持上升既定量状态的上下动销CT，在装载臂退离后，通过使上 下动销CT下降以将晶圆W装载在晶圆保持具上，再利用未图示的真 空夹具进行吸附。此时，由于维持上下动销CT上升既定量的状态， 因此与将上下动销CT下降驱动后收纳于晶圆保持具内部的情形相 较，能以更短时间来进行晶圓装载动作。此外，图28表示晶圆W装 载在晶圆台WTB上的状态。
本实施形态中，上述测量载台MST的最佳急停待机位置，根据 附设于晶圆上的对准照射区域的对准标记的Y坐标来适当地设定。由 此，当过渡至上述接触状态(或接近状态)时，由于不需进行使测量载 台MST移动至该最佳急停待机位置的动作，因此与使测量载台MST 在离开最佳急停待机位置的位置待机的情形相较，能削减一次测量载 台MST的移动次数。此外，本实施形态中，将上迷最佳急停待机位 置设定成能使晶圓载台WST停止于供进行前述晶圆对准的位置，且 能过渡至上述接触状态(或接近状态)的位置。
其次，主控制装置20,如图29所示使晶圓载台WST从装载位置 LP移动至测量板30上的基准标记FM定位在第 一对准系统AL1的视 野(检测区域)内的位置(即进行前述Pri-BCHK的前半处理的位置)。在 此移动的途中，主控制装置20将晶圆台WTB在XY平面内的位置的 控制，从基于编码器70B(X轴方向)的测量值的控制、及基于Y轴干 涉仪16(Y轴方向及ez旋转)的测量值的控制，切换成基于对向于X 标尺39X!， 39X2的图29中以圆圏框住表示的两个X读头66(编码器 70B， 70D)、以及对向于Y标尺39Yl5 39Y2的图29中以圆圏框住表示 的两个Y读头64y2， 64y"编码器70A， 70C)的测量值的控制。
接着，主控制装置20，进行使用第一对准系统AL1来检测基准 标记FM的前述Pri-BCHK的前半处理。此时，测量载台MST在前 述最佳急停位置待机中。
其次，主控制装置20 —边根据上述四个编码器的测量值来管理晶 圆载台WST的位置， 一边开始朝向检测对准标记(附设于前述三个第 一照射区域AS(参照图12(C))的位置的晶圆载台WST往+ Y方向的移 动。在此晶圆载台WST往+ Y方向的移动开始后，主控制装置20以 前述步骤开启开闭器49A，49B，允许晶圓载台WST与测量载台MST 能更加接近。此外，主控制装置20根据开闭传感器101的检测结果来 确i人开闭器49A, 49B的开启。
接着，当晶圆载台WST到达图30所示的位置时，主控制装置20 根据撞击侦测传感器43B， 43C的输出侦测晶圆载台WST与测量载台 MST的彼此接触(或接近至300jim左右的距离)，并立刻使晶圆载台 WST停止。在此之前，主控制装置20会在Z传感器72a~72d的全 部或一部分与晶圆台WTB对向的时刻或在此之前的时刻作动该等Z 传感器72a 72d(使其导通)，以开始测量晶圆台WTB的Z位置及倾 斜(9y旋转及0x旋转)。
在晶圆载台WST停止后，主控制装置20使用第 一对准系统AL1， 第二对准系统AL22， AL23大致同时且个别检测出附设于三个第一对 准照射区域AS的对准标记(参照图30中的星标记)，再将上述三个对 准系统ALL, AL22， AL23的检测结果与进行该检测时的上述四个编码 器的测量值以彼此相关联的方式储存于未图示的内存中。此外，此时 的附设于三个第一对准照射区域AS的对准标记的同时检测动作，是 如前所述通过改变晶圆台WTB的Z位置，来一边改变复数个对准系 统AL1， AL2i ~ AL24与晶圆台WTB所装载的晶圆W之间、在Z轴 方向(聚焦方向)中的相对位置关系， 一边予以进行。
如上所述，本实施形态中，在检测第一对准照射区域AS的对准 标记的位置，结束测量载台MST与晶圆载台WST成为接触状态(或 接近状态)的过渡动作，并通过主控制装置20，开始在该接触状态(或 接近状态)下的两载台WST， ]\181从上述位置往+Y方向的移动(步进
移动向前述用于检测附设于五个第二对准照射区域AS的对准标记的 位置)。在该两载台WST， MST往+ Y方向的移动开始之前，主控制 装置20如图30所示开始多点AF系统(90a， 90b)的检测光束对晶圆台 WTB的照射。由此在晶圆台WTB上形成多点AF系统的检测区域。
接着，在上述两载台\￥81\]\181往+Y方向的移动中，当两载台 WST，MST到达图31所示的位置时，主控制装置20进行前述聚焦校 正的前半处理，求出在晶圆台WTB的中心线与前述直线LV—致的 状态下Z传感器72a， 72b， 72c， 72d的测量值(晶圆台WTB在X轴方 向一側与另一侧端部的面位置信息)、以及多点AF系统(90a， 90b)对测 量板30表面的检测结果(面位置信息)的关系。此时，液浸区域14形 成于CD杆46与晶圆台WTB的边界附近。即，液浸区域14的水从 CD杆46移交至晶圆台WTB前一刻的状态。
接着，使两载台WST，MST在保持接触状态(或接近状态)的状态 下往+Y方向更进一步移动，而到达图32所示的位置时，使用五个对 准系统AL1， AL2i ~ AL24大致同时且个别检测出附设于五个第二对准 照射区域AS的对准标记(参照图32中的星标记)，再将上述五个对准 系统AL1， AL2i ~ AL24的检测结果与进行该检测时的上述四个编码器 的测量值以彼此相关联的方式储存于未图示的内存中。此外，此时的 附设于五个第二对准照射区域AS的对准标记的同时检测动作，亦如 前所述一边改变晶圆台WTB的Z位置， 一边予以进行。
此外，此时由于不存在与X标尺39X!对向且位于上述直线LV上 的X读头，因此主控制装置20根据与X标尺39X2对向的X读头66(Y 线性编码器70D)及Y线性编码器70A， 70C的测量值来控制晶圆台 WTB在XY平面内的位置。
如上所述，在本实施形态中，在第二对准照射区域AS的对准标 记的检测结束的时刻，可检测出合计八个对准标记的位置信息(二维位 置信息)。因此在此阶段时，主控制装置20亦可使用这些位置信息来 进行例如前述EGA方式的统计运算，求出晶圆W的标尺(照射倍率)， 并根据该算出的照射倍率来调整投影光学系统PL的光学特性、例如
投影倍率。本实施形态中，可通过驱动构成投影光学系统PL的特定 的可动透镜，或改变在构成投影光学系统PL的特定的透镜间所形成 的气密室内部的气体压力，来控制用于调整投影光学系统PL的光学 特性的调整装置68(参照图8)，以调整投影光学系统PL的光学特性。 即，主控制装置20亦可在对准系统AL1， AL2, AL24检测完晶圆W 上的既定数目(此处为八个)标记的阶段，根据它们的检测结果控制调 整装置68，以调整投影光学系统PL的光学特性。此外，标记的数目 不限于八个或是检测对象的标记的总数的 一 半等，只要例如计算晶圆 的标尺等所需的数目以上即可。
此外，主控制装置20，在结束上述附设于五个第二对准照射区域 AS的对准标记的同时检测动作后，再度开始在接触状态(或接近状态) 下的两载台WST， MST往+ Y方向的移动，同时如图32所示，开始 使用了 Z传感器72a~72d与多点AF系统(90a， 90b)的前述的聚焦映 射。
接着，当两载台WST，MST到达图33所示测量板30配置于投影 光学系统PL正下方的位置时，主控制装置20进行前述Pri-BCHK的 后半处理及前述聚焦校正的后半处理。
接着，主控制装置20根据前述Pri-BCHK的前半处理的结果与 Pri-BCHK的后半处理的结果算出第一对准系统AL1的基线。同时， 主控制装置20根据前述聚焦校正前半处理所求得的Z传感器72a， 72b 72c， 72d的测量值(晶圆台WTB在X轴方向一侧与另 一侧端部的面位 置信息)、与多点AF系统(90a， 90b)对测量板30表面的检测结果(面位 置信息)的关系、以及在前述聚焦校正后半处理所求得的与投影光学系 统PL的最佳聚焦位置对应的Z传感器74u、 742，4、 76w、 762,3的测 量值(即，晶圆台WTB在X轴方向一侧与另一侧端部的面位置信息)， 求出多点AF系统(90a，90b)的代表检测点的偏置，并通过前述光学方 法将多点AF系统的检测原点调整到该偏置成为零。
在此情形下，从产量的观点来看，亦可仅进行上述Pri-BCHK的 后半处理及聚焦校正的后半处理的其中一方，亦可在不进行两处理的
状态下过渡至下一个处理。当然，若不进行Pri-BCHK的后半处理亦 无进行前述Pri-BCHK的前半处理的必要，此时，主控制装置20只 要使晶圆载台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AS的对准标记的位置即可。
此外，在该图33的状态下持续进行前述聚焦映射。 通过4吏在上述接触状态(或接近状态)下的两载台WST， MST往+ Y方向移动，而使晶圆栽台WST到达图34所示的位置时，主控制装 置20即使晶圆载台WST停止在该位置，且使测量载台MST持续往 十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AS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, AL2,~ AL24的检测结果与进行该检测时的上述四个编码器的测量值以彼此 相关联的方式储存于未图示的内存中。此外，此时的附设于五个第三 对准照射区域AS的对准标记的同时检测动作，亦如上所述那样地， 一边改变晶圆台WTB的Z位置， 一边予以进行。此外，在此时刻也 持续进行聚焦映射。
另一方面，从上述晶圆载台WST的停止起经过既定时间后，前 述减震器47A，47B从形成于X轴固定件80的开口 51A，51B脱离，测 量载台MST与晶圆载台WST从接触(或接近状态)过渡至分离状态。 在过渡至此分离状态后，主控制装置20通过驱动机构34A, 34B上升 驱动开闭器49A，49B，以设定成关闭开口 51A，51B的状态，且当测量 载台MST到达曝光开始待机位置(是在该处待机至曝光开始为止)时 寸亭在该位置。
其次，主控制装置20开始朝向附设于前述三个第一对准照射区域 AS的对准标记的检测位置的晶圆载台WST往+ Y方向的移动。此时 仍持续进行聚焦映射。另一方面，晶圆载台WST在上述曝光开始待 机位置待机中。
接着，当晶圆载台WST到达图35所示的位置时，主控制装置20 立即使晶圆载台WST停止，且使用第一对准系统AL1、第二对准系
统AL22， AL23大致同时且个别检测出附设于晶圆W上三个第一对准 照射区域AS的对准标记(参照图35中的星标记)，并将上述三个对准 系统AL1， AL22， AL2;j的检测结果与进行该检测时的上述四个编码器 的测量值以彼此相关联的方式储存于未图示的内存中。此外，此时附 设于三个第一对准照射区域AS的对准标记的同时检测动作，亦如前 所述那样地， 一边改变晶圆台WTB的Z位置， 一边予以进行。此外， 在此时刻亦持续进行聚焦映射，测量载台MST则是持续在上述曝光 开始待机位置待机。接着，主控制装置20使用于上述方式获得的合计 十六个对准标记的检测结果与所对应的四个编码器的测量值，通过例 如前述EGA方式进行统计运算，算出上述四个编码器的测量轴所规 定的XY坐标系统中晶圆W上的所有照射区域的排列信息(坐标值)。
其次，主控制装置20 —边再度使晶圆载台WST往+ Y方向移动， 一边持续进行聚焦映射。接着，当来自多点AF系统(90a，90b)的检测 光束自晶圆W表面偏离时，即如图36所示结束聚焦映射。其后，主 控制装置20根据前述晶圆对准(EGA)的结果及五个对准系统AL1， AL2i ~ AL22的最新的基线测量结果等，透过液浸曝光进行步进扫描方 式的曝光，以将标线片图案依序转印至晶圆W上的复数个照射区域。 其后，对批量内的剩余晶圆亦反复进行同样的动作。
如以上所说明的那样，根据本实施形态，可通过编码器系统(包含 测量值的短期稳定性良好的编码器70A 70D等)来在不受空气晃动等 影响的情况下以高精度测量晶圆台WTB在XY平面内的位置信息， 且能通过面位置测量系统(包含Z传感器72a ~ 72d， 74^ ~ 742，6、以及 76^ 762， 6等)来在不受空气晃动等的影响的情况下以高精度测量晶 圆台WTB在与XY平面正交的Z轴方向的位置信息。此时，由于上 迷编码器系统及上述面位置测量系统的两者均可直接测量晶圆台 WTB的上面，因此能简易且直接控制晶圆台WTB的位置、进而能控 制晶圆W的位置。
此外，根据本实施形态，在进行前述聚焦映射时，通过主控制装 置20使上述面位置测量系统与多点AF系统(90a，卯b)同时作动，将多
点AF系统(90a， 90b)的检测结果换算成以面位置测量系统的测量结果 为基准的数据。因此，通过预先取得此换算数据，在其后仅需通过面 位置测量系统测量晶圆台WTB在Z轴方向的位置信息、以及相对XY 平面的倾斜方向的位置信息，即能在不取得晶圆W的面位置信息的情 况下控制晶圆W的面位置。因此，本实施形态中，即使前端透镜191 与晶圆W表面的作业距离较窄，亦不会产生任何问题，能以良好精度 的执行曝光时晶圆W的聚焦/调平控制。
本实施形态中，从前述使用晶圆载台WST与测量载台MST的并 行处理动作的说明可知，在晶圆W从用于将晶圆W搬入晶圆载台 WST的位置(装载位置LP)移动至用于对晶圆W进行既定处理、例如 进行啄光(图案形成)的位置的过程中，主控制装置20进行面位置控制 系统与多点AF系统(90a，90b)的同时作动、以及上述数据的换算处理 (聚焦映像)。
此外，本实施形态中，在开始对准系统AL1，AL2! AL24对复数 个待检测标记的检测动作(例如前述晶圆对准动作)直到结束该复数个 晶圆的检测动作为止的过程中，主控制装置2 0进行上述面位置控制系 统与多点AF系统(90a， 90b)的同时作动且开始上述数据的换算处理。
此外，根据本实施形态，由于能如上述那样以高精度控制晶圆台 WTB、进一步而言为晶圆W的面位置，因此能进行几乎不会产生因 面位置控制误差所导致的膝光不良的高精度曝光，由此能在不产生影 像模糊的状态下将图案像形成于晶圆W上。
此外，根据本实施形态，可通过主控制装置20,例如在进行曝光 前，以晶圆台WTB在X轴方向一侧与另一侧端部的面位置信息为基 准，使用多点AF系统(90a， 90b)的检测值(测量值)来测量晶圆W的面 位置信息，且在进行曝光时，亦能以晶圆台WTB在X轴方向一侧与 另一侧端部的面位置信息为基准，调整晶圆W在平行于投影光学系统 PL的光轴AX的方向及在相对与光轴AX正交的面的倾斜方向的位 置。因此，不论在曝光前是否已测量晶圆W的面位置信息，在实际进 行曝光时，亦能以高精度进行晶圆W的面位置控制。
此外，根据本实施形态，空间像测量装置45的一部分是设于晶圆 台WTB(晶圆载台WST)且剩余的一部分则设于测量载台MST，并测 量通过投影光学系统PL所形成的测量标记的空间像。因此，当例如 进行前述聚焦校正时，即可通过该空间像测量装置45，在测量投影光 学系统PL的最佳聚焦位置时，将设有空间像测量装置45 —部分的晶 圆台WTB(晶圆载台WST)在与投影光学系统PL的光轴平行的方向的 位置作为该最佳聚焦位置的基准来进行测量。因此，在以照明光IL 对晶圆进行曝光时，即可根据该最佳聚焦位置的测量结果来以高精度 调整晶圆台WTB(晶圆载台WST)在与投影光学系统PL的光轴平行的 方向的位置。此外，由于在晶圆台WTB(晶圆载台WST)仅设有空间 像测量装置45的一部分，因此不会使该晶圆台WTB(晶圆栽台WST) 大型化，能良好地确保该位置的控制性。此外，亦可不将空间像测量 装置45剩余的一部分全部设于测量载台MST，而分别设于测量载台 MST及其外部。
此外，根据本实施形态，是通过Y轴干涉仪18及X轴干涉仪130 来测量测量载台MST的位置信息，并通过四个线性编码器70A~70D 测量晶圆台WTB(晶圆载台WST)的位置信息。此处的线性编码器 70A ~ 70D是反射型编码器，其包含具有配置于晶圆台WTB上且以分 别平行于Y轴、X轴的方向为周期方向的光栅的复数个光栅(即Y标 尺39Yh 39Y2或X标尺39X^ 39X2)、以及与标尺39Y!， 39Y2， 39X" 39X2 对向配置的复数个读头(Y读头64或X读头66)。因此，线性编码器 70A ~ 70D ，从各读头照射于所对向标尺(光栅)的光束的光路长度比Y 轴干涉仪18及X轴干涉仪130短许多，因此不易受到空气晃动的影 响，其测量值的短期稳定性优于Y轴干涉仪18及X轴干涉仪130。 因此，能稳定地控制用于保持晶圆的晶圆台WTB(晶圆载台WST)的 位置。
此外，根据本实施形态，以Y轴方向为测量方向的复数个Y读头 64在X轴方向的间隔，设定成比Y标尺39Y^ 39Y2在X轴方向的宽 度窄，以X轴方向为测量方向的复数个X读头66在Y轴方向的间隔，
设定成比X标尺39Xi，39X2在Y轴方向的宽度窄。由此，在使晶圆台 WTB(晶圆载台WST)移动时，可一边依序切换复数个Y读头64， 一 边根据用于将检测光(光束)照射于Y标尺39^或39Y2的Y线性编码 器70A或70C的测量值，来测量晶圆台WTB(晶圆载台WST)的Y位 置，并且可同时地一边依序切换复数个X读头66， 一边根据用于将检 测光(光束)照射于X标尺39X,或39X2的X线性编码器70B或70D的 测量值，来测量晶圆台WTB(晶圆载台WST)的X位置。
此外，根据本实施形态，在为了取得前述标尺的格子间距的修正 信息而使晶圆台(晶圆载台WST)往Y轴方向移动时，通过主控制装置 20以前述步骤求出用于修正各格子线37(构成X标尺39X!， 39XO的弯 曲的修正信息(光栅弯曲的修正信息)。接着，通过主控制装置20， 一 边根据晶圆台WTB(晶圆载台WST)的Y位置信息及X标尺39Xb 39X2 的光栅弯曲的修正信息(以及格子间距的修正信息)来修正从读头单元 62B， 62D得到的测量值， 一边使用X标尺39X,， 39X2与读头单元62B， 62D来将晶圆台WTB(晶圆载台WST)驱动于X轴方向。因此，可不 受构成X标尺39X!， 39X2的各格子弯曲的影响，使用利用X标尺39Xh 39X2的读头单元62B, 62D(编码器70B， 70D)来以良好精度进行晶圆台 WTB(晶圆载台WST)往X轴方向的驱动。此外，通过在Y轴方向亦 进行与上述相同的动作，从而亦能以良好精度进行晶圆台WTB(晶圆 载台WST)往Y轴方向的驱动。
此外，根据本实施形态，在晶圆载台WST往Y轴方向直线移动 的期间，通过在X轴方向相距既定间隔设定有复数个检测点的多点 AF系统(90a， 90b)来检测晶圆W表面的面位置信息，且通过沿X轴方 向将检测区域排列成一列的复数个对准系统AL1， AL2i ~ AL24来检测 在晶圆W上位置彼此不同的对准标记。即，由于晶圆载台WST(晶圆 W)仅是呈直线地通过多点AF系统(90a， 90b)的复数个检测点(检测区 域AF)与复数个对准系统AL1， AL2, ~ AL24的检测区域，即结束晶圆 W大致全面的面位置信息的检测、以及在晶圆W上待检测的所有对 准标记(例如EGA的对准照射区域的对准标记)的检测，因此，与毫无
关联地(分别独立地)进行对准标记的检测动作与面位置信息(聚焦信息) 的检测动作的情形相较，能更加提升产能。
本实施形态中，如从前述使用晶圓载台WST与测量载台MST的 并行处理动作的说明可知，主控制装置20，在晶圆载台WST从装载 位置向曝光位置(曝光区域IA)的移动的途中(即晶圆载台WST往Y轴 方向的移动中)，以复数个对准系统AL1, AL2i ~ AL24同时检测在晶圆 W上X轴方向的位置不同的复数个标记(对准照射区域的对准标记)， 且以多点AF系统(90a， 90b)检测伴随着晶圆载台WST往Y轴方向的 移动而通过复数个对准系统的检测区域的晶圆W的面位置信息。因 此，与毫无关联地进行对准标记的检测动作与面位置信息(聚焦信息) 的检测动作的情形相较，能更加提升产能。此外，本实施形态中装载 位置与膝光位置虽在X轴方向中相异，但在X轴方向的位置为相同亦 可。此时，能使晶圆栽台WST大致成一直线地从装载位置移动至对 准系统(及多点AF系统)的检测区域。此外，亦可使装载位置与卸载位 置为同一位置。
此外，根据本实施形态，能一边根据分别对向于一对Y标尺39Yb 39Y2的一对Y读头64y2， 64y!(—对Y轴线性编码器70A， 70C)的测量 值，来测量晶圆台WTB(晶圓载台WST)在Y轴方向的位置与ez旋转 (偏摇)， 一边使晶圓台WTB(晶圓载台WST)移动于Y轴方向。此外， 此情况下，由于能在已配合形成于晶圆W上的照射区域排列(尺寸等) 调整了笫二对准系统AL2, ~ AL24相对第一对准系统AL1在X轴方向 的相对位置的状态下，实现晶圆台WTB(晶圆载台WST)往Y轴方向 的移动，因此能以复数个对准系统AL1， AL2!~ AL24同时测量晶圆W 上于Y轴方向的位置相同且于X轴方向的位置相异的复数个照射区域 (例如对准照射区域)的对准标记。
此外，根据本实施形态，可通过主控制装置20, —边根据编码器 系统(Y线性编码器70A, 70C、 X线性编码器70B, 70D)的测量值来控 制晶圆台WTB(晶圆载台WST)的位置， 一边使用对准系统AL1， AL2t AL24来检测晶圆W上的对准标记。即，能一边根据分别对向
于Y标尺39Yh 39Y2的Y读头64(Y线性编码器70A， 70C)、以及分别 对向于X标尺39Xl5 39X2的X读头66(X线性编码器70B， 70D)的测量 值，来以高精度控制晶圆台WTB(晶圆载台WST)的位置， 一边使用 对准系统AL1， AL2i ~ AL24来检测晶圆W上的对准标记。
此外，根据本实施形态，由于会随着晶圆台WTB(晶圆载台WST) 在XY平面内的位置不同，使对准系统AL1， AL2i ~ AL24所同时检测 的晶圆W上的对准标记的检测点数(测量点数)不同，因此例如在进行 前述晶圆对准时等，在使晶圆台WTB(晶圆载台WST)往与X轴交叉 的方向移动、例如往Y轴方向移动时，即可根据晶圆台WTB(晶圆载 台WST)在Y轴方向的位置、换言之，即根据晶圆W上的照射区域的 配置(LAYOUT)，来使用所需数目的对准系统同时检测晶圆W上位置 彼此不同的对准标记。
此外，根据本实施形态，有时会通过主控制装置20,在待以对准 系统检测的对准标记仍残存于晶圆W上的阶段下(例如已结束附设于 前述第二对准照射区域AS的对准标记的检测的时刻)，根据截至目前 为止对准系统所检测出的晶圆W上的复数个(例如八个)对准标记的检 测结果，来控制调整装置68以调整投影光学系统PL的光学特性。此 种情形下，在此投影光学系统PL的光学特性的调整后，例如要进行 投影光学系统PL的既定测量标记(或图案)的像的检测等时，即使测量 标记的像已随着上述调整而移位，但由于亦会测量该移位后的测量标 记的像，因此其结果，测量标记的像随着调整投影光学系统PL光学 特性所导致的移位，并不会成为测量误差的要因。此外，由于在检测 完所有待检测对准标记的前，即根据截止目前为止所检测出的对准标 记的检测结果来开始上述调整，因此能将上述调整与剩余的对准标记 的检测动作同时进行。即本实施形态中，能使上述调整所需的时间， 重叠于自开始第三对准照射区域AS的对准标记的检测起至第一对准 照射区域AS的对准标记的检测结束为止的时间。由此，与检测完所 有标记后才开始上述调整的习知技术相较，能更提升产能。
此外，根据本实施形态，通过主控制装置20,在测量投影光学系
统PL的图案(例如标线片R的图案)像投影位置与对准系统AL1检测 中心的位置关系(对准系统AL1的基线)的动作(例如前述Pri-BCHK的 前半处理)开始后直到该动作结束的期间(例如到前述Pri-BCHK的后 半处理结束为止的期间)，进行对准系统AL1， AL2t AL24对晶圆W 上的对准标记(例如前述三个第一对准照射区域及五个第二对准照射 区域的对准标记)的检测动作。即，能将对准系统对标记的检测动作的 至少一部分与上述位置关系的测量动作同时进行。因此，能在上述位 置关系的测量动作结束的时刻，结束对准系统对晶圆W上待检测的复 数个对准标记的检测动作的至少一部分。由此，与在上述位置关系的 测量动作前或其后进行对准系统对上述复数个对准标记的检测动作的 情形相较，能更提升产能。
此外，根据本实施形态，通过主控制装置20，在对准系统AL1， AL2, ~ AL24对晶圆W上待检测的复数个对准标记的检测动作(例如前 述晶圆对准动作，即第一对准照射区域AS至分别附设于第一对准照 射区域AS的合计十六个对准标记的检测动作)开始后直到该动作结束 的期间，进行以投影光学系统PL投影标线片R的图案像的投影位置 与对准系统AL1检测中心的位置关系(对准系统AL1的基线)的测量动 作。即，能与对准系统对标记的检测动作的一部分同时进行上述位置 关系的测量动作。因此，能在进行对准系统AL1，AL2! AL24对晶圆 W上待检测的复数个对准标记的检测动作的期间，结束上述位置关系 的测量动作。由此，与在以对准系统对晶圆W上待检测的复数个对准 标记的检测动作前或其后进行上述位置关系的测量动作的情形相较， 能更提升产能。
此外，根据本实施形态，通过主控制装置20，在开始晶圆W上 待检测的复数个对准标记的检测动作(例如前述晶圆对准动作，即十六 个对准标记的检测动作)后直到该检测动作结束前，进行晶圆台WTB 与测量台MTB的接触状态(或接近至例如300nm以下的接近状态)、 以及使该两台分离的分离状态的切换动作。换言之，根据本实施形态， 在前述接触状态(或接近状态)下开始对准系统对晶圆W上待检测的复
数个对准标记的检测动作，而在结束复数个标记的所有检测动作前， 控制该两载台以从该接触状态(或接近状态)切换成该分离状态。因此，
能在进行晶圆w上待检测的复数个对准标记的检测动作的期间结束
上述状态的切换动作。由此，与在晶圆w上待检测的复数个对准标记
的检测动作前或其后进行上述状态的切换动作的情形相较，能更提升 产能。
此外，根据本实施形态，主控制装置20在上述分离状态下开始对 准系统AL1的基线测量动作，且在上述接触状态(或接近状态)结束该 动作。
此外，根据本实施形态，通过主控制装置20控制载台驱动系统 124(Z调平才几构)与对准系统AL1， AL2!~ AL24，以一边透过未图示调 平机构改变复数个对准系统与晶圆W在Z轴方向(聚焦方向)的相对位 置关系， 一边以相对应的复数个对准系统来同时检测晶圆W上位置彼 此不同的对准标记。换言之，是一边以复数个对准系统同时改变复数 个对准系统与晶圆W在聚焦方向的相对位置关系，一边以相对应的复 数个对准系统来同时检测晶圆W上位置彼此不同的标记。由此能于各 对准系统例如以最良好的聚焦状态来进行标记检测，并通过优先使用 该检测结果，即可几乎不受晶圆W表面的凹凸及复数个对准系统的最 佳聚焦差异的影响，以良好精度检测出晶圆W上的位置彼此不同的标 记。此外，本实施形态中，对准系统AL1， AL2i AL24虽是大致沿X 轴方向配置，但一边以复数个对准系统同时改变复数个对准系统与晶 圆W在聚焦方向的相对位置关系、一边以相对应的复数个对准系统来 同时检测晶圆W上位置彼此不同的标记的方法，即使对准系统是异于 上述的配置亦相当有效。扼要言之，只要能以复数个对准系统来大致 同时检测出形成于晶圆W上的彼此互异的位置的标记即可。
此外，上述实施形态的说明中，如图3所示，读头单元62C所具 备的复数对(六对)Z传感器74,, j、 742， j与复数个Y读头64在X轴方 向交互配置，同样地读头单元62C所具备的复数对(六对)Z传感器76,， q、 762，q与复数个Y读头64在X轴方向交互配置，但本发明并不限定
于此。例如亦可取代前述读头单元62C， 62A而使用图37所示的读头 单元62C，，62A，。读头单元62C，中，Z传感器74与Y读头64交互配 置于直线LH上，读头单元62A，中，Z传感器76与Y读头64交互配 置于直线LH上。或者，例如亦可取代前述读头单元62C，62A而使用 图38所示的读头单元162C， 162A。读头单元162C中，使用亦具备Z 传感器功能的Y读头64，来代替Y读头64，同样地，读头单元162A 中，使用亦具备Z传感器功能的Y读头64，来代替Y读头64,此时， 在Y轴方向与Z轴方向上，晶圆台WTB上的同一测量区域为共通的 测量点。此时，前述Z传感器72a， 72b最好是与读头单元162C的Y 读头64，的特定的一个配置于同一 Y轴方向的直线上，前述Z传感器 72c， 72d最好是与读头单元162A的Y读头64，的特定的一个配置于同 一 Y轴方向的直线上。此外，亦对传感器(读头的配置及/或测量光学 系统的旋转)下功夫，在X， Y， Z上均使晶圆台WTB上的同一测量区 域成为共通的测量点。此外，亦可将前述各对Z传感器7^，j、 742，j 配置于Y读头64的+ Y侧与-Y侧，且同样地将前述各对Z传感器 76j，j、 762，j配置于Y读头的+ Y侧与-Y侧。此时，优选Z传感器74,， j、 742」及夹于其间的Y读头64、以及Z传感器72a， 72b位于同一 Y 轴方向的直线上，优选Z传感器76w、 762，j及夹于其间的Y读头64、 以及Z传感器72a，72b位于同一 Y轴方向的直线上。此外，此时，Z 传感器74u、 742，j及Z传感器761;j、 762，j，可相对Y读头64对称配 置，亦可不是对称配置。
此外，上述实施形态中所例示的情形，为用于测量Y轴方向位置 的一对Y标尺39Y^39Y2、以及用于测量X轴方向位置的一对X标尺 39Xh39X2设于晶圆台WTB上，与此对应地， 一对读头单元62A， 62C 是隔着投影光学系统PL配置于X轴方向一侧与另一侧，两个读头单 元62B， 62D隔着投影光学系统PL配置于Y轴方向一侧与另 一侧。 然而并不限于此，亦可仅将Y轴方向位置测量用的Y标尺39Yi，39Y2 及X轴方向位置测量用的X标尺39Xb39X2中的至少一方配置一个(并 非一对)在晶圆台WTB上，或着，亦可将一对读头单元62A， 62C及
两个读头单元62B，62D中的至少一方仅设置一个。此外，标尺的延设 方向及读头单元的延设方向，并不限定于上述实施形态的X轴方向、 Y轴方向等的正交方向，只要是彼此交叉的方向即可。
此外，上述说明中，虽说明了在以晶圆载台WST进行晶圆更换 的期间，使用测量载台MST的CD杆46来进行Sec-BCHK(时距)， 但并不限于此，亦可使用测量载台MST的测量用构件进行照度不均 测量(及照度测量)、空间像测量、波像差测量等的至少一个，并将该 测量结果反映于其后进行的晶圆曝光。具体而言，例如能根据测量结 果，通过调整装置68来进行投影光学系统PL的调整。
此外，上述实施形态中，虽说明了在进行用于取得标尺的格子间 距修正信息的校正时，是以能忽视干涉仪的测量值短期变动程度的低 速(极低速)来使晶圆台WTB移动，但并不限于此，亦能以非极低速的 速度来使其移动。此时，例如亦可在取得Y标尺39Yi，39Y2的格子间 距修正信息等时，将晶圆台设定于X轴方向中的相异位置， 一边以与 上述实施形态同样的方式使晶圆台分别在各自的位置移动于Y轴方 向， 一边在该移动中同时撷取编码器70A， 70C的测量值与Y轴干涉 仪16的测量值、以及读头单元62A, 62C的测量值，使用两次的同时 撷取动作所得的取样值建立连立方程式，再通过解此连立方程式，来 分别独立求出Y标尺的格子间距的修正信息(例如修正图)。
此外，上述实施形态中，如图IO(A)所示，虽是以分光器等光学 构件来使来自光源的光分歧，并使用具备用于反射分歧后的光的两片 反射镜的衍射干涉方式编码器来作为编码器70A~70F，但并不限于 此，亦能使用三光栅的衍射干涉式编码器，或例如日本特开2005 -114406号公报等所公开的具备光反射块的编码器等。此外，上述实施 形态中，读头单元62A~62D虽具有以既定间隔配置的复数个读头， 但并不限于此，亦能釆用单一读头，其具备用于将光束射出至细长延 伸于Y标尺或X标尺之间距方向的区域的光源、以及接收来自光束的 Y标尺或X标尺(衍射光栅)的反射光(衍射光)且于Y标尺或X标尺之 间距方向接收光束的排列成毫无间隙的多数个受光元件。此外，上述实施形态中，亦能以能使来自读头单元62A~62D的 检测光透射的保护构件(例如薄膜或玻璃板等)来覆盖反射型衍射光 栅，以防止衍射光栅的损伤等。此外，在上述实施形态中虽是将反射 型衍射光栅设于与XY平面大致平行的晶圆载台WST的上面，但亦 可将反射型衍射光栅设于例如晶圆载台WST的下面。此时，读头单 元62A~62D是配置于晶圆载台WST的下面所对向的例如底座板。 再者，上述实施形态中，虽是使晶圆载台WST在水平面内移动，但 亦可使其在与水平面交叉的平面(例如ZX平面等)内移动。此外，当标 线片载台RST是二维移动时，亦可设置与前述编码器系统相同构成的 编码器系统来测量标线片栽台RST的位置信息。
此外，上述实施形态中，干涉仪系统118虽能在五自由度的方向 (X轴、Y轴、ex、 0y、 6z)测量晶圆栽台WST的位置信息，但亦能使 其能测量Z轴方向的位置信息。此时，亦可至少在进行曝光动作时， 使用前述编码器系统的测量值与干涉仪系统118的测量值(至少包含Z 轴方向的位置信息)来进行晶圆载台WST的位置控制。此干涉仪系统 118，例如日本特开2000 一 323404号公报(对应美国专利第7， 116， 401 号)、日本特表2001 - 513267号公报(对应美国专利第6， 208， 407号) 等所公开那样，将相对XY平面倾斜既定角度(例如45度)的反射面设 于晶圆载台WST的侧面，并透过该反射面将测定光束照射于设于例 如前述镜筒固定座或测量框架等的反射面，由此来测量晶圆载台WST 的Z轴方向的位置信息。此干涉仪系统118，亦能通过使用复数个测 定光束来测量除了 Z轴方向以外的0x方向及/或ey方向的位置信息。 此时，亦可不使用照射于晶圆载台WST的移动镜、用于测量ex方向 及/或ey方向的位置信息的测定光束。
此外，上述实施形态中，虽复数个Z传感器74j，j， 76p，q是设于读 头单元62C，62A，但并不限于此，亦可将与Z传感器相同的面位置传 感器设于例如测量框架。此外，编码器读头及Z传感器各自与晶圆载 台的上面的间隔，最好比与投影光学系统PL的前端透镜191的间隔 小，例如较窄。由此能提升测量精度。此时由于难以设置AF传感器，
因此简易的z传感器显得特别有效。
此外，上述实施形态中，喷嘴单元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 如喷嘴单元32的下面配置成比前端光学元件的射出面更接近投影光 学系统PL的像面(即晶圆)附近。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号公报、国际公开第 2004/055803号小册子、国际公开第2004 / 057590号小册子、国际 公开第2005/ 029559号小册子(对应美国专利申请公开第2006/ 0231206号)、国际公开第2004/086468号小册子(对应美国专利申请 公开第2005/0280791号)、日本特开2004 - 289126号公报(对应美国 专利第6，952，253号)等所记栽者。此外，亦可采用如国际公开第2004 /019128号小册子(对应美国专利申请公开第2005/0248856号)所公 开者，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，例如氟系惰性液体。作为该氟系惰性液体，例 如能使用氟洛黎纳特(Fluorinert，美国3M公司的商品名称)。此氟系惰 性液体亦具优异冷却效果。此外，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-H键结或O-H键结的既定液体、己烷、庚 烷、癸烷等既定液体(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者，亦可是在纯水中添加(混合)上迷液体的至少 一种者。或者，液体LQ,亦可是在纯水中添加(混合)H+、 Cs+、 K+、cr、 so,、 po -等械基或酸等者。再者，亦可是在纯水中添加(混合)Ai
氧化物等微粒子者。上述液体能使ArF准分子激光光透射。此外，作 为液体，最好是光的吸收是数较小，温度依存性较少，并对涂布于投 影光学系统PL及/或晶圆表面的感光材(或保护膜(顶层涂布膜)或反 射防止膜等)较稳定者。此外，在以F2激光为光源时，只要选择全氟 聚醚油(FomblinOil)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。此外，投影光学系统PL投射光学是PL的前端光学 元件例如能以石英(二氧化硅)、氟化钩(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号小册子所公开的蓝宝石、二氧 化锗等、或者可使用如国际公开第2005 / 059618号小册子所公开的氯 化钾(折射率约1.75)等。
此外，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(用于从回收的液体除去杂质)设于液体回收装置或回收 管等。
此外，上述实施形态中，虽说明了曝光装置为液浸型膝光装置的 情形，但并不限于此，亦能采用在不透过液体(水)的状态下使晶圆W 曝光的干燥型膝光装置。
此外，上述实施形态中，虽说明了本发明适用于具备了晶圆载台 WST(移动体)、测量栽台MST(另一移动体)、对准系统(AL1、 AL2t-AL24)、多点AF系统(90a，90b)、 Z传感器、干涉仪系统118、以及编 码器系统(70A 70F)等全部的曝光装置，但本发明并不限定于此。例 如本发明亦能适用于未设置测量载台MST等的曝光装置。本发明， 只要是具备上述各构成部分中的晶圆载台(移动体)与除此以外的一部 分构成部分者，即能适用。举一例而言，例如以标记检测系统为重点 的发明，只要至少具备晶圆载台WST与对准系统的装置，即能适用。 此外，干涉仪系统与编码器系统当然并不一定要两者均设置。 此外，上述实施形态中，虽说明了空间像测量装置45分离配置于 不同载台，更具体而言是分离配置于晶圆载台WST与测量载台MST, 但分离配置的传感器并不限于空间像测量装置，例如亦可是波像差测 量器等。此外，不同载台并不限于晶圆载台与测量载台的组合。
此外，上述实施形态中，虽说明了将本发明适用于步进扫描方式 等的扫描型啄光装置，但并不限于此，亦能将本发明适用于步进器等 静止型啄光装置。即使是步进器等，亦能通过编码器来测量装载有爆 光对象物体的载台的位置，而能同样地使因空气晃动所导致的位置测 量误差的产生可能性几乎为零。此时，可根据使用干涉仪的测量值来 供修正编码器的测量值短期变动的修正信息、以及编码器的测量值， 来以高精度定位载台，其结果能将高精度的标线片图案转印至物体上。 此外，本发明亦适用于用于合成照射区域与照射区域的步进接合方式 的缩小投影啄光装置、近接方式的曝光装置、或镜面投影对准膝光器 等。再者，本发明亦能适用于例如日本特开平10- 163099号公报、日 本特开平10-214783号公报(对应美国专利6,590,634号)、日本特表 2000 - 505958号公报(对应美国专利5,969,441号)、美国专利6，208，407 号说明书等所公开，具备复数个晶圆载台的多载台型曝光装置。
此外，上述实施形态的曝光装置中的投影光学系统并不仅可为缩 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，透过投影光学系统PL来照 射照明光IL的啄光区域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 册子所公开的所谓在线型反折射系统同样地，其膝光区域为不含光轴 AX的离轴区域，该在线型反折射系统具有复数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。此外，前述照明区域及曝光区域的形状虽为矩形，但 并不限于此，亦可是例如圆孤、梯形、或平行四边形等。
此外，上述实施形态的啄光装置的光源，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)、 Fr激光(输出 波长157nm)、 Aiv激光(输出波长126nm)、 Kiv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。此外，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)所公开的谐波，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。
此外，上述实施形态中，作为啄光装置的照明光IL，并不限于波 长大于100nm的光，亦可使用波长不足100nm的光。例如，近年来， 为了膝光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，且使用根据其啄光波长(例如 13.5nm)所设计的全反射缩小光学系统及反射型光軍。此装置由于是使 用圆弧照明同步扫描光罩与晶圓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。
此外，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)的光透射性光罩(标线片)，但亦可使 用例如美国专利第6,778,257号说明书所公开的电子光罩来代替此光 罩，该电子光罩(亦称为可变成形光軍、主动光罩、或影像产生器，例 如包含非发光型影像表示元件(空间光调变器)的一种的DMD(Digital Micro-mirror Device)等)是根据欲膝光图案的电子数据来形成透射图 案、反射图案、或发光图案。
此外，本发明亦能适用于，例如国际公开第2001/035168号说明 书所公开，通过将干涉紋形成于晶圆上、而在晶圆上形成等间隔线图 案的曝光装置(微影系统)。
进而，例如亦能将本发明适用于例如日本特表2004 - 519850号公
报(对应美国专利第6，611，316号)所公开的曝光装置，其是将两个标线 片图案透过投影光学系统在晶圆上合成，通过一次的扫描曝光来对晶 圆上的一个照射区域大致同时进行双重膝光。
此外，于物体上形成图案的装置并不限于前述曝光装置(微影系 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(能量束所照射的膝光对 象的物体)并不限于晶圆，亦可是玻璃板、陶瓷基板、膜构件、或者光 罩基板等其它物体。
曝光装置用途并不限定于半导体制造用的膝光装置，亦可广泛适 用于例如用来制造将液晶表示元件图案转印于方型玻璃板的液晶用啄 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芯片等的啄光装置。此外，除了制造半导体元件等微型元件 以外，为了制造用于光膝光装置、EUV(极远紫外线)膝光装置、X射 线爆光装置及电子射线啄光装置等的标线片或光罩，亦能将本发明适 用于用于将电路图案转印至玻璃基板或硅晶圆等的曝光装置。
此外，本发明的测定装置及测定方法，并不限定于曝光装置，亦 可广泛适用于其它的基板处理装置(例如激光修理装置、基板检查装置 等其它)，或其它精密机械中的试料定位装置、打线装置等具备在二维 面内移动的载台等移动体的装置。
此外，上述实施形态的膝光装置EX(图案形成装置)，是通过组装 各种次系统(包含本案申请范围中所列举的各构成要素)，以能保持既 定的机械精度、电气精度、光学精度的方式所制造。为确保这些各种 精度，于组装前后，是进行对各种光学系统进行用于达成光学精度的 调整、对各种机械系统进行用于达成机械精度的调整、对各种电气系 统进行用于达成电气精度的调整。从各种次系统至曝光装置的组装制 程，是包含机械连接、电路的配线连接、气压回路的配管连接等。当 然，从各种次系统至曝光装置的组装制程前，是有各次系统个别的组 装制程。当各种次系统至曝光装置的组装制程结束后，即进行综合调
整，以确保曝光装置全体的各种精度。此外，膝光装置的制造最好是 在温度及清洁度等皆受到管理的洁净室进行。
此外，援用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公开， 作为本说明书记载的一部分。
接着，说明在微影步骤使用上述膝光装置(图案形成装置)的元件 制造方法的实施形态。
图39,是表示元件(IC(集成电路)或LSI等半导体芯片、液晶面板、 CCD、薄膜磁头、微型机器等)的制造例流程图。如图39所示，首先， 步骤201(设计步骤)中，是进行元件的功能/性能设计(例如半导体元 件的电路设计等)，并进行用于实现其功能的图案设计。接着，步骤 202(光罩制作步骤)中，是制作形成有所设计电路图案的光軍。另一方 面，步骤203(晶圆制造步骤)中，是使用硅等材料来制造晶圆。
其次，步骤204(晶圆处理步骤)中，是使用在步骤201~步骤203 所准备的光罩及晶圆，如后述那样，通过微影技术等将实际电路等形 成于晶圆上。其次，步骤205(元件组装步骤)中，使用在步骤204所处 理的晶圆进行元件组装。于此步骤205中，是视需要而包含切割制程、 接合制程及封装制程(芯片封入)等制程。
最后，步骤206(检查步骤)中，是进行在步骤205制成的元件的动 作确认测试、耐久测试等检查。在经过这些步骤后元件即告完成，即 可出货。
图40，是表示半导体元件中该步骤204的详细流程例。图40中， 步骤211(氧化步骤)，是使晶圆表面氧化。步骤212(CVD(化学气相沉 积)步骤)，是于晶圆表面形成绝缘膜。步骤213(电极形成步骤)，是通 过蒸镀将电极形成于晶圆上。步骤214(离子植入步骤)，是将离子植入 晶圆。以上步骤211~步骤214的各步骤，是构成晶圆处理的各阶段 的前处理步骤，并视各阶段所需处理加以选择并执行。
晶圓处理的各阶段中，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(光阻形成步骤)，将感
光剂涂布于晶圆。接着，步骤216(曝光步骤)中，使用于上说明的膝光 装置(图案形成装置)及曝光方法(图案形成方法)将光罩的电路图案转 印于晶圆。其次，步骤217(显影步骤)中，使膝光的晶圆显影，步骤 218(蚀刻步骤)中，通过蚀刻除去光阻残存部分以外部分的露出构件。 接着，步骤219(光阻除去步骤)中，除去结束蚀刻后不需要的光阻。
通过反复进行这些前处理步骤及后处理步骤，来于晶圆上形成多 重电路图案。
由于只要使用于上说明的本实施形态的元件制造方法，即会在曝 光步骤(步骤216)中使用上述实施形态的膝光装置(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， 一边进行高产 能的啄光。据此，能提升形成有微细图案的高积体度的微型元件的生 产性。
如以上的说明，本发明的测定装置及测定方法，适于测定保持物 体的移动体在平面内的位置信息及在正交于平面的方向的位置。本发 明的处理装置及处理方法，适于对在平面内移动的移动体上所装载的 物体进行既定处理。此外，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。此外，本发明的曝光装置及曝光方法、以及 元件制造方法，适于制造半导体元件或液晶表示元件等的电子元件。
权利要求
1. 一种测定装置，测定在既定平面内移动的移动体的位置信息，其特征在于，具备:编码器系统，包含设于上述移动体的复数个光栅，以及分别对该复数个光栅照射光、并个别地接收来自各光栅的反射光的复数个读头，以测量上述移动体在上述平面内的位置信息；以及面位置测量系统，包含复数个面位置传感器，该面位置传感器从与上述平面正交的方向将光照射于上述移动体，并接收其反射光来测量上述光的照射点中该移动体表面在与该平面正交的方向的位置信息，以测量上述移动体在与上述平面正交的方向及相对该平面的倾斜方向的位置信息。
2. 如权利要求1记载的测定装置，其特征在于，上述复数个光栅， 包含第1光栅，具有以与上述平面内的第1轴平行的方向为周期方 向的格子，并配置于上迷移动体上；以及第2光栅，具有以与该第1 轴交叉的第2轴的平行方向为周期方向的格子，并配置于上述移动体 上；上述复数个读头，包含复数个笫l读头，分别构成用于将检测 光照射于上述第1光栅、以测量上述移动体在与上述第1轴平行的方 向的位置信息的第1编码器，并沿与上述第1轴正交的方向相距既定 间隔配置，以及复数个第2读头，分别构成用于将检测光照射于上述 第2光栅、以测量上述移动体在上述笫2轴方向的位置信息的第2编 码器，并沿与上述第2轴正交的方向相距既定间隔配置。
3. 如权利要求2记载的测定装置，其特征在于，上述第l轴与上 述第2轴彼此正交。
4. 如权利要求2或3记载的测定装置，其特征在于，上述复数个 面位置传感器，在至少一部分包含复数个特定面位置传感器；上述复数个特定面位置传感器与上述复数个第l读头，配置在与 上述第1轴正交的方向的相同的直线上。
5. 如权利要求4记载的测定装置，其特征在于，上述复数个特定 面位置传感器与上述复数个第l读头，交互配置在上述直线上。
6. 如权利要求2或3记载的测定装置，其特征在于，上述复数个 特定面位置传感器相互对应且相隔既定间隔配置于，位于隔着连结上 述复数个第l读头的与上述第l轴的正交方向的直线一侧与另一侧的、 与上述直线平行的两条直线上。
7. 如权利要求6记载的测定装置，其特征在于，上述复数个特定 面位置传感器，相对于连结上述复数个第l读头的与上迷第l轴正交 方向的直线对称配置。
8. 如权利要求6或7记载的测定装置，其特征在于，上述复数个 特定面位置传感器与上述复数个第l读头，在与上述第l轴正交的方 向交互配置。
9. 如权利要求6或7记栽的测定装置，其特征在于，隔着上述复 数个第l读头的第1轴的平行方向的一侧与另一侧，各配置有一个上 述特定面位置传感器。
10. 如权利要求4至9中任一项记载的测定装置，其特征在于，其 进一步具备面位置检测装置，该面位置检测装置具有与上述复数个第l读头的排列平行、沿与上述第1轴正交的方向的直线相距既定间隔 设定的复数个检测点，通过分别对设定于对象物体上的上述复数个检 测点照射检测光束并个别接收上述检测光束反射自上述对象物体的反 射光，来检测上述对象物体表面在上述复数个检测点的面位置信息；在上述面位置检测装置的复数个检测点中、位于两端部附近的两 个检测点各自附近，以在与上述第1轴平行的方向的轴上和上述特定 面位置传感器的配置对应的方式，各至少配置有一个上述面位置传感 器。
11. 如权利要求10记载的测定装置，其特征在于，其进一步具备 控制装置，使上述面位置传感器与上述面位置检测装置成为同时作动 的状态，并将通过上述同时作动而得的上述面位置检测装置在上述复 数个检测点的检测结果，换算成以上述同时作动所得的上述面位置传 感器的测量结果为基准的数据，上述面位置传感器，配置在上迷复数 个检测点中位于两端部附近的两个检测点各自附近。
12. 如权利要求5、 8、 9中任一项记载的测定装置，其特征在于， 上述面位置测量系统进一步包含计算装置，上述计算装置，根据与上 述移动体的上述第1轴的正交方向一侧与另一侧端部对向的两个上述 特定面位置传感器的测量值，来算出上述移动体在与上述平面正交的 方向的位置信息及与上述第1轴正交的方向的倾斜信息。
13. 如权利要求2至9中任一项记载的测定装置，其特征在于，其 进一步具备面位置检测装置，具有与上述复数个第l读头的排列平行、 沿与上述第1轴正交的方向的直线相距既定间隔设定的复数个检测 点，通过分别对设定于对象物体上的上述复数个检测点照射检测光束 并个别接收上述检测光束反射自上述对象物体的反射光，来检测上述 对象物体表面在上述复数个检测点的面位置信息。
14. 如权利要求13记载的测定装置，其特征在于，上述面位置检 测装置的复数个检测点中位于两端部附近的两个检测点各自附近，至 少各配置有一个上述面位置传感器。
15. 如权利要求14记载的测定装置，其特征在于，分别隔着上述 两个检测点的平行于上述第1轴的方向的一侧与另一侧，各配置有一 个上述面位置传感器。
16. 如权利要求10或13记载的测定装置，其特征在于，其进一步 具备运算处理装置，使上述面位置检测装置将上述检测光束照射于具 备既定基准平面的基准构件，并根据接收来自上述基准平面的反射光 的上述面位置检测装置的输出，来求出上述面位置检测装置在复数个 检测点的测量值间的关系。
17. 如权利要求16记载的测定装置，其特征在于，上述基准构件， 动态支承于在上迷平面内与上述移动体分别独立移动的另一移动体 上。
18. 如权利要求1至17中任一项记载的测定装置，其特征在于， 上述面位置测量系统，随着上述移动体的移动，而在上述复数个面位 置传感器间进行测量值的接管。
19. 如权利要求1至18中任一项记载的测定装置，其特征在于， 上述面位置传感器，是CD拾取方式的传感器。
20. —种图案形成装置，在物体上形成图案，其特征在于，具备 在上述移动体上装载物体的权利要求1至19中任一项记载的测定装置；以及用于生成上迷图案的图案生成装置。
21. 如权利要求20记载的图案形成装置，其特征在于，上述图案 生成装置将能量束照射在上述物体上。
22. —种处理装置，对在既定平面内移动的移动体所装载的物体进 行既定处理，其特征在于，具备面位置测量系统，包含复数个面位置传感器，上述面位置传感器 从与上述平面正交的方向将光照射于上述移动体，并接收其反射光来 测量上述光的照射点中上述移动体表面在与上述平面正交的方向的位 置信息，以测量上述移动体在与上述平面正交的方向及相对该平面的 倾斜方向的位置信息；面位置检测装置，通过分别对装载于上述移动体上的上述物体照 射检测光束并接收上述检测光束的反射光，来检测上述物体表面在复 数个检测点的面位置信息；以及控制装置，使上述面位置测量系统与上述面位置检测装置成为同 时作动的状态，并将通过上述同时作动而得的上述面位置检测装置在 上述复数个检测点的检测结果，换算成以通过上述同时作动而得的上 述面位置测量系统的测量结果为基准的数据。
23. 如权利要求22记载的处理装置，其特征在于，上述面位置测 量系统所含的上述复数个面位置传感器，沿上述平面内的既定方向配 置；上述面位置检测装置的上述复数个检测点，沿与上述复数个面位 置传感器平行的上述既定方向配置；上述控制装置，在装载有上述物体的移动体沿与上述既定方向交 叉的方向移动时，使上述面位置测量系统与上述面位置检测装置进行 上述同时作动。
24. 如权利要求23记载的处理装置，其特征在于，上述复数个面 位置传感器包含映像用面位置传感器，上述映像用面位置传感器，在 上述面位置检测装置的复数个检测点中位于两端部附近的两个检测点 各自附近各配置有一个；上述控制装置，将上述面位置检测装置在各检测点的检测值，换 算成以根据上述各映像用面位置传感器的测量结果而得的基准面位置 为基准的数据。
25. 如权利要求23或24记载的处理装置，其特征在于，上述控制 装置，在上述移动体从将上述物体装载于其上的处移动至进行对上述 物体照射能量束的处理的处的过程中，进行上述同时作动及换算处理。
26. 如权利要求24或25记载的处理装置，其特征在于，上述控制 装置，根据一边使装载有上述物体的上述移动体在上述既定方向移动、 一边使用上述面位置检测装置的上述复数个检测点所依序检测出的结 果，来求出在上述移动体在上述既定方向移动时所产生的、上述移动 体在与上述平面正交的方向的位置变动相关的信息。
27. 如权利要求22至26中任一项记载的处理装置，其特征在于， 其进一步具备标记检测装置，用于检测形成于上述物体上的待检测的 复数个标记；上述控制装置，在上述标记检测装置对上述待检测复数个标记的 检测动作开始后直到结束上迷复数个标记的检测动作为止的过程中， 开始上述面位置测量系统与上述面位置检测装置的同时作动且开始上 述数据的换算处理。
28. 如权利要求22至27中任一项记载的处理装置，其特征在于， 其进一步具备基准构件，其具备与上述平面平行的基准平面；以及运算处理装置，其在上述面位置检测装置，将上述检测光束 照射于上述基准构件，并根据接收来自上述基准平面的反射光的上述 面位置检测装置的输出，来求出上述面位置检测装置在复数个检测点 的测量值间的关系。
29. 如权利要求28记载的处理装置，其特征在于，上述基准构件， 动态支承于在上述平面内与上述移动体独立移动的另一移动体上。
30. 如权利要求22至29中任一项记载的处理装置，其特征在于， 上述面位置测量系统，随着上述移动体的移动，而在上述复数个面位 置传感器间进行测量值的接管。
31. 如权利要求22至30中任一项记载的处理装置，其特征在于， 上述面位置传感器，是CD拾取方式的传感器。
32. —种图案形成装置，在对象物体上形成图案，其特征在于，具备在上述移动体上装载上述对象物体的权利要求22至31中任一项 记载的处理装置；以及用于生成上述图案的图案生成装置。
33. 如权利要求32记载的图案形成装置，其特征在于，上述图案 生成装置将能量束照射在上述物体上。
34. —种图案形成装置，经由光学系统在物体上形成图案，其特征 在于，具备移动体，其供装载上述物体，并在保持上述物体的状态下在包含 第l轴及与第l轴交叉的第2轴的平面内移动，且配置有其一面具有 以与第1轴平行的方向为周期方向的格子的第l光栅，以及具有以与 第2轴平行的方向为周期方向的格子的第2光栅；编码器系统，包含第1编码器，具有在正交于上述第1轴的方 向中位置相异的复数个第l读头，通过与上述第1光栅对向的读头来 测量上述移动体在平行于上述第1轴的方向的位置信息；以及第2轴 编码器，具有在正交于上述第2轴的方向中位置相异的复数个第2读 头，通过与上述第2光栅对向的读头来测量上述移动体在上述第2轴 方向的位置信息；面位置测量系统，包含复数个面位置传感器，上述面位置传感器 从与上述平面正交的方向将光照射于上述移动体，并接收其反射光来 测量上述光的照射点中上述移动体表面在与上述平面正交的方向的位 置信息，以测量上述移动体在与上述平面正交的方向及相对上述平面的倾斜方向的位置信息；面位置检测装置，其具有与上述复数个第l读头的排列平行、沿 与上述第1轴正交的方向的直线相距既定间隔设定的复数个检测点， 通过分别对设定于对象物体上的上述复数个检测点照射检测光束并个 别接收该检测光束反射自上述对象物体的反射光，来检测上述对象物 体表面在上述复数个检测点的面位置信息；以及调整装置，以上述面位置传感器所检测的上述移动体在与上述第 1轴正交的方向一侧与另一侧端部的面位置信息为基准，使用上述面 位置检测装置的检测值来测量上述物体表面的面位置信息，在形成图 案时，以用于测量上述移动体在与上述第l轴正交的方向一侧与另一 側端部的面位置信息的两个面位置传感器所测量的面位置信息为基 准，并根据上述所测量的面位置信息，来调整上述物体在上述光学系 统的光轴方向及相对正交于上述光轴的面的倾斜方向的位置，上述面 位置传感器，在上述面位置检测装置的复数个检测点中、位于两端部 附近的两个检测点各自附近，各至少配置有一个上述面位置传感器。
35. 如权利要求34记载的图案形成装置，其特征在于，分别隔着 上述两个检测点的在平行于上述第1轴的方向的一侧与另一侧，各配 置有一个上述面位置传感器。
36. 如权利要求34或35记载的图案形成装置，其特征在于，上迷 第1轴与上述第2轴彼此正交。
37. 如权利要求34至36中任一项记载的图案形成装置，其特征在 于，上述复数个面位置传感器，在至少一部分包含复数个特定面位置 传感器；上述复数个特定面位置传感器与上述复数个第1读头，配置在与 上述第1轴正交的方向相同的直线上。
38. 如权利要求37记载的图案形成装置，其特征在于，上述复数 个特定面位置传感器与上述复数个第1读头，交互配置在上述直线上。
39. 如权利要求34至36中任一项记载的图案形成装置，其特征在 于，上述复数个特定面位置传感器相互对应且相隔既定间隔配置于， 位于隔着连结上述复数个第1读头的与上述第1轴的正交方向的直线 一侧与另一侧的、与上述直线平行的两条直线上。
40. 如权利要求39记载的图案形成装置，其特征在于，上述复数 个特定面位置传感器，相对于连结上述复数个第1读头的与上述第1 轴正交方向的直线对称配置。
41. 如权利要求39或40记载的图案形成装置，其特征在于，上述 复数个特定面位置传感器与上述复数个第l读头，在与上述第l轴正 交的方向交互配置。
42. 如权利要求39或40记载的图案形成装置，其特征在于，隔着 各个复数个第l读头的第l轴的平行方向的一侧与另一侧，各配置有 一个上述特定面位置传感器。
43. 如权利要求34至42中任一项记载的图案形成装置，其特征在 于，其进一步具备空间像测量装置，包含形成有测量用图案的图案板的至少 一部分 构成部分设于上述移动体，用于测量由上述光学系统而形成的标记的 空间像；运算处理装置，将分别位于上述两个检测点附近、由上述各面位 置传感器来检测的上述移动体在与上述第1轴正交的方向一侧与另一 侧端部的面位置信息作为基准，使用上述面位置检测装置测量上述图 案板表面的面位置信息，并将两个特定面位置传感器所测量的面位置信息作为基准来控制上述图案板在上述光学系统的光轴方向的位置， 且使用上述空间像测量装置来测定上述光学系统的最佳聚焦位置，上述两个特定面位置传感器，用于测量上述移动体在与上述第l轴正交 的方向一侧与另一侧端部的面位置信息。
44. 如权利要求34至43中任一项记载的图案形成装置，其特征在 于，上述复数个第l读头及上述复数个第2读头，配置于通过上述光 学系统的光轴的第l轴及第2轴上。
45. 如权利要求44记载的图案形成装置，其特征在于，上述复数 个第l读头是以上述光学系统为基准对称配置，上述复数个第2读头 是以上述光学系统为基准对称配置。
46. 如权利要求34至45中任一项记载的图案形成装置，其特征在 于，上述面位置测量系统，随着上述移动体的移动，而在上述复数个 面位置传感器间进行测量值的接管。
47. 如权利要求34至46中任一项记载的图案形成装置，其特征在 于，上述面位置传感器，是CD拾取方式的传感器。
48. —种啄光装置，经由光学系统以能量束使物体膝光，其特征在 于，具备移动体，其在与上述光学系统对向的表面一部分设有上述物体的 装栽区域，可在既定平面内移动于第l及第2方向；以及测量装置，具有复数个在上述第l及第2方向的至少一方向中检 测点位置分别不同的传感器，可在上述复数个检测点测量上述移动体 表面在与上述平面正交的第3方向的位置信息。
49. 如权利要求48记载的曝光装置，其特征在于，上述测量装置， 通过其检测点维持于上述移动体表面中与上述装载区域相异的区域内 的上述复数个传感器的至少一个，来测量上述移动体表面在上述第3 方向的位置信息。
50. 如权利要求49记载的曝光装置，其特征在于，上述移动体在 随着上述移动体移动的既定动作中的移动范围，上述复数个检测点的 至少一个维持于上述相异的区域内。
51. 如权利要求50记载的啄光装置，其特征在于，在上述既定动 作中，上述复数个检测点的至少两个维持于上迷相异的区域内，上述 测量装置，测量上述移动体在上述第3方向的位置信息、以及倾斜信 命
52. 如权利要求50记载的曝光装置，其特征在于，在上述既定动 作中，上述复数个检测点中不在同一直在线的至少三个检测点维持于 上述相异的区域内，上述测量装置，测量上述移动体在上述第3方向 的位置信息、以及在相异两方向的倾斜信息。
53. 如权利要求50至52中任一项记载的膝光装置，其特征在于， 在上述既定动作中，上述检测点维持于上述相异区域内的传感器的位 置及/或数目会变化。
54. 如权利要求50至53中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述既定动作，至少包含上述能量束对上述物体的曝光动作。
55. 如权利要求48至54中任一项记载的啄光装置，其特征在于， 在以上述能量束对上述物体进行曝光动作时，根据上述测量装置所测 量的上述移动体位置信息，调整经由上述光学系统所形成的图案像与 上述物体的位置关是。
56. 如权利要求48至55中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述测量装置，根据上述移动体在上述平面内的位置，通过至少一个 为相异的复数个上述传感器来分别测量上述移动体表面在上述第3方 向的位置信息。
57. 如权利要求48至56中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述测量装置，根据上述移动体在上述平面内的位置，来切换上述复 数个传感器中用于上述位置信息的测量的传感器。
58. 如权利要求48至57中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述复数个传感器的上述检测点，在上述第l及第2方向中的至少一 方向，相距既定间隔设定为与上述物体大小的同程度以上的范围。
59. 如权利要求58记载的曝光装置，其特征在于，设定上述复数 个检测点的范围，是与上述移动体大小的同程度以上。
60. 如权利要求58或59记载的曝光装置，其特征在于，设定上述 复数个检测点的范围，沿上述第l及第2方向中的一方向设定。
61. 如权利要求48至60中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述复数个传感器的上述检测点，在上述第l及第2方向中的至少一 方向，分别相距既定间隔设定于上述光学系统两侧。
62. 如权利要求48至61中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述复数个传感器，与上述移动体表面在上述笫3方向的间隔是上述 光学系统与上述移动体表面的间隔的同程度以下。
63. 如权利要求48至62中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述复数个传感器的上述检测点，在上述第l及第2方向中的至少一 方向，相距既定间隔设定为与上述物体大小的同程度以上的范围。
64. 如权利要求48至63中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述移动体的表面在上述第3方向中与装载于上述移动体上的上述物 体表面大致一致。
65. 如权利要求48至64中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述测量装置，包含与具有上述复数个传感器的第l检测系统相异， 用于测量装载于上述移动体的上述物体在上述第3方向的位置信息的 第2检测系统。
66. —种膝光装置，经由光学系统以能量束使物体曝光，其特征在 于，具备移动体，其可保持上述物体来在既定平面内移动于第1及第2方 向；以及测量装置，包含第1检测系统，具有复数个在上述第1及第2 方向的至少一方向中检测点位置不同的传感器，能以上述各检测点测 量上述移动体表面在与上述平面正交的第3方向的位置信息；以及第 2检测系统，与上述第l检测系统相异，用于测量保持于上述移动体 的上述物体在上述第3方向的位置信息。
67. 如权利要求65或66记载的曝光装置，其特征在于，上述第2 检测系统具有沿上述第l及第2方向中的一方向延伸的检测区域，测 量上述检测区域内的检测点中上述物体在上述第3方向的位置信息。
68. 如权利要求67记载的曝光装置，其特征在于，上述测量装置， 能通过上述第2检测系统来在上述物体的大致整个表面测量上述第3 方向的位置信息，上述物体是在上述一方向的交叉方向与上述检测区 域相对移动。
69. 如权利要求68记载的曝光装置，其特征在于，上述检测区域， 在上述一方向中形成于与上述物体相同程度的范围。
70. 如权利要求65至69中任一项记载的啄光装置，其特征在于， 其进一步具备调整装置，在以上述能量束对上述物体进行曝光动作时， 一边通过上述第1检测系统测量上述移动体的位置信息， 一边根据上 述第2检测系统所测量的上述物体的面位置信息，来调整经由上述光 学系统而形成的图案像与上述物体的位置关系。
71. 如权利要求70记载的曝光装置，其特征在于，上述调整装置 移动上述物体以调整其与上述图案像的位置及倾斜。
72. 如权利要求65至71中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述第l检测系统，其上述复数个检测点是沿上述第l及第2方向中 的一方向配置，且上述第2检测系统，其上述检测区域在上述第1及 第2方向中的另一方向与上述复数个检测点分离配置，上述第l检测 系统，包含与上述复数个检测点分别独立配置于上述检测区域附近的 至少两个检测点。
73. 如权利要求72记载的曝光装置，其特征在于，上述测量装置， 在上述第2检测系统测量上述物体的位置信息时，通过上述第l检测 系统来测量上述移动体表面在上述至少两个检测点的位置信息。
74. 如权利要求65至73中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 其进一步具备控制装置，用于对上述第l及第2检测系统所测量的位 置信息赋予对应关系。
75. 如权利要求48至74中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述复数个传感器，设于悬吊支承在框架构件的测量框架。
76. 如权利要求75记载的曝光装置，其特征在于，上述测量框架， 与悬吊支承于上述框架构件的上述光学系统分别独立地悬吊支承于上 述框架构件。
77. 如权利要求48至76中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 其进一步包含用于测量上述移动体在上述平面内的位置信息的测量系 统；上述测量系统包含编码器系统，上述编码器系统具有与上述光学 系统配置成既定位置关系、且与在表面设有格子部的上迷移动体相对 移动的读头单元。
78. 如权利要求77记载的曝光装置，其特征在于，上述读头单元， 设于悬吊支承在框架构件的测量框架。
79. 如权利要求78记载的曝光装置，其特征在于，上述测量框架， 与悬吊支承于上述框架构件的上述光学系统分别独立地悬吊支承于上 述框架构件。
80. 如权利要求77至79中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述复数个传感器设于与上述读头单元相同的构件。
81. 如权利要求77至80中任一项记栽的曝光装置，其特征在于， 通过上述复数个传感器的至少一个来测量上述移动体表面在上述第3 方向的位置信息，上述复数个传感器，将上述检测点维持于上述移动 体表面中与上述装载区域相异的区域内，上述相异的区域，包含配置 上述格子部的区域的至少一部分。
82. 如权利要求77至81中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述格子部包含延设于上述第l方向的第l格子部，上述编码器系统， 通过第l读头单元来测量上述移动体在上述第1方向的位置信息，上 述第l读头单元，具有比上述第l格子部在上述第2方向的宽度大的 检测范围。
83. 如权利要求82记载的曝光装置，其特征在于，上述第l格子 部，在上述第2方向中隔着上述物体设置有一对，上述第l读头单元， 在上述第2方向中，在经由上迷光学系统而生成图案像的曝光区域的 两侧分别具有上述检测范围。
84. 如权利要求83记载的曝光装置，其特征在于，上述两个检测 范围，设定成在上述第2方向中分离上述第l格子部宽度的同程度以 上的距离。
85. 如权利要求82至84中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述第l读头单元，具有在上述第2方向中位置相异的复数个第l读 头，上述编码器系统，在上述检测范围内通过与上述第l格子部对向 的第1读头来测量上述第1移动体在上述第1方向的位置信息。
86. 如权利要求85记载的曝光装置，其特征在于，上述复数个第1 读头，在上述第2方向中以较上述第l格子部的宽度小的间隔配置。
87. 如权利要求82至86中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述格子部包含延设于上述第2方向的第2格子部，上述编码器系统， 通过第2读头单元来测量上述第l移动体在上述第2方向的位置信息， 上述第2读头单元，具有比上述第2格子部在上述第1方向的宽度大 的检测范围。
88. 如权利要求87记载的啄光装置，其特征在于，上述第2格子 部，在上述第1方向隔着上述物体设置有一对，上述第2读头单元， 在上述第1方向中，在经由上述光学系统而生成图案像的曝光区域的 两侧分别具有上述检测范围。
89. 如权利要求87或88记载的膝光装置，其特征在于，上述第2 读头单元，具有在上述第l方向位置相异的复数个第2读头，上述编 码器系统，在上述检测范围内通过与上述第2格子部对向的第2读头 来测量上述第1移动体在上述第2方向的位置信息。
90.如权利要求89记载的曝光装置，其特征在于，上述复数个第2 读头，在上述第1方向以比上述第2格子部的宽度小的间隔配置。
91. 如权利要求77至90中任一项的曝光装置，其特征在于，上述 格子部，包含在上述第2方向隔着上述物体分别延设于上述第1方向 的一对第l格子部、以及在上述第1方向隔着上述物体分别延设于上 述第2方向的一对第2格子部，在以上述能量束对上述物体进行的曝 光动作中，上述一对第l格子部及上述一对第2格子部的至少三个与 所对应的读头单元对向。
92. 如权利要求91记载的曝光装置，其特征在于，上述各格子部， 具有周期性排列于上述延设方向的格子。
93. 如权利要求91或92记载的啄光装置，其特征在于，上述各读 头单元具有复数个读头，上述读头在与所对应的格子部交叉的方向相 距既定间隔配置。
94. 如权利要求77至93中任一项记载的曝光装置，其特征在于，上述读头单元，在上述第3方向与上述移动体表面的间隔是上述光学 系统与上述移动体表面的间隔的同程度以下。
95. 如权利要求77至94中任一项记载的啄光装置，其特征在于， 通过上述编码器系统所测量的位置信息，至少用在上述能量束对上述 物体的膝光动作。
96. 如权利要求77至95中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 通过上述编码器系统所测量的位置信息，至少用在上述物体标记的检 测动作。
97. 如权利要求77至96中任一項记栽的瀑光装置，其特征在于， 上述测量系统，包含用于测量上述移动体的位置信息的干涉仪系统， 上述干涉仪系统对上述移动体的位置信息的测量方向，包含与上述编 码器系统对上述移动体的位置信息的测量方向相异的方向。
98. 如权利要求97记载的啄光装置，其特征在于，上述干涉仪系 统，在与上述平面内的方向相异的方向测量上述移动体的位置信息。
99. 如权利要求97或98记载的啄光装置，其特征在于，上述干涉 仪系统，在上述编码器系统测量的上述移动体的位置信息的至少一个 测量方向测量上述移动体的位置信息。
100. 如权利要求77至99中任一项记载的曝光装置，其特征在于， 上述测量系统，包含用于测量上述移动体的位置信息的干涉仪系统， 在基于上述编码器系统的测量信息的上述移动体的位置控制中，也使 用上述干涉仪系统的测量信息。
101. 如权利要求100记载的膝光装置，其特征在于，上述位置控 制所使用的上述干涉仪系统的测量信息，包含上述移动体在上述编码 器系统测量的上述移动体位置信息的测量方向的相异的方向的位置信 息。
102. 如权利要求77至101中任一项记载的膝光装置，其特征在于， 其进一步具备修正装置，其用于修正因上述格子部而产生的上述编码 器系统的测量误差。
103. 如权利要求48至102中任一项记载的膝光装置，其特征在于， 其进一步具备以液体充满上述光学系统与上述物体之间以形成液浸区 域的液浸系统，使上述能量束透过上述光学系统及上述液浸区域的液 体来使上述物体啄光。
104. —种元件制造方法，其特征在于，包含使用权利要求48至103中任一项记载的曝光装置来使物体曝光的 步骤；以及使上述已膝光的物体显影的步骤。
105. —种测定方法，测定在既定平面内移动的移动体的位置信息， 其特征在于，包含第1步骤，是使用编码器系统来测量上述移动体在上述平面内的 位置信息，上述编码器系统包含设于上述移动体的复数个光栅、以及 分别对上述复数个光栅照射光并个别接收来自各光栅的反射光的复数 个读头；以及第2步骤，是使用面位置测量系统来测量上述移动体在与上述平 面正交的方向及相对上述平面的倾斜方向的位置信息，上述面位置测 量系统包含复数个面位置传感器，上述复数个面位置传感器是从与上 述平面正交的方向将光照射于上述移动体，并接收其反射光来测量上 述光的照射点中上述移动体表面在与上述平面正交的方向的位置信 息。
106. 如权利要求105记载的测定方法，其特征在于，上述第2步 骤，随着上述移动体的移动，而在上述面位置测量系统的复数个面位 置传感器间进行测量值的接管。
107. —种图案形成方法，其特征在于，包含 在将物体装载于上述移动体上的状态下，使用权利要求105或106记载的测定方法来测定上述移动体的位置信息的步骤；以及 照射能量束以将图案形成于上述物体上的步骤。
108. —种元件制造方法，其特征在于，包含通过权利要求107项的图案形成方法来将图案形成于物体上的步 骤；以及 对形成有图案的上述物体进行处理的步骤。
109. —种处理方法，对在既定平面内移动的移动体所装载的物体 进行既定处理，其特征在于，包含第1步骤，是使面位置测量系统与面位置检测装置成为同时作动 的状态，面位置测量系统，包含复数个面位置传感器，上述面位置传 感器从与上述平面正交的方向将光照射于上述移动体，并接收其反射 光来测量上述光的照射点中上述移动体表面在与上述平面正交的方向 的位置信息，以测量上述移动体在与上述平面正交的方向及相对上述 平面的倾斜方向的位置信息；上述面位置检测装置，是对装载于上述移动体上的上述物体照射 检测光束并接收上述检测光束的反射光，以检测上述物体表面在复数 个检测点的面位置信息；第2步骤，是将通过上述第1步骤的上述同时作动而得的上述面 位置检测装置在上述复数个检测点的检测结果，换算成以通过上述同 时作动而得的上述面位置测量系统的测量结果为基准的数据。
110. 如权利要求109记载的处理方法，其特征在于，上述面位置 测量系统所含的上述复数个面位置传感器，沿上述平面内的既定方向 配置；上述面位置检测装置的上述复数个检测点，沿与上述复数个面位 置传感器平行的上述既定方向配置；在装载有上述物体的移动体沿与上述既定方向正交的方向移动 时，进行上述第l步骤的处理。
111. 如权利要求iio记载的处理方法，其特征在于，上述复数个 面位置传感器包含映像用面位置传感器，上述映像用面位置传感器， 在上述面位置检测装置的复数个检测点中位于两端部附近的两个检测 点各自附近各配置有一个；上述第2步骤，将上述面位置检测装置在各检测点的检测值，换 算成以根据上述各映像用面位置传感器的测量结果而得的基准面位置 为基准的数据。
112. 如4又利要求110或111记载的处理方法，其特征在于，在上 述移动体从于其上装载上述物体的处移动至对上述物体进行上述既定 处理的处的过程中，进行上述第1、第2步骤。
113. 如权利要求111或112记载的处理方法，其特征在于，其进 一步包含第3步骤，其是根据一边使装载有上述物体的上述移动体移 动于上述既定方向、 一边使用上述面位置检测装置的上述复数个检测 点所依序检测出的结果，来求出在上述移动体移动于上述既定方向时 所产生的、和上述移动体在与上述平面正交的方向的位置变动相关的 倌息。
114. 如权利要求109至113中任一项记栽的处理方法，其特征在 于，在上述标记检测装置对形成于上述物体上的待检测复数个标记的 检测动作开始后直到上述动作结束为止的过程中，同时开始上述第1、 第2步骤的处理。
115. 如权利要求109至114中任一项记载的处理方法，其特征在 于，上述既定处理包含将图案形成在上述物体上的处理。
116. 如权利要求115记载的处理方法，其特征在于，通过照射能 量束将上述图案形成在上述物体上。
117. —种元件制造方法，其特征在于，包含通过权利要求115或116记载的处理方法来将图案形成于物体上 的步骤；以及对形成有图案的上述物体进行处理的步骤。
118. —种曝光方法，经由光学系统以能量束来使物体曝光，其特 征在于，包含在与上述光学系统对向的表面一部分设有上述物体的装载区域、 在既定平面内可在第l及第2方向移动的移动体上装载上述物体的步以测量装置测量上述移动体表面在与上述平面正交的第3方向的 位置信息的步骤，上述测量装置具有复数个在上述第1及第2方向的 至少一方向检测点位置分别不同的传感器。
119. 如权利要求118记载的曝光方法，其特征在于，上述测量装 置，通过其检测点维持于上述移动体表面中与上述装载区域相异的区 域内的上述复数个传感器的至少一个，来测量上述移动体表面在上述 第3方向的位置信息。
120. 如权利要求119记栽的曝光方法，其特征在于，在上述移动 体在随着上述移动体移动的既定动作中的移动范围中，上述复数个检 测点的至少一个维持在上述相异的区域内。
121. 如权利要求120记载的膝光方法，其特征在于，在上述既定 动作中，上述复数个检测点的至少两个维持在上迷相异的区域内，上 述测量装置，测量上述移动体在上述第3方向的位置信息、以及倾斜 信息。
122. 如权利要求120记载的啄光方法，其特征在于，在上述既定 动作中，上述复数个检测点中不在同一直在线的至少三个维持在上述 相异的区域内，上述测量装置，测量上述移动体在上述第3方向的位 置信息、以及在相异的两方向的倾斜信息。
123. 如权利要求120至122中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，在上述既定动作中，上述检测点维持于上述相异的区域内的传感 器的位置及/或数目会变化。
124. 如权利要求120至123中任一项记载的爆光方法，其特征在 于，上述既定动作，至少包含上述能量束对上述物体的啄光动作。
125. 如权利要求118至124中任一项的曝光方法，其特征在于， 其进一步包含以下步骤，即在以上述能量束对上述物体进行啄光动作 时，根据上迷测量装置所测量的上述移动体位置信息，调整经由上述 光学系统所形成的图案像与上述物体的位置关系。
126. 如权利要求118至125中任一项记载的膝光方法，其特征在 于，上述测量装置，根据上述移动体在上述平面内的位置，通过至少 一个为相异的复数个上述传感器来分别测量上迷移动体表面在上述第 3方向的位置信息。
127. 如权利要求118至126中任一项记载的膝光方法，其特征在 于，上述测量装置，根据上述移动体在上述平面内的位置，来切换上 述复数个传感器中用于上述位置信息的测量的传感器。
128. 如权利要求118至127中任一项记载的爆光方法，其特征在 于，上述复数个传感器的上述检测点，在上述第l及第2方向的至少 一方向，相距既定间隔设定为与上述物体大小的同程度以上的范围。
129. 如权利要求128记载的曝光方法，其特征在于，设定上述复 数个检测点的范围，是上述移动体大小的同程度以上。
130. 如权利要求128或129项的啄光方法，其中，用于设定上述 复数个检测点的范围，沿上述第l及第2方向的一方设定。
131. 如权利要求118至130中任一项记载的啄光方法，其特征在 于，上述复数个传感器的上述检测点，在上述笫l及第2方向的至少 一方向，分别相距既定间隔设定于上述光学系统两侧。
132. 如权利要求118至131中任一项记载的啄光方法，其特征在 于，上述复数个传感器，与上述移动体表面在上述第3方向的间隔是 上述光学系统与上述移动体表面的间隔的同程度以下。
133. 如权利要求118至132中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，上述复数个传感器的上述检测点，在上述第l及第2方向的至少 一方向，相距既定间隔设定为与上述物体大小的同程度以上的范围。
134. 如权利要求118至133中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，上述移动体的表面在上述第3方向与装载于上述移动体的上述物 体表面大致一致。
135. —种曝光方法，经由光学系统以能量束使物体曝光，其特征 在于，包含装载步骤，是将上述物体装载于可在既定平面内移动于第1及第 2方向的移动体上；以及测量步骤，是使用测量装置来测量上述移动体表面及上述物体在 上述第3方向的位置信息，上述测量装置，包含第1检测系统，具 有复数个在上述第l及第2方向的至少一方向检测点位置不同的传感 器，能以上述各检测点测量上述移动体表面在与上述平面正交的第3 方向的位置信息；以及第2检测系统，与上述第l检测系统相异，用 于测量保持于上述移动体上的上述物体在上述第3方向的位置信息。
136. 如权利要求134或135记载的曝光方法，其特征在于，上述 第2检测系统具有沿上述第1及第2方向的一方向延伸的检测区域， 用于测量上述检测区域内的检测点中上述物体在上述第3方向的位置 信息。
137. 如权利要求136记载的曝光方法，其特征在于，上述测量装 置，能通过上述第2检测系统在上述物体的大致整个表面测量上述第 3方向的位置信息，上述物体在上述一方向的交叉方向与上述检测区 域相对移动。
138. 如权利要求137记载的曝光方法，其特征在于，上述检测区 域，在上述一方向形成于与上述物体相同程度的范围。
139. 如权利要求134至138中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，其进一步包含调整步骤，其在以上述能量束对上述物体进行曝光 动作时， 一边通过上述第l检测系统测量上述移动体的位置信息，一 边根据上述第2检测系统所测量的上述物体的面位置信息，来调整经 由上述光学系统而形成的图案像与上述物体的位置关系。
140. 如权利要求139记载的曝光方法，其特征在于，在上述调整 步骤中移动上述物体以调整其与上述图案像的位置及倾斜。
141. 如权利要求134至140中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，上述第l检测系统，其复数个检测点是沿上述第l及第2方向中 的一方向配置，且上述第2检测系统，其检测区域是在上述第1及第 2方向的另一方向中与上述复数个检测点分离配置，上述第l检测系 统，包含与上述复数个检测点分别独立配置于上述检测区域附近的至 少两个检测点。
142. 如权利要求141记载的曝光方法，其特征在于，上述测量装 置，在上述第2检测系统测量上述物体的位置信息时，通过上述第1 检测系统来测量上述移动体表面在上迷至少两个检测点的位置信息。
143. 如权利要求118至142中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，其进一步包含用于对上述第l及第2检测系统所测量的位置信息 赋予对应关系的步骤。
144. 如权利要求118至143中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，其进一步具备用于测量上述移动体在上述平面内的位置信息的测 量系统；上述测量系统包含编码器系统，上述编码器系统具有与上述光学 系统配置成既定位置关系、且与在表面上设有格子部的上述移动体相 对移动的读头单元。
145. 如权利要求144记栽的膝光方法，其特征在于，通过上述复 数个传感器的至少一个来测量上述移动体表面在上述第3方向的位置 信息，上述复数个传感器，将上述检测点维持于上述移动体表面中与 上述装载区域相异的区域内，上述相异的区域，包含配置上述格子部 的区域的至少一部分。
146. 如权利要求144或145记载的膝光方法，其特征在于，上述 格子部包含延设于上述第l方向的第l格子部，上述编码器系统，通 过第l读头单元来测量上述移动体在上述第1方向的位置信息，上述 第1读头单元，具有比上述第l格子部在上述第2方向的宽度大的检 测范围。
147. 如权利要求146记载的曝光方法，其特征在于，上述第l格 子部，在上述第2方向隔着上述物体设置有一对，上述第l读头单元， 在上述第2方向，在经由上述光学系统而生成图案像的曝光区域的两 侧分别具有上述检测范围。
148. 如权利要求147记载的啄光方法，其特征在于，上述两个检 测范围，设定成在上述第2方向分离上述第l格子部宽度的同程度以 上的距离。
149. 如权利要求146至148中任一项记载的膝光方法，其特征在 于，上述第l读头单元，具有在上述第2方向位置相异的复数个第1 读头，上述编码器系统，在上述检测范围内通过与上述第l格子部对 向的第1读头来测量上述第1移动体在上述第1方向的位置信息。
150. 如权利要求149记载的曝光方法，其特征在于，上述复数个 第l读头，在上述第2方向以比上述第l格子部的宽度小的间隔配置。
151. 如权利要求146至150中任一项记载的爆光方法，其特征在 于，上述格子部包含延设于上述第2方向的第2格子部，上述编码器 系统，通过第2读头单元来测量上述第1移动体在上述第2方向的位 置信息，上述第2读头单元，具有比上述第2格子部在上述第1方向 的宽度大的检测范围。
152. 如权利要求151记载的啄光方法，其特征在于，上述第2格 子部，在上述第1方向隔着上述物体设置有一对，上迷第2读头单元， 在上述第l方向，在经由上述光学系统而生成图案像的啄光区域的两 侧分别具有上述检测范围。
153. 如权利要求151或152记载的膝光方法，其特征在于，上述 第2读头单元，具有在上述第l方向中位置相异的复数个第2读头， 上述编码器系统，在上述检测范围内通过与上述第2格子部对向的第 2读头来测量上述第l移动体在上述第2方向的位置信息。
154. 如权利要求153记载的曝光方法，其特征在于，上述复数个 第2读头，在上述第1方向以比上述第2格子部的宽度小的间隔配置。
155. 如权利要求144至154中任一项记载的膝光方法，其特征在 于，上述格子部，包含在上述第2方向隔着上述物体分别延设于上述 第l方向的一对第l格子部、以及在上述第l方向隔着上述物体分别 延设于上述第2方向的一对第2格子部，在以上述能量束对上述物体 进行的曝光动作中，上述一对第l格子部及上述一对第2格子部的至 少三个与所对应的读头单元对向。
156. 如权利要求155记载的曝光方法，其特征在于，上述各格子 部，具有周期性排列于上述延设方向的格子。
157. 如权利要求155或156记载的曝光方法，其特征在于，上述 各读头单元具有复数个读头，上述读头在与所对应的格子部交叉的方 向相距既定间隔配置。
158. 如权利要求144至157中任一项记栽的曝光方法，其特征在 于，上述读头单元，在上述第3方向与上述移动体表面的间隔是上述 光学系统与上述移动体表面的间隔的同程度以下。
159. 如权利要求144至158中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，通过上述编码器系统所测量的位置信息，至少用在上述能量束对 上述物体的啄光动作。
160. 如权利要求144至159中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，通过上述编码器系统所测量的位置信息，至少用在上述物体标记 的检测动作。
161. 如权利要求144至160中任一项记载的啄光方法，其特征在 于，上述测量系统，包含用于测量上述移动体的位置信息的干涉仪系 统，上述干涉仪系统对上述移动体的位置信息的测量方向，包含与上 述编码器系统测量的上述移动体的位置信息的测量方向相异的方向。
162. 如权利要求161记载的膝光方法，其特征在于，上述干涉仪 系统，在与上述平面内的方向相异的方向测量上述移动体的位置信息。
163. 如权利要求161或162记载的曝光方法，其特征在于，上述 干涉仪系统，在上述编码器系统测量的上述移动体的位置信息的至少 一个测量方向测量上迷移动体的位置信息。
164. 如权利要求144至163中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，上述测量系统，包含用于测量上述移动体的位置信息的干涉仪系 统，在基于上述编码器系统的测量信息的上述移动体的位置控制中， 也使用上迷干涉仪系统的测量信息。
165. 如权利要求164记载的曝光方法，其特征在于，用在上述位 置控制的上述干涉仪系统的测量信息，包含上述移动体在上述编码器 系统测量的上述移动体的位置信息测量方向的相异的方向中的位置信 息。
166. 如权利要求144至165中任一项记载的曝光方法，其特征在 于，其进一步具备修正步骤，用于修正因上述格子部而产生的上述编 码器系统的测量误差。
167. —种元件制造方法，其特征在于，包含使用权利要求118~166中任一项记载的曝光方法来使物体曝光 的步骤；以及使上述已曝光的物体显影的步骤。
全文摘要
可通过测量值的短期稳定性良好的编码器系统(39X₁，39X₂，39Y₁，39Y₂，62B，62D，62A，62D)来在不受空气晃动等的影响的情况下以高精度测量移动体(WTB)在平面内的位置信息，且能通过面位置测量系统(74，76)来在不受空气晃动的影响的情况下以高精度测量移动体在与XY平面正交的Z轴方向的位置信息。此时，由于编码器系统及面位置测量系统的两者均可直接测量移动体上面，因此能简易且直接地控制移动体的位置。
文档编号G01B11/00GK101385120SQ20078000507
公开日2009年3月11日 申请日期2007年2月21日 优先权日2006年2月21日
发明者柴崎祐一 申请人:株式会社尼康