パターン形成装置及びパターン形成方法、移動体駆動システム及び移動体駆動方法、露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
【課題】パターンが形成される物体を保持する移動体を安定して位置制御する。
【解決手段】露光装置は、ウエハを保持して所定平面内で移動するウエハステージと、所定平面内でウエハステージとは独立に移動する計測ステージと、計測ステージの位置情報を計測する干渉計システム118と、ウエハステージの位置情報を計測する、干渉計システム118に比べて計測値の短期安定性が優れるエンコーダシステム(70A〜70F)と、を備えている。このため、露光装置によると、干渉計システム118により計測ステージの位置情報が計測され、エンコーダシステム(70A〜70F)によってウエハステージWSTの位置情報が計測される。従って、パターンが形成されるウエハを保持するウエハステージを安定して位置制御することが可能となる。
【解決手段】露光装置は、ウエハを保持して所定平面内で移動するウエハステージと、所定平面内でウエハステージとは独立に移動する計測ステージと、計測ステージの位置情報を計測する干渉計システム118と、ウエハステージの位置情報を計測する、干渉計システム118に比べて計測値の短期安定性が優れるエンコーダシステム(70A〜70F)と、を備えている。このため、露光装置によると、干渉計システム118により計測ステージの位置情報が計測され、エンコーダシステム(70A〜70F)によってウエハステージWSTの位置情報が計測される。従って、パターンが形成されるウエハを保持するウエハステージを安定して位置制御することが可能となる。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
物体上にパターンを形成するパターン形成装置であって、
前記物体を保持して第1軸及びこれと交差する第2軸を含む所定の平面内で移動する第1移動体と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に移動する第2移動体と、
前記第2移動体の位置情報を計測する第1計測システムと、
前記第1移動体の位置情報を計測する、前記第1計測システムに比べて計測値の短期安定性が優れる第2計測システムと、を備えるパターン形成装置。
【請求項2】
請求項1に記載のパターン形成装置において、
前記第1移動体には、前記第1軸と平行な方向を周期方向とする格子を有する第1格子部と、前記第2軸と平行な方向を周期方向とする格子を有する第2格子部とが設けられ、
前記第2計測システムは、前記第2軸に平行な方向に関して位置が異なる複数の第1ヘッドを有し、前記第1格子部と対向する第1ヘッドによって前記第1移動体の前記第1軸に平行な方向の位置情報を計測する第1軸エンコーダと、前記第1軸に平行な方向に関して位置が異なる複数の第2ヘッドを有し、前記第2格子部と対向する第2ヘッドによって前記第1移動体の前記第2軸に平行な方向の位置情報を計測する第2軸エンコーダとを有するエンコーダシステムを含むパターン形成装置。
【請求項3】
請求項2に記載のパターン形成装置において、
前記第1移動体は、前記第1格子部が前記第2軸と平行な方向に関して所定間隔隔てて一対設けられるとともに、前記第2格子部が前記第1軸と平行な方向に関して所定間隔隔てて一対設けられ、
前記エンコーダシステムは、前記一対の第1格子部にそれぞれ対向する前記複数の第1ヘッドの2つ、及び前記一対の第2格子部にそれぞれ対向する前記複数の第2ヘッドの2つのうち、少なくとも3つのヘッドの計測値に基づいて、前記第1移動体の前記第1軸に平行な方向と前記第2軸に平行な方向との位置情報、及び前記平面内の回転情報を計測するパターン形成装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか一項に記載のパターン形成装置において、
前記第2計測システムは、前記第1移動体の前記平面内における位置情報を計測する干渉計システムを含むパターン形成装置。
【請求項5】
請求項3に記載のパターン形成装置において、
前記物体上にエネルギビームを照射する光学系をさらに備え、
前記複数の第1ヘッドは、前記光学系の中心を通り且つ前記第2軸に平行な軸上に配置され、
前記複数の第2ヘッドは、前記光学系の中心を通り且つ前記第1軸に平行な軸上に配置されているパターン形成装置。
【請求項6】
請求項5に記載のパターン形成装置において、
前記複数の第1ヘッドのうち最も内側に位置する第1ヘッドは前記光学系に固定され、前記複数の第2ヘッドのうち最も内側に位置する第2ヘッドは前記光学系に固定されているパターン形成装置。
【請求項7】
請求項5又は6に記載のパターン形成装置において、
前記第2計測システムは、前記第1移動体の前記平面内における位置情報を計測する干渉計システムを含むパターン形成装置。
【請求項8】
請求項7に記載のパターン形成装置において、
前記物体に前記パターンを形成する動作時は、前記第1移動体の位置情報を前記エンコーダシステムを用いて計測し、前記第1移動体上に載置される前記物体の交換動作時は、前記第1移動体の位置情報を前記干渉計システムを用いて計測する計測制御装置をさらに備えるパターン形成装置。
【請求項9】
エネルギビームを照射して物体上にパターンを形成するパターン形成装置であって、
前記物体を保持して第1軸及びこれと交差する第2軸を含む所定の平面内で移動し、前記第1軸に平行な方向を周期方向とする格子を有する第1格子部、及び第2軸に平行な方向を周期方向とする格子を有する第2格子部が設けられる第1移動体と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に移動する第2移動体と、
前記第2移動体の前記平面内での位置情報を計測する干渉計を含む第1計測システムと、
前記第1、第2格子部がそれぞれ対向して配置される複数のヘッドを有し、前記干渉計システムに比べて計測値の短期安定性が優れ、前記平面内における前記第1移動体の位置情報を計測するエンコーダシステムを含む第2計測システムと、を備えるパターン形成装置。
【請求項10】
請求項9に記載のパターン形成装置において、
前記第2計測システムは、前記第1移動体の前記平面内における位置情報を計測する干渉計システムを含むパターン形成装置。
【請求項11】
請求項10に記載のパターン形成装置において、
前記エネルギビームを前記物体上に照射する光学系を更に備え、
前記光学系を介して前記物体に前記パターンを形成する動作時は、前記第1移動体の位置情報を前記エンコーダシステムを用いて計測し、前記第1移動体上に載置される前記物体の交換動作時は、前記第1移動体の位置情報を前記干渉計システムを用いて計測するパターン形成装置。
【請求項12】
請求項8又は11に記載のパターン形成装置において、
前記交換動作時に、前記第1移動体の、前記第1軸及び第2軸の一方の軸に平行な方向の位置情報は前記干渉計システムを用いて計測するとともに、他方の軸に平行な方向の位置情報は前記エンコーダシステムを用いて計測するパターン形成装置。
【請求項13】
請求項2又は3に記載のパターン形成装置において、
前記複数の第1ヘッドは、前記第2軸に平行な方向に関して前記第1格子部の幅より狭い間隔で配置され、
前記複数の第2ヘッドは、前記第1軸に平行な方向に関して前記第2格子部の幅より狭い間隔で配置されるパターン形成装置。
【請求項14】
物体上にパターンを形成するパターン形成装置であって、
前記物体が載置され、該物体を保持して第1軸及びこれと交差する第2軸を含む所定の平面内で移動する移動体と、
前記第1軸と平行な方向を周期方向とする格子を有し、前記移動体上に配置された第1格子部と、
前記第2軸と平行な方向を周期方向とする格子を有し、前記移動体上に配置された第2格子部と、
前記第2軸に平行な方向に関して互いに第1の所定距離だけ離間して配置された複数の第1ヘッドを有し、前記第1格子部と対向する第1ヘッドによって前記移動体の前記第1軸に平行な方向の位置情報を計測する第1軸エンコーダと、
前記第1軸に平行な方向に関して互いに第2の所定距離だけ離間して配置された複数の第2ヘッドを有し、前記第2格子部と対向する第2ヘッドによって前記移動体の前記第2軸に平行な方向の位置情報を計測する第2軸エンコーダと、
前記第1軸エンコーダ及び前記第2軸エンコーダの少なくとも一方と並行して、前記第1軸に平行な方向及び前記第2軸に平行な方向の少なくとも一方の方向に関する前記移動体の位置情報を計測する干渉計システムと、を備え、
前記第1の所定距離は、前記第2軸に平行な方向に関して前記第1格子部の幅より狭く、
前記第2の所定距離は、前記第1軸に平行な方向に関して前記第2格子部の幅より狭いパターン形成装置。
【請求項15】
物体をエネルギビームで露光する露光装置であって、
前記物体を保持して所定の平面内で可動な第1移動体と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に可動な第2移動体と、
前記第1移動体の位置情報を計測する第1計測装置と前記第2移動体の位置情報を計測する第2計測装置とを含み、前記第1計測装置は前記第2計測装置に比べて計測値の短期安定性が優れる計測システムと、を備える露光装置。
【請求項16】
請求項15に記載の露光装置において、
前記第1移動体は、前記平面内で前記物体を保持して第1及び第2方向に移動するとともに、前記第1方向に格子が周期的に配列される第1格子部が設けられ、
前記第1計測装置は、前記第2方向に関して前記第1格子部の幅より広い検出範囲を有する第1ヘッドユニットによって前記第1移動体の前記第1方向の位置情報を計測するエンコーダシステムを含む露光装置。
【請求項17】
請求項16に記載の露光装置において、
前記第1格子部は、前記第2方向に関して前記物体を挟んで一対設けられ、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して前記エネルギビームの照射位置の両側にそれぞれ前記検出範囲を有する露光装置。
【請求項18】
請求項17に記載の露光装置において、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して前記検出範囲が前記第1格子部の幅と同程度以上離れている露光装置。
【請求項19】
請求項16〜18のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して位置が異なる複数の第1ヘッドを有し、前記エンコーダシステムは、前記検出範囲内で前記第1格子部と対向する第1ヘッドによって前記第1移動体の前記第1方向の位置情報を計測する露光装置。
【請求項20】
請求項19に記載の露光装置において、
前記複数の第1ヘッドは、前記第2方向に関して前記第1格子部の幅よりも狭い間隔で配置される露光装置。
【請求項21】
請求項16〜20のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第1移動体は、前記第2方向に格子が周期的に配列される第2格子部が設けられ、
前記エンコーダシステムは、前記第1方向に関して前記第2格子部の幅より広い検出範囲を有する第2ヘッドユニットによって前記第1移動体の前記第2方向の位置情報を計測する露光装置。
【請求項22】
請求項21に記載の露光装置において、
前記第2格子部は、前記第1方向に関して前記物体を挟んで一対設けられ、
前記第2ヘッドユニットは、前記第1方向に関して前記エネルギビームの照射位置の両側にそれぞれ前記検出範囲を有する露光装置。
【請求項23】
請求項21又は22に記載の露光装置において、
前記第2ヘッドユニットは、前記第1方向に関して位置が異なる複数の第2ヘッドを有し、前記エンコーダシステムは、前記検出範囲内で前記第2格子部と対向する第2ヘッドによって前記第1移動体の前記第2方向の位置情報を計測する露光装置。
【請求項24】
請求項16〜23のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記エンコーダシステムによって計測される位置情報は、少なくとも前記物体の露光動作で用いられる露光装置。
【請求項25】
請求項24に記載の露光装置において、
前記エンコーダシステムによって計測される位置情報は、前記物体のマークの検出動作で用いられる露光装置。
【請求項26】
請求項16〜25のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第2計測装置は、前記第2移動体の位置情報を計測する干渉計を含む露光装置。
【請求項27】
請求項16〜26のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第1計測装置は、前記第1移動体の位置情報を計測する干渉計システムを含み、前記干渉計システムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向は、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向と異なる方向を含む露光装置。
【請求項28】
請求項27に記載の露光装置において、
前記干渉計システムは、前記平面内の方向と異なる方向に関して前記第1移動体の位置情報を計測する露光装置。
【請求項29】
請求項27又は28に記載の露光装置において、
前記干渉計システムは、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の少なくとも1つの計測方向に関して前記第1移動体の位置情報を計測する露光装置。
【請求項30】
請求項27〜29のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記干渉計システムによって計測される位置情報を含む前記第1計測装置の計測情報に基づいて前記第1移動体の移動を制御する制御装置をさらに備える露光装置。
【請求項31】
請求項30に記載の露光装置において、
前記計測情報は、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向と異なる方向に関する、前記干渉計システムによる前記第1移動体の位置情報を含む露光装置。
【請求項32】
請求項15〜31のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記物体が対向して配置され、前記エネルギビームを射出する光学部材と、
前記光学部材と前記物体の間を液体で満たして液浸領域を形成する液浸システムと、をさらに備え、
前記液浸領域は、前記第1移動体との交換で前記光学部材と対向して配置される前記第2移動体との間に維持される露光装置。
【請求項33】
物体をエネルギビームで露光する露光装置であって、
前記物体を保持して所定の平面内で第1及び第2方向に可動であり、前記第1方向に格子が周期的に配列される第1格子部、及び前記第2方向に格子が周期的に配列される第2格子部が設けられる第1移動体と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に可動な第2移動体と、
前記第1及び第2格子部と異なる2つが対向する複数のヘッドによって前記第1移動体の位置情報を計測するエンコーダシステムを含む第1計測装置と、前記第2移動体の位置情報を計測する干渉計を含む第2計測装置とを有する計測システムと、を備え、
前記エンコーダシステムは、前記干渉計に比べて計測値の短期安定性に優れる露光装置。
【請求項34】
請求項33に記載の露光装置において、
前記第1及び第2格子部の少なくとも一方に起因して生じる前記エンコーダシステムの計測誤差を補正する補正装置をさらに備える露光装置。
【請求項35】
請求項15〜34のいずれか一項に記載の露光装置を用いて物体を露光することと、
前記露光された物体を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項36】
物体上にパターンを形成するパターン形成方法であって、
第1軸及びこれと交差する第2軸を含む所定の平面内で移動する第1移動体上に前記物体を載置する第1工程と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に移動する第2移動体の位置情報を第1計測システムを用いて計測する第2工程と、
前記第1計測システムに比べて計測値の短期安定性が優れる第2計測システムを用いて前記第1移動体の位置情報を計測する第3工程と、を含むパターン形成方法。
【請求項37】
請求項36に記載のパターン形成方法において、
前記第1移動体には、前記第1軸と平行な方向を周期方向とする格子を有する第1格子部と、前記第2軸と平行な方向を周期方向とする格子を有する第2格子部とが設けられ、
前記第3工程では、前記第2軸に平行な方向に関して位置が異なる複数の第1ヘッドを有し、前記第1格子部と対向する第1ヘッドによって前記第1移動体の前記第1軸に平行な方向の位置情報を計測する第1軸エンコーダと、前記第1軸に平行な方向に関して位置が異なる複数の第2ヘッドを有し、前記第2格子部と対向する第2ヘッドによって前記第1移動体の前記第2軸に平行な方向の位置情報を計測する第2軸エンコーダとを有するエンコーダシステムを、前記第2計測システムとして用いるパターン形成方法。
【請求項38】
エネルギビームを照射して物体上にパターンを形成するパターン形成方法であって、
第1軸及びこれと交差する第2軸を含む所定の平面内で移動する第1移動体上に前記物体を載置する工程と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に移動する第2移動体の前記平面内での位置情報を干渉計を含む第1計測システムを用いて計測する第1計測工程と、
前記第1移動体上に配置され且つ前記第1軸、第2軸にそれぞれ平行な方向をそれぞれの周期方向とする格子を有する第1、第2の格子部がそれぞれ対向して配置される複数のヘッドを有し、前記干渉計に比べて計測値の短期安定性に優れ、前記平面内における前記第1移動体の位置情報を計測するエンコーダシステムを含む第2計測システムを用いて、前記平面内における前記第1移動体の位置情報を計測する第2計測工程と、を含むパターン形成方法。
【請求項39】
請求項38に記載のパターン形成方法において、
前記第2計測工程では、前記第1移動体上に載置されている前記物体に、前記エネルギビームを照射してパターンを形成する動作時は、前記第1移動体の位置情報を前記第2計測システムを用いて計測し、
前記第1移動体上に載置される前記物体の交換動作時は、前記第1移動体の位置情報を干渉計から成る第3計測システムを用いて計測する第3計測工程を、さらに含むパターン形成方法。
【請求項40】
請求項39に記載のパターン形成方法において、
前記第3計測工程では、前記交換動作時に、前記第1移動体の、前記第1軸及び第2軸の一方の軸に平行な方向の位置情報は前記第3計測システムで計測し、他方の軸に平行な方向における位置情報は、前記第2計測システムを用いて計測するパターン形成方法。
【請求項41】
互いに直交する第1軸及び第2軸を含む所定の平面内で移動する移動体を駆動する移動体駆動システムであって、
前記移動体に設けられた反射面に対して計測ビームを照射することにより、前記移動体の第1軸と平行な方向の位置情報を計測する第1干渉計と、
前記移動体に設けられた反射面に対して計測ビームを照射することにより、前記移動体の第2軸と平行な方向の位置情報を計測する第2干渉計と、
前記第1軸と平行な方向を周期方向とする格子を有し、前記移動体上に配置された第1格子部と、
前記第2軸に平行な方向に関して位置が異なる複数のヘッドを有し、前記第1格子部と対向するヘッドによって、前記移動体の前記第1軸に平行な方向の位置情報を計測する第1エンコーダを構成する第1ヘッドユニットと、
前記第2軸と平行な方向を周期方向とする格子を有し、前記移動体上に配置された第2格子部と、
前記第1軸に平行な方向に関して位置が異なる複数のヘッドを有し、前記第2格子部と対向するヘッドによって、前記移動体の前記第2軸に平行な方向の位置情報を計測する第2エンコーダを構成する第2ヘッドユニットと、
前記第1及び第2干渉計の計測値、又は前記第2干渉計及び前記第1ヘッドユニットの計測値に基づいて、前記移動体を前記第1軸に平行な方向に移動させつつ、該移動に伴って前記第2格子部に順次対向配置される前記第2ヘッドユニットの複数の前記ヘッドから得られる計測値と、各計測値に対応する、前記第1干渉計及び前記第1ヘッドユニットの少なくとも一方の計測値とを用いて、所定の統計演算を行って前記第2格子部の格子曲がりの補正情報を求める演算処理装置と、
前記第2ヘッドユニットから得られる計測値を、前記第1干渉計及び前記第1ヘッドユニットの少なくとも一方の計測値と前記第2格子部の格子曲がりの補正情報とに基づいて補正しながら、前記移動体の前記第2軸と平行な方向への駆動を行う制御装置と、を備える移動体駆動システム。
【請求項42】
請求項41に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記演算処理装置は、前記第2格子部に対して順次対向して配置される前記第2ヘッドユニットの複数のヘッドの計測値の平均値を前記格子曲がりの補正情報として算出する移動体駆動システム。
【請求項43】
請求項41又は42に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記第2干渉計からの前記計測ビームが照射される前記移動体の反射面は理想的な平面であり、
前記演算処理装置は、前記第2干渉計の計測値を所定値に固定しつつ前記第1干渉計及び前記第1ヘッドユニットの少なくとも一方の計測値に基づいて前記移動体を第1軸に平行な方向に移動させる移動体駆動システム。
【請求項44】
請求項41〜43のいずれか一項に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記演算処理装置は、さらに、前記第1及び第2干渉計の計測値に基づいて、前記移動体を前記第2軸に平行な方向に移動させつつ、該移動に伴って前記第2ヘッドユニットに対して順次対向配置される前記第2格子部の格子ピッチの補正情報を、前記第2干渉計の計測値と前記第2ヘッドユニットの計測値とに基づいて求め、
前記制御装置は、前記第2ヘッドユニットから得られる計測値を、前記第1干渉計及び前記第1ヘッドユニットの少なくとも一方の計測値、及び前記第2格子部の格子曲がりの補正情報、並びに前記第2格子部の格子ピッチの補正情報に基づいて補正しながら、前記移動体の前記第2軸に平行な方向への駆動を行う移動体駆動システム。
【請求項45】
請求項44に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記第1干渉計からの前記計測ビームが照射される前記移動体の反射面は理想的な平面であり、
前記演算処理装置は、前記第1干渉計の計測値を所定値に固定しつつ前記第2干渉計の計測値に基づいて前記移動体を第2軸に平行な方向に移動させる移動体駆動システム。
【請求項46】
請求項44又は45に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記演算処理装置は、前記第2干渉計の計測値の短期変動が無視できる程度の低速で、前記移動体を前記第2軸に平行な方向に移動させる移動体駆動システム。
【請求項47】
物体が載置され、該物体を保持して移動面内で移動可能な移動体と、
前記物体に対するパターン形成のため、前記移動体を駆動する請求項41〜46のいずれか一項に記載の移動体駆動システムと、を備えるパターン形成装置。
【請求項48】
請求項47に記載のパターン形成装置において、
前記パターンの形成は、エネルギビームを照射して前記物体を露光することで行われるパターン形成装置。
【請求項49】
互いに直交する第1軸及び第2軸を含む所定の平面内で移動する移動体を駆動する移動体駆動方法であって、
前記移動体に設けられた反射面に対して計測ビームを照射することにより、前記移動体の第1軸と平行な方向の位置情報を計測する第1干渉計の計測値と、前記移動体に設けられた反射面に対して計測ビームを照射することにより、前記移動体の第2軸と平行な方向の位置情報を計測する第2干渉計の計測値とに基づいて、前記移動体を前記第1軸に平行な方向に移動させる第1移動工程と、
前記第2軸と平行な方向を周期方向とする格子を有し、前記移動体上に配置された第1格子部に検出光を照射して、前記移動体の前記第2軸に平行な方向の位置情報を計測するエンコーダを構成する第1ヘッドユニットに含まれる、前記第1軸に平行な方向に関して位置が異なる複数のヘッドのうち、前記第1移動工程における前記移動体の移動に伴って前記第1格子部に順次対向して配置される複数の前記ヘッドから得られる計測値と、各計測値に対応する、前記第1干渉計の計測値とを用いて、所定の統計演算を行って前記第1格子部の格子曲がりの補正情報を決定する第1決定工程と、
前記第1ヘッドユニットから得られる計測値を、前記第1干渉計の計測値と前記第1格子部の格子曲がりの補正情報とに基づいて補正しながら、前記移動体の前記第2軸と平行な方向への駆動を行う駆動工程と、を含む移動体駆動方法。
【請求項50】
請求項49に記載の移動体駆動方法において、
前記第1決定工程では、前記第1格子部に対して順次対向配置される前記第1ヘッドユニットの複数のヘッドの計測値の平均値を前記格子曲がりの補正情報として算出する移動体駆動方法。
【請求項51】
請求項49又は50に記載の移動体駆動方法において、
前記第2干渉計からの前記計測ビームが照射される前記移動体の反射面は理想的な平面であり、
前記第1移動工程では、前記第2干渉計の計測値を所定値に固定しつつ前記第1干渉計の計測値に基づいて前記移動体を第1軸に平行な方向に移動させる移動体駆動方法。
【請求項52】
請求項49〜51のいずれか一項に記載の移動体駆動方法において、
前記第1及び第2干渉計の計測値に基づいて、前記移動体を前記第2軸に平行な方向に移動させる第2移動工程と、
前記第2移動工程における前記移動体の移動に伴って前記第1ヘッドユニットに対して順次対向配置される前記第1格子部の格子ピッチの補正情報を、前記第2干渉計の計測値と前記第1ヘッドユニットの計測値とに基づいて求める第2決定工程と、をさらに含み、
前記駆動工程では、前記第1ヘッドユニットから得られる計測値を、前記第2干渉計の計測値及び前記第1格子部の格子曲がりの補正情報、並びに前記第1格子部の格子ピッチの補正情報に基づいて補正しながら、前記移動体の前記第2軸に平行な方向への駆動を行う移動体駆動方法。
【請求項53】
請求項52に記載の移動体駆動方法において、
前記第1干渉計からの前記計測ビームが照射される前記移動体の反射面は理想的な平面であり、
前記第2移動工程では、前記第1干渉計の計測値を所定値に固定しつつ前記第2干渉計の計測値に基づいて前記移動体を第2軸に平行な方向に移動させる移動体駆動方法。
【請求項54】
請求項52又は53に記載の移動体駆動方法において、
前記第2移動工程では、前記第2干渉計の計測値の短期変動が無視できる程度の低速で、前記移動体を前記第2軸に平行な方向に移動させる移動体駆動方法。
【請求項55】
移動面内で移動可能な移動体上に物体を載置する工程と、
前記物体に対してパターンを形成するため、請求項49〜54のいずれか一項に記載の移動体駆動方法により前記移動体を駆動する工程と、を含むパターン形成方法。
【請求項56】
請求項55に記載のパターン形成方法において、
前記パターンの形成は、エネルギビームを照射して前記物体を露光することで行われるパターン形成方法。
【請求項57】
請求項36〜40、55、56のいずれか一項に記載のパターン形成方法を用いて物体上にパターンを形成する工程と、
パターンが形成された前記物体に処理を施す工程と、を含むデバイス製造方法。
【請求項58】
物体をエネルギビームで露光する露光方法であって、
前記物体を保持して所定の平面内で可動な第1移動体及び前記平面内で前記第1移動体とは独立に可動な第2移動体の位置情報を、第1及び第2計測装置を用いて計測する工程を含み、
前記第1計測装置は前記第2計測装置に比べて計測値の短期安定性が優れる露光方法。
【請求項59】
請求項58に記載の露光方法において、
前記第1移動体は、前記平面内で前記物体を保持して第1及び第2方向に移動するとともに、前記第1方向に格子が周期的に配列される第1格子部が設けられ、
前記第1計測装置は、前記第2方向に関して前記第1格子部の幅より広い検出範囲を有する第1ヘッドユニットによって前記第1移動体の前記第1方向の位置情報を計測するエンコーダシステムを含む露光方法。
【請求項60】
請求項59に記載の露光方法において、
前記第1格子部は、前記第2方向に関して前記物体を挟んで一対設けられ、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して前記エネルギビームの照射位置の両側にそれぞれ前記検出範囲を有する露光方法。
【請求項61】
請求項60に記載の露光方法において、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して前記検出範囲が前記第1格子部の幅と同程度以上離れている露光方法。
【請求項62】
請求項59〜61のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して位置が異なる複数の第1ヘッドを有し、前記エンコーダシステムは、前記検出範囲内で前記第1格子部と対向する第1ヘッドによって前記第1移動体の前記第1方向の位置情報を計測する露光方法。
【請求項63】
請求項62に記載の露光方法において、
前記複数の第1ヘッドは、前記第2方向に関して前記第1格子部の幅よりも狭い間隔で配置される露光方法。
【請求項64】
請求項59〜63のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第1移動体は、前記第2方向に格子が周期的に配列される第2格子部が設けられ、
前記エンコーダシステムは、前記第1方向に関して前記第2格子部の幅より広い検出範囲を有する第2ヘッドユニットによって前記第1移動体の前記第2方向の位置情報を計測する露光方法。
【請求項65】
請求項64に記載の露光方法において、
前記第2格子部は、前記第1方向に関して前記物体を挟んで一対設けられ、
前記第2ヘッドユニットは、前記第1方向に関して前記エネルギビームの照射位置の両側にそれぞれ前記検出範囲を有する露光方法。
【請求項66】
請求項64又は65に記載の露光方法において、
前記第2ヘッドユニットは、前記第1方向に関して位置が異なる複数の第2ヘッドを有し、前記エンコーダシステムは、前記検出範囲内で前記第2格子部と対向する第2ヘッドによって前記第1移動体の前記第2方向の位置情報を計測する露光方法。
【請求項67】
請求項59〜66のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記エンコーダシステムによって計測される位置情報は、少なくとも前記物体の露光動作で用いられる露光方法。
【請求項68】
請求項59〜67のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記エンコーダシステムによって計測される位置情報は、少なくとも前記物体のマークの検出動作で用いられる露光方法。
【請求項69】
請求項59〜68のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第2計測装置は、前記第2移動体の位置情報を計測する干渉計を含む露光方法。
【請求項70】
請求項59〜68のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第1計測装置は、前記第1移動体の位置情報を計測する干渉計システムを含み、前記干渉計システムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向は、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向と異なる方向を含む露光方法。
【請求項71】
請求項70に記載の露光方法において、
前記干渉計システムは、前記平面内の方向と異なる方向に関して前記第1移動体の位置情報を計測する露光方法。
【請求項72】
請求項70又は71に記載の露光方法において、
前記干渉計システムは、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の少なくとも1つの計測方向に関して前記第1移動体の位置情報を計測する露光方法。
【請求項73】
請求項70〜72のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第2計測装置は、前記第2移動体の位置情報を計測する干渉計システムを含み、
前記干渉計システムによって計測される位置情報を含む前記第1計測装置の計測情報に基づいて前記第1移動体の移動が制御される露光方法。
【請求項74】
請求項73に記載の露光方法において、
前記計測情報は、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向と異なる方向に関する、前記干渉計システムによる前記第1移動体の位置情報を含む露光方法。
【請求項75】
物体をエネルギビームで露光する露光方法であって、
前記物体を保持して所定の平面内で第1及び第2方向に可動であり、前記第1方向に格子が周期的に配列される第1格子部、及び前記第2方向に格子が周期的に配列される第2格子部が設けられる第1移動体の位置情報を、第1計測装置が備えるエンコーダシステムの前記第1及び第2格子部と異なる2つが対向する複数のヘッドによって計測する工程と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に可動な第2移動体の位置情報を第2計測装置が備える干渉計によって計測する工程と、を含み、
前記エンコーダシステムは、前記干渉計に比べて計測値の短期安定性に優れる露光方法。
【請求項76】
請求項75に記載の露光方法において、
前記第1及び第2格子部の少なくとも一方に起因して生じる前記エンコーダシステムの計測誤差を補正する工程をさらに含む露光方法。
【請求項77】
請求項58〜76のいずれか一項に記載の露光方法を用いて物体を露光することと、
前記露光された物体を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項1】
物体上にパターンを形成するパターン形成装置であって、
前記物体を保持して第1軸及びこれと交差する第2軸を含む所定の平面内で移動する第1移動体と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に移動する第2移動体と、
前記第2移動体の位置情報を計測する第1計測システムと、
前記第1移動体の位置情報を計測する、前記第1計測システムに比べて計測値の短期安定性が優れる第2計測システムと、を備えるパターン形成装置。
【請求項2】
請求項1に記載のパターン形成装置において、
前記第1移動体には、前記第1軸と平行な方向を周期方向とする格子を有する第1格子部と、前記第2軸と平行な方向を周期方向とする格子を有する第2格子部とが設けられ、
前記第2計測システムは、前記第2軸に平行な方向に関して位置が異なる複数の第1ヘッドを有し、前記第1格子部と対向する第1ヘッドによって前記第1移動体の前記第1軸に平行な方向の位置情報を計測する第1軸エンコーダと、前記第1軸に平行な方向に関して位置が異なる複数の第2ヘッドを有し、前記第2格子部と対向する第2ヘッドによって前記第1移動体の前記第2軸に平行な方向の位置情報を計測する第2軸エンコーダとを有するエンコーダシステムを含むパターン形成装置。
【請求項3】
請求項2に記載のパターン形成装置において、
前記第1移動体は、前記第1格子部が前記第2軸と平行な方向に関して所定間隔隔てて一対設けられるとともに、前記第2格子部が前記第1軸と平行な方向に関して所定間隔隔てて一対設けられ、
前記エンコーダシステムは、前記一対の第1格子部にそれぞれ対向する前記複数の第1ヘッドの2つ、及び前記一対の第2格子部にそれぞれ対向する前記複数の第2ヘッドの2つのうち、少なくとも3つのヘッドの計測値に基づいて、前記第1移動体の前記第1軸に平行な方向と前記第2軸に平行な方向との位置情報、及び前記平面内の回転情報を計測するパターン形成装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか一項に記載のパターン形成装置において、
前記第2計測システムは、前記第1移動体の前記平面内における位置情報を計測する干渉計システムを含むパターン形成装置。
【請求項5】
請求項3に記載のパターン形成装置において、
前記物体上にエネルギビームを照射する光学系をさらに備え、
前記複数の第1ヘッドは、前記光学系の中心を通り且つ前記第2軸に平行な軸上に配置され、
前記複数の第2ヘッドは、前記光学系の中心を通り且つ前記第1軸に平行な軸上に配置されているパターン形成装置。
【請求項6】
請求項5に記載のパターン形成装置において、
前記複数の第1ヘッドのうち最も内側に位置する第1ヘッドは前記光学系に固定され、前記複数の第2ヘッドのうち最も内側に位置する第2ヘッドは前記光学系に固定されているパターン形成装置。
【請求項7】
請求項5又は6に記載のパターン形成装置において、
前記第2計測システムは、前記第1移動体の前記平面内における位置情報を計測する干渉計システムを含むパターン形成装置。
【請求項8】
請求項7に記載のパターン形成装置において、
前記物体に前記パターンを形成する動作時は、前記第1移動体の位置情報を前記エンコーダシステムを用いて計測し、前記第1移動体上に載置される前記物体の交換動作時は、前記第1移動体の位置情報を前記干渉計システムを用いて計測する計測制御装置をさらに備えるパターン形成装置。
【請求項9】
エネルギビームを照射して物体上にパターンを形成するパターン形成装置であって、
前記物体を保持して第1軸及びこれと交差する第2軸を含む所定の平面内で移動し、前記第1軸に平行な方向を周期方向とする格子を有する第1格子部、及び第2軸に平行な方向を周期方向とする格子を有する第2格子部が設けられる第1移動体と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に移動する第2移動体と、
前記第2移動体の前記平面内での位置情報を計測する干渉計を含む第1計測システムと、
前記第1、第2格子部がそれぞれ対向して配置される複数のヘッドを有し、前記干渉計システムに比べて計測値の短期安定性が優れ、前記平面内における前記第1移動体の位置情報を計測するエンコーダシステムを含む第2計測システムと、を備えるパターン形成装置。
【請求項10】
請求項9に記載のパターン形成装置において、
前記第2計測システムは、前記第1移動体の前記平面内における位置情報を計測する干渉計システムを含むパターン形成装置。
【請求項11】
請求項10に記載のパターン形成装置において、
前記エネルギビームを前記物体上に照射する光学系を更に備え、
前記光学系を介して前記物体に前記パターンを形成する動作時は、前記第1移動体の位置情報を前記エンコーダシステムを用いて計測し、前記第1移動体上に載置される前記物体の交換動作時は、前記第1移動体の位置情報を前記干渉計システムを用いて計測するパターン形成装置。
【請求項12】
請求項8又は11に記載のパターン形成装置において、
前記交換動作時に、前記第1移動体の、前記第1軸及び第2軸の一方の軸に平行な方向の位置情報は前記干渉計システムを用いて計測するとともに、他方の軸に平行な方向の位置情報は前記エンコーダシステムを用いて計測するパターン形成装置。
【請求項13】
請求項2又は3に記載のパターン形成装置において、
前記複数の第1ヘッドは、前記第2軸に平行な方向に関して前記第1格子部の幅より狭い間隔で配置され、
前記複数の第2ヘッドは、前記第1軸に平行な方向に関して前記第2格子部の幅より狭い間隔で配置されるパターン形成装置。
【請求項14】
物体上にパターンを形成するパターン形成装置であって、
前記物体が載置され、該物体を保持して第1軸及びこれと交差する第2軸を含む所定の平面内で移動する移動体と、
前記第1軸と平行な方向を周期方向とする格子を有し、前記移動体上に配置された第1格子部と、
前記第2軸と平行な方向を周期方向とする格子を有し、前記移動体上に配置された第2格子部と、
前記第2軸に平行な方向に関して互いに第1の所定距離だけ離間して配置された複数の第1ヘッドを有し、前記第1格子部と対向する第1ヘッドによって前記移動体の前記第1軸に平行な方向の位置情報を計測する第1軸エンコーダと、
前記第1軸に平行な方向に関して互いに第2の所定距離だけ離間して配置された複数の第2ヘッドを有し、前記第2格子部と対向する第2ヘッドによって前記移動体の前記第2軸に平行な方向の位置情報を計測する第2軸エンコーダと、
前記第1軸エンコーダ及び前記第2軸エンコーダの少なくとも一方と並行して、前記第1軸に平行な方向及び前記第2軸に平行な方向の少なくとも一方の方向に関する前記移動体の位置情報を計測する干渉計システムと、を備え、
前記第1の所定距離は、前記第2軸に平行な方向に関して前記第1格子部の幅より狭く、
前記第2の所定距離は、前記第1軸に平行な方向に関して前記第2格子部の幅より狭いパターン形成装置。
【請求項15】
物体をエネルギビームで露光する露光装置であって、
前記物体を保持して所定の平面内で可動な第1移動体と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に可動な第2移動体と、
前記第1移動体の位置情報を計測する第1計測装置と前記第2移動体の位置情報を計測する第2計測装置とを含み、前記第1計測装置は前記第2計測装置に比べて計測値の短期安定性が優れる計測システムと、を備える露光装置。
【請求項16】
請求項15に記載の露光装置において、
前記第1移動体は、前記平面内で前記物体を保持して第1及び第2方向に移動するとともに、前記第1方向に格子が周期的に配列される第1格子部が設けられ、
前記第1計測装置は、前記第2方向に関して前記第1格子部の幅より広い検出範囲を有する第1ヘッドユニットによって前記第1移動体の前記第1方向の位置情報を計測するエンコーダシステムを含む露光装置。
【請求項17】
請求項16に記載の露光装置において、
前記第1格子部は、前記第2方向に関して前記物体を挟んで一対設けられ、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して前記エネルギビームの照射位置の両側にそれぞれ前記検出範囲を有する露光装置。
【請求項18】
請求項17に記載の露光装置において、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して前記検出範囲が前記第1格子部の幅と同程度以上離れている露光装置。
【請求項19】
請求項16〜18のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して位置が異なる複数の第1ヘッドを有し、前記エンコーダシステムは、前記検出範囲内で前記第1格子部と対向する第1ヘッドによって前記第1移動体の前記第1方向の位置情報を計測する露光装置。
【請求項20】
請求項19に記載の露光装置において、
前記複数の第1ヘッドは、前記第2方向に関して前記第1格子部の幅よりも狭い間隔で配置される露光装置。
【請求項21】
請求項16〜20のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第1移動体は、前記第2方向に格子が周期的に配列される第2格子部が設けられ、
前記エンコーダシステムは、前記第1方向に関して前記第2格子部の幅より広い検出範囲を有する第2ヘッドユニットによって前記第1移動体の前記第2方向の位置情報を計測する露光装置。
【請求項22】
請求項21に記載の露光装置において、
前記第2格子部は、前記第1方向に関して前記物体を挟んで一対設けられ、
前記第2ヘッドユニットは、前記第1方向に関して前記エネルギビームの照射位置の両側にそれぞれ前記検出範囲を有する露光装置。
【請求項23】
請求項21又は22に記載の露光装置において、
前記第2ヘッドユニットは、前記第1方向に関して位置が異なる複数の第2ヘッドを有し、前記エンコーダシステムは、前記検出範囲内で前記第2格子部と対向する第2ヘッドによって前記第1移動体の前記第2方向の位置情報を計測する露光装置。
【請求項24】
請求項16〜23のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記エンコーダシステムによって計測される位置情報は、少なくとも前記物体の露光動作で用いられる露光装置。
【請求項25】
請求項24に記載の露光装置において、
前記エンコーダシステムによって計測される位置情報は、前記物体のマークの検出動作で用いられる露光装置。
【請求項26】
請求項16〜25のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第2計測装置は、前記第2移動体の位置情報を計測する干渉計を含む露光装置。
【請求項27】
請求項16〜26のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第1計測装置は、前記第1移動体の位置情報を計測する干渉計システムを含み、前記干渉計システムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向は、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向と異なる方向を含む露光装置。
【請求項28】
請求項27に記載の露光装置において、
前記干渉計システムは、前記平面内の方向と異なる方向に関して前記第1移動体の位置情報を計測する露光装置。
【請求項29】
請求項27又は28に記載の露光装置において、
前記干渉計システムは、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の少なくとも1つの計測方向に関して前記第1移動体の位置情報を計測する露光装置。
【請求項30】
請求項27〜29のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記干渉計システムによって計測される位置情報を含む前記第1計測装置の計測情報に基づいて前記第1移動体の移動を制御する制御装置をさらに備える露光装置。
【請求項31】
請求項30に記載の露光装置において、
前記計測情報は、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向と異なる方向に関する、前記干渉計システムによる前記第1移動体の位置情報を含む露光装置。
【請求項32】
請求項15〜31のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記物体が対向して配置され、前記エネルギビームを射出する光学部材と、
前記光学部材と前記物体の間を液体で満たして液浸領域を形成する液浸システムと、をさらに備え、
前記液浸領域は、前記第1移動体との交換で前記光学部材と対向して配置される前記第2移動体との間に維持される露光装置。
【請求項33】
物体をエネルギビームで露光する露光装置であって、
前記物体を保持して所定の平面内で第1及び第2方向に可動であり、前記第1方向に格子が周期的に配列される第1格子部、及び前記第2方向に格子が周期的に配列される第2格子部が設けられる第1移動体と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に可動な第2移動体と、
前記第1及び第2格子部と異なる2つが対向する複数のヘッドによって前記第1移動体の位置情報を計測するエンコーダシステムを含む第1計測装置と、前記第2移動体の位置情報を計測する干渉計を含む第2計測装置とを有する計測システムと、を備え、
前記エンコーダシステムは、前記干渉計に比べて計測値の短期安定性に優れる露光装置。
【請求項34】
請求項33に記載の露光装置において、
前記第1及び第2格子部の少なくとも一方に起因して生じる前記エンコーダシステムの計測誤差を補正する補正装置をさらに備える露光装置。
【請求項35】
請求項15〜34のいずれか一項に記載の露光装置を用いて物体を露光することと、
前記露光された物体を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項36】
物体上にパターンを形成するパターン形成方法であって、
第1軸及びこれと交差する第2軸を含む所定の平面内で移動する第1移動体上に前記物体を載置する第1工程と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に移動する第2移動体の位置情報を第1計測システムを用いて計測する第2工程と、
前記第1計測システムに比べて計測値の短期安定性が優れる第2計測システムを用いて前記第1移動体の位置情報を計測する第3工程と、を含むパターン形成方法。
【請求項37】
請求項36に記載のパターン形成方法において、
前記第1移動体には、前記第1軸と平行な方向を周期方向とする格子を有する第1格子部と、前記第2軸と平行な方向を周期方向とする格子を有する第2格子部とが設けられ、
前記第3工程では、前記第2軸に平行な方向に関して位置が異なる複数の第1ヘッドを有し、前記第1格子部と対向する第1ヘッドによって前記第1移動体の前記第1軸に平行な方向の位置情報を計測する第1軸エンコーダと、前記第1軸に平行な方向に関して位置が異なる複数の第2ヘッドを有し、前記第2格子部と対向する第2ヘッドによって前記第1移動体の前記第2軸に平行な方向の位置情報を計測する第2軸エンコーダとを有するエンコーダシステムを、前記第2計測システムとして用いるパターン形成方法。
【請求項38】
エネルギビームを照射して物体上にパターンを形成するパターン形成方法であって、
第1軸及びこれと交差する第2軸を含む所定の平面内で移動する第1移動体上に前記物体を載置する工程と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に移動する第2移動体の前記平面内での位置情報を干渉計を含む第1計測システムを用いて計測する第1計測工程と、
前記第1移動体上に配置され且つ前記第1軸、第2軸にそれぞれ平行な方向をそれぞれの周期方向とする格子を有する第1、第2の格子部がそれぞれ対向して配置される複数のヘッドを有し、前記干渉計に比べて計測値の短期安定性に優れ、前記平面内における前記第1移動体の位置情報を計測するエンコーダシステムを含む第2計測システムを用いて、前記平面内における前記第1移動体の位置情報を計測する第2計測工程と、を含むパターン形成方法。
【請求項39】
請求項38に記載のパターン形成方法において、
前記第2計測工程では、前記第1移動体上に載置されている前記物体に、前記エネルギビームを照射してパターンを形成する動作時は、前記第1移動体の位置情報を前記第2計測システムを用いて計測し、
前記第1移動体上に載置される前記物体の交換動作時は、前記第1移動体の位置情報を干渉計から成る第3計測システムを用いて計測する第3計測工程を、さらに含むパターン形成方法。
【請求項40】
請求項39に記載のパターン形成方法において、
前記第3計測工程では、前記交換動作時に、前記第1移動体の、前記第1軸及び第2軸の一方の軸に平行な方向の位置情報は前記第3計測システムで計測し、他方の軸に平行な方向における位置情報は、前記第2計測システムを用いて計測するパターン形成方法。
【請求項41】
互いに直交する第1軸及び第2軸を含む所定の平面内で移動する移動体を駆動する移動体駆動システムであって、
前記移動体に設けられた反射面に対して計測ビームを照射することにより、前記移動体の第1軸と平行な方向の位置情報を計測する第1干渉計と、
前記移動体に設けられた反射面に対して計測ビームを照射することにより、前記移動体の第2軸と平行な方向の位置情報を計測する第2干渉計と、
前記第1軸と平行な方向を周期方向とする格子を有し、前記移動体上に配置された第1格子部と、
前記第2軸に平行な方向に関して位置が異なる複数のヘッドを有し、前記第1格子部と対向するヘッドによって、前記移動体の前記第1軸に平行な方向の位置情報を計測する第1エンコーダを構成する第1ヘッドユニットと、
前記第2軸と平行な方向を周期方向とする格子を有し、前記移動体上に配置された第2格子部と、
前記第1軸に平行な方向に関して位置が異なる複数のヘッドを有し、前記第2格子部と対向するヘッドによって、前記移動体の前記第2軸に平行な方向の位置情報を計測する第2エンコーダを構成する第2ヘッドユニットと、
前記第1及び第2干渉計の計測値、又は前記第2干渉計及び前記第1ヘッドユニットの計測値に基づいて、前記移動体を前記第1軸に平行な方向に移動させつつ、該移動に伴って前記第2格子部に順次対向配置される前記第2ヘッドユニットの複数の前記ヘッドから得られる計測値と、各計測値に対応する、前記第1干渉計及び前記第1ヘッドユニットの少なくとも一方の計測値とを用いて、所定の統計演算を行って前記第2格子部の格子曲がりの補正情報を求める演算処理装置と、
前記第2ヘッドユニットから得られる計測値を、前記第1干渉計及び前記第1ヘッドユニットの少なくとも一方の計測値と前記第2格子部の格子曲がりの補正情報とに基づいて補正しながら、前記移動体の前記第2軸と平行な方向への駆動を行う制御装置と、を備える移動体駆動システム。
【請求項42】
請求項41に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記演算処理装置は、前記第2格子部に対して順次対向して配置される前記第2ヘッドユニットの複数のヘッドの計測値の平均値を前記格子曲がりの補正情報として算出する移動体駆動システム。
【請求項43】
請求項41又は42に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記第2干渉計からの前記計測ビームが照射される前記移動体の反射面は理想的な平面であり、
前記演算処理装置は、前記第2干渉計の計測値を所定値に固定しつつ前記第1干渉計及び前記第1ヘッドユニットの少なくとも一方の計測値に基づいて前記移動体を第1軸に平行な方向に移動させる移動体駆動システム。
【請求項44】
請求項41〜43のいずれか一項に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記演算処理装置は、さらに、前記第1及び第2干渉計の計測値に基づいて、前記移動体を前記第2軸に平行な方向に移動させつつ、該移動に伴って前記第2ヘッドユニットに対して順次対向配置される前記第2格子部の格子ピッチの補正情報を、前記第2干渉計の計測値と前記第2ヘッドユニットの計測値とに基づいて求め、
前記制御装置は、前記第2ヘッドユニットから得られる計測値を、前記第1干渉計及び前記第1ヘッドユニットの少なくとも一方の計測値、及び前記第2格子部の格子曲がりの補正情報、並びに前記第2格子部の格子ピッチの補正情報に基づいて補正しながら、前記移動体の前記第2軸に平行な方向への駆動を行う移動体駆動システム。
【請求項45】
請求項44に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記第1干渉計からの前記計測ビームが照射される前記移動体の反射面は理想的な平面であり、
前記演算処理装置は、前記第1干渉計の計測値を所定値に固定しつつ前記第2干渉計の計測値に基づいて前記移動体を第2軸に平行な方向に移動させる移動体駆動システム。
【請求項46】
請求項44又は45に記載の移動体駆動システムにおいて、
前記演算処理装置は、前記第2干渉計の計測値の短期変動が無視できる程度の低速で、前記移動体を前記第2軸に平行な方向に移動させる移動体駆動システム。
【請求項47】
物体が載置され、該物体を保持して移動面内で移動可能な移動体と、
前記物体に対するパターン形成のため、前記移動体を駆動する請求項41〜46のいずれか一項に記載の移動体駆動システムと、を備えるパターン形成装置。
【請求項48】
請求項47に記載のパターン形成装置において、
前記パターンの形成は、エネルギビームを照射して前記物体を露光することで行われるパターン形成装置。
【請求項49】
互いに直交する第1軸及び第2軸を含む所定の平面内で移動する移動体を駆動する移動体駆動方法であって、
前記移動体に設けられた反射面に対して計測ビームを照射することにより、前記移動体の第1軸と平行な方向の位置情報を計測する第1干渉計の計測値と、前記移動体に設けられた反射面に対して計測ビームを照射することにより、前記移動体の第2軸と平行な方向の位置情報を計測する第2干渉計の計測値とに基づいて、前記移動体を前記第1軸に平行な方向に移動させる第1移動工程と、
前記第2軸と平行な方向を周期方向とする格子を有し、前記移動体上に配置された第1格子部に検出光を照射して、前記移動体の前記第2軸に平行な方向の位置情報を計測するエンコーダを構成する第1ヘッドユニットに含まれる、前記第1軸に平行な方向に関して位置が異なる複数のヘッドのうち、前記第1移動工程における前記移動体の移動に伴って前記第1格子部に順次対向して配置される複数の前記ヘッドから得られる計測値と、各計測値に対応する、前記第1干渉計の計測値とを用いて、所定の統計演算を行って前記第1格子部の格子曲がりの補正情報を決定する第1決定工程と、
前記第1ヘッドユニットから得られる計測値を、前記第1干渉計の計測値と前記第1格子部の格子曲がりの補正情報とに基づいて補正しながら、前記移動体の前記第2軸と平行な方向への駆動を行う駆動工程と、を含む移動体駆動方法。
【請求項50】
請求項49に記載の移動体駆動方法において、
前記第1決定工程では、前記第1格子部に対して順次対向配置される前記第1ヘッドユニットの複数のヘッドの計測値の平均値を前記格子曲がりの補正情報として算出する移動体駆動方法。
【請求項51】
請求項49又は50に記載の移動体駆動方法において、
前記第2干渉計からの前記計測ビームが照射される前記移動体の反射面は理想的な平面であり、
前記第1移動工程では、前記第2干渉計の計測値を所定値に固定しつつ前記第1干渉計の計測値に基づいて前記移動体を第1軸に平行な方向に移動させる移動体駆動方法。
【請求項52】
請求項49〜51のいずれか一項に記載の移動体駆動方法において、
前記第1及び第2干渉計の計測値に基づいて、前記移動体を前記第2軸に平行な方向に移動させる第2移動工程と、
前記第2移動工程における前記移動体の移動に伴って前記第1ヘッドユニットに対して順次対向配置される前記第1格子部の格子ピッチの補正情報を、前記第2干渉計の計測値と前記第1ヘッドユニットの計測値とに基づいて求める第2決定工程と、をさらに含み、
前記駆動工程では、前記第1ヘッドユニットから得られる計測値を、前記第2干渉計の計測値及び前記第1格子部の格子曲がりの補正情報、並びに前記第1格子部の格子ピッチの補正情報に基づいて補正しながら、前記移動体の前記第2軸に平行な方向への駆動を行う移動体駆動方法。
【請求項53】
請求項52に記載の移動体駆動方法において、
前記第1干渉計からの前記計測ビームが照射される前記移動体の反射面は理想的な平面であり、
前記第2移動工程では、前記第1干渉計の計測値を所定値に固定しつつ前記第2干渉計の計測値に基づいて前記移動体を第2軸に平行な方向に移動させる移動体駆動方法。
【請求項54】
請求項52又は53に記載の移動体駆動方法において、
前記第2移動工程では、前記第2干渉計の計測値の短期変動が無視できる程度の低速で、前記移動体を前記第2軸に平行な方向に移動させる移動体駆動方法。
【請求項55】
移動面内で移動可能な移動体上に物体を載置する工程と、
前記物体に対してパターンを形成するため、請求項49〜54のいずれか一項に記載の移動体駆動方法により前記移動体を駆動する工程と、を含むパターン形成方法。
【請求項56】
請求項55に記載のパターン形成方法において、
前記パターンの形成は、エネルギビームを照射して前記物体を露光することで行われるパターン形成方法。
【請求項57】
請求項36〜40、55、56のいずれか一項に記載のパターン形成方法を用いて物体上にパターンを形成する工程と、
パターンが形成された前記物体に処理を施す工程と、を含むデバイス製造方法。
【請求項58】
物体をエネルギビームで露光する露光方法であって、
前記物体を保持して所定の平面内で可動な第1移動体及び前記平面内で前記第1移動体とは独立に可動な第2移動体の位置情報を、第1及び第2計測装置を用いて計測する工程を含み、
前記第1計測装置は前記第2計測装置に比べて計測値の短期安定性が優れる露光方法。
【請求項59】
請求項58に記載の露光方法において、
前記第1移動体は、前記平面内で前記物体を保持して第1及び第2方向に移動するとともに、前記第1方向に格子が周期的に配列される第1格子部が設けられ、
前記第1計測装置は、前記第2方向に関して前記第1格子部の幅より広い検出範囲を有する第1ヘッドユニットによって前記第1移動体の前記第1方向の位置情報を計測するエンコーダシステムを含む露光方法。
【請求項60】
請求項59に記載の露光方法において、
前記第1格子部は、前記第2方向に関して前記物体を挟んで一対設けられ、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して前記エネルギビームの照射位置の両側にそれぞれ前記検出範囲を有する露光方法。
【請求項61】
請求項60に記載の露光方法において、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して前記検出範囲が前記第1格子部の幅と同程度以上離れている露光方法。
【請求項62】
請求項59〜61のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第1ヘッドユニットは、前記第2方向に関して位置が異なる複数の第1ヘッドを有し、前記エンコーダシステムは、前記検出範囲内で前記第1格子部と対向する第1ヘッドによって前記第1移動体の前記第1方向の位置情報を計測する露光方法。
【請求項63】
請求項62に記載の露光方法において、
前記複数の第1ヘッドは、前記第2方向に関して前記第1格子部の幅よりも狭い間隔で配置される露光方法。
【請求項64】
請求項59〜63のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第1移動体は、前記第2方向に格子が周期的に配列される第2格子部が設けられ、
前記エンコーダシステムは、前記第1方向に関して前記第2格子部の幅より広い検出範囲を有する第2ヘッドユニットによって前記第1移動体の前記第2方向の位置情報を計測する露光方法。
【請求項65】
請求項64に記載の露光方法において、
前記第2格子部は、前記第1方向に関して前記物体を挟んで一対設けられ、
前記第2ヘッドユニットは、前記第1方向に関して前記エネルギビームの照射位置の両側にそれぞれ前記検出範囲を有する露光方法。
【請求項66】
請求項64又は65に記載の露光方法において、
前記第2ヘッドユニットは、前記第1方向に関して位置が異なる複数の第2ヘッドを有し、前記エンコーダシステムは、前記検出範囲内で前記第2格子部と対向する第2ヘッドによって前記第1移動体の前記第2方向の位置情報を計測する露光方法。
【請求項67】
請求項59〜66のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記エンコーダシステムによって計測される位置情報は、少なくとも前記物体の露光動作で用いられる露光方法。
【請求項68】
請求項59〜67のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記エンコーダシステムによって計測される位置情報は、少なくとも前記物体のマークの検出動作で用いられる露光方法。
【請求項69】
請求項59〜68のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第2計測装置は、前記第2移動体の位置情報を計測する干渉計を含む露光方法。
【請求項70】
請求項59〜68のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第1計測装置は、前記第1移動体の位置情報を計測する干渉計システムを含み、前記干渉計システムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向は、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向と異なる方向を含む露光方法。
【請求項71】
請求項70に記載の露光方法において、
前記干渉計システムは、前記平面内の方向と異なる方向に関して前記第1移動体の位置情報を計測する露光方法。
【請求項72】
請求項70又は71に記載の露光方法において、
前記干渉計システムは、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の少なくとも1つの計測方向に関して前記第1移動体の位置情報を計測する露光方法。
【請求項73】
請求項70〜72のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第2計測装置は、前記第2移動体の位置情報を計測する干渉計システムを含み、
前記干渉計システムによって計測される位置情報を含む前記第1計測装置の計測情報に基づいて前記第1移動体の移動が制御される露光方法。
【請求項74】
請求項73に記載の露光方法において、
前記計測情報は、前記エンコーダシステムによる前記第1移動体の位置情報の計測方向と異なる方向に関する、前記干渉計システムによる前記第1移動体の位置情報を含む露光方法。
【請求項75】
物体をエネルギビームで露光する露光方法であって、
前記物体を保持して所定の平面内で第1及び第2方向に可動であり、前記第1方向に格子が周期的に配列される第1格子部、及び前記第2方向に格子が周期的に配列される第2格子部が設けられる第1移動体の位置情報を、第1計測装置が備えるエンコーダシステムの前記第1及び第2格子部と異なる2つが対向する複数のヘッドによって計測する工程と、
前記平面内で前記第1移動体とは独立に可動な第2移動体の位置情報を第2計測装置が備える干渉計によって計測する工程と、を含み、
前記エンコーダシステムは、前記干渉計に比べて計測値の短期安定性に優れる露光方法。
【請求項76】
請求項75に記載の露光方法において、
前記第1及び第2格子部の少なくとも一方に起因して生じる前記エンコーダシステムの計測誤差を補正する工程をさらに含む露光方法。
【請求項77】
請求項58〜76のいずれか一項に記載の露光方法を用いて物体を露光することと、
前記露光された物体を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
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【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
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【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【公開番号】特開2012−235165(P2012−235165A)
【公開日】平成24年11月29日(2012.11.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−182877(P2012−182877)
【出願日】平成24年8月22日(2012.8.22)
【分割の表示】特願2008−501745(P2008−501745)の分割
【原出願日】平成19年2月21日(2007.2.21)
【出願人】(000004112)株式会社ニコン (12,601)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年11月29日(2012.11.29)
【国際特許分類】
【出願日】平成24年8月22日(2012.8.22)
【分割の表示】特願2008−501745(P2008−501745)の分割
【原出願日】平成19年2月21日(2007.2.21)
【出願人】(000004112)株式会社ニコン (12,601)
【Fターム(参考)】
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