CN101680745A - 位置测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种位置测量装置，其用于测量物体相对于工具的相对位置，其中工具具有工具中心点。所述位置测量装置包括：至少两个交叉布置的和彼此在至少一个移动平面中可移动的刻度尺；以及所配属的光学的扫描单元，所述扫描单元产生用于平行于移动平面的至少一个测量方向的位置信号。每个所述刻度尺具有中性旋转点，以便各个刻度尺的倾斜不会引起所测得的位置的改变。通过所述扫描光学装置确保了：所述两个刻度尺的中性旋转点的位置相一致。通过所述刻度尺相对于工具中心点的布置确保了：所述两个刻度尺的中性旋转点与所述工具中心点处于一个平行于移动平面的平面中。
Description
技术领域
本发明涉及一种位置测量装置，其用于在至少两维(X和Y)中测量物体相对于工具的相对位置。
背景技术
这种位置测量装置例如可以应用于晶片光刻检验机，其中光学的、电子光学的或者离子光学的显微镜必须非常精确地在硅晶片上定位。晶片就是该物体，而显微镜是该工具。但除了显微镜之外也可以将其它任意传感器和加工工具作为工具来使用。应用领域包括了相当普遍的各种高精度的、(至少)两维的定位。
对于高精度地测量一维的位置来说，通常应用位置测量装置或者编码器，其光学地扫描光栅刻度尺并在此产生增加的正弦信号和余弦信号。这些信号内插在评估电子装置中，从而产生非常小的测量步骤(Messschritt)，该步骤仅相当于多一个信号段的极小部分。在此，毫微米的极小部分的测量步骤是完全可以实现的。
在X和Y方向上的两维的位置确定的情况下，经常应用两个彼此垂直布置地、一维的移位单元，其分别配备有一维的编码器。在此迄今为止不可能的是：遵守所谓的阿贝原理，从而由于倾斜误差在线性引导装置(Linearfuehrungen)中产生测量误差。阿贝原理要求：各个测量系统同轴于移位方向取向，而在该方向上应该进行测量。通常阿贝距离、也就是说在编码器的测量轴与工具的中心(在下面称为工具中心点TCP)之间的距离是显著的。编码器的测量轴根据在此应用的确定穿过编码器的有效的测量点沿着测量方向延伸。但是，线性引导装置的直线性偏差也导致了测量误差，该误差并不由编码器检测到。两个误差影响是仅部分地能再现的，以至于机器校准通常也不能提供所需要的精度。基于导向偏差的、典型的不可再现性处于100nm的范围中。
出于这些原因，现在为高精度的、两维定位而采用了平面镜-激光干涉仪。两个平面镜-激光干涉仪的彼此垂直的测量轴被对应于阿贝条件这样布置，即它们在位置固定的TCP中相交。这样测得了XY坐标台的所有导向偏差并因此不再有对于精度的显著影响。在空气中被操纵的激光干涉仪当然也具有缺点：空气折射率的波动导致了显著的测量误差。因此，在30cm的空气间隙中即使在有利的实验室条件下也要考虑到20nm至50nm的误差。这对于数量增加的、精度要求为1-10nm的应用来说是不够的。
DE 25 21 618描述了一种两个交叉的刻度尺的布置，这两个刻度尺在交叉点中被光学地扫描。其中一个刻度尺承载了所谓的纵向刻度，也就是说具有平行于刻度尺面的窄边的光栅线的光栅。第二刻度尺配有横向刻度，也就是说平行于刻度尺面的长边延伸的光栅线。通过纵向刻度和横向刻度的垂直的布置，光栅线彼此平行竖立，从而可以使用合适的扫描光学装置在交叉点中测得相对位置。
为了根据阿贝条件测得位置，使纵向刻度在XY平面中对齐于TCP并且如TCP一样是位置固定的。在XY坐标台上固定横向刻度。第二测量方向测得第二对垂直布置的纵向刻度和横向刻度，其总刻度在XY平面中同样也指向于TCP。两个扫描光学装置必须分别沿着纵向刻度移位，以便始终能够在交叉点上扫描。然而，DE2521618没有公开合适的扫描光学装置，也没有给出提示，即扫描光学装置应该如何沿着纵向刻度引导。在更精确地观察的情况下，阿贝距离仅仅在XY平面中成为零，但是阿贝距离在Z方向上仍为不等于零，这是因为刻度(DE2521618的图2中的参考标号3和8)以及物体(DE2521618的图2中的参考标号6)布置在不同的Z位置上。因此，坐标台的围绕X轴或Y轴的倾斜进一步导致了测量误差。
在EP 1 734 394 A1中公开了对于这种测量装置的其它细节。例如描述了用于扫描头沿着纵向刻度的必需的引导装置的实施方式。在该文献中也没有描述合适的扫描光学装置。在Z方向上的阿贝距离没有被考虑到，正如由该文献的图3可以看到的那样。
在WO 2007/034379 A2中描述了用于这种位置测量装置的不同的扫描光学装置，以便在这种装置中扫描纵向刻度和横向刻度。在此，在Z方向上的阿贝距离也未描述和考虑到，或者说被降到最小。提出的扫描光学装置在更精确的分析的情况下几乎不适合于测量任务，这是因为扫描光学装置的有效的测量点(其在下面称为编码器的中性旋转点(NP))不能在Z方向上与物体调平。用于中性旋转点的位置的分析方法将在下面进一步描述并导致了下述的结果。扫描光学装置的中性旋转点根据WO 2007/034379A2的图5或6位于参考标号为5的光栅的上方远处，大约为标号为5的第一个光栅与标号为4的光栅的距离。在根据所描述的装置(WO 2007/034379 A2的图3)的扫描的情况下，由此强制地给出在Z方向上的显著的阿贝距离。根据WO 2007/034379 A2的图8的扫描光学装置在标号为4的光栅的高度上具有中性旋转点。由于标号为7的镜子在Z方向上超出随后必然最佳为物体平面的光栅平面，因此该装置与工具和物体之间的通常很小的距离不相适合，这是因为工具和标号为7的镜子彼此阻挡。相类似地也适合于在WO 2007/034379 A2中根据图9和10的扫描光学装置。根据WO 2007/034379 A2的图11和12的扫描光学装置的中性旋转点位于参考标号为4的光栅的下方远处，大约为标号为4的光栅与标号为5的光栅的距离。中性旋转点与物体的Z位置的调平在此同样也是不可能的。
EP 1 734 394 A1和WO 2007/034379 A2专门描述了用于这种位置测量装置的扫描光学装置，其在具有纵向刻度的固定刻度尺上方布置和移动。
在未预先公开的EP 1 837 630 A1中最后描述了用于扫描纵向刻度和横向刻度的其它扫描光学装置。在该文献的各种不同的实施方式中同样也没有用于中性旋转点的合适的Z位置以及其对于测量物体的相对位置的提示。作为扩充，在此描述了一种在坐标台的至少3个位置上的、在Z方向上的额外的测量，从而测得坐标台的所有6个自由度。围绕坐标台的主移动轴线X和Y的倾斜Rx和Ry的校正由此可以通过相应的数字式的信号处理来实施。然而这对于额外的倾斜Rx和Ry的测量来说需要明显更多的投入，其仅在成本非常高的机器、例如晶片分档器中才是完全合理的。Rx倾斜和Ry倾斜的额外的测量在此是必需的，这是因为这种倾斜必需通过在运行中的自身的促动器来改变。对于大多数其它的应用来说，例如在晶片光刻检验机中，不会应用Rx促动器和Ry促动器，从而基本上可能省却其测量。然而在这种情况下又保留了中性旋转点在Z轴线方向上的并不理想的位置。
所探讨的文献DE 25 21 618、EP 1 734 394 A1、WO2007/034379 A2和EP 1 837 630 A1分别在具有位置固定的TCP的机器方案上受到限制。它们没有给出提示，即具有移动的TCP的其它的机器方案如何能够通过交叉的纵向刻度和横向刻度得到改进。
此外，位置测量装置或者编码器的内插精度必须被考虑到。由于在机器中通常轴线方向X和Y也同时是主移动方向，因此横向刻度沿着光栅线移动。通过光栅公差的信号干扰导致了内插误差，其不能通过电子补偿方法来得到补偿，这是因为这种补偿方法对于足够的误差校正来说始终需要信号的相移并且因此也需要在测量方向上的移动分量。
发明内容
通过本发明应该给出一种用于至少两维定位的位置测量装置，其确保了与来自现有技术的已知的系统相比明显更高的精度。在此特别应该给出用于这种位置测量装置的扫描光学装置，其允许了，将阿贝距离在Z方向上也减小到零。
该目的通过一种根据权利要求1所述的位置测量装置来实现。
根据本发明的位置测量装置的有利的实施方式由从属权利要求中得出。
根据本发明的、用于测量物体相对于工具的相对位置的位置测量装置，其中工具具有工具中心点，所述位置测量装置包括：至少两个交叉布置的并且在至少一个移动平面中可以相对彼此移动的刻度尺；以及所配属的光学的扫描单元，其产生用于平行于移动平面的至少一个测量方向的位置信号。每个刻度尺具有中性旋转点，以便各个刻度尺的围绕该中性旋转点的倾斜不会引起所测得位置的改变。通过扫描光学装置确保了：两个刻度尺的中性旋转点的位置相一致。通过刻度尺相对于工具中心点的布置确保了：两个刻度尺的中性旋转点与工具中心点处于一个平行于移动平面的平面中。
在一个可能的实施例中，扫描光学装置包括下面的部分：
-空间固定地布置的刻度尺，所述刻度尺具有刻度，
-相对于空间固定地布置的刻度尺可移动地和交叉地布置的刻度尺，其具有刻度，以及
-扫描单元，其中可移动刻度尺布置在空间固定的刻度尺下方，并且在可移动刻度尺的下方布置有扫描单元，从而使两个刻度尺的中性旋转点处于在两个刻度尺之间的区域中或者处于可移动刻度尺上。
特别有利的是：中性旋转点与垂直于移动平面的工具中心点的位置偏差小于1mm。
优选地，可移动刻度尺的刻度装设在这样的刻度尺侧上，即所述刻度尺侧朝向空间固定的刻度尺。
在此特别有利的是：可移动刻度尺的刻度和工具中心点布置在平行于移动平面的平面中。
在一个有利的实施方式中，可移动刻度尺的刻度构造为透射光刻度(Durchlichtteilung)。
扫描单元的一个可能的实施变体包括光源以及至少一个光电元件，其这样来布置，即，使得：
-由光源发出的光束在撞击位置处射到可移动刻度尺的刻度上，在那里实现了分离为多个部分光线束，
-分离的部分光线束随后撞击到空间固定的刻度尺的刻度上，在那里实现在可移动刻度尺的方向上的向后反射，在此向后反射的部分光线束在可移动刻度尺的刻度上的汇合位置上重叠并进行干涉，
-从可移动刻度尺的刻度上的汇合位置在至少一个空间方向上射出光束，其到达扫描单元中的至少一个光电元件上，在那里产生取决于移位调制的光电流。
在此，扫描单元也可以包括多个光电元件并且在可移动刻度尺的刻度上、在汇合位置处射出在不同的空间方向上的多个光束，所述光束到达多个光电元件上，在此产生多个取决于移位调制的、相移的光电流。
已证明为特别有利的是：可移动刻度尺的刻度构造为具有1/3*dm线宽和120°相位高度(Phasenhoehe)的相栅，其中dm给出了可移动刻度尺的刻度的刻度段(Teilungsperiode)，从而在光电元件上产生了相移为120°的相移的光电流。
在根据本发明的位置测量装置的一个可能实施方式中，空间固定的刻度尺的刻度构造为反射刻度。
在此有利的是：从光源中射出的光束的照射角度小于20°。
在另一个实施方式中，空间固定的刻度尺具有刻度和至少一个反射器元件，其这样来布置，即，使得：
-分离的部分光线束射到空间固定的刻度尺的刻度上，所述刻度使部分光线束沿测量方向偏向并横向于测量方向聚焦，
-随后，部分光线束通过至少一个反射器元件来反射，
-以及又到达空间固定的刻度尺的刻度上，所述刻度又使部分光线束沿测量方向重新偏向并又横向于测量方向准直，从而所述部分光线束在可移动刻度尺的方向上向后反射。
在此，优选地空间固定的刻度尺的刻度构造为衍射结构，所述衍射结构显示了沿测量方向偏向的光栅和横向于测量方向聚焦的、衍射的柱状透镜的重叠。
在另一个实施方式中，空间固定的刻度尺包括刻度和棱镜，其中入射到空间固定的刻度尺上的部分光线束首先射到空间固定的刻度尺的刻度上，所述刻度使部分光线束沿测量方向偏向，随后，部分光线束通过棱镜反射并且又到达空间固定的刻度尺的刻度上，所述刻度又使部分光线束沿测量方向偏向，从而使所述部分光线束沿可移动刻度尺的方向向后反射。
在此，优选地将棱镜构造为90°的屋脊棱镜。
在另一个实施方式中，将空间固定的刻度尺的刻度构造为背面-反射刻度。
在另一个实施方式中，扫描单元包括光源以及至少一个光电元件，其这样来布置，即，使得：
-由光源发出的光束在分离位置上射到可移动刻度尺的刻度上，在此分离为多个部分光线束，
-分离的部分光线束随后撞击到空间固定的刻度尺的刻度上，在此沿可移动刻度尺的方向向后反射，在此向后反射的部分光线束与分离位置偏置地射到可移动刻度尺的刻度上，所述部分光线束沿测量方向偏向并且垂直于测量方向聚焦，以便在可移动刻度尺的反射器上的反射后又通过所述刻度衍射，最后在空间固定的刻度尺的刻度上相对于汇合位置另一次衍射后，到达可移动刻度尺的刻度上，在其处沿至少一个空间方向射出光束，所述光束到达扫描单元中的至少一个光电元件上，在此产生取决于移位调制的光电流。
此外可能的是：空间固定的刻度尺和可移动刻度尺的刻度的刻度线倾斜于相应刻度尺的外边缘低于45°地布置。
附图说明
本发明的其它细节和优点借助下面与附图相关对实施例的描述而阐述。其示出：
图1根据现有技术示出了位置测量装置在XY坐标台上的布置，
图2示出了在具有反射刻度的刻度尺处对称衍射的情况下，中性旋转点NPm的位置，
图3示出了中性旋转点NPm和NPf的最佳Z-位置，
图4a示出了根据本发明的位置测量装置的第一实施例的扫描光学装置的正视图，
图4b示出了根据本发明的位置测量装置的第一实施例的扫描光学装置的横向视图，
图5示出了图4a、4b中的扫描光学装置的透视图，
图6示出了根据图4a、4b和5所示的位置测量装置在XY坐标台上的布置的透视图，
图7a示出了根据本发明的位置测量装置的第二实施例的扫描光学装置的正视图，
图7b示出了根据本发明的位置测量装置的第二实施例的扫描光学装置的横向视图，
图8a示出了用于说明根据本发明的位置测量装置的第二实施例的具有后向反射器作用的刻度尺的偏向作用的详细正视图，
图8b示出了用于说明根据本发明的位置测量装置的第二实施例的具有后向反射器作用的刻度尺的偏向作用的详细横向视图，
图9示出了在根据图7a、7b、8a、8b中所示的根据本发明的位置测量装置中的构造为后向反射器刻度的刻度的结构的详细视图，
图10示出了根据本发明的位置测量装置的第三实施例的扫描光学装置的透视图，
图11a示出了根据本发明的位置测量装置的第四实施例的扫描光学装置的正视图，
图11b示出了根据本发明的位置测量装置的第四实施例的扫描光学装置的横向视图，
图12a示出了另一正视图，以用于说明根据图11a和11b中所示的刻度尺的偏向作用，
图12b示出了另一正视图，以用于说明根据图11a和11b中所示的刻度尺的偏向作用，
图13a示出了根据本发明的位置测量装置的第五实施例的扫描光学装置的正视图，
图13b示出了根据本发明的位置测量装置的第五实施例的扫描光学装置的横向视图。
具体实施方式
图1根据现有技术示出了可沿X-方向和Y-方向移动的XY坐标台Ch的已知布置，所述XY坐标台具有两个位置测量装置或者编码器Ex和Ey，这例如在所述的DE 25 21 618中已知。处于XY坐标台Ch上的物体Ob要相对于工具T利用其TCP来定位。对此，这两个位置测量装置Ex和Ey确定坐标台Ch在其移动平面XY中的X-位置或Y-位置。X-编码器Ex或X-位置测量装置包括：具有刻度Gfx(构造为纵向刻度)的位置固定刻度尺Mfx；具有刻度Mmx(构造为横向刻度)的、在XY坐标台Ch上固定的并且进而被移动的刻度尺Mm；以及扫描单元AEx。扫描单元AEx仅能沿X-方向移位，且随着所述XY坐标台Ch的X-位置移动，这就是说，与被移动的刻度尺Mm的X-位置一起移动。由此扫描单元AEx可以扫描在交叉区域中的两个刻度Mfx和Mmx。Y-编码器Ey或者Y-位置测量装置类似地包括部件Mfy、Mmy和AEy，其中扫描单元AEy仅能沿Y-方向移位并且随着XY坐标台Ch的Y-位置一起移动。由于清楚的原因，在图1中没有示出如线性电机或平面电机等驱动部件以及导向元件。
下面借助图2-13b阐述了根据本发明改良的位置测量装置、特别是其各个扫描光学装置。在此应用与上述现有技术一致的术语。
为了可以沿Z-方向除去阿贝距离，这就是说减小为零，人们需要精确地了解位置测量装置的有效测量点。所述有效测量点必须相对于TCP沿着各个测量方向设置。
仅包括具有刻度或刻度尺光栅的刻度尺和扫描单元的传统位置测量装置的有效测量点通常称为位置测量装置的中性旋转点NP。在围绕中性旋转点NP倾斜刻度尺或扫描单元时没有出现相移，所指示的位置值在第一布置中保持不变。
在根据本发明具有两个交叉的刻度尺Mf、Mm的编码器方案中存在两个中性旋转点NPm和NPf。当刻度尺Mm围绕旋转点NPm和/或刻度尺Mf围绕旋转点NPf倾斜时，所指示的位置保持不变。两个中性旋转点NPm、NPf通常不重叠。根据本发明，通过合适的扫描光学装置确保：两个刻度尺的中性旋转点NPm、NPf的位置相一致。
现在首先考虑可移动刻度尺Mm的倾斜，因为中性旋转点NPm为位置测量装置的有效测量点。为了能够确定中性旋转点NPm的位置，必须考虑两个干涉的部分光线束在衍射时的不同相移和/或必要时在倾斜的刻度尺Mm处的反射。在图2中示出了两个部分光线束的情况，这两个部分光线束在刻度Gm(构造为反射刻度)处对称地在刻度尺Mm上衍射。这种考虑还以类似的方式适合于透射刻度，这就是说刻度可以被透射，或者适用于非对称的情况。这两个具有k-矢量kin和k′in的入射部分光线束Sin和S′in衍射成具有k-矢量kout和k′out的出射部分光线束Sout和S′out。在刻度尺Mm任意地、少量地移动时两个部分光线束的相移ΔΦ和ΔΦ′通过下面的公式给出：
ΔΦ＝(kout-kin)·ΔxP＝Δk·ΔxP以及ΔΦ′＝(k′out-k′in)·ΔxP′＝Δk′·ΔxP′
其中Δxp和Δxp′描述了刻度尺Mm在撞击点P以及P′上的移动。在刻度尺Mm倾斜式移动(Kippbewegung)时，Δxp和Δxp′是不同的。在所述点上绘入的矢量Δk和Δk′分别确定直线，所述直线相交在一点。所述点为位置测量装置的中性旋转点NPm，这是因为刻度尺Mm围绕这个点的倾斜使两个撞击点P或P′在第一布置中分别垂直于矢量Δk和Δk′移动，从而根据上述公式不会出现相移。对于多次将部分光线束撞击到刻度尺Mm上的位置测量装置，对每个(例如衍射、反射和/或透射的)相互作用的各个中性旋转点NPm求算术平均，以便获得位置测量装置的中性旋转点NPm。
位置测量装置的中性旋转点NPm必须与物体调平，这就是说处于相同的Z-位置。因为在大多数情况下，物体表面与工具相互作用，表面还用作参考高度。通常TCP处于所述表面上。仅在调平(Nivellierung)的情况下，根据本发明还可以在Z-方向上也消除阿贝距离。必要的调平精确性可以容易地算出：在通常的引导偏差为20μrad和坐标台的必要定位精确性为5nm时，得出了最大的阿贝距离5nm/20μrad＝250μm。因此必须在构建中非常精确地考虑调平，否则就不能在纳米范围内实现坐标台的定位精确性。根据图3，为此位置测量装置的中性旋转点NPm在每种情况下都必须处于承载刻度Gf的固定刻度尺Mf之下，因为物体OB要在固定刻度尺Mf之下移动。保持在实践中优选至少为0.5mm的安全距离Dmin。另一方面，中性旋转点NPm还应该不在具有刻度Gm的移动刻度尺Mm之下。否则移动刻度尺Mm必须超出物体OB。在工具T和物体OB之间的通常很小的距离下，移动区域必须受到很大限制，以便防止工具T和移动刻度尺Mm相撞。扫描光学装置出于相同的原因不需要例如偏转镜等元件，它们超出中性旋转点NPm。最佳地，中性旋转点NPm的Z-位置在两个刻度尺Mf和Mm之间的区域B中(见图3)。所述区域B通过从固定刻度尺Mf直到移动刻度尺Mm的最小距离Dmin来限定。
除了中性旋转点NPm的位置，中性旋转点NPf关于固定刻度尺Mf的位置是重要的。可以利用相同的上述方法来确定中性旋转点NPf。如果人们考虑测量圆规(MessZirkel)的干扰影响，可以发现中性旋转点NPf的最佳位置。通过热或时间上漂移效应或变化的机械力，刚性地与工具T连接的刻度尺Mf可以相对于物体OB和与之刚性连接的刻度尺Mm移动。在位置测量装置的线性移动被检测期间，倾斜移动通常会导致测量误差。仅当用于移动TCP的、可以考虑作为工具的中性旋转点的杠杆臂和用于移动位置测量装置的位置的杠杆臂相同时，可以避免测量误差。这就是说，中性旋转点NPf和TCP的Z-位置必须一致。因为最佳的位置测量装置必须具有相同的中性旋转点NPm和NPf。因此，根据本发明通过刻度尺Mm、Mf相对于工具中心点TCP的布置而确保了：中性旋转点NPm、NPf和工具中心点TCP处于一平面中，所述平面平行于移动平面XY。这个条件适合于三个空间分量X、Y和Z。
下面借助图4a-13b来描述根据本发明的位置测量装置的扫描光学装置的不同实施方式以及相应的刻度尺布置，其保证遵循所述条件。
根据本发明的位置测量装置的扫描光学装置的第一实施例
图4a、4b和图5示出了根据本发明的位置测量装置的扫描光学装置的第一实施例，所述位置测量装置具有两个沿测量方向Mr可彼此相对移动的刻度尺Mm和Mf以及扫描单元AE。相应的位置测量装置在根据图1的布置中用作X-编码器和Y-编码器。
在下面阐述所示的扫描光学装置的扫描光程之前，首先要指出，所有扫描光程中的那些元件都属于根据本申请专业术语所述的扫描光学装置，通过这些元件可以产生与移位相关的输出信号，除了两个刻度尺Mm和Mf之外还有在其中设置了例如光源LD、透镜L以及多个光电元件PE0、PE-1、PE+1等元件的扫描单元AE。
激光二极管形式的光源LD的光束、优选垂直发射的VCSEL(垂直空腔表面发射激光器)通过准直透镜准直并且沿刻度Gm的线方向(Strichrichtung)倾斜地射到刻度尺Mm上。在分离位置Pa上，构造为透射光刻度的刻度Gm将光束分为+1.和-1.衍射级。两个部分光线束紧接着射到具有构造为反射刻度的刻度Gf的刻度尺Mf上。通过在-1.或+1.衍射级中的衍射，两个部分光线束转回到测量方向上，而所述部分光线束在线方向上仅被反射。刻度Gf的刻度段(Teilungsperiode)df仅为刻度Gm的刻度段dm的一半。在另一光程中，两个部分光线束重新到达刻度尺Mm并且通过在刻度Gm上的再次衍射在汇合位置Pb上重叠并且进行干涉。在作为结果的-1.、0.和+1.衍射级中射出的光束到达光电元件PE-1、PE和PE+1，其产生相应的光电流。在其它未示出的信号走向中，光电流变强并且以已知的方式和方法输送给内插补器(Interpolator)，所述内插补器由此确定高分辨率的位置值。在优选分别为120°的光电流之间必要的相移在这个实施例中通过刻度Gm的特别设计方案来实现。刻度Gm根据EP 163 362 B1实施为具有线宽度约0.33.dm且相位高度约为120°的相栅。刻度Gf优选为板宽度(Stegbreite)约dm/2且相位高度为180°的相位刻度。
所述扫描光学装置的中性旋转点NPm和NPf在分离位置Pa和汇合位置Pb中间的同一位置处(参见图4a、4b)。这可以容易地借助上述方法理解。所述扫描光学装置由此满足了用于根据本发明的位置测量装置的最佳设计的所述非常重要的前提条件。为了根据图3所示的中性旋转点NPm和NPf处于有利区域B中，在这个实例中移动刻度Gm必须选为透射光刻度并且固定刻度Gf选为反射刻度。因此由移动刻度的一侧开始扫描，并不像在WO2007/034379 A2中示出那样从固定刻度Gf的一侧开始。一方面扫描单元AE包括光源LD、透镜L和光电元件PE-1、PE0、PE+1，另一方面固定刻度Gf设置在移动刻度Gm的相对侧上。为了更好地示出，整个布置在图5中以立体图示出。
此外在图6中还以立体图示出了整个系统，其中XY坐标台Ch设计用于利用根据前述实施例所述的两个位置测量装置Ex、Ey沿X-方向和Y-方向检测其移动。
构造为透射光刻度的刻度Gm在本实施例中优选安装在移动刻度尺Mm的朝向位置固定的刻度尺Mf的一侧上。构造为反射刻度的刻度Mf还可以构造为背面刻度(Rueckflaechenteilung)，所述背面刻度装设在刻度尺Mf的背向于刻度尺Mm的一侧上。中性旋转点NPf和NPm的位置因此没有改变。
优选地，从透镜L射出的光线束的照射角度应该选择为尽可能小，从而在扫描单元AE和刻度尺Mf之间的距离改变时，光线束偏置仍受限制。应该不会超过值20°。在两个刻度尺Mm和Mf之间的距离优选在1-30mm范围内。
根据本发明的位置测量装置的第一实施例的扫描光学装置可选变型例如通过产生相移信号的另一方式得出、例如利用极化光学扫描。在此，λ/2或者λ/4板装设在刻度尺Mf和Mm之间，并且由此正交地极化两个部分光线束。为了避免不希望地热量损失，光纤还可以用于照明输送和光学的信号回输。替代激光二极管还可以使用其它的光源，例如LED。
此外提到，与开头所述的现有技术相比明显更为有利地证明：扫描光学装置的移动元件设置在构造为纵向刻度的刻度Gf的相对侧上进而设置在构造为横向刻度的刻度Gm之下。
因此具有位置固定的刻度尺Gf以及相对于此移动的刻度尺Gm、包括扫描单元AE的扫描光学装置的根据本发明的设计方案确保了：两个交叉的刻度尺Gf、Gm的两个中性旋转点NPf、NPm的位置一致。
根据本发明的位置测量装置的扫描光学装置的第二实施例
图7a和7b以不同的示图示出了根据本发明的位置测量装置的第二实施例的扫描光学装置。激光二级管LD的光束又通过准直透镜L准直并且平行于与刻度尺Mm垂直的光学轴线OA偏向。在其上侧，构造为透射光刻度的刻度Gm在分离位置Pa使光束分为-1.和+1.衍射级。两个部分光线束到达刻度尺Mf上，所述刻度尺在其下侧上承载构造为特别的透射光刻度的刻度Gf。所述刻度Gf使部分光线束从测量方向Mr上看平行于光学轴线OA偏向。与此横向，刻度Gf聚焦部分光线束并且使其偏向，从而所述部分光线束聚焦到刻度尺Mf的背侧上的反射器R1或R2上。在反射后，它们又到达刻度Gf上。在那里，所述部分光线束又沿测量方向Mr偏向，其中所述偏向对称于入射的光线束实现。横向于测量方向Mr，刻度Gf又使部分光线束准直，并且使其平行于光学轴线OA偏向。射出的部分光线束回到刻度Gm，在此它们在汇合位置Pb上通过在+1.或-1.衍射级中的衍射重叠并且进行干涉。刻度Gm的刻度结构与在第一实施例中一样如此选择，使得在作为结果的-1.、0.和+1.的衍射级中射出的光束分别以120°相位偏置的方式在其强度方面进行调制，并且通过光电元件PE-1、PE0和PE+1得以检测。
与在前述的实施例中一样，刻度尺Mm固定在XY坐标台上，并且可以与其一起沿X-方向和Y-方向移位，而示意性示出的扫描单元AE仅沿测量方向Mr随着XY坐标台一起移动，并且横向于此通过线性引导装置(未示出)保持固定。刻度尺Mf位置固定地设置。
这个实施例的特殊性在于刻度Gf的设计。所述刻度Gf在下文中还称为后向反射器刻度。在图8a和8b中为了说明详细示出了在刻度尺Mf的区域中的扫描光程中的光线走向。刻度Gf或后向反射器刻度以衍射结构的形式同时实施两个功能。
一方面，所述后向反射器刻度使入射的部分光线束沿测量方向Mr或反向于测量方向Mr偏向。所述偏向作用与周期刻度的光学作用相符，所述刻度具有刻度段df。因为构造为透射光刻度的刻度Gf被两次穿透，对于这个实施例来说，df必须等于刻度Gm的刻度段dm。
另一方面，刻度Gf为衍射的柱状透镜。所述柱状透镜使部分光线束横向于测量方向Mr聚焦到反射器R1或R2上，如在图8b中所示出的那样。横向于测量方向Mr的同时偏向通过入射的部分光线束相对柱状透镜的中心Z的偏置S来实现。反射器R1和R2不仅可以构造为金属镜而且还可以构造为干涉镜。
在光线走向中两次被穿透的柱状透镜与反射器R1或R2一起形成后向反射器，所述后向反射器横向于且仅横向于测量方向Mr使入射辐射方向偏向。后向反射器具有与带90°棱镜角度的屋脊棱镜相同的光学作用。后向反射能够实现补偿刻度尺Mm、Mf围绕光学轴线OA的明显较大的旋转。在刻度尺Mm、Mf的这种称为莫尔旋转的倾斜的情况下，两个部分光线束的相反的辐射倾斜横向于测量方向Mr出现。在没有后向反射器的情况下，莫尔倾斜引起信号扰动，其特别是在具有小信号周期的位置测量装置的情况下非常大。结果是关于莫尔倾斜的极小的可靠公差。通过后向反射器补偿横向于测量方向Mr的辐射倾斜，从而即便在具有非常小信号周期的位置测量装置的情况下，大得多的莫尔公差也是允许的。对此其它实施例在DE 10 2005 029 917 A1中以及在DE 10 2006 042 743.2已知。
不同于在DE 10 2005 029 917 A1中已知的(扫描-)刻度，后向反射器刻度即刻度Gf在这种情况下必须使入射的部分光线束既在测量方向Mr上也与测量方向Mr相反地偏向，进而必须具有通常刻度的分离作用。这导致了：必要的刻度Gf必须被另外确定尺寸。图9示出了刻度Gf和后向反射器刻度的结构细节。其包括分别具有宽度df/2的各个条带GfA和GfB，所述条带周期性地沿测量方向Mr设置。两个条带GfA和GfB互补，这就是说，所述结构可以相互转换，其中二元结构(der binaeren Struktur)的两个状态在每个位置上互换。每个条带GfA或GfB为衍射的柱状透镜。所述条带借助下面的相位函数
计算：
其中：
y：＝横向位置
Df：＝刻度尺Mf的厚度
n：＝刻度尺Mf的折射系数
λ：＝所应用的光源的波长。
在条带GfA中，存在每个位置上具有
的第一状态，在条带GfB中，那里存在互补的第二状态。二元结构优选构造成具有180°相位高度的相位刻度。因为在边缘区域中，局部刻度段已经处于波长λ的范围中，因此相位高度和结构宽度或结构形状利用数值优化而如此局部匹配，使得实现了所使用的衍射级的最大衍射效果。所述优化通常提供圆形的结构元件代替根据图9所示的矩形。特别有利的-尽管是成本高的-将带形的柱状透镜构造为闪耀结构(geblazte Strukturen)。
如在图7b中示出的那样，刻度Gf或后向反射器刻度产生横向于测量方向Mr的辐射偏置2*S。这允许准直的光源的照射方向垂直于刻度尺Mm和Mf，同时允许借助于光电元件PE-1、PE0和PE+1沿y-方向在其旁边设置的检测。在此不再需要如在第一实施例中所述的倾斜的照射方向。通过所述高对称性实现了关于两个刻度尺Mm、Mf和扫描单元AE的特别大的位置公差。特别是对于在刻度尺Mm和Mf之间距离来说，在实践中不再有相关的公差限制。
根据本发明的位置测量装置的扫描光学装置的第三实施例
图10以立体图示出了根据本发明的位置测量装置的第三实施例的扫描光学装置，其中棱镜Pr设置在刻度尺Mf的背侧上并且棱镜Pr构造为90°-屋脊棱镜。在此，第二实施例的衍射的后向反射器刻度或刻度Gf的两个功能分布到刻度尺Mf的两个组成部分上，这就是说分布到刻度Gf和棱镜Pr上。刻度Gf在此具有与在刻度尺Mm上的刻度Gm相同的刻度段。由此，入射的部分光线束在测量方向Mr上沿着光学轴线偏向。然后90°-屋脊棱镜实施横向于测量方向Mr的后向反射。部分光线束在测量方向Mr上通过刻度Gf的再次穿透将两个部分光线束沿测量方向Mr集中到在刻度Gm上的共同的汇合位置Pb上，在此与这个实施例相应地实现两个部分光线束的干涉。
刻度尺Gf的两个元件、即棱镜Pr和刻度Gf在这个实施例中固定地彼此连接。有利地，所述元件整体地制造。可选择地，所述元件可以分开地制造，然后例如通过粘着(Ansprengen)连接。还可以是分开的结构，其使两个元件固定连接。在一个成本非常有利的变型中，两个细长的镜带(Spiegelstreifen)代替90°-屋脊棱镜以90°角相对固定并作为后向反射器应用。
关于其它功能，参阅前述第二实施例。
因为使用损耗更少的、衍射的构件，第三实施例的特别的优点在于可获得的高信号强度。下面的内插补电子装置的内插补质量可以由此得到改善。
通常，后向反射器刻度和装设有屋脊棱镜的刻度可以与很多的扫描原理相结合。从而可以简单地设置具有莫尔补偿的扫描光学装置，并且还可能提供用于每个用户的其它选择。
在此前阐述的实施例中，刻度尺Mm和Mf具有连续的刻度场(Teilungsfelder)。刻度尺Mm、Mf和扫描单元AE的位置公差彼此相关的额外限制在根据本发明的实施例中不是必要的，所述限制在WO 2007/034379 A2中的多个实施例中是必要的，以便引导各个光线束穿过所属的彼此分隔的刻度场。
根据本发明的位置测量装置的扫描光学装置的第四实施例
图11a和11b示出了根据本发明的位置测量装置的第四实施例的扫描光学装置，类似于在图7a和7b中示出第二实施例。在图12a和12b中同样类似于第二实施例示出了在空间固定的刻度尺Mf的区域中的扫描光程中的光线走向。
激光二极管LD的光束又通过准直透镜准直并且平行于与可移动的刻度尺Mm垂直的光学轴线OA偏向。在其上侧，构造为透射光刻度的刻度Gm又在分离位置Pa将入射的光束分离为在-1.和+1.衍射级中的部分光线束。
两个分离的部分光线束到达可移动的刻度尺Mf，所述可移动的刻度尺在其下侧或者在朝向可移动的刻度尺Mm的一侧在中心区域承载反射层R；所述反射层R在背向于可移动的刻度尺Mm的侧的方向上具有反射作用。侧向相邻于反射层R，分离的部分光线束在空间固定的刻度尺Mf的下侧朝向光学轴线OA折射并且到达空间固定的刻度尺Mf的上侧的、现在构造为反射刻度的刻度Gf。反射刻度Gf构造为反射相栅并且在其衍射作用方面具有与(在图7a、7、8a和8b的第二实施例中的)构造为透射光刻度的刻度Gf相同的光学特性。这意味着，入射到刻度Gf上的部分光线束沿测量方向Mr看朝向光学轴线OA平行地取向，并且横向于测量方向Mr使部分光线束聚焦到反射层R上。因此光学作用又沿测量方向Mr、在重叠中与分离光栅(Aufspaltgitter)相符并且横向于测量方向Mr与衍射的柱状透镜相符。如此选择衍射的柱状透镜的焦距，使得焦点处于其上的反射层R的平面中。
然后，部分光线束在反射层R上沿刻度Gf的方向射回，在此部分光线束重新准直，并同时沿测量方向Mr偏向。由于在入射的部分光线束和柱状透镜的光学轴线OA之间的偏置s引起了在射到空间固定的刻度尺Mf中的部分光线束和由此射出的、横向于测量方向Mr(即沿y-方向)的部分光线束之间的辐射偏置2s。部分光线束在离开空间固定的刻度尺Mf时又进行折射并且全部在汇合位置Pb上射到可移动的刻度尺Mm的刻度Gm上，在此所述部分光线束类似于第二实施例通过在+1.和-1.衍射级中的衍射重叠并进行干涉。刻度Gm的刻度结构如同在第二实施例中那样如此选择，使得在作为结果的-1.、0.和+1.的衍射级中由此射出的光束在可相对移位的组件相对移动的情况下分别以120°相移的方式在其强度方面进行调制，并且通过光电元件PE-1、PE0和PE+1进行检测。
如在第二实施例中那样，刻度尺Mm固定在XY坐标台上，并且可随其沿X-和Y-方向移位，而示意性示出的扫描单元AE仅沿测量方向Mr与XY坐标台一起移动并且横向于此通过线性引导装置保持固定。刻度尺Mf又位置固定地设置。
这个实施例的特殊性在于位置固定的刻度尺Mf的方案，所述位置固定的刻度尺构造为所谓的背面刻度尺并带有构造为反射相栅的刻度Gf。关于其具体的光学特性参照第二实施例的实施，其现在转移到反射相位刻度。
在这个实例中特别有利的是，位置固定的刻度尺Mf具有防污染的背面反射刻度。污染不会进入相位刻度的沟槽(Furchen)中，因为刻度通过平的反射层(例如金属层)来保护。位置固定的刻度尺Mf的相对的一侧仅具有平面，其在受污染的情况下可以被容易地清洁。
根据本发明的位置测量装置的扫描光学装置的第五实施例
图13a和13b示出了根据本发明的位置测量装置的第五实施例的扫描光学装置，类似于上述实施例的阐述。
激光二极管LD的准直的光束平行于光学轴线OA射到可移动的刻度尺Mm上。在其上侧具有刻度段dm的第一透射光刻度Gm1将撞击到分离位置Pa的光束分为-1.和+1.衍射级。两个分离的部分光线束到达空间固定的刻度尺Mf的反射刻度Gf并且在那里向回衍射。通过非常小的刻度段df＜dm/2，部分光线束沿测量方向x偏置于分离位置Pa到达可移动的刻度尺Mm。所述部分光线束在那里由第二透射光刻度Gm2a以及Gm2b衍射，所述第二透射光刻度在两侧设置在第一透射光刻度Gm1的旁边。第二透射光刻度Gm2a、Gm2b类似于根据图7a、7、8a和8b的第二实施例的刻度Gm实施。所述第二透射光刻度由此使部分光线束沿测量方向x平行于光学轴线OA偏向，并且垂直于测量方向x聚焦到可移动的刻度尺Mm的下侧上的反射器R1和/或R2上。在R1和/或R2上反射后，部分光线束又到达刻度Gm2a和Gm2b，在那里又沿测量方向x转回并且又横向于测量方向x准直。在空间固定的刻度尺Mf的光栅Gf上的其它衍射后，部分光线束又通过刻度Gm1在汇合位置Pb处重叠并进行干涉。最后与上述实施例中的类似，光电元件PE-1、PE0和PE+1检测在不同方向上射出的光线束。
利用上述方法，可以容易地来确定中性旋转点NPm和NPf的空间位置。通过空间固定的刻度Gf的强偏向作用，中性旋转点处于刻度尺Mm和Mf之间。刻度段df相对于刻度段dm越小地选择，中性旋转点NPf和NPm在Z-方向上越高。因此，它们可以适合地匹配于本申请的必要性。在各种情况下特别的优点在于，可移动的刻度尺Mm因此可以更深地固定在所述坐标台上，并且其上侧不必再与TCP对准。因此它可容易地避免与工具碰撞。此外测量物体(例如晶片)可以更为容易地从坐标台中取下，因为可移动的刻度尺Mm不必再突出于坐标台的上边缘测量物体(晶片)的厚度。
除了所述实施例之外，当然在本发明的范围内还存在多个其它的实施例。
Claims (18)
1.一种用于测量物体相对于工具(T)的相对位置的位置测量装置，所述工具具有工具中心点(TCP)，所述位置测量装置包括：至少两个交叉布置的并且在至少一个移动平面(XY)中可以相对于彼此移动的刻度尺(Mm，Mf；Mmx，Mfx；Mmy，Mfy)；以及所配属的光学的扫描单元(AE；AEx，Aey；AE1，AE2，AE3)，所述扫描单元产生用于平行于移动平面的至少一个测量方向(Mr)的位置信号，每个刻度尺(Mm，Mf；Mmx，Mfx；Mmy，Mfy)具有中性旋转点(NPm，NPf)，以便各个刻度尺(Mm，Mf；Mmx，Mfx；Mmy，Mfy)的倾斜不会引起所测得的位置的改变，其中，
-通过所述扫描光学装置确保了：所述两个刻度尺(Mm，Mf；Mmx，Mfx；Mmy，Mfy)的中性旋转点(NPm，NPf)的位置相一致，以及
-通过所述刻度尺(Mm，Mf；Mmx，Mfx；Mmy，Mgy)相对于工具中心点(TCP)的布置确保了：所述两个刻度尺(Mm，Mf；Mmx，Mfx；Mmy，Mfy)的中性旋转点(NPm，NPf)与所述工具中心点(TCP)处于一个平行于移动平面(XY)的平面中。
2.根据权利要求1所述的位置测量装置，其中所述扫描光学装置包括下面的部件：
-空间固定布置的、具有刻度(Gf)的刻度尺(Mf)，
-相对于所述空间固定布置的刻度尺(Mm)可移动地和交叉地布置的、具有刻度(Gm)的刻度尺(Mm)，以及
-扫描单元(AE；AEx，Aey；AE1，AE2，AE3)，其中可移动刻度尺(Mm)布置在所述空间固定的刻度尺(Mf)的下方，并且在所述可移动刻度尺(Mm)的下方布置有所述扫描单元(AE；AEx，Aey；AE1，AE2，AE3)，从而使两个刻度尺(Mm，Mf；Mmx，Mfx；Mmy，Mfy)的中性旋转点(NPm，NPf)处于两个刻度尺(Mm，Mf；Mmx，Mfx；Mmy，Mfy)之间的区域(B)中或者处于所述可移动刻度尺(Mm，Mmx，Mmy)上。
3.根据前述权利要求中至少一项所述的位置测量装置，其中，所述中性旋转点(NPm，NPf)与垂直于移动平面(XY)的工具中心点(TCP)的位置偏差小于1mm。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的位置测量装置，其中，所述可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm)装设在朝向所述空间固定的刻度尺(Mf)的刻度尺侧上。
5.根据权利要求4所述的位置测量装置，其中所述可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm)和工具中心点(TCP)布置在一个平面中，所述平面平行于所述移动平面(XY)。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的位置测量装置，其中，所述可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm)构造为透射光刻度。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的位置测量装置，其中，所述扫描单元(AE；AEx，Aey；AE1，AE2，AE3)包括光源(LD)以及至少一个光电元件(PE-1，PE0，PE+1)，其这样来布置，即，使得：
-由光源(LD)发出的光束在撞击位置(Pa)处射到所述可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm)上，在那里实现了分离为多个部分光线束，
-分离的部分光线束随后撞击到所述空间固定的刻度尺(Mf)的刻度(Gf)上，在那里实现了在可移动刻度尺(Mm)的方向上的向后反射，在此向后反射的部分光线束在所述可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm)上、在汇合位置(Pb)处重叠并进行干涉，
-从汇合位置(Pb)在可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm)上、在至少一个空间方向上射出光束，所述光束到达扫描单元(AE；AEx，Aey；AE1，AE2，AE3)中的至少一个光电元件(PE-1，PE0，PE+1)上，在此产生取决于移位调制的光电流。
8.根据权利要求7所述的位置测量装置，其中，所述扫描单元(AE；AEx，Aey；AE1，AE2，AE3)包括多个光电元件(PE-1，PE0，PE+1)并且在所述可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm)上在汇合位置(Pb)处在不同的空间方向上射出多个光束，所述光束到达多个光电元件(PE-1，PE0，PE+1)上，在此产生多个取决于移位调制的、相移的光电流。
9.根据权利要求8所述的位置测量装置，其中，所述可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm)构造为具有1/3*dm线宽和120°相位高度的相栅，其中dm给出了所述可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm)的刻度段，从而在所述光电元件(PE-1，PE0，PE+1)处产生相移的光电流，所述光电流具有120°的相移。
10.根据权利要求7所述的位置测量装置，其中，所述空间固定的刻度尺(Mf)的刻度(Gf)构造为反射刻度。
11.根据权利要求10所述的位置测量装置，其中，从所述光源(LD)中射出的光束的照射角度小于20°。
12.根据权利要求7所述的位置测量装置，其中，所述空间固定的刻度尺(Mf)既具有刻度(Gf)也具有至少一个反射器元件(R，R1，R2)，其这样来布置，即，使得：
-分离的部分光线束射到所述空间固定的刻度尺(Mf)的刻度(Gf)上，所述刻度使所述部分光线束沿测量方向(Mr)偏向并横向于测量方向(Mr)聚焦，
-随后，所述部分光线束通过所述至少一个反射器元件(R，R1，R2)来反射，
-以及又到达空间固定的刻度尺(Mf)的刻度(Gf)上，所述刻度又使部分光线束沿测量方向(Mr)偏向并又横向于测量方向(Mr)准直，从而所述部分光线束在可移动刻度尺(Mm)的方向上向后反射。
13.根据权利要求12所述的位置测量装置，其中，所述空间固定的刻度尺(Mf)的刻度(Gf)构造为衍射结构，所述衍射结构表示沿测量方向(Mr)偏向的光栅和横向于测量方向(Mr)聚焦的、衍射的柱状透镜的重叠。
14.根据权利要求7所述的位置测量装置，其中，所述空间固定的刻度尺(Mf)既包括刻度(Gf)也包括棱镜(Pr)，以及入射到所述空间固定的刻度尺(Mf)上的部分光线束首先射到所述空间固定的刻度尺(Mf)的刻度(Gf)上，所述刻度使所述部分光线束沿测量方向(Mr)偏向，随后，所述部分光线束通过所述棱镜(Pr)反射并且又到达所述空间固定的刻度尺(Mf)的刻度(Gf)上，所述刻度又使所述部分光线束沿测量方向(Mr)偏向，从而使所述部分光线束沿所述可移动刻度尺(Mm)的方向向后反射。
15.根据权利要求14所述的位置测量装置，其中，所述棱镜(Pr)构造为90°-屋脊棱镜。
16.根据权利要求10和12所述的位置测量装置，其中，所述空间固定的刻度尺(Mf)的刻度(Gf)构造为背面-反射刻度。
17.根据权利要求1至4中至少一项所述的位置测量装置，其中，所述扫描单元(AE)包括光源(LD)以及至少一个光电元件(PE-1，PE0，PE+1)，其这样来布置，即，使得：
-由所述光源(LD)发出的光束在分离位置(Pa)处射到所述可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm1)上，在此实现了分离为多个部分光线束，
-分离的部分光线束随后撞击到所述空间固定的刻度尺(Mf)的刻度(Gf)上，在此沿所述可移动刻度尺(Mm)的方向向后反射，在此向后反射的部分光线束与分离位置(Pa)偏置地射到所述可移动刻度尺(Mm)的刻度(Gm2a，Gm2b)上，所述部分光线束沿测量方向(Mr)偏向并且垂直于测量方向(Mr)聚焦，以便在所述可移动刻度尺(Gm)的反射器(R1，R2)处的反射后又通过所述刻度(Gm2a，Gm2b)衍射，最后在所述空间固定的刻度尺(Mf)的刻度(Gf)处相对于汇合位置(Pb)另一次衍射后，到达所述可移动刻度尺(Gm)的刻度(Gm)上，在所述汇合位置(Pb)处沿至少一个空间方向射出光束，所述光束到达所述扫描单元(AE)中的至少一个光电元件上，在此产生取决于移位调制的光电流。
18.根据权利要求1所述的位置测量装置，其中，所述空间固定的刻度尺和所述可移动刻度尺(Mm，Mf)的刻度(Gf，Gm)的刻度线倾斜于相应刻度尺(Mm，Mf)的外边缘低于45°地布置。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103148779A (zh) * | 2013-01-30 | 2013-06-12 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 位置测量设备中光源的调整装置 |
| CN104511794A (zh) * | 2013-10-07 | 2015-04-15 | 约翰内斯﹒海德汉博士有限公司 | 用于相对于工件定位工具的装置 |
| CN107017179A (zh) * | 2015-10-13 | 2017-08-04 | 约翰内斯﹒海德汉博士有限公司 | 具有位置测量装置的x‑y工作台 |
| CN107687829A (zh) * | 2016-08-04 | 2018-02-13 | 约翰内斯·海德汉博士有限公司 | 位置测量装置和用于运行位置测量装置的方法 |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0613902D0 (en) * | 2006-07-13 | 2006-08-23 | Renishaw Plc | Scale and readhead |
| DE102007023300A1 (de) * | 2007-05-16 | 2008-11-20 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmesseinrichtung und Anordnung derselben |
| US10259607B2 (en) * | 2008-03-04 | 2019-04-16 | Vanrx Pharmasystems Inc. | Aseptic robotic filling system and method |
| JP5268529B2 (ja) * | 2008-09-29 | 2013-08-21 | キヤノン株式会社 | 変位計測装置及び半導体製造装置 |
| US8449483B2 (en) * | 2008-12-02 | 2013-05-28 | Patrick Eddy | Compression device and control system for applying pressure to a limb of a living being |
| DE102010003157B4 (de) * | 2010-03-23 | 2019-10-24 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Vorrichtung zur interferentiellen Abstandsmessung |
| US20130146755A1 (en) * | 2010-08-19 | 2013-06-13 | Elesta Relays Gmbh | Position measuring device |
| KR20130106408A (ko) * | 2010-10-25 | 2013-09-27 | 가부시키가이샤 니콘 | 장치, 광학 어셈블리, 물체의 검사 또는 측정 방법, 및 구조체를 제조하는 방법 |
| DE102011081879A1 (de) * | 2010-11-03 | 2012-05-03 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Winkelmesseinrichtung |
| DE102010043469A1 (de) | 2010-11-05 | 2012-05-10 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Positionsmesseinrichtung |
| DE102010063253A1 (de) | 2010-12-16 | 2012-06-21 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Positionsmesseinrichtung |
| DE102011082156A1 (de) * | 2010-12-16 | 2012-06-21 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Positionsmesseinrichtung |
| DE102011076055A1 (de) * | 2011-05-18 | 2012-11-22 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Positionsmesseinrichtung |
| DE102011076178B4 (de) * | 2011-05-20 | 2022-03-31 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmesseinrichtung |
| US8604413B2 (en) * | 2011-06-13 | 2013-12-10 | Mitutoyo Corporation | Optical encoder including displacement sensing normal to the encoder scale grating surface |
| NL2009197A (en) | 2011-08-25 | 2013-02-27 | Asml Netherlands Bv | System for detection motion, lithographic apparatus and device manufacturing method. |
| DE102011111900A1 (de) * | 2011-08-30 | 2013-02-28 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Vorrichtung zur interferometrischen Abstandsbestimmung |
| US8724095B2 (en) | 2011-10-25 | 2014-05-13 | Nikon Corporation | Optical assembly for laser radar |
| EP2629325B1 (de) | 2012-02-17 | 2014-10-22 | Dr. Johannes Heidenhain GmbH | Anordnung und Verfahren zur Positionierung eines Bearbeitungswerkzeuges gegenüber einem Werkstück |
| CN104797983B (zh) | 2012-11-19 | 2017-03-08 | Asml荷兰有限公司 | 位置测量系统、用于位置测量系统的光栅、以及方法 |
| DE102014208988A1 (de) * | 2013-09-11 | 2015-03-12 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Positionsmesseinrichtung |
| DE102013220196A1 (de) * | 2013-10-07 | 2015-04-09 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Positionsmesseinrichtung |
| DE102013221898A1 (de) * | 2013-10-29 | 2015-04-30 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Vorrichtung zur Positionsbestimmung |
| JP6359340B2 (ja) * | 2014-05-27 | 2018-07-18 | 株式会社ミツトヨ | スケール及び光学式エンコーダ |
| JP6088466B2 (ja) | 2014-06-09 | 2017-03-01 | ファナック株式会社 | 反射型の光学式エンコーダ |
| DE102014211004A1 (de) | 2014-06-10 | 2015-12-17 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Positionsmesseinrichtung |
| DE102015200293A1 (de) * | 2015-01-13 | 2016-07-14 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Positionsmesseinrichtung |
| US10126560B2 (en) * | 2016-02-18 | 2018-11-13 | National Engineering Research Center for Optical Instrumentation | Spectrum-generation system based on multiple-diffraction optical phasometry |
| TWI648520B (zh) | 2016-10-21 | 2019-01-21 | 財團法人工業技術研究院 | 光學編碼裝置 |
| DE102017201257A1 (de) * | 2017-01-26 | 2018-07-26 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmesseinrichtung |
| TWI680648B (zh) | 2018-12-26 | 2019-12-21 | 財團法人工業技術研究院 | 編碼盤、檢光器、光學絕對式旋轉編碼器及編碼值輸出、偵錯與除錯的方法 |
| DE102019206937A1 (de) | 2019-05-14 | 2020-11-19 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Positionsmesseinrichtung |
| TWI716246B (zh) | 2019-12-31 | 2021-01-11 | 財團法人工業技術研究院 | 光學編碼器 |
| DE102020202080A1 (de) | 2020-02-19 | 2021-08-19 | Dr. Johannes Heidenhain Gesellschaft Mit Beschränkter Haftung | Optische Positionsmesseinrichtung |
| CN115993088A (zh) | 2021-10-20 | 2023-04-21 | 约翰内斯.海德汉博士有限公司 | 光学位置测量设备 |
Family Cites Families (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3884580A (en) | 1973-09-07 | 1975-05-20 | Gerber Scientific Instr Co | Apparatus for measuring and positioning by interferometry |
| DE2521618B1 (de) | 1975-05-15 | 1976-03-11 | Zeiss Carl Fa | Vorrichtung zum Messen oder Einstellen von zweidimensionalen Lagekoordinaten |
| GB8413955D0 (en) | 1984-05-31 | 1984-07-04 | Pa Consulting Services | Displacement measuring apparatus |
| DE8628805U1 (zh) | 1986-10-29 | 1989-01-26 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut, De | |
| DE3905730C2 (de) | 1989-02-24 | 1995-06-14 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmeßeinrichtung |
| DE4033013C2 (de) * | 1990-10-18 | 1994-11-17 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Polarisationsoptische Anordnung |
| DE4033556A1 (de) | 1990-10-22 | 1992-04-23 | Suess Kg Karl | Messanordnung fuer x,y,(phi)-koordinatentische |
| JP3028716B2 (ja) * | 1993-09-29 | 2000-04-04 | キヤノン株式会社 | 光学式変位センサ |
| ATE192566T1 (de) * | 1994-02-23 | 2000-05-15 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmessvorrichtung |
| JP3530573B2 (ja) * | 1994-04-27 | 2004-05-24 | キヤノン株式会社 | 光学式変位センサ |
| JP3158878B2 (ja) * | 1994-07-28 | 2001-04-23 | 松下電器産業株式会社 | 光学式エンコーダ |
| DE19521295C2 (de) * | 1995-06-10 | 2000-07-13 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Lichtelektrische Positionsmeßeinrichtung |
| DE19748802B4 (de) | 1996-11-20 | 2010-09-09 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Optische Positionsmeßeinrichtung |
| DE19652563A1 (de) * | 1996-12-17 | 1998-06-18 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Lichtelektrische Positionsmeßeinrichtung |
| EP0978708B1 (de) | 1998-08-01 | 2005-10-05 | Dr. Johannes Heidenhain GmbH | Rotatorische Positionsmesseinrichtung |
| DE29916394U1 (de) * | 1999-09-17 | 2001-02-15 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Optische Positionsmeßeinrichtung |
| DE19962278A1 (de) * | 1999-12-23 | 2001-08-02 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmeßeinrichtung |
| DE10022619A1 (de) * | 2000-04-28 | 2001-12-06 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Abtasteinheit für eine optische Positionsmesseinrichtung |
| JP2002090114A (ja) | 2000-07-10 | 2002-03-27 | Mitsutoyo Corp | 光スポット位置センサ及び変位測定装置 |
| DE10144659A1 (de) * | 2000-09-14 | 2002-05-02 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Positionsmesseinrichtung |
| JP3720751B2 (ja) * | 2001-10-23 | 2005-11-30 | オリンパス株式会社 | 光学式エンコーダ |
| CN1253699C (zh) | 2002-03-18 | 2006-04-26 | 株式会社三丰 | 对偏移具有低灵敏度的光学位移传感装置 |
| EP1396704B1 (de) * | 2002-08-07 | 2015-10-07 | Dr. Johannes Heidenhain GmbH | Interferenzielle Positionsmesseinrichtung |
| DE102005006247A1 (de) * | 2005-02-11 | 2006-08-17 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmesseinrichtung |
| US7512452B2 (en) | 2005-06-13 | 2009-03-31 | Mauro George E | Positioning system for eliminating lost motion effect |
| DE102005029917A1 (de) * | 2005-06-28 | 2007-01-04 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmesseinrichtung |
| DE102005043569A1 (de) * | 2005-09-12 | 2007-03-22 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmesseinrichtung |
| JP2009509156A (ja) | 2005-09-21 | 2009-03-05 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 物体の運動を検出するシステム |
| US7636165B2 (en) | 2006-03-21 | 2009-12-22 | Asml Netherlands B.V. | Displacement measurement systems lithographic apparatus and device manufacturing method |
| DE102006042743A1 (de) | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmesseinrichtung |
| DE102007023300A1 (de) * | 2007-05-16 | 2008-11-20 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmesseinrichtung und Anordnung derselben |
| JP5095475B2 (ja) * | 2008-04-14 | 2012-12-12 | 株式会社森精機製作所 | 光学式変位測定装置 |
-
2007
- 2007-05-16 DE DE102007023300A patent/DE102007023300A1/de not_active Withdrawn
-
2008
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- 2008-05-02 WO PCT/EP2008/003552 patent/WO2008138501A1/de active Application Filing
- 2008-05-02 CN CN2008800163321A patent/CN101680745B/zh active Active
- 2008-05-02 AT AT08758368T patent/ATE487109T1/de active
- 2008-05-02 JP JP2010507821A patent/JP5079874B2/ja active Active
- 2008-05-02 DE DE502008001727T patent/DE502008001727D1/de active Active
- 2008-05-02 WO PCT/EP2008/003553 patent/WO2008138502A1/de active Application Filing
- 2008-05-02 JP JP2010507822A patent/JP5253498B2/ja active Active
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103148779A (zh) * | 2013-01-30 | 2013-06-12 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 位置测量设备中光源的调整装置 |
| CN103148779B (zh) * | 2013-01-30 | 2016-01-13 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 位置测量设备中光源的调整装置 |
| CN104511794A (zh) * | 2013-10-07 | 2015-04-15 | 约翰内斯﹒海德汉博士有限公司 | 用于相对于工件定位工具的装置 |
| CN107017179A (zh) * | 2015-10-13 | 2017-08-04 | 约翰内斯﹒海德汉博士有限公司 | 具有位置测量装置的x‑y工作台 |
| CN107017179B (zh) * | 2015-10-13 | 2021-08-17 | 约翰内斯﹒海德汉博士有限公司 | 具有位置测量装置的x-y工作台 |
| CN107687829A (zh) * | 2016-08-04 | 2018-02-13 | 约翰内斯·海德汉博士有限公司 | 位置测量装置和用于运行位置测量装置的方法 |
| CN107687829B (zh) * | 2016-08-04 | 2022-07-08 | 约翰内斯·海德汉博士有限公司 | 位置测量装置和用于运行位置测量装置的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |