CN104024942A - 装载可挠性基板的装置及微影装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种搬送系统，具备保持被载置的晶片(W)且能沿既定平面移动的微动载台(WFS)、从上方以非接触方式保持晶片且能垂直地移动的夹具本体(130)、以及能在微动载台(WFS)上从下方支承被夹具本体(130)保持的晶片且能垂直移动的垂直动销(140)。又，控制装置，一边维持通过夹具本体对晶片的保持状态以及维持垂直动销对晶片的支承状态，一边驱动夹具本体及垂直动销下降直到晶片下面接触微动载台(WFS)为止，以及解除上述保持状态及支承状态。

Description

装载可挠性基板的装置及微影装置
技术领域
本发明是关于搬入方法、曝光方法、搬送系统及曝光装置、以及元件制造方法，特别是将薄板状的物体搬入保持装置的搬送方法、利用该搬入方法的曝光方法、搬送薄板状的物体的搬送系统、具备该搬送系统的曝光装置、以及使用上述曝光方法或曝光装置的元件制造方法。
背景技术
一直以来，制造半导体元件(集成电路等)、液晶显示元件等电子元件(微型元件)的微影工艺，主要是使用步进重复(step&repeat)方式的投影曝光装置(所谓的步进机)、或步进扫描(step&scan)方式的投影曝光装置(所谓的扫描步进机(亦称扫描机))等。
此种曝光装置所使用的作为曝光对象的晶片或玻璃板片等基板，日渐的(例如，晶片(wafer)是每10年)大型化。现在虽以直径300mm的300mm晶片为主流，但使用直径450mm的450mm晶片时代的到来亦日渐接近。一旦采用450mm的晶片时，能从一片晶片撷取的小片(dies)(芯片(chips))数量将为现行300mm晶片的2倍以上，对成本的降低有非常大的贡献。再者，就能源、水及其他资源的有效利用而言，亦可减少1芯片所需使用的所有资源，而被赋予高度的期待。
然而，由于晶片的厚度并非与尺寸成正比地变大，因此450mm晶片的强度远较300mm晶片弱。因此，单单谈到例如晶片的搬送，即可想见以与目前300mm晶片相同的手段方法难以实现。因此，发明人先提出了一种通过搬送构件从上方以非接触方式保持物体并搬入保持装置的即使是450mm晶片亦能采用的搬入方法等(参照例如专利文献1)。
然而，依据其后的研究，发现了在使用于专利文献1亦有揭示的贝努里夹具来进行晶片的非接触保持的情形，即使是现在的300mm晶片亦有在搬入时位置偏移量超过所欲的范围的情形。因此，450mm晶片位置偏移量会更大，而可预想其后进行的对准测量(晶片上标记的位置测量)会变得困难。
又，半导体元件逐渐微细化，因此，曝光装置被邀高解像力。作为提升解像力的手段，有曝光用光的短波长化与投影光学系统的数值孔径的增大化(高NA化)。为了将投影光学系统的实质数值孔径增大至最大限度，已提出各种经由投影光学系统与液体使晶片曝光的液浸曝光装置(参照例如专利文献2)。此专利文献2揭示了以在短时间内进行晶片对准(标记的检测)动作与表面位置信息(聚焦信息)的检测动作为主要目的的曝光装置及其曝光方法。
然而，一旦成为450mm晶片，则即使直接采用例如专利文献2所揭示的现有例的曝光装置及曝光方法，则亦可预想产能非充分的事态，而被期待能使产能更加提升的曝光装置。
引用列表
专利文献
[专利文献1]美国发明专利申请公开第2010/0297562号说明书；
[专利文献2]美国发明专利申请公开第2008/0088843号说明书。
发明内容
根据本发明的第1态样，提供一种第1搬入方法，是将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域，所述方法包含：在上述保持装置的上方的一区域中，一边通过吸附构件从上方以非接触方式保持上述物体，一边通过能垂直移动的支承构件从下方支承上述物体的动作；以及一边维持通过上述吸附构件对上述物体的保持状态及通过上述支承构件的支承状态，一边驱动上述吸附构件及上述支承构件下降直到上述物体的下面接触上述保持装置为止，以及在上述物体的下面接触上述保持装置之处，解除对上述物体的通过上述支承构件的支承及通过上述吸附构件的保持的动作。
根据这个方法，能将物体在维持高平面度的状态下不位置偏移地(再现性良好地)搬入保持装置上的一区域。
根据本发明的第2态样，提供一种第1曝光方法，其包含：通过上述的第1搬入方法将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域的动作；以及在搬入后以能量束使通过上述保持装置所保持的上述物体曝光，以及于上述物体上形成图案的动作。
根据本发明的第3态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第1曝光方法使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第4态样，提供一种第2搬入方法，是将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域，所述方法包含：在上述保持装置的上方的一区域中，一边通过第1支承构件从上方以非接触方式支承上述物体，一边通过与上述第1支承构件不同的第2支承构件接触支承上述物体的动作；使上述第1、第2支承构件与上述保持装置相对移动直到以通过上述第1、第2支承构件所支承的上述物体的下面与上述保持装置接触为止的动作；以及以上述保持装置保持上述物体以使上述下面与上述保持装置接触的动作。
根据这个方法，能将物体在维持高平面度的状态下不位置偏移地(再现性良好地)搬入保持装置上的一区域。
根据本发明的第5态样，提供一种第2曝光方法，其包含：通过上述的第2搬入方法将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域的动作；以及在搬入后以能量束使通过上述保持装置所保持的上述物体曝光，以及于上述物体上形成图案的动作。
根据本发明的第6态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第2曝光方法使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第7态样，提供一种第3搬入方法，是将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域，所述方法包含：于垂直方向位移通过第1支承构件从上方以非接触方式支承的上述物体的至少一部分，使得通过第1支承构件以非接触方式支承的上述物体的变形被抑制的动作；以及上述第1支承构件与上述保持装置于垂直方向相对移动，使得抑制上述变形的上述物体通过上述保持装置所保持的动作。
根据这个方法，能将物体在维持高平面度的状态下搬入保持装置上。
根据本发明的第8态样，提供一种第3曝光方法，其包含：通过上述的第3搬入方法将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域的动作；以及在搬入后以能量束使通过上述保持装置所保持的上述物体曝光，以及于上述物体上形成图案的动作。
根据本发明的第9态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第3曝光方法使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第10态样，提供一种第4搬入方法，是将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域，所述方法包含：相对移动第1支承构件与保持装置，使得在上述保持装置上方通过上述第1支承构件从上方以非接触方式支承的物体的下面与上述保持装置接触；对上述下面与上述保持装置接触的上述物体的至少一部分，通过上述第1支承构件从上方施予向下的力的动作；以及以上述保持装置保持被施予上述向下的力的上述物体的动作。
根据这个方法，能将物体在维持高平面度的状态下搬入保持装置上。
根据本发明的第11态样，提供一种第4曝光方法，其包含：通过上述的第4搬入方法将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域的动作；以及在搬入后以能量束使通过上述保持装置所保持的上述物体曝光，以及于上述物体上形成图案的动作。
根据本发明的第12态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第4曝光方法使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第13态样，提供一种搬入系统，搬送薄板状的物体，所述系统具备：保持装置，保持被载置的上述物体，且能沿既定平面移动；吸附构件，在上述保持装置的移动面上的第1位置上方，从上方以非接触方式保持上述物体且能垂直移动；以及支承构件，设于上述保持装置中，当上述保持装置位于上述第1位置时，能从下方支承通过上述吸附构件保持的上述物体且能垂直移动，其中一边维持上述吸附构件对上述物体的保持状态及上述支承构件对上述物体的支承状态，一边使上述吸附构件及上述支承构件向下驱动降至直到上述物体的下面接触上述保持装置为止，在上述物体的下面接触上述保持装置之处，解除上述支承构件的支承及上述保持构件的保持。
根据这个方法，能将物体在维持高平面度的状态下不位置偏移地(再现性良好地)搬入保持装置上。
根据本发明的第14态样，提供一种第1曝光装置，是以能量束使薄板状的物体曝光，以及于上述物体上形成图案，其具备：上述搬入系统，具有上述保持装置，其具有设置在与上述既定面实质上平行的一表面上的测量面；移动体，能沿上述既定面移动，将上述保持装置沿上述既定面能相对移动地支承；测量系统，通过对上述测量面照射至少一条测量光束，以及接收该测量光束的来自上述测量面的返回光，以测量上述保持装置的至少上述既定面内的位置信息；以及驱动系统，根据通过上述测量系统所测量的上述位置信息，单独或与上述移动体一体地驱动上述保持装置。
根据这个装置，根据通过测量系统所测量的位置信息，驱动系统使保持装置单独或与移动体一体地驱动，在维持高平面度的状态下对搬入该保持装置上的一区域的物体进行曝光。因此，物体的高精度曝光变成可能。
根据本发明的第15态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第1曝光装置使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第16态样，提供一种第5曝光方法，是经由光学系统与液体以能量束使物体曝光，所述方法包含：在曝光站经由上述光学系统与上述液体使能沿包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动的移动体所保持的上述物体曝光的动作；以及在曝光前，从位于上述曝光站的平行于上述第1轴的第1方向的一侧的装载位置，往上述曝光站使保持上述物体的上述移动体在不接触于上述液体的情形下移动，在该移动的途中通过在平行于上述第2轴的第2方向上检测区域的位置不同的多个标记检测系统来检测上述物体上的多个标记的动作。
根据这个方法，能较上述现有例的曝光方法更高速且高加速地进行包含用以检测标记的移动路径的从装载位置往曝光站的移动路径的移动体的移动。
根据本发明的第17态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第5曝光方法使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第18态样，提供一种第2曝光装置，是经由光学系统与液体以能量束使物体曝光，所述装置具备：第1移动体，保持上述物体并且能包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动；曝光部，具有对紧挨上述光学系统下方供应上述液体而形成液浸区域的液浸构件，以及在通过上述第1移动体所保持的物体上经由上述液浸区域的上述液体进行曝光；以及测量部，于上述测量部内部配置有定位于相关于上述曝光部的平行于上述第1轴的第1方向的一侧上、在平行于上述第2轴的第2方向上检测区域的位置不同的多个标记检测系统，以及通过上述多个标记检测系统进行上述物体上的多个标记的检测，其中上述第1方向的位置信息被设定在上述光学系统间，使得当上述第1移动体从设定于上述测量部的上述第1方向的一侧的装载位置往上述曝光部移动，且在此移动路径的途中进行上述多个标记检测系统对上述物体上的上述标记检测时，直到上述多个标记的检测结束为止，上述第1移动体的任何部分均不接触上述液浸区域。
根据这个装置，能较上述现有例的曝光装置更高速且高加速地进行包含用以检测标记的移动路径的从装载位置往上述曝光部的移动路径的第1移动体的移动。
根据本发明的第19态样，提供一种元件制造方法，包含：使用上述的第2曝光装置使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第20态样，提供一种第6曝光方法，是经由光学系统以能量束使物体曝光，所述方法包含：在曝光站经由上述光学系统使能沿包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动的移动体所保持的上述物体曝光的动作；以及在曝光前，保持上述物体的上述移动体从位于上述曝光站的平行于上述第1轴的第1方向中的一侧分离的装载位置往上述曝光站移动，在该移动的途中通过于上述光学系统的上述第1方向中的一侧上配置有检测区域的标记检测系统来检测上述物体上的多个标记的动作；以及在设定于上述标记检测系统的检测区域与上述曝光站之间的卸载位置处，从上述移动体上的一区域搬出已曝光的上述物体的动作。
根据这个方法，保持物体的移动体沿第1方向从装载位置往曝光站移动，在该移动的途中，物体上的多个标记通过标记检测系统检测。接着，在曝光站处使通过移动体所保持的物体曝光后，移动体在从曝光站沿第1方向返回装载位置前，在设定于该移动路径中的卸载位置处从移动体上的一区域搬出曝光后的物体。因此，能在当移动体从位于在第1方向分离的装载位置往曝光站往返移动时的短时间内效率良好地进行物体对移动体上的一区域的搬入(装载)、物体上的标记检测、物体的曝光、曝光完毕的物体从移动体上的一区域的搬出(卸载)的一连串处理。
根据本发明的第21态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第6曝光方法使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第22态样，提供一种第3曝光装置，是经由光学系统以能量束使物体曝光，所述装置具备：移动体，能保持上述物体并且沿包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动；曝光部，具有上述光学系统，以及对上述移动体所保持的上述物体进行曝光；测量部，具有位于相关于上述曝光部的平行于上述第1轴的第1方向的一侧上、于上述光学系统的上述第1方向的一侧上配置有其检测区域的多个标记检测系统，通过上述多个标记检测系统进行上述物体上的多个标记的检测；装载位置，设定于上述测量部的上述第1方向的一侧，供进行上述物体往上述移动体上的一区域的搬入；以及卸载位置，设定于上述测量部与上述曝光部之间，供进行从上述移动体上的一区域搬出上述物体。
根据这个方法，保持物体的移动体沿第1方向从装载位置往曝光部移动，在该移动的途中，在位于移动路径上的测量部处，上述物体上的多个标记通过标记检测系统检测。接着，在曝光部使保持于移动体的物体曝光后，在从曝光部沿第1方向返回装载位置前，在设定于从曝光部往测量部的移动体的移动路径中的卸载位置从移动体上的一区域搬出曝光后的物体。藉此，当移动体从位于在第1方向分离的装载位置往曝光部往返移动时的短时间内效率良好地进行物体对移动体上的一区域的搬入(装载)、物体上的标记检测、物体的曝光、曝光完毕的物体从移动体上的一区域的搬出(卸载)的一连串处理。
根据本发明的第23态样，提供一种元件制造方法，包含：使用上述的第3曝光装置使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第24态样，提供一种第7曝光方法，是经由光学系统以能量束使物体曝光，所述方法包含：在曝光站经由上述光学系统使能沿包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动的移动体所保持的上述物体曝光的动作；在曝光前，保持上述物体的上述移动体从位于上述曝光站的平行于上述第1轴的第1方向中的一侧上分离的装载位置往上述曝光站移动的动作；以及在设定于上述曝光站与上述装载位置间的卸载位置处，将曝光后的上述物体从上述移动体上的一区域搬出的动作；在上述曝光中，通过上述移动体所保持的物体一边与上述移动体沿既定路径移动，一边从远离上述卸载位置的既定第1区域开始曝光，并且该第1区域附近的区域最后被曝光。
根据这个方法，在曝光站处，通过移动体所保持的物体系一边与移动体沿既定路径移动，一边从远离上述卸载位置的既定第1区域开始被曝光，该第1区域附近的区域最后被曝光。亦即，在物体的曝光时，物体(移动体)是在曝光开始时点与曝光结束时点，位于在曝光时的物体的移动路径中最接近卸载位置的位置。因此，曝光结束后，能以大致最短时间使曝光完毕的物体往卸载位置移动而从移动体上卸载物体后，使移动体返回装载位置。能迅速且在从曝光站返回装载位置的移动体的移动路径上进行曝光完毕的物体的卸载。
根据本发明的第25态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第7曝光方法使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第26态样，提供一种第4曝光装置，是经由光学系统以能量束使物体曝光，所述装置具备：移动体，能保持上述物体并且沿包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动；曝光部，具有上述光学系统，以及对上述移动体所保持的上述物体进行曝光；装载位置，设定于相关于上述曝光部的平行于上述第1轴的第1方向的一侧，供进行上述物体往上述移动体上的一区域的搬入；以及卸载位置，设定于上述曝光部与上述装载位置之间，供进行从上述移动体上的一区域搬出上述物体；在上述曝光部中，通过上述移动体所保持的上述物体一边与上述移动体沿既定路径移动，一边从远离上述卸载位置的既定第1区域开始曝光，以及该第1区域附近的区域最后被曝光。
根据这个装置，在曝光部中，当通过移动体所保持的物体一边与移动体沿既定路径移动，一边从远离上述卸载位置的既定第1区域开始曝光，该第1区域附近的区域最后被曝光。亦即，在物体的曝光时，物体(移动体)是在曝光开始时点与曝光结束时点，位于在曝光时的物体的移动路径中最接近卸载位置的位置。因此，曝光结束后，能以大致最短时间使曝光完毕的物体往卸载位置移动而从移动体上卸载物体后，使移动体返回装载位置。能迅速且在从曝光部返回装载位置的移动体的移动路径上进行曝光完毕的物体的卸载。
根据本发明的第27态样，提供一种元件制造方法，包含：使用上述的第4曝光装置使物体曝光的动作；以及使曝光后的上述物体显影的动作。
根据本发明的第28态样，提供一种第5曝光装置，是经由光学系统使基板曝光，所述装置具备：基板载台，具有载置上述基板的保持构件；搬送装置，具有从上方以非接触方式支承上述基板的第1支承构件与接触支承上述基板的与上述第1支承构件不同的第2支承构件；以及驱动器，在至少垂直方向中相对移动上述第1、第2支承构件与上述保持构件，使得通过上述第1、第2支承构件支承的上述基板被移交至上述保持构件。
根据本发明的第29态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第5曝光装置使基板曝光的动作；以及使曝光后的上述基板显影的动作。
根据本发明的第30态样，提供一种第6曝光装置，是经由光学系统使基板曝光，所述装置具备：基板载台，具有载置上述基板的保持构件；搬送装置，具有从上方以非接触方式支承上述基板的第1支承构件；位移装置，使通过上述第1支承构件支承的上述基板的至少一部分于垂直方向位移；以及驱动器，在至少垂直方向中相对移动上述第1支承构件与上述保持构件，使得通过上述第1支承构件支承的基板被移交至上述保持构件，其中在上述保持构件对上述基板的保持前进行藉上述位移装置对上述基板的位移。
根据本发明的第31态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第6曝光装置使基板曝光的动作；以及使曝光后的上述基板显影的动作。
根据本发明的第32态样，提供一种第7曝光装置，是经由光学系统使基板曝光，所述装置具备：基板载台，具有载置上述基板的保持构件；搬送装置，具有从上方以非接触方式支承上述基板的第1支承构件；驱动器，在至少垂直方向中相对移动上述第1支承构件与上述保持构件，使得通过上述第1支承构件支承的基板被移交至上述保持构件；以及控制器，控制上述第1支承构件，使得以向下的力通过上述第1支承构件从上方施予到移交至上述保持构件的上述基板的至少一部分；通过上述保持构件保持被施予上述向下的力的上述基板。
根据本发明的第33态样，提供一种元件制造方法，包含：通过上述的第7曝光装置使基板曝光的动作；以及使曝光后的上述基板显影的动作。
附图说明
图1是概略显示相关一实施形态的曝光装置的结构的图；
图2(A)是显示图1的晶片载台WST的俯视图，图2(B)是从－Y方向观看晶片载台WST的图(前视图)；
图3(A)是从－Y方向观看图1的测量载台MST的图(前视图)，图3(B)是从+X方向观看测量载台MST的图(侧视图)，图3(C)是显示测量载台MST的俯视图；
图4是以投影光学系统为基准显示图1的曝光装置所具备的第1至第4顶侧编码器系统、对准系统、多点AF系统等的配置的图；
图5是用以说明图4的第1至第4顶侧编码器系统的具体读头配置的图；
图6(A)是显示夹具单元的概略前视图(从－Y方向观看的图)，图6(B)是夹具单元的概略俯视图；
图7是用以说明图1的第1背侧编码器系统的概略构成的图；
图8(A)是显示第2背侧编码器系统的测量臂前端部的立体图，图8(B)是显示图8(A)的测量臂前端部的俯视图；
图9(A)是用以说明图1的第1背侧编码器系统的概略构成的图，图9(B)是显示第2背侧编码器系统的测量臂前端部的立体图；
图10(A)及图10(B)是用以说明使用第1背侧编码器系统70A进行的微动载台WFS的六自由度方向的位置测量及XYZ网格的差分测量的图；
图11(A)～图11(C)是用以说明通过差分测量求取ΔX图的情形的图；
图12(A)及图12(B)分别显示ΔY图及ΔZ图一例的图；
图13(A)是显示通过第1顶侧编码器系统与第1背侧编码器系统并行的晶片台WTB的位置测量处理情形的图，图13(B)是显示切换部设定成第1模式时通过上述位置测量所得到的拼合位置信号一例的图；
图14(A)及图14(B)是用以说明第1顶侧编码器系统的坐标系统的再新的图；
图15是用以说明卸载装置构成的图；
图16是显示以一实施形态的曝光装置的控制系统为中心构成的主控制装置的输出入关系的方块图；
图17是显示图16的第1、第2微动载台位置测量系统的具体构成一例的图；
图18是显示图16的切换部150A的构成一例的方块图；
图19是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其1)；
图20(A)～图20(D)是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其2)，且是用以说明往晶片载台上的装载的顺序的图；
图21是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其3)；
图22是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其4)；
图23是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其5)；
图24是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其6)；
图25是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其7)；
图26(A)～图26(D)是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其8)，且是用以说明往夹具单元下方搬入次一晶片的动作的图；
图27是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其9)；
图28是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其10)，且是用以说明导线检核的图；
图29是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其11)；
图30是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其12)；
图31是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其13)；
图32(A)～图32(D)是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其14)，且是用以说明将在待机位置待机中的晶片搬送至与晶片搬送系统的移交位置的顺序的图；
图33是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其15)；
图34是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其16)；
图35是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其17)；
图36(A)～图36(D)是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其18)，且是用以说明将曝光完毕的晶片从晶片载台上卸载的顺序的图；
图37是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其19)；
图38(A)～图38(E)是用以说明使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作的图(其20)，且是用以说明从卸载位置往待机位置的晶片搬送顺序的图；
图39是用以说明取代由干涉仪系统统构成的测量载台位置测量系统而使用由编码器系统构成的测量测量台的位置的测量系统的变形例的图。
具体实施方式
以下，根据图1～图38(E)说明一实施形态。
图1中概略显示了一实施形态的曝光装置100的构成。此曝光装置100是步进扫描(step&scan)方式的投影曝光装置、即所谓的扫描机。如后所述，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平行的方向设为Z轴方向(Z方向)、将在与此正交的面内标线片R与晶片W相对扫描的方向设为Y轴方向(Y方向)、将与Z轴及Y轴正交的方向设为X轴方向(X方向)，并将绕X轴、Y轴及Z轴的旋转(倾斜)方向分别设为θx、θy及θz方向来进行说明。
曝光装置100，如图1所示，具备配置于底盘12上的+Y侧端部附近的曝光部200、配置于底盘12上的－Y侧端部附近的测量部300、在底盘12上独立在XY平面内二维移动的晶片载台WST及测量载台MST、以及此等的控制系统等。以下，为了说明方便，作为显示曝光部200、测量部300各个的场所的用语，使用与曝光部、测量部相同的符号称为曝光站200、测量站300。
底盘12，通过防振机构(省略图示)大致水平地(与XY平面平行地)支承于地面上。底盘12由具有平板状外形的构件构成。此外，图1中，晶片载台WST位于曝光站200，于晶片载台WST(更详细而言是后述的晶片台WTB)上保持有晶片W。又，测量载台MST位于曝光站200内或其附近。测量载台MST在使用晶片载台WST的晶片W的曝光动作中以不与在投影光学系统PL下方移动的晶片载台WST接触的方式位于从投影光学系统PL下方离开的既定位置(退避位置或待机位置)。又，在晶片W的曝光动作结束前，测量载台MST以对在投影光学系统PL下方移动的晶片载台WST接近的方式相对移动，最迟在曝光动作的结束时点，晶片载台WST与测量载台MST位于彼此接近(或接触)的位置。进而，已彼此接近的晶片载台WST与测量载台MST相对投影光学系统PL移动，测量载台MST取代晶片载台WST而与投影光学系统PL对向配置。此外，用以使晶片载台WST与测量载台MST彼此接近并定位的相对移动动作的至少一部分亦可在晶片W的曝光动作后进行。
曝光部200具备照明系统10、标线片载台RST、投影单元PU、以及局部液浸装置8等。
照明系统10，例如美国发明专利申请公开第2003/0025890号说明书等所揭示，包含光源与具有光学积分器等的照度均一化光学系统及标线片遮帘等(均未图示)的照明光学系统。照明系统10，是通过照明光(曝光用光)IL，以大致均一的照度来照明被标线片遮帘(亦称遮罩系统)设定(限制)的标线片R上的狭缝状照明区域IAR。此处，作为照明光IL，例如是使用ArF准分子激光(波长193nm)。
于标线片载台RST上，于其图案面(图1的下面)形成有电路图案等的标线片R被以例如真空吸附加以固定。标线片载台RST，能通过包含例如线性电机等的标线片载台驱动系统11(图1中未图示，参照图16)在XY平面内微幅驱动，且于扫描方向(图1中纸面内左右方向的Y轴方向)以既定扫描速度驱动。
标线片载台RST的XY平面内的位置信息(含θz方向的旋转信息)，是以标线片激光干涉仪(以下称“标线片干涉仪”)13，经由固定于标线片载台RST的移动镜15(实际上设有具有正交于Y轴方向的反射面的Y移动镜(或后向反射器)与具有正交于X轴方向的反射面的x移动镜)以例如0.25nm程度的分析能力随时加以检测。标线片干涉仪13的测量值被送至主控制装置20(图1中未图示，参照图16)。又，亦可取代标线片干涉仪13而使用揭示于例如美国发明专利第7,839,485号说明书等的编码器来测量标线片载台RST的位置信息。此情形下，亦可将形成格子的格子构件(标尺板或网格板)与编码器读头中的一方设于标线片载台RST的下面侧，将另一方配置于标线片载台RST下方，或将格子部与编码器读头中的一方设于标线片载台RST的上面侧，将另一方配置于标线片载台RST上方。又，标线片载台RST亦可是与后述的晶片载台WST同样的是粗微动构造。
投影单元PU配置于标线片载台RST的图1中的下方。投影单元PU，通过被未图示支承构件水平支承的主支架(度量衡支架)BD经由设于其外周部的突缘部FLG支承。主支架BD构成搭载照明光学系统至少一部分或标线片载台RST的曝光装置100的本体支架的一部分，本实施形态中，通过分别经由防振机构配置于设置面(例如地面等)的多个(例如三个或四个)支承构件(未图示)支承。此外，于设置面亦配置后述的底盘12等。又，防振机构亦可配置于各支承构件与主支架BD之间。再者，亦可如例如国际公开第2006/038952号所揭示，相对配置于投影单元PU上方的本体支架的一部分悬吊支承投影单元PU。
投影单元PU包含镜筒40、与被保持于镜筒40内的投影光学系统PL。作为投影光学系统PL，是使用例如由沿与Z轴平行的光轴AX排列的多个光学元件(透镜元件)构成的折射光学系统。投影光学系统PL是例如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)。因此，若以来自照明系统10的照明光IL照明标线片R上的照明区域IAR，通过通过投影光学系统PL的第1面(物体面)与图案面大致一致配置的标线片R的照明光IL，经由投影光学系统PL(投影单元PU)将该照明区域IAR内的标线片R的电路图案的缩小像(电路图案的部分缩小像)，即形成于配置于投影光学系统PL的第2面(像面)侧、于表面涂布有光阻(感应剂)的晶片W上的与上述照明区域IAR共轭的区域(以下亦称曝光区域)IA。接着，通过标线片载台RST与微动载台WFS(更正确而言，是保持晶片W的后述的微动载台WFS)的同步驱动，相对照明区域IAR(照明光IL)使标线片R移动于扫描方向(Y轴方向)，并相对曝光区域IA(照明光IL)使晶片W移动于扫描方向(Y轴方向)，以进行晶片W上的一个照射区域(区划区域)的扫描曝光，于该照射区域转印标线片R的图案。亦即，本实施形态中是以照明系统10及投影光学系统PL于晶片W上生成标线片R的图案，以照明光IL使晶片W上的感应层(光阻层)曝光以于晶片W上形成其图案。
局部液浸装置8是对应曝光装置100进行液浸方式的曝光而设置。局部液浸装置8包含液体供应装置5、液体回收装置6(图1中皆未图示，参照图16)及嘴单元32等。嘴单元32，如图1所示，以围绕构成投影光学系统PL的最像面侧(晶片W侧)的光学元件、此处是围绕保持透镜(以下，亦称“前端透镜”或“最终透镜”)191的镜筒40下端部周围的方式，经由未图示的支承构件悬吊支承于支承投影单元PU等的主支架BD。嘴单元32，具备液体Lq的供应口及回收口、与晶片W对向配置且设有回收口的下面、以及分别与液体供应管31A及液体回收管31B(图1中皆未图示，参照图4)连接的供应流路及回收流路。于液体供应管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16)的未图示供应管的另一端，于液体回收管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16)的未图示回收管的另一端。又，嘴单元32于其内部具有供应流路与回收流路，液体供应管31A与液体回收管31B分别经由供应流路与回收流路连接于供应口与回收口。进而，嘴单元32于其下面具有从投影光学系统PL射出的照明光IL通过的开口部，回收口配置于该开口部周围。本实施形态中，虽于包围前端透镜的嘴单元32的内侧面设有供应口，但亦可在嘴单元32下面侧相对开口部于较回收口内侧处设置与该供应口不同的供应口。
本实施形态中，主控制装置20控制液体供应装置5(参照图16)经由液体供应管31A及嘴单元32将液体供应至前端透镜191与晶片W之间，并控制液体回收装置6(参照图16)经由嘴单元32及液体回收管31B从前端透镜191与晶片W之间回收液体。此时，主控制装置20是以所供应的液体的量与所回收的液体的量恒相等的方式控制液体供应装置5与液体回收装置6。因此，在前端透镜191与晶片W之间随时交换保持有一定量的液体Lq(参照图1)。局部液浸装置8，能通过经由嘴单元32供应的液体Lq于投影光学系统PL下形成液浸区域，且经由嘴单元32从液浸区域回收液体，仅于晶片W的一部分保持液体Lq、亦即于与投影光学系统PL对向配置的晶片载台WST(微动载台WFS)上面进而较晶片W的表面小的局部区域内保持液体Lq而形成液浸区域。因此，嘴单元32亦能称为液浸构件、液浸空间形成构件、liquidconfinement member、或liquid containment member等。本实施形态中，作为上述液体是使用能使ArF准分子激光(波长193nm的光)透射的纯水。此外，纯水对ArF准分子激光的折射率n为大致1.44，于纯水中，照明光IL的波长，缩短至193nm×1/n＝约134nm。
本实施形态中，虽是将嘴单元32悬吊支承于主支架BD，但亦可于与主支架BD不同的支架构件、例如与主支架BD另外独立配置于上述设置面的支架构件设置嘴单元32。藉此，能抑制或防止从嘴单元32传达至投影光学系统PL的振动。又，亦可使在嘴单元32下面侧与液体Lq(液浸区域的界面)接触的嘴单元32一部分为可动，在晶片载台WST的移动时，以晶片载台WST与嘴单元32的相对速度变小的方式使嘴单元32的一部分移动。藉此，可抑制或防止特别是在晶片W的曝光动作中液体Lq一部分从液浸区域分离而残留于晶片载台WST上面或晶片W的表面。此情形下，虽亦可在晶片载台WST的移动中随时使嘴单元32的一部分移动，但亦可在曝光动作的一部分、例如仅在晶片载台WST的步进动作使嘴单元32的一部分移动。又，嘴单元32的一部分亦可是例如具有回收口与下面的至少一部分的可动单元、或是能相对嘴单元32移动且具有与液体接触的下面的板件等。
此外，于曝光部200具备第1微动载台位置测量系统110A，其包含具有从主支架BD经由支承构件72A被以大致悬臂状态支承(支承一端部附近)的测量臂71A的第1背侧编码器系统70A与后述的第1顶侧编码器系统80A(图1中未图示、参照图16等)。其中，为了说明的方便，关于第1微动载台位置测量系统110A留待后述的微动载台的说明后再予说明。
测量部300具备：设于主支架BD的对准装置99、设于主支架BD的多点焦点位置检测系统(以下，简称为多点AF系统)(90a,90b)(图1中未图示，参照图16等)、以及包含具有从主支架BD经由支承构件72B被以大致悬臂状态支承(支承一端部附近)的测量臂71B的第2背侧编码器系统70B与后述的第2顶侧编码器系统80B(图1中未图示、参照图16等)的第2微动载台位置测量系统110B。又，于对准装置99附近，如图1所示设有夹具单元120。此外，为了说明的方便，关于第2微动载台位置测量系统110B留待后述的微动载台的说明后再予说明。又，对准装置99亦称为对准检测系统或标记检测系统等。
对准装置99包含图4所示的五个对准系统AL1,AL21～AL24。详述之，如图4及图5所示，在通过投影单元PU的中心(投影光学系统PL的光轴AX、本实施形态中亦与上述曝光区域IA的中心一致)且与Y轴平行的直线(以下称为基准轴)LV上，以检测中心位于自光轴AX往－Y侧相隔既定距离的位置的状态配置有第一对准系统AL1。隔着第一对准系统AL1于X轴方向一侧与另一侧，分别设有相对基准轴LV大致对称地配置有检测中心的第二对准系统AL21,AL22、以及AL23,AL24。亦即，五个对准系统AL1,AL21～AL24，其检测中心沿X轴方向配置。五个对准系统AL1,AL21～AL24，可使用例如影像处理方式的FIA(Field Image Alignment(场像对准))系统，其能将不会使晶片上的光阻感光的宽频检测光束照射于对象标记，并以摄影元件(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、以及未图示的指标(设于各对准系统内的指标板上的指标图案)像，并输出该等的拍摄信号。来自五个对准系统AL1,AL21～AL24各自的摄影信号，供应至主控制装置20(参照图16)。此外，关于对准装置99的详细构成，揭示于例如美国专利申请公开第2009/0233234号说明书等。又，对准系统AL1,AL21～AL24的各个不限于摄影方式，亦可是例如将同调测量光罩设于对准标记(绕射格子)，并检测从该标记产生的绕射光的方式等。
作为多点AF系统，如图4及图5所示设有由送光系统90a及受光系统90b构成的斜入射方式的多点AF系统。与多点AF系统(90a、90b)相同的构成揭示于例如美国发明专利第5,448,332号说明书等。本实施形态中，作为其一例，送光系统90a及受光系统90b于往通过第一对准系统AL1的检测中心的与X轴平行的直线(基准轴)LA的+Y侧分离相同距离的位置相对基准轴LV配置成对称。送光系统90a与受光系统90b的X轴方向的间隔，设定为较设于后述的晶片台WTB上的一对标尺391,392(参照图2(A))的间隔宽。
多点AF系统(90a,90b)的多个检测点，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列(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4及图5中并未分别图示检测光束分别照射的多个检测点，而显示在送光系统90a及受光系统90b之间延伸于X轴方向的细长检测区域AF。此检测区域AF，由于其X轴方向的长度设定成与晶片W的直径相同程度，因此通过仅沿Y轴方向扫描晶片W一次，即能测量晶片W的大致全面的Z轴方向位置信息(信息)。又，该检测区域AF，由于是于Y轴方向，配置于投影光学系统PL(曝光区域IA)与对准系统(AL1,AL21,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。
此外，多个检测点虽是以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，最好是在不同行之间使检测点在X轴方向的位置亦相异。再者，虽多个检测点是沿X轴方向配置，但并不限于此，亦可将多个检测点的全部或一部分配置于在Y轴方向不同的位置。例如亦可沿与X轴及Y轴两方交叉的方向配置多个检测点。亦即，多个检测点只要至少在X轴方向位置相异即可。又，虽在本实施形态中是对多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片W的直径为相同程度。
晶片载台WST由图1及图2(B)等可知，具有：粗动载台WCS；以及微动载台WFS，经由致动器(包含例如音圈电机与EI线圈的至少一方)以非接触状态支承于粗动载台WCS且能相对粗动载台WCS移动。虽未图示，但于粗动载台WCS经由配管、配线成一体化的管连接有配置于往底盘12的+X侧(或－X侧)分离而设置的导引面上的管载体。管载体是将例如电力(电流)、冷媒、压缩空气及真空等的力经由管供应至粗动载台WCS者。又，供应至粗动载台WCS的力的一部分(例如真空等)被供应至微动载台WFS。管载体，通过主控制装置20经由例如线性电机等追随晶片载台WST被往Y轴方向驱动。管载体往Y轴方向的驱动，无需严密地追随晶片载台WST的Y轴方向的驱动，只要在某容许范围内追随即可。又，管载体亦可配置于底盘12上，此情形下，能通过驱动粗动载台WCS的后述平面电机驱动管载体。此外，管载体亦能称为缆线载体、或从动件等(follower)。又，晶片载台WST不一定要是粗微动构造。
晶片载台WST(粗动载台WCS)通过包含后述平面电机的粗动载台驱动系统51A(参照图16)以既定行程被驱动于X轴及Y轴方向且被微幅驱动于θz方向。又，微动载台WFS通过包含上述致动器的微动载台驱动系统52A(参照图16)相对粗动载台WCS被驱动于六自由度方向(X轴、Y轴、Z轴、θx、θy、θz的各方向)。此外，亦可通过后述的平面电机将粗动载台WCS驱动于六自由度方向。
晶片载台WST(粗动载台WCS)的至少XY平面内的位置信息(亦含θz方向的旋转信息)以由干涉仪系统构成的晶片载台位置测量系统16A(参照图1及图16)加以测量。又，位于曝光站200的粗动载台WCS所支承的微动载台WFS的六自由度方向的位置信息是以第1微动载台位置测量系统110A(参照图1)加以测量。此外，亦可不设置晶片载台位置测量系统16A。此情形下，仅以第1微动载台位置测量系统110A测量在曝光站200的晶片载台WST的六自由度方向的位置信息。
又，在粗动载台WCS位于测量站300时，粗动载台WCS所支承的微动载台WFS的六自由度方向的位置信息是通过第2微动载台位置测量系统110B(参照图1)加以测量。
又，在测量站300内进行后述的聚焦映射时等，亦通过后述的第3背侧编码器系统70C及第3顶侧编码器系统80C(参照图16)测量微动载台WFS的位置信息。本实施形态中，由于如前所述，对准装置99的检测中心与多点AF系统的检测点在Y方向的位置不同，因此是与第2微动载台位置测量系统110B分别地另外设有第3背侧编码器系统70C及第3顶侧编码器系统80C。因此，在对准装置99对晶片W等的标记检测，能通过第2微动载台位置测量系统110B在至少Y方向与对准装置99的检测中心实质上为相同位置测量晶片载台WST的位置信息，且在多点AF系统对晶片W等的Z方向位置信息的测量，能通过第3背侧编码器系统70C及第3顶侧编码器系统80C在至少Y方向与多点AF系统的检测点实质上为相同位置测量晶片载台WST的位置信息。
又，当对准装置99的检测中心与多点AF系统的检测点在Y方向的位置实质上为相同或Y方向的间隔较小时，亦可不设置第3背侧编码器系统70C及第3顶侧编码器系统80C。此情形下，只要在多点AF系统的测量动作中亦使用第2微动载台位置测量系统110B测量晶片载台WST的位置信息即可。又，即使对准装置99的检测中心与多点AF系统的检测点在Y方向的位置不同，当不设置第3背侧编码器系统70C及第3顶侧编码器系统80C而仅使用第2微动载台位置测量系统110B时，亦可将第2微动载台位置测量系统110B配置成可于Y方向在对准装置99的检测中心与多点AF系统的检测点之间例如中心测量晶片载台WST的位置信息。
再者，在与曝光站200及测量站300之间、亦即第1微动载台位置测量系统110A及第2微动载台位置测量系统110B的微动载台WFS的位置信息，是通过后述的第4顶侧编码器系统80D(参照图16)加以测量。此外，在第1、第2微动载台位置测量系统110A、110B无法测量晶片载台WST的位置信息的范围内、亦即上述的测量范围外，测量晶片载台WST的位置信息的测量装置不限于第4顶侧编码器系统80D，亦可使用例如干涉仪系统、或检测方向及/或构成异于第4顶侧编码器系统80D的编码器系统等其他测量装置。
又，测量载台MST的XY平面内的位置信息是通过由干涉仪系统构成的测量载台位置测量系统16B(参照图1及图16)加以测量。此外，测量测量载台MST的位置信息的测量装置不限于干涉仪系统，亦可使用其他测量装置、例如编码器系统(包含后述的第5顶侧编码器系统等)等。
晶片载台位置测量系统16A、测量载台位置测量系统16B、以及第4顶侧编码器系统80D的测量值(位置信息)分别为了粗动载台WCS、测量载台MST、以及微动载台WFS的位置控制而供应至主控制装置20(参照图16)。又，第1及第2微动载台位置测量系统110A、110B、以及第3背侧编码器系统70C及第3顶侧编码器系统80C的测量结果，为了粗动载台WCS、测量载台MST、以及微动载台WFS的位置控制而分别经由后述的切换部150A～150C供应至主控制装置20(参照图16)。
此处，详述包含上述各种测量系统的载台系统的构成等。首先说明晶片载台WST。
粗动载台WCS，如图2(B)所示，具备粗动滑件部91、一对侧壁部92a、92b、以及一对固定件部93a、93b。粗动滑件部91，由在俯视下(从+Z方向所视)X轴方向长度较Y轴方向长些许的长方形板状构件构成。一对侧壁部92a、92b，分别由以Y轴方向为长度方向的长方形板状构件构成，分别以与YZ平面平行的状态固定在粗动滑件部91的长度方向一端部与另一端部上面。一对固定件部93a、93b，分别朝内侧而固定在侧壁部92a、92b各自的上面的Y轴方向中央部。粗动载台WCS，其全体为一具有上面的X轴方向中央部及Y轴方向两侧面开口的高度较低的直方体形状。亦即，于粗动载台WCS的内部形成有贯通于Y轴方向的空间部。于此空间部内在后述的曝光时、对准时等插入测量臂71A、71B。此外，侧壁部92a、92b的Y轴方向长度亦可与固定件部93a、93b大致相同。亦即，侧壁部92a、92b亦可仅设于粗动滑件部91的长边方向一端部与另一端部的上面的Y轴方向中央部。又，粗动载台WCS只要是能支承微动载台WFS而可动即可，能称为晶片载台WST的本体部、或可动体或移动体等。
于底盘12内部，如图1所示收容有包含以XY二维方向为行方向、列方向配置成矩阵状的多个线圈17的线圈单元。此外，底盘12于投影光学系统PL下方配置成其表面与XY平面大致平行。
对应于线圈单元，于粗动载台WCS底面、亦即粗动滑件部91底面，如图2(B)所示设有由以XY二维方向为行方向、列方向配置成矩阵状的多个永久磁石18构成的磁石单元。磁石单元与底盘12的线圈单元一起构成例如美国专利第5,196,745号说明书等所揭示的电磁力(劳伦兹力)驱动方式的平面电机所构成的粗动载台驱动系统51A(参照图16)。供应至构成线圈单元的各线圈17的电流的大小及方向通过主控制装置20控制。
于粗动滑件部91的底面，于上述磁石单元周围固定有多个空气轴承94。粗动载台WCS通过多个空气轴承94于底盘12上方经由既定间隙(clearance、gap)、例如数μm程度的间隙被悬浮支承，并通过粗动载台驱动系统51A驱动于X轴方向、Y轴方向、以及θz方向。
此外，作为粗动载台驱动系统51A，并不限于电磁力(劳伦兹力)驱动方式的平面电机，例如亦可使用可变磁气电阻驱动方式的平面电机。此外，亦可通过磁浮型的平面电机构成粗动载台驱动系统51A，而能通过该平面电机将粗动载台WCS驱动于六自由度方向。此时，亦可不于粗动滑件部91的底面设置空气轴承。
一对固定件部93a、93b的各个由外形为板状的构件构成，其内部收容有由用以驱动微动载台WFS的多个线圈所构成的线圈单元CUa、CUb。供应至构成线圈单元CUa、CUb的各线圈的电流的大小及方向由主控制装置20控制。
微动载台WFS，如图2(B)所示，具备本体部81、分别固定在本体部81的长边方向一端部与另一端部的一对可动件部82a、82b、以及一体固定于本体部81上面的俯视矩形的板状构件构成的晶片台WTB。
本体部81由俯视以X轴方向为长边方向的八角形板状构件构成。于本体部81下面，水平(与晶片W表面平行)地配置固定有既定厚度的既定形状、例如俯视矩形或较本体部81大一圈的八角形板状构件所构成的标尺板83。于标尺板83下面的至少较晶片W大一圈的区域设有二维光栅(以下单称为光栅)RG。光栅RG包含以X轴方向为周期方向的反射型绕射格子(X绕射格子)与以Y轴方向为周期方向的反射型绕射格子(Y绕射格子)。X绕射格子及Y绕射格子的格子线的间距设定为例如1μm。
本体部81与标尺板83最好是以例如热膨胀率相同或相同程度的材料形成，该材料最好是低热膨胀率。又，光栅RG表面亦可被保护构件例如光能透射的透明材料且低热膨胀率的罩玻璃覆盖来加以保护。此外，光栅RG只要在不同的两方向周期性排列，其构成等可为任意，周期方向亦可不与X、Y方向一致，例如周期方向亦可相对X、Y方向旋转45度。
本实施形态中，虽微动载台WFS具有本体部81与晶片台WTB，但例如亦可不设置本体部81而通过上述的致动器驱动晶片台WTB。又，微动载台WFS只要于其上面的一部分具有晶片W的载置区域即可，能称为晶片载台WST的保持部或台、可动部等。
一对可动件部82a、82b具有分别固定于本体部81的X轴方向一端面与另一端面的YZ剖面矩形框状的壳体。以下，为了说明方便，将此等壳体使用与可动件部82a、82b相同的符号标记为壳体82a、82b。
壳体82a，具有Y轴方向尺寸(长度)及Z轴方向尺寸(高度)均较固定件部93a大些许的于Y轴方向细长的YZ剖面为矩形的空间(开口部)。于壳体82a的空间内以非接触方式插入有粗动载台WCS的固定件部93a的－X侧端部。于壳体82a的上壁部82a1及底壁部82a2的内部设有磁石单元MUa1、MUa2。
可动件部82b虽与可动件部82a为左右对称但构成相同。于壳体(可动件部)82b的空间内以非接触方式插入有粗动载台WCS的固定件部93b的+X侧端部。于壳体82b的上壁部82b1及底壁部82b2的内部设有与磁石单元MUa1、MUa2相同构成的磁石单元MUb1、MUb2。
上述的线圈单元CUa、CUb，以分别对应于磁石单元MUa1、MUa2及MUb1、MUb2的方式分别收容于固定件部93a及93b内部。
磁石单元MUa1、MUa2及MUb1、MUb2、以及线圈单元CUa、CUb的构成，详细揭示于例如美国专利申请公开第2010/0073652号说明书及美国专利申请公开第2010/0073653号说明书等。
本实施形态中，包含上述可动件部82a所具有的一对磁石单元MUa1、MUa2及固定件部93a所具有的线圈单元CUa与可动件部82b所具有的一对磁石单元MUb1、MUb2及固定件部93b所具有的线圈单元CUb在内，构成与上述美国专利申请公开第2010/0073652号说明书及美国专利申请公开第2010/0073653号说明书同样的将微动载台WFS相对粗动载台WCS以非接触状态悬浮支承且以非接触方式往六自由度方向驱动的微动载台驱动系统52A(参照图16)。
此外，当使用磁浮型的平面电机作为粗动载台驱动系统51A(参照图16)的情形，由于能通过该平面电机将微动载台WFS与粗动载台WCS一体地微幅驱动于Z轴、θx及θy各方向，因此微动载台驱动系统52A亦可构成为能将微动载台WFS驱动于X轴、Y轴及θz各方向、亦即XY平面内的三自由度方向。此外，例如亦可于粗动载台WCS的一对侧壁部92a、92b的各个将各一对电磁石与微动载台WFS的八角形斜边部对向设置，并与各电磁石对向地于微动载台WFS设置磁性体构件。藉此，由于能通过电磁石的磁力在XY平面内驱动微动载台WFS，因此亦可通过可动件部82a、82b与固定件部93a、93b构成一对Y轴线性电机。
于晶片台WTB的上面中央设有通过真空吸附等保持晶片W的晶片保持具(未图示)。晶片保持具亦可与晶片台WTB一体形成，亦可相对晶片台WTB经由例如静电夹具机构或夹钳机构等、或通过接着等来固定。此处，在图2(B)等虽省略了图示，但于本体部81设有可经由设于晶片台WTB及晶片保持具的孔垂直移动的多个例如三支垂直动销140(参照图6(A))。三支垂直动销140能在上端面位于晶片保持具(晶片台WTB)上面的上方的第1位置与位于晶片保持具(晶片台WTB)上面的下方的第2位置之间垂直移动。三支垂直动销140，是经由驱动器142(参照图16)通过主控制装置20来驱动。
于晶片台WTB上面的晶片保持具(晶片W的载置区域)外侧，如图2(A)所示，安装有其中央形成有较晶片保持具大一圈的大圆形开口且具有矩形外形(轮廓)的板片(拨液板)28。板片28是由例如玻璃或陶瓷(例如首德公司的Zerodur(商品名))、Al2O3或TiC等)构成，于其表面施加对液体Lq的拨液化处理。具体而言，是通过例如氟树脂材料、聚四氟乙烯(铁氟龙(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拨液膜。此外，板片28是以其表面全部(或一部分)与晶片W表面实质上成为同一面的方式固定在晶片台WTB的上面。
板件28具有位于晶片台WTB的X轴方向中央且于其中央形成有上述圆形开口的具有矩形外形(轮廓)的第1拨液区域28a、以及在X轴方向隔着该第1拨液区域28a而位于晶片台WTB的+X侧端部、－X侧端部的长方形的一对第2拨液区域28b。此外，本实施形态中，由于如前所述是使用水来作为液体Lq，因此以下将第1拨液区域28a及第2拨液区域28b亦分别称为第1拨水板28a及第2拨水板28b。
于第1拨水板28a的+Y侧端部附近设有测量板30。于此测量板30中央设有基准标记FM，以隔着基准标记FM的方式设有一对空间像测量狭缝图案(狭缝状测量用图案)SL。又，与各空间像测量狭缝图案SL对应的，设有将透射过该等的照明光IL导至晶片载台WST外部(设于后述的测量载台MST的受光系统)的送光系统(未图示)。测量板30例如配置于与配置晶片保持具的开口不同的板件28的开口内，测量板30与板件28的间隔被密封构件等封闭以避免液体流入晶片台WTB。又，测量板30于晶片台WTB设成其表面与板件28的表面实质上成为同一面。此外，亦可将与狭缝图案SL不同的至少一个开口部(光透射部)形成于测量板30，且以感测器检测出经由投影光学系统PL与液体透射开口部的照明光IL，例如能测量投影光学系统PL的光学特性(包含波面像差等)及/或照明光IL的特性(包含光量、在上述曝光区域IA内的照度分布等)等。
于一对第2拨水板28b分别形成有第1至第4顶侧编码器系统80A～80D用的标尺391,392。详述之，标尺391,392分别是以例如以Y轴方向为周期方向的绕射格子与以X轴方向为周期方向的绕射格子所组合而成的反射型二维绕射格子所构成。二维绕射格子的格子线间距，于Y轴方向及X轴方向的任一方向均设定为例如1μm。又，由于一对第2拨水板28b分别具有标尺(二维格子)391,392，因此称为格子构件、标尺板、或网格板等，本实施形态中，例如于低热膨胀率的玻璃板表面形成二维格子，以覆盖该二维格子的方式形成拨液膜。此外，图2(A)中，为了图示方便，格子的间距图示成较实际的间距大。于其他图亦相同。又，二维格子只要在不同的两方向周期性排列，其构成等可为任意，周期方向亦可不与X、Y方向一致，例如周期方向亦可相对X、Y方向旋转45度。
此外，为了保护一对第2拨水板28b的绕射格子，以具备拨水性的低热膨胀率的玻璃板来覆盖亦为有效。此处，能使用厚度与晶片相同程度、例如厚度1mm者来作为玻璃板，例如于晶片台WTB上面设置成其玻璃板表面与晶片面实质上相同高度(同一面)。又，当至少在晶片W的曝光动作中，将一对第2拨水板28b从晶片W分离配置成不与上述的液浸区域的液体接触的程度时，一对第2拨水板28b其表面亦可非拨液性。亦即，一对第2拨水板28b可均是分别形成标尺(二维格子)的单纯格子构件。
本实施形态中，虽于晶片台WTB设置板件28，但板件28亦可不设置。此情形下，只要于晶片台WTB的上面设置配置晶片保持具的凹部，例如将上述的表面非拨液性的一对格子构件在晶片台WTB上于X方向隔着凹部配置即可。如前所述，此一对格子构件只要从凹部分离配置成不与液浸区域的液体接触的程度即可。又，亦可将凹部形成为在凹部内保持于晶片保持具的晶片W的表面与晶片台WTB上面实质上成为同一面。此外，亦可使晶片台WTB的上面全部或一部分(至少包含包围凹部的周围区域)成为拨液性。又，在将形成标尺(二维格子)391,392的一对格子构件接近凹部来配置时，亦可取代表面非拨液性的一对格子构件，使用上述的一对第2拨水板28b。
此外，于各第2拨水板28b的标尺端附近，分别设有用以决定后述的编码器读头与标尺间的相对位置的未图示的定位图案。此定位图案由例如反射率不同的格子线构成，当编码器读头扫描此定位图案上时，编码器的输出信号强度会变化。因此，预先决定临限值，检测出输出信号的强度超过该临限值的位置。以此检测出的位置为基准，设定编码器读头与标尺间的相对位置。又，如上述，本实施形态中，由于微动载台WFS具备晶片台WTB，因此以下说明中，亦将包含晶片台WTB的微动载台WFS标记为晶片台WTB。
其次，虽说明前后对调，但针对夹具单元120作说明。夹具单元120用以将曝光前的晶片在装载于晶片台WTB上前在装载位置上方保持，且装载于晶片台WTB上。
夹具单元120，如图1所示，具备经由未图示防振构件固定于主支架BD下面的驱动部122与通过驱动部122垂直移动的夹具本体130。图6(A)概略显示夹具单元120的前视图(从－Y方向观看的图)，图6(B)概略显示夹具单元120的俯视图。驱动部122内藏电机，如图6(A)所示经由垂直动轴122a将夹具本体130往垂直方向(Z轴方向)驱动。
夹具本体130具备其上面固定于垂直动轴122a下端的既定厚度的俯视圆形的板状构件所构成的冷却板123、以及其上面固定于冷却板123的下面的贝努里夹具(或亦称为浮动夹具)124等。
冷却板123是将晶片温度调整成既定温度者，例如于其内部设有配管等，通过于该配管内流动温度调整成既定温度的液体而被调整成既定温度。于冷却板123的X轴方向两端部设有一对导引部125。于一对导引部125的各个形成有由贯通于垂直方向的贯通孔构成的导引孔125a。
延伸于垂直方向的轴126以隔开既定间隙的方式插入于形成于一对导引部125的导引孔125a的内部。轴126的上端部露出于导引部125的上方，连接于垂直移动旋转驱动部127。垂直移动旋转驱动部127经由未图示的安装构件安装于主支架BD。轴126的下端部露出于导引部125下方，于其下端面固定有延伸于XY平面内的一轴方向(图6(A)中是延伸于X轴方向)的支承板128。此外，为了防止尘埃的产生，最好于导引孔125a的内周面的多处配置空气轴承等非接触轴承。支承板128长度方向的一端附近的上面固定于轴126。支承板128通过垂直移动旋转驱动部127，而在长度方向的另一端部对向于贝努里夹具124的外周部一部分的第1旋转位置与不对向于贝努里夹具124的第2旋转位置之间被往θz方向旋转驱动，且以既定行程亦被往垂直方向驱动。
于另一导引部125侧亦以与上述相同的配置、构成设有垂直移动旋转驱动部127、轴126、支承板128。
贝努里夹具124由较冷却板123薄很多的与冷却板123大致相同大小的板状构件构成。于贝努里夹具124的外周面三处以埋入状态安装有例如CCD等摄影元件129(于图6(A)等仅代表性地显示摄影元件中的一个)。三个摄影元件129中的一个以晶片W中心与贝努里夹具124中心大致一致的状态配置于与晶片W的缺口(V字形切口，未图示)对向的位置，剩余的两个摄影元件129，以晶片W中心与贝努里夹具124中心大致一致的状态分别配置于与晶片W的一部分对向的位置。又，于贝努里夹具124设有例如由静电容感测器构成的未图示间隙感测器，其输出供应至主控制装置20。
贝努里夹具如周知般，是利用贝努里效果局部地扩大所吹出的流体(例如空气)的流速，藉以非接触方式固定(以下适当称为支承、保持或吸附)对象物的夹具。此处所谓的贝努里效果，是指流速的压力随着流速增加而减少的贝努里定理(原理)产生于流体机械等的效果。贝努里夹具中，是以吸附(固定)对象物的重量及从夹具吹出的流体的流速决定保持状态(吸附/悬浮状态)。亦即，当对象物的大小为已知时，是根据从夹具吹出的流体的流速，决定保持时的夹具与保持对象物的间隙尺寸。本实施形态中，贝努里夹具124用于晶片(W)的吸附(支承或保持)。晶片通过被贝努里夹具124吸附保持，而被限制Z轴方向、θx、θy方向的移动，通过在被贝努里夹具124吸附(支承或保持)的状态下其下面(背面)的外周部附近的两处从下方被接触支承于一对支承板128，而通过摩擦力被限制X轴方向、Y轴方向及θz方向的移动。
此外，不限于利用贝努里效果的夹具，亦可使用不利用贝努里效果而能非接触支承晶片的夹具。本实施形态中，包含将该等夹具在内称为(总称为)贝努里夹具。
上述的摄影元件129的摄影信号送至信号处理系统116(参照图16)，信号处理系统116通过例如美国发明专利第6,624,433号说明书等所揭示的手法检测包含晶片的切口(缺口等)的周缘部的三处，以求出晶片W的X轴方向、Y轴方向的位置偏移与旋转(θz旋转)误差。接着，该等位置误差与旋转误差的信息供应至主控制装置20(参照图16)。本实施形态中，作为进行贝努里夹具124所保持的晶片W的位置测量的预对准装置虽使用三个摄影元件129，但预对准装置不限于摄影元件，亦可使用例如光量感测器等其他感测器。又，预对准装置虽设于贝努里夹具124，但亦可仅将构成预对准装置的发光部与受光部中的一方设于贝努里夹具124，将另一方设于晶片载台WST或主支架BD等。再者，发光部与受光部的至少一部分例如光源及/或感测器(检测器)等亦可不设于贝努里夹具124，而配置于例如本体支架等其他位置。
夹具单元120的驱动部122、贝努里夹具124及一对垂直移动旋转驱动部127等被主控制装置20控制(参照图16)。通过主控制装置20，使用夹具单元120进行的各种动作留待后述。
其次说明测量载台MST。图3(A)、图3(B)及图3(C)分别显示了测量载台MST的前视图(从－Y方向观看的图)、侧视图(从－X方向观看的图)、以及俯视图(从+Z方向观看的图)。如此等图3(A)～图3(C)所示，测量载台MST具备在俯视下(从+Z方向观看)以X轴方向为长度方向的长方形板状滑件部60、固定于滑件部60上面的+X侧端部的由直方体构件构成的支承部62、以及悬臂支承于该支承部62上且经由测量台驱动系统52B(参照图16)被微幅驱动于例如六自由度方向(或XY平面内的三自由度方向)的长方形板状的测量台MTB。
虽未图示，但于滑件部60底面设有由多个永久磁石构成的磁石单元，其与底盘12的线圈单元(线圈17)一起构成电磁力(劳伦兹力)驱动方式的平面电机所构成的测量载台驱动系统51B(参照图16)。于滑件部60的底面，于上述磁石单元周围固定有多个空气轴承(未图示)。测量载台MST通过上述的空气轴承于底盘12上方经由既定间隙(clearance、gap)、例如数μm程度的间隙被悬浮支承，并通过测量载台驱动系统51B驱动于X轴方向及Y轴方向。此外，粗动载台驱动系统51A与测量载台驱动系统51B虽线圈单元为共通，但本实施形态中为了说明方便，分别区分为粗动载台驱动系统51A与测量载台驱动系统51B。即使就实际问题而言，由于线圈单元的不同线圈17分别使用于晶片载台WST与测量载台MST的驱动，因此即使如此区分亦无问题。此外，测量载台MST虽为空气悬浮方式，但亦可是例如利用平面电机的磁浮方式。
于测量台MTB设有各种测量用构件。作为该测量用构件，例如图3(C)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的照度不均感测器95、用以测量投影光学系统PL所投影的图案空间像(投影像)的空间像测量器96、例如国际公开第03/065428号等所揭示的夏克－哈特曼(Shack－Hartman)方式的波面像差测量器97、以及具有既定面积的受光部以在投影光学系统PL的像面上接收照明光IL的照度监测器98等。
照度不均感测器95，例如能使用与美国发明专利第4,465,368号说明书等所揭示者相同的构造。又，空间像测量器96，例如能使用与美国发明专利申请公开第2002/0041377号说明书等所揭示者相同的构造。波面像差感测器97，例如能使用国际公开第99/60361号(对应欧洲专利第1079223号)所揭示者。照度监测器98，能使用与例如美国发明专利申请公开第2002/0061469号说明书等所揭示者相同的构造。
又，于测量台MTB以能对向于上述的一对送光系统(未图示)的配置设有一对受光系统(未图示)。本实施形态中，是构成空间像测量装置45(参照图16)，其是在晶片载台WST与测量载台MST于Y轴方向接近至既定距离以内的状态(包含接触状态)下，将透射过晶片载台WST上的测量板30的各空间像测量狭缝图案SL的照明光IL以各送光系统(未图示)导引，而以测量载台MST内的各受光系统(未图示)的受光元件接收光。
此外，本实施形态中虽将四个测量用构件(95,96,97,98)设于测量台MTB，但测量用构件的种类、及/或数量等并不限于此。测量用构件，例如可使用用以测量投影光学系统PL的透射率的透射率测量器、及/或能采用用以观察上述局部液浸装置8、例如嘴单元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、例如用以清扫嘴单元32、前端透镜191等的清扫构件等装载于测量载台MST。
此外，本实施形态中，对应所进行的通过经由投影光学系统PL与液体(水)Lq的曝光用光(照明光)IL来使晶片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感测器95、空间像测量器96、波面像差感测器97、以及照度监测器98，即是经由投影光学系统PL及水来接收照明光IL。又，各感测器，例如亦可仅有经由投影光学系统PL及水来接收照明光IL的受光面(受光部)及光学系统等的一部分配置于测量台MTB，或亦可将感测器整体配置于测量台MTB。
于测量台MTB上面固定有其表面被拨液膜(拨水膜)覆盖的透明构件构成的板件63。板件63以与上述的板件28相同的材料形成。于测量台MTB的下面(－Z侧的面)设有与上述的光栅RG相同的光栅RGa。
此外，当将测量载台驱动系统51B以磁浮型的平面电机构成时，例如亦可将测量载台设为于六自由度方向可动的单体载台。又，亦可不于测量台MTB设置板件63。此情形下，只要于测量台MTB上面形成分别配置上述多个感测器的受光面(光透射部)的多个开口，例如以在开口内受光面与测量台MTB的上面实质上成为同一面的方式将包含受光面的感测器至少一部分设于测量台MTB即可。
测量载台MST的XY平面内的位置信息，是通过主控制装置20，使用与晶片载台位置测量系统16A相同的由干涉仪系统构成的测量载台位置测量系统16B(参照图1及图16)来测量。
测量载台MST能从－X侧对测量臂71A卡合，在其卡合状态下，测量台MTB位于紧挨测量臂71A上方。此时，测量台MTB的位置信息，通过对光栅RGa照射测量光束的后述测量臂71A所具的多个编码器读头测量。
又，测量台MTB能从+Y侧对粗动载台WCS所支承的晶片台WTB(微动载台WFS)接近至例如300μm左右以下的距离或接触，在其接近或接触状态下，是与晶片台WTB上面一起形成外观上成一体的全平坦面(参照例如图27)。测量台MTB(测量载台MST)通过主控制装置20，经由测量载台驱动系统51B被驱动，而在与晶片台WTB之间进行液浸区域(液体Lq)的移交。亦即，用以规定形成于投影光学系统PL下的液浸区域的边界(boundary)的一部分从晶片台WTB上面与测量台MTB上面的一方被置换至另一方。此外，关于测量台MTB与晶片台WTB间的液浸区域(液体Lq)的移交，留待后述。
其次，说明用于测量被位于曝光站200的粗动载台WCS可移动地保持的微动载台WFS的位置信息的第1微动载台位置测量系统110A(参照图16)的构成。
第1微动载台位置测量系统110A的第1背侧编码器系统70A如图1所示，具备在晶片载台WST配置于投影光学系统PL下方的状态下插入设于粗动载台WCS内部的空间部内的测量臂71A。
测量臂71A如图7所示，具有经由支承构件72A以悬臂状态支承于主支架BD的臂构件711与收容于臂构件711的内部的后述的编码器读头(光学系统的至少一部分)。亦即，通过包含测量臂71A的臂构件711与支承构件72A的测量构件(亦称为支承构件或度量衡臂)将其读头部支承成第1背侧编码器系统70A的读头部(包含光学系统的至少一部分)配置得较晶片台WTB的光栅RG低。藉此，对光栅RG从下方照射第1背侧编码器系统70A的测量光束。臂构件711如图8(A)放大所示，由以Y轴方向为长度方向的具有长方形剖面的中空柱状构件构成。臂构件711例如如图19所示，宽度方向(X轴方向)的尺寸是基端部附近最宽，从基端部至自长度方向中央略靠基端部的位置随着往前端侧而逐渐变细，从自长度方向中央略靠基端部的位置至前端为止则为大致一定。本实施形态中，虽将第1背侧编码器系统70A的读头部配置于晶片台WTB的光栅RG与底盘12的表面之间，但例如亦可于底盘12下方配置读头部。
臂构件711是由低热膨胀率的材料、最好是0膨胀的材料(例如首德公司的Zerodur(商品名)等)构成，如图7所示，于其前端部例如设有具有100Hz程度的固有共振频率的质量阻尼器(亦称为动态阻尼器)69。此处的质量阻尼器，例如是以弹簧与砝码构成的摆件，安装此物后，当从外对其构造物(此处指臂构件711)施加振动时，只要是与质量阻尼器相同的振动频率，则砝码会共振振动而代替吸收构造物(此处指臂构件711)的振动能量。藉此，能将该构造物(此处指臂构件711)的特定频率的振动抑制得较小。此外，亦可通过质量阻尼器以外的振动抑制构件来抑制或防止臂构件711的振动。又，此振动抑制构件是补偿因臂构件711的振动而产生的第1背侧编码器系统70A的测量误差的补偿装置之一，后述的第1顶侧编码器系统80A亦是补偿装置之一。
臂构件711是中空且基端部较宽广，因此刚性较高，在俯视下的形状亦如上述设定，是以在晶片载台WST配置于投影光学系统PL下方的状态下，在臂构件711的前端部插入粗动载台WCS的空间部内的状态虽晶片载台WST会移动，但此时能防止成为晶片载台WST移动的妨碍。又，在与后述的编码器读头之间传送光(测量光束)的送光侧(光源侧)及受光侧(检测器侧)的光纤等通过臂构件711的中空部内。此外，臂构件711的例如亦可仅有光纤等通过的部分为中空，其他部分是以中实构件形成。
如前所述在晶片载台WST配置于投影光学系统PL下方的状态下，测量臂71A的臂构件711前端部插入粗动载台WCS的空间部内，如图1及图7所示，其上面对向于设在微动载台WFS的下面(更正确而言为本体部81的下面)的光栅RG(图1、图7中未图示，参照图2(B)等)。臂构件711的上面在与微动载台WFS的下面之间形成有既定间隙(gap、clearance)、例如数mm程度的间隙的状态下与微动载台WFS下面大致平行配置。
如图17所示，第1背侧编码器系统70A包含分别测量微动载台WFS的X轴、Y轴及Z轴方向的位置的一对三维编码器73a、73b、测量微动载台WFS的X轴及Z轴方向的位置的XZ编码器73c、以及测量微动载台WFS的Y轴及Z轴方向的位置的YZ编码器73d。
XZ编码器73c及YZ编码器73d的各个具备分别收纳于测量臂71A的臂构件711内部的以X轴及Z轴方向为测量方向的二维读头、以及以Y轴及Z轴方向为测量方向的二维读头。以下，为了说明方便，将XZ编码器73c及YZ编码器73d分别具备的二维读头使用与各编码器相同的符号而标记为XZ读头73c、YZ读头73d。此等XZ读头73c及YZ读头73d的各个，能使用与例如美国发明专利第7,561,280号说明书所揭示的位移测量读头相同构成的编码器读头(以下适当简称为读头)。又，一对三维编码器73a、73b具备分别收纳于测量臂71A的臂构件711内部的以X轴、Y轴及Z轴方向为测量方向的三维读头。以下，为了说明方便，将三维编码器73a及73b分别具备的三维读头使用与各编码器相同的符号而标记为三维读头73a、73b。作为三维读头73a、73b，能使用例如将XZ读头73c与YZ读头73d组合成各测量点(检测点)为相同点且能进行X轴方向、Y轴方向及Z轴方向的测量而构成的三维读头。
图8(A)是以立体图显示臂构件711的前端部，图8(B)显示从+Z方向观看臂构件711的前端部上面的俯视图。如图8(A)及图8(B)所示，一对三维读头73a、73b配置于相对臂构件711的中心线CL成对称的位置。一方的三维读头73a，是从在平行于X轴的直线LX1上位于从直线LY1(与位于从中心线CL起既定距离的Y轴平行)起等距离(设为距离a)位置的两点(参照图8(B)的白圆圈)对光栅RG上照射测量光束LBxa1、LBxa2(参照图8(A))。又，三维读头73a是在直线LY1上位于从直线LX1起均为距离a的位置的两点对光栅RG上照射测量光束LBya1、LBya2。测量光束LBxa1、LBxa2照射于光栅RG上的相同照射点，又，于该照射点亦被照射测量光束LBya1、LBya2。本实施形态中，测量光束LBxa1、LBxa2及测量光束LBya1、LBya2的照射点、亦即三维读头73a的检测点(参照图8(B)中的符号DP1)一致于照射于晶片W的照明光IL的照射区域(曝光区域)IA中心即曝光位置(参照图1)。此处，直线LY1一致于上述的基准轴LV。
三维读头73b，是从在直线LX1位于从直线LY2(相对中心线CL与直线LY成对称)起均为距离a的位置的两点(参照图8(B)的白圆圈)对光栅RG上照射测量光束LBxb1、LBxb2(参照图8(B)的白圆圈)。又，三维读头73b是在直线LY2上位于从直线LX1起均为距离a的位置的两点对光栅RG上照射测量光束LByb1、LByb2。测量光束LBxb1、LBxb2照射于光栅RG上的相同照射点，又，于该照射点亦被照射测量光束LByb1、LByb2。测量光束LBxb1、LBxb2及测量光束LByb1、LByb2的照射点、亦即三维读头73b的检测点(参照图8(B)中的符号DP2)是往曝光位置的－X侧分离既定距离的点。
XZ读头73c配置于往三维读头73a的+Y侧分离既定距离的位置。如图8(B)所示，XZ读头73c是在直线LY2(位于从直线LX1起往+Y侧既定距离，与X轴平行)上位于从直线LY1起均为距离a的位置的两点(参照图8(B)的白圆圈)对光栅RG上的共通照射点照射在图8(A)中分别以虚线显示的测量光束LBxc1、LBxc2。测量光束LBxc1、LBxc2的照射点、亦即XZ读头73c的检测点于图8(B)以符号DP3显示。
YZ读头73d配置于往三维读头73b的+Y侧分离既定距离的位置。如图8(B)所示，YZ读头73c是从配置于直线LY2上、位于从直线LX2起均为距离a的位置的两点(参照图8(B)的白圆圈)对光栅RG上的共通照射点照射在图8(A)中分别以虚线显示的测量光束LByc1、LByc2。测量光束LByc1、LByc2的照射点、亦即YZ读头73d的检测点于图8(B)以符号DP4显示。
在第1背侧编码器系统70A，通过使用光栅RG的X绕射格子及Y绕射格子测量微动载台WFS的X轴、Y轴及Z轴方向的位置的一对三维读头73a、73b分别构成三维编码器73a、73b，通过使用光栅RG的X绕射格子测量微动载台WFS的X轴及Z轴方向的位置的XZ读头73c构成XZ编码器73c，通过使用光栅RG的Y绕射格子测量微动载台WFS的Y轴及Z轴方向的位置的YZ读头73d构成YZ编码器73d。
第1背侧编码器系统70A的编码器73a,73b,73c,73d的输出经由后述的切换部150A被供应至主控制装置20(参照图16、图17等)。
此处，根据图10(A)～图12(B)说明在第1背侧编码器系统70A的输出经由切换部150A被供应至主控制装置20时通过主控制装置20使用第1背侧编码器系统70A进行的微动载台WFS的六自由度方向的位置测量及XYZ网格的差分测量。
此处，作为前提，如图10(A)所示将三维编码器73a、73b的测量值分别设为(X1、Y1、Z1)、(X2、Y2、Z2)，将XZ编码器73c的测量值设为(X3、Z3)，将YZ编码器73d的测量值设为(Y3、Z4)。
本实施形态中，作为一例，如图10(B)中涂满所示般，X1、Y1、Y2、Z1、及Z3用于微动载台WFS的六自由度方向(X轴、Y轴、Z轴、θx、θy、θz的各方向)的位置测量。具体而言，主控制装置20使用X1、Y1、Z1运算微动载台WFS的X轴、Y轴、Z轴方向的位置，使用Y1、Y2运算微动载台WFS的θz方向的位置，使用Z1、Z2运算微动载台WFS的θy方向的位置，使用Z1与Z3运算微动载台WFS的θx方向的位置。
此处，本实施形态中，由于三维读头73a的检测点DP1一致于曝光位置，因此是在该检测点DP1测量微动载台WFS的X轴、Y轴、Z轴方向的位置，而使用X1、Y1、Z1运算微动载台WFS的X轴、Y轴、Z轴方向的位置。因此，在曝光位置例如一致于一对三维读头73a、73b的检测点DP1、DP2中央的点时，主控制装置20只要根据X1与X2的平均值、Y1与Y2的平均值、Z1与Z2的平均值求出微动载台WFS的X轴、Y轴、Z轴方向的位置即可。
又，主控制装置20，是与上述的微动载台WFS的六自由度方向的位置测量并行地进行以下的差分测量，求出第1背侧编码器系统70A的坐标系统的X,Y,Z网格(网格误差)。亦即，主控制装置20如图10(B)及图11(A)所示，使用X1与X2求出对应X网格的X位置的偏移ΔX/δx，如图10(B)及图11(B)所示，使用X1与X3求出对应X网格的Y位置的偏移ΔX/δy。藉此，求出图11(C)所示的ΔX图。
主控制装置20，同样的如图10(B)所示，使用Y2与Y3求出对应Y网格的Y位置的偏移ΔY/δy，使用Z3与Z4求出对应Z网格的X位置的偏移ΔZ/δx，使用Z2与Z4求出对应Z网格的Y位置的偏移ΔZ/δy。又，主控制装置20虽使用Y1与Y2求出对应Y网格的X位置的偏移ΔY/δx，但此时，是使用X1与X3运算微动载台WFS的θz方向的位置。藉此，求出如分别显示于图12(A)及图12(B)的ΔY图、ΔZ图。
主控制装置20以既定取样间隔，与上述微动载台WFS的六自由度方向的位置测量并行地反复进行上述的差分测量，进行第1背侧编码器系统70A的坐标系统的网格误差的更新。以下，将此网格误差的更新称为第1背侧编码器系统70A的坐标系统的再新。
因此，本实施形态中，主控制装置20通过使用第1背侧编码器系统70A，在将标线片R的图案转印至微动载台WFS上所载置的晶片W的多个照射区域时，能随时在紧挨曝光位置下方(微动载台WFS的背面侧)进行微动载台WFS的XY平面内的位置信息。
此情形下，上述的读头73a～73d，由于测量光束在空气中的光路长极短且大致相等，因此几乎能忽视空气波动的影响。因此，能通过第1背侧编码器系统70A高精度地测量微动载台WFS的六自由度方向的位置信息。又，第1背侧编码器系统70A的X轴、Y轴及Z轴方向的实质的光栅上的检测点，由于分别一致于曝光区域IA的中心(曝光位置)，因此能抑制所谓阿贝误差的产生至实质上能忽视的程度。因此，主控制装置20，能通过使用第1背侧编码器系统70A，在无阿贝误差的情形下高精度地测量微动载台WFS的X轴方向、Y轴方向及Z轴方向的位置。此外，第1背侧编码器系统70A虽亦可仅测量晶片台WTB(或晶片载台WST)的六自由度方向的位置信息，但最好能如本实施形态般，使用与六自由度方向的位置信息测量所必要的多个测量光束不同的至少一个测量光束来测量晶片台WTB(或晶片载台WST)的位置信息。
其次，说明构成第1微动载台位置测量系统110A一部分的第1顶侧编码器系统80A的构成。第1顶侧编码器系统80A能与第1背侧编码器系统70A并行地测量微动载台WFS的六自由度方向的位置信息。
曝光装置100中，如图4所示，于投影单元PU(嘴单元32)的+X侧、－X侧分别配置有一对读头部62A、62C。读头部62A、62C如后述分别包含多个读头，此等读头经由支承构件以悬吊状态固定于主支架BD(图4中未图示，参照图1等)。
读头部62A、62C如图4所示，具备各四个的四轴读头651～654,641～644。于四轴读头651～654的壳体内部，如图5所示，收容有以X轴及Z轴方向作为测量方向的XZ读头65X1～65X4、以及以Y轴及Z轴方向作为测量方向的YZ读头65Y1～65Y4。同样地，于四轴读头641～644的壳体内部，收容有XZ读头64X1～64X4、以及YZ读头64Y1～64Y4。XZ读头65X1～65X4及64X1～64X4、以及YZ读头65Y1～65Y4及64Y1～64Y4的各个，能使用例如与美国发明专利第7,561,280号说明书所揭示的位移测量感测器读头相同构成的编码器读头。
XZ读头65X1～65X4,64X1～64X4(更正确而言，是XZ读头65X1～65X4,64X1～64X4所发出的测量光束的标尺391,392上的照射点)，是以既定间隔WD配置于通过投影光学系统PL的光轴AX(在本实施形态中亦与上述的曝光区域IA中心一致)且与X轴平行的直线(以下称为基准轴)LH上。又，YZ读头65Y1～65Y4,64Y1～64Y4(更正确而言，是YZ读头65Y1～65Y4,64Y1～64Y4所发出的测量光束的标尺391,392上的照射点)，是于与基准轴LH平行且从基准轴LH往－Y侧分离既定距离的直线LH1上配置于与对应的XZ读头65X1～65X4,64X1～64X4相同的X位置。以下，视必要情形将XZ读头65X1～65X4,64X1～64X4及YZ读头65Y1～65Y4,64Y1～64Y4亦分别标记为XZ读头65X,64X及YZ读头65Y,64Y。此外，基准轴LH一致于上述的直线LX1。
读头部62A、62C构成分别使用标尺391,392测量晶片台WTB的X轴方向位置(X位置)及Z轴方向位置(Z位置)的多眼(此处为四眼)的XZ线性编码器、及测量Y轴方向位置(Y位置)及Z位置的多眼(此处为四眼)的YZ线性编码器。以下为了说明方便，将此等编码器使用与XZ读头65X,64X及YZ读头65Y,64Y分别相同的符号标记为XZ线性编码器65X,64X及YZ线性编码器65Y,64Y(参照图17)。
本实施形态中，通过XZ线性编码器65X与YZ线性编码器65Y构成测量晶片台WTB在X轴、Y轴、Z轴及θx的各方向的位置信息的多眼(此处为四眼)的四轴编码器65(参照图17)。同样地，通过XZ线性编码器64X与YZ线性编码器64Y构成测量晶片台WTB在X轴、Y轴、Z轴及θx的各方向的位置信息的多眼(此处为四眼)的四轴编码器64(参照图17)。
此处，读头部62A、62C分别具备的四个XZ读头65X,64X(更正确而言，是XZ读头65X,64X所发出的测量光束的标尺391,392上的照射点)及四个YZ读头65Y,64Y(更正确而言，是YZ读头65Y,64Y所发出的测量光束的标尺391,392上的照射点)的X轴方向的间隔WD，设定为较标尺391,392的X轴方向宽度狭窄。因此，在曝光时等，分别四个的XZ读头65X,64X,YZ读头65Y,64Y中至少各一个读头会随时对向于对应的标尺391,392(对其照射测量光束)。此处，标尺的宽度是指绕射格子(或此形成区域)的宽度、更正确而言是指能通过读头测量位置的范围。
是以，通过四轴编码器65与四轴编码器64，构成在晶片载台WST位于曝光站200时测量粗动载台WCS所支承的微动载台WFS的六自由度方向的位置信息的第1顶侧编码器系统80A。
构成第1顶侧编码器系统80A的各编码器的测量值经由切换部150A被供应至主控制装置20(参照图16、图17等)。
又，虽图示省略，但主控制装置20在将晶片载台WST驱动于X轴方向时，是将测量晶片台WTB的位置信息的XZ读头65X,64X及YZ读头65Y,64Y依序切换为相邻的XZ读头65X,64X及YZ读头65Y,64Y。亦即，为了顺畅地进行此XZ读头及YZ读头的切换(接续)，是如前所述，读头部62A、62C所含的相邻的XZ读头及YZ读头的间隔WD设定为较标尺391,392的X轴方向宽度狭窄。
由至此为止的说明可知，本实施形态中，在晶片载台WST位于曝光站200时，粗动载台WCS所支承的微动载台WFS的六自由度方向的位置信息，能通过第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A并行地测量。
然而，第1顶侧编码器系统80A与第1背侧编码器系统70A各有如下所述的优点、缺点。
第1顶侧编码器系统80A，由于会因板件28的变形及读头65X、64X、65Y、64Y的漂移等长期变动，而观察到测量信号的静态成分(包含极低频带的成分)的变动大、晶片台WTB的刚性低、振幅大之处，而有频率特性上不利等的缺点，相反地，具有机体的振动导致的影响小，除了极低频带以外，测量误差较小等的优点。
另一方面，第1背侧编码器系统70A由于会观察到光栅RG的变形及读头73a～73d的漂移等长期变动少、测量信号的静态成分可靠性高且在高频带中微动载台WFS的刚性高的部分，因此具有频率特性上有利等的优点，但由于测量臂71A(臂构件711)为悬臂支承构造且其长度为500mm或其以上，因此亦具有100Hz～400Hz左右的频带的暗振动(机体的振动)影响大的缺点。
因此，本实施形态中，包含后述的曝光时在内，在晶片载台WST位于曝光站200时，例如如图13(A)所示，通过第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A并行地进行微动载台WFS(晶片台WTB)的位置信息的测量，而根据可靠性较高者的位置信息进行晶片台WTB的位置控制。因此，第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A经由切换部150A连接于主控制装置20(参照图16、17等)。
于图18显示有切换部150A的具体构成一例。切换部150A具备：两个切换开关部158a、158b；并合滤波器部160，经由切换开关部158a的一个输出端子a被输入第1背侧编码器系统70A的输出信号FB，经由切换开关部158b的一个输出端子d被输入第1顶侧编码器系统80A的输出信号FT，并将并合位置信号FH输出至主控制装置20。
切换开关部158a具有连接于第1背侧编码器系统70A的输入端子(未图示)与三个输出端子a,b,c，切换连接输入端子与三个输出端子a,b,c的任一个。此情形下，输出端子b连接于主控制装置20，输出端子c为均未连接的端子(以下称开放端子)。
切换开关部158b具有连接于第1顶侧编码器系统80A的输入端子(未图示)与三个输出端子d,e,f，切换连接输入端子与三个输出端子d,e,f的任一个。此情形下，输出端子e连接于主控制装置20，输出端子f为均未连接的端子。
切换开关部158a、158b的切换，是通过从主控制装置20被输入图18中的虚线所示的切换信号(或选择信号)来进行。主控制装置20依据既定的处理演算法或依照来自外部的指令将切换信号(或选择信号)输入切换开关部158a、158b。
本实施形态中，切换部150A是通过主控制装置20择一地设定如下的四个状态。
切换部150A被设定成切换开关部158a的输入端子连接于输出端子a、切换开关部158b的输入端子连接于输出端子d的第1状态。切换部150A在此第1状态下，是如后述将并合位置信号FH输出至主控制装置20。
切换部150A被设定成切换开关部158a的输入端子连接于输出端子b、切换开关部158b的输入端子连接于输出端子e的第2状态。切换部150A在此第2状态下，是将第1背侧编码器系统70A的输出信号FB、及第1顶侧编码器系统80A的输出信号FT输出至主控制装置20。
切换部150A被设定成切换开关部158a的输入端子连接于输出端子b、切换开关部158b的输入端子连接于输出端子f的第3状态。切换部150A在此第3状态下，是仅将第1背侧编码器系统70A的输出信号FB输出至主控制装置20。
切换部150A被设定成切换开关部158a的输入端子连接于输出端子c、切换开关部158b的输入端子连接于输出端子e的第4状态。切换部150A在此第4状态下，是仅将第1顶侧编码器系统80A的输出信号FT输出至主控制装置20。
以下为了说明方便，将上述第1、第2、第3、第4状态称为切换部150A的第1、第2、第3、第4模式。亦即，切换部150A能择一地设定对主控制装置20的输出的四个模式的模式设定部。
并合滤波器部160，在切换部150A被设定成上述第1模式时，是将第1背侧编码器系统70A的输出信号FB与第1顶侧编码器系统80A的输出信号FT作为输入，将用于微动载台WFS的位置控制的并合位置信号FH输出至主控制装置20。
并合滤波器部160具备：第1滤波器部160a，具有分别被输入第1背侧编码器系统70A的输出信号FB的截止频率为fc1的低通滤波器Lfc1与截止频率为fc2(>fc1)的高通滤波器Hfc2，用以输出分别通过该等两个滤波器Lfc1与滤波器Hfc2的信号的加算信号；以及第2滤波器部160b，具有分别被输入第1顶侧编码器系统80A的输出信号FT的截止频率为fc1的高通滤波器Hfc1与截止频率为fc2的低通滤波器Lfc2，用以输出分别通过该等两个滤波器Hfc1与滤波器Lfc2的信号的加算信号。并合滤波器部160将第1滤波器部160a的输出与第2滤波器部160b的输出的加算信号作为并合位置信号FH输出至主控制装置20。
此处，截止频率fc1，例如设定为较第1背侧编码器系统70A受到影响的暗振动的频带100Hz～400Hz的下限频率100Hz低些许的频率、例如50Hz。又，截止频率fc2，例如设定为较第1背侧编码器系统70A受到影响的暗振动的频带100Hz～400Hz的上限频率400Hz高些许的频率、例如500Hz。
在已如上述设定截止频率fc1,fc2时，如图13(B)中以实线所示，从并合滤波器部160在低于50Hz的低频区输出第1背侧编码器系统70A的输出信号(位置的测量结果)、在高于50Hz且低于500Hz的中频带输出第1顶侧编码器系统80A的输出信号(位置的测量结果)、在高于500Hz的高频区输出第1背侧编码器系统70A的输出信号(位置的测量结果)而分别作为并合位置信号FH。
藉此，在第1顶侧编码器系统80A会受到板件变形及读头的漂移影响而测量值可靠性会降低的低频区，可将不受到此种影响而可靠性高的第1背侧编码器系统70A的测量值作为晶片台WTB的XY平面内的位置的测量结果输出至主控制装置20，在第1背侧编码器系统70A会受到暗振动的影响而测量值的可靠性降低的中频区，可将不易受到此种影响而可靠性高的第1顶侧编码器系统80A的测量值作为晶片台WTB的XY平面内的位置的测量结果输出至主控制装置20，而在因第1顶侧编码器系统80A观察到晶片台WTB刚性低且振幅大之处故频率特性上不利的高频区，可将频率特性上有利的第1背侧编码器系统70A的测量值作为晶片台WTB的XY平面内的位置的测量结果输出至主控制装置20。主控制装置20，能随时根据可靠性高的晶片台WTB的位置测量值，当晶片载台WST位于曝光站200时驱动微动载台WFS(位置控制)。
如上述，本实施形态中，当切换部150A被设定为第1模式时，是在频带切换第1背侧编码器系统70A、第1顶侧编码器系统80A的测量信息(测量信号)，其结果能根据可靠性较高者的测量信息进行晶片台WTB的位置控制。此外，例如第1顶侧编码器系统80A在高频区无频率特性上不利的情形等，即不需要设定截止频率fc2。此情形下，只要设置通过截止频率fc1的高通滤波器与低通滤波器合成第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A的输出信号的并合位置信号的滤波器电路部即足够。
又，切换部150A设定于例如第3模式或第4模式，是在明显第1背侧编码器系统70A的测量信息可靠性较高的情形或第1顶侧编码器系统80A的测量信息可靠性较高的情形
又，切换部150A设定于第2模式，是在必须将第1背侧编码器系统70A及第1顶侧编码器系统80A的测量信息均撷取的情形。
此外，如上述，本实施形态中，由于当切换部150A设定于第1模式时，在中频区是根据第1顶侧编码器系统80A的测量值进行微动载台WFS的驱动(位置控制)，因此最好是进行以一对标尺391,392的二维光栅设定的坐标系统的更新、亦即一对标尺391,392的网格(网格误差)的更新(以下称第1顶侧编码器系统80A的坐标系统的再新)。
因此，主控制装置20当晶片载台WST位于曝光站200时、例如曝光中等，是以下述方式进行第1顶侧编码器系统80A的坐标系统的再新。
本实施形态的第1背侧编码器系统70A的坐标系统与第1顶侧编码器系统80A的多个四轴读头651～654,641～644的关系，能如图14(A)表示。此处，R1、R2、R3、R4分别相当于四轴读头651、652、653、654，L1、L2、L3、L4分别相当于四轴读头641、642、643、644。
符号Cti(i＝1、2、3、4)，意指以Li与Ri悬吊的第1背侧编码器系统70A的坐标系统、亦即Li与Ri分别观察标尺391,392时，以紧挨第1背侧编码器系统70A的曝光位置下方的三维编码器73a观察的二维光栅RG上的区域所对应的局部坐标系统。若将从第1背侧编码器系统70A的整体坐标系统中心至R1、R2、R3、R4的距离分别设为D1、D2、D3、D4，而D1+D(5－1)＝W，则Cti的网格畸变Δi(xi、yi)以次式(1)表示。此处，Δ是具有x,y,z成分的三维向量。
Δi(xi、yi)＝1/W·{DiΔL(xi、yi)+D(5－i)ΔR(xi、yi)}…(1)
将式(1)中的(xi、yi)一般化而变形，则能得到次式(1)’。
WΔi(x、y)＝DiΔL(x、y)+D(5-i)ΔR(x、y)…(1)’
分别于式(1)’的i代入1、2、3、4，则能得到次式(2)～式(5)。
WΔ1(x、y)＝D1ΔL(x、y)+D4ΔR(x、y)…(2)
WΔ2(x、y)＝D2ΔL(x、y)+D3ΔR(x、y)…(3)
WΔ3(x、y)＝D3ΔL(x、y)+D2ΔR(x、y)…(4)
WΔ4(x、y)＝D4ΔL(x、y)+D1ΔR(x、y)…(5)
从式(2)与式(5)的和与差得到两个式，并解该两个式，则能得到如下的两个式。
ΔL(x、y)＝WΔ1(x、y)/D1
ΔR(x、y)＝WΔ4(x、y)/D4
同样的，从式(3)与式(4)的和与差得到两个式，并解该两个式，则能得到如下的两个式。
ΔL(x、y)＝WΔ2(x、y)/D2
ΔR(x、y)＝WΔ3(x、y)/D3
因此，可知能从Cti的网格畸变Δi(xi、yi)求出如图14(B)所示的标尺392,391的网格畸变ΔL(t、s)、ΔR(t、s)。
主控制装置20，以既定间隔例如于各晶片的曝光中依据上述原理求出标尺392,391的网格畸变ΔL(t、s)、ΔR(t、s)并更新至少一次。亦即，于网格已更新的第1背侧编码器系统70A的坐标系统彼此配合第1顶侧编码器系统80A的标尺的网格，藉此更新其网格。亦即，以此方式进行第1顶侧编码器系统80A的坐标系统的再新。
不过，主控制装置20在第1顶侧编码器系统80A的坐标系统的再新时，针对坐标系统的六自由度方向(X轴、Y轴、Z轴、θx、θy及θz的各方向)的偏置不进行上述的彼此配合及更新，而直接保存。其理由在于，因无测量臂71A的机械性长期稳定性且例如θx、θy及θz方向的位置测量所使用的多个读头的检测点彼此间隔狭窄等，故第1背侧编码器系统70A的坐标系统无六自由度方向的长期稳定性，而第1顶侧编码器系统80A的坐标系统较为可靠。因此，在从背/顶差除去上述六自由度方向的偏置后，进行上述的再新处理。上述六自由度的偏置成分是在后述的后流(POSTSTREAM)处理使用。
其次，说明被位于测量站300的粗动载台WCS可移动地保持的微动载台WFS的位置信息测量所使用的第2微动载台位置测量系统110B(参照图16)的构成。
第2微动载台位置测量系统110B的第2背侧编码器系统70B，具备在晶片载台WST配置于对准装置99(对准系统AL1,AL21～AL24)下方的状态下插入设在粗动载台WCS内部的空间部内的测量臂71B。
测量臂71B如图9(A)所示，具有经由支承构件72B以悬臂状态支承于主支架BD的臂构件712与收容于臂构件712的内部的后述的编码器读头(光学系统)。测量臂71B虽臂构件712的长度较上述的臂构件711长，但整体是与上述的测量臂71A概略构成为左右对称。
如前所述在晶片载台WST配置于对准装置99(对准系统AL1,AL21～AL24)下方的状态下，如图9(A)所示，测量臂71B的臂构件712前端部插入粗动载台WCS的空间部内，其上面对向于设在微动载台WFS(晶片台WTB)下面(更正确而言为本体部81的下面)的光栅RG(图1、图7中未图示，参照图2(B)等)。臂构件712的上面在与微动载台WFS的下面之间形成有既定间隙(gap、clearance)、例如数mm程度的间隙的状态下与微动载台WFS下面大致平行配置。
如图17所示，第2背侧编码器系统70B与上述的第1背侧编码器系统70A同样地，包含分别测量微动载台WFS的X轴、Y轴及Z轴方向的位置的一对三维编码器75a、75b、测量微动载台WFS的X轴及Z轴方向的位置的XZ编码器75c、以及测量微动载台WFS的Y轴及Z轴方向的位置的YZ编码器75d。
XZ编码器75c及XZ编码器75d的各个具备分别收纳于臂构件712内部的以X轴及Z轴方向为测量方向的二维读头、以及以Y轴及Z轴方向为测量方向的二维读头。以下，为了说明方便，将XZ编码器75c及XZ编码器75d分别具备的二维读头使用与各编码器相同的符号而标记为XZ读头75c、YZ读头75d。三维编码器75a、75b具备以X轴、Y轴及Z轴方向为测量方向的三维读头。以下，为了说明方便，将三维编码器75a及75b分别具备的三维读头使用与各编码器相同的符号而标记为三维读头75a、75b。作为上述的二维读头75c、三维读头75a、75b，能使用与上述的二维读头73c、73d、三维读头73a、73b相同的构成。
图9(B)是以立体图显示臂构件71B的前端部。如图9(B)所示，三维读头75a、75b及二维读头75c及75d，是以虽与上述的三维读头73a、73b及二维读头73c、73d为左右对称但相同的位置关系配置于臂构件712的内部。一方的三维读头75a的检测中心与对准位置亦即第一对准系统AL1的检测中心一致。
第2背侧编码器系统70B的编码器75a,75b,75c,75d的输出经由与上述的切换部150A相同构成的切换部150B供应至主控制装置20(参照图16、图17)。
当晶片载台WST位于测量站300时，例如后述的晶片对准时等，主控制装置20，是根据第2背侧编码器系统70B的读头75a～75d的合计十自由度的测量值，以既定取样间隔反复进行与上述相同的晶片台WTB的六自由度方向的位置测量及与此并行的与上述相同的差分测量，进行第2背侧编码器系统70B的坐标系统的再新。此情形的位置测量及差分测量，只要将上述曝光位置置换为对准位置，则上述的说明可直接套用。
此外，本实施形态中，由于三维读头75a的检测点一致于对准位置，而在该检测点测量微动载台WFS的X轴、Y轴、Z轴方向的位置，因此使用该三维读头75a的测量值，运算微动载台WFS的X轴、Y轴、Z轴方向的位置。与此不同地，例如在对准位置一致于一对三维读头75a、75b的检测点中央的点时，主控制装置20只要根据该一对三维读头75a,75b的X轴、Y轴及Z轴方向各自的测量值的平均值，求出微动载台WFS的X轴、Y轴、Z轴方向的位置即可。
又，第2背侧编码器系统70B的X轴、Y轴、Z轴方向的实质的光栅RG上的检测点由于分别一致于第一对准系统AL1的检测中心(对准位置)，因此能抑制所谓阿贝误差的产生至实质上能忽视的程度。因此，主控制装置20，能通过使用第2背侧编码器系统70B，在无阿贝误差的情形下高精度地测量微动载台WFS的X轴方向、Y轴方向及Z轴方向的位置。
其次，说明构成第1微动载台位置测量系统110B一部分的第2顶侧编码器系统80B的构成等。第2顶侧编码器系统80B能与第2背侧编码器系统70B并行地测量微动载台WFS的六自由度方向的位置信息。
曝光装置100中，如图4所示，于读头部62C、62A各自的－Y侧且与对准系统AL1,AL21～AL24大致相同的Y位置，分别配置有读头部62E、62F。读头部62E、62F如后述分别包含多个读头，此等读头经由支承构件以悬吊状态固定于主支架BD。
读头部62F、62E如图4所示，具备各四个的四轴读头681～684,671～674。于四轴读头681～684的壳体内部，如图5所示，与上述的四轴读头651～654等同样地收容有XZ读头68X1～68X4与YZ读头68Y1～68Y4。同样地，于四轴读头671～674的壳体内部，收容有XZ读头67X1～67X4与YZ读头67Y1～67Y4。XZ读头68X1～68X4及67X1～67X4、以及YZ读头68Y1～68Y4及67Y1～67Y4的各个，能使用例如与美国发明专利第7,561,280号说明书所揭示的位移测量感测器读头相同构成的编码器读头。
XZ读头67X1～67X3,68X2～68X4(更正确而言，是XZ读头67X1～67X3,68X2～68X4所发出的测量光束的标尺391,392上的照射点)，是沿上述的基准轴LA配置于与XZ读头64X1～64X3,65X2～65X4的各个大致相同的X位置。
YZ读头67Y1～67Y3,68Y2～68Y4(更正确而言，是YZ读头67Y1～67Y3,68Y2～68Y4所发出的测量光束的标尺391,392上的照射点)，是于与基准轴LA平行且从基准轴LA往－Y侧分离既定距离的直线LA1上配置于与对应的XZ读头67X1～67X3,68X2～68X4相同的X位置。
又，剩余的XZ读头67X4、68X1及YZ读头67Y4、68Y1，是在与XZ读头64X4、65X1的各个大致相同的X位置，从基准轴LA、直线LA1往－Y方向偏离相同距离而配置于第二对准系统AL21,AL24各自的检测中心的－Y侧。以下，视必要情形将XZ读头68X1～68X4,67X1～67X4及YZ读头68Y1～68Y4,67Y1～67Y4亦分别标记为XZ读头68X,67X及YZ读头68Y,67Y。
读头部62F、62E构成分别使用标尺391,392测量晶片台WTB的X位置及Z位置的多眼(此处为四眼)的XZ线性编码器、及测量Y位置及Z位置的多眼(此处为四眼)的YZ线性编码器。以下为了说明方便，将此等编码器使用与XZ读头68X,67X及YZ读头68Y,67Y分别相同的符号标记为XZ线性编码器68X,67X及YZ线性编码器68Y,67Y(参照图17)。
本实施形态中，通过XZ线性编码器68X与YZ线性编码器68Y构成测量晶片台WTB在X轴、Y轴、Z轴及θx的各方向的位置信息的多眼(此处为四眼)的四轴编码器68(参照图17)。同样地，通过XZ线性编码器67X与YZ线性编码器67Y构成测量晶片台WTB在X轴、Y轴、Z轴及θx的各方向的位置信息的多眼(此处为四眼)的四轴编码器67(参照图17)。
此处，因与上述相同的理由，在对准测量时等，分别四个的XZ读头68X,67X,YZ读头68Y,67Y中至少各一个读头会随时对向于对应的标尺391,392(对其照射测量光束)。是以，通过四轴编码器68与四轴编码器67，构成在晶片载台WST位于测量站300时测量粗动载台WCS所支承的微动载台WFS的六自由度方向的位置信息的第2顶侧编码器系统80B。
构成第2顶侧编码器系统80B的各编码器的测量值经由切换部150B被供应至主控制装置20(参照图16、图17等)。
由至此为止的说明可知，本实施形态中，在晶片载台WST位于测量站300时，粗动载台WCS所支承的微动载台WFS的六自由度方向的位置信息，能通过第2背侧编码器系统70B与第2顶侧编码器系统80B并行地测量。
又，切换部150B与切换部150A同样地，通过主控制装置20被设定第1～第4模式。又，在被设定第1、第3、第4模式时，依据该模式的设定，通过并合滤波器部160，第2背侧编码器系统70B及第2顶侧编码器系统80B的测量值中可靠性较高者的测量值被供应至主控制装置20，根据其测量值，在晶片载台WST位于测量站300时进行晶片台WTB的驱动(位置控制)。
又，主控制装置20与上述同样地，于网格已更新的第2背侧编码器系统70B的坐标系统彼此配合第2顶侧编码器系统80B的标尺的网格，藉此进行第2顶侧编码器系统80B的坐标系统的再新。
此外，关于第2微动载台位置测量系统110B的第2背侧编码器系统70B、第2顶侧编码器系统80B，除了至此为止所说明的内容以外，能直接适用先前的第1背侧编码器系统70A、第1顶侧编码器系统80A的说明。
此处，虽说明前后对调，但针对在后述的聚焦映射时视必要用于测量微动载台WFS(晶片台WTB)的Y轴、Z轴、θy、θz的各方向的位置的第3背侧编码器系统70C(参照图16)。
于测量臂71B的臂构件712，如图9(B)所示，以将从三维读头75a、75b各自的检测中心往+Y侧分离相同距离的点作为各自的检测中心的方式，一对YZ读头77a、77b配置于臂构件712的内部。+X侧的YZ读头77a的检测中心，一致于AF中心、亦即上述的多点AF系统(90a、90b)的检测中心。通过此一对YZ读头77a、77b构成第3背侧编码器系统70C。
第3背侧编码器系统70C的输出经由与上述的切换部150A相同构成的切换部150C被供应至主控制装置20(参照图16、图17等)。在第3背侧编码器系统70C的输出经由切换部150C被供应至主控制装置20时，在主控制装置20，根据以YZ读头77a测量的Y轴及Z轴方向的位置信息求出微动载台WFS(晶片台WTB)的Y位置及Z位置，根据以一对YZ读头77a、77b测量的Y轴方向及Z轴方向的位置信息求出微动载台WFS(晶片台WTB)的θz方向的位置(θz旋转)及θy方向的位置(θy旋转)。
此外，在对准中心一致于一对三维读头75a、75b的检测点中心时，AF中心设定为一致于一对YZ读头77a、77b的检测点中心。因此，此情形下，主控制装置20从以一对YZ读头77a、77b测量的Y轴及Z轴方向的位置信息的平均值求出微动载台WFS(晶片台WTB)的Y位置及Z位置。
此外，第3背侧编码器系统70C，虽读头位置或数目等多少有点差异，但除了至此为止的说明以外，基本上能同样地适用先前的第1背侧编码器系统70A的说明。
本实施形态中，对应第3背侧编码器系统70C而亦设有第3顶侧编码器系统80C。第3顶侧编码器系统80C如图4所示，包含相对基准轴LV配置成对称的一对四轴读头661、662。一对四轴读头661、662，分别配置于四轴读头683的+Y侧的位置、四轴读头672的+Y侧的位置，经由支承构件以悬吊状态固定于主支架BD。一对四轴读头661、662的各个，如图5所示，与上述的四轴读头65i、65i、66i、68i同样地，包含沿Y轴方向配置有各自的检测点的XZ读头66X1、66X2与YZ读头66Y1、66Y2。一对四轴读头661、662各自具有的XZ读头66X1、66X2的检测点的Y位置一致于AF光束的检测中心的Y位置(直线LA2上)。又，XZ读头66X2的检测点的X位置位于较XZ读头67X2的检测点略靠+X侧，XZ读头66X1的检测点的X位置位于较XZ读头68X3的检测点略靠－X侧。一对四轴读头661、662构成分别使用标尺391,392测量晶片台WTB的X轴、Y轴、Z轴及θx的各方向的位置信息的一对四轴编码器。通过此一对四轴编码器构成第3顶侧编码器系统80C。
构成第3顶侧编码器系统80C的各编码器的测量值经由与切换部150A相同构成的切换部150C被供应至主控制装置20(参照图16、图17等)。
本实施形态中，能通过第3顶侧编码器系统80C与第3背侧编码器系统70C并行地测量晶片台WTB(微动载台WFS)在四自由度方向(Y轴、Z轴、θz及θy的各方向)的位置信息。
又，切换部150C与切换部150A同样地，通过主控制装置20被设定第1～第4模式。又，在被设定第1、第3、第4模式时，依据该模式的设定，通过并合滤波器部160，第3背侧编码器系统70C及第3顶侧编码器系统80C的测量值中可靠性较高者的测量值被供应至主控制装置20。
不过，在后述的聚焦映射时，晶片载台WST位于测量站300，与聚焦映射并行地进行晶片对准测量，至此对准测量结束为止的期间，微动载台WFS(晶片台WTB)的六自由度方向的位置，是通过主控制装置20根据第2微动载台位置测量系统110B的上述并合位置信号而被伺服控制，第3顶侧编码器系统80C、第3背侧编码器系统70C的测量值主要作为聚焦映射的测量数据使用。又，在晶片对准测量结束后，从晶片台从第2微动载台位置测量系统110B的测量范围脱离至聚焦映射结束为止的期间，是通过主控制装置20根据第3顶侧编码器系统80C及/或第3背侧编码器系统70C的测量值进行微动载台WFS的驱动(位置的伺服控制)。
本实施形态中，进一步设有用以在晶片载台WST从聚焦映射的结束位置移动至曝光站200时测量该移动中的晶片台WTB的六自由度方向的位置的第4顶侧编码器系统80D(参照图16)。第4顶侧编码器系统80D如图4所示，包含于Y轴方向在读头部62A与读头部62F中间的位置往X轴方向及Y轴方向偏离配置的一对三维读头791、792。一对三维读头791、792经由支承构件以悬吊状态固定于主支架BD。如图5所示，一对三维读头791、792的各个包含排列配置于Y轴方向的XZ读头79X1、79X2、Y读头79Y1、79Y2。Y读头79Y1、79Y2是以Y轴方向作为测量方向的一维读头。此情形下，XZ读头79X1、79X2的X位置设定于分别与XZ读头68X2、66X1相同的位置。Y读头79Y1、79Y2的各个，能使用例如美国发明专利申请公开第2008/0088843号说明书等所揭示的绕射干涉型编码器读头。
一对三维读头791、792，构成均使用标尺391测量晶片台WTB的X轴,Y轴及Z轴方向的位置信息的一对三维编码器79A、79B(参照图16)。此一对三维编码器79A、79B的测量值被供应至主控制装置20。一对三维读头791、792能在晶片台WTB的X轴方向的中心位置一致于基准轴LV时使用相同的标尺391测量晶片台WTB的六自由度方向的位置。通过一对三维编码器79A、79B构成第4顶侧编码器系统80D。
此外，第4顶侧编码器系统80D，虽读头位置或数目等多少有点差异，但除了至此为止的说明以外，基本上能同样地适用先前的第1顶侧编码器系统80A的说明。
本实施形态的曝光装置100，如图4所示，于基准轴LV上曝光位置与对准位置间的既定位置、例如基准轴LV上与三维读头791的XZ读头79X1大致相同的Y位置设定有卸载位置UP1，在往卸载位置UP1的－X侧相隔既定距离的位置设定有待机位置UP2。又，在基准轴LV上于对准位置的－Y侧设定有装载位置LP。
于卸载位置UP1及待机位置UP2、以及该等的附近区域，如图15所示配置有卸载装置170。卸载装置170安装于在主支架BD周围与主支架BD振动上分离而配置的例如被未图示的支承构件支承于地面上的俯视矩形框状的支架FL。
卸载装置170，具备固定于支架FL的下面(－Z侧的面)且往相对Y轴成例如既定角度α(α例如为10度未满的既定角度)的方向延伸的第1臂171、其长度方向一端面固定于第1臂171的长度方向一端部(+Y侧端面)的一侧面(+X侧面)的往X轴方向延伸的第2臂172、能沿第2臂172的长度方向移动的第1卸载滑件170A、以及能沿第1臂171的长度方向移动的第2卸载滑件170B。
第1臂171由在长度方向一端对向于支架FL的－X侧边部的Y轴方向中央附近、且长度方向另一端对向于支架FL的－X侧边部的－Y侧端部的状态下与支架FL下面对向配置的棒状构件构成。第1臂171其上面全面或多处固定于支架FL的下面。于第1臂171下面(背面)沿长度方向设有未图示的导件，且与该导件平行地配置有未图示的固定件。
第2臂172由具有与第1臂171大致相同长度的棒状构件构成。第2臂172以相对第1臂171在XY平面内成(90°－α)角度的状态固定于第1臂171的长度方向一端部(+Y侧端部)的一侧面(+X侧面)。于第2臂172的下面(背面)，与第1臂171同样地沿长度方向设有未图示的导件，且与该导件平行地配置有未图示的固定件。
第1卸载滑件170A具备于第2臂172背面沿上述导件可移动地设置的第1滑动构件173、以及配置于第1滑动构件173下方且可通过设于第1滑动构件173的垂直移动驱动部176垂直移动的俯视X字状的晶片把持部174(参照例如图36(A))。于第1滑动构件173内藏有与配置于上述第2臂172的固定件一起构成第1滑件驱动用线性电机的可动件。
如图15所示，晶片把持部174具备由组合成俯视X字形的一对棒状构件构成的本体部174a、以及分别安装于本体部174a的四个前端部的四个把持部174b。
构成本体部174a的一对棒状构件的长度方向尺寸略较晶片W的直径长，一对棒状构件配置成彼此在长度方向中央以既定角度相交。本体部174a，一对棒状构件的交点部分固定于垂直移动驱动部176的驱动轴下面。
此处，本体部174a的一对棒状构件由于只要四个把持部174b把持晶片载台WST上的晶片W即可，因此可通过于一方的棒状构件的中央部上面(或下面)形成槽且将另一方的棒状构件插入该槽内，而将两者固定成各个棒状构件的上面(或下面)高度相同，亦可将另一方的棒状构件固定于一方的棒状构件的下面。在一对棒状构件的高度相异的位置将一对棒状构件彼此连接的情形(例如将另一方的棒状构件固定于一方的棒状构件的下面的情形)，最好是调整设于一方的棒状构件两端的把持部174b的Z轴方向长度、或作成一方的棒状构件两端部与另一方的棒状构件两端部高度相同的凸(或往下方凸出)形状的构件等，来将四个把持部174b各自的下端部的Z轴方向位置对齐。
四个把持部174b的各个，于其下端部设有能支承晶片背面的爪部。四个把持部174b的各个，能经由未图示的驱动机构沿安装有该等的棒状构件滑动。亦即，四个把持部174b能开闭(参照图36(C))。
本实施形态中，包含上述的第1滑件驱动用线性电机、垂直移动驱动部176及把持部174b的开闭用的上述驱动机构在内，构成第1卸载滑件驱动系统180A(参照图16)。
第2卸载滑件170B具备于第1臂171背面沿上述导件可移动地设置的第2滑动构件175、以及配置于第2滑动构件175下方且可通过设于第2滑动构件175的垂直移动旋转驱动部179垂直移动及绕Z轴被旋转驱动的Y字保持部177(参照例如图32(A))。于第2滑动构件175内藏有与配置于上述第1臂171的固定件一起构成第2滑件驱动用线性电机的可动件。
如图15所示，Y字保持部177由具有俯视Y字形状的薄板构件构成、于其上面具有通过真空吸附(或静电吸附)吸附保持晶片W的未图示吸附部。Y字保持部177，XY平面内的大小较晶片W小些许，在吸附部上保持有晶片W的状态下Y字形状的前端部(亦即前端分割部)位于晶片W的外缘内。Y字保持部177在垂直移动旋转驱动部179的驱动轴下端固定有与Y字形状的前端部相反侧的端部。
本实施形态中，包含上述的第2滑件驱动用线性电机、垂直移动旋转驱动部179在内，构成第2卸载滑件驱动系统180B(参照图16)。
第1卸载滑件驱动系统180A及第2卸载滑件驱动系统180B被主控制装置20控制(参照图16)。此外，卸载装置不限于上述的构成，只要能保持晶片W移动即可。又，晶片W的卸载位置亦不限于投影光学系统PL与对准装置99之间，例如，亦可如后述的实施形态，相对对准装置99在与投影光学系统PL相反侧进行卸载。
图16，是显示以曝光装置100的控制系统为中心构成，统筹控制构成各部的主控制装置20的输出入关系的方块图。主控制装置20包含工作站(或微计算机)等，系统筹控制曝光装置100的构成各部。图17显示图16的第1、第2微动载台位置测量系统110A、110B的具体构成一例。又，图18显示有图16的切换部150A的构成一例。
其次，根据图19～图37说明本实施形态的曝光装置100中使用晶片载台WST与测量载台MST的并行处理动作。此外，以下动作中，是通过主控制装置20，以上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的控制，藉以随时将水充满于紧挨投影光学系统PL的前端透镜191下方。不过，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。又，之后的动作说明虽会利用到多个图式，但于各图式中有时会对同一构件赋予符号，有时则不会赋予。亦即各图式所记载的符号虽相异，但不论该等图式中有无符号，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式亦相同。又，图19以后简化显示测量载台MST。
又，第1至第3背侧编码器系统70A～70C及第1至第4顶侧编码器系统80A～80D的各读头、多点AF系统、对准系统等，虽是在使用该等时或在其使用的前一刻从OFF状态设定成ON状态，但在以后的动作说明中，此点相关的说明省略。
又，作为前提条件，切换部150A、150B例如均设定为第1模式，切换部150C例如设定为第2模式。亦即，从第1微动载台位置测量系统110A将对应于第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A的并合位置信号FH的测量值(以下除特别必要的情形以外，均称为第1微动载台位置测量系统110A的测量值)对主控制装置20输出，从第2微动载台位置测量系统110B将对应于第2背侧编码器系统70B与第2顶侧编码器系统80B的并合位置信号FH的测量值(以下除特别必要的情形以外，均称为第2微动载台位置测量系统110B的测量值)对主控制装置20输出。又，来自第3背侧编码器系统70C及第3顶侧编码器系统80C的各自的输出信号(测量值)对主控制装置20输出。
图19显示晶片载台WST位于装载位置LP，测量载台MST位于紧挨投影光学系统PL下方的状态。此时，测量臂71B插入晶片载台WST的空间部内，晶片台WTB的背面(光栅RG)对向于测量臂71B。在此装载位置LP，新的曝光前的晶片W(此处是例举某批量(一批量为25片或50片)中间的晶片)以下述顺序被装载于晶片载台WST上。
此时，曝光前的晶片W，是在对前晶片结束后述的流(STREAM)处理后、曝光开始前的时点，已在装载位置LP被上述的夹具单元120支承，并被维持其支承状态。具体而言，如图20(A)所示，晶片W通过位于装载位置LP中既定高度位置的贝努里夹具124保持既定距离(间隙)被以非接触方式吸附(保持或支承)，且其背面外周部的两处被一对支承板128从下方接触支承，而被限制六自由度方向的移动。又，晶片W通过冷却板123被控制温度成既定温度例如23℃。
主控制装置20，首先如图20(B)所示，经由驱动器142使上述的垂直动销140上升。接着，三支垂直动销140在抵接于贝努里夹具124所支承的晶片W的背面后，在维持其底接状态的情形下停止上升。三支垂直动销140，在上端面位于其移动范围的最下端位置即第2位置以外时，是通过未图示的弹簧被往+Z方向以一定的力按压。
其次，主控制装置20经由垂直移动旋转驱动部127使一对支承板128稍微下降而从晶片W的背面离开，且如图20(C)所示使之旋转既定角度并位于第2旋转位置。通过上述的一对支承板128从晶片W的背面离开，新的晶片W即从被支承板128支承的状态移行至被垂直动销140支承的状态。此外，贝努里夹具124对晶片W的吸附(保持或支承)在此状态下亦继续进行，通过贝努里夹具124的吸附(保持或支承)与垂直动销140的来自下方的支承产生的摩擦力，晶片W被限制六自由度方向的移动。又，冷却板123对晶片W的控制温度亦持续。
其次，如图20(D)所示，主控制装置20控制驱动部122及一对垂直移动旋转驱动部127将夹具本体130及一对支承板128往下方驱动。此情形下，经由上述弹簧的力的对三支垂直动销140的向上的力作为预压力对晶片W施予。因此，通过夹具本体130被往下方驱动，晶片W被往下方按压，而克服其预压力将三支垂直动销140下压。亦即，以此方式，晶片W在相对贝努里夹具124维持既定间隙的状态下与夹具本体130及三支垂直动销140一起下降。接着，在晶片W的背面抵接于晶片保持具(晶片台WTB)后，主控制装置20解除贝努里夹具124对晶片W的吸附(保持或支承)，使晶片W吸附保持于晶片保持具。藉此，可实质地抑制或防止晶片W弯曲的发生并将之保持于晶片保持具。亦即，贝努里夹具124不仅有搬送功能，亦具备上述的控制温度功能及预对准功能、进而有弯曲矫正(修正)功能。此弯曲修正功能，由于是将保持于晶片保持具的晶片W平坦化，因此亦称为平坦化功能。此外，虽以贝努里夹具124保持的晶片W是实质上不弯曲而维持平坦，但例如亦可通过贝努里夹具124在使其保持的晶片W的至少一部分产生弯曲的状态下将晶片W移交至晶片保持具，其结果可抑制或防止保持于晶片保持具的晶片W的弯曲。又，亦可设置在贝努里夹具124所保持的晶片W的全面或一部分检测出Z方向的位置信息或弯曲信息的检测装置(例如上述的间隙感测器等)，主控制装置20使用此检测结果而通过贝努里夹具124将其保持的晶片W无弯曲地维持于平坦、或在至少一部分使弯曲产生。再者，贝努里夹具124对晶片W的吸附解除，虽亦可在晶片保持具对晶片W的吸附开始前进行，但例如为了晶片W的弯曲修正(平坦化)，亦可在与晶片保持具对晶片W的吸附开始同时或吸附开始后进行。又，主控制装置20亦可与三支垂直动销140对晶片W的支承解除同时开始晶片保持具对晶片W的吸附保持，或亦可在三支垂直动销140对晶片W的支承解除前开始晶片保持具对晶片W的吸附保持。
此处，主控制装置20，亦可在贝努里夹具124对晶片W的吸附(保持或支承)解除前，对其背面(下面)抵接(接触)于晶片保持具(晶片台WTB)的晶片W的一部分或全部通过夹具本体130从上方施予向下的力。此处，向下的力意指重力以外的力。作为施予此向下的力的方法，例如可考虑到使从贝努里夹具124喷出的气体流量及/或流速增加、或使贝努里夹具124的下面与晶片W的表面的间隙(GAP)较其之前的夹具本体130下降时的既定间隙狭窄等。不论是何种方式，晶片W在被施予向下的力后或被施予向下的力同时，被晶片保持具吸附保持。藉此，实质上抑制或防止晶片保持具所保持的晶片W的弯曲产生。
又，主控制装置20亦可将晶片保持具的吸引状态控制成，晶片保持具对晶片W的吸附保持以具有时间差的方式进行、例如随着从周边部往中心部以具有时间差的方式开始或随着从一侧往其相反侧以具有时间差的方式开始。特别是后者的情形，亦可使晶片保持具(晶片台WTB)往θx及/或θy方向倾斜。通过将此种晶片保持具对晶片W的吸附保持与贝努里夹具124对晶片W的弯曲修正组合实施，晶片W即在其弯曲实质上被抑制或防止的情形下保持于晶片保持具。
本实施形态中，在上述的夹具本体130及三支垂直动销140的下降中，摄影元件129的摄影信号被送至信号处理系统116(参照图16)，晶片W的位置偏移与旋转误差的信息被供应至主控制装置20(参照图16)。此外，三支垂直动销140亦可与贝努里夹具124(夹具本体130)同步地被往下方驱动，亦可不同步地被往下方驱动。特别是后者的情形，主控制装置20亦可使三支垂直动销140的下降速度与夹具本体130的下降速度不同以将晶片W平坦化。此情形下，例如将上述的间隙感测器配置于贝努里夹具124的多处，主控制装置20亦可使用该多个间隙感测器检测出晶片W的变形状态(例如往上侧成凸形，往下侧成凸形等)，并根据其检测结果，使三支垂直动销140的下降速度与夹具本体130的下降速度不同。
本实施形态中，从图20(A)可知，由于在晶片台WTB返回到装载位置LP的时点维持垂直动销140已上升既定量的状态，因此与垂直动销140收纳于晶片保持具内部的情形相较，能更短时间进行晶片装载。图19显示晶片W被装载于晶片台WTB上的状态。
本实施形态中，如图19所示，装载位置LP设定于测量板30上的基准标记FM定位于第一对准系统AL1的视野(检测区域)内的位置(亦即，进行第一对准系统AL1的基线测量(Pri－BCHK)的前半处理的位置)。
此处，所谓Pri－BCHK的前半处理，意指如以下的处理。亦即，主控制装置20以第一对准系统AL1检测(观察)位于上述的测量板30中央的基准标记FM，并将该第一对准系统AL1的检测结果与该检测时的微动载台位置测量系统110B的测量值赋予对应关系后储存于存储器。
本实施形态中，是与晶片W的装载动作的至少一部分并行地进行Pri－BCHK的前半处理。
此时，测量载台MST是以测量台MTB的背面(光栅RGa)对向于测量臂71A的状态卡合于测量臂71A。又，于测量台MTB与投影光学系统PL之间形成有液体Lq形成的液浸区域14。
又，此时，先前曝光结束的晶片(设为W0)是在待机位置UL2的既定高度的位置被保持于第2卸载滑件170B的Y字保持部177。此晶片W0的待机状态，维持至开始次一晶片W的曝光、晶片载台WST成为从待机位置UL2下方退避的状态为止。
其次，主控制装置20根据晶片载台位置测量系统16A的测量值驱动粗动载台WCS，且根据第2微动载台位置测量系统110B的测量值一边伺服控制晶片台WTB的位置、一边开始晶片载台WST的从装载位置LP往曝光站200的+Y方向的移动动作。此晶片载台WST的往+Y方向的移动，首先，例如是往检测附设于三个第一对准照射区域的对准标记(以下简称为第一对准标记)的位置开始。此时，晶片台WTB的六自由度方向的位置，是根据第2微动载台位置测量系统110B的测量值来伺服控制。此外，粗动载台WCS，虽在曝光站200、测量站300及其间的任一区域均根据以晶片载台位置测量系统16A测量的位置信息而在XY平面内被驱动，但以下省略关于此点的说明。
接着，在往+Y方向的移动中，在晶片载台WST到达图21所示的位置、亦即来自测量板30的送光系统90a的检测光束照射于测量板30的位置后，主控制装置20即停止晶片载台WST，进行聚焦校准前半的处理。
亦即，主控制装置20一边检测出以上述的第3顶侧编码器系统80C的一对XZ读头66X1,66X2检测的晶片台WTB在X轴方向一侧与另一侧端部的表面位置信息(标尺391,392的Z位置信息)，一边以从该等信息取得的基准平面为基准，使用多点AF系统(90a,90b)检测出上述的测量板30表面的表面位置信息。藉此，求出在晶片台WTB的中心线一致于基准轴LV的状态下的一对XZ读头66X1,66X2的测量值(晶片台WTB在X轴方向一侧与另一侧端部的表面位置信息)与多点AF系统(90a,90b)在测量板30表面的检测点(多个检测点中位于中央或其附近的检测点)的检测结果(表面位置信息)的关系。
又，本实施形态中，由于进行上述的聚焦校准前半的处理的晶片台WTB的位置与进行检测出三个第一对准标记的处理的晶片台WTB的位置一致，因此主控制装置20与聚焦校准前半的处理并行地使用第一对准系统AL1、第二对准系统AL22,AL23大致同时且分别地检测出三个第一对准标记(参照图21中的星标记)，将上述的三个对准系统AL1,AL22,AL23的检测结果与该检测时的第2微动载台位置测量系统110B的测量值赋予关联后存放于未图示的存储器。此外，此情形的三个第一对准标记的同时检测，是通过使晶片台WTB的Z位置变化，一边变更多个对准系统AL1,AL21～AL24与晶片台WTB所载置的晶片W之间的在Z轴方向(聚焦方向)的相对位置关系、一边进行。以下说明的第二对准照射区域以后的各对准照射区域所附设的对准标记的检测亦相同。
此外，在进行聚焦校准前半的处理的晶片台WTB的位置与进行检测出第一对准标记的处理的晶片台WTB的位置不一致的情形，主控制装置20只要将此等处理依晶片台WTB到达进行各处理的位置的顺序依序进行即可。
其次，通过主控制装置20开始晶片载台WST往+Y方向的移动(例如往检测附设于五个第二对准照射区域的对准标记(以下简称为第二对准标记)的位置的步进移动)。
接着，在晶片载台WST更往+Y方向移动，到达图22所示的位置后，即使用五个对准系统AL1,AL21～AL24大致同时且分别地检测出五个第二对准标记(参照图22中的星标记)，将上述的五个对准系统AL1,AL21～AL24的检测结果与该检测时的第2微动载台位置测量系统110B的测量值赋予关联后存放于未图示的存储器。
又，本实施形态中，如图22所示，在检测此第二对准标记的位置，来自送光系统90a的检测光束开始照射于晶片W。因此，是在第二对准标记的检测后，主控制装置20开始使用第3顶侧编码器系统80C的四轴读头661、662、以及多点AF系统(90a,90b)的聚焦映射。
此处，说明以本实施形态的曝光装置100进行的聚焦映射。在此聚焦映射时，主控制装置20例如如图22所示，根据分别对向于标尺391,392的第3顶侧编码器系统80C的两个四轴读头661、662的测量值管理晶片台WTB的XY平面内的位置。在此图22的状态下，为通过晶片台WTB中心(大致一致于晶片W的中心)的与Y轴平行的直线(中心线)一致于基准轴LV的状态。
接着，在此状态下，主控制装置20在晶片载台WST往+Y方向行进的期间，以既定取样间隔撷取以两个四轴读头661、662的各个测量的晶片台WTB表面(板件28表面)的X轴方向两端部(一对第2拨水板28b)在Y轴及Z轴方向的位置信息与以多点AF系统(90a,90b)检测的多个检测点中晶片W表面在Z轴方向的位置信息(表面位置信息)，并使该撷取的各信息相互赋予对应关系依序存放于未图示的存储器。
接着，在多点AF系统(90a,90b)的检测光束不照射于晶片W后，主控制装置20结束上述的取样，将多点AF系统(90a,90b)的各检测点的表面位置信息，换算为以同时撷取的以两个四轴读头661、662各个测量的在Z轴方向的位置信息作为基准的数据。
进一步详述此点，根据一方的四轴读头661的Z位置的测量值，取得板件28的－X侧端部附近的区域(形成有标尺392的第2拨水板28b)上的既定点(相当于与多点AF系统(90a,90b)的多个检测点排列大致相同的X轴上的点：以下将此点称为左测量点)的表面位置信息。又，根据另一方的四轴读头661的Z位置的测量值，取得板件28的+X侧端部附近的区域(形成有标尺391的第2拨水板28b)上的既定点(相当于与多点AF系统(90a,90b)的多个检测点排列大致相同的X轴上的点：以下将此点称为右测量点)的表面位置信息。因此，主控制装置20是将多点AF系统(90a,90b)的各检测点的表面位置信息，换算为以连结左测量点的表面位置与右测量点的表面位置的直线(以下称为台面基准线)作为基准的表面位置数据。此种换算，主控制装置20是针对所有取样时撷取的信息进行。
此处，本实施形态的曝光装置100，能与上述的第3顶侧编码器系统80C的测量并行地，通过第3背侧编码器系统70C测量在Y轴方向、Z轴方向及θy方向(以及θz方向)的晶片台WTB(微动载台WFS)的位置信息。因此，主控制装置20，以与上述的以两个四轴读头661、662的各个测量的晶片台WTB表面(板件28表面)的X轴方向两端部在Y轴及Z轴方向的位置信息与以多点AF系统(90a,90b)检测的多个检测点中晶片W表面在Z轴方向的位置信息(表面位置信息)的撷取相同的时点，亦撷取通过第3背侧编码器系统70C的在上述各方向(X、Y、Z、θy(及θz))的位置的测量值。接着，主控制装置20，求出从同时撷取的第3顶侧编码器系统80C的测量信息得到的台面基准线的数据(Z、θy)与第3背侧编码器系统70C的测量信息(Z、θy)的关系。藉此，能将以上述台面基准线作为基准的表面位置数据，换算为以通过背面测量而得的晶片台WTB的Z位置及θy旋转所决定的、对应上述台面基准线的基准线(以下为了说明方便，称之为背面测量基准线)作为基准的表面位置数据。
通过以此方式预先取得上述的换算数据，例如在曝光时等以上述的XZ读头64X及65X测量晶片台WTB表面(形成有标尺392的第2拨水板28b上的点、以及形成有标尺391的第2拨水板28b上的点)，算出晶片台WTB的Z位置与相对XY平面的倾斜(主要为θy旋转)。通过使用此算出的晶片台WTB的Z位置与相对XY平面的倾斜与上述的表面位置数据(以台面基准线作为基准的表面位置数据)，而不需实际取得晶片W表面的表面位置信息即能进行晶片W的表面位置控制。因此，由于即使将多点AF系统配置于离开投影光学系统PL的位置亦不会有任何问题，因此即使是作业距离(曝光时的投影光学系统PL与晶片W的间隔)较窄的曝光装置等，亦能非常合适地适用本实施形态的聚焦映射。
以上，是以在晶片台WTB表面不存在凹凸为前提下的说明。然而，于晶片WTB表面、亦即形成有标尺39Y2的第2拨水板28b的表面及形成有标尺39Y1的第2拨水板28b的表面等有凹凸。然而，即使是如上述于晶片台WTB表面存在有凹凸时，在晶片W的子午线(与通过晶片中心的Y轴平行的直线)上的点仍能以极高精度进行表面位置控制。
其理由在于，在进行聚焦映射时(晶片载台WST往+Y方向移动时)，位于晶片W的子午线上的照射区域，在曝光时等与聚焦映射相较是在不使晶片载台WST(晶片台WTB)移动于X轴方向的情况下配置于曝光位置(投影光学系统PL下)。在子午线上的照射区域到达曝光位置时，检测点配置于与XZ读头66X1大致相同的X位置的XZ读头65X3、以及检测点配置于与XZ读头66X2大致相同的X位置的XZ读头64X2，检测在与聚焦映射时XZ读头66X1及XZ读头66X2分别检测表面位置信息的晶片台WTB上的点大致相同的点的表面位置信息。亦即，作为多点AF系统(90a,90b)的表面位置信息检测基准的一对XZ读头所测量的基准面(使台面基准线于Y轴方向连续而成的面)，在聚焦映射时与曝光时为相同。因此，即使于晶片台WTB表面产生凹凸或起伏等，在对子午线上的照射区域进行曝光时可不用考量该凹凸或起伏等，可将聚焦映射时所得到的Z位置直接作为Z位置使用，而能在曝光时进行晶片的聚焦控制，因此能进行高精度的聚焦控制。
同样的，在子午线上的照射区域到达曝光位置时，其检测点设定于平行于与YZ读头77a检测点相同的Y轴的直线(基准轴LV)上的三维读头73a、以及其检测点设定于平行于与YZ读头77b检测点相同的Y轴的直线上的三维读头73b，检测在与聚焦映射时YZ读头及YZ读头分别检测表面位置信息的光栅RG上的点相同的点的Z位置，并根据此检测结果，进行Z、θy的算出。亦即，作为多点AF系统(90a,90b)的表面位置信息检测基准的使上述的背面测量基准线于Y轴方向连续而成的面(以下称为背面测量基准面)，在聚焦映射时与曝光时是根据相同点的Z位置的测量值被算出。
在对子午线上以外的照射区域进行曝光时，当于晶片台WTB表面无凹凸及起伏等的情况下，虽可确保与上述子午线上的照射区域相同程度的聚焦控制精度，但当于晶片台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检核(traverse check)的精度。
此外，本实施形态中，当晶片载台WST到达检测第二对准标记的位置时，由于来自送光系统90a的检测光束开始照射于晶片W，而在该位置开始聚焦映射。然而，在晶片载台WST到达检测第二对准标记的位置前或其后来自送光系统90a的检测光束开始照射于晶片W的情形，只要在检测第二对准标记前或其后该检测光束开始照射于晶片W的时点开始聚焦映射即可。
返回至并行动作的说明。通过上述的为聚焦映射的晶片载台WST往+Y方向的移动，晶片载台WST到达图23所示的位置时，主控制装置20即使晶片载台WST在该位置停止。接着，主控制装置20使用例如五个对准系统AL1,AL21～AL24大致同时且分别检测出附设于五个第三对准照射区域的对准标记(以下简称为第三对准标记)(参照图23中的星标记)，并将上述五个对准系统AL1,AL21～AL24的检测结果与进行该检测时的第2微动载台位置测量系统110B的测量值赋予关联后储存于未图示存储器。又，在此时点亦继续进行聚焦映射。
其次，主控制装置20开始使晶片载台WST往+Y方向移动向检测附设于例如三个第一对准照射区域的对准标记(以下简称为第一对准标记)的位置。此时仍继续进行聚焦映射。
接着，当晶片载台WST到达图24所示的位置时，主控制装置20即立即使晶片载台WST停止，且使用第一对准系统AL1、第二对准系统AL22,AL23大致同时且分别检测出附设于晶片W上的三个第一对准标记(参照图24中的星标记)，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第2微动载台位置测量系统110B的测量值赋予关联后储存于未图示存储器。
接着，主控制装置20使用以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第2微动载台位置测量系统110B的测量值，经由例如美国发明专利第4,780,617号说明书所揭示的EGA方式进行统计运算，算出EGA参数(X偏置、Y偏置、正交度、晶片旋转、晶片X定标、晶片Y定标等)。
在上述的晶片对准(至少至第一对准标记的位置测量为止的处理)结束后，主控制装置20使晶片载台WST往图27所示的位置、亦即晶片载台WST与测量载台MST在Y轴方向接触或隔着例如300μm左右的分离距离接近的状态(以下称为接触或接近的状态)的开始位置移动。此移动是通过以主控制装置20在液体不接触于晶片台WTB的状态下使晶片载台WST以长行程一口气往+Y方向高速移动来进行。又，在此移动的途中，由于晶片载台WST从第2微动载台位置测量系统110B的测量范围脱离，因此主控制装置20在其之前将用于晶片台WTB位置的伺服控制的测量系统从第2微动载台位置测量系统110B切换成第4顶侧编码器系统80D。
主控制装置20，在上述长行程的晶片载台WST的+Y方向的高速移动开始后一刻，继续进行聚焦映射。接着，在来自多点AF系统(90a,90b)的检测光束从晶片W表面脱离时，即如图25所示结束聚焦映射。
在上述的一边使晶片载台WST往+Y方向直线移动一边进行对准测量及聚焦映射的处理(以下称为流(STREAM)处理)中，主控制装置20与上述的第1背侧编码器系统70A的坐标系统的再新及第1顶侧编码器系统80A的坐标系统的再新同样地，进行第2背侧编码器系统70B的坐标系统的再新及第2顶侧编码器系统80B的坐标系统的再新。
现在，在对准时等支配在测量站300的晶片台WTB的姿势者为第2背侧编码器系统70B。然而，基于与先前针对第1背侧编码器系统70A所说明者相同的理由，并无法期待第2背侧编码器系统70B的坐标系统的六自由度方向的长期稳定性。然而，整体的θy方向的位置(横摇量)及θz方向的位置(偏摇量)的变动会影响对准测量的结果。因此，主控制装置20是在上述长行程的晶片载台WST的+Y方向的高速移动中结束流(STREAM)处理的时点，开始其次说明的后流(POST STREAM)流处理，进行使用此后流处理结果的对准运算(使用EGA参数的晶片上所有照射区域的排列坐标的算出)及聚焦映射结果所包含的背面测量基准面的修正。
此处，所谓后流处理，意指将EGA结果及聚焦映射的结果所含的以下的误差要因参数a.～c.置换为用以下的d.说明的θy、θz及X轴方向定标偏置的运算处理。
a.整体的θy的偏置：聚焦映射结果所含的通过使用第3背侧编码器系统70C的背面测量而得的晶片台的θy方向的位置(θy旋转量)；
b.整体的θz的偏置：EGA参数所含的正交度/晶片的旋转；
c.整体的X轴方向定标偏置：EGA参数所含的晶片的X轴方向定标；
d.第2顶侧编码器系统80B及第3顶侧编码器系统80C从在流处理中所观测的所有数据的平均算出的θy、θz、及X轴方向定标的偏置。
此处，X轴方向定标，是将对准测量所使用的XZ读头67X2,68X2间或XZ读头67X3,68X3间的距离(轴间隔)考量为不变，并以此为基准，以XZ读头67X2,68X2或67X3,68X3测量已进行对第2背侧编码器系统70B的坐标系统的彼此配合的第2顶侧编码器系统80B的标尺391,392的格子间隔，将该格子间隔相对上述基准的倍率作为X轴方向定标。
通过如上述的后流处理，其结果并非使用在标尺391,392上的特定一点的测量结果来使晶片台WTB的姿势重置，而是将从在标尺391,392全面的测量结果平均得到的晶片台WTB的平均姿势用于对准运算(EGA参数中正交度/晶片的旋转、晶片的X轴方向定标被置换为上述的d.的θz及X轴方向定标的使用EGA运算式的晶片上所有照射区域的排列坐标的算出)。此对准运算的结果，可通过平均化效果，而较使用在标尺391,392上的特定一点的测量结果来使姿势重置的情形更为可靠。
不仅仅使用顶侧编码器系统来进行在流处理中的θz方向及θy方向的位置测量的理由如下的e.～h.。
e.藉此方式，对准(及聚焦映射)仅为顶侧编码器系统，而曝光则为背侧编码器系统中心，导致两者的基准(虽已相互配合但)完全不同。
f.即使仅是宽度狭窄的带状部分(与三维读头75a、75b的检测点彼此的X轴方向间隔相同宽度的带状部分)，亦可想见于对准亦使用背侧编码器系统的方式较佳。
g.能期待背侧编码器系统的坐标系统的再新处理的精度。其结果，能随时保持正确的网格、平坦的平面。此情形下，即使是宽度狭窄的带状部分的测量，只要能除去θy及θz的偏置，则以背侧编码器系统作为基准的方式较佳。
h.顶侧编码器系统虽反应背侧编码器系统的信息，但精度上并非完全。
其次说明导线检核(traverse check)。首先，说明导线检核为必要的主要原因的流处理特有的误差要因。
在流处理中，由上述的说明可清楚得知，晶片载台WST由于是在与Y轴平行的直线上移动，因此无法取得在X轴方向不同点的晶片台(微动载台WFS)的位置信息(X,Y,Z)。因此，即使在第2背侧编码器系统70B的坐标系统的再新中，亦无法取得上述的ΔX/δx、ΔY/δx、ΔZ/δx。亦即，在曝光时，通过上述的第1背侧编码器系统70A的坐标系统的再新，该坐标系统整体被即时更新，网格误差在坐标系统整体被即时修正，相对于此，在对准时，即使进行第2背侧编码器系统70B的坐标系统的再新，该坐标系统由于除了通过晶片的X轴方向中心的Y轴方向的直线上以外部分不被更新，其结果，网格误差在该直线上以外的部分不会被即时修正。此结果，在对准时管理晶片载台的位置的对准时坐标系统与曝光时管理晶片载台的位置的曝光时坐标系统会产生误差。亦即，此即流处理特有的误差要因。
因此，主控制装置20是在处理批量内的25或50片晶片的期间以预先决定的频度(视必要情况的频度)进行如下述的导线检核。
在导线检核时，主控制装置20是在上述的流处理中，晶片载台WST于Y轴方向到达例如图28所示的位置时，一边根据第2微动载台位置测量系统110B的测量值管理晶片台WTB的六自由度方向的位置使晶片载台WST于X轴方向在既定范围内(晶片台WTB的中心线在以基准轴LV为中心的既定宽度(较标尺391,392的宽度及对准系统AL21、AL24的检测区域相互间的距离宽的宽度)的范围内在X轴方向位移的范围内)步进驱动，一边使用五个对准系统AL1,AL21～AL24依序测量位于晶片W的中心附近的相同对准标记。又，主控制装置20，在上述的晶片载台WST的X轴方向移动中，是以既定取样间隔同时撷取检测晶片台WTB的一对第2拨水板28b表面的区域(标尺391,392表面)的表面位置信息的一对XZ读头66X1、66X2的测量值与多点AF系统(90a,90b)对晶片W的表面位置信息的检测值。
通过此种导线检核，能校准第2微动载台位置测量系统110B的坐标系统(第2顶侧编码器系统80B的坐标系统及第2背侧编码器系统70B的坐标系统)与多点AF系统(90a,90b)及对准系统AL1,AL21～AL24的关系。具体而言如下所述。
A.通过上述的在既定范围内的晶片载台WST的X轴方向移动，能取得在X轴方向不同点的晶片台WTB(微动载台WFS)的位置信息(X,Y,Z)，即使在第2背侧编码器系统70B的坐标系统的再新中，亦能取得上述的ΔX/δx、ΔY/δx、ΔZ/δx，其结果，第2背侧编码器系统70B的坐标系统的再新及基于此的第2顶侧编码器系统80B的坐标系统的再新的结果成为精度更为良好者。
B.通过上述的位于晶片W的中心附近的相同对准标记的测量，第一对准系统AL1与第二对准系统AL21～AL24的检测中心相互的位置关系、亦即第二对准系统AL21～AL24的基线是在第2微动载台位置测量系统110B的坐标系统上求出。
C.在不同的取样时求出针对多点AF系统(90a,90b)的各检测点的表面位置信息与同时撷取的一对XZ读头66X1、66X2的测量值(表面位置信息)的关系，从该求出的多个关系，在第2微动载台位置测量系统110B的坐标系统上求出标尺391,392表面在X轴方向的凹凸。不过，为了正确地求出此标尺391,392表面在X轴方向的凹凸，多点AF系统(90a,90b)必须在事前调整感测器间偏置。
接着，主控制装置20在后述的曝光时，使用上述的第二对准系统AL21～AL24的基线进行晶片台WTB相对曝光位置的位置对齐，且一边加入标尺表面在X轴方向的凹凸信息等作为修正量、一边进行晶片W的聚焦控制。
亦即，本实施形态中，主控制装置20是以上述方式，通过使晶片载台WST实际移动于X轴方向来修正因上述的流处理特有的误差要因所导致的晶片台WTB的位置误差。
与上述的后流处理并行地，如图25中虚线箭头所示，以如下顺序进行将次一晶片(设为晶片W1)搬入上述的夹具单元120下方的动作。
作为开始晶片搬入的前提，如图25所示，搭载有曝光前的晶片W的晶片载台WST位于完全从装载位置LP脱离的位置(装载位置LP的+Y侧位置)。又，此时，一对支承板128如图26(A)所示，位于上述的第2旋转位置。
首先，主控制装置20驱动晶片搬送臂132，将新的(曝光前的)晶片W1从外部装置搬入位于装载位置LP的贝努里夹具124下方的一对驱动轴126间的空间(参照图26(A))。
其次，主控制装置20控制夹具单元120的驱动部122及晶片搬送臂132，将夹具本体130与晶片搬送臂132的至少一方往Z轴方向驱动至贝努里夹具124与新的晶片W1成为既定距离、例如数μm左右(参照图26(A)中的白箭头)。此时，贝努里夹具124与新的晶片W1的距离通过上述的未图示的间隙感测器测量。
在贝努里夹具124与新的晶片W1成为既定距离后，如图26(B)所示，主控制装置20调整从贝努里夹具124吹出的空气的流速以使贝努里夹具124与新的晶片W1维持既定距离(间隙)。藉此，经由数μm左右的间隙(gap、clearance)，晶片W1通过贝努里夹具124从上方被以非接触方式吸附保持。在通过贝努里夹具124吸附保持晶片W1后，晶片W1经由冷却板123被调整成既定温度。
在晶片W1被贝努里夹具124吸附保持后，如图26(C)所示，主控制装置20经由一对垂直移动旋转驱动部127使一对支承板128与轴126一体旋转至第1旋转位置，且将夹具本体130与一对支承板128于Z轴方向往两者接近的方向相对驱动既定量而通过一对支承板128使晶片W1的背面接触支承。
接着，如图26(D)所示，主控制装置20使晶片搬送臂132从晶片W1离开而从装载位置LP退避。此时，新的晶片W1通过贝努里夹具124与一对支承板128被限制六自由度方向的移动。此外，晶片搬送臂132的从晶片W1的分离与一对支承板128对晶片W1的接触，其顺序亦可相反。不论是何者，晶片W1被维持其支承状态至前晶片W的曝光结束、晶片载台WST返回装载位置LP且该晶片W1的装载开始为止。
再度返回至并行处理动作的说明。通过上述的长行程的晶片载台WST的+Y方向的高速移动，晶片载台WST到达图27所示的位置时，即往测量载台MST与晶片载台WST接触或接近的状态移行。在此接触或接近的状态，测量台MTB的－Y侧端面与晶片台WTB的+Y侧端面接触或接近。主控制装置20一边保持该接触或接近的状态，一边将两载台WST,MST往+Y方向驱动。伴随此移动，液浸区域14的水从测量台MTB上移动至晶片台WTB上。
接着，在两载台WST,MST到达图29所示的测量板30配置于紧挨投影光学系统PL下方的位置时，主控制装置20即使两载台WST,MST停止，进行Pri－BCHK后半的处理及聚焦校准后半的处理。
此处，所谓Pri－BCHK后半的处理，意指使用包含测量板30的上述的空间像测量装置45测量被投影光学系统PL投影的标线片R(或标线片载台RST上的未图示标记板)上的一对测量标记的投影像(空间像)的处理。此情形，例如可与美国发明专利申请公开第2002/0041377号说明书等揭示的方法同样的，经由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(与晶片台WTB的XY位置对应的空间像强度)储存于存储器。在进行此Pri－BCHK的后半处理时，晶片台WTB在XY平面内的位置，是根据第1微动载台位置测量系统110A的测量值测量控制。
又，所谓聚焦校准后半的处理，意指以通过测量晶片台WTB在X轴方向一侧与另一侧的端部的表面位置信息的一对XZ读头65X2,64X3测量的表面位置信息作为基准，一边控制测量板30(晶片台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标线片R上的测量标记的空间像，并根据其测量结果测定投影光学系统PL的最佳聚焦位置的处理。
此时，由于液浸区域14形成于投影光学系统PL与测量板30(晶片台WTB)之间，因此上述空间像的测量是经由投影光学系统PL及液体Lq进行。又，空间像测量装置45的测量板30等搭载于晶片载台WST(晶片台WTB)，受光元件等搭载于测量载台MST，因此上述空间像的测量是在保持晶片载台WST与测量载台MST接触或接近的状态下进行。
通过上述测定，求出在晶片台WTB的中心线与基准轴LV一致的状态下的一对XZ读头65X2,64X3的测量值(亦即，晶片台WTB在X轴方向一侧与另一侧端部的表面位置信息)。此测量值，是与投影光学系统PL的最佳聚焦位置对应。
在进行上述的Pri－BCHK后半的处理及聚焦校准后半的处理后，主控制装置20根据上述的Pri－BCHK前半的处理的结果与Pri－BCHK后半的处理的结果，算出第一对准系统AL1的基线。又，与此同时，主控制装置20根据在聚焦校准前半的处理所得的晶片台WTB的中心线与基准轴LV一致的状态下的一对XZ读头66X1,66X2的测量值(晶片台WTB在X轴方向一侧与另一侧端部的表面位置信息)与多点AF系统(90a,90b)在测量板30表面的检测点(多个检测点中位于中央或其附近的检测点)的检测结果(表面位置信息)的关系、以及与在上述的聚焦校准后半的处理所得的投影光学系统PL的最佳聚焦位置对应的晶片台WTB的中心线与基准轴LV一致的状态下的一对XZ读头65X2,64X3的测量值(亦即，晶片台WTB在X轴方向一侧与另一侧端部的表面位置信息)，求出多点AF系统(90a,90b)的代表检测点中的偏置，并通过上述的光学手法将多点AF系统的检测原点调整成该偏置成为零。
此情形下，就产能提升的观点来看，亦可仅进行上述的Pri－BCHK后半的处理及聚焦校准后半的处理的一方，亦可不进行两方的处理而移行至次一处理。当然，在不进行Pri－BCHK后半的处理的情形，亦无需进行上述的Pri－BCHK前半的处理。
在以上作业结束后，如图30所示，主控制装置20使测量载台MST往+X方向且+Y方向驱动，解除两载台WST,MST接触或接近的状态。
接着，主控制装置20进行步进扫描方式的曝光，将标线片图案转印至新的晶片W上。此曝光动作，是通过主控制装置20，根据事前进行的晶片对准(EGA)的结果(将从在上述的标尺391,392全面的测量结果平均所得的平均姿势用于对准运算而算出的晶片W上所有照射区域的排列坐标)、及对准系统AL1(及AL21～AL24)的最新基线等，反复将晶片载台WST往为了晶片W上的各照射区域曝光的扫描开始位置(加速开始位置)移动的照射间移动动作、以及以扫描曝光方式将形成于标线片R的图案转印于各照射区域的扫描曝光动作，藉此来进行。此外，上述曝光动作是在于前端透镜191与晶片W之间保持有液体(水)Lq的状态下进行。
又，本实施形态中，例如由于最初曝光的第1照射区域被设定于位于晶片W的－X侧半部的+Y端部的照射区域，因此首先为了往该加速开始位置移动，晶片载台WST是如图30中黑箭头所示往+X方向且+Y方向移动。
接着，沿着如图31中黑箭头所示的路径，一边使晶片载台WST移动一边将晶片的－X侧半部的区域依从+Y侧的照射区域往－Y侧的照射区域的顺序曝光。
为了进行上述的晶片的－X侧半部的区域的曝光，晶片载台WST沿着如图31中黑箭头所示的路径往+Y方向移动后，即使使在待机位置UP2保持有曝光完毕的晶片W0的第2卸载滑件170B的Y字保持部177下降，亦无与晶片载台WST干涉之虞。因此，主控制装置20在此时点，如图32(A)所示将保持于Y字保持部177的晶片W0以下述顺序搬送至与晶片搬送系统的移交位置。
亦即，主控制装置20将保持有晶片W0的Y字保持部177如图32(B)中黑箭头所示经由第2卸载滑件驱动系统180B下降驱动既定量后，如图32(C)中黑箭头所示，往－Y方向沿第1臂171驱动(参照图31中的白箭头)。在此驱动的途中，当晶片W0到达图31中虚线所示的位置后，即使持起晶片W1亦无干涉读头部62E等之虞。因此，主控制装置20在该时点以后，经由第2卸载滑件驱动系统180B，一边如图32(D)中两个黑箭头所示使保持有晶片W0的Y字保持部177上升既定量，一边移动至与晶片搬送系统的移交位置。以此方式，晶片W0被搬送至与晶片搬送系统的移交位置。
与上述的晶片W0往移交位置的搬送并行地，主控制装置20一边沿着如图33、图34中黑箭头所示的路径使晶片载台WST移动、一边将晶片W的+X侧半部区域依自－Y侧的照射区域往+Y侧的照射区域的顺序曝光。藉此，在晶片W上的所有照射区域的曝光结束的时点，晶片载台WST返回至与曝光开始前的位置大致相同位置。
本实施形态中，虽采用上述的照射区域的曝光顺序，但在为了进行该曝光的晶片载台WST移动的路径整体长度设为依照相同的照射图将相同大小的晶片曝光的情形，与例如美国发明专利申请公开第2008/0088843号说明书等所揭示的现有液浸扫描器等并无大差别。
上述曝光中，将第1微动载台位置测量系统110A的测量值、亦即分别对向于标尺391,392的四轴读头65、64的测量值、亦即上述的通过第1顶侧编码器系统80A对六自由度方向的位置信息的测量结果(位置的测量值)及通过第1背侧编码器系统70A对六自由度方向的位置信息的测量结果(位置的测量值)中可靠性较高的测量值作为上述的并合位置信号供应至主控制装置20，根据从该并合位置信号得到的晶片台WTB在六自由度方向的位置信息进行晶片台WTB的位置的伺服控制。又，在此曝光中的晶片台WTB的Z轴方向的位置、θy旋转及θx旋转的控制(晶片W的聚焦调平控制)是根据事前进行的上述的聚焦映射的结果(以标尺基准面作为基准的表面位置信息或以使用后流处理结果修正后的背面测量基准面作为基准的表面位置信息)来进行。
又，主控制装置20，是在曝光中以既定取样间隔进行使用了上述的多余轴的测量值的差分测量的第1背侧编码器系统70A的坐标系统的再新，并至少进行一次于该已再新的第1背侧编码器系统70A的坐标系统彼此配合第1顶侧编码器系统80A的标尺391,392的网格的该坐标系统的再新。
在上述的步进扫描方式的曝光动作中，在晶片载台WST往X轴方向移动后，伴随该移动进行第1顶侧编码器系统80A的上述读头的切换(多个读头间的测量值的接续)。如此，主控制装置20依照晶片载台WST的位置坐标，适当切换所使用的第1顶侧编码器系统80A的编码器，来执行载台控制。
与上述的晶片的+X侧半部的照射区域的曝光并行地，被搬送至移交位置的曝光完毕的晶片W0，为了搬出装置外而被未图示的搬送机械臂交至晶片搬送系统(未图示)。
在晶片W的曝光结束后，主控制装置20根据测量载台位置测量系统16B的测量值，将测量载台MST如图34中白箭头所示在XY平面内驱动，而使曝光中彼此分离的晶片载台WST与测量载台MST移行至上述的接触或接近的状态。在此往接触或接近的状态的移行时，测量载台MST从横侧(侧方)卡合于测量臂71A。由于能从此测量载台MST的横侧对测量臂71A卡合，因此测量载台MST的测量台MTB被悬臂支承于滑件部60上的支承部62上。
接着，主控制装置20如图35所示，保持上述的接触或接近的状态使两载台WST,MST移动于－Y方向。藉此，形成于投影单元PU下的液浸区域14(液体Lq)从晶片台WTB上移动(被移交)至测量台MTB。
在上述的液浸区域14(液体Lq)从晶片台WTB上往测量台MTB的移交结束的阶段，主控制装置20能根据使用设于测量台MTB背面的光栅RGa的第1背侧编码器系统70A的测量值经由测量台驱动系统52B(参照图16)控制测量台MTB的位置。因此，主控制装置20能一边控制测量台MTB的六自由度方向的位置、一边进行所需的曝光相关连的测量动作。
在移行至上述的接触或接近的状态后，液浸区域14(液体Lq)从晶片台WTB上往测量台MTB上移动结束前一刻，晶片载台WST从第1微动载台位置测量系统110A的测量范围脱离，而无法通过第1顶侧编码器系统80A及第1背侧编码器系统70A测量晶片台WTB位置。在其前一刻，主控制装置20将用于晶片台WTB位置的伺服控制的位置测量系统从第1微动载台位置测量系统110A切换为第4顶侧编码器系统80D(三维读头791、792)。
其后，晶片载台WST通过主控制装置20被往卸载位置UP1驱动。藉此，解除上述的接触或接近的状态后，晶片载台WST往卸载位置UP1移动。此移动，由于是在液体Lq不接触于晶片台WTB上的状态下进行，因此能通过高加速、例如两阶段的加速在短时间进行。在晶片载台WST到达卸载位置UP1后，主控制装置20以如下述的顺序将曝光完毕的晶片W从晶片载台WST上卸载。
亦即，主控制装置20解除晶片保持具对曝光完毕的晶片W的吸附后，如图36(A)中黑箭头所示，将三支垂直动销140上升驱动既定量而持起晶片W。此时的三支垂直动销140的位置维持至晶片载台WST到达装载位置LP、开始次一晶片的装载为止。
其次，主控制装置20经由第1卸载滑件驱动系统180A，如图36(B)中白箭头所示，将第1卸载滑件170A的晶片把持部174下降驱动既定量。藉此，晶片把持部174的本体部174a对晶片W接近至既定距离的位置。此时，晶片把持部174的四个把持部174b开启。因此，主控制装置20如图36(C)中黑箭头所示经由第1卸载滑件驱动系统180A关闭四个把持部174b，且如图36(D)中白箭头所示，将晶片把持部174上升驱动至既定的高度位置。藉此，通过晶片把持部174的四个把持部174b将晶片W以从下方支承背面的外周部四处的状态持起。藉此，结束晶片W的卸载。
其次，如图37所示，主控制装置20将晶片载台WST往装载位置LP以长步进直线高速驱动。在此驱动的途中，晶片载台WST从测量范围脱离，而无法通过第4顶侧编码器系统80D测量晶片台WTB位置。因此，主控制装置20在晶片载台WST从第4顶侧编码器系统80D的测量范围脱离前，将用于晶片台WTB位置的伺服控制的位置测量系统从第4顶侧编码器系统80D切换为第2微动载台位置测量系统110B。
与晶片载台WST往装载位置LP的移动并行地，通过主控制装置20如图37中白箭头示意所示，在卸载位置UP1的既定高度位置进行第1卸载滑件170A的晶片把持部174所保持的晶片W的往等待机位置UP2的移动。此移动是由主控制装置20以如下述的顺序进行。
亦即，主控制装置20如图38(A)中黑箭头所示，通过晶片把持部174而将保持有晶片W的第1卸载滑件170A经由第1卸载滑件驱动系统180A沿第2臂172移动至位于待机位置UP2的下限移动位置附近的Y字保持部177正上方。接着，主控制装置20如图38(B)中黑箭头所示，例如经由第1卸载滑件驱动系统180A将保持有晶片W的晶片把持部174往下方驱动至晶片W的背面接触于Y字保持部177的吸附部为止。或者，主控制装置20亦可例如经由第2卸载滑件驱动系统180B将Y字保持部177往上方驱动至Y字保持部177的吸附部接触于保持于晶片把持部174的晶片W的背面为止。
接着，在晶片W的背面接触于Y字保持部177的吸附部后，主控制装置20如图38(C)中白箭头所示，经由第1卸载滑件驱动系统180A开启四个把持部174b，且如图38(D)中黑箭头所示，将晶片把持部174往上方驱动既定量。藉此，晶片W从晶片把持部174被移交至Y字保持部177。
其后，主控制装置20如图38(E)中黑箭头所示，经由第1卸载滑件驱动系统180A使第1卸载滑件170A(晶片把持部174)返回至待机位置UP2，且如图38(E)中白箭头所示，使从下方吸附保持晶片W的Y字保持部177上升至待机位置UP2的既定高度位置。此晶片W维持被Y字保持部177保持于待机位置UP2的既定高度位置的状态直至成为次一晶片的曝光开始、晶片载台WST从待机位置UP2下方已退避的状态为止。
藉此，结束对一片晶片W的一连串(一循环)的处理，其后反复执行相同的动作。
如以上所详细说明，本实施形态的曝光装置100，具备保持被载置的晶片且能沿XY平面移动的具有未图示的晶片保持具的微动载台WFS、具有在装载位置LP的上方从上方以非接触方式保持晶片且能垂直移动的夹具本体130的夹具单元120、以及设于微动载台WFS且能从下方支承晶片且能垂直移动的垂直动销140。又，夹具单元120，具备一对支承板128，其在以三支垂直动销140从下方支承晶片前，将通过夹具本体130(贝努里夹具124)从上方以非接触方式保持的晶片以接触于除了其上面以外的部分(例如下面(背面))的方式加以保持。
在晶片对晶片台WTB上的装载前，主控制装置20是在装载位置LP上方，一边通过夹具本体130(贝努里夹具124)从上方以非接触方式保持晶片、一边使一对支承板128接触于其下面(背面)的一部分。藉此，晶片在六自由度方向被限制移动。接着，夹具单元120维持此状态至晶片载台WST返回至装载位置LP为止。
接着，在晶片载台WST返回至装载位置LP后，主控制装置20，通过三支垂直动销140从下方支承被夹具本体130(贝努里夹具124)保持的晶片，且解除一对支承板128对晶片的接触保持。其后，立即主控制装置20一边维持夹具本体130(贝努里夹具124)对晶片的保持状态及三支垂直动销140对晶片的支承状态、一边使夹具本体130及三支垂直动销140下降至晶片的下面接触于微动载台WFS(晶片台WTB)上的未图示的晶片保持具(真空夹具等)为止，在晶片下面接触于晶片保持具(真空夹具等)的阶段，解除对晶片的三支垂直动销140的支承及夹具本体130(贝努里夹具124)对晶片的保持。
因此，根据曝光装置100，能将晶片以维持高平面度的状态不位置偏移地(再现性良好地)搬入晶片台WTB上。又，主控制装置20在进行晶片的曝光时，是根据上述的以第1微动载台位置测量系统110A测量的位置信息驱动微动载台WFS。因此，能对以维持高平面度的状态不位置偏移地搬入至微动载台WFS上的晶片进行高精度的曝光。
又，根据本实施形态的曝光装置100，夹具本体130包含以非接触方式保持晶片的贝努里夹具124与对晶片进行控制温度的冷却板123，晶片在夹具本体130的保持被解除为止的期间温度被调整至目标温度。藉此，在对晶片台WTB上的搬入结束为止的期间，持续晶片的目标温度的控制温度状态。
又，曝光装置100具备测量系统，其包含设于夹具本体130且测量晶片的位置信息(中心位置(偏移)、旋转位置(偏移))的三个摄影元件及信号处理系统116，在夹具本体130的下降动作中，通过包含三个摄影元件及信号处理系统116的上述测量系统测量晶片的位置信息至晶片下面接触于晶片保持具(真空夹具等)为止。藉此，即使在晶片被装载于晶片台WTB上的瞬间，亦能测量晶片的位置偏移与旋转误差，主控制装置20通过加入此测量信息作为晶片位置的修正信息，而能实现在对准时及/或曝光时的晶片W的更高精度的位置控制(包含定位)。
又，根据本实施形态的曝光装置100，在使晶片载台WST往+Y方向从设定于测量站300的Y轴方向一侧(－Y侧)的装载位置LP往曝光站200移动，在此移动路径途中通过多个对准系统AL1,AL21～AL24来进行晶片上的多个(例如十六个)对准标记的检测时，投影光学系统PL与多个对准系统AL1,AL21～AL24的Y轴方向的位置关系被设定为至该多个标记的检测结束为止的期间，晶片载台WST的任何部分均不接触于液浸区域14。又，除了该上述的对准测量以外亦包含上述的聚焦映射的上述流处理，由于是在液体不接触于晶片台WTB的情况下进行，因此能一边高速且高加速使晶片台WTB(晶片载台WST)移动、一边进行流处理。
又，由于卸载位置UP1设定于曝光位置与对准位置之间，因此能在晶片的曝光结束后将该曝光完毕的晶片立即从晶片台WTB上卸载后，返回至装载位置LP。又，在曝光结束后，对测量台MTB移交液浸区域14(液体Lq)后，晶片台WTB是在不接触液体的情形下往卸载位置UP1返回、进而返回至装载位置LP。因此，能以高速且高加速进行此时的晶片台WTB的移动。再者，装载位置LP设定于连结曝光位置与对准位置的直线上，进而在该位置进行Pri－BCHK的前半处理，因此能在晶片对晶片台WTB上的装载后立即开始流处理(对准测量及聚焦映射)。
再者，晶片W上的多个照射区域的曝光顺序，由于是在从+X侧半部(或－X侧半部)的－Y侧依序往+Y侧的照射区域进行曝光后，从－X侧半部(或+X侧半部)的+Y侧依序往－Y侧的照射区域进行曝光，因此在曝光结束的时点，晶片台WTB会位于最接近卸载位置UP1的位置。因此，在曝光结束后，能在最短时间进行晶片台WTB往卸载位置UP1的移动。
又，根据本实施形态的曝光装置100，其具备：第1背侧编码器系统70A，当晶片载台WST位于曝光站200时，测量被粗动载台WCS保持成能移动于六自由度方向的晶片台WTB(微动载台WFS)的六自由度方向的位置的第1微动载台位置测量系统110A，是从下方对设于晶片台WTB背面(－Z侧的面)的光栅RG照射测量光束，测量晶片台WTB的六自由度方向的位置信息；以及第1顶侧编码器系统80A，具有设于主支架BD的读头部62A、62C，从读头部62A、62C对设于晶片台WTB的一对标尺391,392(二维光栅)照射测量光束，测量晶片台WTB的六自由度方向的位置信息。接着，在上述的切换部150A被设定于第1模式的情形，主控制装置20在晶片台WTB移动于曝光站200内的上述既定范围(包含为了保持于晶片台WTB的晶片W的曝光而晶片台WTB移动的范围的范围)时，例如在曝光时，是根据第1背侧编码器系统70A的位置信息及第1顶侧编码器系统80A的位置信息中可靠性较高者的位置信息驱动晶片台WTB。此驱动的进行，是通过主控制装置20经由粗动载台驱动系统51A驱动粗动载台WCS，且经由微动载台驱动系统52A伺服驱动晶片台WTB。
又，本实施形态中，通过切换部150A的第1模式的设定，主控制装置20，通过根据对应此并合位置信号FH的位置信息将晶片台WTB在上述既定范围内驱动，其结果，主控制装置20根据第1背侧编码器系统70A的位置信息及第1顶侧编码器系统80A的位置信息中可靠性较高者的位置信息将晶片台WTB在上述既定范围内驱动。因此，能随时根据可靠性高的位置信息将晶片台WTB在曝光站200内的上述既定范围内精度良好地驱动。
又，根据本实施形态的曝光装置100，其具备：第2背侧编码器系统70B，当晶片载台WST位于测量站300时，测量被粗动载台WCS保持成能移动于六自由度方向的晶片台WTB(微动载台WFS)的六自由度方向的位置的第2微动载台位置测量系统110B，是从下方对设于晶片台WTB背面(－Z侧的面)的光栅RG照射测量光束，在晶片台WTB在测量站300内的既定范围(至少包含为了进行上述的流处理及导线检核而晶片台WTB所移动的范围的测量站300内的范围、例如在与曝光站200的上述既定范围对应的测量站300的范围)移动时，测量晶片台WTB的六自由度方向的位置信息；以及第2顶侧编码器系统80B，具有设于主支架BD的读头部62F、62E，从读头部62F、62E对设于晶片台WTB上的一对标尺391,392(二维光栅)照射测量光束，能与第2背侧编码器系统70B的上述位置信息的测量并行地测量晶片台WTB的六自由度方向的位置信息。接着，在上述的切换部150B被设定于第1模式的情形，主控制装置20在晶片台WTB移动于测量站300内的上述既定范围时，例如在对准时，是根据第2背侧编码器系统70B的位置信息及第2顶侧编码器系统80B的位置信息中可靠性较高者的位置信息伺服驱动晶片台WTB。
又，本实施形态中，通过切换部150A的第1模式的设定，主控制装置20，通过根据对应上述的并合位置信号FH的位置信息将晶片台WTB在上述既定范围内驱动，其结果，根据第2背侧编码器系统70B的位置信息及第2顶侧编码器系统80B的位置信息中可靠性较高者的位置信息将晶片台WTB在上述既定范围内驱动。因此，能随时根据可靠性高的位置信息将晶片台WTB在测量站300内的上述既定范围内精度良好地驱动。
又，根据本实施形态的曝光装置100，是通过主控制装置20，在曝光时等晶片台WTB在曝光站200的上述既定范围内移动时，以既定间隔反复进行第1背侧编码器系统70A的坐标系统的再新处理，一边随时在网格误差已被修正的第1背侧编码器系统70A的坐标系统上管理晶片台WTB的位置、一边进行晶片W的曝光。又，是通过主控制装置20进行第1顶侧编码器系统80A的坐标系统的再新，即从第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A的彼此对应的局部坐标系统之间的关系，根据已被更新的第1背侧编码器系统70A的坐标系统的网格逆算第1顶侧编码器系统80A的网格畸变并更新。
又，在流处理时，是通过主控制装置20以既定间隔反复进行第2背侧编码器系统70B的坐标系统的再新处理，一边随时在网格误差已被修正的第2背侧编码器系统70B的坐标系统上管理晶片台WTB的位置、一边进行对准测量、聚焦映射。
又，通过主控制装置20，同样地进行第2顶侧编码器系统80B的坐标系统的再新，即根据已被更新的第2背侧编码器系统70B的坐标系统的网格逆算第2顶侧编码器系统80B的坐标系统的网格畸变并更新。
此外，由于包含高次成分而高精度地进行上述第1、第2背侧编码器系统70A、70B的坐标系统的再新，因此亦可准备以正确的位置关系配置标记，其表面平坦度极高的基准晶片，将此基准晶片搭载于晶片台WTB上，一边通过第2背侧编码器系统70B测量晶片台WTB的位置，一边使晶片台WTB在XY平面内移动，以第一对准系统AL1测量基准晶片的标记，且通过多点AF系统(90a,90b)测量基准晶片的凹凸，进行包含第2背侧编码器系统70B的坐标系统、亦即光栅RG的网格的高次成分的测量(修正)。此测量，亦可在装置的启动时等进行至少一次，理论上并非对晶片全面而是对晶片的一部分区域进行亦可。其是为了取得作为再新处理对象的光栅RG的网格的高次成分的数据，剩余的区域可通过进行上述的再新来加以修正之故。
又，通过主控制装置20，使晶片载台WST实际地移动于X轴方向来修正基于流处理独自的误差要因的对准时坐标系统与曝光时坐标系统的误差的上述导线检核，是以预先决定的频度(视必要情况的频度)进行。
又，进行上述的后流处理，亦即将晶片对准结果(EGA结果)及聚焦映射的结果所含的误差要因参数置换为第2顶侧编码器系统80B及第3顶侧编码器系统80C从流处理中所观测的所有数据平均算出的对应的参数的运算处理。
由以上说明可清楚得知，根据本实施形态的曝光装置100，可根据高精度的对准结果及聚焦映射的结果，以步进扫描方式重叠精度良好地进行对晶片W的液浸曝光的高解像度的曝光。又，曝光对象的晶片W即使是例如450mm晶片等，亦能维持高产能。具体而言，曝光装置100能将对450mm晶片的曝光处理，以与上述的美国发明专利申请公开第2008/0088843号说明书等揭示的液浸扫描器对300mm晶片的曝光处理同等或其以上的高产能来实现。
又，上述实施形态中，由于将夹具单元120如上述般构成，因此例如在前晶片的曝光中，通过与此并行地在装载位置LP上方使次晶片待机且进行其控制温度，在晶片载台WST返回至装载位置LP后，能立即将控制温度完毕的晶片装载于晶片台WTB上。然而，夹具单元120的构成并不限定于上述的构成。亦即，夹具单元120(贝努里夹具124)例如亦可仅具有搬送功能或除了搬送功能外还具有上述的控制温度功能、预对准功能、以及弯曲修正功能(平坦化功能)的至少一个，只要依照附加于夹具单元120(贝努里夹具124)的功能的种类或数目等决定其构成即可，实现包含搬送功能的四个功能的构成均不限于上述的构成。例如在前晶片的曝光中，不与此并行地在装载位置LP上方使次晶片待机的情形等，上述的一对支承板128等保持构件(用以防止在该待机中的夹具本体130的非接触保持状态下的晶片的XY平面之内位置偏移)不一定要设置。又，夹具本体130亦可不一定要具有冷却板123等控制温度构件。其原因在于，例如在前晶片的曝光中，不与此并行地在装载位置LP上方使次晶片待机的情形，亦可考虑到仅将晶片在设置于装载位置LP以外之处的冷却板上进行控制温度至其他装载开始前一刻即足够的情形等。又，由于只要在装载后能进行该晶片的对准即可，因此在夹具本体130对晶片的保持中，测量该晶片的位置信息的测量系统亦可不一定要设置。
又，上述实施形态中，虽夹具本体130具有由与冷却板123大致相同大小的板状构件构成的贝努里夹具124，但不限于此，夹具本体130亦可取代贝努里夹具124而具有直接或经由板构件而安装于冷却板123下面的多个贝努里杯。此情形下，多个贝努里杯，最好是分布于冷却板123全面或至少中心部及周边部，最好是能通过主控制装置20分别或就各群组(例如每一个中心部与周边部的群组)调整流体(例如空气)的吹出及其停止、以及吹出的流体流量及/或流速等。在曝光装置具备具有此种构成的夹具本体130的夹具单元120时，亦可以抑制被夹具本体130从上方以非接触方式支承的晶片W的变形的方式，在于装载位置的待机时或晶片W对晶片保持具(晶片台WTB)上的搬入时，使来自夹具本体130的多个贝努里杯的至少一部分的流体的吹出流量及/或流速与通常的晶片W的支承状态不同，而将非接触支承的晶片W的至少一部分位移于垂直方向。当然，即使是夹具本体130具有与上述实施形态相同的单一贝努里夹具124的情形，由于抑制晶片W的变形，因此亦可使从贝努里夹具124喷出的流体的流速等与通常的晶片W的支承状态不同。不论是何者，在此等情形下，是以晶片保持具(晶片台WTB)保持变形被抑制的晶片W。
此外，上述实施形态中，在将通过夹具本体130及三支垂直动销140从上下以非接触或接触状态支承的晶片W载置于晶片保持具(晶片台WTB)上时，主控制装置20是将夹具本体130及三支垂直动销140往下方驱动。然而，并不限于此，主控制装置20亦可将晶片保持具(晶片台WTB)相对夹具本体130及三支垂直动销140往上方驱动，亦可将夹具本体130及三支垂直动销140往下方驱动，且亦可将晶片保持具(晶片台WTB)往上方驱动。扼要言之，主控制装置20只要使夹具本体130及三支垂直动销140与晶片保持具(晶片台WTB)在Z轴方向相对移动至通过夹具本体130及三支垂直动销140从垂直支承的晶片W的下面与晶片保持具(晶片台WTB)接触为止即可。此情形下，主控制装置20，使夹具本体130及三支垂直动销140与晶片保持具(晶片台WTB)在Z轴方向的相对移动，亦可无需进行至晶片W接触于晶片保持具(晶片台WTB)为止，而在接触前一刻停止相对移动，之后仅以夹具本体130的控制将晶片W移交至晶片保持具(晶片台WTB)。
又，主控制装置20亦可一边解除夹具本体130(第1支承构件)及三支垂直动销140(第2支承构件)中的一支承构件对晶片W的支承且以另一支承构件支承晶片W，一边使晶片保持具(晶片台WTB)相对该一支承构件与另一支承构件相对移动等，而使晶片保持具(晶片台WTB)与晶片W的位置关系错开，亦即进行晶片W的换载。特别是，在以三支垂直动销140进行晶片W的换载时，亦可在吸附的解除中进行晶片W的换载并再度进行吸附。又，亦可移动夹具本体130、三支垂直动销140、晶片保持具(晶片台WTB)的至少一个，来调整晶片保持具(晶片台WTB)与晶片W的相对位置关系。
又，上述实施形态中，主控制装置20亦可在晶片W的被以三支垂直动销140支承前，使用三个摄影元件129检测出被夹具本体130以非接触方式支承的晶片W的X轴方向、Y轴方向的位置偏移与旋转(θz旋转)误差。此情形下，当采用能通过驱动部122调整夹具本体130的XY平面内的位置(包含旋转)的构成时，亦可依照该检测出的位置偏移与旋转误差调整晶片W的XY平面内的位置(包含旋转)。或者，亦可采用可使三支垂直动销140相对晶片台WTB在XY平面内移动的构成，而主控制装置20依照检测出的位置偏移与旋转误差经由三支垂直动销140调整晶片W的XY平面内的位置(包含旋转)。以此方式，主控制装置20在晶片保持具(晶片台WTB)对晶片W的保持前微调整晶片W的位置。
又，上述实施形态中，说明了三支垂直动销140通过驱动器142而能一体垂直移动的情形。然而，并不限于此，三支垂直动销140亦能分别垂直移动。此情形下，在将以上述的夹具本体130及三支垂直动销140从上下以非接触或接触状态支承的晶片W载置于晶片保持具(晶片台WTB)上时，通过使三支垂直动销140的垂直移动时序不同，而在即使是从夹具本体130对晶片W的全面赋予均一的按压力的情形，亦能从一侧往其相反侧以具有时间差的方式开始晶片保持具对晶片W的吸附保持。或者，亦可采用能对三支垂直动销140的各个分别调整往+Z方向按压的按压力(弹压力)的构成。此情形下亦同样地，即使是从夹具本体130对晶片W的全面赋予均一的按压力的情形，亦能从一侧往其相反侧以具有时间差的方式开始晶片保持具对晶片W的吸附保持。不论何种情形，均无需使晶片保持具(晶片台WTB)倾斜于θx及/或θy方向。
此外，上述实施形态中，亦可取代能接触支承晶片W的三支垂直动销，而设置例如与夹具本体130并行支承晶片W、能垂直移动的其他的一个或多个支承构件。此多个支承构件，亦可为能支承晶片W的侧面一部分的构造、或者将晶片W的外周缘部在多处从侧方(及/或下方)能开闭地支承的构造。此支承构件亦可设于夹具单元120(贝努里夹具124)。又，作为夹具本体130所具有的以非接触方式支承晶片W的夹具构件，并不限于贝努里夹具，只要是能以非接触方式支承晶片W的构件即可。因此，例如亦能取代贝努里夹具(或贝努里杯)，或除此以外进一步使用真空预压型的空气轴承等。
上述实施形态中，主控制装置20亦可以晶片保持具(晶片台WTB)所保持的晶片W的实质上被平坦化、或晶片W的弯曲被抑制或防止的方式控制对晶片W的夹具本体130(所具有的夹具构件)的斥力与引力的至少一方。
又，上述实施形态中，例示了经由未图示的防振构件将驱动部122固定于主支架BD的下面，将夹具本体130相对主支架BD在振动上分离的情形。然而，并不限于此，例如亦可将驱动部122经由未图示的支承构件安装于支架FL，以将夹具本体130相对主支架BD在振动上分离。
又，上述实施形态中，说明了在液体Lq不接触于晶片台WTB的任何部分的状态下进行包含对准测量及聚焦映射的流处理的情形。然而，亦可考量在对准测量结束的时点晶片台WTB与测量台MTB移行至上述的接触或接近的状态的程序。在此情形，只要例如在对准测量结束后的时点未结束聚焦映射，则其剩余的聚焦映射亦可维持两台WTB、MTB的接触或接近的状态来进行。此情形下由于亦能在液体Lq不接触于晶片台WTB的任何部分的状态下进行对准测量，因此能较上述的美国发明专利申请公开第2008/0088843号说明书等所揭示的液浸扫描器在更短时间进行在该对准测量时的晶片台WTB(晶片载台WST)的步进移动。
又，上述实施形态中，虽说明了卸载位置UP1位于将投影光学系统PL与测量站300(第一对准系统AL1)在Y轴方向连结的直线上，于该卸载位置UP1的－X侧设定有待机位置UP2的情形，但待机位置UP2亦可不一定要设置。然而，在液体Lq不接触于晶片台WTB的任何部分的状态下进行对准测量的情形，卸载位置亦可不一定要设于满足上述位置关系的位置。
又，上述实施形态中所说明的卸载装置170的构成仅为一例。例如，亦可于支架FL的X轴方向一侧边部的下面与另一侧边部的下面以不干涉读头部等的状态架设板状支承构件，于该支承构件上的卸载位置UP1设置与能垂直移动的上述晶片把持部174相同构成的构件所构成的第1卸载滑件，通过机械臂等构成第2卸载滑件，且通过机械臂等构成第2卸载滑件。此情形下，是通过第1卸载滑件从晶片载台WST的垂直动销140接取晶片后，使该第1卸载滑件上升。接着，通过第2卸载构件从该第1卸载滑件在卸载位置UP1接取晶片，搬送至在上述的待机位置UP2待机的或与搬送系统的移交位置。在后者的情形待机位置UP2亦可不设定。
又，上述实施形态中，虽说明了于测量站300设有检测区域沿X轴方向配置的多个对准系统AL1,AL21～AL24的情形，但不线于此，多个对准系统AL1,AL21～AL24的检测区域亦可不仅在X轴方向而在Y轴方向亦位置互异。或者，亦可仅于测量站300仅设有一个标记检测系统。在此情形下亦同样地，只要装载位置、测量站、卸载位置、及曝光站成为与上述实施形态相同的位置关系，则使保持晶片W的晶片载台WST沿Y轴方向从装载位置往曝光站移动，在该移动的途中，在位于移动路径上的测量站300通过标记检测系统检测晶片W上的多个标记。接着，在曝光站200使保持于晶片载台WST的晶片曝光后，在从曝光站200沿Y轴方向返回装载位置前，在设定于从曝光站200往测量站300的晶片载台WST的移动路径中的卸载位置从晶片载台WST上搬出曝光后的晶片。此情形下，能在使晶片载台WST从位于在Y轴方向分离的装载位置往曝光站往返移动的期间在短时间效率良好地进行晶片W对晶片载台WST上的搬入(装载)、晶片W上的标记检测、晶片的曝光、曝光完毕的晶片从晶片载台WST上的搬出(卸载)的一连串处理。
此外，上述实施形态中，虽例示了依从晶片W上的+X侧半部(或－X侧半部)中的－Y侧往+Y侧的照射区域的顺序曝光后从－X侧半部(或+X侧半部)中的+Y侧往－Y侧的照射区域的顺序曝光，但晶片W上的多个照射区域的曝光顺序不限于此。在曝光结束后，只要无需以大致最短时间使晶片台WTB移动至卸载位置(包含无其必要的情形及曝光位置与卸载位置分离而难以进行此种移动的情形的任一情形)的情形等，则能以与现有的液浸扫描器、例如美国发明专利申请公开第2008/0088843号说明书等相同的顺序使晶片W上的多个照射区域曝光。或者，即使是在曝光结束后，在最短时间移动至卸载位置UP1的情形，亦不限于上述实施形态的曝光顺序。扼要言之，只要在晶片上的多个照射区域中从离卸载位置较远的既定第1照射区域开始曝光，该第1照射区域附近的照射区域最后被曝光即可。
又，上述实施形态中，即使是视状况而切换第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A的测量信息(位置信息)的情形，其切换方法当然不限于上述实施形态的方法。主控制装置20例如在因测量臂71A的读头73a～73d(臂构件711)的振动而第1背侧编码器系统70A的可靠性较第1顶侧编码器系统80A低的频带、例如50Hz～500Hz、特别是100Hz～400Hz的至少一部分，最好是使用至少以第1顶侧编码器系统80A测量的位置信息来进行晶片台WTB的驱动控制。第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A的测量信息(位置信息)的切换基准，不限定于输出信号的频带。又，根据上述实施形态，由于能通过第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A进行并行的晶片台WTB的位置测量，因此能进行一方的编码器系统的单独使用、两者的系统并用等因应两者的优点、缺点的各种使用方法。扼要言之，只要主控制装置20根据以第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A的至少一方测量的位置信息控制粗动载台驱动系统51A及/或微动载台驱动系统52A对晶片台WTB的驱动即可。此外，构成第2微动载台位置测量系统110B的第2背侧编码器系统70B及第2顶侧编码器系统80B，亦与上述相同。
在并合控制(切换部150A、150B、150C的第1模式)中，将顶侧编码器系统与背侧编码器系统依照振动、具体而言是使用具有相同截止频率的低通滤波器及高通滤波器来切换，但不限于此，例如亦可不使用滤波器而使用对顶侧编码器系统的输出信号与背侧编码器系统的输出信号赋予权重而加算后的并合位置信号。又，亦可依据振动以外的要因区分使用顶侧编码器系统与背侧编码器系统、或将两者并用。例如，在第1微动载台位置测量系统110A，例如在扫描曝光中亦可仅使用背侧编码器系统70A。
又，上述实施形态中，虽说明了第2微动载台位置测量系统110B具备第2背侧编码器系统70B与第2顶侧编码器系统80B，但不限于此，测量在测量站300的晶片台WTB的位置的测量系统，亦可是第2背侧编码器系统70B与第2顶侧编码器系统80B的仅一方、完全不同构成的编码器系统、或干涉仪系统等。当然，在仅为第2顶侧编码器系统80B的情形，不进行上述的通过彼此配合的第2顶侧编码器系统80B的坐标系统的再新。同样地，测量在曝光站200的晶片台WTB的位置的测量系统，亦可是第1背侧编码器系统70A与第1顶侧编码器系统80A的仅一方、完全不同构成的编码器系统、或干涉仪系统等。
此外，上述实施形态中，虽说明了第1、第2背侧编码器系统70A,70B具备测量臂71A,71B(分别具有内藏有仅编码器读头的光学系统至少一部分的臂构件711、712)，但不限于此，例如作为测量臂，只要能从对向于光栅RG的部分照射测量光束，则例如亦可于臂构件的前端部内藏光源或光检测器等。此情形下，无需使光纤通过臂构件内部。再者，臂构件其外形及剖面则非所问，阻尼构件亦可不一定要有。第1、第2背侧编码器系统70A,70B在于臂构件711、712未设有光源及/或检测器的情形，亦可不利用臂构件711、712的内部。
又，第1、第2背侧编码器系统70A,70B不一定必须要具备测量臂，只要具有于粗动载台WCS的空间部内与光栅RG对向配置、对该光栅RG照射至少一条测量光束并接收该测量光束的来自光栅RG的光(反射绕射光)的读头，再根据该读头的输出测量微动载台WFS的至少XY平面内的位置信息即足够。
又，上述实施形态中，虽例示了第1、第2背侧编码器系统70A,70B分别具备两个三维读头、XZ读头及YZ读头的情形，但当然读头的组合配置不限于此。例如，即使在使用多余轴的测量值进行坐标系统的再新的情形，亦可不必将第1、第2背侧编码器系统70A,70B能测量的自由度设定为十自由度，亦可是七以上的自由度、例如八自由度。例如，亦可仅具备两个三维读头、XZ读头及YZ读头的其中一方。此情形下，读头的配置、构成等亦不限于上述实施形态。例如，亦可第1、第2背侧编码器系统70A,70B为了测量晶片台WTB的六自由度方向的位置信息而将多个测量光束照射于光栅RG，且将与此等多个测量光束、亦即为了测量晶片台WTB的六自由度方向的位置信息的多个测量光束不同的至少一个测量光束照射于光栅RG。此情形下，主控制装置20能使用通过上述不同的至少一个测量光束而以第1、第2背侧编码器系统70A,70B测量的晶片台WTB的位置信息进行与上述相同的坐标系统的再新、亦即能更新供修正因光栅RG而产生的第1、第2背侧编码器系统70A,70B的测量误差的信息。
又，例如若不使用多余轴的测量值进行坐标系统的再新，则第1、第2背侧编码器系统70A,70B亦可是仅能测量晶片台WTB的六自由度方向的位置信息的读头的组合配置。例如，第1、第2背侧编码器系统70A,70B亦可分别仅具备两个三维读头。此情形下，此两个三维读头只要是与上述实施形态相同的配置，则能测量除了晶片台WTB的θx方向以外的五自由度方向的位置信息。又，只要将两个三维读头于X轴方向及Y轴方向彼此错开配置，则能测量晶片台WTB的六自由度方向的位置信息。此外，第1、第2背侧编码器系统70A,70B亦可分别仅具备于X轴方向排列配置的一对XY读头。此情形下，能测量晶片台WTB的XY平面内的三自由度方向的位置信息。又，第1、第2背侧编码器系统70A,70B亦可采用与X读头及/或Y读头另外具备Z读头的读头部(光学系统)。
上述实施形态中，由于于微动载台WFS的下面(背面)配置有光栅RG，因此亦可使微动载台WFS为中空构造以图轻量化，且于其内部配置配管、配线等。其理由在于，由于从编码器读头照射的测量光束不在微动载台WFS内部行进，因此无需采用光能透射微动载台WFS的中实构件。然而，并不限于此，当采用光能透射微动载台WFS的中实构件时，亦可于微动载台的上面、亦即对向于晶片的面配置光栅，光栅亦可形成于保持晶片的晶片保持具。后者的情形，即使是曝光中晶片保持具膨胀或对微动载台的装着位置偏离，亦能追随此来测量晶片保持具(晶片)的位置。
又，上述实施形态中的第1至第4顶侧编码器系统80A～80D的构成不限于在上述实施形态所说明者。例如，第1至第4顶侧编码器系统80A～80D的至少一部分亦可采用例如美国发明专利申请公开第2006/0227309号说明书等所揭示，于晶片台WTB设置多个编码器读头部(各编码器读头部例如能与上述的四轴读头同样地构成)，与此对向地于晶片台WTB的外部配置格子部(例如二维格子或配置成二维的一维格子部)的构成的编码器系统。此情形下，多个编码器读头亦可分别配置于晶片台WTB的四角(corner)，或者于晶片台WTB外侧且在其中心(晶片保持具的中心)交叉的两条对角线上隔着晶片台WTB分别配置一对编码器读头部。又，格子部例如亦可将分别形成二维格子的四个格子板安装于一个固定构件(板件等)，且以该四个格子板配置于投影光学系统PL(或嘴单元32)周围的方式通过包含固定具的支承构件将固定构件悬吊支承于主支架BD。
此外，上述实施形态中，微动载台WFS虽能驱动于全六自由度方向，但不限于此，只要能移动于平行于XY平面的二维平面内的三自由度方向即可。此情形下，当微动载台WFS在曝光站200内的既定范围(至少包含为了保持于晶片台WTB的晶片W的曝光而晶片台WTB所移动的范围的曝光站200内的范围)移动时，主控制装置20例如亦可根据第1背侧编码器系统70A的多个读头的测量信息，一边控制微动载台WFS的包含上述二维平面内的三自由度的n自由度(n≧3)方向的位置，一边驱动微动载台WFS，且根据用于微动载台WFS的n自由度的驱动的位置信息中在一部分既定测量方向的位置信息与不同于此的不用于在上述既定测量方向的微动载台WFS的n自由度的驱动的多余位置信息的差分，更新上述第1背侧编码器系统70A的坐标系统在上述既定测量方向的网格误差。此情形下，由于能测量微动载台WFS在X轴、Y轴及θz的各方向的位置，且亦可使用多余轴的测量值仅更新第1背侧编码器系统70A的在X轴、Y轴、Z轴的至少一方向的网格误差，因此不需要设置上述的读头73a～73d全部。
又，微动载台驱动系统52A不限于上述动磁式，亦可是移动线圈式。进而，微动载台WFS亦可被粗动载台WCS接触支承。因此，将微动载台WFS相对粗动载台WCS驱动的微动载台驱动系统，亦可是例如将旋转电机与滚珠螺杆(或进给螺杆)组合而成者。
此外，上述实施形态中，亦可取代干涉仪系统而使用霍尔元件感测器或编码器系统等来作为晶片载台位置测量系统16A。又，上述实施形态中，直接测量粗动载台WCS位置的晶片载台位置测量系统16A亦可不设置。亦即，上述实施形态中，干涉仪系统亦可完全不设置。此情形下，最好是设置测量粗动载台WCS与微动载台WFS的相对位置信息的测量系统。
此外，上述实施形态中，亦可取代设定于曝光站200与测量站300间的卸载位置UP1及待机位置UP2，而仅将卸载位置设定于装载位置LP附近的位置、例如与装载位置LP相同的Y位置且往－X侧分离既定距离的位置。此情形下，亦可将卸载位置设定于与装载位置LP相同的位置。又，装载位置LP不限于上述的测量板30上的基准标记FM定位于第一对准系统AL1的视野(检测区域)内的位置，亦可设定于其附近的位置、例如相对基准轴LV与卸载位置为对称的位置。此外，亦可使用单一的对准系统作为对准系统，此情形下，卸载位置亦可相对该一个对准系统配置于其－Y侧。
又，上述实施形态中，亦可取代干涉仪系统而使用霍尔元件感测器或编码器系统等来作为测量测量载台MST位置的测量载台位置测量系统16B。在后者的情形，例如亦可如图39所示，于测量台MTB的上面设置例如二维光栅RG2，与二维光栅RG2对向地，经由支承构件于主支架BD将编码器读头沿测量载台MST的移动路径配置多个、例如配置多对由XZ读头与YZ读头的组合构成的四轴读头。图39中，是沿测量载台MST的移动路径配置有一对四轴读头1661、1662、一对四轴读头1663、1664、一对四轴读头1665、1666。能将此等读头与二维光栅RG2总称为第5顶侧编码器系统，亦可通过变更图39所示的读头的配置(位置)或者追加至少一个读头，而在上述的并列动作中通过第5顶侧编码器系统测量测量载台MST的位置信息。此情形下，直接测量测量载台MST的测量载台位置测量系统16B亦可不一定要设置。此情形下，最好是设置测量测量载台MST的滑件部60及支承部62与测量台MTB的相对位置信息的测量系统。
此外，上述实施形态中，各背侧编码器系统的读头部的构成等不限于上述者而可为任意。又，各顶侧编码器系统的读头配置或数目等可为任意。
此外，上述实施形态中，虽说明了曝光装置为液浸型曝光装置的情形，但并不限于此，亦能采用在不经由液体(水)的状态下进行晶片W曝光的干燥型。
又，上述实施形态中，虽说明了曝光装置是以粗动载台WCS支承一个微动载台，并使之在测量站300与曝光站200之间往返移动的构成的情形，但亦可使用两个微动载台。此情形下，亦可附加两个微动载台在两个粗动载台之间能替换的构成，并将该两个微动载台交互在测量站300与曝光站200之间往返移动。或者，亦可使用三个以上的微动载台。能进行对一微动载台WFS上的晶片的曝光处理与使用另一微动载台WFS的上述的流处理的并行处理。此情形下，亦可两个粗动载台的一方仅在曝光站200内移动，两个粗动载台的另一方仅在测量站300内移动。
此外，亦可取代测量载台MST，而如例如美国专利第6,341,007号说明书及美国专利第6,262,796号说明书等所揭示再设置一个晶片载台WST。此情形下，最好是将该再一个的晶片载台(粗动载台)构成为能从横侧卡合于测量臂71A的形状。如此，即能进行对一晶片载台上的晶片的曝光处理与使用另一晶片载台的上述的流处理的并行处理。
或者，亦可再设置一个晶片载台WST。亦即，设置测量载台MST与两个晶片载台。此情形下亦同样地，能进行对一微动载台WFS上的晶片的曝光处理与使用另一微动载台WFS的上述的流处理的并行处理。进一步地，能在对一微动载台WFS上的晶片的曝光处理结束后，至开始对另一微动载台WFS上的晶片的曝光处理开始的期间，一边将液体Lq保持于测量台MTB与投影光学系统PL之间，一边使用该测量台MTB上的测量构件的各种测量。此情形下，无需在两个晶片载台的一方往另一方的置换中进行使用测量载台MST的多个测量用构件(感测器)的测量动作全部，例如亦可在一方晶片载台往另一方晶片载台的置换中进行该多个测量的一部分，而在另一方晶片载台往一方晶片载台的置换中进行剩余的测量。
又，上述实施形态中，测量载台MST亦可不一定要具有上述的各种测量用构件(感测器)，亦可仅单纯取代晶片载台WST而将液浸区域维持于投影光学系统PL下来使用。此情形下，亦可于晶片载台设置上述的各种测量用构件(感测器)的至少一部分。
此外，亦可取代测量载台MST，设置能在与晶片台WTB间进行液浸区域的移交且将液浸区域的液体保持于与投影光学系统PL之间的板构件、或者设置例如美国发明专利申请公开第2010/0159403号说明书所揭示的辅助载台。
又，上述实施形态中，虽说明了曝光装置是步进扫描方式的情形，但并不限于此，亦能将上述实施形态适用于步进器等静止型曝光装置。又，亦能将上述实施形态适用于用以合成照射区域与照射区域的步进接合方式的缩小投影曝光装置。
又，上述实施形态的曝光装置中的投影光学系统并不仅可为缩小系统，亦可为等倍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。
又，照明光IL不限于ArF准分子激光(波长193nm)，亦能使用KrF准分子激光(波长248nm)等紫外光、或F2激光(波长157nm)等真空紫外光。亦可使用例如美国发明专利第7,023,610号说明书所揭示的谐波，其是以涂布有例如铒(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振荡出的红外线区可见区的单一波长激光放大来作为真空紫外光，并使用非线形光学结晶将其转换波长成紫外光。
又，上述实施形态中，作为曝光装置的照明光IL，并不限于波长100nm以上的光，亦可使用波长未满100nm的光。例如，亦能将上述实施形态适用于使用软X线区域(例如5～15nm的波长域)的EUV(Extreme Ultra Violet)光的EUV曝光装置。此外，上述实施形态亦适用于使用电子射线或离子光束等的带电粒子射线的曝光装置。
又，上述实施形态中，虽使用于具光透射性的基板上形成既定遮光图案(或相位图案，减光图案)的光透射性光罩(标线片)，但亦可使用例如美国发明专利第6,778,257号说明书所揭示的电子光罩来代替此光罩，该电子光罩(亦称为可变成形光罩、主动光罩、或影像产生器，例如包含非发光型影像显示元件(空间光调变器)的一种的DMD(Digital Micro－mirror Device)等)是根据欲曝光图案的电子数据来形成透射图案、反射图案、或发光图案。在使用此种可变成形光罩时，由于搭载晶片或玻璃板的载台相对可变成形光罩被扫描，因此能通过使用上述的第1、第2微动载台位置测量系统110A、110B测量此载台的位置，来得到与上述实施形态同等的效果。
又，上述实施形态亦能适用于，例如国际公开第2001/035168号说明书所揭示，通过将干涉纹形成于晶片W上、而在晶片W上形成线与间隔图案的曝光装置(微影系统)。
进而，例如亦能将上述实施形态适用于例如美国发明专利第6,611,316号所揭示的曝光装置，其是将两个标线片图案经由投影光学系统在晶片上合成，通过一次的扫描曝光来对晶片上的一个照射区域大致同时进行双重曝光。
又，上述实施形态中待形成图案的物体(能量束所照射的曝光对象的物体)并不限于晶片，亦可是玻璃板、陶瓷基板、膜构件、或者光罩基板等其他物体。
曝光装置用途并不限定于半导体制造用的曝光装置，亦可广泛适用于例如用来制造将液晶显示元件图案转印于方型玻璃板的液晶用曝光装置，或制造有机EL、薄膜磁头、摄影元件(CCD等)、微型机器及DNA晶片等的曝光装置。又，除了制造半导体元件等微型元件以外，为了制造用于光曝光装置、EUV(极远紫外线)曝光装置、X射线曝光装置及电子射线曝光装置等的标线片或光罩，亦能将上述实施形态适用于用以将电路图案转印至玻璃基板或硅晶片等的曝光装置。
半导体元件等电子元件，系经由进行元件的功能、性能设计的步骤，根据此设计步骤制作标线片的步骤，从硅材料制作晶片的步骤，使用上述的实施形态的曝光装置(图案形成装置)及其曝光方法将形成于光罩(标线片)的图案转印至晶片的微影步骤，将曝光后晶片加以显影的显影步骤，将残存光阻的部分以外部分的露出构件以蚀刻加以去除的蚀刻步骤，去除经蚀刻后不要的光阻的光阻除去步骤，元件组装步骤(含切割步骤、接合步骤、封装步骤)、及检查步骤等加以制造。此场合，由于是于微影工艺，使用上述实施形态的曝光装置实施上述曝光方法于晶片上形成元件图案，因此能以良好的生产性制造高集成度的元件。上述实施形态的曝光装置(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。为确保此等各种精度，于组装前后，是进行对各种光学系统进行用以达成光学精度的调整、对各种机械系统进行用以达成机械精度的调整、对各种电气系统进行用以达成电气精度的调整。从各种次系统至曝光装置的组装工艺，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工艺前，有各次系统分别的组装工艺。当各种次系统至曝光装置的组装工艺结束后，即进行综合调整，以确保曝光装置全体的各种精度。此外，曝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。
又，援用与上述说明中所引用的曝光装置等相关的所有PCT国际公开公报、美国发明专利申请公开说明书及美国发明专利说明书的揭示作为本说明书记载的一部分。

Claims (123)

1.一种搬入方法，是将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域，所述搬入方法包含：
在所述保持装置的上方的一区域中，一边通过吸附构件从上方以非接触方式保持所述物体，一边通过能垂直移动的支承构件从下方支承所述物体的动作；以及
一边维持通过所述吸附构件对所述物体的保持状态及通过所述支承构件的支承状态，一边驱动所述吸附构件及所述支承构件下降直到所述物体的下面接触所述保持装置为止，以及在所述物体的下面接触所述保持装置之处，解除对所述物体的通过所述支承构件的支承及通过所述吸附构件的保持的动作。
2.根据权利要求1所述的搬入方法，其进一步包含：在通过所述支承构件从下方支承所述物体前，一边通过所述吸附构件从上方以非接触方式保持所述物体，一边通过保持构件接触保持所述物体的除了上面以外的一部分的动作；以及
通过所述支承构件从下方支承所述物体，且解除通过所述保持构件的接触保持的动作。
3.根据权利要求1或2所述的搬入方法，其中，所述吸附构件包含以非接触方式保持所述物体的夹具构件与对所述物体进行控制温度的控制温度构件，且所述搬入方法进一步包含：一边通过所述吸附构件从上方以非接触方式保持所述物体，一边将所述物体的温度控制至目标温度的动作。
4.根据权利要求3所述的搬入方法，其中，所述物体被控制至目标温度直到通过所述吸附构件的保持解除为止。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的搬入方法，其进一步包含：当所述吸附构件被向下驱动时，所述物体的下面接触所述保持装置为止的时间，测量所述物体的位置信息的动作。
6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的搬入方法，其进一步包含：在通过所述支承构件使一定的弹压力从下方对所述物体作用的状态下进行保持所述物体的所述吸附构件及所述支承构件的向下驱动，并且克服所述弹压力而使保持有所述物体的所述吸附构件向下驱动。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的搬入方法，其进一步包含：在通过所述吸附构件保持前，通过搬送构件将所述物体搬送至所述保持装置上方的所述吸附构件的下方的一区域。
8.一种曝光方法，其包含：
通过如权利要求1至7中任一权利要求所述的搬入方法将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域的动作；以及
在搬入后以能量束使通过所述保持装置所保持的所述物体曝光，以及于所述物体上形成图案的动作。
9.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求8所述的曝光方法使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
10.一种搬入方法，是将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域，所述搬入方法包含：
在所述保持装置的上方的一区域中，一边通过第1支承构件从上方以非接触方式支承所述物体，一边通过与所述第1支承构件不同的第2支承构件接触支承所述物体的动作；
使所述第1、第2支承构件与所述保持装置相对移动直到通过所述第1、第2支承构件所支承的所述物体的下面与所述保持装置接触为止的动作；以及
以所述保持装置保持所述物体以使所述下面与所述保持装置接触的动作。
11.根据权利要求10所述的搬入方法，其中，通过所述保持装置对所述物体的保持是与所述第2支承构件对所述物体的支承的解除同时开始。
12.根据权利要求10所述的搬入方法，其中，通过所述保持装置对所述物体的保持是在所述第2支承构件对所述物体的支承的解除前开始。
13.根据权利要求10至12中任一权利要求所述的搬入方法，其中，所述第2支承构件支承事前已求出位置偏移量的物体。
14.根据权利要求13所述的搬入方法，其进一步包含：在通过所述保持装置对所述物体的保持前微调整所述物体的位置的动作。
15.根据权利要求10至14中任一权利要求所述的搬入方法，其中，所述第2支承构件从下方支承所述物体。
16.一种曝光方法，其包含：
通过如权利要求10至15中任一权利要求所述的搬入方法将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域的动作；以及
在搬入后以能量束使通过所述保持装置所保持的所述物体曝光，以及于所述物体上形成图案的动作。
17.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求16所述的曝光方法使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
18.一种搬入方法，是将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域，所述搬入方法包含：
于垂直方向位移通过第1支承构件从上方以非接触方式支承的所述物体的至少一部分，使得通过第1支承构件以非接触方式支承的所述物体的变形被抑制的动作；以及
所述第1支承构件与所述保持装置于垂直方向相对移动，使得抑制所述变形的所述物体通过所述保持装置所保持的动作。
19.一种曝光方法，其包含：
通过如权利要求18所述的搬入方法将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域的动作；以及
在搬入后以能量束使通过所述保持装置所保持的所述物体曝光，以及于所述物体上形成图案的动作。
20.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求19所述的曝光方法使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
21.一种搬入方法，是将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域，所述搬入方法包含：
相对移动第1支承构件与保持装置，使得在所述保持装置上方通过所述第1支承构件从上方以非接触方式支承的物体的下面与所述保持装置接触的动作；
对所述下面与所述保持装置接触的所述物体的至少一部分，通过所述第1支承构件从上方施予向下的力的动作；以及
以所述保持装置保持被施予所述向下的力的所述物体的动作。
22.一种曝光方法，其包含：
通过如权利要求21所述的搬入方法将薄板状的物体搬入保持装置上的一区域的动作；以及
在搬入后以能量束使通过所述保持装置所保持的所述物体曝光，以及于所述物体上形成图案的动作。
23.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求22所述的曝光方法使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
24.一种搬入系统，是搬送薄板状的物体，所述搬入系统具备：
保持装置，保持被载置的所述物体，且能沿既定平面移动；
吸附构件，在所述保持装置的移动面上的第1位置上方，从上方以非接触方式保持所述物体且能垂直移动；以及
支承构件，设于所述保持装置中，当所述保持装置位于所述第1位置时，能从下方支承通过所述吸附构件保持的所述物体且能垂直移动，其中
一边维持所述吸附构件对所述物体的保持状态及所述支承构件对所述物体的支承状态，一边使所述吸附构件及所述支承构件向下驱动直到所述物体的下面接触所述保持装置为止，以及在所述物体的下面接触所述保持装置之处，解除所述支承构件的支承及所述保持构件的保持。
25.根据权利要求24所述的搬入系统，其进一步具备：保持构件，接触保持通过所述吸附构件所保持的所述物体的除了上面以外的一部分，且在通过所述支承构件支承所述物体时解除所述接触保持。
26.根据权利要求25所述的搬入系统，其中，所述保持构件能在对向于所述吸附构件下面的第1位置与不对向于所述吸附构件的第2位置之间移动且能垂直移动。
27.根据权利要求24至26中任一权利要求所述的搬入系统，其中，所述吸附构件包含以非接触方式保持所述物体的夹具构件与对所述物体进行控制温度的控制温度构件，因而当所述物体通过所述吸附构件从上方以非接触方式保持时，所述物体的温度被控制至目标温度。
28.根据权利要求27所述的搬入系统，其中，所述夹具构件包含利用贝努里效果来以非接触方式保持所述物体的贝努里夹具。
29.根据权利要求24至28中任一权利要求所述的搬入系统，其进一步具备：测量系统，设于所述吸附构件中，测量所述物体的位置信息；
当所述吸附构件向下驱动时，直到所述物体的下面接触所述保持装置为止的时间期间，通过所述测量系统测量所述物体的位置信息。
30.根据权利要求24至29中任一权利要求所述的搬入系统，其中，所述支承构件被弹性构件赋予向上的弹压力；
通过克服所述弹压力而使保持所述物体的所述吸附构件向下驱动，从而进行保持所述物体的所述吸附构件及所述支承构件向下驱动。
31.根据权利要求24至30中任一权利要求所述的搬入系统，其进一步具备：搬送构件，在通过所述吸附构件保持前，将所述物体搬送至所述保持装置上方的所述吸附构件的下方。
32.一种曝光装置，是以能量束使薄板状的物体曝光，以及于所述物体上形成图案，其具备：
如权利要求24至31中任一权利要求所述的搬入系统，具有所述保持装置，其具有设置在与所述既定面实质上平行的一表面上的测量面；
移动体，能沿所述既定面移动，将所述保持装置沿所述既定面能相对移动地支承；
测量系统，通过对所述测量面照射至少一条测量光束，以及接收所述测量光束的来自所述测量面的返回光，以测量所述保持装置的至少所述既定面内的位置信息；以及
驱动系统，根据通过所述测量系统所测量的所述位置信息，单独或与所述移动体一体地驱动所述保持装置。
33.根据权利要求32所述的曝光装置，其进一步具备：光学系统，将所述能量束往所述物体射出；以及
保持所述光学系统的支架，其中
所述吸附构件与所述支架在振动上分离。
34.根据权利要求32或33所述的曝光装置，其中，所述移动体于内部具有空间部；
所述测量系统具有于所述移动体的空间部内与所述测量面对向配置，对所述测量面照射所述测量光束并接收所述测量光束的来自所述测量面的光的读头部，根据所述读头部的输出测量所述保持装置的至少所述既定面内的位置信息。
35.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求32至34中任一权利要求所述的曝光装置使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
36.一种曝光方法，是经由光学系统与液体以能量束使物体曝光，所述曝光方法包含：
在曝光站经由所述光学系统与所述液体使能沿包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动的移动体所保持的所述物体曝光的动作；以及
在曝光前，从位于所述曝光站的平行于所述第1轴的第1方向的一侧的装载位置，往所述曝光站使保持所述物体的所述移动体在不接触于所述液体的情形下移动，在所述移动的途中通过在平行于所述第2轴的第2方向上检测区域的位置不同的多个标记检测系统来检测所述物体上的多个标记的动作。
37.根据权利要求36所述的曝光方法，其进一步包含：在所述移动体从所述装载位置往所述曝光站移动时，检测出在所述光学系统的光轴方向中的所述物体的表面位置的动作。
38.根据权利要求36或37所述的曝光方法，其中，通过对设于所述移动体的上面上的测量面照射测量光束以及接收所述测量光束的反射光，以测量在所述装载位置与所述曝光站之间的移动路径中的所述移动体的位置信息。
39.根据权利要求36至38中任一权利要求所述的曝光方法，其进一步包含：在设定于所述多个标记检测系统的检测区域与所述曝光站之间的卸载位置处，从所述移动体上的一区域搬出已结束曝光的所述物体的动作。
40.根据权利要求39所述的曝光方法，其中，在所述曝光的动作，通过所述移动体所保持的所述物体的所述第2方向的一侧上的半部区域被从所述第1方向的另一侧往所述第1方向的一侧曝光后，所述第2方向的另一侧上的半部区域被从所述第1方向的一侧往所述第1方向的另一侧曝光。
41.根据权利要求36至40中任一权利要求所述的曝光方法，其进一步包含：当所述移动体位于所述装载位置时，使用所述多个标记检测系统中特定的标记检测系统来检测所述移动体上的基准标记的动作。
42.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求36至41中任一权利要求所述的曝光方法使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
43.一种曝光装置，是经由光学系统与液体以能量束使物体曝光，所述曝光装置具备：
第1移动体，保持所述物体并且能沿着包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动；
曝光部，具有对紧挨所述光学系统下方供应所述液体而形成液浸区域的液浸构件，以及在通过所述第1移动体所保持的物体上经由所述液浸区域的所述液体进行曝光；以及
测量部，于所述测量部内部配置有定位于相关于所述曝光部的平行于所述第1轴的第1方向的一侧上、在平行于所述第2轴的第2方向上检测区域的位置不同的多个标记检测系统，以及通过所述多个标记检测系统进行所述物体上的多个标记的检测，其中
所述第1方向的位置信息被设定在所述光学系统与所述多个标记检测系统之间，使得当所述第1移动体从设定于所述测量部的所述第1方向的一侧的装载位置往所述曝光部移动，且在此移动路径的途中进行所述多个标记检测系统对所述物体上的所述标记检测时，直到所述多个标记的检测结束为止，所述第1移动体的任何部分均不接触所述液浸区域。
44.根据权利要求43所述的曝光装置，其进一步具备：能沿所述既定面与所述第1移动体独立地移动的第2移动体，其中
所述液浸构件，于所述光学系统与所述第1移动体及第2移动体的至少一方之间形成液浸区域。
45.根据权利要求43或44所述的曝光装置，其中，所述测量部进一步具有检测出在所述光学系统的光轴方向的所述物体的表面位置的表面位置检测系统；
当所述第1移动体从所述装载位置往所述曝光部移动时，通过所述面位置检测系统进行对所述物体的表面位置的检测。
46.根据权利要求43至45中任一权利要求所述的曝光装置，其进一步具备：测量系统，对设于所述第1移动体的上面上的测量面照射测量光束，接收所述测量光束的反射光，以及测量在所述装载位置与所述曝光部之间的移动路径中的所述第1移动体的位置信息。
47.根据权利要求43至46中任一权利要求所述的曝光装置，其中，于所述测量部与所述曝光部之间，设定有供进行从所述第1移动体上方的一区域搬出所述物体的卸载位置。
48.根据权利要求47所述的曝光装置，其中，在所述曝光部，所述第1移动体所保持的所述物体的所述第2方向的一侧上的半部区域被从所述第1方向的另一侧往所述第1方向的一侧曝光后，所述第2方向的另一侧上的半部区域被从所述第1方向的一侧往所述第1方向的另一侧曝光。
49.根据权利要求43至48中任一权利要求所述的曝光装置，其中，于所述第1移动体上设有基准标记；
所述装载位置设定于能通过所述多个标记检测系统中特定的标记检测系统来检测所述基准标记的位置。
50.一种元件制造方法，包含：
使用如权利要求43至49中任一权利要求所述的曝光装置使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
51.一种曝光方法，是经由光学系统以能量束使物体曝光，所述曝光方法包含：
在曝光站经由所述光学系统使能沿包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动的移动体所保持的所述物体曝光的动作；以及
在曝光前，保持所述物体的所述移动体从位于所述曝光站的平行于所述第1轴的第1方向中的一侧分离的装载位置往所述曝光站移动，在所述移动的途中通过于所述光学系统的所述第1方向中的一侧上配置有检测区域的标记检测系统来检测所述物体上的多个标记的动作；以及
在设定于所述标记检测系统的检测区域与所述曝光站之间的卸载位置处，从所述移动体上的一区域搬出已曝光的所述物体的动作。
52.根据权利要求51所述的曝光方法，其进一步包含：在使所述移动体从所述装载位置往所述曝光站移动时，检测出在所述光学系统的光轴方向的所述物体的表面位置的动作。
53.根据权利要求51或52所述的曝光方法，其中，所述卸载位置位在所述第1方向中的连结所述光学系统与所述标记检测系统的直线上；
待机位置设定于所述卸载位置的平行于所述第2轴的第2方向的一侧，所述待机位置作为被搬出的所述物体的等待位置直到往既定移交位置的搬送变成可能为止。
54.根据权利要求53所述的曝光方法，其中，在所述卸载位置处，通过第1卸载构件将通过所述移动体所保持的物体从上方搬出。
55.根据权利要求53或54所述的曝光方法，其中，通过第2卸载构件从所述第1卸载构件接取被所述第1卸载构件搬出的所述物体并从下方支承，且使所述第2卸载构件于所述待机位置等待直到不再产生与所述移动体的干涉为止。
56.根据权利要求55所述的曝光方法，其进一步包含：当不再产生与所述移动体的干涉的时点，使在所述待机位置处支承所述物体的所述第2卸载构件移动至所述移交位置的动作。
57.根据权利要求51至56中任一权利要求所述的曝光方法，其中，在所述曝光的动作，通过所述移动体所保持的所述物体在所述第2方向的一侧上的半部区域被曝光后，所述第2方向的另一侧上的半部区域被曝光。
58.根据权利要求57所述的曝光方法，其中，在所述曝光中，通过所述移动体所保持的所述物体在所述第2方向的一侧上的半部区域被从所述第1方向的另一侧往所述第1方向的一侧曝光后，所述第2方向的另一侧上的半部区域被从所述第1方向的一侧往所述第1方向的另一侧曝光。
59.根据权利要求51至58中任一权利要求所述的曝光方法，其进一步包含：当所述移动体位于所述装载位置时，通过所述标记检测系统来检测所述移动体上的基准标记的动作。
60.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求51至59中任一权利要求所述的曝光方法使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
61.一种曝光装置，是经由光学系统以能量束使物体曝光，所述曝光装置具备：
移动体，能保持所述物体并且沿包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动；
曝光部，具有所述光学系统，以及对通过所述移动体所保持的所述物体进行曝光；
测量部，具有位于相关于所述曝光部的平行于所述第1轴的第1方向的一侧上、于所述光学系统的所述第1方向的一侧上配置有检测区域的多个标记检测系统，通过所述多个标记检测系统进行所述物体上的多个标记的检测；
装载位置，设定于所述测量部的所述第1方向的一侧，供进行所述物体往所述移动体上的一区域的搬入；以及
卸载位置，设定于所述测量部与所述曝光部之间，供进行从所述移动体上的一区域搬出所述物体。
62.根据权利要求61所述的曝光装置，其中，所述测量部进一步具有检测出在所述光学系统的光轴方向的所述物体的表面位置的表面位置检测系统。
63.根据权利要求61或62所述的曝光装置，其中，所述卸载位置位于在所述第1方向中连结所述光学系统与所述测量部的直线上，在所述卸载位置的平行于所述第2轴的第2方向的一侧设定有待机位置，所述待机位置作为被搬出的所述物体的等待位置直到往既定移交位置搬送变成可能为止。
64.根据权利要求63所述的曝光装置，其进一步具备：卸载装置，所述卸载装置具有：第1卸载构件，在所述卸载位置处，将通过所述移动体所保持的所述物体从上方搬出；以及第2卸载构件，在所述卸载位置或所述待机位置处，从所述第1卸载构件接取所述物体，并且一边支承所述物体，一边在所述待机位置等待，直到不再产生与所述移动体的干涉为止。
65.根据权利要求64所述的曝光装置，其中，当不再产生与所述移动体的干涉的时点，在所述待机位置处支承所述物体的所述第2卸载构件仍然一边支承所述物体，一边往所述移交位置移动。
66.根据权利要求64或65所述的曝光装置，其进一步具备：保持所述光学系统的支架；以及
与所述支架振动地分离且支承所述卸载装置的其他支架。
67.根据权利要求61至66中任一权利要求所述的曝光装置，其中，在所述曝光部中，通过所述移动体所保持的所述物体在所述第2方向的一侧上的半部区域被曝光后，所述第2方向的另一侧上的半部区域被曝光。
68.根据权利要求67所述的曝光装置，其中，在所述曝光部中，通过所述移动体所保持的所述物体在所述第2方向的一侧上的半部区域被从所述第1方向的另一侧往所述第1方向的一侧曝光后，所述第2方向的另一侧上的半部区域被从所述第1方向的一侧往所述第1方向的另一侧曝光。
69.根据权利要求61至68中任一权利要求所述的曝光装置，其中，于所述移动体上设有基准标记；
所述装载位置设定于能通过所述标记检测系统来检测所述基准标记的位置。
70.一种元件制造方法，包含：
使用如权利要求61至69中任一权利要求所述的曝光装置使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
71.一种曝光方法，是经由光学系统以能量束使物体曝光，所述曝光方法包含：
在曝光站经由所述光学系统使能沿包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动的移动体所保持的所述物体曝光的动作；
在曝光前，保持所述物体的所述移动体从位于所述曝光站的平行于所述第1轴的第1方向中的一侧上分离的装载位置往所述曝光站移动的动作；以及
在设定于所述曝光站与所述装载位置间的卸载位置处，将曝光后的所述物体从所述移动体上的一区域搬出的动作；
在所述曝光中，通过所述移动体所保持的物体一边与所述移动体沿既定路径移动，一边从远离所述卸载位置的既定第1区域开始曝光，并且所述第1区域附近的区域最后被曝光。
72.根据权利要求71所述的曝光方法，其中，在所述曝光中，在平行于所述第2轴的第2方向的一侧上的半部区域被从所述第1方向的另一侧往所述第1方向的一侧曝光后，所述第2方向的另一侧上的半部区域被从所述第1方向的一侧往所述第1方向的另一侧曝光。
73.根据权利要求71或72所述的曝光方法，其进一步包含：当所述移动体从所述装载位置往所述曝光站移动时，通过检测区域配置于所述装载位置与所述曝光站间的标记检测系统进行检测所述物体上的多个标记的动作。
74.根据权利要求73所述的曝光方法，其进一步包含：当所述移动体从所述装载位置往所述曝光站移动时，检测在所述光学系统的光轴方向中的所述物体的表面位置的动作。
75.根据权利要求73或74所述的曝光方法，其中，所述卸载位置位于在所述第1方向中连结所述光学系统与所述标记检测系统的直线上；
在所述卸载位置的所述第2方向的一侧设定有待机位置，所述待机位置作为被搬出的所述物体的等待位置直到往既定移交位置搬送变成可能为止。
76.根据权利要求75所述的曝光方法，其中，在所述卸载位置处，通过第1卸载构件将所述移动体所保持的物体从上方搬出。
77.根据权利要求76所述的曝光方法，其中，通过第2卸载构件从所述第1卸载构件接取被所述第1卸载构件搬出的所述物体并且从下方支承，使所述第2卸载构件于所述待机位置等待直到不再产生与所述移动体的干涉为止。
78.根据权利要求77所述的曝光方法，其进一步包含：当不再产生与所述移动体的干涉的时点，使在所述待机位置支承所述物体的所述第2卸载构件移动至所述移交位置。
79.根据权利要求73至78中任一权利要求所述的曝光方法，其进一步包含：当所述移动体位于所述装载位置时，通过所述标记检测系统来检测所述移动体上的基准标记的动作。
80.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求71至79中任一权利要求所述的曝光方法使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
81.一种曝光装置，是经由光学系统以能量束使物体曝光，所述曝光装置具备：
移动体，能保持所述物体并且沿包含彼此正交的第1轴及第2轴的既定面移动；
曝光部，具有所述光学系统，以及对通过所述移动体所保持的所述物体进行曝光；
装载位置，设定于相关于所述曝光部的平行于所述第1轴的第1方向的一侧，供进行所述物体往所述移动体上的一区域的搬入；以及
卸载位置，设定于所述曝光部与所述装载位置之间，供进行从所述移动体上的一区域搬出所述物体；
在所述曝光部中，通过所述移动体所保持的所述物体一边与所述移动体沿既定路径移动，一边从远离所述卸载位置的既定第1区域开始曝光，以及所述第1区域附近的区域最后被曝光。
82.根据权利要求81所述的曝光装置，其中，通过所述移动体所保持的所述物体在平行于所述第2轴的第2方向的一侧的半部区域被从所述第1方向的另一侧往所述第1方向的一侧曝光后，所述第2方向的另一侧的半部区域被从所述第1方向的一侧往所述第1方向的另一侧曝光。
83.根据权利要求81或82所述的曝光装置，其进一步具备：测量部，定位在所述第1方向上位于所述卸载位置与所述装载位置之间的位置，具有于所述光学系统的所述第1方向的一侧上配置有检测区域的标记检测系统，以及通过所述标记检测系统所检测的所述物体上的多个标记。
84.根据权利要求83所述的曝光装置，其中，所述测量部进一步具有检测在所述光学系统的光轴方向的所述物体的表面位置的表面位置检测系统。
85.根据权利要求83或84所述的曝光装置，其中，所述卸载位置位于在所述第1方向中连结所述光学系统与所述标记检测系统的直线上；
在所述卸载位置的所述第2方向的一侧设定有待机位置，所述待机位置在成为能往既定移交位置搬送之前的期间作为被搬出的所述物体的待机位置。
86.根据权利要求85所述的曝光装置，其进一步具备：卸载装置，所述卸载装置具有：第1卸载构件，在所述卸载位置处，将通过所述移动体所保持的所述物体从上方搬出；以及第2卸载构件，在所述卸载位置或所述待机位置处，从所述第1卸载构件接取所述物体，并且一边支承所述物体，一边在所述待机位置等待，直到不再产生与所述移动体的干涉为止。
87.根据权利要求86所述的曝光装置，其中，当不再产生与所述移动体的干涉的时点，在所述待机位置支承所述物体的所述第2卸载构件一边仍然支承所述物体，一边往所述移交位置移动。
88.根据权利要求86或87所述的曝光装置，其进一步具备：保持所述光学系统的支架；以及
与所述支架振动地分离并且支承所述卸载装置的其他支架。
89.根据权利要求83至88中任一权利要求所述的曝光装置，其中，于所述移动体上设有基准标记；
所述装载位置设定于能通过所述标记检测系统来检测所述基准标记的位置。
90.一种元件制造方法，包含：
使用如权利要求81至89中任一权利要求所述的曝光装置使物体曝光的动作；以及
使曝光后的所述物体显影的动作。
91.一种曝光装置，是经由光学系统使基板曝光，所述曝光装置具备：
基板载台，具有载置所述基板的保持构件；
搬送装置，具有从上方以非接触方式支承所述基板的第1支承构件与接触支承所述基板的与所述第1支承构件不同的第2支承构件；以及
驱动器，在至少垂直方向中相对移动所述第1、第2支承构件与所述保持构件，使得通过所述第1、第2支承构件支承的所述基板被移交至所述保持构件。
92.根据权利要求91所述的曝光装置，其中，所述第2支承构件设于所述基板载台上，并且从下方支承所述基板；以及
所述驱动器具有使所述第1支承构件与所述保持构件相对移动的第1驱动部、以及使所述第2支承构件与所述保持构件相对移动的与所述第1驱动部不同的第2驱动部。
93.根据权利要求92所述的曝光装置，其中，所述第1驱动部设于所述搬送装置中，并且驱动所述第1支承构件；以及所述第2驱动部设于所述基板载台，并且驱动所述第2支承构件。
94.根据权利要求91至93中任一权利要求所述的曝光装置，其进一步具备：控制器，控制所述第1、第2支承构件及所述保持构件对所述基板的支承与解除；
所述控制器在解除所述第1支承构件对所述基板的支承前开始通过所述保持构件对所述基板的保持。
95.根据权利要求94所述的曝光装置，其中，所述控制器是在与所述第2支承构件对所述基板的支承的解除同时或解除通过所述第2支承构件所述基板的支承后开始通过所述保持构件对所述基板的保持。
96.根据权利要求94所述的曝光装置，其中，所述控制器是在所述第2支承构件对所述基板的支承的解除前开始通过所述保持构件对所述基板的保持。
97.根据权利要求91至93中任一权利要求所述的曝光装置，其进一步具备：控制器，控制通过所述第1、第2支承构件及所述保持构件对所述基板的支承与解除；
所述控制器在所述基板的装载中控制所述第1支承构件的动作，使得通过所述保持构件所保持的所述基板实质上被平坦化或所述基板的弯曲被抑制或防止。
98.根据权利要求97所述的曝光装置，其中，所述控制器控制所述第1支承构件，使得通过所述第1支承构件支承的所述基板的至少一部分于垂直方向中位移。
99.根据权利要求97或98所述的曝光装置，其中，所述控制器控制所述第1支承构件，使得通过所述第1支承构件支承的所述基板实质上成为平坦。
100.根据权利要求97至99中任一权利要求所述的曝光装置，其中，所述控制器控制所述第1支承构件，使得从上方施加向下的力至通过所述第1支承构件支承的所述基板的至少一部分。
101.根据权利要求100所述的曝光装置，其中，所述基板的下面与所述保持构件接触的状态下被施加所述向下的力至所述基板。
102.根据权利要求97至101中任一权利要求所述的曝光装置，其中，所述控制器执行通过所述第1、第2支承构件对所述基板的支承的解除及通过所述保持构件对所述基板的支承的开始的至少一个动作，通过改变所述至少一个动作与所述基板的平坦化或弯曲的抑制或防止的其他动作的时点。
103.根据权利要求97至102中任一权利要求所述的曝光装置，其进一步具备：通过所述搬送装置装载于所述保持构件上的所述基板的预对准装置与控制温度装置的至少一方。
104.根据权利要求103所述的曝光装置，其中，所述控制温度装置的至少一部分设于所述第1支承构件中，并且当通过所述第1支承构件支承所述基板的期间的至少一部分，所述控制温度装置进行所述基板的控制温度。
105.根据权利要求103或104所述的曝光装置，其中，所述预对准装置的至少一部分设于所述第1支承构件中，并且当通过所述第1支承构件支承所述基板的期间中，所述预对准装置测量所述基板的周缘的位置信息。
106.根据权利要求105所述的曝光装置，其中，通过所述预对准装置对所述基板的测量是在所述保持构件对所述基板的保持前进行。
107.根据权利要求106所述的曝光装置，其中，所述第2支承构件支承所述基板，其中所述基板的所述周缘的位置信息已事前测量。
108.根据权利要求106或107所述的曝光装置，其中，所述预对准装置对所述基板的测量是在通过所述第1、第2支承构件的两方支承所述基板的期间中进行，以及在所述保持构件对所述基板的保持前，根据所述测量的结果调整至少通过所述第1支承构件所支承的所述基板与所述保持构件的位置关系。
109.根据权利要求108所述的曝光装置，其中，为了调整被支承的所述基板与所述保持构件的位置关系，移动所述第1、第2支承构件及所述保持构件的至少一个。
110.根据权利要求108或109所述的曝光装置，其中，被支承的所述基板与所述保持构件的位置关系的调整是在所述第2支承构件对所述基板的支承的解除时进行，且已调整所述位置关系的所述基板被所述第2支承构件支承。
111.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求91至110中任一权利要求所述的曝光装置使基板曝光的动作；以及
使曝光后的所述基板显影的动作。
112.一种曝光装置，是经由光学系统使基板曝光，所述曝光装置具备：
基板载台，具有载置所述基板的保持构件；
搬送装置，具有从上方以非接触方式支承所述基板的第1支承构件；
位移装置，使通过所述第1支承构件支承的所述基板的至少一部分于垂直方向位移；以及
驱动器，在至少垂直方向中相对移动所述第1支承构件与所述保持构件，使得通过所述第1支承构件支承的所述基板被移交至所述保持构件，其中
在所述保持构件对所述基板的保持前进行藉所述位移装置对所述基板的位移。
113.根据权利要求112所述的曝光装置，其中，所述位移装置至少包含所述第1支承构件；
且进一步具备：控制器，在所述基板的装载中控制所述第1支承构件的动作，以便使所述基板的至少一部分于垂直方向位移。
114.根据权利要求113所述的曝光装置，其中，所述控制器控制相关于所述基板的所述第1支承构件的斥力与引力的至少一方，使得通过所述保持构件所保持的所述基板实质上被平坦化或所述基板的弯曲被抑制或防止。
115.根据权利要求114所述的曝光装置，其中，所述控制器控制所述第1支承构件的动作，使得通过所述第1支承构件支承的所述基板实质上成为平坦或变形。
116.根据权利要求113至115中任一权利要求所述的曝光装置，其中，所述位移装置包含能对通过所述第1支承构件支承的所述基板从下方接触的接触构件；以及
所述控制器调整通过所述第1支承构件支承的所述基板与所述接触构件的位置关系，以便使所述基板的至少一部分于垂直方向位移。
117.根据权利要求116所述的曝光装置，其中，所述接触构件包含能从下方支承通过所述第1支承构件所支承的所述基板的第2支承构件。
118.根据权利要求117所述的曝光装置，其中，所述第2支承构件以相关于所述保持构件的相对地移动的方式设于所述基板载台上。
119.根据权利要求113至118中任一权利要求所述的曝光装置，其中，所述控制器控制所述第1支承构件，使得向下的力通过所述第1支承构件从上方施予到所述基板的至少一部分，其中所述基板的下面与所述保持构件接触。
120.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求112至119中任一权利要求所述的曝光装置使基板曝光的动作；以及
使曝光后的所述基板显影的动作。
121.一种曝光装置，是经由光学系统使基板曝光，所述曝光装置具备：
基板载台，具有载置所述基板的保持构件；
搬送装置，具有从上方以非接触方式支承所述基板的第1支承构件；
驱动器，在至少垂直方向中相对移动所述第1支承构件与所述保持构件，使得通过所述第1支承构件支承的基板被移交至所述保持构件；以及
控制器，控制所述第1支承构件，使得向下的力通过所述第1支承构件从上方施予到移交至所述保持构件的所述基板的至少一部分；
通过所述保持构件保持被施予所述向下的力的所述基板。
122.根据权利要求121所述的曝光装置，其中，通过所述第1支承构件与所述保持构件的相对移动，所述向下的力被施予到所述基板，其中所述基板的下面与所述保持构件接触。
123.一种元件制造方法，包含：
通过如权利要求121或122所述的曝光装置使基板曝光的动作；以及
使曝光后的所述基板显影的动作。
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