CN113874977A - 用于改善滚柱轴承寿命的平台抗微振机构 - Google Patents

Abstract

公开了一种平台装置，包括：短冲程平台；长冲程平台；第一传感器，所述第一传感器被配置成用于测量所述短冲程平台相对于基准的位置，所述基准被布置成不在所述短冲程平台上并且不在所述长冲程平台上；一个或多个滚柱轴承，其被配置成支撑所述长冲程平台；以及控制器，其用于至少部分地基于来自所述第一传感器的测量来控制所述长冲程平台的移动和所述短冲程平台的移动，以便跟随所述基准的移动，其中所述控制器可操作使得：在所述平台装置的至少部分操作中，所述长冲程平台的控制与所述基准的所述移动解耦，以减少所述一个或多个滚柱轴承的碎屑产生。

Description

用于改善滚柱轴承寿命的平台抗微振机构

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年5月24日提交的EP申请19176502.3的优先权，该申请通过引用并入本文。

技术领域

本说明书涉及一种用于电子束检查装置的平台装置，该电子束检查装置被配置为检查诸如半导体器件的样品。

背景技术

在半导体工艺中，不可避免地产生缺陷。这样的缺陷可能影响器件性能，甚至导致故障。因此可能影响器件产量，导致成本增加。为了控制半导体工艺产量，缺陷监控是重要的。在缺陷监控中有用的一种工具是SEM(扫描电子显微镜)，其使用一个或多个电子束扫描样品的目标部分。

由诸如SEM的检查装置检查的诸如晶片或衬底的物体受到位置误差的影响，特别是受到动态(例如振动)位置误差和热位置误差两者的影响。期望减轻这些位置误差贡献者中的一者，并且优选地两者。

发明内容

在本发明的第一方面，提供了一种平台装置，包括：短冲程平台；长冲程平台；第一传感器，该第一传感器被配置成用于测量该短冲程平台相对于基准的位置，该基准被布置成不在该短冲程平台上并且不在该长冲程平台上；一个或多个滚柱轴承，其被配置成支撑所述长冲程平台；以及控制器，其用于至少部分地基于来自所述第一传感器的测量结果来控制所述长冲程平台的移动和所述短冲程平台的移动，以跟随所述基准的移动，其中所述控制器能够操作，使得在所述平台装置的至少部分操作中，所述长冲程平台的控制与所述基准的所述移动解耦，以减少所述一个或多个滚柱轴承的碎屑产生。

本发明的其它方面包括粒子束装置、电子束装置、扫描电子显微镜、电子束直接写入器、电子束投影光刻装置、电子束检查装置、电子束缺陷验证装置、电子束计量装置、光刻装置、计量装置或真空装置，它们包括第一方面的平台装置。

下面参考附图详细描述本发明的其它方面、特征和优点，以及本发明的各种实施例的结构和操作。注意，本发明不限于这里描述的特定实施例。在此提出的这些实施例仅用于说明的目的。基于本文所包含的教导，相关领域的技术人员将明了另外的实施例。

附图说明

现在将参照附图以举例的方式描述本发明的实施例，其中：

图1A和图1B是根据本发明实施例的电子束检查工具的示意图；

图2A和图2B是可应用于本发明实施例的电子光学系统的示意图；

图3示意性地描绘了EBI系统的可能控制架构；

图4示意性地描绘了包括在EBI系统或更具体地多束检查(MBI)系统的真空室中的平台装置；

图5是根据本发明实施例的示例性抗微振功能块的框图；

图6是根据本发明第一实施例的第一抗微振控制模式的流程图；

图7是根据本发明第二实施例的第二抗微振控制模式的流程图；

图8是根据本发明第三实施例的第三抗微振控制模式的流程图；

图9是根据本发明第四实施例的死区功能控制模式的流程图；以及

图10是根据本发明另一实施例的智能润滑机构的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述本发明的各种示例实施例，在附图中示出了本发明的一些示例实施例。在附图中，为了清楚起见，层和区域的厚度可能被放大。

这里公开了本发明的详细说明性实施例。然而，出于描述本发明的示例性实施例的目的，这里公开的具体结构和功能细节仅仅是代表。然而，本发明可以以许多可替换的形式实施，并且不应该被解释为只限于这里阐述的实施例。

因此，虽然本发明的示例性实施例能够具有各种修改和替代形式，但是其实施例通过附图中的示例示出并将在此详细描述。然而，应当理解，并不旨在将本发明的示例性实施例限制为所公开的特定形式，相反，本发明的示例性实施例将覆盖落入本发明范围内的所有修改、等同物和替换。在附图的整个描述中，相同的标号表示相同的元件。

如本文所使用的，术语“晶片”通常是指由半导体或非半导体材料形成的衬底。这种半导体或非半导体材料的示例包括但不限于单晶硅，砷化镓和磷化铟。这种衬底通常可以在半导体制造设施中找到和/或处理。

术语“衬底”可以是(如上的)晶片或玻璃衬底，并且术语“图案形成装置”可以是“掩模版(reticle)”，其也被称为“掩模”。

在本发明中，“轴向”是指“在诸如透镜的装置、柱或设备的光轴方向上”，而“径向”是指“在垂直于光轴的方向上”。通常，光轴从阴极开始并在样品处结束。在所有附图中，光轴总是指z轴。

术语“交叉”是指电子束被聚焦的点。

术语“虚拟源”是指从阴极发射的电子束可追溯到“虚拟”源。

根据本发明的检查工具涉及带电粒子源，尤其涉及可应用于SEM、电子束检查工具或EBDW的电子束源。在本领域中，电子束源也可以被称为e–枪(电子枪)。

关于附图，应当注意，附图不是按比例绘制的。特别地，附图的一些元件的比例可以被极大地放大以强调元件的特性。还应当注意，附图没有按相同的比例绘制。在一个以上的图中示出的、可以被类似地配置的元件使用相同的附图标记来指示。

在附图中，为了清楚起见，每个部件以及每个部件之间的相对尺寸可能被放大。在以下对附图的描述中，相同或相似的附图标记指代相同或相似的部件或实体，并且仅描述关于各个实施例的差异。

因此，虽然本发明的示例性实施例能够具有各种修改和替代形式，但是其实施例通过附图中的示例示出并将在此详细描述。然而，应当理解，并不旨在将本发明的示例性实施例限制为所公开的特定形式，相反，本发明的示例性实施例将覆盖落入本发明范围内的所有修改、等同物和替换。

图1A和图1B示意性地描绘了根据本发明实施例的电子束(e-beam)检查(EBI)系统100的顶视图和截面图。所示的实施例包括外壳110；一对上料端口120，其用作接收待检查物体和输出已检查物体的接口。所示的实施例还包括被称为EFEM的物体传送系统；设备前端模块130，其被配置为处理和/或传送物体到上料端口和从上料端口传送物体。在所示的实施例中，EFEM 130包括经配置以在EBI系统100的上料端口与上料锁150之间传送物体的处置机器人140。上料锁150是发生在外壳110外部和EFEM内的气氛状况与发生在EBI系统100的真空室160中的真空状况之间的接口。在所示的实施例中，真空室160包括电子光学系统170，其被配置为将电子束投射到待检查的物体(例如，半导体衬底或晶片)上。EBI系统100还包括定位器件180，其被配置为相对于由电子光学系统170产生的电子束而移动物体190。在一个实施例中，定位器件180至少部分地布置在真空室160内。

在一个实施例中，定位器件可以包括多个定位器的级联布置，例如用于在基本上水平的平面中定位物体的XY平台和用于在垂直方向上定位物体的Z平台。

在一个实施例中，定位器件可以包括粗定位器和精定位器的组合，粗定位器被配置为在相对大的距离上提供物体的粗定位，精定位器被配置为在相对小的距离上提供物体的精细定位。

在一个实施例中，定位器件180还包括用于在EBI系统100执行的检查过程期间保持物体的物体台。在这样的实施例中，物体190可以通过诸如静电夹具或真空夹具之类的夹具而被夹紧到物体台上。这种夹具可以集成在载物台中。

根据本发明，定位器件180包括用于定位载物台的第一定位器和用于定位第一定位器和载物台的第二定位器。

在一个实施例中，真空室160包括电磁屏蔽件1001，以屏蔽外部电磁影响。这种电磁屏蔽件1001也可称为EMI(电磁干扰)屏蔽件。

在一个实施例中，电磁屏蔽件1001被配置为屏蔽检查工具100的检测器免受外部影响。

图2A示意性地示出了可应用于根据本发明的电子束检查工具或系统中的电子光学系统200的实施例。电子光学系统200包括称为电子枪210的电子束源和成像系统240。

电子枪210包括电子源212、抑制器214、阳极216、一组孔218和会聚器220。电子源212可以是肖特基发射器。更具体地，电子源212包括陶瓷衬底、两个电极、钨丝和钨针。两个电极平行于陶瓷基板而被固定，并且两个电极的另一侧分别连接于钨丝的两端。钨略微弯曲以形成用于放置钨针的尖端。接着，将ZrO₂涂覆在钨针的表面上，并加热至1300℃以便使其熔化并覆盖钨针但露出钨针的针尖。熔化的ZrO₂可使钨的功函数降低并降低发射电子的能垒，从而有效地发射电子束202。然后，通过向抑制器214施加负电，电子束202被抑制。因此，具有大扩散角的电子束被抑制为初级电子束202，从而增强了电子束202的亮度。通过阳极216的正电荷，可以提取电子束202，然后可以通过使用可调孔218来控制电子束202的库仑强迫力，可调孔218具有不同的孔尺寸以消除孔外的不必要的电子束。为了会聚电子束202，将会聚器220应用于电子束202，这也提供了放大。图2中所示的会聚器220例如可以是能够使电子束202会聚的静电透镜。另一方面，会聚器220也可以是磁透镜。

如图2B所示的成像系统240包括消隐器248、一组孔242、检测器244、四组偏转器250，252，254和256、一对线圈262、轭260，滤波器246和电极270。电极270用于延迟和偏转电子束202，并且由于上极片和样品300的组合而进一步具有静电透镜功能。此外，线圈262和轭260被配置为磁性物镜。

如上所述，电子束202是通过加热电子针脚并将电场施加到阳极216而产生的，因此，为了稳定电子束202，必须有很长的时间来加热电子针脚。对于用户端，这确实是耗时且不方便的。因此，消隐器248被施加到会聚的电子束202，用于暂时偏转电子束202离开样品而不是关闭它。

偏转器250和256用于将电子束202扫描成大视场，而偏转器252和254用于将电子束202扫描成小视场。所有偏转器250，252，254和256可以控制电子束202的扫描方向。偏转器250，252，254和256可以是静电偏转器或磁偏转器。轭260的开口面向样品300，其将磁场浸入样品300中。另一方面，电极270放置在轭260的开口之下，因此样品300不会被损坏。为了校正电子束202的色差，延迟器270、样品300和上极片形成透镜以消除电子束202的色差。

此外，当电子束202轰击到样品300中时，将从样品300的表面发出二次电子。接着，二次电子被滤波器246引导到检测器244。

图3示意性地示出了EBI系统300的可能的控制架构。如图1所示，EBI系统包括上料端口120、物体转移系统130、上料/锁150、电子光学系统170和定位器件180，后者例如包括z平台302和xy平台305。如图所示，EBI系统的这些各种部件可配备有相应的控制器，即连接到物体转移系统130的物体转移系统控制器310、上料/锁控制器315、平台控制器320、检测器控制器320(用于控制检测器244)和电子光学控制器325。这些控制器可以例如经由通信总线345通信地连接到系统控制器计算机335和图像处理计算机340。在所示的实施例中，系统控制器计算机335和图像处理计算机340可以连接到工作站350。

上料端口120将物体190(例如，晶片)加载到物体转移系统130，并且物体转移系统控制器310控制物体转移系统130将物体190转移到上料/锁150。上料/锁控制器315控制腔室160的上料/锁150，使得待检查的物体190可以固定在夹具355上，夹具例如静电夹具，也称为电子卡盘。定位器件——例如z台302和xy台305——使得物体190能够在平台控制器330的控制下移动。在一个实施例中，可以例如使用诸如压电致动器的压电部件来调节z平台302的高度。电子光学控制器325可以控制电子光学系统170的所有条件，并且检测器控制器320可以接收来自电光系统(检测器244)的电信号并将其转换成图像信号。系统控制器计算机335可操作用于向相应的控制器发送命令。在接收到图像信号之后，图像处理计算机340可以处理图像信号以识别缺陷。

在诸如上述的光刻设备和计量设备中，使用平台装置精确地定位物体(诸如衬底或晶片，在该衬底或晶片上结构已经使用图案化的光束或用于在光刻装置中图案化光束的掩模版(或掩模)进行了曝光)。这种平台装置可以是掩模版平台装置或晶片平台装置，并且可以包括至少一个定位器件和衬底支撑件，衬底支撑件由这种定位器件支撑和移动。定位器件可以被配置成例如以小于0.1nm，1nm，10nm，100nm或1000nm的定位误差来控制物体支撑件的位置。

图4示意性地描绘了可位于EBI系统400的真空室406中的典型的平台装置410，该EBI系统400可以是使用多个平行电子束的多束检查(MBI)系统。与仅具有一个电子束的常规EBI系统相比，MBI系统被配置以用多个电子束扫描样品且因此显著改进系统吞吐量。进行整个SEM测量的真空室406由顶部真空室406a、底部真空室406b和用于连接点426的压力/真空密封部件(未示出)组成。真空室406由固定在基架408c上的多个空气支架422静静地悬挂。这种空气支架422用作抗振动缓冲器，从而减小外部振动对包括在真空室406内的部件的影响。真空室406保持附接有电子光学系统(EOS)402的计量框架(MF)404。

位于真空室406下部的平台装置410包括用于定位物体支撑件(未示出)的短冲程平台412，并且还包括用于定位短冲程平台412和物体支撑件的长冲程平台414，其中连接装置可以至少部分地将物体支撑件连接到短冲程平台412。每个平台——即短冲程平台412，长冲程平台414或物体支撑件——具有其自己的定位器件(未示出)，用于定位和移动。短冲程平台提供相对短的行程范围但精确的定位。而长冲程平台提供了相对长的行程范围但较不精确(或粗)的定位。

短冲程平台412为衬底支撑件提供多达六个自由度的精确定位，即三个正交的线性轴线和三个正交的旋转轴线，这由包括多个定位器或致动器(例如洛伦兹力驱动的电磁致动器)的第一定位器件实现。这种致动器在短冲程平台412和长冲程平台414之间形成机电连接。短行程范围412的行程范围相对较短，例如几十微米。短冲程平台412有时被称为块或反射镜块，因为它可以在其表面上包括一个或多个反射镜以启用干涉位置传感器(IFS)432。

保持短冲程平台412和物体支撑件的长冲程平台414在长得多的行程范围内提供粗定位，例如几百毫米。长冲程平台414的移动由第二定位器件启动。第二定位器件的每个定位器或致动器416(例如，电磁致动器)附接到长行程台的一侧。然后可以将一个或多个平衡质量418附接到这些致动器416上，以便吸收和/或抑制由致动长冲程平台414所产生的反作用力。

长冲程平台414通过滚柱轴承424安装在基板408a上。基板408a通过例如两个机械馈通408b连接到基架408c，机械馈通408b穿过真空室的两个连接点426。这些连接点426随后以真空密封的方式密封，例如用波纹管(bellow)密封。当基座框架408c固定到系统的基座或直接固定到地板(未示出)时，这种机械穿通件408b提供到外部世界的有效的力路径，使得从长冲程平台414产生的反作用力可以被进一步抑制，因此使振动干扰对SEM测量的影响最小化。

长冲程平台414相对于基板408a在x和y方向上的移动由滚柱轴承424引导。短冲程平台412相对于EOS 402的位置由IFS 432测量。而长冲程平台414相对于基板408a的位置由编码器436a测量，或者更具体地由数字编码器测量。使用(第一)差分位置传感器(DPS)434a监测长冲程平台414和短冲程平台412之间的相对位置变化。平台装置410可被配置以在高精度模式或低精度模式下操作。在高精度模式中，平台装置410的扫描范围受到IFS 432的测量范围的限制，该IFS 432的测量范围典型地大于由物体支撑件保持的物体(例如300mm晶片)的直径。然而，在低精确度模式中，平台装置410的扫描范围大得多，因为其由长冲程平台414的行程范围确定。

两个基线控制模式，即高精度模式和低精度模式，可以在任何测量开始之前在系统级上(通过系统控制器)在彼此之间切换。例如，当将晶片加载到衬底支撑件上时，低精度模式是优选的，因为它提供更长的行程范围。一旦晶片位于IFS 432的测量范围内，低精度模式就可以切换到高精度模式用于SEM测量。在被切换到高精度模式之后，平台装置410可能需要被归零以便使得两个平台重新回到中间位置。然而，在本发明的一些实施例中，即使当晶片位于IFS 432的测量范围内时，低精度模式仍然是优选的。这两种基线控制模式基于主/从配置。

当以高精度模式操作时，短冲程平台控制器(主)依靠由IFS 432测量的数据来控制短冲程平台412的位置，而长冲程平台控制器(从属)依靠由DPS 434a测量的数据来控制长冲程平台414的位置。同时，位于长冲程平台414和基板408a之间的编码器436a被动地操作(即，在不将测量结果用于控制平台的情况下执行位置测量)，使得长冲程平台414跟随短冲程平台412的移动而不受基板408a的影响。基于激光的IFS 432的使用允许实现短冲程平台412的纳米级定位精度。当以低精度模式操作时，短冲程平台控制器(从属)使用由DPS434a测量的数据来控制短冲程平台412的位置。并且长冲程平台控制器(主)使用由编码器436a测量的数据来控制长冲程平台414的位置。由于IFS 432仅被动地动作，执行位置测量而不将测量结果用于控制平台，因此短冲程平台412跟随长冲程平台414的移动。注意，如果平台装置在IFS 432的测量范围之外，则IFS 432停止执行位置测量。

一旦完成位置测量，每个启用的计量传感器，即IFS，DPS或编码器，以电信号的形式将测量数据发送到相应的平台控制器。接收平台控制器根据某些预定要求评估信号，并将控制信号发送回对应平台，以改变位置或保持在相同位置。这将被称为闭环控制或反馈控制。长冲程平台和短冲程平台中的一者或两者可以以闭环模式操作。

例如，当在闭环控制模式下操作短冲程平台412时，短冲程平台控制器将在高精度模式下从IFS 432或在低精度模式下从DPS 434a接收的测量位置值与预定位置设定点进行比较，以获得位置误差信号。这样的误差信号然后被馈送到算法，例如比例－积分－微分(PID)算法，以计算输出信号，以便减小误差。基于计算的输出信号，短冲程平台控制器将确定适当的补偿移动，然后命令短冲程平台412相应地调整其位置。IFS 432或DPS 434a继续测量平台位置并将测得的新位置值发送给控制器，以便连续地和/或周期性地更新误差信号并相对于位置设定点动态地定位短冲程平台。以这种方式，短冲程平台412被连续地和/或周期性地测量、评估和调节，使得平台被精确地定位并且平台位置被主动地保持。

虽然短冲程平台可以(至少)以闭环模式操作，但是长冲程平台可以以闭环模式或开环模式操作。长冲程平台的控制模式可以根据需要在闭环控制模式和开环控制模式之间切换。

应当注意，在每次切换动作之后，短冲程平台412或长冲程平台414的平台可能花费一定量的时间来完全安定下来(settle)。然而，如果该平台已经处于静止状态，则在切换动作之后它将保持静止而不需要安定下来。

各种外部干扰的存在可以使真空室406在空气支架上进行低频移动，这可以由第二DPS 434b监测和测量。这种移动的频率例如可以是1Hz，3Hz，5Hz或10Hz，并且振幅例如可以是5μm，10μm，15μm或20μm。在平台装置410以高精度模式和闭环控制模式操作的情况下，短冲程平台412的位置由IFS 432参照连接到和/或固定到MF 404的EOS 402进行闭环控制。结果，通过IFS 432相对于MF 404控制短冲程平台的定位。由于MF 404由真空室406被动地保持，真空室406的任何移动将导致短冲程平台412的移动。当通过DPS 434a相对于短冲程平台412控制长冲程平台414时，短冲程平台412的这些移动又传递到长冲程平台414。以这种方式，长冲程平台414耦合到真空室406，并且因此相对于基板408a进行与真空室406的移动相对应的连续微移动。

附加地或可替换地，长冲程平台的这种连续微移动也可以由EOS 402本身的移动产生。由于平台装置410可用于不同于EOS 402的不同处理单元中，因此用于短冲程平台的闭环操作的测量参考将取决于应用。例如，当平台装置410用于曝光装置中时，测量基准可以是投影光学器件。或者，当在测量/检查装置中使用平台装置410时，基准可以是测量/检查探针。

在这种连续的微移动期间，提供长冲程平台414和基板408a之间的界面的滚柱轴承424的托架和轨道相对于彼此连续地移动。这使得润滑剂(例如润滑油)被挤出滚动元件和引导元件之间的间隙。缺乏润滑导致滚柱轴承424中的金属与金属直接接触，从而导致细颗粒碎片从接触表面磨损。这些细颗粒继续氧化成硬的和研磨的颗粒，它们磨损和损坏接触的金属表面。这种失效机理也称为微振腐蚀。当微振腐蚀过程开始时，滚柱轴承将非常迅速地劣化并且可以在短时间内断裂，例如从几小时到几天。滚柱轴承的劣化进一步增加了接触金属表面之间的摩擦，因此对随后的SEM测量具有有害的影响。例如，具有过度摩擦的滚柱轴承424可显著地降低长冲程平台414的移动平滑度，并进而降低基板相对于电子束的定位精度。此外，滚柱轴承424的故障需要更换，并因此显著地降低了系统的可用性。

为了减轻微振腐蚀问题，可以考虑其它可替换的安装技术，例如空气轴承和磁轴承。然而，空气轴承426可能具有空气泄漏，这将增加真空腔室406内的压力并降低真空质量，这将对SEM测量产生有害影响。而磁轴承的磁场可能影响电子束的投射，这降低了随后SEM图像的质量。为了对电子束的传播具有可忽略的影响，来自磁轴承的磁场强度将需要在毫高斯(mG)的量级。这种规格对于磁性轴承是过紧的。

偶尔，执行维护过程，即所谓的润滑冲程，以便在滚柱轴承424中重新分配润滑油。这通常通过在整个行程范围内在x和y方向上移动长冲程平台414来实现。显著增加这种维护程序的频率可以减轻微振腐蚀问题。然而，通过这样做，系统的吞吐量将受到负面影响。

也可能将长冲程平台414的滚柱轴承直接安装在底部真空室406b上，而不是安装在基板408a上，即作为底部真空室406b和长冲程平台414之间的机械连接。由于在长冲程平台414和真空室406之间没有相对移动，因此避免了微振腐蚀。然而，以这种方式，由长冲程平台的移动产生的动态力将经由滚柱轴承的托架和轨道之间的摩擦而传递到真空室406，这然后导致EOS 402的激励并因此导致图像失真。根据如何安装致动器416和平衡质量418，这些部件的激励也可以由这种动态力引起。此外，长冲程平台414的振动将通过滚柱轴承传送到真空室406，从而进一步降低图像质量。本发明公开了用于使滚柱轴承424的微振腐蚀的风险最小化的几种有效且实用的方法。

为了解决在此公开的微振问题，提出了向系统控制器添加抗微振功能块，使得长冲程平台414可以(例如，选择性地)从与真空腔室相关联的基准(例如，真空室，计量框架和/或EOS)解耦，以便将长冲程平台414与真空室移动解耦。通过使长冲程平台414与真空室移动解耦，可以避免相对于基板408a的微移动，从而可以减少微振腐蚀。这种解耦可以是选择性的，并且仅用于一个或多个特定操作模式，例如当各平台处于相对静止并且没有即将发生的移动时。其它实施例包括操作长冲程平台，使得它总是与真空室移动解耦。

图5是示出这种抗微振磨损功能块的实施例的框图。它包括接收位置数据POS的移动检查模块500，定时器模块510，计数器模块520，接收设定点速度数据VEL(例如，如果没有即将发生的移动时设定为0，或者如果有即将发生的移动时设定为1)的即将发生移动的检查模块530(可选)，以及抗微振控制模块540。这些块的每一者中的细节是每个模块的纯粹示例性的可能实现。例如，移动检查模块500可以获取来自DPS传感器的位置数据POS的绝对值之和，并将其与位置或偏移阈值TP进行比较。定时器模块和计数器模块520在任何操作模式改变之前实施安定延迟。即将发生移动的检查模块530检查长冲程平台的设定点速度是否为零(即，没有即将发生的移动)。抗微振控制模块540使系统进入抗微振控制模式。

图6是描述根据第一实施例的控制过程的流程图。该方法开始于610，例如在测量开始之前。在步骤620，系统使用IFS反馈在闭环控制下操作。该步骤假定短冲程平台412已经移动到(或已经处于)IFS 432的测量范围内的位置。长冲程平台414也使用DPS 434a的反馈进行闭环控制。长冲程平台414和顶部基板408a之间的编码器436a被设置为仅被动地监测位置，并且不用于控制长冲程平台414。以这种方式，平台装置在主/从配置中操作，其中短冲程平台控制器为主，以及长冲程平台控制器为从。在步骤630，DPS 434a连续地和/或周期性地测量长冲程平台414的位置(例如，沿x和y的平行于物体平面的位置)。并行地，在步骤680评估(例如，在x和y方向上的)平台设定点以确定平台移动是否即将发生或是否已被请求。

在步骤640，在接收到来自DPS传感器的数据时，抗微振功能块将测得的位置或偏移(例如，测得的短冲程平台相对于长冲程平台的x和y位置的绝对值之和)与预定的阈值偏移值T_P进行比较。当所测量的偏移低于阈值偏移时，认为该平台是基本上静止的；即，在静止不动状态。然后在步骤650，启动定时器，以测量该测量的偏移保持在阈值偏移以下的持续时间，从而允许安定周期。由于长冲程平台414在切换到闭环控制模式之后需要一些时间来安定下来，因此应当确保预定的定时器阈值大于该平台的安定时间。定时器阈值T_t可以是10秒，15秒，20秒或30秒。以此方式，防止了长冲程平台414的大量微移动。

在步骤660处，确定计时器值是否超过预定时间阈值，且另外确定是否没有即将发生或已请求平台移动(例如，x和y设定点速度的绝对值的和是否为0m/s)。如果该步骤确定该平台已经充分静止达阈值持续时间并且没有移动即将来临，则在步骤670处将长冲程平台414的控制(例如，经由DPS 434a)从闭环控制模式切换到开环控制模式。当以这种方式将长冲程平台414的控制设置为开环控制模式时，它不再跟随短冲程平台412，因此它的控制与真空室406的任何移动解耦。短冲程平台412保持由IFS 432闭环控制，而DPS 434a继续监测长冲程平台414的位置。

在步骤690，如果由DPS 434a测量的偏移超过阈值偏移或平台被指示移动到新位置，则控制长冲程台414，该方法返回到步骤630，并且系统切换回闭环控制模式。

图7是示出本发明的第二实施例的流程图，其中抗微振功能块启用第二抗微振控制模式。这具有与第一实施例中的第一抗微振控制模式的控制程序类似的控制程序。

步骤720和730与步骤620和630相同，即，短冲程平台412的初始控制状态处于使用来自IFS 432的反馈的闭环控制模式，而长冲程平台414处于使用来自DPS 434a的反馈的闭环控制模式，或闭环高精度模式。当在步骤740和760评估的某些预定条件全部满足时，例如当长冲程平台414相对于短冲程平台的测量偏移(如由DPS 434a测量的)在至少某一时间量内低于某一阈值偏移时，平台装置410然后在步骤770从闭环高精度模式切换到闭环低精度模式。即，长冲程平台从由DPS 434a控制切换到由编码器436a控制，而短冲程平台412从由IFS 432控制切换到由DPS 434a控制，这对应于不同的主/从配置，其中长冲程平台控制器为主，短冲程平台为从。如在第一实施例中，定时器阈值可以是10秒，15秒，20秒或30秒。当以闭环低精度模式操作时，短冲程平台412经由DPS434a跟随长冲程平台414，并且长冲程平台414使用基板编码器436a定位。结果，两个平台与真空室解耦，并因此防止了滚柱轴承424的微振腐蚀。如果满足在步骤790评估的任何条件(例如，如果平台移动即将发生)，则系统返回到步骤720。

与第一实施例相比，由于在步骤570在高精度模式和低精度模式之间的切换要花费有限的时间量来完成，所以第二实施例可能较慢。此外，可能不希望在低精确度模式下操作平台装置410以用于SEM测量，因为图像质量可能受到影响。在平台装置410在步骤720被切换回高精度模式的情况下，在短冲程平台可能需要在其可经由IFS432被控制在高精度模式中之前被再次归零。例如，如果在模式切换之后，短冲程平台412在IFS 432的测量范围之外，并且因此它需要在再次重新对中(re-center)之前被重新归零，则可能是这种情况。如果可替换控制模式(即，空闲模式)的选项被添加到控制器，则可以避免这样的重新归零过程。空闲模式可以是这样的，使得代替从高精度模式切换到低精度模式，而是将各平台切换到空闲控制模式，在空闲控制模式中，短冲程平台412经由IFS 432保持闭环控制，而长冲程平台414经由编码器436a闭环锁定到相同位置。高精度模式和空闲控制模式之间的切换可以由系统控制器在系统级上实现。

根据本发明的第三实施例，抗微振功能块启用第三抗微振控制模式。图8示出了第三控制模式的控制过程。该方法开始于步骤810。在步骤830，短冲程平台412使用IFS反馈而工作在闭环控制模式，长冲程平台414使用编码器反馈而工作在闭环控制模式。以这种方式，平台装置410以主/主配置操作。长冲程平台414不受短冲程平台412的控制，因此与真空室406解耦。与第一实施例相比，第三实施例不需要长冲程平台414的控制模式的任何改变，即从开环控制模式切换到闭环控制模式，因此防止了潜在的平台安定效应。然而，在另一个实施例中，这里描述的主/主控制模式可以经由控制模式的改变来进入，例如，使用IFS反馈从闭环控制切换到主/主控制模式。

可以理解，以主/主配置操作可能导致长冲程平台414和短冲程平台412之间的漂移。漂移量受到长冲程平台414和短冲程平台412之间的相对行程范围的限制，并由DPS434a监控。长冲程平台414和短冲程平台412之间的相对行程范围可以是例如100μm，200μm，300μm或400μm。为了解决这个问题，可以添加漂移补偿方案以至少覆盖这种相对行程范围。例如，在步骤830，由DPS 434a测量x和y方向上的漂移距离(偏移)。然后在步骤840评估这种漂移距离。如果漂移距离大于预定漂移阈值，则系统将在步骤850开始漂移补偿过程。通过有规律地更新和校正长冲程平台414和短冲程平台412之间的偏移，由短冲程平台保持的衬底支撑件可以保持在短冲程平台412的行程范围的中心。当漂移补偿过程完成时，在步骤850测量新的漂移距离，并在步骤840进行评估。如果新漂移距离小于预定阈值，则系统返回到步骤830进行进一步测量。否则，系统转到步骤850执行另一漂移补偿过程，直到漂移水平可接受。

死区功能块(或控制器)也可以被添加到系统控制器，以防止长冲程平台414对任何可能由真空室漂移/移动或传感器噪声引起的小移动(例如编码器位的翻转)作出反应。在一个实施例中，死区控制器可以具有取决于长冲程平台的控制模式而预定义(或固定)的容差范围。一些控制模式(例如，经由DPS 434a的闭环控制)可能需要比其他控制模式(例如，经由编码器436a的闭环控制)更宽的容差范围。可替代地，可以使用智能死区控制器，使得该控制器连续地评估外部干扰(例如，真空室漂移/移动)的影响并且相应地自调节容差范围，以便适应外部干扰的可接受的幅度变化。所述评估可考虑EBI系统400的可用信息，诸如控制模式中的一个或多个、晶片检验处方、和平台装置410的一个或多个变量(诸如传感器信号和闭合控制回路的设定点)。死区功能块可以与抗微振功能块结合或作为抗微振功能块的替代来实现。

这样，根据第四实施例，死区功能块可以与前述任一实施例中使用的抗微振功能块结合实现。在这种实施例的示例中，死区控制器被添加到其中平台装置410以如第三实施例中描述的主/主配置操作的系统。经由编码器436a对长冲程平台414的闭环控制可导致由编码器噪声引起的有限循环(例如，将其自身表现为编码器位的翻转)。这种有限循环导致小的平台移动，因此增加了滚柱轴承424的微振腐蚀的风险。因此，为了进一步降低微振腐蚀的风险，可以在步骤830启用死区(参见图8)。死区控制器定义了死区或移动的容差范围或编码器噪声，它们将被长冲程平台忽略(例如，不跟随)。这样，长冲程平台控制器将不会对这种移动或编码器噪声作出反应(只要它在容差范围内)，从而减少了微振腐蚀。对于上述主/主配置，微振腐蚀的风险相对较低，因此死区控制器的容差范围可以预定义(或固定)到相对较窄的范围，例如2到3个编码器计数或大约1μm。相反，在死区控制器与上述第一实施例(即，其中平台装置410以高精度主/从配置操作，其中长冲程平台经由DPS 434a进行闭环控制)结合使用的另一实施例中，由于微振腐蚀的风险较高，可以限定相对大的容差范围(例如，大于室振动/漂移，例如大约10μm)。可替代地，可以在这些实施例的任一个中实现具有动态设定的容差范围的智能(动态)死区控制器(当微振腐蚀的风险较高时，例如当在主/从配置中操作时，这样的动态死区的益处可以更大)。动态容差范围可以基于所操作的控制模式、所遇到的扰动的水平(幅度)、测量处方或特定用例以及环境因素(例如，地板，周围机器等)中的一个或多个来调整。将在下一个实施例中更详细地描述智能死区控制器。死区功能块的实现可能导致长冲程平台414的一些瞬态行为。

根据本发明的第五实施例，死区功能块被实现为抗微振功能块的替代；即，作为将长冲程平台与基准解耦并因此与真空室移动解耦的替代方法。图9示出了根据一个实施例的这种死区控制模式的控制过程，其中平台装置410以高精度主/从配置运行并且使用智能或动态死区控制器。该方法开始于910，并且在步骤930设置死区的默认容限范围。一旦设定死区范围(死区阈值)，系统进行到步骤940并准备好进行SEM测量。短冲程平台412使用来自IFS 432的反馈以闭环控制模式操作，并且长冲程平台414使用来自DPS 434a的反馈以闭环控制模式操作。以此方式，长冲程平台414耦合至真空室406，导致平台的微移动。在步骤950，关于死区的容差范围来评估所得微移动的幅度。如果所产生的微移动的幅度小于该容差范围，则系统进行到步骤960，在步骤960中，使长冲程平台控制器停止对真空室移动作出反应。例如，长冲程平台414的控制可被设定为当在死区内时的有效开环操作，并因此与真空室406解耦。可替代地，该长冲程平台控制器可以被配置成不响应来自DPS 434a的测量信号，例如，当在死区内时，通过忽略该测量信号或通过将该测量信号视为基本上为零。然而，在步骤950，如果确定微移动的幅度大于死区的容限范围，则系统返回到步骤930，并根据评估增加容限范围。当在步骤960中长冲程平台414在死区中操作时，连续地评估微移动的测量振幅。如果测量的幅度增加并超过容限范围，则系统返回到步骤930并相应地增加容限范围。应当注意，与前面的示例一样，该第五实施例可以使用固定死区代替动态死区。同样，与前面的示例一样，动态容差范围可以根据前面段落中提到的一个或多个其它标准来调整。

降低滚柱轴承424的微振腐蚀风险的替代方式是实施智能润滑机构。智能润滑机构通过考虑平台装置410的不同变量(例如长冲程平台414的静止时间，长冲程平台和/或滚柱轴承424的微移动的振幅，以及闭合控制回路的设定点)来评估平台装置410的状态，且接着决定执行维护过程(例如，润滑冲程)的最佳时间，以确保滚柱轴承424始终良好地润滑。这与以规则间隔执行该过程的本方法相反。

根据本发明的第六实施例，这种智能润滑机构可以代替抗微振功能块或死区功能块，并且用作解决微振腐蚀问题的替代方式。可替代地，这种方法可以与在此描述的任何其他实施例结合使用。图10示出了这种智能润滑控制模式的控制过程。该方法开始于步骤1010。在步骤1030，系统准备好进行SEM测量。在该步骤测量不同的系统参数。在步骤1040分析和评估这些参数。如果在步骤1040未满足某些条件(或超过预定阈值)，则系统进行到步骤1050并初始化维护过程(即润滑冲程)。维护过程可以是移动长冲程平台，使得滚柱轴承的滚动元件进行一个或多个完整的转圈(turn)。可替代地，该维护过程可以是使长冲程平台在其移动范围的全部或大部分上在由该平台装置所保持和定位的物体所限定的平面的一个或两个方向(例如，x和y方向)上移动。

在维护过程完成之后，在步骤1040测量和评估新的系统参数。如果没有超过阈值，则系统返回到步骤1030进行SEM测量。否则，将执行另一维护过程。

总之，可以通过实施抗微振功能块，死区功能块和智能润滑机构中的一个或任何组合来减小长冲程平台414的滚柱轴承424的微振腐蚀的影响。本发明的一些实施例能够使长冲程平台424与真空室406解耦，从而防止长冲程平台的微移动。微振腐蚀的风险可以通过以智能的方式执行润滑冲程以保持滚柱轴承充分润滑来进一步降低。

其他实施例可以在以下条款中描述：

1.一种平台装置，包括：

短冲程平台；

长冲程平台；

第一传感器，被配置成用于测量该短冲程平台相对于基准的位置；

一个或多个滚柱轴承，被配置成支撑所述长冲程平台；以及

控制器，用于控制该长冲程平台的移动，

其中所述控制器能够操作使得：在该平台装置的至少部分操作中，该长冲程平台的控制与该基准被解耦。

2.根据条款1所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于选择性地将所述长冲程平台的控制与所述基准解耦。

3.根据条款1或2所述的平台装置，其中该基准经受移动，并且该长冲程平台的控制与该基准的所述解耦导致该长冲程平台的控制与该基准的所述移动的解耦。

4.根据条款3所述的平台装置，其中该基准的所述移动是由其中包括所述平台装置的室的移动产生的，并且该长冲程平台的控制与该基准的所述移动的所述解耦包括该长冲程平台的控制与该室的所述移动的解耦。

5.根据条款4所述的平台装置，其中所述基准包括所述室，或直接或间接地耦合至所述室。

6.根据条款3至5中任一项所述的平台装置，其中所述基准包括计量框架，或直接或间接地耦合至计量框架。

7.根据条款6所述的平台装置，其中该基准的所述移动是由所述计量框架的移动产生的，并且该长冲程平台的控制与该基准的所述移动的所述解耦包括该长冲程平台的控制与该计量框架的所述移动的解耦。

8.根据条款3至7中任一项所述的平台装置，其中该基准的所述移动是由处理单元的移动产生的，通过该处理单元对由所述平台装置保持和定位的物体进行处理、测量和/或检查，并且该长冲程平台的控制与该基准的所述移动的所述解耦包括：该长冲程平台的控制与该处理单元的所述移动的解耦。

9.根据条款8所述的平台装置，其中所述基准包括所述处理单元，或直接或间接耦合到所述处理单元。

10.根据条款8或9所述的平台装置，其中所述处理单元是电子光学系统。

11.根据任一前述条款所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于使得：当该平台装置位于该第一传感器的测量范围内时，该长冲程平台的控制在该平台装置的至少一部分操作中与该基准解耦。

12.根据前述任一项条款所述的平台装置，其中所述短冲程平台由所述长冲程平台支撑。

13.根据任一前述条款所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于在至少第一操作模式与第二操作模式之间切换控制，其中在所述第一操作模式中，所述控制器能够操作用于：

参考所述基准控制短冲程平台；以及

参考所述短冲程平台控制长冲程平台。

14.根据条款13所述的平台装置，其中该控制器能够操作用于在确定该平台装置基本上处于静止时将控制从该第一操作模式切换到该第二操作模式。

15.根据条款14所述的平台装置，其中确定该平台装置是否处于静止包括确定该短冲程平台与该长冲程平台之间的相对位置是否未超过阈值偏移。

16.根据条款15所述的平台装置，其中确定该平台装置是否处于静止进一步包括确定该短冲程平台与该长冲程平台之间的所述相对位置是否在至少一个阈值时间段内未超过所述阈值偏移。

17.根据条款14至16中任一项所述的平台装置，其中当另外地确定该平台装置没有进一步的移动即将发生时执行所述控制切换。

18.根据条款17所述的平台装置，其中确定是否没有进一步的移动即将发生包括确定设定点速度是否超过零或其他阈值。

19.根据条款13至18中任一项所述的平台装置，包括在将控制从所述第一操作模式切换到所述第二操作模式之前和/或在将控制从所述第二操作模式切换到所述第一操作模式之前施加延迟。

20.根据条款13至19中任一项所述的平台装置，其中：

所述控制器能够操作用于使得在所述第一操作模式中对短冲程平台和长冲程平台的控制均包括闭环控制。

21.根据条款20所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于使得：该短冲程平台和长冲程平台的所述闭环操作是分别基于该短冲程平台相对于该基准的测量位置和该长冲程平台相对于该短冲程平台的测量位置，所述控制是基于将描述该测量位置与设定点之间的差值的误差信号最小化。

22.根据条款13至21中任一项所述的平台装置，其中所述第二操作模式包括在开环控制下操作所述长冲程平台。

23.根据条款13至21中任一项所述的平台装置，其中所述第二操作模式包括参考除了该短冲程平台之外的基准来操作所述长冲程平台。

24.根据条款23所述的平台装置，其中第二操作模式进一步包括参考所述基准操作所述短冲程平台。

25.根据条款23所述的平台装置，其中所述第二操作模式进一步包括参考所述长冲程平台操作所述短冲程平台。

26.根据条款1至12中任一项所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于：

参考上述基准控制短冲程平台；以及

参考除了所述短冲程平台之外的基准来控制所述长冲程平台。

27.根据条款23至26中任一项所述的平台装置，其中除了该短冲程平台之外的所述基准定位在基板上，该一个或多个滚柱轴承安装在该基板上。

28.根据条款23至27中任一项所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于：通过监测所述短冲程平台与所述长冲程平台之间的漂移并执行所述短冲程平台和/或所述长冲程平台的适当移动以减小所述漂移，来补偿漂移。

29.根据前述任一项条款所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于：在测量所述长冲程平台的位置的传感器的测量信号低于死区阈值时将所述长冲程平台的控制与所述基准解耦。

30.根据条款29所述的平台装置，其中当该长冲程平台的所述测量位置低于所述死区阈值时，通过将该长冲程平台的所述控制设置成开环操作来实现该长冲程平台的所述控制与所述基准的所述解耦。

31.根据条款29所述的平台装置，其中通过配置该长冲程平台的所述控制器使得当该长冲程平台的所述测量位置低于所述死区阈值时所述控制器不响应来自所述传感器的测量信号，来实现该长冲程平台的所述控制与所述基准的所述解耦。

32.根据条款29所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于基于以下各项中的一者或多者来确定动态死区阈值：操作所处于的控制模式、所述基准的所述移动的幅值、与使用该平台装置执行的测量相关的测量处方、特定的用例以及一个或多个环境因素。

33.根据条款32所述的平台装置，其中所述控制器能够操作使得：如果所述移动被确定大于死区阈值，则死区阈值被增加。

34.根据前述任一项条款所述的平台装置，包括：

第二传感器，用于执行对所述短冲程平台和所述长冲程平台的相对位置的第二测量；以及

第三传感器，用于执行所述长冲程平台相对于基板的位置的第三测量。

35.根据前述任一项条款所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于评估所述平台装置的状态；以及

基于所述评估决定执行润滑维护动作，

其中所述润滑维护动作包括移动所述长冲程平台以在所述滚柱轴承上分配润滑油。

36.根据条款35所述的平台装置，其中所述润滑维护动作包括移动所述长冲程平台，使得所述滚柱轴承的一个或多个滚动元件进行一个或多个完整的转圈。

37.根据条款35或36所述的平台装置，其中所述润滑维护动作包括使所述长冲程平台在其移动范围的全部或相当大的部分上在由该平台装置所保持和定位的物体所限定的平面的一个或两个方向上移动。

38.根据条款35至37中任一项所述的平台装置，其中所述评估该平台装置的状态包括考虑以下中的一者或多者：该长冲程平台的静止时间、该长冲程平台和/或该一个或多个滚柱轴承的移动幅度，以及闭合控制回路的设定点。

39.一种平台装置，包括：

短冲程平台；

长冲程平台；

一个或多个滚柱轴承，用于支撑所述长冲程平台；

以及控制器，其能够操作用于评估所述平台装置的状态；

其中所述控制器能够操作用于评估所述平台装置的状态；以及

基于所述评估来决定执行润滑维护动作，其中所述润滑维护动作包括移动所述长冲程平台以在所述滚柱轴承上分配润滑油。

40.根据条款39所述的平台装置，其中所述润滑维护动作包括移动所述长冲程平台，使得所述滚柱轴承的一个或多个滚动元件进行一个或多个完整的转圈。

41.根据条款39或40所述的平台装置，其中所述润滑维护动作包括使所述长冲程平台在其移动范围的全部或相当大的部分上在平行于由该平台装置所保持和定位的物体所限定的物体平面的平面中的一个或两个方向上移动。

42.根据条款39至41中任一项所述的平台装置，其中所述评估该平台装置的状态包括考虑以下中的一者或多者：该长冲程平台的静止时间、该长冲程平台和/或该一个或多个滚柱轴承的移动幅度，以及闭合控制回路的设定点。

43.一种计量装置，包括用于保持和定位物体的根据前述任一项条款所述的平台装置。

44.根据条款43所述的计量装置，包括扫描电子显微镜装置，其能够操作用于对由所述物体支撑件保持的物体上的一个或多个特征进行成像。

45.一种检查装置，包括用于保持和定位物体的根据条款1至42中任一项所述的平台装置。

46.根据条款45所述的检查装置，包括扫描电子显微镜装置，该扫描电子显微镜装置能够操作用于对由所述物体支撑件保持的物体上的一个或多个特征进行成像。

47.一种光刻装置，包括用于保持和定位物体的根据条款1至42中任一项所述的平台装置。

48.一种包括平台装置的装置，所述平台装置为用于保持和定位物体的包括根据条款1至42中任一项所述的平台装置，其中该装置是粒子束装置、电子束装置、扫描电子显微镜、电子束直接写入器，电子束投影光刻装置、电子束检查装置、电子束缺陷验证装置、电子束计量装置、光刻装置、计量装置或真空装置。

49.一种平台装置，包括：

短冲程平台；

长冲程平台；

第一传感器，被配置成用于测量该短冲程平台相对于基准的位置，该基准被布置成不在该短冲程平台上并且不在该长冲程平台上；

一个或多个滚柱轴承，被配置成支撑所述长冲程平台；以及

控制器，用于至少部分地基于来自该第一传感器的测量，来控制该长冲程平台的移动和该短冲程平台的移动，以便跟随该基准的移动，

其中所述控制器是能够操作用于使得：在该平台装置的至少部分操作中该长冲程平台的控制与该基准的所述移动解耦，以减少该一个或多个滚柱轴承的碎屑产生。

50.一种平台装置，包括：

短冲程平台；

长冲程平台；

第一传感器，被配置成用于测量该短冲程平台相对于基准的位置，该基准被布置成不在该短冲程平台上或不在该长冲程平台上；

一个或多个滚柱轴承，被配置成支撑所述长冲程平台；以及

控制器，用于控制该长冲程平台的移动和该短冲程平台的移动，

其中所述基准受到移动的影响，并且

其中所述控制器能够操作用于使得：基于来自该第一传感器的测量，该短冲程平台的控制被耦合至该基准的所述移动，并且在该平台装置的至少一部分操作中，该长冲程平台的控制与该基准的所述移动被解耦，用于减少该一个或多个滚柱轴承的碎屑产生。

本文所揭示的平台装置例如应用于如下装置且可以构成如下装置的一部分：粒子束装置、电子束装置、电子束检查装置、计量装置(包括散射仪装置)、真空装置，掩模版检查工具或光刻装置中。在后两个示例中，物体可以是掩模版(或掩模)，而不是衬底，用于在光刻装置中图案化光束，因此平台装置是掩模版平台。

与光刻装置相关使用的术语“辐射”和“束”涵盖所有类型的电磁辐射，包括紫外(UV)辐射(例如，具有365，355，248，193，157或126nm左右的波长)和极紫外(EUV)辐射(例如，具有5－20nm范围内的波长)，以及粒子束，诸如离子束或电子束。

在上下文允许的情况下，术语“透镜”可以指各种类型的光学部件中的任何一种或其组合，这些光学部件包括折射、反射、磁性、电磁和静电型光学部件。

具体实施例的上述描述将充分揭示本发明的一般性质，通过应用本领域的技艺知识，其他人可以容易地针对各种应用修改和/或调整这些具体实施例，而无需过多的实验，并且不背离本发明的一般构思。因此，基于本文给出的教导和指导，这样的调整和修改旨在处于所公开的实施例的等同物的含义和范围内。应当理解，本文中的措辞或术语是为了通过示例进行描述的目的，而不是为了限制，使得本说明书的术语或措辞将由技术人员根据教导和指导进行解释。

在描述部件的相对布置时已经给出了特定的定向。应当理解，这些定向仅作为示例给出，并不旨在进行限制。例如，定位器件180的xy平台已经被描述为能够操作用于将物体定位在基本上水平的平面中。可替换地，定位器件180的xy平台能够操作用于将物体定位在垂直平面或倾斜平面中。部件的定向可以相对于本文所述的定向有所变化，同时保持所述部件它们的预期功能效果。

本发明的广度和范围不应受任何上述示例性实施例的限制，而应仅根据所附权利要求及其等同物来限定。

Claims (15)

1.一种平台装置，包括：

短冲程平台；

长冲程平台；

第一传感器，被配置成测量所述短冲程平台相对于基准的位置，所述基准被布置成不在所述短冲程平台上并且不在所述长冲程平台上；

一个或多个滚柱轴承，被配置成支撑所述长冲程平台；以及

控制器，所述控制器用于至少部分地基于来自所述第一传感器的测量，来控制所述长冲程平台的运动和所述短冲程平台的运动，以便跟随所述基准的移动，

其中所述控制器能够操作使得：在所述平台装置的至少部分操作中，所述长冲程平台的控制与所述基准的所述移动被解耦，以用于减少所述一个或多个滚柱轴承的碎屑产生。

2.根据权利要求1所述的平台装置，其中所述控制器能够操作地用于在至少第一操作模式与第二操作模式之间切换控制，其中在所述第一操作模式中，所述控制器能够操作地用于：

参考所述基准控制所述短冲程平台；以及

参考所述短冲程平台来控制所述长冲程平台，以及

其中所述控制器能够操作地用于在确定所述平台装置基本上处于静止时将控制从所述第一操作模式切换到所述第二操作模式。

3.根据权利要求2所述的平台装置，其中确定所述平台装置是否处于静止包括：确定所述短冲程平台与所述长冲程平台之间的相对位置是否未超过阈值偏移，或

其中确定所述平台装置是否处于静止包括：确定所述短冲程平台与所述长冲程平台之间的所述相对位置是否在至少一个阈值时间段内没有超过所述阈值偏移。

4.根据权利要求2所述的平台装置，其中所述第二操作模式包括在开环控制下操作所述长冲程平台。

5.根据权利要求2所述的平台装置，其中所述第二操作模式包括参考不同于所述短冲程平台的基准来操作所述长冲程平台。

6.根据权利要求1所述的平台装置，其中在所述平台装置的至少另一部分操作中，所述长冲程平台的控制与所述基准的所述移动耦合。

7.根据权利要求1所述的平台装置，其中所述基准的所述移动由其中包括所述平台装置的室的移动产生，并且所述长冲程平台的控制与所述基准的所述移动的所述解耦包括：将所述长冲程平台的控制与所述室的移动解耦。

8.根据权利要求1所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于：

参考所述基准控制所述短冲程平台；以及

参考除了所述短冲程平台之外的基准来控制所述长冲程平台。

9.根据权利要求8所述的平台装置，其中除了所述短冲程平台之外的所述基准位于其上安装有所述一个或多个滚柱轴承的基板上。

10.根据权利要求8所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于：通过监测所述短冲程平台和所述长冲程平台之间的漂移并执行所述短冲程平台和/或所述长冲程平台的适当移动以减小所述漂移，来补偿所述漂移。

11.根据权利要求1所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于：当测量所述长冲程平台的位置的传感器的测量信号低于死区阈值时，将所述长冲程平台的控制与所述基准解耦。

12.根据权利要求11所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于基于以下中的一者或多者来确定动态死区阈值：操作处于的控制模式、所述基准的所述移动的幅度、与使用所述平台装置执行的测量相关的测量处方、特定的用例以及一个或多个环境因素。

13.根据权利要求1所述的平台装置，其中所述控制器能够操作用于评估所述平台装置的状态；以及

基于所述评估决定执行润滑维护动作，

其中所述润滑维护动作包括移动所述长冲程平台以在所述滚柱轴承上分配润滑油。

14.根据权利要求13所述的平台装置，其中所述评估所述平台装置的状态包括考虑以下中的一者或多者：所述长冲程平台的静止时间、所述长冲程平台和/或所述一个或多个滚柱轴承的移动幅度、以及闭合控制回路的设定点。

15.一种装置，包括根据权利要求1所述的平台装置，用于保持和定位物体，其中所述装置是粒子束装置、电子束装置、扫描电子显微镜、电子束直接写入器、电子束投影光刻装置、电子束检查装置、电子束缺陷验证装置、电子束计量装置、光刻装置、计量装置或真空装置。

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