TW201137531A - Exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method - Google Patents

Description

201137531 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種曝光裝置及曝光方法，以及元件 製造方法，更詳細而言，係關於隔著光學系统藉= 束而將物體曝光之曝光裝置及曝光方法，以及寸 曝光裝置或曝光方法之元件製造方法。 【先前技術】 先前製造半導體元件（積體電路等）、液晶顯示元 件等電子元件（微型元件）的微影製程，主要使用牛進 及反覆方式之投影曝光裝置（亦即步進機），或是步進 及掃描方式之投影曝光裝置（亦即掃描步進機^ 掃描器））等。 -般而s ’此種曝光裝置係使用雷射干擾儀來計測 晶圓載台的位置，該晶圓載台將供圖案轉印而形成之晶 圓或玻璃板等基板（以下統稱為晶κ)保持並移動。但 是近年來因圖案伴隨半導體元件之高整合化而趨於微 細化，要求更精確之晶圓載台的位置控制性能，以致不 能忽視雷射干擾儀在光程上之環境氣體的溫度變化，及 /或因溫度梯度之影響而發生的空氣變動造成計測值 之短期性變動。 為了改善此種不當’曾提出各種曝光裝置之發明， 該發明採用具有與雷射干擾儀相同程度以上之計測分 辨率的編碼器，作為晶圓載台之位置計測裝置（例如參 照專利文獻1 )。然而揭示於專利文獻1等之浸液曝光裝 置仍然存在因液體蒸發時氣化熱等之影響，可能造成晶 4 201137531 圓載台（設於晶圓載台上面之光柵）變形等有改盖 問題。 為了改善此種不當，例如在專利文獻2中，作為第 五種實施形態而揭示一種曝光裝置，其具 弩 統，係在由光透過構件所構成之晶圓載台的上面設^光 柵，使計測光束從配置於晶圓載台下方之編碼器:體入 射於晶圓載台並照射在光栅上，藉由接收光栅^生之繞 射光，來計測晶圓載台在光柵之周期方向的變位。該裝 置由於以玻璃蓋覆蓋光柵，因此不易受到氣化熱等^ 響，而可精確計測晶圓載台之位置。 … ^ 但是，專利文獻2第五種實施形態之曝光裝置所採 :的編碼器本體之配置採用困難，是因為以組‘粗動載 台及微動載台而成的所謂粗微動構造之载台裝置，計測 :動載台之位置資訊情況下，係將粗動载台西:置於微動 ^台與平台之間，該粗動載台在平台上移動，該微動載 ^保持晶圓，並在粗動載台上對粗動載台相對移動。 曰此外，對晶圓載台上之晶圓進行曝光等時，應計測 與晶圓表面之曝光點同一個二維平面内的晶圓載台之 位Ϊ資訊，不過，晶圓載台對二維平面傾斜情況下，編 碼器之例如從下方計測晶圓載台的位置之計測值中，含 有因晶圓表面與光柵配置面之高度差等造成的計測誤 差。 【先前技術文獻】 【專利文獻】 【專利文獻1】美國專利申請公開第2008/0088843 5 201137531 號說明書 美國專利申請公開第2008/0094594 【專利文獻2】 號說明書 【發明内容】 -古2明第—種樣態提供第—曝光裝置，其隔著被第 *件所支叙光學系統，而藉由能量光束將物體 ^正且具備：移動體’其係保持前述物體，並可沿著 二動’引導面形成構件’其係形成前述移動 述缺平面移動時之引導面；第二支㈣件， 其係與前述引導面形成構件分開而配置於以前述引導 面形成構件為界前述光學系統之減側，並與前述第一 支樓構件之位置關係轉在指定之狀態；位置計測系 統，其係包含第-計測構件，該第—計測構件在設於前 述移動體與前述第二支撐構件之一方的平行於前述指 定平面之計測面上照射計測光束，並接收來自前述計測 面之光的至少一部分設於前述移動體與前述第二支撐 構件之另一方，該位置計測系統依據該第一計測構件之 輸出求出前述移動體在前述指定平面内之位置資訊；及 傾斜計測系統，其係求出前述移動體對前述指定平面之 傾斜資訊。 如此，藉由位置計測系統求出移動體在指定平面内 之位置^讯’並藉由傾斜计測系統求出移動體對前述指 定平面之傾斜資訊。因此，可考慮移動體傾斜造成之位 置誤差而精確地驅動移動體。 6 201137531 此處所謂引導面，係指在移動 正交的方向引導者，可為接觸型動定平面 承的結構’或使用磁浮之結構：用等之氣體靜壓軸 照引導面之形狀而引導移動體者: 卜使：非：定於按 平*度，移 t疋之間隙非接觸式引導。另外，將使用雷狀，: 平面正交之方向的力之結構，你^作用於與前述指定 控制移動體的位署。糸藉由其力在指定平面上 置平面馬達，而在㈣在引導面形成構件上設 兩個方向及*指定平面正^ *包含指定平面内正交之 前述氣#靜厭Μ 方向的方向之力，不設置 切明第趙起:結構。 指定平面而移動mi::持:述物想，並可沿著 構件之仿罢 牙構件，其係與前述第一支撐 第二支樓檨η轉—定；移動體切構件，其係與該 在讀l前述移動體沿著前述指定平面移動時， 方向=體之與前述第二支撐構件的長度方向正交之 係包含兩點讀前述移動體；位置制系統，其 。’則構件，該第一計測構件在設於前述移動 7 201137531 體與前述第二支稽構件之一方的平行於前述指定平面 之計測面上照射計測光束，並接收來自前述計測面之 光，該第一計測構件的至少一部分設於前述移動體與前 述第二支撐構件之另一方，該位置計測系統依據該第— 計測構件之輸出求出前述移動體在前述指定肀面内之 位置資訊；及傾斜計測系統，其係求出前述移動體對前 述指定平面之傾斜資訊。 如此，藉由位置計測系統求出移動體在指定平面内 之位置資訊，並藉由傾斜計測系統求出移動體對前述指 疋平面之傾斜資訊。因此，可考慮移動體傾斜造成之位 置誤差而精確地驅動移動體。 ±/ 砂軔脰夂镩構件在該移動體之與前y 度方向正交之方向的至少兩點支相 ====== 經由氣墊等i氣體接觸支撐之外，還廣泛έ 之非接觸切 軸承而續的情況，或是磁淳 含:態提供-種元件製造方法，其 前述已曝光之物體顯ί第二曝光裝置將物體曝光；及 本發明第四種樣態提供-種曝光方法’其隔著被 8 201137531 一支撐構件所支撐之光學系統，而藉由能量光束將物體 曝光，且包含以下程序：依據第一計測構件的輸出，求 出移動體至少在指定平面内之位置資訊，其中前述第一 計測構件在設於前述移動體與第二支撐構件之一方的 與前述指定平面平行之計測面上照射計測光束，並接收 來自前述計測面之光，前述第一計測構件的至少一部分 設於前述移動體與前述第二支撐構件之另一方，前述移 動體保持前述物體並可沿著指定平面而移動，前述第二 支撐構件則與引導面形成構件分開而配置於以前述引 導面形成構件為界前述光學系統之相反側，與前述第一 支撐構件之位置關係維持在指定狀態，前述引導面形成 構件形成前述移動體沿著前述指定平面移動時之引導 面；及依據前述移動體在前述指定平面内之位置資訊、 及因前述移動體傾斜造成位置誤差之修正資訊，來驅動 前述移動體。 如此，依據移動體在指定平面内之位置資訊、及因 移動體傾斜造成位置誤差之修正資訊，來驅動移動體。 因此，可不受因移動體傾斜造成之位置誤差的影響，而 精確驅動移動體。 本發明第五種樣態提供一種元件製造方法，其包 含：藉由本發明之曝光方法將物體曝光；及將前述已曝 光之物體顯影。 【實施方式】 以下，依據第一圖至第十五圖說明本發明一種實施 201137531 形態。 第一圖概略顯示一種實施形態之曝光裝置100的妹 構。曝光裝置100係步進及掃描方式之投影曝光裳置、了 亦即係掃描器。如後述，本實施形態設有投影光學系統 PL ’以下將與該投影光學系統PL之光軸AX平行的'方 向作為Z軸方向，在與其正交之平面内，將相對掃福襟 ，片與晶圓之方向作為Y軸方向，將與Z轴及γ細^ 交之方向作為X軸方向，並將X軸、γ軸及Z軸周圍之 方疋轉（傾斜）方向分別作為θχ、0y及0z方向，來後 ° 進 如第一圖所示，曝光裝置1〇〇具備配置於底座12 上之+ Y側端部附近的曝光站（曝光處理部）2〇〇、配置 於底座12上之—γ側端部附近的計測站（計測處理部） 30〇、包含兩個晶圓載台WST1，WST2之載台裝置5〇及 ，等之控制系統等。第一圖中，在曝光站2〇〇中設有晶 圓載台WST卜並在晶圓載台WST1上保持晶圓w。此 外，在計測站300中設有晶圓載台WST2，並在晶圓載 台WST2上保持另外之晶圓買。 曝光站200具備照明系統丨〇、標線片載台RST、投 影單元PU及局部浸液裝置8等。 例如在美國專利申請公開第2003/0025890號說明 ，等所揭不，照明系統1〇包含：光源及照明光學系統， :亥照明光學系統具有包含光學積分器等之照度均勻化 光:系統、及標線片遮簾等（均無圖示）。照明系統10 將私線片遮簾（亦稱為遮罩系統）所規定之標線片r上 201137531 的縫隙狀照明區域IAR，藉由照明光（曝光之光）1L以 大致均勻之照度照明。照明光IL如使用氟化氬(ArF)準 分子雷射光（波長193nm)。 在標線片載台RST上，例如藉由真空吸附而固定標 線片R’在其圖案面（第一圖中之下面）形成有電路圖 案等。標線片載台rST例如藉由包含線性馬達等之標線 片載台驅動系統11 (第一圖中無圖示，參照第七圖）， 可^掃描方向（第一圖中紙面内左右方向之Y軸方向） 以心疋之行程及指定之掃描速度而驅動，並且亦可在X 軸方向微小驅動。 標線片载台RST在XY平面内之位置資訊（包含0 =向之旋轉資訊）藉由標線片雷射干擾儀（以下稱為 「標線片干擾儀」）13，並經由固定於標線片載台RST 之移動鏡15(實際上係設有具有正交於γ軸方向之反射 面的Υ移動鏡（或是後向反射鏡）與具有正交於X軸方 向之反射面的X移動鏡），例如以〇.25nm程度之分辨率 隨時，測。標線片干擾儀13之計測值送至主控制裝置 2〇 (第一圖中無圖示，參照第七圖）。另外，例如美國 專利申請公開第2007/0288121號說明書等所揭示，亦 可藉由編碼器系統計測標線片載台RST之位置資訊。 例如美國專利第5, 646, 413號說明書等所詳細揭 不’在標線片載台RST之上方配置了具有CCD等攝像 元件’並將曝光波長之光（本實施形態係照明光IL)作 為對準用照明光的影像處理方式之一對標線片對準系 統RAbRA2 (第一圖中，標線片對準系統rA2隱藏於標 201137531 線片對準系統RAi之紙面背面側）。使用一對標線片對 準系統RAi，RA2係為了在微動載台WFS1 (或WFS2) 上之後述的計測板位於投影光學系統PL之正下方的狀 態下，藉由主控制裝置20 (參照第七圖）而經由投影光 學系統PL檢測形成於標線片R之一對標線片對準標記 (省略圖式）的投影影像與對應之計測板上的一對第一 基準標記，而算出投影光學系統pL投影標線片R之圖 案的區域中心與計測板上之基準位置，亦即與一對第一 基準標記之中心的位置關係。標線片對準系統RAi，Ra2 之檢測#唬經由無圖示之信號處理系統而供給至主控 制裝置20 (參照第七圖）。丨外，亦可不設標線片對準 系統RAU RA2。該情況下，例如美國專利申請公開第 ^)〇2/〇()41377號朗書等所揭^，宜在後敎微動載 :上搭載設置光透過部（受光部）之檢測系統，而檢測 標線片對準標記之投影影像。 投影單元PU配置於標線片載台RST之第 ---------π 圖中的 影單s 經由凸緣部FLG而支撐，該凸緣部 =係藉由無圖示之切構件水平地支撐之主框架（亦 量框架）BD而固定於其外周部。主框架BD亦可 由在前述支樓構件上設置防振裝置等，避免從外 ^人^動’或疋避免傳導振動至外部。投影單元Ρυ ί ^ί/4()、及储於鏡筒4G内之投影光學系統PL。 ^又影先學錢PL例如使用由沿著與2轴方向平行之光 列的光學元件（透鏡元件）構成的折 、學糸、，充。杈衫光學系統PL例如係兩側遠心 12 201137531 (telecentric)且具有指定之投影倍率（例如1/4倍、1/ 5倍或1/8倍等）。因而，藉由來自照明系統10之照明 光IL照明標線片R上之照明區域IAR時，照明光IL通 過投影光學系統PL之第一面（物體面）與圖案面大致 一致而配置之標線片R。而後，經由投影光學系統PL (投影單元PU)，將其照明區域IAR内之標線片R的電 路圖案之縮小影像（電路圖案之一部分的縮小影像）形 成於配置在投影光學系統PL之第二面（影像面）側並 在表面塗布抗餘劑（感應劑）之晶圓W上與前述照明區 域IAR共軛之區域（以下亦稱為曝光區域）IA。而後， 藉由標線片載台RST與晶圓載台WST1 (或WST2 )之 同步驅動，對照明區域IAR (照明光IL)使標線片R相 對移動於掃描方向（Y軸方向），並且對曝光區域IA(照 明光IL)使晶圓W相對移動於掃描方向（Y軸方向）， 進行晶圓W上之·一個照射區域（劃分區域）的掃描曝 光。藉此，在其照射區域上轉印標線片R之圖案。亦即， 本實施形態係藉由照明系統10及投影光學系統PL，而 在晶圓W上生成標線片R之圖案，並藉由照明光（曝 光之光）IL將晶圓W上之感應層（抗蝕層）曝光，而 在晶圓W上形成其圖案。此時投影單元PU保持於主框 架BD，本實施形態係藉由分別經由防振機構而配置於 設置面（底板面等）之複數個（例如三個或四個）支撐 構件而大致水平地支撐主框架BD。另外，其防振機構 亦可配置於各支撐構件與主框架BD之間。此外，例如 國際公開第2006/038952號所揭示，亦可對配置於投 13 201137531 ，單7G PU上方之無圖示的主框架構 等垂掛支掉主框架BD (投影單元Pu)，4線片基座 局，浸液裝置8包含液體供給裝置5 置6 (在第一圖中均無圖示，參 32等。如第一圖所示，喷嘴單元 及喷嘴單疋 投譽央與“ m A 2# 乂包圍保持構成 叔：先于糸統PL之最罪近像面側（晶 心牛，此時為透鏡（以下亦稱為「末 ，=光: 筒40的下端部周圍之方式，經由無圖示匕構: ”掛支撐於支撐投影單wu等的主框架2 =單 二2且具严置二體口Ϊί:給口及回收口 ;相對配置晶圓 且叹置口收口之下面；以及分別與液體供給 及液體回收管31Β (第-圖中均無圖示，參^第二圖） 連接之供給流路及回收流路。液體供給' 其一端連接於液體供給裝置5之無圖示雜 端’液體回收管3!Β上連接有其—端連接於^體回收裝 置6之無圖示的回收管之另一端。 本實施形態係主控制裝置20控制液體供給裝置5 (參照第七圖）’而在末端透鏡191與晶圓w之間供給 液體，並且控制液體回收裝置6 (參照第七圖），而^末 端透鏡191與晶圓W之間回收液體。此時主控制裝置 20在末端透鏡191與晶圓w之間控制供給之液體量與 回收之液體量，隨時變換並保持一定量之液體Lq(參昭、 第一圖）。本實施形態之上述液體係使用氟化氬準分子 雷射光（波長193nm之光）透過的純水（折射率n£；?l 44) 者0 201137531 計測站300具備設於主框架BD之對準裝置99。 如美國專利申請公開第2008/〇〇88843號說^書等所二 示，對準裝置99包含第二圖所示之五個對準系統、 AL2l〜AL24。詳述之，如第二圖所示，在通過投影單元 PU之中心（投影光學系統PL之光軸Αχ，本實施形態 亦與前述之曝光區域ΙΑ的中心一致）且與γ軸平行之 直線（以下稱為基準軸）LV上，以檢測中心位於從光 軸AX向一Y側離開指定距離之位置的狀態下配置主要 對準系統AL1。挾著主要對準系統AU，而在χ軸方向 之一側與另一側分別設有對基準軸LV大致對稱地配置 檢測中心的次要對準系統AL2i，AL22與AL23，AL24。亦 即，五個對準系統AL1，AL2i〜ALL之檢測中心，即主 要對準系統AL1之檢測中心，且沿著與基準軸LV垂直 地交叉之X軸平行的直線（以下稱為基準軸）LA而配 置。另外’第一圖中顯示之對準裝置99係包含五個對 準系統AL1，AL2〗~AL24及保持此等之保持裝置（滑 塊）。例如美國專利申請公開第2009/0233234號說明 書等所揭示’次要對準系統AL2 rAL】#係經由可移動式 之滑塊而固定於主框架BD之下面（參照第一圖），可藉 由無圖示之驅動機構至少在X軸方向調整此等檢測區域 之相對位置。 本實施形態之各個對準系統AL1, 例如 使用影像處理方式之ΠΑ (場影像對準（Field Image Alignment))系統。就對準系統AL1, 之結 構，例如國際公開第2008/056735號等所詳細揭示。 15 201137531 來自各個對準系統ALl，AL2i〜AL24之攝像信號，經由 無圖示之信號處理系統而供給至主控制裝置2 0 (參照第 七圖）。 另外，曝光裝置100係具有進行對晶圓載台WST1 載入晶圓與從晶圓載台WST1卸载晶圓之第一載入位 置，及進行對晶圓載台WST2載入晶圓與從晶圓載台 WST2卸載晶圓之第二載入位置者，不過未加以圖示: 本實施形態之情況，第一載入位置設於平台14A側，第 二載入位置設於平台14B側。 如第一圖所示，載台裝置50具備：底座12 ;配置 於底座12上方之一對平台14A、14B(第一圖中平台14B 隱藏於平台14A之紙面背面側）；在平行於由一對平A 14A，14B之上面所形成的χγ平面之引導面上移動的: 個晶圓載台WST1，WST2 ;及計測晶圓載台WST1 WST2之位置資訊的計測系統等。 ， 底座12由具有平板狀之外形的構件而構成，如第 一圖所示，在底板面F上經由防振機構（省略圖示）而 大致水平地（平行於χγ平面地）支撐。在底座12上面 之X軸方向的中央部，如第三圖所示地形成在與γ軸平 行之方向延伸的凹部12a (凹溝）。在底座12之上面側 (不過，除了形成凹部12a之部分）收容有包含將χγ 二維方向作為行方向及列方向而矩陣狀配置之複數個 線圈的線圈單兀CU。另外’亦未必需要設置前述防振 機構。 如第二圖所示，各個平台14Α、14Β係由從平面觀 16 201137531 1=上方觀察）將γ軸方向作為長度方向之矩形板狀 、構件而構成，並分別配置於基準軸LV之—χ +χ =。平台14Α與平# 14Β係對基準車由Lv相對稱，並在 χ軸方向隔以少許間隔而配置。平台14A，14B之各個上 ，（+Z側之面）藉由加卫成非常高之平坦度，可發 =载台暫卜WST2分別遵循χγ平面移動時對^ =向之引導面的功能。或是，亦可構成在晶 ^卜而2上，藉由後述之平面馬達作用2轴方向之 由於1在平台MA、14B上磁浮。本實施形態之情況， ;使用其平面馬達之結構可以不使用氣體靜壓轴 承，因此無須如前述提高平台14A、14B上面之平坦度。 ，第三圖所示，平台14A、14B經由無圖示之空又氣 =(或滾動軸承）而支撐於錢12之凹部…的 4分之上面12b上。

平台14A、14B分別具有：上述引導面形成於其上 面之厚度㈣的紐之第—部分14Αι、14B 該第-部分14A]、14Bl之下面，一體地固定之較;旱^ 軸方向尺寸短之板狀的第二部分14心、14B2。平台MA 之第一部分14Αι的+X側端部從第二部分14Ί + χ 側端面稍微伸出於+ χ側，平台14Β之第一部分 ^ χ側之端部從第一部分14Β2之~χ側的端面稍微伸 出於一X側。不過，並非限定於如此構成者，亦可不嗖 伸出而構成。 ° 在第一部分14Ai、14Β!之各個内部收容有包含將 XY二維方向作為行方向及列方向而矩陣狀配置之複數 17 201137531 個線圈的線圈單元（省略圖示）。分別供給至構成各線 圈單元之複數個線圈的電流大小及方向，藉由主控制裝 置20 (參照第七圖）來控制。 在平台14Α之第二部分14八2的内部（底部），對應 於收谷於底座12之上面側的線圈單元CU，收容有將 ΧΥ二維方向作為行方向及列方向而矩陣狀配置，且由 複數個永久磁鐵（及無圖示之磁軛）構成之磁鐵單元 MUa 磁鐵早元MUa與底座12之線圈單元CU —起構 成例如美國專利申請公開第2003/0085676號說明書等 揭示之由電磁力（洛倫茲力）驅動方式的平面馬達構成 之平台驅動系統60A(參照第七圖）。平台驅動系統6〇a 產生將平台14A在χγ平面内之三個自由度方向（χ、 Y、θ z)驅動的驅動力。 同樣地，亦在平台14B之第二部分14B2的内部（底 :)’與底座12之線圈單元cu—起收容有構成由將平 :丄於XY平面内之三個自由度方向的平面馬達 構成之平。驅動系統咖（參照第七圖）且由複數個 士磁鐵（及無圖示之;構成之磁鐵單元另外， = :台=系統6〇A, 6〇B之平面馬達的線圈單 儿及磁鐵早70之配置，亦可與上述（動磁式）之情況相 座側具有磁鐵單元，在平台側具有線圈單元之 ::14Α，14Β之三個自由度方向的位 例如包含編碼器系統之第-及第二平台位置計測J 69Α，69Β (參照第七圖）分別獨立地求出（計測= 18 201137531 及第·一平台位置什测系統69 A，69B之各個輸出供給至 主控制裝置20 (參照第七圖），主控制裝置2〇依據平台 位置計測系統69A，69B之輸出’控制供給至構成平台驅 動系統60A, 60B之線圈單元的各線圈之電流大小及方 向，並依需要控制平台14A，14B各個XY平面内之三個 自由度方向的位置。主控制裝置20於平台ΜΑ, 14B發 揮後述之反作用物(Counter Mass)的功能時，為了使平台 14A，14B從基準位置開始之移動量在指定範圍内，而返 回其基準位置，係依據平台位置計測系統69a，69B之輸 出’並經由平台驅動系統60A, 60B驅動平台14A，14B。 亦即’平台驅動系統60A, 60B用作微調馬達（Trim Motor)。 第一及第二平台位置計測系統69A, 69B之結構並 無特別限定’例如可使用一種將編碼器頭配置於底座12 (或是分別在第二部分14A2、14B2配置編碼器頭部，在 底座12上配置標尺）之編碼器系統，該編碼器頭部係 藉由在配置於第二部分14八2，14B2之各個下面的標尺 (Scale)(例如二維光栅）上照射計測光束，接收從二維 光栅產生之繞射光（反射光），而求出（計測）平台14A, 14B各個χγ平面内之三個自由度方向的位置資訊。另 外，平台14A、14B之位置資訊亦可藉由例如光干擾儀 系統，或是組合光干擾儀系統與編碼器系統之計測系統 而求出（計測）。 —方之晶圓載台WST1如第二圖所示，具備保持晶 圓W之微動載台WFS卜及包圍微動載台WFS1之周圍 201137531 的矩形框狀之粗動載台wcs 如第二圖所示，具備仅姓日π 3 ^之日日圓載 包圍微動載台=持二圓：之微動載台WFS2:及 WCS2。從第二圖睁解=的矩形框狀粗動載台 wm仙左右反肅2除了對晶=台 及位置計_輕=狀態置之外，包含其驅動系統 盤A WST1 王部結構相同。因此，以下採用晶圓 載台WST1錢表作朗 別有必要說明時才作朗。 M==S1如第四(A)圖所示，具有由在γ軸 配置，分別將X軸方向作為長度方 9:.及由八舰構件而構成的一對粗動滑塊部90a、 L γ gn、ci Υ軸方向之一端與另一端連結一對粗 f :ίί 的一對連結構件92a、92b。亦即， 'K“S1係形成在中央部具有貫穿於2軸方向之 矩形開口部的矩形框狀。 如第四⑻圖及第四(c)圖所示，在粗動滑塊部9〇a、 90b之各個内部（底部）收容有磁鐵單元_、娜。磁 鐵單元96a、96b對應於收容在平自14A、i 4B之第一部 分14Ai、14Bi的各個内部之線圈單元，而由將χγ二維 方向作為行^5向及列方向而矩陣狀配置之複數個磁鐵 構成。磁鐵單元96a' 96b與平台14α、14Β之線圈單元 一起構成例如美國專利申請公開第2〇〇3//〇〇85676號說 明書等揭示之由可產生將粗動載台WCS1在χ軸方向、 Y軸方向、Z軸方向、0X方向、ey方向及βζ方向（以 201137531 下注5己為六個自由度方向，或是六個自由度方向（χ、γ、 z、6>x、及θζ))驅動的驅動力之電磁力（洛倫茲 力）驅動方式的平面馬達而構成之粗動載台驅動系統 62Α (參照第七圖）。此外，與此同樣地，藉由晶圓載台 WST2之粗動載台WCS2 (參照第二圖）具有的磁鐵單 元與平台14Α、14Β之線圈單元，構成由平面馬達構成 之粗動載台驅動系統62Β (參照第七圖）。此時，因為ζ 軸方向之力作用於粗動載台WCS1 (或WCS2)上，因 此在平台14Α、14Β上磁浮。因而不需要使用要求較高 加工精度之氣體靜壓軸承，如此亦不需要提高平台 14Α、14Β上面之平坦度。 另外，本實施形態之粗動載台WCS1, WCS2係僅粗 動滑塊部90a、90b具有平面馬達之磁鐵單元的結構，不 過不限於此，亦可與連結構件92a、92b„_起配置磁鐵單 元。此外，驅動粗動載台WCS1WCS2之致動器不限於 電磁力（洛倫茲力）驅動方式之平面馬達，亦可使用例 如可變磁阻驅動方式之平面馬達等。此外，粗動载台 WCS1，WCS2之驅動方向不限於六個自由度方向，例如 亦可僅為XY平面内之三個自由度方向（X，Y、0z)。 此時，例如可藉由氣體靜壓軸承（例如空氣軸承）使報 動載台WCS1, WCS2在平台14A，14B上浮起。此外， 本實施形態之粗動載台驅動系統62A，62B係使用動磁 式之平面馬達，不過不限於此，亦可使用在平台上配置 磁鐵單元，絲動冑台上配置線圈單元之動圈式的平面 馬達。 21 201137531 在粗動滑塊部90a之一Y側的侧面及粗動滑塊部 90b之+ γ側的側面，分別固定有在微小驅動微動載台 WFS1時發揮引導功能之引導構件94a、94b。如第四（B) 圖所示’引導構件94a由在X軸方向延伸之剖面為l字 狀的構件而構成，其下面配置於與粗動滑塊部90a之下 面同一面上。引導構件94b對引導構件94a係左右對稱， 不過結構相同且配置相同。 在引導構件94a之内部（底面），於X軸方向以指 定間隔收容有分別包含將XY二維方向作為行方向及列 方向而矩陣狀配置之複數個線圈的一對線圈單元CUa、 cub (參照第四（A)圖）。另外，在引導構件94b之内部 (底部）收容有包含將χγ二維方向作為行方向及列方 向而矩陣狀配置之複數個線圈的一個線圈單元CUc (參 照第四（A)圖）。供給至構成線圈單元cua〜cue之各線 圈的電流大小及方向係藉由主控制裝置2〇 (參照第七 圖）而控制。 亦可在連結構件92a及/或92b之内部收容各種光 學構件（例如空間影像計測器、照度不均勻計測器、照 度監視器、波面像差計測器等）。 此時’藉由構成粗動載台驅動系統62A之平面馬 在平台14A上伴隨加減速而在γ軸方向驅動晶圓載 台WST1時（例如在曝光站200與計測站300之間移動 時）’平台14A藉由晶圓載台WST1之驅動力的反作用 力作用’亦即按照所謂作用反作用定律（運動量守恒定 律）’而在與晶圓载台WST1相反之方向移動。此外， 22 201137531 亦可藉由平台驅動系統60 A在Y轴方向產生驅動力，而 形成不滿足前述作用反作用定律之狀態。 此外’將晶圓載台WST2在平台14Β上驅動於γ軸 方向時，平台14Β亦藉由晶圓載台WST2之驅動力的反 作用力作用’亦即按照所謂作用反作用定律（運動量守 恒定律），而在與晶圓載台WST2相反之方向驅動。亦 即，平台14Α、14Β發揮反作用物之功能，將晶圓載台 WST卜WST2及平纟14Α、14Β全體構成之系統的運動 量予以守恒’而不產生重心移動。因此，不致因 台WST1、WST2在Υ軸方向之移動而發生在平台14Α 14Β上作用偏負荷等的問題。另外，關於晶圓載台 WST2 ’亦可藉由平台驅動系統_在γ軸方向產生驅 動力，而形成不滿足前述作用反作用定律之狀態。 此外，晶圓載台WST1，WST2在X軸方向移動時， 藉由其驅動力之反作用力的作用，平台 作用物之功能。 單反 如第四⑷圖及第四⑻圖所示，微動載台WFS1且 備：由平面觀察為矩形之構件而構成的本體部80、固^ 於本體邰80之+ γ側的側面之一對微動滑塊部料及、 84b及El定於本體部8G之_γ_側面之微動滑塊部 本體部80以熱膨脹率較小之材枓，如以陥咨―、Α 其底面位於==== J我韃重篁，亦可形成中空。另外， 23 201137531 本體部80之底面亦可不與粗動載台WCS1之 一平面。 _ π η 在本體部80之上面中央配置有藉由真空吸附等而 保持晶圓W的晶圓保持器（無圖示）。本實施形態例如 使用在環狀之凸部（凸緣部(dmpart))内形成支擇晶圓 w之複數個支撐部（支桿構件）的所謂支桿夾頭(pin chuck)方式之晶圓保持器，在一面（表面）成為晶圓放 置面之晶圓保持器的另一面（背面）側設置後述之二維 光栅RG等。另外，晶圓保持器亦可與微動載台WFS1 y本體部80) —體地形成，亦可對本體部8〇例如經由 ，電吸盤（Electrostatic Chuck)機構或夾鉗(clamp)機構 等之保持機構而可裝卸地固定。此時，光柵RG係 本體部⑽之背面側。此外，晶圓保制亦可藉 等而固定於本體部80。在本體部8〇之上面安裝有在晶 圓保持器（晶圓W之放置區域）的外側，如第四圖 所示，中央开> 成比晶圓w (晶圓保持器）整個外周還大 的圓形開口，且具有對應於本體部80之矩形狀外形（輪 廓）的板（拒液板）82。板82之表面實施對液體Lq拒 液化處理（形成拒液面）。本實施形態中，板82之表面 例如包含由金屬、陶瓷或玻璃等構成之基底、及形成於 其基底表面的拒液性材料之膜。拒液性材料例如包含 PFA (四氟乙烯一全氟代烷基乙烯基醚共聚合物(Tetra fluoro ethylene-per fluoro alkylvinyl ether copolymer)) ' PTFE (咼分子聚四既乙稀(p〇iy tetra fluoro ethylene))、 鐵氟龍（註冊商標）等。另外形成膜之材料亦可為丙烯 24 201137531 基系樹脂、矽系樹脂。此外，整個板82亦可由PFA、 PTFE、鐵氟龍（註冊商標）、丙烯基系樹脂及矽系樹脂 之至少一個而形成。本實施形態中，板82之上面對液 體Lq的接觸角例如超過90度。亦在前述之連結構件92b 表面實施同樣的拒液化處理。 板82係以其表面之全部（或是一部分）與晶圓W 之表面成為同一面的方式而固定於本體部80之上面。 此外，板82及晶圓W之表面位於與前述連結構件92b 之表面大致同一面上。此外，在板82之+ X側且+ Y側 的角落附近形成圓形之開口，在該開口内以與晶圓W之 表面大致成為同一面之狀態而無間隙地配置計測板 FM1。在計測板FM1之上面形成有分別藉由前述一對標 線片對準系統RA1; RA2 (參照第一圖、第七圖）而檢測 的一對第一基準標記、及藉由主要對準系統AL1而檢測 之第二基準標記（均無圖示）。如第二圖所示，在晶圓 載台WST2之微動載台WFS2上，於板82之一X側且 + Y側之角落附近，以與晶圓W之表面大致成為同一面 的狀態固定有與計測板FM1同樣之計測板FM2。另外， 亦可將板82安裝於微動載台WFS1 (本體部80)之方 式，改為例如與微動載台WFS1 —體形成晶圓保持器， 在微動載台WFS1之包圍晶圓保持器的周圍區域（與板 82同一區域（亦可包含計測板之表面））的上面實施拒 液化處理，而形成拒液面。 如第四（B)圖所示，在微動載台WFS1之本體部80 的下面中央部，以其下面位於與其他部分（周圍部分） 25 201137531 大致同一面上（板之下面不致比周圍部分突出於下方） 之狀態，而配置覆蓋晶圓保持器（晶圓w之放置區域） 與計測板FM1(為微動載台WFS2之情況係計測板FM2) 程度之大小的指定形狀之薄板狀的板。在板之一面（上 面（或下面））形成有二維光栅RG (以下簡稱為光柵 RG)。光柵RG包含以X軸方向為周期方向之反射型繞 射光柵（X繞射光柵）、及以Y軸方向為周期方向之反 射型繞射光柵（Y繞射光柵）。板例如藉由玻璃而形成， 光柵RG例如以138nm〜4 // m間之間距，例如以1 v m 間距刻上繞射光栅之刻度而作成。另外，光栅RG亦可 覆蓋本體部80之整個下面。此外，用於光柵rg之繞射 光柵的種類，除了形成溝等者之外，例如亦可為在感光 性樹脂上燒結干擾紋而作成者。另外，薄板狀之板的結 構並非限定於此者。 面觀察為概略正方形之板狀構件，且在本體部8〇之+ 丫 側的側面’於X軸方向以指^距離隔開而配置。微動滑 塊部阶係平面觀察在X軸方向為細長之县方·_

刊石蚵祖勃載台Wcs 之二處支撐。 係以不在同一直線上 如第四（A)圖所示，一對微動滑塊部8如、8仆係平 ( 26 201137531 在微動滑塊部84a〜84c之各個内部，對應於粗動載 台WCS1之引導構件94a、94b具有的線圈單元 CUa〜CUc ’收容有由將χγ二維方向作為行方向及列方 向而矩陣狀配置之複數個永久磁鐵（及無圖示之磁輛） 構成的磁鐵單元98a、98b、98c。磁鐵單元98a與線圈 單元CUa —起，磁鐵單元98b與線圈單元CUb二起， 磁鐵單元98c與線圈單元CUc —起’分別構成例如美國 專利申請公開第2〇03/〇〇85676號說明書等揭示 χ，γ，ζ轴方向產生驅動力之電磁力（洛倫茲力勒 式的三個平面馬達，藉由此等三個平面馬 ‘ 載台WFS1在六個自由度方向（X、γ、ζ、^成將微動 θζ)驅動之微動載台驅動系統64Α (參 =、0丫及 晶圓載台WST2中亦同樣地構成由報 具有之線圈單元與微動載台WFS2具有之礤^ WCS2 土 =個平面馬達，並藉由此等三個平面 動載台WFS2在六個自由度方向（Χ、γ、ζ、苒成將微 及θζ)驅動之微動載台驅動系統64Β (參照 x、0y 微動載台WFS1可在X軸方向沿著在χ . ^圖）。 之引導構件94a、94b移動比其他五個自由声 向延伸 程。微動載台WFS2亦同。 又。長的行 藉由以上之結構，微動載台WFS1可對 WCS1在六個自由度方向移動。此外，此藉:動栽台 台WFS1驅動之反作用力的作用，與前述 微動載 作用定律（運動量守恒定律）成立。亦即，作用反 WCS1發揮微動載台WFS1之反作用物的功能这動栽台 27 201137531 台WCS1在與微動載台WFS1相反之方向驅動。微動載 台WFS2與粗動载台WCS2之關係亦同。 此外，如前述，由於微動載台WFS1藉由粗動載台 WCS1而以不在同-直線上之三處捕，因此主控制裝 置20藉由適當控制例如分別作用於微動滑塊部84a〜84c ，Z軸方向之驅動力（推力），可以任意之角度（旋轉 量）將微動载台WFS1 (亦即晶目w)對XY平面傾斜 於0x及/或0y方向。此外，主控制裝置2〇藉由例如 使微動滑塊部84a、84b分別作用+ 方向（第四（B) 圖係在紙面左轉方向）的驅動力，並且使微動滑塊部84c 作用一 0x方向（第四（B)圖係在紙面右轉方向）之驅動 力，可使微動載台WFS1i中央部撓曲於+ z方向（凸 狀也）此外，主控制裝置20即使例如使微動滑塊部 84a、84b分別作用—0y、+ 0y方向（分別從+ γ側觀 察為左轉、右轉）之驅動力，仍可使微動載台WFS1之 中央部撓曲於+ Z方向（凸狀地）。主控制裝置20即使 對微動載台WFS2仍可同樣地進行。 ,另外，本實施形態之微動載台驅動系統64A、64B 係使用動磁式之平面馬達，不過不限於此，亦可使用在 微動载台之微動滑塊部上配置線圈單元，而在粗動載台 之引導構件上配置磁石單元的動圈式平面馬達。 如第四（A)圖所示，在粗動载台WCS1之連結構件 92a與微動載台WFS1之本體部8〇之間架設有一對管 86a、86b，用於將從外部經由無圖示之管載體而供給至 連結構件92a的用力（utility)傳導至微動載台WFS卜各 28 201137531 :管之一端連接於連結構件92a之+ χ側的側 面另知分別經由在本體部80之±面具右從 端面在+ X方向以沪定夕且“c面具有從〜X側之 8Λ ,. 曰疋之長度所形成的指定深度之一對 如i四二(/照第四(C)®)而連接於本體部8G之内部。 如弟四（C)圖所示，管86a、τα ^ 致賴動載台WFS1 之遠二 = 第二圖所示’在粗動載台㈣ 二=8Γ載台WFS2之本體部80之㈣ 用於將從外部供給至連結構件似 之用力傳導至微動載台WFS2。 此時所明用力’係從外部經由無 供給至連結構件似的各種制器類、馬達等 用，電^對致動H之溫度驢科媒、空氣轴承狀 加壓空軋等的統稱。在需要真空吸引力情況下，真空用 力（負壓）亦包含於用力中。 分別對應於晶圓栽台WST1，WST2而設置一對軟管 載體，實際上係分別配置於形成在第三圖所示之底座12 的一X側及+ X側之端部的階部上，並在階部上藉由線 性馬達等之致動器分別追隨晶圓載台WST1、WST2而 在Y軸方向驅動。 其次，就計測晶圓載台WST1、WST2之位置資訊 的计測系統作說明。曝光裝置1〇〇具有：計測微動載台 WFS1，WFS2之位置資訊的微動載台位置計測系統7〇 (參照第七圖）、及計測粗動載台WCS1，WCS2各個位 置資訊之粗動載台位置計測系統68A, 68B (參照第七 圖）。 29 201137531 桿置計測系、统70具有第一圖所示之計測 之各個^圖所示’計測桿71配置於一對平台14A、 三圖瞭解，第+一丨部分14Al、14Bl的下方。從第—圖及第 矩形的二;1: 係由γ軸方向為長度方向之刮面 垂掛構=而構成，其長度方向之兩端部分別經由

Rn .而在垂掛狀態下固定於主框架BD。亦即主 框架BD^計測桿”係一體。 才即主 14Β^71之+ 2側半部（上半部）配置於平台14A、 (下半部）目 部分14A2、14B2相互之間，—Z側半部 外，在Hit於底座12中所形成的凹部仏内。此 带成右如〜干與平台14A，14B及底座12之各個之間 成4二’計測桿71對主框架BD以外之構件 例如不脹鋼或陶竟等）而形成。另外，計測桿71 武形狀並非特別限定者。例如剖面亦可為圓形（圓柱狀） :::或ί角形狀。此外，亦未必需要藉由棒狀或樑狀 構件等之長形構件而形成。 如第五圖所示，在計測桿71中設有計測位於投影 皁το PU下方之微動载台（WFS1或WFS2)之位置資訊 時使用的第一計測頭群72、及計測位於對準裝置99下 動載台（WFS1或WFS2)之位置資訊時使用的 第二計測頭群73。另外為了容易瞭解圖式，第五圖係以 虛線（二點鏈線）表示對準系統ALl、AL2i〜AL24。此 外’第五圖就對準系統ALKALI之符號省略圖示。 如第五圖所示，第一計測頭群72配置於投影單元 201137531 pu之下方，日 下1 且包含X軸方向計測用一維編碼器頭（以 一維纟1 ^頭或編碼器頭）75x、一對γ軸方向計測用 、’’、、碼器頭（以下簡稱為γ頭或編碼器頭）75ya、 75yb、及三個 z 頭 76a、7b6、76c。 r X頭75x、Y頭75ya、75yb及三個Z頭76a〜76c係 置不、臭化之狀態而配置於計測桿71之内部。χ 頭75X配置於基準轴LV上，Y頭75ya、75yb在X頭 ,a侧及側分別離開相同距離而配置。本實 施开八I、之—個編碼器頭75x、75ya、75yb，分別使用例 如與美國專利申請公開第2007/0288121號說明書等所 ，不之編碼器頭同樣之將光源、受光系統（包含光檢測 器）及各種光學系統予以單元化而構成之繞射干擾型的 頭。 在此就三個頭75x、75ya、75yb之結構作說明。第 六圖中係顯示X頭75x之概略結構，來代表三個頭75χ、 75ya、75yb。 如第六圖所示，X頭75x具有：其分離面與γΖ平 面平行之偏光分束器PBS、一對反射鏡Rla，Rlb、透鏡 L2a, L2b、四分之一波長板（以下註記為又/4板）wPla， WPlb、反射鏡R2a，R2b、光源LDx、受光系統pdx等， 且此等光學元件以指定之位置關係而配置。如第五圖及 第六圖所示’ X頭75x予以單元化而固定於計測桿71 之内部。 如第六圖所示，雷射光束LBx〇從光源LDx射出， 並入射於偏光分束器PBS。雷射光束LBx〇被偏光分束 31 201137531 器PBS偏光分離而成為兩個計測光束LBxl5 LBx2。透過 偏光分束器PBS之計測光束LBxi經由反射鏡Rla到達 形成於微動載台WFS1(WFS2)的光柵RG，被偏光分束 器PBS反射之計測光束LBx2經由反射鏡Rib而到達光 柵RG。此時所謂「偏光分離」係指將入射光束分離成P 偏光成分與S偏光成分。 另外，X頭75x之情況，係兩個計測光束LBXi，LBx2 經由平台14A與平台14B間之空隙（參照第五圖），而 到達配置於微動載台WFS1 (或WFS2)下面的光栅RG。 此外，後述之Y頭75ya、75yb的情況，則是經由形成 於平台14A，14B的各個第一部分14Ai、14丑丨之光透過 部（例如開口）而到達光栅RG。 藉由照射計測光束LBxu LBx2而從光柵RG產生之 指定次數的繞射光束，例如一次繞射光束分別經由透鏡 L2a，L2b ’並藉由λ /4板WPla，WPlb變換成圓偏光 後，藉由反射鏡R2a，R2b反射再度通過；I /4板WPla， W P1 b，反方向沿著與去程相同之光程而到達偏光分束器 PBS。 到達偏光分束器PBS之兩個一次繞射光束之各個 偏光方向對原來之方向旋轉90度。因而之前透過偏光 分束器PBS之計測光束LBxi的一次繞射光束被偏光分 束器PBS反射。之前被偏光分束器PBS反射之計測光 束LBx2的一次繞射光束透過偏光分束器PBS。藉此， 計測光束LBXl，LBX2之各個一次繞射光束在同軸上合成 為合成光束LBx!2。合成光束lBx1z之光送至受光系統 32 201137531 PDx。 人^，系統PDX藉由無圖示之偏光鏡（檢偏鏡），使 c成光束LBXI2之計測光束LBxi，LBX2的_欠繞 偏光方向整齊劃―，相互干擾而成為干擾光’ 糟由_示之光檢測器檢測，變換成依干擾光 二的電氣信號。此時’微動載台WFSl在計測方向 導x軸方向）移動時，兩個光束間之相位差變化 變化2叙強度變化。x頭75χ輸出該干擾光之強度 ^為微動載台WFS1在\軸方向的位置資訊。 項75ya、75yb亦與μ…同樣地予以單元化， =2=測桿π之内部。從W75ya、75yb輸出微 载口 WFS1在γ軸方向之位置資訊。 細即，係藉由輸出微動栽台WFS1 (或WFS2)在x 照第ί ΐ位置資訊的-x頭75x構成x線性編碼器51(參 在Y ^ 。此外，藉由輸出微動載台WFS1 (或WFS2) 成-對Ϊ S的一對Y頭、、㈣，而構 線f生編馬态52、53 (參照第七圖）。 線性編：x線性編碼器51)、γ頭75ya、75yb ( γ 事晋？j 53)之輸出（位置資訊）供給至主控制 ^ (广照第七圖）。主控制裝置2〇從χ頭75χ之輸 虹+立置資訊）求出微動載台WFS1 (或WFS2)在χ 位置，並從Yll75ya、75yb之輸出（位置資 \ 、平均及差分別求出微動載台WFS1 (或WFS2) 在丫轴方向之位置及在θζ方向的位置（θζ旋轉）。 此時，從X頭75χ照射之計測光束在光柵R(}上的 33 201137531 照射點（檢測點）與晶圓W上之曝光區域ΙΑ (參照第

一圖）中心的曝光位置一致。此外’分別從一對V r頭 75ya、75yb照射之計測光束在光柵RG上的一對照射點 (檢測點）之中心，與從X頭75x照射之計測光束在^ 栅RG上的照射點（檢測點）一终。主控制裝置2〇依^ 二個Y頭75ya、75yb之計測值的平均算出微動 WFS1 (或WFS2)在Υ軸方向之位置資訊。因而微 D 台WFS1 (或WFS2)在Y軸方向之位置資訊，實質栽 係在照射於晶圓W之照明光IL的照射區域（曝光區^ IA中心之曝光位置計測。亦即，X頭75x之計測中、、S ) 二個Y頭75ya、75yb之實質性計測中心與曝光位置及 致。因此’主控制裝置20藉由使用X線性編碼器51〜 Y線性編碼器52、53，可隨時在曝光位置之正下方， 面）進行微動載台WFS1 (或WFS2)在χγ平面内背 置資訊（包含0 z方向之旋轉資訊）的計測。 & Z頭76a〜76c例如使用與CD驅動裝置等使用“ 學拾取裝置同樣之光學式變位感測器頭。三個2光 76a〜76c配置於與等腰三角形（或正三角形）之各項碩 對應的位置。各個Z頭76a〜76c對微動載台WFSl ， WFS2)之下面，從下方照射與Z軸平行之計測光朿或 並接收藉由形成有光撕RG之板表面（或反射型繞射光 栅之形成面）而反射的反射光。藉此，各個z頭76a〜76c 構成在各照射點計測微動載台WFS1 (或WFS2 )之面 位置（z軸方向之位置）的面位置計測系統54 (參照第 七圖）。三個Z頭76a〜76c之各個計測值供給至主控制 34 201137531 裝置20 (參照第七圖）。 此外’將分別從三個Z頭76a〜76c照射之計測光束 在光栅RG上的三個照射點作為頂點之等腰三角形（或 正三角形）的重心，與曝光位置一致’該曝光位置是晶 圓W上之曝光區域IA (參照第一圖）中心。因此，主 控制裝置20依據三個z頭76a〜76c之計測值的平均值， 可隨時在曝光位置之正下方取得微動載台WFS1 (或 WFS2)在Z軸方向的位置資訊（面位置資訊）。此外， 主控制裝置20依據三個Z頭76a〜76c之計測值，加上 微動載台WFS1 (或WFS2)在Z軸方向之位置，計測 (算出）θχ方向及0y方向之旋轉量。 第二計測頭群73具有：構成X線性編碼器55 (參 照第七圖）之X頭77x、構成一對Y線性編碼器56、57 (參照第七圖）之一對γ頭77ya、77yb、及構成面位置 計測系統58 (參照第七圖）之三個z頭78a、78b、78c。 以X頭77x作為基準之一對γ頭77ya、77yb及三個Z 頭78a〜78c的各個位置關係，與將前述之χ頭75χ作為 基準之一對Υ頭75ya、75yb及三個Ζ頭76a〜76c的各 個位置關係相同。從χ頭77x照射之計測光束在光栅 RG上的照射點（檢測點），與主要對準系統AL1之檢測 中心一致。亦即，χ頭77x之計測中心及二個Y頭77ya、 77yb之實質性計測中心與主要對準系統AL1之檢測中 心一致。因此’主控制裝置20可隨時以主要對準系統 AL1之檢測中心計測微動載台WFS2 (或WFS1)在XY 平面内的位置資訊及面位置資訊。 35 201137531 另外，本實施形態之x頭75χ、77χ及¥頭7 75yb、77ya、77yb係分別將光源、受光系 測器）及各種光學系統予以單元化而配二 之内部，不過編碼器頭之結構不限於此。、干 源及受光系統配置於計測桿之外部。該情況下 如經由光纖等分別連接配置於計測桿内部之 與光源及受光系統。此外，亦可構成將編·_置於 計測桿之外部，僅將制光束經由配置於計測桿内部之 光纖而引導至光柵。此外，晶圓在02方向之_ 亦可使用-對X線性編計測（此時只要—個性 編碼器即可)。此外’微動載台之面 ;二 使:光干㈣科測。此外，亦可取代第—計 及第二計測頭群73之各頭，而將至少包含各一 =χ 2及Ζ軸方向作為計測方向之ΧΖ編碼器頭，與將 1+軸2及2軸方向作為計測方向之ΥΖ編碼器頭= =個編碼ϋ頭設計成與前述之χ頭及—對γ頭相同的 載a m 置計測系統68a (參照第七圖）於晶圓 口 在平台14A上移動於曝光站2〇〇與計 3〇=間時’計測粗動載台WCSU晶圓載台WST1)t 位-貝《^粗動載台位置計測系统68八之 包含編碼器系統或光干擾儀系統(亦可以 包含編碼編碼器系統）。粗動載台位置計測系統68A j 系統之情況下，例如可構成沿著晶圓載台 之移動路徑’從以垂掛狀態固定於主框架BD之 36 201137531 複數個編碼器頭，照射計測光束於固定（或形成）在粗 動载台WCS1上面之標尺（例如二維光柵），並接收其 繞射光而計測粗動載台WCS1之位置資訊。粗動載台位 置計測系統68A包含光干擾儀系統之情況下，可構成從 分別具有平行於X軸及γ軸之測長軸的X光干擾儀及γ 光干擾儀’照射測長光束於粗動载台WCS1之側面，並 接收其反射光而計測晶圓載台WST1之位置資訊。 粗動載台位置計測系統68B (參照第七圖）具有與 =動載台位置計測系統68A相同之結構，係計測粗動載 台WCS2 (晶圓載台WST2)之位置資訊。主控制裝置 20依據粗動載台位置計測系統68A、68B之計測值，個 =地控制粗動載台驅動系統62A、62B，來控制粗動載 台WCS1，WCS2(晶圓載台WST1，WST2)之各個位置。 此外’曝光裝置1〇〇亦具備分別計測粗動载台 wcsi與微動載台WFS1之相對位置、及粗動載台wcs2 與微動载台WFS2之相對位置的相對位置計測系統66A, 66B (參照第七圖）。相對位置計測系統66A, 66b之結 構並無特別限定，例如可藉由包含靜電電容感測器之間 隙感測器而構成。該情況下，間隙感測器例如可藉由固 定於粗動載台WCS1 (或WCS2)之探針部與固定於微 動載台WFS1 (或WFS2)之標的部而構成。另外，不 限於此，例如亦可使用線性編碼器系統及光干 等而構成相對位置計測系統。 第七圖中顯示主要構成曝光裝置100之控制系統， 而統籌控制各部結構之主控制裝置2〇的輸入輪出關係 37 201137531 之區塊圖。主控制裝置2〇包含工作站（或是微電腦） 等’而統籌控制前述之局部浸液裝置8、平台驅動系統 60A，60B、粗動載台驅動系統62A，62B及微動載台驅動 系統64A，64B等曝光裝置1〇〇之各部結構。 從以上之說明瞭解，主控制裝置2〇藉由使用微動 載台位置計測系統70之第一計測頭群72，可計測微動 載台WFS1、WFS2在六個自由度方向之位置。此時， 第一計測頭群72中包含之X頭75x及γ頭75ya、75yb, 因為計測光束在空氣中之光程長極短且大致相等，所以 可幾乎忽略空氣變動之影響。因此，可藉由第一計測頭 群72精確計測微動载台WFS卜WFS2在XY平面内（亦 包含0z方向）之位置資訊。此外，由於第一計測頭群 72 (X頭75x及Y頭75ya、75yb)在X軸方向及Y軸 方向之實質光柵上的檢測點及Z頭76a〜76c在Z軸方向 之微動載台WFS1，WFS2下面上的檢測點，在χγ平面 内分別與曝光區域IA之中心（曝光位置）一致，因此 可將因檢測點與曝光位置在XY平面内之偏差而產生的 所謂阿貝（Abbe)誤差抑制在實質可忽略的程度。因此， 主控制裝置20藉由使用微動載台位置計測系統70，沒 有因檢測點與曝光位置在XY平面内之偏差造成的阿貝 誤差’可精確計測微動載台WFS1，WFS2在X軸方向、 Y轴方向及Z軸方向之位置。 另外，由於光柵RG之配置面與晶圓W之表面的Z 位置不同，因此，關於平行於投影光學系統PL之光轴 的Z軸方向，第一計測頭群72(X頭75x及Y頭75ya、 38 201137531 75yb)之檢測點並非設定在曝光位置之晶圓w表面上的 位置。因此’光柵RG (亦即微動載台WFS1或WFS2) 對XY平面傾斜時，會在依據第一計測頭群72之各編碼 器頭的計測值（輸出）而算出之微動載台wFS1 (咬 WFS2)在XY平面内之位置與曝光位置之間，產生依= 栅RG配置面與晶圓W表面之乙位置的差Δζ (亦^ 一計測頭群72之檢測點與曝光位置在ζ軸方向之位 偏差），與光柵RG對ΧΥ平面之傾斜角的位置誤差， 種阿貝誤差’以下稱為第一位置誤差）。 然而，該第一位置誤差可使用差△2與俯仰量Θ 滾動量0y’以簡單之運算求出。而後，依據僅以 位置誤差程度修正第一計測頭群72 (之各編碼器 一 計測值的修正後之位置資訊定位微動裁: 之 WFS2 ’即不受第一位置誤差之影響。 Sl’ 此外’已知本實施形態之第一計測頭群72 碼器頭）的結構之編碼器頭，其計測值除了 〔之各蝙 (Y軸方向或X軸方向）之光柵RG(亦即微動截則方向 或WFS2)對頭的位置變化外，亦對非計測載台WFS1 是傾斜方向（θχ方向，方向）、旋轉’方I向’特別 向）之光柵RG的姿勢變化具有靈敏度（例^ 方 專利申請公開2008/0094593號說明書、美 > 照美國 公開第2008/0106722號說明書等）。 、。專利申請 因此，本實施形態之主控制裝置2〇按昭、 取得（作成）用於修正因為在上述非計測方^以下方式 傾斜方向（Θχ方向、方向）、旋轉方& ) 特別是 呵（θζ方向） 39 201137531 之頭與光柵RG的相對運動造成各編碼器之計測誤差 (第二位置誤差）的修正資訊。在此舉出一例簡單說明 用於修正X頭75x之計測誤差的修正資訊之作成方法。 另外，實際上前述計測光束LBx^ LBx2之對稱性破壞等 情況下，即使因微動載台WFS1 (或WFS2)向Z軸方 向變位也會產生計測誤差，不過，由於該誤差是幾乎可 忽略的程度，因此以下為了便於說明，係假設不產生微 動載台WFS1 (或WFS2)向非計測方向的χ，γ，ζ方向 變位而造成的計測誤差。此外，此時係以X頭75χ計測 位置資訊之對象係微動載台WFS1及WFS2中之一方， 例如係微動載台WFS1來進行說明。 a·主控制裝置20首先使用粗動載台位置計測系統 68A監視晶圓載台WST1之位置資訊，並控制粗動載台 驅動系統62A’與粗動載台WCS1 —起將微動載台WFS1 驅動於X頭75x可計測之區域内。 b. 其次’主控制裝置20依據Y頭75ya、75yb及Z 頭76a〜76c之輸出（計測結果）控制微動載台驅動系統 64A’並將微動載台WFS1之滾動量θγ及偏轉量0Z均 設定為零，及將指定之俯仰量0χ設定為希望之值0χ〇 (例如為 200 // rad )。 c. 其次，主控制裝置20依據Y頭75ya、75yb及Z 頭76a〜76c之計測結果控制微動載台驅動系統64A，維 持上述微動載台WFS1之姿勢（俯仰量0 x= 0 χ〇，滚動 量0y=〇 ’偏轉量0z=〇)，將微動載台WFS1 ( WFS2) 在指定之範圍内，例如在—1〇〇#ηι〜+ 100/zm驅動於 201137531 Z軸方向，以指定之抽樣間隔索取計測微動載台WFSl (WFS2)在X軸方向之位置的X頭75x之計測值，並 記憶於内部記憶體中。 d. 其次，主控制裝置20依據Y頭75ya、75yb及Z 頭76a〜76c之計測結果控制微動載台驅動系統64A，在 固定微動載台WFS1之滾動量θγ及偏轉量θζ狀態下， 將俯仰量0 X以△ 0 X幅度變更，就各俯仰量0 X執行與 上述c.同樣之處理。主控制裝置20在指定之範圍内， 例如在一200 // rad〜+ 200 // rad，以△ 0 X幅度變更俯仰 量0 X。 e. 其次，將藉由上述之b.〜d.處理而獲得的内部記 憶體内之各資料標註在橫軸為微動載台WFS1之Z位 置，縱軸為X頭75x之計測值的二維座標系統上。藉此， 每個俯仰量Θ X連結標註點而獲得在指定之點相交的斜 度不同之數條直線。因此，藉由使交點之俯仰量為零， 而在縱軸方向將橫軸移位，可獲得第八圖所示之圖形。 該第八圖中各直線在縱軸之值不過是在某個俯仰量θχ 中X頭75χ在各Ζ位置的計測誤差。此時將原點之Ζ 位置設為Ζχ〇。因此，主控制裝置20將藉由以上處理而 獲得之對應於第八圖之圖形的0y== θζ=0中X頭75χ 對0χ5 Ζ的計測誤差，儲存於内部記憶體内作為θχ修 正資訊。 f. 與上述之b.〜d.的處理同樣地，主控制裝置20將 微動載台WFSl (WFS2)之俯仰量θχ及偏轉量θζ均 固定為零，而使微動載台WFSl ( WFS2)之滾動量θγ 41 201137531 而後，對各0y將微動載台Wfs w 上，）* X軸方向之位置資訊。而後，使 2 内的各資料進行與上述e·同樣之處理將對 付與第八圖的圖形同樣之圖形的θχ= θζ>0中 0 ν佟5:119 y，Ζ之計測誤差儲存於内部記憶體内作為 ΘΥ修正纽。此時將原點之2位纽為、。作為 20求出θχ*~^ I It f的處理同樣地’主控制裝置 口 x出θχ—0y=〇中X頭75X對0zZ之計測雜至 二卜置與;〇前述同樣地’將原點之z位置設為Zz。。、主控 ===獲得之計測誤差儲“ 置二^^由俯仰量_2位 格資料之形式:====的表 計測誤差的俯仰量ΘΧ= 7 表7"編碼器之 functi〇n),使用編@ @ 位置之试探函數（trial 試探函數之=測誤差藉由最小平方法決定 為修正資1 m 而後亦可使用獲得之試探函數作 '^貝，。就❹及θζ修正資訊亦同。 仰量2、’^=^心嫩於全部的俯

小。因此，因光栅RG 誤差，可满A3® 1妥勢變化造成的編碼器之計測 可以對::=7，，”，她。亦即， 以ΊΓ& Υ，及0Z之計測誤差的線形和，例如 下列公式⑴之形式賦予因光柵RG之姿勢變化造成= 42 201137531 編碼器之制誤差（全計測誤差）。 Δχ- Δχ (Z, 6>x, 6>y, θ z) = 〇x (z-Zx〇) + (2 — Zy〇) + θ z (Z —Zz〇) -..(1) 主控制裝置20按照與上述修正資訊之作成步驟同 Ϊ的Ϊ驟作成用於修正Y頭75ya、75yb之計測誤差的 修正資訊（0χ修正資訊、θγ修正資訊、(9Z修正資訊）。 全計測誤差（Ζ，θχ，θγ, ΘΖ) 可以與上述 公式（1)同樣之形式來賦予。 ^控制裝置20在曝光裝置1〇〇起動時、空轉中、 或指定片數例如單位數之晶圓更換時等執行以上之處 理，預先作成上述Χ頭75χ、γ頭75%、75沖之修正資 訊（6U修正資訊、修正資訊、ΘΖ修正資訊）。 再者，本實施形態之曝光裝置100係經由無圖示之 防振機構而設置主框架BD及底座12(平台14Α, 14Β)， 不過，例如從固定於主框架BD之各種可移動裝置產生 的振動可能在曝光時經由垂掛構件74而傳導至計測桿 71。此時計測桿71因上述之振動而產生撓曲等之變形， 頭75x、75ya、75yb之光軸對ζ軸傾斜，或是光柵RG 與頭75x、75ya、75yb在Z轴方向之相對距離變化。這 與固定頭75x、75ya、75yb之位置姿勢而觀察時，及光 栅RG上產生傾斜及Z位置之變化時等價，例如前述之 美國專利申請公開第2008/0106722號說明書等中，就 非計測方向因頭與光柵RG之相對運動造成各編碼器的 計測誤差，揭示有其發生之機制所述，因計測桿71之 變動（包含變形及變位兩者）’而可能在微動載台WFS1 43 201137531 WFS2之位置計測上產生計測誤差。 ST測;f干之變動造成各編碼 若可計測計測桿之變動，如計測撓曲 產生頭之傾斜）時，依據其制 傾曰 :其:算、，換算成光栅_之4 =用f 述之修正資訊（θχ修正資訊、h修正資訊）f上 其次，計測計測桿71之變動作說明。、° ， 尸及第九⑻圖中顯示因振動而撓曲之計測 Ϊ罢：簡 例之計測桿71的第一計測頭群72之 方向（上下方向）上下移動（縱向振動） 療二：藉由上述之振動而在計測桿71上周期性地反 第九(Α)圖所示之撓曲與第九(Β)圖所示之撓曲， 藉此，第了計測頭群72之各頭75x、75ya、75yb的光軸 傾斜，X頭75x之檢測點及Y頭75ya、75yb之實質性 檢測點對曝光位置在+ γ方向及—γ方向上周期性移 動。此外’各頭75x、75ya、75yb與光柵RG在Z軸方 向之距離也周期性變化。 本實施形態之曝光裝置100,其主控制裝置2〇係藉 由計測收容第一計測頭群72之第九(八)圖及第九(B)圖 所不的框體72〇之位置（側面之面位置）而求出計測桿 71之變形。此時，在後述之修正第一計測頭群72的計 測誤差時’不考慮因計測桿7 1在0 y方向振動造成的計 測誤差，而僅修正產生上述縱向振動時之計測誤差（因 θχ方向之振動造成的計測誤差）、及計測桿71末端在 θζ方向振動（橫向振動）時之計測誤差、以及綜合產 201137531

，來修正 。因而，係計 。另外，不限 ί立量，並與在 第十圖中取出計測框體72〇之側面的面位置之 系統30 (參照第七圖）㈣示。計測系統％具有四個 2干擾儀30a〜30d ’不過，其中的雷射干擾儀地，遍 隱藏於雷射干擾儀30a,30c的紙面背面側。此外，計測 系統30具有固定於計測桿71 ^ + γ端部的光學構件 71〇。另外，計測桿71除了收容框體72〇之 餘形成實心。 如第十圖所示，雷射干擾儀30a〜30d分別被固定於 垂掛構件74之+ Y側的面之下端部附近的支撐構件31 而支撐。亦即，在支撐構件31之—χ側（第十圖中之紙 面近方側）的端部附近，在γ軸方向隔以指定間隔而支 撐雷射干擾儀30a, 30c，在此等雷射干擾儀30a，3〇(；於 第十圖中之紙面背面側，在γ軸方向隔以指定間隔而支 撐雷射干擾儀30b，30d。雷射干擾儀30a〜30d分別向—z 方向射出雷射光。 例如，從雷射干擾儀30a射出之雷射光La，以光學 構件71〇内之分離面BMF偏光分離成參照光束11^與測 長光束IBa。參照光束lRa被設於光學構件71()底面（— Z端面）之反射面RP2反射’經由分離面BMF而返回 雷射干擾儀30a。另外，測長光束iBa沿著平行於γ軸 45 201137531 之光程，透過計測桿71之一X側端部且+ Z側端部附近 實心的部分，而到達形成於收容有第一計測頭群72之 框體72〇的一Y側端面之反射面rP3。而後，測長光束 IBa被反射面RP3反射，反方向沿著原來之光程，與參 照光束IRa同軸合成而返回雷射干擾儀30a。在雷射干 擾儀30a之内部’參照光束lRa與測長光束IBa之偏光 方向藉由偏光鏡而整齊劃一 ’相互干擾而成為干擾光， 該干擾光藉由無圖示之光檢測器檢測，並轉換成依干擾 光之強度的電氣信號。 從雷射干擾儀30c射出之雷射光Lc，以光學構件 71〇内之分離面BMF偏光分離成參照光束IRC與測長光 束IBc。參照光束IRc被反射面RP2反射，經由分離面 BMF而返回雷射干擾儀30c。另外，測長光束ibc沿著 平行於Y軸之光程，透過計測桿71之一X側端部且—z 侧端部附近實心的部分，而到達反射面RP3。而後，測 長光束IBc被反射面RP3反射，反方向沿著原來之光 程’與參照光束IRc同軸合成而返回雷射干擾儀3〇c。 在雷射干擾儀30c之内部，參照光束IRc與測長光束IBc 之偏光方向藉由偏光鏡而整齊割一，相互干擾而成為干 擾光’該干擾光藉由無圖示之光檢測器檢測，並轉換成 依干擾光之強度的電氣信號。 其餘之雷射干擾儀30b，30d，各個測長光束與參照 光束沿著與雷射干擾儀30a，30c同樣之光程，從各個光 檢測器輸出依干擾光之強度的電氣信號。此時，雷射干 擾儀30b，30d之測長光束IBb，IBd的光程在通過計測桿 46 201137531 71之XZ剖面中心的YZ平面，與測長光束，收之 光程對稱而配置。亦即，雷射干擾儀3Ga〜3Gd之各個測 長光束IBa〜IBd透過計測桿71之實心部分在反射面 RP3之四個角落附近反射’而沿著相同光程返回雷射干 擾儀30a〜30d。 雷射干擾儀30a〜30d將各個測長光束1Ba〜md之反 射光與參照光束之反射光㈣干擾光之強度的資訊送 至主控制裝置20。主控制裝置2〇依據該資訊求出測長 光束IBa〜IBd在將反射面RP2作為基準之反射面Rp3 上的四個角落部之照射點的位置（亦即對應於測長光束 IBa〜IBd之光程長）。另外，雷射干擾儀3〇a〜3〇d例如亦 可使用内藏參照鏡之類型。或是亦可使用將從一個或二 個光源輸出之雷射光束予以分歧而生成測長光束 IBa〜IBd的干擾儀系統，來取代雷射干擾儀3 此時，亦可將從同-個雷射光束所生二光束3二 基準，而制魏_絲权練=。 主控制裝置20依據雷射干擾儀3〇a〜3〇d之輸出的 變化，亦即測長光束IBa~IBd各個光程長之變化，求出 反射面RP3 (框體72〇之一Y側端面）的面位置資訊（傾 斜角）。具體說明之，例如計測桿71上產生第九(A)圖所 示之變形情況下，通過計測桿71内之+ Z侧的雷射干擾 儀30a、30b之測長光束IBa、IBb的光程長變長，而通 過一Z側之雷射干擾儀30c、30b之測長光束IBc、IBd 的光程長縮短。此外，計測桿71上產生第九(B)圖所示 之變形情況下，相反地，測長光束IBa、IBb之光程長缩 47 201137531 短’而測長光束IBc、IBd之光程長變長。主控制裝置 20依據雷射干擾儀30a〜30d所計測之測長光束iBa、 IBb、IBc、IBd在反射面RP3 (框體72◦之一Y側端面） 之各個照射點的面位置資訊，亦即計測反射面RP3對 XZ平面之傾斜角（0Χ、θζ)作為變動資訊。而後， 主控制裝置20依據傾斜角（Θ X、0 ζ)進行指定之計算， 求出框體72〇内收容之頭75x、75ya、75yb的光軸對Ζ 軸之傾斜角及與光柵RG之距離。 本實施形態之曝光裝置100,係主控制裝置20例如 在曝光時等監視從微動載台位置計測系統70之面位置 計測系統54的計測結果獲得之微動載台WFS1 (或 WFS2)的(9χ，0γ,θζ,Ζ位置，而求出第二位置誤差之 修正資訊（0χ修正資訊、θγ修正資訊、θζ修正資訊）， 並且依據0x，與前述之差算出第一位置誤差 (亦即該位置誤差之修正資訊）。 此外，主控制裝置20依據藉由計測系統30所計測 之計測桿71的變動資訊’具體而言為反射面RP3對XZ 平面之傾斜角（θχ、0z) ’求出頭75x、75ya、75yb 之光轴對Z軸的傾斜角（θχ、0y)及與光栅RG之距 離（Z) ’並依據此等傾斜角與距離求出因計測桿71之 變動造成頭75x、75ya、75yb的計測誤差，亦即求出第 三位置誤差之修正資訊。該第三位置誤差之修正資訊相 當於與頭75x、75ya、75yb之光軸對ζ軸的傾斜角（0 χ、θ)〇及與光柵RG的距離（Z)對應之0χ修正資訊、 ζ修正資訊。另外，反射面RP3對χζ平面之傾斜角 48 201137531 <9 χ為零時’不論傾斜角0 z之值為何，均不產生頭75χ、 75ya、75yb之光軸對ζ軸的傾斜角（（0 χ、θ y)=(〇, 〇))。 而後，主控制裝置20如上述地依據第一、第二及 第三位置誤差之修正資訊，算出用於修正X頭75乂及γ 頭75ya、75yb之計測值的誤差修正量a χ, △ y，以其誤 差修正量部分修正χ頭75χ及Y頭75ya、75yb之計測 值。或是亦可使用誤差修正量Δχ, Ay修正微動載台 WFS1 (或WFS2)之目標位置。即使如此，仍可獲得與 修正第一计測頭群72之χ頭75x及Y頭75ya、75yb 的計測值時同樣的效果。 其次，就使用二個晶圓載台WST1, WST2之並行處 理動作，依據第十一圖至第十五圖作說明。另外，以下 之動作中，藉由主控制裝置2G如前述地控制液體供給 裝置5與液體回收裝置6，並藉由在投影光學系統pL 之頂端透鏡191的正下方㈣—定量之㈣ 形成浸液區域。 第十-圖顯示在曝光站中，對 WST1之微動載台㈣丨上的晶㈣進行步進及掃描方 =之曝光，同時在第二載人位置，在晶圓搬送機構（無 圖示）與晶圓載台WST2之微動載台啊2之間進行晶 圓更換的狀態。 步進及掃描方式之曝絲作，軸由主控制裝置2〇 依據事前進行之晶圓對準結果（例如將藉由增強型全晶 圓對準（EGA)而獲得之晶圓w上的各照射區域之排列 座標’轉換成將計測板FM1上之第二基準標記作為基準 49 201137531 的座標之資訊）、及標線片對準之级 晶圓載台WST1向晶圓w上 、、°果等，反覆進仃使 掃描位置（開始加速饭置）純·、'、射區域曝光用的開始 射間步進）動作，及W掃M t照射區域間移動（照

之圖案轉印於晶圓w上式將形成於標線片R 作。在該步進及掃描動作中，二射曰區域的掃描曝光動 掃描曝光時在Y軸方向之㈣，圓載台WST1例如 發揮反作用物之功能。此外D刖述，平台14a、14b 仇 -^ _ 卜為了進行照射間步進動 置20在x轴方向驅動微動載ί :=，亦可藉由對粗動載台wcsi賦予初速，而使 Ϊ動t WCS1發揮對微動載台之内部反作用物的功 此。此時’亦可賦予使粗動载台WCS1^步進方向以等 速度移動之初速。此種驅動方法例如記載於美國專利 請公開第2_/〇143994號說明書。因此，晶圓载台 =sti,(粗動載台WCS1、微動載台WFsi)之移動不二 造成平台14A、14B振動，且不致對晶圓載台WST2帶 來不良影響。 上述之曝光動作係在頂端透鏡191與晶圓W(依照 射區域之位置而為晶圓W及板82)之間保持液體Lq的 狀態’亦即係藉由浸液曝光而進行。 本實施形態之曝光裝置100在上述一連串之曝光動 作中’係藉由主控制裝置20使用微動載台位置計測系 統70之第一計測頭群72計測微動載台WFS1之位置， 並且依據前述第一、第二及第三位置誤差之修正資訊算 出前述誤差修正量Δχ，Ay，並依據以其誤差修正量程 50 201137531 度t正第°十測頭群72之X頭75χ及Y頭75ya、75yb 的计測值之修正後的各計測值’控制微動載台WFS1(晶 f W)的位置。或是藉由主㈣裝置20使用誤差修正 量Δχ，ΔΥ修正微動載台WFS1 (或WFS2)之目標位 置’以取代修正第—計測頭群72之X頭75x及Y頭 75ya、75yb的計測值。 ^於微動载台WFS2在第二載入位置時，晶圓更換係 藉由無圖示之晶圓搬送機構，從微動載台WFS2上卸載 曝光後之晶圓，並且將新的晶圓載入微動載台WFS2上 而進行。此時，第二載入位置係在微動載台WFS2上進 行晶圓更換之位置，本實施形態係定義為在主要對準系 統AL1之正下方定位計測板FM2之微動載台WFS2(晶 圓載台WST2)的位置。 上述之晶圓更換中及其晶圓更換後，晶圓載台 WST2在第二載入位置停止時，主控制裝置2〇在開始對 新的晶圓W進行晶圓對準（及其他之前處理計測）之 前，執行微動載台位置計測系統70之第二計測頭群73, 亦即編碼器55，56, 57 (及面位置計測系統58)之重設 (原點之再設定）。 晶圓更換（載入新的晶圓W)與編碼器55, 56，57 (及面位置計測系統58)之重設結束後，主控制裝置 20使用主要對準系統AL1檢測計測板FM2上之第二基 準標記。而後，主控制裝置2〇檢測將主要對準系統AL1 之指標中心作為基準之第二基準標記的位置，並依據其 檢測結果及檢測時藉由編碼器55, 56, 57計測微動載台 51 201137531 :FS2之位置的結果’算出將基準轴以及基準轴[ 標系統(對準座標系統…第二基 ,其次，主控制裝置20使用編碼器55, 56, 57，計測 i=L*WFS2 (晶圓載台WST2)在對準座標系統中 之位置絲，並進行EGA (參照第十二圖）。詳細而言， 主控制裝置20例如在美國專利申請公開帛2〇〇8/ 0088843號說明書等所揭示，使晶圓載台wst2，亦即 使支撐微動載台WFS2之粗動載台WCS2#〗如在γ轴方 向移動’在其移動路徑上之數處實施微動載台卿幻之 定位，定位時使用對準系統AL1、AL2i〜AL24之至少一 個，檢測在對準照射區域（抽樣照射區域）對準標記在 對準座標系統巾之位置隸。第忙_示進行對準標 s己在對準座標系統中之位置座標的檢測時之微 WFS2的情形。 該情況下，對準系統AU、AL2PAL24與上述晶圓 載〇 WST2向Y軸方向之移動動作連動，而分別檢測在 檢測區域（例如相當於檢測光之照射區域）内依序配置 之沿著X軸方向而排列的複數個對準標記（抽樣標記）。 因而，在計測上述對準標記時，晶圓載台WST2不在χ 轴方向驅動。 而後，主控制裝置20依據附設於晶圓w上之抽樣 照射區域的複數個對準標記之位置座標與設計上之位 $座標，執行例如美國專利第4, 780, 617號說明書等揭 不之統計運算（EGA運算）’而算出複數個照射區域在 52 201137531 對準座標系統中之位置座標（排列座標）。 此外’本實施形態之曝光裝置100,由於計測站300 與曝光站200分離，因此主控制裝置20從晶圓對準結 果所獲得之晶圓W上各照射區域的位置座標，減去之前 所檢測之第二基準標記的位置座標，而求出將第二基準 標記之位置作為原點的晶圓W上之複數個照射區域的 位置座標。 通常上述之晶圓更換及晶圓對準程序比曝光程序 ，結束。因而，晶圓對準結束時，主控制裝置2〇將晶 圓載台WST2驅動於+ χ方向，並向平台14b上之指定 的待機位置移動。此時，將晶圓載台WST2驅動於+ χ 方向時，微動載台WFS2超出微動載台位置計測系統7〇 可計測之範圍（亦即從第二計測頭群73照射之各計測 光束超出光柵RG)。因而，主控制裝置20依據微動載 台位置計測系統70 (編碼器55, 56, 57)之計測值與相 對位置計測系統66B之計測值，求出粗動載台WCS2之 位置，之後，依據粗動載台位置計測系統68B之計測值 控制晶圓載台WST2之位置。亦即，係從使用編碼器55, 56，57計測晶圓載台WST2在XY平面内之位置，切換 成使用粗動載台位置計測系統68B之計測。而後，主控 制裝置20在對微動載台WFS1上之晶圓W曝光結^ 前，使晶圓載台WST2在上述指定之待機位置待機〔 對微動載台WFS1上之晶圓W曝光結束時，主控制 裝置20開始將晶圓載台WST1，WST2朝向第十四^所 示之各個右側並列位置（scrum position)驅動。朝向右側 53 201137531 並列位置而在—x方向驅動晶圓載台WST1時，微動載 台WFS1超出微動載台位置計測系統70 (編碼器51, 52，53及面位置計測系統54)可計測之範圍（亦即從第 一計測頭群72照射之計測光束超出光栅rg)。因而， 主控制裝置20依據微動載台位置計測系統7〇 (編碼器 51，52，53)之計測值與相對位置計測系統66A之計測 值，求出粗動載台WCS1之位置，之後，依據粗動載台 位置計測系統68A之計測值控制晶圓載台WST1之位 置。亦即，主控制裝置20係從使用編碼器51, 52，53計 測晶圓載台WST1在χγ平面内之位置，切換成使用粗 動載台位置计測糸統68A之計測。此外，此時主控制裝 置20係使用粗動载台位置計測系統68b計測晶圓載台 WST2之位置，並依據其計測結果如第十三圖所示將 晶圓載台WST2在平台14B上驅動於+ Y方向（參照第 十三圖中之空心箭頭）。藉由該晶圓載台WST2之驅動 力的反作用力之作用，平台14B發揮反作用物之功能。 此外’主控制裝置20與晶圓載台WST1，WST2朝 向上述右側並列位置之移動同時，依據相對位置計測系 統66A之計測值，將微動載台WFS1驅動於+ χ方向， 而接近或接觸於粗動載台WCS1，並且依據相對位置計 測系統66B之計測值將微動載台WFS2驅動於—χ方 向，而接近或接觸於粗動載台WCS2。 而後’在兩個晶圓載台WSTU、WST2移動於右側 並列位置之狀態下，如第十四圖所示，晶圓栽台WST1 與晶圓載台WST2成為在X轴方向接近或接觸之並列狀 54 201137531 態（scrum state)。與此同時，微動載台WFS1與粗動載二 WCS1成為並列狀態’粗動載台WCS2與微動載台WFf2 成為並列狀態。而後，藉由微動載台WFS1、粗動载台 WCS1之連結構件92b、粗動載台WCS2之連結構件 及微動載台WFS2之上面形成在外觀上一體的全平面之 面。 隨著晶圓載台WST1及WST2在保持上述三個並列 狀態下移動於一X方向，形成於頂端透鏡191與微動載 台WFS1之間的浸液區域（液體Lq)向微動載台WFSb 粗動載台WCS1之連結構件92b、粗動載台WCS2之連 結構件92b及微動載台WFS2上依序移動（過渡）。第 十四圖顯示浸液區域（液體Lq)之移動（過渡）開始之 月’J的狀態。另外，在保持上述三個並列狀態下驅動晶圓 載台WST1與晶圓載台WST2時，宜以防止或抑制液體

Lq漏出之方式設定晶圓載台wsti與晶圓載台WST2 之間隙（游隙）、微動載台WFS1與粗動載台WCS1之 間隙（游隙）、及粗動載台WCS2與微動載台WFS2之 ，隙（游隙）。此時所謂接近，亦包含成為上述並列狀 二之二個構件__ (游隙）為零之情況，亦即為兩 者接觸之情況。 次液區域（液體Lq)向微動載台WFS2上之移 成時，晶圓載台wST1移動於平台14A上。因此主 制裝置20為了使其移動於第十五圖所示之第—載入位 置’而使用粗動載台位置計測系統6 8 A計測其位置 晶圓載台wsn在平台14A上移動於—γ方向進一步 55 201137531 移動於+ x方向。該情況下’晶圓載台WST1向—γ方 向移動時，藉由其驅動力之反作用力的作用’平台14Α 發揮反作用物之功能。此外，亦可在晶圓載台WST1向 + x方向移動時，藉由其驅動力之反作用力的作用，使 平台14A發揮反作用物之功能。 晶圓載台WST1到達第一載入位置後，主控制裝置 20將晶圓載台WST1在XY平面内之位置計測，從使用 粗動載台位置計測系統68A之計測切換成使用編碼器 55, 56, 57之計測。 與上述晶圓載台WST1之移動的同時，主控制裝置 20驅動晶圓載台WST2’並將計測板FM2定位於投影光 學系統PL之正下方。在此之前’主控制裝置2〇將晶圓 載台WST2在XY平面内之位置計測，從使用粗動载台 位置計測系統68B之計測切換成使用編碼器51, 52，53 之計測。而後，使用標線片對準系統RAi，RA2檢測計測 板FM2上之一對第一基準標記，並檢測與第一基準標記 對應之標線片R上的標線片對準標記在晶圓面上投影影 像的相對位置。另外，該檢測係經由投影光學系統 及形成浸液區域之液體Lq而進行。 主控制裝置20依據此時所檢測之相對位置資訊， 及將之前求出之微動載台WFS2上的第二基準標記作為 基準之晶圓W上各照射區域的位置資訊，算出標 之圖案的投影位置（投影光學系統PL之投影中^片 放置㈣_台燃2上之晶_上的各照射區域之相 對位置關係。主控制裝置2G依據其算出結果，與前述 56 201137531 放置於微動載台WFS1上之晶圓W的情況同樣地，管理 微動载台WFS2 (晶圓載台WST2)之位置，並且以步 進及掃描方式轉印標線片R之圖案於放置於微動載台 W^S2上之晶圓…上的各照射區域。第十五圖顯示如此 1 BB圓W上之各照射區域轉印標線片R之圖案時的情 在對上述微動載台\¥1^2上之晶圓w進行曝光動 =時2控制裝置Μ在第一載入位置，於晶圓搬送 機，（無圖不）與晶圓載台WST1之間進行晶圓更換， 而在微動載台WFS1上放置新的晶圓w。此」 =置係在；圓載台咖上進行晶圓更換之位置，= ，施形祕疋義為在主要對準系统Au之正下方 ^測板舰之微動載台WFS1 (晶圓載台WST1) 置。 標記之前，於卜檢測第二基準 曰曰1¾戳台WST1在第一載入位詈夕山 系統58)之重設(原二:設定5)6: 57丄及:以測

Hit載台肅1之位置，並且對微動載 ad AD μ進仃與前述同樣之使用對準系統AU AL2l〜AL24的晶圓對準（EGA)。 、 -束對Sts1上之晶，的晶圓對準〜 、、·。束S微動裁台WFS2上之晶圓w的曝光亦結束) 57 201137531 時，主控制裝置20將晶圓載台WST1, WST2朝向左側 並列位置驅動。該左側並列位置係指晶圓載台WSTi， WST2位於與第十四圖所示之右側並列位置為對前述之 基準軸LV左右對稱之位置的位置關係。朝向左側並列 位置驅動中之晶圓載台WST1的位置計測，按照與前述 晶圓載台WST2之位置計測相同的順序進行。 該左側並列位置仍係晶圓載台WST1與晶圓載台 WST2成為前述之並列狀態，與此同時，微動載台wfsi 與粗動載台WCS1成為並列狀態，粗動載台WCS2與微 動載台WFS2成為並列狀態。而後，藉由微動載台 WFS1、粗動載台WCS1之連結構件92卜粗動載台wcs2 之連結構件92b及微動載台WFS2之上面形成外觀上為 ^ 體的全平面之面。 主控制裝置20在保持上述三個並列狀態下，將晶 圓載台WST1，WST2驅動於與之前相反的+X方向。同 時’形成於頂端透鏡191與微動載台WFS2之間的浸液 區域（液體Lq)與之前相反地向微動載台WFS2、粗動 載台WCS2之連結構件92b、粗動載台WCS1之連結構 件92b、微動載台WFS1上依序移動。當然保持並列狀 態而移動時，亦與之前同樣地，係進行晶圓載台WST1, WST2之位置計測。浸液區域（液體Lq)之移動完成時， 主控制裝置20按照與前述同樣之順序開始對晶圓載台 WST1上之晶圓w進行曝光。與該曝光動作同時，主控 制裝置20與前述同樣地將晶圓載台WST2向第二載入 位置驅動，而將晶圓載台WST2上之曝光後的晶圓W更 58 201137531 換成新的晶圓w，並對新的晶圓w執行晶圓對準。 以後’主控制裝置20反覆執行上述之使用晶圓載 台WST1，WST2的並行處理動作。 如以上之說明，本實施形態之曝光裝置100在曝光 動作時及晶圓對準時（主要係對準標記的計測時），在 計測保持晶圓W之微動載台WFS1 (或WFS2)的位置 資訊（XY平面内之位置資訊及面位置資訊）時，係分 別使用固定於計測桿71之第一計測頭群72及第二計測 頭群73。而後，由於構成第一計測頭群72之編碼器頭 75x、75ya、75yb及Z頭76a〜76c，以及構成第二計測 頭群73之編碼器頭77x、77ya、77yb及Z頭78a〜78c， 可分別對配置於微動載台WFS1，WFS2之底面的光柵 RG，從正下方以最短距離照射計測光束，因此，因晶圓 載台WST卜WST2之周邊環境氣體的溫度變動，例如 因空氣變動造成之計測誤差小，可精確計測微動載台 WFS1, WFS2之位置資訊。 口 此外’第一計測頭群72係在實質地與曝光位置一 致之點計測微動載台WFS1 (或WFS2)在χγ平面内之 位置資訊及面位置資訊，該曝光位置是晶圓W上之曝光 區域IA之中心，第二計測頭群73係在實質地與主要對 準系統AL1之檢測區域中心一致之點計測微動載台 WFS1 (或WFS2)在XY平面内之位置資訊及面位置^ 訊。因此’可抑制因計測點與曝光位置在χγ平面内之 位置誤差而產生所謂阿貝誤差，基於這一點，亦可精確 求出微動载台WFS1，WFS2之位置資訊。 59 201137531 此外，曝光時，藉由主控制裝置20使用微動載台 位置計測系統70之第一計測頭群72計測微動載台 WFS1的位置，並且依據前述第一、第二及第三位置誤 差之修正資訊，算出前述之誤差修正量Δχ，Δ>^，並依 據以其誤差修正量程度修正第一計測頭群72之X頭 及Y頭75ya、75yb的計測值之修正後的各計測值，來 控制微動載台WFS1 (晶圓W)之位置。或是藉由主控 制裝置20使用誤差修正量Δχ，Ay修正微動載台WFS1 (或WFS2)之目標位置，以取代修正第一計測頭群72 之X頭75x及Y頭75ya、75yb的計測值。因此，可不 受因微動載台WFS1 (或WFS2)傾斜造成之位置誤差、 因微動載台WFS1 (或WFS2)之旋轉造成X頭75x 及Y頭75ya、75yb之計測誤差（位置誤差）、及因計測 桿之變動造成X頭75x及Y頭75ya、75yb的計測誤差 (位置誤差）之影響’而精確驅動微動載台WFS1 (或 WFS2)。此時’因微動載台WFS1 (或WFS2)傾斜造 成之位置誤差包含依光栅RG之配置面與晶圓w表面之 Z位置的差ΔΖ、與光栅RG對χγ平面之傾斜角而定的 位置誤差（一種阿貝誤差），及在非計測方向之傾斜方 向（θχ方向，方向）的頭與光柵RG的相對運動造 成之X頭75x及γ頭75ya、75yb的計測誤差。另卜， 即使對第二相頭群73 (之各編碼n )亦修正在 非計測方向，特別是在傾斜方向（以方向，之 旋轉方向（ΘΖ方向）的頭與光柵RG相對運動°、 計測誤差，及因計測桿71之變動造成的計测=成二 201137531 以同樣地亦可修正χ頭75χ及Y頭75ya、75yb之計測 值0 此外’採用本實施形態之曝光裝置1〇〇時，主控制 裝置20可依據精確計測微動載台WFS1，WFS2之位置 資訊的結果’以良好精度驅動微動載台WFS1, WFS2。 因此’主控制裝置20可與標線片載台RST (標線片R) ，步以良好精度驅動放置於微動載台WFS1，WFS2上的 晶圓W’並藉由掃描曝光而將標線片r之圖案以良好精 度轉印於晶圓W上。 “另外，上述實施形態係說明主控制裝置2〇修正在 曝光時，第一計測頭群72之各編碼器的計測值中包含 ，依差，Z造成的光柵RG對χγ平面傾斜而定之位置 誤差（第一位置誤差，一種阿貝誤差）；因光柵RG (亦 即微動載台WFS)向非計測方向，特別是向傾斜（θ' 0y)、旋轉（θζ)方向變位造成之各頭的計測誤差（第 ，位置誤差）；及因計測桿71之變動造成的各頭之計測 誤差（第二位置誤差）的情況。但是，由於第二、第三 位置誤差比一種阿貝誤差之第一位置誤差小，因此，亦 可僅修正第一位置誤差，或是僅修正第一位置誤差與第 一、第二位置誤差之一方。 另外，上述實施形態係藉由使用計測系統3〇計測 框體72〇之側面的面位置，來計測計測桿71之變形（變 動）者，不過，可不限於此來計測計測桿71之變形（變 動）。第十六圖顯示可取代上述實施形態中之計測系統 30而採用的變形例實施計測之計測系統3〇,。計測系統 a 61 201137531 30，係藉由計測框體72〇之〜γ側端面的變位（在平行 於端面之方向（Z軸方向及X軸方向）的變位），來 測計測桿71之變形（變動）者。 ° 計測系統30’包含兩個編碼器3〇ζ、3〇χ。編瑪器 30ζ包含第十六圖所示之光源3〇Zl、受光元件3〇ζ2、^ 學構件PS!、分離面BMF、四分之一波長板（久^^板 WP及繞射光柵GRz。 光源SOzi與受光元件30¾係以各個長度方向平行 於YZ平面，且對XY平面及χζ平面分別形成45度之 狀態而配置於垂掛構件74下端部附近之+ γ側。光源 30zi及受光元件30Ζ2經由無圖示之支摔構件而固定於主' 框架BD。光學構件PS〗經由分離面BMF而固定於計測 桿71之+ Y側端面的上半部（+z側半部）。光學構件 pSi係具有第十六圖所示之梯形狀的γζ剖面（垂直於X 軸之剖面），且在X軸方向具有指定長度之六面體狀的 構件。光學構件PS〖之斜面與光源3〇Zl及受光元件3〇Ζ2 相對。繞射光栅GRz係設於除了框體72()之+ 丫側端面 的一Z側之端的帶狀部分之其餘部分的將z軸方向作為 周期方向之反射型繞射光栅。在框體72ο之+ Y側蠕面 的一Ζ側之端的帶狀部分設有將χ轴方向作為周期方向 之後述的反射型繞射光栅GRx。λ/4板WP以覆蓋繞 射光栅GRz及GRx之狀態而固定於此等繞射光柵之+ γ 側。 編碼器30ζ係從光源SOzi對光學構件pSii斜面垂 直射出雷射光Lz，雷射光Lz從斜面進入光學構件ps 62 201137531 内，並通過其内部而入射於分離面BMF。雷射光Lz藉 由分離面BMF而偏光分離成參照光束IRz與計測光束 IBz。 參照光束IRz在光學構件PSi内，依序以光學構件 PS丨之一Z側面（反射面RP1)、+ Y側面（反射面RP2) 及分離面BMF反射，而返回受光元件30z2。 另外，計測光束IBz進入計測桿71内，以其±Z側 面反射並透過實心部分，而朝向框體72〇之+ Y端面。 計測光束朝向一 Y而透過λ/4板WP，入射於繞射 光栅GRz。藉此，產生從繞射光栅GRz在ΥΖ平面内朝 向複數個不同方向之繞射光（換言之，計測光束IBz以 繞射光柵GRz而在複數個方向繞射）。複數個繞射光中 之例如一1次繞射光（在一1次方向繞射之計測光束IBz) 朝向+ Y而透過；I /4板WP，以計測桿71之±乙側面反 射並透過實心部分而朝向計測桿71之+ Y端。此時計測 光束IBz之偏光方向藉由兩次透過又/4板WP而旋轉 90度。因而計測光束IBz被分離面BMF反射。 反射之計測光束IBz與之前同樣地，以計測桿71 之土Z側面反射並透過實心部分，而朝向框體72〇之+ γ 端面。計測光束IBz朝向一Y而透過久/4板WP ’入射 於繞射光柵GRz。藉此，再度從繞射光柵GRz產生複數 個繞射光（計測光束IBz在複數個方向繞射）。此等複數 個繞射光中之例如一1次繞射光（在_1次方向繞射之 計測光束IBz )朝向+ Y而透過λ/4板WP，以計測桿 71之±乙側面反射並透過實心部分而朝向計測桿71之+ 63 201137531 Y端。此時計測光束IBz之偏光方向藉由兩次透過λ /4 板WP進一步旋轉90度。因而計測光束ΙΒζ透過分離面 BMF。 透過之計測光束IBz與參照光束IRz合成於同軸 上’並與參照光束IRz —起返回受光元件30z2。在受光 元件3〇z2之内部，參照光束IRz與計測光束IBz之各個 偏光方向藉由偏光鏡整齊劃一而成為干擾光。該干擾光 藉由無圖示之光檢測器檢測，變換成依干擾光之強度的 電氣信號。 此時’計測桿71撓曲，框體72〇之+ Υ端面在Ζ轴 方向變位時’計測光束IBz之相位依其變位而對參照光 束IRz之相位移位，干擾光之強度變化。該干擾光之強 度變化作為計測桿71 (框體72〇)在Z軸方向之變位資 訊而供給至主控制裝置20。另外，因計測桿71撓曲， β十測光束IBz之光程長變化，計測光束IBz之相位雖可 隨之移位’不過其程度遠比伴隨計測桿71 (框體72〇) 之z變位u的相位移位程度小而設有計測系統3〇，。 編碼器30χ包含第十六圖所示之光源3〇χι、受光元 件30χ2、光學構件pS2、分離面BMF、又板及 繞射光柵GRx。 光源3〇Xl與受光元件30X2以各個長度方向平行於 χγ平面’且對yz平面及χζ平面分別形成45度之狀 態而配置於計測桿71的+ 丫側。光源3()χι及受光元件 30x2經由無圖示之支撐構件而固定於主框架bd。不過， 由於嗳光元件30χ2對光源3〇Χι位於+ χ側（第十六圖 64 201137531 中之紙面的背面侧），因此隱藏於光源3〇々之背面側。 光學構件PS2經由分離面bmf而固定於計測桿71 之+ Υ側的端面之光學構件P S丨的—ζ側。光學構件p s 2 具有使光學構件PS!以其斜面來到近方側的方式，在平 行於Y軸之軸周圍旋轉90。的形狀之六面體狀的構件。 亦即光學構件PS?係具有梯形狀之χγ剖面（平行於z 軸之剖面）’並在Z軸方向具有指定長度之六面體狀的 構件。光學構件PS?之斜面與光源3〇Χι及受光元件3〇χ2 相對。 編碼器30x係雷射光Lx從光源30χι對光學構件pS2 之斜面垂直射出。雷射光Lx從斜面進入光學構件pS2 内，通過其内部入射於分離面BMF，而偏光分離成參照 光束IRx與計測光束IBx。 而後，參照光束IRX與前述之參照光束IRz同樣地， 在光學構件PS2内以光學構件PS2在光學構件PSi之+ χ 侧的反射面、+Υ之反射面及分離面BMF依序反射而 返回受光元件30χ2。 另外，計測光束IBX進入計測桿71内，經過與前 述計測光束1Bz同樣之光程（XY平面内之光程）與參 照光束IRx纟成於同軸上，並與參照光束IRx —起返回 受，兀件30X2。於受光元件30x2之内部，參照光束IRx 與計測光束IBx之各個偏光方向藉由偏光鏡整齊劃一而 成為干擾光。藉由無圖示之光檢測器檢測該干擾光，變 換成依干擾光之強度的電氣信號。 此時，計測桿71撓曲，框體72〇之+ γ端面在X軸 65 201137531 =變位時’相光束ΙΒχ之相位依其變位而對參照光 卢轡：位移位，干擾光之強度變化。該干擾光之強 ί 為計測桿71 (框體72q)在χ軸方向之變位資 1、α至主控制裝置20。另外，因計測桿71撓曲， =測光束ΙΒχ之光程長變化，計測光束ΙΒχ之相位雖可 移位’不過其程度遠比伴隨計測桿71之頂端面的X 良位的相位移位程度小而設有計測系統3〇，。 主控制裝置20依據從編碼器30z、30x供給之計測 桿71 (框體72〇)在2軸及χ軸方向的變位資訊，求出 设於計測桿71 (框體72。）内之頭75x、75ya、75yb之 光轴對Z軸的傾斜角及與光柵RG的距離，並依據此等 員斜角、距離及前述之修正資訊，求出第一計測頭群72 之各頭75x、75ya、75yb的計測誤差（第三位置誤差） 之修正資訊。 此外，上述實施形態及變形例係說明藉由光學性方 法計測計測桿71之變動的計測系統 30、30’ ’不過上述 實施形態並非限定於此者。為了計測計測桿71之變動， 亦可將溫度感測器、壓力感測器、計測振動用之加速度 感測器等安裝於計測桿71。或是亦可設置測定計測桿 Μ之變動的應變感測器（應變計）或變位感測器等。而 後，主控制裝置20只須以此等感測器求出計測桿71之 ，動（變形、變位等），並依據所求出之結果求出設於 叶測桿71 (框體720)内之頭75x、75ya、75yb的光軸 對Z軸之傾斜角及與光栅RG之距離，再依據此等傾斜 角、距離及前述之修正資訊求出第一計測頭群72之各 66 201137531 頭75x、75ya、75yb的計測誤差（第三位置誤差）之修 正資訊即可。另外，主控制裝置2〇亦可依據感測器所 求出之計測桿71的變動，修正由粗動載台位置計測系 統68A、68B所獲得之位置資訊。 此外，上述實施形態係說明計測桿71與主框架Bd 係一體之情況，不過不限於此，亦可將計測桿71與主 框架BD實體性分離。此時，只須設置計測計測桿71 對主框架BD (或是基準位置）之位置（或是變位）的 δ十測裝置（例如編碼器及/或干擾儀等），及調整計測 桿71之位置的致動器等，主控制裝置2〇及其他控制裝 置依據計測裝置之計測結果，將主框架BD (及投影^ 學系統PL)與計測桿71之位置關係維持在指定之關係 (例如一定）即可。 此外，上述實施形態之曝光裝置對應於二個晶圓载 台而具有二個平台，不過平台數量不限於此，例如亦可 為一個或三個以上。此外，晶圓載台之數量亦不限於二 個，亦可為一個或三個以上。例如亦可將美國專利申嘈 公開第2007/ 0201010號說明書所揭示之具有空間影^ 計測器、照度不均勻計測器、照度監視器、波面像差計 測器等之計測載台配置於平台上。 ° 此外，使平台或基座構件分離為複數個之邊界的位 置，並非限於上述實施形態之位置者。上述實施形態係 以包含基準軸LV而與光軸Αχ相交之方式而設定，不 過，例如曝光站中有邊界時，其部分之平面馬達的推力 減弱情況下’亦可將邊界線設定於別處。 67 201137531 此外，計測梅71 第2〇_的。號= = = =申請公開 底座上支撐長度方向所揭不之自重4除器，而在 此外，在底座部分（亦可在數處）。 於電磁力（洛倫兹力）之馬達不限 之(或線性馬達可 揭示之經由自以；;=:7/0201_號說明書等 =不:定於三個自由度方向 ：二二 =可藉由氣體靜壓轴承(例:：二： =平:台t可為例如可在γ轴方向移動而 Υ軸方向上延伸之γ引導構件上。 拾戰’ 平面形態係在與微動载台之下面，亦即 十口之上面相對之面配置光栅，不過 微動載台之本體部作為光可透過之實心構件此而 上面。該情況下與上述實施形態比較， 由於B曰圓與総之距離接近，因此可縮小因包 由編碼器A 52,53計測微動載 口之位置的基準面（光柵之配置面）在2軸方向之 is的3誤差。此外’光栅亦可形成於晶圓保持器 之方面。錢況下，即使在曝光中晶圓保持器膨脹或Ϊ 68 201137531 裝位置對微動載台有偏差時，仍可追隨其而計測晶圓保 持器（晶圓）之位置。 此外’上述實施形態之一例，係就編碼器系統具備 X頭與一對Y頭之情況作說明，不過不限於此，例如亦 可將X軸方向及γ軸方向之二個方向作為計測方向的二 維頭（2D頭）配置於一個或二個計測桿内。以下說明使 用2D頭而構成之編碼器系統的三個變形例。 设置二個2D頭之情況下’係以此等檢測點為在光 柵上以曝光位置（曝光區域IA之中心（光軸Αχ))為 中心’而在X軸方向離開相同距離的兩點之方式配置。 例如在上述實施形態之γ頭75ya、75yb的設置位置配 置2D頭（參照第五圖）。 第十七圖中顯示第一變形例之2D頭79a的概略結 構。2D頭79a係所謂三光柵型之編碼器頭。2d頭79a 包含以指定之位置關係而配置的光源LDa、固定光柵 79ai〜79a4、二維光柵（基準光柵）79a5、及受光系統PDa 等。此時’固定光栅79ab 79a2及79a3, 79a4分別係將X 軸方向及Y軸方向作為周期方向之透過型的繞射光栅。 此外，二維光栅（基準光栅）79a5係形成將X軸方向作 為周期方向之繞射光栅與將γ軸方向作為周期方向之繞 射光柵的透過型二維光柵。 2D頭79a從光源LDa射出雷射光束LBa0至+ Z方 向。雷射光束LBa〇從計測桿71 (第十七圖中省略圖示） 之上面（+ Z面）射出，作為計測光束而照射於光柵rg 上之點DPa。藉此’從光栅rg之X繞射光栅及γ繞射 69 201137531 光栅在對應於各個周期方向之方向產生複數個繞射 光。第十七圖中顯示從X繞射光柵而產生於χΖ平面内 的指定方向之±1次繞射光LBabLBa2,及從Υ繞射光柵 而產生於YZ平面内的指定方向之±1次繞射光LBa3, LBa4。 繞射光LBai〜LBa4經由計測桿71 (第十七圖中省略 圖示）之上面（+ Z面）而返回2D頭79a内。而後， 繞射光LBai〜LBa4分別藉由固定光栅79ai〜79a4繞射， 而朝向二維光柵（基準光柵）79a5。更正確來說，係藉 由+ 1次之繞射光LBa〗入射於固定光柵79ai，一 1次繞 射光LBa2入射於固定光柵79a2，而分別從固定光柵 79a〗、79a2以在XZ面内對Z軸對稱之射出角產生一1 次繞射光及+ 1次繞射光，此等繞射光入射於二維光柵 (基準光栅）79a5上之同一點。此外，藉由+ 1次之繞 射光LBa3入射於固定光柵79a3，一1次繞射光LBa4入 射於固定光柵79a4，而分別從固定光柵79a3、79a4以在 YZ面内對Z軸對稱之射出角產生一1次繞射光及+ 1次 繞射光，此等繞射光入射於二維光栅（基準光柵）79a5 上之同一點。 繞射光LBapLBa*入射於二維光柵（基準光柵）79a5 上之同一點，並合成於同轴上。更正確來說，係藉由繞 射光LBau LBa2入射於二維光柵79a5而分別在Z軸方向 產生+ 1次、一1次之繞射光。同樣地，藉由繞射光LBa3, LBa4入射於二維光柵79a5而分別在Z軸方向產生+ 1 次、一1次之繞射光。此等產生之繞射光合成於同軸上。 201137531 此時，計測光束LBa〇經由光栅RG之繞射角（繞 射光LBa广LBa4之射出角）只由計測光束LBa〇之波長 與光栅RG之繞射光柵的間距而確定。同樣地’繞射光 LBacLBa#經由固定光栅79ai〜79a4之繞射角（光程之彎 曲角）只由計測光束LBa〇之波長與固定光柵793丨〜79&4 之間距而確定。此外，繞射光LBai-LBa#經由二維光柵 (基準光柵）79a5之繞射角（光程之彎曲角）只由計測 光束LBa〇之波長與二維光柵79a5之間距而確定。因此， 係以繞射光LBai〜LBa4以二維光柵(基準光棚) 79a〗合 成於同軸（平行於Z軸之軸）上的方式，依計測光束LBa〇 之波長與光柵RG之繞射光柵的間距來適當確定光柵 79ai〜79a4與二維光柵（基準光柵）79a5之間距。 合成於同軸上之繞射光LBa^LBaqC稱為合成光 LBa)從二維光柵79a5射出於一Z方向，而到達受光系 統 PDa。 合成光LBa藉由受光系統PDa内之CCD (或四分 割受光元件）等二維受光元件而受光。此時，在受光元 件之受光面上出現二維的干擾花紋（方格花紋）。該二 維花紋會依光栅RG在X轴方向及Y軸方向之位置而變 化。藉由受光元件計測該變化，將其計測結果作為微動 載台WFS在X軸方向及Y軸方向之位置資訊（但是， 將計測光束LBa〇之照射點DPa作為計測點）而供給至 主控制裝置20。 主控制裝置20從二個2D頭79a的平均計測結果， 獲得將曝光區域IA之中心（光軸AX)作為實質計測點 201137531 的微動載台WFSl、WFS2在X軸方向及Y轴方向之位 置資訊。主控制裝置20進一步從二個2D頭79a之計測 結果的差，獲得將曝光區域IA之中心（光軸AX)作為 實質計測點的微動載台WFS卜WFS2在θ z方向之位置 資訊。 因此，藉由使用第一變形例之編碼器系統，與使用 前述之編碼器系統時同樣地，主控制裝置20在將放置 於微動載台WFSl、WFS2上之晶圓W曝光時，可隨時 在曝光區域IA之中心（光軸AX)計測微動載台WFS卜 WFS2在XY平面内之位置資訊。 第十八圖中顯示第二變形例之2D頭79b的概略結 構。2D頭79b係與第一變形例之2D頭79a同樣的三光 柵型之編碼器頭。2D頭79b包含以指定之位置關係而配 置的光源LDb、分束器791^、繞射光栅79b2及受光系統 PDb等。此時，繞射光柵79b2係形成將X軸方向作為 周期方向之繞射光柵與將Y軸方向作為周期方向之繞射 光柵的透過型之二維光柵。 2D頭79b從光源LDb射出雷射光束LBb〇至+ Z方 向。雷射光束LBb〇經由分束器79b!而入射於繞射光栅 79b2。藉此產生對應於繞射光柵79b2之周期方向的方向 之複數個繞射光。第十八圖顯示從將X軸方向作為周期 方向之繞射光柵產生於對Z軸為對稱方向的±1次繞射 光LBbhLBb2,及從將對應於Y軸方向之方向作為周期 方向的繞射光柵產生於對Z軸為對稱方向的±1次繞射 光LBb3, LBb4。繞射光LBbi-LBb*從計測桿(第十八 72 201137531 圖中省略圖示）之上面（+z面）射出，作為計測光束 而分別照射於光柵RG上之點DPb丨〜DPb4。 繞射光LBb〗，LBb2及LBb3, LBb4分別藉由光柵RG 之X繞射光栅及Y繞射光柵繞射，反向沿著原來之光 程，並經由計測桿71之上面返回繞射光柵79b2。而後， 繞射光LBb丨〜LBb4入射於繞射光柵79b2上之同一點，合 成於同軸上而射出至一Z方向。合成之繞射光 LBbrLBh (稱為合成光LBb)被分束器79b!反射而到 達受光系統PDb。 此時，計測光束LBb〇經由繞射光柵79b2之繞射角 (繞射光LBbi-LBb*之射出角）只由計測光束LBb〇之 波長與繞射光栅79b2的間距而確定。同樣地，繞射光 LBbcLBh經由光柵RG之繞射角（光程之彎曲角）只 由計測光束LBb〇之波長與光柵RG之繞射光柵的間距而 確定。因此，係以繞射光柵79b2產生之繞射光LBb广LBb4 以光柵RG繞射，而後以繞射光栅79b2合成於同軸上之 方式，依計測光束LBb〇之波長與光栅RG之繞射光栅的 間距來適當確定繞射光柵79b2之間距及設置位置。 合成光LBb藉由受光系統PDb内之CCD (或四分 割受光元件）等二維受光元件而受光。此時，在受光元 件之受光面上出現二維的干擾花紋（方格花紋）。該二 維花紋會依光栅RG在X軸方向及Y軸方向之位置而變 化。藉由受光元件計測該變化，將其計測結果作為微動 載台WFS在X轴方向及Y軸方向之位置資訊而供給至 主控制裝置20。 73 201137531 二個2D頭79b之各個在光柵RG上的照射點 DPbi〜DPb4之中心DPb，在XY平面内配置於與通過曝 光區域IA中心（光軸AX)之X軸平行的基準軸上。此 時，二個2D頭79b之中心DPb在距曝光區域IA之中 心（光軸AX)分別在±X側為等距離的位置。 主控制裝置20從二個2D頭79b的平均計測結果， 獲得將曝光區域IA之中心（光軸AX)作為實質計測點 的微動載台WFS1、WFS2在X轴方向及Y轴方向之位 置資訊。主控制裝置20進一步從二個2D頭79b之計測 結果的差，獲得將曝光區域IA之中心（光軸AX)作為 實質計測點的微動載台WFS1、WFS2在0z方向之位置 資訊。 因此，藉由使用第二變形例之編碼器系統，與使用 前述之編碼器系統時同樣地，主控制裝置20在將放置 於微動載台WFS1、WFS2上之晶圓W曝光時，可隨時 在曝光區域IA之中心計測微動載台WFS1、WFS2在 XY平面内之位置資訊。 另外’上述第二變形例係採用將光源LDb與受光系 統PDb包含於頭本體内而構成的2D頭79b，不過不限 於此，如第十九圖所示，亦可採用將光源LDb與受光系 統PDb包含於頭本體外而構成的2D頭79b，。 2D頭79b’包含以指定之位置關係而配置的光源 LDb、分束器了卯!、繞射光栅7%2、一對反射面79b3, 79b4 及受光系統PDb等。此時，光源LDb與受光系統PDb 例如設於計測桿71之+ Y端。另外，計測桿71除了收 201137531 容頭本體的部分之外係形成實心。此外’一對反射面 79b3, 79b4係與YZ平面正交且彼此以45度之角度相對 的所謂五面鏡（或是五棱鏡）。繞射光柵79b2係形成將 X軸方向作為周期方向之繞射光柵與將Y軸方向作為周 期方向之繞射光柵的透過型之二維光栅。 2D頭79b’係從光源LDb射出雷射光束LBb〇於+ γ 方向。雷射光束LBb〇經由分束器79b!進入計測桿71内 部之實心部分，而射入頭本體内。 與Y軸平行射入頭本體内之計測光束LBa〇，依序 被反射面79b3, 79b4反射，朝向繞射光栅79b2與Z軸平 行進入。反之’從繞射光栅7%2與Z軸平行返回之合成 光LBb依序被反射面79b4, 79b3反射，與Y轴平行地從 頭本體射出。亦即，計測光束（及合成光）一定經由五 面鏡79b3, 79b4而向與入射方向正交之方向射出。因而， 例如即使計測桿71因本身重量而撓曲或是因晶圓載台 WST1、WST2之移動而振動等，由於繞射光〜LBb4 在光柵RG上之照射點DPb〗〜DPb4不移動，因此具有不 產生計測誤差之優點。此外，即使就第一變形例之2D 頭79a (參照第十七圖），藉由使用五面鏡79b3, 79b4而 與2D頭79b’同樣地構成，仍可獲得同樣之效果。 另外’上述實施形態之頭數分別為一個χ頭、二個 继不過亦可進—步增加。此外，上述實施形態每一 頭數為—個x頭、二個Υ頭，不過亦可進一步 目，外，曝光站200側之第一計測頭群72亦可進 八、複數個頭群。例如可在配置於與曝光位置（晶 75 201137531 圓w曝光中之照射區域）對應之位置的頭群各個周圍 (+X、+ Y、一X、方向的四個方向）進一步設頭 群。而後’亦可以所謂預讀而測定前述照射區域曝光之 前的微動載台（晶圓W)之位置。此外，構成微動載台 位置計測系統70之編碼器系統的結構不限於上述實施 形態，可為任意結構6例如亦可使用可計測X軸、γ轴 及Ζ轴各方向之位置資訊的3D頭。 此外，上述實施形態係從編碼器頭射出之計測光 束、從Ζ頭射出之計測光束分別經由二個平台間之間隙 或是形成於各平台之光透過部而照射於微動載台之光 柵者。該情況下’光透過部亦可為例如考慮作為平台 14Α、14Β之反作用物之移動範圍，而將比各計測光束 之光束直徑稍大的孔等分別形成於平台14Α, 14Β，使計 測光束通過此等複數個開口部。此外，例如各編碼器 頭、各Ζ頭亦可使用鉛筆型之頭，而形成在各平台中插 入此等頭之開口部。 另外，上述實施形態係例示伴隨驅動晶圓載台 WST1，WST2之粗動載台驅動系統62Α，62Β採用平面馬 達，而藉由具有平面馬達之定子部的平台14Α，14Β，形 成沿著晶圓載台WST1, WST2之ΧΥ平面而移動時的引 導面（產生Ζ軸方向之力的面）之情況。但是，上述實 施形態並非限定於此者。此外’上述實施形態係在微動 載台WFS1, WFS2上設置計測面（光栅RG) ’並在計測 桿71上設置由編碼器頭（及Ζ頭）構成之第一計測頭 群72 (及第二計測頭群73)者，不過上述實施形態並 76 201137531 非限定於此者。亦即，亦可與上述相反地，將編碼器頭 (及Z頭）設於微動載台WFS1，而在計測桿71側形成 計測面（光柵RG)。此種相反配置例如可適用於電子束 曝光裝置或EUV曝光裝置等採用之在所謂η型载台上 組合磁浮之載台而構成的載台裝置。由於該載台裝置之 載台係藉由引導桿支#，因此係在載台之下方配置與栽 台相對而設置之標尺桿（Scale bar)(相當於在計測^之 表面形成繞射光栅者），並在與其相對之載台的了面配 置編碼器頭之至少一部分（光學系統等）。該情況下' 係藉由該引導桿而構成引導面形成構件。當然亦可為其 他結構。計測桿71側而設置光柵rg之處，例如亦可^ 計測桿71 ’亦可為設於平台14A ( 14B)上之全面咬^ 少一面之非磁性材料等的板。 另外’上述實施形態由於將計測桿71 一體固定於 主框架BD，因此可能因内部應力（包含熱應力）而在 計測桿71上產生扭轉等，使計測桿71與主框架8〇之 相對位置變化。因此，針對此種情況，亦可計測計測桿 71之位置（對主框架BD之相對位置，或對基準位置之 位置的變化），以致動器等微調整計測桿71之位置，咬 是修正測定結果等。 < 此外，上述實施形態係說明經由各個粗動載台 WCS1, WCS2具備之連結構件92b，在微動載台WFS1 與微動載台WFS2之間過渡浸液區域（液體Lq)，而將 浸液區域（液體Lq)始終維持於投影光學系統pL下方 的情況。但是不限於此，亦可使與例如美國專利申請公 77 201137531 開第2004/0211920號說明書之第三種實施形態所揭示 者同樣結構之無圖示的快門構件，藉由與晶圓載台 WST1，WST2之更換而移動於投影光學系統PL下方， 而將浸液區域（液體Lq)始終維持於投影光學系統PL 下方。 此外，係說明將上述實施形態適用於曝光裝置之載 台裝置（晶圓載台）50的情況，不過並非限定於此者， 亦可適用於標線片載台RST。 另外’上述實施形態中，光栅RG亦可藉由保護構 件’例如藉由玻璃蓋覆蓋作保護。玻璃蓋亦可設成覆蓋 本體部80下面之大致全部，亦可設成僅覆蓋包含光栅 RG之本體部80下面的一部分。此外，因為保護光栅 RG需要充分之厚度，應採用板狀之保護構件，不過亦 可依素材而使用薄膜狀之保護構件。 除此之外，亦可將一面固定或形成光栅RG之透明 板的另一面接觸或接近晶圓保持器之背面而配置，且在 其透明板之一面側設置保護構件（玻璃蓋），或是不設 保護構件（玻璃蓋），而將固定或形成光栅RG之透明板 的一面接觸或接近晶圓保持器之背面而配置。特別是前 者，亦可取代透明板而改為在陶瓷等不透明之構件上固 定或形成光栅RG，或是亦可在晶圓保持器之背面固定 或形成光栅RG。後者之情況，即使在曝光中晶圓保持 器膨脹或安裝位置對微動載台偏差時，仍可追隨其而 測晶®保持ϋ (晶®)之位置。或是亦可在先前之微動 載台上僅保持晶圓保持器與光栅RG。此外，亦可藉由 78 201137531 實心之玻璃構件形成晶圓保持器，而在該玻璃構件之上 面（晶圓放置面）配置光栅RG。 另外，上述實施形態係例示晶圓載台係組合粗動載 台與微動載台之粗微動載台的情況，不過並非限定於此 者。此外’上述實施形態之微動載台WFS1，WFS2係可 在全部六個自由度方向驅動，不過不限於此，只須至少 可在平行於XY平面之二維平面内移動即可。再者，微 動載台WFS1，WFS2亦可接觸支撐於粗動載台wcsl或 WCS2。因此，對粗動載台WCS1或WCS2驅動微動載 台WFS1，WFS2之微動載台驅動系統，亦可為例如組合 旋轉馬達與滾珠螺桿（或進給螺桿）者。 另外，亦可以可在晶圓載台之整個移動範圍區域實 施其位置計測的方式而構成微動載台位置計測系統。該 情況下不需要粗動載台位置計測系統。另外，上述實施 形態之曝光裝置使用的晶圓亦可為45〇mm晶圓、3〇〇mm 晶圓等各種尺寸之晶圓的任何一種。 '另外，上述實施形態係說明曝光裝置為浸液型之曝 光裝置的情況，不過並非限定於此者，上述實施形锥亦 可合適地適用於不經由液體（水）而進行晶圓w之&光 的乾式曝光裝置。 另外，上述實施形態係說明曝光裝置係掃描步進機 之情況，不過不限於此，亦可在步進機等靜止型曝光裝 ίΐϋ用上述實施形態。即使為步進機等，藉由編碼器 ^測格載曝光對象之物體的載台位置，仍可使因 動而發生之位置計測誤差幾乎為零。因而，可編 79 201137531 器之計測值將載台精確地定位， 圖案轉印至物體上。此外，F、二果叮將精確之仏線片 成照射區域無㈣域之步施形態亦可適用於合 式的縮小投料綠置。^縫合(Step and st_方 统，形態之曝光裝置中的投影光學系 影光學系統不僅為折4:為ί倍系統或？大系統’投 射系统，其統’亦可為反射系統或反射折 射系士其w像亦可為倒立影像或正立影像。 icn ”二照：”不限於氟化氬準分子雷射光(波長 m &(KfF)準分子雷射光（波長248細） :光，或疋氟(1?2)雷射光（波長157nm)等真空紫 外光。例如美國專利第7,防，61()號說明書所揭示，亦 可使用-種4波作為真空紫外光，該於皮係將從DFB半 導體雷射或光纖雷射振盪之紅外光帶或可視光帶的單 一波，雷射光’例如以摻雜铒（或餌與镱兩者）之光纖 放大器放大’並使用非線形光學結晶而轉換波長為紫外 光而成。 此外’上述實施形態之曝光裝置的照明光IL不限於 波長為100nm以上之光，當然亦可使用波長未達1〇〇mn 之光。例如亦可在使用軟X射線區域（例如5〜15nm之 波長帶）的EUV (極紫外）光之EUV曝光裝置中適用 上述實施形態。除此之外，上述實施形態亦可適用於使 用電子線或離子束等荷電粒子線之曝光裝置。 此外’上述之實施形態中，係使用在光透過性之基 板上形成指定之遮光圖案（或相位圖案、減光圖案）的 201137531 光透過型遮罩（標線片），不過亦可取代該標線片，而 使用例如美國專利第6, 778,257號說明書所揭示，依據 須曝光之圖案的電子資料，形成透過圖案或反射圖案或 是發光圖案之電子遮罩（包含可變成形遮罩、主動遮罩 (Active mask)、或是亦稱為影像產生器之例如一種非發 光型影像顯示元件（空間光調變器）的DMD (數位微 反射鏡裝置）等）。使用此種可變成形遮罩之情況下， 由於搭載晶圓或玻璃板等之載台係對可變成形遮罩掃 描，因此藉由使用編碼器系統計測該載台之位置，可獲 得與上述實施形態同等之效果。 此外’例如國際公開第2001/035168號所揭示， 在藉由將干擾花紋形成於晶圓W上，而在晶圓W上形 成線寬及間距相等的圖案（line and space pattern)之曝光 裝置（微影系統）中亦可適用上述實施形態。 再者’例如美國專利第6, 611，316號說明書所揭 示’在將二個標線片圖案經由投影光學系統合成於晶圓 上，藉由一次掃描曝光而在晶圓上之一個照射區域大致 同時實施雙重曝光的曝光裝置中，亦可適用上述實施形 態。 另外’上述實施形態中應形成圖案之物體（照射能 量光束之曝光對象的物體）不限於晶圓者，亦可為玻璃 板、陶免基板、薄膜構件或是光罩素板(mask blanks)等 其他物體。 曝光裝置之用途不限於用在半導體製造用之曝光 裝置，亦可廣泛適用於例如在方形玻璃板上轉印液晶顯 81 201137531 示元件圖案之液晶用曝光裝置；或用於製造有機EL、薄 膜磁頭、攝像元件（CCD等）、微型機器及DNA晶片等 的曝光裝置。此外，除了半導體元件等微型裝置外，為 了製造光曝光裝置、EUV曝光裝置、X射線曝光裝置、 及電子線曝光裝置等使用之標線片或遮罩，而在玻璃基 板或石夕晶圓等上轉印電路圖案之曝光裴置中，亦可適用 上述實施形態。 另外’關於上述說明所引用之曝光裝置等的全部公 報、國際公開、美國專利申請公開說明書及美國專利說 明書之揭示内容，以援用之方式納入本文中。 半導體元件等電子元件係經過：進行裝置之功能、 性能設計的步驟；依據該設計步驟製作標線片之步驟； 從矽材料製作晶圓之步驟；藉由前述實施形態之曝光裝 置（圖案形成裝置）及其曝光方法，將遮罩（標線片） 之圖案轉印至晶圓之微影步驟；將曝光之晶圓予以顯影 之顯影步驟；藉由蝕刻除去抗蝕劑殘留部分以外之部分 的露出構件之蝕刻步驟；蝕刻後除去不需要之抗蝕劑之 抗蝕劑除去步驟；元件組合步驟（包含切割製程、接合 製程及封裝製程），及檢查步驟等而製造。該情況下， 由於微影步驟係使用上述實施形態之曝光裝置執行前 述之曝光方法，而在晶圓上形成元件圖案，因此可以良 好生產性製造高積體度之元件。 【產業上之可利用性】 —如以上之說明，本發明之曝光裝置及曝光方法適合 藉由《b量光束將物體曝光。此外，本發明之元件製造方 82 201137531 法適合製造電子元件。 【圖式簡單說明】 第一圖係概略顯示一種實施形態之曝光裝置的結 構圖。 第二圖係第一圖之曝光裝置的俯視圖。 第三圖係從+ γ側觀察第一圖之曝光裝置的側視 圖。 第四（A)圖係曝光裝置具備之晶圓載台WST1的俯 視圖，第四（B)圖係第四（A)圖之β — Β線剖面的端視圖， 第四（C)圖係第四（Α)圖之C — C線剖面的端視圖。 第五圖係顯示微動載台位置計測系統之結構圖。 第六圖係顯示X頭之概略結構圖。 第七圖係用於說明第一圖之曝光裝置具備的主控 制裝置之輸入輸出關係的區塊圖。 第八圖係顯示俯仰量θχ中之編碼器韻動載台的 ζ位置之計測誤差圖。 第九(Α)圖及第九(Β)圖係顯示計 (上下方向）上下移動（縱振動）之情況干^。轴方向 =圖係顯示計測計測桿之變動的計測系統之一 種結構圖。 第十-圖係顯示對放置於晶圓载台 進行曝光，在晶圓載台WST2上係谁α日门 日日圓 圖。 、進仃日日圓更換之狀態 第十二圖係顯示對放置於晶圓 WST1上之晶圓 83 201137531 進行曝光，而對放置於晶圓載台WST2上之晶圓進行晶 圓對準的狀態圖。 第十三圖係顯示晶圓載台WST2在平台14B上向右 側並列位置移動的狀態圖。 第十四圖係顯示晶圓載台WST1與晶圓載台WST2 向並列位置之移動結束的狀態圖。 第十五圖係顯示對放置於晶圓載台WST2上之晶圓 進行曝光，在晶圓載台WST1上係進行晶圓更換之狀態 圖。 第十六圖係顯示計測計測桿之變動的變形例之計 測系統的結構圖。 第十七圖係顯示第一變形例之2 D頭的概略結構圖。 第十八圖係顯示第二變形例之2 D頭的概略結構圖。 第十九圖係顯示第三變形例之2D頭的概略結構圖。 【主要元件符號說明】 5 液體供給裝置 6 液體回收裝置 8 局部液浸裝置 10 照明系統 11 標線片載台驅動系統 12 底座 12a 凹部 84 201137531 12b 上面 13 標線片干擾儀 14A、14B 平台 14Ai ' 14B! 第一部分 14A2、14B2 第二部分 15 移動鏡 20 主控制裝置 30, 30， 計測系統 30a~30d 雷射干擾儀 3 Ox, 30z 編碼 30xi, 30z! 光源 30x2, 30z2 受光元件 31 支撐構件 31A 液體供給管 31B 液體回收管 32 喷嘴單元 40 鏡筒 50 載台裝置 51,52, 53 編碼 54 面位置計測系統 85 201137531 55 X線性編碼裔 56、57 Y線性編碼器 58 面位置計測系統 60A, 60B 平台驅動系統 62A, 62B 粗動載台驅動系統 64A，64B 微動載台驅動系統 66A, 66B 相對位置計測系統 68A, 68B 粗動載台位置計測系統 69A, 69B 平台位置計測系統 70 微動載台位置計測系統 71 計測桿 71〇 光學構件 72 第一計測頭群 72〇 框體 73 第二計測頭群 74 垂掛構件 75χ X頭 75ya, 75yb Υ頭 76a 〜76c Ζ頭 77x X頭 86 201137531 77ya, 77yb Y頭 78a, 78b, 78c z頭 79a, 79b，79b’ 2D頭 79ai~79a4 固定光栅 79a5 二維光栅 79b j 分束器 79b2 繞射光柵 79b3, 79b4 反射面 80 本體部 80a 凹部 82 拒液板 84a〜84c 微動滑塊部 86a、86b 管 90a、90b 粗動滑塊部 92a、92b 連結構件 94a' 94b 引導構件 96a、96b 磁鐵單元 98a、98b、98c 磁鐵單元 99 對準裝置 100 曝光裝置 87 201137531 191 200 300 ΑΧ AL1 AL21 ~ AL24

BD

BMF

CU，CUa〜CUc F

FLG

FM1,FM2 GRx, GRz IA IAR

IBa〜IBd IBx, IBz IL IRa, IRc, IRx, IRz L2a, L2b 末端透鏡 曝光站 計測站 光軸 主要對準系統 次要對準系統 主框架 分離面 線圈單元 底板面 凸緣部 計測板 繞射光栅 曝光區域 照明區域 測長光束 計測光束 照明光 參照光束 透鏡 88 201137531

La, Lc, Lz LBxi, LBx2 LBa, LBx12 LBa〇, LBb〇, LBx〇 LBai~LBa4, LBbi~LBb4 LDa, LDb, LDx

Lq

LV,LA MUa, MUb PBS PDa, PDb PDx

PL PS1,PS2

PU

R

Rla, Rib, R2a, R2b RA1,RA2 RG 雷射光 計測光束 合成光束 雷射光束 ±1次繞射光 光源 液體 基準軸 磁鐵單元 偏光分束 受光系統 受光系統 投影光學系統 光學構件 投影單元 標線片 反射鏡 標線片對準系統 光栅 89 201137531 RP1,RP2, RP3 反射面 RST 標線片載台 W 晶圓 WFS1, WFS2 微動載台 WCS1，WCS2 粗動載台 WP, WPla, WPlb λ/4板 WST1, WST2 晶圓載台 Δχ, Ay 誤差修正量

Claims (1)

1. 201137531 七、申請專利範圍： 1. 一種曝光裝置，其隔著被第一支撑_ 系統，而藉由能量光束將物體曝揮之光學 而移2動體’其係保持前述物體，並可沿著指定平面 指定導t係形成前述移動體沿著前述 第二支撐構件，其係與前述料面 而以前述引導面形成構件為界前述 =態並與前述第-支撐構件之位置關以在 位置計測系統，其係包含第—計測構件 計測構件在設於前述移動體與前述第二 ί方之計测面上照:計測光 t並接收來自“相面之S，該第—計測構 至少一部分設於前述移動體與前述第二支撐 ί: ΐ 系f=據該第一計測構件之輸出 出削述移動體在則述^曰又平面内之位置資訊及 2. 傾斜計測系統，其係求出前述移動體對前述指定 平面之傾斜資訊。 如申請專利範圍第1項之曝光裝置，進一步且備驅 系統，該驅動系統係依據前述位置計測系统&出之 J資訊、及因前述移動體傾斜造成之位置誤差的修正 貢讯’而驅動前述移動體。 / =申請專利範圍第2項之曝光裝置，進一步具備 =置，該運算裝置係依據前述傾斜資訊、及前述 面與前述物體表面在垂直於前述指定平面之方向/的 91 201137531 位置之差，而算出第一 上 4 正資訊。 置誤差修正資訊作為前述修 如申請專利範圍第2項或 5. 具備控制裝置，該控制nn，光装置，進-步 述傾斜資訊，使前述移述位置資訊與前 勢，維持各姿勢，同時在為複數個不同之姿 的不同位置求出前述移動、平面垂直之方向 置資訊，依據該位置月i述指定平面内之位 基準狀態變化而造成的°笛_乍成别述移動體之姿勢從 前述修正資訊^ 一位置誤差修正資訊，作為 如申請專利範圍第丨 置，其中前述第二支# 4項中任一項之曝光裝 配置之樑狀構件，該指定平面平行而 訊；及 糸相前述第二支撐構件之變動資 動體述而變，資訊，算出崎 修正資訊； 變化而造成的第三位置誤差 6. 7. 正資第二“誤差修 如申請專利範圍第5項之瞧 $之ί度方向的兩端部，係在襟狀構 第一支撐構件。 掛狀態下固定於前述 如申請專利範圍第〗項至第6 動系統依據前述修正；；裝 驅動别述移動體之目枳位置。 貝成采修正用於 如申請專利範圍第G至第 $笮任-項之曝光裝 92 8. 201137531 置，其中前述驅動系統依據前述修正資訊修正前述位 置資訊。 9. 如申請專利範圍第1項至第8項中任一項之曝光裝 置，其中在前述計測面上配置將平行於前述指定平面 之方向作為周期方向的光柵， 前述第一計測構件包含編碼器頭，該編碼器頭係 在前述光栅上照射前述計測光束，並接收來自前述光 柵之繞射光。 10. 如申請專利範圍第1項至第9項中任一項之曝光裝 置，其中前述引導面形成構件係平台，該平台與前述 移動體相對而配置於前述第二支撐構件之前述光學 系統側，並在與前述移動體相對之側的一面形成有與 前述指定平面平行之前述引導面。 11. 如申請專利範圍第10項之曝光裝置，其中前述平台 具有前述計測光束可通過之光透過部。 12. 如申請專利範圍第10項或第11項之曝光裝置，其中 前述驅動系統包含平面馬達，該平面馬達係具有設於 前述移動體之動子與設於前述平台之定子，並藉由前 述動子與前述定子之間產生的驅動力而驅動前述移 動體。 13. 如申請專利範圍第1項至第12項中任一項之曝光裝 置，其中前述計測面設於前述移動體， 前述第一計測構件之前述至少一部分配置於前 述第二支撐構件。 14. 如申請專利範圍第13項之曝光裝置，其中在前述移 動體與前述光學系統相對之第一面上放置前述物 體，並在與前述第一面相反側之第二面上配置前述計 93 201137531 測面。 is.如申請專利範圍第13項或第 前述移動體包含：第-移動構件其裝置’其中 定平面而移動；及第三移動 其、^著前迷指 體，並可相對移動地支撐於前述第一其H持前迷物 φίΐ計測面配置於前述第二ί動構^件； 16.如申請專利範圍第15項之曝光id i統包含:第-驅動系統，其係前J述驅動 么及第二驅動系統，其係對前述第一蒋叙移動構 驅動前述第二移動構件。 弟移動構件相對 17·=申請專利範圍第13項至 置，其中前述位置計測系統更項，光裝 計測軸通過的計測中心， Ϊ;位置是照射於前述物體之能量光束的照ί區Ϊ i8mm圍第13項至第 統，該標記檢測系統係檢 之第計巧系統進—步具有—個或二個以上 質之ϋ則構件’该第二計測構件在前述計測面上實 的計測中心，與前述標記檢測系統之 19. ，曝光裝置’其隔著被第一支揮構件所支擇之 系統，而藉由能量光束將物體曝光，且具備： 而移^動體，其係保持前述物體，並可沿著指定平面 94 201137531 第二支撐構件，其係與前述第一支撐構件之位置 關係維持在指定之狀態； 移動體支撐構件，其係與該第二支撐構件分開而 配置於前述光學系統與前述第二支撐構件之間，前述 移動體沿著前述指定平面移動時，在該移動體之與前 述第二支撐構件的長度方向正交之方向上至少以兩 點支撐前述移動體； 位置計測系統，其係包含第一計測構件，該第一 計測構件在設於前述移動體與前述第二支撐構件之 一方的平行於前述指定平面之計測面上照射計測光 束，並接收來自前述計測面之光，該第一計測構件的 至少一部分設於前述移動體與前述第二支撐構件之 另一方，該位置計測系統依據該第一計測構件之輸出 求出前述移動體在前述指定平面内之位置資訊；及 傾斜計測系統，其係求出前述移動體對前述指定 平面之傾斜資訊。 20. 如申請專利範圍第19項之曝光裝置，進一步具備驅 動系統，該驅動系統係依據前述位置計測系統求出之 位置資訊、及因前述移動體傾斜造成之位置誤差的修 正資訊，而驅動前述移動體。 21. 如申請專利範圍第19項或第20項之曝光裝置，其中 前述移動體支撐構件係平台，該平台與前述移動體相 對而配置於前述第二支撐構件之前述光學系統側，並 在與前述移動體相對之側的一面形成有與前述指定 平面平行之引導面。 22· —種元件製造方法，係包含：藉由申請專利範圍第1 項至第21項中任一項之曝光裝置將物體曝光；及將 95 201137531 已曝光之前述物體顯影。 23. —種曝光方法，其隔著被第一支撐 定平甘’求出移動體至少在指 =移動體與第二支擇構件之定1 照射計測光束，並接收來自前^ S 第:言二,牛的至少-部☆設於前述 ::述物體並可沿著指定平面 構件則與引導面形成構件分開 j玟第一支棕 =件為界前述光學系統之相反以， 前述移動體沿著前述指定平面移:時之 ，據前述移動體在前述指定平面内 :驅體傾斜造成位置誤差之修正Λ 24. $申請專利範圍第23項之曝光方法 ，程序：依據前述移動體對前述 ，匕各: =及前述計測面與前述物體表面在垂： = 25' 在與“指定平面垂直之方向的不同 96 201137531 出前述移動體在前述指定平面内之位置資訊，依據該 位置資訊，作成前述移動體之姿勢從基準狀態變化而 造成的第二位置誤差修正資訊，作為前述修正資訊。 26. 如申請專利範圍第23項至第25項中任一項之曝光方 法，其中前述第二支撐構件係與前述指定平面平行而 配置之樑狀構件， 該曝光方法進一步具備依據前述第二支撐構件 之變動資訊，算出前述移動體之姿勢從基準狀態變化 而造成的第三位置誤差修正資訊的程序， 前述驅動程序進一步依據前述第三位置誤差修 正資訊驅動前述移動體。 27. 如申請專利範圍第23項至第26項中任一項之曝光方 法，其中前述驅動程序依據前述修正資訊來修正用於 驅動前述移動體之目標位置。 28. 如申請專利範圍第23項至第26項中任一項之曝光方 法，其中前述驅動程序依據前述修正資訊修正前述位 置資訊。 29. —種元件製造方法，其包含：藉由申請專利範圍第 23項至第28項中任一項之曝光方法將物體曝光；及 將已曝光之前述物體顯影。 97