TW201543176A - 移動體裝置、曝光裝置、平板顯示器之製造方法、元件製造方法、及移動體驅動方法 - Google Patents

移動體裝置、曝光裝置、平板顯示器之製造方法、元件製造方法、及移動體驅動方法 Download PDF

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Abstract

本發明之基板載台裝置(20)，具備能沿包含X軸及Y軸之平面內移動的基板保持具(34)、能沿Y軸方向與基板保持具同步移動的讀頭單元(60)、標尺(52)設於基板保持具且讀頭(66x、66y)設於讀頭單元並根據上述讀頭之輸出求出於X軸及Y軸方向之基板保持具之位置資訊的基板位置測量用編碼器系統、求出讀頭單元於Y軸方向之位置資訊的讀頭單元位置測量用編碼器系統、以及根據上述基板位置測量用編碼器系統及讀頭單元位置測量用編碼器系統之輸出進行基板保持具於XY平面內之位置控制的位置控制系。

Description

移動體裝置、曝光裝置、平板顯示器之製造方法、元件製造方法及移動體驅動方法
本發明係關於移動體裝置、曝光裝置、平板顯示器之製造方 法、元件製造方法及移動體驅動方法，詳言之，係關於沿既定2維平面驅動移動體之移動體裝置及移動體驅動方法、包含前述移動體裝置之曝光裝置、使用前述曝光裝置之平板顯示器之製造方法及使用前述曝光裝置之元件製造方法。
一直以來，於製造液晶顯示元件、半導體元件(積體電路等) 等電子元件(微元件)之微影製程，係使用一邊使光罩(photomask)或標線片(以下，統稱「光罩」)與玻璃板或晶圓(以下，統稱「基板」)沿既定掃描方向(scan方向)同步移動、一邊將形成在光罩之圖案使用能量束轉印至基板上之步進掃描(step & scan)方式之曝光裝置(所謂的掃描步進機(亦稱掃描機))等。
作為此種曝光裝置，以具備使用基板載台裝置所具有之棒狀 反射鏡(長條鏡)求出曝光對象基板於水平面內之位置資訊之光干涉儀計 系統者廣為人知(例如，參照專利文獻1)。
此處，使用光干涉儀系統求出基板之位置資訊之情形時，無 法忽視所謂空氣波動之影響。此外，上述空氣波動之影響雖能藉由編碼器系統之使用加以降減，但因近年來基板之大型化，欲準備一能涵蓋基板全移動範圍之標尺是非常困難的。
先行技術文獻
[專利文獻1]美國專利申請公開第2010/0018950號說明書
本發明有鑑於上述情事而生，其第1觀點係一種移動體裝置，其具備：可沿著包含彼此正交之第1及第2方向之既定2維平面移動的第1移動體；可沿該第1方向與該第1移動體同步移動；第1測量系，包含標尺及讀頭中之一方設置在該第1移動體且該標尺與該讀頭中之另一方設置在該第2移動體之第1編碼器系統，根據該讀頭之輸出求出至少於該第2方向之該第1移動體之位置資訊的第2移動體；用以求出該第2移動體於該第1方向之位置資訊的第2測量系；以及根據該第1及第2測量系之輸出，進行該第1移動體於該2維平面內之位置控制的位置控制系。
此處，本說明書中，所謂「同步移動」，係指第1及第2移動體在大致維持相對位置關係之狀態下移動之意，並不限於位置(移動方向及速度)必須是在嚴密一致之狀態下移動之情形。
據此，第1移動體於第2方向之位置資訊可以第1編碼器系 統加以求出。此處，由於第2移動體係與第1移動體同步往第1方向移動，因此第1編碼器系統可與第1移動體於第1方向之位置無關的求出該第1移動體於第2方向之位置資訊。又，第1移動體於第1方向之位置資訊可根據第2測量系之輸出加以求出。如以上所述，第1編碼器系統僅需涵蓋第1移動體於第2方向之移動範圍即可，效率佳。
本發明第2觀點係一種曝光裝置，其具備：既定物體被保持 在該第1移動體之本發明第1觀點之移動體裝置；以及一邊將保持既定圖案之圖案保持體與該第1移動體同步驅動於該第2方向、一邊使用能量束透過該圖案保持體於該物體形成該圖案的圖案形成裝置。
本發明第3觀點係一種平板顯示器之製造方法，其包含：使 用本發明第2觀點之曝光裝置使前述物體曝光、以及使曝光後前述物體顯影。
本發明第4觀點係一種元件製造方法，其包含；使用本發明 第2觀點之曝光裝置使前述物體曝光、以及使曝光後前述物體顯影。
本發明第5觀點係一種移動體之驅動方法，係沿著包含彼此 正交之第1及第2方向之既定2維平面驅動移動體，其包含：根據在第1移動體與和該第1移動體對向配置之第2移動體中之一方設置讀頭、且在該第1及第2移動體中之另一方設置標尺之編碼器系統之輸出，將該第1移動體驅動於該第2方向的動作；將該第1移動體驅動於該第1方向的動作；在該第1移動體往該第1方向移動時，將該第2移動體與該第1移動體同步驅動於該第1方向的動作；以及根據從該編碼器系統之輸出求出之該第1移動體於該第2方向之位置資訊、與該第2移動體於該第1方向之位置 資訊，進行該第1移動體於該2維平面內之位置控制的動作。
本發明第6觀點係一種移動體裝置，其具備：可往第1方向 移動的第1移動體；與該第1移動體對向配置，可往與該第1方向交叉之第2方向移動的第2移動體；對應該第1移動體於該第2方向之動作，使該第2移動體往該第2方向移動的驅動系；包含發出測量光束之讀頭及該測量光束照射之標尺中之一方配置在該第1移動體、該讀頭及該標尺中之另一方配置在該第2移動體之第1編碼器系統，根據接收透過該標尺之該測量光束之該讀頭之輸出，求出該第1移動體與該第2移動體間之相對位置資訊的第1測量系；求出與該相對位置資訊不同之該第2移動體之位置資訊的第2測量系；以及根據該第1及第2測量系之輸出進行該第1移動體之位置控制的位置控制系。
10‧‧‧液晶曝光裝置
12‧‧‧照明系
14‧‧‧光罩載台裝置
16‧‧‧投影光學系
18‧‧‧裝置本體
18a‧‧‧上架台部
18b‧‧‧下架台部
18c‧‧‧中架台部
19‧‧‧防振裝置
20‧‧‧基板載台裝置
22‧‧‧底座
23‧‧‧輔助底座
24‧‧‧Y粗動載台
25X‧‧‧X樑
26‧‧‧X粗動載台
28‧‧‧重量抵消裝置
30‧‧‧Y步進導件30
32‧‧‧微動載台
33‧‧‧線性馬達
34‧‧‧基板保持具
36‧‧‧Z感測器
40‧‧‧光罩保持具
42‧‧‧光罩導件
43‧‧‧編碼器基座
44、144‧‧‧讀頭單元
45‧‧‧單元基座
46‧‧‧標尺
47x‧‧‧X標尺
47y‧‧‧Y標尺
48、148‧‧‧光罩編碼器系統
49x‧‧‧X讀頭
49y‧‧‧Y讀頭
50、150‧‧‧基板編碼器系統
51‧‧‧標尺座
52‧‧‧標尺
53x‧‧‧X標尺
53y‧‧‧Y標尺
54‧‧‧編碼器基座
54a‧‧‧編碼器基座之第一部分
54b‧‧‧編碼器基座之第二部分
55a‧‧‧防塵板
56‧‧‧編碼器標尺
57x‧‧‧X標尺
57y‧‧‧Y標尺
60、160‧‧‧讀頭單元
62‧‧‧Y滑件台
63‧‧‧Y線性導件裝置
63a‧‧‧Y線性導件
63b‧‧‧Y滑件
64x‧‧‧X讀頭
64y‧‧‧Y讀頭
66x‧‧‧X讀頭
66y‧‧‧Y讀頭
68‧‧‧皮帶驅動裝置
68a‧‧‧旋轉驅動裝置
68b‧‧‧滑輪
68c‧‧‧皮帶
70‧‧‧感測器
76‧‧‧Z致動器
90‧‧‧主控制裝置
91‧‧‧光罩驅動系
92x‧‧‧X線性編碼器
92y‧‧‧Y線性編碼器
93‧‧‧基板驅動系
96x‧‧‧X線性編碼器
96y‧‧‧Y線性編碼器
98‧‧‧Z傾斜位置測量系
IL‧‧‧照明光
M‧‧‧光罩
P‧‧‧基板
S1~S3‧‧‧第1~第3照射區域
圖1係概略顯示第1實施形態之液晶曝光裝置之構成的圖。
圖2係顯示圖1之液晶曝光裝置所具備之基板載台裝置之一例的圖。
圖3(A)係概略顯示光罩編碼器系統之構成的圖，圖3(B)係光罩編碼器系統之一部分(圖3(A)之A部)的放大圖。
圖4(A)係概略顯示基板編碼器系統之構成的圖，圖4(B)及圖4(C)係基板編碼器系統之一部分(圖4(A)之B部)的放大圖。
圖5係基板編碼器系統所具有之讀頭單元的側視圖。
圖6係圖5的C-C線剖面圖。
圖7係基板編碼器系統的概念圖。
圖8係顯示以液晶曝光裝置之控制系為中心構成之主控制裝置之輸出入關係的方塊圖。
圖9(A)係顯示光罩編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其1)，圖9(B)係顯示基板編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其1)。
圖10(A)係顯示光罩編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其2)，圖10(B)係顯示基板編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其2)。
圖11(A)係顯示光罩編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其3)，圖11(B)係顯示基板編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其3)。
圖12(A)係顯示光罩編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其4)，圖12(B)係顯示基板編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其4)。
圖13(A)係顯示光罩編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其5)，圖13(B)係顯示基板編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其5)。
圖14(A)係顯示光罩編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其6)，圖14(B)係顯示基板編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其6)。
圖15(A)係顯示光罩編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其7)，圖15(B)係顯示基板編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其7)。
圖16(A)係顯示光罩編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其8)，圖16(B)係顯示基板編碼器系統於曝光動作時之動作的圖(其8)。
圖17係第2實施形態之光罩編碼器系統的部分放大圖。
圖18係第3實施形態之基板編碼器系統的部分放大圖。
《第1實施形態》
以下，使用圖1~圖16(B)說明第1實施形態。
圖1中概略顯示了第1實施形態之液晶曝光裝置10之構 成。液晶曝光裝置10係以例如用於液晶顯示裝置(平板顯示器)等之矩形(方型)玻璃基板P(以下，僅稱為基板P)為曝光對象物之步進掃描方式之投影曝光裝置、所謂的掃描機(scanner)。
液晶曝光裝置10，具有照明系12、保持形成有電路圖案等 之光罩M之光罩載台裝置14、投影光學系16、裝置本體18、保持表面(圖1中朝向+Z側之面)塗有抗蝕劑(感應劑)之基板P之基板載台裝置20、以及此等之控制系等。以下，係設曝光時光罩M與基板P相對投影光學系16分別掃描之方向為X軸方向、於水平面內與X軸正交之方向為Y軸方向、與X軸及Y軸正交之方向為Z軸方向，繞X軸、Y軸及Z軸旋轉之方向分別為θx、θy及θz方向進行說明。又，於X軸、Y軸及Z軸方向之位置分別為X位置、Y位置及Z位置進行說明。
照明系12，具有與例如美國專利第5,729,331號說明書等所 揭示之照明系相同構成。照明系12，係使從未圖示之光源(例如水銀燈)射出之光分別經由未圖示之反射鏡、分光鏡、光閘(shutter)、波長選擇濾波器、各種透鏡等而作為曝光用照明光(照明光)IL照射於光罩M。照明光IL，係使用例如i線(波長365nm)、g線(波長436nm)、h線(波長405nm)等之光(或上述i線、g線、h線之合成光)。
光罩載台裝置14，包含將光罩M以例如真空吸附加以保持 之光罩保持具40、用以於掃描方向(X軸方向)以既定長行程驅動光罩保持具40並於Y軸方向及θz方向適當的加以微幅驅動之光罩驅動系91(圖 1中未圖示。參照圖8)、以及用以求出光罩保持具40於XY平面內之位置資訊(亦含θz方向之旋轉量資訊。以下同)之光罩位置測量系。光罩保持具40係由例如美國專利申請公開第2008/0030702號說明書所揭示之由形成有俯視矩形開口部之框狀構件構成。光罩保持具40係透過例如空氣軸承(未圖示)裝載在固定於裝置本體18之部分上架台部18a之一對光罩導件42上。光罩驅動系91包含例如線性馬達(未圖示)。
光罩位置測量系具備光罩編碼器系統48，光罩編碼器系統 48包含透過編碼器基座43固定在上架台部18a之一對編碼器讀頭單元44(以下，僅稱為讀頭單元44)、與在光罩保持具40之下面對應上述一對讀頭單元44配置之複數個編碼器標尺46(圖1中在往紙面深度方向重疊。參照圖3(A))。關於光罩編碼器系統48之構成，待後詳述。
投影光學系16配置在光罩載台裝置14之下方。投影光學系 16具有與例如美國專利第6,552,775號說明書等所揭示之投影光學系相同構成，係所謂之多透鏡投影光學系，具備例如兩側遠心之等倍系且形成正立正像之複數個(本實施形態中例如係11隻。參照圖3(A))之光學系。
於液晶曝光裝置10，當以來自照明系12之照明光IL照明光 罩M上之照明區域時，藉由通過光罩M之照明光，透過投影光學系16將該照明區域內之光罩M之電路圖案之投影像(部分正立像)，形成於基板P上與照明區域共軛之照明光之照射區域(曝光區域)。接著，藉由光罩M相對照明區域(照明光IL)於掃描方向相對移動且基板P相對曝光區域(照明光IL)於掃描方向相對移動，據以進行基板P上之1個照射(shot)區域之掃描曝光，於該照射區域轉印形成在光罩M之圖案。
裝置本體18支承上述光罩載台裝置14及投影光學系16， 透過複數個防振裝置19設置在無塵室之地面11上。裝置本體18，具有與例如美國專利申請公開第2008/0030702號說明書所揭示之裝置本體相同之構成，具有支承上述投影光學系16之架台部18a(亦稱光學平台等)、一對下架台部18b(圖1中，由於係於紙面深度方向重疊，僅顯示一方。參照圖2。)及一對中架台部18c。
基板載台裝置20係用以將基板P相對投影光學系16(曝光 光IL)高精度定位之物，沿水平面(X軸方向及Y軸方向)以既定長行程驅動基板P並於6自由度方向微驅動該基板P。基板載台裝置20之構成雖無特別限定，但以使用例如美國專利申請公開第2008/129762號說明書、或美國專利申請公開第2012/0057140號說明書等所揭示之包含門型(gantry)之2維粗動載台、與相對該2維粗動載台微驅動之微動載台之所謂的粗微動構成之載台裝置較佳。
圖2中顯示了於本實施形態之液晶曝光裝置10所使用之所 謂粗微動構成之基板載台裝置20之一例。基板載台裝置20，具備一對底座22、Y粗動載台24、X粗動載台26、重量抵消裝置28、Y步進導件30、微動載台32。
底座22由延伸於Y軸方向之構件構成，在與裝置本體18 振動上絕緣之狀態下，設置在地面11上。又，於裝置本體18之一對下架台部18b之間配置有輔助底座23。Y粗動載台24具有架設在一對底座22間之一對(圖2中一方未圖示)之X樑25。前述輔助底座23從下方支承X樑25之長邊方向中間部。Y粗動載台24，係透過用以將基板P驅動於6自 由度方向之基板驅動系93(圖2中未圖示。參照圖8)之一部分之複數個Y線性馬達，在一對底座22上於Y軸方向以既定長行程被驅動。X粗動載台26係在架設於一對X樑25間之狀態裝載於Y粗動載台24上。X粗動載台26係透過基板驅動系93之一部之複數個X線性馬達，在Y粗動載台24上於X軸方向以既定長行程被驅動。又，X粗動載台26相於對Y粗動載台24之往Y軸方向之相對移動受機械性的限制，而與Y粗動載台24一體的往Y軸方向移動。
重量抵消裝置28插入在一對X樑25之間、且機械性連接 於X粗動載台26。據此，重量抵消裝置28即與X粗動載台26一體的於X軸及/或Y軸方向以既定長行程移動。Y步進導件30由延伸於X軸方向之構件構成，機械性的連接於Y粗動載台24。據此，Y步進導件30即與Y粗動載台24一體的於Y軸方向以既定長行程移動。上述重量抵消裝置28透過複數個空氣軸承裝載於Y步進導件30上。重量抵消裝置28，在X粗動載台26僅於X軸方向移動時，係於靜止狀態之Y步進導件30上移動於X軸方向，在X粗動載台26於Y軸方向移動時(亦包含伴隨往X軸方向之移動的情形)則與Y步進導件30一體的(以不會從Y步進導件30脫落之方式)於Y軸方向移動。
微動載台32由俯視矩形之板狀(或箱形)構件構成，在中 央部透過球面軸承裝置29相對XY平面成擺動自如之狀態被重量抵消裝置28從下方支承。於微動載台32之上面固定有基板保持具34，於該基板保持具34上裝載基板P。微動載台32透過包含X粗動載台26所具有之固定子與微動載台32所具有之可動子、構成上述基板驅動系93(圖2中未圖示。 參照圖8)之一部分之複數個線性馬達33(例如、音圈馬達)，相對X粗動載台26被微驅動於6自由度方向。又，微動載台32係藉由透過上述複數個線性馬達33由X粗動載台26賦予之推力，與該X粗動載台26一起於X軸及/或Y軸方向以既定長行程移動。以上說明之基板載台裝置20之構成(除測量系外)，以揭露於例如美國專利申請公開第2012/0057140號說明書。
又，基板載台裝置20具有用以求出微動載台32(亦即基板 保持具34及基板P)之6自由度方向位置資訊的基板位置測量系。基板位置測量系，如圖8所示，包含用以求出基板P之Z軸、θx、θy方向(以下，稱Z傾斜方向)之位置資訊的Z傾斜位置測量系98及用以求出基板P於XY平面內之位置資訊的基板編碼器系統50。Z傾斜位置測量系98，如圖2所示，具備複數個包含安裝在微動載台32下面之探針36a、與安裝在重量抵消裝置28之標的36b的Z感測器36。複數個Z感測器36，例如係繞著與通過微動載台32中心之Z軸平行之軸線以既定間隔、例如配置有4個(至少3個)。主控制裝置90(參照圖8)根據上述複數個Z感測器36之輸出，求出微動載台32之Z位置資訊及θx及θy方向之旋轉量資訊。包含上述Z感測器36之Z傾斜位置測量系98之構成，例如已詳細揭露於美國專利申請公開第2010/0018950號說明書。基板編碼器系統50之構成留待後敘。
其次，使用圖3(A)及圖3(B)說明光罩編碼器系統48 之構成。如圖3(A)之示意圖所示，在光罩保持具40之光罩M(詳言之，係用以收容光罩M之未圖示的開口部)之+Y側及-Y側區域，分別配置有複數個編碼器標尺46(以下，僅稱標尺46)。又，為易於理解，圖3(A) 中，複數個標尺46係以實線標示，且配置在光罩保持具40之上面，但實際上，如圖1所示，複數個標尺46係以複數個標尺46各個之下面之Z位置與光罩M之下面(圖案面)之Z位置一致之方式，配置在光罩保持具40之下面側。
本實施形態之光罩保持具40，於光罩M之+Y側及-Y側 之區域，分別有標尺46於X軸方向以既定間隔例如配置有3個。亦即，光罩保持具40，合計有例如6個標尺46。複數個標尺46之各個，除了在光罩M之+Y側與-Y側以紙面上下對稱之方式配置外，為實質相同之物。標尺46，例如係由以石英玻璃形成之延伸於X軸方向之俯視矩形的板狀(帶狀)之構件構成。光罩保持具40例如係以陶瓷形成，複數個標尺46係固定於光罩保持具40。
如圖3(B)所示，於標尺46之下面(本實施形態中，為朝向-Z側之面)中、寬度方向之一側(圖3(B)中，為-Y側)之區域，形成有X標尺47x。又，於標尺46之下面中、寬度方向之另一側(圖3(B)中，為+Y側)之區域，形成有Y標尺47y。X標尺47x係由具有以既定節距於X軸方向形成(以X軸方向為週期方向)之延伸於Y軸方向之複數個格子線的反射型繞射格子(X光柵)構成。同樣的，Y標尺47y係由具有以既定節距於Y軸方向形成(以Y軸方向為週期方向)延伸於X軸方向之複數個格子線的反射型繞射格子(Y光柵)構成。於本實施形態之X標尺47x及Y標尺47y，複數個格子線係以例如10nm以下之間隔形成。又，圖3(A)及圖3(B)中，為便於圖示，格子間之間隔(節距)係顯示的遠較實際寬。其他圖中亦同。
又，如圖1所示，於上架台部18a之上面固定有一對編碼器 基座43。一對編碼器基座43，其中一方配置在+X側之光罩導件42之-X側、另一方配置在-X側之光罩導件42之+X側(亦即一對光罩導件42間之區域)。又，上述投影光學系16之一部分配置在一對編碼器基座43之間。編碼器基座43，如圖3(A)所示，由延伸於X軸方向之構件構成。於一對編碼器基座43各個之長邊方向中央部，固定有編碼器讀頭單元44(以下，僅稱讀頭單元44)。亦即，讀頭單元44係透過編碼器基座43固定在裝置本體18(參照圖1)。一對讀頭單元44，除在光罩M之+Y側與-Y側於紙面上下對稱配置外，為實質相同之物，以下僅針對其中一方(-Y側)加以說明。
如圖3(B)所示，讀頭單元44具有由俯視矩形之板狀構件 構成之單元基座(unit base)45。於單元基座45，固定有於X軸方向分離配置之一對X讀頭49x及於X軸方向分離配置之一對Y讀頭49y。亦即，光罩編碼器系統48具有例如4個X讀頭49x、並具有例如4個Y讀頭49y。 又，圖3(B)中，雖然一X讀頭49x與一Y讀頭49y係收容在一箱體內，另一X讀頭49x與另一Y讀頭49y收容在不同之一箱體內，但上述一對X讀頭49x及一對Y讀頭49y亦可分別獨立配置。又，圖3(B)中，雖為易於理解，而顯示成將一對X讀頭49x與一對Y讀頭49y配置在標尺46之上方(+Z側)，但實際上，一對X讀頭49x係配置在X標尺47y下方、一對Y讀頭49y係配置在Y標尺47y下方(參照圖1)。
一對X讀頭49x及一對Y讀頭49y，例如係為避免因振動等 使得一對X讀頭49x間之距離及一對Y讀頭49y間之距離產生變化，而相 對單元基座45固定。又，單元基座45本身，亦係為避免一對X讀頭49x間之距離及一對Y讀頭49y間之距離，例如因温度變化等而產生變化，而以熱膨脹率較標尺46低(或與標尺46同等)之材料形成。
X讀頭49x及Y讀頭49y，係例如美國專利申請公開第2008 /0094592號說明書所揭示之所謂的繞射干涉方式之編碼器讀頭，對對應之標尺(X標尺47x、Y標尺47y)照射測量光束並接收來自該標尺之光束，據以將光罩保持具40(亦即，光罩M。參照圖3(A))之變位量資訊供應至主控制裝置90(參照圖8)。亦即，於光罩編碼器系統48，係以例如4個X讀頭49x與對向於該X讀頭49x之X標尺47x(視光罩保持具40之X位置而不同)，構成用以求出光罩M之X軸方向之位置資訊的例如4個X線性編碼器92x(圖3(B)中未圖示。參照圖8)，以例如4個Y讀頭49y與對向於該Y讀頭49y之Y標尺47y(視光罩保持具40之X位置而不同)，構成用以求出光罩M之Y軸方向之位置資訊的例如4個Y線性編碼器92y(圖3(B)中未圖示。參照圖8)。
主控制裝置90，如圖8所示，根據例如4個X線性編碼器 92x及例如4個Y線性編碼器92y之輸出，例如以10nm以下之分解能力求出光罩保持具40(參照圖3(A))之X軸方向及Y軸方向之位置資訊。又，主控制裝置90，根據例如4個X線性編碼器92x(或例如4個Y線性編碼器92y)中之至少2個之輸出，求出光罩保持具40之θz位置資訊(旋轉量資訊)。主控制裝置90，根據從上述光罩編碼器系統48之測量值求出之光罩保持具40於XY平面內之位置資訊，使用光罩驅動系91控制光罩保持具40於XY平面內之位置。
此處，如圖3(A)所示，於光罩保持具40，如上所述，在 光罩M之+Y側及-Y側區域之各個於X軸方向以既定間隔例如配置有3個標尺46。又，在讀頭單元44(一對X讀頭49x、一對Y讀頭49y(分別參照圖3(B))之全部)對向於上述於X軸方向以既定間隔配置之例如3個標尺46中最靠+X側之標尺46的位置、與讀頭單元44對向於最靠-X側之標尺46的位置之間，光罩保持具40被驅動於X軸方向。
此外，本實施形態之光罩載台裝置14，如圖3(B)所示， 一個讀頭單元44所具有之一對X讀頭49x及一對Y讀頭49y各個之間隔，係被設定得較相鄰之標尺46間之間隔大。據此，光罩編碼器系統48，一對X讀頭49x中至少有一方隨時對向於X標尺47x，且一對Y讀頭49y中隨時至少有一方隨時對向於Y標尺47y。從而，光罩編碼器系統48能不斷地將光罩保持具40(參照圖3(A))之位置資訊供應至主控制裝置90(參照圖8)。
具體而言，例如光罩保持具40(參照圖3(A))往+X側移 動之情形時，光罩編碼器系統48即以一對讀頭49x之雙方對向於相鄰一對X標尺47x中+X側之X標尺47x的第1狀態(圖3(B)所示之狀態)、-X側之X讀頭49x對向於上述相鄰一對X標尺47x間之區域(不與任一X標尺47x對向)而+X側之X讀頭49x對向於上述+X側之X標尺47x的第2狀態、-X側之X讀頭49x對向於-X側之X標尺47x且+X側之X讀頭49x對向於+X側之X標尺47x的第3狀態、-X側之X讀頭49x對向於-X側之標尺47x而+X側之X讀頭49x對向於一對X標尺47x間之區域(不與任一X標尺47x對向)的第4狀態、及一對讀頭49x之雙方對 向於-X側之X標尺47x的第5狀態、的順序移動。因此，至少一方之X讀頭49x隨時會對向於X標尺47x。
主控制裝置90(參照圖8)，於上述第1、第3及第5狀態，根據一對X讀頭49x之輸出之平均值，求出光罩保持具40之X位置資訊。又，主控制裝置90，於上述第2狀態，僅根據+X側之X讀頭49x之輸出求出光罩保持具40之X位置資訊，於上述第4狀態，僅根據-X側之X讀頭49x之輸出求出光罩保持具40之X位置資訊。因此，光罩編碼器系統48之測量值不會中斷。
其次，說明基板編碼器系統50之構成。基板編碼器系統50，如圖1所示，具備配置在基板載台裝置20之複數個編碼器標尺52(圖1中於紙面深度方向重疊。參照圖4(A))、固定在上架台部18a下面之編碼器基座54、固定在編碼器基座54下面之複數個編碼器標尺56及一對編碼器讀頭單元60。
如圖4(A)之示意圖所示，本實施形態之基板載台裝置20中，於基板P之+Y側及-Y側之區域，於X軸方向以既定間隔分別例如配置有5個編碼器標尺52(以下，僅稱標尺52)。亦即，基板載台裝置20，合計具有例如10個標尺52。複數個標尺52之各個，除在基板P之+Y側與-Y側於紙面上下對稱配置外，實質上為相同之物。標尺52與上述光罩編碼器系統48之標尺46(分別參照圖3(A))同樣的，係由例如以石英玻璃形成、延伸於X軸方向之俯視矩形的板狀(帶狀)構件構成。
又，圖1及圖4(A)中，雖為易於理解而將複數個標尺52顯示成固定在基板保持具34之上面，但實際上，如圖2所示，複數個標尺 52係在與基板保持具34分離之狀態，透過標尺座51固定於微動載台32(又，於圖2中，係顯示複數個標尺52配置在基板P之+X側及-X側之情形)。但亦可視情形，實際於基板保持具34上固定複數個標尺52。以下，係假設複數個標尺52配置在基板保持具34上之情形進行說明。
如圖4(B)所示，在標尺52上面之寬度方向一側(圖4(B) 中為-Y側)之區域，形成有X標尺53x。又，在標尺52上面之寬度方向另一側(圖4(B)中為+Y側)之區域，形成有Y標尺53y。由於X標尺53x及Y標尺53y之構成與形成在上述光罩編碼器系統48之標尺46(分別參照圖3(A))之X標尺47x及Y標尺47y(分別參照圖3(B))相同，因此省略其說明。
編碼器基座54，由圖5及圖6可知，具備由固定在上架台 部18a下面之延伸於Y軸方向之板狀構件構成的第1部分54a、與由固定在第1部分54a下面之延伸於Y軸方向之XZ剖面U字形構件構成的第2部分54b，整體形成為延伸於Y軸方向的筒狀。如圖4(A)所示，編碼器基座54之X位置與投影光學系16之中心之X位置大致一致，但係配置成編碼器基座54與投影光學系16不會接觸。又，編碼器基座54可與投影光學系16在+Y側與-Y側分離配置。於編碼器基座54之下面，如圖6所示，固定有一對Y線性導件63a。一對Y線性導件63a，分別由延伸於Y軸方向之構件構成，於X軸方向以既定間隔彼此平行配置。
於編碼器基座54之下面固定有複數個編碼器標尺56(以 下，僅稱標尺56)。本實施形態中，標尺56，如圖1所示，在較投影光學系16靠+Y側之區域例如有2個、在較投影光學系16靠-Y側之區域例如有 2個，分別於Y軸方向分離配置。亦即，於編碼器基座54，合計例如固定有4個標尺56。複數個標尺56之各個，實質為相同之物。標尺56係由延伸於Y軸方向之俯視矩形之板狀(帶狀)構件構成，與配置在基板載台裝置20之標尺52同樣的，例如係以石英玻璃形成。又，為便於理解，於圖4(A)中，雖係以實線表示複數個標尺56，並顯示成配置在編碼器基座54之上面，但複數個標尺56，實際上係如圖1所示，配置在編碼器基座54之下面側。
如圖4(C)所示，在標尺56下面之寬度方向一側(圖4(C) 中為+X側)之區域，形成有X標尺57x。又，在標尺56下面之寬度方向另一側(圖4(C)中為-X側)之區域，形成有Y標尺57y。X標尺57x及Y標尺57y之構成，由於與形成在上述光罩編碼器系統48之標尺46(分別參照圖3(A))之X標尺47x及Y標尺47y(分別參照圖3(B))相同，因此省略其說明。
回到圖1，一對編碼器讀頭單元60(以下，僅稱讀頭單元 60)係在編碼器基座54之下方於Y軸方向分離配置。一對讀頭單元60之各個，除圖1中在紙面左右對稱配置之外，實質為相同之物，因此以下僅針對一方(-Y側)加以說明。讀頭單元60，如圖5所示，具備Y滑件台62、一對X讀頭64x、一對Y讀頭64y(圖5中，一對X讀頭64x因隱藏在紙面內側故未圖示。參照圖4(C))、一對X讀頭66x(圖5中，一方之X讀頭66x未圖示。參照圖4(B))、一對Y讀頭66y(圖5中，一方之Y讀頭66y未圖示。參照圖4(B))、以及將用以Y滑件台62驅動於Y軸方向之皮帶驅動裝置68。
Y滑件台62由俯視矩形之板狀構件構成，在編碼器基座54 之下方對該編碼器基座54透過既定間隙配置。又，Y滑件台62之Z位置係被設定為與基板載台裝置20所具有之基板保持具34(分別參照圖1)之Z傾斜位置無關的，較該基板保持具34靠+Z側。
於Y滑件台62之上面，如圖6所示，固定有相對上述Y線 性導件63a透過未圖示之滾動體(例如循環式的複數個球)於Y軸方向滑動自如地卡合之複數個(相對1隻Y線性導件63a，例如2個(參照圖5))Y滑件63b。Y線性導件63a與對應該Y線性導件63a之Y滑件63b，構成例如美國專利第6,761,482號說明書所揭示之機械性Y線性導件裝置63，Y滑件台62透過一對Y線性導件裝置63相對編碼器基座54被直行引導於Y軸方向。
皮帶驅動裝置68，如圖5所示，具備旋轉驅動裝置68a、滑 輪68b及皮帶68c。又，針對-Y側之Y滑件台62之驅動與+Y側之Y滑件台62(圖5中未圖示。參照圖4(A))之驅動，可獨立的配置皮帶驅動裝置68，亦可以一個皮帶驅動裝置68一體驅動一對Y滑件台62。
旋轉驅動裝置68a具備固定於編碼器基座54、未圖示之旋轉馬達。該旋轉馬達之旋轉數、旋轉方向由主控制裝置90(參照圖8)加以控制。滑輪68b，被旋轉驅動裝置68a繞與X軸平行之軸線旋轉驅動。又，雖未圖示，但皮帶驅動裝置68具有相對上述滑輪68b於Y軸方向分離配置、以繞與X軸平行之軸線旋轉自如之狀態安裝在編碼器基座54之另一滑輪。皮帶68c，其一端及另一端連接於Y滑件台62，且長邊方向中間部之2處以被賦予既定張力之狀態捲掛在上述滑輪68b及上述另一滑輪(未圖示)。 皮帶68c之一部分插通在編碼器基座54內，以抑止例如來自皮帶68c之粉塵附著於標尺52、56等。Y滑件台62，藉由滑輪68b被旋轉驅動、進而被皮帶68c牽引而於Y軸方向以既定行程往復移動。
主控制裝置90(參照圖8)，將一方(+Y側)之讀頭單元 60在較投影光學系16配置在+Y側之例如2個標尺56之下方、並將另一方(-Y側)之讀頭單元60在較投影光學系16配置在-Y側之例如2個標尺56之下方，於Y軸方向以既定行程適當的同步驅動。又，作為驅動Y滑件台62之致動器，本實施形態中雖係使用包含帶齒之滑輪68b與包含帶齒之皮帶68c的皮帶驅動裝置68，但不限於此，亦可使用包含無齒滑輪與皮帶之摩擦齒輪裝置。又，牽引Y滑件台62之可撓性構件不限於皮帶，亦可以是例如繩索、金屬線、鍊條等。此外，用以驅動Y滑件台62之致動器之種類不限於皮帶驅動裝置68，亦可以是例如線性馬達、進給螺桿裝置等之其他驅動裝置。
X讀頭64x、Y讀頭64y(圖5中未圖示。參照圖6)、X讀 頭66x及Y讀頭66y之各個，係與上述光罩編碼器系統48所具有之X讀頭49x、Y讀頭49y相同之所謂的繞射干涉方式的編碼器讀頭，被固定於Y滑件台62。此處，於讀頭單元60，一對Y讀頭64y、一對X讀頭64x、一對Y讀頭66y及一對X讀頭66x係以各個之彼此間距離，不會因例如振動等而變化之方式，相對Y滑件台62固定。又，Y滑件台62本身，亦係為避免一對Y讀頭64y、一對X讀頭64x、一對Y讀頭66y及一對X讀頭66x個個之彼此間距離因例如温度變化而產生，而以熱膨脹率較標尺52、56低(或與標尺52、56同等)之材料形成。
如圖7所示，一對X讀頭64x之各個對X標尺57x上之於Y 軸方向彼此分離之2處(2點)照射測量光束，一對Y讀頭64y之各個對Y標尺57y上於Y軸方向彼此分離之2處(2點)照射測量光束。於基板編碼器系統50，藉由上述X讀頭64x及Y讀頭64y接收來自對應之標尺之光束，據以將Y滑件台62(圖7中未圖示。參照圖5及圖6)之變位量資訊供應至主控制裝置90(參照圖8)。亦即，於基板編碼器系統50，係以例如4個X讀頭64x與對向於該X讀頭64x之X標尺57x(視Y滑件台62之Y位置而不同)，構成用以求出一對Y滑件台62(亦即一對讀頭單元60(參照圖1))之各個於Y軸方向之位置資訊的例如4個X線性編碼器96x(圖7中未圖示。參照圖8)，以例如4個Y讀頭64y與對向於該Y讀頭64y之Y標尺57y(視Y滑件台62之Y位置而不同)，構成用以求出一對Y滑件台62之各個於Y軸方向之位置資訊的例如4個Y線性編碼器96y(圖7中未圖示。 參照圖8)。
主控制裝置90，如圖8所示，根據例如4個X線性編碼器 96x及例如4個Y線性編碼器96y之輸出，將一對讀頭單元60(參照圖1)各個之X軸方向及Y軸方向之位置資訊以例如10nm以下之分解能力加以求出。又，主控制裝置90，根據與一方之讀頭單元60對應之例如2個X線性編碼器96x(或例如2個Y線性編碼器96y)之輸出求出該一方之讀頭單元60之θz位置資訊(旋轉量資訊)，並根據與另一方之讀頭單元60對應之例如2個X線性編碼器96x(或例如2個Y線性編碼器96y)之輸出求出該另一方之讀頭單元60之θz位置資訊(旋轉量資訊)。主控制裝置90根據一對讀頭單元60各個之XY平面內之位置資訊，使用皮帶驅動裝置68控 制讀頭單元60之Y軸方向位置。
此處，如圖4(A)所示，於編碼器基座54，如上所述，於 投影光學系16之+Y側及-Y側之區域之各個，於Y軸方向以既定間隔例如配置有2個標尺56。又，在上述於Y軸方向以既定間隔配置之例如2個標尺56中、讀頭單元60(一對X讀頭64x、一對Y讀頭64y(分別參照圖4(C))之全部)對向於+Y側標尺56的位置與讀頭單元60對向於-Y側標尺56的位置之間，Y滑件台62被驅動於Y軸方向。
與上述光罩編碼器系統48同樣的，於基板編碼器系統50， 一個讀頭單元60所具有之一對X讀頭64x及一對Y讀頭64y各個之間隔，如圖4(C)所示，亦被設定得較相鄰標尺56間之間隔寬。據此，於基板編碼器系統50，一對X讀頭64x中隨時至少有一方會對向於X標尺57x、且一對Y讀頭64y中隨時至少有一方會對向於Y標尺57y。從而，基板編碼器系統50即能測量值不中斷的情形下，求出Y滑件台62(讀頭單元60)之位置資訊。
又，如圖7所示，一對X讀頭66x之各個對X標尺53x上 於X軸方向彼此分離之2處(2點)照射測量光束、一對Y讀頭66y之各個對Y標尺53y上於X軸方向彼此分離之2處(2點)照射測量光束。基板編碼器系統50，藉由上述X讀頭66x及Y讀頭66y接收來自對應之標尺之光束，據以將基板保持具34(圖7中未圖示。參照圖2)之變位量資訊供應至主控制裝置90(參照圖8)。亦即，於基板編碼器系統50，係以例如4個X讀頭66x與對向於該X讀頭66x之X標尺53x(視基板保持具34之X位置而不同)，構成用以求出基板P之X軸方向之位置資訊的例如4個X線 性編碼器94x(圖7中未圖示。參照圖8)，以例如4個Y讀頭66y與對向於該Y讀頭66y之Y標尺53y(視基板保持具34之X位置而不同)，構成用以求出基板P之Y軸方向之位置資訊的例如4個Y線性編碼器94y(圖7中未圖示。參照圖8)。
主控制裝置90，如圖8所示，以例如4個X線性編碼器94x 及例如4個Y線性編碼器94y之輸出、以及上述4個X線性編碼器96x及例如4個Y線性編碼器96y之輸出(亦即，一對讀頭單元60各個之XY平面內之位置資訊)，將基板保持具34(參照圖2)之X軸方向及Y軸方向之位置資訊，以例如10nm以下之分解能力加以求出。又，主控制裝置90，根據例如4個X線性編碼器94x(或例如4個Y線性編碼器94y)中之至少2個之輸出，求出基板保持具34之θz位置資訊(旋轉量資訊)。主控制裝置90，根據從上述基板編碼器系統50之測量值求出之基板保持具34之XY平面內之位置資訊，使用基板驅動系93控制基板保持具34之XY平面內之位置。
又，如圖4(A)所示，於基板保持具34，如上所述，在基 板P之+Y側及-Y側區域之各個，於X軸方向以既定間隔配置有例如5個標尺52。又，在上述於X軸方向以既定間隔配置之例如5個標尺52中、讀頭單元60(一對X讀頭66x、一對Y讀頭66y(分別參照圖4(B))之全部)對向於最靠+X側之標尺52的位置與讀頭單元60對向於最靠-X側之標尺52的位置之間，基板保持具34被驅動於X軸方向。
並且與上述光罩編碼器系統48同樣的，一個讀頭單元60所 具有之一對X讀頭66x及一對Y讀頭66y各個之間隔，如圖4(B)所示， 被設定得較相鄰標尺52間之間隔寬。據此，於基板編碼器系統50，一對X讀頭66x中隨時至少有一方會對向於X標尺53x，且一對Y讀頭66y中隨時至少有一方會對向於Y標尺53y。因此，基板編碼器系統50能在不中斷測量值之情形下，求出基板保持具34(參照圖4(A))之位置資訊。
回到圖6，防塵套55係由XZ剖面形成為U字形之延伸於Y 軸方向之構件構成，上述編碼器基座54之第2部分54b及Y滑件台62透過既定間隙插入一對對向面間。於防塵套55之下面形成有使X讀頭66x及Y讀頭66y通過之開口部。據此，即能抑制從Y線性導件裝置63、皮帶68c等產生之粉塵附著於標尺52。此外，於編碼器基座54之下面固定有一對防塵板55a(圖5中未圖示)。標尺56配置在一對防塵板55a之間，以抑制從Y線性導件裝置63等產生之粉塵附著於標尺56。
圖8中，顯示了以液晶曝光裝置10(參照圖1)之控制系為 中心構成之統籌控制構成各部之主控制裝置90之輸出入關係的方塊圖。主控制裝置90包含工作站(或微電腦)等、統籌控制液晶曝光裝置10之構成各部。
以上述方式構成之液晶曝光裝置10(參照圖1)，在主控制 裝置90(參照圖8)之管理下，藉由未圖示之光罩裝載器進行光罩M對光罩載台裝置14上之裝載，並藉由未圖示之基板裝載器進行基板P對基板載台裝置20(基板保持具34)上之裝載。之後，由主控制裝置90使用未圖示之對準檢測系實施對準測量，該對準測量結束後，即對設定在基板P上之複數個照射區域進行逐次之步進掃描(step & scan)方式之曝光動作。
其次，使用圖9(A)~圖16(B)說明曝光動作時之光罩 載台裝置14及基板載台裝置20之一動作例。又，以下之說明，雖係以在1片基板P上設定4個照射區域之情形(所謂取4面之情形)為例，但在一片基板P上設定之照射區域之數量及配置是可適當變更的。
圖9(A)中顯示了對準動作結束後之光罩載台裝置14，圖 9(B)中則顯示了對準動作結束後之基板載台裝置20(不過，基板保持具34以外之構件未圖示。以下同)。曝光處理，例如圖9(B)所示，係從設定在基板P之-Y側且+X側之第1照射區域S1開始進行。於光罩載台裝置14，如圖9(A)所示，係根據光罩編碼器系統48(參照圖8)之輸出進行光罩M之定位，使光罩M之+X側之端部位於較來自照明系12之照明光IL(分別參照圖1)照射之照明區域(不過，圖9(A)所示之狀態下，尚未對光罩M照射照明光IL)略靠-X側。具體而言，例如相對照明區域將光罩M之圖案區域之+X側端部往-X側配置在用來以既定速度進行掃描曝光所需之助走距離(亦即，為達既定速度所需之加速距離)處，於該位置設置標尺46以能藉由光罩編碼器系統48測量光罩M之位置。又，於基板載台裝置20，如圖9(B)所示，則係根據基板編碼器系統50(參照圖8)之輸出進行基板P之定位，使第1照射區域S1之+X側之端部位於較來自投影光學系16之照明光IL(參照圖1)照射之曝光區域(不過，圖9(B)所示之狀態下，尚未對基板P照射照明光IL)略靠-X側。具體而言，例如對曝光區域將基板P之第1照射區域S1之+X側端部往-X側配置在用來以既定速度進行掃描曝光所需之助走距離(亦即，為達既定速度所需之加速距離)處，於該位置設置標尺52以能藉由基板編碼器系統50測量基板P之位置。又，在結束照射區域之掃描曝光而使光罩M及基板P分別減速 之側，同樣的亦是將標尺46、52設置成在使光罩M及基板P進一步移動至從掃描曝光時之速度減速至既定速度為止所需之減速距離為止，能以光罩編碼器系統48、基板編碼器系統50分別測量光罩M、基板P之位置。或者，亦可在加速中及減速中之至少一方之動作中，能以和光罩編碼器系統48、基板編碼器系統50不同之測量系分別測量光罩M及基板P之位置。
接著，如圖10(A)所示，將光罩保持具40驅動(加速、 等速驅動及減速)於+X方向，並與該光罩保持具40同步，如圖10(B)所示，將基板保持具34驅動(加速、等速驅動及減速)於+X方向。驅動光罩保持具40時，主控制裝置90(參照圖8)根據光罩編碼器系統48(參照圖8)之輸出進行光罩M之位置控制，並根據基板編碼器系統50(參照圖8)之輸出進行基板P之位置控制。將基板保持具34驅動於X軸方向時，一對讀頭單元60係處於靜止狀態。將光罩保持具40及基板保持具34等速驅動於X軸方向之期間，於基板P照射通過光罩M及投影光學系16之照明光IL(分別參照圖1)，據此將光罩M具有之光罩圖案轉印至照射區域S1。
當對基板P上之第1照射區域S1之光罩圖案之轉印結束時， 於基板載台裝置20，如圖11(B)所示，為進行對設定在第1照射區域S1之+Y側之第2照射區域S2之曝光動作，根據基板編碼器系統50(參照圖8)之輸出往-Y方向驅動(Y步進)基板保持具34既定距離(基板P之寬度方向尺寸之大致一半距離)。於上述基板保持具34之Y步進動作時中，光罩保持具40，如圖11(A)所示，係在光罩M之-X側端部位於較照明區域(不過，圖11(A)所示狀態下，光罩M未被照明)略靠+X側之狀 態靜止。
此處，如圖11(B)所示，於上述基板保持具34之Y步進 動作時，於基板載台裝置20，一對讀頭單元60與基板保持具34同步被驅動於Y軸方向。亦即，主控制裝置90(參照圖8)一邊根據基板編碼器系統50(參照圖8)中之Y線性編碼器94y之輸出透過基板驅動系93(參照圖8)將基板保持具34往Y軸方向驅動至目標位置，一邊根據Y線性編碼器96y(參照圖8)之輸出將一對讀頭單元60透過對應之皮帶驅動裝置68(參照圖8)往Y軸方向驅動。此時，主控制裝置90同步(一對讀頭單元60追隨基板保持具34之方式)驅動一對讀頭單元60與基板保持具34。因此，與基板保持具34之Y位置(亦包含基板保持具34之移動中)無關的，從X讀頭66x、Y讀頭66y(分別參照圖7)照射之測量光束之各個不會脫離X標尺53x、Y標尺53y(分別參照圖7)。換言之，只要以基板保持具34於Y軸方向之移動中(Y步進動作中)從X讀頭66x、Y讀頭66y照射之測量光束之各個不會脫離X標尺53x、Y標尺53y之程度，亦即以發自X讀頭66x、Y讀頭66y之測量光束進行之測量不會中斷(可持續測量)之程度，同步使一對讀頭單元60與基板保持具34往Y軸方向移動即可。
當基板保持具34之Y步進動作結束時，如圖12(A)所示， 根據光罩編碼器系統48(參照圖8)之輸出將光罩保持具40驅動於-X方向，並與該光罩保持具40同步，如圖12(B)所示，根據基板編碼器系統50(參照圖8)之輸出將基板保持具34驅動於-X方向。據此，光罩圖案即轉印至第2照射區域S2。此時，一對讀頭單元60亦處於靜止狀態。
當對第2照射區域S2之曝光動作結束時，於光罩載台裝置 14，如圖13(A)所示，光罩保持具40驅動於+X方向，根據光罩編碼器系統48(參照圖8)之輸出將光罩M定位於光罩M之-X側端部較照明區域略位於+X側。又，於基板載台裝置20，如圖13(B)所示，為進行對設定在第2照射區域S2之-X側之第3照射區域S3之曝光動作，基板保持具34被驅動於+X方向，根據基板編碼器系統50(參照圖8)之輸出將基板P定位於第3照射區域S3之-X側端部較曝光區域略位於+X側。於圖13(A)及圖13(B)所示之光罩保持具40及基板保持具34之移動動作時，從照明系12(參照圖1)並無照明光IL照射於光罩M(參照圖13(A))及基板P(參照圖13(B))。亦即，圖13(A)及圖13(B)所示之光罩保持具40及基板保持具34之移動動作，僅為光罩M及基板P之定位動作(X步進動作)。
當光罩M及基板P之X步進動作結束時，於光罩載台裝置 14，如圖14(A)所示，根據光罩編碼器系統48(參照圖8)之輸出將光罩保持具40驅動於-X方向，並與該光罩保持具40同步，如圖14(B)所示，根據基板編碼器系統50(參照圖8)之輸出將基板保持具34驅動於-X方向。據此，光罩圖案即被轉印至第3照射區域S3。此時，一對讀頭單元60亦處於靜止狀態。
當對第3照射區域S3之曝光動作結束時，於基板載台裝置 20，如圖15(B)所示，為進行對設定在第3照射區域S3之-Y側之第4照射區域S4之曝光動作，將基板保持具34於+Y方向驅動(Y步進驅動)既定距離。此時，與圖11(B)所示之基板保持具34之Y步進動作時同樣的，光罩保持具40為靜止狀態(參照圖15(A))。又，一對讀頭單元60係 與基板保持具34同步(以追隨基板保持具34之方式)被驅動於+Y方向。
當基板保持具34之Y步進動作結束時，如圖16(A)所示， 根據光罩編碼器系統48(參照圖8)之輸出將光罩保持具40驅動於+X方向，並與該光罩保持具40同步，如圖16(B)所示，根據基板編碼器系統50(參照圖8)之輸出將基板保持具34驅動於+X方向。據此，光罩圖案即被轉印至第4照射區域S4。此時，一對讀頭單元60亦處於靜止狀態。
如以上之說明，根據本實施形態之液晶曝光裝置10，由於 用以求出光罩M之XY平面內之位置資訊的光罩編碼器系統48及用以求出基板P之XY平面內之位置資訊的基板編碼器系統50(分別參照圖1)之各個，對對應之標尺照射之測量光束之光路長較短，因此與例如習知干涉儀系統相較能降低空氣波動之影響。從而，能提升光罩M及基板P之定位精度。又，由於空氣波動之影響小，因此能省略使用習知干涉儀系統時必須之部分空調設備，能降低成本。
再者，於使用干涉儀系統之情形時，過去是需要將大且重的 棒狀反射鏡裝備於光罩載台裝置14及基板載台裝置20，但本實施形態之光罩編碼器系統48及基板編碼器系統50，由於不需上述棒狀反射鏡，因此可將包含光罩保持具40之系統、及包含基板保持具34之系統分別作得小型、輕量化，且重量平衡較佳，據此可提升光罩M、基板P之位置控制性。此外，與使用干涉儀系統之情形相較，由於需調整處較少，因此能降低光罩載台裝置14及基板載台裝置20之成本，亦能提升維修保養性。又，組裝時之調整亦容易(或不要)。
又，於本實施形態之基板編碼器系統50，由於係將一對讀 頭單元60與基板P同步驅動(使之追隨)於Y軸方向，據以求出基板P之Y位置資訊的構成，因此無需於基板載台裝置20側配置延伸於Y軸方向之標尺(或於裝置本體18側於Y軸方向排列複數個讀頭)。因此，能簡化基板位置測量系之構成，進而可降低成本。
又，本實施形態之光罩編碼器系統48，由於係將相鄰之一 對編碼器讀頭(X讀頭49x、Y讀頭49y)之輸出，一邊根據光罩保持具40之X位置適當的切換、一邊求出該光罩保持具40之XY平面內之位置資訊，因此即使是將複數個標尺46於X軸方向以既定間隔(彼此分離)配置，亦能在不中斷的情形下求出光罩保持具40之位置資訊。因此，無需準備與光罩保持具40之移動行程同等長度(本實施形態之標尺46之約3倍長度)之標尺，不僅可降低成本，亦尤其適合本實施形態般之使用大型光罩M之液晶曝光裝置10。本實施形態之基板編碼器系統50，亦是同樣的將複數個標尺52於X軸方向、將複數個標尺56於Y軸方向分別以既定間隔配置，因此無需準備與基板P之移動行程同等長度之標尺，由適合使用大型基板P之液晶曝光裝置10。
《第2實施形態》
其次，使用圖17說明第2實施形態。本第2實施形態之構成，除光罩編碼器系統148之部分構成外，與上述第1實施形態相同，因此，以下僅針對相異點加以說明，對與上述第1實施形態具有相同構成及功能之要件，係賦予與上述第1實施形態相同符號並省略其說明。
如圖17所示，本第2實施形態之光罩編碼器系統148中，於讀頭單元144之單元基座45固定有複數個感測器70。主控制裝置90(圖 17中未圖示。參照圖8)，透過貫通編碼器基座43及上架台部18a之貫通孔72，使用複數個感測器70檢測固定在裝置本體18之上架台部18a之標尺56上形成之未圖示的標記(或形成在標尺56之格子線)，據以求出Y讀頭49y及X讀頭49x相對標尺56(亦即裝置本體18)在與XY平面平行之方向的變位量資訊。主控制裝置90一邊使用上述變位量資訊(感測器70之輸出)更正光罩編碼器系統148之測量值(Y讀頭49y及X讀頭49x之輸出)、一邊進行光罩保持具40之位置控制。感測器70之種類並無特別限定，可使用例如與空間像測量感測器相同之影像感測器。
根據本第2實施形態，基板保持具34之位置控制之基準標 尺56，亦具有光罩保持具40之位置控制之基準的功能。亦即，可使光罩編碼器系統148與基板編碼器系統50為一個系統(封閉系)，因此與例如以另一構件(例如投影光學系16(參照圖1))作為光罩保持具40之位置控制之基準的情形相較，不會受該另一構件之姿勢變化的影響。從而，能提升光罩M及基板P之定位精度。
《第3實施形態》
其次，使用圖18說明第3實施形態。本第3實施形態之構成，除基板編碼器系統150之部分構成外，與上述第1實施形態相同，因此，以下僅針對相異點加以說明，對與上述第1實施形態具有相同構成及功能之要件，係賦予與上述第1實施形態相同符號並省略其說明。
如圖18所示，本第3實施形態之基板編碼器系統150所具有之讀頭單元160中，X讀頭66x、Y讀頭66y之各個係相對Y滑件台62安裝成可透過Z致動器76於Z軸方向以微小行程移動。Z致動器76之種類 無特別限定，可使用例如凸輪裝置、壓電元件、線性馬達等。於基板編碼器系統150，藉由未圖示之Z感測器隨時測量X讀頭66x、Y讀頭66y之各個與基板載台裝置20所具有之標尺52表面間之距離。
一般皆知，於使用本實施形態般之繞射干涉方式之編碼器讀 頭的線性編碼器系統，會因標尺表面之Z位置變化，使得編碼器讀頭之輸出產生誤差(本實施形態之情形，因基板保持具34之Z位置，使得X讀頭66x、Y讀頭66y之各個於Z軸方向亦具有感度)(例如參照美國專利申請公開第2008/0094592號說明書)。因此，主控制裝置90(圖18中未圖示。參照圖8)根據上述Z感測器之輸出，適當地將複數個X讀頭66x、Y讀頭66y之各個微幅驅動於Z軸方向，據以抑制因上述標尺之Z位置變化引起之誤差之產生。從而，提升基板P之定位精度。作為Z感測器，例如可使用於CD驅動裝置等所使用之光拾取方式之Z感測器，亦可例如於X讀頭66x(或Y讀頭66y)使用美國專利第7,561,280號說明書所揭示之2維編碼器讀頭，以一個編碼器讀頭與基板保持具34之X軸方向(或Y軸方向)之位置資訊一起求出Z軸方向之位置資訊。
以上說明之第1~第3實施形態之構成可適當的加以變更。 例如，於上述第1實施形態之光罩編碼器系統48、基板編碼器系統50中，編碼器讀頭及標尺之配置可以是相反的。亦即，例如用以求出光罩保持具40之位置資訊的X線性編碼器92x、Y線性編碼器92y，可以是於光罩保持具40安裝編碼器讀頭、於編碼器基座43安裝標尺之構成。又，用以求出基板保持具34之位置資訊的X線性編碼器94x、Y線性編碼器94y，可以是於基板保持具34安裝編碼器讀頭、於Y滑件台62安裝標尺。此場合，安裝 於基板保持具34之編碼器讀頭，例如以沿X軸方向配置複數個、能彼此切換動作之構成較佳。同樣的，用以求出Y滑件台62之位置資訊的X線性編碼器96x、Y線性編碼器96y，可以是於Y滑件台62安裝標尺、於編碼器基座54(裝置本體18)安裝編碼器讀頭。此場合，安裝於編碼器基座54之編碼器讀頭，例如以沿Y軸方向配置複數個、能彼此切換動作之構成較佳。 於基板保持具34及編碼器基座54固定編碼器讀頭時，可共用固定於Y滑件台62之標尺。
此外，雖係針對於基板編碼器系統50，在基板載台裝置20 側固定複數個延伸於X軸方向之標尺52、在裝置本體18(編碼器基座54)側固定複數個延伸於Y軸方向之標尺56之情形作了說明，但不限於此，亦可於基板載台裝置20側固定複數個延伸於Y軸方向之標尺、於裝置本體18側固定複數個延伸於X軸方向之標尺。此場合，讀頭單元60係在基板P之曝光動作時與基板保持具34同步被驅動於X軸方向。
又，雖係針對於光罩編碼器系統48將例如3個標尺46於X 軸方向分離配置，於基板編碼器系統50將例如2個標尺52於Y軸方向、將例如5個標尺56於X軸方向分別分離配置之情形作了說明，但標尺之數量不限於此，例如可視光罩M、基板P之大小、或移動行程適當地加以變更。此外，複數個標尺不一定須分離配置，亦可例如用一個較長之標尺(於上述實施形態之情形，例如標尺46之約3倍長度之標尺、標尺52之約2倍長度之標尺、標尺56之約5倍長度之標尺)。
又，雖係針對於標尺46、52、56各個之表面獨立形成X標尺與Y標尺之情形做了說明，但不限於此，亦可使用例如XY2維標尺。此 場合，編碼器讀頭亦可使用XY2維讀頭。此外，雖係針對使用繞射干涉方式之編碼器系統之情形做了說明，但不限於此，亦可使用所謂之拾取(pick-up)方式、磁氣方式等其他編碼器，例如可使用美國專利第6,639,686號說明書等所揭露之所謂的掃描編碼器等。又，Y滑件台62之位置資訊亦可以編碼器系統以外之測量系統(例如光干涉儀系統)加以求出。
又，基板載台裝置20，只要至少能沿水平面以長行程驅動 基板P即可，視情形亦可無法進行6自由度方向之微定位。上述第1~第3實施形態之基板編碼器系統針亦非常適合適用於此種2維載台裝置。
又，照明光可以是ArF準分子雷射光(波長193nm)、KrF 準分子雷射光(波長248nm)等之紫外光、F2雷射光(波長157nm)等之真空紫外光。此外，作為照明光，例如DFB半導體雷射或光纖雷射發出之紅外線帶發出之紅外線帶、或可見光帶之單一波長之雷射光，以例如摻雜有鉺(或鉺及鐿兩者)之光纖放大器加以增幅，使用非線性光學結晶加以波長轉換為紫外光之諧波。又，亦可使用固體雷射(波長：355nm、266nm)等。
又，雖針對投影光學系16為具備複數隻光學系隻多透鏡方 式之投影光學系的情形左做了說明，但投影光學系之隻數不限於此，只要是1隻以上即可。此外，不限於多透鏡方式之投影光學系，亦可以是使用歐夫納反射鏡之投影光學系等。又，投影光學系16可以是放大系、或縮小系。
又，曝光裝置之用途不限於將液晶顯示元件圖案轉印至方型 玻璃板片之液晶用曝光裝置，亦能廣泛的適用於例如有機EL(Electro-Luminescence)面板製造用之曝光裝置、半導體製造用之曝光裝 置、用以製造薄膜磁頭、微機器及DNA晶片等之曝光裝置。此外，不僅僅是半導體元件等之微元件，為製造光曝光裝置、EUV曝光裝置、X線曝光裝置及電子束曝光裝置等所使用之標線片或光罩，而將電路圖案轉印至玻璃基板或矽晶圓等曝光裝置之製造，亦能適用。
又，作為曝光對象之物體不限於玻璃板，亦可以是例如晶 圓、陶瓷基板、薄膜構件、或光罩母板(空白光罩)等其他物體。此外，曝光對象物為平板顯示器用基板之場合，該基板之厚度無特限定，亦包含例如薄膜狀(具可撓性之片狀構件)。又，本實施形態之曝光裝置，在曝光對象物為一邊長度、或對角長500mm以上之基板時尤其有效。
液晶顯示元件(或半導體元件)等之電子元件，係經由進行 元件之功能性能設計的步驟、依據此設計步驟製作光罩(或標線片)的步驟、製作玻璃基板(或晶圓)的步驟、以上述各實施形態之曝光裝置及其曝光方法將光罩(標線片)之圖案轉印至玻璃基板的微影步驟、對曝光後之玻璃基板進行顯影的顯影步驟、將殘存抗蝕劑部分以外之部分之露出構件以蝕刻加以去除的蝕刻步驟、將蝕刻後不要之抗蝕劑去除的抗蝕劑除去步驟、以及元件組裝步驟、檢査步驟等而製造出。此場合，於微影步驟使用上述實施形態之曝光裝置實施前述曝光方法，於玻璃基板上形成元件圖案，因此能以良好之生產性製造高積體度之元件。
此外，援用與上述實施形態引用之曝光裝置等相關之所有公 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作為本說明書記載之一部分。
產業上可利用性
如以上之說明，本發明之移動體裝置及移動體之驅動方法， 非常適合沿既定2維平面驅動移動體。又。本發明之曝光裝置非常適合於物體形成既定圖案。此外，本發明之平板顯示器之製造方法，非常適合平板顯示器之生產。再者，本發明之元件製造方法非常適合微元件之生產。
16‧‧‧投影光學系
20‧‧‧基板載台裝置
34‧‧‧基板保持具
50‧‧‧基板編碼器系統
52‧‧‧標尺
53x‧‧‧X標尺
53y‧‧‧Y標尺
54‧‧‧編碼器基座
56‧‧‧編碼器標尺
57x‧‧‧X標尺
57y‧‧‧Y標尺
60‧‧‧讀頭單元
62‧‧‧Y滑件台
64x‧‧‧X讀頭
64y‧‧‧Y讀頭
66x‧‧‧X讀頭
66y‧‧‧Y讀頭
P‧‧‧基板

Claims (19)

  1. 一種移動體裝置，其具備：第1移動體，可沿著包含彼此正交之第1及第2方向之既定2維平面移動；第2移動體，可沿該第1方向與該第1移動體同步移動；第1測量系，包含標尺及讀頭中之一方設置在該第1移動體且該標尺與該讀頭中之另一方設置在該第2移動體之第1編碼器系統，根據該讀頭之輸出求出至少於該第2方向之該第1移動體之位置資訊；第2測量系，係求出該第2移動體於該第1方向之位置資訊；以及位置控制系，係根據該第1及第2測量系之輸出，進行該第1移動體於該2維平面內之位置控制。
  2. 如申請專利範圍第1項之移動體裝置，其中，該第2測量系包含標尺及讀頭中之一方設在該第2移動體、另一方設在既定固定構件之第2編碼器系統。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之移動體裝置，其中，該第1測量系之該第1編碼器系統可求出於該第1及第2方向之該第1移動體之位置資訊；該位置控制系，係根據以該第2測量系求出之該第2移動體於該第1方向之位置資訊、與以該第1測量系求出之該第1移動體相對該第2移動體於該第1方向之相對位置資訊，進行該第1移動體於該第1方向之位置控制。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之移動體裝置，其中，該第2移動體係與該第1移動體分開獨立的驅動於該第1方向。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之移動體裝置，其中，該第2移動體於該第1方向以既定間隔設置複數個；藉由設在該複數個第2移動體之各個之該標尺及讀頭中之另一方、與對應該標尺及讀頭中之另一方設在該第1移動體之該標尺及讀頭中之一方，設置複數個第1編碼器系統。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之移動體裝置，其中，該第1編碼器系統包含於該第1方向彼此分離配置之複數個標尺、與於該第1方向彼此分離配置之複數個讀頭；該第1移動體與該第2移動體，係在該複數個讀頭之全部與位在該第1方向之最一側之標尺對向的位置、與該複數個讀頭之全部與該第1方向之最另一側之標尺對向的位置之間，沿該第1方向相對移動。
  7. 如申請專利範圍第6項之移動體裝置，其中，相鄰之一對該讀頭間之間隔較相鄰之一對該標尺間之間隔寬。
  8. 如申請專利範圍第6或7項之移動體裝置，其中，該標尺沿該第1方向以既定間隔至少設置3個。
  9. 如申請專利範圍第1至8項中任一項之移動體裝置，其中，該第1移動體係設置成能在與該2維平面交叉之方向移動；視該第1移動體往該交叉方向之位置變化量，將該第1編碼器系統之讀頭驅動於與該2維平面交叉之方向。
  10. 一種移動體裝置，其具備：第1移動體，可往第1方向移動；第2移動體，與該第1移動體對向配置，可往與該第1方向交叉之第2 方向移動；驅動系，係對應該第1移動體於該第2方向之動作，使該第2移動體往該第2方向移動；第1測量系，包含發出測量光束之讀頭及該測量光束照射之標尺中之一方配置在該第1移動體、該讀頭及該標尺中之另一方配置在該第2移動體之第1編碼器系統，根據接收透過該標尺之該測量光束之該讀頭之輸出，求出該第1移動體與該第2移動體間之相對位置資訊；第2測量系，係求出與該相對位置資訊不同之該第2移動體之位置資訊；以及位置控制系，根據該第1及第2測量系之輸出進行該第1移動體之位置控制。
  11. 如申請專利範圍第10項之移動體裝置，其中，該第2測量系係求出該第2移動體相對設在與該第1及第2移動體不同之構件之構件的位置資訊。
  12. 一種曝光裝置，其具備：既定物體係被保持在該第1移動體之申請專利範圍第1至11項中任一項的移動體裝置；以及一邊將保持既定圖案之圖案保持體與該第1移動體同步驅動於該第2方向、一邊使用能量束透過該圖案保持體於該物體形成該圖案的圖案形成裝置。
  13. 如申請專利範圍第12項之曝光裝置，其進一步具備：第3測量系，包含用以根據設在既定固定構件之讀頭之輸出求出該圖 案保持體至少於該第2方向之位置資訊的第3編碼器系統；以及第4測量系，係測量該第3編碼器系統之讀頭與該第1編碼器系統之標尺之相對位置資訊。
  14. 如申請專利範圍第12或13項之曝光裝置，其中，該物體係用於平板顯示器的基板。
  15. 如申請專利範圍第14項之曝光裝置，其中，該基板至少一邊之長度或對角長為500mm以上。
  16. 一種平板顯示器之製造方法，其包含：使用申請專利範圍第14或15項之曝光裝置使該物體曝光；以及使曝光後之該物體顯影。
  17. 一種元件製造方法，其包含：使用申請專利範圍第12至15項中任一項之曝光裝置使該物體曝光；以及使曝光後之該物體顯影。
  18. 一種移動體之驅動方法，係沿著包含彼此正交之第1及第2方向之既定2維平面驅動移動體，其包含：根據在第1移動體與和該第1移動體對向配置之第2移動體中之一方設置讀頭、且在該第1及第2移動體中之另一方設置標尺之編碼器系統之輸出，將該第1移動體驅動於該第2方向的動作；將該第1移動體驅動於該第1方向的動作；在該第1移動體往該第1方向移動時，將該第2移動體與該第1移動體同步驅動於該第1方向的動作；以及 根據從該編碼器系統之輸出求出之該第1移動體於該第2方向之位置資訊、與該第2移動體於該第1方向之位置資訊，進行該第1移動體於該2維平面內之位置控制的動作。
  19. 如申請專利範圍第18項之移動體驅動方法，其中，該編碼器系統可求出於該第1及第2方向之該第1移動體之位置資訊；於該位置控制的動作，係根據該第2移動體於該第1方向之位置資訊、與從該編碼器系統之輸出求出之該第1移動體相對該第2移動體於該第1方向之相對位置資訊，進行該第1移動體於該第1方向之位置控制。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI758333B (zh) * 2016-09-30 2022-03-21 日商尼康股份有限公司 移動體裝置、移動方法、曝光裝置、曝光方法、平板顯示器之製造方法、以及元件製造方法
TWI781959B (zh) * 2016-09-30 2022-11-01 日商尼康股份有限公司 移動體裝置、移動方法、曝光裝置、曝光方法、平板顯示器之製造方法、以及元件製造方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI739510B (zh) * 2014-03-28 2021-09-11 日商尼康股份有限公司 曝光裝置、平板顯示器之製造方法及元件製造方法
WO2017057583A1 (ja) 2015-09-30 2017-04-06 株式会社ニコン 露光装置、フラットパネルディスプレイの製造方法、デバイス製造方法、及び露光方法
WO2017057465A1 (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 株式会社ニコン 移動体装置、露光装置、フラットパネルディスプレイの製造方法、及びデバイス製造方法、並びに計測方法
KR20180059812A (ko) * 2015-09-30 2018-06-05 가부시키가이샤 니콘 노광 장치 및 노광 방법, 그리고 플랫 패널 디스플레이 제조 방법
WO2017057569A1 (ja) 2015-09-30 2017-04-06 株式会社ニコン 露光装置及び露光方法、並びにフラットパネルディスプレイ製造方法
JP6855009B2 (ja) * 2015-09-30 2021-04-07 株式会社ニコン 露光装置及び露光方法、並びにフラットパネルディスプレイ製造方法
CN108139688A (zh) * 2015-09-30 2018-06-08 株式会社尼康 曝光装置、平面显示器的制造方法、组件制造方法、及曝光方法
KR20180059814A (ko) * 2015-09-30 2018-06-05 가부시키가이샤 니콘 노광 장치, 플랫 패널 디스플레이의 제조 방법, 및 디바이스 제조 방법
WO2017202546A1 (en) 2016-05-25 2017-11-30 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus
CN112965345B (zh) * 2016-09-30 2023-05-16 株式会社尼康 移动体装置、曝光装置、平板显示器的制造方法
JP6768207B2 (ja) * 2016-09-30 2020-10-14 株式会社ニコン 移動体装置、移動方法、露光装置、露光方法、フラットパネルディスプレイの製造方法、並びにデバイス製造方法
CN118009864B (zh) * 2024-04-09 2024-06-18 苏州纵苇科技有限公司 动子控制方法、装置、电子设备及存储介质

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3412704B2 (ja) * 1993-02-26 2003-06-03 株式会社ニコン 投影露光方法及び装置、並びに露光装置
US5729331A (en) 1993-06-30 1998-03-17 Nikon Corporation Exposure apparatus, optical projection apparatus and a method for adjusting the optical projection apparatus
JP3126645B2 (ja) * 1995-11-02 2001-01-22 キヤノン株式会社 走査型露光装置、デバイス製造方法およびデバイス
JP3745167B2 (ja) * 1998-07-29 2006-02-15 キヤノン株式会社 ステージ装置、露光装置およびデバイス製造方法ならびにステージ駆動方法
JP2001215718A (ja) 1999-11-26 2001-08-10 Nikon Corp 露光装置及び露光方法
US6639686B1 (en) 2000-04-13 2003-10-28 Nanowave, Inc. Method of and apparatus for real-time continual nanometer scale position measurement by beam probing as by laser beams and the like of atomic and other undulating surfaces such as gratings or the like relatively moving with respect to the probing beams
JP2003004040A (ja) 2001-06-19 2003-01-08 Thk Co Ltd 転がり案内装置
US7102729B2 (en) 2004-02-03 2006-09-05 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, measurement system, and device manufacturing method
US7956876B2 (en) 2005-03-15 2011-06-07 Sharp Kabushiki Kaisha Drive method of display device, drive unit of display device, program of the drive unit and storage medium thereof, and display device including the drive unit
WO2006104127A1 (ja) 2005-03-29 2006-10-05 Nikon Corporation 露光装置、露光装置の製造方法及びマイクロデバイスの製造方法
US7515281B2 (en) * 2005-04-08 2009-04-07 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
EP2752714B8 (en) * 2006-01-19 2015-10-28 Nikon Corporation Exposure apparatus and exposure method
EP2003680B1 (en) * 2006-02-21 2013-05-29 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method and device manufacturing method
JP4741396B2 (ja) * 2006-03-31 2011-08-03 富士フイルム株式会社 描画位置測定方法および装置並びに描画方法および装置
KR101824374B1 (ko) 2006-08-31 2018-01-31 가부시키가이샤 니콘 이동체 구동 방법 및 이동체 구동 시스템, 패턴 형성 방법 및 장치, 노광 방법 및 장치, 그리고 디바이스 제조 방법
CN102360169B (zh) * 2006-09-01 2014-01-22 株式会社尼康 移动体驱动方法及移动体驱动系统、图案形成方法及装置、曝光方法及装置、组件制造方法、以及校正方法
WO2008129762A1 (ja) * 2007-03-05 2008-10-30 Nikon Corporation 移動体装置、パターン形成装置及びパターン形成方法、デバイス製造方法、移動体装置の製造方法、並びに移動体駆動方法
US7561280B2 (en) 2007-03-15 2009-07-14 Agilent Technologies, Inc. Displacement measurement sensor head and system having measurement sub-beams comprising zeroth order and first order diffraction components
JP2008270441A (ja) 2007-04-18 2008-11-06 Canon Inc 露光装置及びデバイス製造方法
US8023106B2 (en) * 2007-08-24 2011-09-20 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, and device manufacturing method
US9256140B2 (en) * 2007-11-07 2016-02-09 Nikon Corporation Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method with measurement device to measure movable body in Z direction
US8237916B2 (en) * 2007-12-28 2012-08-07 Nikon Corporation Movable body drive system, pattern formation apparatus, exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method
DE102008010284A1 (de) * 2008-02-21 2009-08-27 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh XY-Tisch mit einer Messanordnung zur Positionsbestimmung
US8786829B2 (en) * 2008-05-13 2014-07-22 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP2010062210A (ja) 2008-09-01 2010-03-18 Nikon Corp 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法
US8994923B2 (en) 2008-09-22 2015-03-31 Nikon Corporation Movable body apparatus, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8325325B2 (en) * 2008-09-22 2012-12-04 Nikon Corporation Movable body apparatus, movable body drive method, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8659746B2 (en) * 2009-03-04 2014-02-25 Nikon Corporation Movable body apparatus, exposure apparatus and device manufacturing method
KR102051842B1 (ko) * 2009-05-15 2019-12-04 가부시키가이샤 니콘 이동체 장치, 용력 전달 장치, 및 노광 장치, 그리고 디바이스 제조 방법
WO2011016255A1 (ja) * 2009-08-07 2011-02-10 株式会社ニコン 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
US20120064460A1 (en) * 2010-09-07 2012-03-15 Nikon Corporation Movable body apparatus, object processing device, exposure apparatus, flat-panel display manufacturing method, and device manufacturing method
US8988655B2 (en) * 2010-09-07 2015-03-24 Nikon Corporation Exposure apparatus, movable body apparatus, flat-panel display manufacturing method, and device manufacturing method
US8598538B2 (en) * 2010-09-07 2013-12-03 Nikon Corporation Movable body apparatus, object processing device, exposure apparatus, flat-panel display manufacturing method, and device manufacturing method
JP2012088464A (ja) * 2010-10-19 2012-05-10 Hitachi High-Technologies Corp 露光装置、露光方法、及び表示用パネル基板の製造方法
TW201921166A (zh) * 2011-08-30 2019-06-01 日商尼康股份有限公司 基板處理裝置、元件製造方法、及平板顯示器之製造方法
JP2013054144A (ja) * 2011-09-02 2013-03-21 Nikon Corp 位置合わせ方法、露光方法、デバイス製造方法、及びフラットパネルディスプレイの製造方法
JP5910992B2 (ja) * 2012-04-04 2016-04-27 株式会社ニコン 移動体装置、露光装置、フラットパネルディスプレイの製造方法、及びデバイス製造方法
CN103472679B (zh) * 2012-06-08 2016-03-30 上海微电子装备有限公司 双工件台长行程测量装置及其使用方法
TWI739510B (zh) * 2014-03-28 2021-09-11 日商尼康股份有限公司 曝光裝置、平板顯示器之製造方法及元件製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI758333B (zh) * 2016-09-30 2022-03-21 日商尼康股份有限公司 移動體裝置、移動方法、曝光裝置、曝光方法、平板顯示器之製造方法、以及元件製造方法
TWI781959B (zh) * 2016-09-30 2022-11-01 日商尼康股份有限公司 移動體裝置、移動方法、曝光裝置、曝光方法、平板顯示器之製造方法、以及元件製造方法

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