WO2024085055A1 - 露光装置 - Google Patents

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WO2024085055A1
WO2024085055A1 PCT/JP2023/036997 JP2023036997W WO2024085055A1 WO 2024085055 A1 WO2024085055 A1 WO 2024085055A1 JP 2023036997 W JP2023036997 W JP 2023036997W WO 2024085055 A1 WO2024085055 A1 WO 2024085055A1
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WO
WIPO (PCT)
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substrate
sensors
substrates
holder
potentiometer
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/036997
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English (en)
French (fr)
Inventor
秋山貴信
大川智之
Original Assignee
株式会社ニコン
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Publication date
Application filed by 株式会社ニコン filed Critical 株式会社ニコン
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment

Definitions

  • step-and-repeat type projection exposure equipment (known as a stepper) or step-and-scan type projection exposure equipment (known as a scanning stepper, also called a scanner) are mainly used.
  • the substrate when placing a substrate on a substrate holder that holds the substrate, the substrate may be placed with its orientation changed, or multiple substrates may be placed (for example, Patent Document 1). There is a demand for detecting the positions of substrates placed in such various ways.
  • the exposure apparatus includes a holding section that holds a plurality of substrates, a plurality of first sensors that detect the position of each of the plurality of substrates relative to the holding section, a stage section on which the plurality of substrates are disposed, and a plurality of second sensors that detect the position of each of the plurality of substrates relative to the stage section, and the number of the plurality of second sensors is less than the number of the plurality of first sensors.
  • the exposure apparatus includes a holder for holding a substrate, a plurality of first sensors for detecting the position of the substrate relative to the holder, a stage portion on which the substrate is placed, and a plurality of second sensors for detecting the position of the substrate relative to the stage portion, the number of the plurality of second sensors being less than the number of the plurality of first sensors.
  • FIG. 1A is a schematic diagram of an exposure apparatus according to a first embodiment as viewed from above
  • FIG. 1B is a schematic diagram of the exposure apparatus as viewed from the side
  • 2A to 2C are diagrams showing how a substrate is arranged on a holder in the first embodiment
  • FIG. 3 is a diagram showing the arrangement of line sensors in the first embodiment.
  • Figure 4(A) is a diagram explaining a line sensor that detects the position of a substrate when it is placed on a holding portion as shown in Figure 2(A)
  • Figure 4(B) is a diagram explaining a line sensor that detects the position of a substrate when it is placed on a holding portion as shown in Figure 2(B)
  • Figure 4(C) is a diagram explaining a line sensor that detects the position of a substrate when two substrates are placed on a holding portion as shown in Figure 2(C).
  • 5A and 5B are diagrams for explaining a problem that occurs when the position of an end face corresponding to an edge of a substrate on a holder that is not a reference edge is detected.
  • 6A to 6D are diagrams showing a combination of two substrates placed on a holder.
  • FIG. 7 is a diagram showing an arrangement of potentiometers in the first embodiment.
  • Figure 8(A) is a diagram illustrating a potentiometer that detects the position of a substrate when the substrate is placed on a substrate holder as shown in Figure 2(A)
  • Figure 8(B) is a diagram illustrating a potentiometer that detects the position of a substrate when the substrate is placed on a substrate holder as shown in Figure 2(B)
  • Figure 8(C) is a diagram illustrating a potentiometer that detects the position of each substrate when two substrates are placed on a substrate holder as shown in Figure 2(C).
  • 9A and 9B are diagrams for explaining a method of detecting the amount of rotation of the substrate in the ⁇ z direction in the first embodiment.
  • FIG. 10(A) is a diagram showing the arrangement of line sensors in the second embodiment
  • FIG. 10(B) is a diagram for explaining the line sensors that detect the position of each substrate when two substrates are placed on the holding portion.
  • FIG. 11(A) is a diagram showing the arrangement of potentiometers in the second embodiment
  • FIG. 11(B) is a diagram for explaining potentiometers that detect the position of each substrate when two substrates are placed on a substrate holder.
  • 12A and 12B are diagrams for explaining a method of detecting the amount of rotation of a substrate in the ⁇ z direction in the second embodiment.
  • 13A and 13B are diagrams showing the arrangement of a line sensor and a potentiometer according to the first modified example.
  • 14A to 14F are diagrams showing the arrangement of line sensors and potentiometers according to the second modification.
  • 15A to 15F are diagrams showing other examples of the arrangement of the line sensors and potentiometers in the second modification.
  • 16A to 16F are diagrams showing the arrangement of line sensors and potentiometers according to the third modification.
  • 17A to 17F are diagrams showing the arrangement of line sensors and potentiometers according to the fourth modified example.
  • 18A to 18F are diagrams showing other examples of the arrangement of the line sensors and potentiometers in the fourth modified example.
  • 19A to 19F are diagrams showing the arrangement of line sensors and potentiometers according to the fifth modification.
  • 20A to 20F are diagrams showing the arrangement of line sensors and potentiometers according to the sixth modified example.
  • 21A to 21F are diagrams showing the arrangement of line sensors and potentiometers according to the seventh modification.
  • 22A to 22F are diagrams showing the arrangement of line sensors and potentiometers according to Modification 8.
  • FIG. 23A to 23F are diagrams showing the arrangement of line sensors and potentiometers in the third embodiment.
  • 24A and 24B are diagrams showing the arrangement of a line sensor and a potentiometer, respectively, according to Modification 9.
  • FIG. 1(A) is a schematic diagram of an exposure apparatus EX according to the first embodiment seen from above, and FIG. 1(B) is a schematic diagram of the exposure apparatus EX seen from the side.
  • the exposure device EX is used, for example, when manufacturing an organic EL display, to form a TP (Touch Panel) circuit or a CF (Color Filter) circuit on the upper surface of a substrate P.
  • the substrate P is, for example, a glass plate on which TFTs (Thin Film Transistors) are formed by deposition or the like and then sealed, but is not limited to this.
  • the exposure apparatus EX includes a main body 100, a transport apparatus 200, a first control apparatus 300, and a second control apparatus 400.
  • the direction in which the mask M and substrate P (described later) are scanned relative to the projection optical system 116 during exposure is defined as the X-axis direction
  • the direction perpendicular to the X-axis in the horizontal plane is defined as the Y-axis direction
  • the direction perpendicular to the X-axis and Y-axis is defined as the Z-axis direction.
  • the directions of rotation (tilt) around the X-axis, Y-axis, and Z-axis are defined as the ⁇ x, ⁇ y, and ⁇ z directions, respectively.
  • the transport device 200 transfers the substrate P between an external device 1000 such as a coater/developer and the main body 100.
  • the external device 1000 has, for example, a fork-shaped robot hand RH, and can transport the substrate P placed on the robot hand RH from the external device 1000 into the transport device 200.
  • the transport device 200 includes a holding unit 201, a transport mechanism 202, an alignment mechanism 203, a stand unit 204, and a first sensor 210.
  • FIG. 1(A) illustrates a portion of the first sensor 210 included in the transport device 200.
  • FIG. 1(B) omits the illustration of the first sensor 210.
  • the holder 201 is placed on the stand 204.
  • the substrate P placed on the robot hand RH is transported from the external device 1000 into the transport device 200 and placed on the holder 201 placed on the stand 204.
  • the holding part 201 is a carrier used when transporting and installing the substrate P inside the main body part 100, and the substrate P is placed on its upper surface.
  • the holding part 201 is, for example, a lattice-shaped member.
  • the holding portion 201 is large enough to accommodate, for example, a G6 (1850 x 1500 mm) sized substrate P without it protruding from the holding portion 201.
  • the holding portion 201 is large enough to accommodate two G6 half size substrates P, which are substrates P that are obtained by dividing a G6 (1850 x 1500 mm) sized substrate P in half.
  • the size of the substrate P placed on the holding portion 201 is not limited to the G6 size, and may be larger or smaller than the G6 size.
  • the size of the holding portion 201 is designed so that the substrate P can be placed without protruding from the holding portion 201.
  • the number of substrates P placed on the holding portion 201 is not limited to one or two, and may be three or more.
  • the first sensor 210 detects the position of the substrate P relative to the holding part 201. Specifically, the first sensor 210 detects the position of the end face of the substrate P placed on the holding part 201, thereby detecting the position of the substrate P relative to the holding part 201.
  • the position of the substrate P includes the position of the substrate P in the X-axis direction (the amount of shift of the substrate P in the X-axis direction), the position of the substrate P in the Y-axis direction (the amount of shift of the substrate P in the Y-axis direction), and the amount of rotation of the substrate P in the ⁇ z direction.
  • the first sensor 210 is provided, for example, in the holding portion 201.
  • the first sensor 210 may also be provided in the stand portion 204 on which the holding portion 201 is placed.
  • the first sensor 210 is a non-contact sensor, for example, a line sensor.
  • the first sensor 210 is assumed to be a line sensor, and the first sensor 210 will be described as a line sensor LS.
  • the line sensor LS When the line sensor LS is provided in the holding part 201, the substrate P is directly aligned with respect to the holding part 201. In this case, the line sensor LS is transported together with the holding part 201 into the inside of the main body part 100 by the transport mechanism 202. For this reason, it is preferable to use, for example, a wireless line sensor for the line sensor LS.
  • the substrate P is aligned with respect to the stand 204.
  • the holder 201 is held at a predetermined position on the stand 204. Therefore, even when the line sensor LS is provided on the stand 204, the substrate P is indirectly aligned with respect to the holder 201.
  • Figs. 2(A) to 2(C) show the arrangement of the substrate on the substrate holder 121.
  • one substrate P is placed on the holding portion 201; as shown in FIG. 2(B), the substrate P in the state shown in FIG. 2(A) is rotated 90 degrees clockwise and placed on the holding portion 201; and further, substrates P1 and P2, each having a size obtained by dividing substrate P in half, may be placed on the holding portion 201.
  • a line sensor LS is arranged in the conveying device 200 so that the position of each substrate relative to the holding portion 201 can be detected regardless of the arrangement shown in Figures 2(A) to 2(C).
  • FIG. 3 shows the arrangement of line sensors LS in the first embodiment.
  • eleven line sensors LS-1 to LS-11 are provided in the first embodiment.
  • the eleven line sensors LS-1 to LS-11 are used to detect the position of the substrate arranged as shown in FIG. 2(A) to FIG. 2(C).
  • FIG. 4(A) is a diagram explaining the line sensor LS that detects the position of substrate P when it is placed on holding portion 201 as shown in FIG. 2(A).
  • the line sensor LS that detects the position of substrate P is shown filled in black. This is the same in the subsequent figures.
  • the position of one substrate P placed as shown in FIG. 2(A) can be detected by line sensors LS-1 and LS-2 provided for reference edge S1 of substrate P, and line sensor LS-3 provided for reference edge S4 of substrate P.
  • line sensor LS-9 provided for reference edge S4 of substrate P may also be used to detect the position of substrate P.
  • the reference edge is one of the edges S1 to S4 of the rectangular substrate P that has a smaller straightness (e.g., 20 to 40 ⁇ m) than the straightness (e.g., 500 ⁇ m) of the non-reference edges.
  • the flatness of the end face corresponding to the reference edge of the substrate P is higher than the flatness of the end face corresponding to the non-reference edge.
  • the reference edge is shown with a thick line, and the symbol indicating the reference edge is underlined. This is the same in the subsequent figures.
  • Line sensors LS-1 and LS-2 can detect the position in the Y-axis direction of the end face corresponding to the reference edge S1 of substrate P, i.e., the amount of shift in the Y-axis direction of substrate P.
  • the average value of the positions detected by line sensors LS-1 and LS-2 can be taken as the position of the end face corresponding to the reference edge S1.
  • the position detected by one of line sensors LS-1 and LS-2 may also be taken as the position of the end face corresponding to the reference edge S1. The same applies to other cases.
  • line sensor LS-3 can detect the position in the X-axis direction of the end face corresponding to reference side S4 of substrate P, i.e., the shift amount in the X-axis direction of substrate P.
  • line sensors LS-1 and LS-2 can detect the amount of rotation of substrate P around the Z-axis ( ⁇ z direction).
  • line sensors LS-10 and LS-11 provided for reference side S1 may be used to detect the amount of rotation of substrate P around the Z-axis ( ⁇ z direction), but it is preferable to detect the amount of rotation of substrate P around the Z-axis ( ⁇ z direction) using line sensors LS-1 and LS-2, since the longer the distance between the line sensors LS that detect the amount of rotation, the more accurately the amount of rotation can be detected.
  • FIG. 4(B) is a diagram explaining the line sensor LS that detects the position of substrate P when substrate P in the state of FIG. 2(A) is rotated 90 degrees clockwise and positioned as shown in FIG. 2(B).
  • the position of substrate P positioned as shown in FIG. 2(B) can be detected by line sensors LS-4 and LS-5 provided relative to the reference edge S1 of substrate P, and line sensor LS-6 provided relative to the reference edge S4 of substrate P.
  • line sensors LS-4 and LS-5 can detect the position in the X-axis direction of the end face corresponding to reference side S1 of substrate P, i.e., the amount of shift in the X-axis direction of substrate P.
  • Line sensor LS-6 can detect the position in the Y-axis direction of the end face corresponding to reference side S4 of substrate P, i.e., the amount of shift in the Y-axis direction of substrate P.
  • Line sensors LS-4 and LS-5 can also detect the amount of rotation of substrate P in the ⁇ z direction.
  • FIG. 4(C) is a diagram explaining the line sensor LS that detects the positions of two substrates P1 and P2 when they are placed on the holding portion 201 as shown in FIG. 2(C).
  • the position of substrate P1 can be detected by line sensors LS-1 and LS-10 provided for reference edge S11 of substrate P1, and line sensors LS-7 and LS-8 provided for edge S12.
  • line sensors LS-1 and LS-10 can detect the position in the Y-axis direction of the end face corresponding to the reference side S11 of substrate P1, i.e., the amount of shift in the Y-axis direction of substrate P1.
  • Line sensors LS-7 and LS-8 can detect the position in the X-axis direction of the end face corresponding to side S12, which is not the reference side of substrate P1, i.e., the amount of shift in the X-axis direction of substrate P1.
  • the amount of rotation of substrate P1 in the ⁇ z direction can be detected by line sensors LS-1 and LS-10.
  • line sensors LS-1 and LS-10 provided for reference edge S11, rather than by line sensors LS-7 and LS-8 provided for S12, which is not the reference edge.
  • FIGS. 5(A) and 5(B) are diagrams explaining problems that arise from detecting the position of the end face corresponding to side S12, which is not the reference side, of substrate P on holding portion 201.
  • FIG. 5(A) shows line sensors LS-7 and LS-8 provided for side S12, which is not the reference side, of substrate P1 on holding portion 201.
  • FIG. 5(B) shows substrate P1 when substrate P1 shown in FIG. 5(A) is positioned by alignment mechanism 203 based on the amount of rotation in the ⁇ z direction detected by line sensors LS-7 and LS-8 and placed on substrate holder 121. Note that in FIGS. 5(A) and 5(B), pattern PTN formed in advance on substrate P1 is shown hatched.
  • the straightness of the non-reference side S12 is greater than the straightness of the reference side S11. That is, the end face corresponding to side S12 has a lower flatness than the end face corresponding to the reference side S11. Therefore, if the amount of rotation of the substrate P1 in the ⁇ z direction is calculated based on the position detection result of the end face corresponding to side S12 by the line sensors LS-7 and LS-8, and the substrate P1 is positioned based on this amount of rotation, as shown in FIG. 5(A), the actual amount of rotation of the substrate P1 in the ⁇ z direction is almost zero, but as shown in FIG.
  • the substrate P1 may be positioned on the substrate holder 121 described later in a state rotated in the ⁇ z direction, as shown in FIG. 5(B). Also, at this time, as shown in FIG. 5(B), when the position of the end face corresponding to side S12 is detected by the potentiometers PM-7 and PM-8 described later, the amount of rotation of the substrate P1 in the ⁇ z direction is detected as zero, so the substrate P1 is positioned while still rotated in the ⁇ z direction. In this way, if substrate P1 is positioned based on the position detection results of the end face corresponding to side S12, which is not the reference side, the positioning accuracy of substrate P1 will deteriorate.
  • the amount of rotation of substrate P1 in the ⁇ z direction is calculated from the detection results of line sensors LS-1 and LS-10 that are provided relative to reference edge S11.
  • the position of substrate P2 can be detected by line sensors LS-2 and LS-11 provided for reference edge S21, and line sensors LS-3 and LS-9 provided for edge S24.
  • line sensors LS-2 and LS-11 detect the position in the Y-axis direction of the end face corresponding to reference edge S21 of substrate P2, i.e., the amount of shift in the Y-axis direction of substrate P2
  • line sensors LS-3 and LS-9 detect the position in the X-axis direction of the end face corresponding to reference edge S24 of substrate P2, i.e., the amount of shift in the X-axis direction of substrate P2.
  • Line sensors LS-2 and LS-11 can also detect the amount of rotation of substrate P2 in the ⁇ z direction.
  • side S24 of substrate P2 shown in FIG. 4(C) is the reference side
  • the amount of rotation of substrate P2 in the ⁇ z direction is detected by line sensors LS-3 and LS-9, but the side detected by line sensors LS-3 and LS-9 is not always the reference side. That is, as for the combination of two substrates placed on the holding unit 201, there are four possible combinations as shown in FIG. 6(A) to FIG. 6(D), but as shown in FIG. 6(B) and FIG. 6(D), there are cases where the side detected by line sensors LS-3 and LS-9 is not the reference side.
  • line sensors LS-2 and LS-11 provided with respect to reference side S21.
  • line sensors LS-4, LS-5, and LS-6 are omitted from the illustration in FIG. 6(A) to FIG. 6(D).
  • the alignment mechanism 203 positions the substrate P or the substrates P1 and P2 relative to the holding part 201 based on the position of the substrate P or the substrates P1 and P2 detected by the line sensor LS.
  • the substrate P or the substrates P1 and P2 are transported into the main body part 100 while placed on the holding part 201. If the position of the substrate P or the substrates P1 and P2 is misaligned relative to the holding part 201 at this time, the alignment process of the substrate P or the substrates P1 and P2 in the main body part 100 will not be performed normally, resulting in a decrease in productivity due to the exposure process being stopped or the substrate P or the substrates P1 and P2 having to be re-loaded. To prevent this, the alignment mechanism 203 has the role of aligning the substrate P or the substrates P1 and P2 relative to the holding part 201.
  • the alignment mechanism 203 has at least the function of being able to individually adjust the positions of the multiple substrates placed on the holding unit 201.
  • the alignment mechanism 203 for example, the configuration described in Japanese Patent Application No. 2022-058723 can be used, but other configurations may also be used.
  • the transport mechanism 202 transports the holding part 201 holding the positioned substrate P or substrates P1 and P2 to the main body part 100.
  • the holding part 201 arranged inside the main body part 100 is removed from the main body part 100.
  • the transport mechanism 202 grips the holding part 201 from both sides in the Y-axis direction. In this state, the transport mechanism 202 moves along the X-axis direction by a moving mechanism (not shown). This causes the holding part 201 to be transported by the transport mechanism 202.
  • the detection of the position of substrate P or substrates P1 and P2 by the line sensor LS described above, the positioning by the alignment mechanism 203, and the transport of the holding portion 201 by the transport mechanism 202 are controlled by the second control device 400.
  • the main body 100 includes an illumination system 112, a mask stage 114 that holds a mask M on which a circuit pattern or the like is formed, a projection optical system 116, an optical base 118, and a substrate stage device 120 that holds a substrate P or substrates P1 and P2.
  • the illumination system 112 is configured in the same manner as the illumination system disclosed in, for example, U.S. Patent No. 5,729,331.
  • the illumination system 112 irradiates the mask M with light emitted from a light source (e.g., a mercury lamp) (not shown) via a reflector, a dichroic mirror, a shutter, a wavelength selection filter, various lenses, etc. (not shown), as exposure illumination light (illumination light) IL.
  • the mask stage 114 holds a light-transmitting mask M.
  • the mask stage 114 drives the mask M in the X-axis direction (scanning direction) relative to the illumination system 112 (illumination light IL) at a predetermined stroke via a drive system (not shown) including, for example, a linear motor, and also drives it slightly in the Y-axis direction and the ⁇ z direction.
  • a drive system including, for example, a linear motor, and also drives it slightly in the Y-axis direction and the ⁇ z direction.
  • Position information of the mask M in the horizontal plane is obtained by a mask stage position measurement system (not shown) including, for example, a laser interferometer or an encoder.
  • the projection optical system 116 is disposed below the mask stage 114.
  • the projection optical system 116 is a so-called multi-lens projection optical system having a configuration similar to that of the projection optical system disclosed in, for example, U.S. Patent No. 6,552,775, and is equipped with multiple optical systems that form an erect image, for example, in a double-telecentric, life-size system.
  • a projection image (partial upright image) of the circuit pattern of the mask M in the illumination area is formed in an illumination light irradiation area (exposure area) conjugate to the illumination area on the substrate P or the substrates P1 and P2 via the projection optical system 116 by the illumination light that passes through the mask M.
  • the mask M moves relative to the illumination area (illumination light IL) in the scanning direction, and the substrate P or the substrates P1 and P2 move relative to the exposure area (illumination light IL) in the scanning direction, whereby scanning exposure of one shot area on the substrate P or the substrates P1 and P2 is performed, and the pattern formed on the mask M is transferred to that shot area.
  • illumination area illumination light IL
  • substrate P or the substrates P1 and P2 move relative to the exposure area (illumination light IL) in the scanning direction, whereby scanning exposure of one shot area on the substrate P or the substrates P1 and P2 is performed, and the pattern formed on the mask M is transferred to that shot area.
  • the optical base 118 supports the mask stage 114 and the projection optical system 116.
  • the substrate stage device 120 is for positioning the substrate P or the substrates P1 and P2 with high precision relative to the projection optical system 116 (illumination light IL), and drives the substrate P or the substrates P1 and P2 at a predetermined stroke along the horizontal plane (X-axis direction and Y-axis direction), while finely driving the substrate P or the substrates P1 and P2 in six degrees of freedom directions.
  • the projection optical system 116 illumination light IL
  • the configuration of the substrate stage device 120 is not particularly limited, but it is preferable to use a stage device with a so-called coarse/fine motion configuration that includes a gantry-type two-dimensional coarse motion stage and a fine motion stage that is finely driven relative to the two-dimensional coarse motion stage, as disclosed in, for example, JP 2004-14915 A or US Patent Application Publication No. 2012/0057140 A.
  • the substrate stage device 120 includes a substrate holder 121 that holds substrate P or substrates P1 and P2.
  • An X-movable mirror (bar mirror) 124X having a reflective surface perpendicular to the X-axis is fixed to the -X-side side of the substrate holder 121, and a Y-movable mirror 124Y having a reflective surface perpendicular to the Y-axis is fixed to the +Y-side side.
  • First and second laser interferometers (not shown) are attached to the optical table 118 to measure the X-axis and Y-axis positions, respectively, of the substrate holder 121 holding the substrate P or the substrates P1 and P2.
  • the first laser interferometer irradiates a measurement beam onto the X movable mirror 124X and an X fixed mirror (not shown) fixed near the projection optical system 116.
  • the first laser interferometer measures the position information of the substrate holder 121 in the X axis direction based on the position of the X fixed mirror.
  • the second laser interferometer also irradiates a measurement beam onto the Y movable mirror 124Y and a Y fixed mirror (not shown) fixed near the projection optical system 116.
  • the second laser interferometer measures the position information of the substrate holder 121 in the Y axis direction based on the position of the Y fixed mirror.
  • the substrate holder 121 includes a storage portion 121a.
  • the storage portion 121a is a groove provided in the substrate holder 121, and stores the holding portion 201.
  • the holding portion 201 holding the substrate P or the substrates P1 and P2 is stored in the storage portion 121a, and the substrate P or the substrates P1 and P2 are disposed on the upper surface of the substrate holder 121.
  • the upper surface of the substrate holder 121 is approximately parallel to the XY plane, and the direction perpendicular to the upper surface of the substrate holder 121 is approximately parallel to the Z-axis direction.
  • the direction perpendicular to the upper surface of the substrate holder 121 being approximately parallel to the Z-axis direction means that the upper surface of the substrate holder 121 is allowed to tilt with respect to the XY plane when the substrate holder 121 is slightly driven in the ⁇ x direction and the ⁇ y direction.
  • a second sensor 150 is arranged on the substrate holder 121 so that the position of each substrate relative to the substrate holder 121 can be detected.
  • FIG. 1(A) illustrates a portion of the second sensor 150.
  • FIG. 1(B) omits the illustration of the second sensor 150.
  • the second sensor 150 is a contact sensor, for example, a potentiometer.
  • the second sensor 150 is assumed to be a potentiometer, and the second sensor 150 will be described as a potentiometer PM.
  • FIG. 7 shows the arrangement of the potentiometer PM in the first embodiment. Note that the housing portion 121a is not shown in FIG. 7. This is the same for the subsequent figures.
  • potentiometers PM-1 to PM-9 are provided for the substrate holder 121.
  • the number of potentiometers PM provided for the substrate holder 121 is less than the number of line sensors LS provided for the holding portion 201.
  • the potentiometers PM-1 to PM-9 are arranged so that the positions of the potentiometers PM-1 to PM-9 correspond to the positions of the line sensors LS-1 to LS-9, respectively. More specifically, when the potentiometers PM-1 to PM-9 and the line sensors LS-1 to LS-9 are virtually arranged on a predetermined coordinate system, the positions of the potentiometers PM-1 to PM-9 and the line sensors LS-1 to LS-9 are arranged so that they coincide with each other.
  • FIG. 8(A) is a diagram explaining the potentiometer PM that detects the position of substrate P when substrate P is placed on substrate holder 121 as shown in FIG. 2(A).
  • the potentiometer PM that detects the position of substrate P is indicated by a black circle. This is the same in the subsequent figures.
  • the position of a single substrate P placed as shown in FIG. 2(A) can be detected by potentiometers PM-1 and PM-2 provided relative to the reference edge S1 of substrate P, and potentiometer PM-3 provided relative to the reference edge S4.
  • potentiometers PM-1 and PM-2 can detect the position in the Y-axis direction of the end face corresponding to reference edge S1 of substrate P (the amount of shift in the Y-axis direction of substrate P).
  • Potentiometer PM-3 can detect the position in the X-axis direction of the end face corresponding to reference edge S4 of substrate P (the amount of shift in the X-axis direction of substrate P).
  • potentiometers PM-1 and PM-2 can detect the amount of rotation of substrate P in the ⁇ z direction.
  • FIG. 8(B) is a diagram explaining the potentiometer PM that detects the position of substrate P when one substrate P in the state of FIG. 8(A) is rotated 90 degrees clockwise and placed in position.
  • the position of substrate P placed as shown in FIG. 8(B) can be detected by potentiometers PM-4 and PM-5 provided relative to reference edge S1, and potentiometer PM-6 provided relative to reference edge S4.
  • potentiometers PM-4 and PM-5 can detect the position in the X-axis direction of the end face corresponding to reference edge S1 of substrate P (the amount of shift in the X-axis direction of substrate P).
  • Potentiometer PM-6 can detect the position in the Y-axis direction of the end face corresponding to reference edge S4 of substrate P (the amount of shift in the Y-axis direction of substrate P).
  • Potentiometers PM-4 and PM-5 can also detect the amount of rotation of substrate P in the ⁇ z direction.
  • FIG. 8(C) is a diagram explaining the potentiometer PM that detects the positions of two substrates P1 and P2 when they are placed on the substrate holder 121 as shown in FIG. 2(C).
  • the positions of substrates P1 and P2 on the substrate holder 121 are detected by potentiometers PM-1, PM-7, PM-8, PM-2, PM-3, and PM-9.
  • the positions of substrates P1 and P2 on the holding unit 201 are detected by line sensors LS-1, LS-10, LS-7, LS-8, LS-2, LS-11, LS-3, and LS-9.
  • the number of potentiometers PM that detect the positions of substrates P1 and P2 on the substrate holder 121 is less than the number of line sensors LS that detect the positions of substrates P1 and P2 on the holding unit 201.
  • the position of the substrate P1 in the X-axis and Y-axis directions can be detected by potentiometer PM-1 provided for the reference edge S11, and potentiometers PM-7 and PM-8 provided for edge S12.
  • potentiometer PM-1 can detect the Y-axis position of the end face corresponding to reference edge S11 of substrate P1 (the amount of shift in the Y-axis direction of substrate P1).
  • Potentiometers PM-7 and PM-8 can detect the X-axis position of the end face corresponding to edge S12, which is not the reference edge of substrate P1 (the amount of shift in the X-axis direction of substrate P1).
  • the amount of rotation of substrate P1 in the ⁇ z direction is calculated as follows. As explained with reference to Figures 5(A) and 5(B), if the amount of rotation of substrate P1 in the ⁇ z direction is detected using a sensor provided on an edge that is not the reference edge, the accurate amount of rotation of substrate P1 in the ⁇ z direction cannot be detected. In other words, if potentiometers PM-7 and PM-8 provided on edge S12, which is not the reference edge, are used, the amount of rotation of substrate P1 in the ⁇ z direction cannot be detected accurately.
  • potentiometer PM-21 would be placed at the position shown by the dotted line in Figure 8(C). In this way, the amount of rotation of substrate P1 in the ⁇ z direction can be detected using potentiometers PM-1 and PM-21 provided for reference side S11.
  • the substrate P may be placed on the substrate holder 121 in a state rotated 90 degrees (as shown in FIG. 8(B)), it is not possible to provide a potentiometer PM-21. This is because the substrate P positioned as shown in FIG. 8(B) would interfere with the potentiometer PM-21.
  • the amount of rotation of substrate P1 on substrate holder 121 in the ⁇ z direction is detected using the position of substrate P1 detected by line sensor LS in conveying device 200.
  • Figures 9(A) and 9(B) are diagrams for explaining a method for detecting the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121 in the first embodiment.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 detected by line sensors LS-7 and LS-8 provided for side S12 i.e., the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 based on detection positions DP7 and DP8 of the end face corresponding to side S12
  • ⁇ cut the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P detected by line sensors LS-1 and LS-10 provided for the reference side S11
  • ⁇ base the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 based on detection positions DP1 and DP10 of the end face corresponding to the reference side S11
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 detected by potentiometers PM-7 and PM-8 provided for side S12 i.e., the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 based on detection positions DP17 and DP18 of the end face corresponding to side S12, is defined as ⁇ cut.
  • the substrate holder 121 is provided with only one potentiometer PM-1 for the reference edge S11, it is not possible to detect the amount of rotation ⁇ base of the substrate P1 based on the detection position of the end face corresponding to the reference edge S11. This is because, in order to detect the amount of rotation ⁇ base, it is necessary to detect at least two positions on the end face corresponding to the reference edge S11.
  • the line sensors LS-7, LS-8, and LS-1 and the potentiometers PM-7, PM-8, and PM-1 are disposed at corresponding positions (the same positions)
  • the influence of the straightness of the side S12 that is not the reference side is eliminated by ( ⁇ cut- ⁇ cut).
  • ⁇ ⁇ cut ⁇ cut
  • ⁇ base ⁇ base+ ⁇ where ⁇ is the placement error.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121 can be calculated based on the position detection results of substrate P1 by the four line sensors LS in transport device 200 and the position detection results of substrate P1 by the three potentiometers PM in substrate holder 121. In other words, even if there is only one potentiometer PM provided with respect to reference edge S11, the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 can be calculated.
  • potentiometers PM-2 and PM-22 the amount of rotation of substrate P2 in the ⁇ z direction can be detected by potentiometers PM-2 and PM-22 if potentiometer PM-22 can be positioned relative to reference edge S21 of substrate P2 as shown in FIG. 8(C), but potentiometer PM-22 cannot be positioned because substrate P positioned as shown in FIG. 8(B) interferes with potentiometer PM-22.
  • the amount of rotation of substrate P2 on substrate holder 121 in the ⁇ z direction is calculated based on the position detection results of substrate P2 by the four line sensors LS-3, LS-9, LS-2, and LS-11 in transport device 200 and the position detection results of substrate P2 by the three potentiometers PM-3, PM-9, and PM-2 in substrate holder 121.
  • the side S24 of substrate P2 detected by potentiometers PM-3 and PM-9 is the reference side, it is possible to use potentiometers PM-3 and PM-9 to detect the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P2 on substrate holder 121.
  • potentiometers PM-3 and PM-9 it is possible to use potentiometers PM-3 and PM-9 to detect the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P2 on substrate holder 121.
  • FIG. 8(C) if the side S24 of substrate P2 detected by potentiometers PM-3 and PM-9 is the reference side, it is possible to use potentiometers PM-3 and
  • the side detected by potentiometers PM-3 and PM-9 is not necessarily the reference side. Therefore, the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P2 on substrate holder 121 is calculated in the same manner as substrate P1.
  • the calculation of the amount of rotation of substrates P1 and P2 in the ⁇ z direction based on the position detection result of substrates P1 and P2 on the holding part 201 by the line sensor LS and the position detection result of substrates P1 and P2 on the substrate holder 121 by the potentiometer PM is performed by the first control device 300.
  • the first control device 300 only needs to obtain the detection result of the positions of substrates P1 and P2 by the line sensor LS from the second control device 400.
  • the first control device 300 and the second control device 400 may be a single control device.
  • the first control device 300 is an example of a first calculation unit, a second calculation unit, and a third calculation unit.
  • the substrate stage device 120 positions the substrate P or the substrates P1 and P2 relative to the projection optical system 116 (illumination light IL) based on the position detection results of the substrate P or the substrates P1 and P2.
  • an optical device e.g., a microscope
  • the substrate stage device 120 drives the substrate holder 121 based on the alignment mark detection result so that the pattern formed on the mask M is transferred to a predetermined area of the substrate P or the substrates P1 and P2.
  • the first control device 300 performs the above-mentioned position detection of the substrate P or substrates P1 and P2 on the substrate holder 121, as well as drive control of the substrate holder 121 by the substrate stage device 120, control related to the scanning exposure process, etc.
  • the exposure apparatus EX comprises a holding section 201 that holds multiple substrates P1 and P2, multiple line sensors LS that detect the position of each of the multiple substrates P1 and P2 relative to the holding section 201, a substrate holder 121 on which the multiple substrates P1 and P2 are arranged, and multiple potentiometers PM that detect the position of each of the multiple substrates P1 and P2 relative to the substrate holder 121, the number of multiple potentiometers PM being less than the number of multiple line sensors LS.
  • the position of each of the multiple potentiometers PM corresponds to the position of one of the multiple line sensors LS. This makes it possible to eliminate the effect of the straightness of the sides S12 and S24, which are not reference sides, when calculating the amount of rotation in the ⁇ z direction of each of the two substrates P1 and P2 arranged on the substrate holder 121.
  • the exposure apparatus EX is equipped with a first control device 300 that calculates the amount of rotation ⁇ base of each of the multiple substrates P1 and P2 on the substrate holder 121 around a direction perpendicular to the top surface of the substrate holder 121 (Z-axis direction) based on the detection results of the positions of each of the multiple substrates P1 and P2 on the substrate holder 121 relative to the holding portion 201 by the multiple line sensors LS and the detection results of the positions of the multiple substrates P1 and P2 on the substrate holder 121 relative to the substrate holder 121 by the multiple potentiometers PM.
  • the exposure apparatus EX includes an alignment mechanism 203 that positions each of the multiple substrates P1 and P2 relative to the holding unit 201 based on the detection results of the positions of each of the multiple substrates P1 and P2 on the holding unit 201 relative to the holding unit 201 by the multiple line sensors LS, a projection optical system 116 that projects a pattern onto each of the multiple substrates P1 and P2, and a substrate stage device 120 that positions each of the multiple substrates P1 and P2 relative to the projection optical system 116 based on the detection results of the positions of each of the multiple substrates P1 and P2 on the substrate holder 121 relative to the substrate holder 121 by the multiple potentiometers PM and the calculated amount of rotation of each of the multiple substrates P1 and P2.
  • the multiple line sensors LS include four line sensors LS-1, LS-10, LS-7, and LS-8 that detect the position of substrate P1 on holding portion 201 relative to holding portion 201, and four line sensors LS-2, LS-11, LS-3, and LS-9 that detect the position of substrate P2 relative to holding portion 201.
  • Two line sensors LS-1 and LS-10 are provided with respect to the reference edge S11 of substrate P1
  • two line sensors LS-7 and LS-8 are provided with respect to edge S12 that intersects with reference edge S11 of substrate P1.
  • two line sensors LS-2 and LS-11 are provided with respect to the reference edge S21 of substrate P2, and two line sensors LS-3 and LS-9 are provided with respect to edge S24 that intersects with reference edge S21 of substrate P2.
  • the multiple potentiometers PM include three potentiometers PM-1, PM-7, and PM-8 that detect the position of substrate P1 on substrate holder 121 relative to substrate holder 121, and three potentiometers PM-2, PM-3, and PM-9 that detect the position of substrate P2 relative to substrate holder 121.
  • One potentiometer PM-1 is provided with respect to the reference edge S11 of substrate P1
  • two potentiometers PM-7 and PM-8 are provided with respect to edge S12 that intersects with reference edge S11 of substrate P1.
  • One potentiometer PM-2 is provided with respect to the reference edge S21 of substrate P2, and two potentiometers PM-3 and PM-9 are provided with respect to edge S24 that intersects with reference edge S21 of substrate P2.
  • substrates can be arranged in various ways on the substrate holder 121, and the position of each substrate can be detected in any arrangement.
  • the first control device 300 calculates the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121 based on the detection results of the position of substrate P1 on holding portion 201 relative to holding portion 201 by line sensors LS-1, LS-10, LS-7, and LS-8, and the detection results of the position of substrate P1 on substrate holder 121 relative to substrate holder 121 by potentiometers PM-1, PM-7, and PM-8.
  • the first control device 300 also calculates the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P2 on substrate holder 121 based on the detection results of the position of substrate P1 on holding portion 201 relative to holding portion 201 by line sensors LS-2, LS-11, LS-3, and LS-9, and the detection results of the position of substrate P2 on substrate holder 121 relative to substrate holder 121 by potentiometers PM-2, PM-3, and PM-9. This makes it possible to calculate (detect) the amount of rotation in the ⁇ z direction for each of substrates P1 and P2, even if only one potentiometer PM is provided for each of the reference edges S11 of substrate P1 and the reference edges S21 of substrate P2.
  • Second Embodiment Assuming that the shift amounts in the X-axis direction and the Y-axis direction can be ignored as errors, in the second embodiment, the number of line sensors LS in the conveying device 200 and the number of potentiometers PM in the main body 100 are made smaller than in the first embodiment.
  • FIG. 10(A) is a diagram showing the arrangement of line sensors LS in the second embodiment. As shown in FIG. 10(A), in the second embodiment, line sensors LS-8 and LS-9 in FIG. 3 are omitted, and a total of nine line sensors LS are arranged.
  • FIG. 10(B) is a diagram for explaining the position detection of substrates P1 and P2 when two substrates P1 and P2 are placed on the holding portion 201.
  • the position of substrate P1 can be detected by line sensors LS-1 and LS-10 provided for reference edge S11, and line sensor LS-7 provided for edge S12. Specifically, line sensors LS-1 and LS-10 can detect the position in the Y-axis direction of the end face corresponding to reference edge S11, and line sensor LS-7 can detect the position in the X-axis direction of the end face corresponding to edge S12. Line sensors LS-1 and LS-10 can also detect the amount of rotation of substrate P1 in the ⁇ z direction.
  • the position of substrate P2 can be detected by line sensors LS-2 and LS-11 provided for reference side S21, and line sensor LS-3 provided for side S24.
  • line sensors LS-2 and LS-11 can detect the position in the Y-axis direction of the end face corresponding to reference side S21
  • line sensor LS-3 can detect the position in the X-axis direction of the end face corresponding to side S24.
  • Line sensors LS-2 and LS-11 can also detect the amount of rotation of substrate P2 in the ⁇ z direction.
  • FIG. 11(A) is a diagram showing the arrangement of potentiometers PM in the second embodiment.
  • potentiometers PM-8 and PM-9 are omitted, and a total of seven potentiometers PM are arranged.
  • Figure 11 (B) is a diagram for explaining the position detection of substrates P1 and P2 when two substrates P1 and P2 are placed on substrate holder 121.
  • the positions of the substrate P1 in the X-axis and Y-axis directions can be detected by a potentiometer PM-1 provided for the reference side S11 and a potentiometer PM-7 provided for side S12.
  • the potentiometer PM-1 can detect the position in the Y-axis direction of the end face corresponding to the reference side S11
  • the potentiometer PM-7 can detect the position in the X-axis direction of the end face corresponding to side S12.
  • the amount of rotation ⁇ base in the ⁇ z direction of the substrate P1 on the substrate holder 121 is calculated using the method described below.
  • FIGS. 12(A) and 12(B) are diagrams for explaining a method for detecting the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121 in the second embodiment.
  • FIG. 12(A) is a diagram for explaining position detection of substrate P1 on holding portion 201
  • FIG. 12(B) is a diagram for explaining calculation of the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121.
  • potentiometers PM-7 and PM-1 are also provided at positions corresponding to line sensors LS-7 and LS-1, respectively. Therefore, triangle TR1 formed by connecting detection positions DP7, DP1, and DP10 of the edge surface of substrate P1 by line sensors LS-7, LS-1, and LS-10 should be identical (congruent) to triangle TR2 formed by connecting detection positions DP17 and DP11 of the edge surface of substrate P1 by potentiometers PM-7 and PM-1, and detection position VP1 of the edge surface of substrate P1 obtained when potentiometer PM-10 is virtually provided at a position corresponding to line sensor LS-10.
  • the triangle formed by connecting the detection positions of the edge face of substrate P2 by line sensors LS-3, LS-2, and LS-11 is the same as the triangle formed by connecting potentiometers PM-3 and PM-2 and the detection position of the edge face of substrate P2 obtained when a potentiometer is virtually installed at a position corresponding to line sensor LS-11. Therefore, the amount of rotation ⁇ base in the ⁇ z direction of substrate P2 on substrate holder 121 can be calculated based on the detection positions of the edge face of substrate P2 by line sensors LS-3, LS-2, and LS-11 and the detection positions of the edge face of substrate P2 by potentiometers PM-3 and PM-2.
  • the multiple line sensors LS include three line sensors LS-1, LS-10, and LS-7 that detect the position of substrate P1 on holding portion 201 relative to holding portion 201, and three line sensors LS-2, LS-11, and LS-3 that detect the position of substrate P2 relative to holding portion 201.
  • Two line sensors LS-1 and LS-10 are provided with respect to the reference edge S11 of substrate P1
  • one line sensor LS-7 is provided with respect to edge S12 that intersects with reference edge S11 of substrate P1.
  • two line sensors LS-2 and LS-11 are provided with respect to the reference edge S21 of substrate P2, and one line sensor LS-3 is provided with respect to edge S24 that intersects with reference edge S21 of substrate P2.
  • the multiple potentiometers PM include two potentiometers PM-1 and PM-7 that detect the position of the substrate P1 on the substrate holder 121 relative to the substrate holder 121, and two potentiometers PM-2 and PM-3 that detect the position of the substrate P2 relative to the substrate holder 121.
  • One potentiometer PM-1 is provided for the reference side S11 of the substrate P1
  • one potentiometer PM-7 is provided for the side S12 that intersects with the reference side S11 of the substrate P1.
  • One potentiometer PM-2 is provided for the reference side S21 of the substrate P2, and one potentiometer PM-3 is provided for the side S24 that intersects with the reference side S21 of the substrate P2.
  • the line sensor LS and the potentiometer PM By arranging the line sensor LS and the potentiometer PM in this way, substrates can be arranged in various ways on the substrate holder 121, and the position of each substrate can be detected in any arrangement manner. In addition, the number of line sensors LS and potentiometers PM can be reduced compared to the first embodiment, which reduces the component costs of the exposure apparatus EX.
  • the shift amount in the X-axis direction and the shift amount in the Y-axis direction can be ignored as an error, but this is not limited to the above.
  • the second embodiment can also be applied to the case where the shift amount in the X-axis direction and the shift amount in the Y-axis direction of substrate P or substrates P1 and P2 are determined by a measurement system other than the measurement system including the potentiometer provided in substrate holder 121, and the rotation amount in the ⁇ z direction is determined by the potentiometer provided in substrate holder 121.
  • FIGS. 13A and 13B respectively show the arrangement of the line sensor LS and the potentiometer PM according to the first modified example.
  • the arrangement of the line sensor LS is the same as that of the second embodiment, and therefore the description is omitted.
  • the potentiometer PM-5 in the second embodiment is omitted.
  • the potentiometer PM-5 is omitted, the amount of rotation in the ⁇ z direction of the substrate P on the substrate holder 121 can be detected using the detection method according to the second embodiment based on the detection position of the edge of the substrate P on the holding part 201 by the line sensors LS-4, LS-5, and LS-6 and the detection position of the edge of the substrate P on the substrate holder 121 by the potentiometers PM-4 and PM-6. Since the potentiometer PM-5 is omitted, the parts costs of the exposure apparatus EX can be reduced more than in the second embodiment.
  • the second sensor 150 provided in the main body 100 has been described as a contact sensor, the potentiometer PM, but the second sensor 150 may be a non-contact sensor.
  • the second sensor 150 can be provided at a position corresponding to the line sensors LS-10 and LS-11, but by arranging the second sensor 150 as in the first and second embodiments, the number of second sensors 150 can be reduced, and the parts cost of the exposure apparatus EX can be reduced.
  • the arrangement of the substrate on the holding portion 201 and substrate holder 121, and the arrangement of the line sensor LS and potentiometer PM are not limited to those in the first and second embodiments. Below, in Modifications 2 to 8, other examples of the arrangement of the line sensor LS and potentiometer PM will be described.
  • Figures 14(A) to 14(F) are diagrams showing the arrangement of the line sensor LS and potentiometer PM according to Modification 2.
  • substrates P1 and P2 are arranged side by side in the Y axis direction.
  • the method of detecting the position of substrate P in Figures 14(A) to 14(D) is the same as in the first embodiment, so a detailed description will be omitted.
  • line sensors LS-4 and LS-42 are provided for reference edge S11 of substrate P1 on holding unit 201, and line sensor LS-41 is provided for edge S12.
  • Line sensors LS-5 and LS-43 are provided for reference edge S21 of substrate P2 on holding unit 201, and line sensor LS-6 is provided for edge S24.
  • a potentiometer PM-4 is provided for the reference edge S11 of the substrate P1 on the substrate holder 121, and a potentiometer PM-41 is provided for the edge S12.
  • a potentiometer PM-5 is provided for the reference edge S21 of the substrate P2 on the substrate holder 121, and a potentiometer PM-6 is provided for the edge S24.
  • the position of substrate P1 on substrate holder 121 in the Y-axis direction can be detected by potentiometer PM-41 provided for side S12 of substrate P1, and the position of substrate P1 on substrate holder 121 in the X-axis direction can be detected by potentiometer PM-4 provided for reference side S11.
  • the amount of rotation of substrate P1 on substrate holder 121 in the ⁇ z direction can be detected by the detection method according to the second embodiment based on the detected position of the edge of substrate P1 on holding portion 201 by line sensor LS-41 provided for side S12 of substrate P1 and line sensors LS-4 and LS-42 provided for reference side S11, and the detected position of the edge of substrate P1 on substrate holder 121 by potentiometer PM-41 and potentiometer PM-4.
  • the position of substrate P2 on substrate holder 121 in the Y-axis direction can be detected by potentiometer PM-6 provided for side S24 of substrate P2, and the position of substrate P2 on substrate holder 121 in the X-axis direction can be detected by potentiometer PM-5 provided for reference side S21.
  • potentiometer PM-6 provided for side S24 of substrate P2
  • potentiometer PM-5 provided for reference side S21.
  • the amount of rotation of substrate P2 on substrate holder 121 in the ⁇ z direction can be detected by the detection method according to the second embodiment.
  • Figures 15(A) to 15(F) are diagrams showing other examples of the arrangement of the line sensor LS and potentiometer PM in variant example 2.
  • line sensors LS-44 and LS-45 may be provided for sides S12 and S24, respectively, as shown in Figure 15(E)
  • potentiometers PM-44 and PM-45 may be provided for sides S12 and S24, respectively, as shown in Figure 15(F).
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121 can be detected using the detection method of the first embodiment based on the detection position of the end face of substrate P1 by line sensors LS-41 and LS-44 provided for side S12 and line sensors LS-4 and LS-42 provided for the reference side S11, and the detection position of the end face of substrate P1 by potentiometers PM-41 and PM-44 provided for side S12 and potentiometer PM-4 provided for the reference side S11.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P2 on substrate holder 121 can be detected by the detection method according to the first embodiment based on the detection position of the end surface of substrate P2 by line sensors LS-43 and LS-5 provided for reference side S21 and line sensors LS-45 and LS-6 provided for side S24, and the detection position of the end surface of substrate P2 by potentiometer PM-5 provided for reference side S21 and potentiometer PM-45 and PM-6 provided for side S24.
  • FIG. 3 16(A) to 16(F) are diagrams showing the arrangement of the line sensor LS and the potentiometer PM according to the modified example 3.
  • the arrangement of the substrate P and the substrates P1 and P2 is the same as that of the modified example 2.
  • the potentiometer PM-2 in the modified example 2 is omitted. Therefore, the amount of rotation in the ⁇ z direction of the substrate P on the substrate holder 121 arranged as shown in FIG. 16(A) and FIG. 16(B) is detected by the detection method according to the second embodiment.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of the substrate P on the substrate holder 121 is detected by the detection method according to the second embodiment. Since the number of potentiometers PM can be reduced, the parts cost of the exposure apparatus EX can be reduced more than that of the modified example 2.
  • the position detection of the board in other arrangements is similar to that in Modification 2, and therefore a description thereof will be omitted.
  • Figures 17(A) to 17(F) are diagrams showing the arrangement of line sensors LS and potentiometers PM according to Modification 4.
  • four substrates P1 to P4 are arranged as shown in Figures 17(E) and 17(F).
  • the method of detecting the position of substrate P in Figures 17(A) to 17(D) is the same as in the first embodiment, so a detailed description will be omitted.
  • line sensors LS-51 and LS-52 are provided for side S13 of substrate P1 on holding unit 201, and line sensor LS-53 is provided for side S12.
  • Line sensor LS-59 is provided for side S23 of substrate P2 on holding unit 201, and line sensors LS-3 and LS-58 are provided for reference side S24.
  • Line sensor LS-54 is provided for side S32 of substrate P3 on holding unit 201, and line sensors LS-1 and LS-55 are provided for reference side S31.
  • Line sensors LS-2 and LS-56 are provided for reference side S41 of substrate P4 on holding unit 201, and line sensor LS-57 is provided for reference side S44.
  • potentiometer PM-52 is provided for side S13 of substrate P1 on substrate holder 121, and potentiometer PM-53 is provided for side S12. Furthermore, potentiometers PM-3 and PM-58 are provided for reference side S24 of substrate P2 on substrate holder 121. Furthermore, potentiometer PM-54 is provided for side S32 of substrate P3 on substrate holder 121, and potentiometer PM-1 is provided for reference side S31. Furthermore, potentiometer PM-2 is provided for reference side S41 of substrate P4 on substrate holder 121, and potentiometer PM-57 is provided for reference side S44.
  • the X-axis direction position of substrate P1 on substrate holder 121 can be detected by potentiometer PM-53 provided for side S12 of substrate P1, and the Y-axis direction position of substrate P1 on substrate holder 121 can be detected by potentiometer PM-52 provided for side S13.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121 can be detected by the detection method according to the second embodiment based on the detection position of the edge face of substrate P1 on holding portion 201 by line sensors LS-51 and LS-52 provided for side S13 of substrate P1 and line sensor LS-53 provided for side S12, and the detection position of the edge face of substrate P1 on substrate holder 121 by potentiometer PM-52 and potentiometer PM-53.
  • the position of substrate P2 in the X-axis direction on substrate holder 121 can be detected by potentiometers PM-3 and PM-58 provided for side S24 of substrate P2. Based on the detected position of the edge of substrate P2 on holding portion 201 by line sensors LS-3 and LS-58 provided for side S24 of substrate P2 and line sensor LS-59 provided for side S23, and the detected position of the edge of substrate P2 on substrate holder 121 by potentiometer PM-3 and potentiometer PM-58, the detection method according to the second embodiment can detect the position of substrate P2 in the Y-axis direction on substrate holder 121 and the amount of rotation in the ⁇ z direction.
  • the position of substrate P3 on substrate holder 121 in the Y-axis direction can be detected by potentiometer PM-1 provided for side S31 of substrate P3, and the position of substrate P3 on substrate holder 121 in the X-axis direction can be detected by potentiometer PM-54 provided for side S32.
  • the amount of rotation of substrate P3 on substrate holder 121 in the ⁇ z direction can be detected by the detection method according to the second embodiment.
  • the potentiometer PM-2 provided for side S41 of the substrate P4 can detect the position of the substrate P4 in the Y-axis direction on the substrate holder 121
  • the potentiometer PM-57 provided for side S44 can detect the position of the substrate P4 in the X-axis direction on the substrate holder 121.
  • the amount of rotation of the substrate P4 on the substrate holder 121 in the ⁇ z direction can be detected by the detection method according to the second embodiment.
  • the number of substrates arranged on the holding unit 201 and the substrate holder 121 is not limited to two, and may be three or more. Even in such cases, the position of each board can be detected by appropriately positioning the line sensor LS and potentiometer PM.
  • Figures 18(A) to 18(F) are diagrams showing other examples of the arrangement of the line sensor LS and potentiometer PM in variant example 4.
  • line sensors LS-71, LS-72, LS-73, and LS-74 may be provided for sides S12, S32, S44, and S23, respectively, and as shown in Figure 18(F), potentiometers PM-71, PM-72, PM-73, and PM-74 may be provided for sides S12, S32, S44, and S23, respectively.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121 can be detected using the detection method of the first embodiment based on the detection position of the end face of substrate P1 by line sensors LS-51 and LS-52 provided for side S13 and line sensors LS-71 and LS-53 provided for side S12, and the detection position of substrate P1 by potentiometer PM-52 provided for side S13 and potentiometers PM-71 and PM-53 provided for side S12.
  • the amount of rotation of substrate P2 on substrate holder 121 in the ⁇ z direction can be detected using the detection method of the first embodiment.
  • the amount of rotation of substrate P3 on substrate holder 121 in the ⁇ z direction can be detected using the detection method of the first embodiment.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P4 on substrate holder 121 can be detected by the detection method according to the first embodiment based on the detection position of the end surface of substrate P4 by line sensors LS-56 and LS-2 provided for side S41 and line sensors LS-57 and LS-73 provided for side S44, and the detection position of the end surface of substrate P4 by potentiometer PM-2 provided for side S41 and potentiometers PM-57 and PM-73 provided for side S44.
  • FIG. 19(A) to 19(F) are diagrams showing the arrangement of the line sensor LS and the potentiometer PM according to the modified example 5.
  • the arrangement of the substrate P and the substrates P1 to P4 is the same as that of the modified example 4.
  • the potentiometer PM-5 in the modified example 4 is omitted. Therefore, the amount of rotation in the ⁇ z direction of the substrate P on the substrate holder 121 arranged as shown in FIG. 19(A) and FIG. 19(B) is detected by the detection method according to the second embodiment.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of the substrate P on the substrate holder 121 is detected by the detection method according to the second embodiment.
  • the number of potentiometers PM can be reduced more than in the modified example 4, and therefore the parts cost of the exposure apparatus EX can be reduced more than in the modified example 4.
  • Modification 6 is an example in which the line sensor LS for detecting the positions of substrates P1 and P2 on the holding portion 201 is shared in modification 1.
  • FIGS. 20(A) to 20(F) are diagrams showing the arrangement of the line sensor LS and potentiometer PM according to modification 6.
  • the line sensors LS-10 and LS-11 (see FIG. 13(A)) of modification 1 are omitted, and as shown in FIG. 20(E), a line sensor LS-61 is provided so as to overlap with both substrates P1 and P2.
  • the line sensor LS-61 detects the position of the end face corresponding to side S14 of substrate P1 and the position of the end face corresponding to side S22 of substrate P2.
  • the arrangement of the potentiometer PM is the same as in modification 1.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121 can be detected by the detection method according to the second embodiment based on the detection position of the edge face of substrate P1 on holding portion 201 by line sensors LS-7, LS-1, and LS-61, and the detection position of the edge face of substrate P1 on substrate holder 121 by potentiometers PM-7 and PM-1.
  • the detection method according to the second embodiment can detect the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P2 on substrate holder 121.
  • the number of line sensors LS can be reduced more than in variant 1, and therefore the parts cost of the exposure apparatus EX can be reduced more than in variant 1.
  • Modification 7 is an example in which the line sensor LS for detecting the positions of substrates P1 and P2 on the holding portion 201 is shared in modification 3.
  • FIGS. 21(A) to 21(F) are diagrams showing the arrangement of the line sensor LS and potentiometer PM according to modification 7.
  • the line sensors LS-42 and LS-43 (see FIG. 16(E)) of modification 3 are omitted, and as shown in FIG. 21(E), a line sensor LS-62 is provided so as to overlap with both substrates P1 and P2.
  • the line sensor LS-62 detects the position of the end face corresponding to side S14 of substrate P1 and the position of the end face corresponding to side S22 of substrate P2.
  • the arrangement of the potentiometer PM is the same as in modification 3.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121 can be detected by the detection method according to the second embodiment based on the detection position of the edge face of substrate P1 on holding portion 201 by line sensors LS-41, LS-4, and LS-62, and the detection position of the edge face of substrate P1 on substrate holder 121 by potentiometers PM-41 and PM-4.
  • the detection method according to the second embodiment can detect the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P2 on substrate holder 121.
  • the number of line sensors LS can be reduced more than in variant 3, and therefore the parts cost of the exposure apparatus EX can be reduced more than in variant 3.
  • Modification 8 is an example in which the line sensor LS for detecting the positions of the substrates P1 to P4 on the holding portion 201 is shared in modification 5.
  • FIGS. 22(A) to 22(F) are diagrams showing the arrangement of the line sensor LS and the potentiometer PM according to modification 8.
  • the line sensors LS-51, LS-59, LS-55, and LS-56 (see FIG. 19(E)) of modification 5 are omitted, and as shown in FIG. 22(E), the line sensor LS-63 is provided so as to overlap both the substrates P1 and P2, and the line sensor LS-64 is provided so as to overlap both the substrates P3 and P4.
  • the line sensor LS-63 detects the position of the end face corresponding to the side S14 of the substrate P1 and the position of the end face corresponding to the side S22 of the substrate P2.
  • the line sensor LS-64 detects the position of the end face corresponding to the side S34 of the substrate P3 and the position of the end face corresponding to the side S42 of the substrate P4.
  • the arrangement of the potentiometer PM is the same as in the fifth modified example.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 on substrate holder 121 can be detected by the detection method according to the second embodiment based on the detection position of the edge face of substrate P1 on holding portion 201 by line sensors LS-52, LS-53, and LS-63, and the detection position of the edge face of substrate P1 on substrate holder 121 by potentiometers PM-52 and PM-53.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P2 on substrate holder 121 can be detected by the detection method according to the second embodiment.
  • the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P3 on substrate holder 121 can be detected by the detection method according to the second embodiment.
  • the detection method according to the second embodiment can detect the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P4 on substrate holder 121.
  • the number of line sensors LS can be reduced more than in variant 5, so that the parts cost of exposure apparatus EX can be reduced more than in variant 5.
  • the reference side S1 of substrate P does not coincide with the -Y side end of substrate holder 121
  • the reference side S4 of substrate P does not coincide with the -Y side end of substrate holder 121
  • the reference side S11 of substrate P1 and the reference side S21 of substrate P2 do not coincide with the -Y side end of substrate holder 121.
  • substrate P or substrates P1 and P2 are positioned on substrate holder 121 so that at least one reference edge of substrate P and each of the reference edges of substrates P1 and P2 coincide with the -Y side end of substrate holder 121.
  • any method may be used to position substrate P or substrates P1 and P2 on substrate holder 121 so that the reference edges of substrate P and substrates P1 and P2 coincide with the -Y side end of substrate holder 121.
  • Figures 23(A) to 23(F) show the arrangement of the line sensors LS and potentiometers PM for detecting the position of each board in the third embodiment.
  • one of the reference edges S1 and S4 of substrate P, the reference edge S11 of substrate P1, and the reference edge S21 of substrate P2 are positioned to coincide with the -Y end of the holding portion 201 and the -Y end of the substrate holder 121, so it is possible to provide a potentiometer PM-37 for detecting the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P1 and a potentiometer PM-38 for detecting the amount of rotation in the ⁇ z direction of substrate P2, which could not be provided in the first and second embodiments.
  • line sensors LS-31 and LS-32 which are provided relative to the reference edge S1 of substrate P arranged as shown in FIG. 23(A) and detect the position of the end face corresponding to the reference edge S1 of substrate P and the amount of rotation of substrate P in the ⁇ z direction, can be used as line sensors LS that detect the position of the end face corresponding to the reference edge S2 of substrate P arranged as shown in FIG. 23(B) and the amount of rotation of substrate P in the ⁇ z direction.
  • potentiometers PM-37 and PM-38 may be omitted, and the amount of rotation of substrates P1 and P2 on substrate holder 121 in the ⁇ z direction may be calculated using the method according to the first embodiment.
  • the line sensors LS-36 and LS-39 may be omitted, and the potentiometers PM-37 and PM-38 may be omitted, and the amount of rotation of substrates P1 and P2 on substrate holder 121 in the ⁇ z direction may be calculated using the method according to the second embodiment.
  • line sensors LS-1 to LS-3 may be arranged as shown in FIG. 24(A), and potentiometers PM-1 and PM-3 may be arranged as shown in FIG. 24(B) (potentiometer PM-2 may be omitted), and the amount of rotation of substrate P in the ⁇ z direction may be calculated using the method related to the second embodiment.
  • the exposure apparatus EX has been described as an exposure apparatus that uses a mask M, but the exposure apparatus EX may be a so-called maskless exposure apparatus that forms a pattern using, for example, a spatial light modulator instead of a mask M.

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Abstract

基板を保持する基板ホルダ上に基板を配置するときに、基板の向きを変えて配置したり、複数枚の基板を配置したりする場合のように、さまざまな態様で配置された基板の位置を検出することを、目的とする。　露光装置は、複数の基板を保持する保持部（２０１）と、前記複数の基板の各々の前記保持部（２０１）に対する位置を検出する複数の第１センサ（２１０）と、前記複数の基板が配置されるステージ部（１２１）と、前記複数の基板の各々の前記ステージ部（１２１）に対する位置を検出する複数の第２センサ（１５０）と、を備え、前記複数の第２センサ（１５０）の数は、前記複数の第１センサ（２１０）の数よりも少ない。

Description

露光装置
　露光装置に関する。
　半導体素子及び液晶表示素子等を製造するフォトリソグラフィ工程では、例えばステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（いわゆるステッパ）、あるいはステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置（いわゆるスキャニング・ステッパ（スキャナとも呼ばれる））などが主として用いられている。
　このような露光装置において、基板を保持する基板ホルダ上に基板を配置するときに、基板の向きを変えて配置したり、複数枚の基板を配置したりする場合がある（例えば、特許文献１）。このように様々な態様で配置された基板の位置を検出することが求められている。
特開２０２０－１９４００７号公報
　開示の態様によれば、露光装置は、複数の基板を保持する保持部と、前記複数の基板の各々の前記保持部に対する位置を検出する複数の第１センサと、前記複数の基板が配置されるステージ部と、前記複数の基板の各々の前記ステージ部に対する位置を検出する複数の第２センサと、を備え、前記複数の第２センサの数は、前記複数の第１センサの数よりも少ない。
　別の開示の態様によれば、露光装置は、基板を保持する保持部と、前記基板の前記保持部に対する位置を検出する複数の第１センサと、前記基板が配置されるステージ部と、前記基板の前記ステージ部に対する位置を検出する複数の第２センサと、を備え、前記複数の第２センサの数は、前記複数の第１センサの数よりも少ない。
　なお、後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。
図１（Ａ）は、第１実施形態に係る露光装置を上方から見た概略図であり、図１（Ｂ）は、露光装置を側方から見た概略図である。 図２（Ａ）～図２（Ｃ）は、第１実施形態における保持部への基板の配置態様を示す図である。 図３は、第１実施形態におけるラインセンサの配置を示す図である。 図４（Ａ）は、図２（Ａ）に示すように基板を保持部に配置したときに基板の位置を検出するラインセンサについて説明する図であり、図４（Ｂ）は、図２（Ｂ）に示すように基板を保持部に配置したときに基板の位置を検出するラインセンサについて説明する図であり、図４（Ｃ）は、図２（Ｃ）に示すように２枚の基板を保持部に配置したときに基板の位置を検出するラインセンサについて説明する図である。 図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、保持部上の基板の基準辺ではない辺に対応する端面の位置を検出することにより生じる問題について説明する図である。 図６（Ａ）～図６（Ｄ）は、保持部に載置される２枚の基板の組み合わせを示す図である。 図７は、第１実施形態におけるポテンショメータの配置を示す図である。 図８（Ａ）は、図２（Ａ）に示すように基板を基板ホルダ上に配置したときに基板の位置を検出するポテンショメータについて説明する図であり、図８（Ｂ）は、図２（Ｂ）に示すように基板を配置したときに基板の位置を検出するポテンショメータについて説明する図であり、図８（Ｃ）は、図２（Ｃ）に示すように２枚の基板を基板ホルダ上に配置したときに各基板の位置を検出するポテンショメータについて説明する図である。 図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、第１実施形態における基板のθｚ方向の回転量の検出方法について説明するための図である。 図１０（Ａ）は、第２実施形態におけるラインセンサの配置を示す図であり、図１０（Ｂ）は、保持部上に２枚の基板が配置された場合に各基板の位置を検出するラインセンサについて説明するための図である。 図１１（Ａ）は、第２実施形態におけるポテンショメータの配置を示す図であり、図１１（Ｂ）は、基板ホルダ上に２枚の基板が配置された場合に各基板の位置を検出するポテンショメータについて説明するための図である。 図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は、第２実施形態における基板のθｚ方向の回転量の検出方法について説明するための図である。 図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、変形例１に係るラインセンサ及びポテンショメータの配置をそれぞれ示す図である。 図１４（Ａ）～図１４（Ｆ）は、変形例２に係るラインセンサ及びポテンショメータの配置を示す図である。 図１５（Ａ）～図１５（Ｆ）は、変形例２におけるラインセンサ及びポテンショメータの配置の別例を示す図である。 図１６（Ａ）～図１６（Ｆ）は、変形例３に係るラインセンサ及びポテンショメータの配置を示す図である。 図１７（Ａ）～図１７（Ｆ）は、変形例４に係るラインセンサ及びポテンショメータの配置を示す図である。 図１８（Ａ）～図１８（Ｆ）は、変形例４におけるラインセンサ及びポテンショメータの配置の別例を示す図である。 図１９（Ａ）～図１９（Ｆ）は、変形例５に係るラインセンサ及びポテンショメータの配置を示す図である。 図２０（Ａ）～図２０（Ｆ）は、変形例６に係るラインセンサ及びポテンショメータの配置を示す図である。 図２１（Ａ）～図２１（Ｆ）は、変形例７に係るラインセンサ及びポテンショメータの配置を示す図である。 図２２（Ａ）～図２２（Ｆ）は、変形例８に係るラインセンサ及びポテンショメータの配置を示す図である。 図２３（Ａ）～図２３（Ｆ）は、第３実施形態におけるラインセンサ及びポテンショメータの配置を示す図である。 図２４（Ａ）及び図２４（Ｂ）は、変形例９に係るラインセンサ及びポテンショメータの配置をそれぞれ示す図である。
《第１実施形態》
　図１（Ａ）は、第１実施形態に係る露光装置ＥＸを上方から見た概略図であり、図１（Ｂ）は、露光装置ＥＸを側方から見た概略図である。
　露光装置ＥＸは、例えば、有機ＥＬディスプレイを製造する際、基板Ｐの上面に、ＴＰ（Ｔｏｕｃｈ Ｐａｎｅｌ）回路やＣＦ（Ｃｏｌｏｒ Ｆｉｌｔｅｒ）回路を形成する際に用いられる。基板Ｐは、例えば、ガラス製のプレートに、蒸着等によってＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、薄膜トランジスタ）を形成し、封止処理を施したものであるが、これに限られるものではない。
　図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、露光装置ＥＸは、本体部１００と、搬送装置２００と、第１制御装置３００と、第２制御装置４００と、を備える。
　以下、後述するマスクＭと基板Ｐとが投影光学系１１６に対して露光時にそれぞれ相対走査される方向をＸ軸方向とし、水平面内でＸ軸に直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸及びＹ軸に直交する方向をＺ軸方向として説明を行うとともに、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸回りの回転（傾斜）方向をそれぞれθｘ、θｙ、及びθｚ方向として説明を行う。
＜搬送装置２００＞
　搬送装置２００は、コータ／デベロッパなどの外部装置１０００と本体部１００との間における基板Ｐの受け渡しを行う。外部装置１０００は、例えば、フォーク状のロボットハンドＲＨを有しており、ロボットハンドＲＨに載置された基板Ｐを外部装置１０００から搬送装置２００内へ運ぶことができる。
　搬送装置２００は、保持部２０１と、搬送機構２０２と、アライメント機構２０３と、架台部２０４と、第１センサ２１０と、を備える。なお、図１（Ａ）では、搬送装置２００が備える第１センサ２１０の一部を図示している。また、図１（Ｂ）では、第１センサ２１０の図示を省略している。
　架台部２０４には、保持部２０１が載置される。ロボットハンドＲＨに載置された基板Ｐは、外部装置１０００から搬送装置２００内へ運搬され、架台部２０４上に載置された保持部２０１に載置される。
　保持部２０１は、本体部１００の内部に基板Ｐを運搬及び設置するときに用いられる運搬具であり、その上面に基板Ｐが載置される。保持部２０１は、例えば、格子状の部材である。
　保持部２０１は、例えば、Ｇ６（１８５０×１５００ｍｍ）サイズの基板Ｐを、保持部２０１からはみ出ることなく置くことができる大きさを有する。つまり、保持部２０１は、Ｇ６（１８５０×１５００ｍｍ）サイズの基板Ｐを半分に分割したＧ６ハーフサイズの基板Ｐを２つ置くことができる大きさを有する。なお、保持部２０１に載置される基板ＰのサイズはＧ６サイズに限られるものではなく、Ｇ６サイズより大きいサイズであっても、Ｇ６サイズより小さいサイズであってもよい。なお、保持部２０１に載置される基板ＰのサイズがＧ６サイズより大きい場合には、基板Ｐを保持部２０１からはみ出ることなく置くことができるよう保持部２０１の大きさが設計される。また、保持部２０１に載置される基板Ｐの枚数は、１枚又は２枚に限られるものではなく、３枚以上であってもよい。
　第１センサ２１０は、保持部２０１に対する基板Ｐの位置を検出する。具体的には、第１センサ２１０は、保持部２０１に載置された基板Ｐの端面の位置を検出することで、保持部２０１に対する基板Ｐの位置を検出する。なお、基板Ｐの位置は、基板ＰのＸ軸方向の位置（基板ＰのＸ軸方向のシフト量）、基板ＰのＹ軸方向の位置（基板ＰのＹ軸方向のシフト量）、及び基板Ｐのθｚ方向の回転量を含む。
　第１センサ２１０は、例えば、保持部２０１に設けられる。第１センサ２１０は、保持部２０１を載置する架台部２０４に設けられてもよい。本実施形態において、第１センサ２１０は、非接触式のセンサであり、例えば、ラインセンサである。以後、第１センサ２１０はラインセンサであるとし、第１センサ２１０をラインセンサＬＳと記載して説明を行う。非接触式のラインセンサＬＳを用いることによって、基板Ｐに接触することなく保持部２０１上の基板Ｐの位置を検出することができるため、基板Ｐの位置検出時に保持部２０１上において基板Ｐの位置がずれることを防止できる。
　ラインセンサＬＳが保持部２０１に設けられる場合、基板Ｐは、保持部２０１に対して直接的に位置合わせされる。また、この場合、ラインセンサＬＳは、保持部２０１とともに搬送機構２０２によって本体部１００の内部に搬送される。このため、ラインセンサＬＳには、例えば、無線のラインセンサを用いることが好ましい。
　ラインセンサＬＳが架台部２０４に設けられる場合、基板Ｐは、架台部２０４に対して位置合わせされる。ここで、保持部２０１は、架台部２０４の予め定められた位置において保持される。このため、ラインセンサＬＳが架台部２０４に設けられた場合も、基板Ｐは、保持部２０１に対して間接的に位置合わせされる。
　次に、第１実施形態におけるラインセンサＬＳの配置について説明する。まず、図２（Ａ）～図２（Ｃ）を参照して、本実施形態における保持部２０１への基板の配置態様について説明する。なお、上述したように、保持部２０１は本体部１００内に搬送され、保持部２０１が搬送した基板は後述する本体部１００の基板ホルダ１２１上に載置されるため、図２（Ａ）～図２（Ｃ）は、基板ホルダ１２１への基板の配置態様でもある。
　本実施形態では、図２（Ａ）に示すように、１枚の基板Ｐが保持部２０１に載置される場合、図２（Ｂ）に示すように、図２（Ａ）に示す状態の基板Ｐが時計回りに９０度回転されて保持部２０１に載置される場合、さらに、基板Ｐを半分に分割したサイズの基板Ｐ１及び基板Ｐ２が保持部２０１に載置される場合がある。
　本実施形態では、図２（Ａ）～図２（Ｃ）に示す配置のいずれであっても、各基板の保持部２０１に対する位置を検出できるように、搬送装置２００においてラインセンサＬＳが配置されている。
　図３は、第１実施形態におけるラインセンサＬＳの配置を示している。図３に示すように、第１実施形態では、１１個のラインセンサＬＳ－１～ＬＳ－１１が設けられている。ここで、１１個のラインセンサＬＳ－１～ＬＳ－１１を用いて、図２（Ａ）～図２（Ｃ）に示すように配置された基板の位置をどのように検出するかについて説明する。
　図４（Ａ）は、図２（Ａ）に示すように基板Ｐを保持部２０１上に配置したときに基板Ｐの位置を検出するラインセンサＬＳについて説明する図である。図４（Ａ）において、基板Ｐの位置を検出するラインセンサＬＳを黒塗りで示している。以後の図でも同様である。図２（Ａ）に示すように載置された１枚の基板Ｐの位置は、基板Ｐの基準辺Ｓ１に対して設けられたラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－２と、基板Ｐの基準辺Ｓ４に対して設けられたラインセンサＬＳ－３とにより検出できる。なお、ラインセンサＬＳ－１、ＬＳ－２、及びＬＳ－３に加えて、基板Ｐの基準辺Ｓ４に対して設けられたラインセンサＬＳ－９を基板Ｐの位置の検出に用いてもよい。
　基準辺とは、矩形の基板Ｐが有する辺Ｓ１～Ｓ４のうち、基準辺でない辺の真直度（例えば、５００μｍ）よりも真直度が小さい（例えば２０～４０μｍ）辺である。すなわち、基板Ｐの基準辺に対応する端面の平坦度は、基準辺ではない辺に対応する端面の平坦度よりも高い。図４（Ａ）では、基準辺を太線で示すとともに、基準辺を示す符号に下線を付している。以後の図でも同様である。
　ラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－２によって、基板Ｐの基準辺Ｓ１に対応した端面のＹ軸方向の位置、すなわち、基板ＰのＹ軸方向のシフト量を検出できる。ここで、２つのラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－２を使って基板Ｐの基準辺Ｓ１に対応した端面の位置を検出する場合、ラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－２が検出した位置の平均値を、基準辺Ｓ１に対応した端面の位置とすればよい。なお、例えば、ラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－２の一方が検出した位置を、基準辺Ｓ１に対応した端面の位置としてもよい。他の場合でも、同様である。
　また、ラインセンサＬＳ－３によって、基板Ｐの基準辺Ｓ４に対応した端面のＸ軸方向の位置、すなわち、基板ＰのＸ軸方向のシフト量を検出できる。さらに、ラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－２によって、基板ＰのＺ軸周り（θｚ方向）の回転量を検出できる。なお、例えば、基準辺Ｓ１に対して設けられたラインセンサＬＳ－１０及びＬＳ－１１を用いて基板ＰのＺ軸周り（θｚ方向）の回転量を検出してもよいが、回転量を検出するラインセンサＬＳ間の距離が長いほど、回転量をより正確に検出できるため、ラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－２を用いて基板ＰのＺ軸周り（θｚ方向）の回転量を検出することが好ましい。
　図４（Ｂ）は、図２（Ｂ）に示すように、図２（Ａ）の状態の基板Ｐを時計回りに９０度回転させて配置したときに基板Ｐの位置を検出するラインセンサＬＳについて説明する図である。図２（Ｂ）に示すように配置された基板Ｐの位置は、基板Ｐの基準辺Ｓ１に対して設けられたラインセンサＬＳ－４及びＬＳ－５と、基板Ｐの基準辺Ｓ４に対して設けられたラインセンサＬＳ－６と、により検出することができる。
　具体的には、ラインセンサＬＳ－４及びＬＳ－５によって、基板Ｐの基準辺Ｓ１に対応した端面のＸ軸方向の位置、すなわち、基板ＰのＸ軸方向のシフト量を検出できる。また、ラインセンサＬＳ－６によって、基板Ｐの基準辺Ｓ４に対応した端面のＹ軸方向の位置、すなわち、基板ＰのＹ軸方向のシフト量を検出できる。また、ラインセンサＬＳ－４及びＬＳ－５によって、基板Ｐのθｚ方向の回転量を検出できる。
　図４（Ｃ）は、図２（Ｃ）に示すように、２枚の基板Ｐ１及びＰ２を保持部２０１上に配置したときに基板Ｐ１及びＰ２それぞれの位置を検出するラインセンサＬＳについて説明する図である。
　基板Ｐ１の位置は、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に対して設けられたラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０と、辺Ｓ１２に対して設けられたラインセンサＬＳ－７及びＬＳ－８により検出できる。
　具体的には、ラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０により、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に対応する端面のＹ軸方向の位置、すなわち、基板Ｐ１のＹ軸方向のシフト量を検出できる。また、ラインセンサＬＳ－７及びＬＳ－８により、基板Ｐ１の基準辺ではない辺Ｓ１２に対応する端面のＸ軸方向の位置、すなわち、基板Ｐ１のＸ軸方向のシフト量を検出できる。
　また、ラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０により、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出できる。ここで、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を、基準辺ではないＳ１２に対して設けられたラインセンサＬＳ－７及びＬＳ－８により検出するのではなく、基準辺Ｓ１１に対して設けられたラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０により検出する理由について説明する。
　図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、保持部２０１上の基板Ｐの基準辺ではない辺Ｓ１２に対応する端面の位置を検出することにより生じる問題について説明する図である。図５（Ａ）は、保持部２０１上の基板Ｐ１の基準辺ではない辺Ｓ１２に対して設けられたラインセンサＬＳ－７及びＬＳ－８を示している。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）に示す基板Ｐ１をラインセンサＬＳ－７及びＬＳ－８により検出されたθｚ方向の回転量に基づいてアライメント機構２０３により位置決めし、基板ホルダ１２１上に載置した場合の基板Ｐ１を示している。なお、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）では、基板Ｐ１に予め形成されたパターンＰＴＮをハッチングで図示している。
　基準辺でない辺Ｓ１２の真直度は、基準辺Ｓ１１の真直度よりも大きい。すなわち、辺Ｓ１２に対応する端面の方が、基準辺Ｓ１１に対応する端面よりも平坦度が低い。従って、ラインセンサＬＳ－７及びＬＳ－８による辺Ｓ１２に対応する端面の位置検出結果に基づいて基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を算出し、当該回転量に基づいて基板Ｐ１の位置決めを行うと、図５（Ａ）に示すように、実際の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量はほとんど０であるにも関わらず、図５（Ｂ）に示すように基板Ｐ１がθｚ方向に回転した状態で後述する基板ホルダ１２１上に配置されてしまうおそれがある。またこのとき、図５（Ｂ）に示すように、後述するポテンショメータＰＭ－７及びＰＭ－８によって辺Ｓ１２に対応する端面の位置を検出すると、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量は０と検出されてしまうため、基板Ｐ１はθｚ方向に回転した状態のまま位置決めされる。このように、基準辺ではない辺Ｓ１２に対応する端面の位置検出結果に基づいて基板Ｐ１を位置決めすると、基板Ｐ１の位置決め精度が悪化してしまう。
　そのため、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量は、基準辺Ｓ１１に対して設けられたラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０の検出結果により算出する。
　基板Ｐ２については、基準辺Ｓ２１に対して設けられたラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－１１と、辺Ｓ２４に対して設けられたラインセンサＬＳ－３及びＬＳ－９と、により基板Ｐ２の位置を検出できる。
　具体的には、ラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－１１により、基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１に対応する端面のＹ軸方向の位置、すなわち、基板Ｐ２のＹ軸方向のシフト量を検出し、ラインセンサＬＳ－３及びＬＳ－９により基板Ｐ２の基準辺Ｓ２４に対応する端面のＸ軸方向の位置、すなわち、基板Ｐ２のＸ軸方向のシフト量を検出できる。また、ラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－１１により、基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出することができる。
　なお、図４（Ｃ）に示す基板Ｐ２の辺Ｓ２４は基準辺であるため、ラインセンサＬＳ－３及びＬＳ－９により基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出することが考えられるが、ラインセンサＬＳ－３及びＬＳ－９が検出する辺が常に基準辺であるとは限らない。すなわち、保持部２０１に載置される２枚の基板の組み合わせとしては、図６（Ａ）～図６（Ｄ）に示すように４通りの組み合わせが考えられるが、図６（Ｂ）及び図６（Ｄ）に示すように、ラインセンサＬＳ－３及びＬＳ－９が検出する辺が基準辺ではない場合がある。したがって、基板Ｐ２についても、基準辺Ｓ２１に対して設けられたラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－１１により基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出する。なお、図６（Ａ）～図６（Ｄ）では、ラインセンサＬＳ－４、ＬＳ－５及びＬＳ－６の図示を省略している。
　図１（Ｂ）に戻り、アライメント機構２０３は、ラインセンサＬＳにより検出された基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２の位置に基づいて、保持部２０１に対して基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を位置決めする。基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２は、保持部２０１の上に配置された状態で、本体部１００の内部に搬送される。このとき、保持部２０１に対して基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２の位置がずれていると、本体部１００での基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２のアライメント処理が正常におこなわれず、露光処理の停止や、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２の再搬入処理などによる生産性の低下が発生する。これを防ぐために、アライメント機構２０３は、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を保持部２０１に対して位置合わせする役割を有する。
　上述したように、保持部２０１には、複数の基板が配置される場合があるため、アライメント機構２０３は、少なくとも保持部２０１の上に配置された複数の基板の位置をそれぞれ別個に調整することができる機能を有する。アライメント機構２０３としては、例えば、特願２０２２－０５８７２３に記載された構成を採用することができるが、その他の構成を採用してもよい。
　搬送機構２０２は、位置決めされた基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を保持した保持部２０１を本体部１００に搬送する。あるいは、本体部１００の内部に配置された保持部２０１を、本体部１００から取り出す。搬送機構２０２は、例えば、Ｙ軸方向の両側から保持部２０１を把持する。その状態で、搬送機構２０２は、不図示の移動機構によってＸ軸方向に沿って移動する。これにより、搬送機構２０２によって保持部２０１を搬送する。
　上述したラインセンサＬＳによる基板Ｐ又は基板Ｐ１及び基板Ｐ２の位置検出、アライメント機構２０３による位置決め、搬送機構２０２による保持部２０１の搬送は、第２制御装置４００により制御される。
＜本体部１００＞
　次に、本体部１００の構成について説明する。図１（Ｂ）に示すように、本体部１００は、照明系１１２と、回路パターンなどが形成されたマスクＭを保持するマスクステージ１１４と、投影光学系１１６と、光学定盤１１８と、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を保持する基板ステージ装置１２０と、を備える。
　照明系１１２は、例えば米国特許第５，７２９，３３１号明細書などに開示される照明系と同様に構成されている。照明系１１２は、図示しない光源（例えば、水銀ランプ）から射出された光を、それぞれ図示しない反射鏡、ダイクロイックミラー、シャッター、波長選択フィルタ、各種レンズなどを介して、露光用照明光（照明光）ＩＬとしてマスクＭに照射する。
　マスクステージ１１４は、光透過型のマスクＭを保持している。マスクステージ１１４は、例えばリニアモータを含む駆動系（不図示）を介してマスクＭを照明系１１２（照明光ＩＬ）に対してＸ軸方向（スキャン方向）に所定のストロークで駆動するとともに、Ｙ軸方向、及びθｚ方向に微少駆動する。マスクＭの水平面内の位置情報は、例えばレーザ干渉計またはエンコーダを含むマスクステージ位置計測系（不図示）により求められる。
　投影光学系１１６は、マスクステージ１１４の下方に配置されている。投影光学系１１６は、例えば米国特許第６，５５２，７７５号明細書などに開示される投影光学系と同様な構成の、いわゆるマルチレンズ投影光学系であり、例えば両側テレセントリックな等倍系で正立正像を形成する複数の光学系を備えている。
　本体部１００では、照明系１１２からの照明光ＩＬによってマスクＭ上の照明領域が照明されると、マスクＭを通過した照明光により、投影光学系１１６を介してその照明領域内のマスクＭの回路パターンの投影像（部分正立像）が、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２上の照明領域に共役な照明光の照射領域（露光領域）に形成される。そして、照明領域（照明光ＩＬ）に対してマスクＭが走査方向に相対移動するとともに、露光領域（照明光ＩＬ）に対して基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２が走査方向に相対移動することで、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２上の１つのショット領域の走査露光が行われ、そのショット領域にマスクＭに形成されたパターンが転写される。
　光学定盤１１８は、上記マスクステージ１１４、及び投影光学系１１６を支持している。
　基板ステージ装置１２０は、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を投影光学系１１６（照明光ＩＬ）に対して高精度で位置決めするためのものであり、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を水平面（Ｘ軸方向、及びＹ軸方向）に沿って所定のストロークで駆動するとともに、該基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を６自由度方向に微少駆動する。基板ステージ装置１２０の構成は、特に限定されないが、例えば特開２００４－１４９１５号公報、あるいは米国特許出願公開第２０１２／００５７１４０号明細書などに開示されるような、ガントリタイプの２次元粗動ステージと、該２次元粗動ステージに対して微少駆動される微動ステージとを含む、いわゆる粗微動構成のステージ装置を用いることが好ましい。
　基板ステージ装置１２０は、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を保持する基板ホルダ１２１を備える。基板ホルダ１２１の－Ｘ側の側面には、Ｘ軸に直交する反射面を有するＸ移動鏡（バーミラー）１２４Ｘが固定され、＋Ｙ側の側面には、Ｙ軸に直交する反射面を有するＹ移動鏡１２４Ｙが固定されている。
　光学定盤１１８には、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を保持する基板ホルダ１２１のＸ軸方向の位置及びＹ軸方向の位置をそれぞれ計測する不図示の第１及び第２のレーザ干渉計が取り付けられている。
　第１のレーザ干渉計は、Ｘ移動鏡１２４Ｘと、投影光学系１１６の近傍に固定された不図示のＸ固定鏡と、に計測ビームを照射する。第１のレーザ干渉計は、Ｘ固定鏡の位置を基準として、基板ホルダ１２１のＸ軸方向の位置情報を計測する。
　また、第２のレーザ干渉計は、Ｙ移動鏡１２４Ｙと、投影光学系１１６の近傍に固定された不図示のＹ固定鏡と、に計測ビームを照射する。第２のレーザ干渉計は、Ｙ固定鏡の位置を基準として、基板ホルダ１２１のＹ軸方向の位置情報を計測する。
　基板ホルダ１２１は、収容部１２１ａを備える。収容部１２１ａは、基板ホルダ１２１に設けられた溝であり、保持部２０１を収容する。これにより、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を保持した保持部２０１が収容部１２１ａに収容されることにより、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２は、基板ホルダ１２１の上面に配置される。基板ホルダ１２１の上面はＸＹ平面と略平行であり、基板ホルダ１２１の上面と直交する方向はＺ軸方向に略平行である。なお、基板ホルダ１２１の上面と直交する方向がＺ軸方向に略平行であるとは、基板ホルダ１２１がθｘ方向及びθｙ方向に微小駆動された場合に、基板ホルダ１２１の上面がＸＹ平面に対して傾斜することを許容することを意味する。
　図２（Ａ）～図２（Ｃ）において説明したように、本実施形態では、基板ホルダ１２１に１枚の基板Ｐを載置する場合、図２（Ａ）に示す基板Ｐを９０度回転させて基板ホルダ１２１に載置する場合、基板Ｐを半分に分割したサイズの、基板Ｐ１及びＰ２を基板ホルダ１２１に載置する場合がある。
　本実施形態では、図２（Ａ）～図２（Ｃ）に示す配置のいずれであっても、各基板の基板ホルダ１２１に対する位置を検出できるように、基板ホルダ１２１には第２センサ１５０が配置されている。なお、図１（Ａ）では、第２センサ１５０の一部を図示している。また、図１（Ｂ）では、第２センサ１５０の図示を省略している。
　本実施形態において、第２センサ１５０は、接触式のセンサであり、例えば、ポテンショメータである。以後の説明では、第２センサ１５０がポテンショメータであるとし、第２センサ１５０をポテンショメータＰＭと記載して説明する。
　図７は、第１実施形態におけるポテンショメータＰＭの配置を示している。なお、図７では、収容部１２１ａの図示を省略している。以後の図でも同様である。
　図７に示すように、本実施形態では、基板ホルダ１２１に対して９個のポテンショメータＰＭ－１～ＰＭ－９が設けられている。このように、基板ホルダ１２１に対して設けられるポテンショメータＰＭの数は、保持部２０１に対して設けられるラインセンサＬＳの数よりも少なくなっている。また、ポテンショメータＰＭ－１～ＰＭ－９は、ポテンショメータＰＭ－１～ＰＭ－９の位置が、ラインセンサＬＳ－１～ＬＳ－９の位置と、それぞれ対応するように配置されている。より詳細には、ポテンショメータＰＭ－１～ＰＭ－９と、ラインセンサＬＳ－１～ＬＳ－９と、を所定の座標系上に仮想的に配置した場合、ポテンショメータＰＭ－１～ＰＭ－９の位置と、ラインセンサＬＳ－１～ＬＳ－９と、がそれぞれ一致するように配置されている。
　ここで、９個のポテンショメータＰＭを用いて、図２（Ａ）～図２（Ｃ）に示すように配置された基板の位置をどのように検出するかについて説明する。
　図８（Ａ）は、図２（Ａ）に示すように基板Ｐを基板ホルダ１２１上に配置したときに基板Ｐの位置を検出するポテンショメータＰＭについて説明する図である。図８（Ａ）において、基板Ｐの位置を検出するポテンショメータＰＭを黒丸で示している。以後の図でも同様である。図２（Ａ）に示すように配置された１枚の基板Ｐの位置は、基板Ｐの基準辺Ｓ１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－１及びＰＭ－２と、基準辺Ｓ４に対して設けられたポテンショメータＰＭ－３と、により検出することができる。
　具体的には、ポテンショメータＰＭ－１及びＰＭ－２によって、基板Ｐの基準辺Ｓ１に対応した端面のＹ軸方向の位置（基板ＰのＹ軸方向のシフト量）を検出できる。また、ポテンショメータＰＭ－３によって、基板Ｐの基準辺Ｓ４に対応した端面のＸ軸方向の位置（基板ＰのＸ軸方向のシフト量）を検出できる。さらに、ポテンショメータＰＭ－１及びＰＭ－２によって、基板Ｐのθｚ方向の回転量を検出できる。
　図８（Ｂ）は、図８（Ａ）の状態の１枚の基板Ｐを時計回りに９０度回転させて配置したときに基板Ｐの位置を検出するポテンショメータＰＭについて説明する図である。図８（Ｂ）に示すように配置された基板Ｐの位置は、基準辺Ｓ１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－４及びＰＭ－５と、基準辺Ｓ４に対して設けられたポテンショメータＰＭ－６と、により検出できる。
　具体的には、ポテンショメータＰＭ－４及びＰＭ－５によって、基板Ｐの基準辺Ｓ１に対応した端面のＸ軸方向の位置（基板ＰのＸ軸方向のシフト量）を検出できる。また、ポテンショメータＰＭ－６によって、基板Ｐの基準辺Ｓ４に対応した端面のＹ軸方向の位置（基板ＰのＹ軸方向のシフト量）を検出できる。また、ポテンショメータＰＭ－４及びＰＭ－５によって、基板Ｐのθｚ方向の回転量を検出できる。
　図８（Ｃ）は、図２（Ｃ）に示すように、２枚の基板Ｐ１及びＰ２を基板ホルダ１２１上に配置したときに基板Ｐ１及びＰ２それぞれの位置を検出するポテンショメータＰＭについて説明する図である。基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１及びＰ２の位置は、ポテンショメータＰＭ－１、ＰＭ－７、ＰＭ－８、ＰＭ－２、ＰＭ－３、及びＰＭ－９により検出される。ここで、保持部２０１上の基板Ｐ１及びＰ２の位置は、ラインセンサＬＳ－１、ＬＳ－１０、ＬＳ－７、ＬＳ－８、ＬＳ－２、ＬＳ－１１、ＬＳ－３、及びＬＳ－９により検出される。このように、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１及びＰ２の位置を検出するポテンショメータＰＭの数は、保持部２０１上の基板Ｐ１及びＰ２の位置を検出するラインセンサＬＳの数よりも少ない。
　基板Ｐ１のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置は、基準辺Ｓ１１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－１と、辺Ｓ１２に対して設けられたポテンショメータＰＭ－７及びＰＭ－８と、により検出できる。
　具体的には、ポテンショメータＰＭ－１により、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に対応する端面のＹ軸方向の位置（基板Ｐ１のＹ軸方向のシフト量）を検出できる。ポテンショメータＰＭ－７及びＰＭ－８により、基板Ｐ１の基準辺ではない辺Ｓ１２に対応する端面のＸ軸方向の位置（基板Ｐ１のＸ軸方向のシフト量）を検出できる。
　本実施形態では、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量については、以下のようにして算出する。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）を参照して説明したように、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を、基準辺ではない辺に対して設けられたセンサを用いて検出すると、基板Ｐ１のθｚ方向の正確な回転量を検出できない。すなわち、基準辺ではない辺Ｓ１２に対して設けられているポテンショメータＰＭ－７及びＰＭ－８を用いた場合、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を正確に検出できない。
　そこで、基準辺Ｓ１１に対してポテンショメータＰＭを２つ設け、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量をそれぞれ検出することが考えられる。すなわち、図８（Ｃ）において点線で示す位置に、ポテンショメータＰＭ－２１を配置する。このようにすれば、基準辺Ｓ１１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－１及びＰＭ－２１を用いて基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出することができる。
　しかしながら、基板ホルダ１２１には、基板Ｐが９０度回転された状態（図８（Ｂ）の状態）で載置される場合があるため、ポテンショメータＰＭ－２１を設けることはできない。図８（Ｂ）に示されるように配置された基板ＰとポテンショメータＰＭ－２１とが干渉してしまうからである。
　そこで、本実施形態では、搬送装置２００においてラインセンサＬＳによって検出した基板Ｐ１の位置を用いて、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出する。
　図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、第１実施形態における基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量の検出方法について説明するための図である。
　図９（Ａ）において、辺Ｓ１２に対して設けられたラインセンサＬＳ－７及びＬＳ－８により検出される基板Ｐ１のθｚ方向の回転量、すなわち、辺Ｓ１２に対応する端面の検出位置ＤＰ７及びＤＰ８に基づく基板Ｐ１のθｚ方向の回転量をθｃｕｔとする。また、基準辺Ｓ１１に対して設けられたラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０により検出される基板Ｐのθｚ方向の回転量、すなわち、基準辺Ｓ１１に対応する端面の検出位置ＤＰ１及びＤＰ１０に基づく基板Ｐ１のθｚ方向の回転量をθｂａｓｅとする。また、図９（Ｂ）において、辺Ｓ１２に対して設けられたポテンショメータＰＭ－７及びＰＭ－８により検出される基板Ｐ１のθｚ方向の回転量、すなわち、辺Ｓ１２に対応する端面の検出位置ＤＰ１７及びＤＰ１８に基づく基板Ｐ１のθｚ方向の回転量をφｃｕｔとする。ここで、基板ホルダ１２１では、基準辺Ｓ１１に対して１つのポテンショメータＰＭ－１しか設けられていないため、基準辺Ｓ１１に対応する端面の検出位置に基づいて基板Ｐ１の回転量φｂａｓｅを検出することができない。回転量φｂａｓｅを検出するには、基準辺Ｓ１１に対応する端面において、少なくとも２箇所の位置を検出することが必要だからである。
　そこで、第１実施形態では、以下のようφｂａｓｅを算出する。ラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭのそれぞれに計測誤差が無い場合、
　　　θｃｕｔ－θｂａｓｅ＝φｃｕｔ－φｂａｓｅ　　・・・（１）
が成り立つ。
　上記式（１）から、
　　　φｂａｓｅ＝φｃｕｔ－（θｃｕｔ－θｂａｓｅ）
　　　　　　　　＝（φｃｕｔ－θｃｕｔ）＋θｂａｓｅ
となる。ここで、ラインセンサＬＳ－７、ＬＳ－８、及びＬＳ－１と、ポテンショメータＰＭ－７、ＰＭ－８、及びＰＭ－１と、は、それぞれ対応する位置（同じ位置）に配置されているため、（φｃｕｔ－θｃｕｔ）により、基準辺ではない辺Ｓ１２の真直度の影響が除去される。
　　　Δθ＝φｃｕｔ－θｃｕｔ
とすると、
　　　φｂａｓｅ＝θｂａｓｅ＋Δθ
となる。Δθは、載置誤差である。
　このように、搬送装置２００での４つのラインセンサＬＳによる基板Ｐ１の位置検出結果と、基板ホルダ１２１での３つのポテンショメータＰＭによる基板Ｐ１の位置検出結果と、に基づいて、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を算出することができる。すなわち、基準辺Ｓ１１に対して設けられたポテンショメータＰＭが１つであっても、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を算出することができる。
　基板Ｐ２についても同様である。すなわち、基板Ｐ２のθｚ方向の回転量は、図８（Ｃ）に示すように、基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１に対してポテンショメータＰＭ－２２を配置することができれば、ポテンショメータＰＭ－２及びＰＭ－２２により検出することができるが、図８（Ｂ）に示すように配置された基板ＰとポテンショメータＰＭ－２２とが干渉してしまうため、ポテンショメータＰＭ－２２を配置することができない。そこで、基板Ｐ２についても、基板Ｐ１と同様に、搬送装置２００での４つのラインセンサＬＳ－３、ＬＳ－９、ＬＳ－２、及びＬＳ－１１による基板Ｐ２の位置検出結果と、基板ホルダ１２１での３つのポテンショメータＰＭ－３、ＰＭ－９、及びＰＭ－２による基板Ｐ２の位置検出結果と、に基づいて、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を算出する。なお、図８（Ｃ）に示すように、ポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－９が検出する基板Ｐ２の辺Ｓ２４が基準辺の場合には、ポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－９を用いて基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出することが考えられる。しかしながら、図６（Ｂ）及び図６（Ｄ）に示すように、ポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－９が検出する辺が、基準辺であるとは限らない。そのため、基板Ｐ１と同様の方法で、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を算出する。
　なお、ラインセンサＬＳによる保持部２０１上の基板Ｐ１及びＰ２の位置検出結果と、ポテンショメータＰＭによる基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１及びＰ２の位置検出結果と、に基づく、基板Ｐ１及びＰ２のθｚ方向の回転量の算出は、第１制御装置３００により行われる。この場合、第１制御装置３００は、第２制御装置４００からラインセンサＬＳによる基板Ｐ１及びＰ２の位置の検出結果を取得すればよい。なお、第１制御装置３００と第２制御装置４００とは、１つの制御装置であってもよい。第１制御装置３００は、第１算出部、第２算出部、及び第３算出部の一例である。
　基板ステージ装置１２０は、基板Ｐ又は基板Ｐ１及び基板Ｐ２の位置検出結果に基づいて、基板Ｐ又は基板Ｐ１及び基板Ｐ２を投影光学系１１６（照明光ＩＬ）に対して位置決めする。
　その後、本体部１００が備える光学機器（例えば、顕微鏡）が、基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２に形成されたアライメントマークの位置を検出する。基板ステージ装置１２０は、マスクＭに形成されたパターンが基板Ｐ又は基板Ｐ１及び基板Ｐ２の所定の領域に転写されるよう、アライメントマークの検出結果に基づいて基板ホルダ１２１を駆動する。
　第１制御装置３００は、上述した基板ホルダ１２１上の基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２の位置検出の他、基板ステージ装置１２０による基板ホルダ１２１の駆動制御、走査露光処理に係る制御等を実行する。
　以上、詳細に説明したように、本第１実施形態によれば、露光装置ＥＸは、複数の基板Ｐ１及びＰ２を保持する保持部２０１と、複数の基板Ｐ１及びＰ２の各々の保持部２０１に対する位置を検出する複数のラインセンサＬＳと、複数の基板Ｐ１及びＰ２が配置される基板ホルダ１２１と、複数の基板Ｐ１及びＰ２の各々の基板ホルダ１２１に対する位置を検出する複数のポテンショメータＰＭと、を備え、複数のポテンショメータＰＭの数は、複数のラインセンサＬＳよりも少ない。これにより、様々な態様で基板ホルダ１２１上に配置された基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２の位置を検出することができる。
　また、本第１実施形態によれば、複数のポテンショメータＰＭの各々の位置は、複数のラインセンサＬＳのいずれかの位置と対応する。これにより、基板ホルダ１２１上に配置された２枚の基板Ｐ１及びＰ２各々のθｚ方向の回転量を算出するにあたり、基準辺ではない辺Ｓ１２及びＳ２４の真直度の影響を除去できる。
　また、本第１実施形態によれば、露光装置ＥＸは、複数のラインセンサＬＳによる保持部２０１上の複数の基板Ｐ１及びＰ２の各々の保持部２０１に対する位置の検出結果と、複数のポテンショメータＰＭによる基板ホルダ１２１上の複数の基板Ｐ１及びＰ２の基板ホルダ１２１に対する位置の検出結果と、に基づいて、基板ホルダ１２１の上面と直交する方向（Ｚ軸方向）回りの、基板ホルダ１２１上の複数の基板Ｐ１及びＰ２の各々の回転量φｂａｓｅを算出する第１制御装置３００を備える。これにより、基板ホルダ１２１に対して設けられたポテンショメータＰＭの数が保持部２０１に対して設けられたラインセンサＬＳの数よりも少ない場合でも、基板ホルダ１２１に配置された基板Ｐ１及びＰ２の各々の回転量φｂａｓｅを算出することができる。
　また、本第１実施形態によれば、露光装置ＥＸは、複数のラインセンサＬＳによる保持部２０１上の複数の基板Ｐ１及びＰ２の各々の保持部２０１に対する位置の検出結果に基づいて、保持部２０１に対して複数の基板Ｐ１及びＰ２の各々を位置決めするアライメント機構２０３と、複数の基板Ｐ１及びＰ２の各々にパターンを投影する投影光学系１１６と、複数のポテンショメータＰＭによる基板ホルダ１２１上の複数の基板Ｐ１及びＰ２の各々の基板ホルダ１２１に対する位置の検出結果と、算出された複数の基板Ｐ１及びＰ２の各々の回転量と、に基づいて、投影光学系１１６に対して複数の基板Ｐ１及びＰ２の各々を位置決めする基板ステージ装置１２０と、を備える。これにより、基板ホルダ１２１上に配置された基板Ｐ１及びＰ２を投影光学系１１６に対して位置決めすることができる。
　また、本第１実施形態によれば、複数のラインセンサＬＳは、保持部２０１上の基板Ｐ１の保持部２０１に対する位置を検出する４つのラインセンサＬＳ－１、ＬＳ－１０、ＬＳ－７、及びＬＳ－８と、基板Ｐ２の保持部２０１に対する位置を検出する４つのラインセンサＬＳ－２、ＬＳ－１１、ＬＳ－３、及びＬＳ－９と、を含む。２つのラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０は、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に対して設けられ、２つのラインセンサＬＳ－７及びＬＳ－８は、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に交差する辺Ｓ１２に対して設けられている。また、２つのラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－１１は、基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１に対して設けられ、２つのラインセンサＬＳ－３及びＬＳ－９は、基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１と交差する辺Ｓ２４に対して設けられている。また、複数のポテンショメータＰＭは、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１の基板ホルダ１２１に対する位置を検出する３つのポテンショメータＰＭ－１、ＰＭ－７、及びＰＭ－８と、基板Ｐ２の基板ホルダ１２１に対する位置を検出する３つのポテンショメータＰＭ－２、ＰＭ－３、及びＰＭ－９と、を含む。１つのポテンショメータＰＭ－１は、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に対して設けられ、２つのポテンショメータＰＭ－７及びＰＭ－８は、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１と交差する辺Ｓ１２に対して設けられている。また、１つのポテンショメータＰＭ－２は、基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１に対して設けられ、２つのポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－９は、基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１と交差する辺Ｓ２４に対して設けられている。このようにラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭを配置することにより、基板ホルダ１２１上に、様々な態様で基板を配置できるとともに、いずれの配置態様においても各基板の位置を検出することができる。
　また、本第１実施形態において、第１制御装置３００は、ラインセンサＬＳ－１、ＬＳ－１０、ＬＳ－７、及びＬＳ－８による保持部２０１上の基板Ｐ１の保持部２０１に対する位置の検出結果と、ポテンショメータＰＭ－１、ＰＭ－７、及びＰＭ－８による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１の基板ホルダ１２１に対する位置の検出結果と、に基づいて、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を算出する。また、第１制御装置３００は、ラインセンサＬＳ－２、ＬＳ－１１、ＬＳ－３、及びＬＳ－９による保持部２０１上の基板Ｐ１の保持部２０１に対する位置の検出結果と、ポテンショメータＰＭ－２、ＰＭ－３、及びＰＭ－９による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２の基板ホルダ１２１に対する位置の検出結果と、に基づいて、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を算出する。これにより、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１及び基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１に対して、それぞれ１つのポテンショメータＰＭしか設けられていない場合でも、基板Ｐ１及びＰ２各々のθｚ方向の回転量を算出（検出）することができる。
《第２実施形態》
　Ｘ軸方向のシフト量及びＹ軸方向のシフト量が誤差として無視できる場合を前提として、第２実施形態では、搬送装置２００におけるラインセンサＬＳの数及び本体部１００におけるポテンショメータＰＭの数を、第１実施形態よりも少なくする。
　図１０（Ａ）は、第２実施形態におけるラインセンサＬＳの配置を示す図である。図１０（Ａ）に示すように、第２実施形態では、図３のラインセンサＬＳ－８及びＬＳ－９が省略され、合計で９個のラインセンサＬＳが配置されている。
　図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように配置された基板Ｐの位置検出については、第１実施形態と同様であるため詳細な説明を省略し、基板Ｐ１及びＰ２の位置検出について説明する。
　図１０（Ｂ）は、保持部２０１上に２枚の基板Ｐ１及びＰ２が配置された場合の、基板Ｐ１及びＰ２の位置検出について説明するための図である。
　基板Ｐ１の位置は、基準辺Ｓ１１に対して設けられたラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０と、辺Ｓ１２に対して設けられたラインセンサＬＳ－７と、により検出できる。具体的には、ラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０により、基準辺Ｓ１１に対応する端面のＹ軸方向の位置を検出し、ラインセンサＬＳ－７により辺Ｓ１２に対応する端面のＸ軸方向の位置を検出することができる。また、ラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０により、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出することができる。
　また、基板Ｐ２の位置は、基準辺Ｓ２１に対して設けられたラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－１１と、辺Ｓ２４に対して設けられたラインセンサＬＳ－３と、により検出できる。具体的には、ラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－１１により、基準辺Ｓ２１に対応する端面のＹ軸方向の位置を検出し、ラインセンサＬＳ－３により、辺Ｓ２４に対応する端面のＸ軸方向の位置を検出することができる。また、ラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－１１により、基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出することができる。
　図１１（Ａ）は、第２実施形態におけるポテンショメータＰＭの配置を示す図である。第２実施形態では、ポテンショメータＰＭ－８及びＰＭ－９が省略され、合計で７個のポテンショメータＰＭが配置されている。
　図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように配置された基板Ｐの位置検出については、第１実施形態と同様であるため詳細な説明を省略し、基板Ｐ１及びＰ２の位置検出について説明する。
　図１１（Ｂ）は、基板ホルダ１２１上に２枚の基板Ｐ１及びＰ２が配置された場合の、基板Ｐ１及びＰ２の位置検出について説明するための図である。
　基板Ｐ１のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置は、基準辺Ｓ１１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－１と、辺Ｓ１２に対して設けられたポテンショメータＰＭ－７と、により検出できる。具体的には、ポテンショメータＰＭ－１により、基準辺Ｓ１１に対応する端面のＹ軸方向の位置を検出し、ポテンショメータＰＭ－７により辺Ｓ１２に対応する端面のＸ軸方向の位置を検出することができる。
　次に、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量の検出について説明する。第２実施形態では、図１０（Ｂ）に示すように辺Ｓ１２に対して１つのラインセンサＬＳ－７しか設けられていないため、辺Ｓ１２に対応する端面の位置検出結果に基づいて保持部２０１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量θｃｕｔを算出することができない。また、図１１（Ｂ）に示すように、辺Ｓ１２に対して１つのポテンショメータＰＭ－７しか設けられていないため、辺Ｓ１２に対応する端面の位置検出結果に基づいて基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量φｃｕｔを算出することができない。したがって、上述した式（１）に基づいて、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量φｂａｓｅを算出することができない。
　そこで、第２実施形態では、以下に示す方法で基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量φｂａｓｅを算出する。
　図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は、第２実施形態における基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量の検出方法について説明するための図である。図１２（Ａ）は、保持部２０１上での基板Ｐ１の位置検出について説明するための図であり、図１２（Ｂ）は、基板ホルダ１２１上での基板Ｐ１のθｚ方向の回転量の算出について説明するための図である。
　第２実施形態においても、ポテンショメータＰＭ－７及びＰＭ－１は、ラインセンサＬＳ－７及びＬＳ－１と対応する位置にそれぞれ設けられている。このため、ラインセンサＬＳ－７、ＬＳ－１、及びＬＳ－１０による基板Ｐ１の端面の検出位置ＤＰ７、ＤＰ１、及びＤＰ１０を結んでできる三角形ＴＲ１と、ポテンショメータＰＭ－７及びＰＭ－１による基板Ｐ１の端面の検出位置ＤＰ１７及びＤＰ１１と、ラインセンサＬＳ－１０に対応する位置に仮想的にポテンショメータＰＭ－１０を設けた場合に取得される基板Ｐ１の端面の検出位置ＶＰ１と、を結んでできる三角形ＴＲ２と同一（合同）になるはずである。
　したがって、三角形ＴＲ２が、三角形ＴＲ１と同一になる仮想的な検出位置ＶＰ１の位置を算出することで、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量φｂａｓｅを算出することができる。
　基板Ｐ２についても同様に、ラインセンサＬＳ－３、ＬＳ－２、及びＬＳ－１１による基板Ｐ２の端面の検出位置を結んでできる三角形と、ポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－２と、ラインセンサＬＳ－１１に対応する位置に仮想的にポテンショメータを設けた場合に取得される基板Ｐ２の端面の検出位置と、を結んでできる三角形と、は同一になる。したがって、ラインセンサＬＳ－３、ＬＳ－２、及びＬＳ－１１による基板Ｐ２の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－２による基板Ｐ２の端面の検出位置と、に基づいて、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量φｂａｓｅを算出することができる。
　以上、詳細に説明したように、第２実施形態によれば、複数のラインセンサＬＳは、保持部２０１上の基板Ｐ１の保持部２０１に対する位置を検出する３つのラインセンサＬＳ－１、ＬＳ－１０、及びＬＳ－７と、基板Ｐ２の保持部２０１に対する位置を検出する３つのラインセンサＬＳ－２、ＬＳ－１１、及びＬＳ－３と、を含む。２つのラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－１０は、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に対して設けられ、１つのラインセンサＬＳ－７は、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に交差する辺Ｓ１２に対して設けられている。また、２つのラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－１１は、基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１に対して設けられ、１つのラインセンサＬＳ－３は、基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１と交差する辺Ｓ２４に対して設けられている。また、複数のポテンショメータＰＭは、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１の基板ホルダ１２１に対する位置を検出する２つのポテンショメータＰＭ－１及びＰＭ－７と、基板Ｐ２の基板ホルダ１２１に対する位置を検出する２つのポテンショメータＰＭ－２及びＰＭ－３と、を含む。１つのポテンショメータＰＭ－１は、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に対して設けられ、１つのポテンショメータＰＭ－７は、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１と交差する辺Ｓ１２に対して設けられている。また、１つのポテンショメータＰＭ－２は、基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１に対して設けられ、１つのポテンショメータＰＭ－３は、基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１と交差する辺Ｓ２４に対して設けられている。このように、ラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭを配置することにより、基板ホルダ１２１上に、様々な態様で基板を配置できるとともに、いずれの配置態様においても各基板の位置を検出することができる。また、第１実施形態よりもラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの数を少なくすることができるため、露光装置ＥＸの部品コストを低減することができる。
　なお、上記第２実施形態では、Ｘ軸方向のシフト量及びＹ軸方向のシフト量が誤差として無視できる場合を前提としていたがこれに限られるものではない。基板Ｐ又は基板Ｐ１及び基板Ｐ２のＸ軸方向のシフト量及びＹ軸方向のシフト量を、基板ホルダ１２１に設けられたポテンショメータを含む計測系とは異なる別の計測系により特定し、θｚ方向の回転量を基板ホルダ１２１に設けられたポテンショメータによって求める場合にも、第２実施形態を適用することができる。
（変形例１）
　なお、上記第２実施形態において、基板ホルダ１２１上に図２（Ｂ）に示すように配置した基板Ｐの位置（θｚ方向の回転量）を検出する場合に、第２実施形態に係る検出方法を用いてもよい。図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、変形例１に係るラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置をそれぞれ示している。ラインセンサＬＳの配置は、第２実施形態と同様であるため説明を省略する。図１３（Ｂ）では、第２実施形態におけるポテンショメータＰＭ－５が省略されている。このように、ポテンショメータＰＭ－５を省略しても、ラインセンサＬＳ－４、ＬＳ－５、及びＬＳ－６による保持部２０１上の基板Ｐの端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－４及びＰＭ－６による基板ホルダ１２１上の基板Ｐの端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法を用いて、基板ホルダ１２１上の基板Ｐのθｚ方向の回転量を検出することができる。ポテンショメータＰＭ－５が省略されるため、第２実施形態よりも、露光装置ＥＸの部品コストを低減することができる。
　なお、上記第１及び第２実施形態において、本体部１００において設けられる第２センサ１５０を接触式のセンサであるポテンショメータＰＭであるとして説明したが、第２センサ１５０は、非接触式のセンサであってもよい。非接触式のセンサの場合、第２センサ１５０を、ラインセンサＬＳ－１０及びＬＳ－１１に対応する位置に設けることができるが、第１及び第２実施形態のように第２センサ１５０を配置することで、第２センサ１５０の数を減らすことができ、露光装置ＥＸの部品コストを削減することができる。
　また、保持部２０１及び基板ホルダ１２１への基板の配置態様、並びにラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置は、第１及び第２実施形態に限られるものではない。以下、変形例２～変形例８において、ラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの他の配置例について説明する。
（変形例２）
　図１４（Ａ）～図１４（Ｆ）は、変形例２に係るラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置を示す図である。変形例２では、図１４（Ｅ）及び図１４（Ｆ）に示すように、基板Ｐ１及びＰ２がＹ軸方向に並んで配置される。図１４（Ａ）～図１４（Ｄ）における、基板Ｐの位置検出方法は第１実施形態と同様であるため、詳細な説明を省略する。
　変形例２では、保持部２０１上の基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に対してラインセンサＬＳ－４及びＬＳ－４２が設けられ、辺Ｓ１２に対してラインセンサＬＳ－４１が設けられている。また、保持部２０１上の基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１に対してラインセンサＬＳ－５及びＬＳ－４３が設けられ、辺Ｓ２４に対してラインセンサＬＳ－６が設けられている。
　また、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１に対してポテンショメータＰＭ－４が設けられ、辺Ｓ１２に対してポテンショメータＰＭ－４１が設けられている。また、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１に対してポテンショメータＰＭ－５が設けられ、辺Ｓ２４に対してポテンショメータＰＭ－６が設けられている。
　変形例２では、基板Ｐ１の辺Ｓ１２に対して設けられたポテンショメータＰＭ－４１により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のＹ軸方向の位置を検出でき、基準辺Ｓ１１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－４により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のＸ軸方向の位置を検出できる。また、基板Ｐ１の辺Ｓ１２に対して設けられたラインセンサＬＳ－４１と、基準辺Ｓ１１に対して設けられたラインセンサＬＳ－４及びＬＳ－４２と、による保持部２０１上の基板Ｐ１の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－４１と、ポテンショメータＰＭ－４と、による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出することができる。
　また、基板Ｐ２の辺Ｓ２４に対して設けられたポテンショメータＰＭ－６により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のＹ軸方向の位置を検出でき、基準辺Ｓ２１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－５により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のＸ軸方向の位置を検出できる。また、基板Ｐ２の辺Ｓ２４に対して設けられたラインセンサＬＳ－６と、基準辺Ｓ２１に対して設けられたラインセンサＬＳ－４３及びＬＳ－５と、による保持部２０１上の基板Ｐ２の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－６と、ポテンショメータＰＭ－５と、による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出することができる。
　図１５（Ａ）～図１５（Ｆ）は、変形例２におけるラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置の別例を示す図である。図１４（Ａ）～図１４（Ｆ）に示したラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭに加えて、図１５（Ｅ）に示すように、辺Ｓ１２及び辺Ｓ２４に対してラインセンサＬＳ－４４及びＬＳ－４５をそれぞれ設け、図１５（Ｆ）に示すように、辺Ｓ１２及び辺Ｓ２４に対してポテンショメータＰＭ－４４及びＰＭ－４５をそれぞれ設けてもよい。この場合、辺Ｓ１２に対して設けられたラインセンサＬＳ－４１及びＬＳ－４４と、基準辺Ｓ１１に対して設けられたラインセンサＬＳ－４及びＬＳ－４２と、による基板Ｐ１の端面の検出位置と、辺Ｓ１２に対して設けられたポテンショメータＰＭ－４１及びＰＭ－４４と、基準辺Ｓ１１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－４と、による基板Ｐ１の端面の検出位置と、に基づいて、第１実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出すればよい。また、基準辺Ｓ２１に対して設けられたラインセンサＬＳ－４３及びＬＳ－５と、辺Ｓ２４に対して設けられたラインセンサＬＳ－４５及びＬＳ－６と、による基板Ｐ２の端面の検出位置と、基準辺Ｓ２１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－５と、辺Ｓ２４に対して設けられたポテンショメータＰＭ－４５及びＰＭ－６と、による基板Ｐ２の端面の検出位置と、に基づいて、第１実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出すればよい。
（変形例３）
　図１６（Ａ）～図１６（Ｆ）は、変形例３に係るラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置を示す図である。基板Ｐ及び基板Ｐ１及びＰ２の配置態様は、変形例２と同一である。変形例３では、変形例２におけるポテンショメータＰＭ－２を省略している。そのため、図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）に示すように配置された基板ホルダ１２１上の基板Ｐのθｚ方向の回転量を、第２実施形態に係る検出方法により検出する。具体的には、ラインセンサＬＳ－１、ＬＳ－２及びＬＳ－３による保持部２０１上の基板Ｐの端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－１及びＰＭ－３による基板ホルダ１２１上の基板Ｐの端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐのθｚ方向の回転量を検出する。ポテンショメータＰＭの数を減らすことができるため、露光装置ＥＸの部品コストを変形例２よりも低減することができる。他の配置態様における基板の位置検出については、変形例２と同様であるため、説明を省略する。
（変形例４）
　図１７（Ａ）～図１７（Ｆ）は、変形例４に係るラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置を示す図である。変形例４では、図１７（Ｅ）及び図１７（Ｆ）に示すように、４枚の基板Ｐ１～Ｐ４が配置される。図１７（Ａ）～図１７（Ｄ）における、基板Ｐの位置検出方法は第１実施形態と同様であるため、詳細な説明を省略する。
　変形例４では、保持部２０１上の基板Ｐ１の辺Ｓ１３に対してラインセンサＬＳ－５１及びＬＳ－５２が設けられ、辺Ｓ１２に対してラインセンサＬＳ－５３が設けられている。また、保持部２０１上の基板Ｐ２の辺Ｓ２３に対してラインセンサＬＳ－５９が設けられ、基準辺Ｓ２４に対してラインセンサＬＳ－３及びＬＳ－５８が設けられている。また、保持部２０１上の基板Ｐ３の辺Ｓ３２に対してラインセンサＬＳ－５４が設けられ、基準辺Ｓ３１に対してラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－５５が設けられている。また、保持部２０１上の基板Ｐ４の基準辺Ｓ４１に対してラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－５６が設けられ、基準辺Ｓ４４に対してラインセンサＬＳ－５７が設けられている。
　また、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１の辺Ｓ１３に対してポテンショメータＰＭ－５２が設けられ、辺Ｓ１２に対してポテンショメータＰＭ－５３が設けられている。また、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２の基準辺Ｓ２４に対してポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－５８が設けられている。また、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ３の辺Ｓ３２に対してポテンショメータＰＭ－５４が設けられ、基準辺Ｓ３１に対してポテンショメータＰＭ－１が設けられている。また、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ４の基準辺Ｓ４１に対してポテンショメータＰＭ－２が設けられ、基準辺Ｓ４４に対してポテンショメータＰＭ－５７が設けられている。
　変形例４では、基板Ｐ１の辺Ｓ１２に対して設けられたポテンショメータＰＭ－５３により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のＸ軸方向の位置を検出でき、辺Ｓ１３に対して設けられたポテンショメータＰＭ－５２により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のＹ軸方向の位置を検出できる。また、基板Ｐ１の辺Ｓ１３に対して設けられたラインセンサＬＳ－５１及びＬＳ－５２と、辺Ｓ１２に対して設けられたラインセンサＬＳ－５３と、による保持部２０１上の基板Ｐ１の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－５２と、ポテンショメータＰＭ－５３と、による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出することができる。
　また、基板Ｐ２の辺Ｓ２４に対して設けられたポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－５８により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のＸ軸方向の位置を検出できる。また、基板Ｐ２の辺Ｓ２４に対して設けられたラインセンサＬＳ－３及びＬＳ－５８と、辺Ｓ２３に対して設けられたラインセンサＬＳ－５９と、による保持部２０１上の基板Ｐ２の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－３と、ポテンショメータＰＭ－５８と、による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のＹ軸方向の位置と、θｚ方向の回転量と、を検出することができる。
　また、基板Ｐ３の辺Ｓ３１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－１により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ３のＹ軸方向の位置を検出でき、辺Ｓ３２に対して設けられたポテンショメータＰＭ－５４により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ３のＸ軸方向の位置を検出できる。また、基板Ｐ３の辺Ｓ３１に対して設けられたラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－５５と、辺Ｓ３２に対して設けられたラインセンサＬＳ－５４と、による保持部２０１上の基板Ｐ３の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－１と、ポテンショメータＰＭ－５４と、による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ３の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ３のθｚ方向の回転量を検出することができる。
　また、基板Ｐ４の辺Ｓ４１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－２により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ４のＹ軸方向の位置を検出でき、辺Ｓ４４に対して設けられたポテンショメータＰＭ－５７により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ４のＸ軸方向の位置を検出できる。また、基板Ｐ４の辺Ｓ４１に対して設けられたラインセンサＬＳ－２及びＬＳ－５６と、辺Ｓ４４に対して設けられたラインセンサＬＳ－５７と、による保持部２０１上の基板Ｐ４の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－２と、ポテンショメータＰＭ－５７と、による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ４の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ４のθｚ方向の回転量を検出することができる。このように、保持部２０１及び基板ホルダ１２１上に配置される基板の数は、２枚に限られるものではなく、３枚以上であってもよい。このような場合でも、ラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭを適切に配置することにより、各基板の位置を検出することができる。
　図１８（Ａ）～図１８（Ｆ）は、変形例４におけるラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置の別例を示す図である。図１７（Ａ）～図１７（Ｆ）に示したラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭに加えて、図１８（Ｅ）に示すように、辺Ｓ１２、辺Ｓ３２、辺Ｓ４４、及び辺Ｓ２３に対してラインセンサＬＳ－７１、ＬＳ－７２、ＬＳ－７３及びＬＳ－７４をそれぞれ設け、図１８（Ｆ）に示すように、辺Ｓ１２、辺Ｓ３２、辺Ｓ４４、及び辺Ｓ２３に対してポテンショメータＰＭ－７１、ＰＭ－７２、ＰＭ－７３、及びＰＭ－７４をそれぞれ設けてもよい。この場合、辺Ｓ１３に対して設けられたラインセンサＬＳ－５１及びＬＳ－５２と、辺Ｓ１２に対して設けられたラインセンサＬＳ－７１及びＬＳ－５３と、による基板Ｐ１の端面の検出位置と、辺Ｓ１３に対して設けられたポテンショメータＰＭ－５２と、辺Ｓ１２に対して設けられたポテンショメータＰＭ－７１及びＰＭ－５３と、による基板Ｐ１の検出位置と、に基づいて、第１実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出すればよい。また、辺Ｓ２３に対して設けられたラインセンサＬＳ－５９及びＬＳ－７４と、辺Ｓ２４に対して設けられたラインセンサＬＳ－３及びＬＳ－５８と、による基板Ｐ２の端面の検出位置と、辺Ｓ２３に対して設けられたポテンショメータＰＭ－７４と、辺Ｓ２４に対して設けられたポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－５８と、による基板Ｐ２の端面の検出位置と、に基づいて、第１実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出すればよい。また、辺Ｓ３２に対して設けられたラインセンサＬＳ－５４及びＬＳ－７２と、辺Ｓ３１に対して設けられたラインセンサＬＳ－１及びＬＳ－５５と、による基板Ｐ３の端面の検出位置と、辺Ｓ３２に対して設けられたポテンショメータＰＭ－５４及びＰＭ－７２と、辺Ｓ３１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－１と、による基板Ｐ３の端面の検出位置と、に基づいて、第１実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ３のθｚ方向の回転量を検出すればよい。また、辺Ｓ４１に対して設けられたラインセンサＬＳ－５６及びＬＳ－２と、辺Ｓ４４に対して設けられたラインセンサＬＳ－５７及びＬＳ－７３と、による基板Ｐ４の端面の検出位置と、辺Ｓ４１に対して設けられたポテンショメータＰＭ－２と、辺Ｓ４４に対して設けられたポテンショメータＰＭ－５７及びＰＭ－７３と、による基板Ｐ４の端面の検出位置と、に基づいて、第１実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ４のθｚ方向の回転量を検出すればよい。
（変形例５）
　図１９（Ａ）～図１９（Ｆ）は、変形例５に係るラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置を示す図である。基板Ｐ及び基板Ｐ１～Ｐ４の配置態様は、変形例４と同一である。変形例５では、変形例４におけるポテンショメータＰＭ－５を省略している。そのため、図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）に示すように配置された基板ホルダ１２１上の基板Ｐのθｚ方向の回転量を、第２実施形態に係る検出方法により検出する。具体的には、ラインセンサＬＳ－４、ＬＳ－５及びＬＳ－６による保持部２０１上の基板Ｐの端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－４及びＰＭ－６による基板ホルダ１２１上の基板Ｐの端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐのθｚ方向の回転量を検出する。変形例５では、変形例４よりもポテンショメータＰＭの数を減らすことができるため、露光装置ＥＸの部品コストを変形例４よりも低減することができる。
（変形例６）
　変形例６は、変形例１において、保持部２０１上の基板Ｐ１及びＰ２の位置を検出するためのラインセンサＬＳを共用する例である。図２０（Ａ）～図２０（Ｆ）は、変形例６に係るラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置を示す図である。変形例６では、変形例１のラインセンサＬＳ－１０及びＬＳ－１１（図１３（Ａ）参照）が省略され、図２０（Ｅ）に示すように、基板Ｐ１及びＰ２の両方と重なるようにラインセンサＬＳ－６１が設けられている。ラインセンサＬＳ－６１は、基板Ｐ１の辺Ｓ１４に対応する端面の位置と、基板Ｐ２の辺Ｓ２２に対応する端面の位置と、を検出する。ポテンショメータＰＭの配置は、変形例１と同一である。
　変形例６では、ラインセンサＬＳ－７、ＬＳ－１、及びＬＳ－６１による保持部２０１上の基板Ｐ１の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－７及びＰＭ－１による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出できる。
　また、ラインセンサＬＳ－３、ＬＳ－２、及びＬＳ－６１による保持部２０１上の基板Ｐ２の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－２による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出できる。変形例６では、変形例１よりもラインセンサＬＳの数を減らすことができるため、露光装置ＥＸの部品コストを変形例１よりも低減することができる。
（変形例７）
　変形例７は、変形例３において、保持部２０１上の基板Ｐ１及びＰ２の位置を検出するためのラインセンサＬＳを共用する例である。図２１（Ａ）～図２１（Ｆ）は、変形例７に係るラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置を示す図である。変形例７では、変形例３のラインセンサＬＳ－４２及びＬＳ－４３（図１６（Ｅ）参照）が省略され、図２１（Ｅ）に示すように、基板Ｐ１及びＰ２の両方と重なるようにラインセンサＬＳ－６２が設けられている。ラインセンサＬＳ－６２は、基板Ｐ１の辺Ｓ１４に対応する端面の位置と、基板Ｐ２の辺Ｓ２２に対応する端面の位置と、を検出する。ポテンショメータＰＭの配置は、変形例３と同一である。
　変形例７では、ラインセンサＬＳ－４１、ＬＳ－４、及びＬＳ－６２による保持部２０１上の基板Ｐ１の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－４１及びＰＭ－４による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出できる。
　また、ラインセンサＬＳ－６、ＬＳ－５、及びＬＳ－６２による保持部２０１上の基板Ｐ２の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－６及びＰＭ－５による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出できる。変形例７では、変形例３よりもラインセンサＬＳの数を減らすことができるため、露光装置ＥＸの部品コストを変形例３よりも低減することができる。
（変形例８）
　変形例８は、変形例５において、保持部２０１上の基板Ｐ１～Ｐ４の位置を検出するためのラインセンサＬＳを共用する例である。図２２（Ａ）～図２２（Ｆ）は、変形例８に係るラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置を示す図である。変形例８では、変形例５のラインセンサＬＳ－５１、ＬＳ－５９、ＬＳ－５５、及びＬＳ－５６（図１９（Ｅ）参照）が省略され、図２２（Ｅ）に示すように、基板Ｐ１及びＰ２の両方と重なるようにラインセンサＬＳ－６３が設けられ、基板Ｐ３及びＰ４の両方と重なるようにラインセンサＬＳ－６４が設けられている。ラインセンサＬＳ－６３は、基板Ｐ１の辺Ｓ１４と対応する端面の位置と、基板Ｐ２の辺Ｓ２２と対応する端面の位置と、を検出する。また、ラインセンサＬＳ－６４は、基板Ｐ３の辺Ｓ３４と対応する端面の位置と、基板Ｐ４の辺Ｓ４２と対応する端面の位置と、を検出する。ポテンショメータＰＭの配置は、変形例５と同一である。
　変形例８では、ラインセンサＬＳ－５２、ＬＳ－５３、及びＬＳ－６３による保持部２０１上の基板Ｐ１の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－５２及びＰＭ－５３による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出できる。
　また、ラインセンサＬＳ－３、ＬＳ－５８、及びＬＳ－６３による保持部２０１上の基板Ｐ２の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－３及びＰＭ－５８による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出できる。
　また、ラインセンサＬＳ－５４、ＬＳ－１、及びＬＳ－６４による保持部２０１上の基板Ｐ３の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－５４及びＰＭ－１による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ３の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ３のθｚ方向の回転量を検出できる。
　また、ラインセンサＬＳ－２、ＬＳ－５７、及びＬＳ－６４による保持部２０１上の基板Ｐ４の端面の検出位置と、ポテンショメータＰＭ－２及びＰＭ－５７による基板ホルダ１２１上の基板Ｐ４の端面の検出位置と、に基づいて、第２実施形態に係る検出方法により、基板ホルダ１２１上の基板Ｐ４のθｚ方向の回転量を検出できる。変形例８では、変形例５よりもラインセンサＬＳの数を減らすことができるので、露光装置ＥＸの部品コストを変形例５よりも低減することができる。
《第３実施形態》
　第１及び第２実施形態では、図８（Ａ）に示すように基板Ｐを基板ホルダ１２１に配置する場合、基板Ｐの基準辺Ｓ１と基板ホルダ１２１の－Ｙ側の端部とが一致しておらず、図８（Ｂ）に示すように基板Ｐを基板ホルダ１２１に配置する場合、基板Ｐの基準辺Ｓ４と基板ホルダ１２１の－Ｙ側の端部とが一致していない。また、図８（Ｃ）に示すように、基板Ｐ１及びＰ２を基板ホルダ１２１に配置する場合、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１及び基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１は、基板ホルダ１２１の－Ｙ側の端部と一致していない。
　第３実施形態では、基板Ｐの少なくとも一方の基準辺、及び基板Ｐ１及びＰ２各々の基準辺が、基板ホルダ１２１の－Ｙ側の端部と一致するように、基板ホルダ１２１上に基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を配置する。
　なお、基板Ｐ及び基板Ｐ１及びＰ２の基準辺が基板ホルダ１２１の－Ｙ側の端部と一致するように基板ホルダ１２１上に基板Ｐ又は基板Ｐ１及びＰ２を配置する方法は、任意の方法を用いればよい。
　図２３（Ａ）～図２３（Ｆ）は、第３実施形態において各基板の位置を検出するためのラインセンサＬＳ及びポテンショメータＰＭの配置を示している。
　第３実施形態では、基板Ｐの基準辺Ｓ１及びＳ４のいずれか一方、基板Ｐ１の基準辺Ｓ１１、および基板Ｐ２の基準辺Ｓ２１が、保持部２０１の－Ｙ側の端部及び基板ホルダ１２１の－Ｙ側の端部と一致するように配置されるため、第１実施形態及び第２実施形態では配置できなかった、基板Ｐ１のθｚ方向の回転量を検出するためのポテンショメータＰＭ－３７と、基板Ｐ２のθｚ方向の回転量を検出するためのポテンショメータＰＭ－３８と、を設けることができる。
　また、図２３（Ａ）に示すように配置された基板Ｐの基準辺Ｓ１に対して設けられ、基板Ｐの基準辺Ｓ１に対応する端面の位置と、基板Ｐのθｚ方向の回転量と、を検出するラインセンサＬＳ－３１及びＬＳ－３２を、図２３（Ｂ）に示すように配置された基板Ｐの基準辺Ｓ２に対応する端面の位置と、基板Ｐのθｚ方向の回転量と、を検出するラインセンサＬＳとして用いることができる。これにより、第１実施形態と比較してラインセンサＬＳの数を減らすことができる。ポテンショメータＰＭについても同様である。
　なお、第３実施形態において、ポテンショメータＰＭ－３７及びＰＭ－３８を省略して、第１実施形態に係る方法によって、基板ホルダ１２１上における基板Ｐ１及びＰ２のθｚ方向の回転量を算出してもよい。
　また、第３実施形態において、ラインセンサＬＳ－３６及びＬＳ－３９を省略し、ポテンショメータＰＭ－３７及びＰＭ－３８を省略して、第２実施形態に係る方法によって、基板ホルダ１２１上における基板Ｐ１及びＰ２のθｚ方向の回転量を算出してもよい。
（変形例９）
　また、上記第１～第３実施形態において、例えば、図２（Ａ）に示すように１枚の基板Ｐのみを保持部２０１又は基板ホルダ１２１に配置し、他の配置を行わない場合には、図２４（Ａ）に示すようにラインセンサＬＳ－１～ＬＳ－３を配置し、図２４（Ｂ）に示すようにポテンショメータＰＭ－１及びＰＭ－３を配置し（ポテンショメータＰＭ－２は省略し）、基板Ｐのθｚ方向の回転量を、第２実施形態に係る方法で算出するようにしてもよい。
　また、上記第１～第３実施形態において、露光装置ＥＸを、マスクＭを用いる露光装置として説明したが、露光装置ＥＸは、マスクＭに代えて、例えば、空間光変調器によってパターンを形成する、いわゆるマスクレス露光装置であってもよい。
　上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
１００　本体部
１２０　基板ステージ装置
１２１　基板ホルダ
２００　搬送装置
２０１　保持部
２０３　アライメント機構
３００　第１制御装置
ＬＳ，ＬＳ－１～ＬＳ－１１　ラインセンサ
ＰＭ，ＰＭ－１～ＰＭ－９　ポテンショメータ
ＥＸ　露光装置
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２　基板
Ｓ１，Ｓ１１，Ｓ２１　基準辺
Ｓ１２，Ｓ２４　辺

Claims (14)

  1. 　複数の基板を保持する保持部と、
    　前記複数の基板の各々の前記保持部に対する位置を検出する複数の第１センサと、
    　前記複数の基板が配置されるステージ部と、
    　前記複数の基板の各々の前記ステージ部に対する位置を検出する複数の第２センサと、
    を備え、
    　前記複数の第２センサの数は、前記複数の第１センサの数よりも少ない、
    露光装置。
  2. 　前記複数の第２センサの各々の位置は、前記複数の第１センサのいずれかの位置と対応する、
    請求項１に記載の露光装置。
  3. 　前記複数の第２センサの各々は、前記複数の第２センサと、対応する前記複数の第１センサとを所定の座標系上に仮想的に配置した場合に、前記複数の第２センサの位置と、対応する前記複数の第１センサの位置とがそれぞれ一致するように配置される、
    請求項２に記載の露光装置。
  4. 　前記複数の第１センサによる前記保持部上の前記複数の基板の各々の前記保持部に対する位置の検出結果と、前記複数の第２センサによる前記ステージ部上の前記複数の基板の各々の前記ステージ部に対する位置の検出結果と、に基づいて、前記ステージ部の上面と直交する方向まわりの前記ステージ部上の前記複数の基板の各々の回転量を算出する第１算出部、
    を備える請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の露光装置。
  5. 　前記複数の第１センサによる前記保持部上の前記複数の基板の各々の前記保持部に対する位置の検出結果に基づいて、前記保持部に対して前記複数の基板の各々を位置決めする第１アライメント機構と、
    　前記複数の基板の各々にパターンを投影する投影光学系と、
    　前記複数の第２センサによる前記ステージ部上の前記複数の基板の各々の前記ステージ部に対する位置の検出結果と、算出された前記複数の基板の各々の回転量と、に基づいて、前記投影光学系に対して前記複数の基板の各々を位置決めする第２アライメント機構と、
    を備える請求項４に記載の露光装置。
  6. 　前記複数の第１センサは各々、非接触式のセンサであり、
    　前記複数の第２センサは各々、接触式のセンサである、
    請求項１から請求項５のいずれか１項記載の露光装置。
  7. 　前記複数の第１センサは各々、ラインセンサであり、
    　前記複数の第２センサは各々、ポテンショメータである、
    請求項６記載の露光装置。
  8. 　前記複数の基板は、少なくとも第１の基板と第２の基板とを含み、
    　前記複数の第１センサは、前記保持部上の前記第１の基板の前記保持部に対する位置を検出する少なくとも３つの第３センサと、前記保持部上の前記第２の基板の前記保持部に対する位置を検出する少なくとも３つの第４センサと、を含み、
    　前記複数の第２センサは、前記ステージ部上の前記第１の基板の前記ステージ部に対する位置を検出する少なくとも２つの第５センサと、前記ステージ部上の前記第２の基板の前記ステージ部に対する位置を検出する少なくとも２つの第６センサと、を含み、
    　前記第５センサの数は、前記第３センサの数よりも少なく、
    　前記第６センサの数は、前記第４センサの数よりも少ない、
    請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の露光装置。
  9. 　前記第３センサのうち少なくとも２つは、前記第１の基板の基準辺に対して設けられ、
    　前記第４センサのうち少なくとも２つは、前記第２の基板の基準辺に対して設けられる、
    請求項８に記載の露光装置。
  10. 　前記第３センサの数は４つであり、２つは前記第１の基板の第１辺に対して設けられ、他の２つは前記第１の基板の前記第１辺と交差する第２辺に対して設けられ、
    　前記第４センサの数は４つであり、２つは前記第２の基板の第３辺に対して設けられ、他の２つは前記第２の基板の前記第３辺と交差する第４辺に対して設けられ、
    　前記第５センサの数は３つであり、１つは前記第１の基板の前記第１辺に対して設けられ、他の２つは前記第１の基板の前記第１辺と交差する前記第２辺に対して設けられ、
    　前記第６センサの数は３つであり、１つは前記第２の基板の前記第３辺に対して設けられ、他の２つは前記第２の基板の前記第３辺と交差する前記第４辺に対して設けられている、
    請求項８または請求項９に記載の露光装置。
  11. 　前記第３センサの数は３つであり、２つは前記第１の基板の第１辺に対して設けられ、他の１つは前記第１の基板の前記第１辺と交差する第２辺に対して設けられ、
    　前記第４センサの数は３つであり、２つは前記第２の基板の第３辺に対して設けられ、他の１つは前記第２の基板の前記第３辺と交差する第４辺に対して設けられ、
    　前記第５センサの数は２つであり、１つは前記第１の基板の前記第１辺に対して設けられ、他の１つは前記第１の基板の前記第１辺と交差する前記第２辺に対して設けられ、
    　前記第６センサの数は２つであり、１つは前記第２の基板の前記第３辺に対して設けられ、他の１つは前記第２の基板の前記第３辺と交差する前記第４辺に対して設けられている、
    請求項８または請求項９に記載の露光装置。
  12. 　前記第１の基板の前記第１辺は、前記第１の基板の基準辺であり、
    　前記第２の基板の前記第３辺は、前記第２の基板の基準辺である、
    請求項１０または請求項１１に記載の露光装置。
  13. 　前記第３センサによる前記保持部上の前記第１の基板の前記保持部に対する位置の検出結果と、前記第５センサによる前記ステージ部上の前記第１の基板の前記ステージ部に対する位置の検出結果と、に基づいて、前記ステージ部の上面と直交する方向まわりの前記ステージ部上の前記第１の基板の回転量を算出する第２算出部と、
    　前記第４センサによる前記保持部上の前記第２の基板の前記保持部に対する位置の検出結果と、前記第６センサによる前記ステージ部上の前記第２の基板の前記ステージ部に対する位置の検出結果と、に基づいて、前記ステージ部の上面と直交する方向まわりの前記ステージ部上の前記第２の基板の回転量を算出する第３算出部と、
    を備える、請求項８から請求項１２のいずれか１項記載の露光装置。
  14. 　基板を保持する保持部と、
    　前記基板の前記保持部に対する位置を検出する複数の第１センサと、
    　前記基板が配置されるステージ部と、
    　前記基板の前記ステージ部に対する位置を検出する複数の第２センサと、
    を備え、
    　前記複数の第２センサの数は、前記複数の第１センサの数よりも少ない、
    露光装置。
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