HK1218168B - Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, and device manufacturing method - Google Patents

Claims (25)

1. Belichtungsvorrichtung (100) zum Belichten eines Objekts (W) mit einem Energiestrahl (IL) über ein optisches Projektionssystem (PL), wobei die Vorrichtung aufweist:

   ein Rahmenelement zum Unterstützen des optischen Projektionssystems;

   einen bewegbaren Körper (WST), der einen Halter zum Halten des Objekts aufweist und zumindest in einer ersten Richtung und einer zweiten Richtung bewegt werden kann, die in einer vorbestimmten Ebene senkrecht zueinander sind, und zudem in Bezug auf die vorbestimmte Ebene geneigt sein kann, wobei die vorbestimmte Ebene senkrecht zu einer optischen Achse (AX) des optischen Projektionssystems ist;

   ein Antriebssystem (124), das eingerichtet ist, den bewegbaren Körper zu bewegen;

   ein Encodersystem, bei dem dem bewegbaren Körper ein Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) oder Köpfe (62A, 62B, 62C, 62D) bereitgestellt ist und das jeweils andere des Gitterabschnitts und der Köpfe dem Rahmenelement bereitgestellt ist, um so dem bewegbaren Körper an einer unteren Endseite des optischen Projektionssystems zugewandt zu sein, und das eingerichtet ist, eine Positionsinformation des bewegbaren Körpers mit einer Vielzahl von Köpfen zu messen, die dem Gitterabschnitt zugewandt ist; und

   eine Steuerung (20), die eingerichtet ist, das Antriebssystem basierend auf einer Korrekturinformation zum Kompensieren eines Messfehlers des Encodersystems zu steuern, dadurch gekennzeichnet, dass der Messfehler des Encodersystems aufgrund eines Positionsunterschieds zwischen einer Referenzebene, mit der das Objekt zu einem Zeitpunkt der Belichtung nahezu zusammenfällt, und einer Gitterfläche des Gitterabschnitts in einer dritten Richtung senkrecht zu der vorbestimmten Ebene auftritt und basierend auf einer Messinformation des Encodersystems zu steuern.
2. Belichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das jeweils andere des Gitterabschnitts und der Köpfe auf eine aufgehängte Weise von dem Rahmenelement über ein Stützelement unterstützt wird.
3. Belichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, ferner mit:

   einem Erfassungssystem (AL1), das durch das Rahmenelement weg von dem optischen Projektionssystem unterstützt wird und eingerichtet ist, eine Positionsinformation des Objekts durch Bestrahlen des Objekts mit einem Messstrahl zu erfassen, wobei

   bei einem Belichtungsvorgang des Objekts und einem Erfassungsvorgang des Objekts jeweils die Positionsinformation des bewegbaren Körpers durch das Encodersystem gemessen wird.
4. Belichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner mit:

   einer Düseneinheit (32), die so bereitgestellt ist, dass sie einen unteren Endteil des optischen Projektionssystems umgibt und eingerichtet ist, einen Flüssigkeitsimmersionsbereich (14) mit einer Flüssigkeit (Lq) unter dem optischen Projektionssystem auszubilden, wobei

   das jeweils andere des Gitterabschnitts und der Köpfe in Bezug auf das optische Projektionssystem an einer Außenseite der Düseneinheit bereitgestellt ist, und

   das Objekt über das optische Projektionssystem und die Flüssigkeit des Flüssigkeitsimmersionsbereichs belichtet wird.
5. Belichtungsvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Düseneinheit an dem Rahmenelement vorgesehen ist.
6. Belichtungsvorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Düseneinheit an einem weiteren Rahmenelement vorgesehen ist, das sich von dem Rahmenelement unterscheidet.
7. Belichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher der bewegbare Körper mit den Köpfen bereitgestellt ist und bei einem Belichtungsvorgang des Objekts unter dem Gitterabschnitt bewegt wird.
8. Belichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Steuerung eingerichtet ist, einen Kopf der Vielzahl von Köpfen, die durch das Encodersystem zum Messen verwendet wird, während einer Bewegung des bewegbaren Körpers zu einem weiteren Kopf umzuschalten, und nach dem Umschalten die Positionsinformation des bewegbaren Körpers durch eine Vielzahl von Köpfen gemessen wird, die übrige Köpfe und den weiteren Kopf einschließen, wobei die übrigen Köpfe den einen Kopf der Vielzahl von Köpfen ausschließt, der vor dem Umschalten verwendet wird.
9. Belichtungsvorrichtung nach Anspruch 8, bei der das Umschalten ausgeführt wird, während die Köpfe, die vor dem Umschalten verwendet werden, und die Köpfe, die nach dem Umschalten zu verwenden sind, jeweils dem Gitterabschnitt zugewandt sind.
10. Belichtungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, bei der eine Positionsinformation zum Steuern einer Bewegung des bewegbaren Körpers unter Verwendung des weiteren Kopfs nach dem Umschalten basierend auf einer Positionsinformation erfasst wird, die durch die Vielzahl von Köpfen gemessen wird, welche vor dem Umschalten verwendet werden.
11. Belichtungsvorrichtung nach Anspruch 10, bei der das Sammeln der Positionsinformation ausgeführt wird, während die Vielzahl von Köpfen, die vor dem Umschalten verwendet werden, und der weitere Kopf, dem Gitterabschnitt zugewandt sind.
12. Belichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei der vor dem Umschalten die Positionsinformation des bewegbaren Körpers durch drei der Köpfe gemessen wird, das Umschalten ausgeführt wird, während vier Köpfe einschließlich der drei Köpfe, die vor dem Umschalten verwendet werden, und der weitere Kopf dem Gitterabschnitt zugewandt sind, und nach dem Umschalten die Positionsinformation des bewegbaren Körpers durch drei Köpfe einschließlich zweier übriger Köpfe und dem weiteren Kopf gemessen wird, wobei die zwei übrigen Köpfe den einen vor dem umschalten verwendeten Kopf der drei Köpfe ausschließen.
13. Belichtungsvorrichtung nach Anspruch 12, bei der zumindest bei einem Belichtungsvorgang des Objekts die drei Köpfe oder die vier Köpfe dem Gitterabschnitt zugewandt sind und während einer Bewegung des bewegbaren Körpers die Köpfe, die dem Gitterabschnitt zugewandt sind, von den drei Köpfen oder den vier Köpfen zu dem jeweils weiteren geändert werden.
14. Belichtungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, bei welcher der Gitterabschnitt vier Skalenelemente aufweist, wobei jedes der vier Skalenelemente auf sich ausgebildet ein reflektierendes Gitter aufweist, und zumindest bei einem Belichtungsvorgang des Objekts die Positionsinformation des bewegbaren Körpers durch die drei Köpfe oder die vier Köpfe gemessen wird, die respektive drei oder vier der vier Skalenelemente zugewandt sind.
15. Belichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der die Referenzebene eine Bildebene des optischen Projektionssystems ist.
16. Belichtungsverfahren mit einem Belichten eines Objekts (W) mit einem Energiestrahl (IL) über ein optisches Projektionssystem (PL), wobei das Verfahren umfasst:

    Bewegen eines bewegbaren Körpers (WST), der einen Halter zum Halten des Objekts aufweist und zumindest in einer ersten Richtung und einer zweiten Richtung bewegt werden kann, die in einer vorbestimmten Ebene senkrecht zueinander sind, und zudem in Bezug auf die vorbestimmte Ebene geneigt sein kann, wobei die vorbestimmte Ebene senkrecht zu einer optischen Achse (AX) des optischen Projektionssystems ist;

    Verwenden eines Encodersystems, bei dem ein Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) oder Köpfe (62A, 62B, 62C, 62D) an dem bewegbaren Körper vorgesehen ist und das jeweils andere des Gitterabschnitts und der Köpfe an einem Rahmenelement vorgesehen ist, um so dem bewegbaren Körper an einer unteren Endseite des optischen Projektionssystems zugewandt zu sein, Messen einer Positionsinformation des bewegbaren Körpers mit einer Vielzahl der Köpfe, die dem Gitterabschnitt zugewandt ist, wobei das Rahmenelement das optische Projektionssystem unterstützt; und

    Steuern einer Bewegung des bewegbaren Körpers basierend auf einer Korrekturinformation zum Kompensieren eines Messfehlers des Encodersystems, der aufgrund eines Positionsunterschieds zwischen einer Referenzebene, mit der das Objekt zu dem Zeitpunkt der Belichtung nahezu zusammenfällt, und einer Gitterfläche des Gitterabschnitts in einer dritten Richtung senkrecht zu der vorbestimmten Ebene auftritt und basierend auf einer Messinformation des Encodersystems.
17. Belichtungsverfahren nach Anspruch 16, bei dem das jeweils andere des Gitterabschnitts und der Köpfe auf eine aufgehängte Weise von dem Rahmenelement über ein Stützelement unterstützt wird, wobei ein Messstrahl durch ein Erfassungssystem (AL1), das durch das Rahmenelement unterstützt wird, auf das Objekt abgestrahlt wird, um eine Positionsinformation des Objekts weg von dem optischen Projektionssystem zu erfassen, und bei einem Belichtungsvorgang des Objekts und einem Erfassungsvorgang des Objekts jeweils die Positionsinformation des bewegbaren Körpers durch das Encodersystem gemessen wird.
18. Belichtungsverfahren nach Anspruch 16 oder 17, bei dem ein Flüssigkeitsimmersionsbereich (14) mit einer Flüssigkeit (Lq) unter dem optischen Projektionssystem durch eine Düseneinheit (32) ausgebildet wird, die so bereitgestellt ist, dass sie einen unteren Endteil des optischen Projektionssystems umgibt, und das Objekt über das optische Projektionssystem und die Flüssigkeit des Flüssigkeitsimmersionsbereichs belichtet wird, das jeweils andere des Gitterabschnitts und der Köpfe in Bezug auf das optische Projektionssystem an einer Außenseite der Düseneinheit vorgesehen ist, und die Düseneinheit bei dem Rahmenelement oder einem weiteren Rahmenelement vorgesehen ist, das sich von dem Rahmenelement unterscheidet.
19. Belichtungsverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, bei dem während einer Bewegung des bewegbaren Körpers ein Kopf der Vielzahl von Köpfen, die durch das Encodersystem zum Messen verwendet wird, zu einem weiteren Kopf umgeschaltet wird, und nach dem Umschalten die Positionsinformation des bewegbaren Körpers durch eine Vielzahl von Köpfen gemessen wird, die übrige Köpfe und den weiteren Kopf aufweisen, wobei die übrigen Köpfe den einen vor dem Umschalten verwendeten Kopf der Vielzahl von Köpfen ausschließen.
20. Belichtungsverfahren nach Anspruch 19, bei dem das Umschalten ausgeführt wird, während die vor dem Umschalten verwendeten Köpfe und die nach dem Umschalten zu verwendenden Köpfe jeweils dem Gitterabschnitt zugewandt sind.
21. Belichtungsverfahren nach Anspruch 19 oder 20, bei dem eine Positionsinformation zum Steuern einer Bewegung des bewegbaren Körpers unter Verwendung des weiteren Kopfes nach dem Umschalten erfasst wird, basierend auf einer Positionsinformation, die durch die Vielzahl von vor dem Umschalten verwendeten Köpfen gemessen wird.
22. Belichtungsverfahren nach Anspruch 21, bei dem das Sammeln der Positionsinformation ausgeführt wird, während die Vielzahl von vor dem Umschalten verwendeten Köpfen und der weitere Kopf dem Gitterabschnitt zugewandt sind.
23. Belichtungsverfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, bei dem vor dem Umschalten die Positionsinformation des bewegbaren Körpers durch drei der Köpfe gemessen wird, das Umschalten ausgeführt wird, während vier Köpfe einschließlich der vor dem Umschalten verwendeten drei Köpfe und der weitere Kopf dem Gitterabschnitt zugewandt sind, und nach dem Umschalten die Positionsinformation des bewegbaren Körpers durch drei Köpfe einschließlich zweier übriger Köpfe und dem weiteren Kopf gemessen wird, wobei die zwei übrigen Köpfe den einen vor dem Umschalten verwendeten Kopf der drei Köpfe ausschließen.
24. Belichtungsverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 23, bei dem die Referenzebene eine Bildebene des optischen Projektionssystems ist.
25. Bauelementherstellungsverfahren mit:

    Belichten eines Substrats unter Verwendung des Belichtungsverfahrens nach einem der Ansprüche 16 bis 24; und

    Entwickeln des Substrats, das belichtet worden ist.