JP6227875B2 - 位置測定装置で複数の走査検知ユニットを有する構造 - Google Patents
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Description
本発明による構造の利点ある実施形態は、従属請求項に記載している。
本発明による構造に含まれるのは、基準システムに対して二つの直角な第一および第二主スライド軸に少なくとも沿って可動で配設されている対象物および、第一主スライド軸に沿って配設された少なくとも二つの二次元基準尺および基準尺を光学的に走査検知する4つの走査検知ユニットを有し、基準システムに対する対象物の位置を検出するための位置測定装置である。位置測定装置には更に、位置測定のために追加して少なくとも4つの拡張走査検知ユニットを含んでおり、それが、第一主スライド軸に沿って4つの走査検知ユニット間に配設されている。
第一主スライド軸に沿った内側拡張走査検知ユニットの間隔は、第一主スライド軸に沿った外側走査検知ユニットの間隔より小さいと利点がある。
利点ある実施形態では、第一主スライド軸に沿った最大移動経路が次で得られ、
V=2×DMy−DAy2
ここで、
V=第一主スライド軸に沿った最大移動経路
DMy=第一主スライド軸に沿った基準尺の長さ
DAy2=第一主スライド軸に沿った拡張走査検知ユニットの間隔であり、
この移動経路に沿って連続した位置検出が、走査検知ユニットおよび拡張走査検知ユニットを介して可能である。
更に、第二主スライド軸に沿って少なくとも二つの別の二次元基準尺が、第一主スライド軸に沿って配設された少なくとも二つの二次元基準尺に隣接して配設されているようにしていることがある。
測定範囲を拡大するために二次元基準尺の幅および/または数を増大する代わりに、本発明の範疇において、追加した少なくとも4つの拡張走査検知ユニットにより、使用する走査検知ユニットの数を増加すると共に、走査検知ユニットおよび拡張走査検知ユニットの適切に選択した配設を介して測定範囲の増大を実行するようにしている。このことは、これと対比して例えば別の又は大きな二次元基準尺を使用する時より、必要とする費用工数が少ない解決手段であることを示している。
第一実施形態に対する基本的な違いは、ここでは4つの二次元基準尺12.1〜12.4が、二次的な配設で設けられることにある;その4つの基準尺12.1〜12.4の中央に、加工工具12.3が配置されている。第一主スライド軸yに沿って配設されている二つの基準尺12.1,12.2に加えて、更に二つの基準尺12.3,12.4が設けられており、それが第二主スライド軸xに沿って、二つの前記基準尺12.1,12.2に隣接して配設される。使用される4つの基準尺12.1〜12.4すべてが、その寸法およびそれに配設される照射回折格子に関して同一で構成されている。
1.1 ウエハ
1.2 走査検知ユニット、拡張走査検知ユニット、走査検知格子
2.1 基準尺
2.2 基準尺
2.3 加工工具
11 対象物
11.2 走査検知ユニット、拡張走査検知ユニット
12.1 基準尺
12.2 基準尺
12.3 基準尺、加工工具
12.4 基準尺
Claims (10)
- 二つの直角な第一および第二主スライド軸(y,x)に少なくとも沿って基準システムに対して可動に配設されている対象物(1;11)、
第一主スライド軸(y)に沿って配設された少なくとも二つの二次元基準尺(2.1,2.2;12.1〜12.4)、および
二次元基準尺(2.1,2.2;12.1〜12.4)を光学的に走査検知する4つの走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)を有し、
基準システムに対する対象物(1;11)の位置を検出するための位置測定装置において、
位置測定装置は、位置測定のために追加した少なくとも4つの拡張走査検知ユニット(1.2c〜1.2f;11.2c〜11.2f)を含んでおり、それらが、第一主スライド軸(y)に沿って4つの走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)間に配設されており、
前記走査検知ユニットの少なくとも1つが第1の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記走査検知ユニットの少なくとも1つが第2の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記拡張走査検知ユニットの少なくとも1つが第3の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記拡張走査検知ユニットの少なくとも1つが第4の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、
前記第3の位置及び前記第4の位置は、前記第1の位置及び前記第2の位置の間に位置すると共に第一主スライド軸の方向に間隔を隔てられており、
前記走査検知ユニットの少なくとも1つが第5の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記走査検知ユニットの少なくとも1つが第6の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記拡張走査検知ユニットの少なくとも1つが第7の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記拡張走査検知ユニットの少なくとも1つが第8の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、
前記第7の位置及び前記第8の位置は、前記第5の位置及び前記第6の位置の間に位置すると共に第一主スライド軸の方向に間隔を隔てられており、
第一主スライド軸(y)に沿った外側走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)の最大間隔(DA y1 )が、それぞれ第一主スライド軸(y)に沿った基準尺(2.1,2.2;12.1〜12.4)の内の一つの長さに相当している
ことを特徴とする構造。 - 請求項1に記載の構造において、
第一主スライド軸(y)に沿った内側拡張走査検知ユニット(1.2c〜1.2f;11.2c〜11.2f)の間隔(DAy2)が、第一主スライド軸(y)に沿った外側走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)の間隔(DAy1)より小さい
ことを特徴とする構造。 - 二つの直角な第一および第二主スライド軸(y,x)に少なくとも沿って基準システムに対して可動に配設されている対象物(1;11)、
第一主スライド軸(y)に沿って配設された少なくとも二つの二次元基準尺(2.1,2.2;12.1〜12.4)、および
二次元基準尺(2.1,2.2;12.1〜12.4)を光学的に走査検知する4つの走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)を有し、
基準システムに対する対象物(1;11)の位置を検出するための位置測定装置において、
位置測定装置は、位置測定のために追加した少なくとも4つの拡張走査検知ユニット(1.2c〜1.2f;11.2c〜11.2f)を含んでおり、それらが、第一主スライド軸(y)に沿って4つの走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)間に配設されており、
前記走査検知ユニットの少なくとも1つが第1の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記走査検知ユニットの少なくとも1つが第2の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記拡張走査検知ユニットの少なくとも1つが第3の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記拡張走査検知ユニットの少なくとも1つが第4の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、
前記第3の位置及び前記第4の位置は、前記第1の位置及び前記第2の位置の間に位置すると共に第一主スライド軸の方向に間隔を隔てられており、
前記走査検知ユニットの少なくとも1つが第5の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記走査検知ユニットの少なくとも1つが第6の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記拡張走査検知ユニットの少なくとも1つが第7の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、前記拡張走査検知ユニットの少なくとも1つが第8の位置で前記第一主スライド軸に沿って配置され、
前記第7の位置及び前記第8の位置は、前記第5の位置及び前記第6の位置の間に位置すると共に第一主スライド軸の方向に間隔を隔てられており、
第二主スライド軸(x)に沿った最大間隔(DAx)が、走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)及び拡張走査検知ユニット(1.2c〜1.2f;11.2c〜11.2f)のいずれにおいても、第二主スライド軸(x)に沿った基準尺(2.1,2.2;12.1〜12.4)の長さ(DMx)に相当する
ことを特徴とする構造。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の構造において、
第一主スライド軸(y)に沿った最大移動経路が次で得られ、
V=2×DMy−DAy2
ここで、
V=第一主スライド軸に沿った最大移動経路
DMy=第一主スライド軸に沿った基準尺の長さ
DAy2=第一主スライド軸に沿った拡張走査検知ユニットの間隔であり、
この移動経路(V)に沿って連続した位置検出が、走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)および拡張走査検知ユニット(1.2c〜1.2f;11.2c〜11.2f)を介して可能である
ことを特徴とする構造。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の構造において、
4つの走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h)および4つの拡張走査検知ユニット(1.2c〜1.2f)が、対象物(1)の片側に配設されている
ことを特徴とする構造。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の構造において、
第二主スライド軸(x)に沿って少なくとも二つの別の二次元基準尺(12.3,12.4)が、第一主スライド軸(y)に沿って配設された少なくとも二つの二次元基準尺(12.1,12.2)に隣接して配設されている
ことを特徴とする構造。 - 請求項6に記載の構造において、
第二主スライド軸(x)に沿った最小間隔が、走査検知ユニット(11.2a,11.2b,11,2g,11.2h)も拡張走査検知ユニット(11.2c〜11.2f)も、第二主スライド軸(x)に沿った二次元基準尺(12.1〜12.4)の間隔(dx)および第二主スライド軸(x)に沿った基準尺(12.1〜12.4)の長さ(DMx)の和に相当している
ことを特徴とする構造。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の構造において、
走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)にも拡張走査検知ユニット(1.2c〜1.2f;11.2c〜11.2f)にも、それぞれ一次元の走査検知格子(1.2cG,1.2dG)が含まれており、そして走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)も拡張走査検知ユニット(1.2c〜1.2f;11.2c〜11.2f)も、それぞれ付属する走査検知格子(1.2cG,1.2dG)の格子線が+45°、+135°、−45°、又は−135°だけ第一主スライド軸(y)に対して回転して向いているように配設されている
ことを特徴とする構造。 - 請求項8に記載の構造において、
二つの走査検知ユニット(1.2a,1.2b)および二つの拡張走査検知ユニット(1.2c,1.2d)が、第二主スライド軸(x)に対して平行に向いている対称軸(Sx)の片側に配設されており、走査検知ユニット(1.2b)も拡張走査検知ユニット(1.2c)も、それぞれ付属する走査検知格子(1.2cG)の格子線が、+45°だけ第一主スライド軸(y)に対して回転して向いているように配設されており、走査検知ユニット(1.2a)も拡張走査検知ユニット(1.2d)も、それぞれ付属する走査検知格子(1.2dG)の格子線が、−45°だけ第一主スライド軸(y)に対して回転して向いているように配設されており、そして
二つの走査検知ユニット(1.2g,1.2h)および二つの拡張走査検知ユニット(1.2e,1.2f)が、対称軸(Sx)の反対側に配設されており、走査検知ユニット(1.2g)も拡張走査検知ユニット(1.2f)も、それぞれ付属する走査検知格子の格子線が、+135°だけ第一主スライド軸(y)に対して回転して向いているように配設されており、走査検知ユニット(1.2h)も拡張走査検知ユニット(1.2e)も、それぞれ付属する走査検知格子の格子線が、−135°だけ第一主スライド軸(y)に対して回転して向いているように配設されている
ことを特徴とする構造。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載の構造において、
位置検出するために選択的に、単体の走査検知ユニット(1.2a,1.2b,1.2g,1.2h;11.2a,11.2b,11.2g,11.2h)および/または拡張走査検知ユニット(1.2c〜1.2f;11.2c〜11.2f)が機能するように構成している
ことを特徴とする構造。
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