(力命令信號)Fcs?！兜那闆r下，基于音圈電機Mb所產(chǎn)生的驅(qū)動力以及音圈電機Mb對第二載臺構(gòu)件42進(jìn)行驅(qū)動的驅(qū)動中心(S卩，該驅(qū)動力的反作用力在晶圓載臺WST上的作用點)與平面電機51A對晶圓載臺WST進(jìn)行驅(qū)動的驅(qū)動中心(在這種情況下，是晶圓載臺WST的重心)的位置之差，進(jìn)行一種坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計算，計算出用于將第二載臺構(gòu)件42所產(chǎn)生的驅(qū)動力的反作用力抵消的操作量，即計算出驅(qū)動信號(力命令信號)FCS，com，并將該驅(qū)動信號(力命令信號)Fcs，_賦予至加法器108。
[0146]加法器108將從加法器105輸出的對控制對象301 (晶圓載臺WST)的操作量即驅(qū)動信號(力命令信號)Fs_與上述的驅(qū)動信號(力命令信號)Fcs’_相加得到的驅(qū)動信號Fr_賦予至轉(zhuǎn)換增益器109。
[0147]轉(zhuǎn)換增益器109是將驅(qū)動信號(力命令信號)Fr。?轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的力(推力)Fr(施加至控制對象301(晶圓載臺WST)的力)的增益器，實際上，作為執(zhí)行機構(gòu)的平面電機51A及其驅(qū)動放大器相當(dāng)于該轉(zhuǎn)換增益器109。
[0148]將作為轉(zhuǎn)換增益器109的輸出的力Fr賦予至減法器107，利用減法器107計算從力Fr減去上述的力Fes，得到的力Fs，并將該力Fs賦予至控制對象301 (晶圓載臺WST)。
[0149]此處，與？1"。。111= ?8。。111+?08’。。111對應(yīng)地，？1 = ?8+?08’的關(guān)系也成立。
[0150]因此，施加至晶圓載臺WST的上述反作用力(坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后的力)-FCS’被由第二平面電機FF控制部500計算出的驅(qū)動信號(力命令信號汗(^’_的經(jīng)轉(zhuǎn)換增益器109轉(zhuǎn)換后的力Fes’相抵消。圖9中的用橢圓圈出的“Balance Out(相抵)”從概念上示出在此處說明了的反作用力被抵消的情況。
[0151]簡單地總結(jié)，在本實施方式中，從管31作用于第二載臺構(gòu)件42的外部干擾力Fc被減法器209從力(推力)Fcs中去除，力(推力)Fcs引起的作用于晶圓載臺WST的重心的力Fes’被減法器107從力(推力)Fr中去除。如此一來，將第二載臺構(gòu)件42的驅(qū)動力的反作用力Fes(引起的力)對晶圓載臺WST的影響消除。消除的結(jié)果是，第二載臺構(gòu)件42將位置AYcs =Ycs-Ys維持在希望的范圍內(nèi)，晶圓載臺WST感覺不到由管31引起的負(fù)載阻力(外部干擾力Fc)的影響地向規(guī)定的位置Ys移動。即，在本實施方式中，通過向第二載臺構(gòu)件42施加相等且相反的力來提取未知的由管31引起的負(fù)載阻力，然后，通過基于該已知的力進(jìn)行包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)換運算在內(nèi)的運算，將計算出的力與希望施加至晶圓載臺WST的推力相加。通過這樣，利用與由第二平面電機FF控制部500計算出的操作量對應(yīng)的力，來抵消由施加至晶圓載臺WST的音圈電機Mb的驅(qū)動力的反作用力所引起的力。
[0152]如上所述，在第一雙自由度控制系統(tǒng)100中，與完全沒有上述反作用力的影響的情況同樣地對控制對象301(晶圓載臺WST)進(jìn)行驅(qū)動控制。即，基于加法器105的輸出，來進(jìn)行控制對象301 (晶圓載臺WST)的驅(qū)動控制，8卩，經(jīng)由平面電機51A來驅(qū)動晶圓載臺WST，該加法器105的輸出是將來自第一平面電機FF控制部102的操作量與來自平面電機FB控制部103的操作量相加得到的操作量Fs。?。
[0153]此外，在X軸方向上，與上述在Y軸方向上的控制同樣地，進(jìn)行晶圓載臺WST的驅(qū)動控制以及第二載臺構(gòu)件42的驅(qū)動控制。但是，在音圈電機Mb對第二載臺構(gòu)件42進(jìn)行驅(qū)動的X軸方向上的驅(qū)動中心與晶圓載臺WST的重心一致的情況下，力Fc S的反作用力直接作用于晶圓載臺WST的重心。因此，也可以不必設(shè)置第二平面電機FF控制部500，只要使作為加法器205的輸出的驅(qū)動信號Fes。?直接輸入至加法器108即可。另一方面，在音圈電機Mb對第二載臺構(gòu)件42進(jìn)行驅(qū)動的X軸方向上的驅(qū)動中心與晶圓載臺WST的重心不一致的情況下，最好設(shè)置與上述同樣的第二平面電機FF控制部500。
[0154]另外，在剩余的ΘΖ方向上，除了從軌道生成部101—直輸出“0”這方面以外，與上述在Υ軸方向上的控制同樣地，進(jìn)行晶圓載臺WST的驅(qū)動控制以及第二載臺構(gòu)件42的驅(qū)動控制。
[0155]在圖10中，示出表示主控制裝置20的輸入輸出關(guān)系的框圖，該主控制裝置20以曝光裝置10的控制系統(tǒng)為中心且總括控制各構(gòu)成部分。主控制裝置20具有工作站(或者微型計算機)等，總括控制曝光裝置10的各構(gòu)成部分。
[0156]根據(jù)目前為止的說明可知，在本實施方式中，由晶圓載臺WST、第二載臺裝置60(包括第二載臺測量系統(tǒng)19)、平面電機51Α、音圈電機Mb、位置測量系統(tǒng)70、晶圓中央支承構(gòu)件150以及驅(qū)動裝置142構(gòu)成了載臺裝置85(參照圖1)。
[0157]在以上述方式構(gòu)成的本實施方式的曝光裝置10中，由主控制裝置20進(jìn)行如下的一系列處理。
[0158]S卩，主控制裝置20首先使用標(biāo)線片搬運系統(tǒng)(未圖示)將標(biāo)線片R裝載于標(biāo)線片載臺RST上。然后，主控制裝置20使用晶圓搬運系統(tǒng)(未圖示)將晶圓W裝載于晶圓載臺WST (晶圓保持件WH)上。該晶圓的裝載按照以下的順序進(jìn)行。
[0159]對晶圓載臺WST進(jìn)行驅(qū)動使其至裝載位置。利用搬運臂將晶圓W搬運到該晶圓載臺WST的上方。利用驅(qū)動裝置142將中央支承構(gòu)件150(3個上下可動銷140)向上方驅(qū)動，在將晶圓W從搬運臂傳遞到3個上下可動銷140之后，收回搬運臂。然后，利用驅(qū)動裝置142將中央支承構(gòu)件150(3個上下可動銷140)向下方驅(qū)動，將晶圓W搭載于晶圓保持件WH上。然后，利用晶圓保持件WH吸附晶圓W。
[0160]在晶圓W的裝載后，主控制裝置20使用一對標(biāo)線片對準(zhǔn)檢測系統(tǒng)14和測量板30以及對準(zhǔn)檢測系統(tǒng)ALG，進(jìn)行標(biāo)線片對準(zhǔn)、對準(zhǔn)檢測系統(tǒng)ALG的基線測量以及晶圓對準(zhǔn)(例如EGA)等準(zhǔn)備工作。此外，針對標(biāo)線片對準(zhǔn)和基線測量等，在美國專利第5646413號說明書等中詳細(xì)進(jìn)行了披露。另外，針對EGA，在美國專利第4780617號說明書等中詳細(xì)地進(jìn)行了披露。此處，EGA是如下的對準(zhǔn)方法，S卩，利用在從晶圓上的多個照射區(qū)域中選擇出的多個照射區(qū)域設(shè)置的晶圓對準(zhǔn)標(biāo)記的位置檢測數(shù)據(jù)，通過例如上述美國專利說明書中披露的采用最小二乘法的統(tǒng)計運算，來求出晶圓W上的全部照射區(qū)域的排列坐標(biāo)。
[0161]而且，主控制裝置20基于標(biāo)線片對準(zhǔn)、基線測量以及晶圓對準(zhǔn)的結(jié)果，通過重復(fù)進(jìn)行照射間移動動作和掃描曝光動作，來以步進(jìn)掃描方式對晶圓W上的多個照射區(qū)域進(jìn)行曝光，其中，照射間移動動作是指，為了曝光晶圓W上的各照射區(qū)域而使晶圓載臺WST向掃描開始位置(加速開始位置)移動的動作，掃描曝光動作是指，以掃描曝光方式將標(biāo)線片R的圖案轉(zhuǎn)印至各照射區(qū)域的動作。曝光中的晶圓W的焦點矯正控制是使用上述的多點AF系統(tǒng)54來實時地進(jìn)行的。
[0162]在上述的一系列處理中，利用主控制裝置20經(jīng)由載臺驅(qū)動系統(tǒng)(平面電機)51A來驅(qū)動晶圓載臺WST。當(dāng)對該晶圓載臺WST進(jìn)行驅(qū)動時，為了使晶圓載臺WST (晶圓臺WTB)的定位精度不會因施加至晶圓載臺WST的來自管31的外力而惡化，利用主控制裝置20(第一控制系統(tǒng)59)以上述方式來控制第二載臺構(gòu)件42(音圈電機Mb)以及載臺驅(qū)動系統(tǒng)(平面電機)51A。此處，認(rèn)為施加至晶圓載臺WST的來自管31的外力影響到晶圓載臺WST(晶圓臺WTB)的定位精度的問題，是以晶圓載臺WST與管載體TC在X軸方向上相對移動的情況以及在Y軸方向上移動時發(fā)生管載體TC相對于晶圓載臺WST的追隨延遲的情況等作為代表的。
[0163]另外，在對晶圓載臺WST進(jìn)行驅(qū)動等時，在高頻區(qū)域的振動(外部干擾)傳導(dǎo)至晶圓載臺WST的情況下，用6根桿構(gòu)件23ι?233和24ι?243固定的支承構(gòu)件25會與該外部干擾相應(yīng)地振動，但是利用隔著微小的間隙(縫隙或者空隙)與支承構(gòu)件25的緣部25c相對且作為擠壓阻尼器起作用的一對連結(jié)構(gòu)件29，能夠使支承構(gòu)件25的振動充分衰減。
[0164]如以上說明的那樣，在本實施方式的晶圓載臺WST以及具有該晶圓載臺WST的曝光裝置10中，晶圓臺WTB(晶圓保持件WH)以不與框架26接觸的方式搭載于支承構(gòu)件25上表面。而且，支承構(gòu)件25經(jīng)由6根桿構(gòu)件23ι?233和24ι?243實質(zhì)上動態(tài)(kinematic)地固定于在底盤12上驅(qū)動的滑塊22上。通過這樣，在對晶圓載臺WST進(jìn)行驅(qū)動時，能充分地減小由滑塊22的變形(例如，滑塊22與永磁鐵18的熱膨脹率的差異所導(dǎo)致的熱應(yīng)力引起的變形(所謂的雙金屬效應(yīng))或者其他的變形)引起的支承構(gòu)件25以及晶圓臺WTB的變形。
[0165]另外，在將晶圓W搭載于晶圓載臺WST上時或者在使晶圓W遠(yuǎn)離晶圓載臺WST上時使用的晶圓中央支承構(gòu)件150以及驅(qū)動裝置142，搭載于與固定有晶圓臺WTB的支承構(gòu)件25分離(不接觸的)的框架26上。因此，能夠防止在對中央支承構(gòu)件150 (3個上下可動銷140)進(jìn)行驅(qū)動時所產(chǎn)生的振動以及驅(qū)動裝置142散發(fā)的熱量傳導(dǎo)至支承構(gòu)件25以及晶圓臺WTB。通過這樣，能夠防止曝光精度惡化。
[0166]另外，在因?qū)A載臺WST進(jìn)彳丁驅(qū)動時所廣生的尚頻率的振動，導(dǎo)致支承構(gòu)件25左右搖擺、縱向搖擺、滾動以及在Z軸方向上振動的情況下，由于在緣部25c上設(shè)有作為擠壓阻尼器起作用的一對連結(jié)構(gòu)件，所以能夠有效地使施加至支承構(gòu)件25以及晶圓臺WTB的高頻率的振動衰減，該緣部25c設(shè)于支承構(gòu)件25的Y軸方向兩端且在X軸方向上延設(shè)，該一對連結(jié)構(gòu)件以與該緣部25c隔著微小的間隙不接觸的方式與該緣部25c相對。通過這樣，能夠防止曝光精度變差。
[0167]另外，由于無論是從俯視、側(cè)視以及主視的哪個方向觀察，配置于滑塊22上且從下方支承支承構(gòu)件25的6根桿構(gòu)件23!?233和24!?243都是以桿構(gòu)件23!?233與24!?243彼此的至少兩條交叉的方式配置的，所以不僅能夠充分確保交叉掃描方向，還能夠充分地確保掃描方向上的剛性。
[0168]另外，由于在滑塊22內(nèi)部向未圖示的流路內(nèi)供給制冷劑，所以能夠有效地抑制滑塊22的熱變形。
[0169]另外，根據(jù)本實施方式的第二載臺裝置60以及具有該第二載臺裝置60的曝光裝置10，由于來自管31的外部干擾施加至第二載臺構(gòu)件42(管固定構(gòu)件63)，所以該外部干擾不會直接地作用于晶圓載臺WST。另外，由于第二載臺構(gòu)件42被懸浮支承于構(gòu)成晶圓載臺WST的一部分的第二基座61上，所以因該外部干擾的作用導(dǎo)致的在Χ、Υ、ΘΖ方向上相對于第二基座61的基準(zhǔn)位置(規(guī)定點)的移動(位置偏離)被允許。因此，若在該位置偏離未超出允許范圍時，就使第二載臺構(gòu)件42返回原來的位置，則來自管31的外部干擾不會對晶圓載臺WST的位置控制性產(chǎn)生惡劣影響。
[0170]另外，根據(jù)本實施方式的曝光裝置10，由于為了使第二載臺構(gòu)件42返回到原來的位置而使音圈電機Mb產(chǎn)生驅(qū)動力，所以該驅(qū)動力的反作用力作用于設(shè)有音圈電機Mb的定子部66的晶圓載臺WST，但是由于主控制裝置20(第二平面電機FF控制部500)在與目標(biāo)軌道對應(yīng)的驅(qū)動力以外，借助平面電機51A產(chǎn)生用于將上述反作用力的影響抵消的力，所以晶圓載臺WST不會受到該反作用力的影響。
[0171]另外，根據(jù)上述實施方式的曝光裝置10，如上所述，第一控制系統(tǒng)59具有第一雙自由度控制系統(tǒng)100、第二雙自由度控制系統(tǒng)200和第二平面電機FF控制部500，能夠利用第一控制系統(tǒng)59不受來自管31的外部干擾的影響地、沿著目標(biāo)軌道高精度地驅(qū)動第一雙自由度控制系統(tǒng)100的控制對象301 (即晶圓載臺WST)。
[0172]根據(jù)本實施方式的曝光裝置10，作為產(chǎn)生上述的各種效果的結(jié)果，晶圓載臺WST的定位精度提高，能夠高精度地對晶圓W進(jìn)行曝光，能夠?qū)?biāo)線片R的圖案高精度地轉(zhuǎn)印到晶圓W上。
[0173]此外，在上述實施方式中，例示了由壓膜阻尼器構(gòu)成使支承構(gòu)件25以及固定于該支承構(gòu)件25的晶圓臺WTB的振動衰減的減振部的情況，該壓膜阻尼器形成于作為支承構(gòu)件25的一部分的一對緣部25c與作為框架26的一部分的一對連結(jié)構(gòu)件29之間。但是，使支承構(gòu)件25以及固定于該支承構(gòu)件25的晶圓臺WTB的振動衰減的減振部只要設(shè)于載臺主體81的一部分(以下，稱為載臺主體81的基座部)與支承構(gòu)件25之間即可，不是壓膜阻尼器也可以，該載臺主體81由設(shè)有磁鐵單元(磁鐵18)的滑塊22和與該滑塊一體構(gòu)成的構(gòu)件構(gòu)成。在上述實施方式中說明的壓膜阻尼器利用存在于支承構(gòu)件25與框架26之間的粘性空氣(流體的一種)的流動以及壓縮，來使支承構(gòu)件25的振動衰減，但是并不限于此。也可以在上述的載臺主體81的基座部的一部分(例如框架26)與支承構(gòu)件25之間，設(shè)置僅利用流體的流動以及壓縮中的某一種來使支承構(gòu)件25的振動:?減的減振部。
[0174]此外，在上述實施方式中，針對采用上述的第一控制系統(tǒng)59作為控制系統(tǒng)，利用該第一控制系統(tǒng)59借助音圈電機Mb以及平面電機51A將來自管31的外部干擾力Fe全部抵消的情況進(jìn)行了說明。但是，控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)并不限于與上述的第一控制系統(tǒng)59同樣的結(jié)構(gòu)。另夕卜，例如也可以是消除外部干擾力的一部分。
[0175]另外，通過設(shè)置固定有管31且因來自該管31的外部干擾力Fe的作用而能夠相對于晶圓載臺WST移動的構(gòu)件(在上述實施方式中是第二載臺構(gòu)件42)，使得來自管31的外部干擾力不會直接地施加至晶圓載臺WST。因此，也可以不必須進(jìn)行用于將來自管31的外部干擾力抵消的第二載臺構(gòu)件42(音圈電機Mb)以及晶圓載臺WST(平面電機51A)的控制。
[0176]另外，在上述實施方式中，為了簡化說明，針對利用第一控制系統(tǒng)59，在Χ、Υ、ΘΖ這3個自由度方向上驅(qū)動第二載臺構(gòu)件42以及晶圓載臺WST的情況進(jìn)行了說明，但是并不限于此，由于能夠利用平面電機51Α在Χ、Υ、Ζ、θχ、θγ、θζ這6個自由度方向上驅(qū)動晶圓載臺WST，所以當(dāng)然也可以采用在6個自由度方向上對第二載臺構(gòu)件42以及晶圓載臺WST進(jìn)行驅(qū)動控制的、與第一控制系統(tǒng)59具有同樣的結(jié)構(gòu)的控制系統(tǒng)。在該控制系統(tǒng)中，能夠使軌道生成部一直生成固定值來作為Z軸方向的目標(biāo)軌道，一直生成“O”來作為ΘΧ和ΘΥ方向的目標(biāo)軌道，并使目標(biāo)值輸出部輸出“O”來作為6個自由度方向的全部目標(biāo)值。
[0177]此外，在上述實施方式中，例示了第一平面電機FF控制部102以及VCMFF控制部202均進(jìn)行完全追隨控制的情況。但是，并不限于此，第一平面電機FF控制部102只要基于晶圓載臺WST的目標(biāo)軌道對晶圓載臺WST的位置進(jìn)行前饋控制即可，并非必須進(jìn)行完全追隨控制。同樣地，VCMFF控制部202只要基于上述目標(biāo)軌道，對來自管31的外部干擾所影響的第二載臺構(gòu)件42相對于晶圓載臺WST的位置進(jìn)行前饋控制即可，并非必須進(jìn)行完全追