[发明专利]位置测量系统、用于位置测量系统的光栅、以及方法

权利要求书

1.一种位置测量系统，被配置为确定第一物体相对于第二物体的位置，包括：

编码器头，安装在所述第一物体上，

光栅，安装在所述第二物体上，

其中所述光栅包括第一方向上的光栅线的第一阵列和第二方向上的光栅线的第二阵列，以将入射在所述第一阵列和所述第二阵列上的测量束衍射为所述第一方向上的至少一个第一衍射束和所述第二方向上的至少一个第二衍射束，其中所述至少一个第一衍射束用于所述第一方向上的位置测量并且其中所述至少一个第二衍射束用于所述第二方向上的位置测量，

其中所述测量束具有功率量，并且其中所述光栅被配置为将所述功率量非均匀地分布在所述至少一个第一衍射束和所述至少一个第二衍射束之上。

2.根据权利要求1所述的位置测量系统，其中所述第一阵列包括第一周期和第一占空比，其中所述第二阵列包括第二周期和第二占空比，其中所述第一周期和所述第二周期相同，并且其中所述第一占空比与所述第二占空比不同。

3.根据前述权利要求中的一项所述的位置测量系统，其中所述第一方向是主测量方向，并且所述第二方向是次测量方向，并且其中所述光栅被配置为将所述测量束的所述功率量进行分布，以使得所述至少一个第一衍射束具有比所述至少一个第二衍射束基本上更多的功率。

4.根据前述权利要求中的一项所述的位置测量系统，其中所述光栅被配置为将在基本上整个所述光栅上的所述功率量非均匀地分布在所述至少一个第一衍射束和所述至少一个第二衍射束之上。

5.根据前述权利要求中的一项所述的位置测量系统，其中所述第一方向和所述第二方向相对于彼此垂直。

6.根据前述权利要求中的一项所述的位置测量系统，其中在所述第二方向上的所述第二阵列的一部分包括与所述第二占空比不同的第三占空比，其中所述位置测量系统被布置为确定所述编码器头相对于所述一部分的绝对位置。

7.根据权利要求6所述的位置测量系统，其中所述一部分具有第三周期，其中所述第二周期和所述第三周期相同。

8.根据前述权利要求中的一项所述的位置测量系统，其中所述至少一个第一衍射束和所述至少一个第二衍射束是所述测量束的一阶衍射束。

9.一种光刻设备，包括：

支撑结构，被构造为支撑包括图案的图案形成装置；

投射系统，被配置为将所述图案投射在衬底上；

衬底平台，被构造为保持所述衬底；以及

根据前述权利要求中的一项所述的位置测量系统，其中所述位置测量系统被布置为确定所述支撑结构和所述衬底平台之一相对于所述投射系统的位置。

10.根据权利要求9所述的光刻设备，包括参考框架，其中所述光栅被安装在所述衬底平台上，并且其中所述编码器头被安装在所述参考框架上。

11.根据权利要求10所述的光刻设备，其中所述衬底平台包括第一表面和第二表面，其中所述第一表面在所述衬底平台的顶侧上，其中所述第二表面在所述衬底平台的底侧上，其中所述第一表面被布置为保持所述衬底，其中所述第二表面被布置为保持所述光栅。

12.一种用于位置测量系统的光栅，其中所述光栅包括第一方向上的光栅线的第一阵列和第二方向上的光栅线的第二阵列，以将入射在所述第一阵列和所述第二阵列上的测量束衍射为所述第一方向上的至少一个第一衍射束和所述第二方向上的至少一个第二衍射束，其中所述至少一个第一衍射束用于所述第一方向上的位置测量，并且其中所述至少一个第二衍射束用于所述第二方向上的位置测量，其中所述测量束具有功率量，并且其中所述光栅被配置为将所述功率量非均匀地分布在所述至少一个第一衍射束和所述至少一个第二衍射束之上。

13.根据权利要求12所述的光栅，其中所述第一阵列包括第一周期和第一占空比，其中所述第二阵列包括第二周期和第二占空比，其中所述第一周期和所述第二周期相同，并且其中所述第一占空比与所述第二占空比不同。

14.根据权利要求13所述的光栅，其中所述第二阵列的一部分包括与所述第二占空比不同的第三占空比。

15.根据权利要求14所述的光栅，其中所述一部分具有第三周期，其中所述第二周期和所述第三周期相同。