專利名稱：用于檢測主體運(yùn)動的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測主體的運(yùn)動的系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā) 明涉及一種用于光學(xué)檢測主體(諸如，晶片或印刷電路板)的運(yùn)動的 系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種主體處理和/或4企查系統(tǒng)和一種檢測主體的運(yùn) 動的方法。最后，本發(fā)明涉及一種用于對象運(yùn)動檢測目的的光柵。
背景技術(shù)：
在各種技術(shù)應(yīng)用中需要移動的主體的位置或位置變化的準(zhǔn)確測 量。舉例說來，在半導(dǎo)體工業(yè)中采用的平版印刷投影工具和晶片檢查 工具需要關(guān)于半導(dǎo)體晶片的位置變化的準(zhǔn)確信息。另一使用領(lǐng)域涉及印刷電路板(PCB)工業(yè)，其中在PCB上安裝部件、在PCB上印刷圖 案或檢查PCB期間需要關(guān)于PCB的位置的信息。存在采用光柵來測量對象移位的各種光學(xué)測量系統(tǒng)。這些系統(tǒng)包 括光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)，該光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)包括光源、光檢測器和光柵。該光 學(xué)檢測機(jī)構(gòu)定位于光柵上方一定距離處。該系統(tǒng)可測量的運(yùn)動類型(平 面內(nèi)平移、平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)、平面外平移、平面外旋轉(zhuǎn))取決于光學(xué)檢測 才幾構(gòu)和光才冊。為了測量單個平面內(nèi)平移，光柵具有在該平移方向中呈周期性的 光柵圖案。為了測量兩種平面內(nèi)平移，需要在這兩種平移的方向中呈 周期性的光柵圖案。對于其中平移較大的應(yīng)用，與光源的光斑大小相 比較，光柵所覆蓋的區(qū)域應(yīng)較大以便檢測在全部可能平移范圍中的平 移。對于其中應(yīng)才全測或測量兩種平面內(nèi)平移的情形，尤為如此。對于特定應(yīng)用，用于測量主體的平移的較大光柵可能在許多方面 是不利的。由于難于在較大區(qū)域上實(shí)現(xiàn)光柵圖案的高度準(zhǔn)確的周期性， 較大光柵可能(例如)難于制造。因此，這種光柵的成本相對較高。 此外，較大光柵占據(jù)該應(yīng)用系統(tǒng)中的寶貴空間。而且，在某些應(yīng)用中， 光柵經(jīng)受較高加速并且需要具有由于溫度變化所導(dǎo)致的可以忽略的尺 寸變化特征(低熱膨脹系數(shù))。因此，較大和較重的光柵是不合需要 的。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種用于檢測主體運(yùn)動的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于檢測主體運(yùn)動的系統(tǒng)和方 法，其減小了或消除了在前面部分中所提到的現(xiàn)有技術(shù)的這些缺點(diǎn)中 的至少一個缺點(diǎn)。本發(fā)明的另 一 目的在于提供一種用于檢測主體運(yùn)動的系統(tǒng)和方 法，其允許應(yīng)用減小的大小的光柵。本發(fā)明提供一種用于檢測主體運(yùn)動的系統(tǒng)，其包括接合到所述主 體的第一延伸光柵條帶和與所述第一延伸光柵條帶交叉的單獨(dú)的并且 基本上固定的第二延伸光柵條帶。該系統(tǒng)還包括光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)，其被 設(shè)置成接收在所述第一延伸光柵條帶與所述第二延伸光柵條帶衍射的 一個或多個光束以檢測所述主體的運(yùn)動。本發(fā)明還提供一種在一個系統(tǒng)中檢測主體運(yùn)動的方法，該系統(tǒng)包 括接合到所述主體的第一延伸光柵條帶和與所述第一延伸光柵條帶交 叉的單獨(dú)的并且基本上固定的第二延伸光柵條帶。用于應(yīng)用該方法的系統(tǒng)包括光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)。該方法包括以下步驟-向所述第一延伸光柵條帶或第二延伸光柵條帶提供入射光束；以及-在所述光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)接收從所述第一延伸光柵條帶和第二延伸光 柵條帶衍射的一個或多個光束來檢測所述對象的運(yùn)動。光柵與第二光柵，可通過檢測或測量第一光柵和第二光柵相對于彼此 的移位來檢測具有較大平面內(nèi)平移范圍的對象的運(yùn)動。由于僅需要較 小的條帶，因此與現(xiàn)有技術(shù)的較大光柵相比，這些條帶可能更易于制 造并且因此這些光柵條帶更為廉價。此外，該光柵條帶所需要的空間 較小。應(yīng)了解光柵條帶的長度優(yōu)選地大約等于或大于該對象的平移范 圍，而寬度或橫向尺寸優(yōu)選地基本上等于該光束的光斑寬度。如權(quán)利要求2和14中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例提供能夠使用較小 光學(xué)檢測才幾構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。如權(quán)利要求3中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例提供復(fù)雜性較低的系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，這是由于光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)是固定的，而光重定向機(jī)構(gòu)可相對容 易地容納于該系統(tǒng)中。如權(quán)利要求4中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例具有最佳測量靈活性的 優(yōu)點(diǎn)。如權(quán)利要求5中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例允許檢測或測量該對象 的一個或兩個平面內(nèi)平移的運(yùn)動。如權(quán)利要求6和15中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例允許確定該對象的 運(yùn)動方向和在確定光束的相位時對光束中的功率波動的減小的敏感性。如權(quán)利要求7中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例可能消除或減少在該系 統(tǒng)中的光學(xué)部件的量，因?yàn)楣鈻艞l帶的定向可能會影響光束的路徑。如權(quán)利要求8中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例具有光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)的較 大旋轉(zhuǎn)范圍的優(yōu)點(diǎn)。更具體說來，使用后向反射器的反射來千涉光束 將在光學(xué)檢測器上構(gòu)成單個光斑，允許相位的容易檢測，如在本申請 中更具體地解釋。如權(quán)利要求9中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例允許光束在被光學(xué)檢測 機(jī)構(gòu)檢測之前在兩個延伸的光柵處衍射。更具體說來，透射性光柵和 反射性光柵的使用允許光束通過這些光柵重疊的區(qū)域。如權(quán)利要求10中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例允許光柵條帶的較小長 度同時具有光學(xué)平面內(nèi)平移檢測范圍。如權(quán)利要求ll中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例是有利的，因?yàn)檩^小的 光柵條帶需要較小的空間并且可以(例如)被設(shè)置于或靠近將要被檢 測運(yùn)動的該對象的邊界處。條帶的橫向尺寸優(yōu)選地在1至10 mm的范 圍內(nèi)，諸如5mm。此外，本發(fā)明提供主體處理和/或檢查系統(tǒng)，其包括處理和/或檢查 腔室，該處理和/或檢查腔室容納用于所述主體的主體定位平臺，其中 第一延伸光柵條帶安裝于所述主體定位平臺上。與所述第一延伸光柵 條帶交叉的第二延伸光柵條帶相對于所述腔室基本上固定地安裝。第 一延伸光柵條帶和第二延伸光柵條帶和所述光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)被設(shè)置成使得能夠檢測所述主體定位平臺的運(yùn)動。優(yōu)選地，該系統(tǒng)#:設(shè)置用于通過前面所介紹的方法來#:測運(yùn)動。該主體處理系統(tǒng)的示例包括平版印刷投影工具，其具有用于半導(dǎo)體晶片的晶片承載臺。主體檢查系統(tǒng)的示例包括晶片檢查工具，諸如 光學(xué)檢查工具、電子顯微鏡、原子力顯微鏡等。 一般而言，這些系統(tǒng) 包括基于多軸激光干涉儀的位置測量系統(tǒng)。本發(fā)明能夠使用成本效益 替代系統(tǒng)代替這種基于多軸干涉儀的系統(tǒng)。其它主體處理和主體檢查 系統(tǒng)分別包括用于在印刷電路板上安裝部件或印刷圖案的工具和檢查 這些板的工具。這些應(yīng)用的特征在于，與所采用光束的直徑相比，該 對象的較大平移。本發(fā)明還提供一種延伸光柵條帶，其包括在至少一個方向呈周期性的光柵圖案，所述延伸光柵條帶具有小于15mm優(yōu)選地小于10或5 mm的一黃向尺寸。如權(quán)利要求18和19中所限定的本發(fā)明的實(shí)施例提供允許檢測或 測量主體的兩種平面內(nèi)平移的優(yōu)點(diǎn)。


參看附圖進(jìn) 一 步說明本發(fā)明，附圖示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu) 選實(shí)施例。應(yīng)了解本發(fā)明絕不受到這些具體和優(yōu)選的實(shí)施例限制。 在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例用于檢測對象的運(yùn)動的系統(tǒng) 的示意圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例用于檢測對象的運(yùn)動的系統(tǒng) 的示意圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例用于檢測對象的運(yùn)動的系統(tǒng) 的示意圖；圖4A至圖4F示出了第一光柵條帶和第二光柵條帶的各種類型；圖5和圖6示出了根據(jù)圖1的實(shí)施例的系統(tǒng)的示意性示例，其分 別用于^r測對象在一個方向和兩個方向中的運(yùn)動。圖7至圖11示出了根據(jù)圖2的實(shí)施例的系統(tǒng)的示意性示例，其用 于檢測對象在一個方向中的運(yùn)動；圖12示出了根據(jù)圖2的實(shí)施例的系統(tǒng)的示意性示例，其用于檢測 對象在兩個方向中的運(yùn)動；以及圖13示出了主體處理系統(tǒng)，其包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于檢測 對象的運(yùn)動的系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
圖1至圖3示出了用于檢測主體2的運(yùn)動的系統(tǒng)1的示意性實(shí)施 例，該主體2包括表面3。方向x和y限定了在主體2的表面3的平面 中的所有平移的正交分量。z方向限定了平面外平移的正交分量。應(yīng)注意的是在附圖中，單個光束實(shí)際上可能表示一組光束。系統(tǒng)1適于4企測主體2的運(yùn)動并且優(yōu)選地適于才全測或測量主體2 在方向x、 y中的一個方向或兩個方向中的移位。箭頭M限定能夠檢測 或測量的主體2的移位的方向，如將在下文中參看圖4A至圖4F進(jìn)一 步介紹。為此，系統(tǒng)1包括接合到主體2的第一延伸光柵條帶4和與 所述第 一延伸光柵條帶交叉的單獨(dú)的和基本上固定的第二延伸光柵條 帶5。第二光柵條帶2可能在系統(tǒng)1內(nèi)的適當(dāng)位置固定地設(shè)置并且還可 被稱作參考光柵。應(yīng)了解，雖然第一光柵條帶4和第二光柵條帶5垂 直地交叉，但可采用條帶之間的任何角度。此外，應(yīng)了解在z方向在 接合主體的光柵條帶4與固定光柵條帶5之間設(shè)有一定距離。通過使用單獨(dú)的光柵4、 5，這些光柵可以是條帶形狀，即使在主 體2具有較大平面內(nèi)平移范圍的情況下。作為在主體2的整個表面3有系2的情況，可使用/目對較窄的光柵;帶4、 5:這些光柵條帶45、 5 的長度可能大約等于在x、 y方向的兩個平面內(nèi)平移范圍并且它們的寬 度大約等于用于運(yùn)動檢測的光束的光斑大小。提供光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6來檢測從第一光柵條帶4和第二光柵條帶5 衍射的光束。從這些衍射束，例如，通過測量正第一 (+1 st)衍射級和 負(fù)第一 (-Ist)衍射級，就有可能以已知方式來檢測并優(yōu)選地測量主體 2的移位。在圖1中，可通過傳輸機(jī)構(gòu)(未示出)沿著固定的第二光柵條帶5 并且相對于固定的第二光柵條帶5來移動光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6(用箭頭B表 示)使得光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6保持在第一延伸光柵條帶6與第二延伸光柵 條帶5的重疊區(qū)域0上方。因?yàn)橹丿B區(qū)域相對較大(例如，100 mm2), 該傳輸機(jī)構(gòu)可能移動光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6使得它保持在重疊區(qū)域O上方， 即使在主體2在它的全部平面內(nèi)范圍以相當(dāng)大的加速度平移的情況下， 如(例如)在半導(dǎo)體晶片處理中發(fā)生的情形。只要光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6位于重疊區(qū)域O上方，光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6的實(shí)際位置便不影響主體2的移 位的測量的準(zhǔn)確性。在圖1的實(shí)施例中，第一光柵條帶4是反射性的并且該第二光柵 條帶5是透射性的。因此，該光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6可能接收第一光柵條帶4 和第二光柵條帶5的衍射光束。在圖2中，光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6相對于第二光柵條帶5是固定的。一 個或多個光束L從光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6導(dǎo)向到重定向機(jī)構(gòu)7，諸如鏡面或棱 鏡，在它的頂部安裝第一光柵條帶4。重定向機(jī)構(gòu)7通過接合機(jī)構(gòu)8而 接合到主體2上。第一光柵條帶4是透射性的，而第二光柵條帶5是 反射性的。離開光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6的光束被重定向機(jī)構(gòu)7導(dǎo)向以到達(dá)第 一光柵4和第二光柵5的重疊區(qū)域O并且在光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6接收從這 些光柵衍射的光束以檢測對象2的運(yùn)動。圖2的實(shí)施例是有利的，因 為用于光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6的運(yùn)動的裝置可能被省略。在圖3中，顯示了圖l和圖2的系統(tǒng)的組合。圖4A至圖4F描繪了第一光柵條帶4和第二光柵條帶5的各種類 型。箭頭M表示其中條帶4、 5的光柵圖案P呈周期性的方向并且因 此表示能夠檢測或測量的該第一光柵條帶4所接合的對象的平面內(nèi)平 移的方向。因此，圖4A與圖4B的條帶4、 5的光柵圖案P允許分別在 僅一個平面內(nèi)方向x、 y中進(jìn)行運(yùn)動檢測，而圖4C至圖4F中的條帶4、 5的光柵圖案P允許在兩個平面內(nèi)方向x、 y中的運(yùn)動檢測。在圖4C 中的條帶4、 5每個都具有兩種不同定向的光柵圖案Pl、 P2,而圖4D 至圖4F的條帶4、 5中的至少一個條帶具有在x和y方向中呈周期性 的單個光柵圖案P,在這種情況下為棋盤圖案。在條帶4、 5的延伸方向中的長度L優(yōu)選地覆蓋該對象2的全部平 移范圍并且可能在5至100 cm的范圍中，諸如30cm或50cm。延伸 光柵條帶4、5的寬度W優(yōu)選地超過用于光學(xué)檢測系統(tǒng)6的光束的直徑， 但應(yīng)合理地保持盡可能較小，因?yàn)楸３衷摴鈻潘采w的區(qū)域盡可能地 小是有利的。舉例說來，條帶4、 5的橫向?qū)挾萕小于10mm,諸如5 mm。光柵圖案P的周期在100nm到50m的范圍中，諸如2 m。僅示 出了光柵條帶4、 5的少數(shù)周期。該周期性圖案可能(例如)通過在玻 璃襯底中蝕刻該圖案而獲得。圖5和圖6示出了根據(jù)圖1的實(shí)施例的系統(tǒng)l的示意性示例，其用于才企測對象2 (未示出)分別在一個方向和兩個方向x、 y中的運(yùn)動。 相同的或類似的部件用相同的標(biāo)號表示。在圖5中，進(jìn)入光束L通過透射性第二光柵條帶5衍射并且在反 射性第一光柵條帶4衍射。第二固定光柵條帶5是單獨(dú)的部件并且不 是光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6的一部分。衍射光束之后被后向反射器9 (例如，立 體角反射器)重定向朝向第一光柵條帶4返回。應(yīng)了解還可使用角隅 棱鏡或者貓眼反射器。后向反射器9可能補(bǔ)償該光柵4的平面內(nèi)和平 面外旋轉(zhuǎn)以及光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6的旋轉(zhuǎn)。這些光束衍射并且被反射回通 過第二光柵條帶5并被光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6接收。由于第一光柵條帶4接 合到該對象上并且因此該對象的運(yùn)動將導(dǎo)致光束的位移，該光學(xué)檢測 機(jī)構(gòu)被設(shè)置成可沿著第二光柵條帶移動以便接收光束。圖6示出了能夠檢測兩種平面內(nèi)位移的移位檢測或測量系統(tǒng)1的 備選示例。使用兩個光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6，其可沿著各自的第二光柵條帶5 移動。對于第一光柵條帶4，使用棋盤光柵圖案P使得該主體2的側(cè)部 的空間需要減小。應(yīng)了解也可采用在圖4C至圖4F中所顯示的光柵條 帶4、 5和允許檢測兩種平面內(nèi)平移的其它類型的光柵條帶。圖7至圖11示出了根據(jù)圖2的實(shí)施例的系統(tǒng)1的示意性示例，其 用于檢測對象2在一個方向x或y的運(yùn)動。圖12示出了根據(jù)圖2的實(shí) 施例的系統(tǒng)1的示意性示例，其用于檢測對象2在兩個方向x、 y中的 運(yùn)動。相同的或類似的部件用相同的標(biāo)號表示。在圖7中，通過重定向機(jī)構(gòu)7將光束L導(dǎo)向到第一延伸光柵條帶4 和第二延伸光柵條帶5。兩個光柵條帶4、 5都是反射性的。在光學(xué)檢 測機(jī)構(gòu)6接收在條帶4、 5的重疊區(qū)域中衍射的光束并且對于沿著箭頭 M的移位，能夠檢測或測量第一光柵條帶4所接合的主體2的移位。圖8示出了與圖7的示例類似的示例1，除了第二光柵條帶5具有 四個光柵圖案Pl至P4,這些光柵圖案Pl至P4在沿著箭頭M的相同 方向呈周期性并且在所述圖案之間存在相位差。光束Ll至L4被朝向 這些光柵圖案Pl至P4中的每一個導(dǎo)向，并且在光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)處接收 圖案Pl至P4中每一個的一皮多次衍射(multiply diffracted)的光束。 這個實(shí)施例允許確定對象2的運(yùn)動方向，即，沿著箭頭M或-M，和對 入射光束L的功率波動的減小的敏感性。圖9和圖10示出了與圖7和圖8的系統(tǒng)1類似的系統(tǒng)1。然而，作為采用重定向機(jī)構(gòu)7的替代，第一延伸和反射性光柵條帶4以選定 角度定位使得在圖9中的光束L和在圖10中的光束L1、 L2、 L3被適 當(dāng)?shù)匮苌涑虻诙由旃鈻艞l帶5。因此，不再需要單獨(dú)的重定向機(jī)構(gòu) 7。在圖10中，第一光柵條帶4還包括三個光柵圖案P1至P3，其在沿 著箭頭M的相同方向中呈周期性并且在所述圖案之間存在相位差。因 此，確定對象2的運(yùn)動方向，即，沿著箭頭M或-M，和對入射光束L 的功率波動減小的敏感性。圖11示出了系統(tǒng)l,其中第一延伸光柵條帶4應(yīng)用到棱鏡7的頂 部上并且靠近固定的光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)6應(yīng)用后向反射器9。入射光束L被 棱鏡7反射朝向第二光柵條帶5而不被第一光柵條帶4衍射。只是在 光柵條帶5處衍射之后，在第一光柵條帶4處衍射該衍射光束。圖12示出了系統(tǒng)1，其能夠進(jìn)行沿著箭頭M的兩種平面內(nèi)平移的 移位檢測或測量。同樣，相同的或類似的部件用相同的標(biāo)號來表示并 且可采用在圖4A至圖4C中所示的光柵類型和設(shè)置或者允許進(jìn)行兩個 平面內(nèi)方向中的檢測的其它光柵。圖13示出了主體處理或主體檢查系統(tǒng)10,其中該主體2定位于腔 室12中的平臺11上。第一光柵條帶4被接合到主體2上。舉例說來， 主體2是置于晶片夾11上的晶片，晶片夾11被設(shè)置成在x-y平面中平 移用于處理或檢查目的。第二光柵條帶5相對于腔室12固定地安裝， 而腔室12允許處理機(jī)構(gòu)或檢查機(jī)構(gòu)(未示出)接近主體2。應(yīng)注意的是，在原則上，第二光柵條帶5和相應(yīng)檢測器6可能接 合到移動的腔室12,而第一光柵條帶4接合到穩(wěn)定的平臺l上。顯然，用于檢測或測量主體2的移位的系統(tǒng)1是冗余的，其對于 某些應(yīng)用可能是有利的。舉例說來，在主體2不是剛性主體的情況下， 這種冗余性可能是有利的。如果該主體由于溫度變化而膨脹，并且在 該主體的兩側(cè)都測量主體移位，那么可能確定該主體的膨脹以及它的 移位。或者，如果該主體在促動下由于有限的剛度而變形，那么可在 冗余測量的幫助下來確定變形。所測量的變形還可用于校正所測量的 位置，這些數(shù)據(jù)可用于控制促動器(未示出)，促動器可在主體上施 加力以-使消除變形。應(yīng)了解其它實(shí)施例也已被本申請人想象到，包括只使用透射性光 柵條帶或只使用反射性光柵條帶的實(shí)施例。此外，應(yīng)了解圖8和圖10的相移光柵模式可包括三個或多于四個圖案P。如果要確定具有未知偏 移和振幅的正弦信號的相位，那么需要至少三次測量。正弦信號的三 個樣本可用于確定該信號的相位、振幅和偏移。使用三個或多個樣本 允許在不知道振幅的情況下確定相位并且獲得對功率波動減小的敏感性。此外，可能使用已知干涉測量法來測量或檢測第一光柵條帶4與 第二光柵條帶5之間的距離。在權(quán)利要求書中，置于括號之間的任何標(biāo)號不應(yīng)^f皮認(rèn)為限制該權(quán) 利要求。措詞"包括"并不排除在權(quán)利要求中所列出的之外的元件或 步驟的存在。在元件前面的措詞"一"并不排除多個這樣的元件存在。 在相互不同的獨(dú)立權(quán)利要求中引用特定措施的事實(shí)并不表示不可以使 用這些措施的組合來取得更好的效果。
權(quán)利要求
1.一種用于檢測主體(2)的運(yùn)動的系統(tǒng)，包括接合到所述主體的第一延伸光柵條帶(4)和與所述第一延伸光柵條帶交叉的單獨(dú)的并且基本上固定的第二延伸光柵條帶(5)，其中所述系統(tǒng)還包括光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)(6)，所述光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)(6)被設(shè)置成接收在所述第一延伸光柵條帶和第二延伸光柵條帶處被衍射的一個或多個光束來檢測所述主體的運(yùn)動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(1),其特征在于，所述系統(tǒng)包 括傳輸機(jī)構(gòu)，所述傳輸才幾構(gòu)被設(shè)置以相對于所述固定的第二延伸光柵 條帶(5)來移動所述光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(1),其特征在于，所述光學(xué)檢 測機(jī)構(gòu)(6)在所述系統(tǒng)內(nèi)基本上固定地設(shè)置，所述系統(tǒng)還包括光重定 向機(jī)構(gòu)(7),所述光重定向機(jī)構(gòu)(7)使得所述光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)能夠接 收所述光束。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(1),其特征在于，所述光學(xué)檢 測機(jī)構(gòu)(6)包括第一固定檢測機(jī)構(gòu)和第二可移動的檢測機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(1)，其特征在于，所述第一延 伸光柵條帶和第二延伸光柵條帶(4、 5)包括在一個或多個優(yōu)選地正 交的方向中呈周期性的光柵圖案(P)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(1)，其特征在于，所述第一延 伸光柵條帶和第二延伸光柵條帶(4、 5)中的至少一個包括在一個或 多個優(yōu)選地正交的方向中呈周期性的光柵圖案(P)并且所述條帶中的 一個具有至少兩個光柵圖案(Pl至P4; P1至P3),所述至少兩個光 柵圖案(Pl至P4; Pl至P3)在相同的方向中呈周期性并且在所述圖 案之間存在相位差。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(1),其特征在于，包括所述第 一延伸光柵條帶(4)的平面的第一法線與包括所述第二延伸光柵條帶(5)的平面的第二法線成一定角度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(1)，其特征在于，所述系統(tǒng)還 包括反向反射機(jī)構(gòu)(9)，用于將入射光束重定向成基本上相反的方向。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(1),其特征在于，所述第一光 柵條帶(4)和第二光柵條帶(5)包括透射性和/或反射性光柵。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)(1),其特征在于，所述第一光 柵條帶(4)和所述第二光柵條帶(5)分別在第一方向和第二方向中 延伸，所述第一方向和所述第二方向彼此垂直。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)(1),其特征在于，所述第一光 柵條帶和第二光柵條帶具有小于10mm的橫向尺寸(W)。
12. —種主體處理和/或4全查系統(tǒng)(10),包括處理和/或檢查腔室 (12)，所述處理和/或檢查腔室(12)容納用'于所述主體的主體定位平臺(11)，其中第一延伸光柵條帶(4)安裝于所述主體定位平臺上， 且與所述第一延伸光柵條帶交叉的第二延伸光柵條帶(5)相對于所述 腔室基本上固定地安裝，所述第一延伸光柵條帶和第二延伸光柵條帶 和所述光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)被設(shè)置成使得能夠檢測所述主體定位平臺的運(yùn) 動。
13. —種用于在系統(tǒng)(1)中檢測主體(2)的運(yùn)動的方法，所述 系統(tǒng)(1)包括接合到所述主體的第一延伸光柵條帶(4)和與所述第 一延伸光柵條帶交叉的單獨(dú)的并且基本上固定的第二延伸光柵條帶(5)和光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)(6)，所述方法包括-向所述第一延伸光柵條帶或第二延伸光柵條帶提供入射光束 (L),以及-在所述光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)處接收從所述第一延伸光柵條帶和第二延伸 光柵條帶衍射的一個或多個光束以檢測所述對象的運(yùn)動。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括沿著所述 固定的第二延伸光柵條帶(5)移動所述光學(xué)機(jī)構(gòu)(6)的步驟。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一延伸光 柵條帶和第二延伸光柵條帶(4、 5)中的至少一個包括在一個或多個 優(yōu)選地正交的方向中呈周期性的光柵圖案(P)，并且所述條帶中的一 個具有至少兩個光柵圖案(P1至P4; P1至P3),所述光柵圖案(Pl 至P4; Pl至P3)在相同的方向呈周期性并且在所述圖案之間存在相 位差，所述方法還包括向所述光柵圖案中的每一個提供入射光束(Ll 至L4; Ll至L3 )并且在所述光學(xué)檢測才幾構(gòu)(6 )處接收從所述光柵圖 案衍射的相應(yīng)光束的步驟。
16. —種延伸光柵條帶(4、 5),包括在至少一個方向中呈周期 性的光柵圖案，所述延伸光柵條帶具有小于15mm的橫向尺寸(W)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的延伸光柵條帶(4、 5)，其特征在于, 所述光柵條帶包括在所述延伸的方向呈周期性的第一光柵圖案(P2) 和在所述橫向尺寸方向呈周期性的第二光柵圖案(Pl)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的延伸光柵條帶(4、 5),其特征在于,單個光柵圖案(P)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于檢測主體(2)的運(yùn)動的系統(tǒng)(1)，包括接合到所述主體的第一延伸光柵條帶(4)和與所述第一延伸光柵條帶交叉的單獨(dú)的并且基本上固定的第二延伸光柵條帶(5)。該系統(tǒng)還包括光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)(6)，該光學(xué)檢測機(jī)構(gòu)(6)被設(shè)置成接收在所述第一延伸光柵條帶和第二延伸光柵條帶衍射的一個或多個光束來檢測所述主體的運(yùn)動。該發(fā)明還涉及一種用于檢測主體(2)的運(yùn)動的方法和一種主體處理或檢查系統(tǒng)。
文檔編號G01D5/38GK101268337SQ200680034542
公開日2008年9月17日 申請日期2006年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月21日
發(fā)明者J·范?？? M·J·M·倫肯斯, R·G·克拉弗, T·A·M·魯爾 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司