JP2001284236A - Projection exposure system and exposure method - Google Patents
Projection exposure system and exposure methodInfo
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は例えば半導体素子、
液晶素子、薄膜磁気ヘッド等の各種デバイスを製造する
ためのリソグラフィ工程でフォトマスクやレチクル等の
原板（以下、レチクルと呼ぶ）上の回路パターンを感光
剤を塗布したウェハ等の基板上に投影転写するための露
光装置、この装置を用いた露光方法、及びデバイスを製
造する際に好適なものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor device, for example,
In a lithography process for manufacturing various devices such as a liquid crystal element and a thin film magnetic head, a circuit pattern on an original plate (hereinafter, referred to as a reticle) such as a photomask or a reticle is projected and transferred onto a substrate such as a wafer coated with a photosensitive agent. Exposure apparatus, an exposure method using this apparatus, and a device suitable for manufacturing a device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体素子などの回路パターンの微細化
を向上させるため、露光装置は解像力及び転写忠実度を
高めることが要求される。その要求に応えるための一条
件として、ウェハなどの基板上に塗布された感光剤を適
正な露光量で露光するための制御（露光量制御）を高精
度で行う必要がある。2. Description of the Related Art In order to improve the miniaturization of circuit patterns of semiconductor elements and the like, an exposure apparatus is required to increase the resolution and the transfer fidelity. As one condition for meeting the demand, it is necessary to perform control (exposure amount control) for exposing a photosensitive agent applied on a substrate such as a wafer with an appropriate exposure amount with high accuracy.
【０００３】この種の投影露光装置で用いられる露光方
式としては、ステップアンドリピート方式とステップア
ンドスキャン方式とがある。前者における露光量制御方
法としては、照明光学系内部に設けたセンサで各ショッ
ト露光の間に露光量を計測し、そのセンサからウェハに
いたる光学系（照明光学系の一部と投影光学系）の透過
率を予めある値に仮定しておいてこれを乗算しウェハ上
の推定露光量を求め、これに基づいて次ショットの露光
量を光量調整手段（例えば、光源出力やＮＤフィルター
等）で調整する方式が主流である。There are a step-and-repeat method and a step-and-scan method as an exposure method used in this type of projection exposure apparatus. In the former exposure amount control method, a sensor provided inside the illumination optical system measures the exposure amount between each shot exposure, and the optical system from the sensor to the wafer (part of the illumination optical system and the projection optical system) Is assumed to be a certain value in advance, and this is multiplied to obtain an estimated exposure amount on the wafer. Based on this, the exposure amount of the next shot is adjusted by a light amount adjusting means (for example, a light source output or an ND filter). The method of adjusting is the mainstream.
【０００４】また、ステップアンドスキャン方式におい
ては、各ショットをスキャン中、複数パルスで露光する
が、この間、常時、照明光学系内部のセンサで光量を測
定し、ショット内での積算露光量がある所定値（＝レジ
ストから決まる最適露光量）に達する様に光源の出力
（例えば、１パルスあたりのエネルギや発振周波数）を
加減する方式がとられている。この場合も、ステップア
ンドリピート方式と同様に、センサからウェハにいたる
光学系（照明光学系の一部と投影光学系）の透過率を予
めある値に仮定しておいてこれを乗算してウェハ上の露
光量を推定している。In the step-and-scan method, each shot is exposed with a plurality of pulses during scanning. During this time, the amount of light is constantly measured by a sensor inside the illumination optical system, and there is an integrated exposure amount in the shot. A method is used in which the output of the light source (for example, energy per pulse or oscillation frequency) is adjusted so as to reach a predetermined value (= optimal exposure amount determined from the resist). In this case as well, as in the step-and-repeat method, the transmittance of the optical system (part of the illumination optical system and the projection optical system) from the sensor to the wafer is assumed to be a certain value in advance, and the transmittance is multiplied by the value. The above exposure is estimated.
【０００５】図２０は、従来のステップアンドスキャン
方式の投影露光装置のブロック図である。１は光源で、
例えば波長２４８ｎｍの紫外光を発するＫｒＦエキシマ
レーザやＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）、Ｆ2レ
ーザ（１５７ｎｍ）などである。FIG. 20 is a block diagram of a conventional step-and-scan type projection exposure apparatus. 1 is a light source,
For example a KrF excimer laser or an ArF excimer laser which emits ultraviolet light having a wavelength of 248 nm (193 nm), and the like F 2 laser (157 nm).
【０００６】２は減光部材（ＮＤ）で、例えば透過率の
異なる複数のＮＤが構成されている。そして、ウェハ１
４面上で最適な露光量となるようにＮＤ駆動手段２１に
より組み合わされ、細かい減光率の調整が可能となって
いる。Reference numeral 2 denotes a dimming member (ND), for example, a plurality of NDs having different transmittances. And the wafer 1
The ND driving means 21 combines the four surfaces so that the optimal exposure amounts are obtained, and fine adjustment of the dimming rate is possible.
【０００７】３はビーム成形光学系で、複数の光学素子
やズームレンズから構成されている。ビーム成形光学系
３はレンズ系駆動手段２２により駆動することで、後段
のオプティカルインテグレータ４に入射する光束の強度
分布及び角度分布を所望の分布にコントロールしてい
る。オプティカルインテグレータ４は複数の微小レンズ
を２次元的に配置した構成からなり、その射出面近傍に
２次光源を形成している。Reference numeral 3 denotes a beam shaping optical system which includes a plurality of optical elements and a zoom lens. The beam shaping optical system 3 is driven by the lens system driving unit 22 to control the intensity distribution and the angle distribution of the light beam incident on the optical integrator 4 at the subsequent stage to a desired distribution. The optical integrator 4 has a configuration in which a plurality of microlenses are two-dimensionally arranged, and forms a secondary light source near the exit surface thereof.
【０００８】オプティカルインテグレータ４の射出面近
傍には、絞り５が配置され絞り駆動機構２３により絞り
の大きさ及び形状を可変としている。A stop 5 is arranged near the exit surface of the optical integrator 4, and the size and shape of the stop are made variable by a stop driving mechanism 23.
【０００９】６は集光レンズで、オプティカルインテグ
レータ４の射出面近傍で形成された複数の２次光源から
射出された光束を集光し、被照射面であるスキャンブレ
ード７ｂ面に重畳照射してその面を均一にしている。Reference numeral 6 denotes a condenser lens which collects light beams emitted from a plurality of secondary light sources formed in the vicinity of the emission surface of the optical integrator 4 and superimposes the light beams on the surface of the scan blade 7b which is the surface to be irradiated. The surface is made uniform.
【００１０】１８はハーフミラーで、オプティカルイン
テグレータ４から射出された光束の数％を反射し、積算
露光量センサ１７に導光している。１７は、露光時の光
量を常時検出するためのディテクタ（照度計、検出器）
であり、ウェハ１４面、レチクル１０面と光学系に共役
な位置に配置され、その出力に応じた信号を主制御装置
３０に送っている。Reference numeral 18 denotes a half mirror which reflects a few% of the light beam emitted from the optical integrator 4 and guides it to the integrated exposure amount sensor 17. 17 is a detector (illuminometer, detector) for constantly detecting the amount of light during exposure
It is arranged at a position conjugate with the wafer 14 and the reticle 10 and the optical system, and sends a signal corresponding to the output to the main controller 30.
【００１１】スキャンブレード７ｂは複数の可動な遮光
板から成り、スキャンブレード駆動装置２４により任意
の開口形状が形成されるようにして、ウェハ１４面上の
露光範囲を規制している。The scan blade 7b is composed of a plurality of movable light-shielding plates, and regulates an exposure range on the surface of the wafer 14 so that an arbitrary opening shape is formed by the scan blade driving device 24.
【００１２】更にスキャンブレード７ｂは、レチクルス
テージ１１、ウェハステージ１５と同期して図中矢印方
向に走査移動する。また、スキャンブレード７ｂ近傍に
は、走査露光後の露光面における照度均一性の向上を図
るため、可変スリット７ａが配置されている。Further, the scan blade 7b scans and moves in the direction of the arrow in the figure in synchronization with the reticle stage 11 and the wafer stage 15. A variable slit 7a is arranged near the scan blade 7b in order to improve the illuminance uniformity on the exposed surface after the scanning exposure.
【００１３】８ａ、８ｂは結像レンズで、スキャンブレ
ード７ｂの開口形状を被照射面としてのレチクル１０面
上に転写し、レチクル面１０上の必要な領域を均一に照
明している。Reference numerals 8a and 8b denote imaging lenses which transfer the aperture shape of the scan blade 7b onto the reticle 10 as an irradiation surface, and uniformly illuminate a required area on the reticle surface 10.
【００１４】ここで、レーザ１より後段からレチクル１
０より前段の光学系を総称して照明光学系と呼ぶことと
する。Here, the reticle 1 is provided after the laser 1.
The optical systems preceding 0 are collectively referred to as an illumination optical system.
【００１５】レチクル１０はレチクルステージ１１によ
って保持され、レチクルステージ１１はレチクルステー
ジ駆動装置２５によって制御されている。The reticle 10 is held by a reticle stage 11, and the reticle stage 11 is controlled by a reticle stage driving device 25.
【００１６】１２はレチクル１０面上の回路パターンを
ウェハ１４面上に縮小投影する投影光学系であり、複数
のレンズ（１２ａ〜１２ｎ）から成る。Reference numeral 12 denotes a projection optical system for reducing and projecting a circuit pattern on the reticle 10 onto the wafer 14 and comprises a plurality of lenses (12a to 12n).
【００１７】１３は投影光学系の瞳領域を制限するＮＡ
絞りで、ＮＡ絞り駆動装置２６にてその開口寸法を変化
させ、投影光学系１２のＮＡを可変としている。Reference numeral 13 denotes an NA for limiting a pupil region of the projection optical system.
The NA of the projection optical system 12 is made variable by changing the aperture size of the aperture by the NA aperture driving device 26.
【００１８】１４はレチクル１０面上の回路パターンが
投影転写されるウェハ（基板）であり、露光面に位置し
ている。１５はウェハ１４を保持し光軸方向及び光軸と
直交する平面に沿って２次元的に動くウェハステージで
ある。ウェハステージ１５はウェハステージ駆動装置２
７によって制御されている。Reference numeral 14 denotes a wafer (substrate) on which a circuit pattern on the reticle 10 is projected and transferred, and is located on the exposure surface. Reference numeral 15 denotes a wafer stage that holds the wafer 14 and moves two-dimensionally along a plane orthogonal to the optical axis direction and the optical axis. The wafer stage 15 is a wafer stage driving device 2
7.
【００１９】露光時には、レチクルステージ１１とウェ
ハステージ１５が同期しながら、図中矢印の方向に走査
露光を行う。尚、本発明における座標は、露光面にてウ
エハステージ１５の走査方向と直行する方向をＸ方向、
ウエハステージ１５が走査する方向をＹ方向、投影光学
系の光軸方向をＺ方向と定めることとする。At the time of exposure, the reticle stage 11 and the wafer stage 15 perform scanning exposure in the direction of the arrow in FIG. Note that the coordinates in the present invention are such that the direction orthogonal to the scanning direction of the wafer stage 15 on the exposure surface is the X direction,
The direction in which the wafer stage 15 scans is defined as the Y direction, and the optical axis direction of the projection optical system is defined as the Z direction.
【００２０】１６はウェハ面上に入射する露光光の光量
を検出するためのディテクタ（照度計、検出器）であ
り、ウェハ１４面に受光部を一致させ照射領域内の照明
光をウェハステージ１５の駆動と共に移動して受光し、
その出力に応じた信号を主制御装置３０に送っている。
３０は主制御装置であり、各装置２１〜２７を制御して
いる。Reference numeral 16 denotes a detector (illuminometer, detector) for detecting the amount of exposure light incident on the wafer surface. Moves with the drive of and receives light,
A signal corresponding to the output is sent to main controller 30.
Reference numeral 30 denotes a main controller, which controls each of the devices 21 to 27.
【００２１】ステップアンドスキャン方式の露光方法に
おいては、レチクル１０とウェハ１４が同期して走査露
光が行われる。投影光学系の縮小倍率が１／βの際に
は、ウェハステージ１５の走査速度がＶ（ｍｍ／ｓｅ
ｃ）のとき、レチクルステージ１１の走査速度はβＶ
（ｍｍ／ｓｅｃ）である。また、ウェハステージ１５の
走査方向とレチクルステージ１１の走査方向は、互いに
反対の方向である。In the step-and-scan exposure method, the reticle 10 and the wafer 14 perform scanning exposure in synchronization with each other. When the reduction magnification of the projection optical system is 1 / β, the scanning speed of the wafer stage 15 is V (mm / sec).
In the case of c), the scanning speed of the reticle stage 11 is βV
(Mm / sec). The scanning direction of the wafer stage 15 and the scanning direction of the reticle stage 11 are opposite to each other.
【００２２】ここで、従来の露光量制御方法について説
明する。Here, a conventional exposure amount control method will be described.
【００２３】各種照明モード（ＮＡ／σ条件や輪帯照明
条件）に対するウェハ面１４上照度をディテクタ１６で
計測し、照明光学系内にある積算露光量センサ１７との
出力較正を予め行っておき、較正結果を記憶しておく。
合わせて、各種照明モードにおいて、露光領域の照度分
布をディテクタ１６を２次元的に移動させて計測し、走
査露光したときに照度分布が均一になるような形状を可
変スリット７ａで達成し、記憶しておく。The illuminance on the wafer surface 14 for various illumination modes (NA / σ conditions and annular illumination conditions) is measured by the detector 16, and output calibration with the integrated exposure amount sensor 17 in the illumination optical system is performed in advance. And the calibration result is stored.
In addition, in various illumination modes, the illuminance distribution of the exposure area is measured by moving the detector 16 two-dimensionally, and the variable slit 7a achieves a shape such that the illuminance distribution becomes uniform when scanning exposure is performed. Keep it.
【００２４】次に任意の照明モードが指定され、そのと
きの露光量が設定されると、ウェハステージ１５の走査
速度Ｖ（ｍｍ／ｓｅｃ）と可変スリット７ａの走査方向
の幅Ｗ（ｍｍ）、レーザ発振周波数Ｆ（Ｈｚ）が Ｖ＝Ｆ×Ｗ／ｎ ・・・（１） の式を満足するように各々決定される。Next, when an arbitrary illumination mode is designated and the exposure amount at that time is set, the scanning speed V (mm / sec) of the wafer stage 15, the width W (mm) of the variable slit 7a in the scanning direction, The laser oscillation frequency F (Hz) is determined so as to satisfy the following equation: V = F × W / n (1)
【００２５】ｎは露光パルス数で、露光面上の１点に注
目したとき、走査露光中に照射されるパルスの数であ
る。N is the number of exposure pulses, which is the number of pulses emitted during scanning exposure when focusing on one point on the exposure surface.
【００２６】パルス数は使用するレジストの感度と光源
のパルスエネルギーなどから最小値が決定され、露光に
は最小値以上のパルス数が必要である。The minimum number of pulses is determined from the sensitivity of the resist to be used, the pulse energy of the light source, and the like, and the exposure requires a pulse number greater than the minimum value.
【００２７】実際の露光では、スループット向上のため
に走査速度Ｖを高く維持する必要がある。そこで、可変
スリットの走査方向の幅Ｗ（ｍｍ）は照明モード毎に固
定となるので、パルス数ｎの最小条件を満たすように、
光源１の出力（パルスエネルギーや発振周波数Ｆ）やＮ
Ｄ２の調整を行い、常時積算露光量センサ１７でモニタ
しながら露光量のフィードバック制御を行っていた。In actual exposure, it is necessary to keep the scanning speed V high in order to improve the throughput. Therefore, the width W (mm) of the variable slit in the scanning direction is fixed for each illumination mode, so that the minimum condition of the pulse number n is satisfied.
The output (pulse energy and oscillation frequency F) of the light source 1 and N
D2 is adjusted, and the feedback control of the exposure amount is performed while constantly monitoring with the integrated exposure amount sensor 17.
【００２８】つまり、露光中の露光量制御は照明光学系
内のセンサで常時行っているが、そのセンサの出力値と
実際の露光面の照度との較正はパターン露光とは別個に
行う必要があった。That is, the exposure amount control during the exposure is always performed by the sensor in the illumination optical system, but the calibration of the output value of the sensor and the illuminance of the actual exposure surface needs to be performed separately from the pattern exposure. there were.
【００２９】[0029]
【発明が解決しようとする課題】近年の露光装置は解像
度の更なる向上を図るため、露光波長をｉ線（波長：３
６５ｎｍ）からＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、
ＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）と短くしてきてい
る。今後もＦ２レーザ（１５７ｎｍ）など更なる短波長
化が進んでいくと考えられる。In recent exposure apparatuses, the exposure wavelength is set to i-line (wavelength: 3) in order to further improve the resolution.
65 nm) to KrF excimer laser (248 nm),
It has been shortened to an ArF excimer laser (193 nm). It also considered proceed is an F 2 laser (157 nm), such as a further shorter wavelength.
【００３０】露光波長が短くなると、フォトンエネルギ
ーが高くなるため、光学部材（硝子材料やコーティング
材料）や光路中雰囲気の物質などと光化学反応を起こす
可能性が高くなる。その結果として、光学系の透過率が
変化してしまうことが懸念される。When the exposure wavelength is shortened, the photon energy is increased, so that the possibility of causing a photochemical reaction with an optical member (a glass material or a coating material) or a substance in an atmosphere in an optical path is increased. As a result, there is a concern that the transmittance of the optical system changes.
【００３１】例えば、石英に関する基礎研究のデータか
らは、レーザ照射によって短期的吸収と長期的劣化の両
方が存在し、さらには、照射を休止すると一旦吸収が低
下（透過率の回復）し、再度照射を開始すると再びそれ
までの吸収曲線に回帰（吸収の復帰）するという知見が
得られている。従って、露光装置においても、透過率変
動の程度は、露光条件（レーザパルスのエネルギ、パル
ス数、照明モード、レチクル透過率、露光の休止度等）
によって複雑に異なってくる。For example, from the data of basic research on quartz, laser irradiation shows both short-term absorption and long-term degradation, and furthermore, once the irradiation is stopped, the absorption temporarily decreases (recovery of transmittance), and again. It has been found that when irradiation is started, the absorption curve returns to the previous absorption curve (recovery of absorption). Therefore, even in the exposure apparatus, the degree of the transmittance variation depends on the exposure conditions (energy of laser pulse, number of pulses, illumination mode, reticle transmittance, exposure pause, etc.).
Depends on each other.
【００３２】よって、図２０に示すような従来の露光装
置では、常時光量をモニターしている積算露光量センサ
１７が照明光学系内に配置されているため、ハーフミラ
ー１８以降の光学系の透過率変化が発生すると、ウェハ
１４面上の露光量を正確にモニターすることが出来なく
なり、露光量制御の正確性が低下することになる。Therefore, in the conventional exposure apparatus as shown in FIG. 20, since the integrated exposure amount sensor 17 which constantly monitors the light amount is arranged in the illumination optical system, the transmission of the optical system after the half mirror 18 is performed. When the rate change occurs, it becomes impossible to accurately monitor the exposure amount on the surface of the wafer 14, and the accuracy of the exposure amount control is reduced.
【００３３】また、露光量制御の正確性を向上させるた
めには、頻繁に露光を停止して露光面の照度を計測し、
積算露光量センサ１７の出力を較正させなければなら
ず、スループットの低下を招くことになる。In order to improve the accuracy of the exposure control, the exposure is frequently stopped and the illuminance on the exposed surface is measured.
The output of the integrated exposure sensor 17 must be calibrated, which causes a decrease in throughput.
【００３４】そこで、本発明は、従来ほどスループット
を低下させないで、光学系の透過率変化を測定すること
ができる露光装置を提供することを目的としている。Accordingly, it is an object of the present invention to provide an exposure apparatus capable of measuring a change in transmittance of an optical system without lowering the throughput as compared with the related art.
【００３５】[0035]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明の投影露光装置は、光源と、照明光学系と、
原板上のパターンを基板上に投影する投影光学系と、該
原板上のパターンからの回折光を受光する受光手段を備
え、該受光手段の出力変化に基づいて光学系の透過率変
化を検出する。According to a first aspect of the invention, there is provided a projection exposure apparatus comprising: a light source; an illumination optical system;
A projection optical system for projecting the pattern on the original onto the substrate; and a light receiving means for receiving diffracted light from the pattern on the original, and detecting a change in transmittance of the optical system based on an output change of the light receiving means. .
【００３６】又、本発明においては、光源と、照明光学
系と、原板上のパターンを基板上に投影する投影光学系
と、該投影光学系内に配置され該原板上のパターンから
の回折光を受光する受光手段と、該照明光学系内に配置
した光検出器の出力を用いて積算露光量を検出する積算
露光量検出手段とを備えた投影露光装置を使用する露光
方法であって、該受光手段で検出した結果を露光量制御
に反映させる。Also, in the present invention, a light source, an illumination optical system, a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, and a diffracted light from the pattern on the original plate arranged in the projection optical system An exposure method using a projection exposure apparatus comprising: a light receiving unit that receives light; and an integrated exposure amount detection unit that detects an integrated exposure amount using an output of a photodetector disposed in the illumination optical system, The result detected by the light receiving means is reflected on the exposure control.
【００３７】又、本発明においては、光源と、照明光学
系と、原板上のパターンを基板上に投影する投影光学系
とを備え、該基板もしくは該基板と等価な面からの反射
光を受光する受光手段を備え、該受光手段の出力変化に
基づいて光学系の透過率変化を検出する。The present invention also includes a light source, an illumination optical system, and a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, and receives reflected light from the substrate or a surface equivalent to the substrate. And a change in the transmittance of the optical system is detected based on a change in output from the light receiving means.
【００３８】又、本発明は、光源と、照明光学系と、原
板上のパターンを基板上に投影する投影光学系と、該基
板または該基板と等価な面からの反射光を受光する受光
手段と、該照明光学系内に配置された光検出器の出力を
用いて積算露光量を検出する積算露光量検出手段とを備
えた投影露光装置を使用する露光方法であって、該受光
手段で検出した結果を露光量制御に反映させる。Further, the present invention provides a light source, an illumination optical system, a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, and a light receiving means for receiving light reflected from the substrate or a surface equivalent to the substrate. An exposure method using a projection exposure apparatus including: an integrated exposure amount detecting unit that detects an integrated exposure amount using an output of a photodetector disposed in the illumination optical system, wherein the light receiving unit includes: The detected result is reflected on the exposure control.
【００３９】又、本発明は、光源と、露光領域を定める
絞りに微小開口を設けた照明光学系と、原板上のパター
ンを基板上に投影する投影光学系と、前記投影光学系と
前記基板との間に設けた偏向手段及び受光手段とを備
え、前記偏向手段を介して得られる前記微小開口の結像
位置に前記受光手段を配置する。Also, the present invention provides a light source, an illumination optical system provided with a minute aperture in a stop defining an exposure area, a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, the projection optical system and the substrate A deflecting unit and a light receiving unit provided between them, and the light receiving unit is arranged at an image forming position of the minute aperture obtained through the deflecting unit.
【００４０】又、本発明は、光源と、露光領域を定める
絞りに微小開口を設けた照明光学系と、原板上のパター
ンを基板上に投影する投影光学系と、前記投影光学系と
前記基板との間に設けた偏向手段と、受光手段と、該照
明光学系内に配置され積算露光量を検出する積算露光量
検出手段とを備えた投影露光装置を使用する露光方法で
あって、前記偏向手段を介して得られる前記微小開口の
結像位置に前記受光手段を配置し、該受光手段で検出し
た結果を露光量制御に反映させる。Also, the present invention provides a light source, an illumination optical system having a small aperture in a stop defining an exposure area, a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, the projection optical system and the substrate. An exposure method using a projection exposure apparatus comprising: a deflecting unit provided between the illuminating optical system and a light receiving unit; and an integrated exposure amount detecting unit arranged in the illumination optical system and detecting an integrated exposure amount. The light receiving means is arranged at an image forming position of the minute aperture obtained via the deflecting means, and a result detected by the light receiving means is reflected on exposure amount control.
【００４１】又、本発明は、光源と、微小開口を設けた
可変スリットを有する照明光学系と、原板上のパターン
を基板上に投影する投影光学系と、前記投影光学系と前
記基板との間に設けた偏向手段とを備え、前記微小開口
の前記偏向手段による像点の位置から第２光源の光束を
出射し、その出射光を前記微小開口位置に設けた受光手
段で受光する。Further, the present invention provides a light source, an illumination optical system having a variable slit provided with a minute aperture, a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, and an optical system including the projection optical system and the substrate. A deflecting means provided between the light source and the light source, the light flux of the second light source being emitted from the position of the image point of the deflecting means in the minute aperture, and the emitted light being received by the light receiving means provided at the minute aperture position.
【００４２】又、本発明は、光源と、微小開口を設けた
可変スリットを有する照明光学系と、原板上のパターン
を基板上に投影する投影光学系と、前記投影光学系と前
記基板との間に設けた偏向手段と、該照明光学系内に配
置され常時積算露光量を検出する積算露光量検出手段と
を備えた投影露光装置を使用する露光方法であって、前
記微小開口の前記偏向手段による像点の位置から第２光
源の光束を出射し、その出射光を前記微小開口位置に設
けた受光手段で受光し、該受光手段で検出した結果を露
光量制御に反映させる。Further, the present invention provides a light source, an illumination optical system having a variable slit provided with a minute aperture, a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, and a method of combining the projection optical system with the substrate. An exposure method using a projection exposure apparatus comprising: a deflecting unit provided between the illuminating optical system; and an integrated exposure amount detecting unit disposed in the illumination optical system and constantly detecting an integrated exposure amount. The light flux of the second light source is emitted from the position of the image point by the means, the emitted light is received by the light receiving means provided at the minute aperture position, and the result detected by the light receiving means is reflected on the exposure control.
【００４３】又、本発明は、原板のパターンで基板を露
光する露光装置において、前記基板が露光位置にある状
態で、少なくとも一部の光学系の透過率変化を検出する
ための測定を行う測定手段を有する。Further, according to the present invention, in an exposure apparatus for exposing a substrate with a pattern of an original plate, a measurement for detecting a change in transmittance of at least a part of an optical system in a state where the substrate is at an exposure position. Having means.
【００４４】又、本発明は、原板のパターンで基板を露
光する投影露光装置において、少なくとも一部の光学系
の透過率変化を検出するための測定手段を照明光学系と
投影光学系の少なくとも一方に設ける。Further, according to the present invention, in a projection exposure apparatus for exposing a substrate with a pattern of an original plate, a measuring means for detecting a change in transmittance of at least a part of the optical system includes at least one of an illumination optical system and a projection optical system. To be provided.
【００４５】又、本発明は、光源と、照明光学系と、原
板上のパターンを基板上に投影する投影光学系とを備
え、該投影光学系内に該原板上のパターンからの回折光
を受光する受光手段を備えている。Further, the present invention comprises a light source, an illumination optical system, and a projection optical system for projecting a pattern on an original onto a substrate, and diffracts the light from the pattern on the original into the projection optical system. Light receiving means for receiving light is provided.
【００４６】又、本発明の投影露光装置は、光源と、照
明光学系と、原板上のパターンを基板上に投影する投影
光学系とを備え、該投影光学系内に該基板と等価な面か
らの反射光を受光する受光手段を備えている。Further, the projection exposure apparatus of the present invention includes a light source, an illumination optical system, and a projection optical system for projecting a pattern on an original onto a substrate, and a plane equivalent to the substrate in the projection optical system. Light receiving means for receiving the reflected light from the camera.
【００４７】又、本発明の投影露光装置は、光源と、微
小開口を設けた可変スリットを有する照明光学系と、原
板上のパターンを基板上に投影する投影光学系と、前記
投影光学系と前記基板との間に設けた偏向手段及び受光
手段とを備え、前記微小開口の前記偏向手段による像点
に前記受光手段を配置している。The projection exposure apparatus of the present invention comprises a light source, an illumination optical system having a variable slit provided with a minute aperture, a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, and the projection optical system. Deflection means and light receiving means provided between the substrate and the substrate are provided, and the light receiving means is arranged at an image point of the minute aperture by the deflection means.
【００４８】又、本発明の投影露光装置は、光源と、微
小開口を設けた可変スリットを有する照明光学系と、原
板上のパターンを基板上に投影する投影光学系と、前記
投影光学系と前記基板との間に設けた偏向手段とを備
え、前記微小開口の前記偏向手段による像点の位置から
第２光源の光束を出射し、その出射光を前記微小開口位
置に設けた受光手段で受光している。Further, the projection exposure apparatus of the present invention comprises a light source, an illumination optical system having a variable slit provided with a minute opening, a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, and the projection optical system. A deflecting unit provided between the substrate and the substrate, the luminous flux of the second light source is emitted from the position of the image point of the minute opening by the deflecting unit, and the emitted light is received by the light receiving unit provided at the minute opening position. Receiving light.
【００４９】又、本発明は、照明光学系により照明され
た原板のパターンを投影光学系により基板上に投影する
ことにより該原板のパターンで該基板を露光する投影露
光装置において、前記露光の際に前記投影光学系の少な
くとも一部を通過した光を受光し、その量を測定するこ
とにより露光量の制御を行う。The present invention also provides a projection exposure apparatus for exposing a substrate with a pattern of the original by projecting the pattern of the original illuminated by an illumination optical system onto the substrate by a projection optical system. Then, the light passing through at least a part of the projection optical system is received, and the amount of the light is measured to control the amount of exposure.
【００５０】[0050]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００５１】［実施形態１］図１は本発明の実施形態１
を示す概略図であり、例えば半導体素子、液晶素子、薄
膜磁気ヘッド等の各種デバイスを製造する際に用いるス
テップアンドスキャン方式の露光装置をモデルとしてい
る。本発明の特徴は、投影光学系１２の開口数ＮＡを定
める開口絞り（ＮＡ絞り）１３面上部に光検出器４０を
配置している点である。その他の光学系及び装置の符号
は図２０の符号に対応している。ここでは、特にＦ2エ
キシマレーザーを光源としているが、ＡｒＦエキシマレ
ーザーやＫｒＦエキシマレーザーを用いる形態も取れ
る。[Embodiment 1] FIG. 1 shows Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a step-and-scan exposure apparatus used for manufacturing various devices such as a semiconductor element, a liquid crystal element, and a thin-film magnetic head. A feature of the present invention is that the photodetector 40 is arranged above the surface of an aperture stop (NA stop) 13 that determines the numerical aperture NA of the projection optical system 12. Reference numerals of the other optical systems and devices correspond to those of FIG. Here, the F 2 excimer laser is used as a light source, but an ArF excimer laser or a KrF excimer laser may be used.
【００５２】又、投影光学系１２は、図示する屈折系
（ディオプトリック系）に限らず、反射屈折系（カタデ
ィオプトリック系）も適用できる。各レンズの材料は、
螢石（ＣａＦ２）かこれと同程度の透過率をもつもので
あり、必要に応じて回折光学素子も使う。この点は他の
実施形態も同様である。The projection optical system 12 is not limited to the illustrated refracting system (dioptric system), but may be a catadioptric system (catadioptric system). The material of each lens is
It has fluorite (CaF 2 ) or a transmittance similar thereto, and uses a diffractive optical element as necessary. This is the same in other embodiments.
【００５３】光検出器４０は、照明光学系全系及び投影
光学系１２の一部を透過してきた光を受光するため、ウ
ェハ１４面上の露光量を従来に比べてより正確にモニタ
ーして、露光量制御することが可能となっている。Since the photodetector 40 receives light transmitted through the entire illumination optical system and a part of the projection optical system 12, the photodetector 40 monitors the exposure amount on the surface of the wafer 14 more accurately than in the past. , The exposure amount can be controlled.
【００５４】露光中はレチクルステージ１１上にレチク
ル１０が配置され、レチクル１０上の回路パターンを照
明する。照明により発生する回路パターンの回折光は、
投影光学系１２によりウェハ１４面上で結像している。
この結像に寄与する回折光は、ＮＡ絞り１３でけられる
ことのない、０〜±１次（低次）の回折光である。一
方、高次の回折光はＮＡ絞り１３や投影光学系１２の外
側に向かって飛ぶため、結像には寄与しない。During exposure, the reticle 10 is placed on the reticle stage 11 and illuminates the circuit pattern on the reticle 10. The diffracted light of the circuit pattern generated by illumination is
An image is formed on the surface of the wafer 14 by the projection optical system 12.
The diffracted light that contributes to the image formation is 0- ± 1st-order (lower-order) diffracted light that is not shaken by the NA diaphragm 13. On the other hand, the high-order diffracted light flies toward the outside of the NA stop 13 and the projection optical system 12, and does not contribute to image formation.
【００５５】従って、ＮＡ絞り１３面上に光検出器４０
を配置することで高次回折光を受光し、その光量変化を
モニターすることで、ウェハ１４面近傍までの光学系の
透過率変化を検出することができる。また、検出した透
過率変化を積算露光量センサ１７の結果に反映させて、
光源１の出力やＮＤ２の調整に対してフィードバック制
御を行うことで、より正確な露光量制御が可能となる。Accordingly, the photodetector 40 is provided on the surface of the NA stop 13.
By disposing high-order diffracted light and monitoring the change in the amount of light, a change in the transmittance of the optical system up to the vicinity of the surface of the wafer 14 can be detected. Further, the detected transmittance change is reflected on the result of the integrated exposure amount sensor 17,
By performing feedback control on the output of the light source 1 and the adjustment of the ND 2, more accurate exposure amount control becomes possible.
【００５６】図２は、本実施形態１を用いた場合の第１
の露光量制御方法を示すフローチャートである。FIG. 2 shows a first example in which the first embodiment is used.
5 is a flowchart showing an exposure amount control method of FIG.
【００５７】ステップ１００において、各種照明モード
（ＮＡ／σ条件や輪帯照明条件）に対するウェハ面１４
上照度をディテクタ１６で計測し、照明光学系内にある
積算露光量センサ１７との出力較正を予め行っておき、
較正結果を記憶しておく。In step 100, the wafer surface 14 for various illumination modes (NA / σ conditions and annular illumination conditions)
The upper illuminance is measured by the detector 16, and the output calibration with the integrated exposure amount sensor 17 in the illumination optical system is performed in advance,
The calibration result is stored.
【００５８】ステップ２００において、各種照明モード
において、露光面の照度分布をディテクタ１６を２次元
的に移動させて計測し、走査露光したときに照度分布が
均一になるような条件を可変スリット７ａで記憶してお
く。In step 200, in various illumination modes, the illuminance distribution on the exposure surface is measured by moving the detector 16 two-dimensionally, and conditions for making the illuminance distribution uniform during scanning exposure are set by the variable slit 7a. Remember.
【００５９】ステップ３００において、任意の照明モー
ドが指定され、そのときの露光量が設定されると、ウェ
ハステージ１５の走査速度Ｖ（ｍｍ／ｓｅｃ）と可変ス
リット７ａの走査方向の幅Ｗ（ｍｍ）、レーザ発振周波
数Ｆ（Ｈｚ）が、前述の式（１）を満足するように各々
決定される。In step 300, an arbitrary illumination mode is designated, and when the exposure amount at that time is set, the scanning speed V (mm / sec) of the wafer stage 15 and the width W (mm) of the variable slit 7a in the scanning direction are set. ), And the laser oscillation frequency F (Hz) are determined so as to satisfy the above-described expression (1).
【００６０】ステップ４００において、実際の露光工程
に入るため、任意のパターンが描画されたレチクル１０
が露光領域に配置され、レチクル１０とウェハ１４が同
期しながら走査露光を行う。投影光学系の縮小倍率が１
／βの際には、ウェハステージ１５の走査速度がＶ（ｍ
ｍ／ｓｅｃ）のとき、レチクルステージ１１の走査速度
はβＶ（ｍｍ／ｓｅｃ）である。また、走査方向はウェ
ハステージとレチクルステージは互いに反対の方向であ
る。In step 400, the reticle 10 on which an arbitrary pattern has been drawn to enter the actual exposure process
Are arranged in the exposure area, and the reticle 10 and the wafer 14 perform scanning exposure in synchronization with each other. The reduction ratio of the projection optical system is 1
/ Β, the scanning speed of the wafer stage 15 is V (m
m / sec), the scanning speed of the reticle stage 11 is βV (mm / sec). The scanning direction is the direction opposite to that of the wafer stage and the reticle stage.
【００６１】ステップ５００において、ＮＡ絞り１３上
の光検出器４０に到達する光量を、走査露光中の特定の
タイミングで定期的に計測し、ステップ５１０におい
て、その計測信号の変動を検出することで、光学系の透
過率変化を逐次算出する。In step 500, the amount of light reaching the photodetector 40 on the NA aperture 13 is periodically measured at a specific timing during scanning exposure, and in step 510, the fluctuation of the measurement signal is detected. , The change in the transmittance of the optical system is sequentially calculated.
【００６２】一方、ステップ５２０において、積算露光
量センサ１７で積算露光量をモニターしておく。On the other hand, in step 520, the integrated exposure amount is monitored by the integrated exposure amount sensor 17.
【００６３】最後に、ステップ６００において、計算に
より求められた透過率変化は、積算露光量センサ１７か
らの値に反映され、より正確な露光量制御が実行され
る。Finally, in step 600, the change in the transmittance obtained by the calculation is reflected in the value from the integrated exposure amount sensor 17, and more accurate exposure amount control is performed.
【００６４】図３に示すように、走査露光の場合、回折
光を発生するレチクルパターンが走査される。従って、
レチクル透過率、及びパターンに応じた回折光の飛び方
が逐次変化するため、光検出器４０に到達する光量が露
光中常に変動する。As shown in FIG. 3, in the case of scanning exposure, a reticle pattern that generates diffracted light is scanned. Therefore,
Since the manner in which the diffracted light flies in accordance with the reticle transmittance and the pattern sequentially changes, the amount of light reaching the photodetector 40 constantly fluctuates during exposure.
【００６５】そこで、光検出器４０で計測するタイミン
グを考慮し、光学系の透過率変化のみを的確に把握する
必要がある。Therefore, it is necessary to accurately grasp only the transmittance change of the optical system in consideration of the timing measured by the photodetector 40.
【００６６】図４は、走査露光中、検出器４０に到達す
る光量を２種類のレチクルＡ及びレチクルＢについてモ
ニターした結果の一例である。検出される光量は、レチ
クルパターンの違いやショット内の時間（走査露光中）
の影響を含んで変動しているが、ショット毎には周期性
を持っている。従って、ショット内の検出光量の積算値
（１ショット中の総検出光量）や平均値を１データとし
て取得し、逐次データ毎の変化を検出することで、光学
系の透過率変化を検出する方法が考えられる。FIG. 4 shows an example of the result of monitoring the amount of light reaching the detector 40 for two types of reticles A and B during scanning exposure. The amount of light detected is the difference between the reticle patterns and the time within a shot (during scanning exposure)
However, each shot has a periodicity. Accordingly, a method of detecting the change in the transmittance of the optical system by acquiring the integrated value (total detected light amount in one shot) or the average value of the detected light amounts in a shot as one data and sequentially detecting a change for each data. Can be considered.
【００６７】また、ショット内の特定のタイミング（走
査露光領域のある特定のポイント）にあるときの光量を
１データとして、その変化を逐次検出しても良い。Further, a change in light quantity at a specific timing (a specific point in the scanning exposure area) within a shot may be set as one data, and the change may be sequentially detected.
【００６８】図５は、実施形態１を用いた場合の、第２
の露光量制御方法を示すフローチャートである。各種照
明モードに対するウェハ１６面上照度と積算露光量セン
サ１７との出力較正（ステップ１００）から、設定露光
量を実現するためのパラメータ決定（ステップ４００）
までは第１の露光制御方法（図２）と同様である。FIG. 5 shows the second embodiment in the case where the first embodiment is used.
5 is a flowchart showing an exposure amount control method of FIG. From the illuminance on the wafer 16 surface for various illumination modes and the output calibration of the integrated exposure amount sensor 17 (step 100), parameters for realizing the set exposure amount are determined (step 400).
The steps up to this are the same as in the first exposure control method (FIG. 2).
【００６９】図２で示した方法と異なる点は、回折光を
発生させる専用マークをレチクル上に設けて（ステップ
５０１）、非露光中の特定のタイミング（例えばショッ
ト間毎、アライメント計測時、もしくはウェハ交換時）
に上記専用マークからの回折光を光検出器４０で受光す
る（ステップ５０２）点である。The difference from the method shown in FIG. 2 is that a special mark for generating diffracted light is provided on the reticle (step 501), and a specific timing during non-exposure (for example, between shots, at the time of alignment measurement, or (When replacing the wafer)
The second point is that the diffracted light from the dedicated mark is received by the photodetector 40 (step 502).
【００７０】一方、ステップ５２１では、露光中も非露
光中も積算露光量センサ１７で露光量をモニターしてい
る。On the other hand, in step 521, the exposure amount is monitored by the integrated exposure amount sensor 17 both during exposure and during non-exposure.
【００７１】レチクル１０上に描画される専用マーク
は、使用される照明モードを予め想定して設計されるよ
うにし、光検出器４０に確実に回折光が到達するように
なっている。こうして検出された信号に基づいて、光学
系の透過率変化を計算する。The special mark drawn on the reticle 10 is designed by assuming the illumination mode to be used in advance, so that the diffracted light reaches the photodetector 40 without fail. Based on the signal thus detected, a change in the transmittance of the optical system is calculated.
【００７２】一方、ステップ５２１では、露光中も非露
光中も積算露光量センサ１７で露光量をモニターしてい
る。On the other hand, in step 521, the exposure amount is monitored by the integrated exposure amount sensor 17 both during exposure and during non-exposure.
【００７３】最後に、ステップ６００において、算出さ
れた透過率変化は積算露光量センサ１７からの値に反映
され、光源１の出力やＮＤ２の調整にフィードバックさ
れることで、より正確な露光量制御が可能となる。Finally, in step 600, the calculated change in transmittance is reflected in the value from the integrated exposure amount sensor 17, and is fed back to the output of the light source 1 and the adjustment of the ND2, thereby providing more accurate exposure amount control. Becomes possible.
【００７４】透過率測定のタイミングはショット間やア
ライメント計測時、ウェハ交換時などの非露光時を利用
するため、特別な計測時間を設ける必要がなく生産効率
の優れた露光量制御が可能となる。Since the timing of transmittance measurement is used during non-exposure such as between shots, alignment measurement, and wafer exchange, it is not necessary to provide a special measurement time, and exposure amount control with excellent production efficiency can be performed. .
【００７５】尚、専用マークは図３のレチクルステージ
基準マーク１０１等のように予め設けられているマーク
を使用しても良い。The dedicated mark may be a mark provided in advance, such as the reticle stage reference mark 101 shown in FIG.
【００７６】尚、実施形態１ではステップアンドスキャ
ン方式の露光装置について説明したが、ステップアンド
リピート方式の露光装置についても同様の効果が期待で
きる。ステップアンドリピート方式では回折光を発生さ
せるレチクルパターンが固定されているため、ショット
毎の検出光量の積算値や平均値を１データとして、その
変化を検出することで光学系の透過率変化を求めれば良
い。Although the step-and-scan type exposure apparatus has been described in the first embodiment, the same effect can be expected for a step-and-repeat type exposure apparatus. In the step-and-repeat method, the reticle pattern that generates the diffracted light is fixed, so that the change in the transmittance of the optical system can be obtained by detecting the change in the integrated value or average value of the detected light amount for each shot as one data. Good.
【００７７】［実施形態２］図６は実施形態２を示す概
略図であり、ステップアンドスキャン方式の露光装置を
モデルとしている。本発明の特徴は、投影光学系１２の
ＮＡ絞り１３面下部に光検出器４１を配置している点で
ある。その他の光学系及び装置の符号は図２０の符号に
対応している。[Second Embodiment] FIG. 6 is a schematic view showing a second embodiment, and a step-and-scan type exposure apparatus is used as a model. A feature of the present invention is that the photodetector 41 is disposed below the NA stop 13 of the projection optical system 12. Reference numerals of the other optical systems and devices correspond to those of FIG.
【００７８】露光中ウェハ１４面上で発生する反射散乱
光のうち、ＮＡ絞り１３下部の光検出器４１に到達する
光に注目し、ＮＡ絞り１３下部に光検出器４１を配置し
て、受光した光量変化を検出する。Attention is paid to the light arriving at the photodetector 41 below the NA aperture 13 among the reflected scattered light generated on the surface of the wafer 14 during exposure, and the photodetector 41 is arranged below the NA aperture 13 to receive light. The detected light quantity change is detected.
【００７９】検出された光量変化から透過率変化を算出
し、この結果は積算露光量センサ１７からの値に反映さ
れ、より正確な露光量制御が実行される。A change in the transmittance is calculated from the detected change in the amount of light, and the result is reflected in the value from the integrated exposure amount sensor 17, so that more accurate exposure amount control is executed.
【００８０】光検出器４１は、照明光学系及び投影光学
系の全てを透過して、ウェハ１４面上で反射してきた光
を受光するため、従来よりもウェハ１４面上の露光量を
正確にモニターして、露光量制御することが可能となっ
ている。Since the photodetector 41 receives light reflected on the surface of the wafer 14 through all of the illumination optical system and the projection optical system, the amount of exposure on the surface of the wafer 14 is more accurate than in the conventional case. It is possible to monitor and control the exposure amount.
【００８１】本実施形態２を用いた場合の、第３の露光
量制御方法を図２を用いて説明する。各種照明モードに
対するウェハ１４面上の照度と積算露光量センサ１７と
の出力較正（ステップ１００）から、設定露光量を実現
するためのパラメータ決定（ステップ３００）までは第
１の露光量制御方法と同じである。A third exposure amount control method using the second embodiment will be described with reference to FIG. The first exposure amount control method is performed from the calibration of the illuminance on the surface of the wafer 14 for various illumination modes and the output of the integrated exposure amount sensor 17 (step 100) to the determination of parameters for realizing the set exposure amount (step 300). Is the same.
【００８２】その後の工程では、露光中に、ステップ５
００において、ＮＡ絞り１３下部の光検出器４１に到達
する光量を定期的に検出する。In the subsequent steps, during exposure, step 5
At 00, the amount of light reaching the photodetector 41 below the NA aperture 13 is periodically detected.
【００８３】次いで、ステップ５１０において、検出結
果は逐次比較され、透過率変化が計算される。算出され
た透過率変化を積算露光量センサ１７の結果に反映させ
て、光源１の出力やＮＤ２の調整に対してフィードバッ
ク制御を行うことで、より正確な露光量制御が可能とな
る。Next, at step 510, the detection results are successively compared to calculate a change in transmittance. By reflecting the calculated change in the transmittance on the result of the integrated exposure amount sensor 17 and performing feedback control on the output of the light source 1 and the adjustment of the ND 2, more accurate exposure amount control becomes possible.
【００８４】走査露光の場合、図３に示すように、回折
光を発生するレチクルパターン上を走査して露光する。
従って、レチクル透過率によって光量が逐次変化する。
また、露光中のウェハ１４面上には、数種類の回路を何
層にも積み上げたパターンが形成されることが多く、反
射散乱光の飛ぶ方向はウェハ１４上に形成されているパ
ターン形状に依存するため、光検出器１４に到達する光
量が露光中常に変動する点に注意が必要である。In the case of scanning exposure, as shown in FIG. 3, exposure is performed by scanning on a reticle pattern that generates diffracted light.
Therefore, the light amount changes sequentially according to the reticle transmittance.
Also, a pattern in which several types of circuits are stacked in many layers is often formed on the surface of the wafer 14 during exposure, and the direction in which the reflected scattered light travels depends on the pattern shape formed on the wafer 14. Therefore, it is necessary to pay attention to the fact that the amount of light reaching the photodetector 14 always changes during exposure.
【００８５】従って、光検出器４１でモニターするタイ
ミングを考慮し、光学系の透過率変化のみを的確に把握
する必要がある。そのためには、例えば、ショット内の
積算検出光量（１ショット中の総検出光量）や平均値を
１データとして、その変化を検出することで、光学系の
透過率変化を検出しても良い。又、ショット内の特定の
タイミング（走査露光領域のある特定のポイント）にあ
るときの光量を１データとして、その変化を検出しても
良い。Therefore, it is necessary to accurately grasp only the change in the transmittance of the optical system in consideration of the timing monitored by the photodetector 41. For this purpose, for example, a change in the transmittance of the optical system may be detected by using the integrated detected light amount in the shot (total detected light amount in one shot) or the average value as one data and detecting the change. Further, the change in light quantity at a specific timing (a specific point in the scanning exposure area) in the shot may be set as one data and the change may be detected.
【００８６】実施形態２を用いた場合の、第４の露光量
制御方法を図５を用いて説明する。各種照明モードに対
するウェハ１６面上照度と積算露光量センサ１７との出
力較正（ステップ１００）から、設定露光量を実現する
ためのパラメータ決定（ステップ３００）までは第１〜
第３の露光方法と同様である。A fourth method for controlling the amount of exposure in the case of using the second embodiment will be described with reference to FIG. From the calibration of the illuminance on the wafer 16 surface for various illumination modes and the output of the integrated exposure sensor 17 (step 100) to the determination of the parameters for realizing the set exposure (step 300), the first to first steps
This is the same as the third exposure method.
【００８７】異なる点は、ステップ５０１において、ウ
ェハ１４からの反射光を発生させる専用マークをウェハ
ステージ１５上に設けて、非露光中（ショット間毎、も
しくはアライメント計測時、もしくはウェハ交換時）に
ダミー照射を行い上記専用マークからの反射光を光検出
器１４で受光する（ステップ５０２）点である。The difference is that in step 501, a dedicated mark for generating reflected light from the wafer 14 is provided on the wafer stage 15 so that the mark is not exposed (each shot, during alignment measurement, or when replacing the wafer). This is a point where dummy irradiation is performed and light reflected from the dedicated mark is received by the photodetector 14 (step 502).
【００８８】ウェハステージ１５上に描画される専用マ
ークは、使用される照明モードを予め想定して設計され
るようにし、光検出器４１に確実に反射光が到達するよ
うになっている。こうして検出された信号に基づいて、
光学系の透過率変化を計算する。The dedicated mark drawn on the wafer stage 15 is designed by assuming the illumination mode to be used in advance, so that the reflected light surely reaches the photodetector 41. Based on the signal thus detected,
Calculate the change in transmittance of the optical system.
【００８９】一方、ステップ５２１では、露光中も非露
光中も積算露光量センサ１７で露光量をモニターしてい
る。On the other hand, in step 521, the exposure amount is monitored by the integrated exposure amount sensor 17 both during exposure and during non-exposure.
【００９０】最後にステップ６００において、算出され
た透過率変化は積算露光量センサ１７からの値に反映さ
れ、光源１の出力やＮＤ２の調整にフィードバックされ
ることで、より正確な露光量制御が可能となる。Finally, in step 600, the calculated change in the transmittance is reflected on the value from the integrated exposure sensor 17 and is fed back to the output of the light source 1 and the adjustment of the ND2, so that more accurate exposure control can be performed. It becomes possible.
【００９１】透過率測定のタイミングはショット間やア
ライメント計測時、ウェハ交換時などの非露光時を見は
からって計測を行うため、特別な計測時間を設ける必要
がなく生産効率の優れた露光量制御が可能となる。Since the measurement of the transmittance is performed while taking into account the non-exposure time between shots, alignment measurement, wafer exchange, etc., it is not necessary to provide a special measurement time, and the exposure is excellent in production efficiency. The amount can be controlled.
【００９２】尚、専用マークはアライメント計測用マー
クなど、予め設けられているマークを使用しても良い。Note that a mark provided in advance, such as an alignment measurement mark, may be used as the special mark.
【００９３】以上から、投影光学系を含めた概全光学系
の透過率変化を考慮して、より正確な露光量制御が可能
となる。As described above, more accurate exposure amount control can be performed in consideration of the transmittance change of the almost entire optical system including the projection optical system.
【００９４】［実施形態３］実施形態３の説明に先立っ
て、図７を参照して、露光面での露光領域と、投影光学
系の有効径との関係を示す。ここで、本発明で用いる有
効径とは以下のことを指す。[Embodiment 3] Prior to the description of Embodiment 3, the relationship between the exposure area on the exposure surface and the effective diameter of the projection optical system will be described with reference to FIG. Here, the effective diameter used in the present invention indicates the following.
【００９５】投影光学系は元来光軸に対して回転対称な
良像域を有している。本発明の例示するスリット結像シ
ステム（図７、図１７）や円弧領域結像システム（図１
８））の場合、上記良像域の一部の視野のみを切り取っ
て、露光転写に利用している。ところが、これらの投影
光学系は高精度の組立技術を必要とする為にレンズの偏
心を極度に嫌う。そのため投影光学系は、回転対称に光
軸出しすることで高精度に組立られている。つまり、投
影光学系の設計上、結像を保証している回転対称の領域
（良像域）を有効径と呼ぶこととする。The projection optical system originally has a good image area which is rotationally symmetric with respect to the optical axis. The slit imaging system (FIGS. 7 and 17) and the arc region imaging system (FIG. 1) exemplified by the present invention.
In the case of 8)), only a part of the visual field in the good image area is cut out and used for exposure transfer. However, since these projection optical systems require a high-precision assembly technique, they extremely dislike lens eccentricity. Therefore, the projection optical system is assembled with high accuracy by setting the optical axis in a rotationally symmetric manner. That is, in the design of the projection optical system, a rotationally symmetric region (good image region) that guarantees image formation is referred to as an effective diameter.
【００９６】この有効径の中には、スリットや円弧状の
露光領域以外の光束も確保できる領域（以後、「Ａ領
域」と呼ぶ）がある。本発明はこの「Ａ領域」に着目し
て、結像面上（スキャンブレード７ｂ、レチクル１０、
ないしはウェハ１４面上）では露光領域と視野分離され
ながらも、投影光学系１２（詳しくは積算露光量センサ
１７で計測できないスキャンブレード７ａ以降の光学
系）内では露光光束と重畳する領域を進行する光束で計
測を行う事を特徴としている。The effective diameter includes an area (hereinafter, referred to as an "A area") in which a light beam other than the slit and the arc-shaped exposure area can be secured. The present invention focuses on this “A region”, and focuses on the image forming surface (scan blade 7b, reticle 10,
In the projection optical system 12 (specifically, the optical system subsequent to the scan blade 7a which cannot be measured by the integrated exposure amount sensor 17), the light travels in a region overlapping with the exposure light beam while being separated from the exposure region on the wafer 14 surface). It is characterized in that measurement is performed using a light beam.
【００９７】図８は実施形態３を示す概略図であり、ス
テップアンドスキャン方式の露光装置をモデルとしてい
る。本発明の特徴は、可変スリット７ａに微小開口「Ｃ
点」を設け、投影光学系１２まで通過した光束（図８の
太い点線）を偏向手段４００で偏向し、光検出器４１０
に導いている点である。その他の光学系及び装置は図２
０の符号に対応している。FIG. 8 is a schematic view showing the third embodiment, and uses a step-and-scan type exposure apparatus as a model. A feature of the present invention is that a small opening “C” is formed in the variable slit 7a.
A “point” is provided, and the light flux (thick dotted line in FIG. 8) that has passed to the projection optical system 12 is deflected by the deflecting means 400,
It is a point that leads to. Other optical systems and devices are shown in FIG.
It corresponds to the sign of 0.
【００９８】図９は、投影光学系１２の下部〜ウェハ１
４をＸ軸と直交する断面（Ｙ方向）で拡大した図であ
る。図の如く、Ｙ方向では「Ａ領域」が広く存在してい
るので、「Ａ領域」の任意の点「Ｂ点」を計測するため
のポイントとする事が可能となる。そして、「Ｂ点」と
光学的に略共役な位置、つまり可変スリット７ａの「Ｃ
点」に微小開口を設定する。尚、集光レンズ６は「Ｃ
点」を含む領域を照明するように設計されている。以上
の構成より、露光領域外の光束を「Ｃ点」から「Ｂ点」
まで通過させることが可能となり、「Ｂ点」で逐次その
通過光の強度をモニターすれば光学系全体の透過率変化
を検出することができる。FIG. 9 shows the lower part of the projection optical system 12 to the wafer 1.
4 is an enlarged view of a cross section (Y direction) orthogonal to the X axis. As shown in the figure, since the “A region” exists widely in the Y direction, it can be set as a point for measuring an arbitrary point “B point” in the “A region”. The position substantially optically conjugate to the “point B”, that is, “C” of the variable slit 7a
Set a small aperture at the point. Note that the condenser lens 6 is “C
It is designed to illuminate an area containing "points". With the above configuration, the luminous flux outside the exposure area is changed from “point C” to “point B”.
It is possible to detect the change in transmittance of the entire optical system by monitoring the intensity of the passing light sequentially at "point B".
【００９９】しかし、ウェハ１４面上に光検出器を設け
ることは不可能なので、平面ミラーの様な偏向手段４０
０にて偏向し、「Ｂ点」と光学的に等価な位置にピンホ
ールを備えた光検出器４１０を配置している。However, since it is impossible to provide a photodetector on the surface of the wafer 14, the deflecting means 40 such as a plane mirror is used.
The photodetector 410 is deflected at 0 and provided with a pinhole at a position optically equivalent to the “point B”.
【０１００】ところで、投影光学系１２は解像度を上げ
るためにＮＡ（開口数）を高くする必要があり、ＮＡ
０．７５以上の可能性も指摘されている。この場合に
は、バックフォーカスが短くなる傾向にある。一方、偏
向手段４００として平面ミラーを用いるためにはバック
フォーカスを長くする必要があり、現実的ではない。The projection optical system 12 needs to have a high NA (numerical aperture) in order to increase the resolution.
A possibility of 0.75 or more has also been pointed out. In this case, the back focus tends to be short. On the other hand, in order to use a plane mirror as the deflecting means 400, it is necessary to increase the back focus, which is not practical.
【０１０１】その際には図１０に示す如く、凸のトロイ
ダルミラーを偏向手段４００として用いれば良い。その
他、非球面ミラーや反射型の回折素子等も偏向手段とし
て考えられる。In that case, as shown in FIG. 10, a convex toroidal mirror may be used as the deflecting means 400. In addition, an aspherical mirror, a reflection type diffraction element, and the like are also considered as the deflecting means.
【０１０２】尚、誘電体膜を使用したミラーでは、露光
波長が短くなってくると、入射角度に依存する反射特性
の差が大きくなってくる。従って、予め使用する照明条
件（ＮＡ、σ条件や輪帯照明条件など）での総合反射率
を計測し、オフセットとして記憶しておく必要がある。Incidentally, in a mirror using a dielectric film, as the exposure wavelength becomes shorter, the difference in reflection characteristics depending on the incident angle becomes larger. Therefore, it is necessary to measure the total reflectance under the illumination conditions (NA, σ conditions, annular illumination conditions, etc.) to be used in advance, and store them as offsets.
【０１０３】次に、図１１を参照して、「Ｃ点」からの
光を露光中において計測する方法を説明する。Next, with reference to FIG. 11, a method of measuring the light from the “point C” during the exposure will be described.
【０１０４】図１１は可変スリット７ａ付近を、光軸と
直交する面でみた図である。露光領域は、上下に配置さ
れた可変スリット７ａでやや弓なりのスリット状に制限
された部分である。スキャンブレード７ｂ（上下２枚）
は走査露光中にレチクル１０、ウェハ１４と同期して図
中Ｚ方向に移動して、上記露光領域をあるタイミングで
制限、遮光している。FIG. 11 is a view of the vicinity of the variable slit 7a as viewed from a plane orthogonal to the optical axis. The exposure region is a portion limited to a slightly arcuate slit shape by variable slits 7a arranged vertically. Scan blade 7b (upper and lower two)
Moves in the Z direction in the figure in synchronism with the reticle 10 and the wafer 14 during scanning exposure to limit and shield the exposure area at a certain timing.
【０１０５】いま、図１１におけるスキャンブレード７
ｂは説明のため、全開としている。可変スリット７ａに
は上下にそれぞれ微小開口「Ｃ点」を設けてある。Now, the scan blade 7 in FIG.
b is fully open for explanation. The variable slit 7a is provided with a minute opening "point C" on the upper and lower sides, respectively.
【０１０６】以上の構成で、露光開始から露光終了まで
の１ショットにおけるスキャンブレード７ｂの動作を図
１２に示す。図１２からわかる様に、露光中においても
「Ｃ点」からの計測光を得ることが可能となり、光学系
を通過した光をモニターすることができる。FIG. 12 shows the operation of the scan blade 7b in one shot from the start of exposure to the end of exposure with the above configuration. As can be seen from FIG. 12, it is possible to obtain measurement light from “point C” even during exposure, and it is possible to monitor light that has passed through the optical system.
【０１０７】図１１では微小開口「Ｃ点」を可変スリッ
ト７ａの上下それぞれに設けたが、計測するタイミング
を限定すれば、上下のいずれか１つでも良い。In FIG. 11, the minute opening "point C" is provided above and below the variable slit 7a, but any one of the upper and lower sides may be used as long as the timing of measurement is limited.
【０１０８】ところで、走査露光中で計測する場合に
は、パターンの形成されたレチクルも同期して移動す
る。よって、ウェハ上「Ｂ点」に到達する光量（結果的
に光受光素子４１０で検出される光量）は露光中に大き
く変動し、光学系の透過率変化を直接検出することが出
来ない。When measurement is performed during scanning exposure, the reticle on which the pattern is formed also moves synchronously. Therefore, the amount of light reaching point "B" on the wafer (the amount of light detected by the light receiving element 410) fluctuates greatly during exposure, and the change in transmittance of the optical system cannot be directly detected.
【０１０９】そのため、ショット内の検出光量の積算値
（１ショット中の総検出光量）や平均値を１データとし
て取得し、データ毎の変化を検出することで、光学系の
透過率変化を検出する方法が考えられる。Therefore, the integrated value of the detected light amount in the shot (total detected light amount in one shot) and the average value are obtained as one data, and the change for each data is detected to detect the change in the transmittance of the optical system. There is a way to do it.
【０１１０】その他にも、レチクル１０の実素子パター
ン領域の外側に計測用の窓を設け、露光開始直前、もし
くは露光終了直後、またはその両方のタイミングで、
「Ｃ点」からの光をレチクル１０の窓にて透過させる方
法が考えられる。これによりショット毎の光学系の透過
率を直接計測することが可能となる。また、計測値の変
化を検出することで透過率変化を検出することが可能と
なる。In addition, a window for measurement is provided outside the actual element pattern area of the reticle 10, and immediately before the start of the exposure, immediately after the end of the exposure, or at both timings.
A method of transmitting the light from the “point C” through the window of the reticle 10 is considered. This makes it possible to directly measure the transmittance of the optical system for each shot. Further, it is possible to detect a change in transmittance by detecting a change in the measured value.
【０１１１】図１３は実施形態３を用いた場合の露光量
制御方法を示すフローチャートである。FIG. 13 is a flowchart showing an exposure amount control method when the third embodiment is used.
【０１１２】（ステップ１）使用する各種照明条件にお
いて、露光光の照度分布をディテクタ１６を２次元的に
移動させて計測し、走査露光したときに照度分布が均一
となる可変スリット７ａの条件を求め、記憶する。(Step 1) Under various illumination conditions to be used, the illuminance distribution of the exposure light is measured by moving the detector 16 two-dimensionally, and the condition of the variable slit 7a that makes the illuminance distribution uniform when scanning and exposing is determined. Ask and memorize.
【０１１３】（ステップ２）偏向手段４００の偏向特性
が照明条件によって変化する場合があるので、照明条件
毎に偏向手段４００の偏向効率を計測し、記憶する。(Step 2) Since the deflection characteristics of the deflecting means 400 may change depending on the illumination conditions, the deflection efficiency of the deflecting means 400 is measured and stored for each illumination condition.
【０１１４】（ステップ３）各種照明条件におけるウェ
ハ１４面上の光量をディテクタ１６で計測すると同時
に、照明光学系内の積算露光量センサ１７と、光検出器
４１０でも計測を行い、ウェハ上光量に対して、積算露
光量センサ１７と光検出器４１０の出力較正を行う。(Step 3) The amount of light on the wafer 14 under various illumination conditions is measured by the detector 16, and at the same time, the integrated exposure amount sensor 17 in the illumination optical system and the photodetector 410 are also measured. On the other hand, output calibration of the integrated exposure amount sensor 17 and the photodetector 410 is performed.
【０１１５】（ステップ４）任意の照明条件で露光量が
設定されると、条件を満足するための各種パラメータ
（走査速度、光源出力など）を決定し、レチクルをセッ
トして露光が開始される。(Step 4) When an exposure amount is set under an arbitrary illumination condition, various parameters (scanning speed, light source output, etc.) for satisfying the condition are determined, a reticle is set, and exposure is started. .
【０１１６】（ステップ５）ショット毎に積算露光量セ
ンサ１７と光受光器４１０で光量計測を行う。計測方法
は前述した様に、「ショット内検出光量の総和や平均
値」でも良いし、「レチクルに窓を設け、露光開始時及
び露光終了時の計測値」でも良い。(Step 5) The integrated light amount sensor 17 and the light receiving device 410 measure the light amount for each shot. As described above, the measurement method may be “the sum or average value of the detected light amounts in the shot” or “the measurement value at the start of exposure and at the end of exposure by providing a window on the reticle”.
【０１１７】（ステップ６）ショット毎の計測結果から
積算露光量センサ１７で捕らえられない光学系（照明光
学系の一部と投影光学系）の透過率変化を逐次計算す
る。透過率変化は、「積算露光量センサ１７における計
測値の変化率」と「光受光器４１０における計測値の変
化率」の比から求める。(Step 6) The transmittance change of the optical system (a part of the illumination optical system and the projection optical system) that is not captured by the integrated exposure amount sensor 17 is sequentially calculated from the measurement result for each shot. The transmittance change is determined from the ratio of the “change rate of the measurement value of the integrated exposure amount sensor 17” to the “change rate of the measurement value of the light receiver 410”.
【０１１８】（ステップ７）計算された透過率変化を反
映して露光量制御を行う。(Step 7) Exposure amount control is performed reflecting the calculated change in transmittance.
【０１１９】［実施形態４］図１４は実施形態４を示す
概略図である。実施形態４の特徴は、積算露光量センサ
１７に入射する光の一部を、計測用の光として利用して
いる点である。そのために、光分岐手段５０を積算露光
量センサ１７の手前に配置し、積算露光量センサ１７へ
入射する光の一部を取り出して、光伝達手段５１にて可
変スリット７ａに設けた微小開口「Ｃ点」に導く構成と
なっている。光伝達手段５１としては、例えばリレー光
学系でも良いし、光ファイバーであっても良い。[Fourth Embodiment] FIG. 14 is a schematic diagram showing a fourth embodiment. A feature of the fourth embodiment is that a part of the light incident on the integrated exposure amount sensor 17 is used as measurement light. For this purpose, the light branching unit 50 is disposed before the integrated exposure amount sensor 17, a part of the light incident on the integrated exposure amount sensor 17 is extracted, and the light transmitting unit 51 provides a small opening “ The configuration leads to “Point C”. The light transmitting means 51 may be, for example, a relay optical system or an optical fiber.
【０１２０】以上の構成とすることで、集光レンズ６は
可変スリット７ａ面にある「Ｃ点」まで広く照明する必
要がなくなり、露光領域のみを保証すれば良くなる。従
って、照度が向上し露光装置のスループットを高くする
ことができる。With the above configuration, the condenser lens 6 does not need to widely illuminate the point C on the surface of the variable slit 7a, and only the exposure area needs to be guaranteed. Therefore, the illuminance can be improved and the throughput of the exposure apparatus can be increased.
【０１２１】［実施形態５］以上、光源１からの光の一
部を計測のために用いる実施形態を示してきたが、第２
の光源を別途設けて計測に用いてもよい。例えば、第２
光源６０からの光は前述の実施形態４と同様に、可変ス
リット７ａの微小開口「Ｃ点」へ導かれる。その際、第
２光源の出力条件は主制御装置３０により一定に制御さ
れている。そして、光検出器４１０による計測値の変化
から図１３と同様の方法で透過率変化を検出し、露光量
制御に反映させる。[Embodiment 5] The embodiment using a part of the light from the light source 1 for measurement has been described above.
May be separately provided and used for measurement. For example, the second
The light from the light source 60 is guided to the minute opening “point C” of the variable slit 7a as in the fourth embodiment. At this time, the output condition of the second light source is controlled to be constant by main controller 30. Then, a change in transmittance is detected from a change in the value measured by the photodetector 410 in the same manner as in FIG. 13, and reflected in exposure amount control.
【０１２２】また、図１５に示すように、第２光源６０
からの光は、偏向手段６１等により、スキャンブレード
７ｂ以降に導くようにしても良い。この場合には、スキ
ャンブレード７ｂの移動によって遮光されるタイミング
の制約を受けることなく計測が可能となる。Further, as shown in FIG.
From the scan blade 7b may be guided by the deflecting means 61 or the like. In this case, measurement can be performed without being restricted by the timing at which light is blocked by the movement of the scan blade 7b.
【０１２３】［実施形態６］更に図１６に示すように、
第２光源６０を「Ｂ点」と等価な位置から射出し、偏向
手段４００にて投影光学系１２下部から入射させ、「Ｃ
点」近傍に配置した光受光着４１０で計測しても良い。
尚、第２光源６０から射出して投影光学系１２を通過す
る光束の開き角は、測定する照明条件に合致しているこ
とが望ましい。そのためには、第２光源６０の後段に光
束の開き角を調整するＮＡ可変光学系（図不指示）を設
ければ良い。Embodiment 6 Further, as shown in FIG.
The second light source 60 is emitted from a position equivalent to the “point B”, is made incident from below the projection optical system 12 by the deflecting means 400,
The measurement may be performed at the light receiving / receiving portion 410 arranged near the “point”.
The opening angle of the light beam emitted from the second light source 60 and passing through the projection optical system 12 desirably matches the illumination condition to be measured. For this purpose, an NA variable optical system (not shown in the figure) that adjusts the opening angle of the light beam may be provided downstream of the second light source 60.
【０１２４】一方、第２光源６０から射出して投影光学
系１２を通過する光束の開き角を、測定する照明条件に
関わらず小さく設定して用いる方法も考えられる。この
場合、光学系を通過する光束は主光線近傍となり実際の
照明条件との誤差が懸念されるが、装置が簡略化できる
利点がある。On the other hand, a method is conceivable in which the opening angle of the light beam emitted from the second light source 60 and passing through the projection optical system 12 is set small regardless of the illumination conditions to be measured. In this case, the light beam passing through the optical system is close to the principal ray, and there is a concern about an error from the actual illumination condition. However, there is an advantage that the apparatus can be simplified.
【０１２５】以上説明した実施形態はステップ＆スキャ
ン方式の投影露光装置を示していたが、本発明はステッ
プ＆リピート方式の投影露光装置にも適用できる。ステ
ップ＆リピート方式の露光領域はスリット形状、もしく
は正方形となる場合が多いが、有効径内で且つ露光領域
以外のＡ領域に着目するのは同様である。その際には、
照明光学系内にある視野絞り（露光領域を制限する）
に、微小開口「Ｃ点」を設けるとともに、レチクル上に
専用窓を設ければよい。残りの構成は今まで説明してき
たステップ＆スキャン方式と同様である。又、ステップ
＆リピート方式では、路口中にレチクルがスキャンされ
ることがないので、「Ｃ点」からの光束は露光中測定す
ることができる。Although the embodiment described above shows the projection exposure apparatus of the step & scan system, the present invention can be applied to the projection exposure apparatus of the step & repeat system. In many cases, the exposure area of the step & repeat method has a slit shape or a square shape. However, it is the same that attention is paid to the area A within the effective diameter and other than the exposure area. In that case,
Field stop in illumination optics (restricts exposure area)
In addition, a small opening “point C” may be provided, and a dedicated window may be provided on the reticle. The rest of the configuration is the same as the step & scan method described so far. Also, in the step & repeat method, since the reticle is not scanned in the roadway, the light beam from the "point C" can be measured during the exposure.
【０１２６】又、各実施形態において、光学系はＮ2、
Ａｒ、Ｈｅなどの不活性ガスの雰囲気中に置かれてい
る。In each embodiment, the optical system is N 2 ,
It is placed in an atmosphere of an inert gas such as Ar or He.
【０１２７】なお、投影光学系１２が反射屈折系で、図
１７や図１８に示す様な露光領域であっても、有効径内
に計測できる領域が存在すれば、本発明は有効である。Note that the present invention is effective even if the projection optical system 12 is a catadioptric system and there is an area that can be measured within the effective diameter, even if it is an exposure area as shown in FIGS.
【０１２８】又、以上説明した各実施形態の変形例とし
て、積算露光量センサ１７を用いないで、受光手段４
０、４１、４１０を積算露光量センサとして用いて受光
手段の出力に基づいて露光量の制御を行ってもよい。こ
の時も、最初は、ステージの照度計（ディテクタ）１６
を用いて受光手段の出力の較正を行っておき、随時、こ
の較正動作を繰り返すことにより、受光手段から又はそ
の出力を処理する回路から、いつも、ウエハへの露光量
に相当する正しい信号出力が得られるようにする。As a modified example of each of the embodiments described above, the light receiving means 4 is used without using the integrated exposure amount sensor 17.
The exposure amount may be controlled based on the output of the light receiving means by using 0, 41, and 410 as an integrated exposure amount sensor. Also at this time, the stage illuminometer (detector) 16
The output of the light receiving means is calibrated by using, and this calibration operation is repeated as needed, so that the correct signal output corresponding to the exposure amount to the wafer is always output from the light receiving means or from the circuit processing the output. To be obtained.
【０１２９】図１９は半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩな
どの半導体チップ、或いは液晶パネルやＣＣＤなど）の
製造のフローチャートである。FIG. 19 is a flowchart for manufacturing a semiconductor device (a semiconductor chip such as an IC or an LSI, or a liquid crystal panel or a CCD).
【０１３０】ステップ１（回路設計）ではデバイスの回
路設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した
回路パターンを形成したマスクを製作する。In step 1 (circuit design), the circuit of the device is designed. Step 2 is a process for making a mask on the basis of the circuit pattern design.
【０１３１】一方、ステップ３（ウェハ製造）ではシリ
コンなどの材料を用いてウェハを製造する。ステップ４
（ウェハプロセス）は前工程と呼ばれ、前記用意したマ
スクとウェハを用いてリソグラフィ技術によってウェハ
上に実際の回路を形成する。On the other hand, in step 3 (wafer manufacturing), a wafer is manufactured using a material such as silicon. Step 4
The (wafer process) is called a pre-process, and an actual circuit is formed on the wafer by lithography using the prepared mask and wafer.
【０１３２】次のステップ５（組立）は後工程と呼ば
れ、ステップ４によって作製されたウェハを用いて半導
体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシ
ング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封
入）などの工程を含む。The next step 5 (assembly) is called a post-process, and is a process of forming a semiconductor chip using the wafer produced in step 4, and includes an assembly process (dicing and bonding) and a packaging process (chip encapsulation). And the like.
【０１３３】ステップ６（検査）ではステップ５で作製
された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト
等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが
完成し、これが出荷（ステップ７）される。In step 6 (inspection), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the semiconductor device manufactured in step 5 are performed. Through these steps, a semiconductor device is completed and shipped (step 7).
【０１３４】以上の実施形態のように光学系の透過率変
化を正確に検出し、その結果を受けて従来に比べてより
高精度な露光量制御を行う露光装置、及びそれを用いた
デバイスの製造方法を達成することができる。As in the above embodiment, an exposure apparatus that accurately detects a change in the transmittance of an optical system, and based on the detection result, performs exposure amount control with higher precision than in the past, and a device using the same. A manufacturing method can be achieved.
【０１３５】特に、露光中に計測を行うか、もしくは、
ショット間やアライメント計測時、ウェハ交換時などの
非露光時を見はからって計測を行うため、特別な計測時
間を設ける必要がなく高精度かつ生産効率の優れた露光
量制御が可能となる。In particular, measurement is performed during exposure, or
Since measurement is performed while taking into account non-exposure time between shots, alignment measurement, wafer exchange, etc., there is no need to provide a special measurement time, and exposure control with high accuracy and excellent production efficiency can be performed. .
【０１３６】又、照明光学系と投影光学系を通してリア
ルタイムに露光量を計測、制御できる。The exposure amount can be measured and controlled in real time through the illumination optical system and the projection optical system.
【０１３７】又、硝材、コーティング、雰囲気などの経
時変化に即座に対応できる。Further, it is possible to immediately cope with a temporal change of a glass material, a coating, an atmosphere and the like.
【０１３８】又、高精度な露光量制御を行うため、デバ
イス生産において歩留まりが向上する。Further, since the exposure amount is controlled with high precision, the yield in device production is improved.
【０１３９】[0139]
【発明の効果】以上、本発明によれば、従来ほどスルー
プットを落とすことなく、光学系の透過率変化を検出す
ることができる投影露光装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a projection exposure apparatus capable of detecting a change in the transmittance of an optical system without lowering the throughput as compared with the prior art.
【図１】本発明の露光装置の実施形態１の概略図FIG. 1 is a schematic view of an exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図２】実施形態１の露光装置を用いた第１の露光方法
のフローチャートFIG. 2 is a flowchart of a first exposure method using the exposure apparatus of the first embodiment.
【図３】実施形態１の露光装置におけるレチクル部分の
概略図FIG. 3 is a schematic diagram of a reticle portion in the exposure apparatus according to the first embodiment.
【図４】実施形態１の露光装置で検出した光強度の波形
図FIG. 4 is a waveform diagram of light intensity detected by the exposure apparatus of the first embodiment.
【図５】実施形態１の露光装置を用いた第２の露光方法
のフローチャートFIG. 5 is a flowchart of a second exposure method using the exposure apparatus of the first embodiment.
【図６】本発明の露光装置の実施形態２の概略図FIG. 6 is a schematic view of an exposure apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図７】有効径と露光領域の関係を示す平面図FIG. 7 is a plan view showing a relationship between an effective diameter and an exposure area.
【図８】本発明の露光装置の実施形態３の概略図FIG. 8 is a schematic view of an exposure apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【図９】本発明の露光装置の実施形態３の要部拡大図FIG. 9 is an enlarged view of a main part of an exposure apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【図１０】本発明の露光装置の実施形態３の要部拡大図FIG. 10 is an enlarged view of a main part of an exposure apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【図１１】走査露光における測定領域を説明する図FIG. 11 is a view for explaining a measurement area in scanning exposure.
【図１２】走査露光における測定領域を説明する図FIG. 12 is a view for explaining a measurement area in scanning exposure.
【図１３】実施形態３の露光装置を用いた露光方法のフ
ローチャートFIG. 13 is a flowchart of an exposure method using the exposure apparatus according to the third embodiment.
【図１４】本発明の露光装置の実施形態４の概略図FIG. 14 is a schematic view of an exposure apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１５】本発明の露光装置の実施形態５の概略図FIG. 15 is a schematic view of an exposure apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
【図１６】本発明の露光装置の実施形態６の概略図FIG. 16 is a schematic view of an exposure apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.
【図１７】反射屈折型投影系における有効径と露光領域
の関係を示す平面図FIG. 17 is a plan view showing a relationship between an effective diameter and an exposure area in the catadioptric projection system.
【図１８】反射屈折型投影系における有効径と露光領域
の関係を示す平面図FIG. 18 is a plan view showing a relationship between an effective diameter and an exposure area in the catadioptric projection system.
【図１９】本発明のデバイスの製造方法のフローチャー
トFIG. 19 is a flowchart of a device manufacturing method according to the present invention.
【図２０】従来露光装置の概略図FIG. 20 is a schematic view of a conventional exposure apparatus.
１ 光源 ２ 減光部材 ３ ビーム成形光学系 ４ オプティカルインテグレータ ５ 絞り ６ 集光レンズ ７ａ 可変スリット ７ｂ スキャンブレード ８ａ、８ｂ 結像レンズ ９ ミラー １０ レチクル １１ レチクルステージ １２ 投影光学系 １２ａ…１２ｎ 投影光学系を構成する単レンズ １３ ＮＡ絞り １４ ウェハ １５ ウェハステージ １６ ディテクタ １７ 積算露光量センサ １８ ハーフミラー ２１ ＮＤ駆動手段 ２２ レンズ系駆動手段 ２３ 絞り駆動手段 ２４ スキャンブレード可動装置 ２５ レチクルステージ駆動装置 ２６ ＮＡ絞り駆動装置 ２７ ウェハステージ駆動装置 ３０ 主制御装置 ４０、４１ 光検出器 ５０ 光分岐手段 ５１ 光伝達手段 ６０ 第２の光源 ６１ 偏向手段 ４００ 偏向手段 ４１０ 光検出器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source 2 Dimming member 3 Beam shaping optical system 4 Optical integrator 5 Aperture 6 Condensing lens 7a Variable slit 7b Scan blade 8a, 8b Imaging lens 9 Mirror 10 Reticle 11 Reticle stage 12 Projection optical system 12a ... 12n Projection optical system Single lens 13 NA stop 14 Wafer 15 Wafer stage 16 Detector 17 Integrated exposure amount sensor 18 Half mirror 21 ND drive unit 22 Lens system drive unit 23 Stop drive unit 24 Scan blade movable unit 25 Reticle stage drive unit 26 NA stop drive unit 27 Wafer stage driving device 30 Main control device 40, 41 Photodetector 50 Light branching device 51 Light transmission device 60 Second light source 61 Deflection device 400 Deflection device 410 Photodetector
Claims (38)
ンを基板上に投影する投影光学系と、該原板上のパター
ンからの回折光を受光する受光手段を備え、 該受光手段の出力変化に基づいて光学系の透過率変化を
検出することを特徴とする投影露光装置。1. A light source, an illumination optical system, a projection optical system for projecting a pattern on an original onto a substrate, and light receiving means for receiving diffracted light from the pattern on the original, comprising an output of the light receiving means. A projection exposure apparatus for detecting a change in transmittance of an optical system based on a change.
部に配置されていることを特徴とする請求項１記載の投
影露光装置。2. The projection exposure apparatus according to claim 1, wherein said light receiving means is arranged above a stop surface in said projection optical system.
ンを基板上に投影する投影光学系と、該投影光学系内に
配置され該原板上のパターンからの回折光を受光する受
光手段と、該照明光学系内に配置した光検出器の出力を
用いて積算露光量を検出する積算露光量検出手段とを備
えた投影露光装置を使用する露光方法であって、 該受光手段で検出した結果を露光量制御に反映させるこ
とを特徴とする露光方法。3. A light source, an illumination optical system, a projection optical system for projecting a pattern on an original onto a substrate, and a light receiving means disposed in the projection optical system for receiving diffracted light from the pattern on the original. An exposure method using a projection exposure apparatus comprising: an integrated exposure amount detection unit that detects an integrated exposure amount using an output of a photodetector disposed in the illumination optical system, wherein the detection unit detects the integrated exposure amount. An exposure method wherein the result obtained is reflected in exposure amount control.
板上のパターンからの高次回折光を定期的に受光して、
光学系の透過率変化を検出し、この検出結果を該積算露
光量検出手段で検出した結果に反映させて露光量を制御
することを特徴とする請求項３記載の露光方法。4. The light receiving means periodically receives high-order diffracted light from a pattern on the original plate generated during actual exposure,
4. The exposure method according to claim 3, wherein a change in transmittance of the optical system is detected, and the detection result is reflected on a result detected by the integrated exposure amount detection means to control the exposure amount.
射を行い、該原板上のパターンからの回折光を定期的に
該受光手段で受光して、光学系の透過率変化を検出し、
この検出結果を該積算露光量検出手段で検出した結果に
反映させて露光量を制御することを特徴とする請求項３
記載の露光方法。5. A dummy irradiation is performed at a specific timing during non-exposure, a diffracted light from a pattern on the original plate is periodically received by the light receiving means, and a change in transmittance of an optical system is detected.
4. The exposure amount is controlled by reflecting the detection result on the result detected by the integrated exposure amount detection means.
Exposure method according to the above.
射を行い、該原板上に設けた計測用の専用パターンから
の回折光を定期的に受光して光学系の透過率変化を検出
し、この検出結果を該積算露光量検出手段検出した結果
に反映させて露光量を制御することを特徴とする請求項
３記載の露光方法。6. Dummy irradiation is performed at a specific timing during non-exposure, and diffracted light from a special pattern for measurement provided on the original plate is periodically received to detect a change in transmittance of an optical system. 4. The exposure method according to claim 3, wherein the detection result is reflected on a result detected by the integrated exposure amount detection means to control the exposure amount.
ンを基板上に投影する投影光学系とを備え、該基板もし
くは該基板と等価な面からの反射光を受光する受光手段
を備え、 該受光手段の出力変化に基づいて光学系の透過率変化を
検出することを特徴とする投影露光装置。7. A light source, an illumination optical system, and a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, and a light receiving means for receiving light reflected from the substrate or a surface equivalent to the substrate. A projection exposure apparatus for detecting a change in transmittance of an optical system based on a change in output of the light receiving means.
部に配置されていることを特徴とする請求項７記載の投
影露光装置。8. The projection exposure apparatus according to claim 7, wherein said light receiving means is arranged below a stop surface in said projection optical system.
ンを基板上に投影する投影光学系と、該基板または該基
板と等価な面からの反射光を受光する受光手段と、該照
明光学系内に配置された光検出器の出力を用いて積算露
光量を検出する積算露光量検出手段とを備えた投影露光
装置を使用する露光方法であって、 該受光手段で検出した結果を露光量制御に反映させるこ
とを特徴とする露光方法。9. A light source, an illumination optical system, a projection optical system for projecting a pattern on an original plate onto a substrate, light receiving means for receiving light reflected from the substrate or a surface equivalent to the substrate, and the illumination device An exposure method using a projection exposure apparatus having an integrated exposure amount detecting means for detecting an integrated exposure amount using an output of a photodetector arranged in an optical system, wherein a result detected by the light receiving means is used. An exposure method characterized by being reflected in exposure amount control.
基板と等価な面からの反射光を定期的に受光して、光学
系の透過率変化を検出し、この検出結果を該積算露光量
検出手段で検出した結果に反映させて露光量を制御する
ことを特徴とする請求項９載の露光方法。10. The light receiving means periodically receives reflected light generated during actual exposure from a surface equivalent to the substrate, detects a change in transmittance of an optical system, and accumulates the detection result. 10. The exposure method according to claim 9, wherein the exposure amount is controlled by being reflected on a result detected by the exposure amount detection means.
ミングにダミー照射を行い、該基板と等価な面からの反
射光を定期的に受光して、光学系の透過率変化を検出
し、この検出結果を該積算露光量検出手段で検出した結
果に反映させて露光量を制御することを特徴とする請求
項９載の露光方法。11. The light receiving means performs dummy irradiation at a specific timing during non-exposure, periodically receives reflected light from a surface equivalent to the substrate, and detects a change in transmittance of an optical system. 10. The exposure method according to claim 9, wherein the exposure amount is controlled by reflecting the detection result in the result detected by the integrated exposure amount detection means.
開口を設けた照明光学系と、原板上のパターンを基板上
に投影する投影光学系と、前記投影光学系と前記基板と
の間に設けた偏向手段及び受光手段とを備え、前記偏向
手段を介して得られる前記微小開口の結像位置に前記受
光手段を配置することを特徴とする投影露光装置。12. A light source, an illumination optical system having a small aperture in an aperture defining an exposure area, a projection optical system for projecting a pattern on an original onto a substrate, and a projection optical system between the projection optical system and the substrate. A projection exposure apparatus, comprising a deflecting unit and a light receiving unit, wherein the light receiving unit is arranged at an image forming position of the minute aperture obtained through the deflecting unit.
ロイダルミラー又は非球面ミラー又は反射型回折素子で
あることを特徴とする請求項１２記載の投影露光装置。13. The projection exposure apparatus according to claim 12, wherein said deflecting means is a flat mirror, a convex toroidal mirror, an aspherical mirror, or a reflection type diffraction element.
開口を設けた照明光学系と、原板上のパターンを基板上
に投影する投影光学系と、前記投影光学系と前記基板と
の間に設けた偏向手段と、受光手段と、該照明光学系内
に配置され積算露光量を検出する積算露光量検出手段と
を備えた投影露光装置を使用する露光方法であって、 前記偏向手段を介して得られる前記微小開口の結像位置
に前記受光手段を配置し、 該受光手段で検出した結果を露光量制御に反映させるこ
とを特徴とする露光方法。14. A light source, an illumination optical system provided with a minute aperture in a stop defining an exposure area, a projection optical system for projecting a pattern on an original onto a substrate, and a projection optical system between the projection optical system and the substrate. An exposure method using a projection exposure apparatus, comprising: a deflecting unit provided; a light receiving unit; and an integrated exposure amount detecting unit disposed in the illumination optical system and detecting an integrated exposure amount. An exposure method comprising: arranging the light receiving means at an image forming position of the minute aperture obtained by the method; and reflecting a result detected by the light receiving means in exposure amount control.
け、 前記窓を透過した前記微小開口からの光を前記受光手段
で受光して光学系の透過率変化を検出し、 この検出結果を露光量制御に反映させことを特徴とする
請求項１４記載の露光方法。15. A window is provided outside the real element region on the original plate, and light from the minute opening transmitted through the window is received by the light receiving means to detect a change in transmittance of an optical system. The exposure method according to claim 14, wherein the result is reflected in exposure amount control.
一部を前記微小開口に導くことを特徴とする請求項１４
記載の露光方法。16. A device according to claim 14, wherein a part of light incident on said integrated exposure amount detecting means is guided to said minute aperture.
Exposure method according to the above.
て該積算露光量検出手段に入射する光の一部を前記微小
開口に導くことを特徴とする請求項１６記載の露光方
法。17. An exposure method according to claim 16, wherein a part of light incident on said integrated exposure amount detecting means is guided to said minute aperture by a relay optical system or an optical fiber.
くことを特徴とする請求項１４記載の露光方法。18. The exposure method according to claim 14, wherein light from a second light source is guided to the minute aperture.
前記絞り以降の照明光学系に導くことを特徴とする請求
項１４記載の露光方法。19. The exposure method according to claim 14, wherein light from the second light source is guided to an illumination optical system after the stop via a deflecting unit.
開口を設けた照明光学系と、原板上のパターンを基板上
に投影する投影光学系と、前記投影光学系と前記基板と
の間に設けた偏向手段とを備え、 前記偏向手段を介して得られる前記微小開口の結像位置
から第２光源の光束を出射し、その出射光を前記微小開
口位置に設けた受光手段で受光することを特徴とする投
影露光装置。20. A light source, an illumination optical system having a small aperture in a stop defining an exposure area, a projection optical system for projecting a pattern on an original onto a substrate, and a projection optical system between the projection optical system and the substrate. Deflecting means provided, wherein a light flux of the second light source is emitted from an imaging position of the minute aperture obtained via the deflecting means, and the emitted light is received by a light receiving means provided at the minute opening position A projection exposure apparatus.
露光光束の開き角に等しいことを特徴とする請求項１８
乃至２０のいずれか１項記載の投影露光装置。21. An opening angle of a light beam from the second light source is:
19. An exposure light beam having an opening angle equal to the opening angle.
21. The projection exposure apparatus according to any one of claims 20 to 20.
露光光束の開き角より小さいことを特徴とする請求項１
８乃至２０のいずれか１項記載の投影露光装置。22. An opening angle of a light beam from the second light source is:
2. An exposure light beam according to claim 1, wherein the opening angle is smaller than the opening angle.
21. The projection exposure apparatus according to any one of 8 to 20.
開口を設けた照明光学系と、原板上のパターンを基板上
に投影する投影光学系と、前記投影光学系と前記基板と
の間に設けた偏向手段と、該照明光学系内に配置され常
時積算露光量を検出する積算露光量検出手段とを備えた
投影露光装置を使用する露光方法であって、 前記微小開口の前記偏向手段による像点の位置から第２
光源の光束を出射し、 その出射光を前記微小開口位置に設けた受光手段で受光
し、 該受光手段で検出した結果を露光量制御に反映させるこ
とを特徴とする露光方法。23. A light source, an illumination optical system provided with a minute aperture in a stop defining an exposure area, a projection optical system for projecting a pattern on an original onto a substrate, and a projection optical system between the projection optical system and the substrate. An exposure method using a projection exposure apparatus comprising: a deflecting unit provided; and an integrated exposure amount detecting unit that is disposed in the illumination optical system and constantly detects an integrated exposure amount. Second from the position of the image point
An exposure method comprising: emitting a light beam from a light source; receiving the emitted light by a light receiving unit provided at the minute aperture position; and reflecting a result detected by the light receiving unit in exposure amount control.
装置において、前記基板が露光位置にある状態で、少な
くとも一部の光学系の透過率変化を検出するための測定
を行う測定手段を有することを特徴とする投影露光装
置。24. An exposure apparatus for exposing a substrate with a pattern of an original plate, comprising: a measuring unit for performing a measurement for detecting a change in transmittance of at least a part of an optical system in a state where the substrate is at an exposure position. A projection exposure apparatus.
前記透過率変化を検出するための測定を行うことを特徴
とする請求項２４記載の投影露光装置。25. The projection exposure apparatus according to claim 24, wherein said measurement means performs measurement for detecting said change in transmittance during exposure of said substrate.
移動中に前記透過率変化を検出するための測定を行うこ
とを特徴とする請求項２４記載の投影露光装置。26. The projection exposure apparatus according to claim 24, wherein the measurement unit performs measurement for detecting the change in the transmittance during the step movement of the substrate.
の一部を前記光学系を介して受光して、その光量を測定
することを特徴とする請求項２４乃至２６のいずれか１
項記載の投影露光装置。27. The apparatus according to claim 24, wherein the measuring unit receives a part of the light from the light source for exposure through the optical system and measures the amount of the light.
Item 3. The projection exposure apparatus according to Item 1.
有し、 前記測定手段は、前記パターンで発生し前記投影に使わ
ない回折光の光量を測定することを特徴とする請求項２
７記載の投影露光装置。28. A projection optical system for projecting the pattern, wherein the measuring means measures the amount of diffracted light generated in the pattern and not used for the projection.
8. The projection exposure apparatus according to 7.
有し、 前記測定手段は、前記投影光学系の前記投影に使用しな
い像領域を用いて測定用の光を取り出すことを特徴とす
る請求項２７記載の投影露光装置。29. A projection optical system for projecting the pattern, wherein the measurement unit extracts measurement light using an image area of the projection optical system that is not used for the projection. 28. The projection exposure apparatus according to 27.
露光装置において、少なくとも一部の光学系の透過率変
化を検出するための測定手段を照明光学系と投影光学系
の少なくとも一方に設けたことを特徴とする投影露光装
置。30. A projection exposure apparatus for exposing a substrate with a pattern of an original plate, wherein a measuring means for detecting a change in transmittance of at least a part of the optical system is provided in at least one of the illumination optical system and the projection optical system. A projection exposure apparatus.
りの位置又はこの位置の近くに受光部を有することを特
徴とする請求項３０に記載の投影露光装置。31. A projection exposure apparatus according to claim 30, wherein said measuring means has a light receiving section at or near a position of an aperture stop of a projection optical system.
近くに受光部を有することを特徴とする請求項３０に記
載の投影露光装置。32. A projection exposure apparatus according to claim 30, wherein said measuring means has a light receiving section near an image plane of a projection optical system.
りの位置又はこの位置の近くに受光部を有し、投影光学
系の少なくとも一部を通った光を受光測定することを特
徴とする請求項３０に記載の投影露光装置。33. The measuring means has a light receiving portion at or near the position of the field stop of the illumination optical system, and receives and measures light passing through at least a part of the projection optical system. The projection exposure apparatus according to claim 30.
設置されていることを特徴とする請求項３１乃至３３の
いずれか１項記載の投影露光装置。34. The projection exposure apparatus according to claim 31, wherein the measuring unit is installed in a lens barrel of the optical system.
御に反映させてその精度を上げることを特徴とする請求
項３０乃至３４記載の投影露光装置。35. The projection exposure apparatus according to claim 30, wherein the detection result of the change in transmittance is reflected in exposure amount control to improve the accuracy thereof.
ターンを投影光学系により基板上に投影することにより
該原板のパターンで該基板を露光する投影露光装置にお
いて、 前記露光の際に前記投影光学系の少なくとも一部を通過
した光を受光し、その量を測定することにより露光量の
制御を行うことを特徴とする投影露光装置。36. A projection exposure apparatus for exposing a substrate with a pattern of an original by illuminating the pattern of the original illuminated by an illumination optical system onto a substrate by a projection optical system, wherein the projection optical system A projection exposure apparatus, comprising: receiving light passing through at least a part of a system, and measuring an amount of the light to control an exposure amount.
系の開口絞りの位置又はこの位置の近くに置かれて前記
パターンで生じた回折光の一部を受光するか前記基板で
生じた反射散乱光を受けるか、前記投影光学系の像面近
くで前記パターンの投影に使用しない像領域上方に反射
部材を設けて前記光を取り出すことを特徴とする請求項
３６記載の投影露光装置。37. The measurement light-receiving unit is placed at or near a position of an aperture stop of the projection optical system and receives a part of the diffracted light generated in the pattern or generated on the substrate. 37. The projection exposure apparatus according to claim 36, wherein the light is extracted by receiving reflected scattered light or providing a reflection member near an image plane of the projection optical system and above an image area not used for projecting the pattern.
７のいずれか１項記載の投影露光装置を使用して、デバ
イスパターンでウエハを露光する段階と、該露光したウ
エハを現像する段階を含むことを特徴とするデバイスの
製造方法。38. Claims 1, 7, 12, 20, 24 to 3
A method for manufacturing a device, comprising the steps of: exposing a wafer with a device pattern using the projection exposure apparatus according to any one of claims 7; and developing the exposed wafer.
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