JPH0697031A - 投影露光装置の位置決め方法 - Google Patents
投影露光装置の位置決め方法Info
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- JPH0697031A JPH0697031A JP4244481A JP24448192A JPH0697031A JP H0697031 A JPH0697031 A JP H0697031A JP 4244481 A JP4244481 A JP 4244481A JP 24448192 A JP24448192 A JP 24448192A JP H0697031 A JPH0697031 A JP H0697031A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 オフ・アクシス方式のアライメント系を備え
た投影露光装置において、アライメント系のベースライ
ン量やレチクルの回転量を高精度に計測する。 【構成】 ウエハステージ6のウエハWの隣に大型基準
マーク板17を固定し、大型基準マーク板17上にTT
R方式のアライメント系5A,5Bとウエハアライメン
ト系9とが同時に観察できるような間隔で、基準マーク
38A,38B及び基準マーク39を形成する。ウエハ
ステージ6の走り方向を基準マーク38A及び38Bを
結ぶ直線で定まる座標系に沿うように補正し、レチクル
Rを基準マーク38A及び38Bを基準にして固定す
る。
た投影露光装置において、アライメント系のベースライ
ン量やレチクルの回転量を高精度に計測する。 【構成】 ウエハステージ6のウエハWの隣に大型基準
マーク板17を固定し、大型基準マーク板17上にTT
R方式のアライメント系5A,5Bとウエハアライメン
ト系9とが同時に観察できるような間隔で、基準マーク
38A,38B及び基準マーク39を形成する。ウエハ
ステージ6の走り方向を基準マーク38A及び38Bを
結ぶ直線で定まる座標系に沿うように補正し、レチクル
Rを基準マーク38A及び38Bを基準にして固定す
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば半導体ウエハ又
は液晶表示素子用のガラスプレート等の基板に塗布され
た感光材にマスクパターンを露光する投影露光装置の位
置決め方法に関し、特にオフ・アクシス方式のアライメ
ント系の所謂ベースライン量を高精度に管理する機能を
備えた投影露光装置の位置決め方法に関する。
は液晶表示素子用のガラスプレート等の基板に塗布され
た感光材にマスクパターンを露光する投影露光装置の位
置決め方法に関し、特にオフ・アクシス方式のアライメ
ント系の所謂ベースライン量を高精度に管理する機能を
備えた投影露光装置の位置決め方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、オフ・アクシス方式のアライメン
ト系を備えた投影露光装置では、特開昭53−5697
5号公報、特開昭56−134737号公報に開示され
ているように、感光基板としてのウエハを保持してステ
ップ・アンド・リピート方式で2次元的に移動するウエ
ハステージ上に基準マーク板を固定し、この基準マーク
板を使ってオフ・アクシス方式のアライメント系と投影
光学系との間の間隔、即ち所謂ベースライン量を管理し
ていた。
ト系を備えた投影露光装置では、特開昭53−5697
5号公報、特開昭56−134737号公報に開示され
ているように、感光基板としてのウエハを保持してステ
ップ・アンド・リピート方式で2次元的に移動するウエ
ハステージ上に基準マーク板を固定し、この基準マーク
板を使ってオフ・アクシス方式のアライメント系と投影
光学系との間の間隔、即ち所謂ベースライン量を管理し
ていた。
【0003】図13は、従来のオフ・アクシス方式のア
ライメント系を備えた投影露光装置の要部を示し、この
図13において、図示省略した光源系からの露光光が主
コンデンサーレンズ1により集光されてレチクルRを均
一な照度で照明している。レチクルRはレチクルステー
ジ2上に保持され、レチクルステージ2はレチクルRの
中心Rcが投影光学系PLの光軸AXと合致した状態で
レチクルRを保持する。また、レチクルRの下面のパタ
ーン領域の外側には1対のアライメント用のレチクルマ
ーク3A及び3Bが形成され、レチクルマーク3A及び
3Bの上方にはそれぞれミラー4A及び4Bを隔ててT
TR(スルー・ザ・レチクル)方式のアライメント系5
A及び5Bが配置されている。
ライメント系を備えた投影露光装置の要部を示し、この
図13において、図示省略した光源系からの露光光が主
コンデンサーレンズ1により集光されてレチクルRを均
一な照度で照明している。レチクルRはレチクルステー
ジ2上に保持され、レチクルステージ2はレチクルRの
中心Rcが投影光学系PLの光軸AXと合致した状態で
レチクルRを保持する。また、レチクルRの下面のパタ
ーン領域の外側には1対のアライメント用のレチクルマ
ーク3A及び3Bが形成され、レチクルマーク3A及び
3Bの上方にはそれぞれミラー4A及び4Bを隔ててT
TR(スルー・ザ・レチクル)方式のアライメント系5
A及び5Bが配置されている。
【0004】露光時にはレチクルRのパターンが投影光
学系PLを介してウエハステージ6上のウエハWの各シ
ョット領域に投影露光される。ウエハWの各ショット領
域にはそれぞれアライメント用のウエハマークが形成さ
れている。また、ウエハステージ6上のウエハWの近傍
には、アライメント用のマーク8が形成された基準マー
ク板7が固定されている。基準マーク板7が投影光学系
PLの投影視野内のレチクルマーク3A又は3Bとほぼ
共役な位置に来るようにウエハステージ6を位置決めす
ると、レチクルR上のアライメント系5A又は5Bによ
りそれぞれレチクルマーク3A又は3Bとマーク8とが
同時に検出される。レチクルマーク3A(3Bについて
も同様)とレチクルRの中心Rcとの間隔Laは設計上
予め定められている値であり、投影光学系PLの像面
(基準マーク板7の表面)におけるレチクルマーク3A
の投影点と光軸AXとの間隔はLa/Mとなる。このM
はウエハW側からレチクルR側に対する投影光学系PL
の倍率であり、投影光学系PLが1/5縮小投影光学系
の場合には、M=5である。
学系PLを介してウエハステージ6上のウエハWの各シ
ョット領域に投影露光される。ウエハWの各ショット領
域にはそれぞれアライメント用のウエハマークが形成さ
れている。また、ウエハステージ6上のウエハWの近傍
には、アライメント用のマーク8が形成された基準マー
ク板7が固定されている。基準マーク板7が投影光学系
PLの投影視野内のレチクルマーク3A又は3Bとほぼ
共役な位置に来るようにウエハステージ6を位置決めす
ると、レチクルR上のアライメント系5A又は5Bによ
りそれぞれレチクルマーク3A又は3Bとマーク8とが
同時に検出される。レチクルマーク3A(3Bについて
も同様)とレチクルRの中心Rcとの間隔Laは設計上
予め定められている値であり、投影光学系PLの像面
(基準マーク板7の表面)におけるレチクルマーク3A
の投影点と光軸AXとの間隔はLa/Mとなる。このM
はウエハW側からレチクルR側に対する投影光学系PL
の倍率であり、投影光学系PLが1/5縮小投影光学系
の場合には、M=5である。
【0005】また、投影光学系PLの外側にはオフ・ア
クシス方式のウエハアライメント系9が配置されてい
る。ウエハアライメント系9の光軸は、ウエハステージ
6上では投影光学系PLの光軸AXと平行である。そし
て、ウエハアライメント系9の内部には指標マークが形
成された指標板10が固定され、指標板10の指標マー
クの形成面は基準マーク板8の表面と共役である。
クシス方式のウエハアライメント系9が配置されてい
る。ウエハアライメント系9の光軸は、ウエハステージ
6上では投影光学系PLの光軸AXと平行である。そし
て、ウエハアライメント系9の内部には指標マークが形
成された指標板10が固定され、指標板10の指標マー
クの形成面は基準マーク板8の表面と共役である。
【0006】さて、ウエハアライメント系9のベースラ
イン量BLは、一例としてウエハアライメント系9のウ
エハステージ6上での光軸とレチクルRの中心Rcの投
影光学系PLによる投影点との間隔として定義される。
そのベースライン量BLを計測するためには、ウエハス
テージ6を駆動して、例えば先ず基準マーク板7のマー
ク8をウエハアライメント系9の直下の位置Aに移動さ
せて、そのマーク8の像とウエハアライメント系9の中
の指標マークとの位置ずれ量及びそのときのウエハステ
ージ6の座標を読み取る。ウエハステージ6の座標はレ
ーザ干渉計により高分解能で計測される。これによりマ
ーク8がウエハアライメント系9の光軸上にあるときの
ウエハステージ6の座標(X1,Y1)が求められる。
イン量BLは、一例としてウエハアライメント系9のウ
エハステージ6上での光軸とレチクルRの中心Rcの投
影光学系PLによる投影点との間隔として定義される。
そのベースライン量BLを計測するためには、ウエハス
テージ6を駆動して、例えば先ず基準マーク板7のマー
ク8をウエハアライメント系9の直下の位置Aに移動さ
せて、そのマーク8の像とウエハアライメント系9の中
の指標マークとの位置ずれ量及びそのときのウエハステ
ージ6の座標を読み取る。ウエハステージ6の座標はレ
ーザ干渉計により高分解能で計測される。これによりマ
ーク8がウエハアライメント系9の光軸上にあるときの
ウエハステージ6の座標(X1,Y1)が求められる。
【0007】次に、ウエハステージ6を駆動して基準マ
ーク板7のマーク8を順次レチクルマーク3A及び3B
とそれぞれ共役な位置C及びBの近傍に移動させて、マ
ーク8の像とレチクルマーク3A及び3Bとの位置ずれ
量並びにそのときのウエハステージ6の座標を読み取
る。これにより、マーク8がレチクルマーク3Aとレチ
クルマーク3Bとの中央部、即ちレチクルRの中心Rc
の共役点にあるときのウエハステージ6の座標(X2,
Y2)が分かるので、座標(X1,Y1)と座標(X
2,Y2)との間隔としてベースライン量BLが求めら
れる。このベースライン量BLが、後にウエハW上のウ
エハマークの座標をウエハアライメント系9で読み取っ
てから、この読み取った座標に基づいてウエハWの各シ
ョット領域を投影光学系PLの露光領域内で位置決めす
るときの基準量となる。
ーク板7のマーク8を順次レチクルマーク3A及び3B
とそれぞれ共役な位置C及びBの近傍に移動させて、マ
ーク8の像とレチクルマーク3A及び3Bとの位置ずれ
量並びにそのときのウエハステージ6の座標を読み取
る。これにより、マーク8がレチクルマーク3Aとレチ
クルマーク3Bとの中央部、即ちレチクルRの中心Rc
の共役点にあるときのウエハステージ6の座標(X2,
Y2)が分かるので、座標(X1,Y1)と座標(X
2,Y2)との間隔としてベースライン量BLが求めら
れる。このベースライン量BLが、後にウエハW上のウ
エハマークの座標をウエハアライメント系9で読み取っ
てから、この読み取った座標に基づいてウエハWの各シ
ョット領域を投影光学系PLの露光領域内で位置決めす
るときの基準量となる。
【0008】即ち、ウエハW上の或るショット領域の中
心とウエハマークとのX方向の間隔をXP、そのウエハ
マークがウエハアライメント系9の光軸と合致したとき
のウエハステージ6のX方向の位置をX3、ベースライ
ン量BLのX方向の成分をBLxとすると、そのウエハ
マークにより指定されるショット領域の中心とレチクル
Rの中心Rcの投影点とを合致させるためには、ウエハ
ステージ6を次式の量だけX方向に移動させればよい。 X3−BLx−XP
心とウエハマークとのX方向の間隔をXP、そのウエハ
マークがウエハアライメント系9の光軸と合致したとき
のウエハステージ6のX方向の位置をX3、ベースライ
ン量BLのX方向の成分をBLxとすると、そのウエハ
マークにより指定されるショット領域の中心とレチクル
Rの中心Rcの投影点とを合致させるためには、ウエハ
ステージ6を次式の量だけX方向に移動させればよい。 X3−BLx−XP
【0009】また、Y方向への移動量も同様の式で表す
ことができる。なお、その計算式は図13の配置を用い
た場合の計算式であり、レチクルマーク3A,3Bの配
置又はウエハアライメント系9の配置等によりその計算
方法は異なる。何れの計算式を用いる場合でも、オフ・
アクシス方式のウエハアライメント系9を用いて予めウ
エハW上の各ウエハマークの位置を検出した後に、検出
された位置に応じてウエハW上の各ショット領域を投影
光学系PLの露光領域内で位置決めして露光することに
より、レチクルRのパターンがウエハWの各ショット領
域に正確に重ね合わせて露光される。
ことができる。なお、その計算式は図13の配置を用い
た場合の計算式であり、レチクルマーク3A,3Bの配
置又はウエハアライメント系9の配置等によりその計算
方法は異なる。何れの計算式を用いる場合でも、オフ・
アクシス方式のウエハアライメント系9を用いて予めウ
エハW上の各ウエハマークの位置を検出した後に、検出
された位置に応じてウエハW上の各ショット領域を投影
光学系PLの露光領域内で位置決めして露光することに
より、レチクルRのパターンがウエハWの各ショット領
域に正確に重ね合わせて露光される。
【0010】また、レチクルRが投影光学系PLの光軸
の回りに基準の角度から回転して取り付けられていても
重ね合わせ精度が悪化するため、次のようにしてレチク
ルRの回転量(レチクル・ローテーション)が計測され
る。即ち、図13において、ウエハステージ6を駆動し
て、基準マーク板7のマーク8を順次位置B及びCに移
動させて、それぞれアライメント系5B及び5Aにより
マーク8の共役像とレチクルマーク3B及び3Aとの相
対位置関係を計測する。これにより、ウエハステージ6
の走り方向を基準としたレチクルRの回転量が計測され
る。そして、従来はウエハステージ6の走り方向を基準
としたレチクルRの回転量が所定の許容値以下になるよ
うに、図示省略したレチクル微動機構によりレチクルR
の回転量を調整していた。
の回りに基準の角度から回転して取り付けられていても
重ね合わせ精度が悪化するため、次のようにしてレチク
ルRの回転量(レチクル・ローテーション)が計測され
る。即ち、図13において、ウエハステージ6を駆動し
て、基準マーク板7のマーク8を順次位置B及びCに移
動させて、それぞれアライメント系5B及び5Aにより
マーク8の共役像とレチクルマーク3B及び3Aとの相
対位置関係を計測する。これにより、ウエハステージ6
の走り方向を基準としたレチクルRの回転量が計測され
る。そして、従来はウエハステージ6の走り方向を基準
としたレチクルRの回転量が所定の許容値以下になるよ
うに、図示省略したレチクル微動機構によりレチクルR
の回転量を調整していた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】従来の投影露光装置で
は、ウエハステージ6の走り方向を基準としてオフ・ア
クシスのウエハアライメント系9のベースライン量及び
レチクルRの回転量が計測されていたので、ウエハステ
ージ6の座標計測系の測定誤差等によりベースライン量
及びレチクルRの回転量の計測が高精度に実行できない
不都合があった。即ち、ウエハステージ6の座標をモニ
ターするレーザ干渉計の光路で生ずる揺らぎの影響、ウ
エハステージ6の初期の座標のリセット位置の誤差又は
ウエハステージ6上でレーザビームを反射する移動鏡の
設定位置の誤差等により、ウエハステージ6の座標の計
測値に誤差が混入し、その計測値に基づくベースライン
量やレチクルRの回転量にも誤差が混入していた。
は、ウエハステージ6の走り方向を基準としてオフ・ア
クシスのウエハアライメント系9のベースライン量及び
レチクルRの回転量が計測されていたので、ウエハステ
ージ6の座標計測系の測定誤差等によりベースライン量
及びレチクルRの回転量の計測が高精度に実行できない
不都合があった。即ち、ウエハステージ6の座標をモニ
ターするレーザ干渉計の光路で生ずる揺らぎの影響、ウ
エハステージ6の初期の座標のリセット位置の誤差又は
ウエハステージ6上でレーザビームを反射する移動鏡の
設定位置の誤差等により、ウエハステージ6の座標の計
測値に誤差が混入し、その計測値に基づくベースライン
量やレチクルRの回転量にも誤差が混入していた。
【0012】本発明は斯かる点に鑑み、オフ・アクシス
方式のアライメント系を備えた投影露光装置において、
そのアライメント系のベースライン量やレチクルの回転
量を高精度に計測するための位置決め方法を提供するこ
とを目的とする。
方式のアライメント系を備えた投影露光装置において、
そのアライメント系のベースライン量やレチクルの回転
量を高精度に計測するための位置決め方法を提供するこ
とを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明による投影露光装
置の位置決め方法は、露光すべきパターン(12)とア
ライメント用の複数のマーク(3A,3B)とが形成さ
れたマスク(R)を位置決めして固定するマスクステー
ジ(2)と、複数の基板マークが形成された感光基板
(W)を保持してこの感光基板を位置決めする基板ステ
ージ(6)と、マスク(R)のパターンを基板ステージ
(6)上の感光基板(W)上の各基板マークの近傍の領
域に結像投影する投影光学系(PL)と、マスク(R)
を介することなく感光基板(W)上の基板マークを検出
する第1のマーク検出手段(9)と、基板ステージ
(6)上に配置されたマスク用の基準マーク(38A又
は38B)の共役像とマスク(R)のマーク(3A又は
3B)との位置ずれ量を投影光学系(PL)を介して検
出する第2のマーク検出手段(5A又は5B)とを備え
た投影露光装置の基板ステージ(6)の位置決め方法に
関するものである。
置の位置決め方法は、露光すべきパターン(12)とア
ライメント用の複数のマーク(3A,3B)とが形成さ
れたマスク(R)を位置決めして固定するマスクステー
ジ(2)と、複数の基板マークが形成された感光基板
(W)を保持してこの感光基板を位置決めする基板ステ
ージ(6)と、マスク(R)のパターンを基板ステージ
(6)上の感光基板(W)上の各基板マークの近傍の領
域に結像投影する投影光学系(PL)と、マスク(R)
を介することなく感光基板(W)上の基板マークを検出
する第1のマーク検出手段(9)と、基板ステージ
(6)上に配置されたマスク用の基準マーク(38A又
は38B)の共役像とマスク(R)のマーク(3A又は
3B)との位置ずれ量を投影光学系(PL)を介して検
出する第2のマーク検出手段(5A又は5B)とを備え
た投影露光装置の基板ステージ(6)の位置決め方法に
関するものである。
【0014】そして、本発明では、基板ステージ(6)
上に設けられ、第1のマーク検出手段(9)によって検
出される第1の基準マーク(39)及びマスク用の基準
マークとしての複数の第2の基準マーク(38A,38
B)がそれぞれ第1のマーク検出手段(9)及び第2の
マーク検出手段(5A,5B)により同時に検出される
ように離れて配置された基準マーク板(17)と、基板
ステージ(6)の移動座標及び回転量を計測する基板ス
テージ座標計測手段(18X,18Y,19X,20
X,21Y)とを有し、予め基準マーク板(17)と基
板ステージ座標計測手段(18X,18Y,19X,2
0X,21Y)の座標軸(X,Y)との傾きを計測して
おき、基板ステージ(6)の走り座標系を基準マーク板
(17)を基準として定めるようにしたものである。
上に設けられ、第1のマーク検出手段(9)によって検
出される第1の基準マーク(39)及びマスク用の基準
マークとしての複数の第2の基準マーク(38A,38
B)がそれぞれ第1のマーク検出手段(9)及び第2の
マーク検出手段(5A,5B)により同時に検出される
ように離れて配置された基準マーク板(17)と、基板
ステージ(6)の移動座標及び回転量を計測する基板ス
テージ座標計測手段(18X,18Y,19X,20
X,21Y)とを有し、予め基準マーク板(17)と基
板ステージ座標計測手段(18X,18Y,19X,2
0X,21Y)の座標軸(X,Y)との傾きを計測して
おき、基板ステージ(6)の走り座標系を基準マーク板
(17)を基準として定めるようにしたものである。
【0015】この場合、基準マーク板(17)の複数の
第2の基準マーク(38A,38B)の共役像とマスク
(R)の複数のマーク(3A,3B)との位置ずれ量を
第2のマーク検出手段(5A,5B)により検出して、
この検出された位置ずれ量及びその予め計測しておいた
傾きより、マスク(R)と基板ステージ座標計測手段
(18X,18Y,19X,20X,21Y)の座標軸
との傾きを算出することが望ましい。
第2の基準マーク(38A,38B)の共役像とマスク
(R)の複数のマーク(3A,3B)との位置ずれ量を
第2のマーク検出手段(5A,5B)により検出して、
この検出された位置ずれ量及びその予め計測しておいた
傾きより、マスク(R)と基板ステージ座標計測手段
(18X,18Y,19X,20X,21Y)の座標軸
との傾きを算出することが望ましい。
【0016】また、第2のマーク検出手段(3A,3
B)を所定の軸に沿って移動自在に配置し、その算出さ
れた傾きの補正が行われた基板ステージ座標計測手段
(18X,18Y,19X,20X,21Y)の座標軸
に沿って第2のマーク検出手段(3A,3B)を移動さ
せるようにしてもよい。
B)を所定の軸に沿って移動自在に配置し、その算出さ
れた傾きの補正が行われた基板ステージ座標計測手段
(18X,18Y,19X,20X,21Y)の座標軸
に沿って第2のマーク検出手段(3A,3B)を移動さ
せるようにしてもよい。
【0017】
【作用】斯かる本発明によれば、第1の基準マーク(3
9)及び複数の第2の基準マーク(38A,38B)が
それぞれ第1のマーク検出手段(9)及び第2のマーク
検出手段(5A,5B)により同時に検出されるように
離れて配置された大型の基準マーク板(17)が設けら
れている。従って、基板ステージ(6)を移動させるこ
となく、オフ・アクシスのアライメント系としての第1
のマーク検出手段(9)により第1の基準マーク(3
9)の位置を検出し、第2のマーク検出手段(5A,5
B)により第2の基準マーク(38A,38B)の位置
を検出し、予め求められている第1の基準マーク(3
9)の位置と第2の基準マーク(38A,38B)の位
置との間隔にそれら検出結果の補正を行うことにより、
オフ・アクシスのアライメント系のベースライン量を高
精度且つ高速に求めることができる。
9)及び複数の第2の基準マーク(38A,38B)が
それぞれ第1のマーク検出手段(9)及び第2のマーク
検出手段(5A,5B)により同時に検出されるように
離れて配置された大型の基準マーク板(17)が設けら
れている。従って、基板ステージ(6)を移動させるこ
となく、オフ・アクシスのアライメント系としての第1
のマーク検出手段(9)により第1の基準マーク(3
9)の位置を検出し、第2のマーク検出手段(5A,5
B)により第2の基準マーク(38A,38B)の位置
を検出し、予め求められている第1の基準マーク(3
9)の位置と第2の基準マーク(38A,38B)の位
置との間隔にそれら検出結果の補正を行うことにより、
オフ・アクシスのアライメント系のベースライン量を高
精度且つ高速に求めることができる。
【0018】そして、基板ステージ(6)の走り座標系
の一方を例えば基準マーク板(17)の複数の第2の基
準マーク(38A,38B)を通る直線に平行に設定す
ることにより、基板ステージ(6)のピッチング誤差を
低減することができる。
の一方を例えば基準マーク板(17)の複数の第2の基
準マーク(38A,38B)を通る直線に平行に設定す
ることにより、基板ステージ(6)のピッチング誤差を
低減することができる。
【0019】次に、上記のように第2のマーク検出手段
(5A,5B)により複数の第2の基準マーク(38
A,38B)の位置が検出されているので、これらの位
置関係より大型の基準マーク板(17)を基準とした場
合のマスク(R)の回転量を求めることができる。この
場合、基板ステージ(6)を移動させることなく、その
回転量が求められる。
(5A,5B)により複数の第2の基準マーク(38
A,38B)の位置が検出されているので、これらの位
置関係より大型の基準マーク板(17)を基準とした場
合のマスク(R)の回転量を求めることができる。この
場合、基板ステージ(6)を移動させることなく、その
回転量が求められる。
【0020】また、予め基準マーク板(17)と基板ス
テージ座標計測手段(18X,18Y,19X,20
X,21Y)の座標軸(X,Y)との傾きが計測してあ
るので、上記のようにして求めたマスク(R)の回転量
とその傾きとより、基板ステージ座標計測手段(18
X,18Y,19X,20X,21Y)の座標軸(X,
Y)とマスク(R)の座標系との傾きが求められる。即
ち、レチクルローテーションに相当するマスク(R)の
回転誤差を容易且つ極めて高精度に計測できる。
テージ座標計測手段(18X,18Y,19X,20
X,21Y)の座標軸(X,Y)との傾きが計測してあ
るので、上記のようにして求めたマスク(R)の回転量
とその傾きとより、基板ステージ座標計測手段(18
X,18Y,19X,20X,21Y)の座標軸(X,
Y)とマスク(R)の座標系との傾きが求められる。即
ち、レチクルローテーションに相当するマスク(R)の
回転誤差を容易且つ極めて高精度に計測できる。
【0021】次に、第2のマーク検出手段(3A,3
B)を所定の軸に沿って移動自在に配置し、その算出さ
れた傾きの補正が行われた基板ステージ座標計測手段
(18X,18Y,19X,20X,21Y)の座標軸
に沿って第2のマーク検出手段(3A,3B)を移動さ
せるようにした場合には、第2のマーク検出手段(3
A,3B)を移動させても高精度にマーク検出が行われ
る。
B)を所定の軸に沿って移動自在に配置し、その算出さ
れた傾きの補正が行われた基板ステージ座標計測手段
(18X,18Y,19X,20X,21Y)の座標軸
に沿って第2のマーク検出手段(3A,3B)を移動さ
せるようにした場合には、第2のマーク検出手段(3
A,3B)を移動させても高精度にマーク検出が行われ
る。
【0022】
【実施例】以下、本発明の一実施例につき図面を参照し
て説明する。図1は、本実施例の投影露光装置の構成を
示し、この図13に対応する部分に同一符号を付して示
す図1において、レチクルR上の露光対象とする回路パ
ターンが形成されたパターン領域12の外側に対向する
ようにアライメント用の2個のレチクルマーク3A,3
Bが設けられている。一方のレチクルマーク3Aの上方
にミラー4Aを介してTTR(スルー・ザ・レチクル)
方式のアライメント系5Aが配置され、他方のレチクル
マーク3Bの上方にもミラー4Bを介してTTR方式の
アライメント系5Bが配置されている。レチクルRはレ
チクルステージ2上に保持され、レチクルステージ2
は、図示省略した駆動系によりレチクルRを2次元平面
内で平行移動(X,Y方向)及び回転させることができ
る。
て説明する。図1は、本実施例の投影露光装置の構成を
示し、この図13に対応する部分に同一符号を付して示
す図1において、レチクルR上の露光対象とする回路パ
ターンが形成されたパターン領域12の外側に対向する
ようにアライメント用の2個のレチクルマーク3A,3
Bが設けられている。一方のレチクルマーク3Aの上方
にミラー4Aを介してTTR(スルー・ザ・レチクル)
方式のアライメント系5Aが配置され、他方のレチクル
マーク3Bの上方にもミラー4Bを介してTTR方式の
アライメント系5Bが配置されている。レチクルRはレ
チクルステージ2上に保持され、レチクルステージ2
は、図示省略した駆動系によりレチクルRを2次元平面
内で平行移動(X,Y方向)及び回転させることができ
る。
【0023】露光時にはレチクルRのパターンが投影光
学系PLを介してウエハステージ6上のウエハWの各シ
ョット領域に投影露光される。また、レチクルRの上方
の一方のTTR方式のアライメント系5Aにおいては、
ミラー4Aを介して対物レンズ13Aによりレチクルマ
ーク3A及び投影光学系PLの投影領域内のマークの像
がY方向用の撮像素子14Aの撮像面及びX方向用の撮
像素子15Aの撮像面に結像される。また、対物レンズ
13Aからの光の一部は受光素子16Aにも入射する。
受光素子16Aの受光面は投影光学系PLの瞳面(フー
リエ変換面)と共役である。同様に、他方のTTR方式
のアライメント系5Bにおいても、ミラー4Bを介して
対物レンズ13Bによりレチクルマーク3B及び投影光
学系PLの投影領域内のマークの像がY方向用の撮像素
子14Bの撮像面及びX方向用の撮像素子15Bの撮像
面に結像される。また、対物レンズ13Bからの光の一
部は投影光学系PLの瞳共役の受光素子16Bにも入射
する。
学系PLを介してウエハステージ6上のウエハWの各シ
ョット領域に投影露光される。また、レチクルRの上方
の一方のTTR方式のアライメント系5Aにおいては、
ミラー4Aを介して対物レンズ13Aによりレチクルマ
ーク3A及び投影光学系PLの投影領域内のマークの像
がY方向用の撮像素子14Aの撮像面及びX方向用の撮
像素子15Aの撮像面に結像される。また、対物レンズ
13Aからの光の一部は受光素子16Aにも入射する。
受光素子16Aの受光面は投影光学系PLの瞳面(フー
リエ変換面)と共役である。同様に、他方のTTR方式
のアライメント系5Bにおいても、ミラー4Bを介して
対物レンズ13Bによりレチクルマーク3B及び投影光
学系PLの投影領域内のマークの像がY方向用の撮像素
子14Bの撮像面及びX方向用の撮像素子15Bの撮像
面に結像される。また、対物レンズ13Bからの光の一
部は投影光学系PLの瞳共役の受光素子16Bにも入射
する。
【0024】本実施例において、ウエハステージ6上の
X方向の端部には、X方向用のレーザ干渉計19X及び
ピッチング計測用のレーザ干渉計20XからそれぞれX
方向に平行に射出されるレーザビームLB1(図2
(a)参照)及びLB2を入射方向に反射する移動鏡1
8Xを取り付け、ウエハステージ6上のY方向の端部に
は、Y方向用のレーザ干渉計21YからX方向に垂直な
Y方向に平行に射出されるレーザビームLB3を入射方
向に反射する移動鏡18Yを取り付ける。この場合、レ
ーザビームLB1の延長線とレーザビームLB3の延長
線とは投影光学系PLの光軸AXで交差している。
X方向の端部には、X方向用のレーザ干渉計19X及び
ピッチング計測用のレーザ干渉計20XからそれぞれX
方向に平行に射出されるレーザビームLB1(図2
(a)参照)及びLB2を入射方向に反射する移動鏡1
8Xを取り付け、ウエハステージ6上のY方向の端部に
は、Y方向用のレーザ干渉計21YからX方向に垂直な
Y方向に平行に射出されるレーザビームLB3を入射方
向に反射する移動鏡18Yを取り付ける。この場合、レ
ーザビームLB1の延長線とレーザビームLB3の延長
線とは投影光学系PLの光軸AXで交差している。
【0025】また、ウエハステージ6上のウエハWの近
傍で且つ移動鏡18Xと移動鏡18Yとが交差している
領域の内側に大型基準マーク板17を固定する。大型基
準マーク板17上には、2個の基準マーク38A及び3
8BをX方向にほぼ平行な直線に沿って形成し、基準マ
ーク38A及び38Bの垂直2等分線上に沿ってY方向
に離れた位置に基準マーク39を形成する。基準マーク
38A及び38Bの間隔は、これら基準マーク38A及
び38BをそれぞれTTR方式のアライメント系5A及
び5Bで同時に観察できるように設定する。大型基準マ
ーク板17上には後述のようにその他の種々のアライメ
ントマークを形成する。
傍で且つ移動鏡18Xと移動鏡18Yとが交差している
領域の内側に大型基準マーク板17を固定する。大型基
準マーク板17上には、2個の基準マーク38A及び3
8BをX方向にほぼ平行な直線に沿って形成し、基準マ
ーク38A及び38Bの垂直2等分線上に沿ってY方向
に離れた位置に基準マーク39を形成する。基準マーク
38A及び38Bの間隔は、これら基準マーク38A及
び38BをそれぞれTTR方式のアライメント系5A及
び5Bで同時に観察できるように設定する。大型基準マ
ーク板17上には後述のようにその他の種々のアライメ
ントマークを形成する。
【0026】大型基準マーク板17は、石英板等の低膨
張係数の透明部材の表面にクロム等の蒸着層を形成し、
その一部にエッチング等により基準マーク等の形状の光
透過部を形成したものである。また、大型基準マーク板
17上には、投影光学系PL側から照明される基準マー
クの他に、基準マーク38A,38B等のようにウエハ
ステージ6側から照明して使用されるものがある。そこ
で、ライトガイド22を介してウエハステージ6の内部
にレチクルRを照明する際に用いる露光光と同じ波長帯
の照明光ILを導き、その照明光ILで大型基準マーク
板17上の所定のマークを底面側から照明する。
張係数の透明部材の表面にクロム等の蒸着層を形成し、
その一部にエッチング等により基準マーク等の形状の光
透過部を形成したものである。また、大型基準マーク板
17上には、投影光学系PL側から照明される基準マー
クの他に、基準マーク38A,38B等のようにウエハ
ステージ6側から照明して使用されるものがある。そこ
で、ライトガイド22を介してウエハステージ6の内部
にレチクルRを照明する際に用いる露光光と同じ波長帯
の照明光ILを導き、その照明光ILで大型基準マーク
板17上の所定のマークを底面側から照明する。
【0027】9はオフ・アクシスのウエハアライメント
系を示し、ウエハアライメント系9をウエハステージ6
に対向する反射プリズム23、対物レンズ24、ミラー
25、本体部26、X方向用の撮像素子27X及びY方
向用の撮像素子27Yより構成し、ウエハアライメント
系9を投影光学系PLのY方向の側面部に取り付ける。
その反射プリズム23に対向する領域のマークの像がそ
れぞれ撮像素子27X及び27Yの撮像面に結像され
る。この場合、本実施例では、ウエハステージ6を駆動
して、大型基準マーク板17の基準マーク38A及び3
8BをそれぞれTTR方式のアライメント系5A及び5
Bで観察できる位置に配置したときに、ウエハアライメ
ント系9の観察視野内に基準マーク39が収まるよう
に、基準マーク39の位置を設定する。従って、本実施
例ではTTR方式のアライメント系5A,5B及びウエ
ハアライメント系9により同時にそれぞれ大型基準マー
ク板17上の対応する基準マークを観察することができ
る。従って、ウエハステージ6を移動させることなく、
オフ・アクシスのウエハアライメント系9のベースライ
ン量を計測することができる。
系を示し、ウエハアライメント系9をウエハステージ6
に対向する反射プリズム23、対物レンズ24、ミラー
25、本体部26、X方向用の撮像素子27X及びY方
向用の撮像素子27Yより構成し、ウエハアライメント
系9を投影光学系PLのY方向の側面部に取り付ける。
その反射プリズム23に対向する領域のマークの像がそ
れぞれ撮像素子27X及び27Yの撮像面に結像され
る。この場合、本実施例では、ウエハステージ6を駆動
して、大型基準マーク板17の基準マーク38A及び3
8BをそれぞれTTR方式のアライメント系5A及び5
Bで観察できる位置に配置したときに、ウエハアライメ
ント系9の観察視野内に基準マーク39が収まるよう
に、基準マーク39の位置を設定する。従って、本実施
例ではTTR方式のアライメント系5A,5B及びウエ
ハアライメント系9により同時にそれぞれ大型基準マー
ク板17上の対応する基準マークを観察することができ
る。従って、ウエハステージ6を移動させることなく、
オフ・アクシスのウエハアライメント系9のベースライ
ン量を計測することができる。
【0028】また、投影光学系PLのX方向の側面部に
補助用のウエハアライメント系11を固定する。この補
助用のウエハアライメント系11もウエハステージ6に
対向する反射プリズム28、対物レンズ29、ミラー3
0、本体部31、X方向用の撮像素子32X及びY方向
用の撮像素子32Yより構成されている。この補助用の
ウエハアライメント系11は、ウエハアライメント系9
と同様に大型基準マーク板17上の基準マークの位置を
観察するために使用される。
補助用のウエハアライメント系11を固定する。この補
助用のウエハアライメント系11もウエハステージ6に
対向する反射プリズム28、対物レンズ29、ミラー3
0、本体部31、X方向用の撮像素子32X及びY方向
用の撮像素子32Yより構成されている。この補助用の
ウエハアライメント系11は、ウエハアライメント系9
と同様に大型基準マーク板17上の基準マークの位置を
観察するために使用される。
【0029】更に、本実施例では、レチクルRを介する
ことなく投影光学系PLのみを介してウエハW及び大型
基準マーク板17上のマークを検出するためのTTL
(スルー・ザ・レンズ)方式のウエハアライメント系
を、X方向用とY方向用とで分離して設ける。X方向用
のTTL方式のウエハアライメント系は、レチクルステ
ージ2と投影光学系PLとの間のY方向の外周部に固定
されたミラー33X、対物レンズ34X及び対物レンズ
34Xを介して投影光学系PL側から戻された光を受光
する受光素子37Xを有している。更に、対物レンズ3
4Xを介して投影光学系PLにアライメント用の検出光
を入射するために、ウエハステージ6上にスリット状の
光ビームを送出するためのレーザステップアライメント
方式の送光系(以下、「LSA方式の送光系」という)
35Xと2光束の可干渉性の光ビームを送出するための
送光系(以下、「LIA方式の送光系」という)36X
とが切り替え方式で設けられている。
ことなく投影光学系PLのみを介してウエハW及び大型
基準マーク板17上のマークを検出するためのTTL
(スルー・ザ・レンズ)方式のウエハアライメント系
を、X方向用とY方向用とで分離して設ける。X方向用
のTTL方式のウエハアライメント系は、レチクルステ
ージ2と投影光学系PLとの間のY方向の外周部に固定
されたミラー33X、対物レンズ34X及び対物レンズ
34Xを介して投影光学系PL側から戻された光を受光
する受光素子37Xを有している。更に、対物レンズ3
4Xを介して投影光学系PLにアライメント用の検出光
を入射するために、ウエハステージ6上にスリット状の
光ビームを送出するためのレーザステップアライメント
方式の送光系(以下、「LSA方式の送光系」という)
35Xと2光束の可干渉性の光ビームを送出するための
送光系(以下、「LIA方式の送光系」という)36X
とが切り替え方式で設けられている。
【0030】同様に、Y方向用のTTL方式のウエハア
ライメント系は、レチクルステージ2と投影光学系PL
との間のX方向の外周部に固定されたミラー33Y、対
物レンズ34Y及び対物レンズ34Yを介して投影光学
系PL側から戻された光を受光する受光素子37Yを有
している。また、X方向用のTTL方式のウエハアライ
メント系と対称に、ウエハステージ6上にスリット状の
光ビームを送出するためのLSA方式の送光系35Yと
2光束の可干渉性の光ビームを送出するためのLIA方
式の送光系36Yとが切り替え方式で設けられている。
なお、図1ではY方向用のTTL方式のウエハアライメ
ント系は投影光学系PLに関してX軸の正の方向に配置
されているが、実際にはそのウエハアライメント系はX
軸の負の方向に配置されている。
ライメント系は、レチクルステージ2と投影光学系PL
との間のX方向の外周部に固定されたミラー33Y、対
物レンズ34Y及び対物レンズ34Yを介して投影光学
系PL側から戻された光を受光する受光素子37Yを有
している。また、X方向用のTTL方式のウエハアライ
メント系と対称に、ウエハステージ6上にスリット状の
光ビームを送出するためのLSA方式の送光系35Yと
2光束の可干渉性の光ビームを送出するためのLIA方
式の送光系36Yとが切り替え方式で設けられている。
なお、図1ではY方向用のTTL方式のウエハアライメ
ント系は投影光学系PLに関してX軸の正の方向に配置
されているが、実際にはそのウエハアライメント系はX
軸の負の方向に配置されている。
【0031】図2(a)は図1中の大型基準マーク板1
7の詳細なマーク形状及びマーク配置を示し、この図2
(a)に示すように、レチクルマーク用の基準マーク3
8A及び38Bはそれぞれ破線で囲まれた光透過部の中
に遮光性のX方向用とY方向用との遮光性のマルチマー
クパターンを配置して形成され、オフ・アクシスのウエ
ハアライメント系9用の基準マーク39はX方向及びY
方向にそれぞれ所定ピッチで形成された反射型の格子パ
ターンである。基準マーク38A及び38BのX方向の
間隔をMとする。レチクルマーク用の基準マーク38A
及び38Bを囲む破線内の光透過部は、それぞれ図1の
ライトガイド22を介して導いた照明光により底部から
照明されており、基準マーク38A及び38Bは発光性
のマークということができる。
7の詳細なマーク形状及びマーク配置を示し、この図2
(a)に示すように、レチクルマーク用の基準マーク3
8A及び38Bはそれぞれ破線で囲まれた光透過部の中
に遮光性のX方向用とY方向用との遮光性のマルチマー
クパターンを配置して形成され、オフ・アクシスのウエ
ハアライメント系9用の基準マーク39はX方向及びY
方向にそれぞれ所定ピッチで形成された反射型の格子パ
ターンである。基準マーク38A及び38BのX方向の
間隔をMとする。レチクルマーク用の基準マーク38A
及び38Bを囲む破線内の光透過部は、それぞれ図1の
ライトガイド22を介して導いた照明光により底部から
照明されており、基準マーク38A及び38Bは発光性
のマークということができる。
【0032】また、基準マーク38BのX方向の近傍
に、Y方向に所定ピッチの回折格子よりなる2光束干渉
用の基準マーク40Yを配置し、基準マーク38A及び
38Bの中央を中心としてその基準マーク40Yを反時
計方向に90°回転した位置にX方向に所定ピッチの回
折格子よりなる2光束干渉用の基準マーク40Xを配置
する。これら2光束干渉用の基準マーク40XのX方向
の位置及び基準マーク40YのY方向の位置は、それぞ
れ図1のLIA方式の送光系36X及び36Yから射出
された2光束のレーザビームにより検出される。また、
基準マーク38A及び38Bがそれぞれ図1のTTR方
式のアライメント系5A及び5Bにより観察されている
状態で、基準マーク40X及び40Yがそれぞれ図1の
LIA方式の送光系36X及び36Yからの2光束の照
明光により照明されるように、それら基準マーク40X
及び40Yの配置を行う。但し、既に説明したように、
図1のLSA方式の送光系35Y及びLIA方式の送光
系36Yを含むTTL方式のウエハアライメント系は、
実際には投影光学系PLに関して反対側に配置されてい
る。
に、Y方向に所定ピッチの回折格子よりなる2光束干渉
用の基準マーク40Yを配置し、基準マーク38A及び
38Bの中央を中心としてその基準マーク40Yを反時
計方向に90°回転した位置にX方向に所定ピッチの回
折格子よりなる2光束干渉用の基準マーク40Xを配置
する。これら2光束干渉用の基準マーク40XのX方向
の位置及び基準マーク40YのY方向の位置は、それぞ
れ図1のLIA方式の送光系36X及び36Yから射出
された2光束のレーザビームにより検出される。また、
基準マーク38A及び38Bがそれぞれ図1のTTR方
式のアライメント系5A及び5Bにより観察されている
状態で、基準マーク40X及び40Yがそれぞれ図1の
LIA方式の送光系36X及び36Yからの2光束の照
明光により照明されるように、それら基準マーク40X
及び40Yの配置を行う。但し、既に説明したように、
図1のLSA方式の送光系35Y及びLIA方式の送光
系36Yを含むTTL方式のウエハアライメント系は、
実際には投影光学系PLに関して反対側に配置されてい
る。
【0033】それら基準マーク38Aと38Bとの中央
部と基準マーク39との間の基準マーク39寄りの位置
に十字型の開口パターンよりなる十字マーク41を形成
する。この十字マーク41も図1のライトガイド22を
介して導いた照明光で大型基準マーク板17の底面から
照明されている。そこで、これ以後その十字マーク41
を、「発光十字マーク41」と呼ぶ。また、大型基準マ
ーク板17上の発光十字マーク41のX方向の近傍に、
数μm角の反射型パターンをX方向に配列してなるY方
向用のスリット走査用の基準マーク42Yを形成し、発
光十字マーク41からX軸の負の方向にM/2離れた点
を中心として基準マーク42Yを反時計方向に90°回
転した位置に、数μm角の反射型パターンをY方向に配
列してなるX方向用のスリット走査用の基準マーク42
Xを形成する。発光十字マーク41からの光が投影光学
系PLを介して図1のレチクルRのレチクルマーク3A
を照明しているときに、スリット走査用の基準マーク4
2X及び42YがそれぞれLSA方式の送光系35X及
び35Yからのスリット状の照明光で照明されるよう
に、それら基準マーク42X及び42Yを配置する。
部と基準マーク39との間の基準マーク39寄りの位置
に十字型の開口パターンよりなる十字マーク41を形成
する。この十字マーク41も図1のライトガイド22を
介して導いた照明光で大型基準マーク板17の底面から
照明されている。そこで、これ以後その十字マーク41
を、「発光十字マーク41」と呼ぶ。また、大型基準マ
ーク板17上の発光十字マーク41のX方向の近傍に、
数μm角の反射型パターンをX方向に配列してなるY方
向用のスリット走査用の基準マーク42Yを形成し、発
光十字マーク41からX軸の負の方向にM/2離れた点
を中心として基準マーク42Yを反時計方向に90°回
転した位置に、数μm角の反射型パターンをY方向に配
列してなるX方向用のスリット走査用の基準マーク42
Xを形成する。発光十字マーク41からの光が投影光学
系PLを介して図1のレチクルRのレチクルマーク3A
を照明しているときに、スリット走査用の基準マーク4
2X及び42YがそれぞれLSA方式の送光系35X及
び35Yからのスリット状の照明光で照明されるよう
に、それら基準マーク42X及び42Yを配置する。
【0034】例えば、図1のLSA方式の送光系35Y
からの照明光が、図2(a)に示すようにスリット状の
ビームスポットLSP1として基準マーク42Yの近傍
に照射されている状態で、ウエハステージ6を駆動して
大型基準マーク板17をY方向に駆動すると、そのパタ
ーンLSP1と基準マーク42YとがY方向に合致した
ときに、その基準マーク42Yから所定の方向に強い回
折光が照射される。この回折光を検出することにより、
その基準マーク42YのY座標を極めて正確に検出する
ことができる。同様に、X方向用の基準マーク42Xの
X座標をも極めて正確に検出することができる。
からの照明光が、図2(a)に示すようにスリット状の
ビームスポットLSP1として基準マーク42Yの近傍
に照射されている状態で、ウエハステージ6を駆動して
大型基準マーク板17をY方向に駆動すると、そのパタ
ーンLSP1と基準マーク42YとがY方向に合致した
ときに、その基準マーク42Yから所定の方向に強い回
折光が照射される。この回折光を検出することにより、
その基準マーク42YのY座標を極めて正確に検出する
ことができる。同様に、X方向用の基準マーク42Xの
X座標をも極めて正確に検出することができる。
【0035】また、図2(b)は図1のレチクルマーク
3A(レチクルマーク3Bも同一形状である)を示し、
レチクルマーク3Aは2重の矩形パターン43と十字型
のパターン44とを組み合わせて構成されている。矩形
パターン43は図1のTTR方式のアライメント系5A
による検出の際に使用され、十字型のパターン44は図
2(a)の発光十字マーク41とレチクルマーク3Aと
の合致状態を検出する際に使用される。
3A(レチクルマーク3Bも同一形状である)を示し、
レチクルマーク3Aは2重の矩形パターン43と十字型
のパターン44とを組み合わせて構成されている。矩形
パターン43は図1のTTR方式のアライメント系5A
による検出の際に使用され、十字型のパターン44は図
2(a)の発光十字マーク41とレチクルマーク3Aと
の合致状態を検出する際に使用される。
【0036】図3は図1のTTR方式のアライメント系
5Aの構成を示し、この図3において、レチクルRのレ
チクルマーク3Aの上方にミラー4Aを45°傾斜して
配置し、投影光学系PLからレチクルマーク3Aを透過
した光をミラー4Aで反射した方向に対物レンズ13A
を配置する。対物レンズ13Aを通過した光束がハーフ
ミラー45Aで2光束に分岐され、ハーフミラー45A
で反射された光が結像レンズ46Aを介してハーフミラ
ー47Aに入射し、ハーフミラー47Aで2分割された
光束がそれぞれ電荷結合型撮像デバイス(CCD)より
なるX方向用の撮像素子15A及びY方向用の撮像素子
14Aの撮像面に入射する。撮像素子15A及び14A
の撮像面はそれぞれレチクルRのレチクルマーク3Aの
形成面と共役である。従って、撮像素子15A及び14
Aの撮像面はそれぞれ大型基準マーク板17のマーク形
成面とも共役である。また、X方向用の撮像素子15A
の主走査線(水平走査線)の方向はレチクルマーク3A
のXマークに対して直交する方向であり、Y方向用の撮
像素子14Aの主走査線の方向はレチクルマーク3Aの
Yマークに対して直交する方向である。
5Aの構成を示し、この図3において、レチクルRのレ
チクルマーク3Aの上方にミラー4Aを45°傾斜して
配置し、投影光学系PLからレチクルマーク3Aを透過
した光をミラー4Aで反射した方向に対物レンズ13A
を配置する。対物レンズ13Aを通過した光束がハーフ
ミラー45Aで2光束に分岐され、ハーフミラー45A
で反射された光が結像レンズ46Aを介してハーフミラ
ー47Aに入射し、ハーフミラー47Aで2分割された
光束がそれぞれ電荷結合型撮像デバイス(CCD)より
なるX方向用の撮像素子15A及びY方向用の撮像素子
14Aの撮像面に入射する。撮像素子15A及び14A
の撮像面はそれぞれレチクルRのレチクルマーク3Aの
形成面と共役である。従って、撮像素子15A及び14
Aの撮像面はそれぞれ大型基準マーク板17のマーク形
成面とも共役である。また、X方向用の撮像素子15A
の主走査線(水平走査線)の方向はレチクルマーク3A
のXマークに対して直交する方向であり、Y方向用の撮
像素子14Aの主走査線の方向はレチクルマーク3Aの
Yマークに対して直交する方向である。
【0037】この際に、図1の大型基準マーク板17が
移動して、図4(a)に示すレチクルマーク3Aと図4
(b)に示す大型基準マーク板17の基準マーク38A
の共役像38Aとがほぼ重なると、撮像素子15A及び
14Aの撮像面ではそれぞれ図4(c)に示すような像
が結像される。この場合、X方向用の撮像素子15Aは
図4(c)のX方向の矩形の領域55Xの撮像信号を図
3の画像処理回路49Aに供給し、Y方向用の撮像素子
14Aは図4(c)のY方向の矩形の領域55Yの撮像
信号を図3の画像処理回路48Aに供給する。画像処理
回路49Aにおいて、レチクルマーク3Aと基準マーク
38Aの共役像38PとのX方向の位置ずれ量が求めら
れ、画像処理回路48Aにおいて、レチクルマーク3A
と基準マーク38Aの共役像38PとのY方向の位置ず
れ量が求められ、X方向及びY方向の位置ずれ量はそれ
ぞれ主制御系50に供給される。
移動して、図4(a)に示すレチクルマーク3Aと図4
(b)に示す大型基準マーク板17の基準マーク38A
の共役像38Aとがほぼ重なると、撮像素子15A及び
14Aの撮像面ではそれぞれ図4(c)に示すような像
が結像される。この場合、X方向用の撮像素子15Aは
図4(c)のX方向の矩形の領域55Xの撮像信号を図
3の画像処理回路49Aに供給し、Y方向用の撮像素子
14Aは図4(c)のY方向の矩形の領域55Yの撮像
信号を図3の画像処理回路48Aに供給する。画像処理
回路49Aにおいて、レチクルマーク3Aと基準マーク
38Aの共役像38PとのX方向の位置ずれ量が求めら
れ、画像処理回路48Aにおいて、レチクルマーク3A
と基準マーク38Aの共役像38PとのY方向の位置ず
れ量が求められ、X方向及びY方向の位置ずれ量はそれ
ぞれ主制御系50に供給される。
【0038】主制御系50は、レチクルステージ2用の
駆動系51を介してレチクルマーク3Aと基準マーク3
8Aの共役像38Pとの位置ずれ量が所定値以下になる
ようにする。更に、主制御系50は、レーザ干渉計19
X,20X及びレーザ干渉計21Yの計測座標に基づい
てウエハステージ6用の駆動系52を介してウエハステ
ージ6の位置決めを行う。また、図3において、ハーフ
ミラー45Aを透過した光束はリレーレンズ53A及び
54Aを介してフォトマルチプライアー等よりなる受光
素子16Aの受光面に入射する。受光素子16Aの受光
面は投影光学系PLの瞳面と共役であり、図2(a)の
大型基準マーク板17の発光十字マーク41がレチクル
マーク3Aとほぼ共役な位置にあるときに、その発光十
字マーク41から射出されて投影光学系PL及びレチク
ルマーク3A周辺の透過部を通過してきた光束が受光素
子16Aにより光電変換される。
駆動系51を介してレチクルマーク3Aと基準マーク3
8Aの共役像38Pとの位置ずれ量が所定値以下になる
ようにする。更に、主制御系50は、レーザ干渉計19
X,20X及びレーザ干渉計21Yの計測座標に基づい
てウエハステージ6用の駆動系52を介してウエハステ
ージ6の位置決めを行う。また、図3において、ハーフ
ミラー45Aを透過した光束はリレーレンズ53A及び
54Aを介してフォトマルチプライアー等よりなる受光
素子16Aの受光面に入射する。受光素子16Aの受光
面は投影光学系PLの瞳面と共役であり、図2(a)の
大型基準マーク板17の発光十字マーク41がレチクル
マーク3Aとほぼ共役な位置にあるときに、その発光十
字マーク41から射出されて投影光学系PL及びレチク
ルマーク3A周辺の透過部を通過してきた光束が受光素
子16Aにより光電変換される。
【0039】受光素子16Aは、発光十字マーク41の
共役像がレチクルマーク3A(又は3B)を走査したと
きに変化する透過光量を検出し、その透過光量に応じた
光電変換信号SSDを生成する。この光電変換信号SS
Dの処理は、図1のウエハステージ6の移動に伴ってレ
ーザ干渉計19X及び21Yから出力されるアップダウ
ンパルス(例えば0.01μmの移動量毎に1パルス)
に同期してその信号をサンプリングして、デジタル変換
した後にメモリに記憶することにより行われる。具体的
にその光電変換信号SSDを処理することにより、発光
十字マーク41の共役像がレチクルマーク3A(又は3
B)と合致するときのウエハステージ6の座標(X,
Y)が求められる。なお、図1のTTR方式のアライメ
ント系5Bも図3と同様に構成されているが、主制御系
50及び駆動系51,52は共通である。
共役像がレチクルマーク3A(又は3B)を走査したと
きに変化する透過光量を検出し、その透過光量に応じた
光電変換信号SSDを生成する。この光電変換信号SS
Dの処理は、図1のウエハステージ6の移動に伴ってレ
ーザ干渉計19X及び21Yから出力されるアップダウ
ンパルス(例えば0.01μmの移動量毎に1パルス)
に同期してその信号をサンプリングして、デジタル変換
した後にメモリに記憶することにより行われる。具体的
にその光電変換信号SSDを処理することにより、発光
十字マーク41の共役像がレチクルマーク3A(又は3
B)と合致するときのウエハステージ6の座標(X,
Y)が求められる。なお、図1のTTR方式のアライメ
ント系5Bも図3と同様に構成されているが、主制御系
50及び駆動系51,52は共通である。
【0040】図5は図1中のTTL方式のY方向のウエ
ハアライメント系の構成を示し、この図5において、H
e−Neレーザ光源56からの赤色のレーザビームがマ
ーク照明光として利用される。赤色のレーザビームはウ
エハWのレジスト層への感光性が弱いので、ウエハWへ
の露光中であってもその赤色のレーザビームを用いてウ
エハWの各ショット領域の近傍のウエハマークの検出を
行うことができる。更に、このTTL方式のウエハアラ
イメント系には、LSA方式の送光系35Y及びLIA
方式の送光系36Yよりなるマーク検出原理の異なる2
つのアライメント系が組み込まれており、2つのアライ
メント系が選択的に使用されるようになっている。斯か
る構成は、特開平2−272305号公報、特開平2−
283011号公報に詳細に開示されているので、ここ
では簡単に説明する。
ハアライメント系の構成を示し、この図5において、H
e−Neレーザ光源56からの赤色のレーザビームがマ
ーク照明光として利用される。赤色のレーザビームはウ
エハWのレジスト層への感光性が弱いので、ウエハWへ
の露光中であってもその赤色のレーザビームを用いてウ
エハWの各ショット領域の近傍のウエハマークの検出を
行うことができる。更に、このTTL方式のウエハアラ
イメント系には、LSA方式の送光系35Y及びLIA
方式の送光系36Yよりなるマーク検出原理の異なる2
つのアライメント系が組み込まれており、2つのアライ
メント系が選択的に使用されるようになっている。斯か
る構成は、特開平2−272305号公報、特開平2−
283011号公報に詳細に開示されているので、ここ
では簡単に説明する。
【0041】He−Neレーザ光源56からの赤色のレ
ーザビームはビームスプリッター57で分割され、分割
後の2つのレーザビームが交互に開閉されるシャッター
58及び59に向かう。図5ではシャッター58が閉
じ、シャッター59が開いた状態にあり、シャッター5
9により開けられた光路を通過したレーザビームがLI
A(2光束干渉アライメント)方式の送光系36Yへ入
射している。LIA方式の送光系36Yは、供給された
レーザビームを2本のレーザビームに分割し、音響光学
変調素子等を用いて2本のレーザビームに一定の周波数
差を与えて射出するものである。図5において、LIA
方式の送光系36Yから射出される2本のレーザビーム
は図5の紙面に垂直な方向に平行に並んでいる。
ーザビームはビームスプリッター57で分割され、分割
後の2つのレーザビームが交互に開閉されるシャッター
58及び59に向かう。図5ではシャッター58が閉
じ、シャッター59が開いた状態にあり、シャッター5
9により開けられた光路を通過したレーザビームがLI
A(2光束干渉アライメント)方式の送光系36Yへ入
射している。LIA方式の送光系36Yは、供給された
レーザビームを2本のレーザビームに分割し、音響光学
変調素子等を用いて2本のレーザビームに一定の周波数
差を与えて射出するものである。図5において、LIA
方式の送光系36Yから射出される2本のレーザビーム
は図5の紙面に垂直な方向に平行に並んでいる。
【0042】この2本のレーザビームはミラー60で反
射されてハーフミラー61で反射された後に、ビームス
プリッター62で2つの光束に分割される。ビームスプ
リッター62で反射された2本のレーザビームは対物レ
ンズ64によってウエハWと共役な面上の絞り65の開
口部で交差し、絞り65を通過した2本のレーザビーム
はミラー33Yで反射されて投影光学系PLに入射す
る。投影光学系PLから射出された2本のレーザビーム
は、例えば図2の大型基準マーク板17上の2光束干渉
用の基準マーク40Y近傍上で再度交差する。これら2
本のレーザビームが交差する領域内には、1次元の干渉
縞が形成され、その干渉縞は2本のレーザビームの周波
数差に応じた速度で干渉縞のピッチ方向(この例ではY
方向)に流れる。この場合、図2の基準マーク40Yは
その干渉縞と平行な回折格子であり、その基準マーク4
0Yからは2本のレーザビームの周波数差に応じたビー
ト周波数で強度変化する干渉ビート光が反射される。
射されてハーフミラー61で反射された後に、ビームス
プリッター62で2つの光束に分割される。ビームスプ
リッター62で反射された2本のレーザビームは対物レ
ンズ64によってウエハWと共役な面上の絞り65の開
口部で交差し、絞り65を通過した2本のレーザビーム
はミラー33Yで反射されて投影光学系PLに入射す
る。投影光学系PLから射出された2本のレーザビーム
は、例えば図2の大型基準マーク板17上の2光束干渉
用の基準マーク40Y近傍上で再度交差する。これら2
本のレーザビームが交差する領域内には、1次元の干渉
縞が形成され、その干渉縞は2本のレーザビームの周波
数差に応じた速度で干渉縞のピッチ方向(この例ではY
方向)に流れる。この場合、図2の基準マーク40Yは
その干渉縞と平行な回折格子であり、その基準マーク4
0Yからは2本のレーザビームの周波数差に応じたビー
ト周波数で強度変化する干渉ビート光が反射される。
【0043】基準マーク40Yの回折格子のピッチと干
渉縞のピッチとを或る一定の関係に設定すると、その干
渉ビート光は大型基準マーク板17から垂直上方に反射
され、その干渉ビート光は2本のレーザビームの光路に
沿って、図5の投影光学系PL、ミラー33Y、絞り6
5及び対物レンズ64を経てビームスプリッター62に
戻る。ビームスプリッター62を透過した干渉ビート光
は受光素子37Yに入射する。受光素子37Yの受光面
は投影光学系PLの瞳面とほぼ共役な面に配置されてい
る。また、受光素子37Yは複数の光電変換素子(フォ
トダイオード等)を互いに分離して配置することにより
構成され、干渉ビート光は受光素子37Yの中心(瞳共
役面の中心)に位置する光電変換素子で受光される。そ
の光電変換信号はビート周波数と等しい正弦波状の交流
信号となり、この交流信号が位相差計測回路66に供給
される。
渉縞のピッチとを或る一定の関係に設定すると、その干
渉ビート光は大型基準マーク板17から垂直上方に反射
され、その干渉ビート光は2本のレーザビームの光路に
沿って、図5の投影光学系PL、ミラー33Y、絞り6
5及び対物レンズ64を経てビームスプリッター62に
戻る。ビームスプリッター62を透過した干渉ビート光
は受光素子37Yに入射する。受光素子37Yの受光面
は投影光学系PLの瞳面とほぼ共役な面に配置されてい
る。また、受光素子37Yは複数の光電変換素子(フォ
トダイオード等)を互いに分離して配置することにより
構成され、干渉ビート光は受光素子37Yの中心(瞳共
役面の中心)に位置する光電変換素子で受光される。そ
の光電変換信号はビート周波数と等しい正弦波状の交流
信号となり、この交流信号が位相差計測回路66に供給
される。
【0044】また、ビームスプリッター62を透過した
2本のレーザビームは、逆フーリエ変換レンズ68及び
ミラー69を経て透過型の基準格子板70上で平行光束
となって交差する。従って、基準格子板70上には、1
次元の干渉縞が形成され、この干渉縞はビート周波数に
応じた速度で一方向に流れる。基準格子板70から平行
に発生する±1次回折光の干渉光又は0次光と2次回折
光との干渉光の何れか一方が受光素子71に入射する。
これらの干渉光もビート周波数と等しい周波数で正弦波
状に強度変化し、受光素子71はその干渉光を光電変換
してビート周波数と等しい周波数の交流信号を生成し、
この交流信号が位相差計測回路66に供給される。
2本のレーザビームは、逆フーリエ変換レンズ68及び
ミラー69を経て透過型の基準格子板70上で平行光束
となって交差する。従って、基準格子板70上には、1
次元の干渉縞が形成され、この干渉縞はビート周波数に
応じた速度で一方向に流れる。基準格子板70から平行
に発生する±1次回折光の干渉光又は0次光と2次回折
光との干渉光の何れか一方が受光素子71に入射する。
これらの干渉光もビート周波数と等しい周波数で正弦波
状に強度変化し、受光素子71はその干渉光を光電変換
してビート周波数と等しい周波数の交流信号を生成し、
この交流信号が位相差計測回路66に供給される。
【0045】位相差計測回路66は、受光素子71から
の交流信号と受光素子37Yの中央の光電変換素子から
の交流信号との位相差Δφ(−180°<φ≦180
°)を求め、その位相差Δφに対応した大型基準マーク
板17上の基準マーク40YのY方向の位置ずれ量の情
報SSBを図3の主制御系50に供給する。位置ずれ量
の分解能は例えば0.01μm程度である。図3の主制
御系50は、このようなLIA方式のTTLアライメン
ト系からの位置ずれ情報SSBに基づいて、ウエハステ
ージ6の駆動系52をサーボ制御し、大型基準マーク板
17の基準マーク40Yが基準格子板70に対して常に
一定の位置関係に追い込まれるようにウエハステージ6
をサーボロックすることができる。同様に、図1のLI
A方式の送光系36Xを用いると、図2(a)の大型基
準マーク板17の基準マーク40XがX方向用の基準格
子板に対して常に一定の位置関係に追い込まれるように
ウエハステージ6をサーボロックすることができる。
の交流信号と受光素子37Yの中央の光電変換素子から
の交流信号との位相差Δφ(−180°<φ≦180
°)を求め、その位相差Δφに対応した大型基準マーク
板17上の基準マーク40YのY方向の位置ずれ量の情
報SSBを図3の主制御系50に供給する。位置ずれ量
の分解能は例えば0.01μm程度である。図3の主制
御系50は、このようなLIA方式のTTLアライメン
ト系からの位置ずれ情報SSBに基づいて、ウエハステ
ージ6の駆動系52をサーボ制御し、大型基準マーク板
17の基準マーク40Yが基準格子板70に対して常に
一定の位置関係に追い込まれるようにウエハステージ6
をサーボロックすることができる。同様に、図1のLI
A方式の送光系36Xを用いると、図2(a)の大型基
準マーク板17の基準マーク40XがX方向用の基準格
子板に対して常に一定の位置関係に追い込まれるように
ウエハステージ6をサーボロックすることができる。
【0046】図5に戻り、シャッター58が開いてシャ
ッター59が閉じると、レーザビームはLSA(レーザ
ステップアライメント)方式の送光系35Yに入射す
る。レーザステップアライメント方式とは、特開平2−
233011号公報にも開示されているように、マーク
検出方向と直交する方向に延びたスリット状のレーザス
ポット光に対してマークを走査する方式である。そのマ
ークから発生する回折光又は散乱光を光電変換して得ら
れる信号が、マーク走査のためのウエハステージ6の移
動に伴って生ずるレーザ干渉計19X及び21Yからの
アップダウンパルスに同期してサンプリングされる。
ッター59が閉じると、レーザビームはLSA(レーザ
ステップアライメント)方式の送光系35Yに入射す
る。レーザステップアライメント方式とは、特開平2−
233011号公報にも開示されているように、マーク
検出方向と直交する方向に延びたスリット状のレーザス
ポット光に対してマークを走査する方式である。そのマ
ークから発生する回折光又は散乱光を光電変換して得ら
れる信号が、マーク走査のためのウエハステージ6の移
動に伴って生ずるレーザ干渉計19X及び21Yからの
アップダウンパルスに同期してサンプリングされる。
【0047】LSA方式の送光系35Yに入射したレー
ザビームは、内部のビームエクスパンダとシリンドリカ
ルレンズとの作用で、集光点のビーム断面が一方向に延
びたスリット状に成形されて射出される。LSA方式の
送光系35Yから射出された断面がスリット状のレーザ
ビームは、ハーフミラー61、ビームスプリッター6
2、対物レンズ64、絞り65及びミラー33Yを介し
て投影光学系PLに入射する。絞り65は、He−Ne
レーザビームの波長のもとで大型基準マーク板17の面
(ウエハWの面)と共役であり、レーザビームはこの絞
り65の開口部にスリット状に集光される。図5のLS
A方式の送光系35Yで生成されて投影光学系PLから
射出されるレーザビームのビームスポットLSP1は、
図2(a)に示すように、投影光学系PLの露光領域内
の静止した位置でX方向に延びたスリット状に成形され
る。
ザビームは、内部のビームエクスパンダとシリンドリカ
ルレンズとの作用で、集光点のビーム断面が一方向に延
びたスリット状に成形されて射出される。LSA方式の
送光系35Yから射出された断面がスリット状のレーザ
ビームは、ハーフミラー61、ビームスプリッター6
2、対物レンズ64、絞り65及びミラー33Yを介し
て投影光学系PLに入射する。絞り65は、He−Ne
レーザビームの波長のもとで大型基準マーク板17の面
(ウエハWの面)と共役であり、レーザビームはこの絞
り65の開口部にスリット状に集光される。図5のLS
A方式の送光系35Yで生成されて投影光学系PLから
射出されるレーザビームのビームスポットLSP1は、
図2(a)に示すように、投影光学系PLの露光領域内
の静止した位置でX方向に延びたスリット状に成形され
る。
【0048】この際にウエハステージ6をY方向に走査
して、大型基準マーク板17上のスリット走査用の基準
マーク42YがビームスポットLSP1を横切るとき
に、基準マーク42Yから回折光又は散乱光が発生す
る。発生した回折光又は散乱光等の反射光は、図5にお
いて、投影光学系PL、ミラー33Y、絞り65、対物
レンズ64及びビームスプリッター62を経て受光素子
37Yに入射する。その基準マーク42Yからの反射光
は、受光素子37Yの内の中央の光電変換素子の周囲の
光電変換素子により光電変換され、この光電変換信号は
LSA処理回路67に供給される。LSA処理回路67
は、その光電変換信号を、ウエハステージ6用のレーザ
干渉計21Yからのアップダウンパルス信号UDPに応
じてサンプリングして、デジタル変換してメモリに書き
込む。更に、LSA処理回路67は、メモリから読み出
した信号の波形から図2(a)のビームスポットLSP
1のY方向の中心点と基準マーク42YのY方向の中心
点とが正確に合致するときのときのウエハステージ6の
Y座標を算出し、このY座標をマーク位置情報SSAと
して図3の主制御系50に供給する。マーク位置情報S
SAもウエハステージ6用の駆動系52の駆動制御に使
用される。
して、大型基準マーク板17上のスリット走査用の基準
マーク42YがビームスポットLSP1を横切るとき
に、基準マーク42Yから回折光又は散乱光が発生す
る。発生した回折光又は散乱光等の反射光は、図5にお
いて、投影光学系PL、ミラー33Y、絞り65、対物
レンズ64及びビームスプリッター62を経て受光素子
37Yに入射する。その基準マーク42Yからの反射光
は、受光素子37Yの内の中央の光電変換素子の周囲の
光電変換素子により光電変換され、この光電変換信号は
LSA処理回路67に供給される。LSA処理回路67
は、その光電変換信号を、ウエハステージ6用のレーザ
干渉計21Yからのアップダウンパルス信号UDPに応
じてサンプリングして、デジタル変換してメモリに書き
込む。更に、LSA処理回路67は、メモリから読み出
した信号の波形から図2(a)のビームスポットLSP
1のY方向の中心点と基準マーク42YのY方向の中心
点とが正確に合致するときのときのウエハステージ6の
Y座標を算出し、このY座標をマーク位置情報SSAと
して図3の主制御系50に供給する。マーク位置情報S
SAもウエハステージ6用の駆動系52の駆動制御に使
用される。
【0049】また、図5において、LSA処理回路67
内には、図3の受光素子54Aからの光電変換信号SS
DをアップダウンパルスUDPに同期してサンプリング
して得られたデータを記憶するメモリと、メモリ内の信
号を高速演算処理する回路とが設けられ、レチクルマー
ク3Aと図2(a)の発光十字マーク41の共役像とが
合致するときのウエハステージ6の座標がレチクルマー
ク3Aの投影位置情報SSCとして算出され、この投影
位置情報SSCが主制御系50に供給される。なお、図
1のLSA方式の送光系35X及びLIA方式の送光系
36Xを含むアライメント系も図5と同様に構成されて
いる。
内には、図3の受光素子54Aからの光電変換信号SS
DをアップダウンパルスUDPに同期してサンプリング
して得られたデータを記憶するメモリと、メモリ内の信
号を高速演算処理する回路とが設けられ、レチクルマー
ク3Aと図2(a)の発光十字マーク41の共役像とが
合致するときのウエハステージ6の座標がレチクルマー
ク3Aの投影位置情報SSCとして算出され、この投影
位置情報SSCが主制御系50に供給される。なお、図
1のLSA方式の送光系35X及びLIA方式の送光系
36Xを含むアライメント系も図5と同様に構成されて
いる。
【0050】図6は図1のオフ・アクシスのウエハアラ
イメント系9の構成を示し、この図6において、照明光
ELがハーフミラー72、レンズ系73、ミラー74、
対物レンズ24及び反射プリズム23を介して大型基準
マーク板17の表面(又はウエハWの表面)を照明す
る。大型基準マーク板17の表面からの反射光は、プリ
ズムミラー23、対物レンズ24、ミラー74、対物レ
ンズ73を経てハーフミラー72に入射し、ハーフミラ
ー72で反射された光が指標板75に入射する。指標板
75と大型基準マーク板17の表面とは共役であり、ベ
ースライン量の計測時には指標板75上に図2(a)の
基準マーク39の像が結像される。照明光ELはウエハ
Wのレジスト層への感光性が極めて低い波長域で300
nm程度の帯域を有する。
イメント系9の構成を示し、この図6において、照明光
ELがハーフミラー72、レンズ系73、ミラー74、
対物レンズ24及び反射プリズム23を介して大型基準
マーク板17の表面(又はウエハWの表面)を照明す
る。大型基準マーク板17の表面からの反射光は、プリ
ズムミラー23、対物レンズ24、ミラー74、対物レ
ンズ73を経てハーフミラー72に入射し、ハーフミラ
ー72で反射された光が指標板75に入射する。指標板
75と大型基準マーク板17の表面とは共役であり、ベ
ースライン量の計測時には指標板75上に図2(a)の
基準マーク39の像が結像される。照明光ELはウエハ
Wのレジスト層への感光性が極めて低い波長域で300
nm程度の帯域を有する。
【0051】図7に示すように、指標板75は透明ガラ
ス板の上に、X方向に所定間隔を開けて4本づつの遮光
ライン群よりなる指標マーク78A及び78Bを形成
し、Y方向にも所定間隔を開けて4本づつの遮光ライン
群よりなる指標マーク79A及び79Bを形成したもの
である。また、図7においては、大型基準マーク板17
の基準マーク39の像39Pが指標板75の中央に結像
されている状態を示すが、その像39Pと指標マーク7
8A,78BとのX方向の位置ずれ量及びその像39P
と指標マーク79A,79BとのY方向の位置ずれ量
が、その基準マーク39とウエハアライメント系9の光
軸との位置ずれ量を表す。
ス板の上に、X方向に所定間隔を開けて4本づつの遮光
ライン群よりなる指標マーク78A及び78Bを形成
し、Y方向にも所定間隔を開けて4本づつの遮光ライン
群よりなる指標マーク79A及び79Bを形成したもの
である。また、図7においては、大型基準マーク板17
の基準マーク39の像39Pが指標板75の中央に結像
されている状態を示すが、その像39Pと指標マーク7
8A,78BとのX方向の位置ずれ量及びその像39P
と指標マーク79A,79BとのY方向の位置ずれ量
が、その基準マーク39とウエハアライメント系9の光
軸との位置ずれ量を表す。
【0052】図6において、指標板75上の指標マーク
及び大型基準マーク板17上の基準マーク39(又はウ
エハW上のウエハマーク)の像が、結像レンズ76及び
ハーフミラー77を介してそれぞれCCD等よりなるX
方向用の撮像素子27X及びY方向用の撮像素子27Y
の撮像面に結像される。この場合、撮像素子27X及び
27Yの指標板75上の撮像領域はそれぞれ図7のX方
向の領域80X及びY方向の領域80Yに設定されてい
る。また、撮像素子27X及び27Yの主走査線(水平
走査線)の方向はそれぞれ図7のX方向及びY方向と共
役な方向に定められ、撮像素子27X及び27Yの撮像
信号を図示省略した処理回路で処理することにより、指
標板75と大型基準マーク板17の基準マーク39(又
はウエハW上のウエハマーク)との位置ずれ量が求めら
れる。この位置ずれ量の情報を示す情報SSEが図3の
主制御系50に供給される。
及び大型基準マーク板17上の基準マーク39(又はウ
エハW上のウエハマーク)の像が、結像レンズ76及び
ハーフミラー77を介してそれぞれCCD等よりなるX
方向用の撮像素子27X及びY方向用の撮像素子27Y
の撮像面に結像される。この場合、撮像素子27X及び
27Yの指標板75上の撮像領域はそれぞれ図7のX方
向の領域80X及びY方向の領域80Yに設定されてい
る。また、撮像素子27X及び27Yの主走査線(水平
走査線)の方向はそれぞれ図7のX方向及びY方向と共
役な方向に定められ、撮像素子27X及び27Yの撮像
信号を図示省略した処理回路で処理することにより、指
標板75と大型基準マーク板17の基準マーク39(又
はウエハW上のウエハマーク)との位置ずれ量が求めら
れる。この位置ずれ量の情報を示す情報SSEが図3の
主制御系50に供給される。
【0053】本例においては、オフ・アクシスのウエハ
アライメント系9の指標板75上でのX方向の検出中心
の一例は、図7の指標マーク78A及び78BのX方向
の中心座標であるが、一方の指標マーク78AのX方向
の中心座標を検出中心としてもよい。ウエハアライメン
ト系9のY方向の検出中心も同様である。同様に、基準
マークの像39Pの指標板75上でのX方向の位置の一
例は、像39PのX方向の各ラインパターンの検出位置
の平均位置であり、基準マークの像39PのY方向の位
置の一例は、その像39PのY方向の各ラインパターン
の検出位置の平均位置である。但し、ウエハアライメン
ト系9のベースライン量の算出に際しては、それら検出
中心の座標をウエハステージ6上の共役点の座標に換算
する必要がある。
アライメント系9の指標板75上でのX方向の検出中心
の一例は、図7の指標マーク78A及び78BのX方向
の中心座標であるが、一方の指標マーク78AのX方向
の中心座標を検出中心としてもよい。ウエハアライメン
ト系9のY方向の検出中心も同様である。同様に、基準
マークの像39Pの指標板75上でのX方向の位置の一
例は、像39PのX方向の各ラインパターンの検出位置
の平均位置であり、基準マークの像39PのY方向の位
置の一例は、その像39PのY方向の各ラインパターン
の検出位置の平均位置である。但し、ウエハアライメン
ト系9のベースライン量の算出に際しては、それら検出
中心の座標をウエハステージ6上の共役点の座標に換算
する必要がある。
【0054】次に、本例の投影露光装置のウエハステー
ジ6の位置決め方法について説明する。これに関して従
来の投影露光装置におけるウエハステージ6の走り方向
の基準は、図1のレーザ干渉計19X及び21Yの内部
の固定鏡とそれぞれに対応する移動鏡18X及び18Y
との相対位置を絶対座標としていたものである。従っ
て、空気揺らぎによりその絶対座標に誤差が混入すると
共に、投影光学系PLの光軸AXからずれた位置で座標
計測を行うことによりウエハステージ6のヨーイング誤
差が大きくなる等の不都合があった。また、ベースライ
ン量の計測時にはウエハステージ6を移動させる必要が
あり、精度を向上させるために数回計測を繰り返して平
均化すると、スループットが低下する等の不都合があっ
た。
ジ6の位置決め方法について説明する。これに関して従
来の投影露光装置におけるウエハステージ6の走り方向
の基準は、図1のレーザ干渉計19X及び21Yの内部
の固定鏡とそれぞれに対応する移動鏡18X及び18Y
との相対位置を絶対座標としていたものである。従っ
て、空気揺らぎによりその絶対座標に誤差が混入すると
共に、投影光学系PLの光軸AXからずれた位置で座標
計測を行うことによりウエハステージ6のヨーイング誤
差が大きくなる等の不都合があった。また、ベースライ
ン量の計測時にはウエハステージ6を移動させる必要が
あり、精度を向上させるために数回計測を繰り返して平
均化すると、スループットが低下する等の不都合があっ
た。
【0055】これに対して本例では、図1の大型基準マ
ーク板17を基準としてウエハステージ6の走り方向を
設定する。これはオフ・アクシスのウエハアライメント
系9のベースライン量のチェック時の大型基準マーク板
17の位置を基準としてレチクルRの位置を合わせ、更
にヨーイングセンサーの役割を果たすレーザ干渉計19
X及びレーザ干渉計20Xの計測値の差を0にリセット
するものである。
ーク板17を基準としてウエハステージ6の走り方向を
設定する。これはオフ・アクシスのウエハアライメント
系9のベースライン量のチェック時の大型基準マーク板
17の位置を基準としてレチクルRの位置を合わせ、更
にヨーイングセンサーの役割を果たすレーザ干渉計19
X及びレーザ干渉計20Xの計測値の差を0にリセット
するものである。
【0056】先ず、図8を参照してベースライン量の計
測(ベースラインチェック)時の誤差について具体的に
説明する。図8(a)において、破線で示すパターン8
1の位置が図1の移動鏡18X及び18Yの基準ミラー
位置であり、実線で示すパターン82の位置がそれら移
動鏡18X及び18Yの干渉計リセット時の実際の位置
とする。基準ミラー位置は仮想的な任意の位置である。
この状態でのパターン82のパターン81に対する傾
き、即ち干渉計リセット時のヨーイング誤差をθiとす
る。また、移動鏡18Xに図1のレーザ干渉計19X及
び20XからレーザビームLB1及びLB2が射出さ
れ、移動鏡18Yに図1のレーザ干渉計21Yからレー
ザビームLB3が射出されている。そして、レーザ干渉
計19X及び20Xにより計測されるX方向の座標値を
それぞれLx0及びLf0、レーザ干渉計21Yにより
計測されるY方向の座標値をLyとして、初期座標値と
して次のように設定する。 Lx0=Lf0
測(ベースラインチェック)時の誤差について具体的に
説明する。図8(a)において、破線で示すパターン8
1の位置が図1の移動鏡18X及び18Yの基準ミラー
位置であり、実線で示すパターン82の位置がそれら移
動鏡18X及び18Yの干渉計リセット時の実際の位置
とする。基準ミラー位置は仮想的な任意の位置である。
この状態でのパターン82のパターン81に対する傾
き、即ち干渉計リセット時のヨーイング誤差をθiとす
る。また、移動鏡18Xに図1のレーザ干渉計19X及
び20XからレーザビームLB1及びLB2が射出さ
れ、移動鏡18Yに図1のレーザ干渉計21Yからレー
ザビームLB3が射出されている。そして、レーザ干渉
計19X及び20Xにより計測されるX方向の座標値を
それぞれLx0及びLf0、レーザ干渉計21Yにより
計測されるY方向の座標値をLyとして、初期座標値と
して次のように設定する。 Lx0=Lf0
【0057】次に、図1において大型基準マーク板17
を移動して、ウエハアライメント系9のベースラインチ
ェックを行うときの移動鏡18X及び18Yを図8
(b)のパターン83で表し、このときのパターン83
のパターン81に対する傾き、即ちヨーイング誤差をθ
aとする。また、レーザビームLB1とLB2とのY方
向の間隔をL、レーザ干渉計19X及び20Xにより計
測されるX方向の座標値をそれぞれLx及びLfとする
と、次式が成立する。 Lf=(θa−θi)L+Lx
を移動して、ウエハアライメント系9のベースラインチ
ェックを行うときの移動鏡18X及び18Yを図8
(b)のパターン83で表し、このときのパターン83
のパターン81に対する傾き、即ちヨーイング誤差をθ
aとする。また、レーザビームLB1とLB2とのY方
向の間隔をL、レーザ干渉計19X及び20Xにより計
測されるX方向の座標値をそれぞれLx及びLfとする
と、次式が成立する。 Lf=(θa−θi)L+Lx
【0058】その座標値の差である(θa−θi)Lを
メモリにオフセットAとして記憶する。それにより、レ
ーザ干渉計19Xで計測される座標値Lxとレーザ干渉
計20Xで計測される座標値Lfとが、(Lf=A+L
x)の関係を満たす状態、即ちベースラインチェック時
の移動鏡18X及び18Yのヨーイング状態をそれ以後
の基準ミラー位置として扱うことができる。また、図8
(c)はベースラインチェック時の大型基準マーク板1
7と移動鏡18X,18Yとの関係を示し、この図8
(c)に示すように、取り付け誤差により移動鏡18X
に対して大型基準マーク板17が角度θfの回転誤差を
有する。この回転誤差θfは、大型基準マーク板17の
2つの基準マーク38A及び38Bの中心を通る直線の
移動鏡18X及び18Yにより定まるX軸に対する傾き
としても定義できる。
メモリにオフセットAとして記憶する。それにより、レ
ーザ干渉計19Xで計測される座標値Lxとレーザ干渉
計20Xで計測される座標値Lfとが、(Lf=A+L
x)の関係を満たす状態、即ちベースラインチェック時
の移動鏡18X及び18Yのヨーイング状態をそれ以後
の基準ミラー位置として扱うことができる。また、図8
(c)はベースラインチェック時の大型基準マーク板1
7と移動鏡18X,18Yとの関係を示し、この図8
(c)に示すように、取り付け誤差により移動鏡18X
に対して大型基準マーク板17が角度θfの回転誤差を
有する。この回転誤差θfは、大型基準マーク板17の
2つの基準マーク38A及び38Bの中心を通る直線の
移動鏡18X及び18Yにより定まるX軸に対する傾き
としても定義できる。
【0059】次に、レチクルRのアライメントを行う際
には、図1に示すように、大型基準マーク板17の2個
の基準マーク38A及び38Bをそれぞれレチクルマー
ク3A及び3Bの設計上の共役点の近傍に配置する。図
2(a)で示したように、基準マーク38A及び38B
はそれぞれ底部から照明光ILにより照明されているの
で、レチクルR上のレチクルマーク3A及び3Bの周辺
も照明光ILにより照明されている。そこで、先ずレチ
クルマーク3A及び3BがそれぞれTTR方式のアライ
メント系5A及び5Bの内部の基準位置に対して所定の
状態になるようにレチクルRの位置及び回転量を設定し
て、この状態でレチクルステージ2を固定する。この場
合、TTR方式のアライメント系5A及び5B内部にそ
れぞれ2軸の光電顕微鏡を設け、合計で4軸の光電顕微
鏡によりレチクルマーク3A及び3Bの位置を計測して
もよい。
には、図1に示すように、大型基準マーク板17の2個
の基準マーク38A及び38Bをそれぞれレチクルマー
ク3A及び3Bの設計上の共役点の近傍に配置する。図
2(a)で示したように、基準マーク38A及び38B
はそれぞれ底部から照明光ILにより照明されているの
で、レチクルR上のレチクルマーク3A及び3Bの周辺
も照明光ILにより照明されている。そこで、先ずレチ
クルマーク3A及び3BがそれぞれTTR方式のアライ
メント系5A及び5Bの内部の基準位置に対して所定の
状態になるようにレチクルRの位置及び回転量を設定し
て、この状態でレチクルステージ2を固定する。この場
合、TTR方式のアライメント系5A及び5B内部にそ
れぞれ2軸の光電顕微鏡を設け、合計で4軸の光電顕微
鏡によりレチクルマーク3A及び3Bの位置を計測して
もよい。
【0060】しかし、TTR方式のアライメント系5A
及び5Bのそれぞれの基準位置を結ぶ直線と移動鏡18
X,18Yにより定まる座標軸との傾きにより、図8
(c)に示すように、レチクルRは移動鏡18A,18
Yで定まる座標軸に対して角度θrの回転誤差を有す
る。そこで、図1のTTR方式のアライメント系5A及
び5Bを用いてその回転誤差θr及び投影光学系PLの
倍率誤差を求める。
及び5Bのそれぞれの基準位置を結ぶ直線と移動鏡18
X,18Yにより定まる座標軸との傾きにより、図8
(c)に示すように、レチクルRは移動鏡18A,18
Yで定まる座標軸に対して角度θrの回転誤差を有す
る。そこで、図1のTTR方式のアライメント系5A及
び5Bを用いてその回転誤差θr及び投影光学系PLの
倍率誤差を求める。
【0061】即ち、図4(c)を参照して説明したよう
に、TTR方式のアライメント系5Aにおいては、基準
マーク38Aの共役像とレチクルマーク3AのX方向の
誤差RAX1及びY方向の誤差RAYが求められ、TT
R方式のアライメント系5Bにおいては、基準マーク3
8Bの共役像とレチクルマーク3BのX方向の誤差RA
X2及びY方向の誤差RAθが求められる。これら誤差
RAX1等はウエハステージ6上での値に換算されてい
る値であるとする。そして、基準マーク38Aと38B
との間隔をMとすると、大型基準マーク板17の基準マ
ーク38A,38Bを基準としたレチクルRの回転誤差
Rr及び投影光学系PLの倍率誤差Rmはそれぞれ次の
ようになる。
に、TTR方式のアライメント系5Aにおいては、基準
マーク38Aの共役像とレチクルマーク3AのX方向の
誤差RAX1及びY方向の誤差RAYが求められ、TT
R方式のアライメント系5Bにおいては、基準マーク3
8Bの共役像とレチクルマーク3BのX方向の誤差RA
X2及びY方向の誤差RAθが求められる。これら誤差
RAX1等はウエハステージ6上での値に換算されてい
る値であるとする。そして、基準マーク38Aと38B
との間隔をMとすると、大型基準マーク板17の基準マ
ーク38A,38Bを基準としたレチクルRの回転誤差
Rr及び投影光学系PLの倍率誤差Rmはそれぞれ次の
ようになる。
【数1】Rr=(RAθ−RAY)/M Rm=(RAX2−RAX1)/M
【0062】この場合、移動鏡18X,18Yで定まる
座標系に対する大型基準マーク板17の回転誤差θfを
予め計測しておき、これをシステム誤差として記憶して
おく。具体的にその回転誤差θfを計測するためには、
図1において先ず基準マーク38Bとレチクルマーク3
BとのY方向の位置ずれ量Y1をTTR方式のアライメ
ント系5Bで計測し、次に、ウエハステージ6をX方向
に移動して基準マーク38Aとレチクルマーク3Bとの
Y方向の位置ずれ量Y2をTTR方式のアライメント系
5Bで計測する。基準マーク38Aと38Bとの間隔は
Mであるため、回転誤差θfは次のようになる。 θf=(Y1−Y2)/M
座標系に対する大型基準マーク板17の回転誤差θfを
予め計測しておき、これをシステム誤差として記憶して
おく。具体的にその回転誤差θfを計測するためには、
図1において先ず基準マーク38Bとレチクルマーク3
BとのY方向の位置ずれ量Y1をTTR方式のアライメ
ント系5Bで計測し、次に、ウエハステージ6をX方向
に移動して基準マーク38Aとレチクルマーク3Bとの
Y方向の位置ずれ量Y2をTTR方式のアライメント系
5Bで計測する。基準マーク38Aと38Bとの間隔は
Mであるため、回転誤差θfは次のようになる。 θf=(Y1−Y2)/M
【0063】図8(c)より、その回転誤差θf及び
(数1)の回転誤差Rrを用いると、移動鏡18X,1
8Yで定める座標系に対するレチクルRの回転誤差θr
は次のようになる。 θr=Rr−θf
(数1)の回転誤差Rrを用いると、移動鏡18X,1
8Yで定める座標系に対するレチクルRの回転誤差θr
は次のようになる。 θr=Rr−θf
【0064】ウエハステージ6の走り方向は、移動鏡1
8X及び18Yの反射面の角度によって定まるので、そ
の回転誤差θrは、ウエハステージ6の走り方向とレチ
クルRとの回転誤差と考えることができる。なお、この
計測の前に移動鏡18Xと18Yとの直交度補正及び曲
がり補正は行ってあるものとする。そして、本実施例で
は移動鏡18X,18Yの座標系を回転誤差θfだけソ
フトウェア的に補正した座標系に従ってウエハステージ
6の走り方向を設定する。即ち、図9に示すように、破
線で示す座標系X,Yが移動鏡18X,18Yにより定
まる座標系であるとすると、ウエハステージ6は大型基
準マーク板17上の基準マーク38A及び38Bを結ぶ
直線84をX軸とする座標系に沿って走ることになる。
8X及び18Yの反射面の角度によって定まるので、そ
の回転誤差θrは、ウエハステージ6の走り方向とレチ
クルRとの回転誤差と考えることができる。なお、この
計測の前に移動鏡18Xと18Yとの直交度補正及び曲
がり補正は行ってあるものとする。そして、本実施例で
は移動鏡18X,18Yの座標系を回転誤差θfだけソ
フトウェア的に補正した座標系に従ってウエハステージ
6の走り方向を設定する。即ち、図9に示すように、破
線で示す座標系X,Yが移動鏡18X,18Yにより定
まる座標系であるとすると、ウエハステージ6は大型基
準マーク板17上の基準マーク38A及び38Bを結ぶ
直線84をX軸とする座標系に沿って走ることになる。
【0065】次に、図10を参照して、本例でレチクル
Rのアライメント及びベースラインチェックを行う場合
の動作の一例につき説明する。先ずステップ201にお
いて、レーザ干渉計19X,20X及び21Yのリセッ
トを行う。例えばX方向で考えると、リセット時にレー
ザ干渉計19X中の固定鏡への光路長と移動鏡18Xへ
の光路長との差(デッドパス)があると、雰囲気気体の
温度が変化するだけで計測値が変化して、計測誤差が生
じる。そこで、デッドパスが無い位置までの距離を求め
て、レーザ干渉計19X,20X及び21Yの計測値
が、温度に対する干渉計値として零になる様に補正す
る。これにより温度変化に起因する計測誤差を最小にす
ることができる。
Rのアライメント及びベースラインチェックを行う場合
の動作の一例につき説明する。先ずステップ201にお
いて、レーザ干渉計19X,20X及び21Yのリセッ
トを行う。例えばX方向で考えると、リセット時にレー
ザ干渉計19X中の固定鏡への光路長と移動鏡18Xへ
の光路長との差(デッドパス)があると、雰囲気気体の
温度が変化するだけで計測値が変化して、計測誤差が生
じる。そこで、デッドパスが無い位置までの距離を求め
て、レーザ干渉計19X,20X及び21Yの計測値
が、温度に対する干渉計値として零になる様に補正す
る。これにより温度変化に起因する計測誤差を最小にす
ることができる。
【0066】次に、ステップ202において、レーザス
テップアライメント(LSA)方式によりウエハステー
ジ6の位置決めを行う。即ち、図2(a)のスリット走
査用の基準マーク42X及び42YでそれぞれLSA方
式の送光系35Xからのビームスポット及びLSA方式
の送光系35Yからのビームスポットを走査して、基準
マーク42XのX座標及び基準マーク42YのY座標を
計測する。そして、基準マーク42X及び42Yの位置
を基準として大型基準マーク板17をベースラインチェ
ック時の位置に位置決めする。レーザステップアライメ
ント方式ではビームスポットの位置変動等が小さいた
め、この方式による大型基準マーク板17の位置決め時
には、干渉計リセットやTTR方式のアライメント系5
A,5Bの設定誤差によるウエハステージ6の座標のバ
ラツキを小さく抑えられる。このため、位置決め動作を
高精度且つ安定に行うことができる。
テップアライメント(LSA)方式によりウエハステー
ジ6の位置決めを行う。即ち、図2(a)のスリット走
査用の基準マーク42X及び42YでそれぞれLSA方
式の送光系35Xからのビームスポット及びLSA方式
の送光系35Yからのビームスポットを走査して、基準
マーク42XのX座標及び基準マーク42YのY座標を
計測する。そして、基準マーク42X及び42Yの位置
を基準として大型基準マーク板17をベースラインチェ
ック時の位置に位置決めする。レーザステップアライメ
ント方式ではビームスポットの位置変動等が小さいた
め、この方式による大型基準マーク板17の位置決め時
には、干渉計リセットやTTR方式のアライメント系5
A,5Bの設定誤差によるウエハステージ6の座標のバ
ラツキを小さく抑えられる。このため、位置決め動作を
高精度且つ安定に行うことができる。
【0067】それからステップ203において、TTR
方式のアライメント系5A及び5Bの位置設定(リセッ
ト)を行う。このアライメント系5A及び5Bのリセッ
トによりウエハステージ6の位置と図4(c)の画像処
理の領域55X,55Yとの位置関係が変化する虞があ
る。これを回避するためには、例えばアライメント系5
A及び5B内にそれぞれ2軸の光電顕微鏡を設け、これ
ら光電顕微鏡により大型基準マーク板17上の基準マー
ク38A及び38Bを基準として高精度にアライメント
系5A及び5Bの位置設定を行えばよい。但し、アライ
メント系5A及び5Bを固定で使用する場合にはステッ
プ203は省略される。
方式のアライメント系5A及び5Bの位置設定(リセッ
ト)を行う。このアライメント系5A及び5Bのリセッ
トによりウエハステージ6の位置と図4(c)の画像処
理の領域55X,55Yとの位置関係が変化する虞があ
る。これを回避するためには、例えばアライメント系5
A及び5B内にそれぞれ2軸の光電顕微鏡を設け、これ
ら光電顕微鏡により大型基準マーク板17上の基準マー
ク38A及び38Bを基準として高精度にアライメント
系5A及び5Bの位置設定を行えばよい。但し、アライ
メント系5A及び5Bを固定で使用する場合にはステッ
プ203は省略される。
【0068】次に、レチクルRをレチクルステージ2上
にセットしてから(ステップ204)、大型基準マーク
板17の基準マーク38A及び38Bを基準としてレチ
クルRのアライメント(位置決め)を行って、そのレチ
クルRを固定する(ステップ205)。その後、(数
1)より大型基準マーク板17の基準マーク38A,3
8Bを基準としたレチクルRの回転誤差Rr及び投影光
学系PLの倍率誤差Rmを算出する(ステップ20
6)。
にセットしてから(ステップ204)、大型基準マーク
板17の基準マーク38A及び38Bを基準としてレチ
クルRのアライメント(位置決め)を行って、そのレチ
クルRを固定する(ステップ205)。その後、(数
1)より大型基準マーク板17の基準マーク38A,3
8Bを基準としたレチクルRの回転誤差Rr及び投影光
学系PLの倍率誤差Rmを算出する(ステップ20
6)。
【0069】次に、ステップ207において、オフ・ア
クシスのウエハアライメント系9のX方向のベースライ
ン量及びLIA方式の送光系36Xを含むTTL方式の
ウエハアライメント系のX方向のベースライン量の計測
を行う。具体的に、大型基準マーク板17の基準マーク
38A及び38BのX方向の位置をそれぞれTTR方式
のアライメント系5A及び5Bで計測した結果得られる
位置ずれ量をそれぞれRAX1及びRAX2、大型基準
マーク板17の基準マーク39のX方向の位置をウエハ
アライメント系9で計測したときの位置ずれ量をFIA
X、大型基準マーク板17の2光束干渉用の基準マーク
40Xの位置をLIA方式の送光系36Xからのレーザ
ビームで計測したときの位置ずれ量をLIXAとする。
この場合、(数1)の倍率誤差Rmを用いて、ウエハア
ライメント系9のX方向のベースライン量BE1x及び
LIA方式の送光系36Xを含むアライメント系のX方
向のベースラインBE2xはそれぞれ次のようになる。
但し、大型基準マーク板17上において、基準マーク3
8A及び38Bの中点と基準マーク39の中心とのX方
向の差をL10、基準マーク38A及び38Bの中点と
基準マーク40XとのX方向の差をL20とする。
クシスのウエハアライメント系9のX方向のベースライ
ン量及びLIA方式の送光系36Xを含むTTL方式の
ウエハアライメント系のX方向のベースライン量の計測
を行う。具体的に、大型基準マーク板17の基準マーク
38A及び38BのX方向の位置をそれぞれTTR方式
のアライメント系5A及び5Bで計測した結果得られる
位置ずれ量をそれぞれRAX1及びRAX2、大型基準
マーク板17の基準マーク39のX方向の位置をウエハ
アライメント系9で計測したときの位置ずれ量をFIA
X、大型基準マーク板17の2光束干渉用の基準マーク
40Xの位置をLIA方式の送光系36Xからのレーザ
ビームで計測したときの位置ずれ量をLIXAとする。
この場合、(数1)の倍率誤差Rmを用いて、ウエハア
ライメント系9のX方向のベースライン量BE1x及び
LIA方式の送光系36Xを含むアライメント系のX方
向のベースラインBE2xはそれぞれ次のようになる。
但し、大型基準マーク板17上において、基準マーク3
8A及び38Bの中点と基準マーク39の中心とのX方
向の差をL10、基準マーク38A及び38Bの中点と
基準マーク40XとのX方向の差をL20とする。
【数2】 BE1x=L10+FIAX−(RAX2−Rm×M/2) BE2x=L20+LIAX−(RAX2−Rm×M/2)
【0070】この際に、ウエハステージ6は例えば2光
束干渉用の基準マーク40XのX方向の位置が一定にな
るようにサーボをかけてX方向に固定すると共に、2光
束干渉用の基準マーク40YのY方向の位置が一定にな
るようにサーボをかけてY方向に固定する。以下のステ
ップ208でも同様である。また、そのベースラインチ
ェック時のレーザ干渉計19Xの計測値の平均値Lxと
レーザ干渉計20Xの計測値の平均値Lfを求め、それ
らの差A(=Lf−Lx)を求めておく。これは上記の
ようにウエハステージ6のヨーイング誤差を求める際の
基準となる。
束干渉用の基準マーク40XのX方向の位置が一定にな
るようにサーボをかけてX方向に固定すると共に、2光
束干渉用の基準マーク40YのY方向の位置が一定にな
るようにサーボをかけてY方向に固定する。以下のステ
ップ208でも同様である。また、そのベースラインチ
ェック時のレーザ干渉計19Xの計測値の平均値Lxと
レーザ干渉計20Xの計測値の平均値Lfを求め、それ
らの差A(=Lf−Lx)を求めておく。これは上記の
ようにウエハステージ6のヨーイング誤差を求める際の
基準となる。
【0071】次に、ステップ208において、オフ・ア
クシスのウエハアライメント系9のY方向のベースライ
ン量及びLIA方式の送光系36Yを含むTTL方式の
ウエハアライメント系のY方向のベースライン量の計測
を行う。ステップ207と同様に、基準マーク38A及
び38BのY方向の位置をそれぞれTTR方式のアライ
メント系5A及び5Bで計測した結果得られる位置ずれ
量をそれぞれRAY及びRAθ、基準マーク39のY方
向の位置をウエハアライメント系9で計測したときの位
置ずれ量をFIAY、基準マーク40Yの位置をLIA
方式の送光系36Yからのレーザビームで計測したとき
の位置ずれ量をLIAYとする。この場合、(数1)の
回転誤差Rrを用いて、ウエハアライメント系9のY方
向のベースライン量BE1y及びLIA方式の送光系3
6Yを含むアライメント系のY方向のベースラインBE
2yはそれぞれ次のようになる。但し、大型基準マーク
板17上において、基準マーク38A及び38Bの中点
と基準マーク39の中心とのY方向の差をL11、基準
マーク38A及び38Bの中点と基準マーク40Yとの
Y方向の差をL21とする。
クシスのウエハアライメント系9のY方向のベースライ
ン量及びLIA方式の送光系36Yを含むTTL方式の
ウエハアライメント系のY方向のベースライン量の計測
を行う。ステップ207と同様に、基準マーク38A及
び38BのY方向の位置をそれぞれTTR方式のアライ
メント系5A及び5Bで計測した結果得られる位置ずれ
量をそれぞれRAY及びRAθ、基準マーク39のY方
向の位置をウエハアライメント系9で計測したときの位
置ずれ量をFIAY、基準マーク40Yの位置をLIA
方式の送光系36Yからのレーザビームで計測したとき
の位置ずれ量をLIAYとする。この場合、(数1)の
回転誤差Rrを用いて、ウエハアライメント系9のY方
向のベースライン量BE1y及びLIA方式の送光系3
6Yを含むアライメント系のY方向のベースラインBE
2yはそれぞれ次のようになる。但し、大型基準マーク
板17上において、基準マーク38A及び38Bの中点
と基準マーク39の中心とのY方向の差をL11、基準
マーク38A及び38Bの中点と基準マーク40Yとの
Y方向の差をL21とする。
【数3】 BE1y=L11+FIAY−(RAθ−Rr×M/2) BE2y=L21+LIAY−(RAθ−Rr×M/2)
【0072】次に、ステップ209において、LSA方
式の送光系35Xを含むTTL方式で且つレーザステッ
プアライメント方式のウエハアライメント系のX方向の
ベースライン量の計測を行う。具体的に、ウエハステー
ジ6を駆動して大型基準マーク板17の発光十字マーク
41でレチクルマーク3Aの近傍をX方向に走査する
と、発光十字マーク41の像がレチクルマーク3AとX
方向に合致する位置の設計値からの位置ずれ量ISS
X、及びスリット走査用の基準マーク42XとLSA方
式の送光系35Xからのビームスポットとが合致する位
置の設計値からの位置ずれ量LSAXが求められる。
式の送光系35Xを含むTTL方式で且つレーザステッ
プアライメント方式のウエハアライメント系のX方向の
ベースライン量の計測を行う。具体的に、ウエハステー
ジ6を駆動して大型基準マーク板17の発光十字マーク
41でレチクルマーク3Aの近傍をX方向に走査する
と、発光十字マーク41の像がレチクルマーク3AとX
方向に合致する位置の設計値からの位置ずれ量ISS
X、及びスリット走査用の基準マーク42XとLSA方
式の送光系35Xからのビームスポットとが合致する位
置の設計値からの位置ずれ量LSAXが求められる。
【0073】また、アッベ誤差を補正するために、レー
ザ干渉計19Xの計測値をLx、レーザ干渉計20Xの
計測値をLf、ステップ207で求めた(Lf−Lx)
をAとして、アッベ誤差Abを次式で定義する。 Ab=Lf−Lx−A このアッベ誤差Abをウエハステージ6の走査の前後で
一定時間平均したときのX方向の差をAbX、発光十字
マーク41と基準マーク42XとのX方向の差をL3
0、発光十字マーク41の位置とLSA方式の送光系3
5Xからのビームスポットの位置とのY方向の差をΔL
SA、レーザビームLB1とLB2とのY方向の間隔を
FRとすると、TTL方式で且つレーザステップアライ
メント方式のウエハアライメント系のX方向のベースラ
イン量BE3xは次のようになる。
ザ干渉計19Xの計測値をLx、レーザ干渉計20Xの
計測値をLf、ステップ207で求めた(Lf−Lx)
をAとして、アッベ誤差Abを次式で定義する。 Ab=Lf−Lx−A このアッベ誤差Abをウエハステージ6の走査の前後で
一定時間平均したときのX方向の差をAbX、発光十字
マーク41と基準マーク42XとのX方向の差をL3
0、発光十字マーク41の位置とLSA方式の送光系3
5Xからのビームスポットの位置とのY方向の差をΔL
SA、レーザビームLB1とLB2とのY方向の間隔を
FRとすると、TTL方式で且つレーザステップアライ
メント方式のウエハアライメント系のX方向のベースラ
イン量BE3xは次のようになる。
【数4】 BE3x=L30+LSAX−AbX×ΔLSA/FR −(ISSX−Rm×M/2)
【0074】同様に、ウエハステージ6を駆動して大型
基準マーク板17の発光十字マーク41でレチクルマー
ク3Aの近傍をY方向に走査する。そして、発光十字マ
ーク41の像がレチクルマーク3AとY方向に合致する
位置の設計値からの位置ずれ量ISSY、及びスリット
走査用の基準マーク42YとLSA方式の送光系35Y
からのビームスポットとが合致する位置の設計値からの
位置ずれ量LSAYより、TTL方式で且つレーザステ
ップアライメント方式のウエハアライメント系のY方向
のベースライン量BE3yは次のようになる。但し、発
光十字マーク41の位置と基準マーク42Yの位置との
Y方向の差をL31とする。この場合にはアッベ誤差が
無いので式は簡単な形である。ただし、X方向に対して
もY方向と同様な条件でマーク配置を行えば、アッベ誤
差を補正する必要は無い。
基準マーク板17の発光十字マーク41でレチクルマー
ク3Aの近傍をY方向に走査する。そして、発光十字マ
ーク41の像がレチクルマーク3AとY方向に合致する
位置の設計値からの位置ずれ量ISSY、及びスリット
走査用の基準マーク42YとLSA方式の送光系35Y
からのビームスポットとが合致する位置の設計値からの
位置ずれ量LSAYより、TTL方式で且つレーザステ
ップアライメント方式のウエハアライメント系のY方向
のベースライン量BE3yは次のようになる。但し、発
光十字マーク41の位置と基準マーク42Yの位置との
Y方向の差をL31とする。この場合にはアッベ誤差が
無いので式は簡単な形である。ただし、X方向に対して
もY方向と同様な条件でマーク配置を行えば、アッベ誤
差を補正する必要は無い。
【数5】 BE3y=L31+LSAY−(ISSY−Rr×M/2)
【0075】このようにして、図1のウエハアライメン
ト系9、LSA方式の送光系35X,35Yを含むレー
ザステップアライメント方式のウエハアライメント系及
びLIA方式の送光系36X,36Yを含む2光束干渉
方式のウエハアライメント系のそれぞれのベースライン
量が求められる。なお、図10において、レチクルRを
交換したような場合の動作はステップ204から始ま
り、通常のレチクルアライメント時の動作はステップ2
05から始まり、ベースラインチェックのみを行うとき
の動作はステップ206から始まる。また、これまでの
説明ではステップ206〜208を別々に実行すること
としているが、例えば回転・倍率計測とベースライン計
測とを同時に行って、回転誤差・倍率誤差やベースライ
ン量((数1)〜(数4))を一度に算出しても構わな
い。
ト系9、LSA方式の送光系35X,35Yを含むレー
ザステップアライメント方式のウエハアライメント系及
びLIA方式の送光系36X,36Yを含む2光束干渉
方式のウエハアライメント系のそれぞれのベースライン
量が求められる。なお、図10において、レチクルRを
交換したような場合の動作はステップ204から始ま
り、通常のレチクルアライメント時の動作はステップ2
05から始まり、ベースラインチェックのみを行うとき
の動作はステップ206から始まる。また、これまでの
説明ではステップ206〜208を別々に実行すること
としているが、例えば回転・倍率計測とベースライン計
測とを同時に行って、回転誤差・倍率誤差やベースライ
ン量((数1)〜(数4))を一度に算出しても構わな
い。
【0076】次に、図1のオフ・アクシスのウエハアラ
イメント系9を用いてウエハWのアライメントを行う場
合の動作の一例につき図11を参照して説明する。図1
1はウエハW上のショット領域86−1,86−2,‥
‥及びそれらに対応して形成されているウエハマークを
示し、この図12において、例えばショット領域86−
5においては、その周辺のX方向のウエハマーク87X
−5とショット領域の中心88−5とのX方向の差ΔX
及びその周辺のY方向のウエハマーク87Y−5とショ
ット領域の中心88−5とのY方向の差ΔYが設計上所
定の値に定められている。
イメント系9を用いてウエハWのアライメントを行う場
合の動作の一例につき図11を参照して説明する。図1
1はウエハW上のショット領域86−1,86−2,‥
‥及びそれらに対応して形成されているウエハマークを
示し、この図12において、例えばショット領域86−
5においては、その周辺のX方向のウエハマーク87X
−5とショット領域の中心88−5とのX方向の差ΔX
及びその周辺のY方向のウエハマーク87Y−5とショ
ット領域の中心88−5とのY方向の差ΔYが設計上所
定の値に定められている。
【0077】そこで、図1においてウエハステージ6を
駆動してウエハWのそのショット領域86−5をウエハ
アライメント系9の下部に移動した状態で、ウエハアラ
イメント系9において先ずウエハマーク87X−5の像
を図7の指標板75の指標マーク78A,78Bの間に
挟んでウエハマーク87X−5のX座標を計測する。次
に、ウエハマーク87Y−5の像を図7の指標板75の
指標マーク79A,79Bの間に挟んでウエハマーク8
7Y−5のY座標を計測する。その後、ウエハW上のそ
のショット領域86−5へレチクルRのパターンを露光
する際には、ウエハマーク87X−5,87Y−5の座
標、設計上の差ΔX,ΔY及び上記の手順で計測したウ
エハアライメント系9のベースライン量に基づいて定ま
る座標へウエハステージ6を駆動することにより、その
ショット領域86−5の中心88−5がレチクルRの中
心の共役点、即ち投影光学系PLの光軸AXと合致す
る。これにより良好な重ね合わせ精度で露光が行われ
る。
駆動してウエハWのそのショット領域86−5をウエハ
アライメント系9の下部に移動した状態で、ウエハアラ
イメント系9において先ずウエハマーク87X−5の像
を図7の指標板75の指標マーク78A,78Bの間に
挟んでウエハマーク87X−5のX座標を計測する。次
に、ウエハマーク87Y−5の像を図7の指標板75の
指標マーク79A,79Bの間に挟んでウエハマーク8
7Y−5のY座標を計測する。その後、ウエハW上のそ
のショット領域86−5へレチクルRのパターンを露光
する際には、ウエハマーク87X−5,87Y−5の座
標、設計上の差ΔX,ΔY及び上記の手順で計測したウ
エハアライメント系9のベースライン量に基づいて定ま
る座標へウエハステージ6を駆動することにより、その
ショット領域86−5の中心88−5がレチクルRの中
心の共役点、即ち投影光学系PLの光軸AXと合致す
る。これにより良好な重ね合わせ精度で露光が行われ
る。
【0078】次に、図1のTTR方式のアライメント系
5A及び5BをX方向に移動できるように配置した場合
の動作につき説明する。先ず図1の大型基準マーク板1
7の基準マーク38A及び38Bを基準にして補正した
後のウエハステージ6のX方向の走りの方向が、図12
(a)の直線84に平行な方向であるとする。また、T
TR方式のアライメント系5A及び5Bの移動の軌跡を
それぞれ85A及び85Bとして、例えばアライメント
系5Aを軌跡85A上の2点で固定するものとする。こ
の場合、アライメント系5Aの直線84に対するY方向
の位置決め誤差の幅d2及びX方向の位置決め誤差の幅
d1は共に数μm程度以下になるようにする。また、図
12(b)に示すように、軌跡85Aの最初の位置でT
TR方式のアライメント系5Aに観測されたレチクルマ
ーク3Aと基準マークの像38APとのX方向のずれ量
と、軌跡85Aの次の位置でTTR方式のアライメント
系5Aに観測されたレチクルマーク3A′と基準マーク
の像38AP′とのX方向のずれ量とが異なることがあ
る。しかしながら、位置決め誤差の幅d1及びd2がそ
れぞれ数μm程度より小さければ、図12(b)の位置
ずれ量は正確に計測することができる。
5A及び5BをX方向に移動できるように配置した場合
の動作につき説明する。先ず図1の大型基準マーク板1
7の基準マーク38A及び38Bを基準にして補正した
後のウエハステージ6のX方向の走りの方向が、図12
(a)の直線84に平行な方向であるとする。また、T
TR方式のアライメント系5A及び5Bの移動の軌跡を
それぞれ85A及び85Bとして、例えばアライメント
系5Aを軌跡85A上の2点で固定するものとする。こ
の場合、アライメント系5Aの直線84に対するY方向
の位置決め誤差の幅d2及びX方向の位置決め誤差の幅
d1は共に数μm程度以下になるようにする。また、図
12(b)に示すように、軌跡85Aの最初の位置でT
TR方式のアライメント系5Aに観測されたレチクルマ
ーク3Aと基準マークの像38APとのX方向のずれ量
と、軌跡85Aの次の位置でTTR方式のアライメント
系5Aに観測されたレチクルマーク3A′と基準マーク
の像38AP′とのX方向のずれ量とが異なることがあ
る。しかしながら、位置決め誤差の幅d1及びd2がそ
れぞれ数μm程度より小さければ、図12(b)の位置
ずれ量は正確に計測することができる。
【0079】なお、上述実施例では大型基準マーク板1
7の基準マーク39は基準マーク38A,38Bの2等
分線上に配置されているが、例えば基準マーク38Aと
基準マーク38Bとを結ぶ直線上にその基準マーク39
を配置するようにしても良い。このように、本発明は上
述実施例に限定されず本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々の構成を取り得る。
7の基準マーク39は基準マーク38A,38Bの2等
分線上に配置されているが、例えば基準マーク38Aと
基準マーク38Bとを結ぶ直線上にその基準マーク39
を配置するようにしても良い。このように、本発明は上
述実施例に限定されず本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々の構成を取り得る。
【0080】
【発明の効果】本発明によれば、第1の基準マーク及び
マスク用の複数の基準マークとしての複数の第2の基準
マークがそれぞれ第1のマーク検出手段及び第2のマー
ク検出手段により同時に検出されるように離れて配置さ
れた基準マーク板が設けられているので、オフ・アクシ
スのアライメント系のベースライン量を基板ステージを
移動することなく高精度に計測できる。また、基準マー
ク板の複数の第2の基準マークを用いてレチクルの回転
量をも高精度に計測できる利点がある。
マスク用の複数の基準マークとしての複数の第2の基準
マークがそれぞれ第1のマーク検出手段及び第2のマー
ク検出手段により同時に検出されるように離れて配置さ
れた基準マーク板が設けられているので、オフ・アクシ
スのアライメント系のベースライン量を基板ステージを
移動することなく高精度に計測できる。また、基準マー
ク板の複数の第2の基準マークを用いてレチクルの回転
量をも高精度に計測できる利点がある。
【0081】また、基準マーク板の複数の第2の基準マ
ークを基準としてマスクの回転量を求めると、その回転
量及び基準マーク板と基板ステージ座標計測手段の座標
系との傾きよりマスクの基板ステージ座標計測手段の座
標系に対する回転誤差を極めて高精度に且つ高速に計測
することができる。
ークを基準としてマスクの回転量を求めると、その回転
量及び基準マーク板と基板ステージ座標計測手段の座標
系との傾きよりマスクの基板ステージ座標計測手段の座
標系に対する回転誤差を極めて高精度に且つ高速に計測
することができる。
【0082】また、第2のマーク検出手段を所定の軸に
沿って移動自在に配置し、上記の手順で算出された傾き
の補正が行われた基板ステージ座標計測手段の座標軸に
沿ってその第2のマーク検出手段を移動させるようにし
た場合には、その第2のマーク検出手段が移動した場合
でも高精度にベースライン量の計測を行うことができ
る。
沿って移動自在に配置し、上記の手順で算出された傾き
の補正が行われた基板ステージ座標計測手段の座標軸に
沿ってその第2のマーク検出手段を移動させるようにし
た場合には、その第2のマーク検出手段が移動した場合
でも高精度にベースライン量の計測を行うことができ
る。
【図1】本発明の一実施例の投影露光装置の要部を示す
一部を切り欠いた斜視図である。
一部を切り欠いた斜視図である。
【図2】(a)は大型基準マーク板17を示す拡大平面
図、(b)はレチクルマーク3A又は3Bを示す拡大平
面図である。
図、(b)はレチクルマーク3A又は3Bを示す拡大平
面図である。
【図3】TTR方式のアライメント系5Aの構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図4】(a)はレチクルマーク3Aを示す平面図、
(b)は基準マーク38Aの像38APを示す平面図、
(c)はTTR方式のアライメント系5Aの観察画面の
一例を示す平面図である。
(b)は基準マーク38Aの像38APを示す平面図、
(c)はTTR方式のアライメント系5Aの観察画面の
一例を示す平面図である。
【図5】TTL方式のウエハアライメント系の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図6】オフ・アクシス方式のウエハアライメント系9
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図7】ウエハアライメント系9の指標板75を示す線
図である。
図である。
【図8】(a)及び(b)はそれぞれ実施例でウエハス
テージのヨーイング誤差を計測する場合の説明図、
(c)は大型基準マーク板17とレチクルRとの回転誤
差を求める場合の説明図である。
テージのヨーイング誤差を計測する場合の説明図、
(c)は大型基準マーク板17とレチクルRとの回転誤
差を求める場合の説明図である。
【図9】ウエハステージの補正後の走りの説明図であ
る。
る。
【図10】実施例におけるベースラインチェック時の動
作の一例を示すフローチャートである。
作の一例を示すフローチャートである。
【図11】実施例のウエハW上のショット領域の配置を
示す拡大平面図である。
示す拡大平面図である。
【図12】TTR方式のアライメント系5A,5Bを移
動できるように配置した場合の説明図である。
動できるように配置した場合の説明図である。
【図13】従来のオフ・アクシス方式のウエハアライメ
ント系を備えた投影露光装置の要部を示す正面図であ
る。
ント系を備えた投影露光装置の要部を示す正面図であ
る。
R レチクル PL 投影光学系 W ウエハ 2 レチクルステージ 5A,5B TTR方式のアライメント系 6 ウエハステージ 9 ウエハアライメント系 14A,15A,14B,15B 撮像素子 16A,16B 受光素子 17 大型基準マーク板 18X,18Y 移動鏡 19X,20X,21Y レーザ干渉計 23 反射プリズム 24 対物レンズ 27X,27Y 撮像素子 35X,35Y LSA方式の送光系 36X,36Y LIA方式の送光系 38A,38B 基準マーク 39 基準マーク 40X,40Y 2光束干渉用の基準マーク 41 発光十字マーク 42X,42Y スリット走査用の基準マーク 50 主制御系 51 レチクルステージの駆動系 52 ウエハステージの駆動系
Claims (3)
- 【請求項1】 露光すべきパターンとアライメント用の
複数のマークとが形成されたマスクを位置決めして固定
するマスクステージと、複数の基板マークが形成された
感光基板を保持して該感光基板を位置決めする基板ステ
ージと、前記マスクのパターンを前記基板ステージ上の
前記感光基板上の各基板マークの近傍の領域に結像投影
する投影光学系と、前記マスクを介することなく前記感
光基板上の基板マークを検出する第1のマーク検出手段
と、前記基板ステージ上に配置された前記マスク用の基
準マークの共役像と前記マスクのマークとの位置ずれ量
を前記投影光学系を介して検出する第2のマーク検出手
段とを備えた投影露光装置の前記基板ステージの位置決
め方法において、 前記基板ステージ上に設けられ、前記第1のマーク検出
手段によって検出される第1の基準マーク及び前記マス
ク用の基準マークとしての複数の第2の基準マークがそ
れぞれ前記第1のマーク検出手段及び第2のマーク検出
手段により同時に検出されるように離れて配置された基
準マーク板と、 前記基板ステージの移動座標及び回転量を計測する基板
ステージ座標計測手段とを有し、 予め前記基準マーク板と前記基板ステージ座標計測手段
の座標軸との傾きを計測しておき、 前記基板ステージの走り座標軸を前記基準マーク板を基
準にして定めるようにした事を特徴とする投影露光装置
の位置決め方法。 - 【請求項2】 前記基準マーク板の前記複数の第2の基
準マークの共役像と前記マスクの複数のマークとの位置
ずれ量を前記第2のマーク検出手段により検出し、該検
出された位置ずれ量及び前記予め計測しておいた傾きよ
り、前記マスクと前記基板ステージ座標計測手段の座標
軸との傾きを算出するようにした事を特徴とする請求項
1記載の投影露光装置の位置決め方法。 - 【請求項3】 前記第2のマーク検出手段を所定の軸に
沿って移動自在に配置し、前記算出された傾きの補正が
行われた前記基板ステージ座標計測手段の座標軸に沿っ
て前記第2のマーク検出手段を移動させるようにした事
を特徴とする請求項1又は2記載の投影露光装置の位置
決め方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24448192A JP3218581B2 (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 位置決め方法、該方法を用いた露光方法及びデバイス製造方法、並びに前記製造方法で製造されたデバイス |
US09/158,576 US6198527B1 (en) | 1992-09-14 | 1998-09-22 | Projection exposure apparatus and exposure method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24448192A JP3218581B2 (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 位置決め方法、該方法を用いた露光方法及びデバイス製造方法、並びに前記製造方法で製造されたデバイス |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0697031A true JPH0697031A (ja) | 1994-04-08 |
JP3218581B2 JP3218581B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=17119312
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24448192A Expired - Fee Related JP3218581B2 (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 位置決め方法、該方法を用いた露光方法及びデバイス製造方法、並びに前記製造方法で製造されたデバイス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3218581B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002151676A (ja) * | 2000-03-17 | 2002-05-24 | Nikon Corp | 撮像装置、撮像装置の製造方法、位置合わせ装置、露光装置、収差測定装置、およびデバイス製造方法 |
JP2004207710A (ja) * | 2002-12-10 | 2004-07-22 | Nikon Corp | 露光装置及び露光方法、デバイス製造方法 |
JP2006173377A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Nikon Corp | 光学部品及び投影露光装置 |
JP2015513219A (ja) * | 2012-03-08 | 2015-04-30 | マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー.ブイ. | ウェーハなどのターゲットを処理するためのリソグラフィシステム及び方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10922860B2 (en) | 2019-05-13 | 2021-02-16 | Adobe Inc. | Line drawing generation |
-
1992
- 1992-09-14 JP JP24448192A patent/JP3218581B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2002151676A (ja) * | 2000-03-17 | 2002-05-24 | Nikon Corp | 撮像装置、撮像装置の製造方法、位置合わせ装置、露光装置、収差測定装置、およびデバイス製造方法 |
JP2004207710A (ja) * | 2002-12-10 | 2004-07-22 | Nikon Corp | 露光装置及び露光方法、デバイス製造方法 |
JP2006173377A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Nikon Corp | 光学部品及び投影露光装置 |
JP2015513219A (ja) * | 2012-03-08 | 2015-04-30 | マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー.ブイ. | ウェーハなどのターゲットを処理するためのリソグラフィシステム及び方法 |
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