JPH06260384A

JPH06260384A - 露光量制御方法

Info

Publication number: JPH06260384A
Application number: JP5046373A
Authority: JP
Inventors: Ken Ozawa; 謙小澤
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1993-03-08
Filing date: 1993-03-08
Publication date: 1994-09-16
Also published as: US5473412A

Abstract

(57)【要約】【目的】修正露光前のエネルギー調整過程に要する時
間を短縮してスループットを向上させ、露光装置毎に複
雑な制御マップを作る必要性を無くす。【構成】ウエハに対する適正露光量を平均パルスエネ
ルギーで除算して平均粗露光パルス数Ｎを求める。平均
粗露光パルス数Ｎが最小パルス数Ｎ_min 以上の条件下
で、ウエハへの実際の積算露光量を適正露光量で除算す
ることにより達成精度Ｒを求め、達成精度Ｒが粗露光終
了判定レベルＲ_c に達するまで粗露光を行う。その後、
パルス光に対する減光率を所定の状態に設定して、達成
精度Ｒが修正露光終了判定レベルＲ_ccに達するまでカッ
トオフ制御方式で露光を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、感光物体に対する照射
エネルギー量の制御を行う露光量制御方法に関し、特
に、例えば露光光としてエキシマレーザー等のパルスレ
ーザを使用する露光装置の露光量制御を行う場合に適用
して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、パルスレーザー光源を露光用の光
源とした露光装置が開発されているが、パルスレーザー
光は一般にパルス毎に±１０％程度のばらつきを有して
いる上に、短期的及び長期的にレーザーパワーが低下す
る現象がある。そのため、そのような露光装置における
露光量制御は、パルス毎の光量を検出して積算し、この
積算結果が所望の値となるまで発光を続けるという方法
で行われていた。斯かる従来の露光量制御の方式は大き
く分けると、例えば特開平１−２５７３２７号公報に開
示されているような修正露光方式と、１ショットの露光
に必要なパルス光の全てに亘って露光エネルギーを所定
の平均光量値にほぼ一致させる方式とがある。以下では
修正露光方式を例にとって説明する。

【０００３】図８（ａ）に示すように、複数のパルス光
で１ショットの露光を修正露光方式で行う場合の感光体
（フォトレジストが塗布されたウエハ等）への露光は、
大きなエネルギーのパルス光ＲＥにより適正露光量より
僅かに少ない露光エネルギーを与える粗露光と、エネル
ギー量を少なくしたパルス光ＣＥにより残りの必要とさ
れる露光エネルギーを与える修正露光との２段階に分け
て行われる。即ち、図８（ｂ）に示すように、適正露光
量をＥＧとすると、パルス光ＲＥの粗露光により適正露
光量ＥＧよりもΔＥだけ少ない積算露光量（露光エネル
ギー）が与えられ、この残りの露光エネルギーΔＥは例
えば粗露光の期間の１パルス分の露光エネルギーよりも
少ない。そこで、パルス光ＣＥを用いる修正露光では、
減光フィルター板によりレーザー光の１パルス当りの露
光エネルギーを減衰させ、この減衰後のレーザー光をそ
の残りの露光エネルギーΔＥに相当するパルス数分だけ
照射する。この場合、適正露光量ＥＧよりも僅かに低い
レベルまでは粗露光を行っているので、スループットは
低下しないと共に、その修正露光における１パルス当り
の露光エネルギーを小さく設定することにより、最終的
な積算露光量の適正露光量ＥＧからのばらつきを容易に
許容誤差範囲内に抑制することができる。

【０００４】なお、この場合の１ショットとは、一括露
光方式の場合はフォトマスク又はレチクル（以下、まと
めて「レチクル」という）を介してウエハ全体に露光エ
ネルギーを照射する工程を指し、ステップ・アンド・リ
ピート方式の場合はウエハ上の部分的な１つのショット
領域に露光エネルギーを照射する工程を指す。また、修
正露光を行う場合、従来は例えば図９（ａ）に示す減光
フィルター板１を用いてレーザー光のパワーを減衰させ
ている。この図９（ａ）において、減光フィルター板１
の周縁部には６０°間隔でそれぞれ減衰率（透過率）の
異なる６個のメッシュフィルター板２Ａ〜２Ｆが組み込
まれ、これらメッシュフィルター板２Ａ〜２Ｆの透過率
は図９（ｂ）のように設定されている。例えばメッシュ
フィルター板２Ａの透過率は１００％であり、メッシュ
フィルター板２Ｂの透過率は５０％程度である。そし
て、減光フィルター板１を軸１ａを中心として回動し
て、パルスレーザー光ＬＢをフィルター板２Ａ〜２Ｆ中
の所望のメッシュフィルター板の中心部を通過させるこ
とにより、そのパルスレーザー光ＬＢのパワーを所望の
レベルに設定することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く特開平１−
２５７３２７号公報に開示されたような露光量制御方法
では、粗露光が終了した後、修正露光の際に必要とされ
るエネルギー調整量を得るために、図９のようにレボル
バー状に種々の透過率のフィルター板が配置された減光
フィルター板１を駆動している。しかしながら、その減
光フィルター板１の透過率の切り替えに要する時間が長
く、スループットが低下するという不都合があった。更
に、従来は粗露光終了時にエネルギー調整量と修正露光
パルス数との組み合わせを決めていたが、この組合せは
露光量制御装置中の記憶装置に記憶されている制御マッ
プに基づいて決められていた。この制御マップは、減光
フィルター板１の周縁部にレボルバー状に配置されてい
るフィルタの各々の透過率によって決まるので、露光装
置毎に作成する必要があった。

【０００６】本発明は斯かる点に鑑み、修正露光前のエ
ネルギー調整過程に要する時間を短縮することによりス
ループットを向上させ、露光装置毎に複雑な制御マップ
を作る必要のない露光量制御方法を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による露光量制御
方法は、発振の度に所定の範囲内での光量変動を伴うパ
ルス光を射出するパルス光源（３）からのパルス光で転
写用のパターンが形成された第１物体（Ｒ）を照明し、
複数のそのパルス光のもとで第１物体（Ｒ）のパターン
を感光性の第２物体（Ｗ）上に転写する際に、第２物体
（Ｗ）への積算露光量を所定の目標制御精度の範囲内で
適正露光量に制御する方法において、その適正露光量を
そのパルス光の平均パルスエネルギーで除算して得られ
る第１の平均露光パルス数が、第２物体（Ｗ）への積算
露光量をその所定の目標制御精度の範囲内でその適正露
光量に収めると共に第２物体（Ｗ）上の干渉縞パターン
が十分に平均化されるのに必要な第１の最小露光パルス
数以上になるように、パルス光源（３）から射出される
パルス光の減光率を第１の減光率に設定する第１工程
（ステップ１０５〜１０７）と、その第１の平均露光パ
ルス数、その所定の目標制御精度及びそのパルス光のパ
ルスエネルギーのばらつきの割合より第１の設定露光量
を定める第２工程（ステップ１０８）とを有する。

【０００８】更に本発明は、その第１の減光率のもと
で、第２物体（Ｗ）に対する積算露光量がその第１の設
定露光量以上になるまでパルス光源（３）を発振させて
露光を行う第３工程（ステップ１０９〜１１１）と、第
２物体（Ｗ）に対する積算露光量がその適正露光量に対
してその所定の目標制御精度の範囲に含まれる値より小
さいときに、その所定の目標制御精度、そのパルス光の
パルスエネルギーのばらつき及びその第１の設定露光量
とその適正露光量との間の第２の設定露光量より定まる
最小減光率と、露光に要する時間の制限により定まる最
大減光率との間で、パルス光源（３）から射出されるそ
のパルス光の減光率を第２の減光率に設定する第４工程
（ステップ１１４）と、その第３工程での露光パルス数
及びその第２の減光率よりその第２の設定露光量の実際
の値を定める第５工程（ステップ１１５）と、その第２
の減光率のもとで、第２物体（Ｗ）に対する積算露光量
がその第２の設定露光量以上になるまでパルス光源
（３）を発振させて露光を行う第６工程（ステップ１１
６〜１１８）とを有するものである。

【０００９】この場合、そのパルス光の平均パルスエネ
ルギーを〈Ｐ〉、その第１の平均露光パルス数をＮ、そ
の第２の減光率をその第１の減光率で除算して得られる
減光率をａとしたとき、その第２の設定露光量Ｅ２を次
のように設定することが望ましい。Ｅ２＝Ｎ〈Ｐ〉−（ａ／２）〈Ｐ〉

【００１０】また、その適正露光量をそのパルス光の平
均パルスエネルギーで除算して得られるその第１の平均
露光パルス数が、そのパルス光の減光率が一定の条件下
で第２物体（Ｗ）への積算露光量をその所定の目標制御
精度の範囲内でその適正露光量に収めるために必要な第
２の最小露光パルス数以上になるように、そのパルス光
の減光率を一定にして第２物体（Ｗ）への積算露光量が
その適正露光量に対してその所定の目標制御精度の範囲
内の下限以上となるまで、パルス光源（３）を発光させ
て第２物体（Ｗ）への露光を行う単純積算方式の露光モ
ードを有し、その第１工程以下の２段階切り換え方式の
露光モードとその単純積算方式の露光モードとの内で、
第２物体（Ｗ）への１回の露光をより短い時間で行える
露光モードで第２物体（Ｗ）への露光を行うことが望ま
しい。

【００１１】

【作用】斯かる本発明によれば、第１の減光率のもとで
第２物体（Ｗ）への積算露光量がその第１の設定露光量
以上になるまで露光（粗露光）が行われ、次に第２の減
光率のもとで第２物体（Ｗ）への積算露光量が第２の設
定露光量以上になるまで露光（修正露光）が行われる。
即ち、本発明においては、修正露光も所謂カットオフ制
御により露光が行われる。従って、従来の修正露光方式
のように、予め修正露光のパルス数と減光率との組合せ
を計算により求めて露光を行う場合に比べて、制御が単
純であり、且つスループットが向上する。また、修正露
光時に必要となるパラメータは、修正露光時のエネルギ
ー調整量（第２の減光率）のみであるので、これを記憶
させておけばよく、修正露光時に露光終了用判定レベル
（第２の設定露光量）は第１の平均露光パルス数による
ので、修正露光を始める前にその都度演算して決めてや
ればよい。そのため、従来のように露光装置毎に複雑な
制御マップを作る必要がなくなる。

【００１２】また、パルス光の平均パルスエネルギーを
〈Ｐ〉、第１の平均露光パルス数をＮ、第２の減光率を
ａとしたとき、第２の設定露光量Ｅ２を｛Ｎ〈Ｐ〉−
（ａ／２）〈Ｐ〉｝に設定した場合には、その適正露光
量はＮ〈Ｐ〉であり、１パルス当りの平均露光エネルギ
ーはａ〈Ｐ〉である。従って、その第２の設定露光量Ｅ
２で露光を停止したときの第２物体（Ｗ）への積算露光
量と、その第２の設定露光量から更に１パルス分の露光
を行ったときの積算露光量との中間の値が適正露光量Ｎ
〈Ｐ〉になる。従って、この第２の設定露光量Ｅ２より
最終パルスを打ったときと打たないときとの、第２物体
（Ｗ）上の各露光領域への積算露光量の平均値が適正露
光量になる。

【００１３】また、パルス光の減光率を一定にして第２
物体（Ｗ）への積算露光量が適正露光量に対して所定の
目標制御精度の範囲内の下限以上となるまで、パルス光
源（３）を発光させてその第２物体（Ｗ）への露光を行
う単純積算方式の露光モードを有し、２段階切り換え方
式の露光モードと単純積算方式の露光モードとの内で、
その第２物体（Ｗ）への１回の露光をより短い時間で行
える露光モードでその第２物体への露光を行うことによ
り、第２物体（Ｗ）の各露光領域への露光のスループッ
トを改善できる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明による露光制御装置の一実施例
につき図１〜図７を参照して説明する。本実施例は、パ
ルスレーザー光源を用いてステップ・アンド・リピート
方式でレチクルのパターンをウエハ上に投影する縮小投
影型露光装置（ステッパー）での露光量制御方法に本発
明を適用したものである。

【００１５】図１は本例のステッパーの全体の構成を示
し、この図１において、３はエキシマレーザー等のパル
スレーザー光源である。パルスレーザー光源３は、レー
ザーチューブを挟んで両端の間に配置される２枚の共振
ミラーの間の一部に、エタロン又は分散素子等より構成
される狭帯化波長安定化機構を有し、安定共振器を持つ
レーザー光源として構成されている。また、パルスレー
ザー光源３において、レーザー光の光軸に沿って平行に
設けられた２枚の電極間に高電圧の放電を起こすことに
よって、後述のウエハのレジスト層を感光させるような
紫外のパルスレーザー光、例えば波長２４８ｎｍの遠紫
外域のＫｒＦエキシマレーザー光が射出される。

【００１６】パルスレーザー光源３より射出されたレー
ザービームＬＢ０の断面形状は、２枚の電極の配置状態
に応じて縦横比が１／２〜１／５程度の矩形となってい
る。このレーザービームＬＢ０は、例えば２枚の凹凸の
シリンドリカルレンズを組み合わせて構成されるビーム
エクスパンダー４に入射し、このビームエクスパンダー
４からは断面形状の短辺方向の幅が拡大されて断面形状
が略正方形に変換されたレーザービームＬＢ１が射出さ
れる。

【００１７】このレーザービームＬＢ１は、例えば従来
の図９（ａ）の減光フィルター板１よりなる粗露光用減
光部５に入射し、この粗露光用減光部５からはビーム光
量（エネルギー）が１００％（完全透過）から段階的に
所定の割合まで減衰したレーザービームＬＢ２が射出さ
れる。また、１枚のウエハの各ショット領域に順次露光
を行う場合、その粗露光用減光部５における透過率の設
定はその１枚のウエハの全てのショット領域に対して同
一である。従って、粗露光用減光部５に、位置決めに時
間がかかる図９（ａ）の減光フィルター板１が使用され
ても、この動作をウエハステージの移動中に行えば、全
体の露光のスループットには効いてこない。

【００１８】粗露光用減光部５から射出されるレーザー
ビームＬＢ２は、修正露光用減光部６に入射する。本例
の修正露光用減光部６は、レーザービームＬＢ２の光軸
上に楔状に配置された２枚のスライド式の減光フィルタ
ー板２３及び２４より構成されている。その前者の減光
フィルター板２３は、図２（ａ）に示すように、レーザ
ービームＬＢ２に対する透過率が１００％のフィルター
板２５Ａと透過率がａ ₁ ×１００％（ａ₁ は例えば０．
２５）のフィルター板２５ＢとをＲ方向に平行に配置し
て構成されている。フィルター板２５Ｂは、メッシュフ
ィルター板又は所定の透過率の誘電体等より構成され
る。同様に、後者の減光フィルター板２４は、レーザー
ビームＬＢ２に対する透過率が１００％のフィルター板
と透過率がａ₂ ×１００％（ａ₂ は例えば０．３）のフ
ィルター板とをＲ方向に平行に配置して構成されてい
る。また、それら減光フィルター板２３及び２４におけ
るＲ方向は、図１の紙面に垂直な方向に一致しており、
それらスライド式の減光フィルター板２３及び２４を図
１の紙面に垂直な方向に出し入れすることにより、レー
ザービームＬＢ２に対する透過率を変化させることがで
きる。

【００１９】図１において、修正露光用減光部６からは
入射するレーザービームＬＢ２にその透過率を乗じて得
られる露光エネルギーを有するレーザービームＬＢ３が
射出される。この場合、２枚の減光フィルター板２３及
び２４の各フィルター板の屈折率及び厚さは共通であ
り、且つ２枚の減光フィルター板２３及び２４が楔状に
配置されているので、レーザービームＬＢ３の光軸はレ
ーザービームＬＢ２の光軸に合致している。また、２枚
の減光フィルター板２３及び２４はスライド式であり且
つそれぞれ選択できる透過率が２種類であるため、レー
ザビームＬＢ２に対して各減光フィルター板のサイズを
ある程度余裕のもったものとすることができる。従っ
て、位置決め精度は粗くてよく、透過率を高速に切り換
えることができる。

【００２０】なお、減光フィルター板としては、図２
（ｂ）に示すように、透過率が１００％のフィルター板
２７Ａを中心として左右（Ｒ方向）に透過率が異なるフ
ィルター板２７Ｂ及び２７Ｃが配置されたスライド式の
減光フィルター板２６を使用してもよい。この場合、粗
露光の段階では中央の透過率が１００％のフィルター板
２７Ａが使用され、修正露光時には最もスライド量が多
い場合でも左右のフィルター板２７Ｂ又は２７Ｃの何れ
かが選択されるので、スライド量は少なくて済む。ま
た、各フィルター板２７Ａ〜２７Ｃの形状をレーザービ
ームＬＢ２の断面形状に比べて大きくすることができ、
位置決め精度を粗くすることができる。従って、修正露
光用減光部における透過率の切り替えをきわめて高速に
行うことができる。

【００２１】更に、減光フィルター板としては、図３
（ａ）に示すように、左右の半円部にそれぞれ透過率が
異なるフィルター部２９Ａ及び２９Ｂが形成された回転
式の減光フィルター板２８を使用することもできる。例
えばフィルター部２９Ａの透過率は１００％であり、フ
ィルター部２９Ｂの透過率はａ×１００％（ａは例えば
０．２５）である。そして、粗露光の段階では透過率が
１００％のフィルター部２９Ａが使用され、修正露光時
に透過率を変更する場合には、軸２８ａを中心として減
光フィルター板２８を１８０°回転してフィルター部２
９Ｂを選択するので、回転角は少なくて済む。また、各
フィルター部２９Ａ，２９Ｂの形状をレーザービームＬ
Ｂ２の断面形状に比べて大きくすることができ、位置決
め精度を粗くすることができ、修正露光用減光部におけ
る透過率の切り替えをきわめて高速に行うことができ
る。

【００２２】また、減光フィルター板としては、図３
（ｂ）に示すように、周縁部に３個の透過率がそれぞれ
異なるフィルター板３１Ａ〜３１Ｃが等角度間隔で配置
された回転式の減光フィルター板３０を使用することも
できる。この例でも、例えばフィルター板３１Ａ，３１
Ｂ及び３１Ｃの透過率はそれぞれ１００％、ａ₁ ×１０
０％及びａ₂ ×１００％である。そして、粗露光の段階
では透過率が１００％のフィルター板３１Ａが使用さ
れ、修正露光時には最も回転角が多い場合でも、軸３０
ａを中心として減光フィルター板３０を１２０°回転し
て左右のフィルター板３１Ｂ又は３１Ｃの何れかが選択
されるので、回転角は少なくて済む。また、各フィルタ
ー板３１Ａ〜３１Ｃの形状をレーザービームＬＢ２の断
面形状に比べて大きくすることができ、位置決め精度を
粗くすることができ、修正露光用減光部における透過率
の切り替えをきわめて高速に行うことができる。

【００２３】図１に戻り、修正露光用減光部６から射出
されたレーザービームＬＢ３は、振動ミラー７に反射さ
れてオプティカルインテグレータとしてのフライアイレ
ンズ８に入射し、フライアイレンズ８の後側（レチクル
側）焦点面には多数の２次光源が形成される。それら２
次光源からのレーザー光は、光軸に対して４５°の傾斜
角で斜設された反射率の小さなビームスプリッター９を
透過した後に、コンデンサーレンズ１２により適度に集
光されて、レチクルＲ上を重畳的に照明する。これによ
りレチクルＲ上の回路パターンの像が投影光学系ＰＬを
介してウエハステージ１３上に保持されたウエハＷのレ
ジスト層に転写される。この際に、振動ミラー７を振動
させることにより、レーザービームＬＢ３の可干渉性に
よりレチクルＲ上又はウエハＷ上に形成される固有の周
期を持つスペックルパターンを移動させる。これにより
レーザービームの干渉縞の影響が低減するが、この詳細
な動作原理は特開平１−２５７３２７号公報に開示され
ている。

【００２４】また、ビームスプリッター９で分割された
レーザー光の一部は集光光学系１０により、レチクルＲ
と共役な位置に配置された受光素子１１の受光面上に集
光される。受光素子１１は、レーザー光の各パルス毎の
光量（光強度）に応じた光電変換信号を正確に出力する
もので、紫外域において十分な感度を有し、且つ応答速
度が十分に速いＰＩＮフォトダイオード等より構成され
る。受光素子１１の光電変換信号を増幅器２１を介して
光量モニター部２２に供給し、光量モニター部２２は１
ショットの露光中で受光素子１１からパルス的に供給さ
れる信号を順次積算し、これにより得られた積算信号を
主制御系１４に供給する。また、受光素子１１からの光
電変換信号とウエハＷ上での露光エネルギー量との変換
比は予め実測により求められ、この変換比がメモリ１５
に記憶されているので、露光を行いながら主制御系１４
はウエハＷ上での実際の積算露光量をモニターすること
ができる。これによりウエハＷへの積算露光量が適正露
光量に制御される。

【００２５】主制御系１４は装置全体の動作を制御する
ものであり、この主制御系１４には、露光動作及び各種
演算等に必要なパラメータ（定数）や制御式等を記憶し
たメモリー１５、及びオペレータからのコマンドを受け
付けると共にオペレータに対する情報を出力するための
入出力装置１６が接続されている。また、主制御系１４
は、トリガー制御部１７を介してパルスレーザー光源３
の発振（発光パルス数、発振間隔等）を制御し、第１光
量制御部１８を介してパルスレーザー光源１のパルスエ
ネルギーを制御する。第１光量制御部１８は、光源１の
高圧放電電圧を制御することにより、パルスレーザ光の
エネルギーを調整するものである。

【００２６】また、第２光量制御部１９は、は粗露光用
減光部５の内部の減光フィルター板の回転を制御し、第
３光量制御部２０は、修正露光用減光部６の内部の２枚
のスライド式の減光フィルター板２３及び２４の透過率
の切り替えを行うものである。主制御系１４は、光量制
御部１９及び２０を介してそれぞれ粗露光用減光部５及
び修正露光用減光部６の透過率を後述の手順で算出した
値に設定する。更に、主制御系１４は、パルスレーザー
光源３のパルス発光と振動ミラー７の振れ角とが同期す
るように、振動ミラー７の駆動部（図示省略）に対して
駆動信号を出力する。

【００２７】次に、本実施例において、ウエハＷの各シ
ョット領域への積算露光量を適正露光量に対して目標制
御精度の範囲内に制御するための露光量制御方法につい
て説明する。本実施例では、ウエハＷへの１ショットの
露光に当り、図１中の光量モニター部２２によって検知
されるウエハＷへの積算露光量の値を制御目標値、即ち
適正露光量（Ｓ₀)と所定の精度範囲内で正確に一致させ
るために、従来例の図８（ａ）と同様に、１パルスのエ
ネルギー量（露光量）が大きい粗露光期間と、例えば１
〜５パルス程度の小さな露光量を照射する修正露光期間
とを設定する。

【００２８】そのため、ウエハＷ上の露光位置でのパル
ス光毎の露光量（パルスエネルギー）の平均値（例えば
１００パルスの各露光量の平均値）を〈Ｐ〉、そのばら
つき量をδＰとおく。ウエハＷの１ショット当りの適正
露光量Ｓ₀ は、レジストの感光特性等に応じてオペレー
タにより予め与えられ、その適正露光量Ｓ₀ をパルスエ
ネルギーの平均値〈Ｐ〉で除して得られる値Ｎを平均粗
露光パルス数とする。即ち、次式が成立する。

【００２９】

【数１】

【００３０】また、修正露光パルス数をｎ、ウエハＷへ
の１ショット当りの積算露光量の目標制御精度をＡ（例
えば制御精度が１％なら、Ａ＝０．０１）とおく。特開
平１−２５７３２７号公報に開示されているように、ウ
エハＷへの最終的な積算露光量を制御精度Ａ以内に抑え
るために必要となる平均粗露光パルス数Ｎは、次のよう
な整数Ｎ_a より大きい必要がある。

【００３１】

【数２】

【００３２】パルスレーザー光源３がエキシマレーザー
光源の場合、修正露光パルス数ｎを１として、δＰ／
〈Ｐ〉は０．１０程度であり、目標制御精度を１％（Ａ
が０．０１）とすると、（数２）より整数部Ｎ_a は１１
以上となる。ところで、図１の振動ミラー７等で行われ
るウエハＷ上のスペックルパターンの平均化が十分にな
されるのに必要なパルス数が、使用するウエハＷ上のフ
ォトレジストの諸特性に応じて定められる。これは、予
め実験等で求められるものであり、そのようにスペック
ルパターンの平均化を十分に行うのに必要なパルス数を
Ｎ_b とおく。よって、露光量自体を目標精度以内に収
め、且つスペックルパターンを十分平均化するための露
光に必要となる最小露光パルス数Ｎ_min は、次のように
なる。但し、ｍａｘ（ｘ，ｙ）は、ｘ及びｙの内の大き
い方の数を示す。

【００３３】

【数３】

【００３４】さて、粗露光の終了判定に際しては、粗露
光終了判定レベルＲ_c を導入する。適正露光量Ｓ₀(＝Ｎ
〈Ｐ〉）に対して、粗露光終了判定レベルＲ_c とは、粗
露光での実測された積算露光量がＮ〈Ｐ〉Ｒ_c に達した
ら、粗露光を終了することを意味する。また、その判定
レベルＲ_c は、特開平１−２５７３２７号公報に示され
ているように、その判定レベルＲ_c から更に１パルス分
の粗露光を行ったときに、積算露光量が許容範囲の上限
であるＮ〈Ｐ〉（１＋Ａ）に達するものとして定義され
る。また、パルスエネルギーのばらつきを考慮すると、
その１パルス分の露光量の最大値は（〈Ｐ〉＋δＰ）で
ある。即ち、次の関係が成り立つ。

【００３５】

【数４】

【００３６】この（数４）より、その粗露光終了判定レ
ベルＲ_c は次のようになる。

【００３７】

【数５】

【００３８】図４は、平均粗露光パルス数Ｎに対する粗
露光終了判定レベルＲ_c の関係を曲線３２で示す。ま
た、実際の積算露光量を適正露光量Ｎ〈Ｐ〉で除算して
得られる値を達成精度Ｒと呼ぶ。粗露光の段階では積算
露光量がＮ〈Ｐ〉Ｒ_c を越えるまで露光を行うようにす
る。この場合、次式が成立する領域、即ち図４の修正露
光不要エリア３４では粗露光だけで、積算露光量は適正
露光量に対して目標制御精度内に入ることになり、この
ときに修正露光は不要となる。

【００３９】

【数６】

【００４０】（数６）に（数５）を代入することによ
り、修正露光が不要となる場合の平均粗露光パルス数Ｎ
の条件が次のように表される。

【００４１】

【数７】

【００４２】例えばパルスエネルギーのばらつきδＰ／
〈Ｐ〉が０．１０、制御精度Ａが０．０１とすると、
（数７）の整数Ｎ_R は５５以上となる。即ち、Ｎ≧Ｎ_R
であるならば修正露光は行わない。次に、修正露光の終
了判定に関して述べる。粗露光終了時の実際の積算露光
量をＮ〈Ｐ〉で除算して得られる既達成精度Ｒが、Ｒ_c
≦Ｒ≦（１−Ａ）を満たす場合に修正露光が行われる。
これは図４の領域３５である。この修正露光の際に図１
の修正露光用減光部６で用いられる減光フィルタの透過
率をａとすれば、修正露光終了判定レベルから最終パル
スが打たれる場合と打たれない場合との積算露光量が適
正露光量に対して対称になるように、修正露光終了判定
レベルＲ_ccを決める。この場合、修正露光は、積算露光
量がＮ〈Ｐ〉Ｒ_ccに達するまで行われる。

【００４３】図５は、修正露光終了判定レベルＲ_ccを平
均粗露光パルス数Ｎの関数として曲線３３で表す。この
図５において、曲線３３上の位置３７Ａに最終パルスが
ある場合と、その曲線３３の位置３７Ａを超える位置３
８Ａに最終パルスがある場合とを想定し、位置３７Ａと
位置３８Ａとの中点が適正露光量（達成精度で１）にな
るようにその修正露光終了判定レベルＲ_ccを定める。従
って、次式が成立する。

【００４４】

【数８】

【００４５】この（数８）より、修正露光終了判定レベ
ルＲ_ccは、次のように透過率ａ及び平均粗露光パルス数
Ｎの関数で表される。

【００４６】

【数９】

【００４７】図４に示すように、Ｎ_min ≦Ｎ＜Ｎ_R で、
且つ粗露光終了判定レベルＲ_c を示す曲線３２と修正露
光終了判定レベルＲ_ccを示す曲線３５とで挟まれた領域
３５が、修正露光が行われる領域（修正露光エリア）で
ある。また、曲線３３と達成精度Ｒが（１＋Ａ）の直線
との間の領域３６と、Ｎ_R ≦Ｎで且つ曲線３５と達成精
度Ｒが（１＋Ａ）の直線との間の領域３６とが、積算露
光量が適正露光量に対して制御精度Ａ内に収まった領域
（露光終了エリア）である。

【００４８】即ち、粗露光が終了した段階で達成精度Ｒ
が、Ｒ_c ≦Ｒ＜（１−Ａ）であるならば修正露光モード
に移行し、図１の修正露光用減光部６により減光がなさ
れ、達成精度ＲがＲ_ccを越えるまでパルス光の露光が繰
り返される。この際に、修正露光用減光部６の透過率ａ
が最適化されていなければならない。先ず、修正露光時
の１パルスの露光エネルギーの最大値は、ほぼ（〈Ｐ〉
＋δＰ）ａであり、修正露光終了判定レベルＲ_cc上より
最終パルスが露光された場合でも、その積算露光量が目
標精度以内になければいけない為、次式が成立する。

【００４９】

【数１０】

【００５０】この式より透過率ａの条件は次のようにな
る。

【００５１】

【数１１】

【００５２】今、平均粗露光パルス数ＮとしてはＮ_min
を考えればよく、仮にＮ_min=２０、Ａ＝０．０１、δＰ
／Ｐ＝０．１０、とするとき、透過率ａは次のようにな
る。ａ≦０．３３更に、透過率ａを小さくすればする程、適正露光量に対
する精度は向上するが、それでは修正露光パルス数ｎが
多くなってスループットの悪化を招く。そこで、最大修
正露光パルス数ｎ_max を適宜決めてやることにより、透
過率ａの下限が決まる。修正露光パルス数ｎは平均粗露
光パルス数ＮがＮ_min のときに最大となるので、透過率
ａ及び最大修正露光パルス数ｎ_max について次式が成立
する。

【００５３】

【数１２】

【００５４】例えば（数１２）に、Ａ＝０．０１、δＰ
／〈Ｐ〉＝０．１０、Ｎ_min=２０、ｎ_max(最大修正露光
パルス数）＝５を代入すると、透過率ａの下限が次のよ
うに求められる。ａ≧０．１８故に、修正露光パルス数ｎを５以内にし、且つ目標制御
精度Ａを０．０１にするためには、透過率ａの範囲は次
のようになる。

【００５５】

【数１３】

【００５６】この場合には、透過率ａを例えば０．２５
等に設定すればよい。即ち、図１の修正露光用減光部６
は、（数１１）及び（数１２）より定まる透過率ａを有
する減光フィルタから構成されることになる。その透過
率ａの種類は、切り換えに要する時間を考慮すると単数
であることが望ましいが、２種類又は３種類であっても
よい。

【００５７】次に、図６及び図７のフローチャートを参
照して、上述の露光方法を適用して本実施例でウエハＷ
上に露光を行う場合の具体的なシーケンスの一例につい
て説明する。先ず、図６のステップ１０１において、オ
ペレータが図１の主制御系１４に適正露光量Ｓ₀(単位は
ｍＪ／ｃｍ² ）に対応した値をセットする。この適正露
光量Ｓ₀ の決定に当たっては、例えば予め試し焼き等を
行い、ウエハのフォトレジスト層に対して所望の積算露
光量を与えたときの光量モニター部２２の積算値を基準
にしてもよい。ここで、フォトレジストに対する積算露
光量をＳ、このときの光量モニター部２２の積算値をＩ
とすると、その比例係数ｋは予め求められているものと
する。また図１中の粗露光用減光部５、修正露光用減光
部６は共に透過率１００％にプリセットされているもの
とする。

【００５８】次にステップ１０２において、受光素子１
１、増幅器２１及び光量モニター部２２を使って、ウエ
ハＷの露光面上での１パルス光当りの平均露光エネルギ
ー（平均パルスエネルギー）〈Ｐ〉（単位はｍＪ／（ｃ
ｍ²・パルス））の測定を行う。ここでは複数パルスの平
均により、１パルス当りのエネルギーのばらつきの影響
を除去する。測定するパルス数をＮ_maとすると、光量モ
ニター部２２の出力Ｉを知ることにより、平均パルスエ
ネルギー〈Ｐ〉は、係数ｋを用いて次のように算出され
る。

【００５９】

【数１４】

【００６０】次にステップ１０３において、主制御系１
４は計測された１パルスの平均パルスエネルギー〈Ｐ〉
と適正露光量Ｓ₀ とより、次式から平均粗露光パルス数
Ｎを算出する。

【００６１】

【数１５】

【００６２】そして、ステップ１０４において、平均粗
露光パルス数Ｎが予め求められている整数Ｎ_R （（数
７）で表されている）以上であるならば、修正露光は行
われることなく、動作は図７のステップ１３１へ移行し
て、所謂カットオフ制御での露光（積算露光）が行われ
る。この場合は、Ｎ≧Ｎ_R が成立しているので、露光終
了判定レベルＲ_c を以下の式で決定する（ステップ１３
４）。

【００６３】

【数１６】

【００６４】その後、粗露光用減光部５、修正露光用減
光部６による減光を行なうことなく、図７のステップ１
３５において、主制御系１４はトリガー制御部１７を介
してパルスレーザー光源３に発光トリガを与え、ウエハ
Ｗに対して１パルス分の露光を行う。そして、ステップ
１３６において主制御系１４は、光量モニター部２２の
積算出力Ｉと適正露光量Ｓ₀ とより、それまでの露光に
より得られた積算露光量の達成精度Ｒ（＝Ｉ／（ｋ
Ｓ₀)）を算出する。そして、達成精度Ｒが次式を満たす
ようになるまで、ステップ１３５及び１３６を繰り返
す。

【００６５】

【数１７】

【００６６】その後、ステップ１３８において、達成精
度Ｒが適正露光量に対して目標制御精度の上限（１＋
Ａ）以下の場合には、ステップ１３９へ移行して、ウエ
ハＷ上で次に露光すべきショット領域があるかどうかを
調べる。そして、次に露光すべきショット領域があると
きには、ステップ１３５に移行して１段階のカットオフ
制御による露光を繰り返し、ステップ１３９で露光すべ
きショット領域が無くなった時点でそのウエハＷへの露
光を終了する。一方、ステップ１３８において、達成精
度Ｒが適正露光量に対して目標制御精度の上限（１＋
Ａ）より大きい場合には、ステップ１４０で当該ショッ
ト領域に対して積算露光量が目標制御精度の範囲を超え
た旨のエラー表示を行ってからステップ１３９へ移行す
る。

【００６７】次に、図６のステップ１０４において、平
均粗露光パルス数Ｎについて、Ｎ＜Ｎ_R が成立するとき
には、動作はステップ１０５に移行して修正露光方式の
露光が行われる。ステップ１０５において、平均粗露光
パルス数Ｎが、図１のメモリー１５に予め制御データと
して入っている最小露光パルス数Ｎ_min （（数３）で表
される）より小さい場合は、ステップ１０６に移行して
粗露光に対しても減光が行われる。即ち、主制御系１４
は、図１の粗露光用減光部５に対して、Ｎ≧Ｎ _min にな
るような減光フィルタが光路中に入るように指令を出し
た後、その減光フィルタを用いた場合の平均粗露光パル
ス数Ｎを新たに算出する。これにより、再びステップ１
０５に戻っても、Ｎ≧Ｎ_min が成立する。

【００６８】このようにＮ≧Ｎ_min が成立する場合に
は、ステップ１０８において、（数５）に基づいて粗露
光終了判定レベルＲ_c が設定された後、ステップ１０９
において、主制御系１４よりトリガー制御部１７を介し
てパルスレーザー光源３に発光トリガーが出力され、粗
露光が開始される。そして、光量モニター部２２の積算
出力Ｉより達成精度Ｒ（＝Ｉ／（ｋＳ₀)）を求め（ステ
ップ１１０）、達成精度Ｒが粗露光終了判定レベルＲ_c
に達したかどうかを調べる（ステップ１１１）。

【００６９】そして、達成精度Ｒが粗露光終了判定レベ
ルＲ_c 以上になるまで露光が続けられ、Ｒ≧Ｒ_c となっ
た後にステップ１１２において、積算露光量が適正露光
量に対して目標制御精度の範囲内かどうか、即ち（１−
Ａ）≦Ｒ≦（１＋Ａ）であるかどうかが調べられる。積
算露光量が適正露光量に対して目標制御精度の範囲内で
ある場合は、ステップ１２０へ移行して修正露光が行な
われることなく露光が終了する。そして、ウエハＷ上に
未露光のショット領域がある場合は、ステップ１０９へ
移行してそのショット領域への露光が行われ、未露光の
ショット領域が無い場合には、ウエハＷへの露光は終了
する。

【００７０】一方、ステップ１１２において、Ｒ_c ≦Ｒ
＜（１−Ａ）又はＲ＞（１＋Ａ）である場合には、ステ
ップ１１３に移行する。ここで、Ｒ＞（１＋Ａ）である
場合には、ステップ１２１で当該ショット領域の積算露
光量が適正露光量に対して目標制御精度を超えたことを
示すエラー表示を行った後にステップ１２０へ移行す
る。また、ステップ１１３において、Ｒ_c ≦Ｒ＜（１−
Ａ）である場合には、ステップ１１４以降で修正露光が
行われる。即ち、主制御部１４は修正露光用減光部６に
対して、（数１１）及び（数１２）から予め決められて
いる透過率ａを有する減光フィルタを光路中に入れるよ
うに指令を出す。修正露光のための減光動作が完了する
と、ステップ１１５で、次式より修正露光終了判定レベ
ルＲ_ccを決定する。

【００７１】

【数１８】

【００７２】この（数１８）において、ａは（数１１）
及び（数１２）から予め決められている透過率、Ｎ^* は
実際に粗露光において露光されたパルス数である。その
後ステップ１１６において、主制御系１４よりトリガー
制御部１７を介してパルスレーザー光源３に発光トリガ
ーが出力され、修正露光が開始される。そして、光量モ
ニター部２２の積算出力Ｉより達成精度Ｒ（＝Ｉ／（ｋ
Ｓ₀)）を求め（ステップ１１７）、達成精度Ｒが修正露
光終了判定レベルＲ_ccに達したかどうかを調べる（ステ
ップ１１８）。

【００７３】即ち、達成精度ＲがＲ_cc以上になるまで修
正露光が行われ、修正露光が終了した時点での修正露光
パルス数ｎは所望の最大値ｎ_max 以内になる。その後、
ステップ１１９において、Ｒ≦（１＋Ａ）である場合に
はそのままステップ１２０へ移行し、Ｒ＞（１＋Ａ）で
ある場合には、ステップ１２２で当該ショット領域の積
算露光量が適正露光量に対して目標制御精度を超えたこ
とを示すエラー表示を行った後にステップ１２０へ移行
する。

【００７４】ステップ１２０においては、ウエハＷ上の
次のショット領域について引き続き露光を行うか否かを
判断する。引き続き露光を行う場合には、図１のウエハ
ステージ１３をステッピングさせると共に、修正露光用
減光部６の透過率の初期化（透過率が１００％の状態）
を行った後、ステップ１０９へ移行する。ウエハＷ上の
全てのショット領域が露光されたときは、その１枚のウ
エハＷに対する露光シーケンスが終了することになる。
なお、今まで説明したシーケンスでは干渉縞による照度
むら除去のための振動ミラー７の動作方式についての説
明を省略してきたが、この動作方式は特開平１−２５７
３２７号公報に示されている。

【００７５】さて、上述実施例では修正露光を用いて目
標制御精度を達成している。しかしながら、使用するフ
ォトレジストの感度によっては、平均粗露光パルス数Ｎ
が（数８）の整数Ｎ_R 以下であっても、平均粗露光パル
ス数Ｎがその整数Ｎ_R に近い場合には、修正露光用の減
光率の切り換えによって１回のショット露光に要する露
光時間が１段階のカットオフ制御で露光を行う場合より
も長くなることがある。即ち、修正露光を行う方がスル
ープットが低下することがある。

【００７６】そこで、修正露光を行う方がスループット
が低下する場合には、図６のステップ１０４から図７の
ステップ１３１へ移行して、積算露光を行うようにして
もよい。この場合には、Ｎ＜Ｎ_R が成立し、図４に示す
ように１段階のカットオフ制御（積算露光）では目標制
御精度を達成できないので、ステップ１３２へ移行し
て、Ｎ≧Ｎ_R となるように図１の粗露光用減光部５に対
して減光率を変更させる。そして、その減光率に応じて
平均粗露光パルス数Ｎを新たに算出して、ステップ１３
１へ移行する。これにより、Ｎ≧Ｎ_R となっているた
め、ステップ１３４へ移行して積算露光が行われる。

【００７７】本例の修正露光をどのような条件下で使用
するかは使用するフォトレジストの感度及びスループッ
ト（１ショットあたりの露光時間）との兼ね合いにて決
められる。従って、以上のことを勘案し、スループット
がより改善されるようなシーケンスに改良しておくこと
は有効である。そのような改良されたシーケンスの一例
について述べるため、図１のパルスレーザー光源３の発
振周波数をｆ（ｐｐｓ）、修正露光用の減光に要する切
り換え時間をｔ₁(ｓｅｃ）、粗露光用の減光に要する時
間をｔ₀(ｓｅｃ）、修正露光パルス数ｎの最大値をｎ
_max とする。最大値ｎ_max は、ステップ１０３にて求め
られる平均粗露光パルス数Ｎの関数であり、予め既知で
ある。そして、１枚のウエハ上の全ショット領域（ｕ個
のショット領域とする）を同じ露光量にて露光するもの
として、ステップ１０３において、平均粗露光パルス数
Ｎを算出する。

【００７８】この際に、Ｎ_min ≦Ｎ＜Ｎ_R である場合、
修正露光モードで露光するか、減光してＮ≧Ｎ_R として
積算露光モードで露光するかの判断は以下の式にて行
う。

【００７９】

【数１９】

【００８０】この（数１９）の左辺は、積算露光モード
で１ウエハの全ショット領域に対する露光を行う際の露
光に要する時間を示し、所有する離散的フィルタにより
減光する場合、平均粗露光パルス数ＮをＮ_R 以上で且つ
Ｎ_R に一番近い値にした場合のＮをＮ_R ´で示す。ま
た、（数１９）の右辺は、修正露光モードで１ウエハの
全ショット領域に対する露光を行う際の露光に要する時
間を示し、且つその右辺は、修正露光モードの際には全
て修正露光が行われる、即ち、図６のステップ１１２か
らステップ１１３を経てステップ１１４へ移行する場合
のスループットにとっては最悪の場合を考えたものであ
る。（数１９）が成立するときには、修正露光モードで
露光が行われ、（数１９）が成立しないときには積算露
光モードで露光が行われる。なお、（数１９）の右辺に
おいて、修正露光についてもカットオフ制御であり、修
正露光パルスは何パルス露光されるか分からないため
（１≦ｎ≦ｎ_max ）、修正露光パルス数ｎとして期待値
であるｎ_max ／２を用いている。

【００８１】このように、常にスループットの良い露光
方法を選択するシーケンスを作っておくことにより、全
体の露光時間を短縮することができる。なお、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ことは勿論である。

【００８２】

【発明の効果】本発明によれば、第１の減光率のもとで
第１の設定露光量以上になるまで露光（粗露光）が行わ
れ、次に第２の減光率のもとで第２の設定露光量以上に
なるまで露光（修正露光）が行われる。これは修正露光
も所謂カットオフ制御により露光が行われることを意味
する。従って、従来の修正露光方式のように、予め修正
露光のパルス数と減光率との組合せを計算により求めて
露光を行う場合に比べて、制御が単純で、かつ修正露光
用減光部の機構を簡略化できる。従って、修正露光前の
エネルギー調整過程に要する時間が短縮されることによ
りスループットが向上すると共に、露光装置毎に複雑な
制御マップを作る必要がない利点がある。

【００８３】また、パルス光の平均パルスエネルギーを
〈Ｐ〉、第１の平均露光パルス数をＮ、第２の減光率を
ａとしたとき、第２の設定露光量Ｅ２を｛Ｎ〈Ｐ〉−
（ａ／２）〈Ｐ〉｝に設定した場合には、この第２の設
定露光量Ｅ２で露光を停止したときの積算露光量と、そ
の第２の設定露光量から更に１パルス分の露光を行った
ときの積算露光量との中間の値が適正露光量になる。従
って、第２の設定露光量Ｅ２から最終パルスが打たれた
ときと打たれないときとの、感光性の第２物体上の各露
光領域への積算露光量の平均値が適正露光量になり、そ
の積算露光量の平均値が適正露光量からずれることが無
くなる。

【００８４】また、パルス光の減光率を一定にして第２
物体への積算露光量が適正露光量に対して所定の目標制
御精度の範囲内の下限以上となるまで、パルス光源を発
光させてその第２物体への露光を行う単純積算方式の露
光モードを有し、２段階切り換え方式の露光モードと単
純積算方式の露光モードとの内で、その第２物体への１
回の露光をより短い時間で行える露光モードでその第２
物体への露光を行うことにより、露光のスループットを
改善できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の露光量制御方法が実施され
る投影露光装置を示す構成図である。

【図２】（ａ）は図１の高速駆動の修正露光用減光部６
を示す構成図、（ｂ）は修正露光用減光部６の他の例を
示す構成図である。

【図３】（ａ）は修正露光用減光部６を回転式の減光フ
ィルター板で構成した場合の一例を示す構成図、（ｂ）
は修正露光用減光部６を回転式の減光フィルター板で構
成した場合の他の例を示す構成図

【図４】本発明の実施例における修正露光モードと積算
露光モードとの分布を示す図である。

【図５】修正露光終了判定レベルＲ_ccの決定方法の説明
図である。

【図６】本発明の実施例の露光方法の具体的なシーケン
スの一部を示すフローチャートである。

【図７】その実施例の露光方法の具体的なシーケンスの
残りの部分を示すフローチャートである。

【図８】修正露光方式の露光方法の基本的な概念の説明
に供する図である。

【図９】（ａ）は従来の修正露光用の減光部及び本発明
の実施例の粗露光用の減光部の構成を示す正面図、
（ｂ）は図６（ａ）の各減光フィルター板の透過率を示
す図である。

【符号の説明】

３パルスレーザー光源５粗露光用減光部６修正露光用減光部７振動ミラー９ビームスプリッターＲレチクルＰＬ投影光学系Ｗウエハ１１受光素子１３ウエハステージ１４主制御系１７トリガー制御部２２光量モニター部２３，２４減光フィルター板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発振の度に所定の範囲内での光量変動を
伴うパルス光を射出するパルス光源からの前記パルス光
で転写用のパターンが形成された第１物体を照明し、複
数の前記パルス光のもとで前記第１物体のパターンを感
光性の第２物体上に転写する際に、前記第２物体への積
算露光量を所定の目標制御精度の範囲内で適正露光量に
制御する方法において、前記適正露光量を前記パルス光の平均パルスエネルギー
で除算して得られる第１の平均露光パルス数が、前記第
２物体への積算露光量を前記所定の目標制御精度の範囲
内で前記適正露光量に収めると共に、前記第２物体上の
干渉縞パターンが十分に平均化されるのに必要な第１の
最小露光パルス数以上になるように、前記パルス光源か
ら射出される前記パルス光の減光率を第１の減光率に設
定する第１工程と、前記第１の平均露光パルス数、前記所定の目標制御精度
及び前記パルス光のパルスエネルギーのばらつきの割合
より第１の設定露光量を定める第２工程と、前記第１の減光率のもとで、前記第２物体に対する積算
露光量が前記第１の設定露光量以上になるまで前記パル
ス光源を発振させて露光を行う第３工程と、前記第２物体に対する積算露光量が前記適正露光量に対
して前記所定の目標制御精度の範囲に含まれる値より小
さいときに、前記所定の目標制御精度、前記パルス光の
パルスエネルギーのばらつき及び前記第１の設定露光量
と前記適正露光量との間の第２の設定露光量より定まる
最小減光率と、露光に要する時間の制限により定まる最
大減光率との間で、前記パルス光源から射出される前記
パルス光の減光率を第２の減光率に設定する第４工程
と、前記第３工程での露光パルス数及び前記第２の減光率よ
り前記第２の設定露光量の実際の値を定める第５工程
と、前記第２の減光率のもとで、前記第２物体に対する積算
露光量が前記第２の設定露光量以上になるまで前記パル
ス光源を発振させて露光を行う第６工程とを有すること
を特徴とする露光量制御方法。
【請求項２】前記パルス光の平均パルスエネルギーを
〈Ｐ〉、前記第１の平均露光パルス数をＮ、前記第２の
減光率をａとしたとき、前記第２の設定露光量Ｅ２をＥ２＝Ｎ〈Ｐ〉−（ａ／２）〈Ｐ〉に設定することを特徴とする請求項１記載の露光量制御
方法。
【請求項３】前記適正露光量を前記パルス光の平均パ
ルスエネルギーで除算して得られる前記第１の平均露光
パルス数が、前記パルス光の減光率が一定の条件下で前
記第２物体への積算露光量を前記所定の目標制御精度の
範囲内で前記適正露光量に収めるために必要な第２の最
小露光パルス数以上になるように、前記パルス光の減光
率を一定にして前記第２物体への積算露光量が前記適正
露光量に対して前記所定の目標制御精度の範囲内の下限
以上となるまで、前記パルス光源を発光させて前記第２
物体への露光を行う単純積算方式の露光モードを有し、前記第１工程以下の２段階切り換え方式の露光モードと
前記単純積算方式の露光モードとの内で、前記第２物体
への１回の露光をより短い時間で行える露光モードで前
記第２物体への露光を行うことを特徴とする請求項１又
は２記載の露光量制御方法。