JP2000299276A

JP2000299276A - 露光装置

Info

Publication number: JP2000299276A
Application number: JP11107754A
Authority: JP
Inventors: Ayako Nakamura; 綾子中村; Masahiro Nakagawa; 正弘中川
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1999-04-15
Filing date: 1999-04-15
Publication date: 2000-10-24

Abstract

(57)【要約】【課題】ステージの可動ストロークを変更することな
く、ガラス基板等の両面に対して正確にアライメントで
き、基板の両面に対して所定パターンを投影露光できる
露光装置を提供すること。【解決手段】感光性基８板を保持する基板ステージ１
５と、前記感光性基板上に形成された検出マークＷＭに
検出光を照射して前記検出マークからの光に基づいてマ
ークの位置に関する情報を検出するアライメント系ＡＳ
１、ＡＳ２と、前記アライメント系からの出力を利用し
てマスクのパターンを前記感光性基板上に転写する露光
装置において、前記基板ステージに基準マーク部材９を
配置し、前記基準マーク部材は、前記アライメント系の
光軸方向に沿った互いに異なる位置に少なくとも２つの
基準マーク９Ａ、９Ｂを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光基板等の位置
を検出する装置又は方法、特に半導体集積回路、液晶デ
ィスプレイ、薄膜磁気ヘッド、又は撮像素子（ＣＣＤ）
等のマイクロデバイスを製造するための露光装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、半導体素子、液晶表示素子又
は薄膜磁気ヘッド等をフォトリソグラフィ技術を用いて
製造する際に、フォトマスク又はレチクルのパターンを
投影露光光学系を介して、フォトレジスト等が塗布され
たウエハ又はガラスプレート等の感光基板（以下、ウエ
ハと呼ぶ）に投影露光する投影露光装置が使用されてい
る。一般に、半導体素子等の製造では、数層〜十数層の
回路パターンを重ね合わせるため、ウエハ上に既に形成
された回路パターンと、これから露光すべき回路パター
ンの光像とを正確に重ね合わせる位置合わせ（以下、ア
ライメントと呼ぶ）の技術が必要となる。そして、正確
なアライメントを行なうためにはウエハの位置検出が必
須のものとなる。

【０００３】次に、ウエハの位置検出について説明す
る。近年、露光装置、特にレチクルのパターンをウエハ
上の複数のショット領域に順次転写するステップ・アン
ド・リピート方式又はステップ・アンド・スキャン方式
の縮小投影型露光装置（ステッパー）が多用されるよう
になっている。この種の投影露光装置では、レチクルパ
ターンの投影像とウエハ上にマトリックス状に形成され
た回路パターン（チップ）とを正確に重ね合わせるため
のアライメント光学系（方式）の代表例として、以下の
（１）〜（３）に述べる３つの光学系が知られている。（１）まず、ＬＳＡ（Laser Step Alignment）系と呼ば
れる光学系である。細長い帯状スポット光を投影レンズ
を介してウエハマーク（回折格子マーク）上に照射し、
マークから発生する回折光又は散乱光を利用してマーク
の位置を計測するものである。（２）次は、ＦＩＡ（Field Image Alignment）系と呼
ばれる光学系である。ハロゲンランプ等を光源とする波
長帯域幅の広い光でウエハを照明し、画像処理してマー
ク位置を計測するものである。（３）そして、ＬＩＡ（Laser Interferometric Alignm
ent）系と呼ばれる光学系である。回折格子状のウエハ
マークに対して、周波数を僅かに変えたレーザビームを
２方向から同時に照射して、発生した２つの回折光を干
渉させ、その位相からマーク位置を計測するものであ
る。

【０００４】そして、上記３つの光学系を単独又は適宜
組み合わせて使用することで、正確なアライメントを行
なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで、ガラス基板等
の第１面（表面）と第２面（裏面）とにフォトレジスト
等を塗布し、両面に対して種々のパターンを投影露光す
る場合がある。この場合、第１面側に対する第１回目の
投影露光が完了した後、第２面側に第２回目の重ね合わ
せ露光を行う必要がある。しかし、上記いずれのアライ
メント系を用いた場合でも、第１面の位置検出をするた
めにアライメント系を最適化してしまうと、第２面の位
置検出を行うときは焦点位置が大きく外れてしまうの
で、第１回目の投影露光パターンを観察することが困難
となり、アライメントを正確に行うことができない。

【０００６】また、例えば、ＬＳＡとＦＩＡとの２系統
のアライメント検出系を用いて第１面と第２面との２回
の露光のためのアライメントに対応することも考えられ
る。しかし、レチクルのパターン中心と、アライメント
センサの検出中心との２次元的な位置ずれ量であるべー
スライン量を計測する際に用いる基準マークが感光性基
板の第１面にのみ対応しているので、正確なアライメン
トが困難である。

【０００７】また、ガラス基板の厚さに対応して、ガラ
ス基板を載置しているステージ部を光軸方向に上下させ
ることにより、第１面又は第２面に対して選択的にアラ
イメントを行うことも考えられる。しかし、ステージ上
下の可動ストロークを大きく確保しなければならないと
いう問題を生ずる。

【０００８】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であり、ステージの可動ストロークを変更することな
く、ガラス基板等の両面に対して正確にアライメントで
き、基板の両面に対して所定パターンを投影露光できる
露光装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、感光性基板を保持する基板ステージと、
前記感光性基板上に形成された検出マークに検出光を照
射して前記検出マークからの光に基づいてマークの位置
に関する情報を検出するアライメント系と、前記アライ
メント系からの出力を利用してマスクのパターンを前記
感光性基板上に転写する露光装置において、前記基板ス
テージに基準マーク部材を配置し、前記基準マーク部材
は、前記アライメント系の光軸方向に沿った互いに異な
る位置に少なくとも２つの基準マークを有することを特
徴とする露光装置を提供する。

【００１０】また、本発明の好ましい態様では、前記ア
ライメント系は、前記２つの基準マークをそれぞれ検出
するために、マーク検出領域を前記光軸方向に沿って可
変とする光学手段を有することが好ましい。

【００１１】また、発明の好ましい態様では、前記アラ
イメント系は、前記２つの基準マークの一方を検出する
第１アライメント系と、前記２つの基準マークの他方を
検出する第２アライメント系とを有し、前記第１アライ
メント系と第２アライメント系との少なくとも一方は、
前記基板ステージに設定される感光性基板の厚さに応じ
て、マーク検出領域を前記光軸方向に沿って可変とする
光学手段を有することが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の実施の形態にかかる露光装置を説明する。

【００１３】（第１実施形態）図１は、第１実施形態に
かかる露光装置の全体の概略構成を示す図である。図１
において、露光時には露光照明系ＡＬからの露光用の照
明光がレチクル１８に照射され、その照明光のもとでレ
チクル１８のパターンが投影光学系１９を介して例えば
１／５に縮小されて、フォトレジストが塗布されたガラ
ス基板８上の各ショット領域に投影される。露光用の照
明光としては、水銀ランプのｉ線（波長＝３６５ｎｍ）
の他、エキシマレーザ光（波長＝２４８ｎｍ、１９３ｎ
ｍ等）等も使用できる。ここで、投影光学系１９の光軸
ＡＸに平行にＺ軸をとり、Ｚ軸に垂直な平面で図１の紙
面に平行にＸ軸を、図１の紙面に垂直にＹ軸をとる。

【００１４】レチクル１８はレチクルステージ２０上に
保持され、レチクルステージ２０は投影光学系１９の光
軸ＡＸに垂直な平面内でＸ方向、Ｙ方向、及び回転方向
（θ方向）にレチクル１８の位置決めを行う。レチクル
ステージ２０上に固定された不図示の移動鏡及び外部に
設置されたレーザ干渉計によりレチクルステージ２０の
Ｘ座標、Ｙ座標、及び回転角が常時計測され、計測値が
装置全体の動作を制御する中央制御系（不図示）に供給
されている。レチクル１８のパターン領域の近傍にはＸ
軸用の回折格子状のレチクルマーク、及びＹ軸用の回折
格子状のレチクルマーク（不図示）が形成され、それら
の外側にはレチクルアライメント用の一対のアライメン
トマーク２Ａ、２Ｂも形成されている。

【００１５】一方、ガラス基板８は不図示のウエハホル
ダを介して基板ステージ１５上に載置されている。基板
ステージ１５は投影光学系１９の光軸ＡＸに垂直な平面
内でＸ方向、Ｙ方向、及び回転方向（θ方向）にガラス
基板８の位置決めを行うと共に、ガラス基板８の焦点方
向（Ｚ方向）の位置決めも行う。基板ステージ１５上に
固定された移動鏡１４ｂ及び外部に設置されたレーザ干
渉計１４ａによりガラス基板８のＸ座標、Ｙ座標、及び
回転角が常時計測され、計測値が中央制御系に供給され
ている。ガラス基板８の各ショット領域にはガラス基板
アライメント用のガラス基板マーク２１が形成されてい
る。また、基板ステージ１５上のガラス基板８の近傍に
は、レチクルアライメント用の基準マーク、及びガラス
基板の第１面に位置合わせするための基準マーク、並び
に第２面に位置合わせするための基準マーク等が形成さ
れた基準マーク部材９が固定されている。

【００１６】図２は基準マーク部材の構成を示す図であ
る。基準マーク部材９には、ＬＳＡ方式のアライメント
センサ用のドット列状のマークからなる基準マーク９
Ａ、及びＦＩＡ方式のアライメントセンサ用の基準マー
ク９Ｂが形成されている。

【００１７】図１は、基準マーク部材９が投影光学系１
９の露光フィールド内に移動され、基準マーク部材９上
の基準マークがアライメント照明光により照明されてい
る状態を示している。露光時には、ガラス基板８の露光
対象のショット領域が投影光学系１９の露光フィールド
内に移動される。

【００１８】また、レチクルアライメント顕微鏡用の一
対の基準マーク１１Ａ，１１Ｂを囲む円形領域は、基準
マーク部材９の底部から露光用照明光と同じ波長の照明
光で随時照明されるようになっている。

【００１９】次に、アライメントセンサの構成及び動作
について説明する。本実施形態では、レチクルアライメ
ント顕微鏡の他に、ウエハアライメント用の検出方式が
異なる２種類のアライメントセンサが備えられている。
まず、レチクル１８の上方には、ＴＴＲ方式の一対のレ
チクルアライメント顕微鏡ＡＳ３Ａ、ＡＳ３Ｂが設けら
れている。レチクルアライメントに際しては、基板ステ
ージ１５の内部に導かれた照明用ライトガイド７の先端
部から露光用照明光と同じ波長域のアライメント照明光
ＩＬ１が射出される。アライメント照明光ＩＬ１は、集
光レンズＬ１を経てビームスプリッタ１７Ｂで、ビーム
スプリッタ１７Ｂを透過する部分とビームスプリッタ１
７Ｂで上向きに反射される部分とに２分割される。ビー
ムスプリッタ１７Ｂを透過した照明光はミラー１７Ａで
上向きに反射される。２分割された後に上向きに方向が
変えられた２つの照明光は、それぞれ基準マーク部材９
の底面部から、一対の基準マーク１１Ａ，１１Ｂを透過
した後、投影光学系１９を介してレチクル１８の下面に
形成されたスリット状のアライメントマーク２Ｂ，２Ａ
の近傍に基準マーク１１Ａ，１１Ｂの像を形成する。そ
して、レチクル１８を透過した照明光がそれぞれミラー
２２Ｂ、２２Ａで反射され、対物レンズＬ２Ｂ、Ｌ２Ａ
を介して２次元ＣＣＤ等の撮像素子からなる一対の光電
センサ１Ｂ，１Ａの受光面にそれぞれ２つのマークの像
を結像する。光電センサ１Ａの受光面には、基準マーク
部材９上の基準マーク１１Ｂの像とアライメントマーク
２Ａとの重なった像が形成され、光電センサ１Ｂの受光
面には、基準マーク部材９上の基準マーク１１Ａの像と
アライメントマーク２Ｂとの重なった像が形成される。
光電センサ１Ａ、１Ｂからの画像信号を信号処理するこ
とにより、基板ステージ１５上の基準マーク部材に対す
るレチクル１８の相対位置及びＸＹ平面での回転角のず
れが検出される。

【００２０】また、第１のＦＩＡ方式のアライメントセ
ンサＡＳ１は、投影光学系１９の下方の側面近傍に設置
されており、ガラス基板８の光源側の第１面Ａ（図２参
照）の位置検出に使用される。その前のベースライン計
測時には光源５から射出された照明光ＩＬ３は、ハーフ
プリズム１６及び対物レンズＬ４を透過してミラー２５
で下方に反射され、基準マーク部材９上の基準マーク９
Ａに照射される。基準マーク９Ａで反射された検出光は
入射した光路を逆戻りして、再びミラー２５に入射して
水平方向に反射され、対物レンズＬ４を介してハーフプ
リズム１６に入射する。検出光はハーフプリズム１６で
反射され、指標板１３上に基準マーク９Ａの像を形成す
る。指標板１３には指標マークが形成されており、指標
マークを透過した検出光は結像レンズＬ５によって２次
元ＣＣＤ等の撮像素子からなる光電センサ６上に２つの
マークの像を結像する。基準マーク９Ａと指標マークの
像を画像処理して位置ずれを求め、それに基づきアライ
メントセンサＡＳ１のベースライン量が求められる。な
お、アライメントセンサＡＳ１によるアライメント時に
は、ガラス基板８上の所定のアライメントマークの位置
が検出される。

【００２１】また、ＬＳＡ方式の第２のアライメントセ
ンサＡＳ２は、投影光学系１９の上部側面付近に設置さ
れている。このアライメントセンサＡＳ２は、ガラス基
板８のステージ側面の第２面Ｂ（図２参照）の位置検出
に使用される。ガラス基板のアライメントに際して、レ
ーザ光源３から射出されたレーザビームＩＬ２は、ハー
フプリズム２３を透過してミラー２４で投影光学系１９
の上部に向けて反射され、投影光学系１９の上部から投
影光学系１９を透過してガラス基板８の計測対象のショ
ット領域に付設されたウエハマーク２１に照射される。
ウエハマーク２１からの回折光は、入射した光路を逆戻
りして、再び投影光学系１９を通過する。投影光学系１
９を通過した回折光は、ミラー２４で水平方向に反射さ
れ、ハーフプリズム２３に入射する。回折光はハーフプ
リズム２３で下方に反射され、フォトダイオード等の受
光センサ４の受光面に入射する。受光センサ４の検出信
号を処理して受光センサ４に入射する光量を計測し、光
量が最も大きくなる位置をウエハマーク２１の位置とし
て求める。そして、そのウエハマーク２１の位置に基づ
いて露光対象ショット領域の位置決めを行う。なお、ア
ライメントセンサＡＳ２のベースライン計測の場合は、
図１に示すように、基準マーク部材９が投影光学系１９
の露光フィールドに移動され、基準マーク部材９上の基
準マーク９ＢがレーザビームＩＬ２により照明される。
この場合、アライメントセンサＡＳ２の検出中心の基準
マーク９Ｂに対する相対位置が計測される。

【００２２】かかる構成により、ガラス基板９の第１面
に対してマスクの所定パターンを投影露光する場合はＦ
ＩＡ方式のアライメント系を用い、第２面に対して投影
露光を行う場合はＬＳＡ方式のアライメント系を用いて
露光面の位置検出や光学調整を行うことができる。ま
た、基準マーク9Ａ又は9Ｂを用いることにより、ガラス
基板の第１面又は第２面のそれぞれのフォーカス位置で
のべ一スライン計測を正確に行うことができる。

【００２３】また、ガラス基板８の第１面の位置検出を
する場合のステージのＺ方向の可動範囲は、基準マーク
９Ａの位置とガラス基板８の第１面位置との誤差、及び
フォーカス調整誤差の範囲内で良い。同様に、ガラス基
板８の第２面の位置検出をする場合のＺ方向の可動範囲
は、基準マーク９Ｂの位置とガラス基板８の第２面位置
との誤差、及びフォーカス調整誤差の範囲内で良い。

【００２４】本実施形態では、各フォーカス位置に最適
化されたアライメント系を用いることで、ステージのＺ
方向の可動範囲を小さくすることができ、さらに基準マ
ーク部材は各フォーカス位置に応じた基準マークを有し
ているため、正確なべースライン計測を行うことができ
る。

【００２５】また、ガラス基板の厚みが数種類存在する
場合でも、厚みの変化量がステージの可動範囲内であれ
ば、例えば基板第１面の位置検出はＬＳＡアライメント
系（ＡＳ２）、第２面の位置検出はＦＩＡアライメント
系（ＡＳ１）でそれぞれ行い、基板の厚みの変化に対し
てはステージのフォーカス方向にオフセットを設けるこ
とで対応することができる。

【００２６】（第２実施形態）図３は本発明の第２実施
形態にかかる露光装置の概略構成を示す図である。第１
実施形態の露光装置は、ＬＳＡ方式とＦＩＡ方式との２
つのアライメントセンサを有しているが、本実施形態に
かかる露光装置は１つのＦＩＡ方式のアライメントセン
サを有する。この他の構成は第１実施形態と同様である
ので重複する部分の説明は省略する。

【００２７】アライメントセンサ系ＡＳの構成を説明す
る。ファイバＦＢを射出した照明光は、第１照明開口絞
りＳ１により適当な第１照明光束となって、コンデンサ
レンズＬ１０を介して照明視野絞りＳ２を照射する。照
明視野絞りＳ２を射出した照明光は、照明リレーレンズ
Ｌ１１、ビームスプリッタＢＳ１、第１対物レンズＬ１
２、反射プリズムＰを介して、ウエハ上のマークＷＭを
照明する。マークＷＭから反射した結像光束は、プリズ
ムＰ、第１対物レンズＬ１２を介してビームスプリッタ
ＢＳ１で反射され、第２対物レンズＬ１３を透過後、指
標板ＩＤにマーク像を結像する。このマーク像は第１結
像光束となり、第１リレーレンズＬ１４、第１照明開口
絞りＳ１の共役位置近傍に配置された結像開口絞りＳ
３、第２リレーレンズＬ１５を経て、ビームスプリッタ
ＢＳ２でＸ軸用撮像素子ＤＥＴ１，Ｙ軸用撮像素子ＤＥ
Ｔ２の撮像面に再結像する。撮像素子ＤＥＴ１、ＤＥＴ
２からの撮像信号は信号処理系３０で処理されて、マー
クＷＭの位置情報を主制御系３８に送る。ここで、主制
御系３８はステージ制御部４０へ信号を送る他に、キー
ボード３６からの入力に従って、モータＭＴを駆動し、
フォーカス変換レンズＬＦＣを点線で示すアライメント
系ＡＳの光路中に挿入する。

【００２８】アライメント光学系ＡＳは、フォーカス変
換レンズＬＦＣが挿入されていない状態でガラス基板８
の第１面及び基準マーク部材９のマーク９Ａ（図２参
照）に合焦している。また、フォーカス変換レンズＬＦ
Ｃを光路に挿入した状態では、ガラス基板の第２面及び
基準マーク部材９のマーク９Ｂ（図２参照）に合焦す
る。

【００２９】かかる構成により、ガラス基板８の光源Ａ
Ｌ側の第１面の位置検出を行う際は、フォーカス変換レ
ンズＬＦＣを光路から退避させ、ガラス基板の第１面の
ウエハマークの検出を行う。また、べ一スライン計測を
行う場合は、ステージ上の基準マーク９Ａを用いる。

【００３０】第１回目の露光が終了し、第２面に対して
第２回目の露光を行う場合は、フォーカス変換レンズＬ
ＦＣを光路に挿入し、ガラス基板８の第２面の位置検出
を行う。また、べ一スライン計測を行う場合はステージ
上の基準マーク９Ｂを用いる。

【００３１】また、ガラス基板（Ｗ）の厚みが数種類あ
る場合には、フォーカス変換レンズを複数種類設け、切
り替える方式とすることが望ましい。例えば、図４に示
すように３種類の異なる焦点距離を有するフォーカス変
換レンズＬＦＣ１、ＬＦＣ２、ＬＦＣ３をレボルバＲＶ
上に設け、レボルバＲＶをモータＭＴで回転することで
適宜フォーカス変換レンズを選択できる、なお、図４中
で斜線で示した部分は、パワ−がゼロの部分、即ち素通
し部分であり、アライメント系にフォーカス変換レンズ
を挿入してないのと同じ状態になる。

【００３２】また、第１実施形態のようにＬＳＡ方式，
ＦＩＡ方式といった異なるアライメント系を併用し、さ
らにフォーカス変換レンズを用いることにより、より多
くの種類の基板の厚みに対応することができる。

【００３３】（第３実施形態）図５は、本発明の第３実
施形態にかかる露光装置のアライメント系部の構成を示
す図である。アライメント系を除く構成は上記第２実施
形態の露光装置と同様であるので省略する。

【００３４】本実施形態の露光装置のアライメントセン
サ部について、図３に対応する部分には同一、又はＡ，
Ｂ等の添字を付した符号を用いて説明する。第１光ファ
イバＦＢＡを射出して、第１照明開口絞りＳ１Ａを通過
した第１照明光束は、コンデンサレンズＬ１０Ａを介し
て切換えミラーＭ１へ向う。これと対称に第２光ファイ
バＦＢＢを射出して、第２照明開口絞りＳ１Ｂを通過し
た第２照明光束も、コンデンサレンズＬ１０Ｂを介して
切換えミラーＭ１に向う。切換えミラーＭ１は照明系の
光軸に対して４５度で着脱自在に配置されており、切換
えミラーＭ１を退避させると第２照明光束が選択され、
切換えミラーＭ１を挿入すると第１照明光束が選択され
る。

【００３５】図では切換えミラーが挿入されて第１照明
光束が選択された状態が示されている。選択された第１
照明光束は不図示の照明視野絞りを経た後、照明リレー
レンズＬ１１、ビームスプリッタＢＳ１、第１対物レン
ズＬ１２、及び反射プリズムＰを介して検査対象のウエ
ハマークＷＭを照明する。ウエハマークＷＭから反射、
回折された結像光束、ここでは第１照明光束に対応する
第１結像光束は、反射プリズムＰ、第１対物レンズＬ１
２、ビームスプリッタＢＳ１、及び第２対物レンズＬ１
３を介して、指標板ＩＤ上にウエハマーク像を結像す
る。指標板ＩＤを通過した第１結像光束は、切換えミラ
ーＭ２により反射される。切換えミラーＭ２は切換えミ
ラーＭ１と連動して結像系の光軸に４５度で着脱自在に
配置され、図５の点線で示す位置に切換えミラーＭ２を
退避させると第２照明光束に対応する第２結像光束が選
択される。

【００３６】切換えミラーＭ２により選択された第１結
像光束は、第１リレーレンズＬ１４Ａ、第１照明開口絞
りＳ１Ａの共役位置近傍に配置された結像開口絞りＳ３
Ａを通過する。そして、ミラーＭ３、第２リレーレンズ
Ｌ１５Ａ、及びビームスプリッタＢＳ２を経て、撮像素
子ＤＥＴ１、ＤＥＴ２の撮像面にウエハマークＷＭ等の
像を形成する。

【００３７】次に、切換えミラーＭ１及びＭ２をそれぞ
れ照明光路及び結像光路から退避させた状態では、第２
照明光束が選択されて照明リレーレンズＬ１１等を経て
ウエハマークＷＭに照射される。そして、ウエハマーク
ＷＭから反射、回折された結像光束、ここでは第２照明
光束に対応する第２結像光束は、反射プリズムＰ〜第２
対物レンズＬ１３を介して、指標板ＩＤ上にウエハマー
ク像を結像する。指標板ＩＤを通過した第２結像光束
は、切換えミラーＭ２の側面を通過して第１リレーレン
ズＬ１４Ｂ、第１照明開口絞りＳ１Ｂの共役位置近傍に
配置された結像開口絞りＳ３Ｂを通過する。そして、ミ
ラーＭ４、第２リレーレンズＬ１５Ｂ、及びビームスプ
リッタＢＳ２を経て、撮像素子ＤＥＴ１、ＤＥＴ２の撮
像面にウエハマークＷＭの像を形成する。なお、切換え
ミラーＭ１、Ｍ２によって反射される光束が、第２照明
光束及び第２結像光束でも良い。また、切換えミラーＭ
１，Ｍ２は機械的な駆動ではなく、電気的に透過と反射
が切換わるようなものでも良い。

【００３８】また、第２実施形態と同様に、ガラス基板
８の第１面の位置検出を行う場合は、フォーカス変換レ
ンズＬＦＣを光路から退避させておき、ガラス基板８の
第２面の位置検出を行う場合はフォーカス変換レンズを
光路に挿入する。

【００３９】ガラス基板８の第１面の位置検出を行う場
合は、フォーカス変換レンズＬＦＣを使用しない状態
で、照明系又は結像系の光学調整、光軸出しを絞りＳ１
Ａ、Ｓ３Ａで行い、光学系の収差はレンズＬ１４Ａの位
置を動かすことで調整する。この調整には、基準マーク
部材９のマーク９Ａを用いることができる。

【００４０】また、ガラス基板８の第２面の位置検出を
行う場合は、フォーカス変換レンズＬＦＣを光路に挿入
して、照明系又は結像系の光学調整、光軸出しを絞りＳ
１Ｂ、Ｓ３Ｂで行い、光学系の収差はレンズＬ１４Ｂの
位置を動かすことで調整する。この調整には、基準マー
ク部材９のマーク９Ｂを用いることができる。本実施形
態のように、照明系、結像系を分離することにより、第
１面、第２面それぞれのフォーカス位置に対して光学調
整を独立して行うことができる。

【００４１】上記各実施形態は基板がガラスの場合を述
べたが、本発明はこれに限られるものではなく、位置検
出に用いる波長域をＳｉを透過する赤外光を使用すれ
ば、基板がシリコン（Ｓｉ）等の場合でも、Ｓｉウエハ
の両面の位置検出を高精度に行うことができる。

【００４２】また、本発明は、特許請求の範囲の構成に
加えて、以下（Ａ）のような構成とすることもできる。

【００４３】（Ａ）請求項１乃至３のいずれか１項に記
載の露光装置を用いた露光方法であって、前記感光性基
板上に感光材料を塗布する工程と、前記感光性基板上に
投影光学系を介してマスクのパターンの像を投影する工
程と、前記感光性基板上の前記感光材料を現像する工程
と、該現像後の感光材料をマスクとして前記感光性基板
上に所定の回路パターンを形成する工程とを有すること
を特徴とする露光方法。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ステージの可動ストロークを変更することなく、ガラス
基板等の両面に対して正確にアライメントでき、基板の
両面に対して所定パターンを投影露光できる露光装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態にかかる露光装置の構成
を示す図である。

【図２】基準マーク部材の構成を示す図である。

【図３】第２実施形態にかかる露光装置の構成を示す図
である。

【図４】レボルバに設けられたフォーカス変換レンズの
構成を示す図である。

【図５】第３実施形態にかかる露光装置のアライメント
系の構成を示す図である。

【符号の説明】

８ガラス基板１５基板ステージＷＭウエハマーク９基準マーク部材９Ａ、９Ｂ基準マークＡＸ光軸ＬＦＣフォーカス変換レンズＡＳ１ＦＩＡ方式アライメント系ＡＳ２ＬＳＡ方式アライメント系

フロントページの続きＦターム(参考） 5F046 AA15 BA04 BA05 EB01 EB02 EB03 EC03 ED03 FA02 FA05 FA09 FB01 FB08 FB09 FB10 FB12 FB17 FC07 FC09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光性基板を保持する基板ステージと、
前記感光性基板上に形成された検出マークに検出光を照
射して前記検出マークからの光に基づいてマークの位置
に関する情報を検出するアライメント系と、前記アライ
メント系からの出力を利用してマスクのパターンを前記
感光性基板上に転写する露光装置において、前記基板ステージに基準マーク部材を配置し、前記基準マーク部材は、前記アライメント系の光軸方向
に沿った互いに異なる位置に少なくとも２つの基準マー
クを有することを特徴とする露光装置。
【請求項２】前記アライメント系は、前記２つの基準
マークをそれぞれ検出するために、マーク検出領域を前
記光軸方向に沿って可変とする光学手段を有することを
特徴とする露光装置。
【請求項３】前記アライメント系は、前記２つの基準
マークの一方を検出する第１アライメント系と、前記２
つの基準マークの他方を検出する第２アライメント系と
を有し、前記第１アライメント系と第２アライメント系との少な
くとも一方は、前記基板ステージに設定される感光性基
板の厚さに応じて、マーク検出領域を前記光軸方向に沿
って可変とする光学手段を有することを特徴とする露光
装置。