JP2695767B1 - 縮小投影露光装置 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 フォトレジスト膜を塗布した半導体ウエハに
おけるパターン検出を確実に行い、アライメントの高精
度化を実現する。 【解決手段】 ウエハ５上のフォトレジスト膜を感光さ
せない２波長以上の連続スペクトル光を照明光源８から
縮小投影レンズ３を介してアライメントマークに照射
し、そのアライメントマークからの反射光を反射鏡１８
で縮小投影レンズ系の外部に取り出し、色収差補正レン
ズ１６により色収差の補正を行う。この色収差補正され
た連続スペクトル光に含まれるアライメントマークの像
をＴＶカメラ２０で検出してウエハ５とマスクとの位置
合わせを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、縮小投影露光装置
に関し、特に半導体装置の製造における縮小投影露光工
程におけるマスクに対する半導体ウエハ（以下単に、
「ウエハ」と略称する）のアライメントに適用して有効
な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】レチクル等のマスク上に遮光膜で形成さ
れた回路パターンをウエハ上に転写する技術としては、
縮小投影露光装置を用いた技術が一般的であるが、この
ときのウエハとマスクとの位置合わせは、たとえば以下
のようにして行なわれる。

【０００３】すなわち、ウエハの表面に凹凸の段差形状
によって形成されたアライメントマークに対して、縮小
投影レンズを通じて照明光を照射し、上記アライメント
マークからの反射光をビームスプリッタなどを介してＴ
Ｖカメラに入射させ、この反射光の光量に基づいて電気
信号を検出することにより上記アライメントマークの位
置を把握し、マスクに対するウエハの目的露光領域の位
置決めを行なうものである。このような位置決め技術
は、一般にスルー・ザ・レンズ（ＴＴＬ）方式と呼ばれ
ている。

【０００４】ところで上記ＴＴＬ方式による今後の課題
点を指摘した文献としては、日経マグロウヒル社、昭和
６２年１２月１日発行、「日経マイクロデバイセス」Ｐ
８０〜Ｐ８１がある。

【０００５】ここで、一般的なＴＴＬ方式のアライメン
ト技術を第７図の系統図によって説明する。

【０００６】すなわち、第７図において７１は非露光対
象物であるウエハ、その直上に位置される７２は露光用
の縮小投影レンズ、７３は原版としてのレチクル、７４
は認識部としてのＴＶカメラ、７５は露光光源と照明光
源とを兼ねた水銀ランプである。上記縮小投影レンズ７
２とＴＶカメラ７４との光路上には反射鏡７６、中継レ
ンズ７７およびビームスプリッタ７８がそれぞれ配置さ
れており、当該ビームスプリッタ７８によって透過され
た光はＴＶカメラ７４に入射される構造となっている。
一方、水銀ランプ７５とビームスプリッタ７８との間に
は水銀ランプ７５からの波長中、Ｅ線（５４６ｎｍ）の
みを通過させるバンドパスフィルタ８０およびコンデン
サレンズ８１がそれぞれ配置されている。

【０００７】以上のように、パターン検出のために照明
光として、単色光であるＥ線が用いられており、露光時
は露光光であるＧ線（４３６ｎｍ）が用いられる構造と
されていた。

【０００８】照明光はビームスプリッタ７８より中継レ
ンズ７７、反射鏡７６、縮小投影レンズ７２を経てウエ
ハ７１上に照射され、この反射光が上記経路を逆進して
ＴＶカメラ７４に入射し、当該ＴＶカメラ７４の認識画
像に基づいて波形検出を行い、図６(a) に示すようなウ
エハ７１上のアライメントマーク６の中心位置を算出す
る構造となっていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが上記構造にお
ける縮小投影露光装置では以下のような問題のあること
が本発明者によって見い出された。

【００１０】すなわち、露光対象物であるウエハは、フ
ォトレジスト膜８２が塗布された状態で上記縮小投影露
光装置に提供されるが、フォトレジスト膜８２の塗布は
ウエハ７１を回転状態としてレジスト液を滴下し、該レ
ジスト液の遠心力による広がりを利用して行なってい
る。

【００１１】このため、上記回転時の遠心力によりアラ
イメントマークの段差周辺でフォトレジスト膜８２の塗
布厚が不均衡となり、特に段差パターンの中心に対して
フォトレジスト膜８２の堆積形状が非対称となる。ここ
で、上記アライメントのための照明光としては露光に用
いられるＧ線（４３６ｎｍ）を単一波長（単色光）で用
いることが一般的であるため、本来の段差パターン上か
らの反射光とフォトレジスト膜８２上からの反射光とに
よって生じる干渉縞が非対称となり、ＴＶカメラの認識
画像である該干渉縞から得られる信号電圧波形も非対称
かつ複雑となり、この結果、アライメントマークの段差
パターンの検出が困難となる場合もあった。

【００１２】この点に関して、上記文献ではいくつかの
解決手段が紹介されているが、いずれも十分な解決手段
を提供するものとはいえなかった。

【００１３】本発明は、上記課題に着目してなされたも
のであり、その目的はフォトレジスト膜を被着したウエ
ハにおけるパターン検出を確実に行い、高精度なアライ
メントを実現できる縮小投影露光装置を提供することに
ある。

【００１４】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
の通りである。

【００１６】すなわち、本発明の縮小投影露光装置は、
第１の主面に少なくとも１つのアライメントマークを有
するウエハを露光光源からの単色露光光に対して良好な
光学特性を得られるように収差が補正された縮小投影レ
ンズ系によりマスク上の回路パターンの実像を上記第１
の主面上に形成された感光性レジスト膜上に投影するこ
とにより上記回路パターンを所定の縮小率で上記ウエハ
の上記第１の主面上に転写する縮小投影露光装置であっ
て、 (a) 上記ウエハを搭載するためのＸＹテーブル； (b) 線スペクトル光源と比較して所定のバンド幅内にお
いて均一なスペクトル分布を有する連続スペクトル光源
である参照光源から上記レジスト膜を実質的に感光させ
ないように上記露光光よりも波長が長い連続スペクトル
参照光を選び出すための光フィルタ機構； (c) 上記縮小投影レンズ系の光軸外の所定の位置に上記
アライメントマークがある状態で、選び出された上記連
続スペクトル参照光により上記縮小投影レンズ系の所定
の入射光路に沿って上記連続スペクトル参照光が上記ア
ライメントマークに入射するように上記アライメントマ
ークを照明し、上記連続スペクトル参照光が少なくとも
上記縮小投影レンズ系内においては上記入射光路と同一
またはその近傍の光路を逆進するように上記アライメン
トマークおよびその周辺から反射された後、上記連続ス
ペクトル参照光を上記縮小投影レンズ系の外部に取り出
すために上記縮小投影レンズ系の上記光軸中心から離れ
た位置であって上記縮小投影レンズ系が上記実像を上記
レジスト膜上に投影する際に上記実像の投影を実質的に
邪魔しないような位置に配置された反射手段； (d) 上記反射手段により上記縮小投影レンズ系の外部に
取り出された上記連続スペクトル参照光の上記所定のバ
ンド幅内の波長の差による所定の色収差を補正するため
の色収差補正光学系； (e) 上記色収差補正光学系により色収差が補正された部
分の上記連続スペクトル参照光に含まれるアライメント
マークの像を検出し、上記ウエハと上記マスクとの位置
関係を直接光学的に検出することなく上記縮小投影レン
ズ系と上記アライメントマークとのＸＹ平面内における
位置関係を求めるための位置検出機構； (f) 検出された上記アライメントマークの上記ＸＹ平面
内における位置関係に基づいて、上記ウエハの所望の部
分が上記縮小投影レンズ系の上記光軸またはその近傍に
位置合わせされるように上記ウエハを搭載した上記ＸＹ
テーブルを上記ＸＹ平面内において移動させることによ
り上記マスクと上記ウエハとの位置合わせを行うための
ウエハ位置決定機構； (g) 上記ウエハの上記所望の部分を上記縮小投影レンズ
系の上記光軸またはその近傍に位置合わせされた状態で
上記露光光により上記マスク上の上記回路パターンを照
明し、上記縮小投影レンズ系を介して上記マスク上の上
記回路パターンの縮小された実像を上記ウエハ上の上記
レジスト膜上に投影することにより、上記マスク上の上
記回路パターンを上記レジスト膜上に転写するための露
光光学系を含むものである。

【００１７】上記した手段によれば、照明光の光路に色
収差補正光学系を設け、各波長に対応して焦点距離を調
整することによって、パターン照明光として２以上の波
長あるいはそれ以上の連続スペクトル光を用いることが
可能となる。このため、たとえば検出部分のアライメン
トパターンに対してフォトレジスト膜厚が不均一かつ非
対称である場合にも、単一波長光のような干渉縞の非対
称にともなう検出不能を防止でき、アライメント時の位
置決め精度を高めることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態であ
る縮小投影露光装置を示す要部斜視図、図２は本実施の
形態の光学系を示す系統図、第３(a) および(b) は、そ
れぞれ色収差補正レンズを示す説明図、図４は本実施の
形態に用いられる非点収差補正レンズを示す斜視図、図
５(a) 〜(c) は、実施の形態における色収差補正レンズ
による補正原理を概念的に示した説明図、図６(a) およ
び(b) はウエハ上に形成されたアライメントマークと検
出波形との関係を示す説明図である。

【００１９】本実施の形態の縮小投影露光装置は、水銀
ランプからなる露光光源１と、この露光光源１から照射
される図示されない露光光を集束する集光レンズ２と、
縮小投影レンズ３とからなる露光光学系を有している。

【００２０】上記集光レンズ２と縮小投影レンズ３との
間には、透明な石英ガラス基板等にクロム（Ｃｒ）等の
遮光膜で集積回路パターンを形成したレチクル（原版）
４が着脱可能に配置されている。

【００２１】一方、上記縮小投影レンズ３の下方には、
図示されないＸＹステージ上において水平面内において
移動自在とされたウエハ（露光対象物）５が載置されて
いる。当該ウエハ５は、所定のアライメントマーク６等
が図６(a) に示されるように段差状に形成されており、
さらにその上面にフォトレジスト膜７が回転塗布技術に
よって被着された状態となっている。すなわち図１にお
いて、露光光源１から照射されレチクル４を透過した露
光光が縮小投影レンズ３によって所定の倍率（たとえば
１／５）に縮小されてウエハ５に投影されることによ
り、当該ウエハ５の表面に塗布されたフォトレジスト膜
７が所定パターンに露光されるものである。

【００２２】上記露光光学系の近傍には、照明光源８が
設けられており、この照明光源８からの照明光がその光
路上に設けられたバンドパスフィルタ１０およびコンデ
ンサレンズ１１を介してハーフミラー構造のビームスプ
リッタ１２に入射される構造となっている。

【００２３】本実施の形態においては、上記照明光源８
は、露光光源１から光ファイバ１３等の導光手段によっ
て導かれ、その先端に装着された円筒鏡１４で構成され
ている。

【００２４】上記バンドパスフィルタ１０は、たとえば
露光光源１である水銀ランプの放光波長のうち、Ｅ線
（５４６ｎｍ）とＤ線（５８９ｎｍ）のみを透過させる
ものであり、該バンドパスフィルタ１０を通過した照明
光は、可視光範囲における連続スペクトル光としてビー
ムスプリッタ１２に入射される。ビームスプリッタ１２
の光軸上には、中継レンズ１５、色収差補正レンズ１６
および非点収差補正レンズ１７がそれぞれ設けられてお
り、上記縮小投影レンズ３の側上に設けられた反射鏡１
８に達する構造となっている。

【００２５】一方、ビームスプリッタ１２の光軸上にお
いて、上記中継レンズ１５と対称位置には、中継レンズ
１５を経て認識部としてのＴＶカメラ２０が配置されて
いる。

【００２６】次に、本実施の形態の特徴的な構成要素で
ある色収差補正レンズ１６について詳説する。

【００２７】説明に先だって、色収差について第８図
(a) および(b) に基づいて説明すると、同図中ａおよび
ｂはそれぞれレンズ２１から結像位置までの距離を示し
ている。ここで、当該レンズ２１の焦点距離をｆとする
と、ａ，ｂ，ｆの関係式は

【００２８】

【数１】 となる。ここで、焦点距離がΔｆだけ変化したときの結
像位置の変化Δｂは上記（１）式より、

【００３０】

【数２】

【００３１】となる。一方、第８図(b) に示すように、
レンズ２１の焦点距離ｆと屈折率ｎの関係式は、下記の
ようになる。

【００３２】

【数３】

【００３３】上記(3) 式において、Ｒはレンズ２１の球
面における半径長を示している。

【００３４】この(3) 式より、屈折率の変化Δｎにとも
なう焦点距離の変化Δｆは、

【００３５】

【数４】

【００３６】となり、これを(2) 式に代入すると、

【００３７】

【数５】

【００３８】となる。ここで結像倍率ｍはｍ＝ｂ／ａで
あるから、

【００３９】

【数６】

【００４０】となる。

【００４１】この(6) 式より、屈折率の変化Δｎにより
結像位置もΔｂだけ変化することが理解できる。ここ
で、光の波長と屈折率ｎとは反比例するため、波長が長
くなると、結像位置はΔｂだけレンズ２１の方向にシフ
トする。これが色収差である。一般に縮小投影露光装置
で用いられる縮小投影レンズ３は、露光光であるＧ線に
対して最適な光学特性となるよう設計されているため、
照明光としてＥ線あるいはＤ線を用いた場合の焦点距離
のずれについてまでは考慮されていない。

【００４２】したがって、干渉縞による検出不能を防止
するためＥ線とＤ線とによる連続スペクトル光を用いた
場合、波長の短いＥ線は比較的レンズの近傍で結像し、
波長の長いＤ線はレンズの遠方で結像する結果となり、
本発明者の算出によればアライメント光学系を通過した
両波長のＴＶカメラ２０における結像位置の差は数十mm
程度にまでなってしまっている。

【００４３】本実施の形態では、この点を色収差補正レ
ンズ１６によって解決している。

【００４４】すなわち、色収差補正レンズ１６は、入射
波長の大小にかかわらず結像位置を一定に維持する機能
を有するものであり、入射波長が大、すなわち屈折率の
小さな光に対しては結像距離を小とし、一方、入射波長
が小、すなわち屈折率の大きな光に対しては結像距離を
大とするよう調整されている。

【００４５】この色収差補正レンズ１６は、たとえば図
３(a) ，(b) に示されるように、フリントガラスからな
らる凹レンズ１６ａとクラウンガラスからなる凸レンズ
１６ｂとを組み合わせて構成されているものであり、本
実施の形態では上記構成の一対の色収差補正レンズ１
６，１６が用いられている。なお、同図(b) に示される
組み合わせとしてもよい。当該色収差補正レンズ１６
は、本実施の形態では色収差補正範囲として波長λ＝５
００ｎｍ〜５９０ｎｍ程度のＥ線とＤ線を包含する波長
帯域での色収差を補正できるものであればよく、該色収
差補正可能範囲については一対の色収差補正レンズ１６
間の間隔を変更することにより調整可能である。

【００４６】以上の色収差補正レンズ１６の原理を概念
的に示したのが図５(a) 〜(c) であり、同図(a) は色収
差補正前のＥ線の単色光が入射された場合における結像
距離ｆｅ、(b) は同じくＤ線における結像距離ｆｄ、
(c) は光路上に色収差補正レンズ１６を配置して色収差
補正を行なった場合のＥ線とＤ線の結像距離ｆｓをそれ
ぞれ示している。同図では結像距離ｆｓは、(a) と(b)
との結像距離の中間点、すなわちほぼｆｓ＝（ｆｅ＋ｆ
ｄ）／２となるように調整されている。したがって、照
明光としてＥ線とＤ線との連続スペクトル光を用いた場
合において、色収差を抑制して、結像位置を一定に保つ
ことができる。このため、Ｅ線あるいはＤ線のみの単色
光を用いた場合に生じる干渉縞の非対称に起因した位置
検出不能が防止でき、ＴＶカメラ２０による高精度なア
ライメントパターンの検出が可能となる。

【００４７】なお、本実施の形態では光路上において、
一対の色収差補正レンズ１６の間に図４に示すような非
点収差補正レンズ１７が設けられている。該非点収差補
正レンズ１７は、非点光線束に起因するウエハ５上の検
出画像のＸＹ方向のずれ、すなわち非点収差を補正する
ためのものであり、シリンドカルレンズからなる凸レン
ズ１７ａと凹レンズ１７ｂとの組合せで構成されてい
る。したがって、本実施の形態によれば色収差とともに
非点収差も補正された状態の照明光がＴＶカメラ２０に
入射されるため、高精度な画像認識による位置検出が可
能となる。

【００４８】次に、本実施の形態によるアライメント方
法について説明する。

【００４９】まず、図示されないＸＹステージを移動さ
せることによって、照明光源８である光ファイバ１３の
先端の円筒鏡１４より照明光が放射されると、バンドパ
スフィルタ１０、コンデンサレンズ１１を経た後、ビー
ムスプリッタ１２で屈折されて、該照明光は、中継レン
ズ１５、色収差補正レンズ１６および非点収差補正レン
ズ１７、反射鏡１８、縮小投影レンズ３を経てウエハ５
の所定領域を照射する。このウエハ５からの反射光は上
記経路を逆進し、縮小投影レンズ３、反射鏡１８、色収
差補正レンズ１６および非点収差補正レンズ１７を経て
ビームスプリッタ１２に達する。ここで、反射光はビー
ムスプリッタ１２を通過して中継レンズ１５を経てＴＶ
カメラ２０に達する。当該ＴＶカメラ２０には図示され
ない信号処理部が接続されており、ＴＶカメラ２０によ
る認識画像から信号波形が検出されるようになってい
る。

【００５０】この信号検出波形を示したものが図６(b)
である。本実施の形態によれば照明光の光路上に色収差
補正レンズ１６が設けられているため、Ｅ線とＤ線との
連続スペクトル光を照明光として使用した場合にも色収
差、すなわち結像位置のずれが修正される。この結果、
照明光源８に単色光を用いた場合にフォトレジスト膜厚
の不均一に起因して生じる干渉波形によるアライメント
マーク６の検出困難が回避され、図６(b) に示されるよ
うにアライメントマーク６の段差部に対応する検出信号
の把握を確実に行なうことができ、当該アライメントマ
ーク６の位置が正確に検出される。このようにして得ら
れたアライメントマーク６の位置に基づいてウエハ５の
目的の部位が、露光光学系上に正確に位置決めされ、そ
の後、露光光源１から放射され、集光レンズ２、レクチ
ル４、縮小投影レンズ３を経た図示されない露光光によ
り、レクチル４上の集積回路パターンがウエハ５のフォ
トレジスト膜７上に転写される。

【００５１】以上の説明では、照明光源として露光光源
である水銀ランプを用いた場合について説明したが、検
出光源として独立したキセノンランプを用いてもよい。

【００５２】この場合には、各波長において比較的均一
な光エネルギーを有するキセノンランプを用いることに
より、連続スペクトル光を選択的に採用することが可能
となり、色収差補正レンズ１６の補正率を調整して最適
補正値を設定することにより反射光の干渉によるパター
ン検出不能を防止でき、高精度な位置検出が可能とな
る。

【００５３】以上本発明者によってなされた発明を実施
の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００５４】たとえば、照明光源としては光ファイバの
先端に装着された円筒鏡を一例として図示したが、これ
に限らず多角形柱筒体、多角錘筒体等、如何なる形状の
ものであってもよい。

【００５５】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその利用分野である、いわゆるウエハの
縮小投影露光におけるアライメント技術に適用した場合
について説明したが、これに限定されるものではなく、
一般の縮小投影露光におけるアライメント技術に広く適
用できる。

【００５６】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。

【００５７】すなわち本発明によれば、照明光の光路に
色収差補正光学系を設け、各波長に対応して焦点距離を
調整することによって、パターン照明光として２以上の
波長あるいはそれ以上の連続スペクトル光を用いること
が可能となる。このため、たとえば検出部分のアライメ
ントパターンに対してフォトレジスト膜厚が不均一かつ
非対称である場合にも、単一波長光のような干渉による
検出不能を防止でき、パターン検出を確実に行うことが
可能となり、アライメント時の位置決め精度を高め、高
精度のアライメントを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である縮小投影露光装置
を示す要部斜視図である。

【図２】本実施の形態のパターン検出における光学系を
示す系統図である。

【図３】(a) および(b) はそれぞれ本実施の形態に用い
られる色収差補正レンズを示す説明図である。

【図４】本実施の形態に用いられる非点収差補正レンズ
を示す斜視図である。

【図５】(a) 、(b) 、(c) は実施の形態における色収差
補正レンズによる補正原理を概念的に示した説明図であ
る。

【図６】(a) および(b) は実施の形態におけるウエハ上
に形成されたアライメントマークと検出波形との関係を
示す説明図である。

【図７】従来技術のパターン検出における光学系を示す
系統図である。

【図８】(a) および(b) は色収差の説明のための図であ
る。

【符号の説明】

１・・・露光光源、２・・・集光レンズ、３・・・縮小
投影レンズ、４・・・レクチル（原版）、５・・・ウエ
ハ（露光対称物）、６・・・アライメントマーク、７・
・・フォトレジスト膜、８・・・照明光源、１０・・・
バンドパスフィルタ、１１・・・コンデンサレンズ、１
２・・・ビームスプリッタ、１３・・・光ファイバ、１
４・・・円筒鏡、１５・・・中継レンズ、１６・・・色
収差補正レンズ、１６ａ・・・凹レンズ、１６ｂ・・・
凸レンズ、１７・・・非点収差補正レンズ、１７ａ・・
・凸レンズ、１７ｂ・・・凹レンズ、１８・・・反射
鏡、２０・・・ＴＶカメラ、２１・・・レンズ、２２・
・・照明光源（キセンランプ）、７１・・・ウエハ、７
２・・・縮小投影レンズ、７３・・・レクチル（原
版）、７４・・・ＴＶカメラ（認識部）、７５・・・水
銀ランプ（露光光源、照明光源）、７６・・・反射鏡、
７７・・・中継レンズ、７８・・・ビームスプリッタ、
８０・・・バンドパスフィルタ、８１・・・コンデンサ
レンズ、８２・・・フォトレジスト膜。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大坂谷 隆義 東京都小平市上水本町1450番地 株式会 社日立製作所 武蔵工場内 (56)参考文献 特開 昭63−119232（ＪＰ，Ａ)

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の主面に少なくとも１つのアライメ
   ントマークを有するウエハを露光光源からの単色露光光
   に対して良好な光学特性を得られるように収差が補正さ
   れた縮小投影レンズ系によりマスク上の回路パターンの
   実像を上記第１の主面上に形成された感光性レジスト膜
   上に投影することにより上記回路パターンを所定の縮小
   率で上記ウエハの上記第１の主面上に転写する縮小投影
   露光装置であって、 (a) 上記ウエハを搭載するためのＸＹテーブル； (b) 線スペクトル光源と比較して所定のバンド幅内にお
   いて均一なスペクトル分布を有する連続スペクトル光源
   である参照光源から上記レジスト膜を実質的に感光させ
   ないように上記露光光よりも波長が長い連続スペクトル
   参照光を選び出すための光フィルタ機構； (c) 上記縮小投影レンズ系の光軸外の所定の位置に上記
   アライメントマークがある状態で、選び出された上記連
   続スペクトル参照光により上記縮小投影レンズ系の所定
   の入射光路に沿って上記連続スペクトル参照光が上記ア
   ライメントマークに入射するように上記アライメントマ
   ークを照明し、上記連続スペクトル参照光が少なくとも
   上記縮小投影レンズ系内においては上記入射光路と同一
   またはその近傍の光路を逆進するように上記アライメン
   トマークおよびその周辺から反射された後、上記連続ス
   ペクトル参照光を上記縮小投影レンズ系の外部に取り出
   すために上記縮小投影レンズ系の上記光軸中心から離れ
   た位置であって上記縮小投影レンズ系が上記実像を上記
   レジスト膜上に投影する際に上記実像の投影を実質的に
   邪魔しないような位置に配置された反射手段； (d) 上記反射手段により上記縮小投影レンズ系の外部に
   取り出された上記連続スペクトル参照光の上記所定のバ
   ンド幅内の波長の差による所定の色収差を補正するため
   の色収差補正光学系； (e) 上記色収差補正光学系により色収差が補正された部
   分の上記連続スペクトル参照光に含まれるアライメント
   マークの像を検出し、上記ウエハと上記マスクとの位置
   関係を直接光学的に検出することなく上記縮小投影レン
   ズ系と上記アライメントマークとのＸＹ平面内における
   位置関係を求めるための位置検出機構； (f) 検出された上記アライメントマークの上記ＸＹ平面
   内における位置関係に基づいて、上記ウエハの所望の部
   分が上記縮小投影レンズ系の上記光軸またはその近傍に
   位置合わせされるように上記ウエハを搭載した上記ＸＹ
   テーブルを上記ＸＹ平面内において移動させることによ
   り上記マスクと上記ウエハとの位置合わせを行うための
   ウエハ位置決定機構； (g) 上記ウエハの上記所望の部分を上記縮小投影レンズ
   系の上記光軸またはその近傍に位置合わせされた状態で
   上記露光光により上記マスク上の上記回路パターンを照
   明し、上記縮小投影レンズ系を介して上記マスク上の上
   記回路パターンの縮小された実像を上記ウエハ上の上記
   レジスト膜上に投影することにより、上記マスク上の上
   記回路パターンを上記レジスト膜上に転写するための露
   光光学系を含む縮小投影露光装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の縮小投影露光装置におい
   て、 上記連続スペクトル参照光の上記所定のバンド幅は、上
   記レジスト膜の厚さの不均一に起因する不所望な干渉を
   防止できる程度に広く、また、上記アライメントマーク
   の検出を所定の精度で行えるように上記連続スペクトル
   参照光の上記色収差を補正できる程度に狭くされている
   縮小投影露光装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の縮小投影露光装置におい
   て、 上記連続スペクトル参照光は可視光の領域に含まれる縮
   小投影露光装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の縮小投影露光装置におい
   て、 上記連続スペクトル参照光は上記所定のバンド幅内にお
   いて比較的均一な強度分布を有する縮小投影露光装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の縮小投影露光装置におい
   て、 上記露光光源は線スペクトル光源である縮小投影露光装
   置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の縮小投影露光装置におい
   て、 上記連続スペクトル参照光は上記ウエハと光検出手段の
   間において上記マスクに入射することもなく、上記マス
   クにより反射されることもない縮小投影露光装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の縮小投影露光装置におい
   て、 上記色収差補正光学系における色収差補正レンズの相互
   間の間隔が調整可能である縮小投影露光装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載の縮小投影露光装置におい
   て、 非点収差補正レンズを備えている縮小投影露光装置。