JP3428825B2 - 面位置検出方法および面位置検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウエハ等、パター
ン構造を有する領域が形成された物体の表面の高さや傾
き等を検出する面位置検出方法に関し、特にスリットス
キャン方式の露光装置において投影光学系の光軸方向に
関するウエハ表面の位置や傾きを連続的に検出する面位
置検出方法および面位置検出装置等に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近のメモリチップの大きさは露光装置
の解像線幅やセルサイズのトレンドとメモリ容量の拡大
トレンドの差から徐々に拡大傾向を示しており、例えば
２５６Ｍの第１世代では１４×２５ｍｍ程度と報告され
ている。

【０００３】このチップサイズでは現在クリティカルレ
イヤ用の露光装置として使用されている縮小投影露光装
置（ステッパ）の直径３１ｍｍの露光域では、１回の露
光あたり１チップしか露光できずスループットが上がら
ないために、より大きな露光面積を可能とする露光装置
が必要とされている。大画面の露光装置としては従来よ
り高スループットが要求されるラフレイヤ用の半導体素
子露光装置あるいはモニタ等の大画面液晶表示素子の露
光装置として反射投影露光装置が広く使用されている。
これは円弧スリット状の照明光でマスクを直線走査しこ
れを同心反射ミラー光学系でウエハ上に一括露光するい
わゆるマスク−ウエハ相対走査によるスリットスキャン
型の露光装置である。

【０００４】これらの装置におけるマスク像の焦点あわ
せは、感光基板（フォトレジスト等が塗布されたウエハ
あるいはガラスプレート）の露光面を投影光学系の最良
結像面に逐次合わせ込むために、高さ計測とオートフォ
ーカスやオートレベリングの補正駆動をスキャン露光中
連続的に行なっている。

【０００５】これらの装置における高さおよび面位置検
出機構は、例えばウエハ表面に光束を斜め上方より入射
するいわゆる斜入射光学系を用いて感光基板からの反射
光をセンサ上の位置ずれとして検知する方法や、エアー
マイクロセンサや静電容量センサなどのギャップセンサ
を用いる方法などがあり、スキャン中の複数の高さ測定
値から測定位置が露光スリット領域を通過するときの高
さおよび傾きの補正駆動量を算出、補正するというもの
であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】現在使用されているス
リットスキャン型の露光装置のコンセプトを２５６Ｍ以
降に対応可能な解像力となるよう投影系のみを改良した
場合、次の問題が発生する。

【０００７】すなわち、回路パターンの微細化に対応で
きるように縮小投影系が高ＮＡ化されるに従い回路パタ
ーンの転写工程におけるフォーカスの許容深度はますま
す狭くなってくる。現状のラフ工程に使用されている露
光装置では許容深度が５μｍ以上確保されているためス
キャン露光中に連続計測される計測値に含まれる計測誤
差やチップ内段差の影響は無視できるが、２５６Ｍ対応
を考慮した場合その許容深度は１μｍ以下となるため前
記計測値に含まれる計測誤差やチップ内段差の影響は無
視できない。つまり、ウエハ表面のフォーカス（高さお
よび傾き）を計測してそのウエハ面を許容深度内に保持
すべくフォーカス補正を行なう場合、ウエハ表面は凸凹
しており、チップやショット全体を像面に一致させるに
はオフセット補正が必須である。この場合、各ショット
でのフォーカス計測ポイントがオフセット測定時と一致
しなければ正確なオフセット補正が行なわれない。これ
は各ショットごとに停止して測定するステッパでは保証
されるが、スキャン系では保証されていなかった。特
に、蓄積型のセンサを用いた場合、蓄積開始のサイクル
がフリーランの構成では蓄積時間分の位置の不確定さ、
すなわちフォーカス計測ポイントとオフセット測定ポイ
ントとのずれが生じ、オフセット補正が不正確になる。

【０００８】本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は検出表面の凹凸の影響を受
けることなく被検出面の位置を高精度に検出することが
できる面位置検出方法を提供することにあり、特にスリ
ットスキャン露光装置において、フォーカス計測値のオ
フセット管理をする上で位置との同時性を確保すること
によって、フォーカス計測値のオフセット補正を高精度
に行ない、高解像度のパターン転写を可能にすることに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、パターン構造を有する領域が形成され
た物体を面位置検出手段に対して相対走査させながら、
前記面位置検出手段により前記領域内の複数ポイントで
面位置を検出する面位置検出方法において、前記物体と
前記面位置検出手段の相対位置を計測する段階と、前記
物体と前記面位置検出手段の相対位置に対応させて、前
記パターン構造に依存するオフセットを得る段階と、前
記物体を前記面位置検出手段に対して相対走査させなが
ら、前記面位置検出手段により面位置を検出する際、前
記オフセットが対応する前記物体と前記面位置検出手段
の相対位置で前記面位置検出手段による面位置検出が行
われるように、前記面位置検出手段の検出タイミングを
制御する段階と、前記物体と前記面位置検出手段の相対
位置に対応させて、前記面位置検出手段による面位置検
出結果を前記オフセットで補正する段階と、を有するこ
とを特徴とする。

【００１０】本発明の好ましい態様において、前記面位
置検出手段は、前記物体に対して光束を投光する投光手
段と、前記物体の表面で反射された光束を受光する蓄積
型センサとを備え、前記蓄積型センサにより受光された
光束の状態に基づいて前記面位置を検出することを特徴
とする。そして、前記物体を前記面位置検出手段に対し
て相対走査させながら、前記面位置検出手段により面位
置を検出する際、前記オフセットが対応する前記物体と
前記面位置検出手段の相対位置で前記面位置検出手段に
よる面位置検出が行われるように、前記蓄積型センサの
蓄積開始タイミングをリセットすることにより、前記面
位置検出手段の検出タイミングを制御する。または、前
記物体を前記面位置検出手段に対して相対走査させなが
ら、前記面位置検出手段により面位置を検出する際、前
記オフセットが対応する前記物体と前記面位置検出手段
の相対位置で前記面位置検出手段による面位置検出が行
われるように、前記物体を前記面位置検出手段に対して
相対走査させる走査手段と前記面位置検出手段とを同一
のクロックで制御することにより、前記面位置検出手段
の検出タイミングを制御する。さらに、前記オフセット
は、複数枚の物体のうち、先頭の１枚または先頭から数
枚の物体を用いて得られるようにすればよい。また、本
発明は、上記いずれかの面位置検出方法を用いる面位置
検出装置にも適用可能である。

【００１１】

【作用】上記の構成によれば、オフセット計測位置と同
一のポイントで面位置を検出することができるため、オ
フセット補正を高精度に行なうことができる。これによ
り、検出表面の凹凸の影響を受けることなく被検出面の
位置を高精度に検出することができる。したがって、特
にこの面位置検出方法をスリットスキャン露光装置に適
用した場合には、フォーカス計測値のオフセット管理を
する上で位置との同時性を確保して、フォーカス計測値
のオフセット補正を高精度に行ない、高解像度のパター
ン転写を可能にすることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて説明する。図１は本発明の一実施例に係る面位
置検出方法を用いるスリットスキャン方式の投影露光装
置の部分概略図である。図１において、１は縮小投影レ
ンズであり、その光軸は図中ＡＸで示され、またその像
面は図中Ｚ方向と垂直な関係にある。レチクル２はレチ
クルステージ３上に保持され、レチクル２のパターンは
縮小投影レンズ１の倍率で１／４ないし１／２に縮小投
影されてその像面に像を形成する。４は表面にレジスト
が塗布されたウエハであり、先の露光工程で形成された
多数個の被露光領域（ショット）が配列されている。５
はウエハを載置するステージで、ウエハ４をウエハステ
ージ５に吸着、固定するチャック、Ｘ軸方向とＹ軸方向
に各々水平移動可能なＸＹステージ、投影レンズ１の光
軸方向であるＺ軸方向への移動やＸ軸、Ｙ軸方向に平行
な軸の回りに回転可能なレベリングステージ、前記Ｚ軸
に平行な軸の回りに回転可能な回転ステージにより構成
されており、レチクルパターン像をウエハ上の被露光領
域に合致させるための６軸補正系を構成している。

【００１３】図１における１０から１９はウエハ４の表
面位置および傾きを検出するために設けられた検出光学
系の各要素を示している。１０は光源であり、白色ラン
プ、または相異なる複数のピーク波長を持つ高輝度発光
ダイオードの光を照射するよう構成された照明ユニット
よりなっている。１１はコリメータレンズであり、光源
１０からの光束を断面の強度分布がほぼ均一の平行光束
として射出している。１２はプリズム形状のスリット部
材であり、一対のプリズムを互いの斜面が相対するよう
に貼り合わせており、この貼り合わせ面に複数の開口
（例えば７つのピンホール）をクロム等の遮光膜を利用
して設けている。１３はレンズ系で両テレセントリック
系よりなり、スリット部材１２の複数のピンホールを通
過した独立の７つの光束をミラー１４を介してウエハ４
面上の７つの測定点に導光している。図１では２光束の
み図示しているが各光束は紙面垂直方向に各々３光束が
並行しており、かつ図示した２光束の中間に図示を省略
された光束がもう一つある。このときレンズ系１３に対
してピンホールの形成されている平面とウエハ４の表面
を含む平面とはシャインプルーフの条件（Ｓｃｈｅｉｎ
ｍｐｆｌｕｇ’ｓ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）を満足するよ
うに設定している。

【００１４】図２は、投影光学系１によってウエハ４上
に投影されるスリット（露光スリット）と、前記ウエハ
４面上の７つの測定点（スポット）との位置関係を示
し、図３は、ウエハ上のフォーカス計測点（検出ポイン
ト）を示す。図１の装置において、露光スリット３０は
７×２５ｍｍであり、露光域（最大ショット寸法）は２
５×３２．５ｍｍである。スポットは、露光スリット３
０の中心に１個と、露光スリット３０の中心から走査方
向に１２ｍｍずれた位置に３個ずつ、計７個が設定され
ている。そして、ウエハを図２中で下から上に向かって
走査（ＵＰ走査）するときは、スポットＡ，Ｂ，Ｃの３
チャンネルで、上から下に向かって走査（ＤＯＷＮ走
査）するときは、スポットａ，ｂ，ｃの３チャンネルで
ウエハの高さ（Ｚ方向の位置）を、各スポットごとにウ
エハ計測方向の１０点（Ｍ０〜Ｍ９）で計測する。それ
らの計測データは、その後、ウエハをさらに走査して各
計測点が露光スリット３０の中心に来たときのフォーカ
ス補正のためのデータとして用いられる。すなわち、フ
ォーカス補正は、各計測点のフォーカスを先読みして行
なわれる（先読み計測）。スポットＳはスリット上アク
イジション計測用スポットである。

【００１５】図１において光照射手段からの各光束のウ
エハ４面上への入射角Φ（ウエハ面にたてた垂線すなわ
ち光軸となす角）はΦ＝７０°以上である。ウエハ４面
上には図４に示すように複数個のパターン領域（露光領
域ショット）が配列されている。レンズ系１３を通過し
た７つの光束は図２に示すようにパターン領域の互いに
独立した各測定点に入射、結像している。また７つの測
定点がウエハ４面内で互いに独立して観察されるように
Ｙ方向（スキャン方向）からＸＹ平面内でΘ°（例えば
２２．５°）回転させた方向より入射させている。

【００１６】これにより本出願人が特願平３−１５７８
２２号で提案しているように各要素の空間的配置を適切
にし面位置情報の高精度な検出を容易にしている。

【００１７】次に、ウエハ４からの反射光束を検出する
側、すなわち１５から１９について説明する。１６は受
光レンズで両テレセントリック系よりなり、ウエハ４面
からの７つの反射光束をミラー１５を介して受光してい
る。受光レンズ１６内に設けたストッパ絞り１７は７つ
の各測定点に対して共通に設けられており、ウエハ４上
に存在する回路パターンによって発生する高次の回折光
（ノイズ光）をカットしている。両テレセントリック系
で構成された受光レンズ１６を通過した光束はその光軸
が互いに平行となっており、補正光学系群１８の７個の
個別の補正レンズにより光電変換手段群１９の検出面に
互いに同一の大きさのスポット光となるように再結像さ
れている。またこの受光する側（１６から１８）はウエ
ハ４面上の各測定点と光電変換手段群１９の検出面とが
互いに共役となるように倒れ補正を行なっているため
に、各測定点の局所的な傾きにより検出面でのピンホー
ル像の位置が変化することはなく、各測定点の光軸方向
ＡＸでの高さ変化に応答して検出面上でピンホール像が
変化するように構成されている。

【００１８】ここで光電変換手段群１９は７個の１次元
ＣＣＤラインセンサにより構成している。これは次の点
で従来の２次元センサ１個の構成よりも有利である。ま
ず補正光学系群１８を構成する上で光電変換手段を分離
することにより各光学部材やメカ的なホルダーの配置の
自由度が大きくなる。また検出の分解能を向上させるに
はミラー１５から補正光学系群１８までの光学倍率を大
きくする必要があるが、この点でも光路を分割して個別
のセンサに入射させる構成とした方が部材をコンパクト
にまとめることが可能である。さらにスリットスキャン
方式では露光中のフォーカス連続計測が不可欠となり計
測時間の短縮が絶対課題となるが、従来の２次元ＣＣＤ
センサでは必要以上のデータを読み出しているのもその
一因であるが１次元ＣＣＤセンサの１０倍以上の読み出
し時間を必要とする。

【００１９】次にスリットスキャン方式の露光システム
について説明する。図１に示すように、レチクル２はレ
チクルステージ３に吸着、固定された後、投影レンズ１
の光軸ＡＸと垂直な面内でＲＹ（Ｙ軸方向）方向に一定
速度でスキャンするとともに、ＲＸ（Ｘ軸方向：紙面に
垂直）方向には常に目標座標位置をスキャンするように
補正駆動される。このレチクルステージのＸ方向および
Ｙ方向の位置情報は、図１のレチクルステージ３に固定
されたＸＹバーミラー２０へ外部のレチクル干渉系（Ｘ
Ｙ）２１から複数のレーザービームが照射されることに
より常時計測されている。

【００２０】露光照明光学系６はエキシマレーザ等のパ
ルス光を発生する光源を使用し、不図示のビーム整形光
学系、オプティカルインテグレイタ、コリメータおよび
ミラー等の部材で構成され、遠紫外領域のパルス光を効
率的に透過あるいは反射する材料で形成されている。ビ
ーム整形光学系は入射ビームの断面形状（寸法含む）を
所望の形に整形するためのものであり、オプティカルイ
ンテグレータは光束の配光特性を均一にしてレチクル２
を均一照度で照明するためのものである。露光照明光学
系６内の不図示のマスキングブレードによりチップサイ
ズに対応して矩形の照明領域３０（図２）が設定され、
その照明領域で部分照明されたレチクル２上のパターン
が投影レンズ１を介してレジストが塗布されたウエハ４
上に投影される。

【００２１】図１に示すメイン制御部２７は、レチクル
２のスリット像をウエハ４の所定領域にＸＹ面内の位置
（Ｘ，Ｙの位置およびＺ軸に平行な軸の回りの回転Θ）
とＺ方向の位置（Ｘ，Ｙ各軸に平行な軸の回りの回転
α，βおよびＺ軸上の高さＺ）を調整しながらスキャン
露光を行なうように、全系をコントロールしている。す
なわち、レチクルパターンのＸＹ面内での位置合わせは
レチクル干渉計２１とウエハステージ干渉計２４の位置
データと、不図示のアライメント顕微鏡から得られるウ
エハの位置データから制御データを算出し、レチクル位
置制御系２２およびウエハ位置制御系２５をコントロー
ルすることにより実現している。

【００２２】レチクルステージ３を図１矢印３ａの方向
にスキャンする場合、ウエハステージ５は図１の矢印５
ａの方向に投影レンズの縮小倍率分だけ補正されたスピ
ードでスキャンされる。レチクルステージ３のスキャン
スピードは露光照明光学系６内の不図示のマスキングブ
レードのスキャン方向の幅とウエハ４の表面に塗布され
たレジストの感度からスループットが有利となるように
決定される。

【００２３】レチクル上のパターンのＺ軸方向の位置合
わせ、すなわち像面への位置合わせは、ウエハ４の高さ
データを検出する面位置検出系２６の演算結果をもと
に、ウエハステージ内のレベリングステージへの制御を
ウエハ位置制御系２５を介して行なっている。すなわ
ち、スキャン方向に対してスリット近傍手前に配置され
たウエハ高さ測定用スポット光３点の高さデータからス
キャン方向と垂直方向の傾きおよび光軸ＡＸ方向の高さ
を計算して、露光位置での最適像面位置への補正量を求
め補正を行なっている。

【００２４】図１の装置では、さらに、ＣＣＤセンサの
蓄積タイミングを計測開始のタイミングによりリセット
している。蓄積開始の同期の方法としては、コマンド受
信方式またはハードワイヤによる同期方式のいずれも採
用できる。すなわち、各ショットにおいて、図５に示す
ように、ウエハステージ５が走査開始後そのショットの
開始ポイント（フォーカス計測可能位置）Ｍａへ移動
し、さらにスポットＡ〜Ｃまたはａ〜ｃが最初の計測ポ
イントＭ０（図３）に来た時、ウエハステージ干渉計２
４の位置データに基づいてＣＣＤセンサの蓄積サイクル
を初期化して画像の同時性を保証している。このよう
に、蓄積サイクルの途中でも計測開始トリガにより蓄積
サイクルをリフレッシュしてウエハ４の位置とＣＣＤセ
ンサの計測タイミングとを同期させることにより、露光
およびオフセット計測のいずれのスキャン中であっても
常にショットまたはチップ内の同じポイントでフォーカ
ス計測を行なうことができ、スキャン露光中のフォーカ
ス計測値を同じ位置で計測されたオフセット値で高精度
に補正して高精度なフォーカス補正を行なうことができ
る。

【００２５】以下、本発明に係る面位置検出方法により
ウエハ４の被露光領域での面位置を検出する方法を図６
のフローチャートを用いて説明する。ステップ１０１で
スタート指令を受け、ステップ１０２でウエハをステー
ジ上に搬入し、チャックに吸着固定する。その後チップ
の被露光領域内の表面形状（複数ポイントでの面位置）
を測定するために、ステップ１０３で図４に斜線で示す
ような特定サンプルショット領域にてプリスキャン測定
（実際にスキャンさせながら各露光領域内の複数箇所の
面位置を検出する）を行なう。その後、ステップ１０４
にて、測定された面位置検出値を用いて、スキャン露光
中の計測値を最適露光像面位置までの距離に補正するた
めの補正値（パターン構造に依存する誤差）を算出す
る。補正値の算出が完了するとステップ１０５にて各被
露光位置でのスキャン露光シーケンスを実行する。すな
わち、各面位置を検出する検出ポイントでの面位置検出
値を、検出ポイントのパターン構造に対応して前記補正
値で補正し、補正された面位置検出値に基づいて露光域
を露光像面に合わせるためのフォーカス補正量算出およ
び補正駆動を行なう。

【００２６】このプリスキャン測定で求められた補正値
は、パターン構造（被露光領域内の実際の段差や基板表
面の材質）に依存する。したがって、同一ロットもしく
は同一工程を経たウエハ同士では、パターン構造が同一
と考えられるので、最初の少なくとも一枚のウエハで求
めた補正値を以後のウエハに適用することが可能であ
る。プリスキャン測定をロット内の先頭の１枚または複
数枚のウエハについてのみ行なうことにより、スループ
ットの大幅な向上が期待できる。

【００２７】［微小デバイスの製造の実施例］図７は微
小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネ
ル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製
造のフローを示す。ステップ１（回路設計）では半導体
デバイスの回路設計を行なう。ステップ２（マスク製
作）では設計した回路パターンを形成したマスクを製作
する。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等
の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハ
プロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウ
エハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実
際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後
工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを
用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工
程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程
（チップ封入）等の工程を含む。ステップ６（検査）で
はステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テ
スト、耐久性テスト等の検査を行なう。こうした工程を
経て半導体デバイスが完成し、これを出荷（ステップ
７）する。

【００２８】図８は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ１６（露光）では上記説明した露光装置によってマ
スクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ
１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ
１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分
を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチ
ングが済んで不要となったレジストを取り除く。これら
のステップを繰り返し行なうことによって、ウエハ上に
多重に回路パターンを形成する。

【００２９】本実施例の製造方法を用いれば、従来は製
造が難しかった高集積度の半導体デバイスを低コストに
製造することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、相
対走査中の物体の面位置検出をいつでも物体上の同じポ
イントで行なうことができる。これにより、面位置検出
手段が面位置を検出する際の前記複数のポイント間のパ
ターン構造の違いにより生じる各検出ポイント毎の誤差
を予め検出するときも、その後、物体と面位置検出手段
を相対走査しながら面位置を検出するときも同じポイン
トで面位置を検出することができ、前記相対走査時の検
出結果を前記誤差により補正することにより、面位置検
出をより高精度に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係る面位置検出方法を用
いるスリットスキャン方式の投影露光装置の部分的概略
図である。

【図２】 図１の装置における露光スリットとスポット
の位置関係を示す説明図である。

【図３】 図１におけるウエハのチップ上での計測ポイ
ントを示す説明図である。

【図４】 ウエハ上の被露光領域の配列状態と本発明の
実施例でプリスキャンを行うサンプルショットの選択の
例を示す平面図である。

【図５】 図１の装置におけるウエハの位置とＣＣＤセ
ンサの蓄積サイクルを示す説明図である。

【図６】 図１の装置におけるウエハ搬入から搬出まで
のシーケンスを示す概略フローチャート図である。

【図７】 微小デバイスの製造の流れを示す図である。

【図８】 図７におけるウエハプロセスの詳細な流れを
示す図である。

【符号の説明】

１：縮小投影レンズ、２：レチクル、３：レチクルステ
ージ、４：ウエハ、５：ウエハステージ、６：露光照明
光学系、１０：光源、１１：コリメータレンズ、１２：
プリズム形状のスリット部材、１４，１５：折り曲げミ
ラー、１９：光電変換手段群、２１：レチクルステージ
干渉計、２２：レチクル位置制御系、２４：ウエハステ
ージ干渉計、２５：ウエハ位置制御系、２６：面位置検
出系、２７：メイン制御部、３０：スリット、Ａ，Ｂ，
Ｃ，ａ，ｂ，ｃ，Ｓ：スポット、Ｍ０〜Ｍ９：フォーカ
ス計測ポイント、Ｍａ：ショット開始ポイント。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01B 9/00 - 11/30 G03F 7/20 H01L 21/30 G01N 21/88

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パターン構造を有する領域が形成された
   物体を面位置検出手段に対して相対走査させながら、前
   記面位置検出手段により前記領域内の複数ポイントで面
   位置を検出する面位置検出方法において、前記物体と前記面位置検出手段の相対位置を計測する段
   階と 、前記物体と前記面位置検出手段の相対位置に対応させ
   て、前記パターン構造に依存するオフセットを得る段階
   と 、前記物体を前記面位置検出手段に対して相対走査させな
   がら、前記面位置検出手段により面位置を検出する際、
   前記オフセットが対応する前記物体と前記面位置検出手
   段の相対位置で前記面位置検出手段による面位置検出が
   行われるように、前記面位置検出手段の検出タイミング
   を制御する段階と 、前記物体と前記面位置検出手段の相対位置に対応させ
   て、前記面位置検出手段による面位置検出結果を前記オ
   フセットで補正する段階と、を有する ことを特徴とする
   面位置検出方法。
2. 【請求項２】 前記面位置検出手段は、前記物体に対し
   て光束を投光する投光手段と、前記物体の表面で反射さ
   れた光束を受光する蓄積型センサとを備え、前記蓄積型
   センサにより受光された光束の状態に基づいて前記面位
   置を検出することを特徴とする請求項１記載の面位置検
   出方法。
3. 【請求項３】 前記物体を前記面位置検出手段に対して
   相対走査させながら、前記面位置検出手段により面位置
   を検出する際、前記オフセットが対応する前記物体と前
   記面位置検出手段の相対位置で前記面位置検出手段によ
   る面位置検出が行われるように、前記蓄積型センサの蓄
   積開始タイミングをリセットすることにより、前記面位
   置検出手段の検出タイミングを制御することを特徴とす
   る請求項２記載の面位置検出方法。
4. 【請求項４】 前記物体を前記面位置検出手段に対して
   相対走査させながら、前記面位置検出手段により面位置
   を検出する際、前記オフセットが対応する前記物体と前
   記面位置検出手段の相対位置で前記面位置検出手段によ
   る面位置検出が行われるように、前記物体を前記面位置
   検出手段に対して相対走査させる走査手段と前記面位置
   検出手段とを同一のクロックで制御することにより、前
   記面位 置検出手段の検出タイミングを制御することを特
   徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の面位置検出方
   法。
5. 【請求項５】 前記オフセットは、複数枚の物体のう
   ち、先頭の１枚または先頭から数枚の物体を用いて得ら
   れることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
   面位置検出方法。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の方法を
   用いて前記物体としての基板のフォーカス計測および補
   正を行ないながら、原版のパターンをスリットおよび投
   影光学系を介して基板に投影し、前記原版と基板を前記
   投影光学系に対し相対的に前記スリットの長手方向と垂
   直方向に走査することにより前記原版のパターンを前記
   基板に露光するデバイス製造方法。
7. 【請求項７】 請求項１〜５のいずれかに記載の面位置
   検出方法を用いる面位置検出装置。