JP3507205B2 - 走査型露光装置及び該装置を用いてデバイスを製造する方法 - Google Patents
走査型露光装置及び該装置を用いてデバイスを製造する方法Info
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- JP3507205B2 JP3507205B2 JP18717195A JP18717195A JP3507205B2 JP 3507205 B2 JP3507205 B2 JP 3507205B2 JP 18717195 A JP18717195 A JP 18717195A JP 18717195 A JP18717195 A JP 18717195A JP 3507205 B2 JP3507205 B2 JP 3507205B2
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70358—Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造過程において
用いられる露光装置、特にフォトマスクパタ−ンをウエ
ハ上に投影して転写する投影露光装置に関するものであ
り、なかでもフォトマスクパタ−ンをウエハ上に投影露
光する際、マスクとウエハとを投影光学系に対して同期
して走査する走査露光装置・方法に最適なものである。
用いられる露光装置、特にフォトマスクパタ−ンをウエ
ハ上に投影して転写する投影露光装置に関するものであ
り、なかでもフォトマスクパタ−ンをウエハ上に投影露
光する際、マスクとウエハとを投影光学系に対して同期
して走査する走査露光装置・方法に最適なものである。
【０００２】
【従来の技術】最近の半導体素子の製造技術の進展は目
覚ましく、又それに伴う微細加工技術の進展も著しい。
特に光加工技術はサブミクロンの解像力を有する縮小投
影露光装置、通称ステッパ−が主流であり、更なる解像
力向上にむけて光学系の開口数（ＮＡ）の拡大や、露光
波長の短波長化が図られている。
覚ましく、又それに伴う微細加工技術の進展も著しい。
特に光加工技術はサブミクロンの解像力を有する縮小投
影露光装置、通称ステッパ−が主流であり、更なる解像
力向上にむけて光学系の開口数（ＮＡ）の拡大や、露光
波長の短波長化が図られている。
【０００３】又、従来の反射投影光学系を用いた等倍の
走査露光装置を改良し、投影光学系に屈折素子を組み込
んで、反射素子と屈折素子とを組み合わせたもの、ある
いは屈折素子のみで構成した縮小投影光学系を用いて、
マスクステ−ジと感光基板のステ−ジ（ウエハステー
ジ）との両方を縮小倍率に応じた速度比で同期走査する
走査露光装置も注目されている。
走査露光装置を改良し、投影光学系に屈折素子を組み込
んで、反射素子と屈折素子とを組み合わせたもの、ある
いは屈折素子のみで構成した縮小投影光学系を用いて、
マスクステ−ジと感光基板のステ−ジ（ウエハステー
ジ）との両方を縮小倍率に応じた速度比で同期走査する
走査露光装置も注目されている。
【０００４】この走査露光装置の一例を図１０に示す。
原画が描かれているマスク１はマスクステージ４で支持
され、感光基板であるウエハ３はウエハステージ５で支
持されている。マスク１とウエハ３は投影光学系２を介
して光学的に共役な位置に置かれており、不図示の照明
系からの図中Ｙ方向に伸びるスリット状露光光６がマス
ク１を照明し投影露光系２の投影倍率に比した大きさで
ウエハ３に結像せしめられる。走査露光は、このスリッ
ト状露光光６言い換えれば投影光学系２に対してマスク
ステージ４とウエハステージ５の双方を光学倍率に応じ
た速度比でＸ方向に動かしてマスク１とウエハ３を走査
することにより行われマスク３上のデバイスパターン２
１全面をウエハ３上の転写領域に転写する。
原画が描かれているマスク１はマスクステージ４で支持
され、感光基板であるウエハ３はウエハステージ５で支
持されている。マスク１とウエハ３は投影光学系２を介
して光学的に共役な位置に置かれており、不図示の照明
系からの図中Ｙ方向に伸びるスリット状露光光６がマス
ク１を照明し投影露光系２の投影倍率に比した大きさで
ウエハ３に結像せしめられる。走査露光は、このスリッ
ト状露光光６言い換えれば投影光学系２に対してマスク
ステージ４とウエハステージ５の双方を光学倍率に応じ
た速度比でＸ方向に動かしてマスク１とウエハ３を走査
することにより行われマスク３上のデバイスパターン２
１全面をウエハ３上の転写領域に転写する。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】走査露光を行う為
には、マスク１とウエハ３を常に正確に整合しながら走
査することが必要となる。その為、 1.マスクステージとウエハステージの軸合わせ、及び位
置合わせ 2.描画位置とアライメント位置の距離の検出（ベースラ
イン補正） を行わなければならない。
には、マスク１とウエハ３を常に正確に整合しながら走
査することが必要となる。その為、 1.マスクステージとウエハステージの軸合わせ、及び位
置合わせ 2.描画位置とアライメント位置の距離の検出（ベースラ
イン補正） を行わなければならない。
【０００６】そこで従来、以下の方法が取られていた。
すなわち、図１０のごとくマスク１上にアライメントマ
ーク４１を複数個配置し、ウエハステージ上のこれに対
応する位置にもアライメントマーク４２を配置してお
く。両ステージを駆動しそれぞれの位置でマスク及びウ
エハのアライメントマークを観察顕微鏡７で検出し、マ
スクとウエハステージの位置誤差を計測する。これによ
って、マスクの走りに対し、ウエハステージの走りが一
致するように補正がなされる。
すなわち、図１０のごとくマスク１上にアライメントマ
ーク４１を複数個配置し、ウエハステージ上のこれに対
応する位置にもアライメントマーク４２を配置してお
く。両ステージを駆動しそれぞれの位置でマスク及びウ
エハのアライメントマークを観察顕微鏡７で検出し、マ
スクとウエハステージの位置誤差を計測する。これによ
って、マスクの走りに対し、ウエハステージの走りが一
致するように補正がなされる。
【０００７】又、マスクとウエハステージの位置合わせ
後、描画中心位置とアライメント検出系による検出位置
との距離を測定することによりベースライン補正がなさ
れる。
後、描画中心位置とアライメント検出系による検出位置
との距離を測定することによりベースライン補正がなさ
れる。
【０００８】この時、マスクはマスク毎のパターニング
誤差を無くす為、基準マスクを設けこれ一枚を使用する
ことが精度上望ましい。
誤差を無くす為、基準マスクを設けこれ一枚を使用する
ことが精度上望ましい。
【０００９】しかしながら基準マスクとすることで、
（ア）ロット毎、また定期的にこの基準マスクを装置へ
ロードしなければならずスループットに影響する。 （イ）マスク管理が負荷になる。 などの問題点が生じた。
ロードしなければならずスループットに影響する。 （イ）マスク管理が負荷になる。 などの問題点が生じた。
【００１０】そこで製品マスクに上記アライメントマー
クをパターニングする方法が取られた。しかしながら、 （ア）複数のマーク専用エリアを必要とする。 （イ）マスクを装置にロードする度に上記1.、2.の補正
が必要となりスループットに影響する。 等の問題点が生じた。
クをパターニングする方法が取られた。しかしながら、 （ア）複数のマーク専用エリアを必要とする。 （イ）マスクを装置にロードする度に上記1.、2.の補正
が必要となりスループットに影響する。 等の問題点が生じた。
【００１１】
【課題を解決するための手段及び作用】上記問題点を解
決するための本発明の走査型露光装置のある形態は、第
１物体を載置して移動する第１可動ステージと、第２物
体を載置して移動する第２可動ステージとを有し、前記
第１、第２可動ステージを投影光学系に対し同期させて
走査させるとともに前記投影光学系を介して前記第１物
体上のパターンを前記第２物体上に投影する走査型露光
装置において、前記第１可動ステージ上に固設された第
１基準プレートと、前記第２可動ステージ上に固設され
た第２基準プレートと、少なくとも前記第１、第２可動
ステージの一方を走査させて前記第１、第２基準プレー
トのそれぞれに形成された位置合わせマークの相対的位
置関係を検出して、前記第１もしくは第２可動ステージ
の走査方向を検出する検出手段とを有することを特徴と
する。
決するための本発明の走査型露光装置のある形態は、第
１物体を載置して移動する第１可動ステージと、第２物
体を載置して移動する第２可動ステージとを有し、前記
第１、第２可動ステージを投影光学系に対し同期させて
走査させるとともに前記投影光学系を介して前記第１物
体上のパターンを前記第２物体上に投影する走査型露光
装置において、前記第１可動ステージ上に固設された第
１基準プレートと、前記第２可動ステージ上に固設され
た第２基準プレートと、少なくとも前記第１、第２可動
ステージの一方を走査させて前記第１、第２基準プレー
トのそれぞれに形成された位置合わせマークの相対的位
置関係を検出して、前記第１もしくは第２可動ステージ
の走査方向を検出する検出手段とを有することを特徴と
する。
【００１２】前記第１，第２基準プレートの好ましい形
態は、少なくとも一方には走査方向に配列された複数の
位置合わせマークが形成されていることを特徴とする。
態は、少なくとも一方には走査方向に配列された複数の
位置合わせマークが形成されていることを特徴とする。
【００１３】前記検出手段の好ましい形態は、前記投影
光学系を介して前記位置合わせマークの一方を観察する
観察手段を有することを特徴とする。
光学系を介して前記位置合わせマークの一方を観察する
観察手段を有することを特徴とする。
【００１４】前記走査型露光装置は、更に前記第１物体
上には位置合わせマークが形成されており、該第１物体
上の位置合わせマークと前記第１の基準プレート位置合
わせマークとの相対的位置関係を検出する手段を有する
ことを特徴とする。
上には位置合わせマークが形成されており、該第１物体
上の位置合わせマークと前記第１の基準プレート位置合
わせマークとの相対的位置関係を検出する手段を有する
ことを特徴とする。
【００１５】また、本発明の走査型露光方法のある形態
は、第１物体を載置して移動する第１可動ステージと、
第２物体を載置して移動する第２可動ステージとを有
し、前記第１、第２可動ステージを投影光学系に対し同
期させて走査させるとともに前記投影光学系を介して前
記第１物体及び第２物体の一方に形成されたパターンを
他方に投影する走査型露光方法において、前記第１可動
ステージ上に固設された第１基準プレートの第１位置合
わせマークと前記第２可動ステージ上に固設された第２
基準プレートの位置合わせマークとの相対的位置関係を
検出する第１検出工程と、前記第１可動ステージを走査
露光方向に移動せしめ、前記第１基準プレート上であっ
て前記第１の位置合わせマークに対して前記走査露光方
向に位置する第２の位置合わせマークと前記第２基準プ
レートの位置合わせマークとの相対的位置関係を検出す
る第２検出工程と、前記第１、第２検出工程からの検出
結果に基づいて前記第１もしくは第２可動ステージの走
査方向を検出する工程とを有することを特徴とする。
は、第１物体を載置して移動する第１可動ステージと、
第２物体を載置して移動する第２可動ステージとを有
し、前記第１、第２可動ステージを投影光学系に対し同
期させて走査させるとともに前記投影光学系を介して前
記第１物体及び第２物体の一方に形成されたパターンを
他方に投影する走査型露光方法において、前記第１可動
ステージ上に固設された第１基準プレートの第１位置合
わせマークと前記第２可動ステージ上に固設された第２
基準プレートの位置合わせマークとの相対的位置関係を
検出する第１検出工程と、前記第１可動ステージを走査
露光方向に移動せしめ、前記第１基準プレート上であっ
て前記第１の位置合わせマークに対して前記走査露光方
向に位置する第２の位置合わせマークと前記第２基準プ
レートの位置合わせマークとの相対的位置関係を検出す
る第２検出工程と、前記第１、第２検出工程からの検出
結果に基づいて前記第１もしくは第２可動ステージの走
査方向を検出する工程とを有することを特徴とする。
【００１６】前記走査型露光方法は、前記第１物体に前
記パターンが形成されているとともに、位置合わせマー
クが形成されており、前記第１物体の位置合わせマーク
と前記第１基準プレートの位置合わせマークとの相対的
位置関係を検出する第３の検出工程を有することを特徴
とする。
記パターンが形成されているとともに、位置合わせマー
クが形成されており、前記第１物体の位置合わせマーク
と前記第１基準プレートの位置合わせマークとの相対的
位置関係を検出する第３の検出工程を有することを特徴
とする。
【００１７】更に、前記第１、第２、第３検出工程から
の検出結果に基づいて前記第１物体を走査すべき方向
と、第１可動ステージの走査方向とを一致させる工程と
を有することを特徴とする。
の検出結果に基づいて前記第１物体を走査すべき方向
と、第１可動ステージの走査方向とを一致させる工程と
を有することを特徴とする。
【００１８】本発明の走査型露光装置の他のある形態
は、第１物体を載置して移動する第１可動ステージと、
第２物体を載置して移動する第２可動ステージとを有
し、前記第１、第２可動ステージを投影光学系に対し同
期させて走査させるとともに前記投影光学系を介して前
記第１物体上のパターンを前記第２物体上に投影する走
査型露光装置において、前記第１可動ステージ上に固設
された第１基準プレートと、前記投影光学系を保持する
保持部材上に固設された第２基準プレートと、前記第１
可動ステージを走査させて前記第１，第２基準プレート
のそれぞれに形成された位置合わせマークの相対的位置
関係を検出して、前記第１可動ステージの走査方向を検
出する検出手段とを有することを特徴とする。
は、第１物体を載置して移動する第１可動ステージと、
第２物体を載置して移動する第２可動ステージとを有
し、前記第１、第２可動ステージを投影光学系に対し同
期させて走査させるとともに前記投影光学系を介して前
記第１物体上のパターンを前記第２物体上に投影する走
査型露光装置において、前記第１可動ステージ上に固設
された第１基準プレートと、前記投影光学系を保持する
保持部材上に固設された第２基準プレートと、前記第１
可動ステージを走査させて前記第１，第２基準プレート
のそれぞれに形成された位置合わせマークの相対的位置
関係を検出して、前記第１可動ステージの走査方向を検
出する検出手段とを有することを特徴とする。
【００１９】前記第１基準プレートの好ましい形態は
の、走査方向に配列された複数の位置合わせマークが形
成されていることを特徴とする請求項８の走査型露光装
置。
の、走査方向に配列された複数の位置合わせマークが形
成されていることを特徴とする請求項８の走査型露光装
置。
【００２０】本発明の走査型露光方法の他のある形態
は、第１物体を載置して移動する第１可動ステージと、
第２物体を載置して移動する第２可動ステージとを有
し、前記第１、第２可動ステージを投影光学系に対し同
期させて走査させるとともに前記投影光学系を介して前
記第１物体上に形成されたパターンを第２物体に投影す
る走査型露光方法において、前記第１可動ステージ上に
固設された第１基準プレートの第１位置合わせマークと
前記投影光学系を保持する保持部材上に固設された第２
基準プレートの位置合わせマークとの相対的位置関係を
検出する第１検出工程と、前記第１可動ステージを走査
露光方向に移動せしめ、前記第１基準プレート上であっ
て前記第１の位置合わせマークに対して前記走査露光方
向に位置する第２の位置合わせマークと前記第２基準プ
レートの位置合わせマークとの相対的位置関係を検出す
る第２検出工程と、前記第１、第２検出工程からの検出
結果に基づいて前記第１もしくは第２可動ステージの走
査方向を検出する工程とを有することを特徴とする。
は、第１物体を載置して移動する第１可動ステージと、
第２物体を載置して移動する第２可動ステージとを有
し、前記第１、第２可動ステージを投影光学系に対し同
期させて走査させるとともに前記投影光学系を介して前
記第１物体上に形成されたパターンを第２物体に投影す
る走査型露光方法において、前記第１可動ステージ上に
固設された第１基準プレートの第１位置合わせマークと
前記投影光学系を保持する保持部材上に固設された第２
基準プレートの位置合わせマークとの相対的位置関係を
検出する第１検出工程と、前記第１可動ステージを走査
露光方向に移動せしめ、前記第１基準プレート上であっ
て前記第１の位置合わせマークに対して前記走査露光方
向に位置する第２の位置合わせマークと前記第２基準プ
レートの位置合わせマークとの相対的位置関係を検出す
る第２検出工程と、前記第１、第２検出工程からの検出
結果に基づいて前記第１もしくは第２可動ステージの走
査方向を検出する工程とを有することを特徴とする。
【００２１】前記第１物体の好ましい形態は、位置合わ
せマークが形成されており、前記第１物体の位置合わせ
マークと前記第１基準プレートの第１、第２位置合わせ
マーク及び前記第２基準プレートの位置合わせマークの
少なくとも一つとの相対的位置関係を検出する第３の検
出工程を有することを特徴とする。
せマークが形成されており、前記第１物体の位置合わせ
マークと前記第１基準プレートの第１、第２位置合わせ
マーク及び前記第２基準プレートの位置合わせマークの
少なくとも一つとの相対的位置関係を検出する第３の検
出工程を有することを特徴とする。
【００２２】
（実施例１）以下、本発明を図に示した実施例に基づい
て詳細に説明する．図１は本発明による走査型露光装置
の実施例１である。図１１にそのフローを、図１２にそ
のフローの説明図を示す。
て詳細に説明する．図１は本発明による走査型露光装置
の実施例１である。図１１にそのフローを、図１２にそ
のフローの説明図を示す。
【００２３】図１において、原画が描かれているマスク
１は、レーザー干渉計８０と駆動制御手段１０３によっ
て、ＸＹ方向に駆動制御されるマスクステージ４に載置
され、そしてマスクステージ４は、不図示の装置本体に
支持されている。感光基板であるウエハ３は、レーザー
干渉計８１と駆動制御手段１０３によって、ＸＹ方向に
駆動制御されるウエハステージ５に載置され、そしてウ
エハステージ５は、不図示の装置本体に支持されてい
る。このマスク１とウエハ３は投影光学系２を介して光
学的に共役な位置に置かれており、不図示の照明系から
の図中Ｙ方向に伸びるスリット状露光光６がマスク１を
照明し、投影露光系２の投影倍率に比した大きさでウエ
ハ３に結像せしめられる。走査露光は、このスリット状
露光光６に対してマスクステージ４とウエハステージ５
の双方を光学倍率に応じた速度比でＸ方向に動かしてマ
スク１とウエハ３を走査することにより行われ、マスク
３上のデバイスパターン２１全面をウエハ３上の転写領
域（パターン領域）２２に転写する。
１は、レーザー干渉計８０と駆動制御手段１０３によっ
て、ＸＹ方向に駆動制御されるマスクステージ４に載置
され、そしてマスクステージ４は、不図示の装置本体に
支持されている。感光基板であるウエハ３は、レーザー
干渉計８１と駆動制御手段１０３によって、ＸＹ方向に
駆動制御されるウエハステージ５に載置され、そしてウ
エハステージ５は、不図示の装置本体に支持されてい
る。このマスク１とウエハ３は投影光学系２を介して光
学的に共役な位置に置かれており、不図示の照明系から
の図中Ｙ方向に伸びるスリット状露光光６がマスク１を
照明し、投影露光系２の投影倍率に比した大きさでウエ
ハ３に結像せしめられる。走査露光は、このスリット状
露光光６に対してマスクステージ４とウエハステージ５
の双方を光学倍率に応じた速度比でＸ方向に動かしてマ
スク１とウエハ３を走査することにより行われ、マスク
３上のデバイスパターン２１全面をウエハ３上の転写領
域（パターン領域）２２に転写する。
【００２４】本実施例では、初めにマスクステージ４と
ウエハステージ５の基準座標系を以下のごとく設定す
る。
ウエハステージ５の基準座標系を以下のごとく設定す
る。
【００２５】マスクステージ４上には図２に示すプレー
ト１０、１１（マスク基準プレート）が固設して配置し
てある。一方ウエハステージ５上には図３に示すプレー
ト１２（ウエハ基準プレート）が固設して配置してあ
る。
ト１０、１１（マスク基準プレート）が固設して配置し
てある。一方ウエハステージ５上には図３に示すプレー
ト１２（ウエハ基準プレート）が固設して配置してあ
る。
【００２６】マスク基準プレート１０、１１上にはマー
ク５０、５１が形成してあり、この位置に対応してウエ
ハ基準プレート１２にはマーク６０、６１が形成してあ
る。
ク５０、５１が形成してあり、この位置に対応してウエ
ハ基準プレート１２にはマーク６０、６１が形成してあ
る。
【００２７】ここでマスク基準プレート上のマーク５
０、５１はマスク１のパターン描画面と同じ高さに配置
してある。
０、５１はマスク１のパターン描画面と同じ高さに配置
してある。
【００２８】今、ウエハ基準プレート１２上のマーク６
０又は６１を投影光学系２の下の観察位置（露光位置）
へ駆動し静止する。マスクステージ４を走査露光時と同
じように走査し、ウエハ基準プレート１２上のマーク６
０又は６１に対するマーク５０、５１のそれぞれの相対
的位置ずれを、観察顕微鏡７で光電的に観察し得られた
信号をマーク検出手段１０１で処理し各々の相対的位置
関係情報を演算処理回路１０２へ送る。
０又は６１を投影光学系２の下の観察位置（露光位置）
へ駆動し静止する。マスクステージ４を走査露光時と同
じように走査し、ウエハ基準プレート１２上のマーク６
０又は６１に対するマーク５０、５１のそれぞれの相対
的位置ずれを、観察顕微鏡７で光電的に観察し得られた
信号をマーク検出手段１０１で処理し各々の相対的位置
関係情報を演算処理回路１０２へ送る。
【００２９】この情報から、基準プレート１０、１１に
より決定される方向（マーク５０（ａ）とマーク５１
（ａ）もしくは、マーク５０（ｂ）とマーク５１（ｂ）
とを結ぶ直線の方向）とマスクステージ４のＸ方向の走
り（走査方向）のずれが検出される。そして、そのずれ
は演算処理回路１０２に記憶させ、マスクステージを走
査させる際、記憶されたずれの信号を得て、駆動制御手
段１０３はマスク基準プレート１０、１１により決定さ
れる方向とマスクステージ４のＸ方向の走りの方向を一
致させる。……………（図１１（ａ）、図１２（ａ））
より決定される方向（マーク５０（ａ）とマーク５１
（ａ）もしくは、マーク５０（ｂ）とマーク５１（ｂ）
とを結ぶ直線の方向）とマスクステージ４のＸ方向の走
り（走査方向）のずれが検出される。そして、そのずれ
は演算処理回路１０２に記憶させ、マスクステージを走
査させる際、記憶されたずれの信号を得て、駆動制御手
段１０３はマスク基準プレート１０、１１により決定さ
れる方向とマスクステージ４のＸ方向の走りの方向を一
致させる。……………（図１１（ａ）、図１２（ａ））
【００３０】次に、マスクステージ４とウエハステージ
５のＸ方向の走りの合わせとウエハステージ５のＸ方向
の走りとＹ方向の走りとの直交度の合わせを行う。マス
ク基準プレート上に配置したバーニアマーク７０と７１
を含む領域を露光し、このマークが互いにＸステップお
よびＹステップすることにより重ね焼きされる様にマス
クステージ４およびウエハステージ５を駆動する。
５のＸ方向の走りの合わせとウエハステージ５のＸ方向
の走りとＹ方向の走りとの直交度の合わせを行う。マス
ク基準プレート上に配置したバーニアマーク７０と７１
を含む領域を露光し、このマークが互いにＸステップお
よびＹステップすることにより重ね焼きされる様にマス
クステージ４およびウエハステージ５を駆動する。
【００３１】この結果得られたステップ誤差を測定する
ことにより、マスクステージ４とウエハステージ５のＸ
方向の走りのずれとウエハステージ５のＸ方向の走りと
Ｙ方向の走りとの直交度のずれが算出され演算処理回路
１０２に記憶させる。記憶されたずれの信号を得て、駆
動制御手段１０３は、マスクステージ４とウエハステー
ジ５の走査露光の際の走りの方向を一致させるととも
に、ウエハステージ５のＹの走りとＸ方向の走りとを直
交させる。即ちマスクステージ４とウエハステージ５の
基準座標系が設定されたことになる。……………（図１
１（ｂ）、図１２（ｂ））
ことにより、マスクステージ４とウエハステージ５のＸ
方向の走りのずれとウエハステージ５のＸ方向の走りと
Ｙ方向の走りとの直交度のずれが算出され演算処理回路
１０２に記憶させる。記憶されたずれの信号を得て、駆
動制御手段１０３は、マスクステージ４とウエハステー
ジ５の走査露光の際の走りの方向を一致させるととも
に、ウエハステージ５のＹの走りとＸ方向の走りとを直
交させる。即ちマスクステージ４とウエハステージ５の
基準座標系が設定されたことになる。……………（図１
１（ｂ）、図１２（ｂ））
【００３２】このように求めた基準座標に対し、温度変
化、外的要因等による基準座標の経時変化を以下の通り
補正する。
化、外的要因等による基準座標の経時変化を以下の通り
補正する。
【００３３】まず、前記同様ウエハ基準プレート１２上
のマーク６０又は６１を投影光学系２の下の観察位置
（露光位置）へ駆動し静止する。マスクステージ４を走
査し、ウエハ基準プレート１２上のマーク６０又は６１
に対するマーク５０、５１のそれぞれの相対的位置ずれ
を、観察顕微鏡７で光電的に観察し得られた信号をマー
ク検出手段１０１で処理し各々の相対的位置関係情報を
演算処理回路１０２へ送る。
のマーク６０又は６１を投影光学系２の下の観察位置
（露光位置）へ駆動し静止する。マスクステージ４を走
査し、ウエハ基準プレート１２上のマーク６０又は６１
に対するマーク５０、５１のそれぞれの相対的位置ずれ
を、観察顕微鏡７で光電的に観察し得られた信号をマー
ク検出手段１０１で処理し各々の相対的位置関係情報を
演算処理回路１０２へ送る。
【００３４】この情報から、基準プレート１０、１１に
より決定される方向（マーク５０（ａ）とマーク５１
（ａ）もしくは、マーク５０（ｂ）とマーク５１（ｂ）
とを結ぶ直線の方向）とマスクステージ４のＸ方向の走
りのずれが検出される。そして、そのずれは演算処理回
路１０２に記憶させ、マスクステージを走査させる際、
記憶されたずれの信号を得て、駆動制御手段１０３は基
準プレート１０、１１により決定される方向とマスクス
テージ４のＸ方向の走りの方向を一致させる。…………
…（図１１（ｃ）、図１２（ｃ））
より決定される方向（マーク５０（ａ）とマーク５１
（ａ）もしくは、マーク５０（ｂ）とマーク５１（ｂ）
とを結ぶ直線の方向）とマスクステージ４のＸ方向の走
りのずれが検出される。そして、そのずれは演算処理回
路１０２に記憶させ、マスクステージを走査させる際、
記憶されたずれの信号を得て、駆動制御手段１０３は基
準プレート１０、１１により決定される方向とマスクス
テージ４のＸ方向の走りの方向を一致させる。…………
…（図１１（ｃ）、図１２（ｃ））
【００３５】続いてマスクステージ４を駆動し基準プレ
ート１０、又は１１を露光位置に固定し、マーク５０、
又は５１に対するウエハ基準プレート上のマーク６０と
６１それぞれをウエハステージ５を所定量駆動し観察顕
微鏡７で観察、マスク基準プレート上のマークとウエハ
基準プレート上のマークとの相対的位置関係情報（位置
ずれ）を検出する。
ート１０、又は１１を露光位置に固定し、マーク５０、
又は５１に対するウエハ基準プレート上のマーク６０と
６１それぞれをウエハステージ５を所定量駆動し観察顕
微鏡７で観察、マスク基準プレート上のマークとウエハ
基準プレート上のマークとの相対的位置関係情報（位置
ずれ）を検出する。
【００３６】これからウエハ基準プレート１２により決
定される方向（マーク６０（ａ）とマーク６１（ａ）も
しくは、マーク６０（ｂ）とマーク６１（ｂ）とを結ぶ
直線の方向）とウエハステージ５のＸ方向の走りのずれ
が計測される。……………（図１１（ｄ）、図１２
（ｄ））
定される方向（マーク６０（ａ）とマーク６１（ａ）も
しくは、マーク６０（ｂ）とマーク６１（ｂ）とを結ぶ
直線の方向）とウエハステージ５のＸ方向の走りのずれ
が計測される。……………（図１１（ｄ）、図１２
（ｄ））
【００３７】さらに、マスクステージ４とウエハステー
ジ５を駆動し、マスク基準プレート１０上のマーク５０
とウエハ基準プレート１２上のマーク６０を観察、相対
的位置関係（位置ずれ）を検出する。両ステージを駆動
し同じくマスク基準プレート１１上のマーク５１ウエハ
基準プレート１２上のマーク６１を観察、相対的位置関
係（位置ずれ）を検出する。
ジ５を駆動し、マスク基準プレート１０上のマーク５０
とウエハ基準プレート１２上のマーク６０を観察、相対
的位置関係（位置ずれ）を検出する。両ステージを駆動
し同じくマスク基準プレート１１上のマーク５１ウエハ
基準プレート１２上のマーク６１を観察、相対的位置関
係（位置ずれ）を検出する。
【００３８】これにより求まったマスクステージ４のＸ
方向の走りとウエハ基準プレート１２により決定される
方向とのずれと上記で求めたウエハステージ５のＸ方向
の走り（マスク基準プレート１０、１１より決定される
方向と一致している）とウエハ基準プレート１２より決
定される方向とのずれとからマスクステージ４のＸ方向
の走りに対するウエハステージ５のＸ方向の走りのずれ
が算出される。その算出結果に基づいて、駆動制御手段
１０３はマスクステージ４のＸ方向の走りに対するウエ
ハステージ５のＸ方向の走りを一致させて駆動させる。
もちろんウエハステージ５ののＸ方向の走りを変更した
ら、それと直交するＹ方向の走りも変更して直交度を補
正する。よって、基準座表系の経時変化が補正されたこ
とになる。ここでは、一旦、基準プレート１０、１１に
より決定される方向とマスクステージ４のＸ方向の走り
の方向を一致させたが、（１）基準プレート１０、１１
により決定される方向とマスクステージ４のＸ方向の走
りとのずれ、（２）マスクステージ４のＸ方向の走りと
ウエハ基準プレート１２により決定される方向とのず
れ、（３）マスク基準プレート１０、１１より決定され
る方向ととウエハ基準プレート１２より決定される方向
とのずれ、を用いて、マスクステージ４のＸ方向の走り
に対するウエハステージ５のＸ方向の走りのずれが算出
しても構わない。……………（図１１（ｅ）、図１２
（ｅ））
方向の走りとウエハ基準プレート１２により決定される
方向とのずれと上記で求めたウエハステージ５のＸ方向
の走り（マスク基準プレート１０、１１より決定される
方向と一致している）とウエハ基準プレート１２より決
定される方向とのずれとからマスクステージ４のＸ方向
の走りに対するウエハステージ５のＸ方向の走りのずれ
が算出される。その算出結果に基づいて、駆動制御手段
１０３はマスクステージ４のＸ方向の走りに対するウエ
ハステージ５のＸ方向の走りを一致させて駆動させる。
もちろんウエハステージ５ののＸ方向の走りを変更した
ら、それと直交するＹ方向の走りも変更して直交度を補
正する。よって、基準座表系の経時変化が補正されたこ
とになる。ここでは、一旦、基準プレート１０、１１に
より決定される方向とマスクステージ４のＸ方向の走り
の方向を一致させたが、（１）基準プレート１０、１１
により決定される方向とマスクステージ４のＸ方向の走
りとのずれ、（２）マスクステージ４のＸ方向の走りと
ウエハ基準プレート１２により決定される方向とのず
れ、（３）マスク基準プレート１０、１１より決定され
る方向ととウエハ基準プレート１２より決定される方向
とのずれ、を用いて、マスクステージ４のＸ方向の走り
に対するウエハステージ５のＸ方向の走りのずれが算出
しても構わない。……………（図１１（ｅ）、図１２
（ｅ））
【００３９】以上によって、基準プレートを介したマス
クステージ４とウエハステージ５との走査時の位置合わ
せがなされる。
クステージ４とウエハステージ５との走査時の位置合わ
せがなされる。
【００４０】次に、このマスクステージ４に対しマスク
１の位置合わせする。
１の位置合わせする。
【００４１】まず、マスク基準プレート１０上のマスク
アライメントマーク４０（ａ），４０（ｂ）を観察顕微
鏡８で観察し、それぞれのマーク位置を検出する。マス
クステージ４を駆動しマスク１上に配置したマスクアラ
イメントマーク４２（ａ），４２（ｂ）を観察顕微鏡８
で観察し、それぞれのマーク位置を検出する。
アライメントマーク４０（ａ），４０（ｂ）を観察顕微
鏡８で観察し、それぞれのマーク位置を検出する。マス
クステージ４を駆動しマスク１上に配置したマスクアラ
イメントマーク４２（ａ），４２（ｂ）を観察顕微鏡８
で観察し、それぞれのマーク位置を検出する。
【００４２】 マスクステージ４の駆動量はレーザー干
渉計８０より求め、両マークの位置情報と合わせ演算処
理回路１０２にてマスク１と基準プレート１０との相対
的位置関係（位置ずれ量）が算出される。その算出結果
にマスク１の走査すべき方向とマスクステージ４の走り
とを一致させる。即ちマスクステージ４に対しマスク１
を回転させる。または、マスクステージ４の走りをマス
ク１の走査すべき方向とマスクステージ４の走りとを一
致させるように駆動制御手段１０３によってマスクステ
ージ４の走りを制御しても良い。この場合は、それに対
応してウエハステージ５の走りも変更して制御する。
渉計８０より求め、両マークの位置情報と合わせ演算処
理回路１０２にてマスク１と基準プレート１０との相対
的位置関係（位置ずれ量）が算出される。その算出結果
にマスク１の走査すべき方向とマスクステージ４の走り
とを一致させる。即ちマスクステージ４に対しマスク１
を回転させる。または、マスクステージ４の走りをマス
ク１の走査すべき方向とマスクステージ４の走りとを一
致させるように駆動制御手段１０３によってマスクステ
ージ４の走りを制御しても良い。この場合は、それに対
応してウエハステージ５の走りも変更して制御する。
【００４３】次にウエハステージ５に対するウエハ３の
位置合わせを行う。
位置合わせを行う。
【００４４】露光描画中心とウエハアライメント検出系
の検出位置の距離（ベースラインと称す）を求める為、
ステージ基準プレート１２上のマーク５５を露光描画中
心に駆動し、この位置から同じマーク５５をオフアクシ
ス顕微鏡３１の下へ駆動しマーク位置を検出する。
の検出位置の距離（ベースラインと称す）を求める為、
ステージ基準プレート１２上のマーク５５を露光描画中
心に駆動し、この位置から同じマーク５５をオフアクシ
ス顕微鏡３１の下へ駆動しマーク位置を検出する。
【００４５】これにより、露光描画中心に対するオフア
クシス顕微鏡３１の検出位置が求められる。そしてウエ
ハ３の位置合わせをグローバルアライメント法で行う。
クシス顕微鏡３１の検出位置が求められる。そしてウエ
ハ３の位置合わせをグローバルアライメント法で行う。
【００４６】すなわち、ウエハ３上のチップから計測す
るチップを複数個抽出しこの中のアライメントマークを
オフアクシス顕微鏡３１で検出する。各マークの検出位
置と、レーザー干渉計８１により計測されたウエハステ
ージの駆動量とから、ウエハ３の位置が演算処理回路１
０２にて算出される。
るチップを複数個抽出しこの中のアライメントマークを
オフアクシス顕微鏡３１で検出する。各マークの検出位
置と、レーザー干渉計８１により計測されたウエハステ
ージの駆動量とから、ウエハ３の位置が演算処理回路１
０２にて算出される。
【００４７】以上、基準プレート１０、１１に対しマス
クステージ４、ウエハステージ５を位置合わせし、各ス
テージに対しマスク１、ウエハ３を位置合わせすること
により露光を開始する。
クステージ４、ウエハステージ５を位置合わせし、各ス
テージに対しマスク１、ウエハ３を位置合わせすること
により露光を開始する。
【００４８】（実施例２）図４に本発明の実施例２を示
す。そのフローを図１３に、そのフローの説明図を図１
４に示す。基準プレート１０、１１及びステージ基準プ
レート１２上にアライメントマークを図５、６のごとく
配置したものである。
す。そのフローを図１３に、そのフローの説明図を図１
４に示す。基準プレート１０、１１及びステージ基準プ
レート１２上にアライメントマークを図５、６のごとく
配置したものである。
【００４９】さらに観察顕微鏡７を露光照射エリアの外
に配置した。
に配置した。
【００５０】これにより、実施例１の図１１で示した
（ｄ）（ｅ）のウエハステージ補正が一度にできる。
（ｄ）（ｅ）のウエハステージ補正が一度にできる。
【００５１】本実施例では観察顕微鏡７を駆動すること
なく、マスクステージ４を駆動するだけでマスク基準プ
レート上のマーク４０とウエハ基準プレート上のマーク
６０及びマスクアライメントマーク４０、４２を検出で
きる。
なく、マスクステージ４を駆動するだけでマスク基準プ
レート上のマーク４０とウエハ基準プレート上のマーク
６０及びマスクアライメントマーク４０、４２を検出で
きる。
【００５２】観察顕微鏡を駆動しない分、高精度、高ス
ループットが実現できる。
ループットが実現できる。
【００５３】また、実施例１ではウエハをオフアクシス
顕微鏡３１にて観察したが本例実施では、投影光学系２
を介して観察するＴＴＬ顕微鏡３２で検出している。こ
れにより温度や気圧等の環境変化に対して騙されること
の無いウエハ検出が可能となる。
顕微鏡３１にて観察したが本例実施では、投影光学系２
を介して観察するＴＴＬ顕微鏡３２で検出している。こ
れにより温度や気圧等の環境変化に対して騙されること
の無いウエハ検出が可能となる。
【００５４】 また、本実施例ではウエハステージ５の
走り補正を全面で行えるように、ステージ基準プレート
１２をウエハステージ５の複数箇所に配置した。
走り補正を全面で行えるように、ステージ基準プレート
１２をウエハステージ５の複数箇所に配置した。
【００５５】（実施例３）図７に本発明の実施例３を示
す。
す。
【００５６】本実施例は、マスクステージ４の走り計測
を投影光学系２を保持する保持部材である鏡筒に基準プ
レートを固設し、その基準プレート上に配置したマーク
７５を用いて行うようにしたものである。
を投影光学系２を保持する保持部材である鏡筒に基準プ
レートを固設し、その基準プレート上に配置したマーク
７５を用いて行うようにしたものである。
【００５７】観察顕微鏡９により鏡筒のマーク７５とマ
スク基準プレート１０上のマーク５０を観察し位置を検
出、同様にマスクステージ４を駆動し鏡筒のマーク７５
とマスク基準プレート１１上のマーク５１の位置を検出
する。これからマスクステージ４のＸ及びＹ方向の走り
の補正がなされる。ウエハステージの走り補正、及びマ
スクの位置合わせは、実施例１と同じである。
スク基準プレート１０上のマーク５０を観察し位置を検
出、同様にマスクステージ４を駆動し鏡筒のマーク７５
とマスク基準プレート１１上のマーク５１の位置を検出
する。これからマスクステージ４のＸ及びＹ方向の走り
の補正がなされる。ウエハステージの走り補正、及びマ
スクの位置合わせは、実施例１と同じである。
【００５８】鏡筒基準マーク７５を投影光学系２の鏡筒
に配置したことで、マスクステージ４の走り補正の為に
ウエハステージ５を駆動させる必要がなく、また観察顕
微鏡９を固定して計測できるので精度も向上する。
に配置したことで、マスクステージ４の走り補正の為に
ウエハステージ５を駆動させる必要がなく、また観察顕
微鏡９を固定して計測できるので精度も向上する。
【００５９】（実施例４）図８に本発明の実施例４を示
す。
す。
【００６０】本実施例は実施例３に於てマスク１の位置
合わせも投影光学系２の鏡筒に配置したマーク７５を用
いるようにしたものである。
合わせも投影光学系２の鏡筒に配置したマーク７５を用
いるようにしたものである。
【００６１】すなわち、マスクステージ４の走り補正
後、観察顕微鏡９で鏡筒のマーク７５とマスクアライメ
ントマーク４２（ａ）（ｂ）を観察、位置を検出し、マ
スク１のマスクステージ４に対する位置合わせを行う。
したがって、図９に示すようにマスクアライメント用の
マークは必要なくなる。
後、観察顕微鏡９で鏡筒のマーク７５とマスクアライメ
ントマーク４２（ａ）（ｂ）を観察、位置を検出し、マ
スク１のマスクステージ４に対する位置合わせを行う。
したがって、図９に示すようにマスクアライメント用の
マークは必要なくなる。
【００６２】マスクステージ４及びマスク１を共通のマ
ーク７５に対し、固定の観察顕微鏡９で検出でき精度が
向上する。さらにマスクステージ４の走り補正をウエハ
ステージ５を駆動しないで行う為スループットも向上で
きる。
ーク７５に対し、固定の観察顕微鏡９で検出でき精度が
向上する。さらにマスクステージ４の走り補正をウエハ
ステージ５を駆動しないで行う為スループットも向上で
きる。
【００６３】次に上記説明した走査型露光装置及び方法
を利用したデバイスの生産方法の実施例を説明する。
を利用したデバイスの生産方法の実施例を説明する。
【００６４】図１５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、これが出荷（ステップ７）される。
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、これが出荷（ステップ７）される。
【００６５】図１６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１
５（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が形成される。
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１
５（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が形成される。
【００６６】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。
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。
【００６７】
【発明の効果】以上述べたとおり、本発明は、マスクス
テージ上にマスク基準プレートを配置し、ウエハステー
ジ上のウエハ基準プレートとを検出することにより、基
準マスク等が無くても、マスクとウエハの位置合わせが
可能となった。
テージ上にマスク基準プレートを配置し、ウエハステー
ジ上のウエハ基準プレートとを検出することにより、基
準マスク等が無くても、マスクとウエハの位置合わせが
可能となった。
【図１】本発明の実施例１の要部概略図
【図２】本発明の実施例１におけるマスク基準プレート
【図３】本発明の実施例１におけるウエハ基準プレート
【図４】本発明の実施例２の要部概略図
【図５】本発明の実施例２におけるマスク基準プレート
【図６】本発明の実施例２におけるウエハ基準プレート
【図７】本発明の実施例３の要部概略図
【図８】本発明の実施例４の要部概略図
【図９】本発明の実施例４における基準プレート
【図１０】従来例
【図１１】本発明の実施例１のフロー
【図１２】実施例１のフローのための説明図
【図１３】本発明の実施例２のフロー
【図１４】実施例２のフローのための説明図
【図１５】半導体デバイス製造フロー
【図１６】ウエハプロセスのための説明図
１ マスク
２ 投影光学系
３ ウエハ
４ マスクステージ
５ ウエハステ−ジ
６ 露光光スリット
７、８、９ 観察顕微鏡
１０、１１ マスク基準プレート
１２ ウエハ基準プレート
２１ パターン領域
２２ 転写領域
３１ オフアクシス観察顕微鏡
３２ ＴＴＬ観察顕微鏡
４０、４１ マスクアライメントマーク（基準プレート
側） ４２ マスクアライメントマーク（マスク側） ５０、５１ アライメントマーク（基準プレート側） ５５ オフアクシスアライメントマーク（ステージ基準
プレート側） ６０、６１ アライメントマーク（ステージ基準プレー
ト側） ８０、８１ レーザー干渉計 １０１ マーク検出手段 １０２ 演算処理回路 １０３ 駆動制御回路
側） ４２ マスクアライメントマーク（マスク側） ５０、５１ アライメントマーク（基準プレート側） ５５ オフアクシスアライメントマーク（ステージ基準
プレート側） ６０、６１ アライメントマーク（ステージ基準プレー
ト側） ８０、８１ レーザー干渉計 １０１ マーク検出手段 １０２ 演算処理回路 １０３ 駆動制御回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 鵜澤 繁行
神奈川県川崎市中原区今井上町53番地キ
ヤノン株式会社小杉事業所内
(56)参考文献 特開 平７−176468（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−78313（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/027
G03F 7/20 521
Claims (15)
- 【請求項１】 第１物体を載置して移動する第１可動ス
テージと、第２物体を載置して移動する第２可動ステー
ジとを有し、前記第１、第２可動ステージを投影光学系
に対し同期させて走査させるとともに前記投影光学系を
介して前記第１物体上のパターンを前記第２物体上に投
影する走査型露光装置において、 前記第１可動ステージ上に固設された第１基準プレート
と； 前記第２可動ステージ上に固設された第２基準プレート
と； 少なくとも前記第１、第２可動ステージの一方を走査さ
せて前記第１，第２基準プレートのそれぞれに形成され
た位置合わせマークの相対的位置関係を検出して、前記
第１もしくは第２可動ステージの走査方向を検出する検
出手段とを有することを特徴とする走査型露光装置。 - 【請求項２】 前記第１，第２基準プレートの少なくと
も一方には走査方向に配列された複数の位置合わせマー
クが形成されていることを特徴とする請求項１の走査型
露光装置。 - 【請求項３】 前記検出手段は、前記投影光学系を介し
て前記位置合わせマークの一方を観察する観察手段を有
することを特徴とする請求項１の走査型露光装置。 - 【請求項４】 前記第１物体上には位置合わせマークが
形成されており、該第１物体上の位置合わせマークと前
記第１の基準プレート位置合わせマークとの相対的位置
関係を検出する手段を有することを特徴とする請求項１
の走査型露光装置。 - 【請求項５】 請求項１乃至４の走査型露光装置を用い
たことを特徴とするデバイスの製造方法。 - 【請求項６】 第１物体を載置して移動する第１可動ス
テージと、第２物体を載置して移動する第２可動ステー
ジとを有し、前記第１、第２可動ステージを投影光学系
に対し同期させて走査させるとともに前記投影光学系を
介して前記第１物体及び第２物体の一方に形成されたパ
ターンを他方に投影する走査型露光方法において、 前記第１可動ステージ上に固設された第１基準プレート
の第１位置合わせマークと前記第２可動ステージ上に固
設された第２基準プレートの位置合わせマークとの相対
的位置関係を検出する第１検出工程と； 前記第１可動ステージを走査露光方向に移動せしめ、前
記第１基準プレート上であって前記第１の位置合わせマ
ークに対して前記走査露光方向に位置する第２の位置合
わせマークと前記第２基準プレートの位置合わせマーク
との相対的位置関係を検出する第２検出工程と； 前記第１、第２検出工程からの検出結果に基づいて前記
第１もしくは第２可動ステージの走査方向を検出する工
程とを有することを特徴とする走査型露光方法。 - 【請求項７】 前記第１物体に前記パターンが形成され
ているとともに、位置合わせマークが形成されており、
前記第１物体の位置合わせマークと前記第１基準プレー
トの第１、第２位置合わせマークの少なくとも一方との
相対的位置関係を検出する第３の検出工程を有すること
を特徴とする請求項６の走査型露光方法。 - 【請求項８】 前記第１、第２、第３検出工程からの検
出結果に基づいて前記第１物体を走査すべき方向と、第
１可動ステージの走査方向とを一致させる工程とを有す
ることを特徴とする請求項６の走査型露光方法。 - 【請求項９】 請求項６乃至８の走査型露光方法を用い
たことを特徴とするデバイスの製造方法。 - 【請求項１０】 第１物体を載置して移動する第１可動
ステージと、第２物体を載置して移動する第２可動ステ
ージとを有し、前記第１、第２可動ステージを投影光学
系に対し同期させて走査させるとともに前記投影光学系
を介して前記第１物体上のパターンを前記第２物体上に
投影する走査型露光装置において、 前記第１可動ステージ上に固設された第１基準プレート
と； 前記投影光学系を保持する保持部材上に固設された第２
基準プレートと； 前記第１可動ステージを走査させて前記第１，第２基準
プレートのそれぞれに形成された位置合わせマークの相
対的位置関係を検出して、前記第１可動ステージの走査
方向を検出する検出手段とを有することを特徴とする走
査型露光装置。 - 【請求項１１】 前記第１基準プレートは走査方向に配
列された複数の位置合わせマークが形成されていること
を特徴とする請求項９の走査型露光装置。 - 【請求項１２】 請求項１０及び１１の走査型露光装置
を用いたことを特徴とするデバイスの製造方法。 - 【請求項１３】 第１物体を載置して移動する第１可動
ステージと、第２物体を載置して移動する第２可動ステ
ージとを有し、前記第１、第２可動ステージを投影光学
系に対し同期させて走査させるとともに前記投影光学系
を介して前記第１物体上に形成されたパターンを第２物
体に投影する走査型露光方法において、 前記第１可動ステージ上に固設された第１基準プレート
の第１位置合わせマークと前記投影光学系を保持する保
持部材上に固設された第２基準プレートの位置合わせマ
ークとの相対的位置関係を検出する第１検出工程と； 前記第１可動ステージを走査露光方向に移動せしめ、前
記第１基準プレート上であって前記第１の位置合わせマ
ークに対して前記走査露光方向に位置する第２の位置合
わせマークと前記第２基準プレートの位置合わせマーク
との相対的位置関係を検出する第２検出工程と； 前記第１、第２検出工程からの検出結果に基づいて前記
第１もしくは第２可動ステージの走査方向を検出する工
程とを有することを特徴とする走査型露光方法。 - 【請求項１４】 前記第１物体に位置合わせマークが形
成されており、前記第１物体の位置合わせマークと前記
第１基準プレートの第１、第２位置合わせマーク及び前
記第２基準プレートの位置合わせマークの少なくとも一
つとの相対的位置関係を検出する第３の検出工程を有す
ることを特徴とする請求項１３の走査型露光方法。 - 【請求項１５】 請求項１３及び１４の走査型露光方法
を用いたことを特徴とするデバイスの製造方法。
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