JP3526174B2 - 半導体露光装置およびデバイス製造方法 - 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、マスクメンブレン
上に描画された半導体集積回路の微細パターンをウエハ
等の基板上に露光転写する半導体露光装置、特に、マス
クメンブレンと基板を微小間隔に接近させて露光を行な
うプロキシミティ方式の半導体露光装置およびデバイス
製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】マスクメンブレンとウエハ等の基板を微
小間隔に接近させて露光を行なうプロキシミティ方式の
露光装置の代表的なものとしてはＸ線露光装置があり、
例えばＳＲ光源を利用したＸ線露光装置が特開平２−１
００３１１号公報に記載されている。

【０００３】この種のＸ線露光装置の一般的な構成を図
７に示す。図７において、吸収体パターンが描画された
マスクメンブレン１０３を有するマスク１０１は、マス
クチャックベース１０４に支持されたマスクチャック１
０２に吸着保持されて、Ｘ線光路に対して位置決めされ
る。そして、マスク１０１に対向して微小間隔に接近し
て配置される基板であるウエハ１０５はウエハチャック
１０６に保持され、ウエハチャック１０６はマスク１０
１に対するウエハ１０５の位置合わせに用いられる微動
ステージ１０７に搭載され、さらに、ウエハチャック１
０６および微動ステージ１０７は、ウエハ１０５の複数
の露光画角を順次Ｘ線の照射領域へステップ移動させる
べく各ショット間の移動に用いられる粗動ステージ１０
８に搭載されており、粗動ステージ１０８の案内はステ
ージベース１０９に固定されている。

【０００４】そして、Ｘ線露光装置においては、一般的
に、マスクメンブレン１０３上のパターンをウエハ１０
５に複数回繰り返し露光するステップアンドリピート方
式で露光を行ない、マスクメンブレン１０３とウエハ１
０５を１０〜５０μｍの微小間隔で対向させて露光する
プロキシミティ方式で露光を行なっている。また、吸収
体パターンが形成されるマスクメンブレンは２μｍ程度
の厚さの薄膜になっている。

【０００５】このような従来のＸ線露光装置において、
ダイバイダイアライメントにて露光を行なう手順を説明
すると、 （１）ウエハ１０５の第ｎショット目を露光する部分が
マスクメンブレン１０３の下にくるように、粗動ステー
ジ１０８を駆動する。

【０００６】（２）微動ステージ１０７によってウエハ
１０５を露光を行なうギャップに駆動する。

【０００７】（３）微動ステージ１０７によりマスク１
０１とウエハ１０５の位置合わせを行なった後、露光を
行なう。

【０００８】（４）ステップ時のギャップに退避する。

【０００９】以下、（１）〜（４）の手順を繰り返し、
ウエハ１０５に所定のショット数の露光を行なってい
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来のプロキシミティ方式の露光装置においては、マ
スクメンブレンは２μｍ程度の薄膜で薄く、またマスク
とウエハが微小間隔に接近しているためにギャップ設定
や露光ショット間のステップ移動などのステージ移動の
ときにマスクメンブレンが変形していることが想定さ
れ、そのため次のような問題点が懸念される。

【００１１】（１）ギャップ計測がマスクメンブレンに
生じる変形によって適切に精度良く行なうことができな
い。

【００１２】（２）面外方向の変形に伴なう面内方向の
位置ずれにより、位置合わせ精度が劣化する。

【００１３】（３）転写精度（像性能）が劣化する。

【００１４】これらの問題点を解決するために、例え
ば、露光ギャップ設定後十分な時間をおいてからギャッ
プ計測や位置合わせをして露光を行なう方法、あるいは
マスクメンブレンが変形しないようにステージの駆動を
ゆっくりと行なう方法等が考えられるけれども、これら
の方法ではスループットの低下が起きてしまう。

【００１５】また、マスクとウエハのギャップ情報によ
りマスクとウエハの間隔を調整しながらステップ移動さ
せて、ステップ移動時のマスクメンブレンの変形を抑え
るようにし、スループットを低下させることなく、位置
合わせ精度や露光精度を向上させようとする方法も本出
願人より提案されている。このように、マスクメンブレ
ンの変形を抑えるためにマスクとウエハのギャップを最
適に制御することが重要であるけれども、マスクの高さ
位置の計測に関しては、通常、露光装置内で計測するこ
となく、予め別個に測定した測定値をマスク毎のデータ
として用いるようにしており、このマスク毎のデータを
用いてマスクとウエハのギャップを算出しているため
に、ギャップ計測やギャップ制御において精度面および
信頼性においてやや問題があった。

【００１６】そこで、本発明は、上記の従来技術の有す
る未解決の課題に鑑みてなされたものであって、マスク
メンブレンおよびウエハ等の基板の高さ位置の情報を装
置上で高精度に計測することにより、ギャップ制御の精
度を向上させて、マスクメンブレンの変形を抑え、マス
クと基板の位置合わせ精度および転写精度をより向上さ
せるとともに、マスクメンブレンや基板の高さ位置を計
測する計測手段の比較・較正を装置上で行なうことによ
って、より信頼性の高い半導体露光装置を提供するとと
もに、より効率良く半導体デバイスを製造することがで
きるデバイス製造方法を提供することを目的とするもの
である。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の半導体露光装置は、吸収体パターンをマス
クメンブレン上に有するマスクと基板を微小間隔に接近
させて露光する半導体露光装置において、マスクメンブ
レンと装置基準面との間隔を計測する第１の計測手段
と、装置に固定されて基板の高さ位置を計測する第２の
計測手段と、前記第１および第２の計測手段による計測
結果に基づき前記マスクと前記基板との間隔を計測して
前記マスクおよび前記基板の少なくとも一方を駆動する
制御手段を有し、前記第２の計測手段は、前記装置基準
面を計測可能であり、前記第２の計測手段により測定さ
れた前記装置基準面の計測結果を用いて、前記マスクと
前記基板の間隔の計測値を校正することを特徴とする。

【００１８】

【００１９】さらに、本発明の半導体露光装置におい
て、第２の計測手段は、マスクの周囲に配置されて装置
に固定された複数の微小変位計で構成することができ、
あるいは、装置に固定されて、基板全面の高さを計測可
能な一つの微小変位計で構成することもできる。

【００２０】

【００２１】さらに、本発明のデバイス製造方法は、請
求項１ないし５のいずれか１項記載の半導体露光装置を
用いてデバイスを製造することを特徴とする。

【００２２】

【作用】Ｘ線露光装置において、マスクメンブレンの高
さ位置をマスクメンブレンと装置に設けた装置基準面と
の間隔から直接計測し、そして、基板の高さ位置を装置
に固定された変位計で、マスクメンブレンの変形に影響
を受けることなく、基板露光面を計測しうるようにする
とともに、それらの計測結果に基づいてマスクあるいは
基板の少なくとも一方を駆動して両者のギャップを最適
に制御するようになし、マスクメンブレンと基板の高さ
位置を装置に設置された状態で高精度に計測することが
でき、ステージ駆動時のマスクメンブレンの変形を所定
の値以下に抑えることが可能となり、また、マスクと基
板の接触や破損を防止し、さらにマスクと基板の位置合
わせ時あるいは露光時の精度向上を図ることができる。

【００２３】さらに、基板高さ計測は、マスク回りに固
定された複数の変位計でリアルタイムに行なうことがで
き、また、一つの変位計によって予め基板全面をマッピ
ング計測を行ないうるような配置とすることもできる。

【００２４】そして、マスクメンブレンや基板の高さ位
置をそれぞれ計測する計測手段の比較・較正（校正）を
装置上で行ないうるようにし、Ｘ線露光装置を経時変化
に強く信頼性の高いものとすることができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。

【００２６】図１は、本発明の第１の実施例のＸ線露光
装置の構成を模式的に示す部分断面図である。以下、図
１を用いて本発明の第１の実施例のＸ線露光装置につい
て説明する。

【００２７】吸収体パターンが形成されたマスクメンブ
レン２を有するマスク１は、マスクチャック３により吸
着保持されて、マスクステージ４に搭載されている。マ
スクステージ４は、マスクステージベース５に取り付け
られ、マスク１のＺチルト方向の位置決めを行なうこと
ができるように構成されている。また、マスク１に対向
して配置される基板であるウエハ６はウエハチャック７
に吸着保持され、ウエハチャック７はマスク１とウエハ
６の６軸方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ方向およびそれぞれの軸に対
する回転方向）の位置合わせに用いられる微動ステージ
８に搭載され、さらに、ウエハチャック７および微動ス
テージ８は、粗動ステージベース１０に対してＸ軸およ
びＹ軸方向に移動可能に保持された粗動ステージ９に搭
載されている。このように、微動ステージ８は、ウエハ
６を吸着保持するウエハチャック７を支持し、そして、
粗動ステージ９上で６軸方向にそれぞれ移動自在に設け
られており、微動ステージ８を移動させることによって
マスク１に対するウエハ６の最終位置決めを行なうこと
ができるとともに、Ｚ軸方向に移動させることによって
マスク１とウエハ６の間隔を調整することができる。粗
動ステージ９は各ショット間のウエハ６の移動を行な
い、粗動ステージ９の案内を固定する粗動ステージベー
ス１０はマスクステージベース５に機械的に連結されて
いる。

【００２８】粗動ステージ９上に設置されたターゲット
（装置基準面）１１は、粗動ステージ９を走査させるこ
とにより粗動ステージ９とともに移動して、粗動ステー
ジ走行面と平行な本露光装置の仮想基準面を形成する。

【００２９】ウエハ面の高さを非接触で計測する複数の
微小変位計１２がマスクステージ４の周囲に配置されて
マスクステージベース５に固定され、ウエハの面情報を
得るために少なくとも３個設けられている（なお、図に
は２個のみを図示する。）。そして、非接触微小変位計
１２としては、例えば、レーザをウエハに当て反射光に
より計測するものや静電容量により計測するもの等の非
接触でウエハの高さを計測することができるものを用い
る。

【００３０】また、マスクステージベース５上には公知
の複数のアライメントスコープ１３が搭載され、アライ
メントスコープ１３は、マスクメンブレン２とウエハ６
の露光面にそれぞれ設けられたアライメントマーク（図
示しない）の位置ずれを計測し、そして、マスクメンブ
レン２とターゲット１１あるいはウエハ６の露光面の間
隔を計測するものであって、マスク１やウエハ６の面情
報を得るために少なくとも３個設けられている（なお、
図には２個のみを図示する。）。

【００３１】そして、１４は少なくとも３個のアライメ
ントスコープ１３の計測結果に基づいてマスクメンブレ
ン２の近似面を求める第１の演算手段であり、１５は少
なくとも３個の非接触変位計１２の計測結果からウエハ
６の露光面の近似面を求める第２の演算手段であり、１
６は第１の演算手段１４あるいは第２の演算手段１５の
演算結果からマスクステージ４あるいは微動ステージ８
の制御を行なう制御手段である。

【００３２】以上のように構成された本実施例のＸ線露
光装置におけるマスクメンブレン２とウエハ６の露光面
の間隔（ギャップ）の制御方法について、図２に基づい
て、露光装置の動作にしたがって説明する。

【００３３】（１）先ず、図２の（ａ）に示すように、
マスク１をマスクチャック３にチャッキングした後に、
粗動ステージ９によりターゲット１１を第１のアライメ
ントスコープ１３ａの下に移動させ、ターゲット１１と
マスクメンブレン２との間隔を計測する（この間隔をＧ
ａとする）。続いて、ターゲット１１を移動させて、第
２および第３のアライメントスコープ１３ｂ、１３ｃ
（なお、１３ｃは図示しない）においても同様に計測を
行なう（それぞれの間隔をＧｂ、Ｇｃとする）。

【００３４】（２）そして、これらのアライメントスコ
ープ１３の計測結果は第１の演算手段１４に送られ、第
１の演算手段１４は、これらの計測結果に基づいて、タ
ーゲット１１の表面により形成される仮想基準面に対す
るマスクメンブレン２の近似面を求め、この近似面が仮
想基準面に対して所定の高さに設置されるように、制御
手段１６を介して、マスクステージ４を適宜駆動する。
かくして、マスクメンブレン２は、図２の（ｂ）に示す
ように仮想基準面に対し所定の高さに設置される。

【００３５】次に、ダイバイダイアライメントによる露
光およびギャップ制御について説明する。

【００３６】（１）ウエハ６をウエハチャック７にチャ
ッキングする。

【００３７】（２）そして、ウエハ６を粗動ステージ９
によってその第１ショットの位置に移動させて、複数
（本実施例においては３個）の非接触変位計１２（１２
ａ、１２ｂおよび図示しない１２ｃ）によりそれぞれの
ウエハ６の面の高さを計測し、それらの計測結果は第２
の演算手段１５へ送られる。第２の演算手段１５は、そ
れらの計測結果に基づいてウエハ６の近似面を求める。
そして、制御手段１６は、このウエハ６の近似面と先に
求められているマスクメンブレン２の近似面と対比し
て、微動ステージ８をＺ方向に駆動することにより、マ
スクメンブレン２とウエハ６の間隔（ギャップ）を所定
の露光ギャップに設定する（図２の（ｃ）参照）。

【００３８】（３）その後に、アライメンスコープ１３
を用いてマスクメンブレン２とウエハ６の位置合わせを
行ない、露光を行なう。

【００３９】（４）そして、露光終了後に、マスク１と
ウエハ６のギャップを変えずに第２ショットの位置へ粗
動ステージ９によりウエハ６を移動させる。このとき、
３個の非接触変位計１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ）に
よりウエハ６の面を計測して、それらの計測結果により
第２の演算手段１５でウエハ６の近似面を求め、マスク
メンブレン２の近似面とウエハ６の近似面とのギャップ
が所定の値になるよう制御手段１６により微動ステージ
８を制御しながら粗動ステージ９を駆動して、ウエハ６
を第２ショットの位置へ移動させる。

【００４０】なお、このステップ移動時において、少な
くとも３個の非接触変位計１２により求めるウエハ６の
近似面において、ウエハステージのチルト量が大きくウ
エハ６の変形量が大きい場合には、ウエハ６がマスク１
に衝突する可能性があるために、一旦マスク１とウエハ
６のギャップを広げて、ウエハを次のショット位置へ移
動させ、その位置で前記と同様のシーケンスでギャップ
を調整して露光を開始するようにすることもできる。

【００４１】（５）そして、ウエハ６が第２ショットの
位置に移動した後に、アライメントスコープで位置合わ
せをし、続いて露光する。

【００４２】以上の操作を繰り返し行なうことによって
ウエハ６に所定のショット数の露光を行なうことができ
る。

【００４３】以上のように、本実施例においては、マス
クメンブレンとウエハの高さ位置を露光装置に設置され
た状態で高精度に計測することが可能であって、ステー
ジ駆動時のマスクメンブレンの変形を所定の値以下に抑
えることが可能となり、マスクとウエハの接触や破損を
防止し、さらにマスクとウエハの位置合わせ時あるいは
露光時の精度を向上させることができる。さらに、ウエ
ハの高さ計測およびギャップ制御をリアルタイムに行な
うことができ、処理速度の優れた露光装置を実現するこ
とができる。

【００４４】なお、以上説明した本実施例の手法はグロ
ーバルアライメントの露光においても有効である。ま
た、本実施例においては、マスクの設置時にマスクの高
さを調整しているが、例えば、ウエハ側の微動ステージ
のストロークに充分余裕がある場合は、計測されたマス
クメンブレンおよびウエハの位置情報に基づきギャップ
調整をすべてウエハ側で行なうようにしてもよい。ま
た、ターゲット１１はウエハチャック７上に設置されて
いてもよく、この場合の計測は微動ステージ８を常に一
定の位置にしておけばよい。

【００４５】さらに、非接触変位計１２を、ウエハ６の
露光面の計測だけでなく、ターゲット１１の高さも計測
可能な構成にしておくことで、装置上においてアライメ
ントスコープ１３による計測値と非接触変位計１２の計
測値の比較・較正を行なうことができる（図３参照）。
以下、その手順を説明する。

【００４６】（１）粗動ステージ９によりターゲット１
１を第１のアライメントスコープ１３ａの下に移動し、
ターゲット１１とマスクメンブレン２の間隔Ｇａを計測
する。さらに、第２および第３のアライメントスコープ
１３ｂ、１３ｃにおいても同様にそれぞれの間隔Ｇｂ、
Ｇｃの計測を行なう。

【００４７】（２）そして、粗動ステージ９によりター
ゲット１１を１つの非接触変位計１２ａの下に移動し、
ターゲット１１の高さＤａを計測する。他の非接触変位
計１２ｂ、１２ｃにおいても同様にそれぞれのターゲッ
ト１１の高さＤｂ、Ｄｃの計測を行なう。

【００４８】（３）第３の演算手段１７において、アラ
イメントスコープ１３の計測結果（Ｇａ、Ｇｂ、Ｇｃ）
と非接触変位計１２の計測結果（Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ）を
対比することによって、ターゲット１１が形成する仮想
基準面を介して非接触変位計１２（１２ａ、１２ｂ、１
２ｃ）およびアライメントスコープ１３（１３ａ、１３
ｂ、１３ｃ）の計測値の比較・較正が可能となる。

【００４９】なお、この較正は必要に応じて行なえばよ
く、例えば、装置の立ち上げ毎に行なうようにすること
ができる。

【００５０】このようにアライメントスコープと非接触
変位計の比較・較正が装置上で可能であるために、経時
変化に強く信頼性の高いＸ線露光装置を得ることができ
る。

【００５１】次に、本発明の第２の実施例のＸ線露光装
置について説明する。図４は、本発明の第２の実施例の
Ｘ線露光装置の構成を模式的に示す部分断面図であり、
本実施例においては、非接触変位計の配置構成が第１の
実施例のものと異なり、１個の非接触変位計２２がマス
クステージベース５に固定され、粗動ステージ９を走査
することにより、ウエハ６の全面およびターゲット１１
の高さを計測しうるように構成されている。その他の構
成は第１の実施例のものと同様であり、同様の部材には
同一符号を付し、詳細な説明は省略する。

【００５２】本実施例におけるマスクメンブレン２とウ
エハ６の露光面の間隔（ギャップ）の制御方法につい
て、その動作にしたがって説明するに、マスクの設置
は、前述の第１の実施例と同様に、複数のアライメント
スコープ１３によりマスクチャック３にチャッキングし
たマスク１のマスクメンブレン２と粗動ステージ９に設
けられたターゲット１１との間隔を計測し、第１の演算
手段１４がそれらの計測結果に基づいてマスクメンブレ
ン２の近似面を求め、この近似面が仮想基準面に対し所
定の高さに設置されるように、制御手段１６を介して、
マスクステージ４を駆動し、マスクメンブレン２を仮想
基準面に対し所定の高さに設置する。

【００５３】次に、露光およびギャップ制御について説
明する。

【００５４】（１）ウエハ６をウエハチャック７にチャ
ッキングする。

【００５５】（２）その後に、粗動ステージ９を走査し
て、ウエハ６の全面がマスクステージベース５に固定さ
れた１個の非接触変位計２２に対して対向するように移
動させる。非接触変位計２２によりウエハ６の全面の高
さを計測し、その計測結果に基づいて、第２の演算手段
１５は、ウエハ全体の高さをマッピングして近似面を求
める。そして、制御手段１６は、ウエハ６のマッピング
した近似面と先に求められているマスクメンブレン２の
近似面と対比して、ステージ走行面を基準としてマスク
メンブレン２とウエハ６の近似面やギャップを求める。

【００５６】（３）その後、マスクメンブレン２とウエ
ハ６の間隔を所定のギャップになるように、制御手段１
６により、微動ステージ８を制御しながら、粗動ステー
ジ９を駆動し、露光あるいはグローバル計測を行なう。

【００５７】以上のように、本実施例においては、非接
触変位計２２によりウエハ６の全面の高さを計測してウ
エハ全体の高さを予めマッピングすることにより、ステ
ージの駆動経路やマスクメンブレンとウエハのギャップ
調整を予め設定しておくことができ、各ショット位置で
のギャップの調整をする必要がなく、スループットの向
上を図ることができ、さらに、ウエハ高さをウエハ全面
にわたり細かく計測することができ、ウエハ高さ計測お
よびギャップ制御の精度を向上させることができる。

【００５８】また、本実施例においても、第１の実施例
と同様に、ウエハ側の微動ステージのストロークに充分
余裕がある場合には、計測されたマスクの位置情報に基
づきギャップ調整をすべてウエハ側で行なってもよい。
また、ターゲット１１はウエハチャック７上に設置され
ていてもよく、この場合の計測は微動ステージ８を常に
一定の位置にしておけばよい。

【００５９】そして、第２の実施例における計測手段の
較正も第１の実施例と同様に行なうことができる。

【００６０】次に上述した露光装置を利用したデバイス
の製造方法の実施例を説明する。

【００６１】図５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）ではデバイスのパターン設計を行なう。ス
テップ２（マスク製作）では設計したパターンを形成し
たマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ製造）
ではシリコンやガラス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。

【００６２】図６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）では上記説明したアライメント装置
を有する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。

【００６３】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デバイスを低コストに製造す
ることができる。

【００６４】

【発明の効果】本発明は、上述したように構成されてい
るので、マスクメンブレンと基板の高さ位置を装置に設
置された状態で高精度に計測することが可能となり、ス
テージ駆動時のマスクメンブレンの変形を所定の値以下
に抑えることが可能になり、マスクと基板の接触や破損
を防止し、さらにマスクと基板の位置合わせ時あるいは
露光時の精度向上を図ることができる。

【００６５】さらに、第１の計測手段と第２の計測手段
の比較・較正が装置上で可能であるために、経時変化に
強く信頼性の高い露光装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のＸ線露光装置の構成を
模式的に示す部分断面図である。

【図２】本発明の第１の実施例のＸ線露光装置のギャッ
プ制御の手順を工程順に示す説明図である。

【図３】本発明の第１の実施例のＸ線露光装置における
計測手段の比較・較正手法を説明する部分断面図であ
る。

【図４】本発明の第２の実施例のＸ線露光装置の構成を
模式的に示す部分断面図である。

【図５】半導体デバイスの製造工程を示すフローチャー
トである。

【図６】ウエハプロセスの詳細を示すフローチャートで
ある。

【図７】従来のＸ線露光装置の構成を模式的に示す部分
断面図である。

【符号の説明】

１ マスク ２ マスクメンブレン ３ マスクチャック ４ マスクステージ ５ マスクステージベース ６ ウエハ（基板） ７ ウエハチャック７ ８ 微動ステージ ９ 粗動ステージ １１ ターゲット １２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ） 非接触（微小）変
位計 １３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ） アライメントスコ
ープ １４ 第１の演算手段 １５ 第２の演算手段 １６ 制御手段 １７ 第３の演算手段 ２２ 非接触変位計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−21920（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−17247（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−103136（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−204547（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−253917（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−185810（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−185808（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−230714（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−285802（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/027 G03F 7/20 G03F 9/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸収体パターンをマスクメンブレン上に
   有するマスクと基板を微小間隔に接近させて露光する半
   導体露光装置において、 マスクメンブレンと装置基準面との間隔を計測する第１
   の計測手段と、装置に固定されて 基板の高さ位置を計測する第２の計測
   手段と、前記第１および 第２の計測手段による計測結果に基づき
   前記マスクと前記基板との間隔を計測して前記マスクお
   よび前記基板の少なくとも一方を駆動する制御手段を有
   し、 前記第２の計測手段は、前記装置基準面を計測可能であ
   り、前記第２の計測手段により測定された前記装置基準
   面の計測結果を用いて、前記マスクと前記基板の間隔の
   計測値を校正 することを特徴とする半導体露光装置。
2. 【請求項２】 前記第２の計測手段はマスクの周囲に配
   置されて装置に固定された複数の微小変位計であること
   を特徴とする請求項１記載の半導体露光装置。
3. 【請求項３】 前記第２の計測手段は装置に固定され
   て、基板全面の高さを計測可能な一つの微小変位計であ
   ることを特徴とする請求項１または２記載の半導体露光
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項記載の
   半導体露光装置を用いてデバイスを製造することを特徴
   とするデバイス製造方法。