JPH0218924A - フォトリソグラフィに用いられる低反射誤差の光学位置合せ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はフォトリソグラフィの分野に関し、特に、例え
ば途中まで処理された液晶デイスプレィ（ＬＣＤ）等の
透明な基体を担持しているステージに対して、レチクル
（ｒｅｔｉｃｌｅ　）の位置合せを行なうためのスルー
・ザ・レンズ（ＴＴＬ）方式の位置合せ装置に関する０
本発明は、センサがステージ内に装着されていて、レン
ズと基体とを通過して到達した投影された位置合せ信号
を受取るようにした、位置合せ用検出装置を指向したも
のである。

本発明は更に、１マイクロメートルの数分の１の精密度
で基体の位置合せを行なわねばならない場合に発生する
誤差の、その補正にも関するものである。斯かる誤差に
は、透明な基体の内部の内部反射に起因する誤差と、検
出用フォトセルの表面の感度の不均一に起因する誤差と
が含まれる。

本発明の位置合せ装置は、本願の基礎米国出願の同時継
続出願である、１９８７年１０月２２日付出願の米国特
許出願第１１１４２７号に記載されている大面積電子デ
バイスを製作するための装置及び方法に利用し得るもの
であり、同米国出願は１本願の基礎米国出願の譲り受は
人に所有されている。同米国出願の開示は、この言及を
もって本願の開示に組入れられる。

（従来の技術） 様々な位置合せ装置が公知となっており、特に以下の米
国特許公報中に示されている。

第４５４０２７７号　Ｍａｙｅｒ他、 第４６２９３１３号　Ｔ　ａ　ｎ　ｉ　ｍ　ｏ　ｔ　ｏ
、第４７０１０５３号　Ｉｋｅｎａｇａ。

これらの先行技術は、しかしながら、透明な基体の直接
式位置合せ（ｄｉｒｅｃｔ　ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）に使
用することのできる透過式位置合せ装置を示してはいな
い、Ｍａｙｅｒは、ステージ内のウェハーの位置に挿入
される調節用のプレートを使用しており、また、別体の
位置合せ用ライトを用いている。Ｔａｎｉｍｏｔｏは、
ウェハーの一側に配設されたステージセンサと、位置合
せ用マイクロスコープとを用いている。Ｉｋｅｎａｇａ
は、ステージ内ではなくステージの下方に備えられたセ
ンサを用いており、そのために構造上の問題を生じてい
る。先行技術は、透明な、ないしは透光性を有する基体
と、この基体の直下に位置するように配設されたステー
ジ内装着式のセンサと、反射誤差を低減するための手段
とを用いた検出装置を開示しておらず、更にまた、スル
ー・ザ・レンズ（ＴＴＬ）方式のレンズ系を、ステージ
内装着式のセンサと共に位置合せに利用するということ
も、行なってはいない。

（発明が解決しようとする５題） 例えばＩｋｅｎａｇａのような、先行技術に係るステー
ジの下方に備えられたセンサを利用可源とするためには
、ステージに大きな切り欠き部を設ける必要があった。

そのために、ガラス製の支持部材を使用しない限りウェ
ハーを重力に対して適切に支持することはできなかった
し、また、そのような支持部材は、必然的にフォトセル
をウェハーから余りにも遠く離隔してしまい正確さが失
われるという１ｓ態をも招いていた。その結果、反射式
の装置が広く用いられるようになったのである。

本発明の装置は、より正確な、透過式の位置合せ装置を
利用可１艶にするものである。

（課題を達成するための手段） 本発明の位置合せ装置は、透明ないし半透明の基体、即
ち透光性を有する基体、例えば途中まで処理されたＬＣ
Ｄのガラス等に対して、用いられる。この装置は、基体
を透過して到達した光領域を、レチクル内の位置合せ用
スリットから投射された光の正確なスリッ）−エツジと
して検出することによって、機能するものである。

本発明の装置は、基体の直下に１個だけのセンサを備え
たものとして、利用することもできる。

ただし、好ましくは少なくとも２個の、場合によっては
３個のセンサを用いて、Ｘ方向、Ｙ方向、及びθ方向（
回転方向）の位置を決定するようにする。３ｇＩのセン
サを使用することによって６個の変数を制御することが
でき、６個の変数とは即ち、Ｘ方向、Ｙ方向、ｅ、ｘス
ケール、Ｙスケール、それに直交性である。

全てのセンサは基体の直下に位置するように配設される
が、だたし高い精度を得るためには、それらを互いにで
きる限り離隔させるべきである。

通常は、センサのうちの１個はＸ−Ｙ原点の近傍に配設
され、２＃に目のセンサはＸ方向に離隔して配設され、
そして３番目のセンサはＹ方向に離隔して配設される。

また、それらの各々のセンサは、好ましくは基体のコー
ナ部の近傍に配設される。

本位と合せ装置のための各センサは、フォトリングラフ
装置の可動ステージの内部に嵌装される。それらの各セ
ンサは、透明な基体の下方に位置し、そしてレチクルに
よって発生される光の像を、その像からの光領域が基体
を透過した後に、受取る。各々のセンサは、好ましくは
クオツドセル、即ち４個のフォトセルのものとする。一
方の対を成すセルは基体のＸ軸方向の位置合せのための
ものであり、他方の対を成すセルはＹ軸方向の位置合せ
のためのものである。これによって、２つの互いに直交
する方向における位置合せが可能とされる。

本装置は、各センサ毎に、そのセンサに対応する２組の
対応するスリットを使用している。それらのスリットは
、レチクル上に備えられたレチクル争スリットと、基体
上に備えられたプレート−スリットとである。プレート
・スリットは、基体の上面上に各々の軸方向毎に２つづ
つ備えられた平行なスリット（プレート・マーク）であ
って、２つの対は互いに垂直（直交方向）とされている
、光はレチクルφスリットを通して基体へ投射され、こ
の光はその位置がレチクルの像に対応しており、従って
それらのスリットを利用して位置合せを行なうことがで
きる。クオツドセル内の各々のセルは、透明な基体の上
のプレート・マークの１つと組み合わされており、その
組み合わされたヤークを通してその光を受光する。

センサ内の通常のレンズ式の光学系を介して、光をスリ
ットからセルへと導くことも可能である。しかしながら
好ましくは、光は光ファイバ製のロッド等の光通路をを
介して導かれ、スリットとプレート・マークとの各々の
１毎に別々のロッドを備えるのが良い、これによれば、
各々の検出位置毎に直交方向の２対のスリットが用いら
れる場合には、各々の位置毎に４本のロッドとそれらに
組み合わされた４つのフォトセルとが備えられることに
なる。

それらの光ロッドの各々は、受光した光を、基体の下面
の直下のその受光位置から、クオツドセルの１つのセル
へと送光する。これにより、例えばガラス等の透明な基
体の内部における反射に起因する、位置の一致状態の判
定の際の不正確さが、相当に減少ないし除去される。光
ロッドの各々はまた、（多数回に亙る内部反射によって
）入射光を各セルの全表面に亙って均一に拡散（攪拌）
するように機能しており、これによってセルの表面の感
度の不均一という問題が軽減されている。

（実施例） 例えばＬＣＤ用集積回路等の、集積回路の製造作業は、
しばしば電子的に活性な複数の層を重ね合せた積層構造
を製作することを必要とする。それらの層は互いに精密
に位置が合せられていなければならない０本発明の装置
は、透明ないし半透明の基体を透過して送光された光領
域を検出することによって、即ち、レチクルから、基体
の層に形成されている対応するスリット（プレート・マ
ーク）へ投射された光のスリット・エツジを検出するこ
とによって、位置合せを行なうものである。センサは、
基体の直下に、そしてステージの内部に装着することの
できる、充分に小型のものである。

第１図は、本発明の位置合せ装置を用いた光学系及びス
テージを、簡略化した斜視図で示している。これは、照
明光源ｌと、位置合せ用スリット３を備えたレチクル２
と、投影レンズ５とを含んでいる。レチクルの担持構造
は図示されていないが、これは普通に用いられているど
のような種類の担持構造でも良い０位置合せ操作の実行
中に光源１とレチクル２との間にニュートラル・デンシ
ティ・フィルタ（灰色フィルタ）８を装着しておくこと
によって、フォトレジストが受光する露光量を減少させ
ることができる（第２図参照）、少なくともＸ方向とＹ
方向とに移動自在なステージ１４が、レンズの下方に配
設されている。このステージは、（センサを除けば）普
通のタイプのものであり、透光性を有する基体を保持及
び搬送するようになっている。

ステージ１４は、少なくとも１個の、そして好ましくは
２個ないし３個の、センサ１７を含んでいる。それらの
センサは、基体１１の下方に配設されており、また、互
いに離隔して基体１１のコーナ部の近傍に、ただしそれ
でも尚、基体の直下に、良好に配置されている０例えば
第１図に示すように、センサのうちの１個は原点の近傍
に、別の１個はこの原点からＸ方向へ最大限に離隔した
位置に、そして残りの１個はこの原点からＹ方向へ最大
限に離隔した位置に配置されている。

基本的な光学構造が、第２図に示されている。

調節自在なシャッタ・ブレード（不図示）により制御さ
れる光源ｌは、対物３（レチクル２上の所定の位置に設
けられた一対のスリットである）を照明するように機能
している。投影レンズ５がこの対物の像４を、基体１１
の上面６上に結像させる。この基体は透明ないし半透明
であるため、この基体１１の下に備えられている位置合
せ用センサ１７は、上面６上に結像したこの像からの光
を検出することができる。

通常は、この基体には、半ば不透明な電子的な層９がこ
の基体上に既に形成されており、また、透明ないし半透
明なフォトレジスト層７がその上面に形成されている。

電子的層９には、位置合せ用の一対のプレート・スリッ
ト（プレート・マーク）１５が形成されている。それら
のプレート・スリット１５は、レチクル２から投射され
る、レチクル・スリット３により形成される光の像４に
対応しており、また、この光の像４に対して相補的な関
係に（反転関係に）ある（第３、第４゜第７、及び第９
図参照）、これらのスリット１５が、光の像４に対して
位置合せされる。

従って、各組のプレート・マーク１５は互いに直交方向
の２対の平行スリットから成り、また、それに対応した
１組のレチクル・スリット３が備えられることになる。

好ましくは１位置合せ用の像４は、露光を実施するため
に使用される光源〔化学光線）と同じ光源を用いて、ま
た、回路の像が投影されるレンズと同じレンズを通して
（ＴＴＬ方式で）、投影される。このようにすることに
よって、レンズにいかなる収差があっても１位置合せと
露光との間における像の位置のずれは存在しなくなるこ
とが、保証される。これはダイレクト・レチクル・レフ
ァレンス式装置と呼称されている。

位置合せは、ステージ１４をＸ方向、Ｘ方向。

及びｅ方向へ必要に応じて移動させることによって行な
われる。別の方式として、レチクルの位置の調節によっ
て、位置合せを行なうことも可能である。以下に説明す
るように、位置合せは、−数的な手段により、ないしは
上に言及した特許出願に記載されているようにして、ス
テージをレチクルに対して相対的に移動させることによ
って行なわれる。この移動はセンサから得られる電気信
号により制御される。

化学光線を用いて位置合せを行なうことに付随する１つ
の欠点は、プレート・マーク１５を覆っているフォトレ
ジスト層７の一部が、位置合せの際の露光のために、（
続いて行なわれるエツチング工程において）失われてし
まうことである。この問題は、位置合せ操作が行なわれ
ている間、光源１とレチクル会スリット３との間にニュ
ートラル・デンシティ・フィルタ８を装着しておくこと
によってフォトレジスタに与えられる露光量を制限する
ことにより解決することができ、なぜならば、僅かに露
光されただけのフォトレジストは完全には現像されない
からである。

透明な基体１１はステージ１４に担持され、このステー
ジはＸ方向、Ｘ方向、及びｅ方向に移動自在である。複
数のセンサ１７が、このステージの内部の、基体１１の
下面１３にあと少しで接触する約１００ミクロン程度下
方の位置に装着されており、これらのセンサは、この基
体を透過する光領域（像４）を受光する。第２図及び第
８図を参照のこと。

透過式の検出を行なう位置合せ装置を構成するに際して
の１つの問題は、センサの物理的寸法にある０本発明に
おいては、センサは、装置の基台に取付けなければなら
ないようなものではなく、好適に、ステージの内部に装
着可能な程度に充分に小型のものとされている。これに
よって、ステージの構造の複雑化と１機構的な一体度の
低下とが回避されている。その結果コストがより低減さ
れているということは重要であり、なぜならば、コスト
の低減によって複数のセンサを取付けることが可能とな
っており、それによって、より多くの位置情報が得られ
るようになっているからである。

本発明の透過式位置合せ装置は、比較的簡明な原理を採
用している。レチクル２上に設けられたスリット開口３
（レチクル・スリット）が透明な基体１１の上面６に投
影され、スリットの像４が結像される。このレチクル・
スリー／　）の像４がプレート・マーク１５（電子的層
に設けられたプレートψスリット）の近傍に位置してい
れば、光の幾分かがプレート・マーク１５を通ってステ
ージ内センサ１７へ到達する。基体１１が（ステージ１
４の、スリット像４に対する相対的な移動によって）移
動するにつれて、この像の、より多くの光量が、または
より少ない光量が到達することになる（第３図及び第４
図参照）、到達する光量は基体（ステージ）の位置の関
数となる。

実際には、一対の平行なレチクル・スリット３とそれに
対応する一対の基体スリット（プレート舎スリット）１
５とを採用することが、より望ましい、これは、プレー
ト・マーク１５とレチクル・スリットの像４との位置が
ずれている場合に、対称形の変動が発生するようにする
ことを、可能にするものである。これによって、露光不
足、露光過剰、エツチングの不均一、ないしフォトレジ
ストの表面の不均一に起因する諸問題が回避される。第
３図は、位置がずれた状態にあるそれらの重なり合った
２つの対を示しており、また第４図は、位置が合ってい
る状態にあるそれらの対を示している。センサ１７は、
重なり合った各組の直下に位置しており、ここで各組と
は例えば、その一方の組は像４とプレート・マーク１５
Ｌ、他方の組は像４とプレート舎マーク１５Ｒであり、
また、各センサが受取った光量に応じた電気信号が発生
されると共に、左側プレート働マーク１５Ｌを通って到
達した光量の、右側プレート・マーク１５Ｒとの比較に
おける、光量差に応じた電気信号が発生される。これら
の電気信号は関数によって位置の−・致の程度に関連付
けられている。

第５図は、Ｘ軸方向の位置（横座標）に対する、一対の
プレート・マーク１５Ｌと１５Ｒとを通して受光される
相対的な光束量（縦座標）を示すグラフである。２つの
曲線が交わる点（Δｘ＝０）が平衡点（正しく位置合せ
された点）である、この光束は、センサ１７でそれを検
出することによって、電気的な電圧信号に変換すること
ができる。

第５図のデータは、第６図に少々異なった形で示されて
いる。即ち第６図は、左右のスリットΦセンサの間の電
圧信号の差を示しており、スリットの組は、この差がＯ
になっている（ΔＸ＝　Ｏ）ときに、位置合せされた状
態となっている。この信号が線形であることから、本装
置では位置制御が更に容易なものとなっている。図から
分るように、線形の範囲は限られたものであるが、しか
しながらこの信号の本来的な性質によって大きな捕捉範
囲が得られるようになっており、その理由は、この信号
の符号が位置のずれの方向を表わしており、従って位置
合せを達成するためにステージを移動させねばならない
方向を表わしているからである。

コンピュータを用いて、センサから電気信号を受信する
と共にそれらの電気信号を使用して位置が合うまでステ
ージ１４の移動を自動的に制御するようにしても良い、
また一方、このコンピュータが、ラチクル担持構造の移
動を制御し、それによって位置合せが達成されるように
しても良い。

以上の電圧差信号を利用することによってステージ内セ
ンサ１７の捕捉範囲が増大されており、即ち、ウェハー
基体１４がステージ上に最初に載置される際に、より大
幅に位置がずれた状態で載置されても尚、自動式の位置
合せが行なえるようになっている。

プレート・マーク１５のスリット巾（Ｗｐ　）が、レチ
クルによって発生されるスリット像４の巾（Ｗｉ）より
小さい場合には、捕捉範囲はＲｅ　＝　２Ｗｐ　−Ｗｉ
　となり、また線形の範囲はＲＬ＝Ｗｉ　となる。

プレート・マーク１５は完全に透明である必要はなく、
また、このマークの背景となるフォトレジスト部分も完
全に不透明である必要はない（ただし不透明度の不足に
よってノイズ・レベルが上昇することがある）、このマ
ークが光の一部分を透過するものである場合には、検出
時のノイズに対する位置合せの感度がより重要なものと
なり、その理由は、線形範囲（第６図）におけるセンサ
信号の傾きが減少するからである。

互いに直交する方向の２対のレチクル・スリット３及び
２対のプレート舎スリット１５と、クオツドセル・セン
サ（４個のセルを有するセンサ）とを用いることによっ
て、Ｘ方向とＹ方向の両方向の位置合せを達成すること
ができる（第７図参照）。

クオツドセル・センサ１７は第８図及び第９図に示され
ている。シリコン・センサ１８は化学線の波長（例えば
４３６ナノメードル）に対して好適な反応特性を持って
おり、それゆえ使用することができる。また、通常用い
られる光の強さのレベルは、検出及び増幅に際して発生
されるノイズが位置の誤差に対して無視し得る程度の影
響しか笑えないようなレベルとされる。従って、市場で
入手可能なシリコン・クオドラント検出器が、充分にそ
の機能を果たすことができる。

光が透明ないし半透明の基体を透過してセンサへ到達す
るという事に関して、問題が生じる可能性がある。この
基体の上面６と下面１３とが、この基体の内部における
内部反射を引き起こし、それが検出操作を妨げることが
ある０通常は、プレート・マーク１５を通過する光の約
９６％が、基体１１の下側（背面側）の面１３を通過す
る（第２図及び第８図）、残りの４％は基体の内部へ反
射して戻され、そしてその大部分は続く内部反射の際に
基体の上側の而６から外部へ出て行く。

従来の光学系を用いて光がスリットからクオツドセル−
センサ１７へ導かれている場合には、これらの基体内部
における反射が位置合せ操作を妨害し、それは、１つの
スリットを通過した光がクオツドセルの意図したもので
はないエレメントへも伝達される可能性があり、即ちク
ロス・オーバーを生じる可能性があるからである。この
ような伝達は１位置合せ用センサ１７に対するプレート
・マークの相対的な位置によって影響される。実際には
、プレート（及びプレー）−マーク）が位置合せ用セン
サに対して正確に位置を合せられることはあり得ないた
め、この伝達をできる限り減少させて、正確な位置合せ
が行なえるようにしなければならない。

この問題は、光を、基体１１から（単一の光学系ではな
く）その１つ１つがセンサの各４分の１領域に対応して
いる４つの互いに独立した光通路１９を用いてフォトセ
ル１８へ導くことによって、解決される。従ってそれら
の光通路は互いに別体のものとすることができ、それら
は、好ましくは４木の互いに別体の光ファイバ酸のロッ
ドであって、しかもその端面がロッドの軸芯に対して直
角とされ磨き上げられているロッド（通常は直径が約２
ミリメートル程度である）によって製作される。第８図
及び第９図、（第９図の眺め方向では１第７図に示され
ているようなスリット像４及びプレーｈ−マーク１５の
位置は実際には見えないのであるが、より分り易くする
ために第９図にはそれらが描き加えられていることに注
意されたい）。

ロッド１９の直径は、このロッド１９とプレート・マー
ク１５との間に幾らかの位置のずれが存在している場合
であっても、典型的な投影レンズから投射される±１０
’のコーン角の中に含まれる光がこのロッド１９によっ
て「捕捉」されるような、充分に大きなものとされてい
る。光は「捕捉」されたならば、（完全内部反射のため
に）このロッドの出口端にあるフォトセル１８に到達す
るまで、このロッドから外部へ出ることができない、検
出される光は、対応するプレート・マーク１５を通過し
た光量に比例し、しかもその他のプレート・マークを通
過した光量とは無関係なものとなる。ロッドの内部にお
ける光の「攪拌」のために、検出される光は更に、ロッ
ドとそれに対応するプレート・マークとの間の位置のず
れ（これはセルの表面に亙る感度のばらつきによる）に
影響されることもなくなっている。

光通路１９は任意の所望の断面形状を持つものとするこ
とができる。しかしながら、最良の「攪拌」効果を得る
ためには、円形断面よりは、例えば三角形、四角形、な
いしは六角形等の、多角形断面とする方が、より好まし
い。

またこれに替えて、光通路１９を、これと同一の効果が
得られる、その内面を反射面とした中空のチューブとし
ても良い。

実際には、クオツドセルの夫々のエレメントの間には、
僅かな感度の差が存在している。加えて、プレート・マ
ークに形成されている各スリットの透光性にも、薄膜形
成処理の不均一のためにばらつきが存在する可能性があ
る。正確な位置合せを確実に行なうためには校正が必要
とされる。

（薄膜は、ある１つのスリットの近傍領域と他のスリッ
トの近傍領域とで、不均一であることがある）、この校
正は、この装置が線形に保たれることを保証するもので
ある。

校正手順は以下のとおりである。先ず最初にプレートの
Ｘ方向とＹ方向の名目的な位置合せを行ない、それによ
ってこのプレートが確実にセンサ捕捉領域Ｒｃの内部に
位置するようにする０次にステージが基体を走査し、そ
れによって第５図に示されているデータがサンプリング
される。各スリットについて、最大電圧と最小電圧の判
定が行なわれる。これらは第５図中に、右側のスリット
についてはＶ　　及びｖＲａｉｎとして、また左側のｍ
ａｘ スリットについてはＶ　　及びｖＬａｉｎとして示さｍ
ａｘ れている０位置合せ操作に必要とされる電圧オフセット
は、以下のようにして与えられる。

ステージが、Ｖ　　−ＶＬ＝Ｏとなるところに位置する
ときに、プレートは位置の合った状態となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は投影系の簡略化した斜視図であって、光源と投
影レンズとの間に配設された、位置合せ用スリットを備
えたレチクルを示しており、可動ステージ内に備えられ
たセンサの上方に位置している基体プレー）−マークへ
位置合せ用スリットの像が投射されるように、このレチ
クルの位置が定められている状態を示している図である
。 第２図は、透光性を有する基体を用いた位置合せ装置の
概略的な動作態様の説明図である（正確に縮尺された図
ではない）。 第３図は、一対の基体スリットの上に投影された一対の
レチクル・スリットの像の平面図である。この図では、
それらのスリットはプレート・マークに対して位置が合
っていな状態にある。 第４図は第３図と同一の図であるが、ただしスリットの
位置が合った状態の図である。 第５図は、位置のずれの量に対してプロットされた、受
光した光の強度を示すグラフである。 第６図も同様のグラフであるが、ただし、左スリフトと
右スリットとの間の、到達光量の差を示すグラフである
。 第７図は、第３図及び第４図と同様の図であるが、ただ
し、互いに直交する２方向の位置合せを可能とする、一
方がＸ軸、他方がＹ軸に関する２対のスリットを、示す
図である。 第８図は、本発明のクオツドセル番センサ系を通る第９
図の８−８線に沿った垂直断面図であり、光通路を示す
図である。 第９図は、本発明におけるセンサの上面図であり、レチ
クル・スリット及びプレート・マークの像を重ねて示し
ている図である。 尚１図中、 １・・・・・・光源、 ２・・・・・・レチクル、 ３・・・・・・位置合せ用スリット（レチクル拳スリッ
ト）、 ４・・・・・・位置合せ用の像（レチクル・スリットの
像）、 ５・・・・・・投影レンズ。 ６・・・・・・基体上面、 １１・・・基体 １３・・・基体下面、 １４・・・ステージ、 １５．１５Ｌ、１５Ｒ・・・プレート自スリット（プレ
ート場マーク）、 １７・・・センサ １８・・・フォトセル・ １９・・・光通路。 （外４名） ノ１り７

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. １．基体が透光性を有するフォトリソグラフィに用いら
   れる、ダイレクト・レファレンス・レチクル式位置合せ
   装置であって、 像を投影するための照明系を備え、該照明系は、光源と
   、投影レンズと、それらの間のレチクル担持構造とを含
   み、 基体を支持するためのステージを備え、該ステージは、
   該ステージを少なくともＸ方向とＹ方向とに移動可能な
   ステージ移動手段を含み、 前記ステージ内に装着された少なくとも１個のセンサを
   備え、該センサは、前記ステージに支持された基体の直
   下に該基体に近接して位置するように配設されており、 以上により前記レチクル担持構造に担持されたレチクル
   から前記センサへ、光学像の投影が可能とされている、 ことを特徴とする位置合せ装置。
2. ２．前記装置が、前記ステージに支持された透光性を有
   する基体と、前記レチクル担持構造に担持されたレチク
   ルとを含み、前記レチクルが、該レチクル上の所定の位
   置に設けられた少なくとも１対のレチクル・スリットを
   含み、前記基体が、該基体が前記ステージ上に担持され
   ているときに前記センサの上方に位置するように該基体
   上に配設された少なくとも１対の透光性を有するプレー
   ト・マークを含み、前記レチクル・スリットと前記プレ
   ート・マークとが、互いに反転関係にある形状を有して
   おり、 以上により前記レチクル・マークが前記プレート・マー
   ク上へ像を投影すると共に前記センサにより検出され、
   それによって位置合せ状態が検出される、 ことを特徴とする請求項１記載の位置合せ装置。
3. ３．前記センサに組み合わされた、関数によって前記レ
   チクル・スリットと前記プレート・マークとの位置の一
   致の程度に関連付けられた電気信号を発生するための電
   気信号発生手段と、前記信号に応答して前記ステージ移
   動手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする請
   求項２記載の位置合せ装置。
4. ４．少なくとも２個の前記センサを含み、それらのセン
   サが互いに離隔されていることを特徴とする請求項１記
   載の位置合せ装置。
5. ５．透光性を有する基体を使用するフォトリソグラフィ
   に用いられる光学位置合せ装置であって、 ステージと、該ステージをＸ方向とＹ方向とに移動する
   ためのステージ移動手段と、少なくとも１つの透光性を
   有するプレート・マークをその上面に備える透光性を有
   する基体とを備え、前記ステージは前記基体を保持する
   ための支持手段を有し、 前記プレート・マークに対応する少なくとも１つの位置
   合せマークを持つレチクルを備え、前記ステージ内に装
   着された少なくとも１個のセンサを備え、該センサは、
   前記プレート・マークの直下に、その上面が前記基体の
   下面に近接するようにして配設されており、 前記位置合せマークの光の像を前記基体の前記上面上へ
   、そして前記プレート・マーク上へ投影するための投影
   手段と、前記ステージ移動手段を制御するための、前記
   センサに組み合わされた制御手段とを備え、 以上により、前記光の像が前記基体及び前記プレート・
   マークを通過して前記センサへ到達することが可能とさ
   れており、且つ、前記光の像が前記センサの上方の所定
   の位置を占めるようになるまで前記ステージ及び配置さ
   れた前記基体を移動することによって前記基体の位置合
   せを達成することが可能とされている、 ことを特徴とする光学位置合せ装置。
6. ６．前記センサが、フォトセルと、該フォトセルと前記
   基体の前記下面との間に配設された光通路とを含むこと
   を特徴とする請求項５記載の光学位置合せ装置。
7. ７．前記光通路が光ロッドであることを特徴とする請求
   項６記載の光学位置合せ装置。
8. ８．前記光ロッドが多角形断面を有することを特徴とす
   る請求項７記載の光学位置合せ装置。
9. ９．前記光通路が完全内部反射性を有し、それにより、
   前記光ロッドを軸方向に通過する光が均一に拡散される
   ことを特徴とする請求項６記載の光学位置合せ装置。
10. １０．透光性を有する基体を使用するフォトリソグラフ
    ィに用いられるダイレクト・レチクル・レファレンス式
    位置合せ装置であって、 ステージと、少なくとも１つのプレート・マークをその
    上面に備える透光性を有する基体とを備え、前記ステー
    ジは前記基体を保持するための支持手段を有し、 光学系を備え、該光学系は、レチクルを含むと共に、レ
    チクルの位置合せ用の像を前記レチクルから、支持され
    ている前記基体上へ、前記プレート・マークとの位置合
    せのために、照明し且つ投影するための照明投影手段を
    有しており、 前記ステージと前記レチクルとの間の、Ｘ方向及びＹ方
    向の相対移動を発生するための相対移動発生手段を備え
    、 センサを備え、該センサは、投影された前記位置合せ用
    の像からの光を受光するために前記基体及び前記プレー
    ト・マークの下方の位置において前記ステージ内に装着
    されており、該センサは、位置の一致の程度に関連した
    電気信号を発生し、前記信号により駆動されて前記相対
    移動発生手段を制御する、制御手段を備え、 以上により、前記センサから受取った信号に従って前記
    ステージを移動させることによって、前記基体上の前記
    プレート・マークを前記位置合せ用の像に位置合せする
    ことが可能とされている、ことを特徴とする位置合せ装
    置。
11. １１．前記センサが、前記基体の下面から像を受取る位
    置に配設された光通路を含むことを特徴とする請求項１
    ０記載の位置合せ装置。
12. １２．前記センサが、クォッドセルと、該クォッドセル
    の各エレメントに対応する光通路とを含み、該光通路の
    各々が、前記基体の下面とその夫々の１つの前記セルと
    の間に配設されていることを特徴とする請求項１０記載
    の位置合せ装置。
13. １３．前記位置合せ用の像が、２対の平行な光のスリッ
    トを含み、それらの対が、互いに直交する方向で近接し
    て配設されており、且つ、前記プレート・マークが、前
    記基体の上面に形成された前記位置合せ用の像に対応す
    る２対の平行な透明スリットであり、それらの対が、互
    いに直交する方向で近接して配設され、しかも前記光の
    スリットの位置に対応する位置に配設されており、以上
    により、前記基体がＸ方向とＹ方向とに位置合せ可能と
    されている、 ことを特徴とする請求項１２記載の位置合せ装置。
14. １４．透光性を有する基体に用いられるフォトリソグラ
    フィ用の投影装置であって、前記基体の１つを担持する
    ためのステージと、レチクル担持構造及びレチクルと、
    前記レチクルから前記基体の上面へ像を投影するための
    投影手段とを有する投影装置において、 前記基体の直下の位置において前記ステージ内に装着さ
    れた、前記基体の位置合せに用いられる少なくとも１個
    のセンサを備え、該センサの各々は、フォトセルとそれ
    に組み合わされた光通路とを含み、該通路は、その一端
    が前記フォトセルに近接して位置し、その他端が前記基
    体の下面に近接して位置するように配設されており、 以上により、位置合せ用の像が、前記基体並びに前記通
    路を通過して前記フォトセルへ、クロスオーバー作用が
    小さい状態で到達することが可能とされている、 ことを特徴とする投影装置。
15. １５．前記光通路が光ロッドであることを特徴とする請
    求項１４記載の装置。
16. １６．前記光ロッドが多角形断面を有することを特徴と
    する請求項１５記載の装置。
17. １７．前記フォトセルが、４つの４分の１検出領域と４
    つの前記光通路とを有するクォッドセルであり、前記通
    路が、前記４分の１領域の各々に該通路の１つづつが割
    当てられ、互いに別個に配設されていることを特徴とす
    る請求項１４記載の装置。
18. １８．前記光通路が完全内部反射性を有していることを
    特徴とする請求項１４記載の装置。
19. １９．複数の前記センサを含み、それらのセンサが前記
    基体の下方において互いに離隔していることを特徴とす
    る請求項１４記載の装置。