JPH03155115A

JPH03155115A - 露光装置

Info

Publication number: JPH03155115A
Application number: JP1294589A
Authority: JP
Inventors: Yuji Imai; 裕二今井; Shigeo Murakami; 成郎村上
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1989-11-13
Filing date: 1989-11-13
Publication date: 1991-07-03

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、半導体素子や液晶表示素子を製造するための
露光装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、半導体素子製造のりソゲラフイエ程では、レチク
ル（マスクと同義）パターンを高分解能でウェハ上に転
写する装置として、ステップ・アンド・リピート方式の
縮小投影型露光装置（所謂、ステッパー）が多用される
ようになっている。この種のステッパーでは半導体素子
の高集積化に伴って、露光光の短波長化や高開口数（Ｎ
、　Ａ、　）の投影レンズの開発が行われ、最近ではウ
ェハ上での解像線幅がサブ・ミクロン（０，５〜０．７
μｍ程度）に達している。このような高解像パターンを
転写するには、その解像力に見合ったアライメント（重
ね合わせ）精度が必要となる。

ステッパーには、レチクルパターンの投影像とウェハ上
の回路パターン（チップ）との位置合わせを行うアライ
メント系として、投影レンズ及びレチクルを介してレチ
クルマークとウェハマークとを検出するオン・アクシス
方式と、レチクルマークは検出せず、専らウェハマーク
のみを検出するオフ・アクシス方式とがある。特にオフ
・アクシス方式のアライメント系を有するステッパーで
は、アライメント系のマーク検出基準位置（アライメン
ト位置）と、レチクルパターンの投影像の投影位置（露
光位置）とが異なる。

そこで、従来ではアライメント系を用いてウェハマーク
を検出し、その時のＸ、Ｙ方向のアライメント位置をレ
ーザ光波干渉測長器（以下、単に干渉計と呼ぶ）から読
み込む。次に、干渉計でステージ位置をモニターしなが
ら、アライメント位置を基準として一定量、即ちアライ
メント位置と露光位置との相対的位置関係（ベースライ
ン）だけウェハステージを移動させ、ウェハを投影レン
ズの下に送り込むことによって、その位置でレチクルパ
ターンの投影像とチップとが正確に重ね合わされて露光
が行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の如き従来の技術では、アライメント位置を基準と
してベースラインだけウェハステージをステッピングさ
せれば、ウェハ（チップ）は露光位置に対して正確に位
置決めされる。しかしながら、実際にはウェハステージ
のステッピングに伴ってヨーイングが発生するので、ウ
ェハステージはその移動座標系に対して回転した状態で
露光位置に位置決めされることになる。従って、干渉計
ではウェハが露光位置に正確に位置決めされていると認
識されるが、実際にはウェハステージの回転によって、
チップは露光位置からずれて位置決めされ、露光位置に
対するウェハステージの位置決め精度が低下する。また
、アライメント系を用いてウェハマークを検出する際に
も、同様にヨーイングによってマーク位置の計測精度が
低下し得るため、これらを要因としてステッパーのトー
タルのアライメント（重ね合わせ）精度が低下してしま
うという問題点があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、ウェハス
テージの回転によるアライメント精度の低下を防止でき
る露光装置を得ることを目的としている。

〔課題を解決する為の手段〕

かかる問題点を解決するため本発明においては、ウェハ
Ｗ〔感光基板〕を載置して投影レンズＰＬの結像面ＩＭ
〔水平面〕内で２次元移動可能なウェハステージＷＳと
、ウェハステージＷＳの２次元的な位置を検出するＸ干
渉計４Ｘ及びＹ干渉計４Ｙとを有し、Ｘ、Ｙ干渉計４Ｘ
、４Ｙの計測値に応じてウェハステージＷＳを移動し、
レチクルＲ〔マスク〕に形成されたパターンをウェハＷ
上に露光する装置において、ウェハステージＷＳを２次
元移動させる際に生じるウェハステージＷＳのθカウン
タ１２のリセット値〔基準位置〕からの回転量θを検出
するθ干渉計４θ〔回転量検出手段〕と；このθ干渉計
４θによって検出されるウェハステージＷＳの回転量θ
に基づいて、Ｘ１Ｙ干渉計４Ｘ、４Ｙの計測値を補正す
る座標変換器６　〔ステージ位置補正手段〕と；座標変
換器６から出力される補正座標値ＰＤｘ、ｐＤｙを用い
て、ウェハＷ上のチップに付随して形成されたアライメ
ント用のウェハマークの位置を検出するウェハ・アライ
メント系５Ｘ、５Ｙ及びアライメント信号処理回路７〔
位置検出手段〕と；この検出されたウェハマークの位置
に関する計測値に基づいて、ウェハＷを露光位置〔所定
位置〕に位置決めする際、座標変換器６からの補正座標
値ＰＤｘ。

ＰＤｙに応じてウェハステージＷＳの位置を制御するス
テージコントローラ８及び主制御装置ＭＣ８〔制御手段
〕とを設け、ウェハステージＷＳの回転によるウェハＷ
の露光位置に対する位置決め誤差、即ちアライメント誤
差を略零とするように構成する。

〔作　用〕

本発明によれば、回転量検出手段を用いてヨーイング等
によるステージの回転量を検出し、この回転量に基づい
てステージ用の光波干渉測長器の計測値をリアルタイム
で補正するようにする。また、位置検出手段は上記補正
計測値を用いて感光基板上のアライメントマークの位置
を計測するように構成される共に、制御手段は上記補正
計測値に応じて所定位置に対する感光基板の位置決めを
行うこととした。従って、ステージの回転による位置検
出手段の計測誤差や、感光基板の所定位置に対する位置
決め誤差を略零とすることができ、アライメント（重ね
合わせ）精度の低下を防止することが可能となる。

〔実　施　例〕

第１図は本発明の実施例によるステッパーの概略的な構
成を示す図、第２図は第１図に示したステッパーに適用
されるウェハステージ及びその制御系を詳細に説明した
平面図である。

第１図、第２図において、露光用照明光源（不図示）は
ｇ線、ｉ線或いはＫｒＦエキシマレーザ光等のレジスト
層を感光するような波長（露光波長）の照明光ＩＬを発
生し、この照明光ＩＬはレチクルＲのパターン領域Ｐａ
を均一な照度で照明する。片側（若しくは両側）テレセ
ントリックな投影レンズＰＬは、パターン領域ＰＡに形
成された回路パターンの像を、表面にレジスト層が形成
されたウェハＷ上に投影する。ウェハＷは、ウェハ・ホ
ルダ（θテーブル）ＷＨを介してウェハステージＷＳ上
に載置され、投影レンズＰＬの結像面ＩＭ内でモータＭ
Ｔによりステップ・アンド・リピート方式で２次元移動
可能となっている。ウェハステージＷＳの２次元的な位
置（回転方向も含む）は、３組の干渉計から構成される
干渉計ユニット４によって、例えば０．０２μｍの分解
能で常時検出されるように構成されている。

ここで、干渉計ユニット４はＸ干渉計４Ｘ、Ｙ干渉計４
Ｙ及びθ干渉計４θから成り、この３本の測長軸（例え
ば、レーザ光束の中心線）を含む平面が、投影レンズＰ
Ｌの結像面ＩＭと略一致するように配置されている。ま
た、本実施例では投影レンズＰＬの光軸ＡＸが、ウェハ
ステージＷＳの移動座標系、即ちＸ及びＹ干渉計４Ｘ、
４Ｙによって規定される直交座標系ＸＹの原点を通るも
のとし、さらにθ干渉計４θは直交座標系ＸＹのＹ軸に
関してＹ干渉計４Ｙと略対称に配置される。

また、ウェハステージＷＳはＸモータＭＴｘによりＸ方
向に移動するＸステージｌと、このＸステージｌ上に設
けられ、ＹモータＭＴＹによりＹ方向に移動するＹステ
ージ２とから構成される共に、Ｙステージ２の端部には
Ｙ、Ｘ方向に伸びたＸ干渉計４Ｘ用の平面鏡（移動鏡）
ＭＲｘとＹ及びθ干渉計４Ｙ、４θ用の移動鏡ＭＲｙと
が設けられている。

さて、Ｘ、　Ｙ及びθ干渉計４Ｘ、４Ｙ、４θは、移動
鏡ＭＲｘ又はＭＲＶと、例えば干渉計内部或いは投影レ
ンズＰＬの鏡筒下部に固設された固定鏡（不図示）とに
レーザ光束を照射し、移動鏡及び固定鏡からの反射光束
を同軸に合成することによって、レシーバの受光面に生
じる干渉縞の変化を光電検出し、移動鏡ＭＲｘ又はＭＲ
Ｙの位置変化に応じたアップダウンパルス信号ＰＳｘ、
ＰＳｙ、ｐｓθを作り出すものである。これらアップダ
ウンパルス信号は、本件発明のステージ位置補正手段と
しての座標変換器６へ出力される。この座標変換器６の
具体的な構成については後述するが、ヨーイング等によ
るウェハステージＷＳの回転を要因とする位置決め誤差
を略零とするため、ウェハステージＷＳの回転量θ、即
ちθ干渉計４０のアップダウンパルス信号ＰＳθを用い
て、Ｘ及びＹ干渉計４Ｘ、４Ｙの計測値（座標値）をリ
アルタイムに補正するものである。

座標変換器６は、ウェハステージＷＳのＸ、Ｙ方向の補
正座標値ＰＤｘ、ＰＤｙを発生し、この補正座標値は後
述するアライメント信号処理回路（以下、ＡＳＣと呼ぶ
）７及び、ＸＳＹモータＭＴｘ、ＭＴｙに所定の駆動指
令を出力するステージコントローラ８へ出力される。ス
テージコントローラ８は、上記補正座標値に応じてＸ、
ＹモータＭＴｘ、ＭＴｙを介してウェハステージＷＳを
駆動し、ウェハＷ（チップ）を所定位置に位置決めする
。ここで、所定位置とは直交座標系ＸＹ内の点であり、
例えばアライメント系の光軸中心或いは投影レンズＰＬ
の光軸中心であっても良い。

本実施例では説明を簡単にするため、上述した如く直交
座標系ＸＹの原点と投影レンズＰＬの光軸ＡＸとを一致
させ（第２図）、レチクルパターンの投影位置（露光位
置）を所定位置とする。

また、ウェハステージＷＳ　（Ｙステージ２）上には基
準マークＦＭを備えた基準部材（ガラス基板）３が、ウ
ェハＷの表面位置と略一致するように設けられている。

基準部材３には基準マークＦＭとして、光透過性のスリ
ットパターンである十字パターン３ａと、Ｙ、Ｘ方向に
伸びて光反射性のクロム層で凸凹により形成された回折
格子マーク３Ｘ、３Ｙとが形成されている。十字パター
ン３ａは、不図示の光ファイバーを用いて基準部材３の
下へ伝送された露光光により、下方（ウェハステージＷ
Ｓ内部）から照明されるように構成されている。この十
字パターン３ａを透過した光は、投影レンズＰＬを介し
てレチクルＲのパターン面に十字パターン３ａの投影像
を結像し、さらにレチクルマークＲＭｙ　（矩形の透明
窓）を透過した光は、ミラー９ｍを介して投影レンズＰ
Ｌの瞳ＥＰと略共役な位置に受光面を持つ光量検出系９
によって受光されるように構成されている。

また、ステッパーには２組のオフゆアクシス方式のウェ
ハ・アライメント（ＷＧＡ）系５Ｘ、５Ｙが設けられて
いる。ＷＧＡ系５Ｘ、５Ｙは、ウェハＷ上のチップに付
随して形成された回折格子状のウェハマーク或いは基準
部材３上の回折格子マークに、細長い帯状のスポット光
（シートビーム）を照射する。そして、ウェハステージ
ＷＳを微動させて回折格子マークを相対走査し、マーク
から発生する回折光（又は散乱光）を光電検出して、回
折光強度に応じた光電信号ＳＤｉをＡ’ＳＣ７へ出力す
るものである。尚、ＷＧＡ系５Ｘ、５Ｙのスポット光は
ウェハＷ上でＹ、Ｘ方向に伸びて形成される。

ＡＳＣ７は、座標変換器６からの補正座標値ＰＤｘ、Ｐ
Ｄｙも入力し、例えばウェハステージＷＳの単位移動量
（０，０２μｍ）毎に発生するアップダウンパルスに同
期して光電信号ＳＤｉをサンプリングし、各サンプリン
グ値をデジタル値に変換してメモリに番地順に記憶させ
た後、所定の演算処理によってマーク位置を検出し、そ
の座標値を記憶する。上述した如＜ＡＳＣ７はＸ、Ｙ干
渉計４Ｘ、４Ｙの計測値ではなく、座標変換器６の補正
座標値ＰＤｘ、ＰＤｙを用いているので、ウェハステー
ジＷＳの回転によるマーク位置の計測精度の低下を防止
することが可能となる。主制御装置ＭＣ３は、ＡＳＣ７
に記憶されたアライメント結果（座標値）に基づいてス
テージコントローラ８を制御し、ウェハＷを露光位置に
位置決めする他、上述したＷＧＡ系５Ｘ、５Ｙ等を含む
ステッパー全体の動作を統括制御する。

次に、座標変換器６の具体的な構成について、第３図及
び第４図を参照して説明する。第３図はウェハステージ
ＷＳが直交座標系ｘＹに対して角度θだけ回転して位置
決めされている状態を示す図、第４図は座標変換器６の
具体的な構成の一例を示すブロック図である。ここで、
ＷＧＡ系５Ｘ。

５Ｙや干渉計４Ｘ、４Ｙ、４θの配置等に応じて、干渉
計４Ｘ、４Ｙの計測値を補正するための変換式（後述の
式（１）及び（２））が異なり、それに伴って座標変換
器６の回路構成も異なる。そこで、本実施例では説明を
簡単にするため、上述した如く干渉計ユニット４を配置
する（第２図）と共に、θ干渉計４θ、Ｙ干渉計４Ｙか
らのレーザ光束の光軸Ｉθ、ｔｙ上にＷＧＡ系５Ｘ、５
Ｙを配置するものとする。尚、第３図では干渉計４Ｘ、
４Ｙ及び４θのレーザ光束の光軸１ｘ、Ｉｙ及びＩθの
み示しておく。

さて、ステッピング時にヨーイングが生じなければ、第
３図中に実線で示す如くウェハステージＷＳは、直交座
標系ＸＹに対して回転することなく位置決めされる。換
言すれば、ウェハ上の任意のチップ（不図示）の中心Ｃ
Ｃは、正確に露光位置Ｏ（直交座標系ＸＹの原点）と一
致する。しかし、実際にはヨーイングによりウェハステ
ージが、例えば角度θだけ回転して位置決めされること
になり（図中の点線ＷＳ’　）、Ｘ、　Ｙ干渉計４Ｘ、
４Ｙではチップ中心ＣＣが露光位置０と正確に一致して
いると認識されていても、上記チップ中心ＣＣは露光位
置Ｏに対してＸ、Ｙ方向にΔＸ１ΔＹだけ位置ずれする
（図中の点ＣＣ’）。そこで、この時の干渉計４Ｘ、４
Ｙ、４θの座標値を（Ｐ　ｘ。

ｐｙ、ｐθ）とすると、実際のチップ（点ＣＣ’）の座
標値（Ｐｘ’、ＰＶ’）は、以下の式（１）のように表
される。但し、第３図に示した直交座標系ＸＹにおいて
、Ｘ軸に関しては紙面内在方向（矢印方向）を正とし、
Ｙ軸に関しては紙面白下方向（矢印方向）を正とし、さ
らに回転（θ）方向に関しては時計回りを正とする。

尚、第３図から明らかなようにずれ量ΔＸ１ΔＹは、以
下の式（２）から求められる。

そこで本実施例においては、座標変換器６が上述した補
正座標値ＰＤｘ、ＰＤｙとして、上記座標値（Ｐｘ’　
、　　Ｐｙ’　）を出力するように、座標変換器６を第
４図に示すような回路構成とする。

さて、座標変換器６内の回路要素は全てハードウェアで
構成されており、第４図に示す如＜ｘ、ｙ及びθ干渉計
４Ｘ、４Ｙ、４θの夫々から出力されるアップダウンパ
ルス信号ＰＳｘ、ＰＳｙ及びＰＳθは、Ｘカウンタ１０
．Ｙカウンタ１１及びθカウンタ１２の夫々によって可
逆計数される。

引算回路１３は、Ｙカウンタ１１及びθカウンタ１２の
カウント値（計数値）の差（即ち、ウェハステージＷＳ
の回転量θ）を算出し、この演算値（上記（Ｐθ−Ｐｙ
）に対応）をＭ／Ｌ倍回路１４と１／２倍回路１５に出
力する。Ｍ／Ｌ倍回路１４は、上述した如＜Ｙ、θ干渉
計４Ｙ、４θ及びＷＧＡ系５Ｘ、５Ｙの配置（つまり、
第３図中に示した間隔Ｍ及びＬ）により一義的に決定さ
れるものである。さて引算回路１６は、ＸカウンタｌＯ
の計数値からＭ／Ｌ倍回路１４の出力値（上記Ｍ・（Ｐ
θ−Ｐｙ）／Ｌに対応）を減算し、この演算結果（上記
（Ｐｘ−ΔＸ）に対応）を、ウェハステージＷＳのＸ方
向に関する補正座標値ＰＤｘ（上記Ｐｘ’　に対応）と
して出力する。一方、ｌ／２倍回路１５からの出力値（
上記（Ｐθ−Ｐｙ）／２に対応）は、加算回路１７にお
いてＹカウンタ１１の計測値に加算され、この演算結果
（上記（Ｐｙ＋ΔＹ）に対応）はウェハステージＷＳの
Ｙ方向に関する補正座標値ＰＤｙ　（上記Ｐｙ′に対応
）として出力される。

以上の構成によって、Ｘ、Ｙ干渉計４Ｘ、４Ｙの計測値
、即ち上記座標値（Ｐｘ、Ｐｙ）は、座標変換器６にお
いてヨーイングの発生、換言すればθカウンタ１２の計
数値の一定量（例えば、検出分解能）毎の変動と同時（
リアルタイム）に補正され、その補正座標値ＰＤｘ、Ｐ
Ｄｙが座標変換器６から出力されることになる。尚、Ｘ
、Ｙ及びθカウンタ１０〜１２はステッパーのイニシャ
ライズ時に一定値、例えば零にリセットされ、このリセ
ット値を基準位置としてウェハステージＷＳのＸ、Ｙ方
向の座標値及び、回転量θ（Ｙ、θカウンタ１１，１２
の計数値の差）が検出されることになる。

次に、本実施例のように構成された装置の動作について
簡単に説明する。本実施例ではＷＧＡ系５Ｘ、５Ｙを用
い、例えば特開昭６１−４４４２９号又は特開昭６２−
８４５１６号公報に開示されている拡張されたウェハΦ
グローバル争アライメント（以下、エンハンスメント・
グローバル・アライメント：ＥＧＡと呼ぶ）を行うもの
とする。

ＥＧＡ方式とは１枚のウェハを露光するのに、まず始め
にウェハマークの位置を計測（サンプル・アライメント
）した後、ウェハ中心位置のオフセット（Ｘ、Ｙ方向）
、ウェハの伸縮度（Ｘ、Ｙ方向）、ウェハの残存回転量
、及びウェハステージの直交度（即ち、チップ配列の直
交度）の計６つのパラメータを、マーク位置に関する設
計値と計測値との差に基づいて統計的手法で決定する。

そして、決定されたパラメータの値に基づいて、重ね合
わせ露光すべきセカンド（２ｎｄ）チップの位置を設計
値から補正して、順次ウェハステージをステッピングさ
せていく方式である。

さて、本実施例ではまず始めに基準部材３を用いてＷＧ
Ａ系５Ｘ、５Ｙのベースライン計測を行う。そこで、第
１図に示すように露光光で基準部材３を下方から照明し
て、十字パターン３ａの投影像でレチクルマークＲＭｙ
をＹ方向に相対走査し、レチクルマークＲＭｙを透過し
た照明光を光量検出系９で受光する。光量検出系９は透
過光強度に応じた光電信号をＡＳＣ７に出力し、ＡＳＣ
７はＷＧＡ系からの光電信号ＳＤｉと同様の動作で（即
ち、座標変換器６からの補正座標値ＰＤｘ。

ＰＤｙを用いて）波形処理を行い、レチクルマークＲＭ
ｙのＹ方向の位置を検出する。次に、ＷＧＡ系５Ｙのス
ポット光で十字パターン３ａと一義的な関係で配置され
た回折格子マーク３Ｙを相対走査して、マークから発生
する回折光の強度に応じた光電信号ＳＤｉをＡＳＣ７へ
出力し、ＡＳＣ７は上述した如（光電信号ＳＤｉのピー
ク位置、即ち回折格子マーク３ＹのＹ方向の位置を検出
する。これより、主制御装置ＭＣ３は上記２つのＹ座標
値と基準部材３上での十字パターン３ａと回折格子マー
ク３Ｙとの設計間隔とから、ＷＧＡ系５Ｙのベースライ
ンΔＢＹを算出すると共に、同様の動作でＷＧＡ系５Ｘ
のベースラインΔＢｘも算出し記憶する。

さて、ベースライン計測終了後、主制御装置ＭＣ８はＥ
ＧＡ計測を行うべく、ＷＧＡ系５Ｘ、５Ｙを用いてウェ
ハＷの中心及びその外周付近に位置する複数個（３〜１
６個程度）のチップをサンプルアライメントする。その
後、主制御装置ＭＣ８はＡＳＣ７に記憶されたサンプル
アライメント結果に基づいて、統計的手法によりウェハ
Ｗ上のチップ配列を算出する（ＥＧＡ計測）。この結果
、ウェハステージＷＳの回転によるマーク位置の計測精
度、即ちＥＧＡ計測精度の低下を防止できる。

次に、主制御装置ＭＣ５はベースライン（ΔＢＸ、ΔＢ
ｙ）と上記チップ配列とに基づいてステージコントロー
ラ８を制御し、ウェハＷ上のチップを順次露光位置にセ
ットして重ね合わせ露光を行っていく。この際、ステー
ジコントローラ８は座標変換器６からの補正座標値ＰＤ
ｘ、ＰＤｙに応じて、ウェハステージＷＳをステッピン
グさせるようにし、ヨーイング等による露光位置に対す
るチップの位置決め誤差を略零とする。これより、ベー
スライン計測又はアライメント（ＥＧＡ）計測精度、或
いはウェハステージＷＳの位置決め精度等を低下させる
ことなく、高精度、高速に重ね合わせ露光を行うことが
可能になる。

以上の通り本実施例においては、座標変換器６の回路構
成等を簡単に説明するため、第２図に示すように干渉計
４Ｘ、４Ｙ、４θやＷＧＡ系５Ｘ。

５Ｙを配置したが、本発明による装置は上記配置に限ら
れるものではない。また、本実施例では回転量検出手段
としてθ干渉計４θと共に、Ｙ干渉計４Ｙを用いる必要
があったが、例えばθ干渉計として移動鏡ＭＲＹに２分
割したレーザ光束を照射し、その反射光束によって生じ
る干渉縞を光電検出する差動干渉計を用いても良い。さ
らに、ＷＧＡ系５Ｘ、５Ｙの代わりに、例えばＴＴＲ（
スルー・ザ・レチクル）或いはＴＴＬ　（スルー・ザ・
レンズ）方式のアライメント系を用いても、本実施例と
同様の効果を得ることができる。一般にＴＴＲ方式のア
ライメント系では、レチクルマークとウェハマークとを
同時に観察しながら重ね合わせを行うので、例えばＥＧ
Ａ方式のアライメントを行う場合に有効である。尚、ア
ライメント系の種類や配置或いは干渉計の配置等を変え
る場合には、本実施例で開示した座標変換器６（第４図
）をそのまま使用することはできないので、そのステッ
パーにおける上記種類や配置（例えば、アライメント系
の光軸位置等）に応じて、上記式（１）、（２）に対応
する変換式を新たに求めるようにし、その変換式に見合
った回路構成となる座標変換器を用いる必要がある。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、ヨーイング等によるウェ
ハステージの回転を要因として発生するウェハステージ
用の光波干渉測長器の計測誤差を略零とするように、そ
の光波干渉測長器の計測値をリアルタイムで補正するス
テージ位置補正手段（座標変換器）を設け、露光装置で
のアライメント計測を含む全ての位置計測や、ウェハス
テージの位置決め等を行うに際しては、このステージ位
置補正手段からの補正座標値を用いることとした。

この結果、ウェハステージの回転によるアライメントマ
ークの位置計測誤差や、所定位置に対するウェハステー
ジの位置決め誤差等を略零とすることができ、高精度な
アライメント（重ね合わせ）が可能な露光装置を実現し
得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による露光装置の概略的な構
成を示す図、第２図は第１図に示した露光装置に適用さ
れるウェハステージ及びその制御系を詳細に説明した平
面図、第３図はウェハステージがヨーイングにより角度
θだけ回転して位置決めされている状態を示す図、第４
図は本発明のステージ位置補正手段としての座標変換器
の構成の一例を示すブロック図である。〔主要部分の符号の説明〕ｌ・・・Ｘステージ、２・・・Ｙステージ、４Ｘ、４Ｙ
。４θ・・・干渉計、５Ｘ、５Ｙ・・・ウェハ・アライメ
ント系、６・・・座標変換器、７・・・アライメント信
号処理回路、８ステージコントローラ、ＭＣ３・・・主
制御装置、Ｒ・・・レチクル、ＰＬ・・・投影レンズ、
Ｗ・・・ウェハ。

Claims

【特許請求の範囲】感光基板を載置して水平面内で２次元移動可能なステー
ジと、該ステージの２次元的な位置を検出する光波干渉
測長器とを有し、該光波干渉測長器の計測値に応じて前
記ステージを移動し、マスクに形成されたパターンを前
記感光基板上に露光する装置において、前記ステージを２次元移動させる際に生じる前記ステー
ジの所定の基準位置からの回転量を検出する回転量検出
手段と；該回転量検出手段によって検出される前記ステージの回
転量に基づいて、前記光波干渉測長器の計測値を補正す
るステージ位置補正手段と；該ステージ位置補正手段か
ら出力される補正計測値を用いて、前記感光基板上に形
成されたアライメントマークの位置を検出する位置検出
手段と；該検出されたアライメントマークの位置に関す
る計測値に基づいて、前記感光基板を所定位置に位置決
めする際、前記ステージ位置補正手段からの補正計測値
に応じて前記ステージの位置を制御する制御手段と；を
備え、前記ステージの回転による前記感光基板の所定位置に対
する位置決め誤差を略零とすることを特徴とする露光装
置。