JPH06232027A - 投影露光装置 - Google Patents
投影露光装置Info
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- JPH06232027A JPH06232027A JP5016276A JP1627693A JPH06232027A JP H06232027 A JPH06232027 A JP H06232027A JP 5016276 A JP5016276 A JP 5016276A JP 1627693 A JP1627693 A JP 1627693A JP H06232027 A JPH06232027 A JP H06232027A
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- Japan
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- photosensitive substrate
- optical system
- mark
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 どのようなサイズの感光基板に対しても、高
精度なアライメントができるアライメント系を備えた投
影露光装置を提供すること。 【構成】 所定の間隔で設けられた第１及び第２対物光
学系(M1,M2) を一体に保持する対物保持手段(30)と、感
光基板を大きさに応じて対物保持手段を駆動する駆動手
段とを有する。
精度なアライメントができるアライメント系を備えた投
影露光装置を提供すること。 【構成】 所定の間隔で設けられた第１及び第２対物光
学系(M1,M2) を一体に保持する対物保持手段(30)と、感
光基板を大きさに応じて対物保持手段を駆動する駆動手
段とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路製造や
液晶表示素子製造のリソグラフィ工程に使用される投影
露光装置に関し、特に、オフ・アクシス方式のアライメ
ント光学系を備えた投影露光装置に関する。
液晶表示素子製造のリソグラフィ工程に使用される投影
露光装置に関し、特に、オフ・アクシス方式のアライメ
ント光学系を備えた投影露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、リソグラフィ工程においては、微
細パターンを高分解能で感光基板（レジスト層が形成さ
れた半導体ウェハやガラスプレート）上に転写する装置
として、ステップ・アンド・リピート方式の投影露光装
置、所謂ステッパーが多用されている。このステッパー
におけるマスク或いはレチクル（以下、マスクと呼ぶ）
に形成された回路パターンの投影像と、感光基板上にす
でに形成されている回路パターンとの位置合わせを行う
装置、即ちアライメント系として、投影光学系とマスク
とを介してマスク上に設けられたマークと感光基板上の
マークとを検出して位置合わせを行うオン・アクシス方
式と、マスクのマークは検出せずに専ら感光基板上のマ
ークを検出するオフ・アクシス方式との２種類に大別さ
れる。
細パターンを高分解能で感光基板（レジスト層が形成さ
れた半導体ウェハやガラスプレート）上に転写する装置
として、ステップ・アンド・リピート方式の投影露光装
置、所謂ステッパーが多用されている。このステッパー
におけるマスク或いはレチクル（以下、マスクと呼ぶ）
に形成された回路パターンの投影像と、感光基板上にす
でに形成されている回路パターンとの位置合わせを行う
装置、即ちアライメント系として、投影光学系とマスク
とを介してマスク上に設けられたマークと感光基板上の
マークとを検出して位置合わせを行うオン・アクシス方
式と、マスクのマークは検出せずに専ら感光基板上のマ
ークを検出するオフ・アクシス方式との２種類に大別さ
れる。
【０００３】これらの２種類のアライメント系のうち、
オフ・アクシス方式のアライメント系を備えたステッパ
ーでは、マスクに設けられた回路パターンの投影像が投
影転写される領域（投影視野）、所謂ショット領域の外
側に、アライメント系の検出基準位置（検出中心）が位
置することになる。そして、このようなオフ・アクシス
方式のアライメント系は、感光基板上に設けられたマー
クの位置を検出した後、所定量だけ感光基板を載置した
ステージを送り込むことで、マスク上の回路パターンを
感光基板上のショット領域に正確に重ね合わせて露光で
きる。
オフ・アクシス方式のアライメント系を備えたステッパ
ーでは、マスクに設けられた回路パターンの投影像が投
影転写される領域（投影視野）、所謂ショット領域の外
側に、アライメント系の検出基準位置（検出中心）が位
置することになる。そして、このようなオフ・アクシス
方式のアライメント系は、感光基板上に設けられたマー
クの位置を検出した後、所定量だけ感光基板を載置した
ステージを送り込むことで、マスク上の回路パターンを
感光基板上のショット領域に正確に重ね合わせて露光で
きる。
【０００４】さて、感光基板に対する露光プロセスの後
で行なわれる現像プロセスにおいては、加熱するプロセ
スが存在するため、感光基板の収縮が発生する。これに
より、感光基板のマークを検出する際に、基板収縮によ
る検出誤差が生ずる。そして、従来のアライメント系を
備えたステッパーにおいては、感光基板上に複数のマー
クを設け、これらのマークの位置ずれをそれぞれ検出す
ることによって、ショット毎の最適な露光位置（マスク
上の回路パターンとショット領域とのずれが最も少なく
なる位置）を求めていた。
で行なわれる現像プロセスにおいては、加熱するプロセ
スが存在するため、感光基板の収縮が発生する。これに
より、感光基板のマークを検出する際に、基板収縮によ
る検出誤差が生ずる。そして、従来のアライメント系を
備えたステッパーにおいては、感光基板上に複数のマー
クを設け、これらのマークの位置ずれをそれぞれ検出す
ることによって、ショット毎の最適な露光位置（マスク
上の回路パターンとショット領域とのずれが最も少なく
なる位置）を求めていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
感光基板としてのウェハやプレートの大型化が進んでお
り、特に、液晶表示パネルに用いられる角形プレートと
してのガラス基板は、年々大型化し、最近では、５００
×５００ｍｍ程度のサイズのものが使用されている。こ
こで、感光基板のサイズが大型化すると、基板収縮の影
響が増大し、アライメント精度の低下を招く問題があ
る。
感光基板としてのウェハやプレートの大型化が進んでお
り、特に、液晶表示パネルに用いられる角形プレートと
してのガラス基板は、年々大型化し、最近では、５００
×５００ｍｍ程度のサイズのものが使用されている。こ
こで、感光基板のサイズが大型化すると、基板収縮の影
響が増大し、アライメント精度の低下を招く問題があ
る。
【０００６】さらに、製品に応じてガラス基板は種々の
サイズが用いられており、１台のステッパーにて様々な
サイズのガラス基板を焼き分けることが要望されてい
る。そこで、本発明は、どのようなサイズの感光基板に
対しても、高精度な重ね合わせ精度のもとでアライメン
トが実行できるアライメント系を備えた投影露光装置を
提供することを目的とする。
サイズが用いられており、１台のステッパーにて様々な
サイズのガラス基板を焼き分けることが要望されてい
る。そこで、本発明は、どのようなサイズの感光基板に
対しても、高精度な重ね合わせ精度のもとでアライメン
トが実行できるアライメント系を備えた投影露光装置を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決する手段】上述の如き目的を達成するため
に、本発明による投影露光装置は、以下の構成を有す
る。例えば図１に示す如く、マスク(1) 上に形成された
所定の回路パターンを２次元方向に移動可能なステージ
(3) 上に載置された感光基板(2) に投影する投影光学系
(PL)と、投影光学系の投影視野(SA)の外側に検出中心を
有し、かつ感光基板に形成された第１及び第２マーク(A
M1,AM2) を所定の間隔で併設された第１及び第２対物光
学系(M1,M2) を介して光学的に検出するマーク検出手段
(10〜22) とを有する投影露光装置は、第１及び第２対
物光学系の併設方向（Ｘ方向）と直交する方向に移動可
能に設けられ、かつ第１及び第２対物光学系を一体に保
持する対物保持手段(30)と、対物保持手段を感光基板の
大きさに応じて駆動する駆動手段(32)とを有するように
構成される。
に、本発明による投影露光装置は、以下の構成を有す
る。例えば図１に示す如く、マスク(1) 上に形成された
所定の回路パターンを２次元方向に移動可能なステージ
(3) 上に載置された感光基板(2) に投影する投影光学系
(PL)と、投影光学系の投影視野(SA)の外側に検出中心を
有し、かつ感光基板に形成された第１及び第２マーク(A
M1,AM2) を所定の間隔で併設された第１及び第２対物光
学系(M1,M2) を介して光学的に検出するマーク検出手段
(10〜22) とを有する投影露光装置は、第１及び第２対
物光学系の併設方向（Ｘ方向）と直交する方向に移動可
能に設けられ、かつ第１及び第２対物光学系を一体に保
持する対物保持手段(30)と、対物保持手段を感光基板の
大きさに応じて駆動する駆動手段(32)とを有するように
構成される。
【０００８】
【作用】上述の構成の如き本発明においては、感光基板
の大きさに応じて、感光基板上のマークを検出するマー
ク検出手段の２つの対物光学系をその併設方向に一体と
して移動させる構成としている。このため、感光基板が
大型化しても、この感光基板上のマークの間隔を広げる
ことで重ね合わせ精度を向上を図ることができる。さら
に、併設された２つの対物光学系を一体に保持している
ため、マーク配置に対応させて対物光学系を移動させて
も、２つの対物光学系の間で誤差の発生する恐れがな
い。
の大きさに応じて、感光基板上のマークを検出するマー
ク検出手段の２つの対物光学系をその併設方向に一体と
して移動させる構成としている。このため、感光基板が
大型化しても、この感光基板上のマークの間隔を広げる
ことで重ね合わせ精度を向上を図ることができる。さら
に、併設された２つの対物光学系を一体に保持している
ため、マーク配置に対応させて対物光学系を移動させて
も、２つの対物光学系の間で誤差の発生する恐れがな
い。
【０００９】なお、例えば、４組の対物光学系を介して
感光基板の４か所のマークを検出する場合には、２つの
対物光学系の可動方向は、感光基板の長手方向（感光基
板が長方形状の角形プレートの場合にはその長辺方向）
とすることが望ましい。これにより、感光基板が大型化
しても、マーク検出手段の検出中心点の間隔を十分に広
げることができるため、高い重ね合わせ精度のもとでア
ライメントを実行できる。さらに、２つの対物光学系を
長手方向と直交する方向（併設方向）で固定しているた
め、この方向での検出中心点の位置ずれが発生しない利
点がある。
感光基板の４か所のマークを検出する場合には、２つの
対物光学系の可動方向は、感光基板の長手方向（感光基
板が長方形状の角形プレートの場合にはその長辺方向）
とすることが望ましい。これにより、感光基板が大型化
しても、マーク検出手段の検出中心点の間隔を十分に広
げることができるため、高い重ね合わせ精度のもとでア
ライメントを実行できる。さらに、２つの対物光学系を
長手方向と直交する方向（併設方向）で固定しているた
め、この方向での検出中心点の位置ずれが発生しない利
点がある。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明による実施例
を説明する。図１は、本発明による投影露光装置の構成
を模式的に示す図である。この図１において、図示なき
照明光学系からの光は、所定の回路パターンＰＡが形成
されたマスク１を照明する。そして、この回路パターン
ＰＡは、投影光学系ＰＬにより、レジスト等の感光剤が
塗布されたプレート２上の所定のショット領域ＳＡに投
影転写される。このプレート２は、図中ＸＹ方向に移動
可能に設けられたステージ３上に載置されており、この
ステージ３のＸ方向の位置は、レーザ干渉測定器（以
下、干渉計と呼ぶ）４により、また、ステージ３のＹ方
向の位置は、干渉計５によりそれぞれ測定される。これ
らの測定された位置に関する情報は、制御部４０へ伝達
され、この制御部４０は、ステージ駆動部３３を制御し
て、ステージ３をＸＹ方向に移動させる。
を説明する。図１は、本発明による投影露光装置の構成
を模式的に示す図である。この図１において、図示なき
照明光学系からの光は、所定の回路パターンＰＡが形成
されたマスク１を照明する。そして、この回路パターン
ＰＡは、投影光学系ＰＬにより、レジスト等の感光剤が
塗布されたプレート２上の所定のショット領域ＳＡに投
影転写される。このプレート２は、図中ＸＹ方向に移動
可能に設けられたステージ３上に載置されており、この
ステージ３のＸ方向の位置は、レーザ干渉測定器（以
下、干渉計と呼ぶ）４により、また、ステージ３のＹ方
向の位置は、干渉計５によりそれぞれ測定される。これ
らの測定された位置に関する情報は、制御部４０へ伝達
され、この制御部４０は、ステージ駆動部３３を制御し
て、ステージ３をＸＹ方向に移動させる。
【００１１】さて、ステージ３をＺ方向から見た平面図
である図２に示す如く、本実施例においては、プレート
２上のショット領域ＳＡの外側に、４組の対物レンズＭ
1 〜Ｍ4 が設けられている。そして、対物レンズＭ1,Ｍ
2 は、それぞれの検出中心点Ｃ1,Ｃ2 （対物レンズＭ1,
Ｍ2 の光軸とプレートとの交点）間のＸ方向の間隔がＫ
1 となる如く対物レンズ保持部材３０に固設されてお
り、対物レンズＭ3,Ｍ4は、それぞれの検出中心点Ｃ3,
Ｃ4 のＸ方向の間隔がＫ1 となる如く対物レンズ保持部
材３１に固設されている。なお、図１においては、対物
レンズＭ3,Ｍ4 及び対物レンズ保持部材３１は、対物レ
ンズＭ1,Ｍ2 及び対物レンズ保持部材３０と同様の機能
であるため、図示省略して示してあり、以下の説明にお
いては、対物レンズＭ1,Ｍ2 についてのみ説明する。
である図２に示す如く、本実施例においては、プレート
２上のショット領域ＳＡの外側に、４組の対物レンズＭ
1 〜Ｍ4 が設けられている。そして、対物レンズＭ1,Ｍ
2 は、それぞれの検出中心点Ｃ1,Ｃ2 （対物レンズＭ1,
Ｍ2 の光軸とプレートとの交点）間のＸ方向の間隔がＫ
1 となる如く対物レンズ保持部材３０に固設されてお
り、対物レンズＭ3,Ｍ4は、それぞれの検出中心点Ｃ3,
Ｃ4 のＸ方向の間隔がＫ1 となる如く対物レンズ保持部
材３１に固設されている。なお、図１においては、対物
レンズＭ3,Ｍ4 及び対物レンズ保持部材３１は、対物レ
ンズＭ1,Ｍ2 及び対物レンズ保持部材３０と同様の機能
であるため、図示省略して示してあり、以下の説明にお
いては、対物レンズＭ1,Ｍ2 についてのみ説明する。
【００１２】図１に戻って、対物レンズＭ1,Ｍ2 のほぼ
下方には、十字形状若しくはＬ字形状の段差で構成され
たアライメントマークＡＭ1,ＡＭ2 が設けられている。
なお、これらのアライメントマークＡＭ1,ＡＭ2 は、巨
視的に見て十字形状若しくはＬ字形状であれば良く、ド
ット等の集合で形成されていても良い。以下、対物レン
ズＭ1,Ｍ2 によるアライメントマークＡＭ1,ＡＭ2 の検
出について説明する。図１において、レーザ光源１０
は、前述の照明光学系が供給する露光波長とは異なる波
長域のレーザ光を供給するものであって、例えば、６３
３ｎｍのレーザ光を供給するＨｅ−Ｎｅレーザが適用で
きる。そして、レーザ光源１０からのレーザ光は、三角
プリズム１２，１３を介して、ハーフプリズム１４にて
反射される。なお、上記三角プリズム１２，１３の代わ
りに平面反射鏡を用いても良いことは言うまでもない。
ハーフプリズム１４にて反射されたレーザ光は、ビーム
スプリッタ１５にて反射方向と透過方向とに分割され
る。このビームスプリッタ１５にて反射されたレーザ光
は、対物レンズＭ1 にて集光され、プレート２上に線状
のビームスポットを形成する。また、ビームスプリッタ
１５を透過したレーザ光は、リレーレンズ１６を介し
て、ビームスプリッタ１７にて反射された後に、対物レ
ンズＭ2 にて集光され、プレート２上に線状のビームス
ポットを形成する。
下方には、十字形状若しくはＬ字形状の段差で構成され
たアライメントマークＡＭ1,ＡＭ2 が設けられている。
なお、これらのアライメントマークＡＭ1,ＡＭ2 は、巨
視的に見て十字形状若しくはＬ字形状であれば良く、ド
ット等の集合で形成されていても良い。以下、対物レン
ズＭ1,Ｍ2 によるアライメントマークＡＭ1,ＡＭ2 の検
出について説明する。図１において、レーザ光源１０
は、前述の照明光学系が供給する露光波長とは異なる波
長域のレーザ光を供給するものであって、例えば、６３
３ｎｍのレーザ光を供給するＨｅ−Ｎｅレーザが適用で
きる。そして、レーザ光源１０からのレーザ光は、三角
プリズム１２，１３を介して、ハーフプリズム１４にて
反射される。なお、上記三角プリズム１２，１３の代わ
りに平面反射鏡を用いても良いことは言うまでもない。
ハーフプリズム１４にて反射されたレーザ光は、ビーム
スプリッタ１５にて反射方向と透過方向とに分割され
る。このビームスプリッタ１５にて反射されたレーザ光
は、対物レンズＭ1 にて集光され、プレート２上に線状
のビームスポットを形成する。また、ビームスプリッタ
１５を透過したレーザ光は、リレーレンズ１６を介し
て、ビームスプリッタ１７にて反射された後に、対物レ
ンズＭ2 にて集光され、プレート２上に線状のビームス
ポットを形成する。
【００１３】ここで、例えばプレート２上に形成された
線状のビームスポットの伸長方向がＸ方向である場合に
は、制御部４０は、ステージ駆動部３３を制御してステ
ージ３をＹ方向に微動させる。このとき、アライメント
マークＡＭ1,ＡＭ2 に照射されることにより発生する回
折光は、対物レンズＭ1,Ｍ2 をそれぞれ介して、ビーム
スプリッタ１５，１７を透過し、リレーレンズ１８，２
０により、光電検出器１９，２１上に集光される。ここ
で、制御部４０は、光電検出器１９，２１からの出力の
ピーク値をとることで、アライメントマークＡＭ1,ＡＭ
2 のＹ方向の位置を求める。また、アライメントマーク
ＡＭ1,ＡＭ2 のＸ方向の位置を検出する際には、線状の
ビームスポットの伸長方向を略９０°回転させて、ステ
ージ３をＸ方向に微動させつつ検出すれば良い。
線状のビームスポットの伸長方向がＸ方向である場合に
は、制御部４０は、ステージ駆動部３３を制御してステ
ージ３をＹ方向に微動させる。このとき、アライメント
マークＡＭ1,ＡＭ2 に照射されることにより発生する回
折光は、対物レンズＭ1,Ｍ2 をそれぞれ介して、ビーム
スプリッタ１５，１７を透過し、リレーレンズ１８，２
０により、光電検出器１９，２１上に集光される。ここ
で、制御部４０は、光電検出器１９，２１からの出力の
ピーク値をとることで、アライメントマークＡＭ1,ＡＭ
2 のＹ方向の位置を求める。また、アライメントマーク
ＡＭ1,ＡＭ2 のＸ方向の位置を検出する際には、線状の
ビームスポットの伸長方向を略９０°回転させて、ステ
ージ３をＸ方向に微動させつつ検出すれば良い。
【００１４】ここで、、ビームスプリッタ１４の透過方
向には、アライメントマークＡＭ1,ＡＭ2 を画像検出す
るための撮像部２２が設けられている。この撮像部２２
は、対物レンズＭ1,Ｍ2 をそれぞれ介してアライメント
マークＡＭ1,ＡＭ2 を撮像するものであり、アライメン
トマークＡＭ1,ＡＭ2 との共役な位置に指標を有する。
そして、制御部４０は、撮像部２２による撮像されたア
ライメントマークＡＭ 1,ＡＭ2 の像と指標との相対的な
位置関係からアライメントマークＡＭ1,ＡＭ2の位置検
出を行う。
向には、アライメントマークＡＭ1,ＡＭ2 を画像検出す
るための撮像部２２が設けられている。この撮像部２２
は、対物レンズＭ1,Ｍ2 をそれぞれ介してアライメント
マークＡＭ1,ＡＭ2 を撮像するものであり、アライメン
トマークＡＭ1,ＡＭ2 との共役な位置に指標を有する。
そして、制御部４０は、撮像部２２による撮像されたア
ライメントマークＡＭ 1,ＡＭ2 の像と指標との相対的な
位置関係からアライメントマークＡＭ1,ＡＭ2の位置検
出を行う。
【００１５】さて、プレート２上に設けられるアライメ
ントマークＡＭ1,ＡＭ2 は、感光基板としてのプレート
２の大きさに応じて、打ち替えられる場合がある。特
に、液晶表示素子の製造に用いられるガラス基板として
の角形プレートの場合には、このプレート上に設けられ
るアライメントマークの間隔を広げて、加熱プロセスに
よるプレートの伸縮の影響を低下させることが行われて
いる。そこで、本実施例においては、対物レンズ保持部
材３０，３１によって、検出光学系の４組の対物レンズ
Ｍ1 〜Ｍ4 のうち、２組の対物レンズＭ1,Ｍ2 を一体に
保持し、この対物レンズ保持部材３０，３１を図中Ｙ方
向に可動に設けることでプレート２の大型化に対応して
いる。ここで、不図示ではあるが、上述した検出光学系
のうち、レーザ光源１０を除いた各部材（三角プリズム
１２，１３、ハーフプリズム１４、ビームスプリッタ１
５，１７、リレーレンズ１６，１８，２０、光電検出器
１９，２１）は、前述の対物レンズ保持部材３０に保持
されている。そして、上記各部材及び対物レンズＭ1,Ｍ
2 を保持する対物レンズ保持部材３０，３１は、駆動部
３２によって図中Ｙ方向に駆動される。これにより、ア
ライメントマークＡＭ 1,ＡＭ2 の打ち替えに対応して、
検出光学系による検出中心点Ｃ1,Ｃ2 を図中Ｙ方向に移
動させることができる。ここで、本発明による投影露光
装置においては、対物レンズＭ1,Ｍ2 を一体に移動させ
る構成としているため、移動時における検出光学系によ
る検出中心点Ｃ1,Ｃ2 のずれが殆ど発生しない。従っ
て、どのような大きさのプレートであっても（アライメ
ントマークのＹ方向の間隔が変わっても）、高精度のも
とでアライメントを実行できる。
ントマークＡＭ1,ＡＭ2 は、感光基板としてのプレート
２の大きさに応じて、打ち替えられる場合がある。特
に、液晶表示素子の製造に用いられるガラス基板として
の角形プレートの場合には、このプレート上に設けられ
るアライメントマークの間隔を広げて、加熱プロセスに
よるプレートの伸縮の影響を低下させることが行われて
いる。そこで、本実施例においては、対物レンズ保持部
材３０，３１によって、検出光学系の４組の対物レンズ
Ｍ1 〜Ｍ4 のうち、２組の対物レンズＭ1,Ｍ2 を一体に
保持し、この対物レンズ保持部材３０，３１を図中Ｙ方
向に可動に設けることでプレート２の大型化に対応して
いる。ここで、不図示ではあるが、上述した検出光学系
のうち、レーザ光源１０を除いた各部材（三角プリズム
１２，１３、ハーフプリズム１４、ビームスプリッタ１
５，１７、リレーレンズ１６，１８，２０、光電検出器
１９，２１）は、前述の対物レンズ保持部材３０に保持
されている。そして、上記各部材及び対物レンズＭ1,Ｍ
2 を保持する対物レンズ保持部材３０，３１は、駆動部
３２によって図中Ｙ方向に駆動される。これにより、ア
ライメントマークＡＭ 1,ＡＭ2 の打ち替えに対応して、
検出光学系による検出中心点Ｃ1,Ｃ2 を図中Ｙ方向に移
動させることができる。ここで、本発明による投影露光
装置においては、対物レンズＭ1,Ｍ2 を一体に移動させ
る構成としているため、移動時における検出光学系によ
る検出中心点Ｃ1,Ｃ2 のずれが殆ど発生しない。従っ
て、どのような大きさのプレートであっても（アライメ
ントマークのＹ方向の間隔が変わっても）、高精度のも
とでアライメントを実行できる。
【００１６】また、本実施例における投影露光装置で
は、検出光学系の移動後（対物レンズＭ1,Ｍ2 の移動
後）に、ステージ３の一部に設けられた基準板ＦＰを用
いて検出光学系の検出中心点Ｃ1,Ｃ2 の補正を行うこと
により、アライメント精度の更なる向上を図ることがで
きる。以下、図１，図２及び、図１，２に示される基準
板ＦＰの平面図である図３を参照して検出中心点の補正
について詳述する。
は、検出光学系の移動後（対物レンズＭ1,Ｍ2 の移動
後）に、ステージ３の一部に設けられた基準板ＦＰを用
いて検出光学系の検出中心点Ｃ1,Ｃ2 の補正を行うこと
により、アライメント精度の更なる向上を図ることがで
きる。以下、図１，図２及び、図１，２に示される基準
板ＦＰの平面図である図３を参照して検出中心点の補正
について詳述する。
【００１７】ここで、図３に示す如く、基準板ＦＰは、
対物レンズＭ1,Ｍ2 及び対物レンズＭ3,Ｍ4 のＸ方向の
幅Ｋ1 の間隔で、基準マークＦＭ1,ＦＭ2 が設けられた
ものである。以下、補正時の制御部４０の動作について
説明する。 〔ステップ１００〕まず、制御部４０は、ステージ３上
に載置されるプレート２のサイズに基づいて、駆動部３
２を駆動させ、対物レンズ保持部材３０，３１をプレー
ト２上のアライメントマークの略上方に位置させて、ス
テップ１０１へ移行する。 〔ステップ１０１〕次に、制御部は、ステージ駆動部３
３を駆動して、対物レンズＭ1,Ｍ2 の下方（対物レンズ
Ｍ1,Ｍ2 の検出中心点Ｃ1,Ｃ2 の直下）に、図３に示す
如き基準マークＦＭ1,ＦＭ2 を位置させ、ステップ１０
２へ移行する。 〔ステップ１０２〕制御部４０は、撮像部２２又は光電
検出器１９，２１により、基準マークＦＭ 1,ＦＭ2 をそ
れぞれ検出し、検出中心点Ｃ1,Ｃ2 と基準マークＦＭ1,
ＦＭ2 との位置ずれ量を求め、ステップ１０３へ移行す
る。 〔ステップ１０３〕制御部４０は、ステップ１０２での
位置ずれ量に基づいて、基準マークＦＭ1,ＦＭ2 の検出
位置が検出中心点Ｃ1,Ｃ2 に位置する如く、図示なきハ
ービング板（検出光学系の光路中に斜設された平行平面
板）を制御する。これにより、対物レンズＭ1,Ｍ2 の検
出中心点Ｃ1,Ｃ2 の補正動作が終了する。
対物レンズＭ1,Ｍ2 及び対物レンズＭ3,Ｍ4 のＸ方向の
幅Ｋ1 の間隔で、基準マークＦＭ1,ＦＭ2 が設けられた
ものである。以下、補正時の制御部４０の動作について
説明する。 〔ステップ１００〕まず、制御部４０は、ステージ３上
に載置されるプレート２のサイズに基づいて、駆動部３
２を駆動させ、対物レンズ保持部材３０，３１をプレー
ト２上のアライメントマークの略上方に位置させて、ス
テップ１０１へ移行する。 〔ステップ１０１〕次に、制御部は、ステージ駆動部３
３を駆動して、対物レンズＭ1,Ｍ2 の下方（対物レンズ
Ｍ1,Ｍ2 の検出中心点Ｃ1,Ｃ2 の直下）に、図３に示す
如き基準マークＦＭ1,ＦＭ2 を位置させ、ステップ１０
２へ移行する。 〔ステップ１０２〕制御部４０は、撮像部２２又は光電
検出器１９，２１により、基準マークＦＭ 1,ＦＭ2 をそ
れぞれ検出し、検出中心点Ｃ1,Ｃ2 と基準マークＦＭ1,
ＦＭ2 との位置ずれ量を求め、ステップ１０３へ移行す
る。 〔ステップ１０３〕制御部４０は、ステップ１０２での
位置ずれ量に基づいて、基準マークＦＭ1,ＦＭ2 の検出
位置が検出中心点Ｃ1,Ｃ2 に位置する如く、図示なきハ
ービング板（検出光学系の光路中に斜設された平行平面
板）を制御する。これにより、対物レンズＭ1,Ｍ2 の検
出中心点Ｃ1,Ｃ2 の補正動作が終了する。
【００１８】次に、制御部４０は、対物レンズＭ3,Ｍ4
の検出中心点Ｃ3,Ｃ4 の補正動作を行うために、ステッ
プ１０４へ移行する。なお、制御部４０は、ハービング
板を制御する代わりに、上記位置ずれ量を内部のメモリ
ー等に記憶しておき、アライメントマーク検出時に記憶
された位置ずれ量をオフセットする如き動作を行っても
良い。 〔ステップ１０４〕次に、制御部４０は、ステージ駆動
部３３を駆動して、対物レンズＭ3,Ｍ4 のの下方（対物
レンズＭ3,Ｍ4 の検出中心点Ｃ3,Ｃ4 の直下）に、図３
に示す如き基準マークＦＭ1,ＦＭ2 を位置させ、ステッ
プ１０５へ移行する。 〔ステップ１０５〕次に、制御部４０は、撮像部２２又
は光電検出器１９，２１により、基準マークＦＭ1,ＦＭ
2 をそれぞれ検出し、検出中心点Ｃ3,Ｃ4 と基準マーク
ＦＭ1,ＦＭ 2 との位置ずれ量を求め、ステップ１０６へ
移行する。 〔ステップ１０６〕制御部４０は、ステップ１０５での
位置ずれ量に基づいて、基準マークＦＭ1,ＦＭ2 の検出
位置が検出中心点Ｃ3,Ｃ4 に位置する如く、図示なきハ
ービング板を制御する。これにより、対物レンズＭ3,Ｍ
4 の検出中心点Ｃ3,Ｃ4 の補正動作が終了する。
の検出中心点Ｃ3,Ｃ4 の補正動作を行うために、ステッ
プ１０４へ移行する。なお、制御部４０は、ハービング
板を制御する代わりに、上記位置ずれ量を内部のメモリ
ー等に記憶しておき、アライメントマーク検出時に記憶
された位置ずれ量をオフセットする如き動作を行っても
良い。 〔ステップ１０４〕次に、制御部４０は、ステージ駆動
部３３を駆動して、対物レンズＭ3,Ｍ4 のの下方（対物
レンズＭ3,Ｍ4 の検出中心点Ｃ3,Ｃ4 の直下）に、図３
に示す如き基準マークＦＭ1,ＦＭ2 を位置させ、ステッ
プ１０５へ移行する。 〔ステップ１０５〕次に、制御部４０は、撮像部２２又
は光電検出器１９，２１により、基準マークＦＭ1,ＦＭ
2 をそれぞれ検出し、検出中心点Ｃ3,Ｃ4 と基準マーク
ＦＭ1,ＦＭ 2 との位置ずれ量を求め、ステップ１０６へ
移行する。 〔ステップ１０６〕制御部４０は、ステップ１０５での
位置ずれ量に基づいて、基準マークＦＭ1,ＦＭ2 の検出
位置が検出中心点Ｃ3,Ｃ4 に位置する如く、図示なきハ
ービング板を制御する。これにより、対物レンズＭ3,Ｍ
4 の検出中心点Ｃ3,Ｃ4 の補正動作が終了する。
【００１９】そして、これらの補正動作（〔ステップ１
００〜１０６〕の動作）が終了した後、本実施例による
投影露光装置は、マスク１とプレート２とのアライメン
トを行ない、マスク１の回路パターンをプレート２上に
投影転写する。このように、基準板ＦＰを用いて、検出
光学系の検出中心点Ｃ1 〜Ｃ4 の補正を行うことで、さ
らなるアライメント精度の向上を図ることができる。
００〜１０６〕の動作）が終了した後、本実施例による
投影露光装置は、マスク１とプレート２とのアライメン
トを行ない、マスク１の回路パターンをプレート２上に
投影転写する。このように、基準板ＦＰを用いて、検出
光学系の検出中心点Ｃ1 〜Ｃ4 の補正を行うことで、さ
らなるアライメント精度の向上を図ることができる。
【００２０】ここで、本実施例においては、対物レンズ
Ｍ1,Ｍ2 を介した検出中心点Ｃ1,Ｃ 2 の補正と、対物レ
ンズＭ3,Ｍ4 を介した検出中心点Ｃ3,Ｃ4 の補正とを同
時に行なっていないため、検出中心点Ｃ1,Ｃ2 と検出中
心点Ｃ3,Ｃ4 とのずれが発生する恐れがある。しかしな
がら、本実施例においては、検出中心点Ｃ1,Ｃ2 の補正
時と検出中心点Ｃ3,Ｃ4 の補正時との誤差は、ステージ
３の１次元方向（Ｙ方向）の移動のみに起因するため、
検出中心点Ｃ1,Ｃ2 及び検出中心点Ｃ3,Ｃ4 のθ方向
（ＸＹ平面内での回転方向）のずれは完全に補正するこ
とができ、さらには、検出中心点Ｃ1,Ｃ2 及び検出中心
点Ｃ3,Ｃ4 のＸ方向のずれ（シフト）は、アライメント
マークＡＭ1,ＡＭ2 のビームスキャンの方向であるの
で、影響がないに等しい。
Ｍ1,Ｍ2 を介した検出中心点Ｃ1,Ｃ 2 の補正と、対物レ
ンズＭ3,Ｍ4 を介した検出中心点Ｃ3,Ｃ4 の補正とを同
時に行なっていないため、検出中心点Ｃ1,Ｃ2 と検出中
心点Ｃ3,Ｃ4 とのずれが発生する恐れがある。しかしな
がら、本実施例においては、検出中心点Ｃ1,Ｃ2 の補正
時と検出中心点Ｃ3,Ｃ4 の補正時との誤差は、ステージ
３の１次元方向（Ｙ方向）の移動のみに起因するため、
検出中心点Ｃ1,Ｃ2 及び検出中心点Ｃ3,Ｃ4 のθ方向
（ＸＹ平面内での回転方向）のずれは完全に補正するこ
とができ、さらには、検出中心点Ｃ1,Ｃ2 及び検出中心
点Ｃ3,Ｃ4 のＸ方向のずれ（シフト）は、アライメント
マークＡＭ1,ＡＭ2 のビームスキャンの方向であるの
で、影響がないに等しい。
【００２１】
【発明の効果】上述の如く、本発明による投影露光装置
においては、どのようなサイズの感光基板に対しても、
高精度な重ね合わせ精度のもとでアライメントができ
る。さらに、ステージの一部に基準マークを設けた基準
板を配置すれば、マーク検出手段の補正を高精度に行う
ことができる。これにより、更なる高精度のもとでアラ
イメントを実行することができる。
においては、どのようなサイズの感光基板に対しても、
高精度な重ね合わせ精度のもとでアライメントができ
る。さらに、ステージの一部に基準マークを設けた基準
板を配置すれば、マーク検出手段の補正を高精度に行う
ことができる。これにより、更なる高精度のもとでアラ
イメントを実行することができる。
【図１】本発明による実施例を模式的に示した斜視図。
【図２】本発明による実施例の平面図。
【図３】ステージ上に設けられる基準板の構成を示す平
面図。
面図。
【符号の説明】 １０ ‥‥ レーザ光源、 ３０，３１ ‥‥ 対物レンズ保持部材、 ３２ ‥‥ 駆動部、 ４０ ‥‥ 制御部、 ＦＰ ‥‥ 基準板、 Ｍ1,Ｍ2,Ｍ3,Ｍ4 ‥‥ 対物レンズ、 ＡＭ1,ＡＭ2 ‥‥ アライメントマーク、 ＦＭ1,ＦＭ2 ‥‥ 基準マーク、
Claims (1)
- 【請求項１】２次元方向に移動可能なステージ上に載置
された感光基板上に、マスク上に形成された所定の回路
パターンを投影する投影光学系と、前記感光基板上の前
記投影光学系の投影視野の外側に形成された第１及び第
２マークを、所定の間隔で併設された第１及び第２対物
光学系を介して光学的に検出するマーク検出手段とを有
する投影露光装置において、 前記第１及び第２対物光学系の併設方向と直交する方向
に移動可能に設けられ、かつ前記第１及び第２対物光学
系を一体に保持する対物保持手段と、 前記感光基板の大きさに応じて前記対物保持手段を駆動
する駆動手段とを有することを特徴とする投影露光装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01627693A JP3303386B2 (ja) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | 投影露光装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01627693A JP3303386B2 (ja) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | 投影露光装置及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06232027A true JPH06232027A (ja) | 1994-08-19 |
| JP3303386B2 JP3303386B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=11912031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01627693A Expired - Lifetime JP3303386B2 (ja) | 1993-02-03 | 1993-02-03 | 投影露光装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3303386B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101296546B1 (ko) | 2005-12-28 | 2013-08-13 | 가부시키가이샤 니콘 | 패턴 형성 방법 및 패턴 형성 장치, 노광 방법 및 노광장치, 그리고 디바이스 제조 방법 |
| EP2857902B1 (en) | 2006-01-19 | 2016-04-20 | Nikon Corporation | Immersion exposure apparatus, immersion exposure method, and device fabricating method |
| KR101346581B1 (ko) | 2006-02-21 | 2014-01-02 | 가부시키가이샤 니콘 | 패턴 형성 장치 및 패턴 형성 방법, 이동체 구동 시스템 및이동체 구동 방법, 노광 장치 및 노광 방법, 그리고 디바이스 제조 방법 |
| CN101385122B (zh) | 2006-02-21 | 2010-12-08 | 株式会社尼康 | 图案形成装置、标记检测装置、曝光装置、图案形成方法、曝光方法及组件制造方法 |
| SG170010A1 (en) | 2006-02-21 | 2011-04-29 | Nikon Corp | Measuring apparatus and method, processing apparatus and method, pattern forming apparatus and method, exposure appararus and method, and device manufacturing method |
| CN104656377B (zh) | 2006-08-31 | 2017-07-07 | 株式会社尼康 | 曝光方法、曝光装置、及组件制造方法 |
| TWI572995B (zh) | 2006-08-31 | 2017-03-01 | 尼康股份有限公司 | Exposure method and exposure apparatus, and component manufacturing method |
| KR101824374B1 (ko) | 2006-08-31 | 2018-01-31 | 가부시키가이샤 니콘 | 이동체 구동 방법 및 이동체 구동 시스템, 패턴 형성 방법 및 장치, 노광 방법 및 장치, 그리고 디바이스 제조 방법 |
| SG174102A1 (en) | 2006-09-01 | 2011-09-29 | Nikon Corp | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, device manufacturing method, and calibration method |
| TWI623825B (zh) | 2006-09-01 | 2018-05-11 | Nikon Corp | 曝光裝置及方法、以及元件製造方法 |
-
1993
- 1993-02-03 JP JP01627693A patent/JP3303386B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3303386B2 (ja) | 2002-07-22 |
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