JPH0670952B2 - Projection exposure device - Google Patents

Projection exposure device

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JPH0670952B2
JPH0670952B2 JP62215202A JP21520287A JPH0670952B2 JP H0670952 B2 JPH0670952 B2 JP H0670952B2 JP 62215202 A JP62215202 A JP 62215202A JP 21520287 A JP21520287 A JP 21520287A JP H0670952 B2 JPH0670952 B2 JP H0670952B2
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exposed
wafer
adjustment amount
mask
exposure apparatus
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武彦 鈴木
靖明 伊藤
浩一 七五三木
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の分野] 本発明は、投影露光装置に関し、特に、原版と被露光体
とを位置的に整合した後これらの原版と被露光体とを投
影光学系に対して一体的に走査させることにより原版の
像を被露光体上に転写する走査型の投影露光装置に関す
る。
Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a projection exposure apparatus, and more particularly, to aligning an original plate and an object to be exposed with respect to a projection optical system after aligning the original plate and the object to be exposed. The present invention relates to a scanning type projection exposure apparatus that transfers an image of an original onto an object to be exposed by integrally scanning.

このような露光装置は、例えばIC、LSI、超LSI等の半導
体回路素子製造用の投影型光学系を用いた露光装置とし
てマスクの回路パターン像をウエハ上に高精度に位置合
せして転写するために用いられる。
Such an exposure apparatus is, for example, an exposure apparatus using a projection type optical system for manufacturing a semiconductor circuit element such as IC, LSI, VLSI, etc., and transfers a circuit pattern image of a mask onto a wafer with high accuracy. Used for.

[従来の技術] 固定された投影光学系に対してマスクとウエハを一体に
移動し、該投影光学系を介してマスク上にスリット状光
を照射走査してマスクのパターンをウエハに露光する装
置においては、一般に、マスクとウエハを担持して一体
で移動する構造物(以下、キャリッジという)の走査方
向y軸およびその直角方向x軸の座標系と、投影光学系
の水平面内の軸y′軸およびその直角方向x′軸の座標
系とが回転方向にずれていると(角度θ)、像面歪が発
生し、マスクのパターンはxy軸座標系に対して2θだけ
傾いてウエハ上に転写される。
[Prior Art] A device that integrally moves a mask and a wafer with respect to a fixed projection optical system, and irradiates and scans a slit-shaped light onto the mask through the projection optical system to expose the mask pattern onto the wafer. In general, in general, a coordinate system of a structure in which a mask and a wafer are carried and integrally moved (hereinafter referred to as a carriage) in the scanning direction y-axis and its orthogonal direction x-axis, and an axis y ′ in the horizontal plane of the projection optical system. When the axis and the coordinate system of the x'axis at right angles to the axis are deviated in the rotational direction (angle θ), image plane distortion occurs, and the mask pattern is tilted by 2θ with respect to the xy axis coordinate system on the wafer. Transcribed.

このような欠点を解決する方法として、特開昭60-14082
6号公報には、予めキャリッジをy軸上の複数個所に位
置させたときの像面歪を計測し、転写する際にキャリッ
ジの姿勢を調整しながら走査露光することにより、この
像面歪を補正することが開示されている。
As a method for solving such a drawback, Japanese Patent Laid-Open No. 60-14082
No. 6 discloses that the image plane distortion is measured when the carriage is previously positioned at a plurality of positions on the y-axis, and the scanning plane exposure is performed while adjusting the attitude of the carriage to transfer the image plane distortion. Correcting is disclosed.

そして、像面歪補正、すなわち投影光学系の光軸とキャ
リッジ走査軸の傾きおよび転写倍率の計測および調整
(以下、単に計測および調整という)を行なう際の手順
として下記の2種類の方式が開示されている。
Then, the following two types of methods are disclosed as a procedure for correcting the image surface distortion, that is, measuring and adjusting the inclination of the optical axis of the projection optical system and the carriage scanning axis and the transfer magnification (hereinafter, simply referred to as measurement and adjustment). Has been done.

(1)標準マスクと標準ウエハを用いて計測を行ない、
計測後、実工程のマスクとウエハを使用する。これらの
標準マスクと標準ウエハは実際の焼付に使用するもので
はなく、計測のためにだけ使用されるものである。
(1) Perform measurement using a standard mask and standard wafer,
After the measurement, the mask and wafer in the actual process are used. These standard masks and standard wafers are not used for actual printing, but are used only for measurement.

(2)実工程のマスクとウエハを使用し、毎回のアライ
メント、焼付けの度に計測を行なう(同公報第2頁左下
欄第13〜18行参照)。
(2) Using a mask and a wafer in an actual process, measurement is performed each time alignment and printing are performed (see the lower left column, lines 13 to 18 of the same, page 2).

[発明が解決しようとする問題点] 上記2方式のうち、(1)の方式は、実工程のマスクと
標準マスクとではマスク相互にマスク製作時の誤差(製
作誤差)があり、その誤差が工程ごとに異なってしまう
ため、その誤差を工程ごとに補正する必要があった。一
方、(2)の方式によれば、これらの欠点は解消する
が、毎回計測を行なうためスループットが低下するとい
う欠点があった。(1)の方式は、さらに、マスクおよ
びウエハを交換しなければならないので時間がかかると
いう欠点があった。
[Problems to be Solved by the Invention] Of the above two methods, the method (1) has an error (manufacturing error) in mask production between masks in an actual process and a standard mask, and the error is Since it differs for each process, it is necessary to correct the error for each process. On the other hand, according to the method (2), these drawbacks are solved, but there is a drawback that the throughput is lowered because the measurement is performed every time. The method (1) has a further drawback that it takes time because the mask and the wafer have to be exchanged.

本発明は、上述の従来技術の欠点に鑑みなされたもの
で、より高精度、かつ高スループットな投影露光装置を
提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks of the prior art, and an object thereof is to provide a projection exposure apparatus with higher accuracy and higher throughput.

[問題点を解決するための手段] 本発明は、原版と被露光体とを一体で担持するキャリッ
ジ機構をガイド機構に沿って移動することにより、該原
版の像を投影光学系を介して被露光体に転写する露光装
置において、転写前に上記キャリッジ機構を移動させて
各位置での原版と被露光体との位置ずれの変化を検知
し、転写時はキャリッジ機構をこれらの位置ずれ変化を
補正すべく姿勢調整しながら移動させるとともに、1群
の被露光体の1つ1つに上記原版の像を転写するに際し
ては、この1群の被露光体の一部についてのみ上記転写
前の位置ずれ変化の検知および転写時のキャリッジ機構
の姿勢調整を行ない、残りの被露光体については上記一
部の被露光体について検知された位置ずれ変化量に基づ
いて上記転写時のキャリッジ機構の姿勢調整を実行する
ようにしている。
[Means for Solving the Problems] In the present invention, by moving a carriage mechanism, which integrally carries an original plate and an object to be exposed, along a guide mechanism, an image of the original plate is transferred via a projection optical system. In an exposure device that transfers to an exposed body, the carriage mechanism is moved before the transfer to detect a change in the positional deviation between the original plate and the exposed object at each position, and the carriage mechanism detects the change in the positional deviation during the transfer. When the image of the original plate is transferred to each of the group of exposed members while the posture is adjusted for correction, only a part of the group of exposed members is moved to the position before the transfer. The displacement of the carriage mechanism is adjusted during transfer and the posture of the carriage mechanism during transfer is adjusted based on the amount of displacement change detected for some of the exposed objects. I am trying to carry out the adjustment.

[作用および効果] したがって、本発明によれば、キャリッジ機構の走査方
向y軸およびその直角方向x軸の座標系と、投影光学系
の水平面内の軸y′軸およびその直角方向x′軸の座標
系との回転ずれθや、転写倍率誤差を転写前に検出し、
転写時はキャリッジ機構を姿勢を調整しながら移動して
露光するため、上記回転ずれθや転写倍率誤差による像
面歪を抑えることができる。また、上記回転ずれ等の検
出の際、実工程の原版と被露光体を用い、標準の原版と
被露光体は用いないため、実工程の原版と標準の原版と
の製作誤差の補正は必要でなく、原版と被露光体とを交
換することによるスループットの低下もない。さらに、
1群、例えば1ロットの被露光体については一部の被露
光体についてのみ上記回転ずれ等の検出を行なうため、
この点におけるスループットの低下もない。1ロット内
の被露光体は像面歪等の癖も似ており、一部の被露光体
についてのみ上記回転ずれ等の検出を行なえば、キャリ
ッジ機構とガイド機構による回転ずれ等と併せて先行工
程において生じた像面歪等による重ね合わせ(整合)誤
差も補正することができる。
[Operations and Effects] Therefore, according to the present invention, the coordinate system of the y-axis in the scanning direction of the carriage mechanism and the x-axis in the perpendicular direction thereof, and the axis y ′ axis in the horizontal plane of the projection optical system and the x′-axis in the perpendicular direction thereof. Rotational deviation θ from the coordinate system and transfer magnification error are detected before transfer,
At the time of transfer, since the carriage mechanism is moved while adjusting the posture to perform exposure, it is possible to suppress the image surface distortion due to the rotation deviation θ and the transfer magnification error. Further, when detecting the above-mentioned rotation deviation, etc., the original plate in the actual process and the exposed object are used, and the standard original plate and the exposed object are not used.Therefore, it is necessary to correct the manufacturing error between the original plate in the actual process and the standard original plate. In addition, the throughput is not reduced by exchanging the original plate and the exposed body. further,
For one group, for example, one lot of exposed objects, the rotation deviation and the like are detected only for some exposed objects.
There is no reduction in throughput at this point. The exposed objects in one lot have similar habits such as image surface distortion, and if the rotational deviation is detected for only some exposed objects, the rotational deviation due to the carriage mechanism and the guide mechanism will be preceded. It is also possible to correct an overlay (alignment) error due to image plane distortion or the like generated in the process.

[実施例] 第1図は、本発明の一実施例に係る反射投影型の露光装
置の概略構成図であり、レーザ光源60から出射されるレ
ーザ光lの光路に沿って、順次にコンデンサレンズ61、
ポリゴン鏡62が配置されている。
[Embodiment] FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a reflection projection type exposure apparatus according to an embodiment of the present invention, in which condenser lenses are sequentially arranged along an optical path of a laser beam 1 emitted from a laser light source 60. 61,
A polygon mirror 62 is arranged.

ここで、レーザ光源60、コンデンサレンズ61、ポリゴン
鏡62は、図面と直交方向(X方向)に配置されたものを
Z軸のまわりに90°回転して図示してある。レーザ光l
はポリゴン鏡62の回転によりX方向に走査される。
Here, the laser light source 60, the condenser lens 61, and the polygon mirror 62, which are arranged in a direction orthogonal to the drawing (X direction), are shown rotated by 90 ° about the Z axis. Laser light
Is scanned in the X direction by the rotation of the polygon mirror 62.

ポリゴン鏡62により反射されるレーザ光lの光路に沿っ
て、順次にf・θ特性レンズ63、レーザ光lをX方向に
2分割するための分割プリズム76、2つのハーフミラー
64(1個は紙面に垂直のX方向に在り、図示省略、以下
同じ)、2つの対物レンズ65、複数個所に正確なアライ
メントマーク101(後述)を有するマスク66、反射型の
投影光学系67、複数個所に正確なアライメントマーク10
2(後述)を有するウエハ68が配置されている。
Along the optical path of the laser light 1 reflected by the polygon mirror 62, the f / θ characteristic lens 63, a split prism 76 for splitting the laser light 1 into two in the X direction in order, and two half mirrors
64 (one is in the X direction perpendicular to the plane of the drawing, not shown, the same applies below), two objective lenses 65, a mask 66 having accurate alignment marks 101 (described later) at a plurality of locations, a reflection type projection optical system 67 , Accurate alignment marks on multiple places 10
A wafer 68 having 2 (described later) is arranged.

マスク66とウエハ68はキャリッジ72により一体で担持さ
れており、キャリッジ72はキャリッジ駆動機構77により
流体ベアリングガイド78に沿って図示Y方向に移動可能
である。マスク66の回路パターンがウエハ68上に露光さ
れるときは、マスク66の上方からX方向に伸びた不図示
のスリット状光源により照明され、キャリッジ72が移動
する。
The mask 66 and the wafer 68 are integrally carried by a carriage 72, and the carriage 72 can be moved in the Y direction shown in the drawing along a fluid bearing guide 78 by a carriage driving mechanism 77. When the circuit pattern of the mask 66 is exposed on the wafer 68, it is illuminated by a slit-shaped light source (not shown) extending in the X direction from above the mask 66, and the carriage 72 moves.

マスク66、投影光学系67、ウエハ68からの反射光は2つ
のハーフミラー64で反射され、この反射光の光路に沿っ
て2つのコンデンサレンズ69、2つの光電変換素子70が
配置されている。光電変換素子70の出力は演算処理回路
71に印加され、光電変換素子70の出力に基づいてマスク
66とウエハ68の相対位置関係を検知するとともに後述す
る演算式により倍率および投影光学系67の光軸とキャリ
ッジ走査軸の傾き量を演算し、キャリッジ駆動機構77、
制御弁79および80を制御し、投影光学系67の光軸とキャ
リッジ走査軸の傾き調整および倍率調整を行う。
Light reflected from the mask 66, the projection optical system 67, and the wafer 68 is reflected by the two half mirrors 64, and two condenser lenses 69 and two photoelectric conversion elements 70 are arranged along the optical path of the reflected light. The output of the photoelectric conversion element 70 is an arithmetic processing circuit.
Mask applied based on the output of photoelectric conversion element 70 applied to 71
The relative positional relationship between the 66 and the wafer 68 is detected, and the magnification and the tilt amount of the optical axis of the projection optical system 67 and the carriage scanning axis are calculated by a calculation formula described later, and the carriage drive mechanism 77,
The control valves 79 and 80 are controlled to adjust the tilt and magnification of the optical axis of the projection optical system 67 and the carriage scanning axis.

演算処理回路71は、この演算処理回路71の動作をコント
ロールする中央処理装置(CPU)81、CPU81の動作シーケ
ンスのプログラムが格納されているROM82、演算処理デ
ータを記憶するRAM83、光電変換素子70の出力に基づい
てマスク66とウエハ68のマークの間隔を計測するマーク
計測回路84、キャリッジ駆動機構77をコントロールする
キャリッジ駆動回路85、演算処理データをデジタル値か
らアナログ値に変換してセットする駆動データセット回
路86、制御弁79,80の駆動を行なう制御弁駆動回路87、
および入出力インターフェース88等を具備する。
The arithmetic processing circuit 71 includes a central processing unit (CPU) 81 that controls the operation of the arithmetic processing circuit 71, a ROM 82 that stores a program of an operation sequence of the CPU 81, a RAM 83 that stores arithmetic processing data, and a photoelectric conversion element 70. A mark measurement circuit 84 that measures the distance between the marks on the mask 66 and the wafer 68 based on the output, a carriage drive circuit 85 that controls the carriage drive mechanism 77, drive data that sets the arithmetic processing data by converting it from a digital value to an analog value. A set circuit 86, a control valve drive circuit 87 for driving the control valves 79, 80,
And an input / output interface 88 and the like.

91は測定、調整モードを設定するスイッチ、92は繰り返
し測定回数入力スイッチ、90はこれらのスイッチ91,92
が取り付けられている操作パネルである。スイッチ91,9
2は演算処理回路71の入出力インターフェース88に接続
されスイッチ91,92の状態をCPU81に入力できるようにな
っている。
91 is a switch for setting the measurement and adjustment mode, 92 is a repeat measurement number input switch, 90 is these switches 91, 92
Is an operation panel to which is attached. Switch 91,9
2 is connected to the input / output interface 88 of the arithmetic processing circuit 71 so that the states of the switches 91 and 92 can be input to the CPU 81.

第2図は、第1図のキャリッジ67およびガイド78を左手
よりみた断面略図である。
FIG. 2 is a schematic sectional view of the carriage 67 and the guide 78 of FIG. 1 as viewed from the left hand.

アーム25はガイド部材78に浮上素子としての空気ベアリ
ングを介して浮上している。31は空気ベアリングのパッ
ドである。このパッドは不図示の高圧空気源に接続し高
圧空気を流出する。そして、右側のアーム25には上下左
右に6個のパッドが設けられ、左側のアームには上下2
個のパッドが設けられている。すなわち、右側のエアー
ベアリングは全方向拘束軸受を形成し、左側のエアーベ
アリングは上下方向拘束軸受を形成している。したがっ
て、左側のエアーベアリングは右側のエアーベアリング
に比べて上下方向および左右方向が共に剛性が低い。50
は左側アームに設けられた球面坐である。
The arm 25 is levitated on the guide member 78 via an air bearing as a levitating element. 31 is an air bearing pad. This pad is connected to a high-pressure air source (not shown) to let out high-pressure air. The right arm 25 is provided with six pads vertically and horizontally, and the left arm is provided with two pads vertically.
Pads are provided. That is, the right air bearing forms an omnidirectional restraint bearing, and the left air bearing forms a vertical restraint bearing. Therefore, the left air bearing has lower rigidity in both the up-down direction and the left-right direction than the right air bearing. 50
Is a spherical seat provided on the left arm.

第3図(a)は、マスク66とウエハ68に用いられるアラ
イメントマークであり、パターン101a,101b,101c,101d
よりなるアライメントマーク101はマスク66に形成さ
れ、パターン102a,102bより成るアライメントマーク102
はウエハ68に形成されている。実際は第4図に示すよう
に同様なアライメントマークがそれぞれ12個所に形成さ
れている。第4図において、103,104は目視用のアライ
メントマークであり、アライメントマーク103,104の一
方はマスク66に形成され、他方はウエハ68に形成されて
いる。
FIG. 3A is an alignment mark used for the mask 66 and the wafer 68, and includes patterns 101a, 101b, 101c, 101d.
The alignment mark 101 formed of the mask 66 is formed on the mask 66, and the alignment mark 102 formed of the patterns 102a and 102b.
Are formed on the wafer 68. Actually, as shown in FIG. 4, similar alignment marks are formed at 12 positions respectively. In FIG. 4, reference numerals 103 and 104 are visual alignment marks. One of the alignment marks 103 and 104 is formed on the mask 66 and the other is formed on the wafer 68.

上記構成における測定および調整の動作を説明する。第
1図を参照して、レーザ光源60から発せられたレーザ光
lはポリゴン鏡62によって走査されて分割プリズム76に
よりX方向に2分割される。分割された2つの光はハー
フミラー64を通過し、マスク66等に向かう。マスク66の
アライメントマーク101とウエハ68のアライメントマー
ク102とは光学系67を介してレーザ光lによって走査さ
れ、マーク101および102からの散乱光がハーフミラー64
に達し、ここで一部は2つの光電変換素子70の方向に反
射される。マスク66のアライメントマーク101とウエハ6
8のアライメントマーク102とは、第3図(a)に示すよ
うに重ね合わされると、マスク66のアライメントマーク
101a,101bの間にウエハ68のアライメントマーク102aが
存在し、アライメントマーク101c,101dの間にアライメ
ントマーク102bが位置し、レーザ光lは左から右の走査
方向A(X方向)に走査される。そして光電変換素子70
は、第3図(a)のレーザ光がアライメントマーク101,
102と交差する個所で、パルス状の光を検出し、第3図
(b)に示すような波形の出力電圧を発生する。W1
W2,……,W5はパルス信号の間隔であり、演算処理回路
71のマーク計測回路84でこの時間間隔W1,W2,……,W5
を測定することによりマスク66とウエハ68との整合ずれ
が求められる。
The measurement and adjustment operations in the above configuration will be described. Referring to FIG. 1, a laser beam 1 emitted from a laser light source 60 is scanned by a polygon mirror 62 and is split into two in the X direction by a split prism 76. The two split lights pass through the half mirror 64 and travel toward the mask 66 and the like. The alignment mark 101 on the mask 66 and the alignment mark 102 on the wafer 68 are scanned by the laser light 1 through the optical system 67, and the scattered light from the marks 101 and 102 is scanned by the half mirror 64.
Where a part is reflected in the direction of the two photoelectric conversion elements 70. Alignment mark 101 on mask 66 and wafer 6
The alignment mark 102 of 8 and the alignment mark 102 of the mask 66 are superimposed on each other as shown in FIG.
The alignment mark 102a of the wafer 68 is present between 101a and 101b, the alignment mark 102b is located between the alignment marks 101c and 101d, and the laser beam 1 is scanned in the scanning direction A (X direction) from left to right. . And photoelectric conversion element 70
Indicates that the laser beam of FIG.
Pulsed light is detected at a position intersecting with 102, and an output voltage having a waveform as shown in FIG. 3B is generated. W 1 ,
W 2 , ..., W 5 is the interval between pulse signals,
In the mark measuring circuit 84 of 71, this time interval W 1 , W 2 , ..., W 5
Is measured to obtain the misalignment between the mask 66 and the wafer 68.

すなわち、第3図(a)のx方向のずれをΔx、y方向
のずれをΔyとすると、 Δx=(W1−W2+W4−W5)/4 ………(1) Δy=(−W1+W2+W4−W5)/4 ………(2) となる。整合された状態では、W1=W2=W4=W5であるか
ら、Δx、Δyは共に零である。
That is, when the deviation in the x direction in FIG. 3 (a) is Δx and the deviation in the y direction is Δy, Δx = (W 1 −W 2 + W 4 −W 5 ) / 4 ... (1) Δy = ( −W 1 + W 2 + W 4 −W 5 ) / 4 ……… (2). In the matched state, since W 1 = W 2 = W 4 = W 5 , both Δx and Δy are zero.

第4図に示すようにマスク66、ウエハ68のx方向に距離
C1だけ離れた2個所のアライメントマーク101,102をそ
れぞれ測定し、整合ずれ量を(1)、(2)式で求め、
右側のマークのずれ量R1を(ΔxR1、ΔyR1)、左側のマ
ークのずれ量L1を(ΔxL1、ΔyL1)とすると、横(X方
向)倍率Mxは次式で与えられる。
As shown in FIG. 4, the distance between the mask 66 and the wafer 68 in the x direction
Two alignment marks 101 and 102 separated by C 1 are measured respectively, and the amount of misalignment is calculated by the equations (1) and (2).
The lateral (X direction) magnification Mx is given by the following equation, where the right-side mark displacement amount R 1 is (Δx R1 , Δy R1 ) and the left-side mark displacement amount L 1 is (Δx L1 , Δy L1 ).

また、Y方向に距離D1だけ離れた2個所のアライメント
マーク101,102を測定し、右側マークの整合ずれ量R2
(ΔxR2、ΔyR2)、左側のマークの整合ずれ量L2を(Δ
xL2、ΔyL2)とすると、縦(Y方向)倍率Myは次式とな
る。
Further, the alignment marks 101 and 102 at two positions separated by the distance D 1 in the Y direction are measured, and the alignment deviation amount R 2 of the right mark is (Δx R2 , Δy R2 ) and the alignment deviation amount L 2 of the left mark is (Δ
x L2 , Δy L2 ), the vertical (Y direction) magnification My is given by the following equation.

これらの演算は演算処理回路71のCPU81で行なわれる。 These calculations are performed by the CPU 81 of the calculation processing circuit 71.

第5図は光学系67の水平面内のx′軸、y′軸とキャリ
ッジ72の走査方向y軸、x軸との関係を示している。こ
の場合、光学系67のx′,y′軸と走査軸x,yとのなす角
度θによる像面歪が発生している。第5図の矢印51は転
写面における10mmおきの転写歪みの方向と大きさを示し
ている。このとき第6図(a)に示すようなL字のパタ
ーン52は、光学系67の像として第6図(b)に示すよう
にウエハ上に左右に像反転をし、かつy軸方向のパター
ンの像がy′軸より角度2θだけ傾くことになる。
FIG. 5 shows the relationship between the x ′ axis and the y ′ axis in the horizontal plane of the optical system 67 and the scanning direction y axis and the x axis of the carriage 72. In this case, image plane distortion occurs due to the angle θ formed by the x ′, y ′ axes of the optical system 67 and the scanning axes x, y. Arrows 51 in FIG. 5 indicate the direction and magnitude of transfer distortion at intervals of 10 mm on the transfer surface. At this time, the L-shaped pattern 52 as shown in FIG. 6 (a) is an image of the optical system 67, which is horizontally inverted on the wafer as shown in FIG. 6 (b), and is in the y-axis direction. The image of the pattern is inclined by the angle 2θ from the y ′ axis.

次に第4図に戻って、上記の角度θの測定について述べ
る。
Next, returning to FIG. 4, the measurement of the angle θ will be described.

X方向の図示下部の2組のアライメントマーク101,102
がそれぞれ2個の対物レンズ65の光軸に位置するように
して図示A方向にレーザ光lを走査すると、2つの光電
変換素子70、演算処理回路71によつて整合状態が検出さ
れ、左側の整合ずれ量ΔxL1、ΔyL1、右側のずれ量Δx
R1、ΔyR1が求められる。続いて演算処理回路71の指令
によりキャリッジ駆動機構77を介してキャリッジ72をY
方向に距離D1だけ移動し、図示B方向にレーザ光lを走
査して、別のアライメントマーク101,102の整合状態を
測定し、同様にそのずれ量ΔxL2、ΔyL2、ΔxR2、ΔyR2
を得る。ここでマスク66、ウエハ68のX方向に距離C1
け離れたアライメントマーク101、102の左右間のずれ角
θxは近似的に次式で表わされる。
Two sets of alignment marks 101 and 102 in the lower part of the drawing in the X direction
When the laser light 1 is scanned in the direction A shown in the drawing such that the two are located on the optical axes of the two objective lenses 65, the two photoelectric conversion elements 70 and the arithmetic processing circuit 71 detect the matching state, and Matching deviation Δx L1 , Δy L1 , right deviation Δx
R1 and Δy R1 are obtained. Then, in response to a command from the arithmetic processing circuit 71, the carriage 72 is moved to Y via the carriage driving mechanism 77.
The distance D 1 in the direction, scan the laser beam 1 in the direction B in the drawing, and measure the alignment state of the other alignment marks 101 and 102. Similarly, the deviation amounts Δx L2 , Δy L2 , Δx R2 , and Δy R2
To get Here, the shift angle θx between the left and right of the alignment marks 101 and 102, which are separated by the distance C 1 in the X direction of the mask 66 and the wafer 68, is approximately represented by the following equation.

θx=(1/2C)・(ΔyL1−ΔyR1+ΔyL2−ΔyR2) ………(5) また、Y方向に距離D1だけ離れたアライメントマーク10
1、102の上下間のずれ角θyは近似的に次式で表わされ
る。
θx = (1 / 2C) ・ (Δy L1 −Δy R1 + Δy L2 −Δy R2 ) ... (5) Further, the alignment mark 10 is separated by the distance D 1 in the Y direction.
The vertical shift angle θy of 1, 102 is approximately represented by the following equation.

θy=(1/2D)・(ΔXR1−ΔXL1−ΔXR2−ΔXL2) ………(6) これらの計算は演算処理回路71でなされ、このずれ角を
減少するように制御弁79をキャリッジ移動中に調整し転
写歪み誤差を解消する。この調整すべき量は θ=(θy−θx)・1/2 ………(7) となり、θxはミスアライメント成分および光軸と走査
軸が水平面内で平行となっていない成分である。
θy = (1 / 2D) · (ΔX R1 −ΔX L1 −ΔX R2 −ΔX L2 ) ... (6) These calculations are performed by the arithmetic processing circuit 71, and the control valve 79 is set to reduce this deviation angle. Adjust while the carriage is moving to eliminate transfer distortion error. The amount to be adjusted is θ = (θy−θx) · 1/2 (7), and θx is a misalignment component and a component in which the optical axis and the scanning axis are not parallel in the horizontal plane.

上記の調整すべき角度θを複数個所で求めれば、転写歪
み誤差の解決はより正確となる。
If the angle θ to be adjusted is obtained at a plurality of positions, the transfer distortion error can be solved more accurately.

第7図(a),(b),(c)は本発明に係るキャリッ
ジの姿勢を調整する機構のもう一つの実施例を示す図
で、(a)は正面図、(b)は(a)のE−E′とF−
F′線で挟まれた部分の側面断面図、(c)は(a)の
平面図である。11は図のX方向に移動するスライド(移
動テーブル)で、固定されたガイド12に対して4個のガ
ス供給パッド13a,13a′,13b,13b′により図のZ方向に
浮上している。14a,14a′,14b,14b′は4個の微少変位
部材で、スライド11と該パッド13a,13a′,13b,13b′と
の間にそれぞれ介在している。該部材14a,14a′,14b,14
b′としては、圧電素子や流体圧で伸縮作動するダイヤ
フラム部材が使用される。15a,15a′,15b,15b′は4個
のガス供給パッドで、スライド11を図のY方向に拘束す
る。16a,16a′,16b,16b′は4個の微少変位部材で、ス
ライド11と該パッド15a,15a′,15b,15b′との間にそれ
ぞれ介在されている。
7 (a), (b) and (c) are views showing another embodiment of the mechanism for adjusting the posture of the carriage according to the present invention, (a) being a front view and (b) being (a). ) E-E 'and F-
FIG. 3C is a side sectional view of a portion sandwiched by line F ′, and FIG. 7C is a plan view of FIG. Reference numeral 11 denotes a slide (moving table) which moves in the X direction in the figure, which is floated in the Z direction in the figure by four gas supply pads 13a, 13a ', 13b, 13b' with respect to a fixed guide 12. Reference numerals 14a, 14a ', 14b and 14b' are four minute displacement members which are respectively interposed between the slide 11 and the pads 13a, 13a ', 13b and 13b'. The members 14a, 14a ', 14b, 14
As b ', a piezoelectric element or a diaphragm member that expands and contracts by fluid pressure is used. 15a, 15a ', 15b, 15b' are four gas supply pads for restraining the slide 11 in the Y direction in the figure. 16a, 16a ', 16b, 16b' are four minute displacement members, which are respectively interposed between the slide 11 and the pads 15a, 15a ', 15b, 15b'.

第8図(a),(b)および第9図(a),(b)は、
各々ピッチング時、ヨーイング時における移動テーブル
の挙動を誇張して示した図で、それぞれ、(a)は本発
明の制御を行なわない場合、(b)は行なった場合を示
している。
8 (a) and (b) and FIGS. 9 (a) and (b),
FIG. 3 is a diagram exaggerating the behavior of the moving table during pitching and yawing, respectively, (a) shows the case where the control of the present invention is not performed, and (b) shows the case where the control is performed.

まず、ピッチング時の移動テーブルの姿勢制御方法を第
8図に従って説明する。方法としては、予めテーブル11
の直進方向の位置と直進精度を測定し、精度誤差がある
場合には、テーブル11の直進方向の位置と補正すべき量
を光電検出素子70と演算処理回路71で測定し、算出す
る。そして、実際の制御では、テーブル11の直進方向の
位置を(不図示の)位置検出器により検出し、その位置
における補正すべき量をテーブル11の移動中に微少変位
部材14a,14b,14b,14b′を制御することにより、上記事
前に測定した精度誤差を補正する。
First, a method of controlling the attitude of the moving table during pitching will be described with reference to FIG. Table 11
The position in the straight-ahead direction and the straight-ahead accuracy are measured, and if there is an accuracy error, the position in the straight-ahead direction of the table 11 and the amount to be corrected are measured and calculated by the photoelectric detection element 70 and the arithmetic processing circuit 71. Then, in the actual control, the position of the table 11 in the straight traveling direction is detected by a position detector (not shown), and the amount to be corrected at that position is adjusted by the minute displacement members 14a, 14b, 14b, while the table 11 is moving. By controlling 14b ', the accuracy error measured in advance is corrected.

第8図(a)において、スライド等の移動部の重量とガ
ス供給パッド13a,13b,13a′,13b′への給気圧とが変化
しない限り、該パッドとガイド12との間隔d1は一定に保
たれるため、スライド11は凸状のガイド12に沿った凸状
の移動を行なう。そのためにθという角度のピッチン
グ精度誤差が生じる。本発明の制御を行なう第8図
(b)においては、まず移動開始位置ではパッドとガイ
ドとの間隔をd1に保つよう例えば後パッド13b,13b′に
取付いている微少変位部材14b,14b′を伸ばし、移動中
心部に近づくに従い該部材14b,14b′を収縮させ、移動
中心部を過ぎてからは前パッド13a,13a′に取付いてい
る微少変位部材14a,14a′を伸ばすことにより、ピッチ
ング精度誤差θを0にするよう、姿勢制御が為され
る。
In FIG. 8 (a), the distance d 1 between the pad and the guide 12 is constant unless the weight of the moving part such as a slide and the air supply pressure to the gas supply pads 13a, 13b, 13a ′, 13b ′ change. Therefore, the slide 11 makes a convex movement along the convex guide 12. Therefore, a pitching accuracy error of an angle of θ 1 occurs. In FIG. 8 (b) for performing the control of the present invention, first, for example, the minute displacement members 14b, 14b 'attached to the rear pads 13b, 13b' so as to keep the distance between the pad and the guide at d 1 at the movement start position. And the members 14b, 14b 'are contracted as they come closer to the center of movement, and after passing the center of movement, the minute displacement members 14a, 14a' attached to the front pads 13a, 13a 'are extended, thereby pitching. Attitude control is performed so that the accuracy error θ 1 becomes zero.

また、ガイド12の形状が凹状の場合には、上記凸状の場
合に行なった微少変位部材の制御方法(収縮と伸長)
を、逆に行なえばよいことは自明であろう。したがっ
て、ガイド12が凸凹の形状を呈している場合は、上述の
凸状および凹状の場合の制御方法を、組合せて行なえば
よいことはもちろんである。
When the shape of the guide 12 is concave, the method of controlling the minute displacement member performed when the guide 12 is convex (contraction and extension)
It should be obvious that the procedure can be reversed. Therefore, when the guide 12 has an uneven shape, it goes without saying that the above-described control methods for the convex shape and the concave shape may be combined.

次にヨーイング時の移動テーブルの姿勢制御方法を、第
9図に従って説明する。同図はガイド12が直進方向に対
して右に湾曲している場合を示している。第9図(a)
において、ガス供給パッド15a,15b,15a′,15b′への給
気圧が変化しない限り、該パッドとガイド12との間隔
d1′は一定に保たれるため、スライド11はガイド12の形
状に沿った移動を行なう。そのためにθ′という角度
のヨーイング精度誤差が生じる。本発明の制御を行なう
第9図(b)においては、まず移動開始位置ではパッド
とガイドとの間隔をd′に保つよう例えば微少変位部材
16a′,16bを伸ばし、移動中心部に近づくに従い該部材1
6a′,16bを収縮させ、移動中心部を過ぎてからは微少変
位部材16a,16b′を伸ばすことにより、ヨーイング精度
誤差θ′を0にするよう、姿勢制御が為される。
Next, a method of controlling the attitude of the moving table during yawing will be described with reference to FIG. The figure shows a case where the guide 12 is curved to the right with respect to the straight traveling direction. Fig. 9 (a)
In the above, as long as the supply pressure to the gas supply pads 15a, 15b, 15a ′, 15b ′ does not change, the distance between the pads and the guide 12
Since d 1 ′ is kept constant, the slide 11 moves along the shape of the guide 12. Therefore, a yawing accuracy error of θ 1 ′ occurs. In FIG. 9 (b) in which the control of the present invention is performed, first, for example, a minute displacement member is used to keep the distance between the pad and the guide at the movement start position d '.
16a ′, 16b are extended and the member 1
By contracting 6a 'and 16b and extending the minute displacement members 16a and 16b' after passing the center of movement, attitude control is performed so that the yawing accuracy error θ 1 ′ becomes zero.

また、ガイド12が直進方向に対して左に湾曲している場
合には、微少変位部材を上記の場合と逆に制御すればよ
いことは明らかであり、左右に湾曲している場合はこれ
らの制御方法を組合わせて行なえばよいことはもちろん
である。
Further, when the guide 12 is curved to the left with respect to the straight traveling direction, it is clear that the minute displacement member may be controlled in the opposite manner to the above case. Of course, it is only necessary to combine the control methods.

第1図の装置においては、操作部90のスイッチ91,92に
よって上記マスクとウエハの転写誤差の測定および調整
動作を種々に設定することができる。
In the apparatus of FIG. 1, the switches 91 and 92 of the operation unit 90 can be used to set various operations for measuring and adjusting the transfer error between the mask and the wafer.

第10図は、第1図の装置における測定・調整モードの説
明図である。モード1は従来例である前述の特開昭60-1
40826号の装置と同様に毎回アライメントごとにずれ量
を測定し、焼付けごとに調整を行なうモードである。モ
ード2,モード3はモード1に対してスループットを上げ
るようにしたもので、モード2は最初のウエハのみアラ
イメント時にずれ量を測定し、焼付け時に調整を行な
う。つぎのウエハからは第1枚目のデータがメモリに記
憶してあり、そのデータで調整を行なう。モード1に比
べて、ずれ量測定が1回で済むことによりスループット
が向上する。
FIG. 10 is an explanatory diagram of the measurement / adjustment mode in the apparatus of FIG. Mode 1 is a conventional example and is described in the above-mentioned JP-A-60-1.
Similar to the device of No. 40826, this is a mode in which the amount of deviation is measured for each alignment and adjustment is made for each print. Modes 2 and 3 are designed to increase the throughput as compared to mode 1. In mode 2, only the first wafer is measured for misalignment during alignment, and adjustment is performed during printing. The data of the first sheet from the next wafer is stored in the memory, and the adjustment is performed using this data. As compared with the mode 1, the throughput is improved because the amount of deviation is measured once.

モード3は測定回数を設定するスイッチ92で設定された
回数だけアライメントごとにずれ量を測定し、焼付けご
とに調整を行なう。その後のウエハは1枚毎に測定を行
なったウエハのデータの平均値を算出し、そのデータに
より調整を行なう。このモード3ではウエハデータを平
均化することにより、ウエハ毎のデータのバラツキを平
均化でき、そのことにより測定値のバラツキを押えるこ
とができる。
In mode 3, the amount of deviation is measured for each alignment by the number of times set by the switch 92 for setting the number of times of measurement, and adjustment is made for each printing. For each subsequent wafer, the average value of the data of the wafers measured one by one is calculated, and adjustment is performed according to the data. In this mode 3, by averaging the wafer data, the variation in the data for each wafer can be averaged, and thus the variation in the measured value can be suppressed.

これらの測定・調整モードはスイッチ91を切り換えるこ
とにより選択することができる。以下第1図の演算処理
回路71の動作を説明する。
These measurement / adjustment modes can be selected by switching the switch 91. The operation of the arithmetic processing circuit 71 shown in FIG. 1 will be described below.

演算処理回路71のマーク計測回路84は、光電変換素子70
の出力に接続され、第3図の(b)に示すアライメント
マーク間隔W1〜W5を計測し、前記の演算式により測定量
を演算してRAM83に記憶する。調整時にはこの記憶され
たデータをもとにして駆動データセット回路86に制御弁
79,80の駆動データを入力することにより、制御弁駆動
回路87が制御弁79,80を駆動し、キャリッジ72の姿勢を
制御する。
The mark measuring circuit 84 of the arithmetic processing circuit 71 is a photoelectric conversion element 70.
Connected to the output of FIG. 3, the alignment mark intervals W 1 to W 5 shown in FIG. 3B are measured, and the measured amount is calculated by the above-mentioned arithmetic expression and stored in the RAM 83. At the time of adjustment, the control valve is set in the drive data set circuit 86 based on this stored data.
By inputting the drive data of 79, 80, the control valve drive circuit 87 drives the control valves 79, 80 to control the attitude of the carriage 72.

キャリッジ駆動回路85はキャリッジ駆動機構77を駆動す
る。
The carriage drive circuit 85 drives the carriage drive mechanism 77.

この測定、調整動作は、CPU81がROM82に格納されている
動作シーケンスを実行することによりコントロールされ
る。
This measurement and adjustment operation is controlled by the CPU 81 executing the operation sequence stored in the ROM 82.

ROM82には、モード設定スイッチ91により、測定・調整
モードが変更可能な動作シーケンスがにかかれている。
The ROM 82 has an operation sequence in which the measurement / adjustment mode can be changed by the mode setting switch 91.

第11図はモード設定スイッチ91により測定・調整動作が
変更されることを示したフローチャートである。以下、
フローチャートを参照しながら動作説明を行なう。この
動作はCPU81の制御のもとに行なわれる。
FIG. 11 is a flowchart showing that the measurement / adjustment operation is changed by the mode setting switch 91. Less than,
The operation will be described with reference to the flowchart. This operation is performed under the control of the CPU 81.

まず、モード切換スイッチ91の設定状態を入力する。そ
して、設定がモード1ならば前記第10図のモード1の測
定、調整を行なう。モード2ならば第10図のモード2の
測定、調整を行なう。
First, the setting state of the mode changeover switch 91 is input. If the setting is mode 1, the measurement and adjustment in mode 1 shown in FIG. 10 are performed. If it is Mode 2, measure and adjust Mode 2 in Fig. 10.

また、モード3ならば繰り返し測定回数入力スイッチ92
の設定値を入力して第10図のモード3の測定、調整を行
なう。
In mode 3, the repeat count input switch 92
Input the set value of and perform the measurement and adjustment of mode 3 in FIG.

このようにして、第10図に示した各モードおよびモード
3における被測定ウエハ数が設定される。
In this way, the number of wafers to be measured in each mode and mode 3 shown in FIG. 10 is set.

以上のように、この実施例によれば、実際のマスク、ウ
エハを使用して転写誤差調整するとともにスイッチによ
り測定・調整モードを選択できるようにしてあるので、
ウエハまたは工程差によって調整手段を選ぶことによ
り、転写誤差調整の精度を落とさないようにすることが
できる。例えばアライメントの誤差(測定誤差)が大き
い場合はモード3の平均化の操作が有効となる。また、
ウエハによって測定の安定性がよい場合は前記モード2
を使用してロット内で最初のウエハのみ測定して後は測
定データは記憶してあるデータを使用することによりス
ループットが向上できる。
As described above, according to this embodiment, since the transfer error is adjusted by using the actual mask and wafer, the measurement / adjustment mode can be selected by the switch.
By selecting the adjusting means depending on the wafer or process difference, it is possible to prevent the accuracy of the transfer error adjustment from being degraded. For example, when the alignment error (measurement error) is large, the averaging operation in mode 3 is effective. Also,
If the measurement stability is good depending on the wafer, the mode 2
The throughput can be improved by measuring only the first wafer in the lot by using, and then using the stored measurement data.

このように工程により測定・調整モードを選ぶことがで
きるようにすることにより装置を有効に使用することが
可能となる。
By allowing the measurement / adjustment mode to be selected depending on the process, the device can be effectively used.

[実施例の変形例] なお、上述の実施例では実際に使用するマスクとウエハ
の使用方法、すなわち測定・調整モードをスイッチによ
り切り換えたが、測定データをオート(自動)とマニュ
アル(手動)で切り換えるようにすることができる。す
なわち、マニュアル設定データ回路を用意しておき、ア
ライメントマークの測定誤差が多いウエハまたは工程に
おいてはマニュアルで目視にて合わせマークパターンを
見て調整量を設定し、入力するようにすることができ
る。
[Modification of Embodiment] In the above-described embodiment, the method of actually using the mask and the wafer, that is, the measurement / adjustment mode is switched by a switch. However, the measurement data is automatically (automatically) or manually (manually) operated. It can be switched. That is, it is possible to prepare a manually set data circuit and manually set the adjustment amount by visually observing the alignment mark pattern in a wafer or process in which there are many alignment mark measurement errors.

また、自動でアライメントによりずれ量を測定して焼付
け時に自動で調整する動作シーケンスのほかに、焼付は
スイッチを押されてから動作するシーケンスにすれば、
ずれ量測定後、調整データを入力して正しくずれ量が補
正されているかどうかを確認するシーケンスを付けるこ
とで調整具合が確認できる。
Also, in addition to the operation sequence that automatically measures the deviation amount by alignment and automatically adjusts at the time of baking, if the baking operation is performed after the switch is pressed,
After the deviation amount is measured, the adjustment condition can be confirmed by inputting the adjustment data and attaching a sequence for confirming whether or not the deviation amount is correctly corrected.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、本発明の一実施例に係る反射投影型の露光装
置の概略構成図、 第2図は、第1図のキャリッジ機構の断面略図、 第3図は、マスクおよびウエハのアライメントマークと
第1図の光電変換素子出力との関係を示す説明図、 第4図は、マスクおよびウエハを重ね合せた上面図、 第5図は、ウエハへのマスク像転写誤差の説明図、 第6図は、マスクからウエハへの転写像の説明図、 第7図〜第9図は、キャリッジ調整機構の説明図、 第10図は、第1図の装置の測定・調整モードの説明図、
そして 第11図は、第1図の装置の動作を示すフローチャートで
ある。 11:テーブル、12:ガイド、 13a,13a′,13b,13b′,15a,15a′,15b,15b′:ガス供給
パッド、 14a,14a′,14b,14b′,16a,16a′,16b,16b′:微小変位
部材、 66:マスク、67:反射型投影光学系、 68:ウエハ、70:光電変換素子、 71:演算処理回路、72:キャリッジ機構、 77:キャリッジ駆動機構、 78:流体ベアリングガイド、 79,80:制御弁、 81:中央処理装置(CPU)、83:RAM、 84:マーク計測回路、 85:キャリッジ駆動回路、 87:制御弁駆動回路、 101,102:アライメントマーク。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a reflection projection type exposure apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic sectional view of a carriage mechanism of FIG. 1, and FIG. 3 is an alignment mark of a mask and a wafer. And FIG. 1 is an explanatory view showing the relationship between the photoelectric conversion element output and FIG. 1, FIG. 4 is a top view in which a mask and a wafer are superposed, and FIG. 5 is an explanatory view of a mask image transfer error on a wafer. FIG. 7 is an explanatory diagram of a transfer image from a mask to a wafer, FIGS. 7 to 9 are explanatory diagrams of a carriage adjustment mechanism, and FIG. 10 is an explanatory diagram of measurement / adjustment mode of the apparatus of FIG.
FIG. 11 is a flow chart showing the operation of the apparatus shown in FIG. 11: table, 12: guide, 13a, 13a ′, 13b, 13b ′, 15a, 15a ′, 15b, 15b ′: gas supply pad, 14a, 14a ′, 14b, 14b ′, 16a, 16a ′, 16b, 16b ′: Micro displacement member, 66: Mask, 67: Reflective projection optical system, 68: Wafer, 70: Photoelectric conversion element, 71: Arithmetic processing circuit, 72: Carriage mechanism, 77: Carriage drive mechanism, 78: Fluid bearing guide , 79, 80: Control valve, 81: Central processing unit (CPU), 83: RAM, 84: Mark measuring circuit, 85: Carriage drive circuit, 87: Control valve drive circuit, 101, 102: Alignment mark.

フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/68 F 8418−4M Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location H01L 21/68 F 8418-4M

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】原版と被露光体とを担持しガイド機構に沿
って移動することによりこれらの原版と被露光体とを投
影光学系に対して一体的に走査させるキャリッジ機構、 上記原版と被露光体との整合状態を上記投影光学系を介
して検知する位置検知手段、 上記キャリッジ機構を上記移動経路上の複数個所のそれ
ぞれに位置させそのときの上記位置検知手段の出力に基
づいて該キャリッジ機構の各位置での姿勢調整量を算出
する演算処理手段、 該姿勢調整量に基づいて上記キャリッジ機構の姿勢を調
整する手段、ならびに 1群の被露光体の1つ1つに上記原版の像を転写するに
際し、上記姿勢調整を実行させながら上記キャリッジ機
構を移動させるとともに、初めから所定数までの被露光
体については上記姿勢調整量算出を実行させた後上記転
写を実行させ、残りの被露光体については上記姿勢調整
量算出を実行させずに上記所定数の被露光体について算
出された姿勢調整量に基づき上記転写を実行させるシー
ケンス制御手段 を具備することを特徴とする投影露光装置。
1. A carriage mechanism for carrying an original plate and an object to be exposed and moving them along a guide mechanism to integrally scan the original plate and the object to be exposed with respect to a projection optical system, the original plate and the object to be exposed. Position detecting means for detecting the alignment state with the exposed body through the projection optical system, the carriage mechanism is positioned at each of a plurality of positions on the moving path, and the carriage is output based on the output of the position detecting means at that time. An arithmetic processing means for calculating the attitude adjustment amount at each position of the mechanism, a means for adjusting the attitude of the carriage mechanism based on the attitude adjustment amount, and an image of the original plate for each of the group of exposed members. At the time of transferring, the carriage mechanism is moved while performing the posture adjustment, and the posture adjustment amount calculation is performed for the exposed objects up to a predetermined number from the beginning and then the transfer is performed. A sequence control means for executing copying, and for executing the transfer on the basis of the attitude adjustment amount calculated for the predetermined number of exposed objects without executing the attitude adjustment amount calculation for the remaining exposed objects. And a projection exposure apparatus.
【請求項2】前記原版および被露光体が半導体回路素子
製造用のマスクおよびウエハである特許請求の範囲第1
項記載の投影露光装置。
2. An original plate and an object to be exposed are a mask and a wafer for manufacturing a semiconductor circuit element.
The projection exposure apparatus according to the item.
【請求項3】前記マスクおよびウエハはそれぞれ3個所
以上にアライメントマークが形成されており、前記位置
検知手段はこれらのマスクおよびウエハの対応するアラ
イメントマーク間の整合状態を検知するものである特許
請求の範囲第2項記載の投影露光装置。
3. An alignment mark is formed on each of the mask and the wafer at three or more places, and the position detecting means detects the alignment state between the corresponding alignment marks of the mask and the wafer. The projection exposure apparatus according to item 2 above.
【請求項4】前記アライメントマークは、前記キャリッ
ジ機構の移動方向に沿って複数個または複数組が形成さ
れており、前記演算処理手段はこれらの各または各組の
アライメントマークを順次前記投影光学系の投影野内の
所定位置に送り込み前記位置検知手段の出力を取り込ん
で前記姿勢調整量を算出する特許請求の範囲第3項記載
の投影露光装置。
4. A plurality of or a plurality of sets of the alignment marks are formed along a moving direction of the carriage mechanism, and the arithmetic processing means sequentially forms the alignment marks of each or each set of the projection optical system. 4. The projection exposure apparatus according to claim 3, wherein the position adjustment amount is calculated by sending the output of the position detection means to a predetermined position in the projection field of the above.
【請求項5】前記シーケンス制御手段は、前記転写前に
姿勢調整量算出を実行させる被露光体の数を設定するた
めのキー入力手段を含む特許請求の範囲第1項から第4
項までのいずれか1つに記載の投影露光装置。
5. The sequence control means includes key input means for setting the number of exposed objects for performing posture adjustment amount calculation before the transfer, according to any one of claims 1 to 4.
The projection exposure apparatus according to any one of items 1 to 7.
【請求項6】前記シーケンス制御手段は、前記転写前に
姿勢調整量算出を実行させる被露光体の数を1、前記キ
ー入力手段で設定した数、および全数に切り換えるため
の測定・調整モード切換手段を含む特許請求の範囲第5
項記載の投影露光装置。
6. The sequence control means switches the measurement / adjustment mode for switching the number of exposed objects for performing posture adjustment amount calculation before the transfer to 1, the number set by the key input means, and the total number. Claim 5 including means
The projection exposure apparatus according to the item.
【請求項7】前記シーケンス制御手段は、前記姿勢調整
量をマニュアルで入力する手動モードと前記演算処理手
段により自動的に算出する自動モードとを切り換えるた
めの手動/自動モード切換手段を含む特許請求の範囲第
6項記載の投影露光装置。
7. The sequence control means includes a manual / automatic mode switching means for switching between a manual mode for manually inputting the posture adjustment amount and an automatic mode for automatically calculating by the arithmetic processing means. The projection exposure apparatus according to item 6 above.
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