JPH07326567A - 等倍投影型露光装置 - Google Patents
等倍投影型露光装置Info
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- JPH07326567A JPH07326567A JP6140787A JP14078794A JPH07326567A JP H07326567 A JPH07326567 A JP H07326567A JP 6140787 A JP6140787 A JP 6140787A JP 14078794 A JP14078794 A JP 14078794A JP H07326567 A JPH07326567 A JP H07326567A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70358—Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 走査露光中におけるキャリッジの姿勢変化と
レベリング駆動により発生するマスクと基板との相対位
置ずれを補正して、安定した転写精度を確保する等倍投
影型露光装置を提供する。 【構成】 マスク２上のパターンを照明する光学系と、
これを通過した光束を等倍な正立正像で感光基板５上に
投影する光学系１と、これらを一体的に保持する保持手
段１０がある。又マスクステージ３と感光基板ステージ
４とを一体的に保持し、１系に対して所定方向に移動す
るためのキャリッジ手段６を備え、これを移動させて、
１系に対する姿勢変化を検出し、マスクと基板５との相
対位置ずれ検出手段１１〜１７と、この結果によりマス
クと基板５とを移動させて位置ずれを補正する手段７〜
９を備えている。
レベリング駆動により発生するマスクと基板との相対位
置ずれを補正して、安定した転写精度を確保する等倍投
影型露光装置を提供する。 【構成】 マスク２上のパターンを照明する光学系と、
これを通過した光束を等倍な正立正像で感光基板５上に
投影する光学系１と、これらを一体的に保持する保持手
段１０がある。又マスクステージ３と感光基板ステージ
４とを一体的に保持し、１系に対して所定方向に移動す
るためのキャリッジ手段６を備え、これを移動させて、
１系に対する姿勢変化を検出し、マスクと基板５との相
対位置ずれ検出手段１１〜１７と、この結果によりマス
クと基板５とを移動させて位置ずれを補正する手段７〜
９を備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は等倍投影型露光装置に関
し、特に半導体素子や液晶表示基板を製造するのに適し
た、マスクと基板とを一体的に走査露光する走査型露光
装置に関する。
し、特に半導体素子や液晶表示基板を製造するのに適し
た、マスクと基板とを一体的に走査露光する走査型露光
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来のこの種の等倍投影型露光
装置の構成を概略的に示す図である。図３において、マ
スクステージ３２上に載置されたマスク（不図示）に形
成されたパターンを、照明光学系３１によって均一に照
明し、等倍投影光学系３３を介して基板ステージ３５上
に載置された感光基板（不図示）上に投影露光する。マ
スクステージ３２および基板ステージ３５はキャリッジ
３６によって一体的に支持され、投影露光に際し図中Ｘ
方向に走査される。
装置の構成を概略的に示す図である。図３において、マ
スクステージ３２上に載置されたマスク（不図示）に形
成されたパターンを、照明光学系３１によって均一に照
明し、等倍投影光学系３３を介して基板ステージ３５上
に載置された感光基板（不図示）上に投影露光する。マ
スクステージ３２および基板ステージ３５はキャリッジ
３６によって一体的に支持され、投影露光に際し図中Ｘ
方向に走査される。
【０００３】なお、マスクステージ３２はＸ方向アクチ
ュエータ３７、３８およびＹ方向アクチュエータ（不図
示）によってそれぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸周
りに回転方向に駆動されるようになっている。また、照
明光学系３１および等倍投影光学系３３は、定盤３０上
に固設された架台３４によって保持されている。走査露
光に際し、まず、マスクと基板とをアライメント（位置
合わせ）する。すなわち、マスクに形成されたアライメ
ントマークおよび基板に形成されたアライメントマーク
をアライメント顕微鏡で検出し、２つのマークの位置ず
れ量を補正するように上記アクチュエータを駆動する。
ュエータ３７、３８およびＹ方向アクチュエータ（不図
示）によってそれぞれＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸周
りに回転方向に駆動されるようになっている。また、照
明光学系３１および等倍投影光学系３３は、定盤３０上
に固設された架台３４によって保持されている。走査露
光に際し、まず、マスクと基板とをアライメント（位置
合わせ）する。すなわち、マスクに形成されたアライメ
ントマークおよび基板に形成されたアライメントマーク
をアライメント顕微鏡で検出し、２つのマークの位置ず
れ量を補正するように上記アクチュエータを駆動する。
【０００４】アライメント終了後、キャリッジ３６は図
示を省略した駆動機構によって定盤３０上を一方向（走
査方向）に駆動案内面に沿って駆動される。すなわち、
露光精度は、駆動案内精度が支配的となる。また、基板
の伸縮等によって露光倍率を若干変更させる必要が生じ
た場合（通常１０ｐｐｍ程度）には、キャリッジ３６の
揺動駆動制御が行われる。この際、投影光学系３３の投
影領域におけるマスクと基板との距離および相対的な傾
斜が一定となるようにマスクおよび基板のうち少なくと
も一方をキャリッジの位置に応じて投影光学系の光軸方
向に移動させながら（いわゆるフォーカス）、もしくは
傾斜させながら（いわゆるオートレベリング）駆動す
る。すなわち、基板の表面の平坦度や厚さの変化等の影
響を考慮して、キャリッジ３６の駆動案内が行われる。
示を省略した駆動機構によって定盤３０上を一方向（走
査方向）に駆動案内面に沿って駆動される。すなわち、
露光精度は、駆動案内精度が支配的となる。また、基板
の伸縮等によって露光倍率を若干変更させる必要が生じ
た場合（通常１０ｐｐｍ程度）には、キャリッジ３６の
揺動駆動制御が行われる。この際、投影光学系３３の投
影領域におけるマスクと基板との距離および相対的な傾
斜が一定となるようにマスクおよび基板のうち少なくと
も一方をキャリッジの位置に応じて投影光学系の光軸方
向に移動させながら（いわゆるフォーカス）、もしくは
傾斜させながら（いわゆるオートレベリング）駆動す
る。すなわち、基板の表面の平坦度や厚さの変化等の影
響を考慮して、キャリッジ３６の駆動案内が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のような従来の等
倍投影型露光装置では、マスクの転写精度はマスクと基
板とを一体的に支持するキャリッジの駆動案内精度に依
存していた。つまり、走査露光中にキャリッジの姿勢が
変化すると、マスクと基板との間に投影光学系の光軸に
対する相対位置ずれが発生し、マスクの転写精度が劣化
するという不都合があった。また、露光領域の拡大に伴
い装置全体が大型化し、キャリッジの駆動案内精度に依
存する従来の等倍投影型露光装置では、高い安定した転
写精度を確保することが一層困難になるという不都合が
あった。
倍投影型露光装置では、マスクの転写精度はマスクと基
板とを一体的に支持するキャリッジの駆動案内精度に依
存していた。つまり、走査露光中にキャリッジの姿勢が
変化すると、マスクと基板との間に投影光学系の光軸に
対する相対位置ずれが発生し、マスクの転写精度が劣化
するという不都合があった。また、露光領域の拡大に伴
い装置全体が大型化し、キャリッジの駆動案内精度に依
存する従来の等倍投影型露光装置では、高い安定した転
写精度を確保することが一層困難になるという不都合が
あった。
【０００６】さらに、感光基板の厚みムラ（たとえば２
０μｍ程度）やうねりの影響を補正するため、走査露光
中に基板のレベリング駆動（図３においてＸ軸回転方向
補正およびＹ軸回転方向補正）およびオートフォーカス
駆動（図３においてＺ方向）を行う場合には、感光基板
とマスクとがＸＹ平面内で投影光学系の光軸に対して相
対位置ずれしてしまうという不都合があった。本発明
は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、走査露光
中におけるキャリッジの姿勢変化およびレベリング駆動
やオートフォーカス駆動によって発生するマスクと基板
との相対位置ずれを補正して、高く安定した転写精度を
確保することのできる等倍投影型露光装置を提供するこ
とを目的とする。
０μｍ程度）やうねりの影響を補正するため、走査露光
中に基板のレベリング駆動（図３においてＸ軸回転方向
補正およびＹ軸回転方向補正）およびオートフォーカス
駆動（図３においてＺ方向）を行う場合には、感光基板
とマスクとがＸＹ平面内で投影光学系の光軸に対して相
対位置ずれしてしまうという不都合があった。本発明
は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、走査露光
中におけるキャリッジの姿勢変化およびレベリング駆動
やオートフォーカス駆動によって発生するマスクと基板
との相対位置ずれを補正して、高く安定した転写精度を
確保することのできる等倍投影型露光装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、マスク（２）上のパターンを所
定形状の照明領域で照明するための照明光学系と、前記
マスク上のパターンを通過した光束を実質的に等倍な正
立正像で感光基板（５）上に投影するための投影光学系
（１）と、前記照明光学系および前記投影光学系を一体
的に保持するための保持手段（１０）と、前記マスクが
載置されたマスクステージ（３）と前記感光基板が載置
された感光基板ステージ（４）とを一体的に保持し、前
記投影光学系に対して所定方向に移動するためのキャリ
ッジ手段（６）とを備え、前記キャリッジ手段を前記所
定方向に移動させつつ、前記マスク上のパターンを前記
投影光学系を介して前記感光基板上に投影露光する等倍
投影型露光装置において、前記投影光学系に対する前記
キャリッジ手段の姿勢変化を検出することによって前記
マスクと前記感光基板との相対位置ずれを検出するため
の相対位置ずれ検出手段（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３〜Ｉ７）
と、前記相対位置ずれ検出手段の検出結果に基づいて前
記マスクと前記感光基板とを相対移動させ、前記マスク
と前記感光基板との相対位置ずれを補正するための相対
位置ずれ補正手段（７〜９）とを備えていることを特徴
とする等倍投影型露光装置を提供する。
に、本発明においては、マスク（２）上のパターンを所
定形状の照明領域で照明するための照明光学系と、前記
マスク上のパターンを通過した光束を実質的に等倍な正
立正像で感光基板（５）上に投影するための投影光学系
（１）と、前記照明光学系および前記投影光学系を一体
的に保持するための保持手段（１０）と、前記マスクが
載置されたマスクステージ（３）と前記感光基板が載置
された感光基板ステージ（４）とを一体的に保持し、前
記投影光学系に対して所定方向に移動するためのキャリ
ッジ手段（６）とを備え、前記キャリッジ手段を前記所
定方向に移動させつつ、前記マスク上のパターンを前記
投影光学系を介して前記感光基板上に投影露光する等倍
投影型露光装置において、前記投影光学系に対する前記
キャリッジ手段の姿勢変化を検出することによって前記
マスクと前記感光基板との相対位置ずれを検出するため
の相対位置ずれ検出手段（Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３〜Ｉ７）
と、前記相対位置ずれ検出手段の検出結果に基づいて前
記マスクと前記感光基板とを相対移動させ、前記マスク
と前記感光基板との相対位置ずれを補正するための相対
位置ずれ補正手段（７〜９）とを備えていることを特徴
とする等倍投影型露光装置を提供する。
【０００８】本発明の好ましい態様によれば、前記相対
位置ずれ検出手段は、前記保持手段（１０）に設けられ
た、前記マスクステージ（３）の前記所定方向に関する
位置を検出するための第１検出手段（Ｉ１）と、前記感
光基板ステージ（４）の前記所定方向に関する位置を検
出するための第２検出手段（Ｉ２）とを備え、前記第１
検出手段と前記第２検出手段との検出結果の差に基づい
て、前記キャリッジ手段の前記所定方向に関するピッチ
ングおよびレベリング駆動やオートフォーカス駆動に起
因する相対位置ずれを含んだ前記マスクと前記感光基板
との前記所定方向に関する相対位置ずれを検出する。
位置ずれ検出手段は、前記保持手段（１０）に設けられ
た、前記マスクステージ（３）の前記所定方向に関する
位置を検出するための第１検出手段（Ｉ１）と、前記感
光基板ステージ（４）の前記所定方向に関する位置を検
出するための第２検出手段（Ｉ２）とを備え、前記第１
検出手段と前記第２検出手段との検出結果の差に基づい
て、前記キャリッジ手段の前記所定方向に関するピッチ
ングおよびレベリング駆動やオートフォーカス駆動に起
因する相対位置ずれを含んだ前記マスクと前記感光基板
との前記所定方向に関する相対位置ずれを検出する。
【０００９】また、前記相対位置ずれ検出手段は、前記
キャリッジ手段（６）に設けられた、前記キャリッジ手
段の前記所定方向に関するローリングに起因する相対位
置ずれを含まない前記マスクステージと前記感光基板ス
テージとの間の前記直交する方向に関する相対位置ずれ
を検出するための第３検出手段（Ｉ４）と、該第３検出
手段とは前記所定方向に所定距離だけ間隔を隔てた位置
で前記キャリッジ手段の前記所定方向に関するローリン
グに起因する相対位置ずれを含まない前記マスクステー
ジと前記感光基板ステージとの間の前記直交する方向に
関する相対位置ずれを検出するための第４検出手段（Ｉ
５）と、前記保持手段（１０）に設けられて、前記キャ
リッジ手段の前記所定方向に関するローリング量を検出
するための第５検出手段（Ｉ３）とを備え、前記第３検
出手段（Ｉ４）または前記第４検出手段（Ｉ５）の検出
結果に基づいて、前記キャリッジ手段の前記所定方向に
関するローリングに起因する相対位置ずれを含まない前
記マスクと前記感光基板との間の前記直交する方向に関
する相対位置ずれを検出し、前記第３検出手段（Ｉ４）
と前記第４検出手段（Ｉ５）との検出結果の差に基づい
て、前記マスクと前記感光基板との前記光軸に対する回
転方向に関する相対位置ずれを検出し、前記第５検出手
段（Ｉ３）の検出結果に基づいて、前記キャリッジ手段
の前記所定方向に関するローリングだけに起因する前記
マスクと前記感光基板との間の前記直交する方向に関す
る相対位置ずれを検出する。
キャリッジ手段（６）に設けられた、前記キャリッジ手
段の前記所定方向に関するローリングに起因する相対位
置ずれを含まない前記マスクステージと前記感光基板ス
テージとの間の前記直交する方向に関する相対位置ずれ
を検出するための第３検出手段（Ｉ４）と、該第３検出
手段とは前記所定方向に所定距離だけ間隔を隔てた位置
で前記キャリッジ手段の前記所定方向に関するローリン
グに起因する相対位置ずれを含まない前記マスクステー
ジと前記感光基板ステージとの間の前記直交する方向に
関する相対位置ずれを検出するための第４検出手段（Ｉ
５）と、前記保持手段（１０）に設けられて、前記キャ
リッジ手段の前記所定方向に関するローリング量を検出
するための第５検出手段（Ｉ３）とを備え、前記第３検
出手段（Ｉ４）または前記第４検出手段（Ｉ５）の検出
結果に基づいて、前記キャリッジ手段の前記所定方向に
関するローリングに起因する相対位置ずれを含まない前
記マスクと前記感光基板との間の前記直交する方向に関
する相対位置ずれを検出し、前記第３検出手段（Ｉ４）
と前記第４検出手段（Ｉ５）との検出結果の差に基づい
て、前記マスクと前記感光基板との前記光軸に対する回
転方向に関する相対位置ずれを検出し、前記第５検出手
段（Ｉ３）の検出結果に基づいて、前記キャリッジ手段
の前記所定方向に関するローリングだけに起因する前記
マスクと前記感光基板との間の前記直交する方向に関す
る相対位置ずれを検出する。
【００１０】
【作用】本発明では、投影光学系に対するキャリッジの
姿勢変化、すなわちローリングやピッチング（詳細は実
施例において後述）に起因する相対位置ずれを含んだマ
スクと感光基板との相対的な位置ずれを検出する。さら
に、感光基板のレベリング駆動およびオートフォーカス
駆動に起因する相対的位置ずれを含んだマスクと感光基
板との相対的な位置ずれも検出することができる。そし
て、検出した相対位置ずれに基づいてマスクと感光基板
とを相対的に移動させ、マスクと感光基板との相対位置
ずれを補正する。
姿勢変化、すなわちローリングやピッチング（詳細は実
施例において後述）に起因する相対位置ずれを含んだマ
スクと感光基板との相対的な位置ずれを検出する。さら
に、感光基板のレベリング駆動およびオートフォーカス
駆動に起因する相対的位置ずれを含んだマスクと感光基
板との相対的な位置ずれも検出することができる。そし
て、検出した相対位置ずれに基づいてマスクと感光基板
とを相対的に移動させ、マスクと感光基板との相対位置
ずれを補正する。
【００１１】このように、本発明では、キャリッジのロ
ーリングやピッチングに起因する相対位置ずれおよび感
光基板のレベリングにより発生する相対位置ずれ等を全
体量として検出して補正することができる。したがっ
て、機械系の案内精度（運動性能）に依存することな
く、投影光学系対するマスクと感光基板との位置関係を
一定に保つように制御するので、安定した高い露光精度
（転写精度）を確保することができる。また、相対位置
ずれをモニターしながら補正する方式であるため、装置
の経年変化や使用環境の違いがあっても、各条件に応じ
た相対位置ずれを補正することができるので、装置の性
能安定性も向上する。
ーリングやピッチングに起因する相対位置ずれおよび感
光基板のレベリングにより発生する相対位置ずれ等を全
体量として検出して補正することができる。したがっ
て、機械系の案内精度（運動性能）に依存することな
く、投影光学系対するマスクと感光基板との位置関係を
一定に保つように制御するので、安定した高い露光精度
（転写精度）を確保することができる。また、相対位置
ずれをモニターしながら補正する方式であるため、装置
の経年変化や使用環境の違いがあっても、各条件に応じ
た相対位置ずれを補正することができるので、装置の性
能安定性も向上する。
【００１２】
【実施例】本発明の実施例を、添付図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の第１実施例にかかる等倍投影型
露光装置の構成を示す斜視図である。図１では、所定の
パターンが形成されたマスク２と感光基板であるプレー
ト５とが走査される方向をＸ軸とし、マスク２の平面内
でＸ軸と直交する方向をＹ軸とし、マスク２の法線方向
（投影光学系１の光軸方向）をＺ軸としている。なお、
本明細書において、Ｘ方向を走査方向と、Ｙ方向を非走
査方向と、Ｚ方向を法線方向という。
する。図１は、本発明の第１実施例にかかる等倍投影型
露光装置の構成を示す斜視図である。図１では、所定の
パターンが形成されたマスク２と感光基板であるプレー
ト５とが走査される方向をＸ軸とし、マスク２の平面内
でＸ軸と直交する方向をＹ軸とし、マスク２の法線方向
（投影光学系１の光軸方向）をＺ軸としている。なお、
本明細書において、Ｘ方向を走査方向と、Ｙ方向を非走
査方向と、Ｚ方向を法線方向という。
【００１３】図１の等倍投影型露光装置は、たとえば超
高圧水銀ランプのような光源およびフライアイレンズ等
からなりマスク２の所定形状領域を均一に照明するため
の照明光学系（不図示）を備えている。マスク２は、Ｘ
Ｙ平面とほぼ平行になるようにマスクステージ３上に載
置されている。マスク２の図中下方には、等倍正立系投
影光学系１が配設されている。投影光学系１のさらに図
中下方には、ガラス基板等のプレート５がＸＹ平面とほ
ぼ平行になるようにプレートステージ４上に載置されて
いる。
高圧水銀ランプのような光源およびフライアイレンズ等
からなりマスク２の所定形状領域を均一に照明するため
の照明光学系（不図示）を備えている。マスク２は、Ｘ
Ｙ平面とほぼ平行になるようにマスクステージ３上に載
置されている。マスク２の図中下方には、等倍正立系投
影光学系１が配設されている。投影光学系１のさらに図
中下方には、ガラス基板等のプレート５がＸＹ平面とほ
ぼ平行になるようにプレートステージ４上に載置されて
いる。
【００１４】照明光学系および投影光学系１は、架台１
０に保持されている。一方、マスクステージ３およびプ
レートステージ４は、共通のキャリッジ６によって一体
的に支持されている。マスクステージ３は、図示のよう
に、Ｙ方向微動アクチュエータ７、８およびＸ方向微動
アクチュエータ９によって、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ軸
周りの回転方向に微動可能になっている。すなわち、マ
スクステージ３は、微動アクチュエータ７、８および９
を介してキャリッジ６に支持されている。
０に保持されている。一方、マスクステージ３およびプ
レートステージ４は、共通のキャリッジ６によって一体
的に支持されている。マスクステージ３は、図示のよう
に、Ｙ方向微動アクチュエータ７、８およびＸ方向微動
アクチュエータ９によって、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ軸
周りの回転方向に微動可能になっている。すなわち、マ
スクステージ３は、微動アクチュエータ７、８および９
を介してキャリッジ６に支持されている。
【００１５】一方、プレートステージ４は、プレート５
の厚みムラや傾きやうねりの影響を補正するために、換
言すれば走査露光中におけるプレート５の各露光領域が
投影光学系１を介したマスク２のパターン結像面とほぼ
一致するように、Ｚ方向に適宜移動可能であるととも
に、Ｘ軸周りおよびＹ軸周りにチルト（傾斜）可能に構
成されている。すなわち、プレートステージ４は、フォ
ーカス（Ｚ方向に移動させること）およびレベリング
（Ｘ軸周りおよびＹ軸周りにチルトさせること）を可能
とするアクチュエータ（不図示）を介してキャリッジ６
に支持されている。
の厚みムラや傾きやうねりの影響を補正するために、換
言すれば走査露光中におけるプレート５の各露光領域が
投影光学系１を介したマスク２のパターン結像面とほぼ
一致するように、Ｚ方向に適宜移動可能であるととも
に、Ｘ軸周りおよびＹ軸周りにチルト（傾斜）可能に構
成されている。すなわち、プレートステージ４は、フォ
ーカス（Ｚ方向に移動させること）およびレベリング
（Ｘ軸周りおよびＹ軸周りにチルトさせること）を可能
とするアクチュエータ（不図示）を介してキャリッジ６
に支持されている。
【００１６】このように、マスク２が載置されたマスク
ステージ３およびプレート５が載置されたプレートステ
ージ４が共通のキャリッジ６によって一体的に保持され
ている。換言すれば、マスク２とプレート５とは、各ス
テージ３、４およびキャリッジ６を介して機械的に結合
している。したがって、キャリッジ６をＸ方向に走査す
ることにより、マスク２とプレート５とは等倍投影光学
系１に対して同期して走査露光可能となる。すなわち、
一方向（Ｘ方向）の走査により、マスク２に形成された
パターン領域の全体がプレート５上に投影露光（転写）
される。なお、キャリッジ６は、一次元（一方向）の走
査露光を行うべく走査方向（Ｘ方向）に沿って長いスト
ロークを有する駆動装置を有する。
ステージ３およびプレート５が載置されたプレートステ
ージ４が共通のキャリッジ６によって一体的に保持され
ている。換言すれば、マスク２とプレート５とは、各ス
テージ３、４およびキャリッジ６を介して機械的に結合
している。したがって、キャリッジ６をＸ方向に走査す
ることにより、マスク２とプレート５とは等倍投影光学
系１に対して同期して走査露光可能となる。すなわち、
一方向（Ｘ方向）の走査により、マスク２に形成された
パターン領域の全体がプレート５上に投影露光（転写）
される。なお、キャリッジ６は、一次元（一方向）の走
査露光を行うべく走査方向（Ｘ方向）に沿って長いスト
ロークを有する駆動装置を有する。
【００１７】図１の装置では、Ｙ方向微動アクチュエー
タ７および８にそれぞれ対応する位置（Ｘ方向の位置が
同じ）に、差動タイプのレーザ干渉計Ｉ４（光路のみ図
示）およびＩ５が配置されている。レーザ干渉計Ｉ４
は、キャリッジ６に固設された光源から射出されたレー
ザ光束を２つの光束に分割し、各レーザ光束をそれぞれ
マスクステージ３にＹ軸と垂直に固定された反射鏡１１
およびプレートステージ４にＹ軸と垂直に固定された反
射鏡１２に導いている。そして、各反射鏡１１および１
２で反射したレーザ光束を合成しその干渉光を受光する
ことによって、Ｙ方向微動アクチュエータ７に対応する
位置におけるマスク２とプレート５との非走査方向（Ｙ
方向）相対位置ずれを検出している。
タ７および８にそれぞれ対応する位置（Ｘ方向の位置が
同じ）に、差動タイプのレーザ干渉計Ｉ４（光路のみ図
示）およびＩ５が配置されている。レーザ干渉計Ｉ４
は、キャリッジ６に固設された光源から射出されたレー
ザ光束を２つの光束に分割し、各レーザ光束をそれぞれ
マスクステージ３にＹ軸と垂直に固定された反射鏡１１
およびプレートステージ４にＹ軸と垂直に固定された反
射鏡１２に導いている。そして、各反射鏡１１および１
２で反射したレーザ光束を合成しその干渉光を受光する
ことによって、Ｙ方向微動アクチュエータ７に対応する
位置におけるマスク２とプレート５との非走査方向（Ｙ
方向）相対位置ずれを検出している。
【００１８】一方、レーザ干渉計Ｉ５も、キャリッジ６
に固設された光源から射出されたレーザ光束を２つの光
束に分割し、各レーザ光束をそれぞれマスクステージ３
にＹ軸と垂直に固定された反射鏡１３およびプレートス
テージ４にＹ軸と垂直に固定された反射鏡１４に導いて
いる。そして、各反射鏡１３および１４で反射したレー
ザ光束を合成しその干渉光を受光することによって、Ｙ
方向微動アクチュエータ８に対応する位置におけるマス
ク２とプレート５とのＹ方向相対位置ずれを検出してい
る。
に固設された光源から射出されたレーザ光束を２つの光
束に分割し、各レーザ光束をそれぞれマスクステージ３
にＹ軸と垂直に固定された反射鏡１３およびプレートス
テージ４にＹ軸と垂直に固定された反射鏡１４に導いて
いる。そして、各反射鏡１３および１４で反射したレー
ザ光束を合成しその干渉光を受光することによって、Ｙ
方向微動アクチュエータ８に対応する位置におけるマス
ク２とプレート５とのＹ方向相対位置ずれを検出してい
る。
【００１９】こうして、レーザ干渉計Ｉ４およびレーザ
干渉計Ｉ５によってＸ方向に離間した２つの位置におけ
るマスク２とプレート５とのＹ方向相対位置ずれを検出
することができる。また、レーザ干渉計Ｉ４とレーザ干
渉計Ｉ５との検出結果の差によりマスク２とプレート５
との法線周り（Ｚ軸周りの回転方向）相対位置ずれを検
出することができる。ここで、レーザ干渉計Ｉ４および
Ｉ５はキャリッジ６に固設された光源からの光束を利用
しているので、レーザ干渉計Ｉ４およびＩ５によって検
出されたＹ方向相対位置ずれはキャリッジ６の姿勢変化
（後述するローリング方向の姿勢変化）の影響を含まな
い。なお、マスクステージ３側およびプレートステージ
４側にぞれぞれ分岐されたレーザ光束が気圧変化、温度
変化等の影響を受け難いように、各分岐レーザ光束の光
路長が等しくなるように構成するのが好ましい。
干渉計Ｉ５によってＸ方向に離間した２つの位置におけ
るマスク２とプレート５とのＹ方向相対位置ずれを検出
することができる。また、レーザ干渉計Ｉ４とレーザ干
渉計Ｉ５との検出結果の差によりマスク２とプレート５
との法線周り（Ｚ軸周りの回転方向）相対位置ずれを検
出することができる。ここで、レーザ干渉計Ｉ４および
Ｉ５はキャリッジ６に固設された光源からの光束を利用
しているので、レーザ干渉計Ｉ４およびＩ５によって検
出されたＹ方向相対位置ずれはキャリッジ６の姿勢変化
（後述するローリング方向の姿勢変化）の影響を含まな
い。なお、マスクステージ３側およびプレートステージ
４側にぞれぞれ分岐されたレーザ光束が気圧変化、温度
変化等の影響を受け難いように、各分岐レーザ光束の光
路長が等しくなるように構成するのが好ましい。
【００２０】上述したように、マスク２は、キャリッジ
６上に配設されたマスクステージ３によって支持されて
いる。そして、マスクステージ３は、Ｙ方向微動アクチ
ュエータ７、８およびＸ方向微動アクチュエータ９によ
って、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ軸周りの回転方向の任意
の位置に位置決め可能である。したがって、レーザ干渉
計Ｉ４およびＩ５によって検出されたＹ方向相対位置ず
れおよびＺ軸周りの回転方向相対位置ずれは、Ｙ方向微
動アクチュエータ７および８の作用によって補正するこ
とができる。
６上に配設されたマスクステージ３によって支持されて
いる。そして、マスクステージ３は、Ｙ方向微動アクチ
ュエータ７、８およびＸ方向微動アクチュエータ９によ
って、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ軸周りの回転方向の任意
の位置に位置決め可能である。したがって、レーザ干渉
計Ｉ４およびＩ５によって検出されたＹ方向相対位置ず
れおよびＺ軸周りの回転方向相対位置ずれは、Ｙ方向微
動アクチュエータ７および８の作用によって補正するこ
とができる。
【００２１】また、Ｘ方向微動アクチュエータ９に対応
する位置（Ｙ方向座標が対応する位置）において、マス
クステージ３側にはレーザ干渉計Ｉ１が、プレートステ
ージ４側にはレーザ干渉計Ｉ２が配置されている。レー
ザ干渉計Ｉ１は測長タイプの干渉計であり、たとえば架
台１０や投影光学系１のような固定系に固設された光源
から射出されたレーザ光束を、マスクステージ３にＸ軸
と垂直に固定された反射鏡１５と架台１０に固設された
固定鏡（不図示）とに導いている。そして、反射鏡１５
からの反射光を架台１０に固設された固定鏡（不図示）
からの反射光と干渉させて受光し、その干渉計の計測量
の変化に基づいて、マスク２のＸ方向位置を検出する。
する位置（Ｙ方向座標が対応する位置）において、マス
クステージ３側にはレーザ干渉計Ｉ１が、プレートステ
ージ４側にはレーザ干渉計Ｉ２が配置されている。レー
ザ干渉計Ｉ１は測長タイプの干渉計であり、たとえば架
台１０や投影光学系１のような固定系に固設された光源
から射出されたレーザ光束を、マスクステージ３にＸ軸
と垂直に固定された反射鏡１５と架台１０に固設された
固定鏡（不図示）とに導いている。そして、反射鏡１５
からの反射光を架台１０に固設された固定鏡（不図示）
からの反射光と干渉させて受光し、その干渉計の計測量
の変化に基づいて、マスク２のＸ方向位置を検出する。
【００２２】一方、レーザ干渉計Ｉ２も測長タイプの干
渉計であり、たとえば架台１０や投影光学系１のような
固定系に固設された光源から射出されたレーザ光束を、
プレートステージ４にＸ軸と垂直に固定された反射鏡１
６と前出と同様の固定鏡（不図示）とに導いている。そ
して、反射鏡１６からの反射光を架台１０に固設された
固定鏡（不図示）からの反射光と干渉させて受光し、そ
の干渉計の計測量の変化に基づいて、プレート５のＸ方
向位置を検出する。また、レーザ干渉計Ｉ１とレーザ干
渉計Ｉ２との検出結果の差により、マスク２とプレート
５とのＸ方向相対位置ずれを検出することができる。上
述したように、レーザ干渉計Ｉ１およびＩ２はともに固
定系に固設された光源を利用しているので、キャリッジ
６のピッチング方向（Ｙ軸周りの回転方向）の姿勢変
化、すなわちキャリッジ６のピッチング量を含めたマス
ク２とプレート５との走査方向（Ｘ方向）相対位置ずれ
を検出することができる。
渉計であり、たとえば架台１０や投影光学系１のような
固定系に固設された光源から射出されたレーザ光束を、
プレートステージ４にＸ軸と垂直に固定された反射鏡１
６と前出と同様の固定鏡（不図示）とに導いている。そ
して、反射鏡１６からの反射光を架台１０に固設された
固定鏡（不図示）からの反射光と干渉させて受光し、そ
の干渉計の計測量の変化に基づいて、プレート５のＸ方
向位置を検出する。また、レーザ干渉計Ｉ１とレーザ干
渉計Ｉ２との検出結果の差により、マスク２とプレート
５とのＸ方向相対位置ずれを検出することができる。上
述したように、レーザ干渉計Ｉ１およびＩ２はともに固
定系に固設された光源を利用しているので、キャリッジ
６のピッチング方向（Ｙ軸周りの回転方向）の姿勢変
化、すなわちキャリッジ６のピッチング量を含めたマス
ク２とプレート５との走査方向（Ｘ方向）相対位置ずれ
を検出することができる。
【００２３】なお、プレートステージ４側に配置された
レーザ干渉計Ｉ２の出力は、走査制御するためのキャリ
ッジ駆動制御用コントローラにフィードバックされる。
こうして、キャリッジ駆動制御用コントローラは、走査
露光中プレート５の全領域において露光量が均一になる
ように、換言すれば投影光学系１に対してプレート５が
一定速度で走査されるように、プレート５の速度制御を
行うことができる。
レーザ干渉計Ｉ２の出力は、走査制御するためのキャリ
ッジ駆動制御用コントローラにフィードバックされる。
こうして、キャリッジ駆動制御用コントローラは、走査
露光中プレート５の全領域において露光量が均一になる
ように、換言すれば投影光学系１に対してプレート５が
一定速度で走査されるように、プレート５の速度制御を
行うことができる。
【００２４】さらに、キャリッジ６のローリング方向
（Ｘ軸周りの回転方向）の姿勢変化を検出するためのレ
ーザ干渉系Ｉ３を備えている。レーザ干渉計Ｉ３は差動
タイプの干渉計であり、たとえば架台１０や投影光学系
１のような固定系に固設された光源から射出されたレー
ザ光束を２つの光束に分割し、各レーザ光束をキャリッ
ジ６にＹ軸と垂直に固定された反射鏡１７上の光軸（Ｚ
軸）方向に沿って離れた２点に導いている。そして、反
射鏡１７で反射したレーザ光束を合成しその干渉光を受
光することによって、キャリッジ６全体のＸ軸周りの回
転量すなわちローリング量が検出される。なお、レーザ
干渉計Ｉ３は固定系に固設された光源から射出されたレ
ーザ光束を利用するので、反射鏡１７はＸ方向に沿って
長く延びている。
（Ｘ軸周りの回転方向）の姿勢変化を検出するためのレ
ーザ干渉系Ｉ３を備えている。レーザ干渉計Ｉ３は差動
タイプの干渉計であり、たとえば架台１０や投影光学系
１のような固定系に固設された光源から射出されたレー
ザ光束を２つの光束に分割し、各レーザ光束をキャリッ
ジ６にＹ軸と垂直に固定された反射鏡１７上の光軸（Ｚ
軸）方向に沿って離れた２点に導いている。そして、反
射鏡１７で反射したレーザ光束を合成しその干渉光を受
光することによって、キャリッジ６全体のＸ軸周りの回
転量すなわちローリング量が検出される。なお、レーザ
干渉計Ｉ３は固定系に固設された光源から射出されたレ
ーザ光束を利用するので、反射鏡１７はＸ方向に沿って
長く延びている。
【００２５】キャリッジ６のローリングによりマスク２
とプレート５との間にはＹ方向に相対位置ずれが発生す
る。このＹ方向相対位置ずれ量は、検出したローリング
量から演算によって求めることできる。求めたＹ方向相
対位置ずれ量は、上述したレーザ干渉計Ｉ４およびＩ５
によって検出されたＹ方向相対位置ずれと同様、Ｙ方向
微動アクチュエータ７および８を適宜駆動することによ
って補正することができる。
とプレート５との間にはＹ方向に相対位置ずれが発生す
る。このＹ方向相対位置ずれ量は、検出したローリング
量から演算によって求めることできる。求めたＹ方向相
対位置ずれ量は、上述したレーザ干渉計Ｉ４およびＩ５
によって検出されたＹ方向相対位置ずれと同様、Ｙ方向
微動アクチュエータ７および８を適宜駆動することによ
って補正することができる。
【００２６】図２は、本発明の第２実施例にかかる等倍
投影型露光装置の構成を示す斜視図である。第２実施例
の装置は第１実施例の装置と同様の構成を有するが、第
２実施例の装置では第１実施例の装置の干渉計Ｉ３乃至
Ｉ５に代えて干渉計Ｉ６およびＩ７を備えている点が基
本的に相違する。以下、この相違点に着目して第２実施
例を説明する。
投影型露光装置の構成を示す斜視図である。第２実施例
の装置は第１実施例の装置と同様の構成を有するが、第
２実施例の装置では第１実施例の装置の干渉計Ｉ３乃至
Ｉ５に代えて干渉計Ｉ６およびＩ７を備えている点が基
本的に相違する。以下、この相違点に着目して第２実施
例を説明する。
【００２７】図２の装置では、Ｘ方向に所定距離だけ間
隔を隔てた２つの位置に差動タイプのレーザ干渉計Ｉ６
およびＩ７が配設されている。レーザ干渉計Ｉ６は、た
とえば架台１０や投影光学系１のような固定系に固設さ
れた光源から射出された光束を２つの光束に分割し、各
レーザ光束をそれぞれマスクステージ３にＹ軸と垂直に
固定された反射鏡２１およびプレートステージ４にＹ軸
と垂直に固定された反射鏡２２に導いている。そして、
各反射鏡２１および２２で反射したレーザ光束を合成し
その干渉光を受光することによって、マスク２とプレー
ト５とのＹ方向相対位置ずれを検出している。
隔を隔てた２つの位置に差動タイプのレーザ干渉計Ｉ６
およびＩ７が配設されている。レーザ干渉計Ｉ６は、た
とえば架台１０や投影光学系１のような固定系に固設さ
れた光源から射出された光束を２つの光束に分割し、各
レーザ光束をそれぞれマスクステージ３にＹ軸と垂直に
固定された反射鏡２１およびプレートステージ４にＹ軸
と垂直に固定された反射鏡２２に導いている。そして、
各反射鏡２１および２２で反射したレーザ光束を合成し
その干渉光を受光することによって、マスク２とプレー
ト５とのＹ方向相対位置ずれを検出している。
【００２８】一方、レーザ干渉計Ｉ７も、たとえば架台
１０や投影光学系１のような固定系に固設された光源か
ら射出された光束を２つの光束に分割し、各レーザ光束
をそれぞれマスクステージ３にＹ軸と垂直に固定された
反射鏡２１およびプレートステージ４にＹ軸と垂直に固
定された反射鏡２２に導いている。そして、各反射鏡２
１および２２で反射したレーザ光束を合成しその干渉光
を受光することによって、マスク２とプレート５とのＹ
方向相対位置ずれを検出している。
１０や投影光学系１のような固定系に固設された光源か
ら射出された光束を２つの光束に分割し、各レーザ光束
をそれぞれマスクステージ３にＹ軸と垂直に固定された
反射鏡２１およびプレートステージ４にＹ軸と垂直に固
定された反射鏡２２に導いている。そして、各反射鏡２
１および２２で反射したレーザ光束を合成しその干渉光
を受光することによって、マスク２とプレート５とのＹ
方向相対位置ずれを検出している。
【００２９】こうして、レーザ干渉計Ｉ６およびレーザ
干渉計Ｉ７によってＸ方向に離間した２つの位置におけ
るマスク２とプレート５とのＹ方向相対位置ずれを検出
することができる。また、レーザ干渉計Ｉ６とレーザ干
渉計Ｉ７との検出結果の差によりマスク２とプレート５
とのＺ軸周りの回転方向相対位置ずれを検出することが
できる。ここで、レーザ干渉計Ｉ６およびＩ７は固定系
に固設された光源からの光束を利用しているので、レー
ザ干渉計Ｉ６およびＩ７によって検出されたＹ方向相対
位置ずれはキャリッジ６のローリング方向の姿勢変化に
基づくＹ方向相対位置ずれも含んでいる。
干渉計Ｉ７によってＸ方向に離間した２つの位置におけ
るマスク２とプレート５とのＹ方向相対位置ずれを検出
することができる。また、レーザ干渉計Ｉ６とレーザ干
渉計Ｉ７との検出結果の差によりマスク２とプレート５
とのＺ軸周りの回転方向相対位置ずれを検出することが
できる。ここで、レーザ干渉計Ｉ６およびＩ７は固定系
に固設された光源からの光束を利用しているので、レー
ザ干渉計Ｉ６およびＩ７によって検出されたＹ方向相対
位置ずれはキャリッジ６のローリング方向の姿勢変化に
基づくＹ方向相対位置ずれも含んでいる。
【００３０】上述のように、レーザ干渉計Ｉ６およびＩ
７は固定系に固設された光源からの光束を利用している
ので、反射鏡２１および２２はＸ方向に沿ってマスク２
およびプレート５より長く延ばす必要がある。しかしな
がら、第１実施例では合計５つの干渉計が必要であった
が、第２実施例では干渉計の合計数を４に減らすことが
できる。
７は固定系に固設された光源からの光束を利用している
ので、反射鏡２１および２２はＸ方向に沿ってマスク２
およびプレート５より長く延ばす必要がある。しかしな
がら、第１実施例では合計５つの干渉計が必要であった
が、第２実施例では干渉計の合計数を４に減らすことが
できる。
【００３１】さらに、すべての干渉計は固定系から入射
し固定系へ出射する構造であるため、可動部に干渉系レ
シーバを設置する必要もない。これにより可動部が干渉
系レシーバコードを引きずりながら動くことはなくな
り、構成が容易になる。加えて、干渉系レシーバコード
による可動部へ伝達する外乱を抑えることとなり、制御
性が向上する。このように、上述の実施例によれば、マ
スク側およびプレート側にそれぞれ干渉計を配置する必
要がないので、干渉計の軸数も少なく、安価で、コンパ
クトで、高精度な計測が可能になる。また、相対位置ず
れの補正制御も、制御系において各干渉計の差分を求め
る必要がないので、制御系の構成も容易になる。
し固定系へ出射する構造であるため、可動部に干渉系レ
シーバを設置する必要もない。これにより可動部が干渉
系レシーバコードを引きずりながら動くことはなくな
り、構成が容易になる。加えて、干渉系レシーバコード
による可動部へ伝達する外乱を抑えることとなり、制御
性が向上する。このように、上述の実施例によれば、マ
スク側およびプレート側にそれぞれ干渉計を配置する必
要がないので、干渉計の軸数も少なく、安価で、コンパ
クトで、高精度な計測が可能になる。また、相対位置ず
れの補正制御も、制御系において各干渉計の差分を求め
る必要がないので、制御系の構成も容易になる。
【００３２】なお、上述の実施例では、キャリッジ６の
Ｚ軸周りの回転すなわちヨーイングやＸ方向、Ｙ方向お
よびＺ方向の変位を問題にしていない。それは、投影光
学系１が等倍正立系であるため、露光像がシフトするこ
とがなく検出および制御が不要であるからである。ま
た、上述の実施例では、マスクステージ３にアクチュエ
ータ手段を備えたが、プレートステージ４にアクチュエ
ータ手段を備えてもよい。さらに、上述の実施例では、
２つのＹ方向微動アクチュエータと１つのＸ方向微動ア
クチュエータとを備えているが、１つのＹ方向微動アク
チュエータと２つのＸ方向微動アクチュエータとを備え
てもよい。
Ｚ軸周りの回転すなわちヨーイングやＸ方向、Ｙ方向お
よびＺ方向の変位を問題にしていない。それは、投影光
学系１が等倍正立系であるため、露光像がシフトするこ
とがなく検出および制御が不要であるからである。ま
た、上述の実施例では、マスクステージ３にアクチュエ
ータ手段を備えたが、プレートステージ４にアクチュエ
ータ手段を備えてもよい。さらに、上述の実施例では、
２つのＹ方向微動アクチュエータと１つのＸ方向微動ア
クチュエータとを備えているが、１つのＹ方向微動アク
チュエータと２つのＸ方向微動アクチュエータとを備え
てもよい。
【００３３】また、上述の実施例では、Ｘ方向に２つの
測長タイプの干渉計Ｉ１およびＩ２を備えてマスクおよ
びプレートのＸ方向位置を別々に検出しているが、マス
クとプレートとの相対位置ずれを検出する差動タイプの
干渉計と、マスクまたはプレートのＸ方向位置を検出す
る測長タイプの干渉計とを設けてもよい。また、この場
合には、キャリッジの速度制御用に、測長タイプの干渉
計に代えてリニアエンコーダ等の安価な測長器を使用し
てもよい。
測長タイプの干渉計Ｉ１およびＩ２を備えてマスクおよ
びプレートのＸ方向位置を別々に検出しているが、マス
クとプレートとの相対位置ずれを検出する差動タイプの
干渉計と、マスクまたはプレートのＸ方向位置を検出す
る測長タイプの干渉計とを設けてもよい。また、この場
合には、キャリッジの速度制御用に、測長タイプの干渉
計に代えてリニアエンコーダ等の安価な測長器を使用し
てもよい。
【００３４】なお、上述の実施例では、キャリッジ６が
マスク２およびプレート５をそれぞれ水平に保持する構
成（横型）としたが、マスク２およびプレート５をそれ
ぞれ鉛直に保持する構成（縦型）としてもよい。この場
合、投影光学系の光軸は水平方向となる。
マスク２およびプレート５をそれぞれ水平に保持する構
成（横型）としたが、マスク２およびプレート５をそれ
ぞれ鉛直に保持する構成（縦型）としてもよい。この場
合、投影光学系の光軸は水平方向となる。
【００３５】
【効果】以上説明したように、本発明の等倍投影型露光
装置では、キャリッジの案内駆動精度に依存することな
く、投影光学系対するマスクと感光基板との位置関係を
一定に保つように制御するので、安定した高い露光精度
（転写精度）を確保することができる。
装置では、キャリッジの案内駆動精度に依存することな
く、投影光学系対するマスクと感光基板との位置関係を
一定に保つように制御するので、安定した高い露光精度
（転写精度）を確保することができる。
【図１】本発明の第１実施例にかかる等倍投影型露光装
置の構成を示す斜視図である。
置の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第２実施例にかかる等倍投影型露光装
置の構成を示す斜視図である。
置の構成を示す斜視図である。
【図３】従来の等倍投影型露光装置の構成を示す図であ
る。
る。
１ 照明光学系 ２ マスク ３ マスクステージ ４ プレートステージ ５ プレート ６ キャリッジ ７ Ｘ方向微動アクチュエータ ８ Ｘ方向微動アクチュエータ ９ Ｙ方向微動アクチュエータ １０ 架台
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 ５２５ Ｆ
Claims (6)
- 【請求項１】 マスク上のパターンを所定形状の照明領
域で照明するための照明光学系と、前記マスク上のパタ
ーンを通過した光束を実質的に等倍な正立正像で感光基
板上に投影するための投影光学系と、前記照明光学系お
よび前記投影光学系を一体的に保持するための保持手段
と、前記マスクが載置されたマスクステージと前記感光
基板が載置された感光基板ステージとを一体的に保持
し、前記投影光学系に対して所定方向に移動するための
キャリッジ手段とを備え、前記キャリッジ手段を前記所
定方向に移動させつつ、前記マスク上のパターンを前記
投影光学系を介して前記感光基板上に投影露光する等倍
投影型露光装置において、 前記投影光学系に対する前記キャリッジ手段の姿勢変化
を検出することによって前記マスクと前記感光基板との
相対位置ずれを検出する相対位置ずれ検出手段と、 前記相対位置ずれ検出手段の検出結果に基づいて前記マ
スクと前記感光基板とを相対移動させ、前記マスクと前
記感光基板との相対位置ずれを補正するための相対位置
ずれ補正手段とを備えていることを特徴とする等倍投影
型露光装置。 - 【請求項２】 前記相対位置ずれ検出手段は、前記保持
手段に設けられた、前記マスクステージの前記所定方向
に関する位置を検出するための第１検出手段と、前記感
光基板ステージの前記所定方向に関する位置を検出する
ための第２検出手段とを備え、前記第１検出手段と前記
第２検出手段との検出結果の差に基づいて、前記キャリ
ッジ手段の前記所定方向に関するピッチングに起因する
相対位置ずれを含んだ前記マスクと前記感光基板との前
記所定方向に関する相対位置ずれを検出することを特徴
とする請求項１に記載の露光装置。 - 【請求項３】 前記相対位置ずれ検出手段は、前記保持
手段に設けられた、前記マスクステージまたは前記感光
基板ステージの前記所定方向に関する位置を検出するた
めの第１検出手段と、前記マスクステージと前記感光基
板ステージとの前記所定方向に関する相対位置ずれ位置
を検出するための第２検出手段とを備え、前記第２検出
手段の検出に基づいて、前記キャリッジ手段の前記所定
方向に関するピッチングに起因する相対位置ずれを含ん
だ前記マスクと前記感光基板との前記所定方向に関する
相対位置ずれを検出し、前記第１検出手段の検出結果お
よび前記第２検出手段の検出結果に基づいて、前記マス
クステージおよび前記感光基板ステージの前記所定方向
に関する位置を検出することを特徴とする請求項１に記
載の露光装置。 - 【請求項４】 前記相対位置ずれ検出手段は、前記保持
手段に設けられた、前記マスクステージと前記感光基板
ステージとの間の前記所定方向と前記投影光学系の光軸
とに直交する方向に関する相対位置ずれを検出するため
の第３検出手段と、該第３検出手段とは前記所定方向に
所定距離だけ間隔を隔てた位置で前記マスクステージと
前記感光基板ステージとの間の前記直交する方向に関す
る相対位置ずれを検出するための第４検出手段とを備
え、前記第３検出手段または前記第４検出手段の検出結
果に基づいて、前記キャリッジ手段の前記所定方向に関
するローリングに起因する相対位置ずれを含んだ前記マ
スクと前記感光基板との間の前記直交する方向に関する
相対位置ずれを検出し、前記第３検出手段と前記第４検
出手段との検出結果の差に基づいて、前記マスクと前記
感光基板との間の前記光軸に対する回転方向に関する相
対位置ずれを検出することを特徴とする請求項１乃至３
のいずれか１項に記載の露光装置。 - 【請求項５】 前記相対位置ずれ検出手段は、前記キャ
リッジ手段に設けられた、前記キャリッジ手段の前記所
定方向に関するローリングに起因する相対位置ずれを含
まない前記マスクステージと前記感光基板ステージとの
間の前記直交する方向に関する相対位置ずれを検出する
ための第３検出手段と、該第３検出手段とは前記所定方
向に所定距離だけ間隔を隔てた位置で前記キャリッジ手
段の前記所定方向に関するローリングに起因する相対位
置ずれを含まない前記マスクステージと前記感光基板ス
テージとの間の前記直交する方向に関する相対位置ずれ
を検出するための第４検出手段と、前記保持手段に設け
られて、前記キャリッジ手段の前記所定方向に関するロ
ーリング量を検出するための第５検出手段とを備え、前
記第３検出手段または前記第４検出手段の検出結果に基
づいて、前記キャリッジ手段の前記所定方向に関するロ
ーリングに起因する相対位置ずれを含まない前記マスク
と前記感光基板との間の前記直交する方向に関する相対
位置ずれを検出し、前記第３検出手段と前記第４検出手
段との検出結果の差に基づいて、前記マスクと前記感光
基板との前記光軸に対する回転方向に関する相対位置ず
れを検出し、前記第５検出手段の検出結果に基づいて、
前記キャリッジ手段の前記所定方向に関するローリング
だけに起因する前記マスクと前記感光基板との間の前記
直交する方向に関する相対位置ずれを検出することを特
徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の露光装
置。 - 【請求項６】 前記相対位置ずれ補正手段は、前記マス
クステージおよび前記感光基板ステージのうち少なくと
もいずれか一方に設けられたアクチュエータ手段であ
り、該アクチュエータ手段は、前記所定方向に所定距離
だけ間隔を隔てて配置され前記直交する方向に作用する
２つの非走査方向アクチュエータと、前記所定方向に作
用する１つの走査方向アクチュエータとを備えているこ
とを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
露光装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6140787A JPH07326567A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 等倍投影型露光装置 |
| US08/448,659 US5523574A (en) | 1994-05-31 | 1995-05-24 | Exposure apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6140787A JPH07326567A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 等倍投影型露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07326567A true JPH07326567A (ja) | 1995-12-12 |
Family
ID=15276738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6140787A Pending JPH07326567A (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 等倍投影型露光装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5523574A (ja) |
| JP (1) | JPH07326567A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR980005341A (ko) * | 1996-06-25 | 1998-03-30 | 고노 시게오 | 노광 장치 |
| KR100492278B1 (ko) * | 1996-07-05 | 2005-08-31 | 가부시키가이샤 니콘 | 투영노광장치 |
| KR100525521B1 (ko) * | 1996-10-21 | 2006-01-27 | 가부시키가이샤 니콘 | 노광장치및노광방법 |
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|---|---|---|---|---|
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| US6222614B1 (en) * | 1996-12-06 | 2001-04-24 | Nikon Corporation | Exposure elements with a cable-relaying support |
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Family Cites Families (1)
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|---|---|---|---|---|
| US4924257A (en) * | 1988-10-05 | 1990-05-08 | Kantilal Jain | Scan and repeat high resolution projection lithography system |
-
1994
- 1994-05-31 JP JP6140787A patent/JPH07326567A/ja active Pending
-
1995
- 1995-05-24 US US08/448,659 patent/US5523574A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR980005341A (ko) * | 1996-06-25 | 1998-03-30 | 고노 시게오 | 노광 장치 |
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| KR100525521B1 (ko) * | 1996-10-21 | 2006-01-27 | 가부시키가이샤 니콘 | 노광장치및노광방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5523574A (en) | 1996-06-04 |
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