JPH0766115A - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
- Publication number
- JPH0766115A JPH0766115A JP5227814A JP22781493A JPH0766115A JP H0766115 A JPH0766115 A JP H0766115A JP 5227814 A JP5227814 A JP 5227814A JP 22781493 A JP22781493 A JP 22781493A JP H0766115 A JPH0766115 A JP H0766115A
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- JP
- Japan
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- stage
- exposure
- thin plate
- mark
- plate
- Prior art date
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- Pending
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Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡便な構成でより精確にＸＹステージを駆動
できるようにすることにある。 【構成】 Ｘ−Ｙ平面内で２次元的に移動するＸ−Ｙス
テージと、このＸ−Ｙステージ上に保持された感光基板
上に所定のパターンを露光により形成する露光手段と、
前記所定のパターンを前記感光基板上に複数形成するた
め前記露光手段による露光に同期して前記Ｘ−Ｙステー
ジを所定のＸＹ格子点位置にステップ移動させるステー
ジ駆動制御手段と、前記露光手段による露光に対して感
光する層を有する薄板と、前記Ｘ−Ｙステージとともに
移動し、かつ前記薄板の感光層を両面から観察可能なよ
うにその両面の向きが反転した状態で保持可能な薄板保
持手段と、前記薄板の感光層に前記露光手段により前記
Ｘ−Ｙステージを移動させながら形成した所定のマーク
の位置を反転させた状態において検出するマーク位置検
出手段とを備え、前記感光基板上への露光に際しては、
前記ステージ駆動制御手段は前記マーク位置検出手段の
検出結果に基づく補正を施しながら前記Ｘ−Ｙステージ
を移動させるものである。
できるようにすることにある。 【構成】 Ｘ−Ｙ平面内で２次元的に移動するＸ−Ｙス
テージと、このＸ−Ｙステージ上に保持された感光基板
上に所定のパターンを露光により形成する露光手段と、
前記所定のパターンを前記感光基板上に複数形成するた
め前記露光手段による露光に同期して前記Ｘ−Ｙステー
ジを所定のＸＹ格子点位置にステップ移動させるステー
ジ駆動制御手段と、前記露光手段による露光に対して感
光する層を有する薄板と、前記Ｘ−Ｙステージとともに
移動し、かつ前記薄板の感光層を両面から観察可能なよ
うにその両面の向きが反転した状態で保持可能な薄板保
持手段と、前記薄板の感光層に前記露光手段により前記
Ｘ−Ｙステージを移動させながら形成した所定のマーク
の位置を反転させた状態において検出するマーク位置検
出手段とを備え、前記感光基板上への露光に際しては、
前記ステージ駆動制御手段は前記マーク位置検出手段の
検出結果に基づく補正を施しながら前記Ｘ−Ｙステージ
を移動させるものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路製造用
の露光装置、特に複数の投影型露光装置を用いた１枚の
ウエハへの露光の重ね合せや高精度の位置合せに重要
な、正確な二次元移動を行うステージの走り補正機構を
有する露光装置に関するものである。
の露光装置、特に複数の投影型露光装置を用いた１枚の
ウエハへの露光の重ね合せや高精度の位置合せに重要
な、正確な二次元移動を行うステージの走り補正機構を
有する露光装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】半導体集積回路の製造におけるリソグラフ
ィ工程において、ステップ・アンド・リピート方式の縮
小投影型露光装置、いわゆるステッパは中心的役割を担
うようになっている。このステッパでは、回路の線幅の
微細化、ウエハサイズの大口径化に対応して、位置合せ
精度を年々高める必要がある。近年の位置合せ方式はグ
ローバルアライメントと呼ばれ、ウエハ全面の情報から
ウエハ全体の格子のずれを求め、位置合せする方法が主
流になってきている。また、１枚のウエハに対し微細パ
ターンの露光とそうでないパターンの露光に別の露光装
置を用いる、いわゆるミックス＆マッチを行うために
は、露光装置のステージ格子にさらに高い精度が要求さ
れつつある。ステージの格子の精度はステージ位置を計
るレーザ干渉計の反射ミラーの面精度が支配的である。
面精度に対する要求が高くなっていく反面、ウエハの大
口径化によりミラーの長さは長くなる傾向にあり、高い
面精度でミラーを加工し、それを維持するのは容易では
なくなりつつある。
ィ工程において、ステップ・アンド・リピート方式の縮
小投影型露光装置、いわゆるステッパは中心的役割を担
うようになっている。このステッパでは、回路の線幅の
微細化、ウエハサイズの大口径化に対応して、位置合せ
精度を年々高める必要がある。近年の位置合せ方式はグ
ローバルアライメントと呼ばれ、ウエハ全面の情報から
ウエハ全体の格子のずれを求め、位置合せする方法が主
流になってきている。また、１枚のウエハに対し微細パ
ターンの露光とそうでないパターンの露光に別の露光装
置を用いる、いわゆるミックス＆マッチを行うために
は、露光装置のステージ格子にさらに高い精度が要求さ
れつつある。ステージの格子の精度はステージ位置を計
るレーザ干渉計の反射ミラーの面精度が支配的である。
面精度に対する要求が高くなっていく反面、ウエハの大
口径化によりミラーの長さは長くなる傾向にあり、高い
面精度でミラーを加工し、それを維持するのは容易では
なくなりつつある。
【０００３】ところで、一度ステッパにミラーを組み付
けてしまうと、反射ミラーの面精度は容易には測れな
い。面精度の検査方法としては、ウエハを全面露光した
後、ウエハとレチクルを９０度や１８０度反転して重ね
合わせ露光する。いわゆる９０度反転方式、１８０度反
転方式がよく知られている。ウエハの移動はレーザ干渉
計を用いたステージではミラーの面に倣うため、１度目
に露光されたパターンはミラーの面形状と同じ位置ずれ
をもっている。同じオリエンテーション（ウエハの方
向）で２度目に露光されたパターンは、１度目と同じ位
置ずれをもつため、ミラーの面形状による１度目と２度
目の位置ずれは発生しない。これらのパターンをオリエ
ンテーションを１８０度又は９０度と変えることによ
り、１度目と２度目に露光されたパターンにミラーの面
形状による位置ずれが発生する。この位置ずれの量を検
査することにより露光装置に取り付けられたミラーの良
し／悪しを判断することができる。これらの方法は通常
の感光材付きウエハを用意すれば簡便に実施できる。
けてしまうと、反射ミラーの面精度は容易には測れな
い。面精度の検査方法としては、ウエハを全面露光した
後、ウエハとレチクルを９０度や１８０度反転して重ね
合わせ露光する。いわゆる９０度反転方式、１８０度反
転方式がよく知られている。ウエハの移動はレーザ干渉
計を用いたステージではミラーの面に倣うため、１度目
に露光されたパターンはミラーの面形状と同じ位置ずれ
をもっている。同じオリエンテーション（ウエハの方
向）で２度目に露光されたパターンは、１度目と同じ位
置ずれをもつため、ミラーの面形状による１度目と２度
目の位置ずれは発生しない。これらのパターンをオリエ
ンテーションを１８０度又は９０度と変えることによ
り、１度目と２度目に露光されたパターンにミラーの面
形状による位置ずれが発生する。この位置ずれの量を検
査することにより露光装置に取り付けられたミラーの良
し／悪しを判断することができる。これらの方法は通常
の感光材付きウエハを用意すれば簡便に実施できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、９０度
反転法ではＸ方向とＹ方向の直角は検査できるが、面精
度は２つの面の合成となり正確には検査できない。ま
た、１８０度反転法では、反射ミラー面の偶数次成分は
２倍になって現れるが、奇数次成分は打ち消しあって現
れず、正確でなくなってしまうという欠点がある。一
方、複数のレーザ干渉計を配置し面精度を測定しながら
ステージを動かす方法も提案されている。しかし、この
方法では複数の干渉計の配置間隔より細かいミラー面の
変形は検査できない。また、レーザ干渉計分のコストが
上昇し、装置のコストアップにつながる。また、複数の
干渉計で計測できるようにミラー面を長くせねばなら
ず、ステージの位置決め時間を悪くする、という欠点も
ある。
反転法ではＸ方向とＹ方向の直角は検査できるが、面精
度は２つの面の合成となり正確には検査できない。ま
た、１８０度反転法では、反射ミラー面の偶数次成分は
２倍になって現れるが、奇数次成分は打ち消しあって現
れず、正確でなくなってしまうという欠点がある。一
方、複数のレーザ干渉計を配置し面精度を測定しながら
ステージを動かす方法も提案されている。しかし、この
方法では複数の干渉計の配置間隔より細かいミラー面の
変形は検査できない。また、レーザ干渉計分のコストが
上昇し、装置のコストアップにつながる。また、複数の
干渉計で計測できるようにミラー面を長くせねばなら
ず、ステージの位置決め時間を悪くする、という欠点も
ある。
【０００５】本発明の目的は、このような従来技術の問
題点に鑑み、露光装置において、簡便な構成でより精確
にＸＹステージを駆動できるようにすることにある。
題点に鑑み、露光装置において、簡便な構成でより精確
にＸＹステージを駆動できるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の露光装置は、Ｘ−Ｙ平面内で２次元的に移動す
るＸ−Ｙステージと、このＸ−Ｙステージ上に保持され
た感光基板上に所定のパターンを露光により形成する露
光手段と、前記所定のパターンを前記感光基板上に複数
形成するため前記露光手段による露光に同期して前記Ｘ
−Ｙステージを所定のＸＹ格子点位置にステップ移動さ
せるステージ駆動制御手段と、前記露光手段による露光
に対して感光する層を有する薄板と、前記Ｘ−Ｙステー
ジとともに移動し、かつ前記薄板の感光層を両面から観
察可能なようにその両面の向きが反転した状態で保持可
能な薄板保持手段と、前記薄板の感光層に前記露光手段
により前記Ｘ−Ｙステージを移動させながら形成した所
定のマークの位置を反転させた状態において検出するマ
ーク位置検出手段とを備え、前記感光基板上への露光に
際しては、前記ステージ駆動制御手段は前記マーク位置
検出手段の検出結果に基づく補正を施しながら前記Ｘ−
Ｙステージを移動させるものであることを特徴とする。
本発明の露光装置は、Ｘ−Ｙ平面内で２次元的に移動す
るＸ−Ｙステージと、このＸ−Ｙステージ上に保持され
た感光基板上に所定のパターンを露光により形成する露
光手段と、前記所定のパターンを前記感光基板上に複数
形成するため前記露光手段による露光に同期して前記Ｘ
−Ｙステージを所定のＸＹ格子点位置にステップ移動さ
せるステージ駆動制御手段と、前記露光手段による露光
に対して感光する層を有する薄板と、前記Ｘ−Ｙステー
ジとともに移動し、かつ前記薄板の感光層を両面から観
察可能なようにその両面の向きが反転した状態で保持可
能な薄板保持手段と、前記薄板の感光層に前記露光手段
により前記Ｘ−Ｙステージを移動させながら形成した所
定のマークの位置を反転させた状態において検出するマ
ーク位置検出手段とを備え、前記感光基板上への露光に
際しては、前記ステージ駆動制御手段は前記マーク位置
検出手段の検出結果に基づく補正を施しながら前記Ｘ−
Ｙステージを移動させるものであることを特徴とする。
【０００７】また、より具体的な態様においては、前記
Ｘ−Ｙステージ上に保持された感光基板上に格子状に形
成されたパターンの位置を検出するパターン位置検出手
段と、所定の露光基準面に対する前記感光基板面および
前記感光層の傾きと距離を検出する手段と、前記感光基
板および薄板の感光層を前記露光基準面に一致させるよ
うに移動しうるレベリングステージとを備え、前記薄板
保持手段はこのレベリングステージ上に設けられてお
り、前記薄板は、中間層が前記露光手段による露光に対
して感光性を有する積層板であり、前記ステージ駆動制
御手段は、前記Ｘ−Ｙステージを移動させながら検出し
た前記感光基板上のパターンの位置の前記Ｘ−Ｙステー
ジの位置からのずれに基き前記感光基板全体の位置ずれ
を求め、これを補正して前記所定のＸＹ格子点に一致す
るように前記Ｘ−Ｙステージをステップ移動させるもの
であり、前記露光装置は、前記露光基準面に一致させた
前記感光基板面上に前記所定のパターンを順次露光によ
り形成することを特徴とする。
Ｘ−Ｙステージ上に保持された感光基板上に格子状に形
成されたパターンの位置を検出するパターン位置検出手
段と、所定の露光基準面に対する前記感光基板面および
前記感光層の傾きと距離を検出する手段と、前記感光基
板および薄板の感光層を前記露光基準面に一致させるよ
うに移動しうるレベリングステージとを備え、前記薄板
保持手段はこのレベリングステージ上に設けられてお
り、前記薄板は、中間層が前記露光手段による露光に対
して感光性を有する積層板であり、前記ステージ駆動制
御手段は、前記Ｘ−Ｙステージを移動させながら検出し
た前記感光基板上のパターンの位置の前記Ｘ−Ｙステー
ジの位置からのずれに基き前記感光基板全体の位置ずれ
を求め、これを補正して前記所定のＸＹ格子点に一致す
るように前記Ｘ−Ｙステージをステップ移動させるもの
であり、前記露光装置は、前記露光基準面に一致させた
前記感光基板面上に前記所定のパターンを順次露光によ
り形成することを特徴とする。
【０００８】前記薄板は例えば、露光した部分の透過率
又は反射率が変化し、ある期間その変化が持続するフォ
トクロミック材料を中間層とし、この中間層へのマーク
の露光およびそのマークの検出が異なる面から行え、さ
らには、この中間層へのマークの露光が２つの面のどち
らからでも行える積層板である。あるいは、あらかじめ
検出できるパターンがエッチングされた高反射率材料を
中間層とし、前記マークの検出が２つの面のどちらから
でも行える積層板であっても良い。
又は反射率が変化し、ある期間その変化が持続するフォ
トクロミック材料を中間層とし、この中間層へのマーク
の露光およびそのマークの検出が異なる面から行え、さ
らには、この中間層へのマークの露光が２つの面のどち
らからでも行える積層板である。あるいは、あらかじめ
検出できるパターンがエッチングされた高反射率材料を
中間層とし、前記マークの検出が２つの面のどちらから
でも行える積層板であっても良い。
【０００９】また、前記薄板保持手段とは別個に前記レ
ベリングステージ上に設けられ、前記薄板を反転する手
段を備えていてもよい。
ベリングステージ上に設けられ、前記薄板を反転する手
段を備えていてもよい。
【００１０】
【作用】この構成において、前記薄板の感光層に前記露
光手段により例えば前記Ｘ−ＹステージをＸ方向に移動
させながら所定のマークを形成し、これを反転させた状
態において同様に前記Ｘ−ＹステージをＸ方向に移動さ
せながら検出すると、この反転がＸ軸に対称的に行われ
るとすれば、検出されるマークのＹ座標は、Ｘ−Ｙステ
ージのＸ方向への移動時のＹ方向へのずれ量の２倍のず
れ量をもってＹ方向位置が検出されることになる。した
がって、このずれ量の１／２の量でＹ座標を補正するこ
とによりＸ−ＹステージのＹ方向位置が正確に位置決め
される。
光手段により例えば前記Ｘ−ＹステージをＸ方向に移動
させながら所定のマークを形成し、これを反転させた状
態において同様に前記Ｘ−ＹステージをＸ方向に移動さ
せながら検出すると、この反転がＸ軸に対称的に行われ
るとすれば、検出されるマークのＹ座標は、Ｘ−Ｙステ
ージのＸ方向への移動時のＹ方向へのずれ量の２倍のず
れ量をもってＹ方向位置が検出されることになる。した
がって、このずれ量の１／２の量でＹ座標を補正するこ
とによりＸ−ＹステージのＹ方向位置が正確に位置決め
される。
【００１１】すなわち、本発明によれば、薄板の両面か
ら露光及び位置ずれ検出を行い、その結果からＸＹステ
ージの走りの格子座標のずれを直接求め、ステージ走り
を補正するように構成しているため、ステージ位置を検
出して制御するためのレーザ干渉計のミラーの面精度等
によらず、マーク位置検出手段の精度のオーダーで正確
なＸＹステージの格子駆動が行われる。
ら露光及び位置ずれ検出を行い、その結果からＸＹステ
ージの走りの格子座標のずれを直接求め、ステージ走り
を補正するように構成しているため、ステージ位置を検
出して制御するためのレーザ干渉計のミラーの面精度等
によらず、マーク位置検出手段の精度のオーダーで正確
なＸＹステージの格子駆動が行われる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て詳述する。図１は本発明の一実施例に係るステッパの
概略的な構成を示す構成図、図２は本実施例によるフォ
トクロミックプレートに露光されたパターンを示す部分
図、図３は本実施例におけるフォトクロミックプレート
の構造を示す断面図である。
て詳述する。図１は本発明の一実施例に係るステッパの
概略的な構成を示す構成図、図２は本実施例によるフォ
トクロミックプレートに露光されたパターンを示す部分
図、図３は本実施例におけるフォトクロミックプレート
の構造を示す断面図である。
【００１３】図１に示すように、このステッパは、Ｘ−
Ｙ平面内で２次元的に移動するＸ−ＹステージＸＹと、
このＸ−Ｙステージ上に保持されたウエハＷ上にレチク
ルＲのパターンを露光により形成するための投影レンズ
光学系Ｋと、前記パターンをウエハＷ上に複数形成する
ため露光に同期してＸ−Ｙステージを所定のＸＹ格子点
位置にステップ移動させるためのレーザ干渉計ＬＸおよ
び制御装置Ｃと、前記露光に対して感光するフォトクロ
ミック材料の層ＰＭを有するフォロクロミックプレート
Ｐと、Ｘ−Ｙステージとともに移動し、かつフォトクロ
ミック材料層ＰＭを両面から観察可能なようにその両面
の向きが反転した状態で保持可能なプレートホルダＨ
と、フォトクロミック材料層ＰＭにＸ−Ｙステージを移
動させながら露光し形成した所定のパターンＩＳの位置
を反転させた状態において検出するアライメント検出系
ＡＡとを備え、ウエハＷ上への露光に際しては、前記制
御装置Ｃはアライメント検出系ＡＡの検出結果に基づく
補正を施しながらＸ−Ｙステージを移動させるように構
成されている。
Ｙ平面内で２次元的に移動するＸ−ＹステージＸＹと、
このＸ−Ｙステージ上に保持されたウエハＷ上にレチク
ルＲのパターンを露光により形成するための投影レンズ
光学系Ｋと、前記パターンをウエハＷ上に複数形成する
ため露光に同期してＸ−Ｙステージを所定のＸＹ格子点
位置にステップ移動させるためのレーザ干渉計ＬＸおよ
び制御装置Ｃと、前記露光に対して感光するフォトクロ
ミック材料の層ＰＭを有するフォロクロミックプレート
Ｐと、Ｘ−Ｙステージとともに移動し、かつフォトクロ
ミック材料層ＰＭを両面から観察可能なようにその両面
の向きが反転した状態で保持可能なプレートホルダＨ
と、フォトクロミック材料層ＰＭにＸ−Ｙステージを移
動させながら露光し形成した所定のパターンＩＳの位置
を反転させた状態において検出するアライメント検出系
ＡＡとを備え、ウエハＷ上への露光に際しては、前記制
御装置Ｃはアライメント検出系ＡＡの検出結果に基づく
補正を施しながらＸ−Ｙステージを移動させるように構
成されている。
【００１４】アライメント検出系ＡＡは本来Ｘ−Ｙステ
ージ上に保持されたウエハＷ上に格子状に形成されたレ
チクルＲのパターンの位置を検出するものである。さら
にこの装置は、前記露光基準面に対するウエハＷ面の傾
きと距離を検出するフォーカス検出系ＯＦ、前記露光基
準面に対するフォロクロミックプレートＰの傾きと距離
を検出するフォーカス検出系ＩＦ、ウエハＷ面およびフ
ォトクロミック材料層ＰＭを前記露光基準面に一致させ
るように移動しうるレベリングステージＬＶとを備え、
前記プレートホルダＨはレベリングステージＬＶ上に設
けられており、フォロクロミックプレートＰは中間層を
フォトクロミック材料層ＰＭとして両側がガラスプレー
トＧ１およびＧ２である積層板である。光学系Ｋはウエ
ハＷのＸＹ移動平面（座標系ＸＹ）に対して垂直な光軸
を有するテレセントリックな光学系であり、レチクルＲ
に描かれた回路パターンの投影像を、ウエハＷ上に投影
し形成する。また、ステージＸＹのＸ座標を制御するた
め、ミラーＭＸを計るレーザ干渉計ＬＸの値が一定値に
なるように制御装置Ｃを介して位置フィードバックルー
プが形成されている。Ｙ座標についても同様である。
ージ上に保持されたウエハＷ上に格子状に形成されたレ
チクルＲのパターンの位置を検出するものである。さら
にこの装置は、前記露光基準面に対するウエハＷ面の傾
きと距離を検出するフォーカス検出系ＯＦ、前記露光基
準面に対するフォロクロミックプレートＰの傾きと距離
を検出するフォーカス検出系ＩＦ、ウエハＷ面およびフ
ォトクロミック材料層ＰＭを前記露光基準面に一致させ
るように移動しうるレベリングステージＬＶとを備え、
前記プレートホルダＨはレベリングステージＬＶ上に設
けられており、フォロクロミックプレートＰは中間層を
フォトクロミック材料層ＰＭとして両側がガラスプレー
トＧ１およびＧ２である積層板である。光学系Ｋはウエ
ハＷのＸＹ移動平面（座標系ＸＹ）に対して垂直な光軸
を有するテレセントリックな光学系であり、レチクルＲ
に描かれた回路パターンの投影像を、ウエハＷ上に投影
し形成する。また、ステージＸＹのＸ座標を制御するた
め、ミラーＭＸを計るレーザ干渉計ＬＸの値が一定値に
なるように制御装置Ｃを介して位置フィードバックルー
プが形成されている。Ｙ座標についても同様である。
【００１５】次に、装置の動作を説明する。まず、フォ
ーカス検出系ＩＦによってフォトクロミック材料層ＰＭ
の結像面（露光基準面）との位置関係を検出する。この
結果に基き、フォトクロミック材料層ＰＭが光学系Ｋの
結像面の高さに合うようにレベリングステージＬＶによ
りホルダＨを移動させる。次に、ステージＸＹをフォト
クロミックプレートＰが光学系Ｋの光軸上に来るように
Ｘ方向に移動する。次に、ステージＸＹをフォトクロミ
ックプレートＰ上に一定の間隔で露光するようにＹ方向
に数点ステップ移動しながら、それぞれの点で、光学系
Ｋを介して像ＩＳのパターンをプレートＰ上に露光す
る。露光が終わった後、フォトクロミックプレートＰを
裏返しにして、プレートの高さを光学系Ｋの結像面に合
うようにホルダＨで保持する。次に、ＸＹステージを前
記露光と同じ各位置に移動し、それぞれの点で、アライ
メント検出系ＡＡにより、像ＩＳを裏側から見た像ＩＢ
のずれを計測する。ここで計測されたずれは、ミラーＭ
Ｘの平面度の２倍の値を表している。次に、このアライ
メント検出系ＡＡで測ったずれの１／２を求め、レーザ
干渉計ＬＸを補正する。そして、このようにして補正さ
れたステージＸＹの駆動によりウエハＷを露光する。
ーカス検出系ＩＦによってフォトクロミック材料層ＰＭ
の結像面（露光基準面）との位置関係を検出する。この
結果に基き、フォトクロミック材料層ＰＭが光学系Ｋの
結像面の高さに合うようにレベリングステージＬＶによ
りホルダＨを移動させる。次に、ステージＸＹをフォト
クロミックプレートＰが光学系Ｋの光軸上に来るように
Ｘ方向に移動する。次に、ステージＸＹをフォトクロミ
ックプレートＰ上に一定の間隔で露光するようにＹ方向
に数点ステップ移動しながら、それぞれの点で、光学系
Ｋを介して像ＩＳのパターンをプレートＰ上に露光す
る。露光が終わった後、フォトクロミックプレートＰを
裏返しにして、プレートの高さを光学系Ｋの結像面に合
うようにホルダＨで保持する。次に、ＸＹステージを前
記露光と同じ各位置に移動し、それぞれの点で、アライ
メント検出系ＡＡにより、像ＩＳを裏側から見た像ＩＢ
のずれを計測する。ここで計測されたずれは、ミラーＭ
Ｘの平面度の２倍の値を表している。次に、このアライ
メント検出系ＡＡで測ったずれの１／２を求め、レーザ
干渉計ＬＸを補正する。そして、このようにして補正さ
れたステージＸＹの駆動によりウエハＷを露光する。
【００１６】図２は露光されたパターンＩＳとプレート
Ｐを裏返して見た時のパターンＩＢを共に示している。
図３はプレートＰの構造例を示し、ガラスプレートＧ１
に透過率変化型フォトクロミック材料ＰＭを塗布し、ガ
ラスプレートＧ２で挟んだ構造をしている。ガラスプレ
ートＧ１とＧ２の厚さはできる限り均一なものが検出誤
差を少なくするために望ましい。露光時に図３の上方か
ら光が照射されると、光エネルギーはガラスプレートＧ
１を通過してフォトクロミック材料を感光させその透過
率が減少する。像ＩＢは、ガラスプレートＧ２が上にな
るようにフォトクロミックプレートＰを裏返し、上から
光をあて、ガラスプレートＧ１で反射する光がフォトク
ロミック材料ＰＭの透過率が減少している部分によりさ
えぎられることにより検出される。
Ｐを裏返して見た時のパターンＩＢを共に示している。
図３はプレートＰの構造例を示し、ガラスプレートＧ１
に透過率変化型フォトクロミック材料ＰＭを塗布し、ガ
ラスプレートＧ２で挟んだ構造をしている。ガラスプレ
ートＧ１とＧ２の厚さはできる限り均一なものが検出誤
差を少なくするために望ましい。露光時に図３の上方か
ら光が照射されると、光エネルギーはガラスプレートＧ
１を通過してフォトクロミック材料を感光させその透過
率が減少する。像ＩＢは、ガラスプレートＧ２が上にな
るようにフォトクロミックプレートＰを裏返し、上から
光をあて、ガラスプレートＧ１で反射する光がフォトク
ロミック材料ＰＭの透過率が減少している部分によりさ
えぎられることにより検出される。
【００１７】なお、本実施例では、ウエハホルダＷＨの
他にプレートホルダＨを設けているが、ウエハホルダＷ
Ｈを兼用するようにしてもよい。つまり、フォトクロミ
ックプレートはウエハの形をしていてもよい。また、フ
ォトクロミックプレートＰは常時保持している必要はな
く、校正が必要な時に取り付ければよい。
他にプレートホルダＨを設けているが、ウエハホルダＷ
Ｈを兼用するようにしてもよい。つまり、フォトクロミ
ックプレートはウエハの形をしていてもよい。また、フ
ォトクロミックプレートＰは常時保持している必要はな
く、校正が必要な時に取り付ければよい。
【００１８】本実施例では、フォトクロミックプレート
Ｐを表側から露光し、裏側から計測しているが、表も裏
も露光を行い、これら両者の位置ずれを求めてもよい。
Ｐを表側から露光し、裏側から計測しているが、表も裏
も露光を行い、これら両者の位置ずれを求めてもよい。
【００１９】また、本実施例ではアライメント系ＡＡは
投影光学系Ｋを介しているが、これに限らず、所定の距
離だけ離れた位置においてＸＹ座標を検出するようなも
のでも良い。この場合は、フォトクロミック材料を中間
層に使った積層板に限られる。また、投影光学系の下で
の走りと、アライメント光学系の下での走りを別個に求
める必要が生じる。投影光学系の下では、積層板の両面
から露光し、重なりあいをアライメント光学系で検出し
て投影光学系の下の走りを求める。また、その積層板を
両面からアライメント光学系で検査し、その位置ずれの
差より、アライメント光学系下の走りを求める。
投影光学系Ｋを介しているが、これに限らず、所定の距
離だけ離れた位置においてＸＹ座標を検出するようなも
のでも良い。この場合は、フォトクロミック材料を中間
層に使った積層板に限られる。また、投影光学系の下で
の走りと、アライメント光学系の下での走りを別個に求
める必要が生じる。投影光学系の下では、積層板の両面
から露光し、重なりあいをアライメント光学系で検出し
て投影光学系の下の走りを求める。また、その積層板を
両面からアライメント光学系で検査し、その位置ずれの
差より、アライメント光学系下の走りを求める。
【００２０】また、干渉計の計測値を求めたミラー面の
変形で補正しているが、ヨーイングサーボを行っている
場合はヨーイングをも補正してもよい。
変形で補正しているが、ヨーイングサーボを行っている
場合はヨーイングをも補正してもよい。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、薄板の両面から露
光及び位置ずれ検出を行い、その結果に基づいてステー
ジ走りを補正するように構成しているため、より正確な
格子点位置に駆動し得るＸＹステージを有するステッパ
を提供することができる。さらに、レーザ干渉計を用い
てＸＹステージの制御を行う場合は、ステージ位置の精
度がミラーの面精度によらずに薄板のパターンの検出精
度にまで上げられるためミラーの加工精度をある程度ま
で落とすことができ、コストダウンを図ることもでき
る。
光及び位置ずれ検出を行い、その結果に基づいてステー
ジ走りを補正するように構成しているため、より正確な
格子点位置に駆動し得るＸＹステージを有するステッパ
を提供することができる。さらに、レーザ干渉計を用い
てＸＹステージの制御を行う場合は、ステージ位置の精
度がミラーの面精度によらずに薄板のパターンの検出精
度にまで上げられるためミラーの加工精度をある程度ま
で落とすことができ、コストダウンを図ることもでき
る。
【図１】 本発明の一実施例に係るステッパの概略的な
構成を示す構成図である。
構成を示す構成図である。
【図２】 図１の装置におけるフォトクロミックプレー
トとミラーの構成を示す平面図である。
トとミラーの構成を示す平面図である。
【図３】 図１の装置におけるフォトクロミックプレー
トの構造を示す断面図である。
トの構造を示す断面図である。
【符号の説明】 ＸＹ：ＸＹステージ、ＬＶ：レベリングステージ、Ｗ
Ｈ：ウエハホルダ、Ｗ：ウエハ、Ｋ：投影レンズ光学
系、Ｒ：レチクル、ＡＡ：アライメント検出系、ＯＦ：
感光基板フォーカス検出系、ＩＦ：中間層フォーカス検
出系、Ｐ：フォトクロミックプレート、Ｈ：プレートホ
ルダー、ＭＸ：平面ミラー、ＬＸ：レーザ干渉計、Ｉ
Ｓ：プレート表面のパターン、ＩＢ：プレートを裏返し
た時のパターン、ＰＭ：フォトクロミック材料、Ｇ１、
Ｇ２：ガラスプレート、Ｃ：制御装置。
Ｈ：ウエハホルダ、Ｗ：ウエハ、Ｋ：投影レンズ光学
系、Ｒ：レチクル、ＡＡ：アライメント検出系、ＯＦ：
感光基板フォーカス検出系、ＩＦ：中間層フォーカス検
出系、Ｐ：フォトクロミックプレート、Ｈ：プレートホ
ルダー、ＭＸ：平面ミラー、ＬＸ：レーザ干渉計、Ｉ
Ｓ：プレート表面のパターン、ＩＢ：プレートを裏返し
た時のパターン、ＰＭ：フォトクロミック材料、Ｇ１、
Ｇ２：ガラスプレート、Ｃ：制御装置。
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｘ−Ｙ平面内で２次元的に移動するＸ−
Ｙステージと、このＸ−Ｙステージ上に保持された感光
基板上に所定のパターンを露光により形成する露光手段
と、前記所定のパターンを前記感光基板上に複数形成す
るため前記露光手段による露光に同期して前記Ｘ−Ｙス
テージを所定のＸＹ格子点位置にステップ移動させるス
テージ駆動制御手段と、前記露光手段による露光に対し
て感光する層を有する薄板と、前記Ｘ−Ｙステージとと
もに移動し、かつ前記薄板の感光層を両面から観察可能
なようにその両面の向きが反転した状態で保持可能な薄
板保持手段と、前記薄板の感光層に前記露光手段により
前記Ｘ−Ｙステージを移動させながら形成した所定のマ
ークの位置を反転させた状態において検出するマーク位
置検出手段とを備え、前記感光基板上への露光に際して
は、前記ステージ駆動制御手段は前記マーク位置検出手
段の検出結果に基づく補正を施しながら前記Ｘ−Ｙステ
ージを移動させるものであることを特徴とする露光装
置。 - 【請求項２】 前記Ｘ−Ｙステージ上に保持された感光
基板上に格子状に形成されたのパターンの位置を検出す
るパターン位置検出手段と、所定の露光基準面に対する
前記感光基板面および前記感光層の傾きと距離を検出す
る手段と、前記感光基板および薄板の感光層を前記露光
基準面に一致させるように移動しうるレベリングステー
ジとを備え、前記薄板保持手段はこのレベリングステー
ジ上に設けられており、前記薄板は、中間層が前記露光
手段による露光に対して感光性を有する積層板であり、
前記ステージ駆動制御手段は、前記Ｘ−Ｙステージを移
動させながら検出した前記感光基板上のパターンの位置
の前記Ｘ−Ｙステージの位置からのずれに基き前記感光
基板全体の位置ずれを求め、これを補正して前記所定の
ＸＹ格子点に一致するように前記Ｘ−Ｙステージをステ
ップ移動させるものであり、前記露光装置は、前記露光
基準面に一致させた前記感光基板面上に前記所定のパタ
ーンを順次露光により形成することを特徴とする請求項
１記載の露光装置。 - 【請求項３】 前記薄板は、露光した部分の透過率又は
反射率が変化し、ある期間その変化が持続するフォトク
ロミック材料を中間層とし、この中間層へのマークの露
光およびそのマークの検出が異なる面から行える積層板
であることを特徴とする請求項１または２記載の露光装
置。 - 【請求項４】 前記薄板は、露光した部分の透過率又は
反射率が変化し、ある期間その変化が持続するフォトク
ロミック材料を中間層とし、この中間層へのマークの露
光が２つの面のどちらからでも行える積層板であること
を特徴とする請求項１または２記載の露光装置。 - 【請求項５】 前記薄板は、あらかじめ検出できるパタ
ーンがエッチングされた高反射率材料を中間層とし、前
記マークの検出が２つの面のどちらからでも行える積層
板であることを特徴とする請求項１または２記載の露光
装置。 - 【請求項６】 前記薄板保持手段とは別個に前記レベリ
ングステージ上に設けられ、前記薄板を反転する手段を
備えたことを特徴とする請求項１記載の露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5227814A JPH0766115A (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5227814A JPH0766115A (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | 露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0766115A true JPH0766115A (ja) | 1995-03-10 |
Family
ID=16866801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5227814A Pending JPH0766115A (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766115A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009074931A (ja) * | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Sokkia Topcon Co Ltd | 二次元座標測定機 |
| KR20130111423A (ko) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | 캐논 가부시끼가이샤 | 노광 장치, 노광 장치의 제어 방법 및 디바이스 제조 방법 |
-
1993
- 1993-08-23 JP JP5227814A patent/JPH0766115A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009074931A (ja) * | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Sokkia Topcon Co Ltd | 二次元座標測定機 |
| KR20130111423A (ko) * | 2012-03-30 | 2013-10-10 | 캐논 가부시끼가이샤 | 노광 장치, 노광 장치의 제어 방법 및 디바이스 제조 방법 |
| CN103365115A (zh) * | 2012-03-30 | 2013-10-23 | 佳能株式会社 | 曝光装置、曝光装置的控制方法和器件制造方法 |
| US9097991B2 (en) | 2012-03-30 | 2015-08-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure apparatus, method of controlling the same and method of manufacturing device |
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