JPH08330219A - Scanning-type exposure device - Google Patents

Scanning-type exposure device

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JPH08330219A
JPH08330219A JP7160063A JP16006395A JPH08330219A JP H08330219 A JPH08330219 A JP H08330219A JP 7160063 A JP7160063 A JP 7160063A JP 16006395 A JP16006395 A JP 16006395A JP H08330219 A JPH08330219 A JP H08330219A
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JP
Japan
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mask
photosensitive substrate
optical axis
exposure
positional relationship
Prior art date
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Pending
Application number
JP7160063A
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Japanese (ja)
Inventor
Seiji Miyazaki
聖二 宮崎
Eiji Goto
英司 後藤
Muneyasu Yokota
宗泰 横田
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
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    • GPHYSICS
    • 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
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70358Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
    • GPHYSICS
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    • 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
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor

Abstract

PURPOSE: To perform the exposure of a mask pattern onto a photosensitive substrate with a high throughput even when the inclination adjustment error of the light axis of a flux of illumination light or a sharp change in flatness occurs. CONSTITUTION: In a control system 12, when a mask 3 and a photosensitive substrate 4 pass through a projection region of a projection optical system 2, the output of focus sensor s 8A and 8B is monitored, a drive system 14 is controlled with a specific alignment point for adjusting focus, and then the alignment mark position of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 is measured by an alignment sensor 7. When the mask 3 and the photosensitive substrate 4 are carried to an exposure starting position, a drive system 13 is controlled based on the detection information of the alignment sensor at a specific alignment point stored at least at a storage 11 in the control system 12 before starting exposure.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は走査型露光装置に係り、
例えば液晶表示デバイスの製造用としての好適な走査型
露光装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scanning type exposure apparatus,
For example, the present invention relates to a scanning type exposure apparatus suitable for manufacturing a liquid crystal display device.

【0002】[0002]

【背景技術】従来、この種の露光装置では、走査露光中
にマスクと感光基板の面内方向の相対位置(投影光学系
の光軸に直交する2次元方向の相対位置)と投影光学系
の光軸方向の位置とを検出するとともに、相対位置の位
置決め(アライメント動作)と光軸方向の位置決め(フ
オーカス動作)を同時(リアルタイム)に補正する方式
が採用されていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, in this type of exposure apparatus, the relative position in the in-plane direction of the mask and the photosensitive substrate (the relative position in the two-dimensional direction orthogonal to the optical axis of the projection optical system) and the projection optical system during scanning exposure. A method of detecting the position in the optical axis direction and correcting the positioning of the relative position (alignment operation) and the positioning of the optical axis direction (focus operation) simultaneously (real time) has been adopted.

【0003】しかしながら、この方式では装置自身に起
因した要因(機構的な応答性や制御系の精度等)や材料
に起因した要因(マスクや感光基板自身のもつ急峻な平
坦度の変化等)のために入力結果や検出結果に対する補
正動作が遅れ、補正動作が走査速度に追従しきれないこ
とがあつた。このような場合には常に良好な精度範囲内
にマスクと感光基板の位置関係を保つことができず、部
分的な解像度の低下に起因してデバイスの動作不良が発
生するおそれがあつた。
However, in this method, the factors (mechanical response, precision of control system, etc.) caused by the device itself and the factors (steep change in the flatness of the mask and the photosensitive substrate itself) caused by the material are caused. Therefore, the correction operation for the input result and the detection result is delayed, and the correction operation cannot keep up with the scanning speed. In such a case, the positional relationship between the mask and the photosensitive substrate cannot always be maintained within a favorable accuracy range, and there is a possibility that the device may malfunction due to a partial reduction in resolution.

【0004】例えば、マスクや感光基板の平坦度には厚
みばらつき、また、感光基板では特に、熱処理による変
形や支持面との間に混入した異物等によつて部分的に急
峻な変化が発生し易い。従つて、このような変化が発生
した場合には、変化量の検出から駆動系による位置補正
までの時間が走査速度に間に合わず、解像度の低下が発
生するおそれがあつた。
For example, the flatness of the mask or the photosensitive substrate varies in thickness, and in the photosensitive substrate, a sharp change occurs partially due to deformation due to heat treatment or foreign substances mixed in with the supporting surface. easy. Therefore, when such a change occurs, the time from the detection of the change amount to the position correction by the drive system may not be in time for the scanning speed, and the resolution may be deteriorated.

【0005】また、レイアウト等の関係から補正量の検
出に使用される計測点を露光領域の外側に設けなければ
ならない場合には、補正量を直接求めることができない
ので急峻な変化に対応しきれないおそれがあつた。
Further, when the measurement point used for detecting the correction amount must be provided outside the exposure area due to the layout and the like, the correction amount cannot be directly obtained, so that it is difficult to cope with a sharp change. There was a possibility that it might not exist

【0006】このような種々の問題を回避するための手
法として、走査速度を低下させて露光することが考えら
れるが、スループット(処理能力)の低下を避け得なか
つた。
As a method for avoiding such various problems, it is conceivable to reduce the scanning speed to perform exposure, but it is unavoidable that the throughput (processing capacity) is lowered.

【0007】かかる事情の下、本願出願人は、往路であ
る露光開始位置への搬送中に、マスクと感光基板との光
軸方向の相対位置を予め計測し、この結果に基づいて復
路である走査露光中にマスクと感光基板との光軸方向の
相対位置を補正することを特徴とする走査型露光装置
を、特願平6−114782号として提案した。この発
明によれば、平坦度に予測不能なほど急峻な変化が生じ
た場合にも高スループットのままマスクと感光基板との
相対的な位置関係をほぼ適正な位置関係に補正して露光
することができる。
Under such circumstances, the applicant of the present application preliminarily measures the relative position of the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction during the conveyance to the exposure start position which is the outward path, and the return path is based on this result. A scanning exposure apparatus characterized by correcting the relative position of the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction during scanning exposure was proposed as Japanese Patent Application No. 6-114782. According to the present invention, even when the flatness changes so sharply that it cannot be predicted, the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate is corrected to an almost proper positional relationship and exposure is performed with high throughput. You can

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
願平6−114782号の発明では、露光開始位置への
搬送途中に行われる任意の位置におけるマスクと感光基
板の相対的な位置関係の計測(アライメント計測)動作
の際に、マスクと感光基板の光軸方向の相対的な位置関
係に誤差(合焦誤差)があった場合に、この誤差に起因
してアライメント結果にも、次のような誤差が発生する
可能性のあることが、その後判明した。
However, in the invention of Japanese Patent Application No. 6-114782 mentioned above, measurement of the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate at an arbitrary position performed during the conveyance to the exposure start position ( In the alignment measurement) operation, if there is an error (focusing error) in the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction, due to this error, the alignment result also shows It was subsequently found that errors could occur.

【0009】例えば、画像処理方式のアライメント方式
を採用した場合、適正な合焦制御後であれば、図5の上
段に斜線部aで示されるようなマークの像が得られ、信
号処理領域bからは、これに対応して図5の中段に示さ
れるような立ち上がり、立ち下がりのエッジが明確なア
ライメントセンサの出力波形が得られる。しかしなが
ら、合焦誤差があると、符号cで示されるようなピント
ずれの像しか得られず、これに対応して信号処理領域b
からは、図5の下段に示されるようなエッジ部がスロー
プ状となって不明確な波形しか得られない。この場合、
波形のスロープ部分の形状により、像のエッジ位置が異
なって検出され、マーク位置の検出結果に誤差が生じて
しまう。
For example, in the case of adopting the image processing alignment method, after proper focusing control, an image of a mark as shown by a shaded area a in the upper part of FIG. 5 is obtained, and the signal processing area b is obtained. Corresponding to this, the output waveform of the alignment sensor having clear rising and falling edges as shown in the middle part of FIG. 5 is obtained. However, if there is a focusing error, only an image with a focus shift as indicated by the symbol c is obtained, and correspondingly, the signal processing region b
From FIG. 5, the edge portion as shown in the lower part of FIG. 5 has a slope shape and only an unclear waveform is obtained. in this case,
The edge position of the image is detected differently depending on the shape of the slope portion of the waveform, which causes an error in the detection result of the mark position.

【0010】また、レーザ方式及び画像処理方式のいず
れのアライメント方式を採用した場合でも、図6に示さ
れるように、点線矢印eで示されるような光軸の傾きが
理想的に調整された照明光束の場合には、合焦誤差があ
ってもマークMの位置計測には誤差は生じないのである
が、実線矢印fで示されるような光軸の傾き誤差θを有
する照明光束の場合は、その傾き誤差θ及び合焦誤差に
応じたマークMの位置計測誤差ΔLを生ずる。この光軸
の傾き誤差θは、調整不十分の場合のみでなく、レーザ
光を用いる場合等に非計測方向に意識的に持たせる場合
が少なからずある。
Irrespective of whether the laser system or the image processing system is used as the alignment method, as shown in FIG. 6, illumination in which the inclination of the optical axis is ideally adjusted as shown by the dotted arrow e. In the case of the light flux, no error occurs in the position measurement of the mark M even if there is a focusing error, but in the case of the illumination light flux having the optical axis tilt error θ as shown by the solid arrow f, A position measurement error ΔL of the mark M is generated according to the tilt error θ and the focusing error. This tilt error θ of the optical axis is not limited to the case where the adjustment is insufficient, but is often given intentionally in the non-measurement direction when using a laser beam or the like.

【0011】本発明は、かかる事情の下になされたもの
で、その目的は、照明光束の光軸の傾き調整誤差や、平
坦度に急峻な変化が生じた場合にも、高スループットの
ままマスクのパターンを感光基板上に良好に露光するこ
とができる走査型露光装置を提供することにある。
The present invention has been made under the above circumstances, and an object thereof is to provide a mask with high throughput even when an inclination adjustment error of an optical axis of an illumination light beam or a sharp change in flatness occurs. Another object of the present invention is to provide a scanning type exposure apparatus capable of satisfactorily exposing the pattern of (1) onto the photosensitive substrate.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、マスクと感光基板を所定の走査方向に同期して移動
しつつ前記マスク上のパターンを投影光学系を介して前
記感光基板上に逐次転写する走査型露光装置であって、
前記マスクと前記感光基板との前記投影光学系の光軸に
直交する2次元方向の相対的な位置関係を検出する第1
の位置検出手段と;前記マスクと感光基板との前記光軸
方向の相対的な位置関係を検出する第2の位置検出手段
と;前記第1の位置検出手段で検出された前記マスクと
前記感光基板との前記光軸に直交する2次元方向の相対
的な位置関係の情報である第1の位置情報と、前記第2
の位置検出手段で検出された前記マスクと感光基板との
前記光軸方向の相対的な位置関係の情報である第2の位
置情報とが記憶される記憶手段と;前記マスクと前記感
光基板との前記光軸に直交する2次元方向の相対的な位
置関係を調整する第1の調整手段と;前記マスクと前記
感光基板との前記光軸方向に対する相対的な位置関係を
調整する第2の調整手段と;前記マスクと前記感光基板
が前記投影光学系の投影領域を通過して露光開始位置に
搬送される際に、前記第2の位置検出手段の出力をモニ
タしつつ所定のアライメントポイントで前記第2の調整
手段を制御して前記マスクと前記感光基板との前記光軸
方向に対する相対的な位置関係を調整した後、前記第1
の検出手段を介して前記マスクと前記感光基板との前記
光軸に直交する2次元方向の相対的な位置関係を検出す
る第1の制御手段と;前記マスクと前記感光基板を露光
開始位置に搬送後、露光開始前に、少なくとも前記記憶
手段に記憶された所定のアライメントポイントにおける
前記第1の位置情報に基づいて前記第1の調整手段を制
御して前記マスクと前記感光基板との前記光軸に直交す
る2次元方向の相対的な位置を調整する第2の制御手段
とを有する。
According to a first aspect of the present invention, a pattern on the mask is transferred onto the photosensitive substrate through a projection optical system while moving the mask and the photosensitive substrate in synchronization with each other in a predetermined scanning direction. A scanning exposure apparatus for sequentially transferring to,
A first detecting a relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in a two-dimensional direction orthogonal to an optical axis of the projection optical system.
Position detecting means; second position detecting means for detecting a relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction; and the mask and the photosensitive material detected by the first position detecting means. First positional information, which is information on a relative positional relationship with a substrate in a two-dimensional direction orthogonal to the optical axis, and the second positional information.
Storage means for storing second position information, which is information on the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction, detected by the position detecting means; A first adjusting means for adjusting a relative positional relationship in a two-dimensional direction orthogonal to the optical axis; and a second adjusting means for adjusting a relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction. Adjusting means; at a predetermined alignment point while monitoring the output of the second position detecting means when the mask and the photosensitive substrate are conveyed to the exposure start position through the projection area of the projection optical system. After controlling the second adjusting means to adjust the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate with respect to the optical axis direction,
First control means for detecting a relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in a two-dimensional direction orthogonal to the optical axis through the detection means; After the conveyance and before the start of exposure, the first adjusting means is controlled based on the first position information at least at a predetermined alignment point stored in the storage means to control the light of the mask and the photosensitive substrate. Second control means for adjusting the relative position in the two-dimensional direction orthogonal to the axis.

【0013】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の走査型露光装置において、前記マスクと前記感光基板
とが露光開始位置へ搬送された後、露光終了までの間に
前記記憶手段に記憶された第2の位置情報に基づいて前
記第2の調整手段を用いて前記マスクと前記感光基板と
の前記光軸方向に対する相対的な位置関係を調整する第
3の制御手段を更に有する。
According to a second aspect of the present invention, in the scanning exposure apparatus according to the first aspect, the storage means is provided after the mask and the photosensitive substrate are conveyed to an exposure start position and before the exposure is completed. And third control means for adjusting the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate with respect to the optical axis direction using the second adjustment means based on the second position information stored in. .

【0014】請求項3に記載の発明は、請求項2に記載
の走査型露光装置において、前記第1の制御手段は、所
定のアライメントポイントで前記第2の調整手段を制御
した際に、前記記憶手段に前記第2の調整手段の制御量
を記憶すると共に、前記第3の制御手段は、前記記憶手
段に記憶された不連続な前記第2の位置情報と前記第2
の調整手段の制御量とに基づき、任意の位置における前
記マスクと前記感光基板との前記光軸方向に対する相対
的な位置関係の適正な補正値を表す補正マップを作成
し、露光中に前記補正マップに従って前記第2の調整手
段を制御することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the scanning exposure apparatus according to the second aspect, the first control means controls the second adjusting means at a predetermined alignment point. The storage means stores the control amount of the second adjustment means, and the third control means stores the discontinuous second position information stored in the storage means and the second position information.
Based on the control amount of the adjusting means, a correction map representing an appropriate correction value of a relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate at an arbitrary position with respect to the optical axis direction is created, and the correction map is provided during exposure. The second adjusting means is controlled according to the map.

【0015】[0015]

【作用】請求項1に記載の発明によれば、第1の制御手
段では、マスクと感光基板が投影光学系の投影領域を通
過して露光開始位置に搬送される際に、第2の位置検出
手段の出力をモニタしつつ所定のアライメントポイント
で第2の調整手段を制御してマスクと感光基板との光軸
方向に対する相対的な位置関係を調整した後、第1の検
出手段を介してマスクと感光基板との光軸に直交する2
次元方向の相対的な位置関係を検出する。(ここで、マ
スクと感光基板との光軸方向に対する相対的な位置関係
とは、マスクと感光基板の光軸方向の間隔及びマスクと
感光基板の光軸に対する相対的な傾斜を意味し、マスク
と感光基板との光軸方向に対する相対的な位置関係を調
整するとは、マスク及び感光基板の少なくとも一方の光
軸方向の位置、マスク及び感光基板の少なくとも一方の
光軸に対する傾斜、の両方又はいずれか一方を調整する
こと、換言すればいわゆる合焦動作(フォーカス補正)
を意味する。以下の説明においても、これらは同様の意
味を有する。)第1、第2の制御手段で検出された第
1、第2の位置情報が記憶手段に順次記憶される。
According to the first aspect of the present invention, in the first control means, when the mask and the photosensitive substrate are conveyed to the exposure start position through the projection area of the projection optical system, the second position is set. After monitoring the output of the detection means and controlling the second adjustment means at a predetermined alignment point to adjust the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction, the first detection means is used. 2 orthogonal to the optical axis of the mask and the photosensitive substrate
The relative positional relationship in the dimension direction is detected. (Here, the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate with respect to the optical axis direction means a distance between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction and a relative inclination with respect to the optical axis of the mask and the photosensitive substrate. And adjusting the relative positional relationship between the photosensitive substrate and the photosensitive substrate with respect to the optical axis direction means that at least one of the position of the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction, the inclination of the mask and the photosensitive substrate with respect to the optical axis, or both. Adjusting either one, in other words, so-called focusing operation (focus correction)
Means In the following description, these have the same meaning. ) The first and second position information detected by the first and second control means are sequentially stored in the storage means.

【0016】マスクと感光基板が露光開始位置に搬送さ
れると、露光開始前に、第2の制御手段では、少なくと
も記憶手段に記憶された所定のアライメントポイントに
おける第1の位置情報に基づいて第1の調整手段を制御
してマスクと感光基板との光軸に直交する2次元方向の
相対的な位置を調整する。これにより、合焦状態で計測
された第1の位置情報に基づいてマスクと感光基板のア
ライメントが行なわれるので、アライメント方式として
「CCD等の撮像素子を用いた画像処理による構成」
や、「レーザ光等を用いる構成」のいずれの方式を採用
する場合でも、合焦誤差(ピントずれ)や照明光束の傾
き誤差に起因する計測誤差の発生を防止し、良好なアラ
イメント結果を得ることができる。
When the mask and the photosensitive substrate are transported to the exposure start position, the second control means sets the first position information based on the first position information at least at the predetermined alignment point stored in the storage means before starting the exposure. The first adjusting means is controlled to adjust the relative positions of the mask and the photosensitive substrate in the two-dimensional direction orthogonal to the optical axis. As a result, the mask and the photosensitive substrate are aligned based on the first position information measured in the in-focus state. Therefore, as the alignment method, “a configuration by image processing using an image sensor such as CCD” is used.
Also, no matter how the "configuration using a laser beam or the like" is adopted, occurrence of a measurement error caused by a focusing error (focus shift) or an inclination error of the illumination light beam is prevented, and a good alignment result is obtained. be able to.

【0017】請求項2に記載の発明によれば、マスクと
感光基板とが露光開始位置へ搬送された後、露光終了ま
での間に、第3の制御手段では、記憶手段に記憶された
第2の位置情報に基づいて第2の調整手段を制御してマ
スクと感光基板との光軸方向に対する相対的な位置関係
を調整する。この場合、第3の制御手段では、露光開始
位置で、マスクと感光基板の光軸方向に対する相対的な
位置関係をグローバルに調整してもよく、あるいは、露
光中に、マスクと感光基板の光軸方向に対する相対的な
位置関係を逐次調整しても良い。
According to the second aspect of the invention, after the mask and the photosensitive substrate are conveyed to the exposure start position and before the end of the exposure, the third control means stores the first information stored in the storage means. The second adjusting means is controlled based on the position information of No. 2 to adjust the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction. In this case, the third control means may globally adjust the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate with respect to the optical axis direction at the exposure start position, or, during the exposure, the light of the mask and the photosensitive substrate may be adjusted. The relative positional relationship with respect to the axial direction may be sequentially adjusted.

【0018】請求項3に記載の発明によれば、第1の制
御手段では、マスクと感光基板が投影光学系の投影領域
を通過して露光開始位置に搬送される際に、第2の位置
検出手段の出力をモニタしつつ所定のアライメントポイ
ントで第2の調整手段を制御してマスクと前記感光基板
との光軸方向に対する相対的な位置関係を調整すると同
時に、記憶手段に第2の調整手段の制御量を記憶した
後、第1の検出手段を用いてマスクと感光基板との光軸
に直交する2次元方向の相対的な位置関係を検出する。
この場合において、アライメントポイントが複数あれ
ば、アライメントポイント毎に、第1の制御手段による
上記動作が繰り返し行なわれる。第1、第2の位置検出
手段で検出された第1、第2の位置情報が記憶手段に順
次記憶される。
According to the third aspect of the invention, in the first control means, when the mask and the photosensitive substrate are conveyed to the exposure start position through the projection area of the projection optical system, the second position is set. While controlling the output of the detection means, the second adjustment means is controlled at a predetermined alignment point to adjust the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction, and at the same time, the second adjustment is made in the storage means. After storing the control amount of the means, the first detecting means is used to detect the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the two-dimensional direction orthogonal to the optical axis.
In this case, if there are a plurality of alignment points, the above operation by the first control means is repeated for each alignment point. The first and second position information detected by the first and second position detecting means are sequentially stored in the storage means.

【0019】このようにして、マスクと感光基板が露光
開始位置に搬送されると、露光開始前に、第2の制御手
段では、少なくとも記憶手段に記憶された所定のアライ
メントポイントにおける第1の位置情報に基づいて第1
の調整手段を制御してマスクと感光基板との光軸に直交
する2次元方向の相対的な位置を調整する。
In this way, when the mask and the photosensitive substrate are conveyed to the exposure start position, before the exposure starts, the second control means at least the first position at the predetermined alignment point stored in the storage means. 1st based on information
The adjusting means is controlled to adjust the relative positions of the mask and the photosensitive substrate in the two-dimensional direction orthogonal to the optical axis.

【0020】マスクと感光基板が露光開始位置に搬送さ
れると、第3の制御手段では、記憶手段に記憶された不
連続な第2の位置情報と第2の調整手段の制御量とに基
づき、任意の位置におけるマスクと感光基板との光軸方
向に対する相対的な位置関係の適正な補正値を表す補正
マップを作成し、露光中に補正マップに従って第2の調
整手段を制御する。これにより、補正マップに従ってマ
スク及び感光基板の光軸方向に対する相対的な位置関係
が逐次調整される。
When the mask and the photosensitive substrate are conveyed to the exposure start position, the third control means is based on the discontinuous second position information stored in the storage means and the control amount of the second adjusting means. A correction map that represents an appropriate correction value for the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction at an arbitrary position is created, and the second adjusting means is controlled during exposure according to the correction map. As a result, the relative positional relationship of the mask and the photosensitive substrate with respect to the optical axis direction is sequentially adjusted according to the correction map.

【0021】これによれば、合焦制御に伴いマスク及び
感光基板の少なくとも一方が光軸方向へ移動されて、直
前までの測定基準が変更され計測結果が不連続になって
も、これが単一基準による連続的な計測結果に変換され
た補正マップが露光開始前に作成されるので、走査露光
中の合焦制御精度が低下することもない。
According to this, even if at least one of the mask and the photosensitive substrate is moved in the direction of the optical axis in accordance with the focus control, and the measurement reference up to immediately before is changed and the measurement result becomes discontinuous, the result is single. Since the correction map converted into the continuous measurement result based on the reference is created before the exposure is started, the focus control accuracy during the scanning exposure does not deteriorate.

【0022】かかる点で、マスクと感光基板の光軸方向
の相対位置を検出する第2の位置検出手段は、マスクと
感光基板の位置をそれぞれ個別に計測・記憶し、この結
果を演算することにより両者の相対距離を求める方式の
ものが望ましい。
From this point of view, the second position detecting means for detecting the relative position of the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction, individually measures and stores the positions of the mask and the photosensitive substrate, and calculates the result. It is desirable to use a method that calculates the relative distance between the two.

【0023】[0023]

【実施例】以下、本発明の一実施例について図1ないし
図4に基づいて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0024】図1には、一実施例に係る走査型露光装置
1の構成が概略的に示されている。この走査型露光装置
1は、2つの投影光学系列(又は結像光学系列)2A、
2Bで構成される投影光学系2(図2及び図3参照)を
上下から挟んで対向するようにキャリッジ5上に配置さ
れたマスク3及び感光基板4を紙面の左右方向(X方
向)に同期走査させることによりマスク3上に形成(又
は描画)された原画パターンを感光基板4に投影露光す
る方式のものである。
FIG. 1 schematically shows the structure of a scanning type exposure apparatus 1 according to one embodiment. The scanning exposure apparatus 1 includes two projection optical systems (or imaging optical systems) 2A,
The mask 3 and the photosensitive substrate 4, which are arranged on the carriage 5 so as to face each other with the projection optical system 2 (see FIGS. 2 and 3) composed of 2B sandwiched from above and below, are synchronized in the horizontal direction (X direction) of the paper surface. In this system, the original image pattern formed (or drawn) on the mask 3 by scanning is projected and exposed on the photosensitive substrate 4.

【0025】ここで2つの投影光学系列2A、2Bはそ
れぞれ図1のY方向(紙面直交方向)に沿って所定間隔
で配置された複数の投影光学系から成り、投影光学系列
2Aを構成する投影光学系と投影光学系列2Bを構成す
る投影光学系は、Y方向に所定寸法ずつずれて配置され
ている。即ち、全ての投影光学系をそれぞれ介して感光
基板4上に投影される像は、いわゆる千鳥状の配置とな
り、他の列における隣合う像のY方向の端部同士がX方
向に沿って相互に重複するような配置となる。これによ
り、投影光学系列2A(又は2B)を構成する投影光学
系によつて投影される各投影領域のY方向の端部が一定
時間差をおいて投影光学系列2B(又は2A)を構成す
る投影光学系によつて投影される各投影領域のY方向の
端部に重ね露光され、結果としてY方向に大きな面積を
一度の走査によつて露光できるようになっている。
Here, each of the two projection optical systems 2A and 2B is composed of a plurality of projection optical systems arranged at predetermined intervals in the Y direction (direction orthogonal to the paper surface) of FIG. The optical system and the projection optical system forming the projection optical system 2B are arranged so as to be displaced by a predetermined dimension in the Y direction. That is, the images projected onto the photosensitive substrate 4 via all the projection optical systems have a so-called staggered arrangement, and the Y-direction ends of adjacent images in other columns are mutually aligned along the X-direction. It will be arranged so that it overlaps. As a result, the projections of the projection optical system 2A (or 2B) that are projected by the projection optical system that configures the projection optical system 2B (or 2A) have a certain time difference between the Y-direction ends of the projection regions. The Y-direction end portion of each projection region projected by the optical system is overlapped and exposed, and as a result, a large area in the Y-direction can be exposed by one scan.

【0026】この走査型露光装置1の場合、マスク3及
び感光基板4をホルダ3A及び4Aへ搬送する搬送系
(図示せず)はX方向に沿った投影光学系2の両側では
なく片側にのみ配置されている。即ち、マスク3及び感
光基板4をホルダ3A、4A上に載置して露光を終了し
た後は、感光基板等を交換するためキャリッジ5を再度
搬送系の位置まで移動する必要がある。この走査型露光
装置1では、キャリッジ5が投影光学系2に対して外れ
た位置に設けられている搬送系から投影光学系2の位置
(投影領域)を通過して露光開始位置に走査される間
(往路走査の期間)にマスク3及び感光基板4の相対的
な位置関係を計測し、この計測結果に基づいてマスク3
と感光基板4との投影光学系の光軸に直交する2次元方
向の相対位置合わせを行ない、逆方向に走査(復路走
査)する際に、マスクと感光基板の光軸方向に対する相
対位置及び傾斜の調整(フォーカス補正)を行ないなが
らマスク3上に形成されたパターンを感光基板4上に投
影露光するようになっている。
In the case of this scanning type exposure apparatus 1, the transport system (not shown) for transporting the mask 3 and the photosensitive substrate 4 to the holders 3A and 4A is not on both sides of the projection optical system 2 along the X direction but only on one side. It is arranged. That is, after the mask 3 and the photosensitive substrate 4 are placed on the holders 3A and 4A and the exposure is completed, it is necessary to move the carriage 5 again to the position of the transport system in order to replace the photosensitive substrate and the like. In this scanning type exposure apparatus 1, the carriage 5 is scanned from the transport system provided at a position deviated from the projection optical system 2 to the exposure start position through the position (projection area) of the projection optical system 2. In the interval (forward scan period), the relative positional relationship between the mask 3 and the photosensitive substrate 4 is measured, and the mask 3 is measured based on the measurement result.
And the photosensitive substrate 4 are aligned relative to each other in a two-dimensional direction orthogonal to the optical axis of the projection optical system, and when scanning (reverse scanning) in the opposite direction, the relative position and inclination of the mask and the photosensitive substrate with respect to the optical axis direction. The pattern formed on the mask 3 is projected and exposed on the photosensitive substrate 4 while the adjustment (focus correction) is performed.

【0027】このように、本実施例の走査型露光装置1
では、必須の走査期間である往路走査時に相対的な位置
関係の検出期間を設けてこの期間にマスク3と感光基板
4との相対的な位置関係を検出しておくようにしたこと
により、スループットを低下させることなく、マスク3
及び感光基板4における平坦度の急峻な変化にも追従で
きるようにするものである。
As described above, the scanning type exposure apparatus 1 of this embodiment
Then, the detection period of the relative positional relationship is provided at the time of forward scanning, which is an essential scanning period, and the relative positional relationship between the mask 3 and the photosensitive substrate 4 is detected during this period. Without reducing the mask 3
Also, it is possible to follow a sharp change in the flatness of the photosensitive substrate 4.

【0028】ここで、走査型露光装置1の構成各部につ
いて更に詳述する。
Here, each component of the scanning exposure apparatus 1 will be described in more detail.

【0029】前記マスク3及び感光基板4は、それぞれ
ホルダ3A及び4Aを介して断面コ字状のキャリッジ5
に取り付けられている。このキャリッジ5はレール6A
に沿つて移動可能に本体6上に装備され、このキャリッ
ジ5の移動によつてマスク3と感光基板4との同期走査
が実現されるようになっている。
The mask 3 and the photosensitive substrate 4 have a carriage 5 having a U-shaped cross section through holders 3A and 4A, respectively.
Attached to. This carriage 5 has rails 6A
It is mounted on the main body 6 so as to be movable along it, and by the movement of the carriage 5, the synchronous scanning of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 is realized.

【0030】キャリッジ5上方の投影光学系列2A、2
Bに対応する位置には、照明光学系6Bが配置され、こ
の照明光学系6Bは図示しない保持部材を介して本体6
に保持されている。照明光学系6Bから射出された照明
光によつてマスク3上に形成(又は描画)された原画パ
ターンが照明されるようになっている。
Projection optical system 2A, 2 above the carriage 5.
An illumination optical system 6B is arranged at a position corresponding to B, and the illumination optical system 6B is connected to the main body 6 via a holding member (not shown).
Held in. The original image pattern formed (or drawn) on the mask 3 is illuminated by the illumination light emitted from the illumination optical system 6B.

【0031】本実施例では、マスク3と感光基板4とを
正確に位置合わせするための第1の位置検出手段と、第
2の位置検出手段とが設けられている。
In this embodiment, first position detecting means and second position detecting means for accurately aligning the mask 3 and the photosensitive substrate 4 are provided.

【0032】第1の位置検出手段は、マスク3と感光基
板4とのXY2次元方向(投影光学系の光軸に直交する
2次元方向)の相対位置の計測に用いられるアライメン
トセンサ7と、このアライメントセンサ7の検出信号を
処理するアライメント検出系9とから構成されている。
アライメントセンサ7は、投影光学系2と共に本体6に
固定されており、マスク3及び感光基板4の走査方向
(X方向)における任意の位置に配置された相対位置計
測用マーク(以下、「アライメントマーク」という)を
計測するためのもので、本実施例では、CCDカメラを
主構成とし、撮像画面の画像信号を出力するものが使用
されている。このアライメントセンサ7から出力される
画像信号がアライメント検出系9で処理されてマスク3
と感光基板4上にそれぞれ形成されたアライメントマー
クの位置関係(位置ずれ)が検出される。
The first position detecting means is an alignment sensor 7 used for measuring the relative position of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 in the XY two-dimensional directions (two-dimensional directions orthogonal to the optical axis of the projection optical system). It is composed of an alignment detection system 9 which processes a detection signal of the alignment sensor 7.
The alignment sensor 7 is fixed to the main body 6 together with the projection optical system 2, and is a relative position measurement mark (hereinafter referred to as “alignment mark”) arranged at an arbitrary position in the scanning direction (X direction) of the mask 3 and the photosensitive substrate 4. In this embodiment, a CCD camera is used as a main component and an image signal of an image pickup screen is output. The image signal output from the alignment sensor 7 is processed by the alignment detection system 9 and the mask 3
And the positional relationship (positional deviation) of the alignment marks formed on the photosensitive substrate 4 are detected.

【0033】第2の位置検出手段は、マスク3と感光基
板4とのZ軸方向(投影光学系の光軸方向)に対する相
対的な位置計測に用いられるフオーカスセンサ8(図2
(A)参照)と、このフォーカスセンサ8の検出信号を
処理するフォーカス検出系10とから構成されている。
フオーカスセンサ8は、発光素子8Aと受光素子8Bの
2つの光学素子によつて構成され、発光素子8Aから照
射されるスリツトの形状をした照明光をマスク3及び感
光基板4の面上に照射し、各面上に結像させたスリツト
像を受光素子8B上で再結像させ、各々の像の再結像位
置に対応した焦点ずれ信号を出力する。フォーカス検出
系10は、この焦点ずれ信号に基づいてマスク3及び感
光基板4の光軸方向の基準点からの位置ずれ量をそれぞ
れ検出するようになっている。
The second position detecting means is a focus sensor 8 (FIG. 2) used to measure the relative positions of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 in the Z-axis direction (the optical axis direction of the projection optical system).
(See (A)) and a focus detection system 10 that processes the detection signal of the focus sensor 8.
The focus sensor 8 is composed of two optical elements, a light emitting element 8A and a light receiving element 8B, and irradiates the surface of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 with the illumination light in the shape of a slit emitted from the light emitting element 8A. Then, the slit image formed on each surface is re-imaged on the light receiving element 8B, and a defocus signal corresponding to the re-imaging position of each image is output. The focus detection system 10 is adapted to detect the amount of positional deviation of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 from the reference point in the optical axis direction based on this defocus signal.

【0034】本実施例の場合、フオーカスセンサ8はY
軸方向に沿つて複数用意されている。また、これら複数
のフオーカスセンサ8は、フオーカスセンサ8による検
出点を結んだ直線が投影光学系列2A、2Bのそれぞれ
による投影領域を結ぶ2本の直線に挟まれるように配置
されている。
In this embodiment, the focus sensor 8 is Y
There are several along the axial direction. The plurality of focus sensors 8 are arranged so that the straight line connecting the detection points of the focus sensor 8 is sandwiched by the two straight lines connecting the projection areas of the projection optical systems 2A and 2B.

【0035】検出系9、10の出力段には、記憶手段と
しての記憶装置11が設けられている。この記憶装置1
1内には固定デイスク等の記憶媒体が設けられており、
アライメントセンサ7やフオーカスセンサ8による各測
定地点で得られた検出結果、即ち第1の位置情報S1、
第2の位置情報S2が記憶されるようになっている。
A storage device 11 as storage means is provided at the output stage of the detection systems 9 and 10. This storage device 1
A storage medium such as a fixed disk is provided in 1.
The detection results obtained by the alignment sensor 7 and the focus sensor 8 at each measurement point, that is, the first position information S1,
The second position information S2 is stored.

【0036】本実施例では、記憶装置11に記憶されて
いる位置情報に基づいてホルダ3A及び4Aを微調整し
たり、キャリッジ5の移動を制御する制御手段として制
御系12が設けられている。この制御系12は、本実施
例では、光軸方向についての検出結果である第2の位置
情報S2を基づいて後述するような補正マップを作成
し、記憶装置11に記憶する機能をも備えている。
In this embodiment, a control system 12 is provided as a control means for finely adjusting the holders 3A and 4A based on the position information stored in the storage device 11 and controlling the movement of the carriage 5. In the present embodiment, the control system 12 also has a function of creating a correction map, which will be described later, based on the second position information S2, which is the detection result in the optical axis direction, and storing it in the storage device 11. There is.

【0037】前記駆動系13はホルダ3AをX、Y、θ
(Z軸回りの回転)方向に微小駆動するようになってお
り、駆動系14はホルダ4AをX、Y、Z方向に微小駆
動すると共に、Z軸に対する傾斜をも調整するようにな
っている。更に、駆動系15はキャリッジ5を走査方向
(X方向)に駆動する。従って、制御系12では、駆動
系13及び14を介してマスク3と感光基板4のアライ
メントを行なうと共に、制御系14を介してフォーカス
及びレベリングの補正を行なうようになっている。
The drive system 13 moves the holder 3A to X, Y, θ.
It is configured to be finely driven in the (rotation around the Z axis) direction, and the drive system 14 is also configured to finely drive the holder 4A in the X, Y, and Z directions and also to adjust the inclination with respect to the Z axis. . Further, the drive system 15 drives the carriage 5 in the scanning direction (X direction). Therefore, the control system 12 aligns the mask 3 and the photosensitive substrate 4 via the drive systems 13 and 14, and corrects the focus and leveling via the control system 14.

【0038】次に、上述のようにして構成された本実施
例の走査型露光装置1による一連の走査露光動作の一例
を図2及び図3に基づいて説明する。
Next, an example of a series of scanning exposure operations by the scanning type exposure apparatus 1 of the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

【0039】まず初期設定時、キャリッジ5は図2
(A)に示されるように投影光学系2から外れた位置に
停止している。この位置に停止しているキャリッジ5の
ホルダ3A及び4Aに対して搬送系によりマスク3及び
感光基板4が取り付けられると、制御系12によって駆
動系15が制御され、露光開始位置へのキャリッジ5の
搬送が開始される。このときの搬送方向が図2(B)及
び(C)中における太矢印の示す方向である。このキャ
リッジ5の移動によつてマスク3及び感光基板4は同期
走査される。
First, at the time of initial setting, the carriage 5 is shown in FIG.
As shown in (A), it is stopped at a position outside the projection optical system 2. When the mask 3 and the photosensitive substrate 4 are attached to the holders 3A and 4A of the carriage 5 stopped at this position by the transport system, the control system 12 controls the drive system 15 to move the carriage 5 to the exposure start position. Transport is started. The carrying direction at this time is the direction indicated by the thick arrow in FIGS. 2B and 2C. By the movement of the carriage 5, the mask 3 and the photosensitive substrate 4 are synchronously scanned.

【0040】この往路走査の際に、制御系12は記憶装
置11内に記憶内容に基づき予め設定されている走査方
向に対する一定の測定間隔又は位置ごとにマスク3と感
光基板4との光軸方向の間隔をフオーカスセンサ8を用
いて逐一測定する。また同様に、予め設定されている任
意の個数のアライメントマーク位置(アライメントポイ
ント)において駆動系15を介してキャリッジ5を一旦
停止させ、各位置において検出系10からの位置情報
(特にアライメントマーク近傍のセンサ出力)に基づき
駆動系14を制御してマスク3と感光基板4の光軸方向
の相対距離及び傾斜を適正に設定(即ちフォーカス調
整)した後、アライメントセンサ7を用いてマスク3と
感光基板4の相対的な位置ずれを計測する。このよう
に、合焦動作(フォーカス調整)の後、アライメント処
理を行うことにより、照明光束の光軸に傾斜誤差があっ
てもこれに影響を受けることなく、最適な状態でアライ
メント計測を行なうことができる。アライメント計測終
了後は、制御系12では感光基板4の光軸方向の位置及
び傾斜を保ったまま、再び駆動系15を介してキャリッ
ジ5を駆動し、以後は設定に従って、上記の処理を繰り
返す。このように、各アライメント位置でアライメント
計測に先だって合焦動作を行なうことにより、感光基板
4を保持するホルダ4Aの位置を変更してしまうため
に、直前の位置(マスク3と感光基板4の光軸方向の間
隔)の計測結果との基準が変わり、これ以降の計測結果
と不連続となってしまうという問題があるが、本実施例
では独自の工夫により、この計測結果が不連続になるこ
とにより生ずる不都合を解消している。これについて
は、後に詳述する。
During this forward scan, the control system 12 causes the mask 3 and the photosensitive substrate 4 to move in the optical axis direction at predetermined measurement intervals or positions with respect to the scanning direction which are preset in the storage device 11 based on the stored contents. The interval of is measured one by one using the focus sensor 8. Similarly, the carriage 5 is temporarily stopped via the drive system 15 at a preset arbitrary number of alignment mark positions (alignment points), and position information from the detection system 10 at each position (particularly in the vicinity of the alignment mark). After the drive system 14 is controlled based on the sensor output) to appropriately set the relative distance and the inclination of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction (that is, focus adjustment), the alignment sensor 7 is used to set the mask 3 and the photosensitive substrate. The relative positional deviation of 4 is measured. In this way, by performing the alignment process after the focusing operation (focus adjustment), even if there is an inclination error in the optical axis of the illumination light flux, it is not affected by this and alignment measurement is performed in an optimum state. You can After the alignment measurement is completed, the control system 12 drives the carriage 5 again via the drive system 15 while maintaining the position and inclination of the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction, and thereafter repeats the above processing according to the setting. In this way, by performing the focusing operation at each alignment position prior to the alignment measurement, the position of the holder 4A holding the photosensitive substrate 4 is changed. There is a problem that the standard of the measurement result of the (axial distance) changes and the measurement result becomes discontinuous with the subsequent measurement results. However, in the present embodiment, this measurement result becomes discontinuous due to an original device. It eliminates the inconvenience caused by. This will be described later in detail.

【0041】上述した光軸方向の間隔とアライメントマ
ーク位置の計測とが終了すると、制御系12では、逆方
向への走査(復路走査)によつてマスクパターンを感光
基板4上に露光するため、図3(D)に示されるよう
に、マスク3及び感光基板4が投影光学系2に対して完
全に離れた位置で駆動系15を介してキャリッジ5を停
止させる。
Upon completion of the above-described measurement of the interval in the optical axis direction and the alignment mark position, the control system 12 exposes the mask pattern on the photosensitive substrate 4 by scanning in the opposite direction (return scanning). As shown in FIG. 3D, the carriage 5 is stopped via the drive system 15 at a position where the mask 3 and the photosensitive substrate 4 are completely separated from the projection optical system 2.

【0042】これと同時に、制御系12は、複数のアラ
イメントマーク計測により得られ記憶装置11に記憶さ
れているマスク3と感光基板4のXY2次元方向の相対
的な位置関係の情報である第1の位置情報から最小二乗
法等を用いた手法によつてシフト、回転、倍率、直交
(走査方向に垂直な軸の傾き)等の各要素を導出し、こ
れらに基づいて制御信号を駆動系13に与えることによ
りホルダ3Aの設置位置を補正し、マスク3の感光基板
4に対する位置ずれを矯正する(アライメントを行な
う)。
At the same time, the control system 12 obtains information on the relative positional relationship between the mask 3 and the photosensitive substrate 4 in the XY two-dimensional directions, which is obtained by measuring a plurality of alignment marks and is stored in the storage device 11. Each element such as shift, rotation, magnification, orthogonality (inclination of an axis perpendicular to the scanning direction) is derived from the position information of 1 by a method using a least square method, and the control signal is supplied to the drive system 13 based on these elements. To correct the installation position of the holder 3A and correct the positional deviation of the mask 3 with respect to the photosensitive substrate 4 (alignment is performed).

【0043】このとき、また、制御系12は、投影光学
系2に設けられている倍率調整機構(図示せず)と、転
写像の転写位置を調整する像シフタ機構(図示せず)に
よつて倍率や転写像の配置の走査方向に対する直交度に
ついても矯正する。
At this time, the control system 12 also includes a magnification adjusting mechanism (not shown) provided in the projection optical system 2 and an image shifter mechanism (not shown) for adjusting the transfer position of the transferred image. Then, the orthogonality of the magnification and the arrangement of the transferred image to the scanning direction is also corrected.

【0044】更に、本実施例では、この露光開始位置に
キャリッジ5が停止している状態で、制御系12では、
記憶装置11に記憶されている複数のフオーカスセンサ
8の計測結果である第2の位置情報を基に任意の位置に
おけるマスク3と感光基板4との光軸方向に対する相対
的な位置関係の適正な補正値を表す補正マップを作成す
る。
Further, in the present embodiment, in the state where the carriage 5 is stopped at this exposure start position, the control system 12
Based on the second position information which is the measurement result of the plurality of focus sensors 8 stored in the storage device 11, the relative positional relationship between the mask 3 and the photosensitive substrate 4 at an arbitrary position with respect to the optical axis direction is appropriate. Create a correction map that represents different correction values.

【0045】ここで、この補正マップの作成について、
図4を用いて視覚的に説明する。
Here, regarding the creation of this correction map,
A visual description will be given with reference to FIG.

【0046】前提として、感光基板4を保持するホルダ
4Aを駆動系14の中立の位置に設定した状態でフォー
カスセンサ8による計測が開始されるものとする。図4
(A)は、縦軸に「光軸方向の適正な間隔からのマスク
3と感光基板4の変位量(センサ出力)」を、横軸には
「搬送途中における投影領域を通過するマスク3と感光
基板4の位置」を搬送系との受渡し位置と走査露光開始
位置をそれぞれ始点Aと終点Eに取り、同一の座標系に
配したものである。
As a premise, it is assumed that the measurement by the focus sensor 8 is started with the holder 4A holding the photosensitive substrate 4 set in the neutral position of the drive system 14. FIG.
In (A), the vertical axis represents “the amount of displacement of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 (sensor output) from an appropriate interval in the optical axis direction”, and the horizontal axis represents “the mask 3 that passes through the projection area during conveyance. The position of the photosensitive substrate 4 "is set to the same coordinate system with the transfer position with respect to the transport system and the scanning exposure start position as the starting point A and the ending point E, respectively.

【0047】また、ここでは、説明を簡単にするため、
図4(A)の上段(初期状態)に示されるような正弦波
状の凹凸を持つ感光基板4と、これに対して位相が18
0度ずれた正弦波状の凹凸を持つマスク3とを例にとっ
て説明する。
Further, in order to simplify the explanation,
The photosensitive substrate 4 having sinusoidal unevenness as shown in the upper part (initial state) of FIG.
A description will be given by taking as an example a mask 3 having sinusoidal irregularities that are offset by 0 degree.

【0048】フォーカスセンサ8による計測については
可能な限り連続して行わせ、図中のB点とD点でマスク
3と感光基板4のXY面内の相対位置関係を計測するア
ライメント計測を行うこととする。
The measurement by the focus sensor 8 should be performed as continuously as possible, and the alignment measurement for measuring the relative positional relationship between the mask 3 and the photosensitive substrate 4 in the XY plane at points B and D in the figure. And

【0049】 第1アライメント位置であるB点に到
達するまでの区間(A→Bの区間)では、感光基板4の
光軸方向の位置を示すセンサ出力は、図4(A)の上段
(初期状態)に示す点線gのように変化する。
In the section until reaching point B, which is the first alignment position (section from A to B), the sensor output indicating the position of the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction is shown in the upper part of FIG. The state changes as indicated by the dotted line g.

【0050】 第1アライメント位置であるB点にお
いては、アライメント計測の前に合焦動作が行なわれる
ため、マスク3と感光基板4の間隔が所定の値(設計
値)となるよう感光基板4を保持するホルダ4Aの位置
が移動される。この結果、図4(A)の中段に示される
ように、感光基板4の光軸方向の位置を示すセンサ出力
(点線g’で示される)が、マスク3の光軸方向の位置
を示すセンサ出力(実線hで示される)と一致する。こ
の時、制御系12では符号αで代表的に示される第1の
移動量(光軸方向(上下方向)の移動量と、傾斜量)に
対応する駆動系14の制御量を記憶装置11に記憶す
る。
At the point B, which is the first alignment position, the focusing operation is performed before the alignment measurement. Therefore, the photosensitive substrate 4 is set so that the distance between the mask 3 and the photosensitive substrate 4 becomes a predetermined value (design value). The position of the holding holder 4A is moved. As a result, as shown in the middle part of FIG. 4A, the sensor output indicating the position of the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction (shown by a dotted line g ′) indicates the sensor indicating the position of the mask 3 in the optical axis direction. It matches the output (indicated by the solid line h). At this time, the control system 12 stores in the storage device 11 the control amount of the drive system 14 corresponding to the first movement amount (the movement amount in the optical axis direction (vertical direction) and the inclination amount) represented by the symbol α. Remember.

【0051】 第1のアライメント位置でのアライメ
ント計測終了後(B→Dの区間)には、再度、マスク3
と感光基板4の相対間隔の計測が行われ、図4(A)の
中段に示されるようなセンサ出力g’が記録される。
After the alignment measurement at the first alignment position is completed (B → D section), the mask 3
And the relative distance between the photosensitive substrate 4 is measured, and the sensor output g ′ as shown in the middle part of FIG. 4A is recorded.

【0052】 第2アライメント位置であるD点にお
いては、第1アライメント位置と同様に、合焦動作が行
なわれるために、図4(A)の下段に示されるように、
感光基板4の光軸方向の位置を示すセンサ出力(点線
g”で示される)が、マスク3の光軸方向の位置を示す
センサ出力(実線hで示される)と一致する。同様に、
この時、制御系12では符号βで代表的に示される第2
の移動量(光軸方向(上下方向)の移動量と、傾斜量)
に対応する駆動系14の制御量を記憶装置11に記憶す
る。
At point D, which is the second alignment position, as in the first alignment position, since the focusing operation is performed, as shown in the lower part of FIG. 4A,
The sensor output indicating the position of the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction (shown by the dotted line g ″) matches the sensor output indicating the position of the mask 3 in the optical axis direction (shown by the solid line h).
At this time, in the control system 12, the second symbol represented by the symbol β is typically used.
Movement amount (movement amount in the optical axis direction (vertical direction) and tilt amount)
The control amount of the drive system 14 corresponding to is stored in the storage device 11.

【0053】 第2のアライメント位置でのアライメ
ント計測終了後(D→Eの区間)には、再度、マスク3
と感光基板4の相対間隔の計測が行われ、図4(A)の
下段に示されるようなセンサ出力g”が記録される。
After completion of the alignment measurement at the second alignment position (section D → E), the mask 3 is again displayed.
And the relative distance between the photosensitive substrate 4 is measured, and the sensor output g ″ as shown in the lower part of FIG. 4A is recorded.

【0054】これら一連のセンサ出力を整理すると、同
図(B)に示されるようなものになり、マスク3側のセ
ンサ出力(h)に対して不連続な感光基板4側のセンサ
出力(g、g’、g”)が得られる。往路走査が終了し
た時点では、この図4(B)に示されるようなセンサ出
力が、記憶装置11にデータマップとして記憶されてい
る。
When a series of these sensor outputs is arranged, it becomes as shown in FIG. 7B, and the sensor output (g) on the side of the photosensitive substrate 4 which is discontinuous with respect to the sensor output (h) on the mask 3 side. , G ′, g ″). At the time when the forward scan is completed, the sensor output as shown in FIG. 4B is stored in the storage device 11 as a data map.

【0055】そこで、制御系12では、記憶装置11内
に記憶されたこのデータマップの内、感光基板4の光軸
方向の位置を示すセンサ出力のデータマップを上記第
1、第2の移動量α、βに対応する駆動系14の制御量
を用いて補正することにより、同図(C)に示されるよ
うな連続データから成る感光基板4の光軸方向の位置の
補正マップを作成する。
Therefore, in the control system 12, of the data maps stored in the storage device 11, the sensor output data map showing the position of the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction is used as the first and second movement amounts. By making corrections using the control amounts of the drive system 14 corresponding to α and β, a correction map of the position of the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction composed of continuous data as shown in FIG.

【0056】そして、この補正マップの作成が終了する
と、制御系12は、図3(E)に示されるように、太矢
印で示す方向へのキャリッジ5の走査を開始し、マスク
3上に形成されたパターンの像を感光基板4上へ逐次投
影露光する。この露光中に、前記の補正マツプを基にマ
スク3と感光基板4の光軸方向の間隔及び光軸に対する
傾斜角の両方又はいずれか一方を逐次補正する。なお、
傾斜角は走査方向に沿つた方向についてでも良く、また
走査方向に対して直交する方向についてでも良い。これ
に加えて露光中に得られるフオーカスセンサ8の計測値
を用いることにより、補正マツプに従つた制御をより確
実に行うことができる。
When the preparation of this correction map is completed, the control system 12 starts scanning the carriage 5 in the direction indicated by the thick arrow, as shown in FIG. The image of the formed pattern is sequentially projected and exposed on the photosensitive substrate 4. During this exposure, the distance between the mask 3 and the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction and / or the inclination angle with respect to the optical axis is sequentially corrected based on the correction map. In addition,
The tilt angle may be a direction along the scanning direction or a direction orthogonal to the scanning direction. In addition to this, by using the measurement value of the focus sensor 8 obtained during the exposure, the control according to the correction map can be performed more reliably.

【0057】やがて搬送系の位置までキャリッジ5の走
査が終了すると、制御系12はキャリッジ5を停止し、
現在ホルダ3A、4Aに取り付けられているマスク3及
び感光基板4を次に露光するマスク3及び感光基板4に
交換する。以上の動作が露光動作の1サイクルである。
When the carriage 5 has finished scanning to the position of the transport system, the control system 12 stops the carriage 5 and
The mask 3 and the photosensitive substrate 4 currently attached to the holders 3A and 4A are replaced with the mask 3 and the photosensitive substrate 4 to be exposed next. The above operation is one cycle of the exposure operation.

【0058】以上説明したように、本実施例によると、
キャリッジ5の往路走査時のマスク3と感光基板4との
アライメントマーク位置の計測時に、これに先立ってフ
ォーカス調整が実行されるので、仮に、照明光の光軸の
傾斜誤差が存在しても正確なアライメント計測が可能に
なり、これにより、露光開始位置でのマスク3と感光基
板4とを最小二乗法等を用いて正確に位置合わせするこ
とができ、また、走査露光中に感光基板4とマスク3の
光軸方向の間隔、光軸に対する傾斜を補正する場合に、
これに先立って必要なデータが予め取り込まれ、補正マ
ップが作成されているので、マスク3、感光基板4に部
分的に急峻な凹凸が存在しても感光基板4がマスク3に
対して常に適正な位置になるように制御することがで
き、これにより結像不良なく露光することができる。ま
た、この場合には、走査露光中に複雑な演算処理を必要
としないので露光時における走査速度を上げることがで
きる。従って、従来に比してスループットを向上でき、
また解像度の劣化のおそれなく露光することができる。
As described above, according to this embodiment,
When the alignment mark position between the mask 3 and the photosensitive substrate 4 is measured during forward scanning of the carriage 5, focus adjustment is performed prior to this, so that even if there is a tilt error of the optical axis of the illumination light, it is accurate. It is possible to perform accurate alignment measurement, whereby the mask 3 and the photosensitive substrate 4 at the exposure start position can be accurately aligned using the least square method or the like, and the photosensitive substrate 4 and the photosensitive substrate 4 can be aligned during scanning exposure. When correcting the interval of the mask 3 in the optical axis direction and the inclination with respect to the optical axis,
Prior to this, the necessary data is pre-loaded and the correction map is created, so that the photosensitive substrate 4 is always appropriate for the mask 3 even if the mask 3 and the photosensitive substrate 4 have steep irregularities. It is possible to control the position so that it is possible to perform exposure without defective imaging. Further, in this case, since complicated calculation processing is not required during scanning exposure, the scanning speed at the time of exposure can be increased. Therefore, the throughput can be improved as compared with the conventional one,
Further, it is possible to perform exposure without fear of deterioration of resolution.

【0059】また、本実施例では、マスク3と感光基板
4の光軸方向の相対位置を検出する第2の検出手段とし
て、マスク3と感光基板4の位置をそれぞれ個別に計測
・記憶し、この結果を演算することにより両者の相対距
離を求める方式のものを採用していることから、合焦制
御に伴うマスク3及び感光基板4の少なくともいずれか
一方の光軸方向への移動により直前までの測定基準が変
更され、計測結果が不連続になっても、前記マスク3及
び感光基板4の両方又はいずれか一方の光軸方向の移動
量(補正量)に基づいて不連続な計測結果を補正するこ
とで、単一基準による連続的な結果に変換することがで
き、これにより走査露光中の合焦制御精度が低下するこ
ともない。
Further, in this embodiment, as the second detecting means for detecting the relative position of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction, the positions of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 are individually measured and stored, Since a method of calculating the relative distance between the two by adopting this result is adopted, the movement of at least one of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction accompanying the focus control is performed until immediately before. Even if the measurement standard is changed and the measurement result becomes discontinuous, the discontinuous measurement result can be obtained based on the movement amount (correction amount) of the mask 3 and / or the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction. By performing the correction, it is possible to convert the result into a continuous result based on a single reference, so that the focus control accuracy during scanning exposure does not deteriorate.

【0060】これまでの説明から明らかなように、本実
施例では、駆動系13によって第1の調整手段が、駆動
系14によって第2の調整手段がそれぞれ構成され、制
御系12によって第1、第2、第3の制御手段が構成さ
れている。
As is clear from the above description, in this embodiment, the drive system 13 constitutes the first adjusting means, the drive system 14 constitutes the second adjusting means, and the control system 12 constitutes the first adjusting means. Second and third control means are configured.

【0061】なお、上記実施例では、一対のセンサ出力
について述べたが、これが複数配置された場合において
も同様に、第1、第2の移動量とセンサの配置から、容
易に不連続な出力を連続的な出力に変換することが可能
である。
Although a pair of sensor outputs are described in the above embodiment, even when a plurality of sensor outputs are arranged, similarly, discontinuous outputs can be easily obtained from the first and second movement amounts and the sensor arrangement. Can be converted to a continuous output.

【0062】また、上記実施例中の図4を用いた説明で
は、2箇所のアライメント位置を想定した場合について
述べたが、本発明はこれに限定されることはなく、それ
ぞれの場所においての移動量を記憶することにより、場
所の設定数の大小に関わらず、任意の数のアライメント
位置を設定することができることは、言うまでもない。
In the description using FIG. 4 in the above embodiment, the case where two alignment positions are assumed has been described, but the present invention is not limited to this, and movement at each position is possible. It goes without saying that by storing the amount, an arbitrary number of alignment positions can be set regardless of the size of the set number of places.

【0063】なお、上記実施例では、復路走査における
露光中に、マスク3と感光基板4の光軸方向の間隔及び
光軸に対する傾斜角の両方又はいずれか一方を逐次補正
する場合について説明したが、投影光学系2を構成する
個々の投影光学系にはそれぞれ最適な解像力が得られる
フオーカス高さと範囲(焦点深度)があるので、制御系
12は、これらを考慮してマスク3と感光基板4とが共
に焦点深度内に設定されるように、露光開始位置でこれ
らの光軸方向の間隔及び傾斜を補正しても良い。この場
合、制御系12は、マスク3と感光基板4とが共に焦点
深度内に設定されるような近似面をマスク3を基準面と
して作成し、上記補正マップ(又はマスク側のセンサ出
力から成るデータマップ)に基づいて感光基板4(又は
マスク3)のフオーカス高さと複数の投影光学系の投影
領域を全て含む領域の面の傾きを最小二乗法等により導
出し、感光基板4の傾きが近似面と一致するように駆動
系14を制御する。
In the above embodiment, the case has been described in which the distance between the mask 3 and the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction and / or the inclination angle with respect to the optical axis are sequentially corrected during the exposure in the backward scan. Since each projection optical system forming the projection optical system 2 has a focus height and a range (depth of focus) at which an optimum resolving power can be obtained, the control system 12 takes these into consideration, and the control system 12 takes the mask 3 and the photosensitive substrate 4 into consideration. The distance and the inclination in the optical axis direction may be corrected at the exposure start position so that both and are set within the depth of focus. In this case, the control system 12 creates an approximate surface such that both the mask 3 and the photosensitive substrate 4 are set within the depth of focus, using the mask 3 as a reference surface, and includes the correction map (or the sensor output on the mask side). Based on the data map, the focus height of the photosensitive substrate 4 (or the mask 3) and the inclination of the surface of the area including all the projection areas of the plurality of projection optical systems are derived by the least square method or the like, and the inclination of the photosensitive substrate 4 is approximated. The drive system 14 is controlled so as to coincide with the surface.

【0064】この場合には、上記補正処理によりマスク
3と感光基板4との相対的な位置関係は最適な条件に補
正されているため、マスク3と感光基板4の光軸方向位
置、傾斜を保持したまま、走査露光を実行しても結像不
良等のおそれは殆どない。
In this case, since the relative positional relationship between the mask 3 and the photosensitive substrate 4 is corrected to the optimum condition by the above correction processing, the position and inclination of the mask 3 and the photosensitive substrate 4 in the optical axis direction are corrected. Even if scanning exposure is carried out while the image is held, there is almost no risk of defective imaging.

【0065】なお、上記実施例では、走査露光中の補正
の際にはマスク3の位置を固定して感光基板4の高さ等
を逐次補正しても、感光基板4側を固定してマスク3側
を補正しても、あるいはマスク3と感光基板4とを同時
に補正してもよく、いずれの場合も解像度の劣化のおそ
れなく露光することができる。
In the above embodiment, even if the position of the mask 3 is fixed and the height of the photosensitive substrate 4 is sequentially corrected during correction during scanning exposure, the photosensitive substrate 4 is fixed and the mask is fixed. No. 3 side may be corrected, or the mask 3 and the photosensitive substrate 4 may be corrected at the same time. In either case, exposure can be performed without fear of deterioration of resolution.

【0066】また、上記実施例では、投影光学系列を2
つ用いる走査型露光装置について例示したが、本発明は
これに限らず、投影光学系を1つないし1列しか用いな
い走査型露光装置にもまた3列以上用いる走査型露光装
置にも広く適用し得る。いずれの場合にも従来に比して
スループットが高く、かつ解像度劣化のすくない走査露
光を実現することができる。
In the above embodiment, the projection optical system is set to 2
However, the present invention is not limited to this, and is widely applied to a scanning exposure apparatus that uses only one or one projection optical system and a scanning exposure apparatus that uses three or more projection optical systems. You can In either case, it is possible to realize scanning exposure with higher throughput and less resolution deterioration than in the past.

【0067】さらに、上記実施例においては、アライメ
ントセンサ7をCCDカメラによつて構成する場合を例
示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、こ
れに代えてレーザ干渉式のアライメントセンサを使用し
てもよく、かかる場合であっても、照明光の光軸に傾斜
誤差が存在しても、これに影響を受けることなく、正確
なアライメント計測を行なうことができる。
Further, in the above-mentioned embodiment, the case where the alignment sensor 7 is constituted by the CCD camera is illustrated, but the present invention is not limited to this, and instead, a laser interference type alignment sensor is used. May be used, and even in such a case, even if there is a tilt error in the optical axis of the illumination light, accurate alignment measurement can be performed without being affected by this.

【0068】なお、上記実施例では、光軸方向の位置情
報を投影光学系列2A、2Bを介さずに計測する場合、
即ち計測位置を露光領域の近傍に設ける場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、投影光学系列2A、2
Bを介して光軸方向の位置を測定する場合、即ち計測位
置を露光領域内に設ける場合にも適用し得る。この場合
にはさらに露光量域内の位置情報を実測値として得られ
るため一段と補正精度を高めることができる。
In the above embodiment, when position information in the optical axis direction is measured without passing through the projection optical system 2A, 2B,
That is, the case where the measurement position is provided in the vicinity of the exposure region has been described, but the present invention is not limited to this, and the projection optical system 2A, 2
It can also be applied to the case of measuring the position in the optical axis direction via B, that is, the case of providing the measurement position in the exposure area. In this case, since the position information within the exposure amount area can be obtained as a measured value, the correction accuracy can be further improved.

【0069】なお、アライメント動作の不要な露光処理
においては、露光開始位置へのマスク3、感光基板4の
搬送の際に搬送系を停止させずに、マスクと感光基板の
光軸方向の相対的な位置(間隔)の検出と、記憶装置1
1への記憶のみを行えばよい。
In the exposure process which does not require the alignment operation, when the mask 3 and the photosensitive substrate 4 are transported to the exposure start position, the transport system is not stopped and the mask and the photosensitive substrate are moved relative to each other in the optical axis direction. Of different positions (intervals) and storage device 1
Only the memory of 1 is required.

【0070】[0070]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
照明光束の光軸の傾き調整誤差や、平坦度に急峻な変化
が生じた場合にも、高スループットのままマスクのパタ
ーンを感光基板上に良好に露光することができるという
従来にない優れた効果がある。
As described above, according to the present invention,
Even if there is an error in the tilt adjustment of the optical axis of the illumination light flux or a sharp change in flatness occurs, the mask pattern can be satisfactorily exposed on the photosensitive substrate while maintaining high throughput, which is an outstanding effect. There is.

【0071】特に、請求項3記載の発明によれば、走査
露光中の合焦制御精度が低下することもないという利点
がある。
In particular, according to the third aspect of the invention, there is an advantage that the accuracy of focusing control during scanning exposure does not deteriorate.

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

【図1】一実施例の走査型露光装置の構成を概略的に示
す図である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a scanning exposure apparatus according to an embodiment.

【図2】図1の装置のキャリッジの往路走査時の動作説
明図である。
FIG. 2 is an operation explanatory diagram of a carriage of the apparatus of FIG. 1 during forward scanning.

【図3】図1の装置のキャリッジの復路走査時の動作説
明図である。
FIG. 3 is an operation explanatory view of the carriage of the apparatus of FIG. 1 during backward scanning.

【図4】制御系による補正マップの作成動作について説
明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining an operation of creating a correction map by a control system.

【図5】発明が解決しようとする課題を説明するための
図であって、ピントずれがアライメント計測に与える影
響を視覚的に示す図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining a problem to be solved by the invention, and is a diagram visually showing an influence of a focus shift on alignment measurement.

【図6】発明が解決しようとする課題を説明するための
図であって、照明光束の光軸の傾斜誤差がアライメント
計測に与える影響を視覚的に示す図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining a problem to be solved by the present invention, and is a diagram visually showing an influence of an inclination error of an optical axis of an illumination light flux on alignment measurement.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 走査型露光装置 2 投影光学系 3 マスク 4 感光基板 7 アライメントセンサ(第1の位置検出手段の一
部) 8 フォーカスセンサ(第2の位置検出手段の一部) 9 アライメント検出系(第1の位置検出手段の一
部) 10 フォーカス検出系(第2の位置検出手段の一部) 11 記憶装置(記憶手段) 12 制御系(第1の制御手段、第2の制御手段、第3
の制御手段) 13 駆動系(第1の調整手段) 14 駆動系(第2の調整手段)
1 Scanning Exposure Device 2 Projection Optical System 3 Mask 4 Photosensitive Substrate 7 Alignment Sensor (Part of First Position Detection Means) 8 Focus Sensor (Part of Second Position Detection Means) 9 Alignment Detection System (First Part of position detection means 10 Focus detection system (part of second position detection means) 11 Storage device (storage means) 12 Control system (first control means, second control means, third)
Control means) 13 drive system (first adjusting means) 14 drive system (second adjusting means)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】マスクと感光基板を所定の走査方向に同期
して移動しつつ前記マスク上のパターンを投影光学系を
介して前記感光基板上に逐次転写する走査型露光装置で
あって、 前記マスクと前記感光基板との前記投影光学系の光軸に
直交する2次元方向の相対的な位置関係を検出する第1
の位置検出手段と;前記マスクと感光基板との前記光軸
方向の相対的な位置関係を検出する第2の位置検出手段
と;前記第1の位置検出手段で検出された前記マスクと
前記感光基板との前記光軸に直交する2次元方向の相対
的な位置関係の情報である第1の位置情報と、前記第2
の位置検出手段で検出された前記マスクと感光基板との
前記光軸方向の相対的な位置関係の情報である第2の位
置情報とが記憶される記憶手段と;前記マスクと前記感
光基板との前記光軸に直交する2次元方向の相対的な位
置関係を調整する第1の調整手段と;前記マスクと前記
感光基板との前記光軸方向に対する相対的な位置関係を
調整する第2の調整手段と;前記マスクと前記感光基板
が前記投影光学系の投影領域を通過して露光開始位置に
搬送される際に、前記第2の位置検出手段の出力をモニ
タしつつ所定のアライメントポイントで前記第2の調整
手段を制御して前記マスクと前記感光基板との前記光軸
方向に対する相対的な位置関係を調整した後、前記第1
の検出手段を介して前記マスクと前記感光基板との前記
光軸に直交する2次元方向の相対的な位置関係を検出す
る第1の制御手段と;前記マスクと前記感光基板を露光
開始位置に搬送後、露光開始前に、少なくとも前記記憶
手段に記憶された所定のアライメントポイントにおける
前記第1の位置情報に基づいて前記第1の調整手段を制
御して前記マスクと前記感光基板との前記光軸に直交す
る2次元方向の相対的な位置を調整する第2の制御手段
とを有する走査型露光装置。
1. A scanning type exposure apparatus which sequentially transfers a pattern on the mask onto the photosensitive substrate via a projection optical system while moving the mask and the photosensitive substrate in synchronization with each other in a predetermined scanning direction, wherein: A first detecting relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in a two-dimensional direction orthogonal to the optical axis of the projection optical system.
Position detecting means; second position detecting means for detecting a relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction; and the mask and the photosensitive material detected by the first position detecting means. First positional information, which is information on a relative positional relationship with a substrate in a two-dimensional direction orthogonal to the optical axis, and the second positional information.
Storage means for storing second position information, which is information on the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction, detected by the position detecting means; A first adjusting means for adjusting a relative positional relationship in a two-dimensional direction orthogonal to the optical axis; and a second adjusting means for adjusting a relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in the optical axis direction. Adjusting means; at a predetermined alignment point while monitoring the output of the second position detecting means when the mask and the photosensitive substrate are conveyed to the exposure start position through the projection area of the projection optical system. After controlling the second adjusting means to adjust the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate with respect to the optical axis direction,
First control means for detecting a relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate in a two-dimensional direction orthogonal to the optical axis through the detection means; After the conveyance and before the start of exposure, the first adjusting means is controlled based on the first position information at least at the predetermined alignment point stored in the storage means to control the light of the mask and the photosensitive substrate. A scanning exposure apparatus having a second control means for adjusting a relative position in a two-dimensional direction orthogonal to the axis.
【請求項2】 前記マスクと前記感光基板とが露光開始
位置へ搬送された後、露光終了までの間に前記記憶手段
に記憶された第2の位置情報に基づいて前記第2の調整
手段を制御して前記マスクと前記感光基板との前記光軸
方向に対する相対的な位置関係を調整する第3の制御手
段を更に有する請求項1に記載の走査型露光装置。
2. The second adjusting means is controlled based on second position information stored in the storage means after the mask and the photosensitive substrate are conveyed to an exposure start position and before the exposure is completed. The scanning exposure apparatus according to claim 1, further comprising third control means for controlling the relative positional relationship between the mask and the photosensitive substrate with respect to the optical axis direction.
【請求項3】 前記第1の制御手段は、所定のアライメ
ントポイントで前記第2の調整手段を制御した際に、前
記記憶手段に前記第2の調整手段の制御量を記憶すると
共に、 前記第3の制御手段は、前記記憶手段に記憶された不連
続な前記第2の位置情報と前記第2の調整手段の制御量
とに基づき、任意の位置における前記マスクと前記感光
基板との前記光軸方向に対する相対的な位置関係の適正
な補正値を表す補正マップを作成し、露光中に前記補正
マップに従って前記第2の調整手段を制御することを特
徴とする請求項2に記載の走査型露光装置。
3. The first control means stores a control amount of the second adjustment means in the storage means when the second adjustment means is controlled at a predetermined alignment point, and the first control means stores the control amount of the second adjustment means. The control means of No. 3 is based on the discontinuous second position information stored in the storage means and the control amount of the second adjusting means, and the light of the mask and the photosensitive substrate at an arbitrary position. The scanning type according to claim 2, wherein a correction map representing an appropriate correction value of a relative positional relationship with respect to the axial direction is created, and the second adjusting means is controlled according to the correction map during exposure. Exposure equipment.
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