JPH09167738A - 位置検出方法及びそれを用いた位置検出装置 - Google Patents

位置検出方法及びそれを用いた位置検出装置

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JPH09167738A
JPH09167738A JP8207856A JP20785696A JPH09167738A JP H09167738 A JPH09167738 A JP H09167738A JP 8207856 A JP8207856 A JP 8207856A JP 20785696 A JP20785696 A JP 20785696A JP H09167738 A JPH09167738 A JP H09167738A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 工程間オフセットの少ない、位置検出精度の
高い位置検出装置を実現すること。 【解決手段】 半導体投影露光装置のような位置検出装
置における位置検出光学系の照明系を光学重心が調整可
能な構成とし、ある特定のマークの画像信号を観察する
ことにより前記照明系の光学重心を調整し、前記位置検
出光学系の状態を最適化することを特長とする位置検出
装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は位置検出方法及びそ
れを用いた位置検出装置に関するものであり、特に半導
体ICやLSIを製造する際に、レチクル面上のパター
ンをウエハに投影する為の投影露光装置において、レチ
クルやウエハ等の物体の位置情報を該物体の像を観察す
ることによって高精度に検出し、該検出した位置情報に
基づいて物体の位置合わせを行う際に好適なものであ
る。
【0002】
【従来の技術】半導体素子の製造技術の進展は近年ます
ます速度を増しており、それに伴って微細加工技術の進
展も著しいものがある。特にその中心をなすレチクル面
上のパターンをウエハに投影する投影露光装置を用いた
光加工技術は1MDRAMを境にサブミクロンの領域に
及んでいる。
【0003】投影パターン像の解像力を向上させる手段
として投影露光装置に対して過去より行われてきた方法
に露光光の波長を固定して投影光学系のNAを大きくし
ていく手法や、露光波長をg線からi線、さらにはエキ
シマレ−ザの発振波長というようにより短波長化してい
く手法がある。また最近では位相シフトマスクや変形照
明等により、光露光による光加工の限界を広げる試みが
行われている。
【0004】一方、解像力の向上に伴って、投影露光装
置においてウエハとレチクルとを相対的に位置合わせす
るアライメントについても高精度化が必要とされてい
る。半導体素子製造用の投影露光装置は露光装置と同時
に位置検出装置としての機能も必要となっている。
【0005】図3は従来の半導体素子製造用の投影露光
装置におけるアライメント用の位置検出系の構成を示し
たものである。ウエハ4の表面内に図に示したように
x、y軸を取るが、投影露光装置の位置検出系はx及び
y方向が同様なので、ここではy方向の計測について説
明する。ここで位置検出光学系(位置検出系)とは光源
から検出に到るまでの全ての光学系を総称した名称とす
る。
【0006】不図示のHe-Ne レ−ザ−等の光源から出射
した光は、ファイバ−12を通して照明光学系11に導
かれる。光は偏光ビ−ムスプリッタ10により紙面に垂
直なS偏光成分が反射され、λ/4板7を透過して円偏光
に変換される。その後、光は結像光学系6、5、ミラー
30、投影露光光学系1を介し、xyz方向に駆動可能
なステ−ジ2の上に置かれたウエハ4上に作成されたマ
−ク(アライメントマーク)31をケ−ラ−照明する。
マ−ク31からの反射光、あるいは散乱光は再び投影露
光光学系1、ミラー30、結像光学系5、6を通過した
後、λ/4板7を経て今度は紙面内成分であるP偏光に変
換される。P偏光に変換されたため、光は偏光ビ−ムス
プリッタ10を透過し、結像レンズ8によってCCDカ
メラ等の光電変換素子9上に前記マ−ク31の像を結像
する。該光電変換素子9で検出されたマーク像の信号は
画像処理されてマ−ク31の位置が高精度で検出され、
該検出値からステ−ジ2を駆動してウエハ4の位置合わ
せを行っている。
【0007】
【発明が解決しようとしている課題】図3に示す従来の
位置検出系では位置検出精度を低下させるいくつかの問
題点が存在している。
【0008】第1に挙げられるのは検出波長に伴う問題
である。このような位置検出系ではアライメント用の光
源として、マーク像の検出時の露光を防ぐため非露光光
を用いている。投影露光光学系1は露光波長に対して諸
収差が最適化されているため、非露光光の波長では収差
が発生し、また製造誤差による影響もあって位置検出時
に計測誤差を発生させる要因となる。
【0009】第2の要因はケ−ラ−照明に関する問題で
ある。該照明法において照明をσ=0 で使用するのは、
光量や結像時における空間周波数のカットオフの問題が
あるため実用上困難で、一般には有限の大きさの発光面
を持った光源が用いられる。例えば実際にはレ−ザ−光
源からの光をファイバ−で照明系に導光したり、ランプ
そのものを光源として用いたりしている。
【0010】σがゼロでないため位置検出面のウエハ面
では光軸に対してある角度を持った照明光が存在する。
ケ−ラ−照明は検出面を一様に照明する手法であるが、
検出光学系の瞳面の分布である有効光源の一様性まで保
証するものではない。従って有効発光面の光強度分布が
マ−クの計測方向に対して対称でない場合、即ち検出面
に対する照明光の入射角分布が非対称な場合、観察され
るマーク像の光強度分布が対称に照明されたものと異な
り、計測誤差を発生させるという問題を生じる。
【0011】図4(a)はy方向の計測マ−ク31の鳥
瞰図、図4(b)は該マ−クをx方向から見た断面図、
図4(c)は観察される信号波形を示す。
【0012】有効発光面の光強度分布は光源の発光強度
分布と等価なので、検出面では該発光領域の強度に依存
した入射角度の強度分布を生じる。図4で32aをマ−
ク31に対して垂直に入射する光、32bと32cをそ
れぞれ垂直方向に対して角度が等しいが方向の異なる方
向からの入射光とし、段差構造を持ったマ−ク31を照
明して位置検出を行うケ−スを考える。図に示すように
斜方向から入射する光32bの照明光強度が、斜方向か
ら入射する光32cの照明光強度より弱いとすると、マ
−ク31を検出する場合、マ−クエッジ部の散乱光強度
に差が発生し正確な位置検出ができないという問題が発
生してくる。簡単のためマ−ク31の断面形状が完全に
対称と仮定すれば、マ−クエッジからの散乱光の干渉条
件の差は考慮しなくてよいが、このように理想的な場合
でも、光32cの方が光32bよりも強度が強ければマ
−クエッジ部での光の散乱の様子が異なり、得られるマ
−クの画像信号は図4(c)に見られるように非対称と
なる。即ち、マ−ク自体が対称であるにもかかわらず、
照明条件が非対称だと検出する画像信号の波形が歪んで
しまい、正確なマ−ク位置の検出が困難となる。勿論、
光32bと光32cの強度が等しければ対称性より、波
形は完全に対称な形となる。
【0013】実際の信号の非対称性はマ−ク段差の構造
の違いや、レジスト等の半導体製造工程の違いによって
も生じる。また、エッジの散乱特性は入射光の強度に比
例したり、反比例したりと千差万別な様相を示して信号
の非対称性の発生を複雑化させる。しかしながら、装置
自身としてはまず測定方向における照明光の入射角強度
の非対称性によるマ−クの計測誤差を取り除くのが重要
である。
【0014】このような現象を解決する方法としては位
置検出系の瞳面や像面に拡散板等のフィルタを配置し、
光強度分布及び角度分布の均一化を図っている。ところ
がこのように拡散板を用いると光強度の均一度に反比例
して物体面での光量の減少を引き起こし、半導体素子の
製造工程によってアライメントマ−クの検出が困難にな
る場合がある。本発明は上記の点及び幾つかの実験を通
して判明した事実を考慮し、投影露光光学系も含む位置
検出光学系の諸収差を除去するよう、該位置検出光学系
の照明条件を最適化し、位置検出精度の向上を図り、高
集積度の半導体素子を製造する際に好適な位置検出方法
及びそれを用いた位置検出装置の提供を目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記説明したように位置
検出装置の位置検出光学系の瞳面に当たる像面のフ−リ
エ変換面の一次元、あるいは二次元の光強度分布は、検
出対象物体のマ−クをケ−ラ−照明する光の角度特性に
対応する。そして該角度特性によって検出するべきマ−
クの画像信号は影響を受ける。投影露光光学系を含む位
置検出光学系が検出光に対して無収差の場合、検出され
る画像信号を対称にするためには、照明光の角度特性が
マ−クの中心に対して対称になるようにすればよい。つ
まり、瞳面での光強度分布を光軸に対して対称になるよ
うにすることが必要となる。なおここでの瞳面強度に要
求される対称性はマ−クの計測方向に関するものであ
る。
【0016】更に発明者の実験によれば、検出されるマ
−クの画像信号が特に光強度分布の重心位置に依存して
顕著に変化することが確認された。投影露光光学系を含
む位置検出光学系自体に収差が存在する場合、これらの
影響によるマ−クの画像信号の非対称性は瞳面の光学重
心の調整によってキャンセルできること、及びこの光学
重心の変化に対して信号が敏感に反応する構造のマ−ク
のあることも発明者によって確認された。本発明は以上
の点を考慮してなされたもので、位置検出光学系を光学
重心の調整可能な照明系で構成し、ある特定の画像信号
を観察して照明条件を最適化することで、マ−クの位置
検出精度の向上を図ったことを特徴としている。
【0017】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施形態1の半導
体素子製造用の投影露光装置を示すものである。図中、
従来例と同一の構成要素には同じ記号が付されている。
ウエハ4の表面内に図に示したようにx、y軸を取る
が、本実施形態の投影露光装置の位置検出光学系はx及
びy方向の計測は同等なので、y方向の計測についての
み説明する。
【0018】図1でHeNeレ−ザ−あるいはその他の非露
光光源で構成される光源13から出射した光はファイバ
−12を通して照明光学系11に入射する。光は偏光ビ
−ムスプリッタ10により紙面に垂直なS偏光成分が反
射され、λ/4板7を透過して円偏光に変換される。その
後、光は結像光学系6、5、ミラー30、投影露光光学
系1を介してxyz方向に駆動可能なステ−ジ2の上に
置かれたウエハ4上に作成されたマ−クあるいは調整用
の基準マ−ク14を照明する。マ−クからの反射光、あ
るいは散乱光は再び投影露光光学系1、ミラー30、結
像光学系5、6を通過した後、λ/4板7を経て今度は紙
面内成分であるP偏光に変換される。P偏光に変換され
たため、光は偏光ビ−ムスプリッタ10を透過し、結像
レンズ8によってCCDカメラ等の光電変換素子9上に
前記マ−クの像を結像させる。該光電変換素子9で検出
された信号は画像処理されてマ−クの位置が検出され、
該検出値からステ−ジ2を駆動してウエハ4の位置合わ
せを行っている。
【0019】本発明は光学重心の調整用の基準マ−ク1
4をステージ2上に設けたことを特徴としている。調整
用の基準マ−ク14は図9に示す構造を持ったメカニズ
ムの上に形成されている。即ち基準マ−ク14は第2基
板21の上に取り付けられているが、第2基板21はz
軸方向の調整が可能となるようにピエゾ素子等の歪電素
子22を介して第1基板23の上に設置されており、更
に第1基板23は回転軸24によって保持されている。
このような構造を持っているためピエゾ素子22の印加
電圧を制御することで基準マ−ク24のフォ−カスを調
整し、更に基準マ−ク24を所定の角度回転することが
可能となっている。特に基準マ−ク24を 180°回転さ
せて観察し、回転前の観察と比較して、基準マ−ク24
の構造自体の非対称性による影響を削除するようにして
いる。本実施形態では、調整用の基準マ−ク14のよう
な特別なマ−クを装置に設け、これによってウエハと関
係なく簡易に計測でき、且つ安定した調整基準を持つこ
とを可能としている。
【0020】ここでは特別にステ−ジ2上に調整用の基
準マ−ク14を設けたが、同じことは同様のマ−クを持
つウエハあるいはそれに類するマ−クを持つウエハを用
いて行うことも可能である。
【0021】ここで位置検出光学系の瞳面の光学重心が
計測方向を含む面内で光軸に関して対称ではあるが、検
出波長の光に対して投影露光光学系を含む位置検出光学
系が偏心コマ収差を持つ場合を例に考える。図6は本実
施形態で得られる検出信号の模式図である。図6(a)
は計測方向断面の段差形状を持ったマ−クと照明光4
1、及び偏心コマを考慮した散乱光42a、42bを示
す。図6(b)は図6(a)の状態での基準マ−クの画
像信号である。マ−クエッジ部からの検出光はマ−ク中
心に対して非対称な波形となる。ここで一方のエッジの
強度をa、もう一方のエッジの強度をb、マ−ク全体の
強度をcとして、評価値Eを、 E=(a−b)/c (1) とする。評価値Eは波形歪みを表すパラメ−タ−と考え
られる。このような定義の下、シリコン(Si)で矩形
段差構造を持つアライメントマ−クの段差の高さdを幾
つか変え、そのときの評価値Eを計測した結果を図7に
示す。図で横軸は検出光の HeNe レ−ザ−の波長λでmo
dulus を取った段差(高さ)d、縦軸は評価値Eであ
る。検討の結果、評価値Eは図7(a)に示すように周
期関数的に変化することが実験及びシミュレ−ションか
ら確認された。
【0022】これに対し図7(b)は投影露光光学系を
含む位置検出光学系に収差がない状態で、図1に示した
ファイバ−12の端面(瞳面)が偏心した時の段差に対
する評価値Eを示したものである。実線は瞳面での光学
重心の偏心を計測方向に検出系のNAの 3% ずらした場
合の特性、破線は同様に 1.5% 偏心させた時の特性を示
す。縦軸、及び横軸は図7(a)と同じである。瞳面で
の光学重心の偏心量に応じて評価値Eが振幅を持って変
化していることが分かる。即ち位置検出光学系に収差が
存在しない場合は、瞳面の光学重心を光軸上に調整する
ことで、段差の高さに依存しない、つまり多数ある半導
体製造工程間でマ−クの構造に依存したオフセット(工
程間オフセット)の少ない検出光学系を達成することが
できる。
【0023】図7(a)と図7(b)の両者は類似した
正弦波状の特性を持っている。従って投影露光光学系を
含む位置検出光学系に偏心コマ成分がある場合、偏心コ
マによるマ−クに基づく画像信号の波形歪みを打ち消す
方向に光学重心を調整することで、理想的な場合と同様
に段差の高さに影響されない位置検出光学系を達成する
ことができる。また図7(a),(b)より段差がλ/
8、または 3λ/8近辺の段差を持つマ−クを用いること
で敏感に、且つ効率よく光学重心の調整を行うことがで
きることも分かった。実際の調整ではSiウエハを使っ
て矩形段差マ−クを作成すると、段差量dの制御が容易
であるため都合が良い。しかしながらその他の材質を用
いてこれに類似するマ−ク、つまり矩形段差構造を持
ち、検出光に対してエッジ部のみ干渉現象を持つような
マ−クを用いても同様の効果が達成できる。また、図7
で示した様に段差に対する評価値は周期的に変化するの
で、λ/8,3/8λに限定されず、1/8λの奇数倍の段差を
用いることで、同様の効果が得られることは、このグラ
フからも容易に推測できる。
【0024】図5は実際の調整手順を示したフローチャ
ートである。調整はこれまで説明したように段差がλ/
8、または λ/8近辺の段差を持つウエハを用いても行う
ことができるが、ここでは図1に従って、調整用の基準
マ−ク14を用いた場合について説明する。
【0025】まず調整用の基準マ−ク14を回転がない
初期状態においてピエゾ22を用いてフォ−カス位置に
駆動して、該基準マ−ク14の画像デ−タの取り込みを
行う。この状態での計測を添字 nを付けて表す事とし、
得られた画像デ−タのエッジ信号の高さをan、bn 、信
号の全体強度をcn とすると、 (1)式より評価値En
計算することができる。
【0026】次に調整用の基準マ−ク14を回転軸24
により 180°回転し、再びピエゾ22によりフォ−カス
駆動を行って画像デ−タを取り込む。この状態での計測
を添字 rを付けて表す事とし、得られた画像デ−タのエ
ッジ信号の高さをar、br 、信号の全体強度をcr とす
れば、 (1)式より評価値En を計算することができる。
その後、2つの評価値を平均化して E0 =(En +Er )/2 (2) を最終評価値とする。評価値E0 が所定の判断基準Eth
よりも小さければ、検出光学系の調整が十分になされて
いることになり通常のアライメント・ル−チンを続ける
ことができる。なお、判断基準Ethは位置検出系ごと
に、発生する工程間オフセットが許容範囲となるような
判断基準値として予め設定されている。評価値E0
条件(2)を満足しない場合は評価値E0 に関する情報を
CRT等の表示手段に表示する。この場合は検出光学系
の調整が不十分であるため評価値E0 の値が判断基準E
th以下になるまで光学重心の最適化が繰り返し行われ
る。
【0027】以上述べたように調整用の基準マ−ク14
の回転しない画像と、180 °回転した画像を用いること
で、使用する基準マ−ク14が保有する非対称性による
オフセットの影響を除去している。従って基準マ−ク1
4の段差構造がマ−ク中心34に対して完全に対称なこ
とが予め分かっている場合は 180°回転して計測すると
いう操作を割愛することができる。また 180°の回転に
より発生するオフセット量が予め分かっている場合も、
回転操作を割愛し、代わりに該オフセット量を評価値E
n に反映させて最終評価値E0 を求めることができる。
【0028】これまでの説明は一方向の調整、即ち図1
のy方向の計測の調整について述べてきたが、最終的な
位置合わせは二次元的になされねばならない。その場
合、前記y方向と直交するx方向、即ち図1のx方向に
ついての調整も同様に行うことができる。即ちx方向に
ついては調整用の基準マ−ク14を90°、 270°と回転
させ、y方向と同様に互いに 180°異なる2つの状態に
して計測を行えば、一つの調整用マ−ク14でx、y両
方向を賄うことができる。一つのマ−クを用いると省ス
ペ−スとなると同時に、マ−ク自体が2つの方向で共通
となるため、オフセットの管理上からも実用的に価値が
大きい。
【0029】図2は本発明の実施形態2の要部概略図で
ある。本実施形態は半導体素子製造用の投影露光装置等
の位置検出装置によって光学重心の最適化を自動的に行
う補正システムを備えたことを特徴としている。図2に
おいても前に説明したものと同一の部材については同一
の符号が付されている。本実施形態の最も特徴となって
いる部分は位置検出光学系の照明部の構成で、その他は
図1と同じなのでここでは照明部に着目して説明を行
う。
【0030】ファイバ−12から出射した光源13から
の光は照明系レンズ15を通過した後、ファイバ−端面
(瞳面)の像を照明系11内で少なくとも1度結像す
る。該結像位置には検出系のσが1以下となる開口1
6、またはそれと同等な空間フィルタが配置される。照
明系レンズ15はファイバ−端面を開口16の位置に開
口部の大きさより十分大きい大きさで結像させるため、
開口16の位置を照明系の光軸に対して直交する方向に
動かすことで光学重心を調整でき、最適な位置検出系を
達成している。
【0031】開口16の駆動は実施形態1で説明した評
価値E0 をもとに演算処理装置17で開口16の最適移
動量を算出して行っている。該算出値に従い基板54上
に設けたピエゾ素子等の駆動装置53を使って開口16
を駆動し、自動で且つ容易に高精度な位置検出光学系の
調整を行っている。
【0032】このような自動補正シ−ケンスは装置の定
期メンテナンス時や、装置に不具合が発生した時に行う
とよい。評価値E0 の計測値が判断基準Ethより大きけ
れば、自動補正のクロ−ズト・ル−プ・シ−ケンスに入
り、小さければ前述のとうり通常のアライメント・ル−
チンに入る。
【0033】図8は本発明の実施形態3の要部概略図で
ある。これまでの実施形態では位置検出光学系として、
投影露光光学系を介して位置検出する所謂 TTLオフアク
シス系について説明してきたが、図8は投影露光光学系
を介さない単純なオフアクシスの位置検出光学系に本発
明を適用した場合を示している。図中これまでの説明図
で用いたものと同じ構成要素については同じ符号を付し
てある。光源13から出射した光は位置検出光学系50
に導光され、ウエハまたは調整用の基準マ−ク14を照
明する。調整用の基準マ−ク14はステ−ジ2上に載せ
られており、図9に示す構造を持っていることは他の実
施形態と同様である。基準マ−ク14からの反射光はC
CDカメラ等の光電変換素子9上に結像されて、電気信
号に変換される。該電気信号から得られた情報より演算
処理装置17が評価値E0 の値を計算し、判断基準Eth
と比較する。照明系の光学重心の位置を調整するか否か
を決定する以降の手順は先の2つの実施形態1,2と同
一である。
【0034】またレチクル51を通してウエハ上のマ−
クを観察する所謂 TTRオンアクシス位置検出系について
も、実施形態1〜3と同様の機能及び手段を持つこと
で、検出光学系の調整状態をチェックし、位置検出精度
の向上を図ることができる。
【0035】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明は半導
体素子製造用の投影露光装置のような位置検出装置にお
ける位置検出光学系を光学重心の調整可能な照明系で構
成し、ある特定の画像信号を観察して照明条件を最適化
することで、マ−クの位置検出精度の向上を可能として
いる。また本発明では特定の画像信号を得るためにステ
−ジ上に所定の条件を持つ調整用の基準マ−クを配置す
ることにより、位置検出光学系の調整状態を自動で簡単
に評価することを可能とした。調整が不良な場合には位
置検出光学系内の照明系の開口部の位置を光軸と直交す
る方向に動かして検出光学系の光学重心の最適化を行
い、各種誤差成分をキヤンセルできるため、工程間オフ
セットの少ない位置検出装置を実現して、位置検出精度
の向上を図っている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態1の位置検出装置の構成図
【図2】 本発明の実施形態2の位置検出装置の構成図
【図3】 従来の位置検出装置の構成図
【図4】 アライメント・マ−クと照明光と信号の関係
を示す図
【図5】 光学重心最適化のフロ−チャ−ト
【図6】 位置検出光学系に収差がある場合の検出信号
【図7】 位置検出光学系の調整状態によるマ−クの段
差量と評価量との関係を示す図
【図8】 本発明の実施形態3の位置検出装置の構成図
【図9】 ステ−ジ上に配置する調整用基準マ−クの構
成図
【符号の説明】
1 投影露光光学系 2 XYZステ
−ジ 3 ウエハチヤック材 4 ウエハ 5 検出光学系 6 検出光学系 7 λ/4板 8 結像光学系 9 光電変換素子 10 偏光ビ−ム
スプリッタ 11 照明光学系 12 ファイバ
− 13 光源 14 調整用基
準マ−ク 15 照明系レンズ 16 開口 17 演算処理装置 21 第一基板 22 歪電素子 23 第二基板 24 回転軸 30 ミラ− 31 アライメ
ントマ−ク 32 照明光 34 マ−ク中
心 41 照明光 42 エッジ散
乱光 50 位置検出光学系 51 レチクル 52 露光照明系 53 駆動装置 54 駆動基板
───────────────────────────────────────────────────── 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 H01L 21/30 525T

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被検物体の位置を位置検出光学系を介し
    て検出する位置検出装置において、前記位置検出光学系
    により基準マ−クを観察して前記位置検出光学系の調整
    状態を検定することを特徴とする位置検出装置。
  2. 【請求項2】 前記基準マ−クが前記位置検出装置の移
    動ステ−ジの上に設けられていることを特徴とする請求
    項1の位置検出装置。
  3. 【請求項3】 前記基準マ−クが前記位置検出光学系の
    光軸方向に駆動可能な機構の上に搭載されていることを
    特徴とする請求項2の位置検出装置。
  4. 【請求項4】 前記基準マ−クが回転可能な機構の上に
    搭載されていることを特徴とする請求項3の位置検出装
    置。
  5. 【請求項5】 前記位置検出光学系の調整状態の検定を
    前記基準マ−クを互いに180 °回転させた2つの状態で
    観察し、該2つの状態の観察から計算される評価値を用
    いて行うことを特徴とする請求項4の位置検出装置。
  6. 【請求項6】 複数個の位置検出光学系の調整状態を、
    前記基準マ−クを共通に用いることによって検定するこ
    とを特徴とする請求項4の位置検出装置。
  7. 【請求項7】 前記複数個の位置検出系の調整状態を前
    記共通の基準マ−クを用いて検定する時、前記基準マ−
    クを所定の角度回転して用いることを特徴とする請求項
    6の位置検出装置。
  8. 【請求項8】 前記位置検出光学系から求められる評価
    値が所定の基準値から外れていた場合、前記位置検出光
    学系の照明系が前記被検物体を照明する角度分布を調整
    することによって前記位置検出光学系の調整状態を修正
    することを特徴とする請求項1の位置検出装置。
  9. 【請求項9】 前記位置検出光学系の照明系の角度分布
    の調整を自動で行う調整機構を有することを特徴とする
    請求項8の位置検出装置。
  10. 【請求項10】 前記基準マ−クが前記位置検出光学系
    の検出波長をλとした時、λ/8或はその近辺の段差を持
    つことを特徴とする請求項1の位置検出装置。
  11. 【請求項11】 前記基準マ−クが前記位置検出光学系
    の検出波長をλとした時、 1/8λの奇数倍或はその近辺
    の段差を持つことを特徴とする請求項1の位置検出装
    置。
  12. 【請求項12】 被検物体の位置を位置検出光学系を介
    して検出する位置検出方法において、前記位置検出光学
    系により基準マ−クを観察して前記位置検出光学系の調
    整状態を検定することを特徴とする位置検出方法。
  13. 【請求項13】 前記位置検出光学系の調整状態の検定
    を前記基準マ−クを互いに180 °回転させた2つの状態
    で観察し、該2つの状態の観察から計算される評価値を
    用いて行うことを特徴とする請求項12の位置検出方
    法。
  14. 【請求項14】 複数個の位置検出光学系の調整状態
    を、前記基準マ−クを共通に用いることによって検定す
    ることを特徴とする請求項12の位置検出方法。
  15. 【請求項15】 前記複数個の位置検出系の調整状態を
    前記共通の基準マ−クを用いて検定する時、前記基準マ
    −クを所定の角度回転して用いることを特徴とする請求
    項14の位置検出方法。
  16. 【請求項16】 前記位置検出光学系から求められる評
    価値が所定の基準値からから外れていた場合、前記位置
    検出光学系の照明系が前記被検物体を照明する角度分布
    を調整することによって前記位置検出光学系の調整状態
    を修正することを特徴とする請求項12の位置検出方
    法。
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