JPH10177951A - 露光方法及び露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安定した露光作業環境を確保すること。 【解決手段】 露光のための一連の制御が停止している
待機時に、露光のための一連の制御が行われている実作
業時の動作をトレースするように基板ステージ（３２）
及びマスクステージ（１８）の両方を駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は露光方法及び露光装
置に関し、特に、露光のための一連の制御が停止してい
る待機時における露光装置の動作制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイスや液晶表示素子等の製造
に用いられる露光装置においては、所定パターンが形成
されたマスクに対して露光用の光を照射し、当該パター
ンの像を移動可能な基板ステージに保持された感光基板
上に転写露光する。ところで、このような露光装置の中
で、所謂ステップ・アンド・リピート方式の露光装置に
おいては、ウエハ等の感光基板を順次ステップ移動させ
ながらマスクに形成されたパターンの像を当該感光基板
上に転写する。そして、露光に関する一連の制御が停止
いている待機時、すなわち、感光基板のアライメントや
露光を行っていないときには、露光光の照射を停止する
とともに、基板ステージを、例えば、ローディング位置
に待機させていた。また、マスクと感光基板とを同期移
動させる走査型の露光装置においても、待機時にはマス
クステージ及び基板ステージをそれぞれのローディング
位置に待機させていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、露光装置内の
基板ステージやマスクステージの周囲の温度分布は平坦
ではなく、当該装置内の種々の発熱体により温度勾配が
生じる。すなわち、露光装置を収容したチャンバー内に
おいて、温度が高い場所と低い場所が存在する。このた
め、従来のように露光装置（チャンバー）内の温度環境
を考慮せずに基板ステージとマスクステージの待機位置
を設定した場合には、露光作業を開始した時に露光装置
（チャンバー）内で急激な温度状態変化が生じることが
ある。その結果、感光基板のアライメント精度が低下す
る等、露光作業全体が不安定になるという問題点があっ
た。

【０００４】本発明は上記のような状況に鑑みてなされ
たものであり、安定した露光作業環境を確保することの
できる露光方法を提供することを目的とする。

【０００５】また、本発明は安定した露光作業環境を確
保することのできる露光装置を提供することを他の目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の露光方法においては、露光のための一連の
制御が停止している待機時に、露光のための一連の制御
が行われている実作業時の動作をトレースするように基
板ステージ（３２）及びマスクステージ（１８）の両方
を駆動する。このような方法において、好ましくは、待
機時に実作業時と同様に露光用の光の照射を行う。

【０００７】本発明の露光装置は、マスク（１２）に対
して露光用の光を照射する照明手段（１６）と；マスク
（１２）を保持して移動可能なマスクステージ（１８）
と；感光基板（１４）を保持して移動可能な基板ステー
ジ（６０）と；マスクステージ（７０）を駆動するマス
クステージ駆動手段（２８）と；基板ステージ（６０）
を駆動する基板ステージ駆動手段（４２）と；露光のた
めの一連の制御が停止している待機時に、基板ステージ
（６０）及びマスクステージ（７０）が実際の露光に関
する動作をトレースするように、基板ステージ駆動手段
（４２）及びマスクステージ駆動手段（２８）を制御す
る制御手段（８０）とを備えている。このような露光装
置において、好ましくは、制御手段（８０）により、待
機時において実際の露光時と同様に照明手段（１６）に
よる露光用の光の照射を行わせる。また、基板ステージ
（６０）上の少なくとも１カ所の温度を検出する温度セ
ンサを更に備え、制御手段（８０）により、温度センサ
による検出結果に基づいて、照明手段（１６）による露
光用の光の照射量を制御する。

【０００８】

【作用及び効果】上記のような構成の本発明によれば、
露光作業の待機時において、基板ステージ（６０）及び
マスクステージ（１８，７０）を実作業時における動作
をトレースするように移動させれば、基板ステージ（６
０）、マスクステージ（１８，７０）及びその周辺にお
いて、実際の露光作業時（実作業時）に極めて近い温度
状態を得ることができる。また、このような待機時に、
露光作業と同様に露光用の光の照射を行えば、基板ステ
ージ（６０）及びマスクステージ（１８，７０）の移動
による温度勾配の変化に加えて、露光光のエネルギー吸
収による温度変化という条件が加わり、実際の露光作業
時（実作業時）と殆ど同じ状態となり、次の露光作業を
開始した際に極めて安定した温度状態を得ることができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に示された実施例に基づいて説明する。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の第１実施例にかかる露光装置
１０を示し、図２は露光装置１０に使用されるレチクル
１２の周辺の構成を示し、図３はウエハ１４の周辺の構
成を示す。本実施例の露光装置１０は、レチクル１２と
ウエハ１４とを露光光に対して相対的に走査させること
により、レチクル１２上に形成されたパターンをウエハ
１４上に順次投影露光する走査型投影露光装置、所謂ス
キャニング・ステッパである。

【００１１】露光装置１０は、レチクル１２に対してス
リット状の露光光を照射する照明系１６と、レチクル１
２を真空吸着によって保持して移動可能なレチクルステ
ージ１８と、レチクルステージ１８を駆動するレチクル
ステージ駆動装置２８と、レチクル１２上に形成された
パターン１２ａ（図２）をウエハ１４上に投影する投影
レンズ３０と、ウエハ１４を真空吸着によって保持して
移動可能なウエハステージ３２と、ウエハステージ３２
を駆動するウエハステージ駆動装置４２と、投影光学系
３０の側部に配置されたアライメント顕微鏡４４とを備
えている。

【００１２】レチクルステージ１８上には、反射ミラー
（移動鏡）２０、２２が設置されており、干渉計２４
ａ，２４ｂ，２６（図２参照）によってレチクルステー
ジ１８のＸＹ平面内での位置を計測するようになってい
る。すなわち、干渉計２４ａ，２４ｂの計測値を平均す
ることによってレチクルステージ１８のＸ方向の位置
（並進成分）を計測し、干渉計２４ａ，２４ｂの計測値
の差に基づいてレチクルステージ１８のＸＹ平面内の回
転成分を検出する。また、干渉計２６によってレチクル
ステージ１８のＹ方向の位置を計測する。

【００１３】一方、ウエハステージ３２上には、反射ミ
ラー（移動鏡）３４，３６が設置されており、干渉計３
８ａ，３８ｂ，４０ａ，４０ｂ（図３参照）によってウ
エハステージ３２のＸＹ平面内での位置を計測するよう
になっている。すなわち、干渉計３８ａ，３８ｂは、反
射ミラー３４からの反射光に基づいてウエハステージ３
２のＸ方向の変位を計測する。一方、干渉計４０ａ，４
０ｂは、反射ミラー３６からの反射光に基づいてウエハ
ステージ３２のＹ方向の変位を計測する。また、干渉計
３８ａ，３８ｂの計測値を平均してＸ方向の並進成分を
検出し、干渉計４０ａ，４０ｂの計測値を平均してＹ方
向の並進成分を検出する。更に、干渉計３８ａ，３８ｂ
の測定値の差と、干渉計４０ａ，４０ｂの測定値の差と
の平均値に基づいてウエハステージ３２のＸＹ平面内の
回転成分を検出する。ウエハステージ３２上には、ま
た、投影レンズ３０の光軸とアライメント顕微鏡４４の
光軸との間隔である、所謂ベースラインを計測するため
の基準マーク３７ａを備えた基準部材３７が設けられて
いる。なお、基準部材３７の表面高さは、ウエハ１４の
表面高さと一致するように成形されている。

【００１４】図２に示すように、レチクル１２の中央付
近には、ウエハ１４上に投影される回路パターン１２ａ
が形成されている。このパターン１２ａは、ウエハ１４
の中央付近複数の露光領域１４ａ（図３参照）に順次露
光される。ウエハステージ３２は、ＸＹ平面内におい
て、ウエハ駆動装置４２によって並進及び回転可能に構
成されている。

【００１５】図２において、レチクル１２に対して照射
されるスリット状の露光光１００は、Ｙ方向にパターン
領域１２ａと略同じか若干大きく成形され、Ｘ方向には
幅Ｓを有する。露光を行う際には、露光光１００に対し
て、レチクル１２とウエハ１４をそれぞれＸ軸に沿って
一定の速度で走査する。投影レンズ３０の縮小倍率が１
／４とすると、レチクル１２とウエハ１４の走査速度比
は４：１となる。また、レチクル１２上のパターン１２
ａは投影レンズ３０を介して１８０°回転した像として
ウエハ１４上に投影されるため、レチクル１２とウエハ
１４の走査方向は逆（プラスとマイナス）になる。ウエ
ハステージ３２は、１つの露光領域１４ａの露光が終了
する度にＹ方向若しくはＸ方向にステッピングし、次の
領域の露光を行なうようになっている。このため、ウエ
ハステージ３２の挙動は、図３の矢印で示すようにジグ
ザグ状となる。

【００１６】アライメント顕微鏡４４は、投影光学系３
０と光軸の異なる所謂オフ・アクシス形式の顕微鏡であ
り、ウエハ１４内の複数の領域から予め定められた数点
のアライメントマーク（図示せず）を検出する。そし
て、検出されたアライメントマークの位置に基づき、最
小自乗近似計算によってウエハ１４の位置（座標）を計
測するようになっている。ウエハ１４のアライメントマ
ークの検出原理としては、アライメントマークによって
検出用のレーザ光を走査し、当該走査によってアライメ
ントマークから発生する散乱光や回折光を検出する方法
や、所定のアライメントマークを画像検出する等の種々
の方法が適用できる。なお、アライメント顕微鏡４４と
投影レンズ３０の光軸はずれているため、露光を開始す
る前に、アライメント顕微鏡４４と投影光学系３０の光
軸間の距離であるベースライン量を予め計測し、露光開
始時にウエハステージ３２をベースライン量だけ移動さ
せる。

【００１７】図４は、露光装置１０におけるレチクルス
テージ１８及びウエハステージ３２の制御系の概念的な
構成を示す。図において、制御部５０は、レチクル干渉
計２４ａ，２４ｂ，２６と、ウエハ干渉計３８ａ，３８
ｂ，４０ａ，４０ｂと、レチクルステージ駆動装置２８
と、ウエハステージ駆動装置４２とを総括的に制御する
ようになっている。すなわち、制御部５０は、レチクル
干渉計２４ａ，２４ｂ，２６と、ウエハ干渉計３８ａ，
３８ｂ，４０ａ，４０ｂからの位置情報に基づいて、レ
チクル駆動装置２８及びウエハ駆動装置４２を制御し、
レチクル１２及びウエハ１４の位置を調整する。また、
制御部５０には、ウエハ１４に対する露光条件等の所定
の情報を記憶するメモリ５２と、メモリ５２に記憶され
た情報に基づいてウエハステージ３２の待機位置等を算
出する演算部５３とが接続されている。

【００１８】図５は、ウエハ１４の露光時及びアライメ
ント時における、投影光学系３０に対するウエハステー
ジ３２の位置（挙動）を示す。図では、（Ａ）〜（Ｊ）
までの１０種類の状態を示し、符号３００は投影レンズ
３０の位置、４００はアライメントセンサ４４の位置を
それぞれ示す。また、（Ａ）〜（Ｉ）はウエハ１４を露
光している状態を示し、（Ｊ）はアライメントセンサ４
４によってアライメントをしている状態を示す。露光作
業中においては、ウエハステージ３２は最大でウエハ１
４の直径分（例えば、１２インチ）だけ移動することに
なる。一方、ウエハ１４のアライメント中（Ｊ）におい
ては、アライメント顕微鏡４４が投影光学系３０の外側
に位置するため、ウエハステージ３２は（Ａ）〜（Ｊ）
の露光中に比べて、更に外側まで移動することになる。

【００１９】次に、図５に示した状況以外の時、すなわ
ちウエハステージ３２に対する露光のための一連の制御
が停止している待機時におけるウエハステージ３２の待
機位置の求め方について説明する。仮に時刻ｔ１にウエ
ハ１４の露光が終了し、時刻ｔ２に次のウエハと交換さ
れる場合、この時間ｔ１〜ｔ２において、ウエハステー
ジ３２は、ウエハステージ３２に対する露光のための一
連の制御が行われている間（実作業時）に滞在する時間
的に平均な位置に待機する。すなわち、図５に示すよう
な露光作業中の一連の挙動の中で、停止時間を考慮した
ウエハステージ３２の平均滞在位置（座標）を待機位置
として求め、待機時（ｔ１〜ｔ２）においてウエハステ
ージ３２を当該待機位置に待機させる。このようなウエ
ハステージ３２の待機位置（Ｘ，Ｙ）は、演算部５３に
おいて、時間ｔの関数として以下の式のように定められ
る。

【００２０】

【数１】

【００２１】時間ｔ１〜ｔ２は、ウエハ１４に塗布され
るフォトレジストの厚さや性質（感度）、ウエハ１４の
下地の反射率、露光装置の照明パワーによって一義的に
決められる最適露光時間や、アライメントマークに選択
され各マークの位置や、マークの数及びアライメント検
出に要する時間や、ウエハ交換に要する時間等の事前に
判明している条件等に基づき、演算部５３において計算
で求めることができる。

【００２２】なお、上記のようなウエハステージ３２の
待機位置（Ｘ，Ｙ）の算出に際し、次に使用されるウエ
ハの諸条件がメモリ５２に記憶してある場合には、その
記憶されている条件に従ってウエハステージ３２の時間
的平均滞在位置（Ｘ，Ｙ）を算出する。一方、次に使用
されるウエハの諸条件がメモリ５２に記憶されていない
場合には、直前に露光を行ったウエハの条件に基づい
て、ウエハステージ３２の時間的平均滞在位置（Ｘ，
Ｙ）を算出する。

【００２３】以上説明した本実施例においては、ウエハ
ステージ３２に対する露光のための一連の制御が行われ
ている間（実作業時）に滞在する時間的に平均な位置
（Ｘ，Ｙ）に、当該ウエハステージ３２を待機させてい
るため、次の露光作業を開始した時に急激な温度変動が
生じることなく、次の露光作業を安定的に行うことがで
きる。すなわち、アライメントセンサ４４のベースライ
ン量の変動や、反射ミラー（３４，３６）の曲がり変動
や、干渉計３８ａ，３８ｂ，４０ａ，４０ｂの光路温度
の変化や、投影光学系３０内の温度未調整部分（テレセ
ントリック部）の諸変動を防止することができる。

【００２４】ウエハステージ３２と同様に、レチクルス
テージ１８の待機位置についても、レチクルステージ１
８に対する露光のための一連の制御が行われている間
（実作業時）に滞在する時間的に平均な位置として求め
る。なお、露光作業中においてレチクルステージ１８は
露光光に対してＸ方向に加減速を繰り返すため、レチク
ルステージ１８の時間的に平均な位置（待機位置）は、
走査露光時の露光領域の中心位置となる。従って、露光
領域の中心が露光照明光の中心と重なる位置をレチクル
ステージ１８の待機位置とする。一般に、レチクル１２
に形成される回路パターン１２ａはレチクル１２の外形
中心と一致することが多く、その場合には、レチクル１
２の外形中心が投影光学系３０の中心に重なる位置がレ
チクルステージ１８の待機位置となる。このように、実
作業時に滞在する時間的に平均な位置に、レチクルステ
ージ１８を待機させているため、ウエハステージ３２と
同様に、次の露光作業を開始した時に急激な温度変動が
生じることなく、次の露光作業を安定的に行うことがで
きる。

【００２５】図６は、本発明の第２実施例にかかる露光
装置に使用されるウエハステージ６０周辺の様子を示
す。なお、図３に示したウエハステージ３２の構成と同
一又は対応する構成には同一の符号を付し、重複した説
明は省略する。本実施例にかかるウエハステージ６０
は、第１実施例（図３）のウエハステージ３２の四隅に
温度センサ６２，６４，６６，６８を搭載したものであ
り、これらのセンサ６２，６４，６６，６８の検出結果
に基づいてウエハステージ６０の待機位置を求めるよう
になっている。すなわち、温度センサ６２，６４，６
６，６８の検出結果に基づく演算により、ウエハステー
ジ６０に対する熱的に安定な待機位置を算出する。

【００２６】図７は、本発明の第２実施例にかかる露光
装置に使用されるレチクルステージ７０周辺の様子を示
す。図７において、図２に示したレチクルステージ１８
の構成と同一又は対応する構成には同一の符号を付し、
重複した説明は省略する。本実施例にかかるレチクルス
テージ７０は、第１実施例（図２）のレチクルステージ
１８の上下端に温度センサ７２，７４を搭載したもので
あり、これらのセンサ７２，７４の検出結果に基づいて
レチクルステージ７０の待機位置を求めるようになって
いる。すなわち、温度センサ７２，７４の検出結果に基
づく演算により、レチクルステージ７０に対する熱的に
安定な待機位置を算出する。

【００２７】図８は、本発明の第２実施例の露光装置の
制御系の概念的な構成を示す。図８において、図４に示
した制御系の構成と同一又は対応する構成には同一の符
号を付し、詳細な説明は省略する。本実施例において
は、図４に示した第１実施例と同様に、制御部８０によ
ってレチクル干渉計２４ａ，２４ｂ，２６と、ウエハ干
渉計３８ａ，３８ｂ，４０ａ，４０ｂと、レチクルステ
ージ駆動装置２８と、ウエハステージ駆動装置４２とを
総括的に制御するようになっている。制御部８０には更
にウエハ温度センサ６２，６４，６６，６８と、レチク
ル温度センサ７２，７４と、メモリ８２及び演算部５３
がそれぞれ接続されている。

【００２８】本実施例においては、露光時間やアライメ
ント点数等に基づいて、ウエハステージ６０を実際に駆
動し、その間の温度（温度変化）を各温度センサ６２，
６４，６６，６８によって計測する。そして、このよう
に計測された温度情報（温度変化）を制御部８０を介し
てメモり８２に記憶する。次に、制御部８０は、メモリ
８２に記憶されている温度情報を演算部５３に供給し、
各温度センサ６２，６４，６６，６８の平均温度を算出
する。次に、ウエハステージ６０をゆっくりと移動させ
ながら、各温度センサ６２，６４，６６，６８の出力を
観察し、４つの温度センサ６２，６４，６６，６８が先
に求めた平均温度となるそれぞれのウエハステージ６０
の位置（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ２，Ｙ２），（Ｘ３，Ｙ
３），（Ｘ４，Ｙ４）を求める。そして、演算部５３に
おいて、これら４つのポジション（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ
２，Ｙ２），（Ｘ３，Ｙ３），（Ｘ４，Ｙ４）の平均位
置（Ｘ０，Ｙ０）をウエハステージ６０の待機位置とし
て求める。

【００２９】以上説明した本実施例においては、４つの
温度センサ６２，６４，６６，６８が平均温度となるそ
れぞれのウエハステージ６０の位置（Ｘ１，Ｙ１），
（Ｘ２，Ｙ２），（Ｘ３，Ｙ３），（Ｘ４，Ｙ４）の平
均位置（Ｘ０，Ｙ０）にウエハステージ６０を待機させ
る構成であるため、上記第１実施例と同様に、次の露光
作業を開始した時に急激な温度変動が生じることなく、
露光作業を安定的に行うことができる。

【００３０】一方、レチクルステージ７０に関しても、
ウエハステージ６０の場合と同様に、露光作業時（実作
業時）の条件と同じ条件でレチクルステージ７０を実際
に駆動し、その間の各温度センサ７２，７４によって計
測される温度変化を制御部８０を介してメモり８２に記
憶する。その後、演算部５３は、メモリ８２に記憶され
ている温度情報に基づいて、各温度センサ７２，７４の
平均温度を算出する。次に、レチクルステージ７０をゆ
っくりと移動させながら、各温度センサ７２，７４の出
力を観察し、２つの温度センサ７２，７４が先に求めた
平均温度となるそれぞれのレチクルステージ７０の位置
を求め、更に、これら２つのポジションの平均位置をレ
チクルステージ７０の待機位置とする。

【００３１】次に、本発明の第３実施例について説明す
る。本実施例は、上記第２実施例の改良であり、待機時
にウエハステージ６０を各温度センサ６２，６４，６
６，６８の平均温度位置の平均位置（Ｘ０，Ｙ０）に停
止させず、各温度センサ６２，６４，６６，６８の平均
温度となるそれぞれの位置（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ２，Ｙ
２），（Ｘ３，Ｙ３），（Ｘ４，Ｙ４）を順に移動させ
るようになっている。また、レチクルステージ７０に関
してもウエハステージ６０と同様に、各温度センサ７
２、７４の平均温度となるそれぞれの位置を順に移動さ
せる。本実施例によれば、上記第２の実施例と同様の効
果を得ることができる。

【００３２】次に、本発明の第４の実施例について説明
する。なお、本実施例においては、図６に示す構成のウ
エハステージ６０及び図７に示す構成のレチクルステー
ジ７０を使用するものとする。本実施例においては、露
光に関する一連の制御が停止している待機時、すなわ
ち、露光済みのウエハ１４を搬出（アンロード）してか
ら、次のウエハを搬入（ロード）するまでの待機時に、
実際の露光動作を模写（トレース）する。すなわち、本
来露光装置が休止している時間に、ウエハ１４を載置し
ていないウエハステージ６０に対して、実際のアライメ
ント及び露光動作（走査移動及びステッピング移動）を
模擬的に行わせる。また、レチクルステージ７０につい
ても、ウエハステージ６０と同様に、実際の露光動作を
トレースするような動きをさせる。すなわち、ウエハス
テージ６０と同期してＸ方向への走査移動を模擬的に繰
り返す。

【００３３】図９は、本実施例の露光装置の制御系の構
成を示す。なお、図８に示す制御系と同一又は対応する
構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略
する。本実施例において、制御部８０は、露光装置の待
機時に、メモリ８２に記憶されている情報に基づいて、
レチクルステージ駆動装置２８を介してレチクルステー
ジ７０を駆動するとともに、ウエハステージ駆動装置４
２を介してウエハステージ６０の駆動制御を行う。この
とき、制御部８０は、レチクル干渉計２４ａ，２４ｂ，
２６及びウエハ干渉計３８ａ，３８ｂ，４０ａ，４０ｂ
からの信号に基づいて、レチクルステージ７０及びウエ
ハステージ６０の位置を常時監視している。また、制御
部８０は、次に露光を行うウエハの露光量、露光ショッ
ト数、露光ショット配置、アライメントマークの位置、
アライメントセンサ等の予め設定されたデータファイル
を読み込み、ウエハステージ６０とレチクルステージ７
０の動作を実際の露光動作時と全く同じにする。すなわ
ち、アライメントにかける時間、アライメント時のウエ
ハステージ６０の位置、露光動作にかける時間などを全
て一致させる。

【００３４】なお、上記の例においては、ウエハステー
ジ６０とレチクルステージ７０の擬的な動作のみを行っ
ているが、これに加えて、露光光を実際に照射すること
もできる。すなわち、制御部８０が照明系１６を制御す
ることにより、露光装置の待機時にも実際の露光作業時
と同様に、露光光をレチクル１２に対して照射する。レ
チクル１２を透過した光は、投影レンズ３０を介してウ
エハステージ６０上に達する。

【００３５】制御部８０は、露光装置の待機時において
は、実際の露光時と異なる制御を照明系１６に対して行
うことができる。すなわち、待機時においては、実際の
露光時の照射量（光量）よりも小さな光量の光がウエハ
ステージ６０に達するような制御を行う。このような制
御を行うのは、露光作業によってウエハ１４の温度が上
昇しても、露光済みのウエハを次のウエハと交換すれ
ば、そこで熱交換が行われるためであり、露光装置の待
機時にウエハステージ６０に対して実際の露光時と同じ
量の光を照射すると、その後の露光作業中にウエハステ
ージ６０の温度が高くなりすぎてしまうことがあるため
である。そこで、例えば、照明系１６内の光源に減光フ
ィルタを挿入したり、当該光源の発光時間を短くするこ
とが考えられる。光源の発光時間を短くする場合には、
レチクルの特定箇所のみが集中的に加熱されるのを防ぐ
ために、発光のタイミングをスキャン開始直後、スキャ
ン中間位置、スキャン終了直前のように順次変化させる
ことが望ましい。

【００３６】制御部８０は、レチクル温度センサ７２，
７４及びウエハ温度センサ６２，６４，６６，６８から
の検出信号に基づいて、レチクルステージ駆動装置２
８，ウエハステージ駆動装置４２及び照明系１６をそれ
ぞれ制御する。すなわち、各温度センサの検出温度が実
際の露光作業時の温度（目標温度）より高くなりそうな
場合には、照明系１６による露光光の照射を停止した
り、光量を減らしたりする。逆に、目標温度より大幅に
低い場合には、照明系１６による露光光の光量を増加さ
せる。各温度センサにおける実際の露光作業時に温度、
すなわち目標温度は、以前に行われた露光作業中に予め
測定してメモリ８２に記憶しておく。このようなフィー
ドバック制御により、待機時の温度環境を更に高い精度
で実際の露光作業時に一致させることが可能となる。な
お、制御部８０はウエハステージ６０上の全ての温度セ
ンサ６２，６４，６６，６８の検出温度を利用して上記
のような制御を行うこともできるが、基準部材３７に最
も近い温度センサ６８の検出温度のみを用いるようにし
ても良い。

【００３７】上記のように、本実施例においては、露光
装置の待機時に、ウエハステージ６０及びレチクルステ
ージ７０を、実際の露光動作をトレースするように駆動
することにより、次のウエハへの露光動作が開始された
ときには既に露光作業中と同様の温度環境となってい
る。このため、次の露光作業の開始直後に急激な温度変
化が生ずることがなく、アライメント顕微鏡４４，オー
トフォーカス系（図示せず）等の各センサの計測値のド
リフトを低減させることができる。また、ウエハステー
ジ６０上の基準部材３７が反射ミラー３４，３６に対し
て相対回転する等の不都合を防止でき、投影レンズ３０
の光軸とアライメント顕微鏡４４の光軸との間隔、すな
わち所謂ベースラインの計測誤差を低減することができ
る。なお、上記の例においては、ウエハステージ６０と
レチクルステージ７０の両方に模擬的な動作をさせてい
るが、ウエハステージ６０に対してのみこのような動作
を行わせるだけでも、十分な効果が期待できる。

【００３８】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に示された本発明の技術的思想とし
ての要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、露
光装置内の温度勾配の変化を最小限に抑えることがで
き、安定した露光作業を行えるという格別な効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の第１実施例にかかる走査型投
影露光装置の構成を示す概念図（正面図）である。

【図２】図２は、図１に示す第１実施例の露光装置にお
けるレチクルステージ周辺の構成を示す平面図である。

【図３】図３は、第１実施例の露光装置におけるウエハ
ステージ周辺の構成を示す平面図である。

【図４】図４は、第１実施例の制御系の構成を示すブロ
ック図である。

【図５】図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），
（Ｅ），（Ｄ），（Ｆ），（Ｇ），（Ｈ），（Ｉ），
（Ｊ）は、それぞれ第１実施例の動作を示す説明図であ
る。

【図６】図６は、本発明の第２実施例にかかる露光装置
のウエハステージ周辺の構成を示す平面図である。

【図７】図７は、第２実施例の露光装置におけるレチク
ルステージ周辺の構成を示す平面図である。

【図８】図８は、第２実施例の制御系の構成を示すブロ
ック図である。

【図９】図９は、本発明の第４実施例にかかる露光装置
の制御系の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０・・・走査型投影露光装置 １２・・・レチクル １４・・・ウエハ １６・・・照明系 １８，７０・・・レチクルステージ ２８・・・レチクルステージ駆動装置 ３２，６０・・・ウエハステージ ４２・・・ウエハステージ駆動装置 ５０，８０・・・制御部 ５２，８２・・・メモリ ５３・・・演算部 ６２，６４，６６，６８・・・ウエハ温度センサ ７２，７４・・・レチクル温度センサ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動可能なマスクステージに保持されたマ
   スクに対して露光用の光を照射し、当該マスクに形成さ
   れたパターンの像を移動可能な基板ステージに保持され
   た感光基板上に転写露光する露光方法において、 前記露光のための一連の制御が停止している待機時に、
   前記露光のための一連の制御が行われている実作業時の
   動作をトレースするように前記基板ステージ及び前記マ
   スクステージを駆動することを特徴とする露光方法。
2. 【請求項２】前記待機時に、前記実作業時と同様に前記
   露光用の光の照射を行うことを特徴とする請求項１に記
   載の露光方法。
3. 【請求項３】マスクに形成されたパターンの像を感光基
   板上に転写露光する露光装置において、 前記マスクに対して露光用の光を照射する照明手段と；
   前記マスクを保持して移動可能なマスクステージと；前
   記感光基板を保持して移動可能な基板ステージと；前記
   マスクステージを駆動するマスクステージ駆動手段と；
   前記基板ステージを駆動する基板ステージ駆動手段と；
   前記露光のための一連の制御が停止している待機時に、
   前記基板ステージ及び前記マスクステージが実際の露光
   に関する動作をトレースするように、前記基板ステージ
   駆動手段及び前記マスクステージ駆動手段を制御する制
   御手段とを備えたことを特徴とする露光装置。
4. 【請求項４】前記制御手段は、前記待機時において実際
   の露光時と同様に前記照明手段による前記露光用の光の
   照射を行わせる制御を行うことを特徴とする請求項３に
   記載の露光装置。
5. 【請求項５】前記基板ステージ上の少なくとも１カ所の
   温度を検出する温度センサを更に備え、 前記制御手段は、前記温度センサによる検出結果に基づ
   いて、前記照明手段による前記露光用の光の照射量を制
   御することを特徴とする請求項４に記載の露光装置。