JPH10281729A

JPH10281729A - マーク位置検出装置および方法

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Publication number: JPH10281729A
Application number: JP9085152A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Suzuki; 一明鈴木
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1997-04-03
Filing date: 1997-04-03
Publication date: 1998-10-23
Anticipated expiration: 2017-04-03
Also published as: JP3777709B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ウエハステージを移動したまま複数回アライメ
ントマークを取込むことができるマーク位置検出装置を
提供する。【解決手段】ウエハステージ５を移動させたまま、ＣＣ
Ｄなどの撮影素子Ｓ１は、パルス発光に同期してウエハ
マークＷＭ１を複数回撮像して複数の画像データをサン
プリングして記憶する。パルス発光時のウエハステージ
５の位置を干渉計７で計測して記憶する。複数の画像デ
ータを加算する際に、ウエハステージ５の移動量を考慮
する。たとえば、パルス発光間隔の間のウエハステージ
５の移動量が２画素分であれば、２画素分各画像データ
をずらして加算する。補間計算で信号をずらして加算し
てもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路や
液晶ガラス基板の製造工程、特にリソグラフィ工程に使
用する露光装置におけるマーク位置検出装置および方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の露光装置における結像検
出タイプのマーク位置検出装置では、レチクル上に設け
た所定の間隔で並設された挟み込みマーク（指標パター
ン）の像と、ウエハやガラス基板などの感光基板上のア
ライメントマーク、たとえばラインアンドスペースの像
を投影光学系、結像光学系を介して撮像素子に結像し、
撮像素子からの画像データに基づいて感光基板の位置検
出を行っている。また、投影光学系とは別の対物光学系
を介してアライメント光学系内にウエハと略共役な関係
で指標板を設け、この指標板上に設けられた指標パター
ンとウエハアライメントマークとの像を結像光学系を介
して撮像素子に結像し、撮像素了からの画像データに基
づいて感光基板の位置検出を行うものも知られている。
このような位置検出装置では、指標パターンとアライメ
ントマークを複数回撮像して複数の枚の画像を得、これ
ら複数枚の画像を平均化処理して計測再現性を向上させ
ることが通常行なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】撮像素子による画像デ
ータ取得にあたっては、画像のＳＮを良くするためには
１０ｍｓｅｃオーダの画像蓄積時問が必要であり、この
間にウエハステージが微小移動してしまうとマーク像が
ぼけてしまうという不都合がある。このため従来の位置
検出装置では、画像データ取得に先立ってウエハステー
ジを所走位置に対して数ｎｍ〜１０ｎｍの誤差内に精密
位置決めし、ウエハステージを十分静止させた後に画像
データを取得している。このため、アライメントに先立
つステージ位置決め時間が長くなり、スループットが低
下するという問題がある。また、複数枚の画像を用いて
平均化処理を行なう際も、単純に各画像データを加算し
ただけでは、各画像データ取得時のウエハステージの位
置ずれ分だけ合成後のマーク像がボケてしまうという問
題がある。

【０００４】本発明の目的は、基板ステージを移動した
ままアライメントマークを取込み、像ボケが発生しない
ように平均化処理を行なうようにしたマーク位置検出装
置および方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

（１）一実施の形態の図に対応づけて本発明を説明する
と、請求項１〜４の発明は、ステージ５上に載置された
基板Ｗ上のマークＷＭ１を撮像してその位置を検出する
マーク位置検出装置に適用される。請求項１の発明で
は、基板Ｗ上のマークＷＭ１にパルス光を照射する位置
検出用照射手段１０５と、パルス光の発光に同期してマ
ークＷＭ１を撮像する撮像素子Ｓ１と、撮像時点の基板
ステージ５の位置を読み取る位置検出手段７と、この位
置検出手段７で読取ったステージ５の位置を記憶する位
置記憶手段２００と、撮像素子Ｓ１で撮像された画像デ
ータを記憶する画像記憶手段２００とを具備することに
より上記の目的を達成する。（２）請求項２のマーク位置検出装置のように、画像記
憶手段２００に記憶されている複数の画像データと位置
記憶手段２００に記憶されている複数の画像データに対
応する位置データとに基づいて、マークの合成画像を生
成する画像合成手段２００を備えることができる。（３）請求項３のマーク位置検出装置のように、複数の
画像データに対して撮像素子Ｓ１の各画素の信号を互に
加算する際、各撮像時点において位置検出手段７で検出
されたステージ５の変動量分だけ各画素の信号を補正し
て加算することが好ましい。（４）請求項４のマーク位置検出装置のように、ステー
ジ５を移動させたまま複数回マークＷＭ１を撮像するの
が好ましい。（５）請求項５〜８の発明は、ステージ５上に載置され
た基板Ｗ上のマークＷＭ１を撮像素子Ｓ１で撮像してそ
の位置を検出するマーク位置検出方法に適用される。請
求項５の発明は、基板Ｗ上のマークにパルス光を照射す
る照射工程と、パルス光の発光に同期してマークを撮像
する撮像工程と、撮像時点の基板ステージの位置を読み
取る位置検出工程と、この位置検出工程で読取ったステ
ージの位置を記憶する位置記憶工程と、撮像された画像
データを記憶する画像記憶工程とを具備することによ
り、上記目的を達成する。（６）請求項６のマーク位置検出方法のように、画像記
憶工程で記憶した複数の画像データと、位置記憶工程で
記憶した、複数の画像データに対応する位置データとに
基づいて、マークの合成画像を生成する画像合成工程を
備ることができる。（７）請求項７のマーク位置検出方法のように、複数の
画像データに対して撮像素子の各画素の信号を互に加算
する際、各撮像時点において検出したステージ５の変動
量分だけ各画素の信号を補正して加算するのが好まし
い。（８）請求項８のマーク位置検出方法のように、ステー
ジ５を移動させたままパルス光に同期して複数回マーク
を撮像するのが好ましい。

【０００６】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本
発明が発明の実施の形態に限定されるものではない。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図１〜４を参照して、本発
明をウエハに半導体回路を投影露光する投影露光装置に
適用した場合の実施の形態について説明する。

【０００８】本実施の形態によるマーク位置検出装置
は、位置検出用光源として、ＸｅランプやＮｅランプな
どの放電管（閃光時問は数μｓｅｃのオーダ）やパルス
レーザ（パルス幅は数１０〜数１００ｎｓｅｃのオー
ダ）を用い、ウエハステージを連続移動させながら、パ
ルス光に同期させてウエハマークと指標パターンを複数
回撮像し、複数枚の画像に基づいてウエハマークの位置
を検出するものである。そして、ウエハマークと指標パ
ターンを撮像した各々の時点のウエハステージの位置を
検出し、複数の画像を平均化処理する際、たとえば加算
する際、各画像データ取得時のウエハステージの位置ず
れ分を補正して加算することにより、精度よくウエハマ
ークの位置を検出するようにするものである。

【０００９】図１は本発明によるマーク位置検出装置を
搭載した投影露光装置の一例を示す全体構成図である。
水銀ランプやパルスレーザ（エキシマレーザなど）から
なる光源１００から射出した露光光はレンズ系１０１、
ミラー１０２、コンデンサレンズ１からなる照明光学系
を介してレチクルＲを均一な照度で照明する。レチクル
Ｒを透過した露光光は投影レンズＰＬを介してウエハＷ
上に結像し、レチクルＲのパターンは投影レンズＰＬを
介してウエハ上に転写される。ウエハＷはＸＹステージ
５上のウエハホルダ３に載置されており、ＸＹステージ
５はモータ等の駆動系１０３により２次元移動可能とな
っている。ＸＹステージ５の２次元的な位置はＸＹステ
ージ干渉計７により計測され、このデータは主制御系２
００に送られる。主制御系はこのデータに基づいて駆動
系１０３を制御する。

【００１０】この投影露光装置にはオフアクシス方式の
アライメント系ＡＬ１が搭載されている。このオフアク
シス方式のアライメント系ＡＬ１は、非露光光を用い
て、投影レンズＰＬとは別の対物レンズ２９を介してウ
エハＷ上のアライメントマークＷＭｌを検出するもので
ある。オフアクシスアライメント系ＡＬ１において、パ
ルス型の非露光光を射出する光源１０５からの光はリレ
ーレンズ２１を介して視野絞り２３を照明する。オフア
クシスアライメントのための光源波長（非露光波長）は
レジスト膜による干渉効果低滅のため、ＸｅランプやＮ
ｅランプのスペクトルのうち可視領域から赤外領域（５
５０ｎｍ〜９００ｎｍ程度）を用いている。

【００１１】視野絞り２３はウエハＷ上の視野を規定す
るものであり、視野絞りの像はリレーレンズ２５、ハー
フミラー２７、指標板１０６、対物レンズ２９を介して
ウエハＷ上に結像される。このように、視野絞り２３に
よってウエハＷ上の照野が規定され、ウエハＷ上のアラ
イメントマークＷＭ１の周辺のみが照明される。

【００１２】図２によりアライメントマークＷＭ１と指
標パターンＡＭについて説明する。透明なガラス板から
なる指標板１０６には、図２（ａ）に示すように、所定
の反射率を有する一対の遮光部Ｃｒが所定の間隔で形成
されている。アライメントマークＷＭ１は、図２（ｂ）
に示すように、例えば計測方向にＤｕｔｙ比１：１のラ
インアンドスペースで形成された３本のマークである。

【００１３】図１において、アライメントマークＷＭ１
からの戻り光は対物レンズ２９、指標板１０６、ハーフ
ミラー２７、第２対物レンズ３１を介して１次元アレイ
センサまたはＣＣＤ等の撮像素子Ｓ１上に結像される。
指標板１０６は対物レンズ２９に関してウエハＷとほぼ
共役な関係で配置されており、第２対物レンズ３１は指
標パターンＭの像を撮像素子Ｓ１上に結像するものであ
る。このためアライメントマークＷＭ１および指標パタ
ーンＭの像は第２対物レンズ３１を介して撮像素子Ｓｌ
上に結像される。

【００１４】図１の投影露光装置はまた、ＴＴＲ（スル
ーザレチクル）方式の第２のアライメント系ＡＬ２を備
えている。アライメント系ＡＬ２は光源１０４としてパ
ルス光源を備えている。露光光源が放電管やパルスレー
ザの場合には、その光の一部を導いて用いることもでき
る。また、露光光源が水銀ランプのように連続光源の場
合には、露光波長とほぼ同一波長のパルスレーザか、Ｘ
ｅランプなどの放電管のスペクトルから同一波長部を取
り出すことになる。また、投影光学系ＰＬがアライメン
ト光の波長に対し十分色消しがなされて收差が小さい場
合には、露光波長と異なる波長域のアライメント光を用
いることができる。

【００１５】光源１０４からのアライメント光はリレー
レンズ１１を介して視野絞り１３を照射する。視野絞り
１３はオフアクシス方式の場合と同じくウエハＷ上の照
野を規定するものであり、視野絞りの像はハーフミラー
１５、対物レンズ１７を介してレチクルマークＲＭを照
明する。レチクルマークＲＭを透過した光は投影レンズ
ＰＬを介してウエハＷ上のマークＷＭ２を照明する。ウ
エハマークＷＭ２からの反射光は再び投影レンズＰＬを
介してレチクルＲＭ上に結像され、ウエハマークＷＭ２
の像およびレチクルマークＲＭの像は対物レンズ１７、
ハーフミラー１５、リレーレンズ１９を介して撮像素子
Ｓ２上に結像される。

【００１６】このスルーザレチクル方式はオフアクシス
方式に比べ、指標板ｌ０６上のパターンＭがレチクルマ
ークＲＭと対応していること以外、基本的には同様な構
成であり、以下では、オフアクシス方式を用いた場合に
ついて説明する。

【００１７】なお、スルーザレチクル方式のアライメン
トにおいては、一般に、ウエハＷ上の各チップごとにア
ライメントマーク位置を検出して位置合わせを行なうの
で、計測再現性が良好な場合は、重ね合わせ精度は高く
なるものの１枚のウエハＷの露光処理時間が長くなる。
一方、オフアクシス方式のアライメントにおいては、１
度ウエハＷ全体の位置合わせが完了したらチップの配列
にしたがってウエハＷをステッピングさせるだけなの
で、露光処理時間は短縮される。

【００１８】この場合、いわゆるＥＧＡ（Enhancement
Global Alignment）方式を採用して、１枚のウエハＷ上
の適宜選択された複数のアライメントマークについて位
置検出を行なって設計位置との位置誤差を算出し、実際
にウエハＷをステッピング移動させて各チップに位置合
わせを行なう際に、位置誤差が最小となるようなチップ
の配列を演算し、その演算結果に基づいてウエハＷをス
テッピングする方式も知られている。この場合、多マー
ク検出による平均化効果で計測再現性が向上する。本発
明はこれら各方式のいずれにも採用することができる。

【００１９】以下、図１の投影露光装置のオフアクシス
アライメント系ＡＬ１により指標パターンＡＭとウエハ
マークＷＭ１を複数回撮像してウエハマークの位置を検
出する手順について説明する。

【００２０】オフアクシスアライメント光学系ＡＬ１で
指標板１０６上の指標パターンとウエハＷ上のアライメ
ントマークを撮像した場合、撮像素子Ｓ１で得られるア
ライメント信号波形は図２（ｃ）に示すようになる。挟
み込み指標パターンＡＭとラインアンンドスペースのウ
エハマークＷＭ１により、撮像素子Ｓｌ上からは図２
（ｃ）のような波形信号が得られる。この信号を用い
て、指標板位置、ウエハマーク位置をそれぞれエッジス
ライス法等により求めれば、指標板１０６上のパターン
ＡＭに対するウエハマークＷＭ１の位置を決定できる。

【００２１】次に、図３を参照して複数回のウエハマー
クと指標パターンのサンプリングについて説明する。図
３（ａ）はアライメント光源１０４を発光させるための
発光トリガ信号の出力タイミングを示すグラフ、図３
（ｂ）はアライメント方向でのウエハステージの位置の
変化を示すグラフである。

【００２２】本実施の形態では、アライメント光源１０
４に発光を許容する位置決め許容域は比較的広く、たと
えば１００〜１５０ｎｍ程度に設定する。そして、位置
決めモードにおいて、干渉計７からの検出信号に基づい
て、ウエハマーク位置が設計上の位置である図３（ｂ）
の原点位置０を基準とした所定の許容域に入ったことを
認識すると、その基準位置を目標としたサーボ制御を行
なう。

【００２３】図３（ａ）の時刻ｔ０においてウエハステ
ージの位置が許容域に入ると、主制御系２００は撮像素
子Ｓ１の各画素をリセットし、その後、時刻ｔ１でアラ
イメント光源１０４に発光トリガ信号を送る。光源１０
４は発光トリガ信号により発光し、アライメント系ＡＬ
１を介してウエハＷのウエハアライメントマークＷＭ１
を照明する。撮像素子Ｓ１は、リセット信号が印加され
るまでの間、マークＷＭ１からの反射光を受光して蓄積
する。発光間隔はおよそ２０ｍｓｅｃであり、電荷蓄積
は充分に行なわれる。そして発光の瞬間のウエハステー
ジ５の計測方向位置ｘ１を干渉計７から取り込む。

【００２４】次に、主制御系２００は撮像素子Ｓ１から
画像データＧＤ１を取り込み、各画素をリセットする。
時刻ｔ２で次の発光トリガ信号を送ると光源１０４は発
光し、アライメント系ＡＬ１を介してウエハＷのウエハ
アライメントマークＷＭ１を照明する。撮像素子Ｓ１は
マーク像を受光して電荷を蓄積する。発光の瞬間のウエ
ハステージ５の計測方向位置ｘ２を取り込む。そして撮
像素子Ｓ１から画像データＧＤ２を取り込み、各画素を
リセットする。さらに時刻ｔ３で次の発光トリガ信号を
送ると光源１０４が発光し、撮像素子Ｓ１がウエハマー
ク像を受光して電荷を蓄積する。発光の瞬間のウエハス
テージ５の計測方向位置ｘ３を取り込む。そして、撮像
素子Ｓ１から画像データＧＤ３を取込む。以下、同様の
ことを、予め定められたパルス数分（たとえば５画像
分）の画像データが得られるまで繰り返す。

【００２５】図３（ｄ）は各パルス光で撮像された１枚
の画像の信号データ（画像データ）を示す。パルス光の
発光時間間隔は２０ｍｓｅｃ程度であるが、ウエハステ
ージ５が移動しているので、各々の画像データは計測方
向（ｘ方向）に、ステージ５の移動速度と発光時間間隔
の積に相当する微小量ずれている。図３（ｃ）は図３
（ｄ）のａ部の拡大図であるが、画像データＧＤ１、Ｇ
Ｄ２、ＧＤ３のエッジは、それぞれ計測方向にずれてい
る。

【００２６】そこで、複数枚の画像データＧＤ１、ＧＤ
２、ＧＤ３、…ＧＤｎを各パルスに対応したウエハステ
ージ５の位置情報にて補正しつつ加算し、ボケがない最
終位置決めデータを合成する。複数枚の画像データを加
算する場合、画素の分解能が高く、１画素当たりの長さ
が所望のアライメント精度に比べ十分小さいときには、
各パルスに対応した位置ずれ分の画素数だけ画像データ
をずらせて加算すればよい。

【００２７】しかしながら、通常、ウエハマークの計測
方向の長さはマルチマーク全体で数１０μｍあるため、
撮像素子の視野はウエハＷ面上に換算して１００μｍ程
度である。撮像素子の画素数を１０２４チャンネル（画
素）とすれば、１画素の長さは１００ｎｍ弱となり、所
望の精度である１０〜２０ｎｍよりずっと大きく、むし
ろ、アライメントのための位置決め許容域程度の大きさ
である。そこでこのような場合は、隣合う画素間でｌ次
補間、あるいは２次補間をして加算するのが好ましい。

【００２８】たとえば図４（ａ）と（ｂ）は画像データ
ＧＤ１とＧＤ２の第１チャンネル〜第３チャンネルの信
号波形を示すものであり、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の間にウ
エハステージ５が（画素幅×０．３）だけ移動した場合
を示している。この場合、画像データＧＤ１とＧＤ２の
各画素を１次補間によりＧＤ２基準で合成した後のデー
タは、第１画素，第２画素についてそれぞれ次のように
表すことができる。

【数１】ＧＤＴ１＝Ｉ₁₁＋（０．７×Ｉ₁＋０．３×Ｉ₂）ＧＤＴ２＝Ｉ₁₂＋（０．７×Ｉ₂＋０．３×Ｉ₃）ここで、ＧＤＴ１は合成後の第１画素の画像データＧＤＴ２は合成後の第２画素の画像データＩ₁は画像データＧＤ１の第１画素の信号強度、Ｉ₂は画
像データＧＤ１の第２画素の信号強度、Ｉ₃は画像デー
タＧＤ１の第３画素の信号強度、Ｉ₁₁は画像データＧＤ
２の第１画素の信号強度、Ｉ₁₂は画像データＧＤ２の第
２画素の信号強度、

【００２９】すなわち本実施の形態の位置検出装置で
は、パルス発光に同期させてウエハマークと指標パター
ンを複数回撮像して複数の画像データをサンプリングす
るとともに、そのサンプリング時点のステージの位置を
計測し、ウエハステージ５の移動量も考慮して複数の画
像データを合成するものである。なお、このような画像
合成は主制御系２００で行なうことができるし、専用の
画像処理回路を使用してもよい。

【００３０】以上のとおり本実施の形態では、パルス発
振型の位置検出用光源を用いているので、パルス発光時
間内にはウエハステージ５は実質上静止していると見な
すことができ、ステージ移動に伴う像ボケによる位置検
出精度への影響は少ない。すなわち、光源として放電管
を採用し、その閃光時問を１０μｓｅｃ、ウエハステー
ジ５の速度が１００μｍ／ｓｅｃとしても、マーク像の
ずれは１ｎｍにしかならない。さらに、位置検出の際
に、精密な位置決めをする必要がなくなり、ラフな位置
決め後、つまり１００〜１５０ｎｍ程度の位置決め許容
範囲に入ったことを確認した後、ウエハステージ５がま
だ完全に停止せず微小に動いていても画像データを取得
することが可能となり、総合アライメト時間の短縮が実
現でき、スループット向上が可能となる。

【００３１】さらに、ウエハステージ５の移動にともな
い各画像データは計測方向に位置ずれを生じるが、画素
をずらして加算したり、１次補間や２次補間により加算
処理を行なうから、加算処理に伴う像ボケの発生を極力
低減でき、ウエハステージ５を移動しながらウエハマー
クと指標パターンを複数回撮像してウエハマーク位置検
出を行なっても所望の位置検出精度を達成できる。ま
た、画像データを位置データにて補正をかけているの
で、１回の計測にて良好な計測再現性を得られる場合、
複数回のデータを用いる必要がないことは勿論である。

【００３２】以上、投影光学系を持った露光装置を例に
実施の形態を説明したが、本発明はこれに限定されるこ
となく、プロキシミティ方式等の露光装置のアライメン
トにも適用できる。また、放電管やパルスレーザに代え
て連続発光型の光源を使用してシャッタによりパルス光
を生成するようにしてもよい。スルーザレチクル方式の
アライメント系ＡＬ２で同様な位置検出を行なってもよ
い。さらには、Ｘ線投影露光装置や電子ビームなどの荷
電粒子線を用いた投影露光装置にも本発明を適用でき
る。

【００３３】以上の実施の形態の構成要素と請求項の構
成要素との対応関係において、光源１０４が照射手段
に、干渉計７が位置検出手段に、主制御系２００が位置
記憶手段、画像記憶手段、画像合成手段にそれぞれ対応
する。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、パルス発
振型の位置検出用光源を用いているので、パルス発光時
間内にはステージは実質上静止していると見なすことが
でき、ステージが完全に停止しない間にマークを撮像し
てもマーク像はボケることはない。また、とくに複数パ
ルスによる各画像を合成する際に、各画像データ取得時
のステージ位置のずれを補正するようにしたので、画像
合成時のマーク像のボケも発生しない。さらに、位置検
出の際に、精密な位置決めをする必要がなくなり、ラフ
な位置決め後にウエハステージが微小に動いていても画
像データを取得することが可能となり、総合アライメト
時間の短縮が実現でき、スループット向上が可能とな
る。すなわち本発明によれば、アライメント精度の向上
を図るために複数回マークを撮像するようにしても所望
のスループットと精度の双方を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による投影露光装置の全
体構成を示す図

【図２】（ａ）は指標板のパターンを示す図、（ｂ）は
ウエハ上のアライメントマークを示す図、（ｃ）は撮像
素子からの信号を示す図

【図３】（ａ）は発光トリガ信号を示す図、（ｂ）はウ
エハステージの位置の変化を示す図、（ｃ）は（ｄ）の
ａ部を拡大した図であり各パルスによる画像信号のエッ
ジ部を示す図、（ｄ）は各々のパルスによる画像信号を
示す図

【図４】画像データの加算を説明する図

【符号の説明】

５ウエハステージ７干渉計１３、２３視野絞り１０４、１０５パルス光源１０６指標板２００主制御系ＷウエハＲレチクルＰＬ投影レンズＷＭｌ，ＷＭ２ウエハアライメントマークＡＭ指標パターンＲＭレチクルアライメントマークＳｌ、Ｓ２撮像素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ステージ上に載置された基板上のマークを
撮像してその位置を検出するマーク位置検出装置におい
て、前記基板上のマークにパルス光を照射する位置検出用照
射手段と、前記パルス光の発光に同期して前記マークを撮像する撮
像素子と、前記マークの撮像時点における前記基板ステージの位置
を読み取る位置検出手段と、この位置検出手段で読取った前記ステージの位置を記憶
する位置記憶手段と、前記撮像素子で撮像された画像データを記憶する画像記
憶手段とを具備することを特徴とするマーク位置検出装
置。
【請求項２】請求項１のマーク位置検出装置において、
前記画像記憶手段に記憶されている複数の画像データ
と、前記位置記憶手段に記憶されている複数の画像デー
タに対応する位置データとに基づいて、前記マークの合
成画像を生成する画像合成手段を具備することを特徴と
するマーク位置検出装置。
【請求項３】請求項２のマーク位置検出装置において、
前記画像合成手段は、前記複数の画像データに対して前
記撮像素子の各画素の信号を互に加算する際、各撮像時
点において前記位置検出手段で検出されたステージの位
置の変動量分だけ各画素の信号を補正して加算すること
を特徴とするマーク位置検出装置。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかのマーク位置検出
装置において、前記撮像素子は前記ステージを移動させ
たまま複数回前記マークを撮像することを特徴とするマ
ーク位置検出装置。
【請求項５】ステージ上に載置された基板上のマークを
撮像素子で撮像してその位置を検出するマーク位置検出
方法において、前記基板上のマークにパルス光を照射する照射工程と、前記パルス光の発光に同期して前記マークを撮像する撮
像工程と、前記マークの撮像時点における前記基板ステージの位置
を読み取る位置検出工程と、この位置検出工程で読取った前記ステージの位置を記憶
する位置記憶工程と、撮像された画像データを記憶する画像記憶工程とを具備
することを特徴とするマーク位置検出方法。
【請求項６】請求項５のマーク位置検出方法において、
前記画像記憶工程で記憶した複数の画像データと、前記
位置記憶工程で記憶した、前記複数の画像データに対応
する位置データとに基づいて、前記マークの合成画像を
生成する画像合成工程を具備することを特徴とするマー
ク位置検出方法。
【請求項７】請求項６のマーク位置検出方法において、
前記画像合成工程は、前記複数の画像データに対して前
記撮像素子の各画素の信号を互に加算する際、各撮像時
点において検出したステージの変動量分だけ各画素の信
号を補正して加算することを特徴とするマーク位置検出
方法。
【請求項８】請求項５〜７のいずれかのマーク位置検出
方法において、前記撮像工程は前記ステージを移動させ
たまま前記パルス光に同期して複数回前記マークを撮像
することを特徴とするマーク位置検出方法。