JPH11145032A

JPH11145032A - 走査露光方法及び装置

Info

Publication number: JPH11145032A
Application number: JP9305616A
Authority: JP
Inventors: Shinji Mizutani; 真士水谷; Nobutaka Umagome; 伸貴馬込
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1997-11-07
Filing date: 1997-11-07
Publication date: 1999-05-28

Abstract

(57)【要約】【課題】走査速度を高速にするか、又はレチクルを大
型化した場合等でも、レチクルの位置ずれを生じること
なく走査露光を行う。【解決手段】レチクルステージＲＳＴ上でレチクルＲ
をレチクルホルダ７Ａ及び７Ｂによって走査方向に挟み
込んで保持する。レチクルＲは、非走査方向には殆ど撓
まず、走査方向にはほぼ一定の円弧状に撓んだ状態で保
持される。露光前に予め、又は走査露光時に変位センサ
８ＡによってレチクルＲのＺ方向への撓み量を計測し、
レチクルＲ及びウエハＷを投影光学系ＰＬに対して同期
走査して露光を行う際に、その撓み量の計測結果に基づ
いてウエハＷのＺ方向の位置を制御することによって、
レチクルＲの撓みによって生じるデフォーカス量を補正
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、例えば半導体素
子、液晶表示素子、又は薄膜磁気ヘッド等を製造するた
めのリソグラフィ工程中でマスクパターンを基板上に転
写する際に使用される露光方法及び装置に関し、更に詳
しくはマスク及び基板を同期して移動することによりマ
スクパターンを基板上に逐次転写するステップ・アンド
・スキャン方式等の走査露光方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体素子等を製造する工程中
で、マスクとしてのレチクルのパターンを投影光学系を
介して、基板としてのレジストが塗布されたウエハ（又
はガラスプレート等）の各ショット領域に転写するため
にステッパー等の一括露光型の投影露光装置が多用され
ていた。この種の投影露光装置では、レチクルとウエハ
上の各ショット領域とを正確に重ね合わせて露光を行う
必要があるため、レチクルをレチクルステージ上にロー
ドした後でレチクルの位置ずれが生じないように、レチ
クルはレチクルステージのレチクルホルダ上に周辺の３
箇所（３点支持）、又は４箇所（４点支持）を真空吸着
することにより保持していた。

【０００３】これに対して、近年、半導体デバイス等の
一層の微細化及びチップ面積の拡大等に対応するため、
レチクルとウエハとを投影光学系に対して同期して移動
することにより、投影光学系の有効フィールドより広い
範囲のショット領域への露光が可能なステップ・アンド
・スキャン方式のような走査露光型の投影露光装置（走
査露光装置）が注目されている。このような走査露光装
置においても、従来は一括露光型の投影露光装置と同様
にレチクルは３点支持、又は４点支持によって吸着保持
されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く従来の走査
露光装置では、一括露光型の投影露光装置で開発された
技術をそのまま用いて、真空吸着によりレチクルをレチ
クルホルダ上に固定していた。しかしながら、最近の走
査露光装置は、スループットを高めるためにレチクルの
走査速度が高まっているため、吸着力が弱い場合には走
査露光時にレチクル自体の慣性によりレチクルの位置ず
れが生じ、露光位置がずれる恐れがあった。

【０００５】また、走査露光型では、一括露光型に比べ
て大型で重量の重いレチクルを使用することが可能であ
るため、今後特に重厚なレチクルを使用する場合には、
走査露光時にレチクルの位置ずれが生ずる恐れがある。
本発明は斯かる点に鑑み、走査露光する際にレチクルの
位置ずれが生じない走査露光方法を提供することを目的
とする。更に本発明は、そのような走査露光方法を実施
できる走査露光装置を提供することをも目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による走査露光方
法は、マスク（Ｒ）と基板（Ｗ）とを同期して移動する
ことにより、そのマスク（Ｒ）のパターンの像を投影光
学系（ＰＬ）を介してその基板（Ｗ）上に転写する走査
露光方法において、そのマスク（Ｒ）を走査方向に沿っ
て挟み込むことで撓ませた状態で、走査露光を行うもの
である。

【０００７】斯かる本発明によれば、マスク（Ｒ）は走
査方向に沿って挟み込まれるため、マスク（Ｒ）は走査
方向に直交する非走査方向には殆ど撓まず、走査方向に
は例えばほぼ一定の円弧状に僅かに撓んで保持される。
従って、走査露光時に走査速度を高速にしても、又はマ
スク（Ｒ）として重厚なマスクを使用しても、マスク
（Ｒ）の走査方向への位置ずれが生じることはなく、解
像度や重ね合わせ誤差等が低下することはない。この場
合、マスクの撓み量はほぼ一定であるため、走査露光中
に走査方向の位置に応じて、例えばマスク又は基板のフ
ォーカス位置（投影光学系の光軸方向の位置）を調整す
ることによって、合焦状態が維持できる。

【０００８】次に、本発明による走査露光装置は、マス
ク（Ｒ）と基板（Ｗ）とを同期して移動することによ
り、そのマスク（Ｒ）のパターンの像を投影光学系（Ｐ
Ｌ）を介してその基板（Ｗ）上に転写する走査露光装置
において、そのマスク（Ｒ）を走査方向に沿って挟み込
んで保持する保持部材（７Ａ，７Ｂ）を設けたものであ
る。

【０００９】斯かる走査露光装置によれば、マスク
（Ｒ）は保持部材（７Ａ，７Ｂ）により走査方向に平行
な方向の力がかかるように挟み込まれて保持されるた
め、本発明の走査露光方法が実施できる。また、マスク
（Ｒ）の走査方向の中央付近でそのマスク（Ｒ）を上
方、又は下方に付勢して撓ませる押さえ部材（１７）を
更に設けることが望ましい。これによって、マスク
（Ｒ）の上方、又は下方への撓み量はほぼ一定になる。
また、マスク（Ｒ）の走査方向の端部での撓み量をほぼ
０とすると、中間位置での撓み量は補間等によってほぼ
正確に求めることができる。従って、走査方向の位置に
応じてマスク、又は基板のフォーカス位置を調整するこ
とによって、合焦状態が維持されて、マスクパターンの
全体の像を高い解像度で露光できる。

【００１０】また、基板（Ｗ）を保持して走査方向に移
動すると共に、その基板の表面の高さを制御する基板ス
テージ（ＷＳＴ，２３）と、マスク（Ｒ）の撓み量を測
定するための測定系（８Ａ，８Ｂ）と、この測定系の測
定結果に基づいてその基板ステージを介してその基板
（Ｗ）の高さを制御する制御系（１３，１４）とを有す
ることが望ましい。この場合、マスクの各走査位置での
そのマスクの撓み量をそれぞれ測定しておき、この測定
結果に応じてその基板の高さを制御することによって、
合焦状態が維持される。

【００１１】また、そのように押さえ部材を設ける場
合、そのマスクの撓み量に関する情報をそのマスクの同
期移動中の位置に対応して記憶することが望ましい。こ
れによって、露光中に計測を行う必要がない。更に、そ
の撓み量に関する情報に基づいてそのマスクのパターン
像の結像面とその基板表面とを合わせながら走査露光を
行うことが望ましい。これによって合焦状態が維持され
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
につき図１及び図２を参照して説明する。本例は、ステ
ップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置を用いて露
光を行う場合に本発明を適用したものである。図１は本
例の投影露光装置を示し、この図１において、露光光源
１から射出された露光用の照明光ＩＬは、リレー光学系
や、照度分布均一化用のフライアイレンズ等を含む整形
光学系２に入射する。整形光学系２の射出面は、転写対
象のレチクルの配置面に対する瞳面に相当し、その射出
面には照明条件を変更するための種々の開口絞り（通常
の円形絞り、輪帯照明用の輪帯絞り、変形照明用の変形
絞り等）が配置されたターレット板３が設置されてい
る。装置全体の動作を統轄制御する主制御系１４が、駆
動モータ３ａを介してターレット板３を回転することに
よって、所望の開口絞りが選択される。

【００１３】或る一つの開口絞りを通過した照明光ＩＬ
は、更にリレーレンズや視野絞り等を含む光学系４、ミ
ラー５、及びコンデンサレンズ６を介してレチクルＲの
パターン面（下面）の細長い矩形（以下、「スリット
状」と言う）の照明領域を照明する。レチクルＲのその
照明領域内のパターンの像は、両側（又はウエハ側に片
側）テレセントリックな投影光学系ＰＬを介して投影倍
率（横倍率）β（βは、１／４倍、又は１／５倍等）で
縮小されて、フォトレジストが塗布されたウエハＷ上の
スリット状の露光領域に投影される。以下、投影光学系
ＰＬの光軸ＡＸに平行にＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面
内で走査露光時のレチクルＲ及びウエハＷの走査方向に
直交する非走査方向（図１の紙面に垂直な方向）に沿っ
てＸ軸を取り、その走査方向（図１の紙面に平行な方
向）に沿ってＹ軸を取って説明する。

【００１４】このとき、レチクルＲはコの字型のレチク
ルホルダ７Ａ及び７Ｂによって走査方向（Ｙ方向）に沿
って挟み込まれるように保持され、レチクルホルダ７
Ａ，７ＢはレチクルステージＲＳＴ上に載置され、レチ
クルステージＲＳＴはレチクルベース９上で不図示のリ
ニアモータによってＹ方向に連続移動する。また、一方
のレチクルホルダ７Ａは、レチクルステージＲＳＴ上の
凸部１５Ａに設けられた保持力制御モータ１０によって
＋Ｙ方向に付勢されており、他方のレチクルホルダ７Ｂ
は、レチクルステージＲＳＴ上の＋Ｙ方向側の凸部１５
Ｂに突き当たる状態で固定されている。保持力制御モー
タ１０には付勢力（即ち、レチクルＲを挟み込む力）を
検出するためのロードセル等の荷重センサが備えられて
おり、主制御系１４は、その荷重センサの計測値に基づ
いて保持力制御モータ１０の付勢力を制御することによ
って、レチクルＲを走査方向に挟み込む力（圧力、又は
応力）を所定の値に設定する。

【００１５】また、レチクルＲの下方には走査方向に平
行なレチクルＲの２辺の近傍に、レチクルＲのＺ方向へ
の撓み量を測定するための１対の静電容量型の変位セン
サ８Ａ，８Ｂが設置され、変位センサ８Ａ，８Ｂの検出
結果が演算部１３に供給されている。レチクルＲの下面
（パターン面）の変位センサ８Ａ，８Ｂに対向する帯状
の領域には、静電容量型の変位検出が可能となるように
金属膜が蒸着されている。更に、レチクルステージＲＳ
Ｔの端部に固定された移動鏡１１ｍ、及び外部のレーザ
干渉計１１によってレチクルステージＲＳＴ（レチクル
Ｒ）の２次元的な位置が計測され、この計測値、及び主
制御系１４からの制御情報に基づいて、レチクルステー
ジ駆動系１２はレチクルステージＲＳＴの動作を制御す
る。レーザ干渉計１１の計測値は演算部１３、及び主制
御系１４にも供給されており、演算部１３は、後述のよ
うにレチクルステージＲＳＴの走査方向（Ｙ方向）の位
置に応じて、レチクルＲの撓みによるベストフォーカス
位置のずれ量（デフォーカス量）を求め、この結果を主
制御系１４に供給する。

【００１６】一方、ウエハＷは不図示のウエハホルダ上
に吸着保持され、このウエハホルダは試料台２３上に固
定され、試料台２３はウエハステージＷＳＴ上に固定さ
れている。試料台２３は、ウエハＷのフォーカス位置
（Ｚ方向の位置）、及び傾斜角の制御を行い、ウエハス
テージＷＳＴは、例えばリニアモータ方式でＹ方向に試
料台２３を連続移動すると共に、Ｘ方向、Ｙ方向に試料
台２３をステップ移動する。試料台２３の上端に固定さ
れた移動鏡２５ｍ及び外部のレーザ干渉計２５によって
試料台２３（ウエハＷ）の２次元的な位置が計測され、
この計測値、及び主制御系１４からの制御情報に基づい
てウエハステージ駆動系２６がウエハステージＷＳＴの
動作を制御する。レーザ干渉計２５の計測値は主制御系
１４にも供給されている。

【００１７】走査露光時には、投影光学系ＰＬに対し
て、レチクルステージＲＳＴを介してレチクルＲが＋Ｙ
方向（又は−Ｙ方向）に速度ＶＲで走査されるのに同期
して、ウエハステージＷＳＴを介して試料台２３（ウエ
ハＷ）が−Ｙ方向（又は＋Ｙ方向）に速度β・ＶＲ（β
は投影倍率）で走査される。そして、１つのショット領
域への露光が終了すると、ウエハステージＷＳＴのステ
ッピングによって次のショット領域が走査開始位置に移
動し、以下、ステップ・アンド・スキャン方式で各ショ
ット領域への露光が順次行われる。この際に、レチクル
Ｒはレチクルホルダ７Ａ，７Ｂによって走査方向に挟み
込まれて保持されており、走査露光中にレチクルＲが走
査方向に位置ずれすることが無いため、常に高い解像度
でレチクルＲのパターン像がウエハＷ上に転写される。
更に、重ね合わせ露光する場合には、重ね合わせ誤差が
生ずることが無い。

【００１８】また、重厚なレチクルＲを使用したとき、
又は走査速度を高速にしたときでも走査露光中にレチク
ルＲの位置ずれが生じることはないため、結像特性を低
下させることなく、一度に露光できるパターンを拡大で
きると共に、露光工程のスループットを高めることがで
きる。また、走査露光時にオートフォーカス方式でウエ
ハＷの表面を投影光学系ＰＬの像面に合わせ込むため
に、投影光学系ＰＬの側面下方に投射光学系２７、及び
受光光学系２８からなる斜入射方式の焦点位置検出系
（ＡＦセンサ）が配置されている。即ち、投射光学系２
７から、ウエハＷの表面の複数の計測点にスリット像が
斜めに投影されている。それらの計測点は、スリット状
の露光領域内、及びこの露光領域に対して走査方向に手
前側の先読み領域内にも配置されている。そして、受光
光学系２８では、ウエハＷの表面からの反射光を受光し
てそれらのスリット像を再結像し、それらの横ずれ量に
対応したフォーカス信号を生成し、これらのフォーカス
信号を主制御系１４、及びウエハステージ駆動系２６に
供給する。ウエハＷのフォーカス位置が変化すると、ス
リット像の横ずれ量も変化するため、それらのフォーカ
ス信号から対応する計測点でのフォーカス位置が検出で
き、ウエハステージ駆動系２６では、計測されたフォー
カス位置が予めテストプリント等によって決定されてい
るベストフォーカス位置に合致するように、試料台２３
のＺ方向の位置、及び傾斜角を制御する。

【００１９】更に本例では、主制御系１４は、レチクル
ステージＲＳＴのＹ座標に応じて、レチクルＲの撓み量
に対応するウエハＷのデフォーカス量の情報をウエハス
テージ駆動系２６に供給し、ウエハステージ駆動系２６
ではそのデフォーカス量に合わせて試料台２３を介して
ウエハＷのフォーカス位置を補正する。これによって、
レチクルＲが走査方向に沿って撓んでいても、常に走査
方向の全面で合焦状態が維持されて、レチクルＲのパタ
ーン像が高い解像度で転写される。

【００２０】次に、図２を参照して、本例の投影露光装
置のレチクルＲの固定方法、及び撓み量の計測方法につ
いて詳細に説明する。図２（ａ）は、図１中のレチクル
Ｒ及びレチクルホルダ７Ａ，７Ｂを示し、この図２
（ａ）において、レチクルホルダ７Ａ，７Ｂの内側に走
査方向（Ｙ方向）対向するように凹部１７Ａ，１７Ｂが
形成され、レチクルＲのローディング時には、凹部１７
Ａ，１７Ｂの間隔が広げられた状態で、レチクルホルダ
７Ａ，７Ｂの側面方向（Ｘ方向）からレチクルＲが挿入
されて、凹部１７Ａ及び１７Ｂの中にそれぞれレチクル
Ｒの一端及び他端が載置される。このようにレチクルホ
ルダ７Ａ及び７Ｂの間に載置されたレチクルＲには、そ
の後、図１の保持力制御モータ１０によってＹ方向に一
定の圧力が加えられ、レチクルＲは非走査方向（Ｘ方
向）には殆ど変形することなく、走査方向に僅かに円弧
状に撓んだ状態で保持される。この場合、レチクルホル
ダ７Ｂの位置は図１のレチクルステージＲＳＴ上の凸部
１５Ｂによって固定されているため、走査露光時にレチ
クルＲの位置がＹ方向にずれることはない。

【００２１】次に、レチクルＲの撓み量を計測する場合
には、先ず、図１のレチクルステージＲＳＴを−Ｙ方向
に駆動することによって、図２（ａ）に示すように、変
位センサ８Ａ上にレチクルＲの＋Ｙ方向の端部を移動す
る。このようなレチクルＲの撓み量の計測は、レチクル
Ｒの交換後にすぐに行ってもよく、レチクルＲの交換後
の最初のウエハへの露光時に行ってもよく、その後定期
的に走査露光時に行ってもよい。この図２（ａ）のレチ
クルＲの位置は、走査露光時にレチクルＲを＋Ｙ方向に
走査する場合の助走開始点でもあり、この位置で変位セ
ンサ８ＡからレチクルＲまでの間隔ｄＡの先読みが開始
される。即ち、レチクルステージＲＳＴ（レチクルＲ）
がＹ方向に所定量移動するごとに、変位センサ８Ａか
ら、変位センサ８Ａの中心を通りＺ軸に平行な直線とレ
チクルＲのパターン面（下面）との交点である計測点１
６までの間隔ｄＡの計測が行われ、図１のレーザ干渉計
１１で計測されるレチクルステージＲＳＴのＹ座標と、
変位センサ８Ａ（変位センサ８Ｂについても同様）の計
測値ｄＡとが順次図１の演算部１３に供給される。

【００２２】一例として、図２（ａ）の状態でレチクル
Ｒまでの間隔ｄ１が計測され、図２（ａ）の状態からレ
チクルＲが＋Ｙ方向に移動して変位センサ８Ａの計測点
１６がレチクルＲのほぼ中央に達した状態で、レチクル
Ｒまでの間隔ｄ２が計測される。この場合、レチクルＲ
のパターン面のＺ方向の位置が設計上の目標位置にある
ときの、その間隔ｄＡを所定の基準値ｄ_0Aであるとし
て、この基準値ｄ_0A及び投影光学系ＰＬの縦倍率α（こ
れは投影倍率βを用いて、ほぼβ²で表される）は演算
部１３内のメモリに記憶されているものとする。また、
予めテストプリント等によってレチクルＲのパターン面
までの間隔ｄＡがその基準値ｄ_0Aであるときの、投影光
学系ＰＬの像面のベストフォーカス位置は求められてお
り、レチクルＲの撓み量が計測されるまでは、ウエハＷ
の表面を合焦させる際の目標位置はそのベストフォーカ
ス位置であるものとする。

【００２３】この場合、演算部１３では、レチクルステ
ージＲＳＴ（レチクルＲ）のＹ座標に応じて、変位セン
サ８ＡからレチクルＲまでの間隔ｄＡの基準値ｄ_0Aから
のずれ量ΔｄＡを算出すると共に、他方の変位センサ８
ＢからレチクルＲまでの間隔ｄＢの所定の基準値ｄ_0Bか
らのずれ量ΔｄＢを算出する。更に演算部１３は、それ
らのずれ量の平均値に投影光学系ＰＬの縦倍率αを乗じ
て、次のようにベストフォーカス位置のずれ量であるデ
フォーカス量ΔＺを算出する。

【００２４】 ΔＺ＝α・（ΔｄＡ＋ΔｄＢ）／２｝（１）そして、演算部１３は、レチクルステージＲＳＴのＹ座
標とそのデフォーカス量ΔＺとからなる１組のデータを
主制御系１４に供給する。主制御系１４では、そのレチ
クルステージＲＳＴのＹ座標を、走査露光時のウエハス
テージＷＳＴの助走開始位置からの移動量に換算した座
標に、そのデフォーカス量ΔＺを対応させた１組のデー
タをウエハステージ駆動系２６に供給する。ウエハステ
ージ駆動系２６は、ウエハステージＷＳＴの位置に応じ
てそのデフォーカス量ΔＺ分だけ試料台２３を介してウ
エハＷのフォーカス位置を補正する。これによって、レ
チクルＲが撓んでいても常にウエハＷの表面の合焦状態
が維持される。

【００２５】なお、上記の実施の形態では、図１に示す
ように、変位センサ８Ａ，８ＢはレチクルＲの下面に配
置されているが、２点鎖線の位置８Ｃ，８Ｄで示すよう
に、変位センサ８Ａ，８ＢをレチクルＲの上面に配置し
てもよい。また、静電容量型の変位センサ８Ａ，８Ｂの
代わりに、例えば斜入射方式の光学式の変位センサ、又
は干渉計等を使用してもよい。

【００２６】次に、本発明の実施の形態の他の例につき
説明する。本例の投影露光装置も、図１に示す投影露光
装置とほぼ同様の構成であるが、本例では更にレチクル
Ｒの撓み量を一定にするための押さえ部材が設けられて
いる。以下では、図１の実施の形態と相違する部分につ
き図３を参照して説明する。図３において図２に対応す
る部分には同一符号を付してその詳細説明を省略する。

【００２７】図３（ａ）は、本例の投影露光装置のレチ
クルＲ、及びレチクルホルダを示す平面図、図３（ｂ）
はその正面図であり、図３（ｂ）に示すように、レチク
ルＲは、レチクルホルダ７Ａ，７Ｂの凹部１７Ａ，１７
Ｂの間に載置され、レチクルホルダ７Ａ，７Ｂによって
走査方向（Ｙ方向）に一定の弱い圧力で挟み込まれて保
持されている。更に、図３（ａ）に示すように、レチク
ルＲの走査方向の中央部で、且つ非走査方向の２辺の近
傍の上方に１対の押さえ部材１８Ａ，１８Ｂが配置され
ており、図３（ｂ）に示すように、レチクルＲは押さえ
部材１８Ａによって、下面方向（−Ｚ方向）に所定の付
勢力で所定の間隔だけ押さえられている。他方の押さえ
部材１８Ｂについても同様に同じ間隔だけレチクルＲを
下方に押さえつけている。

【００２８】それらの押さえ部材１８Ａ，１８Ｂは、例
えば図１のレチクルステージＲＳＴ上に固定されたフレ
ームと、このフレームに備えられてレチクルＲを下方に
所望の間隔だけ変位させる圧電素子（ピエゾ素子等）の
ような伸縮自在のアクチュエータとを備えており、押さ
え部材１８Ａ，１８ＢによってレチクルＲを中央部で所
望の間隔だけ撓ませることができるように構成されてい
る。この結果、本例では、レチクルＲは走査方向に位置
ずれしないと共に、レチクルＲの走査方向の中央部での
Ｚ方向への撓み量もほぼ予め設定された間隔となってお
り、レチクルホルダ７Ａ，７Ｂの位置でのレチクルＲの
撓み量を０とすると、それ以外の走査方向の位置でのレ
チクルＲの撓み量は線形補間等でほぼ正確に求めること
ができ、このようにして求めた撓み量に基づいてウエハ
Ｗのフォーカス位置を制御することによって正確に合焦
を行うことができる。従って、本例では、必ずしも図１
の実施の形態のように変位センサ８Ａ，８Ｂを配置する
必要がない。

【００２９】但し、本例でも図３（ａ），（ｂ）に示す
ように、レチクルＲの非走査方向の２辺の近傍の底面側
に変位センサ８Ａ，８Ｂを配置して、押さえ部材１８
Ａ，１８Ｂによって与えられる撓み量の分布を計測して
もよい。これによって、より正確にレチクルＲの撓み量
を計測できる。なお、本例では、レチクルＲを上方から
押さえ部材１８Ａ，１８Ｂにより押さえつけているが、
レチクルＲを下方から付勢して、上方に一定量撓ませる
ようにしてもよい。

【００３０】なお、本発明は上述の実施の形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取
り得ることは勿論である。

【００３１】

【発明の効果】本発明の走査露光方法によれば、マスク
（レチクル）は走査方向に平行な方向の力がかかるよう
に挟み込まれて保持されるため、走査露光時にマスクの
位置ずれが生じることはない。従って、走査速度を高速
化するか、又はマスクを大型化してもマスクの位置ずれ
が生じないため、常に高い解像度、及び高い重ね合わせ
精度が得られる利点がある。また、マスクは非走査方向
には殆ど撓まず、走査方向にはほぼ一定の円弧状に撓む
ため、走査方向の各位置でマスクの撓み量に応じてマス
ク、又は基板の高さを制御することで、容易に合焦状態
が維持できる。

【００３２】次に、本発明の走査露光装置によれば、走
査方向にマスクを挟み込む保持部材が設けられているた
め、本発明の走査露光方法が実施できる。また、マスク
の走査方向の中央付近でそのマスクを上方、又は下方に
付勢して撓ませる押さえ部材を設けた場合には、マスク
の撓み量を一定値とすることができる。従って、例えば
マスクの走査方向の位置に応じて、マスク又は基板の高
さを制御することによって、走査方向の全範囲で合焦状
態を維持でき、その全範囲で高い解像度が得られる。

【００３３】また、基板を保持して走査方向に移動する
と共に、その基板の表面の高さを制御する基板ステージ
と、マスクの撓み量を測定するための測定系と、この測
定系の測定結果に基づいて前記基板ステージを介して基
板の高さを制御する制御系とを設けた場合には、マスク
の各走査位置でのマスクの撓み量に応じてその基板の高
さを制御することによって、走査方向の全範囲で合焦状
態を維持できる。

【００３４】また、その押さえ部材を設けた場合に、そ
のマスクの撓み量に関する情報に基づいて、そのマスク
のパターン像の結像面とその基板表面とを合わせながら
走査露光を行うことで合焦状態が維持される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例の投影露光装置を示
す概略構成図である。

【図２】その実施の形態におけるレチクルＲの撓み量の
測定方法の説明に供する図である。

【図３】（ａ）は本発明の実施の形態の他の例のレチク
ルＲ、及びレチクルホルダを示す平面図、（ｂ）は図３
（ａ）の正面図である。

【符号の説明】

ＲレチクルＲＳＴレチクルステージＷウエハＷＳＴウエハステージＰＬ投影光学系１露光光源７Ａ，７Ｂレチクルホルダ８Ａ，８Ｂ変位センサ９レチクルベース１０保持力制御モータ１１レーザ干渉計１３演算部１４主制御系１８Ａ，１８Ｂ押さえ部材２３試料台２７ＡＦセンサの投射光学系２８ＡＦセンサの受光光学系

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マスクと基板とを同期して移動すること
により、前記マスクのパターンの像を投影光学系を介し
て前記基板上に転写する走査露光方法において、前記マスクを走査方向に沿って挟み込むことで撓ませた
状態で、走査露光を行うことを特徴とする走査露光方
法。
【請求項２】マスクと基板とを同期して移動すること
により、前記マスクのパターンの像を投影光学系を介し
て前記基板上に転写する走査露光装置において、前記マスクを走査方向に沿って挟み込んで保持する保持
部材を設けたことを特徴とする走査露光装置。
【請求項３】前記マスクの走査方向の中央付近で前記
マスクを上方、又は下方に付勢して撓ませる押さえ部材
を更に設けたことを特徴とする請求項２記載の走査露光
装置。
【請求項４】前記基板を保持して走査方向に移動する
と共に、前記基板の表面の高さを制御する基板ステージ
と、前記マスクの撓み量を測定する測定系と、該測定系の測定結果に基づいて前記基板ステージを介し
て前記基板の高さを制御する制御系と、を設けたことを
特徴とする請求項２、又は３記載の走査露光装置。
【請求項５】前記マスクの撓み量に関する情報を前記
マスクの同期移動中の位置に対応して記憶することを特
徴とする請求項３記載の走査露光装置。
【請求項６】前記撓み量に関する情報に基づいて前記
マスクのパターン像の結像面と前記基板表面とを合わせ
ながら走査露光を行うことを特徴とする請求項５記載の
走査露光装置。