JPH11233403A - Method for adjusting stage and scanning aligner using the same - Google Patents

Method for adjusting stage and scanning aligner using the same

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JPH11233403A
JPH11233403A JP10027999A JP2799998A JPH11233403A JP H11233403 A JPH11233403 A JP H11233403A JP 10027999 A JP10027999 A JP 10027999A JP 2799998 A JP2799998 A JP 2799998A JP H11233403 A JPH11233403 A JP H11233403A
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JP
Japan
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stage
movement stage
predetermined direction
movable mirror
moving
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP10027999A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshio Ueda
稔夫 上田
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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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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70358—Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To set a reflection surface of a moving mirror parallel to scanning direction, while a stage on which a reticule, etc., is placed is driven in a specified scanning direction, and a long moving mirror is used almost in the scanning direction to control the position toward non-scanning direction of the stage. SOLUTION: A high-movement stage 4 for holding a reticule is placed on a coarse-movement stage with no mechanical ring mechanism, and the fine- movement stage 4 is driven by linear motors 21XA, 21XB, etc. The position of the fine-movement stage 4 in the scanning direction (Y direction) is measured with laser beams LRR and LRL, and that in the non-scanning direction (X direction) is measured with a laser beam LRX incident of a moving mirror 8X. A tilt angle θ of the moving mirror 8X is calculated from a difference Δx of a measurement value by the laser beam LRX, when the fine-movement stage 4 is moved by a distance L in the Y direction while energized to stoppers 24A and 24B, and the fine-movement stage 4 is rotated to cancel the tilt angle θ.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[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ウエハ等の
基板上に転写する際に使用されるステップ・アンド・ス
キャン方式等の走査型露光装置、及びこの走査型露光装
置で使用されるステージの調整方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for transferring a mask pattern onto a substrate such as a wafer in a lithography process for manufacturing, for example, a semiconductor device, a liquid crystal display device, or a thin film magnetic head. The present invention relates to a scanning exposure apparatus such as an AND scan method, and a method for adjusting a stage used in the scanning exposure apparatus.

【０００２】[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縮小投影光学
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）上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。この一括露光型の投影露光装置では、
レチクルは位置調整を行える程度に変位できればよいた
め、レチクルを保持、及び位置決めするためのレチクル
ステージは、一例としてレチクルベース上で例えば送り
ねじ方式で直交する２方向に微動できると共に、所定の
角度範囲内で回転できるように構成されていた。2. Description of the Related Art Conventionally, during a process of manufacturing a semiconductor device or the like, a reticle pattern as a mask is formed on a wafer (or a glass plate or the like) coated with a resist as a substrate through a reduction projection optical system. A batch exposure type projection exposure apparatus such as a stepper has often been used to transfer the image onto a shot area. In this batch exposure type projection exposure apparatus,
As long as the reticle can be displaced to such an extent that the position can be adjusted, a reticle stage for holding and positioning the reticle can be finely moved in two directions orthogonal to each other by, for example, a feed screw method on a reticle base as well as a predetermined angle range. It was configured to be able to rotate within.

【０００３】また、例えばレチクル交換時には、レチク
ルの上方に配置されているレチクルアライメント顕微鏡
によって、レチクル上のアライメントマークと、ウエハ
の位置決めを行うウエハステージ上に形成されている所
定の基準マークとの位置ずれ量が検出され、この位置ず
れ量が所定の許容範囲内に収まるようにレチクルステー
ジの位置決めが行われていた。その後、一括露光型では
レチクルステージが静止した状態で、例えば１ロットの
ウエハに順次露光が行われるため、露光中にレチクルス
テージの位置決め精度が劣化することはなかった。For example, when a reticle is replaced, the position of an alignment mark on the reticle and a predetermined reference mark formed on a wafer stage for positioning a wafer are adjusted by a reticle alignment microscope arranged above the reticle. The amount of displacement has been detected, and the reticle stage has been positioned such that the amount of displacement falls within a predetermined allowable range. Thereafter, in the batch exposure type, for example, one lot of wafers are sequentially exposed while the reticle stage is stationary, so that the positioning accuracy of the reticle stage does not deteriorate during the exposure.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようする課題】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（走査型露光装置）が開発されている。こ
のような走査型露光装置においては、露光中にレチクル
を一定速度で所定方向に連続移動する必要があると共
に、ウエハステージ（ウエハ）との同期誤差を所定の許
容範囲内に収める必要があるため、レチクルステージ
は、レチクルを一定速度で広いストロークに亘って連続
移動する機能と、レチクルを直交する２方向、及び回転
方向に所定範囲内で微動する機能とを備える必要があ
る。On the other hand, in recent years, in order to cope with further miniaturization of semiconductor devices and the like and an increase in chip area, a reticle and a wafer are moved in synchronization with a projection optical system. Accordingly, a scanning exposure type projection exposure apparatus (scanning exposure apparatus) such as a step-and-scan method capable of exposing a shot area in a range wider than the effective field of the projection optical system has been developed. In such a scanning exposure apparatus, it is necessary to continuously move the reticle at a constant speed in a predetermined direction during exposure, and it is necessary to keep a synchronization error with a wafer stage (wafer) within a predetermined allowable range. The reticle stage needs to have a function of continuously moving the reticle at a constant speed over a wide stroke, and a function of finely moving the reticle in a predetermined range in two orthogonal directions and a rotational direction.

【０００５】そこで、一例として走査型露光装置のレチ
クルステージを、レチクルを所定の走査方向に一定速度
で移動する粗動ステージと、この粗動ステージ上に載置
されてこの粗動ステージに対して所定範囲で微動できる
微動ステージとから構成することが検討されている。こ
の場合、後者の微動ステージ上にレチクルが載置され
る。そして、微動ステージ上には、ほぼその走査方向に
長く伸びた移動鏡を固定しておき、この移動鏡とこれに
対向して配置されたレーザ干渉計とによって、その微動
ステージ（ひいてはレチクル）のその走査方向に直交す
る非走査方向への変位を計測することが検討されてい
る。この場合、その微動ステージがその走査方向に移動
した場合に、その移動鏡の反射面の位置が非走査方向に
次第にずれるのを防止するためには、その移動鏡の反射
面は、その走査方向に平行に設定する必要がある。Therefore, as an example, a reticle stage of a scanning type exposure apparatus is provided with a coarse moving stage for moving a reticle at a constant speed in a predetermined scanning direction, and a coarse moving stage mounted on the coarse moving stage. It has been studied to configure a fine movement stage capable of fine movement in a predetermined range. In this case, a reticle is placed on the latter fine movement stage. A moving mirror that extends substantially in the scanning direction is fixed on the fine moving stage, and the moving mirror and the laser interferometer arranged opposite to the moving mirror fix the moving mirror (and thus the reticle). Measuring displacement in a non-scanning direction orthogonal to the scanning direction is being studied. In this case, in order to prevent the position of the reflecting surface of the moving mirror from gradually shifting in the non-scanning direction when the fine movement stage moves in the scanning direction, the reflecting surface of the moving mirror must be moved in the scanning direction. Must be set in parallel.

【０００６】即ち、走査露光時に、その移動鏡の反射面
がその走査方向に平行でない場合には、その移動鏡はそ
のレーザ干渉計に対して非走査方向に次第に変位してし
まうため、逆にその微動ステージの非走査方向の位置
（レーザ干渉計によって計測される位置）を一定に維持
しようとすると、その微動ステージはその粗動ステージ
に対して非走査方向に変位してしまい、レチクルを目標
位置に位置決めするのが困難となる。更に、その微動ス
テージが非走査方向に変位する速度は、粗動ステージの
走査速度に比例して大きくなるという不都合もある。That is, if the reflecting surface of the moving mirror is not parallel to the scanning direction during scanning exposure, the moving mirror is gradually displaced in the non-scanning direction with respect to the laser interferometer. If the position of the fine movement stage in the non-scanning direction (position measured by the laser interferometer) is to be kept constant, the fine movement stage is displaced in the non-scanning direction with respect to the coarse movement stage, and the reticle is moved to the target. It is difficult to position the position. Further, there is a disadvantage that the speed at which the fine movement stage is displaced in the non-scanning direction increases in proportion to the scanning speed of the coarse movement stage.

【０００７】そのため、例えば投影露光装置の稼働を開
始する際、又はレチクル交換時等に何らかの方法でその
移動鏡の反射面をその走査方向に平行に設定する工程を
設けることが望ましい。また、そのように移動鏡の反射
面をその走査方向に平行に設定する方法は、再現性を有
し、かつ容易に使用できる方法であることが望まれる。For this reason, it is desirable to provide a step of setting the reflecting surface of the movable mirror in parallel with the scanning direction by some method, for example, when starting the operation of the projection exposure apparatus or when changing the reticle. Further, it is desired that the method of setting the reflecting surface of the movable mirror so as to be parallel to the scanning direction has a reproducibility and can be easily used.

【０００８】本発明は斯かる点に鑑み、位置決め対象物
が載置されたステージを所定方向（走査方向）に駆動す
ると共に、ほぼその所定方向に沿って長い移動鏡を用い
てそのステージのその所定方向に交差する方向（非走査
方向）への位置を制御する場合に、その移動鏡の反射面
を容易にその所定方向に平行に設定できるステージの調
整方法を提供することを目的とする。In view of the above, the present invention drives a stage on which an object to be positioned is mounted in a predetermined direction (scanning direction), and uses a movable mirror that is long along the predetermined direction to move the stage. It is an object of the present invention to provide a method of adjusting a stage which can easily set a reflecting surface of a movable mirror to be parallel to a predetermined direction when controlling a position in a direction (non-scanning direction) intersecting a predetermined direction.

【０００９】更に本発明は、そのようなステージの調整
方法を使用できる走査型露光装置を提供することをも目
的とする。Another object of the present invention is to provide a scanning exposure apparatus which can use such a stage adjustment method.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明による第１のステ
ージの調整方法は、マスク（Ｒ）、又は基板（Ｗ）が載
置された状態で所定方向に駆動されるステージ（４）
と、このステージに固定された移動鏡（８Ｘ）と、この
移動鏡に計測用の光ビームを照射することによってこの
移動鏡のその所定方向に交差する方向の位置を検出する
干渉計（９Ｘ）とを用いて、そのマスク及びその基板を
同期して移動することにより、そのマスクのパターンを
その基板上に転写する走査型露光装置のそのステージの
調整方法において、ステージ（４）をその所定方向に駆
動して干渉計（９Ｘ）の計測値の変化量を計測し、この
変化量に基づいて移動鏡（８Ｘ）の反射面がその所定方
向に実質的に平行になるようにステージ（４）の回転角
を設定するものである。According to a first stage adjustment method of the present invention, a stage (4) driven in a predetermined direction with a mask (R) or a substrate (W) mounted thereon.
A movable mirror (8X) fixed to the stage, and an interferometer (9X) for irradiating the movable mirror with a light beam for measurement to detect a position of the movable mirror in a direction intersecting the predetermined direction. In the method of adjusting the stage of the scanning exposure apparatus for transferring the pattern of the mask onto the substrate by synchronously moving the mask and the substrate using the stage, the stage (4) is moved in the predetermined direction. To measure the amount of change in the measurement value of the interferometer (9X), and based on the amount of change, adjust the stage (4) so that the reflecting surface of the movable mirror (8X) is substantially parallel to the predetermined direction. Is set.

【００１１】斯かる本発明によれば、例えば図４（ａ）
に示すように、ステージ（４）をその所定方向（走査方
向）に距離Ｌだけ移動したときの、干渉計の計測値の変
化量Δｘが計測されるため、移動鏡（８Ｘ）の反射面の
その所定方向への傾斜角θ（ｒａｄ）は、近似的にΔｘ
／Ｌで求められる。これ以降は、ステージ（４）をその
傾斜角θを相殺するように回転することで、図４（ｂ）
に示すように、移動鏡（８Ｘ）の反射面はその所定方向
に平行になり、走査露光時にステージ（４）の位置が次
第に非走査方向にずれることがなくなる。According to the present invention, for example, FIG.
As shown in (1), since the change amount Δx of the measurement value of the interferometer when the stage (4) is moved by the distance L in the predetermined direction (scanning direction) is measured, the reflection surface of the movable mirror (8X) is measured. The inclination angle θ (rad) in the predetermined direction is approximately Δx
/ L. Thereafter, by rotating the stage (4) so as to cancel the inclination angle θ, the stage (4) is rotated as shown in FIG.
As shown in (1), the reflecting surface of the movable mirror (8X) is parallel to the predetermined direction, and the position of the stage (4) does not gradually shift in the non-scanning direction during scanning exposure.

【００１２】ただし、図４（ａ）のように、ステージ
（４）をその所定方向に距離Ｌだけ移動する場合、移動
鏡（８Ｘ）の姿勢を所定の固定された状態に維持する必
要がある。これに関して、ステージ（４）が例えば図５
に示すように、送りねじ方式でサーボ系を構成して駆動
される場合、送りねじは駆動されない状態では静止して
いるため、そのサーボ系をオフにして送りねじ用の駆動
モータを停止させればよい。このためには、そのサーボ
系に、随時オン状態とオフ状態とを切り換えることがで
きる機能が備えられていればよい。However, when the stage (4) is moved in the predetermined direction by the distance L as shown in FIG. 4 (a), it is necessary to maintain the posture of the movable mirror (8X) in a predetermined fixed state. . In this regard, stage (4) is, for example, FIG.
As shown in the figure, when a servo system is configured and driven by the feed screw method, the feed screw is stationary when not driven, so the servo system is turned off and the drive motor for the feed screw is stopped. I just need. For this purpose, the servo system only needs to be provided with a function capable of switching between an on state and an off state at any time.

【００１３】次に、本発明による第２のステージの調整
方法は、マスク（Ｒ）、又は基板（Ｗ）が載置された状
態で所定方向に駆動されるステージ（４）と、このステ
ージに固定された移動鏡（８Ｘ）と、この移動鏡に計測
用の光ビームを照射することによってこの移動鏡のその
所定方向に交差する方向の位置を検出する干渉計（９
Ｘ）とを用いて、そのマスク及びその基板を同期して移
動することにより、そのマスクのパターンをその基板上
に転写する走査型露光装置のそのステージの調整方法に
おいて、ステージ（４）をその所定方向（Ｙ方向）に交
差する方向（Ｘ方向）に沿って所定の機械的な基準部材
（２４Ａ，２４Ｂ）側に付勢した状態で、ステージ
（４）をその所定方向に駆動して干渉計（９Ｘ）の計測
値の変化量を計測し、この変化量に基づいて移動鏡（８
Ｘ）の反射面がその所定方向に実質的に平行になるよう
にステージ（４）の回転角を設定するものである。Next, a second stage adjusting method according to the present invention comprises a stage (4) driven in a predetermined direction with a mask (R) or a substrate (W) mounted thereon, and a stage (4) A fixed movable mirror (8X) and an interferometer (9) for irradiating the movable mirror with a light beam for measurement to detect the position of the movable mirror in a direction intersecting the predetermined direction.
X), the mask and the substrate are synchronously moved to transfer the pattern of the mask onto the substrate. When the stage (4) is urged toward a predetermined mechanical reference member (24A, 24B) along a direction (X direction) crossing the predetermined direction (Y direction), the stage (4) is driven in the predetermined direction to cause interference. The change amount of the measurement value of the total (9X) is measured, and the moving mirror (8) is determined based on the change amount.
The rotation angle of the stage (4) is set so that the reflection surface of (X) is substantially parallel to the predetermined direction.

【００１４】斯かる本発明においても、例えば図４
（ａ）に示すように、ステージ（４）をその所定方向
（走査方向）に距離Ｌだけ移動したときの、干渉計の計
測値の変化量Δｘに基づいて、移動鏡（８Ｘ）の反射面
のその所定方向への傾斜角θが算出されるため、ステー
ジ（４）をその傾斜角θを相殺するように回転すること
で、移動鏡（８Ｘ）の反射面はその所定方向に平行にな
る。In the present invention, for example, FIG.
As shown in (a), when the stage (4) is moved by a distance L in a predetermined direction (scanning direction), the reflection surface of the movable mirror (8X) is determined based on the variation Δx of the measurement value of the interferometer. Of the movable mirror (8X) is parallel to the predetermined direction by rotating the stage (4) so as to cancel the inclination angle θ. .

【００１５】更に、本発明では、そのステージ（４）は
例えばその下のステージ（３）に対して機械的なリンク
機構を有することなく自由に変位できるように載置さ
れ、かつその変位はリニアモータ等によって非接触に行
われるような場合を想定している。この場合に、移動鏡
（８Ｘ）の姿勢を所定の固定された状態に維持して、ス
テージ（４）をその所定方向に所定距離だけ移動するに
は、そのステージ（４）の変位領域を規定するためのス
トッパー等よりなる機械的な基準部材（２４Ａ，２４
Ｂ）を設けておけばよい。そして、そのリニアモータ等
によってステージ（４）を基準部材（２４Ａ，２４Ｂ）
側に軽い負荷で押しつけておくことによって、ステージ
（４）、ひいては移動鏡（８Ｘ）の姿勢は容易に、かつ
安定に所定の状態に固定されて、その傾斜角θを高精度
に計測できる。Further, in the present invention, the stage (4) is mounted so as to be freely displaceable with respect to the stage (3) thereunder without having a mechanical link mechanism, and the displacement is linear. It is assumed that a non-contact operation is performed by a motor or the like. In this case, in order to move the stage (4) by a predetermined distance in the predetermined direction while maintaining the posture of the movable mirror (8X) in a predetermined fixed state, the displacement area of the stage (4) is defined. Mechanical reference members (24A, 24A)
B) may be provided. The stage (4) is moved to the reference member (24A, 24B) by the linear motor or the like.
By pressing against the side with a light load, the posture of the stage (4), and eventually the movable mirror (8X) is easily and stably fixed in a predetermined state, and the inclination angle θ thereof can be measured with high accuracy.

【００１６】これらの場合において、ステージ（４）
を、その所定方向に移動する粗動ステージ（３）に対し
て所定範囲で２次元的に移動自在に設置し、走査露光の
ためにそのマスクとその基板とを同期移動する際には、
粗動ステージ（３）をその所定方向に移動してもよい。
このように粗動ステージ（３）と、ステージ（４）（微
動ステージ）とを組み合わせることで、走査露光時に一
定速度での走査、及びマスクと基板との同期誤差の補正
をそれぞれ高精度に、かつ簡単な制御シーケンスで実行
できる。In these cases, stage (4)
Is set two-dimensionally movable within a predetermined range with respect to the coarse movement stage (3) moving in the predetermined direction, and when the mask and the substrate are synchronously moved for scanning exposure,
The coarse movement stage (3) may be moved in the predetermined direction.
By combining the coarse movement stage (3) and the stage (4) (fine movement stage) in this manner, scanning at a constant speed during scanning exposure and correction of a synchronization error between the mask and the substrate can be performed with high accuracy. It can be executed with a simple control sequence.

【００１７】次に、本発明による走査型露光装置は、所
定方向に駆動される粗動ステージ（３）と、この粗動ス
テージに対して所定範囲内で２次元的に移動自在に配置
されると共に、マスク（Ｒ）、又は基板（Ｗ）が載置さ
れる微動ステージ（４）と、この微動ステージに固定さ
れた移動鏡（８Ｘ）と、この移動鏡に計測用の光ビーム
を照射することによってこの移動鏡のその所定方向に交
差する方向の位置を検出する干渉計（９Ｘ）とを用い
て、そのマスク及びその基板を同期して移動することに
より、そのマスクのパターンをその基板上に転写する走
査型露光装置において、粗動ステージ（３）に対して微
動ステージ（４）を相対的に静止させた状態で、粗動ス
テージ（３）をその所定方向に所定間隔だけ駆動する前
後の干渉計（９Ｘ）の計測値の変化量に基づいて、移動
鏡（８Ｘ）の反射面のその所定方向に対する傾斜角を算
出する演算系（１１）と、走査露光時にその演算系で算
出される傾斜角を相殺するように微動ステージ（４）の
回転角を設定する制御系（１０）と、を有するものであ
る。Next, the scanning type exposure apparatus according to the present invention is provided with a coarse movement stage (3) driven in a predetermined direction and a two-dimensionally movable position within a predetermined range with respect to the coarse movement stage. At the same time, a fine movement stage (4) on which a mask (R) or a substrate (W) is mounted, a movable mirror (8X) fixed to the fine movement stage, and a light beam for measurement is applied to the movable mirror. By using an interferometer (9X) for detecting the position of the moving mirror in a direction intersecting the predetermined direction, the mask and the substrate are synchronously moved, so that the pattern of the mask is transferred onto the substrate. In the scanning exposure apparatus, the fine movement stage (4) is relatively stationary with respect to the coarse movement stage (3), before and after driving the coarse movement stage (3) in the predetermined direction at a predetermined interval. Interferometer (9X) An arithmetic system (11) for calculating the inclination angle of the reflecting surface of the movable mirror (8X) with respect to the predetermined direction based on the amount of change in the measured value, and an inclination angle calculated by the arithmetic system during scanning exposure. And a control system (10) for setting the rotation angle of the fine movement stage (4).

【００１８】斯かる本発明によれば、演算系（１１）に
よって移動鏡（８Ｘ）の傾斜角が算出されるため、これ
に基づいて微動ステージ（４）の回転角を設定すること
で、本発明のステージの調整方法が実施できる。According to the present invention, since the tilt angle of the movable mirror (8X) is calculated by the arithmetic system (11), the rotation angle of the fine movement stage (4) is set based on the calculated tilt angle. The stage adjustment method of the invention can be implemented.

【００１９】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
につき図面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のレチクルステージ
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において露光時には、露光光
源、照度分布を均一化するためのオプティカル・インテ
グレータ、視野絞り、及びコンデンサレンズ等を含む照
明光学系１からの露光光ＩＬにより、レチクルＲ上のパ
ターン領域ＰＡ（図２参照）内の細長い矩形の照明領域
２０が照明され、その照明領域２０内のパターンの像が
投影光学系ＰＬを介して、フォトレジストが塗布された
ウエハ５上の矩形の露光領域に投影倍率β（βは例えば
１／４，１／５等）で縮小投影される。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
面内で図１の紙面に平行にＸ軸を、図１の紙面に垂直に
Ｙ軸を取って説明する。本例での走査露光時のレチクル
Ｒ及びウエハＷの移動方向（走査方向）は、Ｙ方向であ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In this example, the present invention is applied to a reticle stage of a projection exposure apparatus of a step-and-scan method. FIG. 1 shows a projection exposure apparatus of this embodiment. In FIG. 1, at the time of exposure, an exposure light source, an optical integrator for equalizing the illuminance distribution, a field stop, a condenser lens, and the like are used. The exposure light IL illuminates an elongated rectangular illumination area 20 in the pattern area PA (see FIG. 2) on the reticle R, and an image of the pattern in the illumination area 20 passes through the projection optical system PL to form a photoresist. The image is reduced and projected at a projection magnification β (β is, for example, ４ ，, ５, etc.) on a rectangular exposure area on the coated wafer 5. In the following, the Z axis is taken parallel to the optical axis AX of the projection optical system PL, the X axis is taken parallel to the plane of FIG. 1 in a plane perpendicular to the Z axis, and the Y axis is taken perpendicular to the plane of FIG. I do. The moving direction (scanning direction) of the reticle R and the wafer W during the scanning exposure in this example is the Y direction.

【００２０】この場合、レチクルＲは、微動ステージ４
上に真空吸着等により保持され、微動ステージ４は、粗
動ステージ３上にＸ方向、Ｙ方向、及び回転方向にそれ
ぞれ所定範囲内でリニアモータ方式で変位できるように
載置され、粗動ステージ３は、レチクルベース５上にＹ
方向に伸びた２本のエアーガイド６Ａ，６Ｂに沿ってＹ
方向に摺動自在に載置されている。粗動ステージ３に固
定された可動子、及び対応してレチクルベース５上に固
定された固定子よりなる２軸のリニアモータ７Ａ，７Ｂ
によって、粗動ステージ３はＹ方向に駆動される。粗動
ステージ３、及び微動ステージ４よりレチクルステージ
２が構成されている。In this case, reticle R is mounted on fine movement stage 4
The fine moving stage 4 is mounted on the coarse moving stage 3 so that it can be displaced in the X direction, the Y direction, and the rotation direction within a predetermined range by a linear motor system. 3 is Y on reticle base 5
Y along the two air guides 6A and 6B extending in the direction
It is slidably mounted in the direction. Two-axis linear motors 7A and 7B each consisting of a mover fixed to coarse movement stage 3 and a correspondingly fixed stator on reticle base 5.
Thereby, the coarse movement stage 3 is driven in the Y direction. The reticle stage 2 is composed of the coarse movement stage 3 and the fine movement stage 4.

【００２１】また、微動ステージ４上には移動鏡８（こ
れは図２に示すように３軸の移動鏡を代表している）が
配置され、対応してレチクルベース５上に配置されたレ
ーザ干渉計９（これも３軸のレーザ干渉計を代表してい
る）から移動鏡８に計測用のレーザビームが照射され、
レーザ干渉計９によって常時、レチクルベース５に対す
る微動ステージ４のＸ方向、Ｙ方向及び回転方向の位置
が計測されている。計測結果は、レチクルステージ駆動
系１０及び装置全体の動作を統轄制御する主制御系１１
に供給されている。A movable mirror 8 (which represents a three-axis movable mirror as shown in FIG. 2) is arranged on the fine movement stage 4, and a laser correspondingly arranged on the reticle base 5. The movable mirror 8 is irradiated with a laser beam for measurement from an interferometer 9 (also representing a three-axis laser interferometer),
The position of the fine movement stage 4 in the X direction, the Y direction, and the rotation direction with respect to the reticle base 5 is constantly measured by the laser interferometer 9. The measurement result is transmitted to a reticle stage drive system 10 and a main control system 11 that controls and controls the overall operation of the apparatus.
Is supplied to

【００２２】また、粗動ステージ３上にも移動鏡として
のコーナーキューブ５２Ｌ，５２Ｒ（図２参照）が固定
され、レチクルベース５上には対応してレーザ干渉計５
１Ｌ，５１Ｒ（図２参照）が配置されており、このレー
ザ干渉計５１Ｌ，５１Ｒで計測される粗動ステージ３の
Ｙ方向の位置ＣＬ，ＣＲがレチクルステージ駆動系１
０、及び主制御系１１に供給されている。走査露光時
に、レチクルステージ制御系１０は、レーザ干渉計５１
Ｌ，５１Ｒの計測値に基づいてリニアモータ７Ａ，７Ｂ
を介して粗動ステージ３を一定速度でＹ方向に駆動する
と共に、レーザ干渉計９の計測値、及び主制御系１１か
らの同期情報に基づいて微動ステージ４を駆動すること
によって、レチクルＲとウエハＷとの位置ずれ量（同期
誤差）を補正する。Also, corner cubes 52L and 52R (see FIG. 2) as moving mirrors are fixed on the coarse movement stage 3, and a laser interferometer 5 is provided on the reticle base 5 correspondingly.
1L and 51R (see FIG. 2) are arranged, and the positions CL and CR in the Y direction of the coarse movement stage 3 measured by the laser interferometers 51L and 51R are determined by the reticle stage drive system 1.
0 and the main control system 11. At the time of scanning exposure, the reticle stage control system 10
Linear motors 7A, 7B based on the measured values of L, 51R
The coarse moving stage 3 is driven in the Y direction at a constant speed through the reticle R, and the fine moving stage 4 is driven based on the measurement value of the laser interferometer 9 and the synchronization information from the main control system 11, thereby allowing the reticle R The position deviation amount (synchronization error) with respect to the wafer W is corrected.

【００２３】なお、粗動ステージ３用のコーナーキュー
ブ５２Ｌ，５２Ｒ、及びレーザ干渉計５１Ｌ，５１Ｒを
省いて、レーザ干渉計９の計測値のみを用いる構成も可
能である。一方、図１において、ウエハＷはウエハホル
ダ１２上に真空吸着等によって保持され、ウエハホルダ
１２は、ウエハＷのＺ方向の位置及び傾斜角を制御する
試料台１４上に固定され、試料台１４はウエハＹ軸駆動
ステージ１５上に載置され、ウエハＹ軸駆動ステージ１
５はウエハＸ軸駆動ステージ１６上に載置されている。
試料台１４、ウエハＹ軸駆動ステージ１５、及びウエハ
Ｘ軸駆動ステージ１６よりウエハステージ１３が構成さ
れ、ウエハＹ軸駆動ステージ１５は例えばリニアモータ
方式で試料台１４をＹ方向に連続移動、及びステップ移
動し、ウエハＸ軸駆動ステージ１６は例えばリニアモー
タ方式で試料台１４をＸ方向にステップ移動する。It is also possible to employ a configuration in which the corner cubes 52L and 52R for the coarse movement stage 3 and the laser interferometers 51L and 51R are omitted and only the measured values of the laser interferometer 9 are used. On the other hand, in FIG. 1, the wafer W is held on a wafer holder 12 by vacuum suction or the like, and the wafer holder 12 is fixed on a sample stage 14 for controlling the position and the tilt angle of the wafer W in the Z direction. The wafer Y-axis driving stage 1 placed on the Y-axis driving stage 15
5 is mounted on a wafer X-axis drive stage 16.
The sample stage 14, the wafer Y-axis drive stage 15, and the wafer X-axis drive stage 16 constitute a wafer stage 13. The wafer Y-axis drive stage 15 continuously moves the sample stage 14 in the Y direction by, for example, a linear motor system. The wafer X-axis drive stage 16 moves the sample stage 14 stepwise in the X direction by, for example, a linear motor system.

【００２４】試料台１４上にも移動鏡１７（実際には反
射面が直交する２つの移動鏡よりなる）が固定され、対
応して配置された３軸のレーザ干渉計１８によって試料
台１４（ウエハＷ）のＸ方向、Ｙ方向及び回転方向の位
置が計測され、この計測値はウエハステージ駆動系１
９、及び主制御系１１に供給されている。ウエハステー
ジ駆動系１９は、レーザ干渉計１８の計測値、及び主制
御系１１からの制御情報等に基づいてウエハＹ軸駆動ス
テージ１５、及びウエハＸ軸駆動ステージ１６の動作を
制御する。A moving mirror 17 (actually, two moving mirrors whose reflection surfaces are orthogonal to each other) is fixed also on the sample table 14, and the sample table 14 (actually arranged by a three-axis laser interferometer 18 arranged correspondingly). The positions of the wafer W) in the X direction, the Y direction, and the rotation direction are measured, and the measured values are used for the wafer stage drive system 1.
9 and the main control system 11. The wafer stage drive system 19 controls the operations of the wafer Y-axis drive stage 15 and the wafer X-axis drive stage 16 based on the measurement values of the laser interferometer 18, control information from the main control system 11, and the like.

【００２５】走査露光時には、例えばウエハＹ軸駆動ス
テージ１５を介して試料台１４（ウエハＷ）が矩形の露
光領域に対して＋Ｙ方向（又は−Ｙ方向）に一定速度Ｖ
Ｗで走査されるのに同期して、レチクルステージ２内の
粗動ステージ３を介してレチクルＲが照明領域２０に対
して−Ｙ方向（又は＋Ｙ方向）に一定速度ＶＷ／β（β
はレチクルからウエハへの投影倍率）で走査される。こ
の際に、一例として主制御系１１によってレーザ干渉計
１８、及びレーザ干渉計９の計測値に基づいてウエハＷ
とレチクルＲとの同期誤差が求められ、この同期誤差が
レチクルステージ駆動系１０に供給され、レチクルステ
ージ駆動系１０はその同期誤差を相殺するように微動ス
テージ４をＸ方向、Ｙ方向、及び回転方向に微動する。
これによって、同期誤差が所定の許容範囲内に収められ
た状態で走査露光が行われる。At the time of scanning exposure, for example, the sample stage 14 (wafer W) is moved at a constant speed V in the + Y direction (or -Y direction) with respect to the rectangular exposure area via the wafer Y-axis driving stage 15.
The reticle R is moved at a constant speed VW / β (β in the −Y direction (or + Y direction) with respect to the illumination area 20 via the coarse movement stage 3 in the reticle stage 2 in synchronization with the scanning with W.
Is scanned at a projection magnification from the reticle to the wafer). At this time, as an example, the main control system 11 controls the wafer W based on the measurement values of the laser interferometer 18 and the laser interferometer 9.
And a reticle R, and a synchronization error is supplied to the reticle stage drive system 10. The reticle stage drive system 10 rotates the fine movement stage 4 in the X direction, the Y direction, and the rotation so as to cancel the synchronization error. Fine movement in the direction.
Thus, scanning exposure is performed in a state where the synchronization error is within a predetermined allowable range.

【００２６】次に、本例のレチクルステージ２の特に微
動ステージ４の構成につき詳細に説明する。図２は、本
例のレチクルステージ２を示す平面図であり、この図２
において、レチクルベース５上にエアーガイド６Ａ，６
Ｂに沿ってＹ方向に移動自在に粗動ステージ３が載置さ
れ、粗動ステージ３は両側にＹ方向に沿って配置された
２軸のリニアモータ７Ａ，７ＢによってＹ方向に駆動さ
れる。また、粗動ステージ３の−Ｙ方向の２箇所の端部
に移動鏡としてのコーナーキューブ５２Ｌ，５２Ｒが固
定され、コーナーキューブ５２Ｌ，５２Ｒに対向するよ
うにレチクルベース５上にそれぞれレーザ干渉計５１
Ｌ，５１Ｒが設置され、レーザ干渉計５１Ｌ，５１Ｒか
らＹ軸に平行にコーナーキューブ５２Ｌ，５２Ｒに照射
されたレーザビームは、それぞれレチクルベース５上に
固定されたミラー５３Ｌ，５３Ｒで反射されて、再びコ
ーナーキューブ５２Ｌ，５２Ｒを経てレーザ干渉計５１
Ｌ，５１Ｒに戻されている。即ち、レーザ干渉計５１
Ｌ，５１Ｒによってレチクルベース５に対する粗動ステ
ージ３のＹ方向の位置がそれぞれダブル・パス干渉方式
で検出されている。この場合、粗動ステージ３は、一例
としてレーザ干渉計５１Ｌ，５１Ｒによって計測される
Ｙ方向の位置ＣＲ，ＣＬの差分が一定になるように、リ
ニアモータ７Ａ，７Ｂを介してＹ方向に駆動される。こ
れによって、走査露光中の粗動ステージ３の回転が防止
される。Next, the configuration of the reticle stage 2 of this embodiment, particularly the configuration of the fine movement stage 4, will be described in detail. FIG. 2 is a plan view showing the reticle stage 2 of the present example.
, The air guides 6A, 6A on the reticle base 5.
A coarse movement stage 3 is mounted movably in the Y direction along B, and the coarse movement stage 3 is driven in the Y direction by biaxial linear motors 7A and 7B arranged on both sides along the Y direction. Corner cubes 52L and 52R as moving mirrors are fixed to two ends of the coarse movement stage 3 in the -Y direction, and the laser interferometers 51 are respectively provided on the reticle base 5 so as to face the corner cubes 52L and 52R.
L and 51R are installed, and the laser beams emitted from the laser interferometers 51L and 51R to the corner cubes 52L and 52R in parallel to the Y axis are reflected by mirrors 53L and 53R fixed on the reticle base 5, respectively. The laser interferometer 51 passes through the corner cubes 52L and 52R again.
L, 51R. That is, the laser interferometer 51
The positions of the coarse movement stage 3 in the Y direction with respect to the reticle base 5 are detected by the double pass interference method by L and 51R. In this case, coarse movement stage 3 is driven in the Y direction via linear motors 7A and 7B so that the difference between positions CR and CL in the Y direction measured by laser interferometers 51L and 51R is constant, for example. You. This prevents the coarse movement stage 3 from rotating during the scanning exposure.

【００２７】また、粗動ステージ３上に例えばエアーベ
アリングを介して、Ｘ方向、Ｙ方向、及び回転方向に変
位できるように微動ステージ４が設置され、この微動ス
テージ４上にレチクルＲが吸着保持されている。また、
微動ステージ４上の＋Ｘ方向の端部にほぼＹ方向に沿っ
て細長い角柱状のＸ軸の移動鏡８Ｘが固定され、移動鏡
８Ｘの＋Ｘ方向側の面は反射面とされている。そして、
レチクルベース５上に固定されたＸ軸のレーザ干渉計９
Ｘから射出されるレーザビームＬＲＸが、レチクルベー
ス５上に固定されたミラー４３によって反射されてＸ軸
に平行に移動鏡８Ｘの反射面に照射され、移動鏡８Ｘで
反射されたレーザビームＬＲＸがミラー４３で反射され
てレーザ干渉計９Ｘに戻されており、レーザ干渉計９Ｘ
によってレチクルベース５（ひいては粗動ステージ３）
に対する微動ステージ４のＸ方向の位置ＲＸが計測され
ている。A fine movement stage 4 is mounted on the coarse movement stage 3 via, for example, an air bearing so that the fine movement stage 4 can be displaced in the X direction, the Y direction, and the rotation direction. Have been. Also,
An elongated prismatic X-axis movable mirror 8X is fixed to the end of the fine movement stage 4 in the + X direction substantially along the Y direction, and the surface of the movable mirror 8X on the + X direction side is a reflection surface. And
X-axis laser interferometer 9 fixed on reticle base 5
The laser beam LRX emitted from X is reflected by a mirror 43 fixed on the reticle base 5 and irradiated on the reflecting surface of the moving mirror 8X in parallel to the X axis, and the laser beam LRX reflected by the moving mirror 8X The light is reflected by the mirror 43 and returned to the laser interferometer 9X.
Reticle base 5 (and coarse movement stage 3)
Is measured in the X direction of fine movement stage 4 with respect to.

【００２８】更に、微動ステージ４の−Ｙ方向の両端部
にＹ軸の移動鏡としてのコーナーキューブ８ＹＬ，８Ｙ
ＲがＸ方向に所定間隔で固定され、左側（＋Ｘ方向）の
コーナーキューブ８ＹＬに対向するようにレチクルベー
ス５上にＹ軸のレーザ干渉計９ＹＬ及びミラー２５Ｌが
固定され、右側（−Ｘ方向）のコーナーキューブ８ＹＲ
に対向するようにレチクルベース５上にＹ軸のレーザ干
渉計９ＹＲ及びミラー２５Ｒが固定されている。そし
て、コーナーキューブ８ＹＬにはレーザ干渉計９ＹＬよ
りＹ軸に平行にレーザビームＬＲＬが照射され、コーナ
ーキューブ８ＹＬで反射されたレーザビームＬＲＬは、
ミラー２５Ｌで反射された後に再びコーナーキューブ８
ＹＬを経てレーザ干渉計９ＹＬに戻されて、レーザ干渉
計９ＹＬで微動ステージ４のコーナーキューブ８ＹＬの
位置でのＹ方向の位置ＲＬが計測されている。Further, corner cubes 8YL, 8Y as Y-axis movable mirrors are provided at both ends of the fine movement stage 4 in the -Y direction.
R is fixed at a predetermined interval in the X direction, a Y-axis laser interferometer 9YL and a mirror 25L are fixed on the reticle base 5 so as to face the left (+ X direction) corner cube 8YL, and the right side (−X direction). Corner cube 8YR
The Y-axis laser interferometer 9YR and the mirror 25R are fixed on the reticle base 5 so as to face the mirror. The corner cube 8YL is irradiated with a laser beam LRL from the laser interferometer 9YL in parallel with the Y axis, and the laser beam LRL reflected by the corner cube 8YL is
Corner cube 8 again after reflection by mirror 25L
After returning to the laser interferometer 9YL via YL, the position RL in the Y direction at the position of the corner cube 8YL of the fine movement stage 4 is measured by the laser interferometer 9YL.

【００２９】これと並列に、コーナーキューブ８ＹＲに
レーザ干渉計９ＹＲよりＹ軸に平行にレーザビームＬＲ
Ｒが照射され、ここで反射されたレーザビームをミラー
２５Ｒ、及びコーナーキューブ８ＹＲを介してレーザ干
渉計９ＹＲに戻すことで、レーザ干渉計９ＹＲによって
微動ステージ４のコーナーキューブ８ＹＲの位置でのＹ
方向の位置ＲＲが計測されている。即ち、レーザ干渉計
９ＹＬ，９ＹＲは共にダブルパス干渉方式であり、これ
によって微動ステージ４が回転してもレーザビームＬＲ
Ｌ，ＬＲＲの位置ずれが生じにくい構成になっている。
更に、微動ステージ４がＸ方向に変位しても、コーナー
キューブ８ＹＬ，８ＹＲにレーザビームが入射している
範囲では正確にＹ方向の位置検出が行われる。In parallel with this, the laser beam LR is applied to the corner cube 8YR by the laser interferometer 9YR in parallel with the Y axis.
R is irradiated, and the laser beam reflected here is returned to the laser interferometer 9YR via the mirror 25R and the corner cube 8YR, so that the laser interferometer 9YR causes Y at the position of the corner cube 8YR of the fine movement stage 4.
The position RR in the direction is measured. That is, the laser interferometers 9YL and 9YR are both of the double-pass interference type, so that even if the fine movement stage 4 rotates, the laser beam LR
The configuration is such that displacement of L and LRR hardly occurs.
Further, even if the fine movement stage 4 is displaced in the X direction, the position in the Y direction can be accurately detected in a range where the laser beam is incident on the corner cubes 8YL and 8YR.

【００３０】また、微動ステージ４のＸ方向の両端に永
久磁石が交互に配置された可動子２２Ｒ，２２Ｌが固定
され、これらの先端部を外側から覆うように粗動ステー
ジ３上にコイルを含む固定子２３Ｒ，２３Ｌが固定さ
れ、可動子２２Ｒ，２２Ｌ及び固定子２３Ｒ，２３Ｌよ
りそれぞれＹ軸のリニアモータ２１ＹＲ及び２１ＹＬが
構成されている。同様に、微動ステージ４のＹ方向の両
端に配置された永久磁石を含む可動子２２Ａ，２２Ｂ
と、これらの先端部を外側から覆うように粗動ステージ
３上に固定されたコイルを含む固定子２３Ａ，２３Ｂと
からそれぞれＸ軸のリニアモータ２１ＸＡ及び２１ＸＢ
が構成されている。Movable elements 22R and 22L in which permanent magnets are alternately arranged at both ends in the X direction of the fine movement stage 4 are fixed, and a coil is provided on the coarse movement stage 3 so as to cover these tips from outside. The stators 23R and 23L are fixed, and the Y-axis linear motors 21YR and 21YL are constituted by the movers 22R and 22L and the stators 23R and 23L, respectively. Similarly, movers 22A and 22B including permanent magnets arranged at both ends in the Y direction of fine movement stage 4
And X-axis linear motors 21XA and 21XB respectively including stators 23A and 23B each including a coil fixed on coarse movement stage 3 so as to cover these distal ends from the outside.
Is configured.

【００３１】そして、Ｙ軸のリニアモータ２１ＹＲ，２
１ＹＬによって微動ステージ４にそれぞれ＋Ｙ方向に推
力ＦＹ／２を発生することで、微動ステージ４に全体と
して＋Ｙ方向に推力ＦＹが作用して、微動ステージ４は
＋Ｙ方向に移動し、同様にＸ軸のリニアモータ２１Ｘ
Ａ，２１ＸＢによって微動ステージ４にそれぞれ＋Ｘ方
向に推力ＦＸ／２を発生することで、微動ステージ４に
全体として＋Ｘ方向に推力ＦＸが作用して、微動ステー
ジ４は＋Ｘ方向に移動する。また、例えばＹ軸のリニア
モータ２１ＹＲ，２１ＹＬによって微動ステージ４に互
いに逆方向の推力を発生することで、微動ステージ４を
Ｚ軸に平行な所定の軸の周り（θ方向）に回転すること
ができる。この場合、可動子２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｌ，
２２Ｒと対応する固定子２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｌ，２３
Ｒとの間隔には所定のギャップがあるため、微動ステー
ジ４は粗動ステージ３に対してリニアモータ方式で、か
つ非接触にＸ方向、及びＹ方向共に数ｍｍ程度の範囲
（最大移動可能範囲）内で駆動することができる。Then, the Y-axis linear motor 21YR, 2
By generating thrust FY / 2 on the fine movement stage 4 in the + Y direction by 1YL, the thrust FY acts on the fine movement stage 4 as a whole in the + Y direction, and the fine movement stage 4 moves in the + Y direction. Linear motor 21X
By generating thrust FX / 2 in the + X direction on fine movement stage 4 by A and 21XB, thrust FX acts on fine movement stage 4 as a whole in the + X direction, and fine movement stage 4 moves in the + X direction. Further, for example, by generating thrusts in opposite directions to the fine movement stage 4 by the Y-axis linear motors 21YR and 21YL, the fine movement stage 4 can be rotated around a predetermined axis (θ direction) parallel to the Z axis. it can. In this case, the movers 22A, 22B, 22L,
Stator 23A, 23B, 23L, 23 corresponding to 22R
Since there is a predetermined gap in the distance from R, the fine movement stage 4 is linear motor type with respect to the coarse movement stage 3 and is in a non-contact range of about several mm in both the X and Y directions (maximum movable range). ) Can be driven.

【００３２】また、本例の粗動ステージ３上には、微動
ステージ４のＸ方向、Ｙ方向の移動可能範囲を規定する
ための機械的なストッパーも固定されている。即ち、Ｘ
軸のリニアモータ２１ＸＡの可動子２２ＡをＸ方向に挟
むように粗動ステージ３上にストッパー２４Ａ，２５Ａ
が固定され、リニアモータ２１ＸＢの可動子２２ＢをＸ
方向に挟むように粗動ステージ３上にストッパー２４
Ｂ，２５Ｂが固定されている。この場合、微動ステージ
４を＋Ｘ方向に駆動すると、可動子２２Ａ，２２Ｂがス
トッパー２４Ａ，２４Ｂに接触し、微動ステージ４を−
Ｘ方向に駆動すると、可動子２２Ａ，２２Ｂがストッパ
ー２５Ａ，２５Ｂに接触することで、微動ステージ４の
Ｘ方向の移動可能範囲が規定されている。同様に、不図
示であるが、Ｙ軸のリニアモータ２１ＹＲ，２１ＹＬの
可動子２２Ｒ，２２ＬのＹ方向の移動範囲を規定するス
トッパーも粗動ステージ３上に固定されている。ただ
し、Ｘ軸用のストッパー２４Ａ，２４Ｂ，２５Ａ，２５
ＢをＹ軸用のストッパーとして兼用してもよい。Further, a mechanical stopper for defining the movable range of the fine moving stage 4 in the X and Y directions is fixed on the coarse moving stage 3 of the present embodiment. That is, X
Stoppers 24A and 25A are mounted on the coarse movement stage 3 so as to sandwich the mover 22A of the linear motor 21XA of the shaft in the X direction.
Is fixed, and the mover 22B of the linear motor 21XB is
Stopper 24 on coarse movement stage 3 so as to sandwich
B and 25B are fixed. In this case, when the fine movement stage 4 is driven in the + X direction, the movers 22A and 22B come into contact with the stoppers 24A and 24B, and the fine movement stage 4 is
When driven in the X direction, the movable elements 22A and 22B come into contact with the stoppers 25A and 25B, thereby defining the movable range of the fine movement stage 4 in the X direction. Similarly, although not shown, a stopper that defines a moving range of the movers 22R and 22L of the Y-axis linear motors 21YR and 21YL in the Y direction is also fixed on the coarse movement stage 3. However, X-axis stoppers 24A, 24B, 25A, 25
B may also be used as a Y-axis stopper.

【００３３】次に、微動ステージ４を駆動するためのリ
ニアモータ２１ＸＡ，２１ＸＢ，２１ＹＬ，２１ＹＲの
駆動系につき図３を参照して説明する。以下の説明にお
いて、図２のＸ軸のレーザ干渉計９Ｘによって計測され
る微動ステージ４のＸ方向の位置ＲＸの目標値をＲ
Ｘ* 、Ｙ軸のレーザ干渉計９ＹＲ，９ＹＬによって計測
される微動ステージ４のＹ方向の位置ＲＲ，ＲＬの目標
値をそれぞれＲＲ* ，ＲＬ * とする。Next, a key for driving the fine movement stage 4 will be described.
Near motors 21XA, 21XB, 21YL, 21YR
The drive system will be described with reference to FIG. In the following description
And measured by the X-axis laser interferometer 9X in FIG.
The target value of the position RX of the fine movement stage 4 in the X direction
X*, Measured by Y-axis laser interferometers 9YR and 9YL
Target RR, RL of fine movement stage 4 in Y direction
RR*, RL *And

【００３４】図３は、微動ステージ４の駆動系を示し、
この図３においては、図１のレチクルステージ駆動系１
０の一部も含まれている。そして、図１の主制御系１１
からの同期情報等がマイクロプロセッサよりなる位置設
定部２６に供給され、位置設定部２６から出力される微
動ステージ４の目標位置ＲＲ* ，ＲＬ* ，ＲＸ* がそれ
ぞれ減算部２７Ｒ，２７Ｌ，２７Ｘの加算側入力部に供
給され、減算部２７Ｒ，２７Ｌ，２７Ｘの減算側入力部
にそれぞれレーザ干渉計９ＹＲ，９ＹＬ，９Ｘで計測さ
れる微動ステージ４の位置ＲＲ，ＲＬ，ＲＸが供給され
ている。そして、減算部２７Ｒ，２７Ｌからそれぞれ出
力される微動ステージ４のＹ方向の位置ずれ量（ＲＲ*
−ＲＲ）、及び（ＲＬ* −ＲＬ）は、位置ゲイン部２８
Ｒ，２８Ｌにおいて位置ゲインＫＰを乗じることで速度
情報に変換される。位置ゲイン部２８Ｒ，２８Ｌから出
力される速度情報はそれぞれ減算部２９Ｒ，２９Ｌの加
算側入力部に供給され、レーザ干渉計９ＹＲ，９ＹＬで
計測される位置ＲＲ，ＲＬをそれぞれ差分演算部３４
Ｒ，３４Ｌに通して所定の速度フィードバックゲインＫ
Ｆを乗じて得られる速度情報は、減算部２９Ｒ，２９Ｌ
の減算側入力部に供給される。FIG. 3 shows a drive system of the fine movement stage 4,
In FIG. 3, reticle stage drive system 1 of FIG.
Part of 0 is also included. Then, the main control system 11 shown in FIG.
Is supplied to a position setting unit 26 composed of a microprocessor, and the target positions RR * , RL * , RX * of the fine movement stage 4 output from the position setting unit 26 are output from the subtraction units 27R, 27L, 27X, respectively. The positions RR, RL, and RX of the fine movement stage 4 measured by the laser interferometers 9YR, 9YL, and 9X are supplied to the addition-side input units and to the subtraction-side input units of the subtraction units 27R, 27L, and 27X, respectively. Then, the displacement amount (RR *) in the Y direction of fine movement stage 4 output from subtraction units 27R and 27L, respectively .
-RR) and (RL * -RL) are the position gain units 28
R and 28L are converted into speed information by multiplying by the position gain KP. The speed information output from the position gain units 28R and 28L is supplied to the addition side input units of the subtraction units 29R and 29L, respectively, and the difference calculation unit 34 calculates the positions RR and RL measured by the laser interferometers 9YR and 9YL, respectively.
R, 34L and a predetermined speed feedback gain K
The speed information obtained by multiplying by F is subtracted by the subtractors 29R and 29L.
Are supplied to the subtraction-side input section.

【００３５】そして、減算部２９Ｒ，２９Ｌから出力さ
れる速度誤差情報は、それぞれ速度ゲイン部３０Ｒ，３
０Ｌにおいて速度ゲインＫＶを乗じることで電圧情報に
変換され、この電圧情報は、電圧加速度変換部３１Ｒ，
３１Ｌにおいて変換係数Ｋａを乗じることで加速度情報
に変換され、これらの加速度情報は座標変換部３２に供
給される。電圧加速度変換部３１Ｒ，３１Ｌから出力さ
れる加速度情報は、それぞれ図２のコーナーキューブ８
ＹＲ，８ＹＬの位置で必要とされるＹ方向の加速度を示
しており、この加速度が座標変換部３２において、それ
ぞれＹ軸のリニアモータ２１ＹＲ，２１ＹＬで必要とな
る推力に変換され、これらの推力がパワーアンプ３３に
供給される。これに応じて、パワーアンプ３３からリニ
アモータ２１ＹＲ，２１ＹＬの固定子２３Ｒ，２３Ｌの
コイルにその推力を発生するための電流が供給される。
そして、リニアモータ２１ＹＲ，２１ＹＬによって駆動
される微動ステージ４のＹ方向の実際の位置ＲＲ，ＲＬ
をレーザ干渉計９ＹＲ，９ＹＬを介してフィードバック
することによって、微動ステージ４のレーザ干渉計９Ｙ
Ｒ，９ＹＬによって計測されるＹ方向の位置が目標位置
ＲＲ* ，ＲＬ* に近付いていく。The speed error information output from the subtractors 29R and 29L is output from the speed gain units 30R and 30R, respectively.
0L, is converted into voltage information by multiplying by a speed gain KV, and this voltage information is converted into a voltage acceleration conversion unit 31R,
31L is converted into acceleration information by multiplying by a conversion coefficient Ka, and the acceleration information is supplied to the coordinate conversion unit 32. The acceleration information output from the voltage acceleration converters 31R and 31L is the corner cube 8 in FIG.
It shows the acceleration in the Y direction required at the positions of YR and 8YL, and this acceleration is converted into the thrust required by the Y-axis linear motors 21YR and 21YL in the coordinate conversion unit 32, and these thrusts are converted. The power is supplied to the power amplifier 33. In response, a current for generating the thrust is supplied from the power amplifier 33 to the coils of the stators 23R, 23L of the linear motors 21YR, 21YL.
Then, actual positions RR, RL in the Y direction of fine movement stage 4 driven by linear motors 21YR, 21YL.
Is fed back via the laser interferometers 9YR and 9YL, so that the laser interferometer 9Y
The position in the Y direction measured by R, 9YL approaches the target positions RR * , RL * .

【００３６】これと並列に、減算部２７Ｘから出力され
る微動ステージ４のＸ方向の位置ずれ量（ＲＸ* −Ｒ
Ｘ）は、位置ゲイン部２８Ｘにおいて位置ゲインＫＰＸ
を乗じることで速度情報に変換される。位置ゲイン部２
８Ｘから出力される速度情報は、速度ゲイン部３０Ｘに
おいて速度ゲインＧＶを乗じることで電圧情報に変換さ
れる。なお、この間に速度のフィードバック回路を設け
てもよい。そして、速度ゲイン部３０Ｘから出力される
電圧情報は、電圧加速度変換部３１Ｘにおいて変換係数
ＫａＸを乗じることで推力（加速度情報）に変換され、
この推力はパワーアンプ３３Ｘに供給される。これに応
じて、パワーアンプ３３ＸからＸ軸の一方のリニアモー
タ２１ＸＡの固定子２３Ａのコイルにその推力を発生す
るための電流が供給される。また、Ｘ軸の他方のリニア
モータ２１ＸＢの固定子２３Ｂのコイルにも、固定子２
３Ａのコイルに供給される電流と同じ電流が供給され
る。そして、リニアモータ２１ＸＡ，２１ＸＢによって
駆動される微動ステージ４のＸ方向の実際の位置ＲＸを
レーザ干渉計９Ｘを介してフィードバックすることによ
って、微動ステージ４のレーザ干渉計９Ｘによって計測
されるＸ方向の位置が目標位置ＲＸ* に近付いていく。In parallel with this, the displacement amount (RX * −R) of the fine movement stage 4 in the X direction outputted from the subtraction section 27X is output.
X) is the position gain KPX in the position gain unit 28X.
Is converted to speed information. Position gain unit 2
The speed information output from 8X is converted into voltage information by multiplying by speed gain GV in speed gain unit 30X. A speed feedback circuit may be provided during this time. The voltage information output from the speed gain unit 30X is converted into a thrust (acceleration information) by multiplying the voltage acceleration conversion unit 31X by a conversion coefficient KaX.
This thrust is supplied to the power amplifier 33X. In response, a current for generating the thrust is supplied from the power amplifier 33X to the coil of the stator 23A of the one linear motor 21XA on the X axis. Further, the stator 2B is also provided on the coil of the stator 23B of the other linear motor 21XB on the X axis.
The same current as the current supplied to the 3A coil is supplied. Then, by feeding back the actual position RX in the X direction of the fine movement stage 4 driven by the linear motors 21XA and 21XB via the laser interferometer 9X, the actual position RX in the X direction measured by the laser interferometer 9X of the fine movement stage 4 is obtained. The position approaches the target position RX * .

【００３７】また、図３のパワーアンプ３３，３３Ｘに
は出力電流を０にするための制御信号を位置設定部２６
から供給できるように構成されている。そのように出力
電流を０にすることによって、実質的に本例のサーボ系
をオフにすることができる。さて、図２に戻り、本例の
微動ステージ４（ひいてはレチクルＲ）のＸ方向の位置
は、レーザ干渉計９Ｘによって計測される移動鏡８Ｘの
位置に基づいて制御されているが、粗動ステージ３がＹ
方向に移動したときに、微動ステージ４の位置が次第に
Ｘ方向にずれないようにするためには、移動鏡８Ｘの反
射面を粗動ステージ３の走査方向（Ｙ方向）に平行に設
定しておく必要がある。そこで、以下では移動鏡８Ｘの
反射面をその走査方向に平行に設定するための方法の一
例につき、図２及び図４を参照して説明する。Further, the power amplifiers 33 and 33X of FIG.
It is configured to be able to supply from. By thus setting the output current to 0, the servo system of the present example can be substantially turned off. Returning to FIG. 2, the position of the fine movement stage 4 (and thus the reticle R) in the X direction in this example is controlled based on the position of the movable mirror 8X measured by the laser interferometer 9X. 3 is Y
In order to prevent the position of the fine moving stage 4 from gradually shifting in the X direction when moving in the direction, the reflecting surface of the moving mirror 8X is set parallel to the scanning direction (Y direction) of the coarse moving stage 3. Need to be kept. Therefore, an example of a method for setting the reflecting surface of the movable mirror 8X in parallel with the scanning direction will be described below with reference to FIGS.

【００３８】［第１工程］先ず、図２において、リニア
モータ７Ａ，７Ｂを駆動して、粗動ステージ３を３００
ｍｍ程度の移動ストローク中の−Ｙ方向の端部に移動す
る。その後、粗動ステージ３を＋Ｙ方向に１０ｍｍ程度
移動した後に静止させて、リニアモータ２１ＸＡ，２１
ＸＢを駆動して、微動ステージ４を粗動ステージ３に対
して＋Ｘ方向に移動する。そして、微動ステージ４がそ
れ以上＋Ｘ方向に移動しなくなった状態、即ちリニアモ
ータ２１ＸＡ，２１ＸＢの可動子２２Ａ，２２Ｂがスト
ッパー２４Ａ，２４Ｂに接触した状態から、更にリニア
モータ２１ＸＡ，２１ＸＢによって微動ステージ４に２
Ｎ（ニュートン）程度の＋Ｘ方向への推力ＦＸを与え
て、ストッパー２４Ａ，２４Ｂに微動ステージ４を付勢
する。このためには、図３の駆動系において、例えば減
算部２７Ｘに供給するＸ方向の目標位置ＲＬ* を、実際
にレーザ干渉計９Ｘで計測される位置ＲＸに所定のオフ
セットを加算した値とすればよい。これによって、微動
ステージ４のＸ方向への位置制御は行われないとみなす
ことができる。[First Step] First, in FIG. 2, the linear motors 7A and 7B are driven to
It moves to the end in the -Y direction during the movement stroke of about mm. Thereafter, the coarse movement stage 3 is moved by about 10 mm in the + Y direction and then stopped, and then the linear motors 21XA and 21X are moved.
By driving the XB, the fine movement stage 4 is moved in the + X direction with respect to the coarse movement stage 3. Then, from the state where the fine movement stage 4 is no longer moved in the + X direction, that is, the state where the movers 22A and 22B of the linear motors 21XA and 21XB are in contact with the stoppers 24A and 24B, the fine movement stage 4 is further moved by the linear motors 21XA and 21XB. To 2
By applying a thrust FX in the + X direction of about N (Newton), the fine movement stage 4 is urged against the stoppers 24A and 24B. For this purpose, in the drive system of FIG. 3, for example, the target position RL * in the X direction supplied to the subtraction unit 27X is set to a value obtained by adding a predetermined offset to the position RX actually measured by the laser interferometer 9X. I just need. Thereby, it can be considered that the position control of fine movement stage 4 in the X direction is not performed.

【００３９】図４（ａ）の実線は、そのように微動ステ
ージ４がストッパー２４Ａ，２４Ｂに付勢された状態を
示し、この図４（ａ）において、移動鏡８Ｘは微動ステ
ージ４（粗動ステージ３）の走査方向であるＹ方向に対
して傾斜角θで傾斜しているものとする。この状態で、
図２のレーザ干渉計９ＹＲ，９ＹＬによって計測される
微動ステージ４のＹ方向の位置ＲＲ１，ＲＬ１、及びレ
ーザ干渉計９Ｘによって計測される微動ステージ４のＸ
方向の位置ＲＸ１を図１の主制御系１１で記憶する。ま
た、図２のレーザ干渉計５１Ｒ，５１Ｌで計測される粗
動ステージ３のＹ方向の位置ＣＲ１，ＣＬ１も主制御系
１１で記憶する。The solid line in FIG. 4A shows a state in which the fine movement stage 4 is urged by the stoppers 24A and 24B. In FIG. 4A, the movable mirror 8X is connected to the fine movement stage 4 (coarse movement). It is assumed that the stage 3) is inclined at an inclination angle θ with respect to the Y direction which is the scanning direction. In this state,
Positions RR1 and RL1 of fine movement stage 4 in Y direction measured by laser interferometers 9YR and 9YL in FIG. 2 and X of fine movement stage 4 measured by laser interferometer 9X.
The position RX1 in the direction is stored in the main control system 11 in FIG. The main control system 11 also stores the positions CR1 and CL1 in the Y direction of the coarse movement stage 3 measured by the laser interferometers 51R and 51L in FIG.

【００４０】［第２工程］これ以降は走査露光時と同様
に、レーザ干渉計５１Ｒ，５１Ｌで計測される粗動ステ
ージ３のＹ方向の位置ＣＲ，ＣＬの差分（ＣＲ−ＣＬ）
が、第１工程で計測された位置の差分（ＣＲ１−ＣＬ
１）となるように、リニアモータ７Ａ，７Ｂを介して粗
動ステージ３を＋Ｙ方向にほぼ２８０ｍｍ程度駆動す
る。この際に、微動ステージ４側のＹ軸のリニアモータ
２１ＹＲ，２１ＹＬは、レーザ干渉計９ＹＲ，９ＹＬで
計測される位置ＲＲ，ＲＬの差分（ＲＲ−ＲＬ）が第１
工程で計測された差分（ＲＲ１−ＲＬ１）となるよう
に、かつそれらの位置の平均値（ＲＲ＋ＲＬ）／２と粗
動ステージ３のＹ方向の位置の平均値（ＣＲ＋ＣＬ）／
２との差分が、第１工程での平均値（ＲＲ１＋ＲＬ１）
／２と平均値（ＣＲ１＋ＣＬ１）／２との差分に合致す
るように駆動する。これによって、図４（ａ）に二点鎖
線で示すように、微動ステージ４は回転角が変化しない
状態で＋Ｙ方向に所定の距離Ｌだけ移動して位置４Ａに
達する。この状態で、図２のレーザ干渉計９ＹＲ，９Ｙ
Ｌによって計測される微動ステージ４のＹ方向の位置Ｒ
Ｒ３，ＲＬ３、及びレーザ干渉計９Ｘによって計測され
る微動ステージ４のＸ方向の位置ＲＸ３を主制御系１１
で記憶する。[Second Step] Thereafter, as in the scanning exposure, the difference (CR-CL) between the positions CR and CL in the Y direction of the coarse movement stage 3 measured by the laser interferometers 51R and 51L.
Is the difference between the positions measured in the first step (CR1-CL
The coarse movement stage 3 is driven approximately 280 mm in the + Y direction via the linear motors 7A and 7B so as to satisfy 1). At this time, the difference (RR-RL) between the positions RR and RL measured by the laser interferometers 9YR and 9YL in the Y-axis linear motors 21YR and 21YL on the fine movement stage 4 side is the first.
The difference (RR1−RL1) measured in the process, and the average value (RR + RL) / 2 of those positions and the average value (CR + CL) / position of the coarse movement stage 3 in the Y direction
2 is the average value in the first step (RR1 + RL1)
/ 2 and the average value (CR1 + CL1) / 2. Thereby, as shown by the two-dot chain line in FIG. 4A, fine movement stage 4 moves by a predetermined distance L in the + Y direction to reach position 4A without changing the rotation angle. In this state, the laser interferometers 9YR and 9Y of FIG.
Position R in the Y direction of fine movement stage 4 measured by L
R3, RL3, and the position RX3 of the fine movement stage 4 in the X direction measured by the laser interferometer 9X are determined by the main control system 11.
Remember.

【００４１】［第３工程］主制御系１１によって、上記
の計測データより移動鏡８Ｘの走査方向に対する傾斜角
θを計算する。即ち、先ず微動ステージ４がＹ方向に移
動した距離Ｌは次のようになる。 Ｌ＝（ＲＬ３＋ＲＲ３）／２−（ＲＬ１＋ＲＲ１）／２ （１） また、微動ステージ４がＹ方向に距離Ｌだけ移動する際
のレーザ干渉計９Ｘによる計測値の差分、即ち移動鏡８
ＸのレーザビームＬＲＸの照射点のＸ方向への変位量Δ
ｘは（Ｘ１−Ｘ３）であるため、傾斜角θ（ｒａｄ）は
近似的に次のようになる。[Third Step] The main control system 11 calculates an inclination angle θ of the movable mirror 8X with respect to the scanning direction from the above measurement data. That is, first, the distance L that the fine movement stage 4 has moved in the Y direction is as follows. L = (RL3 + RR3) / 2− (RL1 + RR1) / 2 (1) Further, the difference in the measurement value by the laser interferometer 9X when the fine movement stage 4 moves by the distance L in the Y direction, that is, the moving mirror 8
Displacement Δ in X direction of irradiation point of X laser beam LRX
Since x is (X1−X3), the inclination angle θ (rad) is approximately as follows.

【００４２】θ＝（Ｘ１−Ｘ３）／Ｌ （２） 次に、コーナーキューブ８ＹＲ，８ＹＬに照射されるレ
ーザビームＬＲＲ，ＬＲＬのＸ方向の間隔をＳとして、
その傾斜角θを、コーナーキューブ８ＹＲ，８ＹＬの位
置でのＹ方向の位置ＲＲ，ＲＬの差分（ＲＬ−ＲＲ）に
換算すると、近似的に次のようになる。Θ = (X1−X3) / L (2) Next, assuming that the distance between the laser beams LRR, LRL irradiated on the corner cubes 8YR, 8YL in the X direction is S,
When the inclination angle θ is converted into the difference (RL-RR) between the positions RR and RL in the Y direction at the positions of the corner cubes 8YR and 8YL, the following is approximately obtained.

【００４３】ＲＬ−ＲＲ＝Ｓ・θ （３） 従って、移動鏡８Ｘの反射面を微動ステージ４の走査方
向（Ｙ方向）に平行に設定して、微動ステージ４が走査
方向に移動しても微動ステージ４の非走査方向（Ｘ方
向）の位置が変化しないように、図２のレーザ干渉計９
ＹＲ，９ＹＬの計測値ＲＲ，ＲＬを用いて位置制御をす
るためには、それらの計測値ＲＬ及びＲＲの目標位置Ｒ
Ｌ* ，ＲＲ* の差分が（３）式の値になればよいことに
なる。RL−RR = S · θ (3) Accordingly, even if the reflecting surface of the movable mirror 8X is set parallel to the scanning direction (Y direction) of the fine moving stage 4, even if the fine moving stage 4 moves in the scanning direction. To prevent the position of the fine movement stage 4 in the non-scanning direction (X direction) from changing, the laser interferometer 9 shown in FIG.
In order to perform position control using the measured values RR and RL of YR and 9YL, the target position R of those measured values RL and RR is required.
It suffices that the difference between L * and RR * becomes the value of equation (3).

【００４４】そこで、これまでの計測値ＲＬ及びＲＲの
目標位置をＲＬ* ，ＲＲ* として、補正後の目標位置を
ＲＬ**，ＲＲ**とすると、補正後の目標位置を次のよう
に設定することによって、移動鏡８Ｘの傾斜角θが０に
設定されることになる。 ＲＬ**＝ＲＬ* ＋（Ｓ・θ）／２ （４） ＲＲ**＝ＲＲ* −（Ｓ・θ）／２ （５） そこで、主制御系１１は、図３の位置設定部２６に
（２）式の傾斜角θの情報を供給し、これに応じて位置
設定部２６は減算部２７Ｌ，２７Ｒに供給する目標位置
ＲＬ* ，ＲＲ* を（４）式、（５）式で補正された後の
目標位置ＲＬ**，ＲＲ**で置き換える。この回転補正を
実行した後に、図２の粗動ステージ３を駆動して微動ス
テージ４をＹ方向に走査する際には、図４（ｂ）に示す
ように、移動鏡８Ｘの反射面は走査方向に平行であるた
め、走査中に微動ステージ４が次第にＸ方向にずれるこ
とがなくなる。従って、レチクルＲとウエハＷとの重ね
合わせ精度が高精度に維持される。Therefore, assuming that the target positions of the measured values RL and RR so far are RL * and RR * and the corrected target positions are RL ** and RR ** , the corrected target positions are as follows. By setting, the tilt angle θ of the movable mirror 8X is set to 0. RL ** = RL * + (S.theta.) / 2 (4) RR ** = RR * -(S.theta.) / 2 (5) Therefore, the main control system 11 transmits to the position setting unit 26 of FIG. The information on the inclination angle θ in the expression (2) is supplied, and the position setting unit 26 corrects the target positions RL * and RR * to be supplied to the subtraction units 27L and 27R according to the expressions (4) and (5). The target positions RL ** and RR ** after the replacement are replaced. After the rotation correction is performed, when the coarse movement stage 3 in FIG. 2 is driven to scan the fine movement stage 4 in the Y direction, the reflection surface of the movable mirror 8X is scanned as shown in FIG. Since the direction is parallel to the direction, the fine movement stage 4 does not gradually shift in the X direction during scanning. Therefore, the superposition accuracy of the reticle R and the wafer W is maintained with high accuracy.

【００４５】なお、実際には上記の第１工程〜第３工程
はオープンループの工程であるため、回転補正後の移動
鏡８Ｘの反射面が実際に走査方向に平行になっているか
どうかを確認することが望ましい。そこで、上記の第１
工程〜第３工程までの動作を実行して移動鏡８Ｘの傾斜
角を補正した後、再び第１工程〜第３工程までを実行し
て移動鏡８Ｘの走査方向に対する傾斜角θを計測して、
この傾斜角θの補正を行い、以下第３工程で算出される
移動鏡８Ｘの傾斜角θが所定の許容量以下になるまで、
第１工程〜第３工程を繰り返すようにしてもよい。これ
によって、移動鏡８Ｘの傾斜角θが実際に許容量以下に
なるため、レチクルＲとウエハＷとの重ね合わせ精度も
所定の許容範囲内に収めることができる。Since the first to third steps are actually open loop steps, it is checked whether or not the reflection surface of the movable mirror 8X after rotation correction is actually parallel to the scanning direction. It is desirable to do. Therefore, the first
After performing the operations from the step to the third step to correct the inclination angle of the movable mirror 8X, the first to third steps are executed again to measure the inclination angle θ of the movable mirror 8X with respect to the scanning direction. ,
The inclination angle θ is corrected until the inclination angle θ of the movable mirror 8X calculated in the third step becomes equal to or less than a predetermined allowable amount.
The first to third steps may be repeated. As a result, the tilt angle θ of the movable mirror 8X is actually equal to or smaller than the allowable amount, so that the overlay accuracy of the reticle R and the wafer W can be kept within a predetermined allowable range.

【００４６】次に、本発明の第２の実施の形態につき図
５を参照して説明する。図１の実施の形態では微動ステ
ージ４は、機械的なリンク機構を持つことなくリニアモ
ータ方式で駆動されたのに対して、本例の微動ステージ
４は送りねじ方式で駆動される点が異なっている。以下
では、本例のレチクルステージの構成につき説明する
が、図５において図２に対応する部分には同一符号を付
してその詳細説明は省略する。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the embodiment of FIG. 1, the fine movement stage 4 is driven by a linear motor system without having a mechanical link mechanism, whereas the fine movement stage 4 of the present example is driven by a feed screw system. ing. Hereinafter, the configuration of the reticle stage of this example will be described. In FIG. 5, portions corresponding to FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【００４７】図５は、本例のステップ・アンド・スキャ
ン方式の投影露光装置のレチクルステージ側の機構を示
し、この図５において、粗動ステージ３はレチクルベー
ス５上にＹ方向に移動自在に配置され、粗動ステージ３
上にエアーベアリングを介してＸＹ平面内で変位できる
ように微動ステージ４が載置され、微動ステージ４上に
レチクルＲが吸着保持され、粗動ステージ３及び微動ス
テージ４よりレチクルステージ２が構成されている。本
例においても、微動ステージ４の＋Ｘ方向の上端にほぼ
Ｙ方向に伸びた移動鏡８Ｘが固定され、レチクルベース
５上のレーザ干渉計９Ｘによって移動鏡８Ｘ（微動ステ
ージ４）のＸ方向の位置ＲＸが計測されている。また、
微動ステージ４上の−Ｙ方向の両端部に固定されたコー
ナーキューブ８ＹＲ，８ＹＬ、及びレチクルベース５上
のレーザ干渉計９ＹＲ，９ＹＬによってダブルパス方式
で微動ステージ４のＹ方向の位置ＲＲ，ＲＬが計測され
ている。なお、図５においては、図２に示されている粗
動ステージ３用のレーザ干渉計５１Ｌ，５１Ｒは図示を
省略している。FIG. 5 shows a mechanism on the reticle stage side of the step-and-scan type projection exposure apparatus of this embodiment. In FIG. 5, the coarse movement stage 3 is movable on the reticle base 5 in the Y direction. Arranged, coarse movement stage 3
A fine movement stage 4 is mounted on the XY plane via an air bearing so as to be displaceable in an XY plane, a reticle R is suction-held on the fine movement stage 4, and a reticle stage 2 is constituted by the coarse movement stage 3 and the fine movement stage 4. ing. Also in this example, a movable mirror 8X extending substantially in the Y direction is fixed to the upper end of the fine movement stage 4 in the + X direction, and the position of the movable mirror 8X (fine movement stage 4) in the X direction by a laser interferometer 9X on the reticle base 5. RX has been measured. Also,
The positions RR and RL of the fine movement stage 4 in the Y direction are measured by a double-pass method using the corner cubes 8YR and 8YL fixed to both ends in the -Y direction on the fine movement stage 4 and the laser interferometers 9YR and 9YL on the reticle base 5. Have been. In FIG. 5, the laser interferometers 51L and 51R for the coarse movement stage 3 shown in FIG. 2 are not shown.

【００４８】また、本例ではＸ方向に微動ステージ４を
変位させるために、粗動ステージ３上に駆動モータ４１
Ｘが設置され、レーザ干渉計９ＹＲ，９ＹＬからのレー
ザビームＬＲＲ，ＬＲＬにそれぞれ平行に微動ステージ
４をＹ方向に変位させるために、粗動ステージ３上に駆
動モータ４１ＹＲ及び４１ＹＬが設置されている。駆動
モータ４１Ｘ，４１ＹＲ，４１ＹＬはそれぞれ回転速度
検出用のタコジェネレータを備えた回転モータであり、
一例として先端の丸い送りねじを微動ステージ４に対し
て進退させるものである。そして、微動ステージ４をそ
れぞれ駆動モータ４１Ｘ，４１ＹＲ，４１ＹＬ側に付勢
するために、粗動ステージ３上にばね部材を含む付勢機
構４２Ｘ，４２ＹＲ，４２ＹＬも設けられている。従っ
て、駆動モータ４１Ｘ，４１ＹＲ，４１ＹＬでそれぞれ
送りねじを進退させることによって、粗動ステージ３に
対してＸ方向、Ｙ方向に所定範囲（例えば数ｍｍ）内で
微動ステージ４を変位させることができる。更に、駆動
モータ４１ＹＲ及び４１ＹＬでの変位量を異ならしめる
ことによって、所定範囲で微動ステージ４を回転させる
こともできる。このように微動ステージ４が変位して
も、コーナーキューブ８ＹＲ，８ＹＬではレーザビーム
が入射面に収まっている範囲で正確に位置検出を行うこ
とができる。In this embodiment, the drive motor 41 is placed on the coarse movement stage 3 in order to displace the fine movement stage 4 in the X direction.
X is provided, and drive motors 41YR and 41YL are provided on the coarse movement stage 3 to displace the fine movement stage 4 in the Y direction in parallel with the laser beams LRR and LRL from the laser interferometers 9YR and 9YL, respectively. . The drive motors 41X, 41YR, and 41YL are rotary motors each having a tachometer for detecting a rotational speed.
As an example, a feed screw with a round tip is moved forward and backward with respect to the fine movement stage 4. Further, in order to bias the fine movement stage 4 toward the drive motors 41X, 41YR, 41YL, biasing mechanisms 42X, 42YR, 42YL including spring members are also provided on the coarse movement stage 3. Therefore, the fine movement stage 4 can be displaced within a predetermined range (for example, several mm) in the X direction and the Y direction with respect to the coarse movement stage 3 by moving the feed screw forward and backward by the drive motors 41X, 41YR, and 41YL. . Further, by making the displacement amounts of the drive motors 41YR and 41YL different, the fine movement stage 4 can be rotated within a predetermined range. Even if the fine movement stage 4 is displaced in this manner, the corner cubes 8YR and 8YL can accurately detect the position within a range where the laser beam falls on the incident surface.

【００４９】また、不図示であるが、粗動ステージ３上
には微動ステージ４のＸ方向、Ｙ方向の移動可能範囲を
規定するための複数のリミットスイッチも配置されてい
る。これらのリミットスイッチは、例えば駆動モータ４
１Ｘ，４１ＹＲ，４１ＹＬの送りねじの近傍に配置され
ている。また、本例のレチクルステージ２の微動ステー
ジ４の駆動系の構成は、図３の第１の実施の形態の駆動
系の構成とほぼ同じである。ただし、本例では図３の減
算部２９Ｒ，２９Ｌの減算側入力部に供給される速度情
報は、駆動モータ４１ＹＲ，４１ＹＬのタコジェネレー
タで検出される回転速度情報となっている。また、Ｘ軸
用の駆動系の位置ゲイン部２８Ｘと速度ゲイン部３０Ｘ
との間にも、Ｘ軸の駆動モータ４１Ｘのタコジェネレー
タで検出される回転速度情報をフィードバックするため
の減算部が付加されている。また、図３において、固定
子２３Ｒ，２３Ｌ，２３Ａがそれぞれ図５の駆動モータ
４１ＹＲ，４１ＹＬ，４１Ｘに置き換えられている。な
お、位置ゲインや速度ゲインの値は異なるが、それ以外
の構成は第１の実施の形態と同様である。Although not shown, a plurality of limit switches for defining the movable range of the fine movement stage 4 in the X and Y directions are also arranged on the coarse movement stage 3. These limit switches are, for example, the drive motor 4
1X, 41YR, and 41YL are arranged near the feed screws. Further, the configuration of the drive system of the fine movement stage 4 of the reticle stage 2 of the present example is substantially the same as the configuration of the drive system of the first embodiment in FIG. However, in this example, the speed information supplied to the subtraction-side input units of the subtraction units 29R and 29L in FIG. 3 is rotation speed information detected by the tachogenerators of the drive motors 41YR and 41YL. Further, a position gain unit 28X and a speed gain unit 30X of the drive system for the X-axis.
A subtraction unit for feeding back the rotation speed information detected by the tachogenerator of the X-axis drive motor 41X is added between them. In FIG. 3, the stators 23R, 23L, and 23A are replaced with the drive motors 41YR, 41YL, and 41X in FIG. 5, respectively. The values of the position gain and the speed gain are different, but the other configuration is the same as that of the first embodiment.

【００５０】次に、本例のレチクルステージにおいて、
移動鏡８Ｘの反射面を微動ステージ４（粗動ステージ
３）の走査方向（Ｙ方向）に平行に設定するための方法
の一例につき、図４及び図５を参照して説明する。な
お、図４は第１の実施の形態の動作説明に供する図であ
るが、以下では図４中の微動ステージ４、移動鏡８Ｘ、
及びコーナーキューブ８ＹＲ，８ＹＬを本例のステージ
系であるものとして説明する。Next, in the reticle stage of this embodiment,
An example of a method for setting the reflection surface of the movable mirror 8X in parallel with the scanning direction (Y direction) of the fine movement stage 4 (coarse movement stage 3) will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a diagram provided for describing the operation of the first embodiment. Hereinafter, the fine movement stage 4, the movable mirror 8X,
The corner cubes 8YR and 8YL will be described as being the stage system of this example.

【００５１】［第１工程］先ず、図５において、リニア
モータ７Ａ，７Ｂを駆動して、粗動ステージ３を３００
ｍｍ程度の移動ストローク中の−Ｙ方向の端部に移動す
る。その後、粗動ステージ３を＋Ｙ方向に１０ｍｍ程度
移動した後に静止させる。そして、微動ステージ４の回
転角を固定するために、駆動モータ４１Ｘ，４１ＹＬ，
４１ＹＲのサーボ系をオフにする。このためには、図３
に対応する本例の駆動系において、位置設定部２６から
の指令に基づいて、パワーアンプ３３及び３３Ｘの出力
を強制的に０にすればよい。[First Step] First, in FIG. 5, the linear motors 7A and 7B are driven to
It moves to the end in the -Y direction during the movement stroke of about mm. After that, the coarse movement stage 3 is moved about 10 mm in the + Y direction and then stopped. Then, in order to fix the rotation angle of the fine movement stage 4, the drive motors 41X, 41YL,
Turn off the servo system of 41YR. For this purpose, FIG.
In the drive system of this example corresponding to the above, the outputs of the power amplifiers 33 and 33X may be forcibly set to 0 based on a command from the position setting unit 26.

【００５２】この結果、図４（ａ）に示すように、微動
ステージ４が静止状態となり、この状態で図５のレーザ
干渉計９ＹＲ，９ＹＬによって計測される微動ステージ
４のＹ方向の位置ＲＲ１，ＲＬ１、及びレーザ干渉計９
Ｘによって計測される微動ステージ４のＸ方向の位置Ｒ
Ｘ１を図１の主制御系１１で記憶する。 ［第２工程］これ以降は図２に示すレーザ干渉計５１
Ｒ，５１Ｌで計測される粗動ステージ３のＹ方向の位置
ＣＲ，ＣＬの差分（ＣＲ−ＣＬ）が、第１工程の静止状
態で計測された位置の差分を維持するように、図５のリ
ニアモータ７Ａ，７Ｂを介して粗動ステージ３を＋Ｙ方
向にほぼ２８０ｍｍ程度駆動する。この結果、微動ステ
ージ４は回転角が変化しない状態で＋Ｙ方向に所定の距
離Ｌだけ移動して位置４Ａに達する。この状態で、図５
のレーザ干渉計９ＹＲ，９ＹＬによって計測される微動
ステージ４のＹ方向の位置ＲＲ３，ＲＬ３、及びレーザ
干渉計９Ｘによって計測される微動ステージ４のＸ方向
の位置ＲＸ３を主制御系１１で記憶する。As a result, as shown in FIG. 4A, the fine movement stage 4 comes to a standstill state, and in this state, the fine movement stage 4 in the Y direction position RR1, measured by the laser interferometers 9YR and 9YL in FIG. RL1 and laser interferometer 9
X position R of fine movement stage 4 measured by X
X1 is stored in the main control system 11 of FIG. [Second Step] Thereafter, the laser interferometer 51 shown in FIG.
5 so that the difference (CR-CL) between the positions CR and CL in the Y direction of the coarse movement stage 3 measured by R and 51L maintains the difference between the positions measured in the stationary state in the first step. The coarse movement stage 3 is driven approximately 280 mm in the + Y direction via the linear motors 7A and 7B. As a result, fine movement stage 4 moves by a predetermined distance L in the + Y direction and reaches position 4A with the rotation angle unchanged. In this state, FIG.
The main control system 11 stores the positions RR3 and RL3 of the fine movement stage 4 in the Y direction measured by the laser interferometers 9YR and 9YL and the position RX3 of the fine movement stage 4 in the X direction measured by the laser interferometer 9X.

【００５３】［第３工程］主制御系１１によって、上記
の計測データより移動鏡８Ｘの走査方向に対する傾斜角
θを計算する。即ち、先ず微動ステージ４がＹ方向に移
動した距離Ｌは次のようになる。これより、移動鏡８Ｘ
の傾斜角θ（ｒａｄ）は近似的に次のようになる。[Third Step] The main control system 11 calculates the inclination angle θ of the movable mirror 8X with respect to the scanning direction from the above measurement data. That is, first, the distance L that the fine movement stage 4 has moved in the Y direction is as follows. From this, moving mirror 8X
Is approximately as follows.

【００５４】 Ｌ＝（ＲＬ３＋ＲＲ３）／２−（ＲＬ１＋ＲＲ１）／２ （６） θ＝（Ｘ１−Ｘ３）／Ｌ （７） 次に、コーナーキューブ８ＹＲ，８ＹＬに照射されるレ
ーザビームＬＲＲ，ＬＲＬのＸ方向の間隔をＳとして、
その傾斜角θを、コーナーキューブ８ＹＲ，８ＹＬの位
置でのＹ方向の位置ＲＲ，ＲＬの差分（ＲＬ−ＲＲ）に
換算すると、近似的に次のようになる。L = (RL3 + RR3) / 2− (RL1 + RR1) / 2 (6) θ = (X1−X3) / L (7) Next, X of the laser beams LRR and LRL applied to the corner cubes 8YR and 8YL is calculated. Assuming that the interval in the direction is S,
When the inclination angle θ is converted into the difference (RL-RR) between the positions RR and RL in the Y direction at the positions of the corner cubes 8YR and 8YL, the following is approximately obtained.

【００５５】ＲＬ−ＲＲ＝Ｓ・θ （８） そして、第１の実施の形態と同様に、微動ステージ４が
走査方向に移動しても微動ステージ４の非走査方向（Ｘ
方向）の位置が変化しないようにするために、図５のレ
ーザ干渉計９ＹＲ，９ＹＬの計測値ＲＲ，ＲＬのこれま
での目標位置をＲＬ* ，ＲＲ* 、補正後の目標位置をＲ
Ｌ**，ＲＲ**として、補正後の目標位置を次のように設
定する。RL−RR = S · θ (8) As in the first embodiment, even if the fine movement stage 4 moves in the scanning direction, the fine movement stage 4 moves in the non-scanning direction (X
5), the target positions of the measured values RR and RL of the laser interferometers 9YR and 9YL in FIG. 5 are represented by RL * and RR * , and the corrected target position is represented by R.
The corrected target position is set as L ** and RR ** as follows.

【００５６】 ＲＬ**＝ＲＬ* ＋（Ｓ・θ）／２ （９） ＲＲ**＝ＲＲ* −（Ｓ・θ）／２ （１０） そこで、図３の位置設定部２６は、減算部２７Ｌ，２７
Ｒに供給する目標位置ＲＬ* ，ＲＲ* を（９）式、（１
０）式で補正された後の目標位置ＲＬ**，ＲＲ **で置き
換える。この回転補正を実行した後に、図５の粗動ステ
ージ３を駆動して微動ステージ４をＹ方向に走査する際
には、図４（ｂ）に示すように、移動鏡８Ｘの反射面は
走査方向に平行であるため、走査中に微動ステージ４が
次第にＸ方向にずれることがなくなる。従って、レチク
ルＲとウエハＷとの重ね合わせ精度が高精度に維持され
る。RL**= RL*+ (S · θ) / 2 (9) RR**= RR*− (S · θ) / 2 (10) Therefore, the position setting unit 26 in FIG.
Target position RL to supply to R*, RR*Is given by equation (9), (1
Target position RL after correction by equation (0)**, RR **Put in
Change. After performing this rotation correction, the coarse movement
When scanning the fine movement stage 4 in the Y direction by driving the page 3
As shown in FIG. 4B, the reflecting surface of the movable mirror 8X is
Since it is parallel to the scanning direction, the fine movement stage 4
It does not gradually shift in the X direction. Therefore, reticks
The superposition accuracy of the wafer R and the wafer W is maintained with high accuracy.
You.

【００５７】なお、実際には上記の第１工程〜第３工程
まではオープンループの工程であるため、回転補正後の
移動鏡８Ｘの反射面が実際に走査方向に平行になってい
るかどうかを確認することが望ましい。そこで、上記の
第１工程〜第３工程までの動作を実行して移動鏡８Ｘの
傾斜角を補正した後、再び第１工程〜第３工程までを実
行して移動鏡８Ｘの走査方向に対する傾斜角θを計測し
て、この傾斜角θの補正を行い、以下第３工程で算出さ
れる移動鏡８Ｘの傾斜角θが所定の許容量以下になるま
で、第１工程〜第３工程を繰り返すようにしてもよい。
これによって、移動鏡８Ｘの傾斜角θが実際に許容範囲
内に収められる。Since the first to third steps are actually open loop steps, it is determined whether or not the reflection surface of the movable mirror 8X after rotation correction is actually parallel to the scanning direction. It is desirable to confirm. Then, after performing the operations of the first to third steps to correct the inclination angle of the movable mirror 8X, the first to third steps are executed again to incline the movable mirror 8X with respect to the scanning direction. The angle θ is measured, the inclination angle θ is corrected, and the first to third steps are repeated until the inclination angle θ of the movable mirror 8X calculated in the third step becomes equal to or less than a predetermined allowable amount. You may do so.
As a result, the tilt angle θ of the movable mirror 8X is actually set within the allowable range.

【００５８】なお、上記の実施の形態は本発明をレチク
ルステージ側に適用したものであるが、本発明はウエハ
ステージ側にも適用できることは明きらかである。この
ように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。In the above embodiment, the present invention is applied to the reticle stage side, but it is apparent that the present invention can also be applied to the wafer stage side. As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can take various configurations without departing from the gist of the present invention.

【００５９】[0059]

【発明の効果】本発明の第１、又は第２のステージの調
整方法によれば、ステージを実際に所定方向（走査方
向）に駆動したときの干渉計の計測値の変化量を計測
し、この計測結果に基づいて移動鏡の回転角（傾斜角）
を補正しているため、マスク、又は基板等の位置決め対
象物が載置されたステージをその所定方向に駆動する際
に、ほぼその所定方向に沿って長い移動鏡を用いてその
ステージのその所定方向に交差する方向（非走査方向）
への位置を制御する場合に、その移動鏡の反射面を容易
にその所定方向に平行に設定できる利点がある。従っ
て、走査露光時にマスクと基板とが非走査方向に次第に
位置ずれすることがなく、重ね合わせ精度が向上する。
逆に、本発明によってそのステージを回転させた場合
に、そのステージで生じる位置の計測誤差の量を正確に
予測できるため、そのステージの位置ずれ量を容易に補
正することもできる。According to the first or second stage adjustment method of the present invention, the amount of change in the measurement value of the interferometer when the stage is actually driven in a predetermined direction (scanning direction) is measured. The rotation angle (tilt angle) of the moving mirror based on this measurement result
When a stage on which a positioning object such as a mask or a substrate is mounted is driven in the predetermined direction, the moving mirror that is long along the predetermined direction is used. Intersecting direction (non-scanning direction)
When the position of the movable mirror is controlled, there is an advantage that the reflecting surface of the movable mirror can be easily set in parallel with the predetermined direction. Therefore, the mask and the substrate do not gradually displace in the non-scanning direction during the scanning exposure, and the overlay accuracy is improved.
Conversely, when the stage is rotated according to the present invention, the amount of measurement error of the position generated at the stage can be accurately predicted, so that the position displacement amount of the stage can be easily corrected.

【００６０】また、本発明の第２のステージの調整方法
においては、そのステージを移動する際に機械的な基準
部材にステージを付勢して、回転角が変化しないように
しているため、特にステージが機械的なリンク機構を持
つことなく設置されているような場合に有効である。ま
た、そのステージは、その所定方向に移動する粗動ステ
ージに対して所定範囲で２次元的に移動自在に設置さ
れ、走査露光のためにマスクと基板とを同期移動する際
には、その粗動ステージをその所定方向に移動する場合
には、例えばその粗動ステージは定速移動を行い、その
ステージ（微動ステージ）は同期誤差を補正する程度に
変位させればよいため、制御が容易になる。In the second stage adjusting method of the present invention, when the stage is moved, the stage is urged against a mechanical reference member so that the rotation angle does not change. This is effective when the stage is installed without having a mechanical link mechanism. The stage is mounted so as to be movable two-dimensionally within a predetermined range with respect to the coarse movement stage which moves in the predetermined direction. When the mask and the substrate are synchronously moved for scanning exposure, the coarse movement stage is moved. When the moving stage is moved in the predetermined direction, for example, the coarse moving stage moves at a constant speed, and the stage (fine moving stage) may be displaced to the extent that a synchronization error is corrected. Become.

【００６１】また、本発明の走査型露光装置によれば、
本発明のステージの調整方法が使用できる。According to the scanning exposure apparatus of the present invention,
The stage adjustment method of the present invention can be used.

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

【図１】本発明の第１の実施の形態の投影露光装置を示
す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a projection exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図２】図１中のレチクルステージを示す平面図であ
る。FIG. 2 is a plan view showing a reticle stage in FIG.

【図３】図２のレチクルステージ中の微動ステージ４の
駆動系を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a drive system of a fine movement stage 4 in the reticle stage of FIG. 2;

【図４】（ａ）は微動ステージ４を走査方向に距離Ｌだ
け移動する様子を示す図、（ｂ）は微動ステージ４上の
移動鏡８Ｘの傾斜角を補正した後の状態を示す図であ
る。4A is a diagram illustrating a state in which a fine movement stage 4 is moved by a distance L in a scanning direction, and FIG. 4B is a diagram illustrating a state after a tilt angle of a moving mirror 8X on the fine movement stage 4 is corrected. is there.

【図５】本発明の第２の実施の形態のレチクルステージ
を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a reticle stage according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Ｒ レチクル ＰＬ 投影光学系 Ｗ ウエハ ２ レチクルステージ ３ 粗動ステージ ４ 微動ステージ ５ レチクルベース ８Ｘ 移動鏡 ８ＹＲ，８ＹＬ コーナーキューブ ９ＹＲ，９ＹＬ，９Ｘ レーザ干渉計 １０ レチクルステージ駆動系 １３ ウエハステージ ２１ＹＲ，２１ＹＬ，２１ＸＡ，２１ＸＢ リニアモー
タ ２２Ｒ，２２Ｌ，２２Ａ，２２Ｂ 可動子 ２３Ｒ，２３Ｌ，２３Ａ，２３Ｂ 固定子 ２４Ａ，２４Ｂ，２５Ａ，２５Ｂ ストッパー ２６ 位置設定部 ４１Ｘ，４１ＹＲ，４１ＹＬ 駆動モータ ４２Ｘ，４２ＹＲ，４２ＹＬ 付勢機構R Reticle PL Projection optical system W Wafer 2 Reticle stage 3 Coarse movement stage 4 Fine movement stage 5 Reticle base 8X Moving mirror 8YR, 8YL Corner cube 9YR, 9YL, 9X Laser interferometer 10 Reticle stage drive system 13 Wafer stage 21YR, 21YL, 21XA , 21XB linear motor 22R, 22L, 22A, 22B mover 23R, 23L, 23A, 23B stator 24A, 24B, 25A, 25B stopper 26 position setting unit 41X, 41YR, 41YL drive motor 42X, 42YR, 42YL biasing mechanism

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 マスク、又は基板が載置された状態で所
定方向に駆動されるステージと、該ステージに固定され
た移動鏡と、該移動鏡に計測用の光ビームを照射するこ
とによって該移動鏡の前記所定方向に交差する方向の位
置を検出する干渉計と、を用いて、前記マスク及び前記
基板を同期して移動することにより、前記マスクのパタ
ーンを前記基板上に転写する走査型露光装置の前記ステ
ージの調整方法において、 前記ステージを前記所定方向に駆動して前記干渉計の計
測値の変化量を計測し、 該変化量に基づいて前記移動鏡の反射面が前記所定方向
に実質的に平行になるように前記ステージの回転角を設
定することを特徴とするステージの調整方法。A stage driven in a predetermined direction with a mask or a substrate mounted thereon, a movable mirror fixed to the stage, and a light beam for measurement applied to the movable mirror to irradiate the movable mirror. A scanning mirror that transfers the pattern of the mask onto the substrate by synchronously moving the mask and the substrate using an interferometer that detects a position of a moving mirror in a direction intersecting the predetermined direction. In the method of adjusting the stage of the exposure apparatus, the stage is driven in the predetermined direction to measure a change amount of a measurement value of the interferometer, and the reflecting surface of the movable mirror is moved in the predetermined direction based on the change amount. A method of adjusting a stage, comprising setting a rotation angle of the stage so as to be substantially parallel. 【請求項２】 マスク、又は基板が載置された状態で所
定方向に駆動されるステージと、該ステージに固定され
た移動鏡と、該移動鏡に計測用の光ビームを照射するこ
とによって該移動鏡の前記所定方向に交差する方向の位
置を検出する干渉計と、を用いて、前記マスク及び前記
基板を同期して移動することにより、前記マスクのパタ
ーンを前記基板上に転写する走査型露光装置の前記ステ
ージの調整方法において、 前記ステージを前記所定方向に交差する方向に沿って所
定の機械的な基準部材側に付勢した状態で、前記ステー
ジを前記所定方向に駆動して前記干渉計の計測値の変化
量を計測し、 該変化量に基づいて前記移動鏡の反射面が前記所定方向
に実質的に平行になるように前記ステージの回転角を設
定することを特徴とするステージの調整方法。2. A stage driven in a predetermined direction with a mask or a substrate mounted thereon, a movable mirror fixed to the stage, and a light beam for measurement applied to the movable mirror to irradiate the movable mirror. A scanning mirror that transfers the pattern of the mask onto the substrate by synchronously moving the mask and the substrate using an interferometer that detects a position of a moving mirror in a direction intersecting the predetermined direction. In the method for adjusting the stage of the exposure apparatus, the stage is driven in the predetermined direction while the stage is biased toward a predetermined mechanical reference member along a direction intersecting the predetermined direction, and the interference is performed. Measuring the amount of change in the measurement value of the meter, and setting the rotation angle of the stage based on the amount of change such that the reflecting surface of the movable mirror is substantially parallel to the predetermined direction. Adjustment method. 【請求項３】 前記ステージは、前記所定方向に移動す
る粗動ステージに対して所定範囲で２次元的に移動自在
に設置され、 走査露光のために前記マスクと前記基板とを同期移動す
る際には、前記粗動ステージを前記所定方向に移動する
ことを特徴とする請求項１、又は２記載のステージの調
整方法。3. The stage is provided so as to be two-dimensionally movable within a predetermined range with respect to the coarse movement stage moving in the predetermined direction, and when the mask and the substrate are synchronously moved for scanning exposure. 3. The stage adjustment method according to claim 1, wherein the coarse movement stage is moved in the predetermined direction. 【請求項４】 所定方向に駆動される粗動ステージと、 該粗動ステージに対して所定範囲内で２次元的に移動自
在に配置されると共に、マスク、又は基板が載置される
微動ステージと、 該微動ステージに固定された移動鏡と、 該移動鏡に計測用の光ビームを照射することによって該
移動鏡の前記所定方向に交差する方向の位置を検出する
干渉計と、を用いて、 前記マスク及び前記基板を同期して移動することによ
り、前記マスクのパターンを前記基板上に転写する走査
型露光装置において、 前記粗動ステージに対して前記微動ステージを相対的に
静止させた状態で、前記粗動ステージを前記所定方向に
所定間隔だけ駆動する前後の前記干渉計の計測値の変化
量に基づいて、前記移動鏡の反射面の前記所定方向に対
する傾斜角を算出する演算系と、 走査露光時に前記演算系で算出される傾斜角を相殺する
ように前記微動ステージの回転角を設定する制御系と、
を有することを特徴とする走査型露光装置。4. A coarse moving stage driven in a predetermined direction, and a fine moving stage arranged two-dimensionally movable within a predetermined range with respect to the coarse moving stage, and on which a mask or a substrate is placed. A movable mirror fixed to the fine movement stage, and an interferometer that detects a position of the movable mirror in a direction intersecting the predetermined direction by irradiating the movable mirror with a light beam for measurement. A scanning exposure apparatus for transferring the pattern of the mask onto the substrate by synchronously moving the mask and the substrate, wherein the fine movement stage is relatively stationary with respect to the coarse movement stage Calculating an inclination angle of the reflecting surface of the moving mirror with respect to the predetermined direction based on a change amount of a measurement value of the interferometer before and after driving the coarse movement stage in the predetermined direction by a predetermined interval. When a control system for setting the rotation angle of the fine stage so as to cancel the inclination angle calculated by the computing system during the scanning exposure,
A scanning type exposure apparatus comprising:
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