KR100362927B1 - 정렬방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 노광 장치에서, 마스크 및 플레이트의 정렬-검출 광 성분을 서로 공간적으로 분리시킴으로써, 마스크 위치의 검출에 있어서 플레이트로부터의 빛의 영향을 거의 받지 않고 고도로 정확한 정렬을 할 수 있는 정렬 방법에 관한 것이다. 본 발명의 노광 장치에서, 정렬 광학계는 광속을 공급하는 광원 수단; 광속에 기초하여 소정의 광학계에 대한 제 1 기판 위의 가시 필드 영역에서 광속을 형성시키는 주사 광속 형성 광학계; 제 1 기판 위에 형성된 주사 광속을 소정 방향으로 광학적으로 주사하는 주사 수단; 제 1 기판 위에 형성된 주사 광속으로 광학적으로 주사하는 경우 발생되는 제 1 표지로부터의 회절 및 반사 광성분을 검출하는 제 1 검출 수단; 및 소정 광학계에 의해 그리고 제 1 표지로부터의 회절 및 반사 광 성분이 검출되는 경로와는 상이한 경로를 통해 소정 광학계에 의한 제 2 기판이 형성되는 주사 광속으로 광학적으로 주사하는 경우에 발생되는 제 2 표지로부터의 회절 및 반사 광 성분을 검출는 제 2 검출 수단으로 이루어진다. 제 1 표지에 의해 회절된 투과 광 성분이 제 2 기판에 도달하는 것을 방지하기 위해서, 소정 광학계가 투과 광 성분을 차단한다.

Description

정렬 방법
본 발명은 노광 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 반도체 소자 및 액정 디스플레이 소자를 제조하기 위한 노광 장치에서 TTR(Through the Reticle) 형, TTM(Through the Mask) 형, 또는 축외형 정렬(즉 상대적인 위치 결정)에 관한 것이다.
낮은 색수차를 갖는 반사형 투영 광학계(예를 들어, 오프너형 광학계 또는 디손형 광학계)를 사용하는 경우, 이러한 유형의 통상의 노광장치에서는, 마스크(또는 레티클)에 형성된 마스크 표지 및 플레이트(또는 웨이퍼)에 형성된 플레이트 표지는 투영 광학계에 의해 동시에 광학적으로 주사되며, 광학 주사에 대한 두 표지로부터의 광 성분(즉, 정렬-검출 광 성분)은 광전기적으로 전환되어 그 상대적인위치를 정렬에 영향을 주도록 이렇게 구한 전기 신호의 강도에 기초하여 해독한다.
보다 상세하게는, 광학 주사법에서는 마스크 및 플레이트를 예를 들어, 다각 거울 등의 작동에 의해, 그 위에 슬릿상(선형) 주사 광속으로 주사한다.
그리고 나서, 주사 광속에 대해서 마스크 표지 및 플레이트 표지로부터의 산란 광 성분을 광전기적으로 검출한다.
이러한 방식으로 연속 광속 주사에 의해 얻어진 정렬-검출광의 강도 신호에 기초하여, 마스크 표지 및 플레이트 표지의 위치를 구하여 마스크 및 플레이트를 서로 상대적으로 위치 설정(즉, 정렬)시킨다.
본 발명은 제 1 기판에 형성된 패턴의 영상이 투영 광학계에 의해 제 2 기판에 투영 및 전이되는 노광 장치에 관한 것이다.
본 발명의 노광 장치는 제 1 및 제 2 기판 사이의 위치 변위를 측정하기 위해 광학 주사에 의해 제 1 기판 위에 형성된 제 1 표지 및 제 2 기판 위에 형성된 제 2 표지를 검출하는 정렬 광학계로 이루어진다.
본 발명의 정렬 광학계는 광속을 공급하는 광원 수단; 광속에 기초하여 소정의 광학계에 대한 제 1 기판 위의 가시 필드 영역에서 광속을 형성시키는 주사 광속 형성 광학계; 제 1 기판 위에 형성된 주사 광속을 소정 방향으로 광학적으로 주사하는 주사 수단; 제 1 기판 위에 형성된 주사 광속으로 광학적으로 주사하는 경우 발생되는 제 1 표지로부터의 회절 및 반사 광 성분을 검출하는 제 1 검출 수단; 및 소정 광학계에 의해 그리고 제 1 표지로부터의 회절 및 반사 광 성분이 검출되는 경로와는 상이한 경로를 통해 소정 광학계에 의한 제 2 기판이 형성되는 주사광속으로 광학적으로 주사하는 경우에 발생되는 제 2 표지로부터의 회절 및 반사 광 성분을 검출하는 제 2 검출 수단으로 이루어진다,
제 1 표지에 의해 회절된 투과 광 성분이 제 2 기판에 도달하는 것을 방지하기 위해, 소정 광학계가 투과 광 성분을 차단한다.
바람직하게는, 제 1 표지를 구성하는 격자상 표지의 듀티비는 회절되지 않고, 제 1 표지를 통과하여 제 2 표지에 도달하는 광의 강도가 목적 값보다 높지 않도록 선택한다.
본 발명에서의 노광장치는, 제 1 기판에 형성된 패턴을 제 2 기판상에 투영 노광하는 노광장치에 있어서, 노광광에 기초하여 제 1면의 상을 제 2면상에 형성하는 투영 광학계와, 상기 제 1면상에 배치된 상기 제 1 기판과, 상기 제 2면상에 배치된 상기 제 2 기판의 상대적인 위치를 검출하기 위한 정렬 광학계를 구비하고, 상기 정렬 광학계는, 상기 제 1면상의 제 1 표지와 상기 제 2면상의 제 2표지에 대하여 정렬 광을 공급하는 정렬 조명계와, 상기 제 1 및 제 2 표지로부터의 정렬 광에 기초하여, 상기 제 1 및 제 2 표지의 상대적인 위치를 검출하는 검출계와, 상기 제 1 표지의 초점 일치 정보를 검출하는 초점-일치 정보 검출수단을 구비한다.
또, 본 발명의 노광 방법은, 노광광에 기초하여 제 1면의 상을 제 2면상에 형성하는 투영 광학계를 사용하여, 상기 제 1면상에 배치된 제 1 기판에 형성된 패턴을 상기 제 2면상에 배치된 제 2 기판상에 투영 노광하는 투영 노광방법에 있어서, 상기 제1면상의 제 1표지와 상기 제 2면상의 제 2표지에 대하여 정렬 광을 공급하는 공정과, 상기 제 1 및 제 2표지로부터의 정렬 광에 기초하여, 상기 제 1 및제 2표지의 상대적인 위치를 검출하는 공정과, 상기 제 1표지의 초점-일치 정보를 검출하는 공정을 구비하고 있다.
본 발명에서는 마스크와 같은 제 1 기판 위에 형성된 마스크 표지 및 플레이트와 같은 제 2 기판 위에 형성된 플레이트 표지를 광학계, 예를 들어, 마스크 표지 및 플레이트 표지를 동시에 관측할 수 있는 투영 광학계에 의해 주사 광속으로 주사한다.
그리하여, 마스크 표지로부터의 정렬-검출 광 성분은 제 1 검출 장치에 의해 광전기적으로 검출하고, 플레이트 표지로부터의 정렬-검출 광 성분은 예를 들어 투영 광학계에 의해 제 2 검출 장치로 광전기적으로 검출함으로써, 정렬시킨다.
특히, 격자-형 마스크 표지의 핏치는 마스크 표지로부터의 ±1-차 회절 광 성분의 회절각의 사인값이 투영 광학계의 개구수(NA) 보다 크도록 적절히 선택한다.
따라서, 마스크 표지로부터의 ±1-차 회절 및 투과광 성분은 투영광학계를 통과하여 플레이트에 도달한다.
결과적으로, 마스크 표지 위에 입사된 정렬광에서, 회절되지 않고 이를 통과한 0-차 투과 광 성분은 투영 광학계를 통과하여 플레이트에 도달한다.
한편, 격자-형 마스크 표지의 핏치는 플레이트 표지로부터의 ±1-차 회절 광 성분의 회절각의 사인값이 투영 광학계의 개구수 보다 작도록 적절히 선택한다.
따라서, 플레이트 표지로부터의 ±1-차 회절 및 투과광 성분은 투영 광학계를 통과하여 플레이트에 도달한다.
즉, 플레이트 표지로부터의 ±1-차 회절 및 반사 광 성분은 마스크 표지로부터의 ±1-차 회절 및 반사 광 성분의 경로로부터 공간적으로 분리되며, 그로부터의 정렬-검출 광 성분으로서, 투영 광학계에 의해 광전기적으로 검출된다.
이러한 방식으로 본 발명에서는, 마스크 및 플레이트로부터의 정렬-검출 광 성분은 서로 공간적으로 분리되며 서로 섞이지 않고 각 광전기적 검출 수단에 의해 검출된다.
즉, 마스크로부터의 정렬-검출 광 성분에 기초한 전기 신호와 플레이트로부터의 정렬-검출 광 성분에 기초한 전기 신호의 전기적 증가를 별개로 조절할 수 있다.
또한, 마스크 표지로부터의 회절 및 투과 광 성분은 플레이트에 도달하지 않고 단절되기 때문에, 마스크 표지의 검출에 있어서 플레이트로부터의 빛의 영향을 감소시킬 수 있다.
그리하여, 마스크 및 플레이트의 서로에 대한 상대적인 위치 결정을 단일 광학 주사 작동으로 매우 정확하게 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 격자-형 마스크 표지의 듀티비를 투영 광학계에 의해 플레이트에 도달한 0-차 투과 광 성분이 목적하는 강도로 감소되도록 적절하게 선택하는 것이 바람직하다.
이러한 방식으로, 마스크에 의해 직접 반사된 원 정렬-검출 광 성분에 대하여 회절되지 않고 마스크 표지를 통과한 다음, 마스크로 돌아가기 위해 플레이트에 의해 반사된 광 성분의 비율을 목적하는 비율로 감소시킨다.
결과적으로, 플레이트로부터의 빛에 관한 마스크 표지로부터의 회절 및 투과 광 성분이 원 정렬-검출 광 성분과 섞이지 않을 때에도, 플레이트로부터의 빛의 영향을 최소화시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 제 1 기판에 형성된 패턴의 영상이 투영 광학계에 의해 제 2 기판에 도달하고 투영 광확계에 대하여 상대적으로 이동성인 정렬 광학계를 갖는 노광 장치에 관한 것이다.
정렬 광학계는 제 1 기판 위의 임의의 위치에 형성된 제 1 표지 및 제 2 기판 위의 임의의 위치에 형성된 제 2 표지에 대하여 정렬 광 성분을 공급하고, 제 1 및 제 2 표지로부터의 광 성분에 기초하여 서로에 대해 제 1 및 제 2 기판의 상대적인 위치를 검출하고, 추가로 각각 제 1 및 제 2 표지의 위치에서 정렬 광학계에 대한 제 1 및 제 2 기판의 촛점-일치 정보 데이타를 검출하는 촛점-일치 정보 검출 수단을 갖는다.
바람직하게는, 촛점-일치 정보 검출 수단은 정렬 광 성분에 기초하여 제 1 기판 위에 주사 광속을 형성하는 주사 광속 형성 광학계; 및 제 1 기판 위에 형성된 주사 광속을 광학적으로 주사하는 경우에 발생되는 제 1 표지로부터의 광 성분 및 제 2 기판 위에 형성된 주사 광속을 광학적으로 주사하는 경우에 발생되는 제 2 표지로부터의 광 성분을 투영 광학계에 의해 각각 광전기적으로 검출하는 광전기적 검출 수단으로 이루어진다.
광전기적 검출 수단에 의해 얻어진 전기 신호에 기초하여 정렬 광학계에 대한 제 1 및 제 2 기판의 촛점-일치 정보 데이타를 개별적으로 검출한다.
본 발명에서, 마스크와 같은 제 1 기판 및 플레이트와 같은 제 2 기판의 서로에 대한 상대적인 위치 자체를 측정하는 정렬 광학계는 그 정렬 위치에서 마스크 및 플레이트의 최적의 촛점 위치를 촛점-일치 정보로서 결정할 수 있다.
따라서, 최적의 촛점 위치는 정렬 광학계에 대한 마스크 및 플레이트의 촛점-일치 정보로서 측정하여, 마스크 및 플레이트의 서로의 상대적인 위치 결정(즉, 정렬0을 이들 최적 촛점 위치에서 수행한다.
마스크 및 플레이트의 상대적인 위치 결정이 완료되면, 마스크 및 플레이트는 노출광에 대하여 그 최적의 촛점 위치로 이동한 다음 노광된다.
즉, 본 발명에서는 투영 광학계가 정렬 광과 노출광 사이의 파장 차이로 인하여 필드의 곡률, 비점수차, 축 색수차 등을 발생시키는 경우에도, 마스크 및 플레이트의 서로에 대한 상대적인 위치 결정은 정렬광이 촛점 상태에 있는 조건에서 매우 정확하게 수행할 수 있다.
또한, 디손형 광학계 또는 오프너형 광학계로 이루어진 투영 광학계의 경우와 같이 노출광과 정렬광 사이의 실질적으로 축 색수차가 없는 경우에도, 파장의 차이로 인한 텔레센트릭 파괴는 발생할 수 있다.
이 경우, 텔레센트릭 파괴에 의한 위치 결정 오차는 정렬광에 대한 최적 촛점 위치를 구할 때에 제거할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 최적 촛점 위치를 정렬 광학계에서 결정할 수 있기 때문에, 정렬 광학계는 마스크 및 플레이트가 가시 필드 및 노광 영역 안의 임의의 정렬 위치에서 그 최적 촛점 위치에 위치하도록 투영 광학계에 대해 상대적으로 이동시킬 수 있다.
한편, 투영 광학계의 특정 영상 높이에 제한되지 않고, 매우 정확한 정렬이 모든 영상 높이에서 가능하다.
본 발명은 이하 상세한 설명 및 첨부된 도면에 의해 명확해질 것이며, 이들은 예시로만 주어진 것이지 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 추가의 응용 범위는 하기 주어진 발명의 상세한 설명에 의해 명확해 질 것이다.
그러나, 본 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명의 정신 및 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능하다는 것은 당업자에게는 명백한 것이므로, 발명의 상세한 설명 및 특정 실시예는 본 발명의 바람직한 예로 기재된 것이지만 단지 예시적인 것으로 주어진 것이다.
상기와 같은 통상의 노광 장치의 정렬 광학계에서는 마스크로부터의 정렬-검출 광 성분 및 플레이트로부터의 정렬-검출 광 성분을 서로 분리하는 것이 불가능하다.
또한, 플레이트의 반사성에 있어서의 차이로 인하여, 플레이트 표지로부터의 광학 신호는 마스크 표지로부터의 광학 신호 보다 다소 크거나 매우 작아질 수 있다.
따라서, 정렬은 각 신호를 샘플링하는 동안에 수행되는 복수의 광학 주사 작동 후까지는 영향을 받을 수 없다.
또한, 마스크 표지를 통과하고 플레이트에 의해 반사되어 마스크로 다시 들어오는 광 성분이 정렬-검출 광 성분과 섞이도록 마스크 표지 상에서 작동할 수 있고 그것이 정렬 광 성분과 섞이는 배율이 플레이트 위에 도포된 내광 물질의 불균일성으로 인하여 광학 주사 동안에 변할 수 있는 경우가 있다.
결과적으로, 매우 정확한 정렬을 달성할 수 없다.
마스크의 정렬-검출 광 성분을 플레이트의 정렬-검출 광 성분으로부터 분리하기 위해서는, 파장 플레이트는 편광에 의해 서로 분리되도록 투영 광학계 안에 삽입시킬 수 있다.
그러나, 파장 플레이트의 표면 불규일성은 투영 광학계의 원 영상-형성능에 크게 영향을 줄 수 있다.
따라서, 투영 광학계의 원 영상-형성능이 유지되는 경우에는 투영 광학계의 가격이 현저히 증가한다.
다음에서, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
제 1 도는 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 노광 장치의 구조를 도시한 개략도이며, 제 2 도는 제 1 도의 정렬 광학계의 내부 구조를 도시한 도면이다.
제 1 도의 장치는 마스크(1)가 도시하지 않은 조명 광학계에 의해 조명되며, 마스크(1)에서의 패턴이 투영 광학계 (2)에 의해 플레이트(3)로 전이된다.
제 1 도의 장치는 마스크(1) 및 플레이트(3)를 서로 상대적으로 위치 결정하는 정렬 광학계(4)를 갖는다.
정렬 광학계(4)의 구조 및 원리를 제 2 도에서 설명한다.
정렬 광학계(4)는 레이저 광원(5)를 갖는다.
레이저 광원으로부터 방출된 광속은 원주형 렌즈(6)에 의해 선형 광속으로 형성되어 제 2 대물 렌즈(7)에 의해 반 거울(14)에 도달한다.
반 거울(14)에 의해 도면에서 아래로 반사된 광속은 다각형 거울(9)에 의해 반사된 다음, 개구 스톱 AS 에 의해 제 1 대물 렌즈(8)로 들어간다.
제 1 대물 렌즈(8)를 통과한 빛은 드롭 거울(drop mirror)(15)에 의해 반사되어 마스크(1) 위에서 선형 주사 광속으로 영상을 형성한다.
다각형 거울(9)이 회전함에 따라서, 주사 광속은 마스크(1) 위에 형성된 마스크 표지 MM 가 광학적으로 주사되도록 마스크(1) 위에서 이동한다.
광학적으로 주사된 마스크 표지 MM 로부터의 산란 또는 회절 광, 즉 정렬-검출 광 성분은 드롭 거울(15), 제 1 대물 렌즈(8), 및 다각형 거울(9)에 의해 반 거울(14) 위에 도달한다.
반 거울(14)을 통과한 정렬-검출 광 성분은 릴레이 렌즈(11 및 12)로 인하여 제 1 대물 렌즈(8)의 동공과 광학적으로 결합되어 위치하는 공간 필터와 같은 검출 장치(13)로 유도된다.
제 3 및 4 도는 마스크 표지에 의해 회절된 반사 및 투과 광 성분의 경로를 설명하는 도면이다.
또한, 제 5 도는 마스크 표지 및 주사 광속의 구조를 설명하는 도면이다.
또한, 제 6 도는 마스크의 위치 검출에 있어서, 플레이트로부터의 빛의 바람직하지 못한 영향을 설명하는 도면이다.
제 5 도에 도시된 바와 같이 마스크 표지 MM 에서 크롬으로 만들어진 광-차단부 Cr 은 예를 들어, 주사 광속 LB 의 횡방향으로 배열되어 있다.
주사 광속은 도면에서 화살표 방향(즉 X-방향)으로 이동하며, 마스크 표지 MM 은 이들에 의해 광학적으로 주사된다.
격자-상 표지와 같은 것으로 이루어진 마스크 표지 MM 로부터의 반사 및 회절 광 성분은 제 3 도의 실선으로 나타낸 바와 같이 대물 렌즈(8)에 의해 공간 필터(13a)로 유도된다.
한편, 제 3 도에 점선으로 나타낸 바와 같이, 마스크(1)를 통과한 회절 및 투과 광 성분은 투영 광학계(2) 안에 장착된 개구 스톱(2a)에 의해 차단되어 플레이트(3)에는 도달하지 않는다.
즉, 회절-형 마스크 표지는 마스크 표지로부터의 ±1-차 회절 광 성분의 회절각의 사인값이 투영 광학계의 개구수 보다 크도록 선택한다.
다음에서, 투영 광학계의 개구수 NAT및 마스크 표지 MM 의 마스크 핏치 p (제 5 도 참조) 사이의 관계를 간략하게 설명한다.
마스크(1)의 법선 방향으로 마스크(1)에 입사된 정렬광(λ의 파장을 가짐)에 대해, 마스크 표지 MM로부터의 회절 및 투과광 성분 및 회절 및 반사광 성분은 다음의 식(1)으로 정의되는 회절각 θ으로 회절된다.
따라서, ±1-차 회절 광 성분을 투영 광학계(2)에 의해 차단하기 위해서는,다음 식(2)으로 나타내는 조건이 만족된다.
예를 들어, 투영 광학계의 개구수 NAT가 0.1, He-Ne 레이저로부터의 정렬광의 파장 λ이 0.6328 ㎛ 이라고 하며; 식(2)은 다음 식(3)으로 변형할 수 있다.
식(3)에서, 마스크(1) 위에 형성된 표지 MM 의 핏치 p 를 6.328 ㎛ 보다 작게 만드는 경우에는, 마스크 표지 MM 로부터의 회절 및 투과 광 성분은 투영 광학계(2)에 의해 차단되어 플레이트(3)에 도달하지 않는다.
결과적으로, 제 3 도에 장단 파선으로 표시한 바와 같이, 마스크 표지 MM 를 회절하지 않고 통과한 0-차 투과 광 성분만이 플레이트(3)에 도달한다.
제 4 도의 장단 파선으로 나타낸 바와 같이, 플레이트(3)에 의해 반사되는 0-차 투과 광 성분은 투영 광학계(2)에 의해 마스크 표지 MM 에 도달한다.
이러한 방식으로, 플레이트(3)로부터의 빛에 관한 마스크 표지 MM 에 의해 회절된 투과 광 성분은 대물 렌즈(8)에 의해 공간 필터(13a)에 도달한다.
즉, 마스크 표지 MM에 의해 반사된 반사 광 성분(제 3 도에서 실선으로 표시함), 즉 원 정렬-검출 광 성분과 함께, 플레이트로부터의 빛에 대한 회절 및 투과 광 성분(제 4 도에서 장단 파선으로 나타냄)은 공간 필터(13a)에서 검출된다.
그리하여, 공간 필터(13a)가 원 정렬-검출 광 성분인 마스크 표지 MM 로부터의 회절 및 반사 광 성분에 부가하여 플레이트로부터의 빛에 대한 회절 및 투과 광성분을 검출함으로써, 마스크 위치 검출에 오류가 발생하는 경우가 있을 수 있다.
플레이트로부터의 빛에 대한 회절 및 투과 광 성분의 혼합에 의한 오류 위치 검출은 제 6 도를 참조하여 설명한다.
제 6 도의 상측 그래프에는 원 정렬-검출 광 성분인 마스크 표지 MM 로부터의 회절 및 반사 광 성분의 강도 분포 및 플레이트로부터의 빛에 대한 회절 및 투과 광 성분의 강도 분포를 실선 및 장단 파선으로 나타냈다.
한편, 제 6 도의 하측 그래프에는 회절 및 반사 광 성분 및 회절 및 투과 광 성분의 강도 분포를 실선으로 나타냈다.
따라서, 공간 필터(13a)는 마스크 표지 MM 로부터의 회절 및 반사 광 성분과 섞이는 형태, 즉 제 6 도의 하측 그래프에 나타낸 혼합 광으로서 플레이트로부터의 빛에 대한 회절 및 투과 광 성분을 검출한다.
제 6 도의 상측 그래프에 도시된 바와 같이, 원 정렬-검출 광 성분인 회절 및 반사 광 성분의 강도 피크는 X0위치에 나타낸다.
그러나, 플레이트로부터의 빛에 대한 회절 및 투과 광 성분의 강도 피크는 X0위치와 일치하지 않는다.
따라서, 제 6 도의 하측 그래프에 나타낸 바와 같이, 플레이트로부터의 빛에 대한 회절 및 투과 광 성분이 섞이는 경우에 혼합 광의 피크는 X1위치로 이동한다.
결과적으로, 마스크 위치는 δ만큼 변위되어 오차가 검출된다.
그러므로, 본 실시예에서, 플레이트로부터의 빛에 대한 회절 및 투과 광 성분의 강도는 상기와 같은 오류 검출을 최소화하기 위해 충분히 낮춘다.
다음에서, 플레이트로부터의 빛에 대한 회절 및 투과 광 성분의 강도의 원 정렬-검출 광 성분인 마스크 표지 MM 로부터의 회절 및 반사 광 성분의 강도에 대한 비율을 설명한다.
다음은 마스크(1)로부터의 ±1-차 회절 광 성분만을 수용하는 경우이다.
이 경우, 마스크 표지 MM 의 듀티 비율은 제 5 도에 도시된 바와 같이 a/p 이고, 입사 정렬광의 강도는 1 이며, 1-차 회절 및 반사 광 성분의 강도 IR는 식 (4)으로 표시된다.
한편, 0-차 투과 광 성분의 강도 Ip는 다음의 식(5)으로 나타낸다.
상기 0-차 투과 광 성분에 대한 마스크 표지에 의해 회절된 1-차 회절 및 투과 광 성분은 다음의 식(6)으로 나타낸다.
따라서, 마스크 표지의 반사도를 RCR, 투영 광학계의 (역) 투과도를 τ, 플레이트의 반사도를 RP라 하면, 제 1 회절 및 투과 광 성분의 강도 IT에 대한 제 1 회절 및 반사 광 성분의 강도 IR의 비 R=IR/IT는 다음 식 (7)으로 나타낸다.
여기에서, RCR=50%, τ=50%, RP=80% 이라고 하면, 듀티 비율 a/p=1/2, 제 1 회절 및 투과 광 성분의 강도 IT에 대한 제 1 회절 및 반사 광 성분의 강도 IR의 비 R은 식(7)에서 20 이 된다.
그리하여, 마스크 표지를 구성하는 회절형 표지의 듀티 비율이 약 1/4 인 경우, 원 정렬-검출 광 성분인 마스크 표지 MM 로부터의 회절 및 반사 광 성분의 강도는 플레이트로부터의 빛에 대한 회절 및 투과 광 성분의 강도의 약 20 배가 되며, 공간 필터(13a)에서 검출된다.
상기 산출 예에서는 플레이트 RP=80%의 반사도가 알루미늄(Al)의 반사도에 대한 것으로 가정한다.
즉, 실제 액정 장치 등의 특정 층의 경우를 가정한다.
이러한 방식으로, 플레이트로부터의 빛의 바람직하지 않은 영향은 마스크 표지를 구성하는 격자형 표지의 듀티 비율을 적절하게 선택하는 경우 최소화시킬 수 있다.
제 7 도는 플레이트 표지에 의해 회절된 반사 광 성분의 경로를 설명하는 도면이다.
제 7 도에 도시된 바와 같이, 플레이트(3) 상에 형성된 격자형 플레이트 표지 PM 에 의해 회절되는 ±1-차 반사 광 성분은 투영 광학계(2), 마스크(1), 및 대물 렌즈(8)에 의해 공간 필터(13b)에 도달한다.
이 경우, 격자-형 플레이트 표지 PM의 핏치는 플레이트 표지 PM 으로부터의±1-차 회절 광 성분의 회절각의 사인값이 투영 광학계의 개구수(NA) 작도록, 즉 플레이트 표지로부터의 ±1-차 회절 광 성분이 개구 스톱(3a)을 통과하도록 선택한다.
따라서, 플레이트 표지 PM 으로부터의 회절 및 반사 광 성분은 마스크 표지 MM 로부터의 회절 및 반사 광 성분의 경로와 상이한 경로로 통과한 다음, 마스크 표지 MM 로부터의 회절 및 반사 광 성분과는 상이한 공간 필터(13b)에 의해 광전기적으로 검출한다.
그리하여, 이 일시예에서는 마스크 및 플레이트로부터의 정렬-검출 광 성분은 서로 공간적으로 분리되며 각 공간 필터에 의해 광학적으로 검출된다.
따라서, 마스크로부터의 정렬-검출 광 성분에 기초한 신호 및 플레이트로부터의 정렬-검출 광 성분에 기초한 신호에 대해 각각 최적의 증가를 조절할 수 있다.
또한, 마스크 표지로부터의 회절 및 투과 광 성분은 플레이트에 도달하지 않도록 차단되기 때문에, 마스크의 위치 검출에 있어서 플레이트로부터의 빛의 영향을 감소시킬 수 있다.
결과적으로, 매우 정확한 정렬이 가능하다.
또한, 마스크 표지를 구성하는 격자형 표지의 듀티 비율을 적절하게 선택하는 경우에는, 회절되지 않고 마스크를 통과하여 플레이트에 도달하는 빛을 감소시킬 수 있다.
결과적으로, 마스크의 위치 검출에 있어서 플레이트로부터의 빛의 바람직하지 않은 영향을 최소화시킬 수 있다.
상기 제 1 실시예에서, 주사 광속을 형성하는 레이저-방출 광학계 및 표지로부터의 회절광을 수용하는 광-수용 광학계는 공통적으로 대물 렌즈(8)을 사용한다.
광-수용 광학계는 항상은 아니지만 대물 렌즈(8)를 통하여, 또한 그 외측에 의해 회절 광을 수신할 수 있다.
또한, 마스크로부터 복귀하는 광 및 플레이트로부터 복귀하는 광을 서로에 의한 간섭은 마스크와 플레이트 사이의 거리가 광원으로부터의 빛의 간섭 거리 보다 긴 경우에는 문제가 되지 않는다.
따라서, 예를 들어, 간섭이 He-Ne 레이저에 의해 발생하는 경우에는, 반도체 등을 대신에 적절하게 사용할 수 있다.
제 8 도는 본 발명의 제 2 실시예에 따로는 노광 장치의 구성을 도시한 투시도이다.
제 2 실시예에서 본 발명은 마스크 및 플레이트가 복수의 투영 광학계에 대해서 일체로 이동하는 소위 주사형 노광 장치에 적용된다.
즉, 투영 광학계 및 정렬 광학계만이 제 1 실시예와 구조적으로 상이할 뿐, 마스크의 정렬-검출 광 성분 및 플레이트의 정렬-검출 광 성분은 제 1 실시예에 도시된 구조와 서로 공간적으로 분리되어 있다.
제 8 도의 장치에서, y-방향은 소정의 회로 패턴이 형성되는 마스크(61) 및 유리 기판 및 내광성 물질로 코팅된 플레이트(62)가 일체로 이동하는 방향이며; x-방향은 마스크(61)의 평면 안에서 y-방향에 수직인 방향이고; z-방향은 마스크(61)의 평면에 대한 법선 방향이다.
제 8 도에서, 조명 광학계(100)로부터의 노출광은 마스크(61)를 균일하게 조명한다.
그리고 나서, 필드 스톱(Sa 내지 Sc)에 의해 정의된 마스크(61)에서의 가시 필드 영역 (64a 내지 64c)에 형성된 패턴의 일부는 각각 등배 정립 투영 광학계 (63a 내지 63c)에 의해 플레이트(62) 상의 노광 영역으로 전이된다.
따라서, 마스크(61) 및 플레이트(62)는 투영 광학계(63a 내지 63c)에 대하여 y-방향으로 일체로 이동하면서 노광되는 경우, 전체 패턴은 단일 주사 노광 작동에서 플레이트의 전체 노광 영역으로 전이될 수 있다.
도시한 바와 같이, 각 투영 광학계(63a 내지 63c)는 두 개의 디손형 광학계가 z-방향으로 서로 일련으로 연결된 구조를 갖는다.
또한, 제 8 도의 장치는 xy-평면에서 서로에 대해 마스크(61) 및 플레이트(62)의 이차원 정렬을 수행하는 정렬 광학계를 갖는다.
정렬 광학계에서는 주사 방향에 수직인 방향(즉, x-방향)으로 양말단부에 각각 장착된 투영 광학계(63a 및 63c)에 의해, 마스크 표지 및 플레이트 표지의 서로에 대한 상대적인 위치를 검출한다.
제 8 도는 가시 필드 영역(64c)[및 투영 광학계(63c)]에 대응하는 제 1 정렬 광학계의 전체 구조를 도시하며, 가시 필드 영역(64a)[및 투명 광학계(63a)]에 대응하는 제 2 정렬 광학계의 일부만을 점선으로 나타냈다.
두 정렬 광학계는 서로 동일하게 구성되어 있기 때문에, 제 1 정렬 광학계만의 구조를 이하 설명한다.
도시된 정렬 광학계는 마스크 표지 및 플레이트 표지를 관측하는 관측 광학계를 갖는다.
관측 광학계에서, 예를 들어, 수은 램프, 할로겐 램프, LED, 등으로 만들어진 광-둔감성 관측 광학계(70)로부터 방출된 빛은 조명 집광 렌즈(71)를 통과한 다음, 거울 M1 에 의해 반사되어 스플리트 프리즘(P1)으로 들어간다.
스플리트 프리즘(P1)에 의해 반사된 광 성분은 이색성 거울 D1에 의해 반사되어 제 1 대물 렌즈(72)로 들어간다.
제 1 대물 렌즈(72)를 통과한 광 성분은 드롭 거울 M2 에 의해 반사되어 마스크(1) 위의 가시 필드 영역(64c) 안의 마스크 필드를 조명한다.
마스크 표지를 조명하는 광 성분은 추가로 투영 광학계(63c)에 의해 플레이트(62) 위의 플레이트 표지를 조명한다.
플레이트에 도달한 광 성분은 투명 광학계(63c)에 의해 마스크(61)에 다시 도달한다.
또한, 그것은 드롭 거울 M2 에 의해 스플리트 프리즘 P1, 제 1 대물 렌즈(72), 및 이색성 거울 D2 에 들어간다.
스플리트 프리즘 P1 을 통과한 광 성분은 제 2 관측 대물 렌즈(73)에 의해 CCD 와 같은 영상 픽업 소자(74) 위에서 결상된다.
한편, 관측 광원(70)으로부터의 광에 대하여 마스크 표지로부터의 광 성분은 드롭 거울 M2 에 의해 스플리트 프리즘 P1, 제 1 대물 렌즈(72), 및 이색성 거울D1 에 들어간다.
스플리트 프리즘 P1 을 통과한 광 성분은 제 2 관측 대물 렌즈(73)에 의해 CCD(74) 위에서 결상된다.
이러한 방식으로, 마스크 표지 및 플레이트 표지 모두의 영상이 관측 광학계에 의해 동시에 관측될 수 있으며, 영상 처리에 기초하여 서로에 대한 마스크 표지 및 플레이트 표지의 상대적인 위치를 검출할 수 있다.
또한, 정렬 광학계는 마스크 표지 및 플레이트 표지를 선형 광속으로 이차원적으로 주사하는 주사 광학계를 갖는다.
주사 광학계에서, He-Ne 레이저, 반도체 레이저 등과 같은 광원 L 으로부터의 y-방향으로 방출되는 정렬광은 원주형 렌즈(20)에 의해 z-방향으로 연장되는 선형 광속이 된다.
두 레이저 거울 LM1 및 LM2에 의해, 원주형 렌즈(20)를 통과한 광속은 예를 들어 직사각형 프리즘으로 만들어진 이동성 거울 lM 위에 도달한다.
이동성 거울 IM 위로 입사된 광속은 서로 수직인 두 반사 표면에 의해 180 도로 편광되어 입사 광속에 평행하게 방출된다.
이동성 거울 IM 은 예를 들어, xy-평면에 평행인 테이블(도시되지 않음) 위에 고정되며, 테이블은 도면에서 화살표 A1으로 나타낸 x-방향으로 역 이동하도록 구성된다.
그리하여, 상기 원주형 렌즈(20)의 집광 작용으로 인하여, 이동성 거울 IM으로부터 방출된 광속은 선형 광속으로 결상된다.
테이블이 x-방향으로 이동하기 때문에, 선형 광속은 x-방향으로 이동(즉, 평행 일탈)한다.
선형 광속으로부터의 빛은 스플리트 프리즘 LP1 으로 들어가서 두 광속으로 나뉜다.
즉, 스플리트 프리즘 LP1 을 통과한 제 1 광속은 선형 광속(19x)으로 결상되며, 그 횡방향은 레이저 거울 LM5, 스플리트 프리즘 LP3, 및 레이저 거울 LM6 에 의해 x-방향(즉, 원주형 렌즈(20)의 굴절력 방향)으로 연장된다.
또한, 스플리트 프리즘 LP1 에 의해 반사된 제 2 광속은 선형 광속으로(19y) 결상되며, 그 횡방향은 레이저 거울 LM3, 스플리트 프리즘 LP2, 및 레이저 거울 LM4 에 의해 z-방향으로 연장된다.
도시된 바와 같이, 두 선형 광속(19x 및 19y)의 횡 방향은 서로 수직이며 공간적으로 분리되어 있다.
즉, 두 선형 광속(19x 및 19y)의 중심은 후술하는 제 2 대물 렌즈(21)의 광축으로부터 개별적으로 변위된다.
두 선형 광속(19x 및 19y)으로부터의 광 성분은 제 2 대물 렌즈(21), 이색성 거울 D1, 제 1 대물 렌즈(72), 및 드롭 거울 M2 에 의하여 x-방향 주사 광속 및 y-방향 주사 광속으로서 마스크(61)의 표면 위에 각각 결상된다.
x-방향 주사 광속은 그 횡방향이 x-방향으로 연장된 선형 광속이며, y-방향 주사 광속은 그 횡방향이 y-방향으로 연장된 선형 광속이다.
이동성 거울 IM 이 x-방향으로 역 이동할 때에, x-방향 주사 광속은 y-방향으로 이동하여 x-방향으로 마스크 표지를 주사하며, y-방향 주사 광속은 x-방향으로 이동하여 y-방향으로 마스크 표지를 주사한다.
한편, x-방향 주사 광속 및 y-주사 표지로부터의 각각의 광 성분은 투영 광학계(63c)에 의해 플레이트(62)의 표면에서 x-방향 주사 광속 및 y-방향 주사 광속으로 결상된다.
상기한 바와 같이, 투영 광학계(63c)는 플레이트(62) 위에 마스크 패턴의 등배 정립상을 형성하도록 구축된다.
따라서, 플레이트(62) 위에서, x-방향 주사 광속은 그 횡방향이 x-방향으로 연장된 선형 광속이며, y-방향 주사 광속은 그 횡방향이 y-방향으로 연장된 선형 광속이다. 이동성 거울 IM 이 x-방향으로 역 이동할 때에, x-방향 주사 광속은 y-방향으로 이동하여 x-방향으로 플레이트 표지를 주사하며, y-방향 주사 광속은 x-방향으로 이동하여 y-방향으로 플레이트 표지를 주사한다.
이동성 거울 IM 의 x-방향으로의 역 이동에 수반되는 마스크(61)상의 주사 광속의 이동량은 플레이트(62) 상의 주사 광속의 이동량과 일치한다.
x-방향 주사 광속에 대한 x-방향에서 마스크 표지로부터의 제 1 회절 광 성분은 드롭 거울 M2, 제 1 대물 렌즈(72), 이색성 거울 D1, 제 2 대물 렌즈(21), 및 레이저 거울 LM6 에 의해 스플리트 프리즘 LP3 에 들어간다.
또한, y-방향 주사 광속에 대한 y-방향에서 마스크 표지로부터의 제 2 회절 광 성분은 드롭 거울 M2, 제 1 대물 렌즈(72), 이색성 거울 D1, 제 2 대물렌즈(21), 및 레이저 거울 LM4 에 의해 스플리트 프리즘 LP2 에 들어간다.
스플리트 프리즘 LP3 을 통과한 제 1 회절 광 성분은 동공 릴레이 렌즈(22b)에 의해 제 1 대물 렌즈(72)의 동공 표면과 결합된 위치에 장착될 공간 필터와 같은 광검출 장치(23a)에 도달하여 광전기적으로 검출된다.
또한, 스플리트 프리즘 LP2 을 통과한 제 2 회절 광 성분은 동공 릴레이 렌즈(22a)에 의해 제 1 대물 렌즈(72)의 동공 표면과 결합된 위치에 장착된 공간 필터와 같은 광검출 장치(24a)에 도달하여 광전기적으로 검출된다.
한편, x-방향 주사 광속에 대한 x-방향에서 플레이트 표지로부터의 제 3 회절 광 성분은 투영 광학계(63c), 드롭 거울 M2, 제 1 대물 렌즈(72), 이색성 거울 D1, 제 2 대물 렌즈(21), 및 레이저 거울 LM6 에 의해 스플리트 프리즘 LP3 에 들어간다.
또한, y-방향 주사 광속에 대한 y-방향에서 플레이트 표지로부터의 제 4 회절 광 성분은 투영 광학계(63c)드롭 거울 M2, 제 1 대물 렌즈(72), 이색성 거울 D1, 제 2 대물 렌즈(21), 및 레이저 거울 LM4 에 의해 스플리트 프리즘 LP2 에 들어간다.
스플리트 프리즘 LP3 을 통과한 제 3 회절 광 성분은 동공 릴레이 렌즈(22b)에 의해 제 1 대물 렌즈(72)의 동공 표면과 결합된 위치에 장착된 공간 필터와 같은 광검출 장치(23b)에 도달하여 광전기적으로 검출된다.
또한, 스플리트 프리즘 LP2 을 통과한 제 4 회절 광 성분은 동공 릴레이 렌즈(22a)에 의해 제 1 대물 렌즈(72)의 동공 표면과 결합된 위치에 장착된 공간 필터와 같은 광검출 장치(24b)에 도달하여 광전기적으로 검출된다.
여기에서, 정렬 광학계는 정렬광이 마스크(61) 상의 가시 필드 영역(64c) 안에서 임의의 지점에 도달할 수 있도록 투영 광학계에 대하여 상대적으로 이동할 수 있다.
따라서, 마스크 표지의 위치는 가시 필드 영역(64c) 안에서 임의로 선택할 수 있다.
또한, 제 7 도의 장치는 이동성 거울 IM 의 x-방향 이동량 △ 을 측정하는 측정 수단(도시하지 않음)을 갖는다.
그러한 측정 수단으로는 예를 들어, 인터페로미터, 레이저 스케일, 엔코더 등을 사용할 수 있다.
이러한 방식으로, 이동성 거울 IM 의 x-방향 이동량 △ 을 측정하는 경우, 이동성 거울 IM 에 의한 선형 광속의 평행 일탈량, 및 주사 광속의 이동량은 측정량을 기초로 정확하게 측정할 수 있다. 즉, 주사 위치를 정확하게 측정함으로써, 매우 정확하게 광속 주사를 수행할 수 있다.
그리하여, 상기 제 2 실시예에서 마스크 표지로부터의 정렬-검출 광 성분 및 플레이트 표지로부터의 정렬-검출 광 성분은 각 검출 장치(예를들어, 23a 및 23b)에 의해 광전기적으로 검출되도록 서로 공간적으로 분리되어 있으며, 표지로부터 x-방향 정렬-검출 광 성분 및 표지로부터 y-방향 정렬-검출 광 성분은 각 검출 장치(예를들어, 23a 및 24a; 23b 및 24b)에 의해 광전기적으로 검출되도록 마스크 및 플레이트 상에서 서로 공간적으로 분리되어 있다.
이러한 방식으로 상기 제 2 실시예에서, 마스크 및 플레이트는 단일 주사 작동으로 동시에 정확하게 서로 이차원적으로 정렬할 수 있다.
TTM 형 정렬 광학계가 상기 실시예에 도시되어 있으며, 본 발명은 마스크 및 플레이트를 동시에 관측할 수 있는 광학계가 투영 광학계로부터 별도로 제공되는 예를 들어, 축외형 정렬 광학계에 적용할 수 있다.
또한, 큰 개구부의 개구 스톱을 갖는 투영 광학계, 즉 고해상력의 투영 광학계를 사용하는 경우, 개구 스톱의 개구부 크기는 가변적으로 만드는 것이 바람직하다. 이 경우, 마스크로부터의 투과 및 회절 광 성분을 차단하도록 정렬시(즉, 위치 결정시)에 개구 스톱의 개구부의 크기를 감소시키는 반면, 투영 광학계의 해상력을 개선하기 위해 노광 시간을 증가시킨다.
일반적으로, 각 투영 광학계는 마스크(61) 및 플레이트(62)가 노출광에 대하여 최적의 촛점에 있도록 하는 노광 파장으로 설계한다. 그럼에도 불구하고, 정렬광의 파장에 의존하더라도, 투영 광학계가 색수차가 거의 없는 두 세트의 소위 디손형 광학계인 노광 장치이더라도 10 ㎛ 내지 약 100 ㎛ 보다 큰 축 색수차를 실제로 발생시킬 수 있다.
또한, 정렬 위치가 노광 필드 안에서 이동 가능하기 때문에, 노출광과 정렬광 사이의 파장의 차이로 인하여 색수차 뿐만 아니라 투영 광학계의 영상 표면의 유동도 고려해야 한다.
또한, 정렬광에 대한 텔레센트릭 파괴는 노출광에 대한 텔레센트릭 파괴와는 상이하다. 따라서, 정렬 광에 대한 파괴량은 필수적으로 노출광 파장에 대한 파괴보다 커지게 된다.
다음에서, 영상 표면의 유동 및 텔레센트릭 파괴를 제 9 내지 11도를 참조하여 설명한다.
제 9 및 10 도는 파장의 차이로 인한 투영 광학계의 영상 표면의 유동을 도시한 도면이다. 제 9 도에서 실선 및 점선은 각각 노출광 및 정렬광을 나타낸다.
제 9 도에서, 정렬광에 대한 투영 광학계(103)의 축 색수차는 △로 나타내며, 정렬광에 대한 영상 표면은 S'로 나타낸다. 또한, 제 10 도는 투영 광학게(103)의 상 높이 Y 에 대한 마스크 및 영상 표면 S' 사이의 거리 변화(△+δ) 를 나타낸다.
이러한 방시긍로, 플레이트(62) 및 마스크(61)가 이동하는 경우, 정렬 위치에 반응하여 축 색수차의 합 △ 및 영상 표면차 δ 에 의하여 투영 광학계(103)의 광축의 방향으로 플레이트(62) 및 마스크(61)을 정렬 광학계에 대하여 최적 촛점 위치로 위치 결정할 수 있다.
제 11 및 12 도는 파장의 차이로 인한 투영 광학계의 텔레센트릭 파괴를 도시한 도면이다. 제 11 도에서, 실선 및 점선은 각각 노출광 및 정렬광을 나타낸다. 제 12 도는 투영 광학계(103)의 영상 높이 Y 에 대한 텔레센트릭 파괴량 θ의 변화를 도시한 것이다.
도시한 바와 같이, 투영 광학계(103)는 마스크(61) 및 플레이트(62)의 양측에서 노출광 파장에 대해 텔레센트릭한 소위 이중-측 텔레센트릭 광학계이다. 텔레센트릭 파괴량 θ은 노출광과 정렬광 사이의 파장 차이로 인하여 투영 광학계(103)의 영상 높이 Y 에 따라서 변화함을 알 수 있다.
제 13 도는 투영 광학계의 텔레센트릭 파괴와 정렬 위치에서 최적 촛점 위치의 차이 사이의 관계를 도시한 도면이다. 제 13 도는 제 8 도의 정렬 광학계에서 관측 광학계와 기본적으로 동일한 구조를 갖는 한 쌍의 정렬 시스템을 도시하고 있다.
제 13 도에서 정렬 광학계(70(70'))로부터의 정렬 조명광은 집광 렌즈(71(71')), 거울 M(M'), 제 1 대물 렌즈(72(72')), 및 드롭 거울 M(M') 에 의해 마스크(61)을 조명하고 추가로 투영 광학계(103)에 의해 플레이트(62)를 조명한다.
이 경우, 도시한 바와 같이, 정렬광에 대한 텔레센트리시티는 플레이트(62) 상에서 θ만큼 파괴된다. 그리고 나서, 정렬 위치에서 노출광(도면에서 실선으로 나타냄)과 정렬광(도면에서는 점선으로 나타냄) 사이의 파장 차이로 인하여, 정렬광에 대한 최적 촛점 위치는 노출광에 대한 최적 촛점 위치로부터 △' 만큼 투영 광학계(103)의 광축 방향으로 일탈된다.
즉, 플레이트(62) 측에서 전환되는 경우, 텔레센트릭 파괴량로 인한 위치 변위량 δ'은 다음 식(8)로 나타낸다.
즉, 위치 변위 δ' 는 플레이트(62)를 그 최적 촛점 위치에 놓기 위해 투영 광학계의 광축 방향으로 △ 만큼 이동하는 경우에 삭제된다.
정렬 광학계에서, 조명광에 대한 마스크 표지 및 플레이트 표지로부터의 광성분은 제 1 대물 렌즈(72) 및 제 2 대물 렌즈(73)의 작동에 의해 CCD (74) 상에 결상된다. 그리고 나서, 마스크 표지와 플레이트 표지 사이의 상대적인 위치 변위를 영상 처리에 의해 검출한다.
통상의 자동-촛점 시스템은 예를 들어, 노광 필드의 중심점(즉, 단일점)에서 z-방향(즉 투영 광학계의 광축 방향)의 위치만을 해독하도록 노광 장치에 고정시킨다. 따라서, 통상의 자동-촛점 시스템이 노광 필드 내에서 이동하는 정렬 위치에서 z-방향 위치를 측정하는 것은 불가능하다.
그러므로, 본 발명에서는, 정렬 광학계 자체가 자동-촛점 기구를 갖는다.
다음에는, 정렬 광학계 자체의 자동-촛점 기능을 제 14 내지 21 도를 참조하여 설명한다.
제 14 내지 17 도는 제 8 도의 정렬 광학계의 관측 광학계를 사용하는 자동-촛점 기능을 설명하는 도면이다. 제 14 도는 제 8 도의 CCD(74)에 의해 구한 마스크 표지 (MM1 및 MM2) 및 플레이트 표지(PM1 내지 PM3)의 영상을 도시한다. 또한, 제 15 내지 17 도는 마스크 표지 (MM1 및 MM2) 및 플레이트 표지 (PM1 내지 PM3)에 반응하여 구한 CCD(74)의 출력 신호를 나타낸 것이다.
여기에서, 제 15 내지 17 도는 플레이트(62)가 스테이지에 의해 정렬 광학계가 마스크 표지 (MM1 및 MM2)에 대한 촛점에 있는 조건하에서 z-방향으로 이동하는 경우에 얻어지는 신호를 도시하고 있다.
플레이트 표지 (PM1 내지 PM3)의 신호 강도는 제 16 도에 도시되어 있으므로, 플레이트(62)의 이 z-방향 위치에서 플레이트(62)는 정렬 광학계에 대해 최상의 촛점에 있음을 알 수 있다.
이러한 방식으로, 마스크 표지(MM1 및 MM2) 및 플레이트 표지(PM1 내지 PM3)로부터 구한 신호 강도에 기초하여, 마스크(61) 및 플레이트(62)를 그 정렬 위치에서 그 최적 촛점 위치에 개별적으로 위치 결정할 수 있다.
제 18 내지 21 도는 제 8 도의 정렬 광학계의 주사 광학계를 사용하는 자동-촛점 기능을 설명하는 도면이다. 제 18 도는 이둘 격자형 표지가 광학적으로 주사되는 마스크(61) 위에 형성되는 두 개의 격자형 표지(MM1 및 MM2)와 플레이트(62) 및 주사 광속 LB 위에 형성되는 세 개의 격자형 표지(PM1 내지 PM3) 사이의 관계를 도시한다.
또한, 제 19 내지 21 도는 마스크 표지(MM1 및 MM2) 및 플레이트 표지(PM1 내지 PM3)에 반응하여 구한 광검출 장치(23a, 23b, 24a, 및 24b)의 출력 신호를 도시한다.
여기에서, 제 19 내지 21 도는 플레이트(62)가 스테이지에 의해 정렬 광학계가 마스크 표지(MM1 및 MM2)에 대한 촛점에 있는 조건하에서 z-방향으로 이동하는 경우에 얻어지는 신호를 도시하고 있다.
플레이트 표지(PM1 내지 PM3)의 신호 강도는 제 20 도에 도시되어 있으므로, 플레이트(62)의 이 z-방향 위치에서 플레이트(62)는 정렬 광학계에 대해 최상의 촛점에 있음을 알 수 있다.
이러한 방식으로, 마스크 표지(MM1 및 MM2) 및 플레이트 표지(PM1 내지 PM3)로부터 구한 신호 강도에 기초하여, 마스크(61) 및 플레이트(62)를 그 정렬 위치에서 그 최적 촛점 위치에 개별적으로 위치 결정할 수 있다.
다음은, 보정치를 산출하는 방법을 제 22 도의 플로우 차트를 참조하여 설명한다.
마스크 표지(MM1 및 MM2) 및 플레이트 표지(PM1 내지 PM3)는 노출광 파장에 대하여 투영 광학계와 촛점에 있도록 조절한다. 이 조건하에서, 정렬 시스템은 투영 광학계의 소정의 상 높이로 설정한다(단계 S1).
그리고 나서, 노출광 성분과 동일한 파장을 갖는 광 성분을 마스크 표지(MM1 및 MM2)와 플레이트 표지(PM1 내지 PM3) 사이의 위치 변위를 측정하도록 정렬 시스템에 제공한다. 이러한 광 성분을 제공하기 위해서는, 노출광원으로부터의 빛은 셔터(shutter) 등에 의하여 광섬유를 통해 유도되거나 동일한 분광분석 특성을 갖는 광원이 별도로 제공될 수 있다(단계 S2).
다음으로, 실제 정렬 시키는 정렬 파장을 갖는 광 성분을 정렬 시스템에 제공한다. 광 성분을 제공하는 이들은 파장-선택 필터, 광로, 등을 변화시킴으로써 변경시킨다(단계 S3).
정렬 파장을 갖는 광 성분이 공급되는 조건에서, 플레이트(62)는 플레이트(62) 측에서 최적 촛점을 검출하도록 상하 이동시킨다. 이 최적 촛점 위치가 저장된다(단계 S4).
상기 최적 촛점 위치에서, 마스크 표지(MM1 및 MM2)와 플레이트 표지(PM1 내지 PM3) 사이의 위치 변위를 측정한다(단계 S5).
노출광 파장을 사용하여 단계 S2 에서 측정한 마스크 표지(MM1 및 MM2)와 플레이트 표지(PM1 내지 PM3) 사이의 위치 변위와 정렬 파장을 사용하여 단계 S5에서 측정한 마스크 표지(MM1 및 MM2)와 플레이트 표지(PM1 내지 PM3) 사이의 위치 변위 간의 차이를 산출하여 정렬시 오프셋으로 설정한다(단계 S6).
상기는 투영 광학계의 정렬시 오프셋 값을 산출하는 과정을 설명하였다. 이 과정이 투영 광학계의 복수의 상 높이에 대해 수행되는 경우에는, 정렬시 오프셋 값은 영상 높이에 따라서 결정된다. 이렇게 산출된 오프셋 값을 저장하기 위해 소프트웨어형 맵이 제공되는 경우에는, 노출광과 정렬광 사이의 파장의 차이로 인한 배율, 이동 등의 오차를 제거할 수 있다. 즉, 실제 정렬시에, 단계 S4에서 구한 촛점 데이타는 소정의 정렬 표지 위치(즉, 투영 광학계의 영상 높이)에 대응하는 양 만큼 플레이트(62)를 상하 이동시키도록 사용되며, 이 위치에서, 마스크(61)의 표지 및 플레이트(62)의 표지의 서로에 대한 상대적인 위치를 측정한다. 그리하여, 실제 노출광 파장에서 서로에 대해 마스크(61) 및 플레이트(62)의 상대적인 위치를 구하기 위해 단계 S6 에서 구한 오프셋 값이 추가된다.
보정 맵이 이러한 방식으로 제공되는 방법에 추가하여, 단계 S6에서 구한 보정치가 사용되는 방법이 있다. 예를 들어, 정렬 표지의 위치(즉, 투영 광학계의 영상 높이)는 각 마스크에 대해서 고정되어 있기 때문에, 단계 S1 내지 S6 가 특정 마스크가 로딩되는 경우에만 수행되고, 소정의 촛점 데이타 만이 정렬 표지 위치에 대응하는 기준 위치의 각 마스크 및 플레이트에 대한 오프셋량을 결정하기 위해 사용된 다음 정렬을 수행하는 등의 방법이 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따라서, 마스크 및 플레이트의 최적 촛점 위치는 정렬 광학계의 관측 광학계 또는 주사 광학계에 의해 그 정렬 위치에서 각각 구할 수 있다. 실제로, 최적 촛점 위치가 각 정렬 작동시에 결정되고, 정렬이 마스크 및 플레이트가 최적 촛점 위치에 위치 결정되는 조건하에 있는 경우에는, 노출광과 정렬광 사이의 파장의 차이로 인한 상대적인 위치 오차는 발생하지 않는다.
그럼에도 불구하고, 최적 촛점 위치를 각 정렬 작동시에 측정하는 경우, 처리량이 저하될 수 있다. 따라서, 제 23 도에 도시된 바와 같이, 기준 표지 KM 은 정렬 위치가 이동할 수 있는 범위를 넘는 플레이트 스테이지 위에 장착되는 것이 바람직하다. 그리고 나서, 노출광과 정렬광의 파장 차이로 인한 최적 촛점 위치의 변동은 미리 구하고, 투영 광학계의 영상 높이에 대한 촛점 위치의 변동은 오프셋 정보로서 저장한다. 이러한 오프셋 정보는 투영 광학계의 특이한 특징이다. 따라서, 제 23 도의 장치엣 자동-촛점 시스템에 의해 구한 투영 광학계의 특정 영상 높이에 대한 최적 촛점 정보 및 투영 광학계의 영상 높이에 대한 오프셋 정보에 기초하여, 자동-촛점 시스템 단독에 의해서 매우 정확한 정렬을 수행할 수 있다. 즉, 파장의 차이로 인한 최적 촛점 위치의 변화로 인한 상대적인 위치 오차를 피할 수 있다.
이 경우, 자동-촛점 시스템에 의해 해독된 위치는 정렬 위치와는 실제로 다르다. 따라서, 플레이트의 굴곡, 코팅된 내광층의 불균일 등이 있는 경우에는, 각 정렬 위치에서 최적 촛점 정보를 고정적으로 얻을 수 있는 것은 아니다. 결과적으로, 오차는 상대적인 위치에 남아 있을 수 있다.
그러나, 다수의 위치가 자동-촛점 시스템에 의해 측정되는 경우에는, 상기플레이트의 굴곡, 코팅된 내광층의 불균일 등의 영향을 최소화시킬 수 있다.
또한, 노출광과 정렬광 사이의 파장의 차이로 인한 비점수차가 있는 경우에는 측정 방향을 서로 수직인 x-방향 및 y-방향으로 나눔으로써, 이차원적 정렬 측정을 수행할 수 있다. 또한, 투영 광학계의 가시 영역에서, 표지를 x- 및 y-방향에 대해 45°방향의 선 상에서 x-방향 및 y-방향으로 동시에 측정할 수 있다.
또한, 투영 광학계가 예를 들어, 두 세트의 디손형 광학계 또는 오프너형 광학계로 이루어진 경우에는 문제가 없으나, 다른 투영 광학계의 경우에는 노출광과 정렬광 사이의 파장의 차이로 인하여 배율의 차이가 발생할 수 있다.
이 경우, 위치 결정은 기준 표지 KM 을 사용함으로써 노출광에 의해 수행되고 이 조건하에서, 적어도 하나의 플레이트 및 마스크가 정렬광으로 그 위치 결정을 수행하도록 z-방향으로 이동한다. 그리고 나서, 노출광과 정렬광 사이의 파장 차이로 인한 배율의 차이(즉, 배율 색수차)를 투영 광학계의 각 영상 높이에 대해서 측정한다. 따라서, 투영 광학계의 영상 높이에 의한 배율차 및 z-방향의 최적 촛점 위치의 차이를 정렬시에 오프셋으로 보정할 수 있다.
특히, 제 23 도에 도시된 바와 같이, 주사 노광 작동이 마스크 및 플레이트가 투영 광학계에 대해서 상대적으로 이동하면서 수행되는 주사형 노광 장치에서는 단일 주사로 정렬을 수행할 수 있으며 그 복귀 주사로 노광을 수행할 수 있다. 따라서, 노출광과 정렬광사이의 파장 차이에 의한 최적 촛점 위치의 차이에 해당하는 z-방향으로 오프셋으로 유출 경로에서의 정렬 주사를 수행할 수 있다. 이 경우, 상기 정렬이 자동-촛점 시스템에 의한 z-방향으로의 위치 검출을 수행하는 경우에는,마스크 및 플레이트는 정렬 위치가 다수인 경우에도 처리량을 감소시키기 않고 저가로 정확하게 서로에 대해 위치를 결정할 수 있다.
상술한 본 발명으로부터 다양한 방법으로 본 발명을 변형할 수 있음은 명백하다. 이러한 변형은 모두 본 발명에 속하는 것으로 보아야 할 것이며 당업자에 명백한 이러한 변형은 다음에 첨부되는 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
1994. 12. 1.자 출원된 기본 일본국 출원 번호 제 323925/1994호 및 323926/1994 호가 본 발명의 참조 자료로 사용할 수 있다.
제 1 도는 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 노광 장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면.
제 2 도는 제 1 도의 정렬 광학계의 내부 구조를 도시한 도면.
제 3 및 4 도는 마스크 표지에 의해 회절된 광 성분의 반사 및 투과 경로를 설명하는 도면.
제 5 도는 마스크 표지 및 주사 광속의 구성을 설명하는 도면.
제 6 도는 마스크의 위치 검출에 있어서 플레이트로부터의 빛의 바람직하지 않은 영향을 설명하는 도면.
제 7 도는 플레이트 표지에 의해 회절되는 반사 광 성분의 경로를 설명하는 도면.
제 8 도는 본 발명의 제 2 실시예에 따르는 노광 장치의 구조를 설명하는 투시도.
제 9 및 10 도는 파장의 차이로 인한 투영 광학계의 영상 표면의 유동을 도시한 도면.
제 11 및 12 도는 파장의 차이로 인한 투영 광학계의 텔레센트릭 파괴를 도시한 도면.
제 13 도는 투영 광학계의 텔레센트릭 파괴와 정렬 장치의 측정 위치에서의 최적 촛점 위치 사이의 관계를 도시한 도면.
제 14 내지 17 도는 정렬 광학계의 관측 광학계를 사용하는 자동 촛점 기능을 설명하는 도면.
제 18 내지 21 도는 정렬 광학계의 주사 광학계를 사용하는 자동 촛점 기능을 설명하는 도면.
제 22 도는 보정치를 산출하는 방법을 설명하는 플로우 차트.
제 23 도는 기준 표지를 갖는 노광 장치의 구성을 도시하는 투시도.

Claims (29)

  1. 제 1 기판에서 형성된 패턴 영상이 투영 광학계에 의해 제 2 기판 위로 투영 및 전이되는 노광 장치에 있어서,
    광원 시스템으로부터 공급된 광속에 기초하여 제 1 광학계에 대한 제 1 기판의 가시 필드 영역에서 상기 제 1 기판위에 형성된 격자형 제 1 표지를 포함하는 영역을 주사하는 주사 광속을 형성시키고 소정의 방향으로 상기 주사 광속을 광학적으로 주사하는 제 1 단계;
    상기 제 1 단계에서 형성된 상기 주사 광속에 의해 형성된 상기 제 1 표지로부터 회절 및 반사 광 성분을 검출하는 제 2 단계;
    상기 제 1 단계에서 형성된 상기 주사 광속에 기초하여 상기 제 1 광학계에 의해 상기 제 2 기판 위에 형성된 제 2 표지를 포함하는 영역을 주사하는 주사 광속을 주사하고 상기 제 2 표지로부터의 회절 및 반사 광 성분을 검출하며, λ가 상기 광원 시스템으로부터 공급된 빛의 파장을 나타내고, p 가 상기 제 1 표지의 표지 핏치를 나타낼 때, 상기 제 1 광학계가 λ/p 보다 작은 제 3 단계; 및
    상기 제 2 단계에서 검출된 신호 및 상기 제 3 단계에서 검출된 신호에 기초하여 상기 제 1 및 제 2 기판 사이의 위치 관계를 측정하는 제 4 단계로 이루어짐을 특징으로 하여, 상기 제 1 및 제 2 기판을 서로 정렬하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 표지의 듀티 비율을 상기 제 1 표지가 회절되지 않고 통과한 다음 상기 제 2 표지에 도달하는 광 성분의 강도가 소정 값보다 크지 않도록 선택함을 특징으로 하는 정렬 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광학계가 상기 투영 광학계와 동일함을 특징으로 하는 정렬 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    개구 스톱이 상기 제 1 광학계 안에 장착됨을 특징으로 하는 정렬 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 개구 스톱이 가변 개구 크기를 가짐을 특징으로 하는 정렬 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 투영 광학계가 상기 제 1 기판에 형성된 패턴의 등배 정립상을 상기 제 2 기판 위에 형성하기 위해 소정의 방향으로 배열된 복수의 투영 광학 유니트를 가짐을 특징으로 하는 정렬 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 단계에서 형성된 상기 주사 광속이 상기 소정 방향의 양 말단부에각각 장착된 상기 두 개의 투영 광학 유니트에 대하여 두 가시 필드 영역 각각에 형성됨을 특징으로 하는 정렬 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 단계에서, 서로 공간적으로 분리되고 서로 상이한 주사 방향을 갖는 두 주사 광속이 상기 주사 광속에서와 같이, 상기 소정 방향의 하나의 말단부에 장착된 상기 투영 광학 유니트 중의 하나에 대한 상기 제 1 기판 위의 가시 필드 영역에 형성되며, 서로 공간적으로 분리되고 서로 상이한 주사 방향을 갖는 두 주사 광속이 상기 주사 광속에서와 같이, 상기 소정 방향의 다른 하나의 말단부에 장착된 상기 투영 광학 유니트 중의 하나에 대한 상기 제 1 기판 위의 가시 필드 영역에 형성됨을 특징으로 하는 정렬 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 소정 방향의 하나의 말단부에 장착된 상기 투영 광학 유니트에 대한 상기 제 1 기판 위의 가시 필드 영역에 형성된 상기 두 주사 광속의 주사 방향이 서로 수직이며, 상기 소정 방향의 다른 하나의 말단부에 장착된 상기 투영 광학 유니트에 대한 상기 제 1 기판 위의 가시 필드 영역에 형성된 상기 두 주사 광속의 주사 방향이 서로 수직임을 특징으로 하는 정렬 방법.
  10. 제 1 기판에서 형성된 패턴 영상이 투영 광학계에 의해 제 2 기판 위로 투영및 전이되는 노광 장치에 있어서,
    상기 투영 광학계에 대해 상대적으로 이동성으로 장착된 정렬 광학계로부터 상기 제 1 기판 위의 임의의 위치에 형성된 제 1 표지 및 상기 제 2 기판 위의 임의의 위치에 형성된 제 2 표지로 정렬 광 성분을 공급하는 제 1 단계;
    상기 제 1 및 제 2 표지로부터의 광 성분에 기초하여 검출 수단에 의해 서로에 대해 상기 제 1 및 제 2 기판의 상대적인 위치를 검출하는 제 2 단계; 및
    상기 검출 수단에 의해 각각 상기 제 1 및 제 2 표지의 위치에서 상기 정렬 광학계에 대한 상기 제 1 및 제 2 기판의 촛점-일치 정보 데이타를 검출하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하여, 상기 제 1 및 제 2 기판을 서로 정렬하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 정렬 광 성분에 기초하여 상기 제 1 기판 위에 주사 광속을 형성하는 주사 광속 형성 광학계;
    상기 제 1 기판 위에 형성된 주사 광속을 광학적으로 주사하는 주사 수단; 및
    상기 투영 광학계에 의해 상기 제 1 기판 위에 형성된 주사 광속에 의해 발생된 상기 제 1 표지로부터의 광 성분 및 상기 제 2 기판위에 형성된 주사 광속에 의해 발생되는 상기 제 2 표지로부터의 광성분을 광전기적으로 각각 검출하는 광전기 검출 장치로 이루어지며, 상기 검출 수단이 상기 광전기 검출 장치로부터 얻어진 신호에 각각 기초하여 상기 정렬 광학계에 대한 상기 제 1 및 제 2 기판의촛점-일치 정보 데이타를 검출함을 특징으로 하는 정렬 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 검출 수단이,
    상기 정렬 광 성분에 기초하는 조명 광속으로 상기 제 1 기판을 조명하는 조명 광학계;
    상기 조명 광속에 대한 상기 제 1 표지로부터의 광 성분 및 상기 투영 광학계에 의해 상기 조명 광속에 대한 상기 제 2 표지로부터의 광 성분에 각각 기초하는 상기 제 1 및 제 2 표지의 영상을 발생시키는 영상-발생 수단으로 이루어지며, 상기 검출 수단이 상기 영상-발생 수단으로부터 얻은 영상 신호에 기초하여 상기 정렬 광학계에 대해 상기 제 1 및 제 2 기판의 촛점-일치 정보 데이타를 검출함을 특징으로 하는 정렬 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 검출 수단이,
    상기 제 2 기판으로서 실질적으로 상기 평면 안에 형성된 기준 표지에 기초하여 미리 검출된 상기 투영 광학계의 영상 높이에 관한 상기 제 2 기판의 촛점-일치 정보 데이타를 저장하는 저장 수단, 및
    상기 제 2 기판 위의 소정의 위치에서 상기 제 2 기판의 촛점-일치 정보 데이타를 검출하는 촛점 수단으로 이루어지며, 상기 검출 수단이 상기 촛점 수단으로부터 얻어진 상기 소정 위치의 촛점-일치 정보 데이타 및 상기 저장 수단에 저장된 촛점-일치 정보 데이타에 기초하여 상기 정렬 광학계에 대한 상기 제 2 기판의 촛점-일치 정보 데이타를 검출함을 특징으로 하는 정렬 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 투영 광학계가 상기 제 2 기판 위에 상기 제 1 기판 위에 형성된 패턴의 등배 정립상을 형성하기 위해 소정 방향으로 배열된 복수의 투영 광학 유니트를 가짐을 특징으로 하는 정렬 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 단계에서, 상기 정렬 광학계가 상기 소정 방향에 수직인 하나의 방향으로 상기 투영 광학계에 대한 상기 제 1 및 제 2 기판을 상대적으로 이동시키면서 서로에 대해 상기 제 1 및 제 2 기판의 상대적인 위치를 검출하고,
    상기 제 3 단계 다음에, 상기 제 1 기판에 형성된 영상 패턴을 상기 투영 광학계에 의해 상기 제 2 기판 위로 투영 및 전사하며, 상기 제 1 및 제 2 기판은 상기 소정 방향에 수직인 다른 방향으로 상기 투영 광학계에 대해 상대적으로 이동함을 특징으로 하는 정렬 방법.
  16. 제 1 기판에 형성된 패턴을 제 2 기판상에 투영 노광하는 노광장치에 있어서,
    노광광에 기초하여 제 1면의 상을 제 2면상에 형성하는 투영 광학계와,
    상기 제 1면상에 배치된 상기 제 1 기판과, 상기 제 2면상에 배치된 상기 제 2 기판의 상대적인 위치를 검출하기 위한 정렬 광학계를 구비하고,
    상기 정렬 광학계는, 상기 제 1면상의 제 1표지와 상기 제 2면상의 제 2 표지에 대하여 정렬 광을 공급하는 정렬 조명계와,
    상기 제 1 및 제 2 표지로부터의 정렬 광에 기초하여, 상기 제 1 및 제 2 표지의 상대적인 위치를 검출하는 검출계와,
    상기 제 1 표지의 초점 일치 정보를 검출하는 초점-일치 정보 검출수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 초점-일치 정보 검출수단에 의한 초점-일치 정보에 기초하여, 상기 표지에 핀트를 맞추는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 초점-일치 정보 검출수단은, 상기 표지에 상의 광전검출결과에 기초하여, 상기 초점-일치 정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  19. 제 16항에 있어서,
    상기 정렬 광은, 상기 노광광의 파장과는 다른 파장인 것을 특징으로 하는노광장치.
  20. 제 16 항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정렬 조명계는, 상기 투영 광학계를 통하여 상기 제 2 표지에 상기 정렬 광을 공급하고,
    상기 검출계는, 상기 투영 광학계를 통하여 상기 제 2 표지로부터의 상기 정렬 광을 수광하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  21. 제 16항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2표지는 상기 제 2의 기판상에 설치되는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  22. 제 16항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 초점-일치 정보 검출수단은, 상기 제 2표지의 초점-일치 정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  23. 노광광에 기초하여 제 1면의 상을 제 2면상에 형성하는 투영 광학계를 사용하여, 상기 제 1면상에 배치된 제 1 기판에 형성된 패턴을 상기 제 2면상에 배치된 제 2 기판상에 투영 노광하는 투영 노광방법에 있어서,
    상기 제1면상의 제 1표지와 상기 제 2면상의 제 2표지에 대하여 정렬 광을공급하는 공정과,
    상기 제 1 및 제 2표지로부터의 정렬 광에 기초하여, 상기 제 1 및 제 2표지의 상대적인 위치를 검출하는 공정과,
    상기 제 1표지의 초점-일치 정보를 검출하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 투영 노광방법.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 초점-일치 정보에 기초하여, 상기 표지에 핀트를 맞추는 공정을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 투영 노광방법.
  25. 제 23항에 있어서,
    상기 표지의 상의 광전검출결과에 기초하여, 상기 초점-일치 정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 투영 노광방법.
  26. 제 23항에 있어서,
    상기 정렬 광은, 상기 노광 광의 파장과는 다른 파장인 것을 특징으로 하는 투영 노광방법.
  27. 제 23항 내지 제 26항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투영 광학계를 통하여 상기 제 2표지에 상기 정렬 광을 공급하고,
    상기 투영 광학계를 통하여 상기 제 2표지로부터의 상기 정렬 광을 수광하는 것을 특징으로 하는 투영 노광방법.
  28. 제 23항 내지 제 26항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2표지는 상기 제 2 기판상에 설치되는 것을 특징으로 하는 투영 노광방법.
  29. 제 23 항 내지 제 26항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2표지의 초점-일치 정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 투영 노광방법.
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