KR100471524B1

KR100471524B1 - 노광방법

Info

Publication number: KR100471524B1
Application number: KR1019960028065A
Authority: KR
Inventors: 유지 이마이
Original assignee: 가부시키가이샤 니콘
Priority date: 1995-07-13
Filing date: 1996-07-12
Publication date: 2005-09-30
Also published as: US6624879B2; US20010003027A1; JPH09266169A; KR970007503A; US6287734B2; JP3634068B2; US20020025482A1

Abstract

본 발명에서는 웨이퍼상의 제 1 의 쇼트영역을 투영광학계의 노광필드내에서결상면에 초점맞추어, 레티클의 패턴 이미지를 노광한다. 그 후, 제 2 의 쇼트영역을 노광필드내로 이동하고, 스테이지의 주행면과 결상면과의 각도에 따른 웨이퍼의 높이의 변화분을 상쇄하도록, Z 레벨링 스테이지를 통해 웨이퍼의 높이를 보정한 후, AF센서로 제 2 의 쇼트영역의 결상면에 대한 디포커스량을 계측하여 기억한다. 그 후, 초점맞춤을 행하여 노광을 행하고, 각 쇼트영역에 대하여 구한 디포커스량으로부터 웨이퍼의 이면의 이물을 검출한다. 또한, 제 1 의 쇼트영역을 노광할 때에 웨이퍼의 표면의 높이 경사각을 결상면에 맞춘다. 그 후, 상기 경사각을 고정한 채로 제 2 의 쇼트영역으로 이동하고, 그리하여 웨이퍼 표면의 경사각을 계측하여 기억한 후, 웨이퍼 표면의 높이 및 경사각을 결상면에 맞추어 노광을 행한다. 웨이퍼 표면의 경사각의 분포로부터 이물을 검출한다.

Description

노광방법{EXPOSURE METHOD}

본 발명은, 예를 들면 반도체소자, 촬상소자(CCD 등), 액정표시소자, 또는 박막자기헤드 등을 제조할 때에 사용되는 투영노광장치의 노광방법에 관한 것으로, 특히 감광성의 기판을 투영광학계의 결상면에 맞추어 넣기 위한 오토포커스기구를 구비한 투영노광장치에서 사용하기 적합한 것이다.

반도체소자 등을 제조하기 위한 포토리소그래피공정에서, 마스크로서의 레티클의 패턴의 투영광학계를 통한 이미지를, 포토레지스트가 도포된 웨이퍼(또는 글래스 플레이트 등) 위의 각 쇼트영역에 노광하기 위한 투영노광장치(스테퍼 등)가 사용되고 있다. 이러한 투영노광장치에서는, 웨이퍼는, 예를 들면 동심원상의 볼록부가 형성된 웨이퍼홀더상에 진공흡착에 의해 유지되어 있다. 또한, 투영광학계의 노광필드내의 예를 들면 중앙의 계측점에서의 웨이퍼의 초점위치(높이)를 검출하는 오토포커스센서와, 이 검출결과에 근거하여 웨이퍼의 각 쇼트영역의 표면을 투영광학계의 결상면에 대하여 초점심도의 범위내에 맞추어 넣는 스테이지기구로 이루어지는 오토포커스 기구가 구비되어 있다.

종래의 오토포커스기구에서는, 미리 웨이퍼의 표면이 투영광학계의 결상면에 합치하고 있는 때에 오토포커스 센서로부터의 검출신호가 소정의 기준치로 되도록 캘리브레이션이 행하여지고 있었다. 그리고, 노광동작중에 오토포커스를 행하기 위해서, 오토포커스 센서로부터의 검출신호가 상시 기준치로 되도록, 스테이지 기구를 통해 서보 방식으로 웨이퍼의 초점위치가 제어되고 있었다.

상술한 바와 같이 종래의 오토포커스방식에서는, 노광필드 내의 소정의 계측점에서의 초점위치를 미리 구해 놓은 결상면의 위치에 맞추고 있었다. 그 때문에, 예를 들면 웨이퍼의 이면과 궤이퍼 홀더와의 사이에 레지스트 잔재(殘滓) 또는 먼지등의 이물이 존재하여, 노광대상인 쇼트영역내에서 계측점에 대응하는 부분의 근방이 돌출되어 있는 경우에는, 그 돌출되어 있는 부분만이 결상면에 맞추어 지고, 그 밖의 대부분의 영역이 결상면으로부터 크게 벗어나는 일이 있었다. 이러한 경우, 쇼트 영역에 형성되는 칩패턴은 불량으로 되지만, 종래는 최종적으로 제조된 칩패턴의 검사를 행할 때까지, 이물(異物)에 기인하는 불량품을 검출할 수 없다고 하는 문제점이 있었다.

이것에 대하여, 그와 같은 이물의 검출이 가능하게 되면, 예를 들면 웨이퍼상의 제 1 층째의 노광에 의해 어떤 쇼트영역의 이면에서 큰 이물이 검출된 때에는, 예를 들면 웨이퍼상의 2층째 이후의 노광시에는 그 쇼트영역으로의 노광을 생략함으로써, 쓸데 없는 노광을 생략할 수 있다.

또한, 이물을 검출하기 위한 전용의 검출장치를 설치하는 것은, 웨이퍼가 탑재되는 스테이지측의 구성이 복잡화하여 제조 비용도 상승한다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여, 특히 전용의 이물검출장치를 설치하는 일없이, 웨이퍼의 이면의 이물을 검출할 수 있는 노광방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 제 1 의 노광방법은, 기판스테이지에 의해 기판을 위치결정하여 상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 순차적으로 마스크 패턴을 투영광학계를 통해 투영하는 노광방법으로서, 상기 기판상의 제 1 의 쇼트영역을 상기 투영광학계의 노광필드내로 설정하고, 상기 노광필드내의 소정의 계측점에서 상기 기판의 표면을 상기 투영광학계의 결상면에 초점맞춤(合焦)하여 상기 제 1 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 1 공정; 상기 기판 스테이지를 통해 상기 기판을 소정의 주행면을 따라서 이동시켜, 상기 기판상의 제 2 의 쇼트영역을 상기 투영광학계의 노광필드내로 설정하고, 상기 소정의 주행면과 상기 투영광학계의 결상면과의 어긋남분만큼 상기 기판 스테이지를 통해 상기 기판의 높이를 조정하고, 상기 소정의 계측점에서 상기 기판의 표면과 상기 투영광학계의 결상면과의 디포커스량을 계측하여 기억하는 제 2 공정; 상기 소정의 계측점에서 상기 기판의 표면을 상기 투영광학계의 결상면에 초점맞추어 상기 제 2 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 3 공정을 구비하는 것이다.

상기의 경우, 상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 대하여 상기 제 2 공정 및 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 디포커스량으로부터 상기 기판과 상기 기판 스테이지와의 사이의 이물의 검출을 행하는 것이 바람직하다.

또한, 제 2 공정 및 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 디포커스량으로부터 상기 기판의 표면의 경사각의 분포를 구하고, 이 구해진 분포로부터 상기 기판과 상기 기판 스테이지와의 사이의 이물의 위치 및 크기를 산출하고, 산출된 이물의 위치 및 크기를 표시장치에 표시해도 된다.

또한, 본 발명의 제 2 의 노광방법은, 기판 스테이지에 의해 기판을 위치결정하여 상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 순차적으로 마스크 패턴을 투영광학계를 통해 투영하는 노광방법으로서, 상기 기판상의 제 1 의 쇼트영역을 상기 투영광학계의 노광 필드내로 설정하고, 상기 기판의 표면의 높이 및 경사각을 각각 상기 투영광학계의 결상면에 맞춰서 상기 제 1 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 1 공정; 상기 기판 스테이지를 통해 상기 기판의 경사각을 고정한 상태로 상기 기판을 상기 소정의 주행면을 따라서 이동시킴으로써, 상기 기판상의 제 2 의 쇼트영역을 상기 노광필드에 설정하고, 상기 노광필드내에서의 상기 기판의 표면의 상기 결상면에 대한 경사각을 계측하고 기억시킨 후, 상기 기판의 표면의 높이 및 경사각을 각각 상기 결상면에 맞추어 상기 제 2 외 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 2 공정; 상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 대하여 상기 제 2 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 경사각의 분포로부터, 상기 기판과 상기 기판 스테이지와의 사이의 이물을 검출하는 것이다.

또한, 본 발명의 제 3 의 노광방법은, 기판 스테이지에 의해 기판을 위치결정하여 상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 순차적으로 마스크 패턴을 투영광학계를 통해 투영하는 노광방법으로서, 상기 기판상의 제 1 의 쇼트영역을 상기 투영광학계의 노광 필드내로 설정하고, 상기 기판의 표면의 높이를 상기 투영광학계의 결상면에 맞추어, 상기 결상면에 대한 상기 기판의 표면의 경사량을 기억시키고, 상기 제 1 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 1 공정; 상기 기판 스테이지를 통해 상기 기판의 경사를 고정한 상태로 상기 기판을 상기 소정의 주행면을 따라서 이동시켜, 상기 기판상의 제 2 의 쇼트영역을 상기 투영광학계의 노광필드내로 설정함과 동시에, 상기 소정의 계측점에서 상기 기판의 표면과 상기 투영광학계의 결상면과의 디포커스량을 계측하여 기 억시키는 제 2 공정; 상기 소정의 계측점에서 상기 기판의 표면을 상기 투영 광학계의 결상면에 초점맞추어 상기 제 2 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 3 공정을 구비하는 것이다.

상기의 경우, 상기 경사량은, 쇼트영역의 결상면에 대한 경사각과 쇼트영역의 간격에 의해서 산출되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 대하여 상기 제 1 공정, 상기 제 2 공정 및 상기 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 상기 디포커스량으로부터 상기 기판과 상기 기판 스테이지와의 사이의 이물의 검출을 행하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 공정, 상기 제 2 공정 및 상기 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 상기 경사량 및 상기 디포커스량으로부터 상기 기판의 표면의 경사량 및 디포커스량의 분포를 구하고, 이 구해진 분포로부터 상기 기판과 상기 기판 스테이지와의 사이의 이물의 위치 및 크기를 산출하고, 산출된 이물의 위치 및 크기를 표시장치에 표시해도 된다.

이러한 본 발명의 제 1 의 노광방법에 의하면, 예를 들면 제 3A 도에 나타낸 바와 같이 우선 제 1 공정에서, 기판상의 제 1 의 쇼트영역에 노광을 행할 때에, 제 1 의 쇼트영역내의 점 P가 결상면에 초점맞춤된다. 다음으로 제 2 공정에서, 기판상의 제 2 의 쇼트영역에 노광을 행하기 위해서, 제 3A 도 및 제 3B 도에 나타낸 바와 같이, 기판 스테이지를 소정의 주행면을 따라서 구동시킴으로써, 제 2 의 쇼트영역이 노광필드내로 설정된다. 이 경우, 결상면에 대한 주행면의 미리 구해져 있는 경사각을 θ, 기판 스테이지의 이동거리를 L 이라 하면, 기판의 초점위치는 δ (≒ L·θ) 만큼 변화하고 있다.

그리하여, 제 3C 도에 나타낸 바와 같이, 기판 스테이지를 통해 기판의 초점위치를 δ 만큼 조정한다. 이것에 의해서, 기판이 평탄한 경우에는 기판상의 제 2 의 쇼트영역내의 점 Q 는 결상면에 초점맞춤된다. 그러나, 제 3D 도에 나타낸 바와 같이, 기판과 기판 스테이지와의 사이에 이물이 개재하는 때에는, 점 Q 와 결상면과의 사이에는 디포커스량(△Z)이 계측된다. 따라서, 예를 들면 통상의 오토포커스 센서를 사용하여 디포커스량(△Z)을 계측함으로써, 기판의 이면의 이물을 검출할 수 있게 된다.

이 경우, 이들 제 2 공정 및 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 디포커스량으로부터 기판의 표면의 경사각의 분포를 구하면, 이면에 큰 이물이 있는 부분을 정점으로 하도록 경사각이 분포한다. 따라서, 경사각의 분포로부터 기판의 이면의 이물의 위치 및 크기를 산출할 수 있기 때문에, 이와 같이 산출된 이물의 위치 및 크기를 표시장치에 표시할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 제 2 의 노광방법에 의하면, 제 1 공정에서 기판상의 제 1 쇼트영역이 결상면에 평행하게 설정되고, 제 2 공정에서 기판의 경사각을 고정한 상태로 제 2 의 쇼트영역이 노광필드로 설정된다. 이 때에, 제 2 쇼트영역의 이면 부근에 이물이 존재하면, 제 2 쇼트영역의 표면의 결상면에 대한 소정의 경사각이 검출된다. 제 2 공정을 반복함으로써, 이물에 기인하는 기판의 경사각의 분포가 검출된다. 따라서, 경사각의 분포로부터 역으로 이물의 위치 및 크기를 검출할 수 있다. 이 경우, 기판상의 경사각은 통상의 레벨링 센서에 의해 검출할 수 있기 때문에, 별도의 전용의 이물검출장치를 설치할 필요가 없다.

다음으로, 본 발명의 제 3 의 노광방법에 의하면, 예를 들면 제 3A 도에 나타낸 바와 같이, 우선 제 1공정에서, 기판상의 제 1 쇼트영역에 노광을 행할 때에,제 1 쇼트영역내의 점 P가 결상면에 초점맞춤됨과 동시에, 결상면에 대한 쇼트영역의 표면의 경사량을 계측한다. 다음으로 제 2 공정에서, 기판상의 제 2 쇼트영역에 노광을 행하기 위해서, 제 3A 도 및 제 3B 도에 나타낸 바와 같이, 기판 스테이지를 소정의 주행면을 따라서 구동함으로써, 제 2 쇼트영역이 노광필드내에 설정된다. 이 경우, 결상면에 대한 주행면의 미리 구해져 있는 경사각을 θ, 기판 스테이지의 이동 거리를 L로 하면, 기판의 초점위치는 δ (≒ L·θ)만큼 변화하고 있다. 따라서, 이 δ 를 제 1 쇼트영역에서 미리 계측되어 있는 경사량 θ 와 쇼트간에서의 기판 스테이지의 이동거리 L (스텝 피치)로부터 구하여 기억한다. 다음에, 그 점 Q 에서의 디포커스량(△Z')을 계측하고, △Z = △Z' - δ 를 산출하면, 기판이 평탄한 경우에는 △Z = 0 으로 된다. 그러나, 제 3D 도에 나타낸 바와 같이, 기판과 기판 스테이지와의 사이에 이물이 개재하는 경우, 그 점 Q 와 결상면의 사이에는 디포커스량(△Z)이 계측되고, 이물이 개재하고 있는 것으로 검출된다.

이 경우, 이들 제 1 공정, 제 2 공정 및 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 디포커스량으로부터 기판의 표면의 디포거스량의 분포를 구한다. 따라서, 디포커스량의 분포로부터 기판의 이면의 이물의 위치 및 크기를 산출할 수 있기 때문에, 이와 같이 산출된 이물의 위치 및 크기를 표시장치에 표시할 수 있다.

이하, 본 발명의 제 1 의 실시형태에 관하여 제 1 도 내지 제 4 도를 참조하여 설명한다.

제 2 도는 본예에서 사용되는 투영노광장치의 주요부의 구성을 나타내고, 이제 2 도에 있어서, 도면에 나타나지 않는 광원으로부터 노광용의 조명광(IL)이 플라이아이렌즈(21)로 공급되고 있다. 조명광(IL)으로서는, 수은램프로부터의 g선, i 선, 또는 엑시머 레이저광원으로부터의 자외선펄스광 등이 사용된다. 플라이아이렌즈(21)의 사출면의 다수의 광원상으로부터의 조명광(IL)의 대부분은, 투과율이 크고 반사율이 작은 빔스플리터(22)를 통과한 후, 컨덴서 렌즈(23) 및 미러(24)를 거쳐서, 레티클(R)의 패턴영역(PA)을 균일한 조도분포로 조명한다. 레티클(R)은 레티클 홀더(25)를 통해 레티클 스테이지(26)상에 유지되고, 레티클 스테이지(26)는 소정의 범위내에서 레티클(R)의 위치결정을 행할 수 있고, 레티클 스테이지(26)의 2차원적인 위치, 및 회전각이 도시하지 않은 레이저 간섭계에 의해 계측되고, 이 계측결과가 장치 전체를 총괄제어하는 주제어계(30)로 공급되고 있다.

레티클(R)의 패턴영역(PA)을 통과한 조명광(IL)은, 양측텔레센트릭(편측 텔레센트릭도 됨)인 투영광학계(PL)를 통해 웨이퍼(W)상에 패턴영역(PA)의 이미지를 형성한다. 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 홀더(1)를 통해 시료대(2)상에 유지되고, 시료대(2)는 3개의 신축자유자재인 지점(支点)(3A내지 3C)을 통해 Z 레벨링 스테이지(5)상에 탑재되고, Z 레벨링 스데이지(5)는 XY 스테이지(27)상에 탑재되고, XY 스테이지(27)는 베이스(28)상에 탑재되어 있다. 이들 시료대(2), 지점(3A 내지 3C), Z 레벨링 스테이지(5), XY 스테이지(27), 및 베이스(28)에 의해 웨이퍼 스테이지가 구성되어 있다. 여기에서, 투영광학계(PL)의 광축 AX 에 평행하게 Z 축을 취하고, Z축에 수직인 평면내에서 제 1 도의 지면에 평행하게 X 축을, 제 1 도의 지면에 수직으로 Y 축을 취한다.

시료대(2) 상의 웨이퍼 홀더(1)의 근방에 기준마크부재(8)가 매립되고, 기준마크부재(8)의 표면의 높이는 웨이퍼(W)의 표면과 거의 같게 되도록 설정되어 있다. 기준마크부재(8)는 글래스기판으로 구성되고, 기준마크부재(8)의 표면의 차광막내에 투과성의 기준마크가 형성되어 있다. 또한, 시료대(2)의 단부에 X축용의 이동거울(10X), 및 Y축용의 이동거울(도시하지 않음)이 고정되어 있다. 그들 이동거울에 대향하도록 X축용의 레이저간섭계(11X), 및 Y축용의 레이저간섭계(도시되지 않음)가 배치되고, 이들 레이저간섭계에 의해 시료대(2)의 2차원의 좌표(X,Y)가 상시 예를 들면 0.01 ㎛ 정도의 분해능으로 검출된다.

또한, 3개의 지점(3A 내지 3C)은, 예를 들면 캠기구로 구체를 Z 방향으로 오르내리게 하는 기구, 또는 피에조 소자 등의 신축가능한 구동소자로 구성되고, 3개의 지점(3A 내지 3C)을 동시에 동일량만큼 신축함으로써 Z 레벨링 스테이지(5)에 대하여 시료대(2)를 Z 방향으로 소망의 양만큼 변위시킬 수 있게 되어 있다. 또한, 3개의 지점(3A 내지 3C)의 신축량을 상이하게 함으로써, Z 레벨링 스테이지(5)에 대하여 시료대(2)를 2차원적으로 소망의 각도만큼 경사시킬 수 있게 되어 있다. 이 경우, 미리 그들 3개의 지점(3A 내지 3C)의 신축량과, 시료대(2)의 Z 방향으로의 변위량 및 경사각의 관계가 구해져 있다.

제 2 도에 있어서, XY 스테이지(27)는 베이스(28)상에 X 방향 및 Y 방향으로 이동자유자재로 적재되고, 레이저간섭계(11X), 및 Y축용의 레이저간섭계(도시되지 않음)로 계측된 시료대(2)의 2차원좌표(X,Y)를 나타내는 위치 정보(S2), 및 3개의 지점(3A 내지 3C)의 신축량을 나타내는 높이 정보(S3)가 스테이지구동계(29)로 공급되고 있다. 스테이지 구동계(29)는, 주제어계(30)로부터의 제어 정보(S1), 및 위치 정보(S2)에 근거하여, XY스테이지(27)의 X 방향, Y 방향으로의 위치를 제어함과 동시에, 제어정보(S1), 위치정보(S2) 및 높이정보(S3)에 근거하여 시료대(2)의 Z 방향의 위치(초점위치) 및 경사각을 제어한다.

또한, 제 2 도에 있어서, 웨이퍼홀더(1), 시료대(2), 지점(3A 내지 3C), 및 Z레벨링 스테이지(5)로 구성되는 부재를, 제 3A 도에 나타내는 스테이지계(4)로 하면, 제 2도의 XY 스테이지(27)를 구동하고, 이 스테이지계(4)를 통해 웨이퍼(W)를 X 방향으로 구동하는 때에는, 스테이지계(4)는 실질적으로 주행면(13)을 따라서 이동하게 된다. 그리고, 투영광학계(PL)의 결상면을 제 3A 도에 나타내는 결상면(12)으로 하면, 결상면(12)에 대하여 주행면(13)이 이루는 각도(θ)는 미리 구해지고, 주제어계(30)내의 기억부에 기억되어 있다. 마찬가지로, XY스테이지(27)를 구동하여 스테이지계(4)를 통해 웨이퍼(W)를 Y 방향으로 구동할 때의 스테이지계(4)의 주행면이 결상면(12)에 대하여 이루는 각도도 주제어계(30)내의 기억부에 기억되어 있다.

제 2 도로 되돌아가, 본 예에서는 레티클(R)의 웨이퍼 스테이지에 대한 위치맞춤을 행하기 위한 소위 이미징·슬릿·센서방식(이하,「ISS 방식」이라 부른다)의 얼라인먼트센서가 마련되어 있다.

본 예의 ISS 방식의 조명계에서, 광원(31)은 노광용의 조명광(IL)의 파장과 동일하거나, 또는 그 부근의 파장의 조명광(IE)을 발생한다. 이 조명광(IE)은 렌즈(32), 광가이드(33)를 통해 시료대(2)의 내부의 기준마크부재(8)의 밑바닥부로 이송된다. 광가이드(33)로부터 사출된 조명광(IE)은, 렌즈(34)에 의해 집광되고, 미러(35)에서 반사되어 기준마크부재(8)상의 기준마크를 하측으로부터 조명한다. 기준마크의 투영광학계(PL)를 통한 이미지는, 각각 레티클(R)에 설치된 얼라인먼트마크의 부근에 결상된다.

이 때, 예를 들면 레티클(R)의 Y 방향의 위치를 검출하기 위해서, 주제어계(30)는 XY 스테이지(27)를 Y 방향으로 구동함으로써, X축의 얼라인먼트마크와 X 축의 기준마크를 상대주사시킨다. 얼라인먼트마크를 투과한 조명광(IE)은, 미러(24), 컨덴서 렌즈(23)를 거쳐서 빔스플리터(22)로 입사하고, 빔스플리터(22)에서반사된 빛이 광전검출기(37)로 수광된다. 광전검출기(37)로부터의 광전신호(Si), 및 레이저 간섭계(11X) 등으로부터의 위치 정보(S2)가 ISS 처리회로(38)로 공급된다. 이 경우, 기준마크의 공액 이미지가 얼라인먼트마크와 겹치는 때에 광전신호(Si)가 최대로 되는 것을 이용하여, ISS 처리회로(38)에서는 광전신호(Si)가 최대로 되는 때의 시료대(2)의 Y 좌표, 즉 레티클(R)의 중심의 Y좌표를 구하여 주제어계(30)로 공급한다.

마찬가지로, X 축의 얼라인먼트마크와 Y 축의 기준마크를 X 방향으로 주사한상태로, 광전검출기(37)로부터의 광전신호(Si)와 위치정보(S2)를 모니터함으로써,ISS처리회로(38)로 레티클(R)의 중심의 X 좌표가 검출되어 주제어계(30)로 공급된다.

주제어계(30)는, 필요에 따라서 도시하지 않은 레티클 구동계를 통해 레티클 스테이지(26)의 위치를 제어함으로써, 레티클(R)의 위치를 조정한다.

또한, 본예의 투영노광장치는 웨이퍼(W) 상의 위치맞춤용의 마크(웨이퍼마크)를 검출하기 위해서 오프·액시스방식의 얼라인먼트센서를 구비하고 있다. 이 얼라인먼트센서의 상세한 구성에 관하여는 일본 특허공개 소 62-171125호 공보에 개시되어 있기 때문에 여기에서는 간단히 설명한다. 이 얼라인먼트센서는, 투영광학계(PL)의 측면에 배치된 얼라인먼트광학계(39), 2차원 CCD 등의 촬상소자(40) 및 신호처리회로(41)로 구성되어 있다.

얼라인먼트광학계(39)의 광축은 투영광학계(PL)의 광축(AX)에서 소정의 거리만큼 X 방향으로 떨어지고, 얼라인먼트광학계(39)는 조명광으로서 어떤 대역폭을 가지는 넓은 파장분포의 조명광을 웨이퍼(W)상에 조사한다. 이 경우, 웨이퍼(W) 상의 웨이퍼 마크로부터의 반사광은 다시 얼라인먼트광학계(39)로 입사하고, 그 웨이퍼마크의 이미지는 얼라인먼트광학계(39)중에 마련되어 있는 지표판의 하면에 결상된다. 그리고, 웨이퍼마크의 이미지, 및 지표판에 형성된 지표마크의 이미지가, 얼라인먼트광학계(39)에 장착된 촬상소자(40)의 촬상면에 중첩되어 결상된다. 촬상소자(40)로부터의 촬상신호(Sf), 및 레이저 간섭계(11X) 등으로부터의 위치정보(S2)가 신호처리회로(41)로 공급되고, 신호처리회로(41)에서는 그 웨이퍼마크의 좌표(X,Y)를 구하여 주제어계(30)로 공급한다. 이렇게 하여 구해진 좌표에 근거하여, 웨이퍼(W)의 각 쇼트영역의 위치결정이 행하여진다.

다음으로, 본 장치에 설치되어 있는 경사입사방식의 오토포커스 센서(이하, 「AF 센서」라 함)의 구성에 대하여 설명한다. 본 예의 경사입사방식의 AF 센서는, 조사광학계(42), 수광광학계(47), 및 AF 신호처리회로(52)로 구성되어 있다. 조사광학계(42)에 있어서, 투광기(43)로부터 웨이퍼(W)에 도프되어 있는 감광재료(포토레지스트 등)를 감광시키지 않는 파장대의 검출광(예를 들면 적외광 등)이 사출된다. 이 투광기(43)중에는 송광용의 슬릿관이 설치되고, 이 슬릿판 중의 슬릿을 통과한 검출광이 평행 평판글래스(플레인 패럴랠(45)), 및 집광렌즈(46)를 통하여, 웨이퍼(W)상의 계측점(7)상에 슬릿 이미지로서 조사된다. 이 계측점(7)은, 본 예에서는 투영광학계(PL)의 광축(AX)과 웨이퍼(W)의 표면이 교차하는 점에 위치한다.

그리고, 평행평판글래스(45)는 투광기(43)내의 송광용의 슬릿판의 부근에 배치되어 있다. 또한, 평행평판글래스(45)는 제 2 도의 지면과 수직인 Y 방향, 및 제 2 도의 지면에 평행한 X 방향으로 각각 회전축을 가지며, 이들 회전축을 중심으로 미소량 회전할 수 있게 되어 있다. 구동부(44)는 평행평판글래스(45)를 2개의 회전축의 주위로 각각 소정의 각도범위내에서 회전시킨다. 이 회전에 의해서 웨이퍼(W) 상의 슬릿 이미지의 결상위치, 즉 초점위치의 계측점(7)은 웨이퍼(W)의 표면을 따라서 거의 X 방향 및 Y 방향으로 변위한다.

웨이퍼(W) 상의 계측점(7)에서 반사된 검출광(반사광)은, 수광광학계(47)에 있어서, 집광렌즈(48), 및 평행평판글래스(49)를 통하여 수광기(50)에 수광된다. 이 수광기(50) 중에는 수광용 슬릿판이 설치되어 있고, 이 수광용 슬릿판의 슬릿을 통과한 빛이 광전검출된다. 또한, 평행평판글래스(49)도 Y 방향으로 평행한 회전축을 가지며, 구동부(51)에 의해서 평행평판글래스(49)를 소정의 각도범위내에서 회전할 수 있게 되어 있다. 평행평판글래스(49)의 회전에 의해, 수광기(50)에 있어서의 반사광의 수광위치를 조정할 수 있다. 이 반사광의 수광위치의 조정방향은, 웨이퍼(W)가 Z 방향으로 변위할 때의 수광위치의 변위방향에 합치하고, 웨이퍼(W)상의 계측점의 Z 방향의 위치(초점위치)가, 투영광학계(PL)의 결상면에 합치하고 있는 상태에서, 수광기(50)내에서의 수광위치가 검출중심으로 되도록 평행평판글래스(49)의 회전각이 조정된다.

수광기(50)로부터는 웨이퍼(W) 상의 계측점(7)에서의 초점위치의 결상면으로부터의 디포커스량(어긋남량)에 대응하는 초점신호(Sa)가 출력되고, 이 초점신호(Sa), 및 레이저 간섭계(10X) 등으로부터의 위치 정보(S2)가 신호처리회로(52)로 공급된다. 신호처리회로(52)는, 웨이퍼(W) 상의 계측점(7)과 결상면과의 디포커스량을 검출하여 주제어계(30)로 공급한다. 주제어계(30)는, 디포커스량이 0 으로 되도록 오토포커스방식으로, 스테이지 구동계(29)를 통해 Z 스테이지(4)의 Z 방향의 위치를 제어한다. 이 경우, 시료대(2)의 경사각은, 미리 시료대(2) 상에 유지된 평탄한 웨이퍼의 표면이 투영광학계(PL)의 결상면에 평행하게 되는 경사각으로 설정되고, 또한 XY 스테이지(27)가 이동할 때나 시료대(2)의 초점위치가 변화하는 경우에도 그 경사각은 변화하지 않는 것으로 한다.

다음에, 제 1 도의 흐름도를 참조하여 본 예의 노광동작에 관하여 설명한다.우선, 제 1 도의 단계(101)에 있어서, 1 로트(lot)내의 선두의 웨이퍼(W)를 제 2 도의 투영노광장치의 웨이퍼 스테이지상에 반송하고, 그 웨이퍼(W)를 웨이퍼홀더(1)상에 고정한다. 그 후, 얼라인먼트 광학계(39)를 갖는 오프·액세스방식의 얼라인먼트센서를 사용하여, 웨이퍼(W) 상의 소정 개수의 쇼트영역의 배열좌표를 계측하고, 이 계측결과에 근거하여 웨이퍼(W) 상의 모든 쇼트영역의 정확한 배열좌표를 구한다. 이 공정은 웨이퍼·얼라인먼트공정으로서 주지이기 때문에, 여기에서는 상세한 설명을 생략한다.

다음에, 단계(102)에 있어서, 그와 같이 구해진 배열좌표에 근거하여 XY 스테이지(27)를 X 방향, Y 방향으로 구동하여, 웨이퍼(W) 상의 노광대상인 쇼트영역의 중심을 투영광학계(PL)의 노광필드내의 중심(광축(AX)상)의 노광위치에 위치결정한다. 계속되는 단계(103)에 있어서, 조사광학계(42), 수광광학계(47), 및 AF 선호처리회로(52)로 구성되는 AF 센서를 사용하여, 쇼트영역의 중심의 초점위치를 계측한다. 이 계측결과는, 투영광학계(PL)의 결상면의 위치(초점맞춤위치)에 대한 디포커스량이고, 이 디포커스량이 당해 쇼트영역의 배열좌표와 함께, 주제어계(30)내의 기억부에 기억된다. 그리고, 이 디포커스량이 0 으로 되도록, Z 레벨링 스테이지(5)상의 3개의 지점(3A 내지 3C)를 통해 웨이퍼(W)의 초점맞춤이 행하여진다.

그 후, 단계(104)에서 그 쇼트영역에 레티클(R)의 패턴 이미지가 투영노광된다. 다음에, 단계(105)에서 주제어계(30)는, 웨이퍼(W) 상의 모든 쇼트영역으로의 노광이 종료했는지 어떤지를 판정한다. 이 때 노광이 종료되지 않은 경우는, 단계(106)로 이행하여, XY 스테이지(27)를 구동하고, 다음에 노광대상으로 하는 쇼트영역을 노광필드내의 노광위치를 향하여 스테핑 구동한다. 이것과 병행하여, 결상면과 웨이퍼 스테이지의 주행면이 스테핑 방향에서 이루는 각도에 따라서 생기는 웨이퍼(W)의 초점위치(높이)의 변화를 상쇄하도록, Z 레벨링 스테이지(5)상의 3개의 지점(3A 내지 3C)를 통해 웨이퍼(W)의 초점위치가 보정된다.

이 단계(106)의 최초의 상태를 제 3A 도의 상태로 한다. 제 3A 도에 있어서, 직전에 노광된 쇼트영역의 중심의 점(P)이 투영광학계(PL)의 광축(AX) 상에 위치하고, 그 점(P)의 초점위치가 투영광학계(PL)의 결상면(12)에 초점맞춤되어 있다. 그리고, 점(P)로부터, 다음에 노광대상으로 하는 쇼트영역의 중심의 점(Q)로의 X 방향으로의 간격을 L로 하도록 한다. 또한, 웨이퍼(W)가 탑재되는 스테이지계(4)의 X방향에 대한 주행면(13)이, 결상면(12)에 대하여 이루는 각도를 θ[rad] 로 한다. 또한, 주행면(13)을 기준으로 하여, 주행면(13)에 대하여 결상면(12)의 각도(θ)로 경사져 있는 경우도 마찬가지이다. 이 경우, 제 3A 도의 상태로부터 스테이지계(4)를 주행면(13)을 따라서 X 방향으로 간격(L)만큼 구동하고, 제 3B 도에 나타낸 바와 같이 점(Q)가 투영광학계(PL)의 광축(AX)상, 즉, 노광위치에 도달하면, 웨이퍼(W)의 초점위치(높이)는 다음 식으로 표현되는 δ 만큼 변화한다.

그리하여, 스테핑 구동과 병행하여, 웨이퍼(W)의 초점위치를 그 δ 분만큼 변화시키면, 웨이퍼(W)가 평탄한 경우에는, 제 3C 도에 나타낸 바와 같이 그 점(Q)는 결상면(12)에 초점맞춤된다. 그러나, 제 3D 도에 나타낸 바와 같이, 그 점(Q)의 이면과 스테이지계(4)와의 사이에 레지스트 잔재 등의 이물(14)이 존재하는 때에는, 점(Q)의 초점위치와 그 결상면(12)와의 사이에는 거의 이물(14)의 높이와 같은 디포커스량(△Z)이 잔존한다. 본 예에서는 후술한 바와 같이, 각 쇼트영역마다 디포커스량(△Z)을 계측함으로써, 웨이퍼(W)의 이면의 이물의 위치, 및 크기를 구한다.

즉, 단계(106)에 계속해서 동작은 단계(102)로 되돌아가고, XY 스테이지(27)를 X 방향, Y 방향으로 미동함에 의해, 웨이퍼(W) 상의 노광대상인 쇼트영역의 중심이 노광위치에 위치결정되고, 그것에 계속되는 단계(103)에서, AF 센서를 사용하여, 그 쇼트영역의 중심의 결상면에 대한 디포커스량이 검출되고, 이 디포커스량이 당해 쇼트영역의 배열좌표와 함께, 주제어계(30)내의 기억부에 기억된다. 그리고, 이 디포커스량이 0 으로 되도록, Z 레벨링 스테이지(5)상의 3개의 지점(3A 내지 3C)을 통해 웨이퍼(W)의 초점맞춤이 행하여지고, 그 다음 단계(104)에서 그 쇼트영역에 레티클(R)의 패턴 이미지가 투영노광된다. 이하, 웨이퍼(W) 상의 미노광의 쇼트영역에 대하여 단계(106, 102 내지 104)가 반복하여 실행되고, 각 쇼트영역의 디포커스량(제 3D 도의 디포커스량(△Z)에 상당하는 양)이 기억된다.

최종적으로, 단계(105)에서 전체 쇼트영역으로의 노광종료라고 판단된 경우는, 단계(107)로 이행하고, 주제어계(30)는, 단계(103)에서 기억된 각 쇼트영역의 디포커스량의 분포에 근거하여 웨이퍼(W)의 표면의 요철의 분포를 구한다. 그 후, 주제어계(30)는, 그 요철의 분포로부터 웨이퍼(W)의 이면의 이물의 위치, 및 크기를 판정하고(단계 108), 도시하지 않은 CRT 디스플레이에 그 이물의 위치 및 크기를 표시한다(단계 109). 또한, 단계(107)에서 주제어계(30)는, 기억된 각 쇼트영역의 배열좌표 및 디포커스량을 도시하지 않은 호스트 컴퓨터로 공급하고, 이 호스트컴퓨터측에서 단계 (107 내지 109)의 이물검출처리를 행해도 된다.

여기에서, 단계 (107 내지 109)의 동작에 관하여 제 4 도를 참조하여 구체적으로 설명한다. 우선, 제 4A 도는, 웨이퍼(W) 상의 각 쇼트영역의 배열의 일례, 및 이들 쇼트영역에서 검출된 디포커스량의 일례를 나타낸다. 제 4A 도에 있어서, 웨이퍼(W)의 표면은 X 방향으로 4열이고 Y 방향으로 4행인 쇼트영역으로 분할되고, 예를들면 1열째이고 4행째인 쇼트영역을 쇼트영역 E(1,4) 로 부르는 것같이, i 열이고 j 행 (i = 1 내지 4, j = 1 내지 4)의 쇼트영역을 쇼트영역 E (i,j) 로 부르고 있다. 또한, 각 쇼트영역내의 수치가 단계(103)에서 기억된 디포거스량 [㎛] 을 나타내고, 각 쇼트영역간의 화살표는 노광순서를 나타낸다. 디포거스량은 0.5 ㎛ 이다.

단지, 제 4A 도의 디포거스량은 각각 직전의 쇼트영역에서의 디포커스량을 0 으로 수정한 뒤에서의 계측치를 나타내기 때문에, 실제의 웨이퍼(W) 상의 각 쇼트영역의 중심에서의 요철량의 분포를 구하기 위해서는, 계측순으로 그들 디포커스량을 적산할 필요가 있다.

제 4B 도는, 제 4A 도의 디포커스량을 계측순으로 적산한 결과를 나타내고, 제 4B 도의 각 쇼트영역내의 수치는 웨이퍼(W)의 실제의 요철량[㎛] 을 나타내고 있다. 여기에서, 본 예에서는 이물로서 인식하는 요철량의 임계값(△Zmin)을 설정한다. 그 임계값(△Zmin)을 예를 들면 0.5 ㎛ 로 설정하면, 제 4B 도에서는 쇼트영역 E(2,4) 및 E(2,3) 에서의 요철량이 동시에 0.5 ㎛ 가 되어 그 임계값(△Zmin)에 도달하고 있기 때문에, 그들 쇼트영역 E(2,4) 및 E(2,3)의 내부의 이면, 또는 그들 쇼트영역의 경계부에 거의 0.5 ㎛ 이상의 이물이 존재한다고 판정된다. 또한, 그 요철량의 임계값(△Zmin)을 복수 단계로 설정하여, 이물을 크기별로 순위나눔하여도 좋다.

그리고, 예를 들면 제 4B 도의 각 쇼트영역마다의 요철량의 분포, 또는 각 쇼트영역마다 존재하는 이물의 순위를 나타내는 표시가 CRT 디스플레이에 표시된다. 또한, 단계 (107 내지 109)까지의 동작을 제 2도의 주제어계(30)로 행하는 경우에는, 각 웨이퍼마다의 이물의 정보를 호스트 컴퓨터에 출력하여, 온라인으로 이물의 관리를 행하더라도 좋다. 그 후, 예를 들면 소정의 허용치를 넘는 크기의 이물이 검출된 쇼트영역에 대해서는, 제조되는 칩패턴이 불량품이 되는 확률이 높으므로, 예를 들면 그 후의 노광공정에서는 그 쇼트영역으로의 노광을 생략하는 등의 조치를 취할 수 있다. 이것에 의해서, 쓸데없는 노광을 생략할 수 있다.

그후, 단계 (110)에서 노광이 끝난 웨이퍼(W)의 반출(언로드)이 행하여지고, 단계(111)에서 1 로트내의 전(全) 웨이퍼로의 노광이 종료됐는지 여부가 판정되고, 미노광(未露光)의 웨이퍼가 남아 있는 때에는 단계 (101 내지 110) 이 반복 실행된다. 그리고, 단계 (111) 에서 전 웨이퍼로의 노광이 종료한 때에는, 단계(112)로 이행하여 주제어계(30)는, 1 로트내의 각 웨이퍼에 공통으로 거의 동일 위치에 이물이 존재하는지 어떤지를 판정한다. 이것은, 웨이퍼의 이면의 이물이 예를 들면 웨이퍼 홀더(1)상에 달라붙은 레지스트 잔재인 경우에는, 그 1 로트내의 모든 웨이퍼에 대하여 공통으로 그 레지스트 잔재가 이물로 판정되기 때문이다.

이 경우, 그와 같은 레지스트 잔재를 제거하지 않는 한, 그 이후의 로트에 대하여도 동일 위치에 이물이 검출되어, 제조되는 반도체소자 등의 수율이 악화될 우려가 있다. 그래서, 그와 같이 모든 웨이퍼에 대하여 공통으로 동일 위치에 이물이 검출된 경우에는, 주제어계(30)는 오퍼레이터에 대하여 웨이퍼홀더(1)상에 이물이 존재할 우려가 있는 취지의 알람을 발생하고, 이것에 대하여 오퍼레이터는 투영노광장치에 예를 들면 웨이퍼홀더(1)의 청소 시퀀스를 실행시킨다. 이것에 의해, 그 웨이퍼홀더(1)상의 이물이 제거된다.

또한, 상술의 실시의 형태에서는, 초점위치의 검출은, 각 쇼트영역내의 1점에서 행해지고 있지만, 노광필드내의 다수의 계측점에서 각각 초점위치검출을 행하는 다점 AF 센서를 사용하여, 각 쇼트영역내에서 각각 다점의 디포커스량을 구하도록 해도 된다. 이것에 의해서, 웨이퍼의 이면에서의 이물의 위치를 보다 세밀한 분해능으로 특정할 수 있는 이점이 있다.

이와 같이 노광필드내의 다점으로 초점위치검출을 행한 경우는, 연속하여 노광을 행하는 쇼트영역간의 이동전후로 각각 각 계측점에서의 초점위치의 어긋남량을 구하여도 좋다. 이 경우, 예를 들면 각 계측점에서의 초점위치의 어긋남량의 평균값을 구하여, 이 평균값에 대한 어긋남량의 편차가 큰 계측점의 이면에 이물이 존재한다고 간주할 수 있다.

또는, 각 쇼트영역내의 각 계측점간에서의 초점위치의 편차(예를 들면 분산)을 전체 쇼트영역에 대하여 구하고, 그 편차의 평균값을 산출하여, 초점위치의 편차가 평균값으로부터 소정의 임계값 이상으로 큰 쇼트영역에 대해서는 이물이 존재한다고 판정해도 좋다.

다음에, 본 발명의 제 2 실시형태에 관하여 제 5 도 내지 제 8 도를 참조하여 설명한다. 본 예에서도 기본적으로 제 2 도의 투영노광장치를 사용하지만, 추가로 본 예에서는 레벨링 센서도 사용한다.

제 5 도는, 본 예에서 사용되는 레벨링 센서를 나타낸다. 제 2 도에 대응하는 부분에 동일부호를 붙여 나타내는 제 5 도에 있어서, 레벨링 센서의 광원(53)으로부터 사출된 포토레지스트에 대한 감광성이 약한 파장 영역의 검출광은, 슬릿판(54)에서 정형된 후, 대물렌즈(55)에 의해서 평행 광속으로 변환되어 투영광학계(PL)의 광축(AX)에 대하여 비스듬히 웨이퍼(W) 상에 조사된다. 그 검출광의 조사영역은 거의 웨이퍼(W)상의 1개의 쇼트영역의 전면을 덮는 정도의 넓이를 가진다. 그러고, 검출광의 웨이퍼 (W) 로부터의 반사광은, 결상렌즈(56)를 통해 예를 들면 수광면이 4개의 수광부로 분할된 광전센서(57)상에 집광되고, 광전센서(57)로부터 제 2 도의 주제어계(30)에 대하여 반사광의 집광위치의 2차원 좌표에 대응하는 검출신호(S4)가 공급된다.

이 경우, 웨이퍼(W)의 표면이 경사지면, 광전센서(57) 상에서의 검출광의 집광점의 위치가 변화함과 동시에, 미리 웨이퍼(W)의 표면이 투영광학계(PL)의 결상면에 평행한 상태로, 그 집광점의 위치가 광전센서(57)의 수광면의 중심으로 되는 캘리브레이션이 행해져 있다. 따라서, 주제어계(30)는 광전센서(57)로부터의 검출신고(S4)에 근거하여, 웨이퍼(W)의 표면의 결상면에 대한 Y 축에 평행한 축의 둘레에서의 경사각(θX), 및 X 축에 평행한 축의 둘레에서의 경사각(θY)을 검출할 수 있게 되어 있다. 이들 경사각(θX,θY)을, 이하에서는 2방향으로의 경사각이라고 한다.

다음에, 제 6 도의 흐름도를 참조하여 본 예의 노광동작에 관하여 설명한다.우선, 제 6 도의 단계(121)에 있어서, 노광대상인 웨이퍼(W)를 제 2 도의 투영노광장치의 웨이퍼홀더(1)상에 로드한다. 그 후, 제 1 실시형태와 같이, 웨이퍼·얼라인먼트를 실행한 후, 단계(122)에서, XY 스테이지(27)를 X 방향, Y 방향으로 구동하여, 웨이퍼(W) 상의 노광대상인 쇼트영역의 중심을 투영광학계(PL)의 노광필드내의 중심(노광위치)으로 위치결정한다. 그것에 계속되는 단계(123)에서, 제 5 도의 레벨링센서를 사용하여 노광대상으로 하는 쇼트영역의 표면의, 투영광학계(PL)의 결상면에 대한 2방향으로의 경사각(θX,θY)을 계측한다. 그 후, 단계(124)에서, 이들 경사각(θX,θY)가 (0,0) 으로 되도록, Z 레벨링 스테이지(5)상의 3개의 지점(3A 내지 3C)을 통해 웨이퍼(W)의 레벨링이 행해진다. 또한, 레벨링 동작과 병행하여, AF 센서를 사용하여, 쇼트영역의 중심의 결상면에 대한 디포커스량이 계측되고, 이 디포커스량이 0 으로 되도록, 그들 3개의 지점(3A 내지 3C)을 통해 웨이퍼(W)의 초점맞춤(포커싱)이 행하여진다.

그 후, 단계(125)에서 그 쇼트영역에 레티클(R)의 패턴 이미지가 투영노광된다. 다음 단계(126)에서, 웨이퍼(W) 상의 모든 쇼트영역으로의 노광이 종료되지 않은 경우는, 단계(127)로 이행하여, 주제어계(30)는 XY 스테이지(27)를 구동하고, 다음에 노광대상으로 하는 쇼트영역을 노광위치를 향하여 스테핑 구동한다. 이 때에, 웨이퍼(W)는, 경사각이 직전의 쇼트영역에서 결상면에 맞춰진 상태에 로크(고정)되어 이동한다. 또한, 제 1 의 실시형태와 마찬가지로, 결상면과 웨이퍼 스테이지의 주행면이 스테핑 방향에서 이루는 각도에 따라서 생기는 웨이퍼(W)의 초점위치의 변화를 상쇄하도록, Z 레벨링 스테이지(5)상의 3개의 지점(3A 내지 3C)을 통해 웨이퍼(W)의 초점위치가 보정된다. 단지, 본 예에서는 초점위치의 어긋남량은 이물검출의 데이터는 되지 않기 때문에, 이 단계(127)에서, 웨이퍼(W)의 초점위치의 보정을 반드시 행할 필요는 없다. 그러나, 이와 같이 스테핑 구동과 병행하여 초점위치의 보정을 행하는 것에 의해, 단계(124)에서의 초정맞춤시의 웨이퍼(W)의 Z 방향으로의 구동량이 평균적으로 적어지기 때문에 초점조정시간을 단축할 수 있는 이점이 있다.

그 단계(127)에 계속해서 동작은 단계(122)로 되돌아가서, 웨이퍼(W) 상의 노광대상인 쇼트영역의 중심이 노광위치에 위치결정되고, 그것에 계속되는 단계(123)에서, 레벨링 센서를 사용하여, 그 쇼트영역의 결상면에 대한 경사각(θX,θY)이 계측되고, 이 경사각(θX,θY)이 해당쇼트영역의 배열좌표와 함께, 주제어계(30)내의 기억부에 기억된다. 그리고, 단계(124)에서 그 쇼트영역의 레벨링, 및 초점조정(포커싱)이 행하여지고, 다음 단계(125)에서 그 쇼트영역에 레티클(R)의 패턴 이미지가 투영노광된다. 이하, 웨이퍼(W) 상의 미노광의 쇼트영역에 대하여 단계(127), 단계(122 내지 125)가 반복 실행되고, 각 쇼트영역의 결상면에 대한 경사각(θX,θY)이 기억된다.

최종적으로, 단계(126)에서 전체 쇼트영역으로의 노광종료라고 판단된 경우는, 단계(128)로 이행하고, 주제어계(30)는, 단계(123)에서 기억된 각 쇼트영역의 경사각(θX,θY)의 분포에 근거하여 웨이퍼(W)의 표면의 요철의 분포를 구한다. 그 후, 주제어계(30)는, 그 요철의 분포로부터 웨이퍼(W)의 이면의 이물의 위치, 및 크기를 판정하고(단계129), 도시하지 않은 CRT 디스플레이에 그 이물의 위치 및 크기를 표시한다(단계130).

여기에서, 단계(128 내지 130)의 동작에 관하여 제 7 도 및 제 8 도를 참조하여 구체적으로 설명한다. 우선, 제 7 도는, 제 4A 도와 같은 웨이퍼(W) 상의 각 쇼트영역의 배열의 일례, 및 이들 쇼트영역에서 검출된 경사각(θX,θY)의 일례를 나타낸다. 제 7 도에 있어서, 각 쇼트영역내의 수치가 단계(123)에서 기억된 경사각(θX,θY)[μrad]을 나타내고, 각 쇼트영역간의 화살표는 노광순서를 나타내고 있다. 예를 들면 쇼트영역 E(2,4)의 Y 축에 평행한 축의 둘레의 경사각(θX)는 100 μrad, X 축에 평행한 축의 둘레의 경사각(θY)는 100 μrad 이다. 제 7 도에서, 4개의 쇼트영역 E(2,3), E(3,3), E(2,4), E(3,4) 가 접하는 공통의 정점의 이면에 이물(58)이 존재하는 것이 추정된다.

보다 알기 쉽게 하기 위해서, 웨이퍼(W)의 표면의 경사각의 분포를 사시도로 나타내면, 제 8 도와 같이 된다. 이 제 8 도에 있어서, 각 쇼트영역내의 화살표는 각각 각 쇼트영역이 경사하고 있는 방향을 나타내는 벡터이고, 이물(58)의 존재에 의해서, 상호 인접하는 4개의 쇼트영역 E(2,3), E(3,3), E(2,4), E(3,4) 가 각각 공통의 정점의 방향으로 경사지고 있는 것을 알 수 있다.

또한, 제 7 도에 있어서, 각 쇼트영역 E(i,j)의 크기를 20 mm 각으로 하면, 예를 들면 쇼트영역 E(2,4)의 중심에 대한 우상의 정점예서의 초점위치의 변화량(△Z1), 즉 이물(58)의 높이는 다음과 같이 약 1.4 ㎛ 가 된다.

그리고, 예를 들면 제 7 도에 나타내는 것 같은, 각 쇼트영역마다의 경사각을 수치로 나타낸 수치맵, 또는 제 8 도에 나타내는 것 같은, 각 쇼트영역마다의 경사각을 벡터로 나타낸 벡터맵이 CRT 디스플레이에 표시된다. 그 외에, 각 쇼트영역의 4 구석에서의 초점위치의 빈화량 등을 표시해도 되고, 또한 최종적으로 검출되는 이물의 위치 및 크기의 개산치(槪算値)를 표시해도 좋다.

또한, 본 예에 있어서도, 제 1 의 실시형태와 같이 1 로트내의 전체 웨이퍼에 대하여 노광을 행한 후에, 각 웨이퍼의 이면의 공통의 위치에 이물이 있는지 여부를 조사하고, 이 결과에 근거하여 웨이퍼 홀더상에 부착된 이물을 검출해도 된다.

다음에, 본 발명의 제 3 의 실시형태에 관하여, 제 9 도의 흐름도를 사용하여 본 예의 노광동작을 설명한다. 본 예는 제 2 도의 투영노광장치 및 제 5 도의 레벨링 센서를 사용한다. 또한, 제 1 실시형태(제 1 도)와 같은 동작을 행하는 단계에 관하여는, 상세한 설명은 생략한다.

우선, 제 9 도의 단계(141)에서, 노광대상인 웨이퍼 (W)를 제 2 도의 투영노광장치의 웨이퍼홀더(1)상에 로드한다. 그 후, 제 1 실시형태와 같이 웨이퍼·얼라인먼트를 실행하여, XY 스테이지(27)를 X 방향, Y 방향으로 구동하여, 웨이퍼(W) 상의 노광대상인 쇼트영역의 중심을 투영광학계(PL)의 노광필드내의 중심(노광위치)에 위치결정한다(단계142). 그것에 계속되는 단계(143)에서, 제 1 실시형태와 같이 AF 센서를 사용하여 초점맞춤이 행하여진다. 이 때, 초점위치계측을 행하고, 디포커스량을 구하여 기억하는 동작은 제 1 실시형태와 같다. 본 예에서는, 또한, 제 5 도에 나타낸 레벨링 센서를 사용하여 노광대상으로 하는 쇼트영역의 표면의 경사각을 계측한다. 또한, 이 경사각의 계측은, Z 레벨링 스테이지(5)의 구동부(3개의 지점)의 변위량에 의해서 계측할 수 있다. 그리고, 이 경사각과 쇼트간의 이동거리 L로부터 경사량을 산출한다. 이 계측된 경사량은, 주제어계(30)내의 기억부에 기억된다. 또한 이 경사량의 개념에 관하여는 후술한다.

그 후, 제 1 실시형태와 같이 레티클(R)의 패턴 이미지를 투영한다. 그리고, 단계(145)에 있어서도 마찬가지로, 주제어계(30)가 웨이퍼(W) 상의 모든 쇼트영역으로의 노광이 종료했는지 여부를 판단하여, 노광되어 있지 않은 쇼트영역이 남아있는 경우는, 단계(146)로 이행한다. 주제어계(30)는 XY 스톄이지를 구동하여, 다음에 노광대상으로 하는 쇼트영역을 노광위치를 향하여 스테핑 구동한다. 이 때, Z 레벨링 스테이지(5)는 직전의 쇼트영역에서 결상면에 맞춰진 상태에 로크(고정)되어 이동한다. 결국, 단계(143)에서 계측된 경사량이 유지된 채로 쇼트영역이 스테핑 구동된다.

단계(146)에 이어서, 동작은 단계(142)로 되돌아가고, 미노광영역이 없어질 때까지, 단계(142)로부터 단계(147)를 반복한다.

여기에서, 이물의 검출방법에 대하여 제 3 도를 사용하여 구체적으로 설명한다. 단계(146)의 최초의 상태를 제 3A 도의 상태로 한다. 제 1 실시행태에서 설명한 바와 같이, 제 3A 도의 상태로부터 스테이지(4)를 주행면(13)을 따라서 x 방향으로 쇼트의 간격(L) 만큼 구동하고, 제 3B 도에 나타낸 바와 같이 점(Q)가 투영광학계(PL)의 광축(AX)상, 즉 노광위치에 도달하면, 웨이퍼(W)의 초점위치(높이)는 δ 만큼 변화한다. 이 δ 는, 제 3A도의 상태에서 계측하여 기억된 쇼트영역의 표면의 경사량과, 쇼트 간격(L) 및 스테이지의 주행면의 경사에 의해 결정된다. 쇼트 간격(L) 및 스테이지의 주행면의 경사는, 미리 정해진 설계치이다. 여기에서 쇼트 영역의 경사량은, 제 5 도에 나타낸 레벨링 센서를 사용하여 계측되는 결상면(12)에 대한 쇼트영역의 표면의 경사각을 보정할 때의, 쇼트간격(L) 만큼 떨어진 지점에 있는 쇼트 영역의 중심의 점(Q)의 높이방향의 변위량이다. 따라서, 그 점(Q)에서의 디포커스량(△Z')을 계측하여, △Z = △Z'-δ 를 산출하면, 기판(W)이 평탄한 경우에는 △Z = 0 이 된다. 그러나, 제 3D 도에 나타낸 바와 같이, 기판(W)과 기판스테이지(4)의 사이에 이물(14)이 개재하는 경우, 그 점(Q)와 결상면(12)와의 사이에는 디포커스량(△Z)이 계측되어, 이물이 개재하고 있는 것으로 검출된다.

그런데, 최종적으로 단계(145)에서 전체 쇼트영역으로의 노광종료라고 판단된 경우는, 단계(147)로 이행하고, 주제어계(30)는, 단계(143)에서 기억된 각 쇼트영역의 디포커스량의 분포에 근거하여 웨이퍼(W)의 표면의 요철의 분포를 구한다. 그 후, 주 제어계(30)는, 그 요철의 분포로부터 웨이퍼(W)의 이면의 이물의 위치, 및 크기를 판정하고(단계148), 도시하지 않은 CRT 디스플레이에 그 이물의 위치 및 크기를 표시한다(단계149).

또한, 단계(148)에 있어서, 단계(143)에서 기억된 경사량의 분포도 디포커스량과 동시에 구하고, 단계(149)에서의 이물의 위치를 CRT 디스플레이에 표시할 수 있다. 이것에 의해, 각 쇼트영역내의 어떤 위치에 이물이 개재하고 있는가를 검출할 수 있기 때문에, 보다 정확한 이물검출을 할 수 있다.

또한, 본 발명은 스텝·앤드·리피트 방식으로 웨이퍼의 위치결정을 행하는 투영노광장치(스테퍼 등)뿐만 아니라, 레티클과 웨이퍼를 투영광학계에 대하여 주사하여 노광을 행하는 스텝·앤드·스캔방식의 투영노광장치에도 적용할 수 있다.

본 발명의 제 1 및 제 3 의 노광방법에 의하면, 제 1 쇼트영역의 노광으로부터 제 2 쇼트영역의 노광으로 이동할 때에, 기판스테이지의 소정의 주행면의 투영광학계의 결상면에 대한 경사각(어긋남량)에 따른 높이만큼 기판의 높이를 조정한 후, 초점 맞춤동작의 전에 그 기판의 표면의 그 결상면에 대한 디포커스량을 계측하고 있다. 이 경우, 이와 같이 계측되는 디포커스량은 주로 그 기판의 이면의 이물에 기인하는 것이다. 따라서, 예를 들면 투영노광장치에 통상 마련되어 있는 AF 센서를 사용하여 그 기판의 초점위치를 계측하기만 해도, 특별히 전용의 이물검출장치를 설치하는 일없이, 기판의 이면의 이물을 검출할 수 있는 이점이 있다. 또한, 예를 들면 그 이물의 크기가 소정의 값 이상인 경우에는, 그 이물상의 쇼트영역은 불량쇼트영역이라고 간주할 수 있기 때문에, 본 발명에 의해 최종적으로 얻어지는 칩패턴 등의 검사를 행하는 일없이 불량쇼트영역을 추정할 수 있는 이점도 있다.

또한, 기판상의 복수의 쇼트영역에 대하여 제 2 공정 및 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 디포커스량으로부터 기판과 기판스테이지와의 사이의 이물의 검출을 행하는 경우에는, 기판의 이면의 거의 전면에서의 이물의 분포를 검출할 수 있다.

또한, 예를 들면 1 로트의 기판(웨이퍼 등)에 대하여 그와 같이 이물검출을 행하고, 각 기판에 공통의 위치에 이물이 존재하는지 여부를 판정함으로써, 기판을 유지하기 위한 기판유지부재(웨이퍼 홀더 등)에 부착된 이물을 검출할 수 있는 이점도 있다.

또한, 그들 제 2 공정 및 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 디포커스량으로부터 기판의 표면의 경사각의 분포를 구하고, 이와 같이 구해진 분포로부터 기판과 기판스테이지와의 사이의 이물의 위치 및 크기를 산출하고, 이와 같이 산출된 이물의 위치 및 크기를 표시장치에 표시하는 경우에는, 예를 들면 기판상의 각 쇼트영역의 경계 부근의 이면에 이물이 존재할 때라도, 그 이물을 정확히 검출할 수 있는 이점이 있다.

다음에, 본 발명의 제 2 노광방법에 의하면, 제 1 쇼트영역의 노광으로부터 제 2 쇼트영역의 노광으로 이동할 때에, 기판의 경사각을 고정한 상태로 이동을 행하고, 레벨링 및 초점맞춤동작의 전에 기판의 표면의 결상면에 대한 경사각을 계측하고 있다. 이 경우, 이와 같이 계측되는 경사각은 주로 그 기판의 이면의 이물에 기인하는 것이다. 따라서, 예를 들면 투영노광장치에 통상 마련되어 있는 레벨링 센서를 사용하여 그 기판의 경사각을 계측하기만 해도, 특히 전용의 이물검출장치를 설치하는 일없이, 기판의 이면의 이물을 검출할 수 있는 이점이 있다. 이것에 의해, 불량쇼트영역을 추정할 수 있는 이점도 있다.

이와 같이 본 발명은 상술의 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 여러가지 구성을 취할 수 있다.

제 1 도는, 본 발명의 제 1 실시형태의 노광동작을 나타내는 흐름도.

제 2 도는, 본 발명의 실시형태에서 사용되는 투영노광장치를 나타내는 일부가 절결된 개략구성도.

제 3A 도, 제 3B 도, 제 3C 도 및 제 3D 도는, 제 1 실시형태에서의 이물검출 원리의 설명도.

제 4A 도는, 제 1 실시형태에서 노광이 행하여진 웨이퍼상의 각 쇼트영역의 디포커스량의 분포의 일례를 나타내는 도면, 제 4B 도는 디포커스량을 적산하여 구한 요철량의 분포를 나타내는 도면.

제 5 도는, 제 2 실시형태에서 사용되는 레벨링 센서를 나타내는 구성도.

제 6 도는, 제 2 실시행태의 노광동작을 나타내는 흐름도.

제 7 도는, 제 2 실시형태에서 노광이 행하여진 웨이퍼상의 각 쇼트영역의 경사각 (θX, θY)의 분포의 일례를 나타내는 도면.

제 8 도는, 제 7 도의 경사각의 분포를 경사상태의 벡터분포로서 나타내는 도면.

제 9 도는, 제 3 실시형태의 노광동작을 나타내는 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1: 웨이퍼홀더 2: 시료대

3A 내지 3C: 지점 4: 스테이지계

5: Z 레벨링 스테이지 7: 계측점

8: 기준마크부재

Claims

기판스테이지에 의해 기판을 위치결정하여 상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 순차적으로 마스크 패턴을 투영광학계를 통해 투영하는 노광방법에 있어서,

상기 기판상의 제 1 의 쇼트영역을 상기 투영광학계의 노광필드내로 설정하고, 상기 노광필드내의 소정의 계측점에서 상기 기판의 표면을 상기 투영광학계의 결상면에 초점맞추어 상기 제 1 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 1 공정;

상기 기판스테이지를 통해 상기 기판을 소정의 주행면을 따라서 이동하고, 상기 기판상의 제 2 의 쇼트영역을 상기 투영광학계의 노광필드내로 설정하고, 상기 소정의 주행면과 상기 투영광학계의 결상면과의 어긋남량분만큼 상기 기판스테이지를 통해 상기 기판의 높이를 조정하고, 상기 소정의 계측점에서 상기 기판의 표면과 상기 투영광학계의 결상면과의 디포커스량을 계측하여 기억하는 제 2 공정; 및

상기 소정의 계측점에서 상기 기판의 표면을 상기 투영광학계의 결상면에 초점 맞추어 상기 제 2 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 3 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제 1 항에 있어서,

상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 대하여 상기 제 2 공정 및 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 디포커스량으로부터 상기 기판과 상기 기판스테이지와의 사이의 이물의 검출을 행하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제 2 항에 있어서,

상기 제 2 공정 및 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 디포커스량으로부터 상기 기판의 표면의 경사각의 분포를 구하고, 이 구해진 분포로부터 상기 기판과 상기 기판스테이지와의 사이의 이물의 위치 및 크기를 산출하고, 이 산출된 이물의 위치 및 크기를 표시장치에 표시하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
기판스테이지에 의해 기판을 위치결정하여 상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 순차적으로 마스크 패턴을 투영광학계를 통해 투영하는 노광방법에 있어서,

상기 기판상의 제 1 의 쇼트영역을 상기 투영광학계의 노광필드내로 설정하고, 상기 기판의 표면의 높이 및 경사각을 각각 상기 투영광학계의 결상면에 맞추어 상기 제 1 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 1 공정;

상기 기판스테이지를 통해 상기 기판의 경사각을 고정한 상태로 상기 기판을 상기 소정의 주행면을 따라서 이동함으로써, 상기 기판상의 제 2 의 쇼트영역을 상기 노광필드로 설정하고, 상기 노광필드내에서의 상기 기판의 표면의 상기 결상면에 대한 경사각을 계측하여 기억한 후, 상기 기판의 표면의 높이 및 경사각을 각각 상기 결상면에 맞추어 상기 제 2 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 2 공정; 및

상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 대하여 상기 제 2 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 경사각의 분포로부터, 상기 기판과 상기 기판스테이지와의 사이의 이물을 검출하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
기판스테이지에 의해 기판을 위치결정하여 상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 순차적으로 마스크 패턴을 투영광학계를 통해 투영하는 노광방법에 있어서,

상기 기판상의 제 1 의 쇼트영역을 상기 투영광학계의 노광필드내로 설정하고, 상기 기판의 표면의 높이를 상기 투영광학계의 결상면에 맞추고, 상기 결상면에 대한 상기 기판의 표면의 경사량을 기억하고, 상기 제 1 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영 노광하는 제 1공정;

상기 기판스테이지를 통해 상기 기판의 경사를 고정한 상태로 상기 기판을 상기 소정의 주행면을 따라서 이동하고, 상기 기판상의 제 2 의 쇼트영역을 상기 투영광학계의 노광필드내로 설정함과 동시에, 상기 소정의 계측점에서 상기 기판의 표면과 상기 투영광학계의 결상면과의 디포커스량을 계측하여 기억하는 제 2 공정; 및

상기 소정의 계측점에서 상기 기판의 표면을 상기 투영광학계의 결상면에 초점 맞추어 상기 제 2 의 쇼트영역에 마스크 패턴을 투영노광하는 제 3 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제 5 항에 있어서,

상기 경사량은, 쇼트영역의 결상면에 대한 경사각과 쇼트영역의 간격에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제 5 항에 있어서,

상기 기판상의 복수의 쇼트영역에 대하여 상기 제 1 공정, 상기 제 2 공정 및 상기 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 상기 디포커스량으로부터 상기 기판과 상기 기판스테이지와의 사이의 이물의 검출을 행하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제 7 항에 있어서,

상기 제 1 공정, 상기 제 2 공정 및 상기 제 3 공정을 반복하여 얻어지는 복수의 상기 경사량 및 상기 디포커스량으로부터 상기 기판의 표면의 경사량 및 디포커스량의 분포를 구하고, 이 구해진 분포로부터 상기 기판과 상기 기판스테이지와의 사이의 이물의 위치 및 크기를 산출하고, 이 산출된 이물의 위치 및 크기를 표시장치에 표시하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
마스크의 패턴의 이미지를 투영계를 통해 기판상에 전사하는 노광방법으로서,

상기 마스크의 패턴을 기판상의 제 1 쇼트영역에 대하여 전사한 후, 제 1 쇼트 영역의 다음의 제 2 쇼트영역에 패턴을 전사하도록 상기 기판을 이동시키는 공정; 및

미리 기억된 정보에 기초하여, 상기 기판의 이동중에, 상기 투영광학계의 결상면에 수직한 방향에서의 기판의 위치를 제어하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제 9 항에 있어서,

상기 정보는, 상기 기판을 유지하는 스테이지의 주행면의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제 10 항에 있어서,

상기 주행면의 정보는, 상기 주행면과 상기 투영광학계의 결상면과의 상대위치관계의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제 11 항에 있어서,

상기 상대위치관계는, 상기 주행면과 상기 결상면과의 경사정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
마스크의 패턴의 이미지를 투영계를 통해 기판상에 전사하는 노광장치로서,

상기 마스크의 패턴을 기판상의 제 1 쇼트영역에 대하여 전사한 후, 제 1 쇼트영역의 다음의 제 2 쇼트영역에 패턴을 전사하도록 상기 기판을 이동시키는 구동수단; 및

미리 기억된 정보에 기초하여, 상기 기판의 이동중에, 상기 투영광학계의 결상면에 수직한 방향에서의 기판의 위치를 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제 13 항에 있어서,

상기 정보는, 상기 기판을 유지하는 스테이지의 주행면의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제 14 항에 있어서,

상기 주행면의 정보는, 상기 주행면과 상기 투영광학계의 결상면과의 상대위치 관계의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제 15 항에 있어서,

상기 상대위치관계는, 상기 주행면과 상기 결상면과의 경사정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
반도체 디바이스의 제조방법으로서,

제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 노광방법을 사용하여 마스크의 패턴의 이미지를 투영광학계를 통해 기판상에 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스의 제조방법.
반도체 디바이스의 제조방법으로서,

제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 기재된 노광장치를 사용하여 마스크의 패턴의 이미지를 투영광학계를 통해 기판상에 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스의 제조방법.
마스크의 패턴의 이미지를 투영계를 통해 기판상에 전사하는 노광방법으로서,

상기 마스크의 패턴을 기판상의 제 1 쇼트영역에 대하여 전사한 후, 제 1 쇼트영역의 다음의 제 2 쇼트영역에 패턴을 전사하도록 상기 기판을 이동시키는 공정; 및

미리 기억된 정보에 기초하여, 상기 기판의 이동중에, 상기 투영광학계의 결상면과 교차하는 방향에서의 기판의 위치를 제어하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제 19 항에 있어서,

상기 정보는, 상기 기판을 유지하는 스테이지의 주행면의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
제 19 항에 있어서,

상기 정보는, 상기 기판을 유지하는 스테이지의 주행면과 상기 결상면과의 경사정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
마스크의 패턴의 이미지를 투영계를 통해 기판상에 전사하는 노광장치로서,

상기 마스크의 패턴을 기판상의 제 1 쇼트영역에 대하여 전사한 후, 제 1 쇼트영역의 다음의 제 2 쇼트영역에 패턴을 전사하도록 상기 기판을 이동시키는 구동수단: 및

미리 기억된 정보에 기초하여, 상기 기판의 이동중에, 상기 투영광학계의 결상면과 교차하는 방향에서의 기판의 위치를 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제 22 항에 있어서,

상기 정보는, 상기 기판을 유지하는 스테이지의 주행면의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제 22 항에 있어서,

상기 정보는, 상기 기판을 유지하는 스테이지의 주행면과 상기 결상면과의 경사정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.