KR100566254B1 - 노광 장치 - Google Patents

Abstract

마스크에 형성된 패턴을 피노광체에 투영하는 투영광학계와, 상기 패턴의 변형을 감소시키기 위해 상기 마스크와 상기 투영광학계 사이에 형성된 보정광학소자와, 상기 보정광학소자를 개재하여 상기 마스크의 표면 형상을 검출하기 위해 상기 마스크의 패턴면 측에 형성된 경사 광투영방식의 검출기를 포함한다.

Description

노광 장치 {EXPOSURE APPARATUS}

도 1은, 본 발명에 의한 제 1실시예의 노광장치의 개략 블록도.

도 2는, 레티클 면위치 검출계를 설명하기 위한 개략 단면도.

도 3은, 계측 방향의 단면도(결상 상태를 도시하는 도면) 및 비 계측 방향의 단면도(결상 상태를 도시하는 도면).

도 4는, 제 1 및 제 2보정 원리의 설명도.

도 5는, 광축에 따르는 단부에서의 보정광학소자 및 고정배치에 있어서의 보정광학 소자의 설명도.

도 6은, 본 발명의 제 2실시예의 노광장치의 개략 블록도.

도 7은, 본 발명의 반도체 디바이스 제조방법의 플로차트.

도 8은, 본 발명의 반도체 디바이스 제조방법의 플로차트.

<간단한 도면부호에 대한 설명>

5:시야 조리개 7a,7b: 날개(차광판)

12: 주제어계 13: 투영광학계

22: 간섭계 44:수광소자

G1:보정광학소자 G2,G3:보정광학계

R: 레티클 RO: 레티클면 위치검출계

RST: 레티클 스테이지 W: 웨이퍼

본 발명은, 반도체 소자나 액정 표시 소자 등의 제조공정에서 레티클 또는 마스크(본 출원에서는 이들의 용어를 교환 가능하게 사용한다) 상의 패턴을 웨이퍼나 유리 플레이트 등의 기판에 노광하기 위해 사용되는 노광장치에 관한 것이다. 본 발명은, 예를 들면, 주사형의 노광장치에 매우 적합하다.

리소그래피 공정을 사용한 반도체소자, 액정 표시소자 또는 박막 자기 헤드 등 소자의 제조에는 종래의 포토마스크 또는 레티클(이하 레티클)에 형성된 회로패턴을 감광성의 웨이퍼 기판, 유리 판(이하 웨이퍼) 위에 전사하는 투영 노광장치가 사용되고 있다.

최근 반도체소자 등은 한층 더 패턴의 미세화가 요구되고 있다. 이러한 요구로 인하여, 투영광학계의 해상력을 높일 필요가 있다. 해상력을 높이려면, 노광광의 파장을 단파장화하고, 투영광학계의 개구수를 증대하는 것이 유용하다.

단일 반도체소자의 칩 패턴은 대형화하는 경향이 있으므로, 대 면적을 노광할 수 있는 장치가 요구되고 있다.

이들 2가지 요구사항을 만족하기 위해서는, 노광영역이 크고, 해상력이 높은 투영광학계가 필요하다. 그러나, 노광영역을 크게 하면 할수록, 해상력을 높이면 높일수록, 노광영역 전역에서의 이그러짐 등의 결상성능을 허용 가능한 정밀도 내에서 유지하는 것이 곤란하게 된다.

현재 주목받고 있는 것이, 주사형 노광장치이며, 이 주사형 노광장치는, 레티클 및 웨이퍼 위에 슬릿형상 예를 들면 원호형상의 조명영역을 동기하여 주사함으로써, 레티클의 패턴을 웨이퍼에 전사한다.

이 방식으로는, 레티클 위의 슬릿 영역을 조명함으로써, 투영광학계의 일부밖에 사용하지 않는다. 이 때문에, 일그러짐 등의 결상성능을 소정의 정밀도에 유지하기 쉽다고 하는 이점이 있다.

또한, 레티클에 슬릿형상으로 조명함으로써, 투영광학계의 유효 노광영역의 최대직경을 사용할 수 있으며, 또한 주사시에는 주사 방향에는 광학계의 어떠한 제한을 받는 일없이 노광영역을 확대 할 수 있다고 하는 이점이 있다.

그러나, 현재 한층 더 패턴의 미세화가 요구됨으로써, 패턴 상의 일그러짐이 저감될 수 있는 주사형 노광장치가 요구된다.

일그러짐의 저감으로 인하여 당연히 투영광학계의 여러 수차가 저감된다. 그 때문에, 종래의 스테퍼(stepper)에 탑재되는 투영광학 계에서는, 투영 시야내의 전체에 있어서 여러 수차 및 일그러짐이 평균적으로 작아지는 조건에 관하여 광학적으로 설계되고 있다. 여러 수차 및 이그러짐을 허용 범위 내에 수용하기 위해서는, 복잡하고 힘이 드는 조립과, 조정 및 검사를 반복하는 방법에 의해 상기 투영광학계를 조립하고, 상기 방법은 고정밀도에 렌즈소자와 광학소자를 가공하고, 여러 수차를 실제로 측정하여, 각 렌즈간의 공기간격, 렌즈의 기울기 및 평행 편심 등을 조정하는 공정을 포함하고 있다.

상기의 조정방법에 의해 여러 수차 중에 특히 일그러짐의 대칭인 성분 또는 비대칭이지만 규칙성이 있는 성분을 조정할 수 있다.

그러나, 상기의 조정 방법으로는 이른바 랜덤한 성분을 조정할 수 없는 불리한 점이 있다.

따라서, 이러한 고정밀도의 투영광학계의 제조상의 어려움을 조금이라도 완화하고, 설계된 허용범위 내에서 랜덤한 성분을 유지하기 위하여, 조립된 투영광학계의 일그러짐 특성을 관측하는 공정과, 상기 관측된 일그러짐 특성이 투영 시야내의 각 점에서 최소가 되도록, 투영 시야내의 각 점을 통과하는 주광선을 부분적으로 편향하도록 연마된 광학 보정판 또는 보정광학소자를 투영광로에 삽입하는 공정의 방법이, 예를 들면, 일본국 특개평 8-203805호 공보에 개시되어 있다. 일본국 특개평8-203805호 공보는 광학 보정판을 이용한 스테퍼와 함께 사용하는 보정 방법이다.

주사형 노광장치의 광학 보정판을 이용한 보정방법이 일본국 특개평11-045842호 공보에 개시되어 있다. 일본국 특개평11-045842호 공보에서는, 주사형 투영 노광장치를 이용하여 마스크 패턴을 감광 기판 위에 주사 노광할 경우에, 주사 방향에 대해서는 투영 영역내의 폭에 걸쳐서 정적인 일그러짐 특성이 평균화되어 동적인 일그러짐 특성이 되는 것에 주목하고, 투명한 평행평판 또는 광학 보정판의 표면을 국소적으로 연마 가공한 일그러짐 보정판을 투영광로내에 배치함으로써 상기 동적인 일그러짐 특성 중에서 랜덤한 성분을 보정한다.

광학 보정판의 제작, 측정에 주목하는 것으로서, 일본국 특개평11-031652호 공보가 개시되어 있다. 일본국 특개평11-031652호공보는, 간섭계를 이용하여 광학 보정판의 면 형상을 측정할 때에, 광학 보정판의 이면광의 간섭을 막기 위하여 평판이 쐐기각을 가지는 광학보정판을 제공한다.

일그러짐에 관한 종래 기술에 대해서 설명하였지만, 미세한 패턴을 형성하기 위해서는 일그러짐 이외에, 투영광학계에 의한 투영된 상의 결상 성능의 변동량도 고려할 필요가 있다. 상기 보다 미세한 패턴에 의해 결상 의 변동량의 허용 범위는 좁아지고 있다. 투영광학계가 조명광을 흡수하는 것에 의해 생기는 결상 성능, 예를 들면, 배율, 초점위치 등의 변동량을 보정을 하기 위해서, 일본국 특개소60-78455호 공보 또는 특개소 63-58349호 공보 등에 개시되어 있는 바와 같이, 종래, 투영 노광장치에서는, 투영광학계에 입사하는 광량을 검출하고, 검출된 광량에 따라서 투영광학계의 결상 성능의 변동량을 보정하는 결상 성능 보정 메카니즘을 포함하고 있었다.

예를 들면, 일본국 특개소60-78455호 공보에 개시된 메카니즘은, 투영광학계의 결상 성능의 변동 특성을 나타내는 모델을 미리 준비하여, 웨이퍼가 탑재되는 웨이퍼 스테이지상의 광전 센서 등을 이용하여 일정 시간 간격으로 투영광학계에 입사하는 광에너지의 양을 계산하여 광에너지의 양의 적분치를 그 모델에 적용시켜 결상 성능의 변동량을 계산하는 것이다. 이 방법에 의해, 투영광학계에 입사하는 광에너지의 적분치를 계산하기 위한 노광 시간은, 예를 들면 조명광의 개폐를 행하기 위한 셔터가 개방 상태에 있는 것을 나타내는 신호를 상시 모니터 함으로써, 이 모델에 따른 상기 투영광학계의 결상 성능의 변동량을 얻고, 이 변동량에 의거한 보정을 제공한다. 이에 의해 조명광을 흡수하는 상기 투영광학계에 의한 결상 성능의 변동과 관련된 문제가 해결된 것으로 보인다.

그러나, 조명광은 마스크를 통과하여, 마스크가 조명광 흡수에 의해 열변형하고, 결상성능이 불리하게 악화된다. 특히, 마스크는, 크롬막 등의 차광막을 이용하여 패턴을 형성하고, 투과율이 높은 유리 기판 보다 차광 막의 열 흡수가 크다. 보다 자세하게는, 최근 기술은 광학계의 플레어를 방지하기 위하여 마스크상의 저반사율을 가지는 차광 막을 흔히 이용하고, 이러한 경향에 의해 차광 막에서의 열 흡수는 더욱 증가한다.

마스크의 차광 막을 이용한 회로 패턴은, 마스크 전체에 균일하게 분포할 필요는 없고, 오히려 흔히 불균일 하게 분포한다. 이 경우, 마스크상의 온도는 국소적으로 상승하고, 비등방적인 변형을 발생할 가능성이 있다. 마스크의 일부의 패턴을 노광하기 위하여 가변 시야 조리개 (레티클 블라인드) 등을 이용하는 노광에서, 마찬가지의 비등방적인 변형이 발생할 수 있다. 이와 같이 발생한 마스크의 변형에 의해, 투영되는 상에 비등방적인 변형이 생기게 된다. 이 경우에는, 배율 성분만의 보정으로는 불충분하다.

열변형량 및 사용된 마스크의 종류에 따른 결상 성능의 변동 때문에, 마스크의 열변형의 균일한 보정은 곤란하다, 예를 들면, 투영 노광장치의 출하시의 결상 성능 조정에 이용된 마스크의 열변형에 의한 결상 성능의 변동은, 상기 투영 노광장치의 변동하는 결상 성능으로서 간주되어 보정을 실시할 수 있다. 그러나, 다른 마스크에 대해서는 이들 마스크가 상이한 열변형량을 가지기 때문에 정확한 보정을 할 수 없게 된다. 특히, 마스크를 차례 차례로 교환하는 것에 의한 노광은, 각각의 마스크의 열변형량을 고려하지 않으면 결상 성능의 변동량이 누적하여 큰 오차의 원인이 된다.

마스크 패턴을 형성하는 크롬의 열흡수율, 패턴내 크롬 존재율 등 을 파라미터로서 고려하면서, 마스크의 열변형의 결과로 발생하는 광학성능의 변화를 보정하는 투영 노광장치가 일본국 특개평4-192317호 공보에 개시되어 있다. 일본국 특개평4-192317호 공보는 결상 성능의 보정방법이, 일괄 노광방식(full field method)에 대해서 제안된 것이다.

주사 노광방법은, 마스크에 조명 영역을 주사하고, 마스크 주사와 관련된 마스크의 냉각 효과 등 고려해야 할 요소가 증가되고, 이에 의해 마스크의 열변형량의 산출이 일괄 노광 방식의 경우에 비해 복잡하게 된다.

주사 노광에 관해서는, 마스크의 열변형에 의해 발생하는 광학성능의 변화에 대해 보정하는 투영 노광장치가 일본국 특개평 10-214780호 공보에 개시되어 있다. 일본국 특개평10-214780호 공보는, 마스크의 변형을 경사광 투영광방식을 이용하여 검출하고, 마스크 변형량을 연산하여, 보정한다.

일본국 특개평10-214780호 공보에 개시된 주사 노광 방법을 위해 사용된 메카니즘을 간단하게 설명한다. 주사 노광의 노광 빔은, 주사 방향으로는 폭이 좁고, 주사하는 방향과 직교하는 방향으로는 폭이 넓다. 이 방법은 노광 빔의 조사 범위에 주목하여, 주사 방향의 변형에 대해서 포커스 또는 레벨링을 제어하고, 주사 방향과 직교 할 방향의 변형을 보정하여, 실제로 만족할만한 패턴을 투영한다. 변화 하는 광학특성의 보정에서는, 마스크 양단부에서 압전 소자를 구동하고, 마스크의 원치 않는 변형을 상쇄하도록 마스크를 변형시킨다. 압전 소자는, 마스크가 주사 이동하는 방향으로 복수 배치되고 있다.

상기 마스크의 변형을 하나의 점 또는 복수의 점에서 검출하고, 최소자승법을 이용하여 최적 변형 보정량을 연산한다. 복수의 점에서 변형을 검출하는 방법은, 복수의 마스크 변형 검출계를 설치하거나, 또는 하나의 광원으로부터 복수의 빔을 얻기 위하여 회절 격자를 이용할 수 있다. 마스크의 주사방향으로 노광광의 조사영역의 양단에서의 마스크의 변형을 검출하기 위한 검출점을 배치하고, 마스크의 주사방향으로 노광광의 조사영역 앞에서 마스크 변형량을 검출하고, 조명영역내의 마스크의 변형량에 따라, 마스크 패턴의 투영된 상을 실시간으로 보정하는 것이 제안되고 있는 방법도 있다.

일그러짐의 보정에 대응하는 종래예, 특히, 주사형 노광장치에 관한 것은 일본국 특개평 11-045842호 공보에 보정광학 소자를 이용한 것이 개시되어 있다. 마스크의 이그러짐 및 변형을 검출하기 위한 변형 검출수단을 이용한 보정방법이 일본국 특개평10-214780호 공보에 개시되어 있다.

일본국 특개평 11-045842호 공보에 개시된 방법은, 보정광학 소자를 이용하는 것으로, 투영광학계의 변형 또는 마스크의 유지시에 발생되는 변형에 기인하는 일그러짐을 보정할 수 있지만, 노광시에 마스크의 열변형 등에 의해 발생하는 광학 성능의 변화를 보정할 수 없는 불리한 점이 있다. 또한, 마스크가 교환되었을 경우에, 마스크면 형상에 기인하여 발생하는 일그러짐을 보정할 수 없는 불리한 점이 있다.

특개평 10-214780호공보에 개시된 방법은 마스크의 면 형상을 측정하여, 마스크에 기인하는 요인에 대해서는 대처할 수 있지만, 투영광학계에 의한 일그러짐을 보정할수 없는 불리한 점이 있다. 따라서, 일본국 특개평 11-045842호 공보 및 일본국 특개평 10-214780호 공보에 개시되어 있는 양 방법을 동시에 사용할 필요가 있다.
일본국 특개평 10-214780호 공보에 개시된 바와 같이, 경사광투영 방식의 변형 검출수단을 마스크의 이면측 또는 마스크 패턴면 측에 배치하고, 일그러짐 보정용 보정광학 소자를 마스크와 투영광학계 사이에 배치하는 경우에는, 마스크, 변형 검출수단, 보광학소자, 투영광학계의 차례로 배치해야 한다.

보정광학 소자는 마스크에 보다 가깝게 배치하는 것이 바람직하다. 보정광학 소자를 상기 마스크에 가깝게 배치하고, 변형 검출수단을 적절히 배치하기 위해서는, 변형 검출수단의 검출 광이, 보정광학 소자를 개재하여 마스크 패턴면을 검출해야 한다.

보정광학 소자는, 일정한 두께를 가진 판 형상의 광학부품이며, 보정을 위해서 일부의 면 형상을 미소하게 연마 가공을 하게 된다. 따라서, 검출수단의 조명광학계로부터 조사된 검출광은, 경사방향으로 보정광학 소자에 입사하고, 마스크 패턴면에서 반사하고, 경사방향으로 보정광학 소자에 다시 입사하고, 검출수단의 수광부를 경유하여 검출부에 도달한다. 이 때, 수차가 발생한다. 발생 원리에 대해 도 3을 참조하면서 설명한다. 도 3a는 레티클면위치 검출계의 측정 방향의 단면을 나타낸다. 조명광학계(도시하지 않음)에 의해 조명된 측정용 패턴 상은, 투광광학계, 보정광학 소자(G1)를 개재하여 레티클(R)위의 패턴면에 투영되고, 반사된 패턴 상은 다시 보정광학 소자(G1), 수광광학계를 개재하여 수광소자(44)에 결상된다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 평행판인 보정광학소자(G1)는 경사광투영 방식의 관찰하는 광학계의 수렴된 광중에 기울어지면서 삽입되게 된다.

도 3b는 측정하지 않는 방향의 단면을 나타낸다. 도 3b에 도시한 바와 같이, 측정하지 않는 방향의 단면에 주목하면 보정광학 소자(G1)는 투광광학계 및 수광광학계의 광로중에 광축에 대해서 수직으로 배치된다.

이에 의해, 측정 단면과 비측정 단면간의 개구 각도를 가지는 광선의 굴절각도를 크게하고, 측정 단면방향과 비측정 단면방향의 결상점 사이에 위치 오프셋이 발생하게 되는 비점 수차가 발생된다. 특히 투광광학계와 수광광학계를 서로 결합한 검출광학계는 수광면 및 재결상면의 비점수차는 두 배가된다.

이 방법은 측정용 마크인 슬릿형상의 마크를 레티클(R)의 패턴면에 투영하고, 수광소자(44)를 이용하여 상기 마크의 위치 오프셋을 검출함으로써, 면 위치, 면 상태를 검출하므로, 상면 측으로 발생하는 비점수차는 관찰하는 수광소자의 분해능을 감소시키고, 측정정밀도를 열화 시킨다고 하는 불리한 점이 있다.

종래 기술의 보정광학 소자는 마스크를 노광한 조명광이 투과시킨 영역을 유지하도록 하는 크기로 만들어진다. 따라서, 경사투영방식의 검출 수단이 보정광학 소자를 개재하여 마스크 패턴면을 검출하여서, 보정광학 소자를 개재하여 마스크 패턴 면을 검출할 수 있는 영역은 경사각도에 의해 감소된다는 불리한 점이 있다.

도 3에서는 비점수차에 대해 설명했지만, 수렴 광 중에 평행 판인 보정광학 소자(G1)가 기울어 삽입됨으로써, 색 수차가 발생하고, 검출 정밀도가 저하한다고 하는 또 다른 문제도 있다.

검출광으로서 사용되는 광의 파장폭 중에서 굴절률이 다른 것에 의해 분산이 발생하고, 따라서 색 수차가 발생한다.

따라서, 본 발명은, 장치의 대형화를 방지하면서, 고정밀도로 마스크의 변형을 검출함으로써, 마스크 패턴을 적절하게 투영하는 노광장치를 제공하는 것을 예시적인 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면의 노광장치는, 마스크에 형성된 패턴을 피노광체에 투사하는 투영광학계와, 상기 패턴의 변형을 감소시키기 위하여 상기 마스크와 상기 투영광학계 사이에 형성된 보정광학소자와, 상기 보정광학소자를 개재하여 상기 마스크의 면 형상을 검출하기 위하여 상기 마스크의 면 형상의 측에 형성된 경사 광투영 방식의 검출기를 포함한다.

상기 보정광학 소자는, 상기 마스크의 상기 면 형상의 이상 평면으로부터의 오프셋을 보정하기 위한 보정판이면 된다. 또한, 상기 보정 광학소자는, 상기 투영광학계의 광학 성능을 보정하기 위한 보정판이어도 된다. 상기 검출 수단은, 상기 보정광학 소자를 개재한 검출과 관련된 광학수차를 보정하는 보정광학계를 포함할 수있다. 상기 광학수차는, 비점수차 이나 색수차 이거나, 또는 비점수차와 색수차이다.

상기 검출수단은 마스크에 상기 보정 광학소자를 개재하여 경사방향으로 광을 조사하기 위한 조명광학계와 상기 보정광학계를 포함하는 광조사 부와, 상기 광조사부에 의해 조사되어 상기 마스크에 반사된 광을 상기 보정 광학소자를 개재하여 수광하는 결상광학계와 상기 보정광학계를 포함하는 수광부와, 상기 수광부에 의해 수광된 반사광의 위치에 대응한 검출신호를 출력하는 광검출기를 포함할 수 있다.

상기 광검출기는, 복수의 측정 점에서 상기 마스크의 상기 면형상을 검출할 수 있다. 상기 노광장치는 주사형 노광장치이며, 상기 복수의 측정점은, 상기 마스크의 주사 방향과 직교할 방향으로 배치될 수 있다.

상기 보정광학 소자는, 노광시에 상기 마스크를 조명한 조명광이 투과하는 만큼의 크기를 가지고, 상기 검출기에 의해 상기 보정광학소자를 통하여 광 전체의 검출이 가능하다.

상기 노광장치는 주사형 노광장치이다.

상기 노광장치는 주사형 노광장치이고, 상기 마스크와 동기화 되어 상기 광학소자를 주사할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면으로서의 디바이스 제조 방법은, 상술의 노광 장치를 이용함으로써 물체 위의 레티클에 패턴을 노광하는 공정과, 상기 피노광체에 소정의 프로세스를 행하는 공정을 포함한다. 상술의 노광장치의 작용과 마찬가지의 작용을 나타내는 디바이스 제조 방법의 청구항은, 중간 및 최종 결과물인 디바이스에도 적용된다. 또한, 이러한 디바이스는, LSI나 VLSI등의 반도체 칩, CCD, LCD, 자 기센서, 박막 자기 헤드 등을 포함한다.

본 발명의 다른 목적 및 부가되는 특징은, 이하 첨부도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예에 의해 밝혀질 것이다.

<바람직한 실시형태의 상세한 설명>

본 발명에 의한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 제 1실시예서는 주사형의 노광 장치에 본 발명을 적용한 것에 대해서 설명하지만, 본 발명은 주사형에 한정하는 것은 아니고, 같은 효과를 얻을 수 있는 일괄 노광 방식의 노광장치를 제공할 수도 있다.

<제 1실시예>

제 1실시예에 대해서는, 도 1을 참조하면서 설명한다.

도 1은, 본 실시예로 사용되는 투영 노광 장치의 개략을 나타낸다. 도 1에서는, 레티클(R)위에 직사각형의 슬릿형상의 조명영역(21)은 광원(1)과, 조명광 정형광학계(2)로부터 릴레이 렌즈(8)까지 포함하는 조명광학계에 의해 균일한 조도로 조명되고, 슬릿형상의 조명영역(21)의 레티클(R)의 회로 패턴 상이 투영광학계(13)를 개재하여 웨이퍼(W)위에 전사된다. 광원 (1)은, F2 엑시머 레이져, ArF 엑시머레이저 또는 KrF 엑시머 레이저 등의 엑시머 레이저광원, 금속증기 레이저광원, 또는 YAG 레이저의 고조파 발생 장치 등의 펄스광원, 또는 수은 램프와 타원 반사경 등의 연속광원을 사용할 수 있다.

펄스광원은, 노광의 온 또는 오프를 펄스광원용의 전원 장치로부터의 공급 전력의 제어 하에서 변환하는 반면에, 연속광원은, 노광의 온 또는 오프를 조명광 정형광학계(2)의 셔터를 사용하여 변환한다. 단, 본 실시예는 후술하는 바와 같이 가동 블라인드(7) 즉, 가변 시야조리개를 가지고 있어서, 가동 블라인드(7)의 개폐에 의해 노광을 변환할 수 있다.

도 1에서는, 광원(1)으로부터의 조명광의 빔 직경은, 조명광 정형광학계(2)에 의해 소정의 크기로 설정되어 상기 조명광이 플라이 아이렌즈(fly eye lens)(3)에 도달한다. 플라이 아이렌즈(3)의 사출 면에는 다수의 2차광원이 형성된다. 이들 2차 광원으로부터의 조명광은, 집광렌즈(4)에 의해 집광되어, 고정시야 조리개(5)를 거쳐 가동 블라인드(7) 즉 가변 시야조리개에 도달한다. 도 1에서, 시야조리개(5)는 가동 블라인드(7)보다 집광렌즈(5)측에 가깝게 배치되어 있지만, 상기 시야조리개(5)는 릴레이 렌즈계(8)측에 배치할 수도 있다.

시야 조리개(5)는, 직사각형의 슬릿형상의 개구부가 형성되고, 이 시야 조리개(5)를 통과한 광 빔은, 직사각형의 슬릿형상의 단면을 가지는 광 빔이 되어, 릴레이 렌즈계(8)에 입사한다. 슬릿의 길이방향은 지면에 대해서 수직인 방향이다. 릴레이 렌즈계(8)는 레티클(R)위의 패턴 면과 공액이 되는 가동 블라인드(7)를 유지하는 렌즈계이다. 가동 블라인드(7)는 후술하는 주사방향 또는 X방향의 폭을 형성하는 2매의 날개(7A,7B) 즉, 차광판 및 주사 방향으로 수직인 비주사 방향의 폭을 형성하는 2매의 날개 (도시하지 않음)를 포함한다. 주사 방향의 폭을 형성하는 날개(7A) 및 날개(7B)는 각각 구동부(6A) 및 구동부(6B)에 의해 독립적으로 주사 방향으로 이동할 수 있도록 지지되는 반면에, 비주사 방향의 폭을 형성하는 2매의 날개(도시하지 않음)도 각각 독립적으로 구동할 수 있도록 지지된다. 본 실시예에서는, 고정 시야조리개(5)에 의해 설정되는 레티클(R)상의 슬릿형상의 조명영역(21)내에서, 상기 가동 블라인드(7)에 의해 형성되는 소망의 노광 영역에만 조명광이 조사된다. 릴레이 렌즈계(8)은 레티클(R)상의 슬릿형상의 조명영역(21)에서 텔레센트리시티(telecentricity)가 유지되는 양측면이 텔레센트릭(telecentric)한 광학계이다.

레티클(R)은 레티클 스테이지(RST)에 유지되어 있다. 간섭계(22)로 레티클 스테이지(RST)의 위치를 검출하여 레티클 스테이지 구동부(10)에 의해 레티클 스테이지(RST)를 구동한다. 레티클(R)의 하부에는 광학소자(G1)가 유지되고, 레티클 스테이지(RST)의 주사 구동시에는 레티클(R)과 동기하여 주사된다. 슬릿형상의 조명영역(21)내에서 가동 블라인드(7)에 의해 형성된 레티클(R)위의 회로패턴의 상이, 투영광학계(13)를 개재하여 웨이퍼 (W)위에 투영 노광된다.

투영광학계(13)의 광축에 수직인 2차원 평면내에서 슬릿형상의 조명영역(21)에 대한 레티클(R)의 주사 방향을 +X방향 또는 ―X방향으로 놓으면, 투영광학계(13)의 광축에 평행한 방향은 Z방향이 된다.

이 경우, 레티클 스테이지(RST)는 레티클 스테이지 구동부(10)에 구동되어 레티클(R)을 주사방향 즉, +X방향 또는―X방향에 주사하고, 가동블라인드(7)의 구동부(6A, 6B) 및 비주사 방향용의 구동부의 동작은 가동 블라인드 제어부(11)에 의해 제어된다. 장치 전체의 동작을 제어하는 주 제어계(12)는 레티클 스테이지 구동부(10) 및 가동 블라인드 제어부(11)를 제어한다.

레티클 스테이지(RST)에 유지된 광학소자(G1)와 투영광학계(13)의 사이에는 레티클면위치 검출계(RO)가 형성되어 있다.

보정광학 소자(G1)에 의한 일그러짐의 보정방법에 대해서는 일본국 특개평 11-045842호 공보에 개시되어 있는 방식과 마찬가지이므로 여기에서는 설명을 생략한다.

웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치에 의해 반송되고, 웨이퍼 스테이지(WST)에 유지되고, 웨이퍼 스테이지(WST)는, 투영광학계(13)의 광축으로 수직인 면내에서 웨이퍼(W)의 위치결정 하고, 웨이퍼(W)를 ±X방향으로 주사하는 XY스테이지 및 Z방향으로 웨이퍼(W)의 위치 결정을 실시하는 Z 스테이지 등을 포함하고 있다. 웨이퍼 스테이지(WST)의 위치는 간섭계(23)에 의해 검출된다. 웨이퍼(W) 위쪽에는, 축외(off-axis)방식의 정렬 센서(16)가 형성되어 있다. 정렬센서(16)에 의해, 웨이퍼상의 정렬 마크가 검출되고, 제어부(17)에 의해 검출결과를 처리하고, 처리된 데이터를 주 제어계 (12)에 반송한다. 주제어계(12)는, 웨이퍼 스테이지 구동부(15)를 개재하여 웨이퍼 스테이지(WST)의 위치결정 동작 및 주사 동작을 제어한다.

레티클(R)상의 패턴 상을 주사 노광방식의 투영광학계(13)을 개재하여 웨이퍼(W)상의 각 쇼트 영역에 노광하려면, 도 1의 시야조리개(5)에 의해 형성되는 슬릿형상의 조명영역(21)에 대해서 ―X방향 또는 +X방향으로, 레티클(R)을 속도 VR로 주사한다. 투영광학계(13)의 투영배율이 β인 경우에, 레티클(R)의 주사와 동기하고, X방향 또는 ―X방향으로, 웨이퍼(W)를 속도 VW (=β·VR)로 주사한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)상의 쇼트 영역에 레티클(R)의 회로 패턴 상이 순차적으로 전사된다.

도 2를 참조하면서, 레티클면위치 검출계(RO)에 대해 설명한다. 먼저 레티클면위치 검출계(RO)의 기본적인 측정 원리를 설명한다. 피검출면인 레티클 패턴면에 광을 경사지게 조사하고, 피검출면에 반사된 광의 소정 면에 대해 입사위치를 위치검출 소자로 검출하고, 그 위치 정보는 피검출면의 Z방향(투영광학계(13)의 광축방향)의 위치 정보를 검출하기 위해 사용된다. 도 2는 하나의 시스템만을 예시하지만, 주사방향과 거의 직교하는 방향으로 설정된 복수의 빔을 피검출면 위에 복수의 측정점에 투영하고, 각각의 측정 점에서 얻어진 Z방향의 위치 정보를 피검출면의 기울기 정보를 산출하기 위해 이용한다. 레티클(R)을 주사함으로써 복수의 측정점으로부터 주사방향으로 Z방향의 위치 정보를 측정할 수 있다. 이들의 위치 정보는, 레티클(R)의 패턴면의 면형상을 산출하기 위해 사용될 수 있다.

레티클면위치 검출계의 각 요소에 대해 설명한다. 도 2에서, (30)은 레티클면위치 검출계의 광원부이다. (31)은 레티클면위치 검출용의 광원이다. 구동회로(32)는 광원(31)으로부터 방출된 광의 강도를 적정하게 조절하기 위해 조정된 구동회로이다.

광원(31)으로부터 방출된 광은 콜리메이터 렌즈(33), 집광렌즈(34)를 개재하여 광섬유 등의 광전달 수단(35)으로 안내된다.

광전달 수단(35)으로부터 광은 조명렌즈(36)를 개재하여, 슬릿(37)을 조명한다. 슬릿(37)위에는 레티클(R)의 패턴면의 면위치 측정용 마크(37A)가 형성되고, 상기 마크(37A)를 보정광학계(G2) 및 거울(39)를 개재하여 피검출면인 레티클(R)의 패턴 면 위에 투영한다.

결상렌즈(38)는 슬릿(37)과 광학적으로 공액인 레티클(R)의 패턴면을 유지한다. 도 2는 설명하기 쉽게 하기 위해서 주광선을 예시하고 있다. 레티클(R)의 패턴면에 결상한 마크 상으로부터의 광은 레티클(R)의 패턴면에서 반사되고, 거울(40), 보정광학계(G3) 및 결상 렌즈(41)를 개재하여 재결상 위치(42)위에 마크 상을 다시 형성한다. 재결상 위치(42)에 재결상 한 마크 상으로부터의 광은 확대광학계(43)에 의해 집광되어 대체로 위치 검출용의 수광소자(44)위에 상을 형성한다. 수광소자(44)로부터의 신호는 레티클면위치 신호 처리계(45)에 의해 처리되고, 피검출면인 레티클(R)의 기울기 및 패턴면의 Z 방향의 정보로서 처리된다.

도 2는, 단면도를 도시한 것이며, 하나의 시스템만을 도시하고 있지만, 실제로는 복수의 시스템을 배치할 수도 있다. 또한, 도 2에서는 주사방향과 평행한 방향으로 레티클(R)위의 패턴 면에 입사하는 레티클면위치 검출계 검출광의 방향을 도시하지만, 그 구성은 주사방향과 직교하는 방향 또는 임의의 각도에서 입사방향을 이용할 수도 있다.

도 2에는 지면의 좌측에 광원 및 그 우측에 수광소자(44)가 배치되지만, 그것 들을 바꾸어 역으로 배치할 수 있다.

이러한 배치를 도 1에 적용하는 경우, 수광소자(44)의 근처에 간섭계 (22)가 배치된다. 그러므로, 수광소자(44)를 단열재로 덮어주거나 또는 방열계 또는 냉각계를 형성하는 것이 바람직하다.

도 4를 참조하면서, 보정광학계(G2,G3)를 이용하여 수차 보정 원리에 대해 설명한다. 제 1보정방법은, 비측정 방향의 단면 위의 수렴광 중에 보정광학소자(G1)와 거의 동일한 두께, 거의 동일한 기울기 각도 및 거의 동일한 굴절율을 가진 평행 평면 판을 삽입한다. 제 2보정방법은, 측정 방향의 단면과 비측정 방향의 단면에 파워가 다른 렌즈를 가진 광학계를 구성하여, 광축방향으로 측정단면 위의 결상 위치에 대해 비측정 단면의 결상 위치를 조정한다.

도 4a는 제 1보정방법을 나타낸다. 도 4a는 도 3b에 대응하는 비측정 방향의 단면을 도시한다. 투광광학계는 보정광학계 (G2)를 포함하고, 수광광학계는 보정광학계(G3)를 포함한다. 보정광학계(G2) 및 보정광학계 (G3)는 도 3a에 도시한 보정광학 소자(G1)와 측정광 사이의 각도에 대응한 각도에 의해 기울여진다. 그것들의 두께 및 굴절률은 보정광학 소자(G1)의 값과 거의 동일하다. 보정광학계(G2) 및 보정광학계(G3)가 비측정 방향 단면의 수렴광 중에 기울어지므로, 비측정 방향의 초점 위치가 이동한다. 이 때의 이동량이 측정 방향의 초점의 이동량과 거의 일치함으로써, 비점 수차를 보정하는 것이 가능해진다. 보정광학계(G2) 및 보정광학계(G3)는, 보정광학소자(G1)와 거의 동일한 두께를 가지며 그 두께는 설계상 또는 배치상의 제약 아래서 변경될 수 있다. 상기 두께가 더 커지면, 기울어지는 각도는 적게 된다. 두께가 얇아지면, 기울어지는 각도는 크게 된다. 보정은, 초점위치의 이동량이 보정해야할 양과 대략 같아지는 두께와 기울이는 각도 사이의 관계에 좌우된다.

도 4a에서는 투광광학계, 수광광학계의 양쪽 모두에 보정광학계 (G2) 및 보정광학계(G3)를 포함하지만, 상기 보정광학계(G2) 및 보정광학계(G3)중에 어느 하나를 포함해도 된다. 이 경우, 상기 보정광학계 중의 하나에 발생하는 초점위치 이동량으로 필요한 보정량을 설정할 수 있다.

도 4b는, 제 2보정방법을 나타내며, 도 4a와의 차이는 보정광학계 (G2) 및 보정광학계(G3)가 평행한 평판보다는, 원통형렌즈를 이용한 것이다. 비측정 방향으로 파워를 가지도록 보정광학 소자(G2,G3) 또는 원통형렌즈를 배치하는 경우에는, 비측정 방향으로 초점 위치가 이동한다. 이 이동량이 도 3a에 측정방향으로 초점위치의 이동량에 대응하도록 원통형 렌즈의 곡율을 결정한다. 이에 의해 비점 수차를 보정할 수 있다. 색수차의 보정방법은, 쐐기 형상의 광학 소자를 배치함으로써 보정된다.

도 5를 참조하면서, 보정광학 소자(G1)을 설명한다. 도 5a는 레티클(R)이 투영광학계(13)의 광축 위에 위치하고 있는 동안에, 보정광학 소자(G1)가 레티클(R)과 동기하여 주사되는 것을 도시한다. 레티클(R)위의 사선이 패턴부이다. 조명영역(21)의 범위에서 조명된 패턴 영역의 조명상은, 투영광학계(13)를 개재하여, 웨이퍼에 전사된다. 노광광(21a) 및 노광광(21b)은 조명영역(21)으로 조명된 이후 투영광학계(13)에 향하는 노광광(21a) 및 노광광(21b)이다. 주광선(ROa) 및 주광선(ROb)는, 레티클 면위치 검출계 (RO)의 주광선 이다.

도 5b는, 레티클(R)이 주사되고 단부로 이동한 것을 도시한다. 도 5b에서, 보정광학 소자(G1)는, 일그러짐을 보정하기 위하여 실선으로 도시되는 치수가 된다. 그러나, 실선으로 도시된 치수의 경우에, 레티클면위치 검출계(RO)의 주광선(ROb)은 보정광학 소자(G1)를 투과 할 수 없게 되어 레티클(R)의 패턴면 위치를 측정할 수 없다. 한편, 보정광학 소자(G1)가 점선으로 도시된 치수(Glb)인 경우에, 레티클 면위치 검출계(RO)의 주광선(ROb)이 보정광학 소자(G1)를 투과 할 수 있어서, 레티클(R)의 패턴면을 측 정할 수 있다. 반대측의 치수(G1a)에 대해서는 설명을 생략 하지만, 치수(G1b)와 마찬가지이다. 도 5 이외의 도면은 보정광학 소자(G1)를 레티클 (R)보다도 작게 도시하지만, 보다 정확한 형상을 도 5에 도시한다.

레티클(R)위에 측정된 패턴면의 면형상에 의거한 보정은 종래 기술과 마찬가지이므로, 여기에서는 상세한 설명을 생략한다. 전형적인 보정수단은, 웨이퍼 스테이지의 주사방향 즉, 면 형상에 따른 높이 방향의 위치 또는 기울기를 보정한다. 또한, 투영광학계내의 광학소자를 구동함으로써, 상면 형상을 레티클 패턴면의 면 형상에 대응하는 형상으로 보정할 수 있고, 또는 레티클면형상 그 자체를 보정할 수 있다.

이와 같이 제 1실시예에 의해, 레티클 스테이지(RST)에 보정광학 소자(G1)가 유지되어, 보정광학 소자(G1)를 레티클(R) 부근에 배치할 수 있다. 또한, 레티클(R)의 패턴면의 면위치를, 보정광학 소자(G1)를 개재하여 측정함으로써 레티클 면위치 검출계(RO)를 배치한다. 정밀한 검출을 하기 위해서는, 보정광학 소자(G1)에 의해 레티클(R)의 면위치의 위치를 측정하고, 보정광학계(G2) 및 보정광학계(G3)에 의해 다르게 발생하는 수차를 보정할 수 있다.

<제 2실시예>

도 6을 참조하면서, 제 2실시예에 대해 설명한다. 보정광학 소자 (G1)가 레티클 스테이지(RST)에 유지되고, 레티클(R)과 동기하여 주사되는 제 1실시예와는 다르게, 제 2실시예에서는 상기 보정광학소자(G1)이 주사 되지는 않지만 고정부에 는 마찬가지로 고정된다. 제 1실시예의 구성요소와 동일한 본 실시예의 구성요소는 설명을 생략한다.

본 실시예에서는 보정광학계(G2) 및 보정광학계(G3)는 배치하고, 제 1실시예와 마찬가지의 보정원리를 이용한다.

제 2실시예는, 보정광학 소자(G1)는 레티클(R)과 동기하여 주사되지 않아서, 조명영역(21)의 범위에서 조명된 노광광이 상기 보정광학 소자(G1)를 개재하여 투과할 수 있는 크기를 가진다.

레티클(R)과 동기하여 주사되지 않기 때문에, 제 2실시예에서는 레티클 스테이지(RST)에 레티클(R)를 흡착되는 동안, 레티클(R)의 면형상에 기인하는 일그러짐은 보정할 수 없는 불리한 점이 생긴다. 또한, 보정광학 소자 (G1)와 레티클 스테이지(RST)의 가동부 간의 간섭을 피하도록 제 1실시예의 거리보다 더 떨어진 위치에 배치함으로써, 제 2실시예에서는 일그러짐 보정의 정밀도가 저하한다고 하는 불리한 점이 있다.

그럼에도 불구하고, 레티클 스테이지(RST)의 가동부에 보정광학 소자 (G1)를 탑재하지 않아서, 가동부의 중량이 가볍게 될 수 있고 제어하기 용이한 이점이 있다.

보정광학 소자(G1)가 레티클(R)과 동기하여 주사되지 않는 구성인 경우에도, 레티클면위치 검출계(RO)가 보정광학 소자(G1)를 개재하여 레티클(R)의 패턴면을 검출할 수 있다.

제 2실시예의 보정광학 소자 (G1)에 대해 설명한다. 도 5c는 레티클 (R)이 투영광학계(13)의 광축 위에 위치하고 있는 것을 나타내고 있다. 조명영역(21)의 범위에서 조명된 패턴영역의 조명상은, 투영광학계(13)를 개재하여, 웨이퍼에 전사된다. 노광광(21a) 및 노광광(21b)은 조명영역(21)을 조명한 이후에 투영광학계(13)를 향하는 노광광이다. 주광선(RO) 및 주광선(RO)는 레티클면위치 검출계(RO)의 주광선이다.

도 5c에서는, 레티클(R)이 주사되는 반면에 보정광학 소자(G1)는 주사되지 않기 때문에, 상기 보정광학 소자(G1)는, 이그러짐을 보정하기 위해서 실선으로 도시된 치수가 된다. 그러나, 실선으로 도시된 크기의 경우에, 레티클면위치 검출계(RO)의 주광선(ROb)의 일부가 보정광학 소자(G1)를 개재하여 투과할 수 없게 되어, 레티클(R)의 패턴면 위치를 측정할 수 없다. 보정광학 소자(G1)가 점선으로 도시한 크기(Glc)를 가지는 경우에, 레티클면위치 검출계(RO)의 주광선(ROb)가 보정광학 소자(G1)를 개재하여 투과 할 수가 있기 때문에, 레티클(R)의 패턴면을 측정하는 것이 가능하다.

이와 같이 제 2실시예에서도, 보정광학 소자(G1)를 개재하여 측정함으로써 레티클(R)의 패턴면의 면위치가 배치된다. 정밀한 검출을 하기 위하여, 보정광학 소자(G1)에 의해 레티클(R)의 면 위치의 위치를 측정하여 다르게 발생하는 수차를 보정광학계(G2) 및 보정광학계(G3)에 의해 보정 할 수 있다.

본 발명에 의하면, 노광시에 레티클이 열변형을 하는 경우 또는 레티클이 교환되어 흡착 고정되었을 경우에, 경사광투영방식의 레티클면위치검출계에 의해 레티클의 면형상 사이에 발생되는 변형량 간의 차이를 검출한다. 이 검출 결과에 의거하여 보정량이 연산되고, 보정이 수행된다. 레티클 패턴면의 면형상에 의해 발생하는 일그러짐 등이 보정됨으로써, 패턴상의 만곡(灣曲)이 억제되어, 레티클 패턴의 정밀한 상을 안정되게 형성하는 이점이 있다.

또한, 보정광학소자는, 레티클의 자중 및 레티클을 흡착하기 위한 흡착부의 면형상과 레티클의 면형상과의 조합에 의한 레티클의 변형에 기인하는 일그러짐 및 투영광학계의 제조조정잔차(製造調整殘差)로서 발생하는 일그러짐을 보정함으로써 패턴상의 만곡을 억제하여, 레티클 패턴의 정밀한 상을 안정적으로 형성하는 이점이 있다.

도 7및 도 8을 참조하면서, 상술한 노광장치를 이용한 디바이스의 제조 방법의 실시예를 설명한다. 도 7은, 디바이스(IC나 LSI등의 반도체 칩, LCD, CCD등 )의 제조를 설명하기 위한 플로차트이다. 여기에서는, 예로서 반도체 칩의 제조를 설명한다. 스텝 101(회로설계)에서는 디바이스의 회로를 설계한다. 스텝 102(마스크 제작)에서는, 설계한 회로패턴을 가지는 마스크를 형성한다. 스텝 103 (웨이퍼 제조)에서는 실리콘 등의 재료를 이용하여 웨이퍼를 제조한다. 스텝 104 (웨이퍼 프로세스)는 전처리라고도 하며, 마스크와 웨이퍼를 이용하여 리소그래피에 의해 웨이퍼 위에 실제의 회로를 형성한다. 스텝 105(조립)는 후처리라고도 하며 스텝 104에서 형성된 웨이퍼를 반도체 칩으로 형성하며, 조립공정(다이싱, 본딩), 포장공정(칩 밀봉) 등을 포함한다. 스텝 106(검사)에서는, 스텝 105에서 제작된 반도체 디바이스에 대한 유효성 시험, 내구성 시험 등의 여러 검사를 실시한다. 이러한 공정을 거쳐, 반도체 디바이스를 완성하고, 출하(스텝 107)된다.

도 8은, 스텝 104의 웨이퍼 프로세스의 상세한 플로차트이다. 스텝 111 (산화)에서는 웨이퍼의 표면을 산화시킨다. 스텝 112(CVD)에서는, 웨이퍼의 표면에 절연막을 형성한다. 스텝 113(전극 형성)에서는, 웨이퍼 위에 전극을 증착 등에 의해 형성한다. 스텝 114(이온 주입)에서는 웨이퍼에 이온을 주입한다. 스텝 115 (레지스트 처리)에서는 웨이퍼에 감광성 재료를 도포한다. 스텝 116(노광)에서는, 노광장치를 이용하여 마스크의 회로 패턴을 웨이퍼에 노광한다. 스텝 117(현상)에서는, 노광한 웨이퍼를 현상한다. 스텝 118(에칭)에서는, 현상한 레지스트상 이외의 부분을 에칭한다. 스텝 119(레지스트 박리)에서는, 에칭후에 사용되지 않는 레지스트를 없앤다. 이들의 스텝을 반복하여, 웨이퍼 위에 다중에 회로 패턴이 형성된다. 본 실시예의 제조 방법의 이용으로 종래 보다도 고품위의 디바이스를 제조할 수가 있다.

또한, 본 발명은 이러한 바람직한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 여러 가지의 변형과 변경이 가능하다.

본 발명에 의하면, 장치의 대형화를 방지하면서, 마스크의 변형을 정밀하게 검출함으로써 적절하게 마스크 패턴의 투영을 하는 노광장치를 제공할 수가 있다.

Claims (12)

1. 마스크의 패턴의 상을 피노광체에 형성하기 위한 투영광학계;

   상기 마스크와 상기 투영광학계 사이에 배치되고, 상기 상의 변형을 억제하기 위한 제1보정광학소자; 및

   검출광학계를 포함하고, 이 검출광학계와 상기 제1보정광학소자를 개재해서 경사광을 상기 마스크의 표면에 투영해서 상기 표면으로부터의 반사광을 수광함으로써 상기 마스크의 표면의 형상을 검출하기 위한 검출수단을 가지고,

   상기 검출광학계는 상기 제1보정광학소자를 개재해서 검출과 관련된 광학수차를 억제하기 위한 제2보정광학소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제1보정광학소자는 상기 마스크의 변형을 보정하는 보정판인 것을 특징으로 하는 노광장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 제1보정광학소자는 상기 투영광학계의 광학성능을 보정하는 보정판인 것을 특징으로 하는 노광장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 광학수차는 비점수차와 색수차 중의 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 검출광학계는:

   경사방향으로 광을 상기 마스크에 조사하는 조사광학계; 및

   상기 조사광학계에 의해 조사되어 상기 마스크에 반사된 광을 수광하는 수광광학계를 포함하고,

   상기 검출수단은:

   상기 수광광학계에 의해 수광된 반사광을 수광해서 상기 마스크 상의 조사광의 위치를 표시하는 검출신호를 출력하는 광검출기를 더 포함하고,

   상기 제2보정광학소자는 상기 조사광학계와 상기 수광광학계 중의 적어도 하나에 포함되는 것을 특징으로 하는 노광장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 검출수단은 복수의 경사광을 상기 표면에 투영해서 상기 표면으로부터의 복수의 반사광을 수광함으로써 상기 표면의 형상을 검출하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 노광장치는 주사노광장치이며, 상기 복수의 경사광은 상기 마스크의 주사방향과 직교하는 방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 노광장치.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 제1보정광학소자는, 상기 표면의 형상이 상기 마스크의 전 영역에 대해서 상기 제1보정광학소자를 개재해서 상기 검출수단에 의해서 검출될 수 있는 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 노광장치.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 노광장치는 주사노광장치인 것을 특징으로 하는 노광장치.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 제1보정광학소자는 상기 마스크와 함께 이동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 노광장치.
11. 제 1항에 있어서,

    상기 제2보정광학소자는 평행평판, 원통형렌즈 및 쐐기형상광학소자 중의 하나를 가지는 것을 특징으로 하는 노광장치.
12. 제1항에 기재된 노광장치를 사용해서 마스크의 패턴의 상을 피노광체에 노광하는 공정; 및

    상기 노광된 피노광체를 현상하는 공정;

    을 가진 것을 특징으로 하는 디바이스의 제조방법.

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