JPH0151801B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマイクロリソグラフイーによる回路の
製造に係る。より詳細には本発明は、近接又は密
接する平面内に配置されたマスクとパターンとの
光学的整列方法及びこの方法実施のために使用さ
れる整列装置に係る。

パターンから数ミクロンを隔てて配置された適
当なマスクを通るＸ線又は光線の照射によつて、
パターンの上に図形を再現する装置では、各工程
においてマスクとパターンとの精確な整列が必要
である。１ミクロンの約１／10の精度でこのよう
な整列を達成するために、格子による光の回折性
を使用する多数の整列方法が公知であり、例えば
モアレ像干渉縞法又はトリイ及びスミスの方法が
ある。これらの方法は、マスクとパターンとの上
に所定のスペースを有する格子を記入し、近接平
面に位置するこれらの２個の格子により回折され
た輻射線を検出することから成る。

モアレ像干渉縞法では、マスクとパターンとの
上にやや異なるスペースを有する２個の格子が記
入される。異なる次数の回折の組合せによつて、
格子のスペースに反比例して増加する広がりを持
つた縞システムが与えられる。このような縞の空
間増幅によつて求められる精度の改良は、コヒー
レント光では雑音問題（しみ、干渉等）により、
またコヒーレントでない光では縞のコントラスト
の弱さによつてその効果が低下する。

トリイ法では、マスク及びパターンの上に相補
的格子が記入される。各格子は幅１の吸収対と幅
３×１の透過帯とを有する。照明は、単色光によ
つて行なわれる。整列が行なわれたときは、２個
の格子の補間が行なわれる。前記の如き方法で
は、整列位置で所与の方向で１個の極値を検出す
ることが可能であるが、この極値の位置は、整列
されるべき平面間の間隔に依存する。

最後に、スミス法は、マスクとパターンとの双
方に同じスペースの２個の格子を記入し、単色平
面波により照明し、その結果生じる対称的な回折
次数（例えば得られた次数＋１及び得られた次数
−１）の内の２個の格子により回折された強度を
測定する。２個の信号が等しいときに、２個の格
子の整列が得られる。この方法の欠点は、２個の
平面の間隔及び得られた格子の対称性に対する感
度が高いことである。

これらの方法の全部は、得られる信号の周期性
による不確実性を残しており、従つて、別の方法
によつてこの不確実性を除去することが必要であ
る。

本発明は、近接する２個の平面の整列方法及び
この方法実施のための整列装置に係る。本発明の
方法及び装置によれば、前出の方法の欠点を除去
することが可能であり、特に、近接する２個の平
面の極めて精確な整列を達成し、同時に、整列の
精確度を低下させずに、従来公知の整列方法より
も大きい２個の平面間の間隔の変化を許容し得
る。

このために、線状フレネル帯を持つレンズがマ
スクに記入され、マスクに記入された最小のフレ
ネル帯と同じか又はより大きい幅を持つラインが
パターンの上に記入される。平行単色光線例えば
レーザー光線をマスクに照明すると、回折次数＋
１に対応する長方形照明スポツト（焦点）をパタ
ーンの上に形成し得る。このスポツトが、パター
ンの上に形成されたラインに重なると、パターン
の上に記入されたラインがラインを取り巻く領域
より反射性が大きいか又は小さいかに従つて、パ
ターンにより反射される輻射線の強さの最大値又
は最小値の検出が可能である。

添付図面に示す非限定具体例に基いて、本発明
を更に詳細に下記に説明する。

第１図は、整列のために必要なマスク１とパタ
ーン２の図形の概略図である。マスク１は、フレ
ネル分布に従つて分布する等しくない幅を有し且
つ交互に不透明及び透明なストリツプから形成さ
れる、線状フレネル帯を有するレンズ４を担持し
ている。図示の中央ストリツプは、不透明である
が、それと反対の構成も可能である。整列方向
Oxに平行で、ストリツプの方向Oyに垂直な軸上
で、横座標r_oに対する夫々のストリツプ間の遷位
は、次式で示される。

r_o ²＝nFλ＋n²λ²／４ 式中、ｎはストリツプ番号、Ｆはレンズの所望
の焦点距離及びλはこのレンズを照明する単色輻
射線の波長である。この焦点距離Ｆは、次数１の
主焦点に対応しており、他方、このレンズのF₁
は、整列するべき２個の平面、即ち、マスクの平
面とパターンの平面とを隔てる距離に等しくなる
ように選択されている。この距離は、１／10ミク
ロンのオーダである。ストリツプの表面が均等で
ないので（フレネル帯は直線状である）、回折さ
れた輻射線に対する種々の領域の影響は、中央ス
トリツプから遠ざかるにつれて急速に減少する。
従つて、比較的限られた数のストリツプから形成
されたレンズによつて、正確な効率を十分に得る
ことができる。極端な場合、レンズが単一の帯即
ち中央帯に限られていてもよい。

第２図は、平行ビーム５により照射された前記
の如きレンズにより回折される輻射線の平面
XOZ内のダイヤグラフである。このレンズは、
輻射線の１部を回折しないで透過させ（次数０）、
輻射線の別の部分を回折して、無限遠の源に対し
て次数＋１、＋２に対応する実像を形成し、且つ、
次数−１、−２等に対応する虚像を形成する。数
０、１および−１は、第２図に示されている。パ
ターンの平面がレンズの主焦点距離（次数＋１）
に等しい間隔でマスクから隔てているときは、パ
ターンの上に形成されて照射スポツトは、フレネ
ル帯を持つレンズの外側ストリツプの幅にほぼ等
しい幅のストリツプである。パターンの平面が焦
点レンズより大又は小である間隔に配置されてい
るときは、次数１は、パターンの上に、より幅が
狭く且つ集中度のより小である光スポツトとして
収束される。しかしながらこのような光点でも、
整列達成のために使用できる。

パターン２の上にライン３が形成されるが、こ
のラインは、周囲の領域よりも反射性が大又は小
である。いずれの場合にも、支持体により反射さ
れた輻射線を使用して、整列を達成することが可
能である。第１の場合には、線状フレネル帯を持
つレンズにより回折された次数１とラインとが整
列するときに、被検出反射輻射線は、最大値にな
り、第２の場合には、被検出反射輻射線は、最小
値になる。

高精度の整列を達成するためには、照射スポツ
トの幅ｄをパターンに形成されたマークの幅Ｗと
実質的に等しくし、その結果、回折ビームの次数
１に集中せしめられた輻射線が全て反射又は吸収
される位置が存在して、パターンによつて常時反
射されている輻射線に比して比較的十分なコント
ラストを有する極値が得られることが必要であ
る。

第３図は、Ｗ＝ａの場合の被検出信号Ｖ（ｘ）
の例を示す。マークが反射するときのＶ（ｘ）は、
実線で示され、マークが吸収するときのＶ（ｘ）
は、点線で示されている。レンズは、軸Oxに沿
つて、マークに関して移動される。マークが反射
するか又は吸収するかに従つて、極値は、VM又
はVmである。

パターンの平面とマスクの平面との間の距離が
レンズの主焦点距離から変化するときは、コント
ラストが減少する。しかしながら、この距離は臨
界的ではなく、依然として調整を行なうことが可
能である。更に、この距離を所定値まで微調整す
るのに、信号最大値の変化を使用することが可能
である。

パターンにより反射された輻射線はフレネル帯
を持つレンズを再び通過し、例えば分離部材によ
つて、入射輻射線から分離された後に、検出され
得る。しかしながら、前記の如きシステムでは、
有用な輻射線とマスクにより回折された輻射線と
の間の相互作用が生起される。

マスクにより反射又は回折された輻射線と、パ
ターンで反射後にマスクから出てくる再帰輻射線
とを特に分離するために、複数個の装置の使用が
可能である。これらの装置は、検出される連続的
バツクグランドを小さくすればする程、そしてあ
る種のパラメータ、例えば間隔の影響を減少すべ
くシステムの対称性を保持すればするほど、それ
らの性能が向上する。

第４，５および６図は、検出されるべき輻射線
とマスクにより反射又は回折された輻射線との間
の相互作用を阻止すべく使用され得る、可能な３
個の装置の概略説明図である。

第４図は、線状フレネル帯を持つレンズ４に入
射する平行輻射線５が、前記レンズに対して斜め
の入射角を有する場合を示す。フレネル帯を持つ
レンズは、通常のように収束レンズで且つマスク
１の平面にあるとして示されている。マスクによ
り回折されずに透過する輻射線（次数０）とマス
クにより反射される輻射線とは、マスクに垂直な
方向に関して斜めに放出される。マスクにより回
折された収束ビーム（次数１）は、（ラインが周
期領域より反射性が大きい場合）ラインにより反
射されて、マスクから出てくる。レンズ４を再通
過してマスクから出てくるこの輻射線の部分のみ
が、連続的バツクグランドによつて妨害されない
で、領域の方向Ｄで検出される。更に、検出され
る輻射線は、マスクにより反射又は回折される輻
射線と相互作用を行わない。

第５図は、ラインにより反射又は回折される輻
射線の強度を測定すべく使用され得る別の光学装
置を示す。この装置では、線状フレネル帯を持つ
レンズが部分的にのみ使用されており、その中心
ωは、前記レンズに対する斜めの入射ビームの外
部に位置している。この構成では、第４図の装置
と同様の結果が得られるのであつて、第４図のビ
ームの有効断面積（第４図の斜線で囲まれた領
域）に等しい断面積の入射ビームが使用されてい
る。しかしながら、この装置では、再帰輻射線が
レンズを通過することを確保するために、間隔の
調整が極めて精確でなければならない。

第６図は、同じ焦点距離を有しており且つ入射
輻射線の光軸に関して偏心してしいる２個の共面
ハーフレンズが、種々の反射又は回折ビームの空
間分離のために使用されている別の光学装置を示
す。夫々の中心をω₁及びω₂とするこれらの２個
のハーフレンズ４１，４２は、入射ビームをパタ
ーン上に集束させ、ラインにより反射され方Ｄで
検出されたビームを平行にするために使用され
る。

第４，５及び６図の装置によつて、マスクによ
り反射又は回折された輻射線とラインにより反射
されレンズにより平行にされた検出されるべき輻
射線との間の相互作用を阻止することが可能であ
る。更にこれらの装置により、検出方向の連続的
バツクグランドを最小にすることが可能である。
しかしながら、最大信号を得るためにレンズに対
する入射輻射線が斜めの入射角を有する結果、反
射された輻射線が実際に検出装置の方向に進行す
るように、２個の平面間の距離が予め十分に調整
されていなければならない。

この制約から解放されるために、マスクにより
反射又は回折された輻射線とマスクからでる有効
な再帰輻射線とを分離し得る別の装置を使用する
ことができる。一定のスペースを有する格子の回
折性を使用するこの装置は第７図に示されてい
る。第１図のパターンの上に記入された連続ライ
ン３に代り、第７図では、方向Oyの断続ライン
６が示されており、断続ライン６は、スペースｐ
を持つた格子を形成している。この装置は、下記
の如く作動する。平行輻射線は、マスク１に垂直
（又は斜め）に入射し、パターン２上でラインの
方向に一致する方向Oyの細長い長方形光スポツ
トを形成する。このようにしてラインにより受光
された輻射線は、ラインより形成された格子の次
数０に従つて反射され、sinθ_o＝nλ／ｐとなるよ
うな角θnを軸ozに対して形成する平面yoz内の方
向に回折される。ただし、ｎは、回折の次数であ
り、θnは対応する偏向角である。これらの回折
方向検出手段の夫々において、光スポツトと断続
ラインとが整列するときの最大値を検出すること
が可能である。これらの方向は入射ビームに対し
て傾斜しているので、再帰輻射線は、マスクによ
り反射される輻射線と相互作用を行なわない。

第８図は、平面yoz内で断続ラインにより回折
される輻射線を示す。

平面yoz内で回折された次数＋１は、フレネル
帯を持つレンズに斜めに入射する。回折光源はレ
ンズの焦点面内にあるので輻射線は、レンズ軸に
対して傾斜した平行ビームの形状で、レンズから
出る。

第７図の具体例で、一定のスペースを持つた格
子を形成する断続線は、実際のパターンより反射
性が多少とも大である化合物をマスクを介して付
着して得られる異なつた反射率を持つ帯の形状を
有している。

方向Oyに延びるラインに沿つて所定の深さの
高低を周期的に付けることによつて、反射型位相
格子を形成し、これにより再帰ビームを偏向し得
る反射型格子を得ることも可能である。第１２図
は、パターン２のOyに沿つた断面の上の、前記
の如きマークを示す。前の如き高低マークは、
（化学作用、イオン作用又はプラズマ作用による）
半導体基板の直接のエツチングにより形成でき
る。前記の如きマークは、パターンの平坦表面上
に形成された薄い厚みの付着層よりも大きい抵抗
力と強度とを有しており、且つ保守が容易であ
る。ある場合には、第１のマスキング処理の間に
永久的なパターンマークを形成し、その後の全部
のマスキング工程で整列のために、前記のマーク
を引続いて使用することが可能である。

マスクの上のフレネル帯を持つレンズを形成す
る図形とパターンの上のラインとを用いた光学的
整列方法は、自動的整列を行うべく構成するのが
容易である。このために、マスクを固定して置
き、パターン上の長方形照射スポツトに対してパ
ターンを移動させるか、又はパターン上でスポツ
トを移動させることによつて、パターン上で長方
形照射スポツトを繰り返し走査することが必要で
ある。

整列軸Oxに沿つたパターンの繰返し偏位は、
方向Oxで作用する交流信号により制御される圧
電変換器を介して行うことができる。このとき、
再帰輻射線は、ホトマルチプライヤによつて検出
されるが、このホトマルチプライヤの可変振幅の
出力信号は、同期検波器の一方の入力に加えられ
る。同期検波器は、圧電変換器に入力される制御
信号の同期信号をも入力する。検波器は、誤差信
号を供給する。この誤差信号は、走査中心を移動
させるべく、圧電変換器に入力される交流制御信
号に重畳されるか、又はマスク平面のOxに沿つ
た偏位装置に入力され得る。中心決めが行なわれ
ると、走査振幅は次第に減少して０になる。

パターンの平面内での光スポツトの繰返し偏位
は、例えば、フレネルレンズの収束性を維持する
限度内で、平面xoz内でマスク上のビームの平行
入射角を偏向すべく、輻射線路に配置された振動
ミラーにより行うことができる。従つて、マスク
に形成されたレンズから出たビームは、パターン
上に収束し、その結果、光スポツトは、軸Oxの
区分を走査する。

第９図は、自動整列装置の全体概略図を示す。
この図の装置では、第７図に関して説明した如
く、平面yoz内で再帰輻射線を入射方向とは異な
る方向に偏向すべく、パターン上に記入されたラ
インが周期的に断続されており、振動ミラーが、
フレネルレンズ上の平行ビームの入射角を偏向す
る。この装置は、テーブル２０を含んでおり、該
テーブルの上に、パターン２が配置されている。
テーブルは、Ox、Oy方向に移動可能であり、且
つ回転可能である。図は、Ox方向の移動を制御
する圧電変換器２１のみを示す。マスク１は、テ
ーブルの平面、従つてパターンの平面に平行な平
面内で、図示しないマスクホルダーに、約10μm
の距離を隔てて配置されている。

断続ライン３がパターン上にあらかじめ記入さ
れており、線状フレネル帯を持つレンズ４がマス
ク１の上にあらかじめ記入されている。

この装置は更に光源３０を含んでおり、光源３
０は、作動中に、集光レンズ３１の方向に平行に
単色光線を放射する。このレンズから出るビーム
は、収束ビームであり、その光軸のみが図示され
ている。ジエネレータ４０により駆動されるモー
タ３３により制御される振動ミラー３２は、その
ミラー回動軸が入射ビームの光軸と交差するよう
に位置決めされている。このビームは、ミラー３
２によつて反射されて、レンズ３４に向かい、前
記レンズ３４から出るビームは、平行ビームであ
つて、マスク上での入射は変化するものの、マス
クの同じ領域即ちマークとして機能するフレネル
レンズが記入された領域は常に照射する。このた
めに、ミラー３２の上の輻射線の衝突領域は、レ
ンズ３４に関してマスク上のマーキング領域と対
になつている。更に、レンズから出るビームが平
行になるためにレンズ３１とレンズ３４とは、ア
フオーカル光学系を形成する。ミラーが２個の両
極端位置と中央回転位置とにある場合において、
ミラー３２から出るビームの光軸が図示されてい
る。フレネルレンズは、輻射線を収束し、軸Ox
の中央位置の両側に振動する光スポツトをパター
ン上に形成する。パターン上のマークが断絶ライ
ンなので、パターンにより反射された輻射線は、
回折の次数１に対する所定の角度θ１だけ平面
yoz内において偏向される。前記の３個の入射方
向に対する回折輻射線の光軸が、図示されてい
る。この輻射線は上記のレンズから平行ビームと
して出され、レンズを通過して、ミラー３２によ
り反射され、レンズ３１を通過する。レンズ３４
上の再帰輻射線の衝突領域は、入射輻射線の衝突
領域とは異なつており、レンズ３１に関しても同
様のことが見られる。従つて、前記レンズから出
る再帰輻射線は、入射輻射線の光軸とは異なる光
軸を有しており、その結果２個のビームは、空間
的に分離される。再帰ビームは、ホトマルチプラ
イヤ３７により受光され、ホトマルチプライヤ３
７は、マスクとパターンとの相対位置及び振動ミ
ラー３２の位置に伴なつて変化する振幅を有する
信号を供給する。得られた信号は、モータ３３に
入力される交流制御信号（又はこの信号の奇数次
高調波）と共に、誤差信号を供給する同期検波器
３８に入力される。誤差信号は、整列位置が達成
されたときに０である。次にこの誤差信号は、
Oxに沿つたパターンに移動を生起すべく圧電変
換器２１の電源３９に入力され、その結果、誤差
信号は、次第に減少して０になる。ビームがマス
クに入射する入射角のこのような変調は、マスク
に対するパターンの不慮の又は時ならぬ偏位を補
償するために露出期間全体に亘つて行うことがで
きる。

マーキングラインの幅と実質的に同じ幅を有す
る光スポツトが完全に前記ラインの外側にあると
きは、ライン幅が小さいので、誤差信号レベル
は、一定であり、行われるべき偏位方向に関する
情報を全然与えない。接近に関する情報を得るた
めに、光帯がラインに接近するときに検出される
信号のレベルを変化させるために、ラインと同じ
反射率を有する領域をOx方向に付加したライン
を、パターン上に形成することが可能である。例
えば、この図形マークは、第１０図に示す形状を
有する。第１０ａ図は、接近に対する反射領域が
付加された第１図の連続ラインに対応しており、
第１０ｂ図は、同様に接近を許す側部反射領域が
付加された第７図の断続ラインに対応している。

システム全体を示す第９図は、Oxに沿つた移
動に限定されている。完全な整列を得るために、
パターン上にフレネル帯を持つ別の２個のレンズ
を記入することが可能であり、そのラインは、パ
ターン上の対応するラインがOxに平行であると
きはOxに平行であり、方向Oyに沿つた整列と、
回転方向の整列とを達成する。

第１１図は、パターンの完全な整列を可能にす
るマークシステムを示す。この平面内に、フレネ
ル帯を持つレンズが記入された３個のマーク領域
５０，５１及び５２が存在する。

領域５０及び５２では、ストリツプがOxに平
行であり、領域５１では、ストリツプがOyに平
行である。フレネル帯のストリツプとパターン上
の対応するラインとが実質的にラジアル方向に配
列されているこの構成は、パターンがマスクを介
してＸ線照射を受けるときに特に重要である。Ｘ
線がやや発散性で図形がラジアル方向にやや変形
するが、位置決めには影響を受けないからであ
る。

これらの３個のマーク領域は、ｘ、ｙ及び回転
方向でパターンを整列することを可能にする。

本発明は、前述の整列方法及び整列装置の具体
例に限定されない。特に、検出された信号のレベ
ルを増加するために、１／100μmのマスク領域に
平行な線状フレネル帯を持つ複数個のレンズを記
入し、パターンの上に対応するラインを記入する
ことが可能である。従つて、検出される輻射線
は、より大きい。更に、フレネル帯を持つレンズ
が中央帯を示す１本のラインに限定されてもよ
い。この場合、レンズの構成は簡単になるが、得
られる精度はやや低下する。更に、第１図に示す
レンズは、中央不透明領域を有しており、第７図
に示すレンズは、中央透明領域を有しているが、
信号対雑音化増加の見地からは、第２の構成が好
ましいであろう。

本発明の整列方法によれば、0.1μmより高い精
度で、マスク−パターン整列を達成することが可
能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従つてマスクとパターンとの
上に記入された整列用図形の１例、第２図及び第
３図は装置の動作の概略説明図、第４，５及び６
図は、パターンが反射した再帰輻射線を周囲輻射
線から分離すべく使用され得る光学装置の具体
例。第７図はマスクとパターンとの双方の上に記
入された整列用図形の別の例、第８図は説明用ダ
イヤグラム、第９図は本発明による光学的整列装
置の概略図、第１０ａ及び１０ｂ図は、パターン
の平面内に記入された接近信号を得ることが可能
なマーク、第１１図はパターンの完全な整列を可
能にするマークシステムをマスクの平面内で見た
斜視図及び第１２図は高低変化により形成された
パターンマークの断面図である。 １……マスク、２……パターン、２０……テー
ブル、２１……圧電変換器、３０……光源、３１
……集光レンズ、３２……ミラー、３３……モー
タ、３４……レンズ、３７……ホトマルチプライ
ヤ、３８……検波器、３９……電源、４０……ジ
エネレータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 交互に不透明及び透明であり、平面の整列軸
   に対し直角をなすところの、線状フレネル帯を有
   するレンズが少なくとも１個形成され、且つ第１
   平面に記入されたマークと、整列軸に対し直角を
   なす中央帯を有し、且つ第２平面に記入された反
   射マークとを使用し、 第２平面に記入された図形の中央帯と実質的に
   同じ寸法を有する光ラインを第２平面に形成する
   ように、線状フレネル帯を有するレンズに平行単
   色光を照明し、 上記第２平面により反射され、線状フレネル帯
   を有するレンズを通つた輻射線を検出し、 検出輻射線が２個のマークの整列に相当する極
   値を経由するまで、２個の平面を相対的に偏位す
   る、 ことから成ることを特徴とする近接又は密接する
   ２個の平面に記入された整列用のマークを用い
   る、２個の平面の図形の光学的整列方法。 ２ 第２平面に記入されたマークが、周囲の領域
   とは異なる反射係数の中央帯を有することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の光学的整列
   方法。 ３ 第２平面に記入されたマークの中央帯が、異
   なる反射係数を有し且つ整列軸に対し直角をなす
   方向に延長するエレメントから成り、上記方向に
   一定のスペースを有する反射型振幅格子を形成す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の光学的整列方法。 ４ 第２平面に記入されているマークの中央帯
   が、エツチングされて、整列方向に対し直角をな
   す方向に延長するところの、一定のスペースを有
   する反射型位相格子を形成することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の光学的整列方法。 ５ 自動整列のために、線状フレネル帯を有する
   レンズへのビームの入射角が平均位置の両側に交
   互に振られて、第２平面により反射された再帰輻
   射線に特有の信号と、上記レンズへの投射ビーム
   を偏向する制御信号である同期信号とを受ける同
   期検波器の出力信号によつて、２個の平面の相対
   的偏位を制御することにより、自動整列が行われ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の光学的整列方法。 ６ 第２平面に記入されたマークが、中央帯の他
   に、整列方向に延長する側部領域をも有して、精
   確な整列に先立つて中央帯への接近を可能にする
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   光学的整列方法。 ７ 第１平面に記入されたマークが、平行な線状
   フレネル帯を有するレンズを複数個有し、第２平
   面に記入された対応する図形が、上記レンズにそ
   れぞれ関連する中央帯を複数個有することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の光学的整列
   方法。 ８ 単色光源と、 平行ビームの輻射線をマスクに照明する光学装
   置と、 不透明及び透明帯から成る線状フレネル帯を有
   するレンズを少なくとも１個有し、且つマスクに
   記入された図形と、レンズ帯に平行な中央反射帯
   を有し、且つマスクと整列させるためにパターン
   に記入された図形と、 線状フレネル帯を有するレンズによつて回折さ
   れた次数１のビームの形成する光マークと、パタ
   ーンに記入された図形の中央帯とを合致させるべ
   く、パターンをマスクに関して中央帯に対し直角
   をなす軸の方向に偏位させる手段と、 パターンによつて反射された輻射線を検出し、
   上記の合致が信号極値に対応する検出器と、 から成ることを特徴とする近接又は密度する２個
   の平面であるマスクとパターンとの図形の光学的
   整列装置。 ９ パターンに記入された図形の中央帯は、一定
   のスペースを持つ反射型格子を形成し、上記格子
   によつて受光された輻射線は、入射ビームの光軸
   と格子とによつて形成された面内において回折さ
   れ、検出器は、一つの回折次数に相当するビーム
   軸に位置し、入射輻射線軸に関し傾斜しているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第８項に記載の光
   学的整列装置。 １０ 検出器は、一定のスペースを持つ反射型格
   子によつて回折された次数１のビームの光軸に関
   し位置することを特徴とする特許請求の範囲第９
   項に記載の光学的整列装置。 １１ 偏向制御信号によつて制御されて、マスク
   ヘの照明ビームを偏向させる装置と、 平行ビームがマスクのレンズ領域を可変の入射
   角で照明するようなアフオーカル装置である光学
   的照明装置と、 パターンを走査する照明光ラインと、 偏向制御信号である同期信号が加えられるとこ
   ろの、同期検波器へ加えられる可変振幅信号を供
   給する検出器と、 マスクとパターンとの相対的偏位を制御するの
   に使用する誤差信号を供給する検波器の出力と、 を有することを特徴とする特許請求の範囲第８項
   に記載の光学的整列装置。 １２ マスクに記入された図形は、平行な線状フ
   レネル帯を有する複数個のレンズによつて形成さ
   れ、整列のためにパタンに記入された図形は、上
   記レンズに関連する平行な中央帯を有することを
   特徴とする特許請求の範囲第８項に記載の光学的
   整列装置。 １３ パターンをマスクに関し２つの直交軸と回
   転に従つて偏位させる手段と、 ３個の図形を有し、その内の２個の図形は、そ
   れぞれ一方の整列軸に対し直角な線状フレネル帯
   を有するレンズを少なくとも１個有し、第３の図
   形は、他方の整列軸に対し直角な線状フレネル帯
   を有するレンズを少なくとも１個有するようなマ
   スクと、 上記レンズに関連し且つパターンに記入された
   図形と、 各図形に輻射線を照明する照明装置と、 各整列方向について設けられ、パターンを反射
   してマスクを通る輻射線を検出する検出器と、 を有することを特徴とする特許請求の範囲第８項
   に記載の光学的整列装置。