JPH03116816A - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
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- JPH03116816A JPH03116816A JP1252348A JP25234889A JPH03116816A JP H03116816 A JPH03116816 A JP H03116816A JP 1252348 A JP1252348 A JP 1252348A JP 25234889 A JP25234889 A JP 25234889A JP H03116816 A JPH03116816 A JP H03116816A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70883—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of optical system
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、マスク等の原版と半導体クエハ等の被露光
基板とを対向させて焼付を行なう露光装置に関し、特に
原版を被露光基板穆動用ステージの座標系に合せること
により原版と被露光基板との位置合せ精度の向上を図フ
た露光装置に関する。
基板とを対向させて焼付を行なう露光装置に関し、特に
原版を被露光基板穆動用ステージの座標系に合せること
により原版と被露光基板との位置合せ精度の向上を図フ
た露光装置に関する。
［従来の技術］
半導体集積回路を製造するための露光装置においては、
集積回路のパターンが形成されたマスクとこのパターン
を転写しようとする半導体クエへとを露光前に高精度に
重ね合せ（位置合せ）する必要がある。例えば、２５６
メガビツトＤＲＡＭクラスの集積回路の場合、パターン
の線幅は０．２５ミクロン程度であり、重ね合せ精度は
誤差０．０６ミクロン以下が要求される。
集積回路のパターンが形成されたマスクとこのパターン
を転写しようとする半導体クエへとを露光前に高精度に
重ね合せ（位置合せ）する必要がある。例えば、２５６
メガビツトＤＲＡＭクラスの集積回路の場合、パターン
の線幅は０．２５ミクロン程度であり、重ね合せ精度は
誤差０．０６ミクロン以下が要求される。
しかしながら、従来の露光装置においては、このような
高精度の位置合せは困難であった。
高精度の位置合せは困難であった。
また、従来の露光装置においては、装置本体の座標系に
対してウェハステージおよびマスクステージ双方の座標
系を合せる必要があり、装置本体の座標系に対する各ス
テージ座標系の組立調整に手間を要するという不都合が
あった。
対してウェハステージおよびマスクステージ双方の座標
系を合せる必要があり、装置本体の座標系に対する各ス
テージ座標系の組立調整に手間を要するという不都合が
あった。
［発明が解決しようとする課題］
この発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなさ
れたもので、より高精度の位置合せが可能で、かつ組立
調整のより容易な露光装置を提供することを目的とする
。
れたもので、より高精度の位置合せが可能で、かつ組立
調整のより容易な露光装置を提供することを目的とする
。
［課題を解決するための手段コ
上記目的を達成するためこの発明では、被露光基板を移
動するためのＸＹステージに原版位置合せ用のマークを
設け、このＸＹステージ上のマークと原版上に設けられ
た複数個の原版上位置合せ用マークとのずれ量計測を行
ない、これらの原版上位置合せ用マークのＸＹステージ
座標における位置座標に基づいて原版をＸＹステージ座
標系に合せるようにしている。
動するためのＸＹステージに原版位置合せ用のマークを
設け、このＸＹステージ上のマークと原版上に設けられ
た複数個の原版上位置合せ用マークとのずれ量計測を行
ない、これらの原版上位置合せ用マークのＸＹステージ
座標における位置座標に基づいて原版をＸＹステージ座
標系に合せるようにしている。
この発明の一態様においては、前記ＸＹステージ上のマ
ークは１個であり、ＸＹステージを順次移動することに
よりこのＸＹステージ上マークを複数個の各原版上位置
合せ用マーク下に順次位置させてその時のＸＹステージ
上および原版上マーク間のずれ量を計測し各原版上位置
合せ用マークのＸＹ座標を計測している。また、原版の
ＸＹステージ座標系に対する位置ずれのうち、θ成分は
原版側のステージを駆動して補正を行なうとともに、Ｘ
Ｙ酸成分補正量は前記被露光基板上の各ショットの位置
に前記原版パターンを焼付ける際の各ショットの位置座
標の補正量としてフィードバックするようにしている。
ークは１個であり、ＸＹステージを順次移動することに
よりこのＸＹステージ上マークを複数個の各原版上位置
合せ用マーク下に順次位置させてその時のＸＹステージ
上および原版上マーク間のずれ量を計測し各原版上位置
合せ用マークのＸＹ座標を計測している。また、原版の
ＸＹステージ座標系に対する位置ずれのうち、θ成分は
原版側のステージを駆動して補正を行なうとともに、Ｘ
Ｙ酸成分補正量は前記被露光基板上の各ショットの位置
に前記原版パターンを焼付ける際の各ショットの位置座
標の補正量としてフィードバックするようにしている。
この発明の別の態様では、原版の位置合わせにおいて、
複数の原版上マークのうち２つのマークを使用してθ成
分のみの粗い位置合せを行なう手順と、２つ以上のマー
クを使用して最終的なＸ、Ｙおよびθ成分の位置合せを
行なう手順とを持たせである。
複数の原版上マークのうち２つのマークを使用してθ成
分のみの粗い位置合せを行なう手順と、２つ以上のマー
クを使用して最終的なＸ、Ｙおよびθ成分の位置合せを
行なう手順とを持たせである。
［作用および効果コ
従来の露光装置においては、装置本体の座標系に対して
原版を合せていた。このため、基板ステージの座標系と
装置本体の座標系にずれがあると、原版と被露光基板と
のずれ量から算出される補正駆動方向と基板ステージの
移動方向との間にずれが生じ、位置合せ精度に悪影響を
及ぼしていた。
原版を合せていた。このため、基板ステージの座標系と
装置本体の座標系にずれがあると、原版と被露光基板と
のずれ量から算出される補正駆動方向と基板ステージの
移動方向との間にずれが生じ、位置合せ精度に悪影響を
及ぼしていた。
この発明においては、原版をステージ座標系に合せてい
るため、原版と被露光基板との相対位置精度が向上する
や また、ステージ座標系に原版を合せるので、基板ステー
ジの座標系と装置本体の座標系とのずれが位置合せ精度
に及ぼす影響が小さくなり、装置本体とステージ座標の
組立調整が容易になる。
るため、原版と被露光基板との相対位置精度が向上する
や また、ステージ座標系に原版を合せるので、基板ステー
ジの座標系と装置本体の座標系とのずれが位置合せ精度
に及ぼす影響が小さくなり、装置本体とステージ座標の
組立調整が容易になる。
さらに、原版の位置合わせを、θ成分のみの粗位置合せ
と、最終的なＸ、Ｙおよびθ成分の微細位置合せとに分
けて実行することにより、マーク模索回数を減らし、ス
ルーブツトを向上させることができる。
と、最終的なＸ、Ｙおよびθ成分の微細位置合せとに分
けて実行することにより、マーク模索回数を減らし、ス
ルーブツトを向上させることができる。
［実施例］
第１図は、この発明の一実施例に係るステップアンドリ
ピート露光装置（ステッパ）のマスクウェハアライメン
トおよび露光ステージ部の構成を示す。同図において、
１は露光光、例えばＳＯＲから放射されるＸ線である。
ピート露光装置（ステッパ）のマスクウェハアライメン
トおよび露光ステージ部の構成を示す。同図において、
１は露光光、例えばＳＯＲから放射されるＸ線である。
２は転写すべきパターンを形成されたマスクである。３
はマスクのパターンを転写されるウェハ、４はマスク３
をその面内で回転させるためのマスクθステージ、５は
ウェハ３をその面内で回転させるためのθ粗動ステージ
、６はウェハ３をマスク２と所定のプロキシミテイギャ
ップを介して対向させる際ウェハ３をＺ（露光光へ向か
う方向に移動）。
はマスクのパターンを転写されるウェハ、４はマスク３
をその面内で回転させるためのマスクθステージ、５は
ウェハ３をその面内で回転させるためのθ粗動ステージ
、６はウェハ３をマスク２と所定のプロキシミテイギャ
ップを介して対向させる際ウェハ３をＺ（露光光へ向か
う方向に移動）。
ωＸ （Ｘ軸回りに回転）、ωＹ （Ｙ軸回りに回
転）駆動するためのＺチルトステージ、７はウェハ３を
その面内で微小回転させるためのθ微動ステージ、８は
クエへをＸ方向に微小駆動するためのＸ微動ステージ、
９はウェハをＹ方向に微小駆動するためのＹ微動ステー
ジ、１０はＸ粗動ステージ、１１はＹ粗動ステージであ
る。θ粗動ステージ５．Ｚチルトステージ６、θ微動ス
テージ７、Ｘ微動ステージ８、Ｙ微動ステージ９、Ｘ粗
動ステージ１０、およびＸ粗動ステージ１１はウェハス
テージ２４を構成している。
転）駆動するためのＺチルトステージ、７はウェハ３を
その面内で微小回転させるためのθ微動ステージ、８は
クエへをＸ方向に微小駆動するためのＸ微動ステージ、
９はウェハをＹ方向に微小駆動するためのＹ微動ステー
ジ、１０はＸ粗動ステージ、１１はＹ粗動ステージであ
る。θ粗動ステージ５．Ｚチルトステージ６、θ微動ス
テージ７、Ｘ微動ステージ８、Ｙ微動ステージ９、Ｘ粗
動ステージ１０、およびＸ粗動ステージ１１はウェハス
テージ２４を構成している。
１２はマスク２上およびウェハ３上に形成されているア
ライメントマークに光を照射し、これらのマークからの
散乱光を検出するピックアップである。この実施例にお
いて、アライメントマークは、第２Ａ図に示すように、
ウェハ３上の各ショットのスクライブライン上にそのシ
ョットの各辺の端に近接してＸＵ、ＸＤ、ＹＬ、ＹＲ（
７）計４個が形成されている。１個のアライメントマー
クは、第２Ｂ図に示すように、そのマークが配置されて
いる辺に平行な方向のマスターウェハ重ね合せ誤差を検
出するためのＡＡマーク２０１およびマスク２とウェハ
３の間隔を検出するためのＡＦマーク２０２となる回折
格子が、先行プロセスにおいて半導体回路パターンとと
もに形成されている。マスク２上にもこれらのウェハ３
上アライメントマークと対となる４偲のアライメントマ
ーク２０３．２０４が転写しようとする半導体回路パタ
ーンとともに金等で形成されている（第１０Ａ図参照）
。
ライメントマークに光を照射し、これらのマークからの
散乱光を検出するピックアップである。この実施例にお
いて、アライメントマークは、第２Ａ図に示すように、
ウェハ３上の各ショットのスクライブライン上にそのシ
ョットの各辺の端に近接してＸＵ、ＸＤ、ＹＬ、ＹＲ（
７）計４個が形成されている。１個のアライメントマー
クは、第２Ｂ図に示すように、そのマークが配置されて
いる辺に平行な方向のマスターウェハ重ね合せ誤差を検
出するためのＡＡマーク２０１およびマスク２とウェハ
３の間隔を検出するためのＡＦマーク２０２となる回折
格子が、先行プロセスにおいて半導体回路パターンとと
もに形成されている。マスク２上にもこれらのウェハ３
上アライメントマークと対となる４偲のアライメントマ
ーク２０３．２０４が転写しようとする半導体回路パタ
ーンとともに金等で形成されている（第１０Ａ図参照）
。
第２Ｂ図において、２０５は発光素子である半導体レー
ザ、２０６は半導体レーザ２０５から出力される光束を
平行光にするコリメータレンズ、２０フは半導体レーザ
２０５から出力されコリメータレンズ２０６で平行光と
された投光ビーム、２０８はウェハ上ＡＡマーク２０１
とマスク上ＡＡマーク２０３により構成される光学系に
よって位置ずれ情報（ＡＡ情報）を与えられたＡＡ受光
ビーム、２０９はウェハ上ＡＦマーク２０２とマスク上
ＡＦマーク２０４により構成される光学系によってギャ
ップ情報（ＡＦ情報）を与えられたＡＦ受光ビーム、２
１０はＡＡ受光ビーム２０８により形成されるＡＡ受光
スポット２１１の位置をＡＡ情報として電気信号に変換
する例えばＣＯＤ等のラインセンサであるＡＡセンサ、
２１２はＡＦ受光ビーム２０９により形成されるＡＦ受
光スポット２１３の位置をＡＦ情報とじて電気信号に変
換する例えばＣＣＤ等のラインセンサであるＡＦセンサ
である。
ザ、２０６は半導体レーザ２０５から出力される光束を
平行光にするコリメータレンズ、２０フは半導体レーザ
２０５から出力されコリメータレンズ２０６で平行光と
された投光ビーム、２０８はウェハ上ＡＡマーク２０１
とマスク上ＡＡマーク２０３により構成される光学系に
よって位置ずれ情報（ＡＡ情報）を与えられたＡＡ受光
ビーム、２０９はウェハ上ＡＦマーク２０２とマスク上
ＡＦマーク２０４により構成される光学系によってギャ
ップ情報（ＡＦ情報）を与えられたＡＦ受光ビーム、２
１０はＡＡ受光ビーム２０８により形成されるＡＡ受光
スポット２１１の位置をＡＡ情報として電気信号に変換
する例えばＣＯＤ等のラインセンサであるＡＡセンサ、
２１２はＡＦ受光ビーム２０９により形成されるＡＦ受
光スポット２１３の位置をＡＦ情報とじて電気信号に変
換する例えばＣＣＤ等のラインセンサであるＡＦセンサ
である。
第１図の装置において、１４はマスク２とウェハステー
ジ２４とを位置合せするためウェハステージ２４上に設
けられたマスク位置合せ用基準マーク、１６は超平面ミ
ラー １７はウェハステージ２４のＹ方向の移動量およ
びＺ軸回りの傾きθを計測するためミラー１６に照射さ
れて反射されるＹ計測ビームおよびθ計測ビームである
。１００は、マスクθステージ４、ウェハステージ２４
およびピックアップ１２が組み付けられる本体フレーム
である。
ジ２４とを位置合せするためウェハステージ２４上に設
けられたマスク位置合せ用基準マーク、１６は超平面ミ
ラー １７はウェハステージ２４のＹ方向の移動量およ
びＺ軸回りの傾きθを計測するためミラー１６に照射さ
れて反射されるＹ計測ビームおよびθ計測ビームである
。１００は、マスクθステージ４、ウェハステージ２４
およびピックアップ１２が組み付けられる本体フレーム
である。
第３図は、第１図の露光装置の電気制御系の構成を示す
。第１図の装置は、ＳＯＲから水平方向のシートビーム
状に放射されるＸ線を鉛直方向に拡大して面状ビーム化
するミラーユニット、マスクとウェハをアライメントす
るアライメントユニットとアライメントされたマスクと
ウェハに前記面状Ｘ線で露光する露光ユニットとを含む
本体ユニット、ミラーユニットおよび本体ユニットの姿
勢をそれぞれ制御する姿勢制御ユニット、ならびにミラ
ーユニットおよび本体ユニットの７囲気を制御するため
のチャンバーおよび空調ユニット等を備えている。
。第１図の装置は、ＳＯＲから水平方向のシートビーム
状に放射されるＸ線を鉛直方向に拡大して面状ビーム化
するミラーユニット、マスクとウェハをアライメントす
るアライメントユニットとアライメントされたマスクと
ウェハに前記面状Ｘ線で露光する露光ユニットとを含む
本体ユニット、ミラーユニットおよび本体ユニットの姿
勢をそれぞれ制御する姿勢制御ユニット、ならびにミラ
ーユニットおよび本体ユニットの７囲気を制御するため
のチャンバーおよび空調ユニット等を備えている。
第３図において、３０１はこの装置全体の動作を制御す
るためのメインプロセッサユニット、３０２はメインプ
ロセッサユニット３０１と本体ユニットとを接続する通
信回線、３０３は本体側通信インターフェイス、３０４
は本体コントロールユニット、３０５はピックアップス
テージ制御部、３０７および３０６，３０８は本体ユニ
ット内で本体コントロールユニット３０４とマスクアラ
イメントおよびマスク・ウェハアライメントのマーク位
置ズレ計測をするためのファインＡＡ／ＡＦ制御部３０
９ａ、３０９ｂ、３０９ｃ。
るためのメインプロセッサユニット、３０２はメインプ
ロセッサユニット３０１と本体ユニットとを接続する通
信回線、３０３は本体側通信インターフェイス、３０４
は本体コントロールユニット、３０５はピックアップス
テージ制御部、３０７および３０６，３０８は本体ユニ
ット内で本体コントロールユニット３０４とマスクアラ
イメントおよびマスク・ウェハアライメントのマーク位
置ズレ計測をするためのファインＡＡ／ＡＦ制御部３０
９ａ、３０９ｂ、３０９ｃ。
３０９ｄとを接続する通信回線および通信インターフェ
イス、３１１および３１０，３１２は本体ユニット内で
本体コントロールユニット３０４とアライメント時の補
正駆動およびステップ移動を制御するためのステージ制
御部３１３とを接続する通信回線および通信インターフ
ェイスである。
イス、３１１および３１０，３１２は本体ユニット内で
本体コントロールユニット３０４とアライメント時の補
正駆動およびステップ移動を制御するためのステージ制
御部３１３とを接続する通信回線および通信インターフ
ェイスである。
第４図は、ステップアンドリピートの露光方式を示した
図である。説明を簡潔にするために、第１図に対し、マ
スク２の駆動手段であるマスクθステージ４、ウェハ３
の駆動手段であるウェハステージ２４、ピックアップ１
２の駆動手段であるピックアップステージ１３は省略し
ている。
図である。説明を簡潔にするために、第１図に対し、マ
スク２の駆動手段であるマスクθステージ４、ウェハ３
の駆動手段であるウェハステージ２４、ピックアップ１
２の駆動手段であるピックアップステージ１３は省略し
ている。
同図において、１２ （１２ａ〜１２ｄ）はマスク２と
ウェハ３のアライメント用のピックアップ、４１８はマ
スク上に描かれている転写パターン、４１９は先行プロ
セスによってウェハ上に形成されている転写済パターン
、４２０はマスクをウェハステージ２４上のマスク位置
合せ用基準マーク１４に対して合せるためのマスク位置
合せ用マーク、４２１は転写パターン４１８と転写済パ
ターン４１９を合せるためのマスク上アライメントマー
ク、４２２は同目的のウェハ上アライメントマーク、４
２３は同目的でピックアップ１２から投射される投光ビ
ーム、４０１はショット間のスクライブラインであり、
このスクライブライン上にマスク上アライメントマーク
４２１およびウェハ上アライメントマーク４２２が描か
れている。また、マスク上位置合せ用マーク４２０はウ
ェハ上ショット間スクライブライン４０１に対応するマ
スク２上転写パターン４１８の各辺の外側の略中央部に
各１個ずつ計４個が設けられている。なお、マスク上位
置合せ専用のマーク４２０は設けずにマスクウェハアラ
イメント用のマスク上アライメントマーク４２１をマス
ク上位置合せに兼用することも可能である。
ウェハ３のアライメント用のピックアップ、４１８はマ
スク上に描かれている転写パターン、４１９は先行プロ
セスによってウェハ上に形成されている転写済パターン
、４２０はマスクをウェハステージ２４上のマスク位置
合せ用基準マーク１４に対して合せるためのマスク位置
合せ用マーク、４２１は転写パターン４１８と転写済パ
ターン４１９を合せるためのマスク上アライメントマー
ク、４２２は同目的のウェハ上アライメントマーク、４
２３は同目的でピックアップ１２から投射される投光ビ
ーム、４０１はショット間のスクライブラインであり、
このスクライブライン上にマスク上アライメントマーク
４２１およびウェハ上アライメントマーク４２２が描か
れている。また、マスク上位置合せ用マーク４２０はウ
ェハ上ショット間スクライブライン４０１に対応するマ
スク２上転写パターン４１８の各辺の外側の略中央部に
各１個ずつ計４個が設けられている。なお、マスク上位
置合せ専用のマーク４２０は設けずにマスクウェハアラ
イメント用のマスク上アライメントマーク４２１をマス
ク上位置合せに兼用することも可能である。
第１図の装置において、マスク２をウェハステージ２４
の座標系（ステージ座標系）に合せるには、ウェハステ
ージ２４上の位置合せ用基準マーク１４が各マスク上マ
ーク４２０（または４２１）と重なる位置（計測位置）
にウェハステージ２４を順次９動し、対応するマスク上
マーク上に移動させであるピックアップ１２（１２ａ〜
１２ｄ）から投光ビーム４２３を投射してマスク上マー
クと基準マーク１４とのＸＹ力方向ずれ量を計測する。
の座標系（ステージ座標系）に合せるには、ウェハステ
ージ２４上の位置合せ用基準マーク１４が各マスク上マ
ーク４２０（または４２１）と重なる位置（計測位置）
にウェハステージ２４を順次９動し、対応するマスク上
マーク上に移動させであるピックアップ１２（１２ａ〜
１２ｄ）から投光ビーム４２３を投射してマスク上マー
クと基準マーク１４とのＸＹ力方向ずれ量を計測する。
各計測位置における４個のマスク上マークの位置ずれ情
報とウェハステージ２４の各計測位置への移動量をもと
に、マスク上マークのステージ座標系に対するＸ、Ｙ、
θ方向の誤差ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出し、θ成分Δθに
ついてはそれが所定のトレランス内となるようにマスク
側θステージ４を駆動する。また、Ｘ、Ｙ成分ΔＸ、Δ
Ｙについてはそれらを各ショットの位置座標（ウェハ３
を各ショット位置へ移動する際のウェハステージ２４の
移動量）にフィードバックする。
報とウェハステージ２４の各計測位置への移動量をもと
に、マスク上マークのステージ座標系に対するＸ、Ｙ、
θ方向の誤差ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出し、θ成分Δθに
ついてはそれが所定のトレランス内となるようにマスク
側θステージ４を駆動する。また、Ｘ、Ｙ成分ΔＸ、Δ
Ｙについてはそれらを各ショットの位置座標（ウェハ３
を各ショット位置へ移動する際のウェハステージ２４の
移動量）にフィードバックする。
マスク２とウェハ３とを位置合せするには、先ず、マス
ク２とウェハ３が対向して支持された状態で、ピックア
ップ１２ａ〜１２ｄから投光ビーム４２３を投射して各
々対応するマスク上アライメントマーク４２１とウェハ
上アライメントマーク４２２を通してマスクとクエへ間
のギャップを測定する。４つのピックアップから得られ
た情報をもとに、ギャップ補正駆動量を計算し、ウェハ
ステージ２４（不図示）を駆動することによってマスク
とウェハ間のギャップを露光ギャップに設定する。
ク２とウェハ３が対向して支持された状態で、ピックア
ップ１２ａ〜１２ｄから投光ビーム４２３を投射して各
々対応するマスク上アライメントマーク４２１とウェハ
上アライメントマーク４２２を通してマスクとクエへ間
のギャップを測定する。４つのピックアップから得られ
た情報をもとに、ギャップ補正駆動量を計算し、ウェハ
ステージ２４（不図示）を駆動することによってマスク
とウェハ間のギャップを露光ギャップに設定する。
次に、ピックアップ１２ａ〜１２ｄから投光ビーム４２
３を投射して、各々対応するマスク上アライメントマー
ク４２１とウェハ上アライメントマーク４２２とのマス
クおよびクエへの平面方向のずれ量を計測する。４つの
ピックアップから得られた情報をもとに、ショット全体
の補正駆動量を計算し、マスクθステージ４およびウェ
ハステージ２４を駆動することによってマスク上に描か
れている転写パターン１８とウェハ上の転写済パターン
１９とのアライメントをとる。
３を投射して、各々対応するマスク上アライメントマー
ク４２１とウェハ上アライメントマーク４２２とのマス
クおよびクエへの平面方向のずれ量を計測する。４つの
ピックアップから得られた情報をもとに、ショット全体
の補正駆動量を計算し、マスクθステージ４およびウェ
ハステージ２４を駆動することによってマスク上に描か
れている転写パターン１８とウェハ上の転写済パターン
１９とのアライメントをとる。
アライメントがとれたら、露光して転写パターン１８を
ウェハ３の上に転写する。モしてウェハステージ２４を
駆動して次の露光ショットがマスクの下に来るようにす
る。同様にしてアライメントおよび露光を繰り返して、
全てのショットを露光する。
ウェハ３の上に転写する。モしてウェハステージ２４を
駆動して次の露光ショットがマスクの下に来るようにす
る。同様にしてアライメントおよび露光を繰り返して、
全てのショットを露光する。
第５図は、ステップアンドリピート露光シーケンスのフ
ローチャートである。
ローチャートである。
まず、ステップ５０１ではウェハステージ２４にウェハ
を供給し、ウェハステージ２４にチャッキングする。ス
テップ５０２ではウェハステージ２４を移動してウェハ
２上の２つのアライメントマークをプリアライメント光
学系（図示せず）で計測し、ウェハ２のプリアライメン
トを行ない、このときのプリアライメント補正量ΔＰＸ
およびΔＰＹを記憶する。ステップ５０３では、マスク
の交換の要否を判断する。現在チャッキングされている
マスクで露光する場合はステップ５１０に、マスクを交
換して露光する場合はステップ５０４に進む。
を供給し、ウェハステージ２４にチャッキングする。ス
テップ５０２ではウェハステージ２４を移動してウェハ
２上の２つのアライメントマークをプリアライメント光
学系（図示せず）で計測し、ウェハ２のプリアライメン
トを行ない、このときのプリアライメント補正量ΔＰＸ
およびΔＰＹを記憶する。ステップ５０３では、マスク
の交換の要否を判断する。現在チャッキングされている
マスクで露光する場合はステップ５１０に、マスクを交
換して露光する場合はステップ５０４に進む。
ステップ５０４では、現在チャフキングされているマス
クをマスクトラバーサ（不図示）を用いてマスクステー
ジ４からはずしてマスクカセット（不図示）に収納し、
露光に用いるマスクをマスクトラバーサを用いてマスク
カセットから取りだしてマスクステージ４にチャッキン
グする。そして、ステップ５０５ではメモリ内のマスク
アライメント補正量ΔＭＸおよびΔＭＹをクリアし、ス
テップ５０６でマスク２に描かれている４個のマスク上
アライメントマーク４２１のうちＹＲおよびＹＬの２個
を使用してマスク粗アライメントを行なう。
クをマスクトラバーサ（不図示）を用いてマスクステー
ジ４からはずしてマスクカセット（不図示）に収納し、
露光に用いるマスクをマスクトラバーサを用いてマスク
カセットから取りだしてマスクステージ４にチャッキン
グする。そして、ステップ５０５ではメモリ内のマスク
アライメント補正量ΔＭＸおよびΔＭＹをクリアし、ス
テップ５０６でマスク２に描かれている４個のマスク上
アライメントマーク４２１のうちＹＲおよびＹＬの２個
を使用してマスク粗アライメントを行なう。
第６図は、マスク粗アライメント処理の詳細を示す。
第６図において、ステップ６０１ではウェハステージ２
４上のアライメントマーク（基準マーク１４）を使用し
てマスク上アライメントマーク４２１のうちＹＲマーク
の位置ずれ量ΔＸｙｒおよびΔＹｙｒの計測を行なう。
４上のアライメントマーク（基準マーク１４）を使用し
てマスク上アライメントマーク４２１のうちＹＲマーク
の位置ずれ量ΔＸｙｒおよびΔＹｙｒの計測を行なう。
第７図は、第６図のステップ６０１で行なうマスク粗ア
ライメントマーク計測処理の詳細を示す。
ライメントマーク計測処理の詳細を示す。
第７図において、ステップ７０１ではメモリ内に記憶さ
れている模索移動量ΔＸｍおよびΔＹｍを０クリアする
。次に、ステップ７０２でＹＲ計測用のピックアップ１
２（以下、ＹＲピックアップという）をマスク上ＹＲマ
ーク４２１のステージ座！！Ａ （Ｘ ｙｒ、 Ｙ ｙ
ｒ）にマスクアライメント補正量ΔＭＸ、ΔＭＹと模索
移動量ΔＸｍ、ΔＹｍを加えた位置へ移動する。ここで
、ステージ座標とは、ＹＲマーク４２１等のステージ座
標系における設計上またはサンプル実測上の位置座標を
言い、各マークや各ショットのステージ座標は、露光工
程に先立ってセットされるものとする。
れている模索移動量ΔＸｍおよびΔＹｍを０クリアする
。次に、ステップ７０２でＹＲ計測用のピックアップ１
２（以下、ＹＲピックアップという）をマスク上ＹＲマ
ーク４２１のステージ座！！Ａ （Ｘ ｙｒ、 Ｙ ｙ
ｒ）にマスクアライメント補正量ΔＭＸ、ΔＭＹと模索
移動量ΔＸｍ、ΔＹｍを加えた位置へ移動する。ここで
、ステージ座標とは、ＹＲマーク４２１等のステージ座
標系における設計上またはサンプル実測上の位置座標を
言い、各マークや各ショットのステージ座標は、露光工
程に先立ってセットされるものとする。
ステップ７０３ではウェハステージ２４上のアライメン
トマークをマスク上ＹＲマーク４２１のステージ座標Ｃ
Ｘｙｒ、 Ｙｙｒ）にマスクアライメント補正量ΔＭＸ
、ΔＭＹと模索移動量ΔＸｍ。
トマークをマスク上ＹＲマーク４２１のステージ座標Ｃ
Ｘｙｒ、 Ｙｙｒ）にマスクアライメント補正量ΔＭＸ
、ΔＭＹと模索移動量ΔＸｍ。
ΔＹｍを加えた位置へ移動する。続いて、ステッブ７０
４でＹＲピックアップ１２によるＹＲマーク４２１とス
テージ上アライメントマーク１４のずれ量Δｙを計測し
た後、ステップ７０５へ進む。
４でＹＲピックアップ１２によるＹＲマーク４２１とス
テージ上アライメントマーク１４のずれ量Δｙを計測し
た後、ステップ７０５へ進む。
ステップ７０５ではずれ量Δｙの計測ができたか否かを
判定する。ずれ量Δｙの計測ができていなければステッ
プ７０６に進み、模索位置の全点での計測を終了したか
否かを判定する。模索位置の全点での計測を未だ終了し
ていなければステップ７０７に進み、模索移動量ΔＸｍ
およびΔＹｍに次の模索移動量を設定した後、ステップ
７０２に戻り、上述したステップ７０２以下の処理を繰
り返す。また、ステップ７０６の判定において模索位置
の全点での計測を終了していれば、ＹＲマークが計測で
きないのであるから、露光処理を終了したり、警報また
はエラー表示を行なう等のエラー処理を行なう。また、
ステップ７０５の判定においてずれ量Δｙの計測ができ
ていればステップ７０８に進み、ＹＲマーク４２１の位
置ずれ量ΔＸｙｒおよびΔＹｙｒとしてそれぞれΔＸｍ
およびΔｙ＋ΔＹｍを記憶した後、このマスク粗アライ
メントマーク計測処理を終了して第６図のステップ６０
２に進む。
判定する。ずれ量Δｙの計測ができていなければステッ
プ７０６に進み、模索位置の全点での計測を終了したか
否かを判定する。模索位置の全点での計測を未だ終了し
ていなければステップ７０７に進み、模索移動量ΔＸｍ
およびΔＹｍに次の模索移動量を設定した後、ステップ
７０２に戻り、上述したステップ７０２以下の処理を繰
り返す。また、ステップ７０６の判定において模索位置
の全点での計測を終了していれば、ＹＲマークが計測で
きないのであるから、露光処理を終了したり、警報また
はエラー表示を行なう等のエラー処理を行なう。また、
ステップ７０５の判定においてずれ量Δｙの計測ができ
ていればステップ７０８に進み、ＹＲマーク４２１の位
置ずれ量ΔＸｙｒおよびΔＹｙｒとしてそれぞれΔＸｍ
およびΔｙ＋ΔＹｍを記憶した後、このマスク粗アライ
メントマーク計測処理を終了して第６図のステップ６０
２に進む。
第６図のステップ６０２ではマスク上アライメントマー
ク４２１としてマスク上ＹＬマークを、かつピックアッ
プ１２としてＹＬピックアップ１２を使用する以外は、
ステップ６０１と同様にしてマスク上ＹＬマークの位置
ずれ量ΔＸｙｌおよびΔｙｙΩの計測を行なう。
ク４２１としてマスク上ＹＬマークを、かつピックアッ
プ１２としてＹＬピックアップ１２を使用する以外は、
ステップ６０１と同様にしてマスク上ＹＬマークの位置
ずれ量ΔＸｙｌおよびΔｙｙΩの計測を行なう。
次に、ステップ６０３に進み、ＹＲマークの位置ずれ量
ΔＸ ｙｒ、ΔＹｙｒとＹＬマークの位置ずれ量ΔＸｙ
Ｌ ΔＹｙΩとに基づいてマスク２の位置ずれ量ΔＸ、
ΔＹ、Δθを算出する。そして、ステップ６０４で位置
ずれ量Δθ分だけマスクθステージ４を駆動し、マスク
アライメント補正量ΔＭＸ、ΔＭＹに位置ずれ量ΔＸ、
ΔＹを加算した後、ステップ６０５に進む。ステップ６
０５ではマスク位置ずれ量Δθが粗アライメントの許容
値内か否かを判定する。許容値を外れていれば、ステッ
プ６０６に進み、マスク粗アライメントの回数カウンタ
を歩進し、この回数が予め設定されているリトライ回数
を超えたか否かを判定する。
ΔＸ ｙｒ、ΔＹｙｒとＹＬマークの位置ずれ量ΔＸｙ
Ｌ ΔＹｙΩとに基づいてマスク２の位置ずれ量ΔＸ、
ΔＹ、Δθを算出する。そして、ステップ６０４で位置
ずれ量Δθ分だけマスクθステージ４を駆動し、マスク
アライメント補正量ΔＭＸ、ΔＭＹに位置ずれ量ΔＸ、
ΔＹを加算した後、ステップ６０５に進む。ステップ６
０５ではマスク位置ずれ量Δθが粗アライメントの許容
値内か否かを判定する。許容値を外れていれば、ステッ
プ６０６に進み、マスク粗アライメントの回数カウンタ
を歩進し、この回数が予め設定されているリトライ回数
を超えたか否かを判定する。
超えていれば、所定回数リトライしたにもかかわらずマ
スクのθ粗アライメントができなかったのであるから、
露光処理を終了したり、警報またはエラー表示を行なう
等のエラー処理を行なう、リトライ回数を超えていなけ
れば、ステップ６０１に戻ってステップ６０１以下のθ
粗アライメントをリトライする。
スクのθ粗アライメントができなかったのであるから、
露光処理を終了したり、警報またはエラー表示を行なう
等のエラー処理を行なう、リトライ回数を超えていなけ
れば、ステップ６０１に戻ってステップ６０１以下のθ
粗アライメントをリトライする。
ステップ６０５の判定においてマスク２の位置ずれ量Δ
θが粗アライメントの許容値内であればこのマスク粗ア
ライメント処理を終了して第５図のステップ５０７に進
む。
θが粗アライメントの許容値内であればこのマスク粗ア
ライメント処理を終了して第５図のステップ５０７に進
む。
第５図のステップ５０７ではウェハステージ２４上の基
準マーク１４とマスク２上の４個のアライメントマーク
４２１ （ｘｕ、ＸＤ、ＹＬ。
準マーク１４とマスク２上の４個のアライメントマーク
４２１ （ｘｕ、ＸＤ、ＹＬ。
ＹＲ）とを使用してマスク微アライメントを行なう。
第８図は、マスク微アライメント処理の詳細を示す。
第８図において、ステップ８０１ではピックアップ移動
指示フラグをオンし、ピックアップずれ量ΔＸｐおよび
ΔｙｐをＯクリアする。続くステップ８０２ではウェハ
ステージ２４上のアライメントマーク１４を使用してマ
スク上アライメントマーク４２１のうちＹＲマークの位
置ずれユΔＹｙｒを計測する。
指示フラグをオンし、ピックアップずれ量ΔＸｐおよび
ΔｙｐをＯクリアする。続くステップ８０２ではウェハ
ステージ２４上のアライメントマーク１４を使用してマ
スク上アライメントマーク４２１のうちＹＲマークの位
置ずれユΔＹｙｒを計測する。
第９図は、第８図のステップ８０２で行なうマスク微ア
ライメントマーク計測処理の詳細を示す。
ライメントマーク計測処理の詳細を示す。
第９図において、ステップ９０１ではピックアップ移動
指示フラグを検査する。フラグがオンしていればステッ
プ９０２でＹＲピックアップ１２をマスク上ＹＲマーク
４２１のステージ座Ｐｉ４ （Ｘｙｒ、 Ｙｙｒ）にマ
スクアライメント補正量ΔＭＸ、ΔＭＹを加えた位置へ
移動した後、ステップ９０３へ進む。一方、ピックアッ
プ移動指示フラグがオフしていればステップ９０２の処
理をスキップしてステップ９０１から直接ステップ９０
３へ進む。
指示フラグを検査する。フラグがオンしていればステッ
プ９０２でＹＲピックアップ１２をマスク上ＹＲマーク
４２１のステージ座Ｐｉ４ （Ｘｙｒ、 Ｙｙｒ）にマ
スクアライメント補正量ΔＭＸ、ΔＭＹを加えた位置へ
移動した後、ステップ９０３へ進む。一方、ピックアッ
プ移動指示フラグがオフしていればステップ９０２の処
理をスキップしてステップ９０１から直接ステップ９０
３へ進む。
ステップ９０３ではウェハステージ上アライメントマー
ク１４をマスク上ＹＲマーク４２１のステージ座標（Ｘ
ｙｒ、 Ｙｙｒ）にマスクアライメント補正量ΔＭＸ、
ΔＭＹを加えた位置へ移動する。
ク１４をマスク上ＹＲマーク４２１のステージ座標（Ｘ
ｙｒ、 Ｙｙｒ）にマスクアライメント補正量ΔＭＸ、
ΔＭＹを加えた位置へ移動する。
そして、ステップ９０４にてＹＲピックアップ１２でＹ
Ｒマーク４２１とステージ上アライメントマーク１４の
ずれ量Δｙの計測を行なう。次に、ステップ９０５でず
れ量Δｙの計測ができたか否かを判定する。ずれ量Δｙ
の計測ができていなければＹＲマークの粗アライメント
処理（第５図ステップ５０６）が正常に実行されない等
のエラーが生じた場合であるから、露光処理を終了した
り、警報またはエラー表示を行なう等のエラー処理を行
なう。ステップ９０５の判定においてずれ量Δｙの計測
ができていればステップ９０６に進み、ＹＲマーク４２
１の位置ずれ量ΔＹｙｒとしてΔｙを設定した後、この
マスク微アライメントマーク計測処理を終了して第８図
のステップ８０３に進む。
Ｒマーク４２１とステージ上アライメントマーク１４の
ずれ量Δｙの計測を行なう。次に、ステップ９０５でず
れ量Δｙの計測ができたか否かを判定する。ずれ量Δｙ
の計測ができていなければＹＲマークの粗アライメント
処理（第５図ステップ５０６）が正常に実行されない等
のエラーが生じた場合であるから、露光処理を終了した
り、警報またはエラー表示を行なう等のエラー処理を行
なう。ステップ９０５の判定においてずれ量Δｙの計測
ができていればステップ９０６に進み、ＹＲマーク４２
１の位置ずれ量ΔＹｙｒとしてΔｙを設定した後、この
マスク微アライメントマーク計測処理を終了して第８図
のステップ８０３に進む。
第８図のステップ８０３ではマスク上アライメントマー
ク４２１としてマスク上ＹＬマークを、かつピックアッ
プ１２としてＹＬピックアップを使用する以外は、ステ
ップ８０２と同様にしてマスク上ＹＬマークの位置ずれ
量ΔＹｙＡの計測を行なう。さらに、ステップ８０４お
よびステップ８０５ではステップ８０２およびステップ
８０３と同様にしてそれぞれマスク上ＸＵマークの位置
ずれ量ΔＸｘｕおよびマスク上ＸＤマークの位置ずれ量
へＸｘｄを計測する。
ク４２１としてマスク上ＹＬマークを、かつピックアッ
プ１２としてＹＬピックアップを使用する以外は、ステ
ップ８０２と同様にしてマスク上ＹＬマークの位置ずれ
量ΔＹｙＡの計測を行なう。さらに、ステップ８０４お
よびステップ８０５ではステップ８０２およびステップ
８０３と同様にしてそれぞれマスク上ＸＵマークの位置
ずれ量ΔＸｘｕおよびマスク上ＸＤマークの位置ずれ量
へＸｘｄを計測する。
次のステップ８０６では各マークの位置ずれ量ΔＹ ｙ
ｒ、ΔＹ ｙＬ ΔＸｘｕおよびΔＸｘｄに基づいてマ
スク２の位置ずれ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出する。そし
て、ステップ８０７で位置ずれ量６０分だけマスクθス
テージ４を駆動し、かつマスクアライメント補正ｉＡＭ
Ｘ、ＡＭＹにΔＸ、ΔＹを加算した後、ステップ８０８
に進む。ステップ８０８ではマスク位置ずれ量ΔＸ、Δ
Ｙ、Δθがマスクアライメントの許容値内か否かを判定
する。許容値を外れていれば、ステップ８０９に進み、
マスク微アライメントの回数が予め設定されているりト
ライ回数を超えたか否かを判定する。
ｒ、ΔＹ ｙＬ ΔＸｘｕおよびΔＸｘｄに基づいてマ
スク２の位置ずれ量ΔＸ、ΔＹ、Δθを算出する。そし
て、ステップ８０７で位置ずれ量６０分だけマスクθス
テージ４を駆動し、かつマスクアライメント補正ｉＡＭ
Ｘ、ＡＭＹにΔＸ、ΔＹを加算した後、ステップ８０８
に進む。ステップ８０８ではマスク位置ずれ量ΔＸ、Δ
Ｙ、Δθがマスクアライメントの許容値内か否かを判定
する。許容値を外れていれば、ステップ８０９に進み、
マスク微アライメントの回数が予め設定されているりト
ライ回数を超えたか否かを判定する。
超えていれば、所定回数リトライしたにもかかわらずマ
スクの微アライメントができなかったのであるから、露
光処理を終了したり、警報またはエラー表示を行なう等
のエラー処理を行なう。リトライ回数を超えていなけれ
ば、ステップ８１０に進んでピックアップずれ量ΔＸｐ
、ΔＹｐに位置ずれ量ΔＸ、ΔＹを加え、ピックアップ
移動指示フラグをオフした後、ステップ８１１に進む。
スクの微アライメントができなかったのであるから、露
光処理を終了したり、警報またはエラー表示を行なう等
のエラー処理を行なう。リトライ回数を超えていなけれ
ば、ステップ８１０に進んでピックアップずれ量ΔＸｐ
、ΔＹｐに位置ずれ量ΔＸ、ΔＹを加え、ピックアップ
移動指示フラグをオフした後、ステップ８１１に進む。
ステップ８１１ではピックアップずれ量ΔＸｐ。
Δｙｐが許容値内か否かを判定する。許容値を超えてい
れば、ステップ８１２に進み、ピックアップ移動指示フ
ラグをオンし、ピックアップずれ量ΔＸｐおよびΔｙｐ
を０クリアした後、ステップ８０２に戻り、上述したス
テップ８０２以下の処理を繰り返す。これにより、次に
ステップ８０２．８０３．８０４および８０５のマスク
微アライメントマーク計測処理（詳細は第９図）を実行
する際、第９図のステップ９０２においてピックアップ
１２がマスク上マーク４２１を中心で捉えるようにピッ
クアップ１２が移動され、マスク微アライメント処理の
高精度化が図られる。
れば、ステップ８１２に進み、ピックアップ移動指示フ
ラグをオンし、ピックアップずれ量ΔＸｐおよびΔｙｐ
を０クリアした後、ステップ８０２に戻り、上述したス
テップ８０２以下の処理を繰り返す。これにより、次に
ステップ８０２．８０３．８０４および８０５のマスク
微アライメントマーク計測処理（詳細は第９図）を実行
する際、第９図のステップ９０２においてピックアップ
１２がマスク上マーク４２１を中心で捉えるようにピッ
クアップ１２が移動され、マスク微アライメント処理の
高精度化が図られる。
方、ステップ８１１の判定においてピックアップずれ量
ΔＸｐ、Δｙｐが許容値内であれば、ステップ８１２の
処理をスキップしてステップ８１１から直接ステップ８
０２へ戻る。
ΔＸｐ、Δｙｐが許容値内であれば、ステップ８１２の
処理をスキップしてステップ８１１から直接ステップ８
０２へ戻る。
ステップ８０８の判定においてマスク位置ずれ量ΔＸ、
ΔＹ、Δθがマスクアライメントの許容値内であれば、
このマスク微アライメント処理をを終了して第５図のス
テップ５０８に進む。
ΔＹ、Δθがマスクアライメントの許容値内であれば、
このマスク微アライメント処理をを終了して第５図のス
テップ５０８に進む。
第５図のステップ５０Ｂではマスクアライメント補正量
ΔＭＸおよびΔＭＹをマスク中心ずれΔＣｘおよびΔＣ
Ｙとしてセットし、マスクウェハアライメント補正量Δ
ＷｘおよびΔＷＹをクリアした後ステップ５１０に進む
。以上のマスクアライメント処理により、第１０Ａ図に
示すようにステージ座標系１００１に対しずれてセット
されたマスク２が第１０Ｂ図に示すようにステージ座標
系に合される。
ΔＭＸおよびΔＭＹをマスク中心ずれΔＣｘおよびΔＣ
Ｙとしてセットし、マスクウェハアライメント補正量Δ
ＷｘおよびΔＷＹをクリアした後ステップ５１０に進む
。以上のマスクアライメント処理により、第１０Ａ図に
示すようにステージ座標系１００１に対しずれてセット
されたマスク２が第１０Ｂ図に示すようにステージ座標
系に合される。
ステップ５１０では、プリセットされたショットの座標
値（Ｘ ｓｎ、 Ｙ ｓｎ）にプリアライメント補正量
ΔＰｘ、ΔＰＹとマスクアライメント補正量ΔＭＸ、Δ
ＭＹとマスクウェハアライメント補正量ΔＷｘ、ΔＷＹ
に応じた補正を施した位置にウェハステージ２４をステ
ップ９勅する。次に、ステップ５１１でウェハ上のアラ
イメントマーク４２２ （ＹＲ，ＹＬ、ＸＵ、ＸＤ）と
マスク上のアライメントマーク４２１ （ＹＲ，ＹＬ
、ＸＵ。
値（Ｘ ｓｎ、 Ｙ ｓｎ）にプリアライメント補正量
ΔＰｘ、ΔＰＹとマスクアライメント補正量ΔＭＸ、Δ
ＭＹとマスクウェハアライメント補正量ΔＷｘ、ΔＷＹ
に応じた補正を施した位置にウェハステージ２４をステ
ップ９勅する。次に、ステップ５１１でウェハ上のアラ
イメントマーク４２２ （ＹＲ，ＹＬ、ＸＵ、ＸＤ）と
マスク上のアライメントマーク４２１ （ＹＲ，ＹＬ
、ＸＵ。
ＸＤ）を使用してマスクウェハアライメントを行なう。
そしてステップ５１２でショット露光を行なった後、ス
テップ５１３に進む。
テップ５１３に進む。
ステップ５１３では同一ウェハ上に次に露光すべきショ
ットがあるか否かを判定する。露光すべきショットがあ
ればステップ５０３に戻って上述したステップ５０３以
下の処理を繰り返し、次のショットが無ければステップ
５０１に戻ってウェハ交換後、上述したステップ５０２
以下の処理を繰り返す。
ットがあるか否かを判定する。露光すべきショットがあ
ればステップ５０３に戻って上述したステップ５０３以
下の処理を繰り返し、次のショットが無ければステップ
５０１に戻ってウェハ交換後、上述したステップ５０２
以下の処理を繰り返す。
第１図は、この発明の一実施例に係るステップアンドリ
ピート露光装置の要部構成図、第２Ａ図および第２Ｂ図
は、ウェハ上アライメントマークおよびマスク上アライ
メントマークの説明図、 第３図は、第１図の露光装置の制御系のハードウェア構
成図、 第４図は、ステップアンドリピート露光方式の説明図、 第５図は、ステップアンドリピート露光シーケンスの１
パッチ分のフローチャート、 第６図は、第５図ステップ５０６のマスク粗アライメン
ト処理の内容を記したフローチャート、第７図は、第６
図ステップ６０１のマスク粗アライメントマーク計測処
理の内容を記したフローチャート、 第８図は、第５図ステップ５０７のマスク微アライメン
ト処理の内容を記したフローチャート、第９図は、第８
図ステップ８０２のマスク微アライメントマーク計測処
理の内容を記したフローチャート、そして、 第１０Ａ図および第１０Ｂ図は、マスクアライメントの
説明図である。 ：Ｘ線（露光光） ：マスク（原版） ：ウエハ（被露光基板） ：マスクθステージ ２ （１２８〜１２ｄ） ：ピックアップ３：ビックア
ップステージ ４：マスク位置合せ用基準マーク ２４：ウェハステージ ３０４：本体コントロールユニット ３０５：ビックアップステージ制御部 ４２０：マスク上マスクアライメントマーク４２１
（ＸＵ、ＸＤ、ＹＲ，ＹＬ）：ウエハ上アライメントマ
ーク ４２２ （ＸＵ、ＸＤ、ＹＲ，ＹＬ）：７スク上アライ
メントマーク ４２３：投光ビーム １００１：ステージ座標系
ピート露光装置の要部構成図、第２Ａ図および第２Ｂ図
は、ウェハ上アライメントマークおよびマスク上アライ
メントマークの説明図、 第３図は、第１図の露光装置の制御系のハードウェア構
成図、 第４図は、ステップアンドリピート露光方式の説明図、 第５図は、ステップアンドリピート露光シーケンスの１
パッチ分のフローチャート、 第６図は、第５図ステップ５０６のマスク粗アライメン
ト処理の内容を記したフローチャート、第７図は、第６
図ステップ６０１のマスク粗アライメントマーク計測処
理の内容を記したフローチャート、 第８図は、第５図ステップ５０７のマスク微アライメン
ト処理の内容を記したフローチャート、第９図は、第８
図ステップ８０２のマスク微アライメントマーク計測処
理の内容を記したフローチャート、そして、 第１０Ａ図および第１０Ｂ図は、マスクアライメントの
説明図である。 ：Ｘ線（露光光） ：マスク（原版） ：ウエハ（被露光基板） ：マスクθステージ ２ （１２８〜１２ｄ） ：ピックアップ３：ビックア
ップステージ ４：マスク位置合せ用基準マーク ２４：ウェハステージ ３０４：本体コントロールユニット ３０５：ビックアップステージ制御部 ４２０：マスク上マスクアライメントマーク４２１
（ＸＵ、ＸＤ、ＹＲ，ＹＬ）：ウエハ上アライメントマ
ーク ４２２ （ＸＵ、ＸＤ、ＹＲ，ＹＬ）：７スク上アライ
メントマーク ４２３：投光ビーム １００１：ステージ座標系
Claims (4)
- （１）被露光基板と原版とを対向させて焼付を行なう露
光装置において、 少なくとも１つの原版位置合せ用マークを設けられた被
露光基板駆動用ＸＹステージと、 原版上に設けられた複数個の原版上位置合せ用マークと
前記ＸＹステージ上の位置合せ用マークとにより原版上
位置合せ用マークのＸＹステージ座標系における位置を
計測する計測手段と、この計測結果に基づいて前記原版
を前記ＸＹステージ座標系に位置合せすべく補正駆動す
る補正手段と を具備することを特徴とする露光装置。 - （２）前記ＸＹステージ上の位置合せ用マークが１箇所
に設けてあり、前記計測手段は前記ＸＹステージを順次
移動させながら該位置合せ用マークと各原版上位置合せ
用マークとの位置ずれ計測を行なう請求項１の露光装置
。 - （３）前記補正手段は、前記原版のθ成分の補正を原版
側のステージを駆動して行なうとともに、ＸＹ成分の補
正量を前記被露光基板上の各ショットの位置に前記原版
パターンを焼付ける際の各ショットの位置座標補正量と
してフィードバックする請求項１の露光装置。 - （４）前記原版の位置合わせの手順は、複数の原版上マ
ークのうち２つのマークを使用してθ成分のみの粗い位
置合せを行なう手順と、２つ以上のマークを使用して最
終的なＸ、Ｙおよびθ成分の位置合せを行なう手順とを
含む請求項１の露光装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1252348A JP2829642B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | 露光装置 |
| US07/588,947 US5142156A (en) | 1989-09-29 | 1990-09-27 | Alignment method for printing a pattern of an original onto different surface areas of a substrate |
| EP90310709A EP0420700B8 (en) | 1989-09-29 | 1990-09-28 | Exposure apparatus |
| DE69033499T DE69033499T2 (de) | 1989-09-29 | 1990-09-28 | Belichtungsvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1252348A JP2829642B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03116816A true JPH03116816A (ja) | 1991-05-17 |
| JP2829642B2 JP2829642B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=17236035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1252348A Expired - Fee Related JP2829642B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | 露光装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5142156A (ja) |
| EP (1) | EP0420700B8 (ja) |
| JP (1) | JP2829642B2 (ja) |
| DE (1) | DE69033499T2 (ja) |
Cited By (1)
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