JPH0445969B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はウエハ等の薄板の各露光領域をステツ
プアンドリピートにマスク位置まで繰返し移動せ
しめると共に、上記薄板の各露光領域のみを支承
し、露光部とマスクとの位置調整と微少間隙調整
をして露光するステツプアンドリピート方式のプ
ロキシミテイ露光装置に関する。 従来より、シリコンウエハ、バブルウエハ、セ
ラミツク基板およびプリント基板等の薄板を露光
するには、上記薄板とこれに微少間隙を距てて相
対向して設けられたマスクとの相対位置を調整す
ると共に、これ等の平担度を検出し、上記微少間
隙を均一にすべく調整することが必要とされてい
た。しかし、これ等の調整装置は複雑かつ大掛り
のものとなり、装置が大形かつ高価のものとなり
作業効率の面でも問題があり、かつ、高速、高精
度の露光が困難であつた。 すなわち、第１図に示す如く、マスク２とウエ
ハ等の薄板４（以下ウエハと称呼する）とは、相
対向して平行に設けられ、ウエハ４は変形チヤツ
ク７に支承されている。又、変形チヤツク７は
XYテーブル８に支承される。マスク２のパター
ン２ａは複数個のアライメント検出器３によつて
位置検出され、この検出信号がXYテーブル８等
に入力され、ウエハ４の位置決めをする。 ウエハ４とマスク２とは微少間隙ｇを距てて配
置されねばならないため、ウエハ４とマスク２と
は、ウエハ平坦度検出器５およびマスク平坦度検
出器６によつて平坦度を測定し、後に説明する変
形チヤツク７によつて微少間隙ｇの調整する必要
がある。このためウエハ４とマスク２との平坦度
を測定する大形の上記平坦度検出器５６が必要と
なるのみならず、ウエハ４の微少間隙ｇの調整の
ための大形の変形チヤツク７等が必要とされる。
ウエハ４とマスク２の位置関係が決まり微少間隙
調整が終ると光源のＸ線１によりウエハ４は露光
される。 第２図に示す如く、点光源であるＸ線１のＸ線
ターゲツト２２から発射したＸ線はマスク２のパ
ターン２３をウエハ４上に転写するが、Ｘ線が傾
斜角度βで入射されるためや、上記の微少間隙ｇ
により、ウエハ４上には図示の如きぼけ２４シフ
ト２５および倍率誤差３０が生ずる。従つて、マ
スク２のパターン２３をウエハ４に高精度に露光
するためには、上記の如く微少間隙ｇを均一にし
て、上記ぼけ２４、シフト２５および倍率誤差３
０を一定にする必要がある。 この微少間隙ｇを均一にするためには、変形チ
ヤツク７を上方側を開放した箱形状に形成せし
め、その上方側の開放部にダイヤフラム式チヤツ
ク部材２６を設け、この上にウエハ４を乗せる
か、ウエハ４で直接上記開放部を閉止させて設け
るかし、変形チヤツク７の箱内に多数個のピエゾ
素子２７を立設せしめ、ピエゾ素子２７の先端側
を変形チヤツク７内に真空口Ａ２９から導入され
た真空力によりダイヤフラム式チヤツク部材２６
又はウエハ４の下面側に当接せしめピエゾ素子２
７を駆動回路２８に接続し、電圧を調整してピエ
ゾ素子２７を伸縮させ、これによつてダイヤフラ
ム式チヤツク部材２６等を変形させて行つてい
た。微少間隙ｇは1μｍ線幅のパターン２３の場
合は10±1μｍであり、上記ピエゾ素子２７の伸
縮によつて、任意の形状にウエハ４の表面を変形
せしめ微少間隙ｇを均一にすることができる。 第３図に示す如く、上記のピエゾ素子２７はウ
エハ４に対し均等間隔に、かつ密に配置されてい
る。ピエゾ素子２７を密に配置するのは、一箇所
のみの調整では微少間隙を正確に調整し得ないた
めである。一方、仮にウエハ４を４インチのもの
とし、ピエゾ素子２７を10ｍ／ｍ間隔で配置して
も約109個のものが必要となり、５インチのウエ
ハ４に対しては153個のものが必要となる。従つ
て、これ等の多量のピエゾ素子２７を収納した変
形チヤツク７は重いものとなるのみならず多数の
ピエゾ素子２７の保守管理が困難であり、装置の
信頼性が低下する欠点も生ずる。又、ピエゾ素子
２７を伸縮させるにはそれぞれのピエゾ素子２７
に対応する駆動回路２８が必要となり、必要とさ
れる電圧も600vの高電圧であることから駆動回
路２８の小形化が望めず、重量、保守管理、コー
ド処理、信頼性の各面において問題が生じてい
た。 又、上記の如く、ウエハ４をマスク２のパター
ン位置に位置決めするには、変形チヤツク７を移
動せねばならず、ステツプアンドリピートでこれ
を行うためには、変形チヤツク７を高速かつ高精
度に移動位置決めしなければならない。従つて大
型かつ強力なXYテーブル８等のステージが必要
となり装置が高価のものとなる。このため従来の
ものでは、高速かつ、高精度の露光が困難とされ
ていた。 本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決す
べく、薄板上の各露光領域を露光位置にＸ−Ｙ軸
方向にステツプアンドリピートさせ、露光位置に
おいて薄板の各露光領域とマスクとの間隙を均一
にすると共に薄板の各露光領域の少なくともＸ−
Ｙ軸方向の位置をマスクに対して高精度に位置決
めし、しかも変形チヤツクおよびこの変形チヤツ
クを支承するテーブルを小形化して軽量化をはか
つてマスク上に形成された回路パターンを薄板上
の各露光領域に順次高精度に、しかも高速度で露
光転写できる小形で安価な露光装置が得られるよ
うにしたステツプアンドリピート方式のプロキシ
ミテイ露光装置を提供することにある。 本発明は上記の目的を達成するために、保持手
段により薄板を保持して該薄板上の各露光領域を
露光位置にＸ−Ｙ軸方向にステツプアンドリピー
トさせる薄板移動手段と、上記露光位置において
マスクと上記薄板上の各露光領域との間に微少間
隙を形成させた状態で、上記マスク上に形成され
た回路パターンを上記薄板上の各露光領域に順次
露光転写する露光手段とを備えたステツプアンド
リピート方式のプロキシミテイ露光装置におい
て、上記薄板の各露光領域に対応する大きさを有
し、上記薄板移動手段により薄板上の各露光領域
を上記露光位置にＸ−Ｙ軸方向にステツプアンド
リピートさせる度毎に、上記露光位置において上
記薄板の各露光領域の裏面を吸着して薄板の各露
光領域内に設置された複数の上下変位発生手段を
駆動制御して薄板の各露光領域を部分的に変形さ
せる変形チヤツク手段と、該変形チヤツク手段を
支承した少なくとも傾斜ステージおよびＸ−Ｙ微
動ステージを有し、上記変形チヤツク手段により
上記薄板の各露光領域の裏面を吸着すると共に上
記薄板移動手段の保持手段による薄板の保持を解
放させた状態で、上記変形チヤツク手段の複数の
上下変位発生手段を駆動制御して薄板の各露光領
域内を部分的に変形させると共に上記傾斜ステー
ジを制御して薄板の各露光領域の傾きを制御して
マスクと薄板の各露光領域内表面との間隙を均一
にし、更に上記マスクと薄板の各露光領域との少
なくともＸ−Ｙ軸方向の相対的誤差を検出して上
記Ｘ−Ｙ微動ステージをＸ−Ｙ軸方向に微動制御
して薄板の各露光領域のＸ−Ｙ軸方向の位置を上
記マスクに対して整合する位置整合手段とを備え
たことを特徴とするステツプアンドリピート方式
のプロキシミテイ露光装置である。 以下、本発明の好適実施例を添付図面に基づき
説明する。 まず、第４図および第５図により実施例の概要
を説明する。露光装置８０の保持装置８１はリン
グ状部材５５および真空ポンプ５７等から構成さ
れ、ウエハ４はリング状部材５５に真空吸着され
る。この保持装置８１はステツプアンドリピート
装置８２に載置され示矢Ｘ−X′方向およびＹ−
Y′方向に送られる。ウエハ４は２点鎖線５１で
示す如く、12箇所の露光部（露光領域）からな
り、マスク２は定位置に設けられている。このた
め、ウエハ４の各露光部は上記のステツプアンド
リピート装置８２により、マスク２の位置にステ
ツプアンドリピートに位置決めされる。 マスク２に相対向して変形チヤツク装置８３が
設けられている。この変形チヤツク装置８３は、
後詳しく説明するが、変形チヤツク６４とピエゾ
素子２７等とから構成されこの変形チヤツク装置
８３により、マスク２の位置に移動された露光部
１つが吸着保持される。そして、マスク２との微
少間隙ｇの調整はピエゾ素子２７により行われ
る。変形チヤツク装置８３はアライメント装置８
４により支承される。アライメント装置８４は微
動XYステージ５２、傾斜ステージ６２、Ｚステ
ージ６３等から構成され、ウエハ４の上記露光部
のＸ、Ｙ、Ｚ方向の位置調整をする。検知装置８
５はXY方向の反射ミラー６１、レーザ測長器７
０および図示していないウエハ４およびマスク２
の平坦度測定器等から構成され、これ等の検知信
号によつてアライメント装置８４および変形チヤ
ツク装置８３が動作される。制御装置８６は第１
のコントローラ６５と第２のコントローラ６６と
全体のコントローラ６７等から構成され上記の各
装置を制御する。上記の如く、ウエハ４がその露
光部ごとに保持され、保持された露光部とマスク
２間において、位置調整や微少間隙調整がなされ
るため、高精度、かつ高速の露光ができるのみな
らず、変形チヤツク装置８３、アライメント装置
８４等がすべて小形、軽量となり、取扱い易く安
価となると共に装置の信頼性が向上する。 以下、実施例を更に詳しく説明する。 第４図および第５図に示す如く、保持装置８１
のリング状部材５５はマスク２を囲繞する環状体
から形成され、その周縁部でウエハ４の有効面積
外の外周縁部を把持し、ウエハ４をマスク２と相
対向して平行に保持する。リング状部材５５の周
縁部の一部には切欠部５５ａが形成され、ウエハ
４の取付を容易にしている。又、リング状部材５
５のウエハ４と保持する周縁部側には、リングチ
ヤツク部５６が刻設されている。又、リング状部
材５５の外周部には、その法線方向に延出する部
材５４が設けられ、部材５４にはホース７１を介
して真空ポンプ５７が連結されている。そして、
部材５４内に到設された通路を介し、リングチヤ
ツク部５６と真空ポンプ５７は連通する。 ステツプアンドリピート装置８２又はステツプ
アンドリピート用Ｙステージ８２ａ（以下Ｙステ
ージと称呼する）とステツプアンドリピート用Ｘ
ステージ８２ｂ（以下Ｘステージと称呼する）と
から構成される。Ｙステージ８２ａは保持装置８
１の部材５４を示矢Ｙ−Y′方向に摺動自在に載
置するガイド部Ａ５３ａと、部材５４に螺合する
送りネジＡ８７ａと、この送りネジＡ８７ａを駆
動するステツプモータＡ５８ａ等から構成されて
いる。又、Ｘステージ８２ｂは、Ｙステージ８２
ａを示矢Ｘ−X′方向に摺動自在に載置するガイ
ド部Ｂ８７ｂと、Ｙステージ８２ａに螺合する送
りネジＢ８７ｂと、この送りネジＢ８７ｂを駆動
するステツプモータＢ５８ｂ等とから構成されて
いる。そして、Ｘステージ８２ｂは基台６８に支
承されている。保持装置８１に把持されたウエハ
４は、ステツプアンドリピート装置８２により、
マスク２の露光位置まで運ばれると共に、その位
置でステツプアンドリピートし、露光部の位置決
めをする。そのステツプアンドリピートの精度は
例へばストローク20ｍ／ｍで±0.05ｍ／ｍ以下で
ある。なお、ステツプモータＡ５８ａとステツプ
モータＢ５８ｂは共に第２のコントローラ６６に
係合している。 次に、変形チヤツク装置８３はマスク２に相対
向して設けられ、その中心位置をマスク２の中心
露光位置Ｐと一致せしめている。第６図に示す如
く、変形チヤツク装置８３はマスク２側を開放し
た箱体６４と、箱体６４内に等間隔に多数個立設
されたピエゾ素子２７と、ピエゾ素子２７に支持
されると共に、箱体６４の開放口を閉止して支持
されるダイヤフラム式チヤツク部材２６と、ピエ
ゾ素子２７のそれぞれに隣接する駆動回路２８等
とから構成される。箱体６４には、真空口Ａ２
９、真空口Ｂ１１２が形成され、それぞれ図示し
ない真空源と連通している。真空口Ａ２９により
箱体６４内は真空とされ、ダイヤフラム式チヤツ
ク部材２６をピエゾ素子２７に密接せしめる。真
空口Ｂ１１２はダイヤフラム式チヤツク部材２６
のウエハ４と係合する側に形成された溝部２６ａ
とホース８８を介して連通している。従つて、ウ
エハ４はダイヤフラム式チヤツク部材２６に吸着
される。なお明示していないが、変形チヤツク装
置８３は第１のコントローラ６５と係合してい
る。 次にアライメント装置８４は第６図に詳細に示
す如く、基台６８上に支承される微動XYステー
ジ５２と、この微動XYステージ５２に支承され
る傾斜ステージ６２兼Ｚステージ６３等とから構
成される。微動Ｘステージ５２ｂは、部材間に跨
設された平行板バネ１１０と、上記部材を上記Ｘ
−X′方向に移動せしめるピエゾ素子１１１とか
ら構成される。微動Ｙステージ５２ａは、微動Ｘ
ステージ５２ｂの上記部材に支承され、同様に部
材間に跨設された平行板バネ１１０と、上記部材
を上記Ｙ−Y′方向に移動せしめるピエゾ素子１
１１等とから構成されている。又、傾斜ステージ
６２兼Ｚステージ６３は、微動Ｙステージ５２ａ
に支承され、部材間に跨設された複数個のピエゾ
素子１１１から構成され、ピエゾ素子１１１の示
矢Ｚ−Z′方向の伸縮により、上記部材をＺ−Z′方
向に移動させると共に部材をＸ−X′軸又はＹ−
Y′軸まわりに回動せしめるようにしている。そ
して、上記部材には上記の変形チヤツク装置８３
が載置されている。従つて、変形チヤツク装置８
３のダイヤフラム式チヤツク部材２６に吸着保持
されたウエハ４は、Ｘ−X′、Ｙ−Y′およびＺ−
Z′方向等に粗動および微動しうることになる。な
お、明示していないが、アライメント装置８４の
ピエゾ素子１１も駆動回路２８に接続していると
共に第１のコントロール６５に係合している。 検知装置８５のレーザ反射ミラー６１は、微動
XYステージ５２に取付けられ、レーザ測長機７
０によつてＸ−X′方向、Ｙ−Y′方向の調整量を
検知する。又、明示していないが、ウエハ４およ
びマスク２の平坦度はそれぞれの平坦度測定器に
よつて、Ｚ−Z′方向、および回転方向の調整量が
検知される。又、検知装置８５も第１のコントロ
ーラ６５に係合している。 制御装置８６は上記したそれぞれの装置を制御
する第１および第２のコントローラ６５，６６
と、これ等を全体的に制御する全体のコントロー
ラ６７とから構成される。 次に、本実施例の作用について説明する。 まず、第７図ａないし第７図ｌによりステツプ
アンドリピート装置８２によるウエハ４の動きを
説明する。上記の如く、ウエハ４の露光部は２点
鎖線５１で示す如く、12個所に区分される。ま
づ、第７図ａに示すように、マスク２はその中心
の露光位置Ｐに設けられ、ウエハ４はその中心を
ロードアンドロード位置Ｍに保持装置８１に担持
されて位置づけられる。次に第７図ｂに示す如
く、第１番目のウエハ４の露光部４ａの位置がマ
スク２の露光位置Ｐの位置にステツプアンドリピ
ート装置８２により移動位置決めされる。ここで
第１番目の露光部４ａの露光が終了した後、第７
図ｃに示す如く、第２番目の露光部４ｂが上記露
光位置Ｐの様に同じくステツプアンドリピート装
置８２により位置決めされ露光される。引続き、
第７図ｄに示す如く、第３番目の露光部４ｃが露
光され、同様のことを繰返し、第７図ｌに示す如
く、第12番目の露光部４ｌが露光を終了する。そ
して、再び、第７図ａのロードアンドロード位置
Ｍに戻り、ウエハ４の全露光を終了する。 次に第８図に示すごとく、ウエハ４は変形チヤ
ツク装置３３のダイヤフラム式チヤツク部材２６
により吸着されるが、ウエハ４の外周側に近い露
光部を露光する際には、ダイヤフラム式チヤツク
部材２６の一部がウエハ４の外周側からはみ出す
場合がある。このため、ダイヤフラム式チヤツク
部材２６に形成された溝部２６ａはパターン１２
０の如く、いくつかに区割りされそれぞれ真空源
に連通されるようにされている。従つて、真空作
用をするパターン１２０を選定することにより、
効果的にウエハ４の吸着ができる。 次に第９図に本実施例の露光作用のシーケンス
を示す。以下のシーケンスは制御装置８６により
制御される。シーケンス第号（以下番号と称呼す
る）９０はウエハ４のローデングを示す。ウエハ
４は保持装置８１のリング状部材５５にその外周
縁部を係合させ、真空ポンプ５７によりリングチ
ヤツク５６に吸着把持され、ステツプアンドリピ
ート装置８２により、ウエハ４の第１番目の露光
部４ａを上記のロードアンドロード位置Ｍに位置
決めする。番号91は変形チヤツク装置８３の下降
位置決め確認を示す。変形チヤツク装置８３はア
ライメント装置８４のＺステージ６３によるＺ方
向向の移動により100μｍ下降した位置に位置決
めされているので、これを確認する。番号92はウ
エハ４の第１番目の露光部４ａの位置決めを示
す。第１番目の露光部４ａがステツプアンドリピ
ート装置８２により、マスク２の上記露光位置Ｐ
の最下に位置決めされる。この状態では、ウエハ
４と変形チヤツク装置８３とは接触していない。
番号９３は変形チヤツク装置８３の上昇位置決め
を示す。変形チヤツク装置８３はＺステージ６３
によりその下降位置より100μｍ上昇する。番号
94はウエハ４の吸着を示す。変形チヤツク装置８
３のダイヤフラム式チヤツク部材２６がウエハ４
の露光部４ａを吸着する。番号95はウエハ４のア
ンローデングを示す。露光部４ａが吸着された状
態で、保持装置８１のリングチヤツク部５６によ
る吸着を開放する。番号96はウエハの間隙調整を
示す。ウエハ４の露光部４ａおよびマスクの平坦
度が平坦度検出器によつて検出され、その結果に
基づき、露光部４ａが変形チヤツク装置８３内の
ピエゾ素子２７の伸縮により変形される。番号97
はウエハのアライメント調整を示す。アライメン
ト調整は、番号99のアライメント検出番号99の判
定からなり、アライメントがYesならば番号101
の露光に進み、N₀ならば番号100の微動調整に進
む。アライメントの調整は、露光部４ａの位置を
検出装置８５のレザー反射ミラー６１により検出
し、アライメント装置８４のピエゾ素子１１１の
電圧制御による伸縮により平行板バネ１１０を動
かして行う。番号99の判定は、検出値が許容値
（0.1μｍ）以内にあればYesとし、以上のときは
Noとして行う。アライメント調整時には、ウエ
ハ４が保持装置８１等の拘束をうけないようにＺ
ステージ６３を約20μｍほど下降せしめることも
行われる。番号102保持装置８１のリングチヤツ
ク部５６によるウエハ４の再把持を示す。ウエハ
４の外周縁部が真空ポンプ５７の作用によりリン
グチヤツク５６により把持される。番号103は変
形チヤツク装置８３のウエハ吸着解除を示す。変
形チヤツク装置８３の真空口Ｂ１１２からの真空
力を解除し、ウエハ４の露光部４ａの吸着を解除
する。番号104は変形チヤツク装置８３の下降を
示す。変形チヤツク装置８３は100μｍ下降し、
上記の番号91に対応する。番号105は変形チヤツ
ク装置８３およびアライメント装置８４等の厚点
復帰を示す。アライメント装置８４等のピエゾ素
子１１１等はすべて原点に復帰し、次の露光部に
備える。番号106は全露光確認を示す。ウエハ４
の露光部のすべての露光が完了したかどうかを確
認し、Yesのときは番号107のウエハのアンロー
デングに進み、Noのときは番号92に戻り、上記
と同様のシーケンスを繰返し行う。番号107にて、
ウエハ４は保持装置８１から開放される。以上に
より全シーケンスが終了する。 上記において、第１番目の露光部４ａと第２番
目以降の露光部４ｂないし４ｌとの相違は次の点
となる。すなわち、第１番目の露光部４ａは、ウ
エハ４のローデングの位置Ｍからマスク２の露光
位置Ｐまで運ばれるため、ウエハ４を保持装置８
１に把持する場合の誤差や、上記移動による位置
誤差等が加算されるため、アライメントすべき量
が大きく100μｍないし500μｍとなるのに対し、
第２番目以降のものは、１度番号97でアライメン
トされているため、変形チヤツク装置８３と保持
装置８１間のウエハ４の受渡しによる位置誤差
と、露光部間の移動誤差によるもののみとなるの
で、アライメントすべき量は10μｍないし100μｍ
と小さくてすむ点である。 第１０図および第１１図は別の実施例を表示す
る。図において、第４図および第５図と同一符号
のものは同一物又は同一機能のものを示す。 本実施例では保持装置８１が主として上記実施
例と異なるもので、ウエハ４を直接保持しないよ
うに形成され、ウエハ４の汚れを防止する効果を
有するものである。 すなわち、上記実施例と同様にリング状部材１
３１はマスク２を囲繞する環状体から形成されそ
の内周はウエハ４の外周より大きく形成されてい
る。このリング状部材１３１の周縁部でウエハ４
よりも大きな外周を有するダイヤフラム部材１３
０の外周縁部を把持するようにしている。リング
状部材１３１には真空ポンプ５７と連通するリン
グチヤツク５６が形成されこれによりダイヤフラ
ム部材１３０は吸着把持される。 ウエハ４はダイヤフラム部材１３０上に載置さ
れる。従つて、この状態ではウエハ４は可動し得
る状態におかれる。ウエハ４はダイヤフラム部材
１３０に載置されたまま、上記の如くマスク２の
露光位置Ｐまでステツプアンドリピート装置８２
により運ばれ、ここで、第１番目の露光部４９が
変形チヤツク装置８３によりダイヤフラム部材１
３０を介在させて吸着保持される。ダイヤフラム
部材１３０は可撓体のためウエハ４の露光部４ａ
はチヤツク装置８３に確実に保持される。 以下、上記と同様のシーケンスによりウエハ４
の露光が行われる。この場合、上記実施例と異な
り、変形チヤツク装置８３および保持装置８１に
よりウエハ４は直接把持されないため、ウエハ４
とこれ等の装置間に摩擦や接触がなくなり、ウエ
ハ４を清浄に保つことができる。 次に、上記２つの実施例の効果について説明す
る。 従来技術では第１図に示した如く、ウエハ４を
変形チヤツク７に載せ、これをマスク２の露光位
置に移動するため、その移動および調整手段が大
掛りになるのに反し、本実施例では露光部のみを
把持し、調整するようにしているためウエハ４の
チヤツク部は1/10以下の大きさとなり、軽量、か
つ剛性の高いものとなる。又、アライメント装置
も、従来に比べて1/5以下のものとなり、軽量と
なるのみならず、高精度の調整が可能となる。
又、ステツプアンドリピート装置も、ウエハ４の
みを把持し、これをマスクの露光位置まで移動さ
せればよく、従来に比べ1/100以下の重量となり、
極めて軽量、かつ安価のものとなり、かつ、ウエ
ハ４を高速度で露光位置に移動できる。 又、従来、ウエハ４の位置決め検出には、ステ
ツプアンドリピートの全ストロークをカバーする
ため100ｍ／ｍ以上の長さをもつレザー反射ミラ
ーを用い、レザー測長器により行つていた。この
ため、レザー反射ミラーは露光部から離れた所に
設けられ、高精度の検出が困難であつた。本実施
例では、レーザ反射ミラー６１は微動XYステー
ジ５２に直接取付けられ、微動XYステージ５２
による調整ストロークも１ｍ／ｍ以内と極めて小
さいため、小形のレーザ反射ミラー６１又はコー
ナキユーブ式反射ミラーで充分であり、かつ、露
光部の近くに設けられるため、高精度の位置決め
が可能となる。 上記のことから、小形、軽量で、高精度、高速
度の効果が上げられる。 次にウエハの変形チヤツクに用いられるピエゾ
素子の数量についての従来技術との比較を説明す
る。 今、従来方式によるピエゾ素子の数をＮとし本
実施例によるものをN′とするとこれ等は下式で
表示される。 Ｎ＝（Ｈ／Ｐ）²×Ｓ＋α N′＝（Ｈ／Ｗ＋３）² ここで、Ｐはピエゾ素子のピツチ、Ｈはマスタ
の大きさ、Ｓはステツプアンドリピート回数αは
マスクの周辺部のピエゾ素子の数を示す。 今、ウエハを４インチとし、Ｈ／Ｐ＝２とすると ピエゾ素子ＮおよびN′はＳに対応し第１表の如
くなる。

【表】 上記から、露光部を12個所としＳを12とする
と、ピエゾ素子は80個も削減され1/4以下のコス
トとなる。なお、第１２図ａ〜ｅに示す。・は
shot内ドライバ、ｏは周辺ドライバである。 以上の２つの実施例において、変形チヤツク装
置８３にダイヤフラム式チヤツク部材２６を用い
たが勿論これに限定するのではなく、ウエハ４面
を区割して変形制御できるものであればよい。
又、変形が不要ならば、通常のチヤツクでもよ
い。又、ステツプアンドリピート装置の精度が良
ければ、アライメント装置の微動XYステージ５
２を除去してもよい。又、ステツプアンドリピー
ト装置のＸおよびＹステージ８２ｂ，８２ａの移
動はステツプモータＢ５８ｂステツプモータＡ５
８ａに限定せず、リニアモータでもよく、電気式
でなく油気圧式のものであつてもよい。又、上記
微動XYステージ５２も、電磁力を応用したも
の、圧力を応用したもの、テコ式等のものでもよ
い。 以上説明したように、本発明によれば、薄板上
の各露光領域を露光位置にＸ−Ｙ軸方向にステツ
プアンドリピートさせ、露光位置において薄板の
各露光領域とマスクとの間隙を均一にすると共に
薄板の各露光領域の少なくともＸ−Ｙ軸方向の位
置をマスクに対して高精度に位置決めし、しかも
変形チヤツクおよびこの変形チヤツクを支承する
テーブルを小形化して軽量化をはかつてマスク上
に形成された回路パターンを薄板上の各露光領域
に順次高精度に、しかも高速度で露光転写できる
小形で安価なステツプアンドリピート方式のプロ
キシミテイ露光装置が得られる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のウエハ等を露光するＸ線アライ
ナの主要構成を示す斜視図、第２図はその変形チ
ヤツクのまわりを示す断面図、第３図は変形チヤ
ツクのピエゾ素子の配列を示す説明図、第４図は
本発明一実施例の構成を示す正面図、第５図はそ
の平面図、第６図は一実施例の変形チヤツク装
置、アライメント装置を説明する部分構成図、第
７図ａないし第７図ｅは一実施例におけるウエハ
の露光部の移動状態を説明する説明図、第８図は
ウエハと変形チヤツク装置との係合状態を説明す
る部分正面図、第９図は一実施例の作用を説明す
るシーケンス図、第１０図は本発明の別の実施例
の構成を示す正面図、第１１図はその平面図、第
１２図ａ〜ｄは従来のドライバの配置を示した
図、第１２図ｅは本発明によるドライバの配置を
示した図である。 ２……マスク、４……ウエハ、２６……ダイヤ
フラム式チヤツク部材、２７，１１１……ピエゾ
素子、２８……駆動回路、２９……真空口Ａ、５
２……微動XYステージ、５５，１３１……リン
グチヤツク部材、５７……真空ポンプ、６１……
レザー反射ミラー、６２……傾斜ステージ、６３
……Ｚステージ、６４……箱体、６５……第１の
コントローラ、６６……第２のコントローラ、６
８……基台、７０……レザー測長器、８０……露
光装置、８１……保持装置、８２……ステツプア
ンドリピート装置、８３……変形チヤツク装置、
８４……アライメント装置、８５……検出装置、
８６……制御装置、１１０……平行板バネ、１１
２……真空口Ｂ、１３１……ダイヤフラム部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 保持手段により薄板を保持して該薄板上の各
   露光領域を露光位置にＸ−Ｙ軸方向にステツプア
   ンドリピートさせる薄板移動手段と、上記露光位
   置においてマスクと上記薄板上の各露光領域との
   間に微少間〓を形成させた状態で、上記マスク上
   に形成された回路パターンを上記薄板上の各露光
   領域に順次露光転写する露光手段とを備えたステ
   ツプアンドリピート方式のプロキシミテイ露光装
   置において、上記薄板の各露光領域に対応する大
   きさを有し、上記薄板移動手段により薄板上の各
   露光領域を上記露光位置にＸ−Ｙ軸方向にステツ
   プアンドリピートさせる度毎に、上記露光位置に
   おいて上記薄板の各露光領域の裏面を吸着して薄
   板の各露光領域内に設置された複数の上下変位発
   生手段を駆動制御して薄板の各露光領域内を部分
   的に変形させる変形チヤツク手段と、該変形チヤ
   ツク手段を支承した少なくとも傾斜ステージおよ
   びＸ−Ｙ微動ステージを有し、上記変形チヤツク
   手段により上記薄板の各露光領域の裏面を吸着す
   ると共に上記薄板移動手段の保持手段による薄板
   の保持を解放させた状態で、上記変形チヤツク手
   段の複数の上下変位発生手段を駆動制御して薄板
   の各露光領域内を部分的に変形させると共に上記
   傾斜ステージを制御して薄板の各露光領域の傾き
   を制御してマスクと薄板の各露光領域内表面との
   間〓を均一にし、更に上記マスクと薄板の各露光
   領域との少なくともＸ−Ｙ軸方向の相対的誤差を
   検出して上記Ｘ−Ｙ微動ステージをＸ−Ｙ軸方向
   に微動制御して薄板の各露光領域のＸ−Ｙ軸方向
   の位置を上記マスクに対して整合する位置整合手
   段とを備えたことを特徴とするステツプアンドリ
   ピート方式のプロキシミテイ露光装置。