JPH08102440A

JPH08102440A - 投影露光方法

Info

Publication number: JPH08102440A
Application number: JP7193189A
Authority: JP
Inventors: Haruna Kawashima; 春名川島; Akiyoshi Suzuki; 章義鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-07-28
Filing date: 1995-07-28
Publication date: 1996-04-16
Anticipated expiration: 2015-07-28
Also published as: JP2667965B2

Abstract

(57)【要約】【課題】経時変化する撮影光学系のピント変化とレジ
スト厚やウエハ段差による焼付け最良位置の変化双方の
影響を受けずにウエハを焼付け最良位置に位置ずける方
法。【解決手段】ＴＴＬフォーカス系により、投影光学系
のピント位置を検出し、そのピント位置をオフアクシス
のオートフォーカス系の位置基準とし、更に基準位置と
焼付け最良位置とのオフセットを記憶して、オフアクシ
スのオートフォーカス系でウエハを位置ずけする際、基
準位置とオフセットを用いて行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、投影露光方法に関
し、特に半導体素子製造の分野において、半導体表面に
レチクルの回路パターンを繰り返し縮小投影露光する際
の自動ピント調整機能所謂オートフォーカス機能を有す
る投影露光装置の投影露光方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体素子、ＬＩＳ素子、超ＬＳ
Ｉ素子等のパターンの微細化、高集積化の要求により、
投影露光装置において高い解像力を有した結像（投影）
光学系が必要とされてきている為、結像光学系の高ＮＡ
化が進み結像光学系の焦点深度は浅くなりつつある。

【０００３】又、ウエハには、平面加工技術の点から、
ある程度の厚さのばらつきと曲りを許容しなければなら
ない。通常ウエハ曲りの矯正については、サブシクロン
のオーダで平面度を保証する様に加工されたウエハチャ
ック上にウエハを載せ、ウエハの背面をバキューム吸着
することにより平面矯正を行っている。しかしながら、
ウエハ１枚の中での厚さのばらつきや、吸着・手法、更
にはプロセスが進む事によって生ずるウエハの変形につ
いては、いくらウエハの平面を矯正しようとしても矯正
不能である。

【０００４】この為、レクチルパターンが縮小投影露光
される画面領域内でウエハが凹凸を持つ為、実効的な光
学系の焦点深度は、さらに浅くなってしまう。

【０００５】従って、縮小投影露光装置に於いては、ウ
エハ面を焦点面に（投影光学系の像面に）合致させる為
の、有効な自動焦点合わせ方法が重要なテーマとなって
いる。

【０００６】従来の縮小投影露光装置のウエハ面位置検
出方法としては、エアマイクロセンサを用いる方法と、
投影露光光学系を介さずにウエハ面に斜め方向から光束
を入射させ、その反射光の位置ずれ量を検出する方法
（光学方式）が知られている。

【０００７】一方、この種の投影露光装置では、投影光
学系の周囲温度変化、大気圧変化、投影光学系に照射さ
れる光線による温度上昇、あるいは投影光学系を含む装
置の発熱による温度上昇などによりピント位置（像面位
置）が移動し、これを補正しなければならない。従っ
て、周囲の温度変化、大気圧変化を検出器によって計測
したり、投影光学系内の一部の温度変化、大気圧変化を
検出器により計測したりすることにより、投影光学系の
ピント位置を計算し、補正を行っていた。

【０００８】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、こ
の方法では、投影光学系のピント位置を直接計測してい
ない為、温度、大気圧を計測する検出器の検出誤差、ま
た温度変化量、大気圧変化量より、投影光学系のピント
位置を計算し補正する際の、近似式である計算式に含ま
れる誤差により、高精度の投影光学系のピント位置検出
が不可能であるという欠点があった。

【０００９】本発明の目的は、投影光学系のピント位置
（像面位置）を高精度に検出して、投影光学系の像面と
ウエハ面とを正確に一致させることが可能な投影露光方
法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為の
本願発明の投影露光方法のある形態は、回路パターンを
投影光学系を介しレジストが塗布されたウエハ上に投影
露光する投影露光方法において、前記投影光学系の画面
領域内の検出領域に位置するパターンを照明し、前記パ
ターンからの光を前記投影光学系を介して反射面に入射
させ、該反射面からの反射光を前記投影光学系と前記パ
ターンとを介して受光し、受光された光り量に基づいて
前記投影光学系における前記検出領域のピント位置を検
出するピント位置検出段階と、前記ピント位置検出段階
から得られるピント位置を前記検出領域に位置するウエ
ハの前記投影光学系の光軸方向に関する面位置を検出す
る面位置検出手段の基準位置に設定する段階と、前記面
位置検出手段により前記基準位置に位置するウエハの位
置と、実際に露光される際、焼きつけられる回路パター
ンが最良となるウエハの焼付け最良位置とのオフセット
を記憶する段階と、前記面位置検出手段によりウエハの
面位置を検出して、前記オフセットと前記基準位置とに
より決まる位置にウエハを位置させて、前記回路パター
ンを前記ウエハに投影露光する段階とを有することを特
徴とする。

【００１１】前記検出領域に位置するパターンの好まし
い形態は、ウエハに投影露光される回路パターンである
ことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例に係る
自動焦点制御装置を有する縮小投影露光装置の構成を示
す概念図である。

【００１３】同図において、７はレクチルであり、レク
チルステージ７０に保持されている。レクチル７上の回
路パターンが縮小投影レンズ８によって、ｘｙｚステー
ジ１０上のウエハ９上に１／５に縮小されて結像し、露
光が行われる。図１では、ウエハ９に隣接する位置に、
ウエハ９の上面とそのミラー面がほぼ一致する基準平面
ミラー１７が配されている。実際のレジストが塗布され
たウエハを用いる代りに基準平面ミラー１７を用いる理
由は前述した通りである。

【００１４】又、ｘｙｚステージ１０は投影レンズ８の
光軸方向（ｚ）及びこの方向に直交する面内で移動可能
であり、もちろん光軸のまわりに回転させることもでき
る。

【００１５】レクチル７は、同図の１〜６で示される照
明光学系によって、回路パターンの転写が行われる画面
領域内を照明されている。

【００１６】露光用の光源である水銀ランプ１の発光部
は楕円ミラー２の第一焦点に位置しており、水銀ランプ
１より発光した光は、楕円ミラー２の第二焦点に位置に
集光している。楕円ミラー２の第二焦点位置にその光入
射面を位置付けたオプティカルインテグレーター３が置
かれており、オプティカルインテグレーター３の光出射
面は２次光源を形成する。この２次光源をなすオプティ
カルインテグレーター３より発光する光は、コンデンサ
ーレンズ４を介し、ミラー５により光軸（光路）が９０
°を折り曲げられる。尚、５５は露光波長の光を選択的
にとり出す為のフィルターで、５６は露光の制御を行う
為のシャッターである。このミラー５により反射された
露光光は、フィールドレンズ６を介し、レクチル７上
の、回路パターンの転写が行われる画面領域内を照明し
ている。本実施例では、ミラー５は露光光を例えば５〜
１０％という様に部分的に透過する構成となっている。
ミラー５を通過した光はレンズ５２、露光波長を透過し
光電検出に余分な光をカットするフィルター５１を介し
て、光源のゆらぎ等をモニターする為の光検出器５０に
到達する。

【００１７】同図において１１〜１２は、公知のオフア
クシスのオートフォーカス光学系を形成している。１１
は投光光学系であり、投光光学系１１より発っせられた
非露光光である光束は、縮小投影レンズ８の光軸と交わ
る。基準平面ミラー１７上の点（あるいはウエハ９の上
面）に集光し反射されるものとする。この基準平面ミラ
ー１７で反射された光束は、検出光学系１２に入射す
る。図示は略したが、検出光学系１２内には位置検出用
受光素子が配されており、位置検出用受光素子と基準平
面ミラー１７上の光束の反射点は、共役となる様配置さ
れており、基準平面ミラー１７の縮小投影レンズ８の光
軸方向の位置ズレは、検出光学系１２内の位置検出用受
光素子上での入射光束の位置ズレとして計測される。

【００１８】この検出光学系１２により計測された基準
平面ミラー１７の所定の基準面よりの位置ズレは、オー
トフォーカス制御系１９に伝達される。オートフォーカ
ス制御系１９は、基準平面ミラー１７が固設されたｘｙ
ｚステージ１０を駆動する処の駆動系２０に指令を与え
る。又、ＴＴＬでフォーカス位置を検知する時、オート
フォーカス制御系１９は基準ミラー１７を所定の基準位
置の近傍で投影レンズ８の光軸方向（ｚ方向）に上下に
駆動を行うものとする。また、露光の際のウエハ９の位
置制御（図１の基準平面ミラー１７の位置にウエハ９が
配置される）もオートフォーカス制御系１９により行わ
れる。

【００１９】次に本発明である処の、縮小投影レンズ８
のピント位置検出光学系について説明する。

【００２０】図２、図３において７はレチクル、２１は
レチクル上に形成されたパターン部で遮光性をもつもの
とする。又、２２はパターン部２１に挟まれた遮光部で
ある。ここで、縮小投影レンズ８のピント位置（像面位
置）の検出を行う時は、ｘｙｚステージ１０は縮小投影
レンズ８の光軸方向に移動する。

【００２１】基準平面ミラー１７は縮小投影レンズ８の
光軸上に位置しており、レチクル７は、照明光学系１〜
６により照明されているものとする。

【００２２】はじめに、基準平面ミラー１７が縮小投影
レンズ８のピント面にある場合について図２の１を用い
て説明する。レチクル７上の透過部２２を通った露光光
は、縮小投影レンズ８を介して、基準平面ミラー１７上
に集光し反射される。反射された露光光は、往路と同一
の光路をたどり、縮小投影レンズ８を介しレチクル７に
集光し、レチクル７上のパターン部２１間の透光部２２
を通過する。この時、露光光は、レチクル７上のパター
ン部２１にケラレることなく、全部の光束がパターン部
２１の透過部を通過する。

【００２３】次に、基準平面ミラー１７が縮小投影レン
ズ８のピント面よりズレた位置にある場合について図３
を用いて説明する。レチクル７上のパターン部２１の透
過部を通った露光光は、縮小投影レンズ８を介し、基準
平面ミラー１７上に達するが、基準平面ミラー１７は、
縮小投影レンズ８のピント面にないので、露光光は、広
がった光束として基準平面ミラー１７で反射される。即
ち、反射された露光光は往路と異なる光路をたどり、縮
小投影レンズ８を通り、レチクル７上に集光することな
く、基準平面ミラー１７の縮小投影レンズ８のピント面
からのズレ量に対応した広がりをもった光束となってレ
チクル７上に達する。この時露光光はレチクル７上のパ
ターン部２１によって一部の光束がケラレを生じ全部の
光束が透光部２２を通過することはできない。即ちピン
ト面に合致した時とそうでない時にはレチクルを通して
の反射光量に差が生じるものである。

【００２４】図２、図３において説明した、基準平面ミ
ラー１７で反射された露光光の光束がレチクル７を透過
した後の光路を、図１を用いて説明する。

【００２５】レチクル７を透過した露光光は、フィール
ドレンズ６を通り、ミラー５に達する。ミラー５は前述
の様に露光光に対して５〜１０％程度の透過率をもって
いるので、ミラー５に達した露光光の一部のミラー５を
通過し、結像レンズ１３を介し視野絞り１４の面上に集
光する。この時、レチクル７のパターンの存在する面と
視野絞り１４とは、結像レンズ１３を介し、共役な位置
にある。

【００２６】視野絞り１４の開口部を通過した露光光
は、集光レンズ１５によって受光素子１６に入光する。

【００２７】受光素子１６の前面には、必要な場合は露
光光のみを選択的に透過するフィルター５１を配置する
ものとし、入射した露光光の光量に応じた電気信号を出
力する。

【００２８】ここで、視野絞り１４の作用について説明
する。視野絞りは受光素子１６で検出する検出領域を制
限する役目を行う。検出領域は基本的に１１〜１２で構
成されているオフアクシスフォーカス光学系によるもの
とに対応する様に、即ち、同じ領域で検出するように構
成される。但し、検出領域内に粗いパターン例えばスク
ライブ線が含まれていてその影響が支配的で検出感度に
問題がある時には、絞り１４の位置をずらして、細かい
パターンからの信号の影響を支配的にする様な事も考え
られる。この様な場合には、視野絞り１４は、図４に示
す様に光軸方向に直交する方向の位置又は、開口の大き
さ、開口の形状等のいずれか又は全部をコントロールで
きる様ににしておくと良い。又、１４の動きにつれて１
５〜１６に到る光学系全体の移動も考えられるが、それ
らはいずれもオフアクシスオートフォーカス光学系１
１，１２の検出領域との位置の対応がつく範囲に留めら
れる。又、受光素子１６の形状自体で検出領域が限定さ
れる場合には視野絞り１４は必ずしも必要ではない。こ
の時、受光素子１６はレチクル７と共役な位置、例えば
図１における視野絞り１４の位置に配される。

【００２９】以下に、この受光素子１６の信号出力を用
いて、縮小投影レンズ８のピント位置（像面位置）を検
出する方法について説明する。

【００３０】駆動系２０により基準平面ミラー１７のの
ったｘｙｚステージ１０を縮小投影レンズ８の光軸方向
に、オフアクシスオートフォーカス検出系１２で予め設
定される計測の零点を中心に駆動させるものとする。こ
の時、各位置でのオートフォーカス検出系１２が計測す
る基準平面ミラー１７の光軸方向の位置信号（オートフ
ォーカス計測値ｚ）と、基準平面ミラー１７で反射され
た露光光を受光素子１６で受光し、電気信号に変換する
ことにより焦点面（像面）検出系１８から得られる出力
の関係は、図５に示す様になる。この時、検出系１８の
信号は光源１のゆらぎの影響を除く為、例えば検出系１
８の信号を検出系５３の信号で規格化することにより基
準光量検出系５３からの信号で補正を受けるものとす
る。

【００３１】基準平面ミラー１７が縮小投影光学系８の
ピント面に位置した場合に焦点面検出系１８の出力はピ
ーク値を示す。この時オートフォーカス計測値ｚ₀をも
ってして、縮小投影レンズ８を用いて、ウエハ９に露光
を行う際の投影光学系８のピント位置とする。（又は計
測値ｚ₀に基づいて予め設定しておいたピント位置を補
正する）。

【００３２】この様にして決まった投影レンズ８のピン
ト位置はオフアクシスオートフォーカス検出系の基準位
置となる。実際のウエハの焼付最良位置はこの基準位置
からウエハの塗布厚や段差量等の値を考慮した分だけオ
フセットを与えた値となる。例えば多層レジストプロセ
スを用いてウエハを露光する場合には多層の一番上の部
分だけを焼けば良いのでウエハのレジスト表面と基準位
置はほぼ一致する。一方、単層レジストで露光光が基板
に十分到達する様な場合、ウエハのピントはレジスト表
面ではなく基板面に合致するので、この場合レジスト表
面と基準位置の間に１μｍ以上のオフセットが存在する
事も稀ではない。こうしたオフセット量はプロセス固有
のもので投影露光装置とは別のオフセットとして与えら
れるものである。装置自体としては本発明の様な方法で
投影レンズ８自体のピント位置を正確に求められれば充
分であり、上記オフセット量は、必要な場合にのみオー
トフォーカス制御系１９や駆動系２０に対して投影露光
装置の不図示のシステムコントローラを介して予め入力
してやれば良い。

【００３３】このピント位置ｚ₀の検出は、焦点面検出
系１８の出力のピークをもって決定してもよいが、その
他にもいろいろな手法が考えられる。例えばより検出の
敏感度を上げるために、ピーク出力に対してある割合の
スライスレベル２２０を設定し、このスライスレベル２
２０の出力を示す時のオートフォーカス計測値ｚ₁，ｚ₂
を知ることにより、ピント位置を

【００３４】

【外１】として決定しても良いし、又、ピーク位置を微分法を使
って求める等の手法も考えられる。

【００３５】また、このピント位置ｚ₀の検出分解能を
上げる為に、図４に示した様に、視野絞り１４（場合に
よっては集光レンズ１５，受光素子１６も一緒に）の位
置を移動させることにより、受光素子１６に入射する露
光光が、より縮小投影レンズ８の限界解像線幅に近い透
光部２２を通過してきたものと対応する様にする事も考
えられる。

【００３６】本発明である縮小投影光学系８のピント位
置検出を行い、ウエハ９を露光するまでの過程を、図６
のフローチャート図に示した。

【００３７】図６では、ウエハ１枚毎に、縮小投影光学
系８のピント位置検出を行うフローチャートを示した
が、各ショット毎、数ショット毎、数ウエハ毎にピント
位置検出を行っても差しつかえないことは、言うまでも
ない。

【００３８】従って、実際のパターン転写に用いるレチ
クル、投影レンズを通った露光光を検出光として用い、
また、パターン転写されるウエハの位置検出を行い、オ
フアクシスオートフォーカス系を用いて投影レンズのピ
ント位置を直接に計測して、常に、この投影レンズのピ
ント面にパターンが転写されるべきウエハを位置させる
ことが可能である。

【００３９】それ故、従来、投影露光光学系の周囲の温
度変化、大気圧変化、又は照射される光線による温度上
昇、あるいは投影光学系を含む装置の発熱による温度上
昇によるピント位置の経時変化に原理的に影響されるこ
とがないという長所がある。

【００４０】また、従来の照明系に簡易かつ安価な結像
光学系、集光レンズ、受光素子を付け加えるだけで、投
影光学系の焦点面（像面）検出系を構成できるという実
装上の長所がある。

【００４１】又、本発明によるピント位置の計測は露光
を行っていくサイクルの任意の時間に挿入可能なので、
計測時と露光時の時間的な差も最小にする事ができると
言う利点も持っている。

【００４２】図７に本発明の他の実施例を示す。

【００４３】ウエハ９にパターン転写を行うレチクル７
は、各工程によってパターン転写を行う露光領域が異な
ることがある為、実際の投影露光装置においては、レチ
クル７上で、ある範囲の露光領域のみを照明する、例え
ば本件出願人による特開昭６０−４５２５２号公報に示
される様うな照明領域可変機構いわゆるマスマング機構
が搭載されている場合が多い。

【００４４】図７は照明光学系の部分以外は、図１で説
明した実施例と同じである。以下に照明光学系について
説明する。

【００４５】露光用の光源である１の水銀ランプの発光
部は、２の楕円ミラーの第一焦点に位置しており、水銀
ランプ１より発した光は楕円ミラー２の第二焦点位置に
集光している。楕円ミラー２の第二焦点位置にその入射
面を有する３のオプティカルインテグレーターが置かれ
ており、オプティカルインテグレーター３の出射面が２
次光源をなすオプティカルインテグレーター３より発す
る光は、２３のコンデンサーレンズを介しビームスプリ
ッター２４を通ったのち、２５の照明領域可変機構の存
在する面を照明している。５６はシャッター、５５は図
１と同じく露光波長域を制限するフィルターである。

【００４６】この照明領域可変機構２５は、開口可変な
絞りで形成されており、照明領域可変機構２５の存在す
る面を照明している光束の一部の領域のみを通過させる
働きをしている。

【００４７】また、ビームスプリッター２４は露光光を
９０〜９５％程透過する性質をもつものである。

【００４８】この照明領域可変機構２５を通った露光光
は、結像レンズ２６を通った後、ミラー２７により光軸
９０°折り曲げられ、フィールドレンズ６を通ったの
ち、レチクル７上に達する。この時、結像レンズ２６、
及びフィールドレンズ６を介して照明領域可変機構２４
の存する面と、レチクル７の回路パターンの存する面
は、共役となる様に配置されているものとする。更に、
レチクル７と露光されるウエハ９との間に介在する縮小
投影レンズ８の入射瞳が、オプティカルインテグレータ
ー４の出射面と共役となるようにし、同図の１〜３，２
３〜２７，６で示される照明光学系でレチクル７の回路
パターン面がケーラー照明される様に構成される。

【００４９】焦点面検出に用いる露光光がレチクル７の
パターン部を透過し、縮小投影レンズ８を通り、基準反
射ミラー１７で反射し、再び縮小投影レンズ８を通り、
レチクル７のパターン部を透過してくる際の様子は、図
２及び図３で説明した通りである。

【００５０】この再びレチクル７の透光部２２を透過し
てきた露光光は、フィールドレンズ６を通り、ミラー２
７で反射され、結像レンズ２６を介して照明領域可変機
構２５の開口部を通過する。このあと、露光光を５〜１
０％反射するビームスプリッター２４で反射されたの
ち、集光レンズ２８によって受光素子１６上に入光す
る。

【００５１】このあとの、焦点面検出の方法は、図１の
実施例において説明したものと同様である。

【００５２】図７では図１のミラー５の代りをビームス
プリッター２４が行っているという点が異なっているの
である。この様にすると照明領域可変機構をつけて装置
全体をコンパクト化できるというメリットがある。又、
ビームスプリッター２４は露光光の光量モニターの為の
光検出器５０への導光も兼ねている。又、光検出器５０
は、回路パターン投影露光時の積算光量検出用の光検出
器として兼用され、露光量制御に用いられる。

【００５３】以上述べた実施例ではｘｙｚステージ１０
を可動とし、このｘｙｚステージ１０を縮小投影レンズ
８の光軸方向に移動させることにより、投影レンズ８の
ピント位置（即ち像面位置）の計測やウエハ９の位置決
めを実行しているが、投影レンズ８に駆動機構を取付け
投影レンズ８をその光軸方向に可動にして、計測や位置
決めを実行することも可能であろう。

【００５４】この時には投影レンズ８とレチクル７（及
びレチクルステージ７０）を一体的に移動させる。

【００５５】又、ｘｙｚステージ１０上に設けた基準反
射ミラー１７からの反射露光光のレチクル７の透過光量
をモニターしてピント位置を検出する代わりに、基準反
射ミラーと他のＴＴＬオートフォーカス系（例えば本件
出願人による特開昭５６−１３０７０７号公報に示され
る。）を用いてピント位置を検出しても良い。

【００５６】又、上記各実施例ではレチクル７の回路パ
ターンの一部を利用して、基準反射ミラー１７へ所定の
光を導いているが、ピント位置検出用のパターン（窓）
を別途レチクル７上に形成しておき、これを用いても構
わない。

【００５７】更に、上記各実施例では、多層レジスト等
のプロセス対応の為に、ウエハ９とは別の基準反射ミラ
ー（面）１９をｘｙｚステージ１０上に設けたが、この
基準反射ミラー１９を特に設けない場合には、レジスト
が塗布されたウエハ９の代わりにレジストが塗布されて
いないダミーウエハをｘｙｚステージ１０上に装着し、
前述した方法で投影光学系のピント位置を検出すること
も可能である。

【００５８】本投影露光装置の形態は上記実施例で示さ
れた以外に各種形態が考えられ、例えば光源としてＫｒ
Ｆエキシマレーザ等のレーザを使用する装置や投影光学
系が反射鏡を含む装置など様々な装置に本発明は適用さ
れる。

【００５９】

【発明の効果】以上、本発明では、ＴＴＬオートフォー
カス系により、投影光学系のピント位置を検出し、その
ピント位置をオフアクシスのオートフォーカス系の基準
位置とし、更に基準位置と焼付け最良位置とのオフセッ
トを記憶して、オフアクシスのオートフォーカス系でウ
エハを位置ずける際、基準位置とオフセットを用いて行
うので、経時変化する投影光学系のピント変化とレジス
ト厚やウエハ段差による焼付け最良位置の変化双方の影
響を受けずにウエハを焼付け最良位置に位置ずけること
が可能である。これにより、高解像のパターンがウエハ
上に形成でき、より集積度の高い回路を作成できるとい
う優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る自動焦点制御装置を有
する投影露光装置を示す構成図。

【図２】各々基準平面ミラーと、縮小投影レンズのピン
ト面が一致している場合、及びピント面からずれている
場合の基準平面ミラーからの反射露光光の様子を示す
図。

【図３】各々基準平面ミラーと、縮小投影レンズのピン
ト面が一致している場合、及びピント面からずれている
場合の基準平面ミラーからの反射露光光の様子を示す
図。

【図４】図１において、開口絞りの位置をずらして、焦
点検出に用いるパターン領域をずらした図。

【図５】オートフォーカス計測値に対する焦点面検出系
の出力の関係を示す図。

【図６】焦点面検出から露光に至るまでのシーケンスを
示すフローチャート図。

【図７】本発明を照明領域可変機構をもつ投影露光装置
に適用した場合の構成図。

【符号の説明】

１水銀ランプ２楕円ミラー３オプティカルインテグレーター４コンデンサーレンズ５ミラー６フィールドレンズ７レチクル８縮小撮影レンズ９ウエハ１０ｘｙｚステージ１１オートフォーカス投光系１２オートフォーカス検出系１３結像レンズ１４開口絞り１５集光レンズ１６受光素子１７基準平面ミラー１８焦点面検出系１９オートフォーカス制御系２０駆動系２１遮光パターン２２透光部２３コンデンサーレンズ２４ビームスプリッター２５照明領域可変機構２６結像レンズ２７ミラー２８集光レンズ５０光電検出素子５１フィルター５２集光レンズ５５フィルター５６シャッター２２０スライスレベル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回路パターンを投影光学系を介しレジス
トが塗布されたウエハ上に投影露光する投影露光方法に
おいて、前記投影光学系の画面領域内の検出領域に位置いるパタ
ーンを照明し、前記パターンからの光を前記投影光学系
を介して反射面に入射させ、該反射面からの反射光を前
記投影光学系と前記パターンとを介して受光し、受光さ
れた光量に基づいて前記投影光学系における前記検出領
域のピント位置を検出するピント位置検出段階と；前記
ピント位置検出段階から得られるピント位置を前記検出
領域に位置するウエハの前記投影光学系の光軸方向に関
する面位置を検出する面位置検出手段の基準位置に設定
する段階と；前記面位置検出手段により前記基準位置に
位置させるウエハの位置と、実際に露光される際、焼き
つけられる回路パターンが最良となるウエハの焼付け最
良位置とのオフセットを記憶する段階と；前記面位置検
出手段によりウエハの面位置を検出して、前記オフセッ
トと前記基準位置とにより決まる位置にウエハを位置さ
せて、前記回路パターンと前記ウエハに投影露光する段
階と、を有することを特徴とする投影露光方法。
【請求項２】前記検出領域に位置するパターンは、ウ
エハに投影露光される回路パターンであることを特徴と
する請求項１の投影露光方法。