JPH08124831A - 倍率補正装置及びこれを適用した露光装置 - Google Patents
倍率補正装置及びこれを適用した露光装置Info
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- JPH08124831A JPH08124831A JP6260545A JP26054594A JPH08124831A JP H08124831 A JPH08124831 A JP H08124831A JP 6260545 A JP6260545 A JP 6260545A JP 26054594 A JP26054594 A JP 26054594A JP H08124831 A JPH08124831 A JP H08124831A
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- substrate
- magnification
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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
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70258—Projection system adjustments, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of projection system
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Projection-Type Copiers In General (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、マスクや基板の変形による倍率誤差
が非線形であっても、これを精密に計測して補正する。 【構成】マスク１０と基板１１との間の位置ずれを少な
くとも３点の相互間において計測し、例えばマスク１０
を通過した光を投影光学系１２により基板１１上に投影
するときに、これら計測された３点間の相互の各位置ず
れに基づいて、マスク１０と基板１１との間に配置され
た各硝子平板１８、１９を部分的に変形する。これによ
り、マスク１０と基板１１との間により生じる非対称な
倍率誤差が補正される。
が非線形であっても、これを精密に計測して補正する。 【構成】マスク１０と基板１１との間の位置ずれを少な
くとも３点の相互間において計測し、例えばマスク１０
を通過した光を投影光学系１２により基板１１上に投影
するときに、これら計測された３点間の相互の各位置ず
れに基づいて、マスク１０と基板１１との間に配置され
た各硝子平板１８、１９を部分的に変形する。これによ
り、マスク１０と基板１１との間により生じる非対称な
倍率誤差が補正される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マスクを通過した光を
投影光学系により基板上に投影するときのマスクと基板
との間の機差等により生じる倍率誤差などを補正する倍
率補正装置及びこれを適用した露光装置に関する。
投影光学系により基板上に投影するときのマスクと基板
との間の機差等により生じる倍率誤差などを補正する倍
率補正装置及びこれを適用した露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は液晶ディスプレイを製造するため
の反射投影型露光装置の構成図である。マスク１には、
液晶ディスプレイの電極等を形成するためのパターンが
形成されている。そして、このマスク１に対し、基板２
が投影光学系３を介して配置されている。
の反射投影型露光装置の構成図である。マスク１には、
液晶ディスプレイの電極等を形成するためのパターンが
形成されている。そして、このマスク１に対し、基板２
が投影光学系３を介して配置されている。
【０００３】このような構成であれば、マスク１を通過
した露光光は、投影光学系３を通して基板２上に投影さ
れ、マスク１に形成されているパターンが基板２に転写
される。
した露光光は、投影光学系３を通して基板２上に投影さ
れ、マスク１に形成されているパターンが基板２に転写
される。
【０００４】ところで、この液晶ディスプレイを製造す
るための反射投影型露光装置では、基板２の熱変形、装
置間の機差から生じる倍率誤差や直交度誤差を基板２上
のマークの原盤であるマスク１上のアライメントマーク
とのずれ量から計測している。
るための反射投影型露光装置では、基板２の熱変形、装
置間の機差から生じる倍率誤差や直交度誤差を基板２上
のマークの原盤であるマスク１上のアライメントマーク
とのずれ量から計測している。
【０００５】すなわち、マスク１及び基板２の各観察位
置ａ、ｂ、ｃには、それぞれアライメントマークが形成
されている。つまりマスク１上には各アライメントマー
ク（以下、マスクマークと称する）１ａ、１ａ´、１
ｂ、１ｂ´及び１ｃ、１ｃ´が形成され、一方の基板２
上には各アライメントマーク（以下、基板マークと称す
る）２ａ、２ａ´、２ｂ、２ｂ´及び２ｃ、２ｃ´が形
成されている。
置ａ、ｂ、ｃには、それぞれアライメントマークが形成
されている。つまりマスク１上には各アライメントマー
ク（以下、マスクマークと称する）１ａ、１ａ´、１
ｂ、１ｂ´及び１ｃ、１ｃ´が形成され、一方の基板２
上には各アライメントマーク（以下、基板マークと称す
る）２ａ、２ａ´、２ｂ、２ｂ´及び２ｃ、２ｃ´が形
成されている。
【０００６】又、マスク１の上方には、一対のスコープ
４が配置されている。かかる構成において、歪みの計測
方法を説明すると、先ず、一対のスコープ４によりマス
ク１上の各マスクマーク１ａ、１ａ´と基板２上の各基
板マーク２ａ、２ａ´を観察し、これらマスク１と基板
２との位置合わせ（アライメント）を行い、これらアラ
イメント位置でのＹ方向の倍率を計測する。
４が配置されている。かかる構成において、歪みの計測
方法を説明すると、先ず、一対のスコープ４によりマス
ク１上の各マスクマーク１ａ、１ａ´と基板２上の各基
板マーク２ａ、２ａ´を観察し、これらマスク１と基板
２との位置合わせ（アライメント）を行い、これらアラ
イメント位置でのＹ方向の倍率を計測する。
【０００７】次に、マスク１及び基板２を搭載した大型
の投影光学系３又はマスク１と基板２とを保持した架台
（図示せず）をＸ方向に移動させ、図４に示すように一
対のスコープ４によりマスクマーク１ｂ、１ｂ´と基板
マーク２ｂ、２ｂ´を同時に観察する。
の投影光学系３又はマスク１と基板２とを保持した架台
（図示せず）をＸ方向に移動させ、図４に示すように一
対のスコープ４によりマスクマーク１ｂ、１ｂ´と基板
マーク２ｂ、２ｂ´を同時に観察する。
【０００８】この観察により、これらアライメント位置
に対するＸ方向の倍率、及びそれと垂直方向（Ｙ方向）
の倍率及びＹ方向のシフト量（直交度）を検出する。次
に、再びマスク１及び基板２を搭載した大型の投影光学
系３又は架台をＸ方向に移動させ、図５に示すように一
対のスコープ４によりマスクマーク１ｃ、１ｃ´と基板
マーク２ｃ、２ｃ´を同時に観察し、これらアライメン
ト位置に対するＸ方向の倍率、及びＹ方向の倍率及びＹ
方向のシフト量を検出する。
に対するＸ方向の倍率、及びそれと垂直方向（Ｙ方向）
の倍率及びＹ方向のシフト量（直交度）を検出する。次
に、再びマスク１及び基板２を搭載した大型の投影光学
系３又は架台をＸ方向に移動させ、図５に示すように一
対のスコープ４によりマスクマーク１ｃ、１ｃ´と基板
マーク２ｃ、２ｃ´を同時に観察し、これらアライメン
ト位置に対するＸ方向の倍率、及びＹ方向の倍率及びＹ
方向のシフト量を検出する。
【０００９】このようにして計測したＹ方向の倍率に
は、上記の如く基板２の熱変形、装置間の機差から生じ
る倍率誤差等が含まれているので、この倍率誤差等の誤
差を露光時に補正している。
は、上記の如く基板２の熱変形、装置間の機差から生じ
る倍率誤差等が含まれているので、この倍率誤差等の誤
差を露光時に補正している。
【００１０】この露光時における倍率の補正は、図６に
示すように硝子平板５をその硝子中央に対して対称に変
形させ、この変形に応じて投影光学系３からのパターン
光を等倍、拡大、又は縮小している。
示すように硝子平板５をその硝子中央に対して対称に変
形させ、この変形に応じて投影光学系３からのパターン
光を等倍、拡大、又は縮小している。
【００１１】又、他の露光時における倍率の補正は、図
７に示すように２枚のプリズム６、７を組み合わせ、こ
れらプリズム６、７の配置角度を変化させることによ
り、投影光学系３からのパターン光（入射光）をＬから
Ｌ´に拡大している。
７に示すように２枚のプリズム６、７を組み合わせ、こ
れらプリズム６、７の配置角度を変化させることによ
り、投影光学系３からのパターン光（入射光）をＬから
Ｌ´に拡大している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】以上のように倍率誤差
等の補正は、一対のスコープ４により各観察位置ａ、
ｂ、ｃにおける位置ずれを２点間の倍率及びシフト量を
線形近似している。このため、露光装置に用いるような
マスク１や基板２のサイズが大きくなると、近似からの
誤差が大きくなる。又、Ｙ方向の倍率の補正についても
線形にしか補正することができない。
等の補正は、一対のスコープ４により各観察位置ａ、
ｂ、ｃにおける位置ずれを２点間の倍率及びシフト量を
線形近似している。このため、露光装置に用いるような
マスク１や基板２のサイズが大きくなると、近似からの
誤差が大きくなる。又、Ｙ方向の倍率の補正についても
線形にしか補正することができない。
【００１３】倍率を補正する方法のうち硝子平板５を変
形させる方法では、例えば硝子平板５の中央に対して非
対称に変形すれば、非対称に倍率に補正が可能である
が、硝子平板５を非対称に変形することはその機構が大
変複雑となる。
形させる方法では、例えば硝子平板５の中央に対して非
対称に変形すれば、非対称に倍率に補正が可能である
が、硝子平板５を非対称に変形することはその機構が大
変複雑となる。
【００１４】そこで本発明は、マスクや基板の変形によ
る倍率誤差が非線形であっても、これを精密に計測して
補正できる倍率補正装置を提供することを目的とする。
又、本発明は、マスクや基板の変形による倍率誤差が非
線形であっても、これを精密に計測し補正して露光処理
ができる露光装置を提供することを目的とする。
る倍率誤差が非線形であっても、これを精密に計測して
補正できる倍率補正装置を提供することを目的とする。
又、本発明は、マスクや基板の変形による倍率誤差が非
線形であっても、これを精密に計測し補正して露光処理
ができる露光装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の倍率補正装置
は、マスクを通過した光を投影光学系により基板上に投
影するときの前記マスクと前記基板との間により生じる
倍率誤差を補正する倍率補正装置において、前記マスク
と前記基板との間の位置ずれを少なくとも３点の相互間
において計測する位置ずれ検出手段と、前記マスクと前
記基板との間に配置された光透過性の弾性体と、前記位
置ずれ検出手段により計測された位置ずれ検出結果に基
づいて前記弾性体を変形させて前記位置ずれを修正する
変形手段とを具備している。
は、マスクを通過した光を投影光学系により基板上に投
影するときの前記マスクと前記基板との間により生じる
倍率誤差を補正する倍率補正装置において、前記マスク
と前記基板との間の位置ずれを少なくとも３点の相互間
において計測する位置ずれ検出手段と、前記マスクと前
記基板との間に配置された光透過性の弾性体と、前記位
置ずれ検出手段により計測された位置ずれ検出結果に基
づいて前記弾性体を変形させて前記位置ずれを修正する
変形手段とを具備している。
【００１６】又、本発明の露光装置は、マスクを通過し
た光を投影光学系により基板上に投影して前記マスクパ
ターンを前記基板に転写する露光装置において、前記マ
スクと前記基板との間の位置ずれを少なくとも３点の相
互間において計測する位置ずれ検出手段と、前記マスク
と前記基板との間に配置された光透過性の弾性体と、前
記位置ずれ検出手段により計測された位置ずれ検出結果
に基づいて前記弾性体を変形させ前記位置ずれを修正す
る変形手段とを具備している。
た光を投影光学系により基板上に投影して前記マスクパ
ターンを前記基板に転写する露光装置において、前記マ
スクと前記基板との間の位置ずれを少なくとも３点の相
互間において計測する位置ずれ検出手段と、前記マスク
と前記基板との間に配置された光透過性の弾性体と、前
記位置ずれ検出手段により計測された位置ずれ検出結果
に基づいて前記弾性体を変形させ前記位置ずれを修正す
る変形手段とを具備している。
【００１７】
【作用】本発明の倍率補正装置は、マスクと基板との位
置決めを少なくとも３点の相互間において計測し、例え
ばマスクを通過した光を投影光学系により基板上に投影
するときに、これら計測された３点間の相互の各位置ず
れに基づいて、マスクと基板との間に配置された光透過
性の弾性体を部分的に変形させることにより、マスクと
基板との間により生じる被対称な倍率誤差を補正するこ
とができる。
置決めを少なくとも３点の相互間において計測し、例え
ばマスクを通過した光を投影光学系により基板上に投影
するときに、これら計測された３点間の相互の各位置ず
れに基づいて、マスクと基板との間に配置された光透過
性の弾性体を部分的に変形させることにより、マスクと
基板との間により生じる被対称な倍率誤差を補正するこ
とができる。
【００１８】本発明の露光装置は、マスクと基板との位
置決めを少なくとも３点の相互間において計測し、例え
ばマスクを通過した光を投影光学系により基板上に投影
するときに、これら計測された３点間の相互の各位置ず
れに基づいて、マスクと基板との間に配置された光透過
性の弾性体を部分的に変形させることにより、マスクと
基板との間により生じる被対称な倍率誤差を補正するこ
とができるので、露光精度を大幅に向上させることがで
きる。
置決めを少なくとも３点の相互間において計測し、例え
ばマスクを通過した光を投影光学系により基板上に投影
するときに、これら計測された３点間の相互の各位置ず
れに基づいて、マスクと基板との間に配置された光透過
性の弾性体を部分的に変形させることにより、マスクと
基板との間により生じる被対称な倍率誤差を補正するこ
とができるので、露光精度を大幅に向上させることがで
きる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１はオフナー型の反射投影光学系の露
光装置の構成図である。マスク１０には、液晶ディスプ
レイの電極等を形成するためのパターンが形成されてい
る。そして、このマスク１０に対し、基板１１が投影光
学系１２を介して配置されている。なお、投影光学系１
２としては、オフナー光学系が用いられている。
して説明する。図１はオフナー型の反射投影光学系の露
光装置の構成図である。マスク１０には、液晶ディスプ
レイの電極等を形成するためのパターンが形成されてい
る。そして、このマスク１０に対し、基板１１が投影光
学系１２を介して配置されている。なお、投影光学系１
２としては、オフナー光学系が用いられている。
【００２０】これらマスク１０及び基板１２の各観察位
置、例えばＸ方向の両端側、及び中央部には、それぞれ
アライメントマークが形成されている。例えば、マスク
１０の一端部には、３つのマスクマーク１３ａ、１３
ｂ、１３ｃが反射投影光学系の良像域上に沿って円弧状
に形成されている。
置、例えばＸ方向の両端側、及び中央部には、それぞれ
アライメントマークが形成されている。例えば、マスク
１０の一端部には、３つのマスクマーク１３ａ、１３
ｂ、１３ｃが反射投影光学系の良像域上に沿って円弧状
に形成されている。
【００２１】又、マスク１０の中央部には、２つのマス
クマーク１３ａ−１、１３ｂ−１が形成され、さらに他
端部には３つのマスクマーク１３ａ−２、１３ｂ−２、
１３ｃ−１が反射投影光学系の良像域上に沿って円弧状
に形成されている。
クマーク１３ａ−１、１３ｂ−１が形成され、さらに他
端部には３つのマスクマーク１３ａ−２、１３ｂ−２、
１３ｃ−１が反射投影光学系の良像域上に沿って円弧状
に形成されている。
【００２２】基板１２の一端部上にも、３つの各基板マ
ーク１４ａ、１４ｂ、１４ｃが反射投影光学系の良像域
上に沿って円弧状に配置され、さらに図示しないが基板
１２のＸ方向の中央部、他端部にもマスク１０上の各マ
スクマークと対応する位置にそれぞれ基板マークが形成
されている。
ーク１４ａ、１４ｂ、１４ｃが反射投影光学系の良像域
上に沿って円弧状に配置され、さらに図示しないが基板
１２のＸ方向の中央部、他端部にもマスク１０上の各マ
スクマークと対応する位置にそれぞれ基板マークが形成
されている。
【００２３】一方、マスク１０の上方には、位置ずれ検
出手段を構成するための３つのスコープ１５ａ、１５
ｂ、１５ｃが配置されている。これらスコープ１５ａ、
１５ｂ、１５ｃは、それぞれ観察した画像を検出処理部
１６に送るものとなっている。
出手段を構成するための３つのスコープ１５ａ、１５
ｂ、１５ｃが配置されている。これらスコープ１５ａ、
１５ｂ、１５ｃは、それぞれ観察した画像を検出処理部
１６に送るものとなっている。
【００２４】この検出処理部１６は、各スコープ１５
ａ、１５ｂ、１５ｃからの各観察画像を入力し、これら
観察画像から各マスクマーク１３ａ、１３ｂ、１３ｃ
（各基板マーク１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）の相互間の各
位置ずれを検出し、これら観察位置間の倍率、シフト量
を求める機能を有している。
ａ、１５ｂ、１５ｃからの各観察画像を入力し、これら
観察画像から各マスクマーク１３ａ、１３ｂ、１３ｃ
（各基板マーク１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）の相互間の各
位置ずれを検出し、これら観察位置間の倍率、シフト量
を求める機能を有している。
【００２５】この検出処理部１６は、例えば、各マスク
及び各基板マーク１３ａ及び１４ａ、１３ｂ及び１４ｂ
の２つの観察画像から２点間における倍率を計測する機
能を有している。
及び各基板マーク１３ａ及び１４ａ、１３ｂ及び１４ｂ
の２つの観察画像から２点間における倍率を計測する機
能を有している。
【００２６】又、検出処理部１６は、各マスク及び基板
マーク１３ａ及び１４ａ、１３ｃ及び１４ｃの２つの観
察画像からその２点間における倍率及びシフト量を計測
し、次に各マスク及び基板マーク１３ｂ及び１４ｂ、１
３ｃ及び１４ｃの２つの観察画像からこれら２点間にお
ける倍率及びシフト量を計測する機能を有している。
マーク１３ａ及び１４ａ、１３ｃ及び１４ｃの２つの観
察画像からその２点間における倍率及びシフト量を計測
し、次に各マスク及び基板マーク１３ｂ及び１４ｂ、１
３ｃ及び１４ｃの２つの観察画像からこれら２点間にお
ける倍率及びシフト量を計測する機能を有している。
【００２７】この検出処理部１６は、上記２点間におけ
る倍率及びシフト量の計測を、マスク１０及び基板１１
のＸ方向の両端部、及び中央部において行う機能を有し
ている。
る倍率及びシフト量の計測を、マスク１０及び基板１１
のＸ方向の両端部、及び中央部において行う機能を有し
ている。
【００２８】変形処理部１７は、検出処理部１６により
求められた観察位置間の倍率、シフト量に基づいて２つ
の硝子平板１８、１９をそれぞれ独立に変形する機能を
有するもので、例えば圧電素子、アクチュエータが用い
られている。
求められた観察位置間の倍率、シフト量に基づいて２つ
の硝子平板１８、１９をそれぞれ独立に変形する機能を
有するもので、例えば圧電素子、アクチュエータが用い
られている。
【００２９】これら圧電素子又はアクチュエータの配置
位置は、各硝子平板１８、１９に対してそれぞれ一端側
となっている。なお、変形処理部１７は、図１において
各硝子平板１８、１９のうち硝子平板１９のみを駆動す
るように示しているが、硝子平板１８に対しても駆動す
るものであり、図示する関係上省略してある。
位置は、各硝子平板１８、１９に対してそれぞれ一端側
となっている。なお、変形処理部１７は、図１において
各硝子平板１８、１９のうち硝子平板１９のみを駆動す
るように示しているが、硝子平板１８に対しても駆動す
るものであり、図示する関係上省略してある。
【００３０】これら２つの硝子平板１８、１９は、それ
ぞれマスク１０の直後側、及び基板１１の直前側に配置
されている。つまり、硝子平板１８は、マスク１０と投
影光学系１２との間に配置され、硝子平板１９は投影光
学系１２と基板１１との間に配置されている。
ぞれマスク１０の直後側、及び基板１１の直前側に配置
されている。つまり、硝子平板１８は、マスク１０と投
影光学系１２との間に配置され、硝子平板１９は投影光
学系１２と基板１１との間に配置されている。
【００３１】これら硝子平板１８、１９は、それぞれ光
透過性でかつ弾性体としての性質を持っている。従っ
て、これら硝子平板１８、１９は、それぞれ他端側が固
定支持され、かつ一端側において変形処理部１７の圧電
素子から力が加わると、その加圧量に応じて変形し、基
板１１に投影するパターン光を部分的に拡大、縮小する
ものとなっている。
透過性でかつ弾性体としての性質を持っている。従っ
て、これら硝子平板１８、１９は、それぞれ他端側が固
定支持され、かつ一端側において変形処理部１７の圧電
素子から力が加わると、その加圧量に応じて変形し、基
板１１に投影するパターン光を部分的に拡大、縮小する
ものとなっている。
【００３２】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。先ず、２つのスコープ１５ａ、１５ｂ
は、マスク１０及び基板１１の中央部の各マスクマーク
１３ａ−１、１３ｂ−１の上方に配置される。
いて説明する。先ず、２つのスコープ１５ａ、１５ｂ
は、マスク１０及び基板１１の中央部の各マスクマーク
１３ａ−１、１３ｂ−１の上方に配置される。
【００３３】これらスコープ１５ａ、１５ｂは、それぞ
れマスクマーク１３ａ−１、１３ｂ−１と基板マークを
観察し、これら観察画像を検出処理部１６に送る。この
検出処理部１６は、これらスコープ１５ａ、１５ｂから
の各観察画像から、マスク１０と基板１１とのアライメ
ントを行い、これらアライメント位置でのＹ方向の倍率
を計測する。
れマスクマーク１３ａ−１、１３ｂ−１と基板マークを
観察し、これら観察画像を検出処理部１６に送る。この
検出処理部１６は、これらスコープ１５ａ、１５ｂから
の各観察画像から、マスク１０と基板１１とのアライメ
ントを行い、これらアライメント位置でのＹ方向の倍率
を計測する。
【００３４】次に、マスク１０及び基板１１を搭載した
大型の投影光学系（ステージ）１２又は架台をＸ方向に
移動させ、３つのスコープ１５ａ、１５ｂ、１５ｃをマ
スク１０及び基板１１の一端側の各マスクマーク１３
ａ、１３ｂ、１３ｃ上に配置する。
大型の投影光学系（ステージ）１２又は架台をＸ方向に
移動させ、３つのスコープ１５ａ、１５ｂ、１５ｃをマ
スク１０及び基板１１の一端側の各マスクマーク１３
ａ、１３ｂ、１３ｃ上に配置する。
【００３５】この状態に、各スコープ１５ａ、１５ｃ
は、それぞれマスクマーク１３ａ、１３ｃと各基板マー
ク１４ａ、１４ｃを観察し、これら観察画像を検出処理
部１６に送る。
は、それぞれマスクマーク１３ａ、１３ｃと各基板マー
ク１４ａ、１４ｃを観察し、これら観察画像を検出処理
部１６に送る。
【００３６】この検出処理部１６は、これらスコープ１
５ａ、１５ｃからの各観察画像から、これら２点間にお
ける倍率及びシフト量を計測する。この場合、マスクと
基板マーク１３ａと１４ａ、マスクと基板マーク１３ｃ
と１４ｃにおけるＹ方向の各ずれ量をＹａ、Ｙｃとする
と、このときの２点間の倍率は、 Ｙａ−Ｙｃ …(1) により求められ、シフト量は、 （Ｙａ＋Ｙｃ）／２ …(2) により求められる。
５ａ、１５ｃからの各観察画像から、これら２点間にお
ける倍率及びシフト量を計測する。この場合、マスクと
基板マーク１３ａと１４ａ、マスクと基板マーク１３ｃ
と１４ｃにおけるＹ方向の各ずれ量をＹａ、Ｙｃとする
と、このときの２点間の倍率は、 Ｙａ−Ｙｃ …(1) により求められ、シフト量は、 （Ｙａ＋Ｙｃ）／２ …(2) により求められる。
【００３７】次に同様の状態に、各スコープ１５ｂ、１
５ｃは、それぞれマスクマーク１３ｂ、１３ｃと各基板
マーク１４ｂ、１４ｃを観察し、これら観察画像を検出
処理部１６に送る。
５ｃは、それぞれマスクマーク１３ｂ、１３ｃと各基板
マーク１４ｂ、１４ｃを観察し、これら観察画像を検出
処理部１６に送る。
【００３８】この検出処理部１６は、これらスコープ１
５ｂ、１５ｃからの各観察画像から、これら２点間にお
ける倍率及びシフト量を計測する。これにより、３点に
おける倍率、シフト量が計測される。
５ｂ、１５ｃからの各観察画像から、これら２点間にお
ける倍率及びシフト量を計測する。これにより、３点に
おける倍率、シフト量が計測される。
【００３９】以下、上記同様に、マスク１０及び基板１
１の他端部において、各マスクマーク１３ａ−２、１３
ｂ−２、１３ｃ−１及びこれに対応する各基板マークを
観察して３点における倍率、シフト量の計測が行われ
る。
１の他端部において、各マスクマーク１３ａ−２、１３
ｂ−２、１３ｃ−１及びこれに対応する各基板マークを
観察して３点における倍率、シフト量の計測が行われ
る。
【００４０】このように計測された各倍率は、基板２の
熱変形、装置間の機差から生じる非対称な誤差を含んだ
ものとなっている。変形処理部１７は、露光処理時に、
検出処理部１６により求められた観察位置間の倍率、シ
フト量に基づいて２つの硝子平板１８、１９をそれぞれ
独立に変形する。
熱変形、装置間の機差から生じる非対称な誤差を含んだ
ものとなっている。変形処理部１７は、露光処理時に、
検出処理部１６により求められた観察位置間の倍率、シ
フト量に基づいて２つの硝子平板１８、１９をそれぞれ
独立に変形する。
【００４１】すなわち、変形処理部１７は、図２に示す
ように各硝子平板１８、１９の一端側に設けられた圧電
素子を駆動し、各硝子平板１８、１９の一端側を上下方
向（Ｚ方向）に移動して変形させる。なお、これら硝子
平板１８、１９の移動距離は、数ミクロン程度である。
ように各硝子平板１８、１９の一端側に設けられた圧電
素子を駆動し、各硝子平板１８、１９の一端側を上下方
向（Ｚ方向）に移動して変形させる。なお、これら硝子
平板１８、１９の移動距離は、数ミクロン程度である。
【００４２】このように各硝子平板１８、１９を一端側
で変形すると、各硝子平板１８、１９は、例えば図２に
示すように一方の片側のみ変形し、他方の片側は変形し
ない。
で変形すると、各硝子平板１８、１９は、例えば図２に
示すように一方の片側のみ変形し、他方の片側は変形し
ない。
【００４３】このような各硝子平板１８、１９の変形に
より、基板１１に投影されるパターン光は、同図(a) に
示すように半分縮小となったり、又同図(b) に示すよう
に半分拡大となる。
より、基板１１に投影されるパターン光は、同図(a) に
示すように半分縮小となったり、又同図(b) に示すよう
に半分拡大となる。
【００４４】ここで、反射投影光学系はオフナ光学系で
あり、Ｙ方向の像の位置が光軸対称に反転するので、２
つの硝子平板１８、１９は、それぞれ上記の如くマスク
１０の直後側、及び基板１１の直前側に配置し、これら
硝子平板１８、１９をそれぞれ独立して変形する。
あり、Ｙ方向の像の位置が光軸対称に反転するので、２
つの硝子平板１８、１９は、それぞれ上記の如くマスク
１０の直後側、及び基板１１の直前側に配置し、これら
硝子平板１８、１９をそれぞれ独立して変形する。
【００４５】このように各硝子平板１８、１９をそれぞ
れ独立して変形することにより、基板１１に投影される
パターン光は、半分縮小や半分拡大となり、非対称な倍
率が補正される。
れ独立して変形することにより、基板１１に投影される
パターン光は、半分縮小や半分拡大となり、非対称な倍
率が補正される。
【００４６】このように上記一実施例においては、マス
ク１０と基板１１との間の位置ずれを３点の相互間にお
いて計測し、マスク１０を通過したパターン光を投影光
学系１２により基板１１上に投影してパターン転写する
ときに、これら計測された３点間の相互の各位置ずれに
基づいて、マスク１０と基板１１との間に配置された各
硝子平板１８、１９を部分的に変形するようにしたの
で、基板２の熱変形、装置間の機差から生じる非対称な
倍率誤差を正確に補正できる。
ク１０と基板１１との間の位置ずれを３点の相互間にお
いて計測し、マスク１０を通過したパターン光を投影光
学系１２により基板１１上に投影してパターン転写する
ときに、これら計測された３点間の相互の各位置ずれに
基づいて、マスク１０と基板１１との間に配置された各
硝子平板１８、１９を部分的に変形するようにしたの
で、基板２の熱変形、装置間の機差から生じる非対称な
倍率誤差を正確に補正できる。
【００４７】この場合、３点間の観察位置の倍率及びシ
フト量により、倍率を高精度に近似することができ、か
つ複雑な機構を必要とせずに非対称な倍率の補正ができ
る。又、硝子平板１８、１９を並設すれば、非対称な倍
率を作り出すことができる。
フト量により、倍率を高精度に近似することができ、か
つ複雑な機構を必要とせずに非対称な倍率の補正ができ
る。又、硝子平板１８、１９を並設すれば、非対称な倍
率を作り出すことができる。
【００４８】なお、本発明は、上記一実施例に限定され
るものでなく次の通りに変形してもよい。例えば、マス
ク１０及び基板１１上のアライメントマークを検出する
スコープは、１対のスコープとし、このうちの一方が移
動可能であるスコープとする。
るものでなく次の通りに変形してもよい。例えば、マス
ク１０及び基板１１上のアライメントマークを検出する
スコープは、１対のスコープとし、このうちの一方が移
動可能であるスコープとする。
【００４９】そして、この一方のスコープを、例えばマ
スクマーク１３ａと１３ｃとの上方に移動し、これらマ
スクマーク１３ａ、１３ｃ及びこれらマーク１３ａ、１
３ｃに対応する各基板マーク１４ａ、１４ｃを観察する
ようにしてもよい。
スクマーク１３ａと１３ｃとの上方に移動し、これらマ
スクマーク１３ａ、１３ｃ及びこれらマーク１３ａ、１
３ｃに対応する各基板マーク１４ａ、１４ｃを観察する
ようにしてもよい。
【００５０】これにより、上記一実施例と同様に３点に
おける倍率、シフト量を計測することができる。アライ
メントマークを検出するのに、３つのスコープを配置す
るのに限らず、３つ以上のスコープを配置すれば、より
高精度に倍率、シフト量を計測することができ、さらに
複数部分の位置ずれを同時に計測できる。
おける倍率、シフト量を計測することができる。アライ
メントマークを検出するのに、３つのスコープを配置す
るのに限らず、３つ以上のスコープを配置すれば、より
高精度に倍率、シフト量を計測することができ、さらに
複数部分の位置ずれを同時に計測できる。
【００５１】各硝子平板１８、１９を変形する場合、誤
差倍率を複数回計測し、これら誤差倍率の平均値に基づ
いて変形するようにしてもよい。又、上記一実施例で
は、反射投影光学系としてオフナ光学系を用いているの
で、３つのスコープ１５ａ〜１５ｃ及び各アライメント
マークを円弧状に配置しているが、良像域が十分大きい
光学系の場合には、これらスコープ１５ａ〜１５ｃ及び
各アライメントマークを共に直線上に配置してもよい。
差倍率を複数回計測し、これら誤差倍率の平均値に基づ
いて変形するようにしてもよい。又、上記一実施例で
は、反射投影光学系としてオフナ光学系を用いているの
で、３つのスコープ１５ａ〜１５ｃ及び各アライメント
マークを円弧状に配置しているが、良像域が十分大きい
光学系の場合には、これらスコープ１５ａ〜１５ｃ及び
各アライメントマークを共に直線上に配置してもよい。
【００５２】倍率補正装置を構成する２つの硝子平板１
８、１９をそれぞれマスク１０の後側及び基板１１の前
側に配置しているが、一方の装置の設置方向を逆にすれ
ば、マスク１０の後側及び基板１１の前側に２つの硝子
平板１８、１９を並べて配置してもよい。さらに、倍率
補正装置を従来の倍率補正装置と組合わせて使用しても
よい。
８、１９をそれぞれマスク１０の後側及び基板１１の前
側に配置しているが、一方の装置の設置方向を逆にすれ
ば、マスク１０の後側及び基板１１の前側に２つの硝子
平板１８、１９を並べて配置してもよい。さらに、倍率
補正装置を従来の倍率補正装置と組合わせて使用しても
よい。
【００５３】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、マ
スクや基板の変形による倍率誤差が非線形であっても、
これを精密に計測して補正できる倍率補正装置を提供で
きる。又、本発明によれば、マスクや基板の変形による
倍率誤差が非線形であっても、これを精密に計測し補正
して露光処理ができる露光装置を提供できる。
スクや基板の変形による倍率誤差が非線形であっても、
これを精密に計測して補正できる倍率補正装置を提供で
きる。又、本発明によれば、マスクや基板の変形による
倍率誤差が非線形であっても、これを精密に計測し補正
して露光処理ができる露光装置を提供できる。
【図１】本発明に係わる倍率補正装置を適用した露光装
置の一実施例を示す構成図。
置の一実施例を示す構成図。
【図２】硝子平板の一部分変形による半分縮小及び半分
拡大の作用を示す図。
拡大の作用を示す図。
【図３】従来装置の構成図。
【図４】従来装置におけるアライメント作用を示す図。
【図５】従来装置におけるアライメント作用を示す図。
【図６】従来装置における倍率補正作用を示す図。
【図７】従来装置における倍率補正作用を示す図。
１０…マスク、 １１…基板、 １２…投影光学系、 １３ａ，１３ｂ，１３ｃ…アライメントマーク（マスク
マーク）、 １３ａ−１，１３ｂ−１…アライメントマーク（マスク
マーク）、 １３ａ−２，１３ｂ−２，１３ｃ−１…アライメントマ
ーク（マスクマーク）、 １４ａ，１４ｂ，１４ｃ…アライメントマーク（基板マ
ーク）、 １５ａ，１５ｂ，１５ｃ…スコープ、 １６…検出処理部、 １７…変形処理部、 １８，１９…硝子平板、 ２０…架台。
マーク）、 １３ａ−１，１３ｂ−１…アライメントマーク（マスク
マーク）、 １３ａ−２，１３ｂ−２，１３ｃ−１…アライメントマ
ーク（マスクマーク）、 １４ａ，１４ｂ，１４ｃ…アライメントマーク（基板マ
ーク）、 １５ａ，１５ｂ，１５ｃ…スコープ、 １６…検出処理部、 １７…変形処理部、 １８，１９…硝子平板、 ２０…架台。
Claims (7)
- 【請求項１】 マスクを通過した光を投影光学系により
基板上に投影するときの前記マスクと前記基板との間に
より生じる倍率誤差を補正する倍率補正装置において、 前記マスクと前記基板との間の位置ずれを少なくとも３
点の相互間において計測する位置ずれ検出手段と、 前記マスクと前記基板との間に配置された光透過性の弾
性体と、 前記位置ずれ検出手段により計測された位置ずれ検出結
果に基づいて前記弾性体を変形させて前記位置ずれを修
正する変形手段と、を具備したことを特徴とする倍率補
正装置。 - 【請求項２】 位置ずれ検出手段は、前記マスク及び前
記基板の両端部及び中央部に設けられたアライメントマ
ークに各別に対応して配設された少なくとも３つのアラ
イメントマーク検出器と、 これらアライメントマーク検出器により検出された前記
アライメントマーク位置に基づいて前記マスク及び前記
基板の両端間及び中央から各両端間における各位置ずれ
を求める検出処理手段と、を有することを特徴とする請
求項１記載の倍率補正装置。 - 【請求項３】 アライメントマークは、円弧に沿って設
けられていることを特徴とする請求項１記載の倍率補正
装置。 - 【請求項４】 位置ずれ検出手段は、前記マスク及び前
記基板上のアライメントマークを検出する１対のアライ
メントマーク検出器で、このうちの一方が移動可能であ
るアライメントマーク検出器と、 これらアライメントマーク検出器により検出された前記
アライメントマーク位置に基づいて前記マスク及び前記
基板の両端間及び中央から各両端間における各位置ずれ
を求める検出処理手段と、を有することを特徴とする請
求項１記載の倍率補正装置。 - 【請求項５】 弾性体は、硝子平板であることを特徴と
する請求項１記載の倍率補正装置。 - 【請求項６】 マスクを通過した光を投影光学系により
基板上に投影して前記マスクパターンを前記基板に転写
する露光装置において、 前記マスクと前記基板との間の位置ずれを少なくとも３
点の相互間において計測する位置ずれ検出手段と、 前記マスクと前記基板との間に配置された光透過性の弾
性体と、 前記位置ずれ検出手段により計測された位置ずれ検出結
果に基づいて前記弾性体を変形させ前記位置ずれを修正
する変形手段と、を具備したことを特徴とする露光装
置。 - 【請求項７】 投影光学系は、オフナー型であることを
特徴とする請求項６記載の露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6260545A JPH08124831A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 倍率補正装置及びこれを適用した露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6260545A JPH08124831A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 倍率補正装置及びこれを適用した露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08124831A true JPH08124831A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17349451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6260545A Pending JPH08124831A (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 倍率補正装置及びこれを適用した露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08124831A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999005709A1 (en) * | 1997-07-24 | 1999-02-04 | Nikon Corporation | Exposure method and aligner |
| US6522386B1 (en) | 1997-07-24 | 2003-02-18 | Nikon Corporation | Exposure apparatus having projection optical system with aberration correction element |
| US7289192B2 (en) | 2003-08-19 | 2007-10-30 | Adtec Engineering Co., Ltd. | Projection exposure device |
| JP2013511843A (ja) * | 2009-11-20 | 2013-04-04 | コーニング インコーポレイテッド | リソグラフィック結像システムの倍率制御 |
-
1994
- 1994-10-25 JP JP6260545A patent/JPH08124831A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999005709A1 (en) * | 1997-07-24 | 1999-02-04 | Nikon Corporation | Exposure method and aligner |
| US6522386B1 (en) | 1997-07-24 | 2003-02-18 | Nikon Corporation | Exposure apparatus having projection optical system with aberration correction element |
| US7289192B2 (en) | 2003-08-19 | 2007-10-30 | Adtec Engineering Co., Ltd. | Projection exposure device |
| JP2013511843A (ja) * | 2009-11-20 | 2013-04-04 | コーニング インコーポレイテッド | リソグラフィック結像システムの倍率制御 |
| JP2015180945A (ja) * | 2009-11-20 | 2015-10-15 | コーニング インコーポレイテッド | リソグラフィック結像システムの倍率制御 |
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