JPH0855784A - 露光装置 - Google Patents

露光装置

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JPH0855784A
JPH0855784A JP6215312A JP21531294A JPH0855784A JP H0855784 A JPH0855784 A JP H0855784A JP 6215312 A JP6215312 A JP 6215312A JP 21531294 A JP21531294 A JP 21531294A JP H0855784 A JPH0855784 A JP H0855784A
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JP
Japan
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mask
reference mark
photosensitive substrate
surface side
projection optical
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JP6215312A
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English (en)
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Kei Nara
圭 奈良
Toshio Matsuura
敏男 松浦
Seiji Miyazaki
聖二 宮崎
Takeshi Narabe
毅 奈良部
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70275Multiple projection paths, e.g. array of projection systems, microlens projection systems or tandem projection systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
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    • G03F7/70358Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、露光装置において、複数の投影光学
系に対してマスク及び感光基板を同期させて走査して、
マスク上のパターン領域の全面を正しく感光基板上に転
写する。 【構成】マスク面上及び感光基板面上の互いに対応し、
かつ両端部の投影光学系に共役な位置に2組のマスク面
側第1基準マーク及び感光基板面側第1基準マークをそ
れぞれ配すると共に、マスク面上及び感光基板面上の互
いに対応しかつ重複する位置に所定方向に1列でかつ1
方がマスク面側第1基準マーク及び感光基板面側第1基
準マークに対して固定され、他方が移動可能な複数のマ
スク面側第2基準マーク及び感光基板面側第2基準マー
クを配し、基準マークのそれぞれ対応する複数の投影光
学系による像と、基準マークとのずれ量に応じて複数の
投影光学系それぞれの結像特性を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は露光装置に関し、特に半
導体素子や液晶表示基板製造用の露光装置で投影光学系
を複数有するするものに適用し得る。
【0002】
【従来の技術】従来、パーソナルコンピユータやテレビ
ジヨン受像機の表示素子として、液晶表示基板が多用さ
れるようになつた。この液晶表示基板は、ガラス基板上
に透明薄膜電極をフオトリソグラフイの手法で所望の形
状にパターンニングして作られる。このリソグラフイの
ための装置として、マスク上に形成された原画パターン
を投影光学系を介してガラス基板上のフオトレジスト層
に露光する投影露光装置が用いられる。
【0003】また最近では、液晶表示基板の大面積化が
要求されており、それに伴つて投影露光装置においても
露光領域の拡大が望まれている。この露光領域の拡大の
手段として、複数の投影レンズを有する走査型露光装置
が考えられる。すなわちこの走査型露光装置において
は、光源から射出した光束をフライアイレンズ等を含む
光学系を介して光量を均一化した後、視野絞りによつて
所望の形状に整形してマスクのパターン面を照明する。
【0004】このような構成の照明系を複数配置し、複
数の照明系のそれぞれから射出された光束でマスク上の
異なる小領域(照明領域)をそれぞれ照明する。マスク
を透過した光束は、それぞれ異なる複数の投影レンズを
介してガラス基板上の異なる投影領域にマスクのパター
ン像を結像する。そしてマスクとガラス基板とを同期さ
せて投影レンズに対して走査することによつて、マスク
上のパターン領域の全面をガラス基板上に転写する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで上述した構成
の走査型露光装置では、複数の投影レンズでマスクの連
続したパターンを分割してガラス基板上に、分割した像
がすき間なく、あるいは所定量オーバーラツプするよう
に投影されるため、各投影レンズの結像特性の差が大き
いと、分割された像がガラス基板上に連続して形成され
ないという問題が生じる。
【0006】そこで複数の投影レンズを組み立てる際
に、結像特性の差が最小になるよう調整するようになさ
れているが、作業が難しく時間が必要となる問題があ
る。また1度組み立てた後も、経時変化により結像特性
が変化することもあり、実用上不十分であつた。
【0007】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、複数の投影光学系に対してマスク及び感光基板を同
期させて走査して、マスク上のパターン領域の全面を正
しく感光基板上に転写し得る露光装置を提案しようとす
るものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、光源の光束をマスク(2)のパタ
ーン領域内の複数の部分領域に照射する複数の照明光学
系(3)と、所定方向に沿い、かつその所定方向の直交
方向に互いに変位して配置され、マスク(2)を透過し
た光束により複数の部分領域それぞれの像を、隣合う像
の所定方向の位置を互いに重複させて感光基板(4)上
に投影する複数の投影光学系(5〜9)と、その投影光
学系(5〜9)に対して、所定方向の略直交方向(a)
に、マスク(2)及び感光基板(4)を同期させて走査
する走査手段とを有し、マスク(2)と感光基板(4)
とを投影光学系(5〜9)に対して走査することによ
り、マスク(2)のパターン領域の全面を感光基板
(4)上に転写する露光装置(1)において、マスク
(2)面上及び感光基板面(4)上の互いに対応する位
置で、かつ複数の投影光学系(5〜9)の配列のうち両
端部の投影光学系(5、7)に対して共役な位置にそれ
ぞれ配された2組のマスク面側第1基準マーク(10A
(a、b))及び感光基板面側第1基準マーク(11
(a′、b′))と、マスク(2)面上及び感光基板面
(4)上の互いに対応する位置で、かつ重複する位置に
対応して所定方向に1列に配され、1方がマスク面側第
1基準マーク(10A(a、b))及び感光基板面側第
1基準マーク(11(a′、b′))に対して固定さ
れ、他方が移動可能な複数のマスク面側第2基準マーク
(10B(c〜h))及び感光基板面側第2基準マーク
(11(c′〜h′))と、マスク面側第1基準マーク
(10A(a、b))及びマスク面側第2基準マーク
(10B(c〜h))の、それぞれ対応する複数の投影
光学系(5〜9)による像と、感光基板側第1基準マー
ク(11(a′、b′))及び感光基板側第2基準マー
ク(11(c′〜h′))とのずれ量、若しくは感光基
板側第1基準マーク(11(a′、b′))及び感光基
板側第2基準マーク(11(c′〜h′))の、それぞ
れ対応する複数の投影光学系(5〜9)による像と、マ
スク面側第1基準マーク(10A(a、b))及びマス
ク面側第2基準マーク(10B(c〜h))とのずれ量
を計測するずれ量計測手段(12〜16、23、24)
と、そのずれ量計測手段(12〜16、23、24)で
計測されたずれ量に応じて、複数の投影光学系(5〜
9)それぞれの結像特性を補正するレンズ調整手段(1
7〜21)とを設けるようにした。
【0009】また本発明においては、マスク面側第1基
準マーク(10A(a、b))及び感光基板面側第1基
準マーク(11(a′、b′))は、マスク(2)面上
及び感光基板面(4)上に対応した位置に保持する十分
な剛性を有するブロツク(22)に一体に配置するよう
にした。
【0010】また本発明においては、ずれ量計測手段
(23、24)で、マスク面側第1基準マーク(10A
(a、b))及び感光基板面側第1基準マーク(11
(a′、b′))を用いて、両端の投影光学系(5、
7)による投影像それぞれの歪をそれぞれ最小にする補
正値として、投影光学系(5、7)の投影倍率、投影像
の回転、シフトのうち少なくとも1つを調整する値を求
め、レンズ調整手段(17、19)によつて、補正値に
応じて両端の投影光学系(5、7)の倍率、投影像の回
転、シフトのうち少なくとも1つを変化させて結像特性
を変更し、その変更された両端の投影光学系(5、7)
による移動可能なマスク面側第2基準マーク(10B
(c〜h))又は感光基板面側第2基準マークの像と、
固定された感光基板面側第2基準マーク(11(c′〜
h′))又はマスク面側第2基準マークとが一致するよ
うにマスク面側第2基準マーク(10B(c〜h))又
は感光基板面側第基準マークを移動させて位置決めし、
ずれ量計測手段(12〜16)で、マスク面側第2基準
マーク(10B(c〜h))及び感光基板面側第2基準
マーク(11(c′〜h′))を用いて、複数の投影光
学系(5〜9)による投影像それぞれの歪をそれぞれ最
小にする補正値として、投影光学系(5〜9)の投影倍
率、投影像の回転、シフトのうち少なくとも1つを調整
する値を求め、レンズ調整手段(17〜21)によつ
て、補正値に応じてそれぞれ対応する複数の投影光学系
(5〜9)の倍率、投影像の回転、シフトのうち少なく
とも1つを変化させて結像特性を補正するようにした。
【0011】
【作用】マスク(2)面上及び感光基板面(4)上の互
いに対応する位置で、かつ複数の投影光学系(5〜9)
の配列のうち両端部の投影光学系(5、7)に対して共
役な位置に、2組のマスク面側第1基準マーク(10A
(a、b))及び感光基板面側第1基準マーク(11
(a′、b′))をそれぞれ配すると共に、マスク
(2)面上及び感光基板面(4)上の互いに対応する位
置で、かつ重複する位置に対応して所定方向に1列でか
つ、1方がマスク面側第1基準マーク(10A(a、
b))及び感光基板面側第1基準マーク(11(a′、
b′))に対して固定され、他方が移動可能な複数のマ
スク面側第2基準マーク(10B(c〜h))及び感光
基板面側第2基準マーク(11(c′〜h′))を配
し、マスク面側第1基準マーク(10A(a、b))及
びマスク面側第2基準マーク(10B(c〜h))のそ
れぞれ対応する複数の投影光学系(5〜9)による像
と、感光基板側第1基準マーク(11(a′、b′))
及び感光基板側第2基準マーク(11(c′〜h′))
とのずれ量、若しくは感光基板側第1基準マーク(11
(a′、b′))及び感光基板側第2基準マーク(11
(c′〜h′))のそれぞれ対応する複数の投影光学系
(5〜9)による像と、マスク面側第1基準マーク(1
0A(a、b))及びマスク面側第2基準マーク(10
B(c〜h))とのずれ量を計測し、そのずれ量に応じ
て複数の投影光学系(5〜9)それぞれの結像特性を補
正する。これにより実際に投影して得られるずれ量を直
接計測して投影光学系(5〜9)を最適化することがで
き、投影光学系(5〜9)の結像特性を適正に補正し得
る。
【0012】またマスク面側第1基準マーク(10A
(a、b))及び感光基板面側第1基準マーク(11
(a′、b′))を、マスク(2)面上及び感光基板面
(4)上に対応した位置に保持する十分な剛性を有する
ブロツク(22)に一体に配置するようにしたことによ
り、マスク面側第1基準マーク(10A(a、b))及
び感光基板面側第1基準マーク(11(a′、b′))
の位置関係を常に一定に保つことができ、環境の変化等
により投影光学系(5〜9)の結像特性に経時的な変化
が生じても再び最良な補正を行うことができる。
【0013】さらにマスク面側第1基準マーク(10A
(a、b))及び感光基板面側第1基準マーク(11
(a′、b′))を用いて、両端の投影光学系(5、
7)による投影像それぞれの歪をそれぞれ最小にする補
正値として、投影光学系(5、7)の投影倍率、投影像
の回転、シフトのうち少なくとも1つを調整する値を求
めて結像特性を変更し、その変更された両端の投影光学
系(5、7)による移動可能なマスク面側第2基準マー
ク(10B(c〜h))又は感光基板面側第2基準マー
クの像と、固定された感光基板面側第2基準マーク(1
1(c′〜h′))又はマスク面側第2基準マークとが
一致するようにマスク面側第2基準マーク(10B(c
〜h))又は感光基板面側第基準マークを移動させて位
置決めし、マスク面側第2基準マーク(10B(c〜
h))及び感光基板面側第2基準マーク(11(c′〜
h′))を用いて、複数の投影光学系(5〜9)による
投影像それぞれの歪をそれぞれ最小にする補正値とし
て、投影光学系(5〜9)の投影倍率、投影像の回転、
シフトのうち少なくとも1つを調整する値を求めて結像
特性を補正するようにしたことにより、投影光学系(5
〜9)を補正するためのマスク面側第2基準マーク(1
0B(c〜h))及び感光基板面側第2基準マーク(1
1(c′〜h′))を正しく校正することができ、かく
して複数の投影光学系(5〜9)に対してマスク(2)
及び感光基板(4)を同期させて走査して、マスク
(2)上のパターン領域の全面を正しく感光基板(4)
上に転写し得る。またマスク面側第1基準マーク(10
A(a、b))及び感光基板面側第1基準マーク(11
(a′、b′))のブロツク(22)への取り付け精度
はラフで良くなり、その分製作が容易になる。
【0014】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
【0015】図1において、1は全体として正立正像で
拡大倍率1倍の走査型露光装置を示す。この露光装置1
はマスク2上に光束を照射する照明系3、マスク2上の
パターンを感光基板4上に投影する投影レンズ5〜9か
ら構成され、照明系3及び投影レンズ5〜9に対して、
マスク2及び感光基板4を同期させて矢印a0方向に走
査することにより、マスク2上のパターン領域の全面を
感光基板4上に転写し得るようになされている。またこ
の露光装置1では、投影レンズ5〜9を通じて感光基板
4上に投影されたパターンを計測するため、それぞれ対
応する位置に計測器12〜16が配置されている。
【0016】投影レンズ5〜9には、計測器12〜16
で計測された各像のずれ量をそれぞれ調整するため、各
投影レンズ5〜9の結像特性を調整するレンズ調整機構
17〜21が設置されている。また照明系3、投影レン
ズ5、計測器12は光軸に沿つて一直線上に配置され、
照明光学系3、投影レンズ6〜9と計測器13〜16も
それぞれ同様に配置される。このとき投影レンズ5〜9
は、投影レンズ5、6、7と投影レンズ8、9の2列に
配列され、かつ隣接するパターンの露光像が所定量オー
バーラツプするように千鳥状に配置される。このためマ
スク2上のパターンは投影レンズ5〜9によつて分割さ
れて感光基板4上に1:1で結像される。
【0017】マスク2と感光基板4の走査方向の片側に
は、マスク2と同一面上に配されたマスク側基準マーク
10及び感光基板4と同一面上に配された感光基板側基
準マーク11をそれぞれ有するコ字形状のブロツク22
が配設され、マスク2及び感光基板4と共に走査露光用
のキヤリツジ(図示せず)上に配設される。この露光装
置1では、マスク側基準マーク10及び感光基板側基準
マーク11を用いて、投影レンズ5〜9の結像特性(例
えばデイストーシヨン)を計測し得るようになされてい
る。
【0018】この実施例の場合、マスク側基準マーク1
0及び感光基板側基準マーク11としてブロツク22に
は感光基板側基準マーク11と、マスク側固定マーク1
0Aが取り付けられ、マスク2が載置されたマスクステ
ージ2Aにマスク側可動マーク10Bが取り付けられて
いる。マスクステージ2Aと感光基板4が載置された感
光基板ホルダ4Aとブロツク22とはキヤリツジに取り
付けられ、1体となつて照明系3及び投影レンズ5〜9
に対し移動する。
【0019】マスクステージ2Aには、キヤリツジ上で
ブロツク22及び感光基板ホルダ4Aに対してX、Y、
θ方向に移動できるよう移動機構(図示せず)が取り付
けられ、また感光基板ホルダ4Aに対するその位置がモ
ニタできるようレーザ干渉計(図示せず)が設けられて
いる。また最も外側の投影レンズ5、7と照明系3との
間には、投影レンズ5、7によつてマスク2上に結像さ
れた感光基板4上のアライメントマークと、マスク2上
のアライメントマークのずれ量を計測するアライメント
顕微鏡23、24が設置されている。このアライメント
顕微鏡23、24は比較的広い視野に選定され、マスク
側基準マーク10及び感光基板側基準マーク11の校正
の際の観察系を兼ねるようになされている。
【0020】マスク側基準マーク10と感光基板側基準
マーク11を図2に示す。マスク側基準マーク10(図
2(A))のうち、ブロツク22に固定されたマスク側
固定マーク10Aは最も外側の投影レンズ5、7の露光
領域毎に、少なくとも1つ以上の計測マークa、bが含
まれるように形成される。またマスク側可動マーク10
Bは、各投影レンズ5〜9の露光領域に少なくとも2つ
以上の計測マークc〜hが含まれるように形成されてい
る。一方これらのマスク側基準マーク10と対になる感
光基板側基準マーク11は、マスク側固定マーク10A
とマスク側可動マーク10Bの両方の計測マークa〜h
にそれぞれ対応するように1体の計測マークa′〜h′
が精度良く形成されている。
【0021】以上の構成において、まず感光基板側基準
マーク11とマスク側固定マーク10Aにより外側にあ
る投影レンズ5、7の校正を、図3及び図4に示す。キ
ヤリツジを投影レンズ5、7に対して、マスク側固定マ
ーク10Aの計測マークaと感光基板側基準マーク11
の計測マークa′が共役な位置になるまで移動し、計測
マークa′を投影レンズ5により計測マークa上に投影
し、図4(A)に示すように、アライメント顕微鏡23
により投影像と計測マークaのズレ量Δx1 、Δy1
計測する。そしてずれ量Δx1 、Δy1 が、図4(B)
に示すように、0となるように投影レンズ5のレンズ調
整機構17により、例えば像シフトさせるように計測マ
ークa′の像を移動する。同様にアライメント顕微鏡2
4と計測マークb、b′により投影光学系7の調整を行
なう。
【0022】次に図5及び図6に示すように、マスク側
可動マーク10Bのキヤリブレーシヨンを行なう。すな
わちキヤリツジを投影レンズ5に対し、マスク側可動マ
ーク10Bの計測マークcと感光基板側基準マーク11
の計測マークc′が共役になる位置に移動する。このと
き投影レンズ7に対しマスク側可動マーク10Bの計測
マークhと、感光基板側基準マーク11の計測マーク
h′が共役になるようキヤリツジを移動する。なおこの
とき投影レンズ5に対し、計測マークaと計測マークc
は図2のY方向の位置が同じ位置かほぼ近い位置が良
い。また計測マークbと計測マークhも同様である。
【0023】そして計測マークc′をすでに計測マーク
aで調整した投影レンズ5により、計測マークc上に投
影し、アライメント顕微鏡23により投影像と計測マー
クcのずれ量Δx2 、Δy2 を計測する。同様に計測マ
ークhとh′のずれ量Δx3、Δy3 を計測し、ずれ量
Δx2 、Δy2 、Δx3 、Δy3 がそれぞれ小さくなる
ようマスクステージ2Aを、X、Y及びθ方向に移動す
る。
【0024】このようにしてマスクステージ2Aを移動
することにより、図6(A)に示すように、計測マーク
c、c′及びh、h′間のずれ量が無くなる。しかしマ
スク側固定マーク10Aと感光基板側基準マーク11の
ブロツク22への取り付けに設計値に対する誤差がある
場合(即ちこの場合、マスク側固定マーク10Aと感光
基板側基準マーク11とを2次元的に一致させても(最
良の結像特性の)投影光学系を介した場合に、マスク側
固定マーク10A又は感光基板側基準マーク11の像
と、マスク側固定マーク10A又は感光基板側基準マー
ク11が一致しない。)、その誤差がそのままマスク側
可動マーク10Bの位置に含まれてしまう。このため誤
差がある場合マスク側基準マーク10Aに対する感光基
板側基準マーク11の誤差量αx及びαyを予め計測し
ておき、マスクステージ2Aの移動の際、図6(B)に
示すように、当該誤差量αx及びαyを加算する。
【0025】このようにして基準となるマスク側可動マ
ーク10Bの校正を終了し、次に図7(A)及び図7
(B)に示すように、投影レンズ5〜9の校正を行な
う。このとき投影レンズ6、8、9はもちろんのこと外
側の投影レンズ5、7についても、校正されたマスク側
可動マーク10Bの各計測マークc〜hと、感光基板側
基準マーク11の各計測マークc′〜h′との間のずれ
量を計測器12〜16で計測し、当該計測結果でなるず
れ量に基づいて、キヤリブレーシヨンする。
【0026】以上の構成によれば、投影レンズ5〜9を
校正する前に、基準となる感光基板側基準マーク11の
各計測マークc′〜h′と、マスク側可動マーク11B
の計測マークc〜hの位置を校正するようにしたことに
より、高い精度で投影レンズ5〜9を校正することがで
き、かくして複数の投影レンズ5〜9に対してマスク2
及び感光基板4を同期させて走査して、マスク2上のパ
ターン領域の全面を正しく感光基板4上に転写し得る。
また上述の構成によれば、感光基板側基準マーク11や
マスク側固定マーク10Aのブロツク22への取り付け
や、マスク側可動マーク10Bのマスクステージ2Aへ
の取り付け精度はラフで良くなり、その分製作が容易に
なる。
【0027】なお上述の実施例においては、マスク側固
定マーク10Aの計測マークa、bと、感光基板側基準
マーク11の計測マークa′、b′の誤差量αx、αy
を、予め取り付け寸法を計測するようにしたが、これに
代え、予め誤差量αx、αyをそれぞれ0として校正を
行ない、最終的に露光によりオフセツトとして誤差量α
x、αyを求めるようにしても、上述の実施例と同様の
効果を実現できる。
【0028】また上述の実施例においては、感光基板側
基準マーク11及びマスク側可動マーク10Bの校正に
は、アライメント顕微鏡23、24を使用し、投影レン
ズ5〜9の校正には専用の計測器12〜16を使用した
場合について述べたが、両方を兼用するセンサを用いる
ようにしても良く。この場合観察系を広視野に切り換え
たり、分解能を高く切り換えたりする機構を有するセン
サを用いれば、上述の実施例と同様の効果を実現でき
る。
【0029】さらに上述の実施例においては、本発明を
投影レンズが5本並んだ走査型露光装置に適用した場合
について述べたが、投影レンズの本数は何本でもよく、
また投影レンズとしてもマスク面の像が感光基板面上に
結像すれば良いので、反射ミラーを使用した投影光学系
でもよい。また投影光学系は縮小又は拡大系でも上述の
実施例と同様の効果を実現できる。
【0030】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、マスク面
上及び感光基板面上の互いに対応し両端部の投影光学系
に共役な位置に、2組のマスク面側第1基準マーク及び
感光基板面側第1基準マークをそれぞれ配すると共に、
マスク面上及び感光基板面上の互いに対応し、かつ重複
する位置に所定方向に1列でかつ、1方がマスク面側第
1基準マーク及び感光基板面側第1基準マークに対して
固定され、他方が移動可能な複数のマスク面側第2基準
マーク及び感光基板面側第2基準マークを配し、基準マ
ークのそれぞれ対応する複数の投影光学系による像と、
基準マークとのずれ量を計測し、そのずれ量に応じて複
数の投影光学系それぞれの結像特性を補正する。これに
より実際に投影して得られるずれ量を直接計測して各投
影光学系の結像特性を調整するため、投影光学系の結像
特性を適正に補正し得る露光装置を実現できる。
【0031】またマスク面側第1基準マーク及び感光基
板面側第1基準マークを、マスク面上及び感光基板面上
に対応した位置に保持する十分な剛性を有するブロツク
に一体に配置するようにしたことにより、マスク面側第
1基準マーク及び感光基板面側第1基準マークの位置関
係を常に一定に保つことができ、環境の変化等により投
影光学系の結像特性に経時的な変化が生じても再び最良
な補正を行うことができる露光装置を実現できる。
【0032】さらにマスク面側第1基準マーク及び感光
基板面側第1基準マークを用いて、両端の投影光学系に
よる投影像それぞれの歪をそれぞれ最小にする補正値と
して、投影光学系の投影倍率、投影像の回転、シフトの
うち少なくとも1つを調整する値を求めて結像特性を変
更し、その変更された両端の投影光学系による移動可能
なマスク面側第2基準マーク又は感光基板面側第2基準
マークの像と、固定された感光基板面側第2基準マーク
又はマスク面側第2基準マークとが一致するようにマス
ク面側第2基準マーク又は感光基板面側第2基準マーク
を移動させて位置決めし、マスク面側第2基準マーク及
び感光基板面側第2基準マークを用いて、複数の投影光
学系による投影像それぞれの歪をそれぞれ最小にする補
正値として、投影光学系の投影倍率、投影像の回転、シ
フトのうち少なくとも1つを調整する値を求めて結像特
性を補正するようにしたことにより、投影光学系を補正
するためのマスク面側第2基準マーク及び感光基板面側
第2基準マークを正しく校正することができ、かくして
複数の投影光学系に対してマスク及び感光基板を同期さ
せて走査して、マスク上のパターン領域の全面を正しく
感光基板上に転写し得る露光装置を実現できる。またマ
スク面側第1基準マーク及び感光基板面側第1基準マー
クのブロツクへの取り付け精度はラフで良くなり、その
分製作が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による走査型露光装置の一実施例を示す
略線図である。
【図2】マスク側基準マークと感光基板側基準マークの
マーク構成の説明に供する略線図である。
【図3】マスク側固定マークを用いた両端の投影レンズ
の校正の説明に供する略線図である。
【図4】マスク側固定マークを用いた両端の投影レンズ
の校正の説明に供する略線図である。
【図5】マスク側可動マークの校正の説明に供する略線
図である。
【図6】マスク側可動マークの校正の説明に供する略線
図である。
【図7】マスク側可動マーク及び感光基板側基準マーク
による投影レンズの調整の説明に供する略線図である。
【符号の説明】
1……露光装置、2……マスク、3……照明系、4……
感光基板、5〜9……投影レンズ、10……マスク側基
準マーク、11……感光基板側基準マーク、12〜16
……計測器、17〜21……レンズ調整機構、22……
ブロツク、23、24……アライメント顕微鏡。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/30 526 A (72)発明者 奈良部 毅 東京都千代田区丸の内3丁目2番3号株式 会社ニコン内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光源の光束をマスクのパターン領域内の複
    数の部分領域に照射する複数の照明光学系と、所定方向
    に沿い、かつ該所定方向の直交方向に互いに変位して配
    置され、前記マスクを透過した前記光束により前記複数
    の部分領域それぞれの像を、隣合う前記像の前記所定方
    向の位置を互いに重複させて感光基板上に投影する複数
    の投影光学系と、該投影光学系に対して、前記所定方向
    の略直交方向に、前記マスク及び前記感光基板を同期さ
    せて走査する走査手段とを有し、前記マスクと前記感光
    基板とを前記投影光学系に対して走査することにより、
    前記マスクの前記パターン領域の全面を前記感光基板上
    に転写する露光装置において、 前記マスク面上及び前記感光基板面上の互いに対応する
    位置で、かつ前記複数の投影光学系の配列のうち両端部
    の投影光学系に対して共役な位置にそれぞれ配された2
    組のマスク面側第1基準マーク及び感光基板面側第1基
    準マークと、 前記マスク面上及び前記感光基板面上の互いに対応する
    位置で、かつ前記重複する位置に対応して前記所定方向
    に1列に配され、1方が前記マスク面側第1基準マーク
    及び前記感光基板面側第1基準マークに対して固定さ
    れ、他方が移動可能な複数のマスク面側第2基準マーク
    及び感光基板面側第2基準マークと、 前記マスク面側第1基準マーク及び前記マスク面側第2
    基準マークの、それぞれ対応する前記複数の投影光学系
    による像と、前記感光基板側第1基準マーク及び前記感
    光基板側第2基準マークとのずれ量、若しくは前記感光
    基板側第1基準マーク及び前記感光基板側第2基準マー
    クの、それぞれ対応する前記複数の投影光学系による像
    と、前記マスク面側第1基準マーク及び前記マスク面側
    第2基準マークとのずれ量を計測するずれ量計測手段
    と、 該ずれ量計測手段で計測された前記ずれ量に応じて、前
    記複数の投影光学系それぞれの結像特性を補正するレン
    ズ調整手段とを具えることを特徴とする露光装置。
  2. 【請求項2】前記マスク面側第1基準マーク及び前記感
    光基板面側第1基準マークは、前記マスク面上及び前記
    感光基板面上に対応した位置に保持する十分な剛性を有
    するブロツクに一体に配置することを特徴とする請求項
    1に記載の露光装置。
  3. 【請求項3】前記ずれ量計測手段で、前記マスク面側第
    1基準マーク及び前記感光基板面側第1基準マークを用
    いて、前記両端の投影光学系による投影像それぞれの歪
    をそれぞれ最小にする補正値として、前記投影光学系の
    投影倍率、前記投影像の回転、シフトのうち少なくとも
    1つを調整する値を求め、 前記レンズ調整手段によつて、前記補正値に応じて前記
    両端の投影光学系の倍率、前記投影像の回転、シフトの
    うち少なくとも1つを変化させて結像特性を変更し、 該変更された前記両端の投影光学系による前記移動可能
    な前記マスク面側第2基準マーク又は前記感光基板面側
    第2基準マークの像と、前記固定された前記感光基板面
    側第2基準マーク又は前記マスク面側第2基準マークと
    が一致するように前記マスク面側第2基準マーク又は前
    記感光基板面側第2基準マークを移動させて位置決め
    し、 前記ずれ量計測手段で、前記マスク面側第2基準マーク
    及び前記感光基板面側第2基準マークを用いて、前記複
    数の投影光学系による投影像それぞれの歪をそれぞれ最
    小にする補正値として、前記投影光学系の投影倍率、前
    記投影像の回転、シフトのうち少なくとも1つを調整す
    る値を求め、 前記レンズ調整手段によつて、前記補正値に応じてそれ
    ぞれ対応する前記複数の投影光学系の倍率、前記投影像
    の回転、シフトのうち少なくとも1つを変化させて前記
    結像特性を補正するようにしたことを特徴とする請求項
    1に記載の露光装置。
JP6215312A 1994-08-16 1994-08-16 露光装置 Pending JPH0855784A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5999244A (en) * 1995-11-07 1999-12-07 Nikon Corporation Projection exposure apparatus, method for correcting positional discrepancy of projected image, and method for determining image formation characteristic of projection optical system
KR100845761B1 (ko) * 2000-04-24 2008-07-11 가부시키가이샤 니콘 주사노광방법 및 주사형 노광장치
JP2010217207A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Nikon Corp 転写装置、転写方法、及びデバイス製造方法

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