JPH10270300A

JPH10270300A - 走査露光方法及び装置

Info

Publication number: JPH10270300A
Application number: JP9071230A
Authority: JP
Inventors: Kensho Tokuda; 憲昭徳田
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1997-03-25
Publication date: 1998-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】露光対象の領域の表面の凹凸変化が急激であ
る場合でも、スループットを低下させることなくその領
域の表面を像面に正確に合わせ込んで走査露光を行う。【解決手段】スリット状の照野フィールド３に対して
走査方向に所定幅の区間１６Ｆ，１６Ｒを隔ててフォー
カス位置の計測領域１５Ｆ，１５Ｒを設定しておき、ウ
エハのショット領域に対して走査露光を行う際に、ウエ
ハの助走開始点において例えば計測領域１５Ｆでそのシ
ョット領域を覆い、その計測領域１５Ｆ内の検出点Ｐ₁₁
〜Ｐ₅₃でそのショット領域の表面のフォーカス位置の計
測を行う。この計測結果に基づいて、走査露光時に照野
フィールド３内のウエハの表面をオートフォーカス方
式、及びオートレベリング方式で像面に合わせ込むため
のウエハの面位置の制御量を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体素
子、撮像素子（ＣＣＤ等）、液晶表示素子、又は薄膜磁
気ヘッド等を製造するためのリソグラフィ工程でマスク
パターンを基板上に転写するために使用される露光方法
及び装置に関し、更に詳しくは、マスク及び基板を投影
光学系に対して同期して移動することによりマスクパタ
ーンを基板上に転写する所謂ステップ・アンド・スキャ
ン方式等の走査露光方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子等を製造する際に、従来のス
テッパーのような一括露光型の投影露光装置と共に、マ
スクとしてのレチクルとレジストが塗布されたウエハと
を投影光学系に対して同期して移動することにより、投
影光学系の有効フィールドより広い範囲のショット領域
への露光が可能なステップ・アンド・スキャン方式の投
影露光装置が使用されつつある。一括露光型の投影露光
装置と同様に、ステップ・アンド・スキャン方式のよう
な走査露光型の投影露光装置においても、微細な回路パ
ターンを高い解像度で転写するためには、オートフォー
カス方式でウエハの表面を投影光学系の像面に合わせ込
む必要がある。

【０００３】ところが、走査露光型ではレチクルのパタ
ーンの例えばスリット状の投影領域（以下、「照野フィ
ールド」と呼ぶ）に対してウエハの表面が連続的に相対
走査されている。そのため、その照野フィールド内の所
定の検出点でフォーカス位置（投影光学系の光軸方向の
位置）を計測する方式の他に、その照野フィールドに対
して走査方向に手前側の検出点でもフォーカス位置を先
読みし、これらのフォーカス位置情報に基づいてその照
野フィールド内のウエハの表面を像面に合わせ込む方式
も提案されている。

【０００４】図１１は、従来のステップ・アンド・スキ
ャン方式の投影露光装置でウエハ上に露光を行う場合の
説明図であり、この図１１において、露光開始時点で
は、スリット状の照野フィールド５２はウエハ上の露光
対象のショット領域５１に対して手前側の助走開始位置
にある。その後、矢印５３で示す軌跡に沿って、照野フ
ィールド５２の助走を開始して、照野フィールド５２で
ショット領域５１を相対走査することによって、ショッ
ト領域５１にレチクルのパターン像が転写される。な
お、実際には固定されている照野フィールド５２に対し
てウエハステージを介してウエハ側が移動するが、説明
の便宜上、ウエハに対して照野フィールド５２側が移動
するように表している。また、露光光は、照野フィール
ド５２がショット領域５１にかかってから照射される。

【０００５】この走査露光中に先読みを行う方式では、
所定のオートフォーカスセンサを用いて、照野フィール
ド５２内の検出点５４Ａ〜５４Ｅで連続的にフォーカス
位置が計測されると共に、照野フィールド５２に対して
走査方向に手前側の先読み領域内の検出点５５Ａ〜５５
Ｃでも連続的にフォーカス位置が計測されている。そし
て、これらのフォーカス位置の計測結果に基づいて、助
走開始位置から連続的に予測制御を含めた形で、照野フ
ィールド５２内のウエハの表面を像面に合わせ込む（合
焦させる）オートフォーカス動作がサーボ方式で実行さ
れる。

【０００６】この際に、ショット領域５１が例えばウエ
ハのエッジ付近にあるときには、その助走開始位置でフ
ォーカス位置の検出点がウエハ外に位置したり、ウエハ
のエッジ近傍の凹凸の著しい領域にかかっている場合が
ある。この場合には、例えばウエハステージを駆動して
フォーカス位置の検出点をウエハ上の平坦な領域に戻
し、ここで計測されたフォーカス位置に基づいてウエハ
の面位置をロックした状態で助走が行われていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の走査
露光型の投影露光装置においては、露光開始時点では、
照野フィールドはこれから露光されるショット領域上に
はなく、そのショット領域の手前の助走開始位置にあ
る。従って、照野フィールド内の検出点のみでフォーカ
ス位置を計測してオートフォーカスを行う方式では、そ
のショット領域に段差があるような場合には合焦動作が
追従しきれないために、解像度不良等を生ずる恐れがあ
る。

【０００８】また、先読みを併用して予測制御を行いな
がらオートフォーカス動作を行う方式においても、露光
対象のショット領域の表面の凹凸変化が急激であると、
サーボ系の例えば機械的な応答速度から追従できない場
合がある。特に、ウエハのエッジ近傍の欠けた形状のシ
ョット領域に対して、ウエハの外側から照野フィールド
を相対走査して露光する場合においては、そのエッジ近
傍の凹凸変化が激しいために正確な追従制御が困難であ
り、デフォーカスした状態での露光を起こしやすい。

【０００９】これらを回避するために、露光対象のショ
ット領域内のフォーカス位置の分布を走査露光に先立っ
て計測しておくことも考えられる。しかしながら、従来
のオートフォーカスセンサの検出範囲は照野フィールド
内、又はこの照野フィールドを中心とした走査方向に所
定幅の領域内であるため、そのショット領域内のフォー
カス位置の分布を計測するためには、ウエハステージの
位置を助走開始点からそのショット領域でのフォーカス
位置計測が可能な位置まで動かす必要がある。従って、
各ショット領域毎にウエハステージを移動してのフォー
カス位置の事前計測、助走開始、及び走査露光という一
連の動作を繰り返す必要があり、露光工程のスループッ
ト（生産性）が低下するという不都合があった。

【００１０】本発明は斯かる点に鑑み、合焦動作を行い
つつウエハへの露光を行うに際して、露光対象の領域の
表面の凹凸変化が急激である場合でも、スループットを
低下させることなくその領域の表面を像面に正確に合わ
せ込むことができる走査露光方法を提供することを目的
とする。また、本発明はその走査露光方法を実施できる
走査露光装置を提供することをも目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明による走査露光方
法は、マスク（Ｒ）と基板（Ｗ）とを同期して移動する
ことによって、そのマスクのパターンの像を投影光学系
（ＰＬ）を介してその基板上に露光する走査露光方法に
おいて、その基板の助走開始位置で、これから露光され
るその基板表面の複数箇所（Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃）のその投影光
学系の光軸方向の位置を計測し、その基板への走査露光
中に、その計測された光軸方向の位置に基づいて、その
基板表面の面位置を設定するものである。

【００１２】斯かる本発明によれば、その基板を走査露
光の助走開始位置から動かすことなく、これから露光し
ようとする領域表面の光軸方向の位置（フォーカス位
置）の分布が計測でき、この計測結果よりその領域各部
の平均的なフォーカス位置や傾斜角等の表面形状情報が
取得できる。従って、予め走査露光開始までに、走査露
光中のその基板の位置に応じてどの程度その基板の面位
置を制御すれば、その露光対象領域の表面を像面に合わ
せ込むことができるかが決定できるため、その表面の凹
凸変化が急激であっても、その表面を高い追従速度で像
面に正確に合わせ込むことができる。なお、その表面を
像面に合わせ込む動作は、その表面各部の平均的なフォ
ーカス位置をその像面に合わせるのみの狭義のオートフ
ォーカス動作であってもよい。更に、その表面各部のフ
ォーカス位置のみならず、その表面各部の傾斜角をその
像面に合わせる所謂オートレベリング動作を伴うもので
あってもよい。

【００１３】この場合、その基板の助走を開始した後
に、その基板表面のその投影光学系の光軸方向の位置を
再計測し、この再計測された光軸方向の位置に基づい
て、その基板表面の面位置を設定する際のその基板の制
御量を補正することが望ましい。この場合には、その基
板上でマスクパターンの一部の像の投影領域をスリット
状の露光領域（照野フィールド）とすると、例えばこの
スリット状の露光領域内、又はこの露光領域に対して走
査方向に手前側の先読み領域内の所定の検出点でフォー
カス位置の計測が行われ、この実際のフォーカス位置の
計測結果で予め計測して有る表面形状情報が補正され
る。従って、基板表面の僅かな凹凸情報も反映されるた
め、より正確に合焦を行うことができる。また、助走開
始点から露光対象領域までの助走区間内のフォーカス位
置を検出して、この検出結果で補正してもよく、これに
よってより円滑に合焦を行うことができる。

【００１４】また、その基板の助走開始位置で、その基
板上の複数のショット領域（ＳＡ１〜ＳＡＮ）の内で次
に露光されるショット領域表面の複数箇所のその投影光
学系の光軸方向の位置を計測するようにしてもよい。こ
の計測結果よりそのショット領域のほぼ全面で合焦を正
確に行うことができる。この際に、次に露光されるショ
ット領域の形状に応じて、その基板の助走開始位置にお
けるその光軸方向の位置計測のための検出点の分布を変
化させることが望ましい。そのショット領域が例えば基
板のエッジ近傍にあって、基板外にもフォーカス位置の
検出点が設定されるような場合には、その基板外の検出
点でのフォーカス位置の情報を無視することによって、
一部が欠けたショット領域等でも正確に像面に合わせ込
むことができる。

【００１５】また、本発明による走査露光装置は、マス
ク（Ｒ）と基板（Ｗ）とを同期して移動することによ
り、そのマスクのパターンの像を投影光学系（ＰＬ）を
介してその基板上の各ショット領域に露光する走査露光
装置において、その基板上のショット領域の内で次に露
光されるショット領域表面の複数箇所のその投影光学系
の光軸方向の位置を、その基板の助走開始位置で計測す
る計測系（１４Ｆ，１４Ｒ）と、その基板を載置してそ
の基板表面の面位置を設定するステージ（１０）と、そ
の基板の走査露光中にその計測系で計測された光軸方向
の位置に基づいてそのステージを制御する制御系（７）
と、を有するものである。斯かる本発明によって本発明
の走査露光方法が実施できる。

【００１６】この場合、その計測系の計測領域（１５
Ｆ，１５Ｒ）は、一例としてその基板の助走中の加速度
とその基板の走査露光中の速度とに基づいて決定され
る。例えば図５に示すように、スリット状の露光領域
（３）に対して走査方向の前方に計測領域（１５Ｆ，１
５Ｒ）が設定されているものとする。また、基板を移動
する基板ステージの最高走査速度をＶ_Wmax、加速度をａ
とすると、基板の助走距離の最大値Ｌ_pre,maxはＶ_Wmax
²／ａ²で表され、その露光領域（３）から計測領域
（１５Ｆ，１５Ｒ）までの間隔はＬ_pre,max程度であれ
ばよい。また、走査露光時の基板の移動ストロークをＬ
_WST、スリット状の露光領域の走査方向の幅をＨとし
て、減速区間の長さはほぼ助走区間の長さと同じである
とすると、この走査露光装置で露光できる最大露光フィ
ールドの走査方向の長さＬ_EFは、次のようになる。

【００１７】Ｌ_EF＝Ｌ_WST−２・Ｌ_pre,max−Ｈ従って、助走開始点で次の露光対象のショット領域の全
面のフォーカス位置の分布を計測するためには、その計
測領域（１５Ｆ，１５Ｒ）の走査方向の幅をほぼ最大露
光フィールドの長さＬ_EF以上に設定しておけばよい。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
につき図１〜図８を参照して説明する。本例は、ステッ
プ・アンド・スキャン方式の投影露光装置で露光を行う
場合に本発明を適用したものである。図１は、本例の投
影露光装置を示し、この図１において露光時には、光
源、フライアイレンズ、視野絞り、コンデンサレンズ等
を含む照明光学系１からの水銀ランプのｉ線、又はエキ
シマレーザ光等の露光光ＩＬが、レチクルＲのパターン
面（下面）の矩形の照明領域２を照明する。露光光ＩＬ
のもとで、レチクルＲの照明領域２内のパターンの像が
投影光学系ＰＬを介して所定の投影倍率β（βは１／
４，１／５等）で、フォトレジストが塗布されたウエハ
Ｗ上の矩形の照野フィールド３内に投影露光される。以
下、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに平行にＺ軸を取り、そ
の光軸に垂直な平面内で図１の紙面に垂直にＸ軸を、図
１の紙面に平行にＹ軸を取って説明する。

【００１９】先ず、レチクルＲはレチクルステージ４上
に保持され、レチクルステージ４はレチクルベース５上
でＹ方向（走査方向）に連続移動すると共に、ＸＹ平面
内でレチクルＲの位置の微調整を行う。レチクルステー
ジ４上の移動鏡６ｍ、及び外部のレーザ干渉計６により
レチクルステージ４（レチクルＲ）の位置が計測され、
この計測結果が装置全体の動作を統轄制御する主制御系
７に供給され、主制御系７は、レチクルステージ駆動系
８を介してレチクルステージ４の位置や移動速度を制御
する。

【００２０】一方、ウエハＷは、不図示のウエハホルダ
上に真空吸着によって保持され、そのウエハホルダがＺ
チルトステージ１０上に固定され、Ｚチルトステージ１
０はＸＹステージ１１上に載置されている。Ｚチルトス
テージ１０、及びＸＹステージ１１よりウエハステージ
９が構成され、Ｚチルトステージ１０はウエハＷのＺ方
向の位置（フォーカス位置）の制御、及び傾斜角の制御
（レベリング）を行う。また、ＸＹステージ１１は、Ｚ
チルトステージ１０（ウエハＷ）をＹ方向に連続移動す
ると共に、Ｘ方向及びＹ方向へのステッピングを行う。
Ｚチルトステージ１０の上端に固定された移動鏡１２
ｍ、及び外部のレーザ干渉計１２により、Ｚチルトステ
ージ１０（ウエハＷ）の位置が常時計測されて主制御系
７に供給され、この計測結果に基づいて主制御系７は、
ウエハステージ駆動系１３を介してＸＹステージ１１の
走査や位置決め動作を制御する。走査露光時にレチクル
ステージ４とウエハステージ９との同期が取られた状態
では、投影倍率βを用いて、レチクルステージ４を介し
てレチクルＲが照明領域２に対して＋Ｙ方向（又は−Ｙ
方向）に速度Ｖ_Rで走査されるのと同期して、ＸＹステ
ージ１１を介してウエハＷが照野フィールド３に対して
−Ｙ方向（又は＋Ｙ方向）に速度Ｖ_W(＝β・Ｖ _R）で走
査される。

【００２１】次に本例のオートフォーカスセンサにつき
説明する。本例の投影光学系ＰＬの下部の＋Ｙ方向の側
面には、広域検出型で斜め入射方式の第１の多点オート
フォーカスセンサ（以下、「多点ＡＦセンサ」と呼ぶ）
１４Ｆが設置され、投影光学系ＰＬの下部の−Ｙ方向の
側面には広域検出型で斜め入射方式の第２の多点ＡＦセ
ンサ１４Ｒが設置されている。多点ＡＦセンサ１４Ｆ，
１４Ｒは同一構成であり、以下では一方の多点ＡＦセン
サ１４Ｆの構成につき説明する。

【００２２】図２は、図１を＋Ｙ方向から見た側面図で
あり、この図２において、多点ＡＦセンサ１４Ｆは照射
光学系１４Ｆａ、及び受光光学系１４Ｆｂより構成され
ている。照射光学系１４Ｆａにおいて、光源２６から射
出されたフォトレジストに対して非感光性の検出光ＡＬ
が、コンデンサーレンズ２７を介して送光スリット板２
８内の多数のスリットを照明し、それらスリットの像が
対物レンズ２９を介して、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに
対して斜めにウエハＷ上の第１の計測領域１５Ｆ（図５
参照）内の５行×３列の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃に投影され
る。

【００２３】図５は、ウエハＷ上のそれらのフォーカス
位置の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃の配置を示し、この図５におい
て、Ｘ方向に細長い矩形の照野フィールド３に対して＋
Ｙ方向（Ｆ方向）に長さＬ_pre,maxの区間１６Ｆを隔て
て第１の計測領域１５Ｆが設定されている。助走開始点
においては、区間１６Ｆが助走区間となる。計測領域１
５ＦのＸ方向（非走査方向）の幅は照野フィールド３の
幅と等しく、計測領域１５ＦのＹ方向（走査方向）の長
さＹ_maxは、本例の投影露光装置で走査露光できる最大
の露光領域（ショット領域）である最大露光フィールド
の長さと等しく設定してあり、この計測領域１５Ｆ内に
Ｙ方向に５行でＸ方向に３列の検出点Ｐ ₁₁〜Ｐ₅₃が設定
されている。

【００２４】また、照野フィールド３に対して−Ｙ方向
（Ｒ方向）に長さＬ_pre,maxの区間１６Ｒを隔てて、計
測領域１５Ｆと同じ大きさの第２の計測領域１５Ｒが設
定され、この計測領域１５Ｒ内に検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃と対
称にＹ方向に５行でＸ方向に３列の検出点Ｑ₁₁〜Ｑ₅₃が
設定されている。これらの検出点Ｑ₁₁〜Ｑ₅₃には、図１
の第２の多点ＡＦセンサ１４Ｒよりそれぞれスリット像
が投影される。

【００２５】図２に戻り、それらの検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃か
らの反射光が、受光光学系１４Ｆｂ内で集光レンズ３０
を介して振動スリット板３１上に集光され、振動スリッ
ト板３１上にそれらの検出点に投影されたスリット像が
再結像される。振動スリット板３１は、主制御系７から
の駆動信号ＤＳにより駆動される加振器３２により所定
方向に振動している。振動スリット板３１の多数のスリ
ットを通過した光が光電検出器３３上の多数の光電変換
素子によりそれぞれ光電変換され、これらの光電変換信
号が信号処理系３４に供給される。

【００２６】図３（ａ）は、図２中の送光スリット板２
８を示し、この図３（ａ）において、送光スリット板２
８には図５のウエハ上の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃に対応する位
置にそれぞれスリット２８₁₁〜２８₅₃が形成されてい
る。また、図２中の振動スリット板３１上にも、図３
（ｂ）に示すように図５の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃に対応する
位置にそれぞれスリット３１₁₁〜３１₅₃が形成され、振
動スリット板３１は加振器３２により各スリットの長手
方向に直交する計測方向に振動している。

【００２７】次に、図４は、図２中の光電検出器３３、
及び信号処理系３４を示し、この図４において、光電検
出器３３上の光電変換素子３３₁₁〜３３₅₃には、それぞ
れ図５の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₁₃から反射されて、且つ振動ス
リット板３１中の対応するスリットを通過した光が入射
する。そして、光電変換素子３３₁₁〜３３₅₃からの検出
信号は、増幅器４６₁₁〜４６₅₃を介して同期整流器４７
₁₁〜４７₅₃に供給される。同期整流器４７₁₁〜４７₅₃は
それぞれ加振器３２用の駆動信号ＤＳを用いて入力され
た検出信号を同期整流することにより、対応する検出点
のフォーカス位置に所定範囲でほぼ比例して変化するフ
ォーカス信号を生成する。本例では、同期整流器４７₁₁
〜４７₅₃から出力されるフォーカス信号は、それぞれ図
１において、対応する検出点が投影光学系ＰＬの像面
（ベストフォーカス位置）を延長した面に合致している
ときに０になるようにキャリブレーションが行われてい
る。

【００２８】同期整流器４７₁₁〜４７₅₃から出力される
フォーカス信号は、並列にマルチプレクサ４８に供給さ
れ、マルチプレクサ４８は、主制御系７からの切り換え
信号に同期して、供給されるフォーカス信号から順番に
選ばれたフォーカス信号をアナログ／デジタル（Ａ／
Ｄ）変換器４９に供給し、Ａ／Ｄ変換器４９から出力さ
れるデジタルのフォーカス信号が順次主制御系７内のメ
モリに格納される。主制御系７は、それらのフォーカス
信号から対応する検出点でのフォーカス位置（より正確
にはベストフォーカス位置からのずれ量）を認識でき
る。また、図５の第２の計測領域１５Ｒ内の検出点Ｑ₁₁
〜Ｑ₅₃からの反射光は図１の第２の多点ＡＦセンサ１４
Ｒに入射し、この多点ＡＦセンサ１４Ｒより検出点Ｑ₁₁
〜Ｑ₅₃におけるフォーカス位置に対応するフォーカス信
号が出力されて、主制御系７内のメモリに格納される。

【００２９】主制御系７では、図５において、照野フィ
ールド３をウエハに対して＋Ｙ方向に相対走査する（実
際にはウエハが−Ｙ方向に走査される）場合には、＋Ｙ
方向の計測領域１５Ｆ内の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃におけるフ
ォーカス位置の情報より、露光対象のショット領域の表
面形状を求め、この表面形状に基づいて走査露光中にＺ
チルトステージ１０を駆動することによって、オートフ
ォーカス方式、及びオートレベリング方式で照野フィー
ルド３内のウエハの表面を投影光学系ＰＬの像面に合わ
せ込む。一方、照野フィールド３をウエハに対して−Ｙ
方向に相対走査する（実際にはウエハが＋Ｙ方向に走査
される）場合には、−Ｙ方向の計測領域１５Ｒ内の検出
点Ｑ₁₁〜Ｑ₅₃におけるフォーカス位置の情報が使用され
る。これによって、走査方向が反転した場合でも、後述
のようにそれぞれウエハステージ９の助走開始点でフォ
ーカス位置の計測ができるため、露光工程のスループッ
トが向上する。

【００３０】ここで、図５に示した多点ＡＦセンサ１４
Ｆ，１４Ｒによるフォーカス位置の計測領域１５Ｆ，１
５Ｒの配置及び形状につき詳細に説明する。図５におい
て、区間１６Ｆ，１６Ｒの長さＬ_pre,maxは、図１のウ
エハステージ９をＹ方向へ最大走査速度Ｖ_Wmaxで移動し
た場合の助走距離の長さになるように設定されている。
即ち、図１において、投影光学系ＰＬの投影倍率βは例
えば１／４，１／５等であり、レチクルステージ４の走
査速度がウエハステージ９の走査速度よりもかなり速く
なるため、一例としてレチクルステージ４の最大走査速
度に応じてウエハステージ９の最大走査速度Ｖ_Wmaxも決
定される。また、ウエハステージ９の走査露光時のＹ方
向への加速度をａとすると、その長さＬ_pre,maxはほぼ
次の長さであればよい。

【００３１】Ｌ_pre,max＝Ｖ_Wmax ²／（２ａ）（１）具体的に、最大走査速度Ｖ_Wmaxを１００ｍｍ／ｓ、加速
度ａを１０００ｍｍ／ｓ²とすると、（１）式より区間
１６Ｆ，１６Ｒの長さＬ_pre,maxは５ｍｍとなる。ま
た、レチクルステージ４は走査方向が反転する度に交互
に左右に移動する構成であるため、助走区間でもレチク
ルステージ４とウエハステージ９とはほぼ投影倍率βの
速度比で移動するものとすると、レチクルステージ４の
Ｙ方向への移動ストロークによって走査露光時のウエハ
ＷのＹ方向への移動ストロークＬ_WS _Tがほぼ決定され
る。そこで、図５において、照野フィールド３のＹ方向
の幅をＨとすると、本例の投影露光装置により走査露光
方式で露光できる最大露光フィールドのＹ方向の長さＬ
_EFは次のようになる。

【００３２】Ｌ_EF＝Ｌ_WST−２・Ｌ_pre,max−Ｈ（２）本例の計測領域１５Ｆ，１５ＲのＹ方向の幅Ｙ_maxはそ
の最大露光フィールドの長さＬ_EFと等しく設定してあ
る。これによって、どのようなショット領域に対して
も、静止した一度の計測でフォーカス位置の分布を計測
できる。その幅Ｙ_ma _xを用いると、本例の多点ＡＦセン
サ１４Ｆ，１４Ｒの計測領域１５Ｆ，１５Ｒは、図５に
おいて、照野フィールド３の中心（投影光学系ＰＬの光
軸ＡＸ）から走査方向に間隔（Ｈ／２＋Ｌ_pre,max）か
ら間隔（Ｈ／２＋Ｌ_pre,max＋Ｙ_max)までの領域を覆う
ように設定されていることになる。

【００３３】さて、このような構成の広域検出型の多点
ＡＦセンサ１４Ｆ，１４Ｒを有する本例の投影露光装置
の走査露光動作の一例につき図６を参照して説明する。
図６は、本例の露光対象のウエハＷを示し、この図６に
おいて、ウエハＷの表面にＸ方向、Ｙ方向に所定ピッチ
でショット領域ＳＡ１，ＳＡ２，…，ＳＡＮ（Ｎは２以
上の整数）が形成され、各ショット領域ＳＡｉ（ｉ＝１
〜Ｎ）の大きさはほぼ最大露光フィールドと同じである
とする。また、ショット領域ＳＡ１から順に走査露光方
式でレチクルＲのパターン像を露光するものとして、以
下では、ウエハＷの中央部のショット領域ＳＡ８に対し
て照野フィールド３を軌跡１７に沿って＋Ｙ方向に相対
走査することによって、ショット領域ＳＡ８への露光を
行う場合の動作につき説明する。なお、実際には固定さ
れている照野フィールド３に対してウエハＷが走査され
るが、説明の便宜上、ウエハＷに対して照野フィールド
３が走査されるものとしている。

【００３４】この場合、走査露光の開始時点では、照野
フィールド３の中心は助走開始点１８Ａに位置してい
る。走査露光時のウエハステージ９の走査速度をＶ_Wmax
とすると、照野フィールド３の先端からショット領域Ｓ
Ａ８までの助走区間の間隔は、（１）式で定まる長さＬ
_pre,maxに設定されている。従って、図５より明らかな
ように、ショット領域ＳＡ８は、多点ＡＦセンサ１４Ｆ
の計測領域１５Ｆでほぼ覆われている。この状態で、主
制御系７は多点ＡＦセンサ１４Ｆを介して計測領域１５
Ｆ内、即ちショット領域ＳＡ８内の５行×３列の１５個
の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ ₅₃でのフォーカス位置を計測する。

【００３５】図７は、この際に計測されるフォーカス位
置の分布（表面形状）の一例を示し、この図７におい
て、ショット領域ＳＡ８の表面の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃にお
けるフォーカス位置は像面１９からのずれ量として表さ
れている。また、ショット領域ＳＡ８の表面は急激に変
化する凹凸を有している。この計測結果に基づき主制御
系７は、走査露光時のウエハＷのＹ座標に対応させて、
照野フィールド３内のウエハＷの表面を投影光学系ＰＬ
の像面に合わせ込むための、ウエハＷのフォーカス位置
ΔＺ、及びウエハＷのＸ軸の周りの傾斜角θ_X(走査方向
へのピッチング）とＹ軸の周りの傾斜角θ_Y(走査方向へ
のローリング）とを決定する。

【００３６】この際に、図１のＺチルトステージ１０の
応答速度も考慮して、そのウエハＷの表面が連続的に円
滑に像面に合わせ込まれるように、フォーカス位置Δ
Ｚ、及び傾斜角θ_X,θ_YをＹ座標の例えば４次関数等で
近似する。この関数の係数の決定方法は、最小二乗法で
あってもよいし、所謂Ｍａｘ−Ｍｉｎ法のような最大偏
差が最小になるような計算方式であってもよい。後者
は、ウエハＷの表面又は裏面の異物等の影響による段差
部が存在したような場合に、その段差部でのフォーカス
位置の誤差（制御誤差）を小さくするのに有効である。

【００３７】具体的に、図８（ａ）は図７に対応して求
められたＹ座標とフォーカス位置ΔＺとの関係を示し、
この図８（ａ）において、フォーカス位置の検出点が有
限であることに起因して、フォーカス位置ΔＺは折れ線
状に変化している。そこで、Ｚチルトステージ１０の駆
動部の動作を円滑にするために、そのフォーカス位置Δ
ＺをＹ座標の高次関数で近似する。この近似の結果得ら
れるフォーカス位置ΔＺの一例を図８（ｂ）に示す。そ
の後、図６において、照野フィールド３の助走開始点１
８Ａからの助走を開始し、照野フィールド３がショット
領域ＳＡ８にかかるようになってからは、露光光の照射
を開始すると共に、ウエハＷのＹ座標に対応してＺチル
トステージ１０を介して、ウエハＷのフォーカス位置及
び傾斜角を予め求めてある値に設定する。これによっ
て、ショット領域ＳＡ８の全面が投影光学系ＰＬの像面
にほぼ合わせ込まれた状態で走査露光が行われる。

【００３８】ショット領域ＳＡ８への走査露光が終わっ
て減速が行われると、照野フィールド３の中心は走査露
光終了点１８Ｂに達する。その後、ウエハステージ９の
Ｘ方向へのステッピングによって、照野フィールド３の
中心は次のショット領域ＳＡ９に対する助走開始点１８
Ｃに移動する。この場合にも、照野フィールド３とショ
ット領域ＳＡ９との間隔は、（１）式で定まる長さＬ
_pre,maxに設定されている。従って、図５より明らかな
ように、ショット領域ＳＡ９は、ほぼ多点ＡＦセンサ１
４Ｒの計測領域１５Ｒで覆われている。この状態で、主
制御系７は多点ＡＦセンサ１４Ｒを介して計測領域１５
Ｒ内、即ちショット領域ＳＡ９内の５行×３列の１５個
の検出点Ｑ₁₁〜Ｑ₅₃でのフォーカス位置を計測し、ショ
ット領域ＳＡ８の場合と同様に、ショット領域ＳＡ８の
表面を像面に合わせ込むためのフォーカス位置ΔＺ、及
び傾斜角θ_X,θ_Yを事前に決定する。そして、照野フィ
ールド３の助走を開始した後、予め決定してあるフォー
カス位置ΔＺ等に基づいてオートフォーカス方式、及び
オートレベリング方式でウエハＷの表面が像面に合わせ
込まれる。

【００３９】その他のショット領域に対して露光を行う
場合にも、走査方向に応じて多点ＡＦセンサ１４Ｆ，１
４Ｒを使い分けることによって、助走開始点で予めこれ
から露光されるショット領域のフォーカス位置の分布が
計測され、この計測結果に基づいて走査露光時のウエハ
Ｗの面位置の制御量（フォーカス位置、及び傾斜角）が
予め決定され、この結果に基づいてＺチルトステージ１
０が駆動される。従って、従来例のようにほぼリアルタ
イムの計測結果に基づいて合焦動作を行う場合の応答速
度はＡＦセンサの信号処理系、及びステージ系よりなる
サーボ系の全体の応答速度であるのに対して、本例の応
答速度はほぼＺチルトステージ１０のみによって定まる
ため、ウエハＷの表面の急激な凹凸変化に対しても高速
且つ円滑に追従でき、解像度不良等が減少する。また、
各ショット領域のフォーカス位置の分布を計測するため
に、助走開始点からウエハステージ９を移動する必要が
ないため、露光工程のスループットは低下しない。

【００４０】また、本例において、助走開始点で次に露
光されるショット領域のフォーカス位置の分布を計測し
た場合に、例えばウエハの表面や裏面への異物の付着等
によって、Ｚチルトステージ１０の応答速度を超えるよ
うな凹凸があることが判明することがある。このような
場合には、事前にその凹凸情報を排除してＺチルトステ
ージ１０の制御量を決定しておいてもよい。この場合、
そのショット領域はその凹凸のある部分のみで局所的に
解像度不良が生ずる恐れがあるが、その他の領域では最
適な合焦が可能である。

【００４１】更に、本例において、オートフォーカス及
びオートレベリングのためのＺチルトステージ１０の制
御量を事前に決定する作業は、前のショット領域の走査
露光終了時点からウエハステージ９を次のショット領域
の助走開始点に移動するまでの間に並列に行うことが望
ましい。即ち、ウエハステージ９が次のショット領域の
助走開始点の近傍に達した際には、計測領域１５Ｆ又は
１５Ｒがほぼ次のショット領域の全面を覆うようになる
ため、この状態で各検出点のフォーカス位置の取り込み
を開始し、ウエハステージ９が助走開始点に達したと同
時にそれらのフォーカス位置の取り込みを終了し、Ｚチ
ルトステージ１０の制御量を算出することによって、露
光工程のスループットを最大にすることができる。

【００４２】なお、図６の場合にはショット領域ＳＡ１
〜ＳＡＮの大きさがほぼ最大露光フィールドと同じ大き
さであり、且つウエハステージ９の走査速度も最大走査
速度であったため、図５において、照野フィールド３を
＋Ｙ方向に走査する場合には、助走開始点で計測領域１
５Ｆ内の全部の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃でフォーカス位置の計
測を行っていた。しかしながら、ショット領域の大きさ
が最大露光フィールドよりも小さい場合や、ウエハステ
ージ９の走査速度が最大走査速度よりも低く助走区間の
長さが短くてもよい場合等には、それに応じて主制御系
７の指令によって助走開始点の位置を変えると共に、事
前にフォーカス位置の検出を行う検出点の配置を変更す
ればよい。又は、露光対象となる例えば半導体デバイス
の設計データに基づいて、投影露光装置のオペレータが
望ましい検出点を予め設定しておくようにしてもよい。
また、助走区間が短い場合に対応するためには、図５に
おいて、予め照野フィールド３から計測領域１５Ｆ，１
５Ｒまでの間隔をＬ_pre,ma _xより短く設定しておいても
よい。

【００４３】次に、本発明の実施の形態の他の例につ
き、図１、図９及び図１０を参照して説明する。本例で
も基本的に図１と同じ構成のステップ・アンド・スキャ
ン方式の投影露光装置を使用するが、本例の投影露光装
置は、第１及び第２の広域検出型の多点ＡＦセンサ１４
Ｆ，１４Ｒの他に、更に図１中に２点鎖線で示すよう
に、多点ＡＦセンサ１４Ｆ，１４Ｒの間に配置された第
３の多点ＡＦセンサ２０を備えている。

【００４４】図９は、本例の３個の多点ＡＦセンサ１４
Ｆ，１４Ｒ，２０によるフォーカス位置の検出点の分布
を示し、この図９において、照野フィールド３の＋Ｙ方
向及び−Ｙ方向にそれぞれ長さＬ_pre,maxの区間１６
Ｆ，１６Ｒを隔てて広域検出型の多点ＡＦセンサ１４
Ｆ，１４Ｒの計測領域１５Ｆ，１５Ｒが設定されてい
る。また、図１の中央の多点ＡＦセンサ２０からのスリ
ット像が、照野フィールド３内の５個の検出点２１Ａ〜
２１Ｅ、区間１６Ｆ内のＸ方向に配列された３個の検出
点２２ＦＡ〜２２ＦＣ、及び区間１６Ｒ内のＸ方向に配
列された３個の検出点２２ＲＡ〜２２ＲＣにそれぞれ斜
めに投影されている。そして、これらの検出点２１Ａ〜
２１Ｅ，２２ＦＡ〜２２ＦＣ，２２ＲＡ〜２２ＲＣから
の反射光が多点ＡＦセンサ２０によって受光されて、こ
れらの検出点におけるフォーカス位置に対応するフォー
カス信号が図１の主制御系７に供給される。

【００４５】この場合、区間１６Ｆ，１６Ｒは照野フィ
ールド３が助走開始点にある際には助走区間となるが、
助走及び同期走査中にはフォーカス位置の先読み領域、
又はプリフォーカス領域となる。そして、照野フィール
ド３内の検出点２１Ａ〜２１Ｅのフォーカス位置は常時
検出されるのに対して、照野フィールド３を＋Ｙ方向に
相対走査する際には、＋Ｙ方向側の区間１６Ｆ内の検出
点２２ＦＡ〜２２ＦＣにおけるフォーカス位置が連続的
に検出され、照野フィールド３を−Ｙ方向に相対走査す
る際には、−Ｙ方向側の区間１６Ｒ内の検出点２２ＲＡ
〜２２ＲＣにおけるフォーカス位置が連続的に検出され
る。

【００４６】次に、本例の走査露光動作の一例につき説
明する。図９において、露光対象のショット領域に対し
て照野フィールド３を＋Ｙ方向に相対走査して露光を行
う場合には、助走開始点で事前に計測領域１５Ｆ内の検
出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃におけるフォーカス位置、即ちその露光
対象のショット領域のフォーカス位置の分布を計測し、
図６で説明した方法と同様に予めウエハのＹ座標に応じ
て、照野フィールド３内のウエハの表面を像面に合わせ
込むための図１のＺチルトステージ１０の制御量を決定
しておく。その後、ウエハの助走を開始した後、照野フ
ィールド３内の検出点２１Ａ〜２１Ｅ、及び区間１６Ｆ
内の検出点２２ＦＡ〜２２ＦＣのフォーカス位置を連続
的に計測し、区間１６Ｆ（ここでは先読み領域）内の検
出点２２ＦＡ〜２２ＦＣが露光対象のショット領域に差
し掛かってからは、検出点２２ＦＡ〜２２ＦＣのフォー
カス位置の情報をフィードバックすることによって、予
め定めてあるＺチルトステージ１０の制御量に微小修正
を加える。更に、照野フィールド３が露光対象のショッ
ト領域に入ってからは、検出点２１Ａ〜２１Ｅのフォー
カス位置の情報もフィードバックすることによって、そ
のＺチルトステージ１０の制御量を微小修正しながら、
走査露光を行う。この際のフィードバックゲインは、Ｚ
チルトステージ１０の応答性を考慮して最適化を図れば
よい。

【００４７】この場合、図９より明らかなように、助走
開始点で検出されるフォーカス位置の検出点Ｐ₁₁〜ＰＲ
₅₃は、露光対象のショット領域内にほぼ均一に分布して
いるが、各検出点の間にはフォーカス位置が計測されな
い領域がある。これに対して、照野フィールド３内、及
び区間（先読み領域）１６Ｆ内の検出点は走査露光によ
ってそのショット領域の表面をＹ方向に連続的に移動す
るため、Ｙ方向には隙間なくフォーカス位置が計測され
ることになる。従って、照野フィールド３内、及び先読
み領域内の検出点のフォーカス位置をフィードバックす
ることによって、そのショット領域の表面の微小な凹凸
（うねり）等にも対応できるようになって、より高精度
に合焦を行うことができる。

【００４８】一方、図９において、露光対象のショット
領域に対して照野フィールド３を−Ｙ方向に相対走査し
て露光を行う場合には、助走開始点で事前に計測領域１
５Ｒ内の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃におけるフォーカス位置を計
測し、この計測結果より予め図１のＺチルトステージ１
０の制御量を決定しておく。その後、ウエハの助走を開
始した後、照野フィールド３内の検出点２１Ａ〜２１
Ｅ、及び区間１６Ｒ内の検出点２２ＲＡ〜２２ＲＣのフ
ォーカス位置を連続的に計測し、走査露光中にはこれら
のフォーカス位置の情報をフィードバックしてＺチルト
ステージ１０の制御量を微小修正することによって、合
焦精度が向上する。

【００４９】次に、本例において、ウエハのエッジ近傍
の欠けたショット領域に走査露光を行う場合の動作の一
例につき図１０を参照して説明する。図１０は、露光対
象の所定のウエハＷのエッジ近傍の拡大平面図を示し、
この図１０において、ウエハＷのエッジ近傍にＸ方向、
Ｙ方向に所定ピッチでショット領域ＳＢ６〜ＳＢ９が配
置され、その内のショット領域ＳＢ７はエッジによって
一部が欠けている。なお、通常ウエハのエッジ近傍は凹
凸変化が著しいので、投影露光装置の制御上は幾何学的
なエッジ２３ではなく、それよりも少し（通常３ｍｍく
らい）内側に入った仮想的なエッジ２３Ａを想定してい
ることが多いので、本例でもエッジ２３Ａ内のショット
領域を有効な領域と見なすことにする。また、これらの
ショット領域ＳＢ６〜ＳＢ９は、同一の回路パターンが
Ｙ方向に３行、且つＸ方向に２列形成される６個取りの
ショット領域であるとする。即ち、これらのショット領
域のＸ方向の幅をＬＸ、Ｙ方向の幅をＬＹとすると、こ
れらのショット領域内には欠けが無い状態で、それぞれ
Ｘ方向の幅がＬＸ／２で、Ｙ方向の幅がＬＹ／３の回路
パターン２４が６個形成されることになり、エッジ２３
Ａによって欠けているショット領域ＳＢ７内にも、例え
ば２個の完全な回路パターンが形成できることになる。

【００５０】このようなショット配置において、ウエハ
Ｗ上の欠けたショット領域ＳＢ７に対して、照野フィー
ルド３を矢印２５で示すようにウエハの外側から＋Ｙ方
向に相対走査して（実際にはウエハが外側に向けて移動
する）、走査露光を行う場合につき説明する。この場
合、主制御系７は、ウエハの形状やショット配列の情報
から、予めこれから露光するショット領域ＳＢ７の有効
な領域の形状を認識することができる。そこで、図１０
に示すように、照野フィールド３をショット領域ＳＢ７
に対する助走開始点に移動した状態で、第１の広域検出
型の多点ＡＦセンサ１４Ｆによる計測領域１５Ｆ内の検
出点の内、エッジ２３Ａの内側で、且つショット領域Ｓ
Ｂ７内にある８個の検出点Ｐ₁₁〜Ｐ₃₄のフォーカス位置
のみを利用して、事前に走査露光時のＺチルトステージ
１０の制御量を決定し、これに基づいて助走、及び走査
露光を行う。

【００５１】この際の助走開始点では、照野フィールド
３の＋Ｙ方向側の先読み領域内の検出点２２ＦＡ〜２２
ＦＣ、及び照野フィールド３内の検出点２１Ａ〜２１Ｅ
はウエハＷのエッジ２３Ａの外部にある。更に、助走及
び走査露光が開始された後も、走査方向に直交する方向
に配列された検出点（例えば検出点２２ＦＡ〜２２Ｆ
Ｃ）が全てエッジ２３Ａの内側の有効な領域内に入るの
は、殆ど走査露光の終了直前であるため、図９の場合と
は異なり、先読み領域内及び照野フィールド３内の検出
点のフォーカス位置のＺチルトステージ１０の制御量に
対するリアルタイムのフィードバック量を小さくする。
又は、ウエハエッジによる露光対象のショット領域の欠
けの状態によっては、先読み領域内及び照野フィールド
３内の検出点のフォーカス位置のフィードバックは全く
行うことなく、予め定めた制御量によるオープン制御の
みでオートフォーカス及びオートレベリングを行うよう
にする。これによって、欠けたショット領域に対して
も、フォーカス位置の計測のために助走開始点からウエ
ハステージ９を移動することなく、正確に合焦を行うこ
とができる。

【００５２】なお、上述の実施の形態では、広域検出型
の多点ＡＦセンサ１４Ｆ，１４Ｒによる計測領域１５
Ｆ，１５Ｒ内の検出点は、５行×３列の均一な分布で設
定されているが、これらの検出点の個数及び配置はそれ
に限定されることはない。このように、本発明は上述の
実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範
囲で種々の構成を取り得る。

【００５３】

【発明の効果】本発明の走査露光方法によれば、基板の
助走開始位置でこれから露光する領域における投影光学
系の光軸方向の位置（フォーカス位置）の分布が計測さ
れ、この計測結果に基づいて走査露光中の基板の面位置
が設定される。従って、露光対象領域の表面の凹凸変化
が急激である場合でも、スループットを低下させること
なくその領域の表面を像面に正確に合わせ込むことがで
きる利点がある。また、助走中には、基板の面位置を設
定するためのステージ系の制御応答性は問題とならなく
なるため、制御不良による助走動作のリトライ（再試
行）の発生確率が低下して、更にスループットが向上す
る。

【００５４】また、基板の助走を開始した後に、その基
板表面の投影光学系の光軸方向の位置を再計測し、この
再計測された光軸方向の位置に基づいて、その基板表面
の面位置を設定する際のその基板の制御量を補正する場
合には、露光対象の領域の僅かな凹凸情報も反映される
ため、より高精度に合焦を行うことができる。また、基
板の助走開始位置で、その基板上の複数のショット領域
の内で次に露光されるショット領域表面の複数箇所の投
影光学系の光軸方向の位置を計測する場合には、予め計
測されたフォーカス位置の情報を用いてそのショット領
域のほぼ全面を合焦状態で走査露光できる。

【００５５】また、次に露光されるショット領域の形状
に応じて、その基板の助走開始位置におけるその光軸方
向の位置計測のための検出点の分布を変化させる場合に
は、例えば基板のエッジ近傍の欠けたショット領域に対
して基板の外側から露光領域を相対走査して露光を行う
場合でも、基板内部の検出点のフォーカス位置の情報の
みを使用することによって、正確に合焦を行うことがで
きる。

【００５６】また、本発明の走査露光装置によれば、本
発明の走査露光方法が実施でき、計測系の計測領域が、
基板の助走中の加速度と基板の走査露光中の速度とに基
づいて決定される場合には、基板の助走開始点でその計
測領域が正確に露光対象のショット領域上に設定される
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例で使用されるステッ
プ・アンド・スキャン方式の投影露光装置を示す概略構
成図である。

【図２】図１を＋Ｙ方向から見た要部の側面図である。

【図３】（ａ）は図２中の送光スリット板２８を示す
図、（ｂ）は図２中の振動スリット板３１を示す図であ
る。

【図４】図２中の光電検出器３３及び信号処理系３４を
示す図である。

【図５】その実施の形態の一例におけるフォーカス位置
の検出点の分布を示す図である。

【図６】その実施の形態の一例の走査露光動作の説明に
供するウエハの平面図である。

【図７】図６の１つのショット領域で計測されるフォー
カス位置の分布の一例を示す図である。

【図８】（ａ）は、図７のフォーカス位置の分布からウ
エハのＹ座標に対応して得られるフォーカス位置の制御
量の変化を示す図、（ｂ）は図８（ａ）のフォーカス位
置を示す折れ線を曲線近似した図である。

【図９】本発明の実施の形態の他の例におけるフォーカ
ス位置の検出点の分布を示す図である。

【図１０】その実施の形態の他の例でウエハのエッジ近
傍のショット領域に走査露光を行う場合の説明図であ
る。

【図１１】従来の走査露光動作の説明図である。

【符号の説明】

ＲレチクルＰＬ投影光学系Ｗウエハ３照野フィールド４レチクルステージ７主制御系９ウエハステージ１４Ｆ，１４Ｒ広域検出型の多点ＡＦセンサ１５Ｆ，１５Ｒ計測領域Ｐ₁₁〜Ｐ₅₃，Ｑ₁₁〜Ｑ₅₃ フォーカス位置の検出点ＳＡ１〜ＳＡＮショット領域２０多点ＡＦセンサ２１Ａ〜２１Ｅフォーカス位置の検出点２２ＦＡ〜２２ＦＣ，２２ＲＡ〜２２ＲＣフォーカス
位置の検出点

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マスクと基板とを同期して移動すること
によって、前記マスクのパターンの像を投影光学系を介
して前記基板上に露光する走査露光方法において、前記基板の助走開始位置で、これから露光される前記基
板表面の複数箇所の前記投影光学系の光軸方向の位置を
計測し、前記基板への走査露光中に、前記計測された光軸方向の
位置に基づいて、前記基板表面の面位置を設定すること
を特徴とする走査露光方法。
【請求項２】前記基板の助走を開始した後に、前記基
板表面の前記投影光学系の光軸方向の位置を再計測し、該再計測された光軸方向の位置に基づいて、前記基板表
面の面位置を設定する際の前記基板の制御量を補正する
ことを特徴とする請求項１記載の走査露光方法。
【請求項３】前記基板の助走開始位置で、前記基板上
の複数のショット領域の内で次に露光されるショット領
域表面の複数箇所の前記投影光学系の光軸方向の位置を
計測することを特徴とする請求項１、又は２記載の走査
露光方法。
【請求項４】前記次に露光されるショット領域の形状
に応じて、前記基板の助走開始位置における前記光軸方
向の位置計測のための検出点の分布を変化させることを
特徴とする請求項３記載の走査露光方法。
【請求項５】マスクと基板とを同期して移動すること
により、前記マスクのパターンの像を投影光学系を介し
て前記基板上の各ショット領域に露光する走査露光装置
において、前記基板上のショット領域の内で次に露光されるショッ
ト領域表面の複数箇所の前記投影光学系の光軸方向の位
置を、前記基板の助走開始位置で計測する計測系と、前記感光基板を載置して前記基板表面の面位置を設定す
るステージと、前記基板の走査露光中に前記計測系で計測された光軸方
向の位置に基づいて前記ステージを制御する制御系と、
を有することを特徴とする走査露光装置。
【請求項６】前記計測系の計測領域は、前記基板の助
走中の加速度と前記基板の走査露光中の速度とに基づい
て決定されることを特徴とする請求項５記載の走査露光
装置。