JPH104053A

JPH104053A - 面位置検出装置及びそれを用いたデバイスの製造方法

Info

Publication number: JPH104053A
Application number: JP8174337A
Authority: JP
Inventors: Masanori Hasegawa; 雅宣長谷川; Minoru Yoshii; 実吉井; Kyoichi Miyazaki; 恭一宮崎
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-06-13
Filing date: 1996-06-13
Publication date: 1998-01-06

Abstract

(57)【要約】【課題】ウエハ面の光軸方向の面位置情報を高精度に
検出することができる面位置検出装置及びそれを用いた
デバイスの製造方法を得ること。【解決手段】投影光学系の結像面近傍に設けた物体面
に該投影光学系の光軸に対して斜方向から投影系により
計測用パターンを投影し、該物体面に形成した該計測用
パターンの像を再結像系により受光器面上に再結像し、
該受光器からの信号を利用して演算回路により該物体面
の光軸方向の位置情報を検出する際、該再結像系に瞳面
の光強度分布を検出する為の瞳観察手段を設け、該演算
回路は該瞳観察手段で得られた信号に基づいて該受光器
で得られる信号を取捨選択していること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は面位置検出装置及び
それを用いたデバイスの製造方法に関し、特にレチクル
（マスク）面上に形成されているＩＣ，ＬＳＩ等の微細
な電子回路パターンを投影レンズ（投影光学系）により
ウエハ面上に投影し、露光するときに該ウエハ面の該投
影レンズの光軸方向の面位置及び傾き等の面位置情報を
検出し、該ウエハを投影光学系の最良結像面に位置させ
ることにより高集積度のデバイスを製造する際に好適な
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より半導体素子製造用の縮小投影型
の露光装置では、第１物体としてのレチクルの回路パタ
ーンを投影レンズ系により第２物体としてのウエハ上に
投影露光している。このとき投影露光に先立って面位置
検出装置（オートフォーカス装置，ＡＦ装置）を用いて
ウエハ面の光軸方向の位置を検出して、該ウエハ面を投
影レンズの最良結像面に位置するようにしている。

【０００３】面位置検出装置としては、従来より、投影
レンズによってマスクパターンが転写される位置に設け
た半導体ウエハ面に対して斜め方向から入射光を照射
し、その半導体ウエハ表面から斜めに反射する反射光を
検出して、その表面位置を検出する斜め入射方式の面位
置検出装置が多く用いられている。

【０００４】図５は従来の面位置検出装置の概略図であ
る。同図はレチクル７１面上のパターンを投影レンズ７
２によってウエハ７３面に投影露光する露光装置に適用
した場合を示している。

【０００５】同図において、光ファイバ７５から射出さ
れた照明光（ＡＦ光）は、集光レンズ７６を経て、パタ
ーン形成板７７を照明している。パターン形成板７７に
設けたパターンを透過した照明光は、レンズ７８，ミラ
ー７９及び照射対物レンズ８０を経て、ウエハ７３の露
光面に該パターンの像を投影している。このときウエハ
７３の露光面にはパターン形成板７７上に設けたパター
ンの像が投影レンズ７２の光軸ＡＸに対して斜め方向か
ら投影結像される。ウエハ７３で反射された照明光は、
集光対物レンズ８１，ミラー８２及び結像レンズ８３を
有する受光系を経て受光器８４の受光面に入射し、この
とき受光器８４の受光面８５にはパターン形成板７７上
のパターンの像が再結像されている。

【０００６】図中、ウエハ７３が上下方向（光軸ＡＸ方
向）に動くと、パターンの像は受光面８４上を左右に移
動することになり、そのパターンの位置を演算回路８６
により算出することによってウエハ７３の光軸ＡＸ方向
の面位置を検出している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】最近の露光装置におい
ては投影光学系の高解像化に伴うＮＡ（開口数）の増大
により投影光学系のバックフォーカスは短くなり、オー
トフォーカス（以降ＡＦ）検出系は投影光学系とウエハ
との僅かな空間を利用して焦点検出を行っている。さら
にウエハへの光線入射角度はレジスト内部への検出光の
潜り込みを最小にするために８０°を越える角度で入射
することが一般的となっている。これら空間的制約とＡ
Ｆ検出系自身の焦点深度を確保するために、ＡＦ検出系
のＮＡは高々０．０３５程度となっている。

【０００８】図６は図５のウエハ７３に入射する光束の
反射状態を示す説明図である。同図において３５はレジ
スト、３６はプロセス段差、３７はシリコン基盤（ウエ
ハ）である。反射光の内、点線（３１’〜３３’）はＡ
Ｆ光がレジスト３５面上の平坦部を照射した場合の光
路、３１”〜３３”はウエハ３７の傾斜部を照射した場
合の光路である。レジスト３５の表面のこのような局所
的な傾斜は大きいところで１〜２°にもなる。すると先
ほど示したような小さなＮＡの受光系では光路３１”で
示したように受光系から（実際には絞りによって）けら
れる光がでてくる。このようにして受光系でけられた光
束は単に受光面での光量が低下するのみならず、波形が
非対称になり、誤検出の大きな要因になる。しかしなが
ら従来の受光系にあっては、検出信号が誤差を含んでい
るかどうか波形のみからは判断できず、計測誤差を含ん
だままフォーカス制御信号を発生させているといった問
題点があった。

【０００９】本発明は、斜め入射方式により物体面の面
位置情報を検出する際に、該物体面に所定のパターンを
斜方向から投影し、該物体面に形成したパターンを斜方
向から所定面上に再結像させる再結像手段の一部に瞳観
察手段を設け、該瞳観察手段からの信号を利用して受光
器で得られる信号の良否を判定することによって物体面
の表面形状に投影されずに面位置情報を高精度にしかも
容易に検出することができる面位置検出装置及びそれを
用いたデバイスの製造方法の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の面位置検出装置
は、 (1-1) 投影光学系の結像面近傍に設けた物体面に該投影
光学系の光軸に対して斜方向から投影系により計測用パ
ターンを投影し、該物体面に形成した該計測用パターン
の像を再結像系により受光器面上に再結像し、該受光器
からの信号を利用して演算回路により該物体面の光軸方
向の位置情報を検出する際、該再結像系に瞳面の光強度
分布を検出する為の瞳観察手段を設け、該演算回路は該
瞳観察手段で得られた信号に基づいて該受光器で得られ
る信号を取捨選択していることを特徴としている。

【００１１】特に、 (1-1-1) 前記演算回路からの信号に基づいて駆動手段に
より前記物体面を前記投影光学系の像面に一致させてい
ること。

【００１２】(1-1-2) 前記投影系より複数の計測用パタ
ーンを前記物体面上に投影し、前記演算回路は前記受光
器より得られる複数の信号の良否を前記瞳観察手段で得
られる信号より判定して該複数の信号を取捨選択して該
物体面の複数位置での位置情報を求めていること。等を
特徴としている。

【００１３】本発明の走査型露光装置は、 (2-1) 第１物体面上のパターンを投影光学系により可動
ステージに載置した第２物体面上に走査手段により該第
１物体と該可動ステージを該投影光学系の撮影倍率に対
応させた速度比で同期させて走査させながら投影露光す
る走査型露光装置において、投影光学系の結像面近傍に
設けた第２物体面に該投影光学系の光軸に対して斜方向
から投影系により計測用パターンを投影し、該第２物体
面に形成した該計測用パターンの像を再結像系により受
光器面上に再結像し、該受光器からの信号を利用して演
算回路により該第２物体面の光軸方向の位置情報を検出
する際、該再結像系に瞳面の光強度分布を検出する為の
瞳観察手段を設け、該演算回路は該瞳観察手段で得られ
た信号に基づいて該受光器で得られる信号を取捨選択し
ていることを特徴としている。

【００１４】特に、 (2-1-1) 前記演算回路からの信号に基づいて駆動手段に
より前記第２物体面を前記投影光学系の像面に一致させ
ていること。

【００１５】(2-1-2) 前記投影系より複数の計測用パタ
ーンを前記第２物体面上に投影し、前記演算回路は前記
受光器より得られる複数の信号の良否を前記瞳観察手段
で得られる信号より判定して該複数の信号を取捨選択し
て該第２物体面の複数位置での位置情報を求めているこ
と。等を特徴としている。

【００１６】本発明のデバイスの製造方法は、前述の構
成要件(1-1) の面位置検出装置又は構成要件(2-1) の走
査型露光装置を用いてレチクル面上の回路パターンをウ
エハ面上に露光する工程を介してデバイスを製造してい
ることを特徴としている。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態１の要部
概略図である。図中、１は投影される原版いわゆるレチ
クル（第１物体）であり、レチクルステージ２に載置さ
れており、本体に対して不図示の位置合わせ機構でアラ
イメントされ、保持されている。３は露光照明系であ
り、レチクル１を照明している。４は投影光学系であ
り、レチクル１のパターンをウエハ５上に投影結像して
いる。ウエハ５はウエハチャック６に吸着保持されてい
る。ウエハチャック６は投影光学系４の光軸に垂直なＸ
Ｙ平面上を移動するＸＹステージ７の上に保持されてい
る。

【００１８】ＸＹステージ７は投影光学系４の光軸方向
（Ｚ方向１）にも可動でチルト可能なＺ−チルトステー
ジ８に載置している。各要素７，８はウエハ５とレチク
ル１の合焦のための駆動系の一要素を構成している。ス
テージ６はレーザー干渉計（不図示）とステージ６の一
部に載置した（不図示）によりＸ方向の駆動を制御され
ている。Ｙ方向についても不図示であるが同様の構成が
とられており、ＸＹ平面内での精密な駆動制御がなされ
ている。

【００１９】このような基本構成を持った焼き付け装置
（投影露光装置）に各要素９〜２５で構成される面位置
検出装置が付加されている。

【００２０】次に本実施形態における面位置検出装置の
各要素９〜２５について説明する。光ファイバ９から射
出されたウエハ５に塗布されたレジストに感光感度のな
い波長５００ｎｍ〜１２００ｎｍ程度の照明光（ＡＦ
光）は、集光レンズ１０を経て所定のパターンが形成さ
れているパターン形成板１１を照明している。パターン
形成板１１を透過した照明光は、レンズ１２，ミラー１
３及び照射対物レンズ１４を経てウエハ５の露光面に投
影される。ここで各要素１１〜１４は投影系の一要素を
構成している。ウエハ５の露光面にはパターン形成板１
１上のパターンの像（パターン像）が光軸ＡＸに対して
斜めに投影結像されている。

【００２１】ウエハ５で反射した照明光は集光対物レン
ズ１５で集光され、絞り２５を通過した後にレンズ系１
７で集光されハーフミラー１６で２つの光束に分割して
いる。ハーフミラー１６で反射した光束は瞳結像レンズ
２４により絞り２５と共役な面に配置した２次元センサ
ー（２次元ＣＣＤ）１９上に導光している。２次元セン
サー１９面上には瞳面（２５）の光強度分布が形成され
ている。そして２次元センサー１９からの出力信号は信
号処理回路２０に入力されている。

【００２２】一方、ハーフミラー１６を通過した光束は
受光器１８の受光面１８ａにウエハ５面上に形成したパ
ターン像（即ちパターン形成板１１上のパターン）を再
結像している。受光器１８で得られるパターン形成板１
１上のパターンの像はウエハ５の光軸ＡＸ方向の位置情
報を含んだＡＦ信号となっている。各要素１５，１６，
１７，１８は再結像系（受光系）の一要素を構成し、各
要素２５，１６，２４，１９は瞳観察手段の一要素を構
成している。

【００２３】今、図中ウエハ５が光軸ＡＸ方向の上下に
動くと受光面１８ａ上のパターン像は受光面１８ａ上を
左右に移動する。本実施形態ではそのパターン像の位置
情報、即ちＡＦ信号より後述する２次元センサー１９か
らの信号を利用して信号処理回路２０でＡＦ信号の良否
を判定し、所定のＡＦ信号を用いることによってウエハ
５の焦点位置（光軸ＡＸ方向の位置情報）を検出してい
る。

【００２４】図２は２次元センサー１９上で、例えば焦
点検出方向（光軸ＡＸ方向）を横軸にとった場合の光強
度分布を示したものである。ウエハ５の平坦部を計測す
るとき、２次元センサー１９で検出される検出光は受光
系（１５）の光軸を中心に対称な強度分布となるので、
その際、瞳観察系では図２（Ａ）のように絞り１７（の
像）中心に関して対称な強度分布となる。Ｒは絞り１７
の半径である。

【００２５】一方、ウエハ５の傾斜部を計測する際は、
前述したようにウエハ５からの反射光は受光系の瞳面
（１７）において光束中心と光軸がずれる為、瞳面（２
５）での光強度分布は図２（Ｂ）のように絞りの中心に
関して非対称となる。２次元センサー１９は信号を演算
回路２０に出力する。演算回路２０は上記信号に基づ
き、受光器１８で得られたＡＦ信号の良否を判定する。

【００２６】１つの例として図２の光量分布の重心位置
を算出する。その際、受光系の光軸中心が２次元センサ
ー１９のどこに対応しているか予め調べておく。（絞り
２５の像を２次元センサー１９に投影することにより判
定している。）演算して得られた光束重心座標が２次元
センサー１９面の光軸中心から所定の範囲内にあれば、
ＡＦ信号は信頼性の高い信号（良い信号）であることが
判定でき、光束重心座標が所定の範囲から外れていれ
ば、光束の一部が光学系からけられていることが予測さ
れる為、ＡＦ信号が不良信号と判定できる。

【００２７】本実施形態においては、例えばウエハ面上
の複数の位置でのＡＦ信号を得ることができる多点計測
が可能な焦点検出系（例えば、特開平６−２８３４０３
号公報）にこの良・不良判定方法を用い、これによって
信頼性の高い複数の計測点の情報のみを選択・処理し、
これによって信頼性の高いフォーカス信号を得てＡＦ精
度を向上させている。

【００２８】そして演算回路２０からの信号を用いて駆
動手段２１は駆動信号２３によりＺ−チルトステージ８
を光軸ＡＸ方向に移動させてウエハ５を投影光学系４の
最良像面に位置させている。

【００２９】尚本実施形態ではハーフミラー１６によっ
てＡＦ光路を分割し、瞳結像レンズ２４によって絞り２
５の像を２次元センサー１９に結像しているが、ＣＤＤ
１９を瞳位置に配置できれば、光路をどこで分割しても
良い。

【００３０】次に図１に示す投影露光装置として露光照
明系３からの光束を照明手段によりスリット状光束に整
形してレチクル１面上のパターンを照明し、該レチクル
１面上のパターンを投影光学系４により可動ステージに
載置したウエハ５面上に走査手段によりレチクルと該可
動ステージを該スリット状光束の短手方向に該投影光学
系４の撮影倍率に対応させた速度比で同期させて走査さ
せながら投影露光（スキャン露光）するステップ＆スキ
ャンタイプの走査露光装置を用いた場合について説明す
る。

【００３１】スキャン露光の場合、スループットの観点
からはフォーカス計測を露光時に行なうリアルタイムＡ
Ｆが有利である。しかしながら光学方式でプロセスウエ
ハを誤差無く計測するのは難しいため、予めプリスキャ
ンを行いオフセット取りを行なう場合が多い。

【００３２】図３はウエハ面上に傾斜部が混じった領域
からのフォーカス信号（ＡＦ信号）の出方を示した説明
図である。点線はレジストの表面形状を示し、実線はそ
れに対するフォーカス計測値を示す。Ａ〜Ｅはウエハ面
上のフォーカスしたサンプリング位置を示す。サンプリ
ング位置Ａ，Ｂ，Ｄ，Ｅはウエハ５の平坦部を計測して
いるため、フォーカス信号は実際の段差を反映してい
る。ところがサンプリング位置Ｃにおいてはレジストの
傾斜によって光束の一部がけられ、段差の形状を反映し
ない信号出力となっている。従来のＡＦ検出方式におい
てはこのような場合、下地がこのような段差を持ってい
るものとして信号処理が行われていたため、サンプリン
グ位置Ｃにおいては誤差Ｚｆ−Ｚｒが発生していた。

【００３３】これに対して本方式では瞳観察系の処理結
果より、高さ情報Ｚｆは誤検知であることが判定できる
ため、高さ情報Ｚｆはフォーカス信号として採用しな
い。

【００３４】本実施形態ではサンプリング位置Ｃの目標
値信号を前後のサンプリング点のフォーカス計測値より
補完することで対応している。

【００３５】図３ではサンプリング位置Ｃのフォーカス
計測値をサンプリング位置Ｂとサンプリング位置Ｄから
の出力の平均を取ることにより目標値信号Ｚｃを作って
いる。これは専用のＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロ
セッサ）を演算回路２０に内蔵してカーブフィッティン
グを行なっても良い。結果として実際の段差形状を精密
に反映したフォーカス制御信号を発生させることができ
る。

【００３６】次に本方式を用いてリアルタイムＡＦを行
おうとする場合について説明する。露光スリット内を多
点計測する場合は、計測した複数点のＡＦ信号から不良
信号を除外し、残ったＡＦ信号の平均値からフォーカス
制御信号を作成している。光学系が集積化できず、露光
スリット内を限られた点しか計測できない場合は次に述
べるプリフォーカスの手法を用いている。

【００３７】次にその手法を図３，図４を用いて説明す
る。図４は図３のような段差をサンプリング位置Ａ〜Ｅ
で計測した場合の信号判定から、ステージ制御に至るま
でのタイミングチャートを示している。

【００３８】本実施形態では不良信号が発生したとき
に、その前後のサンプリング位置の信号より不良計測点
の信号を算出するといったアルゴリズムを適用してい
る。このときサンプリング位置Ｃの計測（Ｃ１）からサ
ンプリング位置Ｃのフォーカス制御（Ｃ４）までどんな
時間が必要かがこのタイムチャートに描かれている。ま
ず、信号の良／不良の判定にかかる時間と信号処理にＴ
１を費やす。

【００３９】瞳観察手段からの出力はＡＦ信号とは別の
２次元センサーより出力されるため、これは並列に処理
している。

【００４０】サンプリング位置Ｃ２が不良信号と判断さ
れると、補正信号を作るために次のサンプリング位置Ｄ
２の出力が出るのをまつ。その時間はサンプリング間隔
をＴＤ、ステージ速度をＶとするとＴＤ／Ｖで表わされ
る。

【００４１】次にサンプリング位置Ｂ２とＤ２の信号か
ら補正信号Ｃ３を作成するのに時間Ｔ２を要し、更に目
標値信号を制御系に送り、実際に制御にかかる時間をＴ
３とすると、計測時（Ｃ１）からステージ制御（Ｃ４）
までトータルでかかる時間はＤ／Ｖ＋Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３
となる。

【００４２】以上から分かるように不良信号を±ｎ点の
信号より補完しようとするときには、露光位置よりｎ・
Ｄ＋（Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３）・Ｖだけ前の位置にＡＦ計測
点を配置している。

【００４３】上記手法を用いることによりプリスキャン
してスループットを落とすことなく、高精度に焦点検出
を行っている。

【００４４】尚、本発明は図１に示した装置以外のタイ
プの露光装置、例えば投影ミラー系によりパターン像を
投影する装置や、レンズ及びミラーで構成した投影光学
系によりパターン像を投影する装置等にも適用できる。

【００４５】また本発明は光学式の露光装置以外の、例
えば電子ビームと電子レンズとを使用して、回路パター
ンを描画したり或いは回路パターンを投影したりする電
子ビーム露光装置やＸ線露光装置にも同様に適用するこ
とができる。又本発明は露光装置以外の面位置検出が要
求される光学機器にも同様に適用することができる。

【００４６】次に上記説明した面位置検出装置又は走査
型露光装置を利用した半導体デバイスの製造方法の実施
例を説明する。

【００４７】図７は半導体デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の
半導体チップ、或は液晶パネルやＣＣＤ等）の製造のフ
ローチャートである。

【００４８】本実施例においてステップ１（回路設計）
では半導体デバイスの回路設計を行なう。ステップ２
（マスク製作）では設計した回路パターンを形成したマ
スクを製作する。

【００４９】一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリ
コン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４
（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、前記用意したマ
スクとウエハを用いてリソグラフィ技術によってウエハ
上に実際の回路を形成する。

【００５０】次のステップ５（組立）は後工程と呼ば
れ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導
体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシ
ング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封
入）等の工程を含む。

【００５１】ステップ６（検査）ではステップ５で作製
された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト
等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイス
が完成し、これが出荷（ステップ７）される。

【００５２】図８は上記ステップ４のウエハプロセスの
詳細なフローチャートである。まずステップ１１（酸
化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（Ｃ
ＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。

【００５３】ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に
電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打
込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ１６（露光）では前記説明した露光装置によってマ
スクの回路パターンをウエハに焼付露光する。

【００５４】ステップ１７（現像）では露光したウエハ
を現像する。ステップ１８（エッチング）では現像した
レジスト以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジス
ト剥離）ではエッチングがすんで不要となったレジスト
を取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことに
よってウエハ上に多重に回路パターンが形成される。

【００５５】尚本実施例の製造方法を用いれば高集積度
の半導体デバイスを容易に製造することができる。

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば以上のように、斜め入射
方式により物体面の面位置情報を検出する際に、該物体
面に所定のパターンを斜方向から投影し、該物体面に形
成したパターンを斜方向から所定面上に再結像させる再
結像手段の一部に瞳観察手段を設け、該瞳観察手段から
の信号を利用して受光器で得られる信号の良否を判定す
ることによって物体面の表面形状に投影されずに面位置
情報を高精度にしかも容易に検出することができる面位
置検出装置及びそれを用いたデバイスの製造方法を達成
することができる。

【００５７】特に面位置検出装置を半導体製造用の露光
装置に適用すれば、焦点位置の誤検出が少なくなりベス
トフォーカスでウエハを露光することができるので、歩
留まりが向上し、露光装置のスループットを向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の面位置検出装置の実施形態１の要部斜
視図

【図２】図１の瞳観察手段の瞳面上の光強度分布の説明
図

【図３】図１の演算回路による信号処理の説明図

【図４】図１の実施形態１の動作のタイミングチャート

【図５】従来の面位置検出装置の概略図

【図６】ウエハの傾斜部を計測するときの光路の説明図

【図７】本発明のデバイスの製造方法のフローチャート

【図８】本発明のデバイスの製造方法のフローチャート

【符号の説明】

１レチクル２レチクルスキャンステージ３照明系４投影光学系５ウエハ６ウエハチャック７Ｘ，Ｙステージ８Ｚ，チルトステージ９ファイバー１０集光レンズ１１パターン形成板１３ミラー１４照射対物レンズ１５集光対物レンズ１６ハーフミラー１８受光器１９２次元センサー２０演算回路２１駆動手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】投影光学系の結像面近傍に設けた物体面
に該投影光学系の光軸に対して斜方向から投影系により
計測用パターンを投影し、該物体面に形成した該計測用
パターンの像を再結像系により受光器面上に再結像し、
該受光器からの信号を利用して演算回路により該物体面
の光軸方向の位置情報を検出する際、該再結像系に瞳面
の光強度分布を検出する為の瞳観察手段を設け、該演算
回路は該瞳観察手段で得られた信号に基づいて該受光器
で得られる信号を取捨選択していることを特徴とする面
位置検出装置。
【請求項２】前記演算回路からの信号に基づいて駆動
手段により前記物体面を前記投影光学系の像面に一致さ
せていることを特徴とする請求項１の面位置検出装置。
【請求項３】前記投影系より複数の計測用パターンを
前記物体面上に投影し、前記演算回路は前記受光器より
得られる複数の信号の良否を前記瞳観察手段で得られる
信号より判定して該複数の信号を取捨選択して該物体面
の複数位置での位置情報を求めていることを特徴とする
請求項１又は２の面位置検出装置。
【請求項４】第１物体面上のパターンを投影光学系に
より可動ステージに載置した第２物体面上に走査手段に
より該第１物体と該可動ステージを該投影光学系の撮影
倍率に対応させた速度比で同期させて走査させながら投
影露光する走査型露光装置において、投影光学系の結像
面近傍に設けた第２物体面に該投影光学系の光軸に対し
て斜方向から投影系により計測用パターンを投影し、該
第２物体面に形成した該計測用パターンの像を再結像系
により受光器面上に再結像し、該受光器からの信号を利
用して演算回路により該第２物体面の光軸方向の位置情
報を検出する際、該再結像系に瞳面の光強度分布を検出
する為の瞳観察手段を設け、該演算回路は該瞳観察手段
で得られた信号に基づいて該受光器で得られる信号を取
捨選択していることを特徴とする走査型露光装置。
【請求項５】前記演算回路からの信号に基づいて駆動
手段により前記第２物体面を前記投影光学系の像面に一
致させていることを特徴とする請求項４の走査型露光装
置。
【請求項６】前記投影系より複数の計測用パターンを
前記第２物体面上に投影し、前記演算回路は前記受光器
より得られる複数の信号の良否を前記瞳観察手段で得ら
れる信号より判定して該複数の信号を取捨選択して該第
２物体面の複数位置での位置情報を求めていることを特
徴とする請求項４又は５の走査型露光装置。
【請求項７】請求項１〜３の何れか１項記載の面位置
検出装置を用いてレチクルとウエハとの位置合わせを行
った後に、レチクル面上のパターンをウエハ面上に投影
露光し、その後、該ウエハを現像処理工程を介してデバ
イスを製造していることを特徴とするデバイスの製造方
法。
【請求項８】請求項４〜６の何れか１項記載の走査型
露光装置を用いてレチクルとウエハとの位置合わせを行
った後に、レチクル面上のパターンをウエハ面上に投影
露光し、その後、該ウエハを現像処理工程を介してデバ
イスを製造していることを特徴とするデバイスの製造方
法。