JPS6098623A - 投影式露光方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は半導体の表面にマスクのパターンを露光転写す
る方法、およびその装置に関するものである。

〔発明の背景〕

従来、半導体にパターンを鮫光する場合、マスクと従来
半導体パターンを露光する場合、マスクとウェハとの位
置合せは、ｊ！光用結像レンズとは別のアライメント光
学系で行なう方法と、露光用結像レンズを用いて行々う
方法（ＴＴＬアライメント方式）があった。前者はウェ
ハ１０周辺チップ数箇所の位置をアライメント光学系と
レーザ測長器を用すて測定し、他のチップは正確に整列
してゆくことを前提とし、かつ露光用結像レンズとアラ
イメント光学系の光軸間の相対位置が正確に分っている
ことを前提にして、ウェハ上のチップ露光位置を計算し
、この計算された位置にウェハ上のチップを移動し、順
次ステップアンドリヒートで露光して行く。

この方法はチップの位置測定を数箇所で行えば足りるた
め、１枚のウェハ全体−ｔｚ党するのに要する時間の内
チップアライメントに要する時間が短かく、高いスルー
ブツトが得られる反面、各チップのマスクとの位置合せ
精度は良好にならなり０このことは今後、露光パターン
が益々微細化し、高精度のアライメントが要求されて来
ると大きな問題となる。他方、露光用結像レンズを用し
て、各チップごとにアライメント像行なう後者の従来方
法としてはいくつかの方法がある。第１図はその一例で
ある。第１図の場合、マスク１上の露光回路パターン１
１とアライメント用パターン１２．１２’　はマスク面
（レチクル面）上で場所をずらし、アライメント光学系
と露光光学系がアライメント実行時および露光実行時に
互に干渉しあわない様にしている。このため第２図に示
す様にマスクとチップのアライメントは第２図（ｔｚ）
、　Ｃｈ）の順にチップアライメントマーク２２’（ｔ
、−よび２２）とマスクのアライメント像７（およびｉ
）の合わせを２度行ない、ｘ、ｙ方向の合せ時のウェハ
の位ｔｔレーザ測長器６（および６′）で読み取り、こ
のデータを基に第２図（Ｃ）に示すように、マスクの回
路パターンの像１１ヲチップ２１に露光する。この従来
のＴＴＬアライメント法はアライメント光学系に比ペア
ライメント精度は向上するが、ウェハ全体を露光するの
に要する時間は長く々る。

更に上記いずれの方法も高価なレーザ測長器を用いるこ
とが不可欠であシ、半導体露光装置を高価ならしめてい
る。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述の従来の問題点を解決し、ｊ！光
用結像レンズを用いて高精度にアライメントし、しかも
アライメントした位置で即座に露光することによＱ短時
間でウエノ・全体を露光するとともに、レーザ測長器を
不要にし低コスト化を可能とする半導体露光方法および
半導体露光＠置を提供することにある。

〔発明の顧要〕

上記の目的を達成するため、本発明においては、マスク
上のパターンをウエノ・上に露光するに際し、マスク上
の回路パターンに隣接した領域に後に詳細に説明する結
像性パターンを設けこの結像性パターンを実効的に単色
光で照明する。たたし本発明における単色光は、物理学
的に純粋な単色光であることを要せず、実用上単色光と
見なし得る光（以下、単に単色光と言うであれば足９る
。この単色光の波長は、一般に露光に用いる波長とけ異
なる波長が有利である。

単色光で照明され、結像性パターンから反射もしくは透
過した光は回折し集光像を形成する。

この集光像をマスク合わせのアライメントパターンとし
て用いる。他方ウェハ上のチップにある合せマークは露
光レンズにより、後述するととく上記マスク合わせのア
ライメントパターンの近傍に像形成されるため、これら
２つの集光像とチップのアライメント像から正確なアラ
イメントを行なうことが可能となる。

以下上記内容を更に詳細に説明する。第６図は半導体露
光装置の結像レンズ３のｊ＃元波長に於ける像形成とア
ライメント用波長に於ける像形成との関係を示している
。露光波長の光（仮に！１線とする）、即ち点線の光で
はクエ・・が２′の位置にある時、レチクル１のＡ点が
鮮明にウェハ上に形成される。しかしウェハアライメン
トのため斜方よりアライメント用波長の光（仮にｅ線と
する）を照明すると、ウェハが２′の位置にあると、結
像レンズ３によりＡ′の位置にウェハパターンが形成さ
れ、ＡとＡ′はΔＺ位置ずれする。従来この問題を解決
するため５例えばウェハの位置を２に即ち２′からΔχ
下にさげ、ウェハ上のパターンをマスク面上のＡ点近く
に形成してアライメントを行なう必要があった。

Δ２とΔＺはレンズの倍高Ｎを周込て大略ΔＺ＝　Ｎ２
Δ２の関係にあり、Δ２は２００μｍ程度となり、ΔＺ
はＮ＝１０で２０１１１となる。２００ｔ１ｍものウェ
ハ上下動を露光の都度性なうことはウエノ・全面を露光
する時間を更に長＜　Ｌ、てしまう。

第４図を用いて本発明の説明を行なう。マスク上の回路
パターン１１に隣接し、即ちスクライブエリアや後に示
す回路パターン周辺にあるボンディングエリアに１２０
．　１２［１’で示される結像性パターンヲ設ける。こ
のパターンは例えば第６図に示される双曲線群、あるい
は第７図に示される擬似双曲線群パターンから成る。こ
れらのパターンは一本の双曲線又は擬似双曲線を一定ピ
ッチでＸ方向（双曲線の２焦点を結ぶ方回）ｙ　：ノッ
ト１介朶台（７）　Ｆ曲線Ｉは杆を壮ＩＮ曲錦≠）らで
きて＝ｂｐ、黒い部分は例えばＣｒ面、白す部分はＣｒ
のないガラス面である。この様なパターンに波長λの単
色光を垂直に入射させると、第８図に示すように、反射
回折光は１１２２の位Ｆｔ、にスリット状に集光する。

他方第４図でウェハ上のスクライブエリア又はチップ内
のボンディングエリア内のアライメントパターン２２（
ｔたは２２′）を−線で斜方照明し、散乱し７′ｉ：光
は、結像レンズを通り第３図Ａ′の位置に像が形成され
るため、第８図の結像性パターン１２０光路５０３を曲
り入射し、結像性パターン１２０で正反射しく回折せず
に）、１１２２の位置に結像する。即ち第８図＜ｂ＞に
示すように１２０と１１２２はΔＺたけ離れるように結
像性パターンが作られている。なお第８図（Ｃ）は第８
図（ｈ）を紙面内の方向から見た図である。

第９図は１１２２近傍に形成される結像性パターン１２
０からの回折光によるスリット状集光像（第９図（Ｃ）
）と、チップを斜方照明して結像レンズを通り結像性パ
ターンで正反射像（第９図（ｂ））とを示している。チ
ップからの像は、アライ、メントパターンのエツジ段差
での散乱光によシ形成さねるため２つの山が発生し、こ
の２つの山の中間点がパターン中心となるため、第９図
＠）に示すようにΔＸをめれば、これがパターン位置ず
れ竜を表わしていることになる。従ってこのずれ量（ず
れパターン）を第４図および第５図に示すミラー５３、
拡大レンズ５４により第４図に示すアライメント検出器
上に結像し、検出することによりアライメント信号を得
ることができる。このアライメント信号を基に、ウエノ
・又はマスクを微動することにより、完全にマスクとウ
ェハとの位置を一致させることができる。

この一致が確認できた直後に照明系４から露光光（ｇ線
）を出射すれば、アライメントと露光とを時間を置かず
に実行できウェハ全体を短時間で露光することができる
。

以上に述べた原理に基づいて前記の目的を達成するため
、本発明に係る半導体の露光方法は、マスク上に設けら
れた回路パターンを被加工物である半導体の表面に露光
する方法において、マスク上の回路パターンに隣接させ
て結像性パターンを設け、この結像性パターンを単色光
で照明して得られる反射回折光卦よび透過回折光のいず
れか一方の像をアライメントパターンとして用す、被加
工物上の合わせマークの露光レンズによる像とのアライ
メントを行うことを特徴とする。

まｆｃ５本発明に係る半導体の露光装置は、マスク上に
設けられた回路パターンを照明する露光用照明光源と、
該パターンを被加工物である半導体の表面に結像する′
ｈ元レンズとを備えた半導体露光装置において、上記の
パターンに隣接せしめて結像性アライメントパターンを
設けると共に、上記の結像性アライメントパターンを単
色光で照明する手段を設け、かつ、上記単色光の照明を
受けた結像性パターンの反射回折光シよぴ透過回折光の
いずれか一方の集光像と前記の結像レンズによる結像と
の相対的位置関係を検出するアライメント検出手段を設
けると共に、上記アライメント検出手段によって得られ
た情報に基づ−てマスク上のパターンを被加工物である
半導体の表面に位散合わせする手段を設けたことを特徴
とする。

次に、本発明の実施例について説明する。

第４図は本発明の一実施例である。マスク（レチクル）
１には第５図（Ａ）に示すように回路パターン１１が設
けられ、かつこれにμ接して、ウェハ上のスクライブエ
リアに相当する位置に結像性パターン１２０及び１２０
′が設けらねてｂる。

このパターンは第６図、又は第７図に示すような双曲線
群又は擬似双曲線群から成る。この双曲線の配置は第８
図（α）に示すように、双曲線の突出している向きが回
路パターン側になっている。結像性パターン１２０及び
１２０′は０５〜１朋０程度であシ、ｌ１ｔ−Ｎｅレー
ザ光源５１より平行ビームが下方から照射される（１２
０’の照明ふ・よひ検出系は１２０と全く同一であるた
め、図示し７ていない）。結像性パターンによシ回折し
たＩｒｅ−Ｎｅレーザ光は第５図の１１２２に示す位置
にスリット状に集テニされる。他方ウェハステージ７上
のウェハ２には露光すべきチップ２１が正確なウェハ位
置から若干はずれてレンズの下に来てｂる。

このチップのスクライブエリアにはアライメントマーク
が既に形成されており、このマークとマスクの結像性パ
ターンの相対位置が一致すれば、正確にマスクのパター
ンをチップに重ね焼きできる。そこでウェハのスクライ
ブエリア上のアライメントパターンにＨｅ−Ｎｅレーザ
光を四方よυ斜めから照射し、アライメントパターンの
エツジで散乱した光を結像レンズ３全通し、マスク上の
結像性パターン１２０で正反射させ、１１２２上に像を
結ばせる。１１２２上に形成されたウェハからのパター
ンと、マスクからの集光像をミラー５３、拡大結像レン
ズ５４ｖＣよりアライメント検出器上の検出面（図示せ
ず）に拡大結像し、両パターンの一致度をめる。この検
出は尚体撮像素子、あるいはスキャンニングスリソトと
フォトマルとの組合せ等を周込る。両パターンの不一致
が検出されれば、ウェハステージ又はマスクを移動し、
完全に一致した時、即座ＶＣ露光を行なう。露光光４１
けアライメント光学系と完全に分離していて干渉しない
ため、アライメント終了後、その場で即座に露光が終了
する。

第１２図は本発明の他の実施例である。第４図と同一番
号は同一物を表わしている。第１２図ではマスク１の回
路パターンＨに隣接した領域の結像性パターンは回路パ
ターン外形の内部の例ｔ　Ｉｄ　Ｍ　ンｆイングエリア
内の空いてｂる場所に配置さね、ている。水銀ランプの
ｅ線照明光′ｍ、５１“はハーフミラ−５６を通シ、第
６図や第７図に示すようなパターンから成る結像性パタ
ーンを正反射シ、結像レンズを通過してチップ２２のボ
ンディングエリア内にあるアライメントパターンを落射
照明する。反射光は再び同一光路を戻９、結像性パター
ンで再度正反射し、１１２２（第１５１ｉｌ＋　）の位
置に結像する。マスクの位置は、　Ｈｅ−Ｈａレーザ光
源あるいは、　Ａｒレーザ元源、ある込はｅ線光源５１
′　よシ出射した単色光５０２をミラー５５を介し、結
像性パターン１２０に入射させ、そこからの回折光の１
１２２でのスリット状結像よ請求めることかできる。マ
スク及びウェハからのパターンのアライメント検出及び
制御は前述の実施例と同じである。

第１４図は本発明の他の実施例を示したものであシ、第
４図と同一番号は同一物を表わしてしる。半導体レーザ
５１′′から出射した光は、マスク上の結像性パターン
１２０を若干斜め方向から照射する。この光は波長が長
いため、−次回折角が大きく、丁度入射した方向に、−
次回折元が戻って来て、１１２２の位置でスリット状の
結像を行なう。他方結像性パターン１２０で正反射する
光は、ウェハのスクライブエリアにあるアライメントマ
ークの落射照明にも使用これる。このような落射照明と
け別に、ウェハのアライメントマークは半導体レーザに
より四方から斜方照明もされ、ウェハのアライメントマ
ーク段差部で生じる散乱光又は落射照明による反射光は
、前述の実施例同様、結像性パターンで正反射し、１１
２２に結像する。このようにして得られたマスク及びウ
ェハのアライメントパターンの信号の検出及びアライメ
ント制御は前述の通υである。

第１６図は本発明の更に異なる実施例である。

第４図と同一番号は同一物を表わしている。マスク上の
回路パターン部１１１Ｃ隣接して設けられている結像性
パターン１２１は第１０図に示す一次元フレネルパター
ンから成っている。本図の斜線部はＣｒ面、非斜線部は
Ｃγのない透明ガラス面である。露光照明系４け露光光
４１の外に、マスク上の結像性パターン１２１を照明す
る単色光５０５をマスクに若干斜め方向から照射する。

−次元７レネルパターンを透湿した元は１１２２でスリ
ット状の結像を行ない、前記の実施例同様、ウェハから
のアライメントパターンとの間に位置合せを行なう。

第１８図は本発明の更に異なる実施例であり、第４図と
同一番号＋４同一物を表わしている。マスク上のアライ
メント用結像パターン１２２は第１９図（ｂ）Ｋ示すよ
うな構造をしている。ＦＩＩＪち巨視的には第１０図の
如き１次元フレネルパターンであるが、微視的にはＣτ
部分にはグレーティングが刻まれている。なお第１０図
では一次元フレネルパターンの対称軸上けＣ’ｒパター
ンであるが、本実施例では第１９図（ｈ）に示すこと〈
透明になって込る。ウェハ土のスクライブエリアにある
アライメントパターン２２　、２２’はＨａ−Ｈｅレー
ザ等の指向性の高い光で斜方照明され、散乱光は結像レ
ンズを通過し、マスク１の結像性パターン１２２、　１
２２’を通過し、ここで第１９図（ｃ）に示すグレーテ
ィング１２０２により回折され第１９図（α）に示す１
１２２’の位置に結像する。他方結像性パターン１２２
には下方よシ単色光５０２が照明され、−次元フレネル
パターンとグレーティングの効果によシ１次回折又は２
次回折した光は第１９図１１２２’にスリット状に集光
結像する。本実施例では上記の実施例とは異なり、マス
クの上方にアライメント検出系が配置されている。マス
クシよびウェハからのアライメントパターンの検出法に
ついては上記実施例と全く同様に実施される。

以上の実施例では結像性パターンに入射した光ハ、ウェ
ハのパターンもマスクのパターンもともに反射させて用
いる（第４図、第１２図、第１４図）場合と、共に透過
させて用いる（第１８図）場合、及び第１６図のごとく
一方は反射、他方は透過で用いる場合の３通シがある。

マスクの設置は精密に機械加工されたマスクチャックに
正確に行なわれるが、時にはマスクが解像には支障を来
たさないが若干傾くことがある。このような場合透過形
で周込る場合には結像位置にほとんど影響を与えないが
、反射形の場合にはマスクの傾きΔθに対し像位置ずれ
ΔＸばΔＸ＝Δθ・ΔＺとなり、ΔＺが２Ｑｍｍ程度あ
るためΔＸを１μｍ以内に押えるには許容傾きは１０秒
以内にする必要がある。従って、ウェハ上の重ね合わせ
パターンの像の元がマスクに入射する側と同一側よシ、
結像性パターンを単色光で照明することが望まし因。

上記実施例でスクライブエリア又はチップ内のボンデ（
ングエリア内のアライメントマークに対応する位置には
露光時に照明されなりことが望せしい。従って前記実施
例の図面には示さなかったが露光領域を限定するブレー
ドをマスクの上方に近接して配置することが望ましい（
第Ａ　、　１２．１４．１６図の場合）。また第１８図
のようにアライメント検出系がマスクの上方にある場合
には、′に元照明光学系内部にブレードを設け、このブ
レードを結像レンズでマスク上に結像する光学系を用い
ると良い。

以上詳述したように、本発明の半導体露光方法によれば
、露光用の結像レンズを用いて高精度にアライメントす
ることができ、レーザ測長器のような高価な機器を必要
としないので設備コストを格段に低減することができる
。しかもアライメントした位置で即座に露光することが
できるので高速高能率である。

また、本発明の露光装置によれば上記の露光方法を容易
に実施してその効果を充分に発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来のアライメント方法の説明図、
第６図は露光波長と異なるアライメント光による結像関
係の説明−、第４図及び第５図は本発明方法及び本発明
装置の１実施例の説明図、第６図及び第７図は上記実施
例における結像性アライメントパターンの平面図、第８
図は上記結像性アライメントパターンによる集光、結像
の説明図、第９図は同じくアライメント信号の説明図、
第１０図は同じくマスク上の結像性アライメントパター
ンの平面図、第１１図は上記結像性アライメントパター
ンの集光、結像状態の説明図、第１２図及び第１３図は
上記と異なる実施例の説明図、第１４図及び第１５図、
第１６図及び第１７図、第１８図及び第１９図←）はそ
れぞれ史に異なる実施例の説明図である。第１９図Ｃｈ
）は第１８図の実施例におけるマスク上の結像性アライ
メントパターンの平面図である。 １・・・マスク（レチクル） １１・・・マスク上の回路パターン １２０、１２０’、　１２１．１２１’、　１２２．１
２２’・・・マスク上の結像性アライメントパターン ２・・・ウェハ　２１・・・ウェハ上のチップ２２．２
２’・・・スクライブエリア ３・・・結像レンズ　４・・・露光用照明系４１・・・
露光用照明光 ５１、５１’　、　５１’・・・マスク上の結像性アラ
イメントパターン照明用光源 ５２１、５２２．５２３．５２６・・・ウェハアライメ
ント用斜方照明光 ５３．５５・・・ミラー　５４・・・像拡大レンズ５６
・・・ハーフミラ−５０４・・・検出光５・・・アライ
メント検出器 ５０５・・・結像性アライメントパターン照明光７・・
・ウェハステージ ｌ　＼ （； 代理人弁理士　高　橋　−゛−芙′ 第　３　図 箒　４　図 第　５　閃 第ら凹 ＄　８　図 第　ｑ　図 Δズ 茶／２　ｊｉｂ 第７，３閉 メ７４　図 ＄　７５　国 落／６図 第　１７　圀 手続補正書（自発） 事件の表示 昭和５８　年特許願第　２０５８１７　５７発明の名称 半導体の露光方法及び露光装置 捕市をする各 トイ′１ノ四Ｑｌｆ＾　特許出願人 ？・１　（＋Ｉ　−５ｌ’ｌｌｌ’、ｌ、（シ・１（１
」　☆、・製　作　所代　理　人 袖　＋Ｉ’、ｏ＞　内　、ｆｆ　並ひ′図面″′第°図
及び第′図１、　明細書の第１頁第５行目乃至第４頁第
１２、特許請求の範囲の欄を別紺の通９創正する。 ２　明細８第４負第２０行目「スフと従来半導体パター
ンを露光する場合、マ」を削除する。 ３　明細書第５負第２行目「アライメント光学系で行な
う方法と」を「アライメント光学系で行なう方法（Ｏｆ
ｆｃＬｘｔＳ　アライメント方式）と」と訂正する。 ４、　明細書第６頁第１７行目及び第１８行目「ＴＴＬ
アライメント法はアライメント光学系に」を［ＴＴＬア
ライメント法は０ｆｆａｘｉｓ　アライメント方式に」
と訂正する。 ５　明細書第１０頁第１９行目「圧加射像」を「正反射
した像」と訂正する。 ６　明細書第１１頁第４行目「ΔＸ」を「Δｙ」と「Ｊ
圧する。 ｌ　明細書第１９頁第１６行目「ΔＸ」を「Δｙ」と訂
正する。 ８、　明細書第２２負第２行目ｒ　２２．２２’・・・
スクライブエリアＪヲｒ２２，２２’・・・チソグアラ
イメントバターン」と訂正する。 ９　図面の第３図及び第９図を別紙のとおり訂正する。 特許請求の範囲 １　マスクに設けらねた回路パターンを被加工物である
半導体の表面に露光する方法において、マスク上の回路
パターンＫｌｉ接させて結像性パターンを設け、この結
像性パターンを単色光で月明して得られる反射回折光お
よび透過回折光のいずれか一方の像をアライメントパタ
ーンとし、て用い、被加工物上の合わせマークの露光レ
ンズによる像とのアライメントを行うことを特徴とする
半導体の露光方法。 ２、前記の結像性了ライメンドパターンは１次元フレネ
ルパターンであることを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の半導体の露光方法。 ３　前記の単色光による照明は、被加工物である半導体
上の重ね合わせパターンの像がマスクに入射する側と同
一の側から照明することを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の半導体のＵ元方法。 ４、　前記の１１元レンズによる合わせマークの像と前
記の単色光に」：る結像性パターンの像とを、実効的に
同一結像面上に結像させることを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の半導体の訃元方法。 ５　前記の結像性パターンは、双曲線をその横軸方向に
一定ピッチで平行移動させた形の双曲線群パターン、及
び、上記双曲線群パターンを単位絵素でサンプリングし
た擬似双曲線群パターンの内の何れか一方としたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の半導体の露光
方法。 ６、　マスク上に設けられた回路パターンを照明する露
光用照明光源と、該パターンを被加工物である半導体の
表面に結像する露光レンズとを備えた半導体露光装置に
おいて、上記のパターンに隣接せしめて結像性アライメ
ントパターンを設けると共に、上記の結像性アライメン
トパターンを単色光で照明する手段を設け、かつ、上記
単色光の照明を受けた結像性パターンの反射回折光およ
び透過回折光のいずれか一方の集光像と前記の結像レン
ズによる結像との相対的位置関係を検出するアライメン
ト検出手段を設けると共に、上記アライメント検出手段
によって得られた情報に基ついてマスク上のパターンを
被加工物である半導体の表面に位置合わせする手段を設
けたことを特徴とする半導体の露光装置。 Ｚ　前記の結像性アライメントパターンは１次元フレネ
ルパターンであることを特徴とする特許請求の範囲第６
項に記載の半導体の露光装置。 ８６　前記の結像性アライメントパターンは、双曲線を
その横軸方向に一定ピッチで平行移動させた形の双曲線
群パターン、及び、上記双曲線Ｕｆパターンを単位絵素
でサンプリングした擬似双曲線群パターンの内の何れか
一方としたことを特徴とする特許請求の範囲第６項に記
載の半導体の露光装置。 ９　前記の単色光による照明装置は、被加工物である半
導体上の重ね合わせパターンの像がマスクに入射する側
と同じ、側から結像性アライメントパターン全１ｆｆｌ
明するものであることを特徴とする特許請求の範囲第６
項に記載の半導体のｈ光装置。 ０　前記の露光レンズによる合わせマークの像と前記の
単色光による結像性パターンの像とを、実効的に同一結
像面上に結像させるように構成したことを特徴とする特
許請求の範囲第６項に記載の半導体のａ光装置。 デづ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　マスクに設けられた回路パターンを被加工物であ
   る半導体の表面に露光する方法において、マスク上の回
   路パターンに隣接させて結像性パターンを設け、この結
   像性パターンを単色光で照明して得られる反射回折光お
   よび透過回折光のいずれか一方の像をアライメントパタ
   ーンとして用い、被加工物上の合わせマークの露光レン
   ズによる像とのアライメントを行うことを特徴とする半
   導体のｉ元方法。 ２、前記の結像性アライメントパターンは１次元フレネ
   ルパターンであることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の半導体のｉ元方法。 ３、　前記の単色光による照明は、被加工物である半導
   体上の重ね合わせパターンの像がマスクに入射する側と
   同一の側から照明するととを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の半導体の露光方法。 ４、　前記の無光レンズによる合わせマークの像と前記
   の単色光による結像性パターンの像とを、実効的に同一
   結像面上に結像させることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の半導体の露光方法。 ５　前記の結像性パターンは、双曲線をその横軸方向に
   一定ピッチで平行移動させた形の双曲線群パターン、及
   び、上記双曲線群パターンを単位絵素でサンプリングし
   た擬似双曲線群パターンの内の何れが一方としたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の半導体の露光
   方法。 ６、　マスク上に設けられた回路パターンを照明するｊ
   ！！光用照明光源と、該パターンを被加工物である半導
   体の表面に結像する露光レンズとを備えた半導体１１元
   装置において、上記のパターンに隣接せしめて結像性ア
   ライメントパターンを設けると共に、上記の結像性アラ
   イメントパターン全単色光で照明する手段を設け、かつ
   、上記単色光の照明を受けた結像性パターンの反射回折
   光および透過回折光のいずれか一方の集光像と前記の結
   像レンズによる結像との相対的位置関係を検出するアラ
   イメント検出手段を設けると共に、上記アライメント検
   出手段によって得られた情報に基づいてマスク上のパタ
   ーンを被加工物である半導体の表面に位置合わせする手
   段を設けたことを特徴とする半導体の露光装置。 Ｚ　前記の結像性アライメントパターンは１次元フレネ
   ルパターンであることを特徴とする特許請求の範囲第６
   項に記載の半導体の露光装置。 ８、前記の結像性アライメント用ターンハ、双曲線をそ
   の横軸方向に一定ピッチで平行移動させた形の双曲線群
   パターン、及び、上記双曲線群パターンを単位絵素でサ
   ンプリングした擬似双曲線群パターンの内の何れが一方
   としたことを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の
   半導体の鼾元装置。 ９　前記の単色光による照明装置は、回路パターンを照
   明する露光用照明光がマスクに入射する側と同じ側から
   結像性アライメントパターンを照明するものであること
   を特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の半導体の露
   光装置。 １０　前記の露光レンズによる合わせマークの像と前記
   の単色光による結像性パターンの像とを、実効的に同一
   結像面上に結像させるように構成したことを特徴とする
   特許請求の範囲第６項に記載の半導体の露光装置。