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JP2569713B2 - Projection exposure equipment - Google Patents
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JP2569713B2 - Projection exposure equipment - Google Patents

Projection exposure equipment

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JP2569713B2
JP2569713B2 JP63091953A JP9195388A JP2569713B2 JP 2569713 B2 JP2569713 B2 JP 2569713B2 JP 63091953 A JP63091953 A JP 63091953A JP 9195388 A JP9195388 A JP 9195388A JP 2569713 B2 JP2569713 B2 JP 2569713B2
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    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7065Production of alignment light, e.g. light source, control of coherence, polarization, pulse length, wavelength

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体集積回路製造用の投影露光装置におけ
る位置合わせ装置、特に合焦装置に関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a positioning apparatus in a projection exposure apparatus for manufacturing a semiconductor integrated circuit, and particularly to a focusing apparatus.

〔従来の技術〕 半導体集積回路の製造におけるリソグラフィー工程に
おいてい主に用いられるステップ・アンド・リピート方
式の縮小投影型露光装置、所謂ステッパーは、マスク或
いはレチクル(以下、レチクルと呼ぶ)に形成された回
路パターンを投影レンズを介して感光基板(以下、ウエ
ハと呼ぶ)上に露光する。この際、レチクルの回路パタ
ーンの投影像をウエハ上に正確に結像しないと、ウエハ
上ではボケたパターンが形成され解像不良という問題が
生じる。また、このようなステッパーには一般に大きな
開口数(N.A.)を有する投影レンズが用いられるが、最
近ではサブ・ミクロン程度で形成される回路パターンの
最小線幅に対応して開口数(N.A.)がさらに増大し、投
影レンズの実用焦点深度は非常に小さくなっている。こ
のため、所期の特性を満足する半導体集積回路を得るに
は、投影レンズの結像面とウエハ表面とを正確に一致さ
せる必要がある。この合焦機能を有する装置としては、
例えば本願出願人が先に出願した特開昭60−168112号公
報に開示されているような装置がある。この種の装置で
はレチクル上の第1マークを検出すると共に、ウエハ上
の第2マークを投影レンズを介して検出する、所謂スル
ー・ザ・レンズ(TTL)方式の光学系を設け、第1マー
クに対してはこの光学系を調整して焦点合わせを行い、
その後第2マークに対してはウエハと投影レンズとの間
隔を光軸方向に変化させて焦点合わせを行うように構成
されている。従って、レチクルとウエハとは投影レンズ
に関して共役に維持され、ウエハ上にはレチクルの回路
パターンの投影像が常に合焦状態(ベストフォーカス)
で投影される。
2. Description of the Related Art A step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus, which is mainly used in a lithography process in the manufacture of a semiconductor integrated circuit, a so-called stepper, is formed on a mask or a reticle (hereinafter referred to as a reticle). A circuit pattern is exposed on a photosensitive substrate (hereinafter, referred to as a wafer) via a projection lens. At this time, if the projected image of the circuit pattern of the reticle is not accurately formed on the wafer, a blurred pattern is formed on the wafer, resulting in a problem of poor resolution. In addition, a projection lens having a large numerical aperture (NA) is generally used for such a stepper. Recently, however, the numerical aperture (NA) corresponding to the minimum line width of a circuit pattern formed on the order of sub-microns has been increased. Further increasing, the practical depth of focus of the projection lens has become very small. For this reason, in order to obtain a semiconductor integrated circuit that satisfies the desired characteristics, it is necessary to exactly match the imaging surface of the projection lens with the wafer surface. As a device having this focusing function,
For example, there is an apparatus as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-168112 filed by the applicant of the present invention. In this type of apparatus, a so-called through-the-lens (TTL) type optical system for detecting a first mark on a reticle and detecting a second mark on a wafer via a projection lens is provided. For this, adjust this optical system to focus,
Thereafter, focusing is performed on the second mark by changing the distance between the wafer and the projection lens in the optical axis direction. Therefore, the reticle and the wafer are kept conjugate with respect to the projection lens, and the projected image of the circuit pattern of the reticle is always focused on the wafer (best focus).
Is projected.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら、この種の装置ではウエハと投影レンズ
との間隔を光軸方向に変化させて焦点合わせを行う場
合、ウエハを投影レチクルの光軸方向に例えばΔnずつ
移動させ、TTL方式の光学系を用いて各位置毎に第2マ
ークのマーク像のコントラスト検出を行う必要がある。
また、TTL方式の光学系とレチクルとの焦点合わせを行
う場合も、同様に複数回計測を行わなければならず、焦
点合わせに時間がかかりスループットが低下するという
問題点があった。
However, in this type of apparatus, when focusing is performed by changing the distance between the wafer and the projection lens in the optical axis direction, the wafer is moved, for example, by Δn in the optical axis direction of the projection reticle, and a TTL type optical system is used. Therefore, it is necessary to detect the contrast of the mark image of the second mark for each position.
Also, when performing focusing between the TTL optical system and the reticle, measurement must be performed a plurality of times in the same manner, and there is a problem that time is required for focusing and throughput is reduced.

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、高精
度、短時間で焦点合わせを行うことができる合焦装置を
備えた投影露光装置を得ることを目的としている。
The present invention has been made in consideration of the above points, and has as its object to obtain a projection exposure apparatus having a focusing device capable of performing focusing with high accuracy and in a short time.

〔課題を解決する為の手段〕[Means for solving the problem]

かかる問題点を解決するための本願の請求項1に記載
の発明は、Y軸方向に伸びて形成された光透過性のマー
クFMx(矩形の透明窓)を有する基準パターンとしての
フィデューシャル・マークFMが設けられた第1基板とし
ての基準部材10と、この基準部材10に関して投影レンズ
6と反対側のウエハステージ7内に配置され、フィデュ
ーシャル・マークFMを裏面から照明する照明系としての
ファイバー11の各種アライメント系のチェックのために
有すると共に、第2基板としてのレチクルRのパターン
領域Paに形成された回路パターンを投影レチクル6を介
して感光基板(ウエハW)上に投影露光する装置に適用
される。
The invention described in claim 1 of the present application for solving such a problem is a fiducial pattern as a reference pattern having a light-transmitting mark FMx (rectangular transparent window) formed extending in the Y-axis direction. A reference member 10 as a first substrate on which a mark FM is provided, and an illumination system which is arranged in the wafer stage 7 on the opposite side of the projection lens 6 with respect to the reference member 10 and illuminates the fiducial mark FM from the back surface. The circuit pattern formed in the pattern area Pa of the reticle R as the second substrate is projected and exposed on the photosensitive substrate (wafer W) via the projection reticle 6 while checking the various alignment systems of the fiber 11. Applies to equipment.

そして本願の請求項1の発明においては、投影レンズ
6の瞳面と略共役になるようにファイバー11の端面に設
けられ、マークFMxのエッジ方向(Y軸方向)と交差す
る第1方向(X軸方向)に関してファイバー11からの照
明光の偏光特性を異ならせる偏光手段としての偏光フィ
ルター12と、マークFMxを透過した光のうち、投影レン
ズ6を介してレチクルRのパターン領域Paに付随して形
成されたマークRMx(十字マーク)に遮られることなく
レチクルRを通過する照明光の光路中に配置され、この
光路中を通る照明光を第1偏光(P偏光)と第2偏光
(S偏光)とに分割する偏光分割手段としての偏光ビー
ムスプリッター15と、P偏光を受光する第1光電検出手
段としての第1ディテクター16と、S偏光を受光する第
2光電検出手段としての第2ディテクター17と、第1デ
ィテクター16の出力信号と第2ディテクター17の出力信
号とに基づいて、レチクルRと基準部材10との間の光路
長を変化させる調整手段としての主制御装置30とを設け
るようにした。
In the first aspect of the present invention, the first direction (X) is provided on the end face of the fiber 11 so as to be substantially conjugate with the pupil plane of the projection lens 6 and intersects the edge direction (Y-axis direction) of the mark FMx. The polarization filter 12 as a polarization means for changing the polarization characteristics of the illumination light from the fiber 11 with respect to the axial direction), and of the light transmitted through the mark FMx, incident on the pattern area Pa of the reticle R via the projection lens 6. It is arranged in the optical path of the illumination light passing through the reticle R without being interrupted by the formed mark RMx (cross mark), and the illumination light passing through this optical path is converted into a first polarization (P polarization) and a second polarization (S polarization). ), A polarizing beam splitter 15 as a polarization splitting means, a first detector 16 as a first photoelectric detecting means for receiving P-polarized light, and a second detector as a second photoelectric detecting means for receiving S-polarized light. And a main controller 30 as an adjusting means for changing an optical path length between the reticle R and the reference member 10 based on an output signal of the first detector 16 and an output signal of the second detector 17. I did it.

さらに本願の請求項2に記載の発明は、第1基板(基
準部材10)上に形成された第1パターン(フィデューシ
ャル・マークFM)の光像を第2基板(レチクルR)上の
所定部分に投影する投影光学系(投影レンズ6)と、第
1基板(基準部材10)と第2基板(レチクルR)との相
対的に走査移動させる移動手段(ウェハステージ7)
と、第2基板(レチクルR)上の所定部分に透過部と遮
光部とで規定して形成された第2パターン(RMx,RMy1,R
My2)と第1パターン(フィデューシャル・マークFM)
の光像とを相対的に走査移動させたとき生じる透過光に
基づいて、第1基板(基準部材10)と第2基板(レチク
ルR)との相対的な結像状態を検知する投影露光装置に
適用される。
Further, according to the invention described in claim 2 of the present application, an optical image of the first pattern (fiducial mark FM) formed on the first substrate (reference member 10) is formed on a predetermined surface of the second substrate (reticle R). A projection optical system (projection lens 6) for projecting onto a portion, and a moving means (wafer stage 7) for relatively scanning and moving a first substrate (reference member 10) and a second substrate (reticle R).
And a second pattern (RMx, RMy1, R) defined on a predetermined portion of the second substrate (reticle R) by a transmission portion and a light shielding portion.
My2) and the first pattern (Fiducial Mark FM)
A projection exposure apparatus for detecting a relative image formation state between a first substrate (reference member 10) and a second substrate (reticle R) based on transmitted light generated when a light image of the first substrate is relatively scanned and moved. Applied to

そして本願の請求項2に記載の発明においては、第1
パターン(フィデューシャル・マークFM)の光像は走査
移動の面内でみたとき所定の第1方向に伸びたエッジ
(例えば第4図(a)のようにY方向に延びた像FM
x′)を有して整形され、第2パターンの透過部と遮光
部とのエッジ(例えば第4図(a)のようにY方向に伸
びたマークRMxは)走査移動の面内でみたとき第1方向
に延設され、さらに第2パターンの透明部を透過した第
1パターンの透過光(例えばFMx′の透過光束)によっ
て投影光学系(6)の瞳面とほぼ共役な位置に形成され
る瞳像(第7図のHt)を、第1方向(例えばY方向)と
ほぼ45度で交差する第2方向に関してほぼ2分割して個
別に光量検出する第1光電素子と第2光電素子とを含む
光電検出手段(例えば第1図中の2つのディテクター1
6、17と第7図中の瞳分割用光学部材Ms)と、移動手段
(ステージ7)によって第1パターンの光像(例えば像
FMx′)と第2パターン(例えばマークRMx)とを第1方
向と直交した方向(X方向)に相対走査したとき、第1
光電素子からの信号波形が変化する第1走査位置(第4
図(b)中のステージ位置a)と第2光電素子からの信
号波形が変化する第2走査位置(第4図(b)中のステ
ージ位置b)とを計測する計測手段(波形処理装置18)
と、その計測された第1操作位置(位置a)と第2走査
位置(位置b)とに基づいて、第1基板(基準部材1)
と第2基板(レチクルR)との共役関係からの誤差(デ
ィフォーカス量ΔZs,ΔZm)を算出する演算手段(主制
御装置30)とを設けるようにした。
In the invention described in claim 2 of the present application, the first
The light image of the pattern (fiducial mark FM) is an edge extending in a predetermined first direction when viewed in the plane of the scanning movement (for example, an image FM extending in the Y direction as shown in FIG. 4 (a)).
x ′), and the edge of the transmission part and the light-shielding part of the second pattern (for example, mark RMx extending in the Y direction as shown in FIG. 4A) when viewed in the plane of the scanning movement It is formed in a position substantially conjugate with the pupil plane of the projection optical system (6) by the transmitted light of the first pattern (for example, the transmitted light beam of FMx ') which is extended in the first direction and transmitted through the transparent portion of the second pattern. Photoelectric element and second photoelectric element which divide a pupil image (Ht in FIG. 7) into two substantially in a second direction which intersects a first direction (for example, the Y direction) at approximately 45 degrees and individually detect light amounts. (For example, two detectors 1 in FIG. 1)
6, 17 and the pupil dividing optical member Ms in FIG. 7 and the moving means (stage 7), the light image of the first pattern (for example, the image
FMx ′) and a second pattern (for example, mark RMx) are relatively scanned in a direction (X direction) orthogonal to the first direction.
The first scanning position (the fourth scanning position) where the signal waveform from the photoelectric element changes
Measurement means (waveform processing device 18) for measuring a stage position a) in FIG. 4B and a second scanning position (stage position b in FIG. 4B) where the signal waveform from the second photoelectric element changes. )
And the first substrate (reference member 1) based on the measured first operation position (position a) and the second scanning position (position b).
Calculating means (main controller 30) for calculating an error (defocus amount ΔZs, ΔZm) from the conjugate relationship between the second substrate (reticle R).

また請求項3に記載の第3発明では、第2発明で規定
された光電検出手段として、投影光学系(6)の瞳とほ
ぼ共役な位置に配置されて、走査移動の面内(XY平面
内)でみたとき瞳像を第1方向(X方向とY方向の一
方)に対して45度だけ傾けて2分割するための光学部材
(Ms)を含むように構成され、この光学部材(Ms)で分
割された一方の瞳像の光量の第1光電素子(例えばディ
テクター16、17の一方)で検出し、他方の瞳像の光量を
第2光電素子(例えばディテクター16、17の他方)で検
出するようにした。
According to a third aspect of the present invention, the photoelectric detecting means defined in the second aspect of the present invention is disposed at a position substantially conjugate with a pupil of the projection optical system (6), and is disposed within a scanning movement plane (XY plane). When viewed from the inside, the pupil image is configured to include an optical member (Ms) for inclining by 45 degrees with respect to the first direction (one of the X direction and the Y direction) and dividing the pupil image into two. ), The light amount of one pupil image divided by the first photoelectric element (for example, one of the detectors 16 and 17) is detected, and the light amount of the other pupil image is detected by the second photoelectric element (for example, the other of the detectors 16 and 17). Detected.

さらに請求項4に記載の第4発明では、移動手段(ウ
ェハステージ7)が第1基板(基準部材10)を保持して
第1パターン(フィデューシャル・マークFM)を投影光
学系(6)の視野内で2次元移動させるとともに、所望
の感光基板(ウェハW)を載置する構成とした。
According to a fourth aspect of the present invention, the moving means (wafer stage 7) holds the first substrate (reference member 10) and projects the first pattern (fiducial mark FM) onto the projection optical system (6). , And a desired photosensitive substrate (wafer W) is placed thereon.

さらに請求項5に記載の第5発明においては、第2基
板として、投影光学系(6)を通してステージ(7)上
の感光基板(ウェハW)を投影露光するための回路パタ
ーン領域(Pa)が形成されたレチクルRが設けられ、そ
の回路パターン領域(Pa)の周辺の複数ヶ所の各々に第
2パターン(RMx,RMy1,RMy2)を形成することを特徴と
している。
According to a fifth aspect of the present invention, as the second substrate, a circuit pattern area (Pa) for projecting and exposing a photosensitive substrate (wafer W) on a stage (7) through a projection optical system (6) is provided. The formed reticle R is provided, and the second pattern (RMx, RMy1, RMy2) is formed at each of a plurality of locations around the circuit pattern area (Pa).

また請求項6に記載の第6発明では、請求項5に規定
される投影露光装置に、ステージ(7)上に載置された
感光基板(ウェハW)の表面、又は第1基板(基準部材
10)の表面に斜めに結像光束を照射し、その反射光束を
受光することによって投影光学系(6)の結像面に対す
る感光基板(ウェハW)または第1基板(基準部材10)
の焦点ずれを検出する斜入射方式の焦点検出手段(20a,
20b)と、この焦点検出手段(20a,20b)の検出結果に基
づいて感光基板(ウェハW)または第1基板(基準部材
10)と投影光学系(6)との間隔を変化させるようにス
テージ(7)を調整する調整手段(駆動部9)とを設け
ることを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the projection exposure apparatus defined in the fifth aspect, the surface of the photosensitive substrate (wafer W) mounted on the stage (7) or the first substrate (reference member)
The surface of (10) is irradiated with an image forming light beam obliquely, and the reflected light beam is received, so that the photosensitive substrate (wafer W) or the first substrate (reference member 10) with respect to the image forming surface of the projection optical system (6).
Oblique incidence type focus detection means (20a,
20b) and a photosensitive substrate (wafer W) or a first substrate (reference member) based on the detection results of the focus detection means (20a, 20b).
An adjustment means (drive unit 9) for adjusting the stage (7) so as to change the distance between the projection optical system (6) and the projection optical system (6) is provided.

そして請求項7に記載の第7発明では、斜入射方式の
焦点検出手段(20a,20b)の検出結果に基づいて調整種
(駆動部9)により調整される間隔を演算手段(主制御
装置30)によって算出され誤差に応じてキャリブレーシ
ョンする補正手段(例えば焦点検出系20内に設けられた
フォーカスオフセット用の傾斜可能な平行平板ガラス)
を設けるようにした。
According to the seventh aspect of the present invention, the interval adjusted by the adjustment type (drive unit 9) based on the detection result of the oblique incidence type focus detection means (20a, 20b) is calculated by the arithmetic means (main controller 30). Correction means for calibrating according to the error calculated (for example, a tiltable parallel flat glass for focus offset provided in the focus detection system 20)
Was provided.

〔作用〕[Action]

本願の請求項1の発明では、投影レンズの光軸に対す
る主光線の傾き(以下、テレセン傾きと呼ぶ)を有する
光束に対して、投影レンズにしてレチクルとウエハステ
ージの上の基準部材との共役関係を崩すと、投影レンズ
のレチクル側焦点位置ないし結像位置がレチクルのパタ
ーン面において投影レンズの光軸方向と直交するX軸、
Y軸方向にシフトすることを用いている。そこで、偏光
フィルターにより偏光特性が異なるP偏光とS偏光(常
光線と異常光線)とに2分割される照明光フィデューシ
ャル・マークに照射し、このフィデューシャル・マーク
の投影像でレチクルアライメントマークを走査する。そ
して、レチクルアライメントマークに遮られることなく
レチクルを通る照明光を、偏光ビームスプリッターによ
ってP偏光とS偏光とに分割し、それぞれ第1ディテク
ター、第2ディテクターで受光されるように構成してい
る。従って、ウエハステージをX方向に1回走査させる
だけで、レチクルと基準部材との投影レンズの光軸方向
の位置ずれ量(デフォーカス量)を算出して焦点合わせ
が行われるため、焦点合わせに要する時間を短縮するこ
とができる。
According to the first aspect of the present invention, a conjugate between a reticle and a reference member on a wafer stage is formed as a projection lens for a light beam having an inclination of a principal ray with respect to the optical axis of the projection lens (hereinafter referred to as telecentric inclination). When the relationship is broken, the reticle-side focal position or the image forming position of the projection lens is X-axis perpendicular to the optical axis direction of the projection lens on the reticle pattern surface.
Shifting in the Y-axis direction is used. Therefore, the illumination light is divided into two parts, P-polarized light and S-polarized light (ordinary ray and extraordinary ray), which have different polarization characteristics by a polarizing filter, and the fiducial mark is projected on the fiducial mark. Scan the mark. Then, the illumination light passing through the reticle without being blocked by the reticle alignment mark is split into P-polarized light and S-polarized light by the polarizing beam splitter, and is received by the first detector and the second detector, respectively. Therefore, only by scanning the wafer stage once in the X direction, the amount of defocus (the amount of defocus) of the projection lens between the reticle and the reference member in the optical axis direction is calculated, and focusing is performed. The time required can be reduced.

また本願の請求項2の発明においては、レチクルR上
にX軸方向に延びて形成されたマークとY軸方向に延び
て形成されたマークとを共通の光電検出手段で検出する
ために、投影レンズ6瞳面と略共役な位置に生成される
基準部材10の第1パターンの像FMx′の瞳像をX又はY
軸方向に対して約45度だけ傾けた方向で2分割してそれ
ぞれの分割光を個別に光電素子で受光する構成の光電検
出手段を設けるようにした。このため、X方向に伸びた
レチクルR上のマークとY方向に伸びたレチクルR上の
マークとを、各方向毎に基準部材10上のフィデューシャ
ル・マークFMで走査するだけで、X軸方向の計測による
デフォーカス量とY軸方向の計測によるデフォーカス量
とを共通のセンサーで求めることができる。
Further, in the invention of claim 2 of the present application, a mark formed on the reticle R extending in the X-axis direction and a mark formed on the reticle R in the Y-axis direction are detected by common photoelectric detection means. The pupil image of the first pattern image FMx ′ of the reference member 10 generated at a position substantially conjugate with the pupil plane of the lens 6 is X or Y
A photoelectric detecting means is provided which is configured to divide the light into two parts in a direction inclined by about 45 degrees with respect to the axial direction and to receive each divided light individually with a photoelectric element. Therefore, the mark on the reticle R extending in the X direction and the mark on the reticle R extending in the Y direction are scanned by the fiducial mark FM on the reference member 10 in each direction, and the X-axis The defocus amount by measuring the direction and the defocus amount by measuring in the Y-axis direction can be obtained by a common sensor.

さらに請求項2〜7の各発明では、投影レンズ6の瞳
目とほぼ共役な位置(例えば第1図中の露光用照明光学
系1〜4内の位置)に生成される瞳像を2分割し、分割
された各瞳像を成す光束を個別に光電検出する方式とし
たので、先の第1発明のような偏光手段(偏光フィルタ
ー12)、偏光分割手段(偏光ビームスプリッタ15)等の
偏光操作を利用しなくても、投影レンズ6の非点収差に
よるオフセットの発生を防止することができる。
Further, in each of the second to seventh aspects of the present invention, a pupil image generated at a position substantially conjugate with the pupil of the projection lens 6 (for example, a position in the exposure illumination optical systems 1 to 4 in FIG. 1) is divided into two parts. Since the light beams forming the divided pupil images are individually photoelectrically detected, the polarization of the polarization means (polarization filter 12) and the polarization splitting means (polarization beam splitter 15) as in the first invention is performed. It is possible to prevent the occurrence of offset due to astigmatism of the projection lens 6 without using an operation.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳述する。第
1図は本発明の第1の実施例による合焦装置を有するス
テッパーの概略的な構成を示す図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a stepper having a focusing device according to a first embodiment of the present invention.

第1図において、不図示の露光用の照明光源はg線、
i線等のレジストを露光するような波長(露光波長)の
照明光を発生し、この照明光はフライアイレンズ1及び
ビームスプリッター2を通った後、ミラー3を介してコ
ンデンサーレンズ4に至り、レチクルステージ5に保持
されるレチクルRのパターン領域Paを均一な照度で照明
する。ここで、第2図に示すようにレチクルRにはレチ
クルアライメントマークRMとして、パターン領域Paに付
随して透明窓にクロム層で形成される十字マークを有す
るマークRMx、RMy1、RMy2が投影レンズ6露光フィール
ドIF内に設けられている。両側若しくは片側テレセント
リックな投影レンズ6は、レチクルRのパターン領域Pa
に描かれた回路パターン、またはレチクルアライメント
マークRMの像を、レジストが塗布されたウエハW上に投
影する。但し、レチクルアライメントマークRMは不図示
のレチクルブラインドによって、実素子露光時には遮光
されることもある。ウエハWは不図示のウエハホルダー
(θテーブル)を介してウエハステージ7上に設けら
れ、ウエハステージ7のX方向の位置はレーザ干渉計8
と、ウエハステージ7上に設けられた平面鏡8mとにより
検出される。また、ウエハステージ7上には焦点合わ
せ、ベースライン計測等を行う際に用いられるフィデュ
ーシャル・マークFMを備えたガラス基板等の基準部材10
が、ウエハWの表面位置と略一致するように設けられて
いる。この基準部材10にはフィデューシャル・マークFM
として、焦点合わせ等に用いられるY軸、X軸方向に伸
びた光透過性のスリッタパターンである矩形状のマーク
FMx、FMyと、オフ・アクシス方式のウエハ・アライメン
ト系19等の位置検出等に用いられる光反射性のクロム層
で凸凹により形成された回折格子マークとが設けられて
いる。フィデューシャル・マークFMはファイバー11を用
いて基準部材10の下へ伝送されたg線、i線等の照明光
(露光光)によって、レンズ13とミラー14を介して下方
(ウエハステージ7内部)から照明される。ここで、第
3図に示すようにP偏光のみを通すフィルター12pと、
S偏光のみを通すフィデューシャル12sから成る偏光フ
ィルター12は、ファイバー11の端面に偏光フィルター12
の分割方向がマークFMxのエッジ方向(Y軸方向)と直
交、即ち分割方向がX軸方向と一致し、かつ投影レンズ
6の瞳面と略共役になるように設けられている。このた
め、フィデューシャル・マークFMはテレセン傾きθ
持つP偏光と、テレセン傾きθを持つS偏光から成る
照明光によって照明されることになる。さて、フィデュ
ーシャル・マークFMを透過した光は、投影レンズ6を介
してレチクルRのパターン面にフィデューシャル・マー
クFMの撮影像を結像する。さらに、レチクルアライメン
トマークRMに遮られることなくレチクルRを透過した光
は、ビームスプリッター2等を介して偏光ビームスプリ
ッター15に入射してP偏光とS偏光とに分割され、それ
ぞれ第1ディテクター16と第2ディテクター17により受
光されるように構成されている。オフ・アクシス方式の
ウエハ・アライメント系19はY方向に伸びたスポット光
(シートビーム)をウエハW上に形成された所定の回折
格子マーク(ウエハマーク)等に照射し、ウエハステー
ジ7をX方向に微動させてウエハマークのX方向の位置
に検出する。また、投影レンズ6の結像面に向けてピン
ホール或いはスリットの像を形成するための結像光束l1
を斜めに照射する照射光学系20aと、その結像光束l1
ウエハW表面での反射光束l2を受光する受光光学系20b
とから成る斜入射光方式の焦点検出系20が設けられてい
る。この焦点検出系20の構成等については、例えば本願
出願人が先に出願した特開昭60−168112号に開示されて
いるので説明は省略するが、ウエハW表面の基準面に対
する上下方向の位置を検出してウエハWと投影レンズ6
の結像面との合焦状態を検出するものである。主制御装
置30は第1ディテクター16の出力信号と第2ディテクタ
ー17の出力信号に基づいて、ウエハステージ7の投影レ
ンズ6の光軸方向(Z方向)の位置制御を行う他に、ウ
エハ・アライメント系19、焦点検出系20を含む装置全体
の動作を統括制御する。さらに、主制御装置30での演算
値や各種アライメント系で検出された位置ずれ量等に応
じてウエハステージ7の駆動部9等に所定の駆動指令を
出力する。
In FIG. 1, an unillustrated illumination light source for exposure is g-line,
Illumination light having a wavelength (exposure wavelength) for exposing a resist such as i-line is generated. This illumination light passes through a fly-eye lens 1 and a beam splitter 2 and then reaches a condenser lens 4 via a mirror 3. The pattern area Pa of the reticle R held on the reticle stage 5 is illuminated with uniform illuminance. Here, as shown in FIG. 2, marks RMx, RMy 1 and RMy 2 having cross marks formed of a chrome layer on a transparent window are projected on the reticle R as reticle alignment marks RM, which are attached to the pattern area Pa. The lens 6 is provided in the exposure field IF. The two-sided or one-sided telecentric projection lens 6 is used to
Is projected onto the wafer W on which the resist has been applied. However, the reticle alignment mark RM may be shielded from light during actual element exposure by a reticle blind (not shown). The wafer W is provided on a wafer stage 7 via a wafer holder (θ table) (not shown), and the position of the wafer stage 7 in the X direction is
And a plane mirror 8m provided on the wafer stage 7. A reference member 10 such as a glass substrate provided with a fiducial mark FM used for performing focusing, baseline measurement, etc., is placed on the wafer stage 7.
Are provided so as to substantially coincide with the surface position of the wafer W. This reference member 10 has a fiducial mark FM
Is a rectangular mark that is a light-transmitting slitter pattern extending in the Y-axis and X-axis directions used for focusing and the like.
FMx and FMy, and a diffraction grating mark formed by a concave and convex with a light-reflective chromium layer used for position detection of the off-axis type wafer alignment system 19 and the like are provided. The fiducial mark FM is moved downward (inside the wafer stage 7) through the lens 13 and the mirror 14 by illumination light (exposure light) such as g-line and i-line transmitted below the reference member 10 using the fiber 11. ). Here, as shown in FIG. 3, a filter 12p that passes only P-polarized light,
A polarizing filter 12 consisting of a fiducial 12s that passes only S-polarized light is provided on the end face of the fiber 11 by a polarizing filter 12s.
Is orthogonal to the edge direction (Y-axis direction) of the mark FMx, that is, the division direction coincides with the X-axis direction, and is substantially conjugate with the pupil plane of the projection lens 6. Therefore, fiducial mark FM will be illuminated by the illumination light consisting of S-polarized light having a P-polarized light having the telecentricity inclination theta 1, telecentricity inclination theta 2. The light transmitted through the fiducial mark FM forms an image of the fiducial mark FM on the pattern surface of the reticle R via the projection lens 6. Further, the light transmitted through the reticle R without being blocked by the reticle alignment mark RM is incident on the polarization beam splitter 15 via the beam splitter 2 and the like, and is split into P-polarized light and S-polarized light. It is configured to be received by the second detector 17. The off-axis type wafer alignment system 19 irradiates a predetermined diffraction grating mark (wafer mark) formed on the wafer W with spot light (sheet beam) extending in the Y direction, and moves the wafer stage 7 in the X direction. In the X direction of the wafer mark. Further, an image forming light flux l 1 for forming an image of a pinhole or a slit toward the image forming surface of the projection lens 6.
An irradiation optical system 20a for irradiating obliquely, the light receiving optical system 20b for receiving reflected light beam l 2 of the wafer W surface of the imaging light beam l 1
And a focus detection system 20 of the oblique incident light type. The configuration and the like of the focus detection system 20 are disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-168112 filed earlier by the present applicant, and the description thereof is omitted. Is detected and the wafer W and the projection lens 6 are detected.
Is to detect the in-focus state with the image forming plane. The main controller 30 controls the position of the projection lens 6 of the wafer stage 7 in the optical axis direction (Z direction) based on the output signal of the first detector 16 and the output signal of the second detector 17 and also performs wafer alignment. The overall operation of the apparatus including the system 19 and the focus detection system 20 is totally controlled. Further, it outputs a predetermined drive command to the drive unit 9 and the like of the wafer stage 7 according to the calculation value of the main controller 30 and the amount of displacement detected by various alignment systems.

次に、本実施例のように構成された装置の動作につい
て説明する。第1図において、まず主制御装置30はファ
イバー11からの照明光のP偏光とS偏光のテレセン傾き
θ、θを検出する。そこで、ウエハステージ7をZ
方向に移動して基準部材10を、焦点検出系20を用いて所
定位置(座標値Z1)に位置決めした後、基準部材10をフ
ァイバー11により伝送された照明光で下方から照明し、
投影レンズ6を介してレチクルRのパターン面にマーク
FMxの投影像FMx′を結像させる。次に、第4図(a)に
示すように投影像FMx′がマークRMxのY軸方向に伸びた
矩形状マーク部を相対的にX方向に走査するように、ウ
エハステージ7をX方向に微動させる。この際、マーク
RMxに遮られることなくレチクルRを透過した光は、コ
ンデンサーレンズ4、ミラー3及びビームスプリッター
2を介して、偏光ビームスプリッター15に入射する。そ
して、偏光ビームスプリッター15において照明光はP偏
光とS偏光とに分割され、それぞれ第1ディテクター16
と第2ディテクター17とによって受光される。この際、
投影像FMx′とマークRMxとが合致した時にレチクルRを
通過する光量が最も少なくなり、順次そのずれに応じて
光量が増加する。次に、P偏光とS偏光はそれぞれ第1
ディテクター16と第2ディテクター17により光電変換さ
れ、この光電信号は波形処理装置18へ出力される。この
波形処理装置18において光電信号がレーザ干渉計8によ
るウエハステージ7の位置信号に同期して処理され、第
4図(b)に示すような波形信号S1、S2を主制御装置30
に出力する。この波形信号S1、S2において、位置aがP
偏光による投影像FMx′とマークRMxとが合致した位置、
位置bがS偏光による投影像FMx′とマークRMxとが合致
した位置である。そこで、主制御装置30はこの位置a、
bのX方向の位置を検出し、その値を座標値Xp1、Xs1
して記憶する。
Next, the operation of the device configured as in the present embodiment will be described. In FIG. 1, the main controller 30 first detects the telecentric inclinations θ 1 and θ 2 of the P-polarized light and the S-polarized light of the illumination light from the fiber 11. Therefore, the wafer stage 7 is moved to Z
After moving in the direction, the reference member 10 is positioned at a predetermined position (coordinate value Z 1 ) using the focus detection system 20, and then the reference member 10 is illuminated from below with the illumination light transmitted by the fiber 11,
Mark on the pattern surface of reticle R via projection lens 6
The projection image FMx ′ of FMx is formed. Next, as shown in FIG. 4 (a), the wafer stage 7 is moved in the X direction so that the projected image FMx 'relatively scans the rectangular mark portion extending in the Y axis direction of the mark RMx in the X direction. Move slightly. At this time, mark
The light transmitted through the reticle R without being blocked by the RMx enters the polarization beam splitter 15 via the condenser lens 4, the mirror 3, and the beam splitter 2. Then, in the polarization beam splitter 15, the illumination light is split into P-polarized light and S-polarized light, and the first detector 16
And the second detector 17. On this occasion,
When the projected image FMx 'and the mark RMx match, the amount of light passing through the reticle R becomes the smallest, and the amount of light sequentially increases according to the shift. Next, the P-polarized light and the S-polarized light
The photoelectric conversion is performed by the detector 16 and the second detector 17, and the photoelectric signal is output to the waveform processing device 18. In this waveform processing device 18, the photoelectric signal is processed in synchronization with the position signal of the wafer stage 7 by the laser interferometer 8, and the waveform signals S 1 and S 2 as shown in FIG.
Output to In the waveform signals S 1 and S 2 , the position a is P
The position where the projected image FMx ′ by polarized light and the mark RMx match,
The position b is a position where the projected image FMx 'by S-polarized light and the mark RMx match. Therefore, the main controller 30 sets the position a,
The position of b in the X direction is detected, and its value is stored as coordinate values Xp 1 and Xs 1 .

次に、ウエハステージ7をZ方向に移動して基準部材
10を、焦点検出系20を用いて所定位置(座標値Z2)に位
置決めした後、上述と同様の動作で座標値Z2においてマ
ークRMxと投影像FMx′が合致する位置を検出し、その値
を座標値Xp2、Xs2として記憶する。この結果得られたZ
方向の位置(焦点位置)と合致位置との関係を第4図
(c)に示す。第4図(c)において、直線の傾きはそ
れぞれP偏光とS偏光のテレセン傾きθ、θに対応
しているので、主制御装置30はこの傾きからテレセン傾
きθ、θを算出して記憶する。尚、テレセン傾きθ
、θの検出では精度向上の点から、上述と同様の動
作、即ち任意の焦点位置においてマークRMxと投影像FM
x′が合致する位置の検出を複数回行い、その結果得ら
れた直線の平均的な傾きからテレセン傾きθ、θ
算出して記憶しておくと良い。
Next, the wafer stage 7 is moved in the Z direction to move the reference member.
After positioning the position 10 at a predetermined position (coordinate value Z 2 ) using the focus detection system 20, a position where the mark RMx and the projected image FMx ′ match at the coordinate value Z 2 is detected by the same operation as described above, The values are stored as coordinate values Xp 2 and Xs 2 . The resulting Z
FIG. 4C shows the relationship between the position in the direction (focal position) and the matching position. In FIG. 4 (c), since the inclinations of the straight lines correspond to the telecentric inclinations θ 1 and θ 2 of the P-polarized light and the S-polarized light, respectively, the main controller 30 calculates the telecentric inclinations θ 1 and θ 2 from these inclinations. And memorize. Note that the telecentric inclination θ
In the detection of 1 , θ 2 , the operation similar to the above, that is, the mark RMx and the projected image FM
It is preferable to detect the position where x 'coincides a plurality of times and calculate and store the telecentric inclinations θ 1 and θ 2 from the average inclination of the straight line obtained as a result.

さて、主制御装置30は焦点合わせを行うため、まずウ
エハステージ7をZ方向に移動して基準部材10の表面
を、焦点検出系20を用いて所定の基準位置(座標値Zn)
に位置決めする。そして、テレセン傾きθ、θの検
出動作と同様にファイバー11で伝送された照明光で下方
からマークFMxを照明し、その投影像FMx′がマークRMx
のY軸方向に伸びた矩形状マーク部を相対的にX方向に
走査するようにウエハステージ7をX方向に微動する。
次に、マークRMxに遮られることなくレチクルRを通過
した照明光をビームスピリッター2等を介して偏光ビー
ムスピリッター15に入射させてP偏光とS偏光に分割
し、第1ディテクター16、第2ディテクター17で受光す
る。波形処理装置18は第1ディテクター16、第2ディテ
クター17の光電信号と、レーザ干渉計8からの位置信号
とに基づいて、第4図(b)に示した波形信号と同様な
波形信号を検出し、主制御装置30へ出力する。主制御装
置30は、この波形信号からマークFMxの投影剤FMx′とマ
ークRMxとが合致した位置Xpn、Xsnを、第5図に示すよ
うに検出する。第5図で直線f(θ)、f(θ)は
第4図の動作で予め求められている特性である。次に、
この合致した位置のずれ量ΔX(ΔX=Xpn−Xsn)と、
テレセン傾きθ、θに基づいて、以下の式(1)か
らレチクルRと基準部材10とのデフォーカス量ΔZを算
出する。
The main controller 30 moves the wafer stage 7 in the Z direction to move the surface of the reference member 10 to a predetermined reference position (coordinate value Zn) using the focus detection system 20 in order to perform focusing.
Position. Then, the mark FMx is illuminated from below with the illumination light transmitted through the fiber 11 in the same manner as the detection operation of the telecentric inclinations θ 1 and θ 2 , and the projected image FMx ′ becomes the mark RMx
The wafer stage 7 is slightly moved in the X direction so that the rectangular mark portion extending in the Y axis direction is relatively scanned in the X direction.
Next, the illumination light that has passed through the reticle R without being blocked by the mark RMx is incident on the polarization beam splitter 15 via the beam splitter 2 and the like, split into P-polarized light and S-polarized light, and Light is received by the two detectors 17. The waveform processing device 18 detects a waveform signal similar to the waveform signal shown in FIG. 4B based on the photoelectric signals of the first detector 16 and the second detector 17 and the position signal from the laser interferometer 8. Then, it outputs to main controller 30. Main controller 30 detects the positions Xpn and Xsn where mark RMx and projecting agent FMx 'of mark FMx match from this waveform signal, as shown in FIG. In FIG. 5, the straight lines f (θ 1 ) and f (θ 2 ) are characteristics previously obtained by the operation of FIG. next,
The deviation amount ΔX (ΔX = Xpn−Xsn) of the matched position,
Based on the telecentric inclinations θ 1 and θ 2 , a defocus amount ΔZ between the reticle R and the reference member 10 is calculated from the following equation (1).

次に、投影レンズ6に関してレチクルRと基準部材10
とが共役となるように、主制御装置30は焦点検出系20の
位置(座標値Zn)での検出値がΔZだけ変化するよう
に、駆動部9を介してウエハステージ7をZ軸方向にデ
フォーカス量ΔZだけ移動させる。これより、レチクル
Rと基準部材10とが投影レンズ6に関して共役な位置に
セットされ、基準部材10表面と投影レンズ6の結像面、
即ちウエハW表面と結像面とが正確に一致し、Z方向の
位置合わせ(焦点合わせ)が終了する。
Next, with respect to the projection lens 6, the reticle R and the reference member 10
The main controller 30 moves the wafer stage 7 in the Z-axis direction via the drive unit 9 so that the detection value at the position (coordinate value Zn) of the focus detection system 20 changes by ΔZ so that Move by the defocus amount ΔZ. Thus, the reticle R and the reference member 10 are set at conjugate positions with respect to the projection lens 6, and the surface of the reference member 10 and the image forming surface of the projection lens 6,
In other words, the surface of the wafer W and the image plane exactly match, and the positioning (focusing) in the Z direction ends.

次に、ウエハWにレジストの厚みムラ等が生じている
場合の焦点合わせについて述べる。そこで、まず主制御
装置30は投影レンズ6の結像面に位置する基準部材10を
用いて焦点検出系20の焦点位置の補正(キャリブレーシ
ョン)を行う。ここで、焦点検出系20のキャリブレーシ
ョンについては、例えば本願出願人が先に出願した特開
昭60−168112号に開示されているので簡単に説明する。
まず、照射光学系20aはスリット開口、平行平板ガラス
(プレーンパラレル)等を介して斜め方向から平行光束
を基準部材10上に照射し、基準部材10上にスリット像を
結像する。そして、受光光学系20bは基準部材10から反
射した平行光束を振動ミラー、スリット板等を介して光
電検出器により受光する。この際、受光光学系20bにお
いて、スリット像は振動ミラーによってスリット板上を
一定の振幅で往復移動し、光電検出器の受光面上での振
動中心の位置は基準部材10のZ方向の一に応じてシフト
する。そこで、スリット板上でのスリット像の振動中心
がスリット開口と一致するように平行平板ガラスの角度
を調整して固定する。これより、Z方向の基準部材10表
面、即ち投影レンズ6の結像面を零点基準とする焦点検
出系20のキャリブレーションが終了する。尚、ウエハス
テージ7をデフォーカス量ΔZだけZ方向に移動させて
座標値Z0に位置決めした基準部材10を用いるのではな
く、デフォーカス量ΔZを検出した位置の基準部材10
(座標値Zn)を用い、デフォーカス量ΔZだけオフセッ
トが生じるように平行平板ガラスの角度を調整し、焦点
検出系20のキャリブレーションを行っても良い。
Next, focusing when the wafer W has unevenness in resist thickness or the like will be described. Therefore, the main controller 30 first corrects (calibrates) the focus position of the focus detection system 20 using the reference member 10 located on the image plane of the projection lens 6. Here, the calibration of the focus detection system 20 will be briefly described since it is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-168112 filed by the present applicant.
First, the irradiation optical system 20a irradiates a parallel light beam onto the reference member 10 from an oblique direction through a slit opening, a parallel plate glass (plane parallel) or the like, and forms a slit image on the reference member 10. Then, the light receiving optical system 20b receives the parallel light beam reflected from the reference member 10 by a photoelectric detector via a vibration mirror, a slit plate, and the like. At this time, in the light receiving optical system 20b, the slit image reciprocates on the slit plate with a constant amplitude by the vibrating mirror, and the position of the vibration center on the light receiving surface of the photoelectric detector is one in the Z direction of the reference member 10. Shift accordingly. Therefore, the angle of the parallel plate glass is adjusted and fixed so that the center of vibration of the slit image on the slit plate coincides with the slit opening. This completes the calibration of the focus detection system 20 using the surface of the reference member 10 in the Z direction, that is, the image plane of the projection lens 6 as a zero point reference. Instead of using the reference member 10 has been positioned in the coordinate value Z 0 and the wafer stage 7 defocus amount ΔZ is moved in the Z direction, the reference member 10 of the position detected defocus amount ΔZ
Using the (coordinate value Zn), the angle of the parallel flat glass may be adjusted so that an offset is generated by the defocus amount ΔZ, and the focus detection system 20 may be calibrated.

次に、ウエハステージ7を所定の露光開始位置まで移
動し、ウエハWを位置決めした後に露光を開始する。そ
こで、主制御装置30は焦点検出系20を用いて、ウエハW
上の露光領域のZ方向の位置を検出する。そして、この
位置と零点基準との差が零となるように、焦点検出系20
の出力信号に基づいてウエハステージ7をZ方向に移動
させる。これより、レチクルRの回路パターンの投影像
は合焦状態(ベストフォーカス)でウエハW上の露光領
域に投影され、焦点ずれによる解像不良等が発生するこ
となく露光が行われる。次に、ウエハステージ7を所定
量だけステッピングさせた後、同様に焦点検出系20によ
る焦点合わせを行ってからウエハW上にレチクルRの回
路パターンを転写する。このように焦点検出系20による
焦点合わせを露光領域毎に行うことにより、レジストの
厚みムラ等による解像不良等の発生が防止され、ウエハ
W全面で常に合焦状態で露光が行われる。
Next, the wafer stage 7 is moved to a predetermined exposure start position, and exposure is started after positioning the wafer W. Therefore, main controller 30 uses focus detection system 20 to control wafer W
The position of the upper exposure area in the Z direction is detected. Then, the focus detection system 20 is adjusted so that the difference between this position and the zero point reference becomes zero.
The wafer stage 7 is moved in the Z direction on the basis of the output signal of. As a result, the projected image of the circuit pattern of the reticle R is projected onto the exposure area on the wafer W in a focused state (best focus), and the exposure is performed without occurrence of resolution failure due to defocus. Next, after the wafer stage 7 is stepped by a predetermined amount, focusing is similarly performed by the focus detection system 20, and then the circuit pattern of the reticle R is transferred onto the wafer W. By performing focusing by the focus detection system 20 for each exposure area in this way, occurrence of resolution failure or the like due to unevenness in resist thickness or the like is prevented, and the entire surface of the wafer W is always exposed in focus.

尚、本実施例では投影レンズ6の瞳面と略共役となる
ように、ファイバー11の端面に偏光フィデューシャル12
を設けていたが、特にファイバーである必要はなくこの
ファイバー11を用いずに別の手段を用いても良い。例え
ば、投影レンズ6の瞳面と共役な位置に配置される偏光
フィルター12上に照明光源の像が結像されるように、リ
レー光学系、ミラー等を用いて照明光を引き回しにより
基準部材10の下へ伝送することによって、フィデューシ
ャル・マークFMを照明するように構成しても良い。ま
た、同様にマークRMy1、RMy2のY軸方向に伸びた矩形状
のマーク部を用い、その位置におけるデフォーカス量Δ
Zを検出すれば、投影レンズ6の像面傾斜等を求めるこ
とができる。
In this embodiment, the polarization fiducial 12 is applied to the end face of the fiber 11 so as to be substantially conjugate with the pupil plane of the projection lens 6.
However, there is no particular need to use a fiber, and another means may be used without using the fiber 11. For example, a relay optical system, a mirror or the like is used to guide the illumination light so that the image of the illumination light source is formed on the polarizing filter 12 disposed at a position conjugate with the pupil plane of the projection lens 6. To illuminate the fiducial mark FM. Similarly, a rectangular mark portion extending in the Y-axis direction of the marks RMy 1 and RMy 2 is used, and the defocus amount Δ at that position is used.
If Z is detected, the image plane inclination of the projection lens 6 and the like can be obtained.

かくして本実施例によれば、ウエハステージ7を1回
走査させるだけで、絶対値なデフォーカス量ΔZが検出
されるため、焦点合わせに要する時間を短縮することが
でき、常に合焦状態(ベストフォーカス)で露光を行う
ことができる。
Thus, according to the present embodiment, the absolute value of the defocus amount ΔZ is detected only by scanning the wafer stage 7 once, so that the time required for focusing can be reduced, and the focused state (best Exposure).

以上の通り本発明の一実施例においては、予めテレセ
ン傾きθ、θを求めていたが、第4図(c)に示し
た直線の交点は、第5図と同様に投影像FMx′の像シフ
トが生じない位置、即ちレチクルRと基準部材10とのデ
フォーカス量ΔZが零となる位置(合焦位置)を表して
いる。従って、テレセン傾きθ、θの検出と並行し
て、この合焦位置から求めたデフォーカス量ΔZに基づ
いてウエハステージ7をZ方向に移動すれば、上述の実
施例と同様に焦点合わせを行うことができることは明ら
かである。
As described above, in the embodiment of the present invention, the telecentric inclinations θ 1 and θ 2 have been obtained in advance, but the intersection of the straight line shown in FIG. 4 (c) corresponds to the projected image FMx ′ as in FIG. , The position at which the defocus amount ΔZ between the reticle R and the reference member 10 becomes zero (in-focus position). Accordingly, by moving the wafer stage 7 in the Z direction based on the defocus amount ΔZ obtained from the in-focus position in parallel with the detection of the telecentric inclinations θ 1 and θ 2 , focusing can be performed in the same manner as in the above-described embodiment. It is clear that can be done.

また、オフ・アクシス方式のウエハ・アライメント系
19のマーク検出中心位置と、レチクルR上の基準点(レ
チクルアライメントマーク等)の投影像の位置との相対
的位置関係、所謂ベースラインの計測を行う際、レチク
ルアライメントマークRMの位置計測に用いるファイバー
11からの照明光の主光線が、製造誤差等により投影レン
ズ6の光軸に対して傾いて焦点が正確に合わされていな
い状態では、計測された位置にオフセットが生じるた
め、焦点合わせを行ってからベースライン計測を行う必
要があった。しかし、本実施例による合焦装置を用いれ
ば焦点合わせを行うと同時に、ベースライン計測、即ち
レチクルアライメントマークRMの位置を検出することが
できることは明らかである。例えば、上述の実施例と同
様に所定の基準位置(座標値Zn)において、マークFMx
の投影像FMx′でマークRMxのY軸方向に伸びた矩形上マ
ーク部を走査する。この際、波形処理装置18によって検
出される波形信号から求めた投影像FMx′とマークRMxと
が合致する位置Xpn、Xsnと、テレセン傾きθ、θ
ら第5図に示したようなグラフが検出される。ここで第
5図において直線f(θ)、f(θ)の交点は、第
4図(c)と同様に合焦位置(座標値Z0)を表している
ので、この合焦位置に基づいて検出されるデフォーカス
量ΔZ(ΔZ=Z0−Zn)だけウエハステージ7をZ方向
に移動すれば、焦点合わせを行うことができる。さて、
合焦位置(座標値Z0)と共に検出される交点の座標値X0
は、合焦位置において投影像FMx′とマークRMxとが合致
する位置を表している。つまり、デフォーカス量ΔZの
検出と同時に焦点ずれによる検出誤差を含むことなく正
確なマークRMxの位置を検出することができ、ベースラ
イン計測の前に焦点合わせを行う必要がなくなる。従っ
て、このように検出されるマークRMxの位置と、基準部
材10上に形成された回折格子マークを用いて検出される
ウエハ・アライメント系19の検出中心位置とからベース
ラインが計測され、ベースライン計測に要する時間を短
縮することができる。
In addition, off-axis type wafer alignment system
When measuring the relative positional relationship between the 19 mark detection center position and the position of the projected image of the reference point (reticle alignment mark or the like) on the reticle R, that is, the measurement of the position of the reticle alignment mark RM when measuring the so-called baseline. Fiber
In a state where the chief ray of the illumination light from 11 is tilted with respect to the optical axis of the projection lens 6 due to a manufacturing error or the like and is not accurately focused, an offset occurs at a measured position. It was necessary to perform baseline measurement from. However, it is apparent that the focus measurement can be performed and the baseline measurement, that is, the position of the reticle alignment mark RM can be detected at the same time when the focusing apparatus according to the present embodiment is used. For example, at a predetermined reference position (coordinate value Zn), the mark FMx
Is scanned over the rectangular upper mark portion of the mark RMx extending in the Y-axis direction with the projected image FMx ′. At this time, a graph as shown in FIG. 5 is obtained from the positions Xpn and Xsn where the projected image FMx ′ obtained from the waveform signal detected by the waveform processing device 18 and the mark RMx match, and the telecentric inclinations θ 1 and θ 2 . Is detected. Here, in FIG. 5, the intersection of the straight lines f (θ 1 ) and f (θ 2 ) represents the focus position (coordinate value Z 0 ) as in FIG. 4 (c). By moving the wafer stage 7 in the Z direction by the defocus amount ΔZ (ΔZ = Z 0 −Zn) detected based on the above, focusing can be performed. Now,
The coordinate value X 0 of the intersection detected together with the focus position (coordinate value Z 0 )
Indicates a position where the projected image FMx ′ and the mark RMx match at the in-focus position. That is, the position of the mark RMx can be accurately detected without including a detection error due to defocus at the same time as the detection of the defocus amount ΔZ, and it is not necessary to perform focusing before the baseline measurement. Therefore, the baseline is measured from the position of the mark RMx detected in this way and the detection center position of the wafer alignment system 19 detected using the diffraction grating mark formed on the reference member 10, and the baseline is measured. The time required for measurement can be reduced.

さらに、本実施例では第2図に示した投影レンズ6の
露光フィールドIF内に配置されるマークRMxのY軸方
向、即ちサジタル方向(以下、S方向と呼ぶ)に伸びた
矩形状マーク部を用いて、その位置でのデフォーカス量
ΔZを検出していた。ここで、本実施例のようにマーク
RMxのS方向に伸びた矩形状マーク部を用いてデフォー
カス量ΔZを検出する場合と、X軸方向、即ちメリディ
オナル方向(以下、M方向と呼ぶ)に伸びたマークRMx
の矩形状マーク部を用いてデフォーカス量ΔZを検出す
る場合とでは、投影レンズ6の非点収差によって投影レ
ンズ6のレチクル側の光軸方向の結像位置が異なり、S
方向に伸びた矩形状マーク部のみを用いたデフォーカス
量ΔZの検出ではオフセットが生じ得る。そこで、第3
図に示した偏光フィルター12の分割方向が座標系XYの面
内で45度だけ傾くように、偏光フィルター12をファイバ
ー11の端面に設ける。そして、マークFMxの投影像でマ
ークRMxのS方向に伸びた矩形状マーク部を1回X軸方
向に走査してデフォーカス量ΔZsを検出し、同様にマー
クFMyの投影像でマークRMxのM方向に伸びた矩形状マー
ク部を1回Y軸方向に走査してデフォーカス量ΔZmを検
出する。この結果に基づいて所定の基準位置(座標値Z
n)におけるデフォーカス量ΔZを求めるように構成す
れば、投影レンズ6の非点収差によるオフセットの発生
を防止することができる。また、第6図に示すように4
分割された互いに対向する象限に遮光部12a、12bを設け
た偏光フィルターを用いれば、偏光フィルター12を45度
傾けて用いた場合と同様の効果を得ることができるのは
明らかである。
Further, in the present embodiment, a rectangular mark portion extending in the Y-axis direction of the mark RMx arranged in the exposure field IF of the projection lens 6 shown in FIG. To detect the defocus amount ΔZ at that position. Here, mark as in this embodiment
The case where the defocus amount ΔZ is detected using the rectangular mark portion extending in the S direction of RMx, and the case where the mark RMx extends in the X-axis direction, that is, the meridional direction (hereinafter, referred to as M direction).
In the case where the defocus amount ΔZ is detected using the rectangular mark portion of, the imaging position of the projection lens 6 in the optical axis direction on the reticle side differs due to astigmatism of the projection lens 6, and S
In the detection of the defocus amount ΔZ using only the rectangular mark portions extending in the direction, an offset may occur. Therefore, the third
The polarizing filter 12 is provided on the end face of the fiber 11 so that the dividing direction of the polarizing filter 12 shown in the drawing is inclined by 45 degrees in the plane of the coordinate system XY. Then, the rectangular mark portion extending in the S direction of the mark RMx in the projected image of the mark FMx is scanned once in the X-axis direction to detect the defocus amount ΔZs, and similarly, the M of the mark RMx is detected in the projected image of the mark FMy. The defocus amount ΔZm is detected by scanning the rectangular mark portion extending in the direction once in the Y-axis direction. Based on this result, a predetermined reference position (coordinate value Z
If the configuration is such that the defocus amount ΔZ in n) is obtained, occurrence of an offset due to astigmatism of the projection lens 6 can be prevented. Also, as shown in FIG.
It is apparent that the same effect can be obtained by using a polarizing filter in which the light shielding portions 12a and 12b are provided in the divided quadrants facing each other, by using the polarizing filter 12 inclined at 45 degrees.

また、本実施例では偏光フィデューシャル12を用いて
いたが、例えば第7図に示すように投影レンズ6の瞳面
と略共役な位置に、レチクルRを透過した照明光を空間
的に分割する、即ち瞳像HtをX軸方向に関して波面分割
する光学部材Msを設け、この2分割された光束をそれぞ
れディテクターが受光するように構成すれば、マークRM
x、RMy1、RMy2のY軸方向に伸びた矩形状マーク部を用
い、各位置でのデフォーカス量ΔZを検出することがで
き、偏光フィルター12を用いずとも同様の効果を得られ
ることは明らかである。或いは、上述の光学部材Msの代
わりに瞳面と略共役な位置に4分割受光素子を設け、4
分割受光素子がレチクルRを透過した照明光をX軸方向
に関して2分割して受光し、それぞれ光電出するように
構成しても、同様の効果を得ることができる。また本願
の請求項2の発明に対応した実施例として、上述の光学
部材Msが瞳像Htを座標系XYのX軸またはY軸に対して45
度傾いた方向に関して2分割するように、光学部材Msを
座標系XYの面内で45度傾け、投影レンズ6の瞳面と略共
役な位置に設ければ、例えばマークRMxのX軸、Y軸方
向に伸びた各矩形状マーク部を用い、その位置でのデフ
ォーカス量ΔZをデフォーカス量ΔZs、ΔZmから求める
ことができ、偏光フィデューシャル12を用いず計測を行
なう場合においても、投影レンズ6の非点収差によるオ
フセットの発生を防止することができる。また、第8図
に示すようにレチクルアライメントマークとして、座標
系XYにおいてマークRM′をレチクル中心RCに関して45度
回転させた位置に設けた場合、フィデューシャル・マー
クFMを透過した照明光は、マークRM′においてレチクル
中心方向(S方向)と同心円の接線方向(M方向)との
2方向についてのテレセン傾きを考慮する必要がある。
従って、マークRM′を透過した照明光を受光する上述し
た光学部材Msと2つのディテクターから成る受光光学系
を、瞳像MtをそれぞれS方向、M方向、即ち座標系XYに
対して45度傾いた方向に関して2分割して受光するよう
に2組配置し、例えばマークFMxの投影像でマークRM′
のY軸方向に伸びた矩形状マーク部を走査するように構
成すれば、偏光フィルター12を用いずとも、1回の走査
で検出されるでデフォーカス量ΔZs、ΔZmに基づいて、
その位置でのデフォーカス量ΔZを検出することがで
き、非点収差によるオフセットの発生を防止することが
できる。
Although the polarization fiducial 12 is used in this embodiment, the illumination light transmitted through the reticle R is spatially divided at a position substantially conjugate with the pupil plane of the projection lens 6 as shown in FIG. In other words, if the optical member Ms for dividing the pupil image Ht in the X-axis direction with respect to the wavefront is provided, and the detector is configured to receive the two divided light beams, the mark RM
The defocus amount ΔZ at each position can be detected using a rectangular mark extending in the Y-axis direction of x, RMy 1 , and RMy 2 , and the same effect can be obtained without using the polarizing filter 12. Is clear. Alternatively, instead of the above-described optical member Ms, a four-divided light receiving element is provided at a position substantially conjugate with the pupil plane.
The same effect can be obtained even if the divided light receiving element is configured to receive the illumination light transmitted through the reticle R by dividing the illumination light into two in the X-axis direction, and to emit light respectively. Further, as an embodiment corresponding to the invention of claim 2 of the present application, the above-mentioned optical member Ms moves the pupil image Ht with respect to the X axis or the Y axis of the coordinate system XY.
If the optical member Ms is inclined at 45 degrees in the plane of the coordinate system XY so as to be divided into two in the direction inclined by degrees, and provided at a position substantially conjugate with the pupil plane of the projection lens 6, for example, the X axis of the mark RMx, the Y axis Using each rectangular mark extending in the axial direction, the defocus amount ΔZ at that position can be obtained from the defocus amounts ΔZs and ΔZm. Even when measurement is performed without using the polarization fiducial 12, projection is performed. The occurrence of offset due to astigmatism of the lens 6 can be prevented. As shown in FIG. 8, when the mark RM 'is provided at a position rotated by 45 degrees with respect to the reticle center RC in the coordinate system XY as a reticle alignment mark, the illumination light transmitted through the fiducial mark FM is: In the mark RM ', it is necessary to consider the telecentric inclination in two directions, that is, the reticle center direction (S direction) and the concentric tangent direction (M direction).
Accordingly, the light receiving optical system composed of the above-described optical member Ms and the two detectors for receiving the illumination light transmitted through the mark RM ′ is inclined by 45 degrees with respect to the pupil image Mt in the S direction and the M direction, that is, the coordinate system XY. And two sets are arranged so as to receive light in two directions with respect to the direction, for example, the mark RM 'in the projected image of the mark FMx.
If it is configured to scan a rectangular mark portion extending in the Y-axis direction, the defocus amounts ΔZs and ΔZm are detected in one scan without using the polarization filter 12, and
The defocus amount ΔZ at that position can be detected, and the occurrence of offset due to astigmatism can be prevented.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように本発明によれば、ウエハステージを1回
走査させるだけでデフォーカス量が検出されるため、焦
点合わせに要する時間を短縮することができる。また、
フィデューシャル・マークの投影像とレチクルアライメ
ントマークとの合致する位置が、ウエハステージのステ
ッピング精度に依存することなく計測されるので、デフ
ォーカス量を精度良く検出することができ、高精度の焦
点合わせを行うことができる。さらに、デフォーカス量
を検出する際にレチクルアライメントマークの位置も同
時に検出されるため、ベースライン計測に要する時間を
短縮することができると共に、照明光のテレセン性や焦
点位置等に依存することなく計測でが行われるため、高
精度のベースライン計測を行うことができる。
As described above, according to the present invention, the defocus amount is detected only by scanning the wafer stage once, so that the time required for focusing can be reduced. Also,
Since the position where the projected image of the fiducial mark matches the reticle alignment mark is measured without depending on the stepping accuracy of the wafer stage, the amount of defocus can be detected with high accuracy, and a high-precision focus can be obtained. Matching can be performed. Furthermore, the position of the reticle alignment mark is also detected simultaneously when detecting the defocus amount, so that the time required for the baseline measurement can be shortened and without depending on the telecentricity of the illumination light, the focal position, and the like. Since measurement is performed, highly accurate baseline measurement can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の第1の実施例による合焦装置を有する
ステッパーの概略的な構成を示す平面図、第2図はレチ
クルの概略的な構成を示す平面図、第3図は偏光フィル
ターの概略的な構成や配置の説明に供する図、第4図
(a)はフィデューシャル・マークの投影像がレチクル
アライメントマークを走査する際の説明に供する図、第
4図(b)はウエハステージの位置信号と同期して第
1、第2ディテクターの光量変化を検出する時に得られ
る波形信号を表す図、第4図(c)はテレセン傾きの検
出の説明に供する図、第5図はデフォーカス量の検出及
びベースライン計測の説明に供する図、第6図は偏光フ
ィルターの構成の一例を示す図、第7図は波面分割を行
う光学部材の概略的な配置の説明に供する図、第8図は
レチクルの構成を一例を示す図である。 2……ビームスプリッター、6……投影レンズ、7……
ウエハステージ、10……基準部材、11……ファイバー、
12……偏光フィルター、15……偏光ビームスプリッタ
ー、16、17……ディテクター、18……波形処理装置、20
a……照射光学系、20b……受光光学系、30……主制御装
置、R……レチクル、W……ウエハ、FM……フィデュー
シャル・マーク
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a stepper having a focusing device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of a reticle, and FIG. FIG. 4 (a) is a diagram for explaining a schematic configuration and arrangement of the wafer, FIG. 4 (a) is a diagram for explaining when a projected image of a fiducial mark scans a reticle alignment mark, and FIG. FIG. 4C is a diagram showing a waveform signal obtained when detecting a change in the amount of light of the first and second detectors in synchronization with the position signal of the stage. FIG. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a configuration of a polarization filter, FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a configuration of a polarization filter, and FIG. 7 is a diagram illustrating a schematic arrangement of an optical member that performs wavefront division. Fig. 8 shows an example of the reticle configuration It illustrates. 2 Beam splitter 6 Projection lens 7
Wafer stage, 10 Reference member, 11 Fiber
12 ... Polarizing filter, 15 ... Polarizing beam splitter, 16, 17 ... Detector, 18 ... Waveform processing device, 20
a: Irradiation optical system, 20b: Light receiving optical system, 30: Main controller, R: Reticle, W: Wafer, FM: Fiducial mark

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】所定形状の光透過性の基準パターンを有す
る第1基板と、該第1基板に関して投影光学系と反体側
に配置され、前記基準パターンを照明する照明系とを有
し、第2基板に形成されたパターンを前記投影光学系を
介して感光基板上に投影露光する装置において、 前記基板パターンのエッジ方向と交差する第1方向に関
して前記照明系からの光束の偏光特性を異ならせる偏光
手段と;前記基準パターンから前記投与光学系を介して
前記第2基板を通過する前記光束の光路中に配置され、
前記光路を第1偏光と第2偏光とに分割する偏光分割手
段と;前記第1偏光を受光する第1光電検出手段と;前
記第2偏光を受光する第2光電検出手段と;前記第1光
電検出手段の出力信号と前記第2光電検出手段の出力信
号とに基づいて、前記第2基板と前記第1基板との間の
光路長を変化させる調整手段とを備えたことを特徴とす
る投影露光装置。
A first substrate having a light-transmissive reference pattern having a predetermined shape; and an illumination system disposed on a side opposite to the projection optical system with respect to the first substrate and illuminating the reference pattern. An apparatus for projecting and exposing a pattern formed on two substrates onto a photosensitive substrate via the projection optical system, wherein a polarization characteristic of a light beam from the illumination system is made different in a first direction intersecting an edge direction of the substrate pattern. Polarizing means; arranged in an optical path of the light beam passing through the second substrate from the reference pattern via the administration optical system;
Polarization splitting means for splitting the optical path into first polarized light and second polarized light; first photoelectric detecting means for receiving the first polarized light; second photoelectric detecting means for receiving the second polarized light; Adjusting means for changing an optical path length between the second substrate and the first substrate based on an output signal of a photoelectric detecting means and an output signal of the second photoelectric detecting means. Projection exposure equipment.
【請求項2】第1基板上に形成された第1パターンの光
像を第2基板上の所定部分に投影する投影光学系と、前
記第1基板と第2基板とを相対的に走査移動させる移動
手段と、前記第2基板上の所定部分に透過部と遮光部と
で規定して形成された第2パターンと前記第1パターン
の光像とを相対的に走査移動させたときに生じる透過光
に基づいて、前記第1基板と第2基板との相対的な結像
状態を検知する投影露光装置において、 前記第1パターンの光像は前記走査移動の面内でみたと
き所定の第1方向に伸びたエッジを有して整形され、前
記第2パターンの透過部と遮光部とのエッジは前記走査
移動の面内でみたとき前記第1方向に延設され;さら
に、前記透過光によって前記投影光学系の瞳面とほぼ共
役な位置に形成される瞳像を、前記第1方向とほぼ45度
で交差する第2方向に関してほぼ2分割して個別に光量
検出する第1光電素子と第2光電素子とを含む光電検出
手段と;前記移動手段によって前記第パターンの光像と
前記第2パターンとを前記第1方向と直交した方向に相
対走査したとき、前記第1光電素子からの信号波形が変
化する第1走査位置と前記第2光電素子からの信号波形
が変化する第2走査位置とを計測する計測手段と;該計
測された前記第1走査位置と第2走査位置とに基づい
て、前記第1基板と第2基板との共役関係からの誤差を
算出する演算手段とを備えたことを特徴とする投影露光
装置。
2. A projection optical system for projecting a light image of a first pattern formed on a first substrate onto a predetermined portion on a second substrate, and relatively moving the first substrate and the second substrate by scanning. Moving means for moving the optical image of the second pattern and the light image of the first pattern, which are defined by a transparent portion and a light-shielding portion in a predetermined portion on the second substrate. In a projection exposure apparatus that detects a relative image forming state between the first substrate and the second substrate based on transmitted light, the light image of the first pattern is a predetermined first image when viewed in a plane of the scanning movement. The second pattern is shaped so as to have an edge extending in one direction, and the edge of the transmission part and the light-shielding part of the second pattern extends in the first direction when viewed in the plane of the scanning movement; A pupil image formed at a position substantially conjugate with the pupil plane of the projection optical system, Photoelectric detection means including a first photoelectric element and a second photoelectric element which are divided into two substantially in a second direction which intersects the first direction at substantially 45 degrees and individually detect the amount of light; When the image and the second pattern are relatively scanned in a direction orthogonal to the first direction, the first scanning position where the signal waveform from the first photoelectric element changes and the signal waveform from the second photoelectric element change Measuring means for measuring a second scanning position to be calculated; calculating an error from a conjugate relationship between the first substrate and the second substrate based on the measured first scanning position and the second scanning position. A projection exposure apparatus comprising: a calculation unit.
【請求項3】前記光電検出手段は、前記投影光学系の瞳
面とほぼ共役な位置に配置されて、前記走査移動の面内
でみたとき前記瞳像を前記第1方向に対して45度だけ傾
けて2分割するための光学部材を含む、該光学部材で分
割された一方の瞳像の光量を前記第1光電素子で検出
し、他方の瞳像の光量を前記第2光電素子で検出するこ
とを特徴とする請求項2に記載の投影露光装置。
3. The photoelectric detecting means is arranged at a position substantially conjugate with a pupil plane of the projection optical system, and when viewed in the plane of the scanning movement, shifts the pupil image by 45 degrees with respect to the first direction. The first photoelectric element detects the light amount of one pupil image divided by the optical member and detects the light amount of the other pupil image by the second photoelectric element The projection exposure apparatus according to claim 2, wherein:
【請求項4】前記移動手段は、前記第1基板を保持して
前記第1パターンを前記投影光学系の視野内で2次元移
動させるとともに、所望の感光基板を載置するステージ
であることを特徴とする請求項3に記載の投影露光装
置。
4. The moving means is a stage for holding the first substrate, moving the first pattern two-dimensionally within the field of view of the projection optical system, and mounting a desired photosensitive substrate. 4. The projection exposure apparatus according to claim 3, wherein:
【請求項5】前記第2基板は、前記投影光学系を通して
前記ステージ上の感光基板を投影露光するための回路パ
ターン領域が形成され、該回路パターン領域の周辺の複
数ヶ所の各々に前記第2パターンが配置されたレチクル
であることを特徴とする請求項4に記載の投影露光装
置。
5. A circuit pattern area for projecting and exposing a photosensitive substrate on the stage through the projection optical system is formed on the second substrate, and the second substrate is provided at each of a plurality of locations around the circuit pattern area. 5. The projection exposure apparatus according to claim 4, wherein the projection exposure apparatus is a reticle on which a pattern is arranged.
【請求項6】前記投影露光装置は、前記ステージ上に載
置された前記感光基板の表面、又は前記第1基板の表面
に斜めに結像光束を照射し、その反射光束を受光するこ
とによって前記投影光学系の結像面に対する前記感光基
板または前記第1基板の焦点ずれを検出する斜入射光方
式の焦点検出手段と、該焦点検出手段の検出結果に基づ
いて前記感光基板または前記第1基板と前記投影光学系
との間隔を変化させるように前記ステージを調整する調
整手段とを含むことを特徴とする請求項5に記載の投影
露光装置。
6. The projection exposure apparatus according to claim 1, wherein the projection exposure apparatus irradiates the surface of the photosensitive substrate placed on the stage or the surface of the first substrate with an image forming light beam obliquely and receives the reflected light beam. Oblique incident light type focus detection means for detecting a focus shift of the photosensitive substrate or the first substrate with respect to an image forming plane of the projection optical system, and the photosensitive substrate or the first substrate based on a detection result of the focus detection means. 6. The projection exposure apparatus according to claim 5, further comprising adjusting means for adjusting the stage so as to change a distance between the substrate and the projection optical system.
【請求項7】前記投影露光装置は、前記焦点検出手段の
検出結果に基づいて前記調整手段により調整される間隔
を、前記演算手段によって算出された誤差に応じてキャ
リブレーションする補正手段とを含むことを特徴とする
請求項6に記載の投影露光装置。
7. The projection exposure apparatus includes correction means for calibrating an interval adjusted by the adjustment means based on a detection result of the focus detection means in accordance with an error calculated by the calculation means. 7. The projection exposure apparatus according to claim 6, wherein:
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