JP3460159B2 - 露光方法 - Google Patents
露光方法Info
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- JP3460159B2 JP3460159B2 JP20194694A JP20194694A JP3460159B2 JP 3460159 B2 JP3460159 B2 JP 3460159B2 JP 20194694 A JP20194694 A JP 20194694A JP 20194694 A JP20194694 A JP 20194694A JP 3460159 B2 JP3460159 B2 JP 3460159B2
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70358—Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばウエハ上の各シ
ョット領域を走査開始位置に位置決めした後、レチクル
及びウエハを同期して走査することにより、レチクル上
のパターンをウエハ上の各ショット領域に逐次露光する
所謂ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置で露光
を行う場合に適用して好適な露光方法に関する。
ョット領域を走査開始位置に位置決めした後、レチクル
及びウエハを同期して走査することにより、レチクル上
のパターンをウエハ上の各ショット領域に逐次露光する
所謂ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置で露光
を行う場合に適用して好適な露光方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子、液晶表示素子又は薄膜磁気
ヘッド等をリソグラフィ技術を用いて製造する際に使用
される投影露光装置においては、レチクル（又はフォト
マスク等）のパターンをフォトレジスト等が塗布された
ウエハ（又はガラスプレート等）上に投影する投影光学
系に対する負荷を重くすることなく、より大きなレチク
ルのパターンをウエハ上に露光するために、レチクルと
ウエハとを投影光学系に対して同期して走査することに
より露光を行うスキャン露光方式が注目されている。
ヘッド等をリソグラフィ技術を用いて製造する際に使用
される投影露光装置においては、レチクル（又はフォト
マスク等）のパターンをフォトレジスト等が塗布された
ウエハ（又はガラスプレート等）上に投影する投影光学
系に対する負荷を重くすることなく、より大きなレチク
ルのパターンをウエハ上に露光するために、レチクルと
ウエハとを投影光学系に対して同期して走査することに
より露光を行うスキャン露光方式が注目されている。
【０００３】これに関して、ウエハ上の多数のショット
領域に対してそれぞれスキャン露光方式で露光を行う場
合には、或るショット領域への露光が終わってから次の
ショット領域を走査開始位置に移動させるためにウエハ
はステッピング駆動される。そこで、このようにステッ
ピングとスキャン露光とを繰り返す露光方式はステップ
・アンド・スキャン方式と呼ばれている。
領域に対してそれぞれスキャン露光方式で露光を行う場
合には、或るショット領域への露光が終わってから次の
ショット領域を走査開始位置に移動させるためにウエハ
はステッピング駆動される。そこで、このようにステッ
ピングとスキャン露光とを繰り返す露光方式はステップ
・アンド・スキャン方式と呼ばれている。
【０００４】ところで、レチクルのパターン領域には、
複数の同一の（又は異なる）チップパターンが描画され
ている場合がある。この場合、通常の一括露光方式で
は、ウエハ上の周辺部のショット領域のように、レチク
ル上の複数個のチップパターン像の内の一部のチップパ
ターン像を投影する余地しかないようなショット領域
（以下、「欠けたショット領域」という）に対して露光
を行う際にも、レチクルの全パターンの像が露光されて
いた。
複数の同一の（又は異なる）チップパターンが描画され
ている場合がある。この場合、通常の一括露光方式で
は、ウエハ上の周辺部のショット領域のように、レチク
ル上の複数個のチップパターン像の内の一部のチップパ
ターン像を投影する余地しかないようなショット領域
（以下、「欠けたショット領域」という）に対して露光
を行う際にも、レチクルの全パターンの像が露光されて
いた。
【０００５】同様に、スキャン露光方式でそのような複
数のチップパターンが走査方向に分割して形成されたレ
チクルを、ウエハ上の欠けたショット領域に露光する際
には、レチクル及びウエハをそれぞれレチクル上の全部
のチップパターンの像を露光する場合と同じ長さ（フル
フィールドの長さ）分だけ走査して露光を行っていた。
数のチップパターンが走査方向に分割して形成されたレ
チクルを、ウエハ上の欠けたショット領域に露光する際
には、レチクル及びウエハをそれぞれレチクル上の全部
のチップパターンの像を露光する場合と同じ長さ（フル
フィールドの長さ）分だけ走査して露光を行っていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の技術
において、スキャン露光方式でウエハ上の欠けたショッ
ト領域にレチクル上の一部のチップパターン像を露光す
る際には、その欠けたショット領域の近傍の不要な領域
（例えばウエハの端部等）もレチクル上の照明領域に対
して共役な露光領域に対して走査されていた。従って、
不要な領域を走査している無駄な時間が発生しているこ
ととなり、露光時間が長くなり露光工程のスループット
が低いという不都合があった。
において、スキャン露光方式でウエハ上の欠けたショッ
ト領域にレチクル上の一部のチップパターン像を露光す
る際には、その欠けたショット領域の近傍の不要な領域
（例えばウエハの端部等）もレチクル上の照明領域に対
して共役な露光領域に対して走査されていた。従って、
不要な領域を走査している無駄な時間が発生しているこ
ととなり、露光時間が長くなり露光工程のスループット
が低いという不都合があった。
【０００７】また、複数のチップパターンがレチクル上
で走査方向に垂直な非走査方向に分割されて形成されて
いる場合で、且つウエハの周辺の欠けたショット領域に
そのレチクルのパターンを露光する際にも、従来はレチ
クルの全面とその欠けたショット領域とを投影光学系に
対して走査して露光を行っていた。そのため、実質的に
不要な露光を行っていることとなり、全体として露光時
間が長くなっていた。
で走査方向に垂直な非走査方向に分割されて形成されて
いる場合で、且つウエハの周辺の欠けたショット領域に
そのレチクルのパターンを露光する際にも、従来はレチ
クルの全面とその欠けたショット領域とを投影光学系に
対して走査して露光を行っていた。そのため、実質的に
不要な露光を行っていることとなり、全体として露光時
間が長くなっていた。
【０００８】本発明は斯かる点に鑑み、走査方向、又は
非走査方向に対して複数個の回路パターン（チップパタ
ーン）が分割して形成されたレチクルのパターンをステ
ップ・アンド・スキャン方式でウエハ上の各ショット領
域に露光する際に、実際にウエハ上の有効な露光領域に
露光を行っている期間以外のレチクルの移動、又はウエ
ハのステッピング動作等に要する時間を短縮して露光工
程のスループットを向上できる露光方法を提供すること
を目的とする。
非走査方向に対して複数個の回路パターン（チップパタ
ーン）が分割して形成されたレチクルのパターンをステ
ップ・アンド・スキャン方式でウエハ上の各ショット領
域に露光する際に、実際にウエハ上の有効な露光領域に
露光を行っている期間以外のレチクルの移動、又はウエ
ハのステッピング動作等に要する時間を短縮して露光工
程のスループットを向上できる露光方法を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明による第１の露光
方法は、転写用のパターンが形成されたマスク（Ｒ）を
第１の方向（＋Ｘ方向又は−Ｘ方向）に平行に走査する
マスクステージ（９）と、感光性の基板（Ｗ）を２次元
的に位置決めすると共にその基板をその第１の方向に対
応する第２の方向（−Ｘ方向又は＋Ｘ方向）に平行に走
査する基板ステージ（１４）とを用い、この基板ステー
ジのステッピング動作により基板（Ｗ）上の複数のショ
ット領域内の露光対象とするショット領域を走査開始位
置に移動させた後、所定の照明光のもとでマスクステー
ジ（９）及び基板ステージ（１４）を介してマスク
（Ｒ）及び基板（Ｗ）を同期して走査することにより、
マスク（Ｒ）のパターンを逐次基板（Ｗ）上のショット
領域に露光する露光方法に関する。
方法は、転写用のパターンが形成されたマスク（Ｒ）を
第１の方向（＋Ｘ方向又は−Ｘ方向）に平行に走査する
マスクステージ（９）と、感光性の基板（Ｗ）を２次元
的に位置決めすると共にその基板をその第１の方向に対
応する第２の方向（−Ｘ方向又は＋Ｘ方向）に平行に走
査する基板ステージ（１４）とを用い、この基板ステー
ジのステッピング動作により基板（Ｗ）上の複数のショ
ット領域内の露光対象とするショット領域を走査開始位
置に移動させた後、所定の照明光のもとでマスクステー
ジ（９）及び基板ステージ（１４）を介してマスク
（Ｒ）及び基板（Ｗ）を同期して走査することにより、
マスク（Ｒ）のパターンを逐次基板（Ｗ）上のショット
領域に露光する露光方法に関する。
【００１０】そして本発明では、例えば図１〜図８に示
すように、マスク（Ｒ）上に複数の回路パターン（ＰＡ
１〜ＰＡ３）がその第１の方向に分割されて形成されて
いる場合で、且つ基板（Ｗ）上のショット領域内でマス
ク（Ｒ）の複数の回路パターン中の一部の回路パターン
のみが露光できる一部が欠けたショット領域（ＳＡ６）
にマスク（Ｒ）のパターンを露光する場合に、それらマ
スクステージ及び基板ステージを介してそれぞれマスク
（Ｒ）及び基板（Ｗ）上の一部が欠けたショット領域
（ＳＡ６）を走査開始位置に移動させた後、そのマスク
ステージを介してその第１の方向に沿ってマスク（Ｒ）
をその一部が欠けたショット領域（ＳＡ６）に露光され
る回路パターンの長さ分だけ走査するのと同期して、そ
の基板ステージを介してその第２の方向に沿って基板
（Ｗ）をその一部が欠けたショット領域（ＳＡ６）上に
露光される回路パターンに対応する長さ分だけ走査した
後（軌跡Ｔ６）、そのマスクステージを許容最高速度で
駆動してマスク（Ｒ）を次の走査開始位置に設定する
（軌跡Ｕ６に対応する）と共に、その基板ステージを介
して基板（Ｗ）を次に露光するショット領域（ＳＡ７）
用の走査開始位置に移動させるものである。
すように、マスク（Ｒ）上に複数の回路パターン（ＰＡ
１〜ＰＡ３）がその第１の方向に分割されて形成されて
いる場合で、且つ基板（Ｗ）上のショット領域内でマス
ク（Ｒ）の複数の回路パターン中の一部の回路パターン
のみが露光できる一部が欠けたショット領域（ＳＡ６）
にマスク（Ｒ）のパターンを露光する場合に、それらマ
スクステージ及び基板ステージを介してそれぞれマスク
（Ｒ）及び基板（Ｗ）上の一部が欠けたショット領域
（ＳＡ６）を走査開始位置に移動させた後、そのマスク
ステージを介してその第１の方向に沿ってマスク（Ｒ）
をその一部が欠けたショット領域（ＳＡ６）に露光され
る回路パターンの長さ分だけ走査するのと同期して、そ
の基板ステージを介してその第２の方向に沿って基板
（Ｗ）をその一部が欠けたショット領域（ＳＡ６）上に
露光される回路パターンに対応する長さ分だけ走査した
後（軌跡Ｔ６）、そのマスクステージを許容最高速度で
駆動してマスク（Ｒ）を次の走査開始位置に設定する
（軌跡Ｕ６に対応する）と共に、その基板ステージを介
して基板（Ｗ）を次に露光するショット領域（ＳＡ７）
用の走査開始位置に移動させるものである。
【００１１】また、本発明の第２の露光方法は、上述の
第１の露光方法と前提部を共通にする。そして、この露
光方法では、例えば図９及び図１０に示すように、マス
ク（Ｒ）上に互いに同一の複数の回路パターン（ＰＡ
４，ＰＡ５）がその第１の方向に直交する方向（非走査
方向）に分割されて形成されている場合で、且つ基板
（Ｗ）上のショット領域内でそのマスクの複数の回路パ
ターン中の一部の回路パターンのみが完全に露光できる
一部が欠けたショット領域（ＳＨ１）にそのマスクのパ
ターンを露光する場合に、基板（Ｗ）上の一部が欠けた
ショット領域（ＳＨ１）とそのマスクのパターンの露光
領域（３０Ａ）とを、その第２の方向に直交する方向
（Ｙ方向）にその一部が欠けたショット領域（ＳＨ１）
上で完全に露光できる回路パターンに対応する幅分だけ
重ね、そのマスクの複数の回路パターン中でその一部が
欠けたショット領域（ＳＨ１）に露光される回路パター
ン以外の回路パターンを覆った状態で、それらマスクス
テージ及び基板ステージを介して同期してマスク（Ｒ）
及び基板（Ｗ）を走査するものである。
第１の露光方法と前提部を共通にする。そして、この露
光方法では、例えば図９及び図１０に示すように、マス
ク（Ｒ）上に互いに同一の複数の回路パターン（ＰＡ
４，ＰＡ５）がその第１の方向に直交する方向（非走査
方向）に分割されて形成されている場合で、且つ基板
（Ｗ）上のショット領域内でそのマスクの複数の回路パ
ターン中の一部の回路パターンのみが完全に露光できる
一部が欠けたショット領域（ＳＨ１）にそのマスクのパ
ターンを露光する場合に、基板（Ｗ）上の一部が欠けた
ショット領域（ＳＨ１）とそのマスクのパターンの露光
領域（３０Ａ）とを、その第２の方向に直交する方向
（Ｙ方向）にその一部が欠けたショット領域（ＳＨ１）
上で完全に露光できる回路パターンに対応する幅分だけ
重ね、そのマスクの複数の回路パターン中でその一部が
欠けたショット領域（ＳＨ１）に露光される回路パター
ン以外の回路パターンを覆った状態で、それらマスクス
テージ及び基板ステージを介して同期してマスク（Ｒ）
及び基板（Ｗ）を走査するものである。
【００１２】
【作用】斯かる本発明の第１の露光方法によれば、例え
ば図２に示すように、マスク（Ｒ）のパターン領域は走
査方向に例えば３個の部分パターン領域（ＰＡ１〜ＰＡ
３）に分割され、各部分パターン領域にそれぞれ同一又
は異なるチップパターンが描画されている。これに対し
て、例えば図６に示すように、基板（Ｗ）の外周部のシ
ョット領域（ＳＡ６）では、マスク（Ｒ）上の３個のチ
ップパターンの内の１個のチップパターンのみが完全に
露光でき、その次に露光対象とするショット領域（ＳＡ
７）では２個のチップパターンのみが露光できる。即
ち、ショット領域（ＳＡ６，ＳＡ７）は一部が欠けたシ
ョット領域である。
ば図２に示すように、マスク（Ｒ）のパターン領域は走
査方向に例えば３個の部分パターン領域（ＰＡ１〜ＰＡ
３）に分割され、各部分パターン領域にそれぞれ同一又
は異なるチップパターンが描画されている。これに対し
て、例えば図６に示すように、基板（Ｗ）の外周部のシ
ョット領域（ＳＡ６）では、マスク（Ｒ）上の３個のチ
ップパターンの内の１個のチップパターンのみが完全に
露光でき、その次に露光対象とするショット領域（ＳＡ
７）では２個のチップパターンのみが露光できる。即
ち、ショット領域（ＳＡ６，ＳＡ７）は一部が欠けたシ
ョット領域である。
【００１３】そして、一部が欠けたショット領域（ＳＡ
６）に露光を行うには、マスク（Ｒ）上の部分パターン
領域（ＰＡ３）のパターンのみを露光すればよい。その
ため、図２において、照明領域（２１）に対して部分パ
ターン領域（ＰＡ３）を走査するのと同期して、その照
明領域（２１）に対応する領域に対して図６に示すよう
に、基板（Ｗ）上のショット領域（ＳＡ６）の１／３の
領域を軌跡（Ｔ６）に対応させて走査する。
６）に露光を行うには、マスク（Ｒ）上の部分パターン
領域（ＰＡ３）のパターンのみを露光すればよい。その
ため、図２において、照明領域（２１）に対して部分パ
ターン領域（ＰＡ３）を走査するのと同期して、その照
明領域（２１）に対応する領域に対して図６に示すよう
に、基板（Ｗ）上のショット領域（ＳＡ６）の１／３の
領域を軌跡（Ｔ６）に対応させて走査する。
【００１４】その後、基板ステージを許容最高速度でス
テッピング駆動して基板（Ｗ）上のショット領域（ＳＡ
７）を加速開始位置に設定するのと並行して、軌跡（Ｕ
６）に対応してマスクステージを許容最高速度で駆動し
て、図２においてマスク（Ｒ）上の２番目の部分パター
ン領域（ＰＡ２）を加速開始位置に設定する。そして、
照明領域（２１）に対してマスク（Ｒ）上の部分パター
ン領域（ＰＡ３，ＰＡ２）のみを走査するのと同期し
て、ショット領域（ＳＡ７）の２／３の領域を軌跡（Ｔ
７）に対応させて走査する。このようなシーケンスによ
り、基板（Ｗ）上の有効な露光領域に露光を行う時間
（軌跡Ｔ６，Ｔ７等）以外の、マスクの移動時間及び基
板のステッピング時間が短縮される。
テッピング駆動して基板（Ｗ）上のショット領域（ＳＡ
７）を加速開始位置に設定するのと並行して、軌跡（Ｕ
６）に対応してマスクステージを許容最高速度で駆動し
て、図２においてマスク（Ｒ）上の２番目の部分パター
ン領域（ＰＡ２）を加速開始位置に設定する。そして、
照明領域（２１）に対してマスク（Ｒ）上の部分パター
ン領域（ＰＡ３，ＰＡ２）のみを走査するのと同期し
て、ショット領域（ＳＡ７）の２／３の領域を軌跡（Ｔ
７）に対応させて走査する。このようなシーケンスによ
り、基板（Ｗ）上の有効な露光領域に露光を行う時間
（軌跡Ｔ６，Ｔ７等）以外の、マスクの移動時間及び基
板のステッピング時間が短縮される。
【００１５】なお、スキャン露光方式で露光を行う場合
には、マスク（Ｒ）及び基板（Ｗ）をそれぞれ所定速度
で走査するまでに所定の助走区間が必要である。そこ
で、そのような助走区間でマスク（Ｒ）のパターンが基
板（Ｗ）上に露光されないようにするには、照明光学系
中の光源の発光を停止する、その光源からの照明光をシ
ャッタで遮光する、又は照明領域（２１）を可変として
その照明領域（２１）を閉じる等の動作が必要となる。
このように照明領域（２１）を可変とするためには、照
明光学系中に可変視野絞り（６Ａ，６Ｂ，７）を設けれ
ばよい。
には、マスク（Ｒ）及び基板（Ｗ）をそれぞれ所定速度
で走査するまでに所定の助走区間が必要である。そこ
で、そのような助走区間でマスク（Ｒ）のパターンが基
板（Ｗ）上に露光されないようにするには、照明光学系
中の光源の発光を停止する、その光源からの照明光をシ
ャッタで遮光する、又は照明領域（２１）を可変として
その照明領域（２１）を閉じる等の動作が必要となる。
このように照明領域（２１）を可変とするためには、照
明光学系中に可変視野絞り（６Ａ，６Ｂ，７）を設けれ
ばよい。
【００１６】また、第２の露光方法によれば、例えば図
９に示すように、マスク（Ｒ）上に非走査方向に並列に
同一の回路パターン（ＰＡ４，ＰＡ５）が形成されてい
るものとして、図１０に示すように、基板（Ｗ）上のシ
ョット領域（ＳＨ１）にはその内の１つの回路パターン
のみが露光できるものとする。この場合、ショット領域
（ＳＨ１）の非走査方向の幅をＨ、走査方向の長さをＶ
とすると、そのショット領域（ＳＨ１）に対して露光を
行う際には、ショット領域（ＳＨ１）とマスクの投影像
（３０Ａ）とを非走査方向に幅Ｈ／２だけ重ねた状態
で、且つ図９に示すように、そのように重なった部分の
照明領域（２１Ａ）のみを照明した状態で、走査露光を
行う。
９に示すように、マスク（Ｒ）上に非走査方向に並列に
同一の回路パターン（ＰＡ４，ＰＡ５）が形成されてい
るものとして、図１０に示すように、基板（Ｗ）上のシ
ョット領域（ＳＨ１）にはその内の１つの回路パターン
のみが露光できるものとする。この場合、ショット領域
（ＳＨ１）の非走査方向の幅をＨ、走査方向の長さをＶ
とすると、そのショット領域（ＳＨ１）に対して露光を
行う際には、ショット領域（ＳＨ１）とマスクの投影像
（３０Ａ）とを非走査方向に幅Ｈ／２だけ重ねた状態
で、且つ図９に示すように、そのように重なった部分の
照明領域（２１Ａ）のみを照明した状態で、走査露光を
行う。
【００１７】その後、ショット領域（ＳＨ１）に非走査
方向に隣接する完全なショット領域（ＳＨ２）に対して
露光を行う際には、基板（Ｗ）を非走査方向にＨ／２だ
けステッピングさせればよい。従って、従来の露光方法
に比べて非走査方向へのステッピング量が１／２で済む
ため、露光工程のスループットが改善される。
方向に隣接する完全なショット領域（ＳＨ２）に対して
露光を行う際には、基板（Ｗ）を非走査方向にＨ／２だ
けステッピングさせればよい。従って、従来の露光方法
に比べて非走査方向へのステッピング量が１／２で済む
ため、露光工程のスループットが改善される。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の一実施例につき図面を参照し
て説明する。本実施例はステップ・アンド・スキャン方
式の投影露光装置での露光方法に本発明を適用したもの
である。図１は、本実施例で使用される投影露光装置を
示し、この図１において、レチクルＲは光源１と、照明
光整形光学系２〜リレーレンズ８よりなる照明光学系と
により長方形のスリット状の照明領域２１により均一な
照度で照明され、スリット状の照明領域２１内のレチク
ルＲの回路パターン像が投影光学系１３を介してウエハ
Ｗ上に転写される。光源１としては、ＡｒＦエキシマレ
ーザ若しくはＫｒＦエキシマレーザ等のエキシマレーザ
光源、金属蒸気レーザ光源、又はＹＡＧレーザの高調波
発生装置等のパルス光源、又は水銀ランプと楕円反射鏡
とを組み合わせた構成等の連続光源が使用できる。
て説明する。本実施例はステップ・アンド・スキャン方
式の投影露光装置での露光方法に本発明を適用したもの
である。図１は、本実施例で使用される投影露光装置を
示し、この図１において、レチクルＲは光源１と、照明
光整形光学系２〜リレーレンズ８よりなる照明光学系と
により長方形のスリット状の照明領域２１により均一な
照度で照明され、スリット状の照明領域２１内のレチク
ルＲの回路パターン像が投影光学系１３を介してウエハ
Ｗ上に転写される。光源１としては、ＡｒＦエキシマレ
ーザ若しくはＫｒＦエキシマレーザ等のエキシマレーザ
光源、金属蒸気レーザ光源、又はＹＡＧレーザの高調波
発生装置等のパルス光源、又は水銀ランプと楕円反射鏡
とを組み合わせた構成等の連続光源が使用できる。
【００１９】パルス光源の場合、露光のオン又はオフは
パルス光源用の電源装置からの供給電力の制御により切
り換えられ、連続光源の場合、露光のオン又はオフは照
明光整形光学系２内のシャッタにより切り換えられる。
但し、本実施例では後述のように可動ブラインド（可変
視野絞り）７が設けられているため、可動ブラインド７
の開閉によって露光のオン又はオフを切り換えてもよ
い。
パルス光源用の電源装置からの供給電力の制御により切
り換えられ、連続光源の場合、露光のオン又はオフは照
明光整形光学系２内のシャッタにより切り換えられる。
但し、本実施例では後述のように可動ブラインド（可変
視野絞り）７が設けられているため、可動ブラインド７
の開閉によって露光のオン又はオフを切り換えてもよ
い。
【００２０】図１において、光源１からの照明光は、照
明光整形光学系２により光束径が所定の大きさに設定さ
れてフライアイレンズ３に達する。フライアイレンズ３
の射出面には多数の２次光源が形成され、これら２次光
源からの照明光は、コンデンサーレンズ４によって集光
され、固定の視野絞り５を経て可動ブラインド（可変視
野絞り）７に達する。図１では視野絞り５は可動ブライ
ンド７よりもコンデンサーレンズ５側に配置されている
が、その逆のリレーレンズ系８側へ配置しても構わな
い。
明光整形光学系２により光束径が所定の大きさに設定さ
れてフライアイレンズ３に達する。フライアイレンズ３
の射出面には多数の２次光源が形成され、これら２次光
源からの照明光は、コンデンサーレンズ４によって集光
され、固定の視野絞り５を経て可動ブラインド（可変視
野絞り）７に達する。図１では視野絞り５は可動ブライ
ンド７よりもコンデンサーレンズ５側に配置されている
が、その逆のリレーレンズ系８側へ配置しても構わな
い。
【００２１】視野絞り５には、長方形のスリット状の開
口部が形成され、この視野絞り５を通過した光束は、長
方形のスリット状の断面を有する光束となり、リレーレ
ンズ系８に入射する。リレーレンズ系８は可動ブライン
ド７とレチクルＲのパターン形成面とを共役にするレン
ズ系であり、可動ブラインド７は後述の走査方向（Ｘ方
向）の幅を規定する２枚の羽根（遮光板）７Ａ，７Ｂ及
び走査方向に垂直な非走査方向の幅を規定する２枚の羽
根（不図示）より構成されている。走査方向の幅を規定
する羽根７Ａ及び７Ｂはそれぞれ駆動部６Ａ及び６Ｂに
より独立に走査方向に移動できるように支持され、不図
示の非走査方向の幅を規定する２枚の羽もそれぞれ独立
に駆動できるように支持されている。本実施例では、固
定の視野絞り５により設定されるレチクルＲ上のスリッ
ト状の照明領域２１内において、更に可動ブラインド７
により設定される所望の露光領域内にのみ照明光が照射
される。リレーレンズ系８は両側テレセントリックな光
学系であり、レチクルＲ上のスリット状の照明領域２１
ではテレセントリック性が維持されている。
口部が形成され、この視野絞り５を通過した光束は、長
方形のスリット状の断面を有する光束となり、リレーレ
ンズ系８に入射する。リレーレンズ系８は可動ブライン
ド７とレチクルＲのパターン形成面とを共役にするレン
ズ系であり、可動ブラインド７は後述の走査方向（Ｘ方
向）の幅を規定する２枚の羽根（遮光板）７Ａ，７Ｂ及
び走査方向に垂直な非走査方向の幅を規定する２枚の羽
根（不図示）より構成されている。走査方向の幅を規定
する羽根７Ａ及び７Ｂはそれぞれ駆動部６Ａ及び６Ｂに
より独立に走査方向に移動できるように支持され、不図
示の非走査方向の幅を規定する２枚の羽もそれぞれ独立
に駆動できるように支持されている。本実施例では、固
定の視野絞り５により設定されるレチクルＲ上のスリッ
ト状の照明領域２１内において、更に可動ブラインド７
により設定される所望の露光領域内にのみ照明光が照射
される。リレーレンズ系８は両側テレセントリックな光
学系であり、レチクルＲ上のスリット状の照明領域２１
ではテレセントリック性が維持されている。
【００２２】本例のレチクルＲはレチクルステージ９上
に載置されており、そのレチクルＲ上のスリット状の照
明領域２１内で且つ可動ブラインド７により規定された
回路パターンの像が、投影光学系１３を介してウエハＷ
上に投影露光される。スリット状の照明領域２１と共役
なウエハＷ上の領域をスリット状の露光領域２２とす
る。また、投影光学系１３の光軸に垂直な２次元平面内
で、スリット状の照明領域２１に対するレチクルＲの走
査方向を＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）として、投影光学系
１３の光軸に平行な方向をＺ方向とする。
に載置されており、そのレチクルＲ上のスリット状の照
明領域２１内で且つ可動ブラインド７により規定された
回路パターンの像が、投影光学系１３を介してウエハＷ
上に投影露光される。スリット状の照明領域２１と共役
なウエハＷ上の領域をスリット状の露光領域２２とす
る。また、投影光学系１３の光軸に垂直な２次元平面内
で、スリット状の照明領域２１に対するレチクルＲの走
査方向を＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）として、投影光学系
１３の光軸に平行な方向をＺ方向とする。
【００２３】この場合、レチクルステージ９はレチクル
ステージ駆動部１０に駆動されてレチクルＲを走査方向
（＋Ｘ方向又は−Ｘ方向）に走査し、可動ブラインド７
の駆動部６Ａ，６Ｂ、及び非走査方向用の駆動部の動作
は可動ブラインド制御部１１により制御される。レチク
ルステージ駆動部１０及び可動ブラインド制御部１１の
動作を制御するのが、装置全体の動作を制御する主制御
系１２である。一方、ウエハＷはウエハステージ１４に
載置され、ウエハステージ１４は、投影光学系１３の光
軸に垂直な面内でウエハＷの位置決めを行うと共にウエ
ハＷを±Ｘ方向に走査するＸＹステージ、及びＺ方向に
ウエハＷの位置決めを行うＺステージ等より構成されて
いる。主制御系１２は、ウエハステージ駆動部１５を介
してウエハステージ１４の位置決め動作及び走査動作を
制御する。
ステージ駆動部１０に駆動されてレチクルＲを走査方向
（＋Ｘ方向又は−Ｘ方向）に走査し、可動ブラインド７
の駆動部６Ａ，６Ｂ、及び非走査方向用の駆動部の動作
は可動ブラインド制御部１１により制御される。レチク
ルステージ駆動部１０及び可動ブラインド制御部１１の
動作を制御するのが、装置全体の動作を制御する主制御
系１２である。一方、ウエハＷはウエハステージ１４に
載置され、ウエハステージ１４は、投影光学系１３の光
軸に垂直な面内でウエハＷの位置決めを行うと共にウエ
ハＷを±Ｘ方向に走査するＸＹステージ、及びＺ方向に
ウエハＷの位置決めを行うＺステージ等より構成されて
いる。主制御系１２は、ウエハステージ駆動部１５を介
してウエハステージ１４の位置決め動作及び走査動作を
制御する。
【００２４】そして、図２に示すように、レチクルＲ上
のパターン像をスキャン露光方式で投影光学系１３を介
してウエハＷ上の各ショット領域に露光する際には、図
１の視野絞り５により設定されるスリット状の照明領域
２１に対して−Ｘ方向（又は＋Ｘ方向）に、レチクルＲ
を速度ＶR で走査する。また、投影光学系１３の投影倍
率をβとして、レチクルＲの走査と同期して、スリット
状の露光領域２２に対して＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）
に、ウエハＷを速度ＶW(＝β・ＶR)で走査する。これに
より、ウエハＷ上のショット領域ＳＡにレチクルＲの回
路パターン像が逐次転写される。
のパターン像をスキャン露光方式で投影光学系１３を介
してウエハＷ上の各ショット領域に露光する際には、図
１の視野絞り５により設定されるスリット状の照明領域
２１に対して−Ｘ方向（又は＋Ｘ方向）に、レチクルＲ
を速度ＶR で走査する。また、投影光学系１３の投影倍
率をβとして、レチクルＲの走査と同期して、スリット
状の露光領域２２に対して＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）
に、ウエハＷを速度ＶW(＝β・ＶR)で走査する。これに
より、ウエハＷ上のショット領域ＳＡにレチクルＲの回
路パターン像が逐次転写される。
【００２５】また、本実施例では、図１の可動ブライン
ド７の羽根７Ａ及び７Ｂを駆動することにより、それぞ
れ図２の照明領域２１の走査方向の一方のエッジ部２１
ａ及び他方のエッジ部２１ｂを走査方向に移動できるよ
うになっている。同様に、その照明領域２１の非走査方
向のエッジ部を非走査方向（Ｙ方向）に移動できるよう
になっている。但し、図１には固定の視野絞り５が設け
られているため、可動ブラインド７を全開した場合で
も、照明領域２１の走査方向の幅はＤ、非走査方向の幅
はＬであり、可動ブラインド７は照明領域２１の走査方
向の幅をＤより狭くする場合、及び照明領域２１の非走
査方向の幅をＬより狭くする場合に使用される。更に、
通常の露光時には照明領域２１の幅はＤに設定され、可
動ブラインド７が使用されるのは、露光の開始時及び終
了時等である。
ド７の羽根７Ａ及び７Ｂを駆動することにより、それぞ
れ図２の照明領域２１の走査方向の一方のエッジ部２１
ａ及び他方のエッジ部２１ｂを走査方向に移動できるよ
うになっている。同様に、その照明領域２１の非走査方
向のエッジ部を非走査方向（Ｙ方向）に移動できるよう
になっている。但し、図１には固定の視野絞り５が設け
られているため、可動ブラインド７を全開した場合で
も、照明領域２１の走査方向の幅はＤ、非走査方向の幅
はＬであり、可動ブラインド７は照明領域２１の走査方
向の幅をＤより狭くする場合、及び照明領域２１の非走
査方向の幅をＬより狭くする場合に使用される。更に、
通常の露光時には照明領域２１の幅はＤに設定され、可
動ブラインド７が使用されるのは、露光の開始時及び終
了時等である。
【００２６】さて、本実施例では図２に示すように、レ
チクルＲの遮光帯ＳＴに囲まれたパターン領域が境界線
２３〜２６により、走査方向であるＸ軸に平行な方向に
３個の部分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３に分割され、こ
れら３個の部分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３にそれぞれ
同一の回路パターンが描画されている。即ち、レチクル
Ｒは走査方向に所謂３個取りであり、それに対応してウ
エハＷ上のショット領域ＳＡもＸ軸に平行な方向に３個
の部分ショット領域ＳＡａ〜ＳＡｃに分割され、各部分
ショット領域ＳＡａ〜ＳＡｃにはそれまでの露光工程に
より同一のチップパターンが形成されている。そして、
原則として部分ショット領域ＳＡａ，ＳＡｂ及びＳＡｃ
上にそれぞれレチクルＲ上の部分パターン領域ＰＡ１，
ＰＡ２及びＰＡ３の回路パターン像が投影露光される。
この場合、投影光学系１３によりレチクルＲのパターン
は反転してウエハＷ上に投影露光されるため、部分パタ
ーン領域ＰＡ１〜ＰＡ３と、部分ショット領域ＳＡａ〜
ＳＡｃとは配列方向が逆となっている。
チクルＲの遮光帯ＳＴに囲まれたパターン領域が境界線
２３〜２６により、走査方向であるＸ軸に平行な方向に
３個の部分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３に分割され、こ
れら３個の部分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３にそれぞれ
同一の回路パターンが描画されている。即ち、レチクル
Ｒは走査方向に所謂３個取りであり、それに対応してウ
エハＷ上のショット領域ＳＡもＸ軸に平行な方向に３個
の部分ショット領域ＳＡａ〜ＳＡｃに分割され、各部分
ショット領域ＳＡａ〜ＳＡｃにはそれまでの露光工程に
より同一のチップパターンが形成されている。そして、
原則として部分ショット領域ＳＡａ，ＳＡｂ及びＳＡｃ
上にそれぞれレチクルＲ上の部分パターン領域ＰＡ１，
ＰＡ２及びＰＡ３の回路パターン像が投影露光される。
この場合、投影光学系１３によりレチクルＲのパターン
は反転してウエハＷ上に投影露光されるため、部分パタ
ーン領域ＰＡ１〜ＰＡ３と、部分ショット領域ＳＡａ〜
ＳＡｃとは配列方向が逆となっている。
【００２７】但し、部分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３の
パターンは同一であるため、実際には例えばウエハＷ上
の部分ショット領域ＳＡａにレチクルＲ上の部分パター
ン領域ＰＡ２又はＰＡ３のパターン像を露光するシーケ
ンスを採用してもよい。なお、レチクルＲ上の３個の部
分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３に互いに異なる回路パタ
ーンを描画してもよい。この場合、ウエハＷ上のショッ
ト領域ＳＡの各部分ショット領域ＳＡａ〜ＳＡｃには互
いに異なるチップパターンが形成され、部分ショット領
域ＳＡａ〜ＳＡｃと部分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３と
は１：１で対応している。
パターンは同一であるため、実際には例えばウエハＷ上
の部分ショット領域ＳＡａにレチクルＲ上の部分パター
ン領域ＰＡ２又はＰＡ３のパターン像を露光するシーケ
ンスを採用してもよい。なお、レチクルＲ上の３個の部
分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３に互いに異なる回路パタ
ーンを描画してもよい。この場合、ウエハＷ上のショッ
ト領域ＳＡの各部分ショット領域ＳＡａ〜ＳＡｃには互
いに異なるチップパターンが形成され、部分ショット領
域ＳＡａ〜ＳＡｃと部分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３と
は１：１で対応している。
【００２８】そのようなレチクルＲの部分パターン領域
の配列及び個数は、図１のキーボード等の入力部１６を
介してメモリ１７に入力され、主制御系１２は露光シー
ケンスを決定する前にメモリ１７からそのレチクルＲに
関するパターン情報を読みだす。また、ウエハＷ上のシ
ョット領域の配列（ショット配列）については、不図示
のウエハアライメント系によりウエハＷ上の各ショット
領域に付設されたアライメントマークの内の所定のマー
クの位置を検出し、この検出結果から演算により求める
ことができる（例えば特開昭６１−４４４２９号公報参
照）。
の配列及び個数は、図１のキーボード等の入力部１６を
介してメモリ１７に入力され、主制御系１２は露光シー
ケンスを決定する前にメモリ１７からそのレチクルＲに
関するパターン情報を読みだす。また、ウエハＷ上のシ
ョット領域の配列（ショット配列）については、不図示
のウエハアライメント系によりウエハＷ上の各ショット
領域に付設されたアライメントマークの内の所定のマー
クの位置を検出し、この検出結果から演算により求める
ことができる（例えば特開昭６１−４４４２９号公報参
照）。
【００２９】次に、本実施例においてステップ・アンド
・スキャン方式で露光を行う際の動作の一例につき説明
する。この場合、図２のショット領域ＳＡのように完全
にウエハＷの露光面上にあるショット領域については従
来の露光方法が適用できるが、ウエハＷの外周部のショ
ット領域中には、レチクルＲの３個の部分パターン領域
ＰＡ１〜ＰＡ３中の１個又は２個の部分パターン領域の
回路パターン像のみしか露光できないショット領域（以
下、「欠けたショット領域」という）がある。このよう
な欠けたショット領域には、以下のようにしてレチクル
Ｒ上の部分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３の内の１個又は
２個の回路パターンのみを露光する。
・スキャン方式で露光を行う際の動作の一例につき説明
する。この場合、図２のショット領域ＳＡのように完全
にウエハＷの露光面上にあるショット領域については従
来の露光方法が適用できるが、ウエハＷの外周部のショ
ット領域中には、レチクルＲの３個の部分パターン領域
ＰＡ１〜ＰＡ３中の１個又は２個の部分パターン領域の
回路パターン像のみしか露光できないショット領域（以
下、「欠けたショット領域」という）がある。このよう
な欠けたショット領域には、以下のようにしてレチクル
Ｒ上の部分パターン領域ＰＡ１〜ＰＡ３の内の１個又は
２個の回路パターンのみを露光する。
【００３０】先ず、レチクルＲ側の動作につき図３〜図
５を参照して説明する。本実施例では、ウエハＷ上の２
個のショット領域に連続して露光を行う際に、レチクル
Ｒは往復運動を行うように露光シーケンスを設定する。
これによりレチクルＲ側では無駄な動きがなくなる。図
３は、往復運動する際の通常のレチクルＲの走査速度Ｖ
R の変化を示し、この図３において、先ず期間Ｔ1 でレ
チクルＲの加速が始まり、所定の整定期間Ｔ SEの後のレ
チクルＲの走査速度ＶR が安定している期間Ｔ2 に露光
が行われる。その後、期間Ｔ3 内でレチクルＲの減速が
行われ、レチクルＲが停止した直後の期間Ｔ4 にレチク
ルＲの逆方向への加速が始まる。
５を参照して説明する。本実施例では、ウエハＷ上の２
個のショット領域に連続して露光を行う際に、レチクル
Ｒは往復運動を行うように露光シーケンスを設定する。
これによりレチクルＲ側では無駄な動きがなくなる。図
３は、往復運動する際の通常のレチクルＲの走査速度Ｖ
R の変化を示し、この図３において、先ず期間Ｔ1 でレ
チクルＲの加速が始まり、所定の整定期間Ｔ SEの後のレ
チクルＲの走査速度ＶR が安定している期間Ｔ2 に露光
が行われる。その後、期間Ｔ3 内でレチクルＲの減速が
行われ、レチクルＲが停止した直後の期間Ｔ4 にレチク
ルＲの逆方向への加速が始まる。
【００３１】それに続く整定期間ＴSEの後の、レチクル
Ｒの速度ＶR が安定している期間Ｔ 5 に露光が行われ
る。その後、期間Ｔ6 にレチクルＲの減速が行われ、以
後はこの動作が繰り返される。また、レチクルＲの加速
期間Ｔ1 及びＴ4 の後半ではウエハＷ側でも加速が行わ
れ、レチクルＲの減速期間Ｔ3 及びＴ6 の後半からそれ
ぞれ加速期間Ｔ1 及びＴ4 の前半までは、ウエハステー
ジ１４のステッピング動作により、ウエハＷの次のショ
ット領域が走査露光の加速開始位置（走査開始位置）に
設定される。
Ｒの速度ＶR が安定している期間Ｔ 5 に露光が行われ
る。その後、期間Ｔ6 にレチクルＲの減速が行われ、以
後はこの動作が繰り返される。また、レチクルＲの加速
期間Ｔ1 及びＴ4 の後半ではウエハＷ側でも加速が行わ
れ、レチクルＲの減速期間Ｔ3 及びＴ6 の後半からそれ
ぞれ加速期間Ｔ1 及びＴ4 の前半までは、ウエハステー
ジ１４のステッピング動作により、ウエハＷの次のショ
ット領域が走査露光の加速開始位置（走査開始位置）に
設定される。
【００３２】次に、例えばレチクルＲを−Ｘ方向に走査
して、レチクルＲ上の２個の部分パターン領域ＰＡ１及
びＰＡ２の回路パターンのみを露光するものとした場合
の、図１の可動ブラインド７の動作の一例につき図４及
び図５を参照して説明する。図４はスリット状の照明領
域２１の変化を示し、図５は図４に対応する照明領域２
１の２つのエッジ部２１ａ及び２１ｂの移動位置を示
す。図５において、横軸は経過時間ｔであり、縦軸はエ
ッジ部２１ａのＸ座標ＸA 及びエッジ部２１ｂのＸ座標
ＸB であり、直線２８Ａ及び２８Ｂがエッジ部２１ａの
移動位置、直線２７Ａ及び２７Ｂがエッジ部２１ｂの移
動位置を示す。それら２つのエッジ部２１ａ及び２１ｂ
は、それぞれ図１の可動ブラインド７の羽根７Ａ及び７
Ｂのエッジ部又は固定の視野絞り５のエッジ部の内の内
側のエッジ部の投影像である。なお、図５ではＸ座標の
符号が負となっており、ＸA0＜ＸB0が成立している。
して、レチクルＲ上の２個の部分パターン領域ＰＡ１及
びＰＡ２の回路パターンのみを露光するものとした場合
の、図１の可動ブラインド７の動作の一例につき図４及
び図５を参照して説明する。図４はスリット状の照明領
域２１の変化を示し、図５は図４に対応する照明領域２
１の２つのエッジ部２１ａ及び２１ｂの移動位置を示
す。図５において、横軸は経過時間ｔであり、縦軸はエ
ッジ部２１ａのＸ座標ＸA 及びエッジ部２１ｂのＸ座標
ＸB であり、直線２８Ａ及び２８Ｂがエッジ部２１ａの
移動位置、直線２７Ａ及び２７Ｂがエッジ部２１ｂの移
動位置を示す。それら２つのエッジ部２１ａ及び２１ｂ
は、それぞれ図１の可動ブラインド７の羽根７Ａ及び７
Ｂのエッジ部又は固定の視野絞り５のエッジ部の内の内
側のエッジ部の投影像である。なお、図５ではＸ座標の
符号が負となっており、ＸA0＜ＸB0が成立している。
【００３３】この場合、図１の可動ブラインド７の羽根
７Ａ及び７Ｂを駆動することにより、照明領域２１の２
つのエッジ部の移動位置が図５の直線２７Ａ，２８Ｂ及
び２８Ａ，２８Ｂに沿って移動し、照明領域２１は図４
（ａ）〜（ｃ）のように変化する。即ち、先ず図５の走
査開始時点ｔs では、エッジ部２１ａ及び２１ｂが２つ
とも位置ＸB0にあり照明領域２１は完全に閉じている。
その後エッジ部２１ａの位置が直線２８Ａに従って変化
し、時点ｔ1 では図４（ａ）に示すように、照明領域２
１のエッジ部２１ａがレチクルＲの遮光帯ＳＴ（正確に
は遮光帯ＳＴの境界線２３）と共に移動し、エッジ部２
１ｂは停止したままであり、照明領域２１の幅はｄ1 に
広がっている。
７Ａ及び７Ｂを駆動することにより、照明領域２１の２
つのエッジ部の移動位置が図５の直線２７Ａ，２８Ｂ及
び２８Ａ，２８Ｂに沿って移動し、照明領域２１は図４
（ａ）〜（ｃ）のように変化する。即ち、先ず図５の走
査開始時点ｔs では、エッジ部２１ａ及び２１ｂが２つ
とも位置ＸB0にあり照明領域２１は完全に閉じている。
その後エッジ部２１ａの位置が直線２８Ａに従って変化
し、時点ｔ1 では図４（ａ）に示すように、照明領域２
１のエッジ部２１ａがレチクルＲの遮光帯ＳＴ（正確に
は遮光帯ＳＴの境界線２３）と共に移動し、エッジ部２
１ｂは停止したままであり、照明領域２１の幅はｄ1 に
広がっている。
【００３４】その後、照明領域２１の幅がＤになった時
点でエッジ部２１ａは位置ＸA0に停止し、例えば時点ｔ
2 ではエッジ部２１ａ及び２１ｂはそれぞれ位置ＸA0及
びＸ B0に静止したままであり、図４（ｂ）に示すように
レチクルＲの第２の部分パターン領域ＰＡ２が照明領域
２１にかかっている。そして、レチクルＲが更に走査さ
れて、部分パターン領域ＰＡ２とＰＡ３との境界線２５
がエッジ部２１ｂを超えた直後に、図５の直線２７Ｂで
示すようにエッジ部２１ｂは境界線２５に追従して−Ｘ
方向に移動し、時点ｔ3 では図４（ｃ）に示すように照
明領域２１の幅はｄ3 に狭くなっている。そして、部分
パターン領域ＰＡ２の露光が終了した時点ｔf におい
て、２つのエッジ部２１ａ及び２１ｂは完全に閉じる。
点でエッジ部２１ａは位置ＸA0に停止し、例えば時点ｔ
2 ではエッジ部２１ａ及び２１ｂはそれぞれ位置ＸA0及
びＸ B0に静止したままであり、図４（ｂ）に示すように
レチクルＲの第２の部分パターン領域ＰＡ２が照明領域
２１にかかっている。そして、レチクルＲが更に走査さ
れて、部分パターン領域ＰＡ２とＰＡ３との境界線２５
がエッジ部２１ｂを超えた直後に、図５の直線２７Ｂで
示すようにエッジ部２１ｂは境界線２５に追従して−Ｘ
方向に移動し、時点ｔ3 では図４（ｃ）に示すように照
明領域２１の幅はｄ3 に狭くなっている。そして、部分
パターン領域ＰＡ２の露光が終了した時点ｔf におい
て、２つのエッジ部２１ａ及び２１ｂは完全に閉じる。
【００３５】この動作により、ウエハＷ上にはレチクル
Ｒ上の２つの部分パターン領域ＰＡ１及びＰＡ２の回路
パターン以外の不要なパターンが露光されない。同様
に、レチクルＲ上の部分パターン領域ＰＡ１、部分パタ
ーン領域ＰＡ３、又は２つの部分パターン領域ＰＡ３及
びＰＡ２の回路パターンのみをウエハＷ上に露光する際
にも、可動ブラインド７を動作させて照明領域２１を走
査方向に開閉することにより、ウエハＷ上には不要なパ
ターンが露光されない。これにより、例えばウエハＷの
走査速度が露光時の一定速度に達するまでの助走期間、
又はウエハＷを次のショット領域の走査開始位置までス
テッピング駆動している期間に、ウエハＷ上に不要なパ
ターンが露光されることがなくなる。
Ｒ上の２つの部分パターン領域ＰＡ１及びＰＡ２の回路
パターン以外の不要なパターンが露光されない。同様
に、レチクルＲ上の部分パターン領域ＰＡ１、部分パタ
ーン領域ＰＡ３、又は２つの部分パターン領域ＰＡ３及
びＰＡ２の回路パターンのみをウエハＷ上に露光する際
にも、可動ブラインド７を動作させて照明領域２１を走
査方向に開閉することにより、ウエハＷ上には不要なパ
ターンが露光されない。これにより、例えばウエハＷの
走査速度が露光時の一定速度に達するまでの助走期間、
又はウエハＷを次のショット領域の走査開始位置までス
テッピング駆動している期間に、ウエハＷ上に不要なパ
ターンが露光されることがなくなる。
【００３６】次に、図６を参照して図２に示す走査方向
に３個取りのレチクルＲのパターンをウエハＷ上の各シ
ョット領域に露光する際の露光シーケンスの一例につき
説明する。図６は本実施例で露光対象とするウエハＷを
示し、この図６において、ウエハＷ上には６８個のショ
ット領域ＳＡ１〜ＳＡ６８がＸ方向（走査方向）及びＹ
方向（非走査方向）にそれぞれ所定ピッチで配列されて
いる。それらショット領域中で、ウエハＷの外周部に配
列されているショット領域ＳＡ１，ＳＡ６，ＳＡ６３及
びＳＡ６８は、レチクルＲの３個の部分パターン領域Ｐ
Ａ１〜ＰＡ３の内の１個の部分パターン領域ＰＡ３又は
ＰＡ１のパターン像のみが全部露光できる欠けたショッ
ト領域であり、ショット領域ＳＡ２〜ＳＡ５，ＳＡ７，
ＳＡ１４，ＳＡ５４，ＳＡ５５，ＳＡ６２，及びＳＡ６
４〜ＳＡ６７は、それぞれレチクルＲ上の２個の部分パ
ターン領域ＰＡ３，ＰＡ２又はＰＡ１，ＰＡ２のパター
ン像のみが全部露光できる欠けたショット領域である。
これらの欠けたショット領域には、それぞれレチクルＲ
上の部分パターン領域ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＡ３の内の露
光できる部分パターンの像のみを露光する。
に３個取りのレチクルＲのパターンをウエハＷ上の各シ
ョット領域に露光する際の露光シーケンスの一例につき
説明する。図６は本実施例で露光対象とするウエハＷを
示し、この図６において、ウエハＷ上には６８個のショ
ット領域ＳＡ１〜ＳＡ６８がＸ方向（走査方向）及びＹ
方向（非走査方向）にそれぞれ所定ピッチで配列されて
いる。それらショット領域中で、ウエハＷの外周部に配
列されているショット領域ＳＡ１，ＳＡ６，ＳＡ６３及
びＳＡ６８は、レチクルＲの３個の部分パターン領域Ｐ
Ａ１〜ＰＡ３の内の１個の部分パターン領域ＰＡ３又は
ＰＡ１のパターン像のみが全部露光できる欠けたショッ
ト領域であり、ショット領域ＳＡ２〜ＳＡ５，ＳＡ７，
ＳＡ１４，ＳＡ５４，ＳＡ５５，ＳＡ６２，及びＳＡ６
４〜ＳＡ６７は、それぞれレチクルＲ上の２個の部分パ
ターン領域ＰＡ３，ＰＡ２又はＰＡ１，ＰＡ２のパター
ン像のみが全部露光できる欠けたショット領域である。
これらの欠けたショット領域には、それぞれレチクルＲ
上の部分パターン領域ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＡ３の内の露
光できる部分パターンの像のみを露光する。
【００３７】スキャン露光方式で露光する際には、ウエ
ハＷの左上の第１のショット領域ＳＡ１から露光を始
め、−Ｙ方向へ配列された第１行目のショット領域ＳＡ
１〜ＳＡ６に順次露光を行う。次いで、＋Ｙ方向へ配列
された第２行目のショット領域ＳＡ７〜ＳＡ１４に順次
露光を行い、以下同様に１行のショット領域ずつ露光を
行い、最後に左下のショット領域ＳＡ６８への露光を行
って、ウエハＷへの露光を終了する。図６において、実
線で示す軌跡Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，…はそれぞれショット
領域ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３，…への露光を行う際のウ
エハＷに対する図２のスリット状の露光領域２２の軌跡
を示し、ウエハＷは実際には軌跡Ｔ１，Ｔ２，…と逆方
向に移動している。但し、軌跡Ｔ１，Ｔ２，…の他に実
際には走査速度を一定にするための助走区間が必要であ
る。また、レチクルＲは軌跡Ｔ１，Ｔ２，…と投影光学
系１３に対して共役な軌跡に沿って走査される。
ハＷの左上の第１のショット領域ＳＡ１から露光を始
め、−Ｙ方向へ配列された第１行目のショット領域ＳＡ
１〜ＳＡ６に順次露光を行う。次いで、＋Ｙ方向へ配列
された第２行目のショット領域ＳＡ７〜ＳＡ１４に順次
露光を行い、以下同様に１行のショット領域ずつ露光を
行い、最後に左下のショット領域ＳＡ６８への露光を行
って、ウエハＷへの露光を終了する。図６において、実
線で示す軌跡Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，…はそれぞれショット
領域ＳＡ１，ＳＡ２，ＳＡ３，…への露光を行う際のウ
エハＷに対する図２のスリット状の露光領域２２の軌跡
を示し、ウエハＷは実際には軌跡Ｔ１，Ｔ２，…と逆方
向に移動している。但し、軌跡Ｔ１，Ｔ２，…の他に実
際には走査速度を一定にするための助走区間が必要であ
る。また、レチクルＲは軌跡Ｔ１，Ｔ２，…と投影光学
系１３に対して共役な軌跡に沿って走査される。
【００３８】先ず、ウエハＷ上の第１のショット領域Ｓ
Ａ１に露光を行うには、図２において照明領域２１に対
してレチクルＲの部分パターン領域ＰＡ３を走査するの
と同期して、図６において、スリット状の露光領域に対
してショット領域ＳＡ１の１／３の領域である第３の部
分ショット領域を軌跡Ｔ１と逆の方向に走査する。その
後、レチクルＲの減速期間にウエハステージ１４のステ
ッピング駆動により、第２のショット領域ＳＡ２の下側
のエッジ部を走査開始位置に設定してから、図２におい
て照明領域２１に対してレチクルＲの部分パターン領域
ＰＡ３及びＰＡ２を走査するのと同期して、図６におい
て、スリット状の露光領域に対してショット領域ＳＡ１
の２／３の領域である第３及び第２の部分ショット領域
を軌跡Ｔ２と逆の方向に走査する。そして、以下は同様
にショット領域ＳＡ３〜ＳＡ５を交互に逆方向にフルフ
ィールドの２／３だけ走査して、それぞれレチクルＲ上
の２個の部分パターン領域のパターン像を露光してい
く。
Ａ１に露光を行うには、図２において照明領域２１に対
してレチクルＲの部分パターン領域ＰＡ３を走査するの
と同期して、図６において、スリット状の露光領域に対
してショット領域ＳＡ１の１／３の領域である第３の部
分ショット領域を軌跡Ｔ１と逆の方向に走査する。その
後、レチクルＲの減速期間にウエハステージ１４のステ
ッピング駆動により、第２のショット領域ＳＡ２の下側
のエッジ部を走査開始位置に設定してから、図２におい
て照明領域２１に対してレチクルＲの部分パターン領域
ＰＡ３及びＰＡ２を走査するのと同期して、図６におい
て、スリット状の露光領域に対してショット領域ＳＡ１
の２／３の領域である第３及び第２の部分ショット領域
を軌跡Ｔ２と逆の方向に走査する。そして、以下は同様
にショット領域ＳＡ３〜ＳＡ５を交互に逆方向にフルフ
ィールドの２／３だけ走査して、それぞれレチクルＲ上
の２個の部分パターン領域のパターン像を露光してい
く。
【００３９】次に、第１行目の最後のショット領域ＳＡ
６では、スリット状の露光領域に対してショット領域Ｓ
Ａ６の１／３の領域を軌跡Ｔ６と逆の方向に走査する。
この際にレチクルＲ側では、軌跡Ｔ６と共役な方向に第
３の部分パターン領域を走査する。但し、次に露光する
ショット領域ＳＡ７では、２個の部分ショット領域にそ
れぞれレチクルＲの部分パターン領域のパターン像を露
光できるため、ショット領域ＳＡ６への露光終了後も、
図２の照明領域２１を閉じた状態で軌跡Ｕ６と共役な軌
跡に沿って、レチクルステージ９を許容最高速度で駆動
してレチクルＲを走査する。そして、照明領域２１のエ
ッジ部２１ａの外側近傍に部分パターン領域ＰＡ１及び
ＰＡ２の境界線２４を設定する。
６では、スリット状の露光領域に対してショット領域Ｓ
Ａ６の１／３の領域を軌跡Ｔ６と逆の方向に走査する。
この際にレチクルＲ側では、軌跡Ｔ６と共役な方向に第
３の部分パターン領域を走査する。但し、次に露光する
ショット領域ＳＡ７では、２個の部分ショット領域にそ
れぞれレチクルＲの部分パターン領域のパターン像を露
光できるため、ショット領域ＳＡ６への露光終了後も、
図２の照明領域２１を閉じた状態で軌跡Ｕ６と共役な軌
跡に沿って、レチクルステージ９を許容最高速度で駆動
してレチクルＲを走査する。そして、照明領域２１のエ
ッジ部２１ａの外側近傍に部分パターン領域ＰＡ１及び
ＰＡ２の境界線２４を設定する。
【００４０】図７は、この際のレチクルＲ（レチクルス
テージ９）の走査速度ＶR の変化を示し、この図７にお
いて、先ず期間Ｔ1 でレチクルＲの加速が始まり、所定
の整定期間ＴSEの後の走査速度ＶR が安定している期間
Ｔ7 にショット領域ＳＡ６の１／３の領域に露光が行わ
れる。その後の期間Ｔ8 の前半部ではレチクルステージ
９の最高速度でレチクルＲが次の走査開始位置の近傍ま
での移動され、期間Ｔ 8 の後半部で減速が行われる。こ
のような動作により、ウエハＷ上の有効な露光領域に対
応するレチクルＲのパターンを露光している本来の露光
時間以外の、レチクルＲの移動時間が短縮され、露光工
程のスループットが改善される。
テージ９）の走査速度ＶR の変化を示し、この図７にお
いて、先ず期間Ｔ1 でレチクルＲの加速が始まり、所定
の整定期間ＴSEの後の走査速度ＶR が安定している期間
Ｔ7 にショット領域ＳＡ６の１／３の領域に露光が行わ
れる。その後の期間Ｔ8 の前半部ではレチクルステージ
９の最高速度でレチクルＲが次の走査開始位置の近傍ま
での移動され、期間Ｔ 8 の後半部で減速が行われる。こ
のような動作により、ウエハＷ上の有効な露光領域に対
応するレチクルＲのパターンを露光している本来の露光
時間以外の、レチクルＲの移動時間が短縮され、露光工
程のスループットが改善される。
【００４１】この場合、図６において軌跡Ｕ６に対応し
た方向にレチクルＲを移動している際に、ウエハステー
ジ１４を許容最高速度でステッピングさせて、ウエハＷ
の第２行目の最初のショット領域ＳＡ７の下側のエッジ
部を加速開始位置に設定する。その後、図２において照
明領域２１に対してレチクルＲの部分パターン領域ＰＡ
２及びＰＡ３を−Ｘ方向に走査するのと同期して、図６
において、スリット状の露光領域に対してショット領域
ＳＡ７の２／３の領域を軌跡Ｔ７と逆の方向に走査す
る。そして、以下のショット領域ＳＡ８〜ＳＡ１３につ
いては交互に逆方向にフルフィールド分だけ走査して、
それぞれレチクルＲ上の全部の部分パターン領域のパタ
ーン像を露光する。第２行目の最後のショット領域ＳＡ
１４については、２個の部分ショット領域への露光を行
った後、軌跡Ｕ１４に対応して、レチクルＲを更に１つ
の部分ショット領域に相当する量だけ許容最高速度で移
動するのと並行して、ウエハステージ１４を許容最高速
度で駆動して、第３行目の最初のショット領域ＳＡ１５
の下側のエッジ部を加速開始位置に設定する。以下、第
６行目の最後のショット領域ＳＡ５４まではそれぞれフ
ルフィールドの露光が行われる。
た方向にレチクルＲを移動している際に、ウエハステー
ジ１４を許容最高速度でステッピングさせて、ウエハＷ
の第２行目の最初のショット領域ＳＡ７の下側のエッジ
部を加速開始位置に設定する。その後、図２において照
明領域２１に対してレチクルＲの部分パターン領域ＰＡ
２及びＰＡ３を−Ｘ方向に走査するのと同期して、図６
において、スリット状の露光領域に対してショット領域
ＳＡ７の２／３の領域を軌跡Ｔ７と逆の方向に走査す
る。そして、以下のショット領域ＳＡ８〜ＳＡ１３につ
いては交互に逆方向にフルフィールド分だけ走査して、
それぞれレチクルＲ上の全部の部分パターン領域のパタ
ーン像を露光する。第２行目の最後のショット領域ＳＡ
１４については、２個の部分ショット領域への露光を行
った後、軌跡Ｕ１４に対応して、レチクルＲを更に１つ
の部分ショット領域に相当する量だけ許容最高速度で移
動するのと並行して、ウエハステージ１４を許容最高速
度で駆動して、第３行目の最初のショット領域ＳＡ１５
の下側のエッジ部を加速開始位置に設定する。以下、第
６行目の最後のショット領域ＳＡ５４まではそれぞれフ
ルフィールドの露光が行われる。
【００４２】その後、欠けたショット領域内の軌跡Ｕ５
５，Ｕ６２，Ｕ６３，Ｕ６８ではそれぞれレチクルＲを
許容最高速度で移動させると共に、ウエハステージ１４
を許容最高速度で駆動してウエハＷを加速開始位置に設
定する。また、ショット領域ＳＡ６２では、先ず軌跡Ｕ
６２に対応させてレチクルＲを最高速度で駆動した後
に、速度を落として露光が行われる。
５，Ｕ６２，Ｕ６３，Ｕ６８ではそれぞれレチクルＲを
許容最高速度で移動させると共に、ウエハステージ１４
を許容最高速度で駆動してウエハＷを加速開始位置に設
定する。また、ショット領域ＳＡ６２では、先ず軌跡Ｕ
６２に対応させてレチクルＲを最高速度で駆動した後
に、速度を落として露光が行われる。
【００４３】図８は、この際のレチクルＲ（レチクルス
テージ９）の走査速度ＶR の変化を示し、この図８にお
いて、先ず期間Ｔ9 で軌跡Ｕ６２に対応してレチクルＲ
が最高速度で駆動され、その後減速が行われ、所定の整
定期間ＴSEの後の走査速度Ｖ R が安定している期間Ｔ7
にショット領域ＳＡ６２の２／３の領域に露光が行われ
る。その後レチクルＲは減速される。
テージ９）の走査速度ＶR の変化を示し、この図８にお
いて、先ず期間Ｔ9 で軌跡Ｕ６２に対応してレチクルＲ
が最高速度で駆動され、その後減速が行われ、所定の整
定期間ＴSEの後の走査速度Ｖ R が安定している期間Ｔ7
にショット領域ＳＡ６２の２／３の領域に露光が行われ
る。その後レチクルＲは減速される。
【００４４】次に、本発明の他の実施例につき図９及び
図１０を参照して説明する。本実施例も図１のステップ
・アンド・スキャン方式の投影露光装置の露光方法に本
発明を適用したものであるが、使用するレチクル内に非
走査方向に複数個の同一の回路パターンが並んでいる点
が異なっている。即ち、図９は本実施例で使用されるレ
チクルＲのパターンを示し、この図９において、レチク
ルＲのパターン領域２９は、非走査方向（Ｙ方向）に２
個の部分パターン領域ＰＡ４及びＰＡ５に分かれ、これ
ら部分パターン領域ＰＡ４及びＰＡ５内には互いに同一
の回路パターンが描画されている。そして、ウエハ上の
完全なショット領域に対しては、１回の走査露光でそれ
ら２個の部分パターン領域ＰＡ４，ＰＡ５内のパターン
が同時に露光される。
図１０を参照して説明する。本実施例も図１のステップ
・アンド・スキャン方式の投影露光装置の露光方法に本
発明を適用したものであるが、使用するレチクル内に非
走査方向に複数個の同一の回路パターンが並んでいる点
が異なっている。即ち、図９は本実施例で使用されるレ
チクルＲのパターンを示し、この図９において、レチク
ルＲのパターン領域２９は、非走査方向（Ｙ方向）に２
個の部分パターン領域ＰＡ４及びＰＡ５に分かれ、これ
ら部分パターン領域ＰＡ４及びＰＡ５内には互いに同一
の回路パターンが描画されている。そして、ウエハ上の
完全なショット領域に対しては、１回の走査露光でそれ
ら２個の部分パターン領域ＰＡ４，ＰＡ５内のパターン
が同時に露光される。
【００４５】図１０は本実施例で露光対象とするウエハ
Ｗを示し、この図１０において、ウエハＷ上には６９個
のショット領域ＳＨ１〜ＳＨ６９がＸ方向（走査方向）
にピッチＶ、及びＹ方向（非走査方向）にピッチＨで配
列されている。それらのショット領域は、それぞれＹ方
向に２個の部分ショット領域に分かれ、本来はその２個
の部分ショット領域に図９の２個の部分パターン領域Ｐ
Ａ４，ＰＡ５のパターン像が露光される。しかしなが
ら、それらショット領域中で、ウエハＷの外周部に配列
されているショット領域ＳＨ１，ＳＨ５，ＳＨ１３，Ｓ
Ｈ２１，ＳＨ４９，ＳＨ５７及びＳＨ６５は、レチクル
Ｒの２個の部分パターン領域ＰＡ４及びＰＡ５内の一方
のパターン像のみが露光できる欠けたショット領域であ
る。例えばショット領域ＳＨ１は、Ｙ方向に２個の部分
ショット領域３１Ａ及び３２Ａに分かれ、レチクルＲの
部分パターン領域のパターン像が全部露光できるのは、
一方の部分ショット領域３１Ａのみである。同様にショ
ット領域ＳＨ１３もＹ方向に２個の部分ショット領域３
１Ｅ，３２Ｅに分かれ、一方の部分ショット領域３１Ｅ
のみが有効な露光領域である。
Ｗを示し、この図１０において、ウエハＷ上には６９個
のショット領域ＳＨ１〜ＳＨ６９がＸ方向（走査方向）
にピッチＶ、及びＹ方向（非走査方向）にピッチＨで配
列されている。それらのショット領域は、それぞれＹ方
向に２個の部分ショット領域に分かれ、本来はその２個
の部分ショット領域に図９の２個の部分パターン領域Ｐ
Ａ４，ＰＡ５のパターン像が露光される。しかしなが
ら、それらショット領域中で、ウエハＷの外周部に配列
されているショット領域ＳＨ１，ＳＨ５，ＳＨ１３，Ｓ
Ｈ２１，ＳＨ４９，ＳＨ５７及びＳＨ６５は、レチクル
Ｒの２個の部分パターン領域ＰＡ４及びＰＡ５内の一方
のパターン像のみが露光できる欠けたショット領域であ
る。例えばショット領域ＳＨ１は、Ｙ方向に２個の部分
ショット領域３１Ａ及び３２Ａに分かれ、レチクルＲの
部分パターン領域のパターン像が全部露光できるのは、
一方の部分ショット領域３１Ａのみである。同様にショ
ット領域ＳＨ１３もＹ方向に２個の部分ショット領域３
１Ｅ，３２Ｅに分かれ、一方の部分ショット領域３１Ｅ
のみが有効な露光領域である。
【００４６】本実施例でもスキャン露光方式で露光する
際には、一例としてウエハＷの左上の第１のショット領
域ＳＨ１から露光を始め、−Ｙ方向へ配列された第１行
目のショット領域ＳＨ１〜ＳＨ５に順次露光を行う。次
いで、＋Ｙ方向へ配列された第２行目のショット領域Ｓ
Ｈ６〜ＳＨ１２に順次露光を行い、以下同様に１行のシ
ョット領域ずつ露光を行う。
際には、一例としてウエハＷの左上の第１のショット領
域ＳＨ１から露光を始め、−Ｙ方向へ配列された第１行
目のショット領域ＳＨ１〜ＳＨ５に順次露光を行う。次
いで、＋Ｙ方向へ配列された第２行目のショット領域Ｓ
Ｈ６〜ＳＨ１２に順次露光を行い、以下同様に１行のシ
ョット領域ずつ露光を行う。
【００４７】先ず、ウエハＷ上の第１のショット領域Ｓ
Ｈ１に露光を行うには、レチクルＲの投影像３０Ａとシ
ョット領域ＳＨ１とが非走査方向に対して部分ショット
領域３１Ａだけ、即ち幅でＨ／２だけ重なるようにウエ
ハＷの位置決めを行う。それと並行して、図９に示すよ
うに、レチクルＲの−Ｙ方向の部分パターン領域ＰＡ５
のみがスリット状の照明領域２１Ａで照明されるよう
に、図１の可動ブラインド７のＹ方向の羽根（不図示）
の位置を調整する。その後、照明領域２１Ａに対してレ
チクルＲを−Ｘ方向に走査するのと同期して、その照明
領域２１Ａと共役な露光領域に対して、図１０において
ウエハＷを＋Ｘ方向に走査する。これによりそのスリッ
ト状の露光領域は軌跡Ｔ１に沿って移動して、部分ショ
ット領域３１Ａに図９の部分パターン領域ＰＡ５のパタ
ーン像が露光される。なお、投影光学系１３は倒立像を
投影するため、部分パターン領域ＰＡ５のパターン像が
部分ショット領域３１Ａに露光される。
Ｈ１に露光を行うには、レチクルＲの投影像３０Ａとシ
ョット領域ＳＨ１とが非走査方向に対して部分ショット
領域３１Ａだけ、即ち幅でＨ／２だけ重なるようにウエ
ハＷの位置決めを行う。それと並行して、図９に示すよ
うに、レチクルＲの−Ｙ方向の部分パターン領域ＰＡ５
のみがスリット状の照明領域２１Ａで照明されるよう
に、図１の可動ブラインド７のＹ方向の羽根（不図示）
の位置を調整する。その後、照明領域２１Ａに対してレ
チクルＲを−Ｘ方向に走査するのと同期して、その照明
領域２１Ａと共役な露光領域に対して、図１０において
ウエハＷを＋Ｘ方向に走査する。これによりそのスリッ
ト状の露光領域は軌跡Ｔ１に沿って移動して、部分ショ
ット領域３１Ａに図９の部分パターン領域ＰＡ５のパタ
ーン像が露光される。なお、投影光学系１３は倒立像を
投影するため、部分パターン領域ＰＡ５のパターン像が
部分ショット領域３１Ａに露光される。
【００４８】次に、ショット領域ＳＨ１への走査露光の
終了後に、ウエハＷを＋Ｙ方向にＨ／２だけステッピン
グ移動させて、隣りのショット領域ＳＨ２とレチクルＲ
の投影像３０ＢとをＹ方向に全部重ねるようにする。そ
して、図９に示すようにレチクルＲ上のパターン領域２
９をＹ方向に全部覆うように照明領域２１Ｂを設定し、
走査露光方式でショット領域ＳＨ２に対してレチクルＲ
の２個の部分パターン領域ＰＡ４，ＰＡ５のパターン像
を露光する。それ以後はショット領域ＳＨ６まで、順次
ウエハＷを＋Ｙ方向に幅Ｈだけステッピング移動させ、
それからショット領域ＳＨ１２までは順次ウエハＷを−
Ｙ方向に幅Ｈだけステッピング移動させていく。
終了後に、ウエハＷを＋Ｙ方向にＨ／２だけステッピン
グ移動させて、隣りのショット領域ＳＨ２とレチクルＲ
の投影像３０ＢとをＹ方向に全部重ねるようにする。そ
して、図９に示すようにレチクルＲ上のパターン領域２
９をＹ方向に全部覆うように照明領域２１Ｂを設定し、
走査露光方式でショット領域ＳＨ２に対してレチクルＲ
の２個の部分パターン領域ＰＡ４，ＰＡ５のパターン像
を露光する。それ以後はショット領域ＳＨ６まで、順次
ウエハＷを＋Ｙ方向に幅Ｈだけステッピング移動させ、
それからショット領域ＳＨ１２までは順次ウエハＷを−
Ｙ方向に幅Ｈだけステッピング移動させていく。
【００４９】その後、３行目の最初のショット領域ＳＨ
１３に露光を行う際には、ショット領域ＳＨ１２への露
光終了後にウエハＷを−Ｙ方向（非走査方向）にＨ／
２、且つ＋Ｘ方向にＶだけステッピング移動させる。こ
れにより、Ｙ方向に対してはショット領域ＳＨ１３の右
側の部分ショット領域３１Ｅと、レチクルＲの投影像３
０Ｅの左半分とが重なる状態となる。それと並行して、
図９に示すように、レチクルＲの右側の部分パターン領
域ＰＡ５のみがスリット状の照明領域２１Ａで照明され
るようにしてから、走査露光方式で露光を行う。これに
よりスリット状の露光領域は軌跡Ｔ１３に沿って移動し
て、部分ショット領域３１Ｅに図９の部分パターン領域
ＰＡ５のパターン像が露光される。次に、ショット領域
ＳＨ１４への露光を行う際には、ウエハＷを＋Ｙ方向に
Ｈ／２だけステッピングさせて、ショット領域ＳＨ１４
とレチクルＲの投影像３０ＦとがＹ方向に完全に重なる
ようにして露光を行う。以下同様にして、欠けたショッ
ト領域に対してはステッピング量を減少させながら露光
が行われる。
１３に露光を行う際には、ショット領域ＳＨ１２への露
光終了後にウエハＷを−Ｙ方向（非走査方向）にＨ／
２、且つ＋Ｘ方向にＶだけステッピング移動させる。こ
れにより、Ｙ方向に対してはショット領域ＳＨ１３の右
側の部分ショット領域３１Ｅと、レチクルＲの投影像３
０Ｅの左半分とが重なる状態となる。それと並行して、
図９に示すように、レチクルＲの右側の部分パターン領
域ＰＡ５のみがスリット状の照明領域２１Ａで照明され
るようにしてから、走査露光方式で露光を行う。これに
よりスリット状の露光領域は軌跡Ｔ１３に沿って移動し
て、部分ショット領域３１Ｅに図９の部分パターン領域
ＰＡ５のパターン像が露光される。次に、ショット領域
ＳＨ１４への露光を行う際には、ウエハＷを＋Ｙ方向に
Ｈ／２だけステッピングさせて、ショット領域ＳＨ１４
とレチクルＲの投影像３０ＦとがＹ方向に完全に重なる
ようにして露光を行う。以下同様にして、欠けたショッ
ト領域に対してはステッピング量を減少させながら露光
が行われる。
【００５０】このように本実施例では、例えばショット
領域ＳＨ１からＳＨ２へ移る際、及びショット領域ＳＨ
１２からＳＨ１３へ移る際等には、それぞれ非走査方向
へのウエハＷのステッピング量は従来方式の１／２であ
るＨ／２で済むため、移動時間が短縮され、露光工程の
スループットが改善されている。また、図１０におい
て、例えばショット領域ＳＨ５への露光の際にも、ショ
ット領域ＳＨ５の左半分とレチクルＲの投影像の右半分
とをＹ方向に重ねて露光を行うようにしてもよい。この
場合には、図９において、レチクルＲの左側の部分パタ
ーン領域ＰＡ４のみが照明領域２１Ｃで照明される。但
し、この場合、ショット領域ＳＨ５からＳＨ６に移る際
に、ウエハＷを＋Ｙ方向に３Ｈ／２だけステッピング移
動させる必要があるため、全体としてもステッピング量
は軽減されない。
領域ＳＨ１からＳＨ２へ移る際、及びショット領域ＳＨ
１２からＳＨ１３へ移る際等には、それぞれ非走査方向
へのウエハＷのステッピング量は従来方式の１／２であ
るＨ／２で済むため、移動時間が短縮され、露光工程の
スループットが改善されている。また、図１０におい
て、例えばショット領域ＳＨ５への露光の際にも、ショ
ット領域ＳＨ５の左半分とレチクルＲの投影像の右半分
とをＹ方向に重ねて露光を行うようにしてもよい。この
場合には、図９において、レチクルＲの左側の部分パタ
ーン領域ＰＡ４のみが照明領域２１Ｃで照明される。但
し、この場合、ショット領域ＳＨ５からＳＨ６に移る際
に、ウエハＷを＋Ｙ方向に３Ｈ／２だけステッピング移
動させる必要があるため、全体としてもステッピング量
は軽減されない。
【００５１】なお、図９においてレチクルＲが非走査方
向に３個以上の部分パターン領域に分かれ、各部分パタ
ーン領域に同一のパターンが露光されるような場合に
も、欠けたショット領域に移る際、及び欠けたショット
領域から移る際に本発明を適用することにより、ステッ
ピング量を減少させることができる。また、図１の実施
例では可動ブラインド７の他に固定の視野絞り５が設け
られているため、通常の露光時でのスリット状の照明領
域２１の走査方向の幅Ｄを正確に設定できる。しかしな
がら、例えば特開平４−１９６５１３号公報に開示され
ているように、可動ブラインド７の位置決め精度を向上
させて、固定の視野絞り５を省く構成としてもよい。
向に３個以上の部分パターン領域に分かれ、各部分パタ
ーン領域に同一のパターンが露光されるような場合に
も、欠けたショット領域に移る際、及び欠けたショット
領域から移る際に本発明を適用することにより、ステッ
ピング量を減少させることができる。また、図１の実施
例では可動ブラインド７の他に固定の視野絞り５が設け
られているため、通常の露光時でのスリット状の照明領
域２１の走査方向の幅Ｄを正確に設定できる。しかしな
がら、例えば特開平４−１９６５１３号公報に開示され
ているように、可動ブラインド７の位置決め精度を向上
させて、固定の視野絞り５を省く構成としてもよい。
【００５２】また、上述実施例ではスリット状の照明領
域２１の形状、即ち視野絞り５の開口の形状は長方形を
例に説明して来たが、本形状は長方形に限られるわけで
はない。また、投影光学系中に視野絞りを設けてもよ
く、この場合にはレチクル上の照明領域の形状はその視
野絞りと共役な領域より広ければよいことになる。そし
て、投影光学系としては、屈折系でも、反射系でも、反
射屈折系でも良いことも言うまでもない。更に、本発明
は投影露光装置のみに限らず、プロキシミティ方式の走
査型露光装置にも適用できることも言うまでもない。こ
のように本発明は上述実施例に限定されず、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。
域２１の形状、即ち視野絞り５の開口の形状は長方形を
例に説明して来たが、本形状は長方形に限られるわけで
はない。また、投影光学系中に視野絞りを設けてもよ
く、この場合にはレチクル上の照明領域の形状はその視
野絞りと共役な領域より広ければよいことになる。そし
て、投影光学系としては、屈折系でも、反射系でも、反
射屈折系でも良いことも言うまでもない。更に、本発明
は投影露光装置のみに限らず、プロキシミティ方式の走
査型露光装置にも適用できることも言うまでもない。こ
のように本発明は上述実施例に限定されず、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】
【発明効果】本発明の第１の露光方法によれば、走査方
向に対して複数個の回路パターン（チップパターン）が
分割して形成されたマスクのパターンをステップ・アン
ド・スキャン方式で基板上の各ショット領域に露光する
際に、走査方向に対して一部が欠けたショット領域に対
しては、マスク及び基板をそれぞれ露光できる回路パタ
ーンの長さ分だけ走査した後、次の走査開始位置までは
許容最高速度でマスクを移動させている。従って、実際
にウエハ上の有効な露光領域に露光を行っている期間以
外のマスクの移動に要する時間が短縮され、露光工程の
スループットが向上する。
向に対して複数個の回路パターン（チップパターン）が
分割して形成されたマスクのパターンをステップ・アン
ド・スキャン方式で基板上の各ショット領域に露光する
際に、走査方向に対して一部が欠けたショット領域に対
しては、マスク及び基板をそれぞれ露光できる回路パタ
ーンの長さ分だけ走査した後、次の走査開始位置までは
許容最高速度でマスクを移動させている。従って、実際
にウエハ上の有効な露光領域に露光を行っている期間以
外のマスクの移動に要する時間が短縮され、露光工程の
スループットが向上する。
【００５４】また、第２の露光方法によれば、非走査方
向に対して複数個の回路パターン（チップパターン）が
分割して形成されたマスクのパターンをステップ・アン
ド・スキャン方式で基板上の各ショット領域に露光する
際に、非走査方向に対して一部が欠けたショット領域に
対しては、マスク及び基板をそれぞれ露光できる回路パ
ターンの幅分だけ重ねて走査露光している。従って、次
に完全なショット領域に露光する際、及び完全なショッ
ト領域から移る際の非走査方向への基板のステッピング
量を減少できる。即ち、実際にウエハ上の有効な露光領
域に露光を行っている期間以外の基板のステッピング移
動に要する時間が短縮され、露光工程のスループットが
向上する。
向に対して複数個の回路パターン（チップパターン）が
分割して形成されたマスクのパターンをステップ・アン
ド・スキャン方式で基板上の各ショット領域に露光する
際に、非走査方向に対して一部が欠けたショット領域に
対しては、マスク及び基板をそれぞれ露光できる回路パ
ターンの幅分だけ重ねて走査露光している。従って、次
に完全なショット領域に露光する際、及び完全なショッ
ト領域から移る際の非走査方向への基板のステッピング
量を減少できる。即ち、実際にウエハ上の有効な露光領
域に露光を行っている期間以外の基板のステッピング移
動に要する時間が短縮され、露光工程のスループットが
向上する。
【図１】本発明の実施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の全体を示す構成図であ
る。
・スキャン方式の投影露光装置の全体を示す構成図であ
る。
【図２】スキャン露光方式で露光する場合の動作の説明
に供給する斜視図である。
に供給する斜視図である。
【図３】スキャン露光方式で露光する際のレチクルの走
査速度ＶR の変化の様子を示す図である。
査速度ＶR の変化の様子を示す図である。
【図４】スキャン露光方式でレチクル上の所定の部分パ
ターン領域のパターンのみを露光する場合のスリット状
の照明領域２１の開閉動作の一例を示す図である。
ターン領域のパターンのみを露光する場合のスリット状
の照明領域２１の開閉動作の一例を示す図である。
【図５】図４に対応するスリット状の照明領域の走査方
向の２つのエッジ部の動きを示す図である。
向の２つのエッジ部の動きを示す図である。
【図６】本発明の一実施例で露光対象とするウエハのシ
ョット配列、及びそのウエハに対する露光シーケンスの
一例を示す拡大平面図である。
ョット配列、及びそのウエハに対する露光シーケンスの
一例を示す拡大平面図である。
【図７】図６のウエハのショット領域に対して露光を行
う際のレチクルの走査速度の変化の一例を示す図であ
る。
う際のレチクルの走査速度の変化の一例を示す図であ
る。
【図８】図６のウエハのショット領域に対して露光を行
う際のレチクルの走査速度の変化の他の例を示す図であ
る。
う際のレチクルの走査速度の変化の他の例を示す図であ
る。
【図９】本発明の他の実施例において使用される非走査
方向にパターン領域が２つに分割されているレチクルを
示す平面図である。
方向にパターン領域が２つに分割されているレチクルを
示す平面図である。
【図１０】他の実施例で露光されるウエハのショット配
列、及びそのウエハに対する露光シーケンスの一例を示
す拡大平面図である。
列、及びそのウエハに対する露光シーケンスの一例を示
す拡大平面図である。
１ 光源
３ フライアイレンズ
５ 固定の視野絞り
７ 可動ブラインド
７Ａ，７Ｂ 羽根
８ リレーレンズ
Ｒ レチクル
Ｗ ウエハ
９ レチクルステージ
１０ レチクルステージ駆動部
１１ 可動ブラインド制御部
１２ 主制御系
１３ 投影光学系
１４ ウエハステージ
１５ ウエハステージ駆動部
２１ スリット状の照明領域
２２ スリット状の露光領域
ＰＡ１〜ＰＡ３ 部分パターン領域
ＰＡ４，ＰＡ５ 部分パターン領域
ＳＡ，ＳＡ１〜ＳＡ６８，ＳＨ１〜ＳＨ６９ ショット
領域 ＳＡａ，ＳＡｂ，ＳＡｃ 部分ショット領域 ３１Ａ，３２Ａ，３１Ｅ，３２Ｅ 部分ショット領域
領域 ＳＡａ，ＳＡｂ，ＳＡｃ 部分ショット領域 ３１Ａ，３２Ａ，３１Ｅ，３２Ｅ 部分ショット領域
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(56)参考文献 特開 平６−232031（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−164033（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−196513（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−142362（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/027
Claims (7)
- 【請求項１】 転写用のパターンが形成されたマスクを
第１の方向に平行に走査するマスクステージと、感光性
の基板を２次元的に位置決めすると共に前記基板を前記
第１の方向に対応する第２の方向に平行に走査する基板
ステージとを用い、該基板ステージのステッピング動作
により前記基板上の複数のショット領域内の露光対象と
するショット領域を走査開始位置に移動させた後、所定
の照明光のもとで前記マスクステージ及び前記基板ステ
ージを介して前記マスク及び前記基板を同期して走査す
ることにより、前記マスクのパターンを逐次前記基板上
のショット領域に露光する露光方法において、 前記マスク上に複数の回路パターンが前記第１の方向に
分割されて形成されている場合で、且つ前記基板上のシ
ョット領域内で前記マスクの複数の回路パターン中の一
部の回路パターンのみが露光できる一部が欠けたショッ
ト領域に前記マスクのパターンを露光する場合に、 前記マスクステージ及び前記基板ステージを介してそれ
ぞれ前記マスク及び前記基板上の一部が欠けたショット
領域を走査開始位置に移動させた後、 前記マスクステージを介して前記第１の方向に沿って前
記マスクを前記一部が欠けたショット領域に露光される
回路パターンの長さ分だけ走査するのと同期して、前記
基板ステージを介して前記第２の方向に沿って前記基板
を前記一部が欠けたショット領域上に露光される回路パ
ターンに対応する長さ分だけ走査した後、 前記マスクステージを許容最高速度で駆動して前記マス
クを次の走査開始位置に設定すると共に、前記基板ステ
ージを介して前記基板を次に露光するショット領域用の
走査開始位置に移動させることを特徴とする露光方法。 - 【請求項２】 転写用のパターンが形成されたマスクを
第１の方向に平行に走査するマスクステージと、感光性
の基板を２次元的に位置決めすると共に前記基板を前記
第１の方向に対応する第２の方向に平行に走査する基板
ステージとを用い、該基板ステージのステッピング動作
により前記基板上の複数のショット領域内の露光対象と
するショット領域を走査開始位置に移動させた後、所定
の照明光のもとで前記マスクステージ及び前記基板ステ
ージを介して前記マスク及び前記基板を同期して走査す
ることにより、前記マスクのパターンを逐次前記基板上
のショット領域に露光する露光方法において、 前記マスク上に互いに同一の複数の回路パターンが前記
第１の方向に直交する方向に分割されて形成されている
場合で、且つ前記基板上のショット領域内で前記マスク
の複数の回路パターン中の一部の回路パターンのみが完
全に露光できる一部が欠けたショット領域に前記マスク
のパターンを露光する場合に、 前記基板上の一部が欠けたショット領域と前記マスクの
パターンの露光領域とを、前記第２の方向に直交する方
向に前記一部が欠けたショット領域上で完全に露光でき
る回路パターンに対応する幅分だけ重ね、 前記マスクの複数の回路パターン中で前記一部が欠けた
ショット領域に露光される回路パターン以外の回路パタ
ーンを覆った状態で、 前記マスクステージ及び前記基板ステージを介して同期
して前記マスク及び前記基板を走査することを特徴とす
る露光方法。 - 【請求項３】 前記マスクステージを許容最高速度で駆
動して、前記マスクを次の走査開始位置に設定する間、
前記基板ステージを許容最高速度で駆動して、前記基板
を次に露光するショット領域用の走査開始位置に設定す
ることを特徴とする請求項１に記載の露光方法。 - 【請求項４】 前記複数の回路パターンは、互いに異な
る回路パターンであることを特徴とする請求項１又は３
に記載の露光方法。 - 【請求項５】 前記一部が欠けたショット領域の走査露
光終了後、前記一部が欠けたショット領域と前記マスク
のパターンの露光領域とを重ねた幅分だけ、前記基板ス
テージを介して前記基板を前記第１の方向と直交する方
向に移動させることを特徴とする請求項２に記載の露光
方法。 - 【請求項６】 前記複数の回路パターンのうち、前記一
部の回路パターン以外の不要なパターンが前記基板上に
露光されないように、前記照明光の照明領域を変更する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の
露光方法。 - 【請求項７】 前記一部が欠けたショット領域は、前記
基板の外周部に配列されることを特徴とする請求項１〜
６のいずれか一項に記載の露光方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20194694A JP3460159B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 露光方法 |
| US08/345,424 US5617182A (en) | 1993-11-22 | 1994-11-21 | Scanning exposure method |
| US09/286,001 USRE38176E1 (en) | 1993-11-22 | 1999-03-31 | Scanning exposure method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20194694A JP3460159B2 (ja) | 1994-08-26 | 1994-08-26 | 露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0864505A JPH0864505A (ja) | 1996-03-08 |
| JP3460159B2 true JP3460159B2 (ja) | 2003-10-27 |
Family
ID=16449402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20194694A Expired - Fee Related JP3460159B2 (ja) | 1993-11-22 | 1994-08-26 | 露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3460159B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19939088A1 (de) | 1998-08-18 | 2000-02-24 | Nikon Corp | Belichtungsvorrichtung und -verfahren |
| JP4548969B2 (ja) * | 2001-04-20 | 2010-09-22 | パナソニック株式会社 | 露光装置、及び露光方法 |
| JP4929762B2 (ja) * | 2006-03-03 | 2012-05-09 | 株式会社ニコン | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 |
| US20080220382A1 (en) * | 2007-03-06 | 2008-09-11 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and method |
-
1994
- 1994-08-26 JP JP20194694A patent/JP3460159B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0864505A (ja) | 1996-03-08 |
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