【手続補正書】
【提出日】平成17年2月8日(2005.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の計測処理範囲内でマーク検出系を用いて、物体上の位置計測されるべきアライメントマークを検出するマーク検出方法において、
前記計測処理範囲内で前記アライメントマークの検出に失敗したとき、前記マーク検出系の検出結果に基づいて、前記アライメントマークの一部が前記計測処理範囲の境界付近に存在するか否かを判断し、存在する場合には前記アライメントマークの全体が前記マーク検出系によって検出されるように前記計測処理範囲を変更することを特徴とするマーク検出方法。
【請求項２】
前記計測処理範囲の変更は、前記マーク検出系の前記物体での検出領域と前記マークとの相対位置、前記検出領域の形状、および大きさの少なくとも１つの変更であることを特徴とする請求項１記載のマーク検出方法。
【請求項３】
所定の計測処理範囲内でマーク検出系を用いて、物体上の位置計測されるべきアライメントマークを検出するマーク検出方法において、
前記マーク検出系が最初の計測処理範囲である初期前記計測処理範囲内で前記アライメントマークの検出に失敗したときには、予め設定された割合で前記計測処理範囲を拡大することを特徴とするマーク検出方法。
【請求項４】
所定の計測処理範囲内でマーク検出系を用いて物体上のマークを検出するマーク検出方法において、前記計測処理範囲内で前記マークの検出に失敗したとき、前記マーク検出系の検出結果に基づいて、検出を妨害するパターンにより前記マークの検出に失敗したか否かの判断を行い、検出を妨害するパターンにより検出が失敗した場合には、マーク検出終了条件を満たすまで、前記計測処理範囲を縮小することを特徴とするマーク検出方法。
【請求項５】
前記マークの検出においてマークの検出に失敗した場合に、前記検出に失敗したマークと所定位置関係にある他のマークが前記マーク検出系によって検出されるように前記計測処理範囲を変更することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のマーク検出方法。
【請求項６】
所定の計測処理範囲内で、物体上の位置計測されるべきアライメントマークの計測を行うマーク検出系と、
前記計測処理範囲内で前記アライメントマークの検出に失敗したとき、前記マーク検出系の検出結果に基づいて、前記アライメントマークの一部が前記計測処理範囲の境界付近に存在するか否かを判断し、存在する場合には前記アライメントマークの全体が前記マーク検出系によって検出されるように前記計測処理範囲を変更する制御系とを備えたことを特徴とするマーク検出装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載されたマーク検出方法を用いて、マスクのパターンが転写される基板上のサーチ・マークの位置情報を検出するとともに、前記マスクのパターンを前記基板上の複数の区画領域に順次転写するために、前記検出された位置情報を利用して前記基板のファイン・アライメントを実行することを特徴とする露光方法。
【請求項８】
前記基板上の少なくとも２つのサーチ・マークの位置情報を検出し、前記ファイン・アライメントにおいて前記区画領域に付随したアライメントマークを検出するために、前記検出された位置情報を利用して前記基板の位置決めを行うことを特徴とする請求項７記載の露光方法。
【請求項９】
マスクのパターンを基板上に転写する露光装置において、
所定の計測処理範囲内で、物体上の位置計測されるべきアライメントマークの計測を行うマーク検出系と、
前記計測処理範囲内で前記アライメントマークの検出に失敗したとき、前記マーク検出系の検出結果に基づいて、前記アライメントマークの一部が前記計測処理範囲の境界付近に存在するか否かを判断し、存在する場合には前記アライメントマークの全体が前記マーク検出系によって検出されるように前記計測処理範囲を変更する制御系とを備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項１０】
所定の計測処理範囲内でマーク検出系を用いて物体上の位置計測されるべきアライメントマークを検出するマーク検出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記計測処理範囲内で前記アライメントマークの検出に失敗したとき、前記マーク検出系の検出結果に基づいて、前記アライメントマークの一部が前記計測処理範囲の境界付近に存在するか否かを判断し、存在する場合には前記アライメントマークの全体が前記マーク検出系によって検出されるように前記計測処理範囲を変更することをコンピュータに実現させるためのマーク検出プログラムを記録した記録媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、所定の計測処理範囲内でマーク検出系を用いて、物体上の位置計測されるべきアライメントマークを検出するマーク検出方法において、前記計測処理範囲内で前記アライメントマークの検出に失敗したとき、前記マーク検出系の検出結果に基づいて、前記アライメントマークの一部が前記計測処理範囲の境界付近に存在するか否かを判断し、存在する場合には前記アライメントマークの全体が前記マーク検出系によって検出されるように前記計測処理範囲を変更することを特徴とするマーク検出方法である。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のマーク検出方法において、前記計測処理範囲の変更が、前記マーク検出系の前記物体での検出領域と前記マークとの相対位置、前記検出領域の形状、および大きさの少なくとも１つの変更であることを特徴としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
次に、請求項３に記載の発明は、所定の計測処理範囲内でマーク検出系を用いて、物体上の位置計測されるべきアライメントマークを検出するマーク検出方法において、前記マーク検出系が最初の計測処理範囲である初期前記計測処理範囲内で前記アライメントマークの検出に失敗したときには、予め設定された割合で前記計測処理範囲を拡大することを特徴とするマーク検出方法である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
次に、請求項４に記載の発明は、所定の計測処理範囲内でマーク検出系を用いて物体上のマークを検出するマーク検出方法において、前記計測処理範囲内で前記マークの検出に失敗したとき、前記マーク検出系の検出結果に基づいて、検出を妨害するパターンにより前記マークの検出に失敗したか否かの判断を行い、検出を妨害するパターンにより検出が失敗した場合には、マーク検出終了条件を満たすまで、前記計測処理範囲を縮小することを特徴とするマーク検出方法である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のマーク検出方法において、前記マークの検出においてマークの検出に失敗した場合に、前記検出に失敗したマークと所定位置関係にある他のマークが前記マーク検出系によって検出されるように前記計測処理範囲を変更することを特徴としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
次に、請求項６に記載の発明は、所定の計測処理範囲内で、物体上の位置計測されるべきアライメントマークの計測を行うマーク検出系と、前記計測処理範囲内で前記アライメントマークの検出に失敗したとき、前記マーク検出系の検出結果に基づいて、前記アライメントマークの一部が前記計測処理範囲の境界付近に存在するか否かを判断し、存在する場合には前記アライメントマークの全体が前記マーク検出系によって検出されるように前記計測処理範囲を変更する制御系とを備えたことを特徴とするマーク検出装置である。
次に、請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載されたマーク検出方法を用いて、マスクのパターンが転写される基板上のサーチ・マークの位置情報を検出するとともに、前記マスクのパターンを前記基板上の複数の区画領域に順次転写するために、前記検出された位置情報を利用して前記基板のファイン・アライメントを実行することを特徴とする露光方法である。
また、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の露光方法において、前記基板上の少なくとも２つのサーチ・マークの位置情報を検出し、前記ファイン・アライメントにおいて前記区画領域に付随したアライメントマークを検出するために、前記検出された位置情報を利用して前記基板の位置決めを行うことを特徴としている。
次に、請求項９に記載の発明は、マスクのパターンを基板上に転写する露光装置において、所定の計測処理範囲内で、物体上の位置計測されるべきアライメントマークの計測を行うマーク検出系と、前記計測処理範囲内で前記アライメントマークの検出に失敗したとき、前記マーク検出系の検出結果に基づいて、前記アライメントマークの一部が前記計測処理範囲の境界付近に存在するか否かを判断し、存在する場合には前記アライメントマークの全体が前記マーク検出系によって検出されるように前記計測処理範囲を変更する制御系とを備えたことを特徴とする露光装置である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
次に、請求項１０に記載の発明は、所定の計測処理範囲内でマーク検出系を用いて物体上の位置計測されるべきアライメントマークを検出するマーク検出プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記計測処理範囲内で前記アライメントマークの検出に失敗したとき、前記マーク検出系の検出結果に基づいて、前記アライメントマークの一部が前記計測処理範囲の境界付近に存在するか否かを判断し、存在する場合には前記アライメントマークの全体が前記マーク検出系によって検出されるように前記計測処理範囲を変更することをコンピュータに実現させるためのマーク検出プログラムを記録した記録媒体である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
図示していないが、ウェハステージ４とレチクルステージ８はそれぞれ複数組の干渉計によってその位置や回転量が常時計測されており、それら計測値は制御系２に出力される。制御系２は、後述のアライメント光学系１や干渉計の出力に基づいてウェハステージ４やレチクルステージ８の移動を制御する他、装置全体を統括制御する。
さらに図１には、投影光学系１０とは別設されるオフ・アクシス（Ｏｆｆ−Ａｘｉｓ）方式のアライメント光学系（マーク検出系）１が設けられている。マーク検出系１は、例えば特開平４−６５６０３号公報に開示されているように、ハロゲンランプから射出される波長５５０〜７５０ｎｍ程度の広帯域光をウェハ６上のアライメントマークに照射し、ウェハ６の表面と共役な面に配置される指標マークの像とアライメントマークの像とを撮像素子（ＣＣＤ）で検出する。そして、撮像素子から出力されるビデオ信号を複数の走査線で走査して得られる波形データを、所定のアルゴリズムに従って処理して、２つのマーク像のずれ量を検出する。さらに、アライメントマークを撮像したときにウェハステージ用の干渉計から出力される位置信号も入力して、そのずれ量が零となるときのウェハステージ４の座標位置をアライメントマークの位置として検出するもので、ＦＩＡ（Field Image Alignment）系と呼ばれている。本実施の形態では、ＦＩＡ系（マーク検出系１）を用いて、サーチ・アライメントとファイン・アライメントとの両方を行うものとする。