【手続補正書】
【提出日】平成17年8月5日(2005.8.5)
【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】
マスクに形成されたパターンの像を投影光学系を介して感応基板上に露光する投影露光装置であって、
前記感応基板を搭載して２次元面内を移動する基板ステージと；
前記投影光学系とは別に設けられ、前記基板ステージ上又は前記感応基板上のマークを検出するマーク検出系と；
前記基板ステージの２次元座標位置を管理する干渉計システムと；
前記干渉計システムにより基準位置からの変位が計測される前記基板ステージ上の移動鏡とを備え、
前記移動鏡の長さＬｍと、前記投影光学系の投影中心と前記マーク検出系の検出中心との中心間距離ＢＬと、前記感応基板の直径Ｄｗとの間には、
Ｌｍ＜Ｄｗ＋２ＢＬの関係が成立することを特徴とする投影露光装置。
【請求項２】
前記干渉計システムが、前記投影光学系の投影中心と前記マーク検出系の検出中心を結ぶ方向である第１軸方向の第１測長軸と、この第１測長軸に前記投影光学系の投影中心で垂直に交差する第２軸方向の第２測長軸と、前記第１測長軸に前記マーク検出系の検出中心で垂直に交差する第２軸方向の第３測長軸とを少なくとも有することを特徴とする請求項１に記載の投影露光装置。
【請求項３】
前記投影光学系の投影領域内で前記基板ステージ上の所定の基準点と前記投影光学系の投影領域内の所定の基準点との位置関係が検出可能となる位置に前記基板ステージを位置決めした状態で前記第２測長軸の干渉計をリセットし、前記基板ステージ上の基準点が前記マーク検出系の検出領域内に位置するように前記基板ステージを位置決めした状態で前記第３測長軸の干渉計をリセットする制御手段を更に有することを特徴とする請求項２に記載の投影露光装置。
【請求項４】
前記投影光学系の投影領域内の基準点は、前記マスクのパターン像の投影中心であって、該マスクパターン像の投影中心と前記基板ステージ上の基準点との位置関係を前記マスクと前記投影光学系とを介して検出する位置検出手段を更に有することを特徴とする請求項３に記載の投影露光装置。
【請求項５】
前記基板ステージ上に搭載され、第１基準マークと第２基準マークとが所定の位置関係で形成された基準板と；
前記基準板の第１基準マークが前記マーク検出系の検出領域内に位置すると同時に前記基準板の第２基準マークが前記投影光学系の投影領域内の所定の基準点との位置関係を検出可能に位置するように前記基板ステージを所定の位置に位置決めした状態で、前記第２測長軸の干渉計及び前記第３測長軸の干渉計の少なくとも一方をリセットする制御手段とを更に有することを特徴とする請求項２に記載の投影露光装置。
【請求項６】
前記投影光学系の投影領域内の基準点は、前記マスクのパターン像の投影中心であって、該マスクパターン像の投影中心と前記基準板の第２基準マークとの位置関係を前記マスクと前記投影光学系とを介して検出する位置検出手段を更に有することを特徴とする請求項５に記載の投影露光装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記基板ステージが前記所定の位置に位置決めされた状態で、前記マーク検出系による検出と前記位置検出手段による検出とを同時に行なうことを特徴とする請求項６に記載の投影露光装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記マーク検出系による前記感応基板上のマークの計測終了後に前記第２測長軸の干渉計をリセットする一方、前記投影光学系を介した前記感応基板上への露光終了後に前記第３測長軸の干渉計をリセットすることを特徴とする請求項３又は５に記載の投影露光装置。
【請求項９】
マスクに形成されたパターンの像を投影光学系を介して感応基板上に露光する投影露光方法であって、
前記感応基板を搭載する基板ステージ上の所定の基準点と前記基板ステージ上に搭載された感応基板上のアライメントマークとの位置関係を検出し、
該検出の後に、前記基板ステージ上の所定の基準点を前記投影光学系の投影領域内に位置決めして、前記投影光学系の投影領域内の所定の基準点に対する前記基板ステージ上の所定の基準点の位置ずれと前記基板ステージの座標位置とを検出し、
前記検出された位置関係、前記検出された位置ずれ及び前記検出された基板ステージの座標位置に基づいて前記基板ステージを移動制御し、前記マスクのパターン像と前記基板ステージに搭載された感応基板との位置合わせを行なうことを特徴とする投影露光方法。
【請求項１０】
感応基板上の複数のショット領域の各々にマスクに形成されたパターンの像を投影光学系を介して露光する投影露光方法であって、
前記感応基板上の複数のショット領域の中から選択されたいくつかのサンプルショット領域の位置検出用マークと前記基板が搭載された基板ステージ上の所定の基準点との位置をそれぞれ検出し、
該検出結果に基づいて、前記感応基板上の全てのショット領域と前記基板ステージ上の所定の基準点との位置関係をそれぞれ演算で求め、
該演算の後に、前記基板ステージ上の所定の基準点を前記投影光学系の投影領域内に位置決めして、前記投影光学系による前記マスクのパターン像の投影中心に対する前記基板ステージ上の所定の基準点との位置ずれと前記基板ステージの座標位置とを検出し、
前記演算された位置関係、前記検出された位置ずれ及び前記検出された基板ステージの座標位置に基づいて前記基板ステージを移動制御し、前記基板ステージに搭載された感応基板上のショット領域のそれぞれと前記マスクのパターン像との位置合わせを行なうことを特徴とする投影露光方法。
【請求項１１】
マスクのパターンの像を基板上に投影するための投影光学系と；
前記基板を搭載して２次元平面内を移動可能な基板ステージと；
前記基板ステージまたは前記基板ステージ上に搭載された基板に形成されたマークを検出するマーク検出系と；
前記投影光学系の投影中心と前記マーク検出系の検出中心とを結ぶ方向に関して前記基板ステージの位置を計測するための第１測長軸と、前記第１測長軸と垂直な方向に関して前記基板ステージの位置を計測するための第２測長軸と、前記第２測長軸に対して前記第１測長軸の方向に所定距離を隔てて配置され、前記第１測長軸と垂直な方向に関して前記基板ステージの位置を計測するための第３測長軸とを有する干渉計システムと；
前記投影光学系を用いて前記マスクのパターンの像を基板上に転写するときに前記第１測長軸と前記第２測長軸とを使って前記基板ステージの移動を制御し、前記マーク検出系により前記マークを検出するときに前記第１測長軸と前記第３測長軸とを使って前記基板ステージの移動を制御する制御システムとを備える投影露光装置。
【請求項１２】
前記第１測長軸と前記第２測長軸とを使っているときに前記第３測長軸は使用不能であり、前記第１測長軸と前記第３測長軸とを使っているときに前記第２測長軸は使用不能であることを特徴とする請求項１１に記載の投影露光装置。
【請求項１３】
前記制御システムは、前記マーク検出系による前記マークの検出が終了した後に、前記第２測長軸の干渉計をリセットし、前記投影光学系を用いて前記パターンの転写が終了した後に前記第３測長軸の干渉計をリセットすることを特徴とする請求項１２に記載の投影露光装置。
【請求項１４】
マスクのパターンの像を基板上に投影するための投影光学系と；
前記基板を搭載して２次元平面内を移動可能な基板ステージと；
前記基板ステージまたは前記基板ステージ上に搭載された基板に形成されたマークを検出するマーク検出系と；
前記基板ステージの位置を計測するために、前記投影光学系の投影中心と前記マーク検出系の検出中心とを結ぶ第１測長軸と、前記投影光学系の光軸中心で前記第１測長軸と垂直に交差する第２測長軸と、前記マーク検出系の検出中心で前記第１測長軸と垂直に交差する第３測長軸とを有する干渉計システムと；
前記マーク検出系により前記マークが検出されるときに前記第３測長軸の干渉計をリセットする制御システムとを備える投影露光装置。
【請求項１５】
マスクのパターンの像を基板上に投影するための投影光学系と；
前記基板を搭載して２次元平面内を移動可能な基板ステージと；
前記基板ステージまたは前記基板ステージ上に搭載された基板に形成されたマークを検出するマーク検出系と；
前記基板ステージの位置を計測するために、前記投影光学系の投影中心と前記マーク検出系の検出中心とを結ぶ第１測長軸と、前記投影光学系の光軸中心で前記第１測長軸と垂直に交差する第２測長軸と、前記マーク検出系の検出中心で前記第１測長軸と垂直に交差する第３測長軸とを有する干渉計システムと；
前記投影光学系の投影領域内に前記マークがあるときに前記第２測長軸の干渉計をリセットする制御システムとを備える投影露光装置。
【請求項１６】
前記投影光学系を介して前記マークを検出する検出系をさらに備え、
前記制御システムは、前記検出系により前記投影光学系を介して前記マークが検出されるときに前記第２測長軸の干渉計をリセットすることを特徴とする請求項１５に記載の投影露光装置。
【請求項１７】
マスクのパターンを投影光学系を介して基板上に転写する投影露光方法であって、
前記基板を載置して移動する基板ステージ上のマークを、前記マスクと前記基板とを位置合わせするための検出器で検出することによって、前記検出器に対する前記基板ステージの位置情報を求め、
前記検出器に対する前記基板ステージの位置情報が得られるときに前記基板ステージの位置を計測するための干渉計をリセットすることを特徴とする投影露光方法。
【請求項１８】
前記基板ステージ上のマークは、前記基板ステージに搭載された基板上のマークを含むことを特徴とする請求項１７に記載の投影露光方法。
【請求項１９】
前記検出器は、前記基板ステージ上のマークを、前記マスクと前記投影光学系とを介して検出することを特徴とする請求項１７に記載の投影露光方法。
【請求項２０】
マスクのパターンを投影光学系を介して基板上に転写する投影露光方法であって、
前記基板を載置して移動する基板ステージ上のマークを前記投影光学系を介して検出することによって、前記投影光学系に対する前記基板ステージの位置情報を求め、
前記投影光学系に対する前記基板ステージの位置情報が求められるときに前記基板ステージの位置を計測するための干渉計をリセットすることを特徴とする投影露光方法。
【請求項２１】
マスクのパターンを基板上に転写する投影露光方法であって、
前記マスクと前記基板とを位置合わせするための検出器を使って、前記基板を載置して移動する基板ステージの位置情報を求め、
前記基板ステージの位置情報が得られるときに、前記基板ステージの位置を計測するための干渉計をリセットすることを特徴とする投影露光方法。
【請求項２２】
マスクのパターンを基板上に転写する投影露光方法であって、
前記基板を載置して移動する基板ステージ上のマークを検出することによって、前記基板ステージの位置情報を求め、
前記基板ステージの位置情報が得られるときに、前記基板ステージの位置を計測するための干渉計をリセットする投影露光方法。
【請求項２３】
マスクに形成されたパターンを投影光学系を介して基板上に転写する投影露光方法であって、
前記基板を搭載するための基板ステージ上の所定の基準点と前記基板ステージ上に搭載された前記基板上の複数のショット領域との相対的な位置関係をそれぞれ検出する第１工程と；
該第１工程の後に、前記投影光学系を介して前記基板上の基準点を検出する第２工程と；
前記第１工程および前記第２工程の検出結果に基づいて、前記基板上の各ショット領域を前記投影光学系に対して位置合わせする第３工程とを含む投影露光方法。
【請求項２４】
前記基板ステージ上の基準点は、前記基板ステージ上に搭載された基板に形成されたマークを含むことを特徴とする請求項２３に記載の投影露光方法。
【請求項２５】
投影光学系を介して基板上にパターン像を転写する投影露光方法において、
前記投影光学系と別設されるマーク検出系と、複数の測長軸を有する干渉計システムのうち前記マーク検出系の検出中心で測長軸が直交する干渉計とを用いて、前記基板を搭載する基板ステージ上の基準点と前記基板上の複数のマークとの座標位置を計測する第１工程と、
前記投影光学系を介して前記基板ステージ上の基準点を検出する検出器と、前記干渉計システムのうち前記投影光学系の投影中心で測長軸が直交する干渉計とを用いて、前記基板ステージ上の基準点の座標位置を計測する第２工程と、
前記第１及び第２工程の計測結果に基づいて前記基板ステージの移動を制御して、前記基板上の複数のショット領域にそれぞれ前記パターン像を転写する第３工程とを含むことを特徴とする投影露光方法。
【請求項２６】
前記第２工程で用いられる前記干渉計の測長軸と平行で、かつ前記第１工程で用いられる測長軸の測長ビームは、前記第２工程の計測動作中に前記基板ステージの反射面から外れることを特徴とする請求項２５に記載の投影露光方法。
【請求項２７】
請求項１７〜２６のいずれか一項に記載の投影露光方法を用いて半導体デバイスを製造することを特徴とするデバイス製造方法。