【手続補正書】
【提出日】平成17年1月19日(2005.1.19)
【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投影露光する投影露光装置であって、
感応基板を保持して２次元平面内を移動可能な第１基板ステージと；
感応基板を保持して前記第１基板ステージと同一平面内を前記第１基板ステージとは独立に移動可能な第２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基板ステージに保持された感応基板上のマークを検出する少なくとも１つのアライメント系と；
前記投影光学系の投影中心と前記アライメント系の検出中心とを通る第１軸の一方側から前記第１基板ステージの前記第１軸方向の位置を計測するための第１測長軸と、前記第１軸方向の他方側から前記第２基板ステージの前記第１軸方向の位置を計測するための第２測長軸と、前記投影光学系の投影中心で前記第１軸と垂直に交差する第３測長軸と、前記アライメント系の検出中心で前記第１軸と垂直に交差する第４測長軸とを備え、これらの測長軸により前記第１基板ステージ及び第２基板ステージの２次元位置をそれぞれ計測する干渉計システムと；
を有することを特徴とする投影露光装置。
【請求項２】
前記アライメント系は、前記投影光学系を挟んで、前記第１軸方向の一方側と他方側とにそれぞれ配置されてい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】
前記第１基板ステージ及び第２基板ステージのそれぞれが前記投影光学系による露光動作と前記アライメント系によるマーク検出動作とを行えるように、前記干渉計システムの計測結果に基づいて前記第１基板ステージ及び第２基板ステージの移動制御を行う制御手段をさらに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４】
前記制御手段は、前記第１基板ステージ及び第２基板ステージのそれぞれに対して、前記アライメント系によるマーク検出時と前記投影光学系による露光時とで前記干渉計システムの第３測長軸と第４測長軸とを切換え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】
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投影露光する投影露光装置であって、
感応基板を保持して２次元平面内を移動可能な第１基板ステージと；
感応基板を保持して前記第１基板ステージと同一平面内を前記第１基板ステージとは独立に移動可能な第２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基板ステージに保持された感応基板上のマークを検出する少なくとも１つのアライメント系と；
前記第１基板ステージ及び第２基板ステージの内の一方のステージが前記アライメント系によるマーク検出動作を行う間に、他方のステージが露光動作を行うように両ステージの動作を制御する制御手段と；
を有することを特徴とする投影露光装置。
【請求項６】
前記第１基板ステージ及び第２基板ステージとの間で感応基板の受け渡しを行う搬送システムをさらに有し、
前記制御手段は、前記一方の基板ステージが前記搬送システムとの間で感応基板の受け渡し及び前記アライメント系によるマーク検出動作を行う間に、前記他方の基板ステージが前記投影光学系による露光動作を行うように両ステージの動作を制御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】
前記アライメント系は、所定方向に沿って前記投影光学系の両側にそれぞれ配置され；
前記制御手段は、前記第１基板ステージ上又は前記第１基板ステージに保持された感応基板上のマークを一方のアライメント系で検出し、前記第２基板ステージ上又は前記第２基板ステージに保持された感応基板上のマークを他方のアライメント系で検出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８】
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投影露光する投影露光装置であって、
感応基板を保持して２次元平面内を移動可能な第１基板ステージと；
感応基板を保持して前記第１基板ステージと同一平面内を前記第１基板ステージとは独立に移動可能な第２基板ステージと；
前記第１基板ステージ及び第２基板ステージと感応基板の受け渡しを行う搬送システムと；
前記第１基板ステージ及び第２基板ステージの内の一方のステージが前記搬送システムと感応基板の受け渡しを行う間に、他方のステージが露光動作を行うように両ステージの動作を制御する制御手段と；
を有することを特徴とする投影露光装置。
【請求項９】
前記マスクを複数枚同時に搭載可能なマスクステージと；
前記複数枚のマスクのいずれかが露光位置に選択的に設定されるようにマスクステージを駆動する駆動系と；
を有することを特徴とする請求項１、５又は８に記載の投影露光装置。
【請求項１０】
前記マスクが所定方向に移動可能なマスクステージに搭載され、
前記マスクステージと前記第１基板ステージ及び第２基板ステージの内のいずれか一方とを同期移動させつつ、前記マスクパターンを前記感応基板上に投影露光するステージ制御手段をさらに有することを特徴とする請求項１、５、８又は９のいずれか一項に記載の投影露光装置。
【請求項１１】
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投影露光する投影露光方法であって、
感応基板を保持して２次元平面内をそれぞれ独立に移動可能な２つの基板ステージを用意し；
前記２つの基板ステージのうちの一方のステージで、感応基板の交換動作と前記基板ステージ上又は前記基板ステージに保持された感応基板上のマークの検出動作との少なくとも一方を行う間に、前記２つの基板ステージのうちの他方のステージで、感応基板に対する露光動作を実行することを特徴とする投影露光方法。
【請求項１２】
前記２つの基板ステージのそれぞれの動作が終了した時点で、前記２つの基板ステージの動作を切換えることを特徴する請求項１１に記載の投影露光方法。
【請求項１３】
パターンの像を投影光学系を介して感応基板上に投影露光する投影露光装置であって、
干渉計用の反射面を有し、感応基板を保持して２次元方向に移動可能な第１ステージと；
干渉計用の反射面を有し、感応基板を保持して、前記第１ステージとは独立に、２次元方向に移動可能な第２ステージと；
前記投影光学系に対して第１軸方向に関して離れて配置され、感応基板上のマークを検出するアライメント系と；
前記アライメント系を用いて前記第１、第２ステージのうちの一方のステージ上の感応基板のマーク検出を行うアライメント動作が行われるときに前記一方のステージの前記第１軸方向の位置を計測するための第１測長軸と、前記投影光学系を用いて他方のステージ上の感応基板の露光を行う露光動作が行われるときに前記他方のステージの前記第１軸方向の位置を計測するための第２測長軸と、前記感応基板に対する露光動作が行われている前記他方のステージの前記第１軸方向に垂直な第２軸方向の位置を計測可能に配置され、前記露光動作の終了後、前記他方のステージの反射面から外れる第３測長軸と、前記露光動作と並行して、前記感応基板に対するアライメント動作が行われている前記一方のステージの前記第２軸方向の位置を計測可能に配置され、前記アライメント動作の終了後、前記一方のステージの反射面から外れる第４測長軸とを有する干渉計システムと；
前記第１及び第２ステージを駆動するためのステージ駆動系と；を備え、
前記ステージ駆動系は、前記第１軸方向に延設された第１モータ部材と、前記第１軸方向に延設され、前記第１モータ部材に対して前記第２軸方向に所定距離離れて配置された第２モータ部材と、前記第１モータ部材に沿って前記第１軸方向に移動可能な第１及び第２移動部材と、前記第２モータ部材に沿って前記第１軸方向に移動可能な第３及び第４移動部材と、前記第２軸方向に延設され、両端に前記第１及び第３移動部材がそれぞれ設けられた第３モータ部材と、前記第２軸方向に延設され、両端に前記第２及び第４移動部材がそれぞれ設けられた第４モータ部材とを有し、
前記第１ステージは、前記第３モータ部材に沿って前記第２軸方向に移動可能に設けられ、前記第１及び第３移動部材を前記第１及び第２モータ部材に沿って移動させることによって前記第１軸方向にも移動可能であり、
前記第２ステージは、前記第４モータ部材に沿って前記第２軸方向に移動可能に設けられ、前記第２及び第４移動部材を前記第１及び第２モータ部材に沿って移動させることによって前記第１軸方向にも移動可能である投影露光装置。
【請求項１４】
前記第１ステージに保持された感応基板と、前記第２ステージに保持された感応基板が前記投影光学系を介して交互に露光される請求項１３に記載の投影露光装置。
【請求項１５】
前記第１測長軸は、前記第１軸方向の一側から前記一方のステージの位置を計測するように設定され、前記第２測長軸は、前記第１軸方向の他側から前記他方のステージの位置を計測するように設定されている請求項１３又は１４に記載の投影露光装置。
【請求項１６】
パターンの像を投影光学系を介して感応基板上に投影露光する投影露光装置であって、
干渉計用の反射面を有し、感応基板を保持して２次元方向に移動可能な第１ステージと；
干渉計用の反射面を有し、感応基板を保持して、前記第１ステージとは独立に、２次元方向に移動可能な第２ステージと；
前記投影光学系に対して第１軸方向に離れて配置され、感応基板上のマークを検出するアライメント系と；
前記アライメント系を用いて前記第１、第２ステージのうちの一方のステージ上の感応基板のマーク検出を行うアライメント動作が行われるときに前記一方のステージの前記第１軸方向の位置を計測するための第１測長軸と、前記投影光学系を用いて他方のステージ上の感応基板の露光を行う露光動作が行われるときに前記他方のステージの前記第１軸方向の位置を計測するための第２測長軸と、前記感応基板に対する露光動作が行われている前記他方のステージの前記第１軸方向に垂直な第２軸方向の位置を計測可能に配置され、前記露光動作の終了後、前記他方のステージの反射面から外れる第３測長軸と、前記露光動作と並行して、前記感応基板に対するアライメント動作が行われている前記一方のステージの前記第２軸方向の位置を計測可能に配置され、前記アライメント動作の終了後、前記一方のステージの反射面から外れる第４測長軸とを有する干渉計システムと；
前記第１ステージに保持された感応基板と、前記第２ステージに保持された感応基板が前記投影光学系を介して交互に露光されるように、前記第１及び第２ステージの移動を制御する制御手段と；
を備えた投影露光装置。
【請求項１７】
ベース部材をさらに備え、
前記第１及び第２ステージは、前記ベース上でそれぞれ独立に２次元方向に移動可能である請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の投影露光装置。
【請求項１８】
前記投影光学系の近傍に配置された第１フォーカス／レベリング計測機構と；
前記アライメント系の近傍に配置された第２フォーカス／レべリング計測機構と；
をさらに備えた請求項１３〜１７のいずれか一項に記載の投影露光装置。
【請求項１９】
前記第２軸方向に感応基板を移動しながら該感応基板上の各ショット領域が走査露光される請求項１３〜１８のいずれか一項に記載の投影露光装置。
【請求項２０】
前記投影光学系に対して前記第１軸方向に離れて配置された基板搬送システムをさらに備え、
前記アライメント動作に先立ち、前記他方のステージの露光動作と並行して、前記一方のステージと前記基板搬送システムとの間で感応基板の受け渡しが行われる請求項１３〜１９のいずれか一項に記載の投影露光装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
この場合、２つの基板ステージ上で行われるそれぞれの動作は、常に同時に終了するとは限らないが、請求項１１に記載の発明の如く、２つの基板ステージのそれぞれの動作が終了した時点で、２つの基板ステージの動作を切換えるようにしても良い。これにより、早く動作が終了した方は、待機状態となり、両ステージにおける動作が終了した時点で動作の切り換えが行われる。この待機時間は、スループットを低下させる要因となるため、できるだけ待機時間が少なくなるように２つの基板ステージで並行処理を行う動作内容を分けるようにすることが望ましい。
また本発明は、パターンの像を投影光学系（ＰＬ）を介して感応基板上に投影露光する投影露光装置であって、干渉計用の反射面（２１）を有し、感応基板（Ｗ１）を保持して２次元方向（Ｘ軸方向，Ｙ軸方向）に移動可能な第１ステージ（ＷＳ１）と；干渉計用の反射面（２３）を有し、感応基板（Ｗ２）を保持して、第１ステージ（ＷＳ１）とは独立に、２次元方向（Ｘ軸方向，Ｙ軸方向）に移動可能な第２ステージ（ＷＳ２）と；投影光学系（ＰＬ）に対して第１軸方向（Ｘ軸方向）に関して離れて配置され、感応基板上のマークを検出するアライメント系（２４ａ）と；アライメント系（２４ａ）を用いて第１、第２ステージのうちの一方のステージ上の感応基板（例えばＷ１）のマーク検出を行うアライメント動作が行われるときに一方のステージ（ＷＳ１）の第１軸方向（Ｘ軸方向）の位置を計測するための第１測長軸（ＢＩ１Ｘ）と、投影光学系（ＰＬ）を用いて他方のステージ上の感応基板（Ｗ２）の露光を行う露光動作が行われるときに他方のステージ（ＷＳ２）の第１軸方向（Ｘ軸方向）の位置を計測するための第２測長軸（ＢＩ２Ｘ）と、前記感応基板に対する露光動作が行われている他方のステージ（ＷＳ２）の第１軸方向（Ｘ軸方向）に垂直な第２軸方向（Ｙ軸方向）の位置を計測可能に配置され、露光動作の終了後、他方のステージ（ＷＳ２）の反射面（２３）から外れる第３測長軸（ＢＩ３Ｙ）と、露光動作と並行して、感応基板に対するアライメント動作が行われている一方のステージ（ＷＳ１）の第２軸方向（Ｙ軸方向）の位置を計測可能に配置され、アライメント動作の終了後、一方のステージ（ＷＳ１）の反射面（２１）から外れる第４測長軸（ＢＩ４Ｙ）とを有する干渉計システムと；第１及び第２ステージ（ＷＳ１、ＷＳ２）を駆動するためのステージ駆動系と；を備え、そのステージ駆動系は、第１軸方向（Ｘ軸方向）に延設された第１モータ部材（１２２）と、第１軸方向（Ｘ軸方向）に延設され、第１モータ部材（１２２）に対して第２軸方向（Ｙ軸方向）に所定距離だけ離れて配置された第２モータ部材（１２４）と、第１モータ部材（１２２）に沿って第１軸方向（Ｘ軸方向）に移動可能な第１及び第２移動部材（１１４，１１８）と、第２モータ部材（１２４）に沿って第１軸方向（Ｘ軸方向）に移動可能な第３及び第４移動部材（１１６，１２０）と、第２軸方向（Ｙ軸方向）に延設され、両端に第１及び第３移動部材（１１４，１１６）がそれぞれ設けられた第３モータ部材（１１０）と、第２軸方向（Ｙ軸方向）に延設され、両端に第２及び第４移動部材（１１８，１２０）がそれぞれ設けられた第４モータ部材（１１２）とを有し、第１ステージ（ＷＳ１）は、第３モータ部材（１１０）に沿って第２軸方向（Ｙ軸方向）に移動可能に設けられ、第１及び第３移動部材（１１４，１１６）を第１及び第２モータ部材（１２２，１２４）に沿って移動させることによって第１軸方向（Ｘ軸方向）にも移動可能であり、第２ステージ（ＷＳ２）は、第４モータ部材（１１２）に沿って第２軸方向（Ｙ軸方向）に移動可能に設けられ、第２及び第４移動部材（１１８，１２０）を第１及び第２モータ部材（１２２，１２４）に沿って移動させることによって第１軸方向（Ｘ軸方向）にも移動可能であることを特徴とするものである。
これによれば、スループットを一層向上させることができる。
また本発明は、パターンの像を投影光学系（ＰＬ）を介して感応基板上に投影露光する投影露光装置であって、干渉計用の反射面（２１）を有し、感応基板（Ｗｌ）を保持して２次元方向（Ｘ軸方向，Ｙ軸方向）に移動可能な第１ステージ（Ｗｌ）と；干渉計用の反射面（２３）を有し、感応基板（Ｗ２）を保持して、第１ステージ（ＷＳｌ）とは独立に、２次元方向（Ｘ軸方向，Ｙ軸方向）に移動可能な第２ステージ（ＷＳ２）と；投影光学系（ＰＬ）に対して第１軸方向（Ｘ方向）に離れて配置され、感応基板上のマークを検出するアライメント系（２４ａ）と；アライメント系（２４ａ）を用いて第１、第２ステージのうちの一方のステージ上の感応基板（例えばＷ１）上のマーク検出を行うアライメント動作が行われるときに一方のステージ（ＷＳｌ）の第１軸方向（Ｘ軸方向）の位置を計測するための第１測長軸（ＢＩ１Ｘ）と、投影光学系（ＰＬ）を用いて他方のステージ上の感応基板（Ｗ２）の露光を行う露光動作が行われるときに他方のステージ（ＷＳ２）の第１軸方向（Ｘ軸方向）の位置を計測するための第２測長紬（ＢＩ２Ｘ）と、感応基板に対する露光動作が行われている他方のステージ（ＷＳ２）の第１軸方向（Ｘ軸方向）に垂直な第２軸方向（Ｙ軸方向）の位置を計測可能に配置され、露光動作の終了後、他方のステージ（ＷＳ２）の反射面（２３）から外れる第３測長軸（ＢＩ３Ｙ）と、露光動作と並行して、感応基板に対するアライメント動作が行われている一方のステージ（ＷＳｌ）の第２軸方向（Ｙ軸方向）の位置を計測可能に配置され、アライメント動作の終了後、一方のステージ（ＷＳｌ）の反射面（２１）から外れる第４測長軸（ＢＩ４Ｙ）とを有する干渉計システムと；第１ステージ（ＷＳｌ）に保持された感応基板と、第２ステージ（ＷＳ２）に保持された感応基板が投影光学系（ＰＬ）を介して交互に露光されるように、第１及び第２ステージ（ＷＳｌ，ＷＳ２）の移動を制御する制御手段（９０）と；を備えたことを特徴とするものである。
これによれば、スループットを一層向上させることができる。