【事件の表示】
　特許第３０１７４７５号「レーザーに対して二つのエネルギーモニターを有するステッパー或いはスキャナー」の請求項１ないし１６に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３０１７４７５号の請求項１ないし１４に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続きの経緯
　本件特許第３０１７４７５号は、平成１０年８月１０日（パリ条約による優先権主張１９９７年８月８日、米国）に特許出願され、平成１１年１２月２４日にその特許の設定登録がなされ、その後、異議申立人横田貞則から特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１３年５月２３日に訂正請求がなされ、訂正拒絶理由通知がなされ、その指定期間内である平成１３年１２月２５日に意見書が提出されたものである。
１．１　異議申立ての概要　
　異議申立人横田貞則は、甲第１号証（特開平９−１２２９４９号公報）、甲第２号証（特開平４−７８８３号公報）、甲第３号証（特開平３−５４８１５号公報）、甲第４号証（特開平８−２７４３９９号公報）、甲第５号証（特開昭６３−１９８３２５号公報）及び甲第６号証（特開平６−２０４１１３号公報）を提出し、本件請求項１〜１６に係る発明は、上記甲第１〜６号証記載の発明に基いて当業者が容易に発明できたものであり、本件請求項１〜１６に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してなされたものであるから、本件請求項１〜１６に係る特許を取り消すべき旨主張している。
　また、異議申立人横田貞則は、甲第７号証を提出し、本件請求項１及び２に係る発明は、その出願の日前の他の出願であって、その出願後に出願公開された甲第７号証（特願平８−１３２９８８号（特開平９−３２０９３２号公報参照））の願書に最初に添付した明細書又は図面に記載された発明と同一であり、本件請求項１及び２に係る発明は、特許法第２９条の２の規定により、特許を受けることができないものであるから、本件請求項１及び２に係る特許を取り消すべき旨主張している。
１．２　異議申立人横田貞則が提出した甲第１〜７号証の記載内容
１．２．１　甲第１号証の記載内容
　甲第１号証の【００２２】欄には「レーザ装置側でのモニタ値は、あくまでもレ一ザ装置側でのエネルギーのモニタ値であり、これは実際に露光される段階でのレーザエネルギ−値とは必ずしも一致しない。すなわち、レーザ装置のエネルギーモニタのドリフト、レーザビームのモード変化による露光装置での透過率変化（例えば、レーザビームが広がることにより露光装置のレーザ入射口に設けられたスリットなどでレーザビームの一部がけられることなどを原因とする）などを原因として、レーザ装置側でのエネルギーのモニタ値が実際に露光される段階でのレーザエネルギ−値とは一致しなくなることが発生する。」と記載されている。
　甲第１号証の【００３５】〜【００４３】には「図１はレーザ装置として狭帯域化エキシマレーザ１を用い、加工装置として半導体の回路パターンの縮小投影露光処理を行うステッパ２０を用いた場合の第１の実施例を示している。…レーザ光Ｌは、ビームスプリッタ７によってその一部がサンプリングされ、モニタモジュール８に入射される。またその残りのレーザ光Ｌはスリット９を介して露光装置２０へ出射される。
【００３９】モニタモジュール８では、出力レーザ光Ｌの１パルス当たりのエネルギーＥが検出される。この検出エネルギー値Ｅはレーザコントロ−ラ６に入力される。…
【００４０】レーザコントローラ６には露光装置２０から以下の信号が入力されており、
・バースト信号ＢＳ（図２参照）
・レーザ発振同期信号ＴＲ（図２参照）
・目標パルスエネルギー値Ｐｄ
レーザコントローラ６では、これら入力信号に基づいて本発明に関連した制御として主に次のような制御を実行する。
【００４１】（１）連続パルス発振中モニタモジュール８で検出された各パルスエネルギーＰｉ（ｉ＝１〜ｎ）を記憶する。この記憶データを次回の連続パルス発振時の充電電圧計算に用いる。
（２）目標パルスエネルギーＰｄおよび発振休止時間Ｔｐｐをパラメータとして、一定のパルスエネルギーを得るための最適充電電圧値が、発振順番ｉ毎に、電圧データテーブルとして予め記憶されており、この記憶データから各バーストサイクル毎に今回の目標パルスエネルギーＰｄおよび発振休止時間Ｔｐｐに対応する最適充電電圧値Ｖｉを発振順番ｉ毎に読みだす。さらに、前記記憶しておいた前回周期の連続パルス発振の際の各パルスエネルギーＰｉのモニタ値を、今回の目標パルスエネルギー値Ｐｓと比較し、この比較結果に応じて前記読み出した最適充電電圧値Ｖｉを補正し、これら補正した充電電圧値Ｖｉ′を電源回路５に出力して充電制御を行わせる。
（３）モニタモジュール８で検出したパルスエネルギーＰｉを１バースト期間中の間順次積算することにより、１バースト期間中の積算エネルギーＱｅを算出し、この積算エネルギー値Ｑｅを露光装置２０へ送信する。
（４）レーザ発振同期信号ＴＲをカウントすることにより、今回のパルス発振が何番目のパルス発振か認識する。
露光装置２０には、スリット１０を介して入射されたレーザ光Ｌの一部をサンプリングするビームスプリッタ１１が設けられ、そのサンプリング光はモニタモジュール１２へ入射される。モニタモジュール１２では、入射されたレーザ光Ｌの１パルス当たりのエネルギーＰｉ′を検出し、この検出エネルギー値Ｐｉ′を露光装置コントロ−ラ１３に入力する。なお、ビームスプリッタ１１を通過したレーザ光は、縮小露光処理に用いられる。
【００４２】露光装置コントロ−ラ１３では、縮小露光処理およびウエハが載置されたステージの移動制御の他に、本発明に関連した次のような処理を実行する。
【００４３】（１）モニタモジュール１２で検出したパルスエネルギーＰｉ′を１バースト期間中の間順次積算することにより、１バースト期間中の積算エネルギーＱ１を算出する。そして、この算出値Ｑ１とレ−ザ装置１から送られてきた積算エネルギー値Ｑｅと比較することにより、設定された目標パルスエネルギーＰｓ（１パルス発振での目標エネルギー）を補正する。
この補正演算式を下式に示す。
Ｐｄ＝（Ｑｅ／Ｑ１）・Ｐｓ
そして、この補正結果としての補正目標パルスエネルギーＰｄをレーザ装置１へ送信する。かかる目標パルスエネルギーの補正によって、レーザ装置を出射してから露光されるまでのレーザ光の透過率の変動分およびレ−ザ装置内のモニタモジュール８のドリフトによる変動分が吸収される。」と記載されている。
　また甲第１号証の第８頁、【００５１】から【００５９】には「レーザコントローラ６内には、各種の値の目標パルスエネルギーＰｄおよび発振休止時間Ｔｐｐをパラメータとして、一定のパルスエネルギーを得るための最適充電電圧値が、発振順番ｉ毎に、電圧データテーブルとして予め記憶されている。
【００５３】例えば、図４はバースト発振初期において、目標パルスエネルギーＰｄをＰ１，Ｐ２，Ｐ３（Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３）の３つの異なる値に変化させ、発振停止時間Ｔｐｐをｔａ，ｔｂ（ｔａ＜ｔｂ）の２つの異なる値に変化させた場合の、計６つの異なる条件下における実験結果を示すもので、図４（ａ）には各パルスエネルギーのモニタ値を発振順番ｉ毎に示し、図４（ｂ）には各発振順番ｉ毎の各充電電圧値Ｖｉを示している。
【００５４】この場合、図４（ｂ）に示すような充電電圧を与えるようにすれば、図４（ａ）に示すように、スパイキング現象が吸収されて各パルスエネルギ−を目標値（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）にほぼ一致させることができることが判る。…
【００５５】前述したレーザコントローラ６内の電圧データテーブルには、図４に示したような、連続パルス運転中の各パルスエネルギーを所定の目標値に一定制御するための充電電圧データが、目標パルスエネルギーＰｄおよび発振休止時間Ｔｐｐをパラメータとして、発振順番ｉ毎に、予め記憶されている。
【００５６】また、前述したように、レーザコントローラ６には、モニタモジュール８から各パルスエネルギーのモニタ値が入力されており、レーザコントローラ６では、これらのモニタ値を発振順番ｉに対応付けて記憶している。
【００５７】レーザコントローラ６は第１発目パルスの充電電圧の計算を行う際、まず、ステップ２００の処理で取り込んだ目標パルスエネルギーＰｄおよび発振休止時間Ｔｐｐに対応しかつ第１発目のパルスに対応する充電電圧値を前記電圧データテーブルから読み出す。次に、前記記憶しておいた前回の連続パルス発振の際の第１発目パルスのエネルギーのモニタ値を前記露光装置２０から入力された目標パルスエネルギー値Ｐｄと比較し、この比較結果に応じて前記電圧データテーブルから読み出した充電電圧値を補正し、この補正結果を今回、すなわち第１発目のパルス発振の充電電圧値Ｖ１として電源回路５に出力する（ステップ２３０）。
【００５８】なお、上記補正演算の手法としては、例えば、前回の第１発目パルスのエネルギーのモニタ値と目標パルスエネルギー値Ｐｄとの差を求め、この差が所定の設定値より小さい場合は補正を行わず、前記差が設定値より大きいときには、その差の±に応じて充電電圧値を増減する手法がある。
【００５９】その後、レーザコントローラ６では、露光装置２０からの第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲが受信された時点で、電源回路５に発振指令を与える（ステップ２４０、２５０）。この結果、電源回路５によって、先に与えられた充電電圧に基づく放電制御が実行される。」と記載されている。
１．２．２　甲第２号証の記載内容
　甲第２号証には、エキシマレーザ光源とレチクルＲとの間にレンズ系を含む光学要素を設け、レーザ光を、レチクルＲに突き当たる前に減衰させる減衰部１５を設け、パルス毎にエネルギー制御を行う旨記載されている。
１．２．３　甲第３号証の記載内容
　甲第３号証には、エキシマレーザ光源とレチクルＲとの間にレンズ系（１４、２４、２６、２８）を含む光学要素を設け、可変減光フィルタを使って光量を徴調する旨記載されている。
１．２．４　甲第４号証の記載内容
　甲第４号証の【００２８】欄には「図１で、パルスレーザ装置１は、例えば、狭帯域のエキシマレーザである。…検出器１５はレーザ光出力の一部をビームスプリッタ１４から入力し、そのパルスエネルギと波長を検出する。レーザコントローラ１６は検出器１５の検出値と、設定値または指令値に基づいて、レーザ電源１７を制御してパルスエネルギを制御し、」と記載され、　また甲第４号証の【００３０】には「このようにして、パルスレーザ装置１に発振トリガが入力されると、パルスレーザ装置１からパルスレーザ光が出力され、この出力光はアッテネータ２によって所望のパルスエネルギに減光され、露光装置３に入力される。」と記載され、甲第４号証の第６頁、【００５３】から【００５７】には「次に、図８に、本発明の第２の実施例のシステムを示す。
【００５４】図８に示すシステムが図１に示したシステムと異なる点は、アッテネータ２と露光装置３との間に、アッテネータ２から出されたパルスエネルギを検出するためのビームスプリッタ６とパルスエネルギ検出回路７と、シャツタ８を設けた点である。パルスエネルギ検出回路７の出力はパルスエネルギコントローラ５に入力される。これによってアッテネータ２の透過率αの確認および補正が可能になる。…レーザ内部のパルスエネルギＰｉｎとレーザ出力パルスエネルギＰｏｕｔとが読み込まれる。次にステップ３０８へと進み、ここではレ−ザ出力パルスエネルギＰｏｕｔと設定パルスエネルギＰの差の絶対値が所定の値ｋよりも小さい場合にはステップ３１０に移行し、所定の値ｋよりも大きい場合にはステップ３０９に進んで外部装置に異常を知らしてからステップ３１０に移行する。
【００５７】ステップ３１０では、実際の透過率αｒをαｒ＝＝Ｐｏｕｔ／Ｐｉｎから計算し、ステップ３１１に進んで透過率αｒからアッテネータ等化率の補正を行い、ステップ３０１に戻る。」と記載され、甲第４号証の【００６３】から【００６６】には「ステップ４００８では、アッテネータ２の制御値ｄと透過率αの関係を表すテーブルまたは近似式を修正する。そうしてステップ４００９でシャッタ８を開いてこのルーチンを終了する。このような一連の処理により、アッテネータ２の制御値ｄと透過率αの関係を高精度に補正することができる。
【００６４】図１２に、図９のステップ３１１で行われる実際の透過率αｒからの補正値計算のサブルーチンの一例を示す。
【００６５】このルーチンでは、まず最初に、現在のアッテネータ２の制御値ｄと実際の透過率αｒを読み込む（ステップ４０１１）。次に、ステップ４０１２に移行し、アッテネータ２の制御値ｄをｄ０に置き換える（ｄ＝ｄ０）。さらに、ステップ４０１３でαｒ＝ｆ（ｄ０）が成立するような関数ｆを計算するか、ステップ４０１４で関数ｆを表すテーブルを書き換えて、終了する。
【００６６】これは、例えば関数ｆがα＝ｋｄ＋ｂで表される１次関数であったとすると、補正によりα＝ｋｄ−αｒ−（ｋｄ０）となる。このような補正をパルス毎に行うことにより、常に高精度のエネルギの調節が可能になる。アッテネネータ２の制御値ｄと透過率αの関係は設置環境の変化、劣化、入力エネルギ値等によって変化するので、このような補正がことに重要である。」と記載されている。
１．２．５　甲第５号証の記載内容
　甲第５号証には、レーザ光源を露光装置本体とは別に支持する旨記載されている。
１．２．６　甲第６号証の記載内容
　甲第６号証の【００１６】には「９は演算光量検出器であり、ハーフミラー８を通過した光束を検出し、後述するウエハ１４面上への露光量を間接的に検出している。１１は結像レンズであり、マスキングブレード１０の開口形状を被照射面としてのレチクル１２面に転写し、レチクル１２面上の必要な領域を均一に照明している。」と記載され、甲第６号証の【００１９】には「１９は演算手段であり、その記憶部には予め求めた光分割部材８からウエハ１４に至る光路中に配置した光学要素の露光履歴による透過率の変動情報や環境変化による透過率の変動情報が記憶されている。演算手段１９は積算光量検出器９からの信号と記憶部に記憶している透過率の変動情報とを用いてウエハ１４面上への露光量を決定している。そして演算手段１９はシャッター４を開閉制御してウエハ１４面上への露光量を制御している。」と記載され、甲第６号証の【００２２】から【００３１】には、「次に本実施例の演算手段１９によりウエハ１４面上への露光量を制御する方法について説明する。
【００２３】光分割部材８からウエハ１４面に至る各光学要素の透過率が露光履歴による変動するパラメータは予め実験により求めている。
【００２４】図２〜図４は露光時及び非露光時における積算光量検出器９上での照度（計測値）Ｉ１とウエハ１４面上での照度（実照度）Ｉ２との比率（露光補正値）φ（＝Ｉ１／Ｉ２）の変化を横軸に時間ｔをとって示した説明図である。
【００２５】図２において、初めて露光を行なうとき（ｔ＝ｔ０）、そのときの比率（以下「露光補正値」という）のφをφ＝１としている。
【００２６】図中、区間Ａ，Ｃ，Ｅは露光時の露光補正値φの変化、区間Ｂ，Ｄは非露光時の露光補正値φの変化を示している。
【００２７】今、ｔ＝ｔ０より露光を開始する（区間Ａ）。この区間Ａ内のある時間（ｔ＝ｔＫ）における露光補正値φＫの値は、φＫ＝ｆ１（ｔＫ−ｔ０，ｅＡ，ｅＢ，φ０）…（１）
となる。
【００２８】ここでｅＡは結像レンズ１１に入射する光量の単位時間当りの光量、ｅＢは投影光学系Ｂに入射する光量の単位時間当りの光量、φ０は露光開始直前の露光補正値であり、この場合φ０＝１である。光量ｅＡ ，ｅＢは光分割部材８からの反射光、マスキングブレード１０の開口面積Ｓｍ、レチクル１２の平均透過率Ｒｒに依存するため、（１）式は、　φＫ＝ｆ２（ｔＫ−ｔ０，Ｉ１，Ｓｍ，Ｒｒ，φ０）…（２）
と書き換えられる。
【００２９】そして演算手段１９に露光時にマスキングブレード１０の開口面積Ｓｍ、レチクル１２の平均透過率Ｒｒを入力しておく（又は自動的に読み取る）ことにより、刻々と変わる露光補正値φを算出し、露光補正値φをもとに正確な露光量の制御を行なっている。
【００３０】次にｔ＝ｔｌで露光をやめ、ｔ＝ｔ２で再び露光を開始したとする。ｔ＝ｔｌにおける露光補正値φ１はφ１＝ｆ２（ｔ１−ｔ０，Ｉ１，Ｓｍ，Ｒｒ，φ０）により算出され、ｔ＝ｔ２における露光補正値φ２はφ２＝ｆ３（ｔ２−ｔ１，φ１）により算出される。露光開始後、ｔ＝ｔＪにおける露光補正値φＪはφＪ＝ｆ２（ｔＪ−ｔ２，Ｉ１，Ｓｍ，Ｒｒ，φ２）により算出される。このように露光履歴により直前の露光補正値と経過時間を記憶しておくことにより、現在の露光補正値を常に算出することができる。尚、関数ｆ２，ｆ３は実験により予め求めている。
【００３１】本実施例では露光中における露光補正値φの変化を刻々と算出してゆき、各ショット毎に露光量制御を行なっているが、１ショットにおける露光時間は非常に短く、露光補正値の変化はほとんどないため、各ショット毎もしくは複数ショットから成る各ウエハ毎に１つの露光補正値φを算出し露光を行なっても良い。」と記載され、甲第６号証の【００３８】には「本実施例は図１の実施例１に比べて光源としてＫｒＦエキシマレーザ等のパルス発光する光源２０を用いている点が異なり、その他の構成は同じである。」と記載されている。
１．２．７　甲第７号証の記載内容
　甲第７号証の【００１７】から【００１９】には「斯かる本発明によれば、例えば露光用光源内のエネルギーモニタ（ｌｃ）によって露光用光源（１）の段階での照明光の照度（ＥＳ）が検出され、露光装置側のエネルギーモニタ（２５）によって感光基板（１４）上での照明光の照度（Ｐ）が検出され、両エネルギーモニタ（１ｃ，２５）の出力の相関テーブルが制御テーブルとして予め求められて保持される。そして、感光基板（１４）に対する露光量の制御を行うために露光用光源（１）の発光パワーの微変調を行うものとして、その微変調の際の基準は、あくまでも露光装置側のエネルギーモニタ（２５）の出力とする。即ち、露光装置側のエネルギーモニタ（２５）の出力とその相関テーブルとから露光用光源内のエネルギーモニタ（ｌｃ）の出力を求め、この出力に基づいて露光用光源（１）の発光パワーを微変調する。これによって、露光装置側のエネルギーモニタ（２５）の出力を基準とした露光量制御直線性（露光量の目標値と実際の露光量との間の直線性）が得られる。
【００１８】この場合、感光基板（１４）への露光を行うことなく露光用光源（１）をダミー発光させたときにその相関テーブルを求めることが望ましい。また、露光用光源（１）の内部又は直後でのその照明光の照度と、感光基板（１４）上でのその照明光の照度との相関が変化すると予測されるときに、その相関テーブルを更新することが望ましい。
【００１９】即ち、両エネルギーモニタの出力の相関関係は、経時的に変動することが予想されるので、その相関関係のずれが所定量を超える恐れのあるとき、即ち、その相関テーブルの誤差が許容量を超える恐れのあるときは、その相関テーブル作成のためのデータ取りを適宜実行して、その相関テーブルを更新することにより、長期的にも安定した露光装置側のエネルギーモニタ（２５）基準の露光量制御直線性が得られる。」と記載され、　また甲第７号証の第５頁、【００２３】から【００２７】には「露光用光源にパルスレーザ光源としてのエキシマレーザ光源を使用するステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置において、露光量制御を行う場合に本発明を適用したものである。
【００２４】図１は本例の投影露光装置を示し、この図１において、エキシマレーザ光源１からパルス発光されたレーザビームＬＢは、シリンダレンズやビームエキスパンダ等で構成されるビーム整形光学系２により、後続のフライアイレンズ５に効率よく入射するようにビームの断面形状が整形される。エキシマレーザ光源１としては、ＫｒＦエキシマレーザ光源（発振波長２４８ｎｍ）、又はＡｒＦエキシマレーザ光源（発振波長１９３ｎｍ）等が使用される。…ビーム整形光学系２から射出されたレーザビームＬＢは、エネルギー粗調器３に入射する。エネルギー粗調器３は、回転自在なレボルバ上に透過率（＝１−減光率）の異なる複数個のＮＤフィルタを配置したものであり、そのレボルバを回転することにより、入射するレーザビームＬＢに対する透過率を１００％から複数段階で切り換えることができるようになっている。…エネルギー粗調器３から射出されたレーザビームＬＢは、…反射率が小さく透過率の大きなビームスプリッタ７に入射し、ビームスプリッタ７を透過した露光光としてのパルス照明光ＩＬは、…第２リレーレンズ８Ｂ、及びコンデンサレンズ１０を経て、レチクルステージ１５上に保持されたレチクル１１上の矩形の照明領域１２Ｒを均一な照度分布で照明する。」と記載され、【００３２】から【００３５】には「図１において、ビームスプリッタ７で反射されたパルス照明光ＩＬは、集光レンズ２４を介して光電変換素子よりなるインテグレータセンサ２５で受光され、インテグレータセンサ２５の光電変換信号が、不図示のピークホールド回路及びＡ／Ｄ変換器を介して出力ＤＳ（ｄｉｇｉｔ／ｐｕｌｓｅ）として露光コントローラ２６に供給される。…露光コントロ−ラ２６は、制御情報ＴＳをエキシマレーザ光源１に供給することによって、エキシマレーザ光源１の発光タイミング、及び発光パワー等を制御する。…この図２のエキシマレーザ光源１の内部において、レーザ共振器１ａからパルス的に放出されたレーザビームは、透過率が高く僅かな反射率を有するビームスプリッタ１ｂに入射し、ビームスプリッタ１ｂを透過したレーザビームＬＢが外部に射出される。また、ビームスプリッタ１ｂで反射されたレーザビームが光電変換素子よりなるエネルギーモニタ１ｃに入射し、エネルギーモニタ１ｃからの光電変換信号が不図示のピークホールド回路を介して出力ＥＳとしてエネルギーコントローラ１ｄに供給されている。…エネルギーコントロ−ラ１ｄは、エネルギーモニタ１ｃの出力ＥＳが、露光コントローラ２６より供給された制御情報ＴＳ中の１パルス当たりのエネルギーの目標値に対応した値となるように、高圧電源１ｅでの電源電圧を制御し、この電源電圧に応じてレーザ共振器１ａでの１パルス当たりのエネルギーが決定される。これによって、エキシマレーザ光源１での１パルス当たりのエネルギーが、露光コントローラ２６で指示された値となる。…更に、図２において、後述の制御テーブルの作成、又は更新時には、エネルギーモニタ１ｃの出力ＥＳがエネルギーコントローラ１ｄを介して露光コントローラ２６に供給され、露光コントローラ２６では、エネルギーコントローラ１ｃの出力ＥＳとインテグレータセンサ２５の出力ＤＳとの相関関係を求める。
そして、走査露光時に露光コントロ−ラ２６は、所定の制御情報ＴＳをエネルギーコントロ−ラ１ｃに送って、エキシマレーザ光源１にパルス発光を行わしめ、各パルス照明光毎にインテグレータセンサ２５からの出力ＤＳを積算して、順次ウエハ１４上の各点での積算露光量を求める。そして、この積算露光量がウエハ１４上のフォトレジストに対する設定露光量となるように、露光コントローラ２６はエネルギー粗調器３における透過率の調整、及びエキシマレーザ光源１における１パルス当たりのエネルギーの微調整を行う。」と記載され、また甲第７号証の【００３８】から【００４３】には「今、求めようとしているのは、像面上の露光量、即ち、インテグレータセンサ２５の処理量Ｐ（ｍＪ／（ｃｍ２・ｐｕｌｓｅ））と、エキシマレーザ光源１内のエネルギーモニタｌｃの出力ＥＳ（ｍＪ／ｐｕｌｓｅ）との相関関係を求めることである。…そして、実際にｉの値を変化させながらエキシマレーザ光源１にパルス発光を行わせて、インテグレータセンサ２５の処理量Ｐの値Ｐｉと、エネルギーモニタ１ｃの出力ＥＳの値Ｅｉとを相関データ（Ｐｉ ，Ｅｉ）として記録する。１つのデータは１パルスの結果でも複数パルスの平均値でも、同時計測されたデータであればどちらでもよい。…そして、例えば図３の相関データを補間して、インテグレ−タセンサ２５の処理量Ｐ（ｍＪ／（ｃｍ２・ｐｕｌｓｅ））からエネルギーモニタ１ｃの出力ＥＳ（ｍＪ／ｐｕｌｓｅ）を算出するための変換関数ｆ（Ｐ）を求めるか、又はその処理量Ｐからその出力ＥＳを求めるための変換係数を求め、その変換関数ｆ（Ｐ）又は変換係数を制御テーブルとして図１の露光コントローラ２６内の記憶部に記憶する。その後、露光コントローラ２６では、その制御テーブル、及びインテグレータセンサ２５の処理量Ｐに基づいて対応するエネルギーモニタ１ｃの出力ＥＳを正確に算出することができる。…本例では図３の相関データより例えば最小自乗近似によってその変換係数βを求め、この変換係数βを制御テーブルとして露光コントローラ２６内に記憶する。これによって制御テーブルの作成が完了する。」と記載され、甲第７号証の【００５４】には「（ハ）制御テーブルのリアルタイム（ショット毎）更新動作
上述の（ロ）の基本的な露光量制御シーケンスは１度作成した制御テーブル、即ち、変換係数βが系として安定していて、且つ、エキシマレーザ光源１も露光コントロ−ラ２６の指示通りに動作する場合にのみ有効である。しかしながら、実際は、図２に示す露光量制御系においては、インテグレータセンサ２５やエネルギーモニタｌｃ自体の感度の経時的変動、及びそれらの間の光学系の透過率や反射率の経時変化は何れも無視できないほどである。そこで、長期的にも安定した露光量制御を達成するために、露光以外のレーザ発光を用いた、或いは露光中にリアルタイムで取得したパルスエネルギーのデータを用いた、インテグレータセンサ２５とエネルギーモニタ１ｃとの間の相関関係（変換関数β）の更新が必要になってくる。基本的な考え方は、次の通りである。」と記載され、甲第７号証の【００８１】には「間接的にウエハ上での平均パルスエネルギー密度を計測する際に、１パルス毎、あるいは複数パルス毎に、エネルギーモニタ１ｃの出力とインテグレータセンサ２５の出力とよりなる計測データを同時に蓄積する。…」と記載され、甲第７号証の【００８６】には、「なお、上述の実施の形態では、ウエハ上のショット領域間でパルスエネルギーの微変調を行っているが、ウエハ上の各ショット領域への走査露光中にも、リアルタイムでインテグレータセンサ２５及びエネルギーモニタ１ｃの出力を取り込み、この取り込んだ結果を順次解析して（３）式の変換係数β（制御テーブル）を更新し、このように更新された変換係数βに基づいて当該ショット領域への露光中にエキシマレーザ光源１でのパルス発光の微変調を行うことも可能である。」と記載されている。
２．１　訂正事項
訂正事項ａ
　特許明細書請求項１の「半導体ウエハ製作システムにおいて、レーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器と、前記第一光度検出器の出力に関連した第一信号および前記第二光度検出器の出力に関連した第二信号を受けるように接続されたプロセッサーと、を備えており、前記プロセッサーは、前記第一信号および第二信号を分析して且つ該第二信号に対する前記第一信号の関係に基づいて、レーザー光に対する半導体ウエハの露光を制御することを特徴とする半導体ウエハ製作システム。」を「半導体ウエハ製作システムにおいて、レーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器と、前記第一光度検出器の出力に関連した第一信号および前記第二光度検出器の出力に関連した第二信号を受けるように接続されたプロセッサーと、を備えており、前記プロセッサーは、前記第一信号および第二信号を分析して且つ該第二信号に対する前記第一信号の関係に基づいて、レーザー光に対する半導体ウエハの露光を制御するとともに、前記第一光度検出器および第二光度検出器の前記デジタル化出力を検出した後、前記第二光度検出器の出力に基づく前記レーザーによるパルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーによる前記過渡現象の過去の履歴に基づくレーザー光出力の第一事前補正を決定し、前記第一光度検出器の出力に基づく前記レーザーの外部のファクタによる前記パルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる前記過渡現象の過去の履歴に基づく前記レーザー光出力の第二事前補正を決定し、前記第一事前補正と前記第二事前補正とを合わせて、合成事前補正を得て、前記合成事前補正に対応する信号をレーザーコントローラーに加え、前記第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用することを含む方法を実施することを特徴とする半導体ウエハ製作システム。」と訂正する。
訂正事項ｂ
　請求項８を削除する。
訂正事項ｃ
　請求項１０の「半導体ウエハ製作システムによって実施される方法であって、前記半導体ウエハ製作システムは、レーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器とを備えているような方法において、前記第一光度検出器によって検出された光強度と前記第二光度検出器によって検出された光強度との差を計算して前記マスクに突き当たるレーザー光に影響するファク夕を決定することを含むことを特徴とする方法。」を「半導体ウエハ製作システムによって実施される方法であって、前記半導体ウエハ製作システムは、レーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器とを備えているような方法において、前記第一光度検出器によって検出された光強度と前記第二光度検出器によって検出された光強度との差を計算して前記マスクに突き当たるレーザー光に影響するファクタを決定し、前記第２光強度検出器の出力に基づいて前記レーザーによるパルス強度における過渡現象を識別し、前記レーザーによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーによる前記過渡現象の過去の履歴に基づくレーザー光出力の第一事前補正を決定し、前記第一光度検出器の出力に基づく前記レーザーの外部のファクタによる前記パルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーの外部の前記ファク夕による過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる前記過渡現象の過去の履歴に基づく前記レーザー光出力の第二事前補正を決定し、前記第一事前補正と前記第二事前補正とを合わせて、合成事前補正を得て、前記合成事前補正に対応する信号をレーザーコントローラーに加え、前記第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用することを特徴とする方法。」と訂正する。
訂正事項ｄ
　請求項１４を削除する。
訂正事項ｅ
　特許明細書請求項９、１０、１１、１２、１３、１５及び１６を、それぞれ、８、９、１０、１１、１２、１３及び１４に繰り上げ、引用する請求項も繰り上げる。
２．２　訂正後の請求項
請求項１
「半導体ウエハ製作システムにおいて、レーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器と、前記第一光度検出器の出力に関連した第一信号および前記第二光度検出器の出力に関連した第二信号を受けるように接続されたプロセッサーと、を備えており、前記プロセッサーは、前記第一信号および第二信号を分析して且つ該第二信号に対する前記第一信号の関係に基づいて、レーザー光に対する半導体ウエハの露光を制御するとともに、
　前記第一光度検出器および第二光度検出器の前記デジタル化出力を検出した後、前記第二光度検出器の出力に基づく前記レーザーによるパルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーによる前記過渡現象の過去の履歴に基づくレーザー光出力の第一事前補正を決定し、前記第一光度検出器の出力に基づく前記レーザーの外部のファクタによる前記パルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる前記過渡現象の過去の履歴に基づく前記レーザー光出力の第二事前補正を決定し、前記第一事前補正と前記第二事前補正とを合わせて、合成事前補正を得て、前記合成事前補正に対応する信号をレーザーコントローラーに加え、前記第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用することを含む方法を実施することを特徴とする半導体ウエハ製作システム。」
請求項２
「特定の強度の光を放射するレーザーを更に備える請求項１記載の半導体ウエハ製作システム。」
請求項３
「前記レーザーは、前記光学要素および前記第一光度検出器を含むハウジングとは別個のハウジング内のエキシマーレーザーである請求項２記載の半導体ウエハ製作システム。」
請求項４
「前記レーザーは、前記露光システムによって支持されていない自立ユニットである請求項２記載の半導体ウエハ製作システム。」
請求項５
「前記プロセッサーは、前記第一光度検出器および第二光度検出器のデジタル化出力を受け、前記第一光度検出器によって検出された光度と前記第二検出器によって検出された光度との差を計算して、前記マスクに突き当たるレーザー光に影響するファクタを決定する請求項２記載の半導体ウエハ製作システム。」
請求項６
「前記レーザー光に影響する前記ファクタは、前記ウエハ露光システム内の前記光学要素の変化を含む請求項５記載の半導体ウエハ製作システム。」
請求項７
「前記レーザー光に影響する前記ファクタは、更に、前記ウエハ露光システムにおける前記光学要素に対するレーザービーム角度の変化を含む請求項６記載の半導体ウエハ製作システム。」
請求項８
「前記レーザーに接続されたレーザーコントローラーを更に備え、該レーザーコントローラーは、前記合成事前補正に基づくレーザー出力を調整する請求項７記載の半導体ウエハ製作システム。」
請求項９
「半導体ウエハ製作システムによって実施される方法であって、前記半導体ウエハ製作システムは、レーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器とを備えているような方法において、前記第一光度検出器によって検出された光強度と前記第二光度検出器によって検出された光強度との差を計算して前記マスクに突き当たるレーザー光に影響するファクタを決定し、前記第２光強度検出器の出力に基づいて前記レーザーによるパルス強度における過渡現象を識別し、前記レーザーによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーによる前記過渡現象の過去の履歴に基づくレーザー光出力の第一事前補正を決定し、前記第一光度検出器の出力に基づく前記レーザーの外部のファク夕による前記パルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる前記過渡現象の過去の履歴に基づく前記レーザー光出力の第二事前補正を決定し、前記第一事前補正と前記第二事前補正とを合わせて、合成事前補正を得て、前記合成事前補正に対応する信号をレーザーコントローラーに加え、よ前記第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用することを特徴とする方法。」
請求項１０
「前記差は、前記マスクに突き当たる前記光に影響する前記レーザーの外部のファクタを識別する請求項９記載の方法。」
請求項１１
「前記レーザーの外部のファクタは、前記ウエハ露光システム内の前記光学要素の変化を含む請求項１０記載の方法。」
請求項１２
「前記レーザーの外部の前記ファクタは、更に、前記ウエハ露光システムにおける前記光学要素に対するレーザービーム角度の変化を含む請求項１１記載の方法。」
請求項１３
「前記レーザーを制御して前記合成事前補正に基づくレーザー出力を調整することを更に含む請求項９記載の方法。」
請求項１４
「前記差に基づいて前記レーザーを制御することを更に含む請求項９記載の方法。」
３．　訂正の適否
３．１　目的該当性等について
３．１．１　訂正事項ａ
　訂正事項ａについては、請求項１を、特許明細書の請求項１に、特許明細書の請求項８の限定事項を付加するとともに、「第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用する」点を付加したものであるから、特許請求の範囲の減縮に当たる。
　また、「第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用する」点は、特許明細書の【００１１】及び【００１２】段落に記載されている事項から直接的かつ一義的に導き出されるものである。
　従って、訂正事項ａは、願書に添付した明細書又は図面に記載された事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張しまたは変更するものでもない。
３．１．２　訂正事項ｂ
　訂正事項ｂについて訂正事項ｂは特許明細書の請求項８を削除するものであるから、明らかに特許請求の範囲の減縮に当たる。
　また、訂正事項ｂは、実質上特許請求の範囲を拡張しまたは変更するものでもない。
３．１．３　訂正事項ｃ
　訂正事項ｃについては、特許明細書の請求項１０に、特許明細書の請求項１４を付加するとともに、「第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用する」点を付加したものであるから、特許請求の範囲の減縮に当たる。
　また、「第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用する」点は、特許明細書の【００１１】及び【００１２】段落に記載されている事項から直接的かつ一義的に導き出されるものである。
　従って、訂正事項ｃは、願書に添付した明細書又は図面に記載された事項の範囲内の訂正であり、実質上特許請求の範囲を拡張しまたは変更するものでもない。
３．１．４　訂正事項ｄ
　訂正事項ｄについては特許明細書の請求項１４を削除するものであるから、明らかに特許請求の範囲の減縮に当たる。
　また、訂正事項ｄは、実質上特許請求の範囲を拡張しまたは変更するものでもない。　
３．１．５　訂正事項ｅ
　訂正事項ｅについては特許明細書の請求項８及び１４の削除に伴い、請求項を繰り上げるものであるから、明りょうでない記載の釈明に当たる。　また、訂正事項ｅは、実質上特許請求の範囲を拡張しまたは変更するものでもない。　
３．２　訂正の適否の判断
　上記訂正事項ａ〜ｅは、上記３．１．１〜３．１．５のとおりであるから、特許法第１２０条の４第２項及び第３項において準用する特許法第１２６条第２項から第３項までの規定に適合するので、当該請求を認める。
４．特許異議申立てについての判断
４．１　本件請求項１〜１４に係る発明
　上記２．２に記載のとおり。
４．２　異議申立ての理由の概要
　上記１．１に記載のとおり。
４．２．１　本件請求項１に係る発明及び請求項１に係る発明を引用する請求項２〜８に係る発明（以下、「本件第１発明」という。）と甲第１号証〜甲第７号証との対比、判断
　本件第１発明が、「第一光度検出器および第二光度検出器の前記デジタル化出力を検出した後、前記第二光度検出器の出力に基づく前記レーザーによるパルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーによる前記過渡現象の過去の履歴に基づくレーザー光出力の第一事前補正を決定し、前記第一光度検出器の出力に基づく前記レーザーの外部のファクタによる前記パルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる前記過渡現象の過去の履歴に基づく前記レーザー光出力の第二事前補正を決定し、前記第一事前補正と前記第二事前補正とを合わせて、合成事前補正を得て、前記合成事前補正に対応する信号をレーザーコントローラーに加え、前記第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整する」構成（以下、「本件第１発明の特徴的構成」という。）を有し、また、その効果として、「パルス毎に光検出器４４で感知されたこの一様な光度があると、光エネルギーへのウエハ２２の露光は、よりずっと予測可能となる。露光毎のパルス数が少なくなるほどウエハ製作時間が結果的に短くなるため、この処理を使って、パルス毎の光度を均一なレベルに引き上げる一方で、露光毎のパルスの数を低減することができ、それ故処理時間が節約できる。大きなレーザ−システムがステッパ−或いは他のウエハ製作装置と実質上独立して設けられている場合、上記発明には著しい利点がある。何故なら、そのような場合、ある製造業者がレーザーシステムを開発し、もう一つの製造業者がステッパー或いは他の処理システムを開発するからである。そのようなウエハ製作システムに対して、レーザー製造業者はステッパー光学要素の損失を考慮する必要がなく、それ故多くの異なるステッパーシステムに対し一般的なレ−ザーシステムを提供できる。」（特許明細書【００２１】段落）であるのに対し、甲第１号証〜甲第７号証に記載された発明は、上記本件第１発明の特徴的構成について記載又はその示唆をするものではない。
　従って、本件第１発明は、甲第１号証〜甲第６号証に記載の発明に基いて当業者が容易に発明できたものであるとすることができない。
　また、本件第１発明は、甲第７号証記載の発明と同一であるとすることができない。
４．２．２　本件請求項９に係る発明及び請求項９を引用する請求項１０〜１４に係る発明（以下、「本件第２発明」という。）と甲第１号証〜甲第６号証との対比、判断
　本件第２発明が、「第一光度検出器によって検出された光強度と前記第二光度検出器によって検出された光強度との差を計算して前記マスクに突き当たるレーザー光に影響するファクタを決定し、前記第２光強度検出器の出力に基づいて前記レーザーによるパルス強度における過渡現象を識別し、前記レーザーによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーによる前記過渡現象の過去の履歴に基づくレーザー光出力の第一事前補正を決定し、前記第一光度検出器の出力に基づく前記レーザーの外部のファク夕による前記パルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる前記過渡現象の過去の履歴に基づく前記レーザー光出力の第二事前補正を決定し、前記第一事前補正と前記第二事前補正とを合わせて、合成事前補正を得て、前記合成事前補正に対応する信号をレーザーコントローラーに加え、よ前記第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整する」構成（以下、「本件第２発明の特徴的構成」という。）を有し、また、その効果として、「パルス毎に光検出器４４で感知されたこの一様な光度があると、光エネルギーへのウエハ２２の露光は、よりずっと予測可能となる。露光毎のパルス数が少なくなるほどウエハ製作時間が結果的に短くなるため、この処理を使って、パルス毎の光度を均一なレベルに引き上げる一方で、露光毎のパルスの数を低減することができ、それ故処理時間が節約できる。大きなレーザ−システムがステッパ−或いは他のウエハ製作装置と実質上独立して設けられている場合、上記発明には著しい利点がある。何故なら、そのような場合、ある製造業者がレーザーシステムを開発し、もう一つの製造業者がステッパー或いは他の処理システムを開発するからである。そのようなウエハ製作システムに対して、レーザー製造業者はステッパー光学要素の損失を考慮する必要がなく、それ故多くの異なるステッパーシステムに対し一般的なレ−ザーシステムを提供できる。」（特許明細書【００２１】段落）であるのに対し、甲第１号証〜甲第６号証に記載された発明は、上記本件第２発明の特徴的構成について記載又はその示唆をするものではない。
　従って、本件第２発明は、甲第１号証〜甲第６号証に記載の発明に基いて当業者が容易に発明できたものであるとすることができない。
５．むすび
 したがって、特許異議申立ての理由及び証拠によっては、本件請求項１〜１４に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項１〜１４に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　従って、本件請求項１〜１４に係る発明の特許についての特許は拒絶の査定をしなければならない特許出願に対してされたものと認めない。
　よって、上記のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１４年２月７日（２００２．２．７）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　訂正事項ａ〜ｄは、特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
訂正事項ａ
　特許明細書請求項１の「半導体ウエハ製作システムにおいて、レーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器と、前記第一光度検出器の出力に関連した第一信号および前記第二光度検出器の出力に関連した第二信号を受けるように接続されたプロセッサーと、を備えており、前記プロセッサーは、前記第一信号および第二信号を分析して且つ該第二信号に対する前記第一信号の関係に基づいて、レーザー光に対する半導体ウエハの露光を制御することを特徴とする半導体ウエハ製作システム。」を「半導体ウエハ製作システムにおいてレーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように２前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器と、前記第一光度検出器の出力に関連した第一信号および前記第二光度検出器の出力に関連した第二信号を受けるように接続されたプロセッサーと、を備えており、前記プロセッサーは、前記第一信号および第二信号を分析して且つ該第二信号に対する前記第一信号の関係に基づいて、レーザー光に対する半導体ウエハの露光を制御するとともに、前記第一光度検出器および第二光度検出器の前記デジタル化出力を検出した後、前記第二光度検出器の出力に基づく前記レーザーによるパルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーによる前記過渡現象の過去の履歴に基づくレーザー光出力の第一事前補正を決定し、前記第一光度検出器の出力に基づく前記レーザーの外部のファクタによる前記パルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる前記過渡現象の過去の履歴に基づく前記レーザー光出力の第二事前補正を決定し、前記第一事前補正と前記第二事前補正とを合わせて、合成事前補正を得て、前記合成事前補正に対応する信号をレーザーコントローラーに加え、前記第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用することを含む方法を実施することを特徴とする半導体ウエハ製作システム。」と訂正する。
訂正事項ｂ
　請求項８を削除する。
訂正事項ｃ
　請求項１０の「半導体ウエハ製作システムによって実施される方法であって、前記半導体ウエハ製作システムは、レーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器とを備えているような方法において、前記第一光度検出器によって検出された光強度と前記第二光度検出器によって検出された光強度との差を計算して前記マスクに突き当たるレーザー光に影響するファクタを決定することを含むことを特徴とする方法。」を「半導体ウエハ製作システムによって実施される方法であって、前記半導体ウエハ製作システムは、レーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器とを備えているような方法において、前記第一光度検出器によって検出された光強度と前記第二光度検出器によって検出された光強度との差を計算して前記マスクに突き当たるレーザー光に影響するファクタを決定し、前記第２光強度検出器の出力に基づいて前記レーザーによるパルス強度における過渡現象を識別し、前記レーザーによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーによる前記過渡現象の過去の履歴に基づくレーザー光出力の第一事前補正を決定し、前記第一光度検出器の出力に基づく前記レーザーの外部のファクタによる前記パルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる前記過渡現象の過去の履歴に基づく前記レーザー光出力の第二事前補正を決定し、前記第一事前補正と前記第二事前補正とを合わせて、合成事前補正を得て、前記合成事前補正に対応する信号をレーザーコントローラーに加え、前記第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用することを特徴とする方法。」と訂正する。
訂正事項ｄ
　請求項１４を削除する。
訂正事項ｅ
　特許明細書請求項９、１０、１１、１２、１３、１５及び１６を、それぞれ、８、９、１０、１１、１２、１３及び１４に繰り上げ、引用する請求項も繰り上げる。
（５４）【発明の名称】
レーザーに対して二つのエネルギーモニターを有するステッパー或いはスキャナー
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　「半導体ウエハ製作システムにおいて、レーザーによって生成された光を受けるウエハ露光システムであって、前記レーザーとマスクとの間に光学要素を設け、該光学要素が少なくとも１つのレンズを含み且つ前記レーザーによって放射された前記光を、前記マスクに突き当たる前に減衰させるようにするウエハ露光システムと、前記光学要素のうちの少なくとも１つを出て前記マスクに突き当たる前のレーザー光の少なくとも一部分を受けるように前記露光システム内に設置された第一光度検出器と、前記レーザーからのレーザー光出力の少なくとも一部分を受けるように前記レーザーのすぐ近くに設置された第二光度検出器と、前記第一光度検出器の出力に関連した第一信号および前記第二光度検出器の出力に関連した第二信号を受けるように接続されたプロセッサーと、を備えており、前記プロセッサーは、前記第一信号および第二信号を分析して且つ該第二信号に対する前記第一信号の関係に基づいて、レーザー光に対する半導体ウエハの露光を制御する
とともに、
　前記第一光度検出器および第二光度検出器の前記デジタル化出力を検出した後、前記第二光度検出器の出力に基づく前記レーザーによるパルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーによる前記過渡現象の過去の履歴に基づくレーザー光出力の第一事前補正を決定し、前記第一光度検出器の出力に基づく前記レーザーの外部のファクタによる前記パルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる前記過渡現象の過去の履歴に基づく前記レーザー光出力の第二事前補正を決定し、前記第一事前補正と前記第二事前補正とを合わせて、合成事前補正を得て、前記合成事前補正に対応する信号をレーザーコントローラーに加え、
　前記第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用する
　【請求項２】　特定の強度の光を放射するレーザーを更に備える請求項１記載の半導体ウエハ製作システム。
　【請求項３】　前記レーザーは、前記光学要素および前記第一光度検出器を含むハウジングとは別個のハウジング内のエキシマーレーザーである請求項２記載の半導体ウエハ製作システム。
　【請求項４】　前記レーザーは、前記露光システムによって支持されていない自立ユニットである請求項２記載の半導体ウエハ製作システム。
　【請求項５】　前記プロセッサーは、前記第一光度検出器および第二光度検出器のデジタル化出力を受け、前記第一光度検出器によって検出された光度と前記第二検出器によって検出された光度との差を計算して、前記マスクに突き当たるレーザー光に影響するファクタを決定する請求項２記載の半導体ウエハ製作システム。
　【請求項６】　前記レーザー光に影響する前記ファクタは、前記ウエハ露光システム内の前記光学要素の変化を含む請求項５記載の半導体ウエハ製作システム。
　【請求項７】　前記レーザー光に影響する前記ファクタは、更に、前記ウエハ露光システムにおける前記光学要素に対するレーザービーム角度の変化を含む請求項６記載の半導体ウエハ製作システム。
　【請求項
８
７
　【請求項
９
し、前記第２光強度検出器の出力に基づいて前記レーザーによるパルス強度における過渡現象を識別し、前記レーザーによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーによる前記過渡現象の過去の履歴に基づくレーザー光出力の第一事前補正を決定し、前記第一光度検出器の出力に基づく前記レーザーの外部のファクタによる前記パルス強さの過渡現象を識別し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる過渡現象の繰り返しパターンを決定し、前記レーザーの外部の前記ファクタによる前記過渡現象の過去の履歴に基づく前記レーザー光出力の第二事前補正を決定し、前記第一事前補正と前記第二事前補正とを合わせて、合成事前補正を得て、前記合成事前補正に対応する信号をレーザーコントローラーに加え、
　前記第１光強度検出器によって検出されたパルス強度がパルス毎に均一となるように、前記レーザーコントローラーをパルスベースでパルスにおける前記レーザーの励磁電圧を調整するように使用すること
　【請求項
１０
９
　【請求項
１１
１０
　【請求項
１２
１１
　【請求項
１３
９
　【請求項
１４
９
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、光源としてレーザーを使用するウエハ製作におけるステッパー或いはスキャナー、特に、ステッパー、スキャナー或いはステップ及びスキャンシステムに使用される場合のレーザーのエネルギーをモニターするための技術に関する。
　【０００２】
　【技術的背景】
　従来型レーザーは多くの場合、レーザー光の強さをモニターするためにレーザーのすぐ近くに光エネルギーモニターを組み込んでいる。そのようなシステムの一つが、本発明の特許譲受人に譲渡され、参考資料として組み込まれているイゴア・フォルメンコフによる「レーザー波長制御機構をキャリブレーションする方法と装置」と題する米国特許第５，４５０，２０７号に記述されている。一般的に光エネルギーモニターは、光検出器に突き当たる光の強さに比例する出力電流を生ずる光検出器である。レーザーは、ウエハ上のフォトレジスト層を選択的に露光するために半導体ウエハ製作システムにおいてしばしば使用される。マスク（或いはレチクル）は選択的な露光を可能にするためにレーザー光とウエハの間に置かれる。現在の露光システムは、ウエハ表面に亘って露光パターンをステップ或いはスキャンし、又レーザー放射をウエハ表面上に向けるため比較的複雑な光学システムを含んでいる。
　【０００３】
　ステップ或いはスキャンの間にフォトレジストを適切に露光させるのに必要とされる光の量は、光の強さと光がウエハに突き当たる時間の長さの積である。それ故、ウエハに光を当てる時間を決定するためには、光の強さを正確に把握する必要がある。一般的にレーザー光はパルス状に発生させられ、フォトレジストを適切に露光するのに必要なパルスの数は、レーザー光の強さに基づいて決定される。パルスエネルギーは変化するので、個々のパルス毎の変化が総露光エネルギーに重要な影響を及ぼさない様に一回の露光におけるパルスの数は、大抵の場合大きい（例えば２０以上）。本出願人は、ステッパー或いはスキャナーの光学機構がウエハに突き当たるレーザー光の強さにかなりの予測できない減衰を生じさせていることを発見した。光度検出器はレーザー出力装置の近くに置かれているので、ステッパー或いはスキャナーの光学機構による如何なる予測できない光減衰も考慮に入れる方法が無い。それ故にウエハに突き当たる実際の光の強さはわからず、ウエハ処理システムは最適化されてはいない。
　【０００４】
　大きなエキシマーレーザーシステムがステッパー或いはスキャナーと共に使用される場合、レーザーシステムは一般的にステッパー或いはスキャナーから何メートルも物理的に間隔があいており、ビームの進路を導く光学機構を付加する必要があるから、上記問題点は非常に重要である。
　【０００５】
　【発明の概要】
　ある実施例においては、ウエハ製作に使用されるレーザーシステム内に光度検出器を組み込むのに加えて、本出願者は、ステッパー或いはスキャナー光学機構による若しくはビーム角度変化による減衰が、レーザー光が第二光度検出器に突き当たる前に既に起こってしまっている様にステッパー或いはスキャナー自体の中に第二光度検出器をも組み込んだ。第二光度検出器は、出来るだけウエハの近くに取り付けられるのが好ましい。二つの光度検出器は、パルスがウエハ上に入射する間の光度が最適値になる様にレーザーの光の出力を調整するフィードバック機構の一部を構成する。第一及び第二検出器からの光度信号は、それぞれ異なる情報を伝達する。即ち、レーザーシステム内の検出器は、レーザーの出力に関する情報を伝達するために使用され、ステッパー／スキャナー内の検出器は、ステッパー／スキャナー内の光学機構に関する情報を伝達する。両検出器を使用すれば、レーザービーム特性をより正確に調整して、パルス毎により一様なエネルギーを供給できるようになる。こうして、より少ないパルスで露光処理ができるようになる。
　【０００６】
　本技術は、ステッパー或いはスキャナー以外のウエハ製作システムにも使用できる。
　【０００７】
　【実施例】
　図１は、本発明を組み込んだウエハ処理装置を示す。図１では、エキシマーレーザーシステム１０は、レーザー１２で示すエキシマレーザー励振室と、レーザーシステム１０から放射されるレーザー光の波長、スペクトル幅、強さ、バースト持続時間を調整する様々なフィードバック制御回路と機構とを含んでいる。これらの制御回路と機構は、レーザーコントローラー１４で示される。レーザーをチューンし、その強さを制御し、レーザー光のパルスを制御するための方法と構造はよく知られており、レーザーシステム１０のレーザー出力を制御するためには、適切であればどのような方法を使用してもよい。ステッパー、スキャナー、或いはステップとスキャンのシステム（まとめてステッパー２０と呼ぶ）は、レーザーシステム１０からのレーザービーム２１を受け、ウエハ２２上のフォトレジスト層を露光するため最終的に半導体ウエハ２２上にマスクパターンの焦点を合わせる。予め決まった数のレーザー光の後、或いはスキャンの後、ウエハ２２はＸ−Ｙテーブル２４によりＸ及び／又はＹ方向にステップ状に動かされる。コントローラー２６は、ウエハ２２の各露光の後、ソフトウエアルーチンに応じてＸ−Ｙテーブル２４の位置を制御する。パルスコントローラー２７は、ウエハ２２の各ステップの間、予め決められた数のパルスを生成するためにレーザーシステム１０に信号を送る。ステッパー２０の一部分を構成するキーボード及びコンピューター（図示せず）を使って、ウエハ２２の自動処理のためにコントローラー２６と２７のプログラムを作ることができる。
　【０００８】
　エキシマーレーザーシステム１０は、一般的に独立装置として製造され、レーザーシステム１０の光出力にステッパー光学機構が如何に影響を及ぼすかは事前に正確にはわからない。レーザーシステム１０によるレーザービーム２１の出力は、窒素で満たされたコンジット３０内の鏡２８と２９によってステッパー２０の光入力口に向けられる。窒素は、湿気が、コンジット３０に入り、コンジット３０を通って伝搬するレーザー光を減衰させるのを防ぐため使用される。ビームコンディショナー光学機構３２とビームコンデンサー光学機構３４は、一つ又はそれ以上のマスクパターンを含むレチクル３６にビーム２１を当てる前に、要求に合わせてビーム２１を変える。ビームコンディショナー光学機構３２は、ビームの範囲に亘るレーザービーム２１の空間的強さを平均化するために一連のレンズ（ホモジェナイザーを構成する）を含んでいてもよい。そのようなホモジェナイザーは二次元配置の小さなレンズを使用し、その後に第二レンズを配して小さなレンズの光出力を平均化してもよい。コンディショナー光学機構３２及びコンデンサー光学機構３４は、四角いビームを作るために、必要なように、ビームを拡張してもよい。そのような光学機構３２及び３４は、従来型のものでよい。
　【０００９】
　半分銀が被せてある鏡３８、及び必要であれば他の光学機構は、レンズ３９を通してビームをレチクル３６に向け直す。レチクル３６上のマスクパターンは、ウエハ２２の表面上のフォトレジストに複製されるパターンに形成された、通常は、クロム或いは他の不透明な物質である。焦点を合わせる光学機構４０は、レチクル３６を通してウエハ２２の小さな範囲に光の焦点を当てる。ステッパー２０がスキャナーである場合、従来型スキャンシステムは、狭い光の帯の射出レンズ３９に関してレチクル３６及びウエハ２２をスキャンするために使用される。ビーム操縦及び形成光学機構を付加的にステッパー２０組み込んでもよい。半分銀が被せてある鏡３８に突き当たる光のごく一部は、光検出器４４によって受け止められるが、それはどのような従来型光検出器であってもよい。光検出器の一つの適当な型は、ＤＣオフセットを減じた後の、フォトダイオードに突き当たる光の強さに比例するような出力電流が流れるフォトダイオードの配列から構成されている。そのような光検出器の配列はよく知られている。
　【００１０】
　同様の鏡４５及び光検出器４６が、レーザー１２の出力におけるビーム２１の強さを測定するために使用されている。従来型シャッター４７は、ビーム２１がステッパー２０に入るのを制御可能に遮蔽するが、鏡４５の下流に設置されている。Ｘ−Ｙテーブルコントローラー２６は、通常予め定められた波長とパルス幅を有する予め定められた数のレーザーエネルギーのパルスの後、ウエハ２２を次の位置に進める様プログラムされている。システム２０がスキャナーである場合、ウエハ２２及びレチクル３６はステップの前に光に関してスキャンされる。パルスの数は、ステップ或いはスキャンの間にウエハに突き当たる光の必要とされる総エネルギーに基いて計算される。このためには、光エネルギーとパルス幅を正確に決定する必要がある。本出願人の知る限りでは、以前のレーザーシステム及びステッパー／スキャナーでは、レーザーシステムがステッパーの外部にある場合には、互いに関連して使用されるように、レーザー内及びステッパー／スキャナー自体内にレーザー光度測定装置を設けてはいない。
　【００１１】
　自身の電源、制御回路及び冷却システムを含んでいるエキシマーレーザーは、ステッパーの外部にある比較的大きな装置である。ステッパー２０内にある様々な光学機構によって起こる減衰は使用の間に変化するため、特定のステップ或いはスキャンに対しレーザーシステム１０によって生成されるパルスの数が、ウエハ２２上のフォトレジストを露光するのに最適に必要とされる数よりも多くなったり少なくなったりする不都合が生ずることがある。問題の減衰を引き起こすステッパー光学機構の後そしてレチクル３６より前に光検出器４４を設置することによって、ステッパー光学機構によるあらゆる減衰或いは歪みは、レーザー出力の光度を調節する時に自動的に考慮されることになる。しかしながら、光検出器４４を単独で使用すると、どのエネルギー過渡現象の原因が光学機構によるものか或いはレーザーシステム１０自体によるものなのかは明らかにできない。
　【００１２】
　レーザーシステム１０にある光検出器４６は、それらのエネルギー過渡現象がレーザーシステム１０の単独によるものだと明らかにするために使用される。後にわかる様に、光検出器４４と４６の使用は、双方関連して、レチクル３６上へのパルスエネルギーの入射の均一性を大きく改良するのに相互依存的な効果をあげている。多くの他の光学装置を、レーザー光をレチクル３６、光検出器４４及び光検出器４６にに供給するために使用でき、そのような装置は、本発明の利点を達成するためには同様に適しているであろう。図２では、ステッパー２０或いはレーザーシステム１０のどちらかに配置されている信号コンディショナー４８（例えばプログラムされたプロセッサー）が、レーザーパルスとバーストのタイミングに関する他の情報と同様に、光検出器４４と４６からの信号を受け取り、レーザー出力補償信号を生成するために光検出器４４と４６の出力を処理している。そのような信号は、レーザー出力を変更するためにレーザー１２の作動ボルトを制御するよう、レーザーコントローラー１４にある回路によって更に処理される。この処理に関しての詳細は、以下において詳細に述べる。
　【００１３】
　図２は、各パルスの間レーザー光の強さを制御し、必要ならばレーザーの他の特性を調整するためのレーザーシステム１０内のフィードバック回路の全体を示す。図３は、フィードバック回路によって使用される基本ステップを示すフローチャートである。ステッパー２０にある光検出器４４からの信号は、一般的にアナログ信号である。この信号は、最初に積分され、レーザーが稼働している間、光度の寸見を効果的に得る様にサンプル及びホールド回路５６を使用してサンプル取得される。結果として得られた信号は、次にアナログからデジタルへのコンバーター５８を使用してデジタル信号に転換される。レーザーパルスの間の適切な時間に読み取りを行う様に、サンプル速度計５９がサンプル及びホールド回路５６とアナログからデジタルへのコンバーター５８に備えられている。
　【００１４】
　コンバーター５８のデジタル出力は、次にプロセッサー６０にアプライされるが、これはパーソナルコンピューターであってもよく、ソフトウェア６１によって、光度を表すデジタル信号をレーザー１２自体を制御するのに使用される制御信号と相関づける様プログラムされている。プロセッサー６０はハードワイヤードＡＳＩＣであってもよい。レーザーシステム１０にある光検出器４６からのアナログ信号は、同一のサンプル及びホールド回路６２とアナログからデジタルへのコンバーター６４によって処理され、プロセッサー６０にアプライされる。レーザーコントローラー１４は、プロセッサー６０から制御信号を受信し、既知の方法でレーザー１２の特性を調節する。レーザーの光度出力を調整するのに使用される一つの既知の方法は、レーザー１２内の励振ボルトを調整することである。レーザー１２の出力を制御するための他の技術には、励振室ガス圧力、ガス混合或いはガス温度を制御することが含まれる。
　【００１５】
　ある実施例では、レーザー１２は、１０００Ｈｚの割合で紫外線パルスを出力する。レーザーの光度を増加或いは減少させるためにレーザー１２を制御する代替案として、レーザーコントローラー１４或いはパルスコントローラー２７（図１）が光検出器４４と４６によって検出された光度レベルを使用して、ウエハ２２がステップされる前すなわちスキャンの間により多い或いはより少ない光パルスをウエハ２２に当てるべきかどうかを決定するようにしてもよい。図３は、ウエハ２２がステッパー２０によって処理される間に図１と２にあるシステムによって行われる基本ステップを示す。ステップ１では、レーザー１２がレーザービームパルスを出力するためにエネルギーを加えられる。ある実施例においては、パルスは、１０００Ｈｚで出力される。一定の強さの予め決められた数（例えば１０）のパルスが、ウエハ２２の表面上のフォトレジストを正確に露光するために必要とされる。
　【００１６】
　ステップ２では、レーザー１２の光度出力が、光検出器４６を使用して検知される。この信号は、図２で示す様にデジタル化されプロセッサー６０にアプライされる。ステップ３では、ステッパー／スキャナー光学機構からの光度出力が、光検出器４４を使用して検知される。この信号は、図２で示す様にデジタル化されプロセッサー６０にアプライされる。光検出器４４と４６を使用して生成された信号は、異なる原因のために様々な面において一般的には異なっている。図４はレーザー１２の出力の補正の前に、光検出器４６によって検知されたレーザー１２から出力された光パルスの光度振幅を示す。パルスは通常バースト時に出力され、図４の特定の例においては、バースト毎に七つのパルスがある。バースト間には時間の遅れがある。一般的に、一つのバーストでの最初の２、３のパルスは、バーストの残りのパルスより振幅が大きい。残りのパルスが概して一定の振幅である一方、最初の２、３のパルスは振幅が異なる。更に図４に見られる様に、たとえ全てのバーストにおける全てのパルスが全く同じ振幅であるのが望ましいとしても、第三バーストでのパルスの振幅は、最初の二つのバーストでのパルス振幅より大きい。バースト内及びバースト間にある振幅のそのような違いは、レーザー室内の熱と励振現象の様なレーザー１２内の過度現象によって生ずる。そのような過渡現象の原因はよく知られており、ここで詳細に述べる必要は無い。
　【００１７】
　通常レーザー出力における過渡現象は、パルスエネルギーの過去の履歴に基いて反復及び予測可能である。この反復性の利用については後程述べる。図５では、光学機構及び図４に示す同一期間中のビーム角度偏差による光度の減衰の変化を示す。光学機構減衰における変化は、通常光学要素自体の中にある熱変動によるものである。一般的には光学要素が熱くなるにつれて、様々な要因によりその減衰は増加する。加えて、レーザーバーストの間、ビーム角度はわずかに変化する。ビーム角度におけるこの変化は、レーザー１２の出力にある光検出器４６によっては検知されない。しかしながら、これら光学要素はレーザー１２から何十メートルも離れているので、ビーム角度の変化はレチクル３６と光検出器４４への入射光の実質的な減衰という結果にる。ビーム角度における変化によるそのような減衰は図５のグラフにも含まれている。
　【００１８】
　図３に戻って、ステップ４は、光検出器４４と４６によって出力された強さの信号における差異が、それら強度過度現象がステッパー光学機構或いはビーム角度によるものか、そしてそれら過度現象がレーザー１２によるものなのかを決めるために計算されることを示す。ステップ５では、レーザー１２自体によるパルス強さにおける過度現象が、光検出器４６の信号に基いて識別される。ステップ６では、ステッパー／スキャナーの光学機構或いはビーム角度変化によるパルス強さにおける過度現象が光検出器信号間の差異に基いて識別される。ステップ７では、レーザー自体による過度現象が記録され、これら過度現象がパルスからパルス、バーストからバーストへ如何に反復するかを決定するために分析される。
　【００１９】
　ステップ８では、ステッパー／スキャナー光学機構或いはビーム角度変化によるパルス強さにおける過度現象が記録され、これら過度現象がパルスからパルスへ、バーストからバーストへ如何に反復するかを決定するために分析される。レーザー自体による過度現象を光学機構或いはビーム角度変化による過度現象から分離することによって、過度現象の反復パターンを決定する能力は、非常に簡素化される。レーザー１２自体及びステッパー／スキャナー光学機構による過度現象が複雑だと、これら過度現象が結合した場合、結果として生ずる信号は複雑になりすぎて、反復パターンが相応な期間を超えて存在するか否かを決定することさえ難しくなる。ステップ９では、レーザー自体による過度現象の反復パターンが、レーザー出力がパルスからパルスへ一様に効果的に生ずる様に、次のパルスのためのレーザー出力の事前補正を決定するために使用される。
　【００２０】
　ステップ１０では、ステップ８の結果に基いて、レーザー出力の必要な事前補正が、ステッパー／スキャナー光学機構及びビーム角度偏差のみによる光検出器４４によって受信される信号における過度現象を相殺する様に決定されている。ステップ１１では、ステップ９と１０で得られたこれら事前補正がプロセッサー６０によって併合され、レーザーコントローラー１４にアプライされている。次にレーザーコントローラー１４は、光検出器４４によって検出されたパルス強さがパルスからパルスヘと均一になる様、ステップ１２で示される様に、励振ボルト数或いはレーザー１２の他の特性を適切に調整する。光検出器４４で受信された光の強さが図６で示される様にパルスからパルスヘと均一になる様に、この補正はパルス毎ベースで行われる。光検出器４６によって感知されたレーザー１２の出力は、ステッパー光学機構減衰におけるばらつきを反映して、パルスからパルスへ殆どの場合均一ではない。
　【００２１】
　パルス毎に光検出器４４で感知されたこの一様な光度があると、光エネルギーへのウエハ２２の露光は、よりずっと予測可能となる。露光毎のパルス数が少なくなるほどウエハ製作時間が結果的に短くなるため、この処理を使って、パルス毎の光度を均一なレベルに引き上げる一方で、露光毎のパルスの数を低減することができ、それ故処理時間が節約できる。大きなレーザーシステムがステッパー或いは他のウエハ製作装置と実質上独立して設けられている場合、上記発明には著しい利点がある。何故なら、そのような場合、ある製造業者がレーザーシステムを開発し、もう一つの製造業者がステッパー或いは他の処理システムを開発するからである。そのようなウエハ製作システムに対して、レーザー製造業者はステッパー光学要素の損失を考慮する必要がなく、それ故多くの異なるステッパーシステムに対し一般的なレーザーシステムを提供できる。
　【００２２】
　次の論文は、スキャンシステムの光学機構及び線量制御に関する方法についての追加の詳細事項を提供するため参考資料として組み込まれている。Ｋ．鈴木他による日本応用物理学会誌Ｖｏｌ３４（１９９５）ページ６５６５−６５７２の「パルスを出すエネルギー変動によるスキャン露光に関する線量制御と露光された位置ジター」、及びＧ．ｄｅＺｗａｒｔ他による１９９７年３月の光学マイクロリソグラフィーＳＰＩＥシンポシウムにおける「ＤＵＶリソグラフィーにおけるステップ及びスキャンシステムの性能」
　以上、本発明の特定の実施例を示し説明してきたが、当業者には、そのより広い態様において本発明から逸脱することなく変更及び修正が行えることは明らかであり、それ故、添付の請求項は、本発明の真の精神と領域内にある限り全てのそのような変更及び修正をその領域において含むものである。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　ウエハに近接した位置に光度モニターを配置し、且つレーザーシステム内に光度モニターを配置する様に変更されたレーザーシステムとステッパー／スキャナー露光システムである。
　【図２】
　レーザー出力を調整するために使用されるフィードバックシステムである。
　【図３】
　レーザー出力を制御する際の二つの光検出器からの信号の使用を示すフローチャートである。
　【図４】
　補正以前、レーザーモニターによって測定された時点での、１バースト内及びバースト毎での、パルス毎のレーザーパルスエネルギーの変化である。
　【図５】
　加熱、ビーム角度変化及び他の原因による光学減衰の変化である。
　【図６】
　ステッパー／スキャナーにある光検出器によって測定された、補正されたパルス強度である。
　【符号の説明】
　１０　レーザーシステム
　１２　レーザー
　１４　レーザーコントローラー
　２０　ステッパー
　２１　レーザービーム
　２２　ウエハ
　２４　Ｘ−Ｙテーブル
　２６　Ｘ−Ｙテーブルコントローラー
　２７　パルスコントローラー
　２８、２９　鏡
　３２　ビームコンディショナー
　３４　ビームコンデンサー
　３６　レチクル
　３８　半分銀が被せてある鏡
　３９　レンズ
　４０　焦点合わせ光学機構
　４４、４６　光検出器
　４５　鏡
　４８　信号コンディショナー
　６０　プロセッサー