(57)【要約】本発明は、基板２の上にマスク１を結像させる方法に関するものであり、照明ユニット８と光学ユニット９によってマスク１が基板２の上で結像される。さらに本発明は、この方法を実施する装置も対象としている。この方法および装置は、マスク１およびその小さい構造が、基板２の上に高い機能信頼度で正確に結像されるように構成されるのが望ましく、基板２の歪みが修正されるのが望ましい。照明ユニット８および光学ユニット９が、マスク１および基板２に対して相対的に移動し、基板２の変形が検出され、検出された変形に応じて、光学ユニット９によりマスク１の結像が変形されて、基板２の変形に適合化されることが提案される。
2005527848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板（２）の上にマスク（１）を結像させる方法であって、照明ユニット（８）と光学ユニット（９）によって、マスク（１）が基板（２）の上に結像され、
照明ユニット（８）と光学ユニット（９）が、マスク（１）および基板（２）に対して相対的に移動し、
基板（２）の変形が検出され、
検出された変形に応じて、光学ユニット（９）によりマスク（１）の結像が変形されて、基板（２）の変形に適合化されることを特徴とする、方法。
【請求項２】
マスク（１）の全体の結像が、特に重なり合う個別結像（５）から組み合わされ、光学ユニット（９）の画像フィールドが、全体の結像よりも小さく設定され、特に光学ユニットの能動的な調節部材（２０、２３、２５）によって、基板（２）の上で個別結像（５）が移動し、および／または調節部材（２０、２３、２５）の制御によって、全体結像の所要の変形が得られるように個別結像（５）が組み合わされ、各々の個別結像は、マスク（１）の変形していない１：１の結像である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
基板（２）の変形が、マスク（１）および基板（２）のマーク（１４）の測定によって、または変形値の設定によって算出され、および／または測定値と設定値の組み合せが行われ、および／または基板（２）のマーク（１４）に対するマスク（１）のマーク（１４）の相対位置が判定され、および／または修正のためにマスク（１）のマーク（１４）が基板（２）のマーク（１４）に結像されるように結像が変形されて、マスク（１）および／または基板（２）が修正される、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
マスク（１）の結像の所要の変形および／またはアライメントが、それぞれマスク（１）の全体の結像よりも小さい個別結像の重なり合う接合または連続的な接合によって行われ、変形は、特に並進、回転、変位、または方向に応じるスケーリングによって行われる、特に請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
基板（２）の上で照明スポット（３）が重なり合うように設定され、および／または照明スポット（３）の照明強度が、穏やかに低減され、および／または照明スポット（３）の縁部区域では、中央部に比べて低減しており、および／または照明スポット（３）は、照明強度のガウス分布を有しており、および／または光源としてレーザが使用される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
マスク（１）の上の照明スポット（３）の運動が、２種類の運動から組み合わされ、好ましくは照明の高速なスキャン運動と、該スキャン運動に比べて低速な、マスク（１）および基板（２）を収容する機械ユニット（７）の運動とからなり、および／またはマスク（１）の上の照明スポット（３）の位置に応じて、基板（２）の上の個別結像（５）の修正が制御され、および／または照明スポット（３）の修正および／または制御のために組み合わされた運動が考慮される、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
マスク（１）の上における照明強度が、照明源または制御可能な減衰部材の制御によって制御され、および／またはパルスレーザを用いてパルスレートの変更によって照明強度が制御され、および／またはマスク（１）の上の照明スポット（３）の位置に応じて照明強度が制御され、および／またはマスク（１）および基板（２）を収容する機械ユニットの速度に応じて照明強度が制御される、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
露光源、特に照明ユニット（８）に含まれる露光源を、マスク（１）および基板（２）と同様に共に可動な機械ユニットに配置された調節カメラ（１２）で参照マーク（１３）または参照構造を結像することによって、光学経路の較正が行われ、および／または特に光学ユニット（９）の少なくとも１つの能動部材（２０、２３、２５）によって光学経路の再調節が行われ、および／または特に可動な機械ユニット（７）に配置された調節カメラ（１２）と参照マーク（１３）を用いて光学測定装置の較正が行われる、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
基板（２）の上にマスク（１）を結像させる装置であって、マスク（１）と基板（２）が互いに間隔をおいて配置された機械ユニット（７）と、マスク（１）の上に照明スポット（３）を生成するための照明ユニット（８）とを含んでおり、さらに、マスク（１）と基板（２）との間の光学経路に光学ユニット（９）を含んでおり、該光学ユニットによって、基板（２）の上で照明スポット（３）を結像可能であり、機械ユニット（７）は、少なくとも１つの駆動装置（１５、１６）を含んでおり、
機械ユニット（７）が、結像中には変更できないように不動にマスク（１）および基板（２）を収容するように構成されており、機械ユニット（７）は、互いに不動に結合された照明ユニット（８）および光学ユニット（９）に対して可動なように配置されており、光学ユニット（９）は、基板（２）の上の照明スポット（５）を調節するために少なくとも１つの能動的な調節部材（２０、２３、２５）を含んでおり、調節部材（２０、２３、２５）は、基板（２）の変形に応じて制御可能であることを特徴とする、装置。
【請求項１０】
光学ユニット（９）の画像フィールドおよび／または光学ユニットで生成される個別結像（５）が、マスク（１）の全体の結像よりも小さく、マスク（１）の全体の結像は、所定数の前記個別結像（５）から組み合せ可能であり、確認された変形に対応しておよび／または確認された変形に応じて、対応して偏向された個別結像（５）の組み合せにより、マスク（１）の全体の結像の変形を行うことができるように、能動的な調節部材（２０、２３、２５）を制御するためのコンピュータシステム（２８）が構成されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記調節装置が、マスク（１）と基板（２）を相互に固定された状態で間隔をおいて配置するように構成されたケージ（７）を有しており、光学ユニット（９）は、マスク（１）と基板（２）との間でケージ（７）に配置されており、および／または相互に機械的に結合された光学ユニット（９）と照明ユニット（８）は、ケージ（７）に対して相対的に可動なように配置されており、および／またはケージ（７）は、駆動装置（１５、１６）により、光学ユニット（９）および照明ユニット（８）に対して可動なように配置されている、請求項９または１０に記載の装置。
【請求項１２】
光学ユニット（９）が、２つのレンズまたはレンズ系（２２）を備える結像光学系を特に４ｆ構造で含んでおり、マスク（１）は、第１のレンズまたは第１のレンズ系（２２）の表側の焦点に配置されており、基板（２）は、第２のレンズまたは第２のレンズ系（２２）に配置されており、光路は、第１のレンズまたは第１のレンズ系（２２）の前方または第２のレンズまたは第２のレンズ系（２２）の後方で、再帰反射体（２５）を介して点反射される、請求項９から１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
光学ユニット（９）が、特に画像平面で光学軸に対して垂直方向に結像を変位させるための修正ユニットおよび／または調節部材（２０、２３、２５）を含んでおり、および／または平行平面板（２０）が設けられており、該平行平面板を光学軸に対して垂直方向に傾けることによって、光線束を光学軸と平行に変位可能であり、および／または入射されて射出される光線束の法線に対して垂直方向に傾動可能なように配置された鏡（２３）が設けられており、および／または光学軸に対して垂直方向に変位可能な再帰反射体（２５）が設けられている、請求項９から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
結像光学系の光路を伸縮可能であることによって、画像平面を正確に基板（２）の表面で結像可能であるように、再帰反射体（２５）が可動に配置されており、画像平面の調整は、目標値の設定によって静的に、または基板（２）の表面の位置測定によって動的に設定可能である、請求項９から１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
照明ユニットが、マスク（１）の上に少なくとも２つの照明スポット（３）を生成するように構成されており、該照明ユニットには、基板（２）の上で少なくとも２つまたはそれ以上の個別結像（５）を生成するために、結像・修正ユニットを備える対応する数の光学ユニット（９）が後置されている、請求項９から１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
１つまたは複数の基板（２）にマスク（１）を特に同時に複写するために、照明ユニット（８）が、マスク（１）の上に複数の照明スポット（３）を生成するように構成されており、および／またはマスク（１）と１つまたは複数の基板（２）との間の光学経路には、複数の好ましくは平行な光路によって、１つまたは複数の基板（２）に複数の個別結像（５）を生成可能であるようにビームスプリッタ（３７）が配置されている、請求項９から１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
請求項１から８のいずれか一項に記載の方法を実施するために構成されている、請求項９から１６のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１のプリアンブルに記載された構成要件に基づく、基板の上にマスクを結像させる方法に関する。さらに本発明は、この方法を実施する装置も対象としている。
【背景技術】
【０００２】
ドイツ特許第３９１００４８号明細書より、このような種類の方法ならびにこれを実施する装置が知られている。これは、フォトリソグラフィにおけるアライメントシステムであり、このアライメントシステムによって、マスクと、面積の広い基板と、照明ユニットおよび光学ユニットを含む転写システムとを、互いに相対的にアライメント可能であり、マスクの構造を、狭い領域で基板へ転写可能である。マスクの構造を基板に転写または結像するときには、基板の上にマーキングが設けられ、マスクの構造が走査されるとき、それぞれの領域を対象とする連続的なマスクのアライメントが基板に対して行われる。マスクと基板の相互のアライメントには、ある程度の装置コストが必要であり、特に、アライメントシステムには時間的遅延や慣性があるため、転写速度や実現可能な処理量に関しては限界がある。
【０００３】
以下においては、例えばプリント配線板や平面スクリーンを製造するのに利用される、フィルム、エマルジョンマスク、クロムマスク等として構成された原画のことをマスクと呼ぶ。この種のマスクは、基板の上に結像またはコピーされるべき小さい構造を含んでおり、例えばストリップ状導体や一般に幾何学な構造を含んでいる。このような構造の典型的なサイズは、そのつどの用途に応じて決まるが、今日、プリント配線板技術では例えば１０μｍから５０μｍである。平面スクリーンの製造では、１μｍから２μｍに至るまでの構造サイズが想定される。構造を配置するときの許容差またはその位置精度は、構造サイズそのものよりも明らかに厳しい。平坦な板状の製造部材または製造パネルのことを基板と呼ぶ。例えばプリント配線板を製造するには、前段階製品と、中間製品と、電子部品の支持プレートおよび所要の電気接続部を構成する最終製品に、異なる構造を複数回コピーすることが必要である。プリント配線板のサイズは、今日、最大で６００×８００ｍｍ２のオーダーであり、前述したような前段階製品、中間製品、最終製品があるので、多層プリントパネルと呼ばれる。平面スクリーンを製造するときにも、同じく非常に類似した方法ステップが行われ、構造サイズや許容限度については明らかに小さい寸法を遵守しなくてはならない。次に列挙する概要には、以下においてパネルまたはパネル部材とも呼ぶ、典型的な用途または基板を挙げている。
１．プリント配線板：銅面の構造形成、フレキシブルプリント配線板の構造形成、ソルダレジストまたはポジティブレジストの架橋
２．スクリーン技術：金属層または非電導層を構造形成するためのレジストパターン、カラーフィルタの架橋、例えばフィルムスクリーン等のフレキシブルな支持材料の上での構造の作成
３．微細構造技術：作業用コピーの作成、例えば光起電力素子等の平坦で広い材料の直接露光
【０００４】
平面的で平坦な基板は、かなり薄いのが普通であり、数μｍ（マイクロメートル）から数ｍｍ（ミリメートル）の厚さを有しており、構造形成されるべき感光性層で被覆されている。パネル部材はさまざまな製造ステップを通過し、その際に、高い温度およびその他の機械的な応力が発生する可能性がある。このような応力は、永続的な幾何学変化につながる可能性がある。例えばプリント配線板は、支持フィルムの複数の層が組み合わされており、このような方法は、しばしば圧縮加工と呼ばれる。このように組み合わされ、もしくは圧縮された中間製品は、例えば細いストリップ状導体を同じく小さいスルーホールコンタクトと一致させることができるようにするために、以後の製造ステップで考慮しなければならない寸法誤差を有している。スクリーンの製造時には、それに応じて個々の画像要素を接触させなくてはならない。
【０００５】
製造プロセスで発生するパネル部材の歪みは、基本的に、有効に製造されるべき最小の構造を制約する。異なる層またはパネル部材の構造によって、所望の機能を具体化できるようにするためには、最小の重なり合いが保証されていなくてはならない。そのためには、最小の構造サイズＺで、かつ製造公差ｄＺを考慮したうえで、結合される対応構造が、Ｚ＋２×ｄＺのサイズを有していることが必要である。そのようにして、それぞれの構造が、位置誤差ｄＺで重なり合うことが保証される。それに対して、構造またはマスクとパネル部材との差異が大きすぎると、互いに結合される構造はもはや重なり合わない。さらに、光学的な結像のときに原理的に存在する問題、すなわち位置精度と鮮鋭度にも留意しなくてはならない。このことは、原画またはマスクの画像を、できるだけ正確な位置で構造またはパネルの上に結像させなくてはならず、画像の焦点面が、基板の感光性層の上に位置していなければならないことを意味している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上を前提とする本発明の課題は、以上に述べた事実関係を考慮したうえで、基板またはパネル部材の上への原画またはマスクおよびその小さな構造の正確な結像が、高い機能信頼度で達成されるように、一方では方法を構成するとともに他方では装置を構成することである。特に大きな基板および／またはパネル部材の上での小さい構造の正確なコピーの作成を、問題なく実施可能であるのが望ましい。マスクのできるだけ小さい構造が、高い位置精度で、基板の上に結像および／または作成されるのが望ましい。さらに、方法および装置を経済的に利用可能であり、高い処理量を可能にすることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題は、方法に関しては、請求項１に記載の構成要件によって解決される。装置に関しては、請求項９に記載の構成要件によって課題が解決される。
【０００８】
提案される方法、およびこれを実施するために提案される装置は、高い機能信頼度と比較的少ないコストで、特に大きな基板の上に小さい構造の正確なコピーを作成することを可能にし、または、歪んだ基板の上に小さい構造を高い位置決め精度で生成することを可能にする。本発明によれば、目標寸法で存在しているオリジナルであるマスクが、光学ユニットによって、またはコピープロセスで、結像のときに修正および／または変形され、すなわち、マスクの画像が、基板またはパネル部材の上で基板の個別的な歪みに適合化される。このようにして最小の構造でさえも、歪んだ基板の上に高い位置決め精度で生成される。以下においては、このプロセスのことをマスク画像の変形と呼ぶ。
【０００９】
本発明によれば、マスクの画像が、各々の方向へ個別的に変形され、それによって修正され、特に、基板の歪みが補償されるようにスケーリングされる。本発明によれば、マスク画像の高さと幅またはその寸法が、基板のＸ平面とＹ平面で、基板に歪みがあった場合にその歪みに適合化される。さらに高次の補償が行われるのが好ましく、画像の幅が、画像の高さの関数になり、またはこの逆になる。例えば、特に長方形の原画またはマスクは、確認された基板の歪みに応じて平行四辺形に変換され、またはごく一般には台形に変換される。提案される歪曲および／または変換は、本発明によれば各々のパネル部材について、および／またはパネル部材または基板の各々の部分領域について、個別的に規定される。特に基板の歪みに基づいて求められた修正パラメータおよび／または変換パラメータが、結像またはコピープロセスの際にマスク画像を修正する役目を果たす。マスク画像の変形および／またはアライメントは、本発明によれば、全体結像よりもそれぞれ小さい個別画像の重なり合う接合および／または連続的な接合によって行われる。変形は、本発明の枠内では、特に並進および／または回転、および／または変位および／または方向に応じるスケーリングによって行われる。本方法および／または本装置は、特定の構造サイズに限定されるものではなく、方法に起因する許容範囲を配慮しなくてもよい。また、基板のサイズまたは寸法に関する制約もない。
【００１０】
マスクまたは原画の画像を、できるだけ正確な位置で基板またはパネルに結像し、正確なアライメントを実現するために、マスクと基板は両方とも、機械的な装置またはマーキングを有しているのが好ましい。もっとも単純な場合、そのために参照孔が設けられていてよく、この参照孔を利用して、マスクならびにパネル部材の位置が、個別的にピンによって固定される。このことは、基板が波打つ可能性があるために、パネル部材が非常に薄く、その際に発生する歪みが大きい場合には好都合でない。したがってパネル部材がかなり薄いときは、結合される光学系とカメラシステムを通じて評価される、マーキング、例えば基準点または揃えマーク、アライメントマーキングなどが取り付けられる。このような種類のマーキングを測定することで、マスクの位置および／またはパネル部材の位置に関する情報が確認される。これに応じた測定値は、例えばパネル部材の変位や回転といった歪みを計算するのに利用される。本発明による方法、およびこれを実施するために提案される装置では、簡単な光学コンポーネントが利用される。本発明によれば、マスク画像が変形され、検出されたパネル部材の変形を考慮したうえで、パネル部材の所要の正確な位置に結像される。さらに本発明によれば、特に正しい構造サイズ、エッジ品質、エッジシャープネスで最善の画像をパネル部材の上で得るために、画像の焦点面が基板の感光性表面に結像される。そのために焦点合わせ装置が設けられ、この焦点合わせ装置によって、結像縮尺に影響を与えることなく、マスクからパネル部材までの光学経路の長さが可変である。焦点合わせ装置は、光学ユニットの構成要素であるのが好都合である。
【００１１】
本発明の有利な実施形態では、常時および／またはマスクの小さい部分だけが、光学ユニットによってパネル部材に結像される。パネル部材の上の全体画像は、一方ではマスクと基板の間の相対運動によって作成され、また他方では、結像光学系とも呼ぶ光学ユニットに対する相対運動によって作成される。基板に対するマスクの位置を露光中に変えないことが特別に重要である。一方の光学ユニット、特に照明ユニットと、他方のマスクおよび基板との間の機械的な運動は、可能な限り低速で行うのが好ましく、光学コンポーネントまたはマスクや基板に働く力を極力小さく抑えるために、機械システムでは原理的に可能であるかなり速い速度や加速度は利用されない。機械システムは、ケージを含んでいるのが好ましく、このケージによって、マスクと基板が所要のやり方で互いに固定され、不動に配置される。一方では、全体画像を合成するために必要な機械的運動またはケージ運動を小さく抑えるために、できるだけ広い画像フィールドが求められる。他方では、本発明による変形、特にスケーリングを実施できるようにするために、小さい画像フィールドが求められる。変形のために必要な小さい画像フィールドは、光学ユニットによって、比較的高速でマスクおよびパネル部材の全体を移動する。そのために、機械システムまたはケージの運動方向に対して垂直方向に、ライトスキャンが意図されるのが好ましい。以下において照明スポットと呼ぶマスク上で照明される領域の運動は、２種類の運動から組み合わされている。機械システムまたはケージは、光学ユニットに対して相対的に比較的低速で、すなわち０．１ｍ／秒から１ｍ／秒のオーダーで移動するのが好都合である。それに対して照明スポットは、光学ユニットまたは結像光学系に対して相対的に比較的高速で、すなわち特に１ｍ／秒から１０ｍ／秒のオーダーで移動する。
【００１２】
本発明の有利な実施形態では、画像は、複数の部分画像から組み合わされており、それぞれの部分画像の縁部にある突き合せ個所については、次のような事実関係が考慮される。部分画像が正確に継ぎ合わされていないと、全体画像に欠損ができるので、全体画像が使い物にならない。逆に部分画像が重なり合っていると、このように多重に結像される領域で過度の露光が起こる可能性があり、基板の感光性層の多重に露光された領域では、構造サイズが目標値から外れる可能性がある。したがって本発明によれば、それぞれの部分画像が重なり合う縁部領域で、露光強度が引き下げられる。そのために、少なくとも近似的にガウスビームプロフィルを有する、および／またはガウス分布曲線に少なくとも近似的に準ずる光強度分布を有する、照明ユニットまたは光源が利用されるのが好ましい。
【００１３】
本発明による方法、およびこれを実施するために提案される装置は、任意に、および／または基板またはパネル部材の歪みを考慮したうえで、基板の上でのマスクの変形した結像を可能にするものであり、結像光学系または光学ユニットは、照明ユニットとともにマスクおよび基板に対して相対的に移動する。結像光学系の画像フィールドは、結像全体よりも小さいのが好ましく、所定数の個別結像を供給する。したがってマスクの結像全体は、個別結像から組み合わされる。それぞれの個別結像は、結像光学系または光学ユニットの能動的な調節部材によって、ＸＹ平面で基板上を移動する。前述した調節部材を適宜制御することで、全体結像に所要の変形が得られるように、個別結像から全体結像が組み合わされる。
【００１４】
前述した変形は、マスクおよび基板の上のマーク、特にアライメントマークの測定によって、または変形値の設定によって算出および／または設定され、測定値と設定値の組み合せも行うことができるのが好ましい。前述した測定に基づき、基板のマーキングに対するマスクのマーキングの相対位置が判定される。本発明による修正方法のために、基板のマーキングが結像されるように結像が変形される。このとき、マスクおよび／または基板の修正を行うことができる。
【００１５】
画像変形および／またはアライメントは、それぞれマスクの全体結像よりも小さい個別結像の重なり合う接合および／または連続的な接合によって行うのが好ましい。変形は、特に並進、回転、変位、または方向に応じたスケーリングによって行われる。照明強度の穏やかな低減、および／または個々の照明スポットの重なり合いによって、時間的に平均して少なくとも近似的に一定の強度が、マスク面全体にわたって設定されるのが好ましい。マスクの照明される領域が、光学ユニットまたは結像光学系を介して基板に結像され、マスクの構造の結像が、照明の強度変化につれて基板の上で表現され、および／または時間的な平均で、少なくとも近似的に一定の画像強度が基板の上で実現される。特に光源としてレーザを使用することで、照明スポットのガウス強度分布が設定されるのが好ましい。
【００１６】
さらに本発明の枠内では、マスクの上での照明スポットの運動が、２種類の運動から組み合わされており、一方では、照明および／または照明スポットの高速スキャン運動と、他方では、マスクならびに基板が調節されて固定された状態で配置される機械ユニット、特に高速スキャン運動に比べて比較的低速のケージの運動が行われるのが好ましい。さらに修正ユニットと、マスクの上における照明スポットの位置に応じて、特に光学ユニットに組み込まれた修正ユニットを制御する制御ユニットとが設けられる。このとき、特にマスクの上の照明スポットの組み合わされた運動が考慮される。
【００１７】
特定な実施形態では、マスクの上での照明強度の制御が、照明ユニットまたは結合される制御可能な減衰部材の制御によって行われる。これは特にパルスレーザの場合、パルスレートを変化させることで行うことができる。さらに照明強度の制御は、マスクの上の照明スポットの位置に応じて行うことができる。追加的または代替的に、照明強度の制御は、機械ユニットまたはケージの速度に応じて行うことができる。それにより、機械ユニットの速度が一定ではなくても、時間的な平均で、少なくとも近似的に一定の強度分布がマスクの上で実現されるという利点がある。
【００１８】
光学経路の較正が行われるのが好ましく、この場合、そのために設けられた照明ユニットの光源、または既存の照明ユニットの光源で、特に機械ユニットのテーブルの上に固定された、調節用カメラと呼ぶカメラに参照構造が結像される。さらに、光学経路および／または光学ユニットの能動部材を通じて、光経路の再調節が行われると好都合である。参照マークとテーブルのカメラを用いて、光学測定装置の較正が行われる。
【００１９】
本発明の別の実施形態では、光学ユニットは、２つのレンズまたはレンズ系をいわゆる４ｆ構造で含んでおり、マスクは第１のレンズ系の表側の焦点に配置される。基板は、第２のレンズ系の裏側の焦点に配置される。このとき光路は、第１のレンズ系の前方または第２のレンズ系の後方で、特に再帰反射体によって点反射される。さらに、結像光学系または光学ユニットを修正ユニットと組み合わせて、結像が、光学軸に対して垂直方向に画像平面で変位するようにすると好ましいことが判明している。そのために、固有の要求事項に応じて次のような方法を、単独でまたは組み合わせて講じる。平行平面板を用いて、光学軸に対して垂直方向に傾けることによって光線束を光学軸と平行に変位させる。さらに、入射する光線束と射出される光線束の法線に対して、垂直方向に傾けることができる鏡が設けられていてよい。さらに、光学軸に対して垂直方向に変位可能な再帰反射体が設けられていてよい。さらに、特に前述の再帰反射体を動かすことによって、光学経路を較正するために、結像光学系によって光路を伸縮させることができる。それにより、画像平面を正確に基板表面で結像させることができるという利点がある。画像平面の調整は、目標値設定によって静的に調節するか、または基板表面の位置測定によって動的に調節することができる。
【００２０】
システムまたは装置の処理量を増やすために、特に平行な複数の光路を利用するのが好ましい。この場合、照明ユニットを用いて、複数の光学ユニットおよび／または結像・修正ユニットによって、基板の上に結像される複数の照明スポットがマスクの上に生成される。さらに、複数の平行な光路を、複数の照明スポットでマスクの上に生成することによって、マスクの複写を行うのが好ましい。本発明の枠内では、光学ユニットのビームスプリッタを用いて、複数の平行な光路を基板の上に生成することによって、マスクを複写することもできる。
【００２１】
本発明の特定の実施形態や発展形態は、従属請求項ならびに以下の図面の説明に記載されている。
【００２２】
次に、図面に示されている実施形態を参照しながら、本発明について詳しく説明するが、限定を行うものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１は、個別結像の接合による画像変形の原理を示している。マスク１の部分領域が、基板２に結像され、このとき、照明ユニットによって、マスク１の上に照明スポット３が生成されて、個別結像５として基板５に結像される。全体の結像は、重なり合う個別結像５から組み合わされ、各々の個別結像は、マスクまたは結合される各照明スポットの歪みのない１：１の結像である。全体結像の変形は、修正ベクトル４によって基板２の上で個別結像５を変位させることによって生じる。基板２の変形は、マスク１と基板２の上にあるマーキング、特にアライメントマークの測定によって、もしくは変形値の設定によって算出されるが、測定値と設定値の組み合わせを行うのも目的に適っている。測定に基づき、基板マークに対するマスクマークの相対位置が判定され、修正方法に従って、マスクマークが前述した基板マークに結像されるように、結像が変形される。このときマスク１または基板２、および場合によりこの両者を、修正することができる。前述した変位は、重なり合い領域６で不鮮明さを引き起こし、許容可能な不鮮明さと重なり合い領域６の大きさに応じて、隣接する２つの個別結像５の最大の変位が設定される。
【００２４】
図２には、機械ユニットがケージ７を含んでいて、このケージによって、マスク１と基板２が間隔をおきながら互いに不動に固定される、装置の実施形態の模式図が示されている。機械ユニットまたはケージ７から切り離された状態で、照明ユニット８と、光学ユニット９と、マスクカメラ１０と、基板カメラ１１とが配置されている。さらにケージ７の上には、調節カメラ１２と参照マーク１３が、不動に固定されている。ケージ７をＸＹ平面で動かすために、Ｘ駆動装置１５とＹ駆動装置１６が設けられている。ケージ７およびこれに固定された前述の各コンポーネントは、本発明によれば、互いに不動に取り付けられていて、互いに規定どおり幾何学的に割り当てらた、特に照明ユニット８や光学ユニット９といった他のコンポーネントに対して相対的に可動である。したがってマスク１、基板２、および調節カメラ１２はケージ７とともに、本装置のそれ以外のすべてのコンポーネントに対して相対的に可動なように配置されている。
【００２５】
照明ユニット８により、前述した照明スポット３の部分領域で、マスク１が背後から照明される。この部分領域または照明スポット５は、歪みなく、かつ拡大されることなく、光学ユニット９を介して基板２に結像される。光学ユニット９は、結像・修正ユニットを含んでおり、マスク１と基板２との間の光学経路に位置している。前述した修正ユニットにより、それぞれの個別結像が、基板２の上をＸＹ平面で変位する。それによって得られる変形を判定するために、マスク１と基板２の上で、カメラおよびこれに後置された画像処理システムの画像処理ソフトウェアによって、見当合わせマーク１３の位置が判定される。見当合わせマーク１４の位置から、前述した結像・修正ユニットに対する制御データが、新たに算出される。
【００２６】
光学経路を調節するために、参照構造または参照マーク１３が、照明ユニット８で背後から照明される位置へとケージ７が移動する。参照マーク１３は、結像・修正ユニットを構成する光学ユニット９によって、調節カメラ１２に結像される。光学ユニットの修正ユニットを適宜制御することで、参照マーク１３の結像が、調節カメラ１２の標準位置に結像される。このようにして、マスク１の座標系を基板２の座標系に対応させる。このとき求めた制御値は、オフセット値として、修正計算部で後のマスク結像のために一緒に考慮される。次いで、参照構造または参照マーク１３が、マスク測定カメラ１０の下に移動し、参照マーク１３の位置が測定される。それにより、参照マーク１３に対してマスクカメラ１０の位置が判定される。基板カメラ１１でもこれと同様の手順が進められ、このとき参照マークとしては、特に調節カメラ１２のＣＤＣチップの位置が利用される。こうして求めた測定カメラ１０および基板カメラ１１の位置が、１つのマスクおよび／または複数のマスク、または１つの基板および／または複数の基板の上のアライメントマークの測定時に、オフセット値として考慮される。
【００２７】
図３には、マスク１を変形して結像させる装置の模式的な概要が示されている。前述した照明ユニットの光源として、特に３５０ｎｍから４００ｎｍの範囲内にあるプリント配線板の露光のための通常の波長領域で、１Ｗから１０Ｗの平均出力を有するレーザ１７が設けられている。ビーム拡張ユニット１８により、そのつどの用途に求められる照明直径が調整される。スキャン装置１９により、拡張されたレーザビームが、マスク１の表面に対して垂直方向に移動する。すでに述べたように、マスク１と基板２は、機械ユニットのケージ７に不動に保持されている。マスク１と基板２の間の光学経路には、基板２の上で照明スポット３を結像して位置修正するための能動部材を備える光学ユニット９が配置されている。光学ユニット９は、２軸可傾駆動装置２１を備える平行平面板２０と、レンズ系またはレンズ２２と、２軸可傾駆動装置２４が結合されるスキャンミラー２３と、第２のレンズ系２２と、ＸＹＺ駆動装置２６が結合される再帰反射体２５とを含んでいる。結像の画像フィールドは、照明スキャンの各々の位置で、マスク１の照明される全領域が、基板２に結像されるように広く設定されている。ケージ７は、位置調節部２７を備える前述したＸＹ駆動装置により、所要のやり方で、照明ユニット８および光学ユニット９に関わりなくこれらと相対的に可動である。ケージ７の位置制御部または位置調節部と、光学ユニットの能動部材２０、２３、２５と、レーザ１７と、スキャン装置または照明スキャナ１９とは、コンピュータシステム２８に接続されており、および／またはコンピュータシステム２８によって制御される。修正のために必要な測定データを判定するために、画像処理システム２９が、コンピュータシステム２８に結合されており、またはコンピュータシステムに組み込まれており、画像処理システム２９には、上に挙げた各カメラが接続されている。画像処理システム２９によって、見当合わせマークの位置が、カメラ画像で計算され、検出されたケージ位置で、マスク１および／または基板の上での絶対位置が算出される。ケージ７のマスク１の平面には参照マーク１３が配置されており、基板２の平面には、調節カメラ１２が配置されている。参照マーク１３は、光学ユニットによって調節カメラ１２に結像される。このようにして、光学ユニットの前述した能動部材２０、２３、２５が必要に応じて再調節される。コンピュータシステム２８の全体は、特にスクリーンやモニタの適当なユーザーインターフェースが結合されるコンピュータ１３を通じて制御される。
【００２８】
マスク１の上での照明強度の制御は、コンピュータシステム２８を通じて、特にレーザ１７である照明源の制御によって行うのが好ましい。例えばパルスレーザ１７の場合には、パルスレートを変えることによって、またＣＷレーザの場合には、制御可能な減衰によって、強度に影響が及ぼされる。コンピュータシステム２８には、システムデータが常時供給され、特にマスクの上における照明スポットの位置や、テーブルまたはケージ７の速度が供給される。このように、前述したパラメータおよび／またはその他のパラメータに応じて、強度が制御される。さらに強度は、ケージ７の異なる速度に合わせて適合化されて、マスク１の上に、総計で所定の強度分布および／または所望の強度分布が与えられるようになっている。それにより、ケージ７の加速段階および／または減速段階の途中に、露光を実施できることが保証される。
【００２９】
本発明による装置は、次のような構成を有している。
１．光源、特にレーザ１７を備える照明経路、拡張光学系またはビーム拡張部１８、照明スキャナまたはスキャン装置１９
２．クロムマスク、エマルジョンマスク、またはフィルム等のさまざまな種類のマスクに適合化されたマスク保持部
３．入力光学系と、ＸＹスキャナと、出力光学系と、集束装置とを備える光学ユニット９
４．薄いシート、エンドレスシート、プリント配線板、ガラス基板等のさまざまなパネル部材に合わせて適合化された基板保持部。
【００３０】
図４に示すように、マスク１の上における照明スポット３の位置は、ケージのＸＹ位置と、照明スキャナ１９の位置とによって規定される。高速のスキャン運動３２と、これに対して相対的に低速のケージ運動３１との組み合せによって、マスク１のストライプ状の照明が行われる。光学ユニット９は、照明スポット３を基板２のどのスキャン位置でも結像することができるように構成されている。照明スポット３の運動は、本発明によれば、照明される領域がそれぞれ重なり合うように調整される。ガウス強度分布を有する重なり合いによって、マスクの照明されるべき面全体にわたって、時間的な平均で近似的に一定の強度分布が実現される。照明強度の穏やかな低減が意図されており、照明スポット３の縁部領域における照明強度は、照明スポット３の中央部における照明強度よりも所定の値だけ低く、特にレーザのガウス強度分布に準じて低い。マスク１の照明される領域は、光学ユニット９を介して基板２に結像され、この結像は、照明の強度変化を伴うマスク２の構造である。このように、時間的な平均で、少なくとも近似的に一定の画像強度が基板２の上で実現される。
【００３１】
照明の強度は、コンピュータシステムによって制御される。このことは、照明源または制御可能な減衰部材の制御によって行うことができ、例えばパルスレーザを用いて、パルスレートを変えることで行うことができる。さらに照明強度の制御は、マスク１の上の照明スポット３の位置に応じて行われる。さらに本発明の枠内では、ケージの速度に応じて照明の強度が設定され、それにより、ケージの速度が一定でなくても、時間的な平均で、一定の強度分布がマスク１の上で実現される。パルスレーザの場合におけるパルスレートの変更以外にも、特にＣＷレーザの場合、制御可能な減衰によって照明の強度を設定することができる。コンピュータシステムには、特にマスク１の上の照明スポット３の位置や、ケージまたはそのテーブルの速度といったシステムデータが常時供給される。したがって、照明の強度を、他のパラメータに応じて制御することが可能である。強度は、総計で所望の強度分布がマスク１の上に与えられるように、ケージの異なる速度に合わせて適合化されるのが好都合である。それにより、ケージの加速段階や減速段階の途中に、露光をすることができるという利点がある。
【００３２】
照明強度の穏やかな低減、および照明スポットの重なり合いは、特に、ビーム強度がビーム方向に対して垂直方向にガウスプロフィルを有するレーザによって設定される。照明強度の制御、およびこれに伴う光強度の調整は、パルスレーザのパルスレートを変えることで行うのが好ましい。ケージ速度に比べて高速な照明スポット３の運動は、照明スキャナ１９のスキャンミラーでの偏向によって生成されるのが好ましい。
【００３３】
本発明による修正方法のために、マスクマークが基板マークに結像されるように、基板の上の結像が変形されるが、このときマスク１が修正されるか、基板２が修正されるか、それともこの両者が修正されるかは重要ではない。こうしたさまざまな任意の修正の可能性により、修正ベクトルΔｘおよびΔｙは、次式のようにマスク２の上の照明スポットの位置（ｘｂ，ｙｂ）に応じることになる。
Δｘ＝ｆ１（ｘｂ，ｙｂ）
Δｙ＝ｆ２（ｘｂ，ｙｂ）
【００３４】
照明位置は、ケージ位置とスキャン位置からベクトル加算される。修正装置の利用と制御は、マスク１の上の照明スポット３の位置に応じて、光学ユニット９の修正ユニットが相応に制御されるように行われ、このとき特に、上に説明した組み合わされた運動が考慮される。修正ユニットは、高速のスキャン運動と、これに比べて比較的低速のケージ運動３２とを両方とも行えるように構成されている。このとき修正装置の制御は、テーブルまたはケージの位置とスキャン位置とに基づいて、照明スポットの位置が求められることを保証する。この位置を基にして、リアルタイムで、かつ所定の修正を考慮したうえで、修正ユニットに対する制御信号が、算出されて生成されるという利点があり、この算出と生成は次式に従って行うのが好ましい。
【数１】
2005527848.tif 000003
【００３５】
本装置の長期安定性を保証するために、機械ユニットまたはケージ７は、参照マーク１３と調節カメラ１２を含んでいる。参照マーク１３は、マスク平面に配置されており、調節カメラ１２は、基板平面に取り付けられている。特に照明ユニット８に含まれる露光源で、または代替案として別個の露光源で、参照構造または参照マークを、定置の調節カメラ１２に結像することにより、光学経路の較正が実現されるという利点がある。マスク１と基板２の間の光学経路の再調節を、光学ユニット９の能動部材の１つを通じて行うのが好ましい。光学測定装置の較正は、参照マーク１３と、基板平面に配置されたテーブルカメラおよび／または調節カメラを用いて行うのが好ましい。ＸＹ平面におけるケージ位置が、測定システムを通じて連続的に測定される。前述したカメラと測定システムは、コンピュータシステムに接続されており、コンピュータシステムによって測定値が評価され、こうして求められた修正値および／または修正ベクトルに対応して、ケージの駆動装置ならびに修正装置が制御される。
【００３６】
全体結像よりも小さい個別結像の重なり合う接合または連続的な接合によって、任意の画像変形とアライメントが行われるという利点がある。修正のために本発明で意図される変形の特定の例は、並進、回転、変位、方向に応じるスケーリングである。照明強度のいわば穏やかな低減と照明スポット３の重なり合いにより、マスク面全体にわたって、時間的な平均で近似的に一定の強度が得られるという利点がある。マスクの照明される領域または照明スポット３は、結像光学系を介して基板２に結像される。こうして生成された結像は、照明の強度変化を伴うマスクの構造である。時間的な平均で少なくとも近似的に一定の画像強度が、基板２の上で得られるという利点がある。そのために光源として、ビーム強度がビーム方向に対して垂直方向にガウスプロフィルを有しているレーザを利用するのが好ましい。さらに、特にパルスレーザのパルスレートを変えることによって、光強度を設定することができるのが好ましい。マスク１の上の照明スポットの高速運動は、特に、照明スキャナ１９のスキャンミラーでの偏向によって生起される。
【００３７】
図５には、一例として照明スポット３の１つの空間方向における重なり合いが図示されており、ガウスプロフィルまたはガウス強度分布を備える照明を前提としている。曲線の所定の重なり合いの結果、マスク上における総計の強度３４は、残留リプルを除けば十分に一定である。残留リプルを減らそうとすればするほど、ガウスプロフィルの重なり合い領域６は広く設定される。個別結像５を修正すると、すなわちＸＹ平面で変位させると、重なり合い領域が変化する。重なり合い領域６の変化は、絶対量に対して相対的に小さく設定される。このようにして、残留リプルのわずかな変化しか生じないので、基板上の光強度３５は、少なくとも近似的に一定である。基板上の結像は、照明の強度変化を伴うマスクの構造であることを付記しておく。したがって、時間的な平均で近似的に一定の画像強度が、基板の上で実現される。
【００３８】
図６は、それぞれ個々のレンズとして構成されていてもよい、２つのレンズ系２２を含む光学ユニットの実施形態を示している。両方のレンズ系２２は、光路に後置された再帰反射体２５とともにいわゆる、４重構造を形成する。このような種類の構造により、対象物または基板１の照明スポット３から、近似的に１：１の個別結像５が基板２の上に生成される。このような結像は変形されておらず、点反射されていない。再帰反射体２５をＹ方向へ変位させることで、画像平面が基板２に合うように調整される。本発明の枠内では、基板表面の位置を、Ｚ方向で検出する測定システムとの組み合せで、画像平面を一回だけ調整したり連続的に再調整することができる。用途に応じて個別にまたは種々の組み合せで、特に光学ユニットに含まれる３つの能動部材が、光学経路に設けられている。少なくとも１つの能動部材により、特にすべての能動部材により、画像フィールドおよび／または結像が、ＸＹ平面で変位する。例えば軸平行のプレート２０を、光学軸に対して垂直方向へ傾けることで、画像フィールドが変位する。２軸可傾駆動装置２１によって、入反射されるビームの法線に対して垂直方向へスキャンミラー２３を傾けることで、同じく画像フィールドが変位する。さらに再帰反射体２５を、ＹＺ平面で変位させることで、画像フィールドが変位する。
【００３９】
さらに、複数の結像・修正ユニットを平行に設けることによって、露光速度の向上およびこれに伴う本装置の処理量の向上が実現されるという利点がある。複数の結像・修正ユニットによって、基板に結像される複数の照明スポットが、マスクの上で生成される。図７に示すように、そのために照明ユニットは、少なくとも２つの照明スポット３がマスクの上で生成されるように構成されている。両方の別個の光学ユニット９により、修正値または修正ベクトル４を互いに独立して設定することができるのが好ましい。
【００４０】
図８と図９には、マスクを同時に複写するための構造が示されている。少なくとも２つ、場合によりそれ以上の結像・修正ユニットが、１つまたは複数の基板２の上で、マスク１の同時の複写が行われるように配置されている。図８では一例として２重の結像が図示されており、この場合、２つの平行な光路に基づいて、２つの照明スポット３が存在している。図９では、マスク１の上にただ１つの照明スポット３が生成され、光学ユニットが、ビームスプリッタ３７を含んでおり、このビームスプリッタを用いて、２つの個別結像５を生成するための２つの平行な光路が、光学ユニット９により生成される。当然ながら、本発明の枠内では、２つの個別結像に代えて、これ以上の数の個別結像を同様にして生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】個別結像を接合することによって、修正または画像変形をする原理図である。
【図２】本装置の実施形態を示す模式図である。
【図３】マスクを変形して結像する装置を示す模式図である。
【図４】機械ユニットと照明ユニットの位置から、照明位置のベクトル加算をする原理図である。
【図５】１つの空間方向にガウス強度分布をもつ照明ユニットの重なり合った照明スポットを示す模式図である。
【図６】いわゆる４ｆ構造の２つのレンズ系と、これに後置された再帰反射体とを備える光学ユニットの実施形態である。
【図７】マスクの上に２つの照明スポットを生成するための照明ユニットを示す模式図である。
【図８】マスクを同時に複写するため、または多重結像させるための模式的な配置図である。
【図９】マスクを同時に複写するため、または多重結像させるための模式的な配置図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  マスク
２  基板／パネル部材
３  照明スポット
４  修正ベクトル
５  個別結像
６  重なり合い領域
７  機械ユニット／ケージ
８  照明ユニット
９  光学ユニット／結像および修正ユニット
１０  マスクカメラ
１１  基板カメラ
１２  調節カメラ
１３  参照マーク
１４  見当合わせマーク
１５  Ｘ駆動装置
１６  Ｙ駆動装置
１７  レーザ
１８  ビーム拡張ユニット
１９  スキャン装置
２０  能動部材／平行平面板
２１  ２０の２軸可傾駆動装置
２２  レンズ系／レンズ
２３  能動部材／スキャンミラー
２４  ２３の２軸可傾駆動装置
２５  能動部材／再帰反射体
２６  ２５のＸＹＺ駆動装置
２７  ケージ駆動装置のための位置調整部
２８  コンピュータシステム
２９  画像処理システム
３０  照明面の制御コンピュータ
３１  ケージ運動
３２  スキャン運動
３４  マスク上の総計の強度
３５  基板上の総計の強度
３６  ミラー
３７  ビームスプリッタ
【図１】
2005527848.tif 000004
【図２】
2005527848.tif 000005
【図３】
2005527848.tif 000006
【図４】
2005527848.tif 000007
【図５】
2005527848.tif 000008
【図６】
2005527848.tif 000009
【図７】
2005527848.tif 000010
【図８】
2005527848.tif 000011
【図９】
2005527848.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成16年5月5日(2004.5.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板（２）の上にマスク（１）を結像させる方法であり、照明ユニット（８）と光学ユニット（９）によって、マスク（１）が基板（２）の上に結像され、照明ユニット（８）と光学ユニット（９）が、マスク（１）および基板（２）に対して相対的に移動し、基板（２）の変形が検出され、さらに、検出された変形に応じて、光学ユニット（９）によりマスク（１）の結像が変形されて、基板（２）の変形に適合化され、マスク（１）上に照明スポット（３）が生成され、さらに基板（２）上に重なり合う個別結像（５）の縁部領域が生成される方法であって、
マスク（１）の上の照明スポット（３）が、縁部領域（６）で重なり合うように生成され、照明スポット（３）の照明強度は、縁部領域で照明スポットの中央部より所定の値だけ低く設定され、基板（２）の歪みに応じて、それぞれの照明スポット（３）に対応する個別結像（５）を重なり合いながら連続的に接合した状態で、基板（２）の上で変位させることを特徴とする、方法。
【請求項２】
特に光学ユニットの能動的な調節部材（２０、２３、２５）によって、基板（２）の上で個別結像（５）を移動させ、および／または調節部材（２０、２３、２５）の制御によって、個別結像（５）が、全体結像の所要の変形が得られるように組み合わされ、各々の個別結像は、マスク（１）の変形していない１：１の結像である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
基板（２）の変形が、マスク（１）および基板（２）のマーク（１４）の測定によって、または変形値の設定によって算出され、および／または測定値と設定値の組み合せが行われ、および／または基板（２）のマーク（１４）に対するマスク（１）のマーク（１４）の相対位置が判定され、および／または修正のためにマスク（１）のマーク（１４）が基板（２）のマーク（１４）に結像されるように、マスク（１）の全体の結像が変形されて、マスク（１）および／または基板（２）が修正される、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
マスク（１）の結像の所要の変形および／またはアライメントが、それぞれマスク（１）の全体の結像よりも小さい個別結像の重なり合う連続した接合によって行われ、変形は、特に並進、回転、変位、または方向に応じるスケーリングによって行われる、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
照明スポット（３）の照明強度が、穏やかに低減し、および／または照明スポット（３）の縁部区域では中心部に比べて低減しており、および／または照明スポット（３）は、照明強度のガウス分布を有しており、光源として特にレーザが使用される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
マスク（１）の上の照明スポット（３）の運動が、２種類の運動から組み合わされ、好ましくは照明の高速なスキャン運動と、該スキャン運動に比べて低速な運動とからなり、および／またはマスク（１）の上の照明スポット（３）の位置に応じて、基板（２）の上の個別結像（５）の修正が制御され、および／または照明スポット（３）の修正および／または制御のために、組み合わされた運動が考慮される、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
マスク（１）の上における照明強度が、照明源または制御可能な減衰部材の制御によって制御され、および／またはパルスレーザを用いてパルスレートの変更によって照明強度が制御され、および／またはマスク（１）の上の照明スポット（３）の位置に応じて照明強度が制御され、および／またはマスク（１）および基板（２）を収容する機械ユニットの速度に応じて照明強度が制御される、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
露光源、特に照明ユニット（８）に含まれる露光源を、マスク（１）および基板（２）と同様に共に可動な機械ユニットに配置された調節カメラ（１２）で参照マーク（１３）または参照構造を結像することによって、光学経路の較正が行われ、および／または特に光学ユニット（９）の少なくとも１つの能動部材（２０、２３、２５）によって光学経路の再調節が行われ、および／または特に可動な機械ユニット（７）に配置された調節カメラ（１２）と参照マーク（１３）を用いて光学測定装置の較正が行われる、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
基板（２）の上にマスク（１）を結像させる装置であり、マスク（１）と基板（２）が互いに間隔をおいて配置されていて、少なくとも１つの駆動装置（１５、１６）を含んでいる機械ユニット（７）と、マスク（１）の上に照明スポット（３）を生成するための照明ユニット（８）とを含んでおり、さらに、マスク（１）と基板（２）との間の光学経路に光学ユニット（９）を含んでおり、該光学ユニットによって、基板（２）の上で照明スポット（３）を結像可能であり、機械ユニット（７）は、結像中には変更できないように不動にマスク（１）および基板（２）を収容するように構成されており、機械ユニット（７）は、互いに不動に結合された照明ユニット（８）および光学ユニット（９）に対して可動なように配置されており、光学ユニット（９）は、基板（２）の上の照明スポット（５）を調節するために少なくとも１つの能動的な調節部材（２０、２３、２５）を含んでおり、調節部材（２０、２３、２５）は、基板（２）の変形に応じて制御可能であり、照明ユニット（８）によってマスク（１）の上に照明スポット（３）を生成可能であり、さらに、基板（２）の上に縁部領域で重なり合う個別結像（５）を生成可能であって、
照明ユニット（８）によって、照明スポット（３）を縁部領域（６）で重なり合うようにマスク（１）の上に生成可能であり、縁部領域（６）では、照明強度が照明スポット（３）の中央部より所定の値だけ低く設定されており、能動的な調節部材（２０、２３、２５）により、基板（２）の歪みに応じて、それぞれの照明スポット（３）に対応する個別結像（５）が、重なり合いながら連続的に接合した状態で基板（２）の上で変位可能であることを特徴とする、装置。
【請求項１０】
光学ユニット（９）の画像フィールドおよび／または光学ユニットで生成される個別結像（５）が、マスク（１）の全体の結像よりも小さく、マスク（１）の全体の結像は、所定数の前記個別結像（５）から組み合せ可能であり、確認された変形に対応しておよび／または確認された変形に応じて、対応して偏向された個別結像（５）の組み合わせにより、マスク（１）の全体の結像の変形を行うことができるように、能動的な調節部材（２０、２３、２５）を制御するためのコンピュータシステム（２８）が構成されている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記機械ユニットが、マスク（１）と基板（２）を相互に固定された状態で間隔をおいて配置するように構成されたケージ（７）を有しており、光学ユニット（９）は、マスク（１）と基板（２）との間でケージ（７）に配置されており、および／または相互に機械的に結合された光学ユニット（９）と照明ユニット（８）は、ケージ（７）に対して相対的に可動なように配置されており、ケージ（７）は、駆動装置（１５、１６）により光学ユニット（９）および照明ユニット（８）に対して可動なように配置されている、請求項９または１０に記載の装置。
【請求項１２】
光学ユニット（９）が、２つのレンズまたはレンズ系（２２）を備える結像光学系を特に４ｆ構造で含んでおり、マスク（１）は、第１のレンズまたは第１のレンズ系（２２）の表側の焦点に配置されており、基板（２）は、第２のレンズまたは第２のレンズ系（２２）に結合されており、光路は、第１のレンズまたは第１のレンズ系（２２）の前方または第２のレンズまたは第２のレンズ系（２２）の後方で、再帰反射体（２５）を介して点反射される、請求項９から１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
光学ユニット（９）が、特に画像平面で光学軸に対して垂直方向に結像を変位させるための修正ユニットまたは調節部材（２０、２３、２５）を含んでいる、請求項９から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
調節部材として平行平面板（２０）が設けられており、該平行平面板を光学軸に対して垂直方向に傾けることによって光線束を光学軸と平行に変位可能であり、および／または入射されて射出される光線束の法線に対して垂直方向に傾動可能なように配置された鏡（２３）が設けられており、および／または光学軸に対して垂直方向に変位可能な再帰反射体（２５）が設けられている、請求項９から１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
結像光学系の光路を伸縮可能であることによって、画像平面を正確に基板（２）の表面で結像可能であるように、再帰反射体（２５）が可動に配置されており、画像平面の調整は、目標値の設定によって静的に、または基板（２）の表面の位置測定によって動的に設定可能である、請求項９から１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
照明ユニットが、マスク（１）の上に少なくとも２つの照明スポット（３）を生成するように構成されており、該照明ユニットには、基板（２）の上で少なくとも２つまたはそれ以上の個別結像（５）を生成するために、結像・修正ユニットを備える対応する数の光学ユニット（９）が後置されている、請求項９から１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
１つまたは複数の基板（２）にマスク（１）を特に同時に複写するために、照明ユニット（８）が、マスク（１）の上に複数の照明スポット（３）を生成するように構成されており、および／またはマスク（１）と１つまたは複数の基板（２）との間の光学経路には、複数の好ましくは平行な光路によって、１つまたは複数の基板（２）に複数の個別結像（５）を生成可能であるようにビームスプリッタ（３７）が配置されている、請求項９から１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
請求項１から８のいずれか一項に記載の方法を実施するために構成されている、請求項９から１７のいずれか一項に記載の装置。
【国際調査報告】
2005527848.tif 000013
2005527848.tif 000014
2005527848.tif 000015
2005527848.tif 000016