(57)【要約】【課題】ミラー曲げに伴う露光光の主光線の角度に起因するアラメント誤差を補正してマスクのパターンを精度よく露光転写可能な近接露光装置及び近接露光方法を提供する。【解決手段】照明光学系３は、平面ミラー６８の曲率を補正可能なミラー変形ユニット７０と、平面ミラー６８を支持する保持枠７１を移動させ、該平面ミラー６８の傾きを調整するミラー移動機構８５と、を備える。【選択図】図２
2019109445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを支持するワーク支持部と、
マスクを支持するマスク支持部と、
光源、インテグレータ、及び光源からの露光光を反射する複数の反射鏡を有する照明光学系と、
を備え、前記光源からの露光光を前記マスクを介して前記ワークに照射して前記マスクのパターンを前記ワークに転写する近接露光装置であって、
前記照明光学系は、
前記複数の反射鏡の内の少なくとも１つの前記反射鏡の曲率を補正可能なミラー曲げ機構と、
前記ミラー曲げ機構を有する前記反射鏡を支持する保持枠を移動させ、該反射鏡の傾きを調整するミラー移動機構と、
を有することを特徴とする近接露光装置。
【請求項２】
前記ミラー移動機構は、前記保持枠にそれぞれ取り付けられ、該保持枠の表面に対して垂直方向にそれぞれ移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の近接露光装置。
【請求項３】
マスク側のアライメントマークと、ワーク側のアライメントマークとを撮像可能なアライメントカメラと、
前記マスク側のアライメントマークと前記ワーク側のアライメントマークとの各位置でのずれ量に基づいて、平均ずれ量を算出し、該平均ずれ量に基づいて前記ミラー移動機構によって前記反射鏡の傾きを変更すると共に、前記各位置でのずれ量と前記平均ずれ量との差分に基づいて前記ミラー曲げ機構によって前記反射鏡の曲率を補正する制御部と、
を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の近接露光装置。
【請求項４】
ワークを支持するワーク支持部と、
マスクを支持するマスク支持部と、
光源、インテグレータ、及び光源からの露光光を反射する複数の反射鏡を有する照明光学系と、
マスク側のアライメントマークと、ワーク側のアライメントマークとを撮像可能なアライメントカメラと、
を備え、前記照明光学系は、前記複数の反射鏡の内の少なくとも１つの前記反射鏡の曲率を補正可能なミラー曲げ機構と、前記ミラー曲げ機構を有する前記反射鏡を支持する保持枠を移動させ、該反射鏡の傾きを調整するミラー移動機構と、を有する近接露光装置を用いて、前記光源からの露光光を前記マスクを介して前記ワークに照射して前記マスクのパターンを前記ワークに転写する近接露光方法であって、
前記アライメントカメラにより観測される前記ワーク側のアライメントマークと、前記マスク側のアライメントマークとでアライメント調整する工程と、
前記マスク側のアライメントマークと前記ワーク側のアライメントマークとの各位置でのずれ量に基づいて、平均ずれ量を算出し、該平均ずれ量に基づいて前記ミラー移動機構によって前記反射鏡の傾きを変更すると共に、前記各位置でのずれ量と前記平均ずれ量との差分に基づいて前記ミラー曲げ機構によって前記反射鏡の曲率を補正する工程と、
を備えることを特徴とする近接露光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接露光装置及び近接露光方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１には、反射鏡の曲率を補正可能なミラー曲げ機構をそれぞれ備える複数の反射鏡を有し、マスク側の一方の反射鏡は、ワークのひずみ量に応じてミラー曲げ機構を駆動させてワークの歪を補正し、他方の反射鏡は、一方の反射鏡の曲率を補正した状態で、ミラー曲げ機構を駆動させて反射鏡の曲率を補正して露光光の照度分布を向上させる露光装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１４６４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、露光を行う際、ミラー曲げによる補正を行う前に、マスク側のアライメントマークとワーク側のアライメントマークを用いたアライメント動作が行われる。このアライメント動作は、マスクステージ、ワークステージの少なくとも一方を移動させることにより行われるが、両アライメントマークには位置ずれが生じてしまう。
【０００５】
この位置ずれをもたらす誤差としては、ワークは露光した際に、ワークの温度変化による伸長、吸着状態の変化、ワークの特性等の他、ステージ移動の際の誤差や、アライメントマークの測定誤差などが挙げられる。
【０００６】
このアライメントマークの位置ずれをもたらす誤差は、パターンに歪を生じさせるものと、パターンを位置ずれさせるものとに分けられる。特許文献１に記載のミラー曲げ機構では、パターンのひずみは十分に補正することができるが、パターンの位置ずれが大きい場合には、さらなる改善が求められる。
【０００７】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、パターンのひずみだけでなく、パターンの位置ずれも十分に補正することができ、マスクのパターンを精度よく露光転写可能な近接露光装置及び近接露光方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  ワークを支持するワーク支持部と、
マスクを支持するマスク支持部と、
光源、インテグレータ、及び光源からの露光光を反射する複数の反射鏡を有する照明光学系と、
を備え、前記光源からの露光光を前記マスクを介して前記ワークに照射して前記マスクのパターンを前記ワークに転写する近接露光装置であって、
前記照明光学系は、
前記複数の反射鏡の内の少なくとも１つの前記反射鏡の曲率を補正可能なミラー曲げ機構と、
前記ミラー曲げ機構を有する前記反射鏡を支持する保持枠を移動させ、該反射鏡の傾きを調整するミラー移動機構と、
を有することを特徴とする近接露光装置。
（２）  前記ミラー移動機構は、前記保持枠にそれぞれ取り付けられ、該保持枠の表面に対して垂直方向にそれぞれ移動可能であることを特徴とする（１）に記載の近接露光装置。
（３）
マスク側のアライメントマークと、ワーク側のアライメントマークとを撮像可能なアライメントカメラと、
前記マスク側のアライメントマークと前記ワーク側のアライメントマークとの各位置でのずれ量に基づいて、平均ずれ量を算出し、該平均ずれ量に基づいて前記ミラー移動機構によって前記反射鏡の傾きを変更すると共に、前記各位置でのずれ量と前記平均ずれ量との差分に基づいて前記ミラー曲げ機構によって前記反射鏡の曲率を補正する制御部と、
を有することを特徴とする（１）又は（２）に記載の近接露光装置。
（４）  ワークを支持するワーク支持部と、
マスクを支持するマスク支持部と、
光源、インテグレータ、及び光源からの露光光を反射する複数の反射鏡を有する照明光学系と、
マスク側のアライメントマークと、ワーク側のアライメントマークとを撮像可能なアライメントカメラと、
を備え、前記照明光学系は、前記複数の反射鏡の内の少なくとも１つの前記反射鏡の曲率を補正可能なミラー曲げ機構と、前記ミラー曲げ機構を有する前記反射鏡を支持する保持枠を移動させ、該反射鏡の傾きを調整するミラー移動機構と、を有する近接露光装置を用いて、前記光源からの露光光を前記マスクを介して前記ワークに照射して前記マスクのパターンを前記ワークに転写する近接露光方法であって、
前記アライメントカメラにより観測される前記ワーク側のアライメントマークと、前記マスク側のアライメントマークとでアライメント調整する工程と、
前記マスク側のアライメントマークと前記ワーク側のアライメントマークとの各位置でのずれ量に基づいて、平均ずれ量を算出し、該平均ずれ量に基づいて前記ミラー移動機構によって前記反射鏡の傾きを変更すると共に、前記各位置でのずれ量と前記平均ずれ量との差分に基づいて前記ミラー曲げ機構によって前記反射鏡の曲率を補正する工程と、
を備えることを特徴とする近接露光方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の近接露光装置によれば、照明光学系は、複数の反射鏡の内の少なくとも１つの反射鏡の曲率を補正可能なミラー曲げ機構と、ミラー曲げ機構を有する反射鏡を支持する保持枠を移動させ、該反射鏡の傾きを調整するミラー移動機構と、を有する。これにより、パターンのひずみだけでなく、パターンの位置ずれも十分に補正することができ、マスクのパターンを精度よく露光転写することができる。
【００１０】
また、本発明の近接露光方法によれば、上記近接露光装置を備え、アライメントカメラにより観測されるワーク側のアライメントマークと、マスク側のアライメントマークとでアライメント調整する工程と、マスク側のアライメントマークとワーク側のアライメントマークとの各位置でのずれ量に基づいて、平均ずれ量を算出し、該平均ずれ量に基づいてミラー移動機構によって反射鏡の傾きを変更すると共に、各位置でのずれ量と平均ずれ量との差分に基づいて前記ミラー曲げ機構によって反射鏡の曲率を補正する工程と、を備える。これにより、パターンのひずみだけでなく、パターンの位置ずれも十分に補正することができ、マスクのパターンを精度よく露光転写することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る近接露光装置の正面図である。
【図２】図１に示す照明光学系を示す図である。
【図３】ミラー移動機構を備えた平面ミラーの概略斜視図である。
【図４】（ａ）は、照明光学系のミラー変形ユニットを示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図５】図４のミラー変形ユニットの支持機構を作動した状態を示す図である。
【図６】ミラー変形ユニット及びミラー移動機構の作動手順を示すフローチャートである。
【図７】アライメント調整前にアライメントカメラで観測されるマスク側のアライメントマークとワーク側のアライメントマークとの位置関係を示す模式図である。
【図８】（ａ）は、ミラー移動機構の動作状態の一例であり、（ｂ）は、ミラー移動機構の動作状態の他の例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る近接露光装置の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、近接露光装置ＰＥは、被露光材としてのワークＷより小さいマスクＭを用い、マスクＭをマスクステージ（マスク支持部）１で保持すると共に、ワークＷをワークステージ（ワーク支持部）２で保持し、マスクＭとワークＷとを近接させて所定の露光ギャップで対向配置した状態で、照明光学系３からパターン露光用の光をマスクＭに向けて照射することにより、マスクＭのパターンをワークＷ上に露光転写する。また、ワークステージ２をマスクＭに対してＸ軸方向とＹ軸方向の二軸方向にステップ移動させて、ステップ毎に露光転写が行われる。
【００１３】
ワークステージ２をＸ軸方向にステップ移動させるため、装置ベース４上には、Ｘ軸送り台５ａをＸ軸方向にステップ移動させるＸ軸ステージ送り機構５が設置されている。Ｘ軸ステージ送り機構５のＸ軸送り台５ａ上には、ワークステージ２をＹ軸方向にステップ移動させるため、Ｙ軸送り台６ａをＹ軸方向にステップ移動させるＹ軸ステージ送り機構６が設置されている。Ｙ軸ステージ送り機構６のＹ軸送り台６ａ上には、ワークステージ２が設置されている。ワークステージ２の上面には、ワークＷがワークチャック等で真空吸引された状態で保持される。また、ワークステージ２の側部には、マスクＭの下面高さを測定するための基板側変位センサ１５が配設されている。従って、基板側変位センサ１５は、ワークステージ２と共にＸ、Ｙ軸方向に移動可能である。
【００１４】
装置ベース４上には、複数（図に示す実施形態では４本）のＸ軸リニアガイドのガイドレール５１がＸ軸方向に配置され、それぞれのガイドレール５１には、Ｘ軸送り台５ａの下面に固定されたスライダ５２が跨架されている。これにより、Ｘ軸送り台５ａは、Ｘ軸ステージ送り機構５の第１リニアモータ２０で駆動され、ガイドレール５１に沿ってＸ軸方向に往復移動可能である。また、Ｘ軸送り台５ａ上には、複数のＹ軸リニアガイドのガイドレール５３がＹ軸方向に配置され、それぞれのガイドレール５３には、Ｙ軸送り台６ａの下面に固定されたスライダ５４が跨架されている。これにより、Ｙ軸送り台６ａは、Ｙ軸ステージ送り機構６の第２リニアモータ２１で駆動され、ガイドレール５３に沿ってＹ軸方向に往復移動可能である。
【００１５】
Ｙ軸ステージ送り機構６とワークステージ２の間には、ワークステージ２を上下方向に移動させるため、比較的位置決め分解能は粗いが移動ストローク及び移動速度が大きな上下粗動装置７と、上下粗動装置７と比べて高分解能での位置決めが可能でワークステージ２を上下に微動させてマスクＭとワークＷとの対向面間のギャップを所定量に微調整する上下微動装置８が設置されている。
【００１６】
上下粗動装置７は後述の微動ステージ６ｂに設けられた適宜の駆動機構によりワークステージ２を微動ステージ６ｂに対して上下動させる。ワークステージ２の底面の４箇所に固定されたステージ粗動軸１４は、微動ステージ６ｂに固定された直動ベアリング１４ａに係合し、微動ステージ６ｂに対し上下方向に案内される。なお、上下粗動装置７は、分解能が低くても、繰り返し位置決め精度が高いことが望ましい。
【００１７】
上下微動装置８は、Ｙ軸送り台６ａに固定された固定台９と、固定台９にその内端側を斜め下方に傾斜させた状態で取り付けられたリニアガイドの案内レール１０とを備えており、該案内レール１０に跨架されたスライダ１１を介して案内レール１０に沿って往復移動するスライド体１２にボールねじのナット（図示せず）が連結されると共に、スライド体１２の上端面は微動ステージ６ｂに固定されたフランジ１２ａに対して水平方向に摺動自在に接している。
【００１８】
そして、固定台９に取り付けられたモータ１７によってボールねじのねじ軸を回転駆動させると、ナット、スライダ１１及びスライド体１２が一体となって案内レール１０に沿って斜め方向に移動し、これにより、フランジ１２ａが上下微動する。
なお、上下微動装置８は、モータ１７とボールねじによってスライド体１２を駆動する代わりに、リニアモータによってスライド体１２を駆動するようにしてもよい。
【００１９】
この上下微動装置８は、Ｚ軸送り台６ａのＹ軸方向の一端側（図１の左端側）に１台、他端側に２台、合計３台設置されてそれぞれが独立に駆動制御されるようになっている。これにより、上下微動装置８は、ギャップセンサ２７による複数箇所でのマスクＭとワークＷとのギャップ量の計測結果に基づき、３箇所のフランジ１２ａの高さを独立に微調整してワークステージ２の高さ及び傾きを微調整する。
なお、上下微動装置８によってワークステージ２の高さを十分に調整できる場合には、上下粗動装置７を省略してもよい。
【００２０】
また、Ｙ軸送り台６ａ上には、ワークステージ２のＹ方向の位置を検出するＹ軸レーザ干渉計１８に対向するバーミラー１９と、ワークステージ２のＸ軸方向の位置を検出するＸ軸レーザ干渉計に対向するバーミラー（共に図示せず）とが設置されている。Ｙ軸レーザ干渉計１８に対向するバーミラー１９は、Ｙ軸送り台６ａの一側でＸ軸方向に沿って配置されており、Ｘ軸レーザ干渉計に対向するバーミラーは、Ｙ軸送り台６ａの一端側でＹ軸方向に沿って配置されている。
【００２１】
Ｙ軸レーザ干渉計１８及びＸ軸レーザ干渉計は、それぞれ常に対応するバーミラーに対向するように配置されて装置ベース４に支持されている。なお、Ｙ軸レーザ干渉計１８は、Ｘ軸方向に離間して２台設置されている。２台のＹ軸レーザ干渉計１８により、バーミラー１９を介してＹ軸送り台６ａ、ひいてはワークステージ２のＹ軸方向の位置及びヨーイング誤差を検出する。また、Ｘ軸レーザ干渉計により、対向するバーミラーを介してＸ軸送り台５ａ、ひいてはワークステージ２のＸ軸方向の位置を検出する。
【００２２】
マスクステージ１は、略長方形状の枠体からなるマスク基枠２４と、該マスク基枠２４の中央部開口にギャップを介して挿入されてＸ，Ｙ，θ方向（Ｘ，Ｙ平面内）に移動可能に支持されたマスクフレーム２５とを備えており、マスク基枠２４は装置ベース４から突設された支柱４ａによってワークステージ２の上方の定位置に保持されている。
【００２３】
マスクフレーム２５の中央部開口の下面には、枠状のマスクホルダ２６が設けられている。即ち、マスクフレーム２５の下面には、図示しない真空式吸着装置に接続される複数のマスクホルダ吸着溝が設けられており、マスクホルダ２６が複数のマスクホルダ吸着溝を介してマスクフレーム２５に吸着保持される。
【００２４】
マスクホルダ２６の下面には、マスクＭのマスクパターンが描かれていない周縁部を吸着するための複数のマスク吸着溝（図示せず）が開設されており、マスクＭは、マスク吸着溝を介して図示しない真空式吸着装置によりマスクホルダ２６の下面に着脱自在に保持される。
【００２５】
また、マスクフレーム２５には、マスクＭのアライメントマークＭａと、ワークＷのアライメントマークＷａとを撮像するアライメント調整用のＣＣＤカメラ３０が搭載されている。近接露光装置ＰＥは、ＣＣＤカメラ３０により撮像されたマスクＭのアライメントマークＭａとワークＷのアライメントマークＷａとのマーク間距離に基づいてマスクＭとワークＷとのアライメント調整する制御装置９０を備える。制御装置９０は、後述するワークＷのアライメントマークＷａの初期ずれ成分や、ワーク固有の歪に起因するひずみ起因ずれ成分を記憶する記憶部９１を含んで構成されている。さらに、ワークステージ２には、ワークステージ２に照射される露光光の照度を測定する照度測定手段としての複数の照度センサ９５が設けられている。
【００２６】
図２に示すように、本実施形態の露光装置ＰＥの照明光学系３は、紫外線照射用の光源である高圧水銀ランプ６１、及びこの高圧水銀ランプ６１から照射された光を集光するリフレクタ６２をそれぞれ備えたマルチランプユニット６０と、光路ＥＬの向きを変えるための平面ミラー６３と、照射光路を開閉制御する露光制御用シャッターユニット６４と、露光制御用シャッターユニット６４の下流側に配置され、リフレクタ６２で集光された光を照射領域においてできるだけ均一な照度分布となるようにして出射するオプティカルインテグレータ６５と、オプティカルインテグレータ６５から出射された光路ＥＬの向きを変えるための平面ミラー６６と、高圧水銀ランプ６１からの光を平行光として照射するコリメーションミラー６７と、該平行光をマスクＭに向けて照射する平面ミラー６８と、を備える。なお、オプティカルインテグレータ６５と露光面との間には、ＤＵＶカットフィルタ、偏光フィルタ、バンドパスフィルタが配置されてもよい。また、光源は、高圧水銀ランプは、単一のランプであってもよく、或いは、ＬＥＤによって構成されてもよい。
【００２７】
そして、露光時にその露光制御用シャッターユニット６４が開制御されると、マルチランプユニット６０から照射された光が、平面ミラー６３、オプティカルインテグレータ６５、平面ミラー６６、コリメーションミラー６７、平面ミラー６８を介して、マスクホルダ２６に保持されるマスクＭ、ひいてはワークＷの表面にパターン露光用の光として照射され、マスクＭの露光パターンがワークＷ上に露光転写される。
【００２８】
ここで、平面ミラー６６，６８は、正面視矩形状に形成されたガラス素材からなる。このうち、マスク側の平面ミラー６８は、図３及び図４に示すように、平面ミラー６８の裏面側に設けられたミラー曲げ機構である複数のミラー変形ユニット７０によりミラー変形ユニット保持枠７１に支持されている。また、マスク側の平面ミラー６８には、ミラー変形ユニット保持枠７１を移動させ、平面ミラー６８の傾きを調整する複数のミラー移動機構８５が設けられている。
【００２９】
ミラー変形ユニット７０は、複数のパッド７２と、複数の保持部材７３と、駆動装置である複数のモータ７４と、を備える。ミラー変形ユニット７０は、平面ミラー６８の裏面の中央付近３箇所、及び周縁部１６箇所に設けられている。
【００３０】
中央付近に設けられたミラー変形ユニット７０では、パッド７２が平面ミラー６８の裏面に接着剤で固定されている。周縁部に設けられたミラー変形ユニット７０では、平面ミラー６８の表裏面を挟むように設けられた支持部７５にパッド７２が接着剤で固定されている。また、一端がパッド７２に固定された各保持部材７３には、パッド７２寄りの位置に、±０・５ｄｅｇ以上の屈曲を許容する屈曲機構としてのボールジョイント７６が設けられており、ミラー変形ユニット保持枠７１に対して反対側となる他端には、モータ７４が取り付けられている。なお、平面ミラー６８の中央の保持部材７３は、ミラー変形ユニット保持枠７１に固定される構造であってもよい。
【００３１】
また、矩形状のミラー変形ユニット保持枠７１には、互いに直交する２辺の位置に案内部材７７，７８が取り付けられており、これら案内部材７７，７８に対向する支持部７５の側面には、転動部材７９が取り付けられている。また、転動部材７９を案内する案内部材７７，７８の案内面７７ａ，７８ａには、テフロン（登録商標）等の低摩擦機構８０が塗布されている。
【００３２】
さらに、マスク側のアライメントマーク（図示せず）の位置に露光光を反射する平面ミラー６８の各位置の裏面には、複数の接触式センサ８１が取り付けられている。
【００３３】
これにより、平面ミラー６８は、接触式センサ８１によって平面ミラー６８の変位量をセンシングしながら、各ミラー変形ユニット７０のモータ７４を駆動することにより、各ミラー変形ユニット７０がその長さを変えて支持部７５を直線的に移動させる。そして、各ミラー変形ユニット７０の長さの違いによって、平面ミラー６８は支持部７５に設けられた転動部材７９を介して２つの案内部材７７，７８によって案内されながら、その曲率を局部的に補正することができる。
【００３４】
なお、図２に示すように、平面ミラー６８のミラー変形ユニット７０の各モータ７４には、制御装置９０からの指令に基づいて各モータ７４に制御信号を送出する制御部９４が接続されている。制御部９４は、平面ミラー６８の曲率を補正して、後述するワークＷの歪を補正するとともに、照度センサ９５で測定された露光光の照度のばらつきが抑制されるように、モータ７４に制御信号を与える。
【００３５】
また、図５に示すように、各ミラー変形ユニット７０には、ボールジョイント７６が設けられているので、支持部側の部分を三次元的に回動可能とすることができ、各パッド７２を平面ミラー６８の表面に沿って傾斜させることができる。このため、各パッド７２と平面ミラー６８との接着剥がれを防止するすると共に、移動量の異なる各パッド７２間における平面ミラー６８の応力が抑制され、平均破壊応力値が小さいガラス素材からなる場合であっても、平面ミラー６８の曲率を局部的に補正する際、平面ミラー６８を破損することなく、１０ｍｍオーダーで平面ミラー６８を曲げることができ、曲率を大きく変更することができる。
【００３６】
また、図３及び図４に示すように、ミラー移動機構８５は、ミラー変形ユニット保持枠７１の４箇所の隅部にそれぞれ取り付けられ、ミラー変形ユニット保持枠７１の表面に対して垂直方向にそれぞれ移動可能である。このため、複数のミラー移動機構８５は、例えば、平面ミラー６８の全体をＸ方向に対して、又はＹ方向に対して、或いはＸ，Ｙ両方向に対して傾けて、光源からの主光線の角度を変えるようにして駆動される。
なお、ミラー移動機構８５の各アクチュエータ（例えば、モータ）８６にも、制御装置９０からの指令に基づいて各アクチュエータ９６に制御信号を送出する制御部９４が接続されている。
【００３７】
次に、制御装置９０及び制御部９４による、露光の際のミラー変形ユニット７０及びミラー移動機構８５の作動手順について、図６に示すフローチャートを用いて説明する。
【００３８】
まず、図７に示すように、ＣＣＤカメラ３０によりマスクＭのアライメントマークＭａとワークＷのアライメントマークＷａとを、同時に観測してアライメントを行う(ステップＳ１)。
【００３９】
なお、実際には、マスク側のアライメントマークＭａとワーク側のアライメントマークＷａとの間には、ミラー変形ユニットに起因する誤差、アライメント動作による誤差や、ワークＷを露光処理する際の、ワークの温度変化による伸長、吸着状態の変化、ワークの特性等によりワークＷ固有の歪がさらに含まれている。このため、実際の露光において観測される各マークの位置は、マスク側のアライメントマークとワーク側のアライメントマークのずれ量の合計が最小となるようにアライメント調整が行われる。
【００４０】
ステップＳ２では、マスク側のアライメントマークＭａとワーク側のアライメントマークＷａのずれ量を、平均ずれ量（重心ずれ量）と歪成分のずれ量とに分離する。具体的には、マスク側のアライメントマークＭａとワーク側のアライメントマークＷａとの各位置でのずれ量を、Ｐｉ＝（Δｘｉ，Δｙｉ）とする。ただし、ｉ＝１，２，・・・，Ｎ
ここで、各位置でのずれ量の平均ずれ量Ｇは、次式で表される。
【００４１】
【数１】
2019109445.tif 000003
【００４２】
したがって、ステップＳ３では、まず、平均ずれ量Ｇのｘ成分、ｙ成分に基づいて、平面ミラー６８全体の傾き（角度）を算出する。例えば、平均ずれ量Ｇがｘ方向にδ（μｍ）ずれていたとすると、露光ギャップをｇａｐ（μｍ）とすれば、補正角θは、以下の式で表わされる。
【００４３】
【数２】
2019109445.tif 000004
【００４４】
さらに、ステップＳ４では、各位置でのずれ量Ｐｉと平均ずれ量Ｇとの差分Ａｉ＝Ｐｉ−Ｇを算出する。
【００４５】
次に、ステップＳ５では、平均ずれ量と歪成分のずれ量の両方を含む各位置でのずれ量Ｐｉが各ミラー変形ユニット７０のストローク制限（モータ７４の駆動制限）を越えないかどうか判断する。
【００４６】
各位置でのずれ量Ｐｉが各ミラー変形ユニット７０のストローク制限を越えない場合には、ステップＳ６で、各位置でのずれ量Ｐｉに基づいてミラー変形ユニット７０のモータ７４を駆動し、平面ミラー６８全体の傾きと、平面ミラー６８の曲率とを補正し、その後、ステップＳ７にて露光動作が行われる。
【００４７】
一方、各位置でのずれ量Ｐｉが各ミラー変形ユニット７０の少なくとも一つのストローク制限を越える場合には、ステップＳ８で、ミラー移動機構８５が平均ずれ量Ｇのｘ成分、ｙ成分に基づいて、平面ミラー６８全体の傾きを変更する。
【００４８】
ここで、回転させるミラーのｘ方向に対応する辺の長さがＬ（ｍｍ）とすると、平均ずれ量Ｇだけ主光線を傾けるには、Ａ＝Ｌｔａｎ（θ／２）となり、このＡ（ｍｍ）だけ、平面ミラー６８の辺を動かせばよい。例えば、ｇａｐ＝２００μｍ、δ＝１μｍ、Ｌ＝２０００ｍｍの時、Ａ＝５ｍｍとなる。
【００４９】
なお、平面ミラー６８をＡだけ傾ける際には、図６（ａ）に示すように、ｘ方向の一方のミラー移動機構８５のみを動かしてもよいし、図６（ｂ）に示すように、ｘ方向の両側のミラー移動機構８５を逆方向に均等にＡ／２ずつ動かしてもよい。
【００５０】
その後、ステップＳ６では、各位置でのずれ量Ｐｉと平均ずれ量Ｇとの差分Ａｉに基づいて、ミラー変形ユニット７０が、平面ミラー６８の曲率を補正し、ステップＳ７にて、露光動作が行われる。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態の近接露光装置ＰＥ及び近接露光方法によれば、照明光学系３は、平面ミラー６８の曲率を補正可能なミラー変形ユニット７０と、平面ミラー６８を支持するミラー変形保持枠７１を移動させ、該反射鏡の傾きを調整するミラー移動機構８５と、を有する。これにより、平面ミラー６８全体の傾きもミラー移動機構８５で補正することができるため、パターンのひずみだけでなく、パターンの位置ずれも十分に補正することができる。
【００５２】
また、ミラー移動機構８５は、ミラー変形ユニット保持枠７１にそれぞれ取り付けられ、該保持枠７１の表面に対して垂直方向にそれぞれ移動可能であるので、平面ミラー６８全体の傾きを容易に補正することができる。
【００５３】
さらに、マスク側のアライメントマークＭａと、ワーク側のアライメントマークＷａとを撮像可能なＣＣＤカメラ３０と、マスク側のアライメントマークＭａとワーク側のアライメントマークとの各位置でのずれ量Ｐｉに基づいて、平均ずれ量Ｇを算出し、該平均ずれ量Ｇに基づいてミラー移動機構８５によって平面ミラー６８の傾きを変更すると共に、各位置でのずれ量Ｐｉと平均ずれ量Ｇとの差分Ａｉに基づいてミラー変形ユニット７０によって平面ミラー６８の曲率を補正する制御部９４と、を有する。これにより、ミラー変形ユニット７０のストロークを小さく設定することができ、平面ミラー６８の曲げを抑えることができる。
【００５４】
尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
【００５５】
例えば、上記実施形態では、図６のステップＳ５において、各位置でのずれ量Ｐｉが各ミラー変形ユニット７０のストローク制限を越えないかどうかを判断して、該ストローク制限を越えない場合には、ミラー変形ユニット７０のみで補正を行っている。しかしながら、ステップＳ５における上記判断は行わずに、常時、ミラー移動機構８５によって平均ずれ量Ｇを補正し、ミラー変形ユニット７０によって、各位置でのずれ量Ｐｉと平均ずれ量Ｇとの差分Ａｉに基づく平面ミラー６８の曲率を補正してもよい。
【００５６】
また、ミラー曲げ機構は、平面ミラー６８の曲率を補正可能な構造であればよく、本実施形態のミラー変形ユニットの構成に限定されるものでない。また、ミラー移動機構も、平面ミラー６８を支持する保持枠を移動させて、平面ミラー６８の傾きを調整するものであればよく、本実施形態のミラー変形ユニット保持枠７１の構成に限定されるものでない。
【符号の説明】
【００５７】
１      マスクステージ（マスク支持部）
２      ワークステージ（ワーク支持部）
３      照明光学系
３０    ＣＣＤカメラ（アライメントカメラ）
６０    マルチランプユニット（光源）
６５    オプティカルインテグレータ
６８    平面ミラー（反射鏡）
７０    ミラー変形ユニット（ミラー曲げ機構）
７１    ミラー変形ユニット保持枠（保持枠）
８５    ミラー移動機構
９０    制御装置
９１    記憶部
ＥＬ    主光線
Ｍ      マスク
Ｍａ    マスク側のアライメントマーク
ＰＥ    近接露光装置
Ｗ      ワーク
Ｗａ    ワーク側のアライメントマーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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