【事件の表示】
　特許第２９２６５８１号「縮小投影露光装置」の請求項１ないし３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２９２６５８１号の請求項１、２に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続きの経緯
　 本件特許第２９２６５８１号は、平成１０年７月１日に特許出願され、平成１１年５月１４日にその特許の設定登録がなされ、その後、異議申立人桑田勉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１２年６月１３日に訂正請求（後日取り下げ）がなされ、再度の取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１２年１１月６日に意見書が提出され、再々度の取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１２年１１月２８日に訂正請求がなされたものである。
１．１　異議申立ての概要　
　異議申立人桑田勉は、甲第１号証（特開昭５９−１８９５０号公報）、甲第２号証（特開昭６０−２６３４３号公報）、甲第３号証（特開平５−４１３４４号公報）及び甲第４号証（特開昭６０−１８７３８号公報）を提出し、本件請求項１に係る発明は、甲第１号証に記載された発明であるから、本件請求項１に係る発明は、特許法第２９条第１項第３号に該当し、本件請求項１に係る特許は、特許法第２９条第１項の規定により特許を受けることができないものであり、また、本件請求項１に係る発明は、甲第１号証に記載された発明に基いて容易に発明できたものであるから、本件請求項１に係る特許は、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであり、さらに、本件請求項２及び３に係る発明は、甲第１号証〜甲第３号証に記載された発明に基いて容易に発明できたものであるから、本件請求項２及び３に係る特許は、特許法第２９条第２項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１〜３に係る特許を取り消すべき旨主張している。
１．２　異議申立人桑田勉が提出した甲第１〜３号証の記載内容
１．２．１　甲第１号証の記載内容
　甲第1号証第1頁左欄第17行〜第20行には、「調整板には露光において前記投影レンズに関連して前記マスクの空所と結合される光透過区域を有し、該光透過区域の下にフォトメータ手段が配置される」と記載されている。
　甲第1号証の第4頁左上欄第1行〜第10行には、「基板9はXY座標の方向にかつ第2および3図に示した手段によって垂直に順々に動き得る移動ステージ8に載置する。…10:1の尺度で加工片9上にマスク2のパターン4を結像する投影レンズ10は移動ステージ8とマスクステージ3との間に配置される。」と記載されている。
　甲第1号証の第4頁右上欄第10行〜第12行には、「光源17によって発生される光は補正レンズ14、ミラー13と16および投影レンズ10によって加工片9上に整列パターンの像を投影する。」と記載されている。
　甲第1号証の第4頁右下欄第5行〜第10行には、「3本の支柱44の均一な運動はばね51の作用に抗するベースプレート40の垂直平行移動の結果として生ずる。しかしながら、3本の支柱が別々に動かされるとき、ベースプレート40のかつそれゆえウエーハ9の水平面に対する位置は変更される。」と記載されている。
　甲第1号証の第5頁左上欄第12行〜左下欄第15行には、「第4図および第5図に詳細に示される調整板23である。該調整板は、例えば10mmの縁長さおよび1mmの範囲内の厚さを有するガラス板である。0.5μmの厚さを有するガラス板上のクロム層があり、光透過区域15はマスク2の間口20が投影レンズ10を通して結像される前記クロム層に蝕刻される。通常のフォトダイオードの形のフォトメータ手段21は露光手段1からマスク2の開口を通り…移動する光の強度に対応する信号を発生する。光透過区域15の幅は1.5μm、例えばそれらの長さは2mmであっても良い。関連するマスク2の開口20の寸法は、投影比が10:1であるとき、当然10倍以上大きい。調整板23の上側における調整マーク6は、本装置のこの部分が当該技術において公知であるので、単に略示してある。…評価および調整工程に関して、調整板23は「実際の」露光範囲に代って投影レンズ10の下に配置される。そこで本装置は以下の作動を実施する。露出および調整光は同時に切り換えられ、マスク2は開口20の像が光透過区域15を越えて動かされるように、…X方向の各歩進の前に調整板23とステージ8は歩進(Z1,Z2,Z3歩進同時に)によって上昇され、フォトダイオードによって測定された強度は各XおよびY歩進によって測定される強度の値が各XおよびZ歩進のため装置のメモリに記憶される。
　フォトメータ手段(フォトダイオード21)に関して、第6図に示すごとく、一群の曲線が得られる。装置が使用中であるとき、ウエーハの変化に応答し得る露出光によって発生される実際の像は強度がこの方向に移動中相対的な最大に達するならばX方向に正しい点にある。最適焦点合せ(ZO)は前記最大が隣接する曲線の1つに比して最高値に達する場合に得られる。
　このようにして実像の最適位置がすべての寸法(X,Y,Z,Z1,Z2,Z3)において決定されたとき、調整板23はこの位置に動かされることができる。」と記載されている。
　甲第1号証の第5頁左下欄第20行〜同頁右下欄第14行には、「第7図に示されるごとく、マスクは、加工片上にかつ調整板上に異なるマスクの像の十分に精密な上層が欠乏しているとしても、加工片に関してかつ調整板23に関して中心が合されかつまた焦点が合せられることができる。その理由は倍率がマスクと投影レンズとの間の距離の変化によって変わりかつマスク2から加工片上に投影される2点間の距離が小さすぎるかまたは第7図に示されるように、大きすぎるように生ずるかも知れないということである。このような倍率の誤差は、整列パターン5の像5'およびすべての光透過区域15が互いに直角の2方向における倍率が規定値を有する場合にのみ互いに同時に重なり合うため本発明による調整板23によって検出されることができる。」と記載されている。
　第1図、第4図には、マスク2の開口20、調整板23の光透過区域15、フォトダイオード手段21が各々4つずつ設けられていることが示されている。
　第1図には、調整板23が移動ステージ8上に設けられていることが示されている。
１．２．２　甲第２号証の記載内容
　甲第2号証の第3頁左上欄第4行〜同頁右上欄第8行には、「露光用の照明光源1からの照明光は…マスクとしてのテスト・レチクル5…を照明する。レチクル5の下面には予め定められた複数の位置に、光透過性のマーク…M11〜M13を透過した光束ｌ1は、光学的な特性を測定すべき結像光学系としての投影レンズ6に入射する。…そして、光束ｌ２は2次元移動可能なステージ7に設けられた微小なスリット開口を有するスリット板8上に結像される。さらにスリット板8を通った光はステージ7に設けられた光電検出器9によって光電変換される。このスリット板8と光電検出器9とによって光電検出手段を構成する。」と記載されている。
　甲第2号証の第3頁右上欄第13行〜第20行には、「このウエハホルダ11は投影レンズ6の投影像がウエハ10の表面に結像するように、すなわち焦点合わせができるように上下動する。またスリット板8のスリット開口面は、ウエハ10の表面の高さとほぼ一致するように定められ、このスリット板8と光電検出器9とはウエハホルダ11の上下動に伴って一体に上下動するように設けられている。」と記載されている。
　甲第2号証の第3頁右下欄第8行〜第19行には、「さて、第2図は第1図に示したレチクル5の平面図である。レチクル5はガラス等の透明基板の下面(投影レンズ6と対向する面)全面に遮光部としてクロム層、又は低反射クロム層を形成した後、マークMとなる部分のクロム層をはがして光透過性としたものである。第2図のように、レチクル5の中心Ｏを原点とする直交座標系XYを定めたとき、この座標系XYに従って、9つのマークM11〜M33が3×3の正方のマトリックス状に設けられている。マークM11〜M33は各々、X方向とY方向に延びた3本の微小スリットの集合体からなる。」と記載されている。
　甲第2号証の第4頁左上欄第15行〜右上欄第13行には、「一方、第3図はスリット板8の平面図を示し、第4図は第3図のA-A矢視断面図を示す。スリット板8はガラス板20の上面全体に遮光部としてのクロム層21を厚さ0.1μm程度に蒸着した後スリット開口となる部分をエッチング等によりはがして光透過性にしたものである。…尚、スリット板8のｘ方向、y方向はステージ7の移動座標系と同一に定められているものとする。そして、スリット開口8aはマークMijaの投影像を検出するものであり、スリット開口8bはマークMijbの投影像を検出するものである。このスリット板8のガラス板20の下側に、第1図で示した光電検出器9の受光面が位置する。」と記載されている。
　甲第2号証の第7頁左上欄第8行〜左下欄第9行には、「以下のステップから、実際に投影レンズ6の結像面の位置を精密に測定する動作が開始する。このステップ204ではスリット板8をZ方向に△Z…だけ上昇させることをm回繰返したか否かを判断する。…次に、スリット板8のZ方向の位置を記憶する。…
　
ステップ207
　
ステップ208
　
ステップ209
　
ステップ210
　
ステップ211
　甲第2号証の第7頁右下欄第8行〜同欄第17行には、「マークMijの投影像Mija'、Mijb'のZ方向の位置をZija、Zijbとすると、位置Zija、Zijbに基づいて、投影レンズ6の投影面の状態、すなわち結像面の傾き、及び湾曲を求めることができる。もちろん、投影像Mija'、Mijb'の位置は、光電検出器9からの信号Sが最大となるステージ7の位置(例えば第10図のような位置XO)から求められるから、投影レンズ6の投影領域中における投影像Mij'の座標値に基づいて、結像面の傾き、彎曲などのマップが作成可能である。」と記載されている。
　甲第2号証の第9頁左上欄第20行〜右上欄第8行には、「スリット開口8a,8hによって、結像面の傾きは正確に求められるから、ステップアンドリピートによるパターンの露光毎に、ウエハ上の転写領域の傾きを補正するような機構、いわゆるレべリング機構を組み込んだ露光装置においては、単にステージの移動平面に対してウエハ面を平行にレべリングするだけでなく、像面とウエハ面とが一致するようにレべリングすることが可能となる。」と記載されている。
１．２．３　甲第３号証の記載内容
　甲第3号証の第4頁右欄第1行〜同欄第11行には、「さらにZステージ14上には投影光学系PLの結像特性、たとえば焦点位置、像面湾曲、像面傾斜を計測する際に用いられる基準部材20が設けられている。図3はこの基準部材20を示しており、図3において、半径Lの円は投影光学系PLの最大露光領域(イメージフィールド)IFを示し、この円に内接する正方形は実際にウエハに露光する場合の最大正方形チップ領域CHを示している。図3に示すように、基準部材20の表面上のイメージフィールドIFの中心部の1カ所と周辺部の4カ所に対応する位置に、開口21a〜21eが設けられている。」と記載されている。
　甲第3号証の第5頁左欄第10行〜同欄第26行には、「さて、図1で開口21はその下方(ステージ側)から計測照明系LLによって照明されている。
計測照明系LLは、照明光ILの光路中に不図示の駆動装置によって挿入されるミラー22、及びハーフミラー23、レンズ24、光ファイバ25、レンズ26、ミラー27から成り、照明光ILをウエハステージ15内に導く。開口21から射出された照明光は投影光学系PLを介してレチクルRに達し、レチクルRの裏面(パターン面)によって反射され、再び投影光学系PLを介して開口21に戻る。この反射光は開口21を透過した後、ミラー27、レンズ24、ファイバ25、レンズ26、ハーフミラー23を介してフォトマル、SPD等で構成される光電検出器28に入射し、光電検出器28で光電変換されて電気信号となる。ここで、図示は省略しているが、計測照明系LLは5組の開口21a〜21eをそれぞれ個別に照明し、光電検出器28は反射光を個別に受光するように構成されている。」と記載されている。
　甲第3号証の第5頁右欄第20行〜同欄第26行には、「次に、結像状態を補正するための補正手段の構成について説明する。本実施例においては、投影光学系PLのレンズエレメントを駆動することにより、結像特性(投影倍率、ディストーション、像面湾曲等)を補正する構成となっており、投影光学系PLの結像特性を調整可能とするために、その光学要素の一部が移動可能となっている。」と記載されている。
　甲第3号証の第6頁左欄第11行〜同欄第30行には、「ここで、本実施例では駆動素子制御部33によって前述の駆動素子を制御することにより、レチクルRに近いレンズエレメント(40、41)、43及び45が夫々独立に移動可能となっており、これらのエレメントは倍率、ディストーション、像面湾曲、像面傾斜、焦点位置等の結像特性に与える影響が他のレンズエレメントに比べて大きく制御しやすいものを選択してある。また、本実施例では移動可能なレンズエレメントを3群構成としているため、他の諸収差の変動を押さえつつレンズエレメントを移動させることにより移動範囲を大きくできる。しかも種々の形状歪み(台形,菱形,樽型,糸巻型等のディストーション)に対応可能となっており、露光光吸収による投影光学系PLの結像特性の変動にも十分対応できる。尚、レンズエレメントの移動は、投影光学系PLの他の諸収差(例えば非点収差、球面収差等)に及ぼす影響が無視できる範囲内で行うものとする。もしくは、前記のようにレンズエレメント相互の間隔を調整することによって、像面湾曲を制御しつつ、他の諸収差(ディストーション等)をも補正するという方式を採用しても構わない。」と記載されている。
　甲第3号証の第6頁右欄第25行〜同欄第33行には、「このとき主制御系32は、光電検出器28の出力と焦点検出系29の出力を同時に、例えばZステージ14の単位移動量(例えば0.02μm)ごとにサンプリングしてA/D変換し、図5に示すような関係を得る。ここで、図5の縦軸は開口21a〜eのうちの1つを通過した反射光の光量に応じた光電検出器28からの光電信号出力の大きさを示し、横軸は焦点検出系29からのZステージ14の位置に対応している出力の大きさを示している。」と記載されている。
　甲第3号証の第6頁右欄第45行〜第７頁左欄第6行には、「一方、開口21が投影光学系PLに関してレチクルRの裏面と光学的に共役な位置、すなわち、投影光学系PLの焦点面(結像面)にあるときは、開口21から射出した照明光はレチクルRの裏面に鮮鋭な像を形成するので、その反射光が開口パターンを透過するとき、開口パターンの遮光部に到達する(遮光部によってケラれる)反射光はほとんどなく、光電検出器28の受光光量がデフォーカスのときと比較して増大する。従って、図5において、光電検出器28のピーク出力時に焦点検出系29で得られた出力値fに対応する位置(Z方向の位置)が投影光学系PLの最良焦点位置(ベストフォーカス位置)となる。」と記載されている。
１．２．４　甲第４号証の記載内容
　甲第4号証の第4頁右上欄第3行〜第12行には、「一方、第3図はスリット部材Sの平面図を示したものであり、第4図はそのA-A矢視の一部断面図である。このスリット部材Sは、低膨張ガラス、又は水晶、等の透明な基板20と、その基板20の表面(投影レンズ6側)に形成されたクロム等の不透明部による層21とから成る。その層21には、レチクル5のマークMO〜M4を投影レンズ6で投影したとき、各マークMO〜M4の投影位置に対応して複数の光透過性のスリット(第2マーク)が形成されている。」と記載されている。
　甲第4号証の第4頁右下欄第9行〜第19行には、「以上のようなスリット部材Sの下側には5つの光電検出器9a〜9eが設けられる。…以上のスリット部材Sと光電検出器9a〜9eによって光電検出手段を構成する。」と記載されている。
　甲第4号証の第5頁左下欄第14行〜同欄第16行には、「光電検出器9ａ〜９ｅの５つのうち１つを選択するスイッチ100が設けられ、」と記載されている。
２．１　訂正事項
訂正事項ａ１
　特許明細書中の特許請求の範囲において、請求項１を削除する。
訂正事項ａ２
　特許明細書中の特許請求の範囲において、請求項２以下の項数を繰り上げる。　
訂正事項ａ３
　特許明細書中の特許請求の範囲において、請求項２を、独立形式に訂正する。
訂正事項ａ４
　特許明細書中の特許請求の範囲において、請求項２の「特徴とする」を、「前記各スリットにおける前記ベストフォーカス位置を同時に計測することを特徴とする」と訂正する。
訂正事項ｂ
　特許細書中の
「【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための本発明に係る縮小投影露光装置は、露光光を出射する光源と、計測パターンを有するレチクルと、露光光を集束させる縮小投影レンズと、ウェハを載置するウェハステージと、該ウェハステージ上に設けられ、露光光が透過可能なスリットを有するパターン板と、該スリットを透過した露光光を受光する受光素子とを備え、前記レチクルが露光光を透過させる複数の計測パターンを有し、前記パターン板が前記複数の計測パターンの位置の縮小投影レンズによる縮小倍率分から算出された各位置にスリットをそれぞれ有し、各スリットの下方に前記受光素子をそれぞれ備えていることを特徴とする。」を、
「【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための本発明に係る縮小投影露光装置は、露光光を出射する光源と、計測パターンを有するレチクルと、露光光を集束させる縮小投影レンズと、ウェハを載置するウェハステージと、該ウェハステージ上に設けられ、露光光が透過可能なスリットを有するパターン板と、該スリットを透過した露光光を受光する受光素子とを備え、前記レチクルが露光光を透過させる複数の計測パターンを有し、前記パターン板が前記複数の計測パターンの位置の縮小投影レンズによる縮小倍率分から算出された各位置にスリットをそれぞれ有し、各スリットの下方に前記受光素子をそれぞれ備えていることを特徴とする縮小投影露光装置であって、前記受光素子の各々が受光した光量が最大となる前記ウェハステージ位置を前記スリットの各位置におけるベストフォーカス位置として記憶し、該ベストフォーカス位置の差から像面傾斜量及び像面湾曲量を算出する演算部と、前記ウェハステージを傾斜するステージ傾斜機構部と、
　前記演算部で算出された像面傾斜量を取り出し、該像面傾斜量を相殺して補正するように前記ステージ傾斜機構部を介して前記ウェハステージの傾斜量を制御するステージ傾斜制御部とを備えており、前記各スリットにおける前記ベストフォーカス位置を同時に計測する。」と訂正する。
訂正事項ｃ
　特許明細書中の
「【００２２】請求項２に記載の縮小投影露光装置によれば、ベストフォーカス位置の計測を実施する毎に、像面傾斜量を補正することができるので、露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能になる。」を、　　「【００２２】請求項１に記載の縮小投影露光装置によれば、ベストフォーカス位置の計測を実施する毎に、像面傾斜量を補正することができるので、露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能になる。」と訂正する。
訂正事項ｄ
　特許明細書中の
「【００２３】請求項３に記載の縮小投影露光装置によれば、ベストフォーカス位置の計測を実施毎に、像面傾斜量だけでなく像面湾曲量を補正することが可能になるので、露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能になる。」を、
「【００２３】請求項２に記載の縮小投影露光装置によれば、ベストフォーカス位置の計測を実施毎に、像面傾斜量だけでなく像面湾曲量を補正することが可能になるので、露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能になる。」と訂正する。
２．２　訂正後の請求項
請求項１
「露光光を出射する光源と、計測パターンを有するレチクルと、露光光を集束させる縮小投影レンズと、ウェハを載置するウェハステージと、該ウェハステージ上に設けられ、露光光が透過可能なスリットを有するパターン板と、該スリットを透過した露光光を受光する受光素子とを備え、
前記レチクルが露光光を透過させる複数の計測パターンを有し、
前記パターン板が前記複数の計測パターンの位置の縮小投影レンズによる縮小倍率分から算出された各位置にスリットをそれぞれ有し、
各スリットの下方に前記受光素子をそれぞれ備えていることを特徴とする縮小投影露光装置であって、
前記受光素子の各々が受光した光量が最大となる前記ウェハステージ位置を前記スリットの各位置におけるベストフォーカス位置として記憶し、該ベストフォーカス位置の差から像面傾斜量及び像面湾曲量を算出する演算部と、
前記ウェハステージを傾斜するステージ傾斜機構部と、前記演算部で算出された像面傾斜量を取り出し、該像面傾斜量を相殺して補正するように前記ステージ傾斜機構部を介して前記ウェハステージの傾斜量を制御するステージ傾斜制御部とを備えており、前記各スリットにおける前記ベストフォーカス位置を同時に計測することを特徴とする縮小投影露光装置。」
請求項２
「前記受光素子の各々が受光した光量が最大となる前記ウェハステージ位置を前記スリットの各位置におけるベストフォーカス位置として記憶し、
該ベストフォーカス位置の差から像面傾斜量及び像面湾曲量を算出する演算部と、
前記縮小投影レンズを構成するレンズ群を傾斜あるいは上下させるレンズ修正機構部と、
前記演算部で算出された像面傾斜量及び像面湾曲量を取り出し、該像面傾斜量及び像面湾曲量を相殺して補正するように前記レンズ修正機構部を介して前記縮小投影レンズのレンズ群の傾斜量及び上下位置を制御するレンズ制御部を備えていることを特徴とする請求項１ に記載の縮小投影露光装置。」
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ａ１
　上記訂正事項ａ１については、特許明細書の請求項１を削除するものであるから、特許請求の範囲の減縮に相当する。
　また、訂正事項ａ１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。
３．１．２　訂正事項ａ２
　訂正事項ａ２は、訂正事項ａ１に伴い、請求項番号を訂正するものであるから、明りょうでない記載の釈明に相当する。
　また、訂正事項ａ２は、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、かつ実質上特許請求の範囲を拡張または変更するものではない。
３．１．３　訂正事項ａ３
　訂正事項ａ３は、特許明細書中の特許請求の範囲において、訂正事項ａ１に伴い、請求項２を、独立形式に訂正するものであるから、明りょうでない記載の釈明に相当する。
　また、訂正事項ａ３は、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、かつ実質上特許請求の範囲を拡張または変更するものではない。
３．１．４　訂正事項ａ４
　訂正事項ａ４は、特許明細書中の特許請求の範囲において、請求項２の「特徴とする」を、下位概念である「前記各スリットにおける前記ベストフォーカス位置を同時に計測することを特徴とする」と訂正するものであるから、特許請求の範囲の減縮に相当する。
　また、訂正事項ａ４は、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、かつ実質上特許請求の範囲を拡張または変更するものではない。
３．１．５　訂正事項ｂ、ｃ及びｄ
　訂正事項ｂ、ｃ及びｄは、訂正事項ａ１に伴い、特許明細書中の特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明を整合させるものであるから、明りょうでない記載の釈明に相当する。
　また、訂正事項ｂ、ｃ及びｄは、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、かつ実質上特許請求の範囲を拡張または変更するものではない。
３．２　訂正の適否の判断
　上記訂正事項ａ１〜ｄ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及び２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及び２に係る発明と甲第１号証〜甲第３号証との対比、判断
　本件請求項１及び２に係る発明が、「パターン板が前記複数の計測パターンの位置の縮小投影レンズによる縮小倍率分から算出された各位置にスリットをそれぞれ有し、
各スリットの下方に前記受光素子をそれぞれ備えていることを特徴とする縮小投影露光装置であって」、「該像面傾斜量を相殺して補正するように前記ステージ傾斜機構部を介して前記ウェハステージの傾斜量を制御するステージ傾斜制御部とを備えており、前記各スリットにおける前記ベストフォーカス位置を同時に計測する」構成（以下、「本件請求項１及び２に係る発明の特徴的構成」という。）を有し、また、その効果として、「各スリットにおけるベストフォーカス位置を同時に計測することが可能なので、ベストフォーカス位置の計測の時間が短縮される」（特許明細書【発明の効果】の項）のに対し、甲第１号証〜甲第３号証に記載された発明は、上記本件請求項１及び２に係る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、本件請求項１及び２に係る発明は、甲第１号証〜甲第３号証に記載された発明に基づいて容易に発明できたものであるとすることができない。
　なお、異議申立人桑田勉は、異議申立書に、甲第４号証を異議申立理由の証拠とはせずに単に提示しているが、当該甲第４号証記載の光電検出器は、選択して動作するものであるから、本件請求項１及び２に係る発明の特徴的構成の「各スリットにおける前記ベストフォーカス位置を同時に計測する」点を有していない。
　従って、甲第４号証を考慮しても、本件請求項１及び２に係る発明は、甲第１号証〜甲第３号証に記載された発明に基づいて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及び２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及び２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及び２に係る発明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１２年１２月１１日（２０００．１２．１１）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　訂正事項ａ１及びａ４は、特許請求の範囲の減縮を目的とし、訂正事項ａ２、ａ３、ｂ、ｃ及びｄは、明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
訂正事項ａ１
　特許明細書中の特許請求の範囲において、請求項１を削除する。
訂正事項ａ２
　特許明細書中の特許請求の範囲において、請求項２以下の項数を繰り上げる。
訂正事項ａ３
　特許明細書中の特許請求の範囲において、請求項２を、独立形式に訂正する。
訂正事項ａ４
　特許明細書中の特許請求の範囲において、請求項２の「特徴とする」を、「前記各スリットにおける前記ベストフォーカス位置を同時に計測することを特徴とする」と訂正する。
訂正事項ｂ
　特許細書中の
「【０００８】
　【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための本発明に係る縮小投影露光装置は、露光光を出射する光源と、計測パターンを有するレチクルと、露光光を集束させる縮小投影レンズと、ウェハを載置するウェハステージと、該ウェハステージ上に設けられ、露光光が透過可能なスリットを有するパターン板と、該スリットを透過した露光光を受光する受光素子とを備え、前記レチクルが露光光を透過させる複数の計測パターンを有し、前記パターン板が前記複数の計測パターンの位置の縮小投影レンズによる縮小倍率分から算出された各位置にスリットをそれぞれ有し、各スリットの下方に前記受光素子をそれぞれ備えていることを特徴とする。」を、
「【０００８】
　【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための本発明に係る縮小投影露光装置は、露光光を出射する光源と、計測パターンを有するレチクルと、露光光を集束させる縮小投影レンズと、ウェハを載置するウェハステージと、該ウェハステージ上に設けられ、露光光が透過可能なスリットを有するパターン板と、該スリットを透過した露光光を受光する受光素子とを備え、前記レチクルが露光光を透過させる複数の計測パターンを有し、前記パターン板が前記複数の計測パターンの位置の縮小投影レンズによる縮小倍率分から算出された各位置にスリットをそれぞれ有し、各スリットの下方に前記受光素子をそれぞれ備えていることを特徴とする縮小投影露光装置であって、前記受光素子の各々が受光した光量が最大となる前記ウェハステージ位置を前記スリットの各位置におけるベストフォーカス位置として記憶し、
　該ベストフォーカス位置の差から像面傾斜量及び像面湾曲量を算出する演算部と、前記ウェハステージを傾斜するステージ傾斜機構部と、
　前記演算部で算出された像面傾斜量を取り出し、該像面傾斜量を相殺して補正するように前記ステージ傾斜機構部を介して前記ウェハステージの傾斜量を制御するステージ傾斜制御部とを備えており、前記各スリットにおける前記ベストフォーカス位置を同時に計測する。」と訂正する。
訂正事項ｃ
　特許明細書中の
「【００２２】請求項２に記載の縮小投影露光装置によれば、ベストフォーカス位置の計測を実施する毎に、像面傾斜量を補正することができるので、露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能になる。」を、
「【００２２】請求項１に記載の縮小投影露光装置によれば、ベストフォーカス位置の計測を実施する毎に、像面傾斜量を補正することができるので、露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能になる。」と訂正する。
訂正事項ｄ
　特許明細書中の
「【００２３】請求項３に記載の縮小投影露光装置によれば、ベストフォーカス位置の計測を実施毎に、像面傾斜量だけでなく像面湾曲量を補正することが可能になるので、露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能になる。」を、
「【００２３】請求項２に記載の縮小投影露光装置によれば、ベストフォーカス位置の計測を実施毎に、像面傾斜量だけでなく像面湾曲量を補正することが可能になるので、露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能になる。」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
縮小投影露光装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　露光光を出射する光源と、計測パターンを有するレチクルと、露光光を集束させる縮小投影レンズと、ウェハを載置するウェハステージと、該ウェハステージ上に設けられ、露光光が透過可能なスリットを有するパターン板と、
該スリットを透過した露光光を受光する受光素子とを備え、
前記レチクルが露光光を透過させる複数の計測パターンを有し、
前記パターン板が前記複数の計測パターンの位置の縮小投影レンズによる縮小倍率分から算出された各位置にスリットをそれぞれ有し、
各スリットの下方に前記受光素子をそれぞれ備えていることを特徴とする縮小投影露光装置
であって、
前記受光素子の各々が受光した光量が最大となる前記ウェハステージ位置を前記スリットの各位置におけるベストフォーカス位置として記憶し、該ベストフォーカス位置の差から像面傾斜量及び像面湾曲量を算出する演算部と、
前記ウェハステージを傾斜するステージ傾斜機構部と、前記演算部で算出された像面傾斜量を取り出し、該像面傾斜量を相殺して補正するように前記ステージ傾斜機構部を介して前記ウェハステージの傾斜量を制御するステージ傾斜制御部とを備えており、前記各スリットにおける前記ベストフォーカス位置を同時に計測することを特徴とする縮小露光装置。
　【請求項２】　前記受光素子の各々が受光した光量が最大となる前記ウェハステージ位置を前記スリットの各位置におけるベストフォーカス位置として記憶し、該ベストフォーカス位置の差から像面傾斜量及び像面湾曲量を算出する演算部と、前記縮小投影レンズを構成するレンズ群を傾斜あるいは上下させるレンズ修正機構部と、
前記演算部で算出された像面傾斜量及び像面湾曲量を取り出し、該像面傾斜量及び像面湾曲量を相殺して補正するように前記レンズ修正機構部を介して前記縮小投影レンズのレンズ群の傾斜量及び上下位置を制御するレンズ制御部を備えていることを特徴とする請求項
１に
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路の製造工程において用いられる縮小投影露光装置に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】半導体集積回路の製造工程において、レクチルなどに形成された回路パターンを半導体ウェハ上に露光して転写する装置として縮小投影露光装置が知られている。縮小投影露光装置でウェハを露光する場合、特に縮小投影レンズの歪みに起因する像面湾曲やレチクル像がウェハ上に結像される時の露光面内での焦点深度の傾きである像面傾斜の悪化が製品不良要因となるため、これらに関して定期的な計測確認が必要である。
　【０００３】従来の像面傾斜量及び像面湾曲量の代表的な計測方法の一つを図７のフローチャートに示す。まず、例えば、中央と４隅を含む複数の計測パターンを備えたレチクルを用いて、ウェハステージをＺ方向に一定量ずつ変化させながらレジストが塗布されたウェハに露光する。そのウェハを現像処理後、パターンニングされたパターン長を計測することにより各点のベストフォーカス位置を求める。このベストフォーカス位置をもとに、４隅のうち対角位置でのベストフォーカス位置の差である像面傾斜量、及び４隅と中央のベストフォーカス位置差である像面湾曲量が算出できる。
　【０００４】一方、短時間でベストフォーカス位置を計測する方法として、ウェハステージ上に設けたパターン板のスリットを入射する光量が最大となるウェハステージのＺ方向位置を計測する方法がある。これを図８を参照しながら説明する。ウェハステージ６に設けられたスリット１２ａを有するパターン板５ａ（図９参照）の下方から、光ファイバー１７で導かれた光源１からの測定用照明光（露光光）２ａを縮小投影レンズ４に照射させる。レチクル３ａは予めウェハステージ６の基準位置に対してアライメントされており、縮小投影レンズ４を通過した測定用照明光２ａのレチクル３ａの表面での反射光は再度縮小投影レンズ４を通過してパターン板５ａに入射する。この入射光量をパターン板５ａの下方に備えた受光素子８により計測し、その入射光量が最大となるウェハステージ６のＺ方向位置を露光面内中央でのベストフォーカス位置とする。
　【０００５】
　【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のレジストパターンを計測する方法では、露光した後現像処理してからレジストパターンの計測が必要なため、精度よく算出するまでには多大な時間を費やしていた。また、同計測方法では、レジスト塗布されたウェハを使用し、また、現像処理という工程を含むことから、レジストの膜厚均一性やウェハの平坦度及び現像レート等の外的誤差が算出されたベストフォーカス位置に反映されてしまうという欠点があった。
　【０００６】一方、上述のウェハステージ上に設けたパターン板のスリットを入射する光量が最大となるウェハステージのＺ方向位置を計測する方法では、像面傾斜量や像面湾曲量は計測されない。また、仮にこの方法を応用して、複数スリットを設けたパターン板を使用し、各スリットに入射した光量を各スリットの下方に備えた受光素子で計測する構成にすれば、各スリット位置におけるベストフォーカス位置を計測でき、それらをもとに像面傾斜量および像面湾曲量を算出することができる。しかしながら、この場合、照明光は縮小投影レンズを２回通過することになるので各スリット位置での受光量には縮小投影レンズの収差に起因した誤差がかなり含まれることになるという不都合がある。
　【０００７】本発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、短時間で露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能な縮小投影露光装置を提供することにある。
　【０００８】
　【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための本発明に係る縮小投影露光装置は、露光光を出射する光源と、計測パターンを有するレチクルと、露光光を集束させる縮小投影レンズと、ウェハを載置するウエハステージと、該ウェハステージ上に設けられ、露光光が透過可能なスリットを有するパターン板と、該スリットを透過した露光光を受光する受光素子とを備え、前記レチクルが露光光を透過させる複数の計測パターンを有し、前記パターン板が前記複数の計測パターンの位置の縮小投影レンズによる縮小倍率分から算出された各位置にスリットをそれぞれ有し、各スリットの下方に前記受光素子をそれぞれ備えていることを特徴とする
縮小投影露光装置であって、前記受光素子の各々が受光した光量が最大となる前記ウェハステージ位置を前記スリットの各位置におけるベストフォーカス位置として記憶し、該ベストフォーカス位置の差から像面傾斜及び像面湾曲量を算出する演算部と、前記ウェハステージを傾斜するステージ傾斜機構部と、前記演算部で算出された像面傾斜量を取り出し、該像面傾斜量を相殺して補正するように前記ステージ傾斜機部を介して前記ウェハステージの傾斜量を制御するステージ傾斜制御部とを備えており、前記各スリットにおける前記ベストフォーカス位置を同時に計測する。
　【０００９】この場合、本発明に係る縮小投影露光装置は、パターン板のスリットに入射する光量が最大となるウェハステージのＺ方向位置をベストフォーカス位置として、各スリットにおけるベストフォーカス位置を同時に計測することが可能なので、ベストフォーカス位置の計測の時間が短縮される。レジスト塗布されたウェハや現像処理が不要となるのでそれらに起因した誤差がベストフォーカス位置の計測値に反映することがなくなったこと、さらにまた、縮小投影レンズを一度しか通過しない露光光を測定していることによって縮小投影レンズの収差の影響のは小さくなっていることから、ベストフォーカス位置の計測値としての信頼性が向上する。その結果、計測値を像面傾斜量及び像面湾曲量の算出に適用できる。
　【００１０】前記受光素子の各々が受光した光量が最大となる前記ウェハステージ位置を前記スリットの各位置におけるベストフォーカス位置として記憶し、該ベストフォーカス位置の差から像面傾斜量及び像面湾曲量を算出する演算部と、前記ウェハステージを傾斜するステージ傾斜機構部と、前記演算部で算出された像面傾斜量を取り出し、該像面傾斜量を相殺して補正するように前記ステージ傾斜機構部を介して前記ウェハステージの傾斜量を制御するステージ傾斜制御部とを備える構成にすることができる。
　【００１１】この場合、ベストフォーカス位置の計測を実施する毎に、ステージ傾斜制御部及びステージ傾斜機構部により像面傾斜量の自動補正が可能になるので、露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能になる。
　【００１２】前記受光素子の各々が受光した光量が最大となる前記ウェハステージ位置を前記スリットの各位置におけるベストフォーカス位置として記憶し、該ベストフォーカス位置の差から像面傾斜量及び像面湾曲量を算出する演算部と、前記縮小投影レンズを構成するレンズ群を傾斜あるいは上下させるレンズ修正機構部と、前記演算部で算出された像面傾斜量及び像面湾曲量を取り出し、該像面傾斜量及び像面湾曲量を相殺して補正するように前記レンズ修正機構部を介して前記縮小投影レンズのレンズ群の傾斜量及び上下位置を制御するレンズ制御部を備える構成にすることができる。
　【００１３】この場合、ベストフォーカス位置の計測を実施毎に、レンズ制御部及びレンズ修正機構部により像面傾斜量だけでなく像面湾曲量の自動補正が可能になるので、露光面内でのフォーカス位置のぱらつきを精度良く補正することが可能になる。
　【００１４】
　【発明の実施の形態】本発明に係る縮小投影露光装置の第一の実施形態について図１〜図３を参照して説明する。この図１において、符号１は光源、２は測定用照明光（露光光）、３はレクチル、４は縮小投影レンズ、５はパターン板、６はウェハステージ、７はウェハ、８は受光素子、９は演算部、１４はステージ傾斜機構部、１６はレンズ修正機構部である。レチクル３は、図２において示されているように、表面を遮光体１０で覆われた石英ガラス板で、ある規則的パターンをエッチングした計測パターン１１が、中央、４隅及び面内均等に同時計測点数（例として図においては５点）設けられている。パターン板５は、被露光対象であるウェハ７を真空吸着しているウェハステージ６上に固定されており、表面が遮光体で覆われた石英ガラス板である。さらに、図３において示されているように、レチクル３上の計測パターン１１の位置と縮小投影レンズ４の性能である縮小倍率分から算出された位置（レチクル３の計測パターン１１を透過した光線が、照射されるであろう予測位置）に、エッチングしてスリット１２を形成している。パターン板５の下方に設置してある受光素子８は、スリット１２を通過した照明光を受光して電圧変換し、その信号を演算部９へ送信する。演算部９では、各点において最大光量となるウェハステージ６のベストフォーカス位置の算出と、４隅の対角差である像面傾斜量、４隅と中央差である像面湾曲量の算出を実施する。
　【００１５】次に、像面傾斜量及び像面湾曲量の計測方法について図１を参照して説明する。縮小投影レンズ４の一次側（上面）にレチクル３をセットして光源１からの測定用照明光２を照射させる。そしてレチクル３をウェハステージ６の基準位置に対してアライメントする。ウェハステージ６の基準位置からパターン板５の固定位置までの距離は予め設定されており、ウェハステージ６を移動させてレチクル３に対してのパターン板５の位置をアライメントする。光源１より照射された測定用照明光２は、平行光線としてレチクル３の計測パターン１１を通過し、縮小投影レンズ４によって、ある焦点距離を持った屈折光線となってパターン板５に入射する。そして、ウェハステージ６をＺ方向に上下駆動させると、スリット１２を通過して受光素子８が受光する光量が最大となるベストフォーカス位置としてのウェハステージのＺ方向位置が求められる。パターン板５上の各点におけるベストフォーカス位置が求まれば、４隅のベストフォーカス位置の対角差である像面傾斜量及び４隅と中央のベストフォーカス位置差である像面湾曲量が算出できる。フォーカスの補正は、こうして得られた像面傾斜量をもとにステージ傾斜機構部１４によりステージ傾斜量を変えたり、あるいは、像面傾斜量及び像面傾斜量をもとにレンズ修正機構部１６により縮小投影レンズ４内を構成している各種レンズ群を上下または傾斜させることで行うことができる。
　【００１６】本発明に係る縮小投影露光装置の第二の実施形態について図４を参照して説明する。なお、上記第一の実施形態において既に説明した構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。一般に、縮小投影露光装置には像面傾斜量が相殺される様にウェハ７が吸着されたウェハステージ６を傾斜させるためのステージ傾斜機構部１４が装備されているが、その傾斜量は予め設定されており縮小投影レンズ４の像面傾斜量が変化しても設定変更しない限りステージ傾斜量は変わらない。本実施形態では、像面傾斜量が演算部９により算出される毎にその像面傾斜量がステージ傾斜制御部１３に送られ、ステージ傾斜機構部１４を介してステージ傾斜量を自動補正する機能が追加されている。像面傾斜量及び像面湾曲量の計測が実行されると、像面傾斜量の算出結果が最小となり、且つ像面湾曲量がある許容値内に収束するまで計測とステージ傾斜量の補正を繰り返す。その結果、計測実施毎に縮小投影レンズ４の像面傾斜量がステージ傾斜機構部１４により補正される為、露光面内のフォーカス差がより小さくなり寸法均一性が向上する。
　【００１７】本発明に係る縮小投影露光装置の第三の実施形態について図５を参照して説明する。なお、上記第一の実施形態において既に説明した構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態では、像面傾斜量及び像面湾曲量が演算部９により算出される毎にレンズ制御部１５にその像面傾斜量及び像面湾曲量がフィードバックされ、レンズ修正機構部１６によって縮小投影レンズ４を構成している各種レンズ群を自動で上下または傾斜させて補正する機能が追加されている。
　【００１８】また、上記の第二及び第三の実施形態においては、計測された像面傾斜量及び像面湾曲量からステージ傾斜機構部あるいはレンズ修正機構部のいずれか一方を自動で補正する場合を示したが、この双方とも自動で補正するようにすればフォーカスの補正をより短時間で行うことができる。
　【００１９】上記の実施形態においては、像面傾斜量及び像面湾曲量を算出するために、同時に露光面内５点のベストフォーカス位置を計測する方法を示したが、同時計測点を増やすことにより、より繊密な像面傾斜量及び像面湾曲量の補正が可能となる。図５を参照してこれを説明する。図６（ａ）および図６（ｂ）は、それぞれ同時５点計測、同時９点計測の場合である。破線２０は像面傾斜量、像面湾曲量が共に０である理想露光面、実線２１は現実露光面である。各点に示されている数字は、現実露光面２１の理想露光面２０からのずれである。図６（ａ）に示されているように、ベストフォーカス位置の同時計測点が５点あれば、像面傾斜量、像面湾曲量が共に０である理想露光面２０に対する現実露光面２１は算出可能で、レンズ修正と計測を繰り返しながら補正可能であるが、図６（ｂ）に示されているように、同時計測点を増やした場合（例として９点）には、露光面内のベストフォーカス位置差で生じる起伏状態をより詳細に認識できる。
　【００２０】
　【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係る縮小投影露光装置によれば、以下に記載されるような効果を奏する。
　【００２１】請求項１に記載の縮小投影露光装置によれば、パターン板のスリットに入射する光量が最大となるウェハステージのＺ方向位置をベストフォーカス位置として、各スリットにおけるベストフォーカス位置を同時に計測することが可能なので、ベストフォーカス位置の計測の時間が短縮される。また、レジスト塗布されたウェハや現像処理が不要となるのでそれらに起因した誤差がベストフォーカス位置の計測値に反映することがなくなったこと、さらにまた、縮小投影レンズを一度しか通過しない露光光を測定していることによって縮小投影レンズの収差の影響のは小さくなっていることから、ベストフォーカス位置の計測値としての信頼性が向上する。
　【００２２】請求項
１
　【００２３】請求項２に記載の縮小投影露光装置によれば、ベストフォーカス位置の計測を実施毎に、像面傾斜量だけでなく像面湾曲量を補正することが可能になるので、露光面内でのフォーカス位置のばらつきを精度良く補正することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】　本発明の第一の実施形態の縮小投影露光装置の構成を示す斜視図である。
　【図２】　本発明の縮小投影露光装置で使用するレチクルの平面図である。
　【図３】　本発明の縮小投影露光装置が備えるパターン板及び受光素子近傍の拡大図である。
　【図４】　本発明の第二の実施形態の縮小投影露光装置の構成を示す斜視図である。
　【図５】　本発明の第三の実施形態の縮小投影露光装置の構成を示す斜視図である。
　【図６】　複数スリットでのベストフォーカス位置の同時計測から算出される像面湾曲量を説明する図である。
（ａ）同時５点計測の場合、（ｂ）同時９点計測の場合である。
　【図７】　従来のベストフォーカス位置の計測方法のフローチャートである。
　【図８】　従来の縮小投影露光装置の構成を示す斜視図である。
　【図９】　従来のパターン板を示す図である。
　【符号の説明】
　１　光源
　２、２ａ　測定用照明光（露光光）
　３、３ａ　レチクル
　４　縮小投影レンズ
　５、５ａ　パターン板
　６　ウェハステージ
　７　ウェハ
　８　受光素子
　９　演算部
　１０　遮光体
　１１　計測パターン
　１２、１２ａ　スリット
　１３　ステージ傾斜制御部
　１４　ステージ傾斜機構部
　１５　レンズ制御部
　１６　レンズ修正機構部