【事件の表示】
　特許第２９０９０５３号「投影露光装置」の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２９０９０５３号の特許を維持する。
【理　由】
１．手続きの経緯
　 本件特許第２９０９０５３号の発明は、特願昭５７−１６５２８０号（昭和５７年９月２１日出願）の分割出願である特願平４−２４９１０９号（平成４年９月１８日分割出願）をさらに分割した出願（平成１０年３月６日分割出願）であって、平成１１年４月２日に設定登録され、その後、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５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
　異議申立人株式会社キャノンは、甲第１号証（本件出願の原出願のさらに原出願である特願昭５７−１６５２８０号の公開公報（特開昭５９−５４２２５号公報））、甲第２号証（特開昭５８−６１３１号公報）及び甲第３号証（特許第２９０９０５２号公報）を提出し、本件出願は、本件出願の原出願のさらに原出願に係る発明の分割出願として適法でなく、出願の日が原出願を分割出願した日に繰り下がり、かつ、本件請求項１に係る発明は、上記甲第１号証に記載された発明であるから、本件請求項１に係る特許は、特許法第２９条第１項第３号に該当する発明に対してなされたものであり、また、本件請求項１に係る発明は、上記甲第１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項の規定に違反する発明に対してなされたものであり、さらに、本件の特許明細書の記載が、特許法第３６条の規定に違反しており、また、本件請求項１に係る発明は、上記甲第２号証の出願当初明細書又は図面に記載された発明であるから、本件請求項１に係る特許は、特許法第２９条の２の規定に違反する発明に対してなされたものであり、さらに、本件請求項１に係る発明は、甲第３号証の特許請求の範囲に記載された発明と同一であるから、本件請求項１に係る特許は、特許法第３９条第２項の規定に違反する発明に対してなされたものであり、従って、本件請求項１に係る特許を取り消すべき旨主張している。
１．２　異議申立人株式会社キャノンが提出した甲第１〜３号証の内容
１．２．１　甲第１号証の内容
　甲第１号証（特開昭５９−５４２２５号公報）は本件出願に係る原出願のさらに原出願の公開公報である。
　甲第１号証には、直交度誤差を求める方法として、第３頁右上欄１６行〜同頁左下欄３行に、「さらに、第６図に示す直交度エラーがある場合には、（ｘａ，ｙａ）（ｘｂ ，ｙｂ ）（ｘｃ，ｙｃ）（ｘｄ，ｙｄ ）の４点の座標を求めると、これらの座標より
△Θ＝tan-１
ｘ
ｄ
−ｘ
ｃ　
（ｙ
ｂ
−ｙ
ａ
）
　　　　｜ｙｄ−ｙｃ｜　　　　　　　｜ｘｂ−ｘａ｜
として直交度エラーが求まり、５行５列の配列が決まる。」と記載され、４つのチップの座標（ｘａ，ｙａ）（ｘｂ ，ｙｂ ）（ｘｃ，ｙｃ）（ｘｄ，ｙｄ ）を利用し、ｘｄ−ｘｃ　／｜ｙｄ−ｙｃ｜と（ｙｂ−ｙａ）／｜ｘｂ−ｘａ｜ を算出することにより直交度誤差を求めることが記載され、かつ甲第１号証においてはこれ以外に直交度の算出方法の開示はない。
１．２．２　甲第２号証の内容
　甲第２号証（特開昭５８−６１３１号公報）は原出願の公開公報であり、昭和５６年７月３日に出願され昭和５８年１月１３日に公開されたものである。
　甲第2号証の第2頁左上欄10〜15行目には、「本発明は…チップ毎に位置合せ処理を行うことなくウエハー上に５ヶ所の位置合せマークを付加してこれらのマークを基準として位置合せを行うようにした電子ビーム露光方法…である。」と記載されている。
　甲第2号証の第2頁右上欄10〜11行目には、「ウエハー9即ち被照射物を露光のために載置台上に乗せて」と記載され、同頁左下欄19〜20行目には、「パルスモータ18により載置台30をXY軸方向に移動させ」と記載されている。
　甲第2号証の第1頁左欄20行目〜同頁右欄6行目には、「電子銃1より放出した電子ビーム2は、…第1、第2及び第3のコンデンサレンズ4、5、6を経て終段レンズ7のアパーチャを通過したのち、偏向コイル等の偏向レンズ系8で電子ビーム2を偏向させて被照射物9に電子ビームを照射する。」と記載されている。
　甲第2号証の第2頁左下欄18行目〜同頁右下欄2行目には、「偏向フィールドを2mm□で露光したとして次のフィールドを露光するためにはパルスモータ18により載置台30をXY軸方向に移動させ…載置台30を移動させる。」と記載されている。
　甲第2号証の第2頁左上欄18行目〜同頁右上欄4行目には、「第3図は本発明の被照射物9を示すものでウエハー上の各チップ19上の5ケ所に中心22の検出ができるようなマーク21a,21b,21c,21d,2leを付加する。即ち、十字型にウエハー上に選択された5つのチップ19には第4図に示すように2つの対角線で構成したX字状マーク21a〜21eが形成され」と記載され、また同頁右上欄15行目〜同頁右下欄9行目には、「被照射物のウエハー9上の5つのチップにつけられたマーク21a〜21eに照射された電子ビーム2は2次電子等を発生する。該2次電子をシンチレータ等の反射電子検出器24で検出し、2次電子を光変換するためにホトマルチプライヤ25を通した信号をアナログ　デジタル変換回路等の信号処理回路26でデジタル変換したのちに計算機13に送る。計算機13ではウエハーのX軸方向のマーク21a,21bにより載置台30系に対するウエハー9の回転角θを求める。次に計算機13へ入力信号12として入力されたマーク21a,21b間の設計値Lx に対するウエハーの伸び△Lx を求める。更にウエハーのY軸方向のマーク21c,21dによってマーク21c,21d間の距離LYを求めてウエハー9のY軸方向の伸び△LYを求める。かくすることでY軸方向とX軸方向のチップの直交度△θが求められる。これらのファクタを持つ検出信号成分は偏向増幅回路16よりの出力と計算機13で比較されて走査位置の位置ずれ量及び回転角度θを算出し、この結果を偏向制御補正回路29を介して偏向コイルに加えてウエハー9に補正された偏向ビームを照射して露光させる。偏向フィールドを2mm□で露光したとして次の露光フィールドを露光するためにはパルスモータ18により載置台30をXY軸方向に移動させレーザ干渉計等の測定器27を介して上記載置台30の移動量を測定しながら載置台30を移動させる。この段階で偏向系と載置台の移動系の整合処理を行うために△Lx/Lx、△LY/LY、θ等の値を加味して両系の補正を行うことは勿論である。又露光をする時は例えばマーク21eのついたチップを中心にオフセット量を定めて各チップを露光させ、チップ間のY軸方向の移動には直交度△θを加味する。」と記載されている。更に、第1頁右欄14〜16行目には、「更に計算機13よりの出力をモータ駆動回路17に与えてパルスモータ18等のモータを駆動して被照射物9を載置した載置台を移動させている。」と記載されている。
　甲第2号証の従来例の説明として、第1頁右欄17行〜第2頁左上欄3行目には、「被照射物9はウエハーの場合、該ウエハー上に塗布したレジストを電子ビームで露光する時に露光される領域には限界があるため通常は第2図のようにチップ19毎にマーク20を付して、これらチップのマークを検出することでチップ位置及び回転に関する信号を電子ビーム走査系等に帰還していた。」と記載されている。
１．２．３　甲第３号証の内容
　甲第３号証（特許第２９０９０５２号公報）は本件出願に係る原出願のさらに原出願の分割したものであって、
　【特許請求の範囲】には、「被露光物を移動させるステージと、原画模様を前記被露光物に露光するための投影レンズとを有し、前記ステージを順次移動して前記原画模様を前記被露光物に露光する投影露光装置において、前記被露光物に転写された第1の原画模様に対応して付された検出マークを検出し該検出マークの位置を検出するパターン検出器と、前記被露光物に転写された第1の原画模様のうち少なくとも直線上にない選択された4個の位置を前記パターン検出器の出力に基づいて検出し、その検出された位置に基づいて前記転写された第1の原画模様の配列の直交度誤差を補正するように目標位置を演算する演算手段と、前記パターン検出器の出力に基づいて前記被露光物が前記目標位置になるように前記ステージを移動させるステージ制御手段を有し、前記ステージを順次移動して第2の原画模様を前記転写された第1の原画模様に重ねあわせるように前記投影レンズを介して前記被露光物に露光するように構成されることを特徴とする投影露光装置。」と記載されている。
２．訂正の内容について
　本件訂正請求は、本件特許第２９０９０５３号の願書に添付された明細書（以下、「特許明細書」という。）を、本件訂正請求書に添付した訂正明細書のとおりに、訂正しようとするものである。
２．１　訂正事項
　訂正事項ａ
　請求項１の「少なくとも直線上にない選択された４個の」を、「前記被露光物の中心部の原画模様を中心として互いに直角をなす方向にあるべき4個の」と訂正する。
　訂正事項ｂ
　請求項１の「重ね合わせように」を、「重ね合わせるように」と訂正する。
　訂正事項ｃ
　特許明細書【０００９】段落の「少なくとも直線上にない選択された４個」及び「重ね合わせように」を、それぞれ「前記被露光物の中心部の原画模様を中心として互いに直角をなす方向にあるべき4個」及び「重ね合わせるように」と訂正する。
　訂正事項ｄ
　特許明細書【００１０】段落の「少なくとも３個」を、「４個」と訂正する。
　訂正事項ｅ
　特許明細書【００１１】段落の「チップが５行５列に配列されている場合には、」を、「チップが５行５列に配列されている場合は、前記３種類の転写歪みに対応するために、」と訂正する。
　訂正事項ｆ
　特許明細書【００１１】及び【００１２】段落において、「２図に示される円弧状のうねりの場合・・・配列が決定される。さらに、」を削除し、「【００１２】」を削除する。
　訂正事項ｇ
　特許明細書【００１７】段落の「【発明の実施の形態】」を、「【発明の実施の形態】以下に説明する実施の形態の理解のために、本発明とは関係ないが、うねりがある場合と伸縮がある場合の配列の決定方法の原理を、まず説明しておく。」と訂正し、当該訂正に続けて、訂正事項ｆで削除の対象とした「２図に示される円弧状のうねりの場合・・・配列が決定される。」を挿入する。
　【００１７】段落の「図７は」を、「【００１６】図７は」と訂正する。
　訂正事項ｈ
　【００１３】、【００１４】、【００１７】、【００１８】、【００１９】及び【００２０】を、それぞれ【００１２】、【００１３】、【００１５】、【００１７】、【００１８】及び【００１９】と訂正する。
　訂正事項ｉ
  【図面の簡単な説明】の「【図２】・・・【図７】説明図である」を、「
【図2】
　ウエハ上のチップの配列にうねり状歪みがある場合を示す説明図である。
【図3】
　ウエハ上のチップの配列にうねり状歪みがある他の場合を示す説明図である。
【図4】
　ウエハ上のチップの配列に伸縮歪みがある場合を示す説明図である。
【図5】
　ウエハ上のチップの配列に伸縮歪みがある他の場合を示す説明図である。
【図6】
　本発明の投影露光装置の原理を説明するための、ウエハ上のチップの配列に直交度エラーがある場合を示す説明図である。
【図7】
　本発明の投影露光装置の一実施例の要部の概略説明図である。」と訂正する。
２．２　訂正後の請求項１に係る発明
「被露光物を移動させるステージと、原画模様を前記被露光物に露光するための投影レンズを有し、前記ステージを順次移動して前記原画模様を前記被露光物に露光する投影露光装置において、前記被露光物に転写された第1の原画模様の少なくとも一部のそれぞれに対応して付された検出マークが検出できるように前記ステージを移動させ前記被露光物の中心部の原画模様を中心として互いに直角をなす方向にあるべき4個の原画模様の位置を検出するパターン検出器と、その検出された位置に基づいて前記転写された第1の原画模様の配列の直交度誤差を補正するように前記ステージを移動させるステージ制御手段を有し、第2の原画模様を前記転写された第1の原画模様に重ね合わせるように前記投影レンズを介して前記被露光物に露光するように構成されることを特徴とする投影露光装置。」
３．　訂正の適否
３．１　目的該当正等について
　上記訂正事項ａについては、請求項１に記載された「少なくとも直線上にない選択された４個の」を、下位概念である「前記被露光物の中心部の原画模様を中心として互いに直角をなす方向にあるべき4個の」と訂正するものであるから、上記訂正事項ａについては、特許請求の範囲の減縮にあたる。
　上記訂正事項ｂについては、明らかに誤記の訂正にあたる。
　上記訂正事項ｃ〜ｉについては、明りょうでない記載の釈明にあたる。
　そして、上記訂正事項は、特許明細書又は図面から一義的に導き出されるものであるし、また、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
３．２　独立特許要件について
　取消理由において、「本件請求項１に係る発明の「少なくとも直線上にない選択された４個の位置を検出する」構成が、原出願（特願平４−２４１０９号）の明細書の明細書に記載又はその構成の示唆がされているか否かについて検討すると、原出願の明細書には、「少なくとも直線上にない選択された４個の位置を検出する」点の記載がなく、また、その構成の示唆もない。さらに、原出願の明細書には、「少なくとも直線上にない選択された４個の位置を検出する」構成についての技術的意義に関して何ら記載されておらず、その示唆もされていない。
　そうすると、原出願の明細書に記載又は示唆されていない「少なくとも直線上にない選択された４個の位置を検出する」点を含む本件請求項１に係る発明は、原出願に包含される発明の一部を分割したものとすることができない」と認定した点については、平成１２年６月５日付け訂正請求書により、請求項１の「少なくとも直線上にない選択された４個の」を、「前記被露光物の中心部の原画模様を中心として互いに直角をなす方向にあるべき4個の」と訂正されたので、上記取消理由の認定は根拠がなくなった。
　また、異議申立人キャノン株式会社が指摘した、原出願のさらに原出願には、直交度誤差を最小自乗法で求める点が記載されていないから本件特許の出願日は、原出願の出願日である平成４年９月１８日である点については、平成１２年６月５日付け訂正請求書により、特許明細書【００１７】段落の「【発明の実施の形態】」を、「【発明の実施の形態】以下に説明する実施の形態の理解のために、本発明とは関係ないが、うねりがある場合と伸縮がある場合の配列の決定方法の原理を、まず説明しておく。」と訂正することにより根拠がなくなった。
　従って、本件特許の出願日は、原出願のさらに原出願の出願日である昭和５７年９月２１日であると認められるので、異議申立人キャノン株式会社が提出した甲第１号証をもって、本件特許の請求項１に係る発明が、特許法第２９条第１項第３号に掲げる発明に該当するとも、また、異議申立人キャノン株式会社が提出した甲第３号証をもって、本件特許の請求項１に係る発明が、特許法第３９条第２項に該当するということもできない。
　さらに、異議申立人キャノン株式会社が指摘した、直交度誤差を最小自乗法で求める点が特許法第３６条の規定に違反する点については、平成１２年６月５日付け訂正請求書により、特許明細書【００１７】段落の「【発明の実施の形態】」を、「【発明の実施の形態】以下に説明する実施の形態の理解のために、本発明とは関係ないが、うねりがある場合と伸縮がある場合の配列の決定方法の原理を、まず説明しておく。」と訂正することにより根拠がなくなった。
　さらにまた、異議申立人キャノン株式会社が提出した甲第２号証には、本件請求項１に係る発明の「被露光物の中心部の原画模様を中心として互いに直角をなす方向にあるべき4個の原画模様の位置を検出する」構成がなく、従って、本件請求項１に係る発明は、甲第２号証に記載された発明とすることはできない。
　そうすると、訂正後の請求項１に係る発明が、特許出願の際独立して特許を受けることができないものとすることができない。
　したがって、上記訂正事項は、平成６年法律第１１６号附則第６条第１項の規定により、訂正についてなお従前の例によるとされる、改正前の特許法第１２６条第１項ただし書、同条第２項及び同条第３項の規定に適合する。
　従って、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　本件請求項に係る発明
４．１．１　本件請求項１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。
４．３　本件請求項１に係る発明と甲各号証との対比、判断
　独立特許要件を判断した上記３．２のとおりであるから、本件請求項１に係る発明は、特許を受けることができないものとすることができない。
５．むすび
 以上のとおりであるから、特許異議の理由及び証拠によっては本件請求項１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に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
  よって、特許法等の一部を改正する法律（平成６年法律第１１６号）附則第１４条の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令（平成７年政令第２０５号）第４条第１及び２項の規定により、上記のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１２年７月２８日（２０００．７．２８）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
　訂正事項ａは特許請求の範囲の減縮を目的とし、訂正事項ｂないしｉ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ａ
　請求項１の「少なくとも直線上にない選択された４個の」を、「前記被露光物の中心部の原画模様を中心として互いに直角をなす方向にあるべき４個の」と訂正する。
　訂正事項ｂ
　請求項１の「重ね合わせように」を、「重ね合わせるように」と訂正する。
　訂正事項ｃ
　特許明細書【０００９】段落の「少なくとも直線上にない選択された４個」及び「重ね合わせように」を、それぞれ「前記被露光物の中心部の原画模様を中心として互いに直角をなす方向にあるべき４個」及び「重ね合わせるように」と訂正する。
　訂正事項ｄ
　特許明細書【００１０】段落の「少なくとも３個」を、「４個」と訂正する。
　訂正事項ｅ
　特許明細書【００１１】段落の「チップが５行５列に配列されている場合には、」を、「チップが５行５列に配列されている場合は、前記３種類の転写歪みに対応するために、」と訂正する。
　訂正事項ｆ
　特許明細書【００１１】及び【００１２】段落において、「２図に示される円弧状のうねりの場合・・・配列が決定される。さらに、」を削除し、「【００１２】」を削除する。
　訂正事項ｇ
　特許明細書【００１７】段落の「【発明の実施の形態】」を、「【発明の実施の形態】以下に説明する実施の形態の理解のために、本発明とは関係ないが、うねりがある場合と伸縮がある場合の配列の決定方法の原理を、まず説明しておく。」と訂正し、当該訂正に続けて、訂正事項ｆで削除の対象とした「２図に示される円弧状のうねりの場合・・・配列が決定される。」を挿入する。
　【００１７】段落の「図７は」を、「【００１６】図７は」と訂正する。
　訂正事項ｈ
　【００１３】、【００１４】、【００１７】、【００１８】、【００１９】及び【００２０】を、それぞれ【００１２】、【００１３】、【００１５】、　【００１７】、【００１８】及び【００１９】と訂正する。
　訂正事項ｉ
　【図面の簡単な説明】の「【図２】・・・【図７】説明図である」を、「
　【図２】
　ウエハ上のチップの配列にうねり状歪みがある場合を示す説明図である。
　【図３】
　ウエハ上のチップの配列にうねり状歪みがある他の場合を示す説明図である。
　【図４】
　ウエハ上のチップの配列に伸縮歪みがある場合を示す説明図である。
　【図５】
　ウエハ上のチップの配列に伸縮歪みがある他の場合を示す説明図である。
　【図６】
　本発明の投影露光装置の原理を説明するための、ウエハ上のチップの配列に直交度エラーがある場合を示す説明図である。
　【図７】
　本発明の投影露光装置の一実施例の要部の概略説明図である。」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
投影露光装置
（５７）【特許請求の範囲】
　　【請求項１】　被露光物を移動させるステージと、原画模様を前記被露光物に露光するための投影レンズを有し、前記ステージを順次移動して前記原画模様を前記被露光物に露光する投影露光装置において、前記被露光物に転写された第１の原画模様の少なくとも一部のそれぞれに対応して付された検出マークが検出できるように前記ステージを移動させ前記被露光物の中心部の原画模様を中心として互いに直角をなす方向にあるべき４個の原画模様の位置を検出するパターン検出器と、その検出された位置に基づいて前記転写された第１の原画模様の配列の直交度誤差を補正するように前記ステージを移動させるステージ制御手段を有し、第２の原画模様を前記転写された第１の原画模様に重ね合わせるように前記投影レンズを介して前記被露光物に露光するように構成されることを特徴とする投影露光装置。
【発明の詳細な説明】
　　　【０００１】
　　【発明の属する技術分野】
　本発明は、投影露光装置、特に、高集積半導体を製造するのに適した投影露光装置に関するものである。
　　　【０００２】
　　【従来の技術】
　高集積半導体は、被露光物に複数枚の原画の模様を順次転写して製造される。そして、２次元的に移動可能なＸＹステージ上に設置された被露光物、例えばウエハー上に、照明光学系を含む投影露光系によって、複数枚の原画の模様を順次転写して行われるが、この際、被露光物にあらかじめ転写された検出マークをパターン検出器によって検出し、このパターン検出器で検出されたマークを基準として、次段の原画との相対位置を求め、その誤差量を補正して次段の原画の模様の重ね合せを行っている。
　　　【０００３】
　図１はこのような投影露光方法の実施に用いられる装置を示すもので、１はウエハ２が載置され、ＸＹ方向にステップアンドリピートされるＸＹステージで、駆動モータ３及び４によってＸＹ方向に駆動され、レーザー測長系５によって位置制御されるようになっており、０．０５μｍ程度の位置決め精度をもっている。６は露光照明系、７はコンデンサレンズ、８は縮小レンズで、９は原版載置台１０に載置されているパターン原版（レチクル）である。１１及び１２はパターン検出系で、１１ａ、１２ａは検出系照明系、１１ｂ、１２ｂはパターン検出器、１１ｃ、１２ｃはハーフミラー、１１ｄ、１２ｄはミラー、１１ｅ、１２ｅはコリメータである。
　　　【０００４】
　この装置を用いて投影露光を行うには、ＸＹステージ１上にウエハ２が載置され、原版載置台１０に最初のレチクル９が設置された後、露光照明系６により発生しコンデンサレンズ７を通り集光された光が、レチクル９を通り、縮小レンズ８を経て、ＸＹステージ１のウエハ２上にレチクル９のパターンが結像される。
　　　【０００５】
　次に、このようにして、ウエハ２上にレチクル９のパターンが転写された後、この上に異なるレチクル９のパターンの転写が行われるが、このウエハ２上に転写されているレチクル９のパターンの上に、次段のレチクル９のパタンを精度良く重ね合せて転写可能にするために、検出系照明系１１および１２よりの光をそれぞれ、ハーフミラー１１ｃ、１２ｃ、ミラー１１ｄ、１２ｄを介してレチクル９に設けられた穴から縮小レンズ８を通してウエハ２に照射し、ウエハ２上の検出パターン１３の像をレチクル２上に結像させ、この像を拡大したものをそれぞれ、ミラー１１ｄ、１２ｄ、ハーフミラー１１ｃ、１２ｃを介してパターン検出器１１ｂ、１２ｂに導き、パターン検出器１１ｂ、１２ｂによって、ウエハ検出パターンの位置のＸ、Ｙ座標を求め、これをウエハ２上の二つのチップの測定から、ウエハ２とレチクル９の位置の相対誤差を知り、その相対誤差をＸＹステージの制御にフイードバックさせて転写を行っている。
　　　【０００６】
　　【発明が解決しようとする課題】
　一般にウエハは種々のプロセスを経ることにより歪を受け、この歪は転写歪として現われる。この転写歪は全く不規則であるというわけではなく、むしろ規則的である。図２〜６は転写歪の例を示す。何れの図も、横軸、縦軸にそれぞれＸ、Ｙ軸がとってある。図２及び図３の場合はチップ配列があたかも弓形のうねりを持つような転写歪が発生した場合、図４及び図５はチップ配列があたかもＸ方向、Ｙ方向に伸びるかまたは縮むような転写歪（ピッチエラー）が発生した場合、図６はＸＹの直交度エラーが生じたような転写歪が発生した場合を示すもので、これら各種のエラーは、単独で生じることも、混合して起きることもあり、配列誤差は１：１プロジェクション方式の投影露光装置において特に大きく１μｍ以上になることもある。
　　　【０００７】
　転写されたウエハ上の２個のチップ位置を検出し、これを重ね合わせ露光時の基準位置として用いるいわゆるグローバルアライメントが知られている。このアライメント方式はスループット向上のためには非常に有効であるが、前述のように転写歪がある場合は精度の点で不十分である。チップごとに位置検出し、アライメントを行うチップアライメントもある。このアライメント方式はスループットの点で大きな問題があり、また、アライメント精度についても、あるチップをアライメントしたときにそのアライメントが何らかの原因で若干ずれた場合、そのチップはそのままずれてしまうこともあり得る。
　　　【０００８】
　本発明の目的は高スループットおよび高精度アライメントという互いに相反する利点を期待し得る投影露光装置を提供することにある。
　　　【０００９】
　　【課題を解決するための手段】
　本発明は、被露光物を移動させるステージと、原画模様を前記被露光物に露光するための投影レンズを有し、前記ステージを順次移動して前記原画模様を前記被露光物に露光する投影露光装置において、前記被露光物に転写された第１の原画模様の少なくとも一部のそれぞれに対応して付された検出マークが検出できるように前記ステージを移動させ前記被露光物の中心部の原画模様を中心として互いに直角をなす方向にあるべき４個の原画模様の位置を検出するパターン検出器と、その検出された位置に基づいて前記転写された第１の原画模様の配列の直交度誤差を補正するように前記ステージを移動させるステージ制御手段を有し、第２の原画模様を前記転写された第１の原画模様に重ね合わせるように前記投影レンズを介して前記被露光物に露光するように構成されることを特徴とするものである。
　　　【００１０】
　このような本発明によれば、被露光物に転写された第１の原画模様のうちの４個の原画模様が選択されその位置が検出されることから、その選択される原画模様の数が増える分だけグローバルアライメントよりも露光に時間がかかることになるが、チップアライメントよりは高スループットが期待できる。また、アライメント精度についても、４個の原画模様が選択されることから、原画模様配列をかなり精度良く求めることができ、加えて平均化効果により１個の原画模様程度のアライメントが少しずれても、他の原画模様がそれを補う形で影響を軽減することができる。転写された原画模様に直交度の歪が含まれていても、精度良く、重ね合わせ転者することができる。かくして、本発明によれば、高スループット及び高精度アライメントという互いに相反する利点が期待できる投影露光装置が提供される。
　　　【００１１】
　一例として、図２〜６に示されるように、チップが５行５列に配列されている場合は、前記３種類の転写歪みに対処するために、中心のチップとこの中心のチップからＸ軸方向、Ｙ軸方向にそれぞれ１個のチップを置いて選んだ５チップを検出用チップとして用いることができる。この場合、中心のチップの座標が（ｘ０、ｙ０）、Ｘ軸方向二つのチップの座標がそれぞれ（ｘａ、ｙａ）、（ｘｂ、ｙｂ）、Ｙ軸方向の二つのチップの座標がそれぞれ（ｘｃ、ｙｃ）、（ｘｄ、ｙｄ）と検出されたとすると、図６に示す直交度エラーがある場合には、（ｘａ、ｙａ）、（ｘｂ、ｙｂ）、（ｘｃ、ｙｃ）、（ｘｄ、ｙｄ）の４点の座標を求めると、これらの座標より
　　　【００１２】
　【数１】
　　　【００１３】
として直交度エラーが求まり、５行５列の配列が決まる。
　　　【００１４】
　従って、このように配列されたチップ上に次段の原画の模様を転写する場合に、被露光物を載置しているＸＹステージを移動させることによって次段の原画の模様を前段の原画の模様上の正しい位置に転写することができる。
　　　【００１５】
　　【発明の実施の形態】
　以下に説明する実施の形態の理解のために、本発明とは関係ないが、うねりがある場合と伸縮がある場合の配列決定方法の原理を、まず説明しておく。図２に示される円弧状のうねりの場合は、（ｘ０、ｙ０）、（ｘａ、ｙａ）、（ｘｂ、ｙｂ）の３点の検出座標から良く知られている最小２乗法を用いて（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）を求めることにより５行５列のチップの配列が決定でき、図３に示されるうねりの場合も図２の場合と同様の考え方でチップ配列が決定できる。また、図４に示されるようにＸ方向に伸びがある場合には、検出により求められた（ｘ０、ｙ０）、（ｘａ、ｙａ）、（ｘｂ、ｙｂ）の３点の座標からｘ１、ｘ２を求めることにより５行５列のチップ配列が決定できる。図５に示すＹ方向に伸びのある場合も全く同様にして配列が決定される。
　　　【００１６】
　図７はこの投影露光装置の一実施例の要部の概略説明図を示すもので、１４及び１５はウエハで、５個のチップを用いる場合のチップの配列と、この方法で検出マークの位置が検出されるチップの位置が示してあり、５個のチップは、中心に位置するチップと、このチップを中心として互に直角をなす方向にあり、かつこのチップから等距離に位置する４個よりなっている。マークの位置は図１の投影露光装置の検出系照明系１１及び１２のパターン検出器１１ｂ及び１２ｂによ０て求められる。なおチップに付した符号は図２〜６と同じにしてある。そして１６は（ｘｃ、ｙｃ）、（ｘ０、ｙ０）、（ｘｄ、ｙｄ）のデータが入力してＸ方向うねり誤差を求めるＸ方向うねり誤差補正計算回路、１７は同じくＹ方向ピッチ誤差を求めるＹ方向ピッチ誤差補正計算回路、１８は（ｘａ、ｙａ）、（ｘ０、ｙ０）、（ｘｂ、ｙｂ）のデータが入力しＹ方向のうねり誤差を求めるＹ方向うねり誤差補正計算回路、１９は同じくＸ方向ピッチ誤差を求めるＸ方向ピッチ誤差補正計算回路、２０は、（ｘｄ、ｙｄ）、（ｘｃ、ｙｃ）、（ｘａ、ｙａ）、（ｘｂ、ｙｂ）のデータが入力し直交度誤差を求める直交度誤差補正計算回路で、これらの計算回路によって求めた計算結果によって最終ステージ目標位置を求める。このようにして最終ステージ目標位置が求められると、この最終ステージ目標位置と次段の原画の位置とのずれを駆動モータ３及び４を用いてＸＹステージを動かして調整すれば、ウエハ２上のチップに転写されている前段の原画の模様上に次段の原画の模様を重ねることができる。
　　　【００１７】
　この目標決定は、行×列＝５×５の配列をもつ１：１プロジェクションの場合を例にして説明されたが、一般に行×列＝ｎ×ｎの配列の場合、あるいは、図８に示すように、ウエハ２上の行×列＝ｎ×ｎの配列の一部がウエハ２の形状に制限されて欠除する場合にも同様の考えで行うことができる。
　　　【００１８】
　なお、用いる補正式及び方法は、１：１プロジェクションの機種、行×列の配列状況により適宜変化するが、何れの場合にも同様に適用でき、また、配列の決定は５チップ以上であれば、適宜選定することができる。さらに、この方法は、前段が１：１プロジェクション露光方法によって転写されたものに限られず、前段が他のどのような種類の露光方法によって転写形成された場合にも適用可能である。
　　　【００１９】
　　【発明の効果】
　本発明によれば、転写された原画模様に直交度の歪が含まれていても、精度良く、重ね合わせ転写することができ、高スループット及び高精度アライメントという互いに相反する利点が期待できる投影露光装置を提供可能とするもので、産業上の効果の大なるものである。
【図面の簡単な説明】
　　【図１】
　投影露光に用いられる投影露光装置の説明図である。
　　【図２】
　ウエハ上のチップの配列にうねり状歪みがある場合を示す説明図である。
　　【図３】
　ウエハ上のチップの配列にうねり状歪みがある他の場合を示す説明図である。
　　【図４】
　ウエハ上のチップの配列に伸縮歪みがある場合を示す説明図である。
　　【図５】
　ウエハ上のチップの配列に伸縮歪みがある他の場合を示す説明図である。
　　【図６】
　本発明の投影露光装置の原理を説明するための、ウエハ上のチップの配列に直交度エラーがある場合を示す説明図である。
　　【図７】
　本発明の投影露光装置の一実施例の要部の概略説明図である。
　　【図８】
　ウエハ上のチップの配列の他の例を示す平面図である。
　　【符号の説明】
　１…ＸＹステージ、２…ウエハ、３、４…駆動モータ、５…レーザ測長系、６…露光照明系、７…コンデンサーレンズ、８…縮小レンズ、９…パターン原版（レチクル）、１０…原版載置台、１１、１２…パターン検出系、１３…検出パターン