(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上のマークの位置を検出する検出装置であって、
前記マークを撮像する撮像素子を有する撮像部と、
前記撮像部に前記マークを撮像させる第１撮像および前記第１撮像の後の第２撮像を制御し、前記第２撮像によって得られた画像に基づいて前記マークの位置を決定する処理部と、
を含み、
前記処理部は、目標タイミングで前記第２撮像を開始するため、前記撮像素子に蓄積された電荷に応じた出力値が前記第２撮像で用いられる第２目標値より小さい第１目標値になるように決定された第１撮像条件を用いて前記第１撮像を制御し、前記第１撮像条件と前記第１撮像で得られた前記撮像素子の出力値とに基づいて、前記第２撮像において前記撮像素子に蓄積された電荷に応じた出力値が前記第２目標値になるように前記第２撮像で用いられる第２撮像条件を決定する、ことを特徴とする検出装置。
【請求項２】
前記基板を保持して移動可能なステージを含み、
前記目標タイミングは、前記ステージの振動が許容範囲に収まるタイミングであり、
前記処理部は、前記第２撮像条件が前記目標タイミングまでに決定されるように前記第１撮像を制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記ステージが目標位置に移動して前記ステージの振動が第１許容範囲に収まったタイミングで前記第１撮像を開始し、その後に前記ステージの振動が前記第１許容範囲より狭い第２許容範囲に収まったタイミングを前記目標タイミングとして前記第２撮像を開始するように前記撮像部を制御する、ことを特徴とする請求項２に記載の検出装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記マークに入射する光の強度と前記第１目標値とに基づいて、前記第１撮像で前記撮像素子に電荷を蓄積させる第１蓄積時間を前記第１撮像条件として決定し、決定された前記第１蓄積時間に基づいて前記第１撮像を制御する、ことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の検出装置。
【請求項５】
前記処理部は、前記第１撮像で得られた前記撮像素子の出力値と前記第２目標値との比率を求め、前記比率と前記第１撮像条件とに基づいて前記第２撮像条件を決定する、ことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の検出装置。
【請求項６】
前記処理部は、前記第１撮像において前記撮像素子の出力値を増幅するためのゲインを、前記第２撮像において前記撮像素子の出力値を増幅するためのゲインより高い値に設定して前記第１撮像を制御する、ことを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載の検出装置。
【請求項７】
前記第１撮像条件および第２撮像条件はそれぞれ、前記マークに照射される光の強度、前記撮像素子の出力値を増幅するためのゲイン、および前記撮像素子に電荷を蓄積させる蓄積時間のうち少なくとも１つを含む、ことを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の検出装置。
【請求項８】
基板上のマークの位置を検出する検出装置であって、
前記マークを撮像する撮像素子を有する撮像部と、
前記撮像部に前記マークを撮像させる第１撮像および前記第１撮像の後の第２撮像を制御し、前記第２撮像によって得られた画像に基づいて前記マークの位置を決定する処理部と、
を含み、
前記処理部は、目標タイミングで前記第２撮像を開始するため、前記撮像素子に蓄積された電荷に応じた出力値を増幅するためのゲインを前記第２撮像で用いられる第２ゲインよりも高い第１ゲインに設定した第１撮像条件を用いて前記第１撮像を制御し、前記第１撮像条件と前記第１撮像で得られた前記撮像素子の出力値とに基づいて、前記撮像素子の出力値を増幅するためのゲインを前記第２ゲインに設定した、前記第２撮像で用いられる第２撮像条件を決定する、ことを特徴とする検出装置。
【請求項９】
前記基板を保持して移動可能なステージを含み、
前記目標タイミングは、前記ステージの振動が許容範囲に収まるタイミングであり、
前記処理部は、前記第２撮像条件が前記目標タイミングまでに決定されるように前記第１撮像を制御する、ことを特徴とする請求項８に記載の検出装置。
【請求項１０】
前記処理部は、前記ステージの振動が前記許容範囲内に収まるタイミングまでに前記第２撮像条件が決定されるように、前記第１撮像に用いられる前記第１撮像条件を決定する、ことを特徴とする請求項２又は９に記載の検出装置。
【請求項１１】
前記処理部は、前記第１撮像の制御における倍率と同じ倍率で前記第２撮像を制御する、ことを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載の検出装置。
【請求項１２】
基板にパターンを形成するリソグラフィ装置であって、
前記基板上のマークの位置を検出する請求項１乃至１１のうちいずれか１項に記載の検出装置と、
前記基板にパターンを形成する際の前記基板の位置を、前記検出装置によって検出された前記マークの位置に基づいて制御する制御部と、
を含むことを特徴とするリソグラフィ装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載のリソグラフィ装置を用いて基板にパターンを形成する工程と、
前記工程でパターンの形成を行われた前記基板を加工する工程と、
を含み、加工された前記基板から物品を製造することを特徴とする物品の製造方法。
【請求項１４】
基板上のマークの位置を検出する検出方法であって、
撮像素子によって前記マークの撮像を行う第１撮像工程と、
前記第１撮像工程の後、前記撮像素子によって前記マークの撮像を行う第２撮像工程と、
前記第２撮像工程で得られた画像に基づいて前記マークの位置を決定する決定工程と、
を含み、
前記第１撮像工程は、目標タイミングで前記第２撮像工程を開始するため、前記撮像素子に蓄積された電荷に応じた出力値が前記第２撮像工程で用いられる第２目標値より小さい第１目標値になるように決定された第１撮像条件を用いて前記マークの撮像を行い、前記第１撮像条件と前記第１撮像工程で得られた前記撮像素子の出力値とに基づいて、前記第２撮像工程において前記撮像素子に蓄積された電荷に応じた出力値が前記第２目標値になるように前記第２撮像工程で用いられる第２撮像条件を決定する工程を含む、ことを特徴とする検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上のマークの位置を検出する検出装置、それを用いたリソグラフィ装置、物品の製造方法、および検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ装置では、基板上のマークの位置を検出する検出部（検出装置）が設けられ、検出部による検出結果に基づいて基板の位置決めが行われる。検出部は、例えば、基板上のマークを撮像する撮像素子を含み、撮像素子で得られた画像を用いて当該マークの位置を検出する。しかしながら、基板上のマークは、例えば複数の基板（ロット）の間で状態（例えば、光の反射率や形状など）が異なりうる。そのため、マークの状態によっては、撮像素子の出力値が目標範囲内に収まらず、マークの位置を精度よく検出することが困難になる場合がある。
【０００３】
特許文献１には、基板上のマークの位置を検出するための撮像（本撮像）の前に、本撮像の撮像条件を決定するための撮像（測光）を行う方法が提案されている。特許文献１では、撮像素子の撮像条件を変えて測光を複数回行い、撮像素子の有効ダイナミックレンジに測光値が収まるときの撮像条件を、本撮像の際の撮像条件に決定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２１９４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された方法では、複数の測光をそれぞれ行うための時間が規定されていないため、複数の測光を行うために相応の時間を要しうる。この場合、本撮像の開始が所望のタイミングから遅れてしまい、スループットが低下しうる。
【０００６】
そこで、本発明は、スループットの低下を抑制しつつ、基板上のマークを精度よく検出するために有利な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての検出装置は、基板上のマークの位置を検出する検出装置であって、前記マークを撮像する撮像素子を有する撮像部と、前記撮像部に前記マークを撮像させる第１撮像および前記第１撮像の後の第２撮像を制御し、前記第２撮像によって得られた画像に基づいて前記マークの位置を決定する処理部と、を含み、前記処理部は、目標タイミングで前記第２撮像を開始するため、前記撮像素子に蓄積された電荷に応じた出力値が前記第２撮像で用いられる第２目標値より小さい第１目標値になるように決定された第１撮像条件を用いて前記第１撮像を制御し、前記第１撮像条件と前記第１撮像で得られた前記撮像素子の出力値とに基づいて、前記第２撮像において前記撮像素子に蓄積された電荷に応じた出力値が前記第２目標値になるように前記第２撮像で用いられる第２撮像条件を決定する、ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、例えば、スループットの低下を抑制しつつ、基板上のマークを精度よく検出するために有利な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態の露光装置を示す概略図である。
【図２】検出部の構成を示す図である。
【図３】撮像素子での撮像によって得られた画像を示す図である。
【図４】複数のマークの基板上における配置例を示す図である。
【図５】基板上に形成された複数のマークの位置を検出する方法を示すフローチャートである。
【図６】基板上のマークの構成を示す図である。
【図７】基板上のマークを撮像部により低倍率で撮像する工程を示すフローチャートである。
【図８】基板上のマークを撮像部により高倍率で撮像する工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の部材ないし要素については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。また、以下の実施形態では、基板を露光する露光装置に本発明を適用する例について適用するが、例えばインプリント装置や描画装置などのリソグラフィ装置においても本発明を適用することができる。
【００１２】
＜第１実施形態＞
本発明に係る第１実施形態の露光装置１００について、図１を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態の露光装置１００を示す概略図である。露光装置１００は、例えば、照明光学系１と、マスク２を保持して移動可能なマスクステージ３と、投影光学系４と、基板５を保持して移動可能な基板ステージ６と、検出部１０（検出装置）と、制御部８とを含みうる。制御部８は、例えばＣＰＵやメモリなどを含み、基板５にパターンを形成する処理（マスク２に形成されたパターンを基板５に転写する処理）を制御する。また、制御部８は、基板５にパターンを形成する際の基板ステージ６の位置を、検出部１０によって検出された基板上のマーク５ａの位置に基づいて制御する。
【００１３】
照明光学系１は、光源（不図示）から射出された光を用いて、マスクステージ３によって保持されたマスク２を照明する。投影光学系４は、所定の倍率を有し、マスク２に形成されたパターンを基板５に投影する。マスク２および基板５は、マスクステージ３および基板ステージ６によってそれぞれ保持されており、投影光学系４を介して光学的にほぼ共役な位置（投影光学系４の物体面および像面）に配置される。
【００１４】
基板ステージ６は、真空吸着や静電吸着などによって基板５を保持し、例えばＸＹ方向に移動可能に構成される。また、基板ステージ６の位置は、計測部７によって計測される。計測部７は、例えば干渉計を含み、基板ステージ６に設けられた反射板６ａに光を照射し、その反射板６ａで反射された光に基づいて基板ステージ６の基準位置からの変位を求める。これにより、計測部７は、基板ステージ６の位置を計測することができる。
【００１５】
検出部１０は、光源１１と、撮像部１２（スコープ）と、処理部１３とを含み、基板上のマークの位置を検出する。撮像部１２は、ビームスプリッタ１２ａおよび１２ｅと、複数のミラー１２ｂ〜１２ｄと、撮像素子１２ｆとを含み、互いに異なる複数の倍率（低倍率および高倍率）で基板上のマーク５ａを撮像することができるように構成されている。例えば、基板上のマーク５ａを高倍率で撮像する場合にはミラー１２ｂが光路上に挿入され、基板上のマーク５ａを低倍率で撮像する場合にはミラー１２ｂが光路上から外される。また、処理部１３は、撮像部１２（撮像素子１２ｆ）が基板上のマーク５ａを撮像することよって得られた画像に基づいて、当該マーク５ａの位置を決定する。図１では、処理部１３と制御部８とが別々に構成されているが、一体として構成されてもよい。ここで、ビームスプリッタ１２ａとしては、例えばハーフミラーや偏光ビームスプリッタなどが用いられうる。撮像素子１２ｆとしては、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどのイメージセンサが用いられうる。
【００１６】
次に、検出部１０の具体的な構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、検出部１０の構成を示す図である。図２に示す検出部１０では、ビームスプリッタ１２ａとして偏光ビームスプリッタが用いられ、ビームスプリッタ１２ｅとしてハーフミラーが用いられうる。
【００１７】
光源１１から射出された光は、可変式のＮＤフィルタ１２ｇと光学系１２ｈを通過した後、ビームスプリッタ１２ａ（偏光ビームスプリッタ）に入射する。ビームスプリッタ１２ａで反射された光は、リレーレンズ１２ｉ、λ／４波長板１２ｊおよび対物レンズ１２ｋを介して基板上のマーク５ａに入射する。そして、基板上のマーク５ａで反射された光は、対物レンズ１２ｋ、λ／４波長板１２ｊおよびリレーレンズ１２ｉを再び通過した後、ビームスプリッタ１２ａを透過する。
【００１８】
基板上のマーク５ａを高倍率で撮像する場合には、ミラー１２ｂが光路上に挿入される。この場合、ビームスプリッタ１２ａを透過した光は、ミラー１２ｂおよび１２ｃで反射されて、高倍率用の結像光学系１２ｌに入射する。そして、結像光学系１２ｌを通過した光は、ミラー１２ｄで反射されてビームスプリッタ１２ｅ（ハーフミラー）に入射し、ビームスプリッタ１２ｅで反射された光が撮像素子１２ｆに入射する。これにより、撮像素子１２ｆは、基板上のマーク５ａを高倍率で撮像することができる。図３（ａ）は、基板上のマーク５ａを撮像素子１２ｆにより高倍率で撮像することによって得られた画像２０ａを示す図である。
【００１９】
一方、基板上のマーク５ａを低倍率で撮像する場合には、ミラー１２ｂが光路上から外される。この場合、ビームスプリッタ１２ａ（偏光ビームスプリッタ）を透過した光は、低倍率用の結像光学系１２ｍに入射する。そして、結像光学系１２ｍを通過した光のうち、ビームスプリッタ１２ｅ（ハーフミラー）を透過した光が撮像素子１２ｆに入射する。これにより、撮像素子１２ｆは、基板上のマーク５ａを低倍率で撮像することができる。図３（ｂ）は、基板上のマーク５ａを撮像素子１２ｆにより低倍率で撮像することによって得られた画像２０ｂを示す図である。
【００２０】
次に、図４に示すように基板上に形成された複数のマーク５ａの位置を検出する方法について、図５を参照しながら説明する。図４は、複数のマーク５ａの基板上における配置例を示す図である。図４では、基板上に４つのマーク５ａが配置されており、各マーク５ａをＦＸＹ１〜ＦＸＹ４と表している。基板上の各マーク５ａは、例えば、図６に示すように、Ｘ方向に沿って並んだ８本のライン要素（Ｘ１〜Ｘ８）と、Ｙ方向に沿って並んだ８本のライン要素（Ｙ１〜Ｙ８）とによって構成されうる。Ｘ方向に沿って並んだ８本のライン要素（Ｘ１〜Ｘ８）は、Ｘ方向におけるマークの位置を検出するために用いられ、Ｙ方向に沿って並んだ８本のライン要素（Ｘ１〜Ｘ８）は、Ｙ方向におけるマークの位置を検出するために用いられうる。
【００２１】
また、図５は、基板上に形成された複数のマークＦＸＹ１〜ＦＸＹ４の位置を検出する方法を示すフローチャートである。以下では、基板上のマークＦＸＹ１およびＦＸＹ２を撮像部１２により低倍率で撮像し、基板上のマークＦＸＹ３およびＦＸＹ４を撮像部１２により高倍率で撮像する例について説明する。
【００２２】
Ｓ１０では、制御部８は、基板ステージ６を、基板上のマークＦＸＹ１を撮像部１２により撮像するための目標位置に移動させる。Ｓ１１では、制御部８は、撮像部１２によってマークＦＸＹ１を低倍率で撮像し、それによって得られた画像から当該マークＦＸＹ１の位置を検出するように検出部１０を制御する。また、Ｓ１２では、制御部８は、基板ステージ６を、基板上のマークＦＸＹ２を撮像部１２により撮像するための目標位置に移動させる。Ｓ１３では、制御部８は、撮像部１２によってマークＦＸＹ２を低倍率で撮像し、それによって得られた画像から当該マークＦＸＹ２の位置を検出するように検出部１０を制御する。
【００２３】
ここで、基板上のマーク５ａを撮像部１２により低倍率で撮像する工程（Ｓ１１、Ｓ１３）について、図７を参照しながら説明する。図７は、基板上のマーク５ａを撮像部１２により低倍率で撮像する工程を示すフローチャートである。図７のフローチャートにおける各工程は、処理部１３によって制御されうる。
【００２４】
Ｓ２０では、処理部１３は、基板上のマーク５ａを低倍率で撮像するように撮像部１２を制御する。例えば、処理部１３は、予め設定された蓄積時間において撮像素子１２ｆにおける電荷の蓄積時間を、以前に撮像部１２により低倍率で撮像した結果に基づいて決定する。そして、処理部１３は、決定した蓄積時間により撮像部１２を制御する。
【００２５】
Ｓ２１では、処理部１３は、撮像素子１２ｆの出力値が目標範囲内にあるか否かを判断する。撮像素子１２ｆの出力値が目標範囲内にない場合にはＳ２２に進み、撮像素子１２ｆの出力値が目標範囲内にある場合にはＳ２３に進む。Ｓ２２では、処理部１３は、Ｓ２０の工程で得られた撮像素子１２ｆの出力値に基づいて、撮像素子１２ｆの出力値が目標範囲内に収まるように蓄積時間を決定し、決定した蓄積時間を用いて基板上のマーク５ａを再び撮像するように撮像部１２を制御する。決定した蓄積時間は、それ以降の低倍率での撮像に用いられうる。Ｓ２３では、処理部１３は、撮像素子１２ｆによる低倍率での撮像で得られた画像に基づいて、基板上のマーク５ａの位置を決定する。
【００２６】
図５に戻り、Ｓ１４では、制御部８は、Ｓ１１の工程で得られたマークＦＸＹ１の位置およびＳ１３の工程で得られたマークＦＸＹ２の位置に基づいて、基板５のずれ量を求める。そして、Ｓ１５では、制御部８は、Ｓ１４で求めた基板５のずれ量に基づいて、基板上のマークＦＸＹ３およびＦＸＹ４を高倍率で撮像する際の基板ステージ６の目標位置を補正する。基板５のずれ量とは、例えば、基板５が基板ステージ６の上に搭載されたときのずれ量、即ち、基板ステージ６に対する基板５のずれ量であり、シフト成分（Ｘ方向およびＹ方向）、回転成分、および倍率成分などを含みうる。このように基板ステージ６に対して基板５がずれていると、基板上のマークＦＸＹ３およびＦＸＹ４のそれぞれを高倍率で撮像するために基板ステージ６を移動させても、当該マークＦＸＹ３およびＦＸＹ４が撮像部１２の視野に入らないことが起こりうる。そのため、制御部８は、基板上のマークＦＸＹ１およびＦＸＹ２を低倍率で撮像した結果に基づいて、基板５のずれ量を求めている。
【００２７】
Ｓ１６では、制御部８は、基板ステージ６を、基板上のマークＦＸＹ３を撮像部１２により撮像するための目標位置に移動させる。Ｓ１７では、制御部８は、撮像部１２によってマークＦＸＹ３を高倍率で撮像し、それによって得られた画像から当該マークＦＸＹ３の位置を検出するように検出部１０を制御する。また、Ｓ１８では、制御部８は、基板ステージ６を、基板上のマークＦＸＹ４を撮像部１２により撮像するための目標位置に移動させる。Ｓ１９では、制御部８は、撮像部１２によってマークＦＸＹ４を高倍率で撮像し、それによって得られた画像から当該マークＦＸＹ４の位置を検出するように検出部１０を制御する。
【００２８】
ここで、基板上のマーク５ａを撮像部１２により高倍率で撮像する工程（Ｓ１７、Ｓ１９）について説明する。基板上のマーク５ａは、例えば複数の基板（ロット）の間で状態（例えば、光の反射率や形状など）が異なりうる。そのため、マーク５ａの状態によっては、撮像素子１２ｆの出力値が目標範囲内に収まらず、マーク５ａの位置を精度よく検出することが困難になる場合がある。そのため、第１実施形態の検出部１０は、基板上のマーク５ａの位置を検出するための第２撮像の前に、第２撮像の撮像条件を決定するための第１撮像を行い、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力に基づいて第２撮像の撮像条件を決定する。そして、検出部１０は、決定した撮像条件を用いて、基板ステージ６の振動が許容範囲（第２許容範囲）に収まったタイミングで基板上のマーク５ａの第２撮像を行い、第２撮像で得られた画像に基づいて当該マーク５ａの位置を決定する。
【００２９】
検出部１０では、撮像素子１２ｆに入射する光の強度が基板ステージ６の振動に応じて変化しうる。そのため、第１撮像と第２撮像とで基板ステージ６の振動が互いに近い状態になるように、基板ステージ６の振動がある程度収まってから第１撮像が行われることが好ましい。例えば、第１撮像は、基板ステージ６の振動が第２許容範囲より広い第１許容範囲に収まったタイミングで開始されることが好ましい。しかしながら、基板ステージ６の振動が第２許容範囲に収まるまでに、第１撮像を行い、その結果に基づいて第２撮像の撮像条件を決定することができないと、第２撮像の開始が遅れてしまい、スループットが低下しうる。したがって、検出部１０は、撮像素子１２ｆにおける電荷の蓄積時間が第２撮像より短くなるように第１撮像を制御することが好ましい。
【００３０】
図８は、基板上のマーク５ａを撮像部１２により高倍率で撮像する工程を示すフローチャートである。図８のフローチャートにおける各工程は、処理部１３によって制御されうる。
【００３１】
Ｓ３０では、処理部１３は、第１撮像の撮像条件を決定する。例えば、処理部１３は、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力の第１目標値を、第２撮像における撮像素子１２ｆの出力の第２目標値より小さい値に設定する。そして、処理部１３は、基板上のマーク５ａに入射する光の強度と第１目標値とに基づいて、第１撮像で撮像素子１２ｆに電荷を蓄積させる第１蓄積時間を、第１撮像の撮像条件の１つとして決定する。基板上のマーク５ａに入射する光の強度は、例えば、光源１１に供給される電力や、ＮＤフィルタ１２ｇの透過率から求められうる。
【００３２】
このように決定された第１蓄積時間に基づいて第１撮像を制御することにより、第１撮像に要する時間を第２撮像に要する時間より短くすることができる。例えば、第１目標値を第２目標値光量の半分に設定した場合、第１蓄積時間を、第２撮像で撮像素子１２ｆに電荷を蓄積させる第２蓄積時間の約半分にすることができる。その結果、第１撮像に要する時間を第２撮像に要する時間より短くすることができる。第１実施形態では、基板上のマーク５ａに入射する光の強度が、第１撮像と第２撮像とで同じになるように設定されうるが、それに限られるものではない。例えば、第１撮像において基板上のマーク５ａに入射する光の強度が第２撮像より大きくなるように、光源１１に供給される電力やＮＤフィルタ１２ｇの透過率を変更してもよい。
【００３３】
Ｓ３１では、処理部１３は、基板ステージ６の振動が第１許容範囲に収まったか否かを判断する。基板ステージ６の振動が第１許容範囲に収まっていない場合はＳ３１の工程を繰り返し、第１許容範囲に収まった場合はＳ３２に進む。そして、Ｓ３２では、処理部１３は、撮像部１２を制御して第１撮像を開始する、即ち、撮像素子１２ｆに電荷の蓄積を開始させる。
【００３４】
Ｓ３３では、処理部１３は、基板ステージ６の振動が第３許容範囲に収まったか否かを判断する。第３許容範囲は、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力に基づいて処理部１３が第２撮像の撮像条件を決定するために必要な期間が確保されるように設定されうる。第３許容範囲は、例えば、過去に基板ステージ６を駆動したときの結果に基づいて、第１許容範囲より狭く且つ第２許容範囲より広くなるように設定されうる。基板ステージ６の振動が第３許容範囲に収まっていない場合はＳ３４に進み、第３許容範囲に収まった場合は第１撮像を終了してＳ３５に進む。また、Ｓ３４では、処理部１３は、第１蓄積時間が経過したか否かを判断する。第１蓄積時間が経過した場合は第１撮像を終了してＳ３５に進み、第１蓄積時間が経過していない場合はＳ３３に戻る。
【００３５】
Ｓ３５では、処理部１３は、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力に基づいて第２撮像の撮像条件を決定する。例えば、処理部１３は、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力と第２目標値との比率を求め、求めた比率と第１撮像の撮像条件とに基づいて、第２撮像の撮像条件を決定しうる。第２撮像の撮像条件は、例えば、基板上のマーク５ａに入射する光の強度（光源１１に供給される電力や、ＮＤフィルタ１２ｇの透過率）、撮像素子１２ｆの出力ゲイン、および撮像素子１２ｆに電荷を蓄積させる蓄積時間の少なくとも１つを含みうる。
【００３６】
Ｓ３６では、処理部１３は、基板ステージ６の振動が第２許容範囲に収まった否かを判断する。基板ステージ６の振動が第２許容範囲に収まっていない場合はＳ３６の工程を繰り返し、第２許容範囲に収まった場合はＳ３７に進む。Ｓ３７では、処理部１３は、Ｓ３５で決定した撮像条件で第２撮像を行い、第２撮像において撮像素子１２ｆで得られた画像に基づいて基板上のマーク５ａの位置を決定する。
【００３７】
上述したように、第１実施形態の検出部１０は、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力の第１目標値を、第２撮像における撮像素子１２ｆの出力の第２目標値より小さい値に設定して第１撮像を制御する。これにより、第１撮像に要する時間を短縮することができるため、基板ステージ６の振動が第２許容範囲に収まるまでに第２撮像の撮像条件を決定することが容易となる。つまり、基板ステージ６の振動が第２許容範囲に収まるまでに第２撮像の撮像条件が決定されずに第２撮像の開始が遅れ、スループットが低下することを防止することができる。
【００３８】
＜第２実施形態＞
第１実施形態では、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力の第１目標値を、第２撮像における撮像素子１２ｆの出力の第２目標値より小さい値に設定する例について説明した。第２実施形態では、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力ゲインを、第２撮像における撮像素子１２ｆの出力ゲインより高い値に設定する例について説明する。第２実施形態では、図８に示すフローチャートにおけるＳ３０の工程が第１実施形態と異なるため、以下では、Ｓ３０の工程について説明し、その他の工程についての説明を省略する。
【００３９】
図８のＳ３０では、処理部１３は、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力ゲインを、第２撮像における撮像素子１２ｆの出力ゲインより高い値に設定する。このとき、第１撮像における第１目標光量と第２撮像における第２目標光量とは同じ値に設定されうる。そして、処理部１３は、第１撮像で撮像素子１２ｆに電荷を蓄積させる第１蓄積時間を、第１撮像の撮像条件の１つとして決定する。このように求められた第１蓄積時間に基づいて第１撮像を制御することにより、第１撮像に要する時間を第２撮像に要する時間より短くすることができる。例えば、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力ゲインを、第２撮像における撮像素子１２ｆの出力ゲインの２倍に設定した場合、第１蓄積時間を、第２撮像で撮像素子１２ｆに電荷を蓄積させる第２蓄積時間の約半分にすることができる。その結果、第１撮像に要する時間を第２撮像に要する時間より短くすることができる。第２実施形態では、基板上のマーク５ａに入射する光の強度が、第１撮像と第２撮像とで同じになるように設定されうるが、それに限られるものではない。例えば、第１撮像において基板上のマーク５ａに入射する光の強度が第２撮像より大きくなるように、光源１１に供給される電力やＮＤフィルタ１２ｇの透過率を変更してもよい。
【００４０】
ここで、撮像素子１２ｆの出力ゲインを高くするとそれに伴いノイズも増幅されるため、撮像素子１２ｆにより得られた画像におけるＳ／Ｎ比が低下する。そのため、第２撮像における撮像素子１２ｆの出力ゲインは、基準値（例えば１倍）に設定されることが好ましい。したがって、処理部１３は、Ｓ３０において、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力ゲインを基準値より大きい値（例えば２倍）に設定し、Ｓ３７において第２撮像を開始する前に、撮像素子１２ｆの出力ゲインを基準値に設定するとよい。
【００４１】
上述したように、第２実施形態では、第１撮像における撮像素子１２ｆの出力ゲインを、第２撮像における撮像素子１２ｆの出力ゲインより大きい値に設定して第１撮像を制御する。これにより、第１実施形態と同様、第１撮像に要する時間を短縮することができるため、基板ステージ６の振動が第２許容範囲に収まるまでに第２撮像の撮像条件を決定することが容易となる。
【００４２】
＜物品の製造方法の実施形態＞
本発明の実施形態における物品の製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品の製造方法は、基板に塗布された感光剤に上記のリソグラフィ装置（露光装置）を用いて潜像パターンを形成する工程（基板を露光する工程）と、かかる工程で潜像パターンが形成された基板を加工（例えば現像）する工程とを含む。更に、かかる製造方法は、他の周知の工程（酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等）を含む。本実施形態の物品の製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも１つにおいて有利である。
【００４３】
＜その他の実施形態＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【００４４】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１：照明光学系、２：マスク、３：マスクステージ、４：投影光学系、５：基板、６：基板ステージ、８：制御部、１０：検出部、１１：光源、１２：撮像部、１２ｆ：撮像素子、１３：処理部、１００：露光装置
【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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