(57)【要約】【課題】露光光源からの光を利用して、フォーカスの測定を行う。【解決手段】マスクに形成された所望のパターンを、感光基板に感光させて転写する露光装置において、感光基板を感光させる光を発振する露光光源と、露光光源から発振された光のうち、所定の波長の光を抽出する抽出手段と、露光光源から発振された光を、感光基板に入射するように反射させる反射手段とを備える。また、抽出手段により抽出され、反射手段により照射された光に対する、感光基板からの反射光を検出し、この検出結果に応じて、感光基板の露光装置内における位置を調整する。【選択図】        図１
2004247565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスクに形成された所望のパターンを、感光基板に感光させて転写する露光装置において、
前記感光基板を感光させる光を発振する露光光源と、
前記露光光源から発振された光のうち、所定の波長の光を抽出する抽出手段と、
前記露光光源から発振された光を、前記感光基板に入射するように反射させる反射手段と、
前記抽出手段により抽出され、前記反射手段により入射した光に対する、前記感光基板からの反射光を検出する検出手段と、
前記検出手段からの検出結果に応じて、前記感光基板の前記露光装置内における位置を調整する制御手段と、
を備えることを特徴とする露光装置。
【請求項２】
感光基板を載置する基板載置台と、マスクを載置するマスク載置台とを備え、前記基板載置台と、前記マスク載置台とを同期して走査させて、前記マスクに形成された所望のパターンを、前記感光基板に感光させて転写する露光装置において、
前記感光基板を感光させる光を発振する露光光源と、
前記露光光源から発振された光を、露光光と測定光とに分岐する測定光分岐手段と、
前記測定光のうち、所定の波長の光を抽出する抽出手段と、
前記測定光を、前記感光基板の所定の測定箇所に入射するように反射させる反射手段と、
前記抽出手段により抽出され、前記反射手段により入射した光に対する、前記感光基板からの反射光を検出する検出手段と、
前記検出手段からの検出結果に応じて、前記感光基板の前記露光装置内における位置を調整する制御手段と、
を備え、
前記反射光の検出は、前記露光光による所定の露光領域へのパターンの転写の際に行うことを特徴とする露光装置。
【請求項３】
前記露光光源は、Ｆ２エキシマレーザであって、
前記抽出手段は、前記Ｆ２エキシマレーザ光から、可視光及び赤外光のみを抽出することを特徴とする請求項１または２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記露光装置は、更に、前記露光光源から発振された光を、少なくとも３方向以上の光に分岐する分岐手段を備え、
前記反射手段は、各分岐手段により分岐された光に対応して、複数備えられ、かつ、各分岐光を、前記感光基板上の一直線上にない異なる位置に照射するように反射し、
前記検出手段は、前記各分岐光に対応する、前記感光基板からの各反射光を検出し、
前記制御手段は、前記検出結果に応じて、前記露光装置内における前記感光基板の位置と共に、前記感光基板の傾きを調整することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の露光装置。
【請求項５】
前記露光光源は、Ｆ２エキシマレーザであり、
前記抽出手段は、石英ガラスにより形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の露光装置。
【請求項６】
前記露光光源は、Ｆ２エキシマレーザであり、
前記抽出手段は、水または酸素または空気によるフィルタであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の露光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、露光装置に関する。更に具体的には、露光の際に基板の位置を調整する手段を備える露光装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、リソグラフィ工程においては、露光装置を用いて、露光光源から発射した露光光を、所定のパターンの形成されたマスクに照射し、マスクパターンを透過した光を、投影光学系を介してウェーハに照射する。これにより、ウェーハ上のレジストが感光し、パターンが転写される。
【０００３】
この際、露光に先立って、露光装置内における、ウェーハの載置位置を測定し、この測定結果に応じて、ウェーハを載置するウェーハステージの高さを調整し、フォーカスを調整する必要がある。ウェーハの位置の測定には、ハロゲンランプ等を用いて、光を、ウェーハに照射し、この光に対するウェーハからの反射光をセンサにより検出する。そして、この検出結果から、フォーカス位置の調整量を決定して、ウェーハステージの高さを調整する。また、このような測定方法を、ウェーハの一直線状には並ばない３点以上において実施することにより、ウェーハの傾斜をも測定することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−２２３６５０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような方法で、ウェーハの位置の測定を行う場合、測定に用いる光により露光前にレジストが感光するのを避ける必要がある。このため、露光装置内に、別途、測定用に、例えば、波長６００〜９００ｎｍの、波長幅の広いハロゲンランプ等、レジストを感光させない光を発射する光源を設ける必要がある。従って、露光装置自体が高価になり、また、光源の交換のための費用がかかるため、半導体装置等の製造費用の増大に繋がることとなる。
【０００６】
従ってこの発明は、露光装置自体の製造費用、光源交換のための費用等を抑えつつ、露光装置内における基板の載置位置等の測定を可能にする、改良した露光装置を提案するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
従って、この発明における露光装置は、マスクに形成された所望のパターンを、感光基板に感光させて転写する露光装置において、
前記感光基板を感光させる光を発振する露光光源と、
前記露光光源から発振された光のうち、所定の波長の光を抽出する抽出手段と、
前記露光光源から発振された光を、前記感光基板に入射するように反射させる反射手段と、
前記抽出手段により抽出され、前記反射手段により入射した光に対する、前記感光基板からの反射光を検出する検出手段と、
前記検出手段からの検出結果に応じて、前記感光基板の前記露光装置内における位置を調整する制御手段と、
を備えるものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。尚、各図において、同一または相当する部分には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【０００９】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における露光装置１００を説明するための模式図である。
図１に示すように、露光装置１００は、パターン転写用の露光機構１１０と、フォーカス測定機構１２０とを含んで構成される。
【００１０】
露光機構１１０は、露光光源として、Ｆ２エキシマレーザ２を備える。また、露光機構１１０において、Ｆ２エキシマレーザ２下方には、コンデンサレンズ４が設けられ、コンデンサレンズ４下方には、マスクステージ６が設けられている。更に、マスクステージ下方には、投影光学系８が設けられ、投影光学系８の下方には、ウェーハステージ１０が設けられている。
【００１１】
また、実際に露光を行う場合、マスクステージ６には、ウェーハに転写すべきパターンの形成されたマスク１４が載置される。また、ウェーハステージ１０には、Ｆ２エキシマレーザ光に感光する感光剤であるレジストの塗布されたウェーハ１６が載置される。
【００１２】
一方、フォーカス測定機構１２０は、Ｆ２エキシマレーザ２から、発振したＦ２エキシマレーザ光を水平方向に反射するミラー２０を備える。また、フォーカス測定機構１２０において、ミラー２０の水平方向には、フィルタ２４が配置されている。フィルタ２４は、石英ガラスにより構成されている。フィルタ２４の水平方向には、ミラー２６が配置されている。ミラー２６は、水平方向に入射した光を、垂直下方向に反射するように、概ね４５度に傾斜して設置されている。ミラー２６の下方には、絞り２８が配置され、絞り２８の下方には、ミラー３０が配置されている。ミラー３０は、垂直方向に入射した光を、所定の角度で、ウェーハ１６の所定の位置に入射するように、入射光を反射する角度に調整されて設置されている。ウェーハ１６により反射された光を受ける位置には、振動子３２が配置されている。振動子３２は、入射した光を垂直上方向に反射させる角度に配置されている。振動子３２の上方には、コンデンサレンズ３４が配置され、さらにその上方には、センサ３６が配置されている。
【００１３】
センサ３６は、制御手段３８に接続されている。また、制御手段３８は、駆動手段４０に接続されている。駆動手段４０は、ウェーハステージ１０を駆動するよう、ウェーハステージ１０に接続されている。
【００１４】
以上のように構成された露光装置１００を用いてパターンの転写を行う場合について説明する。
まず、Ｆ２エキシマレーザは、波長１５７．６ｎｍの真空紫外の光を約９５％発振すると共に、波長６２４．０ｎｍ、６３４．７ｎｍ、６４１．４ｎｍの可視光及び７３９．９ｎｍ、７５５．３ｎｍの赤外光を発振する。
【００１５】
Ｆ２エキシマレーザ２から発振したＦ２エキシマレーザ光は、ミラー２０に当たる。ミラー２０は、実際にパターン転写を行う場合には、その移動により、シャッターとしての役割を果たす。ミラー２０によるシャッターを通過した光は、コンデンサレンズ４に入射し、集光された後、マスクステージ６に載置されたマスク１４に照射する。マスク１４に形成されたパターンを透過した露光光は、投影光学系８に入射して、所定のサイズに縮小された後、ウェーハ１６に照射し、レジストを感光する。
【００１６】
このようにして、露光装置１００においては、露光機構１１０により、ウェーハ１６へのパターンの転写が行われるが、パターンの転写に先立って、ウェーハ１６の載置位置の調整が行われる。この露光装置１００においては、フォーカス測定機構１２０により、位置の測定が行われ、ウェーハステージ１０の位置の調整が行われる。以下、これについて説明する。尚、この明細書において、調整するウェーハステージ１０の位置とは、露光装置内におけるウェーハステージの高さを示し、この位置を調整することにより、露光におけるフォーカスの調整を行うことができる。
【００１７】
まず、位置の測定に際しては、ミラー２０を用いて、Ｆ２エキシマレーザから発振した光を水平方向に反射させる。この反射光は、フィルタ２４に入射する。ここで、フィルタ２４は、石英ガラスにより形成され、波長１５７．６ｎｍの真空紫外の光を遮光する。即ち、フィルタ２４を透過するのは、Ｆ２エキシマレーザから発振される光のうち、波長６２４．０ｎｍ、６３４．７ｎｍ、６４１．４ｎｍの可視光及び、７３９．９ｎｍ、７５５．３ｎｍの赤外光のみである。
【００１８】
フィルタ２４を透過した、可視・赤外光は、ミラー２６に水平に照射し、下方に反射する。その後、可視・赤外光は、絞り２８に入射して所望の形状、大きさに絞られた後、ミラー３０に入射する。ミラー３０は、入射した可視・赤外光を反射して、ウェーハ１６に鋭角に入射させる。
【００１９】
ウェーハ１６は、可視・赤外光を反射し、この反射光は、振動している振動子３２に入射する。振動子３２は、振動しており、この入射光を反射し、この反射光は、コンデンサレンズ３４により集光され、焦点があわせられた後、センサ３６に入射する。センサ３６は、この光の強度を検出する。
【００２０】
この検出結果は、制御手段３８に伝えられ、制御手段３８は、これに応じて、ウェーハ１６の位置を算出し、ウェーハステージ１０の位置の補正量を算出する。制御手段３８は、算出した補正量に応じて、駆動手段４０を制御し、これにより、ウェーハステージ１０を動かして、ウェーハステージ１０の位置を調整する。先に説明したパターン転写は、このようにして、ウェーハステージ１０の位置を調整した後に行われる。
【００２１】
以上説明したように、実施の形態１によれば、ウェーハ１６の載置位置測定の際、Ｆ２エキシマレーザからの光のうち、ウェーハ１６上のレジストを感光させない可視・赤外光のみを選択的に抽出して用いることができる。可視・赤外光によれば、レジストを感光させずに、ウェーハ１６の載置位置を測定することができる。従って、実施の形態１における露光装置１００によれば、露光光源の光を有効に利用でき、ウェーハ１６の位置測定に用いる光を発振するための光源を、特別に設ける必要がない。従って、露光装置の製造費用あるいは、光源交換の費用等を抑えることができ、ひいては半導体装置の製造コストを抑えることができる。
【００２２】
尚、実施の形態１においては、測定用の光を絞り２８により所望の形状、大きさに絞った後、ウェーハ１６に入射させ、ウェーハ１６の位置の測定に用いる場合について説明した。しかし、この発明は、位置の測定のみを行う場合に限るものではなく、ウェーハ１６の傾きをも測定するものであっても良い。これは、例えば、測定用の可視・赤外光を、絞り２８により、ある程度の範囲を持った光束、例えば、直径５ｎｍ程度の光束に絞り、これを入射させて、この反射光を、入射位置を測定できるセンサにより検出することにより実現することができる。また、例えば、ミラー２０、２６、３０の反射部分の大きさを調整することで、測定用の可視・赤外光の光束の形状や大きさを、位置と傾きとを測定できる程度に調整することによっても実現することができる。
【００２３】
また、実施の形態１においては、フィルタ２４は、ミラー２０により反射した光を受ける位置に配置した。しかし、この発明において、フィルタ２４の配置位置は、この位置に限るものではない。フィルタ２４は、ウェーハ１６に、位置測定用の光を照射する前、即ち、ミラー２０により反射された光が、ウェーハ１６に至るまでの光路の途中の適当な位置に設ければよい。
【００２４】
また、実施の形態１において、フィルタ２４は、石英ガラスにより構成されているものを用いた。しかし、この発明はこれに限るものではなく、レジストを感光させる波長１５７．６ｎｍの光を適切に遮光できるものであればよい。波長１５７．６ｎｍの光は、酸素分子あるいは水分子に吸収される性質をもつため、例えば、他のフィルタとして、空気、あるいは、酸素、あるいは、水をフィルタとしたものを用いてもよい。
【００２５】
また、この発明は、露光光源として、Ｆ２エキシマレーザを用いる場合に限るものではない。Ｆ２エキシマレーザ以外の露光光源を用いる場合にも、その光源から発振される光のうち、ウェーハ１６上のレジストを感光させる範囲の波長の光を、吸収あるいは遮断するような材料により構成されるフィルタを用いればよい。また、感光剤として、他のレジストを用いる場合にも、そのレジストを感光させる波長の光を吸収あるいは遮断するような材料により構成されるフィルタを用いればよい。即ち、フィルタは、露光光源として用いる光と、ウェーハ１６上の感光剤の性質とを考慮して、その材料を選択すればよい。
【００２６】
また、実施の形態１において、ウェーハ１６からの反射光を振動子３２に照射して、振動子３２を反射した光の強度を、センサ３６により検出するものについて説明した。しかし、この発明は、振動子３２を用いるものに限らず、他の手段により、ウェーハ１６からの反射光を検出できるものであってもよい。このような手段としては、例えば、振動子３２の代わりにミラーを配置し、このミラーによる反射光の入射角度をセンサにより検出し、ウェーハ１６の位置を求めるものや、あるいは、反射光を直接センサ３６に入射させるようにセンサ３６を配置したもの等も考えられる。
【００２７】
また、実施の形態１では、振動子３２と、センサ３６との間にコンデンサレンズ３４を配置する場合について説明した。コンデンサレンズ３４は、反射光を集光し、センサ３６に焦点を合わせることで、より正確に光を検出するために配置したものである。しかし、この発明の露光装置は、コンデンサレンズ３４を用いないものであってもよい。また、コンデンサレンズ３４が、ウェーハ１６と振動子３２との間に配置されたものであってもよい。
【００２８】
また、実施の形態１においては、ミラー２０、２６、３０を用いて、Ｆ２エキシマレーザからの光をウェーハ１６に入射させている。しかし、この発明において、光を反射させるためのミラーは、３つ配置する場合に限るものではない。ミラーは、露光光を適切に分岐して、適切な角度でウェーハに光を照射できるように、適切な位置に、適切な個数配置すればよい。
【００２９】
また、実施の形態１において説明した露光機構１１０の構成はこれに限るものではなく、適切にパターンを転写できるものであれば、他の構成の露光機構であってもよい。
【００３０】
実施の形態２．
図２は、この発明の実施の形態２における露光装置２００を説明するための模式図である。
実施の形態２における露光装置２００は、実施の形態１における露光装置１００と類似するものであり、実施の形態１と同様の露光機構２１０を備える。また、露光装置１００と同様に、Ｆ２エキシマレーザ光を、ミラー２０により分岐し、更に、フィルタ２４により、可視・赤外光のみを抽出して、これをウェーハ１６に照射して、ウェーハ１６の位置を測定できるものである。
【００３１】
但し、実施の形態２において、フォーカス測定機構２２０は、フィルタ２４を透過した位置測定用の光を、３方向に分岐して、ウェーハ上の３点の反射光を測定し、これにより、ウェーハ１６の位置だけでなく、傾きをも測定することができる。
【００３２】
このため、フォーカス測定機構は、測定用の光を３方向に分岐するように、ハーフミラー２６ａ、２６ｂ、及び、ミラー２６ｃを備える。また、この各ミラー２６ａ、２６ｂ、２６ｃにより分岐された光に応じて、それぞれ、絞り２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、ミラー３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、振動子３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、コンデンサレンズ３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、センサ３６ａ、３６ｂ、３６ｃが設けられている。ここで、ミラー３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、それぞれ、入射光を、ウェーハ１６上の、平面を決定できる異なる３点、即ち、一直線上にはない異なる３点に照射する方向に反射するように、その角度が調整されて配置されている。
【００３３】
具体的には、フィルタ２４により抽出された測定用の可視・赤外光は、まずハーフミラー２６ａにより、下方向の光と、水平方向の光に分岐される。水平方向に直進した光は、次に、ハーフミラー２６ｂに照射し、ここでも、下方向の光と、水平方向の光に分岐される。更に、水平方向に直進した光は、ミラー２６ｃにより下方向に反射される。各ミラー２６ａ、２６ｂ、２６ｃにより下方に反射した光は、各絞り、２８ａ、２８ｂ、２８ｃにより、所定の光束に絞られた後、それぞれ、ミラー３０ａ、３０ｂ、３０ｃに照射する。各ミラー３０ａ、３０ｂ、３０ｃにより反射した光は、それぞれ、ウェーハ１６上の平面を決定する異なる３点、即ち、一直線上にはない異なる３点に照射する。
【００３４】
ウェーハ１６により反射した光は、それぞれ、振動子３２ａ、３２ｂ、３２ｃに照射して反射した後、各コンデンサレンズ３４ａ、３４ｂ、３４ｃにより集光され、各センサ３６ａ、３６ｂ、３６ｃにより、それぞれ、その強度が測られる。
【００３５】
各センサ３６ａ、３６ｂ、３６ｃにより測定された各反射光の強度は、制御手段３８に伝えられる。制御手段３８は、この３点の測定結果から、各点の位置を算出し、この３点の位置から、ウェーハ１６の位置、及び、ウェーハ１６の傾きを算出することができる。そして、制御手段３８は、この位置と傾きとの補正量を算出し、これを補正するように駆動手段４０を制御する。これに従って、駆動手段４０は、ウェーハステージ１０の位置と傾きとを調整する。尚、ウェーハステージ１０は、独立した３点以上の高さ調整素子（図示せず）を含んで構成され、これにより、位置及び傾きを調整できるようになっている。
【００３６】
このように、ウェーハステージ１０の位置と傾きとが調整された後、実施の形態１で説明したように、露光機構２１０により、ウェーハ１６にパターンが転写される。
【００３７】
以上説明したように、実施の形態２によれば、ウェーハ１６の平面を決定する異なる３点からの反射光を測定することにより、ウェーハ１６の位置の測定ばかりでなく、その傾きをも測定することができる。また、ここでは、実施の形態１と同様に、この測定のために、露光に用いるＦ２エキシマレーザからの光を利用することができる。このため、ウェーハ１６の位置や傾きを測定するための光を発射するための光源を別途設けずに、ウェーハ１６の位置や傾きの調整を行うことができる。従って、露光装置の製造費用や、光源の交換費用等を抑えることができ、ひいては、半導体装置の製造コストの削減を図ることができる。
【００３８】
尚、ここでは、測定用の光を３方向に分岐するため、３つのミラー２６ａ、２６ｂ、２６ｃを設ける場合について説明した。しかし、この発明はこれに限るものではなく、例えば、絞り３８に、３つの透過光を設けて、３光束に分岐するものや、ミラー３０を３つ設けて、その配置位置や、角度を変更して、３方向の光に分岐するもの等、他の手段により分岐するものであってもよい。この場合にも、各分岐光に応じて、それぞれの反射光を受けられるよう、振動子３２、コンデンサレンズ３４等は、３つ、対応して設ける必要がある。
【００３９】
また、実施の形態２では、３方向に分岐する場合について説明した。これは、少なくとも、平面を決定する３点について反射光を検出できれば、ウェーハ１６の傾きを測定できるためである。しかし、この発明は３点を測定するものに限らず、ウェーハの異なる３点以上について、反射光を検出できるものであればよい。
尚、その他の部分は実施の形態１と同様であるから説明を省略する。
【００４０】
実施の形態３．
図３は、この発明の実施の形態３における露光装置３００を説明するための模式図である。
図３に示すように、露光装置３００は、実施の形態１において説明した露光装置１００と類似するものである。しかし、露光装置３００は、露光装置１００と異なり、スキャン型の露光装置である。従って、露光装置３００の露光機構３１０は、マスクステージ６及びウェーハステージ１０を、それぞれ、駆動手段４２、４０で駆動して、同期して反対方向に移動させながら露光を行う。また露光を行いながら、フォーカス測定機構３２０においては、ウェーハ１６の位置の測定をも順次行うことができるようになっている。以下、具体的に説明する。
【００４１】
露光装置３００のフォーカス測定機構３２０は、ミラー２０の代わりに、ハーフミラー２２を備える。また、フォーカス測定機構３２０は、入射した測定用の光を、２方向に分岐するため、ハーフミラー２６ｄと、ミラー２６ｅとを備える。また、ハーフミラー２６ｄと、ミラー２６ｅの下方に、それぞれ、絞り２８ｄ、２８ｅ、ミラー３０ｄ、３０ｅが配置されている。ミラー３０ｄは、入射した光を、露光領域を照射する方向に反射するようにその角度が調整されて設置され、ミラー３０ｅは、入射した光を、露光前の領域に照射する方向に反射するようにその角度が調整されて設置されている。また、ウェーハ１６からの反射光を受ける位置に、それぞれ、センサ３６ｄ、３６ｅが設けられている。
【００４２】
以下、このように構成された、走査式露光装置３００の動作について説明する。
ハーフミラー２２は、Ｆ２エキシマレーザ２からの光をパターン転写に用いる露光光と、位置測定のための測定光との２光束に分岐する。これにより分岐した測定光から、実施の形態１と同様に、フィルタ２４により、可視・赤外光のみが抽出される。この可視・赤外光は、まず、ハーフミラー２６ｄに入射し、水平方向と、下方向とに分岐される。水平方向の光は、ハーフミラー２６ｅに入射して、下方向に反射する。
【００４３】
ハーフミラー２６ｄから反射した下方向の光と、ミラー２６ｅから反射した光は、それぞれ、絞り２８ｄ、２８ｅに入射して、所望の光束に絞られ、それぞれ、ミラー３０ｄ、３０ｅに入射する。
【００４４】
ミラー３０ｄにより反射した光は、露光領域を照射し、センサ３６ｄに入射する。センサ３６ｄの検出結果は、制御手段３８に伝えられ、制御手段３８において、露光領域の位置や傾きが正しく行われているかどうか確認される。ここで、この調整にズレがあれば、補正量が検出され、駆動手段４０を制御してウェーハステージ１０が駆動される。
【００４５】
同時に、ミラー３０ｅにより反射した光は、ウェーハ１６の次に露光する領域を照射し、この反射光は、センサ３６ｅに入射する。センサ３６ｅの検出結果は、制御手段３８に伝えられる。制御手段３８では、次に露光する領域のウェーハ１６の位置のズレを算出して、補正量を算出し、この補正量から、次に、この領域が露光される時に駆動手段４０を制御して、露光する際に位置の補正を行う。
【００４６】
このようにミラー３０ｅで位置の測定が行われた領域は、実際にその領域を露光する際、その位置の調整が行われ、露光に先立って、再び、ミラー３０ｄからの光によって、位置に誤りがないかどうか、確認される。このように、走査式の露光装置３００においては、順次ウェーハの位置の補正と、確認とを行いながら、同時にパターンの転写を行うことができるようになっている。
【００４７】
以上説明したように、実施の形態３によれば、走査式の露光装置においても、露光光を利用して、ウェーハの位置を測定することができる。従って、露光装置の製造コストや、光源の交換等のための費用を抑えることができ、ひいては、半導体装置の製造コストを抑えることができる。
【００４８】
尚、実施の形態３においては、ウェーハ１６の位置測定のみを行う場合について説明した。しかしこの発明はこれに限るものではなく、位置の測定と同時に傾きの調整が行えるもの等であってもよい。位置と傾きを調整するためには、例えば、実施の形態１において説明したように、測定に用いる光を、ある程度の範囲を持った光束にし、これを、光の入射角度を読み取ることができるセンサを用いて検出するようにすればよい。また、実施の形態２のように、測定用の光を３方向に分岐して、各点の位置からの検出光により、位置と傾きを求めるものであってもよい。この場合、露光前領域の補正量算出用に用いる３光束と、露光領域の位置や傾きの確認用に用いる３光束の６光束が必要である。従って、光を合計６方向に分岐する手段を備えればよい。従って、例えば、実施の形態２において説明したように、ミラーを用いて分岐するのであれば、ハーフミラーを含む６つのミラーを準備すればよく、例えば、絞りにより、６方向に分岐するのであれば、各絞り２８ｄ、２８ｅに各３つの開口を設けて、それぞれ、入射する光を、３方向に分岐できるようにすればよい。
【００４９】
また、実施の形態３においては、簡略化のため、ウェーハ１６からの反射光を直接、センサ３６ｄ、３６ｅにより検出するものについて説明した。しかし、この発明は、これに限るものではなく、例えば、実施の形態１、２において説明したように、振動子や、コンデンサレンズを介して、センサに入光させるものであっても良い。
その他の部分は実施の形態１または２と同様であるから説明を省略する。
【００５０】
尚、この発明において、感光基板は、被処理基板上に、露光光源からの光により感光する感光剤が塗布されているものを意味し、例えば、実施の形態１〜３におけるレジストの塗布されたウェーハ１６が該当する。また、この発明において、露光光源には、例えば、実施の形態１〜３における、Ｆ２エキシマレーザが該当し、抽出手段には、例えば、実施の形態１〜３におけるフィルタ２４が該当する。
【００５１】
また、この発明において、反射手段には、例えば、実施の形態１におけるミラー２０、２６及び３０、実施の形態２における、ミラー２０、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、及び３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、実施の形態３におけるミラー２２、２６ｄ、２６ｅ、及び３０ｄ、３０ｅが該当する。
【００５２】
また、この発明において、検出手段には、例えば、実施の形態１〜３における、センサ３６、３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄ、３６ｅが該当する。
また、この発明において、分岐手段には、例えば、実施の形態２における、ハーフミラー２６ａ、２６ｂ、及び、ミラー２６ｃが該当する。
【００５３】
また、この発明において、基板載置台には、例えば、実施の形態３におけるウェーハステージ１０が該当し、マスク載置台には、例えば、マスクステージ６が該当する。また、この発明において、測定光分岐手段には、例えば、実施の形態３におけるミラー２２が該当し、分岐手段には、ハーフミラー２６ｄ、ミラー２６ｅが該当する。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、露光光源からの光から、感光剤を感光しない光を抽出して、感光基板の位置の測定に用いることができる。従って、位置測定のために特別に、感光剤を感光しない光を発する光源を準備する必要がない。このため、露光装置自体の製造費用や、光源の交換のための費用を抑えることができ、ひいては、半導体装置の製造コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１における露光装置を説明するための模式図である。
【図２】この発明の実施の形態２における露光装置を説明するための模式図である。
【図３】この発明の実施の形態３における露光装置を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１００、２００、３００  露光装置、
１１０、２１０、３１０  露光機構
１２０、２２０、３２０  フォーカス測定機構
２  Ｆ２エキシマレーザ
４  コンデンサレンズ
６  マスクステージ
８  投影光学系
１０  ウェーハステージ
１４  マスク
１６  ウェーハ
２０  ミラー
２２  ハーフミラー
２４  フィルタ
２６、２６ｃ、２６ｅ  ミラー
２６ａ、２６ｂ、２６ｄ  ハーフミラー
２８、２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ  絞り
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ  ミラー
３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ  振動子
３４、３４ａ、３４ｂ、３４ｃ  コンデンサレンズ
３６、３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄ、３６ｅ  センサ
３８  制御手段
４０  駆動手段
４２  駆動手段
【図１】
2004247565.tif 000003
【図２】
2004247565.tif 000004
【図３】
2004247565.tif 000005