(57)【要約】【課題】スループット性を低下させずに、高精度の露光処理が行える露光方法等を提供すること。【解決手段】センサ１００により気圧を検出（測定）し、ロット先頭やレチクル交換時に行った気圧の検出（測定）値との差である、気圧の変動量を算出する。この後、気圧変動量に相当する内焦系レンズ５３の結像位置（フォーカス位置）の変動量を求める。このとき実際に結像位置（フォーカス位置）を測定して、前回調整したときの結像位置からどれだけ変動したかを算出するのではなく、メモリ２００にストアされている予め実験的に求めた、気圧、温度、湿度等の周囲環境状態と内焦系レンズ５３の結像位置との関係情報から求める。変動量に相当するだけ内焦系レンズ５３を駆動し、結像位置（フォーカス位置）を調整する該内焦系レンズ５３の位置を調整し、この結像位置（フォーカス位置）を主制御装置２３のメモリにストアしておく。この後、レチクルアライメントを実行する。【選択図】      図２
2005197276.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスク上に形成されたパターンを照明して被露光基板上に転写する露光方法において、
計測照明光により前記マスク上に形成された位置合わせ用マークを照明し、該照明により該マークから得られたマーク像を、受光素子の受光面上に結像させる結像光学系の結像位置と、該結像光学系の結像位置の変動要因となる周囲環境状態との間の関係を示す関係情報を予め記憶し、
前記周囲環境状態を検出し、
前記検出された周囲環境状態と、前記関係情報とに基づいて、前記結像光学系の結像位置を調整する調整光学系の、該調整光学系の光軸方向における位置を調整することを特徴とする露光方法。
【請求項２】
前記マーク像の前記受光面上における所定の計測方向での計測位置の変動量ΔＸが、前記周囲環境状態の変動によって所定値以上となる場合に、前記調整光学系の位置の調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の露光方法。
【請求項３】
前記周囲環境が気圧を含み、
前記計測位置の変動量ΔＸが、前記気圧の変動量ΔＰ、係数α、前記結像光学系のテレセントリシティθとすると、
ΔＸ＝α・ΔＰ・θ
で表されることを特徴とする請求項２に記載の露光方法。
【請求項４】
前記計測照明光を前記マスク上の前記マークに導くために該計測照明光の光路内に侵入可能であり、且つ該光路内から退出可能な反射部材を有し、
前記調整光学系の位置の調整動作が、前記反射部材の進入動作又は退出動作と少なくとも一部期間並行して実行されることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の露光方法。
【請求項５】
前記調整光学系の位置の調整動作が、前記被露光基板が載置された可動ステージの移動動作と少なくとも一部期間並行して実行されることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の露光方法。
【請求項６】
前記周囲環境状態の検出が、前記被露光基板上に形成された複数の被露光領域の全ての領域に対する露光処理動作の終了タイミング近傍において実行されることを特徴とする請求項１乃至５のうちの何れか一項に記載の露光方法。
【請求項７】
マスク上に形成されたパターンを照明して被露光基板上に転写する露光装置において、
前記マスク上に形成され、計測照明光に照明された位置合わせ用のマークの像を、受光素子の受光面上に結像させる結像光学系と、
前記結像光学系の結像位置を調整する調整光学系と、
前記結像光学系の結像状態を変動せしめる要因となる周囲環境状態を検出する検出手段と、
前記結像光学系の結像位置と前記周囲環境状態との関係を示す、関係情報を記憶する記憶手段と、を有し、
前記関係情報と前記検出手段による前記周囲環境状態の検出結果とに基づいて、前記結像光学系の結像位置を調整する調整光学系の、該調整光学系の光軸方向における位置を調整することを特徴とする露光装置。
【請求項８】
前記計測照明光を前記マスク上の前記マークに導くために該計測照明光の光路内に侵入可能であり、且つ該光路内から退出可能な反射部材を有し、
前記調整光学系の位置調整動作が、前記反射部材の進入動作又は退出動作と少なくとも一部期間並行して実行されることを特徴とする請求項７に記載の露光装置。
【請求項９】
前記調整光学系の位置調整動作が、前記被露光基板が載置された可動ステージの移動動作と少なくとも一部期間並行して実行されることを特徴とする請求項７に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記検出手段が、前記被露光基板上に形成された複数の被露光領域の全ての領域に対する露光処理動作の終了タイミング近傍において前記検出を実行することを特徴とする請求項７乃至９のうちの何れか一項に記載の露光装置。
【請求項１１】
照明光によりマスクを照明し、該マスクに形成されたパターンを基板ステージ上に搭載された被露光基板上に露光転写して電子デバイスを製造する方法において、
請求項１乃至６の何れか一項に記載の露光方法により、前記マスクに形成されたパターンを前記被露光基板に露光転写することを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結像位置が調整された状態でアライメント（位置合わせ）を行って高精度の露光をする露光方法、該露光方法を実施する露光装置、及び該露光方法を利用した電子デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスや液晶表示デバイスを、リソグラフィ技術を用いて製造する際には、パターンが形成されたマスク（レチクル）に露光用照明光（露光光）を照射し、このパターンの像を、投影光学系を介してフォトレジスト等の感光剤が塗布された半導体ウエハやガラステンプレート等の感光性基板上に投影露光する露光方法が採用されている。
【０００３】
この露光方法では、レチクル上に描かれた複数の異なった回路パターンを感光性基板上に順次重ねて露光（重ね合わせ露光）をするため、露光に先立ち、レチクルの基板ステージ座標系に対する位置関係を精度良く求めて、レチクル上の回路パターンと基板の各ショット領域に既に形成された回路パターンとのアライメント（位置合わせ）を正確に行う必要がある。
【０００４】
このため、レチクルの上方に設置された第１のマーク検出光学系（アライメントセンサ）で該レチクル上に形成された位置合わせ用マークを位置計測することによりレチクルの位置を求める一方、基板上方に設置された第２のマーク検出光学系（アライメントセンサ）で該基板上に形成された位置合わせ用マーク位置計測することにより基板上の回路パターンの位置を求め、両者の正確な位置情報に基づいて、両者の相対位置関係を調整することにより、重ね合わせ露光を行うようにしている。
【０００５】
レチクルの位置合わせ（レチクルアライメント）には、第１のマーク検出光学系（アライメントセンサ）でレチクルの位置合わせ用マークと、投影光学系を介して基板が載置されるウエハステージ上の基準マークとを同時に観察し、画像処理技術等を用いて両者の位置関係を求めることにより、レチクルのパターンの投影像と基準マークとの位置関係を調整している。
【０００６】
第１のマーク検出光学系の照明光としては、直接投影光学系を介して基準マークを観察する必要性から、露光光波長と同一波長の照明光を用いている。通常は、レチクルの上方より露光光で照明を行い、レチクル側の位置合わせ用マークとウエハステージ上の基準マークとの観察を行うが、この場合、レチクル側の位置合わせ用マークは照明光の直接反射で観察し、基準マークは投影光学系を介して観察するために、第１の検出光学系のフォーカス位置が正確にレチクルの位置合わせ用マークが形成されたパターン面に合っていないと、検出誤差が生じてしまう。
【０００７】
従来、レチクルアライメントにおいて、フォーカス調整動作は、例えば、２５枚の基板を１ロットとして露光処理する場合にあっては、その最初の１枚目の基板を露光処理する直前（以下ロット先頭と記す）に行う、ＲＡＡＦ（Reticle Alignment Auto Focus）計測のみであり、その後は、次の新たなロットの基板を処理する際に、そのロット先頭でＲＡＡＦ計測を行って、フォーカス調整をする迄は行わない。
【０００８】
なお、２枚のレチクルをレチクルステージ上に同時に保持し、一方のレチクルが使用状態にあるとき、他方のレチクルが待機状態にある、いわゆるダブルレチクルステージを使用する場合にあっては、ロット先頭或いはレチクル交換時にＲＡＡＦ計測を行って、フォーカス調整をしている。また、ダブルレチクルステージを使用せず、レチクルステージの近傍に配置したレチクル保持部に待機状態のレチクルが保持されていて、使用時にレチクル交換用ロボットにより、レチクルステージ上のレチクルと交換される場合にあっても、ロット先頭或いはレチクル交換時にＲＡＡＦ計測を行って、フォーカス調整をしている。
【０００９】
このようにロット先頭或いはレチクル交換時にのみＲＡＡＦ計測を行って、フォーカス調整するのは、ＲＡＡＦ計測に時間と手間がかかり、これを頻繁に行うこと、例えばレチクルアライメント計測毎に行うことは、露光装置のスループット性を低下させるからであり、また一旦ＲＡＡＦ計測をしてフォーカス調整をしておけば、通常、大きく変動することはなく、不都合が生じるおそれが少ないと考えられていたからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した理由により、従来技術にあっては、フォーカス調整動作はロット先頭或いはレチクル交換時でしか行ず、次のロット先頭或いはレチクル交換時までは行われないので、ロット先頭等でフォーカス調整動作を行った後、気圧、温度、湿度等の周囲環境状態が変動すると、フォーカス位置がずれたままの状態になっている。
【００１１】
したがって、フォーカス調整動作後のレチクルアライメント計測時において、例えば、１ロット中、複数枚のウエハを処理するたびにベースライン（ベースライン：レチクル中心とウエハアライメント系である第２検出系の計測中心との間の距離）をチェックする時に行われるレチクルアライメント計測や、ダブルレチクルステージの場合のレチクル交換後に行われるレチクルアライメント計測等において、ロット先頭等のフォーカス調整動作後に周囲環境状態が変動していた場合、フォーカス位置がずれた状態の下で行うことになり、この結果、フォーカス位置のずれと、光学系のテレセントリシティ(telecentricity)とによって、位置合わせ用マークの位置計測の際、位置合わせ用マークの像が位置ずれて計測されたり、またフォーカス位置が外れた精度の悪い状態で計測したりする等の不都合が生じていた。
【００１２】
近年の半導体デバイス等の高集積化要求に伴い、より厳しい重ね合わせ精度が求められるようになっており、スループット性を低下させずにレチクルアライメントを高精度で行うことが要望されている。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、スループット性を低下させずに、高精度の露光処理が行える露光方法及びこの露光方法を実施する露光装置を提供することを目的とする。
【００１４】
また、この露光方法を利用して製品歩留まりのよい電子デバイスの製造方法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】
【００１５】
上記目的を達成する、本発明の請求項１に記載の露光方法は、マスク上に形成されたパターンを照明して被露光基板上に転写する露光方法において、計測照明光により前記マスク上に形成された位置合わせ用マーク（レチクルアライメントマークＲＭ１、ＲＭ２）を照明し、該照明により該マークから得られたマーク像を、受光素子（ＣＣＤセンサ４２Ｘ、４２Ｙ）の受光面上に結像させる結像光学系（レチクル顕微鏡２２Ａ、２２Ｂ）の結像位置と、該結像光学系の結像位置の変動要因となる周囲環境状態との間の関係を示す関係情報を予め記憶し、前記周囲環境状態を検出し、前記検出された周囲環境状態と、前記関係情報とに基づいて、前記結像光学系の結像位置を調整する調整光学系（内焦系レンズ５３）の、該調整光学系の光軸方向における位置を調整することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項２に記載の露光方法では、前記マーク像の前記受光面上における所定の計測方向での計測位置の変動量ΔＸが、前記周囲環境状態の変動によって所定値以上となる場合に、前記調整光学系（内焦系レンズ５３）の位置の調整を行うようにしてもよい。
【００１７】
請求項２に記載の露光方法において、前記周囲環境が気圧を含み、前記計測位置の変動量ΔＸが、前記気圧の変動量ΔＰ、係数α、前記結像光学系のテレセントリシティθとすると、ΔＸ＝α・ΔＰ・θで表される（請求項３）。
【００１８】
前記計測照明光を前記マスク上の前記マークに導くために該計測照明光の光路内に侵入可能であり、且つ該光路内から退出可能な反射部材（落射ミラー５４）を有する場合にあっては、前記調整光学系（内焦系レンズ５３）の位置の調整動作が、前記反射部材の進入動作又は退出動作と少なくとも一部期間並行して実行してもよい（請求項４）。
【００１９】
また、前記調整光学系（内焦系レンズ５３）の位置の調整動作が、前記被露光基板が載置された可動ステージの移動動作と少なくとも一部期間並行して実行してもよい（請求項５）。
【００２０】
前記周囲環境状態の検出は、例えば前記被露光基板上に形成された複数の被露光領域の全ての領域に対する露光処理動作の終了タイミング近傍において実行してもよい（請求項６）。
【００２１】
上記目的を達成する、本発明の請求項７に記載の露光装置は、マスク上に形成されたパターンを照明して被露光基板上に転写する露光装置において、前記マスク上に形成され、計測照明光に照明された位置合わせ用のマーク（レチクルアライメントマークＲＭ１、ＲＭ２）の像を、受光素子（ＣＣＤセンサ４２）の受光面上に結像させる結像光学系（レチクルアライメントセンサ２２Ａ、２２Ｂ）と、前記結像光学系の結像位置を調整する調整光学系（内焦系レンズ５３）と、前記結像光学系の結像状態を変動せしめる要因となる周囲環境状態を検出する検出手段（センサ１００）と、前記結像光学系の結像位置と前記周囲環境状態との関係を示す、関係情報を記憶する記憶手段（メモリ２００）と、を有し、前記関係情報と前記検出手段による前記周囲環境状態の検出結果とに基づいて、前記結像光学系の結像位置を調整する調整光学系の、該調整光学系の光軸方向における位置を調整することを特徴とする。
【００２２】
請求項７に記載の露光装置において、前記計測照明光を前記マスク上の前記マークに導くために該計測照明光の光路内に侵入可能であり、且つ該光路内から退出可能な反射部材（落射ミラー５４）を有する場合、前記調整光学系（内焦系レンズ５３）の位置調整動作が、前記反射部材の進入動作又は退出動作と少なくとも一部期間並行して実行してもよい（請求項８）。
【００２３】
また、前記調整光学系（内焦系レンズ５３）の位置調整動作を、前記被露光基板が載置された可動ステージの移動動作と少なくとも一部期間並行して実行してもよい（請求項９）。
【００２４】
また、前記検出手段が、前記被露光基板上に形成された複数の被露光領域の全ての領域に対する露光処理動作の終了タイミング近傍において前記検出を実行してもよい（請求項１０）。
【００２５】
上記目的を達成する、本発明の請求項１１に記載の電子デバイスの製造方法は、照明光によりマスクを照明し、該マスクに形成されたパターンを基板ステージ上に搭載された被露光基板上に露光転写して電子デバイスを製造する方法において、請求項１乃至６の何れか一項に記載の露光方法により、前記マスクに形成されたパターンを前記被露光基板に露光転写することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の請求項１に記載の露光方法又は請求項７に記載の露光装置によれば、マスク上に形成された位置合わせ用マークの像を、受光素子の受光面上に結像させる結像光学系の結像位置と、該結像光学系の結像位置の変動要因となる周囲環境状態との間の関係を示す関係情報を予め記憶しておき、周囲環境状態と関係情報とに基づいて、結像光学系の結像位置を調整する調整光学系の、該調整光学系の光軸方向における位置を調整するようにしてあるので、例えばロット先頭或いはレチクル交換時にＲＡＡＦ計測を行って、結像位置を調整した後に周囲環境状態が変動することにより結像位置がずれた場合であっても、次のロット先頭等迄の間、手間と時間がかかるＦＡＡＦ計測を再度行わずに調整光学系の位置を調整することにより結像位置を簡単に調整することができ、スループット性を低下させずに済む。
【００２７】
また、周囲環境状態が変動しても、変動量に応じて調整光学系の位置を調整することにより結像位置を調整することができて、常に正しい結像位置で位置合わせ用マークの像の位置計測が行え、フォーカス位置のずれと、光学系のテレセントリシティ(telecentricity)とによって、位置合わせ用マークの位置計測の際、位置合わせ用マークの像が位置ずれして計測されたり、またフォーカス位置が外れた精度の悪い状態で計測したりする等の不都合が無くなり、計測精度が維持され、この結果、高精度の露光処理を行うことができる。
【００２８】
さらに、調整光学系の位置を調整することにより結像位置を調整する際、周囲環境状態と関係情報とに基づいて行うので、結像レンズを動かしつつ結像位置を探るような動作をしなくても済むために、結像レンズの駆動回数を削減して、結像光学系の耐用年数が短くなるのを防止することが出来る。
【００２９】
請求項２に記載の露光方法によれば、マーク像の受光面上における所定の計測方向での計測位置の変動量ΔＸが、周囲環境状態の変動によって所定値以上となる場合に、調整光学系の位置の調整を行うようにしているので、必要最小限の調整作業で済む。
【００３０】
請求項４に記載の露光方法又は請求項８に記載の露光装置によれば、調整光学系の位置の調整動作を、反射部材の進入動作又は退出動作と少なくとも一部期間並行して実行するようにしているので、効率よく結像位置調整を行うことが出来る。
【００３１】
請求項５に記載の露光方法又は請求項９に記載の露光装置によれば、調整光学系の位置の調整動作を、被露光基板が載置された可動ステージの移動動作と少なくとも一部期間並行して実行するようにしているので、露光動作を妨げることなく、効率よく調整作業を行うことが出来る。
【００３２】
請求項６に記載の露光方法又は請求項１０に記載の露光装置によれば、周囲環境状態の検出を、被露光基板上に形成された複数の被露光領域の全ての領域に対する露光処理動作の終了タイミング近傍において実行するようにしているので、被露光基板上に形成された複数の被露光領域の、例えば初めの部分や中間部分で周囲環境状態を検出して、調整を行う場合のように、その後に周囲環境状態が変動してしまい、せっかく行った調整が無駄になるようなおそれがない。
【００３３】
請求項１１に記載の電子デバイスの製造方法によれば、請求項１乃至６の何れか一項に記載の露光方法により、マスクに形成されたパターンを被露光基板に露光転写するようにしているので、スループット性を低下させることなく、高精度の露光が行え、製品の歩留まりをよくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下本発明の露光方法、該露光方法を実施する露光装置及び該露光方法を用いた電子デバイスの製造方法の実施形態について図１乃至図１１を参照して説明する。
【００３５】
図１は本発明の露光装置の一実施形態を示す全体構成図、図２は図１の露光装置に配置された結像光学系（レチクルアライメントセンサ）部分を示す拡大部分構成図、図３はロット先頭等で行われるＲＡＡＦ計測、ＲＡ計測シーケンスを示すフローチャート、図４は本発明の露光方法の一実施態様を示すもので、結像光学系の結像位置を調整する調整光学系の位置の調整シーケンスを説明するフローチャート、図５は本発明の露光方法の別の実施態様を示すもので、結像光学系の結像位置を調整する調整光学系の位置の調整シーケンスを説明するフローチャート、図６は周囲環境状態を検出するタイミングを説明するフローチャート、図７乃至図１０は調整光学系の位置の調整のタイミングを説明するタイムチャート、図１１は本発明の電子デバイスの製造方法の一実施態様を示すフローチャートである。
【００３６】
先ず、本実施形態の露光装置１０の全体構成及び動作について、図１を参照して説明する。
【００３７】
本実施形態においては、露光装置１０は、マスクとしてのレチクルＲ上に形成された回路パターン等のパターンを、ステップ・アンド・リピート方式又はステップ・アンド・スキャン方式により投影光学系ＰＬを介して被露光基板としてのウエハＷの各ショット領域上に露光転写する、縮小投影型の露光装置である。図１中、Ｘ軸及びＺ軸は紙面に並行に設定され、Ｙ軸が紙面に対して垂直となる方向に設定されている。
【００３８】
露光装置１０は、光源１２を備えた照明光学系１１と、レチクルＲを保持するレチクルステージＲＳと、レチクルＲに形成されたパターンの像をウエハＷ上に投影する投影光学系ＰＬと、ウエハＷを保持する可動ステージとしてのウエハステージＷＳＴと、レチクルアライメントＲＡの際に使用される、結像光学系としてのレチクルアライメントセンサ（レチクル顕微鏡）２２Ａ、２２Ｂと、アライメントセンサ２４と、フォーカス検出系（図示せず）及び制御系等を備えている。制御系は、露光装置１０全体を統括制御する主制御装置２３を備える。
【００３９】
照明光学系１１は、例えばＫｒＦエキシマレーザ、ＡｒＦエキシマレーザ、Ｆ２レーザ等からなる光源１２と、ビーム整形用レンズ及びオプティカルインテグレータ（フライアイレンズ）等を含む照度均一化光学系１３と、照明系開口絞り１４と、リレー光学系１５と、レチクルブラインド（図示せず）、ミラー１６及びコンデンサレンズ系（図示せず）等を有する。
【００４０】
光源１２から射出された照明光ＩＬは、照度均一化光学系１３によって光束の一様化、スペックの低減等が行われる。光源１２のレーザパルスの発光は主制御装置２３によって制御される。光源１２としてＫｒＦエキシマレーザ、ＡｒＦエキシマレーザ等のエキシマレーザの代わりに超高圧水銀ランプを用いてもよく、ｇ線、ｉ線等の紫外域の輝線が照明光として用いられる。
【００４１】
照度均一化光学系１３で照度分布がほぼ均一化された照明光ＩＬは、照明系開口絞り１４及びリレー光学系１５を介してミラー１６に至る。照明系開口絞り１４とリレー光学系１５との間には、不図示のブラインドが介在されている。このブラインドの設置面はレチクルＲと共役関係にあり、ブラインドによってレチクルＲの照明領域が制限される。
【００４２】
ミラー１６で光路が直角に折り曲げられた照明光ＩＬは、レチクルＲの上記照明領域内にあるパターンが形成された領域ＰＡ（図２参照）を均一な照度で照明する。
【００４３】
レチクルＲは、照明光学系１１の下方に配置されたレチクルステージＲＳ上に載置されて、不図示のバキュームチャック等を介して吸着保持される。レチクルステージＲＳは、水平面（ＸＹ平面）内で２次元移動可能に構成されており、レチクルＲが載置された後、レチクルＲのパターンが形成された領域ＰＡの中心点が光軸ＡＸ（図２参照）と一致するように位置決めが行われる。このレチクルＲの位置決めのために、前述したレチクル顕微鏡２２Ａ、２２Ｂを使用してレチクルアライメント（ＲＡ）が行われる（後述する）。
【００４４】
レチクルステージＲＳには、ダブルレチクルステージとシングルレチクルステージの２つのタイプがある。ダブルレチクルステージタイプを使用する場合、ミラー１６の下方に位置する使用中のレチクルＲ１の他に、待機中のレチクルＲ２の、２枚のレチクルＲ１、Ｒ２がレチクルステージＲＳ上に載置されている。レチクル交換時には、使用済みのレチクルＲ１を待機位置に退出させる一方、待機中のレチクルＲ２をミラー１６の下方に移動させる。シングルタイプのレチクルを使用する場合、レチクルステージＲＳの近傍に不図示のレチクル保持部が設置されていて、このレチクル保持部上に待機中のレチクルＲ２が載置されている。レチクル交換時には、不図示のレチクル交換用ロボットにより、使用済みのレチクルＲ１をレチクルステージＲＳから退出させる一方、待機中のレチクルＲ２をレチクルステージＲＳに載置する。
【００４５】
レチクルステージＲＳには、不図示のレチクル干渉計からのレーザビームを反射する不図示の移動鏡が固定され、レチクルステージＲＳの移動面内での位置が、所定の分解能で常時検出される。レチクル干渉計からの、レチクルステージＲＳの位置情報は、主制御装置２３に送られる。主制御装置２３は、この位置情報に基づいて不図示のレチクルステージ駆動系を介してレチクルステージＲＳを駆動する。
【００４６】
投影光学系ＰＬは、複数のレンズエレメントから構成され、これらレンズエレメントが両側テレセントリックな光学配置になるように共通のＺ軸方向の光軸ＡＸを有する。投影光学系ＰＬとしては、投影倍率が例えば１／４、１／５又は１／６のものが使用されており、照明光ＩＬによりレチクルＲの照明領域ＰＡが照明されると、レチクルＲのパターンの像が投影光学系ＰＬによって縮小された状態で感光剤としてのレジストが塗布されたウエハＷ上に縮小投影され、ウエハＷ上のあるショット領域にレチクルＲのパターンの縮小像が転写される。
【００４７】
ウエハＷは、ウエハステージＷＳＴ上に、ウエハホルダ１８を介して真空吸着等により固定されている。ウエハステージＷＳＴは、投影光学系ＰＬの下方に配置され、水平面（ＸＹ面）内を２次元移動可能なＸＹステージと、このＸＹステージ上に搭載された光軸方向（Ｚ軸方向）に微動可能なＺステージ等から構成される。図１、図２ではＸＹステージ、Ｚステージを具体的に図示せず、これらをまとめた形でウエハステージＷＳＴとして表現している。ウエハステージＷＳＴは、不図示の駆動系によりＸＹ２次元方向に駆動されるとともに例えば１００μｍの微小範囲内で光軸ＡＸ方向にも駆動されるように構成されている。
【００４８】
ウエハステージＷＳＴの２次元的な位置は、ウエハステージＷＳＴ上に固定された移動鏡１９を介して干渉計２０により所定の分解能（例えば１ｎｍ程度）で常時検出される。干渉計２０の出力は主制御装置２３に送られ、該主制御装置２３から不図示の駆動系を介してウエハステージＷＳＴが制御され、例えばウエハＷ上の１つのショット領域に対するレチクルＲのパターンの転写露光が終了すると、次のショット位置までウエハＷをステッピングさせるようにウエハステージＷＳＴが制御される。
【００４９】
ウエハＷの面のＺ軸方向の位置は、前述したフォーカス検出系（図示せず）により測定される。このフォーカス検出系は、例えば投影光学系ＰＬの結像面に向けて結像光束若しくは平行光束を光軸ＡＸに対して斜め方向より照射する照射光学系と、この結像光束若しくは平行光束のウエハＷの表面（基準板ＦＭの表面）での反射光束を受光する受光光学系とを有する。受光光学系からの信号は、主制御装置２３に供給され、主制御装置２３は、この信号に基づき、投影光学系ＰＬの最良結像面にウエハＷの面が位置するように、ウエハＷのＺ軸方向の位置を制御する。
【００５０】
ウエハステージＷＳＴ上には、レチクルアライメント（ＲＡ）及びベースライン計測のための基準マークＦＭ１、ＦＭ２及びＦＭ３（図２参照  但しＦＭ３は不図示）が形成された基準板ＦＭが固定されている。
【００５１】
前述したアライメントセンサ２４として、検出基準となる指標を備え、この指標を基準としてウエハＷ上のアライメントマーク又は基準板ＦＭ上の基準マークＦＭ３の位置を検出する画像処理方式の結像センサが用いられる。このアライメントセンサ２４の検出値も主制御装置２３に供給される。
【００５２】
前述した、結像光学系としての、レチクルアライメントセンサ２２Ａ、２２Ｂの構成を図２に示す。図２は露光装置１０に向かって右側のレチクルアライメントセンサ２２Ａの構成を詳細に図示しているが、実際には投影光学系ＰＬの光軸を挟んだＸ方向反対側の対称位置に同じ構成のレチクルアライメントセンサ２２Ｂが配置されている（図１参照）。レチクルアライメントセンサ２２Ａは、アライメント光源４１、ＣＣＤ等の撮像素子４２Ｘ、４２Ｙ、モニタ用撮像素子４３、ビームスプリッタ４４、４４′、４５、コンデンサレンズや対物レンズ等の光学素子４６〜５０、反射ミラー５５、５６、照野絞り５１、絞り５２、調整光学系（ＲＡＡＦレンズ）としての内焦系レンズ５３、内焦系レンズ駆動部５７、内焦系レンズ位置検出部５８等から構成される。これらから構成される各レチクルアライメントセンサ２２Ａ、２２ＢとレチクルＲとの間には、投影光学系ＰＬに入射する露光光が受けられない（投影光学系ＰＬに入射する露光光の邪魔にならない）退避位置と、レチクルＲ又はウエハＷの位置合わせを行う計測位置との間で駆動される落射ミラー５４が設置されている。
【００５３】
アライメント光源４１は、ライトガイドで露光用照明光を導くなど、光源１２から照射される露光用照明光とほぼ同一の波長の、計測照明光としての検出ビームを出射する構成となっている。
【００５４】
撮像素子４２Ｘは観察したマークのＸ方向の位置情報を計測するものであり、撮像素子４２Ｙは観察したマークのＹ方向の位置情報を計測するものである。これら撮像素子４２Ｘ、４２Ｙが計測した撮像信号は主制御装置２３に出力される。モニタ用撮像素子は、撮像素子４２Ｘ、４２Ｙに比して広い範囲を観察し、撮像信号を不図示の観察用モニタに出力するとともに主制御装置２３にも出力する。制御装置２３に出力されたモニタ用撮像素子４３の撮像信号は、レチクルＲのサーチアライメント（ラフアライメント）に用いられる。結像光学系としてのレチクルアライメントセンサ２２Ａの結像位置を調整する、調整光学系（ＲＡＡＦレンズ）としての内焦系レンズ５３は、主制御装置２３の制御の下にアライメント用検出ビームの光路（調整光学系の光軸方向）に沿って内焦系レンズ駆動部５７により移動自在に駆動される。内焦系レンズ位置検出部５８は内焦系レンズ５３の位置を検出し、検出された内焦系レンズ５３の位置情報は主制御装置２３に出力される。
【００５５】
アライメント光源４１から出射された、計測照明光としての検出ビーム（照明ビーム）は、光学素子４６、４７、５０及び内焦系レンズ５３を介してレチクルアライメントセンサ２２Ａから出射し、落射ミラー５４で反射されて照野絞り５１で規定された照野でレチクルＲ上のレチクルアライメントマークＲＭ１を照明する。レチクルアライメントマークＲＭ１で反射した反射光は落射ミラー５４、内焦系レンズ５３、光学素子５０、絞り５２、ビームスプリッタ４４、光学素子４８を介して撮像素子４３に入射するとともに、ビームスプリッタ４４で反射され、光学素子４９、ビームスプリッタ４５を介して撮像素子４２Ｘ、４２Ｙに入射する。
【００５６】
一方、レチクルＲを透過した検出ビームは、投影光学系ＰＬを介してウエハＷ上のウエハアライメントマーク又はウエハステージＷＳＴ上に固定された基準板ＦＭの基準マークＦＭ１（ＦＭ２）を照明する。ウエハアライメントマーク又は基準マークＦＭ１（ＦＭ２）を反射した反射光は、投影光学系ＰＬ、レチクルＲを透過した後、レチクルアライメントマークＲＭ１で反射した反射光の場合と同様の光路で撮像素子４２Ｘ、４２Ｙ、４３に入射する。
【００５７】
レチクルアライメントセンサ２２Ａでは、投影光学系ＰＬを介して入射した基準マークＦＭ１の像とレチクルＲ上のレチクルアライメントマークＲＭ１の像とを同時に、且つＸ方向、Ｙ方向毎に撮像素子４２Ｘ、４２Ｙにより撮像し、この撮像信号を主制御装置２３に出力する。主制御装置２３は、入力した撮像信号に基づいて各方向毎に両マークの位置ずれ量を検出するとともに、レチクルステージＲＳ及びウエハステージＷＳＴの位置を検出する不図示のレチクル干渉計と干渉計２０等の測定値を入力してこの位置ずれ量を補正し、補正した両マークの位置ずれ量が所定値、例えば零となるときのレチクルステージＲＳ及びウエハステージＷＳＴの各位置を求める。これにより、ウエハステージ移動座標系ＸＹ上でのレチクルＲの位置が検出される。換言すれば、レチクルステージ座標系とウエハステージ座標系ＸＹとの対応付け（すなわち、相対位置関係の検出）が行われる。
【００５８】
このようにレチクルアライメントマークＲＭ１、ＲＭ２と基準マークＦＭ１、ＦＭ２の像の相対位置を検出し、また不図示のレチクル干渉計や干渉計２０の測定値からレチクルステージＲＳの座標系とウエハステージＷＳＴの座標系との関係を求めて、レチクルアライメント（ＲＡ）が行われる。
【００５９】
次に、ＲＡ−ＡＦ（Reticle Alignment Auto Focus）計測手法についてレチクルアライメントセンサ２２Ａの構成を用いて説明する。
【００６０】
ＲＡＡＦ計測は、撮像素子４２Ｘ、４２Ｙの出力のコントラストが最大となるときのＲＡＡＦレンズ（調整光学系）の位置を特定することを目的として行われるものである。
【００６１】
まず、レチクルステージＲＳ及びウエハステージＷＳＴを駆動して、レチクルアライメントマークＲＭ１と基準マークＦＭ１とが、撮像素子４２Ｘ、４２Ｙの視野内で観察できる状態にする。この状態でアライメント光源４１からの計測照明光を用いてレチクルアライメントマークＲＭ１及び基準マークＦＭ１を照明して、撮像素子４２Ｘ、４２Ｙで両マークＲＭ１、ＦＭ１を撮像する。
【００６２】
このときに、ＲＡＡＦレンズである内焦系レンズ５３をレチクルアライメントセンサ２２Ａの光軸方向の複数の位置に駆動しながら、撮像素子４２Ｘ、４２Ｙでそれぞれ該複数の位置毎の撮像信号を取り込む。そして得られた撮像信号のうちで、最も信号のコントラストが大きい信号を識別し、その信号が得られた時の内焦系レンズ５３の光軸方向の位置を、ベストフォーカス位置として特定する。なお、この計測時の撮像信号としてはレチクルアライメントマークＲＭ１のマーク成分と、基準マークＦＭ１のマーク成分とが含まれた（合成された）１つの波形信号が得られることになるが、コントラストの最大のものを識別する際には、これら両マークが含まれた信号全体としてのコントラストが最大のものをコントラスト最大信号として抽出しても良いし、或いはレチクルアライメントマークＲＭ１の部分のみの波形（又は基準マークＦＭ１の部分のみの波形）に着目して、そのマーク部分のみの信号波形のコントラストが最大となっているものを抽出するようにしても良い。このようにしてＲＡＡＦ計測（レチクルアライメントセンサ２２Ａにおけるフォーカス位置計測）が行われる。そして、このようにして特定されたＲＡＡＦレンズとしての内焦系レンズ５３の位置（レチクルアライメントセンサ２２Ａの光軸位置）に該内焦系レンズ５３を設定した状態で、通常のレチクルアライメント計測（レチクルアライメントマークと基準マーク、又はウエハアライメントマークとの間の相対位置情報計測）を行うことになる。
【００６３】
ＲＡＡＦレンズとしての内焦系レンズ５３は、上述の如く結像位置を調整する調整光学系で、主制御装置２３から不図示の駆動系に制御信号が供給されると、該駆動系によりレチクルアライメントセンサ２２Ａの光軸方向に駆動されて焦点距離を可変とすることができる。ロット先頭時やレチクル交換時において行ったＲＡＡＦ計測で結像位置（フォーカス位置）を調整していても（図３参照）、この調整時での周囲環境状態、例えば気圧、温度、湿度がその後変動して空気の屈折率等が変化すると、内焦系レンズ５３の結像位置がずれることがある。
【００６４】
露光装置１０には、例えば気圧、温度、湿度等の周囲環境状態を検出する検出手段としてのセンサ１００が、レチクルアライメントセンサ２２Ａ、２２Ｂの近傍に配置されている。センサ１００をレチクルアライメントセンサ２２Ａ、２２Ｂ近傍に配置するのは、気圧、温度、湿度等の周囲環境状態の変動によって最も影響を受けやすい内焦系レンズ５３の付近の周囲環境状態の変動を直接的に検出するためである。センサ１００は、レチクルＲや投影光学系ＰＬの近傍に配置してもよい。いずれにしても、センサ１００で気圧、温度、湿度等の周囲環境状態を検出するのは、レチクルアライメントセンサ２２Ａ（２２Ｂ）の結像位置を調整する、内焦系レンズ５３の調整位置にずれが生じるか否かを調べるためであるから、この調整位置に影響を与えるものの近傍にセンサ１００が配置されていればよい。
【００６５】
センサ１００の出力は主制御装置２３に供給され、主制御装置２３では、例えばロット先頭時やレチクル交換時において測定され、ストアされた周囲環境状態のデータと新たに入力したセンサ１００からの出力とから周囲環境状態の変動量を算出する。また、主制御装置２３には、記憶手段としての記憶手段としてのメモリ２００が接続されている。このメモリ２００には、気圧、温度、湿度等の周囲環境状態と内焦系レンズ５３の結像位置との関係を予め実験的に求めて得られた関係情報がストアされている。このメモリ２００にストアされた関係情報は必要に応じて主制御装置２３により読み出され、主制御装置２３では、この関係情報とセンサ１００からの出力に基づいて周囲環境状態の変動量に相当する結像位置（フォーカス位置）の変動量を求め、内焦系レンズ５３の内焦系レンズ駆動部５７に制御信号を送る。内焦系レンズ５３は、これによりレチクルアライメントセンサ２２Ａの光軸方向に駆動され、位置の調整が行われる。
【００６６】
主制御装置２３は、センサ１００からの出力に基づいて演算を行って内焦系レンズ５３の調整位置のずれ量を求めるのではなく、予め実験的に求めた、気圧、温度、湿度等の周囲環境状態と内焦系レンズ５３の結像位置との関係から求めるようにしており、演算処理速度に何ら影響されずに済む。内焦系レンズ５３の位置が調整されたか否かは、前述した内焦系レンズ位置検出部５８によって確認することができる。
【００６７】
なお、気圧、温度、湿度等の周囲環境状態とレチクルアライメントセンサ２２Ａ、２２Ｂの結像位置とを関連づける際、露光装置１０の設計値を入れるようしてもよく、これによってより実情に近い内容の関係情報を得ることが出来る。
【００６８】
また、気圧、温度、湿度等の周囲環境状態とレチクルアライメントセンサ２２Ａ、２２Ｂの結像位置との関係は露光装置１０によって微妙に異なるので、露光装置１０毎に求めるようにしてもよく、これによってさらにより実情に近い内容の関係情報を得ることが出来る。
【００６９】
次に、図３乃至図１０を参照して本発明の露光方法の一実施態様について説明する。なお、以下の説明では周囲環境状態の検出（測定）対象として気圧を選択した場合を示している。温度又は湿度或いは気圧、温度、湿度の全てを対象としても同じ操作により行われる。
【００７０】
先ず、図３を参照して、ロット先頭やレチクル交換時で行われるＲＡＡＦ計測について説明する。
【００７１】
先ず、ステップ３０１でＲＡＡＦ計測が行われ、内焦系レンズ５３の位置が調整され、このときの位置はステップ３０２で例えば主制御装置２３のメモリにストアされる。続いてステップ３０３でＲＡＡＦ計測実行時における気圧をセンサ１００で検出（測定）し、同じく主制御装置２３のメモリにストアしておく。このように準備してからステップ３０４でレチクルアライメントを実行する。この後、露光動作に移行する。
【００７２】
次に、図４を参照して、ＲＡＡＦ計測後に気圧が変動し、これによって結像位置がずれた場合、内焦系レンズ５３の位置の調整作業について説明する。
【００７３】
先ず、ステップ４０１でセンサ１００により気圧を検出（測定）し、続いてステップ４０２でロット先頭やレチクル交換時に行った気圧の検出（測定）値との差である、気圧の変動量を算出する。続いて、ステップ４０３で気圧変動量に相当する結像位置（フォーカス位置）の変動量を求める。このとき実際に結像位置（フォーカス位置）を測定して、前回調整したときの結像位置からどれだけ変動したかを算出するのではなく、メモリ２００に予めストアされている、気圧と内焦系レンズ５３の結像位置との関係情報から求める。次いで、ステップ４０４において、ステップ４０３で求めた変動量に相当するだけ内焦系レンズ５３を駆動し、結像位置（フォーカス位置）を調整し、この結像位置（フォーカス位置）を主制御装置２３のメモリにストアしておく。次いで、ステップ４０５でレチクルアライメントを実行する。この後、露光動作に移行する。
【００７４】
従来技術にあっては、一旦ロット先頭やレチクル交換時に内焦系レンズ５３の位置を調整した後は、次回のロット先頭やレチクル交換時に内焦系レンズ５３の位置を調整するまでの間は内焦系レンズ５３の位置を調整しておらず、気圧、温度、湿度等の周囲環境状態が変動して、内焦系レンズ５３の位置がずれた場合であってもその状態のままでＣＣＤセンサ４２Ｘ、４２Ｙの受光面にレチクルアライメントマークＲＭ１、ＲＭ２と基準マークＦＭ１、ＦＭ２の像を写し、これらの像の相対位置を検出してレチクルアライメントを行っていた。本実施形態では、内焦系レンズ５３の位置を調整し直してＣＣＤセンサ４２Ｘ、４２Ｙの受光面にレチクルアライメントマークＲＭ１、ＲＭ２と基準マークＦＭ１、ＦＭ２の像を結像させて、これらの像の相対位置を検出して計測精度の良い状態でレチクルアライメントを行っており、レチクルＲの位置合わせを精度良く実行出来る。また、手間と時間のかかる、ＲＡＡＦ計測で結像位置を調整する場合と異なり、スループット性を低下させることもない。
【００７５】
次に、ＣＣＤ４２Ｘ、４２Ｙの受光面上におけるレチクルアライメントマークＲＭ１、ＲＭ２と基準マークＦＭ１、ＦＭ２の像の所定の計測方向での計測位置の変動量ΔＸが、周囲環境状態の変動によって所定値以上となる場合に、結像位置の調整を行う場合を、図５を参照して説明する。
【００７６】
計測位置の変動量をΔＸとし、気圧の変動量ΔＰ、係数α（αは単位気圧変動あたりの結像位置（フォーカス位置）変動量を表す係数）、結像光学系のテレセントリシティθとすると、ΔＸ＝α・ΔＰ・θで表現することが出来る。
【００７７】
図５において、ステップ５０１でセンサ１００により気圧を検出（測定）する。続いてステップ５０２で前回結像位置の調整を行ったときからどの程度気圧が変動した、すなわち気圧の変動量を算出する。ステップ５０３でレチクルアライメントマークＲＭ１、ＲＭ２と基準マークＦＭ１、ＦＭ２の像の所定の計測方向での計測位置の変動量ΔＸが、許容量（所定値）以内か否かを判断する。許容量以内であるならば、内焦系レンズ５３の位置のずれも少なく何ら支障が生じないので、ステップ５０７に移行し、レチクルアライメントを実行し、この後露光動作に移行する。
【００７８】
許容量を越えた場合には、内焦系レンズ５３の位置のずれが無視できない状態にあるので、ステップ５０４に移行し、気圧変動量に相当する結像位置（フォーカス位置）の変動量を求める。次いで、ステップ５０５において、ステップ５０４で求めた変動量に相当するだけ内焦系レンズ５３を駆動し、結像位置（フォーカス位置）を調整し、ステップ５０６で気圧及び結像位置（フォーカス位置）を主制御装置２３のメモリにストアしておく。次いで、ステップ５０７に移行してレチクルアライメントを実行し、この後露光動作に移行する。
【００７９】
このようにレチクルアライメントマークＲＭ１、ＲＭ２等の像の所定の計測方向での計測位置の変動量ΔＸが、許容量（所定値）以内か否かを判断して、内焦系レンズ５３の位置を調整するようにした場合、必要最小限の位置調整で済み、レチクルアライメントセンサ２２Ａ、２２Ｂにかかる負担を軽減することができる。また、スループット性を低下させずに済む。
【００８０】
前述した結像位置の調整作業は、ＲＡＡＦ計測で行う場合に比して手間と時間がかからず、スループット性を低下させずに済むが、さらにスループット性を低下させずに済むように、結像位置の調整作業を行うタイミングを工夫することも可能である。
【００８１】
図６ではウエハＷ上に形成された複数のショット領域についてのショットマップ情報に基づいて周囲環境状態の検出（測定）のタイミングを判断する場合を示している。具体的には、ウエハＷ上の複数のショット領域中の最終ショット付近で周囲環境状態の検出（測定）を行って、結像位置の調整を行う場合を示している。
【００８２】
先ず、ステップ６０１で現在露光処理を行っているショット領域を把握する。続いて、ステップ６０２で現在露光処理を行っているショット領域が最終ショット付近か否かを判断する。ウエハＷ上の複数のショット領域中の初めの部分や中間部分では、その後気圧等の周囲環境状態が変動すると、これらの時点で行った結像位置の調整作業が無駄となることがある。最終ショット付近である場合には、図４で示した場合と同じように、ステップ６０３でセンサ１００により気圧を検出（測定）し、続いてステップ６０４でロット先頭やレチクル交換時に行った気圧の検出（測定）値との差である、気圧の変動量を算出する。この後、ステップ６０５で気圧変動量に相当する結像位置（フォーカス位置）の変動量を求める。次いで、ステップ６０６において、ステップ６０５で求めた変動量に相当する分だけ内焦系レンズ５３を駆動し、結像位置（フォーカス位置）を調整し、この結像位置（フォーカス位置）を主制御装置２３のメモリにストアしておく。次いで、ステップ６０７でレチクルアライメントを実行する。
【００８３】
次に、図７乃至図１０を参照し、内焦系レンズ５３を駆動する時間と落射ミラー２８の挿入時間との対比に基づいて何時結像位置の調整作業（内焦系レンズ５３の位置の調整作業）を行う方が効率良く行えるかを説明する。
【００８４】
図７及び図８では、内焦系レンズ５３を駆動する時間が落射ミラー５４の挿入時間に比して短い場合を示している。
【００８５】
図７では、所定間隔毎に行われるベースラインをチェックする時に行われるレチクルアライメントの場合を示している。すなわち、露光後、落射ミラー５４の挿入時間内で内焦系レンズ５３を駆動し、すなわち落射ミラー５４の挿入動作と並行して内焦系レンズ５３を駆動して、結像位置を調整し、落射ミラー５４の挿入動作終了後に直ぐにレチクルアライメント（ＲＡ）計測が出来るようにしている。
【００８６】
図８では、レチクル交換時に行われるレチクルアライメントの場合を示している。すなわち、露光後、レチクル交換があった後、図７に示す場合と同様に、落射ミラー５４の挿入動作と並行して内焦系レンズ５３を駆動して、結像位置を調整し、落射ミラー２８の挿入動作終了後に直ぐにレチクルアライメント（ＲＡ）計測が出来るようにしている。
【００８７】
図９及び図１０では、内焦系レンズ５３を駆動する時間が落射ミラー５４の挿入時間に比して長い場合を示している。
【００８８】
図９では、所定間隔毎に行われるベースラインをチェックする時に行われるレチクルアライメントの場合を示している。すなわち、ウエハＷの全ショット領域に対する露光動作の終了タイミング近傍から内焦系レンズ５３の駆動を開始して、結像位置を調整し、落射ミラー５４の挿入終了時に同時に結像位置の調整が終了し、落射ミラー５４の挿入動作終了後に直ぐにレチクルアライメント（ＲＡ）計測が出来るようにしている。
【００８９】
図１０では、レチクル交換時に行われるレチクルアライメントの場合を示している。すなわち、露光後、レチクル交換動作の終了タイミング近傍から内焦系レンズ５３の駆動を開始して、結像位置を調整し、落射ミラー５４の挿入終了時に同時に結像位置の調整が終了し、落射ミラー５４の挿入動作終了後に直ぐにレチクルアライメント（ＲＡ）計測が出来るようにしている。
【００９０】
上記実施態様では周囲環境状態の検出（測定）対象として気圧を選択した場合したが、温度又は湿度を選択してもよく、また気圧、温度、湿度の３つを選択してもよい。ＣＣＤ４２Ｘ、４２Ｙの受光面上における、レチクルアライメントマークＲＭ１、ＲＭ２と基準マークＦＭ１、ＦＭ２の像の所定の計測方向での計測位置の変動量ΔＸは、温度を選択した場合、温度の変動量をΔＴとすると、ΔＸ≒−β・ΔＴ・θで表現することが出来る。βは単位温度変動あたりの結像位置（フォーカス位置）変動量を表す係数である。
【００９１】
また、湿度を選択した場合、湿度の変動量をΔＨとすると、ΔＸ≒−γ・ΔＨ・θで表現することが出来る。γは単位湿度変動あたりの結像位置（フォーカス位置）変動量を表す係数である。
【００９２】
また、気圧、温度、湿度の３つの周囲環境状態の変動量を利用する場合には、
ΔＸ≒（α・ΔＰ−β・ΔＴ−γ・ΔＨ）・θで表現することが出来る。
【００９３】
また、上記実施態様では、ウエハＷ上の複数のショット領域中の最終ショット付近で結像位置の調整作業を行う場合と、落射ミラー５４の挿入時やレチクル交換時にこれらの作業中或いはこれらの作業と並行する状態（両作業の期間が一部重複した状態）で行う場合を示したが、これに限定されず、例えば、可動ステージである、ウエハステージＷＳＴの移動操作中あるいはこの移動操作と一部並行する状態で結像位置の調整を行うようにしてもよい。
【００９４】
次に、図１１を参照して本発明の電子デバイスの製造方法の一実施態様について説明する。
【００９５】
本実施態様では、図１に示す露光装置１０を使用して、ＩＣやＬＳＩ等の半導体デバイス、液晶表示デバイス等の電子デバイスを製造する。
【００９６】
図１１に示すように、まずステップ７０１（設計ステップ）において、デバイスの機能・性能設計（例えば半導体デバイスの回路設計等）を行い、その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップ７０２（マスク製作ステップ）において、設計した回路パターンを形成したレチクル（マスク）を製作する。また、ステップ７０３（ウエハ製造ステップ）において、シリコン等の材料を用いてウエハを製造する。
【００９７】
次に、ステップ７０４（ウエハ処理ステップ）において、ステップ７０１乃至Ｓ７０３で準備したレチクルとウエハを、図１の露光装置１０のレチクルステージＲＳＴ、ウエハステージＷＳＴに載置し、リソグラフィ技術によりウエハ上にレチクルのパターンを露光転写し、ウエハ上に実際の回路等を形成する。このステップ７０４において、図４乃至図１０で示したようにＲＡＡＦレンズ３０の結像位置を調整してレチクルアライメント（ＲＡ）を行う。次いで、ステップ７０５（デバイス組立ステップ）において、ステップ７０４で処理されたウエハを用いてデバイス組立を行う。このステップ７０５には、ダイシング工程、ボンディング工程及びパッケージ工程（チップ封入）等の工程が必要に応じて含まれる。
【００９８】
最後に、ステップ７０６（検査ステップ）において、ステップ７０５で製造された電子デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。このような工程を経た後にマイクロデバイスが完成し、出荷される。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の露光装置の一実施形態を示す全体構成図である。
【図２】図１の露光装置に配置された結像光学系（レチクルアライメントセンサ）部分を示す拡大部分構成図である。
【図３】ロット先頭等で行われるＲＡＡＦ計測、ＲＡ計測シーケンスを示すフローチャートである。
【図４】本発明の露光方法の一実施態様を示すもので、結像光学系の結像位置を調整する調整光学系の位置の調整シーケンスを説明するフローチャートである。
【図５】本発明の露光方法の別の実施態様を示すもので、結像光学系の結像位置を調整する調整光学系の位置の調整シーケンスを説明するフローチャートである。
【図６】周囲環境状態を検出するタイミングを説明するフローチャートである。
【図７】調整光学系の位置の調整のタイミングを説明するタイムチャートである。
【図８】調整光学系の位置の調整のタイミングを説明するタイムチャートである。
【図９】調整光学系の位置の調整のタイミングを説明するタイムチャートである。
【図１０】調整光学系の位置の調整のタイミングを説明するタイムチャートである。
【図１１】本発明の電子デバイスの製造方法の一実施態様を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１００】
１０      露光装置
２２Ａ、２２Ｂ      レチクルアライメントセンサ（結像光学系）
２３      主制御装置
５４      落射ミラー（反射部材）
５３      内焦系レンズ（調整光学系）
４２Ｘ、４２Ｙセンサ（受光素子）
１００    ンサ（検出手段）
２００    メモリ（記憶手段）
Ｒ      レチクル（マスク）
ＲＳ      レチクルステージ
Ｗ      ウエハ（被露光基板）
ＷＳＴ      ウエハステージ（可動ステージ）
ＲＭ１、ＲＭ２      レチクルアライメントマーク
ＦＭ１、ＦＭ２      基準マーク
【図１】
2005197276.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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