(57)【要約】【課題】消耗品を消費することなく短時間で簡易に解像力の判定を行うことができるＥＵＶ露光装置における解像力判定方法等を提供する。【解決手段】解像力判定手段２０は、感応基板ステージ上に載置される解像力判定用基板２１、及び、真空チャンバの外に配置される解析部２３を備える。マスク上には校正パターンが形成されており、解像力判定用基板２１には、入射したＥＵＶ光に対応する電流を生じる光電流マーク３１が形成されている。校正パターン及び光電流マーク３１は、ピッチの異なる複数種のライン・アンド・スペース（Ｌ／Ｓ）である。光電流マーク３１を校正パターンの像に対して走査し、その走査の際に光電流マーク３１で生じる電流を検出し、検出した電流の波形を解析部２３で解析する。【選択図】      図１
2005032890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感応基板上に転写すべきパターンを反射マスク上に形成し、
該反射マスクをＥＵＶ光（照明光）で照明し、
該反射マスクから反射したＥＵＶ光（マスク反射光）を感応基板上に投影結像させて前記パターンを転写するＥＵＶ露光方法における解像力の判定方法であって、
前記マスク上に校正パターンを形成しておき、
前記マスク反射光の結像する面上に、入射したＥＵＶ光に対応する電流を生じる、所定の形状の光電流マークを形成しておき、
該光電流マークを前記校正パターンの像に対して走査し、
その走査の際に前記光電流マークで生じる電流を検出し、
検出した電流の波形を解析することにより前記マスク反射光の解像力を判定することを特徴とするＥＵＶ露光方法における解像力の判定方法。
【請求項２】
前記校正パターン及び前記光電流パターンが、ピッチの異なる複数種のライン・アンド・スペース（Ｌ／Ｓ）であることを特徴とする請求項１記載のＥＵＶ露光方法における解像力の判定方法。
【請求項３】
前記光電流マークがライン・アンド・スペースであり、各々のラインにそれぞれ独立した電流引出し線が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のＥＵＶ露光方法における解像力の判定方法。
【請求項４】
感応基板上に転写すべきパターンが形成された反射マスクが載置されるマスクステージと、
該反射マスクをＥＵＶ光（照明光）で照明する照明系と、
前記反射マスクから反射したＥＵＶ光（マスク反射光）を感応基板上に投影結像させる投影系と、
前記感応基板が載置される感応基板ステージと、を備えるＥＵＶ露光装置であって、
さらに、前記感応基板ステージ上に載置される解像力判定用基板、及び、解析部を備え、
前記解像力判定用基板に、入射したＥＵＶ光に対応する電流を生じる、所定の形状の光電流マークが形成されており、
該光電流マークで生じた電流値が前記解析部に入力されて前記マスク反射光の解像力が判定されることを特徴とするＥＵＶ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、ＥＵＶ光（Ｅｘｔｒｅｍｅ  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ  光：極端紫外光）を用いる露光方法における解像力判定方法等に関する。特には、投影光学系の解像力を簡易に判定できるＥＵＶ露光方法に関する。
【０００２】
【従来技術及び発明が解決しようとする課題】
近年のデバイスパターンの微細化に伴い、光の回折限界によって制限される投影光学系の解像力を向上させるために、１３ｎｍ程度の波長を有するＥＵＶ光を使用したリソグラフィ技術が開発されている。この技術は、従来の波長１９０ｎｍ程度の光線を用いた光リソグラフィでは実現不可能な、７０ｎｍ以下の解像力を得られる技術として期待されている。
【０００３】
露光工程の解像力は、例えば、所望のピッチのライン・アンド・スペース（Ｌ／Ｓ）のパターンが、ウェハ上で所望のコントラストで再現されるかで判定される。具体的には、レジストを塗布したウェハを露光装置のウェハステージ上にセットし、解像度検査用の様々なテストパターンが組み合わされたテストマスクを実際に露光している。このとき、フォーカス位置を複数位置に合わせ、各々の位置においてドーズ量を振りながら、テストパターンをウェハに露光した後、ウェハを現像して得られた像がベストフォーカスとなる条件を探し出している。
【０００４】
しかし、実際の露光装置においては、光学系の収差や装置の機械的な振動の影響によって、複雑なテストパターンの場合は、像の解像力を判定できないことがある。この場合は、Ｌ／Ｓのピッチを変えた複数のテストパターンを用意して、上述のようにフォーカス位置を複数位置に合わせ、各位置において複数のドーズ量で露光し、現像後、得られた像を観察してベストフォーカスを探し出している。
【０００５】
露光装置によっては、フォーカス位置やドーズ量が初期の設計値よりも大きくずれている場合もあるため、各々を変化させる範囲（振り幅）を大きくする必要がある。このため、テストチャートの露光、現像、及び、像の観察作業が膨大な回数となり、時間と手間を要する。
また、このように膨大な数の現像作業を行うと、レジストやウェハ、現像液等の消耗品の消費量が多くなり、コストがかかる。また、ウェハに塗布されたレジストからコンタミが発生し、露光装置内が汚れる。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであって、消耗品を消費することなく短時間で簡易に解像力の判定を行うことができるＥＵＶ露光装置における解像力判定方法等を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の問題点を解決するため、本発明のＥＵＶ露光方法における解像力判定方法は、  感応基板上に転写すべきパターンを反射マスク上に形成し、  該反射マスクをＥＵＶ光（照明光）で照明し、  該反射マスクから反射したＥＵＶ光（マスク反射光）を感応基板上に投影結像させて前記パターンを転写するＥＵＶ露光方法における解像力の判定方法であって、  前記マスク上に校正パターンを形成しておき、  前記マスク反射光の結像する面上に、入射したＥＵＶ光に対応する電流を生じる、所定の形状の光電流マークを形成しておき、  該光電流マークを前記校正パターンの像に対して走査し、  その走査の際に前記光電流マークで生じる電流を検出し、  検出した電流の波形を解析することにより前記マスク反射光の解像力を判定することを特徴とする。
【０００８】
レジストが塗布されたウェハ上に実際にテストパターンを露光して、現像したパターンを観察する代わりに、マスク反射光を光電流マークに結像させて、同マークで検出される電流値の波形を解析して解像力を判定する。したがって、多種多様の条件で実際の露光を繰り返す必要はない。
【０００９】
本発明においては、  前記校正パターン及び前記光電流マークが、ピッチの異なる複数種のライン・アンド・スペース（Ｌ／Ｓ）であることが好ましい。
Ｌ／Ｓパターンの場合、どのピッチのものまでの解像力が得られているかどうかを速やかに判定できる。
【００１０】
本発明においては、  前記光電流マークがライン・アンド・スペースであり、各々のラインにそれぞれ独立した電流引出し線が設けられていることが好ましい。
光電流マークの各々のラインから電流値を引き出すことにより、同一マーク内のライン間のピッチのズレなどの影響を排除できる。詳しくは、図５を参照しつつ後述する。
【００１１】
本発明のＥＵＶ露光装置は、  感応基板上に転写すべきパターンが形成された反射マスクが載置されるマスクステージと、  該反射マスクをＥＵＶ光（照明光）で照明する照明系と、  前記反射マスクから反射したＥＵＶ光（マスク反射光）を感応基板上に投影結像させる投影系と、  前記感応基板が載置される感応基板ステージと、を備えるＥＵＶ露光装置であって、  さらに、前記感応基板ステージ上に載置される解像力判定用基板、及び、解析部を備え、  前記解像力判定用基板に、入射したＥＵＶ光に対応する電流を生じる、所定の形状の光電流マークが形成されており、  該光電流マークで生じた電流値が前記解析部に入力されて前記マスク反射光の解像力が判定されることを特徴とする。
投影光学系の解像力の評価時間を短縮できるＥＵＶ露光装置を提供できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ説明する。
まず、ＥＵＶ露光装置の一例について説明する。
図６は、ＥＵＶ露光装置の構成の一例を模式的に示す図である。
このＥＵＶ露光装置は、光源を含む照明系ＩＬを備えている。照明系ＩＬから放射されたＥＵＶ光（一般に５〜２０ｎｍの波長が用いられ、具体的には１３ｎｍや１１ｎｍの波長が用いられる）は、折り返しミラー１で反射してレチクル２に照射される。
【００１３】
レチクル２は、レチクルステージ３上に保持されている。このレチクルステージ３は、走査方向（Ｙ方向）に１００ｍｍ以上のストロークを持ち、レチクル面内の走査方向と直交する方向（Ｘ方向）に微小ストロークを持ち、光軸方向（Ｚ方向）も微小ストロークを持っている。ＸＹ方向の位置は図示せぬレーザ干渉計で高精度にモニタされ、Ｚ方向はレチクルフォーカス送光系４とレチクルフォーカス受光系５からなるレチクルフォーカスセンサでモニタされている。
【００１４】
レチクル２で反射したＥＵＶ光は、図中下側の光学鏡筒１４内に入射する。このＥＵＶ光は、レチクル２に描かれた回路パターンの情報を含んでいる。レチクル２には、ＥＵＶ光を反射する多層膜（例えばＭｏ／ＳｉやＭｏ／Ｂｅ）が形成されており、この多層膜の上に吸収層（例えばＮｉやＡｌ）の有無でパターニングされている。
【００１５】
光学鏡筒１４に入射したＥＵＶ光は、第１ミラー６で反射した後、第２ミラー７、第３ミラー８、第４ミラー９と順次反射し、最終的にはウェハ１０に対して垂直に入射する。投影系の縮小倍率は、例えば１／４や１／５である。この図では、ミラーは４枚であるが、Ｎ．Ａ．をより大きくするためには、ミラーを６枚あるいは８枚にすると効果的である。
【００１６】
ウェハ１０はウェハステージ１１上に載せられている。ウェハステージ１１は、光軸と直交する面内（ＸＹ平面）を自由に移動することができ、ストロークも例えば３００〜４００ｍｍである。同ウェハステージ１１は、光軸方向（Ｚ方向）にも微小のストロークの上下が可能で、Ｚ方向の位置はウェハオートフォーカス送光系１２とウェハオートフォーカス受光系１３からなるウェハオートフォーカスセンサでモニタされている。露光動作において、レチクルステージ３とウェハステージ１１は、投影系の縮小倍率と同じ速度比、すなわち、４：１あるいは５：１で同期走査する。
なお、ＥＵＶ光は大気に吸収されて減衰するため、各光学系やステージは全て真空チャンバ内に収納されている。
【００１７】
次に、本発明の実施の形態に係る解像力判定方法について説明する。
解像力を判定する際には、まず、図６に示した露光装置に、解像力判定手段を搭載する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係るＥＵＶ露光装置における解像力判定手段の全体構成を模式的に説明する図である。
図２は、図１の解像力判定手段の解像力判定用専用基板を示す図であり、図２（Ａ）は側面図、図２（Ｂ）は拡大斜視図である。
図１（Ａ）に示すように、解像力判定手段２０は、図６に示す露光装置のウェハステージ１１上に載置される検出部（解像力判定用専用基板）２１と、検出部２１で検出された信号を処理する解析部２３とを備える。解析部２３は露光光学系やステージなどを収納する真空チャンバの外に配置される。図中の符号１５は、露光装置のチャンバ隔壁である。
【００１９】
解像力判定用専用基板２１は、円形の担持体２５を有する。担持体２５の上面の一部には、ウェハ相当面２７が設けられている。このウェハ相当面２７の上面が結像面になる。ここで、担持体２５の厚さとウェハ相当面２７との厚さはできるだけ薄くする。担持体２５の裏面は、一般のウェハと同様の、ウェハステージ１１上に吸着される機構を有する。ウェハ相当面２７の端部には、アライメントマーク２９が設けられている。
【００２０】
ウェハ相当面２７の上面には、光電流マーク３１が設けられている。光電流マーク３１は、複数のＬ／Ｓパターン３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄからなる。各Ｌ／Ｓパターンは、図２（Ｂ）に示すように、ＥＵＶ光が入射すると入射強度に応じた電流（電子）を生じるような金属（例えばＡｕ）からなる様々なピッチのバー（ラインＬ）Ｌ１〜３が、同ピッチのスペース（Ｓ）Ｓ１〜３を隔てて平行に配列されている。
【００２１】
各Ｌ／ＳパターンのラインＬは、例えばＥＢ直接描画により作製される。このとき、図２（Ｂ）に示すように、各ラインはある厚さ（一例で０．５〜１．０μｍ）を有している。Ｌ／Ｓパターンのピッチは、一例で、１μｍ、０．５μｍ、０．２μｍ、０．１μｍ、０．０９μｍ、０．０８μｍ、０．０７μｍ、０．０６μｍ、０．０５μｍであり、この場合は、光電流マーク３１は９種類のＬ／Ｓパターンを含む（図１には４種類のみ図示）。ラインＬの本数は７〜１０本である（図２（Ｂ）には４本のみ表示）。１つのＬ／Ｓパターンの大きさは、露光フィールド内の一面に同パターンが配置される大きさである。
【００２２】
図２（Ｂ）に示すように、各Ｌ／Ｓパターン３１の各ラインＬ１〜Ｌ４には、導電線３３−１〜４が接続している。ラインの本数を１０本とすると、一つの光電流マーク３１から１０本のパラレルな導電線３３が出てくる。導電線３３の数は、この例の場合、９（Ｌ／Ｓパターンの数）×１０（１つのＬ／Ｓパターン内のラインの数）＝９０本と相当な数となるため、一つの光電流マーク３１の１０本の導電線３３は途中で束ねられる（図１参照）。そして、束ねられた導電線束３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄは、担持体２５上に配置されたチャンネルセレクタ３７に接続している。チャンネルセレクタ３７は、入力される導電線束３５を切替えて、光電流マーク３１の一つを選択する。また、信号の取り出しを個々のライン毎に行うことにより、パターン製作の誤差の影響を低下させることもできる。
【００２３】
ここで、各導線３３の厚さ及び導電線束３５の厚さを、ラインＬの厚さより薄くして、各導線３３や導電線束３５がＥＵＶ入射光を遮らないようにしている。さらに、各導線３３及び導電線束３５はノイズカットのために電気的及び磁気的にシールドされている。
【００２４】
解析部２３は、多チャンネル微小電流計４１とコンピュータ４３とを備える。チャンネルセレクタ３７から出た配線３９は、隔壁１５を通ってチャンバ外へ引き出されて、多チャンネル微小電流計４１に接続している。同電流計４１では、チャンネルセレクタ３７で選択された一つのＬ／Ｓパターンの各ラインから発生する電流を個別にモニタリングする。電流計４１は、コンピュータ４３に接続している。
【００２５】
コンピュータ４３には、チャンネルセレクタ３７で選択された一つのＬ／Ｓパターンのライン毎にチャンネルＣが設定されていおり、ディスプレイ上に各チャンネルＣからの出力が表示される。つまり、各チャンネルＣ１〜Ｃ１０（図にはＣ１〜Ｃ４のみ図示）には、各ラインから出力される電流値が表示される。そして、コンピュータ４３で個別に測定、データ収集、解析される。
【００２６】
次に、この解像力判定手段２０を使用して、ある投影系の解像力を判定する方法について説明する。解像力判定は、実際の露光装置にこの投影系を搭載した状態で行う。
図３は、解像力判定時の露光装置の構成を模式的に示す図である。
まず、ウェハステージ１１に、上述の光電流マーク３１を有する解像力判定用基板２１を載置する。同基板の担持体２５の裏面は静電チャック機構を備えるため、通常のウェハと同様にウェハステージ１１上に載置できる。解析部２３は、真空チャンバの外に配置される。
【００２７】
そして、解像力判定用基板２１のウェハ相当面２７に設けられた光電流マーク３１の各Ｌ／Ｓパターンを投影系の縮小倍率だけ拡大した各Ｌ／Ｓパターン（校正パターン）４６が設けられた試験マスク４７を用意する。例えば、解像力判定用基板２１の光電流マーク３１の１つのＬ／Ｓパターンのピッチが０．１μｍの場合、投影系の縮小倍率を４倍とすると、このＬ／Ｓパターンに対応する試験マスク４７のＬ／Ｓパターン４６のピッチは０．４μｍである。この例では、試験マスク４７には、９種類のピッチのＬ／Ｓパターン４６が設けられる。
【００２８】
ここで、試験マスク４７のピッチが０．４μｍのＬ／Ｓパターン４６を露光すれば、結像面上には、０．１μｍピッチのＬ／Ｓパターン像が結像する。そこで、この結像面（ウェハ相当面２７）に、０．１μｍピッチのＬ／Ｓパターンの光電流マーク３１を位置させれば、理想的には光電流マーク３１の各ラインＬは、試験マスク４７のＬ／Ｓパターン４６で反射して入射したＥＵＶ光（ライン像）と重なる。そして各ラインＬからは入射された光強度に応じた電流が発せられる。
【００２９】
この状態で、ウェハステージ１１をＬ／Ｓパターンの方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）に移動させれば、出力される電流値は波形となる。例えば、試験マスク４７のＬ／Ｓパターンのライン像と、光電流マーク３１のラインがぴったりと重なると、電流値は最大となり、光電流マーク３１のラインがライン像から外れていくと電流値は小さくなる。そして、光電流マーク３１のラインがライン像から完全に外れると（試験マスクのＬ／Ｓパターン像のスペース部に達すると）電流値は最小となる。電流値の最大値と最小値との差が波形の振幅となる。
【００３０】
ここで、試験マスク４７のＬ／Ｓパターンの方向と、解像力判定基板２１の光電流マーク３１のＬ／Ｓパターンの方向とは概ね一致しているが、両者に角度差があった場合は正しく解析できないため、予め角度を合わせる作業を行う。
【００３１】
図４は、重ね合わせ作業の様子を説明するための図である。
図４（Ａ）に示すような、試験マスクのＬ／Ｓパターン（校正パターン）像４９の長手方向と、判定用基板２１の光電流マーク３１のＬ／Ｓパターンの長手方向とに角度差がある場合について説明する。なお、光電流マーク３１のＬ／Ｓパターンの長手方向はＹ方向であるとする。
角度合わせ作業は、投影系で解像することが確かである大きなピッチ（例えば１μｍ）のＬ／Ｓパターンの設けられた光電流マーク３１を使用する。この場合、試験マスク４７のＬ／Ｓパターンのピッチは４μｍである。
まず、試験マスク４７をマスクステージ３に載置し、同ステージ３を駆動して同マスク４７の４μｍピッチのＬ／Ｓパターンを露光位置に位置させる。そして、ウェハステージ１１を駆動して、１μｍピッチのＬ／Ｓパターンが設けられた光電流マーク３１を結像面に位置させる。
【００３２】
そして、ウェハステージ１１を光電流マーク３１のＬ／Ｓパターンの長手方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）に微小駆動させ、その際の光電流マーク３１の各ラインからの電流値の出力を観察する。この際、Ｌ／Ｓパターン像４９と光電流マーク３１のＬ／Ｓパターンの長手方向に角度差がある場合でも、像がデフォーカスしている場合でも、出力される電流値は波形となる。すなわち、光電流マーク３１のラインとＬ／Ｓパターン像４９のライン像に概ね重なった位置で電流値は最大となり、両者がずれていくと電流値は減少していき、光電流マーク３１のラインがＬ／Ｓパターン像４９のスペース部に概ね重なった位置で電流値は最小となる。ただし、最大値と最小値との間の振幅は小さい。そこで、電流値が最大となった位置（ラインとライン像とが一番重なった位置）でウェハステージ１１を停止する。
【００３３】
次に、デフォーカスを調整する。
まず、光電流マーク３１のラインとＬ／Ｓパターン像４９のライン像とが最も重なった位置で、ウェハステージをＺ方向に駆動させる。フォーカスが合ってくると、ぼけてラインからはみ出ていた像の部分がラインに重なるため、あるいは、ぼけていた像がシャープになって結像された像の光強度が高くなるため、電流値は高くなる。そして、電流値が最大となった位置（フォーカスが最も合った位置）でウェハステージを停止する。
【００３４】
次に、露光装置に備えられている角度アライメント機構を用いて角度を微調整する。
この機構は通常マスクステージかウェハステージに備えられており、これらのステージをＺ軸周りに少しずつ回転させる機構である。この角度アライメント機構を用いてどちらかのステージを回転させて、電流値が最大となった位置で停止する。しかし、図４（Ｂ）に示すように、二つのＬ／Ｓパターンの長手方向に角度差がない場合でも、光電流マーク３１のラインとＬ／Ｓパターン像４９のライン像が平行で、ピッチの分だけずれている場合には電流値は最小となってしまい、電流値が最大となった位置がマークと像とが完全に一致する位置とは限らない。
【００３５】
そこで、少し角度を変化させては、Ｌ／Ｓパターンの長手方向と直交する方向（Ｘ方向）にウェハステージを移動させて、電流値の変化を観察する。そしてその電流値の出力波形の振幅が最大となる位置でウェハステージを停止する。電流波形の振幅が最大の位置とは、ラインとライン像との重なり度合いが最も高い位置であり、この位置が光電流マーク３１のＬ／Ｓパターンと試験マスクのＬ／Ｓパターン像４９とに位置ズレがない位置となる。
【００３６】
なお、この場合、試験マスクのＬ／Ｓパターン像４９が光電流マーク３１のＬ／Ｓパターンを完全に横切るほどに角度ずれを起こしていると、光電流マーク３１のＬ／Ｓパターンを同マークの長手方向と直交する方向（Ｘ方向）に移動させても、電流値は波状とはならない。これは、角度差がありすぎる場合か、パターンが解像していない場合かのいずれかである。しかし、ここでは解像することが確かなピッチのＬ／Ｓパターンを使用しているため、パターンは必ず解像しているものとみなし、角度を大きく振ることによって角度差を解消できる。
【００３７】
以上の作業により、投影系のフォーカスを合わせ、試験マスクのＬ／Ｓパターン像と光電流マークのＬ／Ｓパターンとの角度差をなくする条件を設定できる。この状態で設定すれば、ウェハステージやマスクステージは、以降の作業では基本的には動かす必要はない。
【００３８】
次に、解像力判定作業について説明する。
図５は、解像力判断時の像とパターンの位置関係及び信号波形を模式的に示す図である。
まず、解像力を得たいピッチのＬ／Ｓパターン（例えば０．１μｍピッチ）を選択する。そして、試験マスク４７の０．４μｍピッチのＬ／Ｓパターン及び光電流マーク３１の０．１μｍピッチのＬ／Ｓパターンが露光位置に位置するようにマスクステージ及びウェハステージを移動させる。この作業は露光装置内で行うことができる。この際、いったん角度合わせ作業を行っているため、角度差が大きくずれることはない。
【００３９】
投影系が選択されたピッチ（０．１μｍ）の解像力を有しているとすると、解像力判定用基板のウェハ相当面上には、同ピッチ（０．１μｍ）のＬ／Ｓパターン像が投影される。そして、この状態で、ウェハステージをＬ／Ｓパターンの長手方向と直交する方向（Ｘ方向）に駆動すると、電流波形は、明瞭な周期を持った波状の波形となる。
【００４０】
光電流マーク３１の右から３番目のラインＬ１について説明する。同ラインＬ１の出力はコンピュータ４３のディスプレイのチャンネルＣ１に表示される。ラインＬ１と試験マスクのライン像４９とが重なった位置では電流値が最大（チャンネルＣ１の点Ｐ１）となる。そして、ウェハステージを移動させてラインＬ１´がライン像４９からややずれると電流値が減少し始め（点Ｐ２）、さらに、ラインＬ１´´がライン像４９のスペースに重なった位置で電流値が最小となる（点Ｐ３）。
なお、光電流マーク３１の他のラインからの電流波形もラインＬ１と同様の電流波形となって、各チャンネル（Ｃ２、Ｃ３）に表示される。
【００４１】
より精密に調べたい場合は、上述の角度合わせ作業と同様に、フォーカスや角度差を調整してもよい。
【００４２】
電流値の振幅のコントラストは、電流値の極大値Ｐ１と極小値Ｐ２から求めることができ、このコントラストは、像のコントラストを表している。電流値のコントラストが大きければ像のコントラストも大きいことが期待できる。
【００４３】
次に、上記で選択したピッチより狭いピッチ（例えば０．０５μｍピッチ）を選択する。そして、試験マスク４７及び光電流マーク３１の中からこのピッチに対応するＬ／Ｓパターンが露光位置に位置するように、マスクステージ及びウェハステージを移動させる。試験マスク４７や光電流マーク３１は常に露光装置内に配置されているため、各ステージを移動させることで適宜なＬ／Ｓパターンを位置決めできる。
【００４４】
投影系が選択されたピッチ（０．０５μｍ）の解像力を有していないとすると、解像力判定用基板２１のウェハ相当面２７上には、試験マスク４７のＬ／ＳパターンがＬ／Ｓパターン像としては結像せず、ぼんやりと光が当たっている状態となる。この状態でウェハステージ１１をＬ／Ｓパターンの長手方向と直交する方向（Ｘ方向）に駆動しても、電流波形は波状の波形とはならならず、電流値の強弱は観察されないか、振幅の極めて小さい波形となる。いずれの場合も、像のコントラストは非常に弱いこととなり、投影系はこのピッチの解像力を有していないと判定できる。
【００４５】
なお、図５に示すように、光電流マークの各々のラインにそれぞれ独立した電流引出し線を設けて、各ラインの電流波形を別々のチャンネルで観察している。これにより、同一マーク内のライン間のピッチのズレなどの影響を排除できる。図５に示した場合は、各チャンネルＣ１〜Ｃ３に表示される波形の位相は同じであるが、光電流マークと試験マスクのライン像のピッチがずれていると、同一マーク内のあるラインとライン像が重なっていても、このラインから離れたラインではライン像と重ならなくなる。この電流波形をみると、ライン毎に位相が少しずつずれているように観察される。この場合は、像のピッチがラインのピッチより大きいか小さい場合であり、投影系の倍率がずれていることがわかる。そこで、位相のずれから倍率のずれを求め、投影系の調整を行うことができる。
【００４６】
このように、確実に解像されると思われるピッチのＬ／Ｓパターンで角度差とフォーカスを合わせた後、徐々に小さいピッチのＬ／Ｓパターンへ移行しながら同様のテストを繰り返すことにより、どのピッチまで良好に解像できるかを簡易に知ることができる。特に、新規の露光装置や投影系の解像力を評価する際に、この解像力判定手段によって得られた結果から概略の解像力を知った後、実際の露光、現像を行うことにより、実際の露光や現像作業の回数を減らすことができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ウェハステージに光電流マークを設け、同マークから出力される電流値の波形を解析することにより、短時間で簡易に解像力の概略の判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るＥＵＶ露光装置における解像力判定手段の全体構成を模式的に説明する図である。
【図２】図１の解像力判定手段の解像力判定用専用基板を示す図であり、図２（Ａ）は側面図、図２（Ｂ）は拡大斜視図である。
【図３】解像力判定時の露光装置の構成を模式的に示す図である。
【図４】重ね合わせ作業の様子を説明するための図である。
【図５】解像力判断時の像とパターンの位置関係及び信号波形を模式的に示す図である。
【図６】ＥＵＶ露光装置の構成の一例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１  折り返しミラー              ２  レチクル
３  レチクルステージ            ４  レチクルフォーカス送光系
５  レチクルフォーカス受光系    ６  第１ミラー
７  第２ミラー                  ８  第３ミラー
９  第４ミラー                １０  ウェハ
１１  ウェハステージ            １２  ウェハオートフォーカス送光系
１３  ウェハオートフォーカス受光系
１４  光学鏡筒                  １５  隔壁
２０  解像力判定手段            ２１  検出部（解像力判定用専用基板）
２３  解析部                    ２５  担持体
２７  ウェハ相当面              ２９  アライメントマーク
３１  光電流マーク              ３３  導電線
３５  導電線束                  ３７  チャンネルセレクタ
３９  配線                      ４１  多チャンネル微小電流計
４３  コンピュータ              ４６  Ｌ／Ｓパターン（校正パターン）
４７  試験マスク                ４９  Ｌ／Ｓパターン像
【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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