JP2004022698A - 位置検出用マークおよびこのマーク検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】段差が小さくても良好なコントラストを有した観察像が得られるような位置検出マークを提供する。
【解決手段】ウエハ上に積層形成されるパターンに対応してウエハ上に形成されて、積層パターン毎の形成位置ずれを検出するための位置検出用マークを、下層パターンを形成する時に下層パターンと一緒に形成される矩形状の第１マークＭ１と、下層パターンの上に上層パターンを形成するときに第１マークＭ１と隣接して平行に延びて形成される矩形状の第２マークＭ２とから構成する。そして、第１および第２マークＭ１，Ｍ２が平行に延びる方向に直角な方向における第１および第２マークの幅ｗ１，ｗ２と、第１および第２マークＭ１，Ｍ２の積層方向の段差ｔ１，ｔ２が、ｔ１＜ｔ２で、ｗ１＜ｗ２に設定されている。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウエハ上にパターンを積層形成するときにおけるパターンの形成位置ずれを検出するための位置検出用マークおよびこのマークを検出する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウエハ上に半導体パターンを形成するリソグラフィ工程では、各工程毎に対応するパターンが形成された複数のレチクルを用いて複数のパターンが一層ずつ積層形成される。このように複数のパターン層を積層形成するときに、下層パターンとその上に積層される上層パターンとを正しい位置関係で形成する必要がある。このような上下パターン層の位置関係を検査するために、各パターン層の形成と同時に位置検出用マークを形成し、この位置検出用マークを光学的に検出して上下パターン層の位置ずれ検出を行うことが知られている（例えば、特開２００１−３１７９１３号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近においてはウエハ上に形成される半導体パターンがますます微細化されており、これに伴って各パターンの厚さもますます薄くなってきている。このため、各パターン形成時に形成される位置検出用マークの段差が非常に小さくなってきており、これを光学的に検出するときに位置検出マークとその周囲とのコントラストが低くなり、これを光学的に検出することが難しくなってきている。さらに、このようにコントラストが低くなると検出した位置検出マーク像を正確に検出できなくなり、測定誤差を発生させるという問題がある。
【０００４】
本発明はこのような問題に鑑みたもので、位置検出用マークの段差が小さくても良好なコントラストを発生させることができるような位置検出マークを提供し、さらに、この位置検出マークを良好なコントラストを発生させて正確に検出できるような構成の位置検出マーク検出装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的達成のため、本発明においては、ウエハ上に積層形成されるパターンに対応してウエハ上に形成されて、積層パターン毎の形成位置ずれを検出するための位置検出用マークを、下層パターンを形成する時に下層パターンと一緒に形成される矩形状の第１マークと、下層パターンの上に上層パターンを形成するときに第１マークと隣接して平行に延びて形成される矩形状の第２マークとから構成する。そして、第１および第２マークが平行に延びる方向に直角な方向における第１および第２マークの幅ｗ１，ｗ２と、第１および第２マークの積層方向の段差ｔ１，ｔ２が、「ｔ１＜ｔ２であるときには、ｗ１＜ｗ２」に設定され、「ｔ１＞ｔ２であるときには、ｗ１＞ｗ２」に設定されている。
【０００６】
なお、第１マークの幅ｗ１と段差ｔ１とが、「ｔ１　＜　ｗ１／１００」の関係を満足し、第２マークの幅ｗ２と段差ｔ２とが、「ｔ２　＜　ｗ２／１００」の関係を満足するように各マークを構成するのが好ましい。
【０００７】
一方、本発明に係る位置検出用マーク検出装置は、光源と、この光源からの光を基板上に形成された上記位置検出用マークに照射するための照明光学系と、照明光学系内に配設された開口絞りと、位置検出用マークに照射された光の反射光を集光して像を形成する結像光学系と、結像光学系内における開口絞りと共役な位置に設けられた変調部材とを備えて構成され、この変調部材は、開口絞りの開口部と相似形状を有する第１変調部と、この第１変調部の周囲を囲んで設けられた第２変調部と、第２変調部の周囲を囲んで設けられた第３変調部とを有する。さらに、結像光学系における基板と変調部材との間に設けられる対物レンズが、第２変調部に対して作る開口数ＮＡは、下記式（１）を満足するように設定される。
【０００８】
【数１】
０．４λ／ｗ（ｓ）　＜ＮＡ＜　λ／ｗ（ｓ）　　　・・・（１）
但し、λ　　：　前記光源からの光の波長
ｗ（ｓ）　：　前記幅ｗ１，ｗ２のうちの大きい方の幅
【０００９】
なお、第１変調部の光透過率Ｔ１と、第２変調部の光透過率Ｔ２と、第３変調部の透過率Ｔ３が、「Ｔ１　＜　Ｔ２　＜　Ｔ３」の関係を満足するように設定するのが好ましい。なお、第３変調部を透明にして、変調を行わない無変調部とするのが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る位置検出用マーク検出装置はその構成から分かるように位相差顕微鏡を構成しており、本発明にかかるマーク検出装置においては位相差顕微鏡を利用して位置検出用マークを検出する。このように位相差顕微鏡からなる本発明に係るマーク検出装置においては、位置検出用マークに照明光を照射し、ここから反射する直接反射光は第１変調部を通過させて透過率を調整するとともに位相を進ませ（すなわち、第１変調部においては、ここを通過する光の強度を小さくする透過率変調と、ここを透過する波長λの光に位相差λ／４を与える位相変調とが行われる）、一方、ここから発生する回折光は第２変調部もしくはその周囲の第３変調部（無変調部）を位相調整は行わずに通過させる。この後、直接反射光と回折光を集光して像を形成すれば、位相差の故に直接反射光と回折光とが干渉して弱め合うため、回折光の生じない部分との明暗差を有した観察像となり、これにより位相差を明暗差として観察できる。
【００１１】
このように明暗差として観察される位相差が発生するのは、各位置検出用マークにおける段差が生じる部分、すなわち、位置検出用マークの輪郭部分である。このことから分かるように、位相差顕微鏡を用いて観察すれば、位置検出用マークの段差が小さくてもその段差を明暗差としてコントラスト良く観察でき、このように観察される位置検出用マークの像を用いて位置ずれ検出を行えば、正確な位置ずれ検出が可能である。
【００１２】
ここで、ウエハに形成される半導体パターン層は各層毎に層厚さが相違するため、各パターン層の形成時に一緒に形成される位置マークの段差（もしくは厚さ）もそれぞれ相違する。また、位相差顕微鏡による位相差観察に際しては位相差の量がおおむねλ／４より小さいときには回折光の強度が位相差量に比例する。このため、位置検出用マークの段差が大きいほど高コントラストな観察が可能である。そこで、本発明においては、上記のように、第１および第２マークの幅ｗ１，ｗ２と、第１および第２マークの積層方向の段差ｔ１，ｔ２が、「ｔ１＜ｔ２であるときには、ｗ１＜ｗ２」に設定し、「ｔ１＞ｔ２であるときには、ｗ１＞ｗ２」に設定している。例えば、下層パターンより上層パターンの方が厚く、ｔ１＜ｔ２となるときには、ｗ１＜ｗ２としており、この結果、幅の小さな第１マークからの回折光の回折角が幅の大きな第２マークの回折角より大きくなる。
【００１３】
このため、例えば、段差の小さな第１マークからの回折光が第３変調部（無変調部）を通過し、段差の大きな第２マークからの回折光が第２変調部を通過し、直接反射光が第１変調部を通過するように設定することができる。これにより、段差が大きくコントラストが大きな観察が可能な第２マークからの回折光は第２変調部により透過率変調を行って光量を絞り、段差が小さくコントラストが小さな第１マークからの回折光は無変調部（第３変調部）を何の変調も行わずにそのまま通過させて、両回折光のコントラスト差を低下させ、同様に直接反射光は第１変調部で位相調整とともに光量を低下させて回折光とのコントラスト調整を行わせることができる。このように各光のコントラストを調整すれば、第１および第２位置マークの輪郭を同程度のコントラストで観察でき、両位置マークを正確に観察することができ、これにより測定誤差のない正確な位置ずれ検出が可能となる。
【００１４】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施例について説明する。まず、図１に本発明に係る位置検出用マークの例を示している。この位置検出マークは、ウエハ上にリソグラフィ工程において半導体パターンを積層形成するときに、各リソグラフィ工程に対応して設けられる。図１（ａ）および（ｂ）に示す位置検出用マークは、ウエハ表面もしくは所定のリソグラフィ工程で形成されて平坦化されたパターン層（ここでは、これを基層ＢＬと称する）の上に、リソグラフィ工程でパターン層（これを下層パターン層と称する）が形成されるときに一緒に形成される四つの矩形状第１マークＭ１と、その次のリソグラフィ工程で下層パターン層の上に上層パターン層が形成されるときに一緒に形成される正方形状の第２マークＭ２とからなる。
【００１５】
このようにリソグラフィ工程により積層形成されるパターン層はそれぞれ必要厚さが相違しており、図１においては、下層パターン層の厚さがｔ１で、上層パターン層の厚さがこれより大きなｔ２（＞ｔ１）であり、これに対応して第１マークＭ１の厚さがｔ１、第２マークＭ２の厚さがｔ２となる場合を示している。この場合には、第１マークＭ１および第２マークＭ２の幅ｗ１，ｗ２は、ｗ１＜ｗ２となるように設定される。なお、ここでは、下層パターン層の厚さが上層パターン層の厚さより小さい場合を示したが、これと逆に下層パターン層の厚さが上層パターン層の厚さより大きい場合（ｔ１＞ｔ２の場合）には、ｗ１＞ｗ２となるように第１および第２マークが設定される。例えば、図１における第２マークＭ２を下層パターンの形成時に形成し、第１マークＭ１を上層パターンの形成時に形成する。
【００１６】
このようにして各位置マークＭを形成するときに、図１（ｃ）に示すように、各位置マークＭの厚さｔと幅ｗとが、ｔ＜ｗ／１００の関係を満足するような幅ｗが設定される。すなわち、上記第１および第２マークＭ１，Ｍ２の場合には、（ｔ１＜ｗ１／１００）であり、且つ（ｔ２＜ｗ２／１００）となるように各幅ｗ１，ｗ２が設定される。このように設定すれば、後述するように位相差顕微鏡での位置検出用マークの観察に際して、観察像において位相差により発生する明暗コントラストを明瞭にすることができる。
【００１７】
次に、上記のような位置検出マークＭ１，Ｍ２を検出する装置を図２に示している。この位置検出用マーク検出装置は、ウエハＷＦが載置されるステージ３０と、ステージ３０の上に載置されたウエハＷＦにおける位置検出用マークＭ１，Ｍ２に照明光を照射する照明光学系１０と、ウエハＷＦに照射された照明光の反射光および回折光を集光して位置検出用マークの像を観察する観察光学系２０とを有して構成される。
【００１８】
照明光学系１０は、波長λの照明光を出射する光源１１と、光源からの照明光を集光して導く第１〜第４レンズ１２，１３，１５，１７と、第２レンズ１３と第３レンズ１５との間に配設され、リング状の光透過開口１４ａを有したリング状絞り１４と、第３レンズ１５と第４レンズ１７との間に配設された通常絞り１６とから構成される。この照明光学系１０により、光源１１からの照明光はリング状開口絞り１４によりリング状の光束とされた後、観察光学系２０内に配設されたハーフミラー２１に照射される。
【００１９】
観察光学系２０は、半透過性の膜を蒸着したハーフミラー２１と、ハーフミラー２１より下方に向かって順に光軸上に並んで配設された位相板２４および対物レンズ２２と、ハーフミラー２１より上方に向かって順に光軸上に並んで配設された結像レンズ２３および像面Ｉとからなる。なお、像面Ｉには、例えば、ＣＣＤカメラの撮像面が位置する。上記のように照明光学系１０からハーフミラー２１に入射したリング状の光束を有する照明光は、ここで反射されて観察光学系２０内に入って下方に照射され、位相板２４を透過して対物レンズ２２に導かれる。そして、対物レンズ２２を通ってステージ３０の上に配設されたウエハＷＦの位置検出用マーク（図１に示すマークＭ１，Ｍ２）を照明する。このようにして照明された位置検出用マークからの反射光は、対物レンズ２２を通って集光されて略平行光となり、位相板２４およびハーフミラー２１を透過して結合レンズ２３により像面Ｉに集光され、位置検出マークの観察像が像面Ｉに形成される。上述のように像面ＩはＣＣＤカメラの撮像面からなり、位置検出マークの観察像がＣＣＤカメラにより撮影される。
【００２０】
ここで、位相板２４は対物レンズ２２の焦点面に配設されており、且つこの位置はリング状開口絞り１４と共役な位置となるように設定されている。このため、照明光学系１０においてリング状開口絞り１４の光透過開口１４ａを通過した光は、位相板２４においてこの光透過開口１４ａと相似形のリング状光束となって通過する。位相板２４には、このリング状光束が通過する位置に対応してリング状の第１変調部２４ａが設けられ、この第１変調部２４ａの外周側および内周側に所定の幅を有した第２変調部２４ｂ，２４ｃが設けられている。すなわち、リング状の第１変調部２４ａを上記リング状光束が通過するようになっており、この第１変調部２４ａの周囲を囲んで第２変調部２４ｂ，２４ｃが設けられている。さらに、外周側第２変調部２４ｂの外周側に透明で変調を行わない無変調部（第３変調部）２４ｄが設けられ、内周側第２変調部２４ｃの内周側にも透明で変調を行わない無変調部（第３変調部）２４ｅが設けられている。
【００２１】
この位相板２４において、第１変調部２４ａには、ここを通過する波長λの光に位相差λ／４を与える位相変調膜と、ここを通過する光を弱める透過率５％の透過率変調膜とが設けられており、第２変調部２４ｂ，２４ｃには透過率３０％の透過率変調膜のみが設けられている。なお、第３変調部２４ｄ，２４ｅは透明であり、位相変調および透過率変調のいずれも行われない。
【００２２】
上記構成のマーク検出装置を用いて位置検出用マークＭ１，Ｍ２の検出を行う方法について以下に説明する。上述のように、光源１１からの波長λの照明光は第１および第２レンズ１２，１３を通過した後、リング状絞り１４を通過してその光透過開口１４ａを通過した光からなるリング状の光束とされ、さらに第３レンズ１５、通常絞り１６および第４レンズ１７を通過してハーフミラー２１に照射される。この光束はハーフミラー２１において下方に向かって反射され、位相板２４および対物レンズ２２を通過してウエハＷＦの位置検出用マークＭ１，Ｍ２を照明する。なお、このとき、位相板２４はリング状絞り１４と共役な位置にあるため、光束は位相板２４の第１変調部２４ａを通過する。これにより光量が低下し、λ／４の位相差が与えられるが、全ての光束が第１変調部２４ａを通過するため、光量が低下するだけで光束内での相対的な位相変化は発生しない。
【００２３】
このようにして位置検出用マークＭ１，Ｍ２が照明光により照明されると、その反射光が対物レンズ２２を通過して略平行光束となる。このとき、位相板２４が対物レンズ２２の焦点面に位置し且つリング状絞り１４と共役な位置にあるため、反射光はリング状光束となって位相板２４における第１変調部２４ａを通過する。このように位相板２４を通過する光束は、第１変調部２４ａの位相調整膜によりλ／４だけ位相が進められ、且つ透過率調整膜により５％の光強度まで低下される。この後、ハーフミラー２１を通過して結像レンズ２３により集光されて像面Ｉ（撮像面）に位置検出用マークＭ１，Ｍ２の像を結像させる。
【００２４】
なお、位置検出用マークＭ１，Ｍ２が上記のように照明光学系１０からの照明光により照明されたとき、上記反射光に加えて、第１マークＭ１の左右の段差によりその幅ｗ１に対応した回折光が出射され、第２マークＭ２の左右の段差によりその幅ｗ２に対応した回折光が出射される。なお、第１マークＭ１と第２マークＭ２との間隔は上記幅ｗ１，ｗ２に比べて十分大きく、回折光をほとんど発生しない。このとき、回折光の回折角は、幅ｗ１，ｗ２に応じて決まり、幅が大きい方が回折角は小さくなる。上述のようにｗ１＜ｗ２であるため、第１マークＭ１の回折角が第２マークＭ２の回折角より大きくなる。この様子を図３に模式的に示しており、位置検出用マークＭ１，Ｍ２からの反射光Ｒ１がリング状に出射され、第２マークＭ２からの回折光Ｒ２が所定の回折角を有して反射光Ｒ１の両側に二重のリング状に延び、第１マークＭ１からの回折光Ｒ３がその外側両側に二重のリング状に延びる。Ｒ２，Ｒ３で示した線（破線）は回折光の広がりの幅を示している。
【００２５】
この反射光Ｒ１および回折光Ｒ２，Ｒ３は対物レンズ２２を通過して平行光束の光となり、位相板２４を通過するときには、図３（ａ）に示すように、レンズ中心を通る光軸ｏを中心として、内径側から順に、第１マークＭ１の回折光Ｒ３、第２マークＭ２の回折光Ｒ２、反射光Ｒ１、第２マークＭ２の回折光Ｒ２、第１マークＭ１の回折光Ｒ３が同心円状に並ぶ。ここで、上述のように位相板２４に設けられた第１変調部２４ａを反射光Ｒ１が通過するが、その両側に位置する第２マークＭ２の回折光Ｒ２は第２変調部２４ｂ，２４ｃをそれぞれ通過し、さらにその両側に位置する第１マークの回折光Ｒ３は第３変調部（無変調部）２４ｄ，２４ｅを通過する。
【００２６】
このように位相板２４を通過した反射光Ｒ１および回折光Ｒ２，Ｒ３は結像レンズ２３により集光されて像面Ｉに第１および第２マークＭ１，Ｍ２の像を結像する。このとき、反射光Ｒ１は第１変調部２４ａにおいてλ／４だけ位相が進められており、回折光Ｒ２，Ｒ３と位相差が生じているため、回折光Ｒ２，Ｒ３を発生する部分においては反射光と回折光が干渉して弱め合い、この部分が他の部分との明暗差となって像に表れる。回折光が発生するのは第１および第２マークＭ１，Ｍ２の段差部分であり、像面Ｉに結像する観察像においては、第１および第２マークＭ１，Ｍ２の輪郭が明暗差として明瞭に表れる。このため、この像面Ｉに結像された第１および第２マークＭ１，Ｍ２の像をＣＣＤカメラで撮像し、従来から公知の位置ずれ検出装置（例えば、特開２００１−３１７９１３号公報に開示の装置）を用いてこの観察像における各マークの正確な位置ずれ検出を行うことができる。
【００２７】
ところで、上記のようにして反射光と回折光との干渉によりこの部分の光を弱めて背景光との明暗差を出すときに、反射光Ｒ１および回折光Ｒ２，Ｒ３の強度（振幅）を等しくすると最もコントラストが高くなる。ここで、各光の強度は、反射光Ｒ１が最も大きく、段差ｔ２の大きな第２マークＭ２からの回折光Ｒ２が次に大きく、段差ｔ１が小さい第１マークＭ１からの回折光Ｒ３が最も小さい。このため、これら強度に反比例するような透過率変調を行うように第１〜第３変調部２４ａ〜２４ｅの透過率が設定されている。具体的には、上述したように、第１変調部２４ａの透過率が５％に設定され、第２変調部２４ｂ，２４ｃの透過率が３０％に設定され、第３変調部２４ｄ，２４ｅの透過率が１００％（透明）に設定されている。この結果、位相板２４を通った反射光Ｒ１および回折光Ｒ２，Ｒ３の強度（振幅）が略等しくなり、像面Ｉに第１および第２マークＭ１，Ｍ２の輪郭が背景光に対してコントラストの大きな明暗差となって表れる。このため、この像を用いて位置ずれ検出を行えば、正確な検出が可能となる。
【００２８】
なお、ここでは、第１〜第３変調部の光透過率を５％，３０％および１００％に設定しているが、この透過率は反射光および回折光の強度に対応して各光の強度が等しくなるように設定されるものであり、位置検出マークの形状や、照明光に応じて適宜設定される。
【００２９】
この説明から分かるように、第２マークＭ２からの回折光Ｒ２が第２変調部２４ｂ，２４ｃを通るように第２変調部２４ｂ，２４ｃの幅を設定する必要がある。このため、第２変調部２４ｂの半径方向の幅に対して対物レンズ２２が作る開口数ＮＡが、次式（２）を満足するように設定される。なお、もう一つの第２変調部２４ｃに対しても同様に設定され、これにより、回折光Ｒ１は第２変調部２４ｂ，２４ｃを確実に通過する。
【００３０】
【数２】
０．４λ／ｗ２　＜ＮＡ＜　λ／ｗ２　　　・・・（２）
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ウエハに形成される上下パターン層に対応して形成される第１および第２マークの幅ｗ１，ｗ２がその積層方向の段差ｔ１，ｔ２に対して、「ｔ１＜ｔ２であるときには、ｗ１＜ｗ２」に設定し、「ｔ１＞ｔ２であるときには、ｗ１＞ｗ２」に設定しているので、例えば、段差の小さな第１マークからの回折光が第３変調部（無変調部）を通過し、段差の大きな第２マークからの回折光が第２変調部を通過し、直接反射光が第１変調部を通過するように設定することができ、段差が大きくコントラストが大きな観察が可能な第２マークからの回折光は第２変調部により透過率変調を行って光量を絞り、段差が小さくコントラストが小さな第１マークからの回折光は無変調部（第３変調部）を何の変調も行わずにそのまま通過させて、両回折光のコントラスト差を低下させ、同様に直接反射光は第１変調部で位相調整とともに光量を低下させて回折光とのコントラスト調整を行わせることができる。このように各光のコントラストを調整すれば、段差の極めて小さい第１位置マークおよび段差の大きい第２位置マークの輪郭を同程度のコントラストで観察でき、両位置マークを正確に観察することができ、これにより測定誤差のない正確な位置ずれ検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る位置検出用マークの形状を示す平面図および断面図である。
【図２】本発明に係る位置検出マーク検出装置の構成を示す説明図である。
【図３】上記検出装置の一部を拡大して示す説明図である。
【符号の説明】
Ｍ１　第１マーク
Ｍ２　第２マーク
ＷＦ　ウエハ
Ｒ１　反射光
Ｒ２，Ｒ３　回折光
１４　リング状絞り
２２　対物レンズ
２４　位相板
２４ａ　第１変調部
２４ｂ，２４ｃ　第２変調部
２４ｄ，２４ｅ　第３変調部

Claims (5)

1. ウエハ上に積層形成されるパターンに対応してウエハ上に形成されて、前記積層パターン毎の形成位置ずれを検出するための位置検出用マークであって、
   下層パターンを形成する時に前記下層パターンと一緒に形成される矩形状の第１マークと、前記下層パターンの上に上層パターンを形成するときに前記第１マークと隣接して平行に延びて形成される矩形状の第２マークとからなり、
   前記第１および第２マークが平行に延びる方向に直角な方向における前記第１および第２マークの幅ｗ１，ｗ２と、前記第１および第２マークの積層方向の段差ｔ１，ｔ２が、
   ｔ１＜ｔ２であるときには、ｗ１＜ｗ２に設定され、
   ｔ１＞ｔ２であるときには、ｗ１＞ｗ２に設定されている
   ことを特徴とする位置検出用マーク。
2. 前記第１マークの幅ｗ１と段差ｔ１とが、
   ｔ１　＜　ｗ１／１００
   の関係を満足し、
   前記第２マークの幅ｗ２と段差ｔ２とが、
   ｔ２　＜　ｗ２／１００
   の関係を満足することを特徴とする請求項１に記載の位置検出用マーク。
3. 請求項１に記載の位置検出用マークの検出装置であって、
   光源と、前記光源からの光を前記基板上に形成された前記位置検出用マークに照射するための照明光学系と、前記照明光学系内に配設された開口絞りと、前記位置検出用マークに照射された前記光の反射光を集光して像を形成する結像光学系と、前記結像光学系内における前記開口絞りと共役な位置に設けられた変調部材とを備えて構成され、
   前記変調部材は、前記開口絞りの開口部と相似形状を有する第１変調部と、前記第１変調部の周囲を囲んで設けられた第２変調部と、前記第２変調部の周囲を囲んで設けられた第３変調部とを有し、
   前記結像光学系における前記基板と前記変調部材との間に設けられる対物レンズが、前記第２変調部に対して作る開口数ＮＡは、
   ４λ／ｗ（ｓ）　＜ＮＡ＜　λ／ｗ（ｓ）
   但し、λ　　：　前記光源からの光の波長
   ｗ（ｓ）　：　前記幅ｗ１，ｗ２のうちの大きい方の幅
   を満足することを特徴とする位置検出用マーク検出装置。
4. 前記第１変調部の光透過率Ｔ１と、前記第２変調部の光透過率Ｔ２と、前記第３変調部の光透過率Ｔ３とが、
   Ｔ１　＜　Ｔ２　＜　Ｔ３
   の関係を満足することを特徴とする請求項３に記載の位置検出用マーク検出装置。
5. 前記第３変調部が透明であることを特徴とする請求項４に記載の位置検出用マーク検出装置。

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