JP2000114144A - 投影露光装置 - Google Patents
投影露光装置Info
- Publication number
- JP2000114144A JP2000114144A JP10281811A JP28181198A JP2000114144A JP 2000114144 A JP2000114144 A JP 2000114144A JP 10281811 A JP10281811 A JP 10281811A JP 28181198 A JP28181198 A JP 28181198A JP 2000114144 A JP2000114144 A JP 2000114144A
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- Japan
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】半導体製造に用いられる投影露光装置におい
て、レチクル、マスクをアライメントする場合、二つ以
上のアライメントマークを別個に検出し、座標計測をす
るため、それぞれの検出誤差がレチクル、マスク自体の
アライメント精度に加重され、アライメント精度の低下
の要因となる。 【効果】二つ以上のアライメントマークの画像を合成し
た後に検出することで、二つ以上のアライメントマーク
を同時に検出処理をすることが可能となるため、レチク
ル、マスクのアライメント精度の検出誤差が投影露光装
置のアライメント精度に与える要因が低減するため、投
影露光装置のアライメント精度が向上する。
て、レチクル、マスクをアライメントする場合、二つ以
上のアライメントマークを別個に検出し、座標計測をす
るため、それぞれの検出誤差がレチクル、マスク自体の
アライメント精度に加重され、アライメント精度の低下
の要因となる。 【効果】二つ以上のアライメントマークの画像を合成し
た後に検出することで、二つ以上のアライメントマーク
を同時に検出処理をすることが可能となるため、レチク
ル、マスクのアライメント精度の検出誤差が投影露光装
置のアライメント精度に与える要因が低減するため、投
影露光装置のアライメント精度が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、任意の指標に対し
てアライメントマークを位置合わせ、座標検出をする機
構を有する装置に関し、特に半導体製造に用いられ、レ
チクル、マスクのアライメントを行う投影露光装置に関
する。
てアライメントマークを位置合わせ、座標検出をする機
構を有する装置に関し、特に半導体製造に用いられ、レ
チクル、マスクのアライメントを行う投影露光装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造に用いられる投影露光装置に
おいて、レチクル、マスクをアライメントする場合、従
来では二つ以上レチクル、マスク上に形成されたのアラ
イメントマークを、それぞれ投影露光装置に支持された
別々の指標に合わせ、その座標を得ることによってアラ
イメントする。
おいて、レチクル、マスクをアライメントする場合、従
来では二つ以上レチクル、マスク上に形成されたのアラ
イメントマークを、それぞれ投影露光装置に支持された
別々の指標に合わせ、その座標を得ることによってアラ
イメントする。
【０００３】レチクルの左右に一対のアライメントマー
クをアライメントする処理の一例を示す。通常、左もし
くは右のアライメントマークを装置に支持された指標に
合わせ、アライメントマークと指標の位置ズレ量を検出
してアライメントマークの座標を得る。この時、アライ
メントマークの位置ズレ量が任意に設定された許容値を
超えた場合は、位置ズレ量が小さくなるように補正され
た後に再び位置ズレ量を検出する。続いてもう一方のア
ライメントマークも同様にして位置ズレ量を検出し、ア
ライメントマークの座標を得る。最後に左右のアライメ
ントマークの座標から、レチクル中心の座標、レチクル
の回転量等を計算する。
クをアライメントする処理の一例を示す。通常、左もし
くは右のアライメントマークを装置に支持された指標に
合わせ、アライメントマークと指標の位置ズレ量を検出
してアライメントマークの座標を得る。この時、アライ
メントマークの位置ズレ量が任意に設定された許容値を
超えた場合は、位置ズレ量が小さくなるように補正され
た後に再び位置ズレ量を検出する。続いてもう一方のア
ライメントマークも同様にして位置ズレ量を検出し、ア
ライメントマークの座標を得る。最後に左右のアライメ
ントマークの座標から、レチクル中心の座標、レチクル
の回転量等を計算する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】現在半導体装置の製造
においては、投影露光装置内のレチクル、マスク自体の
アライメント精度による影響が大きくなっている。従来
の露光投影装置でのアライメント処理では、左右のアラ
イメントマークが別々の検出されているため、それぞれ
の検出誤差が投影露光装置のアライメント精度に加重さ
れるため、アライメント精度の低下の要因となる。
においては、投影露光装置内のレチクル、マスク自体の
アライメント精度による影響が大きくなっている。従来
の露光投影装置でのアライメント処理では、左右のアラ
イメントマークが別々の検出されているため、それぞれ
の検出誤差が投影露光装置のアライメント精度に加重さ
れるため、アライメント精度の低下の要因となる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明における投影露光装置は、半導体装置の製造
に用いるレチクル、マスク上に形成された二つ以上のア
ライメントマークの検出画像を合成する機構を有するこ
とを特徴とする。
に、本発明における投影露光装置は、半導体装置の製造
に用いるレチクル、マスク上に形成された二つ以上のア
ライメントマークの検出画像を合成する機構を有するこ
とを特徴とする。
【０００６】さらに前記アライメントマークの検出画像
を合成する機構によって合成された画像信号より、二つ
以上のアライメントマークを同時に検出処理をすること
を特徴とする。
を合成する機構によって合成された画像信号より、二つ
以上のアライメントマークを同時に検出処理をすること
を特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１に本発明による半導体装置の
アライメントマーク検出の機構の原理構成図を示す。本
図においては、左右に一対のアライメントマークの形成
されたレチクルをアライメントする場合を例とする。１
１がレチクル、１２がレチクル上に形成された一対のア
ライメントマーク、１３がアライメントマークを撮像す
るＣＣＤカメラなどで構成されるセンサー部である。セ
ンサー部の画像のピックアップ部１４は、予めレチクル
のアライメントマークの設計座標を撮像可能なように装
置内に支持され、必要であれば随時補正動作によって支
持位置の補正がされる。また、位置ズレ量を検出可能と
するための指標も有する。ピックアップ部１４の直下に
位置されたアライメントマーク１２は、センサー部１３
によって撮像される。撮像された左右一対のアライメン
トマーク１２の画像は、画像合成部１５に送信され、画
像の合成が行われる。この画像合成の際には、左右のア
ライメントマークの設計座標が重なるように、または左
右のピックアップ部１４の指標が重なるように行われ
る。合成画像はその次に画像処理部１６に送信され、二
値化処理、あるいは波形化処理が施され、演算部１７に
よってずれ量などの演算が行われる。この時、画像処理
部１６で合成された後の画像を用いることで、一度の画
像処理、演算処理で位置ズレ量やレチクル座標を検出す
ることが可能となる。
アライメントマーク検出の機構の原理構成図を示す。本
図においては、左右に一対のアライメントマークの形成
されたレチクルをアライメントする場合を例とする。１
１がレチクル、１２がレチクル上に形成された一対のア
ライメントマーク、１３がアライメントマークを撮像す
るＣＣＤカメラなどで構成されるセンサー部である。セ
ンサー部の画像のピックアップ部１４は、予めレチクル
のアライメントマークの設計座標を撮像可能なように装
置内に支持され、必要であれば随時補正動作によって支
持位置の補正がされる。また、位置ズレ量を検出可能と
するための指標も有する。ピックアップ部１４の直下に
位置されたアライメントマーク１２は、センサー部１３
によって撮像される。撮像された左右一対のアライメン
トマーク１２の画像は、画像合成部１５に送信され、画
像の合成が行われる。この画像合成の際には、左右のア
ライメントマークの設計座標が重なるように、または左
右のピックアップ部１４の指標が重なるように行われ
る。合成画像はその次に画像処理部１６に送信され、二
値化処理、あるいは波形化処理が施され、演算部１７に
よってずれ量などの演算が行われる。この時、画像処理
部１６で合成された後の画像を用いることで、一度の画
像処理、演算処理で位置ズレ量やレチクル座標を検出す
ることが可能となる。
【０００８】例えば、図２に示すように、左右のレチク
ル１１のアライメントマーク１２が十字形で、ピックア
ップ部１３の指標１８が十字形のアライメントマーク１
２を挟む形状となっているとする。レチクル１１のアラ
イメントが位置ずれなく実行された場合は、左右のアラ
イメントマーク１２の位置ズレもないため、画像合成部
１５で両者が全く重なりあい、しかも指標１８の中央に
位置することとなる（図２Ａ）。画像処理部１６及び演
算部１７によって二値化、あるいは波形化されて位置ズ
レなく、レチクルの座標を検出することが可能となる。
また、レチクル１１のアライメント時にＸ、あるいはＹ
軸方向にシフトされて位置された場合、前記と同様に合
成画像そのものは唯一のアライメントマークとして認識
されるが、指標１８との位置ズレが発生するため、検出
された位置ズレによってレチクル座標が得られる（図２
Ｂ）。
ル１１のアライメントマーク１２が十字形で、ピックア
ップ部１３の指標１８が十字形のアライメントマーク１
２を挟む形状となっているとする。レチクル１１のアラ
イメントが位置ずれなく実行された場合は、左右のアラ
イメントマーク１２の位置ズレもないため、画像合成部
１５で両者が全く重なりあい、しかも指標１８の中央に
位置することとなる（図２Ａ）。画像処理部１６及び演
算部１７によって二値化、あるいは波形化されて位置ズ
レなく、レチクルの座標を検出することが可能となる。
また、レチクル１１のアライメント時にＸ、あるいはＹ
軸方向にシフトされて位置された場合、前記と同様に合
成画像そのものは唯一のアライメントマークとして認識
されるが、指標１８との位置ズレが発生するため、検出
された位置ズレによってレチクル座標が得られる（図２
Ｂ）。
【０００９】また、レチクルアライメント時にレチクル
１１の回転や、熱などに起因する膨張、縮小が発生した
場合、左右のアライメントマーク１２はもはや一致する
ことはなく、二重のマークが検出されることになる。レ
チクル１１の回転が生じている場合にはアライメントマ
ーク１２のうちのＸ軸に平行な部分が二重になり（図２
Ｃ）、膨張、縮小が発生した場合にはアライメントマー
ク１２のうちのＹ軸に平行な部分が二重になる（図２
Ｄ）ように画像合成部１５で画像が合成される。これら
の合成画像から、二重になったＸまたはＹ方向のアライ
メントマーク１２の間隔を計測することにより、一度の
検出処理によりレチクル１１の回転量や膨張、縮小によ
る倍率誤差が計測可能となる。この検出動作は静的に行
われるので、特に露光光の吸収を主要因とするレチクル
１１の膨張、収縮のための倍率誤差の検出は露光中でも
可能となり、逐次補正することが可能となる。
１１の回転や、熱などに起因する膨張、縮小が発生した
場合、左右のアライメントマーク１２はもはや一致する
ことはなく、二重のマークが検出されることになる。レ
チクル１１の回転が生じている場合にはアライメントマ
ーク１２のうちのＸ軸に平行な部分が二重になり（図２
Ｃ）、膨張、縮小が発生した場合にはアライメントマー
ク１２のうちのＹ軸に平行な部分が二重になる（図２
Ｄ）ように画像合成部１５で画像が合成される。これら
の合成画像から、二重になったＸまたはＹ方向のアライ
メントマーク１２の間隔を計測することにより、一度の
検出処理によりレチクル１１の回転量や膨張、縮小によ
る倍率誤差が計測可能となる。この検出動作は静的に行
われるので、特に露光光の吸収を主要因とするレチクル
１１の膨張、収縮のための倍率誤差の検出は露光中でも
可能となり、逐次補正することが可能となる。
【００１０】
【発明の効果】従来では二度以上のマーク検出処理で行
われていたレチクル、マスクのアライメント処理が、本
発明によって予めマークの画像を合成した後に検出する
ことで、従来二度の検出処理によって行っていた位置ズ
レ検出を、一度の検出処理で可能となり、位置ズレ量の
検出、回転量の検出、倍率誤差の検出が同時に可能とな
る。そのため、投影露光装置内でのレチクル、マスク自
体のアライメント精度に対する検出誤差が投影露光装置
のアライメント精度に与える影響が低減される。また、
膨張、縮小による倍率誤差の検出が露光動作中に静的に
行われるため、露光倍率補正も容易に実施することが可
能となり、倍率誤差起因のアライメント精度低下の要因
が低減される。したがって、本発明により投影露光装置
におけるアライメント精度が向上することになる。
われていたレチクル、マスクのアライメント処理が、本
発明によって予めマークの画像を合成した後に検出する
ことで、従来二度の検出処理によって行っていた位置ズ
レ検出を、一度の検出処理で可能となり、位置ズレ量の
検出、回転量の検出、倍率誤差の検出が同時に可能とな
る。そのため、投影露光装置内でのレチクル、マスク自
体のアライメント精度に対する検出誤差が投影露光装置
のアライメント精度に与える影響が低減される。また、
膨張、縮小による倍率誤差の検出が露光動作中に静的に
行われるため、露光倍率補正も容易に実施することが可
能となり、倍率誤差起因のアライメント精度低下の要因
が低減される。したがって、本発明により投影露光装置
におけるアライメント精度が向上することになる。
【図１】本発明の原理構成図。
【図２】レチクルアライメントマークと指標を示す図。
１１ レチクル １２ アライメントマーク １３ センサー部 １４ ピックアップ部 １５ 画像合成部 １６ 画像処理部 １７ 演算部 １８ 指標
Claims (2)
- 【請求項１】半導体装置の製造に用いるレチクル、マス
ク上に形成された、二つ以上のアライメントマークを検
出してアライメントする投影露光装置において、二つ以
上のアライメントマークの検出画像を合成する機構を有
することを特徴とする投影露光装置。 - 【請求項２】前記投影露光装置において、アライメント
マークの検出画像を合成する機構によって合成された画
像信号より、二つ以上のアライメントマークを同時に検
出処理をすることを特徴とする投影露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10281811A JP2000114144A (ja) | 1998-10-02 | 1998-10-02 | 投影露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10281811A JP2000114144A (ja) | 1998-10-02 | 1998-10-02 | 投影露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000114144A true JP2000114144A (ja) | 2000-04-21 |
Family
ID=17644331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10281811A Withdrawn JP2000114144A (ja) | 1998-10-02 | 1998-10-02 | 投影露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000114144A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102486622A (zh) * | 2010-12-03 | 2012-06-06 | 上海微电子装备有限公司 | 光刻机掩模预对准装置及方法 |
-
1998
- 1998-10-02 JP JP10281811A patent/JP2000114144A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102486622A (zh) * | 2010-12-03 | 2012-06-06 | 上海微电子装备有限公司 | 光刻机掩模预对准装置及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060110 |