JP2001060544A - 被処理体の位置合わせ方法及び被処理体の位置合わせシステム - Google Patents
被処理体の位置合わせ方法及び被処理体の位置合わせシステムInfo
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- G—PHYSICS
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- G03B27/32—Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 被処理体の位置合わせ精度を向上させること
の可能な位置合わせ方法及び位置合わせシステムを提供
する。 【解決手段】 ウェハＷの位置合わせ方法は，ウェハの
処理を行う方向に対して＋９０°回転した状態のアライ
メントデータを検出する工程（ステップＳ１０４）と，
−９０°回転した状態のアライメントデータを検出する
工程（ステップＳ１０８）とを含むことを特徴とする。
ウェハの処理を行う方向に対して＋９０°回転した状態
のアライメントデータと−９０°回転した状態のアライ
メント合わせデータとを用いて，位置合わせ補正量を算
出することができる（ステップＳ１０９）。このため，
アライメント光学系によって発生するアライメントマー
クの検出位置ずれが補正され，位置合わせ精度を向上さ
せることが可能である。
の可能な位置合わせ方法及び位置合わせシステムを提供
する。 【解決手段】 ウェハＷの位置合わせ方法は，ウェハの
処理を行う方向に対して＋９０°回転した状態のアライ
メントデータを検出する工程（ステップＳ１０４）と，
−９０°回転した状態のアライメントデータを検出する
工程（ステップＳ１０８）とを含むことを特徴とする。
ウェハの処理を行う方向に対して＋９０°回転した状態
のアライメントデータと−９０°回転した状態のアライ
メント合わせデータとを用いて，位置合わせ補正量を算
出することができる（ステップＳ１０９）。このため，
アライメント光学系によって発生するアライメントマー
クの検出位置ずれが補正され，位置合わせ精度を向上さ
せることが可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，半導体製造工程に
おける被処理体の位置合わせ方法及び位置合わせシステ
ムに関する。
おける被処理体の位置合わせ方法及び位置合わせシステ
ムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より，半導体製造工程のホトリソグ
ラフィ工程において，レチクルパターンの投影像に対し
半導体ウェハ（以下，単に「ウェハ」という。）を繰り
返しステップして露光する投影露光装置（以下，「ステ
ッパ」と称する。）を用いることが行われている。
ラフィ工程において，レチクルパターンの投影像に対し
半導体ウェハ（以下，単に「ウェハ」という。）を繰り
返しステップして露光する投影露光装置（以下，「ステ
ッパ」と称する。）を用いることが行われている。
【０００３】一般的なステッパは，図６に示したよう
に，露光光源１１と，レチクルパターン１３と，ウェハ
Ｗの位置合わせを行うプリアライナーと，露光処理の際
にウェハＷが載置されるステージ（ステージチャック，
レチクルステージとも称される。）１４と，ステージ１
４上に載置されたウェハＷに対してウェハＷの位置検出
を行うアライメント光学系３０を含んでいる。かかるス
テッパ１００を用いた半導体製造技術においては，予め
別のアライメント光学系により位置合わせされたレチク
ルパターン１３と，ステージ１４上に載置されるウェハ
Ｗとの位置合わせ工程が最も重要である。
に，露光光源１１と，レチクルパターン１３と，ウェハ
Ｗの位置合わせを行うプリアライナーと，露光処理の際
にウェハＷが載置されるステージ（ステージチャック，
レチクルステージとも称される。）１４と，ステージ１
４上に載置されたウェハＷに対してウェハＷの位置検出
を行うアライメント光学系３０を含んでいる。かかるス
テッパ１００を用いた半導体製造技術においては，予め
別のアライメント光学系により位置合わせされたレチク
ルパターン１３と，ステージ１４上に載置されるウェハ
Ｗとの位置合わせ工程が最も重要である。
【０００４】以下に，ウェハＷの位置合わせ工程につい
て，図７を参照しながら説明する。ステッパ１００に搬
送されたウェハＷは，ウェハ搬送系（図示しない）によ
ってプリアライナー１２に搬送され（ステップＳ１），
レチクルパターン１３に対してパターン方向が一致する
ようにプリアライナー１２による位置合わせが行われる
（ステップＳ２）。位置合わせが終了したウェハＷは，
ウェハ搬送系によりステージ１４上に搬送される（ステ
ップＳ３）。ステージ１４上に搬送されたウェハＷは，
アライメント光学系３０によって位置検出が行われる
（ステップＳ４）。このアライメント光学系３０による
ウェハＷの位置検出についてはさらに後述する。
て，図７を参照しながら説明する。ステッパ１００に搬
送されたウェハＷは，ウェハ搬送系（図示しない）によ
ってプリアライナー１２に搬送され（ステップＳ１），
レチクルパターン１３に対してパターン方向が一致する
ようにプリアライナー１２による位置合わせが行われる
（ステップＳ２）。位置合わせが終了したウェハＷは，
ウェハ搬送系によりステージ１４上に搬送される（ステ
ップＳ３）。ステージ１４上に搬送されたウェハＷは，
アライメント光学系３０によって位置検出が行われる
（ステップＳ４）。このアライメント光学系３０による
ウェハＷの位置検出についてはさらに後述する。
【０００５】ウェハＷ上に配置された複数のアライメン
トマーク１６に対して各々位置検出を行った後，ウェハ
全体としての下地パターン位置を決定するため，位置検
出結果に基づいた露光位置補正計算が行われる（ステッ
プＳ９）。そして，この露光位置補正計算の結果を用い
て，露光，転写すべき位置の補正を行いながらステージ
１４を移動し，重ね合わせるべきレチクルパターン１３
を露光，転写する（ステップＳ１３）。
トマーク１６に対して各々位置検出を行った後，ウェハ
全体としての下地パターン位置を決定するため，位置検
出結果に基づいた露光位置補正計算が行われる（ステッ
プＳ９）。そして，この露光位置補正計算の結果を用い
て，露光，転写すべき位置の補正を行いながらステージ
１４を移動し，重ね合わせるべきレチクルパターン１３
を露光，転写する（ステップＳ１３）。
【０００６】上述のステップＳ４におけるアライメント
光学系３０によるウェハＷの位置検出について説明す
る。まず，Ｔ．Ｔ．Ｌ．（Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｔｈｅ Ｌ
ｅｎｓ）方式と称されるアライメント方式について，図
６を参照しながら説明する。
光学系３０によるウェハＷの位置検出について説明す
る。まず，Ｔ．Ｔ．Ｌ．（Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｔｈｅ Ｌ
ｅｎｓ）方式と称されるアライメント方式について，図
６を参照しながら説明する。
【０００７】ステージ１４上に搬送されたウェハＷ上に
合わせるべき下地工程で形成されたアライメントマーク
１６の位置を検出するために，まず，アライメント光源
１７から発光されたアライメント光が，偏光ミラー１８
によって縮小投影レンズ１９を経由してウェハ上のアラ
イメントマーク１６に照射される。Ｔ．Ｔ．Ｌ．方式の
場合，アライメント光としては主にレーザ光が用いられ
る。
合わせるべき下地工程で形成されたアライメントマーク
１６の位置を検出するために，まず，アライメント光源
１７から発光されたアライメント光が，偏光ミラー１８
によって縮小投影レンズ１９を経由してウェハ上のアラ
イメントマーク１６に照射される。Ｔ．Ｔ．Ｌ．方式の
場合，アライメント光としては主にレーザ光が用いられ
る。
【０００８】アライメントマーク１６で反射したアライ
メント光は，入射時と同一の光路を経由して，アライメ
ント光源１７と偏光ミラー１８との間に設置されたビー
ムスプリッタ２０に到達する。そして，ビームスプリッ
タ２０によって別の光路を経由し，アライメント波形検
出器２１にて受光される。受光されたアライメント波形
は，アライメント信号処理系２２によって計算処理を行
い，アライメントマーク中心位置を算出する（ステップ
Ｓ９）。
メント光は，入射時と同一の光路を経由して，アライメ
ント光源１７と偏光ミラー１８との間に設置されたビー
ムスプリッタ２０に到達する。そして，ビームスプリッ
タ２０によって別の光路を経由し，アライメント波形検
出器２１にて受光される。受光されたアライメント波形
は，アライメント信号処理系２２によって計算処理を行
い，アライメントマーク中心位置を算出する（ステップ
Ｓ９）。
【０００９】また，このときのステージ位置は，ステー
ジ位置検出系２３によって計測される。つまりステージ
１４がアライメントマーク検出位置に移動し，このとき
のステージ位置とアライメントマーク位置とを合算処理
してマーク位置として算出する。
ジ位置検出系２３によって計測される。つまりステージ
１４がアライメントマーク検出位置に移動し，このとき
のステージ位置とアライメントマーク位置とを合算処理
してマーク位置として算出する。
【００１０】また，Ｏｆｆ−ａｘｉｓ方式と称されるア
ライメント方式がある。Ｏｆｆ−ａｘｉｓ方式を用いた
ステッパ１００’のアライメント光学系４０は，図８に
示したように，偏光ミラー１８で偏光されたアライメン
ト光が，縮小投影レンズ１９を通らずに直接アライメン
トマーク１６に照射されている点でＴ．Ｔ．Ｌ．方式と
異なる。また，アライメント光についても，Ｔ．Ｔ．
Ｌ．方式は主にレーザ光を使用し，Ｏｆｆ−ａｘｉｓ方
式は明視野光を使用する点で異なる。
ライメント方式がある。Ｏｆｆ−ａｘｉｓ方式を用いた
ステッパ１００’のアライメント光学系４０は，図８に
示したように，偏光ミラー１８で偏光されたアライメン
ト光が，縮小投影レンズ１９を通らずに直接アライメン
トマーク１６に照射されている点でＴ．Ｔ．Ｌ．方式と
異なる。また，アライメント光についても，Ｔ．Ｔ．
Ｌ．方式は主にレーザ光を使用し，Ｏｆｆ−ａｘｉｓ方
式は明視野光を使用する点で異なる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで，上述したウ
ェハの位置合わせ方法には以下の問題点があった。まず
第１に，入射光路と反射光路に光学調整のずれが発生す
るため，検出すべきアライメントマーク位置に位置検出
ずれが発生するという問題点があった。特に，Ｔ．Ｔ．
Ｌ．方式のアライメント光学系の光源には主にレーザ光
が使用されるが，レーザ光を使用した場合，入射光路と
反射光路が一致すると干渉を起こしてしまうため，アラ
イメント光学系の入射と反射にある程度角度を持たせて
調整することとなる。
ェハの位置合わせ方法には以下の問題点があった。まず
第１に，入射光路と反射光路に光学調整のずれが発生す
るため，検出すべきアライメントマーク位置に位置検出
ずれが発生するという問題点があった。特に，Ｔ．Ｔ．
Ｌ．方式のアライメント光学系の光源には主にレーザ光
が使用されるが，レーザ光を使用した場合，入射光路と
反射光路が一致すると干渉を起こしてしまうため，アラ
イメント光学系の入射と反射にある程度角度を持たせて
調整することとなる。
【００１２】このときのアライメントマーク波形を，検
出位置を横軸に，レーザ光の検出量を縦軸にしたグラフ
に表すと，図９（Ｂ）に示したように，図９（Ａ）に示
した理想的なアライメントマーク波形に対して傾きを持
った波形になる。このため，ウェハ面内の複数のアライ
メントマーク波形を検出すると，アライメントマーク波
形の傾斜によって，理想的な中心位置ｃと実測結果の中
心位置ｃ１との間にΔｃ分位置計測にずれが生ずること
になる。
出位置を横軸に，レーザ光の検出量を縦軸にしたグラフ
に表すと，図９（Ｂ）に示したように，図９（Ａ）に示
した理想的なアライメントマーク波形に対して傾きを持
った波形になる。このため，ウェハ面内の複数のアライ
メントマーク波形を検出すると，アライメントマーク波
形の傾斜によって，理想的な中心位置ｃと実測結果の中
心位置ｃ１との間にΔｃ分位置計測にずれが生ずること
になる。
【００１３】また第２に，いずれのアライメント方式に
おいてもアライメント光学系の各部の位置調整にずれが
起こるため，アライメントマーク検出に傾きが生じて，
適正位置に対して位置ずれを持った検出を行ってしまう
という問題点があった。
おいてもアライメント光学系の各部の位置調整にずれが
起こるため，アライメントマーク検出に傾きが生じて，
適正位置に対して位置ずれを持った検出を行ってしまう
という問題点があった。
【００１４】本発明は，従来の被処理体の位置合わせ方
法が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本
発明の目的は，被処理体の位置合わせ精度を向上させる
ことの可能な新規かつ改良された被処理体の位置合わせ
方法及び位置合わせシステムを提供することである。
法が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本
発明の目的は，被処理体の位置合わせ精度を向上させる
ことの可能な新規かつ改良された被処理体の位置合わせ
方法及び位置合わせシステムを提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め，本発明の第１の観点によれば，被処理体の位置合わ
せ方法が提供される。そして，請求項１によれば，被処
理体を処理室内に搬入する前に被処理体の位置合わせを
行うプリアライナーと，処理室内において被処理体を下
方から支持するステージとを含む処理装置における被処
理体の位置合わせ方法において，被処理体をプリアライ
ナーに搬送し，被処理体の処理を行う方向に対して＋９
０°回転した状態に被処理体の位置合わせを行う第１工
程と，被処理体をステージに搬送し，被処理体の位置合
わせデータを検出する第２工程と，被処理体をプリアラ
イナーに搬送し，被処理体の処理を行う方向に対して−
９０°回転した状態に被処理体の位置合わせを行う第３
工程と，被処理体をステージに搬送し，被処理体の位置
合わせデータを検出する第４工程と，第２工程の検出結
果と第４工程の検出結果とを用いて被処理体の位置合わ
せ補正量を算出する第５工程と，被処理体をプリアライ
ナーに搬送し，被処理体の処理を行う方向に対して０°
回転した状態に被処理体の位置合わせを行う第６工程と
を含むことを特徴とする被処理体の位置合わせ方法が提
供される。
め，本発明の第１の観点によれば，被処理体の位置合わ
せ方法が提供される。そして，請求項１によれば，被処
理体を処理室内に搬入する前に被処理体の位置合わせを
行うプリアライナーと，処理室内において被処理体を下
方から支持するステージとを含む処理装置における被処
理体の位置合わせ方法において，被処理体をプリアライ
ナーに搬送し，被処理体の処理を行う方向に対して＋９
０°回転した状態に被処理体の位置合わせを行う第１工
程と，被処理体をステージに搬送し，被処理体の位置合
わせデータを検出する第２工程と，被処理体をプリアラ
イナーに搬送し，被処理体の処理を行う方向に対して−
９０°回転した状態に被処理体の位置合わせを行う第３
工程と，被処理体をステージに搬送し，被処理体の位置
合わせデータを検出する第４工程と，第２工程の検出結
果と第４工程の検出結果とを用いて被処理体の位置合わ
せ補正量を算出する第５工程と，被処理体をプリアライ
ナーに搬送し，被処理体の処理を行う方向に対して０°
回転した状態に被処理体の位置合わせを行う第６工程と
を含むことを特徴とする被処理体の位置合わせ方法が提
供される。
【００１６】かかる方法によれば，被処理体の処理を行
う方向に対して＋９０°回転した状態の位置合わせデー
タと−９０°回転した状態の位置合わせデータとを用い
て，例えば平均処理等をして位置合わせ補正量を算出す
ることができる。このため，アライメント光学系によっ
て発生するアライメントマークの検出位置ずれが補正さ
れ，アライメント精度を向上させることが可能である。
う方向に対して＋９０°回転した状態の位置合わせデー
タと−９０°回転した状態の位置合わせデータとを用い
て，例えば平均処理等をして位置合わせ補正量を算出す
ることができる。このため，アライメント光学系によっ
て発生するアライメントマークの検出位置ずれが補正さ
れ，アライメント精度を向上させることが可能である。
【００１７】また，請求項２によれば，被処理体を処理
室内に搬入する前に被処理体の位置合わせを行うプリア
ライナーと，処理室内において被処理体を下方から支持
するステージとを含む処理装置における被処理体の位置
合わせ方法において，被処理体をプリアライナーに搬送
し，被処理体の処理を行う方向に対して１８０°回転し
た状態に被処理体の位置合わせを行う第１工程と，被処
理体をステージに搬送し，被処理体の位置合わせデータ
を検出する第２工程と，被処理体をプリアライナーに搬
送し，被処理体の処理を行う方向に対して０°回転した
状態に被処理体の位置合わせを行う第３工程と，被処理
体をステージに搬送し，被処理体の位置合わせデータを
検出する第４工程と，第２工程の検出結果と第４工程の
検出結果とを用いて被処理体の位置合わせ補正量を算出
する第５工程とを含むことを特徴とする被処理体の位置
合わせ方法が提供される。
室内に搬入する前に被処理体の位置合わせを行うプリア
ライナーと，処理室内において被処理体を下方から支持
するステージとを含む処理装置における被処理体の位置
合わせ方法において，被処理体をプリアライナーに搬送
し，被処理体の処理を行う方向に対して１８０°回転し
た状態に被処理体の位置合わせを行う第１工程と，被処
理体をステージに搬送し，被処理体の位置合わせデータ
を検出する第２工程と，被処理体をプリアライナーに搬
送し，被処理体の処理を行う方向に対して０°回転した
状態に被処理体の位置合わせを行う第３工程と，被処理
体をステージに搬送し，被処理体の位置合わせデータを
検出する第４工程と，第２工程の検出結果と第４工程の
検出結果とを用いて被処理体の位置合わせ補正量を算出
する第５工程とを含むことを特徴とする被処理体の位置
合わせ方法が提供される。
【００１８】かかる方法によれば，位置合わせ補正量の
算出に，被処理体の処理を行う方向に対して０°回転し
た状態（正立状態）の位置合わせデータを用いることが
できる。このため，補正量を算出する第５工程の後に，
被処理体の処理を行う方向に対して０°回転した状態に
被処理体の位置合わせを行う第６工程を行う必要がな
く，工程数を減らすことができる。
算出に，被処理体の処理を行う方向に対して０°回転し
た状態（正立状態）の位置合わせデータを用いることが
できる。このため，補正量を算出する第５工程の後に，
被処理体の処理を行う方向に対して０°回転した状態に
被処理体の位置合わせを行う第６工程を行う必要がな
く，工程数を減らすことができる。
【００１９】また，請求項３によれば，被処理体を処理
室内に搬入する前に被処理体の位置合わせを行うプリア
ライナーと，処理室内において被処理体を下方から支持
するステージとを含む処理装置における被処理体の位置
合わせ方法において，被処理体をプリアライナーに搬送
し，被処理体の処理を行う方向に対して＋９０°回転し
た状態に被処理体の位置合わせを行う第１工程と，被処
理体をステージに搬送し，被処理体の位置合わせデータ
を検出する第２工程と，ステージを−１８０°回転させ
て，被処理体の処理を行う方向に対して−９０°回転し
た状態の被処理体の位置合わせデータを検出する第３工
程と，第２工程の検出結果と第３工程の検出結果とを用
いて被処理体の位置合わせ補正量を算出する第４工程
と，ステージを＋９０°回転させて，被処理体の処理を
行う方向に対して０°回転した状態に被処理体の位置合
わせを行う第５工程とを含むことを特徴とする，被処理
体の位置合わせ方法が提供される。
室内に搬入する前に被処理体の位置合わせを行うプリア
ライナーと，処理室内において被処理体を下方から支持
するステージとを含む処理装置における被処理体の位置
合わせ方法において，被処理体をプリアライナーに搬送
し，被処理体の処理を行う方向に対して＋９０°回転し
た状態に被処理体の位置合わせを行う第１工程と，被処
理体をステージに搬送し，被処理体の位置合わせデータ
を検出する第２工程と，ステージを−１８０°回転させ
て，被処理体の処理を行う方向に対して−９０°回転し
た状態の被処理体の位置合わせデータを検出する第３工
程と，第２工程の検出結果と第３工程の検出結果とを用
いて被処理体の位置合わせ補正量を算出する第４工程
と，ステージを＋９０°回転させて，被処理体の処理を
行う方向に対して０°回転した状態に被処理体の位置合
わせを行う第５工程とを含むことを特徴とする，被処理
体の位置合わせ方法が提供される。
【００２０】かかる方法によれば，ステージに被処理体
の回転機構を備え，被処理体を回転移動させることがで
きるようにしたので，プリアライナーとステージとの間
の搬送工程を省略でき，工程数を減らすことができる。
の回転機構を備え，被処理体を回転移動させることがで
きるようにしたので，プリアライナーとステージとの間
の搬送工程を省略でき，工程数を減らすことができる。
【００２１】また，請求項４によれば，被処理体を処理
室内に搬入する前に被処理体の位置合わせを行うプリア
ライナーと，処理室内において被処理体を下方から支持
するステージとを含む処理装置における被処理体の位置
合わせ方法において，被処理体をプリアライナーに搬送
し，被処理体の処理を行う方向に対して１８０°回転し
た状態に被処理体の位置合わせを行う第１工程と，被処
理体をステージに搬送し，被処理体の位置合わせデータ
を検出する第２工程と，ステージを−１８０°回転させ
て，被処理体の処理を行う方向に対して０°回転した状
態の被処理体の位置合わせデータを検出する第３工程
と，第２工程の検出結果と第３工程の検出結果とを用い
て被処理体の位置合わせ補正量を算出する第４工程とを
含むことを特徴とする被処理体の位置合わせ方法が提供
される。
室内に搬入する前に被処理体の位置合わせを行うプリア
ライナーと，処理室内において被処理体を下方から支持
するステージとを含む処理装置における被処理体の位置
合わせ方法において，被処理体をプリアライナーに搬送
し，被処理体の処理を行う方向に対して１８０°回転し
た状態に被処理体の位置合わせを行う第１工程と，被処
理体をステージに搬送し，被処理体の位置合わせデータ
を検出する第２工程と，ステージを−１８０°回転させ
て，被処理体の処理を行う方向に対して０°回転した状
態の被処理体の位置合わせデータを検出する第３工程
と，第２工程の検出結果と第３工程の検出結果とを用い
て被処理体の位置合わせ補正量を算出する第４工程とを
含むことを特徴とする被処理体の位置合わせ方法が提供
される。
【００２２】かかる方法によれば，ステージに被処理体
の回転機構を備え，被処理体を回転移動させることがで
きるようにしたので，プリアライナーとステージとの間
の搬送工程を省略でき，工程数を減らすことができる。
さらに，位置合わせ補正量の算出に，被処理体の処理を
行う方向に対して０°回転した状態（正立状態）の位置
合わせデータを用いることができる。このため，補正量
を算出する第４工程の後に，被処理体の処理を行う方向
に対して０°回転した状態に被処理体の位置合わせを行
う第５工程を行う必要がなく，さらに工程数を減らすこ
とができる。
の回転機構を備え，被処理体を回転移動させることがで
きるようにしたので，プリアライナーとステージとの間
の搬送工程を省略でき，工程数を減らすことができる。
さらに，位置合わせ補正量の算出に，被処理体の処理を
行う方向に対して０°回転した状態（正立状態）の位置
合わせデータを用いることができる。このため，補正量
を算出する第４工程の後に，被処理体の処理を行う方向
に対して０°回転した状態に被処理体の位置合わせを行
う第５工程を行う必要がなく，さらに工程数を減らすこ
とができる。
【００２３】また，本発明の第２の観点によれば，処理
装置における被処理体の位置合わせシステムが提供され
る。そして請求項５によれば，処理装置における被処理
体の位置合わせシステムにおいて，被処理体を処理室内
に搬入する前に被処理体の位置合わせを行うプリアライ
ナーと，処理室内において被処理体を下方から支持する
ステージとを備え，プリアライナー及び／またはステー
ジは，被処理体を回転移動させる回転機構を備えたこと
を特徴とする位置合わせシステムが提供される。
装置における被処理体の位置合わせシステムが提供され
る。そして請求項５によれば，処理装置における被処理
体の位置合わせシステムにおいて，被処理体を処理室内
に搬入する前に被処理体の位置合わせを行うプリアライ
ナーと，処理室内において被処理体を下方から支持する
ステージとを備え，プリアライナー及び／またはステー
ジは，被処理体を回転移動させる回転機構を備えたこと
を特徴とする位置合わせシステムが提供される。
【００２４】かかるシステムによれば，上述の優れた効
果を奏する被処理体の位置合わせ方法を容易に実現する
ことが可能である。
果を奏する被処理体の位置合わせ方法を容易に実現する
ことが可能である。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照しながら，
本発明にかかる被処理体の位置合わせ方法及び位置合わ
せシステムの好適な実施の形態について詳細に説明す
る。以下の実施の形態においては，本発明にかかる被処
理体の位置合わせ方法及び位置合わせシステムを半導体
製造工程の露光工程に適用する場合の一例につき説明す
る。また，本明細書及び図面において，実質的に同一の
機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付
することにより重複説明を省略する。
本発明にかかる被処理体の位置合わせ方法及び位置合わ
せシステムの好適な実施の形態について詳細に説明す
る。以下の実施の形態においては，本発明にかかる被処
理体の位置合わせ方法及び位置合わせシステムを半導体
製造工程の露光工程に適用する場合の一例につき説明す
る。また，本明細書及び図面において，実質的に同一の
機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付
することにより重複説明を省略する。
【００２６】（第１の実施の形態）まず，本実施の形態
にかかる被処理体の位置合わせ方法が適用される位置合
わせシステムを説明する。この位置合わせシステムは，
被処理体の一例たるウェハを処理室内に搬入する前に位
置合わせを行うプリアライナーと，処理室内において被
処理体を下方から支持するステージとを含んでおり，以
下に説明する改良点以外については，図６に示した従来
のステッパ１００と同様の構成である。
にかかる被処理体の位置合わせ方法が適用される位置合
わせシステムを説明する。この位置合わせシステムは，
被処理体の一例たるウェハを処理室内に搬入する前に位
置合わせを行うプリアライナーと，処理室内において被
処理体を下方から支持するステージとを含んでおり，以
下に説明する改良点以外については，図６に示した従来
のステッパ１００と同様の構成である。
【００２７】本実施の形態にかかるプリアライナー１１
２は，上記従来のプリアライナー１２を改良したもので
あり，ウェハＷを回転移動させる回転機構を備え，ウェ
ハＷの露光を行う方向に対して＋９０°回転した状態，
及び，−９０°回転した状態にウェハの位置合わせを行
えるように構成されている。なお，本明細書において，
＋α°と−α°とは回転方向の異なる同一角度の回転を
表すものとする。
２は，上記従来のプリアライナー１２を改良したもので
あり，ウェハＷを回転移動させる回転機構を備え，ウェ
ハＷの露光を行う方向に対して＋９０°回転した状態，
及び，−９０°回転した状態にウェハの位置合わせを行
えるように構成されている。なお，本明細書において，
＋α°と−α°とは回転方向の異なる同一角度の回転を
表すものとする。
【００２８】次いで，本実施の形態にかかるウェハの位
置合わせ方法を，図１を参照しながら説明する。まず，
ウェハＷをプリアライナー１１２に搬送し（ステップＳ
１０１），ウェハＷの露光を行う方向に対して＋９０°
回転した状態に位置合わせを行う（ステップＳ１０
２）。ウェハＷの位置合わせは，例えばオリエンテーシ
ョンフラット（オリフラ）やノッチにより行うことがで
きる。
置合わせ方法を，図１を参照しながら説明する。まず，
ウェハＷをプリアライナー１１２に搬送し（ステップＳ
１０１），ウェハＷの露光を行う方向に対して＋９０°
回転した状態に位置合わせを行う（ステップＳ１０
２）。ウェハＷの位置合わせは，例えばオリエンテーシ
ョンフラット（オリフラ）やノッチにより行うことがで
きる。
【００２９】次いで，ウェハＷをステージ１４上に搬送
し（ステップＳ１０３），複数のアライメントマークに
対して位置検出を行う（ステップＳ１０４）。本実施の
形態では，図２に示したように，２のアライメントマー
ク１６ａ，１６ｂに対して位置検出を行う。位置検出は
上述した従来と同様の方式により行われる。このアライ
メントマークの位置検出により得られたアライメントデ
ータ（＋９０°）は，一時的に装置内に保持される。
し（ステップＳ１０３），複数のアライメントマークに
対して位置検出を行う（ステップＳ１０４）。本実施の
形態では，図２に示したように，２のアライメントマー
ク１６ａ，１６ｂに対して位置検出を行う。位置検出は
上述した従来と同様の方式により行われる。このアライ
メントマークの位置検出により得られたアライメントデ
ータ（＋９０°）は，一時的に装置内に保持される。
【００３０】次いで，ウェハＷをプリアライナー１１２
に搬送し（ステップＳ１０５），ウェハＷの露光を行う
方向に対して−９０°回転した状態に位置合わせを行う
（ステップＳ１０６）。そして，ウェハＷをステージ１
４上に搬送し（ステップＳ１０７），アライメントマー
ク１６ａ，１６ｂに対して位置検出を行う（ステップＳ
１０８）。このアライメントマークの位置検出により得
られたアライメントデータ（−９０°）は，一時的に装
置内に保持される。
に搬送し（ステップＳ１０５），ウェハＷの露光を行う
方向に対して−９０°回転した状態に位置合わせを行う
（ステップＳ１０６）。そして，ウェハＷをステージ１
４上に搬送し（ステップＳ１０７），アライメントマー
ク１６ａ，１６ｂに対して位置検出を行う（ステップＳ
１０８）。このアライメントマークの位置検出により得
られたアライメントデータ（−９０°）は，一時的に装
置内に保持される。
【００３１】次いで，上記工程で得られた＋９０°回転
した状態でのアライメントデータと−９０°回転した状
態でのアライメントデータとを用いてウェハＷの位置合
わせ補正量を算出する（ステップＳ１０９）。
した状態でのアライメントデータと−９０°回転した状
態でのアライメントデータとを用いてウェハＷの位置合
わせ補正量を算出する（ステップＳ１０９）。
【００３２】ステップＳ１０９における位置合わせ補正
量の算出について，図２を参照しながら説明する。図２
に示したアライメントマーク波形は，検出位置を横軸
に，レーザ光の検出量を縦軸にしたグラフである。ま
ず，図２（Ａ）に示したように，＋９０°回転した状態
でのアライメントデータについて，アライメントマーカ
１６ａの波形の頂点の部分と，アライメントマーカ１６
ｂの波形の頂点の部分との中心位置ｃ１を算出する。同
様に，−９０°回転した状態でのアライメントデータに
ついて，アライメントマーカ１６ａの波形の山の部分
と，アライメントマーカ１６ｂの波形の山の部分との中
心位置ｃ２を算出する。
量の算出について，図２を参照しながら説明する。図２
に示したアライメントマーク波形は，検出位置を横軸
に，レーザ光の検出量を縦軸にしたグラフである。ま
ず，図２（Ａ）に示したように，＋９０°回転した状態
でのアライメントデータについて，アライメントマーカ
１６ａの波形の頂点の部分と，アライメントマーカ１６
ｂの波形の頂点の部分との中心位置ｃ１を算出する。同
様に，−９０°回転した状態でのアライメントデータに
ついて，アライメントマーカ１６ａの波形の山の部分
と，アライメントマーカ１６ｂの波形の山の部分との中
心位置ｃ２を算出する。
【００３３】そして，２つのアライメントデータから算
出された中心位置ｃ１，ｃ２の平均中心位置ｃを算出す
る。この平均中心位置ｃを用いて，ウェハＷとレチクル
パターン１３との位置合わせを行う。平均中心位置ｃを
用いて位置合わせを行うことにより，アライメントマー
ク波形の傾斜が相殺され，光学系に依存して生じる計測
のずれを消去することができる。そして，ウェハＷとレ
チクルパターン１３との位置合わせは，例えば，従来と
同様にステージ１４を移動することにより行うことが可
能である。
出された中心位置ｃ１，ｃ２の平均中心位置ｃを算出す
る。この平均中心位置ｃを用いて，ウェハＷとレチクル
パターン１３との位置合わせを行う。平均中心位置ｃを
用いて位置合わせを行うことにより，アライメントマー
ク波形の傾斜が相殺され，光学系に依存して生じる計測
のずれを消去することができる。そして，ウェハＷとレ
チクルパターン１３との位置合わせは，例えば，従来と
同様にステージ１４を移動することにより行うことが可
能である。
【００３４】次いで，ウェハＷをプリアライナー１１２
に搬送し（ステップＳ１１０），ウェハＷの処理を行う
方向に対して０°回転した状態，すなわち，正立状態に
位置合わせを行う（ステップＳ１１１）。そして，ステ
ージ１４へのウェハ搬送が行われ（ステップＳ１１
２），ステージ１４の移動による位置合わせ及びウェハ
Ｗへの露光・転写が行われる（ステップＳ１１３）。
に搬送し（ステップＳ１１０），ウェハＷの処理を行う
方向に対して０°回転した状態，すなわち，正立状態に
位置合わせを行う（ステップＳ１１１）。そして，ステ
ージ１４へのウェハ搬送が行われ（ステップＳ１１
２），ステージ１４の移動による位置合わせ及びウェハ
Ｗへの露光・転写が行われる（ステップＳ１１３）。
【００３５】本実施の形態によれば，ウェハＷの処理を
行う方向に対して＋９０°回転した状態のアライメント
データと−９０°回転した状態でのアライメントデータ
とを用いて，平均処理をして位置合わせ補正量を算出す
ることができる。このため，アライメント光学系によっ
て発生するアライメントマークの検出位置ずれが補正さ
れ，アライメント精度を向上させることが可能である。
行う方向に対して＋９０°回転した状態のアライメント
データと−９０°回転した状態でのアライメントデータ
とを用いて，平均処理をして位置合わせ補正量を算出す
ることができる。このため，アライメント光学系によっ
て発生するアライメントマークの検出位置ずれが補正さ
れ，アライメント精度を向上させることが可能である。
【００３６】（第２の実施の形態）本実施の形態にかか
る被処理体の位置合わせ方法を，図２を参照しながら説
明する。本実施の形態が適用される位置合わせシステム
は，被処理体の一例たるウェハを処理室内に搬入する前
に位置合わせを行うプリアライナーと，処理室内におい
て被処理体を下方から支持するステージとを含んでお
り，以下に説明する改良点以外については，図６に示し
た従来のステッパ１００と同様の構成である。
る被処理体の位置合わせ方法を，図２を参照しながら説
明する。本実施の形態が適用される位置合わせシステム
は，被処理体の一例たるウェハを処理室内に搬入する前
に位置合わせを行うプリアライナーと，処理室内におい
て被処理体を下方から支持するステージとを含んでお
り，以下に説明する改良点以外については，図６に示し
た従来のステッパ１００と同様の構成である。
【００３７】本実施の形態にかかるプリアライナー２１
２は，上記従来のプリアライナー１２を改良したもので
あり，ウェハＷを回転移動させる回転機構を備え，ウェ
ハＷの露光を行う方向に対して０°回転した状態，及
び，１８０°回転した状態にウェハの位置合わせを行え
るように構成されている。
２は，上記従来のプリアライナー１２を改良したもので
あり，ウェハＷを回転移動させる回転機構を備え，ウェ
ハＷの露光を行う方向に対して０°回転した状態，及
び，１８０°回転した状態にウェハの位置合わせを行え
るように構成されている。
【００３８】次いで，本実施の形態にかかる位置合わせ
方法を，図３を参照しながら説明する。まず，ウェハＷ
をプリアライナー２１２に搬送し（ステップＳ２０
１），ウェハＷの露光を行う方向に対して１８０°回転
した状態に位置合わせを行う（ステップＳ２０２）。
方法を，図３を参照しながら説明する。まず，ウェハＷ
をプリアライナー２１２に搬送し（ステップＳ２０
１），ウェハＷの露光を行う方向に対して１８０°回転
した状態に位置合わせを行う（ステップＳ２０２）。
【００３９】次いで，ウェハＷをステージ１４上に搬送
し（ステップＳ２０３），アライメントマーク１６ａ，
１６ｂに対して位置検出を行う（ステップＳ２０４）。
位置検出は上述した第１の実施の形態と同様に行われ
る。このアライメントマークの位置検出により得られた
アライメントデータ（１８０°）は，一時的に装置内に
保持される。
し（ステップＳ２０３），アライメントマーク１６ａ，
１６ｂに対して位置検出を行う（ステップＳ２０４）。
位置検出は上述した第１の実施の形態と同様に行われ
る。このアライメントマークの位置検出により得られた
アライメントデータ（１８０°）は，一時的に装置内に
保持される。
【００４０】次いで，ウェハＷをプリアライナー２１２
に搬送し（ステップＳ２０５），ウェハＷの露光を行う
方向に対して０°回転した状態，すなわち，正立状態方
向に位置合わせを行う（ステップＳ２０６）。そして，
ウェハＷをステージ１４上に搬送し（ステップＳ２０
７），アライメントマーク１６ａ，１６ｂに対して位置
検出を行う（ステップＳ２０８）。このアライメントマ
ークの位置検出により得られたアライメントデータ（０
°）は，一時的に装置内に保持される。
に搬送し（ステップＳ２０５），ウェハＷの露光を行う
方向に対して０°回転した状態，すなわち，正立状態方
向に位置合わせを行う（ステップＳ２０６）。そして，
ウェハＷをステージ１４上に搬送し（ステップＳ２０
７），アライメントマーク１６ａ，１６ｂに対して位置
検出を行う（ステップＳ２０８）。このアライメントマ
ークの位置検出により得られたアライメントデータ（０
°）は，一時的に装置内に保持される。
【００４１】次いで，上記工程で得られた１８０°回転
した状態でのアライメントデータと０°回転した状態で
のアライメントデータとを用いてウェハＷの位置合わせ
補正量を算出する（ステップＳ２０９）。この補正量の
算出は，第１の実施の形態と同様の方法により行われ
る。
した状態でのアライメントデータと０°回転した状態で
のアライメントデータとを用いてウェハＷの位置合わせ
補正量を算出する（ステップＳ２０９）。この補正量の
算出は，第１の実施の形態と同様の方法により行われ
る。
【００４２】本実施の形態では，ステップＳ２０８にお
ける０°回転した状態でのアライメントデータ検出工程
において，ウェハＷが，ウェハＷの露光を行う方向に対
して０°回転した状態に位置合わせされているので，第
１の実施の形態における，０°回転した状態に位置合わ
せする工程（ステップＳ１１０〜Ｓ１１２に相当する工
程）を省略することができる。
ける０°回転した状態でのアライメントデータ検出工程
において，ウェハＷが，ウェハＷの露光を行う方向に対
して０°回転した状態に位置合わせされているので，第
１の実施の形態における，０°回転した状態に位置合わ
せする工程（ステップＳ１１０〜Ｓ１１２に相当する工
程）を省略することができる。
【００４３】以上説明したように，本実施の形態によれ
ば，位置合わせ補正量の算出に，ウェハの処理を行う方
向に対して０°回転した状態（正立状態）のアライメン
トデータを用いることができる。このため，補正量を算
出する工程（ステップＳ２０９）の後に，ウェハＷの処
理を行う方向に対して０°回転した状態にウェハＷの位
置合わせを行う工程（ステップＳ１１０〜ステップＳ１
１２に相当する工程）を行う必要がなく，工程数を減ら
すことができる。
ば，位置合わせ補正量の算出に，ウェハの処理を行う方
向に対して０°回転した状態（正立状態）のアライメン
トデータを用いることができる。このため，補正量を算
出する工程（ステップＳ２０９）の後に，ウェハＷの処
理を行う方向に対して０°回転した状態にウェハＷの位
置合わせを行う工程（ステップＳ１１０〜ステップＳ１
１２に相当する工程）を行う必要がなく，工程数を減ら
すことができる。
【００４４】（第３の実施の形態）本実施の形態にかか
る被処理体の位置合わせ方法を，図４を参照しながら説
明する。本実施の形態が適用される位置合わせシステム
は，被処理体の一例たるウェハを処理室内に搬入する前
に位置合わせを行うプリアライナーと，処理室内におい
て被処理体を下方から支持するステージとを含んでお
り，以下に説明する改良点以外については，図６に示し
た従来のステッパ１００と同様の構成である。
る被処理体の位置合わせ方法を，図４を参照しながら説
明する。本実施の形態が適用される位置合わせシステム
は，被処理体の一例たるウェハを処理室内に搬入する前
に位置合わせを行うプリアライナーと，処理室内におい
て被処理体を下方から支持するステージとを含んでお
り，以下に説明する改良点以外については，図６に示し
た従来のステッパ１００と同様の構成である。
【００４５】本実施の形態にかかるステージ３１４は，
上記従来のステージ１４を改良したものであり，ウェハ
Ｗを回転移動させる回転機構を備え，ウェハＷの露光を
行う方向に対して＋９０°回転した状態，及び−９０°
回転した状態にウェハＷの位置合わせを行えるように構
成されている。
上記従来のステージ１４を改良したものであり，ウェハ
Ｗを回転移動させる回転機構を備え，ウェハＷの露光を
行う方向に対して＋９０°回転した状態，及び−９０°
回転した状態にウェハＷの位置合わせを行えるように構
成されている。
【００４６】次いで，本実施の形態にかかるウェハの位
置合わせ方法を，図４を参照しながら説明する。まず，
ウェハＷをプリアライナー１２に搬送し（ステップＳ３
０１），ウェハＷの露光を行う方向に対して＋９０°回
転した状態に位置合わせを行う（ステップＳ３０２）。
置合わせ方法を，図４を参照しながら説明する。まず，
ウェハＷをプリアライナー１２に搬送し（ステップＳ３
０１），ウェハＷの露光を行う方向に対して＋９０°回
転した状態に位置合わせを行う（ステップＳ３０２）。
【００４７】次いで，ウェハＷをステージ３１４上に搬
送し（ステップＳ３０３），アライメントマーク１６
ａ，１６ｂに対して位置検出を行う（ステップＳ３０
４）。位置検出は上述した第１の実施の形態と同様に行
われる。このアライメントマークの位置検出により得ら
れたアライメントデータ（＋９０°）は，一時的に装置
内に保持される。
送し（ステップＳ３０３），アライメントマーク１６
ａ，１６ｂに対して位置検出を行う（ステップＳ３０
４）。位置検出は上述した第１の実施の形態と同様に行
われる。このアライメントマークの位置検出により得ら
れたアライメントデータ（＋９０°）は，一時的に装置
内に保持される。
【００４８】次いで，ステージ３１４を−１８０°回転
させ，ウェハＷの露光を行う方向に対して−９０°回転
した状態にウェハＷの位置合わせを行う（ステップＳ３
０６）。このように，本実施の形態では，ステージ３１
４がウェハＷの回転機構を備えているので，ステージと
プリアライナーとの間のウェハ搬送工程（ステップＳ１
０５，Ｓ１０７に相当する工程）を省略できる。そし
て，アライメントマーク１６ａ，１６ｂに対して位置検
出を行う（ステップＳ３０８）。このアライメントマー
クの位置検出により得られたアライメントデータ（−９
０°）は，一時的に装置内に保持される。
させ，ウェハＷの露光を行う方向に対して−９０°回転
した状態にウェハＷの位置合わせを行う（ステップＳ３
０６）。このように，本実施の形態では，ステージ３１
４がウェハＷの回転機構を備えているので，ステージと
プリアライナーとの間のウェハ搬送工程（ステップＳ１
０５，Ｓ１０７に相当する工程）を省略できる。そし
て，アライメントマーク１６ａ，１６ｂに対して位置検
出を行う（ステップＳ３０８）。このアライメントマー
クの位置検出により得られたアライメントデータ（−９
０°）は，一時的に装置内に保持される。
【００４９】次いで，上記工程で得られた＋９０°回転
した状態でのアライメントデータと−９０°回転した状
態でのアライメントデータとを用いてウェハＷの位置合
わせ補正量を算出する（ステップＳ３０９）。この補正
量の算出は，第１の実施の形態と同様の方法により行わ
れる。
した状態でのアライメントデータと−９０°回転した状
態でのアライメントデータとを用いてウェハＷの位置合
わせ補正量を算出する（ステップＳ３０９）。この補正
量の算出は，第１の実施の形態と同様の方法により行わ
れる。
【００５０】次いで，ステージ３１４を＋９０°回転さ
せ，ウェハＷの露光を行う方向に対して０°回転した状
態，すなわち，正立状態に位置合わせを行う（ステップ
Ｓ３１１）。すなわち，本実施の形態では，ステージ３
１４がウェハＷの回転機構を備えているので，ステージ
とプリアライナーとの間のウェハ搬送工程（ステップＳ
１１０，Ｓ１１２に相当する工程）を省略できる。
せ，ウェハＷの露光を行う方向に対して０°回転した状
態，すなわち，正立状態に位置合わせを行う（ステップ
Ｓ３１１）。すなわち，本実施の形態では，ステージ３
１４がウェハＷの回転機構を備えているので，ステージ
とプリアライナーとの間のウェハ搬送工程（ステップＳ
１１０，Ｓ１１２に相当する工程）を省略できる。
【００５１】以上説明したように，本実施の形態によれ
ば，ステージ１２にウェハＷの回転機構を備え，ウェハ
Ｗを回転移動させることができるようにしたので，プリ
アライナー１３とステージ１２との間の搬送工程（ステ
ップＳ１０５〜Ｓ１０７，Ｓ１１０〜Ｓ１１２に相当す
る工程）を省略でき，工程数を減らすことができる。
ば，ステージ１２にウェハＷの回転機構を備え，ウェハ
Ｗを回転移動させることができるようにしたので，プリ
アライナー１３とステージ１２との間の搬送工程（ステ
ップＳ１０５〜Ｓ１０７，Ｓ１１０〜Ｓ１１２に相当す
る工程）を省略でき，工程数を減らすことができる。
【００５２】（第４の実施の形態）本実施の形態にかか
る被処理体の位置合わせ方法を，図５を参照しながら説
明する。本実施の形態が適用される位置合わせシステム
は，被処理体の一例たるウェハを処理室内に搬入する前
に位置合わせを行うプリアライナーと，処理室内におい
て被処理体を下方から支持するステージとを含んでお
り，以下に説明する改良点以外については，図６に示し
た従来のステッパ１００と同様の構成である。
る被処理体の位置合わせ方法を，図５を参照しながら説
明する。本実施の形態が適用される位置合わせシステム
は，被処理体の一例たるウェハを処理室内に搬入する前
に位置合わせを行うプリアライナーと，処理室内におい
て被処理体を下方から支持するステージとを含んでお
り，以下に説明する改良点以外については，図６に示し
た従来のステッパ１００と同様の構成である。
【００５３】本実施の形態にかかるステージ４１４は，
上記従来のステージ１４を改良したものであり，ウェハ
Ｗを回転移動させる回転機構を備え，ウェハＷの露光を
行う方向に対して０°回転した状態，及び，１８０°回
転した状態にウェハＷの位置合わせを行えるように構成
されている。
上記従来のステージ１４を改良したものであり，ウェハ
Ｗを回転移動させる回転機構を備え，ウェハＷの露光を
行う方向に対して０°回転した状態，及び，１８０°回
転した状態にウェハＷの位置合わせを行えるように構成
されている。
【００５４】次いで，本実施の形態にかかる位置合わせ
方法を，図５を参照しながら説明する。まず，ウェハＷ
をプリアライナー１２に搬送し（ステップＳ４０１），
ウェハＷの露光を行う方向に対して１８０°回転した状
態に位置合わせを行う（ステップＳ４０２）。
方法を，図５を参照しながら説明する。まず，ウェハＷ
をプリアライナー１２に搬送し（ステップＳ４０１），
ウェハＷの露光を行う方向に対して１８０°回転した状
態に位置合わせを行う（ステップＳ４０２）。
【００５５】次いで，ウェハＷをステージ４１４上に搬
送し（ステップＳ４０３），アライメントマーク１６
ａ，１６ｂに対して位置検出を行う（ステップＳ４０
４）。位置検出は上述した第１の実施の形態と同様に行
われる。このアライメントマークの位置検出により得ら
れたアライメントデータ（１８０°）は，一時的に装置
内に保持される。
送し（ステップＳ４０３），アライメントマーク１６
ａ，１６ｂに対して位置検出を行う（ステップＳ４０
４）。位置検出は上述した第１の実施の形態と同様に行
われる。このアライメントマークの位置検出により得ら
れたアライメントデータ（１８０°）は，一時的に装置
内に保持される。
【００５６】次いで，ステージ４１４を−１８０°回転
させ，ウェハＷの露光を行う方向に対して０°回転した
状態，すなわち正立状態にウェハＷの位置合わせを行う
（ステップＳ４０６）。このように，本実施の形態で
は，ステージ４１４がウェハＷの回転機構を備えている
ので，ステージとプリアライナーとの間のウェハ搬送工
程（ステップＳ１０５，Ｓ１０７に相当する工程）を省
略できる。そして，アライメントマーク１６ａ，１６ｂ
に対して位置検出を行う（ステップＳ４０８）。このア
ライメントマークの位置検出により得られたアライメン
トデータ（０°）は，一時的に装置内に保持される。
させ，ウェハＷの露光を行う方向に対して０°回転した
状態，すなわち正立状態にウェハＷの位置合わせを行う
（ステップＳ４０６）。このように，本実施の形態で
は，ステージ４１４がウェハＷの回転機構を備えている
ので，ステージとプリアライナーとの間のウェハ搬送工
程（ステップＳ１０５，Ｓ１０７に相当する工程）を省
略できる。そして，アライメントマーク１６ａ，１６ｂ
に対して位置検出を行う（ステップＳ４０８）。このア
ライメントマークの位置検出により得られたアライメン
トデータ（０°）は，一時的に装置内に保持される。
【００５７】次いで，上記工程で得られた１８０°回転
した状態でのアライメントデータと０°回転した状態で
のアライメントデータとを用いてウェハＷの位置合わせ
補正量を算出する（ステップＳ４０９）。この補正量の
算出は，第１の実施の形態と同様の方法により行われ
る。
した状態でのアライメントデータと０°回転した状態で
のアライメントデータとを用いてウェハＷの位置合わせ
補正量を算出する（ステップＳ４０９）。この補正量の
算出は，第１の実施の形態と同様の方法により行われ
る。
【００５８】本実施の形態では，ステップＳ４０８にお
ける０°回転した状態でのアライメントデータ検出工程
において，ウェハＷが，ウェハＷの露光を行う方向に対
して０°回転した状態に位置合わせされているので，第
３の実施の形態における，０°回転した状態に位置合わ
せする工程（ステップＳ３１１に相当する工程）を，さ
らに省略することができる。
ける０°回転した状態でのアライメントデータ検出工程
において，ウェハＷが，ウェハＷの露光を行う方向に対
して０°回転した状態に位置合わせされているので，第
３の実施の形態における，０°回転した状態に位置合わ
せする工程（ステップＳ３１１に相当する工程）を，さ
らに省略することができる。
【００５９】以上説明したように，本実施の形態によれ
ば，ステージ１２にウェハＷの回転機構を備え，ウェハ
Ｗを回転移動させることができるようにしたので，プリ
アライナー１３とステージ１２との間の搬送工程（ステ
ップＳ１０５〜Ｓ１０７，Ｓ１１０〜Ｓ１１２に相当す
る工程）を省略でき，工程数を減らすことができる。
ば，ステージ１２にウェハＷの回転機構を備え，ウェハ
Ｗを回転移動させることができるようにしたので，プリ
アライナー１３とステージ１２との間の搬送工程（ステ
ップＳ１０５〜Ｓ１０７，Ｓ１１０〜Ｓ１１２に相当す
る工程）を省略でき，工程数を減らすことができる。
【００６０】さらに，位置合わせ補正量の算出に，ウェ
ハＷの処理を行う方向に対して０°回転した状態（正立
状態）のアライメントデータを用いることができる。こ
のため，補正量を算出する工程（ステップＳ４０９）の
後に，ウェハＷの処理を行う方向に対して０°回転した
状態にウェハＷの位置合わせを行う工程（ステップＳ１
１０〜Ｓ１１２，あるいは，ステップＳ３１１に相当す
る工程）を行う必要がなく，工程数を減らすことができ
る。
ハＷの処理を行う方向に対して０°回転した状態（正立
状態）のアライメントデータを用いることができる。こ
のため，補正量を算出する工程（ステップＳ４０９）の
後に，ウェハＷの処理を行う方向に対して０°回転した
状態にウェハＷの位置合わせを行う工程（ステップＳ１
１０〜Ｓ１１２，あるいは，ステップＳ３１１に相当す
る工程）を行う必要がなく，工程数を減らすことができ
る。
【００６１】以上，添付図面を参照しながら本発明にか
かる被処理体の位置合わせ方法及び被処理体の位置合わ
せシステムの好適な実施形態について説明したが，本発
明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請
求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種
の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであ
り，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属す
るものと了解される。
かる被処理体の位置合わせ方法及び被処理体の位置合わ
せシステムの好適な実施形態について説明したが，本発
明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請
求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種
の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであ
り，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属す
るものと了解される。
【００６２】例えば，上記発明の実施の形態において
は，露光工程におけるレチクルパターンとウェハとの位
置合わせ方法について説明したが，本発明はこれに限定
されない。被処理体を，所定の対象物に対して最適な相
対位置関係にする操作を必要とするあらゆる処理に適用
可能である。
は，露光工程におけるレチクルパターンとウェハとの位
置合わせ方法について説明したが，本発明はこれに限定
されない。被処理体を，所定の対象物に対して最適な相
対位置関係にする操作を必要とするあらゆる処理に適用
可能である。
【００６３】また，アライメント光学系についても，上
述のＴ．Ｔ．Ｌ．方式，あるいは，Ｏｆｆ−ａｘｉｓ方
式に限定されるものではなく，あらゆるアライメント光
学系を適用することが可能である。
述のＴ．Ｔ．Ｌ．方式，あるいは，Ｏｆｆ−ａｘｉｓ方
式に限定されるものではなく，あらゆるアライメント光
学系を適用することが可能である。
【００６４】
【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
アライメント光学系によって発生するアライメントマー
クの検出位置ずれが補正され，アライメント精度を向上
させることが可能である。また特に，請求項２〜４に被
処理体の位置合わせ方法によれば，工程数を減らすこと
ができる。
アライメント光学系によって発生するアライメントマー
クの検出位置ずれが補正され，アライメント精度を向上
させることが可能である。また特に，請求項２〜４に被
処理体の位置合わせ方法によれば，工程数を減らすこと
ができる。
【図１】第１の実施の形態にかかる位置合わせ方法の流
れ図である。
れ図である。
【図２】位置合わせ補正量の算出を説明するための説明
図である。
図である。
【図３】第２の実施の形態にかかる位置合わせ方法の流
れ図である。
れ図である。
【図４】第３の実施の形態にかかる位置合わせ方法の流
れ図である。
れ図である。
【図５】第４の実施の形態にかかる位置合わせ方法の流
れ図である。
れ図である。
【図６】Ｔ．Ｔ．Ｌ．方式を用いたステッパの説明図で
ある。
ある。
【図７】従来の位置合わせ方法の流れ図である。
【図８】Ｏｆｆ−ａｘｉｓ方式を用いたステッパの説明
図である。
図である。
【図９】従来の課題を説明するための説明図である。
１１ 露光光源 １２，１１２，２１２ プリアライナー １３ レチクルパターン １４，３１４，４１４ ステージ １６ アライメントマーク １７ アライメント光源 １８ 偏光ミラー １９ 投影縮小レンズ ２０ ビームスプリッタ ２１ アライメント波形検出器 ２２ アライメント信号処理系 ２３ ステージ位置検出器 ３０ アライメント光学系 ４０ アライメント光学系 １００，１００’ ステッパ Ｗ ウェハ
Claims (5)
- 【請求項１】 被処理体を処理室内に搬入する前に前記
被処理体の位置合わせを行うプリアライナーと，前記処
理室内において前記被処理体を下方から支持するステー
ジとを含む処理装置における前記被処理体の位置合わせ
方法において：前記被処理体を前記プリアライナーに搬
送し，前記被処理体の処理を行う方向に対して＋９０°
回転した状態に前記被処理体の位置合わせを行う第１工
程と；前記被処理体を前記ステージに搬送し，前記被処
理体の位置合わせデータを検出する第２工程と；前記被
処理体を前記プリアライナーに搬送し，前記被処理体の
処理を行う方向に対して−９０°回転した状態に前記被
処理体の位置合わせを行う第３工程と；前記被処理体を
前記ステージに搬送し，前記被処理体の位置合わせデー
タを検出する第４工程と；第２工程の検出結果と前記第
４工程の検出結果とを用いて前記被処理体の位置合わせ
補正量を算出する第５工程と；前記被処理体を前記プリ
アライナーに搬送し，前記被処理体の処理を行う方向に
対して０°回転した状態に前記被処理体の位置合わせを
行う第６工程と；を含むことを特徴とする，被処理体の
位置合わせ方法。 - 【請求項２】 被処理体を処理室内に搬入する前に前記
被処理体の位置合わせを行うプリアライナーと，前記処
理室内において前記被処理体を下方から支持するステー
ジとを含む処理装置における前記被処理体の位置合わせ
方法において：前記被処理体を前記プリアライナーに搬
送し，前記被処理体の処理を行う方向に対して１８０°
回転した状態に前記被処理体の位置合わせを行う第１工
程と；前記被処理体を前記ステージに搬送し，前記被処
理体の位置合わせデータを検出する第２工程と；前記被
処理体を前記プリアライナーに搬送し，前記被処理体の
処理を行う方向に対して０°回転した状態に前記被処理
体の位置合わせを行う第３工程と；前記被処理体を前記
ステージに搬送し，前記被処理体の位置合わせデータを
検出する第４工程と；前記第２工程の検出結果と前記第
４工程の検出結果とを用いて前記被処理体の位置合わせ
補正量を算出する第５工程と；を含むことを特徴とす
る，被処理体の位置合わせ方法。 - 【請求項３】 被処理体を処理室内に搬入する前に前記
被処理体の位置合わせを行うプリアライナーと，前記処
理室内において前記被処理体を下方から支持するステー
ジとを含む処理装置における前記被処理体の位置合わせ
方法において：前記被処理体を前記プリアライナーに搬
送し，前記被処理体の処理を行う方向に対して＋９０°
回転した状態に前記被処理体の位置合わせを行う第１工
程と；前記被処理体を前記ステージに搬送し，前記被処
理体の位置合わせデータを検出する第２工程と；前記ス
テージを−１８０°回転させて，前記被処理体の処理を
行う方向に対して−９０°回転した状態の前記被処理体
の位置合わせデータを検出する第３工程と；前記第２工
程の検出結果と前記第３工程の検出結果とを用いて前記
被処理体の位置合わせ補正量を算出する第４工程と；前
記ステージを＋９０°回転させて，前記被処理体の処理
を行う方向に対して０°回転した状態に前記被処理体の
位置合わせを行う第５工程と；を含むことを特徴とす
る，被処理体の位置合わせ方法。 - 【請求項４】 被処理体を処理室内に搬入する前に前記
被処理体の位置合わせを行うプリアライナーと，前記処
理室内において前記被処理体を下方から支持するステー
ジとを含む処理装置における前記被処理体の位置合わせ
方法において：前記被処理体を前記プリアライナーに搬
送し，前記被処理体の処理を行う方向に対して１８０°
回転した状態に前記被処理体の位置合わせを行う第１工
程と；前記被処理体を前記ステージに搬送し，前記被処
理体の位置合わせデータを検出する第２工程と；前記ス
テージを−１８０°回転させて，前記被処理体の処理を
行う方向に対して０°回転した状態の前記被処理体の位
置合わせデータを検出する第３工程と；前記第２工程の
検出結果と前記第３工程の検出結果とを用いて前記被処
理体の位置合わせ補正量を算出する第４工程と；を含む
ことを特徴とする，被処理体の位置合わせ方法。 - 【請求項５】 処理装置における被処理体の位置合わせ
システムにおいて：前記被処理体を処理室内に搬入する
前に前記被処理体の位置合わせを行うプリアライナー
と；前記処理室内において前記被処理体を下方から支持
するステージと；を備え，前記プリアライナー及び／ま
たは前記ステージは，前記被処理体を回転移動させる回
転機構を備えたことを特徴とする，位置合わせシステ
ム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11233708A JP2001060544A (ja) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | 被処理体の位置合わせ方法及び被処理体の位置合わせシステム |
| US09/589,125 US6490026B1 (en) | 1999-08-20 | 2000-06-08 | Method and system for aligning object to be processed with predetermined target article |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11233708A JP2001060544A (ja) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | 被処理体の位置合わせ方法及び被処理体の位置合わせシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001060544A true JP2001060544A (ja) | 2001-03-06 |
Family
ID=16959316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11233708A Abandoned JP2001060544A (ja) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | 被処理体の位置合わせ方法及び被処理体の位置合わせシステム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6490026B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001060544A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4227470B2 (ja) | 2003-06-18 | 2009-02-18 | キヤノン株式会社 | 位置検出方法 |
| GB2464509C (en) * | 2008-10-17 | 2014-05-21 | Taylor Hobson Ltd | Surface measurement instrument and method |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4345836A (en) | 1979-10-22 | 1982-08-24 | Optimetrix Corporation | Two-stage wafer prealignment system for an optical alignment and exposure machine |
| US5238354A (en) * | 1989-05-23 | 1993-08-24 | Cybeq Systems, Inc. | Semiconductor object pre-aligning apparatus |
| JPH03212925A (ja) | 1990-01-18 | 1991-09-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 露光装置 |
| US5737441A (en) * | 1991-12-12 | 1998-04-07 | Nikon Corporation | Aligning method and apparatus |
| US6225012B1 (en) * | 1994-02-22 | 2001-05-01 | Nikon Corporation | Method for positioning substrate |
| US6020964A (en) * | 1997-12-02 | 2000-02-01 | Asm Lithography B.V. | Interferometer system and lithograph apparatus including an interferometer system |
| JP2000100895A (ja) * | 1998-09-18 | 2000-04-07 | Nikon Corp | 基板の搬送装置、基板の保持装置、及び基板処理装置 |
-
1999
- 1999-08-20 JP JP11233708A patent/JP2001060544A/ja not_active Abandoned
-
2000
- 2000-06-08 US US09/589,125 patent/US6490026B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6490026B1 (en) | 2002-12-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060224 |
|
| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20070724 |