JP2011066185A - ワークアライメントマークの検出方法および露光装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ワークに形成されたパターンの画像のコントラストが低い場合であっても、ワークマークを誤検出なく確実に検出できるようにすること。
【解決手段】アライメント顕微鏡10は例えば3倍の倍率と10倍の倍率に切り替えが可能であり、ワークW上には、ワークマークWAMと、ワークマークWAMよりコントラストが高く見えやすいワークマークWAMに対して所定の相対位置にある探索マークが設けられている。まず、アライメント顕微鏡を3倍の倍率にして、ワーク上に形成された上記探索マークを検出する。探索マークが検出されたら、ワークマークWAMが10倍の倍率のアライメント顕微鏡10の視野に入るようにワークステージWSを移動させ、10倍の倍率でワークマークWAMを検出する。これにより、ワークマークを確実に検出することができ、マスクとワークの位置合わせを行なうことができる。
【選択図】 図1
【解決手段】アライメント顕微鏡10は例えば3倍の倍率と10倍の倍率に切り替えが可能であり、ワークW上には、ワークマークWAMと、ワークマークWAMよりコントラストが高く見えやすいワークマークWAMに対して所定の相対位置にある探索マークが設けられている。まず、アライメント顕微鏡を3倍の倍率にして、ワーク上に形成された上記探索マークを検出する。探索マークが検出されたら、ワークマークWAMが10倍の倍率のアライメント顕微鏡10の視野に入るようにワークステージWSを移動させ、10倍の倍率でワークマークWAMを検出する。これにより、ワークマークを確実に検出することができ、マスクとワークの位置合わせを行なうことができる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、マスクに形成されたマスク・アライメントマークと、ワークに形成されたワーク・アライメントマークとを検出して、両者が、あらかじめ設定した位置関係になるように位置合せ(アライメント)を行う位置合せ方法におけるワーク・アライメントマークの検出方法、および、そのワーク・アライメントマーク検出方法を使った露光装置に関し、特に、透明なワークに形成される透明なパターンをワーク・アライメントマークとして使用する場合に適用するのに好適なワーク・アライメントマークの検出方法、および、露光装置に関するものである。
半導体素子、プリント基板、液晶基板等のパターンをフォトリソグラフィにより製造する工程において、露光装置が使用される。露光装置は、パターンを形成したマスクと、そのパターンが転写されるワークを所定の位置関係に位置合わせし、その後、ワークに対しマスクを介して露光光を含む光を照射する。これにより、マスクのパターンがワークに転写(露光)される。
露光装置におけるマスクとワークの位置合せは、一般に次のようにして行なわれる。
マスクに形成されたマスク・アライメントマーク(以下マスクマーク)と、ワークに形成されたワーク・アライメントマーク(以下ワークマーク)とを、アライメント顕微鏡によって検出する。検出したマスクマークとワークマークのデータを画像処理し、それぞれの位置座標を求め、両者の位置があらかじめ設定された位置関係になるように、マスクまたはワークを移動させて行なう。マスクとワークは、平面内の2方向(X方向とY方向)及び回転方向(θ方向)の位置合せを行わねばならない。したがって、マスクマークとワークマークは、それぞれ2ヶ所以上形成される。
露光装置におけるマスクとワークの位置合せは、一般に次のようにして行なわれる。
マスクに形成されたマスク・アライメントマーク(以下マスクマーク)と、ワークに形成されたワーク・アライメントマーク(以下ワークマーク)とを、アライメント顕微鏡によって検出する。検出したマスクマークとワークマークのデータを画像処理し、それぞれの位置座標を求め、両者の位置があらかじめ設定された位置関係になるように、マスクまたはワークを移動させて行なう。マスクとワークは、平面内の2方向(X方向とY方向)及び回転方向(θ方向)の位置合せを行わねばならない。したがって、マスクマークとワークマークは、それぞれ2ヶ所以上形成される。
図5に、ワークマークを検出するアライメント顕微鏡10の概略構成を示す。なお、上記したように、マスクマークとワークマークはそれぞれ2ヶ所以上形成されており、したがって、アライメント顕微鏡10もそれに応じて2ヶ所以上設けられるが、同図では、1個(1ヶ所)のみ示している。
アライメント顕微鏡10は、3倍の倍率で画像を検出する第1のCCDカメラ13と、10倍の倍率で画像を検出する第2のCCDカメラ14と、レンズL1〜L4、ハーフミラー10a、10b,10cを備えている。11は制御部、12はモニタ、WはワークマークWAMが形成されたワークである。
制御部11は上記CCDカメラ13,14で受像された画像を処理して、マスクマークMAMの位置情報を求めて記憶し、また、ワークマークWAMの位置情報を求めて、マスクマークMAMとワークマークWAMの位置が一致するようにワークステージWSを移動させる。
モニタ12は、作業者が制御部11に、マスクマークMAMとワークマークWAMを登録記憶する際に使用する。また、マスクマークMAMとワークマークWAMによる位置合せの状況を、作業者が目視で確認することもできる。
図5に示すような、倍率の異なる2つの検出器を備えたアライメント顕微鏡に関する先行文献として、特許文献1がある。
アライメント顕微鏡10は、3倍の倍率で画像を検出する第1のCCDカメラ13と、10倍の倍率で画像を検出する第2のCCDカメラ14と、レンズL1〜L4、ハーフミラー10a、10b,10cを備えている。11は制御部、12はモニタ、WはワークマークWAMが形成されたワークである。
制御部11は上記CCDカメラ13,14で受像された画像を処理して、マスクマークMAMの位置情報を求めて記憶し、また、ワークマークWAMの位置情報を求めて、マスクマークMAMとワークマークWAMの位置が一致するようにワークステージWSを移動させる。
モニタ12は、作業者が制御部11に、マスクマークMAMとワークマークWAMを登録記憶する際に使用する。また、マスクマークMAMとワークマークWAMによる位置合せの状況を、作業者が目視で確認することもできる。
図5に示すような、倍率の異なる2つの検出器を備えたアライメント顕微鏡に関する先行文献として、特許文献1がある。
次に、図5と図6を使って、アライメント顕微鏡10により、ワークマークWAMを検出する動作について説明する。
予め、制御部11に、検出すべきワークマークWAMのパターン像を記憶(登録)する。登録するワークマークWAMのパターン像は、アライメント顕微鏡10の倍率に合わせて、3倍で検出したパターン像と、10倍で検出したパターン像の2種類を登録する。
具体的には、3倍の倍率でモニタ12に映し出されたワークWの画像から、作業者が目視でワークマークWAMを見つけ出し、そのパターン像を3倍の倍率で検出するパターン像として登緑する。次に、10倍の倍率でモニタ12に映し出されたワークWの画像から、作業者が目視でワークマークWAMを見つけ出し、そのパターン像を10倍の倍率で検出するパターン像として登緑する。
なお、当然のことではあるが、3倍の倍率での視野は、10倍の倍率での視野よりも広い。
実際に露光処理を行うワークWが、ワークステージWSに搬送されると、ワークWの、ワークマークWAMとその周辺部の領域(ワークマークが存在するであろう領域)Rに、ワークマークWAMを検出するための照明光が照射される。この照明光は、アライメント顕微鏡10のハーフミラー10aを通過して照明される。
予め、制御部11に、検出すべきワークマークWAMのパターン像を記憶(登録)する。登録するワークマークWAMのパターン像は、アライメント顕微鏡10の倍率に合わせて、3倍で検出したパターン像と、10倍で検出したパターン像の2種類を登録する。
具体的には、3倍の倍率でモニタ12に映し出されたワークWの画像から、作業者が目視でワークマークWAMを見つけ出し、そのパターン像を3倍の倍率で検出するパターン像として登緑する。次に、10倍の倍率でモニタ12に映し出されたワークWの画像から、作業者が目視でワークマークWAMを見つけ出し、そのパターン像を10倍の倍率で検出するパターン像として登緑する。
なお、当然のことではあるが、3倍の倍率での視野は、10倍の倍率での視野よりも広い。
実際に露光処理を行うワークWが、ワークステージWSに搬送されると、ワークWの、ワークマークWAMとその周辺部の領域(ワークマークが存在するであろう領域)Rに、ワークマークWAMを検出するための照明光が照射される。この照明光は、アライメント顕微鏡10のハーフミラー10aを通過して照明される。
領域Rを照明した上記光は、ワークWの表面で反射して、アライメント顕微鏡10に入射し、ハーフミラー10aによって反射され、レンズL1を通過し、ハーフミラー10bによって分岐される。
ハーフミラー10bで分岐した光の内、一部の光はレンズL2を通過し、第1のCCDカメラ13に入射する。その結果、第1のCCDカメラ13には、上記領域Rの3倍の画像が受像される。
一方、ハーフミラー12aで分岐した光の内、他の一部の光は、レンズL3を通過し、ハーフミラー10cで反射され、レンズL4を通過し、第2のCCDカメラ14に入射する。その結果、第2のCCDカメラ14には、上記領域Rの10倍の画像が受像される。 上記のようにして第1のCCDカメラ13、第2のCCDカメラ14で受像された領域Rの画像は、制御部11に送られる。
ハーフミラー10bで分岐した光の内、一部の光はレンズL2を通過し、第1のCCDカメラ13に入射する。その結果、第1のCCDカメラ13には、上記領域Rの3倍の画像が受像される。
一方、ハーフミラー12aで分岐した光の内、他の一部の光は、レンズL3を通過し、ハーフミラー10cで反射され、レンズL4を通過し、第2のCCDカメラ14に入射する。その結果、第2のCCDカメラ14には、上記領域Rの10倍の画像が受像される。 上記のようにして第1のCCDカメラ13、第2のCCDカメラ14で受像された領域Rの画像は、制御部11に送られる。
制御部11は、まず、第1のCCDカメラ13が受像した領域Rの3倍の画像の中から、登緑しておいた3倍のワークマークWAMのパターン像に一致するパターン、即ちワークマークWAMを検索する(図6(a)参照)。
まず3倍の画像を使ってワークマークWAMを検索する理由は、3倍の画像は視野が広いので、ワークWが搬送装置によりワークステージ上に搬送されてくる際に、多少位置ずれが生じても、ワークマークWAMの検索ができるからである。
3倍の画像でワークマークWAMが検出されると、検出したワークマークWAMの位置が、アライメント顕微鏡10の視野の中心になるように、制御部11は、ワークW(ワークステージ)を移動する(図6(b)参照)。
続いて、制御部11は、アライメント顕微鏡10受像する領域Rの画像を、第2のCCDカメラ14が受像する10倍の画像に切り替える。画像は領域Rの中心部分を10倍に拡大したものとなる(図6(c)参照)。
まず3倍の画像を使ってワークマークWAMを検索する理由は、3倍の画像は視野が広いので、ワークWが搬送装置によりワークステージ上に搬送されてくる際に、多少位置ずれが生じても、ワークマークWAMの検索ができるからである。
3倍の画像でワークマークWAMが検出されると、検出したワークマークWAMの位置が、アライメント顕微鏡10の視野の中心になるように、制御部11は、ワークW(ワークステージ)を移動する(図6(b)参照)。
続いて、制御部11は、アライメント顕微鏡10受像する領域Rの画像を、第2のCCDカメラ14が受像する10倍の画像に切り替える。画像は領域Rの中心部分を10倍に拡大したものとなる(図6(c)参照)。
上記したようにワークマークWAMはアライメント顕微鏡の視野の中心に移動しているので、実際には、ワークマークWAMとその周辺領域が拡大される。制御部11は、この10倍の領域Rの画像の中から、登緑しておいた10倍のワークマークWAMのパターン像に一致するパターン、即ちワークマークWAMを検索する。
ワークマークWAMが検出されると、その10倍のワークマークWAMの位置情報に基づいて、マスクマークMAMとの位置合せが行われる。
なお、マスクマークの検出については、例えば特許文献2等に示されるように種々の方法が提案されている。
ワークマークWAMが検出されると、その10倍のワークマークWAMの位置情報に基づいて、マスクマークMAMとの位置合せが行われる。
なお、マスクマークの検出については、例えば特許文献2等に示されるように種々の方法が提案されている。
このように、アライメント顕微鏡10の倍率を、低い倍率(3倍)から高い倍率(10倍)に切り替えて、ワークマークWAMの検出を行うのは、高い精度でアライメント(位置合せ)を行うためには、アライメント顕微鏡の倍率は高倍率のものが必要であるが、高倍率のみでは、ワークをワークステージに搬送する際の搬送誤差や、前工程のワークマーク形成時の誤差により、ワークマークが顕微鏡の視野から外れ、アライメントできなくなることがあるからである。
そこで、上記誤差を生じても視野から外れないような低倍率の広い視野により、ワークマークを高倍率の視野内に収める第1のアライメントと、高倍率の第2のアライメントという2段階のアライメントを行う。
そこで、上記誤差を生じても視野から外れないような低倍率の広い視野により、ワークマークを高倍率の視野内に収める第1のアライメントと、高倍率の第2のアライメントという2段階のアライメントを行う。
上記のように、アライメント顕微鏡によるワークマークの検出は、顕微鏡の倍率を切り替えて2段階で行う。これは、端的に言えば、図7(a)に示すように低倍率(3倍)でワークマークがあるはずの領域からワークマークを探し出し、図7(b)に示すように高倍率(10倍)で高精度の位置合せを行うというものである。
ところが、ワークマークは、本来、高倍率(10倍)で検出された時に、高精度の位置合せができるように形成されているものであるから、低倍率(3倍)では、ワークマークは小さく見え、画像としての情報量が少ない。
このことにより、次のような問題が生じる。
例えば、ワークのパターンの上に照明光が通りにくいレジストが厚く塗ってあったり、パターンが透明なガラス基板上に形成された透明電極のパターンであり、ワークマークWAMもパターンと同様に透明である場合など、ワークマークWAMを極めて見つけにくい場合には、ワークマークWAMの画像としての情報量はさらに少なくなる。
図8(a)はパターンのコントラストが低い画像を模式的に示したものであり、同図では、見えにくいパターンを点線で示しており、同図中の点線で囲まれた十字形がワークマークWAMである。
ところが、ワークマークは、本来、高倍率(10倍)で検出された時に、高精度の位置合せができるように形成されているものであるから、低倍率(3倍)では、ワークマークは小さく見え、画像としての情報量が少ない。
このことにより、次のような問題が生じる。
例えば、ワークのパターンの上に照明光が通りにくいレジストが厚く塗ってあったり、パターンが透明なガラス基板上に形成された透明電極のパターンであり、ワークマークWAMもパターンと同様に透明である場合など、ワークマークWAMを極めて見つけにくい場合には、ワークマークWAMの画像としての情報量はさらに少なくなる。
図8(a)はパターンのコントラストが低い画像を模式的に示したものであり、同図では、見えにくいパターンを点線で示しており、同図中の点線で囲まれた十字形がワークマークWAMである。
ワークマークWAMの検出は、上記のように実際のウエハの画像の中から、記憶しているパターンと一致するパターンを探し出して行う。ここで、記憶しているパターンと画像中のパターンが−致しているかどうかは、制御部が、両者の画像情報の一致度から判定する。例えば、「ワークの画像中に記憶しているパターンの画像情報と80%以上一致するパターンがあれば、それをワークマークとして検出する」というように制御部に設定する。
ワークの画像におけるワークマークWAMの、画像としての情報量が少ないと、たとえその画像の中にワークマークWAMがあったとしても、記憶しているパターン像と、例えば80%以上といった高い一致度を得ることができず、そのため、ワークマークWAM検出することができない。
この問題を回避するために、例えば、「一致度が40%であれば、ワークマークとして検出する」というように、一致度の基準を下げると、図8(b)に示すように、登録しているワークマークのパターン像に類似した他のパターン(同図の点線で囲ったパターン)を、ワークマークとして誤検出することがある。
また、図8(c)に示すように、ワークに生じたキズや付着したゴミが、たまたまその下のパターンと重なりワークマークと似た形になっていると(同図の点線で囲った部分参照)、これをワークマークとして誤検出することもある。
ワークの画像におけるワークマークWAMの、画像としての情報量が少ないと、たとえその画像の中にワークマークWAMがあったとしても、記憶しているパターン像と、例えば80%以上といった高い一致度を得ることができず、そのため、ワークマークWAM検出することができない。
この問題を回避するために、例えば、「一致度が40%であれば、ワークマークとして検出する」というように、一致度の基準を下げると、図8(b)に示すように、登録しているワークマークのパターン像に類似した他のパターン(同図の点線で囲ったパターン)を、ワークマークとして誤検出することがある。
また、図8(c)に示すように、ワークに生じたキズや付着したゴミが、たまたまその下のパターンと重なりワークマークと似た形になっていると(同図の点線で囲った部分参照)、これをワークマークとして誤検出することもある。
これらの問題を解決する方法として、ワークマークを大きくして画像の情報量を増やすということが考えられるが、そのようにすると、高倍率(10倍)でワークマークを検出する際に、ワークマークが顕微鏡の10倍の視野内に入らないことがあり、そのような場合、ワークマークの検出ができなくなる。
本発明は上記問題を解決するためになされたものであって、アライメント顕微鏡により、低倍率でワークマークを探し出し、高倍率で高精度の位置合せを行うワークマークの検出する場合において、ワークに形成されたパターンの画像のコントラストが低い場合であっても、ワークマークを誤検出なく確実に検出できるようにすることを目的とする。
本発明は上記問題を解決するためになされたものであって、アライメント顕微鏡により、低倍率でワークマークを探し出し、高倍率で高精度の位置合せを行うワークマークの検出する場合において、ワークに形成されたパターンの画像のコントラストが低い場合であっても、ワークマークを誤検出なく確実に検出できるようにすることを目的とする。
本発明においては上記課題を解決するため、低倍率のときに検出するパターンを、高倍率のときに検出するワークマークとは別のものとする。制御部には、低倍率で検出するパターンと高倍率で検出するパターンの、2つのパターンが記憶できるようにしておく。
低倍率の時に検出するパターンは、ワークマークより大きいか、またはコントラストが高く、低倍率でも大きく、またははっきりと見える、即ち画像情報が多いものであり、特異的な形状をしており、ワークマークに対してその位置関係が決まっているものを利用する。以下、このパターンを探索マークともいう。
制御部は、まず、低倍率で、ワークマークに対して位置関係が決まっている(例えば相互の位置関係が決まっている、あるいは、予め位置関係が求まっている等)、ワークマークより大きくまたはコントラストの高い情報量の大きなパターン(探索マーク)を探し出す。そして、顕微鏡の倍率を高倍率に切り替える時、上記の位置関係に従って、ワークを、ワークマークが顕微鏡の視野内に入る位置に移動する。そして、高倍率でワークマークの位置を検出する。
低倍率の時に検出するパターンは、ワークマークより大きいか、またはコントラストが高く、低倍率でも大きく、またははっきりと見える、即ち画像情報が多いものであり、特異的な形状をしており、ワークマークに対してその位置関係が決まっているものを利用する。以下、このパターンを探索マークともいう。
制御部は、まず、低倍率で、ワークマークに対して位置関係が決まっている(例えば相互の位置関係が決まっている、あるいは、予め位置関係が求まっている等)、ワークマークより大きくまたはコントラストの高い情報量の大きなパターン(探索マーク)を探し出す。そして、顕微鏡の倍率を高倍率に切り替える時、上記の位置関係に従って、ワークを、ワークマークが顕微鏡の視野内に入る位置に移動する。そして、高倍率でワークマークの位置を検出する。
すなわち、本発明においては、以下のようにして前記課題を解決する。
(1)アライメント顕微鏡を、第1の倍率と、第1の倍率より高い倍率である第2の倍率に切り替えが可能とし、該アライメント顕微鏡によるワーク・アライメントマークの検出を、第1の倍率でワーク上に形成された探索マークを検出する工程と、検出された探索マークの位置に対して所定の相対位置にあるワーク・アライメントマークが上記第2の倍率のアライメント顕微鏡の視野に入るようにワークステージを移動させる工程と、第2の倍率で上記ワーク・アライメントマークを検出する工程により実施する。
(2)上記(1)において、ワーク上の上記探索マークのパターンの大きさを、ワーク上の上記ワーク・アライメントマークのパターンの大きさよりも大きいものとする。
(3)上記(1)(2)において、上記ワーク上の上記探索マークを形成するものの材質を、該ワーク上のワーク・アライメントマークを形成するものの材質とは異なったものとする。
(4)上記(3)において、ワークは可視光に対して透明なワークであり、上記探索マークは上記透明なワーク上に形成された不透明なパターンであり、上記ワーク・アライメントマークは上記透明なワーク上に形成された透明なパターンである。
(5)露光光を出射する光照射部と、パターンが形成されたマスクと、該マスクを保持するマスクステージと、上記マスクを介して上記光照射部からの露光光が照射されるワークと、ワークを保持するワークステージと、上記マスクに形成されているマスク・アライメントマーク及び上記ワークに形成されているワーク・アライメントマークを検出するアライメント顕微鏡と、該アライメント顕微鏡により検出したマスク・アライメントマークとワーク・アライメントマークの位置情報に基づきマスクとワークの位置合せを行う制御部とを備えた露光装置において、上記アライメント顕微鏡を、第1の倍率と、第1の倍率より高い倍率である第2の倍率に切り替えが可能とし、制御部に、ワーク上に形成された探索マークのパターンと、ワーク・アライメントマークのパターンを記憶する記憶部と、上記アライメント顕微鏡により観察される上記ワーク上の探索マーク及びワーク・アライメントマークのパターンと、上記記憶部に記憶された探索マーク及びワーク・アライメントマークのパターンとを照合することにより、ワーク上の探索マーク及びワーク・アライメントマークを検出する画像処理部を設ける。
上記制御部は、上記アライメント顕微鏡を第1の倍率に切り替えて、上記ワーク上に形成された探索マークを検出し、上記検出された探索マークの位置に対して所定の相対位置にあるワーク・アライメントマークが、上記第2の倍率のアライメント顕微鏡の視野に入るようにワークステージを移動させ、上記アライメント顕微鏡を第2の倍率に切り替えて、第2の倍率で上記ワーク・アライメントマークを検出する。
ここで、本発明において、上記検出とは、ワーク・アライメントマークを見つけて、その位置座標を求めることをいう。
(1)アライメント顕微鏡を、第1の倍率と、第1の倍率より高い倍率である第2の倍率に切り替えが可能とし、該アライメント顕微鏡によるワーク・アライメントマークの検出を、第1の倍率でワーク上に形成された探索マークを検出する工程と、検出された探索マークの位置に対して所定の相対位置にあるワーク・アライメントマークが上記第2の倍率のアライメント顕微鏡の視野に入るようにワークステージを移動させる工程と、第2の倍率で上記ワーク・アライメントマークを検出する工程により実施する。
(2)上記(1)において、ワーク上の上記探索マークのパターンの大きさを、ワーク上の上記ワーク・アライメントマークのパターンの大きさよりも大きいものとする。
(3)上記(1)(2)において、上記ワーク上の上記探索マークを形成するものの材質を、該ワーク上のワーク・アライメントマークを形成するものの材質とは異なったものとする。
(4)上記(3)において、ワークは可視光に対して透明なワークであり、上記探索マークは上記透明なワーク上に形成された不透明なパターンであり、上記ワーク・アライメントマークは上記透明なワーク上に形成された透明なパターンである。
(5)露光光を出射する光照射部と、パターンが形成されたマスクと、該マスクを保持するマスクステージと、上記マスクを介して上記光照射部からの露光光が照射されるワークと、ワークを保持するワークステージと、上記マスクに形成されているマスク・アライメントマーク及び上記ワークに形成されているワーク・アライメントマークを検出するアライメント顕微鏡と、該アライメント顕微鏡により検出したマスク・アライメントマークとワーク・アライメントマークの位置情報に基づきマスクとワークの位置合せを行う制御部とを備えた露光装置において、上記アライメント顕微鏡を、第1の倍率と、第1の倍率より高い倍率である第2の倍率に切り替えが可能とし、制御部に、ワーク上に形成された探索マークのパターンと、ワーク・アライメントマークのパターンを記憶する記憶部と、上記アライメント顕微鏡により観察される上記ワーク上の探索マーク及びワーク・アライメントマークのパターンと、上記記憶部に記憶された探索マーク及びワーク・アライメントマークのパターンとを照合することにより、ワーク上の探索マーク及びワーク・アライメントマークを検出する画像処理部を設ける。
上記制御部は、上記アライメント顕微鏡を第1の倍率に切り替えて、上記ワーク上に形成された探索マークを検出し、上記検出された探索マークの位置に対して所定の相対位置にあるワーク・アライメントマークが、上記第2の倍率のアライメント顕微鏡の視野に入るようにワークステージを移動させ、上記アライメント顕微鏡を第2の倍率に切り替えて、第2の倍率で上記ワーク・アライメントマークを検出する。
ここで、本発明において、上記検出とは、ワーク・アライメントマークを見つけて、その位置座標を求めることをいう。
本発明においては、以下の効果を得ることができる。
(1)低倍率の時に検出するパターンとして、ワークマーク(ワーク・アライメントマーク)に対して位置関係が知られている低倍率でも大きくまたはコントラストの高いパターンを使用する。低倍率でも大きくまたははっきりと見えるパターンであるので、画像の情報量が多くなり、記憶しているパターンと画像中のパターンとの間で高い一致度を得ることができ、そのパターンを誤検出なく確実に検出できる。
そして、そのパターンは、ワークマークに対して位置関係が分かっているので、高倍率に切り替える時、ワークを、ワークマークが顕微鏡の視野内に入る位置に移動でき、高倍率でワークマークの位置を検出することができる。高倍率にすると、ワークマークは大きく見えるので、多少コントラストが低くても、低倍率の時よりも画像としての情報量が増える。
このため、ワークマークを確実に検出して位置合せを開始することができ、ワークに形成されたパターンの画像のコントラストが低い場合であっても、ワークマークを誤検出なく確実に検出することができる。
(2)上記探索マークのパターンの大きさを、ワーク上の上記ワークマークのパターンの大きさよりも大きいものとし、また、探索マークを形成するものの材質を、該ワーク上のワークマークを形成するものの材質とは異なったものとすることで、ワークマークが見つけにくい場合でも、探索マークを確実に検出することができ、ワークマークが顕微鏡の視野内に入るようにワークを移動させることができる。
(3)ワークが可視光に対して透明なワークであって、ワークマークは上記透明なワーク上に形成された透明なパターンである場合、上記探索マークを上記透明なワーク上に形成された不透明なパターンとすることで、ワークマークが透明な基板上に形成された透明なパターンであっても、探索マークを確実に検出することができる。
(1)低倍率の時に検出するパターンとして、ワークマーク(ワーク・アライメントマーク)に対して位置関係が知られている低倍率でも大きくまたはコントラストの高いパターンを使用する。低倍率でも大きくまたははっきりと見えるパターンであるので、画像の情報量が多くなり、記憶しているパターンと画像中のパターンとの間で高い一致度を得ることができ、そのパターンを誤検出なく確実に検出できる。
そして、そのパターンは、ワークマークに対して位置関係が分かっているので、高倍率に切り替える時、ワークを、ワークマークが顕微鏡の視野内に入る位置に移動でき、高倍率でワークマークの位置を検出することができる。高倍率にすると、ワークマークは大きく見えるので、多少コントラストが低くても、低倍率の時よりも画像としての情報量が増える。
このため、ワークマークを確実に検出して位置合せを開始することができ、ワークに形成されたパターンの画像のコントラストが低い場合であっても、ワークマークを誤検出なく確実に検出することができる。
(2)上記探索マークのパターンの大きさを、ワーク上の上記ワークマークのパターンの大きさよりも大きいものとし、また、探索マークを形成するものの材質を、該ワーク上のワークマークを形成するものの材質とは異なったものとすることで、ワークマークが見つけにくい場合でも、探索マークを確実に検出することができ、ワークマークが顕微鏡の視野内に入るようにワークを移動させることができる。
(3)ワークが可視光に対して透明なワークであって、ワークマークは上記透明なワーク上に形成された透明なパターンである場合、上記探索マークを上記透明なワーク上に形成された不透明なパターンとすることで、ワークマークが透明な基板上に形成された透明なパターンであっても、探索マークを確実に検出することができる。
図1は、本発明の適用対象の一つである投影露光装置の構成を示す図である。
同図において、MSはマスクステージである。マスクステージMSには、マスクマークMAMとマスクパターンMPが形成されたマスクMが置かれて保持される。
光照射装置1から露光光が出射する。出射した露光光は、マスクM、投影レンズ2を介して、ワークステージWS上に載置されたワークW上に照射され、マスクパターンMPがワークW上に投影され露光される。
投影レンズ2とワークWの間には、同図の矢印方向に移動可能なアライメント顕微鏡10が2個所に設けられている。マスクパターンMPをワークW上に露光する前に、アライメント顕微鏡10を図示の位置に挿入し、マスクマークMAMとワークに形成されているワークマークWAMとを検出し、マスクMとワークWの位置合わせを行う。
位置合せ後、アライメント顕微鏡10は、ワークW上から退避する。なお、図1においては、2個所設けられている内の一方のアライメント顕微鏡のみを示す。
アライメント顕微鏡10は、前記したように、ハーフミラー10a、10b、レンズL1〜L4、ミラー10c、3倍のCCDカメラ13、10倍のCCDカメラ14から構成されている。
同図において、MSはマスクステージである。マスクステージMSには、マスクマークMAMとマスクパターンMPが形成されたマスクMが置かれて保持される。
光照射装置1から露光光が出射する。出射した露光光は、マスクM、投影レンズ2を介して、ワークステージWS上に載置されたワークW上に照射され、マスクパターンMPがワークW上に投影され露光される。
投影レンズ2とワークWの間には、同図の矢印方向に移動可能なアライメント顕微鏡10が2個所に設けられている。マスクパターンMPをワークW上に露光する前に、アライメント顕微鏡10を図示の位置に挿入し、マスクマークMAMとワークに形成されているワークマークWAMとを検出し、マスクMとワークWの位置合わせを行う。
位置合せ後、アライメント顕微鏡10は、ワークW上から退避する。なお、図1においては、2個所設けられている内の一方のアライメント顕微鏡のみを示す。
アライメント顕微鏡10は、前記したように、ハーフミラー10a、10b、レンズL1〜L4、ミラー10c、3倍のCCDカメラ13、10倍のCCDカメラ14から構成されている。
図1において、マスクMとワークWの位置合わせは、次のように行われる。
光照射装置1もしくは図示しないアライメント光源から照明光をマスクMに照射して、マスクマークMAM像をアライメント顕微鏡10のCCDカメラ13,14により受像し、制御部11に送る。制御部11の画像処理部11aは上記マスクマークMAM像を位置座標に変換し記憶部11bに記憶する。なお、マスクマークの検出方法については、例えば特許文献2等を参照されたい。
次いで、ワークWに照明光を照射し、ワークW上のワークマークWAMを検出し、制御部11はその位置座標を求める。
制御部11は、記憶しているマスクマークMAMの位置座標と、検出したワークマークWAMの位置座標が所定の位置関係になるように、ワークステージWS(もしくはマスクステージMSあるいはその両方)を移動し、マスクMとワークWの位置合わせを行う。
光照射装置1もしくは図示しないアライメント光源から照明光をマスクMに照射して、マスクマークMAM像をアライメント顕微鏡10のCCDカメラ13,14により受像し、制御部11に送る。制御部11の画像処理部11aは上記マスクマークMAM像を位置座標に変換し記憶部11bに記憶する。なお、マスクマークの検出方法については、例えば特許文献2等を参照されたい。
次いで、ワークWに照明光を照射し、ワークW上のワークマークWAMを検出し、制御部11はその位置座標を求める。
制御部11は、記憶しているマスクマークMAMの位置座標と、検出したワークマークWAMの位置座標が所定の位置関係になるように、ワークステージWS(もしくはマスクステージMSあるいはその両方)を移動し、マスクMとワークWの位置合わせを行う。
上記の露光装置において、ワークマークの検出の手順について、図1と図2を使って具体的に説明する。
図2は、アライメント顕微鏡10によりモニタ12に映し出される画像の一例である。図2(a)は3倍で映し出した場合の画像であり、図2(b)は10倍で映し出した場合の画像である。
まず、低倍率(3倍)で検出するパターンと、高倍率(10倍)で検出するパターン即ちワークマークWAMを、制御部11の記憶部11bに登録記憶する。この登録は、次のようにして、作業者が目視で行う。
実際のワークWをワークステージWS上に置き、アライメント顕微鏡10の倍率を3倍にして、モニタ12上にワークWの表面(図2(a)参照)を映し出す。
図2は、アライメント顕微鏡10によりモニタ12に映し出される画像の一例である。図2(a)は3倍で映し出した場合の画像であり、図2(b)は10倍で映し出した場合の画像である。
まず、低倍率(3倍)で検出するパターンと、高倍率(10倍)で検出するパターン即ちワークマークWAMを、制御部11の記憶部11bに登録記憶する。この登録は、次のようにして、作業者が目視で行う。
実際のワークWをワークステージWS上に置き、アライメント顕微鏡10の倍率を3倍にして、モニタ12上にワークWの表面(図2(a)参照)を映し出す。
作業者は、写し出されたワークWの画像を見て、ワークマーク(同図の十字型)から所定の位置関係にある、比較的大きく(400μm〜500μm程度)、特異的な形状したパターン(図2(a)において点線で囲んだパターン、すなわち探索マーク)を探し、低倍率(3倍)で検出するパターン(第1のパターンP1)として、記憶部11bに登録記憶する。
なお、図2(a)では、ワークマーク等のパターンが明瞭に記されているが、前述したようにワークマークの画像としての情報量は少なく、低倍率(3倍)では、画像としてのパターンが殆ど見えない場合が多い。一方、低倍率で検出するパターンP1(探索マーク)は、ワークマークより大きいか、またはコントラストが高く、ワークマークより画像としての情報量は多く、比較的はっきり見える。
なお、図2(a)では、ワークマーク等のパターンが明瞭に記されているが、前述したようにワークマークの画像としての情報量は少なく、低倍率(3倍)では、画像としてのパターンが殆ど見えない場合が多い。一方、低倍率で検出するパターンP1(探索マーク)は、ワークマークより大きいか、またはコントラストが高く、ワークマークより画像としての情報量は多く、比較的はっきり見える。
続いて、アライメント顕微鏡10の倍率を10倍にして、モニタ12上にワークWの表面(図2(b))を映し出す。
作業者は、写し出されたワークWの画像を見て、マスクマークMAMとの位置合せに使用するワークマークWAMを探す。ワークマークWAMの大きさは100μm〜150μmである。ワークマークWAM(図2(b)の点線で囲んだ十字マーク)が見つかれば、高倍率(10倍)で検出するパターン(第2のパターンP2)として記憶部11bに登録記憶する。
また、記憶部11bには、低倍率で検出するパターンP1と高倍率で検出するワークマークWAMの位置関係を示すデータ、即ち、パターンP1とワークマークWAMのXY方向の距離(x1、y1)が入力されている。
なお、図2(b)ではワークマークWAMのパターンが比較的明瞭に記されているが、ワークマークWAMは、前述したように画像としての情報量は少く、倍率を10倍とすることで見つけ出すことができるようになる。
作業者は、写し出されたワークWの画像を見て、マスクマークMAMとの位置合せに使用するワークマークWAMを探す。ワークマークWAMの大きさは100μm〜150μmである。ワークマークWAM(図2(b)の点線で囲んだ十字マーク)が見つかれば、高倍率(10倍)で検出するパターン(第2のパターンP2)として記憶部11bに登録記憶する。
また、記憶部11bには、低倍率で検出するパターンP1と高倍率で検出するワークマークWAMの位置関係を示すデータ、即ち、パターンP1とワークマークWAMのXY方向の距離(x1、y1)が入力されている。
なお、図2(b)ではワークマークWAMのパターンが比較的明瞭に記されているが、ワークマークWAMは、前述したように画像としての情報量は少く、倍率を10倍とすることで見つけ出すことができるようになる。
そして、実際にマスクとワークの位置合せを行うために、ワークマークを検出する際には、次のような動作手順になる。図3も使って説明する。
図1において、露光を行うワークWが、不図示のワーク搬送機構によりワークステージWS上に搬送される。
アライメント顕微鏡10がワークW上に挿入される。制御部11は、アライメント顕微鏡10の倍率を3倍に設定する。制御部11には、3倍のCCD13からワークWの表面の画像情報が入力する。制御部11は入力した画像情報を画像処理部11aにより画像処理する。モニタ12には、図2(a)に示すようなワークWの表面の画像が映し出される。
制御部11は、記憶部11bの第1の記憶部から第1のパターンP1を呼び出し、この第1のパターンP1と一致するパターンPw1(探索マーク)を、3倍の画像の中から探し出す。パターンPw1は、3倍の倍率であっても十分に大きく画像としての情報量も多いので、高い一致度で検出することができる。
制御部11は検出したパターンPw1の位置座標(x2、y2)を演算する。すなわち、図3(a)に示すように、3倍画面の視野の画面の中心を原点として、検出したパターンPw1の位置座標(x1,y1)を求める。
ここで、ワークマークWAMと上記パターンPw1とのXY方向の距離は同図に示すようx1,y1であるとする。
図1において、露光を行うワークWが、不図示のワーク搬送機構によりワークステージWS上に搬送される。
アライメント顕微鏡10がワークW上に挿入される。制御部11は、アライメント顕微鏡10の倍率を3倍に設定する。制御部11には、3倍のCCD13からワークWの表面の画像情報が入力する。制御部11は入力した画像情報を画像処理部11aにより画像処理する。モニタ12には、図2(a)に示すようなワークWの表面の画像が映し出される。
制御部11は、記憶部11bの第1の記憶部から第1のパターンP1を呼び出し、この第1のパターンP1と一致するパターンPw1(探索マーク)を、3倍の画像の中から探し出す。パターンPw1は、3倍の倍率であっても十分に大きく画像としての情報量も多いので、高い一致度で検出することができる。
制御部11は検出したパターンPw1の位置座標(x2、y2)を演算する。すなわち、図3(a)に示すように、3倍画面の視野の画面の中心を原点として、検出したパターンPw1の位置座標(x1,y1)を求める。
ここで、ワークマークWAMと上記パターンPw1とのXY方向の距離は同図に示すようx1,y1であるとする。
制御部11は、アライメント顕微鏡10の倍率を10倍に切り替える。それとともに、10倍で映し出す画像の中にワークマークWAMが入るように、ワークステージ移動機構4によりワークステージWSを移動する。
ワークステージWSの移動距離は、上記の3倍で検出したパターンPw1の位置座標(x2、y2)と、上記で記憶したパターンPw1からワークマークWAMまでのXY方向の距離(x1、y1)に基づいて演算する。すなわち、図3(b)に示すように、ワークステージWSをXY方向に(x1+x2,y1+y2)移動させる。これにより、ワークマークWAMが10倍の画面の視野の略中心に位置するようになる。
制御部11には、10倍のCCD14からワークWの表面の画像情報が入力され、制御部11は、入力した画像情報を画像処理部11aにより画像処理する。モニタ12には、図2(b)に示すようなワークWの表面の画像が映し出される。
制御部11は、記憶部11bの第2の記憶部から第2のパターンP2を呼び出し、このパターンP2と一致するパターンを10倍の画像の中から検出する。すなわち、ワークマークWAMを探し出し、その位置座標を演算する。
そして、演算されたワークマークWAMの位置座標と、記憶しているマスクマークMAMの位置座標に基づき、マスクMとワークWの位置合せを行う。
ワークステージWSの移動距離は、上記の3倍で検出したパターンPw1の位置座標(x2、y2)と、上記で記憶したパターンPw1からワークマークWAMまでのXY方向の距離(x1、y1)に基づいて演算する。すなわち、図3(b)に示すように、ワークステージWSをXY方向に(x1+x2,y1+y2)移動させる。これにより、ワークマークWAMが10倍の画面の視野の略中心に位置するようになる。
制御部11には、10倍のCCD14からワークWの表面の画像情報が入力され、制御部11は、入力した画像情報を画像処理部11aにより画像処理する。モニタ12には、図2(b)に示すようなワークWの表面の画像が映し出される。
制御部11は、記憶部11bの第2の記憶部から第2のパターンP2を呼び出し、このパターンP2と一致するパターンを10倍の画像の中から検出する。すなわち、ワークマークWAMを探し出し、その位置座標を演算する。
そして、演算されたワークマークWAMの位置座標と、記憶しているマスクマークMAMの位置座標に基づき、マスクMとワークWの位置合せを行う。
図4は、透明なガラス基板上に形成された透明電極を、アライメント顕微鏡により検出した場合の1例を示す図である。
同図(a)(b)(c)において、左列はアライメント顕微鏡10により検出される画像であり、右列はその画像のコントラストを示すグラフである。右列のコントラストのグラフは、左列の画像中の破線Aに沿ったラインのコントラストを示している。
なお、図4の左列は画像を模式的に示したものであって、左列の画像で点線で示したパターンは、コントラストの低い、見えにくいパターンを示したものである。
図4(a)は、ガラス基板上にITO(酸化インジウムスズ)膜により形成されている透明電極のパターンを3倍の倍率で検出した画像と、そのコントラストを示すグラフである。
ガラス基板上には電極のパターンが形成されているがこの倍率では画像としてパターンの有無がほとんど分からない。また、コントラストも図4(a)の右側のグラフに示すようにノイズレベルであり、パターンを検出することができない。
同図(a)(b)(c)において、左列はアライメント顕微鏡10により検出される画像であり、右列はその画像のコントラストを示すグラフである。右列のコントラストのグラフは、左列の画像中の破線Aに沿ったラインのコントラストを示している。
なお、図4の左列は画像を模式的に示したものであって、左列の画像で点線で示したパターンは、コントラストの低い、見えにくいパターンを示したものである。
図4(a)は、ガラス基板上にITO(酸化インジウムスズ)膜により形成されている透明電極のパターンを3倍の倍率で検出した画像と、そのコントラストを示すグラフである。
ガラス基板上には電極のパターンが形成されているがこの倍率では画像としてパターンの有無がほとんど分からない。また、コントラストも図4(a)の右側のグラフに示すようにノイズレベルであり、パターンを検出することができない。
透明電極を形成するガラス基板の周辺部には、金属膜により不透明なパターンが形成されており、図4(b)は、その金属のパターンを3倍の倍率で検出した画像と、そのコントラストを示すグラフである。
このように、金属の不透明なパターンであれば、画像としてはっきりとパターンの存在を確認することができ、右側のコントラストを示すグラフにおいても、同図中の矢印に示すようにコントラストの違いが明確に現れている。このようにコントラストが高ければ、パターンを確実に検出することができる。
図4(c)は、透明電極を、10倍の倍率で検出した画像と、そのコントラストを示すグラフである。
画像でははっきりとは確認できない場合であっても、右側のコントラストを示すグラフを見ると、同図の矢印に示すように、コントラストに多少の差がでているのを検出でき、このレベルであれば、この位置にパターンが存在することを検出することができる。即ち、10倍の倍率であれば、透明ではあってもパターンを検出することができる。
このように、金属の不透明なパターンであれば、画像としてはっきりとパターンの存在を確認することができ、右側のコントラストを示すグラフにおいても、同図中の矢印に示すようにコントラストの違いが明確に現れている。このようにコントラストが高ければ、パターンを確実に検出することができる。
図4(c)は、透明電極を、10倍の倍率で検出した画像と、そのコントラストを示すグラフである。
画像でははっきりとは確認できない場合であっても、右側のコントラストを示すグラフを見ると、同図の矢印に示すように、コントラストに多少の差がでているのを検出でき、このレベルであれば、この位置にパターンが存在することを検出することができる。即ち、10倍の倍率であれば、透明ではあってもパターンを検出することができる。
したがって、基板の周辺部に金属で形成されている不透明なパターンを低倍率(3倍)で検出する第1のパターンとし、また、ITO膜により形成されている透明な電極のパターンを高倍率(10倍)で検出するワークマークとし、両者の位置関係をあらかじめ求めておけば、ワークマークが透明電極であってもこれを検出し、マスクとワークの位置合せを行うことができる。
1 光照射装置
2 投影レンズ
3 マスクステージ駆動機構
4 ワークステージ駆動機構
10 アライメント顕微鏡
10a ハーフミラー
10b ハーフミラー
10c ミラー
11 制御部
11a 画像処理部
11b 記憶部
12 モニタ
13 CCDカメラ(3倍)
14 CCDカメラ(10倍)
L1,L2,L3,L4 レンズ
M マスク
MAM マスク・アライメントマーク(マスクマーク)
MS マスクステージ
MP マスクパターン
W ワーク
WAM ワーク・アライメントマーク(ワークマーク)
WS ワークステージ
2 投影レンズ
3 マスクステージ駆動機構
4 ワークステージ駆動機構
10 アライメント顕微鏡
10a ハーフミラー
10b ハーフミラー
10c ミラー
11 制御部
11a 画像処理部
11b 記憶部
12 モニタ
13 CCDカメラ(3倍)
14 CCDカメラ(10倍)
L1,L2,L3,L4 レンズ
M マスク
MAM マスク・アライメントマーク(マスクマーク)
MS マスクステージ
MP マスクパターン
W ワーク
WAM ワーク・アライメントマーク(ワークマーク)
WS ワークステージ
Claims (5)
- マスクに形成されているマスク・アライメントマークと、ワークに形成されているワーク・アライメントマークとを、アライメント顕微鏡により検出し、
該検出したマスク・アライメントマークとワーク・アライメントマークに基づいて、マスクとワークの位置合せを行う、マスクとワークの位置合せ方法におけるワーク・アライメントマークの検出方法であって、
上記アライメント顕微鏡は、第1の倍率と、第1の倍率より高い倍率である第2の倍率に切り替えが可能であり、該アライメント顕微鏡による上記ワーク・アライメントマークの検出は、
第1の倍率で、上記ワーク上に形成された探索マークを検出する工程と、
上記検出された探索マークの位置に対して所定の相対位置にあるワーク・アライメントマークが、上記第2の倍率のアライメント顕微鏡の視野に入るようにワークステージを移動させる工程と、
第2の倍率で上記ワーク・アライメントマークを検出する工程とを含む
ことを特徴とするワーク・アライメントマークの検出方法。 - 上記ワーク上の上記探索マークのパターンの大きさは、該ワーク上の上記ワーク・アライメントマークのパターンの大きさよりも大きい
ことを特徴とする請求項1に記載のワーク・アライメントマークの検出方法。 - 上記ワーク上の上記探索マークを形成するものの材質が、該ワーク上のワーク・アライメントマークを形成するものの材質とは異なる
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のワーク・アライメントマークの検出方法。 - 上記ワークは可視光に対して透明なワークであり、
上記探索マークは上記透明なワーク上に形成された不透明なパターンであり、上記ワーク・アライメントマークは上記透明なワーク上に形成された透明なパターンである
ことを特徴とする請求項3に記載のワーク・アライメントマークの検出方法。 - 露光光を出射する光照射部と、パターンが形成されたマスクと、該マスクを保持するマスクステージと、上記マスクを介して上記光照射部からの露光光が照射されるワークと、ワークを保持するワークステージと、上記マスクに形成されているマスク・アライメントマーク及び上記ワークに形成されているワーク・アライメントマークを検出するアライメント顕微鏡と、該アライメント顕微鏡により検出したマスク・アライメントマークとワーク・アライメントマークの位置情報に基づきマスクとワークの位置合せを行う制御部とを備えた露光装置において、
上記アライメント顕微鏡は、第1の倍率と、第1の倍率より高い倍率である第2の倍率に切り替えが可能であり、
上記制御部は、
ワーク上に形成された探索マークのパターンと、ワーク・アライメントマークのパターンを記憶する記憶部と、
上記アライメント顕微鏡により観察される上記ワーク上の探索マーク及びワーク・アライメントマークのパターンと、上記記憶部に記憶された探索マーク及びワーク・アライメントマークのパターンとを照合することにより、ワーク上の探索マーク及びワーク・アライメントマークを検出する画像処理部とを備え、
上記制御部は、上記アライメント顕微鏡を第1の倍率に切り替えて、上記ワーク上に形成された探索マークを検出し、
上記検出された探索マークの位置に対して所定の相対位置にあるワーク・アライメントマークが、上記第2の倍率のアライメント顕微鏡の視野に入るようにワークステージを移動させ、
上記アライメント顕微鏡を第2の倍率に切り替えて、第2の倍率で上記ワーク・アライメントマークを検出する
ことを特徴とする露光装置。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210095068A (ko) | 2020-01-22 | 2021-07-30 | 우시오덴키 가부시키가이샤 | 얼라인먼트 마크 검출 장치 및 얼라인먼트 마크 검출 방법 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5556774B2 (ja) * | 2011-09-16 | 2014-07-23 | ウシオ電機株式会社 | 露光装置 |
CN103034071B (zh) * | 2012-12-13 | 2014-11-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种曝光机对位方法及控制设备 |
DE102013211403B4 (de) | 2013-06-18 | 2020-12-17 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum automatisierten Bestimmen eines Referenzpunktes einer Ausrichtungsmarkierung auf einem Substrat einer photolithographischen Maske |
JP6541328B2 (ja) * | 2013-11-26 | 2019-07-10 | キヤノン株式会社 | 検出装置、インプリント装置、および物品の製造方法 |
JP6935168B2 (ja) * | 2016-02-12 | 2021-09-15 | 株式会社ディスコ | 加工装置 |
JP6333871B2 (ja) * | 2016-02-25 | 2018-05-30 | ファナック株式会社 | 入力画像から検出した対象物を表示する画像処理装置 |
CN109146865B (zh) * | 2018-08-22 | 2020-05-05 | 成都新西旺自动化科技有限公司 | 一种视觉对位检测图源生成系统 |
CN109116685B (zh) * | 2018-09-14 | 2020-11-20 | 重庆惠科金渝光电科技有限公司 | 一种曝光方法及其曝光装置 |
CN110232867B (zh) * | 2019-05-13 | 2022-01-04 | Tcl华星光电技术有限公司 | 显示面板的母板曝光结构 |
CN110058497B (zh) * | 2019-05-20 | 2020-06-23 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种基于样片的非接触中心对准方法 |
CN115150561B (zh) * | 2022-05-23 | 2023-10-31 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种高动态成像系统和方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63131010A (ja) * | 1986-11-20 | 1988-06-03 | Canon Inc | 位置合せ方法 |
JPH0982615A (ja) * | 1995-09-19 | 1997-03-28 | Ushio Inc | マスクとワークの位置合わせ方法および装置 |
JPH09134859A (ja) * | 1995-11-08 | 1997-05-20 | Sanee Giken Kk | 露光における位置合わせ方法および装置 |
JP2000147795A (ja) * | 1998-11-11 | 2000-05-26 | Ushio Inc | アライメント顕微鏡 |
JP2004158741A (ja) * | 2002-11-08 | 2004-06-03 | Canon Inc | 位置合わせ装置 |
JP2004281983A (ja) * | 2003-03-19 | 2004-10-07 | Toray Ind Inc | 位置決め装置および位置決め方法並びに塗布装置および塗布方法 |
JP2005064223A (ja) * | 2003-08-12 | 2005-03-10 | Nikon Corp | 位置検出装置、位置検出方法、及び露光方法、並びにデバイス製造方法 |
-
2009
- 2009-09-17 JP JP2009215305A patent/JP2011066185A/ja active Pending
-
2010
- 2010-06-23 TW TW099120446A patent/TW201111921A/zh unknown
- 2010-07-15 KR KR1020100068484A patent/KR20110030293A/ko not_active Application Discontinuation
- 2010-09-15 US US12/923,329 patent/US20110075123A1/en not_active Abandoned
- 2010-09-17 CN CN201010287745.2A patent/CN102023493A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63131010A (ja) * | 1986-11-20 | 1988-06-03 | Canon Inc | 位置合せ方法 |
JPH0982615A (ja) * | 1995-09-19 | 1997-03-28 | Ushio Inc | マスクとワークの位置合わせ方法および装置 |
JPH09134859A (ja) * | 1995-11-08 | 1997-05-20 | Sanee Giken Kk | 露光における位置合わせ方法および装置 |
JP2000147795A (ja) * | 1998-11-11 | 2000-05-26 | Ushio Inc | アライメント顕微鏡 |
JP2004158741A (ja) * | 2002-11-08 | 2004-06-03 | Canon Inc | 位置合わせ装置 |
JP2004281983A (ja) * | 2003-03-19 | 2004-10-07 | Toray Ind Inc | 位置決め装置および位置決め方法並びに塗布装置および塗布方法 |
JP2005064223A (ja) * | 2003-08-12 | 2005-03-10 | Nikon Corp | 位置検出装置、位置検出方法、及び露光方法、並びにデバイス製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210095068A (ko) | 2020-01-22 | 2021-07-30 | 우시오덴키 가부시키가이샤 | 얼라인먼트 마크 검출 장치 및 얼라인먼트 마크 검출 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201111921A (en) | 2011-04-01 |
KR20110030293A (ko) | 2011-03-23 |
CN102023493A (zh) | 2011-04-20 |
US20110075123A1 (en) | 2011-03-31 |
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