JP2819592B2 - Positioning device - Google Patents

Positioning device

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JP2819592B2
JP2819592B2 JP1051656A JP5165689A JP2819592B2 JP 2819592 B2 JP2819592 B2 JP 2819592B2 JP 1051656 A JP1051656 A JP 1051656A JP 5165689 A JP5165689 A JP 5165689A JP 2819592 B2 JP2819592 B2 JP 2819592B2
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wafer
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範行 見留
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は位置合わせ装置に関し、特にIC、LSI等の半
導体素子の製造分野においてレチクル面上に形成されて
いる電子回路パターンを縮少型の投影光学系によりウエ
ハ面上に投影する際にレチクルとウエハとの相対的な位
置決め(アライメント)を行う場合に好適な位置合わせ
装置に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an alignment device, and more particularly, to a method of manufacturing a semiconductor device such as an IC or an LSI, in which an electronic circuit pattern formed on a reticle surface is reduced in size. The present invention relates to a positioning apparatus suitable for performing relative positioning (alignment) between a reticle and a wafer when projecting onto a wafer surface by a projection optical system.

(従来の技術) 最近の半導体素子製造用の露光装置には集積回路の高
密度化に伴い、ウエハ面上に形成される電子回路パター
ンのより微細化が要求されている。
(Prior Art) In recent years, an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element has been required to further miniaturize an electronic circuit pattern formed on a wafer surface with an increase in the density of an integrated circuit.

電子回路パターンの微細化が比較的容易に達成できる
露光装置として所謂縮小投影型の露光装置がある。この
装置では電子回路パターンを必要とする寸法に比べてm
倍に拡大して形成したレチクルを被写体として投影光学
系によりウエハ面上に1/m倍に縮小投影し、露光してい
る。このときウエハ面上に一度に投影露光できる領域は
投影光学系の有効画面がウエハの寸法に比べて小さい為
1回の投影露光が終了するとウエハステージを一定量移
動させて次の領域の露光を順次繰り返して行う、所謂ス
テップアンドリピート方式を採っている。
There is a so-called reduction projection type exposure apparatus as an exposure apparatus that can relatively easily achieve miniaturization of an electronic circuit pattern. In this device, m is smaller than the size requiring an electronic circuit pattern.
A reticle formed at a magnification of 2 × is projected as a subject on a wafer surface by a projection optical system at a magnification of 1 / m and reduced. At this time, the area that can be projected and exposed on the wafer surface at one time is smaller than the wafer size because the effective screen of the projection optical system is smaller than the size of the wafer. It employs a so-called step-and-repeat method that is performed repeatedly and sequentially.

又レチクルとウエハとのアライメントは例えば観察光
学系によりウエハ面上のアライメントマークとレチクル
面上のアライメントマークとを利用して行っている。
The alignment between the reticle and the wafer is performed, for example, using an alignment mark on the wafer surface and an alignment mark on the reticle surface by an observation optical system.

(発明が解決しようとする問題点) レチクルとウエハとのアライメントを行う場合、レチ
クル面上のパターンをウエハ面上に投影露光する際の露
光光(焼付光)と異なる波長の光を用いアライメント系
内に設けた基準マークを利用して行う方法があり、この
方法は比較的精度の良いアライメントが可能である為多
用されている。この方法は焼付光でウエハとレチクルの
相対位置を直接計測する代わりに、焼付光以外の波長の
光でウエハと基準マークとの相対位置を測定すると共
に、既知のレチクルと基準マークとの相対位置を利用す
ることにより焼付光以外の光でレチクルとウエハの位置
合わせを行うものである。
(Problems to be Solved by the Invention) When performing alignment between a reticle and a wafer, an alignment system using light having a different wavelength from exposure light (printing light) when projecting and exposing a pattern on the reticle surface onto the wafer surface. There is a method using a fiducial mark provided in the inside, and this method is frequently used because relatively accurate alignment is possible. In this method, instead of directly measuring the relative position between the wafer and the reticle using printing light, the relative position between the wafer and the reference mark is measured using light of a wavelength other than the printing light, and the relative position between the known reticle and the reference mark is measured. Is used to align the reticle and the wafer with light other than printing light.

レチクルと基準マークの相対位置の計測には公知の種
々の方法、例えば実際に焼付け(露光)を行うとか、ウ
エハステージ上にある参照マークを焼付光で直接計測す
る等の方法がある。
There are various known methods for measuring the relative position between the reticle and the reference mark, for example, a method of actually performing printing (exposure) or a method of directly measuring a reference mark on a wafer stage with printing light.

この方法はスループットを悪化させないように1キャ
リア毎、又は1枚のウエハ毎に行なわれている。この
為、例えばその計測の間にレチクルや基準マークが機械
的保持の不安定性の為に動き、相対位置が変動してくる
と、その変動量がレチクルとウエハとのアライメント誤
差になってくるという問題点があった。
This method is performed for each carrier or for each wafer so as not to deteriorate the throughput. For this reason, for example, during the measurement, the reticle or fiducial mark moves due to instability of mechanical holding, and if the relative position fluctuates, the fluctuation amount becomes an alignment error between the reticle and the wafer. There was a problem.

本発明はアライメント系内の基準マークとしてレチク
ル用とウエハ用の専用の又は共通の基準マークを同一基
板面上に設けた基準マーク板を用いることにより、レチ
クルや基準マークが経時的に変化しても、それがアライ
メント誤差とならないようにし、常に高精度なアライメ
ントが可能な位置合わせ装置の提供を目的とする。
The present invention uses a reference mark plate in which a dedicated or common reference mark for a reticle and a wafer is provided on the same substrate surface as a reference mark in an alignment system, so that the reticle and the reference mark change with time. Another object of the present invention is to provide a positioning apparatus which can prevent alignment errors from occurring and can always perform highly accurate alignment.

(問題点を解決するための手段) 本発明はレチクル面上のパターンを投影光学系により
ウエハ面上に投影する際、同一基板面上に該レチクル用
の基準レチクルマークと該ウエハ用の基準ウエハマーク
を有した基準マーク板を該投影光学系と該レチクルとの
間の光路中に配置し、該基準レチクルマークと該レチク
ル面上のレチクルアライメントマークとの相対的な位置
関係を検出すると共に、該基準ウエハマークと該投影光
学系を介した該ウエハ面上のウエハアライメントマーク
との相対的な位置関係を検出することにより、該レチク
ルとウエハとの相対的な位置関係を求めたことを特徴と
している。
(Means for Solving the Problems) According to the present invention, when a pattern on a reticle surface is projected onto a wafer surface by a projection optical system, a reference reticle mark for the reticle and a reference wafer for the wafer are placed on the same substrate surface. A reference mark plate having a mark is arranged in an optical path between the projection optical system and the reticle, and a relative positional relationship between the reference reticle mark and a reticle alignment mark on the reticle surface is detected. The relative positional relationship between the reticle and the wafer is obtained by detecting a relative positional relationship between the reference wafer mark and a wafer alignment mark on the wafer surface via the projection optical system. And

(実施例) 第1図(A)は本発明の第1実施例の光学系の概略図
である・第1図(B)は同図(A)のA視図、第1図
(C)は同図(A)のB視図である。
(Embodiment) FIG. 1 (A) is a schematic view of an optical system according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 (B) is a view as viewed from A in FIG. 1 (A), and FIG. 1 (C). FIG. 3 is a view as viewed from B in FIG.

同図において5は電子回路パターンが形成されている
レチクル、3はウエハで可動のウエハステージ1上に載
置したウエハチャック2により吸着固定されている。4
は投影光学系でありレチクル5面上の電子回路パターン
をウエハ3面上に所定の縮少倍率で投影露光(焼付け)
している。
In FIG. 1, reference numeral 5 denotes a reticle on which an electronic circuit pattern is formed, and reference numeral 3 denotes a wafer chucked and fixed by a wafer chuck 2 placed on a movable wafer stage 1. 4
Denotes a projection optical system for projecting (printing) an electronic circuit pattern on the reticle 5 surface onto the wafer 3 surface at a predetermined reduced magnification.
doing.

21はウエハ用のアライメント系であり、ウエハ3とア
ライメント系21内の基準マーク板6との相対的な位置ず
れを計測している。
Reference numeral 21 denotes an alignment system for a wafer, which measures a relative positional shift between the wafer 3 and the reference mark plate 6 in the alignment system 21.

基準マーク板6面上にはレチクル5用の基準レチクル
マーク6Aとウエハ3用の基準ウエハマーク6Bが各々設け
られている。8は光源であり、例えばHe−Neレーザ等の
焼付光の波長とは異った波長の光を放射している。基準
マーク板6はHe−Neレーザからの発信波長を用いたとき
ウエハ3の投影光学系4により投影結像される位置に配
置されている。
On the surface of the reference mark plate 6, a reference reticle mark 6A for the reticle 5 and a reference wafer mark 6B for the wafer 3 are provided. Reference numeral 8 denotes a light source which emits light having a wavelength different from the wavelength of printing light such as a He-Ne laser. The reference mark plate 6 is arranged at a position where the image is projected and imaged by the projection optical system 4 of the wafer 3 when the wavelength emitted from the He-Ne laser is used.

アライメント系21では光源8からの光束を照明用レン
ズ14で集光し、ビームスプリッター15を介した後、レン
ズ系12、基準マーク板6、ミラー16、そして投影光学系
4を介してウエハ3面上のウエハアライメントマーク3a
を照明している。ウエハ3面上のウエハアライメントマ
ーク3aは投影光学系4によりミラー16を介して基準マー
ク板6の基準ウエハマーク6B面上に結像する。
In the alignment system 21, the light beam from the light source 8 is condensed by the illumination lens 14, passes through the beam splitter 15, and then passes through the lens system 12, the reference mark plate 6, the mirror 16, and the projection optical system 4, and Upper wafer alignment mark 3a
Lighting. The wafer alignment mark 3a on the wafer 3 is imaged on the reference wafer mark 6B of the reference mark plate 6 via the mirror 16 by the projection optical system 4.

このときの基準ウエハマーク6Bとウエハアライメント
マーク3aとを対物レンズ12とエレクターレンズ13により
CCD7面上に拡大結像している。そしてCCD7より得られる
双方のマークの画像情報よりウエハ3と基準マーク板6
との相対位置関係を検出している。
At this time, the reference wafer mark 6B and the wafer alignment mark 3a are separated by the objective lens 12 and the erector lens 13.
An enlarged image is formed on the CCD7 surface. The wafer 3 and the reference mark plate 6 are obtained from the image information of both marks obtained from the CCD 7.
And the relative positional relationship with is detected.

22はレチクル用のアライメント系であり、レチクル5
とアライメント系22内の基準マーク板6との相対的な位
置ずれを計測している。
Reference numeral 22 denotes an alignment system for the reticle.
And the relative displacement between the reference mark plate 6 in the alignment system 22 and the reference mark plate 6 is measured.

同図においては不図示の露光用光源からの光束をファ
イバー9により導光し、照明用レンズ14aで基準レチク
ルマーク6Aを照明している。基準レチクルマーク6Aはミ
ラー17を介して、レンズ系11によりレチクル5面上のレ
チクルアライメントマーク5a上に結像している。そして
このときの基準レチクルマーク6Aとレチクルアライメン
トマーク5aの双方を対物レンズ12aとエレクター13aによ
りCCD7a面上に拡大結像させている。そしてCCD7aから得
られる双方のマークの画像情報よりレチクル5と基準マ
ーク板6との相対位置関係を検出している。
In the figure, a light beam from an exposure light source (not shown) is guided by a fiber 9, and the reference reticle mark 6A is illuminated by an illumination lens 14a. The reference reticle mark 6A is imaged on the reticle alignment mark 5a on the reticle 5 by the lens system 11 via the mirror 17. At this time, both the reference reticle mark 6A and the reticle alignment mark 5a are enlarged and imaged on the surface of the CCD 7a by the objective lens 12a and the erector 13a. The relative positional relationship between the reticle 5 and the reference mark plate 6 is detected from the image information of both marks obtained from the CCD 7a.

本実施例におけるアライメント系22は投影光学系4を
介していないので特別な波長に対する制限は存在せず広
範囲な波長の光を用いることができる。
Since the alignment system 22 in this embodiment does not pass through the projection optical system 4, there is no particular limitation on the wavelength, and light of a wide range of wavelengths can be used.

尚、対物レンジ12aとエレクター13a以降の光学系が可
動であり、露光波長を用いて投影光学系を介した、所謂
TTL方式で直接レチクルとウエハを観察する機能を兼ね
備える場合には、このアライメント系の補正波長を露光
光の波長と合致させるのが良い。
In addition, the optical system after the objective range 12a and the erector 13a is movable, and a so-called optical system through the projection optical system using the exposure wavelength.
When the function of directly observing the reticle and the wafer is provided by the TTL method, it is preferable to make the correction wavelength of the alignment system coincide with the wavelength of the exposure light.

このように本実施例では同一基板面上に基準レチクル
マークと基準ウエハマークとを有した基準マーク板6を
用いたウエハと基準ウエハマークそしてレチクルと基準
レチクルマークとの相対的位置関係を各々検出すること
により、ウエハとレチクルとの位置ずれ量を求め、これ
よりアライメントを行っている。
As described above, in the present embodiment, the relative positional relationship between the wafer and the reference wafer mark and the reticle and the reference reticle mark using the reference mark plate 6 having the reference reticle mark and the reference wafer mark on the same substrate surface are detected. By doing so, the amount of positional deviation between the wafer and the reticle is obtained, and alignment is performed from this.

本実施例では基準マーク板とレチクルとの相対位置関
係が常時認識することができるので機械的保持の際の不
安定性の為に、これらの要素が変動してもレチクルとウ
エハとのアライメントに何んら影響を与えることがない
等の特長を有している。
In this embodiment, the relative positional relationship between the fiducial mark plate and the reticle can be always recognized. Therefore, due to the instability during mechanical holding, even if these elements fluctuate, the alignment between the reticle and the wafer may be difficult. It has features such as not having any effect.

第2図は本発明の第2実施例の光学系の要部概略図で
ある。
FIG. 2 is a schematic view of a main part of an optical system according to a second embodiment of the present invention.

本実施例においてレチクル5面上の電子回路パターン
をウエハ3面上に投影露光する構成は第1図の第1実施
例と同じである。
In this embodiment, the configuration for projecting and exposing the electronic circuit pattern on the reticle 5 surface onto the wafer 3 is the same as that of the first embodiment shown in FIG.

第2図において46は光源であり、例えばキセノンラン
プ等の波長400〜700nmの光を発している。光源46からの
光束をレンズ47により集光し、フィルター48を介して基
準マーク板49を照明している。基準マーク板49にはレチ
クル5用とウエハ3用の共通の基準マーク49aが設けら
れている。フィルター48は波長500〜700nmの光を通過さ
せるようなダイクロイック膜が施されている。基準マー
ク板49からの光束を偏光ビームスプリッター50で反射さ
せアライメント系の主光路に導光し、λ/4板51を通過さ
せた後、レンズ系12bに入射させている。
In FIG. 2, reference numeral 46 denotes a light source, which emits light having a wavelength of 400 to 700 nm, such as a xenon lamp. The light beam from the light source 46 is condensed by a lens 47 and illuminates a reference mark plate 49 via a filter 48. The reference mark plate 49 is provided with a common reference mark 49a for the reticle 5 and the wafer 3. The filter 48 is provided with a dichroic film that allows light having a wavelength of 500 to 700 nm to pass. The light beam from the reference mark plate 49 is reflected by the polarization beam splitter 50, guided to the main optical path of the alignment system, passed through the λ / 4 plate 51, and then enters the lens system 12b.

レンズ系12bは投影光学系4を含めて基準マーク板49
とウエハ3とを波長520〜700nmの範囲内において収差補
正しており、かつ後述するように基準マーク板49とレチ
クル5とを波長500〜520nmの範囲内において収差補正し
ている。
The lens system 12b includes a reference mark plate 49 including the projection optical system 4.
And the wafer 3 are corrected for aberrations in the wavelength range of 520 to 700 nm, and the reference mark plate 49 and the reticle 5 are corrected for aberrations in the wavelength range of 500 to 520 nm as described later.

レンズ系12bからの波長500〜700nmの光束のうち波長5
00〜520nmの光束をダイロイック膜が施されているプリ
ズム型ミラー18のダイクロ面18aで反射させレチクル5
面上に導光している。
Wavelength 5 out of the luminous flux of 500-700 nm from lens system 12b
The reticle 5 reflects a light beam having a wavelength of 00 to 520 nm on the dichroic surface 18a of the prism type mirror 18 on which the dichroic film is applied.
Light is guided on the surface.

これにより基準マーク49aをレチクル5面上のレチク
ルアライメントマーク5a面上に結像している。
Thus, the reference mark 49a is imaged on the reticle alignment mark 5a on the reticle 5.

基準マーク49aとレチクルアライメントマーク5aを光
学系12a、エレクターレンズ13aでCCD7a面上に結像して
いる。そしてCCD7a面上に結像させた基準マーク49aとレ
チクルアライメントマーク5aの双方の画像情報よりレチ
クル5と基準マーク板49との相対位置関係を検出してい
る。
The reference mark 49a and the reticle alignment mark 5a are imaged on the CCD 7a surface by the optical system 12a and the erector lens 13a. The relative positional relationship between the reticle 5 and the reference mark plate 49 is detected from the image information of both the reference mark 49a and the reticle alignment mark 5a formed on the surface of the CCD 7a.

一方波長520〜700nmの光束をプリズム型ミラー18のダ
イクロ面18aを通過させた後反射面18bで反射させ投影光
学系4を通過させウエハ3に導光している。これにより
基準マーク49aをウエハアライメントマーク3a面上に結
像している。
On the other hand, a light beam having a wavelength of 520 to 700 nm passes through the dichroic surface 18a of the prism type mirror 18, is reflected by the reflecting surface 18b, passes through the projection optical system 4, and is guided to the wafer 3. Thus, the reference mark 49a is imaged on the wafer alignment mark 3a.

一般に半導体素子の製作に使用される多層レジスト、
吸収剤レジスト等の吸収特性は520nm程度である為、ウ
エハを観察する波長域として波長520〜700nmの範囲内の
光束が適している。
Multi-layer resists generally used for semiconductor device fabrication,
Since the absorption characteristics of the absorbent resist and the like are about 520 nm, a light beam within a wavelength range of 520 to 700 nm is suitable as a wavelength range for observing the wafer.

ウエハ3面上のウエハアライメントマーク3aと基準マ
ーク49aの双方は光路を逆戻りさせて、即ち順に投影光
学系4、プリズム型ミラー18、レンズ系12bを通過しλ/
4板で偏光方向を変えて偏光ビームスプリッター50を通
過させている。そしてエレクターレンズ13によりCCD7面
上に双方のマークを結像させている。
Both the wafer alignment mark 3a and the reference mark 49a on the surface of the wafer 3 return the optical path, that is, sequentially pass through the projection optical system 4, the prism type mirror 18, and the lens system 12b, and
The polarization direction is changed by four plates, and the light passes through the polarization beam splitter 50. Then, both marks are imaged on the CCD 7 surface by the erector lens 13.

これよりCCD7面上に結像した基準マーク49aとウエハ
アライメントマーク3aの双方の画像情報からウエハ3と
基準マーク板49との相対位置関係を検出している。
Thus, the relative positional relationship between the wafer 3 and the reference mark plate 49 is detected from the image information of both the reference mark 49a and the wafer alignment mark 3a formed on the CCD 7 surface.

以上のように第1図の第1実施例と同様にして基準マ
ーク49aとレチクル5及び基準マーク49aとウエハ3との
相対的位置関係を各々検出することによりレチクルとウ
エハとの位置ずれ量を求め、これよりアライメントを行
っている。
As described above, the relative positional relationship between the reference mark 49a and the reticle 5 and the relative position between the reference mark 49a and the wafer 3 are detected in the same manner as in the first embodiment of FIG. Alignment is being performed.

本実施例ではプリズム型ミラー18を用いることにより
保持安定性に関して種々の条件を緩和し、非常に緩い公
差で構成することができるようにしている。
In the present embodiment, various conditions regarding the holding stability are relaxed by using the prism type mirror 18, so that the configuration can be made with a very loose tolerance.

第3図はこのときのプリズム型ミラー18を通過する光
路を示す説明図である。今同図においてプリズム型ミラ
ー18が保持不安定等によりZ方向にΔZだけ動いて点線
位置に変位したとする。そうするとアライメント系21の
光軸ずれはウエハ系とレチクル系共にΔZだけずれるの
でウエハとレチクルのアライメント誤差は生じない。こ
のことはY方向のずれ及びX、Y、Zを軸とする回転に
関しても同様である。
FIG. 3 is an explanatory view showing an optical path passing through the prism type mirror 18 at this time. It is now assumed that the prism type mirror 18 is displaced to a dotted line position by moving in the Z direction by ΔZ due to unstable holding or the like in FIG. Then, since the optical axis shift of the alignment system 21 is shifted by ΔZ for both the wafer system and the reticle system, no alignment error occurs between the wafer and the reticle. The same is true for displacement in the Y direction and rotation about X, Y, and Z.

尚、本実施例においてレチクル5を透過した光を使用
する代わりにレチクル5で反射してきた光を用いレンズ
系12bに戻して、CCD7面上に導光するように構成しても
良い。
In this embodiment, instead of using the light transmitted through the reticle 5, the light reflected by the reticle 5 may be used to return to the lens system 12b and be guided on the CCD 7 surface.

第1、第2図の実施例においてアライメント系を第5
図に示すようにレチクル5に対して2つ配置し、投影光
学系4に対して放射状方向に伸びたアライメントマーク
51A、51Bを用いてアライメントを行うようにしても、同
様の効果が得られる。
In the embodiment shown in FIGS.
As shown in the figure, two alignment marks are arranged on the reticle 5 and extend in the radial direction with respect to the projection optical system 4.
Similar effects can be obtained by performing alignment using 51A and 51B.

このとき、アライメントマーク51AはY方向のずれ量
をアライメントマーク51BはX方向のずれ量を計測する
という所謂、投影光学系4に対して放射状方向のアライ
メントマークを用いてずれ量を計測するように構成する
とプリズム型ミラー18の組立上の姿勢誤差許容値に対し
て非常に有利となる。
At this time, the alignment mark 51A measures the shift amount in the Y direction, and the alignment mark 51B measures the shift amount in the X direction. With this configuration, it is very advantageous for the allowable value of the attitude error in assembling the prism type mirror 18.

第1図の第1実施例においてミラー16、17を第4図に
示すように一体化して構成しても良い。これによれば第
3図のプリズム型ミラー18と同様の保持精度に緩和する
ことができるので好ましい。
In the first embodiment shown in FIG. 1, the mirrors 16 and 17 may be integrally formed as shown in FIG. This is preferable because the holding accuracy can be reduced to the same level as the prism type mirror 18 in FIG.

(発明の効果) 本発明によれば基準レチクルマークと基準ウエハマー
クとを同一基準面上に有した基準マーク板を用い、該基
準マーク板を介してレチクルとウエハとのアライメント
を行うことにより、保持不安定性の為に基準マーク板や
レチクル等が何かの原因により動いてもレチクルとウエ
ハとのアライメントに何んら影響されない高精度のアラ
イメントが可能な位置合わせ装置を達成することができ
る。
(Effects of the Invention) According to the present invention, by using a reference mark plate having a reference reticle mark and a reference wafer mark on the same reference plane and performing alignment of the reticle and the wafer via the reference mark plate, This makes it possible to achieve a highly accurate alignment device that can perform high-precision alignment that is not affected by the alignment between the reticle and the wafer even if the reference mark plate, the reticle, or the like moves for some reason due to holding instability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図、第2図は各々本発明の第1、第2実施例の光学
系の要部概略図、第3図は第2図のプリズム型ミラー18
の説明図、第4図は第1図のミラー16、17を一体化した
ときの一実施例の説明図、第5図は本発明に係るレチク
ル面上のアライメントマークの説明図である。 図中3はウエハ、3aはウエハアライメントマーク、4は
投影光学系、5はレチクル、5aはレチクルアライメント
マーク、6、49は基準マーク板、6aは基準レチクルマー
ク、6bは基準ウエハマーク、7、7a、7bはCCD、8、46
は光源、9はファイバー、11は結像レンズ、12、12aは
レンズ系、13、13aはエレクターレンズ、14は照明用レ
ンズ、15はビームスプリッター、16、17はミラー、18は
プリズム型ミラー、21はウエハ用のアライメント系、22
はレチクル用のアライメント系、51A、51Bはアライメン
トマーク、48はフィルター、51はλ/4板である。
FIGS. 1 and 2 are schematic views of the main parts of an optical system according to the first and second embodiments of the present invention, respectively, and FIG. 3 is a prism type mirror 18 shown in FIG.
FIG. 4 is an explanatory view of an embodiment when the mirrors 16 and 17 of FIG. 1 are integrated, and FIG. 5 is an explanatory view of an alignment mark on a reticle surface according to the present invention. In the figure, 3 is a wafer, 3a is a wafer alignment mark, 4 is a projection optical system, 5 is a reticle, 5a is a reticle alignment mark, 6 and 49 are reference mark plates, 6a is a reference reticle mark, 6b is a reference wafer mark, 7 and 7a, 7b are CCD, 8, 46
Is a light source, 9 is a fiber, 11 is an imaging lens, 12 and 12a are lens systems, 13 and 13a are erector lenses, 14 is an illumination lens, 15 is a beam splitter, 16 and 17 are mirrors, 18 is a prism type mirror, 21 is an alignment system for wafers, 22
Is an alignment system for a reticle, 51A and 51B are alignment marks, 48 is a filter, and 51 is a λ / 4 plate.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/027 G03F 7/20 521──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01L 21/027 G03F 7/20 521

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】レチクル面上のパターンを投影光学系によ
りウエハ面上に投影する際、同一基板面上に該レチクル
用の基準レチクルマークと該ウエハ用の基準ウエハマー
クを有した基準マーク板を該投影光学系と該レチクルと
の間の光路中に配置し、該基準レチクルマークと該レチ
クル面上のレチクルアライメントマークとの相対的な位
置関係を検出すると共に、該基準ウエハマークと該投影
光学系を介した該ウエハ面上のウエハアライメントマー
クとの相対的な位置関係を検出することにより、該レチ
クルとウエハとの相対的な位置関係を求めたことを特徴
とする位置合わせ装置。
When a pattern on a reticle surface is projected onto a wafer surface by a projection optical system, a reference mark plate having a reference reticle mark for the reticle and a reference wafer mark for the wafer on the same substrate surface. It is disposed in the optical path between the projection optical system and the reticle, detects the relative positional relationship between the reference reticle mark and a reticle alignment mark on the reticle surface, and detects the reference wafer mark and the projection optical system. A relative positional relationship between the reticle and the wafer by detecting a relative positional relationship with a wafer alignment mark on the wafer surface via a system.
【請求項2】前記基準レチクルマークと前記基準ウエハ
マークは共通のマークより構成されていることを特徴と
する請求項1記載の位置合わせ装置。
2. The alignment apparatus according to claim 1, wherein said reference reticle mark and said reference wafer mark are constituted by a common mark.
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