JP2865723B2 - 再現可能な位置決めの誤差を修正する方法及び装置 - Google Patents

再現可能な位置決めの誤差を修正する方法及び装置

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、半導体工業において固定の工具又は位置に
対して相対的にウエハ又は半導体装置を正確に位置決め
するために使われるようなＸ−Ｙテーブルに関する。
さらに特定すれば、本発明は、Ｘ−Ｙテーブルを位置
決めする精度を改善しかつ再現可能な精度誤差を除去す
る方法及び装置に関する。
従来の技術 従来Ｘ−Ｙテーブルは、半導体工業において半導体装
置を作る際にウエハを位置決めするため、及びボンディ
ング及びパッケージプロセスの間に半導体装置又は工具
を位置決めするために使われている。最も普通のタイプ
のＸ−Ｙテーブルは米国特許第3,046,006号明細書に記
載されたものと同様な高精度スライダ及びステージを使
用する。Ｘ−Ｙテーブルのステージ又はスライダは、精
密な親ねじ又はその他の手段を介して作用するリニアモ
ータ、ボイスコイルモータ又は通常のサーボモータによ
って駆動できる。
従来技術のＸ−Ｙテーブルは誤差又は欠点を含み、そ
れにより工具又は処理すべき装置を支持するＸ−Ｙテー
ブルの上段ステージの適当な位置決めに害が及ぶことは
一般に明らかである。例えば、（１）スライダ鋳造物は
不完全であり又は正方形でないことがある。（２）親ね
じが正確でない。（３）親ねじとモータ軸が軸線方向に
整列されておらず、軸はずれサイン誤差を生じる。
（４）スライダが歪んでおり又は損傷している。（５）
ジブが歪んでおり又は損傷している。（６）ある種のＸ
−Ｙテーブルに使われるウエイバーが剛体でなく、かつ
大きな力を受けてたわむ。前記の誤差は、再現可能であ
り、かつレーザー干渉計のような精巧なテスト装置によ
って検出が可能である。
数値制御工作機械のような従来技術の工作機械は、高
精度が必要とされ、製造工場において校正されている。
こうした工作機械に用いられるような長い親ねじにより
テーブルを位置決めする結果として生じる誤差は、工場
などでの実際の使用においても変化が生じることはな
い。この位置決め誤差情報は、数値制御工作機械の電子
制御装置に蓄えられ、親ねじのＸ又はＹ直線位置が、工
作機械の作業用プラットホーム又はテーブルを正確に位
置決めするために修正又は補正されるように用いられて
いる。しかしこの従来技術における誤差の修正方法で
は、直交運動の結果として生じるＸ又はＹ方向の偏差
（親ねじによる位置決め誤差からさらに偏った位置の
差）については修正していない。
工場などでの実際の使用で変化が現れる半導体処理機
のＸ−Ｙテーブルの再現可能な誤差を検出する簡単な方
法及び装置が提供されることが望まれている。さらにこ
れ以上正確かつこれ以上高価なＸ−Ｙテーブルを設ける
必要なしに、位置決め装置の精度によって制限されるの
みの誤差補正を行うことが望まれている。
発明の目的 本発明の基本的な目的は、Ｘ−Ｙテーブルを校正する
ために使用する精密なマスクパターンを提供することに
ある。
本発明の別の基本的目的は、精密なマスクパターンと
パターン認識システム（PRS）を使用して、Ｘ−Ｙテー
ブルの校正又は誤差マッピングを行う方法を提供するこ
とにある。
本発明の別の基本的目的は、可能なすべてのテーブル
位置を校正することなく、Ｘ−Ｙテーブルの誤差マッピ
ングを行う迅速な方法を提供することにある。
本発明の別の目的は、誤差マッピングのためにマスク
パターン上のいずれかの場所に基準点を定めることにあ
る。
本発明の別の目的は、Ｘ−Ｙテーブルの上段ステージ
の動きの方向に対して相対的にマスクパターンの回転又
はシータ位置を定める方法を提供することにある。
本発明の全般的な目的は、複数の誤差修正値を提供
し、そのうち１つをＸ−Ｙテーブルの校正のために使用
するマスクパターン上のそれぞれの視点のために使用す
ることにある。
発明の構成 本発明のこれらの目的に従って、Ｘ−Ｙテーブル、Ｘ
−ＹテーブルのＸ及びＹステージを位置決めするサーボ
モータ、サーボモータを制御する制御手段、及び前記制
御手段が前記Ｘ−ＹテーブルをＸ−Ｙ位置に動かすよう
に指示した場合、呼出し可能なメモリ内に記憶された誤
差マッピングデータを有する半導体処理機が提供され
る。前記の誤差マッピングデータは、Ｘ−Ｙテーブルを
配置すべきＸ及びＹ位置に最も近い視点位置から引かれ
又は加えられる誤差偏差を含んでいる。
実施例 本発明の実施例を以下図面によって詳細に説明する。
第１図によれば、上方の動作方向を定めるガイド（又
はジブ）13を備えた下段ステージ12を有するＸ−Ｙテー
ブル11を含んだ処理機10の好適な実施例の斜視図が示さ
れている。中段ステージ14は、ガイド13内で摺動する下
方にて動作方向が定められる部分を有し、かつ上段ステ
ージ16が可能する上方の動作方向を定めるガイド又はジ
ブ15を有する。中段ステージ14は、方向矢印によって示
すようにＸ方向に動き、かつ上段ステージ16は、方向矢
印によって示すようにＹ方向に動く。Ｙ方向駆動用のサ
ーボモータ17は、Ｙステージ板19に接続された親ねじ18
を有し、このＹステージ板19には、垂直ピボットピン23
に取付けられた１対の垂直軸受21及び22が取付けられて
いる。ウエイバー24は、垂直軸受21と22の間で保持され
ており、ウエイバー24のＸ方向への運動が可能であり、
このウエイバー24は、平行支持体25により上段ステージ
16に接続されている。Ｘ方向駆動用のサーボモータ26
は、中段ステージ14に接続された親ねじ27を有する。
概略的に示した好適な実施例において、ボンディング
ヘッド保持体28は超音波変換器29を支持しており、この
超音波変換器には、加工保持体32上方に配置されたボン
ディング毛管又はボンディング工具31が取付けられてい
る。Ｘ−Ｙテーブルの位置に関する教示又は学習プロセ
スを行う場合には、精密なマスク33が加工保持体32上に
取付けられ、後で詳細に説明するＸ−Ｙ位置誤差の校正
を行う。また、米国特許第4,441,205号明細書に示さ
れ、かつ説明されたようなパターン認識システムが処理
機10上に取付けられている。パターン認識システムは、
光学装置35及びビデオカメラ36に相互接続されたマイク
ロプロセッサ34を有する。光学装置35及びカメラ36は、
一緒に動かすためにボンディングヘッド保持体28上に取
付けられている。Ｘ−Ｙサーボ制御器37は、Ｙ方向駆動
用のサーボモータ17及びＸ方向駆動用のサーボモータ26
に接続されており、かつバス38によってワイヤボンダの
主プロセッサ（図示せず）に接続されている。ワイヤボ
ンダの主プロセッサがボンディング工具31をＸ及びＹ位
置に配置するように制御器37に指令を与える際には、こ
れら指令はサーボモータ17及び26に送られる信号によっ
て実行される。これら指令は、サーボモータを所定の位
置に動かすデジタル信号（例えば複数個の矩形パルス）
の形をしている。サーボモータ17及び26が所定のサーボ
位置に動いたということは、ボンディングヘッド保持体
28が正確なＸ−Ｙ所望位置に動いたことを保証するわけ
ではないことに留意する。ここで、サーボモータ17及び
26が選ばれた所定のＸ−Ｙ値だけ動くように指示し、か
つボンディングヘッド保持体28に正しい動きが伝えられ
たかどうかをパターン認識システムによって読取り又は
判定することができる。パターン認識システムは、視覚
の要素である複数のピクセルを有し、そのうちのひとつ
を視点として選択して定めることが可能である。従っ
て、パターン認識システムの光学装置部分35はマスク33
に対する実際の位置を判定することができるので、校正
すべきそれぞれの選ばれたＸ−Ｙ位置における誤差値を
判定することができる。Ｘ−Ｙテーブルを校正した後
に、マスク33上のそれぞれの繰返しパターン位置に関す
る情報は、制御器37に連携して作動するメモリ内に記憶
され、制御器37がボンディングヘッド保持体28を所望の
Ｘ−Ｙ位置へ動かそうとした場合、制御器メモリは、ボ
ンディングヘッド保持体28及びこれに連なる変換器29及
びボンディング工具31をさらに正確に位置決めするため
にＸ−Ｙ誤差値を供給する。
ここで言われるマスク33とは、半導体産業を中心に用
いられるもので、非常に精密なパターンが上面に作製さ
れたガラス板を指す。また、パターンとは、特定形状の
繰返しによる表示又は不透明なラインを指すものであ
る。通常、このマスク33上のパターンは、Ｘ−Ｙテーブ
ルよりも精密に作製されている。
第２図は、Ｘ−Ｙテーブルの移動による略サイン状の
運動の概略線図が示されている。この略サイン状の運動
は説明のために誇張して示されている。ここでＹ方向を
矢印39A（以下、Ｙ方向39Aという。）で示すものと仮定
すれば、PRSシステムにより検出されるＹ方向39Aに沿っ
た移動による実際位置42でのＸ方向41の偏差をマッピン
グすることができる。それぞれの実際位置42は、PRSシ
ステムに対するＸ−Ｙテーブルの位置を表しており、サ
イン曲線43に最も良好にあてはまる平均Ｙ軸39を決定す
ることが可能である。すなわち、この平均Ｙ軸39は、そ
れぞれの実際位置42から最小二乗値を計算することによ
って決定される。Ｙ方向39Aは、制御器37と連携して作
動するメモリ内に記憶された方向であり、かつ後述する
ように上段ステージ16の動きの方向に対するマスク33の
回転変位を判定するために使用されるものである。この
ようにして、Ｘ−Ｙテーブルの移動に関する平均Ｙ軸39
を予め定めておく。
続いて、パターンの刻まれたマスク33を加工保持体32
の位置に置く。第３図では、Ｘ軸44及び第２図に示した
理論的Ｙ軸（平均Ｙ軸39）に沿うように配置した個々独
立のパターンの配列が概略図として示されている。ここ
では、理論的Ｙ軸に沿って、PRSが付設されたＸ−Ｙテ
ーブルを動かしており、Ｘ−Ｙテーブルに対するマスク
33の回転による誤差は加えられていない。すなわち、図
示した実施例においてパターン位置の偏差を測定し算出
するために、上段ステージ16が理論的Ｙ軸（平均Ｙ軸3
9）に沿って効果的に動かされる。ここで、計算機によ
って行われる算定を簡単にするため、上段ステージ16
は、負のＹ限界まで動かされ、そして、PRSにより０基
準点45が設定される。この０基準点は他の方法で設定す
ることもできる。好ましい実施態様では、０基準点45
は、この０基準点45に最も近いパターン46をそのΔＹ及
びΔＸの偏差に関して電子的に位置決めするように実行
される電子走査操作によって設定される。図３に示した
好適な実施例では、パターン46、47、48、49等は、真の
Ｘ及びＹ精密座標内において16ミル（0.4mm）離れて同
一の形状で繰り返されるよう作られている。従って、上
段ステージを0.4mm動かし、Ｘ−Ｙテーブルに対するマ
スク33の回転によるシータ偏差を補正することにより、
前記のパターン認識システムは、パターン46の位置を読
み取る際に走査し観察するのと同じ相対位置上に直接配
置されるはずである。この動かした後の位置にてパター
ン47を電子的に走査することにより、新しいΔＹとΔＸ
の偏差が算定できる。そして、これらの値は制御器37と
連携して作動するメモリ内に記憶されていく。この記憶
される値はＸ−Ｙ位置に関する誤差の値である。図３の
実施例において、各々の繰返しパターン47、48、49等
は、予想される位置にＸ−Ｙテーブルを動かした際にパ
ターン認識システムに読み取られ、かつこれらの増分位
置、すなわち、サーボモータに入力したパルス数の増加
分に応じた移動位置としてΔＹとΔＸの偏差が記録され
る。このパターン認識システムとＸ−Ｙテーブルは、予
め決められた直線上の位置への運動よりはむしろ増分運
動、すなわち、逐次サーボモータに入力されるパルス数
の増加分に応じて運動することを目的として構成されて
いるので、次にパターンがあると予想される視点との個
々のパターンの偏差に起因する修正位置は、Ｙ軸に沿う
各々の増分位置のデータとして記録されてもよい。上述
したように理論的Ｙ軸（平均Ｙ軸39）からの偏差は、サ
イン状又は蛇行した経路として生じる。
Ｙ軸からの偏差を記録した後、Ｘ−Ｙテーブルは負の
Ｘ限界に動かされ、かつ第２の０基準点51が負のＸ限界
として定められる。この時、偏差を算定するためのパタ
ーン内での視点の決め方について、２つの方法のうちひ
とつを実行することが出来る。好適な実施例に見る方法
では、新しい視点はパターン52において設定される。こ
こで、パターン52の中心点又はPRSによる視点はパター
ンの幾何学的中心に配置されていないことに留意する。
パターン認識システムにおいては、パターン内（ここで
は、パターン52）のいずれかの基準点を視点として扱う
ように選択して使用することが可能である。Ｘの０基準
点51からのΔＸとΔＹを計算するための視点を決める別
の方法は、Ｙ軸上の配列におけるパターン46〜49によっ
て扱われたものと同様なパターン内での視点53を用いる
ものである。いずれかの方法で視点を決めた後、パター
ン52、54、55、49等の所望位置まで動かされるように、
サーボモータ17及び26により、マスク33はパターン認識
システム（35、36等）に対してＸ方向に動かされ、同時
に理論的Ｙ軸（平均軸39）に対して直交する軸44に沿っ
て前述の回転によるシータ偏差の補正を行う。同一のパ
ターン52,55等の各々について、PRSに相対するマスク33
の実際位置についての新しい偏差が形成され、メモリに
記憶される。
これ以降は、マスク33が更に有効に役立つことはない
ので、取り除いて今後使用するときのために適当に保管
しておく。制御器のメモリ内に記憶する必要のある情報
は、パターンがマスク33全体にわたって存在するとして
も、ひとつの直線配列又は理論的Ｙ軸（平均Ｙ軸39）、
及びひとつの直線配列又は理論的Ｘ軸44に沿う個々の同
一パターンについて、図２に示したものと同様な蛇行軸
に沿ったそれぞれの点に関する情報のみである。本発明
の特徴には、偏差のある点の算出の簡易化が含まれる。
例えばＸ−Ｙテーブルの動きが、Ｘ方向及びＹ方向両方
に1 1/2インチ（38mm）に構成されている場合、この動
きは、偏差を観察すべきほぼ240のＹ軸パターン点と240
のＸ軸パターン点を含んでいる。この情報は、38mm×38
mmの範囲内に含まれた57600の個別パターン点のいずれ
かに関してＸ−Ｙテーブルの偏差修正を行うために利用
できる。パターンの間の限定されたいずれかの点におい
て生じる偏差の量をさらに改善するため、２つの隣接す
るパターンにおける偏差は、パターン間の点における偏
差を補間するために使われる。好適な実施例のパターン
認識システムは、１ミル（0.0254mm）の1/20、すなわち
1/20000インチ（0.00127mm）までのパターン分解能で電
子的に精密に位置検出を行うことができるので、Ｘ−Ｙ
テーブルは、好適な実施例のパターン認識システムを使
用して確実な精度で１インチ（25.4mm）の1/10000まで
位置決めを行うことができる。
第４図によれば、第１図に示したようなマスク33上の
繰返しパターンの別の形が拡大して示してある。パター
ン認識システムは、黒対白のコントラスト比がほぼ１対
１の場合にさらに効率的に動作するものとして知られて
いる。独自の個別パターン56及び57等は、本実施例にお
いて第３図に示したような黒い不透明なパターンとして
示してある。白いパターン58,59等は、中心に正方形不
透明部分61を有する。このようなパターンは、PRSシス
テムの機能を最適化し、変位誤差を防止し、かつ非認識
誤差を防止するために見出されたものである。これら非
認識誤差は、０位置に復帰させかつ新しい視点を再配置
するためにマスク33を手動で動かすことを必要とする。
半導体ウエハの製造の際に使われるような簡単なガラ
スマスクで実現した好適な実施例のマスク33及び好適な
実施例のパターン及びそれらの異なる形態例について説
明したが、本発明において使われる方法及び処置が、機
械を校正するためユーザー側へ従来技術のレーザー干渉
計テスト装置及びテスト技術者を送って達成できるもの
と同等又は一層良好な精度を達成することは明らかであ
る。荷積みの際に変化が生じ、及び一度使用したすべて
の機械が時間と共にＸ−Ｙテーブルの位置決め精度に変
化が生じても、半導体処理装置を工場で校正して設置時
と同じ校正精度を維持することは不可能である。許容可
能な精度は、予防保守の際にＸ−Ｙテーブルを分解し、
かつ初期動作状態に復元することを考慮しないと６ケ月
しか期待できない。さらに１つの機械において校正を行
い、この記憶した偏差及び校正を別の機械に使用するこ
とは不可能である。異なったPRSを有する異なった処理
機は、異なったパターン認識信号を発生し、かつ別の機
械の記憶した信号を使用することはできないからであ
る。だからこそ、マスク33を設定し、Ｘ−Ｙテーブルの
運動を校正するためのプログラムステップを実行するの
に必要な時間が５分以下であり、前記予防保守を行った
後はこの再校正を繰返すだけでよいので、その有効性は
明らかである。
Ｘ−Ｙテーブル及びPRSシステムの動作について説明
したが、好適なプロセスは次のとおりである。
1.加工ステーションから加工保持体32を取除き、かつこ
こにマスク33を取付ける。
2.処理ステップが半導体ボンディング機又は処理機の主
プロセッサ内にあらかじめ記憶されているものとすれ
ば、プログラミングは不要である。
3.テーブルマッピングアルゴリズムを開始し、かつ主プ
ロセッサがテーブルマッピング校正の完了を表示する場
合、ほぼ２〜３分待つ。
4.加工ステーションからマスク33を取除く。これでボン
ディング機又は処理機の製品の受入れ準備が完了してい
る。
要約すれば、前記のステップを実行するメニュー又は
アルゴリズムプログラムは、第１にＸ−Ｙテーブルの上
段ステージの理論的Ｙ軸（平均Ｙ軸39）に対して相対的
なマスク33の角度回転を判定する。Ｘ−Ｙテーブルは、
負方向の動きのＹ限界まで動かされ、かつテーブルの実
際位置に対してＹ方向の０基準点45が決められる。それ
からＸ−Ｙテーブルは、正のＹ方向に動かされ、マスク
33上の同じパターンに関するそれぞれの点を校正する。
同時に制御器37は、所望の理論的Ｙ軸（平均Ｙ軸39）を
形成し、かつさらに理論的Ｙ軸（平均Ｙ軸39）からの偏
差点を形成する。同じ手続がＸ軸に関して続けられ、そ
の際負のＸ基準点51が設定され、かつ古い視点又は新し
い視点が、運動の理論的Ｙ軸（平均Ｙ軸39）の線分に直
交する運動についての理論的Ｘ軸44の線分を使用してＸ
軸をマッピングするために用いられる。従ってこのよう
にして計算された偏差点は、マスク33とパターンの精度
及びパターン位置精度を解析するパターン認識システム
の能力によって制限されるだけである。好適な実施例に
おいて偏差は、Ｘ軸に沿ったかつＹ軸に沿った単一の線
分又は配列として記憶される。なぜならその他のＸ軸か
らの偏差は、算定された理論的Ｘ軸44偏差に対してほぼ
平行であり、かつ同じ量の偏差を有することがわかった
からである。同様に他方のＹ軸からの偏差は、理論的Ｙ
軸（平均Ｙ軸39）に対して平行であり、同量の偏差を有
するとわかったからである。すなわちＸ−Ｙテーブルの
Ｘ運動とＹ運動の間には、誤差の付加成分を生じる内部
作用はないと言える。
パターン認識システムをＸ−Ｙテーブルの上段ステー
ジにより支持されたボンディングヘッド保持体上に取付
けた、キューリック・アンド・ソファ工業社のモデル14
84タイプのワイヤボンダに組込むようなＸ−Ｙテーブル
を使用して、本発明を説明した。処理機の同様な実施例
においては、ウエハ又は半導体をＸ−Ｙテーブル上に配
置し、かつ別に固定して設けられたボンディングヘッド
又は工具保持体に相対的にＸ−Ｙテーブルを動かしても
よい。Ｘ−Ｙテーブルに対する偏差誤差を校正するため
に同じプロセスステップが使用される。本発明は、Ｙ又
はＸ軸における運動又は両方の軸に対する運動の結果生
じるＸ及びＹ方向の偏差の両方を修正するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、精密な校正されたマスクに対向してＸ−Ｙテ
ーブル上に取付けられたパターン認識システムを示す半
導体処理機の一部の斜視図、第２図は、直線軸校正運動
を重畳したＸ−Ｙテーブルのサイン状の運動の略図、第
３図は、回転又はシータ補正を示すためにＸ−Ｙテーブ
ルの運動を重畳した独自のマスクパターンの直線配列を
示す略図、第４図は、誤差マッピングのために使用する
第１図に示したマスク上の異なったタイプの繰返しマス
クパターンを拡大して示す図である。 10……処理機、11……Ｘ−Ｙテーブル、12……下段ステ
ージ、13……ガイド、14……中段ステージ、15……ガイ
ド、16……上段ステージ、17……サーボモータ、18……
親ねじ、19……Ｙステージ板、21,22……垂直軸受、23
……垂直ピボットピン、24……ウエイバー、25……平行
支持体、26……サーボモータ、27……親ねじ、28……ボ
ンディングヘッド保持体、29……超音波変換器、31……
ボンディング工具、32……加工保持体、33……マスク、
34……マイクロプロセッサ、35……光学装置、36……ビ
デオカメラ、37……制御器、38……バス、39……平均Ｙ
軸、39A……Ｙ方向、41……Ｘ方向、42……実際位置、4
4……理論的Ｘ軸、45……０基準点、46,47,48,49……パ
ターン、51……０基準点、52,54,55……パターン、53…
…視点、56,57……パターン、58,59……白いターン、61
……不透明部分。
フロントページの続き (72)発明者 ダグラス、レウォーレン、ガウント アメリカ合衆国、ニュージャージー州 08056、ミックレトン、クウェーカー ロード、102 (72)発明者 ロバート、ブルース、ニューサム アメリカ合衆国、ペンシルヴェニア州 18960、セラーズヴィレ、ナロシン ロ ード、34 (56)参考文献 実開 昭58−32643（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/60 301 H01L 21/60 311 H01L 21/52

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】Ｘ−Ｙテーブル（11）において、 （ａ）半導体製造装置に用いられるパターン認識システ
    ム（以下、PRSという。）の視野の範囲内に精密なマス
    ク（33）を据え、 前記マスク（33）が、予め定められた精密な距離にて相
    互に並べられた複数の繰返し認識されるパターンをその
    上部に有し、 （ｂ）前記パターンのうちのひとつについて基準となる
    視点（53）（以下、基準視点という。）を定めるため
    に、前記PRSを用いて前記マスク（33）上のパターンを
    電子的に走査し、 （ｃ）所望の位置にあるもうひとつの隣接した同一形状
    のパターンの上方に前記PRSを位置決めするよう算定さ
    れた距離にて、前記マスク（33）に相対的に前記PRSを
    機械的に動かし、 （ｄ）前記所望の位置に対する前記Ｘ−Ｙテーブル（1
    1）の実際位置を定めるため、前記隣接した同一形状の
    パターンを電子的に走査し、 （ｅ）前記所望の位置からのＸ及びＹ方向の偏差を算定
    し、 （ｆ）前記（ｂ）から（ｅ）を繰り返すことで、前記マ
    スク（33）上に渡る線分に沿う前記Ｘ−Ｙテーブル（1
    1）の動作のＸ軸及びＹ軸を得るために、複数のＸ及び
    Ｙ偏差値を定め、 （ｇ）前記Ｘ−Ｙテーブル（11）にて他のＸ及びＹ位置
    における偏差を計算するのに適した演算方式を有する計
    算機のメモリ内に偏差値を蓄え、 （ｈ）予め定められたＸ及びＹ位置にPRSと関連した前
    記Ｘ−Ｙテーブル（11）を機械的に動かし、かつ、 （ｉ）前記計算機の前記メモリ内に蓄えられた算定済み
    のＸ及びＹ方向の偏差により前記Ｘ−Ｙテーブル（11）
    の機械的な動作を修正することで、普遍的なＸ−Ｙ方向
    の修正を提供する ことを特徴とする、再現可能な位置決めの誤差を修正す
    る方法。
  2. 【請求項２】Ｙ方向にパターンからパターンへ前記PRS
    に相対的に前記マスク（33）を動かし、 それぞれのパターン位置において前記パターンを電子的
    に走査し、 前記Ｘ−ＹテーブルのＹステージに対する前記マスク
    （33）の唯一のシータ回転変位を定めるため、前記Ｘ−
    Ｙテーブル（11）の前記Ｙステージの動きに関する直線
    状の理論的Ｙ軸を算定し、 前記同一形状のパターンを電子的に走査する際、前記シ
    ータ回転変位を補正し、前記複数の偏差値を定める ことを特徴とする、請求項１に記載の位置決めの誤差を
    修正する方法。
  3. 【請求項３】前記直線状の理論的Ｙ軸からのＸの偏差を
    用いて最小二乗近似により新規の直線状の理論的Ｙ軸を
    算定する ことを特徴とする、請求項２に記載の位置決めの誤差を
    修正する方法。
  4. 【請求項４】前記Ｘ−Ｙテーブル（11）の負のＹ限界の
    位置において前記PRSに相対的に前記マスク（33）を位
    置決めし、かつ、 正のＹ方向へ前記PRSに相対的に前記マスク（33）を機
    械的に動かす前に、前記Ｙ軸の０基準点（45）を定める ことを特徴とする、請求項１に記載の位置決めの誤差を
    修正する方法。
  5. 【請求項５】前記Ｙ軸の０基準点（45）に関して基準視
    点を定めるため、前記０基準点（45）において視点の位
    置を定める際、前記PRSの視野の範囲内を電子的に走査
    する ことを特徴とする、請求項４に記載の位置決めの誤差を
    修正する方法。
  6. 【請求項６】前記Ｘ−Ｙテーブル（11）の負のＸ限界の
    位置において、前記PRSに相対的に前記マスク（33）を
    位置決めし、かつ、 正のＸ方向へ前記PRSに相対的に前記マスク（33）を機
    械的に動かす前に、前記Ｘ軸の０基準点（51）を定める ことを特徴とする、請求項５に記載の位置決めの誤差を
    修正する方法。
  7. 【請求項７】Ｘ軸の基準視点を設定するため、前記Ｘ軸
    の０基準点（51）に隣接したパターン及び前記マスク
    （33）を電子的に走査する ことを特徴とする、請求項６に記載の位置決めの誤差を
    修正する方法。
  8. 【請求項８】前記Ｙ軸の０基準点（45）に隣接したパタ
    ーンからＸ軸の０基準点（51）を算定する ことを特徴とする、請求項６に記載の位置決めの誤差を
    修正する方法。
  9. 【請求項９】２つの最も近いパターンの位置についての
    偏差値を用いて、所望位置について新しいＸ及びＹの偏
    差誤差を補間する ことを特徴とする、請求項１に記載の位置決めの誤差を
    修正する方法。
  10. 【請求項１０】可動のＸ−Ｙテーブル（11）において生
    じる再現可能な位置決めの誤差を修正する方法におい
    て、 複数の予め定められたＸ及びＹの所望位置にＸ−Ｙテー
    ブル（11）を動かす手段を設け、 前記Ｘ−Ｙテーブル（11）についてＸ及びＹの所望位置
    の範囲をカバーするよう前記Ｘ−Ｙテーブル（11）上に
    高度に精密な直交繰返しパターンを配置し、 前記Ｘ及びＹの所望位置へ動かした際、前記Ｘ−Ｙテー
    ブル（11）と前記パターンの実際の位置を測定するた
    め、前記繰返しパターンに対向して高度に精密な位置検
    出装置を設け、 前記Ｘ−Ｙテーブル（11）を動かす手段に指示を与え
    て、前記パターンと前記Ｘ−Ｙテーブル（11）を一緒に
    複数の予め定められたＸ及びＹの所望位置へ動かし、 前記高度に精密な位置検出装置によって前記パターンの
    実際位置を検出し、 それぞれの前記予め定められたＸ及びＹの所望位置にお
    ける再現可能な位置誤差を設定するため、前記パターン
    の実際位置と、前記パターン及び前記Ｘ−Ｙテーブル
    （11）の予想される所望位置との間の誤差を測定し、 前記繰返しパターンを取除き、かつ、 任意のＸ及びＹの所望位置に隣接するＸ及びＹの所望位
    置において測定した再現可能な位置誤差を用いて、前記
    Ｘ−Ｙテーブル（11）を前記任意のＸ及びＹの所望位置
    へ動かす際、前記Ｘ−Ｙテーブル（11）の機械的位置を
    修正する ことを特徴とする、再現可能な位置決めの誤差を修正す
    る方法。
  11. 【請求項１１】可動のＸ−Ｙテーブル（11）において生
    じる再現可能な位置決めの誤差を修正する装置におい
    て、 複数の予め定められたＸ及びＹの所望位置に前記Ｘ−Ｙ
    テーブル（11）の上段ステージ（16）を動かす手段を有
    し、 繰返し直交表示を有し前記Ｘ−Ｙテーブル（11）の前記
    上段ステージ（16）上に取付けられた高度に精密なパタ
    ーンを有し、 前記パターンと前記Ｘ−Ｙテーブル（11）の上段ステー
    ジ（16）の実際位置を測定するため、前記繰返しパター
    ンに対向して取付けられた位置検出手段を有し、 それぞれの前記予め定められたＸ及びＹの所望位置にお
    いて再現可能な位置誤差を提供するため、前記位置検出
    手段が、前記パターンの実際位置と前記Ｘ−Ｙテーブル
    （11）の予想される所望位置との間の誤差を測定する手
    段を有し、かつ、 任意のＸ及びＹの所望位置に隣接するＸ及びＹの所望位
    置において測定した再現可能な位置誤差を用いて、前記
    Ｘ−Ｙテーブル（11）を前記任意のＸ及びＹの所望位置
    へ動かす際、前記Ｘ−Ｙテーブル（11）の位置を修正す
    る手段を有する ことを特徴とする、再現可能な位置決めの誤差を修正す
    る装置。
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