JPH02308546A - オリフラ検出装置 - Google Patents
オリフラ検出装置Info
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- JPH02308546A JPH02308546A JP1128834A JP12883489A JPH02308546A JP H02308546 A JPH02308546 A JP H02308546A JP 1128834 A JP1128834 A JP 1128834A JP 12883489 A JP12883489 A JP 12883489A JP H02308546 A JPH02308546 A JP H02308546A
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- Japan
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- wafer
- stage
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- Pending
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 9
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体製造装置に設けられた縮小投影露光装
置における半導体ウェハのオリフラ検出装置に係り、特
に２視野顕微鏡により透過光を検出して、非接触でオリ
フラの位置決めを行なうに好適なオリフラ検出装置に関
する。
置における半導体ウェハのオリフラ検出装置に係り、特
に２視野顕微鏡により透過光を検出して、非接触でオリ
フラの位置決めを行なうに好適なオリフラ検出装置に関
する。
半導体ウェハ上にマスクを介して集積回路パターンを露
光し、半導体集積回路を製造する半導体製造装置に設け
られた縮小投影露光装置は、従来は概略第４図に示すよ
うに構成されていた。図において、ウェハカセット１１
に実装されている半導体ウェハ１は、ウェハ搬送装置１
２により２視野顕微鏡３の下部に設けられたオリフラス
テージ２上に搬送される。次に２視野顕微鏡に設けられ
たテレビモニタ５の画面上にウェハ１のプリアライメン
トマーク７を投影し、画像処理を行なってオリフラ位置
を検出してプリアライメントを終了した後、旋回アーム
１３に設けられた図示しない吸着部に真空吸着する。次
に旋回モータ１４により旋回アーム１３を旋回駆動し、
ＸＹステージ１５に設けられたウェハチャック１６上に
搬送する。そして集積回路パターンが形成されたマスク
１７を介して露光光源１８によりウェハ１を照射する。
光し、半導体集積回路を製造する半導体製造装置に設け
られた縮小投影露光装置は、従来は概略第４図に示すよ
うに構成されていた。図において、ウェハカセット１１
に実装されている半導体ウェハ１は、ウェハ搬送装置１
２により２視野顕微鏡３の下部に設けられたオリフラス
テージ２上に搬送される。次に２視野顕微鏡に設けられ
たテレビモニタ５の画面上にウェハ１のプリアライメン
トマーク７を投影し、画像処理を行なってオリフラ位置
を検出してプリアライメントを終了した後、旋回アーム
１３に設けられた図示しない吸着部に真空吸着する。次
に旋回モータ１４により旋回アーム１３を旋回駆動し、
ＸＹステージ１５に設けられたウェハチャック１６上に
搬送する。そして集積回路パターンが形成されたマスク
１７を介して露光光源１８によりウェハ１を照射する。
このときマスク１７を通った透過光は縮小レンズ１９に
より縮小し、感光材が塗布されたウェハ１上に縮小露光
される。
より縮小し、感光材が塗布されたウェハ１上に縮小露光
される。
ウェハｌには第３図に示すように、半導体の結晶方向に
合せるために、ウェハ１の外周部の一部を直線状に切り
欠いたオリフラ６が設けられている。オリフラ６は結晶
方向を合せるとともに、ウェハ１とマスク１７の相対位
置を決めるときの基準となるものであるため、オリフラ
６の位置を決める必要がある。
合せるために、ウェハ１の外周部の一部を直線状に切り
欠いたオリフラ６が設けられている。オリフラ６は結晶
方向を合せるとともに、ウェハ１とマスク１７の相対位
置を決めるときの基準となるものであるため、オリフラ
６の位置を決める必要がある。
このため従来は前述したように、第４図に示す２視野顕
微鏡３によりオリフラ６の位置を検出していた。すなわ
ち、ウェハ搬送装置１２によりウェハ１をオリフラステ
ージ２上に搬送し、オリフラステージ２を直交する２方
向に移動することにより、２視野顕微鏡３の視野内にウ
ェハ１のエツジを導入し、オリフラステージ２上に設け
られた既存の図示しない回転テーブルを回転する。そし
てウェハ１のエツジ位置を２視野顕微鏡３の視野内の画
像で検出し、オリフラステージ２を一定角度ずつ回転さ
せてその位置を計測することにより、ウェハ１のオリフ
ラ６の位置の粗検出を行なう。
微鏡３によりオリフラ６の位置を検出していた。すなわ
ち、ウェハ搬送装置１２によりウェハ１をオリフラステ
ージ２上に搬送し、オリフラステージ２を直交する２方
向に移動することにより、２視野顕微鏡３の視野内にウ
ェハ１のエツジを導入し、オリフラステージ２上に設け
られた既存の図示しない回転テーブルを回転する。そし
てウェハ１のエツジ位置を２視野顕微鏡３の視野内の画
像で検出し、オリフラステージ２を一定角度ずつ回転さ
せてその位置を計測することにより、ウェハ１のオリフ
ラ６の位置の粗検出を行なう。
その後、オリフラ６のエツジをテレビモニタ５の画面上
における拡大像として検出し、この拡大像を画面処理し
てオリフラ６の傾きを求め、オリフラステージ上に設け
られた微小回転テーブル２０を回転させてオリフラ６の
精密な位置合せを行なうようにしていた。
における拡大像として検出し、この拡大像を画面処理し
てオリフラ６の傾きを求め、オリフラステージ上に設け
られた微小回転テーブル２０を回転させてオリフラ６の
精密な位置合せを行なうようにしていた。
上記従来技術は、マスク１７とウェハｌとのプリアライ
メントを２視野顕微鏡を用いて行なうものであるが、こ
の方法でオリフラ６の位置検出を行なうと、２視野顕微
鏡３の図示しない光源によって照射され、ウェハ１上で
反射する反射光を検出して２値化することによりウェハ
１のエツジを検出することになる。しかしながら、通常
のウェハｌのエツジ新面は、その形状やレジスト塗布条
件により矩形でない場合が多いため、エツジ部の乱反射
が多く正確なエツジ検出が困難であるという問題があっ
た。
メントを２視野顕微鏡を用いて行なうものであるが、こ
の方法でオリフラ６の位置検出を行なうと、２視野顕微
鏡３の図示しない光源によって照射され、ウェハ１上で
反射する反射光を検出して２値化することによりウェハ
１のエツジを検出することになる。しかしながら、通常
のウェハｌのエツジ新面は、その形状やレジスト塗布条
件により矩形でない場合が多いため、エツジ部の乱反射
が多く正確なエツジ検出が困難であるという問題があっ
た。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ウェハ
のエツジを正確に検出することができ、オリフラ位置検
出精度を向上することのできるオリフラ検出装置を提供
することを目的とする。
のエツジを正確に検出することができ、オリフラ位置検
出精度を向上することのできるオリフラ検出装置を提供
することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、フォトレジスト
が塗布された半導体ウェハ上に集積回路パターンを露光
する縮小投影露光装置に設けられ、前記ウェハに形成さ
れたオリフラの位置を検出するオリフラ検出装置におい
て、前記ウェハに形成されたプリアライメントマークを
検出する２視野顕微鏡と、該２視野顕微鏡の下部に設け
られ前記ウェハを移動自在に支持するステージと、前記
２視野顕微鏡の対物レンズに対向して設けられ前記ステ
ージに支持された前記ウェハを透過照明する透過光源と
を具備して構成したものである。・〔作用〕 上記の構成によると、２視野顕微鏡の光源をオフの状態
にし、透過光源をオンの状態にして、ウェハを支持する
ステージを移動しながらこのウェハのエツジを２視野顕
微鏡の視野内に導入する。
が塗布された半導体ウェハ上に集積回路パターンを露光
する縮小投影露光装置に設けられ、前記ウェハに形成さ
れたオリフラの位置を検出するオリフラ検出装置におい
て、前記ウェハに形成されたプリアライメントマークを
検出する２視野顕微鏡と、該２視野顕微鏡の下部に設け
られ前記ウェハを移動自在に支持するステージと、前記
２視野顕微鏡の対物レンズに対向して設けられ前記ステ
ージに支持された前記ウェハを透過照明する透過光源と
を具備して構成したものである。・〔作用〕 上記の構成によると、２視野顕微鏡の光源をオフの状態
にし、透過光源をオンの状態にして、ウェハを支持する
ステージを移動しながらこのウェハのエツジを２視野顕
微鏡の視野内に導入する。
次にステージを一定角度ずつ回転させ、その都度顕微鏡
視野内の画像位置及びステージ位置によりウェハのエツ
ジの位置を計測する。この計測をウェハ全周について行
ない、このデータによりオリフラの位置を検出し、２視
野顕微鏡の視野内にオリフラエツジを導入する。２視野
顕微鏡の視野内に入ったオリフラエツジの傾きは、テレ
ビモニタ画面上における画像処理により求められ、この
傾きはステージ上に設けられウェハを載置する微小回転
テーブルを回転させることにより、精度よく補正するこ
とができる。
視野内の画像位置及びステージ位置によりウェハのエツ
ジの位置を計測する。この計測をウェハ全周について行
ない、このデータによりオリフラの位置を検出し、２視
野顕微鏡の視野内にオリフラエツジを導入する。２視野
顕微鏡の視野内に入ったオリフラエツジの傾きは、テレ
ビモニタ画面上における画像処理により求められ、この
傾きはステージ上に設けられウェハを載置する微小回転
テーブルを回転させることにより、精度よく補正するこ
とができる。
一方、ウェハのプリアライメントを行なう場合は、透過
光源をオフ、２視野顕微鏡の光源をオンとし、ステージ
を移動してウェハ上に設けられているプリアライメント
マークを２視野顕微鏡視野内に導入する。そしてこのプ
リアライメントマークはテレビモニタ画面上での画像処
理によりカーソルにアライメントされる。
光源をオフ、２視野顕微鏡の光源をオンとし、ステージ
を移動してウェハ上に設けられているプリアライメント
マークを２視野顕微鏡視野内に導入する。そしてこのプ
リアライメントマークはテレビモニタ画面上での画像処
理によりカーソルにアライメントされる。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図に本発明の一実施例を示す。図において第４図に
示す従来例と同一または同等部分には同Ｒ号を付して示
し、説明を省略する６本実施例の特徴は２視野顕微鎧３
の１対の対物レンズ１０の一方の下部に、この対物レン
ズ１０に対向して透過光源としてＬＥＤ４を設けて、Ｌ
ＥＤ４と対物レンズ１０との間を通るウェハ１のエツジ
部を透過して光を対物レンズ１０に入射させるようにし
た点にある。また別の特徴は、オリフラステージ２を基
台２１と、基台２１に矢印Ｘ方向に移動可能に設けられ
た第１のステージ２２と、第１のステージ２２に矢印Ｙ
方向に移動自在に設けられた第２のステージ２３と、第
２のステージ２３に３６０度の範囲で微小回転可能に設
けられた第３のステージ２４と、第３のステージ２４上
に設けられウェハ１を真空吸着する吸着部２５とで構成
した点にある。他の部分の構造は第４図に示す従来例と
同様である。なお符号９は２視野顕微鏡３の光軸上に設
けられたテレビカメラである。
示す従来例と同一または同等部分には同Ｒ号を付して示
し、説明を省略する６本実施例の特徴は２視野顕微鎧３
の１対の対物レンズ１０の一方の下部に、この対物レン
ズ１０に対向して透過光源としてＬＥＤ４を設けて、Ｌ
ＥＤ４と対物レンズ１０との間を通るウェハ１のエツジ
部を透過して光を対物レンズ１０に入射させるようにし
た点にある。また別の特徴は、オリフラステージ２を基
台２１と、基台２１に矢印Ｘ方向に移動可能に設けられ
た第１のステージ２２と、第１のステージ２２に矢印Ｙ
方向に移動自在に設けられた第２のステージ２３と、第
２のステージ２３に３６０度の範囲で微小回転可能に設
けられた第３のステージ２４と、第３のステージ２４上
に設けられウェハ１を真空吸着する吸着部２５とで構成
した点にある。他の部分の構造は第４図に示す従来例と
同様である。なお符号９は２視野顕微鏡３の光軸上に設
けられたテレビカメラである。
次に本実施例の作用を第１図乃至第３図を参照して説明
する。
する。
まず、ウェハ１を吸着部２５を介してオリフラステージ
２の第３のステージ２４上に真空吸着し、２視野顕微鏡
３の光源をオフ、ＬＥＤ４をオンとし、オリフラステー
ジ２をＹ軸移動させてウェハエツジを２視野顕微鏡３の
視野内に導入する。このとき、２視野顕微鏡３の視野内
におけるウェハエツジの位置は、テレビモニタ５上で計
測される。
２の第３のステージ２４上に真空吸着し、２視野顕微鏡
３の光源をオフ、ＬＥＤ４をオンとし、オリフラステー
ジ２をＹ軸移動させてウェハエツジを２視野顕微鏡３の
視野内に導入する。このとき、２視野顕微鏡３の視野内
におけるウェハエツジの位置は、テレビモニタ５上で計
測される。
また、オリフラステージ２に設けられた図示しない測長
器によって、オリフラステージ２の位置が計測される０
次に第３のステージ２４の回転軸を一定角度だけ回転し
、再びオリフラステージ２をＹ軸移動することにより、
ウェハエツジを２視野顕微鏡３の視野内に導入し、前述
した計測をくりかえす、これらの計測をウェハ１の全外
周について行ない、テレビモニタ５上で計測されたウェ
ハエツジと、オリフラステージ２の測長路によって計測
されたオリフラステージ２とのそれぞれの位置の計測値
によって、ウェハ１のオリフラ６の検出を行なう。
器によって、オリフラステージ２の位置が計測される０
次に第３のステージ２４の回転軸を一定角度だけ回転し
、再びオリフラステージ２をＹ軸移動することにより、
ウェハエツジを２視野顕微鏡３の視野内に導入し、前述
した計測をくりかえす、これらの計測をウェハ１の全外
周について行ない、テレビモニタ５上で計測されたウェ
ハエツジと、オリフラステージ２の測長路によって計測
されたオリフラステージ２とのそれぞれの位置の計測値
によって、ウェハ１のオリフラ６の検出を行なう。
一方、ウェハ１のマスク１７に対するプリアライメント
は、２視野顕微鏡３の光源をオン、ＬＥＤ４をオフの状
態とし、オリフラステージ２を移動し、第２図に示すよ
うにウェハ１上に設けられているプリアライメントマー
ク７を２視野顕微鏡３の視野内に導入する。そしてテレ
ビモニタ５の画面上に表示されたウェハｌのプリアライ
メントマーク７を画像処理して、テレビモニタＳに設け
られたカーソル８に一致させることによりプリアライメ
ントを行なう。
は、２視野顕微鏡３の光源をオン、ＬＥＤ４をオフの状
態とし、オリフラステージ２を移動し、第２図に示すよ
うにウェハ１上に設けられているプリアライメントマー
ク７を２視野顕微鏡３の視野内に導入する。そしてテレ
ビモニタ５の画面上に表示されたウェハｌのプリアライ
メントマーク７を画像処理して、テレビモニタＳに設け
られたカーソル８に一致させることによりプリアライメ
ントを行なう。
本実施例によれば、２視野顕微鏡３の下方にＬＥＤ４を
設けることにより、オリフラ６の位置の検出を精度よく
行なうことができる。
設けることにより、オリフラ６の位置の検出を精度よく
行なうことができる。
以上説明したように１本発明によれば、縮小投影露光装
置に２視野顕微鏡を設け、その下部に設けた透過光源に
よってウェハエツジを計測するようにしたため、ウェハ
エツジの形状や、レジストの塗布状態による影響を最小
限にして、オリフラ位置を精度よく検出することができ
る。
置に２視野顕微鏡を設け、その下部に設けた透過光源に
よってウェハエツジを計測するようにしたため、ウェハ
エツジの形状や、レジストの塗布状態による影響を最小
限にして、オリフラ位置を精度よく検出することができ
る。
第１図は本発明に係るオリフラ検出装置の一実施例の概
略を示す斜視図、第２図は本実施例によるウェハのプリ
アライメント状態を示す斜視図、第３図はウェハの概要
を示す平面図、第４図は従来の微小投影露光装置の概要
を示す斜視図である。 １・・・ウェハ、２・・・オリフラステージ、３・・・
２視野顕微鏡、４・・・ＬＥＤ （透過光源）、６・・
・オリフラ、９−一一子しビカメラ 第２図 高３図
略を示す斜視図、第２図は本実施例によるウェハのプリ
アライメント状態を示す斜視図、第３図はウェハの概要
を示す平面図、第４図は従来の微小投影露光装置の概要
を示す斜視図である。 １・・・ウェハ、２・・・オリフラステージ、３・・・
２視野顕微鏡、４・・・ＬＥＤ （透過光源）、６・・
・オリフラ、９−一一子しビカメラ 第２図 高３図
Claims (1)
- １、フォトレジストが塗布された半導体ウェハ上に集積
回路パターンを露光する縮小投影露光装置に設けられ、
前記ウェハに形成されたオリフラの位置を検出するオリ
フラ検出装置において、前記ウェハに形成されたプリア
ライメントマークを検出する２視野顕微鏡と、該２視野
顕微鏡の下部に設けられ前記ウェハを移動自在に支持す
るステージと、前記２視野顕微鏡の対物レンズに対向し
て設けられ前記ステージに支持された前記ウェハを透過
照明する透過光源とを具備したことを特徴とするオリフ
ラ検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128834A JPH02308546A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | オリフラ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128834A JPH02308546A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | オリフラ検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02308546A true JPH02308546A (ja) | 1990-12-21 |
Family
ID=14994556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1128834A Pending JPH02308546A (ja) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | オリフラ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02308546A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7078848B2 (en) | 2002-07-16 | 2006-07-18 | Baldor Electric Company | Multi-axes, sub-micron positioner |
-
1989
- 1989-05-24 JP JP1128834A patent/JPH02308546A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7078848B2 (en) | 2002-07-16 | 2006-07-18 | Baldor Electric Company | Multi-axes, sub-micron positioner |
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