JPH0263288B2 - - Google Patents
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- JPH0263288B2 JPH0263288B2 JP59014692A JP1469284A JPH0263288B2 JP H0263288 B2 JPH0263288 B2 JP H0263288B2 JP 59014692 A JP59014692 A JP 59014692A JP 1469284 A JP1469284 A JP 1469284A JP H0263288 B2 JPH0263288 B2 JP H0263288B2
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- diffraction grating
- light
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7065—Production of alignment light, e.g. light source, control of coherence, polarization, pulse length, wavelength
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
- G03F9/7023—Aligning or positioning in direction perpendicular to substrate surface
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7049—Technique, e.g. interferometric
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、半導体ICやLSIを製造するための露
光装置やパタン評価装置に利用されるギヤツプ制
御法に関するものである。
光装置やパタン評価装置に利用されるギヤツプ制
御法に関するものである。
従来、半導体ICやLSIを製造するためのＸ線露
光装置には、マスクとウエハ間のギヤツプを高精
度に設定することが要求され、その方法として２
重焦点レンズによる方法が利用されてきた。これ
は、第１図に示すように２重焦点レンズ１の第１
焦点をウエハ２上に作製されたウエハマーク３
に、第２焦点をマスク４上に作製されたマスクマ
ーク５に合せることによつて、マスク４とウエハ
２との間のギヤツプを設定する方法である。
光装置には、マスクとウエハ間のギヤツプを高精
度に設定することが要求され、その方法として２
重焦点レンズによる方法が利用されてきた。これ
は、第１図に示すように２重焦点レンズ１の第１
焦点をウエハ２上に作製されたウエハマーク３
に、第２焦点をマスク４上に作製されたマスクマ
ーク５に合せることによつて、マスク４とウエハ
２との間のギヤツプを設定する方法である。
しかし、このギヤツプ設定法では、２重焦点レ
ンズに1μm程度の焦点深度があり、この深度を
1μm以下にすることはきわめてむずかしいため、
高精度のギヤツプ設定は行えない欠点があつた。
また、レンズ口径は無限に小さくすることはでき
ないため、ステツプ・アンド，レピート方式によ
つて露光領域が小さくなと、露光領域から離れた
ギヤツプ設定用マークを利用せざるを得ない。こ
のためウエハの周辺まで露光することができず、
露光領域が小さいという欠点があつた。
ンズに1μm程度の焦点深度があり、この深度を
1μm以下にすることはきわめてむずかしいため、
高精度のギヤツプ設定は行えない欠点があつた。
また、レンズ口径は無限に小さくすることはでき
ないため、ステツプ・アンド，レピート方式によ
つて露光領域が小さくなと、露光領域から離れた
ギヤツプ設定用マークを利用せざるを得ない。こ
のためウエハの周辺まで露光することができず、
露光領域が小さいという欠点があつた。
〔発明の目的および構成〕
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、きわめて容易に高精度のギヤツ
プ制御を行なうことを可能にした回析格子による
ギヤツプ制御法を提供することにある。
で、その目的は、きわめて容易に高精度のギヤツ
プ制御を行なうことを可能にした回析格子による
ギヤツプ制御法を提供することにある。
このような目的を達成するために、本発明は、
ギヤツプ制御すべき第１の物体に回折格子を、第
２の物体に反射面を設け、これら回折格子および
反射面で回折・反射された回折光の強度から両物
体間のギヤツプを検出するようにしたものであ
る。以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明す
る。
ギヤツプ制御すべき第１の物体に回折格子を、第
２の物体に反射面を設け、これら回折格子および
反射面で回折・反射された回折光の強度から両物
体間のギヤツプを検出するようにしたものであ
る。以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明す
る。
第２図は、本発明の実施に使用するギヤツプ制
御装置の構成例を示す図である。図において、６
はレーザ光源、７は入射角偏向ミラー、８は球面
ミラー、９はマスクステージ、１０はマスク、１
１は透過形回折格子マーク、１２はウエハステー
ジ、１３はウエハ、１４は反射マーク、１５はハ
ーフミラー、１６は集光レンズ、１７，１８は光
検出器、１９は信号処理制御部である。
御装置の構成例を示す図である。図において、６
はレーザ光源、７は入射角偏向ミラー、８は球面
ミラー、９はマスクステージ、１０はマスク、１
１は透過形回折格子マーク、１２はウエハステー
ジ、１３はウエハ、１４は反射マーク、１５はハ
ーフミラー、１６は集光レンズ、１７，１８は光
検出器、１９は信号処理制御部である。
上記構成において、レーザ光源６を発したコヒ
ーレント光は、ガルバノメータや光偏向素子等か
らなる入射角偏向ミラー７で偏向され、球面ミラ
ー８によつて反射されて、真空吸着マスクステー
ジ９によつて保持されるマスク１０上の同一点に
入射する。マスク１０上に作製された回折格子マ
ーク１１上に入射した光は、ウエハステージ１２
上に保持されるウエハ１３上に作製された反射マ
ーク１４によつて反射され、再度回折格子マーク
１１を通過する。
ーレント光は、ガルバノメータや光偏向素子等か
らなる入射角偏向ミラー７で偏向され、球面ミラ
ー８によつて反射されて、真空吸着マスクステー
ジ９によつて保持されるマスク１０上の同一点に
入射する。マスク１０上に作製された回折格子マ
ーク１１上に入射した光は、ウエハステージ１２
上に保持されるウエハ１３上に作製された反射マ
ーク１４によつて反射され、再度回折格子マーク
１１を通過する。
マスク１０およびウエハ１３上に作製されたマ
ークは、第３図に拡大して示すように、前者は透
過形で、マスク１０を構成する透明基板、もしく
は透明薄膜２０上に不透明薄膜２１によつて回折
格子パタンを形成したもの、後者はウエハ１３上
に形成した無反射薄膜２２の一部を除去して反射
面としたものである。
ークは、第３図に拡大して示すように、前者は透
過形で、マスク１０を構成する透明基板、もしく
は透明薄膜２０上に不透明薄膜２１によつて回折
格子パタンを形成したもの、後者はウエハ１３上
に形成した無反射薄膜２２の一部を除去して反射
面としたものである。
この両マークによつて回析・反射された光は、
入射光に対して対称的な方向に回折されるプラ
ス・マイナスの多数の回折光となる。このうち±
１次回折光はハーフミラー１５によつて反射さ
れ、さらに集光レンズ１６によつて、それぞれ光
検出器１７，１８に導びかれる。±１次回折光は
光検出器１７，１８によつて回折光強度I+1とI-1
に光電変換され、さらに信号処理制御部１９によ
つて、信号処理されてマスクステージ９、ウエハ
ステージ１２の駆動信号になり、マスクとウエハ
間のギヤツプが制御される。なお、図上実線で示
される光線は回折格子に直入射する光線であり、
破線で示される光線は入射角偏向ミラー７によつ
て偏向され回折格子に斜め入射する光線である。
入射光に対して対称的な方向に回折されるプラ
ス・マイナスの多数の回折光となる。このうち±
１次回折光はハーフミラー１５によつて反射さ
れ、さらに集光レンズ１６によつて、それぞれ光
検出器１７，１８に導びかれる。±１次回折光は
光検出器１７，１８によつて回折光強度I+1とI-1
に光電変換され、さらに信号処理制御部１９によ
つて、信号処理されてマスクステージ９、ウエハ
ステージ１２の駆動信号になり、マスクとウエハ
間のギヤツプが制御される。なお、図上実線で示
される光線は回折格子に直入射する光線であり、
破線で示される光線は入射角偏向ミラー７によつ
て偏向され回折格子に斜め入射する光線である。
直入射時における±１次回折光強度I+1，I-1お
よびそれらの加算信号ΣI＝I+1＋I-1は、第４図に
示すようにマスクとウエハ間のギヤツプＺに対し
て周期的に変化し、Ｍ＝λZ／P2＝１／２＋ｋ（ｋは 整数）を満たすギヤツプＺにおいて最小、Ｍ＝
λZ／P2＝ｋを満たすギヤツプＺにおいて最大と
なる。ここで、λは光の波長で図示の例では
0.6328μm、Ｐは回折格子のピツチで3μmである。
また図中イがI+1もしくはI-1、ロがΣIを示す。
よびそれらの加算信号ΣI＝I+1＋I-1は、第４図に
示すようにマスクとウエハ間のギヤツプＺに対し
て周期的に変化し、Ｍ＝λZ／P2＝１／２＋ｋ（ｋは 整数）を満たすギヤツプＺにおいて最小、Ｍ＝
λZ／P2＝ｋを満たすギヤツプＺにおいて最大と
なる。ここで、λは光の波長で図示の例では
0.6328μm、Ｐは回折格子のピツチで3μmである。
また図中イがI+1もしくはI-1、ロがΣIを示す。
したがつて、一周期の範囲内（14.2μm）にギ
ヤツプをあらかじめプリアライメントしておき、
回折光強度が最小または最大になるようにマスク
ステージ９もしくはウエハステージ１２をギヤツ
プ方向に制御することによつて、それぞれＭ＝ｋ
＋１／２，Ｍ＝ｋを満たすギヤツプに容易に設定で きる。ギヤツプの設定値を変えたい場合には、ピ
ツチＰもしくはレーザの波長λを変えることによ
つて簡単に行うことができる。また、レーザ光の
入射角θがｍ＝2Psinθ／λ＝１を満たす角度に設定 することにより、ΣI，I-1においてはＭ＝ｋ／２＋ １／４またはＭ＝ｋ／２を満たすギヤツプ点、すなわち 直入射の場合の1/2の周期の点で、回折光強度は
それぞれ最小または最大値をとる。したがつて、
これらの点においてギヤツプ設定が可能となる。
ヤツプをあらかじめプリアライメントしておき、
回折光強度が最小または最大になるようにマスク
ステージ９もしくはウエハステージ１２をギヤツ
プ方向に制御することによつて、それぞれＭ＝ｋ
＋１／２，Ｍ＝ｋを満たすギヤツプに容易に設定で きる。ギヤツプの設定値を変えたい場合には、ピ
ツチＰもしくはレーザの波長λを変えることによ
つて簡単に行うことができる。また、レーザ光の
入射角θがｍ＝2Psinθ／λ＝１を満たす角度に設定 することにより、ΣI，I-1においてはＭ＝ｋ／２＋ １／４またはＭ＝ｋ／２を満たすギヤツプ点、すなわち 直入射の場合の1/2の周期の点で、回折光強度は
それぞれ最小または最大値をとる。したがつて、
これらの点においてギヤツプ設定が可能となる。
一方、レーザ入射角θがｍ＝2Psinθ／λ＝１／２を
満 たす斜め入射時においては、±１次回折光強度の
差信号ΔI＝I+1−I-1は、第５図に示すようにＭ＝
ｋ＋１／２を満たすギヤツプＺにおいてゼロクロス し、Ｍ＝ｋを満たすギヤツプＺにおいて零とな
る。したがつて、ΔIが零に近づくようにマスク
ステージ９もしくはウエハステージ１２をギヤツ
プ方向に移動し、ΔI＝０の点で停止するという
方法によつて、簡単にギヤツプ制御できる。
満 たす斜め入射時においては、±１次回折光強度の
差信号ΔI＝I+1−I-1は、第５図に示すようにＭ＝
ｋ＋１／２を満たすギヤツプＺにおいてゼロクロス し、Ｍ＝ｋを満たすギヤツプＺにおいて零とな
る。したがつて、ΔIが零に近づくようにマスク
ステージ９もしくはウエハステージ１２をギヤツ
プ方向に移動し、ΔI＝０の点で停止するという
方法によつて、簡単にギヤツプ制御できる。
以上の結果はマスク上の回折格子マーク裏面か
らの反射回折光がないとして、第43回応用物理学
会学術講演会講演予稿集P27，1982年で紹介され
ている理論式を用いてシミユレートしたものであ
る。
らの反射回折光がないとして、第43回応用物理学
会学術講演会講演予稿集P27，1982年で紹介され
ている理論式を用いてシミユレートしたものであ
る。
マスク上の回折格子マーク裏面からの反射回折
光がある場合については、透過回折光（回折格子
マーク１１を透過回折し、反射マーク１４によつ
て反射され、再度回折格子マーク１１を透過回折
する回折光）と反射回折光が干渉し、例えば第６
図に示すような回折光強度信号が得られる。第６
図は、波長0.6328μmのHe−Neレーザ、3μmピツ
チの回折格子を用いて、直入射時の＋１次回折光
強度I+1をギヤツプＺに関して実験的に求めた結
果である。この検出信号は、透過回折光と反射回
折光とが干渉したλ／２周期の干渉波イとその包
絡線で示されるP2／λ周期の包絡波ロが重畳し
たものであり、包絡波の最大値点はＭ＝ｋ（ｋは
整数）を満たすギヤツプＺで生じている。したが
つて、包絡波の最大値点Ａ，Ｂ，Ｃを検出するこ
とによつてギヤツプ設定を行うことができる。一
方、この最大値点を含む干渉波を利用して、第７
図に示すように干渉波の最大値点より低い基準電
圧Erを設け、検出信号との交差点でギヤツプサ
ーボを行うと、±0.01μm以下のギヤツプサーボを
容易に実現できる。また、サーボ点Ｓの最大値点
MXからのずれは、λ／16＝0.04μm程度であり、
総合精度として0.05μm以下のギヤツプ設定が可
能になる。
光がある場合については、透過回折光（回折格子
マーク１１を透過回折し、反射マーク１４によつ
て反射され、再度回折格子マーク１１を透過回折
する回折光）と反射回折光が干渉し、例えば第６
図に示すような回折光強度信号が得られる。第６
図は、波長0.6328μmのHe−Neレーザ、3μmピツ
チの回折格子を用いて、直入射時の＋１次回折光
強度I+1をギヤツプＺに関して実験的に求めた結
果である。この検出信号は、透過回折光と反射回
折光とが干渉したλ／２周期の干渉波イとその包
絡線で示されるP2／λ周期の包絡波ロが重畳し
たものであり、包絡波の最大値点はＭ＝ｋ（ｋは
整数）を満たすギヤツプＺで生じている。したが
つて、包絡波の最大値点Ａ，Ｂ，Ｃを検出するこ
とによつてギヤツプ設定を行うことができる。一
方、この最大値点を含む干渉波を利用して、第７
図に示すように干渉波の最大値点より低い基準電
圧Erを設け、検出信号との交差点でギヤツプサ
ーボを行うと、±0.01μm以下のギヤツプサーボを
容易に実現できる。また、サーボ点Ｓの最大値点
MXからのずれは、λ／16＝0.04μm程度であり、
総合精度として0.05μm以下のギヤツプ設定が可
能になる。
第８図は、ｍ＝2Psinθ／λ＝１／２を満たす角度θ
≒ 3゜でレーザを回折格子に斜め入射した時の±１次
回折光強度の差信号ΔIを、ギヤツプに関して実
験的に求めた結果である。使用したレーザ、回折
格子は第６図の直入射の場合の同じである。包絡
波は、Ｍ＝ｋを満たすギヤツプＺにおいて、最小
となり、この点A′，B′等でギヤツプ設定を行う
ことができる。第９図に、第８図上、円で示した
この設定点付近の拡大図を示すが、最小振幅とな
る干渉波の中点Ｎを検出することによつて、容易
にギヤツプ設定できる。
≒ 3゜でレーザを回折格子に斜め入射した時の±１次
回折光強度の差信号ΔIを、ギヤツプに関して実
験的に求めた結果である。使用したレーザ、回折
格子は第６図の直入射の場合の同じである。包絡
波は、Ｍ＝ｋを満たすギヤツプＺにおいて、最小
となり、この点A′，B′等でギヤツプ設定を行う
ことができる。第９図に、第８図上、円で示した
この設定点付近の拡大図を示すが、最小振幅とな
る干渉波の中点Ｎを検出することによつて、容易
にギヤツプ設定できる。
なお、第６図の直入射の実施例では＋１次回折
光強度I+1を利用した場合について述べたが、−１
次回折光強度I-1もしくは±１次回折光強度の和
信号ΣIを利用しても、同様な効果が得られる。
光強度I+1を利用した場合について述べたが、−１
次回折光強度I-1もしくは±１次回折光強度の和
信号ΣIを利用しても、同様な効果が得られる。
このように、第１の物体に設けた回折格子と第
２の物体に設けた反射面に、レーザ光を直もしく
は斜め入射したさいに生じる回折光強度信号の変
化によつて、高精度のギヤツプ設定が可能であ
り、且つ干渉波の利用によつて、±0.01μm以下の
ギヤツプサーボを容易に実現できる。また、２重
焦点レンズ等をマスクマーク１１に近接して設置
する必要がなく、例えば第１０図に示すように単
にレーザ反射ミラー２３を設けることによつて、
露光用の光の入射を妨げることなくギヤツプ設定
用の光の入射および回折光の検出が行なえるの
で、露光パタン２４に近接してウエハマーク１４
を配置することができる。したがつて、マスクや
ウエハの平面度が悪い場合にもマスクとウエハ間
のギヤツプを正確に設定でき、かつウエハの周辺
まで露光できる利点がある。さらに、回折格子マ
ークはマスク（大量のウエハの処理に共通に使え
る）上にのみ設ければよく、ウエハ上には反射面
があればギヤツプ検出が可能になるので、プロセ
スへの負担は少ない。
２の物体に設けた反射面に、レーザ光を直もしく
は斜め入射したさいに生じる回折光強度信号の変
化によつて、高精度のギヤツプ設定が可能であ
り、且つ干渉波の利用によつて、±0.01μm以下の
ギヤツプサーボを容易に実現できる。また、２重
焦点レンズ等をマスクマーク１１に近接して設置
する必要がなく、例えば第１０図に示すように単
にレーザ反射ミラー２３を設けることによつて、
露光用の光の入射を妨げることなくギヤツプ設定
用の光の入射および回折光の検出が行なえるの
で、露光パタン２４に近接してウエハマーク１４
を配置することができる。したがつて、マスクや
ウエハの平面度が悪い場合にもマスクとウエハ間
のギヤツプを正確に設定でき、かつウエハの周辺
まで露光できる利点がある。さらに、回折格子マ
ークはマスク（大量のウエハの処理に共通に使え
る）上にのみ設ければよく、ウエハ上には反射面
があればギヤツプ検出が可能になるので、プロセ
スへの負担は少ない。
発明者らは、先に上述したと同様の構造の位置
合せ装置により、２重回折格子を位置合せマーク
として用いてギヤツプの設定および位置合せを高
精度で行なう方法を提案しているが、本発明をこ
の方法に組合せ、ギヤツプの設定については本発
明により独立に行ない、その上で２重回折光強度
により位置合せを行なうようにすれば、両者の信
号が完全に分離できるために信号処理が簡単にな
る。この場合、２重回折格子のみを用いる場合に
比べて本発明によるギヤツプ設定専用の回折格子
が余分に必要となるが、前述したように回折格子
を設けるのはマスク側のみであるため、さして負
担の増加とはならない。特に、レーザの直入射を
利用するギヤツプの制御の場合、位置合せマーク
を、ギヤツプマークと同一のレーザスポツト内に
互いに回折格子方向を直角に配置することによつ
て、それぞれの回折光強度信号を干渉なく検出す
ることができるので、ギヤツプ検出と位置ずれ検
出を同時に行える利点がある。この場合、レーザ
ビームは１本で良いので、光学機構系を簡単に構
成できる利点がある。
合せ装置により、２重回折格子を位置合せマーク
として用いてギヤツプの設定および位置合せを高
精度で行なう方法を提案しているが、本発明をこ
の方法に組合せ、ギヤツプの設定については本発
明により独立に行ない、その上で２重回折光強度
により位置合せを行なうようにすれば、両者の信
号が完全に分離できるために信号処理が簡単にな
る。この場合、２重回折格子のみを用いる場合に
比べて本発明によるギヤツプ設定専用の回折格子
が余分に必要となるが、前述したように回折格子
を設けるのはマスク側のみであるため、さして負
担の増加とはならない。特に、レーザの直入射を
利用するギヤツプの制御の場合、位置合せマーク
を、ギヤツプマークと同一のレーザスポツト内に
互いに回折格子方向を直角に配置することによつ
て、それぞれの回折光強度信号を干渉なく検出す
ることができるので、ギヤツプ検出と位置ずれ検
出を同時に行える利点がある。この場合、レーザ
ビームは１本で良いので、光学機構系を簡単に構
成できる利点がある。
さらに、本発明は、高精度変位測定にも応用で
きる。すなわち、第２図に示したウエハのかわり
にレーザ光を反射する鏡面をもつ被測定物を置
き、測定器側に設けた回折格子と被測定物間で上
述した方法を適用し、例えば包絡波と干渉波の周
期を利用することによつて容易に、被測定物の変
位を測定できる。
きる。すなわち、第２図に示したウエハのかわり
にレーザ光を反射する鏡面をもつ被測定物を置
き、測定器側に設けた回折格子と被測定物間で上
述した方法を適用し、例えば包絡波と干渉波の周
期を利用することによつて容易に、被測定物の変
位を測定できる。
以上、入射光としてレーザ光（コヒーレント
光）を用いた場合についてのみ説明したが、準単
色光を用いてもほぼ同様の結果が得られる。
光）を用いた場合についてのみ説明したが、準単
色光を用いてもほぼ同様の結果が得られる。
以上説明したように、本発明によれば、ギヤツ
プ制御すべき第１の物体に回折格子を設け、この
回折格子および第２の物体の反射面で回折・反射
された回折光の強度信号を検出することにより、
きわめて容易に高精度のギヤツプ制御が行なえ
る。
プ制御すべき第１の物体に回折格子を設け、この
回折格子および第２の物体の反射面で回折・反射
された回折光の強度信号を検出することにより、
きわめて容易に高精度のギヤツプ制御が行なえ
る。
第１図は２重焦点レンズを用いた従来のギヤツ
プ検出系を示す構成図、第２図は本発明の実施に
使用するギヤツプ制御装置の構成例を示す図、第
３図はマスクおよびウエハ上に形成したギヤツプ
制御用マークの拡大図、第４図はレーザ直入射時
におけるギヤツプ検出信号の一例を示す図、第５
図はレーザ斜め入射時におけるギヤツプ検出信号
の一例を示す図、第６図はマスク裏面反射がある
場合のレーザ直入射時におけるギヤツプ検出信号
の一例を示す図、第７図は干渉波を利用するギヤ
ツプサーボの一例を説明するための図、第８図は
マスク裏面反射がある場合のレーザ斜め入射時に
おけるギヤツプ検出信号の一例を示す図、第９図
はギヤツプ設定点付近の拡大図、第１０図はギヤ
ツプ制御装置の他の構成例を示す図である。 ６…レーザ光源、７…入射角偏向ミラー、８…
球面ミラー、９…マスクステージ、１０…マスク
（第１の物体）、１１…透過形回折格子マーク、１
２…ウエハステージ、１３…ウエハ（第２の物
体）、１４…反射マーク、１５…ハーフミラー、
１６…集光レンズ、１７，１８…光検出器、１９
…信号処理制御部、２０…透明薄膜、２１…不透
明薄膜、２２…無反射薄膜、２３…レーザ反射ミ
ラー、２４…露光パタン。
プ検出系を示す構成図、第２図は本発明の実施に
使用するギヤツプ制御装置の構成例を示す図、第
３図はマスクおよびウエハ上に形成したギヤツプ
制御用マークの拡大図、第４図はレーザ直入射時
におけるギヤツプ検出信号の一例を示す図、第５
図はレーザ斜め入射時におけるギヤツプ検出信号
の一例を示す図、第６図はマスク裏面反射がある
場合のレーザ直入射時におけるギヤツプ検出信号
の一例を示す図、第７図は干渉波を利用するギヤ
ツプサーボの一例を説明するための図、第８図は
マスク裏面反射がある場合のレーザ斜め入射時に
おけるギヤツプ検出信号の一例を示す図、第９図
はギヤツプ設定点付近の拡大図、第１０図はギヤ
ツプ制御装置の他の構成例を示す図である。 ６…レーザ光源、７…入射角偏向ミラー、８…
球面ミラー、９…マスクステージ、１０…マスク
（第１の物体）、１１…透過形回折格子マーク、１
２…ウエハステージ、１３…ウエハ（第２の物
体）、１４…反射マーク、１５…ハーフミラー、
１６…集光レンズ、１７，１８…光検出器、１９
…信号処理制御部、２０…透明薄膜、２１…不透
明薄膜、２２…無反射薄膜、２３…レーザ反射ミ
ラー、２４…露光パタン。
Claims (1)
- １ 第１の物体と第２の物体間のギヤツプを一定
に制御するギヤツプ制御法において、第１の物体
に回折格子を、第２の物体に反射面を設け、上記
回折格子にコヒーレント光もしくは準単色光を入
射し、当該回折格子および上記第２の物体の反射
面でそれぞれ回折・反射された回折光の強度信号
の変化から、第１の物体と第２の物体間のギヤツ
プを検出してこれを所定の値に設定することを特
徴とする回折格子によるギヤツプ制御法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59014692A JPS60173835A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 回折格子によるギヤツプ制御法 |
| US06/695,698 US4656347A (en) | 1984-01-30 | 1985-01-28 | Diffraction grating position adjuster using a grating and a reflector |
| DE3587921T DE3587921T2 (de) | 1984-01-30 | 1985-01-30 | Verfahren für die gegenseitige Ausrichtung zweier Objekte mittels eines Beugungsgitters, sowie die Steuervorrichtung dafür. |
| EP85300622A EP0151032B1 (en) | 1984-01-30 | 1985-01-30 | Method of adjusting relative positions of two objects by using diffraction grating and control apparatus therefor |
| CA000473187A CA1226682A (en) | 1984-01-30 | 1985-01-30 | Method of adjusting relative positions of two objects by using diffraction grating and control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59014692A JPS60173835A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 回折格子によるギヤツプ制御法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59199433A Division JPS60173837A (ja) | 1984-01-30 | 1984-09-26 | 組合せ回折格子によるギヤツプ・位置合せ制御法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60173835A JPS60173835A (ja) | 1985-09-07 |
| JPH0263288B2 true JPH0263288B2 (ja) | 1990-12-27 |
Family
ID=11868239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59014692A Granted JPS60173835A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 回折格子によるギヤツプ制御法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60173835A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5870059B2 (ja) * | 2013-03-25 | 2016-02-24 | 日本電信電話株式会社 | 距離測定装置及び距離測定方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54101676A (en) * | 1978-01-16 | 1979-08-10 | Rca Corp | Method of and device for aligning photo mask |
| JPS5698829A (en) * | 1980-01-10 | 1981-08-08 | Toshiba Corp | Gap setting device |
| JPS57109335A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-07 | Toshiba Corp | Positional matching method between mask substrate and wafer |
| JPS57139925A (en) * | 1981-02-23 | 1982-08-30 | Toshiba Corp | Positioning device |
-
1984
- 1984-01-30 JP JP59014692A patent/JPS60173835A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54101676A (en) * | 1978-01-16 | 1979-08-10 | Rca Corp | Method of and device for aligning photo mask |
| JPS5698829A (en) * | 1980-01-10 | 1981-08-08 | Toshiba Corp | Gap setting device |
| JPS57109335A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-07 | Toshiba Corp | Positional matching method between mask substrate and wafer |
| JPS57139925A (en) * | 1981-02-23 | 1982-08-30 | Toshiba Corp | Positioning device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60173835A (ja) | 1985-09-07 |
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