JPH03102847A - オリエンテーシヨンフラツトの検出方法及び検出装置並びに縮小投影露光装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、オリエンテーションフラット（以下オリフラ
と称する）、特に半導体ウェハのオリフラの検出方法及
び検出装置並びにオリフラ検出装置を有する縮小投影露
光装置に関するものである．〔従来の技術〕 半導体集積回路の製造に用いられる縮小投影露光装置は
、第８図に示す如く、照明４２，縮小レンズ５１，バタ
ン検出器４３，ＸＹステージ４０等を有し、マスク４１
上の半導体集積回路のパタンをウェハ１上に縮小投影露
光する縮小投影露光部と、ウェハカセット１４，ウェハ
搬送装ｌｉ￥１５，オリフラステージ３，ウェハチャッ
ク４７，２視野顕微鏡４６，テレビカメラ２０，テレビ
モニタ２１、等よりなるオリフラ検出部と、旋回モータ
４５と搬送アーム４４等よりなるウェハ移送部よりなっ
ている。

ウェハ１には第７図に示すごとく、半導体の結晶方向を
合わせるため、ウェハ１円周部の一部を直線状に切り欠
いたオリフラ２９が設けられている。オリフラ２９は、
結晶方向を合わせるとともに、露光の際の基準となるも
のである。従って露光前にオリフラ２９の位置を求めて
おく必要がある。

オリフラの検出は、従来は第９図に示すようなオリフラ
検出器の回転ローラ４８にウェハｌの外周を接触させて
行なわれた。この図で４７はウェハチャック、４９は駆
動ベルト、５０は回転ローラ駆動モータを示している。

このオリフラ検出器でウェハ１のオリフラの検出を行な
うには、まずウェハ１は第８図に示すように，ウェハカ
セット１４より搬送装置１５により搬送され、ウェハチ
ャック４７の上に乗せられる。ウェハチャック４７には
空気の吹き出し孔が設けられており、空気の吹き出しに
よりウェハ１を浮上させる。次に第９図に示すごとく、
ウェハチャック４７が傾斜し傾斜下方に設けられた３本
の回転ローラ４８にウェハ外周が接触し、回転ローラ駆
動モータ５０により回転される回転ローラ４８により駆
動されウェハエは回転し、オリフラ２９が回転ローラ４
８方向に至り、ウェハ１の回転が停止する。次に、ウェ
ハチャック４７に設けられた真空孔によりウェハ１を真
空吸着し、ウェハチャック４７の傾斜を水平位置に戻し
、オリフラ検出を終了する．オリフラの検出が終ったウ
ェハ１は、搬送アーム４４の先端に設けられている真空
ピンセットで吸着され，旋回モータ４５が回転し，ＸＹ
ステージ４０上に乗せられる，ＸＹステージ４０は露光
マトリクスに従って移動する。

マスク４１の回路パタンは，縮小レンズ５１により縮小
され、ウェハｌ上に投影露光される．一方、ウェハ１は
複数回の露光工程を経て集積回路となるが、２層目以後
の露光においては、一般にウェハ１には第７図に示すご
とく十字マーク等のプリアライメントマーク３７が付け
られている。プリアライメントマーク３７は，ウェハ１
上に形威された回路バタンと、マスク４１の回路バタン
投影像とを重ね合わせて露光する場合にウェハ上に形成
されたバタン内に設けられている精アライメントマーク
位置をバタン検出器４３で検出するにあたって、バタン
検出器４３の視野内に入れるための前合わせ用のマーク
であり、ウェハ１をＸＹステージ４０に乗せたとき、そ
の位置合わせ精度を１０μｍ以下にする必要がある。こ
のため、ウェハ１は前もって別の場所で位置合わせをし
ておく必要がある。第６図はそのために使用するプリア
ライメント装置を示しており、プリアライメントは２視
野顕微ＩＪｔ４６（第８図参照）の対物レンズ１６によ
るウェハ１上のプリアライメントマーク３７の拡大像を
テレビカメラ２０でとらえ、テレビモニタ２１に表示し
、テレビモニタ２１上のカーソノレ３８とプリアライメ
ントマーク拡大像３９とを一致させるようにステージ３
を移動させて行なわれる。

なお，この種の装置として関連するものには、例えば、
特公昭５７−　５３６６３号公報が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の従来技術は、オリフラ検出に際し，ウェハ外周を
回転ローラに接触させるため、塵埃の発生，ウェハ外周
の欠けの発生があり、高密度な半導体集積回路製造上歩
留まりの問題となっていた。

また、上述の従来技術は，オリフラ検出装置とプリアラ
イメントマーク検出装置とが別々の機構になっており、
装置が複雑で、かつ原価高となっていた． 本発明の目的は、ウェハ外周に接触することなく、オリ
フラ位置を求め、半導体集積回路製造における歩留まり
向上を図るとともに、オリフラ検出とプリアライメント
マーク検出の機構を同一の装置に持たせ、構造を単純化
し，Ｍ価低減を図ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上述の課題を解決するためにとられた発明の構成は、オ
リエンテーションフラットの検出方法においては、 （１）水平方向２軸及び回転方向に移動可能なステージ
上に半導体ウェハを乗せ、該半導体ウェハ外周をイメー
ジラインセンサの計測範囲内に入れ、該イメージライン
センサ計測範囲内で前記半導体ウェハ外周の位置及び前
記ステージの位置を計測し、前記半導体ウェハを乗せた
前記ステージを順次一定角だけずつ回転し、その都度前
記半導体ウェハ外周の位置の計測を行ない前記半導体ウ
ェハ全周について得られた測定値を基に前記半導体ウェ
ハのオリエンテーションフラット位置を求めることを特
徴とし、 （２）水平方向２軸及び回転方向に移動可能なステージ
上に半導体ウェハを乗せ、該半導体ウェハのオリエンテ
ーションフラットを光学顕微鏡視野内に導入し、該光学
顕微鏡に接続されたテレビカメラによりテレビモニタ上
に前記オリエンテーションフラットの拡大像を投影し、
該拡大像を画像処理してオリエンテーションフラットの
傾きを求めることを特徴とし、 （３）ウェハをイメージリニアセンサの設けられている
オリエンテーションフラットステージ上の該イメージリ
ニアセンサの視野内に固定する工程と、前記オリエンテ
ーションフラットステージの回転軸をステッピングモー
タにより等間隔で回転する工程と、前記イメージリニア
センサにより測定されたウェハ外周位置信号と前記ステ
ッピングモータのパルス信号との同期をとることにより
オリエンテーションフラットの位置を粗検出する工程と
、前記オリエンテーションフラットをプリアライメント
用２視野顕微鏡視野内に導入する工程と、該顕微鏡視野
内のオリエンテーションフラットのエッジの傾きをテレ
ビモニタ画面上の画像処理により求める工程と、微動回
転テーブルにより前記ウェハを微少回転させ前記オリエ
ンテーションフラット位置の精合せを行う工程とを有す
ることを特徴とし，オリエンテーションフラットの検出
装置は、（１）半導体ウェハを乗せる水平方向２軸及び
回転方向に移動可能なステージと、前記半導体ウェハの
外周が計測範囲内に入る位置に設けられている工個のイ
メージラインセンサと、前記半導体ウェハ外周の位置及
び前記ステージの位置を計測する手段と、前記半導体ウ
ェハを乗せた前記ステージを順次一定角だけずつ回転し
、その都度前記半導体ウェハ外周の位置の計測を行なう
手段と、前記半導体ウェハ全周について得られた測定値
を基に前記半導体ウェハのオリエンテーションフラット
の位置を求める手段と、前記半導体ウェハのオリエンテ
ーションフラットが視野内に入る位置に設けられている
光学顕微鏡と、該光学顕微鏡に接続され、そのテレビモ
ニタ上に前記オリエンテーションフラットの拡大像を投
影するテレビカメラと、前記拡大像を画像処理して前記
オリエンテーションフラットの傾きを求める手段とを有
することを特徴とし、（２）　（１）の前記イメージラ
インセンサが、ＣＣＤであることを特徴とし、 （３）　（１）又は（２）の前記光学顕微鏡がプリアラ
イメント用の２視野顕微鏡であることを特徴とし、縮小
露光投影装置は、 半導体ウェハ上に回路パターンを露光し、半導体集積回
路を製作する縮小投影露光装置において、プリアライメ
ントマーク検出用の光学顕微鏡と、該光学顕微鏡の視野
内に導入したプリアライメントマークを投影するテレビ
モニタと、前記半導体ウェハを乗せ、前記光学顕微鏡の
視野内を移動させるステージと、前記半導体ウェハの該
ステージ上の位置を検出するイメージラインセンサと、
前記ステージの回転角と前記イメージラインセンサの検
出値との関係から、前記オリエンテーションフラットの
位置を演算する手段と、前記オリエンテーションフラッ
トの前記光学顕微鏡による拡大像を前記テレビモニタに
投影して画像処理し前記オリエンテーションフラットの
傾きを求める手段とを有していることを特徴とする。

ものである。

例えば、本発明はプリアライメントマーク検出用２視野
顕微鏡をオリフラ精検出用にも使用し、オリフラ粗検出
及び偏心量検出を高速で行なうためのイメージラインセ
ンサを設け、ウェハを支持するための水平２軸及び回転
軸を有するステージを設けたものである。

〔作用〕

本発明のオリフラ検出方法は，まずウェハ搬送装置によ
り、ウェハをオリフラステージ上に移送する。オリフラ
ステージ上に移送されたウェハの外周は、イメージリニ
アセンサ（例えばＣＯＤ、以下ＣＯＤと記す）視野内に
入るよう、ＣＯＤ位置が決定されている。オリフラステ
ージ回転軸はステッピングモータにより等間隔で回転す
る。

ＣＣＤにおけるウェハ外周位置信号と、ステッピングモ
ータのパルス信号との同期をとることによりオリフラ位
置を粗検出する。次に、オリフラエツジをプリアライメ
ント用２視野顕微鏡視野内に導入する。顕微鏡視野内の
オリフラエッジはテレビモニタ画面上での画像処理によ
り、その傾きが求められ．＊動回転テーブルによりウェ
ハを微小回転し、オリフラ位置の精合わせを行なう。こ
れにより、オリフラの位置検出が終了する。

従って、ウェハ外周に接触することなく、高速にオリフ
ラ位置及び偏心量を求めることができるので、半導体集
積回路製造における塵埃による歩留まり低下を防ぐこと
ができる。

一方、プリアライメントは、ステージを移動しウェハ上
に設けられているプリアライメントマークを顕微鏡視野
内に導入する。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。

従って、オリフラ検出，偏心量検出、プリアライメント
マーク検出という一連の動作を同一の装置で行うことが
できるので、装置の簡素化を図ることができ、原価低減
につながる効果を得ることができる。

〔実施例〕

以下、実施例について説明する． 第ｌ図は一実施例の説明図で、ｌはウェハチャック２上
に固定されているウェハ、３はオリフラステージで、１
１は駆動モータ１３によって送りネジ１２で移動するＹ
移動テーブル、８は駆動モータ９で送りネジ１０によっ
て移動するＸ移動テーブル，５は駆動モータ６で送りネ
ジ７によって回転する微動回転テーブル、４は回転テー
ブル駆動モータ，１５はウェハカセット１４からウェハ
ｌを搬送するウェハ搬送装置、１６は対物レンズでプリ
アライメント照明用ファイバ１７からの光がハーフミラ
ー１８を介して対物レンズ１６に入射し，ウェハ１から
の反射光は反射ミラー１９，プリズムを介してテレビカ
メラ２０に入射する．２１はテレビモニタでウェハエツ
ジ２３がウェハエツジ拡大像２２として表示される．２
４はＣＣＤで，照明ファイバ２６からの光が反射ミラー
２５を介してＣＯＤ２４に照射される．以下、第２〜第
５図においても同一部分には同一符号が付してある． この縮小投影露光装置では、第１図に示すように、ウェ
ハカセット１４に収納されているウェハ１はウェハ搬送
装置１５によりウェハチャック２に移送され、ウェハチ
ャック２に設けられている真空孔によりウェハ１の裏面
を真空吸着し・ウェハチャック２上に固定される．この
状態では・移送されたウェハ１のオリフラ位置は任意の
場所にあり、またオリフラステージ３の回転軸（ウェハ
１の回転中心）とウェハ１中心とは一致していない、ウ
ェハチャック２に真空吸着されたウェハ１の外周はＣＣ
Ｄ２４の視野内に入るようにＣＣＤ２４が位置調整され
ているため、照明ファイバ２６より出た照明光は、反射
ミラー２５を介しウェハエツジ２３を照射し、ウェハエ
ツジ２３の像はＣＣＤ２４に結像されウェハエツジ２３
の位置情報が得られる。すなわち、回転テーブル廓動モ
ータ４の回転中心と、ウェハエツジとの距Ｊｔｌｉｒ（
０）がＣＣＤ２４により得られる。

第２図に示すように、ウェハ中心２８を中心としオリフ
ラ２９に平行及び直角な方向をそれぞれＸ軸及びＹ軸を
とし、ウェハ回転中心２７を中心としＸ軸及びＹ軸にそ
れぞれ平行な方向をＸ′軸及びＹ′軸としてオリフラス
テージ３及びウェハ１上に座標系を定めると、ウェハ回
転中心２７とウェハエツジ２３との距離は、円周部をｆ
（θ）、オリフラ２９部をｇ（θ）とすると、 ｆ（θ）＝　　Ｒ２−（ΔＸｃｏｓθ一ΔＹｓｉｒｌ）
”＋（ΔＸ　ｓｉｎθ＋ΔＹ　ｃｏｓθ）　　　−（１
）１ となる。

まず、オリフラの粗検出を行なうため、ＣＣＤ２４を用
いる。ＣＣＤ２４は１０ｎｎ程度の視野が得られ、数μ
ｍの分解能が得られるため、オリフラ２９部での半径変
化数ｍ，偏心量ΔＸ，ΔＹが数園ある場合においても、
一視野内にて計測可能であるため高速にてオリフラ粗検
出が可能となる．オリフラの粗検出を行なうためには、
少なくともオリフラ２９上に２点以上の計測点を持ち，
かつ計測時間を最小にするため極力少ない計測点数をと
るとすると、一般のウェハでは３０点程度の計測点が必
要となる。いま、Ｎ点の計測を行なうＮ 各回転ごとに、ウェハエツ、ジ位置をＣＯＤ２４により
計測する。

これにより第３図に示すようなデータが得られる。第３
図の横軸，縦軸にはそれぞれ回転角θ，ウェハ回転中心
２７とウェハエツジ２３との距離、ｒ（θ）がとってあ
る。大きなうねりよりなる偏心テータ３０は、ウェハの
偏心によるものであり、急峻な凹部よりなるオリフラデ
ータ３１は、オリフラ２９部により発生するものである
。

ここで、計測値ｆ（θ），ｇ（θ）の微分をとると ＋（ΔＸｃｏｓθ一ΔＹ　ｓｉｎ　７３　）　　　　　
　　　−　（３）） となる。

これにより第４図に示すようなデータが得られる．第４
図の横軸，縦軸には、それぞれ、回転角θ、ｒ（θ）の
θに関する微分値，／　　（θ）がとってある。オリフ
ラ２９部での半径の変化（ｇ（θ））は急激であるため
１ｇ′（θ）１は大きな値をとる。すなわち，第４図で
の急激な変化よりなるオリフラデータ３２はオリフラに
よるものであり、３３は偏心データを示している。

ｇ’（θ）の最小値と最大値は、オリフラ両端部におい
てとる。

ｇ’（θ）の最小値をとる回転角を０１ｇ’（θ）の最
大値をとる回転角を０２とすると ＬＯＦ＋ΔＹ となり、オリフラ中心方向θ０は Ｏ１十　０２ θ０ま　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・
・・（７）２ によって近似される。

ところで、本装置で得られるデータは離散的なものであ
るから，オリフラ中心方向θ０を求めるために以下の近
似を行なう。ウェハ回転中心２７とウェハエツジ２３と
の距離をｒ（θ）とすると、ｒ（θ）のθに関する微分
値ｒ′（θ）は、θの間隔が一定であることから （ここで　ｉ＝ｏ”Ｎ−１） によって比較することができる。このサンプリング点を
第４図に・印で表わし計測データ３４として示してある
。

（８）式においてｒ／（θ）の最小値をとる回転角をθ
ｌ　、最大値をとる回転角を０２′　とすると、オリフ
ラ中心方向Ｄｏ’は（７）式よりθｚ’十ｏｚ θｏＩ：　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（９
）２ によって近似される．（９）式により、オリフラ中Ｎ とができる。

次にオリフラの精検出を行なう。まず、粗検出すなわち
（９）式により求めたオリフラ方向θ０が、プリアライ
メントマーク検出用２視野顕微鏡視野方向へ向くよう回
転テーブル駆動モータ４を駆動しウェハ１を回転しさら
に、Ｙ移動テーブル１１をＹ軸方向へ移動し、オリフラ
エツジを顕微鏡視野内に導入する。

顕＊鏡視野内のオリフラエッジ像３６は，テレビモニタ
２工上では第５図に示すごとく表われる．ここで、画像
処理により，オリフラエッジ上のオリフラエッジ計測点
３５の座標を複数点求め、これらを直線近似し、テレビ
モニタ２１画面上でのオリフラエッジ３６を直線として
定める。これにより、オリフラ２９の傾き角ΔθＬが求
まる。

ここで、微動回転テーブル５を用いてウェハエをΔθＬ
だけ回転させることにより、オリフラ精合わせが完了し
、オリフラ検出を終了する。

一方、オリフラ位置合わせを完了したウェハ１は、偏心
ΔＸ，ΔＹを有しているため、ウェハを１０μｍ以下の
精度でＸＹステージ４０上に搬送するためには、この偏
心量を求めておく必要がある。

ここでは，上述のＮ点のｒ（θ）のデータのうち，オリ
フラ２９部のデータを除いたＮ′点のｒ（θ）データを
用いる。第２図に示すように座標系をとるとｒ（θ）の
理論値は ｒ（０）＝Ｒ”−（ΔＸｃｏｓθ一ΔＹ　ｓｉｎθ）２
＋（ΔＸ　ｓｉｎθ＋ΔＹｃｏｓθ）　　　・（１０）
で表わされる。

いま、回転角θ，のときの測定値をＲ１とすると偏差ε
ｌは ｔ　ｓ＝　ｒ　（　Ｏ　ｔ）　　Ｒｔ　　　　　　　　
　　　　　　・＝（１１）偏差ε１の２乗和をｈとする
と ｈ＝Σε１２ ＝Σ（ｒ（θｔ）−　Ｒｉｎ”　　　　　　　　−（１
２）従って、ｈの最小値をとるＲ，ΔＸ，ΔＹが求める
ウェハ半径Ｒ及び偏心量ΔＸ，ΔＹである．これは ａＲ ａΔＸ ａ　ΔＹ を解くことによって計算される． 結局 なる三元一次方程式に帰着し、測定値より３Ｘ３行列［
Ａ］及び３Ｘ１行列［Ｂ］を決定することにより、偏心
量ΔＸ，ΔＹを求めることができる．次に、オリフラ検
出に用いた顕微鏡の対物レンズｌ６とオリフラステージ
３とを用い，プリアライメントを行なう．プリアライメ
ントは，第６図において，ウェハ１上に設けられたアラ
イメントマークを顕微鏡の対物レンズ１６で拡大し，そ
の拡大像をテレビカメラ２０に結像し、テレビモニタ２
１上に表示し、カーソル３８にプリアライメントマーク
像３９を合わせるよう回転テーブルを駆動する．プリア
ライメントマーク３７は各露光チップ内に１ケ所あり、
プリアライメントにあたっては、第７図に示すように，
オリフラ２９に対して垂直方向で、プリアライメントマ
ーク３７の間隔をなるべく大きくとることにより、高精
度にプリアライメントを行なうことが可能となる．以上
によりオリフラ検出及びプリアライメントを終了する． なお、ウェハの大きさは，例えば、２インチから６イン
チまで多種あるが、ウェハサイズが変った場合は、プリ
アライメント用２視野顕微鏡及びＣＯＤをウェハ半径の
差だけ移動させればよい．〔発明の効果〕 本発明によれば， ウェハ外周に接触することなく、高速に、オリフラ位置
及び偏心量を求めることができるので、半導体集積回路
製造における塵埃による歩留まり低下を防ぐ効果がある
。

また、オリフラ検出，偏心量検出、プリアライメントマ
ーク検出という一連の動作を同一の装置で行なうことが
できるので、装置の簡素化を図ることができ、原価低減
につながる効果がある。

また、多種ウェハサイズにも、顕微鏡及びＣＯＤの移動
のみで対応が可能であるので，ウェハサイズの変更に際
して、大きな装置改造を必要としなｂ１． 等の効果を有し、産業上の効果の大なるものである．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のオリフラ検出装置の一実施例の概略を
示す説明図、第２図は本発明のオリフラ検出方法におけ
る座標系の説明図、第３図は本発明のオリフラ検出方法
の一実施例における計測データの説明図、第４図は第３
図の計測データのデータ処理の説明図、第５図は本発明
のオリフラ検出方法の一実施例におけるテレビモニタ上
のオリフラエツジ拡大像の説明図、第６図はプリアライ
メント装置の概略を示す説明図、第７図はウェハの説明
図、第８図は従来の縮小投影露光装置の概略を示す説明
図、第９図は従来のオリフラ検出装置の概略を示す説明
図である． １・・・ウェハ、３・・・オリフラステージ，４・・・
回転テーブル廃動モータ，５・・・微動回転テーブノレ
，８・・・Ｘ移動テーブル，１１・・・Ｙ移動テーブル
、１６・・・対物レンズ，１７・・・プリアライメント
照明用ファイバ、２０・・・テレビカメラ、２１・・・
テレビモニタ、２２・・・ウェハエツジ拡大像、２３・
・・ウエノ）エッシ、２４・・・イメージリニアセンサ
（ＣＯＤ），２６・・・ＣＣＤ照明用ファイバ、２７・
・・ウエノＡ回転中心、２８・・・ウェハ中心、２９・
・・オリフラ、３７・・・プリアライメントマーク，３
８・・・カーソル，３９・・・プリアライメントマーク
拡大像、 ４５・・・旋回モータ、 第 １ 図 回転角 第 ４ 図 第 ５ 図 第 ８ 図 第 ６ 図 第 ７ 図 第 ９ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水平方向２軸及び回転方向に移動可能なステージ上
   に半導体ウェハを乗せ、該半導体ウェハ外周をイメージ
   ラインセンサの計測範囲内に入れ、該イメージラインセ
   ンサ計測範囲内で前記半導体ウェハ外周の位置及び前記
   ステージの位置を計測し、前記半導体ウェハを乗せた前
   記ステージを順次一定角だけずつ回転し、その都度前記
   半導体ウェハ外周の位置の計測を行ない前記半導体ウェ
   ハ全周について得られた測定値を基に前記半導体ウェハ
   のオリエンテーシヨンフラツト位置を求めることを特徴
   とするオリエンテーシヨンフラツトの検出方法。 ２、水平方向２軸及び回転方向に移動可能なステージ上
   に半導体ウェハを乗せ、該半導体ウェハのオリエンテー
   シヨンフラツトを光学顕微鏡視野内に導入し、該光学顕
   微鏡に接続されたテレビカメラによりテレビモニタ上に
   前記オリエンテーシヨンフラツトの拡大像を投影し、該
   拡大像を画像処理してオリエンテーシヨンフラツトの傾
   きを求めることを特徴とするオリエンテーシヨンフラツ
   トの検出方法。 ３、ウェハをイメージリニアセンサの設けられているオ
   リエンテーシヨンフラツトステージ上の該イメージリニ
   アセンサの視野内に固定する工程と、前記オリエンテー
   シヨンフラツトステージの回転軸をステッピングモータ
   により等間隔で回転する工程と、前記イメージリニアセ
   ンサにより測定されたウェハ外周位置信号と前記ステッ
   ピングモータのパルス信号との同期をとることによりオ
   リエンテーシヨンフラツトの位置を粗検出する工程と、
   前記オリエンテーシヨンフラツトをプリアライメント用
   ２視野顕微鏡視野内に導入する工程と、該顕微鏡視野内
   のオリエンテーシヨンフラツトのエッジの傾きをテレビ
   モニタ画面上の画像処理により求める工程と、微動回転
   テーブルにより前記ウェハを微少回転させ前記オリエン
   テーシヨンフラツト位置の精合せを行う工程とを有する
   ことを特徴とするオリエンテーシヨンフラツトの検出方
   法。 ４、半導体ウェハを乗せる水平方向２軸及び回転方向に
   移動可能なステージと、前記半導体ウェハの外周が計測
   範囲内に入る位置に設けられている１個のイメージライ
   ンセンサと、前記半導体ウェハ外周の位置及び前記ステ
   ージの位置を計測する手段と、前記半導体ウェハを乗せ
   た前記ステージを順次一定角だけずつ回転し、その都度
   前記半導体ウェハ外周の位置の計測を行なう手段と、前
   記半導体ウェハ全周について得られた測定値を基に前記
   半導体ウェハのオリエンテーシヨンフラツトの位置を求
   める手段と、前記半導体ウェハのオリエンテーシヨンフ
   ラツトが視野内に入る位置に設けられている光学顕微鏡
   と、該光学顕微鏡に接続され、そのテレビモニタ上に前
   記オリエンテーシヨンフラツトの拡大像を投影するテレ
   ビカメラと、前記拡大像を画像処理して前記オリエンテ
   ーシヨンフラツトの傾きを求める手段とを有することを
   特徴とするオリエンテーシヨンフラツトの検出装置。 ５、前記イメージラインセンサが、ＣＣＤである特許請
   求の範囲第４項記載のオリエンテーシヨンフラツトの検
   出装置。 ６、前記光学顕微鏡がプリアライメント用の２視野顕微
   鏡である特許請求の範囲第４項又は第５項記載のオリエ
   ンテーシヨンフラツトの検出装置。 ７、半導体ウェハ上に回路パターンを露光し、半導体集
   積回路を製作する縮小投影露光装置において、プリアラ
   イメントマーク検出用の光学顕微鏡と、該光学顕微鏡の
   視野内に導入したプリアライメントマークを投影するテ
   レビモニタと、前記半導体ウェハを乗せ、前記光学顕微
   鏡の視野内を移動させるステージと、前記半導体ウェハ
   の該ステージ上の位置を検出するイメージラインセンサ
   と、前記ステージの回転角と前記イメージラインセンサ
   の検出値との関係から、前記オリエンテーシヨンフラツ
   トの位置を演算する手段と、前記オリエンテーシヨンフ
   ラツトの前記光学顕微鏡による拡大像を前記テレビモニ
   タに投影して画像処理し前記オリエンテーシヨンフラツ
   トの傾きを求める手段とを有していることを特徴とする
   縮小投影露光装置。