JPH0322685B2 - - Google Patents
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- JPH0322685B2 JPH0322685B2 JP59180531A JP18053184A JPH0322685B2 JP H0322685 B2 JPH0322685 B2 JP H0322685B2 JP 59180531 A JP59180531 A JP 59180531A JP 18053184 A JP18053184 A JP 18053184A JP H0322685 B2 JPH0322685 B2 JP H0322685B2
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- wafer
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は半導体製造に用いられる縮小投影露光
においてレチクルとウエハとをアライメントする
縮小投影式アライメント装置に関するものであ
る。
においてレチクルとウエハとをアライメントする
縮小投影式アライメント装置に関するものであ
る。
従来の縮小投影アライメント装置は、特開昭57
−142612号に記載されているように構成されてい
た。しかしながらこの装置では、チツプサイズの
変化に応じて変動するレチクル及びウエハ上のア
ライメントマークの、縮小投影レンズの半径方向
の位置変化には対処できるものであるが、特に露
光位置アライメントにおいて、必要となるレチク
ル及びウエハ上のアライメントマークの位置を縮
小投影レンズの接線方向に変動させた場合につい
ては配慮されておらずレチクルとウエハとを高精
度にアライメントすることができなかつた。
−142612号に記載されているように構成されてい
た。しかしながらこの装置では、チツプサイズの
変化に応じて変動するレチクル及びウエハ上のア
ライメントマークの、縮小投影レンズの半径方向
の位置変化には対処できるものであるが、特に露
光位置アライメントにおいて、必要となるレチク
ル及びウエハ上のアライメントマークの位置を縮
小投影レンズの接線方向に変動させた場合につい
ては配慮されておらずレチクルとウエハとを高精
度にアライメントすることができなかつた。
また、従来技術としては、特開昭58−165326号
公報が知られていた。しかし、この従来技術で
は、顕微鏡１０を装架したテーブル１１を投影レ
ンズの接線方向（ｙ方向）に移動させても、照明
器３とレチクル１との間に固定して設けられたレ
ンズ１４によつて縮小投影レンズの入射瞳の中心
に入射するようにしているが、上記レンズ１４は
露光光学系でもあるため、露光及びアライメント
の両方において最適条件にすることはレンズ製造
上非常に難しいという課題を有するものである。
公報が知られていた。しかし、この従来技術で
は、顕微鏡１０を装架したテーブル１１を投影レ
ンズの接線方向（ｙ方向）に移動させても、照明
器３とレチクル１との間に固定して設けられたレ
ンズ１４によつて縮小投影レンズの入射瞳の中心
に入射するようにしているが、上記レンズ１４は
露光光学系でもあるため、露光及びアライメント
の両方において最適条件にすることはレンズ製造
上非常に難しいという課題を有するものである。
本発明の目的は、従来技術の問題点を解決し、
露光照明系に影響を及ぼすことなくしかも寄り道
露光することなく、高いスループツトで、露光位
置で高精度のウエハアライメントを実現した縮小
投影式アライメント装置を提供することにある。
露光照明系に影響を及ぼすことなくしかも寄り道
露光することなく、高いスループツトで、露光位
置で高精度のウエハアライメントを実現した縮小
投影式アライメント装置を提供することにある。
本発明は上記目的を達成するために、ウエハ上
に形成されたアライメント用パターンをテレセン
トリツク縮小投影レンズを通して検出してウエハ
をマスクに対してアライメントする縮小投影式ア
ライメント装置において、レーザ光源及びアライ
メント専用のレンズを有する照明光学系と光電変
換手段とを備えたアライメント手段を上記テレセ
ントリツク縮小投影レンズの接線方向に移動せし
めるアライメント手段移動機構を具備し、上記ウ
エハ上に形成されたアライメント用パターンとし
て上記接線方向に直角な方向に長手方向を向けた
直線状アライメント用パターンで形成し、更に上
記レーザ光源から照射された単色光のレーザ照明
光束を、上記アライメント専用のレンズを通し
て、上記テレセントリツク縮小投影レンズの入射
瞳の中心を含み、且つ上記接線方向に直角な垂直
面と、上記テレセントリツク縮小投影レンズの入
射瞳面との交線で形成される直線上に入射される
べく、上記アライメント専用のレンズの入射側に
おいて、上記アライメント手段移動機構の移動量
に応じてレーザ照明光束の中心を上記アライメン
ト専用のレンズの光軸より変位させる変位光学手
段と、上記レーザ照明光束を、上記アライメント
専用のレンズを通して、上記テレセントリツク縮
小投影レンズの入射瞳の中心を含み、且つ上記接
線方向に直角な垂直面と、上記テレセントリツク
縮小投影レンズの入射瞳面との交線で形成される
直線上において揺動させて上記直線状アライメン
ト用パターンの長手方向に対して揺動照明すべ
く、上記アライメント専用のレンズの入射側にお
いて、レーザ照明光束を揺動させる揺動光学手段
とを上記照明光学系に備えたことを特徴とする縮
小投影式アライメント装置である。
に形成されたアライメント用パターンをテレセン
トリツク縮小投影レンズを通して検出してウエハ
をマスクに対してアライメントする縮小投影式ア
ライメント装置において、レーザ光源及びアライ
メント専用のレンズを有する照明光学系と光電変
換手段とを備えたアライメント手段を上記テレセ
ントリツク縮小投影レンズの接線方向に移動せし
めるアライメント手段移動機構を具備し、上記ウ
エハ上に形成されたアライメント用パターンとし
て上記接線方向に直角な方向に長手方向を向けた
直線状アライメント用パターンで形成し、更に上
記レーザ光源から照射された単色光のレーザ照明
光束を、上記アライメント専用のレンズを通し
て、上記テレセントリツク縮小投影レンズの入射
瞳の中心を含み、且つ上記接線方向に直角な垂直
面と、上記テレセントリツク縮小投影レンズの入
射瞳面との交線で形成される直線上に入射される
べく、上記アライメント専用のレンズの入射側に
おいて、上記アライメント手段移動機構の移動量
に応じてレーザ照明光束の中心を上記アライメン
ト専用のレンズの光軸より変位させる変位光学手
段と、上記レーザ照明光束を、上記アライメント
専用のレンズを通して、上記テレセントリツク縮
小投影レンズの入射瞳の中心を含み、且つ上記接
線方向に直角な垂直面と、上記テレセントリツク
縮小投影レンズの入射瞳面との交線で形成される
直線上において揺動させて上記直線状アライメン
ト用パターンの長手方向に対して揺動照明すべ
く、上記アライメント専用のレンズの入射側にお
いて、レーザ照明光束を揺動させる揺動光学手段
とを上記照明光学系に備えたことを特徴とする縮
小投影式アライメント装置である。
以下本発明を図に示す実施例にもとづいて具体
的に説明する。本発明に係る縮小投影露光装置は
第２図に示す如く構成されている。
的に説明する。本発明に係る縮小投影露光装置は
第２図に示す如く構成されている。
即ち、レチクル１上の回路パターン４を縮小レ
ンズ２を介してウエハ３上にステツプアンドレピ
ートして１チツプ毎（１露光領域毎）露光する
際、レチクルのパターン４とウエハ３上のパター
ン６を位置合せ（アライメント）する必要があ
る。このために、レチルク上のアライメント・マ
ーク５とウエハ上のターゲツト・マーク７があつ
てアライメント光学系８，８′によりアライメン
トが行なわれる。１１は露光光を示す。上記アラ
イメント光学系８，８′は縮小レンズ２の接線方
向Ｔ移動ステージ９，９′及び半径方向Ｒ移動ス
テージ１０，１０′上に搭載されている。第３図
はアライメント光学系８，８′の中心光軸が縮小
レンズの中心光軸１２を通る直交軸１３，１３′
上に位置する場合を示す。
ンズ２を介してウエハ３上にステツプアンドレピ
ートして１チツプ毎（１露光領域毎）露光する
際、レチクルのパターン４とウエハ３上のパター
ン６を位置合せ（アライメント）する必要があ
る。このために、レチルク上のアライメント・マ
ーク５とウエハ上のターゲツト・マーク７があつ
てアライメント光学系８，８′によりアライメン
トが行なわれる。１１は露光光を示す。上記アラ
イメント光学系８，８′は縮小レンズ２の接線方
向Ｔ移動ステージ９，９′及び半径方向Ｒ移動ス
テージ１０，１０′上に搭載されている。第３図
はアライメント光学系８，８′の中心光軸が縮小
レンズの中心光軸１２を通る直交軸１３，１３′
上に位置する場合を示す。
ところで半導体の製造では、第４図に示すよう
に露光工程の数に応じて、ウエハ上に複数個のタ
ーゲーツト・マーク７，７′を設け、特定の工程
間での位置ずれを最小にするために、これらを選
択する必要がある。
に露光工程の数に応じて、ウエハ上に複数個のタ
ーゲーツト・マーク７，７′を設け、特定の工程
間での位置ずれを最小にするために、これらを選
択する必要がある。
第３図に示すように、アライメント光学系８，
８′を固定し、且つレチクル上のアライメントマ
ーク５，５′も固定した状態で、レチクル１上の
回路パターン４をウエハの６に重ね露光する場
合、一度５と７及び５′と７′でレチクル１とウエ
ハ３とでアライメントを行つた後、一定のオフセ
ツト量ΔAだけウエハ３を移動させてレチクル１
上の回路パターン４をウエハ３上に露光すること
が（寄り道露光することが）必要であつた。
８′を固定し、且つレチクル上のアライメントマ
ーク５，５′も固定した状態で、レチクル１上の
回路パターン４をウエハの６に重ね露光する場
合、一度５と７及び５′と７′でレチクル１とウエ
ハ３とでアライメントを行つた後、一定のオフセ
ツト量ΔAだけウエハ３を移動させてレチクル１
上の回路パターン４をウエハ３上に露光すること
が（寄り道露光することが）必要であつた。
これに対して、第５図及び第６図に示すように
ウエハ３上のターゲツト・マーク７，７′にあわ
せて、レチクル１上のアライメント・マーク５，
５′を任意位置に形成し、これらアライメント・
マーク５，５′の位置に、アライメント光学系８，
８′を取り付けた接線方向移動ステージ９，９′を
移動させ、該アライメント光学系８，８′により、
レチクル１上のアライメント・マーク５，５′と
ウエハ３上のターゲツト・マーク７，７′との相
対的ずれを検出してアライメントする場合には、
アライメントした後、第３図に示すようにウエハ
３を移動させる必要がなくなり、アライメント終
了後、ただちに露光を行うことができる（露光位
置アライメントを行うことができる。）従つてこ
の露光位置アライメントの場合は、アライメント
した後、ウエハ３を移動させる場合（寄り道露光
の場合）に比較して、この際発生する位置決めエ
ラーやスループツトの低下をなくすことができ
る。
ウエハ３上のターゲツト・マーク７，７′にあわ
せて、レチクル１上のアライメント・マーク５，
５′を任意位置に形成し、これらアライメント・
マーク５，５′の位置に、アライメント光学系８，
８′を取り付けた接線方向移動ステージ９，９′を
移動させ、該アライメント光学系８，８′により、
レチクル１上のアライメント・マーク５，５′と
ウエハ３上のターゲツト・マーク７，７′との相
対的ずれを検出してアライメントする場合には、
アライメントした後、第３図に示すようにウエハ
３を移動させる必要がなくなり、アライメント終
了後、ただちに露光を行うことができる（露光位
置アライメントを行うことができる。）従つてこ
の露光位置アライメントの場合は、アライメント
した後、ウエハ３を移動させる場合（寄り道露光
の場合）に比較して、この際発生する位置決めエ
ラーやスループツトの低下をなくすことができ
る。
第７図、第８図にアライメント光学系の製造と
その基本光路の一例を示す。
その基本光路の一例を示す。
ウエハ照明にはレーザ光１９を用いる。ミラー
２０を通つた光は、ガルバノミラー２１で揺動さ
れる。レンズ２２でF1の位置に絞られた光は、
レンズ２３、ミラー２４，２５、偏光ビームスプ
リツタ２６、２／４板２７を介してレンズ２８中
のF2の位置に再度絞られる。さらにレンズ２９、
ミラー３０、レチクル１を介し、最終的に縮小レ
ンズ２の入射瞳３５（F4）面上に絞られる。こ
れによりウエハ上のP4（あるいはターゲツト・マ
ーク７）上に平行光線が照射される。ガルバノミ
ラー（揺動光学手段）２１の位置P0の共役面は、
P1，P2，P3，P4となるため、縮小レンズ２の入
射瞳F4での光束は３３の如く揺動し、その結果
ウエハ３上のターゲツト・マーク７上でP4を中
心にして、３４の如く揺動する。
２０を通つた光は、ガルバノミラー２１で揺動さ
れる。レンズ２２でF1の位置に絞られた光は、
レンズ２３、ミラー２４，２５、偏光ビームスプ
リツタ２６、２／４板２７を介してレンズ２８中
のF2の位置に再度絞られる。さらにレンズ２９、
ミラー３０、レチクル１を介し、最終的に縮小レ
ンズ２の入射瞳３５（F4）面上に絞られる。こ
れによりウエハ上のP4（あるいはターゲツト・マ
ーク７）上に平行光線が照射される。ガルバノミ
ラー（揺動光学手段）２１の位置P0の共役面は、
P1，P2，P3，P4となるため、縮小レンズ２の入
射瞳F4での光束は３３の如く揺動し、その結果
ウエハ３上のターゲツト・マーク７上でP4を中
心にして、３４の如く揺動する。
ウエハ３のターゲツト・マーク７の像は、こん
どはレチクル１、ミラー３０、レンズ（アライメ
ント専用のレンズ）２９，２８、２／４板２７、
偏光ビーム・スプリツタ２６を介し、ミター３１
経由でセンサ３２に結像する。なお、センサ３２
の位置は第８図に示すP1点と共役の位置に相当
する。また、光の利用効率を高めるため、入射光
はＰ偏光にして偏光ビーム・スプリツタ２６を直
進させ、一方戻り光はＳ偏光にして反射させてい
る。
どはレチクル１、ミラー３０、レンズ（アライメ
ント専用のレンズ）２９，２８、２／４板２７、
偏光ビーム・スプリツタ２６を介し、ミター３１
経由でセンサ３２に結像する。なお、センサ３２
の位置は第８図に示すP1点と共役の位置に相当
する。また、光の利用効率を高めるため、入射光
はＰ偏光にして偏光ビーム・スプリツタ２６を直
進させ、一方戻り光はＳ偏光にして反射させてい
る。
また、アライメントに露光光と異なる波長を用
いた場合、縮小レンズ２の色収差が発生すること
から、P3の位置は、レチクル１からｌの距離だ
け離れている。
いた場合、縮小レンズ２の色収差が発生すること
から、P3の位置は、レチクル１からｌの距離だ
け離れている。
さて、第８図の光学系でウエハ照明光は縮小レ
ンズ２の半径方向に揺動しているのに対して接線
方向には、細いビームのまま（固定のまま）であ
る。第９図は、アライメント光学系の正面図、つ
まり縮小レンズに対して接線方向の断面状態を示
したものである。アライメント光学系８からレン
ズ２９、ミラー３０を介して出てきた光３８は、
縮小レンズ２を介してP4の位置でウエハ３に照
射される。しかし、第９図に示すように、光束３
８縮小レンズ２の入射瞳中心を通るアライメント
光学系８の移動方向に直角な垂直面（紙面に垂直
な垂直面）１３と入射瞳面（水平面）３５との交
わる直線（交線）１５上を通らないためウエハ３
に対してこの光線は傾いており、ウエハ３ら反射
光（戻り光）の光束中心は３９を通ることにな
り、P3で照射光の光束中心３８と重なりウエハ
像をここで形成するもののアライメント光学系８
に傾いて入射される。
ンズ２の半径方向に揺動しているのに対して接線
方向には、細いビームのまま（固定のまま）であ
る。第９図は、アライメント光学系の正面図、つ
まり縮小レンズに対して接線方向の断面状態を示
したものである。アライメント光学系８からレン
ズ２９、ミラー３０を介して出てきた光３８は、
縮小レンズ２を介してP4の位置でウエハ３に照
射される。しかし、第９図に示すように、光束３
８縮小レンズ２の入射瞳中心を通るアライメント
光学系８の移動方向に直角な垂直面（紙面に垂直
な垂直面）１３と入射瞳面（水平面）３５との交
わる直線（交線）１５上を通らないためウエハ３
に対してこの光線は傾いており、ウエハ３ら反射
光（戻り光）の光束中心は３９を通ることにな
り、P3で照射光の光束中心３８と重なりウエハ
像をここで形成するもののアライメント光学系８
に傾いて入射される。
第１０図は、第９図のアライメント光学系８の
部分を展開したものである。アライメント光学系
のセンサ３２からその共役面４０までの系は固定
である。したがつて、ウエハ３がＺ方向に変動す
るとウエハ３の像P3が必ずしもセンサの共役面
４０上にのらなくなる。
部分を展開したものである。アライメント光学系
のセンサ３２からその共役面４０までの系は固定
である。したがつて、ウエハ３がＺ方向に変動す
るとウエハ３の像P3が必ずしもセンサの共役面
４０上にのらなくなる。
第１１図は、アライメント光学系８から出射さ
れた光束３８を第９図に示すように縮小レンズ２
に対して入射させ、ウエハ３から反射光の光束中
心が３８となる場合において、ウエハ３がＺ方向
に変動した時のP3点付近の様子を拡大したもの
である。ウエハ３が設計値通りの位置にある時、
P3はセンサの共役面４０上にあるが、ウエハが
Ｚ方向に変動するとΔZ′ずれてP3′の位置に来る。
この時センサは、センサ共役面４０上のスポツト
位置P3″を検出するため、ΔTのアライメント誤
差を生じてしまう。
れた光束３８を第９図に示すように縮小レンズ２
に対して入射させ、ウエハ３から反射光の光束中
心が３８となる場合において、ウエハ３がＺ方向
に変動した時のP3点付近の様子を拡大したもの
である。ウエハ３が設計値通りの位置にある時、
P3はセンサの共役面４０上にあるが、ウエハが
Ｚ方向に変動するとΔZ′ずれてP3′の位置に来る。
この時センサは、センサ共役面４０上のスポツト
位置P3″を検出するため、ΔTのアライメント誤
差を生じてしまう。
このようなアライメント誤差を解消するために
は、センサの共役面４０上を横ぎるスポツトの位
置がウエハのＺ方向の移動によらず常に一定に保
つ必要がある。
は、センサの共役面４０上を横ぎるスポツトの位
置がウエハのＺ方向の移動によらず常に一定に保
つ必要がある。
一般に、縮小投影露光装置の縮小レンズ２の射
出瞳の位置は無限遠の位置にある。即ち、縮小投
影露光装置の縮小レンズ２はテレセントリツクレ
ンズで形成されている。つまり、第１２図のよう
にウエハ照明光が３８が、テレセントリツク縮小
レンズ２の入射瞳３５の中心を含む面内１３と入
射瞳面３５の交わる直線１５上を通れば、ウエハ
３のP4（ターゲツト・マーク７）への入射角がア
ライメント光学系８の正面（アライメント光学系
８の移動方向Ｔと直角な方向、即ち直線状のター
ゲツト・マーク７の長手方向）から見て垂直とな
り、戻り光（反射光）もこの逆の光路を通る。
出瞳の位置は無限遠の位置にある。即ち、縮小投
影露光装置の縮小レンズ２はテレセントリツクレ
ンズで形成されている。つまり、第１２図のよう
にウエハ照明光が３８が、テレセントリツク縮小
レンズ２の入射瞳３５の中心を含む面内１３と入
射瞳面３５の交わる直線１５上を通れば、ウエハ
３のP4（ターゲツト・マーク７）への入射角がア
ライメント光学系８の正面（アライメント光学系
８の移動方向Ｔと直角な方向、即ち直線状のター
ゲツト・マーク７の長手方向）から見て垂直とな
り、戻り光（反射光）もこの逆の光路を通る。
第１３図は、P3付近を拡大したものであるが、
照明光とウエハからの反射光の光束中心とが同一
光路３８上を通るため、ΔZ′のウエハ変動による
像面ずれがあつても、センサの共役面４０上での
位置は変化しない。従つて、アライメント誤差も
発生しない。
照明光とウエハからの反射光の光束中心とが同一
光路３８上を通るため、ΔZ′のウエハ変動による
像面ずれがあつても、センサの共役面４０上での
位置は変化しない。従つて、アライメント誤差も
発生しない。
更に本発明の実施例を具体的に説明する。
第１図は、アライメント光学系８のウエハ照明
に関する部分を上方から見たものである。アライ
メント光学系８の光軸面５１が、レチクル１及び
テレセントリツク縮小レンズ２の光軸面５０から
接線方向（Ｔ方向）に平行にずれた時、入射瞳の
中心F4の共役点はF3′の位置、さらにF2′の位置に
作られる。そこで、ミラー２４，２５をアラメン
ト光学系８内の小ステージ５４にのせ、アライメ
ント光学系の動きに比例した量を同時にＴ方向に
移動させると、本来光軸面５１を通り、F2の位
置に集光していた光軸５３を出た光は、光軸面５
２を通り、F2′の位置に集光するため最終的にF4
の位置、すなわち入射瞳の中心を通るようにな
る。ガルバノミラー（振動光学手段）２１を駆動
すると、F4は、第１２図に示すように入射瞳３
５上で直線１５上を動くことになる。その結果、
照明光束は第８図に示すように、ウエハ３上のタ
ーゲツト・マーク７上でP4を中心にして、３４
の如く、該ターゲツト・マーク７の長手方向に振
動することになる。
に関する部分を上方から見たものである。アライ
メント光学系８の光軸面５１が、レチクル１及び
テレセントリツク縮小レンズ２の光軸面５０から
接線方向（Ｔ方向）に平行にずれた時、入射瞳の
中心F4の共役点はF3′の位置、さらにF2′の位置に
作られる。そこで、ミラー２４，２５をアラメン
ト光学系８内の小ステージ５４にのせ、アライメ
ント光学系の動きに比例した量を同時にＴ方向に
移動させると、本来光軸面５１を通り、F2の位
置に集光していた光軸５３を出た光は、光軸面５
２を通り、F2′の位置に集光するため最終的にF4
の位置、すなわち入射瞳の中心を通るようにな
る。ガルバノミラー（振動光学手段）２１を駆動
すると、F4は、第１２図に示すように入射瞳３
５上で直線１５上を動くことになる。その結果、
照明光束は第８図に示すように、ウエハ３上のタ
ーゲツト・マーク７上でP4を中心にして、３４
の如く、該ターゲツト・マーク７の長手方向に振
動することになる。
ミラー２４，２５をのせたステージ（変位光学
手段）５４の移動量は、アライメント光学系８の
接線方向の移動量に比例するため、接線方向の移
動量をクサビ又はテコ機構を用いて縮小してステ
ージ５４に伝えればよい。
手段）５４の移動量は、アライメント光学系８の
接線方向の移動量に比例するため、接線方向の移
動量をクサビ又はテコ機構を用いて縮小してステ
ージ５４に伝えればよい。
同様の効果は、レンズ２３を接線方向に微動す
ることによつても実現できる。
ることによつても実現できる。
以上、本発明によれば、寄り道露光せずに、ア
ライメント手段（アライメント光学系）をテレセ
ントリツク縮小レンズの接線方向に移動させて露
光位置ウエハアライメントを行なう方式におい
て、露光照明系に影響を及ぼすことなく、高精度
のウエハアライメントを実現することができ、更
に線状アライメント用パターンの長手方向に対し
て振動証明するようにしたので、該アライメント
用パターンの表面のあらさやレジスト膜厚の変動
による影響を低減して高集積半導体の露光に滴し
た高いアライメント精度を確保し、しかも寄り道
露光を行なうことなく、高いスループツトを実現
できる効果を奏する。
ライメント手段（アライメント光学系）をテレセ
ントリツク縮小レンズの接線方向に移動させて露
光位置ウエハアライメントを行なう方式におい
て、露光照明系に影響を及ぼすことなく、高精度
のウエハアライメントを実現することができ、更
に線状アライメント用パターンの長手方向に対し
て振動証明するようにしたので、該アライメント
用パターンの表面のあらさやレジスト膜厚の変動
による影響を低減して高集積半導体の露光に滴し
た高いアライメント精度を確保し、しかも寄り道
露光を行なうことなく、高いスループツトを実現
できる効果を奏する。
第１図は本発明の一実施例であるアライメント
光学系を示した上面図、第２図は本発明に係る縮
小投影露光装置の斜視図、第３図及び第５図はレ
チクルとアライメント光学系の関係を示す上面
図、第４図及び第６図はレチクルパターンとウエ
ハパターンの関係を示す図、第７図はアライメン
ト光学系の構成を示す斜視図、第８図はアライメ
ント光学系の光路図、第９図及び第１２図はアラ
イメントスコープを示す正面図、第１０図は正面
から見たアライメントスコープの光路図、第１１
図及び第１３図はP3点付近の光束拡大図である。 １……レチクル、２……縮小レンズ、３……ウ
エハ、８……アライメントスコープ、２８，２９
……レンズ、３０……ミラー、２１……ガルバノ
ミラー、３５……入射瞳。
光学系を示した上面図、第２図は本発明に係る縮
小投影露光装置の斜視図、第３図及び第５図はレ
チクルとアライメント光学系の関係を示す上面
図、第４図及び第６図はレチクルパターンとウエ
ハパターンの関係を示す図、第７図はアライメン
ト光学系の構成を示す斜視図、第８図はアライメ
ント光学系の光路図、第９図及び第１２図はアラ
イメントスコープを示す正面図、第１０図は正面
から見たアライメントスコープの光路図、第１１
図及び第１３図はP3点付近の光束拡大図である。 １……レチクル、２……縮小レンズ、３……ウ
エハ、８……アライメントスコープ、２８，２９
……レンズ、３０……ミラー、２１……ガルバノ
ミラー、３５……入射瞳。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ウエハ上に形成されたアライメント用パター
ンをテレセントリツク縮小投影レンズを通して検
出してウエハをマスクに対してアライメントする
縮小投影式アライメント装置において、レーザ光
源及びアライメント専用のレンズを有する照明光
学系と光電変換手段とを具えたアライメント手段
を上記テレセントリツク縮小投影レンズの接線方
向に移動せしめるアライメント手段移動機構を具
備し、上記ウエハ上に形成されたアライメント用
パターンとして上記接線方向に直角な方向に長手
方向を向けた直線状アライメント用パターンで形
成し、更に上記レーザ光源から照射された単色光
のレーザ照明光束を、上記アライメント専用のレ
ンズを通して、上記テレセントリツク縮小投影レ
ンズの入射瞳の中心を含み、且つ上記接線方向に
直角な垂直面と、上記テレセントリツク縮小投影
レンズの入射瞳面との交線で形成される直線上に
入射させるべく、上記アライメント専用のレンズ
の入射側において、上記アライメント手段移動機
構の移動量に応じてレーザ照明光束の中心を上記
アライメント専用のレンズの光軸より変位させる
変位光学手段と、上記レーザ照明光束を、上記ア
ライメント専用のレンズを通して、上記テレセン
トリツク縮小投影レンズの入射瞳の中心を含み、
且つ上記接線方向に直角な垂直面と、上記テレセ
ントリツク縮小投影レンズの入射瞳面との交線で
形成される直線上において揺動させて上記直線状
アライメント用パターンの長手方向に対して揺動
照明すべく、上記アライメント専用のレンズの入
射側において、レーザ照明光束を揺動させる揺動
光学手段とを上記照明光学系に備えたことを特徴
とする縮小投影式アライメント装置。 ２ 上記変位光学手段を、上記アライメント手段
移動機構の移動に連動して変位させるように構成
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の縮小投影式アライメント装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59180531A JPS6159829A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 縮小投影式アライメント装置 |
| US06/762,329 US4701050A (en) | 1984-08-10 | 1985-08-05 | Semiconductor exposure apparatus and alignment method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59180531A JPS6159829A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 縮小投影式アライメント装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6159829A JPS6159829A (ja) | 1986-03-27 |
| JPH0322685B2 true JPH0322685B2 (ja) | 1991-03-27 |
Family
ID=16084889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59180531A Granted JPS6159829A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-31 | 縮小投影式アライメント装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6159829A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5612727A (en) * | 1979-07-12 | 1981-02-07 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Aligning device for ic projection exposure apparatus |
| JPS57142612A (en) * | 1981-02-27 | 1982-09-03 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Alignment optical system of projection type exposure device |
| JPS58165326A (ja) * | 1982-03-09 | 1983-09-30 | ウロマスク | 集積回路製造機の整合装置 |
| JPS5919320A (ja) * | 1982-07-23 | 1984-01-31 | Canon Inc | 検出光学系 |
-
1984
- 1984-08-31 JP JP59180531A patent/JPS6159829A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5612727A (en) * | 1979-07-12 | 1981-02-07 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Aligning device for ic projection exposure apparatus |
| JPS57142612A (en) * | 1981-02-27 | 1982-09-03 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | Alignment optical system of projection type exposure device |
| JPS58165326A (ja) * | 1982-03-09 | 1983-09-30 | ウロマスク | 集積回路製造機の整合装置 |
| JPS5919320A (ja) * | 1982-07-23 | 1984-01-31 | Canon Inc | 検出光学系 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6159829A (ja) | 1986-03-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |