JPH04124807A - Measuring method of measurement mark for base line measurement - Google Patents

Measuring method of measurement mark for base line measurement

Info

Publication number
JPH04124807A
JPH04124807A JP2243753A JP24375390A JPH04124807A JP H04124807 A JPH04124807 A JP H04124807A JP 2243753 A JP2243753 A JP 2243753A JP 24375390 A JP24375390 A JP 24375390A JP H04124807 A JPH04124807 A JP H04124807A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
measurement mark
exposure
measurement
wafer
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2243753A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Terumasa Sakai
酒井 照正
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2243753A priority Critical patent/JPH04124807A/en
Publication of JPH04124807A publication Critical patent/JPH04124807A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To enable measuring a measurement mark with a high accuracy even after repetitive use of a reversible photosensitive body by measuring and storing the contrast information of a transfer part before the transfer of the measurement mark and by subtracting said contrast information from a measurement mark information measured after the transfer to calculate the quantity of positional correction. CONSTITUTION:In an exposure device having an alignment system by off-axis, when a measurement mark is transferred to an object having a reversible photosensitive material by an exposure system and the measurement mark is measured by an off-axis system for the purpose of calculating the quantities of positional correction of the off-axis system and exposure system, the contrast information of a transfer part is measured and stored by the off-axis system before the transfer of said measurement mark and said contrast information obtained before the transfer is subtracted from the measurement mark information measured after the transfer for the purpose of calculating the quantity of positional correction. For example, step 1 for carrying a dummy wafer to a measuring position, step 2 for measuring the measurement mark (after-image) before exposure, step 3 for storing the measurement mark information obtained before the exposure and step 7 for subtracting the measurement nark information obtained after the exposure are added to the title method.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、オフアクシスアライメント系を有する露光装
置におけるヘースライン、すなわちオフアクシス系の位
置基準と露光系の位置基準との距離を計測するための、
可逆性の感光材料を有する物体、例えば露光装置用ダミ
ーウェハに記録された計測マークの測定方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention is directed to a method for measuring the distance between the position reference of the off-axis system and the position reference of the exposure system, that is, the height line in an exposure apparatus having an off-axis alignment system. ,
The present invention relates to a method for measuring measurement marks recorded on an object including a reversible photosensitive material, such as a dummy wafer for an exposure device.

[従来の技術] IC,LSI等の半導体素子製造用の露光装置には解像
性能と重ね合せ性能という2つの基本的な性能が要求さ
れる。
[Prior Art] An exposure apparatus for manufacturing semiconductor devices such as ICs and LSIs is required to have two basic performances: resolution performance and overlay performance.

これからの露光装置として要求される解像性能は0.5
μm近傍であり、これを達成可能な露光方式としては、
エキシマ・レーザを光源とした露光装置、X線を露光源
としたプロキシミティ・タイプのアライナ、そして電子
ビーム(EB)の直接描画方式が挙げられるが、生産性
の点からすると、エキシマ・レーザによる露光方式が最
も有望視されている。
The resolution performance required for future exposure equipment is 0.5
The exposure method that can achieve this is in the vicinity of μm.
Examples include exposure equipment using an excimer laser as the light source, proximity type aligners using X-rays as the exposure source, and direct writing methods using electron beams (EB).However, in terms of productivity, excimer lasers are preferable. The exposure method is considered the most promising.

一方、重ね合せ精度(アライメント精度)は殻的に焼付
最小線幅の1/3〜115の値か必要とされており、こ
の精度を達成することは一般に解像性能の達成と同等か
それ以上の困難さを伴っている。アライメントの方イ去
には、アライメント光を露光波長と同一波長にするTT
Lオンアクシスアライメント系とアライメント光学系を
投影レンズとは別にすることにより、アライメント光を
露光波長とは別波長にできるオフアクシス系の2つの方
法が考えられる。しかし、エキシマ・レーザによる露光
装置にTTLオンアクシスアライメント系を採用すると
、吸収レジストの様なプロセスでは、ウェハからの信号
光が81端に減衰する。
On the other hand, overlay accuracy (alignment accuracy) is required to be 1/3 to 115 of the minimum line width for printing, and achieving this accuracy is generally equivalent to or better than achieving resolution performance. It is accompanied by difficulties. For alignment, TT makes the alignment light the same wavelength as the exposure wavelength.
There are two possible off-axis methods in which the alignment light can have a wavelength different from the exposure wavelength by separating the on-axis alignment system and the alignment optical system from the projection lens. However, when a TTL on-axis alignment system is adopted in an exposure apparatus using an excimer laser, the signal light from the wafer is attenuated at the 81 end in a process such as absorption resist.

また、TTLオンアクシス系で他波長のアライメント光
を使用することもできるが、この場合、補正光学系が必
要となり、光路長が長く、かつ複雑なアライメント系と
なってしまう。
Further, alignment light of other wavelengths can be used in a TTL on-axis system, but in this case, a correction optical system is required, resulting in a long optical path length and a complicated alignment system.

これに対し、オフアクシス系を持つ露光装置においては
、ウェハのアライメント光学系は投影レンズの制約を一
切受けずに自由に設計することができ、その自由度によ
りプロセスへの対応力を強化できる。
On the other hand, in an exposure apparatus having an off-axis system, the wafer alignment optical system can be freely designed without being subject to any restrictions of the projection lens, and this degree of freedom can enhance process adaptability.

しかしなから、この方式ではレクチルとウェハの同時観
察はできず、レクチルはレクチルアライメント用の顕微
鏡で所定の基準に対してアライメントを行ない、ウェハ
はウェハアライメント用顕微鏡(以下、「ウェハ顕微鏡
」という)で顕微鏡内の基準にアライメントを行なって
いる。このため、レクチルとウニへの間に誤差要因か存
在してくる。さらに、ウェハアライメント後、ウェハの
パターンをレクチルの投影像と重ねるため、所定の距l
I!(これを「基準長」または「ベースライン」という
)ウェハを移動せねばならない。したがって、この方法
はシステム誤差要因か増大する結果になる。
However, with this method, it is not possible to observe the reticle and wafer simultaneously; the reticle is aligned to a predetermined standard using a reticle alignment microscope, and the wafer is aligned using a wafer alignment microscope (hereinafter referred to as "wafer microscope"). Alignment is performed to the reference inside the microscope. For this reason, there is a factor of error between the reticle and the sea urchin. Furthermore, after wafer alignment, in order to overlap the wafer pattern with the projected image of the reticle, a predetermined distance l is set.
I! (This is referred to as the "reference length" or "baseline.") The wafer must be moved. Therefore, this method results in an increased system error factor.

このようにシステム誤差を含むアライメント方式をもつ
装置においては、これらの誤差要因を安定維持するよう
に努めると同時に、定期的にその量をチエツクし補正し
てやる必要かある。
In an apparatus having an alignment method that includes such system errors, it is necessary to try to keep these error factors stable and at the same time periodically check and correct the amount.

この補正量を測定するのにレクチルを照射する光(露光
光)に感度を有し、しかも書込みおよび消去が可能な可
逆性の感光材料を有したタミーウェハを用い、ベースラ
インの計測を行ない、補正量の算出を行なっている。
To measure this amount of correction, we use a tummy wafer that is sensitive to the light that irradiates the reticle (exposure light) and has a reversible photosensitive material that can be written and erased, measure the baseline, and make corrections. The amount is being calculated.

従来、ベースライン計測は第6図の流れ図に示す方法で
測定および算出が行なわれていた。
Conventionally, baseline measurement has been performed using the method shown in the flowchart of FIG. 6.

ここで第6図を簡単に説明する。Here, FIG. 6 will be briefly explained.

まず、搬送部より搬送されてきたダミーウェハを、ベー
スラインを測定するための計測マークが露光される所定
の位置へ搬送し、レクチル上の計測マークを露光する(
書込む)。次に、オフアクシス系のウェハ顕微鏡の下に
露光されたダミーウェハを移動させ、所定の基準に対し
、どの位誤差があるかを測定する。その測定された計測
マーク情報から重心位置を算出し、ベースラインの補正
量を算出していた。
First, the dummy wafer transported from the transport unit is transported to a predetermined position where the measurement mark for measuring the baseline is exposed, and the measurement mark on the reticle is exposed (
write). Next, the exposed dummy wafer is moved under an off-axis wafer microscope, and the amount of error relative to a predetermined standard is measured. The center of gravity position was calculated from the measured measurement mark information, and the baseline correction amount was calculated.

[発明が解決しようとする課題] ところで、ベースライン計測に用いられたダミーウェハ
は、書込まれた計測マークを消去されて再生され、再度
使用される。この場合、ダミーウェハについては、再生
回数を増やすに従い、第8図に示すように、コントラス
トが書込側23に関しては低下し、消去側24に関して
は上昇してくる現象が一般的に知られている。
[Problems to be Solved by the Invention] Incidentally, the dummy wafer used for baseline measurement is regenerated with written measurement marks erased, and used again. In this case, it is generally known that as the number of times the dummy wafer is played increases, the contrast decreases on the writing side 23 and increases on the erasing side 24, as shown in FIG. .

このため、上記従来例による位置測定では、初めて使用
するダミーウェハについては問題ないが、再生回数を増
やすに従い、計測マークの位置計測誤差が大きくなると
いう不都合があった。
For this reason, in the position measurement according to the conventional example described above, there is no problem with the dummy wafer used for the first time, but there is an inconvenience that the position measurement error of the measurement mark increases as the number of reproductions increases.

これは再生回数を重ねるごとに、前回書込んだ計測マー
クが消去しても完全には消去できず、残像としてダミー
ウェハ上に残ってしまうからである。そして、このダミ
ーウェハを再度、補正量を測定するのに使用する場合、
ダミーウェハは搬送部よりプリアライメントされ、書込
み露光位置に搬送されるがプリアライメント部の位置再
現精度がそれほど良くないため、前回と同一位置に正確
に重複して計測マークが書込まれることはないと考えら
れる。つまり、前回書込んだ計測マークの近傍、または
、前回の計測マークとある程度重複してダミーウェハ上
に計測マークか形成されることとなる。この様にして形
成された計測マークを従来の方法で位置測定を行なうと
、残像計測マーりの情報まても取込んでしまい、重心位
置に誤差か生じ、これが補正量を狂わせてしまい、高精
度なベースライン計測が行なえないという問題が生じる
This is because as the number of reproductions increases, even if the previously written measurement mark is erased, it cannot be completely erased and remains on the dummy wafer as an afterimage. Then, when using this dummy wafer to measure the correction amount again,
The dummy wafer is pre-aligned by the transport section and transported to the write exposure position, but since the position repeatability of the pre-alignment section is not very good, it is unlikely that measurement marks will be written exactly at the same position as the previous one. Conceivable. In other words, a measurement mark is formed on the dummy wafer in the vicinity of the previously written measurement mark or overlapping the previous measurement mark to some extent. If the position of the measurement mark formed in this way is measured using the conventional method, the information of the afterimage measurement mark will also be taken in, which will cause an error in the center of gravity position, which will disturb the correction amount and increase the height of the measurement mark. A problem arises in that accurate baseline measurement cannot be performed.

上記重心位置に誤差が生しる現象を、第7図、第4図お
よび第5図を用いて詳しく説明する。
The phenomenon in which an error occurs in the position of the center of gravity will be explained in detail with reference to FIGS. 7, 4, and 5.

第7図は、ダミーウェハを始めて露光した時と、消去後
、再露光した時のダミーウェハの状態を示す説明図で、
同図左側(−1側)に、その時のダミーウェハの様子、
右側(−2側)にコントラスト対ダミーウェハの位置を
示している。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the state of the dummy wafer when it is exposed for the first time and when it is re-exposed after erasing.
On the left side (-1 side) of the figure, the state of the dummy wafer at that time,
The contrast versus dummy wafer position is shown on the right side (-2 side).

第7図において、12は基板、13は可逆性を有する感
光材料、16は第1回目の露光光、17はダミーウェハ
上の露光領域、18は消去を行なフたが完全にできない
様子、つまり消去後の残像を示す。19は第2回目の露
光光で、20は第2回目に露光された露光領域を示す。
In FIG. 7, 12 is a substrate, 13 is a reversible photosensitive material, 16 is the first exposure light, 17 is an exposed area on a dummy wafer, and 18 is a state where the lid is not completely erased. Shows the afterimage after erasing. Reference numeral 19 indicates the second exposure light, and 20 indicates the exposure area exposed the second time.

14.15は基板の右側に示すグラフの座標位置を示し
、14は原点(0)の位置、15は原点14から距離a
離れた位置(a)を示す。(a−1)、(b−1)、(
c−1)、(d−1)および(e−1)は、ダミーウェ
ハが露光、消去をくり返されたときの状態を模式的に表
わしている。(a−1)は可逆性の感光材料が塗布され
た未露光の基板を示し、(b−1)は第1回目の露光が
行なわれた状態を示す。次に(c−1)は第1回目の消
去作業が行なわれた状態、(d−1)は第2回目の露光
が行なわれた状態、(e−1)は第2回目の消去作業が
行なわれた状態を示す。また、右側に示す(a−2)〜
(e−2)は、各状態でのコントラストを縦軸に、位置
を槙軸にとって示したグラフである。このグラフの中で
第1回目の露光Vよるコントラストのグラフ(b−2)
について重心位置計算を行なうと、露光光の中心位置と
なるが、第2回目の露光によるコントラストのグラフ(
d−2)について重心位置計算を行なうと、残像の影響
により、本来の露光中心位置より原点側に寄ることか容
易に考えられる。これをわかりやすく示したのが第4図
および第5図である。
14.15 indicates the coordinate position of the graph shown on the right side of the board, 14 is the position of the origin (0), and 15 is the distance a from the origin 14.
Distant position (a) is shown. (a-1), (b-1), (
c-1), (d-1) and (e-1) schematically represent the state when the dummy wafer is exposed and erased repeatedly. (a-1) shows an unexposed substrate coated with a reversible photosensitive material, and (b-1) shows a state after the first exposure. Next, (c-1) is the state after the first erasing operation, (d-1) is the state after the second exposure, and (e-1) is the state after the second erasing operation. Indicates what has been done. Also, (a-2) shown on the right side
(e-2) is a graph showing the contrast in each state on the vertical axis and the position on the vertical axis. In this graph, the graph of contrast due to the first exposure V (b-2)
When calculating the center of gravity for , it becomes the center position of the exposure light, but the contrast graph (
If the center of gravity position is calculated for d-2), it can be easily considered that the center of gravity is closer to the origin than the original exposure center position due to the influence of afterimages. This is clearly shown in FIGS. 4 and 5.

第4図は、残像がないと仮定したときのグラフで、実際
の露光光は、この図の位置に露光されており、真のX座
標の重心位置は第4図に22で示される8aの点である
。一方、345図は、残像がある基板上に露光した時の
コントラストのグラフで第7図の(d−2)を模したグ
ラフである。ここで、第5図のグラフのX座標の重心点
を求めると、Σ5iXi/ΣSiの式より7.58の位
置21が重心点となり、真の位置より0.58の誤差を
生じてしまう。
Figure 4 is a graph assuming that there is no afterimage.Actual exposure light is exposed at the position shown in this figure, and the true center of gravity position of the X coordinate is 8a indicated by 22 in Figure 4. It is a point. On the other hand, FIG. 345 is a graph of contrast when a substrate with an afterimage is exposed to light, and is a graph similar to (d-2) in FIG. 7. Here, when determining the center of gravity of the X coordinate of the graph in FIG. 5, the center of gravity is at position 21 of 7.58 from the equation Σ5iXi/ΣSi, resulting in an error of 0.58 from the true position.

本発明は、上述の従来例における問題点に鑑みてなされ
たもので、可逆性の感光体、例えばダミーウェハを複数
回再生使用した場合にも、ベースライン計測のための計
測マーク測定を高精度で行なえる計測マーク測定方法を
提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the conventional example, and even when a reversible photoreceptor, such as a dummy wafer, is recycled and used multiple times, it is possible to measure measurement marks for baseline measurement with high precision. The purpose of this invention is to provide a method for measuring measurement marks that can be performed.

[課題を解決するための手段] 前記の目的を達成するため、本発明では、計測マークを
可逆性の感光体、例えばダミーウェハに書き込む前に、
−度つエバ顕微鏡により書込み前のダミーウェハの残像
情報を取込んでおき、以後は従来通りに、計測マークの
書込およびダミーウェハ上計測マーク情報の取込を行な
う。その後、取り込んだダミーウェハ上計測マーク情報
から残像情報を差引き、その情報を基に重心位置を求め
、ベースライン補正量を算出する。これにより、残像情
報が入り込まない、すなわち、誤差のない補正量の算出
ができる。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, in the present invention, before writing measurement marks on a reversible photoreceptor, for example, a dummy wafer,
- Take in the afterimage information of the dummy wafer before writing using the Evaporation microscope, and then write measurement marks and take in the measurement mark information on the dummy wafer as before. Thereafter, the afterimage information is subtracted from the captured measurement mark information on the dummy wafer, the center of gravity position is determined based on the information, and the baseline correction amount is calculated. As a result, it is possible to calculate a correction amount without introducing afterimage information, that is, without any error.

本発明の方法によると、さらに、ダミーウェハ上に残像
以外の誤差を発生させる要因(例えば、ゴミ感光塗料の
塗布むら等)があったとしても、これらの要因も補償さ
れるので、正確な補正量の算出を行なうことができる。
According to the method of the present invention, even if there are factors that cause errors other than afterimages on the dummy wafer (for example, uneven coating of dust-sensitive paint, etc.), these factors are also compensated for, so that accurate correction amounts can be obtained. can be calculated.

[実施例] 第1図は本発明の一実施例に係るオフアクシスアライメ
ント形露光装置の概略の構成図、第2図は第1図におけ
るウェハステージおよびウェハ搬送系を含む部分の平面
図を示す。
[Example] Fig. 1 is a schematic configuration diagram of an off-axis alignment type exposure apparatus according to an embodiment of the present invention, and Fig. 2 is a plan view of a portion including a wafer stage and a wafer transport system in Fig. 1. .

第1図において、照明系25からの光束はプラテン26
により保持されている第1物体としてのレチクル27を
照射する。モしてレチクル27面上に形成されている電
子回路等のパターンを投影レンズ28によって第2物体
としてのウェハ29面上に投影転写する。
In FIG. 1, the light beam from the illumination system 25 is transmitted to the platen 26.
The reticle 27 as the first object held by the reticle is irradiated. Then, a pattern such as an electronic circuit formed on the surface of the reticle 27 is projected and transferred onto the surface of the wafer 29 as a second object using the projection lens 28.

レチクル27とウェハ29は各々不図示の搬送手段によ
り交換可能となっている。レチクル27の下部周辺には
レチクル27を装置の座標系に対して正しく配置するた
めのレチクル基準マーク30がレチクル27と僅かの間
隔を有して配置されている。レチクル27を挟んで対向
する位置にはレチクル27をレチクル基準マーク30に
対して位置合せするためのレチクル顕微fi31が設け
られている。
The reticle 27 and the wafer 29 can be exchanged by means of transport means (not shown). A reticle reference mark 30 is arranged around the lower part of the reticle 27 with a slight distance from the reticle 27 for correctly arranging the reticle 27 with respect to the coordinate system of the apparatus. A reticle microscope fi31 for aligning the reticle 27 with respect to the reticle reference mark 30 is provided at a position facing the reticle 27 therebetween.

なお、レチクル顕微鏡31とレチクル基準マーク30は
、例えばレチクルの中心を中心として対称に2ケ所設け
られている。
Note that the reticle microscope 31 and the reticle reference mark 30 are provided, for example, at two locations symmetrically about the center of the reticle.

レチクルアライメントはレチクル顕微鏡31によりレチ
クル27面上に設けたレチクルセットマークとレチクル
基準マーク30との相対位置誤差を読み取り、XYθ方
向に移動可能なレチクルステージ32によりレチクル2
7およびプラテン26を相対位置誤差がτに近づく方向
に駆動させることにより行なう。そして、このときの相
対位置誤差が所定の許容範囲になったら終了する。なお
、33は撮像管またはCCD等である。
Reticle alignment is performed by using a reticle microscope 31 to read the relative positional error between the reticle set mark provided on the reticle 27 surface and the reticle reference mark 30, and then moving the reticle 2 to the reticle stage 32, which is movable in the XYθ directions.
7 and platen 26 in a direction in which the relative position error approaches τ. Then, when the relative position error at this time falls within a predetermined tolerance range, the process ends. Note that 33 is an image pickup tube, a CCD, or the like.

投影レンズ28の近傍にウェハ顕微鏡34が配置されて
いる。ウェハ29はウェハ保持台35に真空吸着されて
保持されており、該ウェハ保持台35は回転方向および
上下方向に移動可能なθ2ステージ36に保持され、θ
Zステージ36はXY力方向移動可能となるように構成
されている。
A wafer microscope 34 is arranged near the projection lens 28. The wafer 29 is held by vacuum suction on a wafer holding table 35, and the wafer holding table 35 is held on a θ2 stage 36 which is movable in the rotation direction and the vertical direction.
The Z stage 36 is configured to be movable in the XY force directions.

なお、ここでθ方向はZ軸回りの回転方向を示している
Note that the θ direction here indicates the rotation direction around the Z axis.

XYステージ37の端部にはY方向の位置座標検出のた
めの光学ミラー38と、該光学ミラー38に光束を入射
させるためのレーサ干渉測長器(以下「干渉計」という
。)39が配置されている。同様にX方向の位置座標検
出のための不図示の光学ミラー40と不図示の干渉計4
1か配置されている。そして、これら2つの干渉計41
39を利用してXYステージ37の位置そしてウェハ2
9のXY位置座標を読み取っている。
At the end of the XY stage 37, an optical mirror 38 for detecting position coordinates in the Y direction and a laser interferometer (hereinafter referred to as "interferometer") 39 for making a light beam incident on the optical mirror 38 are arranged. has been done. Similarly, an optical mirror 40 (not shown) and an interferometer 4 (not shown) for detecting position coordinates in the X direction
1 is placed. And these two interferometers 41
39 to position the XY stage 37 and wafer 2.
The XY position coordinates of 9 are being read.

以上のレチクルアライメント、ウェハアライメント、そ
してステージの位置情報等のデータ処理はルーチン的に
行なっている。また、シーケンシャルな動作等は制御装
置42において行なっている。ジョブの作成、装置への
コマンド、パラメータ等の設定はデイスプレィ43上で
、キーボード44によりコンソール入力して行なフてい
る。
The above data processing such as reticle alignment, wafer alignment, and stage position information is performed on a routine basis. Further, sequential operations and the like are performed by the control device 42. Creation of jobs, commands to the apparatus, settings of parameters, etc. are performed on the display 43 through console input using the keyboard 44.

′!J2図において、45は投影レンズ28の光軸であ
り、以下便宜上、XYステージ37の原点0と一致させ
て説明する。
′! In FIG. J2, 45 is the optical axis of the projection lens 28, and for convenience, it will be explained below by aligning it with the origin 0 of the XY stage 37.

Y軸およびX軸は、それぞれ光学ミラー40および38
のミラー面46および47の方向で代表されている。ウ
ェハ顕微鏡34の光軸48(P点)は本実施例において
は便宜上Y軸上(X=0、Y=−1)の位置に配置して
いる。
The Y-axis and the X-axis are optical mirrors 40 and 38, respectively.
is represented by the directions of mirror surfaces 46 and 47. In this embodiment, the optical axis 48 (point P) of the wafer microscope 34 is placed on the Y axis (X=0, Y=-1) for convenience.

投影レンズ28の光軸45とウェハ顕微鏡34の光軸4
8との距1111は、いわゆる基準長([1aseli
ne)である。XYステージ37のストロークは、X方
向についてはクエへの最大口径り、Y方向については(
D+1)か若しくはそれに近い値に設定されており、こ
れによりウェハ顕微鏡34によりウェハ29の表面全域
の観察およびウェハ29全域の露光を行なっている。
Optical axis 45 of projection lens 28 and optical axis 4 of wafer microscope 34
The distance 1111 from 8 is the so-called reference length ([1aseli
ne). The stroke of the XY stage 37 is the maximum diameter for the cross in the X direction, and (
D+1) or a value close to it, thereby allowing the wafer microscope 34 to observe the entire surface of the wafer 29 and expose the entire wafer 29.

投影レンズ28の投影可能領域はウェハ29面上で円4
9で示す領域であるが、一般にはレチクル27は矩形状
であるため、有効領域は矩形領域50となってくる。こ
の領域50が1回の露光でウェハ29面上にレチクル2
7面上のパターンが投影転写される領域である。
The projectable area of the projection lens 28 is a circle 4 on the wafer 29 surface.
Since the reticle 27 is generally rectangular, the effective area is a rectangular area 50. This area 50 is printed on the reticle 2 on the wafer 29 surface in one exposure.
This is an area where patterns on seven sides are projected and transferred.

XYステージ37は、そこに搭載したウェハ29の中心
が投影レンズ28の光軸45と合致するように描かれて
いるが、XYステージ37はこの位置に対し、X方向に
±D/2、Y方向に+D/2.− (D/2+1)の範
囲内で移動可能である。
The XY stage 37 is depicted so that the center of the wafer 29 mounted thereon coincides with the optical axis 45 of the projection lens 28, but the XY stage 37 is positioned at ±D/2 in the X direction and Y +D/2 in the direction. - Can move within the range of (D/2+1).

一方、通常のウニ八連続処理ルーチンのために、未露光
ウェハを収納したウェハカセット51からウェハを、供
給ベルト52等の搬送手段でプリアライメントステージ
53上に移送する。さらに、プリアライメントステージ
53においてウェハの外形を基準に略位置決めした後、
そのウェハを供給ハンド54によりウェハ受渡し位置Q
点にあるウェハ保持台35に載せる。
On the other hand, for a normal continuous processing routine, wafers are transferred from a wafer cassette 51 containing unexposed wafers onto a pre-alignment stage 53 by a conveying means such as a supply belt 52. Furthermore, after approximately positioning the wafer on the pre-alignment stage 53 based on the outer shape of the wafer,
The wafer is transferred to the wafer delivery position Q by the supply hand 54.
Place the wafer on the wafer holding table 35 at the point.

一方、XYステージ37上にあり、既に露光処理された
ウェハは回収ハンド55により回収ベルト56に載せら
れ、回収側の、クエへカセット57に収納される。
On the other hand, the wafer that is on the XY stage 37 and has already been exposed is placed on a collection belt 56 by a collection hand 55 and stored in a cassette 57 on the collection side.

この間のキャリブレーションに使用するダミーウェハ5
8は待機ステージ59に保管されている。ダミーウェハ
58はその基板上に、例えば光磁気記録材料やフォトク
ロミック材料等の可逆性の材料を有するようにして構成
されている。
Dummy wafer 5 used for calibration during this time
8 is stored on the standby stage 59. The dummy wafer 58 is configured to have a reversible material such as a magneto-optical recording material or a photochromic material on its substrate.

第3図は、第1図の装置において実行されるベースライ
ン計測動作を示す流れ図を示す。同図の流れ図は、第6
図の流れ図に対し、ダミーウェハを測定位置へ搬送する
ステップ1、露光前に計測マーク(残像)を測定するす
るステップ2、露光前の計測マーク情報を記憶するする
ステップ3、および露光後の計測マーク情報を差し引き
するステップ7を付加し、ステップ8ではステップ7に
て差し引かれた計測マーク情報で重心位置を算出するよ
うにしてものたる。
FIG. 3 shows a flow diagram illustrating a baseline measurement operation performed in the apparatus of FIG. The flowchart in the same figure is the 6th
In the flowchart shown in the figure, Step 1 is to transport the dummy wafer to the measurement position, Step 2 is to measure measurement marks (afterimages) before exposure, Step 3 is to store measurement mark information before exposure, and measurement mark after exposure. A step 7 for subtracting information is added, and in step 8, the center of gravity position is calculated using the measurement mark information subtracted in step 7.

ここで、本発明を第3図の流れ図に沿って説明する。オ
ペレーターによりコンソールにインプットされた所定の
時間になったとき、あるいは所定のウェハに処理枚数を
終えたとき制御装置42の指令により、通常のウェハ処
理ルーチンを一旦停止し、露光済のウェハをウェハ保持
台35から撤去した後、供給ハンド54によりダミーウ
ェハ58をウェハ保持台35に移送する。
The present invention will now be explained along the flowchart of FIG. When a predetermined time input into the console by the operator or when a predetermined number of wafers have been processed, the normal wafer processing routine is temporarily stopped and the exposed wafer is held. After being removed from the table 35, the dummy wafer 58 is transferred to the wafer holding table 35 by the supply hand 54.

ウェハ保持台35に移送されたダミーウェハ58は、ウ
ェハ保持台35に吸引固定され、まずウェハ顕微鏡34
に下に移送される(ステップ1)。次に、ステップ2に
てダミーウェハ58の上の残像測定か行なわれ、ステッ
プ3にて露光前の残像情報が記憶される。その後、ダミ
ーウェハ58は露光位置45へ移送され(ステップ4)
、レチクル27上にある所定の計測用マークがダミーウ
ェハ58に転写される(ステップ5)。この時、すでに
ある残像情報に計測マークが、重複して書込まれたこと
になる。
The dummy wafer 58 transferred to the wafer holding table 35 is suction-fixed to the wafer holding table 35, and is first placed under the wafer microscope 34.
(step 1). Next, in step 2, afterimage measurement on the dummy wafer 58 is performed, and in step 3, afterimage information before exposure is stored. Thereafter, the dummy wafer 58 is transferred to the exposure position 45 (step 4).
, a predetermined measurement mark on the reticle 27 is transferred onto the dummy wafer 58 (step 5). At this time, the measurement mark is written redundantly on the already existing afterimage information.

その後、再びウェハ顕微鏡で計測マークを測定し、重複
書込みされた計測マーク情報を得る(ステップ6)。こ
こで、前記ステップ3で得た露光前の残像情報を、この
ステップ6で得た情報から差し引く作業を行なう(ステ
ップ7)。この作業を行なうことにより、露光前の残像
情報はなくなって今回露光された計測マークの情報だけ
となり、真の計測マーク情報が得られる訳である。この
真の計測マーク情報から計測マークの重心位置を求め(
ステップ8)、ベースラインの補正量を算出する。
Thereafter, the measurement mark is measured again using the wafer microscope to obtain the measurement mark information written in duplicate (step 6). Here, the pre-exposure afterimage information obtained in step 3 is subtracted from the information obtained in step 6 (step 7). By performing this operation, the afterimage information before exposure disappears and only the information on the currently exposed measurement mark is left, and true measurement mark information is obtained. The centroid position of the measurement mark is calculated from this true measurement mark information (
Step 8): Calculate the baseline correction amount.

以上のように、露光前にダミーウェハ上の残像情報を記
憶しておき、露光後、重複された計測マーク情報から差
し引くという簡単な手順を踏むことにより、オフアクシ
スアライメント系で最も重要なベースラインの補正量の
誤差を除くことかできる。
As described above, by taking the simple steps of memorizing the afterimage information on the dummy wafer before exposure and subtracting it from the overlapped measurement mark information after exposure, the most important baseline information in an off-axis alignment system can be stored. It is possible to remove errors in the amount of correction.

[他の実施例コ 本発明の測定方法は、ダミーウェハだけでなく、可逆性
の感光材料が塗布された物(感光体)であれば全ての感
光体において有効な測定方法である。例えば、感光材料
がステージの特定位置に塗布されており、その特定位置
を利用してベースラインを測定する時等にも応用できる
[Other Examples] The measurement method of the present invention is effective not only for dummy wafers but also for all photoreceptors coated with a reversible photosensitive material. For example, it can be applied when a photosensitive material is applied to a specific position on a stage and the baseline is measured using that specific position.

上述においては、位置計算に重心を求める方法を記述し
たが、これは半値幅による中点で位置を求める時にも、
本発明に従って露光前の計測マーク情報を露光後の計測
マーク情報から差し引き、差し引かれた後の計測マーク
情報を使用すれば、複数回使用された時など、重ね書き
された計測マークが単純化されるため、半値幅および中
点の選出が容易となる。
In the above, we have described the method of determining the center of gravity for position calculation, but this also applies when determining the position at the midpoint of the half width.
According to the present invention, if the measurement mark information before exposure is subtracted from the measurement mark information after exposure and the subtracted measurement mark information is used, overwritten measurement marks can be simplified when used multiple times. Therefore, the half width and midpoint can be easily selected.

[発明の効果コ 以上説明したように、可逆性を有する感光体と言えども
残像があるため、露光前の計測マーク情報を露光後の計
測マーク情報から差し引き、その情報をもとに位置算出
を行なうことによって、残像成分の誤差がないベースラ
イン補正量が算出でき高精度なベースライン計測ができ
る。また、ダミーウェハ等の感光体を再生使用していた
回数が従来の2〜3倍と増加でき、実質的なコストダウ
ンの効果がある。また、計測マーク露光領域付近に、ゴ
ミ等が付着しているとき、あるいは感光材料の塗布等の
むらがあったとしても、本発明によればこれらのゴミや
塗布むら等による影響を排除することができ高精度な計
測が行なえる効果もある。
[Effects of the invention] As explained above, even though the photoreceptor is reversible, there is an afterimage, so the measurement mark information before exposure is subtracted from the measurement mark information after exposure, and the position is calculated based on that information. By doing so, it is possible to calculate a baseline correction amount with no error in afterimage components, and to perform highly accurate baseline measurement. Furthermore, the number of times that a photoreceptor such as a dummy wafer is reused can be increased by two to three times compared to the conventional method, resulting in a substantial cost reduction effect. Furthermore, even if there is dust or the like adhering to the vicinity of the measurement mark exposure area, or even if there is unevenness in the application of the photosensitive material, the present invention can eliminate the effects of these dust, unevenness, etc. This also has the effect of making it possible to perform highly accurate measurements.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明の一実施例に係るオフアクシスアライ
メント形露光装置の概略構成図、第2図は、第1図にお
けるウェハステージおよびウェハ搬送系を含む部分の平
面図、 第3図は、第1図の装置において実行されるへ一スライ
ン計測動作を示す流れ図、 第4図は、゛本発明の方法により測定される計測マーク
重心位置を示す説明図、 第5図は、従来法で測定される計測マーク重心位置を示
す説明図、 iS図は、従来ベースライン計測動作を示す流れ図、 第7図は、ダミーウェハを始めて露光した時と、消去後
、再露光した時のダミーウェハの状態を示す説明図、そ
して 第8図は、可逆性の感光材料の再生回数に対するコント
ラストを示す図である。 25:照明系 27:レチクル 28二投影レンズ 29:ウェハ 30ニレチクル基準マーク 34・ウェハ顕微鏡 42:制御装置 58:ダミーウェハ
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an off-axis alignment type exposure apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of a portion including a wafer stage and a wafer transport system in FIG. 1, and FIG. , a flowchart showing the health line measurement operation executed in the apparatus shown in FIG. 1, FIG. An explanatory diagram showing the position of the center of gravity of the measurement mark to be measured. The iS diagram is a flowchart showing the conventional baseline measurement operation. Figure 7 shows the state of the dummy wafer when it is exposed for the first time and when it is re-exposed after erasing. FIG. 8 is a diagram showing the contrast with respect to the number of reproductions of a reversible photosensitive material. 25: Illumination system 27: Reticle 28 Two projection lenses 29: Wafer 30 Two reticle reference marks 34/Wafer microscope 42: Control device 58: Dummy wafer

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)オフアクシスによるアライメント系を有する露光
装置において、露光系にて可逆性の感光材料を有する物
体に計測マークを転写し、オフアクシス系にて該計測マ
ークを測定してオフアクシス系と露光系との位置補正量
を算出する際、前記計測マークの転写前に、オフアクシ
ス系にて転写部のコントラスト情報を測定、記憶してお
き、転写後に測定した計測マーク情報から前記転写前の
コントラスト情報を差し引いて前記位置補正量を算出す
ることを特徴とする計測マークの測定方法。
(1) In an exposure apparatus that has an off-axis alignment system, the exposure system transfers a measurement mark onto an object containing a reversible photosensitive material, the off-axis system measures the measurement mark, and the off-axis alignment system transfers the measurement mark to the object. When calculating the positional correction amount with the system, before transferring the measurement mark, measure and store the contrast information of the transfer part with the off-axis system, and calculate the contrast before the transfer from the measurement mark information measured after transfer. A method for measuring measurement marks, characterized in that the positional correction amount is calculated by subtracting information.
JP2243753A 1990-09-17 1990-09-17 Measuring method of measurement mark for base line measurement Pending JPH04124807A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2243753A JPH04124807A (en) 1990-09-17 1990-09-17 Measuring method of measurement mark for base line measurement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2243753A JPH04124807A (en) 1990-09-17 1990-09-17 Measuring method of measurement mark for base line measurement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04124807A true JPH04124807A (en) 1992-04-24

Family

ID=17108474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2243753A Pending JPH04124807A (en) 1990-09-17 1990-09-17 Measuring method of measurement mark for base line measurement

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04124807A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8552284B2 (en) 2010-07-30 2013-10-08 Panasonic Corporation Pipe-shaped thermoelectric power generating device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8552284B2 (en) 2010-07-30 2013-10-08 Panasonic Corporation Pipe-shaped thermoelectric power generating device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4846888B2 (en) Alignment method
US5811211A (en) Peripheral edge exposure method
US7218379B2 (en) Scanning exposure apparatus and method
US5440397A (en) Apparatus and method for exposure
JP2610815B2 (en) Exposure method
JP3466893B2 (en) Positioning apparatus and projection exposure apparatus using the same
JPS5994032A (en) Apparatus for measuring characteristics of image forming optical system
JP2001308001A (en) Latent image forming method, latent image detecting method, exposure method, device aligner, resist and substrate
JPH1050604A (en) Method for controlling position and method for alignment
KR100445850B1 (en) Exposure method and apparatus
US6243158B1 (en) Projection exposure apparatus and method
JPH04124807A (en) Measuring method of measurement mark for base line measurement
JP3198718B2 (en) Projection exposure apparatus and method for manufacturing semiconductor device using the same
JPS59161815A (en) Device for detecting rotational deflection of exposing equipment
JPH10335234A (en) Projection aligner
US20220308468A1 (en) Method for determining a center of a radiation spot, sensor and stage apparatus
JPH01120819A (en) Aligner
JP2007256551A (en) Design method for mask and mask, and exposure device
JPH10308434A (en) Aligning device, mirror bent detecting method and device manufacturing method
JPH01120820A (en) Dummy wafer for aligner
JPH025405A (en) Aligner
JP2983785B2 (en) Semiconductor manufacturing equipment
JP2003151889A (en) Aligning method and apparatus thereof
KR20050069212A (en) Stepper and method for aligning shot using the same
JPH025403A (en) Dummy wafer for aligner