JPH05196420A - 半導体露光装置用位置合わせ方法及び装置 - Google Patents
半導体露光装置用位置合わせ方法及び装置Info
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- JPH05196420A JPH05196420A JP773992A JP773992A JPH05196420A JP H05196420 A JPH05196420 A JP H05196420A JP 773992 A JP773992 A JP 773992A JP 773992 A JP773992 A JP 773992A JP H05196420 A JPH05196420 A JP H05196420A
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- alignment
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- pickup means
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、ステージを移動させて、ウェーハ又
はマスク上に形成されたアライメントマークを所定位置
に位置合わせする半導体露光装置用位置合わせ方法及び
装置に関し、位置合わせ処理を高速に行うことを目的と
する。 【構成】ウェーハ１０を２次元カメラ２５で１回撮像
し、その画像を処理してアライメントマーク１１の位置
を検出し、アライメントマーク１１が２次元カメラ２５
の視野内中央に位置するようにステージ１４を移動さ
せ、次に、ウェーハ１０を１次元カメラ２６で撮像し、
その画像を処理してアライメントマーク１１の位置を検
出し、アライメントマーク１１が視野内中央に位置する
ようにステージ１４を移動させる。
はマスク上に形成されたアライメントマークを所定位置
に位置合わせする半導体露光装置用位置合わせ方法及び
装置に関し、位置合わせ処理を高速に行うことを目的と
する。 【構成】ウェーハ１０を２次元カメラ２５で１回撮像
し、その画像を処理してアライメントマーク１１の位置
を検出し、アライメントマーク１１が２次元カメラ２５
の視野内中央に位置するようにステージ１４を移動さ
せ、次に、ウェーハ１０を１次元カメラ２６で撮像し、
その画像を処理してアライメントマーク１１の位置を検
出し、アライメントマーク１１が視野内中央に位置する
ようにステージ１４を移動させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステージを移動させ
て、ウェーハ又はマスク上に形成されたアライメントマ
ークを所定位置に位置合わせする半導体露光装置用位置
合わせ方法及び装置に関する。
て、ウェーハ又はマスク上に形成されたアライメントマ
ークを所定位置に位置合わせする半導体露光装置用位置
合わせ方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来の半導体露光装置用位置合
わせ装置を示す。この装置は、ウェーハ１０上のアライ
メントマーク１１に対しマスク１２上のアライメントマ
ーク１３を相対的に位置合わせをするものである。ウェ
ーハ１０はウェーハステージ１４上に載置され、マスク
１２はその周部に固着されたマスクリング１５を介しマ
スクステージ１６に取着されている。マスクステージ１
６には、顕微鏡筒ステージ１７を介し金属顕微鏡筒１８
が取り付けられている。白色照明光源１９から射出され
た光は、光ファイバ２０を通り、金属顕微鏡筒１８内に
配置されたハーフミラー２１及びミラー２２Ａで反射さ
れ、対物レンズ２３で集光され、ウェーハ１０上及びマ
スク１２上に照射される。ウェーハ１０又はマスク１２
からの反射光は、対物レンズ２３を通り、ミラー２２Ａ
で反射され、ハーフミラー２１を通り接眼レンズ２４で
２次元カメラ２５の撮像面に結像される。
わせ装置を示す。この装置は、ウェーハ１０上のアライ
メントマーク１１に対しマスク１２上のアライメントマ
ーク１３を相対的に位置合わせをするものである。ウェ
ーハ１０はウェーハステージ１４上に載置され、マスク
１２はその周部に固着されたマスクリング１５を介しマ
スクステージ１６に取着されている。マスクステージ１
６には、顕微鏡筒ステージ１７を介し金属顕微鏡筒１８
が取り付けられている。白色照明光源１９から射出され
た光は、光ファイバ２０を通り、金属顕微鏡筒１８内に
配置されたハーフミラー２１及びミラー２２Ａで反射さ
れ、対物レンズ２３で集光され、ウェーハ１０上及びマ
スク１２上に照射される。ウェーハ１０又はマスク１２
からの反射光は、対物レンズ２３を通り、ミラー２２Ａ
で反射され、ハーフミラー２１を通り接眼レンズ２４で
２次元カメラ２５の撮像面に結像される。
【０００３】２次元カメラ２５から出力された映像信号
及び同期信号は画像入力装置２７に供給され、画像入力
装置２７は、この映像信号をデジタル変換し、かつ、同
期信号に基づいてアドレスを生成し、画像メモリ２８の
このアドレスに輝度データを格納させる。画像処理装置
３１Ａは、画像メモリ２８に格納された画像を処理し
て、アライメントマーク１３に対するアライメントマー
ク１１の相対位置を検出し、これをステージコントロー
ラ３２に供給する。ステージコントローラ３２は、この
相対位置が０になるように、ウェーハステージ１４又は
マスクステージ１６を移動させる。このような処理を数
回繰り返すことにより、アライメントマーク１３に対し
アライメントマーク１１を正確に位置合わせすることが
できる。
及び同期信号は画像入力装置２７に供給され、画像入力
装置２７は、この映像信号をデジタル変換し、かつ、同
期信号に基づいてアドレスを生成し、画像メモリ２８の
このアドレスに輝度データを格納させる。画像処理装置
３１Ａは、画像メモリ２８に格納された画像を処理し
て、アライメントマーク１３に対するアライメントマー
ク１１の相対位置を検出し、これをステージコントロー
ラ３２に供給する。ステージコントローラ３２は、この
相対位置が０になるように、ウェーハステージ１４又は
マスクステージ１６を移動させる。このような処理を数
回繰り返すことにより、アライメントマーク１３に対し
アライメントマーク１１を正確に位置合わせすることが
できる。
【０００４】例えば４０倍の対物レンズ２３を用い、一
辺が１２μｍの正方形画素を５１２×５１２個並べた２
次元固体撮像素子を２次元カメラ２５に用いた場合、１
５３．６μｍ×１５３．６μｍの対象領域を２次元カメ
ラ２５で撮像することができる。このため、マスクステ
ージ１６に対するマスクリング１５の取り付け位置やウ
ェーハステージ１４に対するウェーハ１０の取り付け位
置の誤差がある程度存在しても、初回の撮像でアライメ
ントマーク１１及び１３を視野内に入れることができ、
位置合わせが行えないという問題は生じない。
辺が１２μｍの正方形画素を５１２×５１２個並べた２
次元固体撮像素子を２次元カメラ２５に用いた場合、１
５３．６μｍ×１５３．６μｍの対象領域を２次元カメ
ラ２５で撮像することができる。このため、マスクステ
ージ１６に対するマスクリング１５の取り付け位置やウ
ェーハステージ１４に対するウェーハ１０の取り付け位
置の誤差がある程度存在しても、初回の撮像でアライメ
ントマーク１１及び１３を視野内に入れることができ、
位置合わせが行えないという問題は生じない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、２次元カメラ
２５は、規格に従って１／３０秒で１フレームの画像デ
ータを出力するので、例えば位置合わせ処理を３回繰り
返すと、画像取り込みだけで０．１秒の時間を要し、露
光プロセスのスループットが低下する原因となる。
２５は、規格に従って１／３０秒で１フレームの画像デ
ータを出力するので、例えば位置合わせ処理を３回繰り
返すと、画像取り込みだけで０．１秒の時間を要し、露
光プロセスのスループットが低下する原因となる。
【０００６】本発明の目的は、このような問題点に鑑
み、アライメントマークが撮像視野から外れて位置合わ
せが行えなくなるのを防止することができ、かつ、位置
合わせ処理を高速に行うことができる半導体露光装置用
位置合わせ方法及び装置を提供することにある。
み、アライメントマークが撮像視野から外れて位置合わ
せが行えなくなるのを防止することができ、かつ、位置
合わせ処理を高速に行うことができる半導体露光装置用
位置合わせ方法及び装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段及びその作用】図１は、本
発明に係る半導体露光装置用位置合わせ装置の原理構成
を示す。
発明に係る半導体露光装置用位置合わせ装置の原理構成
を示す。
【０００８】本装置発明では、対象物２を撮像する２次
元撮像手段４と、２次元撮像手段４で撮像された画像が
格納される２次元画像メモリ５と、対象物２を撮像する
１次元撮像手段６と、１次元撮像手段６で撮像された画
像が格納される１次元画像メモリ７と、２次元画像メモ
リ５に格納された画像を処理して、２次元撮像手段４の
視野内のアライメントマーク３の位置を検出し、アライ
メントマーク３が２次元撮像手段４の視野内の所定位置
に位置するようにステージ１を移動させる粗位置合わせ
手段８と、１次元画像メモリ７に格納された画像を処理
して、１次元撮像手段６の視野内を横切るアライメント
マーク３の位置を検出し、アライメントマーク３が１次
元撮像手段６の視野内の所定位置に位置するようにステ
ージ１を移動させる微位置合わせ手段９とを有する。
元撮像手段４と、２次元撮像手段４で撮像された画像が
格納される２次元画像メモリ５と、対象物２を撮像する
１次元撮像手段６と、１次元撮像手段６で撮像された画
像が格納される１次元画像メモリ７と、２次元画像メモ
リ５に格納された画像を処理して、２次元撮像手段４の
視野内のアライメントマーク３の位置を検出し、アライ
メントマーク３が２次元撮像手段４の視野内の所定位置
に位置するようにステージ１を移動させる粗位置合わせ
手段８と、１次元画像メモリ７に格納された画像を処理
して、１次元撮像手段６の視野内を横切るアライメント
マーク３の位置を検出し、アライメントマーク３が１次
元撮像手段６の視野内の所定位置に位置するようにステ
ージ１を移動させる微位置合わせ手段９とを有する。
【０００９】本方法発明では、対象物２を２次元撮像手
段４で撮像し、撮像した画像を処理して、２次元撮像手
段４の視野内のアライメントマーク３の位置を検出し、
アライメントマーク３が２次元撮像手段４の視野内の所
定位置に位置するようにステージ１を移動させる第１ス
テップと、対象物２を１次元撮像手段６で撮像し、撮像
した画像を処理して、１次元撮像手段６の視野内を横切
るアライメントマーク３の位置を検出し、アライメント
マーク３が１次元撮像手段６の視野内の所定位置に位置
するようにステージ１を移動させる第２ステップと、を
有し、該第１ステップを１回実行した後に、該所定位置
に対するアライメントマーク３の位置のずれが許容範囲
内になるまで該第２ステップを繰返し実行する。
段４で撮像し、撮像した画像を処理して、２次元撮像手
段４の視野内のアライメントマーク３の位置を検出し、
アライメントマーク３が２次元撮像手段４の視野内の所
定位置に位置するようにステージ１を移動させる第１ス
テップと、対象物２を１次元撮像手段６で撮像し、撮像
した画像を処理して、１次元撮像手段６の視野内を横切
るアライメントマーク３の位置を検出し、アライメント
マーク３が１次元撮像手段６の視野内の所定位置に位置
するようにステージ１を移動させる第２ステップと、を
有し、該第１ステップを１回実行した後に、該所定位置
に対するアライメントマーク３の位置のずれが許容範囲
内になるまで該第２ステップを繰返し実行する。
【００１０】対象物２は、ウェーハ又はマスクであり、
各々について上記方法を実施すれば、マスク上に形成さ
れたアラインメントマークに対しウェーハ上に形成され
たアラインメントマークを相対的に位置合わせすること
ができる。
各々について上記方法を実施すれば、マスク上に形成さ
れたアラインメントマークに対しウェーハ上に形成され
たアラインメントマークを相対的に位置合わせすること
ができる。
【００１１】本発明では、最初に２次元撮像手段４で撮
像するので、アライメントマークが撮像視野から外れて
位置合わせが行えなくなるのを防止することができる。
像するので、アライメントマークが撮像視野から外れて
位置合わせが行えなくなるのを防止することができる。
【００１２】また、この撮像に基づきステージを移動さ
せて位置合わせするので、次に１次元撮像手段で撮像し
た画像による微細な位置合わせが可能となる。２次元撮
像手段４での撮像は１回のみである。また、１次元撮像
手段は画像出力が高速であり、かつ、１次元撮像手段は
画素数が少ないのでその画像処理も高速となる。したが
って、位置合わせ処理を高速に行うことができる。
せて位置合わせするので、次に１次元撮像手段で撮像し
た画像による微細な位置合わせが可能となる。２次元撮
像手段４での撮像は１回のみである。また、１次元撮像
手段は画像出力が高速であり、かつ、１次元撮像手段は
画素数が少ないのでその画像処理も高速となる。したが
って、位置合わせ処理を高速に行うことができる。
【００１３】第１ステップにおいて２次元撮像手段４で
撮像するので、アライメントマークが撮像視野から外れ
て位置合わせが行えなくなるのを防止することができ、
また、この第１ステップを１回実行した後に、所定位置
に対するアライメントマーク３の位置のずれが許容範囲
内になるまで、１次元撮像手段６を用いた第２ステップ
を繰返し実行するので、位置合わせ処理を高速に行うこ
とができる。
撮像するので、アライメントマークが撮像視野から外れ
て位置合わせが行えなくなるのを防止することができ、
また、この第１ステップを１回実行した後に、所定位置
に対するアライメントマーク３の位置のずれが許容範囲
内になるまで、１次元撮像手段６を用いた第２ステップ
を繰返し実行するので、位置合わせ処理を高速に行うこ
とができる。
【００１４】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明に係る半導体露
光装置用位置合わせ装置の一実施例を説明する。
光装置用位置合わせ装置の一実施例を説明する。
【００１５】図２は、半導体露光装置用位置合わせ装置
の構成を示す。図６と同一構成要素には、同一符号を付
してその説明を省略する。
の構成を示す。図６と同一構成要素には、同一符号を付
してその説明を省略する。
【００１６】この装置では、図６のミラー２２Ａの代わ
りにハーフミラー２２を配置し、ハーフミラー２２に光
ファイバ２０の先端面を対向配置している。また、ハー
フミラー２１の反射光が撮像面に結像するように１次元
カメラ２６を金属顕微鏡筒１８に取着している。１次元
カメラ２６は、互いに平行に配置された２つのラインセ
ンサを備えている。１次元カメラ２６から出力される映
像信号及び同期信号は画像入力装置２９に供給され、画
像入力装置２９は、この映像信号をデジタル変換し、か
つ、同期信号に基づいてアドレスを生成し、ラインメモ
リ３０のこのアドレスに輝度データを格納させる。
りにハーフミラー２２を配置し、ハーフミラー２２に光
ファイバ２０の先端面を対向配置している。また、ハー
フミラー２１の反射光が撮像面に結像するように１次元
カメラ２６を金属顕微鏡筒１８に取着している。１次元
カメラ２６は、互いに平行に配置された２つのラインセ
ンサを備えている。１次元カメラ２６から出力される映
像信号及び同期信号は画像入力装置２９に供給され、画
像入力装置２９は、この映像信号をデジタル変換し、か
つ、同期信号に基づいてアドレスを生成し、ラインメモ
リ３０のこのアドレスに輝度データを格納させる。
【００１７】画像処理装置３１は、画像メモリ２８及び
ラインメモリ３０に格納された画像を処理し、アライメ
ントマーク１３に対するアライメントマーク１１の相対
位置を検出し、これをステージコントローラ３２に供給
する。後述の如く、ステージコントローラ３２はこの相
対位置が０になるように、ウェーハステージ１４又はマ
スクステージ１６を移動させる。このような処理を数回
繰り返すことにより、アライメントマーク１３に対しア
ライメントマーク１１を正確に位置合わせすることがで
きる。
ラインメモリ３０に格納された画像を処理し、アライメ
ントマーク１３に対するアライメントマーク１１の相対
位置を検出し、これをステージコントローラ３２に供給
する。後述の如く、ステージコントローラ３２はこの相
対位置が０になるように、ウェーハステージ１４又はマ
スクステージ１６を移動させる。このような処理を数回
繰り返すことにより、アライメントマーク１３に対しア
ライメントマーク１１を正確に位置合わせすることがで
きる。
【００１８】構成要素１７〜３０は、ウェーハ１０上に
形成された図３に示すようなスクライブライン４０上の
３つのアライメントマーク１１Ａ、１１Ｂ及び１１Ｃの
各々に対応して、３組備えられており、図２では簡単化
のためにその１組のみを示している。画像処理装置３１
は、これら３組の画像に対して処理を行う。１次元カメ
ラに備えられたラインセンサの画素配列方向は、３組の
うち２組はＸ軸に平行であり、他の１組はＹ軸に平行で
ある。
形成された図３に示すようなスクライブライン４０上の
３つのアライメントマーク１１Ａ、１１Ｂ及び１１Ｃの
各々に対応して、３組備えられており、図２では簡単化
のためにその１組のみを示している。画像処理装置３１
は、これら３組の画像に対して処理を行う。１次元カメ
ラに備えられたラインセンサの画素配列方向は、３組の
うち２組はＸ軸に平行であり、他の１組はＹ軸に平行で
ある。
【００１９】次に、図５に基づいてアライメントマーク
１１を視野中心に位置合わせする手順を説明する。以
下、括弧内の数値は図中のステップ識別番号を表す。
１１を視野中心に位置合わせする手順を説明する。以
下、括弧内の数値は図中のステップ識別番号を表す。
【００２０】（５０）画像処理装置３１からの指令に基
づいて、ウェーハ１０上に焦点を合わせて２次元カメラ
２５で撮像し、その画像を画像メモリ２８に格納する。
づいて、ウェーハ１０上に焦点を合わせて２次元カメラ
２５で撮像し、その画像を画像メモリ２８に格納する。
【００２１】（５１）画像処理装置３１は、この画像を
従来同様に処理してアライメントマーク１１の位置を計
測する。
従来同様に処理してアライメントマーク１１の位置を計
測する。
【００２２】（５２、５３）正常な場合には、アライメ
ントマーク１１が視野内に含まれるが、ステップ５１で
アライメントマーク１１が検出されなかった場合には、
ＮＧとして処理を終了する。
ントマーク１１が視野内に含まれるが、ステップ５１で
アライメントマーク１１が検出されなかった場合には、
ＮＧとして処理を終了する。
【００２３】（５４）アライメントマーク１１が視野内
に存在する場合、画像処理装置３１は、視野中心に対す
るアライメントマーク１１のずれをステージコントロー
ラ３２に供給し、ステージコントローラ３２はこれに基
づきずれが０になるようにウェーハステージ１４を移動
させる。
に存在する場合、画像処理装置３１は、視野中心に対す
るアライメントマーク１１のずれをステージコントロー
ラ３２に供給し、ステージコントローラ３２はこれに基
づきずれが０になるようにウェーハステージ１４を移動
させる。
【００２４】この状態で２次元カメラ２５により再度画
像を撮像したとすれば、図４（Ａ）に示す如く、２次元
画像２８１のほぼ中央にアライメントマーク１１が位置
する。２次元画像２８１中の１次元画像３０１及び３０
２は、１次元カメラ２６で得られる画像を２次元画像２
８１に対応させて示したものである。実際には、２次元
カメラ２５による撮像は上記ステップ５０においてのみ
１回行う。
像を撮像したとすれば、図４（Ａ）に示す如く、２次元
画像２８１のほぼ中央にアライメントマーク１１が位置
する。２次元画像２８１中の１次元画像３０１及び３０
２は、１次元カメラ２６で得られる画像を２次元画像２
８１に対応させて示したものである。実際には、２次元
カメラ２５による撮像は上記ステップ５０においてのみ
１回行う。
【００２５】（５５）画像処理装置３１からの指令に基
づいて、１次元カメラ２６でウェーハ１０上を撮像し、
その画像をラインメモリ３０に格納する。
づいて、１次元カメラ２６でウェーハ１０上を撮像し、
その画像をラインメモリ３０に格納する。
【００２６】（５６）画像処理装置３１は、ラインメモ
リ３０に格納された画像を処理して、アライメントマー
ク１３に対するアライメントマーク１１の相対位置、す
なわち図４（Ａ）において、１次元画像３０１の中点と
１次元画像３０２の中点との中点Ｘ0 に対する、１次元
画像３０１上のアライメントマーク１１の中点Ｘ1 と、
１次元画像３０２上の中点Ｘ2 との中点Ｘm のずれΔＸ
A を求める。例えば、１次元画像３０１の輝度部分布は
図４（Ｂ）に示す如くなり、中点Ｘ1 は、アライメント
マーク１１上に対応して輝度が極小となる位置Ｘ11とＸ
12の中点であり、１次元画像３０２の輝度部分布は図４
（Ｃ）に示す如くなり、中点Ｘ2 は、アライメントマー
ク１１上に対応して輝度が極小となる位置Ｘ21とＸ22の
中点である。画像処理装置３１は、図３のアライメント
マーク１１Ａ、１１Ｂ及び１１Ｃの各々についてずれΔ
ＸA 、ΔＸB 及びこれらと直角方向のずれΔＹを求め
る。
リ３０に格納された画像を処理して、アライメントマー
ク１３に対するアライメントマーク１１の相対位置、す
なわち図４（Ａ）において、１次元画像３０１の中点と
１次元画像３０２の中点との中点Ｘ0 に対する、１次元
画像３０１上のアライメントマーク１１の中点Ｘ1 と、
１次元画像３０２上の中点Ｘ2 との中点Ｘm のずれΔＸ
A を求める。例えば、１次元画像３０１の輝度部分布は
図４（Ｂ）に示す如くなり、中点Ｘ1 は、アライメント
マーク１１上に対応して輝度が極小となる位置Ｘ11とＸ
12の中点であり、１次元画像３０２の輝度部分布は図４
（Ｃ）に示す如くなり、中点Ｘ2 は、アライメントマー
ク１１上に対応して輝度が極小となる位置Ｘ21とＸ22の
中点である。画像処理装置３１は、図３のアライメント
マーク１１Ａ、１１Ｂ及び１１Ｃの各々についてずれΔ
ＸA 、ΔＸB 及びこれらと直角方向のずれΔＹを求め
る。
【００２７】（５７、５８）画像処理装置３１は、図３
のアライメントマーク１１Ａ、１１Ｂ及び１１Ｃの全て
について、このずれが許容範囲内であれば処理を終了
し、そうでなければこのずれをステージコントローラ３
２に供給し、ステージコントローラ３２はこのずれが０
になるようにウェーハステージ１４を移動させる。
のアライメントマーク１１Ａ、１１Ｂ及び１１Ｃの全て
について、このずれが許容範囲内であれば処理を終了
し、そうでなければこのずれをステージコントローラ３
２に供給し、ステージコントローラ３２はこのずれが０
になるようにウェーハステージ１４を移動させる。
【００２８】上記ステップ５５〜５８の処理は、通常、
数回繰り返される。１次元カメラ２６のラインセンサの
画素数を１００程度にし、これを３個並列に並べた場
合、一回の画像取り込み時間は１／３．３μｓｅｃ程度
となり、位置合わせを高速に行うことが可能となる。
数回繰り返される。１次元カメラ２６のラインセンサの
画素数を１００程度にし、これを３個並列に並べた場
合、一回の画像取り込み時間は１／３．３μｓｅｃ程度
となり、位置合わせを高速に行うことが可能となる。
【００２９】アライメントマーク１３を視野中心に位置
合わせする処理は、焦点をマスク１２に合わせて画像を
取得することと、顕微鏡筒ステージ１７を調整して位置
合わせすることの外は、上記アライメントマーク１１の
位置合わせ処理と同一である。アライメントマーク１１
及び１３の各々の位置合わせにより、アライメントマー
ク１３に対するアライメントマーク１１の位置合わせが
行われる。
合わせする処理は、焦点をマスク１２に合わせて画像を
取得することと、顕微鏡筒ステージ１７を調整して位置
合わせすることの外は、上記アライメントマーク１１の
位置合わせ処理と同一である。アライメントマーク１１
及び１３の各々の位置合わせにより、アライメントマー
ク１３に対するアライメントマーク１１の位置合わせが
行われる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係る半導体
露光装置用位置合わせ方法及び装置では、最初に２次元
撮像手段で撮像するので、アライメントマークが撮像視
野から外れて位置合わせが行えなくなるのを防止するこ
とができ、また、この撮像に基づきステージを移動させ
て位置合わせするので、次に１次元撮像手段で撮像した
画像による微細な位置合わせが可能となり、２次元撮像
手段での撮像は１回のみであり、１次元撮像手段は画像
出力が高速であり、かつ、１次元撮像手段は画素数が少
ないのでその画像処理も高速となり、したがって、位置
合わせ処理を高速に行うことができるという優れた効果
を奏し、露光プロセスのスループット向上に寄与すると
ころが大きい。
露光装置用位置合わせ方法及び装置では、最初に２次元
撮像手段で撮像するので、アライメントマークが撮像視
野から外れて位置合わせが行えなくなるのを防止するこ
とができ、また、この撮像に基づきステージを移動させ
て位置合わせするので、次に１次元撮像手段で撮像した
画像による微細な位置合わせが可能となり、２次元撮像
手段での撮像は１回のみであり、１次元撮像手段は画像
出力が高速であり、かつ、１次元撮像手段は画素数が少
ないのでその画像処理も高速となり、したがって、位置
合わせ処理を高速に行うことができるという優れた効果
を奏し、露光プロセスのスループット向上に寄与すると
ころが大きい。
【図１】本発明に係る半導体露光装置用位置合わせ装置
の原理構成図である。
の原理構成図である。
【図２】本発明の一実施例の半導体露光装置用位置合わ
せ装置構成図である。
せ装置構成図である。
【図３】ウェーハ上に形成されたスクライブライン上の
アライメントマークを示す図である。
アライメントマークを示す図である。
【図４】２次元画像と１次元画像との関係及び１次元画
像の輝度分布を示す図である。
像の輝度分布を示す図である。
【図５】アライメントマーク位置合わせ手順を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図６】従来の半導体露光装置用位置合わせ装置構成図
である。
である。
１０ ウェーハ １１、１３ アライメントマーク １２ マスク １４ ウェーハステージ １５ マスクリング １６ 顕微鏡筒用ステージ １７ 顕微鏡筒ステージ １８ 金属顕微鏡筒 ２０ 光ファイバ ２１、２２ ハーフミラー ２２Ａ ミラー ２３ 対物レンズ ２４ 接眼レンズ ４０ スクライブライン １１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ アライメントマーク ２８１ ２次元画像 ３０１、３０２ １次元画像
Claims (2)
- 【請求項１】 ステージ（１）を移動させて、対象物
（２）に形成されたアライメントマーク（３）を所定位
置に位置合わせする半導体露光装置用位置合わせ方法に
おいて、 該対象物を２次元撮像手段（４）で撮像し、撮像した画
像を処理して、該２次元撮像手段の視野内の該アライメ
ントマークの位置を検出し、該アライメントマークが該
２次元撮像手段の視野内の所定位置に位置するように該
ステージを移動させる第１ステップと、 該対象物を１次元撮像手段（６）で撮像し、撮像した画
像を処理して、該１次元撮像手段の視野内を横切る該ア
ライメントマークの位置を検出し、該アライメントマー
クが該１次元撮像手段の視野内の所定位置に位置するよ
うに該ステージを移動させる第２ステップと、 を有し、該第１ステップを１回実行した後に、該所定位
置に対する該アライメントマークの位置のずれが許容範
囲内になるまで該第２ステップを繰返し実行することを
特徴とする半導体露光装置用位置合わせ方法。 - 【請求項２】 ステージ（１）を移動させて、対象物
（２）に形成されたアライメントマーク（３）を所定位
置に位置合わせする半導体露光装置用位置合わせ装置に
おいて、 該対象物を撮像する２次元撮像手段（４）と、 該２次元撮像手段で撮像された画像が格納される２次元
画像メモリ（５）と、 該対象物を撮像する１次元撮像手段（６）と、 該１次元撮像手段で撮像された画像が格納される１次元
画像メモリ（７）と、 該２次元画像メモリに格納された画像を処理して、該２
次元撮像手段の視野内の該アライメントマークの位置を
検出し、該アライメントマークが該２次元撮像手段の視
野内の所定位置に位置するように該ステージを移動させ
る粗位置合わせ手段（８）と、 該１次元画像メモリに格納された画像を処理して、該１
次元撮像手段の視野内を横切る該アライメントマークの
位置を検出し、該アライメントマークが該１次元撮像手
段の視野内の所定位置に位置するように該ステージを移
動させる微位置合わせ手段（９）と、 を有することを特徴とする半導体露光装置用位置合わせ
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP773992A JPH05196420A (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 半導体露光装置用位置合わせ方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP773992A JPH05196420A (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 半導体露光装置用位置合わせ方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05196420A true JPH05196420A (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=11674074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP773992A Withdrawn JPH05196420A (ja) | 1992-01-20 | 1992-01-20 | 半導体露光装置用位置合わせ方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05196420A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000037884A1 (fr) * | 1998-12-22 | 2000-06-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Procede et appareil permettant de mesurer des erreurs de positionnement au moyen d'un repere, et appareil d'usinage susceptible de corriger des erreurs en fonction de resultats de mesure |
| US6411386B1 (en) | 1997-08-05 | 2002-06-25 | Nikon Corporation | Aligning apparatus and method for aligning mask patterns with regions on a substrate |
| JP2006234769A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Nikon Corp | 位置測定方法および位置測定装置 |
| JP2009288301A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | V Technology Co Ltd | 近接露光装置 |
-
1992
- 1992-01-20 JP JP773992A patent/JPH05196420A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6411386B1 (en) | 1997-08-05 | 2002-06-25 | Nikon Corporation | Aligning apparatus and method for aligning mask patterns with regions on a substrate |
| US6587201B2 (en) | 1997-08-05 | 2003-07-01 | Nikon Corporation | Aligning apparatus and method for aligning mask patterns with regions on a substrate |
| WO2000037884A1 (fr) * | 1998-12-22 | 2000-06-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Procede et appareil permettant de mesurer des erreurs de positionnement au moyen d'un repere, et appareil d'usinage susceptible de corriger des erreurs en fonction de resultats de mesure |
| US6718057B1 (en) | 1998-12-22 | 2004-04-06 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Position error measurement method and device using positioning mark, and machining device for correcting position based on result of measuring position error using positioning mark |
| JP2006234769A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Nikon Corp | 位置測定方法および位置測定装置 |
| JP2009288301A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | V Technology Co Ltd | 近接露光装置 |
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