JPH05507386A - 偏光と2重共役投映レンズを使った近接位置合せシステム - Google Patents

偏光と2重共役投映レンズを使った近接位置合せシステム

Info

Publication number
JPH05507386A
JPH05507386A JP91504889A JP50488991A JPH05507386A JP H05507386 A JPH05507386 A JP H05507386A JP 91504889 A JP91504889 A JP 91504889A JP 50488991 A JP50488991 A JP 50488991A JP H05507386 A JPH05507386 A JP H05507386A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alignment mark
light
alignment
polarized
light beam
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.)
Granted
Application number
JP91504889A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07123108B2 (ja
Inventor
プログラー、クリストファー、ジョン
Original Assignee
インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン
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 インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン filed Critical インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン
Publication of JPH05507386A publication Critical patent/JPH05507386A/ja
Publication of JPH07123108B2 publication Critical patent/JPH07123108B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7065Production of alignment light, e.g. light source, control of coherence, polarization, pulse length, wavelength
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/0095Relay lenses or rod lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/32Fiducial marks and measuring scales within the optical system
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7069Alignment mark illumination, e.g. darkfield, dual focus
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7073Alignment marks and their environment
    • G03F9/7076Mark details, e.g. phase grating mark, temporary mark

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

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】 偏光と2重共役投映レンズを使った近接位置合せ[発明の背景コ 1、発明の分野 本発明は、2つの物体間の位置合せ、詳しくはりソグラフィ・システムにおける ウェハとマスクの位置合せ、さらに詳しくは半導体製造システムにおけるリング ラフィ要素の位置合せに関するものである。
2、関連技術の説明 ウェハ・ステッパを使ってX線源でイメージを露光するには、マスクとウェハを 互いに近接させて、たとえば40μm未満の間隔に保持しなければならない。し たがって、ウェハ・ステッパにおける回路レベルのサイト毎の位置合せは、マス ク平面とウェハ平面の間隔を限られた間隔にして行う。この制約により、標準の 2重焦点位置合せ方式は、2つの平面からの信号を同時に受信せざるを得なくな る。
このような従来技術の位置合せシステムの一実施例では、位置合せ対物レンズで マスクを通してウェハのマークを見、次いでマスクのマークが見えるように焦点 を合せ直す。ウェハは第1A図及び第1B図に示すように背景中にあることに留 意されたい。第1A図及び第1B図はそれぞれ、マスクが上にのったウェハ、そ の上方の対物レンズ、それにマスク及びウェハから対物レンズを通ってきた放射 線を感知するためのCOD (電荷結合素子)検出器を示している。各図面で、 実線は合焦している光を表し、破線は背景からの光を表す。
第1A図は、マスク上の位置合せマークが見えるように焦点を合わせた対物レン ズを示している。実線はマスク・マークの像を表す。破線は背景のウェハを表す 。第1B図は、ウェハが見えるように焦点を合わせた対物レンズを示しており、 実線はウェハ・マークの像を表し、破線はマスクからの背景を表す。マスクとウ ェハの間の空間(近接ギャップ)は、焦点外れの像をぼやけさせるのに十分な大 きさではあるが、背景は非常に強く見え、捕捉された(検出された)位置合せマ ークの像のコントラスト比の低下をもたらす可能性がある。
背景は、反射または回折された漂遊光の形をとることができる。
要するに、克服すべき全般的問題としては、観察物体と垂直方向に近接する背景 物体からの漂遊光によって、近接位置合せシステム内のウェハ位置合せ目標また はマスク位置合せ目標が改変または変更されることがある。
本出願人に譲渡されたマコシ:x (Makosch)の”Meth、od a ndArrangement for 0ptical Distance M easurement’と題する米国特許第4577968号は、2本の垂直偏 光ビームを、その変位をめたい物体に関連する光格子に当てて、2つの光ビーム の間で位相シフトを引き起こすことにより、それらのビームが光格子から回折す るときの位相シフトを決定するという、光学的に距離を決定する方法を記載して いる。光格子から回折した後に等しい次数の光ビームを結合する。格子からの回 折によって生じる位相シフトを、物体の変位の測度として使用する。2つの物体 間の位置合せも同様にして決定できる。2つの物体上の格子が完全に位置合せし ている場合、2つの物体の格子から回折される光の間に位相差はない。位置ずれ がある場合は、位置ずれの度合を示す信号が生成される。
マコシュの”Interferometric Mask−Wafer Ali gnment”と題する米国特許第4779001号は、次のように述べている 。
「マスク中に光透過格子を設け、コリメート光線たとえばレーザでこれを照射す る。次いで結像システムにより、2つの対称形回折次数、たとえば±1次数を、 ウェハ上に設けた、マスク格子の像と同じ格子定数の光格子上の1つの共通スポ ットに合焦させる。2つの入射回折次数はウェハ格子で再度回折されて、光軸に 沿って戻り、半透明ミラーで屈折して光検出器に向かう。検出器の出力信号を評 価して2本の回折ビームの相対位相差をめる。この目的で、マスクで回折される 2本のビームの位相を、たとえばマスク格子と直列に配置した薄い振動ガラス板 によって、3段階で周期的に変化させる。」 X、Y位置合せ情報を分離するため、マコシュの上記特許明細書の第2A図のビ ーム・スプリッタ5には、第2B図の領域5aの上にλ/2フィルムが導入され る。これによって、1軸の偏光が90度回転する。その後、第2A図の検出器ア センブリ6a、6b、6cで、X、Y情報の直角偏光によりX、Y信号が分離さ れる。
本発明は、2次元広帯域拡大像がマスク検出器とウェハ検出器において形成され る点で、上記特許と異なる。偏光拒絶は、漂遊光を除去し、マスク・データをウ ェハ・データから分離できるようにする4が、マコシュの米国特許第47790 o1号のようにX位置合せデータをY位置合せデータから減結合するのに寄与し てはいない。
本発明の利点としては、広帯域結像によるプロセス不感受性、近接平面漂遊光の 拒絶、位置合せ中に移動する光学要素の不在、マスク平面とウェハ平面の同時結 像、マスク設計の柔軟性などがある。
マコシュの米国特許第4779001号では、マスク及びウェハ上の1対の格子 と、レーザ位置合せビームを使用する。
上記特許の第2A図に、二色性偏向ミラーから反射されたレーザ光線が示されて いる。反射されたレーザ光線は下方に進んでマスク上のX、Y位置合せ格子を通 過し、そこで回折次数に分割されて、傾斜可能ガラス板とビーム・スプリッタ板 を横切り、光学システムによって線形増幅により合焦される。
傾斜ガラス板は2対の回折ビームによって定義される平面に対して45度の向き にあり、したがってガラス板を傾斜させるとビーム対に相互位相差が導入される 。ビーム・スプリッタの中心では、二色性ミラーがウェハ・マスクからの部分ビ ームを全反射する。二色性ミラーからの光は、偏光ビーム・スプリッタを通過し てX及びY光検出器に向かい、そこで検出される。
[発明の要約] 本発明によれば、結像システムの共役平面内の、第1の偏光解消位置合せマーク を有する第1の物体と、第2の偏光解消位置合せマークを有する第2の物体を位 置合せさせるための装置は、 a)両物体が共役平面内にあり、第1位置合せマークが第2位置合せマークに対 して斜めの回転角度の位置にある、第1位置合せマークを有する第1物体及び第 2位置合せマークを有する第2物体と、 b)共通光路に沿って第1及び第2位置合せマークに向かう1対の偏光ビームを 含み、第1及び第2のビームが互いに斜めの角度で偏光され、一方のビームが第 1物体上の偏光解消用位置合せマークと相互作用し、他方のビームが第2物体上 の偏光解消用位置合せマークと相互作用するようになっている、第1及び第2位 置合せマークを照射するための光ビーム手段と、 C)対応する一方の光ビームを偏光解消させるのに適した角度で両方のビームと 相互作用するように位置合せされた、第1及び第2物体上の偏光解消用位置合せ マークと、d)第1及び第2位置合せマークから反射して、共通光路に沿って進 み、ビーム分離によって第1及び第2の出力ビームに分離されて偏光分析フィル タを通過し、偏光された出力ビームとなった反射光を受ける手段と、 e)各偏光出力ビームからの光を測定する手段とを儒える。
斜めの角度は約45度が好ましく、また第1及び第2の光ビームのそれぞれから の光を選択的に遮断するためのシャッタが設けられる。
結像システムの共役平面内で第1の位置合せマークを有する第1物体と第2の位 置合せマークを有する第2物体を位置合せさせる方法は、 a)第1及び第2光ビームの偏光方向が異なる角度に向いており、第1及び第2 位置合せマークが第1及び第2ビームの対応する一方を選択的に偏光解消させる ように異なる角度に向いている、共通光路に沿って第1及び第2の選択的偏光解 消する位置合せマークに向かって進む1対の偏光ビームで第1及び第2位置合せ マークを照射するステップと、b)第1及び第2位置合せマークからの光ビーム の反射光が共通光路に沿って進み、ビーム分割手段によって第1及び第2の出力 ビームに分離され、偏光フィルタを通過して、偏光された出力ビームを生成する ステップと、C)各偏光出力ビームからの光を測定するステップとを含んでいる 。
異なる角度は、約45度離れていることが好ましい。さらに、第1及び第2光ビ ームのそれぞれからの光を選択的に遮断するシャッタを設けることが好ましい。
本発明のその他の態様は、図面及び下記の説明に記載する。
[図面の簡単な説明] 第1A図及び第1B図は、位置合せ対物レンズで、ウェハを背景にしてマスク・ マークを通してウェハ・マークを見るという、従来技術の位置合せシステムを示 す図である。
第2八図ないし第2D図は、標準の解像目標から、印刷された位置合せ基準の選 択された部分を見るときの、交差偏光の効果を示す図である。目標の2つの回転 方向の差が図示されている。第2A図は「パターンI」を示し、第2C図は「パ ターンIIJを示す。なお、第2B図および第2D図は不明瞭であるが、これら の図は画像自体が暗(不明瞭になることを示したものである。
第3A図ないし第3B図は、第2八図ないし第2D図に示した位置合せ基準の反 復像を示す図である。第3B図は、同じ位置合せ基準を交差偏光子を通して見た ものである。本発明に基づくマスクの位置合せ構造とウェハ・マークの向きが第 3A図及び第3B図に図示されている。なお、第3B図は不明瞭であるが、この 図は画像自体が暗く不明瞭になることを示したものである。
第4図は、本発明に基づ〈実施例において2重共役レンズを使用した位置合せシ ステムの概略図である。
第5図は、第4図の2重共役レンズの一方の光路の光学素子を示す図である。
第6図は、他方の光路の光学素子を示す図である。
第7図は、マスク及びウェハ上の位置合せマークの向きと、第4図のマスク及び ウェハ用の偏光フィルタ及び分析フィルタの向きを示す概略図である。
本発明の上記その他の目的、特徴及び利点は、本発明の好ましい実施例に関する 下記のより詳細な記述から明らかになるであろう。
[好ましい実施例の説明コ 発明の開示 本発明は、交差した偏光子結像目標と偏光感受性目標を使用して、近接位置合せ における信号のコントラストを高めるものである。本発明の好ましい実施例では 、2重共役レンズを使って2つの近接平面を同時に結像する。
原理的には、交差した偏光子中で、未偏光の光源が二色性シートなど標準の装置 によって直線偏光される。二色性シートを通過した放射線が観察される物体を照 射し、散乱光、反射光または透過光が、第1の(交差した)直線偏光子に対して 90度回転した別の直線偏光子を通過する。照射される物体の前、中または上に あり、入射偏光状態の変化または回転を引き起こす構造(ウェハ・マークより前 にある構造については、下記第6図の考察を参照のこと)は明るく見え、偏光状 態を保持する構造は暗く見える。
交差偏光モードで標準のリングラフィ・パターンを見る場合、出力は圧倒的に黒 になるはずである。このことは、物体が反射光を有効に偏光解消せず、放射線が 交差偏光子で吸収されたことを示唆している。しかし、構造の位相と振幅が、そ の法線が入射電界偏光方向に対して45度になるように向いている特殊な場合に は、入射光の一部分が異なる偏光角に移る。この構造は、第2D図に示すように 交差偏光子を通過した後、暗い背景を背にして明るく見える。偏光方向に対して 平行または垂直に向いた同じ構造は、結像したとき、第2B図に示すように黒く 見えることになる。この配向に依存するコントラストの差は、偏光方向に対して 同じ角度の密な間隔で配置した多数の線を配することにより、はるかにぎわ出た せることができる。
第2A図ないし第2D図は、標準のKodak解像目標からプリントした位置合 せ基準の選択された部分を見たときの交差偏光の効果を示したものである。45 度回転した目標の2つの向きの差は、パターンエの写真(第2A図)をパターン ■■ (第2C図)と対照するとわかるように非常に大きい。
光の大部分は交差偏光子によって消える。第2A図の場合、入射偏光が異なる偏 光角に全く移らないような向きに物体が向いているため、第2B図で光が消えて いる。すなわち、すべての光が交差偏光子に吸収された。第2C図の場合、45 度の反復パターンが入射放射線を偏光解消させるため、第2D図で像の一部だけ が消えている。
第3A図及び第3B図は、第2A図ないし第2D図に示したものと同じ位置合せ 構造を反復させた像を示している。第3A図は明視野像である。第3B図は同じ 構造の交差偏光像である。第3B図の黒い領域は、第3A図の「正規の」 (直 立及び水平に並んだ)ボックスの像に対応することに留意されたい。これらのパ ターンからの光は、交差偏光子によって完全に消えている。偏光角を45度回転 すると、入射偏光がダイアモンド形ボックスに対して正規の向きになっているの で、第3A図及び第3B図のダイアモンド形ボックス上で同じ結果が生じるはず である。
したがって、第3A図、第3B図、第4図を参照すると、正常な向きのパターン をマスク8上に置き、45度のパターンをウェハ9上(マスク8上のパターンに 対して45度)に置く場合、位置合せに関わらない平面からの後方反射などを打 ち消しながら、この2つの位置合せ平面を容易に区別することができる。このこ とは、近接位置合せ方式、特に望ましくない背景ノイズを除去するために余分な 信号処理を実行しなければならないアライナにとって深い意味がある。
発明を実施するための最良の方法及びその他の方法第4図は、マスク8とウェハ 9などの2つの物体の位置合せに関係する、本発明の好ましい実施例の図である 。マスク8上のマーク11を参照するための未偏光の熱源10が設けられており 、未偏光の熱源12がウェハ9上のマーク15を照射する。熱源10から発生し た光ビームは、マスク8月の集光レンズ14を通過する。熱源12から発生した 光ビームは、ウェハ9用の集光レンズ16を通過する。集光レンズ14を通った マスク源10からの光は、マスク8用の直線マスク偏光子18を通過する。偏光 子18はその好ましい偏光軸がマスクの位置合せマーク11に対して45度の角 度に向いている。同様に、集光レンズ16から出た光はウェハ9用の直線ウェハ 偏光子20を通過する。偏光子20は、図に示すようにマスク偏光子18に対し て、またウェハ位置合せマーク15に対して45度回転している(図7の水平電 界)。マスク偏光子18を通った光はビーム・スプリッタ22を通過する。ウェ ハ偏光子20から出た光は下へ反射されてマスク偏光子18からの光と平行に進 む。次いで、マスク偏光子18及びウェハ偏光子20からの光は上側ビーム・ス プリッタ22から照射リレー24を経て第2のビーム・スプリッタ26へ向かう 。この2つの偏光ビームは、それぞれ当該の偏光軸に対して45度の角度に向い たマスク・マーク及びウェハ・マークと相互作用する。この相互作用によって、 各入射照射光束の部分的偏光解消が起こる。この部分偏光解消ビームは、マスク 8及びウェハ9から反射し、再び対物レンズ28を通り、ビーム・スプリッタ2 6で右に反射されてビーム・スプリッタ・キューブ30に向かい、そこでこの2 本のビームは2本のチャネルまたは光路に分かれる。ビームの一部分はビーム・ スプリッタ・キューブ3oを通過して右に向かい、直線偏光検光子34を通って 第1のチャネル(第1光路)に沿って進む。検光子34は、第7図に示すように 、ウェハ直線偏光子2oに対して直角に交差しており、それによってウェハ信号 のすべての漂遊光が信号から除去され、ウェハ・マークが共役補正リレー・レン ズにバスされる。このリレー・レンズは、ウェハ像をウェハ9用の検出器結像ア レイ42に中継する。一方、対物レンズ28中で誘導された、ここで使用する代 替共役レンズからのすべての収差を補正すると、改善された結果が得られる。第 2のビーム・スプリッタ26からのビームの別の部分は、ビーム・スプリッタ・ キューブ3゜で上方に反射されて異なるチャネル(異なる光路)に沿って進み、 第7図に示すようにマスク直線偏光子18に対して直角に交差する直線偏光検光 子32を通過し、それによってすべての漂遊光が信号から濾波され、マスク・マ ークからの反射光がリレー・レンズ36に渡され、マスク像がマスク8月の結像 アレイ40上に投映される。ウェハ9及びマスク8上の位置合せマークの向きは 、各特定平面上の入射照射に対して45度回転している。次いで、検出器アレイ の出力から指定したマーク中心線に基づいてマスクまたはウェハを増分的に位置 決めすることにより、位置合せを実施する。電気光学式シャッタ43.44を選 択的に交互に開いて、マスクまたはウェハの位置合せマークを見ることにより、 信号のコントラストをさらに改善することができる。マスク用光学式シャッタの 標準の電子式制御は、当業者には周知である。
第5図及び第6図は、第4図の2重共役レンズの構造の細特表千5−50738 6 (5) 部を示しており、これは表工及びIIによってさらに明らかになる。
第5図の第1の光学系は、共役補正リレー・レンズ36、ビーム・スプリッタ・ キューブ30及び対物レンズ28を含んでいる。対物レンズ28は、多数の素子 と界面を備える複合レンズである。この場合、後方焦点距離は0.984mmで ある。表1に、第5図の左から右へ第1の光学系36.30.28の各表面の分 離間隔と屈折率1〜3を示す。
第6図を参照すると、第2の光学系はリレー・レンズ38、ビーム・スプリッタ ・キューブ30、及び対物レンズ28を備える。表IIにその分離間隔と屈折率 1〜3を示す。この場合、後方焦点距離は1.015mmである。
要約すると、本発明では、直線偏光によって位置合せ基準を照射し、その後に、 照射される直線偏光に対して90度回転した直線偏光子によって検出を行う。こ の位置合せ基準は、照射される直線偏光角に対して45度の角度に向いている。
マスクとウェハの同時の照射及び結像は近接して保持され、その際にマスク照射 が直線偏光され、ウェハ照射偏光角に対して45度の角度に向き、その後初期照 射偏光角に対して90度の角度に向いた直線偏光フィルタによって各位置合せマ ークを検出する、このシステム及び方法は、それぞれ1つの偏光子を有する2つ の部分的に共通する結像チャネルによってマスクとウェハの同時結像を実現する 。光フィルタ、位相遅延器、波形板などの構造、あるいは他の人工的位置合せマ 一りとは独立の手段を使用して、マスク位置合せマークを通過した後、ウェハ・ マークの前で光の偏光解消を強化し、漂遊光の拒絶をさらに強めることが企図さ れている。
代替設計 本発明はデータ処理などの技術分野で適用可能であり、データ処理の分野では、 パーソナル・コンピュータ、ミニコンピユータ、大型コンピュータ、及びその他 のデータ処理装置用のチップの製造に使用できる。さらに、このシステム及び方 法は、LSIチップを使った工業用及び個人用電子装置にも適用可能である。輸 送・制御システムなど、連続監視などの機能用のデータ処理システムを組み込ん だ電子製品に、本発明を用いて作った製品を使用することができる。
本明細書では本発明を特定の実施例に関して説明したが、それだけに限定される ものではない。上記の教示から、当業者なら、本発明の範囲内で可能な多数の修 正、変更及び変形が明らかとなるであろう。
、ヵ器 横比器 FIG、IA FIG、18 FIG、2A FIG、2B FIG、2C FIG、2D FIG、3A F[G、3B ウェハ共役レンズ FIG、5 ウェハ共役レンズ FIG、6 偏光と2重共役投映レンズを使った近接位置合せ要約 本発明によれば、結像システムの共役平面内の、第1の偏光解消位置合せマーク を有する第1の物体と、第2の偏光解消位置合せマークを有する第2の物体を位 置合せさせるための装置は、両物体が共役平面内にあり、第1位置合せマークが 第2位置合せマークに対して斜めの回転角度の位置にある、第1位置合せマーク を有する第1物体及び第2位置合せマークを有する第2物体と、共通光路に沿っ て第1及び第2位置合せマークに向かう1対の偏光ビームを含み、第1及び第2 のビームが互いに斜めの角度で偏光され、一方のビームが第1物体上の偏光解消 用位置合せマークと相互作用し、他方のビームが第2物体上の偏光解消用位置合 せマークと相互作用するようになっている、第1及び第2位置合せマークを照射 するための光ビーム手段と、対応する一方の光ビームを偏光解消させるのに適し た角度で両方のビームと相互作用するように位置合せされた、第1及び第2物体 上の偏光解消用位置合せマークと、第1及び第2位置合せマークから反射して、 共通光路に沿って進み、ビーム分離によって第1及び第2の出力ビームに分離さ れて偏光分析フィルタを通過し、偏光された出力ビームとなワた反射光を受ける 手段と、各偏光出力ビームからの光を測定する手段とを備える。
閣 竪 謹 審 純 牛 国際調査報告

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.第1の物体が、第1の中心軸をもつ第1の偏光解消位置合せマークを備え、 第2の物体が、第2の中心軸をもつ第2の偏光解消位置合せマークを備え、前記 第1位置合せマークの前記軸が、前記第2位置合せマークの前記軸に対して斜め の回転角の位置にある、結像システムの共役平面内で第1の物体と第2の物体を 位置合せするための近接位置合せシステムであって、 共通光路に沿って前記第1位置合せマーク及び第2位置合せマークに向かう1対 の偏光ビームで前記第1位置合せマーク及び第2位置合せマークを照射するため の光ビーム手段を備え、 前記第1光ビームと第2光ビームが互いに斜めの角度で偏光され、前記光ビーム の一方が、前記第1物体上の前記第1偏光解消位置合せマークと相互作用するよ うになっており、前記光ビームの他方が、前記第2物体上の前記第2偏光解消位 置合せマークと相互作用するようになっており、前記第1物体上の前記第1偏光 解消位置合せマークと前記第2物体上の前記第2偏光解消位置合せマークがそれ ぞれ、その当該の軸が前記光ビームの対応する一方を偏光解消させるのに適した 回転角にあることにより、前記軸が前記光ビームと相互作用するように位置合せ されており、さらに、前記第1位置合せマーク及び第2位置合せマークから、共 通光路に沿って進む反射光を受ける手段と、前記共通光路に沿って配置された、 前記反射光を第1出力ビームと第2出力ビームに光学的に分離するビーム分割手 段と、 前記第1出力ビームと第2出力ビームを受け取って偏光された出力ビームを生成 する偏光分析フィルタと、前記偏光出力ビームのそれぞれからの光を測定する手 段とを備えるシステム。
  2. 2.前記斜めの角度がほぼ45度であることを特徴とする、請求項1に記載のシ ステム。
  3. 3.前記第1光ビーム及び第2光ビームのそれぞれからの光を選択的に遮断する ためのシャッタ手段を備えることを特徴とする、請求項1に記載のシステム。
  4. 4.第1の中心軸をもつ第1の偏光解消位置合せマークを備える第1の物体と第 2の中心軸をもつ第2の偏光解消位置合せマークを備える第2の物体を近接位置 合せシステム中の結像システムの共役平面内で位置合せする方法であって、前記 第1光ビームと第2光ビームの偏光方向が異なる角度で向いており、前記第1マ ークと第2マークの前記軸が異なる角度で向いていて、前記第1ビームと第2ビ ームの対応する一方を選択的に偏光解消できるようになっている状態で、共通光 路に沿って前記第1位置合せマーク及び第2位置合せマークに向かって進む1対 の偏光された光ビームで前記第1位置合せマーク及び第2位置合せマークを照射 するステップと、 前記第1位置合せマーク及び第2位置合せマークからの前記光ビームの反射光を 共通光路に沿って進め、前記反射光を第1出力ビームと第2出力ビームに光学的 に分離し、前記第1出力ビーム及び第2出力ビームを偏光させて、偏光出力ビー ムを生成するステップと、 前記偏光出力ビームのそれぞれからの光を測定するステップとを含む方法。
  5. 5.前記光ビーム及び前記中心軸の前記異なる角度がほぼ45度であることを特 徴とする、請求項4に記載の方法。
  6. 6.前記第1光ビーム及び第2光ビームのそれぞれからの光を選択的に遮蔽する ためにシャッタ動作を使用することを特徴とする、請求項4に記載の方法。
JP3504889A 1990-10-31 1991-01-29 偏光と2重共役投映レンズを使った近接位置合せシステム Expired - Lifetime JPH07123108B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US606,260 1990-10-31
US07/606,260 US5072126A (en) 1990-10-31 1990-10-31 Promixity alignment using polarized illumination and double conjugate projection lens
PCT/US1991/000650 WO1992008167A1 (en) 1990-10-31 1991-01-29 Proximity alignment using polarized illumination and double conjugate projection lens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05507386A true JPH05507386A (ja) 1993-10-21
JPH07123108B2 JPH07123108B2 (ja) 1995-12-25

Family

ID=24427242

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3504889A Expired - Lifetime JPH07123108B2 (ja) 1990-10-31 1991-01-29 偏光と2重共役投映レンズを使った近接位置合せシステム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5072126A (ja)
EP (1) EP0555213A1 (ja)
JP (1) JPH07123108B2 (ja)
WO (1) WO1992008167A1 (ja)

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950002172B1 (ko) * 1991-06-13 1995-03-14 금성일렉트론주식회사 편광자를 사용한 편광노광장치 및 편광마스크 제조방법
US6020966A (en) * 1998-09-23 2000-02-01 International Business Machines Corporation Enhanced optical detection of minimum features using depolarization
US6334960B1 (en) 1999-03-11 2002-01-01 Board Of Regents, The University Of Texas System Step and flash imprint lithography
US6873087B1 (en) 1999-10-29 2005-03-29 Board Of Regents, The University Of Texas System High precision orientation alignment and gap control stages for imprint lithography processes
EP2264524A3 (en) 2000-07-16 2011-11-30 The Board of Regents of The University of Texas System High-resolution overlay alignement methods and systems for imprint lithography
AU2001277907A1 (en) 2000-07-17 2002-01-30 Board Of Regents, The University Of Texas System Method and system of automatic fluid dispensing for imprint lithography processes
EP1309897A2 (en) 2000-08-01 2003-05-14 Board Of Regents, The University Of Texas System Methods for high-precision gap and orientation sensing between a transparent template and substrate for imprint lithography
WO2002017383A2 (en) 2000-08-21 2002-02-28 Board Of Regents, The University Of Texas System Flexure based translation stage
EP1352295B1 (en) 2000-10-12 2015-12-23 Board of Regents, The University of Texas System Template for room temperature, low pressure micro- and nano-imprint lithography
DE10118048A1 (de) * 2001-04-11 2002-10-17 Zeiss Carl Katadioptrisches Objektiv, insbesondere Projektionsobjektiv für die Halbleiter-Lithographie
US6964793B2 (en) 2002-05-16 2005-11-15 Board Of Regents, The University Of Texas System Method for fabricating nanoscale patterns in light curable compositions using an electric field
US6932934B2 (en) * 2002-07-11 2005-08-23 Molecular Imprints, Inc. Formation of discontinuous films during an imprint lithography process
US7077992B2 (en) 2002-07-11 2006-07-18 Molecular Imprints, Inc. Step and repeat imprint lithography processes
US6916584B2 (en) 2002-08-01 2005-07-12 Molecular Imprints, Inc. Alignment methods for imprint lithography
US7027156B2 (en) * 2002-08-01 2006-04-11 Molecular Imprints, Inc. Scatterometry alignment for imprint lithography
US7071088B2 (en) 2002-08-23 2006-07-04 Molecular Imprints, Inc. Method for fabricating bulbous-shaped vias
US8349241B2 (en) 2002-10-04 2013-01-08 Molecular Imprints, Inc. Method to arrange features on a substrate to replicate features having minimal dimensional variability
US6929762B2 (en) 2002-11-13 2005-08-16 Molecular Imprints, Inc. Method of reducing pattern distortions during imprint lithography processes
TW200412617A (en) * 2002-12-03 2004-07-16 Nikon Corp Optical illumination device, method for adjusting optical illumination device, exposure device and exposure method
US6871558B2 (en) 2002-12-12 2005-03-29 Molecular Imprints, Inc. Method for determining characteristics of substrate employing fluid geometries
WO2004054784A1 (en) * 2002-12-13 2004-07-01 Molecular Imprints, Inc. Magnification corrections employing out-of-plane distortions on a substrate
US7452574B2 (en) 2003-02-27 2008-11-18 Molecular Imprints, Inc. Method to reduce adhesion between a polymerizable layer and a substrate employing a fluorine-containing layer
US7122079B2 (en) 2004-02-27 2006-10-17 Molecular Imprints, Inc. Composition for an etching mask comprising a silicon-containing material
KR101163435B1 (ko) 2003-04-09 2012-07-13 가부시키가이샤 니콘 노광 방법 및 장치, 그리고 디바이스 제조 방법
US7157036B2 (en) 2003-06-17 2007-01-02 Molecular Imprints, Inc Method to reduce adhesion between a conformable region and a pattern of a mold
US7150622B2 (en) 2003-07-09 2006-12-19 Molecular Imprints, Inc. Systems for magnification and distortion correction for imprint lithography processes
US7136150B2 (en) 2003-09-25 2006-11-14 Molecular Imprints, Inc. Imprint lithography template having opaque alignment marks
JP3971363B2 (ja) * 2003-10-07 2007-09-05 株式会社東芝 露光装置及び露光装置の光学系のミュラー行列を測定する方法
TW201834020A (zh) 2003-10-28 2018-09-16 日商尼康股份有限公司 照明光學裝置、曝光裝置、曝光方法以及元件製造方法
TWI512335B (zh) 2003-11-20 2015-12-11 尼康股份有限公司 光束變換元件、光學照明裝置、曝光裝置、以及曝光方法
TWI412067B (zh) 2004-02-06 2013-10-11 尼康股份有限公司 偏光變換元件、光學照明裝置、曝光裝置以及曝光方法
US8076386B2 (en) 2004-02-23 2011-12-13 Molecular Imprints, Inc. Materials for imprint lithography
US7906180B2 (en) 2004-02-27 2011-03-15 Molecular Imprints, Inc. Composition for an etching mask comprising a silicon-containing material
US20050270516A1 (en) * 2004-06-03 2005-12-08 Molecular Imprints, Inc. System for magnification and distortion correction during nano-scale manufacturing
WO2005121903A2 (en) * 2004-06-03 2005-12-22 Board Of Regents, The University Of Texas System System and method for improvement of alignment and overlay for microlithography
US7768624B2 (en) * 2004-06-03 2010-08-03 Board Of Regents, The University Of Texas System Method for obtaining force combinations for template deformation using nullspace and methods optimization techniques
US7785526B2 (en) * 2004-07-20 2010-08-31 Molecular Imprints, Inc. Imprint alignment method, system, and template
US7630067B2 (en) 2004-11-30 2009-12-08 Molecular Imprints, Inc. Interferometric analysis method for the manufacture of nano-scale devices
US7292326B2 (en) 2004-11-30 2007-11-06 Molecular Imprints, Inc. Interferometric analysis for the manufacture of nano-scale devices
US20070231421A1 (en) 2006-04-03 2007-10-04 Molecular Imprints, Inc. Enhanced Multi Channel Alignment
JP5198071B2 (ja) * 2004-12-01 2013-05-15 モレキュラー・インプリンツ・インコーポレーテッド インプリントリソグラフィ・プロセスにおける熱管理のための露光方法
US7715013B2 (en) * 2005-09-16 2010-05-11 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The United States Environmental Protection Agency Optical system for plant characterization
KR20090003153A (ko) 2006-04-03 2009-01-09 몰레큘러 임프린츠 인코퍼레이티드 다수의 필드와 정렬 마크를 갖는 기판을 동시에 패턴화하는방법
JP5027468B2 (ja) * 2006-09-15 2012-09-19 日本ミクロコーティング株式会社 プローブクリーニング用又はプローブ加工用シート、及びプローブ加工方法
US11982521B2 (en) * 2017-02-23 2024-05-14 Nikon Corporation Measurement of a change in a geometrical characteristic and/or position of a workpiece
WO2018206177A1 (en) 2017-05-08 2018-11-15 Asml Netherlands B.V. Metrology sensor, lithographic apparatus and method for manufacturing devices
JP6917472B2 (ja) 2017-05-15 2021-08-11 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. メトロロジセンサ、リソグラフィ装置、及びデバイスを製造するための方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0652708B2 (ja) * 1984-11-01 1994-07-06 株式会社ニコン 投影光学装置
US4937459A (en) * 1984-11-16 1990-06-26 Canon Kabushiki Kaisha Alignment signal detecting device
DE3518043A1 (de) * 1985-05-20 1986-11-20 Ernst Leitz Wetzlar Gmbh, 6330 Wetzlar Vorrichtung zur automatischen bestimmung der abweichung zwischen den strukturen einer vorlage und denen eines vergleichsobjektes
JPH0663739B2 (ja) * 1987-01-13 1994-08-22 日本電信電話株式会社 回折格子による位置検出方法および位置検出装置
JPS6489323A (en) * 1987-09-29 1989-04-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Alignment device
EP0313681A1 (en) * 1987-10-30 1989-05-03 Ibm Deutschland Gmbh Phase-sensitive interferometric mask-wafer alignment
JPH0228502A (ja) * 1988-07-19 1990-01-30 Toshiba Corp 位置合せ方法
JP2514699B2 (ja) * 1988-09-28 1996-07-10 日本電信電話株式会社 回折格子による位置ずれ検出方法および位置ずれ検出装置
JPH02170005A (ja) * 1988-12-23 1990-06-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 位置合わせ装置
JP2699282B2 (ja) * 1989-02-27 1998-01-19 住友重機械工業株式会社 色収差を利用した二重焦点検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5072126A (en) 1991-12-10
JPH07123108B2 (ja) 1995-12-25
WO1992008167A1 (en) 1992-05-14
EP0555213A1 (en) 1993-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05507386A (ja) 偏光と2重共役投映レンズを使った近接位置合せシステム
KR0158681B1 (ko) 기판 마스크 패턴용 투사장치
US5004348A (en) Alignment device
EP0467445B1 (en) Apparatus for projecting a mask pattern on a substrate
JP2677558B2 (ja) マスクと基板とを互に整列させるアラインメント方法および装置
JP3128827B2 (ja) 投影露光装置、並びに投影露光方法、及びその投影露光方法を用いたデバイス製造方法、及びそのデバイス製造方法により製造されたデバイス
JPH0132649B2 (ja)
JP3187093B2 (ja) 位置ずれ測定装置
NL1036179A1 (nl) Lithographic apparatus and method.
NL8601278A (nl) Inrichting voor het detekteren van een vergrotingsfout in een optisch afbeeldingssysteem.
JP2575621B2 (ja) マスクパターン結像装置
KR19980063768A (ko) 관찰 장치, 위치 검출 장치 및 그 위치 검출 장치를 구비한 노광 장치
JP3955985B2 (ja) マーク位置検出装置及び方法
US4801208A (en) Projection type exposing apparatus
JPH035651B2 (ja)
JP2808595B2 (ja) 位置検出装置及び該装置を用いた投影露光装置
JP3189367B2 (ja) アライメント装置および方法
TWI542957B (zh) 曝光裝置之對準裝置
JPH02227602A (ja) 位置検出装置、位置検出方法及び投影露光装置
JPH05226224A (ja) 露光装置の位置合わせ装置
JP2814521B2 (ja) 位置検出装置
JPS6211779B2 (ja)
KR960007444B1 (ko) 색수차의 영향을 제거한 투영식 정렬장치 및 그 정렬방법
JPS59132126A (ja) 位置合わせ装置
JPH09119811A (ja) 位置合わせ装置、露光装置及び露光方法