JPH0661115A - Gap detection and setting device - Google Patents

Gap detection and setting device

Info

Publication number
JPH0661115A
JPH0661115A JP4211204A JP21120492A JPH0661115A JP H0661115 A JPH0661115 A JP H0661115A JP 4211204 A JP4211204 A JP 4211204A JP 21120492 A JP21120492 A JP 21120492A JP H0661115 A JPH0661115 A JP H0661115A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mask
gap
substrate
light
optical system
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
JP4211204A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yukihiro Shibata
行広 芝田
Tsutomu Tanaka
田中  勉
Toshihiko Nakada
俊彦 中田
Minoru Yoshida
実 吉田
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP4211204A priority Critical patent/JPH0661115A/en
Publication of JPH0661115A publication Critical patent/JPH0661115A/en
Pending 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
    • G03F9/7003Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7023Aligning or positioning in direction perpendicular to substrate surface
    • G03F9/703Gap setting, e.g. in proximity printer
    • 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
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a gap detection and setting device, which is highly precise but simple in construction, to be used in a proximity exposing operation. CONSTITUTION:The gap detection and setting device is composed of a mask 1, a projection optical system, with which the slit image of an S polarized light is projected to a substrate 2, and a light-receiving optical system with which the above-mentioned slit image is projected to a detection system. A gap is computed by detecting the interval between the mask 1 to be projected and the slit image of substrate 2 using a linear image sensor 11. The relation between the number of the pixels on the linear image sensor 11 and the gap is tabulated in advance, the number of pixels in the interval of the detected slit image and the number of pixels of the gap desired to be set are compared by a memory and computing part 15. The gap is set by driving a vertically moving mechanism 23 in such a manner that the difference of the above- mentioned comparison becomes zero.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体,液晶素子等の
電子デバイス製造工程において、マスクと基板を近接さ
せてマスクパターンを基板上に転写するプロキシミティ
露光方式のマスクと基板のギャップを検出及び設定する
ギャップ検出設定装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention detects a gap between a mask and a substrate in a proximity exposure method in which a mask and a substrate are brought close to each other and a mask pattern is transferred onto the substrate in a manufacturing process of electronic devices such as semiconductors and liquid crystal elements. And a gap detection setting device to be set.

【0002】[0002]

【従来の技術】マスクとウエハを微小ギャップで対向さ
せて、マスクパターンを基板上に転写する露光方法とし
てプロキシミティ露光方式がある。この微小ギャップを
検出する方法としては、エアマイクロメータで間接的に
求める方法や、直接対向させた状態で検出する方法とし
ては超音波や光学系を応用して求める方法等があった。
2. Description of the Related Art A proximity exposure method is an exposure method in which a mask and a wafer are opposed to each other with a minute gap and a mask pattern is transferred onto a substrate. As a method of detecting this minute gap, there are a method of indirectly obtaining it with an air micrometer, and a method of detecting it while directly facing it by applying an ultrasonic wave or an optical system.

【0003】光学系を応用してギャップを検出する方法
としては、各々の表面を検出する焦点検出法、マスクパ
ターンと基板への投影パターンの間隔を測定する方法、
干渉を応用する方法がある。
As a method for detecting a gap by applying an optical system, a focus detection method for detecting each surface, a method for measuring a distance between a mask pattern and a projection pattern on a substrate,
There is a method of applying interference.

【0004】焦点検出法はマスクの表面と基板の表面を
別個に検出し、焦点位置の差からギャップを測定するも
ので間接的に検出する方式である。
The focus detection method is a method in which the surface of the mask and the surface of the substrate are separately detected, and the gap is measured from the difference between the focal positions, which is an indirect detection method.

【0005】マスクパターンと基板への投影パターンの
間隔を測定する方法の例として、特開昭61−2673
21がある。この方法はマスクにパターンを設け、それ
を斜めから照明し、その影を基板上に投影するものであ
る。マスクのパターンと基板上に投影されたパターンの
間隔をリニアイメージセンサで測定することによって、
ギャップを検出することができる。
As an example of the method for measuring the distance between the mask pattern and the projection pattern on the substrate, Japanese Patent Laid-Open No. 61-2673 is available.
There is 21. This method provides a pattern on a mask, illuminates it obliquely, and projects its shadow on a substrate. By measuring the distance between the mask pattern and the pattern projected on the substrate with a linear image sensor,
Gaps can be detected.

【0006】干渉を応用する方法としては、特開昭64
−47904記載の例がある。レーザ光をTM波偏光
(P偏光)でブリュウスター角で入射して、マスク裏面
とウエハ表面から反射したレーザ光を干渉させて、干渉
縞のピッチを計測してギャップを検出するものである。
A method of applying interference is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Sho 64-64.
There is an example described in -47904. Laser light is incident as TM wave polarized light (P polarized light) at a Brewster's angle, and the laser light reflected from the mask back surface and the wafer front surface is caused to interfere with each other to measure the pitch of interference fringes and detect a gap.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来のプロキシミティ
露光装置におけるギャップ検出方法は、前記したように
焦点検出法ではギャップの絶対値を直接的に測定でき
ず、焦点位置を移動させる機構の精度及びその信頼性が
検出精度に影響される。
In the conventional gap detection method in the proximity exposure apparatus, the absolute value of the gap cannot be directly measured by the focus detection method as described above, and the accuracy of the mechanism for moving the focus position and The reliability is affected by the detection accuracy.

【0008】ギャップの絶対値を直接的に測定する方法
としては、前記マスクパターンを投影する方法はマスク
の所定場所に所定形状のパターンを設ける必要がある。
As a method of directly measuring the absolute value of the gap, in the method of projecting the mask pattern, it is necessary to provide a pattern of a predetermined shape on a predetermined position of the mask.

【0009】一方、干渉縞のピッチを検出する方法は、
図2に示す入射角と反射率の関係からTM(P)偏光で
かつ偏光角ip1(56.3°)でマスク上面に光を入
射させると、反射率は0となりすべての光がマスク内に
進む。マスクに入射した光は33.7°の角度に屈折し
て進み、マスク内から空気中に出る場合には偏光角ip
2(33.7°)で反射率が0になり、すべての光がマ
スク下面では反射せずに、透過してウエハ上に向かって
進む。即ち、入射させた光のすべてがマスクの上面及び
下面で反射せずに、すべてウエハ上で反射し、その反射
した光はマスクの下面及び上面を透過して入射角と同じ
角度で出射する。従って、本方式ではマスク下面とウエ
ハ上面からの反射光による二光束干渉は発生し得ない。
On the other hand, the method for detecting the pitch of the interference fringes is as follows:
From the relationship between the incident angle and the reflectance shown in FIG. 2, when light is incident on the upper surface of the mask with TM (P) polarization and the polarization angle ip 1 (56.3 °), the reflectance becomes 0 and all the light is reflected within the mask. Proceed to. Light incident on the mask is refracted at an angle of 33.7 ° and travels, and when exiting from the mask into the air, the polarization angle ip
At 2 (33.7 °), the reflectance becomes 0, and all the light is not reflected on the lower surface of the mask but is transmitted and travels toward the wafer. That is, not all the incident light is reflected on the upper and lower surfaces of the mask but is reflected on the wafer, and the reflected light is transmitted through the lower and upper surfaces of the mask and emitted at the same angle as the incident angle. Therefore, in this method, two-beam interference due to reflected light from the lower surface of the mask and the upper surface of the wafer cannot occur.

【0010】プロキシミティ露光装置において、高精度
かつ短時間でギャップを検出するためには、マスクと基
板を対向させた状態で、絶対値を測定した方が有利であ
る。しかしながら、前記したようにマスクや処理方法に
制約条件がある。
In the proximity exposure apparatus, in order to detect the gap with high accuracy and in a short time, it is advantageous to measure the absolute value with the mask and the substrate facing each other. However, there are constraints on the mask and the processing method as described above.

【0011】本発明の目的は、簡素な構成及び制御方法
で高精度かつ短時間でマスクと基板を対向させた状態で
ギャップを検出し、さらに所定ギャップになるように設
定することを可能とするギャップ検出及び設定装置を提
供することにある。
It is an object of the present invention to detect a gap with a mask and a substrate facing each other with high precision and in a short time with a simple structure and control method, and to set a predetermined gap. It is to provide a gap detection and setting device.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、回路パターンを形成したマスクと基板を近
接させた状態において、光を限定された断面形状にし
て、マスク及び基板上にある一定角度で斜めから照射し
投影する屈折系からなる照射光学系と、マスク及び基板
上に照射された断面形状の照射光束を前記照射光学系の
入射角度に対応した反射角度で受光する屈折系からなる
受光光学系と、前記受光光学系により受光した断面形状
の光束を電気信号に変換する検出器と光電変換回路から
なる位置検出系と、前記位置検出系で得られたマスク及
び基板からの光束の位置を記憶し、その位置の差からマ
スクと基板のギャップを算出する演算手段と、前記算出
されたギャップの値によりマスク,基板の双方あるいは
一方を移動させる変位手段とを備えたギャップ検出及び
設定装置とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a mask and a substrate on which light has a limited cross-sectional shape in a state where a mask having a circuit pattern and a substrate are brought close to each other. An irradiation optical system consisting of a refraction system that obliquely irradiates and projects at a certain angle, and a refraction system that receives the irradiation light flux of the cross-sectional shape irradiated on the mask and the substrate at a reflection angle corresponding to the incident angle of the irradiation optical system. A light receiving optical system consisting of, a position detecting system consisting of a photoelectric conversion circuit and a detector for converting the light flux of the cross-sectional shape received by the light receiving optical system into an electric signal, and a mask and a substrate obtained by the position detecting system. A calculation unit that stores the position of the light flux and calculates the gap between the mask and the substrate from the difference between the positions, and a variable that moves either or both of the mask and the substrate according to the calculated gap value. The gap detection and setting and means.

【0013】また、前記照射光学系は限定された断面形
状のスリットを有し、マスク及び基板に対する入射角度
を50〜70°に設定し、前記スリットを屈折系により
マスクパターン面と基板表面の付近に投影結像させる。
Further, the irradiation optical system has a slit having a limited cross-sectional shape, the incident angle with respect to the mask and the substrate is set to 50 to 70 °, and the slit is formed by a refraction system near the mask pattern surface and the substrate surface. Project and image on.

【0014】また、前記マスクパターン面及び基板表面
上に結像されたスリット像をマスク及び基板に対して出
射角度を50〜70°に設定し、屈折系により位置検出
系に結像させ、双方のスリット像の間隔を検出する。
Further, the slit image formed on the mask pattern surface and the substrate surface is set at an exit angle of 50 to 70 ° with respect to the mask and the substrate, and is formed on the position detection system by the refraction system. The interval of the slit image of is detected.

【0015】また、前記照射光学系と受光光学系におけ
る屈折系のNAは、ギャップの検出範囲を焦点深度とし
て算出し、照射光学系のスリット幅は前記NAより解像
限度に近い値にする。
Further, the NA of the refracting system in the irradiation optical system and the light receiving optical system is calculated with the gap detection range as the depth of focus, and the slit width of the irradiation optical system is set to a value closer to the resolution limit than the NA.

【0016】また、前記位置検出系の検出器にはリニア
イメージセンサを用い、リニアイメージセンサ上に投影
結像されたスリット像の間隔とリニアイメージセンサの
画素数の関係を求め、さらにその画素数とマスクと基板
のギャップの関係をあらかじめテーブル化しておき、設
定したいギャップに対する画素数を即時に求められるよ
うにし、その画素数となるようにマスク及び基板の双方
あるいは一方を移動させられるようにする。
Further, a linear image sensor is used as a detector of the position detection system, and the relationship between the interval between slit images projected and formed on the linear image sensor and the number of pixels of the linear image sensor is obtained, and the number of pixels is further determined. The relationship between the mask and the gap between the mask and the substrate is made into a table in advance so that the number of pixels for the gap to be set can be immediately obtained, and either or both of the mask and the substrate can be moved to reach the number of pixels. .

【0017】また、前記スリットの代わりに、スリット
幅と同形状のパターンを設け、その周辺を透過状態にし
たプレートで構成することにより、リニアイメージセン
サにおいては、光束が到達しない部分の間隔を求めて同
様にギャップを検出する。
Further, in place of the slits, a pattern having the same shape as the slit width is provided, and the periphery thereof is made of a plate, so that in the linear image sensor, the interval between the portions where the light flux does not reach is obtained. Similarly, the gap is detected.

【0018】また、マスク及び基板の屈折率に応じて照
射するレーザ光をS偏光あるいはP偏光に切り替え可能
とすることにより、マスク及び基板で反射した像のコン
トラストを高くする。
Also, the contrast of the image reflected by the mask and the substrate is increased by making it possible to switch the laser light to be emitted to S-polarized light or P-polarized light according to the refractive index of the mask and the substrate.

【0019】また、照射光学系の光路中に偏光素子を配
置し、これを回転させることにより光をS偏光あるいは
P偏光に任意に切り替えられるようにする。
Further, a polarizing element is arranged in the optical path of the irradiation optical system and is rotated so that the light can be arbitrarily switched to S-polarized light or P-polarized light.

【0020】[0020]

【作用】図2にレーザ光をS偏光でマスクに入射させた
場合における反射率を示す。尚、マスクの屈折率は1.
5とした場合のものである。ここで、例えば67°で入
射させるとマスク内に入射する強度は70%、表面で反
射するのは30%となる。マスク内に入射した光は38
°でマスク内を進む。今度マスク内から空気中に向かう
時、マスクを透過して出射する光強度は70%で、つま
り49%が基板上に到達することになる。一方、マスク
の下面で反射するのは30%となる。
FIG. 2 shows the reflectance when laser light is incident on the mask as S-polarized light. The refractive index of the mask is 1.
It is the case when it is set to 5. Here, for example, when the light is incident at 67 °, the intensity incident on the mask is 70%, and the intensity reflected on the surface is 30%. The light incident on the mask is 38
Go through the mask at °. Next, when going from the inside of the mask into the air, the intensity of the light transmitted through the mask and emitted is 70%, that is, 49% reaches the substrate. On the other hand, 30% is reflected on the lower surface of the mask.

【0021】このようにS偏光で、例えば50〜70°
程度でマスクに入射させると、マスクの下面で反射する
光と基板表面で反射する光があり、この両面から反射し
てくる光の差を検出すればギャップを検出することがで
きる。
Thus, with S-polarized light, for example, 50 to 70 °
When the light is incident on the mask at a certain level, there are light reflected on the lower surface of the mask and light reflected on the substrate surface, and the gap can be detected by detecting the difference between the light reflected from both surfaces.

【0022】図3にマスクと基板を近接させた場合の光
束の進み方と光強度を示す。ここでマスクへの入射強度
を1とした場合における、入出射及び反射強度を矢印の
横に示す。
FIG. 3 shows how the light flux travels and the light intensity when the mask and the substrate are brought close to each other. Here, the incident / emitted and reflected intensities are shown beside the arrow when the incident intensity on the mask is 1.

【0023】照射光学系はレーザ光で矩形状のスリット
を照明し、そのスリットをレンズによりマスク下面と基
板表面付近に結像させる構成とする。受光光学系はマス
ク下面と基板表面付近に結像されたスリットの像をレン
ズにより検出器上に投影結像させる。このようにするこ
とにより、マスクあるいは基板が傾いた場合でも影響を
受けないで安定した検出ができる。検出器はリニアイメ
ージセンサを用いて、マスクと基板上に投影されたスリ
ットの像同士の間隔を検出する。リニアイメージセンサ
におけるマスクと基板上に投影されたスリットの像の間
隔とマスクと基板のギャップの関係をあらかじめテーブ
ル化しておく。
The irradiation optical system has a structure in which a rectangular slit is illuminated with laser light and the slit is imaged by a lens near the lower surface of the mask and the surface of the substrate. The light receiving optical system projects the image of the slit formed on the lower surface of the mask and the surface of the substrate on the detector by the lens. By doing so, stable detection can be performed without being affected even when the mask or the substrate is tilted. The detector uses a linear image sensor to detect the interval between the images of the slit projected on the mask and the substrate. The relationship between the gap between the image of the slit projected on the mask and the substrate in the linear image sensor and the gap between the mask and the substrate is tabulated in advance.

【0024】以上のような構成とすることにより、マス
クと基板の対向する面にスリット像を投影することがで
き、その双方のスリット像の間隔を検出することにより
ギャップを検出することができる。また、スリット像の
間隔とギャップの関係をあらかじめ求めておけば、設定
したいギャップとの差を算出し、その差が0となるよう
に基板を上下に移動すれば所定ギャップにすることが可
能となる。
With the above structure, a slit image can be projected on the surfaces of the mask and the substrate facing each other, and the gap can be detected by detecting the interval between the slit images. Further, if the relationship between the gap between the slit images and the gap is obtained in advance, the difference between the gap and the gap to be set can be calculated, and the substrate can be moved up and down so that the difference becomes 0, whereby the predetermined gap can be obtained. Become.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明の実施例を図によって説明す
る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0026】図1に本発明の一実施例の光学系の基本構
成を示す。本実施例はマスク1と基板2の間に微小ギャ
ップをあけてマスク1のパターンを基板2上に転写する
プロキシミティ露光装置におけるギャップ検出光学系を
示す。ギャップ検出光学系は光を投影する投影光学系3
とマスク1及び基板2で反射した光を受光する受光光学
系4と光を検出する検出系5で構成している。
FIG. 1 shows the basic structure of an optical system according to an embodiment of the present invention. This embodiment shows a gap detection optical system in a proximity exposure apparatus which transfers a pattern of the mask 1 onto the substrate 2 by opening a minute gap between the mask 1 and the substrate 2. The gap detection optical system is a projection optical system 3 that projects light.
And a light receiving optical system 4 for receiving the light reflected by the mask 1 and the substrate 2 and a detection system 5 for detecting the light.

【0027】投影光学系3は光源としてレーザ6を用い
て、レーザ6光を拡大コリメートするコリメータレンズ
7とスリット8をマスク1、基板2上に投影結像する第
1レンズ9で構成している。図1においてA矢視図はマ
スク1を通してマスク1のパターン(裏面)と基板2の
表面に投影されたスリット像8’を示す。
The projection optical system 3 uses a laser 6 as a light source, and comprises a collimator lens 7 for expanding and collimating the laser 6 light and a slit 8 for the mask 1 and a first lens 9 for projecting an image on the substrate 2. . In FIG. 1, an arrow A view shows a pattern (back surface) of the mask 1 and a slit image 8 ′ projected on the front surface of the substrate 2 through the mask 1.

【0028】受光光学系4はマスク1及び基板2上に投
影されたスリット像8’を検出系5上に投影結像する第
2レンズ10で構成されている。検出系5はリニアイメ
ージセンサ11と光電変換回路13から構成されている
が、センシング部が狭いためシリンドリカルレンズ12
でスリット像8’を圧縮してリニアイメージセンサ11
の受光画素列上に投影結像させている。
The light receiving optical system 4 is composed of a second lens 10 for projecting an image of the slit image 8 ′ projected on the mask 1 and the substrate 2 onto the detection system 5. The detection system 5 is composed of a linear image sensor 11 and a photoelectric conversion circuit 13, but the cylindrical lens 12 has a narrow sensing portion.
The slit image 8'is compressed by the linear image sensor 11
The image is projected and imaged on the light receiving pixel row of.

【0029】ここで図2にマスク1への入射角と反射率
の関係を示す。マスク1の屈折率を1.5とした場合の
ものである。ここでレーザ光をS偏光で入射角を67°
で照射すると、マスク1表面では30%反射し、70%
がマスク1内に進入する。
FIG. 2 shows the relationship between the angle of incidence on the mask 1 and the reflectance. The mask 1 has a refractive index of 1.5. Here, the laser light is S-polarized and the incident angle is 67 °.
When irradiated with, the surface of the mask 1 is reflected 30% and 70%
Enters mask 1.

【0030】この関係を実際のマスク1と基板2の関係
にあてはめると図3のようになる。マスク1の表面では
30%反射し、70%がマスク1内に進入する。進入し
た光は38°に屈折しマスク1パターン(裏面)では3
0%反射して、70%が基板2面に向かって進む。マス
ク1パターン(裏面)で反射した光はマスク1上面で再
び反射と透過を繰り返し、透過光は入射角と軸対象で同
じ67°でマスク1面上からでてくる。一方、基板2面
に向かって進んだ光は基板2上で反射した後、再びマス
ク1パターン面及びマスク1上面において反射と透過を
繰り返す。ここでマスク1上面から出射してくる光も6
7°の角度をもっている。尚、マスク1及び基板2の境
界面における反射と透過の割合をマスク1への入射強度
を1とした場合における比率を各々の光路に数字で示
す。マスク1の裏面からでてくる強度は約15%、基板
表面からでてくる強度は約24%となる。ここで、マス
ク1裏面から反射してきた像と基板2表面から反射して
きた像の間隔を測定することにより、ギャップを求める
ことができる。
When this relationship is applied to the actual relationship between the mask 1 and the substrate 2, it becomes as shown in FIG. The surface of the mask 1 reflects 30%, and 70% enters the mask 1. The entering light is refracted at 38 ° and is 3 on the mask 1 pattern (back side).
0% is reflected, and 70% proceeds toward the surface of the substrate 2. The light reflected by the mask 1 pattern (rear surface) repeats reflection and transmission again on the upper surface of the mask 1, and the transmitted light emerges from the surface of the mask 1 at the same 67 ° with respect to the incident angle and the axis. On the other hand, the light traveling toward the surface of the substrate 2 is reflected on the substrate 2 and then reflected and transmitted again on the mask 1 pattern surface and the mask 1 upper surface. Here, the light emitted from the upper surface of the mask 1 is also 6
Has an angle of 7 °. It should be noted that the ratio of reflection and transmission at the boundary surface between the mask 1 and the substrate 2 when the incident intensity on the mask 1 is 1 is shown by a number in each optical path. The strength coming out from the back surface of the mask 1 is about 15%, and the strength coming out from the substrate surface is about 24%. Here, the gap can be obtained by measuring the distance between the image reflected from the back surface of the mask 1 and the image reflected from the surface of the substrate 2.

【0031】図4にギャップの算出方法を示す。入射角
度θでスリットを投影すると、マスク1及び基板2表面
におけるスリット像8’の間隔はギャップをgとすると
g/cosθで表される。受光光学系4の検出系5への
拡大倍率をnとすると、リニアイメージセンサ11上で
n・g/cosθとなる。実際にリニアイメージセンサ
11に投影されたスリット像8’は光電変換回路13に
より電気信号のコントラストとして出力される。
FIG. 4 shows a method of calculating the gap. When the slit is projected at the incident angle θ, the gap between the slit images 8 ′ on the surfaces of the mask 1 and the substrate 2 is represented by g / cos θ where the gap is g. When the magnification of the light-receiving optical system 4 to the detection system 5 is n, the linear image sensor 11 has n · g / cos θ. The slit image 8 ′ actually projected on the linear image sensor 11 is output by the photoelectric conversion circuit 13 as the contrast of the electric signal.

【0032】例えば、入射角67°の場合にマスク1と
基板2に投影されたスリット像8’から出射した光の間
隔はリニアイメージセンサ11上では2.56・n・g
となる。
For example, when the incident angle is 67 °, the distance between the light emitted from the slit image 8 ′ projected on the mask 1 and the substrate 2 is 2.56 · n · g on the linear image sensor 11.
Becomes

【0033】図5にリニアイメージセンサ11の画素数
からギャップを求める手段を示す。リニアイメージセン
サ11は細かい画素が配列されたものであり、画素のピ
ッチpが決まっている。従って、リニアイメージセンサ
11上でn・g/cosθの間隔で投影されたスリット
像8’は、画素ピッチpと画素数mを掛けたm・pで表
すことができる(a)。ここで、拡大倍率nと入射角度
θは光学系の仕様で、また画素ピッチpはリニアイメー
ジセンサ11の仕様で決定する。従って、画素数mが決
まれば一義的にギャップgは決定する(b)。
FIG. 5 shows a means for obtaining the gap from the number of pixels of the linear image sensor 11. The linear image sensor 11 is an array of fine pixels, and the pixel pitch p is fixed. Therefore, the slit image 8 ′ projected on the linear image sensor 11 at an interval of n · g / cos θ can be represented by m · p obtained by multiplying the pixel pitch p by the number of pixels m (a). Here, the enlargement magnification n and the incident angle θ are determined by the specifications of the optical system, and the pixel pitch p is determined by the specifications of the linear image sensor 11. Therefore, if the number of pixels m is determined, the gap g is uniquely determined (b).

【0034】このように、リニアイメージセンサ11の
画素数とギャップの関係をあらかじめテーブル化してお
くことにより、求められた画素数からすぐにギャップの
値を算出することができる。
As described above, by preliminarily tabulating the relationship between the number of pixels of the linear image sensor 11 and the gap, the value of the gap can be calculated immediately from the obtained number of pixels.

【0035】次に、投影光学系3に用いている第1レン
ズ9と受光光学系4に用いている第2レンズ10のNA
と投影光学系3のスリット8の幅について図1,図4に
戻って説明する。スリット8は第1レンズによりマスク
1パターン面と基板2表面にスリット像8’を結像させ
る。マスク1パターン面と基板2表面のスリット像8’
の間隔はg/cosθで表される。ここで、検出したい
最大ギャップをGとすると、マスク1パターン面と基板
2表面のスリット像8’の間隔はG/cosθとなる。
この範囲においてマスク1裏面及び基板2表面において
スリット像8’が焦点ぼけを起こさない必要がある。従
って、その時の第1レンズ9のNAは数1式で表すこと
ができる。
Next, the NA of the first lens 9 used in the projection optical system 3 and the second lens 10 used in the light receiving optical system 4
The width of the slit 8 of the projection optical system 3 will be described with reference to FIGS. The slit 8 forms a slit image 8 ′ on the mask 1 pattern surface and the substrate 2 surface by the first lens. Slit image 8'on mask 1 pattern surface and substrate 2 surface
Is represented by g / cos θ. Here, when the maximum gap to be detected is G, the interval between the mask 1 pattern surface and the slit image 8 ′ on the substrate 2 surface is G / cos θ.
In this range, it is necessary that the slit image 8 ′ does not cause defocusing on the back surface of the mask 1 and the front surface of the substrate 2. Therefore, the NA of the first lens 9 at that time can be expressed by Equation 1.

【0036】[0036]

【数1】 [Equation 1]

【0037】また受光光学系4に用いている第2レンズ
10のNAも前記数1式と同様な求め方でよい。
Further, the NA of the second lens 10 used in the light receiving optical system 4 may be obtained in the same manner as in the equation (1).

【0038】次に、スリット幅WもNAが決定すれば必
然的に決まり、数2式で表すことができる。
Next, the slit width W is inevitably determined when the NA is determined, and can be expressed by the equation (2).

【0039】[0039]

【数2】 [Equation 2]

【0040】尚、数2式で求められるスリット幅Wは第
1レンズ9と第2レンズ10の解像限界を示している。
これはリニアイメージセンサ11上ではスリット像8’
は光電変換されてコントラストとして出力されるが、検
出及び設定ギャップが狭いとマスク1と基板2に投影さ
れたスリット像8’同士が接近し重なり合いって検出が
できない可能性がある。従って、スリット8の幅も第1
レンズ9及び第2レンズ10のNAの解像限界よりもは
るかに大きいと上記したような現象を生じるため、解像
限界に近い方が望ましいためである。
The slit width W obtained by the equation 2 represents the resolution limit of the first lens 9 and the second lens 10.
This is the slit image 8'on the linear image sensor 11.
Is photoelectrically converted and output as a contrast, but if the detection and setting gap is narrow, the slit images 8 ′ projected on the mask 1 and the substrate 2 may approach each other and overlap each other, and detection may not be possible. Therefore, the width of the slit 8 is also the first
This is because if the NA of the lens 9 and the second lens 10 is much larger than the resolution limit, the above-described phenomenon occurs, and it is preferable that the resolution is closer to the resolution limit.

【0041】図6にギャップを検出し、設定する方法に
ついて説明する。マスク1はマスクホルダ21に、基板
2は基板チャック22に固定されている。基板チャック
22は上下移動機構23の上に載置されている。リニア
イメージセンサ11は光電変換回路13、インターフェ
ース回路14を介して記憶演算部15と接続されてお
り、記憶演算部15からはインターフェース回路14を
介して上下移動機構23の駆動回路24に接続されてい
る。また、記憶演算部15には図5(b)に示したリニ
アイメージセンサ11の画素数とギャップの関係をテー
ブル化したデータ16を格納してある。
A method for detecting and setting the gap will be described with reference to FIG. The mask 1 is fixed to the mask holder 21, and the substrate 2 is fixed to the substrate chuck 22. The substrate chuck 22 is mounted on the vertical movement mechanism 23. The linear image sensor 11 is connected to the storage / calculation unit 15 via the photoelectric conversion circuit 13 and the interface circuit 14, and is connected from the storage / calculation unit 15 to the drive circuit 24 of the vertical movement mechanism 23 via the interface circuit 14. There is. Further, the storage / calculation unit 15 stores data 16 which is a table of the relationship between the number of pixels of the linear image sensor 11 and the gap shown in FIG.

【0042】以上の構成においてギャップ設定する順序
を図6と図7に示すフローチャートにより説明する。ま
ずマスク1と基板2をセットする。この時のギャップは
設定したいギャップよりも大きいものとする。この状態
においてリニアイメージセンサ11により一定レベル以
上の波形を検出する。この内出力の大きいものから2つ
を抽出する。ここでマスク1と基板2のスリット像8’
の内どちらがリニアイメージセンサ11のどちら側に投
影されるかは、受光光学系4の構成からわかる。尚、出
力の大きいものから2つを抽出したのは、マスク1パタ
ーン面及び基板2表面から2次反射した光強度は、1次
反射したものよりも、出力としては格段に小さいためで
ある。また、マスク1上面から反射光は一番大きく30
%のあるが、実際にはマスク1の厚さに対してギャップ
は非常に狭いため、マスク1表面からの反射光をリニア
イメージセンサ11の検出範囲外になるように光学系の
仕様及びリニアイメージセンサ11の仕様を設定すれば
良い。
The order of setting the gap in the above configuration will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. 6 and 7. First, the mask 1 and the substrate 2 are set. The gap at this time is larger than the gap to be set. In this state, the linear image sensor 11 detects a waveform above a certain level. Two of these are extracted from the one with the largest output. Here, the slit image 8'of the mask 1 and the substrate 2
Which of the two is projected on which side of the linear image sensor 11 can be known from the configuration of the light receiving optical system 4. The reason why the two are extracted from the one with a large output is that the light intensity secondary-reflected from the pattern surface of the mask 1 and the surface of the substrate 2 is significantly smaller than the one with a primary reflection. Also, the reflected light from the upper surface of the mask 1 is 30
%, The gap is actually very narrow with respect to the thickness of the mask 1. Therefore, the specifications of the optical system and the linear image are set so that the reflected light from the surface of the mask 1 is out of the detection range of the linear image sensor 11. The specifications of the sensor 11 may be set.

【0043】次に2つの検出波形よりリニアイメージセ
ンサ11上の画素番地A,Bを求める。この求め方は検
出波形の中心を求めて、その中心の画素番地とすれば良
い。ここで図5(b)に示したように画素数とギャップ
の関係は一義的に決まっているから、AとB間の画素数
はギャップにすれば、どのくらい離れているかが分か
る。従って、設定ギャップLと比較しながら基板チャッ
ク22の上下移動機構23を駆動していけば所定のギャ
ップに設定できる。
Next, the pixel addresses A and B on the linear image sensor 11 are obtained from the two detected waveforms. This can be obtained by finding the center of the detected waveform and using it as the pixel address of the center. Here, since the relationship between the number of pixels and the gap is uniquely determined as shown in FIG. 5B, it is possible to know how far the number of pixels between A and B is by setting the gap. Therefore, if the vertical movement mechanism 23 of the substrate chuck 22 is driven while comparing with the set gap L, a predetermined gap can be set.

【0044】図8にプロキシミティ露光装置に本発明の
ギャップ検出及び設定方法を適用する上での構成例を示
す。マスク1と基板2の面積が大きい場合そして高精度
のギャップ設定をするためには、双方の面の傾きを制御
する必要がある。そのためにはマスク1と基板2の面内
の3個所のギャップを検出して設定すれば良い。図1に
示したギャップ検出系30を面内の任意の3個所に設定
する。基板チャック22の上下移動機構23はギャップ
検出系30の下方の3個所に設け、それぞれ独立に駆動
できるようにする。マスク1の上方には露光照明系31
とマスク1のパターンと基板2のパターンを位置合わせ
するアライメント検出光学系(図示せず)を設ける。以
上の構成においてマスク1と基板2を設定した後、ギャ
ップ検出系の3軸各々でギャップの検出と設定を図6,
図7に示したように行なうことにより高精度のギャップ
設定ができる。
FIG. 8 shows an example of the configuration for applying the gap detection and setting method of the present invention to a proximity exposure apparatus. When the areas of the mask 1 and the substrate 2 are large and in order to set the gap with high accuracy, it is necessary to control the inclination of both surfaces. For that purpose, three gaps in the plane of the mask 1 and the substrate 2 may be detected and set. The gap detection system 30 shown in FIG. 1 is set at any three positions in the plane. The vertical movement mechanism 23 of the substrate chuck 22 is provided at three locations below the gap detection system 30 so that they can be independently driven. An exposure illumination system 31 is provided above the mask 1.
An alignment detection optical system (not shown) for aligning the pattern of the mask 1 and the pattern of the substrate 2 is provided. After the mask 1 and the substrate 2 are set in the above configuration, the gap detection and setting are performed on each of the three axes of the gap detection system.
By performing as shown in FIG. 7, it is possible to set the gap with high accuracy.

【0045】以上説明してきた構成が基本であるが、応
用変形例として図9に示すよう図1に示したスリット8
の代わりに透過,遮蔽を反対にした矩形状のパターン4
0をガラス面状に設ける方法もある。この場合はリニア
イメージセンサ11では光が当たらない部分の間隔を測
定することになる。その他、検出及び設定のアルゴリズ
ムは前記図1〜図8と同様である。
Although the structure described above is basic, as an applied modification, as shown in FIG. 9, the slit 8 shown in FIG. 1 is used.
Instead of, rectangular pattern 4 with opposite transmission and shielding
There is also a method of providing 0 on the glass surface. In this case, the linear image sensor 11 measures the interval of the part which is not exposed to light. The other detection and setting algorithms are the same as those in FIGS.

【0046】図10に微小ギャップ時におけるギャップ
検出について示す。微小ギャップでは(a)に示す通り
マスク1及び基板2にて反射したスリット像の間隔が短
くなるため、互いの波形が干渉する。このためマスク1
及び基板2にて反射したスリット像の中心位置A,Bの
検出が困難となり、測定が不可能になる恐れがある。ま
た、A,Bの検出ができたとしても、スリット像が非対
称になる可能性が高く測定誤差の原因となる。この対策
として、図10に示すフローチャートにより説明する。
(b)に示すとおりギャップはマスク1及び基板2にて
反射したスリット像が十分干渉しない量である。この時
S偏光の光であれば、マスク1及び基板2のスリット像
は正確にギャップの検出が可能である。この求めたマス
ク1のスリット像の画素Aを記憶する。次に光をP偏光
に設定することにより(c)に示すとおりマスク1の反
射率が低下し、マスク1のスリット像が検出されなくな
る。このため基板2にて反射したスリット像のみとな
り、微小なギャップにおいても2つのスリット像の干渉
は生じない。実際のギャップ量は先に求めたマスク画素
AとP偏光に設定して求めたBの間隔を求めることによ
り、正確に求まる。
FIG. 10 shows the gap detection at the time of a minute gap. In the small gap, as shown in (a), the slit images reflected by the mask 1 and the substrate 2 have a short interval, so that their waveforms interfere with each other. For this reason mask 1
Also, it becomes difficult to detect the center positions A and B of the slit image reflected by the substrate 2, which may make the measurement impossible. Further, even if A and B can be detected, there is a high possibility that the slit image becomes asymmetrical, which causes a measurement error. As a countermeasure, this will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
As shown in (b), the gap is such an amount that the slit images reflected by the mask 1 and the substrate 2 do not sufficiently interfere with each other. At this time, if the light is S-polarized light, the gap can be accurately detected in the slit images of the mask 1 and the substrate 2. The pixel A of the obtained slit image of the mask 1 is stored. Next, by setting the light to P-polarized light, the reflectance of the mask 1 is lowered as shown in (c), and the slit image of the mask 1 cannot be detected. Therefore, only the slit image reflected by the substrate 2 is formed, and the interference between the two slit images does not occur even in a minute gap. The actual gap amount can be accurately obtained by obtaining the interval between the mask pixel A previously obtained and B obtained by setting the P polarization.

【0047】図11に光をS偏光及びP偏光に換える手
段について示す。投影光学系3の光路中に偏光素子50
と、この偏光素子50を光軸を中心として回転させる偏
光素子駆動機構51を配置する。例えば偏光素子50が
1/2λ板でありS偏光を透過させる位置に設定されて
いると仮定した場合、光軸を中心に偏光素子50を回転
させていくとS偏光の光が減少してP偏光の光が増加
し、45°回転させるとすべてP偏光の光となる。尚、
検出及び設定のアルゴリズムは前記図1〜10と同様で
ある。以上のような方法により、マスク1及び基板2の
スリット像が干渉するような微小ギャップ領域において
も正確にギャップ検出が行える。
FIG. 11 shows means for converting light into S-polarized light and P-polarized light. Polarizing element 50 in the optical path of projection optical system 3
Then, a polarization element drive mechanism 51 for rotating the polarization element 50 about the optical axis is arranged. For example, assuming that the polarizing element 50 is a ½λ plate and is set at a position for transmitting S-polarized light, the S-polarized light decreases as the polarizing element 50 is rotated about the optical axis. The polarized light increases, and when it is rotated by 45 °, it becomes all P-polarized light. still,
The detection and setting algorithm is the same as that shown in FIGS. By the method as described above, the gap can be accurately detected even in a minute gap area where the slit images of the mask 1 and the substrate 2 interfere with each other.

【0048】[0048]

【発明の効果】本発明によれば、例えばマスクと基板を
微小ギャップに設定させてマスクパターンを基板上に転
写するプロキシミティ露光において、マスクと基板のギ
ャップ検出及び設定を絶対値で管理できるので高精度の
設定が可能になる。
According to the present invention, for example, in proximity exposure in which a mask and a substrate are set to have a minute gap and a mask pattern is transferred onto the substrate, the detection and setting of the gap between the mask and the substrate can be managed by an absolute value. High-precision setting is possible.

【0049】高精度のギャップを設定できるということ
は、プロキシミティ露光装置において安定した解像性能
を基板全面にわたって実現できる、マスクと基板の接触
による歩留まり低下の危険性を低減することができると
いった効果が期待できる。
The fact that a highly accurate gap can be set has the effect that stable resolution performance can be realized in the proximity exposure apparatus over the entire surface of the substrate and the risk of yield reduction due to contact between the mask and the substrate can be reduced. Can be expected.

【0050】またマスクあるいは基板には特定のパター
ンを設ける必要がないことから、マスク設計において特
別のスペースを確保するといった制約がないという効果
がある。これはまたマスクと基板の面において、検出す
る個所を限定しないということであり、露光装置構成上
においても自由度が増えるといった効果がある。
Further, since it is not necessary to provide a specific pattern on the mask or the substrate, there is an effect that there is no restriction to secure a special space in the mask design. This also means that the areas to be detected on the surface of the mask and the substrate are not limited, which has the effect of increasing the degree of freedom in the configuration of the exposure apparatus.

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

【図1】本発明によるマスクと基板のギャップを検出す
るギャップ検出光学系の一実施例を示す基本構成図であ
る。
FIG. 1 is a basic configuration diagram showing an embodiment of a gap detection optical system for detecting a gap between a mask and a substrate according to the present invention.

【図2】レーザ光の入射角と反射率の関係を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between an incident angle of laser light and reflectance.

【図3】マスクにS偏光のレーザ光を照射した時の、マ
スク及び基板面における反射及び透過の状態を示す説明
図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the states of reflection and transmission on the mask and substrate surfaces when the mask is irradiated with S-polarized laser light.

【図4】ギャップの算出方法を示すギャップ検出系の構
成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram of a gap detection system showing a gap calculation method.

【図5】リニアイメージセンサに投影されるスリット像
の間隔と画素の関係を示す説明図と、リニアイメージセ
ンサの画素数とギャップの関係を示す図である。
5A and 5B are explanatory diagrams showing a relationship between a slit image interval projected on a linear image sensor and pixels, and a graph showing a relationship between the number of pixels and a gap of the linear image sensor.

【図6】マスクと基板のギャップを検出して設定する検
出及び設定制御系を示す構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram showing a detection and setting control system for detecting and setting a gap between a mask and a substrate.

【図7】図6のギャップ検出及び設定を示すフローチャ
ートである。
FIG. 7 is a flowchart showing gap detection and setting in FIG.

【図8】図6の検出系をプロキシミティ露光装置に適用
した例を示す斜視図である。
8 is a perspective view showing an example in which the detection system of FIG. 6 is applied to a proximity exposure apparatus.

【図9】図1のギャップ検出系の応用変形例を示す構成
図である。
9 is a configuration diagram showing an applied modification of the gap detection system of FIG. 1. FIG.

【図10】微小ギャップ領域におけるギャップ検出の説
明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram of gap detection in a minute gap region.

【図11】図10の微小ギャップ検出の具体例を示す構
成図である。
11 is a configuration diagram showing a specific example of detection of a minute gap in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…マスク、2…基板、6…レーザ、8…スリット、
8’…スリット像、9…第1レンズ、10…第2レン
ズ、11…リニアイメージセンサ、13…光電変換回
路、15…記憶演算部、16…テーブル、23…上下移
動機構、30…ギャップ検出系。
1 ... Mask, 2 ... Substrate, 6 ... Laser, 8 ... Slit,
8 '... Slit image, 9 ... First lens, 10 ... Second lens, 11 ... Linear image sensor, 13 ... Photoelectric conversion circuit, 15 ... Memory operation unit, 16 ... Table, 23 ... Vertical movement mechanism, 30 ... Gap detection system.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 実 横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立 製作所生産技術研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Minoru Yoshida 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】回路パターンを形成したマスクと基板を近
接させた状態において、光を限定された断面形状にし
て、マスク及び基板上にある一定角度で斜めから照射し
投影する屈折系からなる照射光学系と、マスク及び基板
上に照射された断面形状の照射光束を前記照射光学系の
入射角度に対応した反射角度で受光する屈折系からなる
受光光学系と、前記受光光学系により受光した断面形状
の光束を電気信号に変換する検出器と光電変換回路から
なる位置検出系と、前記位置検出系で得られたマスク及
び基板からの光束の位置を記憶し、その位置の差からマ
スクと基板のギャップを算出する演算手段と、前記算出
されたギャップの値によりマスク、基板の双方あるいは
一方を移動させる変位手段とを備えたことを特徴とする
ギャップ検出設定装置。
1. An irradiation comprising a refraction system in which light is made into a limited cross-sectional shape in a state where a mask on which a circuit pattern is formed and a substrate are brought close to each other and obliquely irradiates and projects on the mask and the substrate at a certain angle. An optical system, a light receiving optical system including a refracting system that receives the irradiation light flux of the cross-sectional shape irradiated on the mask and the substrate at a reflection angle corresponding to the incident angle of the irradiation optical system, and a cross section received by the light receiving optical system. A position detection system including a detector that converts a shaped light beam into an electric signal and a photoelectric conversion circuit, and the positions of the light beams from the mask and the substrate obtained by the position detection system are stored, and the mask and the substrate are determined from the difference between the positions. Of the gap and the displacement detecting means for moving the mask and / or the substrate according to the calculated value of the gap. .
【請求項2】前記照射光学系は限定された断面形状のス
リットを有し、マスク及び基板に対する入射角度を50
〜70°に設定し、前記スリットを屈折系によりマスク
パターン面と基板表面の付近に投影結像させることを特
徴とする請求項1記載のギャップ検出設定装置。
2. The irradiation optical system has slits with a limited cross-sectional shape and has an incident angle of 50 with respect to a mask and a substrate.
2. The gap detection setting device according to claim 1, wherein the gap is set to about 70 [deg.], And the slit is projected and imaged near the mask pattern surface and the substrate surface by a refraction system.
【請求項3】前記マスクパターン面及び基板表面上に結
像されたスリット像をマスク及び基板に対して出射角度
を50〜70°に設定し、屈折系により位置検出系に結
像させ、双方のスリット像の間隔を検出することを特徴
とする請求項1記載のギャップ検出設定装置。
3. The slit image formed on the mask pattern surface and the substrate surface is set at an emission angle of 50 to 70 ° with respect to the mask and the substrate, and is formed on a position detection system by a refraction system. 2. The gap detection setting device according to claim 1, wherein the gap between the slit images is detected.
【請求項4】前記照射光学系と受光光学系における屈折
系のNAは、ギャップの検出範囲を焦点深度として算出
し、照射光学系のスリット幅は前記NAより解像限度に
近い値にすることを特徴とする請求項2又は3記載のギ
ャップ検出設定装置。
4. The NA of the refracting system in the irradiation optical system and the light receiving optical system is calculated with the detection range of the gap as the depth of focus, and the slit width of the irradiation optical system is set to a value closer to the resolution limit than the NA. The gap detection setting device according to claim 2 or 3.
【請求項5】前記位置検出系の検出器にはリニアイメー
ジセンサを用い、リニアイメージセンサ上に投影結像さ
れたスリット像の間隔とマスクと基板のギャップの関係
をあらかじめ求めておくことを特徴とする請求項1記載
のギャップ検出設定装置。
5. A linear image sensor is used as a detector of the position detection system, and a relationship between a gap between a slit image projected and imaged on the linear image sensor and a gap between a mask and a substrate is obtained in advance. The gap detection setting device according to claim 1.
【請求項6】前記スリットの代わりに、スリット幅と同
形状のパターンを設け、その周辺を透過状態にしたプレ
ートで構成したことを特徴とする請求項1記載のギャッ
プ検出設定装置。
6. The gap detection setting device according to claim 1, wherein a pattern having the same shape as the slit width is provided in place of the slit, and the periphery of the pattern is made of a plate.
【請求項7】マスク及び基板の屈折率に応じて、照射す
る光をS偏光あるいはP偏光に切り替え可能としたこと
を特徴とする請求項1記載のギャップ検出設定装置。
7. The gap detection setting device according to claim 1, wherein the irradiation light can be switched between S-polarized light and P-polarized light according to the refractive indexes of the mask and the substrate.
【請求項8】照射光学系の光路中に偏光素子を配置し、
これを回転させることにより光のS偏光成分とP偏光成
分の割合を変更することを特徴とする請求項7記載のギ
ャップ検出設定装置。
8. A polarizing element is arranged in the optical path of the irradiation optical system,
8. The gap detection setting device according to claim 7, wherein the ratio of the S polarization component and the P polarization component of the light is changed by rotating this.
JP4211204A 1992-08-07 1992-08-07 Gap detection and setting device Pending JPH0661115A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4211204A JPH0661115A (en) 1992-08-07 1992-08-07 Gap detection and setting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4211204A JPH0661115A (en) 1992-08-07 1992-08-07 Gap detection and setting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0661115A true JPH0661115A (en) 1994-03-04

Family

ID=16602079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4211204A Pending JPH0661115A (en) 1992-08-07 1992-08-07 Gap detection and setting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0661115A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100505088B1 (en) * 1997-03-27 2005-11-08 우시오덴키 가부시키가이샤 Proxy Meteor Exposure Equipment with Gap Setting Mechanism
JP2007096089A (en) * 2005-09-29 2007-04-12 Renesas Technology Corp Aligner
CN105700296A (en) * 2014-11-26 2016-06-22 上海微电子装备有限公司 Silicon chip surface height and gradient detection apparatus and method thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100505088B1 (en) * 1997-03-27 2005-11-08 우시오덴키 가부시키가이샤 Proxy Meteor Exposure Equipment with Gap Setting Mechanism
JP2007096089A (en) * 2005-09-29 2007-04-12 Renesas Technology Corp Aligner
CN105700296A (en) * 2014-11-26 2016-06-22 上海微电子装备有限公司 Silicon chip surface height and gradient detection apparatus and method thereof
CN105700296B (en) * 2014-11-26 2019-04-30 上海微电子装备(集团)股份有限公司 Silicon chip surface height and gradient detection device and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6862097B2 (en) Three-dimensional shape measuring method, and three-dimensional shape measuring apparatus
US4356392A (en) Optical imaging system provided with an opto-electronic detection system for determining a deviation between the image plane of the imaging system and a second plane on which an image is to be formed
KR100729290B1 (en) Phase profilometry system with telecentric projector
US5774224A (en) Linear-scanning, oblique-viewing optical apparatus
US6428171B1 (en) Height measuring apparatus
JPS5999304A (en) Method and apparatus for comparing and measuring length by using laser light of microscope system
EP0208276A1 (en) Optical measuring device
WO1993006618A1 (en) Method and apparatus for forming pattern
JPS6249562B2 (en)
JPH04319615A (en) Optical height measuring apparatus
JP3139020B2 (en) Photomask inspection apparatus and photomask inspection method
JPH0661115A (en) Gap detection and setting device
JP3391030B2 (en) Electronic device manufacturing method and pattern exposure method
JPH0616480B2 (en) Reduction projection type alignment method and apparatus
JP3265031B2 (en) Surface shape detection method and projection exposure apparatus
JP2796347B2 (en) Projection exposure method and apparatus
JP2728368B2 (en) Exposure method
JP3003671B2 (en) Method and apparatus for detecting height of sample surface
JPH05215515A (en) Displacement detecting apparatus
JP2565274B2 (en) Height measuring device
JPH07113547B2 (en) Sample plane position measuring device
JPH01239434A (en) Optical detecting device
JPS62503049A (en) Methods and apparatus for orienting, inspecting and/or measuring two-dimensional objects
JP2989995B2 (en) Positioning device
JPH10300442A (en) Shape measuring device