JPS6266632A - マスクとウエ−ハの位置合わせ方法 - Google Patents

マスクとウエ−ハの位置合わせ方法

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JPS6266632A
JPS6266632A JP60207521A JP20752185A JPS6266632A JP S6266632 A JPS6266632 A JP S6266632A JP 60207521 A JP60207521 A JP 60207521A JP 20752185 A JP20752185 A JP 20752185A JP S6266632 A JPS6266632 A JP S6266632A
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JP
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mask
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wafer
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Kenji Sugishima
賢次 杉島
Toshihiko Osada
俊彦 長田
Junichi Iizuka
飯塚 潤一
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (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】 〔概要〕 マスク上に形成されたリニアフレネルゾーンターゲット
とウェーハ上に形成された回折格子とを組み合わせ、回
折格子からの反射回折光をヰ★知することによる、露光
工程などのマスクとウェーハとの位置合わせにおいて、 回折格子と該回折格子からの回折光を受ける光検知器と
の間に楕円状凹面反射鏡を設けて、光検知器が複数次の
回折光を一括して受けるようにすることにより、 光検知器の構成を単純にしながらその検知信号のS/N
を向上させたものである。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体装置製造の露光工程などにおけるマス
クとウェーハの位置合わせ方法に係り、特に、リニアフ
レネルゾーンターゲットを用いた位置合わせ方法の改良
に関す。
半導体装置の高集積化に伴い半導体ウェーハに形成され
るパターンの微細化が進み、露光工程においては、Xt
JIn光などが検討されるに至っているが、これと共に
プロキシミティ露光におけるマスクとウェーハの位置合
わせ精度の向上が必須になって来ている。
この位置合わせ精度を向上させる方法の一つとして、リ
ニアフレネルゾーンターゲット(LinearFres
nel Zone Target 、以下LFZTと略
称する)を用いた位置合わせ方法がある。
この方法は、ウェーハ上に形成された回折格子からの反
射回折光を検知することによって位置合わせするため、
検知信号のS/Nの良いことが望まれている。
〔従来の技術〕
第2図はLFZTを用いた位置合わせ方法を説明する斜
視図(a)、Y方向に見た側断面図(bJ、X方向に見
た部分側断面図(C)である。
第2図において、■はマスク、2はマスクl上に形成さ
れたLFZT、3はマスク1に対し所定の間隙を置いて
配置されたウェーハ、4はウェー光であり、XとYは説
明の便のため示した方向である。
投射光5は、図(a)、(blに示す如(、一定の法則
で配列された複数の線群からなるLFZT2を透過する
する際に回折して透過光6となり、X方向に集光してウ
ェーハ3上における回折格子4の並び方向(Y方向)と
同一方向の集光ライン7上を照射する。
そして集光ライン7が回折格子4上にある場合には、図
(C1に示す如く、透過光6の反射光は回折格子4によ
りY方向に回折して回折光8a、8b・・・、になる。
ここで88は一次回折光、8bは二次回折光、8cは三
次回折光、・・・、である。
またウェーハ3をX方向に移動させると、集光ライン7
に対して回折格子4がX方向に移動し回折光8a、8b
・・・、の強度は第3図に示す如く変化し、回折格子4
の中央が集光ライン7の位置に一致した時にその強度が
最大値を示す。
LFZTを用いたマスクとウェーハの位置合わせは、上
記原理を利用したもので、回折光88などを検知しなが
らウェーハ3をX方向に移動させ、回折光8aなどの強
度の最大点をX方向の合わせ位置とする手法であり、投
射光5に波長が6000〜8000人程度のレーザ光程
度い、マスクlとウェーハ3の間隙を10μm程度にす
ることにより、0.1μm程度の位置合わせ精度が期待
されている。
第4図は従来方法例の要部を示す側断面図で、第2図の
X方向で見た図である。
先に述べたようにLFZTを用いた位置合わせにおいて
は、回折光8a、8b・・・、の検知が必要である。
第4図図示の方法では、平面反射鏡9と光検知器10を
設け、回折光8a、8b・・・、の中で強度が最も大き
い一次回折光8aを検知している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら回折光8aの強度は、回折光8a、8b・
・・、の合計強度の略1/2程度であるため、上記従来
方法は、その分だけ検知信号のS/Nが悪く所望の位置
合わせに対して精度向上を困難にしている。
ちなみに−次回折光8aの強度に対する二次および三次
回折光8bおよび8Cの強度は、それぞれ凡そ0.7倍
および0.25倍であり、−次から三次までの合計強度
は全合計強度の90%以上を占めている。
従って一次から二次、三次と複数次の回折光8as8b
・・・、の強度を検知して合計すれば問題のS/Nが改
善されるが、各回折光8a、8b・・・、のそれぞれに
対して光検知器10を設けると装置構成が複雑になり望
ましくない。
〔問題点を解決するための手段〕
第1図は本発明実施例の要部を示す側断面図である。
上記問題点は、第1図に示される如く、回折格子4と光
検知器10との間に楕円状凹面反射鏡11を設けて、光
検知器10が複数次の回折光8a、8b・・・、を一括
して受けるようにした本発明の位置合わせ方法によって
解決される。
〔作用〕
上記楕円状凹面反射鏡11の二つの焦点位置に回折格子
4と光検知器10のそれぞれが位置するように反射鏡1
1と光検知器10を配置することにより、回折格子4か
らの回折光8a、8b・・・は集光されて一緒に光検知
器10に入射する。
このことから一つの光検知器10により複数次の回折光
8a、8b・・・、の合計強度を検知することが出来て
、単純な装置構成で検知信号のS/Nを高めることが可
能になる。
〔実施例〕
以下、第1図を用い実施例について説明する。
第1図は第4図に対応する図である。
同図において、回折格子4と光検知器10の受光面はそ
れぞれ楕円状凹面反射鏡11の焦点位置にある。そして
楕円状凹面反射鏡11の反射面は回折格子4からの一次
から三次までの回折光8a〜8cを反射する広さを有し
ている。
このため光検知器10には一次から三次までの回折光8
8〜8cが入射し、その強度は一次回折光8aのみが入
射した従来例の略2倍になる。これに伴い検知信号のS
/Nも略2倍に向上する。
一方、第2図(a)、(b)に示す如く透過光5はX方
向に集光して回折格子4を照射するため、回折光8a、
8b・・・の出射方向もX方向に拡がりを有する。この
ため本実施例では楕円状凹面反射Gv111の反射面が
回転楕円状凹面に形成されている。がくすることにより
、回折光8a〜8cの上記拡がった分も光検知器10に
集光され、更にS/Nが改善されている。
また光検知器10は、その受光面の大きさが約4龍φあ
って回折格子4の並びの長さ例えば約150μ鴎より遥
かにに大きいので、位置合わせ過程における回折格子4
の移動の際にも回折光8a〜8cの受光における欠けの
発生がな(、回折光88〜8cの合計強度を正確に検知
する。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明の構成によれば、LFZTを
用いたマスクとウェーハの位置合わせにおいて、光検知
器の構成を単純にしながらその検知信号のS/Nを向上
させることが出来て、単純な装置構成で位置合わせ精度
の向上を可能にさせる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例の要部を示す側断面図、第2図は
LFZTを用いた位置合わせ方法を説明する斜視図(a
l、Y方向に見た側断面図(′b)、X方向に見た部分
側断面図(C)、第3図は反射回折光の強度分布図、 第4図は従来方法例の要部を示す側断面図、である。 図において、 1はマスク、 2はLFZT (リニアフレネルゾーンターゲット)、 3はウェーハ、 4は回折格子、 5は投射光(単波長の平行光線)、 6は透過光、 7は集光ライン、 8a、8b、8cは回折光、 9は平面反射鏡、 10は光検知器、 11は楕円状凹面反射鏡、 である。 回析尤の強度形す作図 第3[Z 部分便1r!fr面図 LFZTを出いT;1π置合すぜ方法の脱H月図 (L
)−(c) 第 2 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 マスク(1)上に形成されたリニアフレネルゾーンター
    ゲット(2)とウェーハ(3)上に形成された回折格子
    (4)とを対向させて該リニアフレネルゾーンターゲッ
    ト(2)に単波長の平行光線(5)を投射し、該回折格
    子(4)から反射した回折光(8a、8b・・・)を光
    検知器(10)で受けて検知することにより該マスク(
    1)と該ウェーハ(3)の位置合わせをするに際して、 該回折格子(4)と該光検知器(10)との間に楕円状
    凹面反射鏡(11)を設けて、該光検知器(10)が複
    数次の回折光(8a、8b・・・)を一括して受けるよ
    うにしたことを特徴とするマスクとウェーハの位置合わ
    せ方法。
JP60207521A 1985-09-19 1985-09-19 マスクとウエ−ハの位置合わせ方法 Granted JPS6266632A (ja)

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JPS6266632A true JPS6266632A (ja) 1987-03-26
JPH0149006B2 JPH0149006B2 (ja) 1989-10-23

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07142383A (ja) * 1993-11-22 1995-06-02 Nec Corp 現像用センサ装置
KR101231207B1 (ko) * 2011-01-05 2013-02-07 삼성디스플레이 주식회사 증착 마스크 인장용 정렬기판, 이의 제조방법 및 이를 이용한 증착 마스크 인장방법

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US8851009B2 (en) 2011-01-05 2014-10-07 Samsung Display Co., Ltd. Alignment master glass for tensioning vapor deposition mask, method for manufacturing the same, and method for tensioning vapor deposition mask using the same
US9333600B2 (en) 2011-01-05 2016-05-10 Samsung Display Co., Ltd. Method for tensioning vapor deposition mask using an alignment master glass

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JPH0149006B2 (ja) 1989-10-23

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