KR0183658B1 - Parts position measuring apparatus and measuring method therefor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 표적의 정밀위치 측정장치 및 그 측정방법에 관한 것으로, 넒은 정렬 범위는 물론 중첩노광시 정확한 위치정렬이 가능하도록 하기 위하여, 광을 출사하는 광원과; 광을 회절시키는 비주기적인 패턴의 정렬마크가 새겨진 표적과; 광원과 표적 사이에 배치되며 정렬의 기준이 되는 비주기적인 패턴의 기준마크가 새겨져 있는 마스크와; 표적에서 반사된 회절광의 일부를 차단하는 공간필터와; 공간필터를 통과한 회절광을 수광하여 그 광신호를 광전변환시키는 광검출기;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 정밀위치 측정장치에 의한 측정방법은 광을 비주기적인 패턴의 기준마크를 가지는 마스크를 통과시키는 단계; 마스크를 통과한 광을 비주기적인 패턴의 정렬마크를 가지는 표적으로 입사시키는 단계; 표적으로부터 반사된 회절광을 공간필터를 통과시켜 그 회절광의 일부를 차단시키는 단계; 공간필터를 통과한 회절광을 수광하여 그 광신호를 측정하는 단계;를 포함한다.The present invention relates to an apparatus for accurately measuring a target and a method of measuring the same, and more particularly, to an apparatus and method for precise position measurement of a target, comprising: a light source for emitting light in order to enable precise alignment during overlay exposure as well as a wide alignment range; A target engraved with an alignment mark of an aperiodic pattern that diffracts light; A mask disposed between the light source and the target and having a reference mark of an aperiodic pattern as a reference of alignment; A spatial filter for blocking a part of the diffracted light reflected from the target; And a photodetector for receiving diffracted light having passed through the spatial filter and photoelectrically converting the optical signal. The method of measuring with the precision position measuring device includes passing light through a mask having a reference mark of an aperiodic pattern; Introducing light passing through the mask into a target having an alignment mark of an aperiodic pattern; Passing diffracted light reflected from the target through a spatial filter to block a portion of the diffracted light; Receiving the diffracted light passing through the spatial filter and measuring the optical signal.
Description
본 발명은 표적의 정밀위치 측정장치 및 그 측정방법에 관한 것으로, 상세하게는 회절광을 이용하여 표적의 정밀위치를 측정할 수 있는 표적의 정밀위치 측정장치 및 그 측정방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for accurately measuring a target and a measuring method thereof, and more particularly, to a target precision position measuring apparatus and a measuring method thereof that can measure a precise position of a target using diffracted light.
정보화 사회에서의 가장 핵심적인 역할을 하고 있는 반도체 기억소자나, 액정표시소자와 같은 평판디스플레이를 제조하기 위해 필수적으로 사용되는 노광장비에서는 노광하고자 하는 대상물인 표적을 소정의 위치에 정확히 정렬시키는 것이 무엇보다도 중요하다.In an exposure apparatus, which is essentially used for manufacturing a flat panel display such as a semiconductor memory device or a liquid crystal display device, which plays a key role in an information society, it is necessary to precisely align a target, which is an object to be exposed, More important than that.
도 1을 참조하면, 노광대상물인 표적(11)상에 형성된 정렬마크(12)로 광원(미도시)으로 부터 출사된 정렬광(13)이 조사되고 있다. 여기서, 정렬마크(12)는 가로, 세로 방향으로 동일 폭(d)을 가지는 반사형의 회절격자(12a)가 일정한 주기(P)로 일렬로 다수개 배치되어 이루어진 것으로, 여기로 조사되는 정렬광과 동일 폭을 이룬다. 이 정렬광(13)은 정렬마크(12) 위를 지나면서 정렬마크(12)와 중첩되는 정도에 따라 반사되어 회절되는 정도가 변한다. 이때, 상기 정렬마크(12)는 표적(11)상에 형성되어 있으므로, 정렬마크(12)에 의해 회절되는 회절광(화살표)의 강도변화를 측정하는 것에 의해 표적(11)의 위치를 정렬할 수 있다.Referring to FIG. 1, alignment light 13 emitted from a light source (not shown) is irradiated onto an alignment mark 12 formed on a target 11 as an object to be exposed. Here, the alignment marks 12 are formed by arranging a plurality of reflection type diffraction gratings 12a having the same width (d) in the horizontal and vertical directions in a line at a constant period (P) . This alignment light 13 is reflected by the degree of overlapping with the alignment mark 12 as it passes over the alignment mark 12 and varies in degree of diffraction. At this time, since the alignment mark 12 is formed on the target 11, the position of the target 11 is aligned by measuring the intensity change of the diffracted light (arrow) diffracted by the alignment mark 12 .
이와 같은 정렬방식에 있어서, 정렬광(13)이 정렬마크(12)와 겹쳐져서 중첩되었다가 분리될 때까지, 즉 회절이 시작되어 최대가 된후 끝날 때까지 정렬신호를 얻을 수 있다. 상기 정렬신호를 얻을 수 있는 정렬수행범위는 정렬마크(12)에 정렬광(13)이 중첩되었다가 분리될 때까지, 약 2d의 범위 내에서 가능하다.In such an alignment method, an alignment signal can be obtained until the alignment light 13 overlaps with the alignment mark 12 and overlaps and is separated, that is, diffraction is started, maximum is reached, and end is reached. The alignment performance range from which the alignment signal can be obtained is possible within a range of about 2d until the alignment light 13 is superimposed on and separated from the alignment mark 12. [
그러나, 일반적으로 정렬마크는 표적의 크기에 비해 매우 작은 범위에 형성되어 있고, 더욱이 정렬마크의 폭(d)은 매우 작다. 따라서, 상기와 같은 정밀정렬을 하기 위해서 정렬마크(12)의 위치를 상기 측정범위내로 이동시키는 선정렬(prealignment)을 해야 한다.However, in general, the alignment mark is formed in a very small range compared to the size of the target, and furthermore, the width d of the alignment mark is very small. Therefore, in order to perform the above-described precision alignment, a prealignment is required to move the position of the alignment mark 12 within the measurement range.
또한, 전자회로등 특정한 패턴을 표적에 새기기 위해서는, 다른 패턴이 형성되어 있는 마스크를 이용하여 순차적으로 여러번 중첩 노광을 해야 하는데, 이 과정에서 정렬마크는 손상이나 변형을 받기가 쉽다. 이러한 손상이나 변형은 정렬신호에 큰 변화를 가지고 와서 중첩노광시 정렬위치를 다르게 한다.Further, in order to engrave a specific pattern such as an electronic circuit on a target, it is necessary to sequentially and repeatedly perform overlap exposure using a mask having another pattern formed thereon. In this process, the alignment mark is liable to be damaged or deformed. Such damage or deformation may cause a large change in the alignment signal, resulting in different alignment positions during overlap exposure.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 넒은 정렬 범위는 물론 중첩노광시 정확한 위치정렬이 가능한 표적의 정밀위치 측정장치 및 그 측정방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a device for precise position measurement of a target capable of precise alignment during overlay exposure as well as a wide alignment range and a measurement method thereof.
도 1은 종래의 표적의 정밀위치 측정장치에 있어서, 표적에 형성되어 있는 정렬마크에 정렬광이 조사되는 것을 나타낸 도면이며, (b)는 (a)의 측면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing alignment light that is irradiated onto an alignment mark formed on a target in a conventional precision position measuring apparatus for a target, and FIG. 1 (b) is a side view of FIG.
도 2는 본 발명에 따른 표적의 정밀위치 측정장치의 개략적 구성도.2 is a schematic block diagram of an apparatus for precise position measurement of a target according to the present invention.
도 3은 도 2에 도시된 표적의 정렬마크를 나타낸 도면으로서, (a)는 정면도이며, (b)는 (a)의 측면도.Fig. 3 is a view showing an alignment mark of the target shown in Fig. 2, wherein (a) is a front view, and Fig. 3 (b) is a side view of Fig.
도 4는 도 2에 도시된 마스크의 기준마크를 나타낸 도면으로서, (a)는 정면도이며, (b)는 (a)의 측면도.Fig. 4 is a view showing a reference mark of the mask shown in Fig. 2, wherein (a) is a front view, and (b) is a side view of (a).
도 5는 도 2에 도시된 공간필터의 패턴을 나타낸 도면.5 shows a pattern of the spatial filter shown in Fig.
도 6은 도 2에 도시된 광검출기에 의해 검출되는 정렬신호의 광 강도 그래프.Fig. 6 is a graph of the light intensity of the alignment signal detected by the photodetector shown in Fig. 2; Fig.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
21 ... 광원22 ... 콜리메이터21 ... light source 22 ... collimator
23 ... 반사경24 ... 마스크23 ... reflector 24 ... mask
24a ... 기준마크25 ... 빔분리기24a ... reference mark 25 ... beam separator
26 ... 렌즈27 ... 공간필터26 ... Lens 27 ... Spatial filter
27a ... 필터패턴28 ... 렌즈27a ... filter pattern 28 ... lens
29 ... 광검출기30 ... 컴퓨터29 ... photodetector 30 ... computer
31 ... 표적31a ... 정렬마크31 ... target 31a ... alignment mark
31a' ... 반사형 격자35 ... X-Y 스테이지31a '... reflective grating 35 ... X-Y stage
40 ... 정렬신호40 ... Sort signal
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 표적의 정밀위치 측정장치는, 광을 출사하는 광원과; 상기 광을 회절 시키는 비주기적인 패턴의 정렬마크가 새겨진 표적과; 상기 광원과 상기 표적 사이에 배치되며 정렬의 기준이 되는 비주기적인 패턴의 기준마크가 새겨져 있는 마스크와; 상기 표적에서 반사된 회절광의 일부를 차단하는 공간필터와; 상기 공간필터를 통과한 회절광을 수광하여 그 광신호를 광전변환시키는 광검출기;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for accurately positioning a target, comprising: a light source for emitting light; A target engraved with an alignment mark of an aperiodic pattern for diffracting the light; A mask disposed between the light source and the target and having a reference mark of an aperiodic pattern as a reference for alignment; A spatial filter for blocking a part of the diffracted light reflected from the target; And a photodetector for receiving the diffracted light having passed through the spatial filter and photoelectrically converting the optical signal.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 표적의 정밀위치 측정방법은, 광을 비주기적인 패턴의 기준마크를 가지는 마스크를 통과시키는 단계; 상기 마스크를 통과한 광을 비주기적인 패턴의 정렬마크를 가지는 표적으로 입사시키는 단계; 상기 표적으로부터 반사된 회절광을 공간필터를 통과시켜 그 회절광의 일부를 차단시키는 단계; 상기 공간필터를 통과한 회절광을 수광하여 그 광신호를 측정하는 단계;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of accurately positioning a target, the method comprising: passing light through a mask having a reference mark of an aperiodic pattern; Introducing light through the mask into a target having an alignment mark of an aperiodic pattern; Passing the diffracted light reflected from the target through a spatial filter to block a part of the diffracted light; And receiving the diffracted light having passed through the spatial filter to measure the optical signal.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 표적의 정밀위치 측정장치 및 그 측정방법을 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an apparatus for measuring a precise position of a target according to an embodiment of the present invention and a measuring method thereof will be described in detail with reference to the drawings.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 표적의 정밀위치 측정장치는 정렬광을 출사하는 광원(21)이 마련되어 있고, 그 정렬광의 경로 상에는 콜리메이터(22), 반사경(23) 및 기준마크가 형성되어 있는 마스크(24)가 순차적으로 마련되어 있다. 그 경로 상에는 또한, 상기 마스크(24)를 통과한 광을 선택적으로 분리하는 빔분리기(25)가 마련되어 있고, 그 빔분리기(25)를 통과한 광을 표적(31)으로 집속시키는 렌즈(26)가 마련되어 있다. 상기 렌즈(26)를 통과한 광은 정렬마크가 새겨져 있는 노광대상물인 표적(31)에 조사되는데, 이 표적(31)은 X, Y 방향으로 평면운동이 가능한 X-Y 스테이지(35)상에 올려져 있다. 한편, 상기 표적(31)에서 반사된 회절광은 빔분리기(25)에 의해 초기 광경로와 다른 방향으로 반사되는데, 이 반사광의 광경로상에는 상기 회절광의 일부를 차단하여 부분적으로 통과시키는 공간필터(27)가 마련되어 있다. 그리고, 공간필터(27)를 통과한 회절광을 집속시키는 렌즈(28)와 그 렌즈(28)를 통과한 회절광을 수광하는 광검출기(29)가 마련되고, 이 광검출기(29)는 상기 X-Y 스테이지(35)의 운동을 제어하는 컴퓨터(30)와 연결된다. 이때, 상기 광원(21)은 예를 들면 레이저광원이나 수은등에 필터를 결합한 수은광원등 가간섭광을 낼 수 있다면 어떠한 광원이라도 좋다.2 to 6, the apparatus for accurately positioning a target according to the present invention is provided with a light source 21 for emitting alignment light. A collimator 22, a reflector 23, and a reference mark And a mask 24 formed thereon are sequentially provided. Also provided on the path is a beam splitter 25 for selectively separating the light that has passed through the mask 24 and a lens 26 for focusing the light that has passed through the beam splitter 25 onto the target 31, Respectively. Light that has passed through the lens 26 is irradiated onto a target 31 which is an object to be exposed with an alignment mark engraved. The target 31 is placed on an XY stage 35 capable of performing plane motion in X and Y directions It is. On the other hand, the diffracted light reflected by the target 31 is reflected by the beam splitter 25 in a direction different from the initial optical path. On the optical path of the reflected light, a spatial filter (not shown) 27 are provided. A lens 28 for focusing the diffracted light having passed through the spatial filter 27 and a photodetector 29 for receiving diffracted light having passed through the lens 28 are provided, And is connected to a computer 30 that controls the motion of the XY stage 35. [ At this time, the light source 21 may be any light source as long as it can emit interference light, for example, a laser light source or a mercury light source combining a filter with a mercury lamp.
도 3을 참조하여 표적에 형성된 정렬마크를 설명하면, 상기 정렬마크(31a)는 표적에서 돌출된 반사형의 회절격자(31a')로 이루어져 있으며, 각 회절격자(31a')의 가로, 세로비가 서로 다른 직사각형 형상이다. 이는 각 회절격자의 가로, 세로비가 동일한 값을 가지는 경우, 웨이퍼에 새겨진 정렬마크에 의해 회절된 광과 정렬 광학계내의 마스크(24)에 새겨진 정렬마크(24a)에 의해 회절된광이 중첩되어 정렬계 마스크(24)에 기록된 정렬마크(24a)에 의해 회절된 광은 광학적인 노이즈로 작용하기 때문이다. 따라서, 이러한 노이즈를 방지하기 위하여 가로 및 세로 비를 다르게 한다. 즉, 이러한 직사각형 형상의 회절격자(31a')를 가로 및 세로 방향으로 길게 배치되게 하여 정렬마크(31a)를 이룬다. 그리고, 이러한 회절격자(31a')로 이루어진 정렬마크(31a)는 상호 주기적이지 않고 랜덤하게 배치되어 있다.3, the alignment mark 31a is composed of a reflection type diffraction grating 31a 'protruding from the target, and the horizontal and vertical ratio of each diffraction grating 31a' And have a different rectangular shape. This is because the light diffracted by the alignment mark engraved on the wafer and the light diffracted by the alignment mark 24a engraved in the mask 24 in the alignment optical system are superposed when the aspect ratio of each diffraction grating has the same value, This is because the light diffracted by the alignment mark 24a recorded in the mask 24 acts as optical noise. Therefore, the horizontal and vertical ratios are different in order to prevent such noise. That is, the rectangular-shaped diffraction grating 31a 'is arranged long in the horizontal and vertical directions to form the alignment mark 31a. The alignment marks 31a made of such diffraction gratings 31a 'are not arranged periodically but randomly.
도 4를 참조하여 마스크에 새겨진 기준마크를 설명하면, 마스크(24)상에 새겨진 기준마크(24a)는 글라스로 된 유리 평판에 크롬 코팅을 하는 것에 의해 만들어진다. 이때, 기준마크(24a)는 크롬 코팅이 되지 않은 영역으로, x, y 방향의 주기는 역시 표적(31)위에 새겨진 정렬마크(31a)처럼 비주기적으로 랜덤하게 형성되어 있다. 여기서, 크롬이 코팅된 부분으로는 빛이 투과하지 않으며, 코팅되지 않은 부분인 기준마크(24a)로만 광이 투과한다. 이러한 기준마크(24a)의 패턴은 전체적으로 보았을 때, 정렬마크(31a)의 패턴과 동일하다.Referring to the reference mark engraved in the mask with reference to FIG. 4, the reference mark 24a engraved on the mask 24 is made by chrome coating the glass plate with glass. In this case, the reference mark 24a is an area without chromium coating, and the period in the x and y directions is formed irregularly randomly as in the case of the alignment mark 31a on the target 31 as well. Here, light is not transmitted through the portion coated with chromium, and light is transmitted only through the reference mark 24a, which is an uncoated portion. The pattern of the reference mark 24a is the same as the pattern of the alignment mark 31a when viewed as a whole.
도 5를 참조하여 공간필터를 설명하면, 공간필터(27)는 정렬마크(31a)에 의해 회절된 정렬광의 일부를 걸러주는 역할을 한다. 도면에서 점으로 표시된 부분은 빛이 투과하지 않고, 투명한 부분은 빛이 투과하는 필터패턴(27a)이다. 이때, 공간필터(27)에 새겨져 있는 필터패턴(27a)은 정렬마크(31a)의 패턴과 다르게 형성되어 있는데, 이는 정렬마크(31a)에 의해 반사되어 회절된 0차 회절 광을 거르기 위해서이다.Referring to FIG. 5, the spatial filter 27 serves to filter out a part of the alignment light diffracted by the alignment mark 31a. In the drawing, a dotted portion is a filter pattern 27a through which light is not transmitted, and a transparent portion is a filter pattern 27a through which light is transmitted. At this time, the filter pattern 27a engraved in the spatial filter 27 is formed differently from the pattern of the alignment mark 31a in order to filter the 0th-order diffracted light reflected by the alignment mark 31a .
상기 공간필터(27)는 표적(31)에 새겨진 정렬마크(31a)에 의해 회절된 정렬광중 0차 회절 광은 거르고 ±1차 및 ±2차 회절 광은 통과시킨다. 따라서, 기준마크(24a)를 통과한 정렬광이 정렬마크(31a)와 중첩되는 정도에 따른 회절광의 광 강도가 변하게 되는데, 기준마크(24)의 패턴 형상을 가지는 정렬광이 정렬마크(31a)와 전혀 중첩되지 않으면 정렬광은 반사만 일어나게 되므로 공간필터(27)에 의해 모두 걸러져 광검출기(29)에서는 아무런 신호도 검출되지 않는다. 그리고 조금씩 중첩됨에 따라 회절이 일어나게 되면, 광검출기(29)에서는 도 6에 도시된 바와 같이, 정렬신호(40)를 검출하게 되는데, 기준마크(24a)의 상과 정렬마크(31a)가 가장 정확하게 일치되었을 때 회절이 가장 많이 일어난다. 이때, 가로축 좌표는 스테이지 좌표( X or Y )이고 세로축 좌표는 정렬신호의 광 강도이다. 여기서는, 공간필터(27)에 의해 0차광을 거르고 ±1,2차광을 정렬신호(40)로 사용하였지만, 회절되는 정도를 측정할 수 있는 목적에 부합된다면, 반대로 ±1,2차광을 거르고 0차광만을 정렬신호로 사용할 수 있다.The spatial filter 27 filters the 0th order diffracted light in the alignment light diffracted by the alignment mark 31a engraved on the target 31 and passes the ± 1st order and ± 2nd order diffracted light therethrough. Therefore, the light intensity of the diffracted light according to the degree to which the alignment light having passed through the reference mark 24a overlaps with the alignment mark 31a is changed. When the alignment light having the pattern shape of the reference mark 24 is incident on the alignment mark 31a, The alignment light is only reflected, so that all of the light is filtered by the spatial filter 27, so that no signal is detected in the photodetector 29. 6, an alignment signal 40 is detected. When the phase of the reference mark 24a and the alignment mark 31a are the most accurately detected, Diffraction occurs most often when matched. At this time, the abscissa is the stage coordinate (X or Y) and the ordinate is the light intensity of the alignment signal. In this case, if the zero-order light is filtered by the spatial filter 27 and the ± 1, 2-order light is used as the alignment signal 40, if the purpose of measuring the degree of diffraction is met, Only shading can be used as an alignment signal.
이와 같은 구조의 표적의 정밀위치 측정장치의 측정방법을 설명하면, 광원(29)에서 출사된 광은 콜리메이터(22)를 지나면서 적당한 크기의 평행 광으로 만들어진다. 이 광은 반사경(23)에서 반사되어 기준마크(24a)가 새겨진 마스크(24) 및 빔분리기(25)를 지나 렌즈(26)에 의해 정렬마크(31a)가 새겨진 표적(31)에 입사되어 기준마크(24a)의 형상이 정렬마크(31a) 위에 조사된다. 이 광은 정렬마크(31a)에 의해 반사되어 회절되는데, 이때 기준마크(24a)의 패턴형상을 가지는 정렬광과 정렬마크(31a)가 중첩되는 정도에 따라 회절이 일어나 렌즈(26)를 지나 빔 분리기(25)에서 반사하여 공간필터(27)로 입사한다. 공간필터(27)에서는 회절광중 0차 회절광은 거르고 나머지 광만을 통과시키고, 그 광은 렌즈(28)에 의해 집광되어 광검출기(29)로 집광된다. 이때, 기준마크(24a)의 상과 정렬마크(31a)가 중첩되는 정도에 따라 광검출기(29)에서 검출되는 정렬신호(40)의 광 강도가 변하게 되어 가장 정확히 중첩되었을 때의 정렬신호(40) 값이 가장 높아진다. 그러므로 정렬신호(40)가 나타내는 정렬마크(31a)의 위치, 즉 표적(31)의 위치를 찾게 되는데, 정렬마크(31a)가 새겨진 표적(31)이 놓인 X-Y 스테이지(35)를 스캔(scan)함에 따라 X-Y스테이지(35)의 각 좌표와 컴퓨터(30)에 입력되어 있는 정렬신호(40)의 샘플링(sampling)된 값을 1:1로 매칭시킨다. 그러므로 신호 처리 과정을 거쳐 정렬신호(40)가 나타내는 정렬마크(31a)의 위치를 계산하여 표적(31)의 위치를 찾는다. 광검출기(29)에 입사된 정렬신호(40)는 광전 변환되어 컴퓨터(30)로 입력되고 그 정렬신호(40)를 분석한 컴퓨터는 X-Y 스테이지(35)를 구동시켜 표적(31)을 원하는 위치로 이동시켜 정렬을 수행한다.The light emitted from the light source 29 passes through the collimator 22 and is made into parallel light of an appropriate size. This light is reflected by the reflecting mirror 23 and passes through the mask 24 and the beam separator 25 engraved with the reference mark 24a and is incident on the target 31 on which the alignment mark 31a is engraved by the lens 26, The shape of the mark 24a is irradiated onto the alignment mark 31a. This light is reflected and diffracted by the alignment mark 31a. At this time, diffraction occurs depending on the degree of overlap of the alignment mark 31a with the alignment light having the pattern shape of the reference mark 24a, Is reflected by the separator (25) and is incident on the spatial filter (27). In the spatial filter 27, the 0th-order diffracted light is filtered to pass only the remaining light, and the light is condensed by the lens 28 and condensed by the photodetector 29. At this time, the light intensity of the alignment signal 40 detected by the photodetector 29 changes according to the degree of overlap of the alignment mark 31a with the phase of the reference mark 24a, and the alignment signal 40 ) Value is the highest. That is, the position of the alignment mark 31a indicated by the alignment signal 40 is found, that is, the position of the target 31. When the alignment mark 31a scans the XY stage 35 on which the target 31 is placed, The coordinates of the XY stage 35 and the sampled values of the alignment signal 40 input to the computer 30 are matched at a ratio of 1: 1. Therefore, the position of the target 31 is calculated by calculating the position of the alignment mark 31a indicated by the alignment signal 40 through a signal processing process. The alignment signal 40 incident on the photodetector 29 is photoelectrically converted and input to the computer 30 and the computer that analyzes the alignment signal 40 drives the XY stage 35 to move the target 31 to a desired position To perform alignment.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.
상술한 바와 같이, 본 발명의 표적의 정밀위치 측정장치에 있어서, 상기 마스크(24)를 지난 광이 정렬마크(31a)에 중첩될 때부터 정렬신호(40)의 변화가 발생하므로, 정렬수행범위는 기준마크(24a)와 정렬마크(31a)가 중첩되는 범위, 즉 그 전체 크기에 의해 결정된다.As described above, in the apparatus for accurately positioning the target of the present invention, since the change of the alignment signal 40 occurs from when the light passing through the mask 24 is superimposed on the alignment mark 31a, Is determined by the range in which the reference mark 24a and the alignment mark 31a overlap, that is, the total size thereof.
또한, 상기와 같은 기준마크(24a)나 정렬마크(31a)의 주기는 랜덤하게 비주기적으로 배치되었으므로, 중첩되는 정도에 따른 정렬신호는 도 6에 도시된 바와 같이, 마루와 골을 가지며 점차로 증가하는 그래프를 이룬다. 따라서, 광 강도가 증가하는 방향을 용이하게 결정할 수 있어, 정렬을 용이하게 수행할 수 있다.In addition, since the reference marks 24a and the alignment marks 31a are randomly and non-periodically arranged, the alignment signal according to the degree of overlapping has a floor and a valley and gradually increases . Therefore, the direction in which the light intensity increases can be easily determined, and the alignment can be easily performed.
한편, 표적에 중첩노광을 수행하는 과정에서 정렬마크의 손상이나, 먼지 등에 오염되더라도, 정렬광과의 중첩에 의한 회절은 정렬마크가 이루는 전체 영역에서 이루어지므로 부분적인 정렬마크의 손상이나 변형 또는 먼지에 의한 오염에 의한 정렬신호의 변화는 종래 보다 작다. 따라서, 이러한 손상이나 변형에 의해 중첩노광시 정렬위치가 다르게 되는 것을 방지한다.On the other hand, even if the alignment marks are damaged or dust is contaminated in the process of performing the overlapping exposure on the target, the diffraction due to the overlapping with the alignment light occurs in the entire area formed by the alignment marks, The variation of the alignment signal due to the contamination by the electrode is smaller than that in the prior art. Therefore, such damage or deformation prevents the alignment positions from being different in the overlapping exposure.
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