KR100420240B1

KR100420240B1 - 웨이퍼주변노광방법및장치

Info

Publication number: KR100420240B1
Application number: KR1019960043446A
Authority: KR
Inventors: 요시키 미무라; 타케시 미노베; 신에츠 미우라
Original assignee: 우시오덴키 가부시키가이샤
Priority date: 1995-10-02
Filing date: 1996-10-01
Publication date: 2004-07-22
Also published as: US5880816A; EP0767409B1; TW316322B; DE69614215T2; EP0767409A2; KR970023647A; DE69614215D1; EP0767409A3

Abstract

본 발명은 앞공정에서 반도체 웨이퍼상에 형성되는 회로패턴의 형성위치에 오차가 있어도, 고정밀도이고 또한 간편하게 계단형상의 불필요한 레지스트를 현상공정에서 제거하기 위한 웨이퍼 주변노광을 실현하기 위해, 웨이퍼(W)상의 패턴형성 영역 이외의 불필요한 레지스트를 노광하기 전에, 웨이퍼 둘레 가장자리 검출수단(13)으로 오리엔테이션 플렛 등의 형상위의 특이점 위치를 검출하고, 상기 형상위의 특이점이 소정위치에 위치할 때까지 회전 스테이지(1)를 구동하여 웨이퍼를 회전시키고, 얼라이먼트 마크 검출수단(14)에 의해 소정의 얼라이먼트 마크의 위치를 기억ㆍ연산함으로써 회로 패턴의 형성위치의 오차를 보정하고, 다시 회전 스테이지(1)를 구동하여 웨이퍼상의 노광영역 위치의 미세조정을 행한다.

Description

웨이퍼 주변 노광방법 및 장치

본 발명은 웨이퍼상의 불필요한 레지스트를 현상공정에서 제거하기 위해 적용되는 웨이퍼 주변 노광방법 및 노광장치에 관한 것으로써, 특히 계단형상인 불필요한 레지스트를 현상공정에서 제거하기 위해 적용되는 웨이퍼 주변 노광방법 및 노광장치에 관한 것이다.

예를들면 IC, LSI등의 반도체장치의 제조에 있어서는 실리콘 웨이퍼 등의 반도체 웨이퍼의 표면에 포토 레지스트(이하, 레지스트라고 칭한다)를 도포하고, 이어서 회로패턴을 노광하고, 이것을 현상하여 레지스트 패턴을 형성하는 것이 행해지고 있다. 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여, 이온 주입, 에칭, 리프트 오프 등의 가공이 실시된다. 레지스트의 반도체 웨이퍼(이하 웨이퍼라고 칭한다)로의 도포는 도포에 의해 형성되는 레지스트막의 두께를 균일하게 하기 위해, 통상 스핑코트법이 이용되고 있다.

이것은 웨이퍼 표면의 중심위치에 레지스트를 부으면서 웨이퍼를 회전시키고, 원심력에 의해 웨이퍼의 전체표면에 레지스트를 도포하는 것이며, 따라서, 웨이퍼의 주변부에도 레지스트가 도포되게 된다.

그러나, 웨이퍼의 주변부는 패턴 형성 영역으로써 그다지 이용되지 않는다. 이것은 웨이퍼가 다양한 처리공정이 부가될 때에, 그 주변부를 이용하여 반송, 지지되는 일이 많고, 또 주변부에서는 패턴의 일그러짐이 발생하기 쉬워 수율이 나쁘기 때문이다.

따라서, 레지스트가 포지티브형 레지스트인 경우에는 주변부가 노광되지 않기 때문에 현상후도 주변부에 레지스트가 잔류한다. 이 주변부에 잔류한 레지스트는 웨이퍼의 반송, 지지시에 박리등이 발생하여 주변기기를 오염하고, 나아가서는 웨이퍼 표면이 오염되고, 수율의 저하를 초래하는 원인이 된다. 이것은 특히 집적회로의 고기능화, 미세화가 진행되고 있는 현재, 심각한 문제가 되고 있다.

그래서, 주변부의 불필요한 레지스트를 현상공정에서 제거하는 것이 제안되고, 그것을 실현하기 위해, 패턴 형성 영역에서의 회로 패턴의 노광공정과는 별도로, 주변부의 불필요한 레지스트를 노광하는 웨이퍼 주변 노광방법이 채용되고 있다.

이 주변 노광방법은 레지스트가 도포된 웨이퍼를 회전시키면서 광 화이버에 의해 인도된 광을 부분적으로 주변부에 조사하여, 환형상으로 노광하는 것이다.

한편, 최근 회로패턴의 노광은 레지스트가 도포된 웨이퍼 표면을 순차 이동형 축소 투영 광학장치(스텝퍼)에 의해 바둑판의 눈형상으로 구획된 패턴을 순차 노광하는 경우가 많다. 이 경우에는 정확하게 1칩분의 회로패턴을 노광할 수 없는 주변부분의 형상, 즉 불필요한 레지스트 부분의 형상은 계단형상이 되고, 그 크기, 형상도 노광할 때마다 다양하게 변화한다.

이와같은 계단형상의 불필요한 레지스트도 반도체장치의 제조공정에서 박리등이 발생하여, 앞서 기술한 바와같은 수율의 저하를 초래하는 원인이 된다.

이와같은 계단형상의 불필요한 레지스트의 제거는 예를들면 일본국 특개평3-242922호 공보에 개시되어 있는 것과 같은 장치를 사용하여, 광 화이버에 의해 인도되는 광을 불필요한 레지스트의 계단형상 패턴을 따라 이동시키면서 부분적으로 조사함으로써 실현된다.

도9에 도시하는 웨이퍼 주변 노광장치를 이용하여 종래의 웨이퍼 주변부의 계단형상의 불필요한 레지스트를 노광하는 웨이퍼 주변 노광방법에 대해 설명한다.

회로 패턴(CP)은 통상 도10에 도시하는 바와같이, 웨이퍼(W) 결정의 방향을 표시하는 오리엔테이션 플랫(이하 오리플라라고 칭한다)이나 노치라고 칭해지는 둘레 가장자리 형상을 기준으로 하여 형성된다. 여기서 도10(a)는 오리플라가 설치된 웨이퍼의 경우, 도10(b)은 노치가 설치된 웨이퍼의 경우를 도시하고 있다.

1. 우선, 도9에 도시하는 콘트롤러(12)에 도10에 도시하는 상호 직교하는 X-Y좌표에서의 노광영역의 좌표 데이타를 기억시킨다. 여기에 도시하는 X-Y좌표의 X방향, Y방향은 상호 직교하는 방향으로 이동하는 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 이동방향과 일치하고 있다.

여기에서의 좌표 데이타는 웨이퍼(W)의 원주부의 중심과 회전 스테이지(1)의 중심이 일치하고 있을 때의 것이다.

또, 이 좌표 데이타와 X스테이지 위치 검출수단(9), Y스테이지 위치 검출수단(11)에 의해 검출되는 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치정보와의 상관관계도정해져 있다.

또, 이 좌표 데이타는 예를들면 레지스트를 감광시키는 노광광인 자외선을 포함하는 광을 방출하는 방전 램프, 방출된 자외선을 집광하는 집광 미러등으로 이루어지는 노광용 광원(4)으로 부터 노광광을 인도하는 라이트 가이드 화이버(5)의 출사부(6)와 후에 도시하는 웨이퍼 둘레 가장자리 검출수단(13)과의 위치관계도 고려되고 있다.

2. X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동하여, 지지 아암(7)에 부착된 웨이퍼 둘레 가장자리 검출수단(13)을 웨이퍼(W)의 원주 가장자리까지 이동시킨다.

또한, X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치정보는 X스테이지 위치 검출수단(9), Y스테이지 위치 검출수단(11)에 의해 검출되며, 콘트롤러(12)에 송출된다. 즉 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 구동제어는 피드 백 제어로 된다.

웨이퍼 원주 가장자리 검출수단(13)은 예를들면 레지스트를 감광시키지 않는 비노광광을 방출하는 발광 다이오드(51), 상기 비노광광을 평행광으로 하는 렌즈(52), CCD 어레이(53)로 구성된다.

렌즈(52)를 통과한 평행광인 비노광광은 도11에 도시하는 바와같이, 웨이퍼(W)에 의해 일부 차광되고, 웨이퍼(W)의 에지부의 외측을 통과한다. 이 통과광은 CCD 어레이(53)에 의해 검출된다.

3. 회전 구동기구(2)를 구동하고, 웨이퍼(W)가 적재ㆍ진공 흡착되어 있는 회전 스테이지(1)를 회전시킨다.

웨이퍼(W)의 회전 중, 웨이퍼(W)의 에지부의 위치는 오리플라 또는 노치에서변화한다. 또한 웨이퍼(W)적재시의 웨이퍼(W)의 중심과 회전 스테이지(1)의 회전 중심과의 편차량에 따라서도 변화한다.

따라서, 회전 스테이지의 회전 중, CCD 어레이(53)의 비노광광의 검출위치는 회전 스테이지(1)의 회전각도에 따라 변화한다.

즉, 회전각도 판독기구(3)에 의해 회전 스테이지(1)의 회전각도를 검출하고, 각 회전각도에서 CCD 어레이(53)의 각 픽셀중 어느 픽셀이 비노광광을 검출했는가의 정보를 검출함으로써, 회전 스테이지(1)의 회전각도를 파라미터로한 웨이퍼(W)의 에지부의 위치정보를 얻을 수 있다. 상기 웨이퍼(W)의 에지부의 위치정보를 콘트롤러(12)에서 연산처리하여 오리플라위치 혹은 노치위치를 구함과 동시에, 회전 스테이지(1)의 회전 중심과 웨이퍼(W)의 중심과의 편차량을 산출한다. 이 편차량의 산출은 예를들면 일본국 특개평1-246492호 공보에 개시되어 있는 방법을 적용한다.

5. 상기 산출 데이타를 근거로 오리플라 위치가 X-Y좌표 시스템의 X축과 평행이 될때까지 회전구동기구(2)를 구동하여 회전 스테이지(1)를 회전시킨다.

노치의 경우는 노치와 웨이퍼(W)의 중심을 연결하는 직선이 Y축과 평행으로 될 때까지 회전구동기구(2)를 구동하여 회전 스테이지(1)를 회전시킨다.

또한, 상기 위치맞춤이 적정하게 행해졌는지를 일본국 특개평5-3153호 공보에 개시되어 있는 방법을 적용하여 확인해도 된다. 즉 오리플라의 경우, 웨이퍼 원주 가장자리 검출수단(13)을 오리플라를 따라 X축 방향으로 이동시켜 오리플라 위치를 검출하여 오리플라와 X축이 이루는 각도를 구한다. 그리고, 필요하면 미세조정을 행한다.

6. 또 스텝4에서 산출한 편차량을 근거로 스텝1에서 기억해 둔 좌표 데이타를 보정한다. 예를들면 도12에서는 좌표 데이타(X, Y)는 (X-dx, Y-dy)로써 보정된다.

또한, 앞서 기술한 대로, 이 좌표 데이타는 출사부(6)의 위치와 웨이퍼 둘레 가장자리 검출수단(13)의 위치의 편차량도 고려되고 있다.

7. 스텝6에서 보정한 좌표 데이타를 근거로 X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동제어하여, 출사부(6)로 부터의 광 조사위치를 소정 초기위치로 이동시킨다.

8. 셔터 구동기구(43)를 구동하여, 셔터(41)를 연다. 출사부(6)로 부터는 노광광이 방출된다.

9. 스텝6에서 보정한 좌표 데이타를 근거로 X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동제어하며, 계단형상의 노광영역을 노광한다.

10. 또한, X스테이지(8), Y스테이지(10)의 이동의 스트로우크 길이가 그다지 길지 않은 경우에는 노광영역에서 노광할 수 있는 범위를 노광후 90도씩 회전 스테이지(1)를 회전시키고, 회전후, 그때 노광영역을 노광하도록 해도 된다.

이와같이 계단형상의 불필요한 레지스트를 노광할 경우, 오리플라위치(또는 노치위치)를 기준으로 정해진 노광영역을 기억하고, 그에 대응하도록 출사부(6)로 부터의 광 조사위치를 상호 직교하는 X-Y방향으로 위치제어하여 노광했다.

이것은 불필요한 레지스트의 노광영역이 오리플라 위치(또는 노치위치)에 대해 소정의 방향으로 위치하고 있는 것을 전제로 한 것이다.

즉, 오리플라 기준의 경우는 도10(a)에 도시하는 바와같이, 불필요한 레지스트 영역의 내측변L1,L3이 오리플라의 방향과 일치하는 X축에 평행하고, 변L2, L4가 X축에 직교하는 Y축에 평행하다는 전제이다.

또, 노치기준의 경우는 도10(b)에 도시하는 바와같이, 불필요한 레지스트 영역의 내측변L6, L8이 노치의 정점부와 웨이퍼의 중심을 연결하는 방향과 일치하는 Y축에 평행하고, 변L5,L7이 Y축에 직교하는 X축에 평행하다는 전제이다.

그러나, 이 웨이퍼 주변 노광공정의 앞공정인 회로패턴의 노광·형성공정에서 위치맞춤 등의 오차에 의해 예를들면 도13에 도시하는 바와같이, 회로패턴(CP)의 위치 즉 불필요한 레지스트의 노광영역이 오리플라 위치 또는 노치위치에 대해 소정의 방향으로 위치하지 않는다. 도13에는 회로패턴(CP)이 X축에 대해 각도(B)만큼 기울여져 있는 예를 도시하고 있다.

따라서, 앞서 기술한 바와같이, 회전 스테이지(1)의 회전중심과 웨이퍼(W)의 중심과의 위치편차를 보정해도 소정영역을 노광하는 것은 불가능해진다.

따라서, 회로 패턴의 노광ㆍ형성후 웨이퍼 주변 노광을 행하기 전에 웨이퍼(W)상의 회로패턴을 별도 관측하여 예를들면 도13에 도시하는 것과 같은 각도(θ)를 구하고, 앞서 기술한 스텝5에서 오리플라 위치 또는 노치위치가 X-Y좌표시스템의 X축과 평행이 될 때까지 회전구동기구(2)를 구동하여 회전스테이지(1)를 회전시킬 때에, 각도(θ)만큼 보정하지 않으면 안된다.

이와 같은 보정 영역의 편차는 회로 패턴의 노광ㆍ형성공정에서 각 웨이퍼마다 혹은 각 제조 롯트마다 변화하므로, 관측을 행하지 않으면 안되고, 그것을 위한 관찰장치를 새롭게 설치하지 않으면 안되게 된다.

또, 각도θ만큼 회전 스테이지(1)를 회전시킬 때에 발생하는 불필요한 레지스트의 노광영역의 편차에 관해서도 보정하지 않으면 안되고, 복잡한 연산처리가 필요해 진다.

본 발명자들은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 도2에 도시하는 바와같이, 웨이퍼(W)에 회로 패턴(CP)과 소정의 위치관계에 있는 얼라이먼트 마크WAM(WAM1,WAM2)를 2개소 설치하고, 이 얼라이먼트 마크(WAM)를 관측하여 그 관측 데이타를 근거로 자동적으로 상기 편차량을 보정하는 새로운 방법을 발견했다.

도14에 얼라이먼트 마크(WAM)를 관측하기 위한 얼라이먼트 유니트의 구성을 도시한다.

얼라이먼트 유니트(20)는 비노광광 조사장치(21), 하프미러(22), 미러(23), 투영렌즈(24),(25), CCD 카메라등으로 이루어지는 광학 센서(26)로 구성된다.

27은 모니터이고, 광학센서(26)로 부터의 신호를 수상하고, 또한 얼라이먼트 마크(WAM)의 화상 데이타(모니터상의 좌표의 위치 데이타)를 콘트롤러(12)로 송신한다.

편차량의 보정은 이하와 같이 행해진다.

a. 먼저 도시한 스텝6의 후, 도14에 도시하는 바와같이, 얼라이먼트 마크(WAM)를 관측할 수 있는 소정 위치에 얼라이먼트 유니트(20)를 삽입한다. 얼라이먼트 마크WAM(WAM1, WAM2)는 2개소 있으므로, 얼라이먼트 유니트(20)도 2대 삽입된다.

b. 비노광광 조사장치(21)로 부터 비노광광을 방출하여, 웨이퍼(W)상의 얼라이먼트 마크(WAM)를 조명한다. 조명된 얼라이먼트 마크(WAM)상은 미러(23)→하프미러(22)→투영렌즈(24),(25)를 통하여 광학 센서(26)에 의해 검출되며, 모니터(27)에서 수상된다.

c. 2개의 얼라이먼트 마크WAM(WAM1, WAM2)의 화상 데이타를 연산처리하여, 편차량인 각도(θ)를 산출한다.

d. 산출한 각도(θ)만큼 회전 스테이지(1)를 더 회전시키고, 회로 패턴(CP)(즉 노광영역)을 X-Y좌표와 소정 위치관계로 되도록 한다.

e. 스텝9에서 보정된 좌표 데이타에 의거하여, 각각의 얼라이먼트 마크(WAM)가 모니터(27)상에 본래 수상되어야 하는 위치를 계산한다.

여기에서 실제로 모니터(27)에서 수상되는 얼라이먼트 마크(WAM)상은 각도(θ)만큼 회전 스테이지(1)를 더 회전시킨 영향에 의해 상기 수상되어야 하는 위치로 부터 벗어난 위치에 수상되고 있다.

f. 얼라이먼트 마크(WAM)가 모니터(27)상에 본래 수상되어야 하는 위치와 실제 수상되어 있는 위치와의 차이를 구하고, 연산처리하여, 스텝6에서 보정되어 있는 좌표 데이타를 다시 보정한다.

g. 상기 보정 후, 비노광광 장치(21)로 부터의 비노광광의 방출을 정지하고, 얼라이먼트 유니트(20)를 소정 위치로 부터 퇴피위치까지 회피시킨다.

이후, 스텝7 이후를 답습한다.

본 발명자들이 발견한 상기의 얼라이먼트 마크를 사용한 보정방법에서는 웨이퍼(W)의 관찰수단이 웨이퍼 주변 노광장치와 일체화되어 있고, 새롭게 관측장치를 설치할 필요가 없어진다. 또, 비교적 간단하게 각도θ만큼 회전 스테이지(1)를 회전시킬 때에 발생하는 불필요한 레지스트의 노광영역의 편차에 관한 보정을 실현할 수 있다.

그러나 이하의 문제점을 가진다.

1. 얼라이먼트 유니트(20)는 회로 패턴(CP)의 편차량 보정을 행할 때에 소정위치로의 삽입과 퇴피위치까지의 퇴피를 행하지만, 도15에 도시하는 바와같이, 소정 위치로의 삽입위치에 오차(도15에서의 위치A와 위치B)가 있으면, 2개의 얼라이먼트 마크(WAM)의 화상 데이타가 변화한다.(WAM(A)과 WAM(B)).

그런데, 2개의 얼라이먼트 유니트(20)는 각각 독립으로 삽입ㆍ퇴피가 이루어지고, 또한 그로부터 얻을 수 있는 위치 데이타와 출사단(6)의 위치 데이타(X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치 데이타; X-Y좌표시스템)와는 아무런 상관이 없다.

2. 따라서, 2개의 얼라이먼트 유니트(20)의 위치 정밀도가 고정밀도가 아니면 아니면, X스테이지(8), Y스테이지(10)의 이동 좌표 시스템인 X-Y좌표 시스템과의 상대위치관계가 엇갈려 버리고, 상기 스텝e,f에서의 각도(θ)만큼 회전 스테이지(1)를 더 회전시켰을 때의 좌표 데이타의 보정에 오차가 발생해 버린다.

3. 그 때문에, 얼라이먼트 유니트(20)의 고정밀도의 위치결정 기구가 필요하게 되고, 코스트가 높아진다.

4. 또 다수의 얼라이먼트 유니트(20)가 필요하므로, 장치가 대형화되어 버린다.

본 발명의 제1 목적은 앞 공정에서 형성되는 회로 패턴의 형성위치에 오차가 있어도, 고정밀도로 간편하게 계단형상의 불필요한 레지스트를 현상공정에서 제거하기 위한 웨이퍼 주변 노광을 실현하는 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 제2 목적은 상기와 같은 웨이퍼 주변노광을 실현가능한 소형이고 값싼 웨이퍼 주변 노광장치를 제공하는데 있다.

도1은 본 발명의 제1실시예인 웨이퍼 주변 노광장치를 도시하는 도면이다.

도2는 노광영역 및 얼라이먼트 마크를 도시하는 도면이다.

도3은 스크라이브 라인의 교차점의 소정의 2점을 도시하는 도면이다.

도4는 얼라이먼트 마크의 경사를 도시하는 도면이다.

도5는 얼라이먼트 마크의 경사가 소정값 이하로 된 상태를 도시하는 도면이다.

도6은 본 발명의 제2실시예인 웨이퍼 주변 노광장치를 도시하는 도면이다.

도7은 본 발명의 제3실시예인 웨이퍼 주변 노광장치를 도시하는 도면이다.

도8은 본 발명의 제4실시예인 웨이퍼 주변 노광장치를 도시하는 도면이다.

도9는 종래의 웨이퍼 주변 노광장치의 일예를 도시하는 도면이다.

도10은 노광영역을 도시하는 도면이다.

도11은 웨이퍼 주연부 외측을 통과하는 통과광의 검출을 도시하는 도면이다.

도12는 좌표 데이타의 보정예를 도시하는 도면이다.

도13은 회로 패턴이 소정위치에 형성되어 있지 않은 상태를 도시하는 도면이다.

도14는 얼라이먼트 유니트의 구성을 도시하는 도면이다.

도15는 얼라이먼트 유니트 삽입위치의 오차 영향을 설명하는 도면이다.

*부호의 설명

1......, 회전 스테이지 2....... 회전구동 기구

3....... 회전각도 판독기구 4........ 노광용 광원

5....... 라이트 가이드 화이버 6....... 출사부

7........ 지지아암 8......... X스테이지

9....... X스테이지 위치 검출수단 10........ Y 스테이지

11........Y스테이지 위치 검출수단 12........ 콘트롤러

13....... 웨이퍼 둘레 가장자리 검출수단

14.....얼라이먼트 마크 검출 유니트 15...... CCD 어레이

20....... 얼라이먼트 유니트 21....... 비노광광 조사장치

22........ 하프미러 23........ 미러

24........ 투영렌즈 25........ 투영렌즈

26........ 광학센서 27....... 모니터

30........ CCD 카메라 41....... 셔터

42........ 광학 필터 43........ 셔터 구동기구

44........ 광학 필터 구동기구 51........ 광학 다이오드

52....... 렌즈 53........ CCD 어레이

71...... 고정부재 81........ CCD 카메라

82...... 하프미러 83........광학 다이오드

84....... 렌즈 W......... 반도체 웨이퍼

WAM....... 얼라이먼트 마크 WAM1....... 얼라이먼트 마크

WAM2...... 얼라이먼트 마크 CP......... 회로패턴

본 발명의 청구항1,2,3,4,5,6의 발명은 웨이퍼상의 패턴 형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하기 전에, 웨이퍼의 오리플라나 노치등의 형상위의 특이점 위치를 검출하고, 상기 특이점이 소정위치에 위치할 때까지 웨이퍼를 회전시키고, 상기 패턴의 소정 2점 혹은 상기 패턴과 소정관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2개의 얼라이먼트 마크의 위치를 기억하여 연산하고, 상기 출사단의 이동방향 혹은 회전 스테이지의 이동방향과 상기 패턴이 이루는 각도를 구하여 상기 각도가 0도 또는 90도가 되도록 더 웨이퍼를 회전시키는 공정 기능을 포함하고 있다.

즉, 웨이퍼의 형상위의 특이점을 기준으로 하여 불필요한 레지스트를 노광하는 것이 아니라, 회로패턴을 관찰하여 웨이퍼를 소정위치에 위치시키는 패턴을 기준으로 한 노광이 가능하게 되므로, 앞 공정에서 형성되는 회로 패턴의 형성위치에 오차가 있어도, 고정밀도로 간편하게 계단형상의 불필요한 레지스트를 현상공정에서 제거하기 위한 웨이퍼 주변노광을 실현하는 것이 가능하게 된다.

특히, 상기 패턴의 소정 2점을 사용하면, 얼라이먼트 마크를 별도 설계할 필요가 없어 편리하다.

또, 청구항3,4의 발명은 이하의 작용을 가진다.

1. 앞 공정에서 형성되는 회로 패턴의 형성위치에 오차를 관측하는 웨이퍼의 관찰수단을 가지고 있으므로, 새롭게 관측장치를 설치할 필요가 없다.

2. 라이트 가이드 화이버의 출사단과 상기 관찰수단이 소정의 위치관계가 되도록 일체로 지지되어 있고, 또한 직교방향으로 이동가능하다. 따라서, 출사단과 관찰수단의 이동 좌표 시스템이 완전히 일치하고 있고, 항상 회로패턴의 형성위치의 오차보정을 고정밀도로 할 수 있다.

따라서, 상기 좌표 시스템이 독립하여 있는 경우에 요구되는 관찰수단의 고정밀도 위치 결정 기구가 불필요하게 된다.

3. 또한, 하나의 관찰수단을 구동제어하여 상기 웨이퍼상의 패턴의 소정2점, 혹은 상기 패턴과 소정관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2개의 얼라이먼트 마크를 개별로 각각 검출 기억하고 있으므로, 다수의 얼라이먼트 유니트를 필요로 하지 않는다.

따라서, 소형이고 값싼 웨이퍼 주변 노광장치를 제공할 수 있다.

2. 라이트 가이드 화이버의 출사단과 상기 관찰수단이 소정 위치관계가 되도록 일체로 고정되어 있고, 또한 웨이퍼를 적재한 회전가능한 회전 스테이지가 직교방향으로 이동가능하다. 따라서, 일체로 고정된 출사단 및 관찰수단의 위치와 웨이퍼를 적재한 회전 스테이지의 위치와의 상관관계는 항상 같고, 따라서, 항상 회로패턴의 형성위치의 오차보정을 고정밀도로 행할 수 있다.

따라서, 상기 좌표시스템이 독립하여 있는 경우에 요구되는 관찰수단의 고정밀도의 위치결정 기구가 불필요하게 된다.

3. 또한 회전 스테이지를 구동제어하여, 상기 웨이퍼상의 패턴의 소정2점, 혹은 상기 패턴과 소정관계를 가지며, 상기 패턴과는 별도로 설치되는 2개의 얼라이먼트 마크를 개별로 각각 검출 기억하고 있으므로, 다수의 얼라이먼트 유니트를 필요로 하지 않는다.

따라서, 소형이고 값싼 웨이퍼 주변노광 장치를 제공할 수 있다.

도1에 본 발명의 제1의 실시예인 웨이퍼 주변 노광장치를 도시한다.

도1에 도시하는 웨이퍼 주변 노광장치는 먼저 도9에 도시한 종래의 기술에 의거하는 웨이퍼 주변 노광장치에 웨이퍼(W)상에 설치되어 있는 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)를 검출하고, 검출 데이타를 연산처리하여 편차량을 보정하는 기능을 부여한 것이다.

이하에 구성을 기술한다. 또한 도9와 동일한 부호를 가지는 것은 같은 구성요소를 표시한다.

14는 얼라이먼트(WAM1, WAM2)를 검출하는 얼라이먼트 마크 검출 유니트이다. 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)는 CCD 카메라(81), 하프미러(82), 비노광광을 방출하는 광원(83), 렌즈(84)로 구성되어 있다.

광원(83)은 예를들면 비노광광을 방출하는 발광다이오드이어도 되고, 백열전구에 비노광광만을 투과시키는 광학 필터를 조립한 것이라도 된다.

얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)는 광원(83)으로 부터 방출되는 비노광광을 하프 미러(82), 렌즈(84)를 통하여 얼라이먼트(WAM1 또는 WAM2)에 조사하고, 상기 얼라이먼트 마크를 렌즈(84), 하프미러(82)를 통하여 CCD 카메라(81)에 의해 검출한다.

얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)는 지지아암(7)에 의해 출사부(6)와 일체로 지지되어 있으므로, X스테이지(8), Y스테이지(10)를 콘트롤러(12)에 의해 제어함으로써, 출사부(6)와 일체로 X방향, Y방향으로 소정량만큼 구동제어된다.

CCD 카메라(81)에 의해 검출된 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 화상 데이타는 콘트롤러(12)에 송신된다.

여기에서 콘트롤러(12)는 회전 스테이지의 회전 구동기구(2), 셔터 구동기구(43), X스테이지(8), Y스테이지(10)의 제어기능 및 회전각도 판독기구(3)로 검출하는 회전 스테이지(1)의 회전각도 정보, X 스테이지 위치 검출수단(9), Y스테이지 위치 검출수단(11)으로 검출하는 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치정보, 웨이퍼 둘레 가장자리 검출수단(13)으로 검출하는 웨이퍼(W)의 에지의 위치정보, 불필요한 레지스트의 노광영역의 좌표 데이타의 기억 연산처리 기능 이외에 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 화상 데이타의 기억, 연산처리 기능도 가진다.

다음에, 도1에 도시하는 웨이퍼 주변 노광장치를 이용하여, 웨이퍼 주변부의 계단형상의 불필요한 레지스트를 노광하는 웨이퍼 주변 노광방법에 대해 설명한다.

1. 콘트롤러(12)에 도2에 도시하는 상호 직교하는 X-Y좌표에서의 노광영역및 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 좌표 데이타를 기억시킨다. 이 기억시키는 좌표 데이타는 회로 패턴(CP) 즉 불필요한 레지스트의 영역 및 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)가 웨이퍼(W)상의 소정위치에 있을 때의 것이다.

종래의 기술과 마찬가지로, 여기에 도시하는 X-Y좌표의 X방향, Y방향은 상호 직교하는 방향으로 이동하는 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 이동방향과 일치하고 있다.

또, 여기에서 좌표 데이타는 웨이퍼(W)의 원주부의 중심과 회전 스테이지(1)의 중심이 일치하고 있을 때의 것이고, X스테이지 위치 검출수단(9), Y스테이지 위치 검출수단(11)에 의해 검출되는 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치정보와의 상관관계도 정해져 있다.

또한, 이 좌표 데이타는 출사부(6)와 웨이퍼 원주 가장자리 검출수단(13)과의 위치관계나 출사부(6)와 얼라이먼트 마크 검출유니트(14)와의 위치관계도 고려되고 있다.

또한, 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)대신에 얼라이먼트 마크로써 도3에 도시하는 바와같이, 회로 패턴(CP) 영역내의 각 칩 범위에 있는 스크라이브 라인의 교차점과 같은 특징을 가지는 소정의 2점을 콘트롤러(12)에 기억시켜도 된다. 이 경우는 별도 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)를 설치할 필요가 없으므로 편리하다.

2. X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동하여 지지 아암(7)에 부착된 웨이퍼 둘레 가장자리 검출수단(13)을 웨이퍼(W)의 원주 가장자리까지 이동시키고, 발광 다이오드(51)로 부터 비노광광을 방출시킨다.

또한, X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치정보는 X스테이지 위치검출수단(9), Y스테이지 위치 검출수단(11)에 의해 검출되며, 콘트롤러(12)에 송출된다. 즉 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 구동제어는 피드 백제어로 된다.

3. 회전구동기구(2)를 구동하고, 도시하지 않은 반송기구에 의해 반송되어 온 웨이퍼(W)가 적재ㆍ진공 흡착되어 있는 회전 스테이지(1)를 1회전시킨다.

4. 회전 스테이지(1)가 1회전하고 있는 동안, CCD 어레이(53) 및 회전각도 판독기구(3)에 의해 앞서 기술한 회전 스테이지(1)의 회전각도를 파라미터로 한 웨이퍼(W)의 에지부의 위치정보를 검출한다.

그 후, 발광 다이오드(51)로 부터의 비노광광의 방출을 정지한다.

5. 상기 웨이퍼(W)의 주연부의 위치정보를 콘트롤러(12)로 연산처리하고, 오리플라 위치 또는 노치위치 및 회전 스테이지(1)의 회전중심과 웨이퍼(W)의 중심과의 편차량을 산출한다.

6. 상기 산출 데이타를 근거로 오리플라 위치가 X-Y 좌표 시스템의 X축과 평행이 될때까지 회전구동기구(2)를 구동하여 회전 스테이지(1)를 회전시킨다.

노치의 경우는 노치와 웨이퍼(W)의 중심을 연결하는 직선이 Y축과 평행이 될때까지 회전구동기구(2)를 구동하여 회전 스테이지(1)를 회전시킨다. 또한, 앞서 기술한 바와같이, 상기 위치맞춤이 적정하게 행해졌는지를 일본국 특개평5-3153호 공보에 개시되어 있는 방법을 적용하여 확인해도 된다.

7. 또, 스텝5에서 산출한 회전 스테이지(1)의 회전중심과 웨이퍼(W)의 중심과의 편차량을 근거로 스텝1에서 기억해 둔 좌표 데이타를 보정한다.

8. 스텝7에서 보정한 좌표 데이타에 의거하여, X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동제어하고, 지지아암(7)에 의해 출사부(6)와 일체로 지지되어 있는 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)를 얼라이먼트 마크(WAM1)가 있어야할 위치로 이동시킨다.

9. 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)의 광원(83)으로 부터 비노광광을 방출하고, CCD 카메라(81)로 얼라이먼트 마크(WAM1)상을 검출하고, 화상 데이타(위치 데이타)를 기억한다.

10. 마찬가지로 하여, 얼라이먼트 마크(WAM2)가 있어야할 위치로 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)를 이동시켜, 얼라이먼트 마크(WAM2)상을 검출하고, 화상 데이타(위치 데이타)를 기억한다.

11. 도4에 도시하는 바와같이, 양 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 화상 데이타 및 스텝1에서 미리 기억해 둔 양 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 X축 방향의 거리(D)에 의해 X축 방향과 양 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)를 연결한 선분과의 경사(θ), 즉 회로패턴(CP)의 편차량(θ)을 연산에 의해 구하고, 그만큼 회전 스테이지(1)를 회전시킨다.

12. 상기 8-11까지의 스텝을 다시 한번 행하고, 경사θ의 보정이 적정하게 행해졌는가를 확인한다. 이 보정이 적정하게 행해지지 않은 경우는 상기 8-11까지의 스텝을 반복하고, 경사θ의 값이 소정값 이하로 될 때까지 반복한다. 경사θ의 값이 소정값 이하로 된 상태를 도5에 도시한다.

13. 양 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)가 본래 있어야할 위치의 데이타와 실제로 있는 위치의 데이타를 연산하고, 양자의 차를 구하여, 스텝7에서 보정한 좌표데이타를 다시 보정한다.

14. 도1로 되돌아가 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)의 발광 다이오드(83)로 부터 비노광광의 방출을 정지한다.

15. 스텝13에서 보정한 좌표 데이타를 근거로 X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동제어하고, 지지아암(7) 즉 출사단(6)으로 부터의 광 조사위치를 소정의 초기위치로 이동시킨다.

16. 셔터 구동기구(43)를 구동하고, 셔터(41)를 연다. 출사단(6)으로 부터는 노광광이 방출된다.

17. 스텝13에서 보정한 좌표 데이타를 근거로 X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동제어하고, 계단형상의 노광영역을 노광한다.

18. 또한 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 이동 스트로우크 길이가 그다지 길지 않은 경우에는, 노광영역이 노광할 수 있는 범위를 노광후 90도씩 회전 스테이지(1)를 회전시키고, 회전후, 그 때의 노광영역을 노광하도록 해도 된다.

제1실시예의 웨이퍼 주변 노광장치는 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)와 출사부(6)를 일체로 지지하는 지지 아암(7)을 X스테이지(8), Y스테이지(10)에 의해 X방향, Y방향으로 소정량만큼 구동제어하지만, 도6에 도시하는 제2 실시예의 웨이퍼 주변 노광장치와 같이, 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)와 출사부(6)를 일체로 고정하여 웨이퍼(W)를 적재하는 회전 스테이지(1)를 X스테이지(8), Y스테이지(10)에 의해 X방향, Y방향으로 소정량만큼 구동제어하도록 해도 제1 실시예의 웨이퍼 주변 노광장치와 같은 효과를 얻을 수 있다.

도6에서 71은 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)와 출사부(6)를 일체로 소정위치에 고정하는 고정부재이다. 또, 회전구동기구(2)와 회전각도 판독기구(3)는 일체화되어 있고, X스테이지(8), Y스테이지(10)에 고정되어 있다.

따라서, 회전 스테이지(1)는 회전구동기구(2), X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동함으로써, 회전하고 또한 X방향, Y방향으로 이동가능하게 된다. 또, 회전 스테이지(1)의 회전각도, X방향, Y방향의 위치는 회전각도 판독기구(3), X스테이지 위치 검출수단(9), Y스테이지 위치 검출수단(11)에 의해 검출되며, 이 검출신호는 콘트롤러(12)에 송출된다.

또한, 도1과 동일한 부호를 가지는 것은 같은 구성요소를 표시한다. 다음에, 제2 실시예의 웨이퍼 주변 노광장치에 의한 웨이퍼 주변 노광방법에 대해 설명한다.

a. 제1실시예의 스텝1과 같이 콘트롤러(12)에 웨이퍼(W)의 원주부 중심과 회전 스테이지(1)의 중심이 일치할 때의 노광영역의 X-Y좌표 데이타를 기억시킨다.

이 좌표 데이타는 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치정보와의 상관관계나 출사부(6), 웨이퍼 원주 가장자리 검출수단(13)과의 위치관계가 고려되고 있다.

b. X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동하고, 웨이퍼(W)의 에지부가 웨이퍼 원주 가장자리 검출수단(13)에 의해 검출되는 위치에 위치하도록 웨이퍼(W)가 적재된 회전 스테이지(1)를 이동시켜, 발광 다이오드(51)로 부터 비노광광을 방출시킨다.

또한, X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치정보는 X스테이지위치검출수단(9), Y스테이지 위치 검출수단(11)에 의해 검출되며, 콘트롤러(12)에 송출된다. 즉 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 구동제어는 피드 백제어로 된다.

c. 제1 실시예의 스텝3-7과 마찬가지로 회전 스테이지(1)의 회전각도를 파라미터로 한 웨이퍼(W)의 에지부의 위치정보를 검출하여 콘트롤러(12)로 연산처리하고, 오리플라위치 또는 노치위치 및 회전 스테이지(1)의 회전중심과 웨이퍼(W)의 중심과의 편차량을 산출하고, 이 산출 데이타를 근거로 오리플라 위치가 X-Y 좌표 시스템의 X축과 평행이 될때까지, 노치의 경우는 노치와 웨이퍼(W)의 중심을 연결하는 직선이 Y축과 평행이 될때까지 회전구동기구(2)를 구동하여 회전 스테이지(1)를 회전시킨다.

또, 산출한 회전 스테이지(1)의 회전중심과 웨이퍼(W)의 중심과의 편차량을 근거로 스텝1에서 기억해 둔 좌표 데이타를 보정한다.

d. 스텝c에서 보정한 좌표 데이타에 의거하여, X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동 제어하고, 웨이퍼(W)상의 얼라이먼트 마크(WAM1)가 지지부재(71)에 의해 출사부(6)와 일체로 고정되어 있는 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)의 검출되어야 하는 위치에 위치하도록, 회전 스테이지(1)를 이동시킨다.

e. 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)의 광원(83)으로 부터 비노광광을 방출하고, CCD 카메라(81)로 얼라이먼트 마크(WAM1)상을 검출하고, 화상데이타(위치 데이타)를 기억한다.

f. 마찬가지로 하여, 웨이퍼(W)상의 얼라이먼트 마크(WAM2)가 얼라이먼트 검출 유니트(14)가 검출되어야 하는 위치에 위치하도록, 회전 스테이지(1)를 이동시켜, 얼라이먼트 마크(WAM2)상을 검출하고, 화상 데이타(위치 데이타)를 기억한다.

g. 제1실시예의 스텝11-14와 마찬가지로, 도4,도5에 도시하는 바와같이, 회로 패턴(CP)의 편차량(θ)을 연산에 의해 구하고, 그만큼 회전 스테이지(1)를 회전시킨다. 이하, 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 검출, 편차량(θ)의 산출, 회전 스테이지(1)의 회전이라고 하는 공정을 경사θ값이 소정값 이하로 될때까지 반복한 후, 양 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)가 본래 검출되어야 하는 위치의 데이타와 실제 검출한 위치의 데이타를 연산하여 양자의 차를 구하고, 스텝(c)에서 보정한 좌표 데이타를 다시 보정한다. 그리고 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)의 발광 다이오드(83)로 부터 비노광광의 발출을 정지한다.

h. 스텝g에서 보정한 좌표 데이타를 근거로 웨이퍼(W)의 노광영역의 초기위치가 지지부재로 고정된 출사단(6)으로 부터의 광 조사위치에 위치하도록 회전 스테이지(1)를 X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동 제어하여 이동시킨다.

i. 셔터 구동기구(43)를 구동하고, 셔터(41)를 열어 출사단(6)으로 부터 노광광을 방출시키고, 스텝g에서 보정한 좌표 데이타를 근거로 X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동하여 회전 스테이지(1)를 이동제어하고, 계단형상의 노광영역을 노광한다.

또한, X스테이지(8), Y스테이지(10)의 이동 스트로우크 길이가 그다지 길지 않을 경우에는 노광영역의 노광할 수 있는 범위를 90도씩 회전 스테이지(1)를 회전시키고, 회전후, 그 때의 노광영역을 노광하도록 해도 된다.

제2 실시예의 웨이퍼 주변 노광장치는 제1실시예와 같은 기능을 가지는데 추가하여 X스테이지(8), Y스테이지(10)상에 회전 스테이지(1)가 설치되어 있으므로, 스테이지가 점유하는 바닥면적이 제1실시예에 비해 작아지고, 장치 전체의 바닥면적을 작게할 수 있고 기구가 간략화되며, 코스트가 낮아진다.

또, 화이버(5)의 출사단(6)을 고정할 수 있으므로, 출사단(6)을 이동시킴에 의한 화이버(5)의 소모가 없어진다.

제1 실시예의 웨이퍼 주변 노광장치와 같이 웨이퍼(W)상을 출사단(6)이 이동할 때, 경우에 따라서는 이동에 의해 먼지가 발생하여 웨이퍼(W)상에 낙하 부착됨이 발생할 수 있지만, 제2실시예의 것은 출사단(6)이 고정되어 있으므로, 이러한 문제점을 회피할 수 있다.

도7에 본 발명의 제3실시예인 웨이퍼 주변 노광장치를 도시한다.

도7에서 도1과 동일의 부호를 가지는 것은 같은 구성요소를 표시한다.

본 실시예에서는 광학 필터(42)와 이 광학 필터(42)를 노광용 광원(4)과 라이트 가이드 화이버(5)의 일단부와의 사이의 광로내에 삽입하거나 이탈시키거나 하는 광학 필터 구동기구(44)가 설치된다. 이 광학 필터(42)는 노광용 광원(4)으로 부터 방사되는 광중, 웨이퍼(W)상에 도포된 레지스트를 감광시키지 않는 비노광광을 선택하여 투과시키는 것이다. 따라서, 광학 필터(42)가 상기 광로내에 삽입되면, 출사부(6)로 부터는 비노광광이 방출된다.

또, 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)를 검출하는 CCD 카메라(30)가 지지 아암(7)에 의해 출사단(6)과 일체로 지지되어 있고, 또한 출사부(6)로 부터 방출되는 비노광광의 조사영역에 있는 화상이 검출가능한 위치로 배치되어 있다.

후에 도시하는 바와같이, CCD 카메라(30)에 의해 검출된 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 화상 데이타는 콘트롤러(12)에 송신된다.

또한 15는 웨이퍼 위치 검출수단인 CCD 어레이이다.

즉, 콘트롤러(12)는 회전 스테이지의 회전구동기구(2), 셔터 구동기구(43), 광학 필터 구동기구(44), X스테이지(8), Y스테이지(10)의 제어기능 및 회전각도 판독기구(3)에 의해 검출하는 회전 스테이지(1)의 회전각도 정보, X스테이지 위치 검출수단(9), Y스테이지 위치검출수단(11)에 의해 검출하는 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치정보, CCD 어레이(15)로 검출하는 웨이퍼(W)의 에지의 위치정보, 불필요한 레지스트 노광영역의 좌표 데이타의 기억ㆍ연산 처리 기능 이외에 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 화상 데이타의 기억ㆍ연산처리 기능도 가진다.

다음에 제3 실시예에 의한 웨이퍼 주변노광에 대해 설명한다.

A. 제1실시예와 마찬가지로 콘트롤러(12)에 도2에 도시하는 X-Y좌표에서의 노광영역 및 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 좌표 데이타를 기억시킨다. 이 좌표 데이타는 회로 패턴(CP) 즉 불필요한 레지스트의 영역 및 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)가 웨이퍼(W)상의 소정위치에 있을 때의 것이고, X-Y좌표의 X방향, Y방향은 상호 직교하는 방향으로 이동하는 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 이동방향과 일치하고 있다.

또, 여기에서의 좌표 데이타는 웨이퍼(W)의 원주부의 중심과 회전 스테이지(1)의 중심이 일치하고 있을 때의 것이고, X스테이지 위치검출수단(9), Y스테이지 위치 검출수단(11)에 의해 검출되는 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치정보와의 상관관계도 정해져 있다.

또한, 이 좌표 데이타는 출사부(6)와 CCD 어레이(15)와의 위치관계나 출사부(6)와 CCD 카메라(30)와의 위치관계도 고려되고 있다.

또한, 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)대신에 얼라이먼트 마크로써 도3에 도시하는 바와같이 회로 패턴(CP)영역내의 각 칩 주위에 있는 스크라이브 라인의 교차점의 소정의 2점을 콘트롤러(12)에 기억시켜도 된다.

B. 노광용 광원(4)과 상기 라이트 가이드 화이버(5)의 일단부와의 사이의 광로내에 광학 필터 구동기구(44)를 구동하고, 노광용 광원(4)에서 비노광광을 선택하는 광학 필터(42)를 삽입한다.

C. X스테이지(8), Y스테이지(10)를 제1 실시예와 마찬가지로 구동 제어하고, 출사부(6)를 웨이퍼(W)의 원주 가장자리까지 이동시킨 후, 셔터 구동기구(43)를 구동하고, 셔터(41)를 연다. 출사부(6)로 부터는 비노광광이 방출된다.

광학 필터(42)를 통하여 출사부(6)로 부터 방출되는 비노광광은 웨이퍼(W)에 의해 일부 차광되고, 웨이퍼(W)의 에지 주연부의 외측을 통과한다. 이 통과광은 CCD 어레이(15)에 의해 검출된다.

D. 회전구동기구(2)를 구동하고, 웨이퍼(W)가 적재되며, 진공 흡착되어 있는 회전 스테이지(1)를 1회전시킨다.

E. 회전 스테이지(1)가 1회전하고 있는 사이, CCD 어레이(53) 및 회전각도 판독기구(3)에 의해 제1 실시예와 마찬가지로 회전 스테이지(1)의 회전각도를 파라미터로 한 웨이퍼(W)의 에지부의 주연부의 위치정보를 검출한다.

F. 이하 제1 실시예의 스텝5-7과 마찬가지로 하여 오리플라 위치 또는 노치위치가 소정위치에 올때까지 회전 스테이지(1)를 회전시키고, 또 스텝1에서 기억 해 둔 좌표 데이타를 보정한다.

G. 보정한 좌표 데이타에 의거하여, X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동제어하고, CCD 카메라(30)와 출사부(6)로 부터의 광 조사위치를 얼라이먼트 마크(WAM1)가 있어야할 위치로 이동시킨다.

H. 출사단(6)에 의해 비노광광이 얼라이먼트 마크(WAM1)로 조사되고, CCD 카메라(30)로 이 얼라이먼트 마크(WAM1)상을 검출하고, 화상 데이타(위치 데이타)를 기억한다.

I. 마찬가지로 하여, 얼라이먼트 마크(WAM2)가 있어야할 위치로 CCD 카메라(30)와 출사부(6)로 부터의 광 조사 위치를 이동시켜, 얼라이먼트 마크(WAM2)상을 검출하고, 화상 데이타(위치 데이타)를 기억한다.

J. 이하, 제1실시예의 스텝10-스텝13과 마찬가지로 하여, 회로 패턴(CP)의 편차량(θ)을 연산에 의해 구하고, 그만큼 회전 스테이지(1)를 회전시켜, 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)가 본래 있어야할 위치의 데이타와 실제 있는 위치의 데이타를 연산하고, 양자의 차를 구해, 먼저 보정한 좌표 데이타를 다시 보정한다.

K. 도7로 되돌아가, 셔터 구동기구(43)를 구동하여, 셔터(41)를 닫는다. 그 후, 광학 필터 구동기구(44)를 구동함으로써, 광학 필터(42)를 노광용 광원(4)과 라이트 가이드 화이버(5)의 일단부와의 사이의 광로내로 부터 이탈시킨다.

L. 이하, 제1 실시예의 스텝15-스텝18과 마찬가지로 하여 계단형상의 노광영역을 노광한다.

제3실시예에서는 광학 필터(42)를 사용하여 비노광광을 출사부(6)로 부터 방출시키고 있다. 따라서 웨이퍼(W)의 원주 가장자리 검출수단이나 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 검출수단을 제1 실시예보다 간단하게 구성할 수 있다.

특히, 지지 아암(7)은 단순히 출사부(6)와 CCD 카메라(30)를 지지할뿐이므로, CCD 카메라(81), 하프 미러(82), 비노광광을 방출하는 발광 다이오드(83), 렌즈(84)로 구성되는 얼라이먼트 마크 검출 유니트(14)와, 발광 다이오드(51), 상기 비노광광을 평행광으로 하는 렌즈(52), CCD 어레이(53)로 구성되는 웨이퍼 원주 가장자리 검출수단(13)과, 출사부(6)를 지지하는 제1 실시예에 비해 X스테이지(8), Y스테이지(10)에 걸리는 하중이 작고, 양 스테이지를 소형화할 수 있다.

제3 실시예의 웨이퍼 주변 노광장치도 도8에 도시하는 제4 실시예의 웨이퍼 주변 노광장치와 같이, CCD 카메라(30)와 출사부(6)를 일체로 고정하여 웨이퍼(W)를 적재하는 회전 스테이지(1)를 X스테이지(8), Y스테이지(10)에 의해 X방향, Y방향으로 소정량만큼 구동제어하도록 구성할 수 있다.

도8에서 71은 CCD 카메라(30)와 출사부(6)를 일체로 소정위치에 고정하는 고정부재이다. 또, 회전구동기구(2)와 회전각도 판독기구(3)는 일체화되어 있고, X스테이지(8), Y스테이지(10)에 고정되어 있다.

따라서, 회전 스테이지(1)는 회전구동기구(2), X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동함으로써, 회전하고, 또한 X방향, Y방향으로 이동가능하게 된다. 또, 회전 스테이지(1)의 회전각도, X방향, Y방향의 위치는 회전각도 판독기구(3), X스테이지위치 검출수단(9), Y스테이지 위치 검출수단(11)에 의해 검출되며, 이 검출신호는 콘트롤러(12)로 송출된다.

또한, 도7과 동일 부호를 가지는 것은 같은 구성요소를 표시한다.

다음에 제4실시예의 웨이퍼 주변 노광장치에 의한 웨이퍼 주변 노광방법에 대해 설명한다.

m. 제3실시예의 스텝A와같이, 콘트롤러(12)에 웨이퍼(W)의 원주부 중심과 회전 스테이지(1)의 중심이 일치하고 있고, 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)가 웨이퍼(W)상의 소정위치에 있을때의 노광영역 및 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 X-Y좌표 데이타를 기억시킨다.

이 좌표 데이타는 X스테이지(8), Y스테이지(10)의 위치정보와의 상관관계나 출사부(6), CCD 어레이(15), CCD 카메라(30)와의 위치관계가 고려되고 있다.

n 노광용 광원(4)과 상기 라이트 가이드 화이버(5)의 일단부와의 사이의 광로내에 광학필터 구동기구(44)를 구동하고, 노광용 광원(4)에서 비노광광을 선택하는 광학 필터(42)를 삽입한다.

o. X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동제어하고, 웨이퍼(W)의 에지부가 출사부(6)로 부터 필터(42)를 통하여 비노광광이 방출되는 광조사영역에 위치하도록, 회전 스테이지(1)를 이동시킨 후, 셔터 구동기구(43)를 구동하고, 셔터(41)를 연다.

이 비노광광은 웨이퍼(W)에 의해 일부 차광되며, 웨이퍼(W)의 에지 원주 가장자리부의 외측을 통과한다. 이 통과광은 CCD 어레이(15)에 의해 검출된다.

p. 제3실시예의 스텝D-F와 마찬가지로, 회전 스테이지(1)의 회전각도를 파라미터로한 웨이퍼(W)의 에지부의 위치정보를 검출하여, 콘트롤러(12)에서 연산처리하고, 오리플라 위치 또는 노치위치 및 회전 스테이지(1)의 회전중심과 웨이퍼(W)의 중심과의 편차량을 산출하고, 이 산출데이타를 근거로 오리플라위치가 X-Y좌표 시스템의 X축과 평행이 될때까지, 노치의 경우는 노치와 웨이퍼(W)의 중심을 연결하는 직선이 Y축과 평행이 될때까지 회전구동기구(2)를 구동하여 회전 스테이지(1)를 회전시킨다.

q. p에서 보정한 좌표 데이타에 의거하여 X스테이지(8), Y스테이지(10)를 구동제어하고, CCD 카메라(30)와 출사부(6)로 부터의 광 조사위치의 소정위치에 얼라이먼트 마크(WAM1)가 위치하도록 회전스테이지(1)를 이동시킨다.

r. 출사단(6)으로 부터 비노광광이 얼라이먼트 마크(WAM1)로 조사되며, CCD 카메라에서 이 얼라이먼트 마크(WAM1)상을 검출하고, 화상 데이타(위치 데이타)를 기억한다.

s. 마찬가지로 하여, CCD 카메라(30)와 출사부(6)로 부터의 광 조사위치의 소정위치에 얼라이먼트 마크(WAM2)가 위치하도록, 회전 스테이지(1)를 이동시켜, 얼라이먼트 마크(WAM2)상을 검출하고, 화상 데이터(위치 데이타)를 기억한다.

t. 이하, 제3실시예의 스텝I-K와 같이, 상기 화상 데이타(위치 데이타)의 연산처리 등에 의해 회로패턴(CP0의 편차량(θ)이 소정치 이하로되도록 회전 스테이지(1)를 회전시켜, 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)가 본래 있어야할 위치의 데이타와 실제 있는 위치의 데이타를 연산하고, 양자의 차를 구하여, 먼저 보정한 좌표 데이타를 다시 보정한다.

그 후, 광학필터(42)를 노광용 광원(4)과 라이트 가이드 화이버(5)의 일단부와의 사이의 광로내로 부터 이탈시키고, 계단형상의 노광영역을 노광한다.

제4 실시예에서는 제3 실시예와 마찬가지로, 광학 필터(42)를 사용하여 비노광광을 출사부(6)로 부터 방출시키고 있으므로, 웨이퍼(W)의 원주 가장자리 검출수단이나 얼라이먼트 마크(WAM1, WAM2)의 검출수단을 제2실시예보다 간단하게 구성할 수 있다.

또, 제2 실시예와 마찬가지로 X스테이지(8), Y스테이지(10)상에 회전 스테이지(1)가 설치되어 있으므로, 스테이지가 점유하는 바닥면적이 제1실시예에 비해 작아지고, 장치전체의 바닥면적을 작게할 수 있고, 또, 기구가 간략화되어, 코스트가 낮아진다.

또한, 화이버(5)의 출사단(6)을 고정할 수 있으므로, 출사단(6)을 이동시킴으로써 화이버(5)의 소모가 없어지고, 웨이퍼(W)상을 출사단(6)이 이동할 때에 일어날 수 있는 먼지가 발생하여 웨이퍼(W)상에 낙하ㆍ부착하는 문제점도 회피할 수 있다.

이상 설명한 바와같이, 본 발명의 청구항1,2,3,4,5,6의 발명에 의하면, 오리플라나 노치 등의 형상상의 특이점을 기준으로 하여 불필요한 레지스트를 노광하지않고, 상기 형상상의 특이점을 근거로 웨이퍼 위치를 조정후, 다시 회로패턴을 관찰하여 상기 회로패턴이 소정위치에 오도록 웨이퍼의 위치를 미세조정하고, 회로패턴을 기준으로 한 노광을 행하므로, 앞 공정에서 형성되는 회로패턴의 형성위치에 오차가 있어도, 고정밀도로 간편하게 계단형상의 불필요한 레지스트를 현상공정에서 제거하기 위한 웨이퍼 주변노광을 실현하는 것이 가능해진다.

상기 미세조정에는 상기 패턴의 소정2점, 혹은 상기 패턴과 소정관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2개의 얼라이먼트 마크의 위치정보를 근거로 행하지만, 특히 상기 패턴의 소정2점을 사용하면, 얼라이먼트 마크를 별도 설치할 필요가 없어, 편리하다.

또, 청구항3,4의 발명은 이하의 효과를 가진다.

1. 앞 공정에서 형성되는 회로패턴의 형성위치에 오차를 관측하는 웨이퍼의 관측수단을 가지고 있으므로, 새롭게 관측장치를 설치할 필요가 없다.

2. 라이트 가이드 화이버의 출사부와 상기 관찰수단이 소정 위치관계가 되도록 일체로 지지되어 있고, 또한 직교방향으로 이동가능하다. 따라서, 출사단과 관찰수단의 이동좌표 시스템이 완전히 일치하고 있고, 항상 회로패턴의 형성위치의 오차보정을 고정밀도로 행할 수 있다.

따라서, 상기 좌표시스템이 독립하여 있는 경우에 요구되는 관찰수단의 고정밀도의 위치결정기구가 불필요하게 된다.

3. 또한 하나의 관찰수단을 구동제어하고, 상기 웨이퍼상의 패턴의 소정 2점 혹은 상기 패턴과 소정관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2개의얼라이먼트 마크를 개별로 각각 검출ㆍ기억하고 있으므로, 다수의 얼라이먼트 유니트를 필요로 하지 않는다.

따라서, 소형이고 또한 낮은 가격의 웨이퍼 주변 노광장치를 제공할 수 있다.

또, 청구항5,6의 발명은 이하의 효과를 가진다.

2. 라이트 가이드 화이버의 출사단과 상기 관찰수단이 소정위치관계가 되도록 일체로 고정되어 있고, 또한 웨이퍼를 적재한 회전가능한 작업편 스테이지가 직교방향으로 이동가능하다. 따라서, 일체로 고정된 출사단 및 관찰수단의 위치와 웨이퍼를 적재한 회전 스테이지의 위치와의 상관관계는 항상 같고, 따라서 항상 회로패턴의 형성위치의 오차보정을 고정밀도로 행할 수 있다.

따라서, 상기 좌표 시스템이 독립하여 있는 경우에 요구되는 관찰수단의 고정밀도의 위치결정기구가 불필요해 진다.

3. 또한 회전 스테이지를 구동제어하고, 상기 웨이퍼상의 패턴의 소정2점 혹은 상기 패턴과 소정관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2개의 얼라이먼트 마크를 개별로 각각 검출ㆍ기억하고 있으므로, 다수의 얼라이먼트 유니트를 필요로 하지 않는다.

따라서, 소형이고 또한 값싼 웨이퍼 주변 노광장치를 제공할 수 있다.

Claims

둘레 가장자리에 오리엔테이션 또는 노치 등의 형상 상의 특이점을 가지며, 표면에 포토 레지스트가 도포되어 있고, 또한 바둑판 상으로 구획된 패턴이 형성되어 있는 반도체 웨이퍼에 대해, 구동수단에 의하여 상호 직교하는 2방향으로 이동가능한 출사부를 위치 제어하여 계단 형태의 패턴에 따라 이동시키면서 노광광을 조사하여, 상기 웨이퍼상의 패턴형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하는 웨이퍼 주변 노광방법에 있어서, 패턴형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하기 전에, 상기 특이점의 위치를 검출하고, 상기 특이점이 소정위치에 위치할 때까지 웨이퍼를 회전시키고, 상기 패턴의 소정2점, 혹은 상기 패턴과 소정관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2개의 얼라이먼트 마크중 어느 일방의 위치를 상기 출사부와 일체로 지지된 웨이퍼 표면을 관찰하는 관찰 수단에 의하여 검출하여 기억하고, 다음으로 상기 패턴의 소정 2점 또는 상기 2개의 얼라이먼트 마크 중 타방의 위치까지 상기 구동수단에 의하여 상기 관찰수단을 이동시키고, 상기 타방의 위치를 검출하여 기억하고, 양자의 위치 데이터를 연산하여, 상기 출사부의 이동방향과 상기 패턴이 이루는 각도를 구하여 상기 각도가 0도 또는 90도가 되도록 웨이퍼를 더 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 주변 노광방법.
둘레 가장자리에 오리엔테이션 또는 노치 등의 형상 상의 특이점을 가지며,표면에 포토 레지스트가 도포되어 있고, 또한 바둑판 모양으로 구획된 패턴이 형성되어 있는 반도체 웨이퍼를 직교 방향 구동 수단에 의하여 상호 직교하는 2 방향으로 이동 가능하며 또한 회전 구동수단에 의하여 회전 가능한 스테이지상에 적재하고, 상기 스테이지를 위치제어하여 계단 형상의 패턴을 따라 이동시키면서 노광광을 조사하며, 상기 웨이퍼상의 패턴 형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하는 웨이퍼 주변 노광방법에 있어서, 패턴형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하기 전에, 상기 특이점의 위치를 검출하고, 상기 특이점이 소정위치에 위치할 때까지 웨이퍼를 회전시켜, 상기 패턴의 소정2점 혹은 상기 패턴과 소정관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2개의 얼라이먼트 마크의 일방의 위치를 상기 출사부와 일체로 지지되어 있는 웨이퍼 표면을 관찰하는 관찰 수단에 의하여 검출하여 기억하고, 다음으로 상기 패턴의 소정의 2점 또는 상기 2 개의 얼라이먼트 마크의 타방의 위치까지 상기 직교방향 구동수단에 의하여 상기 웨이퍼를 이동시켜 상기 타방의 위치를 검출하여 기억하고, 양자의 위치 데이터를 연산하고, 상기 스테이지의 이동방향과 상기 패턴이 이루는 각도를 구하여 상기 각도가 0도 또는 90도가 되도록 웨이퍼를 더 회전시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 주변 노광방법.
둘레 가장자리에 오리엔테이션 또는 노치 등의 형상 상의 특이점을 가지며, 표면에 포토 레지스트가 도포되어 있고, 또한 바둑판 모양으로 구획된 패턴이 형성되어 있는 웨이퍼를 지지하는 회전 스테이지와, 상기 회전 스테이지를 회전시키는회전 스테이지 구동수단과, 상기 회전 스테이지의 회전각도를 검출하는 회전각도 판독수단과, 노광광을 방출하는 광원부와, 출사부로부터 상기 광원부로부터의 노광광을 상기 웨이퍼에 조사하는 라이트 가이드 화이버와, 상기 웨이퍼 표면을 관찰하는 관찰수단과, 상기 웨이퍼 둘레 가장자리의 정보를 검출하는 둘레 가장자리부 검출수단과, 상기 라이트 가이드 화이버의 출사부와 상기 관찰수단이 소정 위치관계가 되도록 일체로 지지하는 지지수단과, 상기 지지수단을 상호 직교하는 2방향으로 구동하는 구동수단과, 상기 지지수단을 상호 직교하는 2방향으로 구동하면서 출사부로 부터 노광광을 조사하여 상기 웨이퍼상의 패턴형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하는 제어부를 가지며,

상기 제어부는 또한 패턴 형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하기 전에 상기 둘레 가장자리부 검출 수단에 의해 상기 형상 상의 특이점을 검출하고, 상기 형상 상의 특이점이 소정 위치에 위치할 때까지 상기 회전 스테이지 구동 수단에 의하여 회전 스테이지를 제어하여 웨이퍼를 회전시키고, 상기 웨이퍼 상의 패턴의 소정 2점 혹은 상기 패턴과 소정 관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2 개의 얼라이먼트 마크의 일방의 위치를 상기 관찰 수단에 의하여 검출하여 기억하고, 다음으로 타방의 패턴의 소정 점 혹은 얼라이먼트 마크의 위치까지 상기 구동수단에 의하여 상기 관찰 수단을 이동시켜 상기 타방의 점 또는 얼라이먼트 마크를 검출하여 기억하고, 양자의 위치 데이터를 연산하여 상기 출사부의 이동 방향과 상기 패턴이 이루는 각도를 구하여, 상기 각도가 0 도 또는 90 도가 되도록 상기 회전 스테이지 구동 수단에 의하여 회전 스테이지를 제어하여 웨이퍼를 회전시키는 기능을 가지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 주변 노광장치.
둘레 가장자리에 오리엔테이션 또는 노치 등의 형상 상의 특이점을 가지며, 표면에 포토 레지스트가 도포되어 있고, 또한 바둑판 모양으로 구획된 패턴이 형성되어 있는 웨이퍼를 지지하는 회전 스테이지와, 상기 회전 스테이지를 회전시키는 회전 스테이지 구동수단과, 상기 회전 스테이지의 회전각도를 검출하는 회전각도 판독수단과, 노광광 또는 비노광광을 방출하는 광원부와, 출사부로부터 상기 광원부로부터의 노광광 또는 비노광광을 상기 웨이퍼에 조사하는 라이트 가이드 화이버와, 상기 웨이퍼 표면을 관찰하는 관찰수단과, 상기 웨이퍼 둘레 가장자리의 정보를 검출하는 둘레 가장자리부 검출수단과, 상기 라이트 가이드 화이버로부터 상기 웨이퍼의 둘레 가장자리부에 조사되는 비노광광을 검출하여 상기 웨이퍼의 둘레 가장자리부의 정보를 획득하는 둘레 가장자리부 검출수단과, 상기 라이트 가이드 화이버의 출사부와 상기 관찰수단이 소정 위치관계가 되도록 일체로 지지하는 지지수단과, 상기 지지수단을 상호 직교하는 2방향으로 구동하는 구동수단과, 상기 지지수단을 상호 직교하는 2방향으로 구동하면서 출사부로 부터 노광광을 조사하여 상기 웨이퍼상의 패턴형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하는 제어부를 가지며,

상기 제어부는 또한 패턴 형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하기 전에 상기 둘레 가장자리부 검출 수단에 의해 상기 형상 상의 특이점을 검출하고, 상기 형상 상의 특이점이 소정 위치에 위치할 때까지 상기 회전 스테이지 구동 수단에 의하여 회전 스테이지를 제어하여 웨이퍼를 회전시키고, 상기 웨이퍼 상의 패턴의 소정 2점 혹은 상기 패턴과 소정 관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2 개의 얼라이먼트 마크의 일방의 위치를 상기 관찰 수단에 의하여 검출하여 기억하고, 다음으로 타방의 패턴의 소정 점 혹은 얼라이먼트 마크의 위치까지 상기 구동수단에 의하여 상기 관찰 수단을 이동시켜 상기 타방의 점 또는 얼라이먼트 마크를 검출하여 기억하고, 양자의 위치 데이터를 연산하여 상기 출사부의 이동 방향과 상기 패턴이 이루는 각도를 구하여, 상기 각도가 0도 또는 90도가 되도록 상기 회전 스테이지 구동 수단에 의하여 회전 스테이지를 제어하여 웨이퍼를 회전시키는 기능을 가지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 주변 노광장치.
둘레 가장자리에 오리엔테이션 또는 노치 등의 형상 상의 특이점을 가지며, 표면에 포토 레지스트가 도포되어 있고, 또한 바둑판 모양으로 구획된 패턴이 형성되어 있는 웨이퍼를 지지하는 워크스테이지와, 상기 워크 스테이지를 회전시키는 워크 스테이지 회전구동수단과, 상기 워크 스테이지의 회전각도를 검출하는 회전각도 판독수단과, 상기 워크 스테이지을 상호 직교하는 2 방향으로 구동하는 워크 스테이지 직교방향 구동수단과, 상기 워크 스테이지의 직교 방향 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 노광광을 방출하는 광원부와, 출사부로부터 상기 광원부로부터의 노광광을 상기 웨이퍼에 조사하는 라이트 가이드 화이버와, 상기 웨이퍼 표면을 관찰하는 관찰수단과, 상기 웨이퍼 둘레 가장자리의 정보를 검출하는 둘레 가장자리부 검출수단과, 상기 라이트 가이드 화이버의 출사부와 상기 관찰수단이 소정 위치관계가 되도록 일체로 고정하는 고정수단과, 상기 워크 스테이지를 상호 직교하는 2 방향으로 구동하면서 고정수단에 의하여 고정된 출사부로부터 노광광을 조사하여 상기 웨이퍼상의 패턴형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하는 제어부를 가지며,

상기 제어부는 또한 패턴 형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하기 전에 상기 둘레 가장자리부 검출 수단에 의해 상기 형상 상의 특이점을 검출하고, 상기 형상 상의 특이점이 소정 위치에 위치할 때까지 상기 워크 스테이지 회전 구동수단에 의하여 워크 스테이지를 제어하여 웨이퍼를 회전시키고, 상기 웨이퍼 상의 패턴의 소정 2점 혹은 상기 패턴과 소정 관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2 개의 얼라이먼트 마크의 일방의 위치를 상기 관찰 수단에 의하여 검출하여 기억하고, 다음으로 타방의 패턴의 소정 점 혹은 얼라이먼트 마크의 위치까지 상기 워크 스테이지 직교방향 구동수단에 의하여 상기 웨이퍼를 이동시켜 상기 타방의 점 또는 얼라이먼트 마크를 검출하여 기억하고, 양자의 위치 데이터를 연산하여 상기 워크 스테이지의 이동 방향과 상기 패턴이 이루는 각도를 구하여, 상기 각도가 0 도 또는 90 도가 되도록 상기 워크 스테이지 회전 구동수단에 의하여 워크 스테이지를 제어하여 웨이퍼를 회전시키는 기능을 가지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 주변 노광장치.
둘레 가장자리에 오리엔테이션 또는 노치 등의 형상 상의 특이점을 가지며, 표면에 포토 레지스트가 도포되어 있고, 또한 바둑판 모양으로 구획된 패턴이 형성되어 있는 웨이퍼를 지지하는 워크 스테이지와, 상기 워크 스테이지를 회전시키는 워크 스테이지 회전구동수단과, 상기 워크 스테이지의 회전각도를 검출하는 회전각도 판독수단과, 상기 워크 스테이지를 상호 직교하는 2 방향으로 구동하는 워크 스테이지 직교방향 구동수단과, 상기 워크 스테이지의 직교 방향 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 노광광 또는 비노광광을 방출하는 광원부와, 출사부로부터 상기 광원부로부터의 노광광 또는 비노광광을 상기 웨이퍼에 조사하는 라이트 가이드 화이버와, 상기 웨이퍼 표면을 관찰하는 관찰수단과, 상기 라이트 가이드 화이버로부터 상기 화이버의 둘레 가장자리부에 조사된 비노광광을 검출하여 상기 웨이퍼의 둘레 가장자리부의 정보를 검출하는 둘레 가장자리부 검출수단과, 상기 라이트가이드 화이버의 출사부와 상기 관찰수단이 소정 위치관계가 되도록 일체로 고정하는 고정수단과, 상기 워크 스테이지를 상호 직교하는 2 방향으로 구동하면서 고정수단에 의하여 고정된 출사부로부터 노광광을 조사하여 상기 웨이퍼상의 패턴형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하는 제어부를 가지며,

상기 제어부는 또한 패턴 형성 영역이외의 불필요한 레지스트를 노광하기 전에 상기 둘레 가장자리부 검출 수단에 의해 상기 형상 상의 특이점을 검출하고, 상기 형상 상의 특이점이 소정 위치에 위치할 때까지 상기 워크 스테이지 회전 구동수단에 의하여 워크 스테이지를 제어하여 웨이퍼를 회전시키고, 상기 웨이퍼 상의 패턴의 소정 2점 혹은 상기 패턴과 소정 관계를 가지며 상기 패턴과는 별도로 설치되어 있는 2 개의 얼라이먼트 마크의 일방의 위치를 상기 관찰 수단에 의하여 검출하여 기억하고, 다음으로 타방의 패턴의 소정 점 혹은 얼라이먼트 마크의 위치까지상기 워크 스테이지 직교방향 구동수단에 의하여 상기 웨이퍼를 이동시켜 상기 타방의 점 또는 얼라이먼트 마크를 검출하여 기억하고, 양자의 위치 데이터를 연산하여 상기 워크 스테이지의 이동 방향과 상기 패턴이 이루는 각도를 구하여, 상기 각도가 0 도 또는 90 도가 되도록 상기 워크 스테이지 회전 구동수단에 의하여 워크 스테이지를 제어하여 웨이퍼를 회전시키는 기능을 가지는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 주변 노광장치.