JPH04267536A - 位置検出装置 - Google Patents
位置検出装置Info
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- JPH04267536A JPH04267536A JP3050669A JP5066991A JPH04267536A JP H04267536 A JPH04267536 A JP H04267536A JP 3050669 A JP3050669 A JP 3050669A JP 5066991 A JP5066991 A JP 5066991A JP H04267536 A JPH04267536 A JP H04267536A
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Electron Beam Exposure (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は位置検出装置に関し、特
に投影レンズによりレチクル面（第１物体面）上の電子
回路パターンをウエハ面（第２物体面）に投影転写する
際にウエハと該ウエハに対して光学的に共役関係にあり
、該レチクルと予め位置合わせがなされている撮像手段
との相対的な位置検出を行なう半導体素子製造用の露光
装置に好適な位置検出装置に関するものである。
に投影レンズによりレチクル面（第１物体面）上の電子
回路パターンをウエハ面（第２物体面）に投影転写する
際にウエハと該ウエハに対して光学的に共役関係にあり
、該レチクルと予め位置合わせがなされている撮像手段
との相対的な位置検出を行なう半導体素子製造用の露光
装置に好適な位置検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より半導体素子製造用の露光装置に
おいて、レチクルとウエハとの相対的な位置検出（アラ
イメト）を行なう一方法に投影レンズを介して行なうＴ
ＴＬ方式がある。
おいて、レチクルとウエハとの相対的な位置検出（アラ
イメト）を行なう一方法に投影レンズを介して行なうＴ
ＴＬ方式がある。
【０００３】このうちレチクル面上のパターンを照明し
ウエハ面上に焼き付ける際の露光光とは異なった波長の
光束を用いて所定面上の基準位置（基準マーク）とウエ
ハ面に設けたアライメントマークとの相対的位置検出を
行なう位置検出装置が種々と提案されている。
ウエハ面上に焼き付ける際の露光光とは異なった波長の
光束を用いて所定面上の基準位置（基準マーク）とウエ
ハ面に設けたアライメントマークとの相対的位置検出を
行なう位置検出装置が種々と提案されている。
【０００４】本出願人は例えば特願平１−１９８２６１
号で所定面上、例えば撮像手段面上におけるアライメン
トマーク像を、ＣＣＤカメラ等の撮像手段を用いて観察
しながら高精度な位置検出が可能な観察方法及び観察装
置を提案している。
号で所定面上、例えば撮像手段面上におけるアライメン
トマーク像を、ＣＣＤカメラ等の撮像手段を用いて観察
しながら高精度な位置検出が可能な観察方法及び観察装
置を提案している。
【０００５】一般にウエハ面上のアライメントマークの
照明光、即ちアライメント光としては単色のレーザ光又
はハロゲンランプ等の白色光源からの光束のうちフィル
ターを用いて選択した比較的波長幅の広い光束（１０〜
６０ｎｍ程度の光束）を用いている。
照明光、即ちアライメント光としては単色のレーザ光又
はハロゲンランプ等の白色光源からの光束のうちフィル
ターを用いて選択した比較的波長幅の広い光束（１０〜
６０ｎｍ程度の光束）を用いている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般にアライメント光
にレーザ光を用いるとレーザ光の持つ高輝度性や集光性
によりＳ／Ｎ比の高いアライメト信号が得やすい。一方
レーザ光は可干渉性が良い為 （イ）ウエハプロセスの途中で、特にウエハ面上のメタ
ルレイヤ等の表面荒れに伴なうスペックルノイズにより
アライメント信号のＳ／Ｎ比が劣化し、ランダムな位置
検出誤差が発生してくる。 （ロ）塗布したレジスト膜の非対称性やスパッタリング
の不均一性等がレーザ光の干渉によってアライメント信
号に非対称な歪みを発生させアライメント精度を低下さ
せる。 （ハ）ウエハ表面に塗布したレジスト表面からの反射光
とウエハ表面からの反射光との干渉がレジスト膜厚の変
化に伴なって変化し、この結果アライメント信号の相対
強度が正弦波的に変化してくる。特にアライメントマー
クの段差が低いプロセスにおいて干渉条件の悪い場合に
はアライメントマークの検出が出来なくなってくる。等
の問題点があった。
にレーザ光を用いるとレーザ光の持つ高輝度性や集光性
によりＳ／Ｎ比の高いアライメト信号が得やすい。一方
レーザ光は可干渉性が良い為 （イ）ウエハプロセスの途中で、特にウエハ面上のメタ
ルレイヤ等の表面荒れに伴なうスペックルノイズにより
アライメント信号のＳ／Ｎ比が劣化し、ランダムな位置
検出誤差が発生してくる。 （ロ）塗布したレジスト膜の非対称性やスパッタリング
の不均一性等がレーザ光の干渉によってアライメント信
号に非対称な歪みを発生させアライメント精度を低下さ
せる。 （ハ）ウエハ表面に塗布したレジスト表面からの反射光
とウエハ表面からの反射光との干渉がレジスト膜厚の変
化に伴なって変化し、この結果アライメント信号の相対
強度が正弦波的に変化してくる。特にアライメントマー
クの段差が低いプロセスにおいて干渉条件の悪い場合に
はアライメントマークの検出が出来なくなってくる。等
の問題点があった。
【０００７】図２はレジスト付きのシリコンウエハ面上
のアライメントマークにＨｅ−Ｎｅレーザ光を照射した
ときのレジスト膜厚によって出力信号の相対強度Ｉが正
弦波的に変化することを示している。
のアライメントマークにＨｅ−Ｎｅレーザ光を照射した
ときのレジスト膜厚によって出力信号の相対強度Ｉが正
弦波的に変化することを示している。
【０００８】このようなレーザ光の干渉による位置検出
精度の低下はアライメント光としてレーザ光の代わりに
十分広い波長幅（例えば２００ｎｍ）を有した光束を用
いれば改善することができる。
精度の低下はアライメント光としてレーザ光の代わりに
十分広い波長幅（例えば２００ｎｍ）を有した光束を用
いれば改善することができる。
【０００９】しかしながら一般に広い波長幅の多色光束
を用いると投影レンズで色収差が多く発生し、この色収
差を観察系で補正することや広い波長幅全域で非露光光
に対して高い透過率を有したコーティング（反射防止膜
）を施すことが難しい等の種々の問題点が生じてくる。
を用いると投影レンズで色収差が多く発生し、この色収
差を観察系で補正することや広い波長幅全域で非露光光
に対して高い透過率を有したコーティング（反射防止膜
）を施すことが難しい等の種々の問題点が生じてくる。
【００１０】この為、現在では多色光束としては５０〜
６０ｎｍ程度の波長幅が限界であった。５０〜６０ｎｍ
の波長幅を有した多色光束をアライメント光として用い
るとスペックルノイズやレジスト膜厚による極端な信号
強度低下は改善される。しかしながら投影レンズと観察
系全系の残存収差によりアライメントマーク像のコント
ラストが低下し、波長幅が十分でない為、干渉の影響が
多少残り、レジスト膜等の非対称による信号歪が膜厚条
件の悪い場合に発生してアライメント精度を低下させる
という問題点があった。
６０ｎｍ程度の波長幅が限界であった。５０〜６０ｎｍ
の波長幅を有した多色光束をアライメント光として用い
るとスペックルノイズやレジスト膜厚による極端な信号
強度低下は改善される。しかしながら投影レンズと観察
系全系の残存収差によりアライメントマーク像のコント
ラストが低下し、波長幅が十分でない為、干渉の影響が
多少残り、レジスト膜等の非対称による信号歪が膜厚条
件の悪い場合に発生してアライメント精度を低下させる
という問題点があった。
【００１１】本発明は投影レンズを介して非露光光でウ
エハ面上のアライメントマークを所定面上に投影して観
察し、該所定面上におけるアライメントマーク像の位置
検出を行なう際、予め設定した波長領域内において互い
に異なる中心波長の分光特性を有する複数の光束のうち
から１つの光束を選択して該光束でアライメントマーク
を照明することにより、干渉条件の良い状態での観察を
可能にし、高精度な位置検出を可能とした位置検出装置
の提供を目的とする。
エハ面上のアライメントマークを所定面上に投影して観
察し、該所定面上におけるアライメントマーク像の位置
検出を行なう際、予め設定した波長領域内において互い
に異なる中心波長の分光特性を有する複数の光束のうち
から１つの光束を選択して該光束でアライメントマーク
を照明することにより、干渉条件の良い状態での観察を
可能にし、高精度な位置検出を可能とした位置検出装置
の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の位置検出装置は
、第１物体面上のパターンを第２物体面上に投影する投
影レンズを介して該第２物体面上に設けたアライメント
マークの像を検出し、この像に基づいてアライメントマ
ークの位置を検出する際、光源手段からの光束のうち露
光光の波長を含まない多色光内の中心波長が互いに異な
る分光特性を有した複数の光束のうちから１つの光束を
、選択手段で各光束により形成される前記像の対称性に
基づいて選択し、該選択手段で選択した比較的対称性の
良い像を形成する光束で該アライメントマークを照明し
たことを特徴としている。
、第１物体面上のパターンを第２物体面上に投影する投
影レンズを介して該第２物体面上に設けたアライメント
マークの像を検出し、この像に基づいてアライメントマ
ークの位置を検出する際、光源手段からの光束のうち露
光光の波長を含まない多色光内の中心波長が互いに異な
る分光特性を有した複数の光束のうちから１つの光束を
、選択手段で各光束により形成される前記像の対称性に
基づいて選択し、該選択手段で選択した比較的対称性の
良い像を形成する光束で該アライメントマークを照明し
たことを特徴としている。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の実施例１の要部概略図である
。図中２は投影レンズであり、照明系（不図示）からの
露光光で照明したレチクル１１面上の電子回路パターン
をウエハ１面上に投影している。１２はθＺステージで
あり、ウエハ１を載置している。１３はＸＹステージで
あり、θＺステージ１２を載置している。θＺステージ
１２とＸＹステージ１３とによりウエハ１を任意方向に
駆動制御している。１ａはアライメントマークであり、
ウエハ１面上に形成している。
。図中２は投影レンズであり、照明系（不図示）からの
露光光で照明したレチクル１１面上の電子回路パターン
をウエハ１面上に投影している。１２はθＺステージで
あり、ウエハ１を載置している。１３はＸＹステージで
あり、θＺステージ１２を載置している。θＺステージ
１２とＸＹステージ１３とによりウエハ１を任意方向に
駆動制御している。１ａはアライメントマークであり、
ウエハ１面上に形成している。
【００１４】図５はアライメントマーク１ａのパターン
の一例を示す説明図である。８ａは光源手段であり、ハ
ロゲンランプ等から成り波長幅の広い多色光を放射して
いる。９は波長選択部材であり、例えば複数の色フィル
ターをターレット式に配置して構成している。複数の色
フィルターは露光光の波長とは異なり、かつ中心波長が
互いに異なった狭い波長幅の分光特性を有している。 又、このときの複数の色フィルターの各々の中心波長は
後述する観察系によって色収差を良好に補正した露光光
の波長を含まない波長領域内に位置するように設定して
いる。
の一例を示す説明図である。８ａは光源手段であり、ハ
ロゲンランプ等から成り波長幅の広い多色光を放射して
いる。９は波長選択部材であり、例えば複数の色フィル
ターをターレット式に配置して構成している。複数の色
フィルターは露光光の波長とは異なり、かつ中心波長が
互いに異なった狭い波長幅の分光特性を有している。 又、このときの複数の色フィルターの各々の中心波長は
後述する観察系によって色収差を良好に補正した露光光
の波長を含まない波長領域内に位置するように設定して
いる。
【００１５】１４は駆動手段であり、波長選択部材９を
回動させて所定の色フィルターが光路上に位置するよう
にしている。５はハーフミラーであり、波長選択部材９
のうちの１つの色フィルターを通過した特定の分光特性
を有した光束をエレクターレンズ４ｃ方向に反射させて
いる。４ｂはリレーレンズ、４ａは対物レンズである。 本実施例では対物レンズ４ａ、リレーレンズ４ｂそして
エレクターレンズ４ｃは観察系４の一要素を構成してい
る。
回動させて所定の色フィルターが光路上に位置するよう
にしている。５はハーフミラーであり、波長選択部材９
のうちの１つの色フィルターを通過した特定の分光特性
を有した光束をエレクターレンズ４ｃ方向に反射させて
いる。４ｂはリレーレンズ、４ａは対物レンズである。 本実施例では対物レンズ４ａ、リレーレンズ４ｂそして
エレクターレンズ４ｃは観察系４の一要素を構成してい
る。
【００１６】４ｄは補正系であり、必要に応じて配置し
ており、投影レンズ２で発生する諸収差を補正している
。３はミラーである。８ｂはレーザであり、露光光とは
異なった波長の光を放射している。６はハーフミラーで
あり、レーザ８ｂからの光を反射させている。本実施例
では波長選択部材９、光源手段８ａ、レーザ８ｂ等は選
択手段１５の一要素を構成している。
ており、投影レンズ２で発生する諸収差を補正している
。３はミラーである。８ｂはレーザであり、露光光とは
異なった波長の光を放射している。６はハーフミラーで
あり、レーザ８ｂからの光を反射させている。本実施例
では波長選択部材９、光源手段８ａ、レーザ８ｂ等は選
択手段１５の一要素を構成している。
【００１７】７は撮像手段であり、例えばＣＣＤカメラ
等から成っている。２１は干渉距離計用のバーミラーで
あり、ＸＹステージ１３面上に載置している。２２は干
渉距離計であり、ＸＹステージ１３の移動量を計測して
いる。１０は制御装置であり、干渉距離計２２からの信
号に基づいてＸＹステージ１３を駆動制御している。又
制御装置１０は撮像手段７からの信号に基づいて又は外
部入力信号（不図示）に基づいて選択手段１５から特定
の分光特性を有した光束を射出するように制御している
。
等から成っている。２１は干渉距離計用のバーミラーで
あり、ＸＹステージ１３面上に載置している。２２は干
渉距離計であり、ＸＹステージ１３の移動量を計測して
いる。１０は制御装置であり、干渉距離計２２からの信
号に基づいてＸＹステージ１３を駆動制御している。又
制御装置１０は撮像手段７からの信号に基づいて又は外
部入力信号（不図示）に基づいて選択手段１５から特定
の分光特性を有した光束を射出するように制御している
。
【００１８】本実施例では選択手段１５によりレーザ８
ｂからのレーザ光又は光源手段８ａからの多色光のうち
波長選択部材９の色フィルターで選択した光束のうちか
ら１つの光束を選択して観察系４に導光している。そし
てミラー３と投影レンズ２を介してウエハ１面上のアラ
イメントマーク１ａを照射している。ウエハ１面上のア
ライメントマーク１ａからの反射光は元の光路を戻り、
即ち順に投影レンズ２、ミラー３、観察系４そしてハー
フミラー５，６を通過し撮像手段７に入射しその面上に
アライメントマーク像を形成している。これにより撮像
手段７面上の基準マークとアライメントマーク像との位
置関係を検出している。
ｂからのレーザ光又は光源手段８ａからの多色光のうち
波長選択部材９の色フィルターで選択した光束のうちか
ら１つの光束を選択して観察系４に導光している。そし
てミラー３と投影レンズ２を介してウエハ１面上のアラ
イメントマーク１ａを照射している。ウエハ１面上のア
ライメントマーク１ａからの反射光は元の光路を戻り、
即ち順に投影レンズ２、ミラー３、観察系４そしてハー
フミラー５，６を通過し撮像手段７に入射しその面上に
アライメントマーク像を形成している。これにより撮像
手段７面上の基準マークとアライメントマーク像との位
置関係を検出している。
【００１９】尚、本実施例ではレチクル１１と撮像手段
７の基準マークとの位置関係は予め求められており、ウ
エハ１面上のアライメントマーク１ａと撮像手段７の基
準マークとの位置関係を検出することにより、レチクル
１１とウエハ１との相対的な位置検出を行なっている。
７の基準マークとの位置関係は予め求められており、ウ
エハ１面上のアライメントマーク１ａと撮像手段７の基
準マークとの位置関係を検出することにより、レチクル
１１とウエハ１との相対的な位置検出を行なっている。
【００２０】次に本実施例の各構成要素について説明す
る。
る。
【００２１】図３はアライメント光としてＨｅ−Ｎｅレ
ーザ光（波長６３３ｎｍ）を用いた場合にレジスト表面
とウエハ表面との干渉によって暗く観察される条件から
明るく観察される条件にうつるための波長シフト量Δλ
をレジスト厚に対して表わしたものである。現在の半導
体素子製造プロセスにおいて常用されているレジスト厚
の範囲はおよそ１．０〜２．５μｍである。レジストの
材質の屈折率ｎをｎ≒１．６とすると干渉条件の暗状態
を明状態に変えるための波長シフト量Δλは約１２〜２
９ｎｍとなる。
ーザ光（波長６３３ｎｍ）を用いた場合にレジスト表面
とウエハ表面との干渉によって暗く観察される条件から
明るく観察される条件にうつるための波長シフト量Δλ
をレジスト厚に対して表わしたものである。現在の半導
体素子製造プロセスにおいて常用されているレジスト厚
の範囲はおよそ１．０〜２．５μｍである。レジストの
材質の屈折率ｎをｎ≒１．６とすると干渉条件の暗状態
を明状態に変えるための波長シフト量Δλは約１２〜２
９ｎｍとなる。
【００２２】本実施例では波長シフト量Δλをその中心
の１８ｎｍとしアライメントマーク照明用の２つの光束
の波長帯域を次のように設定している。 実施例１ （ｉ）中心波長６３３ｎｍ、波長幅２０ｎｍ（ｉｉ）中
心波長６１５ｎｍ、波長幅２０ｎｍ図４はこれら２つの
波長帯域の光束を用いてウエハ面上のアライメントマー
クを観察したときの波形信号である。（ｉ）では１つの
アライメントマークの非対称性が強く表われているのに
対し（ｉｉ）では干渉による非対称性が軽減している。 このことは照明光の中心波長を変えることにより干渉条
件が変化しアライメントマークに忠実な信号波形に改善
できることを示している。
の１８ｎｍとしアライメントマーク照明用の２つの光束
の波長帯域を次のように設定している。 実施例１ （ｉ）中心波長６３３ｎｍ、波長幅２０ｎｍ（ｉｉ）中
心波長６１５ｎｍ、波長幅２０ｎｍ図４はこれら２つの
波長帯域の光束を用いてウエハ面上のアライメントマー
クを観察したときの波形信号である。（ｉ）では１つの
アライメントマークの非対称性が強く表われているのに
対し（ｉｉ）では干渉による非対称性が軽減している。 このことは照明光の中心波長を変えることにより干渉条
件が変化しアライメントマークに忠実な信号波形に改善
できることを示している。
【００２３】複数の波長帯域を選択するにあたっては、
それぞれの照明光によるアライメントマークの波形信号
の対称性やコントラスト又は所定の波形をマッチングさ
せるテンプレートマッチング等の評価量をＣＰＵを有し
た制御装置１０により計算評価し、波形信号の良好な方
を選択してアライメントしている。
それぞれの照明光によるアライメントマークの波形信号
の対称性やコントラスト又は所定の波形をマッチングさ
せるテンプレートマッチング等の評価量をＣＰＵを有し
た制御装置１０により計算評価し、波形信号の良好な方
を選択してアライメントしている。
【００２４】又、本実施例においてレーザ光の高い干渉
性を利用して複数のアライメントマークの中から対称性
の良いアライメントマークを検出する手順を前記複数の
光束の中から１つの光束を選択するのに先だって行なう
と、より高い精度のアライメントが可能となる。
性を利用して複数のアライメントマークの中から対称性
の良いアライメントマークを検出する手順を前記複数の
光束の中から１つの光束を選択するのに先だって行なう
と、より高い精度のアライメントが可能となる。
【００２５】波形信号の良いアライメントマークを検出
する具体的な手段としては例えば図５に示したような複
数のアライメントマークの映像信号を取り出し、それぞ
れのアライメントマークについて評価関数Ｚ（ｘ）を計
算評価し、その結果からアライメントマークを選択する
ようにすればよい。
する具体的な手段としては例えば図５に示したような複
数のアライメントマークの映像信号を取り出し、それぞ
れのアライメントマークについて評価関数Ｚ（ｘ）を計
算評価し、その結果からアライメントマークを選択する
ようにすればよい。
【００２６】図６に所定のアライメントマーク（図５の
アライメントマークのうちの１つ）の映像信号と評価関
数Ｚ（ｘｉ ）値の計算結果を示す。評価関数としては
種々のものが提案されているが本実施例では
アライメントマークのうちの１つ）の映像信号と評価関
数Ｚ（ｘｉ ）値の計算結果を示す。評価関数としては
種々のものが提案されているが本実施例では
【００２７
】
】
【数１】
として計算したものを示した。
【００２８】次に波形信号の良いアライメントマークを
選択する手順をも加えた他の実施例を示す。 実施例２ アライメントマーク照明用の２つの光束の波長帯域を次
のように設定している。
選択する手順をも加えた他の実施例を示す。 実施例２ アライメントマーク照明用の２つの光束の波長帯域を次
のように設定している。
【００２９】（ｉ）中心波長６３３ｎｍのＨｅ−Ｎｅレ
ーザ （ｉｉ）中心波長６１５ｎｍ、波長幅２０ｎｍのハロゲ
ンランプ 図７は本実施例におけるアライメント手順のフローチャ
ート図である。本実施例のアライメント手順は次のよう
に設定している。
ーザ （ｉｉ）中心波長６１５ｎｍ、波長幅２０ｎｍのハロゲ
ンランプ 図７は本実施例におけるアライメント手順のフローチャ
ート図である。本実施例のアライメント手順は次のよう
に設定している。
【００３０】（イ），（ｉ）により波形信号の評価量の
良いアライメントマークを選定する。
良いアライメントマークを選定する。
【００３１】（ロ），（ｉ）に信号波形が良い場合（ｉ
）によりアライメントを行なう。
）によりアライメントを行なう。
【００３２】（ハ），（ｉ）の信号波形が悪い場合（ス
ペックルノイズや干渉条件により）（ｉｉ）に切り換え
てアライメントを行なう。 実施例３ アライメントマーク照明用の３つの光束の波長帯域を次
のように設定している。
ペックルノイズや干渉条件により）（ｉｉ）に切り換え
てアライメントを行なう。 実施例３ アライメントマーク照明用の３つの光束の波長帯域を次
のように設定している。
【００３３】（ｉ）中心波長６３３ｎｍのＨｅ−Ｎｅレ
ーザ （ｉｉ）中心波長６３３ｎｍ、波長幅２０ｎｍのハロゲ
ンランプ （ｉｉｉ）中心波長６１５ｎｍ、波長幅２０ｎｍのハロ
ゲンランプ 図８は本実施例におけるアライメント手順のフローチャ
ート図である。
ーザ （ｉｉ）中心波長６３３ｎｍ、波長幅２０ｎｍのハロゲ
ンランプ （ｉｉｉ）中心波長６１５ｎｍ、波長幅２０ｎｍのハロ
ゲンランプ 図８は本実施例におけるアライメント手順のフローチャ
ート図である。
【００３４】（イ），（ｉ）により波形信号の評価量の
良いアライメントマークを選定する。
良いアライメントマークを選定する。
【００３５】（ロ），（ｉ）の信号波形が良い場合（ｉ
）によりアライメントを行なう。
）によりアライメントを行なう。
【００３６】（ハ），（ｉ）の信号波形が悪い場合（ス
ペックルノイズや干渉条件により）（ｉｉ）と（ｉｉｉ
）の照明に切り換え各々の信号波形の対称性、コントラ
ストを比較し良好な方を選択しアライメントを行なう。
ペックルノイズや干渉条件により）（ｉｉ）と（ｉｉｉ
）の照明に切り換え各々の信号波形の対称性、コントラ
ストを比較し良好な方を選択しアライメントを行なう。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く投影レンズを
介して非露光光でウエハ面上のアライメントマークを所
定面上に形成して観察し位置検出を行なう際、アライメ
ントマークを予め設定した波長領域内において、互いに
異なる中心波長を有する分光特性の複数の光束のうちか
ら１つの光束を選択して照明することにより、スペック
ルノイズによる信号劣化や干渉による信号強度の低下を
防止し、又アライメント信号の非対称な歪を軽減し、干
渉条件の良い状態での観察を可能にし、高精度な位置検
出を可能とした位置検出装置を達成することができる。
介して非露光光でウエハ面上のアライメントマークを所
定面上に形成して観察し位置検出を行なう際、アライメ
ントマークを予め設定した波長領域内において、互いに
異なる中心波長を有する分光特性の複数の光束のうちか
ら１つの光束を選択して照明することにより、スペック
ルノイズによる信号劣化や干渉による信号強度の低下を
防止し、又アライメント信号の非対称な歪を軽減し、干
渉条件の良い状態での観察を可能にし、高精度な位置検
出を可能とした位置検出装置を達成することができる。
【図１】 本発明の実施例１の要部概略図
【図２】
フォトレジスト厚と相対的反射強度との関係を示す説
明図
フォトレジスト厚と相対的反射強度との関係を示す説
明図
【図３】 暗条件から明条件へと変わる為のレジスト
厚と波長シフト量との関係を示す説明図
厚と波長シフト量との関係を示す説明図
【図４】 中心波長によるアライメントマーク像のマ
ーク信号波形の説明図
ーク信号波形の説明図
【図５】 アライメントマークの概略図
【図６】
アライメントマークの映像信号と対称性関係とを示す説
明図
アライメントマークの映像信号と対称性関係とを示す説
明図
【図７】 本発明の実施例２のフローチャート図
【図
８】 本発明の実施例３のフローチャート図
８】 本発明の実施例３のフローチャート図
１ ウエハ
２ 投影レンズ
３ ミラー
４ 観察系
５ ハーフミラー
６ ハーフミラー
７ 撮像手段
８ａ 光源手段
８ｂ レーザ
９ 波長選択部材
１０ 制御装置
１１ レチクル
１５ 選択手段
Claims (2)
- 【請求項１】 第１物体面上のパターンを第２物体面
上に投影する投影レンズを介して該第２物体面上に設け
たアライメントマークの像を検出し、この像に基づいて
アライメントマークの位置を検出する際、光源手段から
の光束のうち露光光の波長を含まない多色光内の中心波
長が互いに異なる分光特性を有した複数の光束のうちか
ら１つの光束を、選択手段で各光束により形成される前
記像の対称性に基づいて選択し、該選択手段で選択した
比較的対称性の良い像を形成する光束で該アライメント
マークを照明したことを特徴とする位置検出装置。 - 【請求項２】 前記選択手段で選択する１つの光束は
レーザ光からの光束であることを特徴とする請求項１の
位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3050669A JP2961919B2 (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3050669A JP2961919B2 (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04267536A true JPH04267536A (ja) | 1992-09-24 |
| JP2961919B2 JP2961919B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=12865356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3050669A Expired - Fee Related JP2961919B2 (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2961919B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002170770A (ja) * | 2000-09-21 | 2002-06-14 | Canon Inc | 位置合わせ方法及び該方法を使用する露光装置及び露光方法 |
| US6765265B2 (en) | 2000-01-07 | 2004-07-20 | Seiko Epson Corporation | System and method for manufacturing a thin film transistor |
| US6806477B1 (en) | 1997-05-23 | 2004-10-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Position detection device, apparatus using the same, exposure apparatus, and device manufacturing method using the same |
| JP2005197591A (ja) * | 2004-01-09 | 2005-07-21 | Nikon Corp | 撮像装置 |
| US6946666B2 (en) | 1997-05-23 | 2005-09-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Position detection device, apparatus using the same, exposure apparatus, and device manufacturing method using the same |
-
1991
- 1991-02-22 JP JP3050669A patent/JP2961919B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6806477B1 (en) | 1997-05-23 | 2004-10-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Position detection device, apparatus using the same, exposure apparatus, and device manufacturing method using the same |
| US6946666B2 (en) | 1997-05-23 | 2005-09-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Position detection device, apparatus using the same, exposure apparatus, and device manufacturing method using the same |
| US6765265B2 (en) | 2000-01-07 | 2004-07-20 | Seiko Epson Corporation | System and method for manufacturing a thin film transistor |
| JP2002170770A (ja) * | 2000-09-21 | 2002-06-14 | Canon Inc | 位置合わせ方法及び該方法を使用する露光装置及び露光方法 |
| JP2005197591A (ja) * | 2004-01-09 | 2005-07-21 | Nikon Corp | 撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2961919B2 (ja) | 1999-10-12 |
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