JPH0669092A - 2個の物体を互いに心合せするための心合せマーク - Google Patents
2個の物体を互いに心合せするための心合せマークInfo
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- JPH0669092A JPH0669092A JP100091A JP100091A JPH0669092A JP H0669092 A JPH0669092 A JP H0669092A JP 100091 A JP100091 A JP 100091A JP 100091 A JP100091 A JP 100091A JP H0669092 A JPH0669092 A JP H0669092A
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 オプトエレクトロニク評価における心合せマ
ークの互いの光学的影響に基づく位置決め誤差を無くす
と共に、高速の評価を可能にする。 【構成】 直線がオプトエレクトロニク走査され、得ら
れた明るさ値が直線毎に積分されるようにした、画像認
識システムにより2個の物体を互いに心合せする工程用
の心合せマークである。
ークの互いの光学的影響に基づく位置決め誤差を無くす
と共に、高速の評価を可能にする。 【構成】 直線がオプトエレクトロニク走査され、得ら
れた明るさ値が直線毎に積分されるようにした、画像認
識システムにより2個の物体を互いに心合せする工程用
の心合せマークである。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、2個の物体を互いに心
合せするのに使用される心合せパターン又は心合せマー
クに関する。心合せマークは直線から成り、その直線の
位置は、評価領域のオプトエレクトロニク線走査と、得
られる明るさ値の積分とによって決定される。このよう
な心合せマークは、特に、半導体技術において使用さ
れ、更に詳しくは、写真平版におけるウェーハとマスク
の相対心合せに使用される。
合せするのに使用される心合せパターン又は心合せマー
クに関する。心合せマークは直線から成り、その直線の
位置は、評価領域のオプトエレクトロニク線走査と、得
られる明るさ値の積分とによって決定される。このよう
な心合せマークは、特に、半導体技術において使用さ
れ、更に詳しくは、写真平版におけるウェーハとマスク
の相対心合せに使用される。
【0002】
【従来の技術】直線から成り、更に、直線は位置決め工
程中にオプトエレクトロニク線走査されると共に、直線
の明るさ値が後で積分される心合せマークは、西ドイツ
特許公開公報第2822269号より公知である。その
心合せマークは、互いに心合せすべき2個の物体(ウェ
ーハとマスク)上に配置された直交する直線のパターン
から成る。ウェーハとマスクは、ウェーハの心合せパタ
ーンの直線がマスクの心合せパターンの直線と平行にな
るように心合せされる。心合せマークは異なる光学平面
内に位置するけれども、不明瞭ながらウェーハの心合せ
パターンは、マスクの心合せパターンを介して少し見る
ことができ、従って、ウェーハの心合せマークの評価中
にマスクの直線もまだ見ることができることは避けられ
ない。
程中にオプトエレクトロニク線走査されると共に、直線
の明るさ値が後で積分される心合せマークは、西ドイツ
特許公開公報第2822269号より公知である。その
心合せマークは、互いに心合せすべき2個の物体(ウェ
ーハとマスク)上に配置された直交する直線のパターン
から成る。ウェーハとマスクは、ウェーハの心合せパタ
ーンの直線がマスクの心合せパターンの直線と平行にな
るように心合せされる。心合せマークは異なる光学平面
内に位置するけれども、不明瞭ながらウェーハの心合せ
パターンは、マスクの心合せパターンを介して少し見る
ことができ、従って、ウェーハの心合せマークの評価中
にマスクの直線もまだ見ることができることは避けられ
ない。
【0003】一物体平面における線走査中に、他方の物
体のこれらの望ましくない影響も記録され、直線の位置
決めが不正確となる。先行技術から公知の心合せマーク
の別の欠点は、コントラストが低い時に積分長さが短か
過ぎて、交差する直線が、マスクによるウェーハの望ま
しくないけられ(shading)を生じ、このけられは、アパ
ーチュアーを減少することによってウェーハ像の解像度
を悪化させる。
体のこれらの望ましくない影響も記録され、直線の位置
決めが不正確となる。先行技術から公知の心合せマーク
の別の欠点は、コントラストが低い時に積分長さが短か
過ぎて、交差する直線が、マスクによるウェーハの望ま
しくないけられ(shading)を生じ、このけられは、アパ
ーチュアーを減少することによってウェーハ像の解像度
を悪化させる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、評価中の他の物体の光学的影響による誤差
を無くせると共に、高速処理ができる、2個の物体を互
いに心合せするための心合せマークを提供することであ
る。
する課題は、評価中の他の物体の光学的影響による誤差
を無くせると共に、高速処理ができる、2個の物体を互
いに心合せするための心合せマークを提供することであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題は特許請求の範
囲の請求項の特徴によって解決される。
囲の請求項の特徴によって解決される。
【0006】本発明にかかる心合せマークの従来技術と
比較しての利点は、より高い位置決め精度と、粗い心合
せ中のより大きな捕獲領域と、焦点のより早い決定にあ
る。
比較しての利点は、より高い位置決め精度と、粗い心合
せ中のより大きな捕獲領域と、焦点のより早い決定にあ
る。
【0007】本発明にかかる心合せマークは、心合せマ
ークが画像パターン認識によって記録及び解析され、且
つ、心合せマークがオプトエレクトロニク線走査される
と共に、得られた明るさ値が積分される心合せ工程に特
別の利点をもたらす。
ークが画像パターン認識によって記録及び解析され、且
つ、心合せマークがオプトエレクトロニク線走査される
と共に、得られた明るさ値が積分される心合せ工程に特
別の利点をもたらす。
【0008】
【実施例】図1と図2は、写真平版用のマスクとウェー
ハ上の本発明の一実施例にかかる心合せマークを示す。
評価は、例えば、パターン認識の原理に基づいて行われ
る。例えば、CCDカメラ等の写真画像形成装置を使っ
て、評価すべき領域の像を記録する。マスクの心合せマ
ーク及びウェーハの心合せマークにおいて共に、明るさ
値が、同一の直線方向の領域において線走査されると共
に、その直線方向に直交する方向で積分される。対応す
る評価工程により、直線の位置が、決定されて、マスク
とウェーハの相対心合せに使用される。
ハ上の本発明の一実施例にかかる心合せマークを示す。
評価は、例えば、パターン認識の原理に基づいて行われ
る。例えば、CCDカメラ等の写真画像形成装置を使っ
て、評価すべき領域の像を記録する。マスクの心合せマ
ーク及びウェーハの心合せマークにおいて共に、明るさ
値が、同一の直線方向の領域において線走査されると共
に、その直線方向に直交する方向で積分される。対応す
る評価工程により、直線の位置が、決定されて、マスク
とウェーハの相対心合せに使用される。
【0009】図面において水平なx軸方向にマスクを走
査するために、評価領域3Mと2Mが走査され、その明
るさ値の垂直方向の積分によりxM信号が得られる。(領
域1Mと4Mから走査された明るさ値は積分されないこ
とが好ましい。即ち、直線6Mは、評価領域3Mと2M
の夫々の積分上限及び積分下限を構成する。)
査するために、評価領域3Mと2Mが走査され、その明
るさ値の垂直方向の積分によりxM信号が得られる。(領
域1Mと4Mから走査された明るさ値は積分されないこ
とが好ましい。即ち、直線6Mは、評価領域3Mと2M
の夫々の積分上限及び積分下限を構成する。)
【0010】マスクの光学的に透明な心合せマークの上
記線走査中、図2の評価領域3Wと2Wを有するウェー
ハの心合せマークの半透明な下方直交線構造が記録され
る。しかしながら、これにより、マスクの心合せマーク
の明るさ値に対して一定のバックグラウンドUxMが得
られ、両者を重ねても、信号の縁部位置及び形状に影響
すること無しに、信号レベルの増加、即ち、図3の総和
信号ΣxM,UxMになるだけである。
記線走査中、図2の評価領域3Wと2Wを有するウェー
ハの心合せマークの半透明な下方直交線構造が記録され
る。しかしながら、これにより、マスクの心合せマーク
の明るさ値に対して一定のバックグラウンドUxMが得
られ、両者を重ねても、信号の縁部位置及び形状に影響
すること無しに、信号レベルの増加、即ち、図3の総和
信号ΣxM,UxMになるだけである。
【0011】心合せマークの直線の位置は極めて正確に
決定することができる。同様に、マスクの評価領域1M
と4Mを走査する時、図面で垂直なy軸方向にyM信号を
得、ウェーハの評価領域1Wと4Wから、バックグラウ
ンド信号UyMと総和信号ΣyM,UyMが得られる。2個
の信号ΣxM,UxMとΣyM,UyMを、ここで、マスクの
位置を決定してマスクを心合せするために、公知の手法
で直接評価することができる。ウェーハの対応する位置
信号が、x軸方向には評価領域1Wと4Wから、y軸方向
には評価領域3Wと2Wから、マスクを付けて、又はマ
スク無しに得られる。実際の心合せは、ウェーハとマス
クの位置信号の目標値と実際値の間の比較によって行わ
れる。
決定することができる。同様に、マスクの評価領域1M
と4Mを走査する時、図面で垂直なy軸方向にyM信号を
得、ウェーハの評価領域1Wと4Wから、バックグラウ
ンド信号UyMと総和信号ΣyM,UyMが得られる。2個
の信号ΣxM,UxMとΣyM,UyMを、ここで、マスクの
位置を決定してマスクを心合せするために、公知の手法
で直接評価することができる。ウェーハの対応する位置
信号が、x軸方向には評価領域1Wと4Wから、y軸方向
には評価領域3Wと2Wから、マスクを付けて、又はマ
スク無しに得られる。実際の心合せは、ウェーハとマス
クの位置信号の目標値と実際値の間の比較によって行わ
れる。
【0012】本発明にかかる心合せマークにより、オプ
トエレクトロニク評価において高い線解像度を達成する
ことができる。それ故、心合せマークの情報量の増加に
つながる高い線密度が可能となる。従って、明らかな心
狂いの場合でも焦点を正確に決定するために、優れた迅
速な焦点合せを行うのに充分な直線が得られる。更に、
高い線密度により、粗い心合せ工程における心合せマー
クの明確な認識がされる結果、大きな捕獲領域が得られ
る。
トエレクトロニク評価において高い線解像度を達成する
ことができる。それ故、心合せマークの情報量の増加に
つながる高い線密度が可能となる。従って、明らかな心
狂いの場合でも焦点を正確に決定するために、優れた迅
速な焦点合せを行うのに充分な直線が得られる。更に、
高い線密度により、粗い心合せ工程における心合せマー
クの明確な認識がされる結果、大きな捕獲領域が得られ
る。
【0013】本発明の別の実施例では、マスクとウェー
ハの心合せマークは異なる線密度と線幅を有し、マスク
の心合せマークでは、けられ効果を極力抑えるために低
い線密度が好ましい。
ハの心合せマークは異なる線密度と線幅を有し、マスク
の心合せマークでは、けられ効果を極力抑えるために低
い線密度が好ましい。
【0014】評価領域(1M〜4Mと1W〜4W)間の距
離は、異なる評価領域からの線信号の干渉を避けるため
に充分に長くなければならない。
離は、異なる評価領域からの線信号の干渉を避けるため
に充分に長くなければならない。
【図1】 水平なx軸方向及び垂直なy軸方向の線走査中
にカバーされると共に明るさ値が、夫々、y軸方向及びx
軸方向に積分される領域を有するマスク用心合せマーク
を示す図である。
にカバーされると共に明るさ値が、夫々、y軸方向及びx
軸方向に積分される領域を有するマスク用心合せマーク
を示す図である。
【図2】 マスク用心合せマークの下方に位置し、且
つ、マスク用心合せマークのx軸方向及びy軸方向の線走
査中にカバーされると共に明るさ値が、夫々、y軸方向
及びx軸方向に積分される領域を有するウェーハ用心合
せマークを示す図である。
つ、マスク用心合せマークのx軸方向及びy軸方向の線走
査中にカバーされると共に明るさ値が、夫々、y軸方向
及びx軸方向に積分される領域を有するウェーハ用心合
せマークを示す図である。
【図3】 マスク用心合せマークの明るさ値とウェーハ
用心合せマークからのバックグラウンド信号との総和信
号を示す線図である。
用心合せマークからのバックグラウンド信号との総和信
号を示す線図である。
1M,2M,3M,4M 評価領域 1W,2W,3W,4W 評価領域
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成3年3月14日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】】
【図2】
【図3】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/68 F 8418−4M
Claims (10)
- 【請求項1】 特に半導体技術におけるマスクとウェー
ハのように、2個の物体を互いに心合せするための心合
せマークにおいて、 少なくとも上方の物体は光学的に透明であり、且つ、心
合せマークは重ねられ、又、心合せマークは、平行な交
差しない直線から成ると共に、2個の直接重ねられた心
合せマーク領域の直線は、所定位置において互いに平行
に配置されていない心合せマーク。 - 【請求項2】 2個の重ねられた心合せマークの直線
が、互いに大略直交するように配置されている請求項1
に記載の心合せマーク。 - 【請求項3】 直線が周期的な格子を形成する請求項1
又は2に記載の心合せマーク。 - 【請求項4】 直線が2個又は3個の格子定数を有する
格子を形成する請求項1又は2に記載の心合せマーク。 - 【請求項5】 ウェーハの心合せマークの線密度が、マ
スクの心合せマークの線密度よりも高い請求項1乃至4
のいずれかに記載の心合せマーク。 - 【請求項6】 各々の単一心合せマークは4個の評価領
域(1M〜4M;1W〜4W)から成り、更に、評価領域
は、一対角線において同等であると共に、マーク対称線
(5M,6M;5W,6W)に対して対角的に配置された請
求項1乃至5のいずれかに記載の心合せマーク。 - 【請求項7】 評価領域が、マーク対称線(5M,6M;
5W,6W)に沿って、明白に分離されている請求項6に
記載の心合せマーク。 - 【請求項8】 4個の評価領域が方形である請求項6又
は7に記載の心合せマーク。 - 【請求項9】 マスクの心合せマークの総線長が、10
0×100μm2の評価領域につき800μmであると共
に、線幅が2μmである一方、ウェーハの心合せマーク
の総線長が、100×100μm2の評価領域につき24
00μmであると共に、線幅が2μmである請求項8に記
載の心合せマーク。 - 【請求項10】 画像認識装置と、請求項1乃至9のい
ずれかに記載の心合せマークとにより、2個の物体を互
いに心合せする方法において、 両方の物体上の異なる直線をオプトエレクトロニク走査
する工程と、得られた明るさ値を直線毎に積分する工程
とを具備する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4000785A DE4000785A1 (de) | 1990-01-12 | 1990-01-12 | Justiermarken fuer zwei aufeinander einzujustierende objekte |
| DE4000785.5 | 1990-01-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0669092A true JPH0669092A (ja) | 1994-03-11 |
| JP3073776B2 JP3073776B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=6397989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP100091A Expired - Fee Related JP3073776B2 (ja) | 1990-01-12 | 1991-01-09 | 2個の物体を互いに心合せするための心合せマーク |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5172190A (ja) |
| EP (1) | EP0436930B1 (ja) |
| JP (1) | JP3073776B2 (ja) |
| DE (2) | DE4000785A1 (ja) |
| SG (1) | SG76471A1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004501516A (ja) * | 2000-06-22 | 2004-01-15 | ケーエルエー−テンカー・コーポレーション | 重ね合わせアライメントマークの設計 |
| KR100612410B1 (ko) * | 2005-08-01 | 2006-08-16 | 나노메트릭스코리아 주식회사 | 오버레이 키, 이를 이용한 오버레이 측정방법 및 측정장치 |
| KR100699109B1 (ko) * | 2005-12-29 | 2007-03-21 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 반도체 제조용 노광장비의 정렬도 측정마크 및 측정방법 |
| EP2848507A1 (en) | 2013-09-11 | 2015-03-18 | Honda Motor Co., Ltd. | Saddle type vehicle |
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