JPH07190722A - 位置ずれ検出方法及びそれを用いた位置ずれ検出装置 - Google Patents
位置ずれ検出方法及びそれを用いた位置ずれ検出装置Info
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- JPH07190722A JPH07190722A JP5348814A JP34881493A JPH07190722A JP H07190722 A JPH07190722 A JP H07190722A JP 5348814 A JP5348814 A JP 5348814A JP 34881493 A JP34881493 A JP 34881493A JP H07190722 A JPH07190722 A JP H07190722A
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 マスクとウエハとの位置ずれやウエハ面上へ
のパターンの重ね合わせ等を計測する際に好適な位置ず
れ検出方法及びそれを用いた位置ずれ検出装置を得るこ
と。 【構成】 光源手段からの光束Ｌ１を２つの光束に分割
し、このうち一方の光束の偏光面を変更した後、各々周
波数変調部を介して互いに僅かに周波数の異なる２つの
光束とし、該２つの光束を物体面に設けた第１，第２回
折格子に入射させ、該第１，第２回折格子から生じる互
いに次数の異なる２つの回折光を合成してヘテロダイン
干渉させ第１，第２ビート信号を生成し、該第１，第２
ビート信号の位相差を検出する第１位相差検出工程と、
次いで該光源手段からの光束のうち該光束Ｌ１と偏光面
が９０度異なる光束Ｌ２を用いて同様の位相差の検出を
行う第２位相差検出工程とを用い、該第１，第２位相差
検出工程で得られた位相差を利用して該第１，第２回折
格子の相対的な位置ずれを検出したこと。
のパターンの重ね合わせ等を計測する際に好適な位置ず
れ検出方法及びそれを用いた位置ずれ検出装置を得るこ
と。 【構成】 光源手段からの光束Ｌ１を２つの光束に分割
し、このうち一方の光束の偏光面を変更した後、各々周
波数変調部を介して互いに僅かに周波数の異なる２つの
光束とし、該２つの光束を物体面に設けた第１，第２回
折格子に入射させ、該第１，第２回折格子から生じる互
いに次数の異なる２つの回折光を合成してヘテロダイン
干渉させ第１，第２ビート信号を生成し、該第１，第２
ビート信号の位相差を検出する第１位相差検出工程と、
次いで該光源手段からの光束のうち該光束Ｌ１と偏光面
が９０度異なる光束Ｌ２を用いて同様の位相差の検出を
行う第２位相差検出工程とを用い、該第１，第２位相差
検出工程で得られた位相差を利用して該第１，第２回折
格子の相対的な位置ずれを検出したこと。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は位置ずれ検出方法及びそ
れを用いた位置ずれ検出装置に関し、例えば半導体素子
製造用の露光装置において、２種類以上のマスク（レチ
クル）等の第１物体上に形成されている微細な電子回路
パターンをそれぞれマスク（レチクル）毎にウエハなど
の第２物体上に順次露光転写する際、マスクとウエハの
相対的な位置合わせをおこなうアライメント装置や、そ
れぞれのマスク（レチクル）上のパターンをウエハ上に
焼き付けた後のウエハ上の焼き付けパターンの重ね合わ
せ精度等を計測する計測装置等に好適なものである。
れを用いた位置ずれ検出装置に関し、例えば半導体素子
製造用の露光装置において、２種類以上のマスク（レチ
クル）等の第１物体上に形成されている微細な電子回路
パターンをそれぞれマスク（レチクル）毎にウエハなど
の第２物体上に順次露光転写する際、マスクとウエハの
相対的な位置合わせをおこなうアライメント装置や、そ
れぞれのマスク（レチクル）上のパターンをウエハ上に
焼き付けた後のウエハ上の焼き付けパターンの重ね合わ
せ精度等を計測する計測装置等に好適なものである。
【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、マスク面上のパターンをウエハ面上に投影露光
する際には、マスクとウエハとの相対的な位置ずれを検
出して行っている。このときのマスクとウエハとの位置
ずれを検出する位置ずれ検出方法は種々と提案されてい
る。
おいて、マスク面上のパターンをウエハ面上に投影露光
する際には、マスクとウエハとの相対的な位置ずれを検
出して行っている。このときのマスクとウエハとの位置
ずれを検出する位置ずれ検出方法は種々と提案されてい
る。
【０００３】このうちパターンとして回折格子を用い、
この２つの回折格子からの回折光をそれぞれ独立にヘテ
ロダイン干渉させて得られた２つのビート信号の位相差
から回折格子の位置ずれを検出する方法が、例えば特開
平２−９０００６号公報で提案されている。
この２つの回折格子からの回折光をそれぞれ独立にヘテ
ロダイン干渉させて得られた２つのビート信号の位相差
から回折格子の位置ずれを検出する方法が、例えば特開
平２−９０００６号公報で提案されている。
【０００４】図５は同公報で示されている半導体素子製
造用の露光装置における位置ずれ検出装置の概略図であ
る。
造用の露光装置における位置ずれ検出装置の概略図であ
る。
【０００５】図５において、２波長直交偏光レーザ光源
１４０からのレーザ光はミラー１４１を介して偏光ビー
ムスプリッタ１４２により水平成分、垂直成分の２波長
の光に分離される。そしてそれぞれミラー１４３、円筒
レンズ１４４，１４９、対物レンズ１４５等の光学系を
介して楕円状ビーム１４６，１５０となり、ｘｙステー
ジ１５１上のウエハ１４７に形成された回折格子１４８
に入射している。
１４０からのレーザ光はミラー１４１を介して偏光ビー
ムスプリッタ１４２により水平成分、垂直成分の２波長
の光に分離される。そしてそれぞれミラー１４３、円筒
レンズ１４４，１４９、対物レンズ１４５等の光学系を
介して楕円状ビーム１４６，１５０となり、ｘｙステー
ジ１５１上のウエハ１４７に形成された回折格子１４８
に入射している。
【０００６】回折格子１４８は、図６（Ａ）に示すよう
に、３組の回折格子１１２，１１３，１１４から成って
いる。そしてそれぞれｚ方向の３つの方向にヘテロダイ
ン干渉合成回折光１５３〜１５５を得ている。これらの
合成回折光１５３〜１５５は、ハーフミラー１５６によ
り２方向に分割され、一方は接眼鏡１７０で観察され
る。そして他方はプリズムミラー（１５７，１５８，１
５９）、集光レンズ（１６０，１６１，１６２）、そし
て偏光板（１６３，１６４，１６５）を介して光検出器
１６６〜１６８に入射している。そして光検出器１６６
〜１６８で光ヘテロダイン干渉ビート信号ＨＹ１〜ＨＹ
３を得て、これを信号処理部１６９に入力している。そ
して３つの信号ＨＹ１〜ＨＹ間の位相差変化からウエハ
１４７面上の第１回目と第２回目の露光パターン間の位
置ずれ量を検出している。
に、３組の回折格子１１２，１１３，１１４から成って
いる。そしてそれぞれｚ方向の３つの方向にヘテロダイ
ン干渉合成回折光１５３〜１５５を得ている。これらの
合成回折光１５３〜１５５は、ハーフミラー１５６によ
り２方向に分割され、一方は接眼鏡１７０で観察され
る。そして他方はプリズムミラー（１５７，１５８，１
５９）、集光レンズ（１６０，１６１，１６２）、そし
て偏光板（１６３，１６４，１６５）を介して光検出器
１６６〜１６８に入射している。そして光検出器１６６
〜１６８で光ヘテロダイン干渉ビート信号ＨＹ１〜ＨＹ
３を得て、これを信号処理部１６９に入力している。そ
して３つの信号ＨＹ１〜ＨＹ間の位相差変化からウエハ
１４７面上の第１回目と第２回目の露光パターン間の位
置ずれ量を検出している。
【０００７】図６はこのときのウエハ上の回折格子を示
す説明図である。同図に示すようにN回目の露光で回折
格子１１２，１１３が焼き付けられ、次いで（Ｎ＋１）
回目の露光で回折格子１１４が焼き付けられる。回折格
子１１２と回折格子１１３からの回折光を用いて光学系
の基準からの回転成分を検出し、実際の回折格子間の位
置ずれ量は回折格子１１３と回折格子１１４から生じる
回折光から求めている。
す説明図である。同図に示すようにN回目の露光で回折
格子１１２，１１３が焼き付けられ、次いで（Ｎ＋１）
回目の露光で回折格子１１４が焼き付けられる。回折格
子１１２と回折格子１１３からの回折光を用いて光学系
の基準からの回転成分を検出し、実際の回折格子間の位
置ずれ量は回折格子１１３と回折格子１１４から生じる
回折光から求めている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図５に示す位置ずれ検
出装置においては、位置ずれ検出マークである回折格子
１１３と回折格子１１４の形状または材質が変わるとそ
れにともない位置ずれ検出信号である２つのビート信号
（光ヘテロダイン干渉ビート信号）の位相差が変化する
という問題点があった。このとき各半導体素子製造プロ
セスごとにオフセット値を持つという対策が考えられる
が、この方法は位相差信号が回折格子の形状に敏感であ
るためオフセットとして取り除けない誤差が生じてしま
い、その結果として計測再現性精度の悪化が問題点とな
っていた。
出装置においては、位置ずれ検出マークである回折格子
１１３と回折格子１１４の形状または材質が変わるとそ
れにともない位置ずれ検出信号である２つのビート信号
（光ヘテロダイン干渉ビート信号）の位相差が変化する
という問題点があった。このとき各半導体素子製造プロ
セスごとにオフセット値を持つという対策が考えられる
が、この方法は位相差信号が回折格子の形状に敏感であ
るためオフセットとして取り除けない誤差が生じてしま
い、その結果として計測再現性精度の悪化が問題点とな
っていた。
【０００９】本発明者は回折格子の材質または形状によ
りビート信号の位相が変化する原因が「回折格子で回折
する際の位相変化量がＰ偏光とＳ偏光の光では異なり、
その値が回折格子の材質、形状により変化する」という
ことを見出した。
りビート信号の位相が変化する原因が「回折格子で回折
する際の位相変化量がＰ偏光とＳ偏光の光では異なり、
その値が回折格子の材質、形状により変化する」という
ことを見出した。
【００１０】次に、このことを図７（Ａ），（Ｂ）を用
いて説明する。図７（Ａ），（Ｂ）において、１１０，
１１１は入射光、１１３，１１４は回折格子、１１５，
１１６は回折光である。
いて説明する。図７（Ａ），（Ｂ）において、１１０，
１１１は入射光、１１３，１１４は回折格子、１１５，
１１６は回折光である。
【００１１】今、Ｐ偏光周波数ｆ１の光１１０とＳ偏光
で周波数ｆ２の光１１１の２光束が回折格子１１３及び
回折格子１１４に入射し、それぞれの回折格子１１３及
び１１４からの回折光１１５及び１１６を合成し干渉さ
せたときのヘテロダインビート信号の位相にはそれぞ
れ、φｘａ＋φａとφｘｂ＋φｂが付加される。
で周波数ｆ２の光１１１の２光束が回折格子１１３及び
回折格子１１４に入射し、それぞれの回折格子１１３及
び１１４からの回折光１１５及び１１６を合成し干渉さ
せたときのヘテロダインビート信号の位相にはそれぞ
れ、φｘａ＋φａとφｘｂ＋φｂが付加される。
【００１２】ここでφxa及びφxbはそれぞれ回折格子１
１３と１１４の光学系基準位置からの位置ずれに伴う位
相変化であり、φａ，φｂはそれぞれ回折格子１１３と
１１４の材質と形状により決まる位相変化（Ｐ偏光の光
の位相とＳ偏光の光の位相との差）であり、回折格子の
位置変化によらない項である。このとき２つのビート信
号の位相差Δφは次のように書ける。
１３と１１４の光学系基準位置からの位置ずれに伴う位
相変化であり、φａ，φｂはそれぞれ回折格子１１３と
１１４の材質と形状により決まる位相変化（Ｐ偏光の光
の位相とＳ偏光の光の位相との差）であり、回折格子の
位置変化によらない項である。このとき２つのビート信
号の位相差Δφは次のように書ける。
【００１３】 Δφ＝（φｘａ−φｘｂ）＋（φａ−φｂ） ＝φΔｘ＋（φａ−φｂ） ・・・・・（ａ） ここでφΔｘは回折格子１１３と回折格子１１４のｘ方
向の相対的な位置ずれ量に伴う位相変化量である。
向の相対的な位置ずれ量に伴う位相変化量である。
【００１４】（ａ）式のように、求めたい位相変化量φ
Δｘの他に検出誤差にあたる（φａ−φｂ）が加わり、
位相変化φａ，φｂは２つの回折格子の材質、形状によ
り（φａ−φｂ）が変化して再現性の悪化につながって
いた。
Δｘの他に検出誤差にあたる（φａ−φｂ）が加わり、
位相変化φａ，φｂは２つの回折格子の材質、形状によ
り（φａ−φｂ）が変化して再現性の悪化につながって
いた。
【００１５】本発明は以上のことを利用し、この回折格
子の材質または形状の変化により生じる位相変化を打ち
消すことにより、回折格子の材質、形状の変化に対し位
置ずれ検出誤差を生じないようにし、これにより半導体
素子製造プロセスに影響を受けずに高精度に位置ずれ検
出が可能な位置ずれ検出方法及びそれを用いた位置ずれ
検出装置の提供を目的とする。
子の材質または形状の変化により生じる位相変化を打ち
消すことにより、回折格子の材質、形状の変化に対し位
置ずれ検出誤差を生じないようにし、これにより半導体
素子製造プロセスに影響を受けずに高精度に位置ずれ検
出が可能な位置ずれ検出方法及びそれを用いた位置ずれ
検出装置の提供を目的とする。
【００１６】
（１−１）本発明の位置ずれ検出方法は、（１−１−
１）光源手段からの光束Ｌ１を光分割器により２つの光
束に分割し、このうち一方の光束の偏光面を変更手段で
変更した後、該２つの光束を各々周波数変調部を介して
互いに僅かに周波数の異なる２つの光束とし、該２つの
光束を物体面に設けた第１回折格子と第２回折格子に入
射させ、該第１回折格子から生じる互いに次数の異なる
２つの回折光を合成してヘテロダイン干渉させ第１ビー
ト信号を生成し、該第２回折格子から生じる互いに次数
の異なる２つの回折光を合成してヘテロダイン干渉させ
第２ビート信号を生成し、該第１，第２ビート信号の位
相差を位相差測定手段で検出する第１位相差検出工程
と、次いで該光源手段からの光束のうち該光束Ｌ１と偏
光面が９０度異なる光束Ｌ２を用いて同様の位相差の検
出を該位相差測定手段で行う第２位相差検出工程とを用
い、該第１，第２位相差検出工程で得られた位相差を利
用して該第１回折格子と第２回折格子の相対的な位置ず
れを検出したことを特徴としている。
１）光源手段からの光束Ｌ１を光分割器により２つの光
束に分割し、このうち一方の光束の偏光面を変更手段で
変更した後、該２つの光束を各々周波数変調部を介して
互いに僅かに周波数の異なる２つの光束とし、該２つの
光束を物体面に設けた第１回折格子と第２回折格子に入
射させ、該第１回折格子から生じる互いに次数の異なる
２つの回折光を合成してヘテロダイン干渉させ第１ビー
ト信号を生成し、該第２回折格子から生じる互いに次数
の異なる２つの回折光を合成してヘテロダイン干渉させ
第２ビート信号を生成し、該第１，第２ビート信号の位
相差を位相差測定手段で検出する第１位相差検出工程
と、次いで該光源手段からの光束のうち該光束Ｌ１と偏
光面が９０度異なる光束Ｌ２を用いて同様の位相差の検
出を該位相差測定手段で行う第２位相差検出工程とを用
い、該第１，第２位相差検出工程で得られた位相差を利
用して該第１回折格子と第２回折格子の相対的な位置ず
れを検出したことを特徴としている。
【００１７】特に、前記光源手段は時系列で出射ビーム
の偏光面が変わることや、前記光源手段は偏波変調レー
ザであることや、前記位相差測定手段は、偏波変調レー
ザの変調周期と同期したゲート回路によりビート信号を
取り込み、得られる位相差を加算平均することや、前記
光源手段はレーザダイオードと一定のサイクルで変調を
受ける液晶を用いていること、そして前記位相差測定手
段は一定のサイクルで変調を受ける液晶の変調周期と同
期したゲート回路によりビート信号を取り込み、得られ
る位相差を加算平均すること等を特徴としている。
の偏光面が変わることや、前記光源手段は偏波変調レー
ザであることや、前記位相差測定手段は、偏波変調レー
ザの変調周期と同期したゲート回路によりビート信号を
取り込み、得られる位相差を加算平均することや、前記
光源手段はレーザダイオードと一定のサイクルで変調を
受ける液晶を用いていること、そして前記位相差測定手
段は一定のサイクルで変調を受ける液晶の変調周期と同
期したゲート回路によりビート信号を取り込み、得られ
る位相差を加算平均すること等を特徴としている。
【００１８】（１−１−２）回折格子に偏光方向が直交
し、僅かに周波数の異なる２光束を照射し、該回折格子
から生じる互いに次数の異なる複数の回折光を合成しヘ
テロダイン干渉させて複数のビート信号を得、該複数の
ビート信号の位相差を検出する第１位相差検出工程と、
次いで該回折格子に該第１位相差検出工程で入射させた
光束の偏光面と偏光方向が９０度異なる僅かに周波数の
異なる２光束を照射し、該回折格子から生じる互いに次
数の異なる複数の回折光を合成しヘテロダイン干渉させ
て複数のビート信号を得、該複数のビート信号の位相差
を検出する第２位相差検出工程とで得られた位相差を利
用して該回折格子の所定位置からの位置ずれを検出した
ことを特徴としている。
し、僅かに周波数の異なる２光束を照射し、該回折格子
から生じる互いに次数の異なる複数の回折光を合成しヘ
テロダイン干渉させて複数のビート信号を得、該複数の
ビート信号の位相差を検出する第１位相差検出工程と、
次いで該回折格子に該第１位相差検出工程で入射させた
光束の偏光面と偏光方向が９０度異なる僅かに周波数の
異なる２光束を照射し、該回折格子から生じる互いに次
数の異なる複数の回折光を合成しヘテロダイン干渉させ
て複数のビート信号を得、該複数のビート信号の位相差
を検出する第２位相差検出工程とで得られた位相差を利
用して該回折格子の所定位置からの位置ずれを検出した
ことを特徴としている。
【００１９】（１−２）本発明の位置ずれ検出装置は、
光源手段からの光束Ｌ１を光分割器により２つの光束に
分割し、このうち一方の光束の偏光面を変更手段で変更
した後、該２つの光束を各々周波数変調部を介して互い
に僅かに周波数の異なる２つの光束とし、該２つの光束
を物体面に設けた第１回折格子と第２回折格子に入射さ
せ、該第１回折格子から生じる互いに次数の異なる２つ
の回折光を合成してヘテロダイン干渉させ第１ビート信
号を生成し、該第２回折格子から生じる互いに次数の異
なる２つの回折光を合成してヘテロダイン干渉させ第２
ビート信号を生成し、該第１，第２ビート信号の位相差
を位相差測定手段で検出し、該光源手段からの光束のう
ち該光束Ｌ１と偏光面が９０度異なる光束Ｌ２を用いて
同様の位相差の検出を該位相差測定手段で行うことによ
り得られた位相差を利用して該第１回折格子と第２回折
格子の相対的な位置ずれを検出したことを特徴としてい
る。
光源手段からの光束Ｌ１を光分割器により２つの光束に
分割し、このうち一方の光束の偏光面を変更手段で変更
した後、該２つの光束を各々周波数変調部を介して互い
に僅かに周波数の異なる２つの光束とし、該２つの光束
を物体面に設けた第１回折格子と第２回折格子に入射さ
せ、該第１回折格子から生じる互いに次数の異なる２つ
の回折光を合成してヘテロダイン干渉させ第１ビート信
号を生成し、該第２回折格子から生じる互いに次数の異
なる２つの回折光を合成してヘテロダイン干渉させ第２
ビート信号を生成し、該第１，第２ビート信号の位相差
を位相差測定手段で検出し、該光源手段からの光束のう
ち該光束Ｌ１と偏光面が９０度異なる光束Ｌ２を用いて
同様の位相差の検出を該位相差測定手段で行うことによ
り得られた位相差を利用して該第１回折格子と第２回折
格子の相対的な位置ずれを検出したことを特徴としてい
る。
【００２０】特に、前記光源手段は時系列で出射ビーム
の偏光面が変わることや、前記光源手段は偏波変調レー
ザであることや、前記位相差測定手段は、偏波変調レー
ザの変調周期と同期したゲート回路によりビート信号を
取り込み、得られる位相差を加算平均することや、前記
光源手段はレーザダイオードと一定のサイクルで変調を
受ける液晶を用いていること、そして前記位相差測定手
段は一定のサイクルで変調を受ける液晶の変調周期と同
期したゲート回路によりビート信号を取り込み、得られ
る位相差を加算平均すること等を特徴としている。
の偏光面が変わることや、前記光源手段は偏波変調レー
ザであることや、前記位相差測定手段は、偏波変調レー
ザの変調周期と同期したゲート回路によりビート信号を
取り込み、得られる位相差を加算平均することや、前記
光源手段はレーザダイオードと一定のサイクルで変調を
受ける液晶を用いていること、そして前記位相差測定手
段は一定のサイクルで変調を受ける液晶の変調周期と同
期したゲート回路によりビート信号を取り込み、得られ
る位相差を加算平均すること等を特徴としている。
【００２１】
【実施例】図１は本発明の実施例１の要部概略図であ
る。
る。
【００２２】本実施例はウエハ面上に回路パターンを重
ね合わせて転写するときの第１回目の転写パターンと第
２回目の転写パターンの重ね合わせ精度を測定する場合
を示している。
ね合わせて転写するときの第１回目の転写パターンと第
２回目の転写パターンの重ね合わせ精度を測定する場合
を示している。
【００２３】図１において１は光源手段（以下「光源」
ともいう。）で、例えば偏波変調レーザダイオード（Ｌ
Ｄ）から成っている。光源１からの周波数ｆ０のＳ偏光
はハーフミラー（光分割器）２により２つの光束に分割
している。このうちハーフミラー２を透過した光束ＬＴ
は周波数変調部としての音響光変調器（ＡＯＭ，例えば
６０ＭＨｚに変調）２７ｂにより周波数ｆ２の光｛ｆ２
（Ｓ）｝に変調している。
ともいう。）で、例えば偏波変調レーザダイオード（Ｌ
Ｄ）から成っている。光源１からの周波数ｆ０のＳ偏光
はハーフミラー（光分割器）２により２つの光束に分割
している。このうちハーフミラー２を透過した光束ＬＴ
は周波数変調部としての音響光変調器（ＡＯＭ，例えば
６０ＭＨｚに変調）２７ｂにより周波数ｆ２の光｛ｆ２
（Ｓ）｝に変調している。
【００２４】ハーフミラー２を反射した光束ＬＲはミラ
ー３で反射させ、偏光面の変更手段としてのλ／２板２
６により偏光方向を９０度回転させて周波数ｆ０のＰ偏
光の光｛ｆ０（Ｐ）｝にしている。
ー３で反射させ、偏光面の変更手段としてのλ／２板２
６により偏光方向を９０度回転させて周波数ｆ０のＰ偏
光の光｛ｆ０（Ｐ）｝にしている。
【００２５】次いで周波数変調部としてのＡＯＭ（例え
ば６１ＭＨｚに変調）２７ａにより周波数ｆ１の光｛ｆ
１（Ｐ）｝に変調している。そして光ｆ１（Ｐ）をミラ
ー４ａを介して、又光ｆ２（Ｓ）をミラー４ｂを介して
ウエハ１６面上の第１，第２回折格子１５（１５ａ，１
５ｂ）に各々入射させている。
ば６１ＭＨｚに変調）２７ａにより周波数ｆ１の光｛ｆ
１（Ｐ）｝に変調している。そして光ｆ１（Ｐ）をミラ
ー４ａを介して、又光ｆ２（Ｓ）をミラー４ｂを介して
ウエハ１６面上の第１，第２回折格子１５（１５ａ，１
５ｂ）に各々入射させている。
【００２６】このとき第１，第２回折格子１５ａ，１５
ｂからの１次回折光が回折格子から垂直に反射回折され
るように２つの光ｆ１（Ｐ），ｆ２（Ｓ）の入射角を設
定している。
ｂからの１次回折光が回折格子から垂直に反射回折され
るように２つの光ｆ１（Ｐ），ｆ２（Ｓ）の入射角を設
定している。
【００２７】即ち光ｆ１（Ｐ）の−１次回折光と光ｆ２
（Ｓ）の＋１次回折光がウエハ１６に対して垂直に反射
回折するようにしている。そして２つの反射回折光をミ
ラー５により反射させ、レンズ６で集光してグラムトム
ソンプリズム７とエッジミラー８で２つの光に分割した
後、レンズ９ａ（９ｂ）で集光して各々センサー１０ａ
（１０ｂ）に導光している。
（Ｓ）の＋１次回折光がウエハ１６に対して垂直に反射
回折するようにしている。そして２つの反射回折光をミ
ラー５により反射させ、レンズ６で集光してグラムトム
ソンプリズム７とエッジミラー８で２つの光に分割した
後、レンズ９ａ（９ｂ）で集光して各々センサー１０ａ
（１０ｂ）に導光している。
【００２８】尚１８はＹステージ、１９はＸステージで
あり、各々Ｙ方向，Ｘ方向に移動可能となっている。１
７は回転ステージであり、ウエハ１６を載置している。
１４はステージ制御系である。
あり、各々Ｙ方向，Ｘ方向に移動可能となっている。１
７は回転ステージであり、ウエハ１６を載置している。
１４はステージ制御系である。
【００２９】図２は図１における光の偏光面を表した説
明図である。図２（Ａ）は光源１を出射した光の偏光面
を表しており、約１００msecの周期で偏光面が変化して
いる。図２（Ｂ）は回折格子１５を照射する２つの光ｆ
１（Ｐ），ｆ２（Ｓ）の偏光面を表しており、約１００
msecの周期で偏光面が変化している。
明図である。図２（Ａ）は光源１を出射した光の偏光面
を表しており、約１００msecの周期で偏光面が変化して
いる。図２（Ｂ）は回折格子１５を照射する２つの光ｆ
１（Ｐ），ｆ２（Ｓ）の偏光面を表しており、約１００
msecの周期で偏光面が変化している。
【００３０】図３（Ａ），（Ｂ）は図１のウエハ１６面
上に設けた第１，第２回折格子１５ａ，１５ｂ光が入射
し、回折するときの状態を示した説明図である。
上に設けた第１，第２回折格子１５ａ，１５ｂ光が入射
し、回折するときの状態を示した説明図である。
【００３１】図３において光束２０は図１の光ｆ１
（Ｐ）に相当し、光束２１は図１の光ｆ２（Ｓ）に相当
している。
（Ｐ）に相当し、光束２１は図１の光ｆ２（Ｓ）に相当
している。
【００３２】図３（Ａ）の周波数ｆ１のＰ偏光の光束２
０は約１００msecの周期で偏波面が変化して図３（Ｂ）
に示すような周波数ｆ１のＳ偏光の光束３０（ｆ１
（Ｓ）で表示）となっている。同様に周波数ｆ２のＳ偏
光の光束２１は約１００msecの周期で偏波面が変化して
周波数ｆ２のＰ偏光の光束３１（ｆ２（Ｐ）で表示）と
なっている。
０は約１００msecの周期で偏波面が変化して図３（Ｂ）
に示すような周波数ｆ１のＳ偏光の光束３０（ｆ１
（Ｓ）で表示）となっている。同様に周波数ｆ２のＳ偏
光の光束２１は約１００msecの周期で偏波面が変化して
周波数ｆ２のＰ偏光の光束３１（ｆ２（Ｐ）で表示）と
なっている。
【００３３】本実施例では図１に示すように第１，第２
回折格子１５ａ，１５ｂに入射し、１次回折した光束を
ミラー５で反射させ、レンズ６で集光し、グラムトムソ
ンプリズム７を介してＳ偏光とＰ偏光の偏光面を一致さ
せている。
回折格子１５ａ，１５ｂに入射し、１次回折した光束を
ミラー５で反射させ、レンズ６で集光し、グラムトムソ
ンプリズム７を介してＳ偏光とＰ偏光の偏光面を一致さ
せている。
【００３４】その後２つの光束をエッジミラー８で回折
格子１５ａからの回折光と回折格子１５ｂからの回折光
とに分けて各々レンズ９ａ（９ｂ）を介してセンサー
（アバランシェやＰｉｎ等のホトダイオード）１０ａ
（１０ｂ）で受光している。これにより第１ビート信号
（第２ビート信号）を得ている。
格子１５ａからの回折光と回折格子１５ｂからの回折光
とに分けて各々レンズ９ａ（９ｂ）を介してセンサー
（アバランシェやＰｉｎ等のホトダイオード）１０ａ
（１０ｂ）で受光している。これにより第１ビート信号
（第２ビート信号）を得ている。
【００３５】センサー１０ａ（１０ｂ）で光電変換した
電気信号（第１ビート信号，第２ビート信号）を光源１
の駆動パルスと同期した発振器２８からのクロック信号
により開閉するゲート回路２９を通して位相差計１１に
入力している。これより第１ビート信号と第２ビート信
号の位相差を得ている。
電気信号（第１ビート信号，第２ビート信号）を光源１
の駆動パルスと同期した発振器２８からのクロック信号
により開閉するゲート回路２９を通して位相差計１１に
入力している。これより第１ビート信号と第２ビート信
号の位相差を得ている。
【００３６】ここで図３（Ａ）の状態の２つの回折光ｆ
１（Ｐ），ｆ２（Ｓ）を光ヘテロダイン検波して第１ビ
ート信号と第２ビート信号の位相差を求める第１位相差
検出工程と図３（Ｂ）の状態の２つの回折光ｆ１
（Ｓ），ｆ２（Ｐ）を光ヘテロダイン検波して第１ビー
ト信号と第２ビート信号の位相差を求める第２位相差検
出工程とを用いてこのとき得られた位相差を各々、記録
部１２に記録している。
１（Ｐ），ｆ２（Ｓ）を光ヘテロダイン検波して第１ビ
ート信号と第２ビート信号の位相差を求める第１位相差
検出工程と図３（Ｂ）の状態の２つの回折光ｆ１
（Ｓ），ｆ２（Ｐ）を光ヘテロダイン検波して第１ビー
ト信号と第２ビート信号の位相差を求める第２位相差検
出工程とを用いてこのとき得られた位相差を各々、記録
部１２に記録している。
【００３７】次いで記録部１２に記録したデータを用い
て演算器１３で図３（Ａ），（Ｂ）の２つの状態におけ
る第１，第２ビート信号の位相差の加算手段を求めてい
る。
て演算器１３で図３（Ａ），（Ｂ）の２つの状態におけ
る第１，第２ビート信号の位相差の加算手段を求めてい
る。
【００３８】尚ゲート回路２９、位相差計１１、記録部
１２、演算器１３等は位相差測定手段の一要素を構成し
ている。
１２、演算器１３等は位相差測定手段の一要素を構成し
ている。
【００３９】次に本発明における位置ずれ計測方法の測
定原理について図３を用いて説明する。
定原理について図３を用いて説明する。
【００４０】周波数ｆ１（角周波数：ｗ１）でＰ偏光の
光２０の回折格子１５ａからの＋１次回折光２０ａの複
素振幅表示ｕ１ａは次のように書ける。
光２０の回折格子１５ａからの＋１次回折光２０ａの複
素振幅表示ｕ１ａは次のように書ける。
【００４１】 ｕ１ａ＝ｕＯｅｘｐ｛ｗ１・ｔ＋φｘａ＋φａｐ｝ ・・・・・ （１） ここでｕＯは光の振幅、φｘａは回折格子１５ａの光学
系の基準線２４からのｘ方向の位置ずれ量ｘａに伴なう
位相変化であり、回折格子１５ａのピッチをｐとしたと
きφｘａ＝２πｘａ／ｐと書ける。又φａｐは回折格子
の材質と形状で決まるｐ偏光の光が回折により受ける位
相変化分である。
系の基準線２４からのｘ方向の位置ずれ量ｘａに伴なう
位相変化であり、回折格子１５ａのピッチをｐとしたと
きφｘａ＝２πｘａ／ｐと書ける。又φａｐは回折格子
の材質と形状で決まるｐ偏光の光が回折により受ける位
相変化分である。
【００４２】一方、周波数ｆ２（角周波数：ｗ２）でＳ
偏光の光２１の回折格子１５ａからの−１次回折光２１
ａの複素振幅表示ｕ２ａは次のように書ける。
偏光の光２１の回折格子１５ａからの−１次回折光２１
ａの複素振幅表示ｕ２ａは次のように書ける。
【００４３】 ｕ２ａ＝ｕＯｅｘｐ｛ｗ２・ｔ−φｘａ＋φａｓ｝ ・・・・・ （２） 又φａｓは回折格子の材質と形状で決まるＳ偏光の光が
回折により受ける位相変化分である。
回折により受ける位相変化分である。
【００４４】同様に周波数ｆ１（角周波数：ｗ１）でＰ
偏光の光２０の回折格子１５ｂからの＋１次回折光２０
ｂの複素振幅表示ｕ１ｂは次のように書ける。
偏光の光２０の回折格子１５ｂからの＋１次回折光２０
ｂの複素振幅表示ｕ１ｂは次のように書ける。
【００４５】 ｕ１ｂ＝ｕＯｅｘｐ｛ｗ１・ｔ＋φｘｂ＋φｂｐ｝ ・・・・・ （３） ここでｕＯは光の振幅、φｘｂは回折格子１５ｂの光学
系の基準線２４からのｘ方向の位置ずれ量ｘｂに伴う位
相変化であり、回折格子１５ｂのピッチをｐとしたとき
φｘｂ＝２πｘｂ／ｐと書ける。又φｂｐは回折格子の
材質と形状で決まるｐ偏光の光が回折により受ける位相
変化分である。
系の基準線２４からのｘ方向の位置ずれ量ｘｂに伴う位
相変化であり、回折格子１５ｂのピッチをｐとしたとき
φｘｂ＝２πｘｂ／ｐと書ける。又φｂｐは回折格子の
材質と形状で決まるｐ偏光の光が回折により受ける位相
変化分である。
【００４６】一方、周波数ｆ２（角周波数：ｗ２）でＳ
偏光の光２１の回折格子１５ｂからの−１次回折光２１
ｂの複素振幅表示ｕ２ｂは次のように書ける。
偏光の光２１の回折格子１５ｂからの−１次回折光２１
ｂの複素振幅表示ｕ２ｂは次のように書ける。
【００４７】 ｕ２ｂ＝ｕＯｅｘｐ｛ｗ２・ｔ−φｘｂ＋φｂｓ｝ ・・・・・ （４） 又φｂｓは回折格子の材質と形状で決まるＳ偏光の光が
回折により受ける位相変化分である。
回折により受ける位相変化分である。
【００４８】このとき＋１次回折光２０ａと−１次回折
光２１ａをヘテロダイン干渉させてセンサー１０ａで得
られるビート信号（第１ビート信号）の交流成分Ｉａは
ＩＯを振幅として次のようになる。
光２１ａをヘテロダイン干渉させてセンサー１０ａで得
られるビート信号（第１ビート信号）の交流成分Ｉａは
ＩＯを振幅として次のようになる。
【００４９】 Ｉａ＝ＩＯｅｘｐ｛（ｗ１−ｗ２）ｔ＋２φｘａ＋（φａｐ−φａｓ）｝ ・・・・・ （５） 又＋１次回折光２０ｂと−１次回折光２１ｂをヘテロダ
イン干渉させてセンサー１０ｂで得られるビート信号
（第２ビート信号）の交流成分Ｉｂは次のようになる。
イン干渉させてセンサー１０ｂで得られるビート信号
（第２ビート信号）の交流成分Ｉｂは次のようになる。
【００５０】 Ｉｂ＝ＩＯｅｘｐ｛（ｗ１−ｗ２）ｔ＋２φｘｂ＋（φｂｐ−φｂｓ）｝ ・・・・・ （６） （５），（６）式で表せる第１，第２ビート信号の位相
差Δφ１は Δφ１＝２(φｘａ−φｘｂ)＋{(φａｐ−φａｓ)＋(φｂｐ−φｂｓ)} ＝２φΔｘ＋{(φａｐ−φａｓ)＋(φｂｐ−φｂｓ)} ・・・ （７） ここでφΔｘは回折格子１５ａと回折格子１５ｂのｘ方
向の相対的位置ずれ量Δｘに伴なう位相変化で φΔｘ＝４πΔｘ／ｐ ・・・・・ （８） である。一方、偏波変調レーザダイオードから成る光源
１からの偏光状態が変わり光ｆ１（Ｐ）が光ｆ１（Ｓ）
となり、又光ｆ２（Ｓ）が光ｆ２（Ｐ）となったときの
＋１次回折光２０ａ，−１次回折光２１ａのセンサー１
０ａで得られる干渉ビート信号（第１ビート信号）Ｉ
ａ′は回折格子１５ａの光学系の基準線２４からのｘ方
向のずれ量をｘａ′とすると次のように書ける。
差Δφ１は Δφ１＝２(φｘａ−φｘｂ)＋{(φａｐ−φａｓ)＋(φｂｐ−φｂｓ)} ＝２φΔｘ＋{(φａｐ−φａｓ)＋(φｂｐ−φｂｓ)} ・・・ （７） ここでφΔｘは回折格子１５ａと回折格子１５ｂのｘ方
向の相対的位置ずれ量Δｘに伴なう位相変化で φΔｘ＝４πΔｘ／ｐ ・・・・・ （８） である。一方、偏波変調レーザダイオードから成る光源
１からの偏光状態が変わり光ｆ１（Ｐ）が光ｆ１（Ｓ）
となり、又光ｆ２（Ｓ）が光ｆ２（Ｐ）となったときの
＋１次回折光２０ａ，−１次回折光２１ａのセンサー１
０ａで得られる干渉ビート信号（第１ビート信号）Ｉ
ａ′は回折格子１５ａの光学系の基準線２４からのｘ方
向のずれ量をｘａ′とすると次のように書ける。
【００５１】 Ｉａ′＝ＩＯｅｘｐ{(ｗ１−ｗ２)ｔ＋２φｘａ′＋(φａｓ−φａｐ)} ・・・・・ （９） 又＋１次回折光２０ｂと−１次回折光２１ｂのセンサー
１０ｂで得られる干渉ビート信号（第２ビート信号）Ｉ
ｂ′は回折格子１５ｂの光学系の基準線２４からのｘ方
向のずれ量をｘｂ′とすると次のように書ける。
１０ｂで得られる干渉ビート信号（第２ビート信号）Ｉ
ｂ′は回折格子１５ｂの光学系の基準線２４からのｘ方
向のずれ量をｘｂ′とすると次のように書ける。
【００５２】 Ｉｂ′＝ＩＯｅｘｐ{(ｗ１−ｗ２)ｔ＋２φｘｂ′＋(φｂｓ−φｂｐ)} ・・・・・ （１０） ここで（９）式から（１０）式の第１ビート信号と第２
ビート信号の位相差Δφ２をとると、 Δφ２＝２(φｘａ′−φｘｂ′)−{(φａｐ−φａｓ)＋(φｂｐ−φｂｓ)} ＝２φΔｘ−{(φａｐ−φａｓ)＋(φｂｐ−φｂｓ)} ・・・・(１１) となる。演算器１３で（７）式、（１１）式で表される
位相差Δφ１，Δφ２の和Δφをとると回折格子の形
状、材質により生じる誤差の項（{ } で囲まれた項）が
打ち消され、 Δφ＝Δφ１＋Δφ２ ＝４φΔｘ ＝８πΔｘ／ｐ ・・・・・ （１２） となる。
ビート信号の位相差Δφ２をとると、 Δφ２＝２(φｘａ′−φｘｂ′)−{(φａｐ−φａｓ)＋(φｂｐ−φｂｓ)} ＝２φΔｘ−{(φａｐ−φａｓ)＋(φｂｐ−φｂｓ)} ・・・・(１１) となる。演算器１３で（７）式、（１１）式で表される
位相差Δφ１，Δφ２の和Δφをとると回折格子の形
状、材質により生じる誤差の項（{ } で囲まれた項）が
打ち消され、 Δφ＝Δφ１＋Δφ２ ＝４φΔｘ ＝８πΔｘ／ｐ ・・・・・ （１２） となる。
【００５３】これにより回折格子１５ａ，１５ｂの相対
的な位置ずれ量Ｄｘ、即ちｎ回目の露光で焼き付けられ
た回路パターンとｎ＋１回目の露光で焼き付けられた回
路パターンの位置ずれを次式により求めている。
的な位置ずれ量Ｄｘ、即ちｎ回目の露光で焼き付けられ
た回路パターンとｎ＋１回目の露光で焼き付けられた回
路パターンの位置ずれを次式により求めている。
【００５４】 Δｘ＝Δφ・Ｐ／（８π） ・・・・・ （１３） 尚検出光学系に対するマークの回転成分により生じる誤
差は例えば回折格子１５ａの焼き付けの際に同時にずれ
量のない２つの回折格子から成る基準マークをウエハ上
に焼き付けて検出すればその値を補正値として光学系の
オフセット値並びに回転成分により生じる誤差が取り除
くことができる。
差は例えば回折格子１５ａの焼き付けの際に同時にずれ
量のない２つの回折格子から成る基準マークをウエハ上
に焼き付けて検出すればその値を補正値として光学系の
オフセット値並びに回転成分により生じる誤差が取り除
くことができる。
【００５５】又本説明ではｘ方向のみの場合を示した
が、ｙ方向に関しても同様にｙ方向ずれ検出用の回折格
子を焼き付けておいて、もう一組ｙ方向ずれ検出用の光
学系を設定して投射光学系を９０度回転させてｙ方向の
ずれを同様に測定している。
が、ｙ方向に関しても同様にｙ方向ずれ検出用の回折格
子を焼き付けておいて、もう一組ｙ方向ずれ検出用の光
学系を設定して投射光学系を９０度回転させてｙ方向の
ずれを同様に測定している。
【００５６】図４は本発明の実施例２の要部概略図であ
る。
る。
【００５７】本実施例は図１の実施例１に比べて光源手
段４３としてＨｅ−Ｎｅ又は半導体レーザより成る光源
４０と液晶による周期Ｔ（例えば１００msec）の偏光器
等の光変調器４１とを用いて、該光源手段４３からの光
束（周波数ｆ０のＳ偏光，これは実施例１と同じ）の偏
光面を発振器２８からのパルス信号に基づいて約１００
msecの周期で変えていることが異なっており、その他の
構成は同じである。
段４３としてＨｅ−Ｎｅ又は半導体レーザより成る光源
４０と液晶による周期Ｔ（例えば１００msec）の偏光器
等の光変調器４１とを用いて、該光源手段４３からの光
束（周波数ｆ０のＳ偏光，これは実施例１と同じ）の偏
光面を発振器２８からのパルス信号に基づいて約１００
msecの周期で変えていることが異なっており、その他の
構成は同じである。
【００５８】即ち本実施例では実施例１に比べて回折格
子１５ａ，１５ｂに入射させる光源４０からの光束の偏
光面を液晶３１より成る光変調器４１を用いて変化させ
ている点が異なっており、位置ずれの測定方法は同じで
ある。
子１５ａ，１５ｂに入射させる光源４０からの光束の偏
光面を液晶３１より成る光変調器４１を用いて変化させ
ている点が異なっており、位置ずれの測定方法は同じで
ある。
【００５９】
【発明の効果】本発明によれば以上のように各要素を設
定し、回折格子の材質または形状の変化により生じる位
相変化を打ち消すことにより、回折格子の材質、形状の
変化に対し位置ずれ検出誤差を生じないようにし、これ
により半導体素子製造プロセスに影響を受けずに高精度
に位置ずれ検出が可能な位置ずれ検出方法及びそれを用
いた位置ずれ検出装置を達成することができる。
定し、回折格子の材質または形状の変化により生じる位
相変化を打ち消すことにより、回折格子の材質、形状の
変化に対し位置ずれ検出誤差を生じないようにし、これ
により半導体素子製造プロセスに影響を受けずに高精度
に位置ずれ検出が可能な位置ずれ検出方法及びそれを用
いた位置ずれ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】 図１の光束の偏光面の説明図
【図３】 図１の一部分の拡大説明図
【図４】 本発明の実施例２の要部概略図
【図５】 従来の位置ずれ検出装置の要部概略図
【図６】 図５の一部分の拡大説明図
【図７】 図５の一部分の拡大説明図
１，４３ 光源手段 ２ ハーフミラー ３，４ａ，４ｂ，５ ミラー ６，９ａ，９ｂ 集光レンズ ７ グラムトムソンプリズム ８ エッジミラー １０ａ，１０ｂ センサー １５ａ 第１回折格子 １５ｂ 第２回折格子 １６ ウエハ ２６ λ／２ ２７ａ，２７ｂ 周波数変調部 ２８ 発振器 ２９ ゲート回路 １１ 位相差計 １２ 記録部 １３ 演算器 ４０ Ｈｅ−Ｎｅレーザ ４１ 液晶
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/00 Ｆ
Claims (13)
- 【請求項１】 光源手段からの光束Ｌ１を光分割器によ
り２つの光束に分割し、このうち一方の光束の偏光面を
変更手段で変更した後、該２つの光束を各々周波数変調
部を介して互いに僅かに周波数の異なる２つの光束と
し、該２つの光束を物体面に設けた第１回折格子と第２
回折格子に入射させ、該第１回折格子から生じる互いに
次数の異なる２つの回折光を合成してヘテロダイン干渉
させ第１ビート信号を生成し、該第２回折格子から生じ
る互いに次数の異なる２つの回折光を合成してヘテロダ
イン干渉させ第２ビート信号を生成し、該第１，第２ビ
ート信号の位相差を位相差測定手段で検出する第１位相
差検出工程と、次いで該光源手段からの光束のうち該光
束Ｌ１と偏光面が９０度異なる光束Ｌ２を用いて同様の
位相差の検出を該位相差測定手段で行う第２位相差検出
工程とを用い、該第１，第２位相差検出工程で得られた
位相差を利用して該第１回折格子と第２回折格子の相対
的な位置ずれを検出したことを特徴とする位置ずれ検出
方法。 - 【請求項２】 前記光源手段は時系列で出射ビームの偏
光面が変わることを特徴とする請求項１の位置ずれ検出
方法。 - 【請求項３】 前記光源手段は偏波変調レーザであるこ
とを特徴とする請求項２の位置ずれ検出方法。 - 【請求項４】 前記位相差測定手段は、偏波変調レーザ
の変調周期と同期したゲート回路によりビート信号を取
り込み、得られる位相差を加算平均することを特徴とす
る請求項３の位置ずれ検出方法。 - 【請求項５】 前記光源手段はレーザダイオードと一定
のサイクルで変調を受ける液晶を用いていることを特徴
とする請求項１の位置ずれ検出方法。 - 【請求項６】 前記位相差測定手段は一定のサイクルで
変調を受ける液晶の変調周期と同期したゲート回路によ
りビート信号を取り込み、得られる位相差を加算平均す
ることを特徴とする請求項５の位置ずれ検出方法。 - 【請求項７】 光源手段からの光束Ｌ１を光分割器によ
り２つの光束に分割し、このうち一方の光束の偏光面を
変更手段で変更した後、該２つの光束を各々周波数変調
部を介して互いに僅かに周波数の異なる２つの光束と
し、該２つの光束を物体面に設けた第１回折格子と第２
回折格子に入射させ、該第１回折格子から生じる互いに
次数の異なる２つの回折光を合成してヘテロダイン干渉
させ第１ビート信号を生成し、該第２回折格子から生じ
る互いに次数の異なる２つの回折光を合成してヘテロダ
イン干渉させ第２ビート信号を生成し、該第１，第２ビ
ート信号の位相差を位相差測定手段で検出し、該光源手
段からの光束のうち該光束Ｌ１と偏光面が９０度異なる
光束Ｌ２を用いて同様の位相差の検出を該位相差測定手
段で行うことにより得られた位相差を利用して該第１回
折格子と第２回折格子の相対的な位置ずれを検出したこ
とを特徴とする位置ずれ検出装置。 - 【請求項８】 前記光源手段は時系列で出射ビームの偏
光面が変わることを特徴とする請求項７の位置ずれ検出
装置。 - 【請求項９】 前記光源手段は偏波変調レーザであるこ
とを特徴とする請求項８の位置ずれ検出装置。 - 【請求項１０】 前記位相差測定手段は、偏波変調レー
ザの変調周期と同期したゲート回路によりビート信号を
取り込み、得られる位相差を加算平均することを特徴と
する請求項８の位置ずれ検出装置。 - 【請求項１１】 前記光源手段はレーザダイオードと一
定のサイクルで変調を受ける液晶を用いていることを特
徴とする請求項７の位置ずれ検出装置。 - 【請求項１２】 前記位相差測定手段は一定のサイクル
で変調を受ける液晶の変調周期と同期したゲート回路に
よりビート信号を取り込み、得られる位相差を加算平均
することを特徴とする請求項１１の位置ずれ検出装置。 - 【請求項１３】 回折格子に偏光方向が直交し、僅かに
周波数の異なる２光束を照射し、該回折格子から生じる
互いに次数の異なる複数の回折光を合成しヘテロダイン
干渉させて複数のビート信号を得、該複数のビート信号
の位相差を検出する第１位相差検出工程と、次いで該回
折格子に該第１位相差検出工程で入射させた光束の偏光
面と偏光方向が９０度異なる僅かに周波数の異なる２光
束を照射し、該回折格子から生じる互いに次数の異なる
複数の回折光を合成しヘテロダイン干渉させて複数のビ
ート信号を得、該複数のビート信号の位相差を検出する
第２位相差検出工程とで得られた位相差を利用して該回
折格子の所定位置からの位置ずれを検出したことを特徴
とする位置ずれ検出方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5348814A JPH07190722A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 位置ずれ検出方法及びそれを用いた位置ずれ検出装置 |
| US08/328,884 US5625453A (en) | 1993-10-26 | 1994-10-26 | System and method for detecting the relative positional deviation between diffraction gratings and for measuring the width of a line constituting a diffraction grating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5348814A JPH07190722A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 位置ずれ検出方法及びそれを用いた位置ずれ検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07190722A true JPH07190722A (ja) | 1995-07-28 |
Family
ID=18399554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5348814A Pending JPH07190722A (ja) | 1993-10-26 | 1993-12-27 | 位置ずれ検出方法及びそれを用いた位置ずれ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07190722A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100398666B1 (ko) * | 1994-11-07 | 2003-12-11 | 지고 코포레이션 | 회절광학장치를이용한표면윤곽묘사방법및묘사기 |
| JP2010510683A (ja) * | 2006-11-21 | 2010-04-02 | サントル ナシオナル ドゥ ラ ルシェルシェサイアンティフィク（セエヌエールエス） | 集積モノリシック干渉検出装置 |
| CN118857162A (zh) * | 2024-08-09 | 2024-10-29 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种差分相位中寄生倾斜误差的抑制装置和方法 |
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1993
- 1993-12-27 JP JP5348814A patent/JPH07190722A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100398666B1 (ko) * | 1994-11-07 | 2003-12-11 | 지고 코포레이션 | 회절광학장치를이용한표면윤곽묘사방법및묘사기 |
| JP2010510683A (ja) * | 2006-11-21 | 2010-04-02 | サントル ナシオナル ドゥ ラ ルシェルシェサイアンティフィク（セエヌエールエス） | 集積モノリシック干渉検出装置 |
| CN118857162A (zh) * | 2024-08-09 | 2024-10-29 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种差分相位中寄生倾斜误差的抑制装置和方法 |
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