JPH08339952A - マーク位置識別装置およびマーク位置識別方法 - Google Patents
マーク位置識別装置およびマーク位置識別方法Info
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- JPH08339952A JPH08339952A JP7144536A JP14453695A JPH08339952A JP H08339952 A JPH08339952 A JP H08339952A JP 7144536 A JP7144536 A JP 7144536A JP 14453695 A JP14453695 A JP 14453695A JP H08339952 A JPH08339952 A JP H08339952A
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
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- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 検出されたマークの位置と実際のマークの位
置との間の誤差が小さいマーク位置識別装置を提供す
る。 【構成】 シリコン基板上に形成されたアライメントマ
ークを電子ビームにより走査し、その反射信号波形に基
づいてアライメントマークの中心位置を識別する装置に
おいて、電子ビームの太さであるビーム寸法と、検出さ
れたマークの位置と実際のマークの位置とのずれ量との
間には図示される関係が成立する。すなわちビーム寸法
が小さければ検出位置のずれ量は小さい。本発明では複
数の寸法を有する電子ビームにより複数回アライメント
マークの検出を行ない、その各々の検出により得られた
マーク検出位置から寸法が0の電子ビームにより走査が
行なわれたときのマーク検出位置が算出される。
置との間の誤差が小さいマーク位置識別装置を提供す
る。 【構成】 シリコン基板上に形成されたアライメントマ
ークを電子ビームにより走査し、その反射信号波形に基
づいてアライメントマークの中心位置を識別する装置に
おいて、電子ビームの太さであるビーム寸法と、検出さ
れたマークの位置と実際のマークの位置とのずれ量との
間には図示される関係が成立する。すなわちビーム寸法
が小さければ検出位置のずれ量は小さい。本発明では複
数の寸法を有する電子ビームにより複数回アライメント
マークの検出を行ない、その各々の検出により得られた
マーク検出位置から寸法が0の電子ビームにより走査が
行なわれたときのマーク検出位置が算出される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はマーク位置識別装置お
よびマーク位置識別方法に関し、特に半導体デバイス作
製における写真製版工程において、電子ビームなどのビ
ームを用いて、複数のパターンを重ね合わせて描画する
際に用いられるマーク位置識別装置およびマーク位置識
別方法に関するものである。
よびマーク位置識別方法に関し、特に半導体デバイス作
製における写真製版工程において、電子ビームなどのビ
ームを用いて、複数のパターンを重ね合わせて描画する
際に用いられるマーク位置識別装置およびマーク位置識
別方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイス作製における写真製版工
程において、予め記憶装置に所望のパターンのデータを
記憶させておき、ステージ上に載置されたレジストの塗
布されたシリコン基板に対して記憶されたパターンの電
子ビーム露光を行なうパターン形成装置が従来より知ら
れている。半導体のデバイス作製における写真製版工程
においては、たとえば酸化膜を形成するためのパター
ン、トランジスタのゲート電極を形成するためのパター
ンなどのように、10〜30枚のパターンが重ね合わせ
られて写真製版が行なわれデバイスが作製される。パタ
ーンを重ね合わせるために、シリコン基板上に形成され
た溝であるアライメントマークの位置が識別される。ア
ライメントマークの位置により、前の工程で形成された
パターンの位置は識別される。近年のパターンが細密で
あるLSIの開発においては0.1μm以下の高い精度
でパターンを重ね合わせる必要があるため、アライメン
トマークの検出には非常に高い精度が要求されている。
程において、予め記憶装置に所望のパターンのデータを
記憶させておき、ステージ上に載置されたレジストの塗
布されたシリコン基板に対して記憶されたパターンの電
子ビーム露光を行なうパターン形成装置が従来より知ら
れている。半導体のデバイス作製における写真製版工程
においては、たとえば酸化膜を形成するためのパター
ン、トランジスタのゲート電極を形成するためのパター
ンなどのように、10〜30枚のパターンが重ね合わせ
られて写真製版が行なわれデバイスが作製される。パタ
ーンを重ね合わせるために、シリコン基板上に形成され
た溝であるアライメントマークの位置が識別される。ア
ライメントマークの位置により、前の工程で形成された
パターンの位置は識別される。近年のパターンが細密で
あるLSIの開発においては0.1μm以下の高い精度
でパターンを重ね合わせる必要があるため、アライメン
トマークの検出には非常に高い精度が要求されている。
【0003】アライメントマークの位置識別において
は、シリコン基板上に照射される電子ビームのシリコン
基板からの反射電子信号の情報がアライメントマークの
部分とそれ以外の部分とで異なることが利用される。す
なわち電子ビームによりシリコン基板上のアライメント
マーク周辺が走査され、走査に伴う反射信号波形に基づ
いてマークの位置は識別される。
は、シリコン基板上に照射される電子ビームのシリコン
基板からの反射電子信号の情報がアライメントマークの
部分とそれ以外の部分とで異なることが利用される。す
なわち電子ビームによりシリコン基板上のアライメント
マーク周辺が走査され、走査に伴う反射信号波形に基づ
いてマークの位置は識別される。
【0004】図13は従来のアライメントマーク位置識
別のためのマーク位置識別装置の具体的構成を示す図で
ある。
別のためのマーク位置識別装置の具体的構成を示す図で
ある。
【0005】図を参照して、図示しない電子銃より出力
された電子ビーム103はレジスト125を有するシリ
コン基板126に照射される。電子ビーム103が照射
されたシリコン基板126から放射される反射電子信号
の情報は反射信号検出器106により検出される。また
電子ビーム103は対向する電極により構成されるビー
ム偏向器104により偏向され、その偏向の度合いによ
りシリコン基板126のアライメントマーク111の周
辺を走査することとなる。走査によりビームがシリコン
基板上のアライメントマークを含むライン上を移動した
距離を横軸に、シリコン基板より放射される反射電子信
号を縦軸にとったとき反射電子信号の強度は図14に示
されるカーブを描く。このカーブは一般に反射信号波形
と呼ばれる。図14に示されるようにアライメントマー
クを含むラインの走査が行なわれた際、その理想的な反
射信号波形113はアライメントマーク以外の部分でレ
ベルが高く、アライメントマークの部分ではレベルが低
いという左右対称の波形となり、この左右対称の反射信
号波形の中心位置を求めることにより、アライメントマ
ークの中心位置は識別される。アライメントマークの形
成されたシリコン基板の位置はシリコン基板を積載する
ステージに取付けられたレーザ干渉計の出力により識別
され、電子ビームのシリコン基板上を照射している位置
はビーム偏向器104に印加される電圧によって識別さ
れる。またアライメントマークの部分で反射信号波形の
レベルが低くなるのは、図13に示されるようにアライ
メントマークは0.1〜1.0μm程度の深さで掘られ
た溝により形成されるため、その溝の部分でレジスト1
25が厚くなり、電子が反射される基板までの距離が遠
く経路中のレジスト125において電子がエネルギーを
失ってしまうためである。
された電子ビーム103はレジスト125を有するシリ
コン基板126に照射される。電子ビーム103が照射
されたシリコン基板126から放射される反射電子信号
の情報は反射信号検出器106により検出される。また
電子ビーム103は対向する電極により構成されるビー
ム偏向器104により偏向され、その偏向の度合いによ
りシリコン基板126のアライメントマーク111の周
辺を走査することとなる。走査によりビームがシリコン
基板上のアライメントマークを含むライン上を移動した
距離を横軸に、シリコン基板より放射される反射電子信
号を縦軸にとったとき反射電子信号の強度は図14に示
されるカーブを描く。このカーブは一般に反射信号波形
と呼ばれる。図14に示されるようにアライメントマー
クを含むラインの走査が行なわれた際、その理想的な反
射信号波形113はアライメントマーク以外の部分でレ
ベルが高く、アライメントマークの部分ではレベルが低
いという左右対称の波形となり、この左右対称の反射信
号波形の中心位置を求めることにより、アライメントマ
ークの中心位置は識別される。アライメントマークの形
成されたシリコン基板の位置はシリコン基板を積載する
ステージに取付けられたレーザ干渉計の出力により識別
され、電子ビームのシリコン基板上を照射している位置
はビーム偏向器104に印加される電圧によって識別さ
れる。またアライメントマークの部分で反射信号波形の
レベルが低くなるのは、図13に示されるようにアライ
メントマークは0.1〜1.0μm程度の深さで掘られ
た溝により形成されるため、その溝の部分でレジスト1
25が厚くなり、電子が反射される基板までの距離が遠
く経路中のレジスト125において電子がエネルギーを
失ってしまうためである。
【0006】図14に示される反射信号波形からアライ
メントマークの中心位置を算出する方法として「しきい
値法」と、「自己相関法」とが挙げられる。両者につい
て以下に説明する。
メントマークの中心位置を算出する方法として「しきい
値法」と、「自己相関法」とが挙げられる。両者につい
て以下に説明する。
【0007】図15は反射信号検出器により電気信号に
変換された反射信号波形を示し、図16は図15の反射
信号波形のしきい値法による信号処理を説明するための
図である。
変換された反射信号波形を示し、図16は図15の反射
信号波形のしきい値法による信号処理を説明するための
図である。
【0008】図15を参照してアライメントマーク
(溝)の部分における反射信号114はアライメントマ
ークの存在しない領域における反射信号強度127(以
下「ベースライン」という)よりも小さいという傾向を
示す。そこでしきい値法では図16に示されるようにア
ライメントマークの部分における反射信号の最小値とベ
ースラインとの間に、反射信号の最小値を0%、ベース
ラインを100%としたときの30〜70%の高さしき
い値レベル115が設定され、しきい値レベル115と
反射信号波形113との交点128a,128bが算出
され、その交点128a,128bの2点間の中心位置
117がアライメントマークの中心位置と識別される。
(溝)の部分における反射信号114はアライメントマ
ークの存在しない領域における反射信号強度127(以
下「ベースライン」という)よりも小さいという傾向を
示す。そこでしきい値法では図16に示されるようにア
ライメントマークの部分における反射信号の最小値とベ
ースラインとの間に、反射信号の最小値を0%、ベース
ラインを100%としたときの30〜70%の高さしき
い値レベル115が設定され、しきい値レベル115と
反射信号波形113との交点128a,128bが算出
され、その交点128a,128bの2点間の中心位置
117がアライメントマークの中心位置と識別される。
【0009】一方、自己相関法では図15に示される反
射信号波形がディジタルサンプリングされ、装置に入力
される。ここにディジタルサンプリングされた波形をD
(X)とすると、式(1)に示される自己相関関数Z
(X)に波形D(X)が代入される。式(1)により算
出されるZ(X)で示される波形は自己相関信号と呼ば
れる。
射信号波形がディジタルサンプリングされ、装置に入力
される。ここにディジタルサンプリングされた波形をD
(X)とすると、式(1)に示される自己相関関数Z
(X)に波形D(X)が代入される。式(1)により算
出されるZ(X)で示される波形は自己相関信号と呼ば
れる。
【0010】
【数1】
【0011】なお式(1)において変数Wはアライメン
トマークの溝の幅よりも少し大きい幅として任意に設定
される変数である。図15に示される反射信号波形の式
(1)による自己相関法での処理により、図17に示さ
れる自己相関信号が算出される。自己相関信号は言わば
反射信号波形の重心を示す信号であり、そのピーク位置
119はアライメントマークの中心位置として識別され
ることとなる。
トマークの溝の幅よりも少し大きい幅として任意に設定
される変数である。図15に示される反射信号波形の式
(1)による自己相関法での処理により、図17に示さ
れる自己相関信号が算出される。自己相関信号は言わば
反射信号波形の重心を示す信号であり、そのピーク位置
119はアライメントマークの中心位置として識別され
ることとなる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述のア
ライメントマーク位置識別装置においてはアライメント
マークの中心位置を正確に識別することができない場合
があるといった問題点があった。この原因は以下のよう
に解釈される。すなわち図19(a)に示されるよう
に、実際の写真製版工程においてシリコン基板126と
レジスト125との間には白金やタングステンなどの原
子により構成される薄膜120が形成される場合があ
る。薄膜120を構成する白金やタングステンなどの原
子は原子番号が大きく、かつ密度が大きいため、電子の
反射係数が非常に大きい。そのため図19(a)に示さ
れるように薄膜120の膜厚がアライメントマーク部分
において異なる場合には、その反射信号波形は図19
(b)に示されるように左右非対称の波形となる。すな
わち薄膜120の膜厚の厚い部分ではその反射信号は比
較的大きくなるのに対し、薄膜120の膜厚が薄い部分
においてはその反射信号は比較的小さくなるのである。
そのためしきい値レベル116を設定した、しきい値法
により反射信号波形113から算出されるアライメント
マークの中心位置121は図19(b)に示されるよう
に薄膜120の膜厚の薄い側へずれるという傾向があっ
た。同様に自己相関法によりそのピーク位置を求めた場
合においても、図19(c)に示されるようにそのピー
クの位置は薄膜120の膜厚の薄い側にずれてしまう。
ライメントマーク位置識別装置においてはアライメント
マークの中心位置を正確に識別することができない場合
があるといった問題点があった。この原因は以下のよう
に解釈される。すなわち図19(a)に示されるよう
に、実際の写真製版工程においてシリコン基板126と
レジスト125との間には白金やタングステンなどの原
子により構成される薄膜120が形成される場合があ
る。薄膜120を構成する白金やタングステンなどの原
子は原子番号が大きく、かつ密度が大きいため、電子の
反射係数が非常に大きい。そのため図19(a)に示さ
れるように薄膜120の膜厚がアライメントマーク部分
において異なる場合には、その反射信号波形は図19
(b)に示されるように左右非対称の波形となる。すな
わち薄膜120の膜厚の厚い部分ではその反射信号は比
較的大きくなるのに対し、薄膜120の膜厚が薄い部分
においてはその反射信号は比較的小さくなるのである。
そのためしきい値レベル116を設定した、しきい値法
により反射信号波形113から算出されるアライメント
マークの中心位置121は図19(b)に示されるよう
に薄膜120の膜厚の薄い側へずれるという傾向があっ
た。同様に自己相関法によりそのピーク位置を求めた場
合においても、図19(c)に示されるようにそのピー
クの位置は薄膜120の膜厚の薄い側にずれてしまう。
【0013】もちろん形成される薄膜120がアライメ
ントマーク部分において左右対称に均等に形成されてい
るのであれば、このようなマーク中心位置のずれは生じ
ないのであるが、現行の薄膜は図18に示されるように
シリコン基板126と薄膜の材料であるターゲット20
5との間に電圧を印加し、ターゲット205を形成する
物質をシリコン基板126に薄膜として形成させるスパ
ッタリング法により形成されるため、3次元的な形状を
示すアライメントマーク111での薄膜の膜厚はターゲ
ットとの位置関係によってむらが生じていた。たとえば
図18に示される例であれば、アライメントマーク11
1の図に対して左の部分ではターゲット205に直接晒
されるため形成される膜厚は厚くなるが、アライメント
マーク111の図面に対して右側においてはシリコン基
板126の影となってしまうため、形成される薄膜は薄
くなってしまうのである。
ントマーク部分において左右対称に均等に形成されてい
るのであれば、このようなマーク中心位置のずれは生じ
ないのであるが、現行の薄膜は図18に示されるように
シリコン基板126と薄膜の材料であるターゲット20
5との間に電圧を印加し、ターゲット205を形成する
物質をシリコン基板126に薄膜として形成させるスパ
ッタリング法により形成されるため、3次元的な形状を
示すアライメントマーク111での薄膜の膜厚はターゲ
ットとの位置関係によってむらが生じていた。たとえば
図18に示される例であれば、アライメントマーク11
1の図に対して左の部分ではターゲット205に直接晒
されるため形成される膜厚は厚くなるが、アライメント
マーク111の図面に対して右側においてはシリコン基
板126の影となってしまうため、形成される薄膜は薄
くなってしまうのである。
【0014】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、シリコン基板上に形成された薄
膜の膜厚にむらがあってもアライメントマークの位置を
正確に求めることのできるマーク位置識別装置およびマ
ーク位置識別方法を提供することを目的としている。
ためになされたもので、シリコン基板上に形成された薄
膜の膜厚にむらがあってもアライメントマークの位置を
正確に求めることのできるマーク位置識別装置およびマ
ーク位置識別方法を提供することを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のマーク
位置識別装置は、対象物に形成されたマークの位置を識
別するマーク位置識別装置であって、第1のビーム寸法
を有するビームによってマークを走査し、マークから反
射される反射信号波形を検出する第1の検出手段と、第
2のビーム寸法を有するビームによってマークを走査
し、マークから反射される反射信号波形を検出する第2
の検出手段と、第1の検出手段により得られた反射信号
波形および第2の検出手段により得られた反射信号波形
に基づいて、マークの位置を識別する識別手段とを備え
たものである。
位置識別装置は、対象物に形成されたマークの位置を識
別するマーク位置識別装置であって、第1のビーム寸法
を有するビームによってマークを走査し、マークから反
射される反射信号波形を検出する第1の検出手段と、第
2のビーム寸法を有するビームによってマークを走査
し、マークから反射される反射信号波形を検出する第2
の検出手段と、第1の検出手段により得られた反射信号
波形および第2の検出手段により得られた反射信号波形
に基づいて、マークの位置を識別する識別手段とを備え
たものである。
【0016】請求項2に記載のマーク位置識別装置は、
請求項1に記載のマーク位置識別装置であって、識別手
段は第1の検出手段により得られた反射信号波形よりマ
ークの中心位置を算出する第1の中心位置算出手段と、
第2の検出手段により得られた反射信号波形よりマーク
の中心位置を算出する第2の中心位置算出手段と、第1
および第2の中心位置算出手段により算出されたマーク
の中心位置に基づいてビーム寸法が0であるときのマー
クの中心位置を算出する第3の中心位置算出手段とを含
み、算出されたビーム寸法が0であるときのマークの中
心位置をマークの位置として識別するものである。
請求項1に記載のマーク位置識別装置であって、識別手
段は第1の検出手段により得られた反射信号波形よりマ
ークの中心位置を算出する第1の中心位置算出手段と、
第2の検出手段により得られた反射信号波形よりマーク
の中心位置を算出する第2の中心位置算出手段と、第1
および第2の中心位置算出手段により算出されたマーク
の中心位置に基づいてビーム寸法が0であるときのマー
クの中心位置を算出する第3の中心位置算出手段とを含
み、算出されたビーム寸法が0であるときのマークの中
心位置をマークの位置として識別するものである。
【0017】請求項3に記載のマーク位置識別装置は、
請求項2に記載のマーク位置識別装置であって、第1お
よび第2の中心位置算出手段は得られた反射信号波形か
ら所定のしきい値を用いてマークの中心位置を算出する
ものである。
請求項2に記載のマーク位置識別装置であって、第1お
よび第2の中心位置算出手段は得られた反射信号波形か
ら所定のしきい値を用いてマークの中心位置を算出する
ものである。
【0018】請求項4に記載のマーク位置識別装置は、
請求項2に記載のマーク位置識別装置であって、第1お
よび第2の中心位置算出手段は得られた反射信号波形に
基づいて算出された自己相関信号を用いてマークの中心
位置を算出するものである。
請求項2に記載のマーク位置識別装置であって、第1お
よび第2の中心位置算出手段は得られた反射信号波形に
基づいて算出された自己相関信号を用いてマークの中心
位置を算出するものである。
【0019】請求項5に記載のマーク位置識別装置は、
請求項1から4のいずれかに記載のマーク位置識別装置
であって、ビームは電子ビームであるものである。
請求項1から4のいずれかに記載のマーク位置識別装置
であって、ビームは電子ビームであるものである。
【0020】請求項6に記載のマーク位置識別装置は、
対象物に形成されたマークの位置を識別するマーク位置
識別装置であって、ビームによりマークを走査しマーク
から反射される反射信号波形を検出する検出手段と、マ
ークに到達するビームの波形を取得する取得手段と、検
出された反射信号波形と取得されたビーム波形とに基づ
いてマークの位置を識別する識別手段とを備えたもので
ある。
対象物に形成されたマークの位置を識別するマーク位置
識別装置であって、ビームによりマークを走査しマーク
から反射される反射信号波形を検出する検出手段と、マ
ークに到達するビームの波形を取得する取得手段と、検
出された反射信号波形と取得されたビーム波形とに基づ
いてマークの位置を識別する識別手段とを備えたもので
ある。
【0021】請求項7に記載のマーク位置識別装置は、
請求項6に記載のマーク位置識別装置であって、識別手
段は取得されたビーム波形に基づいて検出された反射信
号波形をデコンボルージョンし、ビーム寸法が0である
ときの反射信号波形を算出するデコンボルージョン算出
手段と、算出されたビーム寸法が0であるときの反射信
号波形に基づいて、マークの中心位置を算出する中心位
置算出手段とを含み、中心位置算出手段により算出され
たマークの中心位置をマークの位置として識別するもの
である。
請求項6に記載のマーク位置識別装置であって、識別手
段は取得されたビーム波形に基づいて検出された反射信
号波形をデコンボルージョンし、ビーム寸法が0である
ときの反射信号波形を算出するデコンボルージョン算出
手段と、算出されたビーム寸法が0であるときの反射信
号波形に基づいて、マークの中心位置を算出する中心位
置算出手段とを含み、中心位置算出手段により算出され
たマークの中心位置をマークの位置として識別するもの
である。
【0022】請求項8に記載のマーク位置識別装置は、
請求項7に記載のマーク位置識別装置であって、中心位
置算出手段は算出されたビーム寸法が0であるときの反
射信号波形から所定のしきい値を用いてマークの中心位
置を算出するものである。
請求項7に記載のマーク位置識別装置であって、中心位
置算出手段は算出されたビーム寸法が0であるときの反
射信号波形から所定のしきい値を用いてマークの中心位
置を算出するものである。
【0023】請求項9に記載のマーク位置識別装置は請
求項7に記載のマーク位置識別装置であって、中心位置
算出手段は算出されたビーム寸法が0であるときの反射
信号波形に基づいて算出された、自己相関信号を用いて
マークの中心位置を算出するものである。
求項7に記載のマーク位置識別装置であって、中心位置
算出手段は算出されたビーム寸法が0であるときの反射
信号波形に基づいて算出された、自己相関信号を用いて
マークの中心位置を算出するものである。
【0024】請求項10に記載のマーク位置識別装置
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置であって、取得手段はマークに到達する点でのビー
ム波形を実測することによりマークに到達するビーム波
形を取得するものである。
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置であって、取得手段はマークに到達する点でのビー
ム波形を実測することによりマークに到達するビーム波
形を取得するものである。
【0025】請求項11に記載のマーク位置識別装置
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置であって、取得手段はビームのビーム寸法およびビ
ームのぼけ量に基づいて所定の計算によりマークに到達
するビーム波形を取得するものである。
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置であって、取得手段はビームのビーム寸法およびビ
ームのぼけ量に基づいて所定の計算によりマークに到達
するビーム波形を取得するものである。
【0026】請求項12に記載のマーク位置識別方法
は、対象物に形成されたマークの位置を識別するマーク
位置識別方法であって、第1のビーム寸法を有するビー
ムによってマークを走査しマークから反射される反射信
号波形を検出する第1のステップと、第2のビーム寸法
を有するビームによってマークを走査しマークから反射
される反射信号波形を検出する第2のステップと、第1
のステップにより得られた反射信号波形および第2のス
テップにより得られた反射信号波形に基づいてマークの
位置を識別する第3のステップとを備えたものである。
は、対象物に形成されたマークの位置を識別するマーク
位置識別方法であって、第1のビーム寸法を有するビー
ムによってマークを走査しマークから反射される反射信
号波形を検出する第1のステップと、第2のビーム寸法
を有するビームによってマークを走査しマークから反射
される反射信号波形を検出する第2のステップと、第1
のステップにより得られた反射信号波形および第2のス
テップにより得られた反射信号波形に基づいてマークの
位置を識別する第3のステップとを備えたものである。
【0027】請求項13に記載のマーク位置識別方法
は、対象物に形成されたマークの位置を識別するマーク
位置識別方法であって、ビームによりマークを走査しマ
ークから反射される反射信号波形を検出する第1のステ
ップと、マークに到達するビームの波形を取得する第2
のステップと、検出された反射信号波形と取得された波
形とに基づいてマークの位置を識別する第3のステップ
とを備えたものである。
は、対象物に形成されたマークの位置を識別するマーク
位置識別方法であって、ビームによりマークを走査しマ
ークから反射される反射信号波形を検出する第1のステ
ップと、マークに到達するビームの波形を取得する第2
のステップと、検出された反射信号波形と取得された波
形とに基づいてマークの位置を識別する第3のステップ
とを備えたものである。
【0028】
【作用】請求項1に記載のマーク位置識別装置は、第1
のビーム寸法を有するビームによってマークを走査しマ
ークから反射される反射信号波形を検出し、第2のビー
ム寸法を有するビームによってマークを走査しマークか
ら反射される反射信号波形を検出し、第1のビーム寸法
を有するビームにより得られた反射信号波形および第2
のビーム寸法を有するビームによって得られた反射信号
波形に基づいてマークの位置を識別する。
のビーム寸法を有するビームによってマークを走査しマ
ークから反射される反射信号波形を検出し、第2のビー
ム寸法を有するビームによってマークを走査しマークか
ら反射される反射信号波形を検出し、第1のビーム寸法
を有するビームにより得られた反射信号波形および第2
のビーム寸法を有するビームによって得られた反射信号
波形に基づいてマークの位置を識別する。
【0029】請求項2に記載のマーク位置識別装置は、
請求項1に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、第
1のビーム寸法を有するビームによって得られた反射信
号波形よりマークの中心位置を算出し、第2のビーム寸
法を有するビームによって得られた反射信号波形よりマ
ークの中心位置を算出し、第1および第2のビーム寸法
を有するビームによって得られた反射信号波形の各々よ
り算出されたマークの中心位置に基づいて、ビーム寸法
が0であるときのマークの中心位置を算出し、算出され
たビーム寸法が0であるときのマークの中心位置をマー
クの位置として識別する。
請求項1に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、第
1のビーム寸法を有するビームによって得られた反射信
号波形よりマークの中心位置を算出し、第2のビーム寸
法を有するビームによって得られた反射信号波形よりマ
ークの中心位置を算出し、第1および第2のビーム寸法
を有するビームによって得られた反射信号波形の各々よ
り算出されたマークの中心位置に基づいて、ビーム寸法
が0であるときのマークの中心位置を算出し、算出され
たビーム寸法が0であるときのマークの中心位置をマー
クの位置として識別する。
【0030】請求項3に記載のマーク位置識別装置は、
請求項2に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、反
射信号波形から所定のしきい値を用いてマークの中心位
置を算出する。
請求項2に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、反
射信号波形から所定のしきい値を用いてマークの中心位
置を算出する。
【0031】請求項4に記載のマーク位置識別装置は、
請求項2に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、得
られた反射信号波形に基づいて算出された自己相関信号
を用いて、マークの中心位置を算出する。
請求項2に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、得
られた反射信号波形に基づいて算出された自己相関信号
を用いて、マークの中心位置を算出する。
【0032】請求項5に記載のマーク位置識別装置は、
請求項1から4のいずれかに記載のマーク位置識別装置
の作用に加え、電子ビームによりマークの走査を行な
う。
請求項1から4のいずれかに記載のマーク位置識別装置
の作用に加え、電子ビームによりマークの走査を行な
う。
【0033】請求項6に記載のマーク位置識別装置は、
ビームによりマークを走査しマークから反射される反射
信号波形を検出し、ビームのマークに到達する位置の波
形を取得し、検出された反射信号波形と取得された波形
とに基づいてマークの位置を識別する。
ビームによりマークを走査しマークから反射される反射
信号波形を検出し、ビームのマークに到達する位置の波
形を取得し、検出された反射信号波形と取得された波形
とに基づいてマークの位置を識別する。
【0034】請求項7に記載のマーク位置識別装置は、
請求項6に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、取
得された波形に基づいて検出された反射信号波形をデコ
ンボルージョンし、ビーム寸法が0であるときの反射信
号波形を算出し、算出されたビーム寸法が0であるとき
の反射信号波形に基づいてマークの中心位置を算出し、
算出されたマークの中心位置をマークの位置として識別
する。
請求項6に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、取
得された波形に基づいて検出された反射信号波形をデコ
ンボルージョンし、ビーム寸法が0であるときの反射信
号波形を算出し、算出されたビーム寸法が0であるとき
の反射信号波形に基づいてマークの中心位置を算出し、
算出されたマークの中心位置をマークの位置として識別
する。
【0035】請求項8に記載のマーク位置識別装置は、
請求項7に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、算
出されたビーム寸法が0であるときの反射信号波形から
所定のしきい値を用いてマークの中心位置を算出する。
請求項7に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、算
出されたビーム寸法が0であるときの反射信号波形から
所定のしきい値を用いてマークの中心位置を算出する。
【0036】請求項9に記載のマーク位置識別装置は、
請求項7に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、算
出されたビーム寸法が0であるときの反射信号波形に基
づいて算出された自己相関信号を用いてマークの中心位
置を算出する。
請求項7に記載のマーク位置識別装置の作用に加え、算
出されたビーム寸法が0であるときの反射信号波形に基
づいて算出された自己相関信号を用いてマークの中心位
置を算出する。
【0037】請求項10に記載のマーク位置識別装置
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置の作用に加え、マークに到達する点でのビームを実
測することによりビームのマークに到達する位置の波形
を取得する。
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置の作用に加え、マークに到達する点でのビームを実
測することによりビームのマークに到達する位置の波形
を取得する。
【0038】請求項11に記載のマーク位置識別装置
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置の作用に加え、ビームのビーム寸法およびビームの
ぼけ量に基づいてビームのマークに到達する位置の波形
を取得する。
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置の作用に加え、ビームのビーム寸法およびビームの
ぼけ量に基づいてビームのマークに到達する位置の波形
を取得する。
【0039】請求項12に記載のマーク位置識別方法
は、第1のビーム寸法を有するビームによってマークを
走査しマークから反射される反射信号波形を検出し、第
2のビーム寸法を有するビームによってマークを走査し
マークから反射される反射信号波形を検出し、第1のビ
ーム寸法を有するビームによって得られた反射信号波形
および第2のビーム寸法を有するビームによって得られ
た反射信号波形に基づいてマークの位置を識別する。
は、第1のビーム寸法を有するビームによってマークを
走査しマークから反射される反射信号波形を検出し、第
2のビーム寸法を有するビームによってマークを走査し
マークから反射される反射信号波形を検出し、第1のビ
ーム寸法を有するビームによって得られた反射信号波形
および第2のビーム寸法を有するビームによって得られ
た反射信号波形に基づいてマークの位置を識別する。
【0040】請求項13に記載のマーク位置識別方法
は、ビームによりマークを走査しマークから反射される
反射信号波形を検出し、ビームのマークに到達する位置
の波形を取得し、検出された反射信号波形と取得された
波形とに基づいてマークの位置を識別する。
は、ビームによりマークを走査しマークから反射される
反射信号波形を検出し、ビームのマークに到達する位置
の波形を取得し、検出された反射信号波形と取得された
波形とに基づいてマークの位置を識別する。
【0041】
(第1の実施例)図1は本発明の第1の実施例における
マーク位置識別装置の装置構成を示すブロック図であ
る。
マーク位置識別装置の装置構成を示すブロック図であ
る。
【0042】図を参照して装置は真空室108を有す
る。真空室108の中には被描画試料(たとえばアライ
メントマークが形成されたシリコン基板など)105を
載置するためのステージ109と、被描画試料105に
対して電子ビームを照射するための電子銃107と、電
子銃107より出力された電子ビームを成形する第1成
形アパーチャ139と、第1成形アパーチャ139を介
した電子ビームを偏向させる成形偏向電極102と、成
形偏向電極102により偏向された電子ビームを成形す
る第2成形アパーチャ140と、第2成形アパーチャ1
40から出力された電子ビーム103を偏向するための
ビーム偏向器104と、電子ビームの照射された被描画
試料105からの反射信号を検出する反射信号検出器1
06とを含む。また真空室108の外部にはステージ1
09を制御するためのステージ制御モータ136と、被
描画試料105の位置を測定するためのレーザ干渉計1
35とが設けられている。
る。真空室108の中には被描画試料(たとえばアライ
メントマークが形成されたシリコン基板など)105を
載置するためのステージ109と、被描画試料105に
対して電子ビームを照射するための電子銃107と、電
子銃107より出力された電子ビームを成形する第1成
形アパーチャ139と、第1成形アパーチャ139を介
した電子ビームを偏向させる成形偏向電極102と、成
形偏向電極102により偏向された電子ビームを成形す
る第2成形アパーチャ140と、第2成形アパーチャ1
40から出力された電子ビーム103を偏向するための
ビーム偏向器104と、電子ビームの照射された被描画
試料105からの反射信号を検出する反射信号検出器1
06とを含む。また真空室108の外部にはステージ1
09を制御するためのステージ制御モータ136と、被
描画試料105の位置を測定するためのレーザ干渉計1
35とが設けられている。
【0043】さらに真空室108に含まれる各々の部分
を制御する装置として、装置全体の制御を行なう制御計
算機101と、制御計算機101から出力される描画パ
ターンサイズS(x,y)の情報を入力し成形偏向電極
102へ印加される電圧を制御することにより被描画試
料105に照射される成形ビーム(成形された電子ビー
ムをいう。以下同じ。)の寸法を決定する成形ビーム寸
法決定部131と、制御計算機101から出力される描
画パターン位置P(x,y)の情報を入力しビームの照
射位置を決定するビーム照射位置決定部133と、ビー
ム照射位置決定部133から出力される信号を入力し、
ビーム偏向器104に印加される電圧を制御することに
よりビームの照射される位置を制御するビーム偏向制御
部132と、ビーム照射位置決定部133から出力され
る信号を入力しステージ制御モータ136を制御するこ
とにより被描画試料105を移動させるステージ移動制
御部134と、反射信号検出器106から出力される信
号を入力しその波形を測定するマーク検出波形測定部1
37と、マーク検出波形測定部137からの信号を入力
しマーク検出信号を制御計算機101へ出力するマーク
検出信号処理部138とが備えられている。
を制御する装置として、装置全体の制御を行なう制御計
算機101と、制御計算機101から出力される描画パ
ターンサイズS(x,y)の情報を入力し成形偏向電極
102へ印加される電圧を制御することにより被描画試
料105に照射される成形ビーム(成形された電子ビー
ムをいう。以下同じ。)の寸法を決定する成形ビーム寸
法決定部131と、制御計算機101から出力される描
画パターン位置P(x,y)の情報を入力しビームの照
射位置を決定するビーム照射位置決定部133と、ビー
ム照射位置決定部133から出力される信号を入力し、
ビーム偏向器104に印加される電圧を制御することに
よりビームの照射される位置を制御するビーム偏向制御
部132と、ビーム照射位置決定部133から出力され
る信号を入力しステージ制御モータ136を制御するこ
とにより被描画試料105を移動させるステージ移動制
御部134と、反射信号検出器106から出力される信
号を入力しその波形を測定するマーク検出波形測定部1
37と、マーク検出波形測定部137からの信号を入力
しマーク検出信号を制御計算機101へ出力するマーク
検出信号処理部138とが備えられている。
【0044】図2は図1の第1成形アパーチャ139、
成形偏向電極102および第2成形アパーチャ140の
具体的構成を示す斜視図である。
成形偏向電極102および第2成形アパーチャ140の
具体的構成を示す斜視図である。
【0045】図を参照して成形偏向電極102a,10
2bおよび102c,102dの各々の組には所望の電
圧が印加される。電子銃より出力された電子ビームはま
ず第1成形アパーチャ139を介してその断面が正方形
となる電子ビームに成形される。第1成形アパーチャ1
39より出力される断面が正方形の形状をした電子ビー
ムは成形偏向電極102a〜102dの各々に印加され
た電圧により偏向された後、第2成形アパーチャ140
に到達する。これにより第2成形アパーチャ140より
出力される電子ビームの断面形状は第1成形アパーチャ
139および第2成形アパーチャ140の重なり領域の
形状となる。より具体的に言えば図3に示されるように
第1成形アパーチャ139を通った電子ビームのうち、
第2成形アパーチャ140を通ることができた斜線部分
のみのビームが出力されることとなる。本実施例では斜
線部で示される断面を形成する正方形の一辺の長さ(寸
法)がWである電子ビームがアパーチャ140からは出
力されることとなる。
2bおよび102c,102dの各々の組には所望の電
圧が印加される。電子銃より出力された電子ビームはま
ず第1成形アパーチャ139を介してその断面が正方形
となる電子ビームに成形される。第1成形アパーチャ1
39より出力される断面が正方形の形状をした電子ビー
ムは成形偏向電極102a〜102dの各々に印加され
た電圧により偏向された後、第2成形アパーチャ140
に到達する。これにより第2成形アパーチャ140より
出力される電子ビームの断面形状は第1成形アパーチャ
139および第2成形アパーチャ140の重なり領域の
形状となる。より具体的に言えば図3に示されるように
第1成形アパーチャ139を通った電子ビームのうち、
第2成形アパーチャ140を通ることができた斜線部分
のみのビームが出力されることとなる。本実施例では斜
線部で示される断面を形成する正方形の一辺の長さ(寸
法)がWである電子ビームがアパーチャ140からは出
力されることとなる。
【0046】そして本実施例におけるマーク位置識別装
置においては、複数の異なる寸法をもつビームによりア
ライメントマークを走査し、その各々の寸法の電子ビー
ムにより得られた反射信号波形に基づいてマークの中心
位置を算出することを特徴としている。
置においては、複数の異なる寸法をもつビームによりア
ライメントマークを走査し、その各々の寸法の電子ビー
ムにより得られた反射信号波形に基づいてマークの中心
位置を算出することを特徴としている。
【0047】これはアライメントマークの位置を検出す
るために用いられるビームの寸法とその反射信号波形に
より求められたアライメントマークの中心位置と実際の
アライメントマークの中心位置との間のずれには以下に
述べる関係があることを発明者が発見したことに基づく
ものである。
るために用いられるビームの寸法とその反射信号波形に
より求められたアライメントマークの中心位置と実際の
アライメントマークの中心位置との間のずれには以下に
述べる関係があることを発明者が発見したことに基づく
ものである。
【0048】図4は薄膜の膜厚が不均一である場合の幅
2.0μmの溝段差を有するアライメントマークからの
反射信号波形と、反射信号波形より得られた自己相関信
号とを計算機シミュレーションにより求めた図である。
そして図4において(a)はビームの寸法(図3に示さ
れるWの値)が0.3μmのとき、(b)はビーム寸法
が0.5μmのとき、(c)はビーム寸法が1.0μm
のとき、(d)はビーム寸法が1.5μmのとき、
(e)はビーム寸法が2.0μmのときの各々のときに
おける反射信号波形と自己相関信号を示している。図に
対して左側の波形は反射信号波形を示し、図面に対して
右側のは自己相関信号による波形を示している。また図
面に対して左側の反射信号波形においてはしきい値法を
用いた場合におけるしきい値がともに示されている。波
形の各々の図面に対して右下には信号波形により得られ
たマークの中心位置と実際のマークの中心位置とのずれ
の量(以下「ずれの量」という。)を示す距離が表示さ
れている。
2.0μmの溝段差を有するアライメントマークからの
反射信号波形と、反射信号波形より得られた自己相関信
号とを計算機シミュレーションにより求めた図である。
そして図4において(a)はビームの寸法(図3に示さ
れるWの値)が0.3μmのとき、(b)はビーム寸法
が0.5μmのとき、(c)はビーム寸法が1.0μm
のとき、(d)はビーム寸法が1.5μmのとき、
(e)はビーム寸法が2.0μmのときの各々のときに
おける反射信号波形と自己相関信号を示している。図に
対して左側の波形は反射信号波形を示し、図面に対して
右側のは自己相関信号による波形を示している。また図
面に対して左側の反射信号波形においてはしきい値法を
用いた場合におけるしきい値がともに示されている。波
形の各々の図面に対して右下には信号波形により得られ
たマークの中心位置と実際のマークの中心位置とのずれ
の量(以下「ずれの量」という。)を示す距離が表示さ
れている。
【0049】図4を参照してビームの寸法とそのビーム
により算出されたずれの量との間には以下に述べる2つ
の関係が認められる。
により算出されたずれの量との間には以下に述べる2つ
の関係が認められる。
【0050】(1) しきい値法および自己相関法のい
ずれの方法においてもビーム寸法が小さいほどずれの量
は小さい。
ずれの方法においてもビーム寸法が小さいほどずれの量
は小さい。
【0051】(2) 信号の強度はビーム寸法が小さい
ほど小さい。 上記(1)および(2)に述べられる理由により、精度
のよいアライメントマーク中心位置の検出を行なうため
には、ビーム寸法をできる限り小さくする必要がある
が、その一方ビーム寸法を小さくすると検出信号が小さ
くなり検出信号が雑音により擾乱されマークの検出精度
が低下してしまうという問題点があった。そのため従来
通常に行なわれるマーク検出においてはビーム寸法が
0.3μm以下の走査ビームを用いて再現性よくマーク
検出を行なうことは困難であり、0.3μmを超えるビ
ーム寸法を有する電子ビームを使用することが必要とさ
れていた。このため従来は図4(a)に示されるように
マーク検出位置ずれとして0.05〜0.1μm程度の
ずれが発生することを避けることができなかったのであ
る。
ほど小さい。 上記(1)および(2)に述べられる理由により、精度
のよいアライメントマーク中心位置の検出を行なうため
には、ビーム寸法をできる限り小さくする必要がある
が、その一方ビーム寸法を小さくすると検出信号が小さ
くなり検出信号が雑音により擾乱されマークの検出精度
が低下してしまうという問題点があった。そのため従来
通常に行なわれるマーク検出においてはビーム寸法が
0.3μm以下の走査ビームを用いて再現性よくマーク
検出を行なうことは困難であり、0.3μmを超えるビ
ーム寸法を有する電子ビームを使用することが必要とさ
れていた。このため従来は図4(a)に示されるように
マーク検出位置ずれとして0.05〜0.1μm程度の
ずれが発生することを避けることができなかったのであ
る。
【0052】今回、さらにビーム寸法と、そのずれの量
との間に、図5に示されるとおり、比例関係が発見され
た。そこで本実施例におけるマーク位置識別装置におい
ては、アライメントマークを走査する電子ビーム寸法を
0.3μm程度から2.0μm程度まで変化させ、各々
の寸法のビームでの走査により得られたマーク検出位置
をグラフ化し、その各々の点に基づき最小二乗法により
求められる直線の傾きおよび接片を算出し、算出された
傾きと接片によりビーム寸法が0μmのときのマーク検
出位置のずれ量を外挿により求め、求められたマークの
位置をマーク中心位置として識別する。
との間に、図5に示されるとおり、比例関係が発見され
た。そこで本実施例におけるマーク位置識別装置におい
ては、アライメントマークを走査する電子ビーム寸法を
0.3μm程度から2.0μm程度まで変化させ、各々
の寸法のビームでの走査により得られたマーク検出位置
をグラフ化し、その各々の点に基づき最小二乗法により
求められる直線の傾きおよび接片を算出し、算出された
傾きと接片によりビーム寸法が0μmのときのマーク検
出位置のずれ量を外挿により求め、求められたマークの
位置をマーク中心位置として識別する。
【0053】より具体的には電子銃107により出力さ
れる電子ビームは成形された後、ビーム偏向器104に
より偏向され、ステージ109上に載置された被描画試
料105のアライメントマークを走査する。成形ビーム
103の寸法は制御計算機101により出力される描画
パターンサイズS(x,y)に基づいて成形ビーム寸法
決定部131により出力される成形偏向電極102に印
加される電圧により制御される。またアライメントマー
ク付近の走査のために制御計算機101より出力される
描画パターン位置P(x,y)に基づき、ビーム照射位
置決定部133はビーム偏向制御部132を介してビー
ム偏向器104に印加される電圧を制御する。
れる電子ビームは成形された後、ビーム偏向器104に
より偏向され、ステージ109上に載置された被描画試
料105のアライメントマークを走査する。成形ビーム
103の寸法は制御計算機101により出力される描画
パターンサイズS(x,y)に基づいて成形ビーム寸法
決定部131により出力される成形偏向電極102に印
加される電圧により制御される。またアライメントマー
ク付近の走査のために制御計算機101より出力される
描画パターン位置P(x,y)に基づき、ビーム照射位
置決定部133はビーム偏向制御部132を介してビー
ム偏向器104に印加される電圧を制御する。
【0054】さらに具体的に図1に示される制御計算機
101において行なわれる本実施例におけるアライメン
トマーク位置識別のための処理について図6のフローチ
ャートを参照して説明する。
101において行なわれる本実施例におけるアライメン
トマーク位置識別のための処理について図6のフローチ
ャートを参照して説明する。
【0055】図を参照してマーク検出が開始されると、
ステップS101において、制御計算機101によりマ
ーク走査用の可変成形ビームの寸法が設定される。この
とき設定される寸法としてたとえば図5に示されるよう
に成形ビームの寸法が0.3,0.5,1,1.5μm
のいずれかの寸法が設定される。
ステップS101において、制御計算機101によりマ
ーク走査用の可変成形ビームの寸法が設定される。この
とき設定される寸法としてたとえば図5に示されるよう
に成形ビームの寸法が0.3,0.5,1,1.5μm
のいずれかの寸法が設定される。
【0056】ステップS102において設定された寸法
のビームによりアライメントマーク近傍の走査が行なわ
れる。
のビームによりアライメントマーク近傍の走査が行なわ
れる。
【0057】ステップS103において、走査により得
られた反射信号波形に基づいてしきい値法あるいは自己
相関法によりマーク中心座標が決定される。
られた反射信号波形に基づいてしきい値法あるいは自己
相関法によりマーク中心座標が決定される。
【0058】ステップS104においてすべての寸法の
走査ビームでアライメントマーク近傍の走査を行なった
か否かが判別され、NOであればステップS101から
の処理が繰返される。
走査ビームでアライメントマーク近傍の走査を行なった
か否かが判別され、NOであればステップS101から
の処理が繰返される。
【0059】ステップS104においてYESであれば
ステップS105において、制御計算機101の内部に
おいて可変成形ビームの寸法とマーク検出位置との関係
がグラフ化され、最小二乗法により求められた直線によ
り電子ビーム寸法が0μmのときのマーク中心位置がア
ライメントマークの中心位置として識別される。
ステップS105において、制御計算機101の内部に
おいて可変成形ビームの寸法とマーク検出位置との関係
がグラフ化され、最小二乗法により求められた直線によ
り電子ビーム寸法が0μmのときのマーク中心位置がア
ライメントマークの中心位置として識別される。
【0060】本実施例におけるマーク位置識別装置にお
いては、識別されたマークの中心位置と実際のマーク中
心位置との間の誤差を0.02μm以下とすることがで
き、非常に高精度にアライメントマークの位置を識別す
ることが可能となる。
いては、識別されたマークの中心位置と実際のマーク中
心位置との間の誤差を0.02μm以下とすることがで
き、非常に高精度にアライメントマークの位置を識別す
ることが可能となる。
【0061】(第2の実施例)本発明の第2の実施例に
おけるマーク位置識別装置の装置構成は、図1に示され
る第1の実施例と実質的に同一であるのでここでの説明
を繰返さない。本実施例におけるマーク位置識別装置に
おいては、制御計算機101により設定された電子ビー
ム寸法を有する電子ビームによって被描画試料105に
形成されたアライメントマークが走査される。反射信号
波形と、電子ビーム103が被描画試料105に到達し
た時点における波形とに基づいて電子ビーム寸法が0μ
mのビームにより走査を行なったときの反射信号波形1
13が算出され、算出されたビーム寸法が0μmのビー
ムにより走査を行なったときの反射信号波形からアライ
メントマークの中心位置が識別される。より具体的には
制御計算機101は成形ビーム103が被描画試料10
5に到達するときにおけるビーム波形を取得する。ビー
ム波形の取得においては波形を実測する方法、波形をモ
デル関数として取得する方法、の2つの取得方法が考え
られる。各々の取得方法について以下に説明する。
おけるマーク位置識別装置の装置構成は、図1に示され
る第1の実施例と実質的に同一であるのでここでの説明
を繰返さない。本実施例におけるマーク位置識別装置に
おいては、制御計算機101により設定された電子ビー
ム寸法を有する電子ビームによって被描画試料105に
形成されたアライメントマークが走査される。反射信号
波形と、電子ビーム103が被描画試料105に到達し
た時点における波形とに基づいて電子ビーム寸法が0μ
mのビームにより走査を行なったときの反射信号波形1
13が算出され、算出されたビーム寸法が0μmのビー
ムにより走査を行なったときの反射信号波形からアライ
メントマークの中心位置が識別される。より具体的には
制御計算機101は成形ビーム103が被描画試料10
5に到達するときにおけるビーム波形を取得する。ビー
ム波形の取得においては波形を実測する方法、波形をモ
デル関数として取得する方法、の2つの取得方法が考え
られる。各々の取得方法について以下に説明する。
【0062】波形を実測する場合には、図1のステージ
109上に被描画試料105とともに図7に示される波
形検出装置が載置される。波形検出装置はナイフエッジ
201とファラデーカップ202とにより構成される。
すなわち波形検出装置においては、図8に示されるよう
に電子銃より出力される電子ビーム103に含まれる電
子のうちファラデーカップ202に到達した電子の量が
電流計203により測定される。ステージ109あるい
は電子ビーム103を移動させることにより、電子ビー
ム103の一部はナイフエッジ201により遮断され、
これによりファラデーカップ202に到達する電子の量
はナイフエッジ201と電子ビーム103との相対的な
位置関係により変化する。つまりナイフエッジ201と
電子ビーム103との相対的な位置関係xと、電流計2
03により測定される電流とに基づいて図9に示される
ようなグラフを得ることができる。図9において電流I
の値に変化が生じている範囲dの部分はビーム103が
ナイフエッジ201により遮断されている部分を示す。
またビーム103がナイフエッジ201により遮断され
る部分においてその始端206aとその終端206bと
が曲線になっているのは、電子ビーム103に含まれる
電子が電子銃より出力されてファラデーカップ202に
到達するまでの間に反発し合い、実際のビーム寸法より
も広がり、これがビームのぼけとなっているためであ
る。
109上に被描画試料105とともに図7に示される波
形検出装置が載置される。波形検出装置はナイフエッジ
201とファラデーカップ202とにより構成される。
すなわち波形検出装置においては、図8に示されるよう
に電子銃より出力される電子ビーム103に含まれる電
子のうちファラデーカップ202に到達した電子の量が
電流計203により測定される。ステージ109あるい
は電子ビーム103を移動させることにより、電子ビー
ム103の一部はナイフエッジ201により遮断され、
これによりファラデーカップ202に到達する電子の量
はナイフエッジ201と電子ビーム103との相対的な
位置関係により変化する。つまりナイフエッジ201と
電子ビーム103との相対的な位置関係xと、電流計2
03により測定される電流とに基づいて図9に示される
ようなグラフを得ることができる。図9において電流I
の値に変化が生じている範囲dの部分はビーム103が
ナイフエッジ201により遮断されている部分を示す。
またビーム103がナイフエッジ201により遮断され
る部分においてその始端206aとその終端206bと
が曲線になっているのは、電子ビーム103に含まれる
電子が電子銃より出力されてファラデーカップ202に
到達するまでの間に反発し合い、実際のビーム寸法より
も広がり、これがビームのぼけとなっているためであ
る。
【0063】図9に示される距離xと電流Iとの関係式
において、電流Iを距離xで微分したグラフを図10に
示す。図10に示される波形VSB(x)が電子ビーム
のアライメントマークに到達する位置の波形となる。こ
の波形はビームのぼけ量が多ければ多いほどガウス分布
に近い曲線を描く。
において、電流Iを距離xで微分したグラフを図10に
示す。図10に示される波形VSB(x)が電子ビーム
のアライメントマークに到達する位置の波形となる。こ
の波形はビームのぼけ量が多ければ多いほどガウス分布
に近い曲線を描く。
【0064】電子ビームのアライメントマークに到達す
る位置の波形をモデル関数として取得する方法として、
式(2)が用いられる。式(2)において、2αは、図
8に示されるビームの幅、δはビームのぼけ量である。
る位置の波形をモデル関数として取得する方法として、
式(2)が用いられる。式(2)において、2αは、図
8に示されるビームの幅、δはビームのぼけ量である。
【0065】
【数2】
【0066】上記のいずれかの方法により取得された電
子ビームのアライメントマークに到達する位置の波形V
SB(x)および図11に示されるような実際にアライ
メントマークを電子ビームにより走査したときの反射信
号波形Dvsb (x)および電子ビーム寸法が0μmのビ
ームで走査を行なったときの反射信号波形D
impulse(X)の間には式(3)に示される関係が成立
する。一般に式(3)に示される積分はD
impulse (X)のVSB(X)によるコンボルージョン
と言われる。第2の実施例においては計測により求めら
れたDvsb (X)のデコンボルージョン(コンボルージ
ョンの逆変換)を行なうことによりDimpulse (X)が
算出される。これにより求められた関数D
impulse (X)は0μmの電子ビーム寸法でアライメン
トマーク検出を行なったときのマーク反射信号波形に相
当する。すなわち算出された反射信号波形D
impulse (X)に前述したしきい値法または自己相関法
を用いることにより、ビーム寸法が0μmのときにおけ
るマークの中心位置を識別することができ、高精度なマ
ーク位置識別を行なうことができる。
子ビームのアライメントマークに到達する位置の波形V
SB(x)および図11に示されるような実際にアライ
メントマークを電子ビームにより走査したときの反射信
号波形Dvsb (x)および電子ビーム寸法が0μmのビ
ームで走査を行なったときの反射信号波形D
impulse(X)の間には式(3)に示される関係が成立
する。一般に式(3)に示される積分はD
impulse (X)のVSB(X)によるコンボルージョン
と言われる。第2の実施例においては計測により求めら
れたDvsb (X)のデコンボルージョン(コンボルージ
ョンの逆変換)を行なうことによりDimpulse (X)が
算出される。これにより求められた関数D
impulse (X)は0μmの電子ビーム寸法でアライメン
トマーク検出を行なったときのマーク反射信号波形に相
当する。すなわち算出された反射信号波形D
impulse (X)に前述したしきい値法または自己相関法
を用いることにより、ビーム寸法が0μmのときにおけ
るマークの中心位置を識別することができ、高精度なマ
ーク位置識別を行なうことができる。
【0067】
【数3】
【0068】より具体的に本実施例における制御計算機
101が行なう処理を図12に示す。
101が行なう処理を図12に示す。
【0069】すなわちマーク位置検出が開始されると、
ステップS201において、マーク走査用電子ビームの
寸法が設定される。このときの寸法は任意でよい。
ステップS201において、マーク走査用電子ビームの
寸法が設定される。このときの寸法は任意でよい。
【0070】ステップS202においてマークを走査す
る電子ビームの波形VSB(X)が取得される。この取
得においては前述したとおり実測による方法、またはモ
デル式による取得方法のいずれを用いてもよい。
る電子ビームの波形VSB(X)が取得される。この取
得においては前述したとおり実測による方法、またはモ
デル式による取得方法のいずれを用いてもよい。
【0071】ステップS203において実際にマーク走
査用の電子ビームによりアライメントマークが走査さ
れ、その反射信号波形Dvsb (x)が測定される。
査用の電子ビームによりアライメントマークが走査さ
れ、その反射信号波形Dvsb (x)が測定される。
【0072】ステップS204においてマーク信号処理
計算(デコンボルージョン算出)が行なわれ電子ビーム
寸法0μmのときの反射信号波形(インパルス応答)D
impu lse (x)の算出が行なわれる。
計算(デコンボルージョン算出)が行なわれ電子ビーム
寸法0μmのときの反射信号波形(インパルス応答)D
impu lse (x)の算出が行なわれる。
【0073】ステップS205において求められたD
impulse (x)のマーク検出信号の処理(しきい値法あ
るいは自己相関法)によるマーク中心位置決定が行なわ
れる。
impulse (x)のマーク検出信号の処理(しきい値法あ
るいは自己相関法)によるマーク中心位置決定が行なわ
れる。
【0074】なお第1の実施例において、複数のビーム
寸法を有するビームの各々によりアライメントマークの
走査を行なうこととしたが、最低2種類のビーム寸法を
有するビームによりアライメントマークの走査を行なう
ことができるのであれば、本発明の実施は可能である。
寸法を有するビームの各々によりアライメントマークの
走査を行なうこととしたが、最低2種類のビーム寸法を
有するビームによりアライメントマークの走査を行なう
ことができるのであれば、本発明の実施は可能である。
【0075】また実施例においてアライメントマークの
走査に電子ビームを用いることとしたが、イオンビーム
やレーザなどのビームにも本発明は実施可能である。
走査に電子ビームを用いることとしたが、イオンビーム
やレーザなどのビームにも本発明は実施可能である。
【0076】さらに、ビームの断面は、図3に示される
ように正方形としたが、断面が長方形や円形等のビーム
においても本発明は実施可能である。
ように正方形としたが、断面が長方形や円形等のビーム
においても本発明は実施可能である。
【0077】
【発明の効果】請求項1に記載のマーク位置識別装置に
おいては、複数のビーム寸法を有するビームによってマ
ークを走査し、その反射信号波形の各々よりマークの位
置を識別するため、マーク位置の識別の精度が向上す
る。
おいては、複数のビーム寸法を有するビームによってマ
ークを走査し、その反射信号波形の各々よりマークの位
置を識別するため、マーク位置の識別の精度が向上す
る。
【0078】請求項2に記載のマーク位置識別装置で
は、請求項1に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、ビーム寸法が0であるときのマークの中心位置をマ
ークの位置として識別するため、マーク位置の識別精度
がさらに向上する。
は、請求項1に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、ビーム寸法が0であるときのマークの中心位置をマ
ークの位置として識別するため、マーク位置の識別精度
がさらに向上する。
【0079】請求項3に記載のマーク位置識別装置で
は、請求項2に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、しきい値を用いてマークの中心位置を算出するた
め、マーク位置の識別精度がさらに向上する。
は、請求項2に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、しきい値を用いてマークの中心位置を算出するた
め、マーク位置の識別精度がさらに向上する。
【0080】請求項4に記載のマーク位置識別装置で
は、請求項2に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、自己相関信号を用いて、マークの中心位置を算出す
るためマーク位置の識別精度がさらに向上する。
は、請求項2に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、自己相関信号を用いて、マークの中心位置を算出す
るためマーク位置の識別精度がさらに向上する。
【0081】請求項5に記載のマーク位置識別装置で
は、請求項1から4のいずれかに記載のマーク位置識別
装置の効果に加え、電子ビームによりマークの中心位置
を算出するため、より実用的なマーク位置の識別を行な
うことができる。
は、請求項1から4のいずれかに記載のマーク位置識別
装置の効果に加え、電子ビームによりマークの中心位置
を算出するため、より実用的なマーク位置の識別を行な
うことができる。
【0082】請求項6に記載のマーク位置識別装置にお
いては、マークから反射される反射信号波形とマークに
照射されるビームの波形からマークの位置を識別するた
め、マークの位置の識別精度が向上する。
いては、マークから反射される反射信号波形とマークに
照射されるビームの波形からマークの位置を識別するた
め、マークの位置の識別精度が向上する。
【0083】請求項7に記載のマーク位置識別装置で
は、請求項6に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、ビーム寸法が0であるときのマークの中心位置を算
出することができるため、マーク位置の識別精度がさら
に向上する。請求項8に記載のマーク位置識別装置で
は、請求項7に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、しきい値を用いてマークの中心位置を算出するため
マーク位置の識別精度がさらに向上する。
は、請求項6に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、ビーム寸法が0であるときのマークの中心位置を算
出することができるため、マーク位置の識別精度がさら
に向上する。請求項8に記載のマーク位置識別装置で
は、請求項7に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、しきい値を用いてマークの中心位置を算出するため
マーク位置の識別精度がさらに向上する。
【0084】請求項9に記載のマーク位置識別装置で
は、請求項7に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、自己相関信号を用いてマークの中心位置を算出する
ため、マーク位置の識別精度がさらに向上する。
は、請求項7に記載のマーク位置識別装置の効果に加
え、自己相関信号を用いてマークの中心位置を算出する
ため、マーク位置の識別精度がさらに向上する。
【0085】請求項10に記載のマーク位置識別装置で
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置の効果に加え、実測によりマークに到達する点での
波形を取得するため、マーク位置の識別精度がさらに向
上する。
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置の効果に加え、実測によりマークに到達する点での
波形を取得するため、マーク位置の識別精度がさらに向
上する。
【0086】請求項11に記載のマーク位置識別装置で
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置の効果に加え、ビーム寸法およびビームのぼけ量に
基づいて、ビームのマークに到達する位置の波形を取得
するため、マーク位置の識別精度がさらに向上する。
は、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置の効果に加え、ビーム寸法およびビームのぼけ量に
基づいて、ビームのマークに到達する位置の波形を取得
するため、マーク位置の識別精度がさらに向上する。
【0087】請求項12に記載のマーク位置識別方法で
は、複数のビーム寸法を有するビームによってマークを
走査し、その反射信号波形の各々よりマークの位置を識
別するため、マーク位置の識別の精度が向上する。
は、複数のビーム寸法を有するビームによってマークを
走査し、その反射信号波形の各々よりマークの位置を識
別するため、マーク位置の識別の精度が向上する。
【0088】請求項13に記載のマーク位置識別方法で
は、マークから反射される反射信号波形とマークに照射
されるビームの波形からマークの位置を識別するため、
マークの位置の識別精度が向上する。
は、マークから反射される反射信号波形とマークに照射
されるビームの波形からマークの位置を識別するため、
マークの位置の識別精度が向上する。
【図1】 本発明の第1の実施例におけるマーク位置識
別装置の装置構成を示すブロック図である。
別装置の装置構成を示すブロック図である。
【図2】 図1の第1成形アパーチャ139、成形偏向
電極102および第2成形アパーチャ140の具体的構
成を示す斜視図である。
電極102および第2成形アパーチャ140の具体的構
成を示す斜視図である。
【図3】 第1成形アパーチャ139および第2成形ア
パーチャ140により成形されるビームの寸法Wを説明
するための図である。
パーチャ140により成形されるビームの寸法Wを説明
するための図である。
【図4】 ビーム寸法とアライメントマークの検出位置
のずれとの関係を示す図である。
のずれとの関係を示す図である。
【図5】 ビーム寸法とアライメントマークの検出位置
のずれ量を示す図である。
のずれ量を示す図である。
【図6】 本発明の第1の実施例におけるマーク位置識
別装置において行なわれる処理を示すフローチャートで
ある。
別装置において行なわれる処理を示すフローチャートで
ある。
【図7】 本発明の第2の実施例におけるマーク位置識
別装置でのビームの波形を取得するための装置を示す斜
視図である。
別装置でのビームの波形を取得するための装置を示す斜
視図である。
【図8】 図7に示される装置によりビームの波形が取
得される状態を示す図である。
得される状態を示す図である。
【図9】 図8に示される処理により得られるビームと
ナイフエッジとの位置関係xと電流計が検出する電流I
との関係を示す図である。
ナイフエッジとの位置関係xと電流計が検出する電流I
との関係を示す図である。
【図10】 図9の関係により導かれるビーム103と
ナイフエッジ201との位置関係xと電流計の検出する
電流Iの微分値との関係を示す図である。
ナイフエッジ201との位置関係xと電流計の検出する
電流Iの微分値との関係を示す図である。
【図11】 実測された反射信号波形の一例を示す図で
ある。
ある。
【図12】 本発明の第2の実施例において制御計算機
が行なう処理を示すフローチャートである。
が行なう処理を示すフローチャートである。
【図13】 従来の技術によるアライメントマーク11
1の位置識別装置を説明するための図である。
1の位置識別装置を説明するための図である。
【図14】 図13に示される装置により得られる反射
信号波形を示す図である。
信号波形を示す図である。
【図15】 反射信号波形の一例を示す図である。
【図16】 反射信号波形に基づき行なわれるしきい値
法を説明するための図である。
法を説明するための図である。
【図17】 自己相関法を用いて反射信号波形から得ら
れる自己相関信号を示す図である。
れる自己相関信号を示す図である。
【図18】 シリコン基板に薄膜を形成する工程を示す
図である。
図である。
【図19】 従来技術の問題点であるシリコン基板に形
成された薄膜と、薄膜の膜厚の不均一により生じる測定
誤差を説明するための図である。
成された薄膜と、薄膜の膜厚の不均一により生じる測定
誤差を説明するための図である。
101 制御計算機、102 成形偏向電極、103
成形ビーム、104ビーム偏向器、105 被描画試
料、106 反射信号検出器、107 電子銃、108
真空室、109 ステージ、111 アライメントマ
ーク、112反射信号、113 反射信号波形、115
しきい値レベル、117 マーク中心位置、118
自己相関信号、131 成形ビーム寸法決定部、132
ビーム偏向制御部、133 ビーム照射位置決定部、
134 ステージ移動制御部、135 レーザ干渉計、
136 ステージ制御モータ、137 マーク検出波形
測定部、138 マーク検出信号処理部、139 第1
成形アパーチャ、140第2成形アパーチャ、201
ナイフエッジ、202 ファラデーカップ、203 電
流計。
成形ビーム、104ビーム偏向器、105 被描画試
料、106 反射信号検出器、107 電子銃、108
真空室、109 ステージ、111 アライメントマ
ーク、112反射信号、113 反射信号波形、115
しきい値レベル、117 マーク中心位置、118
自己相関信号、131 成形ビーム寸法決定部、132
ビーム偏向制御部、133 ビーム照射位置決定部、
134 ステージ移動制御部、135 レーザ干渉計、
136 ステージ制御モータ、137 マーク検出波形
測定部、138 マーク検出信号処理部、139 第1
成形アパーチャ、140第2成形アパーチャ、201
ナイフエッジ、202 ファラデーカップ、203 電
流計。
Claims (13)
- 【請求項1】 対象物に形成されたマークの位置を識別
するマーク位置識別装置であって、 第1のビーム寸法を有するビームによって前記マークを
走査し、前記マークから反射される反射信号波形を検出
する第1の検出手段と、 第2のビーム寸法を有するビームによって前記マークを
走査し、前記マークから反射される反射信号波形を検出
する第2の検出手段と、 前記第1の検出手段により得られた反射信号波形および
前記第2の検出手段により得られた反射信号波形に基づ
いて、前記マークの位置を識別する識別手段とを備え
た、マーク位置識別装置。 - 【請求項2】 前記識別手段は、 前記第1の検出手段により得られた反射信号波形より、
前記マークの中心位置を算出する第1の中心位置算出手
段と、 前記第2の検出手段により得られた反射信号波形より、
前記マークの中心位置を算出する第2の中心位置算出手
段と、 前記第1および第2の中心位置算出手段により算出され
たマークの中心位置に基づいて、ビーム寸法が0である
ときのマークの中心位置を算出する第3の中心位置算出
手段とを含み、 前記算出されたビーム寸法が0であるときのマークの中
心位置を前記マークの位置として識別する、請求項1に
記載のマーク位置識別装置。 - 【請求項3】 前記第1および第2の中心位置算出手段
は、得られた反射信号波形から所定のしきい値を用いて
前記マークの中心位置を算出する、請求項2に記載のマ
ーク位置識別装置。 - 【請求項4】 前記第1および第2の中心位置算出手段
は、得られた反射信号波形に基づいて算出された、自己
相関信号を用いて、前記マークの中心位置を算出する、
請求項2に記載のマーク位置識別装置。 - 【請求項5】 前記ビームは電子ビームである、請求項
1から4のいずれかに記載のマーク位置識別装置。 - 【請求項6】 対象物に形成されたマークの位置を識別
するマーク位置識別装置であって、 ビームにより前記マークを走査し、前記マークから反射
される反射信号波形を検出する検出手段と、 前記ビームの前記マークに到達する位置の波形を取得す
る取得手段と、 前記検出された反射信号波形と、前記取得された波形と
に基づいて、前記マークの位置を識別する識別手段とを
備えた、マーク位置識別装置。 - 【請求項7】 前記識別手段は、 前記取得された波形に基づいて、前記検出された反射信
号波形をデコンボルージョンし、ビーム寸法が0である
ときの反射信号波形を算出するデコンボルージョン算出
手段と、 前記算出されたビーム寸法が0であるときの反射信号波
形に基づいて、前記マークの中心位置を算出する中心位
置算出手段とを含み、 前記中心位置算出手段により算出されたマークの中心位
置を前記マークの位置として識別する、請求項6に記載
のマーク位置識別装置。 - 【請求項8】 前記中心位置算出手段は、前記算出され
たビーム寸法が0であるときの反射信号波形から所定の
しきい値を用いて、前記マークの中心位置を算出する、
請求項7に記載のマーク位置識別装置。 - 【請求項9】 前記中心位置算出手段は、前記算出され
たビーム寸法が0であるときの反射信号波形に基づいて
算出された、自己相関信号を用いて前記マークの中心位
置を算出する、請求項7に記載のマーク位置識別装置。 - 【請求項10】 前記取得手段は、前記マークに到達す
る点でのビームを実測することにより、前記ビームの前
記マークに到達する位置での波形を取得する、請求項6
から9のいずれかに記載のマーク位置識別装置。 - 【請求項11】 前記取得手段は、前記ビームのビーム
寸法および前記ビームのぼけ量に基づいて、前記ビーム
の前記マークに到達する位置での波形を計算し取得す
る、請求項6から9のいずれかに記載のマーク位置識別
装置。 - 【請求項12】 対象物に形成されたマークの位置を識
別するマーク位置識別方法であって、 第1のビーム寸法を有するビームによって前記マークを
走査し、前記マークから反射される反射信号波形を検出
する第1のステップと、 第2のビーム寸法を有するビームによって前記マークを
走査し、前記マークから反射される反射信号波形を検出
する第2のステップと、 前記第1のステップにより得られた反射信号波形および
前記第2のステップにより得られた反射信号波形に基づ
いて、前記マークの位置を識別する第3のステップとを
備えた、マーク位置識別方法。 - 【請求項13】 対象物に形成されたマークの位置を識
別するマーク位置識別方法であって、 ビームにより前記マークを走査し前記マークから反射さ
れる反射信号波形を検出する第1のステップと、 前記ビームの前記マークに到達する位置の波形を取得す
る第2のステップと、 前記検出された反射信号波形と、前記取得された波形と
に基づいて、前記マークの位置を識別する第3のステッ
プとを備えた、マーク位置識別方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7144536A JPH08339952A (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | マーク位置識別装置およびマーク位置識別方法 |
| US08/967,256 US5877505A (en) | 1995-06-12 | 1997-11-06 | Apparatus for determining mark position on wafer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7144536A JPH08339952A (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | マーク位置識別装置およびマーク位置識別方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08339952A true JPH08339952A (ja) | 1996-12-24 |
Family
ID=15364598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7144536A Withdrawn JPH08339952A (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | マーク位置識別装置およびマーク位置識別方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5877505A (ja) |
| JP (1) | JPH08339952A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010258339A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Nuflare Technology Inc | ドリフト測定方法、荷電粒子ビーム描画方法および荷電粒子ビーム描画装置 |
Families Citing this family (7)
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| TWI282909B (en) * | 1999-12-23 | 2007-06-21 | Asml Netherlands Bv | Lithographic apparatus and a method for manufacturing a device |
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| US6647340B1 (en) * | 2002-03-13 | 2003-11-11 | Garmin Ltd. | Space based augmentation systems and methods using ionospheric bounding data to determine geographical correction source |
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Family Cites Families (4)
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|---|---|---|---|---|
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-
1995
- 1995-06-12 JP JP7144536A patent/JPH08339952A/ja not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-11-06 US US08/967,256 patent/US5877505A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010258339A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Nuflare Technology Inc | ドリフト測定方法、荷電粒子ビーム描画方法および荷電粒子ビーム描画装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5877505A (en) | 1999-03-02 |
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