JPH0969480A - Alignment method and exposure apparatus using the method - Google Patents
Alignment method and exposure apparatus using the methodInfo
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- JPH0969480A JPH0969480A JP7225017A JP22501795A JPH0969480A JP H0969480 A JPH0969480 A JP H0969480A JP 7225017 A JP7225017 A JP 7225017A JP 22501795 A JP22501795 A JP 22501795A JP H0969480 A JPH0969480 A JP H0969480A
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウエハマークの焦点位置のずれを検出して、
高精度に位置合わせを行う。
【解決手段】 投影光学系の有効露光フィールドIAR
にほぼ均等に分布する複数の計測点にスポット光9a〜
9mを斜めに照射してそれらの照射位置の高さ(焦点位
置)を検出する多点の焦点位置検出系を設ける。アライ
メントセンサからウエハマーク4a,4bの位置を検出
するためのアライメント照明光をスリット光1a,1b
として照射し、スリット光1a,1bの照射位置にそれ
ぞれスポット光9k,9hが重なるように設定する。ス
ポット光9k,9hの照射位置における高さの測定値
が、他の測定点における高さの測定値からの許容範囲を
越えているサンプルショットについては、アライメント
データから除外してEGA方式によりウエハの各ショッ
ト領域の座標位置を算出する。
(57) [Abstract] [Problem] To detect a shift of the focal position of a wafer mark,
Position with high accuracy. SOLUTION: Effective exposure field IAR of a projection optical system
Spot light 9a to a plurality of measurement points that are almost evenly distributed to
A multi-point focus position detection system is provided which obliquely irradiates 9 m and detects the height (focus position) of those irradiation positions. Alignment illumination light for detecting the positions of the wafer marks 4a, 4b from the alignment sensor is used as slit light 1a, 1b.
The spot lights 9k and 9h are set to overlap the irradiation positions of the slit lights 1a and 1b, respectively. Sample shots in which the height measurement values at the irradiation positions of the spot lights 9k and 9h exceed the allowable range from the height measurement values at the other measurement points are excluded from the alignment data and the EGA method is used to measure the wafer. The coordinate position of each shot area is calculated.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体素
子、撮像素子(CCD等)、液晶表示素子、又は薄膜磁
気ヘッド等を製造するためのリソグラフィー工程におい
て、マスクパターンをウエハ等の基板上に転写する際の
位置合わせ方法、及びこの方法を使用する露光装置に関
し、特に、統計的手法を用いて予測した配列座標に基づ
いてウエハ上の各ショット領域とマスクのパターンとの
位置合わせを行う場合に適用して好適なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention transfers a mask pattern onto a substrate such as a wafer in a lithography process for manufacturing a semiconductor device, an imaging device (CCD or the like), a liquid crystal display device, a thin film magnetic head or the like. And a aligner method using this method, particularly when aligning each shot area on a wafer with a mask pattern based on array coordinates predicted using a statistical method. It is suitable for application.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば半導体素子は、ウエハ上に多数層
の回路パターンを重ねて形成されるので、2層目以降の
回路パターンをウエハ上に投影露光する際には、ウエハ
上の既に回路パターンが形成された各ショット領域とこ
れから露光するレチクルのパターンとの位置合わせ、即
ちウエハの位置合わせ(ウエハアライメント)を高精度
に行う必要がある。2. Description of the Related Art For example, a semiconductor element is formed by stacking a large number of layers of circuit patterns on a wafer. It is necessary to perform highly accurate alignment between each shot area in which the marks have been formed and the pattern of the reticle to be exposed, that is, wafer alignment (wafer alignment).
【0003】このためのアライメントセンサとしては、
レーザ光をウエハ上のドット列状のアライメントマーク
に照射し、そのマークにより回折又は散乱された光を用
いてそのマークの位置を検出するLSA(Laser Step A
lignment)方式、ハロゲンランプを光源とする波長帯域
幅の広い光で照明して撮像したアライメントマークの画
像データを画像処理して計測するFIA(Field Image
Alignment)方式、あるいはウエハ上の回折格子状のアラ
イメントマークに、同一周波数又は周波数を僅かに変え
たレーザ光を2方向から照射し、発生した2つの回折光
を干渉させ、その位相からアライメントマークの位置を
計測するLIA(Laser Interferometric Alignment )
方式等のアライメントセンサがある。As an alignment sensor for this purpose,
LSA (Laser Step A) that irradiates a laser beam on a dot-line-shaped alignment mark on the wafer and detects the position of the mark using the light diffracted or scattered by the mark.
FIA (Field Image) that measures the image data of the alignment mark imaged by illuminating it with light with a wide wavelength band using a halogen lamp as the light source.
Alignment) method or a diffraction grating-like alignment mark on a wafer is irradiated with laser light of the same frequency or a slightly different frequency from two directions, and the two generated diffracted lights are caused to interfere with each other, and the phase of the alignment mark LIA (Laser Interferometric Alignment) for measuring position
There is an alignment sensor such as a method.
【0004】図4は、従来のLSA方式のアライメント
センサを備えた投影露光装置の概略構成を示し、この図
4においてレチクル5のパターンが投影光学系6を介し
て、ウエハ7上の各ショット領域に転写される。ウエハ
7は不図示のウエハホルダを介して不図示のウエハステ
ージ上に載置されている。また、投影光学系6の光軸に
平行にZ軸が取られ、Z軸に垂直な平面上の直交座標系
がX軸、Y軸となっている。そして、LSA方式で且つ
TTL(スルー・ザ・レンズ)方式のX軸用、及びY軸
用のアライメントセンサ11X及び11Yからのアライ
メント照明光LX及びLYがレチクル5の下部から投影
光学系6を介して、それぞれ投影光学系6の有効露光フ
ィールドIAR上の端部にスリット光1a,1bとして
照射されている。そして、投影光学系6の結像面に対し
て、アライメントセンサ11X,11Yのベストフォー
カス面が同じ焦点位置に設定されている。FIG. 4 shows a schematic structure of a projection exposure apparatus equipped with a conventional LSA type alignment sensor. In FIG. 4, the pattern of the reticle 5 passes through the projection optical system 6 and each shot area on the wafer 7. Is transcribed to. The wafer 7 is mounted on a wafer stage (not shown) via a wafer holder (not shown). Further, the Z axis is taken parallel to the optical axis of the projection optical system 6, and the Cartesian coordinate system on the plane perpendicular to the Z axis is the X axis and the Y axis. Then, the alignment illumination light LX and LY from the alignment sensors 11X and 11Y for the X-axis and the Y-axis of the LSA system and the TTL (through the lens) system are transmitted from the lower part of the reticle 5 through the projection optical system 6. The slit light beams 1a and 1b are applied to the ends of the projection optical system 6 on the effective exposure field IAR. The best focus planes of the alignment sensors 11X and 11Y are set at the same focus position with respect to the image plane of the projection optical system 6.
【0005】また、送光光学系102及び受光光学系1
03から構成される斜入射方式の焦点位置検出系が配置
され、送光光学系102から有効露光フィールドIAR
のほぼ中央部の複数の計測点に斜め方向から計測ビーム
LEがスポット光として照射され、それらの複数の計測
点からの反射光が受光光学系103で受光される。受光
光学系103内でそれら複数のスポット光が再結像さ
れ、再結像された像の横ずれ量に対応する複数の焦点信
号が出力されている。ウエハ7の焦点位置(投影光学系
6の光軸方向の位置)が変化すると、それら再結像され
る像の横ずれ量が変化するため、それら複数の焦点信号
よりそれら複数の計測点でのウエハ7の焦点位置が計測
される。A light transmitting optical system 102 and a light receiving optical system 1
And an effective exposure field IAR from the light transmission optical system 102.
The measurement beam LE is emitted as spot light from a diagonal direction to a plurality of measurement points in the substantially central portion of, and the reflected light from the plurality of measurement points is received by the light receiving optical system 103. The plurality of spot lights are re-imaged in the light receiving optical system 103, and a plurality of focus signals corresponding to the lateral shift amount of the re-formed image are output. When the focus position of the wafer 7 (the position in the optical axis direction of the projection optical system 6) changes, the lateral shift amount of the re-formed images changes, so that the wafers at the plurality of measurement points are obtained from the plurality of focus signals. The focal positions of 7 are measured.
【0006】図5は、焦点位置検出系102,103か
らの計測ビームLEによるスポット光の有効露光フィー
ルドIAR上の具体的な配置を示し、この図5に示すよ
うに、図4の投影光学系6の有効露光フィールドIAR
のほぼ対角線上に並んだ均等な間隔の5つの計測点上に
スポット光109a〜109eが照射されている。図4
のアライメントセンサ11X,11Yからのアライメン
ト照明光LX,LYによるスリット光1a,1bは、そ
れぞれ有効露光フィールドIARの−Y方向及び+X方
向の端部のほぼ中央に照射されている。FIG. 5 shows a specific arrangement on the effective exposure field IAR of the spot light by the measurement beams LE from the focus position detection systems 102 and 103. As shown in FIG. 5, the projection optical system shown in FIG. 6 effective exposure field IAR
The spot lights 109a to 109e are irradiated onto the five measurement points arranged at substantially equal intervals on a substantially diagonal line. FIG.
The slit light beams 1a and 1b from the alignment illumination light beams LX and LY from the alignment sensors 11X and 11Y, respectively, are applied to substantially the center of the end portions of the effective exposure field IAR in the −Y direction and the + X direction.
【0007】ここで、ウエハ7上の点線で囲まれたショ
ット領域8の−Y方向、及び+X方向の端部にはそれぞ
れLSA方式用のX軸のウエハマーク4a、及びY軸の
ウエハマーク4bが形成されている。そして、アライメ
ント時には、ウエハステージ(不図示)を介してウエハ
マーク4aがスリット光1aをX方向に横切るようにウ
エハ7を動かし、次いでウエハマーク4bがスリット光
1bをY方向に横切るようにウエハ7を動かすことによ
り、ウエハマーク4a,4bのX座標、Y座標が検出さ
れる。その後、露光時にはウエハ7上のショット領域8
の中心を有効露光フィールドIARの中心(露光中心)
に位置決めし、焦点位置検出系102,103からの焦
点信号に基づいてそのショット領域8の焦点位置の平均
値を投影光学系6の結像面の焦点位置(予め求められて
いる)に合わせ込んだ状態で、レチクル5のパターン像
がショット領域8上に投影露光される。Here, the X-axis wafer mark 4a for the LSA system and the Y-axis wafer mark 4b for the LSA method are respectively provided at the end portions of the shot area 8 surrounded by the dotted line on the wafer 7 in the -Y direction and the + X direction. Are formed. During alignment, the wafer 7 is moved via a wafer stage (not shown) so that the wafer mark 4a crosses the slit light 1a in the X direction, and then the wafer mark 4b crosses the slit light 1b in the Y direction. By moving, the X and Y coordinates of the wafer marks 4a and 4b are detected. After that, at the time of exposure, the shot area 8 on the wafer 7
The center of the effective exposure field IAR center (exposure center)
On the basis of the focus signals from the focus position detection systems 102 and 103, and the average value of the focus positions of the shot area 8 is adjusted to the focus position of the image plane of the projection optical system 6 (predetermined). In this state, the pattern image of the reticle 5 is projected and exposed on the shot area 8.
【0008】この図5に示すように、従来、斜入射方式
の焦点位置検出系は、主に露光時のショット領域の平均
的な焦点位置を検出することに主眼がおかれていた。そ
のため、有効露光フィールドIARの対角線上に5つの
スポット光109a〜109eが照射されているのみで
あった。As shown in FIG. 5, conventionally, the oblique incidence type focus position detection system has been mainly focused on detecting the average focus position of the shot area during exposure. Therefore, only five spot lights 109a to 109e are irradiated on the diagonal line of the effective exposure field IAR.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】以上の従来技術によれ
ば、ウエハ上のショット領域8のアライメント時に、ウ
エハマーク4a,4bがそれぞれアライメント用のスリ
ット光1a,1bを横切っている状態で、5つのスポッ
ト光109a〜109eは何れもウエハマーク4a,4
bの近傍には照射されていない。従って、アライメント
時にウエハマーク4a,4b上での焦点位置は計測され
ておらず、例えばウエハとウエハホルダとの間にレジス
ト残滓等の異物が介在している場合、ウエハマーク4
a,4bの焦点位置は必ずしもアライメントセンサ11
X,11Yのベストフォーカス位置と一致しないため、
アライメント時にフォーカスオフセットを生じる恐れが
あった。このようなオフセットが生じたときに、アライ
メントセンサ11X,11Yのテレセントリック性が崩
れていると、それに応じて計測値に誤差(計測データの
跳び)が混入するという不都合がある。According to the above prior art, when the shot area 8 on the wafer is aligned, the wafer marks 4a and 4b are crossed by the slit light beams 1a and 1b for alignment, respectively. The two spot lights 109a to 109e are all on the wafer marks 4a and 4e.
It is not irradiated in the vicinity of b. Therefore, the focus position on the wafer marks 4a and 4b is not measured during alignment. For example, when a foreign substance such as a resist residue is present between the wafer and the wafer holder, the wafer mark 4
The focus positions of a and 4b are not necessarily the alignment sensor 11
Since it does not match the best focus position of X and 11Y,
There was a risk of causing focus offset during alignment. If the telecentricity of the alignment sensors 11X and 11Y is destroyed when such an offset occurs, there is a disadvantage that an error (jump of measurement data) is mixed in the measurement value accordingly.
【0010】本発明は斯かる点に鑑み、ウエハ上のウエ
ハマーク(アライメントマーク)の焦点位置がショット
領域内の他の領域に比較してずれている場合でも、その
状態を正確に検出し、高精度に位置合わせする位置合わ
せ方法を提供することを目的とする。更に、本発明はそ
のような位置合わせ方法を実施することができる露光装
置を提供することをも目的とする。In view of this point, the present invention accurately detects the state of the wafer mark (alignment mark) on the wafer even if the focal position of the wafer mark is misaligned as compared with the other areas in the shot area. An object of the present invention is to provide a positioning method for performing highly accurate positioning. Another object of the present invention is to provide an exposure apparatus which can carry out such an alignment method.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明による位置合わせ
方法は、マスクパターンが転写される基板(7)上のシ
ョット領域(8)に付設された位置合わせ用マーク(4
a)にアライメント用の照明光(1a)を照射して、そ
の位置合わせ用マーク(4a)の位置を検出し、この検
出結果に基づいてそのマスクパターンとその基板(7)
上のショット領域(8)との位置合わせを行う位置合わ
せ方法において、所定の計測光をその基板(7)上の複
数の計測点(9a〜9m)にそれぞれ照射して、その複
数の計測点でのその基板の高さをそれぞれ検出し、その
複数の計測点の少なくとも1つ(9k)をその位置合わ
せ用マーク(4a)上に設定し、この計測点での高さ検
出結果と他の計測点での高さ検出結果とを比較し、この
比較結果に基づいて、その位置合わせ用マーク(4a)
の形成位置におけるその基板(7)の高さがその位置合
わせ用マーク(4a)の位置検出に適切か否かを判定す
るものである。According to the alignment method of the present invention, an alignment mark (4) attached to a shot area (8) on a substrate (7) onto which a mask pattern is transferred is provided.
A) is illuminated with alignment illumination light (1a) to detect the position of the alignment mark (4a), and the mask pattern and its substrate (7) are detected based on the detection result.
In the alignment method for aligning with the shot area (8) above, a plurality of measurement lights (9a-9m) on the substrate (7) are irradiated with predetermined measurement light, respectively. The height of the board at each of the measurement points is detected, and at least one (9k) of the plurality of measurement points is set on the alignment mark (4a). The height detection result at the measurement point is compared, and based on this comparison result, the alignment mark (4a)
It is to determine whether or not the height of the substrate (7) at the formation position is suitable for detecting the position of the alignment mark (4a).
【0012】斯かる本発明の位置合わせ方法によれば、
複数の計測点(9a〜9m)の少なくとも1つの計測点
(9k)において、位置合わせ用マーク(4a)の実際
の高さが正確に検出される。そして、この検出結果と他
の計測点での検出結果との差が、例えば所定の許容範囲
を越えた場合には、その位置合わせ用マーク(4a)で
の位置検出が不適当であると判定するようにすれば、誤
差を含む可能性のある検出データが除外されて、高精度
に位置合わせが行われる。According to such a positioning method of the present invention,
The actual height of the alignment mark (4a) is accurately detected at at least one measurement point (9k) of the plurality of measurement points (9a to 9m). Then, when the difference between this detection result and the detection results at other measurement points exceeds, for example, a predetermined permissible range, it is determined that the position detection by the alignment mark (4a) is inappropriate. By doing so, detection data that may include an error is excluded, and alignment is performed with high accuracy.
【0013】また、本発明による露光装置は、基板
(7)上の各ショット領域(8)に付設された位置合わ
せ用マーク(4a)にアライメント用の照明光(1a)
を照射して、その位置合わせ用マーク(4a)の位置を
検出するアライメントセンサ(11X)を有し、このア
ライメントセンサの検出結果に基づいてマスクパターン
とその基板(7)上の各ショット領域との位置決めを行
って、その各ショット領域にそのマスクパターンを露光
する露光装置において、複数のスポット状の計測光をそ
の基板(7)上のそのマスクパターンの転写領域上の複
数の計測点(9a〜9m)に斜めに照射して、その複数
の計測点でのその基板(7)の高さを検出する多点型の
焦点位置検出系(2,3)を設け、この焦点位置検出系
(2,3)による複数の計測点(9a〜9m)の内少な
くとも1つ(9k)をそのアライメントセンサ(11
X)の照明光が照射される位置又はその近傍に設定し、
この計測点(9k)での検出結果と他の計測点での検出
結果との差に基づいて、そのアライメントセンサ(11
X)による検出データの使用の可否の判定を行う判定手
段(13)を設けたものである。Further, the exposure apparatus according to the present invention is such that the alignment mark (4a) provided on each shot area (8) on the substrate (7) is illuminated with alignment illumination light (1a).
Has an alignment sensor (11X) that detects the position of the alignment mark (4a) by irradiating with a mask pattern and each shot area on the substrate (7) based on the detection result of this alignment sensor. Of the plurality of spot-shaped measurement lights on the substrate (7) in the plurality of measurement points (9a) on the transfer region of the mask pattern on the substrate (7). Up to 9 m) is obliquely irradiated and a multi-point type focus position detection system (2, 3) for detecting the height of the substrate (7) at the plurality of measurement points is provided. At least one (9k) of the plurality of measurement points (9a to 9m) by 2, 3) is attached to the alignment sensor (11).
X) is set at or near the position where the illumination light is emitted,
Based on the difference between the detection result at this measurement point (9k) and the detection result at other measurement points, the alignment sensor (11
The determination means (13) for determining whether or not the detection data can be used by X) is provided.
【0014】斯かる本発明の露光装置によれば、多点型
の焦点位置検出系(2,3)を使用して基板(7)上の
マスクパターンの転写領域上の複数の計測点に計測光を
照射し、各計測点での検出結果の差分より判定手段(1
3)によりアライメントセンサ(11X)による検出デ
ータの使用の可否の判定を行うことができる。従って、
上述の本発明の位置合わせ方法を実施することができ
る。According to the exposure apparatus of the present invention, measurement is performed at a plurality of measurement points on the transfer area of the mask pattern on the substrate (7) by using the multi-point type focus position detection system (2, 3). Irradiation with light is performed, and the determination means (1
By 3), it is possible to judge whether or not the detection data can be used by the alignment sensor (11X). Therefore,
The alignment method of the present invention described above can be implemented.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
につき図1〜図3を参照して説明する。図1は、本例の
ステッパー型の投影露光装置の全体の概略構成を示し、
この図1において、露光時には露光照明系ALからの露
光用の照明光がレチクル5に照射され、その照明光のも
とでレチクル5のパターンが投影光学系6を介して、例
えば1/5に縮小されてフォトレジストが塗布されたウ
エハ7上の各ショット領域に投影される。ここで、投影
光学系6の光軸AXに平行にZ軸を取り、Z軸に垂直な
平面で図1の紙面に平行にY軸を、図1の紙面に垂直に
X軸を取る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An example of an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows an overall schematic configuration of a stepper type projection exposure apparatus of this example,
In FIG. 1, during exposure, the reticle 5 is irradiated with exposure illumination light from the exposure illumination system AL, and under the illumination light, the pattern of the reticle 5 is reduced to, for example, 1/5 via the projection optical system 6. It is projected on each shot area on the wafer 7 which is reduced in size and coated with the photoresist. Here, the Z axis is taken parallel to the optical axis AX of the projection optical system 6, the Y axis is taken parallel to the plane of FIG. 1 on the plane perpendicular to the Z axis, and the X axis is taken perpendicular to the plane of FIG.
【0016】この場合、レチクル5はレチクルステージ
14上に保持され、レチクルステージ14は投影光学系
6の光軸AXに垂直な平面内でX方向、Y方向、及び回
転方向(θ方向)にレチクル5の位置決めを行う。一
方、ウエハ7は不図示のウエハホルダを介してウエハス
テージ15上に載置されている。ウエハステージ15は
投影光学系6の光軸AXに垂直な平面内でX方向、Y方
向、及び回転方向(θ方向)にウエハ7の位置決めを行
うと共に、ウエハ7の焦点方向(Z方向)の位置決めも
行う。ウエハステージ15上に固定された不図示の移動
鏡及び外部に設置された不図示のレーザ干渉計によりウ
エハ7のX座標、Y座標、及び回転角が常時計測され、
計測値が中央制御系13に供給されている。ウエハ7の
各ショット領域(代表的には図2(b)にショット領域
8を示す)にはウエハアライメント用のX軸用のドット
列状のウエハマーク4a及びY軸用のドット列状のウエ
ハマーク4b(図2(b)参照)が形成されている。In this case, the reticle 5 is held on the reticle stage 14, and the reticle stage 14 moves in the X direction, the Y direction, and the rotation direction (θ direction) in a plane perpendicular to the optical axis AX of the projection optical system 6. Position 5 On the other hand, the wafer 7 is placed on the wafer stage 15 via a wafer holder (not shown). The wafer stage 15 positions the wafer 7 in the X direction, the Y direction, and the rotation direction (θ direction) within a plane perpendicular to the optical axis AX of the projection optical system 6, and also moves the wafer 7 in the focal direction (Z direction). Positioning is also performed. An X coordinate, a Y coordinate, and a rotation angle of the wafer 7 are constantly measured by a movable mirror (not shown) fixed on the wafer stage 15 and a laser interferometer (not shown) installed outside,
The measured value is supplied to the central control system 13. In each shot area of the wafer 7 (typically, the shot area 8 is shown in FIG. 2B), a wafer mark 4a in the form of dot rows for the X axis for wafer alignment and a wafer in the form of dot rows for the Y axis are provided. The mark 4b (see FIG. 2B) is formed.
【0017】また、図1において、投影光学系6の上部
側面付近で且つレチクルステージ14の下方には、X軸
用のTTL方式で且つLSA方式のアライメントセンサ
11Xが設置されている。このアライメントセンサ11
Xは、レチクル5とウエハ7上の各ショット領域との最
終的な位置決めのためのアライメントに使用される。ウ
エハのアライメントに際して、アライメントセンサ11
Xから射出されたアライメント照明光LXは、投影光学
系6の上部のミラー16X及び投影光学系6を介してウ
エハ7上にスリット光1aとして照射される。その状態
でウエハステージ15を駆動して、例えば図2(b)の
ウエハマーク4aがスリット光1aをX方向に横切るよ
うにすると、ウエハマーク4aがスリット光1aにかか
るときにウエハマーク4aからの回折光が発生する。ウ
エハマーク4aからの回折光は、入射した光路を逆戻り
して、再び投影光学系6を介して、アライメントセンサ
11Xに戻り、内部の受光センサに入射する。アライメ
ントセンサ11Xからは、その受光センサに入射する光
量を光電変換した検出信号が発生する。その検出信号は
アライメント処理系12に供給され、アライメント処理
系12において、光量が最も大きくなるときのウエハス
テージ15のX座標がそのウエハマークの位置として検
出される。Further, in FIG. 1, a TTL type and LSA type alignment sensor 11X for the X-axis is installed near the upper side surface of the projection optical system 6 and below the reticle stage 14. This alignment sensor 11
X is used for alignment for final positioning of the reticle 5 and each shot area on the wafer 7. When the wafer is aligned, the alignment sensor 11
The alignment illumination light LX emitted from X is irradiated onto the wafer 7 as slit light 1a via the mirror 16X above the projection optical system 6 and the projection optical system 6. When the wafer stage 15 is driven in that state so that the wafer mark 4a in FIG. 2B crosses the slit light 1a in the X direction, for example, when the wafer mark 4a is exposed to the slit light 1a, Diffracted light is generated. The diffracted light from the wafer mark 4a reverses the incident optical path, returns to the alignment sensor 11X via the projection optical system 6, and enters the internal light receiving sensor. The alignment sensor 11X generates a detection signal obtained by photoelectrically converting the amount of light incident on the light receiving sensor. The detection signal is supplied to the alignment processing system 12, and in the alignment processing system 12, the X coordinate of the wafer stage 15 when the light amount becomes maximum is detected as the position of the wafer mark.
【0018】また、不図示であるがアライメントセンサ
11Xと同様のY軸用のアライメントセンサが備えられ
ており、このアライメントセンサからの照明光が、図2
(b)に示すように有効露光フィールドIARの+X方
向の端部にスリット光1bとして照射されている。この
Y軸用のアライメントセンサ、及びアライメント処理系
12によりウエハ7上の図2(b)に示すY軸用のウエ
ハマーク4bのY座標が計測される。アライメント処理
系12で検出されたウエハマークのX座標、Y座標が装
置全体の動作を統轄的に制御する中央制御系13に供給
されている。また、投影光学系6の結像面の焦点位置
(Z方向の位置)に対して、X軸用のアライメントセン
サ11X及びY軸用のアライメントセンサのベストフォ
ーカス面の焦点位置が等しくなるように設定されてい
る。Although not shown, a Y-axis alignment sensor similar to the alignment sensor 11X is provided, and the illumination light from this alignment sensor is shown in FIG.
As shown in (b), the slit light 1b is applied to the end portion of the effective exposure field IAR in the + X direction. The Y-axis alignment sensor and the alignment processing system 12 measure the Y-coordinate of the Y-axis wafer mark 4b shown in FIG. 2B on the wafer 7. The X and Y coordinates of the wafer mark detected by the alignment processing system 12 are supplied to a central control system 13 that centrally controls the operation of the entire apparatus. Further, the focus positions of the best focus surfaces of the X-axis alignment sensor 11X and the Y-axis alignment sensor are set to be equal to the focus position (Z-direction position) of the image forming surface of the projection optical system 6. Has been done.
【0019】また、図2(b)において、X軸のアライ
メントセンサ11Xからのスリット光1aの中心(検出
中心)のX座標と、有効露光フィールドIARの中心
(露光中心)のX座標との間隔、即ちアライメントセン
サ11Xのベースライン量は予め求められて、図1の中
央制御系13内に記憶されている。同様に不図示のY軸
用のアライメントセンサのベースライン量、即ちスリッ
ト光1bの中心のY座標と有効露光フィールドIARの
中心のY座標との間隔も中央制御系13内に記憶され、
アライメントセンサ11X等によって検出されたウエハ
マークのX座標、Y座標にそれらのベースライン量を加
算した座標に基づいて露光時には各ショット領域の中心
が有効露光フィールドIARの中心に位置決めされる。In FIG. 2B, the distance between the X coordinate of the center (detection center) of the slit light 1a from the X-axis alignment sensor 11X and the X coordinate of the center (exposure center) of the effective exposure field IAR. That is, the baseline amount of the alignment sensor 11X is obtained in advance and stored in the central control system 13 of FIG. Similarly, the baseline amount of the Y-axis alignment sensor (not shown), that is, the distance between the center Y coordinate of the slit light 1b and the center Y coordinate of the effective exposure field IAR is also stored in the central control system 13.
At the time of exposure, the center of each shot area is positioned at the center of the effective exposure field IAR based on the coordinates obtained by adding the baseline amount to the X and Y coordinates of the wafer mark detected by the alignment sensor 11X and the like.
【0020】また、図1の装置には、投影光学系6の有
効露光フィールドIAR内のウエハ7の露光面に向けて
斜めにスリット像(又はピンーホール像)を形成するた
めのフォトレジスト層に対する感光性の弱い波長域の複
数の計測ビーム(以下、「AFビーム」という)LF
を、ウエハ7上の各ショット領域の対角線方向に照射す
る照射光学系2と、そのAFビームLFのウエハ7の露
光面での反射光束を受光する受光光学系3とからなる斜
入射方式の多点型の焦点位置検出系(以下、「焦点位置
検出系2,3」という)が配置されている。図5に示す
ように、従来の焦点位置検出系の計測ビームは、投影光
学系の有効露光フィールド内で対角線方向に並んだ5つ
の測定点に照射されるものであったが、本例の焦点位置
検出系2,3のAFビームLFは更に多くの測定点に照
射される。Further, in the apparatus shown in FIG. 1, a photoresist layer for forming a slit image (or pin-hole image) obliquely toward the exposure surface of the wafer 7 in the effective exposure field IAR of the projection optical system 6 is exposed. Multiple measurement beams (hereinafter referred to as "AF beam") LF with weak wavelength range
Of the oblique incidence system including an irradiation optical system 2 for irradiating each shot area on the wafer 7 in a diagonal direction and a light receiving optical system 3 for receiving the reflected light flux of the AF beam LF on the exposure surface of the wafer 7. A point type focus position detection system (hereinafter, referred to as “focus position detection systems 2 and 3”) is arranged. As shown in FIG. 5, the measurement beam of the conventional focus position detection system is applied to five measurement points arranged diagonally in the effective exposure field of the projection optical system. The AF beams LF of the position detection systems 2 and 3 are applied to more measurement points.
【0021】図2(a)は、投影光学系6の有効露光フ
ィールドIAR内に配列された13個の計測点に照射さ
れるAFビームによるスリット状のスポット光の状態を
示し、図2(b)は、投影光学系6の有効露光フィール
ドIARとウエハ7のショット領域8とのアライメント
時の位置関係を示している。この図2(a)に示すよう
に、AFビームLFは、有効露光フィールドIAR全体
にほぼ均等に分布する13個の計測点上に、それぞれそ
の有効露光フィールドIARの対角線に平行なスリット
状のスポット光9a〜9mとして照射されている。スポ
ット光9a〜9m(計測点)は、有効露光フィールドI
ARの対角線上に均等な間隔で並んだ5個のスポット光
9a〜9eを中心として対称な位置に配置されている。
それらのスポット光9a〜9mの内のY方向の端部のス
ポット光9kは、X軸のアライメントセンサ11Xから
のアライメント照明光の照射位置であるスリット光1a
にほぼ重なるように照射される。また、+X方向の端部
のスポット光9hは、Y軸用のアライメントセンサから
のアライメント照明光の照射位置であるスポット光1b
にほぼ重なるように照射されている。FIG. 2A shows a state of slit-shaped spot light by the AF beam applied to 13 measurement points arranged in the effective exposure field IAR of the projection optical system 6, and FIG. ) Indicates the positional relationship between the effective exposure field IAR of the projection optical system 6 and the shot area 8 of the wafer 7 during alignment. As shown in FIG. 2A, the AF beam LF has slit-shaped spots parallel to the diagonal line of the effective exposure field IAR on 13 measurement points that are substantially evenly distributed over the entire effective exposure field IAR. It is emitted as light 9a to 9m. The spot lights 9a to 9m (measurement points) are effective exposure fields I
The five spot lights 9a to 9e arranged at equal intervals on the diagonal line of the AR are arranged at symmetrical positions.
Of these spot lights 9a to 9m, the spot light 9k at the end in the Y direction is the slit light 1a which is the irradiation position of the alignment illumination light from the X-axis alignment sensor 11X.
It is irradiated so that it almost overlaps. Further, the spot light 9h at the end portion in the + X direction is the spot light 1b which is the irradiation position of the alignment illumination light from the Y-axis alignment sensor.
It is irradiated so that it almost overlaps.
【0022】この場合、図1の受光光学系3内ではそれ
ら13個のスポット光9a〜9mの像が再結像され、こ
れら再結像された像の横ずれ量にそれぞれ対応する13
個の焦点信号が生成される。これらの焦点信号はAF処
理系10に供給され、AF処理系10ではそれらのスポ
ット光9a〜9mの照射位置(計測点)での焦点位置を
求め、これらの焦点位置が中央制御系13に供給され
る。In this case, the images of the 13 spot lights 9a to 9m are re-imaged in the light-receiving optical system 3 of FIG. 1, and 13 corresponding to the lateral shift amounts of these re-imaged images, respectively.
Individual focus signals are generated. These focus signals are supplied to the AF processing system 10, and the AF processing system 10 obtains the focus positions at the irradiation positions (measurement points) of the spot lights 9a to 9m, and supplies these focus positions to the central control system 13. To be done.
【0023】図2(b)に示すように、ウエハ7上のシ
ョット領域8を計測対象のショット領域とすると、X方
向のアライメントに際しては、X軸のアライメントセン
サ11Xを使用し、図1のウエハ7を載置するウエハス
テージ15をX方向に走査して、スリット光1aをウエ
ハマーク4aが横切るようになる。その際に、ウエハマ
ーク4aの焦点位置がAF処理系10で検出される。ま
た、Y方向のアライメントに際しては、Y軸のアライメ
ントセンサを使用し、スリット光1bをウエハマーク4
bが横切る際のウエハマーク4bの焦点位置がAF処理
系10で検出される。As shown in FIG. 2B, assuming that the shot area 8 on the wafer 7 is the shot area to be measured, the X-axis alignment sensor 11X is used for alignment in the X direction, and the wafer of FIG. The wafer stage 15 on which 7 is mounted is scanned in the X direction so that the slit light 1a is crossed by the wafer mark 4a. At that time, the focus position of the wafer mark 4a is detected by the AF processing system 10. In addition, when performing the alignment in the Y direction, the slit light 1b is used for the wafer mark 4 by using the Y-axis alignment sensor.
The AF processing system 10 detects the focal position of the wafer mark 4b when "b" crosses.
【0024】次に、本例のアライメント方法について説
明する。本例では、例えば特開昭61−44429号公
報で開示されているエンハンスト・グローバル・アライ
メント(EGA)方式で、X軸のアライメントセンサ1
1X及びY軸のアライメントセンサを使用してウエハの
アライメントが行われる。即ち、ウエハ7上の全部のシ
ョット領域から選択された所定個数のショット領域(サ
ンプルショット)のウエハマークの位置が計測され、こ
れらのサンプルショットの計測結果を統計処理すること
によって、ウエハ7上の全部のショット領域の配列座標
が算出される。図3は、ウエハ7上のショット配列の一
例を示し、この図3において斜線を施して示すように、
ウエハ7上の全部のショット領域から選択されたN個
(図3ではN=9)のサンプルショット17A〜17I
に付設されたウエハマークの座標が計測される。Next, the alignment method of this example will be described. In this example, the X-axis alignment sensor 1 is based on the enhanced global alignment (EGA) method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-44429.
The wafer is aligned using the 1X and Y axis alignment sensors. That is, the positions of the wafer marks of a predetermined number of shot areas (sample shots) selected from all the shot areas on the wafer 7 are measured, and the measurement results of these sample shots are statistically processed to determine the positions on the wafer 7. The array coordinates of all shot areas are calculated. FIG. 3 shows an example of a shot array on the wafer 7. As shown by hatching in FIG.
N (N = 9 in FIG. 3) sample shots 17A to 17I selected from all shot areas on the wafer 7.
The coordinates of the wafer mark attached to the are measured.
【0025】アライメントに際して、図1の中央制御系
13には、アライメント処理系12から各サンプルショ
ット17A〜17Iのウエハマークの座標の計測値が供
給されているが、同時にAF処理系10を介して、ウエ
ハマークがアライメントセンサからのスリット光1a
(又は1b)に重なっているときに焦点位置検出系2,
3により計測される図2(a)のスポット光9a〜9m
の照射位置(計測点)での焦点位置も供給されており、
各サンプルショット毎のこれらの計測値が中央制御系1
3に記憶される。ここで、例えば図3のサンプルショッ
ト17Aの計測時に図2(a)のスポット光9a〜9m
の照射位置で計測される焦点位置をそれぞれfa〜fm
とする。即ち、アライメントセンサからのスリット光1
a,1bが照射される照射位置とそれぞれほぼ重なるよ
うに照射されているスポット光9k,9hにより計測さ
れる焦点位置は、それぞれfk,fhで表される。At the time of alignment, the central control system 13 in FIG. 1 is supplied with the measured values of the coordinates of the wafer marks of the sample shots 17A to 17I from the alignment processing system 12, but at the same time via the AF processing system 10. , Wafer mark is slit light 1a from alignment sensor
(Or 1b), the focus position detection system 2,
The spot lights 9a to 9m of FIG.
The focus position at the irradiation position (measurement point) of is also supplied,
These measured values for each sample shot are the central control system 1
3 is stored. Here, for example, when measuring the sample shot 17A of FIG. 3, the spot lights 9a to 9m of FIG.
The focal positions measured at the irradiation positions of
And That is, the slit light 1 from the alignment sensor
The focal positions measured by the spot lights 9k and 9h that are irradiated so as to substantially overlap the irradiation positions where a and 1b are irradiated are represented by fk and fh, respectively.
【0026】その後、EGA方式で統計処理を行う際
に、サンプルショット17Aに関してスポット光9k,
9hの照射位置の焦点位置fk及びfhと、それら以外
の(N−2)個のスポット光9a〜9g,9i,9j,
9l,9mの照射位置での焦点位置の平均値F(=(f
a+fb+…+fm)/(N−2))との差分がそれぞ
れ中央制御系13で算出される。ここで、スポット光9
k及び9hにおける焦点位置fk及びfhに対する差分
をそれぞれΔFk及びΔFhとすれば、中央制御系13
はその差分ΔFk及びΔFhがそれぞれ許容範囲ε内に
あるかどうかを判定し、差分ΔFk又はΔFhの少なく
とも一方が許容範囲εを越えている場合には、サンプル
ショット17Aの計測データを統計処理の対象から除外
する。残りのサンプルショット17B〜17Iについて
も同様の計算を行い、除外されたサンプルショット以外
の残りのサンプルショットの計測データだけでEGA方
式の統計処理を行う。After that, when performing statistical processing by the EGA method, the spot light 9k,
Focus positions fk and fh of the irradiation position of 9h, and (N-2) spot lights 9a to 9g, 9i, 9j, and
The average value F (= (f
The difference with a + fb + ... + fm) / (N-2)) is calculated by the central control system 13. Here, spot light 9
If the differences with respect to the focus positions fk and fh at k and 9h are ΔFk and ΔFh, respectively, the central control system 13
Determines whether the differences ΔFk and ΔFh are within the allowable range ε. If at least one of the differences ΔFk and ΔFh exceeds the allowable range ε, the measurement data of the sample shot 17A is subject to statistical processing. Exclude from. The same calculation is performed for the remaining sample shots 17B to 17I, and the EGA method statistical processing is performed only on the measurement data of the remaining sample shots other than the excluded sample shots.
【0027】以上本例の位置合わせ方法によれば、ウエ
ハの裏面に付着したレジスト残滓等の異物の影響によっ
てウエハマークの焦点位置がアライメントセンサのベス
トフォーカス位置からずれて、計測データに跳びが生ず
るようなサンプルショットの計測データを処理対象から
除外できるようになるため、スループットを低下させる
ことなく総合アライメント精度を向上させることができ
る。According to the alignment method of the present embodiment, the focus position of the wafer mark deviates from the best focus position of the alignment sensor due to the influence of foreign matter such as resist residue attached to the back surface of the wafer, and a jump occurs in the measurement data. Since the measurement data of such sample shots can be excluded from the processing target, it is possible to improve the overall alignment accuracy without lowering the throughput.
【0028】なお、上述の例では、ウエハマーク(スポ
ット光9k,9h)の焦点位置とそれら以外のスポット
光の焦点位置の平均値との差を求めている。しかしなが
ら、例えばアライメント時及び露光時に13個のスポッ
ト光9a〜9mでの焦点位置に基づいて有効露光フィー
ルド内のウエハ表面の平均的な面を求め、この平均的な
面を結像面に合わせ込むような場合には、ウエハマーク
(スポット光9k,9h)の焦点位置と、13個のスポ
ット光9a〜9mでの焦点位置から定まる平均的な面の
焦点位置との差分を求め、この差分から計測データの使
用の可否を判定してもよい。In the above example, the difference between the focus position of the wafer mark (spot light 9k, 9h) and the average value of the focus positions of the other spot lights is calculated. However, for example, during alignment and exposure, an average surface of the wafer surface in the effective exposure field is obtained based on the focal positions of the 13 spot lights 9a to 9m, and this average surface is adjusted to the image plane. In such a case, the difference between the focus position of the wafer mark (spot light 9k, 9h) and the average focus position of the surface determined from the focus positions of the 13 spot lights 9a to 9m is obtained, and from this difference Whether or not the measurement data can be used may be determined.
【0029】また、上述の例では図3において、実際に
全部のサンプルショット17A〜17Iの位置計測を行
った後で、ウエハマークの焦点位置に異常のあるサンプ
ルショットの計測データを除外しているが、その代わり
にアライメントセンサによる計測の直前に焦点位置検出
系2,3でウエハマークの焦点位置と他の計測点での焦
点位置とのずれ量を検出し、このずれ量の大きなサンプ
ルショットについてはアライメントセンサによる計測を
行わないものとしてもよい。これによって計測時間を短
縮できる。Further, in the above-mentioned example, in FIG. 3, after actually measuring the positions of all the sample shots 17A to 17I, the measurement data of the sample shots in which the focal position of the wafer mark is abnormal are excluded. However, instead, immediately before the measurement by the alignment sensor, the focus position detection systems 2 and 3 detect the deviation amount between the focal position of the wafer mark and the focal positions at the other measurement points, and the sample shot having the large deviation amount is detected. May not be measured by the alignment sensor. This can reduce the measurement time.
【0030】なお、上述の実施の形態の例では、TTL
方式で且つLSA方式のアライメントセンサを使用した
が、LIA方式等で且つTTL方式のアライメントセン
サを使用する場合にも同様に本発明が適用できる。この
ように、本発明は上述の実施の形態に限定されず、本発
明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得る。In the example of the above embodiment, TTL is used.
Although the alignment sensor of the LSA method and the alignment sensor of the LIA method is used, the present invention can be similarly applied to the case of using the alignment sensor of the LIA method and the TTL method. As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can take various configurations without departing from the gist of the present invention.
【0031】[0031]
【発明の効果】本発明の位置合わせ方法によれば、複数
の計測点の少なくとも1つの計測点において測定された
位置合わせ用マークの高さと、他の計測点での高さとの
差が、例えば所定の許容範囲を越えた場合には、当該位
置合わせ用マークの位置検出が不適当であると判定して
いる。従って、位置合わせ用マーク(ウエハマーク)で
の高さ(焦点位置)と他の領域での高さとのずれの大き
い状態が正確に検出でき、アライメントセンサの測定値
が異常となる恐れのある測定値が予め取り除かれるた
め、位置合わせ精度が向上する。According to the alignment method of the present invention, the difference between the height of the alignment mark measured at at least one of the plurality of measurement points and the height at other measurement points is, for example, If it exceeds the predetermined allowable range, it is determined that the position detection of the alignment mark is inappropriate. Therefore, it is possible to accurately detect a large deviation between the height (focus position) of the alignment mark (wafer mark) and the height of the other area, and the measurement value of the alignment sensor may be abnormal. Since the value is removed in advance, the alignment accuracy is improved.
【0032】また、本発明の露光装置によれば、上述の
本発明の位置合わせ方法を実施することができる。Further, according to the exposure apparatus of the present invention, the above-described alignment method of the present invention can be implemented.
【図1】本発明の実施の形態の一例で使用される投影露
光装置を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a projection exposure apparatus used in an example of an embodiment of the present invention.
【図2】(a)は、図1の投影露光装置におけるアライ
メント照明光の照射位置と焦点位置検出系からのスポッ
ト光との関係を示す拡大平面図、(b)はウエハ上のシ
ョット領域8に付設されたウエハマークとアライメント
照明光の照射位置との関係を示す拡大平面図である。2A is an enlarged plan view showing a relationship between an irradiation position of alignment illumination light and spot light from a focus position detection system in the projection exposure apparatus of FIG. 1, and FIG. 2B is a shot area 8 on a wafer. FIG. 4 is an enlarged plan view showing the relationship between the wafer mark attached to the and the irradiation position of alignment illumination light.
【図3】ウエハ上のサンプルショットの配列の一例を示
す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing an example of an array of sample shots on a wafer.
【図4】従来の投影露光装置の一例の概略構成を示す斜
視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of an example of a conventional projection exposure apparatus.
【図5】従来の投影露光装置におけるアライメント照明
光の照射位置と焦点位置検出系からのスポット光との関
係を示す拡大平面図である。FIG. 5 is an enlarged plan view showing a relationship between an irradiation position of alignment illumination light and spot light from a focus position detection system in a conventional projection exposure apparatus.
1a,1b アライメント照明光によるスリット光 2 送光光学系(焦点位置検出系) 3 受光光学系(焦点位置検出系) 4a,4b ウエハマーク 5 レチクル 6 投影光学系 7 ウエハ 8 ショット領域 LF AFビーム 9a〜9m スポット光 10 AF処理系 11X X軸用のアライメントセンサ 12 アライメント処理系 13 中央制御系 1a, 1b Slit light by alignment illumination light 2 Light-transmitting optical system (focus position detection system) 3 Light-receiving optical system (focus position detection system) 4a, 4b Wafer mark 5 Reticle 6 Projection optical system 7 Wafer 8 Shot area LF AF beam 9a ~ 9m Spot light 10 AF processing system 11X X-axis alignment sensor 12 Alignment processing system 13 Central control system
Claims (2)
ョット領域に付設された位置合わせ用マークにアライメ
ント用の照明光を照射して、前記位置合わせ用マークの
位置を検出し、該検出結果に基づいて前記マスクパター
ンと前記基板上のショット領域との位置合わせを行う位
置合わせ方法において、 所定の計測光を前記基板上の複数の計測点に照射して、
前記複数の計測点での前記基板の高さをそれぞれ検出
し、 前記複数の計測点の少なくとも1つを前記位置合わせ用
マーク上に設定し、 該計測点での高さ検出結果と他の計測点での高さ検出結
果とを比較し、 該比較結果に基づいて、前記位置合わせ用マークの形成
位置における前記基板の高さが前記位置合わせ用マーク
の位置検出に適切か否かを判定することを特徴とする位
置合わせ方法。1. A positioning mark provided on a shot area on a substrate to which a mask pattern is transferred is irradiated with alignment illumination light to detect the position of the positioning mark. In an alignment method for aligning the mask pattern and the shot area on the substrate based on, by irradiating a plurality of measurement points on the substrate with predetermined measurement light,
The heights of the substrate at the plurality of measurement points are respectively detected, and at least one of the plurality of measurement points is set on the alignment mark, and the height detection result at the measurement point and other measurement are performed. The height detection result at the point is compared, and based on the comparison result, it is determined whether or not the height of the substrate at the position where the alignment mark is formed is appropriate for the position detection of the alignment mark. A positioning method characterized by the above.
置合わせ用マークにアライメント用の照明光を照射し
て、前記位置合わせ用マークの位置を検出するアライメ
ントセンサを有し、該アライメントセンサの検出結果に
基づいてマスクパターンと前記基板上の各ショット領域
との位置決めを行って、前記各ショット領域に前記マス
クパターンを露光する露光装置において、 複数のスポット状の計測光を前記基板上の前記マスクパ
ターンの転写領域上の複数の計測点に斜めに照射して、
前記複数の計測点での前記基板の高さを検出する多点型
の焦点位置検出系を設け、該焦点位置検出系による複数
の計測点の内少なくとも1つを前記アライメントセンサ
からの照明光が照射される位置又はその近傍に設定し、 該計測点での検出結果と他の計測点での検出結果との差
に基づいて、前記アライメントセンサによる検出データ
の使用の可否の判定を行う判定手段を設けたことを特徴
とする露光装置。2. An alignment sensor that detects the position of the alignment mark by irradiating alignment marks attached to each shot area on the substrate with alignment illumination light. In an exposure device that positions a mask pattern and each shot area on the substrate based on a detection result and exposes the mask pattern on each shot area, a plurality of spot-shaped measurement lights on the substrate Irradiate multiple measurement points on the transfer area of the mask pattern diagonally,
A multi-point focus position detection system for detecting the height of the substrate at the plurality of measurement points is provided, and at least one of the plurality of measurement points by the focus position detection system is illuminated by the illumination light from the alignment sensor. Judgment means which is set at an irradiation position or in the vicinity thereof, and judges whether or not the detection data by the alignment sensor can be used based on the difference between the detection result at the measurement point and the detection result at another measurement point. An exposure apparatus comprising:
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7225017A JPH0969480A (en) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | Alignment method and exposure apparatus using the method |
| US08/985,906 US5907405A (en) | 1995-09-01 | 1997-12-05 | Alignment method and exposure system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7225017A JPH0969480A (en) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | Alignment method and exposure apparatus using the method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0969480A true JPH0969480A (en) | 1997-03-11 |
Family
ID=16822773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7225017A Withdrawn JPH0969480A (en) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | Alignment method and exposure apparatus using the method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0969480A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017125044A1 (en) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | 上海微电子装备(集团)股份有限公司 | Light-spot distribution structure, surface shape measurement method, and method for calculating exposure field-of-view control value |
-
1995
- 1995-09-01 JP JP7225017A patent/JPH0969480A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017125044A1 (en) * | 2016-01-22 | 2017-07-27 | 上海微电子装备(集团)股份有限公司 | Light-spot distribution structure, surface shape measurement method, and method for calculating exposure field-of-view control value |
| JP2019504320A (en) * | 2016-01-22 | 2019-02-14 | シャンハイ マイクロ エレクトロニクス イクイプメント(グループ)カンパニー リミティド | Surface shape measurement method and exposure field control value calculation method |
| US10915030B2 (en) | 2016-01-22 | 2021-02-09 | Shanghai Micro Electronics Equipment (Group) Co., Ltd. | Light-spot distribution structure, surface shape measurement method, and method for calculating exposure field-of-view control value |
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