JPS637626A - 面位置検知装置 - Google Patents
面位置検知装置Info
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- JPS637626A JPS637626A JP61149691A JP14969186A JPS637626A JP S637626 A JPS637626 A JP S637626A JP 61149691 A JP61149691 A JP 61149691A JP 14969186 A JP14969186 A JP 14969186A JP S637626 A JPS637626 A JP S637626A
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
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- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
- G03F9/7023—Aligning or positioning in direction perpendicular to substrate surface
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の属する分野１
本発明は、パターン形成装置における半導体ウェハのパ
ターン形成面の位置を検知する装置に関する。
ターン形成面の位置を検知する装置に関する。
［従来の技術］
近年、サブミクロンのパターンの形成を１指して、半導
体製造装置の開発が押し進められている。
体製造装置の開発が押し進められている。
このようなパターン形成に使用される装置の自動焦点（
’Ａ Ｆ ）検知装置には １）レジストを露光しない波長でＡＦ倍信号（ｑること
、 ２）レジストとパターンとの間の干渉の影響を受けにく
いこと、 ３）レジスト帝での多重干渉の影響を受けにくいこと 等が要求されている。
’Ａ Ｆ ）検知装置には １）レジストを露光しない波長でＡＦ倍信号（ｑること
、 ２）レジストとパターンとの間の干渉の影響を受けにく
いこと、 ３）レジスト帝での多重干渉の影響を受けにくいこと 等が要求されている。
その１つの解決方法として、本出願人により特願ＪＩＧ
６０−２８１１２４号に、可視および近赤外領域の波
長の異なる複数個の発光手段、例えば発光ダイオード等
からの光の光軸を合わせ、該複数波長の光をレジスト面
に斜めに入射させ、レジスト面での反則光の位置ずれｍ
をレジスト面の上下の移動聞として位置検出センサで測
定する方式が提案されている。この方式は、複数波長の
光を用いることによりレジスト面からの反射光である検
出光の干渉作用を平均化させる等の効果があり、従来の
自動焦点検知ｇ置に対す°る要求を満足させるものであ
った。
６０−２８１１２４号に、可視および近赤外領域の波
長の異なる複数個の発光手段、例えば発光ダイオード等
からの光の光軸を合わせ、該複数波長の光をレジスト面
に斜めに入射させ、レジスト面での反則光の位置ずれｍ
をレジスト面の上下の移動聞として位置検出センサで測
定する方式が提案されている。この方式は、複数波長の
光を用いることによりレジスト面からの反射光である検
出光の干渉作用を平均化させる等の効果があり、従来の
自動焦点検知ｇ置に対す°る要求を満足させるものであ
った。
しかし、上記方式の場合、
１）複数個の光源の光＠調整が難がしい２）光学系が複
雑である ３）ウェハ上の一点でしかＡＦ倍信号得られない 等の問題点を有していた。
雑である ３）ウェハ上の一点でしかＡＦ倍信号得られない 等の問題点を有していた。
［発明の目的］
本発明の目的は、上述従来例の問題点に鑑み、１）光軸
調整が不要である ２）光学系がコンパクトである ３）ウェハ上の複数の位置で面位置が検出できる 等の利点を有する面位置検知装置を提供することにある
。
調整が不要である ２）光学系がコンパクトである ３）ウェハ上の複数の位置で面位置が検出できる 等の利点を有する面位置検知装置を提供することにある
。
［実施例］
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係る面１立置検知装置を
川み込んだパターン形成装置の要部構成を示す。同図に
おいて、ＳＬはパターン焼き用レンズ、ＬＤＩ 、ＬＤ
２ 、ＬＤ３はそれぞれ波長がλ１．λ２．λ３の光を
出射する半導体レーザ、Ｆｌ 、Ｆ２．Ｆ３は光ファイ
バ、ＤＵは多波長レーザ光を同図の紙面に垂直方向に偏
向させる光偏向装置、ＳＶはファイバＦ１ 、Ｆ２ 、
Ｆ３内の光を光隔向装置ＤＵ−ヒに設けられた光導波路
に結合させるためのシリコンの■溝、Ｌｌ 、Ｌ２は同
図の面内方向に対して集光作用をもつシリンドリカルレ
ンズ、Ｌ３は同図の紙面に垂直方向に集光作用をもつシ
リンドリカルレンズ、ＰＳＤは位置検出センサ、ＷＳは
ウェハ面（もしくはウェハ上のレジスト面）である。
川み込んだパターン形成装置の要部構成を示す。同図に
おいて、ＳＬはパターン焼き用レンズ、ＬＤＩ 、ＬＤ
２ 、ＬＤ３はそれぞれ波長がλ１．λ２．λ３の光を
出射する半導体レーザ、Ｆｌ 、Ｆ２．Ｆ３は光ファイ
バ、ＤＵは多波長レーザ光を同図の紙面に垂直方向に偏
向させる光偏向装置、ＳＶはファイバＦ１ 、Ｆ２ 、
Ｆ３内の光を光隔向装置ＤＵ−ヒに設けられた光導波路
に結合させるためのシリコンの■溝、Ｌｌ 、Ｌ２は同
図の面内方向に対して集光作用をもつシリンドリカルレ
ンズ、Ｌ３は同図の紙面に垂直方向に集光作用をもつシ
リンドリカルレンズ、ＰＳＤは位置検出センサ、ＷＳは
ウェハ面（もしくはウェハ上のレジスト面）である。
上記構成において、半５９体レーザしＤｌ。
ＬＤ２ 、ＬＤ３から出０１ した３波長λ１．λ２゜
２３のレーザ光は、ファイバＦｌ 、Ｆ２ 、Ｆ３にそ
れぞれ結合され、シリコンＶ溝Ｓを通して光偏向装置Ｄ
Ｕ内に導入され、光肩向装置ＤＵ内で出射光路を指定さ
れる。該光偏向装置ＤＵから出射したビームはシリンド
リカルレンズＬ１によりウェハ面ＷＳに結像し、その反
射光はシリンドリカルレンズＬ２により、位青検出セン
サＰＳＤ上に結像する。
２３のレーザ光は、ファイバＦｌ 、Ｆ２ 、Ｆ３にそ
れぞれ結合され、シリコンＶ溝Ｓを通して光偏向装置Ｄ
Ｕ内に導入され、光肩向装置ＤＵ内で出射光路を指定さ
れる。該光偏向装置ＤＵから出射したビームはシリンド
リカルレンズＬ１によりウェハ面ＷＳに結像し、その反
射光はシリンドリカルレンズＬ２により、位青検出セン
サＰＳＤ上に結像する。
ここで、ウェハ面ＷＳが上下にｄだけ移動した場合、シ
リンドリカルレンズ［２の倍率をβとすると、上記反則
光の位置検出センサＰＳＤ上での位置ずれ金１は、 Ｊ＝２βｄ となる。従って上式で与えられる位置ずれｍｌを位置検
出センサＰＳＤで測定することによりへＦ信号が検出可
能である。
リンドリカルレンズ［２の倍率をβとすると、上記反則
光の位置検出センサＰＳＤ上での位置ずれ金１は、 Ｊ＝２βｄ となる。従って上式で与えられる位置ずれｍｌを位置検
出センサＰＳＤで測定することによりへＦ信号が検出可
能である。
ＡＦ倍信号得る場合、半導体レーザＬＤ１゜しＤ２ 、
ＬＤ３から波長λ１．λ２．λ３のレーザ光を順次発振
させ、レジストとパターンとの間の干渉の影響およびレ
ジスト層の多重干渉の影響の少ない波長を選択すれば良
い。
ＬＤ３から波長λ１．λ２．λ３のレーザ光を順次発振
させ、レジストとパターンとの間の干渉の影響およびレ
ジスト層の多重干渉の影響の少ない波長を選択すれば良
い。
また、半導体レーザの波長は６００ｎｍから８５０ｎｍ
の領域であり、レジストに対して感度が極めて小さく、
上記ＡＦ倍信号よりパターンが占き込まれる心配もない
。
の領域であり、レジストに対して感度が極めて小さく、
上記ＡＦ倍信号よりパターンが占き込まれる心配もない
。
第２図は、第１図の装置の光学系を上方からみたときの
構成を示す。第２図において、点線の四角で囲まれた部
分は光偏向装置ＤＵで、この光−自装置ＤＵ内には、フ
ァイバＦ１ 、Ｆ２ 、Ｆ３からの３波長λ１．λ２．
λ３のレーザ光を偏向する光導波型偏向器ＷＧＤ、シリ
ンドリカルレンズＬ４、レンズＬ５、アホーカルビーム
エクスパンダ−ＡＦＢＥＰが設けられている。
構成を示す。第２図において、点線の四角で囲まれた部
分は光偏向装置ＤＵで、この光−自装置ＤＵ内には、フ
ァイバＦ１ 、Ｆ２ 、Ｆ３からの３波長λ１．λ２．
λ３のレーザ光を偏向する光導波型偏向器ＷＧＤ、シリ
ンドリカルレンズＬ４、レンズＬ５、アホーカルビーム
エクスパンダ−ＡＦＢＥＰが設けられている。
ファイバＦ１ 、Ｆ２ 、Ｆ３から導入された３波長／
４１．λ２．λ３のレーザ光は該先導波型偏向器ＷＧＤ
内で偏向され、該先導波型偏向器ＷＧＤの左側端面から
出射する。出射した偏向光は、回折により光導波路の深
さ方向に広がるが、シリンドリカルレンズＬ４により平
行光となる。ざらに、レンズＬ５はテレセントリックな
関係に配置されているため、第２図に示すように３波長
の偏向光は面Ｓ１に垂直に入射する。さらに、この偏向
光はアホーカルビームエクスパンダＡＦＢＥＰにより同
図のＬＢに示すように、横にシフトした光束になる。ウ
ェハ面ＷＳは、横にシフトした光束のビームウェストの
位置に設けられているため、この光束のウェハ面での反
射光は同図の面内方向に対して平行光となっているとみ
なして良い。従って、ウェハ面ＷＳでの反射光は、同図
の面内方向に対しては、シリンドリカルレンズＬ３によ
り位置検出センサＰＳＤの同一箇所に結像される。
４１．λ２．λ３のレーザ光は該先導波型偏向器ＷＧＤ
内で偏向され、該先導波型偏向器ＷＧＤの左側端面から
出射する。出射した偏向光は、回折により光導波路の深
さ方向に広がるが、シリンドリカルレンズＬ４により平
行光となる。ざらに、レンズＬ５はテレセントリックな
関係に配置されているため、第２図に示すように３波長
の偏向光は面Ｓ１に垂直に入射する。さらに、この偏向
光はアホーカルビームエクスパンダＡＦＢＥＰにより同
図のＬＢに示すように、横にシフトした光束になる。ウ
ェハ面ＷＳは、横にシフトした光束のビームウェストの
位置に設けられているため、この光束のウェハ面での反
射光は同図の面内方向に対して平行光となっているとみ
なして良い。従って、ウェハ面ＷＳでの反射光は、同図
の面内方向に対しては、シリンドリカルレンズＬ３によ
り位置検出センサＰＳＤの同一箇所に結像される。
この光学系を使用すれば、第１図を参照して説明した方
式により第２図のＡ点についてのＡＦ倍信号検出し、さ
らに光偏向装置ＤＵにより同図の面内方向にビームを振
ることにより８点についてもＡＦ倍信号検出することが
でき、結局複数点についてのＡＦ倍信号得られる。
式により第２図のＡ点についてのＡＦ倍信号検出し、さ
らに光偏向装置ＤＵにより同図の面内方向にビームを振
ることにより８点についてもＡＦ倍信号検出することが
でき、結局複数点についてのＡＦ倍信号得られる。
第３図は、第２図の多波長の光導波型偏向器ＷＧＤの詳
細な構成を示す。第３図において、ＧＬｌ 、ＧＬ２
、ＧＬ３は光導波路上に設けられたグレーティングレン
ズ、ＬＮは１−ｉＮｂＯ＋Ｗ板上にＴｉもしくはプロト
ンを拡散して形成した光導波路、［［）ＴＩ 、ｔＤＴ
２ 、ＩＤＴ３はくし型電極、５ＡＷ１．５ＡＷ２．５
ＡＷ３は弾性表面波である。
細な構成を示す。第３図において、ＧＬｌ 、ＧＬ２
、ＧＬ３は光導波路上に設けられたグレーティングレン
ズ、ＬＮは１−ｉＮｂＯ＋Ｗ板上にＴｉもしくはプロト
ンを拡散して形成した光導波路、［［）ＴＩ 、ｔＤＴ
２ 、ＩＤＴ３はくし型電極、５ＡＷ１．５ＡＷ２．５
ＡＷ３は弾性表面波である。
ファイバＦ１ 、、Ｆ２ 、Ｆ３からの波長λ１゜λ２
．λ３のレーザ光は、先導波路ＬＮの端面から、それぞ
れ結合され、オフ アクシス型グレーティングレンズＧ
ＬＩ 、ＧＬ２ 、ＧＬ３により先導波路上で平行光と
なる。−方、各くし型電極ＩＤＴ１ 、ＩＤＴ２，１Ｄ
Ｔ３に高周波電力を印加することにより生じた弾性表面
波５ＡＷ１ 。
．λ３のレーザ光は、先導波路ＬＮの端面から、それぞ
れ結合され、オフ アクシス型グレーティングレンズＧ
ＬＩ 、ＧＬ２ 、ＧＬ３により先導波路上で平行光と
なる。−方、各くし型電極ＩＤＴ１ 、ＩＤＴ２，１Ｄ
Ｔ３に高周波電力を印加することにより生じた弾性表面
波５ＡＷ１ 。
５ＡＷ２．５ＡＷ３により、各波長の平行光はＰｉ 、
Ｆ２ 、Ｐ３３点で回折される。回折角はくし型電極に
印加する高周波電力の周波数を変化させることにより変
えることができる。
Ｆ２ 、Ｐ３３点で回折される。回折角はくし型電極に
印加する高周波電力の周波数を変化させることにより変
えることができる。
上記光導波型偏向器ＷＧ［）の場合、各波長のレーザ光
の偏向位置は、第３図に示すようにＰｌ。
の偏向位置は、第３図に示すようにＰｌ。
Ｆ２ 、Ｐ３３点とそれぞれ異なるが、Ｐｉ 、 Ｆ２
。
。
Ｐ３３点の位置ずれ吊は２〜３ｍｍ程度と小さく、特に
ＡＦ倍信号は影響を与えない。
ＡＦ倍信号は影響を与えない。
次に、本発明の他の実施例を第４図を参照しながら説明
する。
する。
同図の装置は、第１および２図に示した装置に対し、半
導体レーザＬＤＩ 、ＬＤ２ 、ＬＤ３からＬ４のシリ
ンドリカルレンズまでの光学系を半導体レーザアレーＭ
ＬＤ１ 、ＭＬＤ２ 、ＭＬＤ３、光導波型合流回路Ｗ
Ｇ１ 、ＷＯ２、ＷＯ３、および湾曲ガラス基板に形成
された屈折率分布型レンズＧＩＬＩ 、ＧＩＬ２．ＧＩ
Ｌ３からなる光学系で置きかえたものである。
導体レーザＬＤＩ 、ＬＤ２ 、ＬＤ３からＬ４のシリ
ンドリカルレンズまでの光学系を半導体レーザアレーＭ
ＬＤ１ 、ＭＬＤ２ 、ＭＬＤ３、光導波型合流回路Ｗ
Ｇ１ 、ＷＯ２、ＷＯ３、および湾曲ガラス基板に形成
された屈折率分布型レンズＧＩＬＩ 、ＧＩＬ２．ＧＩ
Ｌ３からなる光学系で置きかえたものである。
以下、簡単にその動作原理について説明する。
各半導体レーザアレーＭＬＤ１ 、ＭＬＤ２ 。
ＭＬＤ３からは異なる波長λ１〜λｎのレーザ光が発振
するようになっており、各波長のレーザ光は各光導波型
合流回路ＷＧ１ 、ＷＯ２、ＷＯ３により１本のチャン
ネル光導波路に尋かれる。
するようになっており、各波長のレーザ光は各光導波型
合流回路ＷＧ１ 、ＷＯ２、ＷＯ３により１本のチャン
ネル光導波路に尋かれる。
本実施例のレーザアレーＭＬＤＩ 、ＭＬＤ２ 。
ＭＬＤ３は、異なる複数波長のレーザ光を同時に発振さ
せる必要はないため、アレーレーザの熱的問題等は心配
ない。
せる必要はないため、アレーレーザの熱的問題等は心配
ない。
１本・のチャネル光導波路に導かれたレーザ光は、先導
波路端面から第４図に０ＵＴＬＳＩ 。
波路端面から第４図に０ＵＴＬＳＩ 。
０ＵＴＬＢ２ 、ＯＵ、ＴＬＢ３で示すように出Ｏ１シ
、湾曲ガラス基板Ｇ上に設けられた屈折率弁イ５型レン
ズＧ［Ｌｌ 、ＧＩＬ２ 、ＧＩＬ３によりそれぞれ平
行光となる。また、各半導体レーザアレーＭＬＤＩ 、
ＭＬＤ２ 、ＭＬＤ３ 、光導波型合流回路’１ＶＧ１
、ＷＯ２、ＷＯ２および屈折率分布型レンズＧｒＬ１
、ＧＩＬ２ 、ＧＩＬ３は、それぞれ約θ−８＝ １
２°程度傾けて設けである。従って、へＦ信号が良好と
なる波長く例えばレジスト層の多重干渉で反射率が低下
しないもの）を選択した後に、この選択したレーザ光を
半導体レーザアレーＭＬＤＩ 、ＭＬＤ２ 、ＭＬＤ３
から順次発振させれば、ビームを偏向させたときのよう
に複数位置でウェハ而ＷＳの検出を行なうことができる
。
、湾曲ガラス基板Ｇ上に設けられた屈折率弁イ５型レン
ズＧ［Ｌｌ 、ＧＩＬ２ 、ＧＩＬ３によりそれぞれ平
行光となる。また、各半導体レーザアレーＭＬＤＩ 、
ＭＬＤ２ 、ＭＬＤ３ 、光導波型合流回路’１ＶＧ１
、ＷＯ２、ＷＯ２および屈折率分布型レンズＧｒＬ１
、ＧＩＬ２ 、ＧＩＬ３は、それぞれ約θ−８＝ １
２°程度傾けて設けである。従って、へＦ信号が良好と
なる波長く例えばレジスト層の多重干渉で反射率が低下
しないもの）を選択した後に、この選択したレーザ光を
半導体レーザアレーＭＬＤＩ 、ＭＬＤ２ 、ＭＬＤ３
から順次発振させれば、ビームを偏向させたときのよう
に複数位置でウェハ而ＷＳの検出を行なうことができる
。
本実施例の場合、第１図の装置に比べて大きな偏向角が
容易に得られるため、ウェハの周辺でへＦ信号が得られ
るという利点がある。
容易に得られるため、ウェハの周辺でへＦ信号が得られ
るという利点がある。
また、本実施例の半導体レーザアレーＭＬＤＩ 。
ＭＬＤ２ 、ＭＬＤ３はＧａＡｓ基板もしくはＩｎＰ基
板等に選択波長により作製される。−方、光導波型合流
回路ＷＧ１．ＷＧ２ 、ＷＯ２は、ガラス基板にイオン
交換法で作製したもの、またはＬｉＮｂＯ３基板もしく
はＬ！ Ｔａ ０３基板に、Ｔ１、プロトンもしくはＮ
ｂ等を熱拡散して作製したもの、あるいはＧａ Ａｓ基
板もしくはＩｎＰ基板にリッヂ構造を形成し作製したも
の等、低価ｍｊ口火の光導波路であればどのようなもの
でも良い。
板等に選択波長により作製される。−方、光導波型合流
回路ＷＧ１．ＷＧ２ 、ＷＯ２は、ガラス基板にイオン
交換法で作製したもの、またはＬｉＮｂＯ３基板もしく
はＬ！ Ｔａ ０３基板に、Ｔ１、プロトンもしくはＮ
ｂ等を熱拡散して作製したもの、あるいはＧａ Ａｓ基
板もしくはＩｎＰ基板にリッヂ構造を形成し作製したも
の等、低価ｍｊ口火の光導波路であればどのようなもの
でも良い。
さらに、本実施例ではは屈折率分布型レンズＧＩＬｉ
、ＧＩＬ２ 、Ｇ［Ｌ３をコリメートレンズとしてを用
いたが、これに限定されず通常のレンズを複数個配置し
たものでも良い。
、ＧＩＬ２ 、Ｇ［Ｌ３をコリメートレンズとしてを用
いたが、これに限定されず通常のレンズを複数個配置し
たものでも良い。
次に、本発明のさらに他の実施例を第５図を参照しなが
ら説明する。
ら説明する。
同図の装置は、第１図の装置に対し、半導体レーザＬＤ
１ 、ＬＤ２ 、ＬＤ３からシリンドリカルレンズＬ４
までの光学系を半導体レーザＬＤ１ 。
１ 、ＬＤ２ 、ＬＤ３からシリンドリカルレンズＬ４
までの光学系を半導体レーザＬＤ１ 。
ＬＤ２と光分岐回路ＷＧ４ 、ＷＯ２、ファイバＦ １
ａ、 Ｆ １ｂ、 Ｆ ２ａ、 Ｆ ２ｂ、光導波型偏
向器ＷＧＤ１ 、ＷＧＤ２ 、シリンドリカルレンズＬ
４からなる光学系で置きかえたものである。
ａ、 Ｆ １ｂ、 Ｆ ２ａ、 Ｆ ２ｂ、光導波型偏
向器ＷＧＤ１ 、ＷＧＤ２ 、シリンドリカルレンズＬ
４からなる光学系で置きかえたものである。
以下、簡単にその動作原理について説明する。
半導体レーザＬＤ１からの波長λ１のレーザ光、および
半導体レーザＬＤ２からの波長λ２のレーザ光はそれぞ
れ光分岐回路ＷＧ４ 、ＷＯ２により２つに分離される
。波長λ１のレーザ光はファイバＦ １ａ、 Ｆ １ｂ
を介してそれぞれ光導波型偏向器Ｗ Ｇ Ｄ １ 、
’Ｎ Ｇ Ｄ ２に、また波長λ２のレーザ光はファイ
バＦ ２ａ、 Ｆ ２ｂを介してそれぞれ光導波型偏向
ＢＷＧＤｉ 、ＷＧＤ２ にシ！Ｊ−１ンＶｔｆＷＳＶ
ｋ：より結合される。波長λ１．λ２のレーザ光は光導
波型偏向器ＷＧＤＩ 、ＷＧＤＺ内で、第３図の装置と
同様の原理に基づき偏向される。光導波型肩面器ＷＧＤ
＋ と〜ＶＧＤ２は互いに傾けて設けであるため大きな
偏向角が得られ、かつ弾性表面波５ＡＷＩ 、５ＡＷ２
により光導波型偏向器ＷＧＤＩ 、ＷＧＤ２によりその
各々の角度の中で偏向角を変えることができる。
半導体レーザＬＤ２からの波長λ２のレーザ光はそれぞ
れ光分岐回路ＷＧ４ 、ＷＯ２により２つに分離される
。波長λ１のレーザ光はファイバＦ １ａ、 Ｆ １ｂ
を介してそれぞれ光導波型偏向器Ｗ Ｇ Ｄ １ 、
’Ｎ Ｇ Ｄ ２に、また波長λ２のレーザ光はファイ
バＦ ２ａ、 Ｆ ２ｂを介してそれぞれ光導波型偏向
ＢＷＧＤｉ 、ＷＧＤ２ にシ！Ｊ−１ンＶｔｆＷＳＶ
ｋ：より結合される。波長λ１．λ２のレーザ光は光導
波型偏向器ＷＧＤＩ 、ＷＧＤＺ内で、第３図の装置と
同様の原理に基づき偏向される。光導波型肩面器ＷＧＤ
＋ と〜ＶＧＤ２は互いに傾けて設けであるため大きな
偏向角が得られ、かつ弾性表面波５ＡＷＩ 、５ＡＷ２
により光導波型偏向器ＷＧＤＩ 、ＷＧＤ２によりその
各々の角度の中で偏向角を変えることができる。
本実１１例では、半導体レーザが２つ、光導波型偏向器
が２つの構成について示したが、この数に限定されるこ
となく、各々２個以上設けることも可能である。
が２つの構成について示したが、この数に限定されるこ
となく、各々２個以上設けることも可能である。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、被測定面上の複数
の位置で面位置が検出できるため、被測定面の傾きも検
出することが可能であり、これを適用すれば高精度なＡ
Ｆ系が構成できる。また、光の合波、分流および偏向を
光集積回路で構成することにより安定化、かつ小形化を
図ることができ、さらに光軸調整が不要となる。
の位置で面位置が検出できるため、被測定面の傾きも検
出することが可能であり、これを適用すれば高精度なＡ
Ｆ系が構成できる。また、光の合波、分流および偏向を
光集積回路で構成することにより安定化、かつ小形化を
図ることができ、さらに光軸調整が不要となる。
また、検出光の偏向は弾性表面波もしくは半導体レーザ
のスイッチングで行なうため高速な処理が可能になる。
のスイッチングで行なうため高速な処理が可能になる。
第１図は、本発明の一実施例に係る面位置検知装置の横
断面図、 第２図は、第１図の装置の上面図、 第３図は、第１図の装置の多波長光偏向器部の構成を示
す縦断面図、 第４図は、本発明の他の実施例に係る面位前検知装置の
要部の縦断面図、 第５図は、本発明のさらに他の実施例に係る而位置検知
装置の要部のＩＩｉ断面図である。 ＷＳ：ウェハ面、 ＬＤＩ 、ＬＤ２ 、ＬＤ３ ：半導体レーザ、ＰＳＤ
：位置検出センサ、 ＡＦＢＥＰニアフォーカルビーム拡大レンズ、ＷＧＤＩ
、ＷＧＤ２ 、ＷＧＤ３ ：光導波型偏向器、 ＭＬＤｌ 、ＭＬＤ２ 、ＭＬＤ３ ：半導体レーザア
レー、 ＷＧｌ 、ＷＳ２ 、ＷＳ３ ：光導波型合流回路、Ｗ
Ｓ４ 、ＷＳ５ ：光分岐回路。
断面図、 第２図は、第１図の装置の上面図、 第３図は、第１図の装置の多波長光偏向器部の構成を示
す縦断面図、 第４図は、本発明の他の実施例に係る面位前検知装置の
要部の縦断面図、 第５図は、本発明のさらに他の実施例に係る而位置検知
装置の要部のＩＩｉ断面図である。 ＷＳ：ウェハ面、 ＬＤＩ 、ＬＤ２ 、ＬＤ３ ：半導体レーザ、ＰＳＤ
：位置検出センサ、 ＡＦＢＥＰニアフォーカルビーム拡大レンズ、ＷＧＤＩ
、ＷＧＤ２ 、ＷＧＤ３ ：光導波型偏向器、 ＭＬＤｌ 、ＭＬＤ２ 、ＭＬＤ３ ：半導体レーザア
レー、 ＷＧｌ 、ＷＳ２ 、ＷＳ３ ：光導波型合流回路、Ｗ
Ｓ４ 、ＷＳ５ ：光分岐回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光源と、 該光源から出た光を被測定面上の複数箇所に斜め方向か
ら照射する光路指定手段と、 上記被測定面からの反射光を受光してその受光位置に応
じた電気信号を出力する受光素子と、該受光素子の出力
に基づいて上記被測定面の基準面からのずれ量を検知す
る電気信号処理手段とを具備することを特徴とする面位
置検知装置。 ２、前記光源が、複数個の光源からなる特許請求の範囲
第１項記載の面位置検知装置。 ３、前記光路指定手段が、前記光源から出た光を分岐す
る光素子からなる分岐回路を有する特許請求の範囲第１
または２項記載の面位置検知装置。 ４、前記光路指定手段が、前記光源から出た光を前記複
数箇所の各位置に出射する光素子を複数個有する特許請
求の範囲第２または３項記載の面位置検知装置。 ５、前記光路指定手段が、前記光源から出た光を偏向す
る光素子を有する特許請求の範囲第１〜３項のいずれか
１つに記載の面位置検知装置。 ６、前記光源が、複数波長の光を出射するものであり、
前記光路指定手段が、該複数波長光を合流する光素子を
有する特許請求の範囲第１〜５項のいずれか１つに記載
の面位置検知装置。 ７、前記光源が、波長６００ｎｍから８５０ｎｍの半導
体レーザである特許請求の範囲第１〜６項のいずれか１
つに記載の面位置検知装置。
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| JP61149691A JPH07105327B2 (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | 面位置検知装置 |
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