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DE3335658C2 - - Google Patents

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Publication number
DE3335658C2
DE3335658C2 DE3335658A DE3335658A DE3335658C2 DE 3335658 C2 DE3335658 C2 DE 3335658C2 DE 3335658 A DE3335658 A DE 3335658A DE 3335658 A DE3335658 A DE 3335658A DE 3335658 C2 DE3335658 C2 DE 3335658C2
Authority
DE
Germany
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scanning
light beam
slit
marks
light
Prior art date
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Application number
DE3335658A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3335658A1 (de
Inventor
Yasuyoshi Tokio/Tokyo Jp Yamada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of DE3335658A1 publication Critical patent/DE3335658A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3335658C2 publication Critical patent/DE3335658C2/de
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7069Alignment mark illumination, e.g. darkfield, dual focus

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abtastvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Eine solche Abtastvorrichtung findet beispielsweise Anwendung bei der Herstellung von integrierten Schaltun­ gen. Dabei müssen ein Halbleiterplättchen und eine Maske, die die strichförmigen Marken tragen, relativ zueinander ausgerichtet werden. Die Erfassungseinrichtung liefert Erfassungssignale, aus deren zeitlicher Aufeinanderfolge auf den Ausrichtzustand von Halbleiterplättchen und Maske geschlossen werden kann, so daß diese in gewünschter Weise relativ zueinander ausgerichtet werden können. Eine Abtastvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 ist bekannt (US-PS 36 83 195). Bei dieser bekannten Abtastvorrichtung wird die Abtastfläche mittels einer Lichtquelle beleuchtet. Die Abtastung erfolgt in der Weise, daß zwischen der Erfassungsein­ richtung und der Abtastfläche ein Band gleichsinnig bewegt wird, das mit Schlitzen versehen ist. Diese Schlitze haben entweder die erste Richtung oder die zweite Richtung der zumindest einen ersten Marke bzw. einer zweiten Marke. Dies dient dem Zweck, daß zur Erfassungseinrichtung nur Licht gelangt, das an schlitz­ förmigen Zonen der Abtastfläche reflektiert worden ist, die entweder die erste oder die zweite Richtung haben. Bei jedem Abtastvorgang wandert die genannte, einem bestimmtem der Schlitze zugeordnete Zone über alle Marken, d h. die Marken mit der ersten Richtung und Marken mit der zweiten Richtung. Erst bei einem weiteren Abtastvorgang kommt ein anders ausgerichteter Schlitz zur Anwendung, wobei dann die diesem Schlitz zugeordnete, anders ausgerichtete Zone wiederum über alle Marken wandert. Dabei erzeugen lediglich diejenigen Marken, die in Richtung des gerade zum Einsatz kommenden Schlitzes verlaufen, an der Erfassungseinrichtung ein Erfassungssignal. Um sowohl die zumindest eine Marke mit der ersten Richtung als auch die zumindest eine Marke mit der zweiten Richtung zu erfassen, sind somit zwei Abtastvorgänge erforderlich.
Vorteilhaft bei der bekannten Abtastvorrichtung ist, daß eine große Überdeckung zwischen der jeweiligen strichför­ migen Marke und der beleuchteten schlitzförmigen Zone auf der Abtastfläche besteht, so daß sich ein hohes Signal- Rausch-Verhältnis ergibt und dadurch wiederum die Erfassung der Marken mit hoher Genauigkeit und Zuverlässigkeit erfolgen kann. Nachteilig bei der bekann­ ten Abtastvorrichtung ist einerseits, daß die Lichtausbeute des Beleuchtungslichtes ungünstig ist, und andererseits, daß die Abtastung verhältnismäßig langsam erfolgen kann. In Anbetracht dessen, daß beispielsweise bei dem einleitend genannten Anwendungsfall der Abtastvorrichtung beispielsweise 10 bis 100 Abtastungen erforderlich sein können, um ein Halbleiterplättchen vollständig zu belichten, ist jedoch eine möglichst schnelle Abtastung wünschenswert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsge­ mäße Abtastvorrichtung dahingehend weiterzubilden, daß bei hoher Genauigkeit der Erfassung der Marken gleichzei­ tig eine hohe Abtastgeschwindigkeit möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Abtastvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst, d. h. im wesentlichen dadurch, daß die Abtastung mittels eines die Abtastfläche überstreichenden Lichtstrahls erfolgt und daß eine Strahlformeinrichtung vorgesehen ist, die dem abtastenden Lichtstrahl einen schlitzförmigen Querschnitt gibt, dessen Richtung auf der Abtastfläche während eines einzigen Abtastvorganges geändert wird, und zwar jeweils so, daß sie mit der Richtung der beleuchteten Marke über­ einstimmt. Vorgesehen ist somit eine bestimmte Strahlquerschnittsform und darüber hinaus eine Drehung des Lichtstrahls um seine eigene Strahlachse.
Da bei der Erfindung lediglich ein abtastender Lichtstrahl auf die Abtastfläche gerichtet wird, ist die Beleuchtungslichtausbeute hoch. Wegen der geometrisch ähnlichen Form und gleichen Ausrichtung von jeweiliger Marke und Lichtstrahl-Querschnitt wird eine hohe Überdeckung mit der Marke und somit ein hohes Signal- Rausch-Verhältnis erreicht. Eine hohe Abtastgeschwin­ digkeit wird dadurch erreicht, daß die Abtastung durch Strahlablenkung (und nicht mittels eines mechanisch bewegten, geschlitzten Bandes) erfolgt und insbesondere dadurch, daß während eines einzigen Abtastvorganges die Marken mit den beiden verschiedenen Richtungen erfaßt werden.
Durch die US-PS 41 67 677 ist eine Abtastvorrichtung bekannt, bei der mit strichförmigen Marken keine gleich ausgerichteten schlitzförmigen Zonen zur Deckung gebracht werden, sondern diese Marken mit einem aufgestrahlten Lichtpunkt zur Deckung gebracht werden. An sich bekannt durch diese Vorveröffentlichung ist eine Ablenkeinrich­ tung, die einen von einer Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahl über die Abtastfläche führt.
Eine solche Ablenkeinrichtung ist auch durch die US- PS 41 99 219 bekannt. Ferner bekannt durch diese Vorveröffentlichung ist auch eine Strahlformeinrichtung, die dem von einer Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahl einen schlitzförmigen Querschnitt gibt. Nicht bekannt durch diese Vorveröffentlichung ist es jedoch, den Beleuchtungslichtstrahl während der Abtastung irgendwie zu verändern.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Bei dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Ausrichtungs- und Belichtungsvorrichtung, die zum Ausrichten einer Maske und eines Halbleiterplättchens relativ zueinander sowie zum Belichten des Halbleiter­ plättchens dient. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Anwendungsfall beschränkt. Vielmehr kann sie beispielsweise auch angewendet werden bei einer Prüfvorrichtung für eine Halbleiterschaltung, einem Bonder oder einer Chip-Schneidevorrichtung.
Es zeigt
Fig. 1 die Erfindung in Form einer Ausrichtungs- und Belichtungsvorrichtung;
Fig. 2 ein Blockdiagramm von Steuerelementen der Vorrichtung gemäß Fig. 1;
Fig. 3 Darstellungen zur Erläuterung der Arbeitsweise der Vorrichtung, wobei Fig. 3a verschiedene Marken und Zonen auf einer Abtastlinie zeigt, die Fig. 3b, 3c, 3e und 3f verschiedene während eines Abtastvorgangs in zeitlicher Aufeinanderfolge erzeugte Impulse zeigen und Fig. 3d einen Impuls zeigt, der für eine Überprüfung benutzt wird; und
Fig. 4 eine perspektivische, ausschnittsweise Ansicht einer Abwandlung der Vorrichtung gemäß Fig. 1.
In Fig. 1 ist eine Abtastvorrichtung dargestellt, die als Ausrichtungs- und Belichtungsvorrichtung ausgebildet ist, bei der eine Maske 1 von einem nicht gezeigten Maskenhalter gehaltert wird. Ein Wafer bzw. Plättchen 2 wird von einem Tisch 3 getragen. Die Maske 1 weist an zwei unterschiedlichen Stellen strichförmige Marken M1 und M2 sowie M3 und M4 (s. Fig. 3a) auf, und das Plättchen 2 besitzt ebenfalls an unterschiedlichen Stellen entsprechende Marken W1 sowie W2. Alle Marken M1 bis M4 sowie W1 und W2 sind entweder körperlich oder als Bild in einer gemeinsamen Abtastfläche, beispielsweise der Ebene der Maske 1, angeordnet. Die Ausrichtungs- und Belichtungsvorrichtung umfaßt eine Lichtquelle 10, eine Ablenkeinheit 11, die als Lichtstrahl (L) einen Laserstrahl aussendet, beispielsweise ein akustisch-opti­ sches Element, nebeneinander angeordnete zylindrische Linsen 12 und 13, die zueinander orthogonale Achsen auf­ weisen, ein Prisma 14 und einen drehbaren polygonalen Spiegel 15, der eine Ablenkeinrichtung bildet. Die Ablenkeinheit 11, die zylindrischen Linsen 12 und 13 und das Prisma 14 bilden gemeinsam eine Strahlformeinrichtung und sind zusammen mit dem polygonalen Spiegel 15 in die­ ser Reihenfolge entlang dem Weg des Lichtstrahls L, der von der Lichtquelle 10 erzeugt wird, angeordnet. Entlang dem Weg des von dem polygonalen Spiegel 15 reflektierten Lichtstrahls L sind Zwischenlinsen 16 und 17 und ein Prisma 18 angeordnet, das den Lichtstrahl in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Spiegels 15 in zwei zueinander entge­ gengesetzte Richtungen ablenkt. An jeder Seite des Prismas 18 sind mehrere optische Elemente angeordnet, die gemeinsam eine Erfassungseinrichtung bilden. Diese opti­ schen Elemente umfassen Halbspiegel 19a und 19b zum Ablenken des Lichtstrahls L und zum Leiten des von der Maske 1 und/oder dem Plättchen 2 reflektierten Lichtes zu einem fotoelektrischen Umformer 27a und 27b, Zwischenlinsen 20a und 20b, Blenden 21a und 21b und Objektive 22a und 22b. Auf dem optischen Weg des von der Maske 1 und/oder dem Plättchen 2 reflektierten Lichtes sind nach den Halbspiegeln 19a und 19b Spiegel 23a und 23b, Abbildungslinsen 24a und 24b, einen Teil des Lichtes ausblendende Platten 25a und 25b für Filterzwecke, die einen mittleren lichtausblendenden Abschnitt aufweisen, Sammellinsen 26a und 26b und die fotoelektrischen Umformer 27a und 27b vorgesehen, die alle symmetrisch angeordnet sind, so daß die Erfassungseinrichtung auf symmetrische Weise aus zwei fotoelektrischen optischen Erfassungssystemen besteht.
Nachfolgend wird die Strahlformeinrichtung erläutert, die zwischen der Lichtquelle 10 und dem polygonalen Spiegel 15 angeordnet ist. Der Lichtstrahl L wird wahlweise mit­ tels der Ablenkeinheit 11 auf eine von zwei optischen Bahnen abgelenkt, so daß er auf eine der zylindrischen Linsen 12 und 13 trifft, von denen jede nur in einer Richtung als Sammellinse wirkt. Die Achse einer der zylindrischen Linsen 12 und 13 verläuft senkrecht zu der der anderen. Der durch eine der zylindrischen Linsen gedrungene Lichtstrahl L besitzt einen schlitzförmigen Querschnitt, da er nur in einer Richtung gebündelt worden ist. Der Licht- bzw. Laserstrahl mit schlitzförmigem Querschnitt wird durch ein Prisma 14 gebrochen, so daß er an der Stelle B auf den polygonalen Spiegel 15 trifft, wie in Fig. 1 gezeigt. Dies geschieht sowohl mit dem die zylindrische Linse 12 durchdringenden Laserstrahl als auch mit dem die zylindrische Linse 13 durchdringenden Laserstrahl. Die Ablenkeinheit 11 wird über einen Antrieb 28 betätigt, der durch eine Steuerung 29 gesteuert wird, die gemeinsam eine Steuereinrichtung für die Strahlform­ einrichtung bilden.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm von Einrichtungen zum Steuern der Richtung der Zonen auf der Abtastfläche, die von dem Lichtstrahl beleuchtet werden, in Abhängigkeit von Ausgangssignalen der fotoelektrischen Umformer 27a und 27b. Der Ausgang der fotoelektrischen Umformer 27a und 27b wird über eine Wellenverarbeitungsschaltung 31 und eine Zählschaltung 32 der vorstehend genannten Steuerung 29 zugeführt. Ferner ist an die Steuerung 29 der Ausgang einer Zeitgeberschaltung 33 angeschlossen. Die Steuerung 29 erzeugt ein Ausgangssignal für die Ablenkeinheit 11 über den vorstehend beschriebenen Antrieb. Die von der Wellenverarbeitungsschaltung 31 erzeugten Impulssignale werden einer Verarbeitungs­ schaltung 34 zugeführt, in der der Grad der Ausrichtung unterschieden wird. In Abhängigkeit von den Ausgangs­ signalen der Verarbeitungsschaltung 34 bewegt und/oder dreht ein Antriebsmechanismus M (Fig. 1) den Tisch 3 um die Größe der Fehlausrichtung, die von der Verarbeitungs­ schaltung 34 bestimmt wurde, um die Maske 1 und das Plättchen 2 in einen zueinander ausgerichteten Zustand zu bringen.
Der von der Lichtquelle 10 erzeugte Laserstrahl L durch­ läuft beispielsweise die obere der von der Ablenkeinheit 11 festgelegten optischen Bahnen, wobei er auf die erste zylindrische Linse 12 trifft und in einen schlitzförmigen Lichtstrahl umgewandelt wird. Dieser Lichtstrahl wird dann durch das Prisma 14 gebrochen, so daß er auf den Ausgangspunkt B der Ablenkung auf den polygonalen Spiegel 15 trifft, durch welchen der Lichtstrahl in reflektieren­ der Weise abgelenkt wird. Der vom polygonalen Spiegel 15 abgelenkte Laserstrahl L durchläuft die Zwischenlinsen 16 und 17 und erreicht die geneigte Fläche 18a des Prismas 18, über das der Lichtstrahl in Fig. 1 nach links und dann von dem Halbspiegel 19a unter einem rechten Winkel nach unten reflektiert wird. Der Lichtstrahl L passiert dann die Zwischenlinse 20a, die Blende 21a und das Objektiv 22a, so daß er auf der Maske 1 und dem Plättchen 2 abgebildet wird. Die Orientierung der ersten zylindri­ schen Linse 12 ist so festgelegt, daß sich die beleuch­ tete Zone, die von dem auftreffenden Lichtstrahl L auf der Maske 1 oder dem Plättchen 2 gebildet wird, unter einem Winkel von 45° zur Abtastlinie A erstreckt, wie mit l in Fig. 3a bezeichnet, d. h. im wesentlichen parallel zu den Marken M1, W1 und M2. Somit beleuchtet der Lichtstrahl L die ersten Marken als Lichtstrahl mit schlitzförmigem Querschnitt, der im wesentlichen parallel zu diesen Marken, d. h. mit gleicher Richtung wie diese, verläuft.
Wenn die schlitzförmige, beleuchtete Zone l entlang der Abtastlinie A bewegt wird, wird der Lichtstrahl von den Marken M1, W1 und M2 diffus reflektiert. Ein Teil des Streulichtes wird durch das Objektiv 22a, die Blende 21a, die Zwischenlinse 20a, den Halbspiegel 19a, die Abbildungslinse 24a, die Teilabschirmung 25a und die Sammellinse 26a zurückgeführt und erreicht schließlich den fotoelektrischen Umformer 27a, der Ausgangssignale S1, S2 und S3 erzeugt, wie in Fig. 3b gezeigt. Die von dem Lichtstrahl erzeugte, beleuchtete schlitzförmige Zone l überlagert sich mit jeder Marke M1, W1 und M2 über im wesentlichen dessen gesamte Länge, so daß die Empfindlichkeit der Markenerfassung viel größer ist als bei einer Abtastung mit punktförmiger, beleuchteter Zone. Auf diese Weise ist eine hohe Genauigkeit der Markenerfassung erreicht. Der von der durch die Maske 1 und dem Plättchen 2 gebildeten Abtastfläche nicht diffus reflektierte Strahl wird auf dem Mittelpunkt der lichtausblendenden Platte 25a abgebildet, so daß dieser Strahl den fotoelektrischen Umformer 27a nicht erreicht.
Die Signale S1, S2 und S3 werden der Wellenverar­ beitungsschaltung 31 zugeführt und in Rechteckimpulse P1, P2 und P3 mit gleicher Pulsbreite wie die der Signale S1, S2 und S3, die an einer vorgegebenen Schwelle abge­ schnitten sind, umgewandelt, wie in Fig. 3c gezeigt. Die Impulse P1, P2 und P3 werden der Zählschaltung 32 und der Verarbeitungsschaltung 34 zugeführt. Wenn eine vorgege­ bene Anzahl von Impulsen gezählt worden ist (bei der dargestellten Ausführungsform 3), wird ein Signal der Steuerung 29 zugeführt. Ein anderes Signal T wird der Steuerung 29 von der Zeitgeberschaltung 33 zugeführt. Hierbei handelt es sich um ein Signal, das zu einer vorgegebenen Zeit und mit einer vorgegebenen Zeitdauer H abgegeben wird, wie in Fig. 3d gezeigt. Wenn der dritte Impuls P3 innerhalb der Zeitdauer des Signals H liegt, erzeugt die Steuerung 29 ein Signal zur Betätigung des Antriebs 28, um über die Ablenkeinheit 11 den Lichtstrahl L auf die andere optische Bahn umzuleiten. Dadurch trifft der Lichtstrahl L auf die andere zylindrische Linse, d. h. die zweite Linse 13. Wie vorstehend erwähnt, ist die Achse der zweiten zylindrischen Linse 13 unter einem vorgegebenen Winkel zu der Achse der ersten zylindrischen Linse 12 geneigt. Folglich ändert sich die Richtung des schlitzförmigen Querschnitts des Lichtstrahls L und somit der beleuchteten Zone auf der Maske und dem Plättchen, und es wird die in Fig. 3a mit l′ bezeichnete Zone beleuchtet. Mit anderen Worten, die beleuchtete Zone verläuft unter einem Winkel von 135° zur Abtastachse und im wesentlichen in Richtung der zweiten Marken M3, W2 und M4.
Zur gleichen Zeit wie diese Änderung ändert sich die Richtung des auf den Spiegel 15 treffenden Lichtstrahls, womit eine Änderung der Richtung des von dem Prisma 14 reflektierten Lichtstrahls L verbunden ist. Folglich springt die beleuchtete Zone zum Zeitpunkt der Änderung der optischen Bahn auf der Abtastlinie. Es wird bevor­ zugt, die Entfernung zwischen den ersten und zweiten Marken entsprechend diesem Intervall zu bestimmen oder das Prisma 14 derart auszubilden, daß es die schlitzför­ mige beleuchtete Zone nach hinten zurückversetzt.
Die Marken M3, W2 und M4 werden von der schlitzförmigen beleuchteten Zone l′ abgetastet, deren Richtung in glei­ cher Weise wie die des Lichtstrahl-Querschnitts geändert ist. In ähnlicher Weise wie bei dem vorstehend beschrie­ benen Vorgang erzeugt der fotoelektrische Umformer 27a die Ausgangssignale S4, S5 und S6, wie in Fig. 3b gezeigt, und die Wellenverarbeitungsschaltung 31 erzeugt Impulse P4, P5 und P6, wie in Fig. 3c dargestellt. Hiermit ist die Erfassung der zweiten Marken beendet. Falls gewünscht, können die Impulse zusammen mit den vor­ her erhaltenen Impulsen P1, P2 und P3 verarbeitet werden, um den Ausrichtungszustand zu bestimmen.
Wenn demgegenüber der dritte Impuls P3 nicht während der Zeitdauer H erzeugt wird, d. h. die Marke M2 nicht erfaßt wird, betätigt die Steuerung den Antrieb 28 zur Änderung der optischen Bahn des Lichtstrahls L nach dem Zeitpunkt, bis zu dem der dritte Impuls erzeugt worden sein sollte. Dadurch wird die Richtung der schlitzförmigen beleuchte­ ten Zone selbst dann verändert, wenn der dritte Impuls nicht erzeugt wird. In diesem Fall weisen die von der Wellenverarbeitungsschaltung 31 zur Verarbeitungsschal­ tung 34 übertragenen Impulse die in Fig. 3e gezeigte Form auf, da der dritte Impuls fehlt.
Infolge des Vorhandenseins von Staub oder von anderen Fremdpartikeln ist es möglich, daß eine größere Anzahl von Impulsen als vorgegeben erzeugt wird. Ein Beispiel hierfür ist in Fig. 3f dargestellt. Der Impuls P7 soll dabei in anderer Weise erzeugt worden sein als von den Marken M1 bis M4 und W1, W2. In einem solchen Fall ist es nicht günstig, die optische Bahn zu wechseln, sobald der dritte Impuls P7 erfaßt worden ist. Um diesen Fall zu verhindern, ist die Zeitdauer H vorgesehen, so daß der Wechsel der optischen Bahn nur dann stattfindet, wenn der dritte Impuls während der Zeitdauer H erfaßt wird oder nachdem diese Zeitdauer abgelaufen ist.
Wie aus dem vorhergehenden hervorgeht, wird die Richtung des schlitzförmigen Lichtstrahl-Querschnitts und somit der schlitzförmigen beleuchteten Zone während eines Abtastvorgangs der Marken M1, M2, M3 und M4 und W1 und W2 verändert. Die Änderung findet statt, während der Lichtstrahl L in einer Richtung abgelenkt wird. Dadurch wird Zeit gespart, da es nicht erforderlich ist, die Abtastung in der Weise durchzuführen, daß der Lichtstrahl zuerst über die gesamte Abtastlinie abgelenkt wird, um die Abtastfläche mit einer ersten schlitzförmigen, beleuchteten Zone abzutasten, und der Lichtstrahl danach verändert wird, um eine zweite schlitzförmige beleuchtete Zone vorzusehen, woraufhin der Lichtstrahl wiederum einen Abtastungsvorgang über die gesamte Länge der Abtastlinie ausführt, um die Abtastfläche mit der zweiten schlitzför­ mig beleuchteten Zone abzutasten.
Der Lichtstrahl wird weiterhin von dem polygonalen Spiegel 15 abgelenkt. Der Lichtstrahl L erreicht die andere geneigte Fläche 18b des Prismas 18. Danach wird der Lichtstrahl L nach rechts reflektiert, so daß er durch die Zwischenlinse 20b, die Blende 21b und das Objektiv 22b verläuft und die Maske 1 und das Plättchen 2 in einem zweiten Bereich erreicht, in dem sich weitere erste und zweite Marken befinden. Der Abtastvorgang wird dann in ähnlicher Weise wie vorstehend beschrieben durch­ geführt.
Bei einem Projektions-Ausrichtungs- und Belichtungssystem ist eine große Projektionslinse 40 zwischen der Maske 1 und dem Plättchen 2 vorgesehen, wie in Fig. 4 gezeigt. Der von der Lichtquelle 10 abgegebene Lichtstrahl L wird über die Objektive 22a und 22b auf der Maske 1 und über die Projektionslinse 40 auf dem Plättchen 2 abgebildet. Da der Hauptstrahl des Lichtstrahls L durch den Mittel­ punkt der Projektionslinse 40 dringt, wird der Abtastvorgang zuerst im zweiten Bereich auf dem Plättchen 2 und danach im ersten Bereich durchgeführt, was im Gegensatz zu dem vorstehend beschriebenen Fall steht, bei dem die Maske 1 und das Plättchen 2 in Kontakt stehen.
Anstelle der Ausbildung der Ablenkeinheit 11 als aku­ stisch-optisches Element kann auch eine solche als elek­ trooptisches Element vorgesehen sein.

Claims (5)

1. Abtastvorrichtung zum Abtasten von zumindest zwei in einer Abtastfläche angeordneten, strichförmigen Marken, von denen eine erste in einer ersten Richtung und eine zweite in einer zweiten Richtung verläuft, mit einer Lichtquelle zum Beleuchten der Marken und einer Erfas­ sungseinrichtung zum Erfassen von der Abtastfläche im Bereich der Marken reflektierten Lichtes, wobei während eines Abtastvorgangs die Marken zeitlich nacheinander abgetastet werden und wobei Licht nur von solchen schlitzförmigen Zonen der Abtastfläche zur Erfassungsein­ richtung gelangt, die entweder die erste oder die zweite Richtung haben, gekennzeichnet durch eine Ablenkein­ richtung (15), die einen von der Lichtquelle (10) ausgehenden Lichtstrahl (L) derart ablenkt, daß er während eines Abtastvorgangs die Abtastfläche im Bereich der ersten Marke (M1, M2, W1) und der zweiten Marke (M3, M4, W2) überstreicht, eine steuerbare Strahlformein­ richtung (11, 12, 13, 14), die dem von der Lichtquelle (10) ausgehenden Lichtstrahl (L) einen schlitzförmigen Querschnitt gibt, der auf der Abtastfläche entweder die erste oder die zweite Richtung hat, und eine Steuereinrichtung (28, 29), die die Strahlformeinrichtung (11, 12, 13, 14) derart steuert, daß während eines Abtastvorgangs der Lichtstrahl-Querschnitt die erste Marke mit der ersten Richtung und die zweite Marke mit der zweiten Richtung überstreicht.
2. Abtastvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Strahlformeinrichtung (11, 12, 13, 14) von der Steuereinrichtung (28, 29) derart gesteuert wird, daß die Richtung des schlitzförmigen Querschnitts jeweils geändert wird, wenn mittels der Erfassungseinrichtung (19a, 19b, 21a, 21b, 22a, 22b, 23a, 23b, 24a, 24b, 25a, 25b, 26a, 26b, 27a, 27b) eine vorgegebene Anzahl von Erfassungssignalen nach dem Beginn des Abtastvorgangs gezählt worden ist.
3. Abtastvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlformeinrichtung (11, 12, 13, 14) von der Steuereinrichtung (28, 29) derart gesteu­ ert wird, daß die Richtung des schlitzförmigen Quer­ schnitts jeweils geändert wird, wenn nach dem Beginn des Abtastvorgangs eine vorgegebene Zeit verstrichen ist.
4. Abtastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung (15) den Lichtstrahl (L) derart ablenkt, daß kontinuierlich nacheinander zwei unterschiedliche Bereiche der Abtast­ fläche abgetastet werden, und daß während dessen die Steuereinrichtung (28, 29) die Richtung, in der sich der schlitzförmige Querschnitt erstreckt, dreimal ändert.
5. Abtastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlformeinrichtung (11, 12, 13, 14) eine Ablenkeinheit (11) aufweist, die als akustisch-optisches Element ausgebildet ist.
DE19833335658 1982-10-02 1983-09-30 Verfahren und vorrichtung zur automatischen ausrichtung von objekten Granted DE3335658A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57173674A JPS5963504A (ja) 1982-10-02 1982-10-02 位置合わせ信号検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3335658A1 DE3335658A1 (de) 1984-04-05
DE3335658C2 true DE3335658C2 (de) 1992-02-06

Family

ID=15964992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833335658 Granted DE3335658A1 (de) 1982-10-02 1983-09-30 Verfahren und vorrichtung zur automatischen ausrichtung von objekten

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4563094A (de)
JP (1) JPS5963504A (de)
DE (1) DE3335658A1 (de)
GB (1) GB2131196B (de)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4794648A (en) * 1982-10-25 1988-12-27 Canon Kabushiki Kaisha Mask aligner with a wafer position detecting device
JP2530587B2 (ja) * 1983-11-26 1996-09-04 株式会社ニコン 位置決め装置
JPS60163110A (ja) * 1984-02-06 1985-08-26 Canon Inc 位置合わせ装置
US4663534A (en) * 1984-03-08 1987-05-05 Canon Kabushiki Kaisha Position detecting device utilizing selective outputs of the photodetector for accurate alignment
US4801808A (en) * 1984-07-27 1989-01-31 Canon Kabushiki Kaisha Alignment and exposure apparatus having an objective lens system capable of observing a mark on an exposure optical holding member to permit alignment of a mask relative to the exposure optical system
US4937459A (en) * 1984-11-16 1990-06-26 Canon Kabushiki Kaisha Alignment signal detecting device
US4737032A (en) * 1985-08-26 1988-04-12 Cyberware Laboratory, Inc. Surface mensuration sensor
US4697087A (en) * 1986-07-31 1987-09-29 The Perkin-Elmer Corporation Reverse dark field alignment system for scanning lithographic aligner
GB2251750B (en) * 1991-01-09 1994-10-26 Gec Ferranti Defence Syst An optical system for the determination of the position of an object
JPH0864518A (ja) * 1994-06-14 1996-03-08 Canon Inc 露光方法
US5920398A (en) * 1996-03-01 1999-07-06 Canon Kabushiki Kaisha Surface position detecting method and scanning exposure method using the same
US6559465B1 (en) * 1996-08-02 2003-05-06 Canon Kabushiki Kaisha Surface position detecting method having a detection timing determination
JP2002367883A (ja) * 2001-06-05 2002-12-20 Nikon Corp マーク検出方法、荷電粒子ビーム露光方法、荷電粒子ビーム露光装置及びデバイス製造方法
CN108515280A (zh) * 2018-03-29 2018-09-11 大族激光科技产业集团股份有限公司 激光打孔装置及打孔方法
CN111351794B (zh) * 2018-12-20 2021-12-10 上海微电子装备(集团)股份有限公司 一种物体表面检测装置及检测方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5952535B2 (ja) * 1977-01-21 1984-12-20 キヤノン株式会社 光学装置
US4199219A (en) * 1977-04-22 1980-04-22 Canon Kabushiki Kaisha Device for scanning an object with a light beam
US4277178A (en) * 1980-01-15 1981-07-07 Ford Aerospace & Communications Corp. Web element concentration detection system
JPS5719726A (en) * 1980-07-10 1982-02-02 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Positioning device

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