JP2600311B2 - Method for detecting misalignment between mask and wafer - Google Patents
Method for detecting misalignment between mask and waferInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマスクとウエハの位置ずれ検出方法、特にX
線露光装置に適用しうるマスクとウエハの位置ずれ検出
方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for detecting a positional shift between a mask and a wafer, in particular,
The present invention relates to a method for detecting a positional shift between a mask and a wafer applicable to a line exposure apparatus.
近年の半導体はDRAMに代表されるように高集積化が進
む傾向にあり、超LSIのパターンの最小線幅もミクロか
らサブミクロの領域へ突入しようとしている。In recent years, semiconductors tend to be highly integrated as typified by DRAMs, and the minimum line width of VLSI patterns is also approaching the micro to sub-micro region.
このような状況において、従来の紫外線のg線,i線を
用いた光学式の半導体露光装置では、光の波長により解
像度の限界が0.5μm程度と言われているので、0.5μm
以下のパターンに対応できる次世代の露光装置が強く望
まれている。この次世代の露光装置として、現在、X線
露光装置が有望視されており、研究・開発が進られてい
る。Under such circumstances, in a conventional optical semiconductor exposure apparatus using ultraviolet g-line and i-line, the resolution limit is said to be about 0.5 μm depending on the wavelength of light.
There is a strong demand for a next-generation exposure apparatus that can handle the following patterns. As a next-generation exposure apparatus, an X-ray exposure apparatus is currently considered promising, and research and development are proceeding.
従来の技術としては、例えば、ビー,フェイ(B.Fa
y)らによりジャーブル・オブ・バキウム・サイエンス
・テクノロジィ(Journal of Vacuum Science Technolo
gy)16巻,6号,1954〜1958頁,11月/12月,1979年の“Opti
cal Alignment System for Submicron X−rar Lithogra
phy"に報告されているリニア・フレネル・ゾーン・プレ
ート(LFZP)を用いたマスクとウエハのアライメント方
法がある。Conventional techniques include, for example, B.Fa
y) et al. from the Journal of Vacuum Science Technolo
gy) Vol. 16, No. 6, pp. 1954-1958, November / December, 1979
cal Alignment System for Submicron X-rar Lithogra
There is a mask-wafer alignment method using a linear Fresnel zone plate (LFZP) reported in "phy."
従来のアライメントはマスク用マークにLFZPと呼ばれ
る光の回折を利用したシリンドリカル・レンズを用い、
ウエハ用マークとして線状回折格子を用い、前記LFZPに
レーザビームを照射し、前記線状回折格子からの回折光
を検出することによって行う。Conventional alignment uses a cylindrical lens that uses diffraction of light called LFZP as a mask mark,
This is performed by using a linear diffraction grating as a wafer mark, irradiating the LFZP with a laser beam, and detecting diffracted light from the linear diffraction grating.
次に従来のアライメント方法について図面を参照して
詳細に説明する。Next, a conventional alignment method will be described in detail with reference to the drawings.
第4図はSFZPを用いたアライメント方法を示す説明図
である。FIG. 4 is an explanatory view showing an alignment method using SFZP.
ウエハ16には回折格子17が刻印されていて、ウエハ16
上には所定のギャップだけ離れてマスク18が対向してい
る。マスク18には焦点距離がマスクとウエハのギャップ
量に等しいLFZP19が描かれている。A diffraction grating 17 is imprinted on the wafer 16 and the wafer 16
The mask 18 faces the upper surface with a predetermined gap therebetween. An LFZP 19 having a focal length equal to the gap between the mask and the wafer is drawn on the mask 18.
第5図はマスク用マークのLFZPが構造を示す平面図で
ある。FIG. 5 is a plan view showing the structure of the mask mark LFZP.
LFZPはいろいろな幅や間隔の縞が並んだ構造になって
いて、縞はマークの中心から距離をrnとすると で表わされる。ここで、fは焦点距離、λはアライメン
トに用いるレーザの波長である。図に示したLFZPの中心
の縞は透明であるが、その反対の構成も可能である。LFZP has a structure in which stripes of various widths and intervals are arranged, and when the distance from the center of the mark is r n Is represented by Here, f is the focal length, and λ is the wavelength of the laser used for alignment. Although the center stripe of the LFZP shown in the figure is transparent, the opposite configuration is also possible.
また、第6図はウエハ用マークの回折格子を示す平面
図である。FIG. 6 is a plan view showing a diffraction grating of a wafer mark.
回折格子は大きさの等しい長方形が等間隔に並んだ構
造になっていて、回折格子のピッチPによって回折角度
が決まる。The diffraction grating has a structure in which rectangles having the same size are arranged at equal intervals, and the diffraction angle is determined by the pitch P of the diffraction grating.
第4図においてマスク18の上方から入射された平行レ
ーザビーム20はLFZP19により集光され、ウエハ16面上で
焦点を結びスリット状の像をつくる。この結像したスリ
ットとウエハ面上の回折格子17が一直線上に重なると、
レーザビームは回折し、再びLFZP19を通り平行光となっ
てアライメント信号として検出される。In FIG. 4, the parallel laser beam 20 incident from above the mask 18 is condensed by the LFZP 19, focuses on the surface of the wafer 16, and forms a slit-like image. When the imaged slit and the diffraction grating 17 on the wafer surface overlap on a straight line,
The laser beam is diffracted, passes through the LFZP 19 again, becomes parallel light, and is detected as an alignment signal.
第7図は、特開昭55−43598号公報に示されている従
来のLFZPによりアライメント法を用いた自動重ね合せ装
置を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a conventional automatic overlaying apparatus using an alignment method by LFZP disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-43598.
第7図に示す自動重ね合せ装置は、テーブル21と、前
記テーブルをx方向に移動させる圧電変換器22と、前記
テーブルに搭載され予め回折格子17が刻印されているウ
エハ16と、前記ウエハ16に数10μm隔てて対向して配置
され予めLFZP19が描かれているマスク18とを含んでい
る。7 includes a table 21, a piezoelectric transducer 22 for moving the table in the x direction, a wafer 16 mounted on the table and having a diffraction grating 17 previously engraved thereon, And a mask 18 on which an LFZP 19 is preliminarily drawn, which is arranged oppositely with a distance of several tens of μm.
装置はさらにレーザ光源23を含み、前記レーザ光源23
から放出された平行レーザビームは第1のレンズ24によ
り集光され、ジェネレータ25により励起されるモータ26
によって駆動されるガルバノミラー27によって反射さ
れ、第2のレンズ28を通過し、マスク18上のLFZP19を照
射する。The apparatus further comprises a laser light source 23, wherein said laser light source 23
The parallel laser beam emitted from the laser beam is focused by a first lens 24 and excited by a generator 25 by a motor 26.
The light is reflected by the galvanometer mirror 27 driven by the light source, passes through the second lens 28, and irradiates the LFZP 19 on the mask 18.
第2のレンズ28に関してガルバノミラー27上での照射
位置とマスク18上での照射位置は対になっている。さら
に、第1のレンズ24と第2のレンズ28は無限焦点光学系
を構成している。With respect to the second lens 28, the irradiation position on the galvanometer mirror 27 and the irradiation position on the mask 18 are paired. Further, the first lens 24 and the second lens 28 constitute an afocal optical system.
したがって、ガルバノミラー27によってマスク18への
レーザビームの入射角を変えることができ、第4図に示
すように、LFZP19によって集光されたビームはウエハ16
上を走査する。ウエハ16上の回折格子17からの回折光は
入射光とは空間的に分離され、検出器29によって検出さ
れる。Therefore, the angle of incidence of the laser beam on the mask 18 can be changed by the galvanomirror 27. As shown in FIG.
Scan above. Diffracted light from the diffraction grating 17 on the wafer 16 is spatially separated from incident light and detected by the detector 29.
検出器29からの信号とジェネレータ25からの信号は位
相検波器30に入力され、2つの信号の位相差を検出する
ことにより位置ずれ信号hを得る。この位置ずれ信号h
は圧電変換器22の電力源31に入力され、位置ずれに従っ
てステージを移動させ、マスク18とウエハ10の重ね合せ
を行う。A signal from the detector 29 and a signal from the generator 25 are input to a phase detector 30, and a phase shift signal h is obtained by detecting a phase difference between the two signals. This displacement signal h
Is input to the power source 31 of the piezoelectric converter 22, moves the stage according to the positional shift, and superposes the mask 18 and the wafer 10.
以上のような、光学系および制御系を構成することに
より、閉ループ自動重ね合せ装置が実現できる。By configuring the optical system and the control system as described above, a closed loop automatic superposition apparatus can be realized.
上述した従来のマスクとウエハの位置ずれ検出方法
は、位置ずれ信号を得るために走査光学系にガルバノミ
ラーを用いており、ガルバノミラーの駆動信号を位相検
波のための参照信号としているので、ガルバノミラーの
偏向角にドリフトが発生すると位置ずれ信号もドリフト
するという欠点があった。In the above-described conventional method for detecting the positional shift between the mask and the wafer, a galvanomirror is used in the scanning optical system to obtain a positional shift signal, and the galvanomirror driving signal is used as a reference signal for phase detection. When the deflection angle of the mirror drifts, the displacement signal also drifts.
また、マスクマークのLFZPの外周部は0.5μm程度の
ライン・アンド・スペースであり、LFZPに十分な集光特
性を持たせるには非常に高い加工精度が要求されるとい
う欠点があった。In addition, the outer periphery of the LFZP of the mask mark is a line and space of about 0.5 μm, and there is a disadvantage that extremely high processing accuracy is required to give the LFZP a sufficient light-collecting characteristic.
本発明のマスクとウエハの位置ずれ検出方法は、マス
クとウエハを所定のギャップを隔てて対向させて設置
し、前記マスク上に一定間隔で平行に配置された複数の
第1の線状回折格子を設け、前記ウエハ上に前記第1の
線状回折格子と平行かつ等間隔に配置された複数の第2
線状回折格子を設け、前記第1と第2の線状回折格子に
スリット状ビームを走査しつつ照射し、前記第1と第2
の線状回折格子からの反射回折光を検出し、前記第1の
線状回折格子からの回折光により得られる第1の交流信
号と前記第2の線状回折格子からの回折光により得られ
る第2の交流信号の位相差を検出することを含んで構成
される。According to the method for detecting the positional deviation between a mask and a wafer according to the present invention, a plurality of first linear diffraction gratings are disposed in such a manner that the mask and the wafer are opposed to each other with a predetermined gap therebetween and are arranged in parallel on the mask at regular intervals. And a plurality of second linearly arranged on the wafer in parallel with the first linear diffraction grating and at equal intervals.
Providing a linear diffraction grating, irradiating the first and second linear diffraction gratings with a slit beam while scanning the first and second linear diffraction gratings,
And a first AC signal obtained by the diffracted light from the first linear diffraction grating and a diffracted light from the second linear diffraction grating. The method includes detecting a phase difference of the second AC signal.
次に、本発明の実施例について、図面を参照して詳細
に説明する。第1図は本発明の一実施例を説明するため
の斜視図である。Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view for explaining one embodiment of the present invention.
第1図に示すマスクとウエハの位置ずれ検出方法は、
マスク1とウエハ2を所定のギャップSだけ隔てて設置
し、マスク1上に複数の線状回折格子3を長手方向が位
置ずれ検出方向Aと直交するように一定間隔に配置し、
ウエハ2上に複数の線状回折格子4を線状回折格子3と
平行かつ等間隔に配置し、線状回折格子3,4が描かれて
いる領域にレーザビーム5をスリット上に集光し斜方か
ら照射し、位置すれ検出方向Aにレーザビーム5のスリ
ット状スポットを等速度で走査し、線状回折格子3,4か
らの反射回折光を検出し、線状回折格子3からの回折光
信号の交流成分と線状回折格子4からの回折光信号の交
流成分の位相差を検出することを含んで構成される。The method for detecting the displacement between the mask and the wafer shown in FIG.
The mask 1 and the wafer 2 are set apart from each other by a predetermined gap S, and a plurality of linear diffraction gratings 3 are arranged on the mask 1 at regular intervals such that the longitudinal direction is orthogonal to the displacement detection direction A.
A plurality of linear diffraction gratings 4 are arranged on the wafer 2 in parallel with the linear diffraction grating 3 at equal intervals, and a laser beam 5 is focused on a slit in an area where the linear diffraction gratings 3 and 4 are drawn. Irradiate from oblique direction, scan the slit spot of the laser beam 5 in the displacement detection direction A at a constant speed, detect the reflected diffraction light from the linear diffraction gratings 3 and 4, and diffract from the linear diffraction grating 3. Detecting the phase difference between the AC component of the optical signal and the AC component of the diffracted optical signal from the linear diffraction grating 4 is configured.
レーザビーム5のスリット状スポットが線状回折格子
3,4に重なるとレーザビーム5は反射回折される。した
がって、等間隔に並んだ線状回折格子が描かれている領
域をスリット状スポットが等速度で走査するとき線状回
折格子からの回折光を検出すると、一定の周波数の交流
成分を持った信号が得られる。The slit spot of the laser beam 5 is a linear diffraction grating
When the laser beam 5 overlaps the points 3 and 4, the laser beam 5 is reflected and diffracted. Therefore, when a slit-like spot scans an area where linear diffraction gratings arranged at equal intervals are drawn at a constant speed, if a diffracted light from the linear diffraction grating is detected, a signal having an AC component of a constant frequency is detected. Is obtained.
マスク1上の線状回折格子3とウエハ2上の線状回折
格子4からの回折光信号を別に検出すると、それぞれの
回折光信号の交流成分の位相差は、マスク1上とウエハ
2の相対的な位置ずれを示す。When the diffracted light signals from the linear diffraction grating 3 on the mask 1 and the linear diffraction grating 4 on the wafer 2 are separately detected, the phase difference between the AC components of the respective diffracted light signals becomes It shows a typical displacement.
以上のことにより、線状回折格子3,4の幅w1,w2および
間隔d1,d2はスリット状スポットの幅w3に等しく設計す
るのが望ましい。By the above, the width w1, w2 and spacing d 1 of the linear diffraction gratings 3, 4, d 2 is desirably equal design to the width w3 of the slit-like spot.
第2図(a),(b)は第1図に示す実施例を実現す
るための光学系を示した光路図である。2A and 2B are optical path diagrams showing an optical system for realizing the embodiment shown in FIG.
第2図(a)は第1図に示した方向Bから見た光路図
であり、レーザ光源6と.レーザ光源6から放射される
レーザビーム径を拡大するビームエキスパンダ7と、ビ
ームエキスパンダ7によって拡大されたレーザビーム5
を偏向するガルバノミラー8と、偏向されたレーザビー
ム5を結像させる結像レンズと、結像レンズ9の結像ス
ポットをスリット状に成形するシリンドリカルレンズ10
と、結像レンズ9により形成された結像スポットをマス
ク1およびウエハ2上に投影する対物レンズ11とを含ん
で構成される。FIG. 2 (a) is an optical path diagram viewed from the direction B shown in FIG. A beam expander 7 for expanding the diameter of a laser beam emitted from a laser light source 6 and a laser beam 5 expanded by the beam expander 7
A galvanomirror 8 for deflecting the laser beam 5, an image forming lens for forming an image of the deflected laser beam 5, and a cylindrical lens 10 for forming an image forming spot of the image forming lens 9 into a slit shape.
And an objective lens 11 for projecting an imaging spot formed by the imaging lens 9 onto the mask 1 and the wafer 2.
対物レンズ11によって投影されるスリット状のスポッ
トはガルバノミラー8の偏向角に従ってマスク1および
ウエハ2上を走査する。したがって、マスク1およびウ
エハ2上での走査速度を等速度にするために、ガルバノ
ミラー8の駆動信号は三角波であることが望ましい。ま
た、ポリゴンミラーとf・θレンズを用いた走査光学系
も有効である。The slit spot projected by the objective lens 11 scans the mask 1 and the wafer 2 according to the deflection angle of the galvanometer mirror 8. Therefore, in order to make the scanning speed on the mask 1 and the wafer 2 equal, it is desirable that the drive signal of the galvanomirror 8 is a triangular wave. A scanning optical system using a polygon mirror and an f · θ lens is also effective.
第2図(b)は第1図に示した方向Cから見た光路図
である。対物レンズ11の光軸はマスク1およびウエハ2
面に対して斜めに傾けられている。そのため、対物レン
ズ11の結像面内にマスク1上の線状回折格子3とウエハ
2上の線状回折格子4の両方が位置するように配置する
ことができる。FIG. 2 (b) is an optical path diagram viewed from the direction C shown in FIG. The optical axis of the objective lens 11 is the mask 1 and the wafer 2
It is inclined at an angle to the plane. Therefore, the linear diffraction grating 3 on the mask 1 and the linear diffraction grating 4 on the wafer 2 can be arranged so as to be located in the image plane of the objective lens 11.
第2図(b)に示した光学系のマスク1およびウエハ
2上のスリット状スポット近傍の拡大図を第3図に示
す。FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of the slit spot on the mask 1 and the wafer 2 of the optical system shown in FIG. 2B.
マスク1とウエハ2は数10μmのギャップSだけ隔て
て平行に置かれているが、光軸が鉛直方向から角度θだ
け傾いているため、線状回折格子3,4を対物レンズ11の
結像面D上に配置することが可能となる。このとき、線
状回折格子3,4は水平方向に間隔t=S/tanθだけずらし
て設けられている。The mask 1 and the wafer 2 are placed in parallel with a gap S of several tens of μm, but since the optical axis is inclined by an angle θ from the vertical direction, the linear diffraction gratings 3 and 4 are focused on the objective lens 11 to form an image. It can be arranged on the plane D. At this time, the linear diffraction gratings 3 and 4 are provided shifted in the horizontal direction by an interval t = S / tan θ.
レーザビーム5は斜めから照射されるため、マスク1
およびウエハ2での0次反射光は対物レンズ11には入射
せず、対物レンズ11の瞳の中に入った回折光だけが検出
される。Since the laser beam 5 is applied obliquely, the mask 1
In addition, the zero-order reflected light from the wafer 2 does not enter the objective lens 11, and only the diffracted light entering the pupil of the objective lens 11 is detected.
線状回折格子3,4にピッタを互いに変えておくことに
より、それぞれからの反射回折光の回折角を変えること
ができる。By changing the pits on the linear diffraction gratings 3 and 4, the diffraction angle of the reflected diffraction light from each can be changed.
したがって、対物レンズ11によるスリット状の結像ス
ポットの長手方向のレージビーム径をあらかじめ絞って
おけば、第2図(b)に示すように、対物レンズ11への
入射ビームと線状回折格子3からの反射回折光と線状回
折格子4からの反射回折光の3者を空間に分離すること
ができ、線状回折格子3・4からの反射回折光をそれぞ
れ独立に検出することが容易にできる。Therefore, if the diameter of the laser beam in the longitudinal direction of the slit-shaped image spot formed by the objective lens 11 is narrowed in advance, the beam incident on the objective lens 11 and the linear diffraction grating 3 are formed as shown in FIG. And the reflected diffraction light from the linear diffraction grating 4 can be separated into spaces, and it is easy to independently detect the reflected diffraction light from the linear diffraction gratings 3.4. it can.
このとき、対物レンズ11に関してマスク1およびウエ
ハ2と共役に位置に空間フィルタ12,13を入れておき、
空間フィルタ12,13を通った光だけを検出器14,15で検出
すると、S/N比の高い信号が得られる。At this time, spatial filters 12 and 13 are placed at positions conjugate with the mask 1 and the wafer 2 with respect to the objective lens 11,
When only the light that has passed through the spatial filters 12 and 13 is detected by the detectors 14 and 15, a signal having a high S / N ratio can be obtained.
位置ずれ検出用マークは露光によって更新する必要が
あり、そのためマークは露光領域内に配置しなくてはな
らない。このとき対物レンズ11が露光ビームをさえぎら
ないようにするには、作動距離の長い対物レンズを使用
する必要がある。The misregistration detection mark needs to be updated by exposure, so the mark must be placed in the exposure area. At this time, in order to prevent the objective lens 11 from blocking the exposure beam, it is necessary to use an objective lens having a long working distance.
本発明のマスクとウエハの位置ずれ検出方法のための
光学系に用いる対物レンズとしてはNA=0.20程度で作動
距離の長いものが適当であり、He−Neレーザを光源とす
ると約3μm幅のスリット状スポットを得ることができ
る。As the objective lens used in the optical system for detecting the positional deviation between the mask and the wafer according to the present invention, a lens having an NA of about 0.20 and a long working distance is suitable. When a He-Ne laser is used as a light source, a slit having a width of about 3 μm is used. Shaped spots can be obtained.
したがって、線状回折格子3,4の幅w1,w2および間隔
d1,d2は3μmが最適であり、検出器14,15から得れる回
折光信号の交流成分の周期は6μmとなる。Therefore, the widths w1, w2 and the spacing of the linear diffraction gratings 3, 4
The optimal values of d 1 and d 2 are 3 μm, and the period of the AC component of the diffracted light signals obtained from the detectors 14 and 15 is 6 μm.
以上より、位相計の精度を2〜3゜とすると0.04μm
の位置ずれ検出精度が得られ、これはサブミクロンデバ
イス露光に要求される重ね合せ精度を十分満足する。From the above, if the accuracy of the phase meter is 2-3 °, 0.04 μm
Is obtained, which sufficiently satisfies the overlay accuracy required for submicron device exposure.
また、線状回折格子3,4の本数は対物レンズの視野の
範囲内でできる限り多くすることにより、平均化の効果
が期待でき、S/N比の高い高分解能の位置ずれ信号を得
ることができる。In addition, by increasing the number of linear diffraction gratings 3 and 4 as much as possible within the range of the field of view of the objective lens, an averaging effect can be expected, and a high-resolution position shift signal with a high S / N ratio can be obtained. Can be.
本発明のマスクとウエハの位置ずれ検出方法は、ガル
バノミラーの駆動信号を位相検波のための参照信号とす
る代りに、マスクからの回折光信号とウエハからの回折
光信号の位相差から位置ずれ量を得るため、ガルバノミ
ラーの偏向角のドリフトが位置ずれ信号に影響を与える
ことがなく、安定した位置ずれ信号が得られるという効
果がある。According to the method for detecting a positional shift between a mask and a wafer according to the present invention, instead of using a drive signal of a galvanomirror as a reference signal for phase detection, a positional shift is performed based on a phase difference between a diffracted light signal from a mask and a diffracted light signal from a wafer. In order to obtain the amount, the drift of the deflection angle of the galvanomirror does not affect the displacement signal, and there is an effect that a stable displacement signal can be obtained.
また、マスクマークにLFZPを用いる代りに、回折格子
を用いるため、マークの成形が容易になるという効果が
ある。In addition, since a diffraction grating is used instead of using LFZP for a mask mark, there is an effect that the mark can be easily formed.
第1図は本発明の一実施例を示す斜視図、第2図
(a),(b)は第1図に示す実施例を実現するための
光学系を示した光路図、第3図は第2図(b)に示した
スリット状スポット近傍の拡大図、第4図は従来のアラ
イメント方法を示す説明図、第5図はマスク用マークの
LFZPの構造を示す平面図、第6図はウエハ用マークの回
折格子を示す平面図、第7図は従来のLFZPを用いたアラ
イメント方法を用いた自動重ね合せ装置を示す斜視図で
ある。 1,18……マスク、2,16……ウエハ、3,4……線状回折格
子、5……レーザビーム、6,23……レーザ光源、7……
ビームエキスパンダ、8,27……ガルバノミラー、9……
結像レンズ、10……シリンドリカルレンズ、11……対物
レンズ、12,13……空間フィルタ、14,15,29……検出
器、19……リニアフレネルゾーンプレート、21……ステ
ージ、22……圧電変換器、30……位相検波器。FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of the present invention, FIGS. 2 (a) and 2 (b) are optical path diagrams showing an optical system for realizing the embodiment shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 2 (b) is an enlarged view of the vicinity of the slit spot, FIG. 4 is an explanatory view showing a conventional alignment method, and FIG.
FIG. 6 is a plan view showing the structure of the LFZP, FIG. 6 is a plan view showing a diffraction grating of a mark for a wafer, and FIG. 7 is a perspective view showing an automatic overlaying apparatus using a conventional alignment method using the LFZP. 1,18 ... mask, 2,16 ... wafer, 3,4 ... linear diffraction grating, 5 ... laser beam, 6,23 ... laser light source, 7 ...
Beam expander, 8,27 …… Galvanomirror, 9 ……
Imaging lens, 10 ... Cylindrical lens, 11 ... Objective lens, 12,13 ... Spatial filter, 14,15,29 ... Detector, 19 ... Linear Fresnel zone plate, 21 ... Stage, 22 ... Piezoelectric transducer, 30 ... Phase detector.
Claims (3)
対向させて設置し、前記マスク上に一定間隔で平行に配
置された複数の第1の線状回折格子を設け、前記ウエハ
上に前記第1の線状回折格子と平行かつ等間隔に配置さ
れた複数の第2線状回折格子を設け、前記第1と第2の
線状回折格子にスリット状ビームを走査しつつ照射し、
前記第1の第2の線状回折格子からの反射回折光を検出
し、前記第1の線状回折格子からの回折光により得られ
る第1の交流信号と前記第2の線状回折格子からの回折
光により得られる第2の交流信号の位相差を検出するこ
とを特徴とするマスクとウエハの位置ずれ検出方法。1. A mask and a wafer are installed facing each other with a predetermined gap therebetween, and a plurality of first linear diffraction gratings arranged in parallel at a predetermined interval on the mask are provided. Providing a plurality of second linear diffraction gratings arranged at equal intervals in parallel with the first linear diffraction grating, and irradiating the first and second linear diffraction gratings with scanning a slit beam,
A reflected diffracted light from the first second linear diffraction grating is detected, and a first AC signal obtained by the diffracted light from the first linear diffraction grating and the second linear diffraction grating are detected. Detecting a phase difference between a second AC signal obtained by the diffracted light of the mask and the wafer.
のピッチが異なる請求項1記載のマスクとウエハの位置
ずれ検出方法。2. The method according to claim 1, wherein the first linear diffraction grating and the second linear diffraction grating have different pitches.
深度をもつ対物レンズによりビームをスリット状に結像
させ、マスクおよびウエハ平面の法線方向に対して斜め
に前記対物レンズを配置した請求項1または2記載のマ
スクとウエハの位置ずれ検出方法。3. The apparatus according to claim 1, wherein the objective lens having a focal depth smaller than the gap between the mask and the wafer focuses the beam in a slit shape, and the objective lens is arranged obliquely to the normal direction of the plane of the mask and the wafer. Or the method for detecting a positional shift between a mask and a wafer according to 2.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63188758A JP2600311B2 (en) | 1988-07-27 | 1988-07-27 | Method for detecting misalignment between mask and wafer |
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JP63188758A JP2600311B2 (en) | 1988-07-27 | 1988-07-27 | Method for detecting misalignment between mask and wafer |
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JP2600311B2 true JP2600311B2 (en) | 1997-04-16 |
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ID=16229255
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JP63188758A Expired - Lifetime JP2600311B2 (en) | 1988-07-27 | 1988-07-27 | Method for detecting misalignment between mask and wafer |
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JP5696079B2 (en) * | 2012-03-22 | 2015-04-08 | 株式会社東芝 | Mask and semiconductor device manufacturing method |
-
1988
- 1988-07-27 JP JP63188758A patent/JP2600311B2/en not_active Expired - Lifetime
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JPH0238803A (en) | 1990-02-08 |
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