JPH0548929B2 - - Google Patents
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- JPH0548929B2 JPH0548929B2 JP62213375A JP21337587A JPH0548929B2 JP H0548929 B2 JPH0548929 B2 JP H0548929B2 JP 62213375 A JP62213375 A JP 62213375A JP 21337587 A JP21337587 A JP 21337587A JP H0548929 B2 JPH0548929 B2 JP H0548929B2
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- 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
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7073—Alignment marks and their environment
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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 provides a method for detecting misalignment between a mask and a wafer;
In particular, the present invention relates to a method for detecting misalignment between a mask and a wafer that can be applied to an X-ray 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
小線幅もミクロンからサブミクロンの領域へ突入
しようとしている。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、光の波長による解像度の限界が
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
進められている。
In recent years, semiconductors, as exemplified by DRAM, have become increasingly highly integrated, and the minimum line width of VLSI patterns is moving from microns to submicrons. Under these circumstances, conventional optical semiconductor exposure equipment that uses ultraviolet g-line and i-line rays has a resolution limit due to the wavelength of the light.
Since it is said to be about 0.5 μm, there is a strong desire for next-generation exposure equipment that can handle patterns of 0.5 μm or less. Currently, as this next generation exposure equipment,
X-ray exposure equipment is seen as promising, and research and development is progressing.
従来の技術としては、例えば、日経マイクロデ
バイス1986年4月号等に紹介されている米マイク
ロニクス社のX線ステツパ「MX−1600」がある
「MX−1600」におけるマスクとウエハのアライ
メントは、マスク用マークとしてリニアフレネル
ゾーンプレート(LFZP)と呼ばれる光の回折を
利用した集光レンズを用い、ウエハ用マークとし
て線状回折格子を用いて行う。このアライメント
方法についてはB.Fay等によりJournal of
Vaeuum Science Technology Vol.16(6)
pp.1954−1954.Nov/Dec 1979の“Optical
Alignment System for Submicron X−ray
Lithography”に報告されている。ここでその原
理について図面を参照して説明する。
As for conventional technology, for example, there is the X-ray stepper "MX-1600" by Micronics, Inc., which was introduced in the April 1986 issue of Nikkei Micro Devices.The mask and wafer alignment in "MX-1600" is as follows. A condensing lens called a linear Fresnel zone plate (LFZP) that uses light diffraction is used as the mask mark, and a linear diffraction grating is used as the wafer mark. This alignment method is described in the Journal of B. Fay et al.
Vaeuum Science Technology Vol.16(6)
pp.1954−1954.Nov/Dec 1979 “Optical
Alignment System for Submicron X-ray
The principle is explained here with reference to the drawings.
第5図はLFZPを用いたアライメント方法を示
す説明図である。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing an alignment method using LFZP.
ウエハ14には回折格子15が該印されてい
て、ウエハ14の上には所定のギヤツプだけ離れ
てマスク16が対向している。マスク16には焦
点距離がマスクとウエハのギヤツプ量に等しい
LFZP17が描かれている。第6図aはマスク用
マークのLFZPの構造を示す平面図である。
LFZPはいろいろな幅や間隔の縞が並んだ構造に
なつていて、縞はマークの中心から距離をro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。また、第6図bはウエハ用マ
ークの回折格子を示す平面図である。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
つていて、回折格子のピツチ、Pによつて回折角
度が決まる。 A diffraction grating 15 is marked on the wafer 14, and a mask 16 is opposed to the wafer 14 at a distance of a predetermined gap. The mask 16 has a focal length equal to the gap between the mask and the wafer.
LFZP17 is depicted. FIG. 6a is a plan view showing the structure of the LFZP of the mask mark.
LFZP has a structure in which stripes of various widths and intervals are lined up, and the distance of the stripes from the center of the mark is r o . It is expressed as Here, f is the focal length and λ is the wavelength of the laser used for alignment. Although the central stripe of the LFZP shown in the figure is transparent, the opposite configuration is also possible. Further, FIG. 6b is a plan view showing the diffraction grating of the wafer mark. The diffraction grating has a structure in which rectangles of equal size are arranged at equal intervals, and the diffraction angle is determined by the pitch, P, of the diffraction grating.
第5図においてマスク16の上方から入射され
た平行レーザビーム18はLFZP17により集光
され、ウエハ14面上で焦点を結びスリツト状の
像をつくる。この結像したスリツトとウエハ面上
の回折格子15が一直線上に重なると、レーザビ
ームは回折し、再びLFZP17を通り平行光とな
つてアライメント信号として検出される。 In FIG. 5, a parallel laser beam 18 incident from above a mask 16 is condensed by an LFZP 17 and focused on the surface of a wafer 14 to form a slit-shaped image. When this imaged slit and the diffraction grating 15 on the wafer surface are aligned, the laser beam is diffracted, passes through the LFZP 17 again, becomes parallel light, and is detected as an alignment signal.
第7図は、特開昭55−43598に示されている従
来のLFZPによる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 an automatic overlaying apparatus using the conventional LFZP alignment method 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1
9と、前記テーブルをx方向に移動させる圧電変
換変換器20と、前記テーブルに搭載され予め回
折格子15が刻印されているウエハ14と、前記
ウエハ14に数10μm隔てて対向して配置され予
めLFZP17が描かれているマスク16とを含ん
でいる。装置はさらにレーザ光源21を含み、前
記レーザ光源21から放出された平行レーザビー
ムは第1のレンズ22により集光され、ジエネレ
ータ23により励起されるモータ24によつて駆
動される振動ミラー25によつて反射され、第2
のレンズ26を通過し、マスク16上のLFZP1
7を照射する。第2のレンズ26に関して振動ミ
ラー25上での照射位置とマスク16上での照射
位置は対になつている。さらに、第1のレンズ2
2と第2のレンズ26は無限焦点光学系を構成し
ている。したがつて、振動ミラー25によつてマ
スク16へのレーザビームの入射角を変えること
ができ、図5に示すように、LFZP17によつて
集光されたビームはウエハ14上を走査する。ウ
エハ14上の回折格子15からの回折光は入射光
とは空間的に分離され、検出器27によつて検出
される。検出器27からの信号とジエネレータ2
3からの信号は位相検波器28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は圧電変換器の
電力源29に入力され、位置ずれに従つてステー
ジを移動させ、マスク16とウエハ14の重ね合
せを行う。 The automatic stacking device shown in FIG.
9, a piezoelectric transducer 20 for moving the table in the x direction, a wafer 14 mounted on the table and on which a diffraction grating 15 has been engraved in advance, and a piezoelectric transducer 20 placed opposite to the wafer 14 with a distance of several tens of μm and preliminarily formed. A mask 16 on which an LFZP 17 is drawn is included. The device further includes a laser light source 21, and the collimated laser beam emitted from the laser light source 21 is focused by a first lens 22 and is focused by a vibrating mirror 25 driven by a motor 24 excited by a generator 23. The second
LFZP1 on the mask 16 passes through the lens 26 of
7. Regarding the second lens 26, the irradiation position on the vibrating mirror 25 and the irradiation position on the mask 16 are paired. Furthermore, the first lens 2
2 and the second lens 26 constitute an afocal optical system. Therefore, the angle of incidence of the laser beam on the mask 16 can be changed by the vibrating mirror 25, and the beam focused by the LFZP 17 scans over the wafer 14, as shown in FIG. The diffracted light from the diffraction grating 15 on the wafer 14 is spatially separated from the incident light and detected by the detector 27. Signal from detector 27 and generator 2
The signal from 3 is input to the phase detector 28, and a positional deviation signal h is obtained by detecting the phase difference between the two signals. This positional deviation signal h is input to the power source 29 of the piezoelectric transducer, and the stage is moved in accordance with the positional deviation, thereby overlapping the mask 16 and the wafer 14.
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 control system as described above, a closed-loop automatic superposition device can be realized.
前述のX線ステツパ「MX1600」では、このよ
うな光学系が4チヤンネル備えられていて、3チ
ヤンネルでxyθ方向のずれ量の検出を行い、残り
の1チヤンネルで転写倍率の補正を行つている。 The aforementioned X-ray stepper "MX1600" is equipped with four channels of such an optical system, with three channels detecting the amount of deviation in the xyθ directions, and the remaining one channel correcting the transfer magnification.
上述した従来のマスクとウエハの位置ずれ検出
方法は2枚のレンズと振動ミラーを含む光学系が
必要なので、装置が複雑になり、小型化が困難に
なり、高価になるという欠点があつた。製作する
上でも、光学系の複雑な光軸調整が必要であるの
で時間がかかるという欠点があつた。
The above-described conventional method for detecting misalignment between a mask and a wafer requires an optical system including two lenses and a vibrating mirror, which has the disadvantage that the device becomes complex, difficult to downsize, and expensive. The manufacturing process also had the disadvantage of being time consuming as it required complicated optical axis adjustment of the optical system.
また、検出器からの信号と振動ミラーの駆動信
号を位相検波して位置ずれ信号を得るため、位置
ずれ信号のサンプリング周波数は振動ミラーの周
波数によつて決まつてしまうので、サンプリング
周波数が低いという欠点があつた。 In addition, since the positional deviation signal is obtained by phase-detecting the signal from the detector and the drive signal of the vibrating mirror, the sampling frequency of the positional deviation signal is determined by the frequency of the vibrating mirror, so the sampling frequency is low. There were flaws.
本発明のマスクとウエハの位置ずれ検出方法
は、マスクとウエハを対向して設置し、前記マス
ク上にリニアフレネルゾーンプレートを設け、前
記リニアフレネルゾーンプレートに対応する前記
ウエハ上の領域に互いにピツチの異なる2個の線
状回折格子を縮小距離だけ中心をずらして直列に
並べて設け、レーザ光を前記マスク上の前記リニ
アフレネルゾーンプレートに照射し、前記ウエハ
上の前記線z回折格子からの反射回折光を2個の
検出器で検出し、検出器の出力の差を求めること
を含んで構成される。
In the method for detecting positional deviation between a mask and a wafer of the present invention, a mask and a wafer are placed facing each other, a linear Fresnel zone plate is provided on the mask, and areas on the wafer corresponding to the linear Fresnel zone plate are aligned with each other in pitch. Two linear diffraction gratings with different values are arranged in series with their centers shifted by a reduction distance, and a laser beam is irradiated onto the linear Fresnel zone plate on the mask to detect the reflection from the linear Z diffraction grating on the wafer. The method includes detecting diffracted light with two detectors and determining the difference between the outputs of the detectors.
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。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例を示す斜視図であ
る。 FIG. 1 is a perspective view showing an 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を所定のギヤツプSだ
け隔てて設置し、前記マスク1上に焦点距離がギ
ヤツプSに等しいLFZP3を設け、前記LFZP3
に対応する前記ウエハ2上の領域に互いにピツチ
の異なり長さが前記LFZP3の半分の第1の回折
格子4と第2の回折格子5を軸xの方向に微小間
隔ΔDだけ中心をずらし直列に並べて設ける。レ
ーザビームを前記マスク1上の前記LFZP3に照
射し、前記ウエハ2上の前記第1の回折格子4か
らの1次反射回折光を第1の検出器で検出し、前
記第2の回折格子5からの1次反射回折光を第2
の検出器で検出し、前記第1の検出器および第2
の検出器の出力の差を求めることを含んで構成さ
れる。 The method for detecting the positional deviation between a mask and a wafer shown in FIG.
A first diffraction grating 4 and a second diffraction grating 5, each having a different pitch and a length half that of the LFZP 3, are placed in series in a region on the wafer 2 corresponding to Place them side by side. The LFZP 3 on the mask 1 is irradiated with a laser beam, the first-order reflected diffraction light from the first diffraction grating 4 on the wafer 2 is detected by a first detector, and the second diffraction grating 5 is detected by a first detector. The first-order reflected diffraction light from
the first detector and the second detector.
It consists of calculating the difference between the outputs of the detectors.
ピツチPの回折格子による回折角度θは、
θ=Sin-3nλ/p(n=±1,±2,…)
で表わされる。したがつて、第1の回折格子4の
ピツチP1と第2の回折格子5のピツチP2は異な
るため、それぞれの1次回折角度θ1およびθ2も異
なるので、2つの反射回折光は空間的に分離され
る。 The diffraction angle θ by the diffraction grating of the pitch P is expressed as θ=Sin −3 nλ/p (n=±1, ±2, . . . ). Therefore, since the pitch P 1 of the first diffraction grating 4 and the pitch P 2 of the second diffraction grating 5 are different, the respective first-order diffraction angles θ 1 and θ 2 are also different, so the two reflected diffraction lights are spatially separated.
第2図a,bは第1図に示すマスクとウエハの
位置ずれ検出方法に用いるアライメントマークを
示す平面図である。 FIGS. 2a and 2b are plan views showing alignment marks used in the method for detecting misalignment between a mask and a wafer shown in FIG. 1.
第2図aはマスク用マークのLFZP3であり、
焦点距離はマスク1とウエハ2のギヤツプSに等
しく設計されている。第2図bはウエハ用マーク
の第1の回折格子4および第2の回折格子5であ
り、それぞれLFZP3の長さl/2で、回折格子
の幅wは相等しく、ピツチはP1およびP2である。
第1の回折格子4と第2の回折格子5は中心が微
小間隔ΔDだけずれているが、微小間隔ΔDは回
折格子の幅wと同程度かそれ以下である。 Figure 2a is the mask mark LFZP3,
The focal length is designed to be equal to the gap S between the mask 1 and the wafer 2. FIG. 2b shows the first diffraction grating 4 and the second diffraction grating 5 of the wafer mark, each having the length LFZP3 1/2, the width w of the diffraction gratings being equal, and the pitches P 1 and P It is 2 .
The centers of the first diffraction grating 4 and the second diffraction grating 5 are shifted by a minute interval ΔD, but the minute interval ΔD is comparable to or smaller than the width w of the diffraction grating.
第3図は第1図に示すマスクとウエハの位置ず
れ検出方法における信号処理系を示すブロツク図
である。ウエハ2上の第1の回折格子4からの反
射回折光を検出する第1の検出器7と、ウエハ2
上の第2の回折格子5からの反射回折光を検出光
を検出する第2の検出器8と、前記第1の検出器
7の出力aを増幅し第1のセンス信号cを発生す
る第1のアンプ9と、前記第2の検出器8の出力
bを増幅し第2のセンス信号dを発生する第2の
アンプ10と、前記第2のセンス信号dから前記
第1のセンス信号cを減算し位置ずれ信号eを発
生する減算器11と、前記第1のセンス信号cと
前記第2のセンス信号dを加算し参照信号fを発
生する加算器12と、前記位置ずれ信号eを前記
参照信号fで除算し正規化された位置ずれ信号g
を発生する除算器14とを含んで構成される。 FIG. 3 is a block diagram showing a signal processing system in the method for detecting misalignment between a mask and a wafer shown in FIG. a first detector 7 that detects the reflected diffraction light from the first diffraction grating 4 on the wafer 2;
a second detector 8 that detects the reflected diffracted light from the second diffraction grating 5 above; and a second detector 8 that amplifies the output a of the first detector 7 and generates a first sense signal c. 1 amplifier 9, a second amplifier 10 that amplifies the output b of the second detector 8 and generates a second sense signal d, and a second amplifier 10 that amplifies the output b of the second detector 8 to generate a second sense signal d, a subtracter 11 that subtracts the first sense signal c and the second sense signal d to generate a reference signal f, an adder 12 that adds the first sense signal c and the second sense signal d to generate a reference signal f, and positional deviation signal g normalized by dividing by the reference signal f;
, and a divider 14 that generates .
第1図に示すマスクとウエハの位置ずれ検出法
は軸xの方向の位置ずれを検出するものである。
第1の回折格子4と第2の回折格子5は軸xの方
向に微小間隔ΔDずれているため、第1の検出器
の信号aと第2の検出器の信号bは空間的に位相
差ΔDを生じる。第4図aはマスク1とウエハ2
の軸xの方向の位置ずれと第1の検出器の出力a
および第2の検出器の出力bの関係を示すグラフ
である。第1の検出器の出力aと第2の検出器の
出力bは位相差ΔDをもつて相等しい波形を描く
が、位置ずれが0になつたとき2つの波形が交叉
するように設計されている。第1の検出器の出力
aおよび第2の検出器の出力bは第1のアンプ9
および第2のアンプ10によつて必要な信号強度
まで増幅される。第4図bは第1のセンス信号c
と第2のセンス信号dの差をとつた位置ずれ信号
eを示すグラフである。S字状の波形が得られ、
位置ずれの0点近傍では直線性が良く、マスク1
とウエハ2の位置ずれ量に比例した信号になつて
いるので、閉ループ自動重ね合せのサーボ系が構
成できる。位置ずれの検出範囲は最大で微小間隔
ΔDに等しい。 The method for detecting misalignment between a mask and a wafer shown in FIG. 1 detects misalignment in the direction of the axis x.
Since the first diffraction grating 4 and the second diffraction grating 5 are shifted by a minute distance ΔD in the direction of the axis x, the signal a of the first detector and the signal b of the second detector have a spatial phase difference. produces ΔD. Figure 4a shows mask 1 and wafer 2.
The positional deviation in the direction of the axis x and the output a of the first detector
It is a graph showing the relationship between the output b of the second detector and the output b of the second detector. The output a of the first detector and the output b of the second detector draw equal waveforms with a phase difference ΔD, but the design is such that the two waveforms intersect when the positional deviation becomes 0. There is. The output a of the first detector and the output b of the second detector are output to the first amplifier 9.
The signal is then amplified by the second amplifier 10 to the required signal strength. FIG. 4b shows the first sense signal c
3 is a graph showing a positional deviation signal e obtained by calculating the difference between the first sense signal d and the second sense signal d. An S-shaped waveform is obtained,
The linearity is good near the zero point of positional deviation, and mask 1
Since the signal is proportional to the amount of positional deviation of the wafer 2, a closed-loop automatic overlay servo system can be constructed. The maximum positional deviation detection range is equal to the minute interval ΔD.
第1の検出器の出力aおよび第2の検出器の出
力bの信号強度はマスク1とウエハ2のギヤツプ
ずれや回折格子の溝の深さやレジスト等の影響に
よつて変化するが、減算器11で得られた位置ず
れ信号eを除算器13で正規化しているので、位
置ずれ信号の0点近傍での傾き、すなわち位置ず
れに対する感度が変化することはない。したがつ
て、本信号処理系によつて得られる正規化された
位置ずれ信号gを用いてサーボ系を構成すれば、
ギヤツプずれや回折格子の溝深さやレジスト等の
影響による信号強度の変動によつてサーボゲイン
が変化することがないので、安定したサーボが実
現できる。また、加算器12によつて得られる参
照信号fはハイレベルのとき位置ずれ検出範囲入
つていることを示している。 The signal intensities of the output a of the first detector and the output b of the second detector vary depending on the gap difference between the mask 1 and the wafer 2, the depth of the grooves in the diffraction grating, the effects of the resist, etc. Since the positional deviation signal e obtained in step 11 is normalized by the divider 13, the slope of the positional deviation signal near the 0 point, that is, the sensitivity to positional deviation does not change. Therefore, if a servo system is constructed using the normalized positional deviation signal g obtained by this signal processing system,
Since the servo gain does not change due to variations in signal strength due to gap deviation, groove depth of the diffraction grating, resist, etc., stable servo can be achieved. Further, when the reference signal f obtained by the adder 12 is at a high level, it indicates that the reference signal f is within the positional deviation detection range.
本実施例では、検出器として2個の独立した検
出器を用いているが、2分割検出器を用いるとそ
れぞれの検出器の特性が揃うのでさらに良い。 In this embodiment, two independent detectors are used as the detectors, but it is even better to use a two-split detector because the characteristics of each detector are the same.
本発明のマスクとウエハの位置ずれ検出方法
は、2枚のレンズと振動ミラーを用いてレーザビ
ームを走査し位置ずれ信号を得る代りに、微小距
離だけ中心のずれた2個の回折格子からの信号の
差をとつて位置ずれ信号とすることにより、2枚
のレンズと振動ミラーを含む光学系が不要になる
ため、装置が簡単になり、安価になるという効果
がある。
The method of detecting misalignment between a mask and a wafer of the present invention uses two diffraction gratings whose centers are shifted by a minute distance, instead of scanning a laser beam using two lenses and a vibrating mirror to obtain a misalignment signal. By calculating the difference between the signals and using it as a positional deviation signal, an optical system including two lenses and a vibrating mirror is not required, which has the effect of simplifying the apparatus and reducing its cost.
また、振動ミラーの周波数に影響されずに、位
置ずれ検出のサンプリング周波数を上げることが
できるという効果がある。 Further, there is an effect that the sampling frequency for positional deviation detection can be increased without being affected by the frequency of the vibrating mirror.
第1図は本発明の一実施例を示す斜視図、第2
図aは第1図に示すマスクとウエハの位置ずれ検
出方法に用いるマスク用マークであるLFZPの構
造を示す平面図、第2図bは第1図に示すマスク
とウエハの位置ずれ検出方法に用いるウエハ用マ
ークである回折格子の構造を示す平面図、第3図
は信号処理系を示すブロツク図、第4図aは位置
ずれ量と検出器の出力の関係を示すグラフ、第4
図bは位置ずれ信号を示すグラフ、第5図は従来
の一例を示す説明図、第6図aはLFZPの構造を
示す平面図、第6図bは回折格子の構造を示す平
面図、第7図は従来の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。
1,16……マスク、2,14……ウエハ、
3,17……LFZP、4……第1の回折格子、5
……第2の回折格子、6,18……レーザビー
ム、7……第1の検出器、8……第2の検出器、
11……減算器、12……加算器、13……除算
器、22……第1のレンズ、23……ジエネレー
タ、25……振動ミラー、26……第2のレン
ズ、28……位相検波器。
Fig. 1 is a perspective view showing one embodiment of the present invention;
Figure a is a plan view showing the structure of LFZP, which is a mask mark used in the method for detecting misalignment between a mask and a wafer shown in Figure 1, and Figure 2 b is a plan view showing the structure of the LFZP, which is a mask mark used in the method for detecting misalignment between a mask and a wafer shown in Figure 1. FIG. 3 is a block diagram showing the signal processing system; FIG. 4 a is a graph showing the relationship between the amount of positional deviation and the detector output;
Figure b is a graph showing the positional deviation signal, Figure 5 is an explanatory diagram showing a conventional example, Figure 6a is a plan view showing the structure of the LFZP, Figure 6b is a plan view showing the structure of the diffraction grating, FIG. 7 is a perspective view showing an automatic superimposition apparatus using a conventional alignment method. 1, 16... mask, 2, 14... wafer,
3, 17...LFZP, 4...first diffraction grating, 5
... second diffraction grating, 6, 18 ... laser beam, 7 ... first detector, 8 ... second detector,
11... Subtractor, 12... Adder, 13... Divider, 22... First lens, 23... Generator, 25... Oscillating mirror, 26... Second lens, 28... Phase detection vessel.
Claims (1)
ク上にリニアフレネルゾーンプレートを設け、前
記リニアフレネルゾーンプレートに対応する前記
ウエハ上の領域に互いにピツチの異なる2個の線
状回折格子を縮小距離だけ中心をずらして直列に
並べて設け、レーザ光を前記マスク上の前記リニ
アフレネルゾーンプレートに照射し、前記ウエハ
上の前記線状回折格子からの反射回折光を2個の
検出器で検出し、検出器の出力の差を求めること
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 placed facing each other, a linear Fresnel zone plate is provided on the mask, and two linear diffraction gratings with different pitches are placed on a region of the wafer corresponding to the linear Fresnel zone plate at a reduced distance. irradiate the linear Fresnel zone plate on the mask with a laser beam, detect the reflected diffraction light from the linear diffraction grating on the wafer with two detectors, A method for detecting misalignment between a mask and a wafer, characterized by determining a difference in output from a detector.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62213375A JPS6455824A (en) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | Detecting method for displacement of positions of mask to wafer |
US07/145,355 US4815854A (en) | 1987-01-19 | 1988-01-19 | Method of alignment between mask and semiconductor wafer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62213375A JPS6455824A (en) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | Detecting method for displacement of positions of mask to wafer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6455824A JPS6455824A (en) | 1989-03-02 |
JPH0548929B2 true JPH0548929B2 (en) | 1993-07-22 |
Family
ID=16638148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62213375A Granted JPS6455824A (en) | 1987-01-19 | 1987-08-26 | Detecting method for displacement of positions of mask to wafer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6455824A (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6187333A (en) * | 1984-10-04 | 1986-05-02 | Fujitsu Ltd | Manufacturing method of semiconductor device |
JPS6236508A (en) * | 1985-08-09 | 1987-02-17 | Fujitsu Ltd | Method of matching position of mask with position of wafer |
-
1987
- 1987-08-26 JP JP62213375A patent/JPS6455824A/en active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6187333A (en) * | 1984-10-04 | 1986-05-02 | Fujitsu Ltd | Manufacturing method of semiconductor device |
JPS6236508A (en) * | 1985-08-09 | 1987-02-17 | Fujitsu Ltd | Method of matching position of mask with position of wafer |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6455824A (en) | 1989-03-02 |
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