JPS60163110A - 位置合わせ装置 - Google Patents
位置合わせ装置Info
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- JPS60163110A JPS60163110A JP59018201A JP1820184A JPS60163110A JP S60163110 A JPS60163110 A JP S60163110A JP 59018201 A JP59018201 A JP 59018201A JP 1820184 A JP1820184 A JP 1820184A JP S60163110 A JPS60163110 A JP S60163110A
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- wafer
- pattern
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- G—PHYSICS
- 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
- 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
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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)
- Control Of Position Or Direction (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】
〔技 術 分 野〕
本発明は、位置合わせ装置に関し、特に２つの物体を位
置合わせするための装置に関する。
置合わせするための装置に関する。
シ般に、ＩＣ，ＬＳＩ等の半導体製造のフォトエツチン
グ工程においては、マスクの回路パターンをウェハ上に
焼付ける前に、マスクとウェハを正確に位置合わせ（ア
ライメント）シなければならない。
グ工程においては、マスクの回路パターンをウェハ上に
焼付ける前に、マスクとウェハを正確に位置合わせ（ア
ライメント）シなければならない。
従来この種の位置合わせ装置は、第１図に示すようにそ
れぞれウェハ１上に形成された位置合わせ用マーク（以
下単にマークという。）Ｌｗ、Ｒｗと、マスク２上のマ
ークＬＭＸＲＭとの相対的位置ずれ（△ＸＬ、△ＹＬ）
（△ＸＲ、△ＹＲ）を計測手段３Ｌ、３Ｒを用いて計測
し、この位置ずれ量（△ＸＬ １△ＹＬ ）、（△ＸＲ
、△ＹＲ）が所定の許容誤差（トレランス）内にあれば
位置合わせ終了とし、トレランス外であればウェハ】又
はマスク２を移動して、位置ずれを補正する。以上の動
作はトレランス内に入るまで繰り返される。
れぞれウェハ１上に形成された位置合わせ用マーク（以
下単にマークという。）Ｌｗ、Ｒｗと、マスク２上のマ
ークＬＭＸＲＭとの相対的位置ずれ（△ＸＬ、△ＹＬ）
（△ＸＲ、△ＹＲ）を計測手段３Ｌ、３Ｒを用いて計測
し、この位置ずれ量（△ＸＬ １△ＹＬ ）、（△ＸＲ
、△ＹＲ）が所定の許容誤差（トレランス）内にあれば
位置合わせ終了とし、トレランス外であればウェハ】又
はマスク２を移動して、位置ずれを補正する。以上の動
作はトレランス内に入るまで繰り返される。
位置合わせ精度を良くするためには、トレランスを狭く
すれば良いが、補正駆動及び位置ずれ計測には誤差が含
まれるため、トレランス内に追い込むまでの時間が長く
かかる。従って、精度良く、しかも速く位置合わせを行
なうためには、希望する位置合わせ精度に対応した必要
にして充分なトレランス内設定する必要がある。
すれば良いが、補正駆動及び位置ずれ計測には誤差が含
まれるため、トレランス内に追い込むまでの時間が長く
かかる。従って、精度良く、しかも速く位置合わせを行
なうためには、希望する位置合わせ精度に対応した必要
にして充分なトレランス内設定する必要がある。
尚、△ＸＬ、△ＹＬはマスク２の左側のマークＬＭに対
するウェハ１の左側のマークＬｗの位置ずれ量を表わし
、△ＸＲ，△ＹＲはマスク２の右側のマークＲＭに対す
るウェハ１の右側のマークＲｗの位置ずれ量を表わして
いる。
するウェハ１の左側のマークＬｗの位置ずれ量を表わし
、△ＸＲ，△ＹＲはマスク２の右側のマークＲＭに対す
るウェハ１の右側のマークＲｗの位置ずれ量を表わして
いる。
次に第２図乃至第５図を参照して、従来の位置合わせ装
置に用いられるトレランスＴについて説明する。
置に用いられるトレランスＴについて説明する。
第２図のトレランスは（△Ｘ ■、、△ＹＬ）と（△Ｘ
Ｒ。
Ｒ。
△ＹＲ）がそれぞれ（１△ＸＬｌイＴ１１△Ｙｔｌ−＜
Ｔ）、（１△ＸＲＩ乙Ｔ、 ｌ△ＹＲｌ ＝＝Ｔ ）を
満たす矩形の内部として設定されている。第５図（５）
、（Ｂ）はマスク２のパターン２Ａトウエバ１のパター
ン１Ａの位置ずれの状態を表わしている。
Ｔ）、（１△ＸＲＩ乙Ｔ、 ｌ△ＹＲｌ ＝＝Ｔ ）を
満たす矩形の内部として設定されている。第５図（５）
、（Ｂ）はマスク２のパターン２Ａトウエバ１のパター
ン１Ａの位置ずれの状態を表わしている。
ＯＭ、 ＯＷは、それぞれマスク２、ウェハ］の中心位
置、ＣＭ、 Ｃ，Ｗはそれぞれマスクパターン２Ａ、ウ
ェハパターンＩＡの１つの角の位置、２ａ、２ｂはマス
ク４及びウェハｌのそれぞれ横、縦の長さである。
置、ＣＭ、 Ｃ，Ｗはそれぞれマスクパターン２Ａ、ウ
ェハパターンＩＡの１つの角の位置、２ａ、２ｂはマス
ク４及びウェハｌのそれぞれ横、縦の長さである。
第５図（５）はマスク２をウェハ１の回転方向の位置ず
れかない場合であり、ここで左右のマークのＸ方向及び
Ｙ方向の位置ずれ量を、（△ＸＬ、△Ｙ＋、）−（Ｔ１
’ｒ）、（△ＸＲ，△ＹＲ）−（Ｔ、Ｔ）とすると、ウ
ェハｌとマスク２の間に回転方向の位置ずれかないため
、マスク２のパターン２人トウエバー１のバタンＩＡと
の位置ずれ量（△Ｘ１△Ｙ）は、パターン面内の℃・ず
れの場所（ｘ、ｙ）においても（△Ｘ、△ｙ）＝（’ｒ
、 ’ｒ）である。しかしながら第５図中）に示すよう
にマスク２とウェハ１とに回転方向の位置ずれがある場
合には、いま（△ＸＬ、△ＹＬ）＝（Ｔ、−Ｔ）、（△
Ｘ ｎ、 △Ｙ Ｒ） −（Ｔ、 Ｔ ）、ａ ＝ ｂ
とすると、マスクパターン２Ａ上の点ＣＭに対−ｒるウ
ェハパターンＩＡ上の点Ｃｗの位置ずれ（△Ｘｃ、△Ｙ
ｃ）は△Ｘｃミ２Ｔ、△Ｙ ｃ ＝ Ｔとなり、ウェハ
パターン１Ａの点Ｃｗを含むチップはトレランスＴ以下
という条件を満たさなくなる。
れかない場合であり、ここで左右のマークのＸ方向及び
Ｙ方向の位置ずれ量を、（△ＸＬ、△Ｙ＋、）−（Ｔ１
’ｒ）、（△ＸＲ，△ＹＲ）−（Ｔ、Ｔ）とすると、ウ
ェハｌとマスク２の間に回転方向の位置ずれかないため
、マスク２のパターン２人トウエバー１のバタンＩＡと
の位置ずれ量（△Ｘ１△Ｙ）は、パターン面内の℃・ず
れの場所（ｘ、ｙ）においても（△Ｘ、△ｙ）＝（’ｒ
、 ’ｒ）である。しかしながら第５図中）に示すよう
にマスク２とウェハ１とに回転方向の位置ずれがある場
合には、いま（△ＸＬ、△ＹＬ）＝（Ｔ、−Ｔ）、（△
Ｘ ｎ、 △Ｙ Ｒ） −（Ｔ、 Ｔ ）、ａ ＝ ｂ
とすると、マスクパターン２Ａ上の点ＣＭに対−ｒるウ
ェハパターンＩＡ上の点Ｃｗの位置ずれ（△Ｘｃ、△Ｙ
ｃ）は△Ｘｃミ２Ｔ、△Ｙ ｃ ＝ Ｔとなり、ウェハ
パターン１Ａの点Ｃｗを含むチップはトレランスＴ以下
という条件を満たさなくなる。
そこでトレランスの形状を第２図のままにして、パター
ン周辺部の位置ずれ量（△Ｘ１△Ｙ）を１△Ｘ１ｊＴ、
ｌ△ｙｌ、＜’ｒの矩形内に抑えるためには、第３図に
示すように、トレランスの大きさをＴ／２にしなければ
ならず、トレランスの面積はＴ２／４となり、その分だ
け位置合わせに要する時間が長くなる。
ン周辺部の位置ずれ量（△Ｘ１△Ｙ）を１△Ｘ１ｊＴ、
ｌ△ｙｌ、＜’ｒの矩形内に抑えるためには、第３図に
示すように、トレランスの大きさをＴ／２にしなければ
ならず、トレランスの面積はＴ２／４となり、その分だ
け位置合わせに要する時間が長くなる。
第４図は、従来のトレランスのもう一つの例である。第
４図のトレランスは（△ＸＬ、△ＹＬ）、（△ＸＲ，△
ＹＲ）がそれぞれＩ△ＸＬｌ＋ｌ△ＹＬＩイＴ１１△Ｘ
Ｒ１＋ｌ△ＹＲ１ｚＴを満たす菱形の内部として設定さ
れている。菱形にした目的は、マスク、ウェハ間に回転
ずれがある場合にはＸ方向のトレランスを小さくして、
パターン周辺部でＸ方向に大きくずれることを防ぐこと
にある。この場合、第５図に於て、ａ−ｂとすると、第
４図のトレランスに従えば、パターン面内のどの点にお
いてもその点の位置ずれ量（ΔＸ１△Ｙ）は１△ＸＩ乙
Ｔ。
４図のトレランスは（△ＸＬ、△ＹＬ）、（△ＸＲ，△
ＹＲ）がそれぞれＩ△ＸＬｌ＋ｌ△ＹＬＩイＴ１１△Ｘ
Ｒ１＋ｌ△ＹＲ１ｚＴを満たす菱形の内部として設定さ
れている。菱形にした目的は、マスク、ウェハ間に回転
ずれがある場合にはＸ方向のトレランスを小さくして、
パターン周辺部でＸ方向に大きくずれることを防ぐこと
にある。この場合、第５図に於て、ａ−ｂとすると、第
４図のトレランスに従えば、パターン面内のどの点にお
いてもその点の位置ずれ量（ΔＸ１△Ｙ）は１△ＸＩ乙
Ｔ。
１△Ｙｌ’、？Ｔを満たすことになる。第４図のトレラ
ンスの面積はＴ２／２であるから、第３図のトレランス
よりも時間的に有利になる。しかしながら、例えば（△
ＸＬ、 △ＹＬ） ＝ （−ＩＴ、 ４Ｔ ）、（ΔＸ
Ｒ，△Ｙ Ｒ） ＝（−！−Ｔ、＋Ｔ）となったとき
、パターン面内のどの点においてもその点の位置ずれは
Ｔ以下であるにもかかわらず、第３図のトレランスも、
第４図のトレランスも、これを許容しないことになり、
時間的に無駄になる。
ンスの面積はＴ２／２であるから、第３図のトレランス
よりも時間的に有利になる。しかしながら、例えば（△
ＸＬ、 △ＹＬ） ＝ （−ＩＴ、 ４Ｔ ）、（ΔＸ
Ｒ，△Ｙ Ｒ） ＝（−！−Ｔ、＋Ｔ）となったとき
、パターン面内のどの点においてもその点の位置ずれは
Ｔ以下であるにもかかわらず、第３図のトレランスも、
第４図のトレランスも、これを許容しないことになり、
時間的に無駄になる。
このように、パターン面内のどの点をとってもその位置
ずれ（ΔＸ、△Ｙ）がｌ△Ｘ１−＝＝Ｔ、ｌ△Ｙ１．＝
：Ｔとなるようにすると、第２図の従来のトレランスは
充分ではなく、チップの分留りの低減をまねくと℃・う
欠点があり、第３図及び第４図の従来のトレランスは、
充分ではあるが必要条件ではなく、その分だけ位置合わ
せに要する時間が長くなり、スループットの低減をまね
くという欠点があった。
ずれ（ΔＸ、△Ｙ）がｌ△Ｘ１−＝＝Ｔ、ｌ△Ｙ１．＝
：Ｔとなるようにすると、第２図の従来のトレランスは
充分ではなく、チップの分留りの低減をまねくと℃・う
欠点があり、第３図及び第４図の従来のトレランスは、
充分ではあるが必要条件ではなく、その分だけ位置合わ
せに要する時間が長くなり、スループットの低減をまね
くという欠点があった。
本発明は、上述従来例の欠点を除去し、所望の位置合わ
せ精度に対応して、必要にして充分なトレランスを設定
し、最短の時間で位置合わせ可能な位置合わせ装置を提
供することを目的とする。
せ精度に対応して、必要にして充分なトレランスを設定
し、最短の時間で位置合わせ可能な位置合わせ装置を提
供することを目的とする。
以下図面を参照して本発明の実施例につ℃・て説明する
。第６図は本発明の一実施例に係る概略構成図であり、
第７図は第６図の動作を説明するだめのフローチャート
である。尚第６図において第１図の構成部材と同じ部材
には同じ参照符号が附しである。
。第６図は本発明の一実施例に係る概略構成図であり、
第７図は第６図の動作を説明するだめのフローチャート
である。尚第６図において第１図の構成部材と同じ部材
には同じ参照符号が附しである。
第６図において、ウェハ１上には左側の位置合わせ用マ
ーク（以下単にマークという。） Ｌｗと右側のマーク
Ｒｗが形成され、ウェハ１の上方には、ウェハ１のマー
クＬｗ及びＲｗにそれぞれ対応して形成された左側用の
マークＬＭ及びＲＭを有するマスク２が配置されている
。尚、ウェハ１とマスク２は不図示のレンズで共役にさ
れるか、極近接状態テする。Ｏｗ、ＯＭはそれぞれウェ
ハ１、マスク２の中心であり、ＣＭ、 ＣＷはそれぞれ
マスクパターン２Ａ１ ウェハパターンＩＡの１つの角
である。
ーク（以下単にマークという。） Ｌｗと右側のマーク
Ｒｗが形成され、ウェハ１の上方には、ウェハ１のマー
クＬｗ及びＲｗにそれぞれ対応して形成された左側用の
マークＬＭ及びＲＭを有するマスク２が配置されている
。尚、ウェハ１とマスク２は不図示のレンズで共役にさ
れるか、極近接状態テする。Ｏｗ、ＯＭはそれぞれウェ
ハ１、マスク２の中心であり、ＣＭ、 ＣＷはそれぞれ
マスクパターン２Ａ１ ウェハパターンＩＡの１つの角
である。
ウェハ１は不図示のステージ機構に真空チャッチ等で固
定され、このステージ機構はウェハステージ駆動装置７
によりＸ方向及びＹ方向に移動可能である。
定され、このステージ機構はウェハステージ駆動装置７
によりＸ方向及びＹ方向に移動可能である。
マスク２の上方には、それぞれマスク２のマークＬＭ、
ＲＭとウェハ１のマークＬｗ、 Ｒｗとの位置ずれ量
を計測するだめの位置ずれ量計測手段３Ｌ。
ＲＭとウェハ１のマークＬｗ、 Ｒｗとの位置ずれ量
を計測するだめの位置ずれ量計測手段３Ｌ。
３Ｒが配置され、 この位置ずれ量計測手段３Ｌ、３Ｒ
の計測データは、後述する第１の演算装置４、次いで第
２の演算装置５に入力される。データ入力手段６は、マ
スクパターン２人及びウェハパターンＩＡ内の所望の位
置情報を入力することができ、この情報は第１の演算装
置４に入力される。更にデータ入力手段６には、マスク
２とウェハ１との相対的な位置ずれ量の許容範囲（トレ
ランス）Ｔの大きさ及び形状、更にマスク２のパターン
２Ａ。
の計測データは、後述する第１の演算装置４、次いで第
２の演算装置５に入力される。データ入力手段６は、マ
スクパターン２人及びウェハパターンＩＡ内の所望の位
置情報を入力することができ、この情報は第１の演算装
置４に入力される。更にデータ入力手段６には、マスク
２とウェハ１との相対的な位置ずれ量の許容範囲（トレ
ランス）Ｔの大きさ及び形状、更にマスク２のパターン
２Ａ。
ウェハ１のパターンＩＡの大きさく横＝２ａ、縦−２ｂ
）を入力することができ、このデータは第２の演算装
置５に入力される。
）を入力することができ、このデータは第２の演算装
置５に入力される。
次に上記構成の実施例の動作を第７図乃至第９図を参照
して説明する。
して説明する。
第７図のフローチャートにおいて、まず第１の段階２０
で、位置ずれ量検出手段３Ｌ、３Ｒ（第６図）により、
マスク２上の２ケ所のマークＬＭＸＲＭに対応するウェ
ハｌのマークＬｗ、 Ｒｗの位置ずれ量（△ＸＬ１△Ｙ
Ｌ）（６ＸＲ，△Ｙｎ） を計測する。
で、位置ずれ量検出手段３Ｌ、３Ｒ（第６図）により、
マスク２上の２ケ所のマークＬＭＸＲＭに対応するウェ
ハｌのマークＬｗ、 Ｒｗの位置ずれ量（△ＸＬ１△Ｙ
Ｌ）（６ＸＲ，△Ｙｎ） を計測する。
次に第２の段階２１で、第１の演算回路４により、マス
クパターン２人の中心ＯＭに対スるウェハパターンＩＡ
の中心軸の位置ずれ量（△ＸＯ１△Ｙｏ）及びマスクパ
ターン２人に対するウェハパターンｌＡ１７）回転方向
の位置ずれずれ角度△Ｏｏを、計算する。
クパターン２人の中心ＯＭに対スるウェハパターンＩＡ
の中心軸の位置ずれ量（△ＸＯ１△Ｙｏ）及びマスクパ
ターン２人に対するウェハパターンｌＡ１７）回転方向
の位置ずれずれ角度△Ｏｏを、計算する。
第８図に示すように、マスクパターン２人に固定したマ
スク座標系ＯＭ−ＸＭＭＭに対するＬＭ、 ＲＭの座標
をＬ Ｍ （−Ｘｍ、’ Ｙｍ ）、ＲＭ（ＸｍＸＹｍ
）とするとｔｏｏ。
スク座標系ＯＭ−ＸＭＭＭに対するＬＭ、 ＲＭの座標
をＬ Ｍ （−Ｘｍ、’ Ｙｍ ）、ＲＭ（ＸｍＸＹｍ
）とするとｔｏｏ。
△ＹＯ１△００は以下の（１）、（２）、（３）式で表
わすことができる。
わすことができる。
ｔａｎ△Ｏｏ ＝ （△ＹＲ−△ＹＬ）／１２Ｘｍｌ
（１）△ＸＯ−（ΔＸＬ＋ΔＸＲ）／２＋Ｙｍ−１ａ込
Ｏｏ （２）△Ｙｏ＝（ΔＹＬ＋ΔＹＲ）／２ （３１
尚、計測する位置（Ｘｒｎ、Ｙｍ）のデータは、データ
入力装置６により入力される。
（１）△ＸＯ−（ΔＸＬ＋ΔＸＲ）／２＋Ｙｍ−１ａ込
Ｏｏ （２）△Ｙｏ＝（ΔＹＬ＋ΔＹＲ）／２ （３１
尚、計測する位置（Ｘｒｎ、Ｙｍ）のデータは、データ
入力装置６により入力される。
更に、第３の段階２２で、第２の演算装置５によりパタ
ーン面内の各点の位置ずれの中での最大のずれ量△Ｘ−
△Ｙ１ｉｌＥを計算する。いま、第９図に示すように、
マスク座標系ＯＭ−ＸｙｘＹＭに対するマスクパターン
領域を−ａイＸｚａ、−ｂイＹ、＜ｂの矩形であるとし
て、ａ及びｂをデータ入力手段６を介して第２の演算装
置５に入力し、更に同様に次の第４の段階（２３Ｊのた
めに所望の許容位置ずれ量Ｔを入力する。ここでマスク
パターン２人の領域内の任意の一点Ｐの座標をＰ （Ｘ
ｃ、 Ｙｃ ） とすると、点Ｐに対応するウェハパタ
ーンＩＡ上の点の位置ずれ（△ＸＣ１△Ｙｃ）は ΔＸｃ ＝ △Ｘｏ −ＹｃｔａｎａＯｏ ｆ４）ΔＹ
ｃ ＝ △Ｙｏ −１−ＸｃｔａｍＯｏ （５１で表わ
すことができる。また、ＩＸｃ１乙ａ１１Ｙｃｌ−＝ｂ
であるからパターン面内の各点の位置ずれの中での最
大のずれ量ΔＸ−△Ｙｗ＋ａｔはΔＸｍｃ ＝ ｌ△Ｘ
ｏ ｌ＋ｂ −１ｔａｎａｏｏ ｌ （６ｉ△Ｙｍａｃ
＝ ｌ△Ｙｏ ｌ−４−ａ −１ｔａｎａｏｏ Ｉ’
ｆ７１で表わすことができる。
ーン面内の各点の位置ずれの中での最大のずれ量△Ｘ−
△Ｙ１ｉｌＥを計算する。いま、第９図に示すように、
マスク座標系ＯＭ−ＸｙｘＹＭに対するマスクパターン
領域を−ａイＸｚａ、−ｂイＹ、＜ｂの矩形であるとし
て、ａ及びｂをデータ入力手段６を介して第２の演算装
置５に入力し、更に同様に次の第４の段階（２３Ｊのた
めに所望の許容位置ずれ量Ｔを入力する。ここでマスク
パターン２人の領域内の任意の一点Ｐの座標をＰ （Ｘ
ｃ、 Ｙｃ ） とすると、点Ｐに対応するウェハパタ
ーンＩＡ上の点の位置ずれ（△ＸＣ１△Ｙｃ）は ΔＸｃ ＝ △Ｘｏ −ＹｃｔａｎａＯｏ ｆ４）ΔＹ
ｃ ＝ △Ｙｏ −１−ＸｃｔａｍＯｏ （５１で表わ
すことができる。また、ＩＸｃ１乙ａ１１Ｙｃｌ−＝ｂ
であるからパターン面内の各点の位置ずれの中での最
大のずれ量ΔＸ−△Ｙｗ＋ａｔはΔＸｍｃ ＝ ｌ△Ｘ
ｏ ｌ＋ｂ −１ｔａｎａｏｏ ｌ （６ｉ△Ｙｍａｃ
＝ ｌ△Ｙｏ ｌ−４−ａ −１ｔａｎａｏｏ Ｉ’
ｆ７１で表わすことができる。
次に第４の段階２３において、第２の演算装置５により
上記の最大ずれ量△Ｘ−△ＹＩＴＩＬが許容値内に入っ
ているかどうかを、次の（８）、（９）式により判別す
る。
上記の最大ずれ量△Ｘ−△ＹＩＴＩＬが許容値内に入っ
ているかどうかを、次の（８）、（９）式により判別す
る。
△Ｘ陳−＝ ’ｆ’ （８１
△Ｙ随イＴ（９）
ここで＋８＋、＋９１式を満たしていれば、位置合わせ
動作を終了し、満たしていなければ、ウエノ・ステージ
駆動機構７によりウェハ１を移動して位置ずれを補正し
第１段階２０に戻る。
動作を終了し、満たしていなければ、ウエノ・ステージ
駆動機構７によりウェハ１を移動して位置ずれを補正し
第１段階２０に戻る。
以上の手順に従えば、パターン領域内の一ケ所でもその
位置ずれが１△Ｘ１）Ｔ又は１△Ｙｌ、＞Ｔ となる点
があれば、第４段階２３で排除され、パターン領域内の
すべての点の位置ずれがトレランスＴ以下であれば位置
合わせが終了する。
位置ずれが１△Ｘ１）Ｔ又は１△Ｙｌ、＞Ｔ となる点
があれば、第４段階２３で排除され、パターン領域内の
すべての点の位置ずれがトレランスＴ以下であれば位置
合わせが終了する。
第２段階２１０計算に必要な計測位置データ（Ｘｍ、Ｙ
ｒｎ）、第３段階２２の計算に必要なパターン領域デー
タ（ａｌ ｂ）、第４段階２３の計算に必要なトレラン
スデータのは、データ入力手段６によって位置合わせル
ーチンの開始前に入力され、位置合わせマーク位置の変
更、パターン領域サイズの変更、希望の位置合わせ精度
の変更に対処することができるが、１種類の大きさのマ
スク及びウエノ・の位置合わせ、更にマークの位置を固
定することが出来る場合には、このようなデータ入力手
段６は必ずしも必要ではなく、代りに演算袋Ｍ４．５に
予め固定、入力しておけばよい。
ｒｎ）、第３段階２２の計算に必要なパターン領域デー
タ（ａｌ ｂ）、第４段階２３の計算に必要なトレラン
スデータのは、データ入力手段６によって位置合わせル
ーチンの開始前に入力され、位置合わせマーク位置の変
更、パターン領域サイズの変更、希望の位置合わせ精度
の変更に対処することができるが、１種類の大きさのマ
スク及びウエノ・の位置合わせ、更にマークの位置を固
定することが出来る場合には、このようなデータ入力手
段６は必ずしも必要ではなく、代りに演算袋Ｍ４．５に
予め固定、入力しておけばよい。
尚、上記の実施例では、ウェハ１を移動してトレランス
Ｔ内に入るように位置合わせを行っているが、マスク２
．又はマスク２及びウェハｌの双方フを移動してもよい
ことは勿論である。
Ｔ内に入るように位置合わせを行っているが、マスク２
．又はマスク２及びウェハｌの双方フを移動してもよい
ことは勿論である。
以上第６図及び第７図の実施例では、パターン領域内の
すべての点での位置ずれが１△ＸＩ、：Ｔ、１△Ｙ１．
＜Ｔの矩形内に入るようにするだめのトレランスについ
て説明したが、必ずしも矩形である必要はなし・。例え
ばパターン領域内のすべての点の位置ずれを第４図に示
したような菱形にしたいときは、第７図の第４段階２３
の判別式をΔＸ１電 十 △Ｙ陳 く Ｔ （川）とす
れば良い。また例えば、パターン領域内のすべての点の
位置ずれを半径Ｒの円内にしたいときは、第１段階２０
判別式を （△Ｘ隨）２＋（△Ｙ陳）２乙ＴＯυ とすれば良い。これらのトレランスの形状及び大きさは
データ入力手段６によって指定することができる。
すべての点での位置ずれが１△ＸＩ、：Ｔ、１△Ｙ１．
＜Ｔの矩形内に入るようにするだめのトレランスについ
て説明したが、必ずしも矩形である必要はなし・。例え
ばパターン領域内のすべての点の位置ずれを第４図に示
したような菱形にしたいときは、第７図の第４段階２３
の判別式をΔＸ１電 十 △Ｙ陳 く Ｔ （川）とす
れば良い。また例えば、パターン領域内のすべての点の
位置ずれを半径Ｒの円内にしたいときは、第１段階２０
判別式を （△Ｘ隨）２＋（△Ｙ陳）２乙ＴＯυ とすれば良い。これらのトレランスの形状及び大きさは
データ入力手段６によって指定することができる。
また、前記実施例では、位置ずれデータは２ケ所のマー
クの位置で得られる（△ＸＬ１△ＹＬ）％（△ＸＲ１△
−ＹＲ）であったが、必ずしもその必要はなく、２つの
物体の位置ずれの平行移動成分と回転成分を計算可能な
、いかなる計測方法でもかまわない。
クの位置で得られる（△ＸＬ１△ＹＬ）％（△ＸＲ１△
−ＹＲ）であったが、必ずしもその必要はなく、２つの
物体の位置ずれの平行移動成分と回転成分を計算可能な
、いかなる計測方法でもかまわない。
更に前記実施例では、パターン領域内のすべての点を同
一のトレランスに入れる方法を述べたが、パターン領域
内でトレランスに重みづり゛をしたり、位置によってト
レランスの形状を変えることも可能である。
一のトレランスに入れる方法を述べたが、パターン領域
内でトレランスに重みづり゛をしたり、位置によってト
レランスの形状を変えることも可能である。
以上説明したように本発明によれば、所定の精度で最短
時間で位置合わせすることができる。さらに、所望の位
置の相対偏位の許容範囲の寸法、又は形状、もしくは両
者を指定する手段を具備することにより、希望する許容
範囲の寸法形状に対応して、最短時間で位置合わせする
ことができる。
時間で位置合わせすることができる。さらに、所望の位
置の相対偏位の許容範囲の寸法、又は形状、もしくは両
者を指定する手段を具備することにより、希望する許容
範囲の寸法形状に対応して、最短時間で位置合わせする
ことができる。
第１図は従来の位置合わせ装置の概略図、第２図乃至第
４図はそれぞれ従来のトレランスの例を説明するための
座標系、第５図はマスクパターンとウェハパターンの位
置ずれ状態を表わす平面図、第６図は本発明の一実施例
の概略構成図、第７図は第６図の位置合わせ装置の位置
合わせ手順を示すフローチャート、第８図は位置ずれ測
定位置を示す平面図、第９図はマスクパターン内の任意
の一点を示す平面図である。 ３Ｌ１３Ｒ： 位置ずれ量計測手段 ４．５： 演算装置 ６ ： データ入力手段 第２図 第３図 第６図 第７図 第９図
４図はそれぞれ従来のトレランスの例を説明するための
座標系、第５図はマスクパターンとウェハパターンの位
置ずれ状態を表わす平面図、第６図は本発明の一実施例
の概略構成図、第７図は第６図の位置合わせ装置の位置
合わせ手順を示すフローチャート、第８図は位置ずれ測
定位置を示す平面図、第９図はマスクパターン内の任意
の一点を示す平面図である。 ３Ｌ１３Ｒ： 位置ずれ量計測手段 ４．５： 演算装置 ６ ： データ入力手段 第２図 第３図 第６図 第７図 第９図
Claims (2)
- （１）複数の位置にそれぞれ位置合わせ用のマークを有
する２の物体の位置合わせを行う装置において、 前記位置合わせ用のマークを検出して前記物体の相対的
な位置ずれ量を演算する手段と、前記位置合わせ用のマ
ーク位置ずれ量により、前記物体面上の、マーク位置以
外の所定の点における相対的な位置ずれ量を演算する手
段とを有することを特徴とする位置合わせ装置。 - （２）前記２の物体面上の所定の点における相対的な位
置ずれ量の許容範囲の大きさ及び形状の少なくとも一方
を指定する手段を有することを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の位置合わせ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59018201A JPS60163110A (ja) | 1984-02-06 | 1984-02-06 | 位置合わせ装置 |
| US06/697,461 US4662753A (en) | 1984-02-06 | 1985-02-01 | Apparatus and method for aligning objects |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59018201A JPS60163110A (ja) | 1984-02-06 | 1984-02-06 | 位置合わせ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60163110A true JPS60163110A (ja) | 1985-08-26 |
Family
ID=11965020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59018201A Pending JPS60163110A (ja) | 1984-02-06 | 1984-02-06 | 位置合わせ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4662753A (ja) |
| JP (1) | JPS60163110A (ja) |
Families Citing this family (9)
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|---|---|---|---|---|
| JP2610815B2 (ja) * | 1985-09-19 | 1997-05-14 | 株式会社ニコン | 露光方法 |
| US5319444A (en) * | 1988-02-16 | 1994-06-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Position detecting method and apparatus |
| US5294980A (en) * | 1988-03-24 | 1994-03-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Positioning detecting method and apparatus |
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| JP2626076B2 (ja) * | 1988-09-09 | 1997-07-02 | キヤノン株式会社 | 位置検出装置 |
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-
1984
- 1984-02-06 JP JP59018201A patent/JPS60163110A/ja active Pending
-
1985
- 1985-02-01 US US06/697,461 patent/US4662753A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4662753A (en) | 1987-05-05 |
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