JP5146663B2 - 基板表裏面パターン位置測定方法及びその方法を用いた測定装置 - Google Patents
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Description
b0)とする。座標の添え字中、tはtopの略であり、bはbottomの略であり、0は0°の略である。
ΔXt=Xt0−Xt180=2・Xtr (1)
ΔYt=Yt0−Yt180=2・Ytr (2)
また、下面側対物レンズ3による点Qの観測において、測定用ステージ10を回転する前後のx軸方向の位置ずれをΔXb、y方向の位置ずれをΔYb、回転軸を原点とした時の位置を(Xbr,Ybr)とすると、次の(3)、(4)式が成立する。
ΔXb=Xb0−Xt180=2・Xbr (3)
ΔYb=Yb0−Yb180=2・Ybr (4)
この操作をする事により図15に示すように、表裏同一の回転中心からの位置ずれ量に置き換える事ができる。
ΔX=Xbr−Xtr (5)
ΔY=Ybr−Ytr (6)
本測定原理においては、(Xt0,Yt0)および(Xb0,Yb0)を厳密に測定する代わりに、(1)〜(4)の式を用いて、点Pと点Qの位置ずれ量を、ΔXt、ΔYt、ΔXb、ΔYbの測定結果を用いて次の(7)、(8)式のように計算する。
(点Pと点Qの位置ずれ量)
ΔX=Xbr−Xtr=(ΔXb−ΔXt)/2 (7)
ΔY=Ybr−Ytr=(ΔYb−ΔYt)/2 (8)
すなわち、本測定方法によれば、測定用ステージ10を回転する前後のx軸方向の位置ずれ量、y軸方向の位置ずれ量を用いることにより、光軸等の位置あわせ、精度あわせを不要として、フォトマスク基板1の両面の各ポイント間の位置ずれ量を測定することが可能となる。
10上のフォトマスク基板1の法線が測定用ステージ10回転軸(線O―O’)からずれた場合を示す図である。なお、図14において、図11における参照符号と同一の参照符号が付されているものは、図11と同一の構成であるので説明については省略する。
dX=(ΔXb−ΔXt)/2+Ttanθx
dY=(ΔYb−ΔYt)/2+Ttanθy
により算出するステップと、からなることを特徴とする。
トマスク基板1を載置したまま線O―O’を中心として回転可能に構成されている。また、図中、線T―T’は、上面側対物レンズ2の光軸、線B―B’は下面側対物レンズ3の光軸をそれぞれ示している。
図9は、フォトマスク基板1の表面を上面側対物レンズ2で、裏面を下面側対物レンズ3で観測した様子を示す図である。図9(A)は上面側対物レンズ2で点Pを測定してい
る様子であり、図9(B)は下面側対物レンズ3で点Qを測定している様子であり、上記のようにフォトマスク基板1に(θx,θy)の角度ずれが生じた場合の点Pおよび点Qの測定は図9に示すとおりである。
(dX,dY) (9)
上面側対物レンズ2による点Pの観測において、測定用ステージ10を回転する前後のx軸方向の位置ずれをΔXt、y方向の位置ずれをΔYt、回転軸を原点とした時の位置を(Xtr,Ytr)とすると、次の(1)、(2)式が成立する。
ΔXt=Xt0−Xt180=2・Xtr (1)
ΔYt=Yt0−Yt180=2・Ytr (2)
また、下面側対物レンズ3による点Qの観測において、測定用ステージ10を回転する前後のx軸方向の位置ずれをΔXb、y方向の位置ずれをΔYb、回転軸を原点とした時の位置を(Xbr,Ybr)とすると、次の(3)、(4)式が成立する。
ΔXb=Xb0−Xt180=2・Xbr (3)
ΔYb=Yb0−Yb180=2・Ybr (4)
この操作をする事により図15に示すように、表裏同一の回転中心からの位置ずれ量に置き換える事ができる。
ΔX=Xbr−Xtr (5)
ΔY=Ybr−Ytr (6)
本測定原理においては、(Xt0,Yt0)および(Xb0,Yb0)を厳密に測定する代わりに、(1)〜(4)の式を用いて、点Pと点Qの位置ずれ量を、ΔXt、ΔYt、ΔXb、ΔYbの測定結果を用いて次の(7)、(8)式のように計算する。
(点Pと点Qの位置ずれ量)
ΔX=Xbr−Xtr=(ΔXb−ΔXt)/2 (7)
ΔY=Ybr−Ytr=(ΔYb−ΔYt)/2 (8)
また、フォトマスク基板1の角度ずれを(θx,θy)とすると、角度ずれによって生じるx軸、y軸方向へのシフト量は(α,β)となる。この(α,β)は次式(10)によって求めることができる。
(α,β)=(Ttanθx,Ttanθy) (10)
このx軸、y軸方向へのシフト量を(5)、(6)式に加味することによって、点Pと点Qの位置ずれ量の真値である(dX,dY)を、次式(11)、(12)によって求めることできる。
dX=ΔX+α=Xbr−Xtr+Ttanθx=(ΔXb−ΔXt)/2+Ttanθx (11)
dY=ΔY+β=Ybr−Ytr+Ttanθy=(ΔYb−ΔYt)/2+Ttanθy (12)
このような本発明の実施の形態に係る基板表裏面パターン位置測定方法によれば、フォトマスク基板の法線が、測定用ステージの回転軸(線O―O’)に対してずれているような場合においても、精度よくフォトマスク基板の表面および裏面のマークやパターン等の位置ずれの真値である(dX,dY)を測定することができる。
Claims (2)
- 厚さTの基板の表面に形成された表面パターンと、該基板の裏面に形成された裏面パターンとの位置ずれを測定する基板表裏面パターン位置測定方法において、
回転可能なステージ上で、該ステージの180°回転前後の表面パターンのx軸方向の位置ずれΔXt、y方向の位置ずれΔYtを測定するステップと、
回転可能なステージ上で、該ステージの180°回転前後の裏面パターンのx軸方向の位置ずれΔXb、y方向の位置ずれΔYbを測定するステップと、
該基板の法線と該ステージの回転軸との角度差(θx,θy)を測定するステップと、
真の位置ずれ量(dX,dY)を
dX=(ΔXb−ΔXt)/2+Ttanθx
dY=(ΔYb−ΔYt)/2+Ttanθy
により算出するステップと、からなることを特徴とする基板表裏面パターン位置測定方法。 - 請求項1に記載の基板表裏面パターン位置測定方法を用いた測定装置。
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JP2008130357A JP5146663B2 (ja) | 2008-05-19 | 2008-05-19 | 基板表裏面パターン位置測定方法及びその方法を用いた測定装置 |
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JP2009276313A JP2009276313A (ja) | 2009-11-26 |
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